JP2904166B2 - Viscous material discharge device - Google Patents
Viscous material discharge deviceInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、粘性物吐出装置に
関し、特に塗布幅、塗布幅のコントロールが可能な粘性
物吐出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a viscous material discharging device, and more particularly to a viscous material discharging device capable of controlling a coating width and a coating width.
【0002】シリンダ内に印刷等のインク材としての粘
性物を収容しておき、ノイズ内の加圧を調整することに
よりシリンダの先端に設けられたノズルから吐出される
粘性物量を制御して粘性物を紙面上に塗布、印刷する装
置が広く使われている。A viscous substance as an ink material for printing or the like is housed in a cylinder, and the amount of viscous substance discharged from a nozzle provided at the tip of the cylinder is controlled by adjusting the pressure within the noise to control the viscosity. Apparatuses for applying and printing objects on paper are widely used.
【0003】従来のこの種の粘性物吐出装置の構造例が
図3に示されている。先端にノズル5が設けられている
シリンダ2内には粘性物1が収容され、シリンダ2内を
加圧するため、圧力源9からの圧力が調整弁8及び電磁
弁7を経てシリンダ2内に加わる。電磁弁7と調圧弁8
は、制御器4により制御されてシリンダ2内の加圧が調
整される。シリンダ2内の粘性物1の温度は温度センサ
3で検出され、制御器4の制御を介して電磁弁7の開弁
時間や調圧弁8の圧力を制御して周囲温度変化に起因す
る吐出量のばらつきを抑制している。かかる構造は、例
えば、特開昭61−68614号公報や特開昭62−1
76571号公報に開示されている。FIG. 3 shows an example of the structure of a conventional viscous material discharging apparatus of this kind. A viscous substance 1 is accommodated in a cylinder 2 provided with a nozzle 5 at the tip, and a pressure from a pressure source 9 is applied to the cylinder 2 via a regulating valve 8 and a solenoid valve 7 to pressurize the cylinder 2. . Solenoid valve 7 and pressure regulating valve 8
Is controlled by the controller 4 to adjust the pressurization in the cylinder 2. The temperature of the viscous material 1 in the cylinder 2 is detected by the temperature sensor 3, and the opening time of the solenoid valve 7 and the pressure of the pressure regulating valve 8 are controlled through the control of the controller 4 to control the discharge amount caused by the ambient temperature change. Is suppressed. Such a structure is disclosed in, for example, JP-A-61-68614 and JP-A-62-1.
No. 76571.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の粘性物吐出装置は、ノズル口径が可変出来ないた
め、塗布幅一定での使用に制限されている。したがっ
て、塗布幅を変えたい場合にはノズル口径の異なるノズ
ル自体を交換する必要があった。また、従来の吐出装置
は、装置周囲の温度変化に伴う吐出量のばらつきを防ぐ
ため、シリンダ2内の粘性物1の温度を温度センサ3で
計測し、電磁弁7の開弁時間及び調圧弁8の圧力を、そ
の温度に応じて制御器4で制御し吐出量をコントロール
しているが、電磁弁や調圧弁の開閉は粘性物塗布のON
/OFF動作の切り替えで行われ、圧力制御は応答速度
が遅いため、塗布量のコントロールが困難である。However, in the above-mentioned conventional viscous material discharge device, the nozzle diameter cannot be changed, and thus the use of the device with a constant application width is limited. Therefore, when it is desired to change the coating width, it is necessary to replace nozzles having different nozzle diameters. Further, the conventional discharge device measures the temperature of the viscous material 1 in the cylinder 2 with the temperature sensor 3 in order to prevent a variation in the discharge amount due to a change in temperature around the device, and determines the opening time of the solenoid valve 7 and the pressure regulating valve. 8 is controlled by the controller 4 in accordance with the temperature to control the discharge amount.
Since the pressure control has a slow response speed, it is difficult to control the application amount.
【0005】そこで、本発明の目的は、ノズル交換が不
要でノズル口径を可変させて容易に所要の塗布幅を得る
ことができる吐出装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a discharge apparatus which does not require nozzle replacement and can easily obtain a required coating width by changing the nozzle diameter.
