JP6422114B2 - シリンダ及びそのシリンダの洗浄方法 - Google Patents
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Description
そして、使用後、そのままの状態で放置しておくと、塗料が固着し、シリンダ本体内でピストンが動かなくなることや、次に使用する塗料が必ずしも同じ塗料ではなく別の塗料である場合があることから、使用後には、洗浄液などをシリンダ本体内に供給し、シリンダ本体内の塗料を洗浄することが行われる。
また、シリンダ本体の液体を排出する排出口の近くでは、排出口近傍の外側のシリンダ本体内の隅(角部)に洗浄液が流れようとせず、洗浄液は、直接、排出口に向かって流れようとするので、依然として洗浄液の流れが悪く、液体が残留しやすい。
(1)本発明のシリンダは、シリンダ筒部と前記シリンダ筒部の液体排出側端部に着脱可能に設けられる中央に液体排出口を形成したシリンダ蓋部とからなるシリンダ本体と、前記シリンダ筒部と前記シリンダ蓋部との間に設けられるバッフル板と、前記バッフル板よりも液体供給側となる前記シリンダ筒部内に摺動可能に配置され、液体供給孔を有する液体供給部を中央に設けたピストンヘッドと、を備え、前記バッフル板が、前記バッフル板の外周近傍に形成された前記シリンダ筒部側から前記シリンダ蓋部側に液体を通過させる複数の貫通流路を有する。
(3)上記(1)又は(2)の構成において、前記バッフル板が、前記ピストンヘッドに対向する面に中央から外側に向かって形成された溝を備えている。
また、各部材において「一端(側)」とは、シリンダの状態に組み付けられたときに、液体排出口側に近い側を示し、「他端(側)」とは、逆に液体排出口から遠い側を示す。
図1に示すようにシリンダ本体10は、シリンダ筒部12とシリンダ筒部12の液体排出側端部に着脱自在に取付部品13によって取り付けられたシリンダ蓋部11とを備えている。
シリンダ蓋部11は、中央に液体排出口11aとなる貫通孔が形成されており、ピストンロッド20内に配置される液体供給配管30から供給される液体が、このシリンダ蓋部11の中央の液体排出口11aから排出され、図示しない塗装機器(液体塗布装置)などに液体が供給される。
なお、シリンダ蓋部11の液体排出口11aに接続される図示しない液体排出用配管は、塗装機器側と液体タンク側とに分岐した配管になっており、ポンプを駆動してシリンダ本体10内に液体を供給するときには、塗装機器側への配管に設けられるバルブが閉じられるとともに、液体タンク側への配管に設けられるバルブが開かれた状態になっている。
図2および図3に示すように、シリンダ筒部12の液体排出側端部の内周面には、段差部(図3参照)が設けられており、この段差部に嵌めるようにバッフル板14を配置する。なお、バッフル板14の詳細な説明は、後ほど行う。
この状態で、シリンダ筒部12の液体排出側端部にバッフル板14を押さえるようにシリンダ蓋部11を被せ、シリンダ蓋部11を取付部品13でシリンダ筒部12に着脱可能に取り付ける。
このようにして、バッフル板14は、シリンダ筒部12の端部とシリンダ蓋部11との間に設けられる。
ピストンヘッド21の一端側の外周面には、溝部21aが形成されており、この溝部21aに一端側から補助摺動ガイドリング22を嵌めこみ、さらに、一端側からOリング23を嵌めこむ。
この補助摺動ガイドリング22は、Oリング23よりも硬度が高く変形しにくい素材からなり、シリンダ筒部12内をピストンヘッド21が摺動するときの位置合わせの役目を果たす部材である。
続いて、ピストンヘッド21の他端側の外周21bに他端側から摺動ガイドリング24を装着する。
この摺動ガイドリング24も補助摺動ガイドリング22と同じ材料からなり、補助摺動ガイドリング22と共同でシリンダ筒部12内をピストンヘッド21が摺動するときの位置合わせの役目を果たす部材である。
なお、ピストンロッド20の他端側端部の外周面には、リング部材26が装着されている。
