(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体供給源と、
流体供給先と、
前記流体供給源と前記流体供給先との間の流体回路中に配設されたポンプシリンダと、
前記ポンプシリンダの中に設けられ、移動ロッドによって位置が定められるプランジャと、
前記移動ロッドを駆動することにより、前記ポンプシリンダ内で前記プランジャを往復動させるポンプモータと、
前記流体供給源から前記ポンプシリンダへの流路に介装された第１流入バルブ及び第２流入バルブと、
前記ポンプシリンダから前記流体供給先への流路に介装された第１流出バルブ及び第２流出バルブと、
前記第１流入バルブ、前記第２流入バルブ、前記第１流出バルブ、及び前記第２流出バルブのそれぞれに設けられたバルブシールと、
潤滑剤のためのシール用潤滑剤リザーバと、
前記潤滑剤を前記バルブシールのそれぞれに供給する重力送り式のバルブシール用潤滑剤流路と
を備えることを特徴とするスプレーシステム。
【請求項２】
前記ポンプシリンダの、軸線方向で前記モータの側となる第１領域に配設されて、前記移動ロッドを支持する第１シリンダ軸受と、
前記ポンプシリンダの、前記モータの側とは軸線方向で反対側となる第２領域に配設されて、前記移動ロッドを支持する第２シリンダ軸受と、
前記第１シリンダ軸受に設けられた第１軸受シールと、
前記第２シリンダ軸受に設けられた第２軸受シールと、
前記第１軸受シールに前記潤滑剤を供給する重力送り式の第１軸受シール用潤滑剤流路と、
前記第２軸受シールに前記潤滑剤を供給する重力送り式の第２軸受シール用潤滑剤流路と
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のスプレーシステム。
【請求項３】
前記移動ロッドが前記モータから最も伸長した状態にあるときの前記移動ロッドを受容する大きさ及び位置をもって、前記第２軸受シールに設けられたロッド用リザーバを更に備え、
前記第２軸受シール用潤滑剤流路は、前記潤滑剤を前記ロッド用リザーバに充填するように配設される
ことを特徴とする請求項２に記載のスプレーシステム。
【請求項４】
前記潤滑剤は、溶剤と可塑剤との混合物であることを特徴とする請求項１に記載のスプレーシステム。
【請求項５】
前記潤滑剤は、非吸湿性オイルであることを特徴とする請求項１に記載のスプレーシステム。
【請求項６】
前記第１流入バルブ、前記第２流入バルブ、前記第１流出バルブ、及び前記第２流出バルブはピンバルブであることを特徴とする請求項１に記載のスプレーシステム。
【請求項７】
前記第１流入バルブ、前記第２流入バルブ、前記第１流出バルブ、及び前記第２流出バルブはゲートバルブであることを特徴とする請求項１に記載のスプレーシステム。
【請求項８】
前記ポンプシリンダより上方となる位置に前記シール用潤滑剤リザーバを保持するリザーバ用のマウントを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のスプレーシステム。
【請求項９】
調量シリンダと、
移動ロッドに設けられて、前記調量シリンダの中に配置されるプランジャと、
前記調量シリンダの軸線方向の第１端部に固定され、前記移動ロッドに連結されて前記プランジャを往復動させるモータと、
前記調量シリンダの前記第１端部とは軸線方向で反対側となる第２端部側に配置され、前記移動ロッドを受容可能な大きさを有するロッド用リザーバと、
前記調量シリンダと前記モータとの間で前記移動ロッドに対向して配設された第１移動ロッド軸受と、
前記調量シリンダと前記ロッド用リザーバとの間で前記移動ロッドに対向して配設された第２移動ロッド軸受と、
流体供給源から前記調量シリンダへの流路に介装された第１流入バルブ及び第２流入バルブと、
前記調量シリンダから流体圧送先への流路に介装された第１流出バルブ及び第２流出バルブと、
前記第１流入バルブ、前記第２流入バルブ、前記第１流出バルブ、前記第２流出バルブ、前記第１移動ロッド軸受、及び前記第２移動ロッド軸受のそれぞれに設けられた潤滑式シールと、
前記調量シリンダよりも上方の位置に設けられ、前記潤滑式シールに連通する潤滑剤リザーバと
を備えることを特徴とする潤滑式ポンプシステム。
【請求項１０】
前記潤滑式シールは、スロートシールであることを特徴とする請求項９に記載の潤滑式ポンプシステム。
【請求項１１】
前記スロートシールのそれぞれは、バルブ部材または軸受部材の周囲に設けられる第１シールリング及び第２シールリングを備え、
