JP2019155841A - Fluid material supply method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流動材料供給方法に関する技術分野に属する。 The present invention belongs to a technical field related to a fluid material supply method.
従来より、突起状の吐出部(ノズル)から吐出した流動材料(特に発泡性材料)を、内部に空間部を有する被供給部材の該空間部に供給する流動材料供給方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、上記吐出部の先端を、上記被供給部材の注入口(上記空間部を形成する壁部を貫通するように設けた貫通孔)に挿入し、その後、該吐出部から流動材料を吐出して、該吐出した流動材料を上記被供給部材の空間部に供給するようにしている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a fluid material supply method for supplying fluid material (particularly foamable material) discharged from a protruding discharge portion (nozzle) to the space portion of a member to be supplied having a space portion inside ( For example, see Patent Document 1). In
また、特許文献2では、金型内に、袋状に縫製した表皮をセットするとともに、該金型の保持部に、該表皮に下端部を挿入した注入ノズルを保持し、この注入ノズルを介して注入ガンの射出部(突起状の吐出部)から表皮内にパッド成形用の発泡液を注入することが開示されている。この特許文献2では、表皮内への発泡液の注入後に、注入ガンの射出部を注入ノズルの注入口から離脱させたときに、開閉機構によって注入ノズルの注入口を蓋体で閉口することで、発泡液の発泡時に発泡液が注入ノズルの注入口より外部に噴出するのを防止するようにしている。
Further, in
上記特許文献1のように、吐出部を直接、被供給部材の貫通孔に挿入して被供給部材の内部の空間部に流動材料を供給する場合、その供給後に吐出部を貫通孔から抜去したときに、空間部に供給した流動材料が貫通孔から被供給部材の外部に溢れ出す場合がある。特に流動材料が発泡性材料である場合、発泡分を正確に見込むことは困難であるので、発泡した流動材料が被供給部材の外部に溢れ出し易い。このため、その溢れ出した流動材料が被供給部材の表面に付着して、被供給部材の外観性を損ねてしまう。
When the discharge part is directly inserted into the through hole of the supplied member and the fluid material is supplied to the space inside the supplied member as in
そこで、上記特許文献2のように、開閉機構によって注入ノズル(被供給部材と共に金型に保持されているので、被供給部材の一部と見做すことができる)の注入口を蓋体で閉口するようにすれば、流動材料が被供給部材の外部に溢れ出すのを防止することができる。
Therefore, as in
しかし、金型で覆われていない被供給部材の空間部に流動材料を供給する場合、上記特許文献2のような開閉機構を設けることは困難であり、仮に開閉機構を設けることができたとしても構成が複雑になる。
However, it is difficult to provide an opening / closing mechanism such as that in
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、突起状の吐出部から吐出した流動材料を被供給部材の内部の空間部に供給する場合に、その空間部に供給した流動材料が被供給部材の外部に溢れ出たとしても、簡単な構成で、その溢れ出た流動材料により被供給部材の外観性が損なわれるのを防止することにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to supply a fluid material discharged from a protruding discharge portion to a space portion inside a supply target member. Even if the fluid material supplied to the part overflows to the outside of the supplied member, the appearance of the supplied member is prevented from being impaired by the overflowing fluid material with a simple configuration.
上記の目的を達成するために、本発明では、突起状の吐出部から吐出する流動材料を、内部に空間部を有する被供給部材の該空間部に供給する流動材料供給方法を対象として、一端部が、上記被供給部材において上記空間部を形成する壁部を貫通するように設けた貫通孔に対して挿入及び抜去可能で、かつ、他端部に上記吐出部が所定量だけ挿入された状態で該他端部が該吐出部の周囲に外嵌されるように該吐出部への取付け及び該吐出部からの取外し可能な筒状部材を予め作製しておき、上記筒状部材の上記他端部を、該他端部に上記吐出部が所定量だけ挿入された状態で該他端部が該吐出部の周囲に外嵌されるように該吐出部に取り付けるとともに、該筒状部材の上記一端部を上記貫通孔に挿入するセット工程と、上記セット工程の後、上記吐出部から流動材料を吐出して、該吐出した流動材料を上記筒状部材を介して上記被供給部材の空間部に供給する流動材料供給工程とを備えるようにした。 In order to achieve the above object, the present invention is directed to a fluid material supply method for supplying a fluid material discharged from a protruding discharge portion to a space portion of a supplied member having a space portion therein. The part can be inserted into and removed from the through hole provided so as to penetrate the wall part forming the space part in the supplied member, and the discharge part is inserted into the other end part by a predetermined amount. In this state, a tubular member that can be attached to the discharge portion and removable from the discharge portion is prepared in advance so that the other end portion is fitted around the discharge portion. The other end portion is attached to the discharge portion so that the other end portion is fitted around the discharge portion in a state where the discharge portion is inserted into the other end portion by a predetermined amount. After the setting step of inserting the one end portion of the through hole into the through hole, and the setting step, Discharging a fluid material from the serial discharge portion, a fluid material that issued said discharge was set to and a fluid material supply step of supplying the space portion of the supply target member through the tubular member.
上記の方法により、被供給部材の内部の空間部に供給した流動材料が貫通孔から被供給部材の外部に溢れ出たとしても、その溢れ出た流動材料が筒状部材の内部に収容されるように筒状部材を貫通孔に挿入しておくことで、該流動材料が被供給部材の表面に付着するのを防止することができる。また、筒状部材の長さを適切に設定しておくことで、筒状部材の他端部側の開口を開閉する開閉機構を設けなくても、流動材料が被供給部材の表面に付着するのを防止することができる。さらに、筒状部材を使い捨てのものとして使用すれば、使用する毎に筒状部材を洗浄する等といった煩わしさをなくすことができる。このように筒状部材を使い捨てのものとして使用しても、筒状部材は簡単なものであるので、多数の筒状部材を容易にかつ低コストで作製することができる。 Even if the fluid material supplied to the space inside the member to be supplied overflows from the through hole to the outside of the member to be supplied by the above method, the overflowing fluid material is accommodated inside the cylindrical member. By inserting the cylindrical member into the through hole as described above, the fluid material can be prevented from adhering to the surface of the supplied member. In addition, by appropriately setting the length of the cylindrical member, the fluid material adheres to the surface of the supplied member without providing an opening / closing mechanism for opening and closing the opening on the other end side of the cylindrical member. Can be prevented. Furthermore, if the cylindrical member is used as a disposable one, the troublesomeness such as washing the cylindrical member every time it is used can be eliminated. Even if the cylindrical member is used as a disposable member in this way, the cylindrical member is simple, and thus a large number of cylindrical members can be easily produced at low cost.
