(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-20
(45)【発行日】2023-07-28
(54)【発明の名称】押出し可能な物質を表面上に堆積させるための装置及び方法
(51)【国際特許分類】
B05C 5/00 20060101AFI20230721BHJP
B25J 15/04 20060101ALI20230721BHJP
B05C 11/10 20060101ALI20230721BHJP
B05D 1/26 20060101ALI20230721BHJP
B05D 3/00 20060101ALI20230721BHJP
【ＦＩ】
B05C5/00 101
B25J15/04 A
B05C11/10
B05D1/26 Z
B05D3/00 D
B05D3/00 B
【請求項の数】
14
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2018236072
(22)【出願日】2018-12-18
(65)【公開番号】P2019162611
(43)【公開日】2019-09-26
【審査請求日】2021-12-14
(31)【優先権主張番号】15/849,738
(32)【優先日】2017-12-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】500520743
【氏名又は名称】ザ・ボーイング・カンパニー
【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】プリングル－ザ フォース， ジョン ダブリュ．
(72)【発明者】
【氏名】トムタ， ラウル
(72)【発明者】
【氏名】ダヴァンセンス， アンジェリカ
(72)【発明者】
【氏名】ギルギス， マーティン
(72)【発明者】
【氏名】ロサノ， マーティン
(72)【発明者】
【氏名】ヴァインマン， ジェイク ビー．
【審査官】青木 太一
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１６６５１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０７４５８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－０４７３１７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０５Ｃ ５／００－ ５／０４；
７／００－２１／００
Ｂ０５Ｄ １／００－ ７／２６
Ｂ２５Ｊ １／００－２１／０２
Ｂ６５Ｄ ８３／００；
８３／０８－８３／７６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面（１５４）上に押出し可能な物質（１０２）を堆積させるための装置（１００）であって、前記装置（１００）は、ロボット（１１６）に取り外し可能に連結されるように構成されたブラケット（１０４）と、
内側管状スリーブ壁（１１４）と、前記内側管状スリーブ壁（１１４）に外接する外側管状スリーブ壁（１１２）を備えるスリーブ（１１０）であって、前記ブラケット（１０４）に連結され、第１の軸（１１８）の周りで、前記ブラケット（１０４）に対して回転可能であるスリーブ（１１０）と、
内側管状カートリッジ壁（１２６）と、前記内側管状カートリッジ壁（１２６）に外接する外側管状カートリッジ壁（１２８）を備えるカートリッジ（１２４）であって、前記内側管状スリーブ壁（１１４）と前記外側管状スリーブ壁（１１２）との間に配置されるように構成されたカートリッジ（１２４）と、
前記カートリッジ（１２４）と連通可能に連結されるように構成されたバルブ（１４０）と、
前記バルブ（１４０）と連通可能に連結されるように構成されたノズル（１５２）と、
前記バルブ（１４０）から前記ノズル（１５２）までの前記押出し可能な物質（１０２）の流れを制御するリニアアクチュエータ（１３８）と、
前記内側管状カートリッジ壁（１２６）と前記外側管状カートリッジ壁（１２８）との間に配置され、前記第１の軸（１１８）に沿って移動可能な環状プランジャー（１４８）と、
前記カートリッジ（１２４）に密閉連結されるように構成されたツイストロック圧力キャップ（１５０）とを備え、
前記カートリッジ（１２４）は、前記ツイストロック圧力キャップ（１５０）と前記バルブ（１４０）との間に配置されるように構成され、
前記ツイストロック圧力キャップ（１５０）は、前記ツイストロック圧力キャップ（１５０）に固定され、前記第１の軸（１１８）に垂直に前記ツイストロック圧力キャップ（１５０）から延在するツイストロック固定具（２３４）を備え、
前記ツイストロック固定具（２３４）は、前記ツイストロック圧力キャップ（１５０）が前記スリーブ（１１０）にねじ込まれるとき、前記スリーブ（１１０）の前記外側管状スリーブ壁（１１２）のツイストロックスロット（２４０）と解放可能に係合させるように構成されている、装置（１００）。
【請求項2】
前記スリーブ（１１０）は更に、前記内側管状スリーブ壁（１１４）と前記外側管状スリーブ壁（１１２）を分離する環状スリーブ端開口部（１６２）を備えるスリーブ第１端部（１２０）を備え、前記スリーブ（１１０）は、前記環状スリーブ端開口部（１６２）を通って、前記カートリッジ（１２４）を受容するように構成される、請求項１に記載の装置（１００）。
【請求項3】
前記第１の軸（１１８）の周りで前記ブラケット（１０４）に対して、前記スリーブ（１１０）を選択的に制御可能に回転させるように構成された第１の駆動アセンブリ（１９２）を更に備える、請求項１又は２に記載の装置（１００）。
【請求項4】
前記第１の駆動アセンブリ（１９２）は、第１のモーター（１３６）と、
前記第１のモーター（１３６）と前記スリーブ（１１０）に動作可能に連結された第１の動力伝達構成要素（１８４）とを備え、
前記スリーブ（１１０）は更に、前記外側管状スリーブ壁（１１２）から外向きに突出するスプライン（１８０）を備え、
前記第１の動力伝達構成要素（１８４）は、前記スリーブ（１１０）の前記スプライン（１８０）に嵌合するように構成された歯（１７２）を備える、請求項３に記載の装置（１００）。
【請求項5】
前記ブラケット（１０４）は、前記第１のモーター（１３６）と前記スリーブ（１１０）に関して、前記第１の動力伝達構成要素（１８４）を引っ張るように構成されたテンショナー（１９４）を備える、請求項４に記載の装置（１００）。
【請求項6】
前記カートリッジ（１２４）は更に、前記内側管状カートリッジ壁（１２６）と前記外側管状カートリッジ壁（１２８）を分離する環状カートリッジ端開口部（１７０）を備えるカートリッジ第１端部（１３０）を備え、前記カートリッジ（１２４）は、前記環状カートリッジ端開口部（１７０）を通って、前記押出し可能な物質（１０２）を受容するように構成される、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置（１００）。
【請求項7】
前記カートリッジ（１２４）は更に、前記カートリッジ第１端部（１３０）の反対側にあるカートリッジ第２端部（１３２）と、
前記内側管状スリーブ壁（１１４）と前記外側管状スリーブ壁（１１２）を前記カートリッジ第２端部（１３２）で相互接続する環状カートリッジ端壁（１７４）と、
前記環状カートリッジ端壁（１７４）を通過し、前記バルブ（１４０）と連通可能に連結されるように構成されたカートリッジ排出ポート（１３４）とを備える、請求項６に記載の装置（１００）。
【請求項8】
前記環状プランジャー（１４８）は、環状プランジャー本体（２８２）と、
前記環状プランジャー本体（２８２）に連結され、前記環状プランジャー本体（２８２）と前記内側管状カートリッジ壁（１２６）との間に配置された環状第１内側シール（２８４）と、
前記環状プランジャー本体（２８２）に連結され、前記環状プランジャー本体（２８２）と前記外側管状カートリッジ壁（１２８）との間に配置された環状第１外側シール（２８６）と、
前記環状プランジャー本体（２８２）に連結された環状第１シール固定具（２８８）であって、前記環状第１内側シール（２８４）と前記環状第１外側シール（２８６）は、前記環状プランジャー本体（２８２）と前記環状第１シール固定具（２８８）との間に挟まれる、環状第１シール固定具（２８８）と、
前記環状第１内側シール（２８４）の反対側にある前記環状プランジャー本体（２８２）に連結され、前記環状プランジャー本体（２８２）と前記内側管状カートリッジ壁（１２６）との間に配置された環状第２内側シール（３６２）と、
前記環状第１外側シール（２８６）の反対側にある前記環状プランジャー本体（２８２）に連結され、前記環状プランジャー本体（２８２）と前記外側管状カートリッジ壁（１２８）との間に配置された環状第２外側シール（３６４）と、
前記環状第１シール固定具（２８８）の反対側にある前記環状プランジャー本体（２８２）に連結された環状第２シール固定具（３６６）とを備え、
前記環状第２内側シール（３６２）と前記環状第２外側シール（３６４）は、前記環状プランジャー本体（２８２）と前記環状第２シール固定具（３６６）との間に挟まれる、請求項１から７のいずれか一項に記載の装置（１００）。
【請求項9】
押出し可能な物質（１０２）を表面（１５４）上に堆積させる方法（１０００）であって、カートリッジ（１２４）が、内側管状スリーブ壁（１１４）と前記内側管状スリーブ壁（１１４）に外接する外側管状スリーブ壁（１１２）との間のスリーブ（１１０）内部に配置され、また、前記カートリッジ（１２４）に密閉連結されたツイストロック圧力キャップ（１５０）と前記カートリッジ（１２４）と連通可能に連結されたバルブ（１４０）との間に配置された状態で、前記押出し可能な物質（１０２）を前記カートリッジ（１２４）から前記バルブ（１４０）を経由して、前記バルブ（１４０）と連通可能に連結されたノズル（１５２）の外まで付勢するため、内側管状カートリッジ壁（１２６）と前記内側管状カートリッジ壁（１２６）に外接する外側管状カートリッジ壁（１２８）との間に受容された環状プランジャー（１４８）を、第１の軸（１１８）に沿って前記バルブ（１４０）に向かって直線的に動かすステップと、
前記バルブ（１４０）から前記ノズル（１５２）までの前記押出し可能な物質（１０２）の流れを制御するステップとを含み、
前記ツイストロック圧力キャップ（１５０）を前記スリーブ（１１０）にねじ込み固定するステップを更に含む、方法（１０００）。
【請求項10】
前記スリーブ（１１０）がブラケット（１０４）に連結された状態で、前記表面（１５４）に対して前記ノズル（１５２）を制御可能に配置するため、前記第１の軸（１１８）の周りで前記ブラケット（１０４）に対して、前記スリーブ（１１０）を選択的に回転させることを更に含む、請求項９に記載の方法（１０００）。
【請求項11】
帰還エレメント（１８６）が前記スリーブ（１１０）上に配置された状態で、前記スリーブ（１１０）の近傍に配置された近接センサ（１９０）を作動させることによって、前記ブラケット（１０４）に対して前記スリーブ（１１０）が所定の角配向になった時を検出することを更に含む、請求項１０に記載の方法（１０００）。
【請求項12】
前記ツイストロック圧力キャップ（１５０）が前記スリーブ（１１０）にねじ込み固定された状態で、前記バルブ（１４０）を通る押出し可能な物質（１０２）の流量を制御することを更に含む、請求項９に記載の方法（１０００）。
【請求項13】
前記バルブ（１４０）を通る前記押出し可能な物質（１０２）の前記流量を制御することは、前記バルブ（１４０）内に配置された前記押出し可能な物質（１０２）の温度又は圧力のうちの少なくとも１つに、少なくとも部分的に基づく、請求項１２に記載の方法（１０００）。
【請求項14】
前記バルブ（１４０）から前記ノズル（１５２）までの前記押出し可能な物質（１０２）の流れの制御のステップは、リニアアクチュエータ（１３８）の第１のプラグ（２９６）が前記バルブ（１４０）のバルブ排出ポート（１４４）のバルブ排出開口部（３７４）を越えて配置される開放位置、又は、前記第１のプラグ（２９６）が前記バルブ排出ポート（１４４）の前記バルブ排出開口部（３７４）内に配置される閉鎖位置のいずれかに、前記第１のプラグ（２９６）を移動するため、前記バルブ（１４０）に連結された前記リニアアクチュエータ（１３８）を作動することを含む、請求項９から１３のいずれか一項に記載の方法（１０００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［００１］ 本開示は押出し可能な（ｅｘｔｒｕｄａｂｌｅ）物質を表面上に堆積させるための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
［００２］ 航空機又はその構成要素などの構造体の組み立て中、押出し可能な物質を構造体の表面に堆積しなければならないことがしばしばある。コスト削減及び製造リードタイム短縮のため、押出し可能な物質の堆積などは完全自動化することが望ましい。しかしながら、多くの場合に、構造体の幾何形状によって強いられる空間的制約があるため、押出し可能な物質の堆積の自動化は困難になる。例えば、ロボットは、表面に押出し可能な物質を堆積させる必要があり、先端ではわずか数インチの高さしかない、航空機のウイングボックスの内側など、構造体内の狭い空間内に配置される。ロボットは多くの場合、小さなアクセスポートを通って狭い空間に入らなければならず、また、構造体の表面に沿って所望の場所に押出し可能な物質を堆積させるためのエンドエフェクタを操作する間、障害物の周囲を迂回しなければならないという現実によって、押出し可能な物質の自動堆積は更に複雑になっている。
【発明の概要】
【0003】
［００３］ したがって、少なくとも上述の懸念に対処することを意図した装置及び方法が有用性を見いだすであろう。
【0004】
［００４］ 以下の記載は、本発明による主題の実施例をすべて網羅した一覧ではないが、これらの実施例は、特許請求される場合があり、されない場合もある。
【0005】
［００５］ 本発明による主題の一実施例は、押出し可能な物質を表面に堆積させるための装置に関する。装置は、ロボットに取り外し可能に連結されるように構成されたブラケットを備える。装置は更に、内側管状スリーブ壁と、内側管状スリーブ壁に外接する外側管状スリーブ壁を含むスリーブを備える。スリーブはブラケットに連結され、第１の軸の周りでブラケットに対して回転可能である。装置はまた、内側管状カートリッジ壁と、内側管状カートリッジ壁に外接する外側管状カートリッジ壁を含むカートリッジを備える。カートリッジは、内側管状スリーブ壁と外側管状スリーブ壁との間に配置されるように構成される。装置は追加的に、カートリッジと連通可能に連結されたバルブを備える。装置は更に、バルブと連通可能に連結されたノズルを備える。装置はまた、バルブからノズルまで押出し可能な物質の流れを制御するリニアアクチュエータを備える。装置は追加的に、内側管状カートリッジ壁と外側管状カートリッジ壁との間に配置され、第１の軸に沿って移動可能な環状プランジャーを備える。装置は更に、カートリッジに密閉連結されるように構成されたツイストロック圧力キャップを備える。カートリッジは、ツイストロック圧力キャップとバルブとの間に配置されるように構成される。
【0006】
［００６］ 装置は、例えば、狭い空間内に配置された加工対象物の表面に、押出し可能な物質をカートリッジからノズルを経由して堆積させる。スリーブとカートリッジの構成は、押出し可能な物質の保管に要するサイズを小さくし、リニアアクチュエータ及びバルブの一部をスリーブ内に配置又は収納することを可能にする。ツイストロック圧力キャップは、環状プランジャーを駆動するカートリッジ内の内部空間を加圧することを可能にする。スリーブの回転は、押出し可能な物質を堆積させる間に、ブラケット及び表面に対するノズルの角配向を制御する。バルブがカートリッジに連通可能なように直接連結されることにより、例えば、カートリッジ交換及び／又はパージ処理中に、押出し可能な物質の無駄を減らすことができる。
【0007】
［００７］ 本発明による主題の別の一実施例は、押出し可能な物質を表面上に堆積させる方法に関する。本方法は、（１）カートリッジが、内側管状スリーブ壁と内側管状スリーブ壁に外接する外側管状スリーブ壁との間のスリーブ内部に配置され、また、カートリッジに密閉連結されたツイストロック圧力キャップとカートリッジと連通可能に連結されたバルブとの間に配置された状態で、押出し可能な物質をカートリッジからバルブを経由して、バルブと連通可能に連結されたノズルの外まで付勢するため、内側管状カートリッジ壁と内側管状カートリッジ壁に外接する外側管状カートリッジ壁との間に受容された環状プランジャーを、第１の軸に沿ってバルブに向かって直線的に動かすこと、並びに、（２）バルブからノズルまでの押出し可能な物質の流れを制御すること、を含む。
【0008】
［００８］ 本方法は、押出し可能な物質をカートリッジから、ノズルを経由して、例えば、狭い空間内に配置された加工対象物の表面に堆積させる。スリーブとカートリッジの構成は、押出し可能な物質の保管に要するサイズを小さくすることができ、リニアアクチュエータ及びバルブの一部をスリーブ内に配置することを可能にする。ツイストロック圧力キャップは、カートリッジ内の内部空間を加圧することを可能にする。スリーブの回転は、表面に対するノズルの角配向を制御する。バルブがカートリッジに直接連結されることにより、例えば、カートリッジ交換及びパージ処理中に、押出し可能な物質の無駄を減らすことができる。
【0009】
［００９］ したがって、本発明の一又は複数の実施例を一般論として説明したが、次に、添付図面を参照することとなる。それらは必ずしも一定の縮尺で描かれている訳ではなく、複数の図を通して、類似の参照記号は同一又は類似の部分を示している。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1A】本開示の一又は複数の実施例による、押出し可能な物質を堆積させるための装置のブロック図の一部である。
【図1B】本開示の一又は複数の実施例による、押出し可能な物質を堆積させるための装置のブロック図の一部である。
【図1C】本開示の一又は複数の実施例による、押出し可能な物質を堆積させるための装置のブロック図の一部である。
【図31】航空機の製造及び保守方法のブロック図である。
【図32】航空機の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
