JP2630203C - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中空のケース内に、常態ではケース内の形状より大きいスポンジを
圧縮して充填する方法に関する。 【0002】 【従来の技術】 発砲ポリウレタン等で作られた連続多孔質のスポンジは、柔軟性,伸縮性,通
気性,液体の含有性など種々の優れた特性があり、産業上多方面で活用されてい
る。それらの中で、このスポンジを種々の形状のケースに入れて活用する場合が
ある。例えば液体の含有性を利用したものとしては印池(朱肉を入れる器)やプ
リンタ用のインク容器等がその例である。特に、プリンタ用のインク容器の場合
にはそれがプリンタのヘッドに取付けられるため、インクが垂れるのを嫌い且つ
適量ずつ供給させる必要性から、スポンジ容器内でインクを滲み込ませた状態で
収容しておくのに利用される。このようにスポンジをケース内に収納する場合に は、通常そのケース内の容積より大きなスポンジを入れることが多い。又、そう
することによって、スポンジの伸縮性を利用でき、特に固定手段を設けることな
くケース内での安定性を確保でき、またスポンジの外形をケース内の形状に無理
に一致させなくてもケース内の形状になじむと云う利点もある。然しながら従来
は、常態においてケース内の容積・形状より大きいスポンジをケース内に充填す
るための良い方法がなく、無理やり押し込むようにして行っていた。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】 従来のように、スポンジをケースに無理やり押し込むと、挿入時にケースの壁
とスポンジが擦れるためスポンジの端縁がめくれたり、充填状態においてシワが
出来、ケース内において均一な圧縮分布状態を得ることが難しく、その結果、例
えばインク等の液体を均一な状態に分布含有させる必要がある場合には、含有状
態が不均一になり不都合が生じる等の問題があり、極めて生産性も悪かった。又
、漏斗のように徐々に先細りになっているような治具を使い、スポンジをケース
内に押し込むような方法を試みてもスポンジの圧縮が均一に行われず前記の場合
と同様に良好な充填状態を得ることは難しかった。 【0004】 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、その目的とする
ところは、中空ケース内に、常態ではケース内の形状より大きいスポンジを、シ
ワやメクレの起きないように圧縮して充填する方法を提供することである。 【0005】 【課題を解決するための手段及び作用】 上記の目的を達成するために、本発明によるケース内へのスポンジ充填方法は
、スポンジを型枠内へ入れて少なくとも平面上の二方向から圧縮し、その圧縮常
態のままスポンジを前記圧縮方向と直交する方向へ前記型枠から押し出して筒状
の挿入治具に収納し、前記挿入治具をケース内へ挿入後スポンジを押さえた状態
にしてから前記挿入治具を抜き出し、その後前記の押さえた状態を解除するよう
にして行われる。 また、本発明によれば、好ましくは、前記挿入治具の少なくともスポンジ収納 部がポリテトラフルオロエチレン系合成樹脂で構成されている。 また、本発明によれば、好ましくは、前記挿入治具は、スポンジを収納する位
置とケース内への挿入位置との間を搬送装置によって移動されるようになってい
る。 【0006】 【実施例】 本発明の方法を実施するのに好適な装置を図1に示したので、この図により本
発明の実施例を説明する。図において、1は基台であり、4本の脚部1a,立上
り部1b,1c,張出部1d,1eを有している。2は第1アクチュエータであ
り、本体より伸び出すことの可能な2本の軸2a,2bを有し、それらの先端に
圧板2cを固定している。3は型枠であり、側壁3a,3bと、上板3cと、図
面上明示されていないが第1アクチュエータ2から見て奥に設けられた壁と、基
台1とで構成されている。上板3cには長方形の開口3dが設けられ、その開口
の奥には4辺の端面から縁部3eが張り出している。又、型枠3は一方の面が開
放されており圧板2cが内部まで侵入できるようになっている。4は第2アクチ
