(57)【要約】      （修正有）【課題】プランジャーポンプを用いた粘性液の吐出量に際し、高精度吐出量を得る定量吐出装置を提供する。【解決手段】プランジャーポンプのロッドを昇降させる際に、サーボモータの回転力を伝導して昇降精度を向上し、もってロッドの昇降量精度を向上したものである。定流量装置を使用しなくても所定の吐出能力を発揮し得ると共に、必要電力、設置スペース及び設置費用の何れにおいても優れている効果がある。またサーボモータ使用による伝導系の故障その他の不利益の心配もなく、取扱いも容易となる利点がある。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
プランジャーポンプのロッドの往復によりプランジャー内で昇降する大径ロッドと小径ロッドの体積差により吐出量を定める吐出装置において、前記ロッドの昇降動力をサーボモータにより付与したことを特徴とする高粘性流体の定量吐出装置。
【請求項２】
プランジャーポンプのロッドの往復によりプランジャー内で昇降する大径ロッドと小径ロッドの体積差により吐出量を定める吐出装置において、前記ロッドと、サーボモータ軸との間にオームと、オームギヤーを介装したことを特徴とする請求項１記載の高粘性流体の定量吐出装置。
【請求項３】
プランジャーポンプのロッドの往復によりプランジャー内で昇降する大径ロッドと小径ロッドの体積差により吐出量を定める吐出装置において、プランジャーポンプのポンプチューブと、吸入チューブとの間に、粘性液の流入により開放し、ロッドの下降により閉鎖するチェックバルブを介装すると共に、小径ロッドの下端に吸入チューブ内を上昇時に閉鎖し、下降時に開放するチェックバルブを固定したことを特徴とする高粘性液の定量吐出装置。
【請求項４】
ロッドの下降により閉鎖するチェックバルブは、高粘性液の下方からの圧力により開き、上方からの圧力により閉じる変形可能なバルブ片３１を介装したことを特徴とする請求項３記載の高粘性液の定量吐出装置。
【請求項５】
小径ロッドの下端に固定するチェックバルブは、フロースルーディスクと、該フロースルーディスクの透孔を開閉する昇降自在のカバーを組み合わせたことを特徴とする請求項２３記載の高粘性液の定量吐出装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、接着剤などの高粘性流体を自動ガンなどの使用場所に移送する場合に使用する高粘性流体の定量吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来高粘性流体の定量吐出装置として、プランジャーポンプを用いた発明、考案が知られており、夫々使用されているが、吐出量の定量化について幾多の工夫を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公昭５８−２３９８５号公報
【特許文献２】実公昭６３−１０１６号公報
【特許文献３】実公平７−７１５号公報
【特許文献４】特開２００６−３２２３５９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来のプランジャーポンプは、プランジャーの往復動に何れも空気圧力を使用しているので（特許文献１，２）、プランジャーの停止位置精度が低い。従って吐出量の定量規正が難しくなる問題点があった。そこでプランジャーポンプに定量ポンプを別設して（特許文献３，４）吐出量の高精度化を実現していた。前記従来の発明、考案において、加圧空気の定量化が図られていたが、中間ロッドの移動量が正確に規正できないと、吐出量の高精度化は保たれてない。前記中間ロッドの移動量は、空気圧と中間ロッドの移動抵抗（例えば高粘性流体の送流抵抗）により決まるからである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この考案はポンプロッドに連結したギヤーロッドをサーボモータより得た動力により昇降させ、ポンプロッドの昇降距離を正確に規制することにより、前記従来の問題点を解決したのである。即ちポンプロッドをエアで動かす場合には、負荷の変化に対応できない問題点があったが、ポンプロッドをサーボモータで昇降させる場合には、負荷の変動に対応してトルクも増大するので、定量吐出が可能となった。また従来エアをポンプロッド昇降の動力として使用していた場合には定量ポンプを使用し、粘性流体の吐出量を定量化していたが、この考案のように、ポンプロッドをサーボモータで昇降させる場合には、従来必須要件とされていた定量ポンプを介する必要性がなくなり、設置費用を著しく節減すことができるのである。
【０００６】
実験の結果によれば、エアポンプ２台と、定流量装置２台で粘性流体を送った場合の吐出精度は、４２０ｇ、＋１．０ｇ、−１．０ｇ（ほぼ１％）であったが、この考案のように電動定量ポンプ２台を使用した場合の吐出精度は４２０ｇ、＋１．３ｇ、−１．１ｇ（ほぼ１％）であった。従って定流量装置を使用しなくても、所定の吐出量精度を得ることができた。
【０００７】
