JP6064077B1

JP6064077B1 - 塗布装置

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Publication number: JP6064077B1
Application number: JP2016208808A
Authority: JP
Inventors: 西田　誠; 誠西田
Original assignee: 株式会社Ｉｅｃ
Priority date: 2016-10-25
Filing date: 2016-10-25
Publication date: 2017-01-18
Anticipated expiration: 2036-10-25
Also published as: JP2018069119A

Abstract

【課題】ロボットに装着されて高粘性流体を吐出する第１ユニットと、第１ユニットに高粘性流体を充填する第２ユニットとを備える塗布装置において、第２ユニットから第１ユニットへの高粘性流体の充填時に、流体圧の高圧に起因して種々の問題が発生する可能性を低減する。【解決手段】塗布装置１にカプラ３０を装備することにより、第２ユニット３から第１ユニット２への高粘性流体の充填時に、高粘性流体の圧力により、第１ユニット２と第２ユニット３とが分離するのを抑制することができる。さらに、塗布装置１に第１、第２検出部３１、３２を装備して第１、第２検出部３１、３２の信号に基づきスリーブ５７を移動させることにより、自動制御によって球体４３およびスリーブ５７を確実に機能させて第１、第２ユニット２、３の分離を抑制することができる。【選択図】図４

Description

本発明は、粘度が１００００ｃｐ以上の高粘性流体を塗布する塗布装置に関するものである。

従来から、例えば、金属製のパーツの継ぎ目等にシール材、コーキング材または接着剤等の高粘性流体を塗布する工程では、次のような第１、第２ユニットおよび制御部を備える塗布装置が用いられている。
まず、第１ユニットは、高粘性流体が充填され、かつ、充填された高粘性流体を吐出するものであり、所定のロボットに装着されて３次元的に移動して吐出位置を変える。また、第２ユニットは、第１ユニットに高粘性流体を供給して充填するものであり、制御部は、ロボットの動作を制御する。

そして、塗布装置は、制御部によりロボットの動作を制御して第１ユニットを３次元的に移動させることで、以下のように動作する。すなわち、第１ユニットを第２ユニットに接続させて第２ユニットから第１ユニットに高粘性流体を充填させ、さらに、第１ユニットを第２ユニットから離脱させて所定の位置に移動させ、第１ユニットから高粘性流体を吐出して所定の部位に塗布する（例えば、特許文献１参照。）。

ところで、このような塗布装置によれば、第１、第２ユニットを流れる高粘性流体の圧力は、１０ＭＰａを越える高圧になっている。このため、第２ユニットから第１ユニットへの高粘性流体の充填時には、高粘性流体の漏れ等の種々の問題が発生する可能性があり、これらの問題が発生する可能性を低減する要求は、高まる一方である。

特開２０１５−０４７５５６号公報

本発明は、この問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、ロボットに装着されて高粘性流体を吐出する第１ユニットと、第１ユニットに高粘性流体を充填する第２ユニットとを備える塗布装置において、第２ユニットから第１ユニットへの高粘性流体の充填時に、流体圧の高圧に起因して種々の問題が発生する可能性を低減することにある。

本願の第１発明によれば、塗布装置は、以下の第１、第２ユニットおよび制御部を備える。まず、第１ユニットは、粘度１００００ｃｐ以上の高粘性流体が充填され、かつ、充填された高粘性流体を吐出するものであり、所定のロボットに装着されて３次元的に移動して吐出位置を変える。また、第２ユニットは、第１ユニットに高粘性流体を供給して充填するものであり、制御部は、ロボットの動作を制御する。

そして、塗布装置では、制御部によりロボットの動作を制御して第１ユニットを３次元的に移動させることで、以下のように動作する。すなわち、第１ユニットを第２ユニットに接続させて第２ユニットから第１ユニットに高粘性流体を充填させ、さらに、第１ユニットを第２ユニットから離脱させて所定の位置に移動させ、第１ユニットから高粘性流体を吐出して所定の部位に塗布する。

また、塗布装置は、以下のロック部品、スリーブ、および、第１、第２検出部を備える。
まず、ロック部品は、第２ユニットの側に設けられ、第１ユニットを第２ユニットに接続させた状態において、第１ユニットまたは第２ユニットの一方に設けられたメス側の筒先、および、他方に設けられたオス側の筒先の両方に係合することができる。また、スリーブは、ロック部品を外周側から覆って支持することで、メス側の筒先にオス側の筒先が嵌合するとともにロック部品がメス側の筒先およびオス側の筒先の両方に係合するロック状態を維持する。

また、第１検出部は、第１ユニットの第２ユニットへの接近を検出し、第２検出部は、スリーブの位置を検出する。
そして、制御部は、第１検出部および第２検出部の信号に基づき、ロック状態を維持することができるロック位置と、ロック状態を維持することができない非ロック位置との間でスリーブを移動させる。