上記流動材料は、発泡性材料であってもよい。また、上記流動材料は、互いに混合されて発泡する複数の発泡性材料が混合されたものであってもよい。 The fluid material may be a foamable material. Further, the fluid material may be a mixture of a plurality of foamable materials that are mixed and foamed.
このような発泡性材料を、被供給部材の内部の空間部に供給した場合には、該供給した発泡性材料が発泡して被供給部材の外部に溢れ出易くなるが、筒状部材を介して発泡性材料を被供給部材の空間部に供給することで、発泡性材料を、被供給部材の空間部から筒状部材の内部にも発泡させるようにすることができ、発泡性材料が被供給部材の表面に付着するのを防止することができる。また、発泡した発泡性材料が筒状部材の他端部側の開口から或る程度の量だけ溢れ出たとしても、その溢れ出た発泡性材料はほぼ硬化した状態にあり、該発泡性材料が被供給部材の表面に垂れるようなことはない。 When such a foamable material is supplied to the space inside the supplied member, the supplied foamable material foams and easily overflows to the outside of the supplied member. By supplying the foamable material to the space portion of the supplied member, the foamable material can be foamed from the space portion of the supplied member to the inside of the cylindrical member. It can prevent adhering to the surface of a supply member. Further, even if the foamed foaming material overflows a certain amount from the opening on the other end side of the cylindrical member, the overflowing foamable material is almost cured, and the foamable material Does not sag on the surface of the supplied member.
以上説明したように、本発明の流動材料供給方法によると、一端部が、被供給部材において空間部を形成する壁部を貫通するように設けた貫通孔に対して挿入及び抜去可能で、かつ、他端部に吐出部が所定量だけ挿入された状態に外嵌されるように該吐出部への取付け及び該吐出部からの取外し可能な筒状部材を介して、吐出部から吐出した流動材料を被供給部材の空間部に供給するようにしたことにより、被供給部材の内部の空間部に供給した流動材料が貫通孔から被供給部材の外部に溢れ出たとしても、簡単な構成で、その溢れ出た流動材料により被供給部材の外観性が損なわれるのを防止することができる。 As described above, according to the fluid material supply method of the present invention, one end can be inserted into and removed from the through-hole provided so as to penetrate the wall portion forming the space portion in the supplied member, and The flow discharged from the discharge portion through the tubular member that can be attached to the discharge portion and removable from the discharge portion so that the discharge portion is inserted into the other end portion in a predetermined amount. By supplying the material to the space part of the supplied member, even if the fluid material supplied to the space part inside the supplied member overflows from the through hole to the outside of the supplied member, the structure is simple. It is possible to prevent the appearance of the member to be supplied from being damaged by the overflowing fluid material.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1〜図3は、本発明の実施形態に係る流動材料供給方法を実行する際に用いる混合装置1を示す。この混合装置1は、複数の流動材料を混合して、該混合した流動材料を、ブロック部材2に設けられた突起状の吐出部3より吐出して被供給部に供給するものである。本実施形態では、複数の流動材料は、第1流動材料及び第2流動材料であって、互いに混合されて発泡する発泡性材料である。第1流動材料及び第2流動材料は、例えば、二液型発泡性ウレタンの原料であるイソシアネート及びポリオール(互いに化学的に反応する反応性材料(液体))である。上記被供給部は、例えば、内部に空間部101aを有する被供給部材101の該空間部101aである(図5参照)。被供給部材101の空間部101aは、例えば、自動車における、ピラー、サイドシル、ルーフレール等の車体部材(フレーム)の閉断面空間部である。
FIGS. 1-3 shows the
