(57)【要約】  【課題】  定量吐出装置のノズルおよびシリンダーピストン内にストッパー、スプリング、ボールからなる逆止弁を設けることで、流量方向を制御し、一定量の粘性液体を安定して吐出できる定量吐出装置を提供する。  【解決手段】  材料が固形の状態で、材料投入口２８より投入され、材料分離かご２３の中に入る。材料は、材料分離かご２３によって、漉され、既に材料の融点まで暖められたタンク２５に、材料が溶融状態で溜まる。溜まった材料は、シリンダーピストン２４の動作によりシリンダータンク２６内を流動し、ノズル２７から一定量吐出する。シリンダーピストン２４は、ロボシリンダー２１のピストンシャフト２２が一定量上下することで、動作する。【選択図】        図４
2006305454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘性液体を貯めるタンクと、上記タンクから上記液体が供給され、上記液体の流動を制御するシリンダーピストンと、上記液体を吐出するノズルと、
を備え、
上記シリンダーピストンの内部には、上記液体が流入する液体流入口と、上記液体が流出する液体流出口との間に、上記液体が流動する空間が設けられ、
上記空間に、球体と、ストッパーと、スプリングとからなる第１の逆止弁が設けられ、
上記ストッパーが上記液体流出口に配設され、
上記ストッパーの側面側には、上記液体の流路としての空間が確保され、
上記スプリングの一端が上記ストッパーに係止され、
上記球体が上記液体流入口を開閉するように、上記球体が上記スプリングの他端に係止されており、
上記ノズルの内部には、上記液体が流入する液体流入口と、上記液体が流出する液体吐出口との間に上記液体が流動する空間が設けられ、
上記空間に、球体と、ストッパーと、スプリングとからなる第２の逆止弁が設けられ、
上記ストッパーが上記液体吐出口に配設され、
上記ストッパーの側面側には、上記液体の流路としての空間が確保され、
上記スプリングの一端が上記ストッパーに係止され、
上記球体が上記液体流入口を開閉するように、上記球体が上記スプリングの他端に係止されたこと、
を特徴とする定量吐出装置。
【請求項２】
粘性液体を貯めるタンクと、上記タンクから上記液体が供給され、上記液体の流動を制御するシリンダーピストンと、上記液体を吐出するノズルと、
を備え、
上記シリンダーピストンの内部には、上記液体が流入する液体流入口と、上記液体を流出する液体流出口との間に、上記液体が流動する空間が設けられ、
上記空間に、球体と、ストッパーと、スプリングとからなる第１の逆止弁が設けられ、
上記ストッパーが上記液体流出口に配設され、
上記ストッパーの側面側には、上記液体の流路としての空間が確保され、
上記スプリングの一端が上記ストッパーに係止され、
上記球体が上記液体流入口を開閉するように、上記球体が上記スプリングの他端に係止されたこと、
を特徴とする定量吐出装置。
【請求項３】
粘性液体を貯めるタンクと、上記タンクから上記液体が供給され、上記液体の流動を制御するシリンダーピストンと、上記液体を吐出するノズルと、
を備え、
上記ノズルの内部には、上記液体が流入する液体流入口と、上記液体が吐出する液体吐出口との間に、上記液体が流動する空間が設けられ、
上記空間に、球体と、ストッパーと、スプリングとからなる第２の逆止弁が設けられ、
上記ストッパーが上記液体吐出口に配設され、
上記ストッパーの側面側には、上記液体の流路としての空間が確保され、
上記スプリングの一端が上記ストッパーに係止され、
上記球体が上記液体流入口を開閉するように、上記球体が上記スプリングの他端に係止されたこと、
を特徴とする定量吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、定量吐出装置に関し、例えば一定量の粘性液体を吐出する定量吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
定量吐出装置は、適正量の粘性液体を均一に吐出できるような装置が求められる。定量吐出装置は、例えば、電気部品の接着等に使用され、例えば、接着に使用するホットメルト材料の吐出に使用される。このような装置としては、例えば、下記特許文献１に記載されているような液体吐出装置、ホットメルトアプリケーター等を挙げることができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３６１１４７号公報
【０００４】
