TW201941834A - 液體材料供給裝置 - Google Patents

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吉田佳弘
田中広和
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日商Ｉｈｉ回轉機械工程股份有限公司
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Abstract

本發明之液體材料供給裝置具備：供給部，其供給液體材料；開閉噴出部，其噴出液體材料；噴出流道，其連接於供給部及開閉噴出部；壓力調整部，其調整噴出流道內之壓力；壓送裝置，其通過噴出流道向開閉噴出部送出液體材料；及循環部，其設置於供給部與開閉噴出部之間，且使液體材料通過自噴出流道分支之循環流道循環至噴出流道內。

Description

液體材料供給裝置
本揭示係關於一種用以供給油脂等具有黏度之液體材料之液體材料供給裝置。
油脂等中等黏度或高黏度之液體材料難以在高黏度之狀態下噴出。先前，已知有一種藉由加溫油脂使黏度降低，隨後將其噴出(噴射)之裝置。於專利文獻1，記載有一種具備加熱器之電動式液體分配器。根據該裝置，噴出如熱熔接著劑之黏性較高之液體。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2001-300404號公報
[發明所欲解決之問題]
如先前技術般，若為使液體材料之黏度降低而使用加熱器等加溫裝置，則導致裝置大型化，成本方面亦較為不利。又，亦存在因加溫而劣化之液體材料。於液體材料因加溫而劣化之情形時，亦有自液體材料分離出之成分附著於噴出口之前端之情況。因此，本揭示說明一種液體材料供給裝置，其具有簡易之構成，省空間且低成本，並可將黏度不同之各種液體材料以適於噴出之狀態噴出。
[解決問題之技術手段]
本揭示一態樣之液體材料供給裝置係用以噴出具有黏度之液體材料者，且具備：供給部，其供給液體材料；開閉噴出部，其噴出液體材料；噴出流道，其連接於供給部及開閉噴出部；壓力調整部，其調整噴出流道內之壓力；壓送裝置，其通過噴出流道向開閉噴出部送出液體材料；及循環部，其設置於供給部與開閉噴出部之間，且使液體材料通過自噴出流道分支之循環流道循環至噴出流道內。
[發明之效果]
根據本揭示之一態樣，具有簡易之構成，省空間且低成本，並可將黏度不同之各種液體材料以適於噴出之狀態噴出。又，可防止因加溫引起之液體材料之劣化或液體材料之分離。
本揭示一態樣之液體材料供給裝置係用以噴出具有黏度之液體材料者，且具備：供給部，其供給液體材料；開閉噴出部，其噴出液體材料；噴出流道，其連接於供給部及開閉噴出部；壓力調整部，其調整噴出流道內之壓力；壓送裝置，其通過噴出流道向開閉噴出部送出液體材料；及循環部，其設置於供給部與開閉噴出部之間，且使液體材料通過自噴出流道分支之循環流道循環至噴出流道內。
根據該液體材料供給裝置，藉由壓送裝置，通過噴出流道送出之液體材料被壓力調整器調整為特定之壓力。輸送至噴出流道之液體材料係自開閉噴出部噴出。藉由具有此種壓力調整部之機構，可將噴出流道內部維持於高壓狀態。液體材料於噴出流道流動時，液體材料之黏度暫時降低。隨後，使液體材料自噴出流道通過循環流道循環至噴出流道內。藉由該液體材料之循環，液體材料供給裝置內之液體材料之黏度均勻化、穩定化，而成為適於噴出之狀態。因此，可自開閉噴出部較佳地噴出液體材料。又，根據該液體材料供給裝置，亦可使液體材料噴出至距開閉噴出部具有特定距離之對象物。噴出且附著於對象物之液體材料隨著時間之經過黏度恢復，復原成原來之黏度。由於本揭示之液體材料供給裝置不需要加溫裝置，故可防止因加溫引起之液體材料之劣化。由於僅具備上述之壓送裝置、壓力調整部及開閉噴出部，故構成變得簡易。因此，該液體材料供給裝置可實現省空間且低成本。該液體材料供給裝置具有簡易之構成，省空間且低成本，並可將黏度不同之各種液體材料以適於噴出之狀態噴出。
