JP6618096B1 - 調圧ユニット - Google Patents
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Abstract
Description
まず、調圧部は、供給部から受け入れた高粘性流体を調圧するための調圧空間を有する。そして、所定の駆動部により、調圧空間を形成する一要素としての被駆動部(例えば、ピストン)を駆動することで、調圧空間の高粘性流体を調圧したり、調圧空間から、調圧された高粘性流体を吐出部に供給したり、調圧空間に供給部から高粘性流体を受け入れたりする。
さらに、制御部は、調圧部の駆動部、および、流体回路部に組み入れられた弁部を制御する。
すなわち、調圧ユニットのタンデム化とは、1つの調圧ユニットに複数の調圧部を具備させ、1つの吐出部に対して複数の調圧空間から、調圧後の高粘性流体の供給を可能にすることである。
まず、切替準備手段は、一方側吐出モードの実行中に、他方側調圧モードを終了させて他方の調圧部において駆動部の動作を停止させ、かつ、流体回路部において他方の調圧部の調圧空間と吐出部との間を連通させる。また、切替完了手段は、一方側吐出モードを終了させて一方の調圧部の調圧空間から吐出部への高粘性流体の供給を停止させるとともに、他方の調圧部において駆動部の動作を再開させて調圧空間から吐出部への高粘性流体の供給を開始させ、他方側吐出モードを開始させる。
実施例の調圧ユニット1を、図1〜図2を用いて説明する。
調圧ユニット1は、所定の供給部2から、10000cp以上の粘度を有する高粘性流体を受け入れて調圧するととともに、調圧後の高粘性流体を所定の吐出部3へ供給するものである。
また、供給部2は、高粘性流体を蓄えるタンク4、および、タンク4から高粘性流体を送り出すポンプ5を有する。そして、ポンプ5の吐出側と調圧ユニット1の受入側とは、曲折自在のホース6により接続され、高粘性流体は、ホース6を経由して調圧ユニット1に受け入れられる。
なお、吐出部3は、周知構造を有するノズルである。
ここで、吐出部3は、ロボット7の先端に装着されている。また、吐出部3と調圧ユニット1の供給側との間は、曲折自在のホース9により接続され、調圧ユニット1にて調圧された高粘性流体は、ホース9を経由して吐出部3に供給される。そして、吐出部3は、ロボット7に対する制御により3次元的に移動して高粘性流体を所定のワーク(図示せず。)に塗布する。
以下、調圧ユニット1に関し、詳細に説明する。
まず、調圧部12A、12Bは、それぞれ、供給部2から受け入れた高粘性流体を調圧するための調圧空間16A、16Bを有する。
そして、供給側の流路網28には、調圧空間16Aとホース9との間を開閉する弁部27A、調圧空間16Bとホース9との間を開閉する弁部27Bが組み入れられている。また、受入側の流路網29には、調圧空間16Aとホース6との間を開閉する弁部27C、調圧空間16Bとホース6との間を開閉する弁部27Dが組み入れられている。
なお、弁部27A〜27Dは、周知のエアシリンダにより駆動されるものである。
なお、これらのモードや手段の実行に必要なパラメータを検出する検出部25として、調圧ユニット1には、次のようなセンサが装着されている。
なお、一方側吐出モードは、位置センサ23Aの出力がピストン18Aのストローク量大側の目標値に到達することにより終了する。
なお、他方側吐出モードは、位置センサ23Bの出力がピストン18Bのストローク量大側の目標値に到達することにより終了する。
なお、一方側調圧モードでは、後記する一方側受入モードの実行により受け入れた高粘性流体を調圧する。また、一方側調圧モードは、圧力センサ31Aの出力が目標値で安定することにより終了する。
なお、他方側調圧モードでは、後記する他方側受入モードの実行により受け入れた高粘性流体を調圧する。また、他方側調圧モードは、圧力センサ31Bの出力が目標値で安定することにより終了する。
なお、一方側受入モードは、位置センサ23Aの出力がピストン18Aのストローク量小側の目標値に到達することにより終了する。
なお、他方側受入モードは、位置センサ23Bの出力がピストン18Bのストローク量小側の目標値に到達することにより終了する。
以下、切替手段について詳述する。
切替手段は、次の切替準備手段および切替完了手段を有する。
すなわち、一方側吐出モードから他方側吐出モードへの切り替えを準備するときには、一方側吐出モードの実行中に、他方側調圧モードを終了させて駆動部17Bの動作を停止させ、かつ、調圧空間16Bと吐出部3との間を連通させる。具体的には、弁部27Aを開弁させ、かつ、弁部27Cを閉弁させている状態で、他方側調圧モードの終了とともにモータ20Bへの通電を停止してピストン18Bを停止させ、かつ、弁部27Bを開弁させる。