本実施形態では、混合装置1は、図5に示すように、作業者8が手に持つことが可能なガン又はミキシングヘッドと呼ばれるものであって、上記混合した流動材料を被供給部材101の空間部101aに供給する際に、混合装置1に設けられた所定の操作スイッチ(図示せず)を操作したときに、後述の混合室11で上記第1流動材料及び上記第2流動材料がそれぞれ混合されて、該混合された流動材料が被供給部材101の空間部101aに供給されるようになっている。混合装置1には、作業者8が手に持つことが可能なグリップ部7が設けられている(図1、図3及び図5参照)。混合装置1は、後述の供給チューブ54及び戻しチューブ55を介して、工場等の床上を自在に移動可能に構成された供給ユニット51と繋げられている。
In this embodiment, as shown in FIG. 5, the
吐出部3には、筒状のノズル部材4(筒状部材)が取り付けられる。このノズル部材4の先端部が、被供給部材101において空間部101aを形成する壁部101bを貫通するように設けた貫通孔101cに挿入され、この挿入状態で、上記混合された流動材料がノズル部材4から空間部101aに吐出供給される。尚、ノズル部材4の先端部が空間部101a内に、予め設定された設定量だけ入り込むように、ノズル部材4の外周面には、貫通孔101cの内径よりも大きい径の膨出部4a(図3及び図5参照)が設けられており、作業者8は、この膨出部4aを壁部101bにおける貫通孔101cの周囲に押し当てるようにする。
A cylindrical nozzle member 4 (tubular member) is attached to the
ノズル部材4の一端部(先端部)は、被供給部材101の貫通孔101cに対して挿入及び抜去可能になされている。一方、ノズル部材4の他端部(基端部)は、該他端部に吐出部3が所定量だけ挿入された状態で該他端部が吐出部3の周囲に外嵌されるように吐出部3への取付け及び吐出部3からの取外しが可能になされている。吐出部3のノズル部材4内部への挿入量は、ノズル部材4が吐出部3に対してぐらつかないような量である。本実施形態では、吐出部3の全体がノズル部材4の内部に挿入される。このとき、詳細な図示は省略するが、ノズル部材4は、吐出部3から不用意に外れないように、ブロック部材2に設けられた係止部材に係止される。この係止は、作業者8が、ノズル部材4を吐出部3から取り外す際に解除可能である。
One end portion (tip portion) of the
ノズル部材4は、使い捨てのものであって、ノズル部材4からの1回の吐出(後述の所定時間の間の吐出)が終了すれば、別のノズル部材4に取り替える。このため、被供給部材101の量産に対応して、多数のノズル部材4を予め作製しておく。このようにノズル部材4を使い捨てのものとして使用することで、使用する毎にノズル部材4を洗浄する等といった煩わしさをなくすことができる。また、ノズル部材4を使い捨てのものとして使用しても、ノズル部材4は簡単なものであるので、多数のノズル部材4を容易にかつ低コストで作製することができる。
The
以下、混合装置1において吐出部3が設けられた側を前側といい、その反対側を後側といい、前側から見た左側を左側といい、前側から見た右側を右側という(図1参照)。
Hereinafter, in the
混合装置1は、第1流動材料及び第2流動材料が混合される混合室11と、第1流動材料及び第2流動材料を該混合室11にそれぞれ供給する2つの供給路12とを備える。混合室11は、ブロック部材2の内部において前後方向に延びる断面円形状に形成されている。2つの供給路12は、混合装置1の前側部分における左側及び右側でそれぞれ左右方向に延びる2つのバルブボディ20の内部にそれぞれ形成されている。2つの供給路12はブロック部材2の近傍で拡径されている。ブロック部材2の前側の面における混合室11の延長線上に、吐出部3が混合室11に連通するように設けられている。吐出部3の内径は、混合室11の内径と略同じである。
The mixing
2つのバルブボディ20は、左右方向に相対向する対向面で互いに突き合わされた状態で固定されている。ブロック部材2は、2つのバルブボディ20の対向面の間に挟持されている。各バルブボディ20には、供給ユニット51(詳細には、後述のタンク53)からの第1流動材料又は第2流動材料を各供給路12に導入するための導入口21と、後述の如く各オリフィス部13の開口が閉じられているときに、導入口21から各供給路12に導入された第1流動材料又は第2流動材料を供給ユニット51に戻すための導出口22とが設けられている。
The two
図2及び図4に示すように、2つの供給路12は、それぞれオリフィス部13を介して混合室11に接続されている。すなわち、混合室11の左右両側に1つずつ、合わせて2つのオリフィス部13が、混合室11の径方向に互いに対向して設けられている。2つのオリフィス部13は、2つの供給路12の混合室11への開口部にそれぞれ設けられていることになる。2つのオリフィス部13は、対応する供給路12の径よりも小さい開口径に絞られた、混合室11に連通する開口を有する。
As shown in FIGS. 2 and 4, the two
本実施形態では、各オリフィス部13の開口は、小径部13aと該小径部13aよりも大径の大径部13bとの2段に構成されている。小径部13aはブロック部材2に設けられている一方、大径部13bは、供給路12内における小径部13aよりも上流側(拡径された部分)に設けられた有底筒状部材15の底部15aに設けられている。この有底筒状部材15は、ブロック部材2とは別体のものである。有底筒状部材15の底部15aは、ブロック部材2に密着するように固定されており、大径部13bは、底部15aにおいて小径部13aに対して連続しかつ同心状に開口している。導入口21から供給路12に導入された第1流動材料又は第2流動材料は、有底筒状部材15の内部を流れて、オリフィス部13の開口に向かう。そして、オリフィス部13の開口が開いているとき、第1流動材料又は第2流動材料は、大径部13b及び小径部13aを順に通って混合室11に供給される。
In this embodiment, the opening of each
第1流動材料及び第2流動材料をそれぞれオリフィス部13の開口を介して混合室11に供給することで、第1流動材料及び第2流動材料が微粒化されて混ざり易くなる。特に、各オリフィス部13の開口が上記のように小径部13a及び大径部13bの2段に構成されることで、第1流動材料及び第2流動材料がオリフィス部13の開口の出口から広がって流出し易くなり、混合室11での混合がより一層良好に行われるようになる。また、オリフィス部13の開口の長さ(流動材料流動方向の長さ)、つまり、小径部13a及び大径部13bの長さは、第1流動材料及び第2流動材料がオリフィス部13の開口の出口から広がって流出するようにするために、短くすることが好ましい。
