JP2009006233A - Nozzle device for discharging liquid and coating apparatus equipped with the same - Google Patents
Nozzle device for discharging liquid and coating apparatus equipped with the same Download PDFInfo
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Abstract
Description
本発明は、液体吐出用ノズル装置及びそれを備えた液体塗布装置に係り、特に、不使用時における塗布液体の液垂れを効果的に防止する技術に関する。 The present invention relates to a liquid discharge nozzle device and a liquid application device including the same, and more particularly to a technique for effectively preventing dripping of application liquid when not in use.
液体を吐出するための液体吐出用ノズル装置や、それを備えて対象物に液体を塗布する液体塗布装置において、液体が1種類の場合に限らず、複数種類の液体をミキサーで撹拌及び混合して吐出するノズルや、そのノズルを用いて混合液体を被塗布部材に対して塗布する装置も知られている。
液体の例として、接着剤があり、特に、複数種類の液体としてエポキシ系などによる2液硬化タイプの接着剤がある。
In a liquid discharge nozzle device for discharging a liquid and a liquid application device that includes the same and applies a liquid to an object, the liquid is not limited to a single type, and a plurality of types of liquid are stirred and mixed by a mixer. There are also known nozzles for discharging the liquid and devices for applying the mixed liquid to the member to be applied using the nozzles.
As an example of the liquid, there is an adhesive, and in particular, as a plurality of types of liquid, there is a two-component curing type adhesive using an epoxy system or the like.
特許文献1にはこのような装置の一例が記載されており、概略的にその装置は、外筒内に、撹拌部と押出し部が設けられたロータを備え、そのロータを回転させることで外筒内に導入された2液を混合して吐出するよう構成された液体混合吐出装置である。
ところで、1種類の液体を吐出する場合はもちろん、液体を混合して吐出する場合においても、混合する液体の粘性が低く流動性が良い程、少ない抵抗で良好に混合あるいは吐出することができる。
そのため、用いる液体の粘性が高く流動性が良くない場合には、例えばヒータなどの加熱装置を用いて、混合や吐出に寄与する部分を昇温して意図的に液体の流動性を向上させることも行われる。
By the way, not only when discharging one kind of liquid but also when mixing and discharging liquid, the lower the viscosity of the liquid to be mixed and the better the fluidity, the better the mixing or discharging can be performed with less resistance.
Therefore, if the liquid used has a high viscosity and the fluidity is not good, for example, a heating device such as a heater is used to raise the temperature of the part that contributes to mixing and ejection, thereby intentionally improving the fluidity of the liquid. Is also done.
しかしながら、吐出性や撹拌性を良好にするために液体の粘度を低くすると、装置の停止時などの不使用時に、ノズル先端の吐出口から塗布すべき液体が漏出して垂れる、いわゆる液垂れが生じやすくなる。
この液垂れは、塗布対象物に余計な液体が付着して対象物を汚染する、あるいは、塗布装置や塗布装置周辺の治具などの設備に付着してこれらを汚染する、という問題を生じる虞があり、そもそも液体自体が無駄になる、という問題が生じる。
However, when the viscosity of the liquid is lowered to improve dischargeability and agitation, the liquid to be applied leaks from the discharge port at the tip of the nozzle and drips when not in use, such as when the apparatus is stopped. It tends to occur.
This dripping may cause a problem that extra liquid adheres to the object to be applied and contaminates the object, or attaches to equipment such as a coating device or a jig around the application device and contaminates them. In the first place, there is a problem that the liquid itself is wasted.
そのため、この液垂れを防止する工夫が種々提案されており、特許文献1に記載された液体混合吐出装置においては、その段落番号0026に記載されているように、吐出の停止のためにロータを逆転させた際に、ロータの外周面に設けた凹条部の作用によってノズル部内を負圧にすることでその液垂れを防止する技術が開示されている。
For this reason, various ideas for preventing the dripping have been proposed. In the liquid mixing and discharging apparatus described in
しかしながら、特許文献1に記載された装置においては、ノズル部内を負圧にしても、ロータの先端と吐出口との間の空間に液体が溜まっているために、その液体が自重により吐出口から漏出する虞があった。
この漏出については、吐出口の径が大きい程、また、液体の粘度が低くなる程、可能性が高くなるので、吐出口の径や液体の粘度には影響されずに確実に液漏れを防止できるように改善が望まれている。
However, in the apparatus described in
About this leakage, the possibility increases as the diameter of the discharge port is larger and the viscosity of the liquid is lower, so liquid leakage is surely prevented without being affected by the diameter of the discharge port and the viscosity of the liquid. Improvement is desired so that it can be done.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、塗布する液体の粘度や吐出口の径によらず、その液体の液垂れを確実に防止することのできる、液体吐出ノズル装置及びそれを備えた液体塗布装置を提供することにある。 Accordingly, the problem to be solved by the present invention is that a liquid discharge nozzle device and a liquid equipped with the same can reliably prevent liquid dripping regardless of the viscosity of the liquid to be applied and the diameter of the discharge port. It is to provide a coating apparatus.