前記潤滑剤リザーバから供給された潤滑剤が、前記スロートシールのそれぞれにおける前記第１シールリングと前記第２シールリングとの間の空間に充填される
ことを特徴とする請求項１０に記載の潤滑式ポンプシステム。
【請求項１２】
前記潤滑剤リザーバは、実質的に上下方向に延設された流路を介して前記スロートシールのそれぞれに連通することを特徴とする請求項１０に記載の潤滑式ポンプシステム。
【請求項１３】
前記潤滑式シールの１つは、潤滑剤で前記ロッド用リザーバが充填されるように前記ロッド用リザーバの内部に対して開放していることを特徴とする請求項１０に記載の潤滑式ポンプシステム。
【請求項１４】
前記潤滑剤は、非吸湿性オイルであることを特徴とする請求項１３に記載の潤滑式ポンプシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料、シーラント、コーティング材などの流体を噴霧するために用いられる塗布システムに関するものであり、具体的には、スプレーシステムのシールのための潤滑装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体塗布装置のいくつかは、互いに分離されて異なる流体成分を送給する流体系（例えば、ポンプ、リザーバ、及び導管）として、Ａ側流体系とＢ側流体系とを有する。これらの流体成分は、噴霧或いは塗布されるまで分離されており、噴霧或いは塗布されると、混合して化学的に反応し、塗布材料を形成する。エポキシ、発泡材、及び２成分塗料の塗布には、２液式スプレーシステムを用いるのが一般的である。塗料用のシステムでは、例えば、Ａ系統の塗料とＢ系統の促進剤とを組み合わせる場合がある。一般的な促進剤には、イソシアン酸塩、ポリエステル、エポキシ、及びアクリルが含まれる。様々な塗料、即ちＡ系統の様々な材料に対し、様々なＢ系統の促進剤が必要となる場合がある。
【０００３】
Ａ側流体系とＢ側流体系とは、個別の流体供給源（例えば、リザーバまたは導管）を備えるのが一般的であり、流体供給源の流体は、個別に設けられたポンプを介して共用の噴霧器に圧送され、この噴霧器が作業者または自動化された機械作業によって操作される。必要とされる噴霧圧は、材料及び用途によって異なり、Ａ系統の流体とＢ系統の流体とでは、必要とされる流量も異なる場合が多い。例えば、１０対１の比率で混合しようとする塗料及び促進剤の場合、Ａ系統のポンプは、Ｂ系統のポンプの１０倍の行程容積を必要とすることになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
スプレーシステムのポンプは、流体の侵入や漏出を防ぐために封止する必要のある可動部分をいくつか有している。一般的に、往複動式ポンプは、流入弁、流出弁、及び往復動軸受を有しており、これらは封止する必要がある。塗料及び促進剤は、これらのシール部材の背後で硬化し、起動時や長期の使用において部材を損傷する可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の態様において、スプレーシステムは、流体供給源、噴霧器、ポンプシリンダ、プランジャ、ポンプモータ、第１流入バルブ、第２流入バルブ、第１流出バルブ、第２流出バルブ、複数のバルブシール、シール用潤滑剤リザーバ、及び重力送り式のシール用潤滑剤流路を備える。ポンプシリンダは、流体供給源と噴霧器との間の流体回路中に配設される。プランジャは、ポンプシリンダの中に設けられ、移動ロッドによって位置が定められる。ポンプモータは、移動ロッドを駆動することにより、ポンプシリンダ内でプランジャを往復動させる。バルブシールは、第１流入バルブ、第２流入バルブ、第１流出バルブ、及び第２流出バルブのそれぞれに設けられる。シール用潤滑剤流路は、シール用潤滑剤リザーバからそれぞれのバルブシールへとシール用潤滑剤を供給する。
【０００６】
第２の態様において、潤滑式ポンプシステムは、調量シリンダ、移動ロッドに設けられて調量シリンダの中に配置されるプランジャ、移動ロッドに連結されてプランジャを往復動させるモータ、及び調量シリンダのモータの側とは軸線方向で反対側に配置され、移動ロッドを受容可能な大きさを有するロッド用リザーバを備える。調量シリンダとモータとの間に、第１移動ロッド軸受が配設され、調量シリンダとロッド用リザーバとの間に、第２移動ロッド軸受が配設される。調量シリンダに出入りする流体の流路には、第１流入バルブ、第２流入バルブ、第１流出バルブ、及び第２流出バルブが介装される。第１流入バルブ、第２流入バルブ、第１流出バルブ、第２流出バルブ、第１移動ロッド軸受、及び第２移動ロッド軸受のそれぞれには、潤滑式シールが設けられる。調量シリンダよりも上方の位置に設けられた潤滑剤リザーバが、潤滑式シールに連通する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】スプレーシステムの概要図である。