図２３は、従来のホットメルトアプリケーターを示す。図２３Ａは、エアポンプ式のホットメルトアプリケーターを示す。タンク１０７ａ内に、材料１０２ａとして、例えばホットメルトが充填されており、タンク１０７ａ内に空気を一定圧力で送りこむことで、材料１０２ａを吐出する。吐出量は、時間に基づき制御手段１０５ａを開閉することによって、制御するので、例えば、最小吐出量が約１ｇであり、微量の材料１０２ａを一定量吐出する装置としては、適さない。
【０００５】
図２３Ｂは、ギアポンプ式のホットメルトアプリケーターを示す。タンク１０７ｂ内に材料１０２ｂとして、例えばホットメルトが充填され、材料１０２ｂを一定圧で送り込む。吐出量は、材料１０２ａに加える圧力によって制御するので、例えば、材料１０２ａを金型いっぱいまでいれる必要があり、吐出量の制御が困難となり、材料１０２ｂを一定量吐出する装置としては、適さない。
【０００６】
例えば、電池パック製造の際には、カバー接着工程において、微量の材料、例えばホットメルトを一定量吐出できるホットメルトアプリケーターが求められる。例えば、図２４に示す定量吐出装置は、微量の材料の定量吐出を実現できるので、ホットメルトアプリケーターとして使用されることが考えられる。図２４に示すように、この定量吐出装置は、材料投入口１１１、材料分離かご１１２、タンク１１３、ロボシリンダー１１４、シリンダータンク１１５、ノズル１１６、ピストンシャフト１１７、シリンダーピストン１２１から構成される。
【０００７】
材料投入口１１１は、筒型形状である。材料投入口１１１から材料が固形状態で、投入され、材料分離かご１１２に入る。材料分離かご１１２は、無数の穴が空いたパンチングメタルのかごであり、投入された材料が漉され、タンク１１３に材料が溜まる。タンク１１３は、材料の融点まで、暖められており、タンク１１３には、材料の溶融した状態のものが溜まる。
【０００８】
タンク１１３に溜まった材料は、シリンダーピストン１２１が上下に動作することで、流動し、ノズル１１６より、一定量吐出する。シリンダーピストン１２１は、ロボシリンダー１１４のシャフト１１７が一定量上下することで動作する。
【０００９】
図２５は、定量吐出装置の従来のノズルの構造と動作を示す。ロボシリンダー１１４のシャフト１１７が一定量上下することで、シリンダーピストン１２１が動作し、材料１０２に圧力が加わる。材料１０２に圧力が加わると、球体１３１が下方に押し込まれる。球体１３１が下方に押し込まれると、液体の流入口１５２が開き、材料が流動し、ノズル１１６から、材料１０２が吐出する。
【００１０】
図２６は、定量吐出装置の従来のシリンダーピストンの構造と動作を示す。図２６に示すように、シリンダーピストン１２１の内部に、球体１４１を備える。材料１０２の流動が停止している状態では、球体１４１によって、液体流出口１４２が塞がれている。シリンダーピストン１２１が上に動作すると、タンク１４２からシリンダーピストン１２１内に材料１０２が流動する。シリンダーピストン１２１が下に動作すると、材料１０２が吐出する
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来のノズル１１６は、材料に圧力が加わることで、球体１３１が下方に押し込まれ、ばね１３２がいっぱいにたわむ。この際、球体１３１は流路を塞ぎ、材料の流動を妨げる。よって、従来のノズル１１６を備える定量吐出装置は、一定量の材料を安定して吐出できなかった。
【００１２】
また、従来のシリンダーピストン１２１は、シリンダーピストン１２１が上に動作した場合は、球体１４１が液体流出口１４２を塞ぎ、材料の流動が妨げられるので、一定量の吐出が困難である。
【００１３】
さらに、シリンダーピストン１２１が下に動作した場合は、シリンダータンク１１５に液体が流出する液体流出口１４２を球体１４１によって、塞がれず、材料が逆流する。したがって、従来のシリンダーピストン１２１を備える定量吐出装置は、流量方向の制御が困難であり、一定量の材料を安定して吐出できなかった。
【００１４】
したがって、この発明の目的は、定量吐出装置のノズルおよびシリンダーピストン内にストッパー、スプリング、ボールからなる逆止弁を設けることで、流量方向を制御し、一定量の粘性液体を安定して吐出できる定量吐出装置を提供することにある。
【００１５】
この発明の目的は、定量吐出装置のノズル内にストッパー、スプリング、ボールからなる逆止弁を設けることで、流量方向を制御し、一定量の粘性液体を安定して吐出できる定量吐出装置を提供することにある。
【００１６】