［００４２］ 上記で言及した図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃで、様々なエレメント及び／または構成要素を接続する実線が存在する場合、これらの実線は、機械的、電気的、流体的、光学的、電磁的、及びその他の連結、並びに／又はその組合せを表わしうる。本書で使用されているように、「連結（ｃｏｕｐｌｅｄ）」とは、直接的並びに間接的に関連付けられていることを意味する。例えば、部材Ａは部材Ｂに直接的に関連付けられるか、又は、例えば、別の部材Ｃを介して間接的に関連付けられ得る。様々な開示された要素間のすべての関係が必ずしも表わされているわけではないことが理解されるであろう。そのため、ブロック図に示されているもの以外の連結も存在しうる。様々なエレメント及び／又は構成要素を示すブロックを接続する破線が存在する場合、これらの破線は、機能及び目的の点で実線によって表されているものに類似した連結を表わす。しかしながら、破線によって表わされた連結は、選択的に設けられるか、又は、本開示の代替的な実施例に関連するかのいずれかでありうる。同様に、破線で表わされたエレメント及び／又は構成要素が存在する場合、それらは本開示の代替的な実施例を示す。実線及び／又は破線で示されている一又は複数のエレメントは、本開示の範囲から逸脱することなく、特定の実施例から省略してもよい。環境エレメントが存在する場合、それらは点線で表わされる。仮想的な（架空の）エレメントも、明確性のために示されうる。図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃに示す特徴のうちの幾つかは、図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃに記載された他の特徴を含むことを必要とせずに、様々な方法で組み合わされうることを（一又は複数のこのような組み合わせは本書で明示的に示されていないが）、当業者は理解するであろう。同様に、提示された実施例に限定されない追加の特徴を本書で図示され説明されている特徴の一部又は全部と組み合わせることができる。
【0012】
［００４３］ 上記の図３０Ａ、図３０Ｂ及び図３１では、ブロックは工程及び／又はその一部を表すことが可能であり、様々なブロックを接続する線は、工程又はその一部のいかなる特定の順番または従属関係も暗示しない。破線で示されるブロックは、代替的な工程及び／又はその一部を示す。様々なブロックを接続する破線がある場合、その破線は工程又はその一部の代替的な従属関係を表す。様々な開示された工程間のすべての従属関係が必ずしも表されるわけではないことが理解されよう。本書に明記された方法の諸工程を記載した、図３０Ａ、図３０Ｂ及び図３１並びにこれらに付随する開示は、必ずしも、工程が実行される順序を決定するものと解釈されるべきではない。むしろ、１つの例示的な順序が示されているが、工程のシーケンスは、適切な場合に修正することができることを理解されたい。したがって、ある特定の工程は、異なる順序で又は同時に実行されうる。更に、当業者であれば、記載されたすべての工程を実施する必要はないことを認識するであろう。
【0013】
［００４４］ 以下の説明において、開示された概念の完全な理解をもたらすために、多数の特定の詳細が明記されるが、その概念はこれらの特定事項の一部又は全てがなくとも実施されうる。他の事例においては、開示を不必要に分かりにくくすることを避けるために、既知のデバイス及び／又はプロセスの詳細が省略されている。一部の概念は特定の実施例と併せて説明されることになるが、それらの実施例は、限定を目的とするものではないことが理解されよう。
【0014】
［００４５］ 別途指示されない限り、「第１（ｆｉｒｓｔ）」、「第２（ｓｅｃｏｎｄ）」などの語は、本書では単に符号として使用されており、これらの語が表わすアイテムに、順序的、位置的、又は序列的な要件を課すことを意図するものではない。更に、例えば「第２」のアイテムへの言及は、例えば「第１」の、又はより小さい数が振られたアイテム、及び／又は、例えば「第３」の、又はより大きな数が振られたアイテムの存在を、必要とすることも、排除することもない。
【0015】
［００４６］ 本書における「一実施例」への言及は、その実施例に関連して説明される一又は複数の特徴、構造、又は特性が、少なくとも１つの実装に含まれることを意味する。明細書内で頻出する「一実施例」という表現は、同一の実施例を表すこともあり、又は同一の実施例を表さないこともある。
【0016】
［００４７］ 本書で使用されているように、特定の機能を実施するように「構成された」システム、装置、構造、物品、エレメント、構成要素、又はハードウェアは、実際には、任意の変更も伴わずにその特定の機能を実施することが可能であり、更なる改変の後にその特定の機能を実施する可能性があるにすぎないというものではない。言い換えるならば、特定の機能を実行するように「構成された」システム、装置、構造、物品、エレメント、構成要素、又はハードウェアは、特定の機能を実行するという目的のために、特に選択され、作り出され、実装され、利用され、プログラムされ、及び／又は設計される。本書で使用されているように、「構成された」という表現は、システム、装置、構造、物品、エレメント、構成要素、又はハードウェアが更なる改変を伴わずに特定の機能を実施することを可能にする、システム、装置、構造、物品、エレメント、構成要素、又はハードウェアの特性が、存在することを意味する。この開示において、特定の機能を実施するように「構成された」と説明されているシステム、装置、構造、物品、エレメント、構成要素、又はハードウェアは、追加的又は代替的には、その機能を実施するよう「適合されている（ａｄａｐｔｅｄ ｔｏ）」、及び／又は、「動作可能である（ｏｐｅｒａｔｉｖｅ ｔｏ）」とも説明されうる。
【0017】
［００４８］ 本開示による主題の例示的で非網羅的な実施例が、以下で提供される。これらの実施例は、特許請求されることもあり、又はされないこともある。
【0018】
［００４９］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを、特に、例えば、図２～図７を参照すると、表面１５４の上に押出し可能な物質１０２を堆積させるための装置１００が開示される。装置１００は、ロボット１１６に取り外し可能に連結されるように構成されたブラケット１０４を備える。装置１００は更に、内側管状スリーブ壁１１４と、内側管状スリーブ壁１１４に外接する外側管状スリーブ壁１１２を含むスリーブ１１０を備える。スリーブ１１０はブラケット１０４に連結され、第１の軸１１８の周りでブラケット１０４に対して回転可能である。装置１００は追加的に、内側管状カートリッジ壁１２６と、内側管状カートリッジ壁１２６に外接する外側管状カートリッジ壁１２８を含むカートリッジ１２４を備える。カートリッジ１２４は、内側管状スリーブ壁１１４と外側管状スリーブ壁１１２との間に配置されるように構成される。装置１００はまた、カートリッジ１２４と連通可能に連結されるように構成されたバルブ１４０を備える。装置１００は追加的に、バルブ１４０と連通可能に連結されるように構成されたノズル１５２を備える。装置１００は更に、バルブ１４０からノズル１５２までの押出し可能な物質１０２の流れを制御するリニアアクチュエータ１３８を備える。装置１００はまた、内側管状カートリッジ壁１２６と外側管状カートリッジ壁１２８との間に配置され、第１の軸１１８に沿って移動可能な環状プランジャー１４８を備える。装置１００は追加的に、カートリッジ１２４に密閉連結されるように構成されたツイストロック圧力キャップ１５０を備える。カートリッジ１２４は、ツイストロック圧力キャップ１５０とバルブ１４０との間に配置されるように構成される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１を特徴付けるものである。
【0019】
［００５０］ 装置１００は、例えば、狭い空間内に置かれた加工対象物（図示せず）の表面１５４（図１Ｃ）に、カートリッジ１２４からノズル１５２を経由して押出し可能な物質を堆積させることができる。スリーブ１１０とカートリッジ１２４の構成は、押出し可能な物質１０２の保管に要するサイズを小さくし、リニアアクチュエータ１３８及びバルブ１４０の一部をスリーブ１１０内に配置又は収納することを可能にする。ツイストロック圧力キャップ１５０は、環状プランジャー１４８を駆動するカートリッジ１２４内の内部空間を加圧することを可能にする。スリーブ１１０の回転は、ブラケット１０４及び表面１５４に対するノズル１５２の角配向を制御する。バルブ１４０がカートリッジ１２４に連通可能なように直接連結されることにより、例えば、カートリッジ１２４の交換及び／又はパージ処理中に、押出し可能な物質１０２の無駄を減らすことができる。
【0020】
［００５１］ 装置１００は、加工対象物の表面１５４（及び／又は他の表面）への押出し可能な物質１０２の塗布に関連する作業を軽減し、時間を短縮し、不正確さを減らすように構成されている。装置１００は更に、航空機のウイングボックスなどの狭い空間内での押出し可能な物質１０２の自動塗布を容易にするように構成されている。
【0021】
［００５２］ 本書で使用されているように、押出し可能な物質１０２とは、圧迫すること、押圧すること、或いは力を加えることによって、開口部の断面形状にほぼ一致する断面形状を維持したまま、開口部から出すことができる任意の物質又は材料を意味する。押出し可能な物質１０２の例には、限定するものではないが、封止剤、接着剤、充填剤などが含まれる。幾つかの実施例では、押出し可能な物質１０２は、密封、腐食防止、及び／又は固定、その他の目的で使用される。
【0022】
［００５３］ 一般的に、装置１００は、ロボット１１６の端部に動作可能に連結される自動エンドエフェクタ（図２）、或いは、押出し可能な物質１０２を表面１５４上に堆積させることによって、環境と相互作用するように設計されたその他のロボットアーム機構として機能する。装置１００のカートリッジ１２４は、押出し可能な物質１０２の格納容器を提供する。装置１００のスリーブ１１０は、カートリッジ１２４の装置１００への確実な連結を可能にする。ツイストロック圧力キャップ１５０は、カートリッジ１２４をスリーブ１１０に挿入するため、及びカートリッジ１２４をスリーブ１１０内から取り除くため、スリーブ１１０にアクセスすることができる。ツイストロック圧力キャップ１５０はまた、第１の軸１１８に沿って環状プランジャー１４８を動かすため、カートリッジ１２４に（例えば、内部へ）圧力を印加することができる。環状プランジャー１４８の移動は、押出し可能な物質１０２をカートリッジ１２４の外へ、及びバルブ１４０の中へ付勢する。閉鎖され固定された位置で、スリーブ１１０及びツイストロック圧力キャップ１５０内にカートリッジ１２４が受容されると、環状プランジャー１４８に圧力を印加することによって、カートリッジ１２４からバルブ１４０まで押出し可能な物質１０２の密閉された流れを可能にするため、カートリッジ１２４はバルブ１４０に密閉される。押出し可能な物質１０２の流れをバルブ１４０から表面１５４に向けるため、ノズル１５２はバルブ１４０に密閉される。リニアアクチュエータ１３８は、バルブ１４０を選択的に開閉することによって、バルブ１４０からノズル１５２まで、押出し可能な物質１０２の流れの制御を容易にする。一実施例では、リニアアクチュエータ１３８は、空気圧、電気、油圧などの様々な方式のいずれか１つによって駆動される様々なリニアアクチュエータのうちの１つである。
【0023】
［００５４］ スリーブ１１０がブラケット１０４に連結された状態で、スリーブ１１０の内側管状スリーブ壁１１４は第１の軸１１８に外接する。幾つかの実施例では、スリーブ１１０の内側管状スリーブ壁１１４及び外側管状スリーブ壁１１２は、カートリッジ１２４を受容し、ブラケット１０４に対して回転させるのに適した任意の管状の形状を有する。一実施例では、スリーブ１１０の内側管状スリーブ壁１１４及び外側管状スリーブ壁１１２の各々は、円形断面形状を有する。別の実施例では、スリーブ１１０の内側管状スリーブ壁１１４及び外側管状スリーブ壁１１２の各々は、楕円断面形状を有する。同様に、カートリッジ１２４がスリーブ１１０内に受容された状態で、カートリッジ１２４の内側管状カートリッジ壁１２６は第１の軸１１８及び内側管状スリーブ壁１１４に外接し、外側管状スリーブ壁１１２は外側管状カートリッジ壁１２８に外接する。一実施例では、カートリッジ１２４の内側管状カートリッジ壁１２６及び外側管状カートリッジ壁１２８は、押出し可能な物質１０２を収納し、内側管状スリーブ壁１１４と外側管状スリーブ壁１１２との間に適合するのに適した任意の管状の形状を有する。一実施例では、カートリッジ１２４の内側管状カートリッジ壁１２６及び外側管状カートリッジ壁１２８はそれぞれ、円形断面形状を有する。別の実施例では、カートリッジ１２４の内側管状カートリッジ壁１２６及び外側管状カートリッジ壁１２８はそれぞれ、楕円断面形状を有する。一実施例では、第１の軸１１８は装置１００の中央長手方向軸である。
【0024】
［００５５］ 一実施例では、スリーブ１１０は、第１の軸１１８の周りでブラケット１０４に対してスリーブ１１０を回転させるのに適した方法で、ブラケット１０４に連結される。一実施例では、装置１００はまた、スリーブ１１０の外側管状スリーブ壁１１２の外側に連結された、一又は複数の環状ベアリング３８２を含む。一実施例では、環状ベアリング３８２の１番目はスリーブ１１０の一端に配置され、環状ベアリング３８２の２番目はスリーブ１１０の他端に配置される。
【0025】
［００５６］ 一実施例では、装置１００は、約６インチ（１５．２ｃｍ）の全体として縦長の寸法（例えば、高さ）を有する。装置１００の全体として縦長の寸法は、ツイストロック圧力キャップ１５０からノズル１５２まで測定される。一実施例では、ツイストロック圧力キャップ１５０からバルブ１４０まで測定した装置１００の縦長の寸法は約４．４インチ（１２．４ｃｍ）である。一実施例では、カートリッジ１２４は約４．４オンスの押出し可能な物質１０２を含む。
【0026】
［００５７］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図８、図９、及び図１０を参照すると、スリーブ１１０は更に、内側管状スリーブ壁１１４と外側管状スリーブ壁１１２を分離する環状スリーブ端開口部１６２を備えるスリーブ第１端部１２０を備える。スリーブ１１０は、環状スリーブ端開口部１６２を通って、カートリッジ１２４を受容するように構成されている。この段落の前述の主題は、本開示の実施例２を特徴付けており、実施例２は、上述の実施例１による主題も含む。
【0027】
［００５８］ 環状スリーブ端開口部１６２はスリーブ１１０へのアクセス開口部を提供し、スリーブ１１０へのカートリッジ１２４の挿入、及びスリーブ１１０からのカートリッジ１２４の取り出しを容易にする。しかも、ツイストロック圧力キャップ１５０がスリーブ１１０に連結された状態で、ツイストロック圧力キャップ１５０の少なくとも一部は、ツイストロック圧力キャップ１５０のスリーブ１１０への固定を可能にするため、環状スリーブ端開口部１６２内に配置される。
【0028】
［００５９］ スリーブ１１０はまた、スリーブ第１端部１２０の反対側にあるスリーブ第２端部１２２、及び、スリーブ第２端部１２２で内側管状スリーブ壁１１４と外側管状スリーブ壁１１２を相互接続する環状スリーブ端壁１６８を備える。
【0029】
［００６０］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図４、図５及び図２２を参照すると、装置１００は更に、第１の軸１１８の周りでブラケット１０４に対してスリーブ１１０を選択的に制御可能に回転させるように構成された第１の駆動アセンブリ１９２を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３を特徴付けており、実施例３は、上述の実施例２による主題も含む。
【0030】
［００６１］ 第１の駆動アセンブリ１９２は、第１の軸１１８の周りでブラケット１０４に対するスリーブ１１０の正確な回転の自動化を容易にする。ブラケット１０４に対するスリーブ１１０の制御された選択的な回転配向により、第１の軸１１８の周りでブラケット１０４に対するスリーブ１１０の回転方向の選択的な調整、並びに、ブラケット１０４に対する、また、表面１５４に対するノズル１５２の角配向の選択的な調整が可能になる。ブラケット１０４に対するノズル１５２の角配向が選択的に調整可能なため、第１の軸１１８、ブラケット１０４及び表面１５４に対する多数の位置のうちの任意の１つにノズル１５２を配置することができる。表面１５４に対するノズル１５２の回転移動により、表面１５４上の様々な領域に押出し可能な物質１０２を堆積させることが可能になり、例えば、ロボット１１６によって装置１００の位置を変更することは不要になる。
【0031】
［００６２］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図４、図５及び図２２を参照すると、第１の駆動アセンブリ１９２は、第１のモーター１３６、及び、第１のモーター１３６とスリーブ１１０に動作可能に連結された第１の動力伝達構成要素１８４を備える。スリーブ１１０は更に、外側管状スリーブ壁１１２から外に向かって突出したスプライン１８０を備える。第１の動力伝達構成要素１８４は、スリーブ１１０のスプライン１８０と嵌合するように構成された歯１７２を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４を特徴付けており、実施例４は、上述の実施例３による主題も含む。
【0032】
［００６３］ 第１のモーター１３６が第１の動力伝達構成要素１８４に動作可能に連結されること、及び、スリーブ１１０が第１の動力伝達構成要素１８４に動作可能に連結可能であることにより、第１のモーター１３６は、スリーブ１１０を選択的に制御可能に回転させることができる。第１の動力伝達構成要素１８４の歯１７２及びスリーブ１１０のスプライン１８０により、第１の動力伝達構成要素１８４とスリーブ１１０との締まりばめが可能になる。第１の動力伝達構成要素１８４の歯１７２とスリーブ１１０のスプライン１８０とのはめ合い係合により、第１の動力伝達構成要素１８４とスリーブ１１０との共回転が可能になる。第１のモーター１３６による第１の動力伝達構成要素１８４の制御された選択的な回転により、ブラケット１０４に対するスリーブ１１０の回転トラッキングが可能になる。
【0033】
［００６４］ 一般的に、様々な実施例で、第１のモーター１３６は、第１のモーター１３６が動作したときに回転力又はトルクを生成するため、第１のモーター１３６によって回転可能な出力シャフトを含む。様々な実施例では、第１のモーター１３６は、電気モーター、油圧モーター、空気モーター、電磁モーターなど、様々な回転式モーターの任意の１つである。様々な実施例で、第１のモーター１３６はインターフェースブラケット２２４に連結されている。
【0034】
