JP2009136949A - Liquid jet device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、対象物に対して超高圧液体を噴射することで前記対象物を加工する液体噴射装置に関するものである。特に、長尺状の対象物を長手方向に沿って切断する場合や、多数の対象物を切断する場合に用いられて好適である。 The present invention relates to a liquid ejecting apparatus that processes an object by ejecting an ultra-high pressure liquid onto the object. In particular, it is suitable for use when cutting a long object along the longitudinal direction or when cutting a large number of objects.
従来から、対象物を加工する方法として、ウォータジェットという加工方法が知られている。ウォータジェットは、対象物に対して超高圧水を噴射ノズルから噴射させ、衝撃力によって対象物を切断したり、洗浄したりする加工を行うものである。特に、ウォータジェットは、加工時において熱が発生せず、粉塵が生じない等の特長を有しているため、様々な分野において使用されている。例えば、特許文献1には、金属板と半導体チップとを一体化したCSP基板を切断するために、ウォータジェットが使用されている。特許文献1に開示されたウォータジェット加工装置は、被加工物を載置するテーブルを静止基台に対して矢印Xで示す方向及び矢印Yに示す方向に移動できるような移動手段を有している。また、ウォータジェット加工装置は、超高圧液体が噴射されるノズルを有するウォータジェット噴射ユニットを矢印Yに示す方向及び矢印Zに示す方向に移動できるような移動手段を有している。 Conventionally, a processing method called a water jet is known as a method of processing an object. The water jet is a process in which ultrahigh pressure water is sprayed from an injection nozzle onto an object, and the object is cut or washed by an impact force. In particular, the water jet is used in various fields because it has features such that heat is not generated during processing and dust is not generated. For example, in Patent Document 1, a water jet is used to cut a CSP substrate in which a metal plate and a semiconductor chip are integrated. The water jet machining apparatus disclosed in Patent Document 1 has a moving unit that can move a table on which a workpiece is placed in a direction indicated by an arrow X and a direction indicated by an arrow Y with respect to a stationary base. Yes. Further, the water jet machining apparatus has a moving means that can move a water jet injection unit having a nozzle through which an ultrahigh pressure liquid is injected in the direction indicated by the arrow Y and the direction indicated by the arrow Z.
上述したウォータジェット加工装置の移動手段の構成として、固定側には雄ネジロッドと雄ネジロッドを回転駆動するためのパルスモータとが設けられ、移動側には雄ネジロッドの雄ネジに螺合する貫通雌ネジ穴を有する雌ネジブロックが設けられている。移動側の部材を移動するときは、パルスモータにより雄ネジロッドを正転及び逆転駆動させることで、対象物を載置するテーブルを移動させたり、ウォータジェット噴射ユニットを移動させたりすることができる。このように、矢印X、Y、Zで示す方向に移動させる移動手段を設けることにより対象物を正確に切断することができる。 As a configuration of the moving means of the water jet machining apparatus described above, a male screw rod and a pulse motor for rotationally driving the male screw rod are provided on the fixed side, and a penetrating female screwed on the male screw of the male screw rod is provided on the moving side. A female screw block having a screw hole is provided. When moving the moving member, the table on which the object is placed can be moved or the water jet injection unit can be moved by driving the male screw rod forward and backward by a pulse motor. Thus, the object can be accurately cut by providing the moving means for moving in the directions indicated by the arrows X, Y, and Z.
しかしながら、上述した従来のウォータジェット加工装置における移動手段の駆動には、パルスモータを用いているため、テーブル及びウォータジェット噴射ユニットの移動速度に限界がある。さらに、雄ネジロッドを回転させることで、雄ネジに螺合する雌ネジブロックを移動させているので、雄ネジロッドの一回転につき、雄ネジのネジピッチしか移動することができない。従って、テーブル及びウォータジェット噴射ユニットを高速に移動することができない。
ウォータジェットの噴射ユニットの移動が遅い場合、対象物を切断するまでに、超高圧水が大量に必要になる。ここで、超高圧水は加圧ポンプにより生成されるが、超高圧水を生成するには多大な電力が消費される。従って、ウォータジェットの噴射ユニットの移動が遅いと、それだけより多大な電力が消費されるという問題がある。
However, since the pulse motor is used to drive the moving means in the conventional water jet machining apparatus described above, the moving speed of the table and the water jet injection unit is limited. Furthermore, by rotating the male screw rod, the female screw block that is screwed into the male screw is moved, so that only the screw pitch of the male screw can be moved per rotation of the male screw rod. Therefore, the table and the water jet injection unit cannot be moved at high speed.
