JP2024084565A - Fluid supply device, fluid application device, and fluid filling device - Google Patents

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Abstract

【課題】粘度10Pa・sec以上の高粘度流体が吐出される非遮断状態と、その吐出が停止される遮断状態とを、バルブを用いることなく切り替えることができる流体供給装置を提供する。【解決手段】高粘度流体Mが貯留される流体貯留タンク11と、高粘度流体Mを圧送する流体圧送手段12と、高粘度流体Mを吐出する吐出ノズル13と、流体貯留タンク11から吐出ノズル13への高粘度流体Mの流れを遮断する流体遮断手段14と、流体遮断手段14を切替制御する切替制御手段15とを備えた流体供給装置10において、流体遮断手段14として、サイドクリアランスCS1,CS2が30μm以下に設定されたギヤポンプ20を用い、ギヤポンプ20の駆動を停止することによって遮断状態が発現し、ギヤポンプ20を駆動することによって非遮断状態が発現するようにした。【選択図】 図4[Problem] To provide a fluid supply device capable of switching between a non-blocking state in which a high-viscosity fluid with a viscosity of 10 Pa·sec or more is discharged and a blocking state in which the discharge is stopped without using a valve. [Solution] A fluid supply device 10 including a fluid storage tank 11 in which high-viscosity fluid M is stored, a fluid pumping means 12 for pumping the high-viscosity fluid M, a discharge nozzle 13 for discharging the high-viscosity fluid M, a fluid blocking means 14 for blocking the flow of the high-viscosity fluid M from the fluid storage tank 11 to the discharge nozzle 13, and a switching control means 15 for controlling the switching of the fluid blocking means 14. A gear pump 20 with side clearances CS1, CS2 set to 30 μm or less is used as the fluid blocking means 14, and the blocking state is realized by stopping the driving of the gear pump 20, and the non-blocking state is realized by driving the gear pump 20. [Selected Figure] Figure 4

Description

本発明は、高粘度流体を間欠的に供給する流体供給装置と、これを用いた流体塗布装置及び流体充填装置とに関する。 The present invention relates to a fluid supply device that intermittently supplies a high-viscosity fluid, and a fluid application device and a fluid filling device that use the same.

接着剤等の高粘度流体をワークに塗布する流体塗布装置として、図1に示すように、流体貯留タンク11に貯留された高粘度流体M(接着剤)を、流体圧送手段12によって圧送して吐出ノズル13から吐出することで、ワークWに塗布するものが知られている。流体貯留タンク11と吐出ノズル13とを結ぶ流路16には、バルブ17が設けられており、バルブ制御手段18でバルブ17の開閉を行うことによって、吐出ノズル13から高粘度流体Mが吐出される状態(非遮断状態)と、吐出ノズル13からの高粘度流体Mの吐出が停止される状態(遮断状態)とが切り替わるようになっている。吐出ノズル13からの高粘度流体Mの吐出量を安定させるため、流路16には、ギヤポンプ19が設けられる場合もある。特許文献1の図8にも、このような構造の接着剤塗布装置が開示されている。 As shown in FIG. 1, a fluid application device for applying a high-viscosity fluid such as an adhesive to a workpiece is known. The high-viscosity fluid M (adhesive) stored in a fluid storage tank 11 is compressed by a fluid compression means 12 and discharged from a discharge nozzle 13 to apply the adhesive to a workpiece W. A valve 17 is provided in a flow path 16 connecting the fluid storage tank 11 and the discharge nozzle 13. The valve 17 is opened and closed by a valve control means 18 to switch between a state in which the high-viscosity fluid M is discharged from the discharge nozzle 13 (non-blocking state) and a state in which the discharge of the high-viscosity fluid M from the discharge nozzle 13 is stopped (blocking state). In order to stabilize the amount of high-viscosity fluid M discharged from the discharge nozzle 13, a gear pump 19 may be provided in the flow path 16. An adhesive application device having such a structure is also disclosed in FIG. 8 of Patent Document 1.

特開2006-346646号公報JP 2006-346646 A

しかし、接着剤のような高粘度流体Mは詰まりやすいため、それを移送する流路16には、バルブ17等の部品をできるだけ介在させたくない。かといって、バルブ17を取り除いてしまうと、吐出ノズル13から高粘度流体Mが途切れることなく連続的に吐出されるようになる。このため、高粘度流体Mを塗布するワークWを切り替える場合や、同じワークWでも離れた箇所β,β(図1)に高粘度流体Mを塗布する場合等に、対応できなくなる。 However, since a high-viscosity fluid M such as an adhesive is prone to clogging, it is desirable to avoid having components such as a valve 17 in the flow path 16 that transports it. However, if the valve 17 is removed, the high-viscosity fluid M will be continuously discharged from the discharge nozzle 13 without interruption. For this reason, it becomes impossible to switch the workpiece W to which the high-viscosity fluid M is to be applied, or to apply the high-viscosity fluid M to separate locations β 1 and β 2 (FIG. 1) of the same workpiece W.

本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、吐出ノズルから高粘度流体が吐出される非遮断状態と、吐出ノズルからの高粘度流体の吐出が停止される遮断状態とを、バルブを用いることなく切り替えることができる流体供給装置を提供するものである。また、この流体供給装置を利用した流体塗布装置や流体充填装置を提供することも本発明の目的である。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides a fluid supply device that can switch between an unblocked state in which a high-viscosity fluid is discharged from a discharge nozzle and a blocked state in which the discharge of the high-viscosity fluid from the discharge nozzle is stopped without using a valve. It is also an object of the present invention to provide a fluid application device or a fluid filling device that utilizes this fluid supply device.

上記課題は、
粘度10Pa・sec以上の高粘度流体が貯留された流体貯留タンクと、
流体貯留タンクから高粘度流体を圧送する流体圧送手段と、
流体貯留タンクから圧送された高粘度流体を目的箇所に吐出する吐出ノズルと、
流体貯留タンクと吐出ノズルとの間に介在され、流体貯留タンクから吐出ノズルへの高粘度流体の流れを遮断する流体遮断手段と、
流体遮断手段で高粘度流体の流れが遮断される遮断状態、及び、流体遮断手段で高粘度流体の流れが遮断されない非遮断状態が周期的に切り替わるように流体遮断手段を切替制御する切替制御手段と
を備えた流体供給装置であって、
流体遮断手段として、サイドクリアランスが30μm以下に設定されたギヤポンプを用い、
遮断状態が、ギヤポンプの駆動を停止することによって発現し、非遮断状態が、ギヤポンプを駆動することによって発現するようにした
ことを特徴とする流体供給装置
を提供することによって解決される。
The above issues are:
a fluid storage tank in which a high-viscosity fluid having a viscosity of 10 Pa·sec or more is stored;
A fluid pumping means for pumping a high viscosity fluid from a fluid storage tank;
a discharge nozzle that discharges the high-viscosity fluid pumped from the fluid storage tank to a target location;
a fluid blocking means interposed between the fluid storage tank and the discharge nozzle for blocking the flow of the high-viscosity fluid from the fluid storage tank to the discharge nozzle;
A fluid supply device comprising: a switching control means for controlling switching of a fluid blocking means such that a blocking state in which the flow of a high-viscosity fluid is blocked by the fluid blocking means and a non-blocking state in which the flow of the high-viscosity fluid is not blocked by the fluid blocking means are periodically switched between,
A gear pump with a side clearance set to 30 μm or less is used as the fluid blocking means,
This problem is solved by providing a fluid supply device characterized in that the blocked state is realized by stopping the operation of the gear pump, and the non-blocked state is realized by operating the gear pump.

