(57)【要約】エポキシ、ウレタン、プラスチック接着剤、シリコン等、特に２成分流体材料を送出する新規な方法および装置であって、特に、送出ヘッドが流体ポンプからいくらか離れている場合に、それらの流体材料をグルーブや閉キャビティなどの中に注入し、完全な充填が保証される所定の圧力にすることができ、さらに、可撓性ホースを通じた流体給送の流速を一定にする機能を備えた方法および装置。
2006509653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
混合したときに粘性を持つ流体を送出してキャビティを充填する方法であって、前記流体を混合送出器に接続された弾性かつ可撓性の容積拡張可能な導管の中に圧力によって注入し、前記流体を前記混合送出器から充填すべきキャビティの入口に送出し、それによって流体注入の圧力を前記キャビティを完全に充填するのに通常必要とされる所定の値に調節し、前記圧力をさらに前記所定の値よりも高い値にまで上昇させて前記キャビティを完全に充填し、その後すぐに前記導管から前記キャビティの入口を遮断し、必要に応じて前記流体を拡張された前記導管から前記ソースに戻して圧力を緩和し、前記キャビティの入口から前記混合送出器を遮断することからなる方法。
【請求項２】
前記圧力は前記充填の間に検出され、圧力上昇が検出されなかった場合、システム故障インジケータとしても機能する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記圧力は、前記流体のポンプによる送出によって生成される、請求項１に記載の
方法。
【請求項４】
前記粘性を持つ流体は２成分流体からなり、混合および送出の後、前記キャビティの中に硬化される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記充填の間、前記導管内の流速が常に一定に維持される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ポンプによる送出は、流体移動ギアポンプの電子モータ駆動によって実施される、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記圧力検出は、前記流体送出を制御するための電気フィードバック信号を使用する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記フィードバック信号に応答する流体送出は、マイクロプロセッサによって制御される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記流体送出の量は、前記流体移動ギアポンプを駆動する電子モータの回転をエンコードし、対応するエンコード信号を前記マイクロプロセッサ制御に供給することよりモニタリングされる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記マイクロプロセッサは、充填のための流体送出の最小量および最大量、流体注入速度、遮断用の前記所定の値を超えて上昇した圧力を表す入力、並びに、該入力に関する正しいデータの確認により、ソフトウェアプログラムによって制御される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記入力が正しいものであることが確認されない場合にエラー警告を作動させる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記入力が正しいものであるという確認がなされた場合、前記キャビティの入口への流体送出を可能する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
一様な断面を持つ粘性の液体封止剤ビードを送出する方法であって、前記流体を混合送出器に接続された弾性かつ可撓性の容積拡張可能な導管の中に圧力によって注入し、前記流体を前記混合送出器からビードを充填すべき領域に送出し、前記流体の圧力を、前記領域を前記ビードで完全に充填するのに通常必要とされる所定の値に調節し、前記圧力を前記所定の値よりも高い値にまで上昇させ、前記充填の際に一定の流速が確保され、前記ビードの断面が一様になるようにし、前記導管を拡張させて上昇した圧力を受け入れ、前記送出を中止して前記送出器を前記領域から分離することからなる方法。
【請求項１４】
