JPH0343429Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、液体定量吐出装置の改良に係り、特
にシリンダとピストンとを用いて液体の吸入吐出
動作を行う液体定量吐出装置に関するものであ
る。

〔背景技術とその問題点〕

潤滑剤、塗料、接着剤等の液体材料を用途、目
的に応じて正確に一定量を吐出できるものにいわ
ゆるデイスペンサといわれる液体定量吐出装置が
ある。この液体定量吐出装置には、ピストンをシ
リンダ内で進退させながらシリンダの一端側に設
けられた切換弁を適宜切り換えて液体を吸入吐出
するものがある。ところが、これによれば、吸入
吐出動作に伴い切換弁の切り換えが必要とされ、
この切換弁のシールが必ずしも完全に行われない
ことから、吐出量の精度が十分なものといえない
という問題があつた。そこで、このような問題を
回避するため、吸入ポートおよび吐出ポートが設
けられた１本のシリンダ（中空ポンプブロツク）
と、このシリンダ内に同一軸線上をそれぞれ軸方
向摺動可能に挿入される一対のピストン（プラン
ジヤ）とからなる吐出ポンプが提案されている
（特開昭61−70178）。

この吐出ポンプは、一対のピストンの対向され
た端面間が吸入ポートに連通されている状態で、
これらピストンを互いに離隔する方向に移動させ
てピストン間に液体を吸入し、その後、これらピ
ストンの相対位置を保持したままピストン間に吸
入された液体部分が吐出ポートに連通される位置
までシリンダに対しピストンを同期して平行移動
させるようになつている。しかし、この吐出ポン
プでは、一対のピストンを同期して移動させるに
は複雑な駆動機構が必要であり、もし、駆動機構
が適正に作動しないときは、一対のピストン間の
相対位置が変動し、液体の吐出量が不正確となる
問題点がある。

また、液体定量吐出装置には、吐出ポートにノ
ズルの基端が取り付けられ、このノズルの先端を
被吐出部に向かつて進退させながら液体を吐出す
るものがある（実公昭60−32763。）これによれ
ば、容器等の被吐出部にノズル先端を近づけて液
体を吐出できるので、吐出の際に液体が泡立つ等
の不都合がなく、適正な吐出動作が行えるもので
ある。ところが、従来の液体定量吐出装置は、吐
出ポートが設けられたシリンダが固定されている
ので、ノズル先端を進退させるためにノズル進退
装置が必要であり、しかも、このノズル進退装置
は、吐出動作と同期して作動するものでなければ
ならないことから、吐出装置自体が複雑になると
いう問題点がある。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、一対のピストンを同期して平
行移動させる機構およびノズル進退装置を不要と
して適正な吸入吐出動作の行える液体定量装置を
提供することにある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本考案は、従来固定されていたシリンダを駆動
させた点に特徴があるものである。

すなわち、本考案は、フレームに軸方向往復移
動可能とされた可動シリンダを設け、この可動シ
リンダに吸入ポートおよび吐出ポートを所定距離
離れた位置に設け、可動シリンダ内に挿入された
状態で可動シリンダと相対移動される固定ロツド
をフレームに固定し、可動シリンダ内で固定ロツ
ドと同一軸線上で摺動可能にされかつ端面が固定
ロツド端面と対向される可動ピストンを設け、前
記吐出ポートに基端が取り付けられたノズルをそ
の先端が可動シリンダの移動により被吐出部に近
接離隔するよう配置し、前記可動シリンダを駆動
するシリンダ駆動機構を設け固定ロツドと可動ピ
ストンとの対向された端面間が吸入ポートまたは
吐出ポートに連通するようにし、前記可動ピスト
ンを駆動するピストン駆動機構を設け、固定ロツ
ドと可動ピストンとの対向された端面間が吸入ポ
ートに連通されている状態で可動ピストンを固定
ロツドから離隔する方向に所定量移動させて液体
を吸入し、あるいは、前記端面間が吐出ポートに
連通されている状態で可動ピストンを固定ロツド
へ近接する方向に移動させて液体をノズルから吐
出するようにしたもので、これにより、可動ピス
トンと固定ロツドとの端面間が吸入ポートに連通
されているときに、液体を吸入し、その後、従来
行つていた一対のピストンの同期した平行移動を
することなく、可動シリンダを駆動させて、吸入
ポートから吐出ポートに切り換え、さらにその
後、液体を吐出し、その上ノズル進退機構を設け
ることなく可動シリンダの駆動に伴つてノズルを
進退させて前記目的を達成しようとするものであ
る。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１、第２図において、取付部１Ａを介して下
部フレーム１が立設され、この下部フレーム１の
上方に上部フレーム２が設けられている。この上
部フレーム２には、図中上下方向に沿つてガイド
ロツド２１が取り付けられ、このガイドロツド２
１に挿通された一対のガイドブツシユ２２，２２
に可動シリンダ１０が取り付けられ、可動シリン
ダ１０が軸方向往復移動可能にされている。

