切換弁の漏洩を防止した液体の定量吐出方法および装置
【課題】切換弁の漏洩防止を簡潔にして液体を高速に高精度に吐出すること。
【解決手段】切換弁によりシリンダ２と貯留容器１４またはノズル１５との連通を切換ながら、液体を定量吐出する方法にあって、前記シリンダのプランジャロッド３を後退動作する際は、前記切換弁により当該シリンダと貯留容器を連通させ、当該シリンダと連通する切換弁の流路に吸引力を生じさせて貯留容器から液体をシリンダに吸引すること、および、前記シリンダのプランジャロッドを進出動作する際は、前記切換弁により当該シリンダとノズルとを連通させ、前記シリンダと連通する切換弁の流路に吐出力を生じさせて当該切換弁の第１の流路を介してノズルから液体を吐出すると共に、第２の流路へ液材を流入させ吐出すべき液体の圧力に応じたシール力（Ｏリング）を作り出すことにより切換弁の漏洩を防止することを特徴とする液体の定量吐出方法。
【解決手段】切換弁によりシリンダ２と貯留容器１４またはノズル１５との連通を切換ながら、液体を定量吐出する方法にあって、前記シリンダのプランジャロッド３を後退動作する際は、前記切換弁により当該シリンダと貯留容器を連通させ、当該シリンダと連通する切換弁の流路に吸引力を生じさせて貯留容器から液体をシリンダに吸引すること、および、前記シリンダのプランジャロッドを進出動作する際は、前記切換弁により当該シリンダとノズルとを連通させ、前記シリンダと連通する切換弁の流路に吐出力を生じさせて当該切換弁の第１の流路を介してノズルから液体を吐出すると共に、第２の流路へ液材を流入させ吐出すべき液体の圧力に応じたシール力（Ｏリング）を作り出すことにより切換弁の漏洩を防止することを特徴とする液体の定量吐出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、あらゆる粘度の液体、たとえば、水、アルコール等の低粘性物質から、接着剤、ペースト状もしくはクリーム状の工業用材料といった高粘調流体にいたるまでの、液体を高速に高精度に吐出する方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体を定量に吐出する装置には、調圧された圧縮空気を貯留容器内の液体に所望時間だけ適用して、ノズル先端の吐出口から所望量の液体を吐出する、空気圧式吐出装置や、貯留容器内の液体に液密に配設したプランジャを移動させて前記液体を加圧し、ノズル先端の吐出口から所望量の液体を吐出する、プランジャ式吐出装置が開発されている。
【０００３】
さらには、貯留容器とノズルとの間にシリンダを設け、このシリンダ内に設けられた複数の貫通孔は一の貫通孔に一のプランジャが進退するよう施されており、プランジャの退行移動により貯留容器から液体がシリンダ内に吸入され、プランジャの進行移動により液体がシリンダからノズルへ排出される機構において、前記複数のプランジャが順に液体に作用して液体を加圧することにより、ノズル先端の吐出口から所望量の液体を吐出する、多連プランジャポンプ式吐出装置も開発されている。
【特許文献１】実開昭５６−３５５７０号
【特許文献２】特開昭４９−９３９３０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、これらの技術では、現在求められているような高速なタクトタイムで、高精度にかつ定量性を維持して吐出することは不可能であり、半導体製造におけるダイボンディング工程などにおいては、サイズの高機能を有する大きなデバイスの出現と、生産性を向上させるためのさらなる高タクト化の要求から、短時間に多量を吐出することが求められ、一方で高品質な製品が要求されることから高精度な吐出および精細な塗布が求められているので、このような要求を満たすために、前記従来の装置に用いられていた切換弁ではいずれにも問題があった。
【０００５】
たとえば、空気圧式吐出装置は、液体を吐出する圧力源に空気圧を利用するが、空気圧は圧縮性に富んでいるため、短い時間に大きく圧力を変化させることが非常に難しく、従って高速なタクトで吐出することは不向きであり、また、短時間に多量の液体を吐出する場合および特に吐出する液体が高粘度液剤である場合のように、液体に高い圧力を適用する必要がある場合においても、急激な貯留容器内の圧力変化が必要であるため、吐出時間を短くするには限界があり、高速なタクトで吐出することができない問題があった。
【０００６】
また、プランジャ式吐出装置は、貯留容器内の液体水頭付近に液密に配設されたプランジャが、貯留されている液体すべてを加圧して吐出する方式であり、加圧される液体量は貯留容器内の残液量に依存されるから、液剤を加圧して所望圧力とするときの所望圧力到達時間は残液量が少量である場合は速く、残液量が多量である場合は遅くなる。このように、吐出時の圧力変化が貯留容器内の残液量によって異なるから、これに起因して吐出量のばらつきが生じる問題があり、また、予め貯留する液体量を少量とすると、短い周期で貯留容器を交換する作業が必要となり作業効率が悪くなる問題があった。
【０００７】
さらに、多連プランジャポンプ式吐出装置は、複数のプランジャが順に連続して液体を加圧動作する方式であり、一のプランジャから他の一のプランジャに制御が移行する場合、液体は同時に２本のプランジャにより加圧されるために、与える力が均一とならず、よって吐出される液体には脈動が発生し流速が均一とならないという問題がある。このため、この装置でワーク上に液体を線形状に塗布描画すると、線の幅および線高にムラ、歪みが発生し均一な塗布形状を形成させることができないから、高精細なパターン形状を描画する場合には、塗布形成させることが実質的に不可能である。
【０００８】
そこで本発明者は、液体の高速かつ高精度な定量吐出にかかるこれら問題を解決すべく、液体を高速に高精度に吐出する装置に適した切換弁を提供した（特願平１１−３５０３６９号）。
【０００９】
ところで、上記発明における液体の定量吐出装置は、図６に示すとおり、モータＡ２０は、ボールネジＡ２３とギアＡ２１を介して接続されている。
プランジャロッドＡ２７はモータＡ２０の回転動作によりシリンダＡ２９に内接して進退動作するよう、プランジャロッド取付板Ａ２５に付けられている。
プランジャロッドＢ２８はボールネジＢ２４の回転によりシリンダＢ３０に内接して進退動作するよう、プランジャロッド取付板Ｂ２６に取りつけられており、プランジャロッドＡ２７が進出移動するときにはプランジャロッドＢ２８が退行移動するように、プランジャロッドＡ２７が退行移動するときにはプランジャロッドＢ２８が進出移動するように、ボールネジＢ２４に連結したギアＢ２２はギアＡ２１と連結している。
【００１０】
また、上記装置に用いる切換弁は、バルブブロック３４、シリンダブロック３１およびシリンダブロック３１と協同してバルブブロック３４を摺動自在に保持する押さえブロック３５により構成されており、シリンダＡ２９と貯留容器が連結するにあたってシリンダＢ３０とノズル１５が連通するように、またシリンダＡ２９とノズル１５が連通するにあたってはシリンダＢ３０と貯留容器１４が連通するように、エア制御手段１０からの信号に基づいてシリンダブロック３１に対してバルブブロック３４をスライドさせて流路の切換を行っている。
【００１１】
上記切換弁の漏洩防止は、エアシリンダＡ３６先端の押さえブロック３５は、シリンダブロックをエア制御手段１０から供給されるエア圧力により加圧固定しているから、バルブブロック３４は、シリンダブロック３１および押さえブロック３５に密接して、相対的にスライド動作することができ、不要な液体の漏出を防止するので、エアシリンダＡ３６および押さえブロック３５に押圧力を発生させるためのエアシリンダＡ３６および同シリンダに高圧空気を供給する配管４７、４８を必要とし、さらに、エアシリンダＡ３６に供給する高圧空気量を制御する手段を必要とし、構造が複雑である。
【００１２】
そこで本発明は、液体の高速かつ高精度な定量吐出にかかるこれら問題を解消し、液体を高速に高精度に吐出する吐出方法およびその装置を提供することを目的とする。
より具体的には、本発明は、液体の高速かつ高精度な定量吐出にかかるこれら問題を解消し、さらに、切換弁の漏洩防止を簡潔にした液体を高速に高精度に吐出する方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出する液体の定量吐出方法であって、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことによりシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法を要旨としている。
【００１４】
前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じており、その場合、本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出する液体の定量吐出方法であって、前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じさせ、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことによりシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法である。
【００１５】
一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行っており、その場合、本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出し、一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う液体の定量吐出方法であって、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、好ましくは、前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じさせ、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法である。
【００１６】
プランジャロッドの液体吸入開始位置と液体排出終了位置を等しくしており、その場合、本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出し、プランジャロッドの液体吸入開始位置と液体排出終了位置を等しくする、好ましくは、一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う液体の定量吐出方法であって、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、好ましくは、前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じさせ、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法である。
【００１７】
吐出毎のプランジャロッドの液体吸入開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吸入終了位置を同一の位置にする、および／または吐出毎のプランジャロッドの液体吐出開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吐出終了位置を同一の位置にしており、その場合、本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出し、吐出毎のプランジャロッドの液体吸入開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吸入終了位置を同一の位置にする、および／または吐出毎のプランジャロッドの液体吐出開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吐出終了位置を同一の位置にする、好ましくは、プランジャロッドの液体吸入開始位置と液体排出終了位置を等しくする、および／または、一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う液体の定量吐出方法であって、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、好ましくは、前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じさせ、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法である。
【００１８】
