JP6850502B2 - 液体材料の吐出装置および吐出方法並びに塗布装置 - Google Patents
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近年、固体粒子を混合した液体(例えば、LED用蛍光体を混入した透光性樹脂)を吐出するのに、特許文献1に開示されるような構造を有するディスペンサが多く用いられるようになっているが、特許文献1のディスペンサは液体を攪拌するための手段を有していないため、攪拌を行うための手段が必要となる。
上記吐出装置において、前記第1の貯留容器の流出口が、前記第1の貯留容器の下端に設けられていることを特徴としてもよい。
上記吐出装置において、さらに、前記第1の貯留容器内の液体材料を、前記計量孔を介して第2の貯留容器に移送し、前記第2の貯留容器内の液体材料を、前記計量孔を介して前記第1の貯留容器に移送する移送手段を備えることを特徴としてもよい。
上記吐出装置において、前記移送手段は、前記第1の貯留容器に連通された第1の加圧エア供給源と、前記第2の貯留容器に連通された第2の加圧エア供給源と、を含んで構成されることを特徴としてもよい。
上記吐出装置において、前記第1の貯留容器と前記第2の貯留容器の容積比が、1:0.5〜1または0.5〜1:1であることを特徴としてもよい。
上記吐出装置において、さらに、プロセッサおよび吐出制御プログラムが記憶された記憶装置を備える吐出制御装置を備え、前記吐出制御プログラムが、前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第2の貯留容器に前記第1の貯留容器内の液体材料を移送する第1の移送ステップと、前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第1の貯留容器に前記第2の貯留容器内の液体材料を移送する第2の移送ステップと、前記第1の移送ステップと前記第2の移送ステップとを交互に実行する連続移送ステップを備えることを特徴としてもよい。
上記吐出装置において、前記第1および第2の移送ステップにおいて、前記プランジャの先端が前記分岐流路よりも上方に位置した状態とすることを特徴としてもよい。
上記吐出装置において、前記吐出制御プログラムが、前記連続移送ステップの実行を前記第2の移送ステップ完了後に終了し、前記開閉機構を閉位置とし、前記切換弁を第二位置とする吐出準備ステップと、前記プランジャを下降させて前記計量孔内の液体材料を吐出する吐出ステップと、を備えることを特徴としてもよい。
上記吐出装置において、前記吐出ステップにおいて、前記プランジャの下降および停止を複数回繰り返すことにより複数回にわたり前記計量孔内の液体材料を吐出することを特徴としてもよい。
上記吐出装置において、さらに、前記第1の貯留容器または前記第1の貯留容器の流出口に連通する液送管に配設された第1の液体センサと、前記第2の貯留容器または前記第2の貯留容器の流出口に連通する液送管に配設された第2の液体センサと、を備えることを特徴としてもよい。
上記吐出装置において、さらに、前記分岐部の下部に設けられ、前記プランジャが摺接する開口を有するシールを備えることを特徴としてもよい。
本発明の塗布装置は、上記吐出装置と、液体材料吐出装置と被塗布物とを相対移動させる相対移動装置と、を備えることを特徴とする。
本発明の液体材料の吐出方法は、上記吐出装置を用いた吐出方法であって、前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第2の貯留容器に前記第1の貯留容器内の液体材料を移送する第1の移送工程と、前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第1の貯留容器に前記第2の貯留容器内の液体材料を移送する第2の移送工程と、前記切換弁を第二位置とする吐出準備工程と、前記プランジャを下降させて前記計量孔内の液体材料を吐出する吐出工程と、を有することを特徴とする。
上記吐出方法において、前記第1の移送工程において、液面が切換弁に到達しないように液体材料を移送すること、前記第2の移送工程において、液面が開閉機構に到達しないように液体材料を移送することを特徴としてもよい。
上記吐出方法において、前記第1の移送工程において、前記第1の貯留容器内の液体材料の6割以上を移送すること、前記第2の移送工程において、前記第2の貯留容器内の液体材料の6割以上を移送することを特徴としてもよい。