ここで、「ギヤポンプ」は、図2に示すように、駆動歯車21と、従動歯車22と、ケーシング23とを備えた機構を有するポンプ(流体を移送する装置)のことを云う。図2は、ギヤポンプ20を、駆動歯車21及び従動歯車22の回転中心線L,Lに垂直な平面で切断した状態を示した断面図である。ケーシング23内には、流体導入室αと、駆動歯車収容室αと、従動歯車収容室αと、流体導出室αとが設けられており、駆動歯車収容室αには駆動歯車21が収容され、従動歯車収容室αには従動歯車22が収容されている。流体導入室αには、移送対象の流体Mがケーシング23の外部から導入され、流体導出室αからは、移送対象の流体Mがケーシング23の外部へと導出される。駆動歯車21と従動歯車22は、噛み合った状態となっているため、駆動歯車21を矢印Aの向きに回転させると、従動歯車22が矢印Aの向きに従動回転する。このとき、流体導入室αにある流体が、駆動歯車21の歯溝(隣り合う歯の間。以下同じ。)及び従動歯車22の歯溝に保持されて、駆動歯車収容室αの内周面と駆動歯車11の外周面との間を通って流体導出室αに移送される(図2における矢印Aを参照。)とともに、従動歯車収容室αの内周面と従動歯車12の外周面との間を通って流体導出室αに移送される(図2における矢印Aを参照。)。 Here, the term "gear pump" refers to a pump (a device for transferring a fluid) having a mechanism including a drive gear 21, a driven gear 22, and a casing 23, as shown in Fig. 2. Fig. 2 is a cross-sectional view of the gear pump 20 cut along a plane perpendicular to the rotational center lines L1 , L2 of the drive gear 21 and the driven gear 22. A fluid introduction chamber α0 , a drive gear accommodating chamber α1 , a driven gear accommodating chamber α2 , and a fluid discharge chamber α3 are provided in the casing 23, and the drive gear 21 is accommodated in the drive gear accommodating chamber α1, and the driven gear 22 is accommodated in the driven gear accommodating chamber α2 . A fluid M to be transferred is introduced into the fluid introduction chamber α0 from outside the casing 23, and the fluid M to be transferred is discharged from the fluid discharge chamber α3 to the outside of the casing 23. Since the drive gear 21 and the driven gear 22 are in mesh, when the drive gear 21 is rotated in the direction of the arrow A1 , the driven gear 22 is rotated in the direction of the arrow A2 . At this time, the fluid in the fluid introduction chamber α0 is held in the tooth grooves (between adjacent teeth; the same applies below) of the drive gear 21 and the tooth grooves of the driven gear 22, and is transferred to the fluid discharge chamber α3 through the gap between the inner peripheral surface of the drive gear accommodating chamber α1 and the outer peripheral surface of the drive gear 11 (see arrow A3 in FIG. 2), and is also transferred to the fluid discharge chamber α3 through the gap between the inner peripheral surface of the driven gear accommodating chamber α2 and the outer peripheral surface of the driven gear 12 (see arrow A4 in FIG. 2).

この種のギヤポンプ20では、駆動歯車21の側面とケーシング23の内壁面との間に、隙間CS1(図3)が存在し、従動歯車21の側面とケーシング23の内壁面との間に、隙間CS2(図3)が存在する。ギヤポンプ20におけるこれらの隙間CS1,CS2は、「サイドクリアランス」と呼ばれている。 In this type of gear pump 20, a gap C S1 (FIG. 3) exists between the side surface of the drive gear 21 and the inner wall surface of the casing 23, and a gap C S2 (FIG. 3) exists between the side surface of the driven gear 21 and the inner wall surface of the casing 23. These gaps C S1 and C S2 in the gear pump 20 are called "side clearances."

また、この種のギヤポンプ20では、駆動歯車21の歯先Pとケーシング23の内周面との間に、隙間CT1(図2)が存在し、従動歯車22の歯先Pとケーシング23の内周面との間に、隙間CT2(図2)が存在する。ギヤポンプ20におけるこれらの隙間CT1,CT2は、「トップクリアランス」と呼ばれている。 In this type of gear pump 20, a gap C T1 (FIG. 2) exists between the tip P1 of the drive gear 21 and the inner circumferential surface of the casing 23, and a gap C T2 (FIG. 2) exists between the tip P2 of the driven gear 22 and the inner circumferential surface of the casing 23. These gaps C T1 and C T2 in the gear pump 20 are called "top clearances."

本発明の流体供給装置では、一般的には、流体Mを移送する用途で使用されるギヤポンプ20において、そのサイドクリアランスCS1,CS2を30μm以下に設定したことで、そのギヤポンプが、バルブとしての機能を発揮できるようにしている。換言すると、ギヤポンプ20を、流体遮断手段(流体の流れを遮断する手段)として用いている。すなわち、ギヤポンプ20では、駆動歯車21及び従動歯車22の回転を停止したとしても、上記のサイドクリアランスCS1,CS2(図3)を通じて、流体Mが流体導入室α側から流体導出室α側へ漏れ出るおそれがあるところ、サイドクリアランスCS1,CS2を狭くすることで、粘度10Pa・sec以上の高粘度流体であれば、その漏れが生じないようにすることが可能となっている。 In the fluid supply device of the present invention, the gear pump 20, which is generally used for transporting a fluid M, is allowed to function as a valve by setting the side clearances C S1 and C S2 to 30 μm or less. In other words, the gear pump 20 is used as a fluid blocking means (means for blocking the flow of a fluid). That is, in the gear pump 20, even if the rotation of the drive gear 21 and the driven gear 22 is stopped, the fluid M may leak from the fluid introduction chamber α 0 side to the fluid discharge chamber α 3 side through the side clearances C S1 and C S2 (FIG. 3). However, by narrowing the side clearances C S1 and C S2 , it is possible to prevent leakage in the case of a high-viscosity fluid with a viscosity of 10 Pa·sec or more.

本発明の流体供給装置において、吐出ノズルからの高粘度流体の吐出が停止される遮断状態は、ギヤポンプの駆動を停止する(駆動歯車の回転を停止する)ことによって発現し、吐出ノズルから高粘度流体が吐出される非遮断状態は、ギヤポンプを駆動する(駆動歯車を回転させる)ことによって発現する。 In the fluid supply device of the present invention, the blocked state in which the discharge of high-viscosity fluid from the discharge nozzle is stopped is achieved by stopping the drive of the gear pump (stopping the rotation of the drive gear), and the non-blocked state in which high-viscosity fluid is discharged from the discharge nozzle is achieved by driving the gear pump (rotating the drive gear).

このように、本発明の流体供給装置では、ギヤポンプにバルブとしての機能を付与したため、吐出ノズルから高粘度流体が吐出される非遮断状態と、吐出ノズルからの高粘度流体の吐出が停止される遮断状態とを、バルブを用いることなく切り替えることができる。このため、流体供給装置の構造をシンプルにし、高粘度流体の詰まり等の不具合を生じにくくすることができる。また、流体供給装置の導入コストを抑えることも可能になる。 In this way, in the fluid supply device of the present invention, the gear pump is given the function of a valve, so that it is possible to switch between an unblocked state in which high-viscosity fluid is discharged from the discharge nozzle and a blocked state in which discharge of high-viscosity fluid from the discharge nozzle is stopped without using a valve. This makes it possible to simplify the structure of the fluid supply device and to make it less susceptible to problems such as clogging of the high-viscosity fluid. It also makes it possible to reduce the introduction cost of the fluid supply device.