すなわち、一方側吐出モードから他方側吐出モードへの切り替えを完了するときには、一方側吐出モードを終了させて調圧空間16Aから吐出部3への高粘性流体の供給を停止させる。具体的には、位置センサ23Aの出力がピストン18Aのストローク量大側の目標値に到達すると、制御部14は、モータ20Aへの通電を停止してピストン18Aを停止させるとともに、弁部27Aを閉弁させることで、一方側吐出モードを終了させる。
実施例の制御方法を、図2の動作図、および、図3のフローチャートを用いて説明する。
なお、以下の記載では、一方側吐出モードから他方側吐出モードに切り替えるときの制御方法を説明するが、他方側吐出モードから一方側吐出モードに切り替えるときの制御方法も同じステップを踏んで実行されることは言うまでもない。
次に、ステップS3では、一方側吐出モードが終了したか否かを判定する。そして、一方側吐出モードが終了していれば(YES)、ステップS4に進む。また、一方側吐出モードが終了していなければ(NO)、一方側吐出モードを継続する(図2(b)参照。)。
次に、ステップS7では、一方側調圧モードを開始する(図2(e)参照。)。
実施例の調圧ユニット1よれば、制御部14は、次のような切替準備手段、および、切替完了手段を実行する。すなわち、切替準備手段は、一方側吐出モードの実行中に、他方側調圧モードを終了させて調圧部12Bにおいて駆動部17Bの動作を停止させ、かつ、流体回路部13において調圧空間16Bと吐出部3との間を連通させる。また、切替完了手段は、一方側吐出モードを終了させて調圧空間16Aから吐出部3への高粘性流体の供給を停止させるとともに、駆動部17Bの動作を再開させて調圧空間16Bから吐出部3への高粘性流体の供給を開始させ、他方側吐出モードを開始させる。
例えば、一方側吐出モードから他方側吐出モードへの切替では、切替準備手段を実行することにより、一方側吐出モードの実行中でも、調圧空間16Bの流体圧は、調圧空間16Aから吐出部3に向かう流体圧と略同一になっているものと推定される。さらに、駆動部17Bが動作を停止していることから、ピストン18Bの変位による増圧、減圧の影響も存在しない。
以上により、タンデム化された調圧ユニット1において、吐出部3への高粘性流体の供給元が調圧部12A、12B間で切り替わることによる塗布状態の品質変動を抑制することができる。
本願発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形例を考えることができる。
例えば、実施例の調圧ユニット1は2つの調圧部12A、12Bを備えていたが、1つの調圧ユニット1に3つ以上の調圧部12を装備してもよい。3つ以上の調圧部12を装備する場合、全ての調圧部12からの切り替えにおいて、実施例と同様の制御方法を採用してもよく、特定の調圧部12からの切り替えにのみ、実施例と同様の制御方法を採用してもよい。また、駆動部17A、17B、被駆動部18A、18B、弁部27A〜27D、および、流体回路部13の態様も実施例に限定されず、様々な態様を採用することができる。
Claims (5)
- 所定の供給部(2)から、10000cp以上の粘度を有する高粘性流体を受け入れて調圧するととともに、調圧後の前記高粘性流体を所定の吐出部(3)へ供給する調圧ユニット(1)において、
前記供給部から受け入れた前記高粘性流体を調圧するための調圧空間(16A、16B)を有し、所定の駆動部(17A、17B)により、前記調圧空間を形成する一要素としての被駆動部(18A、18B)を駆動することで、前記調圧空間の前記高粘性流体を調圧したり、前記調圧空間から、調圧された前記高粘性流体を前記吐出部に供給したり、前記調圧空間に前記供給部から前記高粘性流体を受け入れたりする2つの調圧部(12A、12B)と、
前記吐出部、および、前記2つの調圧部それぞれの調圧空間の間で前記高粘性流体を流すための流路網(28、29)を形成するとともに、各所に流路切り替え用の弁部(27A、27B、27C、27D)が組み入れられ、これらの弁部により連通状態が切り替えられる流体回路部(13)と、
前記2つの調圧部それぞれの駆動部、および、前記流体回路部に組み入れられた弁部を制御する制御部(14)とを備え、
この制御部は、
