(57)【要約】【課題】チューブを介して液体を供給する際に、２種以上の液体の混合を効果的に行う。【解決手段】  一端側から２種以上の流体を受け入れるとともに供給口に連なる他端側へ流体を送り出す可撓性チューブ１と、チューブ１の延在方向に沿って配設され、チューブ１の外壁側を押圧する複数の第１押圧部材２ａと第２押圧部材２ｂと、これら押圧部材２ａ，２ｂの駆動を制御する制御手段５０とを備え、制御手段５０は、チューブ１の形状が所定量以上変形するように各押圧部材２ａ，２ｂを駆動させる。【選択図】  図２
2009013913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１流体と第２流体を混合してなる流体を供給する流体供給装置であって、
一端側から少なくとも前記第１流体と第２流体を受け入れるとともに供給口に連なる他端側へ前記流体を送り出す可撓性チューブと、
前記チューブの延在方向に沿って配設され、前記チューブの外壁側を押圧する複数の押圧部材と、
前記押圧部材の駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記チューブ内径の形状が所定量以上変形するように前記各押圧部材を駆動させる流体供給装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記供給口に目的とする供給量の流体を供給するために必要な変形量を超えて、前記チューブ内径の形状が変形するように前記押圧部材を駆動させる請求項１に記載の流体供給装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記一の押圧部材により前記チューブの第１位置を押圧するとともに前記第１位置よりも下流側の第２位置を他の押圧部材により押圧し、第１位置と第２位置の間に流体が溜まるセルを形成した後、前記供給口へ向けて流体を供給する請求項１又は２に記載の流体供給装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記一の押圧部材により前記チューブの第１位置を押圧するとともに前記第１位置よりも下流側の第２位置を他の押圧部材により押圧し、第１位置と第２位置の間に流体が溜まるセルを形成した後、前記チューブの第１位置の下流側近傍を押圧してから所定時間経過後、前記第２位置の押圧力を少なくとも一部解放し、前記供給口へ向けて流体を供給する請求項１又は２に記載の流体供給装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記一の押圧部材により前記チューブの第１位置を押圧するとともに前記第１位置よりも下流側の第２位置を押圧部材により押圧し、第１位置と第２位置の間に流体が溜まるセルを形成した状態で、前記形成されたセルを押圧部材により押圧した後、前記供給口へ向けて流体を供給する請求項１又は２に記載の流体供給装置。
【請求項６】
前記押圧部材は、前記チューブの延在方向に沿って配設され、前記チューブに向って前進又は後退する複数の第１押圧部材と、前記チューブを挟んで当該第１押圧部材と相対的に接近離隔する第２押圧部材とを含み、
第１押圧部材と前記第２押圧部材とが同一直線上ではない異なる方向に前進又は後退し、前記供給口へ向けて流体を供給する請求項１〜５のいずれかに記載の流体供給装置。
【請求項７】
前記制御手段は、流体の供給時において、前記セルの下流側端部の押圧を供給量に応じて解放し、前記チューブ内の液体材料を前記供給口に連なる他端側へ送り出す請求項３〜６のいずれかに記載の流体供給装置。
【請求項８】
前記押圧部材は、前記チューブの延在方向に沿って配設され、前記チューブに向って前進又は後退する複数の第１押圧部材と、前記チューブを挟んで当該第１押圧部材と相対的に接近離隔する第２押圧部材と、前記第１押圧部材の前進又は後退方向と略直交する方向に沿って前記チューブに向って前進又は後退する第３押圧部材と、前記チューブを挟んで当該第３押圧部材と相対的に接近離隔する第４押圧部材と、を含み、
前記制御手段は、前記第１押圧部材と前記第２押圧部材とが接近するときは、前記第３押圧部材と前記第４押圧部材とを離隔させ、前記第３押圧部材と前記第４押圧部材とが接近するときは、前記第１押圧部材と前記第２押圧部材とを離隔させるように前記第１乃至第４押圧部材を前進又は後退させる請求項１〜７のいずれかに記載の流体供給装置。
