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液体排出系统实质审查 发明

技术领域

[0001] 本实施方式涉及液体排出系统。

相关背景技术

[0002] 专利文献1公开了一种流体喷射装置,其通过包括具有形成喷嘴的喷嘴形成面的流体喷射头、以在面对喷嘴的区域中具有空间的状态来与喷嘴形成面紧密接触的罩盖部件,以及被配置在空间内部朝向喷嘴形成面喷射清洁液的清洁液喷射口的构成,来有效地执行流体喷射头和罩盖部件的维护处理。
[0003] 引文列表
[0004] 专利文献
[0005] [专利文献1]:日本特开2012‑144003号公报

具体实施方式

[0028] 在说明附图所示的实施方式时,为了清楚起见采用了特定词。然而,本说明书的公开内容并不旨在限于所选择的特定词,并且应当理解为,每个特定要素包括具有类似功能、以类似方式操作并且实现类似结果的所有技术等同物。
[0029] 以下,参照附图对本公开的实施方式进行说明。如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文另有明确说明。
[0030] [液体排出系统的概要]
[0031] 首先,参照图1对液体排出系统的概要进行说明。图1所示是本实施方式所涉及的液体排出系统的整体示意图。这里例示的液体排出系统是涂覆汽车的车身等的涂覆系统。
[0032] 参照图1,涂覆系统3000包括涂覆机器人1000和清洁站2000,并且涂覆系统3000安装在预定的涂覆摊位1中。涂敷机器人1000例如是多关节机器人,并在机器臂的远端具有喷头单元100。涂敷机器人1000相对于车身等对象物5000能够自由移动喷头单元100,并且能够将设置在喷头单元100里的喷头(后述)正确地配置在对对象物5000实施涂敷的位置。
[0033] 涂敷机器人1000例如具有机器人主体10、多关节臂设备20、以及喷头单元100。机器人主体10固定于涂敷摊位1的地面,并支撑多关节臂设备20。机器人主体10还包括后述的机器人控制器70。
[0034] 多关节臂设备20具有第一臂21a、第二臂21b、第三臂21c、第四臂21d、第一关节22a、第二关节22b、第三关节22c。第一臂21a的一端被支撑为相对于机器人主体10能够沿虚线箭头r1方向旋转(转动),另一端经由第一关节22a与第二臂21b的一端连接。第二臂21b的一端经由第一关节22a与第一臂21a链接,能够向虚线箭头r2方向旋转。
[0035] 第二臂21b的另一端经由第二关节22b与第三臂21c的一端连接。第三臂21c的一端经由第二关节22b与第二臂21b链接,能够向虚线箭头r3方向旋转。第三臂21c的另一端经由第三关节22c与第四臂21d的一端连接。第四臂21d的一端经由第三关节22c与第三臂21c链接,能够向虚线箭头r4的方向旋转。喷头单元100被第四臂21d的另一端支撑。
[0036] 臂21a~21d的旋转动作通过机器人控制器70对设置在关节22a~22c上的驱动电机的控制来进行。由此,喷头单元100能够相对于对象物5000在垂直(上下方向)和水平(左右方向)上移动。
[0037] 配置在涂敷位置的喷头朝向对象物5000喷出作为液体的一例的油墨来涂敷对象物5000。清洁站2000安装在涂敷机器人1000的机器臂到达的区域,并在喷墨结束或经过规定时间后,涂敷机器人1000使喷头单元100移动到清洁站2000。清洁站2000包括用于清洁喷头的清洁装置,并且对设置在喷头单元100中的喷头执行清洁处理。
[0038] [喷头的构成]
[0039] 接下来,将参照图2说明喷头的示意构成图。图2所示是喷头的一例的整体立体图。
[0040] 参照图2,喷头300是喷墨型喷头。喷头300主要包括喷嘴面301、喷嘴302和壳体303。喷嘴面301设置在壳体303的一个表面上,并且包括用于喷出液体的喷嘴302。喷嘴302是微小开口,通过后述的阀机构能够开闭,当喷嘴302打开时,液体从喷嘴302喷出。壳体303收纳有开闭喷嘴302等的阀机构。
[0041] 包括喷嘴302的喷嘴面301可以是诸如喷嘴板的单独部件,并且喷嘴板可以被保持在壳体303中。喷嘴302的数量和排列不限于所示的构成。喷嘴302的数量可以多于18个,或者可以不是多个而是一个。喷嘴302可以不配置成多列而是单列。
[0042] [阀机构的构成]
[0043] 接下来,将参照图3A和3B说明阀机构的构成。图3A和3B所示是阀机构的一例的动作说明图。图3A所示是喷嘴关闭的状态,图3B所示是喷嘴打开的状态。
[0044] 图2所示的喷头300的壳体303包含如图3所示的阀机构304。一个阀机构304设置用于一个喷嘴302。
[0045] 阀机构304包括阀305、液体供给口306、阀保持部件307等。阀保持部件307具有截面中空的空间307a,并在喷嘴302的附近具有液体供给口306。液体供给口306接收以外部加压状态来供给到阀保持部件307中的液体,并将液体供给到喷嘴面301的后部。阀305配置在设于阀保持部件307内的空间307a中,并通过阀保持部件307被保持为经由轴承308能够在轴向上移动。