When the movement of the water jet injection unit is slow, a large amount of ultra-high pressure water is required before the object is cut. Here, the ultra-high pressure water is generated by a pressure pump, but a great amount of electric power is consumed to generate the ultra-high pressure water. Therefore, there is a problem that a greater amount of power is consumed when the water jet injection unit moves slowly.
本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、超高圧液体を噴射する噴射部を高速に移動させて、使用する電力を低減させることができる液体噴射装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a liquid ejecting apparatus that can reduce the power to be used by moving an ejecting section that ejects an ultrahigh-pressure liquid at high speed. Objective.
本発明の液体噴射装置は、対象物に対して超高圧液体を噴射することで前記対象物を加工する液体噴射装置であって、流体を流動させることができる流路と、前記流路を流動する流体と共に移動する推進体と、前記超高圧液体を噴射する噴射部が設けられ、前記推進体と連動し前記流路に沿って走行する走行体とを有することを特徴とする。 The liquid ejecting apparatus of the present invention is a liquid ejecting apparatus that processes the object by injecting an ultra-high pressure liquid onto the object, and a flow path that allows fluid to flow, and a flow in the flow path And a traveling body that travels along the flow path in conjunction with the propulsion body.
本発明の液体噴射装置によれば、超高圧液体を噴射する噴射部を高速に移動させて、使用する電力を低減させることができる。 According to the liquid ejecting apparatus of the present invention, the power used can be reduced by moving the ejecting unit that ejects the ultrahigh-pressure liquid at high speed.
まず、液体噴射装置が設けられるシステムとして溶融成形システムを例に挙げて説明する。ここで、溶融成形システムとは、例えばプラスチック等(以下、熱可塑性部材)を加熱溶融すると共に成形品を成形し、成形品を所定の寸法に切断して製品を製造するシステムである。図1は、溶融成形システム1の全体の構成を示す図である。図1に示すように、溶融成形システム1は、ダクト11、溶融成形装置12、液体噴射装置13を含んで構成されている。
First, a melt molding system will be described as an example of a system provided with a liquid ejecting apparatus. Here, the melt molding system is a system for manufacturing a product by, for example, heating and melting plastic or the like (hereinafter, thermoplastic member), molding a molded product, and cutting the molded product into a predetermined dimension. FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a melt molding system 1. As shown in FIG. 1, the melt molding system 1 includes a
ダクト11は、図示しない貯蔵室に収容された廃棄プラスチック等の熱可塑性部材を溶融成形装置12に移送する中空状の導管である。
溶融成形装置12は、熱可塑性部材を加熱溶融させて成形品を成形する。ここでは、成形品としてRPF(Refuse Paper & Plastic Fuel)という廃棄プラスチック等を原料とした固形燃料(以下、成形品)を成形するものとする。