また、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置を要旨としている。
【００１９】
切替弁は図３（ａ）、（ｂ）に示すように、サブブロック５０に設けたシリンダブロック３１と押さえブロック３５との間に摺動自在に装着したバルブブロック３４とで構成されており、シリンダブロック３１には、等間隔に３本の流路３１ａ、３１ｂ、３１ｃが設けられており、また、バルブブロック３４には、貯留容器取付口３２とシリンダＡ２９又はシリンダＢ３０のいずれかとを連通させる流路３４ａと、シリンダブロック３１に設けられた３１ａ又は３１ｃを介して、シリンダＡ２９又はシリンダＢ３０のいずれかと、ノズル１５に液体を圧送する液送チューブＡ４０の取付口に連通する流路３４ｃとを連通する流路３４ｂが設けられている。
【００２０】
さらに、押さえブロック３５には、バルブブロック３４の切替動作に伴い移動する流路３４ｄを常時囲繞するようにＯリング３５ａ取付溝が設けられており、該溝には、吐出作業中バルブブロック３４と押さえブロック３５との間から液体が漏洩するのを防止するＯリング３５ａが嵌合されている。
【００２１】
上記のとおり構成された本発明の実施例１の定量吐出装置は、まず、制御部１１からの作業開始信号にもとづき、プランジャロッドＡ２７を最下位置にし、切替弁を図３（ａ）の状態に切替る。この状態でモータ２０を回転させプランジャロッドＡ２７を上昇させると、シリンダＡ２９はシリンダブロック３１に設けた流路３１ａ、３１ｂ、バルブブロック３４に設けた流路３４ａ及び貯留容器取付口３２を介して貯留容器１４に連通しているので、貯留容器１４内の液体はシリンダＡ２９内に吸引され、プランジャロッドＢ２８は下降し、プランジャロッドＡ２７が最上位置に達するのと同時に最下位置に達し、図２に示す塗布可能な状態になる。
【００２２】
次いで、上記プランジャロッドＡ２７が最上位置に達すると、制御部１１から制御信号が発せられ、切替弁を図３（ｂ）に示す切替位置に切替えられると、シリンダＡ２９はシリンダブロック３１に設けた流路３１ａ及びバルブブロック３４に設けた流路、３４ｂ、３４ｃを介してノズル１５に連通し、シリンダＢ３０は、シリンダブロック３１に設けた流路３１ｃ、３１ｂ、バルブブロック３４に設けた流路３４ａ及び貯留容器取付口３２を介して貯留容器１４に連通する。この状態で、制御部１１からの制御信号によりモータ２０の回転方向を反転すると、プランジャロッドＡ２７は下降してシリンダＡ２９内の液体をノズル１５方向に押し出し、プランジャロッドＢ２８は上昇して貯留容器１４内の液体をシリンダＢ３０内に吸引する。
【００２３】
以下、上記モータ２０の回転方向制御及び切替弁の切替操作を繰り返し行い、吐出作業を継続するが、この作業中バルブブロック３１に設けた流路３１ａ又は３１ｂは、液体吐出作業中のシリンダ２９又は３０と、バルブブロック３４に設けた流路３４ｂ、３４ｄとを連通させ、シリンダ２９又は３０から吐出された液体の一部はバルブブロック３４と押さえブロック３５との間のＯリング３５ａで囲繞された領域内に流入し、バルブブロック３４をシリンダブロック３１方向に押し、シリンダブロック３１とバルブブロック３４とを密着させ、両ブロック間から液体が漏洩するのを防止する。
【００２４】
バルブブロックと押さえブロックとの間に、Ｏリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙を設けたことを特徴としており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロック、バルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２５】
貯留容器と切換弁、および／またはノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成しており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、貯留容器と切換弁、および／または、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成したシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、好ましくはさらにバルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２６】
貯留容器の液体を加圧する加圧手段を具えたことを特徴としており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、貯留容器と切換弁、および／または、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成したシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁と、貯留容器の液体を加圧する加圧手段とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、好ましくはさらにバルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２７】
プランジャロッド径がシリンダ内径をほぼ等しくしたこと、好ましくはプランジャロッドがシリンダに内接したこと、さらに好ましくはプランジャロッド径のシリンダに内接する外郭断面形状が円形状としたことを特徴としており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、その径がシリンダ内径とほぼ等しい、好ましくはシリンダに内接した、さらに好ましくはその径のシリンダに内接する外郭断面形状が円形状であるプランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、貯留容器と切換弁、および／または、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成したシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁と、好ましくは貯留容器の液体を加圧する加圧手段とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、好ましくはさらにバルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２８】
切換弁を、貯留容器に連通する第一孔およびノズルに連通する第二孔とを有するバルブブロックを備えるスライド弁、好ましくは圧力を作用させて密着させるスライドバルブ、さらに好ましくはその摺動面は接触面積を最小にしており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、その径がシリンダ内径とほぼ等しい、好ましくはシリンダに内接した、さらに好ましくはその径のシリンダに内接する外郭断面形状が円形状であるプランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、貯留容器に連通する第一孔およびノズルに連通する第二孔とを有するバルブブロックを備えるスライド弁、好ましくは圧力を作用させて密着させるスライドバルブ、さらに好ましくはその摺動面は接触面積を最小にした、貯留容器と切換弁と、および／または、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成したシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁と、好ましくは貯留容器の液体を加圧する加圧手段とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、好ましくはさらにバルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２９】
また、本発明の装置は、駆動手段および／または切換弁が、制御部の信号に基づいて作動すべく構成したことを特徴としている。
また、本発明の装置は、プランジャロッドを複数としたこと、好ましくは駆動手段をプランジャロッドの数と等しくしたこと、さらに好ましくは複数のプランジャロッドのロッド先端の相対距離を保持したまま、切換弁との相対距離を調節するプランジャロッド位置調整手段を具えたことおよび／またはプランジャロッドは、独立して制御可能に構成したことを特徴としている。
さらにまた、本発明の装置は、プランジャロッドのいずれか一の吐出作動にあたって、他のプランジャロッドを吸引作動または停止作動させること、および／またはプランジャロッドの吐出作動速度を他のプランジャロッドの吸引作動速度と異なる速度としてなることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３０】
以上のとおり本発明は、バルブブロックとシリンダブロックとの間のシールに吐出する液体の圧力を利用するため、他の力源、たとえば特願平１１−３５０３６９号の発明のようにエアシリンダ等部材を不要ならしめ、さらに、液体圧力とシール力、すなわちバルブブロックとシリンダブロックとの密着力が比例するため、液体圧力に応じたシール力を作り出すことができ、過剰な密着力によるバルブブロックの動作不良、または密着力不足による液体の漏出を防止することができる。
【００３１】
一回の吐出を一回のプランジャロッドの移動で行うので、吐出される液体に脈動が無く、一定した流速で液体を吐出させることが可能であることから、所望する描画形状を均一かつ高精細に塗布形成させることができる。また、吐出毎の吐出開始および吐出終了におけるプランジャロッドの位置が常に一定であることから、液体圧縮量が容器に貯留された液体量に依存されず常に一定となり、安定した高精度な吐出が行うことができる。
【００３２】
さらに、一回に吐出する量の液体をシリンダに吸入し、シリンダ内の前記液体をプランジャロッドの移動により圧力を適用させて吐出することから、加圧する液体量を最小限にすることが可能であり、よって液体に起因する影響を効果的に排除ならしめ、さらには液体を加圧してから液体がノズルより吐出されるまでの時間を大幅に短縮することが可能であり、高速な吐出を可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出する液体の吐出方法において、一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う液体の吐出方法である。
よって、液体は同時に複数本のプランジャにより加圧させることが無いから、液体に適用する加圧力が一定となり、よって吐出される液体に脈動が発生せず、流速が均一となる。このため、ワーク上に液体を線形状に塗布描画しても、線の幅および線高にムラ、歪みが発生せず、均一な塗布形状を形成させることができ、高精細がパターン形状を塗布形成させることができる。
【００３４】
上記の方法において、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことによりシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする。
前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じている。
【００３５】
また、吐出とは、液体を加圧して誘起された液体と大気圧との圧力差によってノズルから液体が流出することであるから、圧力差を効果的に誘起するためには、加圧される液体の体積は少量であるほど好ましく、より急峻に液体圧力を上昇させることができ、短時間に多量の液体を吐出する場合および特に吐出する液体が高粘度液剤である場合に効果的である。従って、複数回の吐出量に相当する液体量を加圧することよりも、一回の吐出量をシリンダ内に液体を吸引して加圧することが好ましい。より好ましくは、プランジャロッドの液体排出終了後のシリンダ内には液体残量が無いことである。
【００３６】
ここで、プランジャロッドの液体吸入開始位置と液体排出終了位置を吐出毎で等しくすることが好ましい。吐出毎の加圧する液体量を常に一定ならしめることは、加圧される液体量が貯留容器内の残液量に依存されることが無く、吐出時のプランジャロッドが液体を加圧するときの液体圧力が上昇するプロセスを吐出毎に等しくすることができるから、貯留容器内の残液量に依存する吐出量のばらつきが無い。より好ましくは、さらに吐出毎のプランジャロッドの液体吐出開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吐出終了位置を同一の位置にする。さらに好ましくは、さらに吐出毎のプランジャロッドの液体吸入開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吸入終了位置を同一の位置にする。
