JP2006102655A - 材料圧送装置及び材料圧送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 容器内の材料を圧送した後、当該容器内に残存する材料をできるだけ低減することができるようにすること。
【解決手段】 所定の粘度を有する材料Ｍが収容された袋１１と、この袋１１を収容する容器１２と、この容器１２内に設けられて袋１１上に位置する押圧部材１３と、この押圧部材１３を降下して材料Ｍを収容した袋１１を押圧するとともに、材料Ｍを吸引する吸引口３７Ａを有する圧送手段１５とを備えて材料圧送装置１０が構成されている。押圧部材１３は、容器１２の開口１９と略同一平面形状のプレート２１と、容器１２の内周面に沿って位置するとともに、プレート２１の外周側から垂下して受容空間２３を形成する筒状体２２とを備えている。押圧部材１３は、降下により袋１１の容積を縮小させてしわ状部Ｓを形成するとともに、しわ状部Ｓを受容空間２３内に受容するように設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、材料圧送装置及び材料圧送方法に係り、更に詳しくは、容器内の材料の圧送を行った後、当該材料の残量を少なくすることができる材料圧送装置及び材料圧送方法に関する。

従来より、シール剤等として、シリコーンゴム、エポキシ樹脂等の高粘度の樹脂材料が利用されている。このような樹脂材料は、所定の容器内に収容された状態で、材料圧送装置により必要量ずつ吸引されてノズルに圧送され、このノズルからワークのシール面等に吐出されるようになっている。

図１１には、従来の材料圧送装置の下部領域を表す要部断面図が示されている。この図において、材料圧送装置５０は、高粘度の樹脂からなる材料Ｍが収容される袋５１と、この袋５１が収容される容器５２と、袋５１内の材料Ｍの液面上に配置されるとともに、略中央に貫通穴５３が形成された押圧部材５４と、この押圧部材５４の上部に載置されるとともに、貫通穴５３に連通する吸引口５６を備えた圧送手段５７とを備えて構成されている。袋５１の上部領域は、容器５２の上端により外側に折り返されて当該容器５２に支持されている。押圧部材５２は、前記貫通穴５３が形成された略円形の板状をなすプレート５９と、このプレート５９外周に連なって立ち上がる円筒状の起立部６０とを備えている。このような構成において、材料圧送装置５０は、圧送手段５７を作動して押圧部材５４を降下させたときに、材料Ｍが貫通穴５３を通じて吸引口５６の内部に吸引されるようになっている。

特開平１０−２１６６０７号公報

しかしながら、前記材料圧送装置５０にあっては、押圧部材５４の降下に伴って容器５２内で袋５１が下方に引っ張られ、押圧部材５４より下方の材料Ｍを収容する袋５１にしわが生じることとなる。当該しわは、押圧部材５４が降下する程、袋５１の側方だけでなく底部にも多く発生し、ひいては、材料Ｍの吸引中にしわになった袋５１が吸引口５６を塞いでしまう傾向がある。これにより、以後の材料Ｍの吸引が不十分若しくは不可能となって材料Ｍが残存し易くなる他、吸引口５６からの吸引力によって袋５１が破れ、材料Ｍ内に空気が混入してしまうという不都合を生じる。
ここで、降下する押圧部材５４の下限位置を高く初期設定すれば、前記しわの発生量を少なくして吸引口５６が塞がれることを回避できるが、この場合、袋５１内に多量の材料Ｍが残存してしまうという反射的不都合を招来する。