The
The
溶融成形装置12は、筐体20、収容部21、扉機構22、押込部材23、昇降装置24、管部材25、循環装置28を含んで構成されている。
筐体20は、天板、側板及び地板等により溶融成形装置12の基本骨格構造を形成する。収容部21は、ダクト11から移送された熱可塑性部材を一時的に収容するものである。収容部21は、空気を通すことができるが熱可塑性部材を通すことができないように、側面及び天板にメッシュ状の網(例えば、金網)を用いて、略直方体形状に形成されている。収容部21の地板(底部)に相当する部分には扉機構22が設けられているため、熱可塑性部材は収容部21から落下することなく、一時的に収容部21に収容される。
The
The
扉機構22は、収容部21の地板の一面に亘って、設けられた図示しない複数の扉体により構成されている。扉機構22は、扉体を開閉することで、収容部21に収容された熱可塑性部材のうち、次の工程に移送させる熱可塑性部材の量を制御するものである。次の工程への移送とは、複数の扉体を開くことで熱可塑性部材を落下させ、管部材25の開口部に配置させることである。
The door mechanism 22 is configured by a plurality of door bodies (not shown) provided over one surface of the base plate of the
押込部材23は、管部材25の開口部に配置された熱可塑性部材を管部材25内に押し込むものである。押込部材23は、相互に離間した状態で、扉体の支持枠から垂直に複数、併設されている。また、押込部材23の断面形状は真円の円柱状に形成されている。複数の扉体から落下した熱可塑性部材は複数の押込部材23の間を通って、管部材25の開口部に配置される。本実施形態では、幅方向に12本、奥行方向に12本、合計144本の押込部材23が設けられている。
The pushing member 23 pushes the thermoplastic member disposed in the opening of the
昇降装置24は、押込部材23を垂直方向に下降及び上昇させるものである。図1に示すように、昇降装置24は複数のシリンダ24aと、複数のピストンロッド24bとを含んで構成されている。これら複数のピストンロッド24bには、収容部21と、扉機構22と、複数の押込部材23とが一体的に取り付けられている。従って、ピストンロッド24bの昇降に伴って、収容部21と、扉機構22と、押込部材23とが共に昇降する。一定間隔で昇降装置24により押込部材23を下降させることで、押込部材23は、管部材25の開口部に配置された熱可塑性部材を管部材25内に押し込むことができる。
The
管部材25は、押込部材23によって押し込まれた熱可塑性部材を溶融すると共に成形品を成形するものである。管部材25は、押込部材23に対応するように相互に離間した状態で複数、併設されている。図2は、溶融成形システム1のうち、複数設けられた管部材25を斜め上方から見た図である。管部材25の断面形状は、押込部材23と同様に真円の筒状に形成されている。従って、管部材25の下側開口から押し出される成形品は円柱状に成形される。本実施形態では、押込部材23と同様に、幅方向に12本、奥行方向に12本、合計144本の管部材25が設けられている。なお、隣接する管部材25の間には熱媒体流体として熱媒体油が充填されている。熱媒体油によって加熱されることで、管部材25は内部に押し込まれた熱可塑性部材を溶融することができる温度に保持される。
The
循環装置28は、上述した隣接する管部材25の間に充填された熱媒体油の温度を制御すると共に、熱媒体油を循環させるものである。なお、上述した説明では管部材25の断面形状を真円状にする場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、矩形状等の多角形状に形成したり、楕円状にしたり、所望する成形品の形状に合わせて管部材25の断面形状を変更すればよい。
The
次に、溶融成形装置12によって成形品を成形する動作について説明する。
まず、貯蔵室に収容された熱可塑性部材は、ダクト11を介して溶融成形装置12に移送される。溶融成形装置12に移送された熱可塑性部材は、収容部21に収容される。
次に、昇降装置24によって押込部材23が上昇している状態で、扉機構22の扉体を開放する。収容部21に収容された熱可塑性部材は、開放された扉体を通って落下して、各管部材25の開口部に配置される。
Next, an operation for molding a molded product by the
First, the thermoplastic member accommodated in the storage chamber is transferred to the
Next, the door body of the door mechanism 22 is opened in a state where the pushing member 23 is raised by the