ュエータであり、張出部1eに固定されている。明示されていないが、この第2
アクチュエータ4にも第1アクチュエータ2と同様に伸縮自在な軸が備えられ、
その先端に圧板が固定されている。この圧板は側壁3bに設けられた図示してい
ない開口から型枠3内に侵入可能となっており、その寸法は、高さが圧板2cと
略同じであり、幅は縁部3eの端面で形成される長方形の短辺の長さに略等しい
。5は第3アクチュエータであり、基台1の下面に固定されている。この第3ア
クチュエータ5にも明示されていないが前記二つのアクチュエータ2,4と同様
に伸縮自在な軸が備えられ、その先端に圧板が固定されている。この圧板は基台
1に設けられた図示していない開口から型枠3内に侵入可能となっており、その
寸法は開口3d内に設けられた縁部3eの端面で形成される長方形に対応してお
り略同じになっている。6はケースCの位置決め用治具であり、基台1に固定さ
れている。7は第4アクチュエータであり、本体より伸縮自在の軸7aの先端に
圧板7bが固定されており、図示を省略されているが立上り部1cに固定されて
いる。この圧板7bの形状寸法は前記した縁部3eの端面で形成される長方形と 略同じである。8は挿入治具であり、縁部8aと筒状部8bから構成されている
。筒状部8bの外周の形状寸法は開口3dの形状寸法より若干小さく、筒状部8
bは縁部3eにより停止されるまで開口3dに嵌入されるようになっている。又
、筒状部8bの内周の形状寸法は縁部3eの端面で形成される長方形と略同じで
ある。9は一部分だけしか示していないが搬送ロボットのフィンガー部であり、
この場合その先端が挿入治具8の縁部8aに固定されている。Sは常態形状で基
台1に載置されたスポンジである。Cは前述したようにスポンジSを充填するケ
ースである。 【0007】 上記の構成の装置により本発明の実施方法を説明する。先ず、ケースCを位置
決め用治具6内にセットし、スポンジSを基台1に図のように載置する。これら
はロボットによって行っても構わない。また挿入治具8はロボットにより筒状部
8bの先端を開口3d内に嵌合させる。この状態で第1アクチュエータ2が作動
すると軸2a,2bが伸長し、圧板2cによりスポンジSを型枠3内に押し込ん
で行く。この場合、図示していないが、スポンジSの先端が型枠3の開放部から
スムーズに型枠3の中に入るようにするために、側壁3a,3bと上板3cの開
放端面に面取りを行うほか、スポンジSが開放部へ進行中に幅方向へずれるのを
規制するために基台1上にガイドを設けるようにすると好適である。このように
してスポンジSの先端面が型枠3の奥の壁に達した後、圧板2cはスポンジSを
圧縮させ、圧板2cの先端面が縁部3eの手前側にある長い端面に略一致したと
き第1アクチュエータ2の作動が停止する。 【0008】 第1アクチュエータ2の作動停止後、第2アクチュエータ4が作動する。従っ
て、前述したように図示していない軸が伸長し圧板がその作動の当初よりスポン
ジSを圧縮する。そして、その圧板の先端面が、その進行方向の手前側にある短
い縁部3eの端面と略一致したとき第2アクチュエータ4は停止する。このよう
にして、スポンジSは型枠内において平面上の二方向から圧縮されたことになり
、その平面形状は縁部3eの端面で形成される長方形に略一致する。このスポン
ジSの圧縮比はスポンジが発砲ポリウレタン(QX40)の場合で70〜80% が好適であり、30%以上になると復元性の点で問題となる。 【0009】 第2アクチュエータ4が停止した後、第3アクチュエータ5が作動を開始する
。従って、前述したように図示していない軸が伸長し圧板がスポンジSを上方へ
押す。この場合、上板3cの開口3dには挿入治具8が既にセットされロボット
のフィンガー部9により押さえられているので、スポンジSは筒状部8bの中空
部に収納されて行く。この収納作動が完了すると各アクチュエータ2,4,5は
初期位置に復帰し、この状態で次のスポンジを図の位置に載置することを可能に
する。他方、挿入治具8はロボットにより搬送され、その筒状部8bをケースC
内の中央部に挿入する。 【0010】 この状態で第4アクチュエータ7の作動が開始すると軸7aが本体より伸長し
圧板7bを筒状部8bの中に押し込んで行く。圧板7bが、筒状部8bに収納さ