壓力調整部可對循環部之循環流道設置。於該情形時，循環流道於較壓力調整部更靠下游側(供給部側)保持為相對低壓。若使液體材料於低壓狀態之循環流道內循環，則液體材料不易劣化，且保持液體材料之黏度均勻化、穩定化之狀態。
壓力調整部可具有如下之構造：當噴出流道內之壓力超過特定壓力時，使液體材料沿自噴出流道朝向循環流道之方向流動。
可於循環流道之中途設置整流部，該整流部具有較循環流道之剖面積更大之剖面積，且用以抑制液體材料中之氣泡之產生。於該情形時，可藉由設置整流部，而不使液體材料產生氣泡地噴出液體材料。
壓送裝置可具有：往復移動構件，其於噴出流道內往復移動；及驅動源，其使往復移動構件往復移動。
噴出流道可具有：第1噴出流道，其連接於供給部；第2噴出流道，其連通於第1噴出流道且分支有循環流道；及第3噴出流道，其連通於第2噴出流道且連接於開閉噴出部；且通過第2噴出流道之液體材料之一部分通過循環流道向第1噴出流道返回，通過第2噴出流道且流向第3噴出流道之液體材料自開閉噴出部噴出。
供給部可具有具備儲存液體材料之儲存空間之儲存槽。
以下，對本揭示之實施形態，一面參照圖式一面進行說明。另，於圖式之說明中對同一要素標註同一符號，省略重複之說明。
參照圖1，對本揭示一實施形態之油脂供給裝置1進行說明。如圖1所示，油脂供給裝置1係用以噴出具有黏度之液體材料即油脂G之液體材料供給裝置。油脂供給裝置1將油脂G噴出(或噴射)至應塗布油脂G之對象物。油脂供給裝置1係與先前之裝置相比，構成簡易化，且可實現省空間之裝置。當然，於包含簡易構成之油脂供給裝置1中，亦謀求低成本化。油脂供給裝置1係作業者手持之程度之小型分配器。
油脂供給裝置1具備：儲存槽2(供給部)，其供給油脂G；及泵部3(壓送裝置)，其送出儲存於儲存槽2之油脂G。又，油脂供給裝置1具備：開閉噴出部6，其噴出油脂G；及噴出流道20，其連接於儲存槽2及開閉噴出部6。
作為供給部之儲存槽2具有呈例如圓筒狀等之筒狀之槽本體10。槽本體10於內部具有可儲存特定量之油脂G之儲存空間S。可對槽本體10之儲存空間S連續或間歇地補充相當於油脂供給裝置1消耗之油脂G之量的新油脂G。於槽本體10內，以覆蓋油脂G之液面之方式設置有從板12。該從板12為密閉儲存空間S之密閉蓋。從板12具有圓板部分，且該圓板部分密接於油脂G之液面。藉此，從板12亦可用於油脂G之加壓。在形成於槽本體10之上部之開口安裝有蓋部11。於槽本體10之底部中央形成有開口10a，且於該開口10a嵌合有圓筒狀之流出管13。流出管13之外周與開口10a之間由墊圈或O形環等密封，而防止油脂G之漏出。
泵部3連接於儲存槽2之下部。於儲存槽2之下部設置有形成有供油脂G通過之第1噴出流道21之殼體14。殼體14配置於槽本體10之下方，於形成於上部之開口14a中嵌入有上述流出管13。殼體14兼作支持儲存槽2之基座(基台)。形成於殼體14之第1噴出流道21包含：連通路徑21a，其連接於流出管13之流出流道13a且沿上下方向延伸；及噴出路徑21b，其連接於連通路徑21a之下端且沿橫向延伸。第1噴出流道21經由流出管13之流出流道13a連通於儲存槽2之儲存空間S。於本說明書中，「上下方向」為槽本體10及流出管13之軸線延伸之方向。「橫向」為泵部3之柱塞(往復移動構件)19往復移動之方向。第1噴出流道21於殼體14內L字狀地延伸。