上記の課題を解決するために、本願発明は手段として次の1)乃至3)の構成を有する。
1) 一端側に吐出口(2g)が形成されたノズル部(2)が取り付けられたスリーブ体(ST)と、
該スリーブ体(ST)の内部に挿通されたロータ部(R)と、
該ロータ部(R)に形成された螺旋状のつば(Ra)と、を有し、
前記スリーブ体(ST)の内部に供給された液体(A1)を、該スリーブ体(ST)に対する前記ロータ部(R)の第1の方向(RTL)の回転により前記つば(Ra)が前記液体(A1)を前記ノズル部(2)側に搬送して該液体(A)を前記吐出口(2g)から吐出させる液体吐出ノズル装置において、
前記スリーブ体(ST)と前記ロータ部(R)とに前記第1の方向(RTL)とは逆の第2の方向(RTR)の回転で互いに螺合するねじ部(3c,Rb)をそれぞれ形成すると共に、前記ロータ部(R)における前記ノズル部(2)側の先端に前記吐出口(2g)を塞ぐ遮断弁部(R1a)を設け、
前記ロータ部(R)を前記第2の方向(RTR)に回転させた際に、前記ねじ部(3c,Rb)同士が螺合し、該螺合により前記ロータ部(R)が前記ノズル部(2)側に移動して前記遮断弁部(R1a)が前記吐出口(2g)を塞ぐよう構成したことを特徴とする液体吐出ノズル装置(50)である。
2) 前記遮断弁部(R1a)は、その外側面(R1a1)が前記ロータ部(R)の先端側に頂点を有する円錐の側面または円錐台の側面となるよう形成され、
前記ノズル部(2)の先端側の内面(2e1)は、前記遮断弁部(R1a1)の外側面(R1a1)に対応した傾斜曲面として形成されていることを特徴とする1)に記載の液体吐出ノズル装置(50)である。
3) 1)または2)に記載の液体吐出ノズル装置(50)と、該液体吐出ノズル装置(50)の前記スリーブ体(ST)に連結し該スリーブ体(ST)の内部に液体(A1)を注入する液体注入管(7)と、前記液体吐出ノズル装置(50)の前記ロータ部(R)を回転駆動する駆動部(M)と、該駆動部(M)の回転方向を制御する制御部(20)と、を備え、前記液体突出ノズル装置(50)の前記吐出口(2g)から前記液体(A)を吐出して対象物(TS)に液体(A)を塗布する液体塗布装置において、
前記制御部(20)は、前記駆動部(M)を、前記液体(A)を吐出する第1の状態において前記ロータ部(R)を前記第1の方向(RTL)に回転させ、前記第1の状態から前記液体(A)を所定以上の時間非吐出とする第2の状態への移行の際に、前記ロータ部(R)を前記第2の方向(RTR)に回転させるよう制御することを特徴とする液体塗布装置(51)である。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configurations 1) to 3) as means.
1) a sleeve body (ST) to which a nozzle part (2) having a discharge port (2g) formed on one end side is attached;
A rotor portion (R) inserted through the sleeve body (ST);
A spiral collar (Ra) formed on the rotor portion (R),
When the liquid (A1) supplied to the inside of the sleeve body (ST) is rotated in the first direction (RTL) of the rotor portion (R) with respect to the sleeve body (ST), the collar (Ra) becomes the liquid. In the liquid discharge nozzle device that transports (A1) to the nozzle part (2) side and discharges the liquid (A) from the discharge port (2g),
Threaded portions (3c, Rb) that are threadedly engaged with the sleeve body (ST) and the rotor portion (R) by rotation in a second direction (RTR) opposite to the first direction (RTL), respectively. And forming a shutoff valve portion (R1a) for closing the discharge port (2g) at the tip of the rotor portion (R) on the nozzle portion (2) side,
When the rotor portion (R) is rotated in the second direction (RTR), the screw portions (3c, Rb) are screwed together, and the rotor portion (R) is screwed into the nozzle portion by the screwing. (2) The liquid discharge nozzle device (50) is configured to move to the side so that the shut-off valve portion (R1a) closes the discharge port (2g).
2) The shut-off valve portion (R1a) is formed such that its outer surface (R1a1) is a conical side surface or a truncated cone side surface having a vertex on the tip side of the rotor portion (R),
The liquid according to 1), wherein the inner surface (2e1) on the tip side of the nozzle portion (2) is formed as an inclined curved surface corresponding to the outer surface (R1a1) of the shut-off valve portion (R1a1). A discharge nozzle device (50).
