JP3595809B2 - Nozzle dispensing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノズル分注装置に関し、特に、1個のモータにより上下動されるスライダによって、分注動作、ノズルユニットのクランプ/アンクランプ、チップの離脱を行い、構造の簡略化及び小型化を達成するための新規な改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種のノズル分注装置としては、図示していないが分注用、ノズル脱着用、チップ取外し用に対して各々独立したモータ、ソレノイド等が設けられていた。(例えば、特許文献1、2)
【0003】
【特許文献1】
特開平8−229414号公報
【0004】
【特許文献2】
特開平9−281114号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来のノズル分注機構は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、分注用、ノズル脱着用、チップ取外し用に各々独立してモータ、ソレノイド等の専用の駆動源を取付けているため、機構が大型化かつ複雑化し、簡略化かつ小型化の市場のニーズに沿うことは極めて困難であった。
【0006】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、1個のモータにより上下動されるスライダによって、分注動作、ノズルユニットのクランプ/アンクランプ、チップの離脱を行い、構造の簡略化及び小型化を達成するようにしたノズル分注装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明によるノズル分注装置は、ケーシングに設けられたモータにより回転するネジ体により上下動するスライダと、前記ケーシングの下部にノズルホルダにより着脱自在に設けられ着脱自在なチップを有するノズルユニットと、前記スライダに設けられ前記ノズルユニットのピストンを押すための分注用ピストン軸と、前記スライダに係合でき前記ケーシングに上下動自在に設けられると共にカム部を有するカム板と、前記カム板を常時下方へ付勢するためのばね部材と、前記ノズルホルダに設けられ前記ノズルユニットをクランプ/アンクランプするための複数のカムと、前記カム部に係合するカムフォロワを有し前記各カムを回動させるためのカム回動体とを備え、前記スライダが上昇して前記カム板を上昇させると前記カム部及びカムフォロワを介してカム回動体が回転し、前記カム回動体によって前記各カムが回転して前記各カムによる前記ノズルユニットに対するクランプ状態が解除されるようにした構成であり、また、前記カム回動体に設けられた複数のピンが前記各カムに形成されたピン用孔に挿入され、前記各カムは前記ノズルホルダに回転自在に軸支されている構成であり、また、前記各カムは、円板の一部を切欠いた形状からなる三日月形をなしている構成であり、また、前記スライダとカム板の係合は、前記ピストンを押すための前記スライダの動作範囲以外で行われる構成であり、また、前記スライダに設けられた往復回動器と、前記往復回動器に接続されたスイングアームと、前記ノズルホルダに設けられ上下動自在なシャフトと、前記ノズルホルダに設けられ前記チップに係合するチップ取外し用アームとを備え、前記スライダの降下により前記スイングアームとシャフトを介して前記チップ取外し用アームによって前記チップを押下げることにより、前記ノズルユニットから前記チップを離脱させるようにした構成であり、また、前記往復回動器はロータリーソレノイドからなり、前記スイングアームは平面形状でT字型をなす構成である。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明によるノズル分注装置の好適な実施の形態について説明する。
図1から図4において符号1で示されるものは全体形状が箱型をなすケーシングであり、このケーシング1の上部にはモータ2が設けられている。
前記ケーシング1内には、前記モータ1の回転軸3にカップリング4を介して接続された台形ネジ又はボールネジ等からなるネジ体5が回転自在に設けられている。
【0009】
前記ネジ体5にはスライダ6が矢印Eの方向に沿って上下動自在にネジ孔6bを介して螺合して設けられ、このスライダ6は図6で示されるようにケーシング1に設けられたリニアガイド7に摺動自在に接続され、回転することなく上下動するように構成されていると共に、下方に突出する分注用ピストン軸6Aを有している。
【0010】
前記ケーシング1の内面には、複数のガイド突起8、9を介して長手形状のカム板10が上下動自在に設けられ、このカム板10の下部位置には横方向に所定のリードを有する長手形状のカム溝又はカム孔の形状からなるカム部11が形成されている。
前記カム板10は、その上端12に一端が接続されたスプリング等のばね部材13の他端がケーシング1の係止部14に係止されていることにより、常時下方へ付勢されていると共に、矢印Eに沿って上下動自在に構成されている。