この可動シリンダ１０は、中央部にシリンダ本
体１１を備え、このシリンダ本体１１には図中上
方所定位置に吐出ポート１２と、この吐出ポート
１２より下方側で可動シリンダ１０のストローク
長さ分だけ離れた位置に吸入ポート１３とが設け
られ、これら吐出ポート１２および吸入ポート１
３はシリンダ本体１１内で連通されている。この
吸入ポート１３には、液体吸入管１４が取り付け
られ、図示しないタンクよりシリンダ本体１１内
に所定の液体が吸入されるようになつている。一
方、吐出ポート１２には、Ｌ字型のノズル１５の
基端が取り付けられ、このノズル１５の先端は、
図中下方に向くようにされ、かつ、シリンダ本体
１１内の液体が吐出されるようになつている。こ
のノズル１５の先端よりさらに下方位置には、頂
部開口の被吐出部８０が配置され、この被吐出部
８０は、搬送ベルト８１により一方向に間欠的に
送搬されている。ここで、可動シリンダ１０が上
限位置（第１図中実線で示す位置）にあるとき
は、ノズル１５の先端は、被吐出部８０が搬送ベ
ルト８１により搬送されても被吐出部８０と衝突
しない位置にあり、一方、可動シリンダ１０が下
限位置（第１図中想像線で示す位置）にあるとき
は、ノズル１５の先端は、被吐出部８０の底部に
近接した位置にあり、可動シリンダ１０の往復移
動に伴つてノズル１５の先端は、被吐出部８０に
近接離隔されるようにされている。

前記シリンダ本体１１の図中上方には、固定ロ
ツド３が挿入され、この固定ロツド３は、取付部
材４を介して上部フレーム２の上端部に固定され
るとともに、可動シリンダ１０内に挿入された状
態で可動シリンダ１０と相対移動されるようにな
つている。また、固定ロツド３は、可動シリンダ
１０が上限位置にあるときに、吐出ポート１２を
閉塞するとともに、図中下方一端面３Ａが吸入ポ
ート１３の略中心に位置するようになつている。
固定ロツド３と同一軸線上のシリンダ本体１１内
には、固定ロツド３の前記端面３Ａと対向する端
面５Ａを有する可動ピストン５が摺動可能にされ
ている。なお、シリンダ本体１１には、所定位置
にシール１６が設けられ、固定ロツド３と可動ピ
ストン５との端面３Ａ，５Ａ間の液体が漏れない
ようにされており、また、ウエアリング１７が設
けられ、固定ロツド３および可動ピストン５が可
動シリンダ１０に対して偏心しないようにされて
いる。

前記可動シリンダ１０には、ガイドロツド２１
に沿つてラツク部材２３が取り付けられ、このラ
ツク部材２３に噛合するピニオン２４が設けられ
たシリンダ駆動モータ２５が上部フレーム２に取
り付けられている。このシリンダ駆動モータ２５
は、電磁ブレーキ付レバーシブルモータからな
り、上部フレーム２に取り付けられたシリンダ位
置検知手段２６から送られる信号より可動シリン
ダ１０を上限位置と下限位置との間で往復移動さ
せるようになつている。この往復移動に際して、
上限位置および下限位置で可動シリンダ１０が所
定時間止まるようになつている。このシリンダ位
置検知手段２６は、ガイドロツド２１に沿つて上
部フレーム２に取り付けられた一対のフオトセン
サー２７，２７と、可動シリンダ１０に取り付け
られた被検知板２８とからなつている。ここで、
前記ガイドロツド２１、ガイドブツシユ２２、ラ
ツク部材２３、ピニオン２４、シリンダ駆動モー
タ２５およびシリンダ位置検知手段２６を含んで
シリンダ駆動機構２０が構成されている。

前記可動ピニオン５には、ピストン駆動機構３
０が取り付けられている。このピストン駆動機構
３０は、軸心を同一にして可動ピストン５に一端
が取り付けられたねじ軸３１を備え、このねじ軸
３１は、下部フレーム１の上方に回動可能に取り
付けられたナツト部材３２に螺合されている。ま
た、ねじ軸３１の他端には、ねじ軸支持部材３３
を介してガイドブツシユ３４が取り付けられ、こ
のガイドブツシユ３４には、下部フレーム１にね
じ軸３１と平行に取り付けられたガイドロツド３
５が挿通され、これにより、ナツト部材３２の回
動に伴つてねじ軸３１および可動ピストン５が両
フレーム１，２に対し往復移動できるようにされ
ている。