［００６５］ 第１の動力伝達構成要素１８４は動力の伝達を容易にし、第１の軸１１８が第１のモーター１３６の回転軸と同軸でないときに、第１のモーター１３６からスリーブ１１０に動力を伝える効率的かつ信頼性の高い機構を提供する。一実施例では、第１の動力伝達構成要素１８４は、第１のモーター１３６の出力シャフトに動作可能に連結されているベルトである。別の実施例では、第１の動力伝達構成要素１８４は、チェーン、歯車、歯車列などのいずれかである。有利には、ベルトは第１の動力伝達構成要素１８４の他の実装よりも軽量かつクリーンであり、例えば、ベルトは効率的に動作させるための潤滑油を必要としない。
【0035】
［００６６］ 様々な実施例では、第１の駆動アセンブリ１９２は、第１のモーター１３６を第１の動力伝達構成要素１８４に動作可能に連結するように構成された一又は複数の他の伝達構成要素を含み、限定するものではないが、歯車、ベルト、スプロケットなどを含む。
【0036】
［００６７］ 一実施例では、スプライン１８０は外側管状スリーブ壁１１２の外表面から外に向かって放射状に突出し、外側管状スリーブ壁１１２の円周方向に配置されている。スリーブ１１０がブラケット１０４に連結された状態で、スプライン１８０は第１の軸１１８に平行に配向されている。一実施例では、スプライン１８０は、スリーブ１１０のスリーブ第１端部１２０の近傍から、スリーブ１１０のスリーブ第２端部１２２の近傍まで延在する。一実施例では、スプライン１８０は、外側管状スリーブ壁１１２に連結された環状ベアリング１７６の間に延在する。一実施例では、スプライン１８０は、第１の動力伝達構成要素１８４によって係合される外側管状スリーブ壁１１２の円周部分のみに配置される。本開示全体を通して、「平行」という用語は、ほぼ同じ方向に延在するアイテム間の配向を意味する。
【0037】
［００６８］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図４及び図２３～図２５を参照すると、ブラケット１０４は、第１のモーター１３６とスリーブ１１０に関して、第１の動力伝達構成要素１８４を引っ張るように構成されたテンショナー１９４を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５を特徴付けており、実施例５は、上述の実施例４による主題も含む。
【0038】
［００６９］ テンショナー１９４は、第１の動力伝達構成要素１８４に調整可能な張力を加えることを容易にする。第１の動力伝達構成要素１８４に係合して張力を適用するテンショナー１９４により、第１の動力伝達構成要素１８４の歯１７２がスリーブ１１０のスプライン１８０に嵌合した状態に留まるように、第１の動力伝達構成要素１８４は、外側管状スリーブ壁１１２の一部と接触した状態を維持する。
【0039】
［００７０］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２４～図２６を参照すると、テンショナー１９４は、ブラケット１０４に連結されたテンショナーベース１９６、並びに、テンショナーベース１９６に連結され、第１の軸１１８に平行な第２の軸２００の周りでテンショナーベース１９６に対して回転可能なテンショナープーリー１９８を備える。テンショナープーリー１９８は、第１の動力伝達構成要素１８４に係合するように構成されている。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６を特徴付けており、実施例６は、上述の実施例５による主題も含む。
【0040】
［００７１］ テンショナーベース１９６は、ブラケット１０４に対するテンショナープーリー１９８の位置を設定し、第１の動力伝達構成要素１８４が引っ張られた状態を維持する。第２の軸２００の周りのテンショナープーリー１９８の回転は、第１の動力伝達構成要素１８４の自由回転運動を可能にする。
【0041】
［００７２］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２４及び図２５を参照すると、テンショナーベース１９６はブラケット１０４に対して直線的に移動可能である。この段落の前述の主題は、本開示の実施例７を特徴付けており、実施例７は上述の実施例６による主題も含む。
【0042】
［００７３］ テンショナーベース１９６の直線運動は、ブラケット１０４に対するテンショナーベース１９６の位置の調整、及び、テンショナープーリー１９８によって第１の動力伝達構成要素１８４に印加される張力の調整を可能にする。
【0043】
［００７４］ 一実施例では、テンショナーベース１９６は、ブラケット１０４から離れ、ブラケット１０４に向かって直線的に移動するように構成されている。一実施例では、ブラケット１０４はブラケット壁４１８を含む。テンショナーベース１９６はブラケット壁４１８の内側に連結され、ブラケット壁４１８に対して直線的に移動可能である。一実施例では、ブラケット壁４１８はブラケット開口部４１６を画定する。ブラケット開口部４１６は、ブラケット開口部４１６を通過する第１の動力伝達構成要素１８４に対して、スリーブ１１０へのアクセスを可能にする。一実施例では、テンショナー１９４はブラケット開口部４１６内に配置されている。
【0044】
［００７５］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２４及び図２５を参照すると、テンショナーベース１９６はブラケット１０４に対して回転可能ではない。この段落の前述の主題は、本開示の実施例８を特徴付けており、実施例８は、上述の実施例７による主題も含む。
【0045】
［００７６］ ブラケット１０４に対してテンショナーベース１９６の回転配向を固定することにより、テンショナープーリー１９８の第２の軸２００は第１の軸１１８に対して平行に固定され、テンショナープーリー１９８は第１の動力伝達構成要素１８４とのポジティブな接触を維持することができる。
【0046】
［００７７］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２５を参照すると、テンショナー１９４は更に、第１の動力伝達構成要素１８４に対してテンショナープーリー１９８を付勢するように構成されたテンショナー付勢エレメント２０４を含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例９を特徴付けており、実施例９は、上述の実施例８による主題も含む。
【0047】
［００７８］ テンショナー付勢エレメント２０４により、テンショナープーリー１９８は第１の動力伝達構成要素１８４との係合を維持することができる。テンショナープーリー１９８の第１の動力伝達構成要素１８４との係合は、第１の動力伝達構成要素１８４の回転中に、第１の動力伝達構成要素１８４に一定の張力を加えることを容易にする。
【0048】
［００７９］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２５を参照すると、ブラケット１０４は更に、クリアランス穴２１０及びクリアランス穴２１０と同軸の座ぐり２１２を備える。テンショナー１９４は更に、クリアランス穴２１０を通り、座ぐり２１２を通るファスナ２０８を備える。ファスナ２０８はテンショナーベース１９６に螺入される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１０を特徴付けており、実施例１０は、上述の実施例９による主題も含む。
【0049】
［００８０］ ファスナ２０８はテンショナー１９４をブラケット１０４に連結する。ファスナ２０８はまた、ブラケット１０４に対してテンショナーベース１９６の直線移動を可能にする。一実施例では、ファスナ２０８は、ブラケット１０４に対するテンショナーベース１９６の位置を制御するように構成されている。ブラケット１０４に対するテンショナーベース１９６の直線運動は、例えば、テンショナープーリー１９８によって第１の動力伝達構成要素１８４に印加される張力を増減するため、第１の動力伝達構成要素１８４に対するテンショナープーリー１９８の位置の調整を容易にする。
【0050】
［００８１］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２５を参照すると、テンショナー１９４は更に、ブラケット１０４又はテンショナーベース１９６のうちの一方に対して固定され、かつ、ブラケット１０４又はテンショナーベース１９６のうちのもう一方に対して移動可能なスライドピン２１４を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１１を特徴付けており、実施例１１は上述の実施例１０による主題も含む。
【0051】
［００８２］ スライドピン２１４は、ブラケット１０４に対するテンショナーベース１９６の直線運動を可能にし、ブラケット１０４に対するテンショナーベース１９６のファスナ２０８の周りでの回転運動を禁止する。テンショナーベース１９６の直線運動は、第１の動力伝達構成要素１８４に対するテンショナープーリー１９８の位置の調整を容易にする。テンショナープーリー１９８の非回転は、第１の動力伝達構成要素１８４とスリーブ１１０の共回転中に、第１の動力伝達構成要素１８４の配向を維持する。
【0052】
［００８３］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２５を参照すると、テンショナー付勢エレメント２０４は、ブラケット１０４とテンショナーベース１９６との間に配置された圧縮ばね２１６を備える。圧縮ばね２１６は座ぐり２１２に配置される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１２を特徴付けており、実施例１２は、上述の実施例１０又は１１による主題も含む。
【0053】
［００８４］ 圧縮ばね２１６により、テンショナーベース１９６はブラケット１０４から離れるように押圧又は付勢されることが可能となり、第１の動力伝達構成要素１８４によってテンショナープーリー１９８が引っ張られた状態に配置することができる。一実施例では、圧縮ばね２１６は、一方の端部がテンショナーベース１９６に係合され、もう一方の端部が座ぐり２１２の内面に係合した状態でファスナ２０８の周囲に配置された、らせん状、又はコイル状の圧縮ばねである。
【0054】
［００８５］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２及び図３を参照すると、ブラケット１０４はロボット１１６に対して第１の軸１１８に沿って直線的に移動可能である。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１３を特徴付けており、実施例１３は、上述の実施例３から１２のいずれかによる主題も含む。
【0055】
［００８６］ ロボット１１６に対するブラケット１０４の直線運動により、ロボット１１６及び表面１５４に対するノズル１５２の直線運動が可能になる。表面１５４に対するノズル１５２の直線運動により、不規則な形状を有する加工対象物の表面１５４上に、或いは加工対象物の複数の他の表面に押出し可能な物質１０２を堆積させることができ、例えば、ロボット１１６によって装置１００の位置を変更することは不要になる。
【0056】
［００８７］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２～図５を参照すると、装置１００は更に、ロボット１１６に連結されるように構成されたロボットインターフェース２２２、及び、ロボットインターフェース２２２に連結され、ロボットインターフェース２２２に対して直線的に移動可能に構成されたインターフェースブラケット２２４を備える。ブラケット１０４は、インターフェースブラケット２２４に連結される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１４を特徴付けており、実施例１４は、上述の実施例１３による主題も含む。
【0057】
［００８８］ ロボットインターフェース２２２により、装置１００とロボット１１６の迅速な連結、及びロボット１１６からの装置１００の迅速な分離が可能になる。インターフェースブラケット２２４により、ロボットインターフェース２２２へのブラケット１０４の可動連結が可能になる。ロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の直線運動により、ロボット１１６に対するブラケット１０４の直線運動が可能になる。
【0058】
［００８９］ 幾つかの実施例では、ロボットインターフェース２２２は、装置１００とロボット１１６との間に通信ラインの迅速な連結を容易にする。一実施例では、ロボットインターフェース２２２は、装置１００とロボット１１６の自動連結、及び装置１００のロボット１１６からの自動分離を可能にする。一実施例では、ロボットインターフェース２２２は空気式迅速交換機構のツール側の部分で、ロボット１１６は空気式迅速交換機構のツールインターフェースを含む。
【0059】
［００９０］ 一実施例では、インターフェースブラケット２２４はブラケットアーム３８４のペアを含む。ブラケットアーム３８４は、インターフェースブラケット２２４とロボットインターフェース２２２の係合を容易にし、ロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の直線運動を誘導する。一実施例では、ブラケットアーム３８４の各々は誘導チャネル３８６を含み、ロボットインターフェース２２２は誘導レール３８８のペアを含む。ブラケットアーム３８４の誘導チャネル３８６は、誘導レールに関連するものを受容し、誘導レール３８８に沿って移動する。
【0060】
［００９１］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図４、図５及び図２２を参照すると、装置１００は更に、インターフェースブラケット２２４に連結され、スリーブ１１０がブラケット１０４に対して所定の回転配向にあるときを検出するように構成された、近接センサ１９０を備える。装置１００はまた、スリーブ１１０に連結され、スリーブ１１０が第１の軸１１８の周りに所定の回転配向まで回転したときに、近接センサ１９０を作動させるように構成された帰還エレメント１８６を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１５を特徴付けており、実施例１５は、上述の実施例１４による主題も含む。
【0061】
［００９２］ スリーブ１１０がブラケット１０４に対して所定の回転配向まで回転し、スリーブ１１０が帰還位置（ｈｏｍｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ）にあることを示すとき、帰還エレメント１８６は近接センサ１９０の作動を可能にする。
【0062】
［００９３］ 帰還位置を示すために帰還エレメント１８６と近接センサ１９０を使用することによって、停電の場合にブラケット１０４に対するスリーブ１１０の回転配向の決定が不可能になる絶対位置エンコーダではなく、停電後にブラケット１０４に対するスリーブ１１０の回転配向の決定が可能な増分位置エンコーダの使用が可能になる。
【0063】
［００９４］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、帰還エレメント１８６は外側管状スリーブ壁１１２上に磁石１８８を備える。近接センサ１９０は磁気センサ２２０を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１６を特徴付けており、実施例１６は、上述の実施例１５による主題も含む。
【0064】
［００９５］ スリーブ１１０がブラケット１０４に対して所定の回転配向まで回転し、スリーブ１１０が帰還位置にあることを示すとき、磁石１８８は磁気センサ２２０の非接触作動を可能にする。
【0065】
［００９６］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２及び図３を参照すると、インターフェースブラケット２２４はロボットインターフェース２２２に対して第１の軸１１８に沿って選択的に直線移動可能である。この段落の上述の主題は、本開示の実施例１７を特徴付けており、実施例１７は、上記の実施例１４から１６のいずれかによる主題も含む。
【0066】
［００９７］ ロボットインターフェース２２２に対して第１の軸１１８に沿ったインターフェースブラケット２２４の選択的な直線運動により、ロボット１１６に対するブラケット１０４の直線位置の制御された選択的な調整、並びに表面１５４に対するノズル１５２の直線位置の制御された選択的な調整が可能になる。表面１５４に対するノズル１５２の制御された選択的な直線運動は、不規則な形状を有する加工対象物の表面１５４上に、或いは加工対象物の複数の他の表面に押出し可能な物質１０２を堆積させる。
【0067】
［００９８］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図４及び図５を参照すると、装置１００は更に、第１の軸１１８に沿ってロボットインターフェース２２２に対してインターフェースブラケット２２４を選択的に制御可能に並進運動させるように構成された、第２の駆動アセンブリ２２８を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１８を特徴付けており、実施例１８は、上述の実施例１７による主題も含む。
【0068】
［００９９］ 第２の駆動アセンブリ２２８は、第１の軸１１８に沿ってロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の正確な直線並進運動の自動化を容易にする。ロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の制御された選択的な直線運動は、第１の軸１１８に沿ったロボットインターフェース２２２に対するブラケット１０４の直線位置の制御された選択的な調整、並びに表面１５４に対するノズル１５２の直線位置の制御された選択的な調整を容易にする。
【0069】
［００１００］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図４及び図５を参照すると、第２の駆動アセンブリ２２８は、第２のモーター２０６、及び、第２のモーター２０６とインターフェースブラケット２２４に動作可能に連結された第２の動力伝達構成要素２２６を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例１９を特徴付けており、実施例１９は、上述の実施例１８による主題も含む。
