JP4679894B2

JP4679894B2 - 定流量二液供給装置

Info

Publication number: JP4679894B2
Application number: JP2004363378A
Authority: JP
Inventors: 信広伊藤; 繁央森; 睦久宮本; 健桑原; 友幸高濱
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-12-15
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2024-12-15
Also published as: JP2006167590A

Description

本発明は、定流量二液供給装置に関するもので、特に、二つのシリンダポンプが並置されて各シリンダポンプによって各液体が供給される定流量二液供給装置に関する。

従来から、二つのシリンダポンプが並置された定流量二液供給装置（定流量シリンダポンプ）が知られている。この種の定流量二液供給装置は、例えば、二液混合タイプのウレタン樹脂の主剤と硬化剤との各液剤を定流量づつ供給する場合等に用いられる。一般に、上記定流量二液供給装置では、各液剤を供給するための各シリンダポンプが平行に並置されて、各シリンダポンプの各ピストンが、エアシリンダ等の単一の駆動源によって駆動される。そして、このような定流量二液供給装置では、各シリンダポンプの各ピストンロッドがジョイントプレート（接続部材）によって接続されて、該ジョイントプレートがエアシリンダ（駆動源）のシリンダロッドに接続される。しかしながら、上記定流量二液供給装置では、当該装置の剛性を高めたとしても、各シリンダポンプが心ずれして各シリンダポンプの各シリンダチューブと各ピストンとの間で齧りを生じ易やすく、シリンダチューブとピストンとの磨耗による液漏れの発生、さらに齧りによるポンプ停止などの問題を生じる。

そこで、ジョイントプレートと各ピストンロッドとをユニバーサルジョイントで接続して、各ユニバーサルジョイントによってジョイントプレートの傾きを吸収するように構成した定流量二液供給装置が従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、ユニバーサルジョイントは首振り構造であるため、各シリンダポンプの心ずれを吸収することができず、各シリンダポンプの各シリンダチューブと各ピストンとの間で齧りを生じて動作不良を起こす虞がある。
実開平２−４５１３７号公報（第１０頁８行目〜第１１頁１５行目、図１）

そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、各シリンダポンプの齧りを防止して信頼性を向上させた定流量二液供給装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、第１の液剤を供給する第１のシリンダポンプと、第２の液剤を供給する第２のシリンダポンプとが並置されて、前記第１のシリンダポンプのピストンロッドと前記第２のシリンダポンプのピストンロッドとが接続部材によって接続されると共に、前記接続部材が該接続部材を挟んで各シリンダポンプの反対側に配置された駆動用シリンダによって駆動される定流量二液供給装置であって、前記第１のシリンダポンプのピストンロッドの先端部と前記第２のシリンダポンプのピストンロッドの先端部とが、浮動継手を介して前記接続部材の両端部に接続されると共に、前記駆動用シリンダのピストンロッドの先端部が浮動継手を介して前記接続部材の中央に接続され、前記接続部材が、本体フレームに設けられて鉛直方向へ延びるレールと、前記接続部材に固定されて前記レールを挟込むローラ対が鉛直方向に所定間隔で配設された被案内プレートとにより構成される直動ガイドによって、前記各シリンダポンプの軸心方向へ案内されることを特徴とする。

したがって、請求項１に記載の発明では、各シリンダポンプと接続部材との間に介在させた各浮動継手によって各シリンダポンプの心ずれが吸収されると共に、直動ガイドによって各シリンダポンプの各ピストンロッドが各シリンダポンプの軸心方向へ案内される。
請求項２に記載の発明では、各シリンダポンプと接続部材との間に介在させた各浮動継手によって吸収し切れなかった各シリンダポンプの心ずれが、駆動用シリンダと接続部材との間に介在させた浮動継手によって吸収される。

各シリンダポンプの齧りを防止して信頼性を向上させた定流量二液供給装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。図１に示されるように、本定流量二液供給装置１は、第１のシリンダポンプ２と第２のシリンダポンプ３とが駆動用エアシリンダ４（駆動用シリンダ）によって駆動されることにより、上記第１のシリンダポンプ２によって定流量の第１の液剤が供給されると共に上記第２のシリンダポンプ３によって定流量の第２の液剤が供給される所謂定流量シリンダポンプであって、上記第１のシリンダポンプ２と上記第２のシリンダポンプ３とが、軸心が鉛直に向けられて所定の軸距離で並置される。各シリンダポンプ２，３は、各シリンダチューブ５，６の上端周縁に各鍔部７，８が設けられて、各鍔部７，８が本体フレーム２４に固定される。なお、各シリンダポンプ２，３は、各シリンダ室９，１０が各ピストン１１，１２（図参照５）によって上下（図１における紙面視上下）に分割されて、各シリンダ室９，１０の上側の各シリンダ室９ａ，１０ａ（図参照５）が各シリンダチューブ５，６の上部に設けられる液剤出口１３，１４に連通される。