このため、ピストンヘッド21の雌ねじ構造にピストンロッド20の雄ねじ構造を螺合させることでピストンロッド20をピストンヘッド21に固定することができるようになっている。
なお、液体供給部用貫通孔21cの直径は、液体供給部31の外径とほぼ等しくなっている。
したがって、上述したピストンロッド20のピストンヘッド21への取付に先立って、ピストンヘッド21の液体供給部用貫通孔21c内に液体供給部31を位置させるように、ピストンヘッド21に対して着脱可能に液体供給部31を螺合させることで、ピストンヘッド21に対して液体供給配管30が着脱可能に接続される。
図4は、シリンダ本体10のシリンダ蓋部11近傍の分解斜視図である。
なお、図4は、取付部品13の一部を切り欠いて中が見える図にしている。
図4を見るとわかる通り、バッフル板14の外周には、外周に沿ってシリンダ筒部12側からシリンダ蓋部11側に液体を通過させる複数の貫通流路14aが形成されている。
この貫通流路14aは、図3に示すように、シリンダ蓋部11の外周に開口するように形成されている。
一方、バッフル板14の中央側には、貫通孔はなく閉塞された状態になっている。
図5に示すように、ピストンヘッド21の中央に設けられた液体供給部31の液体供給孔31aから太矢印で示すようにシリンダ筒部12内に供給された洗浄液は、バッフル板14に衝突し、バッフル板14に沿って外側に流れる。
このため、この隙間内に位置するOリング23のところに洗浄液が届き、この隙間やOリング23に付着している液体を洗浄する。
一方、バッフル板14の貫通流路14aを通ってシリンダ蓋部11側に流れる洗浄液は、シリンダ蓋部11の外側部分に噴出するため、この端の部分に付着している液体を良好に洗浄して液体排出口11aへと向かう。
したがって、従来では洗浄が不足がちであったOリングや液体排出口11aの外側の隅(角部)を良好に洗浄することが可能である。
そこで、バッフル板14に設けられる貫通流路14aの開口断面積を総和した総開口断面積が、液体供給部31の液体供給孔31aの断面積よりも小さくなるように貫通流路14aを形成しておくことでシリンダ蓋部11側に吹き出す洗浄液の勢いを高めることができ、洗浄力を高めることができる。
したがって、バッフル板14に設けられる貫通流路14aの開口断面積を総和した総開口断面積が、液体供給部31の液体供給孔31aの断面積よりも小さいことが好適である。
このため、液体供給配管30から液体供給孔31aに供給される液体の溜りになるような段差がほとんど無い状態で液体供給配管30と液体供給部31とはつながっている。
したがって、液体がたまるような段差がないので洗浄液で洗浄しにくい部分ができないようになっている。
加えて、ピストンヘッド21に対して着脱可能に液体供給部31は設けられているので、液体供給部31を取外すことで簡単に液体供給配管30を取外すことができる。
したがって、液体供給配管30の内面に液体が膠着した場合、簡単にきれいな液体供給配管30に交換することが可能である。
ただし、部品点数を減らす意味からすれば、ピストンヘッド21に一体に液体供給部31を形成するようにしてもよい。
なお、液体供給配管30の材質としては、液体の膠着が起きにくいフッ素系樹脂からなる配管が好適である。
一般的に、ピストンヘッド21とピストンロッド20とは一体に形成されている場合が多く、この場合、ピストンヘッド21に求められる寸法精度が高いことから、削り出しによってピストンヘッド21とピストンロッド20の部分が形成されることになる。
例えば、上述した削り出しで質量を軽くすることは、削り量を増やすことになりコストアップにつながるが、シームレスパイプにおいては肉厚が少ないことは、材料コストが減ることになり、安価になる傾向にある。
このように、ピストンロッド20にパイプ材を使用するようにすることで質量の低減と部品価格低減との両方を同時に実現することが可能になる。
まず、ピストンヘッド21をバッフル板14に近づけるようにピストンロッド20を駆動させ、シリンダ筒部12内の液体を出来るだけ排出する。
