JP2021030443A - Supply tube - Google Patents
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Abstract
Description
本発は明供給チューブに関し、例えば,液状着色剤を注入する液状着色剤注入装に適用可能な供給チューブに関する。 This issue relates to a bright supply tube, for example, a supply tube applicable to a liquid colorant injection device for injecting a liquid colorant.
種々の形状や種々の色合いを有するプラスチック材料の成形には、色むらを発生させず、また所望の発色が安定して得られるようにマスターバッチや樹脂コンパウンドが用いられている。これらの原料は、既に樹脂に着色されているため、溶融して所望の型に射出し、溶融樹脂を所定形状のノズルから押し出すことでプラスチック製品を製造できる。 A masterbatch or a resin compound is used for molding a plastic material having various shapes and various shades so that color unevenness does not occur and a desired color development is stably obtained. Since these raw materials are already colored in resin, plastic products can be manufactured by melting and injecting into a desired mold and extruding the molten resin from a nozzle having a predetermined shape.
一方,このような溶融樹脂の成型において,色替えが簡単にでき原料の調達も容易な技術が求められている。 On the other hand, in the molding of such molten resin, there is a demand for a technique that makes it easy to change colors and procure raw materials.
特許文献1には,液状着色剤を用いることで成型品製造時の色替えを容易にすることができる液状着色剤対応溶融吐出装置が記載されている。 Patent Document 1 describes a melt discharge device for liquid colorants, which can facilitate color change at the time of manufacturing a molded product by using a liquid colorant.
しかしながら,従来の装置では,缶やタンクから装置に液状着色剤を補給する際に,液状着色剤が飛散し,製造現場を汚染してしまうという問題があった。 However, the conventional device has a problem that when the liquid colorant is replenished from the can or the tank to the device, the liquid colorant scatters and contaminates the manufacturing site.
一実施形態の供給チューブは,少なくとも一部が可撓性を有するチューブと,前記チューブの一端に備えられ,液状着色剤容器を接続した時に連通し、液状着色剤容器を切り離した時に閉じるカプラと,前記チューブより細く,一端を前記チューブの中間部分で接続する圧力センサ用チューブと,前記圧力センサ用チューブの他端に接続し,外部の圧力センサを接続した時に連通し、前記圧力センサを切り離した時に閉じるセンサ用カプラと,前記チューブの他端に接続し,液状着色剤を吐出するノズルと,を備えるようにした。 The supply tube of one embodiment includes a tube having at least a part of flexibility and a coupler provided at one end of the tube, which communicates when a liquid colorant container is connected and closes when the liquid colorant container is separated. , A pressure sensor tube that is thinner than the tube and has one end connected at the middle part of the tube, and a pressure sensor tube that is connected to the other end of the pressure sensor tube. It is equipped with a coupler for a sensor that closes when it is closed, and a nozzle that is connected to the other end of the tube and discharges a liquid colorant.
一実施形態の供給チューブによれば,ノズルを含めた供給チューブをまとめて交換するので,ノズルの先端が閉じた状態で交換でき,外部に液状着色剤を飛散することがない。 According to the supply tube of one embodiment, since the supply tubes including the nozzle are replaced together, the nozzle can be replaced with the tip closed, and the liquid colorant does not scatter to the outside.
また,一実施形態の供給チューブによれば,圧力センサ用チューブが送液用チューブ及びポンプ用チューブより細いことにより,圧力センサ用チューブ内の体積が減るので,デッドスペースによる液状着色剤のロスを減らすことができる。他方,チューブ内の圧力は,圧力センサ用チューブの断面積によって変化することがないので,圧力センサ用チューブの断面積が小さくなっても測定可能である。 Further, according to the supply tube of one embodiment, since the pressure sensor tube is thinner than the liquid feeding tube and the pump tube, the volume inside the pressure sensor tube is reduced, so that the loss of the liquid colorant due to the dead space is reduced. Can be reduced. On the other hand, since the pressure inside the tube does not change depending on the cross-sectional area of the pressure sensor tube, it can be measured even if the cross-sectional area of the pressure sensor tube becomes small.
一実施形態の供給チューブは,前記チューブは,ポンプ用チューブと送液用チューブとを接続したものであり,前記ポンプ用チューブは前記送液用チューブより可撓性が高いようにしてもよい。 In the supply tube of one embodiment, the tube is a connection between a pump tube and a liquid feeding tube, and the pumping tube may be made more flexible than the liquid feeding tube.