この発明の目的は、定量吐出装置のシリンダーピストン内にストッパー、スプリング、ボールからなる逆止弁を設けることで、流量方向を制御し、一定量の粘性液体を安定して吐出できる定量吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述した課題を解決するために、この発明は、
粘性液体を貯めるタンクと、タンクから液体が供給され、液体の流動を制御するシリンダーピストンと、液体を吐出するノズルと、
を備え、
シリンダーピストンの内部には、液体が流入する液体流入口と、液体が流出する液体流出口との間に、液体が流動する空間が設けられ、
空間に、球体と、ストッパーと、スプリングとからなる第１の逆止弁が設けられ、
ストッパーが液体流出口に配設され、
ストッパーの側面側には、液体の流路としての空間が確保され、
スプリングの一端がストッパーに係止され、
球体が液体流入口を開閉するように、球体がスプリングの他端に係止されており、
ノズルの内部には、液体が流入する液体流入口と、液体が流出する液体吐出口との間に液体が流動する空間が設けられ、
空間に、球体と、ストッパーと、スプリングとからなる第２の逆止弁が設けられ、
ストッパーが液体吐出口に配設され、
ストッパーの側面側には、液体の流路としての空間が確保され、
スプリングの一端がストッパーに係止され、
球体が液体流入口を開閉するように、球体がスプリングの他端に係止されたこと、
を特徴とする定量吐出装置である。
【００１８】
この発明は、
粘性液体を貯めるタンクと、タンクから液体が供給され、液体の流動を制御するシリンダーピストンと、液体を吐出するノズルと、
を備え、
シリンダーピストンの内部には、液体が流入する液体流入口と、液体を流出する液体流出口との間に、液体が流動する空間が設けられ、
空間に、球体と、ストッパーと、スプリングとからなる第１の逆止弁が設けられ、
ストッパーが液体流出口に配設され、
ストッパーの側面側には、液体の流路としての空間が確保され、
スプリングの一端がストッパーに係止され、
球体が液体流入口を開閉するように、球体がスプリングの他端に係止されたこと、
を特徴とする定量吐出装置である。
【００１９】
この発明は、
粘性液体を貯めるタンクと、タンクから液体が供給され、液体の流動を制御するシリンダーピストンと、液体を吐出するノズルと、
を備え、
ノズルの内部には、液体が流入する液体流入口と、液体が吐出する液体吐出口との間に、液体が流動する空間が設けられ、
空間に、球体と、ストッパーと、スプリングとからなる第２の逆止弁が設けられ、
ストッパーが液体吐出口に配設され、
ストッパーの側面側には、液体の流路としての空間が確保され、
スプリングの一端がストッパーに係止され、
球体が液体流入口を開閉するように、球体がスプリングの他端に係止されたこと、
を特徴とする定量吐出装置である。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、定量吐出装置のノズルおよびシリンダー内にストッパー、スプリング、ボールからなる逆止弁を設けることで、流量方向を制御し、一定量の粘性液体を安定して吐出できる。
【００２１】
この発明によれば、定量吐出装置のノズル内にストッパー、スプリング、ボールからなる逆止弁を設けることで、流量方向を制御し、一定量の粘性液体を安定して吐出できる。
【００２２】
この発明によれば、定量吐出装置のシリンダー内にストッパー、スプリング、ボールからなる逆止弁を設けることで、流量方向を制御し、一定量の粘性液体を安定して吐出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。最初に、この発明による定量吐出装置がその製造に使用される電池パックの一例について説明する。
【００２４】
図１は、電池パックの一構成例を示す。電池パックは、例えば、角形または扁平型を有するリチウムイオンポリマー二次電池の電池パックであって、図１に示すように、両端が開放された外装材８１と、この外装材８１内に収納された電池素子と、外装材８１の開放された両端にそれぞれ嵌合されたトップカバー７６およびボトムカバー７８とを備える。以下では、トップカバー７６を嵌合する側をトップ側、ボトムカバー７８を嵌合する側をボトム側と称する。
【００２５】
電池素子は、例えば、角形または扁平型を有する捲回型の電池素子である。外装材８１は、全体としては板状を有し、面方向から見ると矩形状を有する。外装材８１には、トップカバー７６の長辺の両側に設けられた凹部８６ａおよび８６ｂが少なくとも露出するように切り欠き部８７ａおよび８７ｂが設けられている。また、外装材８１の両端の開口は、全体としては矩形状を有し、その両短辺が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。