【請求項９】
前記押圧部材は、前記チューブの延在方向に沿って配設され、前記チューブに向って前進又は後退する複数の第１押圧部材と、前記チューブを挟んで当該第１押圧部材と相対的に接近離隔する第２押圧部材と、前記第１押圧部材の前進又は後退方向と略直交する方向に沿って前記チューブに向って前進又は後退する第３押圧部材と、前記チューブを挟んで当該第３押圧部材と相対的に接近離隔する第４押圧部材と、を含み、
前記制御手段は、前記第１押圧部材と前記第２押圧部材とを接近させて前記チューブを押圧した後に押圧状態を解放する際には、前記第３押圧部材と前記第４押圧部材とを接近させ、前記第３押圧部材と前記第４押圧部材とを接近させて前記チューブを押圧した後に押圧状態を解放する際には、前記第１押圧部材と前記第２押圧部材とを接近させるように前記第１乃至第４押圧部材を前進又は後退させる請求項１〜７のいずれかに記載の流体供給装置。
【請求項１０】
前記チューブを収納する凹状部と、前記凹状部及び前記チューブの上面を覆う蓋部を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の流体供給装置。
【請求項１１】
可撓性チューブの一端側から少なくとも第１流体と第２流体を受け入れ、
前記チューブの外壁側を前記チューブ内径の形状が所定量以上変形するように押圧し、少なくとも第１流体と第２流体を含む流体を供給口に連なる他端側へ送り出す流体供給方法。
【請求項１２】
前記チューブ内径の形状が、前記供給口に目的とする供給量の流体を供給するために必要な変形量を超えて変形するように押圧する請求項１１に記載の流体供給方法。
【請求項１３】
前記チューブの第１位置を押圧するとともに前記第１位置よりも下流側の第２位置を押圧し、第１位置と第２位置の間に流体が溜まるセルを形成した後、前記供給口へ向けて流体を供給する流体供給請求項１１又は１２に記載の流体供給方法。
【請求項１４】
前記チューブの第１位置を押圧するとともに前記第１位置よりも下流側の第２位置を押圧し、第１位置と第２位置の間に流体が溜まるセルを形成した後、前記チューブの第１位置の下流側近傍を押圧してから所定時間経過後、前記第２位置の押圧力を少なくとも一部解放し、前記供給口へ向けて流体を供給する請求項１１又は１２に記載の流体供給方法。
【請求項１５】
前記チューブの第１位置を押圧するとともに前記第１位置よりも下流側の第２位置を押圧し、第１位置と第２位置の間に流体が溜まるセルを形成した状態で、前記形成されたセルを押圧した後、前記供給口へ向けて流体を供給する請求項１１又は１２に記載の流体供給方法。
【請求項１６】
前記チューブを同一直線上ではない異なる方向に押圧する請求項１１〜１５のいずれかに記載の流体供給方法。
【請求項１７】
前記流体を供給する際に、前記セルの下流側端部の押圧を所定の供給量に応じて解放し、前記所定の供給量の流体を前記供給口に連なる他端側へ送り出す請求項１３〜１６のいずれかに記載の流体供給方法。
【請求項１８】
前記チューブに向って前進又は後退する複数の第１押圧部材と、前記チューブを挟んで当該第１押圧部材と相対的に接近離隔する第２押圧部材と、前記第１押圧部材の前進又は後退方向と略直交する方向に沿って前記チューブに向って前進又は後退する第３押圧部材と、前記チューブを挟んで当該第３押圧部材と相対的に接近離隔する第４押圧部材とを、前記チューブの延在方向に配置し、
前記第１押圧部材と第２押圧部材により前記チューブを押圧するときは、前記第３押圧部材と第４押圧部材により前記チューブを押圧せず、前記第３押圧部材と第４押圧部材により前記チューブを押圧するときは、前記第１押圧部材と第２押圧部材により前記チューブを押圧しない請求項１１〜１７のいずれかに記載の流体供給方法。
【請求項１９】
前記チューブに向って前進又は後退する複数の第１押圧部材と、前記チューブを挟んで当該第１押圧部材と相対的に接近離隔する第２押圧部材と、前記第１押圧部材の前進又は後退方向と略直交する方向に沿って前記チューブに向って前進又は後退する第３押圧部材と、前記チューブを挟んで当該第３押圧部材と相対的に接近離隔する第４押圧部材とを、前記チューブの延在方向に配置し、
前記第１押圧部材と第２押圧部材により前記チューブを押圧した後に押圧状態を解放するときは、前記第３押圧部材と第４押圧部材により前記チューブを押圧し、