れているスポンジSを僅かに押した位置で第4アクチュエータ7は停止する。こ
の状態でロボットは挿入治具8を上方へ移動させる。従って、筒状部8bからス
ポンジSが離脱され、ケース内で膨張し、ケースCにしっかりと充填される。こ
れはケースがカップ状であっても図において底部の抜けた筒状であっても何れも
良好に充填される。その後、第4アクチュエータ7は原位置へ復帰し、挿入治具
8は再度その筒状部8bを開口3d内に嵌入させてセットされ、またケースCは
治具6から取り出され、次に充填される空のケースがセットされる。この場合に
おいて、挿入治具8を開口3d内にセットする前に、既に次のスポンジの圧縮工
程が行われているようにすることにより生産性を一層向上させることができる。 【0011】 ところで、スポンジは多孔質であるため、伸縮性のみならず、乾燥状態では吸
着性も備えている。従って、スポンジと摺動関係を有する装置部品に対してはこ
の摺動がスムーズに行われるように配慮しなければならない。上記の装置におい
ては、型枠3の構成部品、アクチュエータ2,4の圧板、挿入治具8がそれに該
当するが、本出願人による実験によれば、これらの部品にテフロン系(テフロン
はポリテトラフルオロエチレンの商品名)の合成樹脂を用いた場合が最適であっ た。 【0012】 【発明の効果】 以上のように本発明によれば、中空のケース内にスポンジを充填する場合にお
いて、スポンジを型枠内へ入れて少なくとも平面上の二方向から圧縮し、その圧
縮状態のままスポンジを前記圧縮方向と直交する方向へ前記型枠から押し出して
筒状の挿入治具に収納し、この治具をケースに挿入した後、スポンジを押さえた
まま、前記の治具のみをケース内から引き出すようにしたから、前記の挿入方向
の長さが長いケースにおいても従来のようにスポンジとケースの内壁面との間に
無理な摺動関係が生じず、シワやメクレを起こすことなくスポンジはケース内で
膨張し良好に充填される。例えばOAプリンタ用のインク容器などは、本発明方
法によれば極めて容易且つ迅速に大量生産することが可能である。
圧縮して充填する方法に関する。 【0002】 【従来の技術】 発砲ポリウレタン等で作られた連続多孔質のスポンジは、柔軟性,伸縮性,通
気性,液体の含有性など種々の優れた特性があり、産業上多方面で活用されてい
る。それらの中で、このスポンジを種々の形状のケースに入れて活用する場合が
ある。例えば液体の含有性を利用したものとしては印池(朱肉を入れる器)やプ
リンタ用のインク容器等がその例である。特に、プリンタ用のインク容器の場合
にはそれがプリンタのヘッドに取付けられるため、インクが垂れるのを嫌い且つ
適量ずつ供給させる必要性から、スポンジ容器内でインクを滲み込ませた状態で
収容しておくのに利用される。このようにスポンジをケース内に収納する場合に は、通常そのケース内の容積より大きなスポンジを入れることが多い。又、そう
することによって、スポンジの伸縮性を利用でき、特に固定手段を設けることな
くケース内での安定性を確保でき、またスポンジの外形をケース内の形状に無理
に一致させなくてもケース内の形状になじむと云う利点もある。然しながら従来
は、常態においてケース内の容積・形状より大きいスポンジをケース内に充填す
るための良い方法がなく、無理やり押し込むようにして行っていた。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】 従来のように、スポンジをケースに無理やり押し込むと、挿入時にケースの壁
とスポンジが擦れるためスポンジの端縁がめくれたり、充填状態においてシワが
出来、ケース内において均一な圧縮分布状態を得ることが難しく、その結果、例
えばインク等の液体を均一な状態に分布含有させる必要がある場合には、含有状
態が不均一になり不都合が生じる等の問題があり、極めて生産性も悪かった。又
、漏斗のように徐々に先細りになっているような治具を使い、スポンジをケース
内に押し込むような方法を試みてもスポンジの圧縮が均一に行われず前記の場合
と同様に良好な充填状態を得ることは難しかった。 【0004】 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、その目的とする