【００２６】
また、トップカバー７６およびボトムカバー７８は、外装材８１の両端の開口に嵌合可能な形状を有し、具体的には、正面から見ると、全体としては矩形状を有し、その両短辺が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。トップ側端面の一方の長辺の両端には、電池パックの正負極の逆装填を防止するための凹部８６ａおよび８６ｂが設けられている。また、トップカバー７６の正面には、貫通孔７５ａおよび７５ｂが設けられている。
【００２７】
図２は、トップカバー７６およびボトムカバー７８が外装材８１に収納された状態のものを示す。これを金型に入れ、定量吐出装置にて、トップカバー７６側およびボトムカバー７８側から、例えばホットメルト材料を流し込む工程により、トップカバー７６およびボトムカバー７８が外装材８１および電池素子と接着される。
【００２８】
トップカバー７６には、例えば、２つの貫通孔が設けられている。例えば一の貫通孔７５ａは、ホットメルト注入用として設けられている。他の貫通孔７５ｂは、成型時のガス抜き用として設けられている。また、図３に示すように、ボトムカバー７８は、例えば、ホットメルト注入用の貫通孔７９が設けられる。
【００２９】
図４は、この発明の一実施形態に係る定量吐出装置の構成の側面図である。図５は、この発明の一実施形態に係る定量吐出装置の構成の正面図である。図４および図５に示すように、この定量吐出装置は、ロボシリンダー２１、ピストンシャフト２２、材料分離かご２３、シリンダーピストン２４、タンク２５、シリンダータンク２６、ノズル２７、材料投入口２８、セット部２９、スイッチ３０、シリンダー３１から構成される。
【００３０】
この定量吐出装置に用いる材料としては、粘性液体を用いることができる。粘性液体としては、例えば熱可塑性樹脂、具体的には、ホットメルト材料を用いることができる。材料は、固形の状態で、材料投入口２８より投入され、材料分離かご２３の中に入る。材料は、材料分離かご２３によって、漉され、既に材料の融点まで暖められたタンク２５に、材料が溶融状態で溜まる。
【００３１】
溜まった材料は、シリンダーピストン２４の動作によりシリンダータンク２６内を流動し、ノズル２７から一定量吐出する。シリンダーピストン２４は、ロボシリンダー２１のピストンシャフト２２が一定量上下することで、動作する。
【００３２】
吐出する材料は、金型３２に注入される。金型３２は、セット部２９にセットされる。スイッチ３０を押すと、シリンダー３１の動作によって、金型３２が材料注入位置まで上昇し、材料が金型３２に注入される。
【００３３】
材料投入口２８は、タンク内に材料を投入するために設けられる。材料投入口２８の形状は、ラッパ型の形状である。材料投入口２８の形状をラッパ型の形状とすることによって、材料が内壁に付着することに起因するつまりを防止できる。
【００３４】
例えば、材料投入口２８を筒型形状とすると、投入口が小さいので、材料の投入に難が生ずる。また、材料投入口２８が筒型形状であると、断面積が小さいので、投入口壁面に材料が付着して詰まり、材料投入ができなくなるおそれがある。
【００３５】
ピストンシャフト２２、材料分離かご２３、タンク２５の内壁の表面処理は、材料の付きにくく、強度のあるコーティング処理とされる。強度のあるコーティング処理としては、例えば、フッ素系の高強度のコーティング等を挙げることができる。
【００３６】
例えば、タンク２５内のコーティングをテフロンコーティングで行うと、耐久性が悪く、オーバーホール等のメンテナンス時に剥がれが生じることがある。よって、ピストンシャフト２２、材料分離かご２３、タンク２５の表面処理は、強度のあるコーティング処理として、例えばフッ素コートとされる。
【００３７】
強度のあるコーティング処理によって、ピストンシャフト２２、材料分離かご２３、タンク２５の壁面に対する材料の付着を防止できる。また、劣化した材料５がタンク２５内に残存しないようにすることができる。さらに、強度を確保しているため、メンテナンスの際に生ずるおそれのある傷に対する耐久性、および長期間の使用に対する耐久性を確保できる。
【００３８】