【図２】図１のスプレーシステムのためのポンプ及び潤滑装置の斜視図である。
【図３】図２のポンプの潤滑式バルブシールを示す部分断面図である。
【図４】図２のポンプの第１潤滑式バルブシールを示す部分断面図である。
【図５】図２のポンプの第２潤滑式バルブシールを示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明は、塗料及び促進剤混合式の噴霧器などの２液式スプレーシステムのポンプのための多点潤滑装置に関するものである。単一の潤滑剤リザーバが、重力送り式の流路を介して複数のポンプ用シールに連通する。
【０００９】
図１は、スプレーシステム１０の概要図であって、スプレーシステム１０は、Ａ系統とＢ系統とを有する２系統式スプレーシステムとなっており、噴霧されたときのみに混合される別個の流体成分を、それぞれの系統で送給するように構成されている。スプレーシステム１０は、例えば、噴霧された直後に、Ａ系統の塗料をＢ系統の促進剤（例えば、ポリウレタン、アクリル、ポリエステル、またはエポキシ）と混合することができる。以下では、スプレーシステム１０について、塗料を噴霧するシステムとして主に説明を行うが、本発明は、発泡材や接着剤など、別の材料のスプレーシステムにも同様に適用が可能である。スプレーシステム１０の多くの構成部材は、Ａ系統及びＢ系統の双方に同様に存在する。分かり易くするため、Ａ系統の構成部材は、符号に添字ａを付して示す一方、Ｂ系統の構成部材は、符号に添字ｂを付して示す。以下において、添字を伴わない符号は、スプレーシステム１０のＡ系統及びＢ系統の双方に同様に存在する構成要素を総じて示す場合と、Ａ系統及びＢ系統の双方で共用する単一の構成要素を示す場合とに用いるものとし、Ａ系統またはＢ系統に固有の構成要素は、必要に応じ、添字ａまたは添字ｂを付して示すものとする。例えば、ポンプ１２ａは、スプレーシステム１０におけるＡ系統サブシステムの専用構成要素であり、ポンプ１２ｂは、スプレーシステム１０におけるＢ系統サブシステムの専用構成要素である。一方、ポンプ１２（添字なし）に関する説明は、双方のポンプについて総合的に言及するものである。
【００１０】
スプレーシステム１０は、流入路Ｉaを介して流入マニホールド１４ａから流入する流体を、流出路Ｏaを介して流出マニホールド１６ａに圧送するＡ系統のポンプ１２ａと、流入路Ｉbを介して流入マニホールド１４ｂから流入する流体を、流出路Ｏbを介して流出マニホールド１６ｂに圧送するＢ系統のポンプ１２ｂとを備えている。図示した実施形態において、ポンプ１２は、潤滑装置２０によって潤滑されるシールを有し、モータ式アクチュエータ１８によって駆動される複動型往復動ポンプである。モータ式アクチュエータ１８は、例えばＤＣリニアステップモータとすることができる。潤滑装置２０は、少なくとも１つの潤滑剤リザーバと、潤滑装置２０からポンプ１２のバルブシールやその他のスロートシールに潤滑剤を送給するように構成された流体供給経路とを備える。潤滑装置２０は、単一の装置として示されているが、スプレーシステム１０の一実施形態として、Ａ系統とＢ系統とで、例えば異なる潤滑剤を用いるような、個別の潤滑装置を用いることも可能である。
【００１１】
流入マニホールド１４は複数の流体供給源に、また流出マニホールド１６は複数の流体吐出流路に、それぞれ選択的にポンプ１２を連通させるバルブ付マニホールドである。流入マニホールド１４及び流出マニホールド１６により、スプレーシステム１０は、流路の切り離しや再接続を要することなく、複数の流体の切り換えを行うことが可能となる。流出マニホールド１６は、それぞれが３つの流出用流路を有し、流入マニホールド１４は、それぞれが３つの流入用流路を有するものとして図示しているが、任意の数の流出用流路及び流入用流路を適用することが可能である。通常の作動状態では、流入マニホールド１４及び流出マニホールド１６におけるバルブ作動により、一度に１つずつの流入用流路及び流出用流路だけを導通状態とすることができる。一実施形態では、流入マニホールド１４及び流出マニホールド１６に対し、コントローラ４０に関して後に詳述するように、電子制御が行われる。別の実施形態として、流入マニホールド１４及び流出マニホールド１６を手動により操作するようにしてもよい。スプレーシステム１０の一実施形態として、流入マニホールド１４及び流出マニホールド１６の電子制御及び手動操作の両方を可能としてもよい。