また、袋５１の上部領域を開放し、材料Ｍを露出してから液面に押圧部材５４を載せるので、押圧部材５４と液面との間から材料Ｍ内に空気が混入し易くなり、いわゆるエア抜き時に捨てられる材料Ｍの量が多くなるという不都合を招来する。特に、材料Ｍの粘度によっては液面が波状となるので、材料Ｍ内に混入する空気がより多くなり、エア抜きによる材料捨て量が甚大になるという不都合をもたらす。
しかも、押圧部材５４の下面が材料Ｍに接するので、袋５１を交換する度に押圧部材５４を再利用する場合、当該押圧部材５４に付着した材料Ｍを取り除く煩雑な除去作業が不可避となる。更に、前記除去作業や袋５１の上端を折り返すときに、材料Ｍが手や容器５１、他の装置等に意図することなく付着し、これらを汚損させてしまうという不都合もある。

［発明の目的］
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、容器内の材料を圧送した後、当該容器内に残存する材料をできるだけ低減することができる材料圧送装置及び材料圧送方法を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、材料に空気が混入することを抑制することができる材料圧送装置及び材料圧送方法を提供することにある。

更に、本発明の目的は、材料の付着を回避してメンテナンス等の負担を軽減することができる材料圧送装置及び材料圧送方法を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、所定の粘度を有する材料が収容された袋と、この袋を収容するとともに、上部に開口が形成された容器と、この容器内に設けられて前記袋上に位置する押圧部材と、この押圧部材を降下して材料を収容した袋を押圧するとともに、前記降下により材料を吸引する吸引口を有する圧送手段とを備えた材料圧送装置であって、
前記押圧部材は、前記降下により袋の容積を縮小させてしわ状部を形成するとともに、当該しわ状部を受容する受容空間が下部に設けられる、という構成を採っている。

本発明において、前記押圧部材は、容器の開口と略同一の平面形状を有するプレートと、容器の内周面に沿って位置するとともに、プレートの外周側から垂下して前記受容空間を形成する筒状体とを備える、という構成が好ましくは採用される。

また、前記プレートは、前記吸引口に連通する貫通穴を面内中央部に備え、この貫通穴に沿って袋を切り抜き可能に設けられる、という構成も採ることができる。

更に、前記容器の底部上と袋の底部外面との間にはスペーサが設けられ、このスペーサは、受容空間の内側に受容可能に設けられる、という構成を採ることが好ましい。

また、前記スペーサは、受容空間の内側に受容されたときに、当該受容空間内で袋のしわ状部を収容するスペースを形成する、という構成も採用することができる。

また、本発明の方法は、所定の粘度を有する材料が収容された袋と、この袋を収容するとともに、上部に開口が形成された容器と、この容器内に設けられて前記袋上に位置する押圧部材と、この押圧部材を降下して材料を収容した袋を押圧する圧送手段とを備え、前記押圧部材の降下により、圧送手段の吸引口から材料を吸引する材料圧送方法であって、
前記押圧部材は、容器の開口と略同一の平面形状を有するプレートと、容器の内周面に沿って位置するとともに、プレートの外周側から垂下して受容空間を形成する筒状体と、プレートの面内に形成されて吸引口に連通する貫通穴とを備え、
前記押圧部材の受容空間内に袋が位置するようにプレートを袋上に配置した後、貫通穴に沿って袋を切り抜き加工して穴を形成し、
その後、圧送手段を介して押圧部材を降下することにより、前記穴及び貫通穴に袋内の材料を通過させて吸引口により材料の吸引を行うと同時に、袋の容積を縮小させて形成されたしわ状部を前記受容空間に受容する、という方法を採っている。

本発明によれば、袋に形成されるしわ状部が押圧部材の受容空間に受容されるので、しわ状部が袋の底部等の不特定な位置に形成されることを抑制でき、しわ状部によって吸引口が塞がれることを防止することが可能となる。これにより、押圧部材の下限位置を低く設定しても、しわ状部によって吸引口が塞がれることを回避することができ、従来のように袋が破れて空気が混入することを防止しつつ、材料圧送後における袋内の材料の残量を少なくすることが可能となる。