【0006】本発明の他の目的は、粘性物の温度変化に
起因する塗布量の増減をなくし、常に塗布量を一定にで
きる吐出装置を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a discharge apparatus which can keep the amount of application constant by preventing the amount of application from increasing or decreasing due to a change in temperature of the viscous material.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明の粘性物吐出装置は、シリンダ内に収容した
粘性物を加圧し、前記シリンダ端部に設けられたノズル
から吐出する粘性物吐出装置において、印加される電圧
により伸長する圧電素子と、この圧電素子の伸長に基づ
いて前記ノズル口径を可変させる部材を有するノズル口
径調整部を備えて構成される。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a viscous substance discharging apparatus according to the present invention pressurizes a viscous substance contained in a cylinder and discharges the viscous substance discharged from a nozzle provided at an end of the cylinder. The object discharging apparatus includes a piezoelectric element that expands by an applied voltage, and a nozzle diameter adjustment unit that has a member that changes the nozzle diameter based on the expansion of the piezoelectric element.
【0008】ここで、前記圧電素子に印加される電圧
は、所望のノズル口径に対応して定められ、また前記シ
リンダ内の粘性物の温度に対応して定められる。Here, the voltage applied to the piezoelectric element is determined according to a desired nozzle diameter, and is determined according to the temperature of a viscous substance in the cylinder.
【0009】前記ノズル口径調整部は、前記ノズルの内
壁に設けられた第1の圧電素子と、この第1の圧電素子
と当接し前記ノズル長さ方向に移動可能な第1のくさび
部と、この第1のくさび部の斜面部と当接する斜面部を
もつ第2のくさび部と、この第2のくさび部の内面に設
けられた第2の圧電素子とを備え、前記第1の圧電素子
には所望ノズル径に対応して定まる電圧が印加される。The nozzle diameter adjusting section includes a first piezoelectric element provided on an inner wall of the nozzle, a first wedge that is in contact with the first piezoelectric element and that is movable in the nozzle length direction, A second wedge having a slope contacting the slope of the first wedge, and a second piezoelectric element provided on an inner surface of the second wedge; Is applied with a voltage determined according to the desired nozzle diameter.
【0010】また、前記ノズル口径調整部は、前記ノズ
ルの内壁に設けられた第1の圧電素子と、この第1の圧
電素子と当接し前記ノズル長さ方向に移動可能な第1の
くさび部と、この第1のくさび部の斜面部と当接する斜
面部をもつ第2のくさび部と、この第2のくさび部の内
面に設けられた第2の圧電素子とを備え、前記第2の圧
電素子には前記シリンダ内の粘性物の温度に対応して定
められる電圧が印加される。The nozzle diameter adjusting section includes a first piezoelectric element provided on an inner wall of the nozzle, and a first wedge section which is in contact with the first piezoelectric element and is movable in the length direction of the nozzle. A second wedge having a slope contacting the slope of the first wedge, and a second piezoelectric element provided on an inner surface of the second wedge. A voltage determined according to the temperature of the viscous substance in the cylinder is applied to the piezoelectric element.
【0011】更に、前記ノズル口径調整部は、前記ノズ
ルの内壁に設けられた第1の圧電素子と、この第1の圧
電素子と当接し前記ノズル長さ方向に移動可能な第1の
くさび部と、この第1のくさび部の斜面部と当接する斜
面部をもつ第2のくさび部と、この第2のくさび部の内
面に設けられた第2の圧電素子とを備え、前記第1の圧
電素子には所望ノズル径に対応して定まる電圧が印加さ
れ、前記第2の圧電素子には前記シリンダ内の粘性物の
温度に対応して定められる電圧が印加される。Further, the nozzle diameter adjusting section includes a first piezoelectric element provided on the inner wall of the nozzle, and a first wedge section which is in contact with the first piezoelectric element and is movable in the length direction of the nozzle. And a second wedge having a slope contacting the slope of the first wedge, and a second piezoelectric element provided on an inner surface of the second wedge. A voltage determined according to a desired nozzle diameter is applied to the piezoelectric element, and a voltage determined according to the temperature of a viscous substance in the cylinder is applied to the second piezoelectric element.
【0012】以上のように、本発明の粘性物吐出装置で
は、ノズル先端に組み込まれた圧電素子の変位を利用し
てノズル口径を可変し、所要の塗布幅を得ている。ま
た、温度センサで粘性物の温度変化を感知し、予め用意
した粘性物の温度−粘度特性のデータベースから吐出量
を計算し、圧電素子に印加する電圧を制御することによ
り温度に対応したノズル径を得て塗布量を一定にする。As described above, in the viscous material discharging apparatus of the present invention, the required coating width is obtained by changing the nozzle diameter by utilizing the displacement of the piezoelectric element incorporated at the tip of the nozzle. In addition, the temperature sensor detects the temperature change of the viscous material, calculates the discharge amount from a database of the temperature-viscosity characteristics of the viscous material prepared in advance, and controls the voltage applied to the piezoelectric element to control the nozzle diameter corresponding to the temperature. And make the coating amount constant.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態例を図
面を参照しながら説明する。図1は、本発明による粘性
物吐出装置の実施形態の構成図である。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a viscous material discharging device according to the present invention.