前記粘性の液体は２成分流体からなり、混合および送出の後、前記ビードとして硬化される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記加圧送出は、流体移動ギアポンプの電子モータ駆動によって実施される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記圧力は前記流体送出の間に検出され、該検出は前記流体送出を制御するための電気フィードバック信号を使用する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記フィードバック信号に応答する流体送出は、マイクロプロセッサによって制御される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記流体送出の量は、前記流体移動ギアポンプを駆動する電子モータの回転をエンコードし、対応するエンコード信号を前記マイクロプロセッサ制御に供給することによりモニタリングされる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記マイクロプロセッサは、充填のための流体送出の最小量および最大量、流体注入速度、遮断用の前記所定の値を超えて上昇した圧力を表す入力、並びに、該入力に関する正しいデータの確認により、ソフトウェアプログラムによって制御される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記入力が正しいものであることが確認されない場合にエラー警告を作動させる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記２つの流体成分の混合比は、前記流体移動ギアポンプ内の各ギアのモータ駆動の相対速度を変化させることによって変化される、請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
前記２つの流体成分の混合比は、前記流体移動ギアポンプ内の各ギアのモータ駆動の相対速度を変化させることによって変化される、請求項６に記載の方法。
【請求項２３】
キャビティを一様に充填するため、および／または、一様な断面を有する封止剤ビードを生成するための粘性流体の送出器であって、前記流体をソースから混合送出器に接続された弾性かつ可撓性の容積拡張可能な導管の中に圧力によって注入するためのポンプと、前記流体を充填すべきキャビティの入口および／または封止すべき領域に送出するためのノズルと、前記流体注入の圧力を前記キャビティを完全に充填するのに通常必要とされる所定の値および／または前記封止剤ビードを形成するために通常必要とされる所定の値に調節し、前記圧力をさらに前記所定の値よりも高い値にまで上昇させ、前記キャビティが確実に完全に充填され、および／または、前記ビードが確実に生成されるようにし、前記導管を自由に拡張させて上昇した圧力を受け入れるための手段と、その後すぐに前記導管から前記キャビティの入口および／または前記封止剤領域を遮断することと、必要に応じて前記流体を拡張された前記導管から前記ソースに戻して圧力を緩和することと、前記キャビティの入口および／または前記封止剤領域から送出器を分離する手段とを組み合わせて有する、送出器。
【請求項２４】
前記充填の間に前記流体の流圧を検出するための圧力センサであって、圧力上昇が検出されなかった場合に、システム故障インジケータとしても機能する圧力センサを備えている、請求項２３に記載の送出器。
【請求項２５】
前記粘性流体は２成分流体からなり、混合および送出の後、前記キャビティの中、および／または、封止剤領域に硬化される、請求項２３に記載の送出器。
【請求項２６】
前記流体は、ＬＩＳタイプの流体である、請求項２５に記載の送出器。
【請求項２７】
前記充填の間常に前記導管内を一定の流速に維持する手段を備える、請求項２３に記載の送出器。
【請求項２８】
流体移動ギアポンプの電子モータ駆動により、ポンプによる前記送出が実施される、請求項２３に記載の送出器。
【請求項２９】
前記圧力センサは、前記流体送出を制御するための電気フィードバック信号を使用する、請求項２７に記載の送出器。
【請求項３０】
前記フィードバック信号に応答する流体送出は、マイクロプロセッサによって制御される、請求項２９に記載の送出器。
【請求項３１】
前記流体送出の量は、前記流体移動ギアポンプを駆動する前記電子モータの回転をエンコードし、対応するエンコード信号を前記マイクロプロセッサ制御に供給することによりモニタリングされる、請求項３０に記載の送出器。