また、押圧部材をプレート及びこれに連なって容器の内周面に沿う筒状体により構成したから、簡単な構成により押圧部材に受容空間を形成することができる。しかも、押圧部材の降下中に、筒状体の下端が容器の内周面と袋の外周面との間に入り込み、受容空間内の筒状体に沿う位置でしわ状部を効率良く連続的に形成して受容することができる。

更に、袋を閉じたまま当該袋上に押圧部材を載せた状態で、プレートの貫通穴に沿って袋を切り抜き可能とした場合には、当該切り抜きによって袋に穴が形成される。この穴を介して貫通穴と袋内とを連通させ、プレートの下面を材料に略非接触に保ってプレートに材料が殆ど付着しないようにすることが可能となる。これにより、袋の交換時に押圧部材を再利用するときに、当該押圧部材から材料を除去する洗浄作業等を省略して、メンテナンス等の負担を軽減することができる。また、従来のように、プレートと材料液面との間から空気が混入することを抑制でき、エア抜き時の材料捨て量を少なくすることが可能となる。

また、受容空間の内側に受容可能なスペーサを設けた場合、押圧部材が降下したときに、受容空間内の材料が位置する領域をスペーサによって狭めることができ、容器内の材料の残量をより低減することが可能となる。

更に、スペーサにより受容空間内で袋のしわ状部を収容するスペースが形成される、つまり、受容空間内にスペーサ及びしわ状部を同時に収容できるので、材料の残量がより一層少ない状態とすることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。なお、本明細書において、「上」及び「下」は、特に明示しない限り、図１を基準として用いられる。

図１には、実施形態に係る材料圧送装置の要部正面断面図が示されている。この図において、材料圧送装置１０は、シリコーン等の高粘度の樹脂からなる材料Ｍが収容された袋１１と、この袋１１を収容する容器１２と、この容器１２内に設けられて前記袋１１上に位置する押圧部材１３と、容器１２の底側に設けられたスペーサ１４と、押圧部材１３の上方に設けられた圧送手段１５とを備えて構成されている。

前記袋１１は、ポリエチレン等の樹脂フィルムにより構成されている。図２に示されるように、袋１１は、その上下両端側が熱溶着領域１１Ａとして形成されており、内部が略真空状態に保たれるようになっている。

前記容器１２は、ステンレス等の金属や、所定の定形性を維持可能なポリプロピレン等の硬質樹脂により構成されている。容器１２は、上下方向に向けられた略円筒状の周壁部１７と、この周壁部１７の下部に連設された底部としての底壁部１８とを備え、上部に開口１９が形成された有底容器状に設けられている。

前記押圧部材１３は、図１、図３及び図４に示されるように、前記開口１９と略同一の平面形状すなわち略円形状に形成されたプレート２１と、プレート２１の外周側に連なって垂下するとともに、周壁部１７の内周面に沿って位置する筒状体２２とを備え、プレート２１の下方であって筒状体２２の内側に下方を開放する受容空間２３が形成されている。プレート２１の面内中央部には、略円形をなす貫通穴２５が形成されている。図５に示されるように、プレート２１の外側領域は、外方（図５中左方）に向かうに従って次第に薄肉とされ、プレート２１の外方端部２１Ａの厚みが筒状体２２の厚みと略同一に設定されている。筒状体２２の下端側には、下部外方に向けられたテーパ部２６が連設されている。このテーパ部２６は、下方に向かって次第に薄肉に形成されるとともに、その両面側が傾斜面２６Ａ，２６Ｂとして形成されている。テーパ部２６は、押圧部材２６を容器１２内に挿入したときに、内方に弾性変形して周壁部１７の内周面に圧接するようになっている。