上記第2の観点の吐出装置において、さらに、プロセッサおよび吐出制御プログラムが記憶された記憶装置を備える吐出制御装置を備え、前記吐出制御プログラムが、前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第1の空圧供給管から加圧エアを供給することで前記第2の貯留容器に前記第1の貯留容器内の液体材料を移送する第1の移送ステップと、前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第2の空圧供給管から加圧エアを供給することで前記第1の貯留容器に前記第2の貯留容器内の液体材料を移送する第2の移送ステップと、前記第1の移送ステップと前記第2の移送ステップとを交互に実行する連続移送ステップを備えることを特徴としてもよい。
上記第2の観点の吐出制御プログラムを備える吐出装置において、前記第1および第2の移送ステップにおいて、前記プランジャの先端が前記分岐流路よりも上方に位置した状態とすることを特徴としてもよい。
上記第2の観点の吐出制御プログラムを備える吐出装置において、前記吐出制御プログラムが、前記連続移送ステップの実行を前記第2の移送ステップ完了後に終了し、前記開閉機構を閉位置とし、前記切換弁を第二位置とする吐出準備ステップと、前記プランジャを所望量下降させて前記計量孔内の液体材料を吐出する吐出ステップと、を備えることを特徴としてもよく、この場合、前記吐出ステップにおいて、前記プランジャの下降および停止を複数回繰り返すことにより複数回にわたり前記計量孔内の液体材料を吐出することを特徴としてもよい。
上記第2の観点の吐出装置において、さらに、前記分岐部の下部に設けられ、前記プランジャが摺接する開口を有するシールを備え、前記開閉機構の開位置が、前記プランジャの先端を前記シールよりも上方に位置させることにより実現され、前記開閉機構の閉位置が、前記プランジャの先端を前記シールよりも下方に位置させることにより実現されることを特徴としてもよい。
上記第2の観点の吐出装置において、前記開閉機構が、開閉弁により構成されることを特徴としてもよい。
本発明の第2の観点の固体粒子を含有する液体材料の吐出方法は、上記第2の観点の固体粒子を含有する液体材料の吐出装置を用いた吐出方法であって、前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第1の空圧供給管から加圧エアを供給することで前記第2の貯留容器に前記第1の貯留容器内の液体材料を移送する第1の移送工程と、前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第2の空圧供給管から加圧エアを供給することで前記第1の貯留容器に前記第2の貯留容器内の液体材料を移送する第2の移送工程と、前記開閉機構を閉位置とし、前記切換弁を第二位置とする吐出準備工程と、前記プランジャを所望量下降させて前記計量孔内の液体材料を吐出する吐出工程と、を有することを特徴とする。
上記第2の観点の吐出方法において、前記固体粒子が、前記液体材料よりも比重の大きい固体粒子を含むことを特徴としてもよく、この場合、前記固体粒子が、LED用蛍光体であることを特徴としてもよい。
上記第2の観点の吐出方法において、前記第1の移送工程において、前記第1の貯留容器内の液体材料の6割以上を前記第2の貯留容器に移送すること、前記第2の移送工程において、前記第2の貯留容器内の液体材料の6割以上を前記第1の貯留容器に移送することを特徴としてもよい。
また、同一流路内における液体材料の流れを逆転して攪拌を行うので、流路内での固体粒子の沈着を最小限とすることができる。
さらに、二つの貯留容器を連通する流路の途中に計量孔が設けられているため、計量孔内の攪拌を十分に行うことができる。
(1)構成
図1は、実施形態例1に係る吐出装置の側面図であり、断面部分にハッチングを施している。
実施形態例1に係る吐出装置1は、液体材料を貯留する貯留容器(11、12)と、貯留容器(11、12)と計量部3との連通または計量部3とノズル5との連通を切り換える切換バルブユニット2と、吐出される液体材料が充填される計量部3と、計量部3内を進退移動するプランジャ4と、液体材料を吐出する吐出口を有するノズル5と、貯留容器(11、12)を保持するホルダー6と、ベース体7とを備えて構成される。
