JP2006274892A - 流体供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 例えばダイカストマシンの金型面に離型剤原液を噴霧するために供給するとき、その噴霧の有無、噴霧時の噴霧量が微量でも精確に計測捕捉して供給する。
【解決手段】 ピストン圧によって一定方向に沿って流体（Ｌ）を導出し、また導入することで流体供給源（Ｔ）から流体供給先（Ｎ）に流体（Ｌ）を供給する。流体（Ｌ）を貯留する貯留供給室３を有し、貯留供給室３に連通させて流体供給源（Ｔ）に接続する導入部４、流体供給先（Ｎ）に接続する導出部６夫々を設けてある供給ブロック体２と、貯留供給室内３の流体（Ｌ）を押圧して導出させ、吸引して導入させるよう貯留供給室３内にスライド自在に配装した供給ピストンヘッド１と、供給ピストンヘッド１の移動の有無、移動量を検出する検出手段（１３，１５）とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は例えばダイカストマシンにおいて離型剤を噴霧塗布するために供給するに際し、その離型剤の噴霧の有無、噴霧量の設定範囲外の多寡の異常等を検知し、適切に管理制御して供給できるようにした流体供給装置に関する。

従来からダイカストマシンによる鋳物製品等の成型には、形成素材であるアルミニウム溶湯物を注入し、所定圧力の下で成型が終了すると成型品を取り出すもので、その取り出し後には金型面に成型品の剥離、取り出しを容易にするための離型剤を例えばエアシリンダー作動による供給装置を経て供給し、噴霧塗布している。このとき、離型剤は金型面に満遍なく噴霧塗布されるべく粘性を低くするように所定濃度に希釈されており、その希釈した離型剤液を一定量で噴霧している。

ただ、環境汚染その他を回避するため等によって近時はこうした希釈化した離型剤液を使用せずに、原液そのままの濃度で噴霧塗布するようになっており、その結果、噴霧粒子径のミクロ化と相俟ち噴霧量は極めて僅かなものとなっている。
特になし

ところがこのような離型剤原液を希釈化せずにそのまま噴霧塗布するには、極めて僅かな噴霧量になるから噴霧されたかどうかを視認するのは極めて困難であり、しかもその噴霧量自体を細かく制御するのも面倒である。また、所定の噴霧量のものとして供給制御するにも僅かな量であることと相俟ち、多すぎたり、少なすぎたりしているから、これ等を確実・的確に計測捕捉し、ひいては許容される一定量内に抑制供給できるような監視・管理体勢の構築が望まれていた。

そこで本発明は叙上のような従来存した諸事情に鑑み創出されたもので、例えば噴霧塗布するよう供給する離型剤原液の噴霧の有無、噴霧時の噴霧量の把握等を的確に計測捕捉し、しかもそれが僅かな微量なものであっても精確に測定、監視して供給できるようにするもので、これによって噴霧量の制御を行い、噴霧量の多寡による異常時の対処をも可能にする流体供給装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明にあっては、ピストン圧によって流体（Ｌ）を導出し、また導入することで流体供給源（Ｔ）から流体供給先（Ｎ）に流体（Ｌ）を供給するものにおいて、流体（Ｌ）を貯留する貯留供給室３を有し、貯留供給室３に連通させて流体供給源（Ｔ）に接続する導入部４、流体供給先（Ｎ）に接続する導出部６夫々を設けてある供給ブロック体２と、貯留供給室内３の流体（Ｌ）を押圧して導出させ、流体（Ｌ）を吸引して貯留供給室３内に導入させるよう貯留供給室３内にスライド自在に配装した供給ピストンヘッド１と、供給ピストンヘッド１の移動の有無、移動量を検出する検出手段（１３，１５）とを備えたものである。
検出手段は、供給ブロック体２に連設したシリンダ筐体１２内に、供給ピストンヘッド１を連結したピストンロッド１１をスライド自在に配装すると共に、ピストンロッド１１の移動量を磁気的に検出するマグネット体から成るセンサーヘッド１５をシリンダ筐体１２に設けて構成することができる。
導入部４は、流体供給源（Ｔ）に連繋接続させる導入管Ｉが接続される逆止弁構造の吸い込み側チェック弁５を有し、導出部６は、流体供給先（Ｎ）に連繋接続させる導出管Ｅが接続される逆止弁構造の吐出側チェック弁７を有して構成することができる。
供給ピストンへッド１はエア圧によって作動されるよう、エアシリンダ１０構造のものとすることができる。