【請求項３２】
前記マイクロプロセッサは、充填のための流体送出の最小量および最大量、流体注入速度、、遮断用の前記所定の値を超えて上昇した圧力を表す入力、並びに、該入力に関する正しいデータの確認により、ソフトウェアプログラムによって制御される、請求項３１に記載の送出器。
【請求項３３】
前記入力が正しいものであることが確認されない場合にエラー警告を作動させる手段を備える、請求項３２に記載の送出器。
【請求項３４】
前記入力が正しいものであるという確認がなされた場合に前記流体を前記キャビティの入口および／またはビード封止剤領域に送出する手段を備える、請求項３３に記載の送出器。
【請求項３５】
前記送出器は、対応する導管および混合送出器を有する第２の同様の送出器と同時に動作する、請求項２３に記載の送出器。
【請求項３６】
流体移動ギアポンプの電子モータ駆動により、ポンプによる前記送出が実施される、請求項２５に記載の送出器。
【請求項３７】
前記流体移動ギアポンプ内の各ギアのモータ駆動の相対速度を変化させることにより、前記２つの流体成分の混合比を変化させる手段を備える、請求項３６に記載の送出器。
【請求項３８】
前記キャビティの遮断の後に、拡張された前記導管を管理し、該拡張された導管を、その後の送出のための補充用加圧流体源として機能させる手段を備える、請求項２３に記載の送出器。
【請求項３９】
前記粘性流体は、高粘度のエポキシ、ウレタン、シリコン、およびプラスチック接着剤からなるグループの中からせんたくされる、請求項３８に記載の送出器。
【請求項４０】
前記キャビティの遮断後、前記導管が拡張された状態に維持され、該拡張された導管が、その後の送出のための補充用加圧流体源として機能する、請求項１に記載の方法。
【請求項４１】
前記キャビティの遮断後、前記導管が拡張された状態に維持され、該拡張された導管が、その後の送出のための補充用加圧流体源として機能する、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して流体送出に関し、限定はしないが、具体的には例えば、ガスケットを密閉するビードの形成や、グルーブや閉キャビティなどの充填に使用される高粘度のエポキシ、ウレタン、シリコン、プラスチック接着剤、その他同様の材料の送出に関し、特に、キャビティの充填度を目で検査することはできないが、キャビティを完全に充填したい場合に使用される。
【背景技術】
【０００２】
従来、そのような流体材料の送出は、例えば送出装置に対して着脱式に構成され、２つの流体／成分が装填された使い捨てカートリッジを用いて実現されていて、私の昔の米国特許第５，８１６，４４５号、第６，０８９，４０７号、およびＰＣＴ／ＩＢ９９／０２０５２号に記載されているように、カートリッジは、水圧もしくは気圧、あるいは好ましくは電子モータ制御により、それらの流体成分を混合器に押し込んでから、送出ノズルまたは開口部を通して最終的な容器すなわちワークに押し込んでいる。
【０００３】
しかしながら、上述のように閉キャビティや隠れたキャビティに使用され、キャビティの一定かつ完全な充填が重要ではあるが、目で検査することはできない場合や、一様な一定断面の封止剤またはガスケットビードなどをグルーブその他の形に形成しなければならない場合などのように、監視制御の改善が必要な特別な用途も存在している。
【０００４】
本発明の目的は、そのような流体材料を閉キャビティの中に注入して所定の圧力にする機能の大幅な向上を追求しつつ、そのような結果を確保すなわち保証することにあり、さらには、特に送出ヘッドが、流体ポンプその他の力を加える機械からいくらか離れている場合に、流体継手や給送フレキシブルホースの中に一定の流速を作り出す新規の機能を得ることにある。
【０００５】
上で例として取り上げた特許文献に開示されているように、電子モータの力は、流体送出注入力の発生の制御にとって好ましいことが多い。本発明によれば、好ましい流体送出装置は、後で説明するような電子制御式ギアポンプによって制御される。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
