JPH10272409A - 定量吐出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、できるだけシリンジ交換を低減する
と共に、安定した吐出量が得られるようにした、定量吐
出装置を提供することを目的とする。 【解決手段】定量吐出すべき材料が収容される中空円筒
状の本体１２と、本体の下端に設けられた吐出口１３
と、本体内で液密的に上下動可能なピストン１４と、本
体内部の上端に接続され且つ負圧または正圧が導入され
得る通気路１５と、を有する吐出用の第一のシリンジ１
１と、同様に、上記材料が収容されるべき中空円筒状の
本体２１と、本体の下端に設けられた吐出口２２と、本
体内で液密的に上下動可能なピストン２３と、本体内部
の上端に接続され且つ正圧が導入され得る通気路２４
と、を有する補助の第二のシリンジ２０と、第一のシリ
ンジの本体内のピストン下方の空間と第二のシリンジの
吐出口を連結する導通管３０と、この導通管を開閉する
バルブ３１と、を含むように、定量吐出装置１０を構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばクリームハ
ンダ，接着剤等の粘性材料を、所定量だけ繰返し吐出す
るようにした、定量吐出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような定量吐出装置は、例え
ば定量吐出すべき材料が収容される中空円筒状の本体
と、本体の下端に設けられた吐出口と、本体内で液密的
に上下動可能なピストンと、本体内部の上端に接続され
且つ正圧が導入され得る通気路と、を有するシリンジを
使用することにより、構成されている。

【０００３】このような定量吐出装置によれば、先づ本
体内のピストン下方に定量吐出すべき材料、例えばクリ
ームハンダ，接着剤等の粘性材料が収容される。そし
て、通気路を介して導入される正圧によって、本体内の
ピストン上方の空間内の圧力が増大し、これによりピス
トンが下降することにより、本体内のピストン下方に収
容された材料が、下端の吐出口から下方に吐出されるこ
とになる。ここで、通気路を介して導入される正圧が適
宜に制御されることにより、一回毎のピストンの下降量
が調整され、所定量の材料が吐出され得るようになって
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の定量吐出装置においては、シリンジの容量
が、例えば３０ｃｃ程度と比較的小さいことから、生産
ラインにて使用する場合には、頻繁に材料を充填した新
たなシリンジに交換する必要が有り、このシリンジ交換
の際に生産ラインを停止させなければならず、生産性が
低下してしまうという問題があった。

【０００５】また、シリンジ内の材料を吐出する毎に、
シリンジ内の空間容量が大きくなるため、通気路を介し
て導入される正圧によって、シリンジからの材料の吐出
量を一定に維持することが困難であり、安定した一定の
吐出量を得ることが実質的にできないという問題があっ
た。

【０００６】本発明は、以上の点に鑑み、できるだけシ
リンジ交換を低減すると共に、安定した吐出量が得られ
るようにした、定量吐出装置を提供することを目的とし
ている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、定量吐出すべき材料、例えばクリームハンダ，接
着剤等の粘性材料が収容される中空円筒状の本体と、本
体の下端に設けられた吐出口と、本体内で液密的に上下
動可能なピストンと、本体内部の上端に接続され且つ負
圧または正圧が導入され得る通気路と、を有する吐出用
の第一のシリンジと、同様に、上記材料が収容されるべ
き中空円筒状の本体と、本体の下端に設けられた吐出口
と、本体内で液密的に上下動可能なピストンと、本体内
部の上端に接続され且つ正圧が導入され得る通気路と、
を有する補助の第二のシリンジと、第一のシリンジの本
体内のピストン下方の空間と第二のシリンジの吐出口を
連結する導通管と、この導通管を開閉するバルブと、を
含んでいることを特徴とする、定量吐出装置により、達
成される。

【０００８】本発明による定量吐出装置は、好ましく
は、第一のシリンジのピストンの上下の限界位置を検出
する位置検出センサが備えられていて、この位置検出セ
ンサの検出信号に基づいて、第二のシリンジから第一の
シリンジへの材料の送出の際に、上記バルブが開放され
る。

【０００９】上記構成によれば、通気路を介して第一の
シリンジ内に導入される正圧によって、ピストンが下降
して、第一のシリンジ内の材料が吐出口から吐出される
と共に、バルブが導通管を開放することにより、第二の
シリンジから第一のシリンジ内に材料が補充され得るこ
とになる。