ところは、中空ケース内に、常態ではケース内の形状より大きいスポンジを、シ
ワやメクレの起きないように圧縮して充填する方法を提供することである。 【0005】 【課題を解決するための手段及び作用】 上記の目的を達成するために、本発明によるケース内へのスポンジ充填方法は
、スポンジを型枠内へ入れて少なくとも平面上の二方向から圧縮し、その圧縮常
態のままスポンジを前記圧縮方向と直交する方向へ前記型枠から押し出して筒状
の挿入治具に収納し、前記挿入治具をケース内へ挿入後スポンジを押さえた状態
にしてから前記挿入治具を抜き出し、その後前記の押さえた状態を解除するよう
にして行われる。 また、本発明によれば、好ましくは、前記挿入治具の少なくともスポンジ収納 部がポリテトラフルオロエチレン系合成樹脂で構成されている。 また、本発明によれば、好ましくは、前記挿入治具は、スポンジを収納する位
置とケース内への挿入位置との間を搬送装置によって移動されるようになってい
る。 【0006】 【実施例】 本発明の方法を実施するのに好適な装置を図1に示したので、この図により本
発明の実施例を説明する。図において、1は基台であり、4本の脚部1a,立上
り部1b,1c,張出部1d,1eを有している。2は第1アクチュエータであ
り、本体より伸び出すことの可能な2本の軸2a,2bを有し、それらの先端に
圧板2cを固定している。3は型枠であり、側壁3a,3bと、上板3cと、図
面上明示されていないが第1アクチュエータ2から見て奥に設けられた壁と、基
台1とで構成されている。上板3cには長方形の開口3dが設けられ、その開口
の奥には4辺の端面から縁部3eが張り出している。又、型枠3は一方の面が開
放されており圧板2cが内部まで侵入できるようになっている。4は第2アクチ
ュエータであり、張出部1eに固定されている。明示されていないが、この第2
アクチュエータ4にも第1アクチュエータ2と同様に伸縮自在な軸が備えられ、
その先端に圧板が固定されている。この圧板は側壁3bに設けられた図示してい
ない開口から型枠3内に侵入可能となっており、その寸法は、高さが圧板2cと
略同じであり、幅は縁部3eの端面で形成される長方形の短辺の長さに略等しい
。5は第3アクチュエータであり、基台1の下面に固定されている。この第3ア
クチュエータ5にも明示されていないが前記二つのアクチュエータ2,4と同様
に伸縮自在な軸が備えられ、その先端に圧板が固定されている。この圧板は基台
1に設けられた図示していない開口から型枠3内に侵入可能となっており、その
寸法は開口3d内に設けられた縁部3eの端面で形成される長方形に対応してお
り略同じになっている。6はケースCの位置決め用治具であり、基台1に固定さ
れている。7は第4アクチュエータであり、本体より伸縮自在の軸7aの先端に
圧板7bが固定されており、図示を省略されているが立上り部1cに固定されて
いる。この圧板7bの形状寸法は前記した縁部3eの端面で形成される長方形と 略同じである。8は挿入治具であり、縁部8aと筒状部8bから構成されている
。筒状部8bの外周の形状寸法は開口3dの形状寸法より若干小さく、筒状部8
bは縁部3eにより停止されるまで開口3dに嵌入されるようになっている。又
、筒状部8bの内周の形状寸法は縁部3eの端面で形成される長方形と略同じで
ある。9は一部分だけしか示していないが搬送ロボットのフィンガー部であり、
この場合その先端が挿入治具8の縁部8aに固定されている。Sは常態形状で基
台1に載置されたスポンジである。Cは前述したようにスポンジSを充填するケ
ースである。 【0007】 上記の構成の装置により本発明の実施方法を説明する。先ず、ケースCを位置
決め用治具6内にセットし、スポンジSを基台1に図のように載置する。これら
はロボットによって行っても構わない。また挿入治具8はロボットにより筒状部
8bの先端を開口3d内に嵌合させる。この状態で第1アクチュエータ2が作動
すると軸2a,2bが伸長し、圧板2cによりスポンジSを型枠3内に押し込ん
で行く。この場合、図示していないが、スポンジSの先端が型枠3の開放部から