前記第３押圧部材と第４押圧部材により前記チューブを押圧した後に押圧状態を解放するときは、前記第１押圧部材と第２押圧部材により前記チューブを押圧する請求項１１〜１７のいずれかに記載の流体供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、供給経路に配置された弾性を備えた可撓性チューブを押圧し、チューブ内に受け入れられた２種以上の流体を混合して外部に供給する流体供給装置及び流体供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
主剤及び硬化剤を含む塗料など、供給までに２種以上の流体を混合する必要がある場合、供給系にプレミキサーやスタティックミキサーを配置するのが一般的である。また、塗料供給系においては、混合比と吐出量とを同時に制御するためにギヤポンプが配置される場合がある（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、プレミキサー、スタティックミキサー、ギヤポンプはいずれも機構内部に残渣が残りやすく、これらの残渣が固着の原因になるという問題があった。流体が硬化剤を含む場合、常温環境でも硬化が進んでしまうこともあるため、装置内部の残渣が設備トラブルの原因となることが多い。特に、塗料供給においては、この種の残渣がブツなどの塗膜欠陥を引き起こすため、分解掃除等のメンテナンスを頻繁に要するという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−８０３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、混合攪拌及び内部洗浄に適した流体供給装置及び流体供給方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明は、可撓性チューブの一端側から少なくとも第１流体と第２流体を受け入れ、チューブの外壁側をチューブ内径の形状が所定量以上変形するように押圧し、少なくとも第１流体と第２流体を含む流体を供給口に連なる他端側へ送り出す流体供給装置及び流体供給方法を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、流体の供給系に配置された可撓性チューブの内部形状を所定の手法により変形させることにより、流体の攪拌・混合を効果的に行うことができる。また、流体の供給後には、可撓性チューブの内部形状の変形を解除して抵抗のない形状とし、チューブ内部に残渣を残さないようにするとともに洗浄等のメンテナンスを容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１は、塗装装置１０００の概要図である。塗装装置１０００は、塗料の主剤その他の流体Ａと塗料硬化剤その他の流体Ｂと混合してなる流体（塗料）を混合し、混合された塗料その他の液体をベルカップ（供給口）３００から塗布する。図１に示すように、塗料タンクに収容された流体Ａと流体Ｂは、駆動制御機能を備えた駆動手段Ｍ１及びＭ２により駆動されるギヤポンプＰ１及びＰ２により混合流路Ｒへ所定量ずつ送り込まれる。流路Ｒで合流した流体Ａと流体Ｂは、混合機能を有する流体供給装置１００へ送り込まれる。流体供給装置１００で混合された流体は、カラーチェンジバルブＣＣＶ又はベルカップ（供給口）３００へ送り込まれる。カラーチェンジバルブＣＣＶの下流側にはギヤポンプＧＰを設けてもよいが、定量供給機能を有する別の流体供給装置１００´を設けてもよい。
【００１０】
図２は流体供給装置１００の主要構成を示す図である。図２に示すように、本実施形態の流体供給装置１００は、一端側から少なくとも第１流体と第２流体を受け入れるとともに供給口に連なる他端側へ流体を送り出す可撓性チューブ１と、チューブ１の延在方向に沿って配設されるとともに、ガイド棒３ａ,３ｂの先端に取り付けられてチューブ１の外壁側を押圧する複数の押圧部材２a及び／または２ｂと、これら押圧部材２ａ，２ｂがチューブ１の外壁側を押圧するように駆動させる駆動部５１及び５２と、この駆動部５１及び５２を制御する制御手段５０とを有する。
【００１１】