前記流体回路部において前記2つの調圧部の内の一方の調圧部の調圧空間と前記吐出部とを連通させて前記一方の調圧部で調圧された前記高粘性流体を前記吐出部に供給して吐出させる一方側吐出モードと、
前記流体回路部において他方の調圧部の調圧空間と前記吐出部とを連通させて前記他方の調圧部で調圧された前記高粘性流体を前記吐出部に供給して吐出させる他方側吐出モードと、
前記流体回路部において前記他方の調圧部の調圧空間と前記吐出部との間を遮断させた状態で、前記他方の調圧部において前記駆動部を動作させて前記高粘性流体を調圧させる他方側調圧モードと、
前記一方側吐出モードから前記他方側吐出モードへ切り替える切替手段とを有し、
この切替手段は、
前記一方側吐出モードの実行中に、前記他方側調圧モードを終了させて前記他方の調圧部において前記駆動部の動作を停止させ、かつ、前記流体回路部において前記他方の調圧部の調圧空間と前記吐出部との間を連通させる切替準備手段と、
前記一方側吐出モードを終了させて前記一方の調圧部の調圧空間から前記吐出部への前記高粘性流体の供給を停止させるとともに、前記他方の調圧部において前記駆動部の動作を再開させて前記調圧空間から前記吐出部への前記高粘性流体の供給を開始させ、前記他方側吐出モードを開始させる切替完了手段とを有することを特徴とする調圧ユニット。 - 請求項1に記載の調圧ユニットにおいて、
前記流体回路部は、前記供給部、および、前記2つの調圧部それぞれの調圧空間の間で前記高粘性流体を流すための流路網を形成し、前記供給部に係わる流路網にも、各所に流路切り替え用の弁部が組み入れられて前記制御部により制御され、
前記制御部は、
前記流体回路部において前記他方の調圧部の調圧空間と前記吐出部との間、および、前記一方の調圧部の調圧空間と前記供給部との間を遮断させ、かつ、前記他方の調圧部の調圧空間と前記供給部との間を連通させた状態で、前記他方の調圧部において前記駆動部を動作させて前記高粘性流体を前記調圧空間に受け入れさせる他方側受入モードを有し、
前記他方側調圧モードでは、この他方側受入モードの実行により受け入れた前記高粘性流体を調圧することを特徴とする調圧ユニット。 - 請求項1または請求項2に記載の調圧ユニットにおいて、
前記制御部は、
前記流体回路部において前記一方の調圧部の調圧空間と前記吐出部との間を遮断させた状態で、前記一方の調圧部において前記駆動部を動作させて前記高粘性流体を調圧させる一方側調圧モードを有し、
前記切替手段は、前記他方側吐出モードから前記一方側吐出モードへも、切り替え、
前記切替準備手段は、
前記他方側吐出モードから前記一方側吐出モードへ切り替えるときには、
前記他方側吐出モードの実行中に、前記一方側調圧モードを終了させて前記一方の調圧部において前記駆動部の動作を停止させ、かつ、前記流体回路部において前記一方の調圧部の調圧空間と前記吐出部との間を連通させ、
前記切替完了手段は、
前記他方側吐出モードから前記一方側吐出モードへ切り替えるときには、
前記他方側吐出モードを終了させて前記他方の調圧部の調圧空間から前記吐出部への前記高粘性流体の供給を停止させるとともに、前記一方の調圧部において前記駆動部の動作を再開させて前記調圧空間から前記吐出部への前記高粘性流体の供給を開始させ、前記一方側吐出モードを開始させることを特徴とする調圧ユニット。 - 請求項3に記載の調圧ユニットにおいて、
前記流体回路部は、前記供給部、および、前記2つの調圧部それぞれの調圧空間の間で前記高粘性流体を流すための流路網を形成し、前記供給部に係わる流路網にも、各所に流路切り替え用の弁部が組み入れられて前記制御部により制御され、
前記制御部は、
前記流体回路部において前記一方の調圧部の調圧空間と前記吐出部との間、および、前記他方の調圧部の調圧空間と前記供給部との間を遮断させ、かつ、前記一方の調圧部の調圧空間と前記供給部との間を連通させた状態で、前記一方の調圧部において前記駆動部を動作させて前記高粘性流体を前記調圧空間に受け入れさせる一方側受入モードを有し、
前記一方側調圧モードでは、この一方側受入モードの実行により受け入れた前記高粘性流体を調圧することを特徴とする調圧ユニット。 - 請求項1ないし請求項4の内のいずれか1つに記載の調圧ユニットと、
この調圧ユニットと前記吐出部との間を接続する配管部(9)とを備え、
前記吐出部は、ロボット(7)に装着されて3次元的に移動するように制御されて前記高粘性流体を所定のワークに塗布し、
前記配管部は、前記吐出部の移動に応じて曲折自在であることを特徴とする塗布装置(8)。
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