油脂供給裝置1具備連接於儲存槽2及開閉噴出部6之噴出流道20。噴出流道20具有第1噴出流道21、與稍後敘述之第2噴出流道22及第3噴出流道23。又，油脂供給裝置1具備調整噴出流道20內之壓力之壓力調整部30。
泵部3具有：馬達部(驅動源)16，其配置於儲存槽2之側方；曲柄部17，其藉由馬達部16旋轉；柱塞19，其於第1噴出流道21內往復移動；及桿部18，其連結曲柄部17與柱塞19並將曲柄部17之旋轉力傳遞至柱塞19。藉由馬達部16使柱塞19往復移動，泵部3通過噴出流道20向開閉噴出部6送出油脂G。柱塞19設置成可於第1噴出流道21之噴出路徑21b內往復移動。馬達部16使柱塞19於噴出路徑21b內往復移動。馬達部16為例如電動之驅動源。惟泵部3之驅動源不限於電動之馬達部16，亦可藉由例如空壓等驅動柱塞19。泵部3之馬達部16為了能對油脂G賦予期望之壓力，具有一定以上之動力。
壓力調整部30連接於噴出流道20，且配置於泵部3及儲存槽2之側方。壓力調整部30藉由對自泵部3輸送之油脂G實施壓力調整，而於壓力調整部30內產生高壓狀態。壓力調整部30調整第2噴出流道22內之油脂G之壓力。第2噴出流道22形成於與殼體14相鄰設置之本體部31內並沿橫向延伸，且連接於第1噴出流道21之噴出路徑21b。第2噴出流道22之中心軸線可與第1噴出流道21之噴出路徑21b之中心軸線一致。於本體部31形成有沿上下方向延伸且供插入壓力調整螺絲33之孔部32。該孔部32之下端連接於第2噴出流道22之中途，於孔部32與第2噴出流道22之連接部設置有止回閥39。止回閥39防止油脂G自孔部32向第2噴出流道22逆流。再者，止回閥39包含未圖示之彈性構件。止回閥藉由該彈性構件之彈力而妨礙自第2噴出流道22向孔部32之流動，直至第2噴出流道22超過特定之壓力。壓力調整螺絲33藉由調整該彈性構件之彈力，而調整第2噴出流道內之壓力。藉由具備孔部32及壓力調整螺絲33之壓力調整部30，包含第2噴出流道22之高壓施加區域P成為例如30 MPa以上之高壓狀態。另，能由壓力調整部30調整之壓力值(壓力範圍)可適當變更。壓力調整部30可於20～40 MPa之範圍內調整高壓施加區域P之油脂G之壓力。
於第2噴出流道22與第1噴出流道21之連接部設置有防止油脂G逆流之噴出止回閥37。噴出止回閥37防止油脂G自第2噴出流道22向第1噴出流道21之噴出路徑21b逆流。於第2噴出流道22內且較第2噴出流道22與孔部32之連接部略靠上游側(圖示左側。噴出止回閥37側)，設置有用以限制油脂G之流量之阻氣閥38。
具有上述構成之壓力調整部30將油脂G之壓力調整為期望之高壓力，並通過第2噴出流道22送出油脂G。另，作為壓力調整部30，不限於具有上述之壓力調整螺絲33及孔部32之形態，亦可使用其他之壓力調整機構。
開閉噴出部6連接於壓力調整部30，並配置於壓力調整部30之側方。即，於油脂供給裝置1中，泵部3、安裝於泵部3之儲存槽2、連接於泵部3之壓力調整部30及連接於壓力調整部30之開閉噴出部6係一體化，而實現易於處理之小型之裝置。開閉噴出部6接收由壓力調整部30保持高壓狀態之油脂G，並自油脂噴出口23a噴出油脂G。開閉噴出部6具有與壓力調整部30之本體部31相鄰設置之本體部41、及可開閉油脂噴出口23a之開閉閥40。於本體部41之下部形成有沿上下方向延伸之第3噴出流道23，於第3噴出流道23之下端設置有上述油脂噴出口23a。