まず、塗布装置にロック部品およびスリーブを装備することにより、第２ユニットから第１ユニットへの高粘性流体の充填時に、高粘性流体の圧力により、第１ユニットと第２ユニットとが分離するのを抑制することができる。さらに、塗布装置に第１、第２検出部を装備して第１、第２検出部の信号に基づきスリーブを移動させることにより、自動制御によってロック部品およびスリーブを確実に機能させて第１、第２ユニットの分離を抑制することができる。

本願の第２発明によれば、塗布装置は、以下の第１、第２弁ユニット、および、容積可変部を備える。
まず、第１弁ユニットは、高粘性流体の流路および受入口を形成する第１ボディと、受入口を開閉する第１弁体とを有して第１ユニットに設けられる。また、第２弁ユニットは、高粘性流体の流路を形成する第２ボディと、第２ボディに形成される流路に移動自在に収容されて高粘性流体の流路および供給口を形成するスライダーと、供給口を開閉する第２弁体とを有して第２ユニットに設けられる。さらに、容積可変部は、第２ユニットに形成される高粘性流体の流路の容積を変化させる。

そして、第１ユニットを第２ユニットに接続した状態で、第１ボディをスライダーに突き当ててスライダーを移動させることで、第１弁ユニットおよび第２弁ユニットが開弁する。また、容積可変部は、次のようなロッドを有する。すなわち、ロッドは、所定の駆動源により付勢されて、第２ボディに形成される流路に突き出る。
そして、制御部は、高粘性流体の充填時に第１弁ユニットおよび第２弁ユニットを開弁させる前に、駆動源を制御してロッドに対する付勢力を低減する。

これにより、第１、第２弁ユニットの開弁時に、スライダーの移動に伴う流路の容積低減を、ロッドの流路からの後退により補うことができる。つまり、スライダーを移動させる前に、ロッドにかかる付勢力を低減してロッドが流路から後退しやすいようにしておくことで、スライダーを円滑に移動させることができる。このため、スライダーの移動先に存在する高粘性流体により、スライダーの移動が阻害されて第１、第２弁ユニットの開弁が妨げられるのを回避することができる。

本願の第３発明によれば、スライダーの先端にはＯリングが装着され、第１ボディは、Ｏリングに突き当たった状態でスライダーを移動させる。
これにより、第１ボディとスライダーとの当接箇所から高粘性流体が漏れるのを抑制することができる。

塗布装置の構成図である。第１弁ユニットの断面図である。第２弁ユニットおよびカプラの断面図である。第１ユニットが第２ユニットに接続して第１、第２弁ユニットが開弁した状態を示す断面図である。容積可変部の断面図である。

以下、発明を実施するための形態を実施例に基づいて説明する。なお、実施例は具体例を開示するものであり、本願発明が実施例に限定されないことは言うまでもない。

〔実施例の構成〕
実施例の塗布装置１を、図１〜図５を用いて説明する。
塗布装置１は、粘度１００００ｃｐ以上の高粘性流体を吐出して所定の部位に塗布するものであり、例えば、金属製のパーツの継ぎ目にシール材、コーキング材または接着剤等の高粘性流体を塗布する。そして、塗布装置１は、次のような第１、第２ユニット２、３および制御部４を備える（図１参照。）。

まず、第１ユニット２は、高粘性流体が充填され、かつ、充填された高粘性流体を吐出するものであり、所定のロボット５に装着されて３次元的に移動して吐出位置を変える。また、第２ユニット３は、第１ユニット２に高粘性流体を供給して充填するものである。なお、ロボット５は、例えば、所定の基台６に搭載された多関節ロボットであり、その先端に第１ユニット２が装着されている。

制御部４は、演算処理および制御処理を実行するＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよびフラッシュメモリ等の各種の記憶装置、ならびに、各種信号の入力装置および出力装置を具備する周知のマイクロコンピュータを有し、各種の検出部から入力される信号に基づき、様々な制御信号を出力して第１、第２ユニット２、３やロボット５の動作を制御する。

そして、塗布装置１では、制御部４によりロボット５の動作を制御して第１ユニット２を３次元的に移動させ、さらに、第１、第２ユニット２、３を、適宜、制御することで、次のように動作する。
すなわち、第１ユニット２を第２ユニット３に接続させて第２ユニット３から第１ユニット２に高粘性流体を充填させ、さらに、第１ユニット２を第２ユニット３から離脱させて所定の位置に移動させ、第１ユニット２から高粘性流体を吐出して所定の部位に塗布する。
以下、第１、第２ユニット２、３について詳述する。

第１ユニット２は、高粘性流体を吐出するノズル８、ノズル８に高粘性流体を供給する供給ユニット９、および、以下に詳述する第１弁ユニット１０を有する（図１参照。）。
第１弁ユニット１０は、図２に示すように、高粘性流体の流路１２および受入口１３を形成する第１ボディ１４と、受入口１３を開閉する第１弁体１５とを有する（以下、第１ユニット２に形成される流路１２を第１流路１２と呼ぶことがある。）。