【0070】
［００１０１］ 第２のモーター２０６が第２の動力伝達構成要素２２６に動作可能に連結されること、及び、インターフェースブラケット２２４が第２の動力伝達構成要素２２６に動作可能に連結されることにより、第２のモーター２０６は、ロボットインターフェースに対してインターフェースブラケット２２４を制御可能に並進運動させることができる。第２の動力伝達構成要素２２６は、第１の軸１１８に平行な軸に沿って、ロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の選択的な直線運動を可能にする。インターフェースブラケット２２４に動作可能に連結された第２の動力伝達構成要素２２６により、第２の動力伝達構成要素２２６の動作は、ロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の選択的な直線運動を可能にする。加えて、ロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の制御された選択的な並進運動により、ロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の直線的な追跡の自動化が可能になる。
【0071】
［００１０２］ 一般的に、様々な実施例では、第２のモーター２０６は、第２のモーター２０６が動作したときに回転力又はトルクを生成するため、第２のモーター２０６によって回転可能な出力シャフトを含む。一実施例では、第２のモーター２０６は、電気モーター、油圧モーター、空気モーター、電磁モーターなど、様々な回転式モーターの任意の１つである。一実施例では、第２のモーター２０６はロボットインターフェース２２２に連結されている。
【0072】
［００１０３］ 第２の動力伝達構成要素２２６は、動力の伝達を容易にし、第２のモーター２０６からインターフェースブラケット２２４に動力を伝える効率的かつ信頼性の高い機構を提供する。一実施例では、第２の動力伝達構成要素２２６は、並進スクリュードライバ、チェーン、ベルト、歯車、歯車列などのいずれかである。
【0073】
［００１０４］ 一実施例では、第２の駆動アセンブリ２２８はまた、第２のモーター２０６を第２の動力伝達構成要素２２６に動作可能に連結するように構成された一又は複数の他の伝達構成要素を含み、限定するものではないが、歯車、ベルト、スプロケットなどを含む。
【0074】
［００１０５］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図４及び図５を参照すると、第２の駆動アセンブリ２２８の第２の動力伝達構成要素２２６は、ロボットインターフェース２２２に回転可能に連結されたボールねじ２３０、及び、インターフェースブラケット２２４に連結され、ボールねじ２３０に動作可能に連結されたボールナット２３２を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例２０を特徴付けており、実施例２０は上述の実施例１９による主題も含む。
【0075】
［００１０６］ ボールねじ２３０及びボールナット２３２は、第２のモーター２０６の回転運動を、第２の動力伝達構成要素２２６を介して、ロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の直線運動に変換することができる。有利には、ボールねじ２３０とボールナット２３２の選択により、装置１００は高いスラスト荷重に耐えることが可能になり、ロボットインターフェース２２２に対するインターフェースブラケット２２４の直線運動の正確な制御が可能になる。
【0076】
［００１０７］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図８～図１０を参照すると、カートリッジ１２４は更に、内側管状カートリッジ壁１２６と外側管状カートリッジ壁１２８を分離する環状カートリッジ端開口部１７０を備えるカートリッジ第１端部１３０を備える。カートリッジ１２４は、環状カートリッジ端開口部１７０を通って、押出し可能な物質１０２を受容するように構成されている。この段落の上述の主題は、本開示の実施例２１を特徴付けており、実施例２１は、上記の実施例１から２０のいずれかによる主題も含む。
【0077】
［００１０８］ 環状カートリッジ端開口部１７０は、カートリッジ１２４への押出し可能な物質１０２の堆積のためのアクセスを可能にする。しかも、ツイストロック圧力キャップ１５０がスリーブ１１０に連結されているときには、ツイストロック圧力キャップ１５０の少なくとも一部は、ツイストロック圧力キャップ１５０とカートリッジ１２４との間に気密シールを形成するため、環状カートリッジ端開口部１７０内に配置される。
【0078】
［００１０９］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図９及び図１０を参照すると、カートリッジ１２４は更に、カートリッジ第１端部１３０の反対側にあるカートリッジ第２端部１３２、及び、カートリッジ第２端部１３２で内側管状スリーブ壁１１４と外側管状スリーブ壁１１２を相互接続する環状カートリッジ端壁１７４を備える。カートリッジ１２４はまた、環状カートリッジ端壁１７４を通り、バルブ１４０と連通可能に連結されるように構成されたカートリッジ排出ポート１３４を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例２２を特徴付けており、実施例２２は、上述の実施例２１による主題も含む。
【0079】
［００１１０］ カートリッジ１２４のカートリッジ排出ポート１３４は、押出し可能な物質１０２をカートリッジ１２４からバルブ１４０まで移送することができる。
【0080】
［００１１１］ 様々な実施例では、カートリッジ１２４は２つ以上のカートリッジ排出ポート１３４を含む。これらの実施例では、各カートリッジ排出ポート１３４は、バルブ１４０と連通可能に連結されるように構成されている。一実施例では、カートリッジ排出ポート１３４は、カートリッジ排出ポート１３４とバルブ１４０との間にシールを形成するように構成されたガスケットを含む。
【0081】
［００１１２］ スリーブ１１０はまた、環状スリーブ端壁１６８を通る少なくとも１つの通過ポート（図示せず）を含む。押出し可能な物質１０２がカートリッジ１２４からバルブ１４０に流れ出ることができるように、スリーブ１１０の通過ポート４３０は、カートリッジ排出ポート１３４がバルブ１４０と連通可能に連結されることが可能なように構成されている。一実施例では、通過ポートは、通過ポートとカートリッジ排出ポート１３４及びバルブ１４０のうちの少なくとも１つとの間にシールを形成するように構成されたガスケットを含む。
【0082】
［００１１３］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図９を参照すると、装置１００は更に、第１の軸１１８の周りでスリーブ１１０とバルブ１４０に対してカートリッジ１２４を位置決めするように構成された、カートリッジ位置決め機構１６０を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例２３を特徴付けており、実施例２３は、上述の実施例１から２２のいずれかによる主題も含む。
【0083】
［００１１４］ カートリッジ１２４がスリーブ１１０によって受容されると、カートリッジ１２４がバルブ１４０と連通するように、カートリッジ位置決め機構１６０は、バルブ１４０に対するカートリッジ１２４の適切な位置決めを可能にする。スリーブ１１０に対して、また、その結果としてバルブ１４０に対してカートリッジ１２４の回転配向を設定すると、カートリッジ１２４はバルブ１４０と流体連通することが容易になる。一実施例では、カートリッジ排出ポート１３４をバルブ１４０に揃えて、連通可能に連結するため、カートリッジ位置決め機構１６０は、カートリッジ１２４がバルブ１４０に対して適切な回転配向にあることを保証する。
【0084】
［００１１５］ 一実施例では、カートリッジ位置決め機構１６０は位置決め突起４０４と位置決め溝４０６を含む。位置決め突起４０４と位置決め溝４０６との位置合わせと係合により、カートリッジ１２４がバルブ１４０に流体連通した状態で、バルブ１４０に対してカートリッジ１２４の適切な回転配向を容易にする。一実施例では、位置決め突起４０４は内側管状カートリッジ壁１２６の内面に配置され、外側に向かって突出し、位置決め溝４０６は内側管状スリーブ壁１１４の外面に配置され、内側に向かってくぼんでいる。他の実施例では、位置決め突起４０４と位置決め溝４０６はそれぞれ、外側管状カートリッジ壁１２８と外側管状スリーブ壁１１２上に配置される。他の様々な実施例では、内側管状カートリッジ壁１２６、外側管状カートリッジ壁１２８、内側管状スリーブ壁１１４、及び／又は外側管状スリーブ壁１１２のそれぞれの上での位置決め突起４０４と位置決め溝４０６の位置は変化する。様々な他の実施例では、内側管状カートリッジ壁１２６、外側管状カートリッジ壁１２８、内側管状スリーブ壁１１４、及び／又は外側管状スリーブ壁１１２の内面及び／又は外面に対する位置決め突起４０４及び位置決め溝４０６の構成は変化する。
【0085】
［００１１６］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図３～図５及び図８～図１２を参照すると、ツイストロック圧力キャップ１５０は、ツイストロック圧力キャップ１５０に固定され、第１の軸１１８に垂直にツイストロック圧力キャップ１５０から延在するツイストロック固定具２３４を備える。ツイストロック固定具２３４は、ツイストロック圧力キャップ１５０がスリーブ１１０にねじ込まれるとき、スリーブ１１０の外側管状スリーブ壁１１２のツイストロックスロット２４０と解放可能に係合させるように構成される。この段落の上述の主題は、本開示の実施例２４を特徴付けており、実施例２４は、上記の実施例１から２３のいずれかによる主題も含む。
【0086】
［００１１７］ ツイストロック固定具２３４により、ツイストロック圧力キャップ１５０はスリーブ１１０に解放可能に固定され、カートリッジ１２４と密閉される。ツイストロック固定具２３４の各々が、ツイストロックスロット２４０内に受容され、そのうちの関連する１つと解放可能に係合された状態で、第１の軸１１８に沿って環状スリーブ端開口部１６２内へツイストロック圧力キャップ１５０を部分的に挿入すること、並びに、スリーブ１１０に対して第１の方向に（例えば、時計回りに）ツイストロック圧力キャップ１５０をねじ込むことに応答して、ツイストロック圧力キャップ１５０はスリーブ１１０に解放可能に固定される。ツイストロック固定具２３４の各々が、ツイストロックスロット２４０の関連する１つとの係合から外れ、取り外された状態で、ツイストロック圧力キャップ１５０をスリーブ１１０に対して第２の方向（例えば、反時計回り）にねじ込み、環状スリーブ端開口部１６２内のツイストロック圧力キャップ１５０を第１の軸１１８に引き出すことに応答して、ツイストロック圧力キャップ１５０はスリーブ１１０から解放される。
【0087】
［００１１８］ スリーブ１１０に連結された閉鎖位置でツイストロック圧力キャップ１５０を解放可能に固定するツイストロック固定具２３４を使用すると、環状プランジャー１４８を第１の軸１１８に沿ってバルブ１４０に向かって動かすようにカートリッジ１２４に圧力が加わったとき、ツイストロック圧力キャップ１５０とスリーブ１１０との間の、並びに、ツイストロック圧力キャップ１５０とカートリッジ１２４との間の係合が外れるのを防止する。
【0088】
［００１１９］ 一実施例では、ツイストロック固定具２３４の各々は、ツイストロック圧力キャップ１５０に連結され、第１の軸１１８に垂直に延在する固定具ポスト２３８と、固定具ポスト２３８の端部に配置される固定具ヘッド２４２を含む。一実施例では、固定具ポスト２３８は円形断面形状を有する円筒シャフトで、固定具ヘッド２４２は円板様形状を有する。一実施例では、ツイストロック固定具２３４の各々は、ツイストロック圧力キャップ１５０に連結されたショルダーボルトである。ツイストロックスロット２４０の各々は、第１の軸１１８と平行に配置される開いた第１の部分１６４と、開いた第１の部分１６４から延在して第１の軸１１８に対して斜めの角度で配置される第２の部分１６６と、第２の部分１６６から延在して第１の軸１１８に垂直に配置される閉じた第３の部分３００を含む。ツイストロック圧力キャップ１５０がスリーブ１１０にねじ込まれた状態で、ツイストロック固定具２３４の各々の固定具ポスト２３８は、ツイストロックスロット２４０のうちの関連する１つの中に配置され、外側管状スリーブ壁１１２は、ツイストロック圧力キャップ１５０とツイストロック固定具２３４の各々の固定具ヘッド２４２との間に配置される。ツイストロック圧力キャップ１５０が第１の軸１１８の周りでスリーブ１１０にねじ込まれると、ツイストロックスロット２４０は、ツイストロック固定具２３４への挿入及び固定を容易にする。固定具ヘッド２４２は、ツイストロック固定具２３４の各々の固定具ポスト２３８がツイストロックスロット２４０のうちの関連する１つにねじ込まれるとき、スリーブ１１０との固定インターフェース適合を容易にする。
【0089】
［００１２０］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図４及び図１１を参照すると、互いに隣接したツイストロック固定具２３４の１つのペアのツイストロック固定具２３４、並びに、互いに隣接したツイストロック固定具２３４の他の任意のペアのツイストロック固定具２３４は、第１の軸１１８から見たとき、等しい角距離を有する。この段落の前述の主題は、本開示の実施例２５を特徴付けており、実施例２５は、上述の実施例２４による主題も含む。
【0090】
［００１２１］ 互いに隣接したツイストロック固定具２３４の１つのペアのツイストロック固定具２３４の第１の軸１１８から見た等しい角距離と、ツイストロック固定具２３４の他の任意のペアのツイストロック固定具２３４により、ツイストロック圧力キャップ１５０と環状プランジャー１４８との間のカートリッジ１２４に空気圧が加えられたときに、ツイストロック圧力キャップ１５０上での等しい力の分散が可能になる。
【0091】
［００１２２］ 様々な実施例では、ツイストロック固定具２３４の各々は、ツイストロック固定具２３４の隣接する１つに対して、ツイストロック圧力キャップ１５０の周りで、等しい角距離で離間されて配置される。種々の実施例では、ツイストロック圧力キャップ１５０は、等しく離間された２つのツイストロック固定具２３４、等しく離間された３つのツイストロック固定具２３４などを含む。
【0092】
［００１２３］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図６、図７、及び図１１を参照すると、ツイストロック圧力キャップ１５０は更に、内側管状スリーブ壁１１４と外側管状スリーブ壁１１２との間のスリーブ１１０内に少なくとも部分的に受容されるように構成されたスリーブインターフェース部分２５０を備える。ツイストロック圧力キャップ１５０はまた、スリーブインターフェース部分２５０から延在し、内側管状カートリッジ壁１２６と外側管状カートリッジ壁１２８との間のカートリッジ１２４内に少なくとも部分的に受容されるように構成されたカートリッジインターフェース部分２５２を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例２６を特徴付けており、実施例２６は、上述の実施例２４又は２５による主題も含む。
【0093】
［００１２４］ スリーブインターフェース部分２５０は、ツイストロック圧力キャップ１５０とスリーブ１１０との間の連結インターフェースを提供する。カートリッジインターフェース部分２５２は、ツイストロック圧力キャップ１５０とカートリッジ１２４とを密閉して連結するため、ツイストロック圧力キャップ１５０とカートリッジ１２４との間に密閉インターフェースを提供する。
【0094】
［００１２５］ 様々な実施例では、ツイストロック固定具２３４の各々の固定具ポスト２３８は、スリーブインターフェース部分２５０に連結され、外に向かって放射状に延在する。固定具ヘッド２４２はスリーブインターフェース部分２５０の反対側にある固定具ポスト２３８に連結される。ツイストロック圧力キャップ１５０がスリーブ１１０にねじ込まれた状態で、固定具ポスト２３８はツイストロックスロット２４０内に配置され、外側管状スリーブ壁１１２はスリーブインターフェース部分２５０と固定具ヘッド２４２との間に配置される。
【0095】
［００１２６］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図６、図７及び図１１を参照すると、ツイストロック圧力キャップ１５０は更に、カートリッジインターフェース部分２５２に連結され、カートリッジインターフェース部分２５２と外側管状カートリッジ壁１２８との間に配置された環状外側キャップシール２３６を備える。ツイストロック圧力キャップ１５０はまた、カートリッジインターフェース部分２５２に連結され、カートリッジインターフェース部分２５２と内側管状カートリッジ壁１２６との間に配置された環状内側キャップシール３２０を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例２７を特徴付けており、実施例２７は、上述の実施例２６による主題も含む。
【0096】
［００１２７］ 環状外側キャップシール２３６と環状内側キャップシール３２０により、ツイストロック圧力キャップ１５０とカートリッジ１２４との間に密閉シールを形成することができる。環状外側キャップシール２３６は、ツイストロック圧力キャップ１５０のカートリッジインターフェース部分２５２とカートリッジ１２４の外側管状カートリッジ壁１２８との間にシールを形成するように構成されている。環状内側キャップシール３２０は、ツイストロック圧力キャップ１５０のカートリッジインターフェース部分２５２とカートリッジ１２４の内側管状カートリッジ壁１２６との間にシールを形成するように構成されている。環状外側キャップシール２３６と環状内側キャップシール３２０によって形成された、ツイストロック圧力キャップ１５０とカートリッジ１２４との間のシールによって、押出し可能な物質１０２をカートリッジ１２４からバルブ１４０の中へ付勢するため、環状プランジャー１４８を第１の軸１１８に沿ってバルブ１４０に向かって動かすように使用される、ツイストロック圧力キャップ１５０と環状プランジャー１４８との間の加圧が容易になる。環状外側キャップシール２３６と環状内側キャップシール３２０によって形成される、ツイストロック圧力キャップ１５０とカートリッジ１２４との間のシールはまた、ツイストロック圧力キャップ１５０が取り外されたときに、第１の軸１１８に沿って環状カートリッジ端開口部１７０を通って、スリーブ１１０内からカートリッジ１２４を除去するのを支援するように適した、カートリッジインターフェース部分２５２と外側管状カートリッジ壁１２８及び内側管状カートリッジ壁１２６との間の締りばめを容易にする。様々な実施例では、環状外側キャップシール２３６と環状内側キャップシール３２０は、ラバーシリコンやプラスチックポリマーなどの成形しやすい材料又は圧縮可能な材料から作られたガスケット又はＯリングである。