本発明の流体供給装置においては、サイドクリアランスCS1,CS2だけでなく、トップクリアランスCT1,CT2も狭くすることが好ましい。というのも、駆動歯車及び従動歯車の回転を停止しているときの、流体導入室α側から流体導出室α側への漏れは、トップクリアランスCT1,CT2を通じても生じ得るところ、このトップクリアランスCT1,CT2を狭くすることで、その漏れをより生じにくくすることができるからである。ただし、サイドクリアランスCS1,CS2が、駆動歯車や従動歯車における広い範囲に形成されるのに対して、トップクリアランスCT1,CT2は、駆動歯車や従動歯車の歯先における限られた範囲にのみ形成される。このため、トップクリアランスCT1,CT2を通じた漏出は、サイドクリアランスCS1,CS2を通じた漏出よりも限定的である。このため、トップクリアランスCT1,CT2は、サイドクリアランスCS1,CS2の上記の値(30μm以下)よりも広く形成することができる。トップクリアランスCT1,CT2は、60μm以下に設定することが好ましい。 In the fluid supply device of the present invention, it is preferable to narrow not only the side clearances C S1 and C S2 but also the top clearances C T1 and C T2 . This is because, when the rotation of the drive gear and the driven gear is stopped, leakage from the fluid introduction chamber α 0 side to the fluid discharge chamber α 3 side can occur through the top clearances C T1 and C T2 , and by narrowing these top clearances C T1 and C T2 , it is possible to make such leakage less likely to occur. However, while the side clearances C S1 and C S2 are formed over a wide range in the drive gear and the driven gear, the top clearances C T1 and C T2 are formed only in a limited range at the tooth tips of the drive gear and the driven gear. Therefore, leakage through the top clearances C T1 and C T2 is more limited than leakage through the side clearances C S1 and C S2 . Therefore, the top clearances C T1 and C T2 can be formed to be wider than the above-mentioned values (30 μm or less) of the side clearances C S1 and C S2 . It is preferable to set the top clearances C T1 and C T2 to 60 μm or less.

本発明の流体供給装置において、吐出ノズルは、不動であってもよいが、可動とすることもできる。例えば、本発明の流体供給装置を、吐出ノズルを移動させるノズル移動手段と、流体貯留タンクから吐出ノズルに高粘度流体を移送する可撓チューブとをさらに備えたものとすることもできる。これにより、本発明の流体供給装置を、様々なアプリケーションで利用することが可能になる。この場合には、流体遮断手段としてのギヤポンプを吐出ノズルに直付けすると、流体供給装置の構造をよりシンプルにすることができる。 In the fluid supply device of the present invention, the discharge nozzle may be stationary, but it can also be movable. For example, the fluid supply device of the present invention can further include a nozzle moving means for moving the discharge nozzle, and a flexible tube for transferring the high-viscosity fluid from the fluid storage tank to the discharge nozzle. This makes it possible to use the fluid supply device of the present invention in a variety of applications. In this case, the structure of the fluid supply device can be simplified by directly attaching a gear pump as a fluid blocking means to the discharge nozzle.

ところで、移送対象である高粘度流体には、ギヤポンプを摩耗させる物質(摩耗成分)が添加される場合がある。例えば、移送対象の高粘度流体が導電性接着剤である場合には、バインダー樹脂に導電粒子等のフィラーが添加される。このような場合には、ギヤポンプのトップクリアランスやサイドクリアランスを狭く設定していても、摩耗成分がギヤポンプを摩耗させ、トップクリアランスやサイドクリアランスが拡大するおそれがある。この点、ギヤポンプ(流体遮断手段としてのギヤポンプ)を、超硬合金又は高速度工具鋼によって形成しておくと、ギヤポンプの摩耗を防ぐことが可能になる。 Incidentally, substances that wear out the gear pump (wear components) may be added to the high-viscosity fluid to be transported. For example, if the high-viscosity fluid to be transported is a conductive adhesive, a filler such as conductive particles is added to the binder resin. In such cases, even if the top clearance and side clearance of the gear pump are set narrow, the wear components may wear out the gear pump, causing the top clearance and side clearance to increase. In this regard, if the gear pump (gear pump as a fluid blocking means) is made of cemented carbide or high-speed tool steel, it is possible to prevent wear in the gear pump.

本発明の流体供給装置は、高粘度流体を間欠的に供給(遮断状態と非遮断状態とを切替ながら供給)する各種用途で採用することができる。このような用途としては、例えば、ワークの目的箇所に高粘度流体(接着剤や塗料等)を塗布する流体塗布装置や、複数の容器(ビン等)に高粘度流体(接着剤や塗料等)を充填していく流体充填装置が挙げられる。 The fluid supply device of the present invention can be used in various applications where a high-viscosity fluid is intermittently supplied (supplied while switching between a blocked state and an unblocked state). Examples of such applications include a fluid application device that applies a high-viscosity fluid (such as adhesive or paint) to a target location on a workpiece, and a fluid filling device that fills multiple containers (such as bottles) with a high-viscosity fluid (such as adhesive or paint).

以上のように、本発明によって、吐出ノズルから高粘度流体が吐出される非遮断状態と、吐出ノズルからの高粘度流体の吐出が停止される遮断状態とを、バルブを用いることなく切り替えることができる流体供給装置を提供することが可能になる。また、この流体供給装置を利用した流体塗布装置や流体充填装置を提供することも可能になる。 As described above, the present invention makes it possible to provide a fluid supply device that can switch between an unblocked state in which a high-viscosity fluid is discharged from the discharge nozzle and a blocked state in which the discharge of the high-viscosity fluid from the discharge nozzle is stopped without using a valve. It is also possible to provide a fluid application device or a fluid filling device that uses this fluid supply device.

従来の流体塗布装置を説明する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a conventional fluid application device. ギヤポンプを、駆動歯車及び従動歯車の回転中心線L,Lに垂直な平面で切断した状態を示した断面図である。2 is a cross-sectional view showing a gear pump cut along a plane perpendicular to rotation center lines L1 and L2 of a drive gear and a driven gear. FIG. ギヤポンプを、図2におけるX-X平面で切断した状態を示した断面図である。3 is a cross-sectional view showing the gear pump taken along the X 1 -X 1 plane in FIG. 2. 本発明の流体供給装置を流体塗布装置に用いた例を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing an example in which the fluid supplying device of the present invention is used in a fluid applying device. 本発明の流体供給装置を流体充填装置に用いた例を示した図である。1 is a diagram showing an example in which the fluid supply device of the present invention is used in a fluid filling device.

本発明の流体供給装置の実施形態について、具体的に説明する。ただし、以下で述べる構成は、飽くまで好適な実施形態に過ぎず、本発明の流体供給装置の技術的範囲は、以下で述べる構成に限定されない。本発明の流体供給装置には、発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更を施すことができる。
An embodiment of the fluid supply device of the present invention will be specifically described. However, the configuration described below is merely a preferred embodiment, and the technical scope of the fluid supply device of the present invention is not limited to the configuration described below. The fluid supply device of the present invention can be modified as appropriate within the scope of the invention.