そして、第１弁ユニット１０は、第１ユニット２が第２ユニット３に接続した状態で開弁することにより、第２ユニット３から受入口１３および第１流路１２を経由して高粘性流体を受け入れる。また、第１弁ユニット１０が受け入れた高粘性流体は、供給ユニット９に充填され、供給ユニット９からノズル８に供給されて吐出される。なお、供給ユニット９およびノズル８の動作は、制御部４により、適宜、制御される。

第１ボディ１４は、以下の第１筒先１７、第１弁座１８、第１バルブガイド１９を有し、第１流路１２は略円筒状に設けられ、第１弁ユニット１０の軸方向に第１ボディ１４を貫通している（以下、第１弁ユニット１０の軸方向をα方向と呼ぶことがある。）。

まず、第１筒先１７は、第１ボディ１４のα方向の一端（第２ユニット３に接続する側の端）に存在し、外周に、第２ユニット３に存在するロック部品が嵌まる環状の溝２１が設けられている。また、第１筒先１７の内周には、第１、第２ユニット２、３の接続時に第２ユニット３の側に配置される可動体を突き動かすための当接面２２が存在する。

また、第１弁座１８は、第１弁体１５の弁部１５ａが離着座する部分である。ここで、第１流路１２のα方向の一端部は、α方向の一端側に向かい円錐状に縮径するテーパ面をなしており、テーパ面の一端部に第１弁座１８が設定されている。そして、テーパ面のα方向の一端の開口が受入口１３をなし、受入口１３は、弁部１５ａの第１弁座１８への離着座により開閉される。

さらに、第１バルブガイド１９は、第１弁体１５の弁軸１５ｂをα方向に摺動自在にガイドするものであり、弁部１５ａのα方向の他端側で第１流路１２内に固定されている。また、第１バルブガイド１９には、α方向に貫通する複数の貫通孔２３が設けられ、貫通孔２３により、第１バルブガイド１９のα方向の一端側と他端側との間で高粘性流体の流通が可能になっている。
なお、第１ボディ１４の外周には、第２ユニット３の側に設けられる検出部の検出ターゲットとなる金属体２４が締結されている。

第１弁体１５は、α方向の一端側に配置される弁部１５ａと、弁部１５ａからα方向の他端側に伸びる弁軸１５ｂとを有する。弁部１５ａは、α方向の一端側の部分がα方向の一端側ほど円錐状に縮径しており、スプリング２６によりα方向の一端側（閉弁側）に付勢されて第１弁座１８に着座している。また、弁軸１５ｂは、第１バルブガイド１９に設けられたガイド孔２７に嵌まることで、α方向への移動をガイドされている。
なお、スプリング２６は、弁部１５ａと第１バルブガイド１９との間にセットされている。

第２ユニット３は、以下の第２弁ユニット２９、カプラ３０、第１、第２検出部３１、３２、および、容積可変部３３を有する（図１、図３および図５参照。）。
以下、第２弁ユニット２９、カプラ３０、第１、第２検出部３１、３２、および、容積可変部３３を、順次、詳述する。

第２弁ユニット２９は、第１ユニット２が第２ユニット３に接続した状態で開弁することにより、流路３５および供給口３６を経て第１ユニット２へ高粘性流体を供給する（以下、第２ユニット３に形成される流路３５を第２流路３５と呼ぶことがある。）。また、第２弁ユニット２９は、ポンプおよびタンク等からなる所定の供給源３７から高粘性流体の供給を、常時、または、必要に応じて受けている（図１参照。）。

第２弁ユニット２９は、図３に示すように、第２流路３５を形成する第２ボディ３８と、第２ボディ３８に形成される第２流路３５に移動自在に収容されて第２流路３５および供給口３６を形成するスライダー３９と、供給口３６を開閉する第２弁体４０とを有する。

第２ボディ３８は、内周側に存在するインナーボディ３８ａと、インナーボディ３８ａの外周側に固定されるアウターボディ３８ｂとを有する。
インナーボディ３８ａには、第２流路３５が略円筒状に設けられており、第２流路３５は、第２弁ユニット２９の軸方向にインナーボディ３８ａを貫通している（以下、第２弁ユニット２９の軸方向をβ方向と呼ぶことがある。）。

アウターボディ３８ｂのβ方向の他端側の筒先４２（以下、アウター側筒先４２と呼ぶことがある。）には、球体４３を保持する孔４４が、複数、第２弁ユニット２９の軸の周囲に等角度間隔で設けられている。ここで、球体４３は、カプラ３０の構成要素であり、孔４４はアウター側筒先４２を径方向に貫通している。また、孔４４は、内周側の開口径が球体４３の径よりも小さく、かつ、外周側の開口径が球体４３の径よりも大きく、外周側に向かって円錐状に拡径している。