【００３７】
具体的な装置構成は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、内部に空間を有するシリンダと、前記シリンダに内接して進退するプランジャロッドと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁と、を具える液体定量吐出装置である。
上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする。
すなわち、吐出装置が液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、シリンダと、前記シリンダの内部に進退するプランジャロッドと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁とで構成した液体の定量吐出装置において、シリンダブロックと押さえブロックの間に、流路を有するバルブブロックを摺動自在に配置した液体の定量吐出装置における切換弁において、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けることを特徴とし、さらには、バルブブロックと押さえブロックとの間に、Ｏリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙を設けたことを特徴とする。
【００３８】
この装置では、駆動手段に連結されたプランジャロッドが内壁に接して進退移動し、プランジャロッドが吐出量に等しい量だけ退行移動して貯留容器よりシリンダに液体を吸入し、プランジャロッドが吐出量に等しい量だけ進行移動してシリンダからノズルへ液体を排出することにより吐出を行う。
このとき切換弁は、プランジャロッドが後退移動してシリンダに液体を吸入するときはシリンダと貯留容器を連通し、プランジャロッドが進出移動してシリンダから液体を排出するときはシリンダとノズルを連通するよう作動する。
【００３９】
貯留容器と切換弁とを液送管を介して連通することにより、液剤貯留部と吐出機構部とを分離することができるため、取る扱いやすい場所に貯留容器を配置することが可能であり、たとえば、貯留容器内の液体の残量が少なくなった場合に、液体貯留容器に液体を補充する、または予め液体が充填されている貯留容器ごと交換する作業を容易に行うことが可能となる。
さらには、容器内に貯留する液体量は使用する液体のポットライフや一日の作業量から考察して、計画的に適切な量を貯留しておくことができるため、一日の作業における液体の補充作業を不用とすることも、適宜補充することも可能である。
【００４０】
さらに、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通することにより、吐出機構部と吐出口を分離することができるため、吐出機構部は固定部に設置し、ノズルを可動部、たとえばロボットに搭載して作業することが可能となるため、可動部を極めて軽量に構成することができる。これにより塗布作業、たとえばワーク表面上に所望するパターン形状に塗布する描画作業を極めて高速に行うことが可能となる。
【００４１】
貯留容器内の液体が高粘性流体である場合、またはシリンダ内に速やかに液体を吸引させる場合などには、貯留容器の液体をシリンダに液送するためにプランジャロッドの後退移動による吸引力を補助するために貯留容器内の液体を加圧する加圧装置を具えることが好ましい。
【００４２】
また、ピストン内部に滑りこむプランジャロッド径はシリンダ内径とはほぼ等しいことが好ましい。より好ましくは、プランジャロッドがシリンダに内接する。
また、プランジャロッド径のシリンダに内接する外郭断面形状を円形状とすることもできる。
【００４３】
切換弁はボールバルブとすることができる。
好ましくは、切換弁を、貯留容器とを連通する第一孔およびノズルとを連通する第二孔とを有しスライドして連通する部位を切換えるバルブブロックを具えるスライド弁とする。
前記第一孔と第二孔は隣接するほど、切換時のロスタイムを短縮することができ高速なタクトタイムで吐出することができる。
【００４４】
駆動手段および／または切換弁が、制御部の信号に基づいて動作することができる。
好ましくは、吐出時においてはプランジャロッドがノズルに連通するよう切換弁を制御し、さらに駆動手段を制御して液体を加圧し、また吸引時においてはプランジャロッドが貯留容器と連通するよう切換弁を制御し、さらに駆動手段を制御して液体を吸引する。
【００４５】
プランジャロッドの本数は複数とすることができる。
このとき、複数回の吐出においては、毎回異なったプランジャロッドで行うことができるから、プランジャロッドのいずれか一の吐出動作にあたって、他のプランジャロッドが吸引または停止動作することにより、次の吐出時には、液体を吸引したプランジャロッドが液体を速やかに吐出することができるから、効果的に液体の吸引にかかる時間を不用ならしめ、より高速なタクトタイムができる。
【００４６】
さらには、駆動手段をプランジャロッドの数と等しくすることが可能である。
また、プランジャロッドを独立して制御を可能とすることができる。
このとき、一のプランジャロッドが液体を吐出するときのプランジャロッドの吐出作動速度と、他のプランジャロッドが液体をシリンダ内に吸引するときの吸引作動速度と、を異なる速度に容易に調整可能であるから、複数のプランジャロッドのうち一のプランジャロッドが吐出に携わるときには吐出に好適な、吸引に携わるときには吸引に好適な速度とすることが可能であり好ましい。
【００４７】
[作用]
図１にもとづいて本発明の作動原理を説明する。
切換弁を構成する、押さえブロック５およびシリンダブロック１はベース板に固定されており、両ブロック５、１間にバルブブロック４が摺動可能に配置されており、その、シリンダブロック１には、プランジャロッド３を備えたシリンダ２が装着されている。また、シリンダブロック１には、液体源からバルブブロック４の流路４ａに通じる流路１ｂが設けられている。さらに、押さえブロック５には、バルブブロック４に設けられた押さえブロック５に通じる流路４ｂの開口部を常時囲むようにＯリングが設けられている。
【００４８】
また、バルブブロック４には、流路４ａと、一方が吐出口に通じ他方が押さえブロック５へ通じる、分岐した流路４ｂが設けられており、それらの流路は、プランジャロッド３により液体を吸引する際には、シリンダ２と流路４ａとを連通させ、液体を吐出する際には、シリンダ２と流路４ｂとを連通させるように配置されているので、シリンダ２内の液体をプランジャロッド３の進出動作により加圧されてバルブブロック４へ流出すると、液体の一部がバルブブロック４と押さえブロック５の間のＯリング６で囲まれた空隙内に流入して、バルブブロック４をシリンダブロック１方向に移動させ、両者を密着させ両者間における液体の漏洩を防止することができる。
【００４９】
図にもとづいて、本願発明の詳細を実施例で説明するに、本願発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。
【実施例１】
【００５０】
モータＡ２０は、ボールネジＡ２３とギアＡ２１を介して接続されている。プランジャロッドＡ２７は、モータＡ２０の回転動作によりシリンダＡ２９に内接して進退動作するよう、プランジャロッド取付板Ａ２５に付けられている。プランジャロッドＢ２８は、ボールネジＢ２４の回転によりシリンダＢ３０に内接して進退動作するよう、プランジャロッド取付板Ｂ２６に取りつけられており、プランジャロッドＡ２７が進出移動するときにはプランジャロッドＢ２８が退行移動するように、プランジャロッドＡ２７が退行移動するときにはプランジャロッドＢ２８が進出移動するように、ボールネジＢ２４に連結したギアＢ２２はギアＡ２１と連結している。
【００５１】
切換弁は、バルブブロック３４およびシリンダブロック３５により構成されており、シリンダＡ２９と貯留容器が連結するにあたってシリンダＢ３０とノズル１５が連通するように、またシリンダＡ２９とノズル１５が連通するにあたってはシリンダＢ３０と貯留容器１４が連通するように、エア制御手段１０からの信号に基づいてシリンダブロック３１に対してバルブブロック３４がスライドして切換作動する。
【００５２】
上記切換弁は、図３に示すとおり、サブブロック５０に設けたシリンダブロック３１と押さえブロック３５との間にバルブブロック３４を摺動自在に装着されている。シリンダブロック３１には等間隔に３本の流路３１ａ、３１ｂ、３１ｃが設けられている。バルブブロック３４には貯留容器取付口３２とシリンダＡ２９、シリンダＢ３０のいずれかとを選択的に連通させる流路３４ａが設けられている。他方のシリンダと吐出口３４ｃとを連通させる流路３４ｂが設けられている。流路３４ｄは分岐してバルブブロック３４と押さえブロック３５の接触面に開口している。押さえブロック３５には、吐出口３４ｃとを連通させる流路３４ｄの開口部を常時囲むＯリング３５ａが設けられている。
【００５３】
この実施例における切換弁は、上記の構成により、シリンダＡ２９またはシリンダＢ３０から液体を吐出すると、液体はノズル１５方向に圧送されるが、そのとき液体の一部はバルブブロック３４と押さえブロック３５との間のＯリング３５ａで囲まれた領域内に流入しバルブブロック３４をシリンダブロック３１方向に押圧し、３１と３４とを密着させ、両ブロック間から液体が漏洩するのを防止する。
【００５４】
モータＢ３８はボールネジＣ３９と連結しており、モータＢ３８の回転動作によりベースブロック４９とサブブロック５０との相対距離をボールネジＣ３９の軸方向に変えることができ、ベースブロック４９には、モータＡ２０、ボールネジＡ２３、ボールネジＢ２４、プランジャロッドＡ２７、プランジャロッドＢ２８、プランジャロッド取付板Ａ２５、プランジャロッド取付板Ｂ２６が固定されており、サブブロック５０にはシリンダＡ２９、シリンダＢ３０、シリンダブロック３１、ノズル１５およびバルブブロック３４が固定されている。
【００５５】
したがって、ベースブロック４９とサブブロック５０との相対距離をボールネジＣ３９の回転方向に移動できることは、プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８の相対距離を一定としたまま、プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８とバルブブロック３４との相対距離を調節できるから、微量吐出を行うようなプランジャロッドが僅かにしか変位しない場合には、プランジャロッド位置をバルブブロック３４に近づけることが可能となり、不要な液体をシリンダ内に残留することを効果的に除去することができる。
【００５６】
また、プランジャロッドの進退移動する最大ストローク量の中央が、プランジャロッドＡ２７先端およびプランジャロッドＢ２８先端が揃う位置であるとしたとき、最大ストロークを必要としない量を吐出する場合、例えば微量を吐出する場合には、プランジャロッドの最大ストローク量と比べて僅かな量しか進退動作をしない。このとき吐出終了時のプランジャロッド先端位置からバルブブロック３４までの液体はバッファとして働くため、高速タクトで吐出を行う場合には特にバッファとなる液体は排除されることが好ましい。
【００５７】
なお、実施例１において、貯留容器１４へは適宜液体を補充することも、液体が貯留された別の貯留容器１４に交換することも可能である。エアシリンダＢ３７はエア制御手段１０に接続されていて、必要に応じてエアを供給することも可能であり、また、エア制御手段１０とモータＡ２０とモータＢ３８とは、制御部１１に接続されており、制御部１１の信号に基づいて動作する。
【００５８】
次に、上記装置の吐出作業を経時的に説明する。
１．プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８の先端がシリンダブロックから等距離にある位置（揃う位置）に調節する。この位置を基礎位置とする。
２．プランジャロッドＡ２７を所望吐出量の半分の体積量だけモータＡ２０を駆動して進出移動させる。このときモータＡ２０の回転は、プランジャロッドＢ２８が所望吐出量の半分の体積量だけ後退移動するように、ギアＡ２１を介してギアＢ２２に伝わる。
【００５９】
３．このときのプランジャロッドＡ２７の基準位置からの進出量は、前記所望とする量を吐出する場合においては最大であるから、前記プランジャロッドＡ２７の先端位置をバルブブロック３４に近づけるようにモータＢ３８を駆動して、シリンダＡ２９内の液体残量が最小となるよう、好ましくはゼロとなるようにベースブロック４９とサブブロック５０の相対距離を調節する。この時、モータＢ３５の駆動により、プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８は一体的に並進移動するから、前記プランジャロッドＡ２７および前記プランジャロッドＢ２８の相対距離は変わらない。
