JP7422596B2 - On-off valve and liquid supply device - Google Patents
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Description
本開示は、グリースや塗料等の粘度を有する液材を吐出するための開閉弁及び液材を吐出する液材供給装置に関する。 The present disclosure relates to an on-off valve for discharging a viscous liquid material such as grease or paint, and a liquid material supply device for discharging the liquid material.
グリース等の中粘度または高粘度の液材を吐出可能にした装置が知られている(特許文献1参照)。この装置は、液材を吐出する開閉弁を備えている。開閉弁は吐出口の開閉を交互に繰り返し、吐出口から液材を間欠的に吐出する。 2. Description of the Related Art Devices that are capable of discharging medium or high viscosity liquid materials such as grease are known (see Patent Document 1). This device is equipped with an on-off valve that discharges a liquid material. The on-off valve alternately opens and closes the discharge port, and intermittently discharges the liquid material from the discharge port.
従来の技術において、液材の所望の吐出流量を得るためには、粘度に応じて絞りを変更するなどの調整が必要である。しかしながら、従来の装置において、液材の粘度に合わせた適宜の調整は実質的に困難であり、液材の種類に応じて吐出流量を調整することは困難だった。 In the conventional technology, in order to obtain a desired discharge flow rate of the liquid material, adjustments such as changing the aperture depending on the viscosity are required. However, in conventional devices, it is substantially difficult to make appropriate adjustments according to the viscosity of the liquid material, and it is difficult to adjust the discharge flow rate depending on the type of liquid material.
そこで本開示は、粘度の異なる様々な液材に合わせ、好適に液材の吐出流量を調整するのに有効な開閉弁及び液材供給装置を説明する。 Therefore, the present disclosure describes an on-off valve and a liquid material supply device that are effective for suitably adjusting the discharge flow rate of the liquid material in accordance with various liquid materials having different viscosities.
本開示の一態様は、粘度を有する液材を吐出するための開閉弁であって、軸部を有する弁体と、軸部の周りに形成されると共に、液材が通過する吐出流路と、吐出流路に連通すると共に、液材を吐出流路に導入する導入流路と、軸部の軸線上に設けられ、且つ吐出流路に連通すると共に、軸部の接近によって閉鎖し、軸部の離間によって開放する吐出口と、軸部の一部を囲んで、軸部との間に吐出流路を形成すると共に、導入流路から吐出流路に導入される液材に干渉し、且つ軸部の周方向に回転可能に配置された流量調整部と、流量調整部に設けられ、流量調整部の回転に伴って軸部の周方向に移動すると共に、導入流路と吐出流路とを連通する調整口と、流量調整部の回転を規制して、調整口の位置を固定する位置決め部と、を備えている。 One aspect of the present disclosure is an on-off valve for discharging a liquid material having a viscosity, the valve body having a shaft portion, a discharge channel formed around the shaft portion and through which the liquid material passes. , an introduction channel that communicates with the discharge channel and introduces the liquid material into the discharge channel; and an introduction channel that is provided on the axis of the shaft, communicates with the discharge channel, and closes when the shaft approaches; forming a discharge flow path between the discharge port that opens when the portions are spaced apart and the shaft portion by surrounding a portion of the shaft portion, and interfering with the liquid material introduced from the introduction flow path into the discharge flow path; The flow rate adjustment part is rotatably arranged in the circumferential direction of the shaft part, and the flow rate adjustment part is provided in the flow rate adjustment part and moves in the circumferential direction of the shaft part as the flow rate adjustment part rotates. and a positioning section that restricts rotation of the flow rate adjustment section and fixes the position of the adjustment port.
導入流路を通過して吐出流路に導入される液材は、流量調整部の干渉を受けながら調整口に到達し、調整口を通過した液材は吐出流路を通って吐出口から吐出される。ここで、流量調整部は、位置決め部による回転の規制が解かれた状態では、軸部の周方向に回転可能である。従って、流量調整部を周方向に回転させることで、周方向における調整口の位置を調整できる。その際、調整口を導入流路に近づけることで流量調整部の干渉が小さくなって吐出流量は増し、遠ざけると干渉が大きくなって吐出流量は減る。つまり、流量調整部の回転調整によって適切な吐出流量となるように調整することができる。そして、適切な吐出流量が決まれば、位置決め部によって流量調整部の回転を規制でき、調整口の位置は固定される。その結果、粘度の異なる様々な液材に合わせ、好適に液材の吐出流量を調整し易くなる。 The liquid material that passes through the introduction channel and is introduced into the discharge channel reaches the adjustment port while being interfered with by the flow rate adjustment section, and the liquid material that has passed through the regulation port passes through the discharge channel and is discharged from the discharge port. be done. Here, the flow rate adjusting section is rotatable in the circumferential direction of the shaft section when rotation is not restricted by the positioning section. Therefore, by rotating the flow rate adjustment section in the circumferential direction, the position of the adjustment port in the circumferential direction can be adjusted. At this time, by moving the adjustment port closer to the introduction flow path, the interference of the flow rate adjustment section becomes smaller and the discharge flow rate increases, and when it is moved away, the interference increases and the discharge flow rate decreases. In other words, the discharge flow rate can be adjusted to an appropriate discharge flow rate by adjusting the rotation of the flow rate adjustment section. Once an appropriate discharge flow rate is determined, rotation of the flow rate adjustment section can be regulated by the positioning section, and the position of the adjustment port is fixed. As a result, it becomes easy to suitably adjust the discharge flow rate of the liquid material in accordance with various liquid materials having different viscosities.