ノズル連結部材51は、バルブブロック22に螺合接続されており、計量孔31の中心と同一直線上に中心を有する真っ直ぐな吐出流路を備えている。ノズル連結部材51の下端には、吐出口を有するノズル5が着脱自在に装着されており、吐出口の中心は計量孔31および吐出流路の中心と同一直線上に位置している。
プランジャ4が計量孔31内に侵入することで計量孔31の容積が減少し、下方に開口する吐出口から液体材料が吐出される。プランジャ4は、一回の進出動作により最下降位置まで移動させてもよいし、進出動作および停止動作を複数回繰り返すことにより最下降位置まで移動させてもよい。すなわち、計量孔31内の液体材料を一回で全量吐出してもよいし、複数回に分けて吐出してもよい。
なお、プランジャ4の先端部の形状は図示の平面以外の任意の形状とすることができ、例えば、砲弾形、球状または先端に突起が設けられた形状とすることが開示される。
(2−1)攪拌動作
上記構成の吐出装置1において、液体材料の攪拌を行うときは、吐出制御プログラムにより次の動作が実施される。液体材料は、貯留容器A11にのみ貯留されているものとする。
1)まず、切換弁駆動装置23を駆動して、切換弁21を液送管A13(貯留容器A11)と計量孔31とが連通する第一位置に切り換える(図1のiの矢印参照)。
2)プランジャ駆動装置43を駆動してプランジャ4を最上昇位置まで上昇させ、プランジャ4の先端を第2エリア38上端と第1シール33下端の間に位置させる(図1のiiの矢印参照)。
3)貯留容器A11に空圧供給管A17を介して加圧エア供給源A71から加圧エアを一定圧力で設定された時間供給する。これにより液体材料が、液送管A13、切換弁21の連通溝211、計量孔31、第1エリア37、第2エリア38、液送管B14の順に流れ、貯留容器B12に一定量の液体材料が供給される。
4)加圧エア供給源A71の動作を停止し、空圧供給管A17を介しての加圧エアの供給を停止する。加圧エアの供給を停止すると、貯留容器A11内の圧力が加圧エア供給前の圧力まで低下し、貯留容器B12に向かって流動していた液体材料が、その流動を停止する。
6)加圧エア供給源B72の動作を停止し、空圧供給管B18を介しての加圧エアの供給を停止する。加圧エアの供給を停止すると、貯留容器B12内の圧力が加圧エア供給前の圧力まで低下し、貯留容器A11に向かって流動していた液体材料が、その流動を停止する。
7)上記3)〜6)を繰り返す。上記3)および5)では、一方の貯留容器内に貯留される液体材料の大部分(例えば、5割以上、好ましくは6割以上、より好ましくは7割以上)を他方の貯留容器に移送することが、十分な攪拌を得るためには好ましい。また、一方の貯留容器に貯留される液体材料の殆どすべてをもう一方の貯留容器に移送して攪拌することもできるが、バルブユニット2や計量孔31にまでエアが到達すると残留エアの問題が生じるため、液送管(13、14)内に水頭位置(液面)が収まる範囲で移送をすることが好ましい。
上記構成の吐出装置1において、ノズル5から液体材料の吐出を行うときは、吐出制御プログラムにより次の動作が実施される。以下では、攪拌動作が終了し、切換弁21は第一位置にあり、計量孔31、第1エリア37および貯留容器A11に液体材料が充填されている状態(但し、貯留容器B12に少量の液体材料が残っていてもよい)から、吐出動作に移行する場合の例を説明する。
2)切換弁駆動装置23を駆動して、ノズル5と計量孔31とを貫通孔212により連通する第二位置に切り換える(図2のiiの矢印参照)。
3)プランジャ駆動装置43を駆動してプランジャ4を所望量だけ下降させることにより、ノズル5から液体材料を吐出する。ここで、プランジャ4を一回の進出動作により最下降位置まで移動して吐出してもよいし、進出動作および停止動作を複数回繰り返すことにより最下降位置まで移動させてもよい。
4)計量孔31に液体材料を充填するには、まず、切換弁駆動装置23を駆動して、切換弁21を液送管A13(貯留容器A11)と計量孔31とが連通する第一位置に切り換える。
5)プランジャ駆動装置43を駆動してプランジャ4を上昇させ、プランジャ4の先端を第2シール34の下端より少し下に位置にさせる。これにより、貯留容器A11内の液体材料が計量孔31に充填される。このとき、貯留容器A11内の液体材料に空圧供給管A17を介して加圧エアを供給して、充填作業を速やかに行うようにしてもよい。
6)上記2)〜5)を繰り返すことにより、連続吐出が可能となる。