４．ここで、貯留容器とシリンダＡ２９とを連通するように、すなわちノズル１５とシリンダＢ３０が連通するようにバルブブロック３４の位置を調節する。
５．次に、シリンダＢ３０を所望吐出体積量だけモータＡ２０を駆動して進出移動させる。このときモータＡ２０の回転は、プランジャロッドＡ２７が所望吐出体積量だけ後退移動するから、貯留容器１４の液体がシリンダ内に吸引される。
【００６０】
６．さらに、貯留容器１４とシリンダＢ３０とを連通するように、すなわちノズル１５とシリンダＡ２９が連通するようにバルブブロック３４の位置を調節する。
７．シリンダＡ２９を所望吐出体積量だけモータＡ２０を駆動して進出移動させる。シリンダＡ２９には所望量の液体が充填されていたから、前記モータＡ２０の駆動によりノズル１５先端の吐出口から液体が吐出される。また、貯留容器１４とシリンダＢ３０が連通しており、このときモータＡ２０の回転によりプランジャロッドＢ２８は所望吐出体積量だけ後退移動するから、貯留容器１４の液体がシリンダＢ３０内に吸引される。
以下、上記５〜７の動作を繰り返して液体の吐出が継続し、所望の塗布パターンを形成することができ、このように、一のプランジャの進出により吐出が行われると同時に、他の一のプランジャが液体をシリンダ内に吸引されるから、高速なタクトで吐出作業を行うことができる。
【実施例２】
【００６１】
実施例２は、２つのプランジャロッド２７、２８それぞれにモータ６０、６１が接続され、さらに貯留容器１４からシリンダ２９、３０に液体が速やかに充填できるよう、貯留容器１４内の液体に空圧を適用した例である。（図４（ａ）と図４（ｂ）はともに実施例２を表す装置図であり、同じ装置を、角度を変えて記してある。
なお、図４（ａ）には、貯留容器１４とエア制御手段１０とノズル１５が描かれてなく、また、図４（ｂ）には、制御部１１が記されていないが、本来は、図４（ａ）、図４（ｂ）ともに、貯留容器１４、エア制御手段１０、ノズル１５、制御部１１が取り付けられてある。また、エア制御手段１０も制御部１１につながれていて、制御部１１によって制御される。これらの図では角度によって、わかりにくくならないようにするために、省略した。）
【００６２】
実施例２の主な特徴は以下の通りである。
i) ２つボールネジ２３、２４のそれぞれに、モータ６０、６１を接続しているので、２本のプランジャロッド２７、２８をそれぞれ独立して動かすことができる。これにより、吐出と吸入の速度を変化させることができるので、吸入に時間がかかるような液体において、吐出速度を変化させずに、充填速度を遅くすることが可能であり、液体に不適な吸引力を作用させることがなく、キャビテーションなどが発生するのを抑えることができる。
ii) 独立している２つのモータ６０、６１を同じ方向に回転させることによって、プランジャロッドＡ２７とプランジャロッドＢ２８との相対距離を一定にしたまま、プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８とバルブブロック３４との相対距離を調整できるから、本実施例２においては、実施例１のような、ベースブロックとサブブロックにわけてこれをモータによってスライドさせることを不用とする。
iii) 貯留容器１４からシリンダ２９、３０に液体が速やかに吸入できるよう、貯留容器１４内部の空気をエア制御手段１０によって加圧することができることから、シリンダへの液体の供給を高速とすることが可能となり、より高速なタクトタイムで吐出作業を行うことができる。高粘度液体を吐出する場合に効果が大きい。
また、貯留容器１４とシリンダブロック３１とが液送チューブ６４でつながれており、バルブブロック３４とノズル１５とが液送チューブ４０でつながれているので、貯留容器１４と、ポンプ本体とノズル１５とを離れた位置に置くことができ、ポンプ本体が手の届かない場所に設置しなければならない場合においても、貯留容器１４を手元に設置することができるので、液体がなくなったりして貯留容器１４を交換するときに便利である。
【００６３】
図５は、実施例２の定量吐出装置をＸＹＺロボット（塗布ロボット）７２に使用する実施例であり、ポンプ本体７０のバルブブロック３４から液送チューブ６４を介して接続されているノズル１５をＸＹＺロボット７２に搭載されており、ポンプ本体７０のシリンダブロック３１からは、液送チューブ６４を介して貯留容器１４に接続されており、貯留容器１４は、エアチューブ６３を介してエア制御機能を有する制御部７１に接続され、この制御部７１は、ポンプ本体の各モータに接続されていてこのモータを制御することができる。
従って、従来のように貯留容器ごとＸＹＺロボットに搭載していたのに比べ、ＸＹＺロボットのヘッドを軽くすることができるので、ノズルとワークテーブルとの相対移動を高速にかつ円滑に行うことができるので、安定した塗布を行うことができ、また、図からわかるとおり、ノズル１５、ポンプ本体７０、制御部７１および貯留容器１４が異なる場所に配置することができるから、制御部７１および貯留容器１４など頻繁に取り扱うものは作業のしやすい場所に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の作動原理を説明する概略図である。
【図２】本発明の漏洩防止装置を施した液体の定量吐出装置の実施例１の全体図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】本発明の漏洩防止装置を施した液体の定量吐出装置の実施例２の全体図である。
【図５】実施例２の本発明の漏洩防止装置をＸＹＺロボットに搭載施した液体の定量吐出装置の全体図である。
【図６】先願発明の１実施例の全体図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ シリンダブロック
２ シリンダ
３ プランジャロッド
４ バルブブロック
５ 押さえブロック
６ Ｏリング
１０ エア制御手段
１１ 制御部
１２ エアチューブＡ
１３ エアチューブＢ
１４ 貯留容器
１５ ノズル
２０ モータＡ
２１ ギアＡ
２２ ギアＢ
２３ ボールネジＡ
２４ ボールネジＢ
２５ プランジャロッド取付板Ａ
２６ プランジャロッド取付板Ｂ
２７ プランジャロッドＡ
２８ プランジャロッドＢ
２９ シリンダＡ
３０ シリンダＢ
３１ シリンダブロック
３２ 貯留容器取付口
３３ 支持アーム
３４ バルブブロック
３５ 押さえブロック
３６ エアシリンダＡ
３７ エアシリンダＢ
３８ モータＢ
３９ ボールネジＣ
４０ 液送チューブＡ
４１ エアシリンダＢエアチューブ取付口１
４２ エアシリンダＢエアチューブ取付口２
４３ エアチューブＣ
４４ エアチューブＤ
４５ エアシリンダＡのエアチューブ取付口１
４６ エアシリンダＡのエアチューブ取付口２
４７ エアチューブＥ
４８ エアチューブＦ
４９ ベースブロック
５０ サブブロック
６０ モータＣ
６１ モータＤ
６２ モータＥ
６３ エアチューブＧ
６４ 液送チューブＢ
７０ ポンプ本体（実施例３のもの）
７１ 制御手段（エア制御手段を含む）
７２ 塗布ロボット（ＸＹＺロボット）
７３ 貯留容器保持台
【技術分野】
【０００１】
本発明は、あらゆる粘度の液体、たとえば、水、アルコール等の低粘性物質から、接着剤、ペースト状もしくはクリーム状の工業用材料といった高粘調流体にいたるまでの、液体を高速に高精度に吐出する方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体を定量に吐出する装置には、調圧された圧縮空気を貯留容器内の液体に所望時間だけ適用して、ノズル先端の吐出口から所望量の液体を吐出する、空気圧式吐出装置や、貯留容器内の液体に液密に配設したプランジャを移動させて前記液体を加圧し、ノズル先端の吐出口から所望量の液体を吐出する、プランジャ式吐出装置が開発されている。
【０００３】
さらには、貯留容器とノズルとの間にシリンダを設け、このシリンダ内に設けられた複数の貫通孔は一の貫通孔に一のプランジャが進退するよう施されており、プランジャの退行移動により貯留容器から液体がシリンダ内に吸入され、プランジャの進行移動により液体がシリンダからノズルへ排出される機構において、前記複数のプランジャが順に液体に作用して液体を加圧することにより、ノズル先端の吐出口から所望量の液体を吐出する、多連プランジャポンプ式吐出装置も開発されている。
【特許文献１】実開昭５６−３５５７０号
【特許文献２】特開昭４９−９３９３０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、これらの技術では、現在求められているような高速なタクトタイムで、高精度にかつ定量性を維持して吐出することは不可能であり、半導体製造におけるダイボンディング工程などにおいては、サイズの高機能を有する大きなデバイスの出現と、生産性を向上させるためのさらなる高タクト化の要求から、短時間に多量を吐出することが求められ、一方で高品質な製品が要求されることから高精度な吐出および精細な塗布が求められているので、このような要求を満たすために、前記従来の装置に用いられていた切換弁ではいずれにも問題があった。
【０００５】
たとえば、空気圧式吐出装置は、液体を吐出する圧力源に空気圧を利用するが、空気圧は圧縮性に富んでいるため、短い時間に大きく圧力を変化させることが非常に難しく、従って高速なタクトで吐出することは不向きであり、また、短時間に多量の液体を吐出する場合および特に吐出する液体が高粘度液剤である場合のように、液体に高い圧力を適用する必要がある場合においても、急激な貯留容器内の圧力変化が必要であるため、吐出時間を短くするには限界があり、高速なタクトで吐出することができない問題があった。
【０００６】
また、プランジャ式吐出装置は、貯留容器内の液体水頭付近に液密に配設されたプランジャが、貯留されている液体すべてを加圧して吐出する方式であり、加圧される液体量は貯留容器内の残液量に依存されるから、液剤を加圧して所望圧力とするときの所望圧力到達時間は残液量が少量である場合は速く、残液量が多量である場合は遅くなる。このように、吐出時の圧力変化が貯留容器内の残液量によって異なるから、これに起因して吐出量のばらつきが生じる問題があり、また、予め貯留する液体量を少量とすると、短い周期で貯留容器を交換する作業が必要となり作業効率が悪くなる問題があった。
【０００７】
さらに、多連プランジャポンプ式吐出装置は、複数のプランジャが順に連続して液体を加圧動作する方式であり、一のプランジャから他の一のプランジャに制御が移行する場合、液体は同時に２本のプランジャにより加圧されるために、与える力が均一とならず、よって吐出される液体には脈動が発生し流速が均一とならないという問題がある。このため、この装置でワーク上に液体を線形状に塗布描画すると、線の幅および線高にムラ、歪みが発生し均一な塗布形状を形成させることができないから、高精細なパターン形状を描画する場合には、塗布形成させることが実質的に不可能である。
【０００８】
そこで本発明者は、液体の高速かつ高精度な定量吐出にかかるこれら問題を解決すべく、液体を高速に高精度に吐出する装置に適した切換弁を提供した（特願平１１−３５０３６９号）。
【０００９】
ところで、上記発明における液体の定量吐出装置は、図６に示すとおり、モータＡ２０は、ボールネジＡ２３とギアＡ２１を介して接続されている。
プランジャロッドＡ２７はモータＡ２０の回転動作によりシリンダＡ２９に内接して進退動作するよう、プランジャロッド取付板Ａ２５に付けられている。
プランジャロッドＢ２８はボールネジＢ２４の回転によりシリンダＢ３０に内接して進退動作するよう、プランジャロッド取付板Ｂ２６に取りつけられており、プランジャロッドＡ２７が進出移動するときにはプランジャロッドＢ２８が退行移動するように、プランジャロッドＡ２７が退行移動するときにはプランジャロッドＢ２８が進出移動するように、ボールネジＢ２４に連結したギアＢ２２はギアＡ２１と連結している。
【００１０】
また、上記装置に用いる切換弁は、バルブブロック３４、シリンダブロック３１およびシリンダブロック３１と協同してバルブブロック３４を摺動自在に保持する押さえブロック３５により構成されており、シリンダＡ２９と貯留容器が連結するにあたってシリンダＢ３０とノズル１５が連通するように、またシリンダＡ２９とノズル１５が連通するにあたってはシリンダＢ３０と貯留容器１４が連通するように、エア制御手段１０からの信号に基づいてシリンダブロック３１に対してバルブブロック３４をスライドさせて流路の切換を行っている。
【００１１】