一実施形態の供給チューブによれば,ポンプ用チューブが送液用チューブより可撓性が高いことにより,ポンプ用チューブに加えられたしごきの力により液体を送ることができる。また,送液用チューブは,ポンプ用チューブより可撓性が低いことにより,送液に伴う脈動等で送液用チューブが揺動することが少なく,ノズルへの送液においてエネルギー損失が少なくてすむ。 According to the supply tube of one embodiment, the pump tube is more flexible than the liquid feed tube, so that the liquid can be fed by the squeezing force applied to the pump tube. In addition, since the liquid feeding tube is less flexible than the pump tube, the liquid feeding tube is less likely to fluctuate due to pulsation caused by the liquid feeding, and energy loss is small when the liquid is fed to the nozzle. I'm sorry.
本発明の供給チューブによれば,液状着色剤を補給する際に,液状着色剤が飛散すること及び製造現場を汚染することを抑制できる。 According to the supply tube of the present invention, when the liquid colorant is replenished, it is possible to prevent the liquid colorant from scattering and contaminating the manufacturing site.
本実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は,本実施の形態にかかる供給チューブの一例を示す略図である。図1において,供給チューブ100は,カプラ101と,送液用チューブ102と,継ぎ手103と,ポンプ用チューブ104と,継ぎ手105と,送液用チューブ106と,三方継ぎ手107と,センサ用チューブ108と,センサ用カプラ109と,送液用チューブ110と,継ぎ手111と,ノズル112とを備える。また,供給チューブ100に接続する液状着色剤容器150は,容器151と,カプラ152を備える。
Embodiments of the present invention Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing an example of a supply tube according to the present embodiment. In FIG. 1, the
カプラ101は,液状着色剤容器150のカプラ152と接続する形状を有している。そして,カプラ101とカプラ152が接続すると,送液用チューブ102と容器151が連通する。また,カプラ152と接続していない時,カプラ101は閉じている。例えば,カプラ101及びカプラ152は,片路開閉型または両路開閉型の構造を有するカプラが好適である。
The
送液用チューブ102は,中空の配管である。送液用チューブ102は,例えばポリプロピレンチューブ,シリコンチューブまたはポリウレタンチューブが好適である。送液用チューブ102は,一端にカプラ101で接続し,他端で継ぎ手103と接続する。
The
継ぎ手103は,送液用チューブ102とポンプ用チューブ104とを接続する中空継ぎ手である。例えば,継ぎ手103は,ポリプロピレンコネクタが好適である。
The
ポンプ用チューブ104は,ローラーポンプなどの定量送液ポンプに適用可能なチューブである。具体的にはローラーポンプは,チューブの弾性を利用して、回転するローラーによりチューブにしごきを加えて液体を送る。したがって,ポンプ用チューブ104は,可撓性を有するチューブである。具体的には,ポンプ用チューブ104は,送液用チューブ102,送液用チューブ106及び送液用チューブ110よりも可撓性が高い。例えば,ポンプ用チューブ104は,高耐圧シリコンチューブ,フッ素ゴムチューブ,熱可塑性エラストマーのファーメド(登録商標)BPTチューブ,メディル(登録商標)チューブP640I,タイゴン(登録商標)2001またはノルプレン(登録商標)A-60‐Fが好適である。
The
継ぎ手105は,ポンプ用チューブ104と送液用チューブ106を接続する継ぎ手である。例えば,継ぎ手105は,ポリプロピレンコネクタが好適である。
The
送液用チューブ106は,中空の配管である。送液用チューブ106は,例えばポリプロピレンチューブ,シリコンチューブまたはポリウレタンチューブが好適である。送液用チューブ106は,一端に継ぎ手105で接続し,他端で三方継ぎ手107と接続する。
The
三方継ぎ手107は,送液用チューブ106,センサ用チューブ108及び送液用チューブ110を接続する中空継ぎ手である。例えば,三方継ぎ手107は,ポリプロピレンコネクタが好適である。
The three-
センサ用チューブ108は,送液用チューブ102及び送液用チューブ106から三方継ぎ手107を介して分岐するチューブである。センサ用チューブ108は,送液用チューブ102,送液用チューブ106及び送液用チューブ110より細いチューブである。ここで,細いとは,中空部分の断面積がより小さいことを意味する。チューブの断面が円形である場合,細いとは内径がより小さいことを意味する。
The
センサ用チューブ108は,一端で三方継ぎ手107と接続詞,他端でセンサ用カプラ109に接続する。そして,センサ用チューブ108はセンサ用カプラ109を介して外部の圧力センサ161に内部の液状着色剤の圧力を伝達し,圧力センサ161が供給チューブ100内の液状着色剤の圧力を計測できるようにする。
The
センサ用カプラ109は,外部の圧力センサ161と接続する形状を有している。そしてセンサ用カプラ109と圧力センサ161が接続すると,センサ用チューブ108と圧力センサ161が連通する。また,圧力センサ161と接続していない時,センサ用カプラ109は閉じている。例えば,センサ用カプラ109は,片路開閉型の構造を有するカプラが好適である。