1.流体供給装置の概要
本発明の流体供給装置は、高粘度流体を間欠的に供給(遮断状態と非遮断状態とを切替ながら供給)する各種用途で採用することができる。例えば、図4に示すように、ワークWの目的箇所β,βに高粘度流体Mを塗布する流体塗布装置や、図5に示すように、複数の容器50(ビン等)に高粘度流体Mを充填していく流体充填装置に、本発明の流体供給装置10を用いることができる。図4は、本発明の流体供給装置10を流体塗布装置に用いた例を、図5は、本発明の流体供給装置10を流体充填装置に用いた例を、それぞれ示した図である。また、本発明の流体供給装置10は、溶融状態にある熱可塑性樹脂を金型等に供給する装置(溶融樹脂供給装置)でも使用することができる。
1. Overview of the Fluid Supplying Apparatus The fluid supplying apparatus of the present invention can be used in various applications in which a high-viscosity fluid is intermittently supplied (supplied while switching between a blocked state and a non-blocking state). For example, as shown in FIG. 4, the fluid supplying apparatus 10 of the present invention can be used in a fluid application apparatus that applies a high-viscosity fluid M to target locations β 1 and β 2 of a workpiece W, or in a fluid filling apparatus that fills a plurality of containers 50 (bottles, etc.) with a high-viscosity fluid M, as shown in FIG. 5. FIG. 4 shows an example in which the fluid supplying apparatus 10 of the present invention is used in a fluid application apparatus, and FIG. 5 shows an example in which the fluid supplying apparatus 10 of the present invention is used in a fluid filling apparatus. The fluid supplying apparatus 10 of the present invention can also be used in an apparatus (molten resin supplying apparatus) that supplies a molten thermoplastic resin to a mold or the like.

本発明の流体供給装置10は、図4及び図5に示すように、流体貯留タンク11と、流体圧送手段12と、吐出ノズル13と、流体遮断手段14(ギヤポンプ20)と、切替制御手段15とを備えている。流体貯留タンク11と吐出ノズル13は、流路16で連結されている。
4 and 5, a fluid supply device 10 of the present invention includes a fluid storage tank 11, a fluid pressure-feeding means 12, a discharge nozzle 13, a fluid cut-off means 14 (gear pump 20), and a switching control means 15. The fluid storage tank 11 and the discharge nozzle 13 are connected by a flow path 16.

2.流体貯留タンク
流体貯留タンク11は、高粘度流体Mを貯留するためのものである。この流体貯留タンク11には、図示省略のホッパー等を介して、高粘度流体Mが予め入れられる。流体塗布装置(図4)では、高粘度流体Mとして、接着剤や塗料等が想定される。一方、流体充填装置(図5)では、高粘度流体Mとして、接着剤や塗料だけでなく、マヨネーズやケチャップ等の調味料や、ジャム等の食品や、ハンドクリームや整髪料等の化粧品や、カーワックス等の洗剤等も想定される。また、溶融樹脂供給装置(図示省略)では、ポリエステル等の熱可塑性樹脂を加熱して溶融させたものが高粘度流体Mとして想定される。
2. Fluid storage tank The fluid storage tank 11 is for storing the high-viscosity fluid M. The high-viscosity fluid M is placed in advance in the fluid storage tank 11 through a hopper or the like (not shown). In the fluid application device (FIG. 4), adhesives, paints, and the like are assumed as the high-viscosity fluid M. On the other hand, in the fluid filling device (FIG. 5), not only adhesives and paints but also seasonings such as mayonnaise and ketchup, foods such as jam, cosmetics such as hand cream and hair styling products, detergents such as car wax, and the like are assumed as the high-viscosity fluid M. In addition, in the molten resin supply device (not shown), a thermoplastic resin such as polyester that has been heated and melted is assumed as the high-viscosity fluid M.

3.流体圧送手段
流体圧送手段12は、流体貯留タンク11に貯留されている高粘度流体Mを、流体貯留タンク11の外部へと圧送するためのものである。図4及び図5に示した例では、流体圧送手段12として、ポンプを用いている。このポンプ(流体圧送手段12)が流体貯留タンク11の上部を加圧することによって、流体貯留タンク11の下部から流路16へと高粘度流体Mが圧送される。
3. Fluid pressure-feeding means The fluid pressure-feeding means 12 is for pressure-feeding the high-viscosity fluid M stored in the fluid storage tank 11 to the outside of the fluid storage tank 11. In the example shown in Figures 4 and 5, a pump is used as the fluid pressure-feeding means 12. This pump (fluid pressure-feeding means 12) pressurizes the upper part of the fluid storage tank 11, thereby pressure-feeding the high-viscosity fluid M from the lower part of the fluid storage tank 11 to the flow path 16.

4.吐出ノズル
吐出ノズル13は、流体貯留タンク11から圧送された高粘度流体M(流路16を流れる高粘度流体M)を目的箇所に吐出するためのものである。図4及び図5に示した例では、吐出ノズル13としてパイプ状のものを用いており、吐出ノズル13から高粘度流体Mが線状乃至は筋状となって吐出されるようにしている。ただし、吐出ノズル13の形態は、流体供給装置10の用途等に応じて適宜変更することができる。例えば、溶融状態にある熱可塑性樹脂を吐出ノズル13でシート状に成形して送出する場合等には、吐出ノズル13をTダイ状にすることもできる。
4. Discharge Nozzle The discharge nozzle 13 is for discharging the high-viscosity fluid M (the high-viscosity fluid M flowing through the flow path 16) pumped from the fluid storage tank 11 to a target location. In the example shown in Fig. 4 and Fig. 5, a pipe-shaped discharge nozzle 13 is used, and the high-viscosity fluid M is discharged from the discharge nozzle 13 in a line or stripe shape. However, the shape of the discharge nozzle 13 can be appropriately changed depending on the application of the fluid supply device 10. For example, when a molten thermoplastic resin is molded into a sheet shape by the discharge nozzle 13 and discharged, the discharge nozzle 13 can be made into a T-die shape.

5.流体遮断手段(ギヤポンプ)
流体遮断手段14は、流体貯留タンク11から吐出ノズル13への高粘度流体Mの流れ(流路16における高粘度流体Mの流れ)を遮断するためのものである。この流体遮断手段14は、流体貯留タンク11と吐出ノズル13との間に介在される。上述したように、本発明の流体供給装置10では、高粘度流体Mを間欠的に供給するところ、流体遮断手段14で流路16を所定周期で遮断することによって、吐出ノズル13から高粘度流体Mが吐出されない状態(遮断状態)と、流体遮断手段14による遮断を解除して、吐出ノズル13から高粘度流体Mが吐出される状態(非遮断状態)とを切り替えることができるようになっている。
5. Fluid shutoff means (gear pump)
The fluid blocking means 14 is for blocking the flow of the high-viscosity fluid M from the fluid storage tank 11 to the discharge nozzle 13 (the flow of the high-viscosity fluid M in the flow path 16). This fluid blocking means 14 is interposed between the fluid storage tank 11 and the discharge nozzle 13. As described above, in the fluid supply device 10 of the present invention, the high-viscosity fluid M is intermittently supplied, and by blocking the flow path 16 with the fluid blocking means 14 at a predetermined cycle, it is possible to switch between a state in which the high-viscosity fluid M is not discharged from the discharge nozzle 13 (blocked state) and a state in which the blocking by the fluid blocking means 14 is released and the high-viscosity fluid M is discharged from the discharge nozzle 13 (unblocked state).