【００１０】従って、第一のシリンジの容量に比較し
て、第二のシリンジの容量を十分に大きくしておくこと
により、第一のシリンジ内の材料が吐出された後に、第
二のシリンジから第一のシリンジに材料が補充される。
これにより、従来のように、第一のシリンジ内の材料が
なくなったとき、材料が充填された新たなシリンジに交
換する必要がなく、第二のシリンジ内の材料がなくなる
まで、第一のシリンジによる材料の吐出が連続的に行な
われ得ることになる。かくして、本定量吐出装置が生産
ラインに組み込まれて使用される場合、生産ラインの停
止が比較的少なくて済み、生産性が向上され得ることに
なる。

【００１１】また、第一のシリンジからの所定回数の材
料吐出後に、第二のシリンジから第一のシリンジに材料
を補充するようにすれば、第一のシリンジからの材料吐
出時における第一のシリンジ内の材料の容量が常に一定
範囲内に維持されることになる。従って、第一のシリン
ジ内の各種条件がほぼ一定であることから、通気路から
第一のシリンジ内に導入される正圧の制御によって、正
確な吐出量が容易に調整され得る。かくして、安定した
吐出量が実現され得ることになる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面に示した実施形態に基
づいて、本発明を詳細に説明する。図１は、本発明によ
る定量吐出装置の一実施形態を示している。図１におい
て、定量吐出装置１０は、例えば生産ラインにおいて接
着剤を所定量吐出するためのものであって、二つの連続
して接続された二つのシリンジ、即ち吐出用の第一のシ
リンジ１１と、補充用の第二のシリンジ２０と、第一の
シリンジ１１と第二のシリンジ２０を接続する導通管３
０と、を含んでいる。

【００１３】第一のシリンジ１１は、定量吐出すべき材
料が収容される中空円筒状の本体１２と、本体の下端に
設けられた吐出口１３と、本体内で液密的に上下動可能
なピストン１４と、本体内部の上端に接続され且つ負圧
バルブを介して負圧がまたは吐出バルブを介して正圧
が、それぞれ選択的に導入され得る通気路１５と、を有
しており、その容量は、従来の定量吐出用のシリンジと
同様に、例えば３０ｃｃに選定されている。

【００１４】ここで、第一のシリンジ１１は、本体１２
の上端が、上記通気路１５の一端に一体に形成されたキ
ャップ１５ａによって液密的に閉じられていると共に、
キャップ１５ａの上側からキャップ１５ａを貫通して下
方に延びる導通管部１５ｂを備えている。この導通管部
１５ｂは、さらに本体１２内のピストン１４を貫通し
て、ピストン１４の下方に延びていると共に、ピストン
１４の上下動に際して、ピストン１４の上下の空間を液
密的に画成するようになっている。

【００１５】さらに、第一のシリンジ１１は、その本体
１２の外側にて、ピストン１４の一回の吐出における上
限位置及び下限位置を検出するための二つの位置検出セ
ンサ１６，１７を備えている。この位置検出センサ１
６，１７は、任意の構成の近接センサであり、例えば図
示しない発振回路に接続されたコイルであって、ピスト
ン１４内に埋め込まれた金属が近接することにより、発
振回路からの発振信号に基づいて、ピストン１４の接近
が検出され得るようになっている。

【００１６】また、第二のシリンジ２０は、第一のシリ
ンジ１１と同様の構成であり、上記材料が収容されるべ
き中空円筒状の本体２１と、本体の下端に設けられた吐
出口２２と、本体内で液密的に上下動可能なピストン２
３と、本体内部の上端に接続され且つ補充バルブを介し
て正圧が導入され得る通気路２４と、を有しており、そ
の容量は、第一のシリンジ２０の容量に比較して十分に
大きく、例えば５００ｃｃに選定されている。ここで、
第二のシリンジ２０は、本体２１の上端が、上記通気路
２４の一端に一体に形成されたキャップ２４ａによって
液密的に閉じられている。

【００１７】さらに、第二のシリンジ２０は、その吐出
口２２が、ゴムチューブ２５を介して、第一のシリンジ
１１の導通管部１５ｂの上端に接続されている。これに
より、導通管部１５ｂ及びゴムチューブ２５が、第二の
シリンジ２０のピストン２３下方の空間と第一のシリン
ジ１１のピストン１４下方の空間を連通する導通管３０
を構成することになる。上記ゴムチューブ２５は、その
中間部分に、開閉可能なバルブ３１、例えばメカバルブ
を備えている。