ナツト部材３２の外周には、歯付の従動プーリ
３６が取り付けられ、この従動プーリ３６の近傍
には、歯付の駆動プーリ３７が取り付けられたピ
ストン駆動モータ３８が設けられ、これら従動プ
ーリ３６と駆動プーリ３７との間には歯付ベルト
３９が掛け回されている。前記ピストン駆動モー
タ３８は、ステツピングモータからなり、図示し
ないコンピユータ等の制御手段に接続され、この
制御手段は、前記シリンダ位置検知手段２６とも
接続され、これらによつて液体の吸入動作および
吐出動作が行われるようになつている。すなわ
ち、固定ロツド３と可動ピストン５との対向され
た端面間が吸入ポート１３に連通されている状
態、つまり可動シリンダ１０が上限位置にある状
態ではシリンダ位置検知手段２６から制御手段に
送られる信号によつてピストン駆動モータ３８が
駆動プーリ３７を所定角度回転させ、ナツト部材
３２等を介して可動ピストン５を固定ロツド３か
ら離隔する方向に所定量移動させて、吸入ポート
１３から液体を吸入する吸入動作が行われ、一
方、固定ロツド３と可動ピストン５との対向され
た端面間が吐出ポート１２に連通されている状
態、つまり可動シリンダ１０が下限位置にある状
態ではシリンダ位置検知手段２６から制御手段に
送られる信号によつてピストン駆動モータ３８が
駆動プーリ３７を先程とは逆方向に所定角度回転
させ、可動ピストン５を固定ロツド３に近接する
方向に所定量移動させてノズル１５から液体を吐
出する吐出動作が行われるようにされている。こ
の際、可動ピストン５の移動量は制御手段によつ
て設定でき、これによつて液体の吸入量が定まる
ようにされている。また、前記ガイドロツド３５
に沿つてセンサ取付ロツド４１が下部フレーム１
に取り付けられ、このセンサ取付ロツド４１に
は、所定位置に光電式の原点検知センサ４２が、
この原点検知センサ４２より下方側に光電式のオ
ーバラン検知センサ４３がそれぞれ取り付けら
れ、一方、ガイドブツシユ３４に被検知板４４が
取り付けられ、これらによりピストン位置検知手
段４０が構成されている。このピストン位置検知
手段４０は、被検知板４４が原点検知センサ４２
に検知されるときはピストン駆動モータ３８に回
転方向を切り換える信号を送り、一方、事故によ
つて可動ピストン６がオーバランして被検知板４
４がオーバラン検知センサ４３に検知されるとき
は、可動シリンダ１０から可動ピストン６が抜け
落ちないようにするため、ピストン駆動モータ３
８に回転を中止させる信号を送るようになつてい
る。また、駆動プーリ３７に近接して張力調整ロ
ーラ４５が設けられ、駆動プーリ３７と従動プー
リ３６との間に掛け回されているベルト３９が弛
まないようにされている。

次に、本実施例の作用について第３図Ａ〜Ｄを
も参照して説明する。

第３図Ａには原点位置が示され、吸入を開始し
ようとする状態が示されている。この状態では、
可動シリンダ１０は上限位置にあるとともに、可
動ピストン５の端面５Ａと固定ロツド３の端面３
Ａとが当接あるいは略当接に近い状態にある。こ
こで、両端面５Ａ，３Ａが当接されている位置は
吸入ポート１３の略中心にあり、可動ピストン５
が固定ロツド３から離隔されたときには吸入ポー
ト１３から液体が入り得るようになつている。

可動シリンダ１０が上限位置にあることをシリ
ンダ位置検知手段２６が検知して制御手段に信号
を送ると、ピストン駆動機構３０が作動され、第
３図Ｂに示されるように、可動ピストン５が固定
ロツド３から離隔する方向に移動し、可動ピスト
ン５と固定ロツド３との端面間に液体が吸入され
る。

その後、シリンダ駆動機構２０が作動され、第
３図Ｃに示されるように、可動シリンダ１０を下
限位置まで移動させる。これによつて、吸入ポー
ト１３から吐出ポート１２に液体が連通する箇所
が切り換わるとともに、ノズル１５の先端が被吐
出部８０に近接される。

可動シリンダ１０が下限位置にあるときにシリ
ンダ位置検知手段２６を介して制御手段からピス
トン駆動モータ３８に信号が送られ、このモータ
３８が作動することによつて第３図Ｄに示される
ように可動ピストン５が固定ロツド３に近接する
方向に移動される。これにより、可動シリンダ１
０内の液体がノズル１５を介して被吐出部８０に
吐出される。ここで、可動ピストン５は、元の位
置、つまり、固定ロツド３と当接される位置まで
移動され、従つて、可動シリンダ１０内の液体は
略完全に被吐出部８０に吐出される。この際、被
吐出部８０に液体が吐出されても、ノズル１５の
先端が被吐出部８０に近接しているので、液体が
飛び散る、あるいは、泡立つ等の不都合がない。