しかしながら、簡単に要約すると、本発明の重要な態様のうちの１つによれば、本発明は、混合したときに粘性を持つ流体を送出する方法であって、前記流体を共通の混合送出器に接続された弾性かつ可撓性の容積拡張可能な導管の中に圧力によって注入し、前記流体を前記混合送出器から充填すべきキャビティの入口に送出し、それによって流体注入の圧力を前記キャビティを完全に充填するために通常必要とされる所定の値に調節し、前記圧力をさらに前記所定の値よりも高い値にまで上昇させて前記キャビティを完全に充填し、前記導管を自由に拡張させてその上昇した圧力を受け入れ、その後すぐに前記導管から前記キャビティの入口を遮断し、必要に応じて前記流体を拡張された前記導管から前記ソースに戻して圧力を緩和し、前記キャビティの入口から前記混合送出器を遮断することからなる方法を含む。
【０００７】
定量混合装置で最も一般的に使用されているミキシングエレメントはスタティック・ミキサーである。スタティック・ミキサーは、空気を注入することなく材料を混合できることに利点がある。しかしながら、スタティック・ミキサーはかなり大きな流れ抵抗を有し、その抵抗が直線的に変化しない。例えば流速を２倍にすると、実際には２倍よりも大きな流れ抵抗が生じる。さらに、流体材料の粘性が高くなるほど流れ抵抗も大きくなる。高い粘性と大きな流速が組み合わさると、１０００ＰＳＩ（ポンド／平方インチ）を超える圧力が必要になることもある。
【０００８】
上で指摘したように、送出ヘッドがポンプから離れているシステムでは、流速の影響が特に問題となる。この構成は、大部分の送出システムとまでいかなくとも、多数の送出システムに現存する構成である。ユーザが一定断面のビードを形成しようとする場合のような特定の状況では、この不均一な流れが特に問題となる。その一例は、送出ヘッドがＸＹＺ位置決めテーブル上のエンドエフェクタに取り付けされるガスケットビードの用途であろう。そのような場合、ポンプを送出ヘッドに数フィートもの可撓性ホースで接続することがよくある。最初にビードの送出を開始したときは、流速が遅いので、ビードの断面が指定された面積よりも小さくなる。その理由は、スタティック・ミキサーの流れ抵抗によってホースが拡張され、スタティック・ミキサー全体の圧力がホース内部の圧力に等しくなるところまでホースが拡張されるからである。このとき、材料の一部は拡張されたホースの中に入り、一部はスタティック・ミキサーを通って出ていく。その結果、圧力が平衡状態になるまでは、ビードの断面がばらつき、悪影響がでる。
【０００９】
本発明の特徴によれば、可撓性ホースの圧力センサ、一体型遮断バルブ、並びに新規なマイクロプロセッサ制御およびソフトウェア（これらについては全て後でさらに詳しく説明する）を新規に組み合わせて使用することにより、この問題が解決される。ユーザはまず、ビードを送出するための必要圧力を決める。システムは始動時に材料を前もってスタティック・ミキサーの中に供給しているので、スタティック・ミキサーは満杯になっている。流体ポンプを始動すると、一体型遮断バルブは、ホース内部の圧力が必要な送出圧力に達するまで閉じた状態に保たれる。必要な送出圧力に達すると、次の２つの事象が同時に発生する。（１）ビードの送出を開始するための信号がＸＹＺテーブルに送信される。（２）一体型バルブが開かれ、流れ始める。しかしながら、送出の開始前に必要な圧力に達しているので、注入を開始すると、ポンプで送られた全ての材料がスタティック・ミキサーを通って流れ、一定の流速を確立する。そしてこの一定の流速により、必要とされている一定断面のビードが形成される。
【００１０】
キャビティを一様かつ完全に充填する際の第２の問題も、上記の特徴を組み合わせて使用し、さらに閉キャビティを充填して所定の圧力にする機能を有効にすることにより、解消される。その例として例えば、閉キャビティの充填には１００ＰＳＩの圧力しか必要としないが、そのキャビティの最も小さい凹部を確実に完全に充填するためには５００ＰＳＩもの圧力を必要とする場合がある。この機能を実施するためには、まず、スタティック・ミキサーの出口と充填すべきキャビティとの間にシールを形成する。送出を開始し、キャビティが満たされるまで送出を続ける。この段階で、圧力センサは１００ＰＳＩを示す。しかしながら、キャビティが満杯になった後、材料は可撓性ホースの中に入るしかなく、ホースは拡張され、その結果圧力は上昇することになる。この圧力はさらにキャビティにも伝わるので、キャビティは確実に完全に満たされる。５００ＰＳＩの圧力に達すると、一体型遮断バルブが作動し、送出は終了する。
【００１１】