次に、扉機構22の扉体を閉塞させた状態で、昇降装置24を作動させて押込部材23を下降させる。押込部材23を下降させることで、各管部材25の開口部に配置された熱可塑性部材は、管部材25の内部に押し込まれる。押し込まれた熱可塑性部材は熱媒体油によって加熱された管部材25によって溶融されると共に管部材25の断面形状に成形される。
Next, in a state where the door body of the door mechanism 22 is closed, the lifting
なお、溶融成形装置12の動作初期段階では、管部材25には熱可塑性部材が充填されていないので、扉機構22による熱可塑性部材の落下及び押込部材23による押し込みを繰り返して、各管部材25の下側開口まで熱可塑性部材を充填させるようにする。
管部材25内の下側開口まで熱可塑性部材が充填された状態(なお、熱可塑性部材は溶融され、成形されている段階の状態である)から、押込部材23によって熱可塑性部材を押し込むことで、管部材25の下側開口から成形品が成形される。
In the initial stage of operation of the
By pressing the thermoplastic member with the pressing member 23 from the state in which the thermoplastic member is filled up to the lower opening in the tube member 25 (note that the thermoplastic member is in a melted and molded state). A molded product is molded from the lower opening of the
次に、液体噴射装置13は、管部材25の下側開口から送出された成形品に対して、超高圧液体を噴射することで、所定の寸法に切断する。ここで、本実施形態に係る液体噴射装置13について図3〜図7を参照して、詳細に説明する。
図3は、溶融成形システム1のうち、複数設けられた管部材25の下側の一部分を斜め上方から見た図である。図3では、複数の管部材25と、管部材25の下側開口の開口面と面一であり管部材25が取り付けられる平面26と、を鎖線で示している。液体噴射装置13は、図3に示すように管部材25の下側開口に隣接し、平面26に沿って設けられている。液体噴射装置13は、ガイドレール31と、走行体41と、推進体51と、噴射部44とを含んで構成される。なお、液体噴射装置13には、循環ポンプ71と、加圧ポンプ74とを含んでいるが、これらの構成については、図7において後述する。
Next, the
FIG. 3 is a view of a part of the lower side of the plurality of provided
ガイドレール31は、走行体41が走行するときの案内を行う。ガイドレール31は、管部材25の下側開口面と面一な平面26(以下、ガイドレール取付面26という)に設けられている。ガイドレール31は、複数(4つ)の直線状のガイドレール31a〜31dを接続して無端状に形成されている。ガイドレール31aは、奥行方向(図3に示す矢印方向に沿った方向)に配列された一群の管部材群25aと、この一群の管部材群25aに隣接して奥行方向に配列された一群の管部材群25bと、の間に配設されている。ガイドレール31cは、一群の管部材群25bに隣接して奥行方向に配列された一群の管部材群25cと、一群の管部材群25cに隣接して奥行方向に配列された一群の管部材群25dと、の間に配設されている。ガイドレール31b及びガイドレール31dは、それぞれガイドレール31aとガイドレール31cとの端部を接続するように配設されている。各ガイドレール31a〜31d同士の接続部分は、走行体41が滑らかに走行できるように円弧形状に形成されている。無端状に形成されたガイドレール31は、奥行方向に配列された4列の管部材群毎に1組設けられている。本実施形態では、幅方向に12本の管部材25が設けられているので、3組の無端状に形成されたガイドレール31が設けられている。
The
ここで、ガイドレール31の形状について図4を参照して、詳細に説明する。図4は、液体噴射装置13の一部の構成を示す斜視図である。図4は、ガイドレール31の途中を切断した状態が示されている。ガイドレール31は、図4(a)に示すように支持部32、33と、流管34とが一体的に組み合わされた形状により形成されている。支持部32は、断面略矩形状であり、上面にガイドレール取付面26に固定される取付面31aを有している。支持部33は、断面略矩形状であり、支持部32より大きな断面積を有している。支持部33の上両側には、後述する走行体41の摺動部が係合する係合段部33a、33bを有している。流管34は、略筒形状であり、内部に液体を流動させることができる流路34aを有している。なお、流管34の流路34aは、後述する循環ポンプ71により流路34aに充填された液体を流動できるように密閉されて構成されている。
Here, the shape of the
走行体41は、上述したガイドレール31を走行する。走行体41は、摺動部42と、本体部43と、噴射部44とが設けられている。摺動部42は、支持部33を長手方向に沿って摺動できるように、支持部33を包囲する空間を有している。また、摺動部42の上側には、ガイドレール31の支持部32が位置できるように隙間部と、ガイドレール31の係合段部33a、33bと係合するL字状の係合突起42a、42bとを有している。