スムーズに型枠3の中に入るようにするために、側壁3a,3bと上板3cの開
放端面に面取りを行うほか、スポンジSが開放部へ進行中に幅方向へずれるのを
規制するために基台1上にガイドを設けるようにすると好適である。このように
してスポンジSの先端面が型枠3の奥の壁に達した後、圧板2cはスポンジSを
圧縮させ、圧板2cの先端面が縁部3eの手前側にある長い端面に略一致したと
き第1アクチュエータ2の作動が停止する。 【0008】 第1アクチュエータ2の作動停止後、第2アクチュエータ4が作動する。従っ
て、前述したように図示していない軸が伸長し圧板がその作動の当初よりスポン
ジSを圧縮する。そして、その圧板の先端面が、その進行方向の手前側にある短
い縁部3eの端面と略一致したとき第2アクチュエータ4は停止する。このよう
にして、スポンジSは型枠内において平面上の二方向から圧縮されたことになり
、その平面形状は縁部3eの端面で形成される長方形に略一致する。このスポン
ジSの圧縮比はスポンジが発砲ポリウレタン(QX40)の場合で70〜80% が好適であり、30%以上になると復元性の点で問題となる。 【0009】 第2アクチュエータ4が停止した後、第3アクチュエータ5が作動を開始する
。従って、前述したように図示していない軸が伸長し圧板がスポンジSを上方へ
押す。この場合、上板3cの開口3dには挿入治具8が既にセットされロボット
のフィンガー部9により押さえられているので、スポンジSは筒状部8bの中空
部に収納されて行く。この収納作動が完了すると各アクチュエータ2,4,5は
初期位置に復帰し、この状態で次のスポンジを図の位置に載置することを可能に
する。他方、挿入治具8はロボットにより搬送され、その筒状部8bをケースC
内の中央部に挿入する。 【0010】 この状態で第4アクチュエータ7の作動が開始すると軸7aが本体より伸長し
圧板7bを筒状部8bの中に押し込んで行く。圧板7bが、筒状部8bに収納さ
れているスポンジSを僅かに押した位置で第4アクチュエータ7は停止する。こ
の状態でロボットは挿入治具8を上方へ移動させる。従って、筒状部8bからス
ポンジSが離脱され、ケース内で膨張し、ケースCにしっかりと充填される。こ
れはケースがカップ状であっても図において底部の抜けた筒状であっても何れも
良好に充填される。その後、第4アクチュエータ7は原位置へ復帰し、挿入治具
8は再度その筒状部8bを開口3d内に嵌入させてセットされ、またケースCは
治具6から取り出され、次に充填される空のケースがセットされる。この場合に
おいて、挿入治具8を開口3d内にセットする前に、既に次のスポンジの圧縮工
程が行われているようにすることにより生産性を一層向上させることができる。 【0011】 ところで、スポンジは多孔質であるため、伸縮性のみならず、乾燥状態では吸
着性も備えている。従って、スポンジと摺動関係を有する装置部品に対してはこ
の摺動がスムーズに行われるように配慮しなければならない。上記の装置におい
ては、型枠3の構成部品、アクチュエータ2,4の圧板、挿入治具8がそれに該
当するが、本出願人による実験によれば、これらの部品にテフロン系(テフロン
はポリテトラフルオロエチレンの商品名)の合成樹脂を用いた場合が最適であっ た。 【0012】 【発明の効果】 以上のように本発明によれば、中空のケース内にスポンジを充填する場合にお
いて、スポンジを型枠内へ入れて少なくとも平面上の二方向から圧縮し、その圧
縮状態のままスポンジを前記圧縮方向と直交する方向へ前記型枠から押し出して
筒状の挿入治具に収納し、この治具をケースに挿入した後、スポンジを押さえた
まま、前記の治具のみをケース内から引き出すようにしたから、前記の挿入方向
の長さが長いケースにおいても従来のようにスポンジとケースの内壁面との間に
無理な摺動関係が生じず、シワやメクレを起こすことなくスポンジはケース内で
膨張し良好に充填される。例えばOAプリンタ用のインク容器などは、本発明方
法によれば極めて容易且つ迅速に大量生産することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明の方法を実施するのに好適な装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 基台