【００１８】本発明実施形態による定量吐出装置１０
は、以上のように構成されており、材料吐出の場合の動
作を、図２のタイムチャートに基づいて説明する。先
づ、第一のシリンジ１１内に十分な量の接着剤が充電さ
れており、ピストン１４が、位置検出センサ１６に対応
する上限位置にあって、位置検出センサ１６がオンにな
っている。これに対して、第二のシリンジ２０に関して
は、第二のシリンジ２０への通気路２４内に正圧を導入
するための補充バルブが閉じていると共に、メカバルブ
３１も閉じている。

【００１９】この状態から、第一のシリンジ１１への通
気路１５内に正圧を導入するための吐出バルブが、生産
ラインに対応して、一定の時間間隔で、所定時間だけ開
放される。これにより、図３に示すように、第一のシリ
ンジ１１のピストン１４の上方の内部空間に、吐出バル
ブの開放により、正圧が導入され、この正圧に基づい
て、ピストン１４が下方に向かって移動する。従って、
ピストン１４の下方の内部空間に充填されている接着剤
が、その吐出口１３から、下方に向かって押し出され
る。この場合、吐出バルブの開放時間を適宜に制御する
ことにより、一定量の接着剤が吐出され得ることにな
る。

【００２０】そして、例えば三回の接着剤の吐出が行な
われて、第一のシリンジ１１内の接着剤の容量が少なく
なって、ピストン１４が、下方の位置検出センサ１７に
対応する下限位置に達すると（図４参照）、この位置検
出センサ１７が、オンとなる。この位置検出センサ１７
のオンによって、装置原点信号がオンされると共に、第
二のシリンジ２０への通気路２４内に正圧を導入するた
めの補充バルブ及びメカバルブ３１が開放されると共
に、第一のシリンジ１１への通気路１５内に負圧を導入
するための負圧バルブが開放される（図５参照）。

【００２１】これにより、図５に示すように、第二のシ
リンジ２０のピストン２３の上方の内部空間に、補充バ
ルブの開放により、正圧が導入され、この正圧に基づい
て、ピストン２３が下方に向かって移動する。従って、
ピストン２３の下方の内部空間に充填されている接着剤
が、その吐出口２２から、導通管３０を介して、第一の
シリンジ１１のピストン１４の下方の内部空間に送出さ
れ、第一のシリンジ１１内の接着剤の補充が行なわれる
ことになる（図６参照）。このとき、第一のシリンジ１
１のピストン１４の上方の内部空間には、負圧バルブの
開放により、負圧が導入され、この負圧に基づいて、図
６に示すように、ピストン１４が上方に向かって移動す
る。かくして、第一のシリンジ１１のピストン１４下方
の内部空間内に、第二のシリンジ２０から、接着剤が円
滑に補充され得るようになっている。

【００２２】このように接着剤の補充が行なわれて、第
一のシリンジ１１のピストン１４が上限位置に達する
と、上方の位置検出センサ１６がオンとなり、これによ
って、補充バルブ及びメカバルブ３１そして負圧バルブ
が閉じられて、第一のシリンジ１１内への接着剤の補充
が完了する。その後、装置原点信号がオンとなり、再び
第一のシリンジ１１への正圧を導入するための吐出バル
ブが開放され、第一のシリンジ１１の吐出口１３からの
接着剤の吐出が行なわれることになる。

【００２３】かくして、第一のシリンジ１１による所定
量の接着剤の吐出が、吐出バルブの開放を制御すること
により行なわれ得ると共に、第一のシリンジ１１のピス
トン１４が上限位置及び下限位置の間にあるように、第
二のシリンジ２０から接着剤の補充が行なわれることか
ら、第一のシリンジ１１内の接着剤の容量は、常に一定
範囲内に維持される。従って、安定した所定量の吐出が
行なわれ得ることになる。

【００２４】上述した実施形態においては、位置検出セ
ンサ１６，１７は、例として発振回路を応用した近接セ
ンサを利用する場合について説明したが、これに限ら
ず、他の任意の構成の近接センサであればよく、例えば
ピストン１４に埋め込まれた磁石を検出するリードスイ
ッチ等であってもよい。