[0046] 在上述构成中,如图3A所示,在阀305的先端与喷嘴302紧密接触的状态下,喷嘴302成为关闭状态,从液体供给口306供给的液体不会从喷嘴302喷出。当电压施加到阀305时,阀305沿图3B所示的箭头A的方向移动以打开喷嘴302。其结果是,液体供给口306与喷嘴
302彼此连通,来从喷嘴302喷出作为液滴D的液体。阀305以数kHz的频率高速地开闭喷嘴
302,能够一滴一滴地喷出液体。
[0047] 这里,将参照图4A至4C说明喷头的喷嘴部分上的沾污。图4A至4C所示是喷嘴污染状态的说明图。
[0048] 从喷嘴302进行的液体喷出结束后,如图4A或图4B所示,有时在喷嘴302和喷嘴面301上会残留有增稠的液体La。另外,如图4C所示,在从喷嘴302喷出液体时产生的雾可能附着到喷嘴面301的喷嘴302的周边并且作为附着物Lb残留。
[0049] 当液体从喷嘴302喷出时,增稠液体La和附着物Lb可能变成阻力,并且导致液体的喷出偏转(液体可能不能正确地喷出到目标位置)。另外,如果液体La严重增稠,则可能发生喷出失败(液体可能不从喷嘴302喷出)。因此,为了维持喷出品质,期望去除增稠液体La和附着物Lb。
[0050] [喷嘴清洁的概要]
[0051] 接下来,将参照图5A和5B说明喷嘴清洁的概要。图5A和5B是喷嘴清洁的示意性说明图,图5A是喷头和清洁部件的示意性构成图,图5B是图5A中的部分A的放大图。
[0052] 如上所述,喷嘴302周围的增稠液体La或附着物Lb的存在导致喷出偏转或喷出失败。因此,在本实施方式中,通过从清洁喷嘴201向喷嘴面301喷射加压清洁液Lc,清洁喷嘴面301和喷嘴302。在清洁喷嘴302时,使阀305的先端与喷嘴302紧密接触,如图5B所示,在喷嘴201关闭的状态下从清洁喷嘴302吹出清洁液Lc。因此,能够洗掉附着到喷嘴面301和喷嘴302的诸如液体La和附着物Lb的异物,并且能够维持喷头300的喷出质量。
[0053] [清洁站的概要构成]
[0054] 接着,参照图6对清洁站的概要构成进行说明。图6所示是清洗站的构成的一例的说明图。
[0055] 如上所述,在涂敷摊位1内设置有清洁站2000,当喷头单元100通过涂敷机器人1000被移动到清洁站2000时,清洁站2000对喷头300进行清洁处理。清洁站2000包括清洁喷嘴201、与清洁喷嘴201连接的管202、在一端侧保持清洁喷嘴201的喷嘴保持部件203、以及保持喷嘴保持部件203的另一端侧的主体壳体204。
[0056] 在主体外壳204的一部分里形成有面积比喷头300的喷嘴面301的面积小的开口,并在该开口(缘部)的周围设有密封件205。在喷头300上执行清洁处理时,喷嘴面301被抵压在密封件205上,以形成在喷头300和清洁站2000之间紧密接触的空间(以下称为密封部)206。
[0057] 在上述构成中,对喷头300执行清洁处理时,阀305的先端与喷嘴302紧密接触以关闭喷嘴302,并且在喷头300和清洁站2000之间形成密封部206。在该状态下,被加压的清洁液Lc通过管202被输送到清洁喷嘴201,清洁喷嘴201朝向喷嘴面301喷射清洁液Lc。
[0058] 当清洁液Lc被喷射到喷嘴面301上时,如果密封件205和喷嘴面301没有彼此紧密接触,则清洁液Lc等从喷嘴面301和密封件205之间的间隙飞散到清洁站2000的外部。飞散到清洁站2000外的清洁液Lc等污染涂敷摊位1或落到对象物5000上,导致对象物5000的品质下降。另外,如果清洁液Lc落在喷头300和涂覆机器人1000的电气组件上,则喷头300和涂覆机器人1000可能不能正常工作。因此,在清洁处理中,期望使喷嘴面301与密封件205彼此切实地紧密接触。
[0059] [喷头单元的构成]
[0060] 接着,参照图7对喷头单元的概要构成进行说明。图7所示是喷头单元的一例的整体立体图。
[0061] 使用喷墨型喷头进行涂刷或印刷的对象物的方式不限于诸如纸、板和布的平坦介质。汽车的车体、建筑物的壁等对象物的方式多种多样,需要对复杂的形状喷出液体。
[0062] 在本实施方式中,为了应对液体对复杂形状的喷出,喷头单元100包括多个喷头300A和300B,使得它们可以根据对象物的形状适当地使用。第一喷头300A和第二喷头300B设置在喷头保持部件101上,并使得喷嘴面301A和301B朝向不同的方向。在本实施方式中,第一喷嘴面301A和第二喷嘴面301B错开90度。
[0063] 将具有上述构成的喷头单元100安装到涂敷机器人1000上,一边使喷头单元100移动一边相对于对象物5000选择性地使用喷头300A、300B,就能够进行复杂形状的涂敷。在喷头300A和300B中,喷嘴302A和302B的数量、排列等不限于所示的数量、排列等。第一喷头300A是"第一喷头"的一例,第二喷头300B是"第二喷头"的一例。另外,第一喷头300A的第一喷嘴面301A是"第一喷嘴面"的一例,第二喷头300B的第二喷嘴面301B是"第二喷嘴面"的一例。
[0064] [硬件构成]
[0065] 接着,参照图11,对本实施方式所涉及的涂敷机器人的硬件的概要构成进行说明。在图11所示的硬件构成中,可以根据需要添加或删除组件。图11所示是涂敷机器人1000的硬件的示意构成图的一例的框图。