２成分送出の場合、後で詳しく説明するように一対の上述のギアポンプを互いにギアで繋ぎ一定速度で回してもよいし、あるいは、それらを別々に駆動してもよい。別々に駆動した場合、可変速度システムになる。ポンプを別々に駆動した場合、ポンプは互いに異なる速度で動作することができる。例えば、一方のポンプが他方のポンプに比べて２倍の速度で回る場合、送出比は２：１になるであろう。また、２成分材料を送出する場合、その体積比を送出速度によりプログラムで制御することができる。さらに、後で詳しく説明するように、全てのモータは閉ループで動作させることが好ましく、各モータのシャフトにはエンコーダを取り付けることが好ましい。エンコーダはフィードバック信号をマイクロプロセッサに送り、ギアポンプの速度をリアルタイムで確認することができるようにする。
【００１２】
好ましい実施形態および最良形態の設計については、後で説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１を参照すると、図１に概略的に描かれたシステムでは、リザーバＲが、注入または送出すべき流体材料を格納している。必要に応じて、入力バルブＩＶを使用して、システム全体の流体圧力を調節することもできる。このバルブを開くと、リザーバＲから流体ポンプＧへ流体材料が流れるようになる。流体ポンプＧは、シャフトエンコーダＧＰＭＥを備えた電子モータＧＰＭによって回転される上述のギアポンプのようなタイプのものである。
【００１４】
適当なギアポンプＧには、例えばＺｅｎｉｔｈ  Ｂ９０００シリーズ（Ｐａｒｋｅｒ  Ｈａｎｎａｆｏｒｄ社）のような正変位タイプのものがある。
【００１５】
エンコーダＧＰＭＥはポンプの回転を確認する。回転数は、送出された流体材料の量を示している。ポンプＧの出口には、いくぶん可撓性の給送導管すなわちホースＨを通って流れる出力流体の圧力を管理するための圧力センサＰＳが接続されている。圧力センサは、材料がホースＨを通じて送出ヘッドＤＨに送られる際に、その流体の圧力を常にチェックしている。送出ヘッドは、図示のようにシステム・マイクロプロセッサ・コントローラＭＰからの信号に応答して開閉するポペット弁ＰＶを有することが好ましく、システム・マイクロプロセッサ・コントローラによって２重空気弁ソレノイドＤＶＳを作動させ、ポペット弁ＰＶのピストンを制御し、流体送出の終了時に材料の流れを瞬時に遮断することができるようにすることが好ましい。送出サイクルの開始時にギアポンプ・モータＧＰＭを通電するとすぐに、圧力センサＰＳは流体フロー出力圧力のモニタリングを開始し、それと同時に送出バルブＰＶが開き、材料はリザーバＲからポンプＧを通り、給送ホースまたは導管Ｈを通り、送出ヘッドＤＨを通り、前述のスタティック・ミキサーＳＭを通り、最終的に充填すべきキャビティＣの中に注入される。主要な流体材料は、圧力センサＰＳが予めプログラムされた圧力レベルを検出し、ポペット弁ＰＶを閉じてそれ以上の注入を中止すべきことをマイクロプロセッサＭＰに命令し、給送導管Ｈからキャビティが遮断されるまで流れ続ける。このような目的に適したスタティック・ミキサーには、例えば、Ｍｉｘ−ＰａｃカンパニーのＭＥシリーズ、ＭＳシリーズ、およびＭＲシリーズや、ニュージャージー州のＴＡＨカンパニーの１６０シリーズがある。
【００１６】
この動作において、ギアポンプＰの速度は制御されていて既知であり、従って流体送出の速度も既知であり、エンコーダは送出された正確な材料の量を示していて、キャビティＣの絶対最大容積は既知であり、指定時間の終わりまでにキャビティを完全に充填しなければならず、特定時刻において、材料の行き場は可撓性ホースＨを拡張させる背圧以外になくなるので、システム全体の圧力は非常に急速に上昇するはずである。それらを行うだけでキャビティの加圧充填およびその充填を確実にするために必要な全ての条件が得られるのではなく、そのような急激な圧力上昇が起こるところまで圧力が達しなかった場合、システムは、何らかの裂け目または漏れ口を示すシステム故障インジケータ（安全対策）を提供する。
【００１７】
キャビティを確実に完全に充填するためには、そのような背圧の上昇は、所定のポイントまでしか許容されない。例えば、キャビティの充填に２５０ＰＳＩを通常必要とする場合、その圧力の２倍に達するまで待ってから送出ヘッドを遮断することにより、キャビティを確実に隅々まで完全に充填する場合がある。従って、遮断圧力すなわち終了圧力は５００ＰＳＩに設定される場合がある。
【００１８】