また前記における使用エネルギーにしても、従来エアポンプと定流量装置とで４４ｋｗ必要であったが、サーボモータ使用の場合には３９ｋｗ程度必要と試算された。更にポンプ設置のスペースも、従来は６．３ｍ２必要であったが、サーボモータの使用では４ｍ２位で設置できることが判明した。即ちエアポンプ使用よりもサーボモータ使用の方が、必要電力、設置スペース、設置費用の何れも優れており、吐出量精度はほぼ同じであった。
【０００８】
前記の他にサーボモータの動力をギヤー伝達する方法は、エア圧力使用の場合以上に普及しており、かつ取扱いも容易になるなどの利点もある。
【考案の効果】
【０００９】
この考案によれば、定流量装置を使用しなくても所定の吐出能力を発揮し得ると共に、必要電力、設置スペース及び設置費用の何れにおいても優れている効果がある。またサーボモータ使用による伝導系の故障その他の不利益の心配もなく、取扱いも容易となる利点がある。
【００１０】
また定流量装置を設置する必要がないので設置費用を軽減することができる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この考案の実施例をセットした状態の正面図。
【図２】（ａ）同じく側面図、（ｂ）同じく平面図。
【図３】同じく回転伝道装置の一部を省略し、一部を切断した斜視図。
【図４】同じくモータ取り付け部の一部を省略し、一部拡大した側面図。
【図５】同じくプランジャーポンプの一部を省略し、一部を縦断した正面図（粘性液は吐出時）。
【図６】同じくプランジャーポンプの一部を省略し、一部を断面した正面図（粘性流体吸入時）。
【図７】（ａ）同じくチェックバルブの開いた図の縦断拡大図、（ｂ）同じくチェックバルブを閉じた図の縦断拡大図。
【図８】（ａ）同じく小径ロッド端のチェックバルブの拡大側面図、（ｂ）同じくチェックバルブのフロースルーディスクの拡大平面図。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
この考案は、プランジャーポンプを用いてドラム缶内の高粘性液を定量移送する際用いる定量吐出装置である。そこで、プランジャーポンプのポンプヘッドとポンプチューブ内に、大径ロッドと小径ロッドを上下に連結してなるロッドを内装し、該ロッドの下降によってポンプヘッドとポンプチューブ内の高粘性液を吐出し、前記ロッドの上昇によりポンプヘッドとポンプチューブ内へ高粘性液を吸入する。従って、ロッドの１往復により吸入と吐出を繰り返すことになる。
【００１３】
この考案においては、昇降シャフトとこれを駆動するサーボモータとの間に、オーム、オームギヤーを介装し、サーボモータの回転を大幅に減速して昇降シャフトの下降量を正確に規制している。
【００１４】
この考案においては、プランジャーポンプの容量とプランジャーポンプ内における大径ロッドと小径ロッドの体積差が吐出量となる。従って、前記ロッドのストロークが正確ならば吐出量を正確に規制することができる。
【実施例１】
【００１５】
この考案の実施例を図１，２，３に基づいて説明すると、台板１上へ所定の間隔をおいて、リフトチューブ２．２を立設し、リフトチューブ２．２のピストンロッド３．３の上端部へタイバー４を固定し、該タイバー４へ吊杆８．８を介して盤体９を固定し、盤体９にフォロアプレート６を昇降自在に設置する。前記フォロアプレート６は、二本のタイロッド７．７で盤体９に支持され、盤体９にサーボモータ１０のオーム軸１１を横に架設し、該オーム軸１１のオーム１２と、ポンプシャフト１３と連結した昇降シャフト１４に螺合したギヤー筒５の外壁に設けたオームギヤ１５とを噛み合わせる（図３）。前記ギヤー筒５の内壁にボールナット１５ａが一体化して設けられており、前記昇降シャフト１４のボールねじ１４ａと噛み合う。従ってサーボモータ１０の軸の回転は、オーム１２とオームギヤー１５及びボールナット１５ａを介して二段変速する。前記昇降シャフト１４の下端は、大径ロッド１６に連結され、大径ロッド１６の下端は小径ロッド１７の上端に連結されている。前記大径ロッド１６はポンプヘッド１８とポンプチューブ１９とを連結してなる連結チューブ内へ収容され、ポンプチューブ１９の下端に吸入チューブ２０の上端が連結され、前記小径ロッド１７の下端にチェックバルブ２１が連結されている。図中３６はドラム缶、３８は円錐コロ軸受け、４０は吐出装置である（図３）。
【００１６】
また吸入チューブ２０の上端部２０ａには、ポンプチューブ１９の下端部１９ａが嵌挿固定され、前記下端部１９ａの内側にはチェックバルブ２２が内装されている（図５、６）。前記チェックバルブ２１は、小径ロッド１７の下端に連結されたバルブ軸２３へカバー２４が昇降自在に嵌装されると共に、フロースルーディスク２５が固定されている。該フロースルーディスク２５には透孔２５ａが設けられ、前記カバー２４により開閉される（図８）。前記において、小径ロッド１７が矢示２７のように下降する時にはカバー２４が矢示２７ａのように上昇して（粘性液の圧力により）、フロースルーディスク２５の透孔２５ａを開放し（従って粘性液が通過する）、前記小径ロッド１７が矢示２８のように上昇する時には、カバー２４が矢示２８ａのように下降し（粘性液の圧力により）前記透孔２５ａを閉鎖して粘性液を遮断する（粘性液は吸入チューブ２０内へ注入される）。