【００１２】
図示した実施形態において、流入マニホールド１４は、流体供給路Ｆ1を介したポンプ１２と一次流体供給源２２との連通、流体供給路Ｆ2を介したポンプ１２と一次流体供給源２４との連通、及び溶剤流路Ｓを介したポンプ１２と溶剤供給源２６との連通を選択的に行う。例えば、一次流体供給源２２ａを第１塗料Ｐ１用、一次流体供給源２４ａを第２塗料Ｐ２用とし、一次流体供給源２２ｂを第１促進剤Ｃ１用、一次流体供給源２４ｂを第２促進剤Ｃ２用とすることができる。溶剤供給源２６ａ及び溶剤供給源２６ｂは、共用の溶剤リザーバから溶剤を取り込むようにしてもよいし、それぞれ異なる溶剤を用いるようにすることもできる。
【００１３】
図示した実施形態において、流出マニホールド１６は、同様に、噴霧用吐出流路Ｓ1を介したポンプ１２と噴霧器２８との連通、噴霧用吐出流路Ｓ2を介したポンプ１２と噴霧器３０との連通、及び廃液流路Ｗを介したポンプ１２と廃液溜３１との連通を選択的に行う。廃液溜３１は、不要となってスプレーシステム１０から排出される塗料、促進剤、及び溶剤を受け取る（例えば、第１塗料Ｐ１から第２塗料Ｐ２への切り換え、及び第１促進剤Ｃ１から第２促進剤Ｃ２への切り換えのとき）。噴霧器２８及び噴霧器３０のそれぞれは、Ａ系統及びＢ系統のそれぞれの流出マニホールド１６からの噴霧用吐出流路が接続されている。例えば、噴霧器２８は、Ａ系統の流出マニホールド１６aからの噴霧用吐出流路Ｓ1aと、Ｂ系統の流出マニホールド１６bからの噴霧用吐出流路Ｓ1bとが接続されている。図１には、２つの噴霧器２８及び噴霧器３０のみが示されているが、任意の数の別個の噴霧器を用いることが可能である。それぞれの噴霧器は、噴霧流体の単一の組み合わせ（例えば、塗料と促進剤）に用いられるようにして、別の流体の混入や付着を防止することが可能である。従って、更なる流体供給源を有した実施形態においては、同様に更なる噴霧器を設けるのが有利である。これに代え、流体が異なる個々のスプレー工程の間で噴霧器を洗浄するのであれば、噴霧器を特定の流体の組み合わせに専用とせず、複数の異なる組み合わせの流体に順番に用いることも可能である。噴霧器２８及び噴霧器３０は、例えば、使用者が引き金操作を行うスプレーガン、またはアクチュエータによって操作される自動噴霧器とすることができる。
【００１４】
一実施形態において、一次流体供給源２２、一次流体供給源２４、及び溶剤供給源２６は、ポンプ１２の吐出圧力の少なくとも５０％の圧力で供給を行うことが可能な予圧式供給源となっている。予め加圧する予圧式供給源とすることにより、モータ式アクチュエータ１８に対するポンプ負荷が軽減され、ポンプ１２は、５０％以下の吐出圧力で供給を行えばよい（上述の場合）。一次流体供給源２２、一次流体供給源２４、及び溶剤供給源２６は、流体を予め加圧するための専用のポンプを備えていてもよい。
【００１５】
図示した実施形態において、ポンプ１２は、移動ロッド３４を支持した調量シリンダ３２を有する調量リニアポンプである。移動ロッド３４は、モータ式アクチュエータ１８によって駆動され、プランジャ３６の位置を定めたり移動させたりする。一実施形態において、調量シリンダ３２、移動ロッド３４、及びプランジャ３６は、往動行程及び復動行程において、予圧式供給源（例えば、一次流体供給源２２及び一次流体供給源２４）から等しい力を受けるように、作用面積を調整してあってもよい。
【００１６】
モータ式アクチュエータ１８のモータ速度は可変であり、当該モータ速度によってポンプ１２の吐出量が定まる。移動ロッド３４は、ロッド用リザーバ３８の中に延設されており、一実施形態において、このロッド用リザーバ３８は、潤滑装置２０からの潤滑剤で満たされている。ポンプ１２のそれぞれは、流入バルブ及び流出バルブを有しており、これらの流入バルブ及び流出バルブは、移動ロッド３４の下降方向の往動行程と上昇方向の復動行程との間で作動し、プランジャ３６の上方または下方における流体の流動方向を定める。
【００１７】