By supplying the first fluid material and the second fluid material to the mixing
各オリフィス部13における大径部13bの内径に対する小径部13aの内径の比率は、上記微粒化の程度及び上記広がりの観点から、該オリフィス部13を流れる流動材料の粘性(粘度)に応じて設定される。本実施形態では、2つのオリフィス部13における小径部13aの径を同じにしておき、大径部13bの径を第1流動材料及び第2流動材料の粘性に応じてそれぞれ設定する。オリフィス部13を流れる流動材料の粘性が大きいほど、大径部13bの径を大きくすることが好ましい。第1流動材料及び第2流動材料がそれぞれイソシアネート及びポリオールである場合には、ポリオールの方が粘性が大きいので、ポリオールが通過する大径部13bの径が、イソシアネートが通過する大径部13bの径よりも大きくなる。有底筒状部材15をブロック部材2とは別体に構成しておくことで、混合室11で混合する流動材料を変更した場合、有底筒状部材15(つまり大径部13b)を変更するだけで済み、容易に行うことができる。
The ratio of the inner diameter of the small-
また、開口15bの径(上記比率)は、流動材料の粘性に加えて、流動材料の混合室11への単位時間当たりの供給量も考慮して設定することが好ましい。流動材料の混合室11への単位時間当たりの供給量を変更した場合でも、有底筒状部材15(つまり開口15b)を変更するだけで済む。
The diameter (the above ratio) of the opening 15b is preferably set in consideration of the supply amount of the fluid material per unit time to the mixing
各バルブボディ20には、オリフィス部13の開口(本実施形態では、有底筒状部材15の開口である大径部13b)を開閉する開閉弁24が設けられている。各開閉弁24は、対応する供給路12内において大径部13bに対して上流側で該大径部13bの中心軸線に沿って左右方向に離接する弁体24aを有していて、該弁体24aの離接により大径部13bを開閉する。弁体24aは、有底筒状部材15の底部15aにおける大径部13bの開口周縁部に当接して該大径部13bを閉じる球面状部24bを含む。
Each
各バルブボディ20に設けられた開閉弁24は、流体(本実施形態では、エア)の供給により弁体24aを駆動するアクチュエータとしてのエアシリンダ26を有する。本実施形態では、このエアシリンダ26は、エア源71(図6参照)からのエアの供給により弁体24aを駆動する。このエアシリンダ26は、バルブボディ20における上記対向面とは反対側の面に固定されている。
The on-off
エアシリンダ26は、該エアシリンダ26内に嵌挿されかつ弁体24aと連結されたピストン26aを有する。エアシリンダ26内におけるピストン26aの混合室11側に混合室側エア室26bが設けられ、ピストン26aの反混合室11側に反混合室側エア室26cが設けられている。また、エアシリンダ26には、混合室側エア室26bにエアを導入するための混合室側エア導入部26dが設けられているとともに、反混合室側エア室26cにエアを導入するための反混合室側エア導入部26eが設けられている。
The
混合室側エア導入部26dより混合室側エア室26bにエアが導入されたときには、弁体24aが反混合室11側に移動して、弁体24aの球面状部24bが、有底筒状部材15の底部15aにおける大径部13bの開口周縁部から離れて、大径部13bが開かれる。一方、反混合室側エア導入部26eより反混合室側エア室26cにエアが導入されたときには、弁体24aが混合室11側に移動して、弁体24aの球面状部24bが、有底筒状部材15の底部15aにおける大径部13bの開口周縁部に当接して、大径部13bが閉じられる。
When air is introduced into the mixing chamber
混合装置1の後側部分にも、エアシリンダ31が設けられている。このエアシリンダ31は、開閉弁24用のエアシリンダ26と同じエア源71からのエアにより、クリーニングピストン32を前後方向に駆動させるものである。エアシリンダ31内には、クリーニングピストン32と連結されたピストン31aと、ピストン31aの後側に位置する後側エア室31bと、ピストン31aの前側に位置する前側エア室31cとが設けられている。また、エアシリンダ31には、後側エア室31bにエアを導入するための第1エア導入部31dと、前側エア室31cにエアを導入するための第2エア導入部31eとが設けられている。第1エア導入部31dより後側エア室31bにエアが導入されたときには、ピストン31a及びクリーニングピストン32が前側に移動する一方、第2エア導入部31eより前側エア室31cにエアが導入されたときには、ピストン31a及びクリーニングピストン32が後側に移動する。
An
混合室11で混合された流動材料を吐出部3及びノズル部材4より吐出しているときには、クリーニングピストン32の先端がオリフィス部13の開口よりも後側に位置している。クリーニングピストン32の最大外径は、断面円形の混合室11の内径と略同じであり、クリーニングピストン32は、混合された流動材料の吐出後に混合室11内を前側及び後側に順に移動して、混合室11の内壁面に付着した付着物(混合された流動材料又は発泡後の発泡性材料)を掻き取る。本実施形態では、クリーニングピストン32は、その先端が吐出部3の先端に達するまで前側に移動する。
When the fluid material mixed in the mixing
供給ユニット51は、車輪52a付きの筐体52を有し、この筐体52内には、上記第1流動材料及び上記第2流動材料をそれぞれ貯留する2つのタンク53が設けられている。各タンク53は、供給チューブ54を介して、混合装置1の各バルブボディ20の導入口21と接続される。また、各タンク53は、戻しチューブ55を介して、各バルブボディ20の導出口22と接続される。
The supply unit 51 has a