また、インナーボディ３８ａのβ方向の他端側の筒先４５（以下、インナー側筒先４５と呼ぶことがある。）は、段をなして縮径しており、アウター側筒先４２との間に環状の空間４６を形成する。そして、空間４６には、第２ユニット３に第１ユニット２を接続するときに第１筒先１７が嵌まる。

スライダー３９は、第１ボディ１４により突き動かされる可動体であり、第２ボディ３８の内周にβ方向へ摺動自在に収容されている。つまり、スライダー３９は、インナーボディ３８ａにより外周側からガイドされてβ方向へ移動することができる。そして、スライダー３９は、第２ユニット３に第１ユニット２を接続した状態において、第１ボディ１４に突き動かされてβ方向の一端側へ移動する。なお、第１ボディ１４において、スライダー３９に突き当たる部分は当接面２２である（図２および図４参照。）。

また、スライダー３９は、第２弁体４０の弁部４０ａが離着座する第２弁座４８を有する。ここで、スライダー３９は、略円筒状に設けられて内周が第２流路３５をなし、第２流路３５のβ方向の他端側の内周面は、他端側ほど円錐状に縮径するテーパ面、径小の円筒面、および、Ｏリング５０を収容する環状の溝５１に分かれている。そして、円筒面のβ方向の他端に第２弁座４８が設定され、第２弁座４８の内周が供給口３６をなす。

第２弁体４０は、β方向の他端側に配置される弁部４０ａと、弁部４０ａからβ方向の一端側に伸びる弁軸４０ｂと、インナーボディ３８ａの内周に固定される第２バルブガイド５２とを有する。
弁部４０ａは、β方向の他端側ほど円錐状に拡径している。ここで、溝５１の外周側を区画する外周壁は、β方向の他端側ほど縮径するテーパ面として設けられ、溝５１の外周壁の母線と第２弁ユニット２９の軸とのなす角度は、弁部４０ａの外周面の母線と第２弁ユニット２９の軸とのなす角度と等しい。また、これらの角度は、Ｏリング５０の脱落を防止するため、２４±１°の範囲に設定されており、特に、好ましくは２４°に設定される。

また、溝５１のβ方向の一端側を区画する底壁は、Ｏリング５０のβ方向の他端が僅かに弁部４０ａのβ方向の他端の平面よりもβ方向の他端側に突き出るように設けられている。これにより、第１ボディ１４は、Ｏリング５０に突き当たった状態でスライダー３９をβ方向の一端側に移動させる。なお、スライダー３９の内、溝５１の外周をなす部分３９ａは、スライダー３９の本体とは別体に設けられ、ネジ３９ｂにより本体に締結されている。

弁軸４０ｂは、第２バルブガイド５２に固定されている。このため、第２弁体４０は、第２ボディ３８に対して相対的に移動せず、スライダー３９のβ方向への移動により、開弁または閉弁する。すなわち、スライダー３９がβ方向の一端側へ移動すると、弁部４０ａが第２弁座４８から離座して供給口３６が開かれ、スライダー３９がβ方向の他端側へ移動して弁部４０ａが第２弁座４８に着座すると、供給口３６が閉じられる。

なお、スライダー３９と第２バルブガイド５２との間には、スライダー３９をβ方向の他端側（閉弁側）に付勢するスプリング５４がセットされ、スプリング５４がスライダー３９をβ方向の他端側に付勢することで、弁部４０ａは第２弁座４８に着座する。また、第２バルブガイド５２には、β方向に貫通する複数の貫通孔５５が設けられ、貫通孔５５により、第２バルブガイド５２のβ方向の一端側と他端側との間で高粘性流体の流通が可能になっている。

以上により、ロボット５を駆動して第１ユニット２を第２ユニット３に近付けるとともに、第１ユニット２の軸と第２ユニット３の軸とを合わせ、引き続き、第１ユニット２を第２ユニット３に近付けると、当接面２２がＯリング５０に当たる。

さらに、第１ユニット２を第２ユニット３の方に駆動すると、図４に示すように、第１筒先１７が空間４６に嵌まるとともに、スライダー３９が第１ボディ１４によりα、β方向の一端側に押されて第２弁座４８から弁部４０ａが離座する。同時に、弁部４０ａの他端と弁部１５ａの一端とが当接し、弁部１５ａは、弁部４０ａによりα、β方向の他端側に押されて第１ボディ１４に対して相対的にα、β方向の他端側に移動し、第１弁座１８から離座する。この結果、受入口１３および供給口３６が両方とも開かれ、第２ユニット３から第１ユニット２に高粘性流体が流入して充填される。

