JP7506392B2 - 液剤吐出装置及び液剤吐出方法 - Google Patents

Description

本発明は、液剤を液滴状態で吐出し、ワークに対して離れた位置からでも塗布可能な液剤吐出装置及び液剤吐出方法に関する。

特許文献１や特許文献２には、樹脂や接着剤等の液体を基板等の被塗布物に所定量塗布する液滴塗布装置が開示されている。

特開２０１５－２９９６６号公報 国際公開第２０１３／１１８６６９号

特許文献１は、スプリングによる付勢手段によってピストンを動作させてノズルを閉とするものであり、ノズル閉動作を迅速に行うためには付勢手段の付勢力を大きくする必要がある。しかし、付勢手段の付勢力を大きくすると、ノズルを開とするためのピストンの動作に必要な空気圧を高める必要があり、空気圧を高めるためには装置が大型化するだけでなく、大型化に伴う慣性力の増大を生じるため、ノズルの開閉動作を高速に行うには適していない。
これに対して、特許文献２では、スプリングによる付勢手段によってピストンを動作させてノズルを開とする実施例が例示されている。
この特許文献２の実施例によれば、ノズルを閉とする動作には圧縮空気を利用するため、ノズルを閉とする動作を高速に行うことができる。
しかし、この特許文献２の実施例では、ノズルを開とする動作にスプリングによる付勢手段を用いるため、スプリングの付勢力が小さいとノズルを開とする動作の高速化を図ることができない。
このように、従来の液滴塗布装置では、ノズルの開閉のいずれかの動作にスプリングの付勢力を利用するため、ノズルの開閉動作の高速化に限界が生じている。

そこで本発明は、ノズルの開閉を行うピストンロッドの動作を、ノズルを開とするときも、ノズルを閉とするときもロッド作動エアーによって行い、更に、吸気電磁弁によってロッド作動エアーを流入させるとともに、排気電磁弁によってロッド作動エアーを流出させることで、ノズルの開閉動作を高速に行うことができる液剤吐出装置及び液剤吐出方法を提供することを目的とする。