The traveling
本体部43は、摺動部42と一体的に形成されている。本体部43は、ガイドレールの流管34の外周を長手方向に沿って摺動できるように円弧状の空間を有している。
噴射部44は、対象物に対して超高圧液体を噴射する。噴射部44は、本体部43の外側面に複数設けられている。本実施形態では、水平方向であってガイドレール31の長手方向に対して直交する方向の一方側に噴射する噴射部44aと、水平方向であってガイドレール31の長手方向に対して直交する方向の他方側に噴射する噴射部44bとが設けられている。噴射部44a、44bの先端には、超高圧液体を噴射するノズル45a、45bを有している。また、噴射部44a、44bには、後述する加圧ポンプによって加圧された超高圧液体を噴射部44a、44bに対して供給するために、供給パイプ46a、46bが接続されている。
The
The
ガイドレール31に対して走行体41を摺動できるように係合させることで、図4(b)に示すように、走行体41の係合突起42a、42bが、ガイドレール31の係合段部33a、33bに係合し、走行体41の本体部43が、ガイドレール31の流管34の外周を包囲する状態となる。このように、走行体41をガイドレール31に係合させることで、走行体41は、図3に示す無端状のガイドレール31a〜31dを自在に走行することができる。なお、走行体41がガイドレール31をより滑らかに走行できるように、走行体41とガイドレール31とが接する部分にローラを設けるように構成してもよい。
By engaging the traveling
推進体51は、ガイドレール31の流路34aを流動する流体と共に移動する。推進体51は、円錐形状と円柱形状とを組み合わせた形状により形成されている。推進体51は、流管34の内径寸法より小さい寸法の外径寸法を有しているため、推進体51は、流管34の流路34aを自在に移動することができる。また、流管34内の流体の流動方向を図4(a)に示す矢印A方向とすると、推進体51は、流体の流動方向(矢印A方向)に向かうに従い先細りとなっている。従って、推進体51は、流路34aに充填された流体に対する抵抗を低減させて移動することができる。また、推進体51は、流体の流動方向と反対方向に向かうに従い断面積が大きくなるように形成されている。従って、推進体51は、流路34aを流動する流体から推進力を得て、流管34内を高速で移動することができる。
The
なお、推進体51が流動する流体から推進力を得て流路34aを移動する場合、走行体41は推進体51の移動に連動して、ガイドレール31を走行することができる。ここで、走行体41が推進体51の移動に連動して走行する連動手段について図5を参照して説明する。図5は、ガイドレール31を一部断面にした状態の側面図である。図5では、ガイドレール31の流管34には、推進体51が配置されていると共に、ガイドレール31には走行体41が係合している状態である。ここで、ガイドレール31の一部の内部には、流管34の流路34aと循環ポンプ71とを接続する接続管51a、51bが挿通されている。接続管51aは、流管34内を流動している流体を循環ポンプ71が吸入するものである。一方、接続管51bは、循環ポンプ71から流出された流体を流管34に送出するものである。このように循環ポンプ71が流路34aに充填された液体を吸収し、流路34aに液体を送出することで、液体を流路34a内の一方向(図5に示す矢印A方向)に流動させることができる。推進体51は、流路34aを流動する流体から推進力を得て、液体の流動する方向(矢印A方向)に高速で移動する。
When the
ここで、推進体51は、推進体51自体又は推進体51の一部が磁石により構成されている。本実施形態では、推進体51の内部に磁石が設けられている。一方、走行体41は、走行体41自体又は走行体41の一部を磁石が吸着することができる磁性体により構成されている。本実施形態では、走行体41は鉄により構成されている。従って、推進体51と走行体41との間では、磁力により吸着する力が働く。即ち、図5に示すように、流管34の流路34aを流動する液体によって推進体51が矢印A方向に移動し、鎖線に示す位置まで移動した場合、磁力による吸着力によって走行体41は、推進体51と連動してガイドレール31を矢印B方向に走行する。なお、ガイドレール31を磁石が吸着することができない材質により構成することで、推進体51が、ガイドレール31に吸着することがないので、推進体51の移動と走行体41の走行とを滑らかに行うことができる。本実施形態では、ガイドレール31は、プラスチックにより構成されている。また、本実施形態では、循環ポンプ71によって循環させる速度を変更させることで、推進体51に連動する走行体41を20〜200m/分の速度で走行させることができる。
Here, as for the