[0066] 涂敷机器人1000在机器人主体10的内部具有机器人控制器70。机器人控制设备70可以设置在机器人主体10的外部,也可以作为独立于涂敷机器人1000的设备来设置。
[0067] 机器人控制器70包括中央处理单元(CPU)701、只读存储器(ROM)702、随机访问存储器(RAM)703和接口(I/F)704。
[0068] CPU701控制涂敷机器人1000整体。CPU701是通过将存储在ROM702、存储单元705等中的程序或数据读取到RAM703上并执行处理来实现涂敷机器人1000的各功能的计算装置。
[0069] ROM702是即使电源被关闭也保持程序或数据的非易失性存储器。RAM703是用作CPU701的工作区域等的易失性存储器。I/F704是用于与各种外部设备等之间输入和输出字符、数值、各种指令等的接口。I/F704控制诸如光标、菜单、窗口、字符或图像的各种类型的信息在诸如液晶显示器(LCD)的显示单元706上的显示。存储单元705存储诸如程序的各种数据。
[0070] 显示单元706显示各种类型的信息,诸如光标、菜单、窗口、字符或图像。操作面板707是用于输入字符、数值、各种指令等、选择或执行各种指令、选择处理目标、移动光标等的一种输入单元。
[0071] 此外,第一喷头300A、第二喷头300B、清洁站驱动单元708、关节驱动电机709等连接到机器人控制器70。第一喷头300A和第二喷头300B响应于来自CPU701的命令对对象物5000执行液体喷出操作。在清洁第一喷头300A的第一喷嘴面301A时,清洁站驱动单元708基于来自CPU701的指令,执行第一喷头300A相对于清洁站2000的第一密封件205A的移动。关节驱动电机709响应于CPU701的命令,驱动涂敷机器人1000的多关节臂设备20的关节22a~
22c,执行臂21a~21d的旋转动作。清洁站驱动单元708也可被称为"驱动器"。
[0072] 如喷头单元100那样,在多个喷头的喷嘴面朝向不同方向的情况下,在图6所示的构成中,也可以不对多个喷嘴面301A、301B同时形成密封部206。因此,在图6所示的构成中,例如,在对第一喷头300A进行接触、密封和清洁之后,期望对第二喷头300B进行接触、密封和清洁,就会导致需要花费时间来进行喷头的清洁处理的问题。在本实施方式中,能够对朝向不同方向的喷嘴面同时进行清洁处理,其详细情况在后面叙述。
[0073] [实施方式的动作]
[0074] 下面将参照图8A至8C说明相对于设置在喷头单元中的两个喷头形成密封部的动作。图8A至8C所示是形成密封部的操作的一例的说明图。
[0075] 在本实施方式中,通过在第一喷嘴面301A和第二喷嘴面301B为朝向不同方向的两个喷头300A、300B上形成密封部,能够同时清洁第一喷嘴面301A和第二喷嘴面301B。这提高了清洁处理的生产率。
[0076] 在图8中,喷头单元100安装在涂敷机器人1000的机器臂的远端。如图8A所示,清洁站2000的主体外壳204包括用于接触和密封第一喷头300A的第一喷嘴面301A的第一密封件205A。另外,主体壳体204具有用于使第二密封件205B相对于第二喷头300B的第二喷嘴面
301B前进和后退(在图中的左右方向上移动)的动力气缸207。图8A所示的状态是第一喷头
300A和第二喷头300B均未处于紧密接触状态时的状态。
[0077] 从该状态,首先,如图8B所示,使第一喷头300A向第一密封件205A(箭喷头a方向)移动,将第一喷嘴面301A抵压到第一密封件205A上。其结果是,在第一喷头300A和清洁站2000之间形成第一密封部206A。
[0078] 清洁喷嘴201A配置成在形成有第一密封部206A的状态下向第一喷嘴面301A喷射清洁液。第一喷头300A通过涂敷机器人1000向第一密封件205A移动。第一喷嘴面301A利用保持喷头单元100的涂敷机器人1000的力来抵压到第一密封件205A上。图8B所示的状态是第一喷头300A紧密接触而第二喷头300B不紧密接触的状态。
[0079] 当第一喷头300A紧密接触时,涂敷机器人1000在第一喷头300A紧密接触的状态下结束动作,并停止在该位置。接着,在推出气缸的方向上将空气输入动力气缸207,并且如图8C所示,使气缸移动第二密封件205B朝向第二喷头300B(箭喷头b方向),将第二密封件205B抵压到第二喷嘴面301B上。其结果是,在第二喷头300B和清洁站2000之间形成第二密封部
206B。
[0080] 在本实施方式中,第二密封部206B是通过第二密封件205B使第二喷嘴面301B和安装于动力气缸207的清洁喷嘴保持部件208B紧密接触来形成的。清洁喷嘴201B配置在清洁喷嘴保持部件208B上,以便在形成第二密封部206B的状态下能够向第二喷嘴面301B喷射清洁液。
[0081] 第一密封部206A是的"第一密封部"的一例,第一密封件205A是的"第一密封部"的一例。第二密封部206B是"第二密封部"的一例,第二密封件205B是"第二密封部"的一例。清洁喷嘴201A是"第一清洁部件"的一例,清洁喷嘴201B是"第二清洁部件"的一例。涂敷机器人1000是"第一移动单元"的一例,动力气缸207是"第二移动单元"的一例。