筐体52内における供給チューブ54の途中には、電動ポンプ57が設けられており、この電動ポンプ57により、各タンク53内の流動材料(上記第1流動材料又は上記第2流動材料)が、供給チューブ54を介して、混合装置1のバルブボディ20の導入口21に供給される。そして、大径部13bが開かれているとき、導入口21に供給された流動材料は、供給路12及びオリフィス部13を通って混合室11に供給される。2つの大径部13bは同時に開かれるようになっているので、上記第1流動材料及び上記第2流動材料が混合室11で混合されて、該混合された流動材料が吐出部3及びノズル部材4から吐出される。このことで、供給チューブ54及び供給路12は、タンク53内の流動材料を、吐出部3に供給するための供給経路65を構成する。
An
一方、大径部13bが閉じられているときには、導入口21に供給された流動材料は、導出口22より導出されて、戻しチューブ55を介して、タンク53に戻される。このようにタンク53内の流動材料は、吐出部3から吐出する前において、供給チューブ54及び戻しチューブ55を介して循環される。このことで、供給チューブ54及び戻しチューブ55は、タンク53内の流動材料を、吐出部3から吐出しないときに、タンク53外に流出させた後にタンク53内に戻すように循環させるための循環経路66を構成する。本実施形態では、供給チューブ54は、供給経路65と循環経路66とを兼用する。循環経路66による第1流動材料及び第2流動材料の循環により、大径部13bが開かれた瞬間における、オリフィス部13を通って混合室11に供給される第1流動材料及び第2流動材料の流速が確保される。また、後述の如く、第1流動材料及び第2流動材料の循環中に該第1流動材料及び第2流動材料を所定温度に加温しておくことができる。
On the other hand, when the large-
尚、第1流動材料についての供給経路65及び循環経路66の構成は、第2流動材料についての供給経路65及び循環経路66の構成と基本的に同じである。但し、供給経路65及び循環経路66の径は、該供給経路65及び循環経路66を流れる流動材料の粘性に応じて設定され、第1流動材料及び第2流動材料の流速が略同じになるようにされる。また、後述の加温部材60であるオリフィス部材の開口径及び/又は開口の長さも、該加温部材60に接触する流動材料の粘性に応じて設定され、第1流動材料及び第2流動材料を加温する程度が略同じになるようにされる。
The configuration of the
第1流動材料及び第2流動材料をそれぞれ循環させる循環経路66(戻しチューブ55)には、第1の分岐路58と第2の分岐路59とが互いに並列接続されて設けられている。第1の分岐路58には、第1流動材料又は第2流動材料に接触して該第1流動材料又は第2流動材料を加温する加温部材60が設けられている。本実施形態では、加温部材60は、第1の分岐路58の径よりも小さい開口径に絞られた開口を有するオリフィス部材である。このオリフィス部材は、第1流動材料又は第2流動材料が上記開口を流動する際に該第1流動材料又は第2流動材料に対して流動抵抗を付与することで該第1流動材料又は第2流動材料を加温するように構成されている。第1流動材料及び第2流動材料がそれぞれイソシアネート及びポリオールである場合には、混合されたときの反応が50℃以上で良好に行われるので、第1流動材料及び第2流動材料の温度が共に55℃程度になるように第1流動材料及び第2流動材料を加温する。
A circulation path 66 (return tube 55) that circulates the first fluid material and the second fluid material is provided with a
第2の分岐路59には、第1流動材料又は第2流動材料の温度を変化させる手段は設けられておらず、第1流動材料又は第2流動材料が第2の分岐路59を通過しても、第1流動材料又は第2流動材料の温度は基本的に変化しない。
The
循環経路66(本実施形態では、供給経路65と循環経路66とを兼用する供給チューブ54)には、第1流動材料又は第2流動材料の温度を検出する温度センサ62(図6参照)が設けられている。この温度センサ62による検出温度が上記所定温度(第1流動材料及び第2流動材料がそれぞれイソシアネート及びポリオールである場合には、55℃)よりも低いときには、循環経路66により第1流動材料又は第2流動材料を循環させているとき、第1流動材料又は第2流動材料が第1の分岐路58を通過するようにして、第1流動材料又は第2流動材料を加温部材60により加温する。そして、温度センサ62による検出温度が上記所定温度以上になったときには、第1流動材料又は第2流動材料の流路が第1の分岐路58から第2の分岐路59に切り換えられる。尚、本実施形態では、第1流動材料及び第2流動材料についての上記所定温度は同じであるが、互いに異なっていてもよい。
A temperature sensor 62 (see FIG. 6) that detects the temperature of the first fluid material or the second fluid material is provided in the circulation channel 66 (in this embodiment, the
第1流動材料及び第2流動材料が共に第2の分岐路59を通って循環しているときにおいて(このことは、例えば表示ランプ等によって作業者8に分かるようにしておく)、作業者8により上記操作スイッチが操作されたときに、第1流動材料及び第2流動材料の経路が循環経路66から供給経路65に同時に切り換えられて、第1流動材料及び第2流動材料が混合室11に供給されることになる。この切換えから所定時間が経過したときに、第1流動材料及び第2流動材料の経路が供給経路65から循環経路66に同時に切り換えられる。
When both the first fluid material and the second fluid material are circulating through the second branch 59 (this is known to the
図6は、第1流動材料及び第2流動材料の流れを制御する弁(アクチュエータ)を駆動するためのエアの供給システムを示す。図6では、エア供給路を破線で示す。 FIG. 6 shows an air supply system for driving a valve (actuator) that controls the flow of the first fluid material and the second fluid material. In FIG. 6, the air supply path is indicated by a broken line.