スプレーシステム１０は、コントローラ４０によって制御される。このコントローラ４０は、付属するメモリ及びローカルオペレータインタフェイス４２を有した、１または複数のマイクロプロセッサなどのコンピュータ装置である。ローカルオペレータインタフェイス４２は、例えば表示画面、操作キー、ダイアル、及び計器の少なくとも１つを有したユーザインタフェイス装置である。本発明の一実施形態において、ローカルオペレータインタフェイス４２は、使用者が操作するタブレットまたはコンピュータに対する有線接続またはワイヤレス接続を行うことが可能である。別の実施形態として、ローカルオペレータインタフェイス４２は、使用者による入力を直接受け取り、診断データや作業データを使用者に直接提供するように構成された統合型インタフェイスとすることもできる。例えば、ローカルオペレータインタフェイス４２は、Ａ系統及びＢ系統の流体の様々な組み合わせのそれぞれに関するＡ系統及びＢ系統の流体の目標比率や、目標吐出圧力を使用者が設定できるようにするものである。また、ローカルオペレータインタフェイス４２は、故障識別情報（例えば、詰まり、または漏洩）、噴霧統計値（例えば、噴霧した流体量、または残存流体量）、及び作業状態表示情報（例えば、「洗浄中」、「噴霧中」、「オフライン」）を含む診断情報を使用者に提供することも可能であるが、診断情報は、これらに限定されるものではない。一実施形態において、コントローラ４０は、事前に定めたり、これまでに用いたりした設定情報のデータベース（例えば、個々の材料に関する目標比率及び目標供給圧力の少なくとも一方）を備えるようにして、ローカルオペレータインタフェイス４２を操作する使用者が、いくつかの選択肢から設定を選択するだけでよいようにしてもよい。
【００１８】
コントローラ４０は、モータ速度制御信号ＣSによりモータ式アクチュエータ１８を制御し、ポンプバルブ制御信号ＣPVによりポンプ１２におけるバルブ作動を制御する。コントローラ４０は、ポンプ１２におけるバルブ操作をポンプ作動の切り換えと同期させることにより、プランジャ３６が調量シリンダ３２内における行程の上端または下端に達した際の中断時間を最小化する。また、一実施形態において、コントローラ４０は、流入バルブ制御信号ＣIVにより流入マニホールド１４におけるバルブ作動を制御し、流出バルブ制御信号ＣOVにより流出マニホールド１６におけるバルブ作動を制御するようにしてもよい。コントローラ４０は、圧力センサ４４ａから圧力検出値Ｐaを、また圧力センサ４４ｂから圧力検出値Ｐbを、それぞれ受け取り、モータ式アクチュエータ１８ａから、モータ作動状態を示すエンコーダフィードバックデータｆaを、またモータ式アクチュエータ１８ｂからは、モータ作動状態を示すエンコーダフィードバックデータｆbを、それぞれ受け取る。
【００１９】
スプレーシステム１０では、ポンプ作動の切り換えの間、特定の圧力及び材料比率による実質的に均一で連続的な噴霧圧が得られる。スプレーシステム１０により、流体が汚染することなく、また長時間の中断時間や、大量の溶剤の浪費を要することなく、クリーンで効率的なポンプ作動及び流体の切り換えが可能となる。
【００２０】
図２は、スプレーシステム１０のポンプ１２の周辺を示す斜視図である。図１に関して上述したように、ポンプ１２は、Ａ系統ポンプ（１２ａ）とＢ系統ポンプ（１２Ｂ）とで全般的に同等のものとすることができる。図２には、モータ式アクチュエータ１８、潤滑装置２０、調量シリンダ３２、ロッド用リザーバ３８、ポンプボディ１００、潤滑剤リザーバ１０２、流入バルブ１０４、流入バルブ１０６、流出バルブ１０８、流出バルブ１１０、潤滑装置マウント１１２、及び６つの潤滑剤導管１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４が示されている。
【００２１】
図１に関して上述したように、ポンプ１２は、調量シリンダ３２を有した複動型往復動ポンプである。ポンプボディ１００には、調量シリンダ３２の部分以外の、ポンプ１２の構造部材が含まれる。ポンプボディ１００は、流入バルブ１０４、流入バルブ１０６、流出バルブ１０８、及び流出バルブ１１０を収容しており、これらのバルブをコントローラ４０が選択的に操作して、プランジャ３６及び移動ロッド３４の上下動による往復行程の際に、調量シリンダ３２の上部及び下部に出入りする流体の流動経路を定める（図２には示しておらず、図１を参照）。一例として、流入バルブ１０４、流入バルブ１０６、流出バルブ１０８、及び流出バルブ１１０は、ピンバルブまたはゲートバルブとすることができる。
【００２２】