1a 脚部
1b,1c 立上り部
1d,1e 張出部
2 第1アクチュエータ
2a,2b,7a 軸
2c,7b 圧板
3 型枠
3a,3b 側壁
3c 上板
3d 開口
3e,8a 縁部
4 第2アクチュエータ
5 第3アクチュエータ
6 位置決め治具
7 第4アクチュエータ
8 挿入治具
8b 筒状部
9 ロボットのフィンガー部
C ケース
S スポンジ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 スポンジを型枠内へ入れて少なくとも平面上の二方向から圧縮
し、その圧縮状態のままスポンジを前記圧縮方向と直交する方向へ前記型枠から
押し出して筒状の挿入治具に収納し、前記挿入治具をケース内へ挿入後スポンジ
を押さえた状態にしてから前記挿入治具を抜き出し、その後前記の押さえた状態
を解除するようにしたことを特徴とするケースへのスポンジ充填方法。 【請求項2】 前記挿入治具の少なくともスポンジ収納部がポリテトラフルオ
ロエチレン系合成樹脂で構成されていることを特徴とする請求項1に記載のケー
スへのスポンジ充填方法。【請求項3】 前記挿入治具は、スポンジを収納する位置とケース内への挿入
位置との間を搬送装置によって移動されるようにしたことを特徴とする請求項1
又は2に記載のケースへのスポンジ充填方法。 訂正事項b 特許明細書の段落番号「0005」を次のとおり訂正する。 【0005】 【課題を解決するための手段及び作用】 上記の目的を達成するために、本発明によるケース内へのスポンジ充填方法は
、スポンジを型枠内へ入れて少なくとも平面上の二方向から圧縮し、その圧縮常
態のままスポンジを前記圧縮方向と直交する方向へ前記型枠から押し出して筒状
の挿入治具に収納し、前記挿入治具をケース内へ挿入後スポンジを押さえた状態
にしてから前記挿入治具を抜き出し、その後前記の押さえた状態を解除するよう
にして行われる。 また、本発明によれば、好ましくは、前記挿入治具の少なくともスポンジ収納
部がポリテトラフルオロエチレン系合成樹脂で構成されている。 また、本発明によれば、好ましくは、前記挿入治具は、スポンジを収納する位
置とケース内への挿入位置との間を搬送装置によって移動されるようになってい
る。訂正事項c 特許明細書の段落番号「0012」を次のとおり訂正する。 【0012】 【発明の効果】 以上のように本発明によれば、中空のケース内にスポンジを充填する場合にお
いて、スポンジを型枠内へ入れて少なくとも平面上の二方向から圧縮し、その圧
縮状態のままスポンジを前記圧縮方向と直交する方向へ前記型枠から押し出して
筒状の挿入治具に収納し、この治具をケースに挿入した後、スポンジを押さえた
まま、前記の治具のみをケース内から引き出すようにしたから、前記の挿入方向
の長さが長いケースにおいても従来のようにスポンジとケースの内壁面との間に
無理な摺動関係が生じず、シワやメクレを起こすことなくスポンジはケース内で
膨張し良好に充填される。例えばOAプリンタ用のインク容器などは、本発明方
法によれば極めて容易且つ迅速に大量生産することが可能である。 (54)【発明の名称】 ケースへのスポンジ充填方法 【特許請求の範囲】 【請求項1】 スポンジを型枠内へ入れて少なくとも平面上の二方向から圧縮
し、その圧縮状態のままスポンジを前記圧縮方向と直交する方向へ前記型枠から
押し出して筒状の挿入治具に収納し、前記挿入治具をケース内へ挿入後スポンジ
を押さえた状態にしてから前記挿入治具を抜き出し、その後前記の押さえた状態
を解除するようにしたことを特徴とするケースへのスポンジ充填方法。 【請求項2】 前記挿入治具の少なくともスポンジ収納部がポリテトラフルオ
ロエチレン系合成樹脂で構成されていることを特徴とする請求項1に記載のケー
スへのスポンジ充填方法。 【請求項3】 前記挿入治具は、スポンジを収納する位置とケース内への挿入
位置との間を搬送装置によって移動されるようにしたことを特徴とする請求項1
又は2に記載のケースへのスポンジ充填方法。
Family
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