[0082] 如上所述,通过驱动涂敷机器人1000来按压第一喷嘴面301A和第一密封件205A,并通过驱动动力气缸207来按压第二喷嘴面301B和第二密封件205B,就能够对朝向不同方向的喷嘴面301A、301B同时形成密封部206A、206B。其结果是,能够从设置在密封部206A、206B的清洁喷嘴201A、201B同时喷出清洁液,能够提高清洁处理的生产率。
[0083] 当完成喷头300A和300B的清洁时,通过与形成密封部时的步骤为相反的步骤,喷头300A和300B从紧密接触中解除。在动力气缸207中,结束在推出气缸的方向上的空气的输入,并且在拉入气缸的方向上输入空气以从紧密接触来释放第二喷头300B。在第二喷头300B的紧密接触被解除后,涂敷机器人1000向与图8B的箭头a为相反的方向移动,第一喷头
300A的紧密接触被解除。
[0084] 如上所述,本实施方式包括:第一喷嘴面301A,其上形成有喷出液体的第一喷嘴302A;第一喷头300A,其具有第一喷嘴面301A;第二喷嘴面301B,其上形成有喷出液体的第二喷嘴302B,并且其朝向不同于第一喷嘴面301A的方向;第二喷头300B,其具有第二喷嘴面
301B;喷头保持部件101,其具有第一喷头300A和第二喷头300B;第一密封件205A,其相对于第一喷嘴面301A形成第一密封部206A;第二密封件205B,其相对于第二喷嘴面301B形成第二密封部206B;清洁喷嘴201A,其在形成有第一密封部206A的状态下清洁第一喷嘴面301A;
清洁喷嘴201B,其在形成有第二密封部206B的状态下清洁第二喷嘴面301B。
[0085] 由此,能够提供一种液体排出系统,来提高不同方向的多个300A、300B清洗时的生产率。例如,液体排出系统可以具有如下构成,准备两个涂敷机器人,使用具有包括第一喷头部300A的机器臂的涂敷机器人和具有包括第二喷头300B的机器臂的涂敷机器人来对对象物5000进行涂敷。但是,在该情况下,由于涂敷机器人等固有的精度误差,有时相对于对象物5000的位置精度会降低。随着涂敷机器人的增加,制造成本增加,携带重量也增加,因此涂敷机器人的设置成本等也增加。如本实施方式那样,一个机器臂具有多个喷头的构成对于这些问题也是有利的。
[0086] 如上所述,通过分别设置用于相对于朝向不同方向的喷嘴面来形成紧密接触状态地移动单元,可以提高清洁处理的生产率。在本实施方式中,动力气缸207用作按压第二喷嘴面301B和第二密封件205B的移动单元的驱动源,但驱动源并不限定于动力气缸207。例如,也可以通过电机驱动使第二密封件205B向第二喷嘴面301B移动。但是,在油墨、涂料、清洁液是含有溶剂的液体、涂敷摊位1被指定为防爆区域的情况下,有时电气设备的使用与防爆标准会有矛盾。因此,从防爆的观点来看,采用在动力气缸中使用空气作为驱动源的气缸被认为是有利的。
[0087] 在本实施方式中,作为按压第一喷嘴面301A和第一密封件205A的移动单元的驱动源,使用了涂敷机器人1000,但驱动源并不限定于涂敷机器人1000。为了同时清洁朝向不同方向的喷嘴面301A和301B,为各个喷头提供单独的驱动源就足够了,因此两个喷头也可以使用动力气缸。但是,在驱动源均为动力气缸的情况下,优选在清洁站2000设置两个动力气缸的安装部。因此,如上所述,为了简化清洁站2000的构成,将涂敷机器人1000作为一个驱动源使用是有利的,能够实现清洁站2000的节省空间化和低成本化。
[0088] 如上所述,本实施方式包括使第一喷嘴面301A与第一密封件205A相对移动的涂敷机器人1000、和使第二喷嘴面301B与第二密封件205B相对移动的动力气缸207。
[0089] 如上所述,涂敷机器人1000和动力气缸207具有不同的驱动源。
[0090] 如上所述,涂敷机器人1000和动力气缸207的驱动方向不同。
[0091] 因此,能够实现清洁站2000的节省空间和降低成本。
[0092] 如上所述,涂敷机器人1000和动力气缸207中的至少一方与使用空气的驱动机构连接。
[0093] 因此,能够应对包含溶剂的液体等的各种液体。
[0094] 如图7所示,第一喷头300A的尺寸大于第二喷头300B。喷嘴面的面积越大,使喷嘴面与密封件紧密接触所需的力就越大。因此,在本实施方式中,将喷嘴面积大的第一喷头300A按压到第一密封件205A的移动单元的驱动源是涂敷机器人1000。通过使用机器人作为需要较大力来用于紧密接触的驱动源,设置在清洁站2000中的移动单元的驱动源所需的按压力就足够小。由于能够减小设置在清洁站2000中的移动单元的驱动源的尺寸,所以能够实现清洁站2000的空间节省和成本降低。
[0095] 如上所述,在本实施方式中,涂敷系统3000包括使喷头保持部件101移动的涂敷机器人1000,并使第一喷嘴面301A和第一密封件205A相对移动的第一移动单元、以及使第二喷嘴面301B和第二密封件205B相对移动的第二移动单元中的至少一方与涂敷机器人1000连接。
[0096] 如上所述,第一喷嘴面301A具有比第二喷嘴面301B大的面积,将第一密封件205A按压到第一喷嘴面301A所需的力大于将第二密封件205B按压到第二喷嘴面301B所需的力。