図６は、この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のノズルの構造を示す。図６に示すように、材料の流量方向を制御する構造として、ノズル２７の内部には、ストッパー１、スプリング２、球体３からなる逆止弁が設けられる。さらに、逆止弁の直前には、ノズル内におけるダスト等のつまりを無くすためのフィルター３６を有する。
【００３９】
ストッパー１の側面側には、流路としての空間が設けられる。なお、実線で描かれた球体３ａは、材料５が流動している状態の球体３を示す。二点斜線で描かれた球体３ｂは、材料５の流動が停止している状態の球体３を示す。
【００４０】
図７は、ノズルの構造と動作を示す。図７に示すように、この発明の一実施形態に係るノズル２７の内部には、液体流入口６と、液体吐出口７との間に、材料５が流動する空間が設けられる。空間には、図８に示す、ストッパー１、スプリング２、球体３からなる逆止弁が設けられる。ストッパー１の側面側には、材料５の流路としての空間が確保される。
【００４１】
図９に示すように、例えば、ストッパー１は、内部が空洞で、外形に通じる長穴が開いている。ストッパー１は、液体吐出口７に配設される。スプリング２の一端には、ストッパー１が係止される。スプリング２の他端には、球体３が係止される。
【００４２】
図７に示すように、材料５の流動が停止している状態では、液体流入口６が球体３によって塞がれている。シリンダーピストンの動作によって、材料５が流動し、材料５に圧力が加わると球体３が押しこまれる。球体３が押し込まれると、球体３によって塞がれていた、液体流入口６が開かれ、ノズル２７から材料５が一定量吐出する。この際、押し込まれた球体３は、ストッパー１に衝突し止められる。
【００４３】
材料５が一定量吐出した後は、押し込まれた球体３が、スプリング２によって、液体流入口６まで戻り、液体流入口６が球体３によって塞がれて、液体の流動が停止した状態となる。
【００４４】
ノズル２７内に、ストッパー１、スプリング２、球体３からなる逆止弁を設けることで、材料５の流路が確保できる。材料５の流路が確保できると、流動抵抗を減らすことができ、吐出量が安定する。また、ストッパー１を逆止弁の部品として構成することによって、材料５の流動時、スプリング２がいっぱいにたわむ前に、球体３をストッパー１により止めることができるので、スプリング２の目詰まりを防止できる。
【００４５】
例えば、ノズル２７内の逆止弁において、ストッパー１を設けない構造とすると、材料流動時にスプリング２がいっぱいにたわんでしまう。また、材料５が流動する流路を確保できず、流動抵抗が大きくなり、吐出量が不安定となる。
【００４６】
図１０は、この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のシリンダーピストン内の構造を示す。図１０に示すように、シリンダーピストン２４内に、流量方向を制御する構造として、逆止弁が設けられる。逆止弁は、ストッパー１１、スプリング１２、球体１３から構成される。
【００４７】
ストッパー１１の側面側には、流路としての空間が確保される。流路としての空間が確保されることで、流動抵抗を減らすことができる。なお、実線で描いた球体１３ａは、材料流動状態の球体１３を示す。二点斜線で描いた球体１３ｂは、材料停止状態の球体１３を示す。
【００４８】
図１１は、シリンダーピストンの構造と動作を示す。図１１に示すように、シリンダーピストン２４の内部には、液体流入口１９と、液体流出口２００との間に液体が流動する空間が設けられる。空間には、逆止弁が設けられる。逆止弁は、ストッパー１１、スプリング１２、球体１３から構成される。ストッパー１１は、内部が空洞であり、側面に内部から外部に通ずる穴を有する。穴の形状としては、例えば長穴形状である。液体流出口２０にストッパー１が配設される。スプリング１２の一端には、ストッパー１１が係止される。スプリング１２の他端には、球体１３が係止される。
【００４９】
シリンダーピストン２４は、材料５の流動を制御する。シリンダーピストン２４が作動していない場合は、材料５の流動が停止している。シリンダーピストン２４が上に動作すると、タンク２５内からシリンダーピストン２４内に、材料が流動する。材料が流動すると、球体１３が下方に押し込まれて、液体流入口１９が開き、材料５が液体流入口１９と液体流出口２０との間を流動する。シリンダーピストン２４が下に動作するとシリンダータンク２６内の材料５が押し出され、材料５が吐出する。この際に、液体流入口１９は、球体１３によって、塞がれ、材料５の流量方向が制御される。
【００５０】