第3噴出流道23與第2噴出流道22連通且連接於開閉噴出部6。開閉閥40具有開閉油脂噴出口23a之閥體46、及安裝於本體部41之上部之缸體部42。於缸體部42內，設置有施加關閉閥體46之方向之力之彈簧43。又，於缸體部42設置有調節閥體46之開閉時間之噴出口開閉時間、噴出流量調整閥44。藉由噴出口開閉時間、噴出流量調整閥44調節油脂噴出口23a之開閉時間。開閉閥40進而具有：環狀體48，其嵌於本體部41之周圍且可沿缸體部42之軸向(上下方向)移動；第1空氣管線L1及第2空氣管線L2，其等分別連接於環狀體48之軸向之兩側(上側及下側)；及電磁閥47，其對該等第1空氣管線L1及第2空氣管線L2切換供給控制空氣。對第1空氣管線L1及第2空氣管線L2，自未圖示之空氣供給源供給壓縮空氣。藉由利用電磁閥47切換控制壓縮空氣，而於本體部41內，環狀體48與閥體46沿軸向一起往復移動。開閉閥40之閥體46使油脂噴出口23a開閉(重複開閉)。於開閉閥40打開油脂噴出口23a時，自油脂噴出口23a以特定之壓力噴出第3噴出流道23內之油脂G。上述之高壓施加區域P包含第3噴出流道23與油脂噴出口23a。可將電磁閥47直接安裝於開閉閥40而省略第1空氣管線L1及第2空氣管線L2。
於油脂供給裝置1，具備用以使油脂G之黏度暫時降低而自油脂噴出口23a較佳地噴出油脂G的機構。且，油脂供給裝置1無須如先前之分配器之加溫裝置。油脂供給裝置1所需之動力源僅為泵部3之動力源及用以使開閉閥40作動之壓縮空氣，不需要其他之動力源。
於壓力調整部30之本體部31及泵部3之殼體14，設置有連接壓力調整部30之孔部32之上部與泵部3之連通路徑21a之中間部的循環流道24。該循環流道24自第2噴出流道22分支，且連接於較該分支點更靠上游側之第1噴出流道21。且，壓力調整部30係對循環流道24設置。循環流道24連接第2噴出流道22與第1噴出流道21，並將油脂G自第2噴出流道22經由壓力調整部30返回至第1噴出流道21。循環流道24藉由將油脂G返回而使油脂G於開閉噴出部6與泵部3之間循環。
即，上述之壓力調整部30具備如下之構造：藉由具有止回閥39及壓力調整螺絲33，而當噴出流道20內之壓力超過特定之壓力時，使油脂G沿自噴出流道20朝向循環流道24之方向流動。
油脂供給裝置1具備：循環部25，其設置於儲存槽2與開閉噴出部6之間，並使油脂G通過自噴出流道20分支之循環流道24循環至該噴出流道20內。於油脂供給裝置1中，通過第2噴出流道22之油脂G之一部分通過循環流道24向第1噴出流道21返回，通過第2噴出流道22向第3噴出流道23流動之油脂G自開閉噴出部6噴出。
如圖1所示，循環部25之循環流道24包含：分支路徑34，其形成於本體部31之內部且連接於孔部32；整流部36，其同樣形成於本體部31之內部且連接於分支路徑34；及回流路徑24a，其形成於泵部3之殼體14並連接整流部36與連通路徑21a。整流部36形成具有較循環流道24之剖面積，即分支路徑34或回流路徑24a之剖面積更大之剖面積的圓筒形空間。於整流部36之上端連接有分支路徑34，於整流部36之下端連接有回流路徑24a。整流部36藉由其獨立之構造而抑制油脂G中之氣泡之產生。