駆動部５１及び５２は、各ガイド棒３ａ,３ｂを図中矢印Ｘの方向に沿ってそれぞれ駆動させ、先端に設けられた押圧部材２a，２ｂをチューブ１に向って前進又は後退させる。駆動部５１及び５２は、押圧部材２a，２ｂを個別に（独立して）前進又は後退させる機構を有する。各ガイド棒３ａ,３ｂ及び押圧部材２a，２ｂをチューブ１に向って前進後退させる駆動手法は特に限定されず、既知の機械構成を適宜選択することができる。本実施形態ではチューブ１を挟んで対向する押圧部材２a及びこれに接近離隔するように動作する押圧部材２ｂのそれぞれを駆動する構成としたが、押圧部材２aと押圧部材２ｂは相対的に接近離隔すればよく、押圧部材２ａ又は２ｂのいずれか一方を他方の押圧力を受ける壁状部材等の静止部材としてもよい。
【００１２】
制御手段５０は、所定のタイミングで所定の距離だけ各ガイド棒３ａ,３ｂ及び各押圧部材２a，２ｂをそれぞれ前進又は後退させる。
【００１３】
制御手段５０及び駆動部５１及び５２により前進又は後退させられる押圧部材２a，２ｂは、チューブ１を押圧又は押圧状態を解放する。チューブ１は弾性を備え、押圧部材２a，２ｂの前進により一時的に変形し、又は押圧部材２a，２ｂの後退により形状を復元する。押圧部材２a，２ｂの前進又は後退が繰り返されると、チューブ１及びその内部の液体が揉まれ、内部液体の混合・攪拌が進行する。
【００１４】
図２に示すように、図中ｑで示す領域に配置された押圧部材２a，２ｂはチューブ１に向って前進し、チューブ１の外壁に押圧力を与えている。このため、ｑ領域のチューブ１は変形し、押しつぶされた形状となっている。図２中ｐで示す領域に配置された押圧部材２a，２ｂはチューブ１から後退しており、チューブ自体が備える弾性及び流体ｃの押圧力により元の形状、または元の形状よりも比較的膨らんだ形状になっている。
【００１５】
本実施形態の制御手段５０は、チューブ内径の形状が所定量以上変形するように押圧部材２a，２ｂを所定距離だけチューブ１に接近させる。チューブ内径の形状、例えばチューブ内径の長さ、チューブ内径の縦横比等が所定量以上変形することにより、チューブ１内に満たされる流体に外力を与え、その混合・攪拌を促進することができる。特に限定されないが、制御手段５０は、ベルカップ（供給口）２００に目的とする供給量の流体を供給するために必要な変形量を超えて、チューブ１の内径の形状が変形するように押圧部材２a，２ｂを駆動させることが好ましい。一般のチューブポンプのように、目的とする供給量に応じた変形量だけチューブの内径を変形させても、与えられた外力は液体供給のためだけに作用し、チューブ内の流体の混合・攪拌のために作用しないからである。本実施形態では、チューブ１が定量供給経路に配置された場合であっても、チューブ内の流体の混合・攪拌を行うことができる。
【００１６】
以下、チューブ１内の流体の混合・攪拌を促進させるための４つの手法を図面に基づいて説明する。
【００１７】
第１の手法は、チューブ１の２箇所の流路を閉鎖し流体が封じ込められたセルＬを形成し、閉鎖流路を開いてセル内の流体を解放する手法である。制御手段５０は、一の押圧部材２a，２ｂによりチューブ１の第１位置を押圧するとともにこの第１位置よりも下流側の第２位置を他の押圧部材２a，２ｂにより押圧し、第１位置と第２位置の間に流体が溜まるセルＬを形成した後、ベルカップ（供給口）２００へ向けて流体を供給するという手法である。
【００１８】
図３に基づいて、本手法を説明する。図３（Ａ）は押圧力を受けていない（解放状態の）チューブ１の断面状態を示す。右側図がチューブ１の延在方向に沿う断面であり、左側図が右側図のｘｎ−ｘｎ断面である（ｎ＝１〜３，図３（Ｂ）（Ｃ）においても同様）。押圧部材２a，２ｂがチューブ１から後退しているので、チューブ１には押圧力が与えられておらずチューブ１本来の形状に弾性復元している。図３（Ｂ）は変形途中のチューブ１の断面状態を示す。同図に示すように離隔した２箇所の所定位置ｋ１（第１位置），ｔ１（第２位置）にある押圧部材２a，２ｂ及び２a´，２ｂ´がチューブ１に接近し、その外壁側から矢印ａ方向の押圧力を与えている。図３（Ｃ）は、前進した押圧部材２a，２ｂ及び２a´，２ｂ´によりチューブ１の流路が所定位置ｋ１（第１位置），ｔ１（第２位置）において部分的に遮断され、所定位置ｋ１，ｔ１の間に流体が封じ込められたセルＬが形成されている。本実施形態では、セルＬの形成後、供給口へ向けて流体の供給を開始する。図３（Ｄ）は、図３（Ｃ）の状態から流路の遮断が解除されたチューブ１の断面状態を示す。流路を部分的に解放する手法は特に限定されないが、本実施形態では、流体の供給を開始することにより流路の部分的な遮断を解除する。具体的には、セルＬの上流側端部にある第１位置ｋ１から下流側の第２位置ｔ１に向って順次押圧位置をずらしつつ（例えばｋ１からｋ２へ移動）、セルＬの下流側端部にある第２の位置ｔ１からさらに下流側に向って順次押圧位置をずらして（例えばｔ１からｔ２へ移動）、セルＬの下流側端部ｔ１の押圧を解放し、チューブ１内の液体材料を供給口２００に連なる他端側へ送り出す（矢印ｄ方向）。