【００２５】また、上述した実施形態においては、第二
のシリンジ２０の吐出口２２は、第一のシリンジ１１の
上端からピストン１４を貫通する導通管３０を介して、
第一のシリンジ１１のピストン１４の下方に送出される
ようになっているが、これに限らず、第二のシリンジ２
０の吐出口２２が直接に第一のシリンジ１１の下方領域
に接続されていてもよいことは明らかである。

【００２６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、通
気路を介して第一のシリンジ内に導入される正圧によっ
て、ピストンが下降して、第一のシリンジ内の材料が吐
出口から吐出されると共に、バルブが導通管を開放する
ことにより、第二のシリンジから第一のシリンジ内に材
料が補充され得ることになる。

【００２７】従って、第一のシリンジの容量に比較し
て、第二のシリンジの容量を十分に大きくしておくこと
により、第一のシリンジ内の材料が吐出された後に、第
二のシリンジから第一のシリンジに材料が補充される。
これにより、従来のように、第一のシリンジ内の材料が
なくなったとき、材料が充填された新たなシリンジに交
換する必要がなく、第二のシリンジ内の材料がなくなる
まで、第一のシリンジによる材料の吐出が連続的に行な
われ得ることになる。かくして、本定量吐出装置が生産
ラインに組み込まれて使用される場合、生産ラインの停
止が比較的少なくて済み、生産性が向上され得ることに
なる。

【００２８】また、第一のシリンジからの所定回数の材
料吐出後に、第二のシリンジから第一のシリンジに材料
を補充するようにすれば、第一のシリンジからの材料吐
出時における第一のシリンジ内の材料の容量が常に一定
範囲内に維持されることになる。従って、第一のシリン
ジ内の各種条件がほぼ一定であることから、通気路から
第一のシリンジ内に導入される正圧の制御によって、正
確な吐出量が容易に調整され得る。かくして、安定した
吐出量が実現され得ることになる。

【００２９】かくして、本発明によれば、できるだけシ
リンジ交換を低減すると共に、安定した吐出量が得られ
るようにした、極めて優れた定量吐出装置が提供され得
ることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による定量吐出装置の一実施形態の構成
を示す概略断面図である。

【図２】図１の定量吐出装置の各部の動作を示すタイム
チャートである。

【図３】図１の定量吐出装置の接着剤吐出開始時の状態
を示す概略断面図である。

【図４】図１の定量吐出装置の接着剤吐出途中の状態を
示す概略断面図である。

【図５】図１の定量吐出装置の接着剤補充開始時の状態
を示す概略断面図である。

【図６】図１の定量吐出装置の接着剤補充途中の状態を
示す概略断面図である。

【符号の説明】

１０ 定量吐出装置 １１ 第一のシリンジ １２，２１ 本体 １３，２２ 吐出口 １４，２３ ピストン １５，２４ 通気路 １５ａ，２４ａ キャップ １５ｂ 導通管部（導通管） １６ 位置検出センサ（上方） １７ 位置検出センサ（下方） ２０ 第二のシリンジ ２５ ゴムチューブ（導通管） ３０ 導通管 ３１ メカバルブ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 定量吐出すべき材料が収容される中空円
   筒状の本体と、本体の下端に設けられた吐出口と、本体
   内で液密的に上下動可能なピストンと、本体内部の上端
   に接続され且つ負圧または正圧が導入され得る通気路
   と、を有する吐出用の第一のシリンジと、 同様に、上記材料が収容されるべき中空円筒状の本体
   と、本体の下端に設けられた吐出口と、本体内で液密的
   に上下動可能なピストンと、本体内部の上端に接続され
   且つ正圧が導入され得る通気路と、を有する補助の第二
   のシリンジと、 第一のシリンジの本体内のピストン下方の空間と第二の
   シリンジの吐出口を連結する導通管と、 この導通管を開閉するバルブと、 を含んでいることを特徴とする、定量吐出装置。
2. 【請求項２】 定量吐出すべき材料が、クリームハン
   ダ，接着剤等の粘性材料であることを特徴とする、請求
   項１に記載の定量吐出装置。
3. 【請求項３】 第一のシリンジのピストンの上下の限界
   位置を検出する位置検出センサが備えられていて、この
   位置検出センサの検出信号に基づいて、第二のシリンジ
   から第一のシリンジへの材料の送出の際に、上記バルブ
   が開放されることを特徴とする、請求項１に記載の定量
   吐出装置。