カプラ３０は、第１ユニット２と第２ユニット３との接続を維持するものであり、以下の球体４３およびスリーブ５７を有する。
球体４３は、第１ユニット２が第２ユニット３に接続しているときに、第１筒先１７およびアウター側筒先４２の両方に係合するロック部品として機能する。より具体的には、球体４３は、第１筒先１７が空間４６に嵌まっているときに、第１ユニット２の側の溝２１および第２ユニット３の側の孔４４の両方に嵌まって第１、第２ユニット２、３の両方の筒先（つまり、第１筒先１７およびアウター側筒先４２）に係合する。

スリーブ５７は、球体４３を外周側から覆って支持することで、以下のようなロック状態を維持するものである。すなわち、ロック状態とは、メス側の筒先にオス側の筒先が嵌合するとともにロック部品がメス側の筒先およびオス側の筒先の両方に係合する状態であり、具体的には、メス側の筒先をなすアウター側筒先４２にオス側の筒先をなす第１筒先１７が嵌合するとともに球体４３が第１筒先１７およびアウター側筒先４２の両方に係合する状態である。

ここで、スリーブ５７は、略円筒状に設けられてアウターボディ３８ｂの外周側で、アウターボディ３８ｂに対してβ方向に移動自在となるように装着されている。そして、スリーブ５７は、球体４３を外周側から覆う位置に存在するときに、球体４３を外周側から押圧し、部分的に孔４４から空間４６に突き出させる。これにより、スリーブ５７は、第１筒先１７が空間４６に嵌まっているときに球体４３を溝２１に嵌めておくことができる（図４参照。）。

また、スリーブ５７の内周およびアウターボディ３８ｂの外周には、スプリング５８をセットするための座が設けられ、スプリング５８はスリーブ５７をβ方向の他端側に付勢する。なお、アウター側筒先４２の先端には、スリーブ５７のβ方向の他端側への移動を規制するストッパ５９が設けられている。
また、スリーブ５７のβ方向の一端にはフランジ５７ａが設けられ、フランジ５７ａのβ方向の一端側、他端側には、それぞれスリーブ５７を駆動するための駆動室６１ａ、６１ｂが形成されている。

ここで、フランジ５７ａの外周には、フランジ５７ａに摺接してスリーブ５７のβ方向への移動をガイドする略円筒状のスリーブガイド６２が配置され、スリーブガイド６２はアウターボディ３８ｂに締結されている。また、フランジ５７ａは、自身のβ方向の一端側、他端側の間で気密を保ってスリーブガイド６２に摺接することができるように組み付けられている。このため、駆動室６１ａ、６１ｂは、フランジ５７ａにより互いに気密性を保って区画される。

そして、所定の供給源６３から駆動室６１ａに圧力空気を供給するとともに駆動室６１ｂから圧力空気を抜き出すことで、スリーブ５７をβ方向の他端側に駆動する。また、駆動室６１ｂに圧力空気を供給するとともに駆動室６１ａから圧力空気を抜き出すことで、スリーブ５７をβ方向の一端側に駆動する。

ここで、供給源６３は、制御部４により動作を制御され（図１参照。）、スリーブ５７を、ロック状態を維持することができるロック位置と、ロック状態を維持することができない非ロック位置との間で駆動する。

より具体的には、制御部４は、スリーブ５７を非ロック位置からロック位置へ移動させるときに、駆動室６１ａに圧力空気を供給するとともに駆動室６１ｂから圧力空気を抜き出すように供給源６３を制御する。また、制御部４は、スリーブ５７をロック位置から非ロック位置へ移動させるときに、駆動室６１ｂに圧力空気を供給するとともに駆動室６１ａから圧力空気を抜き出すように供給源６３を制御する。
なお、スリーブ５７のβ方向の他端には、スリーブ５７が非ロック位置にあるときに球体４３が孔４４から外周側に外れないように保持する凹部５７ｂが設けられている。

第１検出部３１は、第１ユニット２の第２ユニット３への接近を検出し、第２検出部３２は、スリーブ５７の位置を検出するものであり、両方とも、所定の検出ターゲットの接近を磁気的に感知して信号を出力する。そして、出力された信号は制御部４に入力され、各種の制御処理に利用される。なお、第１、第２検出部３１、３２は、スリーブガイド６２に締結されるセンサホルダ６５に保持されている。

第１検出部３１は、第１ユニット２に存在する金属体２４（図２参照。）を検出ターゲットとするものであり、第１、第２弁ユニット１０、２９が両方とも開弁している位置まで第１ユニット２が到達しているときに金属体２４と径方向に対向して信号を出力する（図４参照。）。このため、第１検出部３１は、第２弁ユニット２９やカプラ３０と径方向に対向しないように、第２弁ユニット２９やカプラ３０のβ方向の他端側に配置されている。

第２検出部３２は、スリーブ５７を検出ターゲットとするものであり、スリーブ５７がロック位置にあるときに、スリーブ５７のβ方向の他端部と径方向に対向して信号を出力する（図４参照。）。このため、第１検出部３１は、第２検出部３２のβ方向の一端側に配置されている。