上記切換弁の漏洩防止は、エアシリンダＡ３６先端の押さえブロック３５は、シリンダブロックをエア制御手段１０から供給されるエア圧力により加圧固定しているから、バルブブロック３４は、シリンダブロック３１および押さえブロック３５に密接して、相対的にスライド動作することができ、不要な液体の漏出を防止するので、エアシリンダＡ３６および押さえブロック３５に押圧力を発生させるためのエアシリンダＡ３６および同シリンダに高圧空気を供給する配管４７、４８を必要とし、さらに、エアシリンダＡ３６に供給する高圧空気量を制御する手段を必要とし、構造が複雑である。
【００１２】
そこで本発明は、液体の高速かつ高精度な定量吐出にかかるこれら問題を解消し、液体を高速に高精度に吐出する吐出方法およびその装置を提供することを目的とする。
より具体的には、本発明は、液体の高速かつ高精度な定量吐出にかかるこれら問題を解消し、さらに、切換弁の漏洩防止を簡潔にした液体を高速に高精度に吐出する方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出する液体の定量吐出方法であって、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことによりシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法を要旨としている。
【００１４】
前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じており、その場合、本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出する液体の定量吐出方法であって、前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じさせ、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことによりシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法である。
【００１５】
一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行っており、その場合、本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出し、一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う液体の定量吐出方法であって、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、好ましくは、前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じさせ、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法である。
【００１６】
プランジャロッドの液体吸入開始位置と液体排出終了位置を等しくしており、その場合、本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出し、プランジャロッドの液体吸入開始位置と液体排出終了位置を等しくする、好ましくは、一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う液体の定量吐出方法であって、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、好ましくは、前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じさせ、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法である。
【００１７】
吐出毎のプランジャロッドの液体吸入開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吸入終了位置を同一の位置にする、および／または吐出毎のプランジャロッドの液体吐出開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吐出終了位置を同一の位置にしており、その場合、本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出し、吐出毎のプランジャロッドの液体吸入開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吸入終了位置を同一の位置にする、および／または吐出毎のプランジャロッドの液体吐出開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吐出終了位置を同一の位置にする、好ましくは、プランジャロッドの液体吸入開始位置と液体排出終了位置を等しくする、および／または、一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う液体の定量吐出方法であって、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、好ましくは、前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じさせ、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする方法である。
【００１８】
また、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置を要旨としている。
【００１９】
切替弁は図３（ａ）、（ｂ）に示すように、サブブロック５０に設けたシリンダブロック３１と押さえブロック３５との間に摺動自在に装着したバルブブロック３４とで構成されており、シリンダブロック３１には、等間隔に３本の流路３１ａ、３１ｂ、３１ｃが設けられており、また、バルブブロック３４には、貯留容器取付口３２とシリンダＡ２９又はシリンダＢ３０のいずれかとを連通させる流路３４ａと、シリンダブロック３１に設けられた３１ａ又は３１ｃを介して、シリンダＡ２９又はシリンダＢ３０のいずれかと、ノズル１５に液体を圧送する液送チューブＡ４０の取付口に連通する流路３４ｃとを連通する流路３４ｂが設けられている。
【００２０】
さらに、押さえブロック３５には、バルブブロック３４の切替動作に伴い移動する流路３４ｄを常時囲繞するようにＯリング３５ａ取付溝が設けられており、該溝には、吐出作業中バルブブロック３４と押さえブロック３５との間から液体が漏洩するのを防止するＯリング３５ａが嵌合されている。
【００２１】
上記のとおり構成された本発明の実施例１の定量吐出装置は、まず、制御部１１からの作業開始信号にもとづき、プランジャロッドＡ２７を最下位置にし、切替弁を図３（ａ）の状態に切替る。この状態でモータ２０を回転させプランジャロッドＡ２７を上昇させると、シリンダＡ２９はシリンダブロック３１に設けた流路３１ａ、３１ｂ、バルブブロック３４に設けた流路３４ａ及び貯留容器取付口３２を介して貯留容器１４に連通しているので、貯留容器１４内の液体はシリンダＡ２９内に吸引され、プランジャロッドＢ２８は下降し、プランジャロッドＡ２７が最上位置に達するのと同時に最下位置に達し、図２に示す塗布可能な状態になる。
【００２２】
次いで、上記プランジャロッドＡ２７が最上位置に達すると、制御部１１から制御信号が発せられ、切替弁を図３（ｂ）に示す切替位置に切替えられると、シリンダＡ２９はシリンダブロック３１に設けた流路３１ａ及びバルブブロック３４に設けた流路、３４ｂ、３４ｃを介してノズル１５に連通し、シリンダＢ３０は、シリンダブロック３１に設けた流路３１ｃ、３１ｂ、バルブブロック３４に設けた流路３４ａ及び貯留容器取付口３２を介して貯留容器１４に連通する。この状態で、制御部１１からの制御信号によりモータ２０の回転方向を反転すると、プランジャロッドＡ２７は下降してシリンダＡ２９内の液体をノズル１５方向に押し出し、プランジャロッドＢ２８は上昇して貯留容器１４内の液体をシリンダＢ３０内に吸引する。
【００２３】
以下、上記モータ２０の回転方向制御及び切替弁の切替操作を繰り返し行い、吐出作業を継続するが、この作業中バルブブロック３１に設けた流路３１ａ又は３１ｂは、液体吐出作業中のシリンダ２９又は３０と、バルブブロック３４に設けた流路３４ｂ、３４ｄとを連通させ、シリンダ２９又は３０から吐出された液体の一部はバルブブロック３４と押さえブロック３５との間のＯリング３５ａで囲繞された領域内に流入し、バルブブロック３４をシリンダブロック３１方向に押し、シリンダブロック３１とバルブブロック３４とを密着させ、両ブロック間から液体が漏洩するのを防止する。
【００２４】
バルブブロックと押さえブロックとの間に、Ｏリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙を設けたことを特徴としており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロック、バルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２５】
貯留容器と切換弁、および／またはノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成しており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、貯留容器と切換弁、および／または、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成したシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、好ましくはさらにバルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２６】
貯留容器の液体を加圧する加圧手段を具えたことを特徴としており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、貯留容器と切換弁、および／または、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成したシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁と、貯留容器の液体を加圧する加圧手段とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、好ましくはさらにバルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２７】
プランジャロッド径がシリンダ内径をほぼ等しくしたこと、好ましくはプランジャロッドがシリンダに内接したこと、さらに好ましくはプランジャロッド径のシリンダに内接する外郭断面形状が円形状としたことを特徴としており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、その径がシリンダ内径とほぼ等しい、好ましくはシリンダに内接した、さらに好ましくはその径のシリンダに内接する外郭断面形状が円形状であるプランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、貯留容器と切換弁、および／または、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成したシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁と、好ましくは貯留容器の液体を加圧する加圧手段とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、好ましくはさらにバルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２８】