【0097】
［００１２８］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図３、図６及び図１１を参照すると、ツイストロック圧力キャップ１５０は更に、環状プランジャー１４８を第１の軸１１８に沿ってバルブ１４０に向かって押圧するため、カートリッジ１２４内に空気圧を伝えるように構成されたキャップ圧力入力２４６を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例２８を特徴付けており、実施例２８は、上述の実施例２６又は２７による主題も含む。
【0098】
［００１２９］ キャップ圧力入力２４６は、環状プランジャー１４８をカートリッジ１２４内の第１の軸１１８に沿って動かす駆動力を加えるため、スリーブインターフェース部分２５０とカートリッジインターフェース部分２５２を通る空気圧を伝えることが可能で、これにより次に押出し可能な物質１０２をカートリッジ１２４からバルブ１４０の中へ付勢する。
【0099】
［００１３０］ 一実施例では、装置１００はまた、ツイストロック圧力キャップ１５０に圧力を伝えることを容易にする圧力チューブ（図示せず）を含む。一実施例では、圧力チューブは、環状プランジャー１４８を第１の軸１１８に沿ってバルブ１４０に向かって直線的動かすなど、カートリッジ１２４の加圧を容易にして環状プランジャー１４８の操作を制御するため、キャップ圧力入力２４６に圧力を伝える。幾つかの実施例では、キャップ圧力入力２４６は空気圧接続器具である。
【0100】
［００１３１］ ツイストロック圧力キャップ１５０のキャップ圧力入力２４６の選択的な空気圧操作によって、カートリッジ１２４内の押出し可能な物質１０２への正確な空気圧印加が可能になり、カートリッジ１２４から出てバルブ１４０に入る押出し可能な物質１０２の流れを正確に制御することができる。加えて、キャップ圧力入力２４６の選択的な空気圧操作によって、キャップ圧力入力２４６の空気圧操作を制御するための、自動空気圧制御の利用を容易にする。
【0101】
［００１３２］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１２及び図１３を参照すると、環状プランジャー１４８は環状プランジャー本体２８２を含む。環状プランジャー１４８は更に、環状プランジャー本体２８２に連結され、環状プランジャー本体２８２と内側管状カートリッジ壁１２６との間に配置された環状第１内側シール２８４を備える。環状プランジャー１４８はまた、環状プランジャー本体２８２に連結され、環状プランジャー本体２８２と外側管状カートリッジ壁１２８との間に配置された環状第１外側シール２８６を備える。環状プランジャー１４８は追加的に、環状プランジャー本体２８２に連結された環状第１シール固定具２８８を備える。環状第１内側シール２８４と環状第１外側シール２８６は、環状プランジャー本体２８２と環状第１シール固定具２８８との間に挟まれる。環状プランジャー１４８は更に、環状第１内側シール２８４の反対側にある環状プランジャー本体２８２に連結され、環状プランジャー本体２８２と内側管状カートリッジ壁１２６との間に配置された環状第２内側シール３６２を備える。環状プランジャー１４８はまた、環状第１外側シール２８６の反対側にある環状プランジャー本体２８２に連結され、環状プランジャー本体２８２と外側管状カートリッジ壁１２８との間に配置された環状第２外側シール３６４を備える。環状プランジャー１４８は追加的に、環状第１シール固定具２８８の反対側にある環状プランジャー本体２８２に連結された環状第２シール固定具３６６を備える。環状第２内側シール３６２と環状第２外側シール３６４は、環状プランジャー本体２８２と環状第２シール固定具３６６との間に挟まれる。この段落の上述の主題は、本開示の実施例２９を特徴付けており、実施例２９は、上記の実施例１から２８のいずれかによる主題も含む。
【0102】
［００１３３］ 環状プランジャー１４８の４つの部材のシールは、環状プランジャー１４８を、ツイストロック圧力キャップ１５０と環状プランジャー１４８との間のカートリッジ１２４内に印加された空気圧と反応させ、環状プランジャー１４８を第１の軸１１８に沿ってバルブ１４０に向かって動かすことができる。環状第１内側シール２８４と環状第２内側シール３６２は、環状プランジャー本体２８２と内側管状カートリッジ壁１２６との間に内側シールを形成する。環状第１外側シール２８６と環状第２外側シール３６４は、環状プランジャー本体２８２と外側管状カートリッジ壁１２８との間に外側シールを形成する。環状プランジャー本体２８２は、ツイストロック圧力キャップ１５０と環状プランジャー１４８との間の圧力の封じ込めを容易にする。環状第１シール固定具２８８を環状プランジャー本体２８２に連結することで、環状第１内側シール２８４と環状第１外側シール２８６を保持する。環状第２シール固定具３６６を環状プランジャー本体２８２に連結することで、環状第２内側シール３６２と環状第２外側シール３６４を保持する。
【0103】
［００１３４］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図３～図５、図２３、及び図２４を参照すると、ブラケット１０４は、第１の部分１０６と、第１の部分１０６に取り外し可能に連結された第２の部分１０８を備える。スリーブ１１０は、第２の部分１０８が第１の部分１０６から取り外されると、第１の軸１１８に沿ってブラケット１０４から分離することができる。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３０を特徴付けており、実施例３０は、上述の実施例１から２９のいずれかによる主題も含む。
【0104】
［００１３５］ ２つの部分を有するブラケット１０４により、ブラケット１０４をインターフェースブラケット２２４から完全に取り外すことなく、スリーブ１１０を、スリーブ１１０に連結された装置１００の他の構成要素から取り外すことができる。一実施例では、ブラケット１０４の第１の部分１０６から、ブラケット１０４の第２の部分１０８を取り外すと、スリーブ１１０を第１の軸１１８に沿って、ブラケット１０４の第１の部分１０６内から引き出される。
【0105】
［００１３６］ 様々な実施例では、第１の動力伝達構成要素１８４がブラケット１０４をブラケット開口部４１６に入れることができるように、ブラケット１０４の第１の部分１０６と第２の部分１０８のうちの少なくとも１つは、インターフェースブラケット２２４に取り外し可能に連結される。一実施例では、ブラケット１０４はショルダー４００を含む。ショルダー４００はブラケット壁４１８から内側に向かって突出する。ブラケット１０４の第２の部分１０８がブラケット１０４の第１の部分１０６及びインターフェースブラケット２２４に連結されると、ブラケット１０４は、ショルダー４００間にスリーブ１１０を捕捉及び保持するように構成されている。一実施例では、ショルダー４００の１番目はスリーブ１１０に連結された環状ベアリング３８２の１番目に係合し、ショルダー４００の２番目はスリーブ１１０に連結された環状ベアリング３８２の２番目に係合する。
【0106】
［００１３７］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２～図６、図１４～図１６、図１９、図２１、及び図２６を参照すると、装置１００は更に、バルブ１４０をスリーブ１１０に解放可能に連結するように構成されたバルブロックアセンブリ２１８を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３１を特徴付けており、実施例３１は、上述の実施例１から３０のいずれかによる主題も含む。
【0107】
［００１３８］ バルブロックアセンブリ２１８により、スリーブ１１０へのバルブ１４０の迅速で、容易で、効果的な固定及び解放が可能になる。バルブ１４０をスリーブ１１０に固定することで、バルブ１４０はカートリッジ１２４と流体連通した状態に保持することが容易になる。例えば、バルブ１４０又は装置１００の他の構成要素の修理及び／又は交換を目的として、バルブ１４０をスリーブ１１０から解放することで、バルブ１４０の取り外しが容易になる。
【0108】
［００１３９］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図３～図６、図１４～図１６、図１９、図２１、及び図２６を参照すると、バルブロックアセンブリ２１８は、スリーブ１１０に連結されたサドル２４４、及び、サドル２４４とバルブ１４０に取り外し可能に連結されるように構成された、ジョー２４８を備える。バルブ１４０は、サドル２４４とジョー２４８との間に固定されるように構成される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３２を特徴付けており、実施例３２は、上述の実施例３１による主題も含む。
【0109】
［００１４０］ サドル２４４とジョー２４８により、バルブ１４０がカートリッジ１２４に流体連通した状態で、バルブ１４０がサドル２４４とジョー２４８との間で固定されるように促進することによって、バルブ１４０をバルブロックアセンブリ２１８に解放可能に固定することができる。
【0110】
［００１４１］ 一実施例では、サドル２４４はスリーブ１１０のスリーブ第２端部１２２に連結され、第１の軸１１８と平行なスリーブ１１０から突出する。バルブ１４０とサドル２４４との間の係合は、カートリッジ１２４に対するバルブ１４０の適切な配向を容易にし、バルブ１４０をカートリッジ排出ポート１３４と流体連通するように配置する。ジョー２４８がサドル２４４に連結された状態で、バルブ１４０を受容するように構成される開口部を画定するため、ジョー２４８はサドル２４４から横方向に離間される。バルブ１４０が開口部内に配置された状態で、ジョー２４８をサドル２４４に取り外し可能に連結することにより、サドル２４４とジョー２４８との間にバルブ１４０を捕捉する。
【0111】
［００１４２］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図３～図５、図１４～図１９、図２１、及び図２６を参照すると、バルブロックアセンブリ２１８は更に、ジョー２４８に固定され、第１の軸１１８に垂直な軸に沿ってジョー２４８から延在するピン２６６を備える。ジョー２４８がバルブ１４０及びサドル２４４に取り外し可能に連結されるとき、ピン２６６はバルブ１４０を通過し、サドル２４４によって受容される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３３を特徴付けており、実施例３３は、上述の実施例３２による主題も含む。
【0112】
［００１４３］ ピン２６６は、ジョー２４８がサドル２４４に取り外し可能に連結され、また、バルブ１４０に取り外し可能に連結されることを可能にする。ジョー２４８がサドル２４４に連結された状態で、ピン２６６は、サドル２４４に対してジョー２４８を保持すること、並びに、サドル２４４とジョー２４８との間にバルブ１４０を保持することを容易にする。ジョー２４８がサドル２４４に連結された状態で、ピン２６６はまた、第１の軸１１８に沿ったバルブ１４０の直線運動の防止を容易にする。
【0113】
［００１４４］ 一実施例では、バルブ１４０は、第１の軸１１８に垂直な軸に沿って、バルブ１４０の本体を完全に通って延在するバルブ貫通路４２０を含む。バルブ貫通路４２０は、ジョー２４８がサドル２４４に連結されるとき、ピン２６６を受容するように構成される。ジョー２４８がサドル２４４に連結された状態で、ピン２６６はバルブ１４０を通り、第１の軸１１８に垂直な軸に沿って延在する。ピン２６６とサドル２４４との間の係合は、第１の軸１１８に沿ったサドル２４４に対するジョー２４８の直線位置、並びに、第１の軸１１８の周りでのサドル２４４に対するジョー２４８の角配向を固定する。ピン２６６とバルブ１４０との間の係合は、第１の軸１１８に沿ったサドル２４４に対するバルブ１４０の直線位置、並びに、第１の軸１１８の周りでのサドル２４４に対するバルブ１４０の角配向を固定する。
【0114】
［００１４５］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図３～図５、図１４～図１６、図１９、図２１、及び図２６を参照すると、ピン２６６はサドル２４４に解放可能に固定されるように構成される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３４を特徴付けており、実施例３４は、上述の実施例３３による主題も含む。
【0115】
［００１４６］ ピン２６６がサドル２４４に固定されることにより、バルブ１４０とバルブロックアセンブリ２１８との間の確実なインターロックが可能になる。固定ピン２６６をサドルに固定することによって、第１の軸１１８に垂直な軸に沿って、サドル２４４及びバルブ１４０に対するジョー２４８の不用意な直線運動の防止が容易になる。
【0116】
［００１４７］ 一実施例では、サドル２４４は、第１の軸１１８に垂直な軸に沿って、サドル２４４の本体を完全に通って延在するサドル貫通路４２２を含む。サドル貫通路４２２は、ジョー２４８がサドル２４４に連結されるとき、ピン２６６を受容するように構成される。ジョー２４８がサドル２４４に連結された状態で、ピン２６６はサドル２４４を通り、第１の軸１１８に垂直な軸に沿って延在する。幾つかの実施例では、ピン２６６の各々は、ピン２６６のうちの関連する１つの本体の端部から外に向かって突出する位置に、付勢エレメント（例えば、ばね）によって付勢された突起（例えば、ボール又はピン）を有する戻り止め（ｄｅｔｅｎｔ）を含む。ジョー２４８がサドル２４４に連結された状態で、ピン２６６の端部はサドル貫通路４２２を通って、サドル２４４から外に向かって突出する。外向きに付勢された位置で、ピン２６６の戻り止めは、ピン２６６がサドル貫通路４２２から外れるのを防止する。
【0117】
［００１４８］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図６、図７、及び図１４～図１７を参照すると、バルブ１４０は、第１のバルブ本体部分２６０、並びに、第１のバルブ本体部分２６０に連結された第２のバルブ本体部分２６２を備える。バルブ１４０がバルブロックアセンブリ２１８に解放可能に固定された状態で、第１のバルブ本体部分２６０はサドル２４４とジョー２４８との間に配置され、第２のバルブ本体部分２６２は内側管状スリーブ壁１１４内に配置される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３５を特徴付けており、実施例３５は、上述の実施例３２から３４のいずれかによる主題も含む。
【0118】
［００１４９］ バルブ１４０がバルブロックアセンブリ２１８に固定されているとき、バルブ１４０の第２のバルブ本体部分２６２をスリーブ１１０内に配置し、バルブ１４０の第１のバルブ本体部分２６０をバルブロックアセンブリ２１８内に配置することによって、バルブ１４０の構成は、装置１００全体のサイズ縮小を容易にする。
【0119】
［００１５０］ 一実施例では、第１のバルブ本体部分２６０は、バルブロックアセンブリ２１８のサドル２４４及びジョー２４８によって受容され、適合するように構成された切り取られた側の向かい合うペアを備えたディスク様の形状を有する。第２のバルブ本体部分２６２は、スリーブ１１０の内側管状スリーブ壁１１４によって受容され、適合するように構成された円筒形状を有する。
【0120】
［００１５１］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図７、図１６、及び図２１を参照すると、第１のバルブ本体部分２６０は、第１の側面２５４及び第１の側面２５４の反対側にある第２の側面２５６を有する周壁２６４を備える。サドル２４４は、周壁２６４の第１の側面２５４と係合するように構成される。ジョー２４８は、周壁２６４の第２の側面２５６と係合するように構成される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３６を特徴付けており、実施例３６は、上述の実施例３５による主題も含む。
【0121】
［００１５２］ バルブロックアセンブリ２１８のサドル２４４及びジョー２４８による第１のバルブ本体部分２６０の周壁２６４への係合により、バルブ１４０とバルブロックアセンブリ２１８との間に正確かつ確実なインターロックが可能になる。サドル２４４及びジョー２４８と第１のバルブ本体部分２６０との係合は、スリーブ１１０内での第２のバルブ本体部分２６２の位置決めを容易にする。サドル２４４及びジョー２４８と第１のバルブ本体部分２６０の周壁２６４との係合はまた、カートリッジ１２４のカートリッジ排出ポート１３４と直接流体連結するバルブ１４０の配置を容易にする。バルブ１４０とカートリッジ１２４との連通可能な直接連結によって、例えば、カートリッジ１２４が交換されるとき、パージ処理によって無駄になる押出し可能な物質１０２の量は減少する。
【0122】
［００１５３］ サドル２４４は、第１のバルブ本体部分２６０の周壁２６４の第１の側面２５４と係合又は嵌合するように構成される。ジョー２４８は、第１のバルブ本体部分２６０の周壁２６４の第２の側面２５６と係合又は嵌合するように構成される。ピン２６６は、第１のバルブ本体部分２６０を通って延在する。様々な実施例では、第１のバルブ本体部分２６０の周壁２６４の第１の側面２５４とサドル２４４は、サドル２４４とバルブ１４０との間のかみ合い係合を容易にするため、幾何学的に補完しあう。同様に、第１のバルブ本体部分２６０の周壁２６４の第１の側面２５６とジョー２４８は、サドル２４４とバルブ１４０との間のかみ合い係合を容易にするため、幾何学的に補完しあう。
【0123】
［００１５４］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図６～図１０及び図１９を参照すると、装置１００は更に、スリーブ１１０に固定され、第１の軸１１８に平行な軸に沿ってスリーブ１１０から延在するジョー支持体３６８を備える。ジョー支持体３６８は、ジョー２４８がバルブ１４０及びサドル２４４に連結されるとき、ジョー２４８のジョー溝３７０に解放可能に係合するように構成される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３７を特徴付けており、実施例３７は、上述の実施例３６による主題も含む。