例えば、バッフル板14とピストンヘッド21との間の距離が10mm以内、より好ましくは5mm以内になるまでピストンヘッド21をバッフル板14に近づける。
上記実施形態では、ピストンロッド20を筒状の部材とし、ピストンヘッド21にピストンロッド20を着脱可能に取付ける態様とすることで、質量の低減を図るとともに、部品コストの低減も図れる多様としている。
例えば、バッフル板14の貫通流路14aの設けていない外周に向けて溝を形成すると、液体供給孔31aから供給された洗浄液が、この溝部に沿って流れるので、直接、貫通流路14aに向かう洗浄液の量を減らすことができ、代わりに、シリンダ筒部12に沿ってピストンヘッド21側に向かう洗浄液の量を増やすことができるので、より好適にOリング23の近傍を洗浄することが可能となる。
この場合でも、Oリング23近傍の洗浄を終えた洗浄液は、貫通流路14aを通じて勢いよくシリンダ蓋部11側に流れるのでシリンダ蓋部11側も好適に洗浄することが可能である。
10 シリンダ本体
11 シリンダ蓋部
11a 液体排出口
12 シリンダ筒部
13 取付部品
14 バッフル板
14a 貫通流路
15 Oリング
16 抜止防止部材
20 ピストンロッド
20a 段差面
21 ピストンヘッド
21a 溝部
21b 他端側の外周
22 補助摺動ガイドリング
23 Oリング
24 摺動ガイドリング
25 締め付けリング
26 リング部材
30 液体供給配管
31 液体供給部
31a 液体供給孔
Claims (5)
- シリンダ筒部と前記シリンダ筒部の液体排出側端部に着脱可能に設けられる中央に液体排出口を形成したシリンダ蓋部とからなるシリンダ本体と、
前記シリンダ筒部と前記シリンダ蓋部との間に設けられるバッフル板と、
前記バッフル板よりも液体供給側となる前記シリンダ筒部内に摺動可能に配置され、液体供給孔を有する液体供給部を中央に設けたピストンヘッドと、を備え、
前記バッフル板が、前記バッフル板の外周近傍に形成された前記シリンダ筒部側から前記シリンダ蓋部側に液体を通過させる複数の貫通流路を有し、前記バッフル板の中央部には貫通流路を有さないことを特徴とするシリンダ。 - 前記貫通流路の開口断面積を総和した総開口断面積が、前記液体供給部の前記液体供給孔の断面積より小さいことを特徴とする請求項1に記載のシリンダ。
- 前記バッフル板が、前記ピストンヘッドに対向する面に中央から外側に向かって形成された溝を備えていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のシリンダ。
- 前記液体供給部と前記ピストンヘッドとが別部品からなり、
前記ピストンヘッドの前記バッフル板と対向しない側に着脱可能に取付けられる筒状のピストンロッドと、
前記ピストンロッド内に配置され、前記液体供給部に接続される液体供給配管と、を備え、
前記液体供給部が前記ピストンヘッドの中央に形成された液体供給部用貫通孔内に着脱可能に取付けられることで、前記液体供給配管が前記ピストンヘッドに対して着脱可能に接続されており、
前記液体供給配管が、前記液体供給部の前記液体供給孔と略等しい内径であることで前記液体供給配管から前記液体供給孔に供給される液体の溜りになるような段差がほとんどないことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のシリンダ。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のシリンダの洗浄方法であって、
前記液体供給部から前記貫通流路を通して前記液体排出口に洗浄液を流しながら前記ピストンヘッドを前記シリンダ筒部内で往復移動させる工程を含み、
前記往復移動は、前記ピストンヘッドと前記バッフル板との離間距離が10mm以内の範囲で行われることを特徴とする洗浄方法。
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