また、上述では推進体51自体又は推進体51の一部を磁石により構成し、走行体41自体又は走行体41の一部を磁石が吸着することができる磁性体により構成する場合について説明したが、この場合に限られるものではない。例えば、推進体51自体又は推進体51の一部を磁石が吸着することができる磁性体により構成し、走行体41自体又は走行体41の一部を磁石により構成してもよい。また、推進体51自体又は推進体51の一部を磁石により構成し、走行体41自体又は走行体41の一部も磁石により構成するようにしてもよい。磁石を何れかの部材に構成するかは、推進体51や走行体41の製造性や、磁石の吸着力等を考慮して適宜選択すればよい。
In the above description, the
このように、推進体51と走行体41とが連動するように構成されているので、走行体41は推進体51の移動に連動して、ガイドレール31を高速で走行することができる。また、推進体51と走行体41とを連動させる場合に、磁力を用いることで特別な接続手段を用いることがないので、液体噴射装置の構成を簡単にすることができる。また、推進体51が高速で移動したとしても推進体51と走行体41との間では、直接接触していないので、走行体41は、ガイドレールを滑らかに走行することができる。
Thus, since the
次に、溶融成形装置12の管部材25から成形された成形品を液体噴射装置13により切断する動作について、図6を参照して説明する。図6は、液体噴射装置13の一部を正面から見た図である。上述したように、押込部材23によって押し込まれた熱可塑性部材は、管部材25によって溶融されると共に管部材25の断面形状に成形されて、図6に示すように、管部材25の下側開口から成形品として送出される。一方、走行体41は、上述したように推進体51に連動するように構成されているので、図3に示すガイドレール31a、31b、31c、31dの順番に走行をし続けている。さらに、走行体41はガイドレール31を走行しながら、走行体41の両側の噴射部44a、44bから、加圧ポンプ74によって加圧された超高圧液体を連続して噴射している。このように、走行体41が走行しながら、噴射部44a、44bから超高圧液体を噴射することで、図6に示すように、ガイドレール31に隣接する管部材25から送出されている成形品を超高圧液体による衝撃力で切断することができる。切断された成形品は、図1に示す冷却部14により冷却されて完全に硬化される。冷却部14としては、例えば、容器に満たされた冷却水を用いる。
Next, the operation | movement which cuts the molded article shape | molded from the
なお、走行体41が、図3に示すガイドレール31aを走行している場合は、ガイドレール31aの幅方向に隣接している一群の管部材群25aと一群の管部材群25bの管部材25とから送出されている成形品を切断することができる。また、走行体41が、ガイドレール31cを走行している場合は、ガイドレール31cの幅方向に隣接している一群の管部材群25cと一群の管部材群25dの管部材25とから送出されている成形品を切断することができる。このように、高速に走行している走行体41の噴射部44から超高圧液体を噴射して成形品を切断するので、管部材25が多数ある場合でも、使用する超高圧液体を少なくすることができる。従って、加圧ポンプ74により生成する超高圧液体が削減されるので、超高圧水を生成するために使用する電力を低減させることができる。
When the traveling
なお、上述した説明では、走行体41はガイドレール31を走行しながら、走行体41の両側の噴射部44a、44bから、加圧ポンプ74によって加圧された超高圧液体を連続して噴射する場合についてのみ説明したが、この場合に限られない。例えば、走行体41が、各ガイドレール31a〜31d同士の接続部分である円弧状に形成された部分を走行しているときは、噴射部44a、44bから超高圧液体を噴射しないように構成してもよい。
また、上述した説明では、多数ある管部材25から送出された多数の成形品を切断する場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、管部材25は一つ又は少数であって、管部材25から送出される成形品は一つ又は少数であってもよい。この場合、管部材25によって成形される成形品の断面積が広いものを切断する場合や長尺状の成形品を長手方向に沿って切断する場合に特に効果がある。
In the above description, the traveling
Moreover, although the case where many molded products sent from
次に、流管34の流体を流動させる循環ポンプ71及び噴射部44から噴射される超高圧液体を生成する加圧ポンプ74について図7を参照して説明する。図7(a)は、循環ポンプ71及び加圧ポンプ74の構成を示す図である。図7(a)に示す液体噴射装置13は、走行体41等に加えて、循環ポンプ71と、給水タンク72と、給水ポンプ73と、加圧ポンプ74とを含んで構成されている。循環ポンプ71は、上述したように、流管34内を流動している流体を吸入し、吸入した流体を流管34に送出して、流管34の流路34aにある流体を循環させる。循環ポンプ71には、図5に示すガイドレール31の流管34内を流動している流体を吸入する接続管51aと、ガイドレール31の流管34内に流体を送出する接続管51bとが接続されている。
Next, the