3) The liquid discharge nozzle device (50) according to 1) or 2), and the sleeve (ST) of the liquid discharge nozzle device (50) connected to the liquid (A1) inside the sleeve body (ST). A liquid injection tube (7) for injecting liquid, a drive part (M) for rotationally driving the rotor part (R) of the liquid discharge nozzle device (50), and a control for controlling the rotation direction of the drive part (M) And a liquid application device that applies the liquid (A) to the object (TS) by discharging the liquid (A) from the discharge port (2g) of the liquid protruding nozzle device (50). In
The control unit (20) rotates the rotor unit (R) in the first direction (RTL) in the first state in which the driving unit (M) discharges the liquid (A). Control is performed to rotate the rotor portion (R) in the second direction (RTR) during the transition from the first state to the second state where the liquid (A) is not ejected for a predetermined time or longer. This is a liquid application device (51).
本発明によれば、塗布する液体の粘度や吐出口の径によらず、その液体の液垂れを確実に防止することができる、という効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to reliably prevent dripping of the liquid regardless of the viscosity of the liquid to be applied and the diameter of the discharge port.
本発明の実施の形態を、好ましい実施例により図1〜図5を用いて説明する。 The preferred embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1(a)及び図1(b)は、本発明の液体吐出ノズル装置の実施例を示しており、図1(b)は、図1(a)に対してロータR(詳細は後述する)が90°回転した状態を示している(ただし、後述するミキサー部R3のつばRaについては便宜的に同一で表している)。
また、この実施例は、第1液A1と第2液A2とを混合することで硬化する2液硬化型接着剤A(以下、単に接着剤Aとも称する)を混合して吐出する液体吐出ノズルである。
この接着剤Aとして、例えば、株式会社スリーボンド製のエポキシ系2液硬化型接着剤2088Eを用いることができる。
また、用いることができる液体の種類としては、実施例で説明する接着剤以外に、塗料,洗浄剤,及びシール剤などがある。
また、液体の粘度としては0.1〜60Pa・s程度のものが良好に使用できる。
1 (a) and 1 (b) show an embodiment of the liquid discharge nozzle device of the present invention. FIG. 1 (b) shows a rotor R (details will be described later) with respect to FIG. 1 (a). ) Shows a state of being rotated by 90 ° (however, a collar Ra of a mixer unit R3 described later is represented by the same for convenience).
Further, in this embodiment, a liquid discharge nozzle that mixes and discharges a two-component curable adhesive A (hereinafter also simply referred to as an adhesive A) that is cured by mixing the first liquid A1 and the second liquid A2. It is.
As this adhesive A, for example, an epoxy two-component curable adhesive 2088E manufactured by Three Bond Co., Ltd. can be used.
In addition to the adhesives described in the embodiments, the types of liquids that can be used include paints, cleaning agents, and sealing agents.
Moreover, as a viscosity of a liquid, the thing about 0.1-60 Pa * s can be used conveniently.
まず、図1(a)において、この液体吐出ノズル装置50は、貫通孔1aを有し、その貫通孔1aの一端側に雌ねじ1bが形成され、他端側に雄ねじ1cが形成されている円環状の前スリーブ1と、前スリーブ1の雌ねじ1bに螺着され貫通孔2aを有するノズル部2と、スリーブ1の雄ねじ1cに螺着され貫通孔3aを有するスリーブ3と、後スリーブ3の貫通孔3a,前スリーブ1の貫通孔1a,及びノズル部2の貫通孔2aに挿通されているロータRと、を有して構成されている。一体化した前スリーブ1と後スリーブ3とを含めてスリーブ体STとも称する。
First, in FIG. 1A, this liquid
前スリーブ1には、その貫通孔1aと外部とを径方向に連結する剤注入孔が、軸方向に離隔すると共に周方向に180°ずれた位置に、剤注入孔1d,1eとして設けられている。
図1(a)においては、剤注入孔1eが、剤注入孔1dよりもスリーブ1の雌ねじ1bに近い位置に設けられている。
The
In FIG. 1A, the agent injection hole 1e is provided at a position closer to the female screw 1b of the
ノズル部2は、スリーブ1の雌ねじ1bに螺合する雄ねじ2bと、雄ねじ1bにねじ込まれた際にスリーブ1の一端面1t1に当接するフランジ部2cと、フランジ部2cの中央部において軸CLに沿って突出する筒部2dと、を備えている。
筒部2dは、その先端側に先細りとなるテーパ部2eが形成されており、筒部2dの先端面2fには吐出口2gが設けられている。