図１２は、吐出動作を示す。図１２Ａに示すように、シリンダーピストン２４の先端と、材料供給溝６３との間に、隙間ａを有する位置を原点位置とする。図１２Ｂに示す位置は、射出前の中間位置であり、ピストンリング６１と、材料供給溝６３との間の隙間ｂは、ほとんど存在しない。図１２Ｃに示す位置は、吐出位置である。ピストンリング６１と、原点位置との間が吐出ストロークｃである。
【００５１】
例えば、シリンダーピストン２４を原点位置から一気に下降させるように、吐出動作を行うと、シリンダーピストン２４内の逃げ溝よりタンク２５に材料が逆流する現象が生じるので、吐出量が安定しない。したがって、吐出動作を以下のようにすることによって、吐出のバラツキを抑え、材料の吐出を十分に行うことができる。
【００５２】
すなわち、シリンダーピストン２４を、図１２Ａに示す原点位置から図１２Ｂに示す材料が吐出する寸前の位置まで、ゆっくり移動する。次いで、吐出量に応じた吐出ストロークを動作し、材料を吐出する。材料の吐出後は、シリンダー内の材料供給溝６３に対して十分な高さまで移動し、タンク２５からシリンダーピストン２４内に材料が十分に供給されるように動作する。
【００５３】
上述した吐出動作によって、吐出量のばらつきを抑えることができ、タンク２５からシリンダーピストン２４内に材料を十分に供給できる。
【００５４】
シリンダーピストン２４の材質とピストンリング６１の材質は、異なるものである。例えば、シリンダーピストン２４の材質と、ピストンリング６１の材質を同じものにすると、かじり現象が発生するおそれがある。かじり現象は、シリンダーピストン２４とピストン２６との接触によって、損傷が発生する現象である。そこで、シリンダーピストン２４の材質と、ピストンリング６１の材質とを異なるものとし、シリンダー材質の硬度とピストンリング材質の硬度に差を持たせる。硬度に差を持たせることで、かじり現象を防止できる。
【００５５】
図１３は、この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のタンク２５部を示す。図１３に示すように、タンク２５内には、材料分離かご２３が設けられている。材料分離かご２３は、材料５が固形状態でシリンダータンク２６内に進入しないようにする。溶融状態の材料のみをタンク２５内に供給するために、材料分離かご２３の壁面は、全断面に展開されており、無数の穴の開いたパンチングメタルである。
【００５６】
例えば、無数の穴の開いたパンチングメタルの壁面を半断面側にのみ展開した構造とすると、古い材料が停留してしまう。無数の穴の開いたパンチングメタルの壁面を全断面へ展開することで、溶融しなかった投入固形材料がシリンダー内に進入しないようにし、溶融材料のみを供給できる。さらに、材料が停留することなく、常に新しい材料をタンク２５内に満たすことができる。
【００５７】
また、材料分離かご２３の形状を、図１３に示すように、テーパー型にすることで、温調を行っているタンク２５の内壁に近くし、ピストンシャフト２２から遠ざける構造とする。この構造によって、材料投入直後の溶融材料の温度低下による、流動性の変化を抑え、射出量の安定化を図ることができる。
【００５８】
図１４は、この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のタンク部５５に用いる熱電対を示す。熱電対の入力に対し、それぞれしきい値を設定する。定量吐出装置は、熱電対５０ａの入力に基づき、温度測定器５１によって、常に温度を監視し、先端測定部より材料液面が下がった場合の温度変化をしきい値により判定し、材料供給警報を発生する。
【００５９】
また、定量吐出装置は、熱電対５０ｂの入力に基づき、温度測定器５１によって、常に温度を監視し、先端測定部より材料液面が下がった場合の温度変化をしきい値により判定し、材料無し警報を発生すると共に装置を停止する。
【００６０】
液面検出機構として、タンク部５５に熱電対を設けることで、材料の管理が可能となる。具体的には、材料が無くなる前に、材料を補充できる。また、材料が完全になくなる前に、装置を停止することが可能となり、材料が無くなることに起因する二次トラブル、例えば、材料が少なくなり、タンク内が空に近い状態で暖められることに起因する壁面等に残留した材料の劣化、シリンダーピストンのかじり等を予防できる。
【００６１】
図１５に示すように、タンク部５５に熱電対５２ａとバンドヒーター５３ａ、シリンダー部５６に熱電対５２ｂとバンドヒーター５３ｂを設置する。バンドヒーター５３ｂは、タンク部５５に設置した熱電対５２ａを用いてタンク部５５用の温調器５４ａによって、コントロールされる。バンドヒーター５３ｂは、シリンダー部５６に設置した熱電対５２ｂを用いてシリンダー部５６用の温調器５４ｂによって、コントロールされる。