なお、図５に示されるように、各シリンダポンプ２，３は、各ピストン１１，１２に、各シリンダ室９，１０の上側の各シリンダ室９ａ，１０ａと下側のシリンダ室９ｂ，１０ｂとが連通される連通路３２，３３が設けられて、各連通路３２，３３には、下側のシリンダ室９ｂ，１０ｂから上側のシリンダ室９ａ，１０ａへの各液剤の移動のみが許容される一方向弁３４，３５が設けられる。また、図１に示されるように、本定流量二液供給装置１は、上記第１の液剤が貯留される第１のタンク１５と上記第２の液剤が貯留される第２のタンク１６とが、各シリンダポンプ２，３の配置方向（図１における左右方向）両側に配設される。そして、本定流量二液供給装置は、各タンク１５，１６と各シリンダポンプ２，３とが各導管１７，１８によって接続されて、各導管１７，１８によって各タンク１５，１６と各シリンダポンプ２，３の下側の各シリンダ室９ｂ，１０ｂとが連通される。なお、本定流量二液供給装置１では、各レバー３６，３７の操作によって各導管１７，１８に配設された各バルブの開閉が制御されると共に、各タンク１５，１６の各液剤の排出が行われる。

また、図２に示されるように、本定流量二液供給装置１は、各シリンダポンプ２，３の各ピストンロッド１９，２０の先端部が、各フローティングジョイント２１，２２（浮動継手）を介してジョイントプレート２３（接続部材）の両端部に接続されると共に、該ジョイントプレート２３の中央には、本体フレーム２４の上部に下向きに設置された上記駆動用エアシリンダ４のピストンロッド２５がフローティングジョイント２６（浮動継手）を介して接続される。これにより、本定流量二液供給装置１では、各ピストンロッド１９，２０の、各シリンダポンプ２，３の軸心に対する心ずれ（以下、各シリンダポンプ２，３の心ずれと称する。）が、各フローティングジョイント２１，２２によって吸収されると共に、上記ジョイントプレート２３の、上記駆動用エアシリンダ４の軸心に対する当該駆動用エアシリンダ４の軸心に対して直交する方向への位置ずれが、上記フローティングジョイント２６によって吸収される構造になっている。

なお、本定流量二液供給装置１では、第１のシリンダポンプ２、第２のシリンダポンプ３、駆動用エアシリンダ４が、各軸心が同一鉛直面上に位置されるように配置される。また、図３及び図４に示されるように、本定流量二液供給装置１は、上記ジョイントプレート２３が直動ガイド２７によって鉛直方向（図３及び図４における紙面視上下方向）へ案内される。上記直動ガイド２７は、上記本体フレーム２４に設けられて鉛直方向へ延びるレール２８と、該レール２８を挟込むローラ対２９が鉛直方向に所定間隔で配設された被案内プレート３０とを含んで構成されて、該被案内プレート３０には、上記ジョイントプレート２３がボルト３１によって締結される。

次に、本定流量二液供給装置１の作用を説明する。本定流量二液供給装置１は、初期状態では、駆動用エアシリンダ４（駆動用シリンダ）によってジョイントプレート２３（接続部材）が上昇端位置に位置決めされると共に、各レバー３６，３７の操作によって各導管１７，１８の各バルブが開かれた状態にある。該初期状態では、各タンク１５，１６に貯留された各液剤がピストン上昇時の吸い込みによって各導管１７，１８を介して各シリンダポンプ２，３へ供給されて、当該各液剤が各シリンダポンプ２，３の下側のシリンダ室９ｂ，１０ｂに充填される。この状態で、駆動用エアシリンダ４が下降されると、該駆動用エアシリンダ４の推力が、直動ガイド２７によって鉛直方向に案内されるジョイントプレート２３を介して各シリンダポンプ２，３に伝達されて、各シリンダポンプ２，３の各ピストンロッド１９，２０が押下げられる。

この時、ジョイントプレート２３とピストンロッド１９とに介在させたフローティングジョイント２１（浮動継手）によって第１のシリンダポンプ２の心ずれが吸収されると共に、ジョイントプレート２３とピストンロッド２０とに介在させたフローティングジョイント２２（浮動継手）によって第２のシリンダポンプ３の心ずれが吸収される。また、各シリンダポンプ２，３の心ずれが各フローティングジョイント２１，２２によって吸収し切れないような心ずれ量であっても、各シリンダポンプ２，３の心ずれが、各フローティングジョイント２１，２２、及びジョイントプレート２３と駆動用エアシリンダ４のピストンロッド２５とに介在させたフローティングジョイント２６（浮動継手）によって吸収される。そして、駆動用エアシリンダ４の推力によって各シリンダポンプ２，３の各ピストンロッド１９，２０が所定ストロークだけ押下げられると、各シリンダポンプ２，３の各ピストン１１，１２が下降されるにつれて、各シリンダポンプ２，３の下側の各シリンダ室９ｂ，１０ｂに充填された各液剤が、各連通路３２，３３を介して下側の各シリンダ室９ｂ，１０ｂから上側の各シリンダ室９ａ，１０ａへ供給されて、上側の各シリンダ室９ａ，１０ａに各液剤が充填される。