このように、吐出ノズル13から高粘度流体Mを間欠的に吐出することによって、図4に示す流体塗布装置では、ワークWにおける高粘度流体Mを塗布する箇所を領域βから領域βへと切り替える際や、高粘度流体Mを塗布するワークWを別のものに切り替える際等に、高粘度流体Mの吐出を停止することができる。また、図5に示す流体充填装置では、ある容器50に高粘度流体Mを充填し終えてから、次の容器50に高粘度流体Mを充填し始めるまでの間、高粘度流体Mの吐出を停止することができる。一般的な流体供給装置では、流体遮断手段14としてバルブ(図1のバルブ17を参照。)が用いられるところ、本発明の流体供給装置10では、この流体供給手段14としてギヤポンプ20を用いている。 In this way, by intermittently discharging the high-viscosity fluid M from the discharge nozzle 13, the fluid application device shown in Fig. 4 can stop discharging the high-viscosity fluid M when switching the portion of the workpiece W to be coated with the high-viscosity fluid M from the region β1 to the region β2 , or when switching the workpiece W to be coated with the high-viscosity fluid M to another one. Also, the fluid filling device shown in Fig. 5 can stop discharging the high-viscosity fluid M from the time when filling a certain container 50 with the high-viscosity fluid M is completed until filling the next container 50 with the high-viscosity fluid M begins. In a general fluid supplying device, a valve (see the valve 17 in Fig. 1) is used as the fluid blocking means 14, but in the fluid supplying device 10 of the present invention, a gear pump 20 is used as the fluid supplying means 14.

ギヤポンプ20についてより詳しく説明する。図2は、ギヤポンプ20を、駆動歯車21及び従動歯車22の回転中心線L,Lに垂直な平面で切断した状態を示した断面図である。図3は、ギヤポンプ20を、図2におけるX-X平面で切断した状態を示した断面図である。ギヤポンプ20は、図2及び図3に示すように、駆動歯車21と、従動歯車22と、ケーシング23とを備えている。 The gear pump 20 will be described in more detail. Fig. 2 is a cross-sectional view showing the gear pump 20 cut along a plane perpendicular to the rotation center lines L1 , L2 of the drive gear 21 and the driven gear 22. Fig. 3 is a cross-sectional view showing the gear pump 20 cut along the X1 - X1 plane in Fig. 2. As shown in Figs. 2 and 3, the gear pump 20 includes the drive gear 21, the driven gear 22, and a casing 23.

ケーシング23は、図3に示すように、プレート状を為す中間部23aの両側を、プレート状を為す一対のカバー部23b,23cで挟み込んだ構造を有している。図2に示すように、ケーシング13の中間部23aには、流体導入室αと、駆動歯車収容室αと、従動歯車収容室αと、流体導出室αとが連通した状態で設けられている。流体導入室αには、流体導入部INが設けられ、流体導出室αには、流体導出部OUTが設けられている。流体導入部INは、流路16を介して流体貯留タンク11(図4及び図5)に接続されており、流体貯留タンク11内の高粘度流体Mがこの流体導入部INを通じて流体導入室α内に導入されるようになっている。一方、流体導出部OUTは、吐出ノズル13(図4及び図5)に接続されており、流体導出室αにある高粘度流体Mがこの流体導出部OUTを通じて吐出ノズル13に送り出されるようになっている。流体導入室α及び流体導出室αは、駆動歯車収容室αと従動歯車収容室αとの境界部分(連通部分)を挟んで反対側に配されている。 As shown in Fig. 3, the casing 23 has a structure in which both sides of a plate-shaped intermediate portion 23a are sandwiched between a pair of plate-shaped cover portions 23b, 23c. As shown in Fig. 2, the intermediate portion 23a of the casing 13 is provided with a fluid introduction chamber α0 , a driving gear accommodating chamber α1 , a driven gear accommodating chamber α2 , and a fluid outlet chamber α1 , which are in communication with each other. The fluid introduction chamber α0 is provided with a fluid introduction portion IN, and the fluid outlet chamber α3 is provided with a fluid outlet portion OUT. The fluid introduction portion IN is connected to the fluid storage tank 11 (Figs. 4 and 5) via a flow path 16, and the high-viscosity fluid M in the fluid storage tank 11 is introduced into the fluid introduction chamber α0 through the fluid introduction portion IN. On the other hand, the fluid outlet portion OUT is connected to the discharge nozzle 13 (FIGS. 4 and 5), and the high-viscosity fluid M in the fluid outlet chamber α3 is delivered through this fluid outlet portion OUT to the discharge nozzle 13. The fluid introduction chamber α0 and the fluid outlet chamber α1 are disposed on opposite sides of the boundary portion (communicating portion) between the drive gear accommodating chamber α1 and the driven gear accommodating chamber α2 .

駆動歯車収容室αには、駆動歯車21が収容されており、従動歯車収容室αには、従動歯車22が収容されている。駆動歯車21及び従動歯車22の外周部には、それぞれ複数の歯21a,22aが設けられている。本実施形態においては、駆動歯車21及び従動歯車22として、平歯車(円柱部材の外周部に複数本の歯を平行に設けた歯車)を用いているが、はすば歯車(平歯車を捩じった形状を有する歯車)を用いることもできる。駆動歯車21と従動歯車22は、歯21aと歯22aとが噛み合うように、互いに外接する状態で配されている。駆動歯車収容室α及び従動歯車収容室αは、いずれも断面円形状を為しているところ、駆動歯車21及び従動歯車22の外径は、それぞれ駆動歯車収容室α及び従動歯車収容室αの直径よりも僅かに小さく設定されている。 The driving gear 21 is accommodated in the driving gear accommodating chamber α1 , and the driven gear 22 is accommodated in the driven gear accommodating chamber α2 . The driving gear 21 and the driven gear 22 are provided with a plurality of teeth 21a, 22a on their outer peripheries, respectively. In this embodiment, spur gears (gears with a plurality of teeth provided in parallel on the outer periphery of a cylindrical member) are used as the driving gear 21 and the driven gear 22, but helical gears (gears with a shape of a twisted spur gear) can also be used. The driving gear 21 and the driven gear 22 are arranged in a state of circumscribing each other so that the teeth 21a and the teeth 22a mesh with each other. The driving gear accommodating chamber α1 and the driven gear accommodating chamber α2 are both circular in cross section, and the outer diameters of the driving gear 21 and the driven gear 22 are set to be slightly smaller than the diameters of the driving gear accommodating chamber α1 and the driven gear accommodating chamber α2 , respectively.