潤滑装置２０は、潤滑剤リザーバ１０２、潤滑装置マウント１１２、及び６つの潤滑剤導管１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４を備える。潤滑剤リザーバ１０２は、ポンプ１２を通って循環する一次流体に適合する潤滑剤を収容する流体容器、即ち流体供給源である。ポンプ１２が、ポリウレタンもしくはイソシアン酸塩の促進剤、またはそれ以外の湿気に敏感な材料もしくは吸湿性材料を循環させる場合、潤滑剤リザーバ１０２には、例えば非吸湿性オイルを入れておくことができる。ポンプ１２が、塗料、ポリエステル、エポキシ、またはアクリルを循環させる場合、潤滑剤リザーバ１０２には、例えば溶剤と可塑剤との混合物からなるスロートシール用潤滑剤を入れておくことができる。６つの潤滑剤導管１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４は、流入バルブ１０４、流入バルブ１０６、流出バルブ１０８、及び流出バルブ１１０のバルブシール、並びに調量シリンダ３２の軸受シール（図３〜５を参照、後述）に潤滑剤を供給して、塗料や促進剤など、圧送する一次流体が、これらシールの内側や外側で硬化するのを防止する。潤滑式のシールがないと、起動時から蓄積された硬化物質、または長期にわたる使用によって蓄積された硬化物質により、ポンプ１２に損傷を生じたり、ポンプ１２の作動に支障をきたしたりするおそれがある。
【００２３】
図示した実施形態において、潤滑剤リザーバ１０２は、ポンプ専用（即ち、Ａ系統とＢ系統とで別個）となっている。スプレーシステム１０のＡ系統とＢ系統とで異なる流体を圧送するには、上述したように、異なる潤滑剤が必要となる場合がある。スプレーシステム１０のＡ系統とＢ系統とで同じ潤滑剤を使用可能であれば、潤滑剤リザーバ１０２は、Ａ系統及びＢ系統の双方で共用する共通のリザーバとすることができる。
【００２４】
潤滑装置マウント１１２は、６つの潤滑剤導管１１４，１１６，１１８，１２０，１２２，１２４が、重力による自然流下により、それぞれ潤滑式シールに潤滑剤を送給することができるように、ポンプ１２よりも上方の位置に潤滑剤リザーバ１０２を固定する支持ブラケットである。潤滑装置マウント１１２は、潤滑剤リザーバ１０２をモータ式アクチュエータ１８に固定するように図示しているが、近くの上方位置であれば固定箇所はどこでもよい。
【００２５】
流入バルブ１０４には専用の潤滑剤導管１１８を介し、流入バルブ１０６には専用の潤滑剤導管１２０を介し、流出バルブ１０８には専用の潤滑剤導管１２４を介し、流出バルブ１１０には専用の潤滑剤導管１２２を介し、それぞれ潤滑剤リザーバ１０２から潤滑剤が供給される。これらのバルブは、上述すると共に図３に関して後述するように、潤滑剤によって湿潤状態となるバルブシールを有している。移動ロッド３２は、調量シリンダ３２の両端部分のそれぞれに設けられた軸受に沿って移動し、図４及び図５に関して後述するように、硬化した物質の蓄積を防止するために潤滑される。
【００２６】
図３は、流出バルブ１０８及びポンプ１２の部分断面図である。図３は、特に流出バルブ１０８を示すものであるが、流入バルブ１０４、流入バルブ１０６、及び流出バルブ１１０に対する潤滑の構成及び作動は、実質的に流出バルブ１０８と同様とすることができる。図３には、ポンプボディ１００、流出バルブ１０８、潤滑剤導管１２４、第１シール１２８と第２シール１３０とで構成されるバルブシール組立体１２６、潤滑領域１３２、及び潤滑剤導管接続部１３４が示されている。潤滑剤導管接続部１３４は、ねじ山付き端部またはフランジ付き端部などにより、潤滑剤導管１２４をポンプボディ１００に接続する接続部材である。バルブシール組立体１２６は、第１シール１２８及び第２シール１３０と、これら第１シール１２８及び第２シール１３０の間に位置する潤滑領域１３２とからなる複合部材型の潤滑構造体である。バルブシール組立体１２６は、流出バルブ１０８とポンプボディ１００との間のシールを形成し、流出バルブ１０８を介したポンプ１２からの一次流体及び溶剤の少なくとも一方の漏出を防止することにより、バルブアクチュエータなどの傷つきやすい構成部品の損傷や劣化を防止する。図示した実施形態では、第１シール１２８が主たるシールであり、第２シール１３０は、流出バルブ１０８における補助シールとなる。潤滑剤導管１２４から供給された潤滑剤は、重力によってバルブシール組立体１２６に流入し、潤滑領域１３２に充填される。潤滑領域１３２に潤滑剤が存在することにより、第１シール１２８の背後で一次流体が硬化して流出バルブ１０８が損傷するのを防止する。バルブシール組立体１２６は、他の潤滑式シールと共用する共通の潤滑剤リザーバ１０２から潤滑剤を受動的に受け取るようにして、メンテナンスの必要性を最小限にした潤滑式シールである。
【００２７】