【００１７】
前記において、大径ロッド１６が図６の位置から図５の位置へ矢示２６（図６）のように下降するとポンプヘッド１８の上部にあった大径ロッド１６がポンプチューブ１９まで下降する。そこで、ポンプヘッド１８とポンプチューブ１９内にあった粘性液は、前記大径ロッド１６と小径ロッド１７の体積差だけ矢示２９のように吐出口３０から送り出される。前記において、ポンプヘッド１８とポンプチューブ１９の内容積は一定であるから、粘性液は前記大径ロッド１６と小径ロッド１７の移動終長における体積差だけで確実に排出される。またこの場合の大径ロッド１６のストロークは一定であるから当然吐出量も一定となる。
【００１８】
前記粘性液の吐出は、圧力の変動に拘わらず正確に行われるので、大径ロッド１６と小径ロッド１７の移動について抵抗力が多少変動しても吐出量に変化はない。
【００１９】
次にチェックバルブ２２について図７に基づいて説明する。このチェックバルブ２２は、小径ロッド１７が矢示２８のように上昇する場合に開き、小径ロッド１７が矢示２７のように下降する時に閉鎖して、粘性液の吸入と吐出を繰り返すことになる。即ち小径ロッド１７が図５の位置から矢示２８のように上昇すると、吸入チューブ２０内の粘性液はチェックバルブ２１が閉となる為にチェックバルブ２１により矢示２８のように持ち上げられる。この場合に、チェックバルブ２２のバルブ片３１は、同方向へ押されスプリング３２を押し上げて、バルブ壁３３との間に隙間を生じる。そこで押し上げ力を受けた粘性液は、矢示３４の方向へ加圧されるので前記バルブ片３１は必然的に持ち上げられる。そして図７（ａ）中、矢示３５のようにポンプチューブ１９内へ押し込まれる。前記において、ポンプチューブ１９内の粘性液は、大径ロッド１６の下降により吐出されるので、大径ロッド１６が上昇すればポンプヘッド１８内が減圧されで、自動的に吸入される。従って粘性液は下部のチェックバルブ２２を通過する粘性液の押し上げ力とポンプチューブ１８内の減圧により強制吸入状態となり、スムースに吸入される。
【００２０】
前記において、サーボモータ１０を始動すると、その軸１０ａと連結したオーム軸１１を介してオーム１２を回転し、オーム１２に咬み合うオームギヤ１５を介してポンプシャフト１３を昇降させる。
【００２１】
前記のように、大径シャフト１６と小径シャフト１７の下降によってポンプヘッド１８とポンプチューブ１９内の粘性液を吐出する。また大径シャフト１６と小径シャフト１７の上昇によりポンプチューブ１９内へ粘性液を流入させることができる。
【００２２】
前記のように、大径シャフト１６と小径シャフト１７の下降によって高粘性液はポンプチューブ１９と、ポンプヘッド１８内を矢示３７のように上昇し、矢示２９のようにポンプチューブ出口３０から次工程へ移送される（図６）。
【００２３】
また大径シャフト１６と小径シャフト１７の上昇により、高粘性液はドラム缶３６内から吸入チューブ２０内を矢示２８のように上昇し、チェックバルブ２２を経てポンプチューブ１９内へ供給される。前記のように、大径ロッド１６と小径ロッド１７の昇降により、高粘性液は吐出と吸入を繰り返すことになる。
【００２４】
この考案の吐出装置４０は、リフトチューブ２．２のピストンロッド３．３により支持されたタイバー４に支持され、ピストンロッド３．３の下降により、図１中矢示３９のようにフォロアプレート６がドラム缶３６の所定の高さに位置するように調節されて、ドラム缶３６内の高粘性液を定量宛抽出することができる（図１）。
【符号の説明】
【００２５】
１    台板
２    リフトチューブ
３    ピストンロッド
４    タイバー
６    フォロアプレート
７    タイロッド
８    吊杆
９    盤体
１０  サーボモータ
１１  オーム軸
１２  オーム
１３  ポンプシャフト
１４  昇降シャフト
１５  オームギヤー
１６  大径ロッド
１７  小径ロッド
１８  ポンプヘッド
１９  ポンプチューブ
２０  吸入チューブ
２１  チェックバルブ
２２  チェックバルブ
２３  バルブ軸
２４  カバー
２５  フロースルーディスク
４０  吐出装置
【図１】
0003153860.tif 000003
【図２】
0003153860.tif 000004
【図３】
0003153860.tif 000005
【図４】
0003153860.tif 000006
【図５】
0003153860.tif 000007
【図６】
0003153860.tif 000008
【図７】
0003153860.tif 000009
【図８】
0003153860.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成21年7月15日(2009.7.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
小径ロッドの下端に固定するチェックバルブは、フロースルーディスクと、該フロースルーディスクの透孔を開閉する昇降自在のカバーを組み合わせたことを特徴とする請求項２又は３に記載の高粘性液の定量吐出装置。