吐出制御プログラムには、上述の攪拌動作を、予め設定したタイミング(例えば、吐出動作と吐出動作の合間)で実施するようプログラムされている。攪拌動作を実施してから吐出動作をすることで攪拌作用を高めてもよく、吐出しない間は、攪拌動作を繰り返し実行するようにプログラムしてもよい。より詳細には、吐出制御装置100に、動作指令を一定時間(例えば、予めの計測により設定された粒子沈降の問題が生じる時間)以上受信しないことを検知するタイマーを設け、タイマーが一定時間の経過を検知した場合に一又は複数回の攪拌動作を実行するようにプログラムしてもよい(このタイマーは、ハードウェアまたはソフトウェアにより実現される。)。
吐出などのタイミングによらず、一定の周期で、次の吐出動作の実行までに攪拌動作を実行する時間があるタイミングを検出し、当該タイミングに1回ないし複数回の攪拌動作を行うようにプログラムしてもよい。
吐出装置1は、塗布装置の塗布ヘッドに搭載され、塗布ヘッド(吐出装置1)とワークテーブルとをXYZ軸駆動装置により相対移動させ、ワーク上に液体材料を塗布する作業に用いられる。XYZ駆動装置は、例えば、公知のXYZ軸サーボモータとボールネジとを備えて構成され、吐出装置1の吐出口をワークの任意の位置に、任意の速度で移動させることが可能である。
本実施形態例の吐出装置および方法は、液体材料より比重の大きい固体粒子が含有する液体材料の塗布工程、例えば、蛍光体(これが固体粒子に相当)を混合した液体材料をLED素子の上に塗布する工程で用いられる。LED素子への塗布工程で用いられる液体材料は、例えば、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂であり、蛍光体には、窒化物系、酸窒化物系、酸化物系、硫化物系の蛍光体が含まれる。蛍光体の具体例としては、イットリウム、アルミニウムの複合酸化物からなるガーネット構造の結晶に他の元素を混合した黄色蛍光体であるYAG系蛍光体(化学式Y3Al5O12:Ce)、化学式Lu3Al5O12:Ceで表される緑色蛍光体であるLuAG系蛍光体、化学式(Sr,Ca)AlSiN3:Euで表される赤色蛍光体であるSCASN系蛍光体、化学式CaAlSiN3:Euで表される赤色蛍光体であるCASN系蛍光体、化学式La3Si6N11:Ceで表される黄色蛍光体であるLSN系蛍光体、化学式CaSc2O4:Ceで表わされる緑色蛍光体であるスカンジウム酸化物蛍光体、化学式SiAlON:Euで表される緑色蛍光体であるサイアロン系蛍光体が挙げられる。
以上に説明した実施形態例1の吐出装置1は、固体粒子を含有する液体材料を攪拌動作で攪拌することにより、固体粒子が分散した状態で吐出動作を行うことができる。従来の吐出装置では、計量孔の上端部が流路の終端となっていたため、計量孔内の攪拌を十分に行うことができなかったが、実施形態例1では計量孔31が貯留容器A11と貯留容器B12を連通する流路の途中に位置することから、計量孔31内を十分に攪拌することが可能である。
また、進出移動するプランジャ4により排除された体積分の液体材料を吐出する吐出方式であるので、開閉弁の開閉時間で吐出量を制御する吐出方式と比べ、所望の量の液体材料を精度良く吐出することが可能である。
さらに、充填動作と流入動作とでは、液体材料の流れの向きが逆転することにより正方向の流れで沈殿した固体粒子が逆方向の流れで巻き上げられる場合があるため、流路内に固体粒子の沈着が生じにくいという作用効果が奏される。
実施形態例2に係る吐出装置1は、開閉機構として機能する開閉弁39を備える点で、実施形態例1と主に相違する。以下では相違点に係る構成を中心に説明し、一致点については説明を割愛する。
図3は、実施形態例2に係る吐出装置の側面図であり、断面部分にハッチングを施している。
実施形態例2に係る吐出装置1は、分岐部35に第1シール33は設けられているものの、実施形態例1で設けられていた第2シール34は備えていない。本実施形態例では、液送管B14の分岐部35側の端部に開閉弁39を備えている。開閉弁39は貯留容器B12と分岐部35の第1エリア37とを連通する流路中の任意の位置に設けることができるが、攪拌動作時にエアが液送管B14に侵入して残留エアが生じることも想定されることから、第2エリア38の開口端またはその近傍に設けることが好ましい。言い換えれば、攪拌動作時には、水頭位置(液面)が開閉弁39に到達しないようにすることが好ましいことから、貯留容器B12から遠い側の液送管B14の端部または第2エリア38に開閉弁を設けることが好ましい。開閉弁39は、吐出制御装置100と制御配線(図示せず)により接続されており、吐出制御装置100により開閉される。