根據本實施形態之油脂供給裝置1，油脂G係於藉由泵部3自第1噴出流道21送出至第2噴出流道22後，送出至第3噴出流道23與循環流道24。送出至第2噴出流道22與第3噴出流道23之油脂G係由壓力調整部30調整為特定之壓力。輸送至第3噴出流道23之油脂G於開閉噴出部6之開閉閥40打開時，自油脂噴出口23a噴出。藉由具有此種壓力調整部30與開閉閥40之機構，可將第2噴出流道22及第3噴出流道23之內部維持為高壓狀態。柱塞19於第1噴出流道21往復移動時，油脂G之黏度暫時降低。又，於油脂G自高壓狀態之第2噴出流道22通過止回閥39時，油脂G之黏度暫時降低。
隨後，使油脂G自第2噴出流道22通過循環流道24循環至第1噴出流道21內。藉由該油脂G之循環，噴出流道20及循環流道24內之油脂G之黏度均勻化、穩定化，而成為適於噴出之狀態。
根據該油脂供給裝置1，由於第2噴出流道22及第3噴出流道23之內部維持為高壓狀態，故亦可藉由使開閉閥40開閉而使油脂G噴出(飛出)至距油脂噴出口23a具有特定距離之對象物。噴出且附著於對象物之油脂G隨著時間之經過黏度恢復，復原成原來之黏度。於先前之藉由加溫使油脂之黏度降低之裝置中，無法期望此種油脂之黏度之恢復。由於本揭示之油脂供給裝置1不需要加溫裝置，故可防止因加溫引起之油脂G之劣化、及自油脂G分離出之油分附著於油脂噴出口23a。又，由於僅具備上述之泵部3、壓力調整部30及開閉噴出部6，故構成變得簡易。因此，該油脂供給裝置1實現省空間且低成本。因此，該油脂供給裝置1具有簡易之構成，省空間且低成本，並可將黏度不同之各種油脂G(液體材料)以適於噴出之狀態噴出。
由於壓力調整部30對循環部25之循環流道24(於循環流道24之中途)設置，故循環流道24於較壓力調整部30更靠下游側(儲存槽2側)保持為相對低壓。若使油脂G於低壓狀態之循環流道24內循環，則油脂G不易劣化，且保持油脂G之黏度降低之狀態。與本實施形態不同，若於將循環流道內設為高壓之狀態下使油脂(液體材料)循環，則有液體材料分離而劣化之可能性。相對於此，於本實施形態中，由於使液體材料於低壓狀態之循環流道24內循環，故液體材料不易劣化，且維持降低之黏度。
由於在循環流道24之中途設置有用以抑制氣泡產生之整流部36，故藉由油脂G通過整流部36而將降低之黏度保持為更均勻，而成為更適於噴出之狀態。可不使油脂G產生氣泡地噴出油脂G。
作為油脂G，存在各種各樣者。於油脂供給裝置1中，可根據油脂G之黏度，由壓力調整部30調整高壓施加區域P之壓力。因此，對黏度不同之油脂G具有較高之通用性。且，藉由壓力調整部30升壓之壓力對先前產品而言較高。
以上，對本揭示之實施形態進行了說明，但本發明不限於上述實施形態。例如，可省略用以抑制氣泡產生之整流部。或，亦可為了抑制氣泡產生而設置與整流部不同之其他機構。氣泡產生抑制機構可設置於循環流道24，但亦可設置於其他任一噴出流道。
於上述實施形態中，就對作為液體材料之油脂G應用液體材料供給裝置之情形進行了說明，但不限於此，亦可對油脂G以外之其他液體材料應用本發明之液體材料供給裝置。例如，液體材料供給裝置可為供給中等黏度或高黏度之接著劑或塗料等液體材料之裝置。
循環流道24之連接形態不限於上述實施形態。循環流道24可為直接連接第2噴出流道22與第1噴出流道21之噴出路徑21b之流道。循環流道24不限於形成於本體部內部之情形，亦可作為外部之配管而設置。整流部36可省略。又，作為液體材料之供給部，可為自連接於第1噴出流道21之外部配管供給油脂G之機構。