[0097] 由此,能够以涂敷机器人1000的较大的力将需要较大的力来与密封件紧密接触的喷头(在本实施方式中为喷嘴面积较大的第一喷头300A)抵压到第一密封件205A,能够可靠地进行紧密接触。
[0098] 另外,将两个喷头300A、300B按压到密封件205A、205B的顺序,是首先将具有大的喷嘴面积的第一喷头300A抵压到第一密封件205A。通过使需要更大的紧密接触力的第一喷头300A先紧密接触,能够提高两个喷头300A、300B紧密接触时的稳定性。
[0099] 如果需要较小紧密接触力的第二喷头300B首先紧密接触,然后需要较大紧密接触力的第一喷头300A紧密接触,则当第一喷头300A紧密接触时,已经更早紧密接触的第二喷头300B可能会屈服于第一喷头300A的紧密接触力而导致位置偏移。如果由于该位置偏移而使喷头300A和300B与密封体205A和205B不再处于紧密接触状态,则存在清洁液体飞散到周围的可能性。因此,按照紧密接触的顺序,需要更大紧密接触力的喷头优选地首先紧密接触。
[0100] 如上所述,在本实施方式中,在由第一喷嘴面301A和第一密封件205A形成第一密封部206A之后,开始由第二喷嘴面301B和第二密封件205B形成第二密封部206B的动作。
[0101] 其结果是,在形成密封部的动作中,能够可靠地形成密封部,而不会使密封件相对于多个喷嘴面产生位置偏移。
[0102] 如上所述,涂敷系统3000的喷头单元100具有保持第一喷头300A的第一喷嘴面301A和第二喷头300B的第二喷嘴面301B的喷头保持部件101。涂敷系统3000具有作为使喷头单元100的喷头保持部件101相对于第一密封件205A和第二密封件205B移动的移动单元的机器臂。
[0103] 机器臂使得由喷头保持部件101保持的第一喷头300A的第一喷嘴面301A和第二喷头300B的第二喷嘴面301B一体地移动。机器臂还具有使喷头单元100相对于车身等对象物5000移动,来将喷头单元100中的第一喷头300A及第二喷头300B正确地配置在涂敷对象物
5000的位置里的功能。
[0104] 清洁站2000包括第一密封件205A和第二密封件205B,使得当喷头保持部件101被机器臂移动时,第一喷嘴面301A面对第一密封件205A,并且第二喷嘴面301B面对第二密封件205B。
[0105] 通过机器臂和清洁站2000的构成,无需分别移动第一喷头300A的第一喷嘴面301A和第二喷头300B的第二喷嘴面301B,通过喷头保持部件101的一次移动操作,就能够使朝向不同方向的两个喷头移动到与各密封件205A、205B相向而对的位置。在第一喷嘴面301A和第二喷嘴面301B移动到清洁站2000之后,第一喷嘴面301A和第二喷嘴面301B可以有效地进行彼此的紧密接触。另外,通过设置用于清洁第一喷嘴面301A的第一清洁部件和用于清洁第二喷嘴面301B的第二清洁部件,能够同时清洁两个喷嘴面。
[0106] 在此,参照图12~图14,对本实施方式中的清洁动作的流程的一例进行说明。图12所示是清洁动作的一例的流程图。
[0107] 开始对喷头300A和300B的清洁操作时,机器臂从涂覆操作的起始位置移动到清洁操作的起始位置(步骤S1)。当机器臂到达清洁起始位置时,机器人控制器70判定喷头300A和300B的阀305是否关闭(喷嘴302A和302B是否关闭)(步骤S2)。如果机器人控制器70在步骤S2中判定阀305未关闭(否),则关闭阀305,并关闭喷嘴302A和302B(步骤S3)。
[0108] 一旦阀305关闭,喷头300A和300B与密封件205A和205B接触,以在喷头300A和300B与清洁站2000之间形成密封部206A和206B(步骤S4)。形成密封部206A、206B后,设置在密封部206A、206B的清洁喷嘴201A、201B喷出(喷射)清洁液来清洁喷嘴面301A、301B(步骤S5)。
[0109] 密封部206A、206B可以与清洁喷嘴201A、201B分开地具备空气喷射用的空气喷嘴。在这种情况下,空气喷嘴将空气喷射到清洁液所附着的喷嘴面301A和301B(步骤S6)。接着,使喷头300A、300B和密封件205A、205B彼此分开规定的距离,以解除密封部206A、206B(步骤S7)。
[0110] 在步骤S7中解除密封部206A、206B之后,空气喷嘴再次向喷嘴面301A、301B喷射空气(步骤S8)。通过进行第二次空气喷射,在第一次空气喷射时,能够将通过喷嘴面301A、301B与密封件205A、205B之间的抵接部被推压的沾污等异物吹到喷嘴面301A、301B的外侧。
在第二次空气喷射结束时,机器臂移动到起始位置,并且完成清洁操作(步骤S9)。
[0111] 图13所示是另一清洁动作一例的流程图。图13的流程图与图12的流程图的不同点在于,在步骤S1与步骤S2之间追加了涂料变更动作。因此,与图12所示的流程相同的处理或操作由相同的附图标记表示,并将省略其说明。
[0112] 在图13所示的流程的情况下,在步骤S1之后,机器人控制器70判定是否变更要用于涂覆的涂料(步骤S10)。如果机器人控制器70在步骤S10中判定不变更涂料(否),则处理进到步骤S2,并且此后,执行与图12的流程中的处理或操作类似的处理或操作。如果机器人控制器70在步骤S10中判定要变更涂料(是),则执行涂料变更动作(步骤S11)。