容積可変部３３は、第２ユニット３に形成される第２流路３５の容積を第２弁ユニット２９の上流側で変化させるものであり、図５に示すようにロッド６７を有する（以下、容積可変部３３の軸方向をγ方向と呼ぶことがある。）。

ロッド６７は、γ方向の一端部が第２流路３５に突き出たり、第２流路３５から後退したりすることで、第２流路３５の容積を変化させるものである。また、ロッド６７のγ方向の他端にピストン６８が接続され、ピストン６８のγ方向の他端側に、ロッド６７を駆動するための駆動室６９が形成されている。ここで、駆動室６９は、所定の供給源７０から圧力空気が供給されたり、抜き出されたりする空間である。また、駆動室６９には、ロッド６７およびピストン６８をγ方向の一端側に付勢するスプリング７１がセットされている。

これにより、供給源７０から駆動室６９に圧力空気が供給されると、ロッド６７をγ方向の一端側に付勢する力が強められ、ロッド６７のγ方向の一端部は第２流路３５に突き出た状態を維持し、第２流路３５の容積は小さい状態に保たれる。

また、駆動室６９から圧力空気が抜き出されると、ロッド６７をγ方向の一端側に付勢する力が弱められ、ロッド６７のγ方向の一端部は、第２流路３５の流体圧による付勢力とスプリング７１の付勢力とのバランスによりγ方向に自在に動くことができるようになる。そして、流体圧が大きくなるとロッド６７がγ方向の他端側に押されて第２流路３５から後退し、第２流路３５の容積は拡大する。なお、供給源７０は制御部４により動作を制御される（図１参照。）。

また、ロッド６７およびピストン６８は、第２流路３５を形成する所定のボディ７２に収容され、さらに、ボディ７２の内周に摺接してγ方向への移動をガイドされている。
さらに、容積可変部３３には、２つの検出部７３ａ、７３ｂがγ方向に離れて組み付けられ、両方とも、所定の検出ターゲットの接近を磁気的に感知して信号を出力する。また、出力された信号は制御部４に入力され、各種の制御処理に利用される。

なお、検出部７３ａ、７３ｂの検出ターゲットは、ロッド６７の外周に設けられた環状の***６７ａである。また、検出部７３ａ、７３ｂのγ方向の距離は、第２流路３５の径に相当する。そして、検出部７３ａに***６７ａが対向しているとき、ピストン６８のγ方向の一端部は、第２流路３５に突き出しており、検出部７３ｂに***６７ａが対向しているとき、ピストン６８のγ方向の一端部は、第２流路３５から後退している。これにより、制御部４は、検出部７３ａ、７３ｂから入力された信号に基づき、ピストン６８が第２流路にしっかり突き出ているか否か、また、第２流路３５の容積が拡大しているか否かを把握することができる。

〔実施例の動作〕
実施例の塗布装置１において、第２ユニット３から第１ユニット２に高粘性流体を充填するときの動作の一例を説明する。
まず、ロボット５により、第１弁ユニット１０の軸を第２弁ユニット２９の軸に合わせ、第１ユニット２を第２ユニット３に近付けていく。また、第１ユニット２を第２ユニット３に接続する前に、予め、カプラ３０においてスリーブ５７をβ方向の一端側に移動させておく（つまり、非ロック位置に移動させておく）とともに、容積可変部３３において、ロッド６７が自在に移動することができるようにしておく。

そして、第１筒先１７を空間４６に嵌めてロック状態を形成するとともに、第１ボディ１４をスライダー３９に突き当ててスライダー３９をβ方向の一端側に移動させる。これにより、第１、第２弁体１５、４０のそれぞれの弁部１５ａ、４０ａを第１、第２弁座１８、４８から離座させて第１、第２弁ユニット１０、２９を開弁させる。その後、スリーブ５７をβ方向の他端側に移動させて（つまり、ロック位置に移動させて）ロック状態を保持できるようにする。そして、この状態で第２弁ユニット２９に高粘性流体を供給することで、第２ユニット３から第１ユニット２に高粘性流体が充填される。

そして、これらの動作は、第１、第２検出部３１、３２および検出部７３ａ、７３ｂ等から出力される信号に基づき制御部４が各種の制御信号を出力することで実行される。
例えば、制御部４は、第１検出部３１から、金属体２４と径方向に対向していることを示す信号が入力されているときに、第１筒先１７が空間４６にしっかり嵌まっていると判定する。そして、制御部４は、第１筒先１７が空間４６にしっかり嵌まっていると判定したときに、スライダー３９をロック位置に移動させるための制御信号を駆動源６３に出力する。