[產業上之可利用性]
根據本揭示之若干態樣，具有簡易之構成，省空間且低成本，並可將黏度不同之各種液體材料以適於噴出之狀態噴出。又，可防止因加溫引起之液體材料之劣化或液體材料之分離。
1‧‧‧油脂供給裝置(液體材料供給裝置)
2‧‧‧儲存槽(供給部)
3‧‧‧泵部(壓送裝置)
6‧‧‧開閉噴出部
10‧‧‧槽本體
10a‧‧‧開口
11‧‧‧蓋部
12‧‧‧從板
13‧‧‧流出管
13a‧‧‧流出流道
14‧‧‧殼體
14a‧‧‧開口
16‧‧‧馬達部(驅動源)
17‧‧‧曲柄部
18‧‧‧桿部
19‧‧‧柱塞
20‧‧‧噴出流道
21‧‧‧第1噴出流道
21a‧‧‧連通路徑
21b‧‧‧噴出路徑
22‧‧‧第2噴出流道
23‧‧‧第3噴出流道
23a‧‧‧油脂噴出口(噴出口)
24‧‧‧循環流道
24a‧‧‧回流路徑
25‧‧‧循環部
30‧‧‧壓力調整部
31‧‧‧本體部
32‧‧‧孔部
33‧‧‧壓力調整螺絲
34‧‧‧分支路徑
36‧‧‧整流部
37‧‧‧噴出止回閥
38‧‧‧阻氣閥
39‧‧‧止回閥
40‧‧‧開閉閥(開閉閥)
41‧‧‧本體部
42‧‧‧缸體部
43‧‧‧彈簧
44‧‧‧噴出口開閉時間、噴出流量調整閥
46‧‧‧閥體
47‧‧‧電磁閥
48‧‧‧環狀體
G‧‧‧油脂(液體材料)
L1‧‧‧第1空氣管線
L2‧‧‧第2空氣管線
P‧‧‧高壓施加區域
S‧‧‧儲存空間
圖1係顯示本揭示之一實施形態之液體材料供給裝置之概略構成的剖視圖。

Claims (7)

  1. 一種液體材料供給裝置，其係用以噴出具有黏度之液體材料者，且具備： 供給部，其供給上述液體材料； 開閉噴出部，其噴出上述液體材料； 噴出流道，其連接於上述供給部及上述開閉噴出部； 壓力調整部，其調整上述噴出流道內之壓力； 壓送裝置，其通過上述噴出流道向上述開閉噴出部送出上述液體材料；及 循環部，其設置於上述供給部與上述開閉噴出部之間，且使上述液體材料通過自上述噴出流道分支之循環流道循環至上述噴出流道內。
  2. 如請求項1之液體材料供給裝置，其中 上述壓力調整部係對上述循環部之上述循環流路設置。
  3. 如請求項1或2之液體材料供給裝置，其中 上述壓力調整部具有如下之構造：當上述噴出流道內之壓力超過特定壓力時，使上述液體材料沿自上述噴出流道朝向上述循環流道之方向流動。
  4. 如請求項1至3中任一項之液體材料供給裝置，其中 於上述循環流道之中途設置有整流部，該整流部具有較上述循環流道之剖面積更大之剖面積，且用以抑制上述液體材料中之氣泡之產生。
  5. 如請求項1至4中任一項之液體材料供給裝置，其中 上述壓送裝置具有：往復移動構件，其於上述噴出流道內往復移動；及 驅動源，其使上述往復移動構件往復移動。
  6. 如請求項1至5中任一項之液體材料供給裝置，其中 上述噴出流道具有： 第1噴出流道，其連接於上述供給部； 第2噴出流道，其連通於上述第1噴出流道且分支有上述循環流道；及 第3噴出流道，其連通於上述第2噴出流道且連接於上述開閉噴出部；且 通過上述第2噴出流道之上述液體材料之一部分通過上述循環流道向上述第1噴出流道返回，通過上述第2噴出流道向上述第3噴出流道流動之上述液體材料自上述開閉噴出部噴出。
  7. 如請求項1至6中任一項之液體材料供給裝置，其中 上述供給部具有具備儲存上述液體材料之儲存空間之儲存槽。
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