【0124】
［００１５５］ ジョー２４８がサドル２４４に連結されるときには、ジョー支持体３６８により、第１の軸１１８に平行な軸に沿って、ジョー２４８をスリーブ１１０に対して直線的に支持することができる。ジョー支持体３４８はまた、バルブ１４０によってピン２６６及びジョー２４８に加えられるトルクに抗する。バルブ１４０がバルブロックアセンブリ２１８に連結された状態で、ジョー支持体３６８は、ジョー２４８と、バルブ１４０の第１のバルブ本体部分２６０の第２の側面２５６との間に配置される。ジョー２４８が第１のバルブ本体部分２６０の周壁２６４の第２の側面２５６にかみ合い係合できるように、ジョー溝３７０により、ジョー支持体３６８の収容が容易になる。
【0125】
［００１５６］ 一実施例では、ジョー支持体３６８は、スリーブ１１０のスリーブ第２端部１２２から外に向かって突出するシャフト、及び、ショルダーボルトなどシャフトの端部に配置される円板様のヘッドを含む。ジョー溝３７０はジョー支持体３６８のシャフトを収容するように構成されている。ジョー支持体３６８のヘッドは、ジョー２４８の少なくとも一部を支持する。
【0126】
［００１５７］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図４、図５、及び図７を参照すると、装置１００は更に、ジョー２４８とスリーブ１１０との間に配置された視覚システム３７２を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３８を特徴付けており、実施例３８は、上述の実施例３６又は３７による主題も含む。
【0127】
［００１５８］ 視覚システム３７２は、自動堆積処理の品質を改善するため、表面１５４上に堆積した押出し可能な物質１０２の視覚的検査を可能にする。一実施例では、視覚システム３７２は、解析用の画像を撮影するように構成された一又は複数のセンサ（例えば、カメラ）、検査用ソフトウェア、及び、検査操作を画定する事前定義プログラムを実行する処理エレメントを含む。
【0128】
［００１５９］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１７及び図１８を参照すると、バルブ１４０は更に、第１の軸１１８に平行な軸に沿って、バルブ１４０を通って延在するバルブ通路２７６を含む。バルブ１４０はまた、バルブ通路２７６の外に向かって放射状に配置され、カートリッジ１２４と連通可能に連結されるように構成されたバルブ付き流入ポート１４２を備える。バルブ付き流入ポート１４２は、バルブ付き流入ポート１４２とバルブ通路２７６との間に延在するバルブチャネル２８０によって、バルブ通路２７６と連通可能に連結されている。バルブ１４０は追加的に、バルブ通路２７６と同軸で、ノズル１５２と連通可能に連結されるように構成されたバルブ付き流入ポート１４４を備える。バルブ付き流入ポート１４４は、バルブ通路２７６と連通可能に連結されている。この段落の前述の主題は、本開示の実施例３９を特徴付けており、実施例３９は、上述の実施例３６から３８のいずれかによる主題も含む。
【0129】
［００１６０］ バルブ付き流入ポート１４２、バルブチャネル２８０、バルブ通路２７６、及びバルブ付き排出ポート１４４は、バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流路を画定する。バルブ通路２７６の外に向かって放射状の配置で第１のバルブ本体部分２６０にバルブ付き流入ポート１４２を形成することで、バルブ付き流入ポート１４２をカートリッジ１２４のカートリッジ排出ポート１３４に揃え、密閉係合することが容易になる。第１のバルブ本体部分２６０にバルブ付き排出ポート１４４が形成されることで、ノズル１５２との密閉係合が容易になる。第１のバルブ本体部分２６０と第２のバルブ本体部分２６２を通ってバルブ通路２７６が形成されることで、バルブチャンバ２７４を通ってバルブ付き排出ポート１４４までのリニアアクチュエータ１３８のアクセスが容易になる。
【0130】
［００１６１］ 様々な実施例では、バルブ１４０は２つ以上のバルブ付き流入ポート１４２を含む。これらの実施例では、各バルブ付き流入ポート１４２は、カートリッジ１２４の１つのカートリッジ排出ポート１３４に連通可能に連結されるように構成されており、例えば、バルブ付き流入ポート１４２は、バルブ付き流入ポート１４２とカートリッジ排出ポート１３４との間にシールを形成するように構成されたガスケットを含む。
【0131】
［００１６２］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図７、図１６、及び図１８を参照すると、バルブ１４０は更に、バルブ通路２７６とバルブ付き排出ポート１４４との間にバルブシート３８０を備える。リニアアクチュエータ１３８は、第２のバルブ本体部分２６２に取り外し可能に連結されたバレル２９２、及び、バレル２９２内の第１の軸１１８に沿って、延在位置と格納位置との間で移動可能なピストン２９４を備える。リニアアクチュエータ１３８は更に、ピストン２９４に連結され、バルブ通路２７６を通って延在するアクチュエータロッド１４６、及び、ピストン２９４とは反対側にあるアクチュエータロッド１４６に連結された第１のプラグ２９６を備える。ピストン２９４が延在位置にある状態では、第１のプラグ２９６は完全にバルブ付き排出ポート１４４内にあり、バルブ通路２７６とバルブ付き排出ポート１４４との間のバルブシート３８０と密閉的に係合しない。ピストン２９４が格納位置にある状態では、第１のプラグ２９６は、バルブ通路２７６とバルブ付き排出ポート１４４との間のバルブシート３８０と密閉的に係合する。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４０を特徴付けており、実施例４０は、上述の実施例３９による主題も含む。
【0132】
［００１６３］ リニアアクチュエータ１３８により、バルブ１４０から出てノズル１５２に入る押出し可能な物質１０２の流量の正確な制御が可能になる。リニアアクチュエータ１３８は、第１のプラグ２９６を開放位置に配置することによって、押出し可能な物質１０２がバルブ付き排出ポート１４４から流れ出るのを容易にする。その際、ピストン２９４が延在位置まで移動したときには、第１のプラグ２９６はバルブチャネル２８０とバルブ通路２７６との間のバルブシート３８０の先に配置される。リニアアクチュエータ１３８は、第１のプラグ２９６を閉鎖位置に配置することによって、押出し可能な物質１０２がバルブ付き排出ポート１４４から流れ出るのを制限することを容易にする。その際、ピストン２９４が格納位置まで移動したときには、第１のプラグ２９６はバルブ付き排出ポート１４４内に配置される。閉鎖位置にあるとき、第１のプラグ２９６はバルブシート３８０に密閉係合する。開放位置にあるとき、第１のプラグ２９６は完全にバルブ付き排出ポート１４４内にあり、バルブ付き排出ポート１４４に密閉係合しない。
【0133】
［００１６４］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図７、図１６及び図１８を参照すると、リニアアクチュエータ１３８は更に、アクチュエータロッド１４６に沿って第１のプラグ２９６から離間され、押出し可能な物質１０２がバルブ通路２７６内に逆流するのを防止するように構成された第２のプラグ２９８を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４１を特徴付けており、実施例４１は、上述の実施例４０による主題も含む。
【0134】
［００１６５］ 第２のプラグ２９８により、バルブ付き排出ポート１４４からバルブ通路２７６に逆流する押出し可能な物質１０２の流れを制限することができる。言い換えるならば、押出し可能な物質１０２がバルブ１４０を通って流れる際に、第２のプラグ２９８がバルブ通路２７６内に配置されることで、押出し可能な物質１０２がバルブ付き排出ポート１４４からバルブ通路２７６へ逆流するのを防止することが容易になる。
【0135】
［００１６６］ 一実施例では、アクチュエータロッド１４６は、ピストン２９４に連結された第１のロッド本体、及び、第１のロッド本体に連結された第２のロッド本体を含む。第２のプラグ２９８は、第１のロッド本体に近接した第２のロッド本体に連結される。第１のプラグ２９６は、第２のプラグ２９８の反対側にある第２のロッド本体に連結される。
【0136】
［００１６７］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１４～図１６及び図２０を参照すると、リニアアクチュエータ１３８は更に、延在位置へ向かって第１の方向へピストン２９４を動かすように空気圧を伝えるように構成された第１のアクチュエータ圧力入力３２４、及び、格納位置へ向かって、第１の方向とは反対の第２の方向へピストン２９４を動かすように空気圧を伝えるように構成された第２のアクチュエータ圧力入力３２６を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４２を特徴付けており、実施例４２は、上述の実施例４０又は４１による主題も含む。
【0137】
［００１６８］ 第１のアクチュエータ圧力入力３２４と第２のアクチュエータ圧力入力３２６によって、リニアアクチュエータ１３８の２方向の動きが可能になり、バレル２９２に対してピストン２９４を動かすための空気圧駆動力を提供することができる。
【0138】
［００１６９］ 幾つかの実施例では、装置１００はまた、リニアアクチュエータ１３８との間で圧力の伝達を容易にする圧力チューブ（図示せず）を含む。一実施例では、例えば、バルブ１４０からノズル１５２への押出し可能な物質１０２の流れを制御するように、バルブ１４０に対して第１のプラグ２９６を動かすため、圧力チューブは第１のアクチュエータ圧力入力３２４及び第２のアクチュエータ圧力入力３２６との間で圧力を伝え、バレル２９２の内側シリンダ４０２を加圧し、リニアアクチュエータ１３８の動作を制御するため、ピストン２９４に空気圧を加えることを容易にする。幾つかの実施例では、第１のアクチュエータ圧力入力３２４及び第２のアクチュエータ圧力入力３２６は空気圧接続器具である。
【0139】
［００１７０］ リニアアクチュエータ１３８の第１のアクチュエータ圧力入力３２４及び第２のアクチュエータ圧力入力３２６の選択的な空気圧操作により、ピストン２９４への空気圧の正確な印加が可能になり、バルブ１４０を出てノズル１５２に至る押出し可能な物質１０２の流れを正確に制御することができる。加えて、第１のアクチュエータ圧力入力３２４及び第２のアクチュエータ圧力入力３２６の選択的な空気圧操作により、第１のアクチュエータ圧力入力３２４及び第２のアクチュエータ圧力入力３２６の空気圧操作を制御するための自動空気圧制御の使用が容易になる。
【0140】
［００１７１］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１５、図１６及び図１８を参照すると、装置１００は更に、ピストン２９４が延在位置にあるときを検出するように構成された第１の位置センサ３２８、及び、ピストン２９４が格納位置にあるときを検出するように構成された第２の位置センサ３３０を備える。装置１００はまた、ピストン２９４上に配置された位置決めエレメント３３２を備える。位置決めエレメント３３２は、ピストン２９４が延在位置にあるときに第１の位置センサ３２８を作動するように構成されており、ピストン２９４が格納位置にあるときに第２の位置センサ３３０を作動するように構成されている。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４３を特徴付けており、実施例４３は、上述の実施例４０から４２のいずれかによる主題も含む。
【0141】
［００１７２］ 第１の位置センサ３２８及び第２の位置センサ３３０は、ピストン２９４の位置に基づいて、第１のプラグ２９６が開放位置にあるのか閉鎖位置にあるのかを検出することができる。バルブ１４０が開いていることを示すため、ピストン２９４が延在位置にあるときには、位置決めエレメント３３２は第１の位置センサ３２８の作動を可能にする。バルブ１４０が閉じていることを示すため、ピストン２９４が格納位置にあるときには、位置決めエレメント３３２は第２の位置センサ３３０の作動を可能にする。
【0142】
［００１７３］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１８を参照すると、位置決めエレメント３３２は、ピストン２９４に連結された磁石３１２を備える。第１の位置センサ３２８は、バレル２９２の一端に近接した第１の磁気センサ３３４を備える。第２の位置センサ３３０は、バレル２９２の他端に近接した第２の磁気センサ３３６を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４４を特徴付けており、実施例４４は上述の実施例４３による主題も含む。
【0143】
［００１７４］ 磁石３１２は、バレル２９２に対するピストン２９４の運動に応答して、第１の磁気センサ３３４及び第２の磁気センサ３３６の非接触作動を可能にする。
【0144】
［００１７５］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１８を参照すると、ピストン２９４は、アクチュエータロッド１４６に連結された第１の環状ピストン部分３０８、及び、アクチュエータロッド１４６に連結され、第１の環状ピストン部分３０８から離間された第２の環状ピストン部分３１０を備える。磁石３１２は、第１の環状ピストン部分３０８と第２の環状ピストン部分３１０との間のアクチュエータロッド１４６に連結された環状磁石である。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４５を特徴付けており、実施例４５は、上述の実施例４４による主題も含む。
【0145】
［００１７６］ 磁石３１２が環状磁石であることにより、第１の磁気センサ３３４及び第２の磁気センサ３３６を、ピストン２９４に対してバレル２９２の外側の周囲の任意の場所に配置することができる。
【0146】
［００１７７］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１４、図１６、図１９、図２１、及び図２６を参照すると、バルブ１４０は更に、第１のバルブ本体部分２６０の周壁２６４の第１の側面２５４から外向きに延在するタブ２５８を備える。サドル２４４は、タブ２５８を受容するように構成されたサドル開口部３０２を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４６を特徴付けており、実施例４６は、上述の実施例４３から４５のいずれかによる主題も含む。
【0147】
［００１７８］ タブ２５８により、バルブ１４０はカートリッジ１２４に対して高い信頼度で配置可能になり、カートリッジ１２４に連通可能に係合することができる。言い換えるならば、バルブ１４０がバルブロックアセンブリに連結されると、タブ２５８により、バルブ付き流入ポート１４２をカートリッジ排出ポート１３４に正しく揃えるのが容易になる。
【0148】
［００１７９］ 様々な実施例では、サドル２４４のサドル開口部３０２は、サドル２４４の本体を完全に通って延在し、サドル２４４を２つの部分に分ける。これらの実施例では、サドル２４４の各部分はスリーブ１１０の第２の端部１２２に連結される。サドル２４４の各部分は、ジョー２４８のピン２６６の１つを受容するように構成されている。
【0149】
［００１８０］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１４、図１６、図２１、及び図２６を参照すると、タブ２５８は、バルブロックアセンブリ２１８のサドル２４４のサドル開口部３０２に揃えられたタブ凹部２６８を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４７を特徴付けており、実施例４７は、上述の実施例４６による主題も含む。
【0150】
［００１８１］ タブ凹部２６８により、リニアアクチュエータ１３８、第１の位置センサ３２８、及び／又は第２の位置センサ３３０のうちの少なくとも１つから装置１００の下端からの出口に至る、サービスライン及び／又は制御ライン（例えば、通信ケーブル又はワイヤ、及び／又は圧力チューブ）のルーティングが可能になる。
【0151】
［００１８２］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１６～図１８、図２０及び図２１を参照すると、第２のバルブ本体部分２６２は更に、バルブ１４０に対してリニアアクチュエータ１３８のバレル２９２を解放可能に固定するように構成された第１のツイストロックインターフェース３４６を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４８を特徴付けており、実施例４８は、上述の実施例４０による主題も含む。
【0152】
［００１８３］ 第１のツイストロックインターフェース３４６により、リニアアクチュエータ１３８をバルブ１４０に単純に、容易に、かつ効果的に連結することが可能になる。第１のツイストロックインターフェース３４６は、バルブ１４０の第２のバルブ本体部分２６２に対してリニアアクチュエータ１３８をねじ込むことによって、アクチュエータロッド１４６がバルブ通路２７６の中へ延在した状態で、リニアアクチュエータ１３８をバルブ１４０に解放可能に固定することが容易になる。
【0153】
［００１８４］ 様々な実施例では、リニアアクチュエータ１３８は、バレル２９２に連結され、第１の軸１１８に平行に延在する一又は複数のツイストロック固定具４０８を含む。一実施例では、リニアアクチュエータ１３８は、ツイストロック固定具４０８の向かい合うペアを含む。バルブ１４０の第１のツイストロックインターフェース３４６は、一又は複数のツイストロッククランプ４１２を含む。一実施例では、第１のツイストロックインターフェース３４６は、ツイストロッククランプ４１２の向かい合うペアを含む。ツイストロッククランプ４１２は断面がツイストロック固定具４０８を補完するようになっていて、ツイストロック固定具４０８がツイストロッククランプ４１２に挿入され、バルブ１４０に対してリニアアクチュエータ１３８をねじ込む動作が行われると、ツイストロック固定具４０８を受容し、保持するように構成される。一実施例では、ツイストロック固定具４０８の各々は、リニアアクチュエータ１３８のバレル２９２から外に向かって突出するシャフト、及び、ショルダーボルトなどシャフトの端部に配置される円板様のヘッドを含む。第１のツイストロックインターフェース３４６は、バルブ通路２７６内に配置されたアクチュエータロッド１４６を有するバルブ１４０に、リニアアクチュエータ１３８が確実に連結されることを保証する。