前記スペーサ１４は、図１に示されるように、容器１２の底壁部１８上と袋１１の底部外面との間に配置される。図６にも示されるように、スペーサ１４は、外周に傾斜面２８Ａを有する略円錐台形状のスペーサ本体２８と、このスペーサ本体２８の下部外周部に外向きに連設されるとともに、底壁部１８と略同一の外周形状に形成されたフランジ部２９とを備え、前記傾斜面２８Ａと周壁部１７との間にスペース３０が形成可能に設けられている。スペーサ本体２８の上面中央部には、後述する突出部材を受容可能な凹部３２が設けられている。また、スペーサ本体２８の上面における径方向に沿う二箇所には、ボルト装着穴３３が形成されている。当該ボルト装着穴３３には、図示しないボルトがねじ込み可能となっており、これにより、スペーサ１４を容器１２に出し入れできるようになっている。なお、本実施形態では、スペーサ１４を中実形状としたが、同様の外形を呈する中空形状に変えてもよい。

前記圧送手段１５は、図１に示されるように、略円筒状をなす本体筒３５と、この本体筒３５の外周下端側に設けられるとともに、プレート２１より小径となる外向きのフランジ部３６とを備え、図示しない昇降装置を介して上昇及び降下可能に設けられている。本体筒３５の内部には、上下方向に貫通する通路３７が形成されており、この通路３７の下端の吸引口３７Ａが前記貫通穴２５と略同一軸線上で連通するようになっている。吸引口３７Ａの外側にはＯリング３９が設けられており、貫通穴２５と通路３７との連結部位から外側への材料Ｍの漏れを防止する。ここで、前記通路３７の吸引口３７Ａ側には、突出部材４０が挿入固定されている。

前記突出部材４０は、図７及び図８にも示されるように、通路３７の内周面に沿って挿入固定される筒状部４１と、この筒状部４１の一端面において、筒状部４１の円周方向に沿う略９０度間隔毎に突出された四個の突起部４２と、筒状部４１の径方向に向かって相対する各突起部４２間を相互に連結する二本の連結部４３とを備えた形状とされている。突出部材４０は、図１に示されるような装着状態において、前記突起部４２及び連結部４３が吸引口３７Ａから下方に向かって突出し、貫通穴２５より更に下方に向かって所定長さ突き出るように設けられている。

次に、材料圧送装置１０による材料Ｍの吸引、圧送手順について説明する。

先ず、材料Ｍの吸引を行う準備作業として、図２に示されるように、容器１２の底壁部１８上にスペーサ１４を載せた後、略真空状態に保たれた袋１１を容器１２内に収容する。このとき、袋１１の上端側の熱溶着領域１１Ａを容器１２の周壁部１７側に回り込ませて位置させつつ、袋１１の上面にしわが生じないように調整する。その後、図３に示されるように、受容空間２３が袋１１の上部領域を受容するように押圧部材１３を載せる。次いで、図８に示されるように、押圧部材１３の貫通穴２５内周に沿ってカッター等の刃４５を移動し、貫通穴２５と略同一形状となるように袋１１を切り抜き加工して穴４６を形成する。そして、図１に示されるように、吸引口３７Ａに設けられた突出部材４０を貫通穴２５及び穴４６に挿入するように、押圧部材１３のプレート２１上に圧送手段１５を載置する。

この状態で、前記昇降装置（図示省略）を作動することにより、圧送手段１５を介して押圧部材１３が降下する。これにより、押圧部材１３が材料Ｍを収容する袋１１を押圧して袋１１の容積が縮小し、材料Ｍの内圧が高まることとなる。そして、材料Ｍが前記貫通穴２５及び穴４６を通過して吸引口３７Ａより吸引され、通路３７を通じて図示しない塗布ノズルへ材料Ｍが圧送される。押圧部材１３が容器１２の底壁部１８に近付くと、図９に示されるように、受容空間２３内にスペーサ１４のスペーサ本体２８が受容され、受容空間２３の内側にあった材料Ｍも吸引口３７Ａから吸引される。このとき、突出部材４０の下部側が袋１１の底部内面に接触しつつ前記凹部３２内に受容される。また、吸引口３７Ａの吸引力により袋１１の底部１１は突出部材４０の連結部４３に係着し、各突起部４２間の空間を通って材料Ｍが吸引されて圧送される。

