JP3648508B2 - 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、単体のモータで駆動するネジ体上を移動するスライダの移動ストロークを分注用とチップ取外し用とに分けて用い、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、ノズル脱着用及び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、2参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平8−229414号公報
【特許文献2】
特開平9−281114号公報
【0004】
【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。
【0005】
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、単体のモータで駆動するネジ体上を移動するスライダの移動ストロークを分注用とチップ取外し用とに分けて用い、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。
【0006】
【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って上下動するスライダと、前記スライダに設けられ前記ケーシングの端部から外部に突出する突延部と、前記突延部に設けられ前記ケーシングの外部に位置する往復回動器と、前記往復回動器の回転軸に設けられたスイングアームと、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、前記ノズルホルダに設けられ上下動自在なシャフトを有するホルダと、前記ノズルホルダに設けられ前記チップを取外すためのチップ取外し用アームとを備え、前記ネジ体の回転による前記スライダの降下により前記分注ピストン軸と前記ピストンによって前記ノズルユニットの分注動作を行い、前記往復回動器によって前記スイングアームを回動させた後、前記分注動作時よりもさらに前記スライダを降下させ前記スイングアーム、前記シャフト及び前記チップ取外し用アームによって前記チップを前記ノズルユニットから取外すようしたに構成であり、また、前記ネジ体上を移動する前記スライダの移動ストロークは、前記分注動作に用いる前記移動ストロークと前記チップの取外しに用いる前記移動ストロークは各々別々とした構成であり、また、前記モータは、単体のみからなり、前記分注動作と前記チップの取外し動作に共用して用いられる構成であり、また、前記チップ取外し用アームは、前記ノズルホルダ内に挿入して設けられた交換ノズルアタッチメントの側部に、取付部を介して上下動自在に設けられている構成である。
【0007】
【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1個すなわち単体のモータ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2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。
【0008】
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。
【0009】
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曲折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。
【0010】
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。
【0011】
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。
【0012】
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。尚、図8は前記ノズル頭部31の裏側すなわちクランプ用溝41側から見た状態である。
【0013】
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。
【0014】
前記スライダ6から一体に延び前記ケーシング1の外側に突出する突延部6C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。
【0015】
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。
【0016】
前記交換ノズルアタッチメント40の側部には、長手方向の両端に第1、第2曲折部70a、70bを有するチップ取外し用アーム70が一対のピン状の取付部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。尚、前記取付部71、72は、図示していないが、チップ取外し用アーム70の一対の長孔に係合し、上下動自在に構成されている。
【0017】
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から取外されて離脱する。
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。
【0018】
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の前記ピストン30aを押すため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。
【0019】
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を前述の分注動作に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の下部から取外されて除去される。尚、前記スライダ6のネジ体5上の移動動作による移動ストロークは、前述の分注に要したストロークに続いてチップ取外しのストロークからなり、分注とチップ取外しのストロークは各々別々、すなわち、重ならないで互いに独立している。
【0020】
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。
【0021】
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。従って、前述の分注動作及びチップ取外し動作に用いられるスライダ6のストローク動作は、単体のモータ2のみで共用して行われ、装置全体の形状がコンパクトに構成されている。尚、本発明においては、ノズルユニット30のクランプ機構を用いた場合について述べたが、クランプ機構を用いずに嵌合のみで固定又は着脱自在とすることができる。
【0022】
【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個のみ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取外しを行うことができ、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。また、分注動作とチップ取外しの動作を1個のスライダが移動する移動ストローク上の異なるストロークで行うことができ、ネジ体が単体のみで済み、装置の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のチップ取外し動作図である。
【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 チップ取外し用アーム
75 チップ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a nozzle dispensing device, and in particular, uses a moving stroke of a slider that moves on a screw body driven by a single motor separately for dispensing and for chip removal, thereby simplifying and miniaturizing the structure. It relates to new improvements to achieve.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of nozzle dispensing device that has been used is provided with an independent motor, solenoid, etc. for dispensing, nozzle detachment and tip removal (not shown) (for example, Patent Documents 1 and 2).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-8-229414 [Patent Document 2]
JP-A-9-281114 [0004]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional nozzle dispensing mechanism is configured as described above, the following problems exist.
That is, dedicated drive sources such as motors and solenoids are installed independently for dispensing, nozzle removal, and tip removal, making the mechanism larger and more complex, and simplifying and miniaturizing market needs. It was extremely difficult to follow.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and in particular, the movement stroke of a slider that moves on a screw body driven by a single motor is separately used for dispensing and tip removal. Another object of the present invention is to provide a nozzle dispensing device that achieves simplification and miniaturization of the structure.
[0006]
[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 projecting portion that is provided on the slider and projects outward from an end of the casing, and the projecting member. A reciprocating rotator located on the outside of the casing, a swing arm provided on a rotating shaft of the reciprocating rotator, and a detachable chip detachably provided by a nozzle holder at the bottom of the casing A nozzle unit provided on the slider for pushing a piston of the nozzle unit, a holder provided on the nozzle holder and having a vertically movable shaft, and provided on the nozzle holder. A chip removal arm for removing the chip, and by the lowering of the slider due to the rotation of the screw body The dispensing piston shaft and the piston perform dispensing operation of the nozzle unit, the swing arm is rotated by the reciprocating rotator, and then the slider is further lowered than during the dispensing operation to move the swing. The tip is detached from the nozzle unit by the arm, the shaft, and the tip removal arm, and the movement stroke of the slider that moves on the screw body is the movement used for the dispensing operation. The strokes and the moving strokes used for removing the tips are configured separately, respectively, and the motor is composed of only a single unit and is used in common for the dispensing operation and the tip removing operation. In addition, the tip detaching arm is inserted into the nozzle holder and provided with an exchange node. On the side of Le attachment, a structure is provided vertically movably through the attachment portion.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a nozzle dispensing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1 to FIG. 4, a reference numeral 1 denotes a casing whose overall shape is a box shape, and one or a single motor 2 is provided on the upper portion of the casing 1.
In the casing 1, a
[0008]
A
[0009]
A
The
An operating position adjusting screw 16 is provided on a mounting piece 15 formed by bending the
[0010]
A
A through
[0011]
Each of the
[0012]
A
A roller-shaped cam follower 37 provided on a side portion of the
[0013]
An
[0014]
A reciprocating
[0015]
A
[0016]
At the side of the
[0017]
When the
In addition, the stroke of the above-mentioned
[0018]
Next, the operation will be described. First, when the
In the stroke range for pushing the
[0019]
Next, when the tip 75 attached to the lower end of the
[0020]
Next, when the
[0021]
When the
[0022]
【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 using a drive source consisting of only one motor provided in the casing, and the nozzle unit is dispensed, and the shaft and the arm using the swing arm by the reciprocating rotator provided on the slider. The chip can be removed, and the simplification and downsizing of the structure can be greatly achieved as compared with the prior art. In addition, the dispensing operation and the chip removal operation can be performed with different strokes on the moving stroke in which one slider moves, and only a single screw body is required, so that downsizing of the apparatus can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a nozzle dispensing device according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
5 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
6 is an exploded perspective view of the main part of FIG. 1. FIG.
7 is an enlarged exploded perspective view of a main part of FIG. 1. FIG.
8 is an operation explanatory view showing an unclamped and clamped state by each cam of FIG. 7;
9 is a diagram of the chip removal operation of FIG. 2. FIG.
10 is an enlarged exploded perspective view showing a main part of FIG. 9. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Casing 2
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