吐出制御プログラムは、後述の動作を行うようプログラムされている。
その他の構成は、実施形態例1と同様である。
(2−1)攪拌動作
上記構成の吐出装置1において、液体材料の攪拌を行うときは、吐出制御プログラムにより次の動作が実施される。液体材料は、貯留容器A11にのみ貯留されているものとする。
1)まず、切換弁駆動装置23を駆動して、切換弁21を液送管A13(貯留容器A11)と計量孔31とが連通する第一位置に切り換える(図3のiの矢印参照)。開閉弁39は、開位置とする。
2)プランジャ駆動装置43を駆動してプランジャ4を最上昇位置まで上昇させ、プランジャ4の先端を第2エリア38上端と第1シール33下端の間に位置させる(図3のiiの矢印参照)。
3)貯留容器A11に空圧供給管A17を介して加圧エア供給源A71から加圧エアを一定圧力で設定された時間供給する。これにより、貯留容器B12に一定量の液体材料が供給される。
4)加圧エア供給源A71の動作を停止し、空圧供給管A17を介しての加圧エアの供給を停止する。これにより、貯留容器B12に向かって流動していた液体材料が、その流動を停止する。
6)加圧エア供給源B72の動作を停止し、空圧供給管B18を介しての加圧エアの供給を停止する。これにより、貯留容器A11に向かって流動していた液体材料が、その流動を停止する。
7)上記3)〜6)を繰り返す。この間、開閉弁39は、開位置のままとする。
上記構成の吐出装置1において、ノズル5から液体材料の吐出を行うときは、吐出制御プログラムにより次の動作が実施される。以下では、攪拌動作が終了し、切換弁21は第一位置にあり、計量孔31、第1エリア37および貯留容器A11に液体材料が充填されている状態(但し、貯留容器B12に少量の液体材料が残っていてもよい)から、吐出動作に移行する場合の例を説明する。
2)切換弁駆動装置23を駆動して、ノズル5と計量孔31とを貫通孔212により連通する第二位置に切り換える。
3)プランジャ駆動装置43を駆動してプランジャ4を所望量だけ下降させることにより、ノズル5から液体材料を吐出する。ここで、プランジャ4を一回の進出動作により最下降位置まで移動して吐出してもよいし、進出動作および停止動作を複数回繰り返すことにより最下降位置まで移動させてもよい。開閉弁39は閉位置にあるので、プランジャ4が下降動作しても液送管B14に液体材料が逆流することはない。
4)計量孔31に液体材料を充填するには、まず、切換弁駆動装置23を駆動して、切換弁21を液送管A13(貯留容器A11)と計量孔31とが連通する第一位置に切り換える。
5)プランジャ駆動装置43を駆動してプランジャ4を上昇させ、プランジャ4の先端を分岐部35の第1エリア37に位置させる(好ましくはプランジャ4の先端が、第2エリア38の上方に位置するようにする。)。これにより、貯留容器A11内の液体材料が計量孔31に充填される。
6)上記2)〜5)を繰り返すことにより、連続吐出が可能となる。この間、開閉弁39は、閉位置のままとする。
以上に説明した実施形態例2の吐出装置1によっても、実施形態例1と同様の作用効果が奏される。
実施形態例3に係る吐出装置1は、貯留容器B12を支持する継手部材141を備える点で、実施形態例1と主に相違する。以下では相違点に係る構成を中心に説明し、一致点については説明を割愛する。
図4(a)は実施形態例3に係る吐出装置1の左側面図であり、(b)は正面図であり、(c)は右側面図である。図4(a)中、透過部分に点線を施している。
本実施形態例では、貯留容器A11が正面側に配置され、貯留容器B12が右側面側に配置されている。貯留容器A11は、ベース体7に固設されたホルダー6により胴部を支持されているホルダー6は側面視L字形の管支持部材61を備えており、管支持部材61により液送管A13を支持している。液送管A13は、実施形態例1と同様、細管により構成されている。
本実施例とは異なり、貯留容器B12を左側面側に配置してもよい。
本実施例とは異なり、加圧エア供給源A71および加圧エア供給源B72を、一つの加圧エア供給源と切換弁の組み合わせにより実現してもよい。すなわち、加圧エア供給源と空圧供給管A17とを連通する第一位置と加圧エア供給源と空圧供給管B18とを連通する第二位置とを有する切換弁を用いて、一つの加圧エア供給源から二つの貯留容器(11、12)に加圧エアを供給してもよい。
攪拌動作および吐出動作は、実施形態例1と同様である。