切換弁を、貯留容器に連通する第一孔およびノズルに連通する第二孔とを有するバルブブロックを備えるスライド弁、好ましくは圧力を作用させて密着させるスライドバルブ、さらに好ましくはその摺動面は接触面積を最小にしており、その場合、本発明は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、その径がシリンダ内径とほぼ等しい、好ましくはシリンダに内接した、さらに好ましくはその径のシリンダに内接する外郭断面形状が円形状であるプランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、貯留容器に連通する第一孔およびノズルに連通する第二孔とを有するバルブブロックを備えるスライド弁、好ましくは圧力を作用させて密着させるスライドバルブ、さらに好ましくはその摺動面は接触面積を最小にした、貯留容器と切換弁と、および／または、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成したシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁と、好ましくは貯留容器の液体を加圧する加圧手段とを具える液体の定量吐出装置であって、上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、好ましくはさらにバルブブロックと押さえブロックとの間に設けたＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙により、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする装置である。
【００２９】
また、本発明の装置は、駆動手段および／または切換弁が、制御部の信号に基づいて作動すべく構成したことを特徴としている。
また、本発明の装置は、プランジャロッドを複数としたこと、好ましくは駆動手段をプランジャロッドの数と等しくしたこと、さらに好ましくは複数のプランジャロッドのロッド先端の相対距離を保持したまま、切換弁との相対距離を調節するプランジャロッド位置調整手段を具えたことおよび／またはプランジャロッドは、独立して制御可能に構成したことを特徴としている。
さらにまた、本発明の装置は、プランジャロッドのいずれか一の吐出作動にあたって、他のプランジャロッドを吸引作動または停止作動させること、および／またはプランジャロッドの吐出作動速度を他のプランジャロッドの吸引作動速度と異なる速度としてなることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３０】
以上のとおり本発明は、バルブブロックとシリンダブロックとの間のシールに吐出する液体の圧力を利用するため、他の力源、たとえば特願平１１−３５０３６９号の発明のようにエアシリンダ等部材を不要ならしめ、さらに、液体圧力とシール力、すなわちバルブブロックとシリンダブロックとの密着力が比例するため、液体圧力に応じたシール力を作り出すことができ、過剰な密着力によるバルブブロックの動作不良、または密着力不足による液体の漏出を防止することができる。
【００３１】
一回の吐出を一回のプランジャロッドの移動で行うので、吐出される液体に脈動が無く、一定した流速で液体を吐出させることが可能であることから、所望する描画形状を均一かつ高精細に塗布形成させることができる。また、吐出毎の吐出開始および吐出終了におけるプランジャロッドの位置が常に一定であることから、液体圧縮量が容器に貯留された液体量に依存されず常に一定となり、安定した高精度な吐出が行うことができる。
【００３２】
さらに、一回に吐出する量の液体をシリンダに吸入し、シリンダ内の前記液体をプランジャロッドの移動により圧力を適用させて吐出することから、加圧する液体量を最小限にすることが可能であり、よって液体に起因する影響を効果的に排除ならしめ、さらには液体を加圧してから液体がノズルより吐出されるまでの時間を大幅に短縮することが可能であり、高速な吐出を可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明は、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、前記プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出する液体の吐出方法において、一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う液体の吐出方法である。
よって、液体は同時に複数本のプランジャにより加圧させることが無いから、液体に適用する加圧力が一定となり、よって吐出される液体に脈動が発生せず、流速が均一となる。このため、ワーク上に液体を線形状に塗布描画しても、線の幅および線高にムラ、歪みが発生せず、均一な塗布形状を形成させることができ、高精細がパターン形状を塗布形成させることができる。
【００３４】
上記の方法において、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことによりシリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁の漏洩を防止することを特徴とする。
前記プランジャロッドの進出動作により排出する液体の流路が２分岐しており、一の流路は吐出口へ、他の流路はシール力を作り出すように通じている。
【００３５】
また、吐出とは、液体を加圧して誘起された液体と大気圧との圧力差によってノズルから液体が流出することであるから、圧力差を効果的に誘起するためには、加圧される液体の体積は少量であるほど好ましく、より急峻に液体圧力を上昇させることができ、短時間に多量の液体を吐出する場合および特に吐出する液体が高粘度液剤である場合に効果的である。従って、複数回の吐出量に相当する液体量を加圧することよりも、一回の吐出量をシリンダ内に液体を吸引して加圧することが好ましい。より好ましくは、プランジャロッドの液体排出終了後のシリンダ内には液体残量が無いことである。
【００３６】
ここで、プランジャロッドの液体吸入開始位置と液体排出終了位置を吐出毎で等しくすることが好ましい。吐出毎の加圧する液体量を常に一定ならしめることは、加圧される液体量が貯留容器内の残液量に依存されることが無く、吐出時のプランジャロッドが液体を加圧するときの液体圧力が上昇するプロセスを吐出毎に等しくすることができるから、貯留容器内の残液量に依存する吐出量のばらつきが無い。より好ましくは、さらに吐出毎のプランジャロッドの液体吐出開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吐出終了位置を同一の位置にする。さらに好ましくは、さらに吐出毎のプランジャロッドの液体吸入開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吸入終了位置を同一の位置にする。
【００３７】
具体的な装置構成は、液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、内部に空間を有するシリンダと、前記シリンダに内接して進退するプランジャロッドと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁と、を具える液体定量吐出装置である。
上記の切換弁は、バルブブロック、シリンダブロックおよびシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックにより、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする。
すなわち、吐出装置が液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、シリンダと、前記シリンダの内部に進退するプランジャロッドと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを連通する切換弁とで構成した液体の定量吐出装置において、シリンダブロックと押さえブロックの間に、流路を有するバルブブロックを摺動自在に配置した液体の定量吐出装置における切換弁において、吐出すべき高圧液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けることを特徴とし、さらには、バルブブロックと押さえブロックとの間に、Ｏリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙を設けたことを特徴とする。
【００３８】
この装置では、駆動手段に連結されたプランジャロッドが内壁に接して進退移動し、プランジャロッドが吐出量に等しい量だけ退行移動して貯留容器よりシリンダに液体を吸入し、プランジャロッドが吐出量に等しい量だけ進行移動してシリンダからノズルへ液体を排出することにより吐出を行う。
このとき切換弁は、プランジャロッドが後退移動してシリンダに液体を吸入するときはシリンダと貯留容器を連通し、プランジャロッドが進出移動してシリンダから液体を排出するときはシリンダとノズルを連通するよう作動する。
【００３９】
貯留容器と切換弁とを液送管を介して連通することにより、液剤貯留部と吐出機構部とを分離することができるため、取る扱いやすい場所に貯留容器を配置することが可能であり、たとえば、貯留容器内の液体の残量が少なくなった場合に、液体貯留容器に液体を補充する、または予め液体が充填されている貯留容器ごと交換する作業を容易に行うことが可能となる。
さらには、容器内に貯留する液体量は使用する液体のポットライフや一日の作業量から考察して、計画的に適切な量を貯留しておくことができるため、一日の作業における液体の補充作業を不用とすることも、適宜補充することも可能である。
【００４０】
さらに、ノズルと切換弁とを液送管を介して連通することにより、吐出機構部と吐出口を分離することができるため、吐出機構部は固定部に設置し、ノズルを可動部、たとえばロボットに搭載して作業することが可能となるため、可動部を極めて軽量に構成することができる。これにより塗布作業、たとえばワーク表面上に所望するパターン形状に塗布する描画作業を極めて高速に行うことが可能となる。
【００４１】
貯留容器内の液体が高粘性流体である場合、またはシリンダ内に速やかに液体を吸引させる場合などには、貯留容器の液体をシリンダに液送するためにプランジャロッドの後退移動による吸引力を補助するために貯留容器内の液体を加圧する加圧装置を具えることが好ましい。
【００４２】
また、ピストン内部に滑りこむプランジャロッド径はシリンダ内径とはほぼ等しいことが好ましい。より好ましくは、プランジャロッドがシリンダに内接する。
また、プランジャロッド径のシリンダに内接する外郭断面形状を円形状とすることもできる。
【００４３】
切換弁はボールバルブとすることができる。
好ましくは、切換弁を、貯留容器とを連通する第一孔およびノズルとを連通する第二孔とを有しスライドして連通する部位を切換えるバルブブロックを具えるスライド弁とする。
前記第一孔と第二孔は隣接するほど、切換時のロスタイムを短縮することができ高速なタクトタイムで吐出することができる。
【００４４】
駆動手段および／または切換弁が、制御部の信号に基づいて動作することができる。
好ましくは、吐出時においてはプランジャロッドがノズルに連通するよう切換弁を制御し、さらに駆動手段を制御して液体を加圧し、また吸引時においてはプランジャロッドが貯留容器と連通するよう切換弁を制御し、さらに駆動手段を制御して液体を吸引する。
【００４５】
プランジャロッドの本数は複数とすることができる。
このとき、複数回の吐出においては、毎回異なったプランジャロッドで行うことができるから、プランジャロッドのいずれか一の吐出動作にあたって、他のプランジャロッドが吸引または停止動作することにより、次の吐出時には、液体を吸引したプランジャロッドが液体を速やかに吐出することができるから、効果的に液体の吸引にかかる時間を不用ならしめ、より高速なタクトタイムができる。
【００４６】
さらには、駆動手段をプランジャロッドの数と等しくすることが可能である。
また、プランジャロッドを独立して制御を可能とすることができる。
このとき、一のプランジャロッドが液体を吐出するときのプランジャロッドの吐出作動速度と、他のプランジャロッドが液体をシリンダ内に吸引するときの吸引作動速度と、を異なる速度に容易に調整可能であるから、複数のプランジャロッドのうち一のプランジャロッドが吐出に携わるときには吐出に好適な、吸引に携わるときには吸引に好適な速度とすることが可能であり好ましい。
【００４７】
[作用]
図１にもとづいて本発明の作動原理を説明する。
切換弁を構成する、押さえブロック５およびシリンダブロック１はベース板に固定されており、両ブロック５、１間にバルブブロック４が摺動可能に配置されており、その、シリンダブロック１には、プランジャロッド３を備えたシリンダ２が装着されている。また、シリンダブロック１には、液体源からバルブブロック４の流路４ａに通じる流路１ｂが設けられている。さらに、押さえブロック５には、バルブブロック４に設けられた押さえブロック５に通じる流路４ｂの開口部を常時囲むようにＯリングが設けられている。
【００４８】