2つのオリフィス部13の開口(大径部13b)をそれぞれ開閉する2つの開閉弁24の弁体24aを駆動するエアシリンダ26(混合室側エア導入部26d及び反混合室側エア導入部26e)への流体供給系は、1つの流体源であるエア源71と、該エア源71と接続された1つの共通流路72と、該共通流路72と2つの開閉弁24用のエアシリンダ26とをそれぞれ接続する2つの個別流路73と、共通流路72に設けられ、2つの開閉弁24を同時に開弁しかつ同時に閉弁するように作動させる1つの第1切換弁81とで構成されている。
Air cylinders 26 (mixing chamber side
本実施形態では、各開閉弁24の開弁時には混合室側エア導入部26dにエアを導入し、閉弁時には反混合室側エア導入部26eにエアを導入するので、第1切換弁81よりも下流側において、共通流路72は、開弁用共通流路72aと閉弁用個別流路72bとを含む。そして、各個別流路73は、開弁用共通流路72aと2つの開閉弁24用のエアシリンダ26の混合室側エア導入部26dとそれぞれ接続された2つの開弁用個別流路73aと、閉弁用個別流路72bと2つの開閉弁24用のエアシリンダ26の反混合室側エア導入部26eとそれぞれ接続された2つの閉弁用個別流路73bとを含む。
In the present embodiment, air is introduced into the mixing chamber side
第1切換弁81は、その切換動作により、該第1切換弁81よりも上流側の共通流路72を、開弁用共通流路72a又は閉弁用個別流路72bに連通させる。
The
第1切換弁81の切換動作により、該第1切換弁81よりも上流側の共通流路72が開弁用共通流路72aと連通したとき、エア源71からのエアは、開弁用共通流路72a及び2つの開弁用個別流路73aを通って混合室側エア導入部26dに導入され、そこから混合室側エア室26bに導入される。これにより、2つのオリフィス部13の大径部13bが同時に開かれる。
When the
一方、第1切換弁81よりも上流側の共通流路72が閉弁用共通流路72bと連通したとき、エア源71からのエアは、閉弁用共通流路72b及び2つの閉弁用個別流路73bを通って反混合室側エア導入部26eに導入され、そこから反混合室側エア室26cに導入される。これにより、2つのオリフィス部13の大径部13bが同時に閉じられる。
On the other hand, when the
本実施形態では、2つの開弁用個別流路73aの長さは略同じにされ、2つの閉弁用個別流路73bの長さも略同じにされている。また、2つの開弁用個別流路73aの流路径は略同じにされ、2つの閉弁用個別流路73bの流路径も略同じにされている。
In this embodiment, the lengths of the two individual valve
共通流路72における第1切換弁81の上流側の部分からは、クリーニングピストン32を駆動するエアシリンダ31(第1及び第2エア導入部31d,31e)にエアを供給する供給流路75が分岐している。この供給流路75には、第2切換弁82が設けられている。この第2切換弁82は、その切換動作により、エアを第1エア導入部31d又は第2エア導入部31eに供給させる。第2切換弁82の構成は、第1切換弁81の構成と同様である。
From the upstream portion of the
第1流動材料及び第2流動材料をそれぞれ循環させる循環経路66(第1及び第2の分岐路58,59を除く部分)には、該循環経路66の開閉を行う開閉弁91が設けられ、該循環経路66の第1の分岐路58には、該第1の分岐路58の開閉を行う開閉弁92が設けられ、該循環経路66の第2の分岐路59には、該第2の分岐路59の開閉を行う開閉弁93が設けらている。各循環経路66の3つの開閉弁91〜93は、それぞれ、開閉弁24の弁体24aを駆動するエアシリンダ26と同様のエアシリンダ91a,92a,93a(図6にのみ示す)により弁体が駆動されて開弁及び閉弁される。
An opening / closing
2つの循環経路66にそれぞれ設けられた開閉弁91の弁体を駆動するエアシリンダ91aは、第3及び第4切換弁83,84のそれぞれの切換動作により、エア源71からのエアが開弁用又は閉弁用としてそれぞれ供給され、これにより、2つの開閉弁91がそれぞれ開弁及び閉弁される。
The
2つの循環経路66の第1の分岐路58にそれぞれ設けられた開閉弁92の弁体を駆動するエアシリンダ92aは、第5及び第6切換弁85,86のそれぞれの切換動作により、エア源71からのエアが開弁用又は閉弁用としてそれぞれ供給され、これにより、2つの開閉弁92がそれぞれ開弁及び閉弁される。
The
2つの循環経路66の第2の分岐路59にそれぞれ設けられた開閉弁93の弁体を駆動するエアシリンダ93aは、第7及び第8切換弁87,88のそれぞれの切換動作により、エア源71からのエアが開弁用又は閉弁用としてそれぞれ供給され、これにより、2つの開閉弁93がそれぞれ開弁及び閉弁される。第3乃至第8切換弁83〜88の構成は、第1切換弁81の構成と同様である。
The
2つのオリフィス部13の開口(大径部13b)が同時に開かれたときには、これと同時に、2つの循環経路66にそれぞれ設けられた開閉弁91が閉弁されて、循環経路66による循環が不能になる。また、2つのオリフィス部13の開口が同時に閉じられたときには、これと同時に2つの開閉弁91が開弁されて循環が可能になる。さらに、各循環経路66において、開閉弁91が開かれたときには、温度センサ62による検出温度に応じて、第1及び第2の分岐路58,59の開閉弁のうちの1つが開弁される。第1及び第2の分岐路58,59の開閉弁92,93は、第1及び第2の分岐路58,59のうちの1つに流動材料を流す切換手段を構成することになる。
When the openings (large-
尚、各循環経路66において、加温部材60が設けられる第1の分岐路58を複数設けてもよい。この場合、複数の第1の分岐路58にそれぞれ開閉弁92が設けられる。そして、複数の第1の分岐路58にそれぞれ設けられる加温部材60の加温性能を互いに異ならせることが好ましい。すなわち、加温部材60が上記のようなオリフィス部材である場合には、複数の第1の分岐路58にそれぞれ設けられるオリフィス部材の開口径及び/又は開口の長さを互いに異ならせる。これにより、第1流動材料又は第2流動材料の温度に応じて適切な第1の分岐路58を選択して、第1流動材料又は第2流動材料を上記所定温度に素早く調整することができる。また、上記所定温度が変更された場合であっても、容易に対応することができる。
In each
また、第1の分岐路58に、加温部材60に代えて、第1流動材料又は第2流動材料に接触して該第1流動材料又は第2流動材料を冷却する冷却部材を設けるようにしてもよい。このような冷却部材は、例えば、外周面に放熱フィンを有する、熱伝導性が良好な管状部材等で構成することができる。第1の分岐路58が複数設けられている場合、そのうちの一部の第1の分岐路58に加温部材60を設け、残りの第1の分岐路58に冷却部材を設けるようにしてもよい。流動材料の種類によっては、冷却が要求される場合もあり、このような流動材料を使用する場合でも、容易に対応することができる。
In addition, instead of the
第1乃至第8切換弁81〜88及び電動ポンプ57の作動は、供給ユニット51の筐体52内に設けられたコントロールユニット110により制御される。このコントロールユニット110は、周知のマイクロコンピュータをベースとするコントローラであって、コンピュータプログラム(OS等の基本制御プログラム、及び、OS上で起動されて特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)を実行する中央演算処理装置(CPU)と、例えばRAMやROMにより構成されて上記コンピュータプログラム及びデータを格納するメモリと、電気信号の入出力をする入出力(I/O)バスと、を備えている。
The operations of the first to
コントロールユニット110には、第1流動材料及び第2流動材料をそれぞれ循環させる2つの循環経路66にそれぞれ設けられた温度センサ62からの検出情報と、上記操作スイッチの操作情報と、筐体52の外側の面に設けられた起動スイッチの操作情報とが入力される。
The