以上に説明した実施形態例3の吐出装置1によっても、実施形態例1と同様の作用効果が奏される。
実施形態例4に係る吐出装置1は、液体センサ(81、82)を備える点で、実施形態例3と主に相違する。以下では相違点に係る構成を中心に説明し、一致点については説明を割愛する。
図5(a)は実施形態例4に係る吐出装置1の左側面図であり、(b)は正面図であり、(c)は右側面図である。
液体センサ(81、82)は、それぞれ貯留容器(11、12)の下部に配置されており、例えば、光学センサや超音波センサにより構成される。液体センサ(81、82)は、制御配線(図示せず)により吐出制御装置100と接続されており、検出信号を吐出制御装置100に送信する。より詳細には、検出位置に液体材料が存在するかを検出し、液体材料が存在する場合には液有信号を吐出制御装置100に送信し、液体材料が存在しない場合には液無信号を吐出制御装置100に送信する。
吐出制御プログラムは、後述の動作を行うようプログラムされている。
その他の構成は、実施形態例3と同様である。
(2−1)攪拌動作
上記構成の吐出装置1において、液体材料の攪拌を行うときは、吐出制御プログラムにより次の動作が実施される。液体材料は、貯留容器A11にのみ貯留されているものとする。
2)プランジャ駆動装置43を駆動してプランジャ4を最上昇位置まで上昇させ、プランジャ4の先端を第2エリア38上端と第1シール33下端の間に位置させる。
3)液体センサA81は、検出位置に液体材料が存在するかを検出し、吐出制御装置100に検出信号を送信する。
4)貯留容器A11に空圧供給管A17を介して加圧エア供給源A71から加圧エアを一定圧力で供給する。これにより液体材料が、液送管A13、切換弁21の連通溝211、計量孔31、第1エリア37、第2エリア38、液送管B14の順に流れ、貯留容器B12に液体材料が供給される。
5)液体センサA81から吐出制御装置100に液無信号が送信されると、加圧エア供給源A71からの加圧エアの供給を停止する。
7)貯留容器B12に空圧供給管B18を介して加圧エア供給源B72から加圧エアを一定圧力で供給する。これにより液体材料が、液送管B14、第2エリア38、第1エリア37、計量孔31、切換弁21の連通溝211、液送管A13の順に流れ、貯留容器A11に液体材料が戻される。
8)液体センサB82から吐出制御装置100に液無信号が送信されると、加圧エア供給源B72からの加圧エアの供給を停止する。
9)上記3)〜8)を繰り返す。上記5)において、液体センサA81による検出動作を停止し、上記8)において、液体センサA81による検出動作を開始してもよい。同様に、上記8)において、液体センサB82による検出動作を停止し、上記5)において、液体センサB82による検出動作を開始してもよい。
吐出動作は、実施形態例1および2と同様であるので、説明を割愛する。吐出動作の際に、液体センサ(81、82)により液体材料の残量を検出させてもよい。
以上に説明した実施形態例4の吐出装置1によれば、攪拌動作時において、一方の貯留容器から他方の貯留容器に液体材料を移送する際の加圧時間を予め設定しなくとも、液体センサ(81、82)により液体材料の残量を検出し、過不足ない量の液体材料を移送して十分な攪拌を行うことが可能となる。
Claims (16)
- 液体材料を貯留する第1の貯留容器と、
計量孔を有する計量部と、
前記計量孔内を進退移動するプランジャと、
前記液体材料を吐出する吐出口を有するノズルと、
前記第1の貯留容器の流出口と前記計量孔とを連通する第一位置および前記計量孔と前記ノズルとを連通する第二位置を有する切換弁と、
前記プランジャを進退移動させるプランジャ駆動装置と、
前記切換弁の第一位置および第二位置を切り換える切換弁駆動装置と、を備える液体材料の吐出装置において、
さらに、前記液体材料を貯留する第2の貯留容器と、
前記計量孔の上部に設けられ、分岐流路を有する分岐部と、
前記第2の貯留容器の流出口と前記計量孔とを連通または遮断する開閉機構と、を備え、
前記第2の貯留容器の流出口が、前記第2の貯留容器の下端に設けられていることを特徴とする液体材料の吐出装置。 - 前記第1の貯留容器の流出口が、前記第1の貯留容器の下端に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の液体材料の吐出装置。