また、バルブブロック４には、流路４ａと、一方が吐出口に通じ他方が押さえブロック５へ通じる、分岐した流路４ｂが設けられており、それらの流路は、プランジャロッド３により液体を吸引する際には、シリンダ２と流路４ａとを連通させ、液体を吐出する際には、シリンダ２と流路４ｂとを連通させるように配置されているので、シリンダ２内の液体をプランジャロッド３の進出動作により加圧されてバルブブロック４へ流出すると、液体の一部がバルブブロック４と押さえブロック５の間のＯリング６で囲まれた空隙内に流入して、バルブブロック４をシリンダブロック１方向に移動させ、両者を密着させ両者間における液体の漏洩を防止することができる。
【００４９】
図にもとづいて、本願発明の詳細を実施例で説明するに、本願発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。
【実施例１】
【００５０】
モータＡ２０は、ボールネジＡ２３とギアＡ２１を介して接続されている。プランジャロッドＡ２７は、モータＡ２０の回転動作によりシリンダＡ２９に内接して進退動作するよう、プランジャロッド取付板Ａ２５に付けられている。プランジャロッドＢ２８は、ボールネジＢ２４の回転によりシリンダＢ３０に内接して進退動作するよう、プランジャロッド取付板Ｂ２６に取りつけられており、プランジャロッドＡ２７が進出移動するときにはプランジャロッドＢ２８が退行移動するように、プランジャロッドＡ２７が退行移動するときにはプランジャロッドＢ２８が進出移動するように、ボールネジＢ２４に連結したギアＢ２２はギアＡ２１と連結している。
【００５１】
切換弁は、バルブブロック３４およびシリンダブロック３５により構成されており、シリンダＡ２９と貯留容器が連結するにあたってシリンダＢ３０とノズル１５が連通するように、またシリンダＡ２９とノズル１５が連通するにあたってはシリンダＢ３０と貯留容器１４が連通するように、エア制御手段１０からの信号に基づいてシリンダブロック３１に対してバルブブロック３４がスライドして切換作動する。
【００５２】
上記切換弁は、図３に示すとおり、サブブロック５０に設けたシリンダブロック３１と押さえブロック３５との間にバルブブロック３４を摺動自在に装着されている。シリンダブロック３１には等間隔に３本の流路３１ａ、３１ｂ、３１ｃが設けられている。バルブブロック３４には貯留容器取付口３２とシリンダＡ２９、シリンダＢ３０のいずれかとを選択的に連通させる流路３４ａが設けられている。他方のシリンダと吐出口３４ｃとを連通させる流路３４ｂが設けられている。流路３４ｄは分岐してバルブブロック３４と押さえブロック３５の接触面に開口している。押さえブロック３５には、吐出口３４ｃとを連通させる流路３４ｄの開口部を常時囲むＯリング３５ａが設けられている。
【００５３】
この実施例における切換弁は、上記の構成により、シリンダＡ２９またはシリンダＢ３０から液体を吐出すると、液体はノズル１５方向に圧送されるが、そのとき液体の一部はバルブブロック３４と押さえブロック３５との間のＯリング３５ａで囲まれた領域内に流入しバルブブロック３４をシリンダブロック３１方向に押圧し、３１と３４とを密着させ、両ブロック間から液体が漏洩するのを防止する。
【００５４】
モータＢ３８はボールネジＣ３９と連結しており、モータＢ３８の回転動作によりベースブロック４９とサブブロック５０との相対距離をボールネジＣ３９の軸方向に変えることができ、ベースブロック４９には、モータＡ２０、ボールネジＡ２３、ボールネジＢ２４、プランジャロッドＡ２７、プランジャロッドＢ２８、プランジャロッド取付板Ａ２５、プランジャロッド取付板Ｂ２６が固定されており、サブブロック５０にはシリンダＡ２９、シリンダＢ３０、シリンダブロック３１、ノズル１５およびバルブブロック３４が固定されている。
【００５５】
したがって、ベースブロック４９とサブブロック５０との相対距離をボールネジＣ３９の回転方向に移動できることは、プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８の相対距離を一定としたまま、プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８とバルブブロック３４との相対距離を調節できるから、微量吐出を行うようなプランジャロッドが僅かにしか変位しない場合には、プランジャロッド位置をバルブブロック３４に近づけることが可能となり、不要な液体をシリンダ内に残留することを効果的に除去することができる。
【００５６】
また、プランジャロッドの進退移動する最大ストローク量の中央が、プランジャロッドＡ２７先端およびプランジャロッドＢ２８先端が揃う位置であるとしたとき、最大ストロークを必要としない量を吐出する場合、例えば微量を吐出する場合には、プランジャロッドの最大ストローク量と比べて僅かな量しか進退動作をしない。このとき吐出終了時のプランジャロッド先端位置からバルブブロック３４までの液体はバッファとして働くため、高速タクトで吐出を行う場合には特にバッファとなる液体は排除されることが好ましい。
【００５７】
なお、実施例１において、貯留容器１４へは適宜液体を補充することも、液体が貯留された別の貯留容器１４に交換することも可能である。エアシリンダＢ３７はエア制御手段１０に接続されていて、必要に応じてエアを供給することも可能であり、また、エア制御手段１０とモータＡ２０とモータＢ３８とは、制御部１１に接続されており、制御部１１の信号に基づいて動作する。
【００５８】
次に、上記装置の吐出作業を経時的に説明する。
１．プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８の先端がシリンダブロックから等距離にある位置（揃う位置）に調節する。この位置を基礎位置とする。
２．プランジャロッドＡ２７を所望吐出量の半分の体積量だけモータＡ２０を駆動して進出移動させる。このときモータＡ２０の回転は、プランジャロッドＢ２８が所望吐出量の半分の体積量だけ後退移動するように、ギアＡ２１を介してギアＢ２２に伝わる。
【００５９】
３．このときのプランジャロッドＡ２７の基準位置からの進出量は、前記所望とする量を吐出する場合においては最大であるから、前記プランジャロッドＡ２７の先端位置をバルブブロック３４に近づけるようにモータＢ３８を駆動して、シリンダＡ２９内の液体残量が最小となるよう、好ましくはゼロとなるようにベースブロック４９とサブブロック５０の相対距離を調節する。この時、モータＢ３５の駆動により、プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８は一体的に並進移動するから、前記プランジャロッドＡ２７および前記プランジャロッドＢ２８の相対距離は変わらない。
４．ここで、貯留容器とシリンダＡ２９とを連通するように、すなわちノズル１５とシリンダＢ３０が連通するようにバルブブロック３４の位置を調節する。
５．次に、シリンダＢ３０を所望吐出体積量だけモータＡ２０を駆動して進出移動させる。このときモータＡ２０の回転は、プランジャロッドＡ２７が所望吐出体積量だけ後退移動するから、貯留容器１４の液体がシリンダ内に吸引される。
【００６０】
６．さらに、貯留容器１４とシリンダＢ３０とを連通するように、すなわちノズル１５とシリンダＡ２９が連通するようにバルブブロック３４の位置を調節する。
７．シリンダＡ２９を所望吐出体積量だけモータＡ２０を駆動して進出移動させる。シリンダＡ２９には所望量の液体が充填されていたから、前記モータＡ２０の駆動によりノズル１５先端の吐出口から液体が吐出される。また、貯留容器１４とシリンダＢ３０が連通しており、このときモータＡ２０の回転によりプランジャロッドＢ２８は所望吐出体積量だけ後退移動するから、貯留容器１４の液体がシリンダＢ３０内に吸引される。
以下、上記５〜７の動作を繰り返して液体の吐出が継続し、所望の塗布パターンを形成することができ、このように、一のプランジャの進出により吐出が行われると同時に、他の一のプランジャが液体をシリンダ内に吸引されるから、高速なタクトで吐出作業を行うことができる。
【実施例２】
【００６１】
実施例２は、２つのプランジャロッド２７、２８それぞれにモータ６０、６１が接続され、さらに貯留容器１４からシリンダ２９、３０に液体が速やかに充填できるよう、貯留容器１４内の液体に空圧を適用した例である。（図４（ａ）と図４（ｂ）はともに実施例２を表す装置図であり、同じ装置を、角度を変えて記してある。
なお、図４（ａ）には、貯留容器１４とエア制御手段１０とノズル１５が描かれてなく、また、図４（ｂ）には、制御部１１が記されていないが、本来は、図４（ａ）、図４（ｂ）ともに、貯留容器１４、エア制御手段１０、ノズル１５、制御部１１が取り付けられてある。また、エア制御手段１０も制御部１１につながれていて、制御部１１によって制御される。これらの図では角度によって、わかりにくくならないようにするために、省略した。）
【００６２】
実施例２の主な特徴は以下の通りである。
i) ２つボールネジ２３、２４のそれぞれに、モータ６０、６１を接続しているので、２本のプランジャロッド２７、２８をそれぞれ独立して動かすことができる。これにより、吐出と吸入の速度を変化させることができるので、吸入に時間がかかるような液体において、吐出速度を変化させずに、充填速度を遅くすることが可能であり、液体に不適な吸引力を作用させることがなく、キャビテーションなどが発生するのを抑えることができる。
ii) 独立している２つのモータ６０、６１を同じ方向に回転させることによって、プランジャロッドＡ２７とプランジャロッドＢ２８との相対距離を一定にしたまま、プランジャロッドＡ２７およびプランジャロッドＢ２８とバルブブロック３４との相対距離を調整できるから、本実施例２においては、実施例１のような、ベースブロックとサブブロックにわけてこれをモータによってスライドさせることを不用とする。
iii) 貯留容器１４からシリンダ２９、３０に液体が速やかに吸入できるよう、貯留容器１４内部の空気をエア制御手段１０によって加圧することができることから、シリンダへの液体の供給を高速とすることが可能となり、より高速なタクトタイムで吐出作業を行うことができる。高粘度液体を吐出する場合に効果が大きい。
また、貯留容器１４とシリンダブロック３１とが液送チューブ６４でつながれており、バルブブロック３４とノズル１５とが液送チューブ４０でつながれているので、貯留容器１４と、ポンプ本体とノズル１５とを離れた位置に置くことができ、ポンプ本体が手の届かない場所に設置しなければならない場合においても、貯留容器１４を手元に設置することができるので、液体がなくなったりして貯留容器１４を交換するときに便利である。
【００６３】
図５は、実施例２の定量吐出装置をＸＹＺロボット（塗布ロボット）７２に使用する実施例であり、ポンプ本体７０のバルブブロック３４から液送チューブ６４を介して接続されているノズル１５をＸＹＺロボット７２に搭載されており、ポンプ本体７０のシリンダブロック３１からは、液送チューブ６４を介して貯留容器１４に接続されており、貯留容器１４は、エアチューブ６３を介してエア制御機能を有する制御部７１に接続され、この制御部７１は、ポンプ本体の各モータに接続されていてこのモータを制御することができる。
従って、従来のように貯留容器ごとＸＹＺロボットに搭載していたのに比べ、ＸＹＺロボットのヘッドを軽くすることができるので、ノズルとワークテーブルとの相対移動を高速にかつ円滑に行うことができるので、安定した塗布を行うことができ、また、図からわかるとおり、ノズル１５、ポンプ本体７０、制御部７１および貯留容器１４が異なる場所に配置することができるから、制御部７１および貯留容器１４など頻繁に取り扱うものは作業のしやすい場所に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の作動原理を説明する概略図である。
【図２】本発明の漏洩防止装置を施した液体の定量吐出装置の実施例１の全体図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】本発明の漏洩防止装置を施した液体の定量吐出装置の実施例２の全体図である。
【図５】実施例２の本発明の漏洩防止装置をＸＹＺロボットに搭載施した液体の定量吐出装置の全体図である。
【図６】先願発明の１実施例の全体図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ シリンダブロック
２ シリンダ
３ プランジャロッド
４ バルブブロック
５ 押さえブロック
６ Ｏリング
１０ エア制御手段
１１ 制御部
１２ エアチューブＡ
１３ エアチューブＢ
１４ 貯留容器
１５ ノズル
２０ モータＡ
２１ ギアＡ
２２ ギアＢ
２３ ボールネジＡ
２４ ボールネジＢ
２５ プランジャロッド取付板Ａ
２６ プランジャロッド取付板Ｂ
２７ プランジャロッドＡ
２８ プランジャロッドＢ
２９ シリンダＡ
３０ シリンダＢ