流量調整部は、吐出流路を形成する筒状の胴体部を備え、胴体部は、軸部の軸線方向において両方の端部を備え、一方の端部は他方の端部よりも導入流路に近く、一方の端部には、液材に干渉する干渉壁と調整口とが設けられていてもよい。胴体部の端部であれば、干渉壁や調整口を設ける際に形成し易くなり、また、調整口としての面積を広げ易くなって加工性が向上する。そして、胴体部の一方の端部は、他方の端部よりも導入流路に近いので、干渉壁が液材に適切に干渉し、また液材が調整口を適切に通過するのに有効である。 The flow rate adjusting section includes a cylindrical body forming a discharge flow path, and the body has both ends in the axial direction of the shaft, and one end is closer to the inlet flow path than the other end. An interference wall that interferes with the liquid material and an adjustment port may be provided at one end near the liquid material. If it is at the end of the body part, it will be easier to form an interference wall or an adjustment port, and it will also be easier to expand the area for the adjustment port, improving workability. Since one end of the body is closer to the introduction channel than the other end, the interference wall is effective in properly interfering with the liquid material and allowing the liquid material to properly pass through the adjustment port. be.
調整口は、軸部の周方向に複数設けられていてもよい。調整口を、一か所ではなく、複数設けることで、液材の粘度に応じた微妙な調整を行い易くなる。 A plurality of adjustment ports may be provided in the circumferential direction of the shaft portion. By providing multiple adjustment ports instead of one, it becomes easier to make delicate adjustments depending on the viscosity of the liquid material.
上記の開閉弁において、導入流路は、吐出流路に接続された連絡口を備え、軸部の軸線方向における調整口の位置は、軸部の軸線方向における連絡口の位置に揃っていてもよい。流量調整部を軸部の周方向に回転すると、調整口の位置は、導入流路の連絡口に対して周方向にずれるが、軸部の軸線方向においては、ずれを生じない。その結果、流量調整部の回転の程度と吐出流量との相関関係を推察し易くなり、吐出流量の調整を行い易くなる。 In the above-mentioned on-off valve, the introduction flow path includes a communication port connected to the discharge flow path, and the position of the adjustment port in the axial direction of the shaft portion may be aligned with the position of the communication port in the axial direction of the shaft portion. good. When the flow rate adjustment section is rotated in the circumferential direction of the shaft, the position of the adjustment port shifts in the circumferential direction with respect to the communication port of the introduction channel, but there is no shift in the axial direction of the shaft. As a result, it becomes easier to estimate the correlation between the degree of rotation of the flow rate adjustment section and the discharge flow rate, and it becomes easier to adjust the discharge flow rate.
上記の開閉弁において、調整口は、連絡口に対面する位置から周方向にずれた位置で固定されていてもよい。調整口が連絡口からずれているので、連絡口を通過した液材は流量調整部の干渉を受け易くなり、吐出流量を抑えたいときに有利になる。 In the on-off valve described above, the adjustment port may be fixed at a position offset in the circumferential direction from a position facing the communication port. Since the adjustment port is offset from the communication port, the liquid material passing through the communication port is likely to be interfered with by the flow rate adjustment section, which is advantageous when it is desired to suppress the discharge flow rate.
上記の開閉弁において、弁体を軸部の軸線方向に移動可能に収納する弁箱と、弁箱に供給される制御流体の流路を切り替えることによって軸部の往復動を制御する電磁弁と、制御流体の流路と、導入流路に液材を供給する供給流路の一部とが形成されたマニホールドと、を備え、電磁弁と弁箱とは近接して配置されると共に、マニホールドを介して接続されていてもよい。電磁弁と弁箱とが近接して配置され、更に、制御流体の流路が形成されたマニホールドを介して接続されているので、制御流体の流路が短くなり、制御流体の流路の延長に起因して生じ易い応答性の低下や誤作動を抑止できる。 The on-off valve described above includes a valve box that accommodates the valve body so as to be movable in the axial direction of the shaft, and a solenoid valve that controls the reciprocating motion of the shaft by switching the flow path of the control fluid supplied to the valve box. , a manifold in which a control fluid flow path and a part of a supply flow path for supplying liquid material to the introduction flow path are formed, the solenoid valve and the valve box are arranged close to each other, and the manifold may be connected via. Since the solenoid valve and the valve box are placed close to each other and are further connected through a manifold in which a control fluid flow path is formed, the control fluid flow path is shortened and the control fluid flow path is extended. Deterioration in responsiveness and malfunctions that tend to occur due to this can be suppressed.