【００６２】
ノズル２７、タンク２５、シリンダー３１は、各々のユニットに、バンドヒーターおよび熱電対が設けられ、各々のユニットを温調する。このように温調を分割して制御することで、全体の温度を均一化し、材料の劣化を防止できる。また、材料の劣化を防止することで、材料劣化によって発生するノズル２７の詰り等を防止できる。
【００６３】
例えば、温調を分割して制御せず、ノズル２７付近１箇所のみに熱電対を設けて、温調すると、１箇所の熱電対に対して、バンドヒーターによって、シリンダー部とタンク部の温調をするために、例えば、コールドスタートの際のヒートアップ時等、設定した温度と実際に異なる温度となる場合があり、材料を劣化させる原因となってしまう。
【００６４】
図１６に示すように、ノズル２７の形状と金型３２のノズル受け形状は、テーパーを有し、ここで位置決めができる構造とする。この構造によって、ノズル先端が金型３２に接触する際に生じる接触ダメージを防止できる。また、例えば、作業者によって、ラフに金型３２が設置された場合であっても、金型上昇時に、自動的に位置決定を行うことができる。
【００６５】
図１７に示すように、逆挿防止プレート６２が設けられる。金型３２は、相反する方向２箇所より、樹脂を挿入する必要がある。逆挿すると、ノズルとノズル挿入口が一致せず、ノズルを破損するおそれがある。そこで、逆挿防止プレート６２を設けることで、挿入方向ミスによるノズル破損を防止する。
【００６６】
図１８に示すように、装置と金型３２は別体とし、装置から取り外した状態でワーク７１を金型３２にセットし、材料を注入する際に、金型３２を装置にセットする。
【００６７】
装置と金型は、別体とすることで、ワーク７１をセットする際の作業性がよくなる。また、複数個の金型を使用することによって、装置を有効的に使用でき、メンテナンスの作業性を向上できる。
【００６８】
また、製品の構造上材料を注入する部分に隙間が生じてしまい、隙間からはみ出す材料を押さえるための押さえ機構７２を有する。押さえ機構７２としては、例えばゴム等を用いることができる。
【００６９】
別体にする金型に押さえ機構７２をつけることで、製品の寸法バラツキに対して吸収できず、製品のメルト材を注入する部分にある隙間から、はみだす材料を抑えることができる。
【００７０】
図１９は、従来の定量吐出装置のピストンストロークに対する射出量の関係を表したグラフである。射出量が約０．５０ｇまでが実用的な領域Ｒである。図１９に示すように、領域Ｒにおいて、ピストンストロークと射出量の関係には、リニアリティがない。
【００７１】
図２０は、この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のピストンストロークに対する射出量の関係を示したグラフである。図１９に示すように、ピストンストロークに合わせて射出量がリニアリティに変化している。したがって、射出量に応じたストロークを動作することで、安定して、一定量の材料を吐出できることがわかる。
【００７２】
図２１は、従来の定量吐出装置のピストンスピードと射出量変化を表したグラフである。図２１に示すように、ピストンスピードが変化すると射出量も変化する。したがって、ピストンスピードによって、射出量がばらつき、安定して、一定量の材料を吐出できないことがわかる。
【００７３】
図２２は、この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のピストンスピードに対する射出量の関係を表したグラフである。図２２に示すように、ピストンスピードよって、射出量がばらつかず、安定して、一定量の材料を吐出できることがわかる。
【００７４】
この発明は、上述したこの発明の実施形態に限定されるものでは無く、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、定量吐出装置は、上記の逆止弁が設けられたシリンダーピストンのみを備えるもの、または上記の逆止弁が設けられたノズルのみを備えるものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】電池パックの一構成例を示す分解斜視図である。
【図２】トップカバーおよびボトムカバーが外装材に収納された状態のものを示す斜視図である。
【図３】ボトムカバーの一例の略線図である。