【0014】圧力源9で発生された圧力が、調圧弁8と
電磁弁7を介してシリンダ2内の粘性物1を加圧し、ノ
ズル5先端から粘性物1が吐出される。外部入力装置1
4は、所要の電圧を、ノズル5先端の、図2に示すよう
な構造のノズル径調整部6に設けられている圧電素子に
印加することにより、当該圧電素子を変位させてノズル
口径を変化させる。更に、シリンダ2内の粘性物1の温
度変化は温度センサ3で計測され、制御器4に送出され
る。制御器4には、予め各粘性物の温度−粘度特性のデ
ータベースが用意され、このデータベースに基づいて測
定温度に対する粘度から塗布量の変化量を算出し、それ
に応じてノズル先端の圧電素子に補正電圧を印加し、圧
電素子を変位させてノズル径を変化させる。The pressure generated by the pressure source 9 pressurizes the viscous substance 1 in the cylinder 2 via the pressure regulating valve 8 and the solenoid valve 7, and the viscous substance 1 is discharged from the tip of the nozzle 5. External input device 1
4 is to apply a required voltage to a piezoelectric element provided in a nozzle diameter adjusting unit 6 having a structure as shown in FIG. 2 at the tip of the nozzle 5, thereby displacing the piezoelectric element and changing the nozzle diameter. Let it. Further, the temperature change of the viscous material 1 in the cylinder 2 is measured by the temperature sensor 3 and sent to the controller 4. The controller 4 is provided with a database of temperature-viscosity characteristics of each viscous material in advance. Based on this database, the amount of change in the amount of application is calculated from the viscosity with respect to the measured temperature, and the correction is made to the piezoelectric element at the nozzle tip accordingly. A voltage is applied to displace the piezoelectric element to change the nozzle diameter.
【0015】図2を参照してノズル口径調整部6の構
造、動作を説明する。シリンダ2の先端部のノズル5の
周壁部がノズル口径調整部6に対応し、周壁部のノズル
開口周壁には、例えば、断面矩形の円環状の圧電素子6
1が配設され、この圧電素子61の一端側には断面がく
さび状の斜面62Aを有する、例えば、円環状の第1の
くさび部62が当接している。第1のくさび部62の斜
面62Aには、斜面63Aが当接している、例えば、円
環状の第2のくさび部63が配設されている。第2のく
さび部63の内周面63Bには、円環状の圧電素子64
が配設され、その反対側には、バネ65が設けられてい
る。The structure and operation of the nozzle diameter adjusting unit 6 will be described with reference to FIG. The peripheral wall of the nozzle 5 at the distal end of the cylinder 2 corresponds to the nozzle diameter adjusting unit 6, and the peripheral wall of the nozzle opening peripheral wall has, for example, an annular piezoelectric element 6 having a rectangular cross section.
A first wedge portion 62 having, for example, an annular shape and having a wedge-shaped inclined surface 62A in section is in contact with one end of the piezoelectric element 61. For example, an annular second wedge 63, which is in contact with the slope 63 </ b> A, is provided on the slope 62 </ b> A of the first wedge 62. An annular piezoelectric element 64 is provided on the inner peripheral surface 63B of the second wedge 63.
Is provided, and a spring 65 is provided on the opposite side.
【0016】次に、このノズル口径調整部6の動作を説
明する。先ず、塗布幅を変えたい場合、外部入力装置1
4から設定塗布幅を入力すると、制御器4はデータベー
ス化されている塗布幅とノズル口径の関係から所要のノ
ズル口径を算出する。算出されたノズル口径に応じて圧
電素子61に所要の電圧を印加する。印加された圧電素
子61は、ノズルの長手方向に伸び、第1のくさび部6
2が下方に移動し、第2のくさび部63を右側に移動さ
せる。その結果、第2のくさび部63が内方向に移動し
てノズル口径が小さくなる。こうして、圧電素子61に
印加される電圧によりノズル口径の調整が可能となる。Next, the operation of the nozzle diameter adjusting section 6 will be described. First, when it is desired to change the coating width, the external input device 1
When the set application width is input from Step 4, the controller 4 calculates a required nozzle diameter from the relationship between the application width and the nozzle diameter stored in the database. A required voltage is applied to the piezoelectric element 61 according to the calculated nozzle diameter. The applied piezoelectric element 61 extends in the longitudinal direction of the nozzle, and the first wedge 6
2 moves downward, and moves the second wedge 63 to the right. As a result, the second wedge portion 63 moves inward and the nozzle diameter becomes smaller. Thus, the nozzle diameter can be adjusted by the voltage applied to the piezoelectric element 61.