本開示の一態様は、粘度を有する液材を吐出するための開閉弁と、開閉弁に供給するために液材を圧送する圧送部と、を備えた液材供給装置であって、開閉弁は、軸部を有する弁体と、軸部の周りに形成されると共に、液材が通過する吐出流路と、吐出流路に連通すると共に、液材を吐出流路に導入する導入流路と、軸部の軸線上に設けられ、且つ吐出流路に連通すると共に、軸部の接近によって閉鎖し、軸部の離間によって開放する吐出口と、軸部に対して回転可能に外装され、且つ軸部との間に吐出流路を形成すると共に、導入流路から吐出流路に導入される液材に干渉する流量調整部と、流量調整部に設けられ、流量調整部の回転に伴って軸部の周方向に移動すると共に、導入流路と吐出流路とを連通する調整口と、流量調整部の回転を規制して、調整口の位置を固定する位置決め部と、を備えている。 One aspect of the present disclosure is a liquid material supply device including an on-off valve for discharging a liquid material having viscosity, and a pressure feeding unit that pumps the liquid material to supply the on-off valve. The valve body includes a valve body having a shaft portion, a discharge flow path formed around the shaft portion through which a liquid material passes, and an introduction flow path that communicates with the discharge flow path and introduces the liquid material into the discharge flow path. a discharge port that is provided on the axis of the shaft and communicates with the discharge flow path, and that closes when the shaft approaches and opens when the shaft moves apart; In addition, a flow rate adjustment part that forms a discharge flow path between the shaft part and interferes with the liquid material introduced from the introduction flow path to the discharge flow path; an adjustment port that moves in the circumferential direction of the shaft portion and communicates the inlet flow path with the discharge flow path; and a positioning portion that restricts rotation of the flow rate adjustment portion and fixes the position of the adjustment port. There is.
この液材供給装置によれば、粘度の異なる様々な液材に合わせ、好適に液材の吐出流量を調整するのに有効である。 This liquid material supply device is effective in suitably adjusting the discharge flow rate of the liquid material in accordance with various liquid materials having different viscosities.
本開示の一態様によれば、粘度の異なる様々な液材に合わせ、好適に液材の吐出流量を調整するのに有効である。 According to one aspect of the present disclosure, it is effective to suitably adjust the discharge flow rate of a liquid material in accordance with various liquid materials having different viscosities.
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。 Embodiments of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. In addition, in the description of the drawings, the same elements are given the same reference numerals, and overlapping description will be omitted.
図1を参照して、本開示の一実施形態に係るグリース供給装置1について説明する。グリース供給装置1は、粘度を有する液材であるグリースGを吐出するための液材供給装置の一例である。グリース供給装置1は、グリースGが塗布されるべき対象物Wに対し、グリースGを吐出(噴出ともいう)する。グリース供給装置1は、従来の装置に比して、構成が簡易化されており、省スペースを実現し得る装置である。当然ながら、簡易な構成からなるグリース供給装置1においては、低コスト化も図られている。また、グリース供給装置1には、グリースGの吐出流量(飛滴量ともいう)をグリースGの粘度に応じて好適化するための構造が内蔵されている。
With reference to FIG. 1, a
ここで、「粘度を有する液体」とは、例えば、水などの低粘度の液材も含まれるが、実質的には、グリースや塗料などの中粘度、高粘度の液材を主に意図している。 Here, the term "liquid with viscosity" includes, for example, low-viscosity liquid materials such as water, but in reality, it is primarily intended to refer to medium-viscosity and high-viscosity liquid materials such as grease and paint. ing.