【図４】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置の構成の側面図である。
【図５】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置の構成の正面図である。
【図６】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のノズルの断面図である。
【図７】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のノズルの構造と動作を表した断面図である。
【図８】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置の逆止弁の部品構成を表した略線図である。
【図９】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のストッパーの断面図である。
【図１０】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のシリンダーピストンの断面図である。
【図１１】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のシリンダーピストンの構造と動作を表した断面図である。
【図１２】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のシリンダーピストンの構造と動作を表した断面図である。
【図１３】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のタンク部の断面図である。
【図１４】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のタンク部に使用する熱電対を表した略線図である。
【図１５】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置の温調器の略線図である。
【図１６】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置の構成部の略線図である。
【図１７】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置の構成部の略線図である。
【図１８】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置の構成部の略線図である。
【図１９】従来機のピストンストロークに対する射出量の関係を表したグラフである。
【図２０】この発明の一実施形態に係る定量吐出装置のストロークに対する射出量の関係を表したグラフである。
【図２１】従来の定量吐出装置のピストンスピードと射出量の関係を表したグラフである。
【図２２】この発明の一実施形態に係る吐出装置のピストンスピードと射出量の関係を表したグラフである。
【図２３】従来のホットメルトアプリケーターを表した略線図である。
【図２４】従来の定量吐出装置の一例を表した略線図である。
【図２５】従来のノズルの構造を表した断面図である。
【図２６】従来のシリンダーピストンの構造と動作を表した断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１・・・ストッパー
２・・・スプリング
３，３ａ，３ｂ・・・材料
６・・・液体流入口
７・・・液体吐出口
１１・・・ストッパー
１２・・・スプリング
１３，１３ａ，１３ｂ・・・球体
１９・・・液体流入口
２０・・・液体流出口
２１・・・ロボシリンダー
２２・・・ピストンシャフト
２３・・・材料分離かご
２４・・・シリンダーピストン
２５・・・タンク
２６・・・シリンダータンク
２７・・・ノズル
２８・・・材料投入口
２９・・・セット部
３０・・・スイッチ
３１・・・シリンダー
３２・・・金型
３６・・・フィルター
５０ａ、５０ｂ・・・熱電対
５１・・・温度測定器
５２ａ，５２ｂ・・・熱電対
５３ａ，５３ｂ・・・バンドヒーター
５４ａ，５４ｂ・・・温調器
５５・・・タンク部
５６・・・シリンダー部
６１・・・ピストンリング
６２・・・逆挿防止プレート
６３・・・材料供給溝
７１・・・ワーク
７２・・・押さえ機構
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図３】
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