The
送液用チューブ110は,中空の配管である。送液用チューブ110は,例えばポリプロピレンチューブ,シリコンチューブまたはポリウレタンチューブが好適である。送液用チューブ110は,一端に三方継ぎ手107で接続し,他端で継ぎ手111と接続する。
継ぎ手111は,送液用チューブ110とノズル112とを接続する継ぎ手である。
The liquid feeding tube 110 is a hollow pipe. As the liquid feeding tube 110, for example, a polypropylene tube, a silicon tube or a polyurethane tube is suitable. The liquid feeding tube 110 is connected to one end by a three-
The
ノズル112は,継ぎ手111を介して送液用チューブ110と接続し,液状着色剤を射出するノズルである。例えば,ノズル112は,シリンダーとピストンを備え,内部または外部に備えたアクチュエータの動力によりピストンを動かし,シリンダーの射出口から液状着色剤を射出する。
The
これらの送液用チューブ102,継ぎ手103,ポンプ用チューブ104,継ぎ手105,送液用チューブ106,三方継ぎ手107,送液用チューブ110及び継ぎ手111の構成により,液状着色剤を供給する配管が構成される。
A pipe for supplying a liquid colorant is configured by the configuration of the
液状着色剤容器150は,予め準備した所定の色味を有する液状着色剤(リキッドカラー)を蓄えておく容器である。
The
容器151は,開口を有する中空の容器であり,内部に液状着色剤を蓄えることが可能である。また,容器151は,液状着色剤が変質しない素材で構成されていることが望ましい。また,容器151は,パウチ容器やボトル容器が好適である。また,容器151は,バッグインザボックスの態様で提供されてもよい。
The
カプラ152は,容器151の開口に設けられる。そして,カプラ152がカプラ101と接続することにより,容器151と送液用チューブ102が連通する。
The
以上の構成により供給チューブ100が構成される。次に供給チューブ100を供給装置に接続した例について説明する。図2は,本実施の形態に係る供給装置の一例を示す略図である。図2において,供給装置200は,ポンプ201と,圧力センサ202と,アクチュエータ203と,ホッパー204と,フランジ205と,コントローラ206とを備える。また図1と同一の構成については,同じ番号を付し,説明を省略する。
The
ポンプ201は,液状着色剤を送出するポンプである。例えば,ポンプ201は,ローラーポンプなどの定量送液ポンプを備える。そして,ポンプ201のローラーに送液用チューブ106が固定される。ポンプ201は,送液用チューブ106をしごくことにより,液状着色剤を送出する。
The
圧力センサ202は,供給チューブ100内の圧力を測定する圧力センサである。圧力センサ202は,センサ用カプラ109と接続される。また,圧力センサ202は,コントローラ206と電気配線で接続する。そして圧力センサ202は,測定した圧力のデータをコントローラ206に出力する。
アクチュエータ203は,ノズル112内のピストンを駆動するアクチュエータである。
The
The
ホッパー204は,原料樹脂が投入されるホッパーである。例えば,ホッパー204は,中空の円錐台形状を有する。ホッパー204において,原料樹脂が投入される開口の径が,フランジ205に接続する口の径より大きい。
The
フランジ205は,中空の円筒形状を有するフランジである。フランジ205は,開口の一方をホッパー204に接続する。また,フランジ205は,もう一方の開口を溶融装置等に接続する。また,フランジ205は円筒の側面にノズル112を受け入れ可能な開口を有する。供給チューブ100のノズル112が側面の開口からフランジ205内に挿入されることにより,ホッパー204から投入された原料樹脂と,ノズル112から噴射された液状着色剤とが混合される。
The
コントローラ206は,ノズル112から液状着色剤を送出する量を制御する。コントローラ206は,圧力センサ202の測定した圧力に基づいてポンプ201の送出量が一定となるように制御する。たとえば,圧力センサ202の測定した圧力が所定の目標値より高い(または目標範囲の上限より高い)場合,コントローラ206は,ポンプ201の送出量を減少させる。また,圧力センサ202の測定した圧力が所定の目標値より低いい(または目標範囲の下限より低い)場合,コントローラ206は,ポンプ201の送出量を増加させる。コントローラ206はMCU(Micro Controller Unit)またはFPGA(Field-Programmable Gate Array)の電子回路で構成されることが望ましい。
The
また,コントローラ206は,ノズル112の動作も制御する。例えば,コントローラ206は,ホッパー204に投入された原料樹脂を着色するタイミングに合わせてノズル112を駆動するようにしてもよい。また,コントローラ206は,ポンプ201による液状着色剤の送出にあわせてノズル112を駆動するようにしてもよい。
The
コントローラ206は,ポンプ201,圧力センサ202及びアクチュエータ203と電気配線で接続される。また,コントローラ206は,ポンプ201,圧力センサ202及びアクチュエータ203と無線信号で信号を送受信してもよい。
The
このように本実施の形態の供給チューブによれば,ノズルを含めた供給チューブをまとめて交換するので,ノズルの先端が閉じた状態で交換でき,外部に液状着色剤を飛散することがない。 As described above, according to the supply tube of the present embodiment, since the supply tubes including the nozzle are replaced together, the nozzle can be replaced with the tip closed, and the liquid colorant does not scatter to the outside.