グリース供給装置1は、グリースGを吐出するための開閉吐出部2(開閉弁)と、グリースGを貯留する貯留タンク3(貯留部)と、貯留タンク3に貯留されたグリースGを送り出して開閉吐出部2に導入する圧送装置4(圧送部)と、圧送装置4によって送り出されたグリースGが通過する供給流路5とを備えている。供給流路5は、基本的に貯留タンク3と開閉吐出部2とを連絡する流路である。
The
供給流路5は各種配管や流路を開閉する弁などによって形成されており、供給流路5の上流部は貯留タンク3に接続され、下流部は開閉吐出部2に接続されている。貯留タンク3は、グリースGを貯留する容器である。貯留タンク3にはグリースGの補充装置を設け、補充装置によって、消費した量に相当する新しいグリースGを連続的に、または間欠的に補充するようにしてもよい。
The
圧送装置4は、供給流路5上に配置され、貯留タンク3内のグリースGを圧送するポンプ部41と、ポンプ部41から送られたグリースGに対して圧力調整を施す圧力調整部42とを備えている。ポンプ部41には、グリースGを輸送可能な各種送液ポンプを使用することができる。圧力調整部42は、グリースGを所望の高圧に調整可能な各種の圧力調整弁等を使用することができる。
The
貯留タンク3内のグリースGは、ポンプ部41により、供給流路5を通過するように圧送される。供給流路5の途中には、圧力調整部42が設けられている。グリースGは、圧力調整部42によって高圧状態にされ、開閉吐出部2に導入される。グリースGは、圧力調整部42によって、例えば30MPa以上の高圧状態とされる。なお、圧力調整部42によって調整され得る圧力値(圧力範囲)は、適宜に変更可能である。圧力調整部42は、高圧印加領域のグリースGの圧力を20~40MPaの範囲で調整可能であってもよい。
Grease G in the storage tank 3 is pumped by the
開閉吐出部2は、弁体6と、弁体6を収容する弁箱8と、弁体6に付与する推力を調整する推力調整部11と、弁体6の移動を制御する電磁弁12と、弁箱8と電磁弁12とを接続するマニホールド13と、を備えている。
The opening/
図4に示されるように、弁体6は、軸線Lに沿って往復動するニードル7(軸部)を備えている。ニードル7は、軸本体71と、軸本体71よりも縮径して延在している縮径部72とを備えている。縮径部72の先端(ニードル7の先端7a)はグリースGの吐出口9に近接して配置されている。ニードル7の先端7aに対して反対側の端部には、環状のピストンプレート61がボルト止めによって固定されている。
As shown in FIG. 4, the
弁箱8には、グリースGが吐出される吐出口9と、ニードル7の周りに形成されてグリースGが通過する吐出流路R1と、グリースGを吐出流路R1に導入する導入流路R2と、が形成されている。吐出口9は吐出流路R1に連通され、吐出流路R1は導入流路R2に連通されている。導入流路R2は、吐出流路R1に連通される下流部において縮径されている。この縮径部分の下流端は吐出流路R1にグリースGを供給するための連絡口Mcである。また、導入流路R2は、上流側においてグリースGが通過可能となるように供給流路5に接続されている。導入流路R2は、供給流路5から供給されたグリースGを受け入れ、連絡口Mcを介して吐出流路R1にグリースGを供給する。なお、弁箱8内における各流路等は、Oリングなどのシール部材を使用して液密、あるいは気密にシールされている。
The
弁箱8についてさらに詳述する。弁箱8は、弁体6のニードル7を軸線L方向に移動可能に収納する弁箱本体81と、ニードル7の軸線L上に配置されたノズル82と、ノズル82を弁箱本体81に固定するノズル押え83とを備えている。
The
図4及び図5に示されるように、ノズル82は筒状の部材である。ノズル82は、ニードル7の軸本体71の一部および縮径部72を囲むように弁箱本体81のノズル取付穴21に挿入されている。ニードル7の軸線L方向における一方の端部(上流端部82a)は、他方の端部(下流端部82b)よりも導入流路R2に近い位置に配置されている。ノズル82の上流端部82aは、部分的に切り欠かれた形状を呈し、導入流路R2に連通する導入口Miが形成されている。ノズル82の導入口Miは導入流路R2の連絡口Mcに対面するように配置されている。ノズル82の下流端部82bは、内径がテーパ状に縮径しながら中央の先端が突き出すように設けられており、その先端に吐出口9が形成されている。吐出口9はニードル7の軸線L上に配置されている。また、ノズル82の下流端部82bには、外方に張り出すようにフランジ82cが設けられている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
ノズル押え83は環状(ドーナツ状)である。ノズル押え83は、ノズル82の吐出口9を囲むように設置されており、ノズル82のフランジ82cに当接されている。ノズル押え83は、弁箱本体81にボルト等で固定され、弁箱本体81との間でノズル82を挟持する。
The
図4に示されるように、弁箱本体81には、ニードル7の軸本体71が摺動自在に貫通している軸孔20と、ノズル82が挿入されるノズル取付穴21とが設けられている。ノズル取付穴21は、ニードル7の軸線Lに中心が重なるように弁箱本体81の端部に設けられている。また、弁箱本体81には、軸線L方向におけるノズル取付穴21の反対側にシリンダ穴22が設けられている。
As shown in FIG. 4, the
シリンダ穴22内には、弁体6のピストンプレート61が摺動自在に収容されている。シリンダ穴22は、ピストンプレート61によって二つの領域に区画されている。第1の領域(開領域Aa)は、ニードル7の先端7aに近い方の領域であり、第2の領域(閉領域Ab)は反対側の領域である。開領域Aaが加圧されると、ニードル7の先端7aが吐出口9から離間するように、ピストンプレート61が移動する。ニードル7の先端7aが吐出口9から離間することで吐出口9は開く。逆に、閉領域Abが加圧されると、ニードル7の先端7aが吐出口9に接近するように、ピストンプレート61が移動する。ニードル7の先端7aが吐出口9に接近することで吐出口9は閉じる。
A
次に、推力調整部11について説明する。推力調整部11は、弁体6が吐出口9を閉じる方向の推力を弁体6に付与している。推力調整部11によって弁体6に付与される推力は調整可能であり、推力の調整によって吐出口9の開放時間を適宜に調整でき、その結果、間欠的に吐出口9から吐出される1回当りのグリースGの吐出流量を調整できる。
Next, the
推力調整部11は、シリンダ穴22を閉じるように配置されている。推力調整部11は、ピストンプレート61に載置されたコイルスプリング11a(弾性体)と、コイルスプリング11aを押圧して圧縮する調整キャップ11b(弾性体押圧部)と、調整キャップ11bが取り付けられたヘッドカバー11cとを備えている。調整キャップ11bは、コイルスプリング11aに対する圧縮力を調整可能となるようにヘッドカバー11cに取り付けられている。