【００１９】
このように、流路を遮断して流体が封じ込められたセルＬを一時的に形成してから、遮断されていた流路を少なくとも一部解放することにより、チューブ１内の流体に外力を与えることができ、混合・攪拌を促進することができる。また、セル形成時の押圧位置（セルＬの上流側端部及び下流側端部）を下流側へ順次移動させるように、押圧部材２a，２ｂ及び２a´，２ｂ´の動きを制御すると、チューブ１を押す方向の力（図３中矢印ａ方向の力）とチューブ１を弾性復元させる力（図３中矢印ｂ方向の力）とがチューブ１に与えられ、チューブ１乃至チューブ１に形成されたセルＬを揉む作用が生じ、チューブ１内の流体の混合・攪拌を促進することができる。
【００２０】
第２の手法は、形成されたセルＬの上流側端部近傍を押圧してから、セルＬの下流側端部の少なくとも一部の押圧を解放するという手法である。
【００２１】
本手法を図４に基づいて説明する。制御手段５０は、第１の手法と同様に第１位置ｋ１及び第２位置ｔ１を押圧してセルＬを形成する。図４（Ａ）に示すように、制御手段５０は、チューブ１の第１位置ｋ１の下流側近傍（例えばｋ２）を押圧する（ｔ＝ｔ１）。この押圧するタイミングから所定時間経過後（ｔ＝ｔ１＋Δｔ）、図４（Ｂ）に示すように、制御手段５０は、第２位置ｔ１の押圧力を少なくとも一部解放する。このように、形成されたセルＬに押圧力（矢印ａ´）を加えてチューブ１を変形させてから、所定時間後にセルＬを解放することにより、押圧力（矢印ａ´）がチューブ１の内部圧力となってチューブ１を弾性復元乃至押し広げる力となる。
【００２２】
液体ｃはチューブ１内を矢印ｄの方向に進もうとする。セルＬに印加された押圧力によりセルＬ内には流体の流れが生じるが、所定時間が経過するまでセルＬの下流側端部ｔ１は閉塞されているため、新たな流れはセルＬの内壁に衝突して逆流する（図４（Ａ）のセルＬ内の流れｇ）。急激な慣性力の反転を受け、セルＬ内は乱流攪拌されて、液体の混合・攪拌を推進させることができる。
【００２３】
第３の手法は、セルＬを形成し、形成されたセルＬを押圧してセルＬを変形させてから、供給口２００へ向けて流体を供給するという手法である。
【００２４】
本手法を図５に基づいて説明する。図５（Ａ）に示すように、制御手段５０は、第１の手法と同様に第１位置ｋ１及び第２位置ｔ１を押圧してセルＬを形成する。次に図５（Ｂ）に示すように、制御手段５０は、形成されたセルＬに図示しない押圧部材２a，２ｂ及び２a´，２ｂ´により、矢印a´方向の押圧力を印加する。形成されたセルＬに矢印ａ´方向の押圧力を印加し、セルLを２つのセル（セルＬ１及びセルＬ２）に分割することにより、遮断された面に液体が跳ね返されて矢印ｇに示すような逆流が生じる。その後、図５（Ｃ）に示すように、制御手段５０は、セルＬの押圧を解除する。セルＬに与えた押圧力（矢印ａ´）を解除し、分断されたセルＬ１，Ｌ２を再度１つのセルＬに合流させることによりセルＬ内に新たな流れｇが生じる。このように、急激な慣性力の反転を受け、セルＬ内は乱流攪拌されて、液体の混合・攪拌を推進させることができる。
【００２５】
なお、セルＬを押圧する方向は、特に限定されず、図６（Ａ）に示すように、セルＬを重力方向及びチューブ１の延在方向に対して略直交する方向からセルＬの外側壁を押してもよい。この押圧を解放するとチューブ１の弾性復元力により図６（Ｂ）に示す矢印ｂ方向の反発力が働く。また、図７（Ａ）に示すようにセルＬを水平方向及びチューブ１の延在方向に対して略直交する方向からセルＬの外側壁を押してもよい。この押圧を解放するとチューブ１の弾性復元力により図７（Ｂ）に示す矢印ｂ方向の反発力が働く。
【００２６】