この吐出口2gは、貫通孔2aの先端側の開口部であって、実施例においては円形に形成されている。
The
The cylindrical portion 2d is formed with a
The
後スリーブ3は、貫通孔3aの一端側にスリーブ1の雄ねじ1cに螺合する雌ねじ3bが形成され、他端側にも右ねじとして雌ねじ3cが形成されている。
The
ロータRは、後スリーブ3の他端側から挿入可能とされ、図1(a)におけるその挿入先端側から、尖頭の円錐形状を有する円錐部R1aとこの円錐部R1aに連接して径が一定の定径部R1bとよりなるニードル部R1と、ニードル部R1から軸CLに沿って延在し、断面においてダブルDカット形状なる〔図1(a)と図1(b)とを比較参照〕シャフト部R2と、ニードル部R1に向かって右回りの螺旋状に形成されたつばRaを有するミキサー部R3と、円形断面の基幹シャフト部R4と、基幹シャフト部R4より大径で外周面に右ねじとして雄ねじRbが形成されているねじフランジ部R5と、ねじフランジ部R5から軸CLに沿って延出する連結シャフト部R6と、を有して形成されている。
The rotor R can be inserted from the other end side of the
図1(a)におけるロータRの軸CL方向の位置は、接着剤Aを吐出する吐出位置であり、この位置は、連結シャフト部にフレキシブルジョイントFJを介して連結された駆動部Mの軸方向位置を決める位置決め機構(図示せず)により決められている。
この吐出位置において、ロータRと各部材との関係は以下となるように設定されている。
ニードル部R1の円錐部R1aの表面と前スリーブ1の貫通孔1aの内面との間には所定の隙間S1が形成されている。
ニードル部R1の定径部R1bの外周面と前スリーブ1の貫通孔1aの内面との間には、隙間S1よりも狭い隙間S2が形成されている。
また、ニードル部R1における円錐部R1aの表面R1a1の傾斜角度は、ノズル部2のテーパ部2eの内面2e1の傾斜角度と同じ角度に設定されている。
すなわち、表面R1a1と内面2e1とは互いに密着する面として形成されている。
The position in the axis CL direction of the rotor R in FIG. 1A is a discharge position for discharging the adhesive A, and this position is the axial direction of the drive unit M connected to the connecting shaft portion via the flexible joint FJ. It is determined by a positioning mechanism (not shown) that determines the position.
At this discharge position, the relationship between the rotor R and each member is set to be as follows.
A predetermined gap S1 is formed between the surface of the conical portion R1a of the needle portion R1 and the inner surface of the through hole 1a of the
A gap S2 narrower than the gap S1 is formed between the outer peripheral surface of the constant diameter portion R1b of the needle portion R1 and the inner surface of the through hole 1a of the
Further, the inclination angle of the surface R1a1 of the conical portion R1a in the needle portion R1 is set to the same angle as the inclination angle of the inner surface 2e1 of the tapered
That is, the surface R1a1 and the inner surface 2e1 are formed as surfaces that are in close contact with each other.
シャフト部R2の外周面(円弧)の径は、定径部R1bと同じに設定されている。 The diameter of the outer peripheral surface (arc) of the shaft portion R2 is set to be the same as that of the constant diameter portion R1b.
剤注入孔1dは、貫通孔1aにおいて、開口位置がミキサー部R3の基幹シャフト部R4側に対応するよう設けられている。
剤注入孔1eは、貫通孔1aにおいて、開口位置がミキサー部R3の中央部付近に対応するよう設けられている。
The
The agent injection hole 1e is provided in the through hole 1a so that the opening position thereof corresponds to the vicinity of the central part of the mixer part R3.
基幹シャフト部R4の外径は、前スリーブ1の雄ねじ1cが設けられている側の内径に対して、基幹シャフト部R4が回転可能な程度の微少隙間を有するように形成されている。
The outer diameter of the main shaft portion R4 is formed so as to have a minute gap that allows the main shaft portion R4 to rotate with respect to the inner diameter of the
基幹シャフト部R4の外周面と後スリーブ1の内周面との間には、所定の隙間が設けられ、この隙間に、リングスペーサ6を挟みながら、ゴムなどで形成された一対のシールリング4が、スプリングなどによる付勢部材5により軸CL方向に付勢されている。これにより接着剤Aをシールする効果が発揮される。
A predetermined gap is provided between the outer peripheral surface of the main shaft portion R4 and the inner peripheral surface of the
すなわち、付勢部材5の付勢によりゴムリング4は圧縮変形してその内周面が基幹シャフトR4の外周面を押圧すると共に外周面が後スリーブ1の内周面を押圧して径方向の隙間がシールされる。
このシール効果により基幹シャフトR4に沿って接着剤Aが図1の上方に漏出するのが防止される。
That is, the rubber ring 4 is compressed and deformed by the urging force of the urging
This sealing effect prevents the adhesive A from leaking upward in FIG. 1 along the backbone shaft R4.