次に、可撓性ホース状導管すなわちホースＨは、背圧によって拡張され、遮断後はその弾性により元のサイズに戻ろうとする。入口バルブＩＶを開けば、ホースから材料がポンプを通ってリザーバＲの中に戻ることになる。しかしながら、入口バルブＩＶを閉じれば、送出ヘッドＤＨ内の出力ポペット弁ＰＶと入口バルブＩＶとの間に、その圧力が保たれることになる。そのような場合、入口バルブＩＶからポンプＧを通り、高圧ホースＨを通って送出ヘッドＤＨまで続く通路全体は、少なくとも幾らかの大きさに加圧された状態に保たれ、次回流体を注入するときには、圧力を上昇させることなくその高い圧力から流体の注入が開始される。しかしながら、多くの場合、余分な材料は単にリザーバへ戻され、スタティック・ミキサーの圧力の少なくとも一部を除去または緩和して、システムの圧力を低下させる。一方、封止剤または他のビードの形成における他の例では、スタティック・ミキサーが非常に高い流れ抵抗を有する場合もあり、材料を押し出すために圧力をかなり大きく上昇させなければならない場合がある。そのような用途または同様の要件の他の用途では、開始時点で高い圧力に固定しておくことが好ましいことがある。
【００１９】
ビードを形成する場合、実際には、加圧されたシステムを形成し、導管またはホースを加圧材料の第２のリザーバすなわち補充源として使用する機能が、均一な流れを確保している。これが有用なのは、ギアポンプからの注入が送出ヘッド自体から非常に遠く離れていることがあるロボット制御の状況である。このような事前加圧は、加圧による時間の損失がないので、すなわち、既に圧力が加えられていて、流体注入間の時間間隔を短縮できるので、製造ラインや組み立てラインにおけるキャビティの充填にも有用である。
【００２０】
図２は、２成分流体処理と１種類の流体を用いた２重処理のどちらにも適する、前述のような、一対の図１に示すタイプのシステムを示している。このシステムは、閉ループ・マイクロプロセッサ・フィードバック制御ＦＢをさらに備え、必要であれば任意選択で、２つの流体系の可変比率混合も可能である。図２にステップ・モータタイプのモータとして描かれている２つのギアポンプ・モータＧＰＭは同時に駆動される。２つのギアポンプ・モータＧＰＭを同じ速度で同時に回転させた場合、対応するポンプＧＰが両方とも同じ変位であれば、対応する各スタティック・ミキサーを通して、同じ量の同じ材料からなる流体が送出される。それらが各々のスタティック・ミキサーＳＭを通過する場合、１：１の比が得られる。しかしながら、一方のポンプが他方のポンプの２倍の速度で回転する場合、２倍の速度で回転するポンプは２倍の量を給送するので、混合比は２：１になる。このように、一方のモータの速度を他方のモータの速度に対して可変させる機能を備え、事実上、無限数の比率変化が生み出される。
【００２１】
さらに他の例として、５．２６：１の比率が必要な場合、一方のモータを他方のモータに比べて５．２６倍の速度で動作させるだけで、それを簡単に実現することができる。同様に、２成分流体の場合も、可変比率を実現することができる。
【００２２】
図４は本発明の成功した試作装置を示す図であり、必要に応じて上部ハンドルにぶら下げるように取り付けされるか、または、移動式スタンド（図示せず）にスタンド取り付けされるように構成された、図２のシステムのパッケージ化実施形態を示している。送出トリガボタンＤＴ、除去トリガボタンＰＴ、手持ち注入器、およびノズルＮの構成は、上で参照した私の特許に記載されているものと同様のものである。可撓性高圧導管またはホースＨ（ホースの長さは図面どおりとは限らない）の一端に設けられた回転式結合器ＲＣは、水平面に回転させることができ、９０°旋回取り付け具ＳＦは、垂直面内で回転させることができる。回転式結合器と旋回取り付け具の組み合わせにより、オペレータは、送出ヘッドを完全に自在に動かすことができる。
【００２３】
ハウジング内のマイクロプロセッサＭＰは、簡単に使用可能なキーパッドＫおよびＬＣＤインタフェースを用いてプログラムされる。図５にさらに分かりやすく示すように、キーパッドは、１０個の数字キーと５個のファンクションキー、「データ入力」、「承諾」、「クリア／キャンセル」、「注入モード」および「リセット」を有する。
【００２４】
データ入力モードにおいて、オペレータは「データ入力」キーを使用して、下記のような５つの値を入力することができる。
１．最小容積
これは許容製造公差ごとの、注入すべきＬＩＳ（液体注入封止剤）グルーブの最小容積である。
２．最大容積
これは許容される製造公差ごとの、注入すべきＬＩＳグルーブの最大容積である。
３．速度
これは部品への注入速度（ｃｃ／分）である。最適な速度は、充填すべきＬＩＳグルーブの容積や長さによって異なる。
４．遮断圧力