第４の手法は、チューブ１に捻りが生じるように押圧力を与えるという手法である。具体的には、チューブ1の延在方向に沿って、チューブ1に向って前進又は後退する複数の第１押圧部材２ａ１，２ａ２・・・２ａｎと、チューブ１を挟んで第１押圧部材２ａｎと相対的に接近離隔する第２押圧部材２ｂ１，２ｂ２，２ｂｎとを配設し、第１押圧部材２ａｎと第２押圧部材２ｂｎとを、同一直線上ではない異なる方向に前進又は後退させる。チューブ１に異なる方向から押圧力を印加することにより、チューブ１に捻りを生じさせることができる。
【００２７】
本実施形態では、まず、図８（Ａ）に示すように、同一直線上で対向する第１押圧部材２ａ１と第２押圧部材２ｂを前進させてから、図８（Ｂ）に示すように、同一直線上にはない異なる方向からチューブ１に押圧力を印加する。このように第１押圧部材２ａ１による押圧力と第２押圧部材２ｂによる押圧力とが打ち消し合わないようにチューブ１に押圧力を印加することにより、チューブ１を捻ることができる。さらに、図８（Ｃ）に示すように、チューブ１の延在方向に垂直な面内で偶力が生じるように押圧力を与えることにより、チューブ１に大きな捻りを生じさせることができる。これにより、チューブ１内の流体がねじれ面に沿って中央部から内壁面へ又は内壁面から中央部へ移動し、流体の混合・攪拌を促進させることができる。
【００２８】
次に、図９に基づいて本実施形態の流体供給装置１００，１００´の流体の攪拌・混合〜流体の定量供給〜チューブ洗浄の手法について説明する。
【００２９】
まず、図９（Ａ）に示すように、制御手段５０は、所定間隔に位置する押圧部材２をチューブ１側に前進させ（矢印ａ）、複数のセルＬを形成する。形成したセルＬに押圧力を印加して変形させ、チューブ１内の流体を混合・攪拌する。このとき、上述した４つの混合手法のいずれを用いても良い。混合・攪拌した後又は混合・攪拌しながら流体の定量供給を行う。
【００３０】
本実施形態の流体供給装置１００は、流体の定量供給機能を備える。制御手段５０は、セルLの下流側端部の押圧を供給量に応じて解放し、チューブ１内の液体材料を供給口に連なる他端側へ送り出す。具体的には、図９（Ｂ）に示すように、流体の供給時において、セルLの上流側端部の押圧位置を第１位置ｋ１から下流側の第２位置ｔ１に向って順次ずらしながら、セルLの下流側端部の押圧を供給量に応じて解放し、チューブ１内の液体材料を供給口に連なる他端側へ送り出す。セルLの下流側端部の押圧位置を、さらに下流側に順次ずらすことにより流体の入ったセルLを下流側に送る。流体の定量供給の手法は特に限定されず、既知のチューブポンプの流体供給手法を適用できる。この繰り返しにより流体が入ったセルLを供給口側に送ることができ、チューブ１内の流体は供給口２００へ供給される。セルLの形状に応じて開閉を行うタイミングを制御することにより、流量を制御することができる。チューブ１へ印加する押圧力を制御して流体の定量供給を行うことにより、流体がギヤポンプ等の機構を接触しないため、流体（塗料等）の残渣がポンプ内に固着することによって生じる設備トラブルを回避することができる。
【００３１】
流体の供給が完了したところでチューブ１内の洗浄を行う。図９（Ｃ）に示すように、供給する流体の流れの末尾Ｅを押圧部材２により閉鎖し、上流側から洗浄液ｅの送り込みを開始する。図９（Ｄ）に示すように、洗浄液ｅにより流体ｃが供給口２００側の端部へ押し出される。洗浄液ｅがチューブ１の中央部を流れるので、流体ｃはチューブ１の壁面に残留する傾向にある。図９（Ｅ）に示すようにチューブ１を押圧手段２により押圧しながら、さらに洗浄液ｅを追加流入する。チューブ１に押圧力を印加し、チューブ１の内壁を接近させた状態で洗浄液ｅを流し込むことにより、チューブ１の復元弾性力及び押圧部材２により与えられた押圧力の負荷が内部圧力となり、チューブ１を押し広げ、チューブ１の内壁から引き剥がし、チューブ１から残留液体を流し出すことができる。洗浄が終了したら、図９（Ｆ）に示すように、チューブ１に与えていた押圧力の全部を解除し、チューブ１を元の形状に戻す。チューブ１は凹凸のないストレートの形状となる。この状態でエアーｆを流入させる。エアーｆによりチューブ１内の洗浄液ｅ及び流体ｃの全部を押し出すことができる。
【００３２】
このように、弾性を備えた可撓性チューブ１は一時的に変形させられるものの、ストレートな形状に戻すことができるため、流体の混合・攪拌後、チューブ１内をスムーズに清掃することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では２種類の流体を混合する場合を例に説明したが、流体の種類の数は限定されない。