[0113] 例如,基于图14所示的流程执行涂料变更动作。首先,机器人控制器70使喷头300A和300B喷出变更之前的涂料(步骤S111)。然后,机器人控制器70判定是否清洁将涂料供应到喷头300A和300B的管(步骤S112)。如果在步骤S112中机器人控制器70判定不清洁管(否),则将变更后的涂料供应到喷头300A和300B,并且完成涂料变更动作(步骤S114)。在步骤S112中,在机器人控制器70判断为要清洁管的的情况下(是),就进行管的清洁(步骤S113),然后执行步骤S114。在涂料的变更操作完成时,处理进到步骤S2,并且此后,执行与图12的流程中的处理或操作相同的处理或操作。
[0114] [变形例]
[0115] 接着,参照图9A和图9B对清洁站的变形例进行说明。图9A和9B所示是清洁站的构成的变形例的说明图。
[0116] 在图6所示的构成中,在主体壳体204内设置有密封件205,但在本变形例中,在主体壳体204内经由弹性部件210设置密封件205。
[0117] 为了以可靠的方式紧密接触喷嘴面301,期望平行于密封件205来按压喷嘴面301。但是,由于涂敷机器人1000的移动误差等,喷嘴面301有可能倾斜于密封件205。如上所述,第一喷头300A通过涂敷机器人1000的驱动而紧密接触,但是喷头300B通过安装于清洁站
2000的动力气缸207的驱动而紧密接触。因此,动力气缸207的安装误差也可能是喷嘴面301倾斜于密封件205的因素之一。
[0118] 为了消除密封件205相对于喷嘴面301的倾斜,如本变形例那样,优选经由弹性部件210设置密封件205。密封件205由密封保持部件209保持,在保持密封件205的密封保持部件209上勾挂有弹簧等弹性部件210的一端。弹性部件210的另一端勾挂在主体外壳204上。
[0119] 通过上述构成,即使喷嘴面301如图9B所示相对于主体外壳204倾斜,弹性部件210在按压喷嘴面301和密封件205的阶段会吸收倾斜,密封件205的姿态也被维持在平行于喷嘴面301的状态,并且能够提高紧密接触。
[0120] 本变形例能够应用于通过涂敷机器人1000紧密接触的情况和通过动力气缸207紧密接触的情况这两者。通过使密封件205保持弹性力,即使喷头300的姿势稍微倾斜,也能够提高紧密接触。弹性部件210的另一端可以不直接勾挂在主体外壳204上,而是可以勾挂在与主体外壳204分开设置的诸如基板的其他部件上。
[0121] 图9A和9B所示的变形例中的弹性部件210可以如图10A和10B所示地设置为喷头300上的弹性部件310。在图10所示的变形例中,为了消除喷嘴面301相对于密封件205的倾斜,在喷头300上经由弹性部件310安装有与密封件205接触(抵接)的接触部件309。密封件
205固定于主体壳体204。
[0122] 通过上述构成,即使喷嘴面301如图10B所示相对于主体外壳204倾斜,弹性部件310在按压喷嘴面301和密封件205的阶段会吸收倾斜,接触部件309的姿态也被维持在平行于密封件205的状态,并且能够提高紧密接触。
[0123] 如上所述,在本实施方式中,第一密封件205A和第二密封件205B中的至少一方被支撑为能够根据被按压于密封部的喷嘴面301的倾斜而变更。
[0124] 另外,如上所述,第一密封件205A和第二密封件205B中的至少一方被支撑为追随被密封件按压的喷嘴面301的倾斜。
[0125] 其结果是,即使喷嘴面301相对于主体外壳204倾斜,也能够将密封件205的姿势保持为与喷嘴面301平行,并且能够提高紧密接触性。
[0126] 在本变形例的构成中,如果以保持高速的恒定速度来驱动涂敷机器人1000或动力气缸207,并将喷头300抵压到密封件205而突然停止时,有时由于弹性部件210的作用会在密封件205中产生振动。如果密封件205振动,则喷嘴面301与密封件205之间的紧密接触力就变弱。因此,在这种状态下执行清洁处理可能导致清洁液飞散到清洁站2000的外部。另外,密封件205可能不会停止在相对于喷嘴面301为适当的位置处,导致喷嘴面301可能得不到适当地清洁。
[0127] 因此,可以可变地设置涂敷机器人1000或动力气缸207的按压操作的速度。例如,随着喷嘴面301接近密封件205,通过逐渐降低涂敷机器人1000或动力气缸207的按压动作的速度,能够抑制由弹性部件210引起的密封件205的振动。随着喷嘴面301接近密封件205,使涂敷用机器人1000和动力气缸207逐渐减速,以弹性部件210不振动的速度按压喷嘴面301和密封件205,然后停止喷头300,由此使喷嘴面301和密封件205在适当的位置彼此切实地紧密接触。
[0128] 如上所述,在本实施方式中,能够可变地设置涂敷机器人1000和动力气缸207的移动操作的速度。
[0129] 如上所述,涂敷机器人1000和动力气缸207的移动操作的速度随着第一喷嘴面301A和第二喷嘴面301B接近第一密封件205A和第二密封件205B而降低。