請求項１記載の本発明の液剤吐出装置は、液剤を吐出するノズル１０と、前記ノズル１０に前記液剤を供給する液剤供給路１１と、前記ノズル１０を開閉するピストンロッド２０と前記ノズル１０を開とする方向に前記ピストンロッド２０を付勢するロッド付勢手段２１と、前記ノズル１０を閉とする方向に前記ピストンロッド２０を付勢するピストンロッド作動空間２２と、前記ピストンロッド作動空間２２にロッド作動エアーを流入するロッド作動エアー流入路３１と、前記ピストンロッド作動空間２２から前記ロッド作動エアーを流出するロッド作動エアー流出路３２とを備え、前記ロッド作動エアー流出路３２を、前記ロッド作動エアー流入路３１よりも流路断面を大きくした液剤吐出装置であって、前記ロッド作動エアー流入路３１に接続する吸気電磁弁４１と、前記ロッド作動エアー流出路３２に接続する排気電磁弁４２と、前記吸気電磁弁４１及び前記排気電磁弁４２を動作させる制御手段９０とを有し、前記制御手段９０によって、前記吸気電磁弁４１を開動作させるとともに前記排気電磁弁４２を閉動作させることで前記ピストンロッド作動空間２２に前記ロッド作動エアーを流入させ、前記ロッド作動エアーを流入させることで前記ピストンロッド２０を動作させて前記ノズル１０を閉とし、前記排気電磁弁４２を開動作させるとともに前記吸気電磁弁４１を閉動作させることで前記ピストンロッド作動空間２２から前記ロッド作動エアーを流出させ、前記ロッド作動エアーを流出させることで前記ピストンロッド２０を動作させて前記ノズル１０を開とすることを特徴とする。
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の液剤吐出装置において、前記ピストンロッド２０の動作を規制するストッパピストン５０と、前記ストッパピストン５０を前記ピストンロッド２０の方向に付勢するピストン付勢手段５１と、前記ストッパピストン５０を前記ピストン付勢手段５１の方向に付勢するストッパピストン作動空間５２と、前記ストッパピストン作動空間５２にピストン作動エアーを流入するピストン作動エアー流入路３３とを有し、前記ピストン作動エアー流入路３３に前記ピストン作動エアーを流入させることで前記ストッパピストン５０を前記ピストン付勢手段５１の前記方向に移動させて前記ピストンロッド２０が移動可能な状態とし、前記ピストン作動エアー流入路３３への前記ピストン作動エアーの流入を停止することで前記ストッパピストン５０によって前記ピストンロッド２０を押圧して前記ノズル１０を閉とすることを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項１又は請求項２に記載の液剤吐出装置において、前記制御手段９０は、前記ピストンロッド作動空間２２から前記ロッド作動エアーを流出させる動作では、前記吸気電磁弁４１を開動作させた状態で前記排気電磁弁４２を開動作させ、前記排気電磁弁４２を開動作させた後に、前記吸気電磁弁４１を閉動作させることを特徴とする。
請求項４記載の本発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の液剤吐出装置において、前記制御手段９０は、前記ピストンロッド作動空間２２に前記ロッド作動エアーを流入させる動作では、前記排気電磁弁４２を開動作させた状態で前記吸気電磁弁４１を開動作させ、前記吸気電磁弁４１を開動作させた後に、前記排気電磁弁４２を閉動作させることを特徴とする。
請求項５記載の本発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の液剤吐出装置において、前記液剤供給路１１、前記ピストンロッド作動空間２２、前記ロッド作動エアー流入路３１、及び前記ロッド作動エアー流出路３２を形成するエアーシリンダー７０の外形を直方体とし、前記直方体の一つの面に、前記ロッド作動エアー流入路３１の吸気口と前記ロッド作動エアー流出路３２の排気口とを配置することを特徴とする。
請求項６記載の本発明は、請求項２に記載の液剤吐出装置において、前記ピストンロッド２０には、前記ピストンロッド作動空間２２の圧力を受けるロッドヘッド２０ａを有し、前記ストッパピストン５０には、前記ストッパピストン作動空間５２の圧力を受けるピストンヘッド５０ａを有し、前記ロッドヘッド２０ａを、前記ピストンヘッド５０ａよりも受圧面を小さくしたことを特徴とする。
請求項７記載の本発明は、請求項２又は請求項６に記載の液剤吐出装置において、前記ストッパピストン５０の動作を規制するストロークアジャスタ６０を設け、前記ストロークアジャスタ６０によって前記ストッパピストン５０の動作範囲を変更できることを特徴とする。
請求項８記載の本発明の液剤吐出方法は、液剤を吐出するノズル１０と、前記ノズル１０に前記液剤を供給する液剤供給路１１と、前記ノズル１０を開閉するピストンロッド２０と前記ノズル１０を開とする方向に前記ピストンロッド２０を付勢するロッド付勢手段２１と、前記ノズル１０を閉とする方向に前記ピストンロッド２０を付勢するピストンロッド作動空間２２と、前記ピストンロッド作動空間２２にロッド作動エアーを流入するロッド作動エアー流入路３１と、前記ピストンロッド作動空間２２から前記ロッド作動エアーを流出するロッド作動エアー流出路３２とを備え、前記ロッド作動エアー流出路３２を、前記ロッド作動エアー流入路３１よりも流路断面を大きくした液剤吐出方法であって、前記ロッド作動エアー流入路３１に接続する吸気電磁弁４１と、前記ロッド作動エアー流出路３２に接続する排気電磁弁４２と、前記吸気電磁弁４１及び前記排気電磁弁４２を動作させる制御手段９０とを有し、前記制御手段９０によって、前記吸気電磁弁４１を開動作させるとともに前記排気電磁弁４２を閉動作させることで前記ピストンロッド作動空間２２に前記ロッド作動エアーを流入させ、前記ロッド作動エアーを流入させることで前記ピストンロッド２０を動作させて前記ノズル１０を閉とし、前記排気電磁弁４２を開動作させるとともに前記吸気電磁弁４１を閉動作させることで前記ピストンロッド作動空間２２から前記ロッド作動エアーを流出させ、前記ロッド作動エアーを流出させることで前記ピストンロッド２０を動作させて前記ノズル１０を開とすることを特徴とする。