【００３４】
次に本実施形態の流体供給装置１００，１００´の構成例を具体例に基づいて説明する。
【００３５】
図１０（Ａ）及び（Ｂ）は本実施形態の流体供給装置１００の構成を示す図である。図１０（Ａ）に示すように、流体供給装置１００の基台６の中央部には、中空の可撓性チューブ１を収納するシリンダー形状の凹状部７が設けられている。このチューブ１及び凹状部７の延在方向に沿って押圧手段２が複数配設されている。押圧手段２はチューブ１に向って前進又は後退し、チューブ１の外壁面を押圧する。押圧部材２の配置は特に限定されないが、本実施形態では、チューブ１に向って前進又は後退する複数の第１押圧部材２ａと、チューブ１を挟んで第１押圧部材２ａと対向するように前進又は後退し、第１押圧部材２ａと相対的に接近離隔する複数の第２押圧部材２ｂとを、チューブ１の延在方向に沿って設けた。図１１に押圧手段２とチューブ１とを上面から見た状態を示した。図１１は押圧手段２がチューブ１の外壁面に当接する位置にある状態を示している。チューブ１はその弾性により元の形状に復帰するため、流体供給後に図１１に示す状態にすれば、チューブ１の内部の流体を抵抗なく排出させることができ、チューブ内部を容易に洗浄することができる。
【００３６】
押圧手段２の配置態様は特に限定されず、チューブ１の延在方向に沿って一列だけ配置し、チューブ１を静止した壁面に押し付けるようにしてもよい。本実施形態の押圧部材２ａ，２ｂはガイド棒３を介してエアシリンダー４とスプリング５と連結し、エアシリンダー４の駆動力と、スプリング５の反発力によりチューブ１に向って前進又は後退する。ガイド棒３の動作方向は基台６に取り付けられたガイド９により制御される。なお、押圧部材２の駆動機構は適宜設計することができ、特に限定されない。
【００３７】
図１０（Ｂ）は、押圧手段２ａ，２ｂがチューブ１を押圧している状態を示す。エアシリンダー４がスプリング５の弾性よりも強い圧力ｈでガイド棒３を押すと、圧力が押圧手段２に伝わり、押圧手段２はチューブ１に向って前進する。チューブ１の外側面を押圧してその内径の形状を変形させる。図１０（Ｂ）はチューブ１が押圧手段２により閉じられた状態を示す。エアシリンダー４の駆動圧が減圧されると、スプリング５による解放圧力ｉが働き、押圧部材２ａ，２ｂはチューブ１への加圧を解放する。チューブ１は自身の弾性力により元の形状に弾性復元する。第１押圧手段２ａ、第２押圧手段２ｂはそれぞれ独立に制御することができ、図１２（Ａ）（Ｂ）に示すように、チューブ１の右側だけ又は左側だけを押圧することもできる。
【００３８】
第１押圧手段２ａ、第２押圧手段２ｂはそれぞれ独立に制御することができるので、図１３（Ａ）（Ｂ）に示すように、隣合う押圧部材２ａを一つおきに前進（矢印ａ）させるとともに、前進させた押圧部材２ａと対向する押圧部材２ｂを後退させ、チューブ１が蛇行状態となるようして、チューブ１内の流体の混合・攪拌を行うことができる。押圧部材２ａ及び２ｂを交互に前進・後退させることにより、チューブ１が揉まれ、チューブ１内の流体の混合を促進することができる。また、チューブ１を揉むことにより、チューブ１内壁に付着した流体を効果的に除去することができる。
【００３９】
また、図１４に示すように所定容量の流体を収容するセルＬを作成し、このセルＬを順次供給口側へ送り出して定量供給制御を行うことができる。
【００４０】
本実施形態の流体供給装置１００は、図１５に示すように、チューブ１と凹状部７の上面を覆う開閉自在な蓋部８を有する。これにより、蓋部８を開けてチューブ１の清掃、交換を容易に行うことができる。
【００４１】
＜第２実施形態＞
本実施形態は、流体供給装置１００の他の構成例である。本実施形態は、チューブ１を多方向から押圧可能な押圧部材２を設ける点を特徴とする。
【００４２】
図１６に示すように、本実施形態の流体供給装置１１０のチューブ１は、４つの方向から押圧可能である。つまり、本実施形態の流量供給装置１１０は、チューブ１の延在方向に沿って配設され、チューブ１に向って前進又は後退する複数の第１押圧部材２ａと、チューブ１を挟んで第１押圧部材２ａと相対的に接近離隔する第２押圧部材２ｂと、第１押圧部材２ａの前進又は後退方向と略直交する方向に沿ってチューブ１に向って前進又は後退する第３押圧部材２ｃと、チューブ１を挟んで第３押圧部材２ｃと相対的に接近離隔する第４押圧部材２ｄとを有している。また、各押圧部材の間にはチューブ１の位置を保持するためのチューブガイド２０が配置されている。これらの押圧部材２ａ〜２ｄの制御は図示しない制御手段が行う。