また、制御部４は、第２検出部３２から、スライダー３９と径方向に対向していることを示す信号が入力されているときに、スライダー３９がロック位置に存在していると判定する。そして、制御部４は、スライダー３９がロック位置に存在していると判定したときに、第２弁ユニット２９に高粘性流体を供給するための制御信号を、供給源３７に出力する。

また、制御部４は、検出部７３ａから、***６７ａと径方向に対向していることを示す信号が入力されているときに、ロッド６７が第２流路３５にしっかり突き出して容積可変部３３による容積低減が可能であると判定する。そして、制御部４は、容積可変部３３による容積低減が可能であると判定したときに、ロッド６７に作用する付勢力を弱めるための制御信号を駆動源７０に出力する。

さらに、制御部４は、検出部７３ｂから、***６７ａと径方向に対向していることを示す信号が入力されているときに、ロッド６７が第２流路３５にしっかり突き出しておらず容積可変部３３による容積低減が不可能であると判定する。そして、制御部４は、容積可変部３３による容積低減が不可能であると判定したときに、ロッド６７に作用する付勢力を強めるための制御信号を駆動源７０に出力する。

〔実施例の効果〕
実施例の塗布装置１によれば、第２ユニット３は、以下の球体４３およびスリーブ５７を有するカプラ３０、ならびに、第１、第２検出部３１、３２を備える。
まず、球体４３は、第１ユニット２を第２ユニット３に接続させた状態において、第１筒先１７、および、アウター側筒先４２の両方に係合することができる。また、スリーブ５７は、球体４３を外周側から覆って支持することでロック状態を維持する。

また、第１検出部３１は、金属体２４に感応することで第１ユニット２の第２ユニット３への接近を検出し、第２検出部３２は、スリーブ５７に感応することでスリーブ５７の位置を検出する。
そして、制御部４は、第１検出部３１および第２検出部３２の信号に基づき、ロック位置と非ロック位置との間でスリーブ５７を移動させる。

まず、塗布装置１にカプラ３０を装備することにより、第２ユニット３から第１ユニット２への高粘性流体の充填時に、高粘性流体の圧力により、第１ユニット２と第２ユニット３とが分離するのを抑制することができる。さらに、塗布装置１に第１、第２検出部３１、３２を装備して第１、第２検出部３１、３２の信号に基づきスリーブ５７を移動させることにより、自動制御によって球体４３およびスリーブ５７を確実に機能させて第１、第２ユニット２、３の分離を抑制することができる。

また、塗布装置１は、第２流路３５の容積を変化させる容積可変部３３を備える。また、容積可変部３３のロッド６７は、圧力空気により付勢されて第２流路３５に突き出ている。そして、制御部４は、高粘性流体の充填時に第１弁ユニット１０および第２弁ユニット２９を開弁させる前に、動力源を制御してロッド６７に対する付勢力を低減する。

これにより、第１、第２弁ユニット１０、２９の開弁時に、スライダー３９の移動に伴う第２流路３５の容積低減を、ロッド６７の第２流路３５からの後退により補うことができる。つまり、スライダー３９を移動させる前に、ロッド６７にかかる付勢力を低減してロッド６７が第２流路３５から後退しやすいようにしておくことで、スライダー３９を円滑に移動させることができる。このため、スライダー３９の移動先に存在する高粘性流体により、スライダー３９の移動が阻害されて第１、第２弁ユニット１０、２９の開弁が妨げられるのを回避することができる。

さらに、スライダー３９の先端にはＯリング５０が装着され、第１、第２弁ユニット１０、２９の開弁時に、第１ボディ１４は、Ｏリング５０に突き当たった状態でスライダー３９を移動させる。
これにより、第１ボディ１４とスライダー３９との当接箇所から高粘性流体が漏れるのを抑制することができる。

〔変形例〕
本願発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形例を考えることができる。
例えば、実施例の塗布装置１によれば、アウター側筒先４２がメス側の筒先をなし、第１筒先１７がオス側の筒先をなしていたが、第２ユニット３の側の筒先がオス側の筒先となるように、かつ、第１筒先１７がメス側の筒先となるようにカプラ３０を設けてもよい。

１塗布装置
２第１ユニット
３第２ユニット
４制御部
５ロボット
１７第１筒先（オス側の筒先）
３１第１検出部
３２第２検出部
４２アウター側筒先（メス側の筒先）
４３球体（ロック部品）
５７スリーブ