ねじフランジ部R5は、その雄ねじRbが後スリーブ3の雌ねじ3cに対して螺合寸前なる位置に設けられている。
The screw flange portion R <b> 5 is provided at a position where the male screw Rb is just before the female screw 3 c of the
剤注入孔1dには、チューブ7が接続され、第1液A1が前スリーブ1内に注入される。また、剤注入孔1eには、チューブ8が接続され、第2液A2が第1液A1よりもノズル部2側に注入される。
The
この吐出位置において、駆動部Mの回転駆動力がフレキシブルジョイントFJを介してロータRに伝達され、ロータRは前後スリーブ1,3及びノズル部2に対して回転する。
At this discharge position, the rotational driving force of the driving unit M is transmitted to the rotor R through the flexible joint FJ, and the rotor R rotates with respect to the front and
吐出動作においては、上述したように、各剤注入孔1d,1eから第1液A1及び第2液A2がそれぞれ注入されつつ、ロータ部Rは、駆動部Mにより駆動部M側からみて反時計回り方向RTLに回転する。ここでは、第1液A1が硬化剤、第2液A2が主剤である。
In the discharge operation, as described above, the first liquid A1 and the second liquid A2 are respectively injected from the
また、ねじフランジ部R5の雄ねじR5は右ねじであるので、この反時計回り方向RTの回転により雄ねじR5と雌ねじ3cとが螺合することはなく、また、
他の作用によっても、この吐出動作においてロータ部Rは軸方向に移動することはない。
Further, since the male screw R5 of the screw flange portion R5 is a right-hand screw, the rotation of the counterclockwise direction RT does not cause the male screw R5 and the female screw 3c to be engaged with each other.
Even with other actions, the rotor portion R does not move in the axial direction in this discharge operation.
ミキサー部R3は、上述したように、ニードル部R1に向かって右回りの螺旋でつばRaが形成されているので、ロータRがRTL方向に回転すると、第1液A1はその螺旋に沿ってニードル部R1側に送られると共に途中で第2液A2が混ぜられ、以降、両液A1,A2は撹拌されながら混合液A3となってニードル部R1側に送られる。
そして、ニードル部R1側に搬送された混合液は、シャフト部R2とノズル部2の貫通孔2aとの隙間を経て、ニードル部R1とノズル部2との隙間S1を通って吐出口2gから外部に吐出される。
As described above, since the collar portion Ra is formed by a spiral clockwise toward the needle portion R1 in the mixer portion R3, when the rotor R rotates in the RTL direction, the first liquid A1 is needled along the spiral. The second liquid A2 is mixed while being sent to the part R1 side, and thereafter, both liquids A1 and A2 become the mixed liquid A3 while being stirred and sent to the needle part R1 side.
And the liquid mixture conveyed to the needle part R1 side passes through the clearance S1 between the needle part R1 and the
このときの吐出量は、ロータRの回転量により管理される。
すなわち、ミキサー部R3における、つばRaのピッチと隣接するつばRa同士の隙間形状とで規定される容積と、ロータRの回転量との積により、吐出量が設定される。
The discharge amount at this time is managed by the rotation amount of the rotor R.
That is, the discharge amount is set by the product of the volume defined by the pitch of the flange Ra and the gap shape between adjacent ribs Ra and the rotation amount of the rotor R in the mixer unit R3.
次に、吐出動作をしていない不使用時の状態における停止位置について図2を用いて説明する。この停止位置へは、一定期間吐出動作が無い場合に移行しても、吐出動作が終了する毎に移行してもよい。すなわち、ロータRの回転を停止することで、吐出口からの液体の吐出は停止するが、その状態を維持すると液垂れの発生が懸念されるので、予め設定された所定の時間を越えて液体の吐出を停止させる場合に、以下に詳述するようにロータRを停止位置に移行させる。この移行は、後述するように、このノズル装置50を搭載した液体塗布装置51の制御部の駆動部Mに対する制御により実行される。
Next, the stop position in a non-use state where the discharge operation is not performed will be described with reference to FIG. The stop position may be shifted when there is no discharge operation for a certain period, or may be transferred each time the discharge operation is completed. That is, by stopping the rotation of the rotor R, the discharge of the liquid from the discharge port is stopped, but if this state is maintained, there is a concern about the occurrence of liquid dripping, so the liquid exceeds the predetermined time set in advance. When stopping the discharge, the rotor R is moved to the stop position as described in detail below. As will be described later, this shift is executed by controlling the drive unit M of the control unit of the
吐出動作終了後に、駆動部Mは、駆動部M側からみて時計回り方向RTRにロータRを回転させる。
このRTR方向の回転により、ねじフランジ部R5の雄ねじRbが後スリーブ3の雌ねじ3cと螺合し、ロータRは軸CLに沿ってノズル部2側に(矢印FW方向)移動する。このとき、連結シャフトR6と駆動部Mとを連結するフレキシブルジョイントFJは、移動量に応じて規定の位置にから伸張するのでロータRの軸CL方向の移動の妨げにはならない。
After the discharge operation is completed, the drive unit M rotates the rotor R in the clockwise direction RTR as viewed from the drive unit M side.