【0017】一方、粘性物1の温度変化による塗布量の
微小変化をコントロールするためには、シリンダ2内の
粘性物1の温度を温度センサ3で計測し、制御器4に入
力する。制御器4は、粘性物1の温度ー粘度特性のデー
タベースから温度変化に対する粘度変化量から設定値に
対する塗布量の増減を算出し、塗布量が一定となる所要
のノズル口径を決定する。設定されたノズル口径となる
ように圧電素子64をノズル径方向に伸縮させることに
より、ノズル口径を微妙に変える。On the other hand, in order to control a minute change in the application amount due to a change in the temperature of the viscous material 1, the temperature of the viscous material 1 in the cylinder 2 is measured by the temperature sensor 3 and input to the controller 4. The controller 4 calculates the increase or decrease of the application amount with respect to the set value from the viscosity change amount with respect to the temperature change from the temperature-viscosity characteristic database of the viscous material 1 and determines the required nozzle diameter at which the application amount becomes constant. The nozzle diameter is subtly changed by expanding and contracting the piezoelectric element 64 in the nozzle diameter direction so as to have the set nozzle diameter.
【0018】[0018]
【発明の効果】以上説明したように、ノズル先端にノズ
ル口径を調整するための圧電素子の変化を利用したノズ
ル口径調整部を設け、この圧電素子に所望の電圧を印加
することにより、ノズルを交換することなくノズル口径
を可変し、所要の塗布幅での塗布が可能となる。また、
粘性物の温度を計測し、計測された温度における粘度か
ら塗布量の変化を算出し、算出された塗布量の変化に対
応する補正電圧を圧電素子に印加することによりノズル
径を変更し塗布量をコントロールしているので、粘性物
の温度変化に伴う微妙な塗布量のばらつきを抑え、塗布
量を一定にすることができる。As described above, the nozzle diameter adjusting section utilizing the change of the piezoelectric element for adjusting the nozzle diameter is provided at the tip of the nozzle, and a desired voltage is applied to the piezoelectric element to thereby adjust the nozzle. The nozzle diameter can be changed without replacement, and coating with a required coating width becomes possible. Also,
The nozzle diameter is changed by measuring the temperature of the viscous material, calculating the change in the coating amount from the viscosity at the measured temperature, and applying a correction voltage corresponding to the calculated change in the coating amount to the piezoelectric element. , It is possible to suppress a slight variation in the coating amount due to a change in the temperature of the viscous material and to keep the coating amount constant.
【図1】本発明による粘性物吐出装置の一実施形態を示
す構造である。FIG. 1 is a structure showing one embodiment of a viscous material discharging device according to the present invention.
【図2】図1に示す実施形態におけるノズル口径調整部
6の要部断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a main part of a nozzle diameter adjusting unit 6 in the embodiment shown in FIG.
【図3】従来の粘性物吐出装置の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a conventional viscous material discharging device.
1 粘性物 2 シリンダ 3 温度センサー 4 制御器 5 ノズル 6 ノズル口径調整部 7 電磁弁 8 調圧弁 9 圧力源 61,64 圧電素子 62,63 くさび状部 65 バネ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Viscous material 2 Cylinder 3 Temperature sensor 4 Controller 5 Nozzle 6 Nozzle diameter adjustment part 7 Solenoid valve 8 Pressure regulating valve 9 Pressure source 61,64 Piezoelectric element 62,63 Wedge-shaped part 65 Spring
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B05C 5/00 101 B05B 1/00 - 1/36 Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) B05C 5/00 101 B05B 1/00-1/36
Claims (6)
記シリンダ端部に設けられたノズルから吐出する粘性物
吐出装置において、印加される電圧により伸長する圧電
素子と、この圧電素子の伸長に基づいて前記ノズル口径
を可変させる部材を有するノズル口径調整部を備えて成
ることを特徴とする粘性物吐出装置。1. A viscous substance discharging apparatus for pressurizing a viscous substance housed in a cylinder and discharging the viscous substance from a nozzle provided at an end of the cylinder, a piezoelectric element which expands by an applied voltage, and an expansion of the piezoelectric element. A viscous material discharge device comprising: a nozzle diameter adjusting unit having a member that varies the nozzle diameter based on the above.