前記カム板10の前記上端12に対して一体に曲折して形成された取付片15には動作位置調整ネジ16が設けられ、この動作位置調整ネジ16の下端16aには前記スライダ6の上部6aが当接し、このスライダ6によってカム板10をばね部材13のばね力に抗して上方へ持ち上げることができるように構成されている。
【0011】
前記ケーシング1の下部1aには、中空状でかつフランジ20を有するノズルホルダ21が設けられており、このノズルホルダ21のフランジ20(図7)上には中空状の輪状取付台22が設けられている。
前記ノズルホルダ21及び輪状取付台22には貫通した孔23が形成され、この輪状取付台22の孔23の周囲にはクランプ爪の作用をなす3個(3個以外の数も可)のカム24が軸支部25を介して回転自在に設けられている。
【0012】
前記各カム24は、円板の一部を切欠いた形状の三日月形(三日月形に限らず、他の形状も可)をなしており、この切欠による切欠部26は前記孔23の形状すなわち後述のノズルユニット30のノズル頭部31の外周形状に沿っている。
【0013】
前記各カム24の前記軸支部25の近傍位置には、ピン用孔32が形成され、各ピン用孔32内には、この各カム24の上部の輪状をなすカム回動体35の下面に形成された各ピン36が挿入して係合されている。
前記カム回動体35の側部に設けられたローラ状のカムフォロワ37は、カム板10の長溝、長孔等からなるカムリードを有するカム部11に係合し、カム板10が上下動した時にカム回動体35が矢印Fの方向に回動し、図8のアンクランプ状態A及びクランプ状態Bを交互に繰り返すように構成されている。
【0014】
前記ノズルホルダ21の孔23には、下部方向からノズルユニット30を有する交換ノズルアタッチメント40が挿入して装着され、このノズルユニット30のノズル頭部31が孔23を貫通して各カム24の上部に位置し、図8のBのように各カム24を左方向に回転させることにより、各カム24が頭部31の下部のクランプ用溝41に係合し、クランプ状態Bとなる。
【0015】
前記スライダ6には、ロータリーソレノイド等からなる往復回動器50が設けられ、この往復回動器50の回転軸51にはギヤ52、53を介して平面形状でT字形をなすスイングアーム54が接続されていると共に、この往復回動器50の作動によってスイングアーム54は矢印Gの方向に沿って往復回動できるように構成されている。
【0016】
前記ノズルホルダ21の側部には、シャフト55を上下動自在に有するホルダ60が設けられ、このシャフト55の上端に設けられた止め輪61aとホルダ60の上面60aとの間にはスプリング61が介挿され、シャフト55はホルダ60に対して常時上方へ付勢されている。
【0017】
前記ノズル交換アタッチメント40の側部には、両端に第1、第2曲折部70a、70bを有するチップ取外し用アーム70が一対の取付部71、72を介して上下動自在に取付けられ、第1曲折部70aは前記シャフト55と当接可能で、第2曲折部70bは、図4のように、前記交換ノズルアタッチメント40の内側で前記ノズルユニット30の外側に位置して所定のストロークのみ上下動できる取外し用筒体73のフランジ73aに係合している。
【0018】
前記チップ取外し用アーム70が下方へ押下げられてノズルユニット30の下部に装着されたチップ75を前記取外し用筒体73が押下げると、チップ75はこのノズルユニット30から離脱する。
尚、前述の取外し用筒体73のストロークは、図4のように、交換ノズルアタッチメント40の内壁に形成された段部80によって規制されるように構成されている。
【0019】
次に、動作について説明する。まず、ノズルユニット30を有する交換ノズルアタッチメント40をノズルホルダ21に装着し、モータ2を回転させてネジ体5を回転させると、スライダ6と共に分注用ピストン軸6Aが降下してノズルユニット30内のピストン30a(図4)を押圧し、ノズルユニット30内の液状材料がチップ75から下方へ吐出される。
尚、前述のスライダ6のストロークの範囲では、前記カム板10は下方へばね部材13で付勢されて各カム24がクランプ状態であり、カム板10による各カム24の回動は行われないため、ノズルユニット30のアンクランプ動作は行われない。
【0020】
次に、ノズルホルダ21の下端に取付けられたチップ75を除去して他のチップ75と交換する場合、往復回動器50を作動させてスイングアーム54を図10のように回動させてシャフト55の上部55aと当接する位置関係に設定した後に、スライダ6を続けて降下させると、シャフト55がチップ取外し用アーム70を介して取外し用筒体73を押し下げるため、チップ75がノズルユニット30の下部から離脱して除去される。
【0021】