図４は、調量シリンダ３２の上端部分に配設された軸受シール組立体１３６の部分断面図であり、図５は、調量シリンダ３２の下端部分に配設された軸受シール組立体１４８の部分断面図である。図４及び図５には、調量シリンダ３２、移動ロッド３４、及びポンプボディ１００が示されている。図４には、更に、モータ式アクチュエータ１８、潤滑剤導管１１４、第１シール１３８と第２シール１４０との間で構成された軸受シール組立体１３６、連結保持部材１４２、潤滑剤導管接続部１４４、及び潤滑領域１４６が示されている。図５には、更に、ロッド用リザーバ３８、潤滑剤導管１１６、第１シール１５０と第２シール１５２との間で構成された軸受シール組立体１４８、連結保持部材１５４、潤滑剤導管接続部１５６、及び潤滑領域１５８が示されている。軸受シール組立体１３６及び軸受シール組立体１４８は、図３に関して上述したバルブシール組立体１２６と実質的に同様に機能するが、軸受シール組立体１３６は、バルブではなく、調量シリンダ３２の上端部分において、一次流体が移動ロッド３４沿いに漏出するのを防止し、軸受シール組立体１４８は、バルブではなく、調量シリンダ３２の下端部分において、一次流体が移動ロッド３４沿いに漏出するのを防止する。連結保持部材１４２は、モータ式アクチュエータ１８への固定を行う結合部材であり、連結保持部材１５４は、ロッド用リザーバ３８への固定を行う結合部材である。図示した実施形態において、連結保持部材１４２及び連結保持部材１５４は、ねじ止め式の取付構造となっているが、これに代わる実施形態として、様々な取付方法を用いることができる。
【００２８】
潤滑剤リザーバ１０２から供給された潤滑剤は、重力により、潤滑剤導管１１４及び潤滑剤導管接続部１４４を介して軸受シール組立体１３６に、また潤滑剤導管１１６及び潤滑剤導管接続部１５６を介して軸受シール組立体１４８に、それぞれ流入する。図示した実施形態において、軸受シール組立体１３６は、第１シール１３８と第２シール１４０とに挟まれた潤滑領域１４６を備え、軸受シール組立体１４８は、第１シール１５０と第２シール１５２とに挟まれた潤滑領域１５８を備える。潤滑領域１４６及び潤滑領域１５８は、潤滑領域１３２が物質の硬化及び流出バルブ１０８への蓄積を防止するのとほぼ同様に（図３に関して上述）、物質が硬化して移動ロッド３４に蓄積するのを防止する。
【００２９】
スプレーシステム１０の一実施形態として、第２シール１５２を省略し、潤滑剤導管１１６及び潤滑剤導管接続部１５６からロッド用リザーバ３８へと潤滑剤を流動させ、各圧送行程の下端位置で、移動ロッド３４が潤滑剤の中に浸されるようにして、移動ロッド３４に一次流体が硬化して蓄積するのを防止してもよい。
【００３０】
潤滑装置２０は、スプレーシステム１０のバルブシール及び軸受シールに対し、受動的に潤滑剤を供給することにより、スプレーシステム１０の損傷や性能の低下を招く可能性のある硬化物質がバルブ及び軸受に蓄積するのを防止または抑制することができる。
【００３１】
［可能な実施形態の説明］
以下は、本発明の実現可能な実施形態に関する非限定的な説明である。
【００３２】
スプレーシステムは、流体供給源と、噴霧器と、前記流体供給源と前記噴霧器との間の流体回路中に配設されたポンプシリンダと、前記ポンプシリンダの中に設けられ、移動ロッドによって位置が定められるプランジャと、前記移動ロッドを駆動することにより、前記ポンプシリンダ内で前記プランジャを往復動させるポンプモータと、前記流体供給源から前記ポンプシリンダへの流路に介装された第１流入バルブ及び第２流入バルブと、前記ポンプシリンダから前記噴霧器への流路に介装された第１流出バルブ及び第２流出バルブと、前記第１流入バルブ、前記第２流入バルブ、前記第１流出バルブ、及び前記第２流出バルブのそれぞれに設けられたバルブシールと、潤滑剤のためのシール用潤滑剤リザーバと、前記潤滑剤を前記バルブシールのそれぞれに供給する重力送り式のバルブシール用潤滑剤流路とを備える。
【００３３】
上述したスプレーシステムには、選択的もしくは付加的に、または代替として、以下に示すような、特徴、構成、及び付加的構成部材のうちのいずれかを１または複数含めることができる。
【００３４】
前記スプレーシステムの更なる実施形態において、前記ポンプシリンダの、軸線方向で前記モータの側となる第１領域に配設されて、前記移動ロッドを支持する第１シリンダ軸受と、前記ポンプシリンダの、前記モータの側とは軸線方向で反対側となる第２領域に配設されて、前記移動ロッドを支持する第２シリンダ軸受と、前記第１シリンダ軸受に設けられた第１軸受シールと、前記第２シリンダ軸受に設けられた第２軸受シールと、前記第１軸受シールに前記潤滑剤を供給する重力送り式の第１軸受シール用潤滑剤流路と、前記第２軸受シールに前記潤滑剤を供給する重力送り式の第２軸受シール用潤滑剤流路とを更に備える。