【００４３】
図１７（Ａ）に示すように、第１押圧部材２aと第２押圧部材２ｂとをチューブ１に接近させ、チューブ１を矢印ｋ方向に押圧するときは、第３押圧部材２ｃと第４押圧部材２ｄとをチューブから離隔させる（矢印ｌ）。同様に、第１押圧部材２ａと第２押圧部材２ｂとを離隔させるときは、第３押圧部材２ｃと第４押圧部材２ｄとを接近させる。このように、チューブ１が横方向（縦方向）から押圧されるとき、縦方向（横方向）の動きを解放することにより、チューブ１の変形を補助することができる。
【００４４】
また、図１７（Ｂ）に示すように、第１押圧部材２aと第２押圧部材２ｂとによりチューブ１を押圧した後、この押圧を解放する際には、第３押圧部材２ｃと第４押圧部材２ｄとによりチューブ１を押圧させることが好ましい。このように、チューブ１を横方向（縦方向）から押圧し、この押圧を解放する際に縦方向（横方向）から押圧することにより、チューブ１の弾性復元を補助することができる。
【００４５】
本実施形態によれば、チューブ１の劣化を抑制するとともに、多少の劣化が進んだチューブ１でも、流体の混合・流量制御を行うことができる。これによりメンテナンスの頻度を低下させ、ランニングコストを低減させることができる。
【００４６】
本実施形態では流体供給装置１００，１００´が塗装装置１０００に用いられた場合を例にして説明したが、流体供給装置は塗料以外の流体にも利用することができる。特に粘性の高い流体を混合する場合に適している。また、混合される流体の種類の数は2種類に限らず何種類でも可能である。
【００４７】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は流体供給装置を含む塗装装置の概要を示す図である。
【図２】図２は流体供給装置の構成概要を説明するための図である。
【図３】図３は流体を混合・攪拌する第１の手法を説明するための図である。
【図４】図４は流体を混合・攪拌する第２の手法を説明するための図である。
【図５】図５は流体を混合・攪拌する第３の手法を説明するための図である。
【図６】図６は流体を混合・攪拌する第３の手法を説明するための第２の図である。
【図７】図７は流体を混合・攪拌する第３の手法を説明するための第３の図である。
【図８】図８は流体を混合・攪拌する第４の手法を説明するための図である。る。
【図９】図９は流体の送出手法、チューブの洗浄手法を説明するための図である。
【図１０】図１０は流体供給装置の概要を説明するための図である。
【図１１】図１１は流体供給装置のチューブ及び押圧部材の構成を説明するための図である。
【図１２】図１２は流体供給装置の動作態様を説明するための図である。
【図１３】図１３は流体の混合・攪拌動作の態様を説明するための図である。
【図１４】図１４は流体の定量供給動作の態様を説明するための図である。
【図１５】図１５は流体供給装置の蓋を開けた状態を示す図である。
【図１６】図１６は他の実施形態に係る流体供給装置の概要を示す図である。
【図１７】図１７は他の実施形態に係る流体供給装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０００…塗装装置
１００…流体供給装置
１…チューブ
２，２ａ，２ｂ…押圧部材
３，３ａ，３ｂ…ガイド棒
４，４ａ，４ｂ…エアシリンダー
５…スプリング
６…基台
７…凹状部
８…蓋部
９…ガイド
５０…制御装置
５１，５２…駆動部
２００…ベルカップ，供給口
ａ…押圧方向
ｂ…弾性復帰力の方向
ｃ…流体、塗料
ｇ…流体の流れ
【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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【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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