これらの駆動歯車21及び従動歯車22のうち、駆動歯車21は、円柱状を為すシャフト24の外周部に一体的に固定されている。シャフト24は、ケーシング23に対して回転可能な状態で軸支されており、このシャフト24には、電気モータ等の回転駆動手段(図示省略)が連結されている。一方、従動歯車22は、円柱状を為すシャフト25の外周部に対して回転可能な状態で軸支されている。シャフト25は、ケーシング23に対して動かない状態で固定されている。このため、上記の回転駆動手段を駆動すると、回転シャフト24及び駆動歯車21が、回転中心線Lを中心として回転する(図2における矢印Aを参照。)とともに、その駆動歯車21の回転に従動して、従動歯車22が回転中心線Lを中心として回転する(図2における矢印Aを参照。)ようになっている。駆動歯車21の回転方向Aと、従動歯車22の回転方向Aは、逆向きとなる。 Of the driving gear 21 and the driven gear 22, the driving gear 21 is fixed integrally to the outer periphery of a cylindrical shaft 24. The shaft 24 is rotatably supported by the casing 23, and a rotary drive means (not shown) such as an electric motor is connected to the shaft 24. On the other hand, the driven gear 22 is rotatably supported by the outer periphery of a cylindrical shaft 25. The shaft 25 is fixed immovably to the casing 23. Therefore, when the rotary drive means is driven, the rotary shaft 24 and the driving gear 21 rotate about the rotation center line L1 (see arrow A1 in FIG. 2), and the driven gear 22 rotates about the rotation center line L2 (see arrow A2 in FIG. 2) following the rotation of the driving gear 21. The rotation direction A1 of the driving gear 21 and the rotation direction A2 of the driven gear 22 are opposite to each other.

駆動歯車21及び従動歯車22がそれぞれ矢印A,Aの向きに回転すると、流体導入室αにある高粘度流体Mが、駆動歯車21の歯溝及び従動歯車22の歯溝に保持されて、駆動歯車収容室αの内周面と駆動歯車21の外周面との間を通って流体導出室αに移送される(図2における矢印Aを参照。)とともに、従動歯車収容室αの内周面と従動歯車22の外周面との間を通って流体導出室αに移送される(図2における矢印Aを参照。)。流体導出室αに達した高粘度流体Mは、流体導出部OUTから導出されて、吐出ノズル13から吐出される。 When the drive gear 21 and the driven gear 22 rotate in the directions of the arrows A1 and A2 , respectively, the high-viscosity fluid M in the fluid introduction chamber α0 is held in the tooth grooves of the drive gear 21 and the tooth grooves of the driven gear 22, and is transferred to the fluid discharge chamber α3 through the gap between the inner peripheral surface of the drive gear accommodating chamber α1 and the outer peripheral surface of the drive gear 21 (see arrow A3 in FIG. 2), and is transferred to the fluid discharge chamber α3 through the gap between the inner peripheral surface of the driven gear accommodating chamber α2 and the outer peripheral surface of the driven gear 22 (see arrow A4 in FIG. 2). The high-viscosity fluid M that reaches the fluid discharge chamber α3 is discharged from the fluid discharge portion OUT and discharged from the discharge nozzle 13.

ギヤポンプ20は、上記のように、流体(高粘度流体M)を移送する機能を有するところ、本発明の流体供給装置10では、このギヤポンプ20を、流路16における高粘度流体Mの流れを遮断する流体遮断手段14としても機能するようにしている。すなわち、駆動歯車21及び従動歯車22が回転しているとき(上記の回転駆動手段を駆動しているとき)には、流体導入室αから流体導出室αに高粘度流体Mが移送される(上記の非遮断状態が発現する)のに対し、駆動歯車21及び従動歯車22の回転が停止したとき(上記の回転駆動手段を停止したとき)には、流体導入室αから流体導出室αへの高粘度流体Mの移送が停止される(上記の遮断状態が発現する)ようになっている。 As described above, the gear pump 20 has a function of transferring a fluid (high-viscosity fluid M), and in the fluid supply device 10 of the present invention, the gear pump 20 also functions as the fluid blocking means 14 that blocks the flow of the high-viscosity fluid M in the flow path 16. That is, when the drive gear 21 and the driven gear 22 are rotating (when the above-mentioned rotation drive means is driven), the high-viscosity fluid M is transferred from the fluid introduction chamber α0 to the fluid discharge chamber α3 (the above-mentioned non-blocking state occurs), whereas when the drive gear 21 and the driven gear 22 stop rotating (when the above-mentioned rotation drive means is stopped), the transfer of the high-viscosity fluid M from the fluid introduction chamber α0 to the fluid discharge chamber α3 is stopped (the above-mentioned blocking state occurs).

このため、吐出ノズル13から高粘度流体Mが吐出される非遮断状態と、吐出ノズル13からの高粘度流体Mの吐出が停止される遮断状態とを、バルブ(図1のバルブ17を参照。)を用いることなく切り替えることができる。したがって、流体貯留タンク11と吐出ノズル13とを結ぶ流体回路をシンプルにして、高粘度流体Mの詰まり等の不具合を生じにくくすることができる。また、流体供給装置10の導入コストを抑えることも可能になる。 This makes it possible to switch between an unblocked state in which the high-viscosity fluid M is discharged from the discharge nozzle 13 and a blocked state in which the discharge of the high-viscosity fluid M from the discharge nozzle 13 is stopped without using a valve (see valve 17 in FIG. 1). This makes it possible to simplify the fluid circuit connecting the fluid storage tank 11 and the discharge nozzle 13, making it less likely that problems such as clogging of the high-viscosity fluid M will occur. It also makes it possible to reduce the introduction cost of the fluid supply device 10.

ただし、ギヤポンプ20では、駆動歯車21の側面とケーシング23の内壁面との間や、従動歯車22の側面とケーシング23の内壁面との間には、「サイドクリアランス」と呼ばれる隙間CS1,CS2(図3)が存在する。また、駆動歯車21の歯先とケーシング23の内周面との間や、従動歯車22の歯先とケーシング23の内周面との間には、「トップクリアランス」と呼ばれる隙間CT1,CT2(図2)も存在する。このサイドクリアランスCS1,CS2やトップクリアランスCT1,CT2が広いと、駆動歯車21及び従動歯車22の回転を停止したとしても、サイドクリアランスCS1,CS2やトップクリアランスCT1,CT2を通じて、流体導入室α側から流体導出室α側へ高粘度流体Mが漏れ出てしまい、ギヤポンプ20が、流体遮断手段14としての機能を発揮できなくなってしまう。 However, in the gear pump 20, gaps C S1 , C S2 ( FIG. 3 ) called "side clearances" exist between the side surface of the drive gear 21 and the inner wall surface of the casing 23 and between the side surface of the driven gear 22 and the inner wall surface of the casing 23. In addition, gaps C T1 , C T2 ( FIG. 2 ) called "top clearances" also exist between the tips of the teeth of the drive gear 21 and the inner circumferential surface of the casing 23 and between the tips of the teeth of the driven gear 22 and the inner circumferential surface of the casing 23. If the side clearances C S1 , C S2 or the top clearances C T1 , C T2 are wide, even if the rotation of the drive gear 21 and the driven gear 22 is stopped, the high viscosity fluid M will leak from the fluid introduction chamber α0 to the fluid discharge chamber α3 through the side clearances C S1 , C S2 and the top clearances C T1 , C T2 , and the gear pump 20 will not be able to function as the fluid blocking means 14.