以上のように構成された本発明に係る流体供給装置にあって、例えばダイカストマシンにおける金型内側面に噴霧塗布される離型剤原液等の流体（Ｌ）をエアシリンダ１０によるピストンロッド１１のピストン圧で供給するとき、その吐出噴霧の有無、その吐出量は、検出手段（１３，１５）によるピストンロッド１１のスライド移動の有無、移動量等で磁気的に精確に認識させる。
供給ピストンヘッド２における貯留供給室３内でのスライドは、導入部４を経た流体（Ｌ）の導入、導出部６を経た流体（Ｌ）の導出が一定方向である貯留供給室３によって流体供給源（Ｔ）から流体供給先（Ｎ）に所定量の流体（Ｌ）を円滑に供給させ、エアシリンダ１０におけるピストンロッド１１のスライドを検出手段（１３，１５）によって精密に制御することで、微量な流体（Ｌ）でもその供給量に対応させて吐出供給させる。
こうした精確な流体（Ｌ）の供給の有無、僅かな供給量の微計測は、特に一定微量で流体（Ｌ）を供給制御するときの異常状況を検出容易とし、所定処置を作動制御させる。

本発明は以上のように構成されており、例えばダイカストマシンの金型面に噴霧塗布するよう離型剤原液Ｌを微量であっても精確に供給でき、しかも供給するとき、その離型剤原液Ｌの噴霧の有無、噴霧時の噴霧量の把握等を的確に計測捕捉でき、しかもそれが僅かな微量なものであっても精確に測定、監視できるもので、これによって噴霧量の精確な制御を行い、噴霧量の多寡による異常時の対処をも可能にする。

すなわちこれは本発明において、ピストン圧によって流体（Ｌ）を導出し、また導入することで流体供給源（Ｔ）から流体供給先（Ｎ）に流体（Ｌ）を供給するに際し、流体（Ｌ）を貯留する貯留供給室３を有し、貯留供給室３に連通させて流体供給源（Ｔ）に接続する導入部４、流体供給先（Ｎ）に接続する導出部６夫々を設けてある供給ブロック体２と、貯留供給室内３の流体（Ｌ）を押圧して導出させ、流体（Ｌ）を吸引して貯留供給室３内に導入させるよう貯留供給室３内にスライド自在に配装した供給ピストンヘッド１と、供給ピストンヘッド１の移動の有無、移動量を検出する検出手段（１３，１５）とを備えたからであり、これによって、例えば極めて僅かな微量で供給するものであっても、その供給の有無、供給量等を精確に把握でき、またその異常があった場合も容易に検出でき、それに対する迅速な対処をも可能にする。

また供給させる流体（Ｌ）は、導入部４における逆止弁構造の吸い込み側チェック弁５、導出部６における逆止弁構造の吐出側チェック弁７夫々によって、導入部４から導出部６への一定方向の流体（Ｌ）の供給経路を形成し、その逆流を阻止して導出部６前方の所定の流体供給先（Ｎ）に流体（Ｌ）を円滑に供給させることができる。

検出手段は、供給ブロック体２に連設したシリンダ筐体１２内に、供給ピストンヘッド１を連結したピストンロッド１１をスライド自在に配装し、このピストンロッド１１の移動量を磁気的に検出するマグネット体から成るセンサーヘッド１５をシリンダ筐体１２に設けてあるから、ピストンロッド１１はエア圧で作動されることと相俟ち、制御された供給量に対応して作動するピストンロッド１１のスライド量の計測で、流体（Ｌ）の実際上の供給量更には供給の有無を確実に検出、計測できる。

こうした流体（Ｌ）の微量な検出は、例えば従来は希釈していることで相当量の検出で対処可能であった離型剤の噴霧において、その原液を噴霧することで極めて微量な精確な検出が要請されることに充分に応えることができ、またその用途は離型剤原液Ｌの検出のみならず、各種の流体の供給の有無、その供給量の検出に役立てることができる。

尚、上記の課題を解決するための手段、発明の効果の項夫々において付記した符号は、図面中に記載した構成各部を示す部分との参照を容易にするために付したもので、図面中の符号によって示された構造・形状に本発明が限定されるものではない。