【0154】
［００１８５］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１６及び図１８を参照すると、バルブ１４０はバルブ付き流入ポート１４２のペアを備える。装置１００は更に、押出し可能な物質１０２がバルブ付き流入ポート１４２のペアの１つに導入されるとき、押出し可能な物質１０２と連通するように構成された温度センサ３１６を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例４９を特徴付けており、実施例４９は、上述の実施例４０から４８のいずれかによる主題も含む。
【0155】
［００１８６］ 温度センサ３１６は、バルブ１４０のバルブ付き流入ポート１４２内の押出し可能な物質１０２の温度の検出を可能にする。一実施例では、温度センサ３１６によって検出されるバルブ１４０内の押出し可能な物質１０２の温度は、カートリッジ１２４からバルブ１４０へ流れる押出し可能な物質１０２の流量を制御するために使用される。加えて、幾つかの実施例では、温度センサ３１６によって検出されるバルブ１４０内の押出し可能な物質１０２の温度は、バルブ１４０からノズル１５２に流れる押出し可能な物質１０２の流量を調節するリニアアクチュエータ１３８を制御するために使用される。
【0156】
［００１８７］ 様々な実施例では、バルブ１４０はまた、バルブ付き流入ポート１４２の１つと連通可能に連結された温度センサポートを含む。温度センサポート４２４は、バルブ付き流入ポート１４２の１つの中に配置された押出し可能な物質１０２と連通する温度センサ３１６を受容し保持するように構成されている。
【0157】
［００１８８］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、装置１００は更に、温度センサ３１６に電気的に連結された温度信号調節器３１８を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５０を特徴付けており、実施例５０は、上述の実施例４９による主題も含む。
【0158】
［００１８９］ 温度信号調節器３１８により、温度センサ３１６からの温度関連情報を電子コントローラに、電子コントローラで使用可能な形式で伝えることができる。一実施例では、温度信号調節器３１８は、電子コントローラではなく、装置１００に搭載されたデータ形式変換機能を提供する。
【0159】
［００１９０］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１６及び図１８を参照すると、装置１００は更に、押出し可能な物質１０２がバルブ付き流入ポート１４２のペアの他方に導入されると、押出し可能な物質１０２と連通するように構成される圧力センサ３４０を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５１を特徴付けており、実施例５１は、上述の実施例５０による主題も含む。
【0160】
［００１９１］ 圧力センサ３４０は、バルブ１４０のバルブチャンバ２７４内の押出し可能な物質１０２の圧力の検出を可能にする。幾つかの実施例では、圧力センサ３４０によって検出されるバルブ１４０内の押出し可能な物質１０２の圧力は、カートリッジ１２４からバルブ１４０へ流れる押出し可能な物質１０２の流量を制御するために使用される。加えて、幾つかの実施例では、圧力センサ３４０によって検出されるバルブ１４０内の押出し可能な物質１０２の圧力は、バルブ１４０からノズル１５２に流れる押出し可能な物質１０２の流量を調節するリニアアクチュエータ１３８を制御するために使用される。更に、圧力センサ３４０はバルブ１４０に取り外し可能に連結されるように構成される。
【0161】
［００１９２］ 様々な実施例では、バルブ１４０はまた、バルブ付き流入ポート１４２の１つと連通可能に連結された圧力センサポート４２６を含む。圧力センサポート４２６は、バルブ付き流入ポート１４２の他の１つの中に配置された押出し可能な物質１０２と連通する圧力センサ３４０を受容し保持するように構成されている。幾つかの実施例では、装置１００はまた、圧力センサ３４０を収容するように構成された圧力センサハウジング３４４を含む。圧力センサハウジング３４４は、圧力センサポート４２６内のバルブ１４０に圧力センサ３４０を解放可能に連結するように構成されている。
【0162】
［００１９３］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、装置１００は更に、圧力センサ３４０に電気的に連結された圧力信号調節器３４２を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５２を特徴付けており、実施例５２は、上述の実施例５１による主題も含む。
【0163】
［００１９４］ 圧力信号調節器３４２により、圧力センサ３４０からの圧力関連情報を電子コントローラに、電子コントローラで使用可能な形式で伝えることができる。一実施例では、圧力信号調節器３４２は、電子コントローラではなく、装置１００に搭載されたデータ形式変換機能を提供する。
【0164】
［００１９５］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、装置１００は更に、圧力源３６０、並びに、温度センサ３１６又は圧力センサ３４０のうちの少なくとも１つから得られた信号に基づいて、バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流量を制御するため、温度センサ３１６又は圧力センサ３４０のうちの少なくとも１つと動作可能に連結された圧力源３６０及びコントローラ３２２を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５３を特徴付けており、実施例５３は、上述の実施例５２による主題も含む。
【0165】
［００１９６］ バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流量を制御するため、温度センサ３１６又は圧力センサ３４０のうちの少なくとも１つを使用することにより、押出し可能な物質の正確かつ予測可能な流れが可能になる。
【0166】
［００１９７］ 様々な実施例では、カートリッジ１２４に圧力を伝え、環状プランジャー１４８の動きを引き起こすため、圧力源３６０はツイストロック圧力キャップ１５０のキャップ圧力入力２４６に動作可能に連結される。圧力源３６０はまた、リニアアクチュエータ１３８に圧力を伝え、ピストン２９４の動きを引き起こすため、リニアアクチュエータ１３８の第１のアクチュエータ圧力入力３２４及び第２のアクチュエータ圧力入力３２６に動作可能に連結される。
【0167】
［００１９８］ 様々な実施例では、コントローラ３２２は、少なくとも１つの電子コントローラ（例えば、プログラム可能なプロセッサ）と、圧力源３６０に空気圧によって連結された少なくとも１つの制御バルブと、ツイストロック圧力キャップ１５０及びリニアアクチュエータ１３８のうちの少なくとも１つとを含む。コントローラ３２２は、圧力源３６０の圧力を、ツイストロック圧力キャップ１５０のキャップ圧力入力２４６、並びに、リニアアクチュエータ１３８の第１のアクチュエータ圧力入力３２４及び第２のアクチュエータ圧力入力３２６のうちの少なくとも１つへ印加することを制御するように構成される。様々な実施例では、制御バルブは双方向バルブである。一実施例では、制御バルブは電磁的に操作されるソレノイドバルブである。
【0168】
［００１９９］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、装置１００は更に、圧力信号調節器３４２又は温度信号調節器３１８をコントローラ３２２に連通可能に連結する入出力コネクタ３５８を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５４を特徴付けており、実施例５４は上述の実施例５３による主題も含む。
【0169】
［００２００］ 入出力コネクタ３５８により、コントローラ３２２と圧力信号調節器３４２又は温度信号調節器３１８のうちの少なくとも１つとの間の電気通信が可能になる。入出力コネクタ３５８は、コントローラ３２２と圧力信号調節器３４２又は温度信号調節器３１８のうちの少なくとも１つとの間に、便利で信頼度の高い電気接続を提供する。
【0170】
［００２０１］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図１８、図２０、及び図２６を参照すると、バルブ１４０の第１のバルブ本体部分２６０は更に、バルブ１４０に対してノズル１５２を解放可能に固定するように構成された第２のツイストロックインターフェース３５０を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５５を特徴付けており、実施例５５は、上述の実施例３９から５４のいずれかによる主題も含む。
【0171】
［００２０２］ 第２のツイストロックインターフェース３５０により、ノズル１５２をバルブ１４０に単純に、容易に、かつ効果的に連結することが可能になる。第２のツイストロックインターフェース３５０により、バルブ１４０に対してノズル１５２をねじ込むことで、ノズル１５２をバルブ１４０に解放可能に固定することが容易になる。
【0172】
［００２０３］ 様々な実施例では、第２のツイストロックインターフェース３５０は、バルブ１４０の第１のバルブ本体部分２６０に連結され、第１の軸１１８に平行に延在する一又は複数のツイストロック固定具４１０を含む。一実施例では、第２のツイストロックインターフェース３５０は、ツイストロック固定具４１０の向かい合うペアを含む。ノズル１５２は一又は複数のツイストロッククランプ４１４を含む。一実施例では、ノズル１５２はツイストロック固定具４１４の向かい合うペアを含む。ツイストロッククランプ４１４は断面がツイストロック固定具４１０を補完するようになっていて、ツイストロック固定具４１０がツイストロッククランプ４１４に挿入され、バルブ１４０に対してノズル１５２をねじ込む動作が行われると、ツイストロック固定具４１０を受容し、保持するように構成される。一実施例では、ツイストロック固定具４１０の各々は、リニアアクチュエータ１４０の第１のバルブ本体部分２６０から外に向かって突出するシャフト、及び、ショルダーボルトなどシャフトの端部に配置される円板様のヘッドを含む。第２のツイストロックインターフェース３５０は、ノズル１５２がバルブ付き排出ポート１４４と流体連通した状態で、ノズル１５２がバルブ１４０に確実に連結されるのを保証する。
【0173】
［００２０４］ 一般的に図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを参照すると、特に、例えば、図２７及び図２８を参照すると、ノズル１５２は、バルブ付き排出ポート１４４と同軸に揃えられたノズル注入口３５２、並びに、ノズル注入口３５２に対してオフセットされたノズル排出口３５４を備える。ノズル１５２は更に、ノズル注入口３５２とノズル排出口３５４との間に延在するノズルチャネル３５６を備える。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５６を特徴付けており、実施例５６は上述の実施例５５による主題も含む。
【0174】
［００２０５］ ノズル排出口３５４がノズル注入口３５２及び第１の軸１１８に対して横方向にオフセットされることによって、バルブ付き排出ポート１４４及び第１の軸１１８に対して横方向にオフセットされた表面１５４の位置に、押出し可能な物質１０２を堆積させることができる。
【0175】
［００２０６］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、及び図２～図７を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、表面１５４の上に押出し可能な物質１０２を堆積させる方法１０００が開示される。方法１０００は、（ブロック１００２で）カートリッジ１２４が内側管状スリーブ壁１１４と内側管状スリーブ壁１１４に外接する外側管状スリーブ壁１１２との間のスリーブ１１０の内部に配置され、また、カートリッジ１２４に密閉連結されたツイストロック圧力キャップ１５０と、カートリッジ１２４に連通可能に連結されたバルブ１４０との間に配置された状態で、内側管状カートリッジ壁１２６と内側管状カートリッジ壁１２６に外接する外側管状カートリッジ壁１２８との間に受容された環状プランジャー１４８を、第１の軸１１８に沿いバルブ１４０に向かって直線的に移動し、押出し可能な物質１０２をカートリッジ１２４から、バルブ１４０を通って、バルブ１４０に連通可能に連結されたノズル１５２の外まで付勢すること、及び（ブロック１００４で）バルブ１４０からノズル１５２までの押出し可能な物質１０２の流れを制御することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５７を特徴付けるものである。
【0176】
［００２０７］ 方法１０００は、例えば、狭い空間内に置かれた加工対象物の表面１５４に、カートリッジ１２４からノズル１５２を経由して押出し可能な物質１０２を堆積させることを容易にする。スリーブ１１０とカートリッジ１２４の構成は、押出し可能な物質１０２の保管に要するサイズの縮小を容易にし、リニアアクチュエータ１３８及びバルブ１４０の一部をスリーブ１１０内に配置することを可能にする。ツイストロック圧力キャップ１５０は、カートリッジ１２４内の内部空間を加圧することを可能にする。スリーブ１１０の回転は、表面１５４に対するノズル１５２の角配向を制御する。バルブ１４０がカートリッジ１２４に直接連結されることにより、例えば、カートリッジ１２４の交換及びパージ処理中に、押出し可能な物質１０２の無駄を減らすことが容易になる。
【0177】
［００２０８］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図２、及び図３を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１００６で）スリーブ１１０がブラケット１０４に連結された状態で、表面１５４に対してノズル１５２を制御可能に配置するため、第１の軸１１８の周りでブラケット１０４に対して、スリーブ１１０を選択的に回転させることを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５８を特徴付けており、実施例５８は、上述の実施例５７による主題も含む。
【0178】
［００２０９］ ブラケット１０４に対してスリーブ１１０を選択的に回転させることにより、押出し可能な物質１０２を堆積させるための表面１５４に対するノズル１５２の位置決めが可能になる。
【0179】
［００２１０］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図３、図５、及び図２２を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１００８で）帰還エレメント１８６がスリーブ１１０上に配置された状態で、スリーブ１１０の近傍に配置された近接センサ１９０を作動させることによって、スリーブ１１０がブラケット１０４に対して所定の角配向にあるときを検出することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例５９を特徴付けており、実施例５９は、上述の実施例５８による主題も含む。
【0180】
［００２１１］ ブラケット１０４に対するスリーブ１１０の回転配向を検出することにより、スリーブ１１０がブラケット１０４に対して所定の回転配向まで回転されると、近接センサ１９０の作動が可能になり、スリーブ１１０が帰還位置にあることを示すことができる。スリーブ１１０の回転配向を検出することにより、停電の場合にブラケット１０４に対するスリーブ１１０の回転配向の決定が不可能になる絶対位置エンコーダではなく、増分位置エンコーダの使用が可能になる。
【0181】
［００２１２］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図３、図４、及び図５を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１０１０で）ブラケット１０４がロボット１１６に連結されたロボットインターフェース２２２に連結された状態で、ブラケット１０４を第１の軸１１８に沿ってロボットインターフェース２２２に対して選択的に直線移動することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６０を特徴付けており、実施例６０は、上述の実施例５８又は５９による主題も含む。
【0182】
［００２１３］ ロボットインターフェース２２２に対するブラケット１０４の直線運動により、ロボット１１６に対するブラケット１０４の直線運動、及び表面１５４に対するノズル１５２の直線運動が可能になる。
【0183】
［００２１４］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図３、図６、及び図７を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１０１２で）スリーブ１１０にツイストロック圧力キャップ１５０を解放可能に固定することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６１を特徴付けており、実施例６１は、上述の実施例５７から６０のいずれかによる主題も含む。
【0184】
［００２１５］ ツイストロック圧力キャップ１５０をスリーブ１１０に解放可能に固定することで、ツイストロック圧力キャップ１５０をカートリッジ１２４に密閉連結し、カートリッジ１２４内の第１の軸１１８に沿って、バルブ１４０に向かって環状プランジャー１４８を動かすように空気圧を使用し、これによって押出し可能な物質１０２をカートリッジ１２４からバルブ１４０の中へ付勢することが容易になる。
【0185】