The
調整キャップ11bは、一方の端部(閉塞部11x)が閉鎖され、他方の端部が開放された筒状部材である。調整キャップ11bの内部にはコイルスプリング11aが部分的に収容され、閉塞部11xは、コイルスプリング11aに当接している。調整キャップ11bの外周には雄ネジ11yが形成されている。
The
ヘッドカバー11cは、筒状のキャップ保持部11zと、キャップ保持部11zから張り出したフランジ部11fとを備えている。キャップ保持部11zの内周には雌ネジ11sが形成されており、調整キャップ11bの雄ネジ11yと螺合する。フランジ部11fは弁箱本体81の端部に当接し、ボルト止め等によって弁箱本体81に固定されている。
The
調整キャップ11bを回転させてヘッドカバー11cに締め付けると、閉塞部11xがコイルスプリング11aを押圧して圧縮する。逆に調整キャップ11bを緩めるとコイルスプリング11aの圧縮は解かれる。つまり、調整キャップ11bは、コイルスプリング11aの圧縮力を調整可能となるようにヘッドカバー11cに取り付けられている。
When the
調整キャップ11bによって圧縮されたコイルスプリング11aは、ピストンプレート61を介してニードル7に吐出口9を閉じる方向の推力を加える。つまり、コイルスプリング11aは吐出口9を閉じる際の応答性の向上に有効に作用する。また、吐出口9を開くためには、コイルスプリング11aの推力に対抗する必要があり、この推力が高くなるほど吐出口9は開き難くなる。つまり、調整キャップ11bによってコイルスプリング11aの圧縮の程度(推力)を調整することで、吐出口9の開閉時間や開閉量の調節が可能となり、間欠的に吐出口9から吐出される1回当りのグリースGの吐出流量を調整できる。
The
なお、圧力調整部42については、例えば、ヘッドカバー11c内にコイルスプリング11a(弾性体)を収容し、ヘッドカバー11cに螺合するボルト(弾性体押圧部)の軸部の先端でコイルスプリング11aを圧縮するような形態であってもよい。
Regarding the
次に、図5を参照して、導入流路R2、吐出流路R1、及び吐出口9の関係について説明する。弁箱8の弁箱本体81には、導入流路R2が形成されている。導入流路R2は、弁箱本体81に形成されたノズル取付穴21に連通している。ノズル取付穴21には筒状のノズル82が挿入されて取り付けられている。ノズル82の内部には調整コマ15が取り付けられている。調整コマ15は、ニードル7の周方向Rdに回転可能に配置されるが、ノズル82がノズル押え83によって弁箱本体81に固定されると、実質的に調整コマ15の回転は規制される。
Next, with reference to FIG. 5, the relationship between the introduction channel R2, the discharge channel R1, and the
図6及び図7に示されるように、調整コマ15は、ニードル7の一部を周方向Rdに囲むように配置されて吐出流路R1を形成する筒状の胴体部16を備えている。ニードル7の周方向Rdとは、軸線Lを回転中心として仮定した場合の回転方向を意味している。胴体部16は、ノズル82の内周面に接するように取り付けられている。胴体部16は、軸線L方向において両方の端部を備え、一方の端部(下流側の端部16a)の内径はテーパ状に縮径しており、中心には、隙間を空けてニードル7の縮径部72が挿通される連通孔Mrが形成されている。胴体部16の下流側の端部16aは、ノズル82の内部に形成された段差部82x(図5参照)に当接して支持されている。胴体部16とニードル7との間の隙間は、グリースGが通過する吐出流路R1となる。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
胴体部16の他方の端部(上流側の端部16b)には、導入流路R2から導入されたグリースGに干渉する干渉壁17が設けられている。干渉壁17は、胴体部16の内形(円周)に沿うように立設されている。本実施形態に係る干渉壁17は、胴体部16よりも薄く、そして胴体部16の内周面に揃うように立設されている。つまり、干渉壁17は、胴体部16の外周面よりも軸線L寄りに後退した位置に設けられており、グリースGを引き込む回り込みスペースS(図7、図8参照)を形成している。なお、干渉壁17を胴体部16と同じ厚みにして外周面を揃え、回り込みスペースとなる溝をノズル82に設けるようにしても良い。
An
干渉壁17は、ニードル7の周方向Rdに沿った複数個所(例えば四か所)に設けられており、隣り合う干渉壁17同士の間の隙間はグリースGが通過する調整口18となる。本実施形態に係る調整口18は複数個所(例えば四か所)に設けられているが、一か所のみであってもよい。また、本実施形態に係る調整口18は、干渉壁17同士の間に設けられているので、実質的に切り欠き形状を呈するが、干渉壁17を貫通する孔形状であってもよい。ニードル7の軸線L方向における調整口18の位置は、軸線L方向における導入流路R2の連絡口Mcの位置に揃っている(図5参照)。
The
図5に示されるように、調整コマ15はノズル82の内部に収められており、干渉壁17の端部は、弁箱本体81に組み付けられた座金81aに当接している。ノズル82は、ノズル押え83で押さえ込まれて弁箱本体81に固定される。ノズル押え83によって押え込まれたノズル82は、調整コマ15を座金81aとの間で挟持する。その結果、調整コマ15は、ニードル7の周方向Rdへの回転を規制され(回転不能となり)、所定位置に位置決めされた状態で固定される。つまり、本実施形態では、ノズル82及びノズル押え83が調整コマ15(流量調整部)の回転を規制して調整口18の位置を固定する位置決め部80として機能している。
As shown in FIG. 5, the
一方で、ノズル押え83を緩めると、ノズル82による押圧が解かれ、調整コマ15はニードル7の周方向Rdに回転可能となる。調整コマ15は、ノズル82と一緒にニードル7の周方向Rdに回転させてもよいし、ノズル82を弁箱本体81から取り外し、ノズル82の内部を視認しながらノズル82とは別に、調整コマ15のみを、実質的にニードル7の周方向Rdとなる方向に回転させてもよい。調整コマ15を回転させると、調整口18の位置も移動する。調整口18は、例えば、連絡口Mcに対面する位置から周方向Rdにずれた位置で固定することができる。また、吐出流量を増やしたい場合などには、調整口18の位置を調整し、連絡口Mcに対面する位置で固定することもできる。
On the other hand, when the