Claims

粘度１００００ｃｐ以上の高粘性流体が充填され、かつ、充填された前記高粘性流体を吐出するものであり、所定のロボット（５）に装着されて３次元的に移動して吐出位置を変える第１ユニット（２）と、
この第１ユニットに前記高粘性流体を供給して充填する第２ユニット（３）と、
前記ロボットの動作を制御する制御部（４）とを備え、
前記制御部により前記ロボットの動作を制御して前記第１ユニットを３次元的に移動させることで、前記第１ユニットを前記第２ユニットに接続させて前記第２ユニットから前記第１ユニットに前記高粘性流体を充填させ、さらに、前記第１ユニットを前記第２ユニットから離脱させて所定の位置に移動させ、前記第１ユニットから前記高粘性流体を吐出して所定の部位に塗布する塗布装置（１）において、
前記第２ユニットの側に設けられ、前記第１ユニットを前記第２ユニットに接続させた状態において、前記第１ユニットまたは前記第２ユニットの一方に設けられたメス側の筒先（４２）、および、他方に設けられたオス側の筒先（１７）の両方に係合することができるロック部品（４３）と、
このロック部品を外周側から覆って支持することで、前記メス側の筒先に前記オス側の筒先が嵌合するとともに前記ロック部品が前記メス側の筒先および前記オス側の筒先の両方に係合するロック状態を維持するスリーブ（５７）と、
前記第１ユニットの前記第２ユニットへの接近を検出する第１検出部（３１）と、
前記スリーブの位置を検出する第２検出部（３２）とを備え、
前記制御部は、前記第１検出部および前記第２検出部の信号に基づき、前記ロック状態を維持することができるロック位置と、前記ロック状態を維持することができない非ロック位置との間で前記スリーブを移動させることを特徴とする塗布装置。
粘度１００００ｃｐ以上の高粘性流体が充填され、かつ、充填された前記高粘性流体を吐出するものであり、所定のロボットに装着されて３次元的に移動して吐出位置を変える第１ユニットと、
この第１ユニットに前記高粘性流体を供給して充填する第２ユニットと、
前記ロボットの動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部により前記ロボットの動作を制御して前記第１ユニットを３次元的に移動させることで、前記第１ユニットを前記第２ユニットに接続させて前記第２ユニットから前記第１ユニットに前記高粘性流体を充填させ、さらに、前記第１ユニットを前記第２ユニットから離脱させて所定の位置に移動させ、前記第１ユニットから前記高粘性流体を吐出して所定の部位に塗布する塗布装置において、
前記高粘性流体の流路（１２）および受入口（１３）を形成する第１ボディ（１４）と、前記受入口を開閉する第１弁体（１５）とを有して前記第１ユニットに設けられる第１弁ユニット（１０）と、
前記高粘性流体の流路（３５）を形成する第２ボディ（３８）と、前記第２ボディに形成される流路に移動自在に収容されて高粘性流体の流路および供給口（３６）を形成するスライダー（３９）と、前記供給口を開閉する第２弁体（４０）とを有して前記第２ユニットに設けられる第２弁ユニット（２９）と、
前記第２ユニットに形成される前記高粘性流体の流路の容積を変化させる容積可変部（３３）とを備え、
前記第１ユニットを前記第２ユニットに接続した状態で、前記第１ボディを前記スライダーに突き当てて前記スライダーを移動させることで、前記第１弁ユニットおよび前記第２弁ユニットが開弁し、
前記容積可変部は、所定の駆動源（７０）により付勢されて、前記第２ボディに形成される流路に突き出るロッド（６７）を有し、
前記制御部は、前記高粘性流体の充填時に前記第１弁ユニットおよび前記第２弁ユニットを開弁させる前に、前記駆動源を制御して前記ロッドに対する付勢力を低減することを特徴とする塗布装置。
粘度１００００ｃｐ以上の高粘性流体が充填され、かつ、充填された前記高粘性流体を吐出するものであり、所定のロボットに装着されて３次元的に移動して吐出位置を変える第１ユニットと、
この第１ユニットに前記高粘性流体を供給して充填する第２ユニットと、
前記ロボットの動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部により前記ロボットの動作を制御して前記第１ユニットを３次元的に移動させることで、前記第１ユニットを前記第２ユニットに接続させて前記第２ユニットから前記第１ユニットに前記高粘性流体を充填させ、さらに、前記第１ユニットを前記第２ユニットから離脱させて所定の位置に移動させ、前記第１ユニットから前記高粘性流体を吐出して所定の部位に塗布する塗布装置において、
前記高粘性流体の流路および受入口を形成する第１ボディと、前記受入口を開閉する第１弁体とを有して前記第１ユニットに設けられる第１弁ユニットと、
前記高粘性流体の流路を形成する第２ボディと、前記第２ボディに形成される流路に移動自在に収容されて高粘性流体の流路および供給口を形成するスライダーと、前記供給口を開閉する第２弁体とを有して前記第２ユニットに設けられる第２弁ユニットとを備え、
前記第１ユニットを前記第２ユニットに接続した状態で、前記第１ボディを前記スライダーに突き当てて前記スライダーを移動させることで、前記第１弁ユニットおよび前記第２弁ユニットが開弁し、
前記スライダーの先端にはＯリング（５０）が装着され、前記第１ボディは、前記Ｏリングに突き当たった状態で前記スライダーを移動させることを特徴とする塗布装置。