本発明の液剤吐出装置によれば、ロッド作動エアーを流入させることでピストンロッドを動作させてノズルを閉とするため、スプリングなどの付勢手段によってノズルを閉とする場合と比較して、ノズルを閉とする動作を迅速に安定して行うことができる。
また本発明の液剤吐出装置によれば、吸気電磁弁によってロッド作動エアーを流入させるとともに、排気電磁弁によってロッド作動エアーを流出させるため、ノズルの開閉動作を高速に行うことができる。
また本発明の液剤吐出方法によれば、吸気電磁弁によってロッド作動エアーを流入させるとともに、排気電磁弁によってロッド作動エアーを流出させるため、ノズルの開閉動作を高速に行うことができ、液剤の吐出の間欠時間を短くできる。

本発明の一実施例による液剤吐出装置の停止状態における側断面概念図 同液剤吐出装置の吸気工程における側断面概念図 同液剤吐出装置の排気工程における側断面概念図 本実施例及び比較例による排気工程と吸気工程とのタイミングチャートを示す図 本実施例による液剤吐出装置におけるエアーシリンダー内におけるロッド作動エアー流入路とロッド作動エアー流出路との配置を示す構成図

本発明の第１の実施の形態による液剤吐出装置は、ロッド作動エアー流出路を、ロッド作動エアー流入路よりも流路断面を大きくし、ロッド作動エアー流入路に接続する吸気電磁弁と、ロッド作動エアー流出路に接続する排気電磁弁と、吸気電磁弁及び排気電磁弁を動作させる制御手段とを有し、制御手段によって、吸気電磁弁を開動作させるとともに排気電磁弁を閉動作させることでピストンロッド作動空間にロッド作動エアーを流入させ、ロッド作動エアーを流入させることでピストンロッドを動作させてノズルを閉とし、排気電磁弁を開動作させるとともに吸気電磁弁を閉動作させることでピストンロッド作動空間からロッド作動エアーを流出させ、ロッド作動エアーを流出させることでピストンロッドを動作させてノズルを開とするものである。
本実施の形態によれば、ロッド作動エアーを流入させることでピストンロッドを動作させてノズルを閉とするため、スプリングなどの付勢手段によってノズルを閉とする場合と比較して、ノズルを閉とする動作を迅速に安定して行うことができる。
また、本実施の形態によれば、吸気電磁弁によってロッド作動エアーを流入させるとともに、排気電磁弁によってロッド作動エアーを流出させるため、ノズルの開閉動作を更に高速に行うことができる。
また、本実施の形態によれば、ロッド作動エアーを流出しやすくすることで、ノズルを開とする動作を高速に行うことができる。

本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による液剤吐出装置において、ピストンロッドの動作を規制するストッパピストンと、ストッパピストンをピストンロッドの方向に付勢するピストン付勢手段と、ストッパピストンをピストン付勢手段の方向に付勢するストッパピストン作動空間と、ストッパピストン作動空間にピストン作動エアーを流入するピストン作動エアー流入路とを有し、ピストン作動エアー流入路にピストン作動エアーを流入させることでストッパピストンをピストン付勢手段の方向に移動させてピストンロッドが移動可能な状態とし、ピストン作動エアー流入路へのピストン作動エアーの流入を停止することでストッパピストンによってピストンロッドを押圧してノズルを閉とするものである。
本実施の形態によれば、装置の停止時にノズルからの液だれを防止できる。

本発明の第３の実施の形態は、第１又は第２の実施の形態による液剤吐出装置において、制御手段は、ピストンロッド作動空間からロッド作動エアーを流出させる動作では、吸気電磁弁を開動作させた状態で排気電磁弁を開動作させ、排気電磁弁を開動作させた後に、吸気電磁弁を閉動作させるものである。
本実施の形態によれば、吸気電磁弁を開動作させた状態で排気電磁弁を開動作させることで、ロッド作動エアーの流出流れを生じさせることができ、ピストンロッド作動空間の減圧時間を短縮でき、ノズルを開とする動作を高速に行うことができる。

本発明の第４の実施の形態は、第１から第３のいずれかの実施の形態による液剤吐出装置において、制御手段は、ピストンロッド作動空間にロッド作動エアーを流入させる動作では、排気電磁弁を開動作させた状態で吸気電磁弁を開動作させ、吸気電磁弁を開動作させた後に、排気電磁弁を閉動作させるものである。
本実施の形態によれば、排気電磁弁を開動作させた状態で吸気電磁弁を開動作させることで、ロッド作動エアーの流入流れを生じさせることができ、ピストンロッド作動空間の昇圧時間を短縮でき、ノズルを閉とする動作を高速に行うことができる。