ここで、押圧部材１３の降下時における袋１１の状態を更に詳述する。

前記袋１１の容積収縮に伴い、図１０に示されるように、袋１１にはしわ状部Ｓが形成される。すなわち、押圧部材１３が降下することにより、筒状体２２が容器１２の周壁部１７内面と袋１１の外面との間に入り込んでいき、袋１１の側方領域（周壁部１７内面に沿う領域）の上部側が筒状体２２の内面に沿って受容空間２３内に受容される。そして、更に押圧部材１３が降下することにより、袋１１の側方上部領域が受容空間２３内における筒状体２２内面に沿う位置で連続的に折り畳まれて前記しわ状部Ｓを形成する。その後、受容空間２３内にスペーサ本体２８が受容されると、図１０に示されるように、前記スペース３０内に筒状体２２及びしわ状部Ｓが収容され、プレート２１の下面とスペーサ本体２８の上面とが袋１１を挟み込むように接近することとなる。

従って、このような実施形態によれば、しわ状部Ｓが受容空間２３内であって筒状体２２に沿う位置に形成されるので、吸引口３７Ａから十分離れた位置にしわ状部Ｓが収容されることとなり、しわ状部Ｓにより吸引口３７Ａが閉塞されることを回避することができる。しかも、受容空間２３内にしわ状部Ｓとスペーサ本体２８とが同時に受容されるようにスペース３０が形成されるので、スペーサ本体２８の上面とプレート２１の下面とが近付くように押圧部材１３の下限位置を設定でき、受容空間２３の内側に残存する材料Ｍを少なくして当該材料Ｍをできるだけ多く使い切ることが可能となる。

また、袋１１の上部に貫通穴２５の開口と略同一形状に穴４６が形成可能とされるので、袋１１によってプレート２１下面が材料Ｍと略非接触となる。これにより、プレート２１に材料が付着しなくなり、袋１１の交換時に、材料Ｍの垂れ等が生じるような押圧部材１３の洗浄作業等を省略して作業環境の改善を図ることができる。しかも、従来タイプに比べて材料Ｍが空気に接する面積が狭くなり、材料Ｍへの空気の混入を抑制してエア抜き時に要する材料Ｍの捨て量を低減することが可能となる。

更に、筒状体２２の下端側にテーパ部２６を設けたので、筒状体２２が袋１１の外面と周壁部１７の内周面との間に入り込み易くなって押圧部材１３の降下をスムースに行えるようになる。具体的には、テーパ部２６の内側の傾斜面２６Ｂがガイドとして作用する、つまり、傾斜面２６Ｂによって袋１１の側部上端側が受容空間２３内に入り込む方向に向けられ、これにより、受容空間２３内に袋１１が順次受容されてしわ状部Ｓを形成させることができる。

また、押圧部材１３が降下するときに、プレート２１の面内中央部が圧送手段１５のフランジ部３６により押圧されるので、プレート２１の中央部が凹むように撓み変形し、当該撓み変形により筒状体２２の下部が外側に拡がるようになる。これにより、筒状体２２の下部及びテーパ部２６と周壁部１７の内周面との密着力を高めることができ、袋１１の外面と周壁部１７の内周面との間に筒状体２２がより入り込み易くなる。

本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施の形態に関して特に図示し、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上に述べた実施の形態に対し、形状、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した構成は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、前記押圧部材１３は、しわ状部Ｓを受容する受容空間を有する限りにおいて、種々の設計変更が可能であるが、前述の作用、効果をより良く得るため、前記実施形態のような形状を採用することが好ましい。