次に、図1及び図4を参照して弁体6の移動を制御する電磁弁12について説明する。電磁弁12は、制御流体の一例である圧縮空気Airの流路を切り替えることによってニードル7の往復動を制御する。具体的に説明すると、弁箱本体81には、第1の領域(開領域Aa)に連通する第1の空気流路23aと、第2の領域(閉領域Ab)に連通する第2の空気流路23bとが形成されている。圧縮空気Airは「制御流体」の一例であり、第1の空気流路23a及び第2の空気流路23bは「制御流体の流路」の一例である。
Next, the
第1の空気流路23aは、第1の制御流路13aを介して電磁弁12に接続されており、第2の空気流路23bは、第2の制御流路13bを介して電磁弁12に接続されている。電磁弁12は、第1の制御流路13aと第2の制御流路13bとを高速で交互に切り替え、コンプレッサ等から供給された圧縮空気Airを第1の制御流路13aまたは第2の制御流路13bに供給する。その結果、弁体6のニードル7は高速で往復動を繰り返し、吐出口9は高速で開閉する。吐出口9の開閉により、吐出流路R1内のグリースGは高速で間欠的に吐出される。
The first
次に、図2、図3及び図4を参照して弁箱8と電磁弁12とを接続するマニホールド13について説明する。電磁弁12は、流路の切り替えを行う弁体を収容する筐体部19を備える。電磁弁12の筐体部19と弁箱8の弁箱本体81とはマニホールド13を介して物理的に接続されている。具体的には、図3に示されるように、筐体部19と弁箱本体81とは近接して配置されると共に、筐体部19と弁箱本体81とはマニホールド13に当接してボルト等で固定されている。
Next, the manifold 13 connecting the
マニホールド13内には、電磁弁12によって流路が切り替わる第1の制御流路13a及び第2の制御流路13bが設けられている(図4参照)。また、マニホールド13内には、弁箱本体81の導入流路R2にグリースGを供給するための供給流路5の一部が形成されている。つまり、本実施形態では、電磁弁12と弁箱8とは近接して配置されると共に、マニホールド13を介して接続されている。その結果、コンパクト化に有利であると共に、第1の制御流路13a及び第2の制御流路13bが短くなり、第1の制御流路13a及び第2の制御流路13bの延長に起因して生じ易い応答性の低下や誤作動を抑止できる。
A first
また、本実施形態ではマニホールド13を介して電磁弁12と弁箱8とを一体化してコンパクト化、軽量化を実現している。その結果、多関節ロボットの可動アームAm(図1参照)にマニホールド13を介して取り付け、適宜のタイミング、適宜の場所にグリースGを塗布させるようにすることもできる。特に、近年では、グリースGの塗布パターンが多様化しており、多関節ロボットに適用可能となる技術的意義は大きい。
Furthermore, in this embodiment, the
次に、グリース供給装置1の作用、効果について説明する。グリース供給装置1の開閉吐出部2には、グリースGが高圧状態で供給されている。開閉吐出部2(開閉弁)に供給されたグリースGは、導入流路R2を通過して吐出流路R1に導入される。吐出流路R1に導入される際、グリースGは、調整コマ15の干渉を受けながら調整口18に到達する。調整口18を通過して吐出流路R1に到達したグリースGは、吐出流路R1を通って吐出口9から吐出される。
Next, the functions and effects of the
ここで、調整コマ15は、位置決め部80による回転の規制が解かれた状態において、ニードル7の周方向Rdに回転可能である。従って、調整コマ15を周方向Rdに回転させることで、周方向Rdにおける調整口18の位置を調整できる。その際、調整口18を導入流路R2に近づけることで調整コマ15の干渉が小さくなって吐出流量は増し、遠ざけると干渉が大きくなって吐出流量は減る。つまり、調整コマ15の回転調整によって適切な吐出流量となるように調整することができる。そして、適切な吐出流量が決まれば、位置決め部80によって調整コマ15の回転を規制でき、調整口18の位置は固定される。その結果、粘度の異なる様々なグリースGに合わせ、好適にグリースGの吐出流量を調整し易くなる。
Here, the
上記の作用、効果について補足する。例えば、流量調整部を備えていない装置(比較装置)によって粘度の低い液材や粘度の高い液材を吐出する場合を想定する。まず、粘度の低い液材の場合、所望量よりも吐出流量が増大し易いという傾向があり、吐出流路の容積を小さくする方が望ましい。一方で、粘度の高い液材の場合には、所望量よりも吐出流量が減少し易いという傾向があり、吐出流路の容積を大きくする方が望ましいが、吐出流路の容積を増大させると、気泡分等が堆積、残留し易くなって吐出流量のバラツキに結び付き易いという懸念もある。つまり、粘度の異なる多種の液材を同一の装置を利用しながら、一定量を安定して吐出させるのは困難である。 I would like to supplement the above actions and effects. For example, assume that a device (comparison device) that does not include a flow rate adjustment section discharges a liquid material with low viscosity or a liquid material with high viscosity. First, in the case of a liquid material with low viscosity, there is a tendency for the discharge flow rate to increase more easily than the desired amount, so it is desirable to reduce the volume of the discharge flow path. On the other hand, in the case of highly viscous liquid materials, the discharge flow rate tends to decrease more easily than the desired amount, and it is desirable to increase the volume of the discharge channel. There is also a concern that air bubbles and the like tend to accumulate and remain, leading to variations in the discharge flow rate. In other words, it is difficult to stably discharge a constant amount of various liquid materials having different viscosities using the same device.