次に、この状態で駆動用エアシリンダ４が上昇されると、該駆動用エアシリンダ４の推力（引込力）が、直動ガイド２７によって鉛直方向に案内されるジョイントプレート２３を介して各シリンダポンプ２，３に伝達されて、各シリンダポンプ２，３の各ピストンロッド１９，２０が引上げられる。この時も、駆動用エアシリンダ４を下降させた時と同様に、ジョイントプレート２３とピストンロッド１９とに介在させたフローティングジョイント２１によって第１のシリンダポンプ２の心ずれが吸収されると共に、ジョイントプレート２３とピストンロッド２０とに介在させたフローティングジョイント２２によって第２のシリンダポンプ３の心ずれが吸収されて、さらに、各シリンダポンプ２，３の心ずれが各フローティングジョイント２１，２２によって吸収し切れないような心ずれ量であっても、各シリンダポンプ２，３の心ずれが、各フローティングジョイント２１，２２、及びジョイントプレート２３と駆動用エアシリンダ４のピストンロッド２５とに介在させたフローティングジョイント２６によって吸収される。

そして、駆動用エアシリンダ４の推力によって各シリンダポンプ２，３の各ピストンロッド１９，２０が引上げられて各シリンダポンプ２，３の各ピストン１１，１２が上昇されると、各シリンダポンプ２，３の上側の各シリンダ室９ａ，１０ａに充填された各液剤が、各液剤出口１３，１４から定流量づつ流出される。なお、ジョイントプレート２３が上昇端位置に位置決めされると、初期状態に復帰される。

この実施の形態では以下の効果を奏する。
本定流量二液供給装置１は、各シリンダポンプ２，３の各ピストンロッド１９，２０とジョイントプレート２３とが各フローティングジョイント２１，２２（浮動継手）を介して接続されると共に、ジョイントプレート２３が直動ガイド２７によって各シリンダポンプ２，３の軸心方向（本実施の形態では、鉛直方向）に案内される。
したがって、本定流量二液供給装置１では、直動ガイド２７によってジョイントプレート２３の軌道が安定して、且つ各シリンダポンプ２，３の作動時における各シリンダポンプ２，３の心ずれが各フローティングジョイント２１，２２によって吸収される。これにより、本定流量二液供給装置１では、各シリンダポンプ２，３の齧り（各シリンダチューブ５，６と各ピストン１１，１２との間の齧り）が防止されて、装置の信頼性が向上される。

また、本定流量二液供給装置１は、駆動用エアシリンダ４（駆動用シリンダ）のピストンロッド２５とジョイントプレート２３とがフローティングジョイント２６（浮動継手）を介して接続される。したがって、各シリンダポンプ２，３の心ずれが各フローティングジョイント２１，２２によって吸収し切れないような心ずれ量であっても、各シリンダポンプ２，３の心ずれが、各フローティングジョイント２１，２２、及びジョイントプレート２３と駆動用エアシリンダ４のピストンロッド２５とに介在させたフローティングジョイント２６によって吸収される。これにより、本定流量二液供給装置１では、各シリンダポンプ２，３の齧り（各ピストン１１，１２の齧り）が確実に防止されて、装置の信頼性がより高められる。

なお、実施の形態は上記に限定されるものではなく、例えば次のように構成してもよい。
本定流量二液供給装置１では、各シリンダポンプ２，３が鉛直方向に向けられて並置されるが、例えば、各シリンダポンプ２，３を水平方向に向けて並置するように構成してもよい。
本定流量二液供給装置１では、レール２８とローラ対２９とを含んで構成される直動ガイド２７を用いたが、ジョイントプレート２３（接続部材）が直線軌道で案内される機構のものであれば他の機構を用いてもよい。

本定流量二液供給装置の正面図である。本定流量二液供給装置の主要部の正面図である。本定流量二液供給装置の主要部の左側面図である。本定流量二液供給装置の直動ガイドの構造を示すための図である。本定流量二液供給装置の概略の構成を示す図である。

符号の説明

１定流量二液供給装置、２第１のシリンダポンプ、３第２のシリンダポンプ、４駆動用エアシリンダ（駆動用シリンダ）、１９，２０ピストンロッド、２１，２２，２６フローティングジョイント（浮動継手）、２７直動ガイド

Claims

第１の液剤を供給する第１のシリンダポンプと、第２の液剤を供給する第２のシリンダポンプとが並置されて、前記第１のシリンダポンプのピストンロッドと前記第２のシリンダポンプのピストンロッドとが接続部材によって接続されると共に、前記接続部材が該接続部材を挟んで各シリンダポンプの反対側に配置された駆動用シリンダによって駆動される定流量二液供給装置であって、
前記第１のシリンダポンプのピストンロッドの先端部と前記第２のシリンダポンプのピストンロッドの先端部とが、浮動継手を介して前記接続部材の両端部に接続されると共に、前記駆動用シリンダのピストンロッドの先端部が浮動継手を介して前記接続部材の中央に接続され、前記接続部材が、本体フレームに設けられて鉛直方向へ延びるレールと、前記接続部材に固定されて前記レールを挟込むローラ対が鉛直方向に所定間隔で配設された被案内プレートとにより構成される直動ガイドによって、前記各シリンダポンプの軸心方向へ案内されることを特徴とする定流量二液供給装置。