ノズル口径に対応して定められる請求項1に記載の粘性
物吐出装置。2. The viscous material discharging apparatus according to claim 1, wherein the voltage applied to the piezoelectric element is determined according to a desired nozzle diameter.
リンダ内の粘性物の温度に対応して定められる請求項1
に記載の粘性物吐出装置。3. A voltage applied to the piezoelectric element is determined according to a temperature of a viscous substance in the cylinder.
4. The viscous material discharging device according to claim 1.
壁に設けられた第1の圧電素子と、この第1の圧電素子
と当接し前記ノズル長さ方向に移動可能な第1のくさび
部と、この第1のくさび部の斜面部と当接する斜面部を
もつ第2のくさび部と、この第2のくさび部の内面に設
けられた第2の圧電素子とを備え、前記第1の圧電素子
には所望ノズル径に対応して定まる電圧が印加される請
求項1に記載の粘性物吐出装置。4. The nozzle diameter adjusting section includes a first piezoelectric element provided on an inner wall of the nozzle, and a first wedge section which is in contact with the first piezoelectric element and is movable in the length direction of the nozzle. And a second wedge having a slope contacting the slope of the first wedge, and a second piezoelectric element provided on an inner surface of the second wedge. 2. The viscous material discharging device according to claim 1, wherein a voltage determined according to a desired nozzle diameter is applied to the piezoelectric element.
壁に設けられた第1の圧電素子と、この第1の圧電素子
と当接し前記ノズル長さ方向に移動可能な第1のくさび
部と、この第1のくさび部の斜面部と当接する斜面部を
もつ第2のくさび部と、この第2のくさび部の内面に設
けられた第2の圧電素子とを備え、前記第2の圧電素子
には前記シリンダ内の粘性物の温度に対応して定められ
る電圧が印加される請求項1に記載の粘性物吐出装置。5. The nozzle diameter adjusting section includes a first piezoelectric element provided on an inner wall of the nozzle, and a first wedge section which is in contact with the first piezoelectric element and is movable in the length direction of the nozzle. A second wedge having a slope contacting the slope of the first wedge, and a second piezoelectric element provided on an inner surface of the second wedge. 2. The viscous material discharge device according to claim 1, wherein a voltage determined according to a temperature of the viscous material in the cylinder is applied to the piezoelectric element.
壁に設けられた第1の圧電素子と、この第1の圧電素子
と当接し前記ノズル長さ方向に移動可能な第1のくさび
部と、この第1のくさび部の斜面部と当接する斜面部を
もつ第2のくさび部と、この第2のくさび部の内面に設
けられた第2の圧電素子とを備え、前記第1の圧電素子
には所望ノズル径に対応して定まる電圧が印加され、前
記第2の圧電素子には前記シリンダ内の粘性物の温度に
対応して定められる電圧が印加される請求項1に記載の
粘性物吐出装置。6. A first piezoelectric element provided on an inner wall of the nozzle, and a first wedge part which comes into contact with the first piezoelectric element and is movable in the length direction of the nozzle. And a second wedge having a slope contacting the slope of the first wedge, and a second piezoelectric element provided on an inner surface of the second wedge. The voltage according to claim 1, wherein a voltage determined according to a desired nozzle diameter is applied to the piezoelectric element, and a voltage determined according to a temperature of a viscous substance in the cylinder is applied to the second piezoelectric element. Viscous material discharge device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33518296A JP2904166B2 (en) | 1996-11-30 | 1996-11-30 | Viscous material discharge device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP33518296A JP2904166B2 (en) | 1996-11-30 | 1996-11-30 | Viscous material discharge device |
Publications (2)
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JPH10156250A JPH10156250A (en) | 1998-06-16 |
JP2904166B2 true JP2904166B2 (en) | 1999-06-14 |
Family
ID=18285682
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JP33518296A Expired - Lifetime JP2904166B2 (en) | 1996-11-30 | 1996-11-30 | Viscous material discharge device |
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JP4725545B2 (en) * | 2007-03-29 | 2011-07-13 | 富士フイルム株式会社 | Micro chemical chip |
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CN113404261B (en) * | 2021-06-02 | 2022-07-01 | 东台市高科技术创业园有限公司 | Spraying device |
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1996
- 1996-11-30 JP JP33518296A patent/JP2904166B2/en not_active Expired - Lifetime
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