この後、シリンダ駆動機構２０が作動され、可
動シリンダ１０が上限位置まで移動し、これによ
つて第３図Ａに示される原点位置に戻ることとな
る。さらに、搬送ベルト８１が作動され、液体が
吐出されていない被吐出部８０がノズル１５の先
端の直下に位置するようにされている。

以下、前述の動作を繰り返すことにより所定量
づつ液体吐出が行える。

このような本実施例によれば、液体の連通箇所
を吸入ポート１３から吐出ポート１２に切り換え
るのに可動シリンダ１０を移動させたから、一対
のシリンダを同期して移動させる必要がなく、従
つてシリンダの同期移動のための複雑な機構が不
要となる。さらに、固定ロツド３と可動ピストン
５との位置が変動することなく吸入ポート１３か
ら吐出ポート１２に切り換えられるので、吐出量
に変動がない。その上、可動シリンダ１０にノズ
ル１５を取り付けたので、ノズル１５を被吐出部
８０に近接離隔するのに特別な装置が不要とな
り、液体定量吐出装置自体を構造簡易にすること
ができる。また、本実施例によれば、ピストン駆
動機構３０にステツピングモータからなるピスト
ン駆動モータ３８を備えたので、コンピユータ等
の制御手段と接続させることによつて、吐出量を
外部から設定でき、さらに、フアクトリーオート
メーシヨン等の自動化に対応することができる。
さらに、駆動プーリ３７、従動プーリ３６および
ベルト３９を歯付としたので、シリンダ駆動モー
タ３８の回転を正確にねじ軸３１に伝えることが
できる。

なお、前記実施例では、可動シリンダ１０等を
上下方向に往復移動させ、液体定量吐出装置をい
わば竪型としたが、本考案ではこれに限らず、上
部および下部フレーム１，２を横に載置し、可動
シリンダ１０等を水平方向に往復移動させるもの
であつてもよい。この場合、ノズルを可撓性チユ
ーブとし、このチユーブを被吐出部上方で一対の
ロール等で支持するとともに、チユーブ先端を被
吐出部方向に常時付勢するようにすれば、前記実
施例と同様にノズル先端を被吐出部に近接離隔さ
せながら、液体の吐出装置が行える。さらに、シ
リンダ駆動機構および／またはピストン駆動機構
をエアシリンダとしてもよく、また、１つの駆動
源からカム機構等によつて可動シリンダおよび可
動ピストンを駆動させるものでもよい。さらにま
た、可動ピストン５等との擦り合わせによつて、
シリンダ本体１１からシールを省くことができ
る。さらに、シリンダ位置検知手段２６および／
またはピストン位置検知手段４０は、リミツトス
イツチでもよい。

〔考案の効果〕

前述のような本考案によれば、一対のピストン
を同期して平行移動させる機構およびノズル進退
装置を不要として適正な吸入吐出動作が行えると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る一実施例の断面図、第２
図は第１図中−線に沿う矢視図、第３図Ａ〜
Ｄは前記実施例の動作説明図である。 １、２……下部フレーム，上部フレーム、３…
…固定ロツド、５……可動ピストン、１０……可
動シリンダ、１２……吐出ポート、１３……吸入
ポート、１５……ノズル、２０……シリンダ駆動
機構、３０……ピストン駆動機構、８０……被吐
出部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. フレームに対し軸方向往復移動可能にされた可
   動シリンダと、この可動シリンダ内にそれぞれ連
   通されるとともに所定距離離れた位置に設けられ
   た吸入ポートおよび吐出ポートと、フレームに固
   定され可動シリンダ内に挿入された状態で可動シ
   リンダと相対移動される固定ロツドと、前記可動
   シリンダ内で固定ロツドと同一軸線上で摺動可能
   にされかつ端面が固定ロツドの端面と対向される
   可動ピストンと、前記吐出ポートに基端が取り付
   けられ先端が可動シリンダの移動により被吐出部
   に近接離隔するよう配置されたノズルと、前記固
   定ロツドと可動ピストンとの対向された端面間が
   吸入ポートまたは吐出ポートに連通するよう可動
   シリンダを駆動するシリンダ駆動機構と、前記固
   定ロツドと可動ピストンとの対向された端面間が
   吸入ポートに連通されている状態で可動ピストン
   を固定ロツドから離隔する方向に所定量移動させ
   て所定液体を可動シリンダ内に吸入する吸入動作
   および固定ロツドと可動ピストンとの対向された
   端面間が吐出ポートに連通されている状態で可動
   ピストンを固定ロツドに近接する方向に所定量移
   動させて可動シリンダ内の液体をノズルから吐出
   する吐出動作を行わせるピストン駆動機構とを備
   えて構成されたことを特徴とする液体定量吐出装
   置。