この点、本実施形態の流体供給装置10では、ギヤポンプ20のサイドクリアランスCS1,CS2を30μm以下に設定するとともに、トップクリアランスCT1,CT2を60μm以下に設定している。これにより、粘度10Pa・sec以上の高粘度流体Mであれば、駆動歯車21及び従動歯車22の回転を停止したときに、その高粘度流体Mが、サイドクリアランスCS1,CS2やトップクリアランスCT1,CT2を通じて移動しないようにすることができる。 In this regard, in the fluid supply device 10 of this embodiment, the side clearances C S1 and C S2 of the gear pump 20 are set to 30 μm or less, and the top clearances C T1 and C T2 are set to 60 μm or less. This makes it possible to prevent the high-viscosity fluid M, with a viscosity of 10 Pa·sec or more, from moving through the side clearances C S1 and C S2 and the top clearances C T1 and C T2 when the rotation of the drive gear 21 and the driven gear 22 is stopped.

サイドクリアランスCS1,CS2は、20μm以下、10μm以下、5μmとさらに小さくすることが好ましい。また、トップクリアランスCT1,CT2も、50μm以下、40μm以下とさらに小さくすることが好ましい。サイドクリアランスCS1,CS2及びトップクリアランスCT1,CT2の下限は、特に限定されないが、駆動歯車11や従動歯車12やケーシング13の製作を考慮すると、0.1~1μm程度までであると思われる。 The side clearances C S1 and C S2 are preferably set to 20 μm or less, 10 μm or less, or even smaller, such as 5 μm. The top clearances C T1 and C T2 are also preferably set to 50 μm or less, or even smaller, such as 40 μm or less. The lower limits of the side clearances C S1 and C S2 and the top clearances C T1 and C T2 are not particularly limited, but considering the manufacture of the drive gear 11, the driven gear 12, and the casing 13, they are thought to be around 0.1 to 1 μm.

また、高粘度流体Mの粘度が、20Pa・sec以上、30Pa・sec以上、40Pa・sec以上、50Pa・sec以上とさらに高くなれば、駆動歯車21及び従動歯車22の回転を停止したときのギヤポンプ20が、高粘度流体Mの流れをより遮断しやすくなる。ただし、高粘度流体Mの粘度が高すぎると、高粘度流体Mの流動性が低下し、駆動歯車21及び従動歯車22を回転させても、高粘度流体Mがギヤポンプ20を流れにくくなる。このため、高粘度流体Mの粘度は、150~200Pa・sec程度までである。 Furthermore, if the viscosity of the high-viscosity fluid M becomes even higher, such as 20 Pa·sec or more, 30 Pa·sec or more, 40 Pa·sec or more, or 50 Pa·sec or more, the gear pump 20 becomes more likely to block the flow of the high-viscosity fluid M when the rotation of the drive gear 21 and the driven gear 22 is stopped. However, if the viscosity of the high-viscosity fluid M is too high, the fluidity of the high-viscosity fluid M decreases, and even if the drive gear 21 and the driven gear 22 are rotated, the high-viscosity fluid M becomes less likely to flow through the gear pump 20. For this reason, the viscosity of the high-viscosity fluid M is limited to approximately 150 to 200 Pa·sec.

ギヤポンプ20は、通常、金属によって形成されるところ、超硬合金又は高速度工具鋼によって形成することが好ましい。これにより、高粘度流体Mに、ギヤポンプ20を摩耗させる物質(摩耗成分)が添加されている場合でも、ギヤポンプ20が摩耗しにくくすることができる。このため、ギヤポンプ20を長期間使用しても、サイドクリアランスCS1,CS2やトップクリアランスCT1,CT2が拡大しないようにすることができる。超硬合金としては、炭化タングステンに、コバルトを結合剤として添加し、焼結したもの等が例示される。一方、高速度工具鋼としては、SKH51等のモリブデン系のものや、SKH2等のタングステン系のもの等が例示される。 Although the gear pump 20 is usually made of metal, it is preferable to make it of cemented carbide or high-speed tool steel. This makes it possible to make the gear pump 20 less susceptible to wear even if a substance (wear component) that wears the gear pump 20 is added to the high-viscosity fluid M. This makes it possible to prevent the side clearances C S1 and C S2 and the top clearances C T1 and C T2 from expanding even if the gear pump 20 is used for a long period of time. An example of the cemented carbide is one in which cobalt is added as a binder to tungsten carbide and then sintered. On the other hand, an example of the high-speed tool steel is a molybdenum-based one such as SKH51, or a tungsten-based one such as SKH2.

また、ギヤポンプ20の能力は、流体供給装置10の用途等に応じて適宜決定される。ギヤポンプ20は、吐出流量が1cc/revクラス(0.1cc/revよりも大きく1cc/rev以下)のものとすることもできるし、吐出流量が10cc/revクラス(1cc/revよりも大きく10cc/rev以下)のものとすることもできるし、吐出流量が100cc/revクラス(10cc/revよりも大きく100cc/rev以下)のものとすることもできる。
The capacity of the gear pump 20 is appropriately determined depending on the application of the fluid supply device 10. The gear pump 20 may have a discharge flow rate of 1 cc/rev class (greater than 0.1 cc/rev and equal to or less than 1 cc/rev), a discharge flow rate of 10 cc/rev class (greater than 1 cc/rev and equal to or less than 10 cc/rev), or a discharge flow rate of 100 cc/rev class (greater than 10 cc/rev and equal to or less than 100 cc/rev).

6.切替制御手段
切替制御手段15は、流体遮断手段14(ギヤポンプ20)を制御するためのものとなっている。具体的には、ギヤポンプ20の回転駆動手段を制御することで、駆動歯車21及び従動歯車22が回転する状態(非遮断状態)と、駆動歯車21及び従動歯車22の回転が停止する状態(遮断状態)とを切り替える。切替制御手段15としては、シーケンサやマイコン等が例示される。非遮断状態と遮断状態とを切り替える周期や、非遮断状態を継続する時間や、遮断状態を継続する時間は、流体供給装置10の用途や、ギヤポンプ20の能力等に応じて、適宜決定される。
6. Switching control means The switching control means 15 is for controlling the fluid cutoff means 14 (gear pump 20). Specifically, by controlling the rotation drive means of the gear pump 20, the switching control means 15 switches between a state in which the drive gear 21 and the driven gear 22 rotate (non-interrupted state) and a state in which the drive gear 21 and the driven gear 22 stop rotating (interrupted state). Examples of the switching control means 15 include a sequencer and a microcomputer. The cycle for switching between the non-interrupted state and the interrupted state, the time for which the non-interrupted state is continued, and the time for which the interrupted state is continued are appropriately determined depending on the application of the fluid supply device 10, the capacity of the gear pump 20, and the like.

7.その他
図4に示した流体塗布装置では、ノズル移動手段30を設けることで、吐出ノズル13が移動するようにしている。具体的には、吐出ノズル13を、可動ベース31に取り付けており、この可動ベース31を支持手段32に対して移動可能な状態で支持させており、図示省略のモータを駆動すると、支持手段32に対して可動ベース31(吐出ノズル13)が矢印A,Aの向きに移動するようになっている。流路16は、吐出ノズル13の移動を阻害しないように、可撓チューブによって形成している。これにより、ワークWの搬送方向(図4の矢印A)に対して垂直な方向に吐出ノズル13を移動させることができる。したがって、より多様な塗布が可能となる。
7. Others In the fluid application device shown in FIG. 4, the nozzle moving means 30 is provided to move the discharge nozzle 13. Specifically, the discharge nozzle 13 is attached to a movable base 31, which is supported in a movable state relative to the support means 32. When a motor (not shown) is driven, the movable base 31 (discharge nozzle 13) moves in the directions of the arrows A5 and A6 relative to the support means 32. The flow path 16 is formed by a flexible tube so as not to hinder the movement of the discharge nozzle 13. This allows the discharge nozzle 13 to move in a direction perpendicular to the conveying direction of the workpiece W (arrow A7 in FIG. 4). This allows for more diverse application.