以下図面を参照して本発明を実施するための最良の一形態を説明すると、図において示される符号２は流体例えば離型剤原液Ｌを供給する供給ブロック体であり、この供給ブロック体２は、流体供給源例えば離型剤原液Ｌの保管タンク（ペール缶）Ｔから流体供給先例えばダイカストマシンにおける金型面に離型剤原液Ｌを噴射する噴霧ノズルＮに離型剤原液Ｌを例えばエアシリンダ１０におけるエア作動によるピストン圧で供給するようにしている。

そのため、この供給ブロック体２は、エアシリンダ１０で作動する供給ピストンヘッド１が内部でスライドするよう離型剤原液Ｌを貯留する貯留供給室３を有し、貯留供給室３に連通させて保管タンクＴに接続する導入部４、噴霧ノズルＮに接続する導出部６を夫々設けてある。そして、導入部４には保管タンクＴに連繋接続させる導入管Ｉが接続される逆止弁構造の吸い込み側チェック弁５を、また導出部６には噴霧ノズルＮに連繋接続させる導出管Ｅが接続される逆止弁構造の吐出側チェック弁７を夫々設けてある。

また供給ブロック体２自体は有底筒状で、その開口部側にエアシリンダ１０が連設されており、エアシリンダ１０内でスライド作動するピストンロッド１１先端に供給ピストンヘッド１を連結してあって、供給ピストンヘッド１が貯留供給室３内に押し込まれるときは貯留供給室３内の離型剤原液Ｌを噴霧ノズルＮに供給するよう導出部６を経て導出し、逆に供給ピストンヘッド１が貯留供給室３外へ引き出されるときは貯留供給室３内に離型剤原液Ｌを保管タンクＴから吸引するよう導入部４を経て導入するようにしている。このときの離型剤原液Ｌの導入、導出は、逆止弁構造の吸い込み側チェック弁５、吐出側チェック弁７の作動と相俟ち噴霧ノズルＮから噴霧される噴霧量に対応しており、噴霧される導出量と貯留供給室３内に供給される導入量とは同量のものとしてある。

尚、導入部４、導出部６は、図例にあっては一時的に貯留供給室３内に貯留される離型剤原液Ｌの貯留量に対応した液面レベル位置で、貯留供給室３における相対向した同一レベル位置で配置形成されているも、これに限定されるものではない。

エアシリンダ１０には、貯留供給室３内の離型剤原液Ｌを吐出供給するときの供給ピストンヘッド１の変動に対応してスライドするピストンロッド１１のスライド量を検出することで離型剤原液Ｌの導出（噴霧）の有無、噴霧したときの噴霧量を計測するようにしている検出手段を設けてある。この検出手段は、供給ブロック体２に連設したシリンダ筐体１２内に、供給ピストンヘッド１を連結したピストンロッド１１をスライド自在に配装すると共に、ピストンロッド１１の移動量を磁気的に検出するマグネット体から成るセンサーヘッド１５をシリンダ筐体１２に設けて成る。すなわち、ピストンロッド１１の外周面に長さ方向で所定間隔毎に多数の磁性体１３が配列されており、その磁性体１３のスライド移動をピストンロッド１１外周面に対向してシリンダ筐体１２内に配設されている磁気抵抗素子、磁石等を備えたセンサーヘッド１５によってカウントして読み取り、その移動の有無、移動量等を計測するようになっている。

この検出手段（１３，１５）によって検出されたピストンロッド１１の移動の有無、移動量は、離型剤原液Ｌを供給するときの作動状況として所定の監視・制御装置Ｃに通知送信され、正常な通常動作であるか、不供給・設定範囲外の供給量の多寡等の異常動作であるかが監視され、それによってエアシリンダ１０に対する所定の制御が行われるようになっている。

尚、このエアシリンダ１０の作動は、金型に離型剤原液Ｌを噴霧すべく噴霧ノズルＮに離型剤原液Ｌを供給するときには、ピストンロッド１１を突出作動させて供給ピストンヘッド１を貯留供給室３内に押し込み、また、金型による成型作業時に貯留供給室３内に離型剤原液Ｌを吸引導入することで次供給・噴霧に備えるようにして、タイムロスが生じないように配慮している。

また、このエアシリンダ１０で作動する供給ピストンヘッド１外周面に摺接することで、離型剤原液Ｌのエアシリンダ１０側への漏洩を防止するようにしたＯリング８を貯留供給室３内周面に配装してある。

尚、図中符号２１は供給ブロック体２内部の圧力を調整する精密減圧弁、２２は供給ブロック体２内部に送気されるエアの夾雑物を除去するエアフィルター、２３は供給ブロック体２から導出される離型剤原液Ｌ内の夾雑物を除去するオイルフィルターである。