次に、ノズルユニット30をノズルホルダ21から除去し、例えば、交換する場合は、前述の状態でモータ2を回転させ、スライダ6を続けて上昇させると、スライダ6の上部6aにカム板10の動作位置調整ネジ16の下端16aが当接し、この状態でなおスライダ6を上昇させるとカム板10が上方へ押上げられ、カム部11の下部へカムフォロワ37が係合するため、カム回動体35が図7においてCCW方向へ回転し、図8のクランプ状態Bからアンクランプ状態Aに変わり、ノズルユニット30はノズルホルダ21から除去される。
【0022】
前述の状態で、新しいノズルホルダ21を交換ノズルアタッチメント40と共にノズルホルダ21に装着して、スライダ6を降下させると、カム板10は再びばね部材13で下方へ付勢されてカム回動体35がCW方向へ回動し、各カム24は図8のアンクランプ状態Aからクランプ状態Bへ戻し、ノズルユニット30がノズルホルダ21へクランプされる。
【0023】
【発明の効果】
本発明によるノズル分注装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、ケーシングに設けた1個のモータからなる駆動源を用いてスライダを上下動させ、ノズルユニットの分注動作、このスライダに設けた往復回動器によるスイングアームを用いたシャフトとアームによるチップの離脱、及び、スライダによるカム板の強制押上げによるカムの回動によってノズルユニットのクランプ及びアンクランプを行うことができ、従来よりも大幅な構造の簡略化及び小型化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるノズル分注装置を示す正面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】図2のB−B断面図である。
【図4】図1のC−C断面図である。
【図5】図4のD−D断面図である。
【図6】図1の要部の分解斜視図である。
【図7】図1の要部の拡大分解斜視図である。
【図8】図7の各カムによるアンクランプ及びアンクランプ状態を示す動作説明図である。
【図9】図2のチップ離脱動作図である。
【図10】図9の要部を示す拡大分解斜視図である。
【符号の説明】
1 ケーシング
2 モータ
5 ネジ体
6 スライダ
6A 分注用ピストン軸
10 カム板
11 カム部
13 ばね部材
21 ノズルホルダ
24 カム
30 ノズルユニット
30a ピストン
32 ピン用孔
35 カム回動体
36 ピン
37 カムフォロワ
50 往復回動器
54 スイングアーム
55 シャフト
70 取外し用アーム
75 チップ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a nozzle dispensing apparatus, and in particular, performs a dispensing operation, a clamp / unclamp of a nozzle unit, and a detachment of a tip by a slider that is moved up and down by one motor, thereby simplifying the structure and reducing the size. New improvements to achieve.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of nozzle dispensing apparatus used, although not shown, an independent motor, a solenoid, and the like are provided for dispensing, nozzle detachment, and chip removal, respectively. (For example, Patent Documents 1 and 2)
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-8-229414
[Patent Document 2]
JP-A-9-281114
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional nozzle dispensing mechanism is configured as described above, the following problems exist.
In other words, since dedicated drive sources such as motors and solenoids are separately installed for dispensing, attaching and detaching nozzles, and removing tips, the market needs for a larger and more complex mechanism and a simpler and smaller market. It was extremely difficult to follow.