By this rotation in the RTR direction, the male screw Rb of the screw flange portion R5 is screwed with the female screw 3c of the
この移動により、図3にて詳細を示すように、ニードル部R1の円錐部R1aの表面R1a1は、ノズル部2のテーパ部2eの内面2e1と隙間無く密着する(図3は図2におけるAA部の拡大図である)。
換言するならば、ニードル部R1の円錐部R1aは、接着剤Aの吐出において、吐出経路を遮断する遮断弁となって機能する。
これは、円錐部R1aの外側面である表面Ra1aが、ロータ部Rの先端側に頂点を有する円錐又は円錐台の側面を有して形成される一方、テーパ部2eの内面2e1は、円錐部R1aの表面Ra1aに対応してその表面R1a1が密着し得る面として形成されていることによる。
By this movement, as shown in detail in FIG. 3, the surface R1a1 of the conical portion R1a of the needle portion R1 is in close contact with the inner surface 2e1 of the tapered
In other words, the conical portion R1a of the needle portion R1 functions as a shut-off valve that blocks the discharge path when the adhesive A is discharged.
This is because the surface Ra1a which is the outer surface of the conical portion R1a is formed to have a conical or truncated cone side surface having a vertex on the tip side of the rotor portion R, while the inner surface 2e1 of the tapered
従って、ミキサー部R3で混合された接着剤Aは、その大部分が吐出口2g直前で遮断弁である円錐部R1aにより遮断され、この遮断弁R1aよりも外側にあって自重で垂れ得る接着剤Atは、図3に示すように円錐部R1aの尖頭部R1a2近傍の極めて僅かな量となる。
Therefore, most of the adhesive A mixed in the mixer portion R3 is blocked by the conical portion R1a, which is a shutoff valve, immediately before the
このように僅かな量であれば、表面張力の作用が大きく働き、自重により垂れる可能性は極めて小さく、仮に外部からの衝撃などで垂れたとしても、その量は極めて僅かであるので、不具合の程度も極少に抑えることができる。 If the amount is as small as this, the effect of surface tension works greatly, and the possibility of dripping due to its own weight is very small. Even if drooping due to external impact etc., the amount is very small, The degree can be minimized.
図3においては、円錐部R1aの尖頭部R1a2が吐出口2gから突出しないようにノズル2の先端面2fの軸CL方向位置が設定されているが、もちろん、これに限るものではない。
吐出口2gからの尖頭部R1a2の突出を許容して、図4に示すように、先端面2fの位置をよりミキサー部R3側に設定した変形例とすることももちろん可能で、この場合、遮断弁R1aよりも外側に溜まる接着剤At1をさらに少なくすることができる。
In FIG. 3, the position of the
Of course, it is possible to adopt a modified example in which the tip R2a2 is allowed to protrude from the
最も好ましいのは、テーパ部2eの内面2e1の内径が、吐出孔2gの直径φとなる位置(α)に、ノズル部2の先端面2fαを位置させる場合(図3の一点鎖線で示す)である。
この場合、遮断弁である円錐部R1aよりも外側に溜まる接着剤は実質的に無くなり、液垂れは完全に防止される。
Most preferably, the tip surface 2fα of the
In this case, the adhesive which accumulates outside the conical portion R1a which is the shutoff valve is substantially eliminated, and dripping is completely prevented.
停止位置から吐出位置への復帰は、駆動部Mにより、再びロータRを、駆動部Mからみて反時計回り方向RTLに回転させることにより行う。
この回転で、ねじフランジ部R5の雄ねじRbと後スリーブ3の雌ねじ3cとが右ねじで螺合しているためにロータRは上昇(図1の上方へ)し、その結果、螺合が解除されてロータRは吐出位置となる。
The return from the stop position to the discharge position is performed by the drive unit M again rotating the rotor R in the counterclockwise direction RTL as viewed from the drive unit M.
This rotation causes the rotor R to rise (upward in FIG. 1) because the male screw Rb of the screw flange portion R5 and the female screw 3c of the
以上詳述した液体吐出ノズル装置によれば、不使用時に吐出口に極めて近い位置で吐出経路を遮断する遮断弁が設けられているので、自重で垂れ得る余りの液体の量を極めて少なく、あるいは皆無にすることができる。
これにより、いわゆる液垂れの発生を防止することができる。
また、この遮断弁を有する構成によれば、吐出口の径によらず、また、液体の粘度にもよることなく、液垂れの発生を防止することができることは言うまでもない。
According to the liquid discharge nozzle device described in detail above, since the shut-off valve that shuts off the discharge path is provided at a position very close to the discharge port when not in use, the amount of excess liquid that can drip under its own weight is extremely small, or It can be completely eliminated.