また、前記実施形態では、吸引口３７Ａに突出部材４０を設けるとともに、スペーサ１４の上面に凹部３２を形成したが、これらを省略した構成してもよい。

更に、容器１２内にスペーサ１４を配置せずに袋１１を収容してもよいが、スペーサ１４を設けた方が材料Ｍの残量を低減できる点で有利となる。

また、容器１２の開口１９の形状は、略方形状、略多角形状、略楕円形状等に変更し、これと略同一となるように、押圧部材１３のプレート２１の平面形状を変更してもよい。

実施形態に係る材料圧送装置の要部正面断面図。 容器内に袋を収容する直前状態を示す図１と同様の断面図。 容器内に押圧部材を収容する直前状態を示す図１と同様の断面図。 押圧部材の概略斜視図。 押圧部材の部分正面拡大断面図。 スペーサの概略斜視図。 突出部材の概略斜視図。 圧送手段を設置する直前状態を示す図１と同様の断面図。 図１の状態から材料の圧送を終えた状態を示す断面図。 降下中の押圧部材及びその周辺の要部拡大断面図。 従来例に係る材料圧送装置の要部正面断面図。

符号の説明

１０ 材料圧送装置
１１ 袋
１２ 容器
１３ 押圧部材
１４ スペーサ
１５ 圧送手段
１８ 底壁部（底部）
１９ 開口
２１ プレート
２２ 筒状体
２３ 受容空間
２５ 貫通穴
３０ スペース
３７Ａ 吸引口
４６ 穴
Ｍ 材料
Ｓ しわ状部

Claims (6)

1. 所定の粘度を有する材料が収容された袋と、この袋を収容するとともに、上部に開口が形成された容器と、この容器内に設けられて前記袋上に位置する押圧部材と、この押圧部材を降下して材料を収容した袋を押圧するとともに、前記降下により材料を吸引する吸引口を有する圧送手段とを備えた材料圧送装置であって、
   前記押圧部材は、前記降下により袋の容積を縮小させてしわ状部を形成するとともに、当該しわ状部を受容する受容空間が下部に設けられていることを特徴とする材料圧送装置。
2. 前記押圧部材は、容器の開口と略同一の平面形状を有するプレートと、容器の内周面に沿って位置するとともに、プレートの外周側から垂下して前記受容空間を形成する筒状体とを備えていることを特徴とする請求項１記載の材料圧送装置。
3. 前記プレートは、前記吸引口に連通する貫通穴を面内中央部に備え、この貫通穴に沿って袋を切り抜き可能に設けられていることを特徴とする請求項２記載の材料圧送装置。
4. 前記容器の底部上と袋の底部外面との間にはスペーサが設けられ、このスペーサは、受容空間の内側に受容可能に設けられていることを特徴とする請求項１，２又は３記載の材料圧送装置。
5. 前記スペーサは、受容空間の内側に受容されたときに、当該受容空間内で袋のしわ状部を収容するスペースを形成することを特徴とする請求項４記載の材料圧送装置。
6. 所定の粘度を有する材料が収容された袋と、この袋を収容するとともに、上部に開口が形成された容器と、この容器内に設けられて前記袋上に位置する押圧部材と、この押圧部材を降下して材料を収容した袋を押圧する圧送手段とを備え、前記押圧部材の降下により、圧送手段の吸引口から材料を吸引する材料圧送方法であって、
   前記押圧部材は、容器の開口と略同一の平面形状を有するプレートと、容器の内周面に沿って位置するとともに、プレートの外周側から垂下して受容空間を形成する筒状体と、プレートの面内に形成されて吸引口に連通する貫通穴とを備え、
   前記押圧部材の受容空間内に袋が位置するようにプレートを袋上に配置した後、貫通穴に沿って袋を切り抜き加工して穴を形成し、
   その後、圧送手段を介して押圧部材を降下することにより、前記穴及び貫通穴に袋内の材料を通過させて吸引口により材料の吸引を行うと同時に、袋の容積を縮小させて形成されたしわ状部を前記受容空間に受容することを特徴とする材料圧送方法。

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