[0006]
The present invention has been made to solve the above problems, and in particular, performs a dispensing operation, a clamp / unclamp of a nozzle unit, and a detachment of a tip by a slider that is moved up and down by one motor. It is another object of the present invention to provide a nozzle dispensing apparatus which achieves simplification and downsizing of the structure.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
A nozzle dispensing device according to the present invention includes a slider that moves up and down by a screw body that is rotated by a motor provided in a casing, a nozzle unit having a detachable tip that is detachably provided by a nozzle holder at a lower portion of the casing, A dispensing piston shaft provided on the slider for pushing the piston of the nozzle unit, a cam plate provided with the cam portion and capable of engaging with the slider and vertically movable on the casing, and A spring member for urging downward, a plurality of cams provided on the nozzle holder for clamping / unclamping the nozzle unit, and a cam follower engaging with the cam portion; A cam rotating body for causing the cam portion and the cam to move when the slider moves up to raise the cam plate. The cam rotating body is rotated via a follower, and each of the cams is rotated by the cam rotating body so that the clamp state of the cam with respect to the nozzle unit is released. A plurality of pins provided on the cams are inserted into pin holes formed in the respective cams, and the respective cams are rotatably supported by the nozzle holder, and the respective cams are circular. It is a configuration having a crescent shape formed by cutting out a part of the plate, and the engagement between the slider and the cam plate is performed outside the operating range of the slider for pushing the piston. A reciprocating rotator provided on the slider, a swing arm connected to the reciprocating rotator, a vertically movable shaft provided on the nozzle holder, and the nozzle holder A tip removal arm that is provided to engage with the tip, and the tip is pushed down by the tip removal arm via the swing arm and the shaft when the slider is lowered, thereby removing the tip from the nozzle unit. The reciprocating rotator includes a rotary solenoid, and the swing arm has a planar shape and a T-shape.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a nozzle dispensing device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4, a casing denoted by reference numeral 1 has a box-like overall shape, and a
In the casing 1, a
[0009]
A slider 6 is provided on the
[0010]
A
The
An operation position adjusting screw 16 is provided on a
[0011]
A
A through-
[0012]
Each of the
[0013]
A
A roller-like cam follower 37 provided on a side portion of the
[0014]
A
[0015]
The slider 6 is provided with a
[0016]
A
[0017]
A
[0018]
When the
In addition, as shown in FIG. 4, the stroke of the above-described
[0019]
Next, the operation will be described. First, the
In the range of the stroke of the slider 6, the
[0020]
Next, when the tip 75 attached to the lower end of the
[0021]
Next, the
[0022]
In the above-described state, when the
[0023]
【The invention's effect】
Since the nozzle dispensing device according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
That is, the slider is moved up and down by using a driving source composed of one motor provided on the casing, dispensing operation of the nozzle unit, and a tip using a shaft and an arm using a swing arm provided with a reciprocating rotator provided on the slider. The nozzle unit can be clamped and unclamped by the detachment of the nozzle unit and the rotation of the cam due to the forcible pushing of the cam plate by the slider, so that the structure and the size of the nozzle unit can be greatly simplified and reduced in size compared to the related art. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a nozzle dispensing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG. 2;
FIG. 4 is a sectional view taken along line CC of FIG. 1;
FIG. 5 is a sectional view taken along line DD of FIG. 4;
FIG. 6 is an exploded perspective view of a main part of FIG. 1;
FIG. 7 is an enlarged exploded perspective view of a main part of FIG. 1;
8 is an operation explanatory diagram showing an unclamped state and an unclamped state by each cam of FIG. 7;
FIG. 9 is a diagram illustrating a chip detachment operation of FIG. 2;
FIG. 10 is an enlarged exploded perspective view showing a main part of FIG. 9;
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1
Claims (6)
前記スライダ(6)が上昇して前記カム板(10)を上昇させると前記カム部(11)及びカムフォロワ(37)を介してカム回動体(35)が回転し、前記カム回動体(35)によって前記各カム(24)が回転して前記各カム(24)による前記ノズルユニット(30)に対するクランプ状態が解除されるように構成したことを特徴とするノズル分注装置。A slider (6) that moves up and down by a screw body (5) that is rotated by a motor (2) provided in a casing (1), and is detachably provided at a lower portion of the casing (1) by a nozzle holder (21). A nozzle unit (30) having a free tip (75), a dispensing piston shaft (6A) provided on the slider (6) for pushing a piston (30a) of the nozzle unit (30), and the slider A cam plate (10), which can be engaged with (6) and is vertically movable on the casing (1) and has a cam portion (11); and a spring for constantly biasing the cam plate (10) downward. Engagement with the member (13), a plurality of cams (24) provided on the nozzle holder (21) for clamping / unclamping the nozzle unit (30), and the cam portion (11) Cam times a body (35) for rotating said cams (24) has that cam follower (37),
When the slider (6) rises to raise the cam plate (10), the cam rotating body (35) rotates via the cam portion (11) and the cam follower (37), and the cam rotating body (35). The cams (24) rotate to release the clamp state of the cams (24) on the nozzle unit (30).
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