Thereby, what is called dripping can be prevented.
Needless to say, according to the configuration having this shut-off valve, it is possible to prevent the occurrence of dripping regardless of the diameter of the discharge port and the viscosity of the liquid.
図5は、上述した液体吐出ノズル装置50を搭載した液体塗布装置51を示している。
この液体塗布装置51は、対象物TSに、液体(例えば、第1液A1と第2液A2とを混合した接着剤A)を塗布する装置である。
FIG. 5 shows a
The
具体的説明すると、この装置51は、液体吐出ノズル装置50と、そのスリーブ1に一端側が接続され液体をスリーブ1内に供給するチューブ7,8と、チューブ7,8の他端側がそれぞれ接続された液体タンク17,18と、液体吐出ノズル装置50の連結シャフトR6に連結されたフレキシブルジョイントFJと、そのフレキシブルジョイントFJを介して連結シャフトR6を回転駆動するモータである駆動部Mと、を備えている。液体タンク17には第1液A1として硬化剤が、また、液体タンク18には主剤として第2液A2が入れられている。
More specifically, this
また、駆動部M及び液体吐出ノズル装置50は、支持台19により支持され、駆動部Mの回転制御と液体タンク17,18の液体残量やチューブ7,8への供給量の管理は制御部20により行われる。制御部20への指示は、コンピュータ21を介して外部から実行できるように構成されている。
制御部20は、駆動部Mの回転制御において、液体を吐出する際にはロータRを反時計回り方向RTLに回転させ、所定の時間を超えて吐出を停止する際にはロータRを時計回り方向RTRに回転させて遮断弁R1aが吐出口2gを塞ぐ位置に移動するように制御する。
遮断弁R1aが吐出口2gを塞ぐと駆動部Mの回転抵抗が極めて大きくなるので、これをセンサにより検知し、この検知結果に基づいて制御部は駆動部Mの回転を停止させる。
The drive unit M and the liquid
In the rotation control of the drive unit M, the control unit 20 rotates the rotor R in the counterclockwise direction RTL when discharging the liquid, and rotates the rotor R clockwise when stopping the discharge after a predetermined time. Control is performed so that the shutoff valve R1a moves to a position where the
When the shutoff valve R1a closes the
この液体塗布装置によれば、不使用時の液垂れを防止することができるので、塗布対象物に余分な液体が付着してそれを汚染させることがなく、無駄な液体を消費することがない。 According to this liquid application device, it is possible to prevent liquid dripping when not in use, so that excess liquid does not adhere to and contaminate the application target, and useless liquid is not consumed. .
本発明の実施例は、上述した構成及び手順に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよいのは言うまでもない。 The embodiment of the present invention is not limited to the configuration and procedure described above, and it goes without saying that modifications may be made without departing from the scope of the present invention.
上述した実施例は、2種類の液体を混合するものについて説明したが、これに限るものではない。例えば、3種類以上の液体を混合するものでもよく、混合する必要がない1種類の液体を吐出・塗布するものであってももちろんよい。
1種類の液体を吐出する液体吐出ノズルは、実施例の液体吐出ノズル装置50に対し、剤注入孔を1つとする、あるいは、複数の内の1つのみを利用するものとし、他の構成及び動作については、実施例のものと同様にすることで実現できる。
ニードル部R1の先端の円錐部R1aは、尖頭の円錐形状でなく、円錐台形状であってもよい。その場合、図2のAA部の拡大図に相当する図4で示した構成において、先端面2fから尖頭部が突出しないようにできるので、ロータ部Rの先端の欠けなどが生じることがない点で好ましい。
Although the above-described embodiment has been described for mixing two types of liquids, the present invention is not limited to this. For example, a mixture of three or more types of liquids may be used, and a single type of liquid that does not need to be mixed may be discharged and applied.