次にこれの使用の一例を説明すると、図３に示すように離型剤原液Ｌを収容保管している保管タンクＴから離型剤原液Ｌが導入部４を経て供給ブロック体２の貯留供給室３内に吸引導入されるように、また導出部６を経て離型剤原液Ｌが噴霧ノズルＮ側に吐出導出されるように夫々接続しておく。ここで所定量の離型剤原液Ｌがエアシリンダ１０に対する制御作動で貯留供給室３内に押し込まれた供給ピストンヘッド１によって噴霧ノズルＮから金型内側面等に導出部６を経て吐出噴霧されると、その吐出の有無、噴霧量をエアシリンダ１０における検出手段（１３，１５）によってピストンロッド１１の移動の有無、移動量として検出し、それらは監視・制御装置Ｃに通知される。金型による成型作動中では、エアシリンダ１０のピストンロッド１１が引き込まれることで供給ピストンヘッド１が貯留供給室３内から退避するようにして離型剤原液Ｌを吸引して、貯留供給室３内に導出量に相当する分を導入し、次動作に備える。次いで、金型による成型後では離型剤原液Ｌを噴霧させるべく供給するのであり、金型の作動に連動して離型剤原液Ｌの導出、導入を繰り返す。

このようにピストンロッド１１に同期して供給ピストンヘッド１を貯留供給室３内でスライドするとき、そのスライド量は離型剤原液Ｌの供給量に対応していることで、何らの障害でエアシリンダ１０への作動指令にかかわらず離型剤原液Ｌが供給できないときには検出手段（１３，１５）にてスライドがないものとして検出する。また所定の供給量の指令に対応したエアシリンダ１０での実際のスライド量が検出できないときには、設定範囲外としての供給量に多寡があるから、これを異常として検出する。このような検出は監視・制御装置Ｃにおいて判断され、この監視・制御装置Ｃでは、吐出がない場合、必要とする吐出量に対して許容される設定範囲内にない場合としての異常と判断し、それに対応して各種の警報手段の作動、再制御の自動調整等が行われるものとしてある。

本発明を実施するための最良の形態を示す一部切欠の概略正面図である。 同じく要部の一部切欠拡大正面図である。 同じくダイカストマシンにおける離型剤原液を供給するときのその供給状況を管理制御するものとして使用する場合の概略斜視図である。

符号の説明

Ｅ…導出管 Ｉ…導入管
Ｌ…離型剤原液 Ｃ…監視・制御装置
Ｎ…流体供給先（噴霧ノズル） Ｔ…保管タンク（流体供給源）
１…供給ピストンヘッド ２…供給ブロック体
３…間貯留供給室 ４…導入部
５…吸い込み側チェック弁 ６…導出部
７…吐出側チェック弁 ８…Ｏリング
１０…エアシリンダ １１…ピストンロッド
１２…シリンダ筐体 １３…磁性体
１５…センサーヘッド
２１…精密減圧弁 ２２…エアフィルター
２３…オイルフィルター

Claims (4)

1. ピストン圧によって流体を導出し、また導入することで流体供給源から流体供給先に流体を供給する流体供給装置において、流体を貯留する貯留供給室を有し、貯留供給室に連通させて流体供給源に接続する導入部、流体供給先に接続する導出部夫々を設けてある供給ブロック体と、貯留供給室内の流体を押圧して導出させ、流体を吸引して貯留供給室内に導入させるよう貯留供給室内にスライド自在に配装した供給ピストンヘッドと、供給ピストンヘッドの移動の有無、移動量を検出する検出手段とを備えたことを特徴とする流体供給装置。
2. 検出手段は、供給ブロック体に連設したシリンダ筐体内に、供給ピストンヘッドを連結したピストンロッドをスライド自在に配装すると共に、ピストンロッドの移動量を磁気的に検出するマグネット体から成るセンサーヘッドをシリンダ筐体に設けて成る請求項１に記載の流体供給装置。
3. 導入部は、流体供給源に連繋接続させる導入管が接続される逆止弁構造の吸い込み側チェック弁を有し、導出部は、流体供給先に連繋接続させる導出管が接続される逆止弁構造の吐出側チェック弁を有している請求項１または２に記載の流体供給装置。
4. 供給ピストンへッドはエア圧によって作動される請求項１乃至３のいずれかに記載の流体供給装置。
   

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