コントロールユニット110は、上記起動スイッチが操作されたことを検出すると、エア源71からエアが第1乃至第8切換弁81〜88に供給可能な状態にするとともに、電動ポンプ57を起動し、かつ、第1流動材料及び第2流動材料がそれぞれの循環経路66を循環するように、第1、第3及び第4切換弁81,83,84を制御する。また、コントロールユニット110は、温度センサ62による検出温度に応じた分岐路を第1流動材料及び第2流動材料が流れるように、第5乃至第8切換弁85〜88を制御する。
When the
また、コントロールユニット110は、第1流動材料及び第2流動材料が共に第2の分岐路59を通って循環しているときにおいて、作業者8により上記操作スイッチが操作されたことを検出すると、第1流動材料及び第2流動材料がそれぞれの供給経路65を通って混合室11に同時に供給されるように、第1、第3及び第4切換弁81,83,84を制御する。上記操作スイッチの操作の検出から上記所定時間が経過したときには、第1流動材料及び第2流動材料の経路が供給経路65から環経経路66に同時に切り換えられるように、第1、第3及び第4切換弁81,83,84を制御する。
In addition, when the
さらに、コントロールユニット110は、混合室11で混合された流動材料を吐出部3及びノズル部材4より吐出しているときには、クリーニングピストン32の先端がオリフィス部13の開口よりも後側に位置し、かつ、該混合された流動材料の吐出後に混合室11内を前側及び後側に順に移動するように、第2切換弁82を制御する。
Furthermore, when the
混合装置1を用いて、被供給部材101の空間部101a内に、第1流動材料及び第2流動材料が混合された流動材料(発泡性材料)を供給するには、先ず、作業者8が上記起動スイッチを操作して、第1流動材料及び第2流動材料がそれぞれの循環経路66を循環するようにしておく。
In order to supply a fluid material (foamable material) in which the first fluid material and the second fluid material are mixed into the
また、作業者8は、予め作製された未使用のノズル部材4を吐出部3に取り付けておく。このとき、ノズル部材4の基端部に吐出部3が所定量だけ挿入された状態で該基端部が吐出部3の周囲に外嵌されるように、ノズル部材4を吐出部3に取り付ける。その後、作業者8は、混合装置1(グリップ部7)を手に持って、吐出部3に取り付けたノズル部材4の先端部を被供給部材101の貫通孔101cに挿入する(セット工程)。
The
尚、ノズル部材4を吐出部3に取り付ける前に、ノズル部材4の先端部を被供給部材101の貫通孔101cに挿入しておいてもよく、ノズル部材4を吐出部3に取り付けるのと略同時に、ノズル部材4の先端部を被供給部材101の貫通孔101cに挿入してもよい。
In addition, before attaching the
続いて、作業者8は、第1流動材料及び第2流動材料が共に第2の分岐路59を通って循環していることを確認して、上記操作スイッチを操作する。これにより、第1流動材料及び第2流動材料が混合室11に供給されて混合され、該混合された流動材料が吐出部3から吐出されて、ノズル部材4を介して、被供給部材101の空間部101a内に供給される(流動材料供給工程)。
Subsequently, the
上記操作スイッチの操作から上記所定時間が経過すると、混合された流動材料の吐出が終了し、この所定時間の間に、予め決められた量の流動材料(発泡性材料)が被供給部材101の空間部101a内に供給されたことになる。この空間部101aに供給される量は、少なくとも、発泡した発泡性材料が空間部101aの必要箇所に充填されるような量であり、ノズル部材4の内部にも充填される。
When the predetermined time elapses from the operation of the operation switch, the discharge of the mixed fluid material is finished, and a predetermined amount of fluid material (foamable material) is supplied to the supplied
上記混合された流動材料の吐出が終了すると、クリーニングピストン32が前側に移動し、クリーニングピストン32の先端が吐出部3の先端に達した後、後側に移動して元の位置に戻る。
When the discharge of the mixed fluid material is completed, the
本実施形態では、被供給部材101の空間部101a内に供給された流動材料(発泡性材料)は直ぐに発泡し始め、上記混合された流動材料の吐出の終了から、予め設定された設定時間が経過したときには、発泡が終了するとともに、クリーニングピストン32が元の位置に戻っている。
In the present embodiment, the fluid material (foamable material) supplied into the
作業者8は、上記設定時間が経過すれば(このことは、例えば表示ランプ等によって作業者8に分かるようにしておく)、ノズル部材4の先端部を貫通孔101cから抜去する。こうして、空間部101aに発泡性材料が充填された被供給部材101が完成する。使用したノズル部材4は、吐出部3から取り外した後、別の新しいノズル部材4と交換する。
The
ここで、ノズル部材4の長さは、発泡した発泡性材料が吐出部3にまで達しないような長さに設定しておく。但し、発泡性材料の発泡分を正確に見込むことは困難であるので、発泡した発泡性材料が吐出部3内に入り込む可能性がある。これを防止するために、発泡が終了するような時間まで、クリーニングピストン32の先端を吐出部3の先端に位置させておいてもよい。或いは、発泡が終了した後にクリーニングピストン32を作動させれば、吐出部3内に入り込んだ発性泡材料をノズル部材4内に押し出すことができる。また、クリーニングピストン32の先端を吐出部3の外側にまで進出させるようにすれば、ノズル部材4内の発性泡材料を更に押し込むことができる。
Here, the length of the
尚、作業者8は、上記混合された流動材料の吐出が終了した直後に、ノズル部材4を貫通孔101cに挿入したまま、ノズル部材4を吐出部3から取り外すことも可能である。仮に、上記混合された流動材料の吐出が終了した直後に、ノズル部材4を抜去した場合には、発泡した発泡性材料が貫通孔101cから被供給部材101の外部に溢れ出ることになるが、ノズル部材4を貫通孔101cに挿入しておくことで、発泡性材料が被供給部材101の表面に付着するのを防止することができる。また、その挿入しておいたノズル部材4の基端部側の開口から、発泡した発泡性材料が或る程度の量だけ溢れ出たとしても、その溢れ出た発泡性材料はほぼ硬化した状態にあり、該発泡性材料が被供給部材101の表面に垂れるようなことはない。このことから、ノズル部材4の基端部側の開口を開閉する開閉機構を設ける必要はない。
The
したがって、本実施形態では、吐出部3に取付け及び取外し可能なノズル部材4を介して、吐出部3から吐出した流動材料(発泡性材料)を被供給部材101の空間部101aに供給するようにしたので、被供給部材101の内部の空間部101aに供給した流動材料が貫通孔101cから被供給部材101の外部に溢れ出たとしても、その溢れ出た流動材料をノズル部材4の内部に収容することができ、この結果、簡単な構成で、貫通孔101cから溢れ出た流動材料により被供給部材101の外観性が損なわれるのを防止することができる。また、ノズル部材4が使い捨てのものであるので、使用する毎にノズル部材4を洗浄する等といった煩わしさをなくすことができる。
Therefore, in this embodiment, the fluid material (foamable material) discharged from the
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be substituted without departing from the spirit of the claims.