- さらに、前記第1の貯留容器内の液体材料を、前記計量孔を介して第2の貯留容器に移送し、前記第2の貯留容器内の液体材料を、前記計量孔を介して前記第1の貯留容器に移送する移送手段を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の液体材料の吐出装置。
- 前記移送手段は、
前記第1の貯留容器に連通された第1の加圧エア供給源と、
前記第2の貯留容器に連通された第2の加圧エア供給源と、を含んで構成されることを特徴とする請求項3に記載の液体材料の吐出装置。 - 前記第1の貯留容器と前記第2の貯留容器の容積比が、1:0.5〜1または0.5〜1:1であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の液体材料の吐出装置。
- さらに、プロセッサおよび吐出制御プログラムが記憶された記憶装置を備える吐出制御装置を備え、前記吐出制御プログラムが、前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第2の貯留容器に前記第1の貯留容器内の液体材料を移送する第1の移送ステップと、
前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第1の貯留容器に前記第2の貯留容器内の液体材料を移送する第2の移送ステップと、
前記第1の移送ステップと前記第2の移送ステップとを交互に実行する連続移送ステップを備えることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の液体材料の吐出装置。 - 前記第1および第2の移送ステップにおいて、前記プランジャの先端が前記分岐流路よりも上方に位置した状態とすることを特徴とする請求項6に記載の液体材料の吐出装置。
- 前記吐出制御プログラムが、前記連続移送ステップの実行を前記第2の移送ステップ完了後に終了し、前記開閉機構を閉位置とし、前記切換弁を第二位置とする吐出準備ステップと、
前記プランジャを下降させて前記計量孔内の液体材料を吐出する吐出ステップと、を備えることを特徴とする請求項6または7に記載の液体材料の吐出装置。 - 前記吐出ステップにおいて、前記プランジャの下降および停止を複数回繰り返すことにより複数回にわたり前記計量孔内の液体材料を吐出することを特徴とする請求項8に記載の液体材料の吐出装置。
- さらに、前記第1の貯留容器または前記第1の貯留容器の流出口に連通する液送管に配設された第1の液体センサと、
前記第2の貯留容器または前記第2の貯留容器の流出口に連通する液送管に配設された第2の液体センサと、を備えることを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の液体材料の吐出装置。 - さらに、前記分岐部の下部に設けられ、前記プランジャが摺接する開口を有するシールを備えることを特徴とする請求項1ないし10のいずれかに記載の液体材料の吐出装置。
- 前記開閉機構が、開閉弁により構成されることを特徴とする請求項1ないし11のいずれかに記載の液体材料の吐出装置。
- 請求項1ないし12のいずれかに記載の液体材料の吐出装置と、
液体材料吐出装置と被塗布物とを相対移動させる相対移動装置と、を備える塗布装置。 - 請求項1ないし12のいずれかに記載の液体材料の吐出装置を用いた吐出方法であって、
前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第2の貯留容器に前記第1の貯留容器内の液体材料を移送する第1の移送工程と、
前記切換弁を第一位置とし、前記開閉機構を開位置とした状態で、前記第1の貯留容器に前記第2の貯留容器内の液体材料を移送する第2の移送工程と、
前記切換弁を第二位置とする吐出準備工程と、
前記プランジャを下降させて前記計量孔内の液体材料を吐出する吐出工程と、を有する液体材料の吐出方法。 - 前記第1の移送工程において、液面が切換弁に到達しないように液体材料を移送すること、
前記第2の移送工程において、液面が開閉機構に到達しないように液体材料を移送することを特徴とする請求項14に記載の液体材料の吐出方法。 - 前記第1の移送工程において、前記第1の貯留容器内の液体材料の6割以上を移送すること、
前記第2の移送工程において、前記第2の貯留容器内の液体材料の6割以上を移送することを特徴とする請求項14または15に記載の液体材料の吐出方法。
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