また,本実施の形態の供給チューブによれば,圧力センサ用チューブが送液用チューブ及びポンプ用チューブより細いことにより,圧力センサ用チューブ内の体積が減るので,デッドスペースによる液状着色剤のロスを減らすことができる。他方,チューブ内の圧力は,圧力センサ用チューブの断面積によって変化することがないので,圧力センサ用チューブの断面積が小さくなっても測定可能である。 Further, according to the supply tube of the present embodiment, since the pressure sensor tube is thinner than the liquid feeding tube and the pump tube, the volume inside the pressure sensor tube is reduced, so that the liquid colorant is lost due to the dead space. Can be reduced. On the other hand, since the pressure inside the tube does not change depending on the cross-sectional area of the pressure sensor tube, it can be measured even if the cross-sectional area of the pressure sensor tube becomes small.
また,ポンプ用チューブが送液用チューブより可撓性が高いことにより,ポンプ用チューブに加えられたしごきの力により液体を送ることができる。また,送液用チューブは,ポンプ用チューブより可撓性が低いことにより,送液に伴う脈動等で送液用チューブが揺動することが少なく,ノズルへの送液においてエネルギー損失が少なくてすむ。 In addition, since the pump tube is more flexible than the liquid feeding tube, the liquid can be fed by the squeezing force applied to the pump tube. In addition, since the liquid feeding tube is less flexible than the pump tube, the liquid feeding tube is less likely to fluctuate due to pulsation caused by the liquid feeding, and energy loss is small when the liquid is fed to the nozzle. I'm sorry.
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、供給チューブに流量計を備え,積算した流量が所定量を超えた場合,ポンプの駆動を止めるようにしてもよい。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be appropriately modified without departing from the spirit. For example, a flow meter may be provided in the supply tube, and the pump may be stopped when the integrated flow rate exceeds a predetermined amount.
100 供給チューブ
101 カプラ
102,106,110 送液用チューブ
103,105,111 継ぎ手手
104 ポンプ用チューブ
107 三方継ぎ手
108 センサ用チューブ
109 センサ用カプラ
112 ノズル
150 液状着色剤容器
151 容器
152 カプラ
161 圧力センサ
200 供給装置
201 ポンプ
202 圧力センサ
203 アクチュエータ
204 ホッパー
205 フランジ
206 コントローラ
100
Claims (2)
前記チューブの一端に備えられ,液状着色剤容器を接続した時に連通し、液状着色剤容器を切り離した時に閉じるカプラと,
前記チューブより細く,一端を前記チューブの中間部分で接続する圧力センサ用チューブと,
前記圧力センサ用チューブの他端に接続し,外部の圧力センサを接続した時に連通し、前記圧力センサを切り離した時に閉じるセンサ用カプラと,
前記チューブの他端に接続し,液状着色剤を吐出するノズルと,を備える供給チューブ。 Tubes that are at least partially flexible,
A coupler provided at one end of the tube, which communicates when the liquid colorant container is connected and closes when the liquid colorant container is disconnected.
A pressure sensor tube that is thinner than the tube and has one end connected at the middle part of the tube.
A sensor coupler that is connected to the other end of the pressure sensor tube, communicates when an external pressure sensor is connected, and closes when the pressure sensor is disconnected.
A supply tube including a nozzle connected to the other end of the tube and ejecting a liquid colorant.
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