[0130] 其结果,抑制由弹性部件210引起的密封体205的振动,能够使喷嘴面301A、301B与密封体205A、205B在适当的位置切实地紧密接触。
[0131] [补充]
[0132] 在本实施方式中,液体可以是溶液、悬浮液或乳液,例如包含诸如水或有机溶剂的溶剂、诸如染料和颜料的着色剂、诸如可聚合化合物、树脂或表面活性剂的功能性材料、诸如DNA、氨基酸、蛋白质或钙的生物相容性材料、或诸如天然着色剂的可食材料。液体可以包含诸如金属粉末的微细粉末。这些可以用于例如喷墨油墨、涂料、表面处理液、电子元件和发光元件的构成要素、用于形成电子电路抗蚀剂图案的液体、用于三维造型的材料液等。
[0133] 以上是一例,本实施方式在以下的各方面具有特有的效果。
[0134] 第一方面包括:第一喷嘴面(例如,第一喷嘴面301A),其上形成有喷出液体的喷嘴;第一喷头(例如,第一喷头300A),其具有第一喷嘴面;第二喷嘴面(例如,第二喷嘴面301B),其上形成有喷出液体的喷嘴,并且朝向不同于第一喷嘴面的方向;第二喷头(例如,第二喷头300B),其具有第二喷嘴面;喷头保持部件(例如,喷头保持部件101),其包括第一喷头和第二喷头;第一密封件(例如,第一密封件205A),其相对于第一喷嘴面形成第一密封部(例如,第一密封部206B);第二密封件(例如,第二密封件205B),其相对于第二喷嘴面形成第二密封部(例如,第二密封部206B);第一清洁部件(例如,清洁喷嘴201A),其在形成有第一密封部的状态下清洁第一喷嘴面;第二清洁部件(例如,清洁喷嘴201B),其在形成有第二密封部的状态下清洁第二喷嘴面。
[0135] 根据第一方面,能够提供一种液体排出系统,来提高不同方向的多个喷头清洗时的生产率。
[0136] 第二方面的特征是在第一方面中,具备:第一移动单元(例如涂敷机器人1000),其使第一喷嘴面(例如第一喷嘴面301A)与第一密封件(例如第一密封件205A)相对移动;以及第二移动单元(例如动力气缸207),其使第二喷嘴面(例如第二喷嘴面301B)与第二密封件(例如第二密封件205B)相对移动。
[0137] 第三方面的特征是在第二方面中,第一移动单元(例如涂敷机器人1000)和第二移动单元(例如动力气缸207)具有不同的驱动源。
[0138] 第四方面的特征是在第二或第三方面中,第一移动单元(例如涂敷机器人1000)和第二移动单元(例如动力气缸207)不同。
[0139] 根据第二至第四方面,能够实现清洁站2000的节省空间和降低成本。
[0140] 第五方面的特征是在第二至第四方面中的任一方面中,第一移动单元(例如涂敷机器人1000)和第二移动单元(例如动力气缸207)中的至少一方与使用空气的驱动机构连接。
[0141] 根据第五方面,能够应对包含溶剂的液体等的各种液体。
[0142] 第六方面的特征是在第二至第五方面中的任一方面中,液体排出系统(例如所述涂敷系统3000)具有移动喷头保持部件(例如所述喷头保持部件101)的机器人(例如涂敷机器人1000),第一移动单元及第二移动单元中的至少一个移动单元与机器人连接。
[0143] 第七方面的特征是在第二至第六方面中的任一方面中,第一喷嘴面(例如,第一喷嘴面301A)的面积比第二喷嘴面(例如,第二喷嘴面301B)的面积大,将第一密封件(例如,第一密封件205A)按压到第一喷嘴面所需的力大于将第二密封件(例如,第二密封件205B)按压到第二喷嘴面所需的力。
[0144] 根据第六和第七方面,可以切实地密封当喷头部与密封件紧密接触时需要较大力的喷头。
[0145] 第八方面的特征是在第七方面中,在由第一喷嘴面(例如第一喷嘴面301A)和第一密封件(例如第一密封件205A)形成第一密封部(例如第一密封部206A)之后,开始在第二喷嘴面(例如第二喷嘴面301B)与第二密封件(例如第二密封件205B)之间形成第二密封部(例如第二密封部206B)的动作。
[0146] 根据第八方面,在形成密封部的动作中,能够可靠地形成密封部,而不会使密封件相对于多个喷嘴面产生位置偏移。
[0147] 第九方面的特征是在第一~第八方面中的任一方面中,其特征在于,第一密封件(例如,第一密封件205A)和第二密封件(例如,第二密封件205B)中的至少一方被支撑为能够根据被密封件按压的喷嘴面的倾斜而变更。
[0148] 第十方面的特征是在第一~第八方面中的任一方面中,其特征在于,第一密封件(例如,第一密封件205A)和第二密封件(例如,第二密封件205B)中的至少一方被支撑为追随被密封件按压的喷嘴面的倾斜。
[0149] 根据第九和第十方面,即使喷嘴面相对于主体外壳倾斜,也能够将密封件的姿势保持为与喷嘴面平行,并且能够提高紧密接触性。
[0150] 第十一方面的特征是在第二至第十方面中的任一方面中,能够可变地设置第一移动单元(例如涂敷机器人1000)和第二移动单元(例如动力气缸207)的移动动作的速度。
[0151] 第十二方面的特征是在第十一方面中,第一移动单元(例如涂敷机器人1000)和第二移动单元(例如动力气缸207)的移动动作的速度随着第一喷嘴面(例如第一喷嘴面301A)和第二喷嘴面(例如第二喷嘴面301B)接近第一密封件(例如第一密封件205A)和第二密封件(例如第二密封件205B)而减小。