The liquid discharge nozzle that discharges one type of liquid has one agent injection hole for the liquid
The conical portion R1a at the tip of the needle portion R1 may have a truncated cone shape instead of a pointed cone shape. In that case, in the configuration shown in FIG. 4 corresponding to the enlarged view of the AA portion in FIG. 2, the pointed head can be prevented from protruding from the
1 前スリーブ
1a 貫通孔
1b 雌ねじ
1c 雄ねじ
1d,1e 剤注入孔
2 ノズル部
2a 貫通孔
2b 雄ねじ
2c フランジ部
2d 筒部
2e テーパ部
2e1 内面
2f,2fα 先端面
2g 吐出口
3 後スリーブ
3a 貫通孔
3b,3c 雌ねじ
4 リング
5 付勢部材
7,8チューブ
17,18 液体タンク
19 支持台
20 制御部
21 コンピュータ
50 液体吐出ノズル装置
51 液体塗布装置
A 接着剤(2液硬化型接着剤)
A1 第1液
A2 第2液
At,At1 (溜まった)接着剤
CL 軸
FJ フレキシブルジョイント
M 駆動部(モータ)
R ロータ
R1 ニードル部
R1a 円錐部(遮断弁)
R1a1 表面
R1a2 尖頭部
R1b 定径部
R2 シャフト部
R3 ミキサー部
R4 基幹シャフト部
R5 ねじフランジ部
R6 連結シャフト部
Ra つば
Rb 雄ねじ
S1,S2 隙間
ST スリーブ体
DESCRIPTION OF
A1 1st liquid A2 2nd liquid At, At1 (Collected) Adhesive CL Axis FJ Flexible joint M Drive unit (motor)
R Rotor R1 Needle part R1a Conical part (shutoff valve)
R1a1 Surface R1a2 Pointed head R1b Constant diameter portion R2 Shaft portion R3 Mixer portion R4 Core shaft portion R5 Screw flange portion R6 Connection shaft portion Ra Collar Rb Male thread S1, S2 Clearance ST Sleeve body
Claims (3)
該スリーブ体の内部に挿通されたロータ部と、
該ロータ部に形成された螺旋状のつばと、を有し、
前記スリーブ体の内部に供給された液体を、該スリーブ体に対する前記ロータ部の第1の方向の回転により前記つばが前記液体を前記ノズル部側に搬送して該液体を前記吐出口から吐出させる液体吐出ノズル装置において、
前記スリーブ体と前記ロータ部とに前記第1の方向とは逆の第2の方向の回転で互いに螺合するねじ部をそれぞれ形成すると共に、前記ロータ部における前記ノズル部側の先端に前記吐出口を塞ぐ遮断弁部を設け、
前記ロータ部を前記第2の方向に回転させた際に、前記ねじ部同士が螺合し、該螺合により前記ロータ部が前記ノズル部側に移動して前記遮断弁部が前記吐出口を塞ぐよう構成したことを特徴とする液体吐出ノズル装置。 A sleeve body to which a nozzle part having a discharge port formed on one end side is attached;
A rotor portion inserted into the sleeve body;
A spiral collar formed on the rotor portion;
When the liquid supplied to the inside of the sleeve body is rotated in the first direction of the rotor portion with respect to the sleeve body, the collar transports the liquid to the nozzle portion side and discharges the liquid from the discharge port. In the liquid discharge nozzle device,
The sleeve body and the rotor portion are each formed with a screw portion that is screwed together by rotation in a second direction opposite to the first direction, and the discharge portion is formed at a tip of the rotor portion on the nozzle portion side. Provide a shut-off valve that closes the outlet,
When the rotor part is rotated in the second direction, the screw parts are screwed together, and the rotor part moves to the nozzle part side by the screwing, and the shut-off valve part opens the discharge port. A liquid discharge nozzle device configured to be closed.
前記ノズル部の先端側の内面は、前記遮断弁部の外側面に対応した傾斜曲面として形成されていることを特徴とする請求項1記載の液体吐出ノズル装置。 The shut-off valve portion is formed such that an outer surface thereof becomes a side surface of a cone or a truncated cone having a vertex on a tip side of the rotor portion,
The liquid discharge nozzle device according to claim 1, wherein an inner surface on a tip side of the nozzle portion is formed as an inclined curved surface corresponding to an outer surface of the shut-off valve portion.
前記制御部は、前記駆動部を、前記液体を吐出する第1の状態において前記ロータ部を前記第1の方向に回転させ、前記第1の状態から前記液体を所定以上の時間非吐出とする第2の状態への移行の際に、前記ロータ部を前記第2の方向に回転させるよう制御することを特徴とする液体塗布装置。 3. The liquid discharge nozzle device according to claim 1 or 2, a liquid injection pipe connected to the sleeve body of the liquid discharge nozzle device and injecting liquid into the sleeve body, and the rotor of the liquid discharge nozzle device A liquid application unit that applies a liquid to an object by ejecting the liquid from the ejection port of the liquid protruding nozzle device, and a drive unit that rotationally drives the unit; and a control unit that controls a rotation direction of the drive unit In the device
The control unit rotates the rotor unit in the first direction in the first state in which the liquid is ejected, and the liquid is not ejected from the first state for a predetermined time or more. A liquid coating apparatus that controls to rotate the rotor portion in the second direction during the transition to the second state.
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