給水タンク72は、加圧ポンプ74に加圧する液体を貯水する。また、給水ポンプ73は、給水タンク72に貯水されている液体を加圧ポンプ74に供給する。加圧ポンプ74は、給水タンク72から給水ポンプ73によって供給された液体を加圧して超高圧液体を生成する。加圧ポンプ74には、加圧された超高圧液体を噴射部44a、44bに対して供給する供給パイプ46a、46bが接続されている。
このように、循環ポンプ71を構成することにより、簡単な方法で流管34の流路34aにある流体を循環させることができる。
The
Thus, by configuring the
次に、循環ポンプを用いずに、流管34の流路34aにある流体を循環させる方法について図7(b)を参照して説明する。図7(b)は、加圧ポンプ74の構成を示す図である。図7(b)に示す液体噴射装置70は、給水タンク72と、給水ポンプ73と、加圧ポンプ74と、減圧弁75とを含んで構成されている。図7(b)に示すように、給水タンク72から給水ポンプ73によって供給された液体を加圧して噴射部44に超高圧液体を供給する加圧ポンプ74の構成は、図7(a)に示す構成と同様である。
Next, a method for circulating the fluid in the
ここで、図7(b)に示す加圧ポンプ74には、減圧弁75が接続されている。減圧弁75にはガイドレール31の流管34内に流体を送出する接続管76aが接続されている。さらに、ガイドレール31の流管34内を流動している流体を吸入する接続管76bは給水タンク72に送出させるように構成されている。従って、加圧ポンプ74により加圧された超高圧液体は減圧弁75によって減圧されて、接続管76aを通り、ガイドレール31の流管34内に流体を送出させる。また、流管34内を流動している流体は接続管51aを通って給水タンク72に送出される。従って、減圧弁75によって減圧された流体を流管34に送出して、流管34の流路34aにある流体を循環させる。
このように、加圧ポンプ74は超高圧液体を供給する共に流管34の流路34aにある流体を循環させるように構成したので、循環ポンプを用いずに液体噴射装置を構成することができる。
Here, a
As described above, the pressurizing
上述したように、本実施形態に係る液体噴射装置によれば、超高圧液体を噴射する噴射部を高速に移動させることができるので、対象物を切断するまでの超高圧液体を減少させることができる。従って、加圧ポンプによって超高圧液体を生成するときに必要な電力を大幅に低減させることができる。 As described above, according to the liquid ejecting apparatus according to the present embodiment, since the ejecting unit that ejects the ultrahigh-pressure liquid can be moved at high speed, the ultrahigh-pressure liquid until the target is cut can be reduced. it can. Therefore, it is possible to significantly reduce the electric power required when generating the ultrahigh pressure liquid by the pressurizing pump.
なお、上述した説明では、液体噴射装置は、溶融成形システムに組み込まれ溶融成形装置によって成形された成形品を切断する場合について説明したが、この場合に限られるものではない。液体噴射装置は、単独の装置として構成されていてもよく、他の装置に組み込まれて構成されていてもよい。例えば、特許文献1のように、対象物を載置するテーブル等を設け、テーブルに載置された対象物を、本発明の液体噴射装置により切断するようにしてもよい。 In the above description, the liquid ejecting apparatus is described as being cut into a molded product that is incorporated in the melt molding system and molded by the melt molding apparatus. However, the present invention is not limited to this case. The liquid ejecting apparatus may be configured as a single apparatus, or may be configured by being incorporated in another apparatus. For example, as in Patent Document 1, a table or the like on which an object is placed may be provided, and the object placed on the table may be cut by the liquid ejecting apparatus of the present invention.