［００２１６］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、及び図３～図７を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００によれば、（ブロック１０１２で）ツイストロック圧力キャップ１５０をスリーブ１１０にねじ込み固定することは、（ブロック１０１４で）ツイストロック圧力キャップ１５０がスリーブ１１０にねじ込まれるときに、スリーブ１１０のツイストロックスロット２４０内にツイストロック圧力キャップ１５０のツイストロック固定具２３４を解放可能に係合することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６２を特徴付けており、実施例６２は、上述の実施例６１による主題も含む。
【0186】
［００２１７］ ツイストロックスロット２４０内のツイストロック固定具２３４を固定位置にねじ込み固定することにより、ツイストロック圧力キャップ１５０はスリーブ１１０に解放可能に固定され、ツイストロック圧力キャップ１５０をカートリッジ１２４に密閉されるのを容易にする。カートリッジ１２４に密閉されている間に、第１の軸１１８に沿って、スリーブ１１０内からツイストロック圧力キャップ１５０を取り外すことによっても、環状スリーブ端開口部１６２を通って、スリーブ１１０内からのカートリッジ１２４の取り外しが容易になる。
【0187】
［００２１８］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図６及び図７を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１０１６で）ツイストロック圧力キャップ１５０がスリーブ１１０に解放可能に固定された状態で、バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流量を制御することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６３を特徴付けており、実施例６３は、上述の実施例６１又は６２による主題も含む。
【0188】
［００２１９］ 環状プランジャー１４８に印加された圧力は、環状プランジャー１４８を第１の軸１１８に沿ってバルブ１４０に向かって移動し、これによって、押出し可能な物質１０２をカートリッジ１２４からバルブ１４０の中へ付勢することができる。環状プランジャー１４８に連通する空気圧を制御することで、バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流量の制御が容易になる。
【0189】
［００２２０］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、及び図１８を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００によれば、バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流量を制御することは、バルブ１４０内に配置された押出し可能な物質１０２の温度又は圧力のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいている。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６４を特徴付けており、実施例６４は、上述の実施例６３による主題も含む。
【0190】
［００２２１］ 押出し可能な物質１０２の温度又は圧力のうちの少なくとも１つに基づいて、押出し可能な物質１０２の流量を制御することにより、正確かつ予測可能な押出し可能な物質１０２の流れが可能になる。押出し可能な物質１０２がバルブ１４０を通ってノズル１５２の外へ流れる際に、バルブ１４０のバルブチャンバ２７４内に配置された押出し可能な物質１０２の温度又は圧力のうちの少なくとも１つなど、押出し可能な物質１０２のパラメータをモニタすることによって、一貫性のある及び／又は所望の量の押出し可能な物質１０２を表面１５４上に堆積又は塗布することができる。一実施例では、コントローラ３２２は、バルブ１４０内の押出し可能な物質１０２の圧力値及び／又は温度値のうちの少なくとも１つを処理するため、圧力センサ３４０及び／又は温度センサ３１６のうちの少なくとも１つに動作可能に連結されている。コントローラ３２２は、バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流量を制御するための処理値に基づいて、環状プランジャー１４８に印加された空気圧を制御し、また、バルブ１４０に対する第１のプラグ２９６の位置を制御する。
【0191】
［００２２２］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、及び図１８を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１０２０で）バルブ１４０を通って流れる押出し可能な物質１０２の温度を決定することを含む。方法１０００はまた、（ブロック１０２２で）押出し可能な物質１０２の温度に基づいて、第１の軸１１８に沿ってバルブ１４０に向かって環状プランジャー１４８を直線的に動かし、バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流量を制御することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６５を特徴付けており、実施例６５は上述の実施例６４による主題も含む。
【0192】
［００２２３］ 押出し可能な物質１０２の温度に基づいて、押出し可能な物質１０２の流量を制御することにより、正確かつ予測可能な押出し可能な物質１０２の流れが可能になる。押出し可能な物質１０２がバルブ１４０を通ってノズル１５２から流れ出る際に、バルブ１４０のバルブチャンバ２７４内に配置された押出し可能な物質１０２の温度をモニタすることによって、一貫性のある及び／又は所望の量の押出し可能な物質１０２を表面１５４上に堆積又は塗布することができる。
【0193】
［００２２４］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、及び図１８を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１０２４で）バルブ１４０を通って流れる押出し可能な物質１０２の圧力を決定することを含む。方法１０００はまた、（ブロック１０２６で）押出し可能な物質１０２の圧力に基づいて、第１の軸１１８に沿ってバルブ１４０に向かって環状プランジャー１４８を直線的に動かし、バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流量を制御することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６６を特徴付けており、実施例６６は、上述の実施例６４又は６５による主題も含む。
【0194】
［００２２５］ 押出し可能な物質１０２の圧力に基づいて、押出し可能な物質１０２の流量を制御することにより、正確かつ予測可能な押出し可能な物質１０２の流れが可能になる。押出し可能な物質１０２がバルブ１４０を通ってノズル１５２から流れ出る際に、バルブ１４０のバルブチャンバ２７４内に配置された押出し可能な物質１０２の圧力をモニタすることによって、一貫性のある及び／又は所望の量の押出し可能な物質１０２を表面１５４上に堆積又は塗布することができる。
【0195】
［００２２６］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図７、及び図１８を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００によれば、（ブロック１００４で）バルブ１４０からノズル１５２まで押出し可能な物質１０２の流れを制御することは、（ブロック１０２８で）バルブ１４０に連結されたリニアアクチュエータ１３８を作動して、リニアアクチュエータ１３８の第１のプラグ２９６が、バルブ１４０のバルブ付き排出ポート１４４のバルブ排出開口部３７４を越えて配置される開放位置、或いは第１のプラグ２９６がバルブ付き排出ポート１４４のバルブ排出開口部３７４内に配置される閉鎖位置、のうちの１つにリニアアクチュエータ１３８の第１のプラグ２９６を移動することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６７を特徴付けており、実施例６７は、上述の実施例５７から６６のいずれかによる主題も含む。
【0196】
［００２２７］ リニアアクチュエータ１３８の作動により、バルブ１４０からノズル１５２を経由する押出し可能な物質１０２の正確な制御が可能になる。一実施例では、コントローラ３２２はリニアアクチュエータ１３８に動作可能に連結され、バルブ１４０のバルブシート３８０に対する第１のプラグ２９６の位置を制御し、バルブ１４０を通る押出し可能な物質１０２の流量を制御する。
【0197】
［００２２８］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図７、図１６、及び図１８を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１０３０で）リニアアクチュエータ１３８のピストン２９４が延在位置にあるときを検出して、第１のプラグ２９６が開放位置にあることを示すこと、及び、（ブロック１０３２で）リニアアクチュエータ１３８のピストン２９４が格納位置にあるときを検出して、第１のプラグ２９６が閉鎖位置にあることを示すことを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６８を特徴付けており、実施例６８は、上述の実施例６７による主題も含む。
【0198】
［００２２９］ ピストン２９４が延在位置及び格納位置にあることを検出することで、開放位置と閉鎖位置との間で第１のプラグ２９６の相対位置を制御することによって、バルブ１４０からノズル１５２までの押出し可能な物質１０２の流れの正確な制御が可能になる。第１のプラグ２９６がバルブ付き排出ポート１４４に密閉的に係合していない開放位置へ第１のプラグ２９６を移動することによって、押出し可能な物質１０２がバルブ付き排出ポート１４４を出て、ノズル１５２に入る流れが可能になる。第１のプラグ２９６がバルブ付き排出ポート１４４に密閉的に係合している閉鎖位置へ第１のプラグ２９６を移動することによって、押出し可能な物質１０２がバルブ付き排出ポート１４４を出て、ノズル１５２に入る流れを防止する。
【0199】
［００２３０］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図７、及び図１８を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００によれば、（ブロック１０３４で）第１のプラグ２９６が開放位置から閉鎖位置へ動かされると、バルブ付き排出ポート１４４を流れ出る押出し可能な物質１０２はバルブ１４０へ引き戻される。この段落の前述の主題は、本開示の実施例６９を特徴付けており、実施例６９は、上述の実施例６７又は６８による主題も含む。
【0200】
［００２３１］ 第１のプラグ２９６の開放位置から閉鎖位置までの運動は、任意の押出し可能な物質１０２をバルブ１４０まで引き戻し、第１のプラグ２９６の直線運動中に、過剰な量の押出し可能な物質１０２がバルブ付き排出ポート１４４を通過して、ノズル１５２に入るのを防止する。
【0201】
［００２３２］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図６、及び図７を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１０３６で）バルブ１４０の第１のバルブ本体部分２６０のバルブ付き流入ポート１４２がカートリッジ１２４のカートリッジ排出ポート１３４に連通可能に連結され、バルブ１４０の第２のバルブ本体部分２６２が内側管状スリーブ壁１１４内に配置されるように、スリーブ１１０に連結されたバルブロックアセンブリ２１８にバルブ１４０を解放可能に固定することを含む。この段落の上述の記載は、本開示の例７０を特徴付けており、例７０は上記の例５７又は例６９のいずれか１つによる記載も含む。
【0202】
［００２３３］ バルブ１４０がバルブロックアセンブリ２１８に固定され、バルブ付き流入ポート１４２がカートリッジ排出ポート１３４に密閉的に係合しているとき、バルブ１４０の第２のバルブ本体部分２６２をスリーブ１１０の内側管状スリーブ壁１１４に配置することによって、装置１００の全体サイズの縮小が容易になる。
【0203】
［００２３４］ 一般的に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図６、図１６、及び図１９を参照すると、特に、例えば、図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、方法１０００は更に、（ブロック１０３６で）バルブ１４０バルブロックアセンブリ２１８に解放可能に固定することは更に、（ブロック１０３８で）バルブ１４０をバルブロックアセンブリ２１８のサドル２４４とバルブロックアセンブリ２１８のジョー２４８との間に固定すること、及び（ブロック１０４０で）ジョー２４８をサドル２４４に解放可能に固定することを含む。この段落の前述の主題は、本開示の実施例７１を特徴付けており、実施例７１は、上述の実施例７０による主題も含む。
【0204】
［００２３５］ バルブ固定アセンブリ２１８のサドル２４４とジョー２４８との間にバルブ１４０を固定することにより、バルブ１４０をカートリッジ１２４と流体連通するように配置する。ジョー２４８をサドル２４４に解放可能に固定することにより、バルブ１４０を固定位置に保持し、第１の軸１１８に沿ったバルブの直線運動及び角運動を制限する。
【0205】
［００２３６］ 本開示の実施例は、図３１に示した航空機の製造及び保守方法１１００、並びに図３２に示した航空機１１０２に照らして記載されうる。製造前の段階で、例示的な方法１１００は、航空機１１０２の仕様及び設計（ブロック１１０４）と材料の調達（ブロック１１０６）とを含みうる。製造段階では、航空機１１０２の構成要素及びサブアセンブリの製造（ブロック１１０８）と、システムインテグレーション（ブロック１１１０）とが行われうる。その後、航空機１１０２は、認可及び納品（ブロック１１１２）を経て運航（ブロック１１１４）に供されうる。運航中、航空機１１０２には、定期的な整備及び保守（ブロック１１１６）が予定されうる。定期的な整備及び保守は、航空機１１０２の一又は複数のシステムの改変、再構成、改修等を含みうる。
【0206】
［００２３７］ 例示的な方法１１００の各プロセスは、システムインテグレータ、第三者、及び／又はオペレータ（例えば、顧客）によって実行又は実施されうる。本書において、システムインテグレータは、任意の数の航空機製造業者及び主要システム下請業者を含みうるがそれらに限定されず、第三者は、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含みうるがそれらに限定されず、かつ、オペレータとは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などでありうる。
【0207】
［００２３８］ 図３２に示されるように、例示的な方法１１００によって製造された航空機１１０２は、複数の高レベルシステム１１２０及び内装１１２２を有する機体１１１８を含むことができる。高レベルシステム１１２０の実施例としては、推進システム１１２４、電気システム１１２６、油圧システム１１２８、及び環境システム１１３０のうちの一又は複数が含まれる。任意の数の他のシステムも含まれてよい。ここでは航空宇宙産業の実施例を示したが、本書で開示される原理は、自動車産業のような他の産業にも適用することができる。そのため、本書で開示される原理は、航空機１１０２に加えて、他のビークル（例えば、陸上ビークル、海洋ビークル、宇宙ビークル等）にも適用することができる。
【0208】
［００２３９］ 本書で示され又は説明された装置及び方法は、製造及び保守方法１１００の、一又は複数の任意の段階において利用することができる。例えば、構成要素及びサブアセンブリの製造（ブロック１１０８）に対応する構成要素又はサブアセンブリは、航空機１１０２の運航（ブロック１１１４）中に製造される構成要素又はサブアセンブリと同様の様態で製作又は製造されうる。更に、装置、方法、又はこれらの組み合わせの一又は複数の実施例は、例えば、航空機１１０２の組立てを著しく効率化するか、又はコストを削減することにより、製造段階１１０８及び１１１０において利用することができる。同様に、装置又は方法を実現する一又は複数の実施例、或いはこれらの組み合わせは、例えば、限定するわけではないが、航空機１１０２の運航（ブロック１１１４）中に、及び／又は整備及び保守（ブロック１１１６）において利用することができる。
【0209】
［００２４０］ 本書で開示された装置及び方法の種々の実施例は、多種多様な構成要素、特徴、及び機能を含む。本書で開示された装置及び方法の様々な実施例は、本書で開示された装置及び方法のその他の任意の実施例の任意の構成要素、特徴、及び機能を任意の組み合わせで含んでもよく、かかる可能性は全て本開示の範囲内に含まれることが意図されていることを理解すべきである。
【0210】
［００２４１］ 上記の説明及び添付図面に提示された教示を利用して、本開示が関係する当業者には、本書に明記された実施例の多数の修正例が、想起されるであろう。
【0211】
［００２４２］ したがって、本開示は例示された特定の実施例に限定されることがないことと、修正例及びその他の実施例は添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されていることとを理解されたい。更に、上述の記載及びこれに関連する図面では、要素及び／または機能の特定の例示的な組み合わせに照らして本開示の実施例が記載されているが、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、代替的な実装形態によって、要素及び／又は機能の異なる組み合わせを提供することができることを理解されたい。そのため、添付の特許請求の範囲で括弧でくくられた参照番号は、例示目的でのみ提示されており、特許請求される主題の範囲を本開示で提供される特定の実施例に限定することを意図しているわけではない。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30A】
【図30B】
【図31】
【図32】