これに対し、本実施形態に係るグリース供給装置1では、調整コマ15を内蔵することにより、導入流路R2から吐出流路R1に導入されるグリースGに対して、グリースGの粘度に応じた流入制限が可能になる。例えば、図8の(a)図に示されるように、調整コマ15の調整口18を導入流路R2の連絡口Mcに合わせるように固定すると、グリースGは導入流路R2から吐出流路R1にスムーズに進入し、吐出流量は増加し易い。つまり、粘度が高くて吐出流量が減少し易いグリースGの場合には、上記調整を行うことで吐出流量を意図的に増加させることができ、所望量の吐出流量を得易くなる。
On the other hand, in the
一方で、図8の(b)図に示されるように、調整コマ15の調整口18を導入流路R2の連絡口Mcに対してニードル7の周方向Rdにずらして固定すると、グリースGは干渉壁17の干渉を受け、吐出流量は減少し易い。つまり、粘度が低くて吐出流量が増加し易いグリースGの場合には、上記の調整を行うことで吐出流量を意図的に減少させることができ、所望量の吐出流量を得易くなる。
On the other hand, as shown in FIG. 8(b), when the
つまり、本実施形態に係るグリース供給装置1によれば、粘度の異なるグリースGをそれぞれ吐出する場合であっても、調整コマ15を回転調整することによって所望の吐出流量を得易くなり、吐出流量を安定化させる上で有効である。
In other words, according to the
また、本実施形態に係る調整コマ15では、干渉壁17や調整口18は胴体部16の上流側の端部16bに設けられている。胴体部16の端部16a、16bであれば、干渉壁17や調整口18を設ける際に形成し易くなり、また、調整口18としての面積を広げ易くなって加工性が向上する。更に、胴体部16の上流側の端部16bは、下流側の端部16aよりも導入流路R2に近いので、干渉壁17がグリースGに適切に干渉し、またグリースGが調整口18を適切に通過するのに有効である。
Further, in the
また、調整口18は、ニードル7の周方向Rdに複数設けられており、グリースGの粘度に応じた微妙な調整を行い易くなる。
Further, a plurality of
また、本実施形態において、ニードル7の軸線L方向における調整口18の位置は、ニードル7の軸線L方向における導入流路R2の連絡口Mcの位置に揃っている。調整コマ15をニードル7の周方向Rdに回転すると、調整口18の位置は、導入流路R2の連絡口Mcに対して周方向Rdにずれるが、ニードル7の軸線L方向においては、ずれを生じない。その結果、調整コマ15の回転の程度と吐出流量との相関関係を推察し易くなり、吐出流量の調整を行い易くなる。
Further, in this embodiment, the position of the
また、調整口18は、連絡口Mcに対面する位置から周方向Rdにずれた位置で固定することができる。調整口18が連絡口Mcからずれているので、連絡口Mcを通過したグリースGは調整コマ15の干渉を受け易くなり、吐出流量を抑えたいときに有利になる。
Further, the
以上、本開示の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。たとえば、上記実施形態では、液材としてグリースGを例に説明したが、これに限られず、グリースG以外の他の液材に本発明の液材供給装置が適用されてもよい。たとえば、液材供給装置は、中粘度または高粘度の接着剤や塗料などの液材を供給する装置であってもよい。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the embodiment described above, grease G is used as an example of the liquid material, but the present invention is not limited to this, and the liquid material supply device of the present invention may be applied to other liquid materials other than grease G. For example, the liquid material supply device may be a device that supplies a medium or high viscosity liquid material such as adhesive or paint.