３１ シリンダブロック
３２ 貯留容器取付口
３３ 支持アーム
３４ バルブブロック
３５ 押さえブロック
３６ エアシリンダＡ
３７ エアシリンダＢ
３８ モータＢ
３９ ボールネジＣ
４０ 液送チューブＡ
４１ エアシリンダＢエアチューブ取付口１
４２ エアシリンダＢエアチューブ取付口２
４３ エアチューブＣ
４４ エアチューブＤ
４５ エアシリンダＡのエアチューブ取付口１
４６ エアシリンダＡのエアチューブ取付口２
４７ エアチューブＥ
４８ エアチューブＦ
４９ ベースブロック
５０ サブブロック
６０ モータＣ
６１ モータＤ
６２ モータＥ
６３ エアチューブＧ
６４ 液送チューブＢ
７０ ポンプ本体（実施例３のもの）
７１ 制御手段（エア制御手段を含む）
７２ 塗布ロボット（ＸＹＺロボット）
７３ 貯留容器保持台
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切換弁によりシリンダと貯留容器またはノズルとの連通を切換ながら、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、当該プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出する液体の定量吐出方法であって、
前記シリンダのプランジャロッドを後退動作する際は、前記切換弁により当該シリンダと貯留容器を連通させ、当該シリンダと連通する切換弁の流路に吸引力を生じさせて貯留容器から液体をシリンダに吸引すること、および、
前記シリンダのプランジャロッドを進出動作する際は、前記切換弁により当該シリンダとノズルとを連通させ、前記シリンダと連通する切換弁の流路に吐出力を生じさせて当該切換弁の第１の流路を介してノズルから液体を吐出すると共に、第２の流路へ液材を流入させ吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより切換弁の漏洩を防止することを特徴とする液体の定量吐出方法。
【請求項２】
切換弁はスライド弁であり、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより摺動自在に保持されることを特徴とする請求項１の液体の定量吐出方法。
【請求項３】
一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う請求項１または２の液体の定量吐出方法。
【請求項４】
吐出毎のプランジャロッドの液体吸入開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吸入終了位置を同一の位置にする請求項１、２または３の液体の定量吐出方法。
【請求項５】
吐出毎のプランジャロッドの液体吐出開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吐出終了位置を同一の位置にする請求項１〜４のいずれかの液体の定量吐出方法。
【請求項６】
プランジャロッドは複数であり、いずれか一のプランジャロッドの吐出作動中に、他のプランジャロッドの吸引作動を行う請求項１〜５のいずれかの液体の定量吐出方法。
【請求項７】
液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを択一的に連通する切換弁とを具える液体の定量吐出装置であって、
上記の切換弁は、シリンダとノズルとを連通する吐出用流路およびシリンダと貯留容器とを連通する吸引用流路を有するバルブブロック、シリンダとバルブブロックの吸引用流路または吐出用流路とを連通する流路（３１ａ）および貯留容器とバルブブロックの吸引用流路とを連通する流路（３１ｂ）を有するシリンダブロック並びにシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックからなること、および、
バルブブロックと押さえブロックとの間に、吐出用流路と連通するＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙を設け、吐出用流路中の液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする液体の定量吐出装置。
【請求項８】
切換弁はスライド弁であり、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより摺動自在に保持されるように構成したバルブブロックである請求項７の液体の定量吐出装置。
【請求項９】
貯留容器と切換弁とを液送管を介して連通すべく構成した請求項７または８の液体の定量吐出装置。
【請求項１０】
ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成した請求項７、８または９の液体の定量吐出装置。
【請求項１１】
貯留容器の液体を加圧する加圧手段を具えたことを特徴とする請求項７〜１０のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１２】
プランジャロッド径とシリンダ内径とをほぼ等しくしたことを特徴とする請求項７〜１１のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１３】
プランジャロッドがシリンダに内接したことを特徴とする請求項７〜１２のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１４】
プランジャロッド径のシリンダに内接する外郭断面形状が円形状としたことを特徴とする請求項７〜１３のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１５】
駆動手段および切換弁が、制御部の信号に基づいて作動すべく構成したことを特徴とする請求項７〜１４のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１６】
プランジャロッドの吐出作動速度および吸引作動速度をそれぞれ異なる速度に制御可能に構成したことを特徴とする請求項７〜１５のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１７】
一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行うことを特徴とする請求項７〜１６のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１】
切換弁によりシリンダと貯留容器またはノズルとの連通を切換ながら、プランジャロッドの後退動作により貯留容器から液体をシリンダに吸引し、当該プランジャロッドの進出動作により前記液体をシリンダからノズルに排出して吐出する液体の定量吐出方法であって、
前記シリンダのプランジャロッドを後退動作する際は、前記切換弁により当該シリンダと貯留容器を連通させ、当該シリンダと連通する切換弁の流路に吸引力を生じさせて貯留容器から液体をシリンダに吸引すること、および、
前記シリンダのプランジャロッドを進出動作する際は、前記切換弁により当該シリンダとノズルとを連通させ、前記シリンダと連通する切換弁の流路に吐出力を生じさせて当該切換弁の第１の流路を介してノズルから液体を吐出すると共に、第２の流路へ液材を流入させ吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより切換弁の漏洩を防止することを特徴とする液体の定量吐出方法。
【請求項２】
切換弁はスライド弁であり、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより摺動自在に保持されることを特徴とする請求項１の液体の定量吐出方法。
【請求項３】
一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行う請求項１または２の液体の定量吐出方法。
【請求項４】
吐出毎のプランジャロッドの液体吸入開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吸入終了位置を同一の位置にする請求項１、２または３の液体の定量吐出方法。
【請求項５】
吐出毎のプランジャロッドの液体吐出開始位置を同一の位置に、かつ吐出毎のプランジャロッドの液体吐出終了位置を同一の位置にする請求項１〜４のいずれかの液体の定量吐出方法。
【請求項６】
プランジャロッドは複数であり、いずれか一のプランジャロッドの吐出作動中に、他のプランジャロッドの吸引作動を行う請求項１〜５のいずれかの液体の定量吐出方法。
【請求項７】
液体を吐出するノズルと、液体を貯留する貯留容器と、プランジャロッドを備えたシリンダが装着されているシリンダブロックと、プランジャロッドを駆動する駆動手段と、シリンダと貯留容器またはノズルとを択一的に連通する切換弁とを具える液体の定量吐出装置であって、
上記の切換弁は、シリンダとノズルとを連通する吐出用流路およびシリンダと貯留容器とを連通する吸引用流路を有するバルブブロック、シリンダとバルブブロックの吸引用流路または吐出用流路とを連通する流路（３１ａ）および貯留容器とバルブブロックの吸引用流路とを連通する流路（３１ｂ）を有するシリンダブロック並びにシリンダブロックと協同してバルブブロックを摺動自在に保持する押さえブロックからなること、および、
バルブブロックと押さえブロックとの間に、吐出用流路と連通するＯリングで囲繞された高圧液体受け入れ空隙を設け、吐出用流路中の液体の一部をバルブブロックの背面に作用させて、バルブブロックをシリンダブロックに形成した弁座面に押し付けるように構成したことを特徴とする液体の定量吐出装置。
【請求項８】
切換弁はスライド弁であり、吐出すべき液体の圧力に応じたシール力を作り出すことにより摺動自在に保持されるように構成したバルブブロックである請求項７の液体の定量吐出装置。
【請求項９】
貯留容器と切換弁とを液送管を介して連通すべく構成した請求項７または８の液体の定量吐出装置。
【請求項１０】
ノズルと切換弁とを液送管を介して連通すべく構成した請求項７、８または９の液体の定量吐出装置。
【請求項１１】
貯留容器の液体を加圧する加圧手段を具えたことを特徴とする請求項７〜１０のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１２】
プランジャロッド径とシリンダ内径とをほぼ等しくしたことを特徴とする請求項７〜１１のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１３】
プランジャロッドがシリンダに内接したことを特徴とする請求項７〜１２のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１４】
プランジャロッド径のシリンダに内接する外郭断面形状が円形状としたことを特徴とする請求項７〜１３のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１５】
駆動手段および切換弁が、制御部の信号に基づいて作動すべく構成したことを特徴とする請求項７〜１４のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１６】
プランジャロッドの吐出作動速度および吸引作動速度をそれぞれ異なる速度に制御可能に構成したことを特徴とする請求項７〜１５のいずれかの液体の定量吐出装置。
【請求項１７】
一回の吐出をプランジャロッドの一回の吸入動作および一回の排出動作で行うことを特徴とする請求項７〜１６のいずれかの液体の定量吐出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１４４７９１（Ｐ２００６−１４４７９１Ａ）
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２９３６７（Ｐ２００５−３２９３６７）
【出願日】平成１７年１１月１４日（２００５．１１．１４）
【分割の表示】特願２０００−１０５０６５（Ｐ２０００−１０５０６５）の分割
【原出願日】平成１２年４月６日（２０００．４．６）
【出願人】（３９００２６３８７）武蔵エンジニアリング株式会社 (56)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１４日（２００５．１１．１４）
【分割の表示】特願２０００−１０５０６５（Ｐ２０００−１０５０６５）の分割
【原出願日】平成１２年４月６日（２０００．４．６）
【出願人】（３９００２６３８７）武蔵エンジニアリング株式会社 (56)
【Ｆターム（参考）】
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