また、上述した説明では、液体噴射装置は、対象物を切断する場合について説明したが、この場合に限られるものではない。例えば、噴射部から噴射された超高圧液体により対象物を洗浄したり剥離したり長孔を開けたりするような加工を行うようにしてもよい。
また、上述した説明では、加工する対象物として熱可塑性部材から成形した成形品を例に挙げて説明したが、この場合に限られるものではない。例えば、ゴム、ナイロン、紙等の軟質材料や、金属、ガラス等の硬質材料を加工するようにしてもよい。なお、硬質材料を加工する場合には、例えば、超高圧液体に研磨材を混合させて噴射させるようにしてもよい。
In the above description, the liquid ejecting apparatus has been described with respect to the case of cutting an object. However, the liquid ejecting apparatus is not limited to this case. For example, the processing may be performed such that the object is washed or peeled off or a long hole is opened by the ultra-high pressure liquid ejected from the ejection unit.
In the above description, a molded product molded from a thermoplastic member has been described as an example of an object to be processed. However, the present invention is not limited to this case. For example, soft materials such as rubber, nylon and paper, and hard materials such as metal and glass may be processed. In addition, when processing a hard material, you may make it mix and inject | pour an abrasive | polishing material into an ultrahigh pressure liquid, for example.
また、上述した説明では、液体噴射装置は、ガイドレールに流体を流動させる流管を設ける場合について説明したが、この場合に限られるものではない。例えば、ガイドレールと流管とを別々に設けてもよい。また、ガイドレール及び流管を無端状に構成する場合についてのみ説明したが、この場合に限られるものではない。例えば、ガイドレール及び流管を有端状に構成してもよい。 In the above description, the liquid ejecting apparatus has been described with respect to the case where a flow tube that allows fluid to flow is provided on the guide rail. However, the present invention is not limited to this case. For example, the guide rail and the flow tube may be provided separately. Moreover, although only the case where a guide rail and a flow tube were comprised in endless form was demonstrated, it is not restricted to this case. For example, you may comprise a guide rail and a flow tube in end shape.
1 溶融成形システム
12 溶融成形装置
13 液体噴射装置
23 押込部材
25 管部材
31 ガイドレール
34 流管
34a 流路
41 走行体
44 噴射部
45 ノズル
51 推進体
71 循環ポンプ
74 加圧ポンプ
75 減圧弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
流体を流動させることができる流路と、
前記流路を流動する流体と共に前記流路を移動する推進体と、
前記超高圧液体を噴射する噴射部が設けられ、前記推進体と連動し前記流路に沿って走行する走行体とを有することを特徴とする液体噴射装置。 A liquid ejecting apparatus that processes the object by ejecting an ultra-high pressure liquid onto the object,
A flow path through which a fluid can flow;
A propellant that moves in the flow path along with the fluid flowing in the flow path;
A liquid ejecting apparatus comprising: an ejecting unit that ejects the ultra-high pressure liquid; and a traveling body that travels along the flow path in conjunction with the propulsion body.
前記走行体はガイドレールを走行することを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。 A guide rail is provided along the flow path,
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the traveling body travels on a guide rail.
前記流管に接続され、前記流管内の流体を流動させる循環ポンプを有することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の液体噴射装置。 The flow path is an endless flow tube,
4. The liquid ejecting apparatus according to claim 1, further comprising a circulation pump connected to the flow pipe and configured to flow a fluid in the flow pipe. 5.
液体を超高圧に加圧して前記噴射部から噴射される超高圧液体を生成すると共に、前記流管に接続され、前記流管内の流体を流動させる加圧ポンプを有することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の液体噴射装置。 The flow path is an endless flow tube,
2. The apparatus according to claim 1, further comprising a pressurizing pump connected to the flow pipe and configured to flow the fluid in the flow pipe while pressurizing the liquid to an ultra high pressure to generate an ultra high pressure liquid ejected from the ejection section. The liquid ejecting apparatus according to any one of 1 to 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007313848A JP2009136949A (en) | 2007-12-04 | 2007-12-04 | Liquid jet device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2007313848A JP2009136949A (en) | 2007-12-04 | 2007-12-04 | Liquid jet device |
Publications (1)
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JP2009136949A true JP2009136949A (en) | 2009-06-25 |
Family
ID=40868136
Family Applications (1)
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JP2007313848A Pending JP2009136949A (en) | 2007-12-04 | 2007-12-04 | Liquid jet device |
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-
2007
- 2007-12-04 JP JP2007313848A patent/JP2009136949A/en active Pending
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