1 グリース供給装置(液材供給装置)
2 開閉吐出部(開閉弁)
4 圧送装置(圧送部)
5 供給流路
6 弁体
7 ニードル(軸部)
8 弁箱
9 吐出口
12 電磁弁
13 マニホールド
13a 第1の制御流路(制御流路)
13b 第2の制御流路(制御流路)
15 調整コマ(流量調整部)
16 胴体部
16a 下流側の端部
16b 上流側の端部
17 干渉壁
18 調整口
80 位置決め部
R1 吐出流路
R2 導入流路
Mc 連絡口
L 軸線
Rd 周方向
G グリース(液材)
Air 圧縮空気(制御流体)
1 Grease supply device (liquid material supply device)
2 Opening/closing discharge part (opening/closing valve)
4 Pressure feeding device (pressure feeding section)
5
8
13b Second control flow path (control flow path)
15 Adjustment piece (flow rate adjustment part)
16
Air Compressed air (control fluid)
Claims (7)
軸部を有する弁体と、
前記軸部の周りに形成されると共に、前記液材が通過する吐出流路と、
前記吐出流路に連通すると共に、前記液材を前記吐出流路に導入する導入流路と、
前記軸部の軸線上に設けられ、且つ前記吐出流路に連通すると共に、前記軸部の接近によって閉鎖し、前記軸部の離間によって開放する吐出口と、
前記軸部の一部を囲んで、前記軸部との間に前記吐出流路を形成すると共に、前記導入流路から前記吐出流路に導入される前記液材に干渉し、且つ前記軸部の周方向に回転可能に配置された流量調整部と、
前記流量調整部に設けられ、前記流量調整部の回転に伴って前記軸部の周方向に移動すると共に、前記導入流路と前記吐出流路とを連通する調整口と、
前記流量調整部の回転を規制して、前記調整口の位置を固定する位置決め部と、を備えた、開閉弁。 An on-off valve for discharging a liquid material having viscosity,
a valve body having a shaft portion;
a discharge flow path formed around the shaft portion and through which the liquid material passes;
an introduction channel that communicates with the discharge channel and introduces the liquid material into the discharge channel;
a discharge port that is provided on the axis of the shaft, communicates with the discharge flow path, closes when the shaft approaches, and opens when the shaft moves away;
The shaft part surrounds a part of the shaft part to form the discharge flow path between the shaft part and interferes with the liquid material introduced from the introduction flow path to the discharge flow path. a flow rate adjusting section rotatably arranged in the circumferential direction;
an adjustment port that is provided in the flow rate adjustment unit, moves in the circumferential direction of the shaft portion as the flow rate adjustment unit rotates, and communicates the introduction flow path and the discharge flow path;
An on-off valve, comprising: a positioning section that restricts rotation of the flow rate adjustment section and fixes the position of the adjustment port.
前記胴体部は、前記軸部の軸線方向において両方の端部を備え、
一方の前記端部は他方の前記端部よりも前記導入流路に近く、
前記一方の端部には、前記液材に干渉する干渉壁と前記調整口とが設けられている、請求項1記載の開閉弁。 The flow rate adjustment section includes a cylindrical body section that forms the discharge flow path,
The body portion includes both ends in the axial direction of the shaft portion,
one of the ends is closer to the introduction channel than the other end;
The on-off valve according to claim 1, wherein the one end is provided with an interference wall that interferes with the liquid material and the adjustment port.
前記軸部の軸線方向における前記調整口の位置は、前記軸部の軸線方向における前記連絡口の位置に揃っている、請求項1~3のいずれか一項記載の開閉弁。 The introduction channel includes a communication port connected to the discharge channel,
The on-off valve according to any one of claims 1 to 3, wherein the position of the adjustment port in the axial direction of the shaft portion is aligned with the position of the communication port in the axial direction of the shaft portion.
前記弁箱に供給される制御流体の流路を切り替えることによって前記軸部の往復動を制御する電磁弁と、
前記制御流体の流路が形成されたマニホールドと、を備え、
前記電磁弁と前記弁箱とは近接して配置されると共に、前記マニホールドを介して接続されている、請求項1~5のいずれか一項記載の開閉弁。 a valve box that accommodates the valve body movably in the axial direction of the shaft portion;
a solenoid valve that controls reciprocating motion of the shaft portion by switching a flow path of control fluid supplied to the valve box;
a manifold in which a flow path for the control fluid is formed;
The on-off valve according to any one of claims 1 to 5, wherein the solenoid valve and the valve box are disposed close to each other and are connected via the manifold.
前記開閉弁は、
軸部を有する弁体と、
前記軸部の周りに形成されると共に、前記液材が通過する吐出流路と、
前記吐出流路に連通すると共に、前記液材を前記吐出流路に導入する導入流路と、
前記軸部の軸線上に設けられ、且つ前記吐出流路に連通すると共に、前記軸部の接近によって閉鎖し、前記軸部の離間によって開放する吐出口と、
前記軸部の一部を囲んで、前記軸部との間に前記吐出流路を形成すると共に、前記導入流路から前記吐出流路に導入される前記液材に干渉し、且つ前記軸部の周方向に回転可能に配置された流量調整部と、
前記流量調整部に設けられ、前記流量調整部の回転に伴って前記軸部の周方向に移動すると共に、前記導入流路と前記吐出流路とを連通する調整口と、
前記流量調整部の回転を規制して、前記調整口の位置を固定する位置決め部と、を備えた液材供給装置。
A liquid material supply device comprising an on-off valve for discharging a liquid material having viscosity, and a pressure-feeding section for sending out the liquid material to supply it to the on-off valve,
The on-off valve is
a valve body having a shaft portion;
a discharge flow path formed around the shaft portion and through which the liquid material passes;
an introduction channel that communicates with the discharge channel and introduces the liquid material into the discharge channel;
a discharge port that is provided on the axis of the shaft, communicates with the discharge flow path, closes when the shaft approaches, and opens when the shaft moves away;
The shaft part surrounds a part of the shaft part to form the discharge flow path between the shaft part and interferes with the liquid material introduced from the introduction flow path to the discharge flow path. a flow rate adjustment section rotatably arranged in the circumferential direction;
an adjustment port that is provided in the flow rate adjustment unit, moves in the circumferential direction of the shaft portion as the flow rate adjustment unit rotates, and communicates the introduction flow path and the discharge flow path;
A liquid material supply device comprising: a positioning section that restricts rotation of the flow rate adjustment section and fixes the position of the adjustment port.
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