[0152] 根据第十一和第十二方面,抑制了在按压操作时密封件的振动,并且喷嘴面和密封件能够切实地在适当的位置彼此紧密接触。
[0153] [方面13]
[0154] 一种液体排出系统,其包括:第一喷头,其在朝向第一方向的第一喷嘴面上具有喷出液体的第一喷嘴;第二喷头,其在朝向与所述第一方向不同的第二方向的第二喷嘴面具有喷出液体的第二喷嘴;喷头保持部件,其保持所述第一喷头和所述第二喷头;第一密封件,其被配置为接触并密封所述第一喷嘴面;第二密封件,其被配置为接触并密封所述第二喷嘴面;第一清洁器,其被配置为在所述第一密封件已经接触并密封所述第一喷嘴面的状态下清洁所述第一喷嘴面,以及第二清洁器,其被配置为在所述第二密封件已经接触并密封所述第二喷嘴面的状态下清洁所述第二喷嘴面。
[0155] [方面14]
[0156] 根据方面13所述的液体排出系统,还包括:第一移动单元,其被配置为使所述第一喷嘴面与所述第一密封件相对移动,以及第二移动单元,其被配置为使所述第二喷嘴面与所述第二密封件相对移动。
[0157] [方面15]
[0158] 根据方面14所述的液体排出系统,其特征在于:所述第一移动单元包括第一驱动源,并且所述第二移动单元包括与所述第一驱动源不同的第二驱动源。
[0159] [方面16]
[0160] 根据方面14或15所述的液体排出系统,其特征在于:所述第一移动单元使所述第一喷嘴面与所述第一密封件在第一方向上相对移动,所述第二移动单元使所述第二喷嘴面和所述第二密封件在不同于所述第一方向的第二方向上相对移动。
[0161] [方面17]
[0162] 根据方面14至16中任一项所述的液体排出系统,其特征在于还包括:由空气驱动的驱动器,并且所述驱动器与所述第一移动单元或所述第二移动单元中的至少一个连接。
[0163] [方面18]
[0164] 根据方面14至17中任一项所述的液体排出系统,其特征在于还包括:机器人,其被配置为移动所述喷头保持部件,其中,所述机器人与所述第一移动单元或所述第二移动单元中的至少一个连接。
[0165] [方面19]
[0166] 根据方面14至18中任一项所述的液体排出系统,其特征在于:所述第一喷嘴面具有第一区域,所述第二喷嘴面具有比所述第一面积小的第二面积,以第一力将所述第一密封件抵压在所述第一喷嘴面上,并且以小于所述第一力的第二力将所述第二密封件抵压在所述第二喷嘴面上。
[0167] [方面20]
[0168] 根据方面19所述的液体排出系统,其特征在于:在所述第一密封件已经接触并密封所述第一喷嘴面之后,所述第二密封件开始接触并密封所述第二喷嘴面。
[0169] [方面21]
[0170] 根据方面13至20中任一项所述的液体排出系统,其特征在于:所述第一密封件具有弹性部件,该弹性部件根据所述第一喷嘴面的倾斜来变更所述第一密封件的倾斜。
[0171] [方面22]
[0172] 根据方面12至21中任一项所述的液体排出系统,其特征在于:所述第二密封件具有弹性部件,该弹性部件根据所述第二喷嘴面的倾斜来变更所述第二密封件的倾斜。
[0173] [方面23]
[0174] 根据方面13至22中任一项所述的液体排出系统,其特征在于:所述第一喷头包括弹性部件,以及与所述弹性部件连接的第一接触部件,所述第一接触部件接触所述第一密封件。
[0175] [方面24]
[0176] 根据方面12至23中任一项所述的液体排出系统,其特征在于:所述第二喷头包括弹性部件,以及与所述弹性部件连接的第二接触部件,所述第二接触部件接触所述第二密封件。
[0177] [方面25]
[0178] 根据方面14至24中任一项所述的液体排出系统,其特征在于:所述第一移动单元和所述第二移动单元中的每一个的移动速度可变。
[0179] [方面26]
[0180] 根据方面25所述的液体排出系统,其特征在于:所述第一移动单元的所述移动速度随着所述第一喷嘴面接近所述第一密封件而减小。
[0181] [方面27]
[0182] 根据方面25所述的液体排出系统,其特征在于:所述第二移动单元的所述移动速度随着所述第二喷嘴面接近所述第二密封件而减小。
[0183] 上述实施方式是说明性的,并不限制本发明。因此,鉴于上述教导,可以进行许多附加的修改和变化。例如,在本发明的范围内,不同说明性的实施例的元素和/或特征可以彼此组合和/或彼此替代。上述操作中的任何一个可以以各种其他方式来执行,例如,以与上述顺序不同的顺序来执行。
[0184] 本专利申请基于并要求2022年3月23日向日本专利局提交的日本专利申请No.2022‑046306的优先权,其全部公开内容通过引用并入本文。
[0185] 附图标记列表
[0186] 3000涂敷系统
[0187] 1000涂敷机器人
[0188] 100喷头单元
[0189] 300喷头
[0190] 301、301A、301B喷嘴面
[0191] 302、302A、302B喷嘴
[0192] 2000清洁站
[0193] 201、201A、201B清洁喷嘴
[0194] 205、205A、205B密封件
[0195] 206、206A、206B密封部
[0196] 5000对象物

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