例えば、上記実施形態では、混合装置1により第1流動材料と第2流動材料とを混合して、該混合した流動材料を被供給部(被供給部材101の空間部101a)に供給したが、1つの流動材料(例えば、発泡性材料である一液型ポリウレタン)のみを被供給部に供給するようにしてもよい。この場合、混合装置1に代えて、1つの流動材料のみを被供給部に吐出する吐出装置(ガン)を用いて、該流動材料を被供給部に供給するようにすればよく、タンク53、供給経路65、循環経路66等は、該流動材料用のみ設ければよい。
For example, in the above embodiment, the first fluid material and the second fluid material are mixed by the
また、混合装置1により複数の流動材料を混合して被供給部に供給する場合の該流動材料の種類や数は限定されるものではない。同様に、上記吐出装置により1つの流動材料のみを被供給部に供給する場合の該流動材料の種類も限定されるものではない。但し、流動材料を加温部材60により加温する場合の該流動材料は、粘性を有する流動材料であることが好ましい。
Further, the type and number of fluid materials when a plurality of fluid materials are mixed by the
さらに、上記実施形態では、オリフィス部13の開口が小径部13a及び大径部13bの2段に構成されているが、小径部13aのみで構成されていてもよい。この場合、有底筒状部材15が不要になるとともに、開閉弁24における弁体24bの球面状部24bが、ブロック部材2における小径部13aの開口周縁部に当接して該小径部13aを閉じることになる。さらに、1つの流動材料のみを被供給部に吐出する吐出装置では、オリフィス部13は必ずしも必要なものではない。
Furthermore, in the said embodiment, although the opening of the
上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The above-described embodiments are merely examples, and the scope of the present invention should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims, and all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
本発明は、突起状の吐出部から吐出する流動材料を、内部に空間部を有する被供給部材の該空間部に供給する流動材料供給方法に有用である。 INDUSTRIAL APPLICATION This invention is useful for the fluid material supply method which supplies the fluid material discharged from a protrusion-shaped discharge part to this space part of the to-be-supplied member which has a space part inside.
3 吐出部
4 ノズル部材(筒状部材)
101 被供給部材
101a 空間部
101b 壁部
101c 貫通孔
3
101 To-
Claims (3)
一端部が、上記被供給部材において上記空間部を形成する壁部を貫通するように設けた貫通孔に対して挿入及び抜去可能で、かつ、他端部に上記吐出部が所定量だけ挿入された状態で該他端部が該吐出部の周囲に外嵌されるように該吐出部への取付け及び該吐出部からの取外し可能な筒状部材を予め作製しておき、
上記筒状部材の上記他端部を、該他端部に上記吐出部が所定量だけ挿入された状態で該他端部が該吐出部の周囲に外嵌されるように該吐出部に取り付けるとともに、該筒状部材の上記一端部を上記貫通孔に挿入するセット工程と、
上記セット工程の後、上記吐出部から流動材料を吐出して、該吐出した流動材料を上記筒状部材を介して上記被供給部材の空間部に供給する流動材料供給工程とを備えることを特徴とする流動材料供給方法。 A fluid material supply method for supplying a fluid material to be ejected from a projection-like ejection portion to the space portion of a member to be supplied having a space portion therein,
One end can be inserted into and removed from a through-hole provided in the supplied member so as to penetrate the wall forming the space, and the discharge portion is inserted into the other end by a predetermined amount. In the state where the other end portion is fitted around the discharge portion, a cylindrical member that can be attached to the discharge portion and removable from the discharge portion is prepared in advance.
The other end portion of the cylindrical member is attached to the discharge portion so that the other end portion is fitted around the discharge portion with a predetermined amount of the discharge portion being inserted into the other end portion. And a setting step of inserting the one end of the cylindrical member into the through hole;
A fluid material supplying step of discharging fluid material from the discharge portion after the setting step and supplying the discharged fluid material to the space portion of the supplied member via the cylindrical member. Fluid material supply method.
上記吐出部から吐出する流動材料は、発泡性材料であることを特徴とする流動材料供給方法。 The fluid material supply method according to claim 1,
A fluid material supply method, wherein the fluid material discharged from the discharge part is a foamable material.
上記吐出部から吐出する流動材料は、互いに混合されて発泡する複数の発泡性材料が混合されたものであることを特徴とする流動材料供給方法。 The fluid material supply method according to claim 2,
A fluid material supply method, wherein the fluid material ejected from the ejection part is a mixture of a plurality of foamable materials mixed and foamed.
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