ノズル移動手段30は、上記のものに限定されず、他の機構を採用することもできる。例えば、吐出ノズル13をロボットアームの先端(可動端)に取り付けると、吐出ノズル13を三次元的に移動させることが可能になる。 The nozzle moving means 30 is not limited to the above, and other mechanisms can be used. For example, if the discharge nozzle 13 is attached to the tip (movable end) of a robot arm, it becomes possible to move the discharge nozzle 13 three-dimensionally.

10 流体供給装置
11 流体貯留タンク
12 流体圧送手段
13 吐出ノズル
14 流体遮断手段
15 切替制御手段
16 流路
17 バルブ
18 バルブ制御手段
19 ギヤポンプ
20 ギヤポンプ(流体遮断手段)
21 駆動歯車
21a 歯
22 従動歯車
22a 歯
23 ケーシング
23a 中間部
23b カバー部
23c カバー部
24 シャフト
25 シャフト
26 フランジ
30 ノズル移動手段
31 可動ベース
32 支持手段
50 容器
駆動歯車の回転方向
従動歯車の回転方向
駆動歯車による原料Mの移送方向
従動歯車による原料Mの移送方向
吐出ノズルの移動方向
吐出ノズルの移動方向
ワークの搬送方向
トップクリアランス
T1 駆動歯車の歯先とケーシングの内周面とのトップクリアランス
T2 従動歯車の歯先とケーシングの内周面とのトップクリアランス
サイドクリアランス
S1 駆動歯車の側面とケーシングの内壁面とのサイドクリアランス
S2 従動歯車の側面とケーシングの内壁面とのサイドクリアランス
駆動歯車の回転中心線
従動歯車の回転中心線
M 高粘度流体
駆動歯車の歯先
従動歯車の歯先
W ワーク
IN 流体導入部
OUT 流体導出部
α 流体導入室
α 駆動歯車収容室
α 従動歯車収容室
α 流体導出室
β 高粘度流体の塗布領域
β 高粘度流体の塗布領域
REFERENCE SIGNS LIST 10 Fluid supply device 11 Fluid storage tank 12 Fluid pressure delivery means 13 Discharge nozzle 14 Fluid cutoff means 15 Switching control means 16 Flow path 17 Valve 18 Valve control means 19 Gear pump 20 Gear pump (fluid cutoff means)
21 Drive gear 21a Teeth 22 Driven gear 22a Teeth 23 Casing 23a Middle portion 23b Cover portion 23c Cover portion 24 Shaft 25 Shaft 26 Flange 30 Nozzle moving means 31 Movable base 32 Support means 50 Container A 1 Rotation direction of drive gear A 2 Rotation direction of driven gear A 3 Direction of transport of raw material M2 by drive gear A 4 Direction of transport of raw material M2 by driven gear A 5 Movement direction of discharge nozzle A 6 Movement direction of discharge nozzle A 7 Direction of transport of workpiece C T Top clearance C T1 Top clearance between the tip of the tooth of the drive gear and the inner peripheral surface of the casing C T2 Top clearance between the tip of the tooth of the driven gear and the inner peripheral surface of the casing C S Side clearance C S1 Side clearance between the side of the drive gear and the inner wall surface of the casing C S2 Side clearance between the side of the driven gear and the inner wall surface of the casing L 1 Rotational center line of the drive gear L 2 Rotational center line of the driven gear M High viscosity fluid P 1 Tooth tip of the drive gear P 2 Tooth tip of the driven gear W Work IN Fluid inlet portion OUT Fluid outlet portion α 0 Fluid inlet chamber α 1 Drive gear accommodating chamber α 2 Driven gear accommodating chamber α 3 Fluid outlet chamber β 1 Application area of high viscosity fluid β 2 Application area of high viscosity fluid

Claims (6)

粘度10Pa・sec以上の高粘度流体が貯留された流体貯留タンクと、
流体貯留タンクから高粘度流体を圧送する流体圧送手段と、
流体貯留タンクから圧送された高粘度流体を目的箇所に吐出する吐出ノズルと、
流体貯留タンクと吐出ノズルとの間に介在され、流体貯留タンクから吐出ノズルへの高粘度流体の流れを遮断する流体遮断手段と、
流体遮断手段で高粘度流体の流れが遮断される遮断状態、及び、流体遮断手段で高粘度流体の流れが遮断されない非遮断状態が周期的に切り替わるように流体遮断手段を切替制御する切替制御手段と
を備えた流体供給装置であって、
流体遮断手段として、サイドクリアランスが30μm以下に設定されたギヤポンプを用い、
遮断状態が、ギヤポンプの駆動を停止することによって発現し、非遮断状態が、ギヤポンプを駆動することによって発現するようにした
ことを特徴とする流体供給装置。
a fluid storage tank in which a high-viscosity fluid having a viscosity of 10 Pa·sec or more is stored;
A fluid pumping means for pumping a high viscosity fluid from a fluid storage tank;
a discharge nozzle that discharges the high-viscosity fluid pumped from the fluid storage tank to a target location;
a fluid blocking means interposed between the fluid storage tank and the discharge nozzle for blocking the flow of the high-viscosity fluid from the fluid storage tank to the discharge nozzle;
A fluid supply device comprising: a switching control means for controlling switching of a fluid blocking means such that a blocking state in which the flow of a high-viscosity fluid is blocked by the fluid blocking means and a non-blocking state in which the flow of the high-viscosity fluid is not blocked by the fluid blocking means are periodically switched between,
A gear pump with a side clearance set to 30 μm or less is used as the fluid blocking means,
A fluid supply device, characterized in that a blocked state is established by stopping the operation of a gear pump, and a non-blocked state is established by operating the gear pump.
前記ギヤポンプのトップクリアランスが60μm以下に設定された請求項1記載の流体供給装置。
2. The fluid supply device according to claim 1, wherein a top clearance of the gear pump is set to 60 [mu]m or less.
吐出ノズルを移動させるノズル移動手段と、
流体貯留タンクから吐出ノズルに高粘度流体を移送する可撓チューブと
をさらに備え、
前記ギヤポンプが、吐出ノズルに直付けされた
請求項2記載の流体供給装置。
A nozzle moving means for moving the discharge nozzle;
and a flexible tube for transporting the high viscosity fluid from the fluid storage tank to the discharge nozzle.
3. The fluid supply device according to claim 2, wherein the gear pump is directly attached to the discharge nozzle.
前記ギヤポンプが、超硬合金又は高速度工具鋼によって形成された請求項3記載の流体供給装置。
4. The fluid supply device according to claim 3, wherein the gear pump is made of cemented carbide or high speed tool steel.
請求項1~4いずれか記載の流体供給装置を用いることによって、ワークの目的箇所に高粘度流体を塗布する流体塗布装置。
A fluid application device that applies a high viscosity fluid to a target location on a workpiece by using the fluid supplying device according to any one of claims 1 to 4.
請求項1~4いずれか記載の流体供給装置を用いることによって、複数の容器に高粘度流体を充填していく流体充填装置。
A fluid filling device which uses the fluid supply device according to any one of claims 1 to 4 to fill a plurality of containers with a high viscosity fluid.
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