【００３５】
前記スプレーシステムの更なる実施形態において、前記移動ロッドが前記モータから最も伸長した状態にあるときの前記移動ロッドを受容する大きさ及び位置をもって、前記第２軸受シールに設けられたロッド用リザーバを更に備え、前記第２軸受シール用潤滑剤流路は、前記潤滑剤を前記ロッド用リザーバに充填するように配設される。
【００３６】
前記スプレーシステムの更なる実施形態において、前記潤滑剤は、溶剤と可塑剤との混合物である。
【００３７】
前記スプレーシステムの更なる実施形態において、前記潤滑剤は、非吸湿性オイルである。
【００３８】
前記スプレーシステムの更なる実施形態において、前記第１流入バルブ、前記第２流入バルブ、前記第１流出バルブ、及び前記第２流出バルブはピンバルブである。
【００３９】
前記スプレーシステムの更なる実施形態において、前記第１流入バルブ、前記第２流入バルブ、前記第１流出バルブ、及び前記第２流出バルブはゲートバルブである。
【００４０】
前記スプレーシステムの更なる実施形態において、前記ポンプシリンダより上方となる位置に前記シール用潤滑剤リザーバを保持するリザーバ用のマウントを更に備える。
【００４１】
潤滑式ポンプシステムは、調量シリンダと、移動ロッドに設けられて、前記調量シリンダの中に配置されるプランジャと、前記移動ロッドに連結されて、前記プランジャを往復動させるモータと、前記調量シリンダのモータの側とは軸線方向で反対側に配置され、前記移動ロッドを受容可能な大きさを有するロッド用リザーバと、前記調量シリンダと前記モータとの間に配設された第１移動ロッド軸受と、前記調量シリンダと前記ロッド用リザーバとの間に配設された第２移動ロッド軸受と、流体供給源から前記調量シリンダへの流路に介装された第１流入バルブ及び第２流入バルブと、前記調量シリンダから流体圧送先への流路に介装された第１流出バルブ及び第２流出バルブと、前記第１流入バルブ、前記第２流入バルブ、前記第１流出バルブ、前記第２流出バルブ、前記第１移動ロッド軸受、及び前記第２移動ロッド軸受のそれぞれに設けられた潤滑式シールと、前記調量シリンダよりも上方の位置に設けられ、前記潤滑式シールに連通する潤滑剤リザーバとを備える。
【００４２】
上述した潤滑式ポンプシステムには、選択的もしくは付加的に、または代替として、以下に示すような、特徴、構成、及び付加的構成部材のうちのいずれかを１または複数含めることができる。
【００４３】
前記潤滑式ポンプシステムの更なる実施形態において、前記潤滑式シールは、スロートシールである。
【００４４】
前記潤滑式ポンプシステムの更なる実施形態において、前記スロートシールのそれぞれは、バルブ部材または軸受部材の周囲に設けられる第１シールリング及び第２シールリングを備え、前記潤滑剤リザーバから供給された潤滑剤が、前記スロートシールのそれぞれにおける前記第１シールリングと前記第２シールリングとの間の空間に充填される。
【００４５】
前記潤滑式ポンプシステムの更なる実施形態において、前記潤滑剤リザーバは、実質的に上下方向に延設された流路を介して前記スロートシールのそれぞれに連通する。
【００４６】
前記潤滑式ポンプシステムの更なる実施形態において、前記潤滑式シールの１つは、潤滑剤で前記ロッド用リザーバが充填されるように前記ロッド用リザーバの内部に対して開放している。
【００４７】
前記潤滑式ポンプシステムの更なる実施形態において、前記潤滑剤は、非吸湿性オイルである。
【００４８】
具体的な実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能であると共に、均等物で本発明の各構成要素を置き換えることが可能であることが当業者に理解されよう。また、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況やものを本発明の教示に適合させるための様々な変形が可能である。従って、本発明は、開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲内に包含される全ての態様を含むものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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