これはＬＩＳグルーブが完全に充填されたときに観測される圧力である。この値は、ＬＩＳグルーブの長さや容積によって異なる。この圧力に達すると、送出は終了する。
５．チェック値
この値は入力された４つの値の関数であり、正しいデータ入力であるか否かを確認するのに使用される。
【００２５】
「承諾」キーは、各値の入力を完了するのに使用される。このキーを押すと、次に上記のチェック値の入力が行われ、そのチェック値が、先に入力された４つのデータ値に関連する予想値に一致すれば、システムはデータ入力モードを抜ける。あるいは、耳または目で知覚することが可能なエラー警告が作動する。
【００２６】
「クリア／キャンセル」キーは、注入開始前に、正しいデータをクリアしたり、注入モードの選択をキャンセルしたりするのに使用される。
【００２７】
「注入モード」キーは、正しいデータが入力された後、注入を可能にするために使用される。オペレータは、送出ヘッドＤＨ上の送出トリガボタンＤＴを押下して放すことにより注入を開始する。
【００２８】
「リセット」キーは、エラー状態をリセットするのに使用される。
【００２９】
このように、充填の成功および確実性は、（１）注入開始前に注入を完了するだけの十分な材料および圧力があるか否かを確認するセンシング、（２）チェック値の入力による、オペレータが正しいデータを入力したか否かの確認、および（３）図２の閉ループ・フィードバック・システムＦＢを提供するエンコードによる、注入すべき量が実際に注入されたか否かの確認によって促進される。
【００３０】
次に、この判断ロジックの動作の一例について説明する。
【００３１】
オペレータは、例えばサービスマニュアルにより、５つの値（最小容積、最大容積、速度、遮断圧力、およびチェック値）をシステムに入力することにより、材料が所与の部品に注入されることを知る。それらの値は前もって工場で実験により判定される。例えば、所与の部品について次のことを仮定する。
・充填すべきグルーブまたはキャビティの公称容積は１９ｃｃである。ただし、製造時の許容誤差により、グルーブの容積は１６ｃｃ（最小容積）程度まで小さくなることもあれば、２２ｃｃ（最大容積）程度まで大きくなることもある。
・この部品に対する最適な注入速度は１２０ｃｃ／分である。
・２２ｃｃの材料を１２０ｃｃ／分の速度でこの部品に充填する場合、代表的な試験中に検出または観測される圧力は８００ＰＳＩを絶対に超えない。
・基本システムと送出ヘッドＤＨの間に材料を保持するホースＨは、拡張によって、１００ＰＳＩの圧力当たりさらに１ｃｃの材料を保持する。
【００３２】
これらの観察結果から、３０ｃｃの材料（グルーブの最大容積を満たす２２ｃｃ＋拡張されたホースに残る８ｃｃの材料）を注入するようにシステムをプログラムすべきことが導き出される。また、この部品を注入する時間は１５秒（１２０ｃｃ／分の速度で３０ｃｃを注入するのに要する時間）にすべきことも導き出される。
【００３３】
このデータは、システムが図３のロジックフローに従って注入の成功または失敗を判定するのに十分である。
【００３４】
図４は、カートリッジ・キャップＣの上部に取り付けられた、予め充填されたカートリッジの使用を示しているが、本発明の方法は、大量の材料の供給や、単一材料（例えば、図２のシステムの半分、または図１のシステム）にも同様に有用であり、また、態様によっては、好ましいギアポンプ以外の他のタイプのポンプや強制流体推進手段も有用であり、さらなる変更も、当業者にとって明らかであり、添付の特許請求の範囲に規定されるような本発明の思想および範囲に入るものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の方法に従って動作するキャビティ充填用送出装置を示す概略図である。
【図２】複数（２つ）の成分または複製動作に適応し、さらに必要であれば可変比率混合も可能な改変を示すさらに詳細なシステム図である。
【図３】グルーブまたはキャビティの充填に使用される判断ロジックフロー図である。
【図４】本発明の注入装置の試作形態を示す等角図である。
【図５】図２および図４の制御キーパッドの拡大図である。
【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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【国際調査報告】
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