本発明の第５の実施の形態は、第１から第４のいずれかの実施の形態による液剤吐出装置において、液剤供給路、ピストンロッド作動空間、ロッド作動エアー流入路、及びロッド作動エアー流出路を形成するエアーシリンダーの外形を直方体とし、直方体の一つの面に、ロッド作動エアー流入路の吸気口とロッド作動エアー流出路の排気口とを配置するものである。
本実施の形態によれば、吸気電磁弁と排気電磁弁とをエアーシリンダーの一つの面に併設できるため、装置外形を小さくすることができる。

本発明の第６の実施の形態は、第２の実施の形態による液剤吐出装置において、ピストンロッドには、ピストンロッド作動空間の圧力を受けるロッドヘッドを有し、ストッパピストンには、ストッパピストン作動空間の圧力を受けるピストンヘッドを有し、ロッドヘッドを、ピストンヘッドよりも受圧面を小さくしたものである。
本実施の形態によれば、ピストンロッドを小さく構成できるため、ピストンロッドの慣性力を小さくでき、ノズルの開閉動作を高速に行うことができる。

本発明の第７の実施の形態は、第２又は第６の実施の形態による液剤吐出装置において、ストッパピストンの動作を規制するストロークアジャスタを設け、ストロークアジャスタによってストッパピストンの動作範囲を変更できるものである。
本実施の形態によれば、ストッパピストンの動作範囲を変更することでピストンロッドの動作範囲を変更でき、ピストンロッドの動作範囲を変更することで液剤の吐出量を変更できる。

本発明の第８の実施の形態による液剤吐出方法は、ロッド作動エアー流出路を、ロッド作動エアー流入路よりも流路断面を大きくし、ロッド作動エアー流入路に接続する吸気電磁弁と、ロッド作動エアー流出路に接続する排気電磁弁と、吸気電磁弁及び排気電磁弁を動作させる制御手段とを有し、制御手段によって、吸気電磁弁を開動作させるとともに排気電磁弁を閉動作させることでピストンロッド作動空間にロッド作動エアーを流入させ、ロッド作動エアーを流入させることでピストンロッドを動作させてノズルを閉とし、排気電磁弁を開動作させるとともに吸気電磁弁を閉動作させることでピストンロッド作動空間からロッド作動エアーを流出させ、ロッド作動エアーを流出させることでピストンロッドを動作させてノズルを開とするものである。
本実施の形態によれば、ロッド作動エアーを流入させることでピストンロッドを動作させてノズルを閉とするため、スプリングなどの付勢手段によってノズルを閉とする場合と比較して、ノズルを閉とする動作を迅速に安定して行うことができる。
また、本実施の形態によれば、吸気電磁弁によってロッド作動エアーを流入させるとともに、排気電磁弁によってロッド作動エアーを流出させるため、ノズルの開閉動作を更に高速に行うことができる。
また、本実施の形態によれば、ロッド作動エアーを流出しやすくすることで、ノズルを開とする動作を高速に行うことができる。

以下本発明の一実施例による液剤吐出装置について説明する。
図１から図３は本実施例による液剤吐出装置を示す側断面概念図であり、図１は同液剤吐出装置の停止状態における側断面概念図、図２は同液剤吐出装置の吸気工程における側断面概念図、図３は同液剤吐出装置の排気工程における側断面概念図である。

本実施例による液剤吐出装置は、液剤を吐出するノズル１０と、ノズル１０に液剤を供給する液剤供給路１１と、ノズル１０を開閉するピストンロッド２０と、ノズル１０を開とする方向にピストンロッド２０を付勢するロッド付勢手段２１と、ノズル１０を閉とする方向にピストンロッド２０を付勢するピストンロッド作動空間２２と、ピストンロッド作動空間２２にロッド作動エアーを流入するロッド作動エアー流入路３１と、ピストンロッド作動空間２２からロッド作動エアーを流出するロッド作動エアー流出路３２とを備えている。
ロッド作動エアー流入路３１の流入口３１ａには吸気電磁弁４１が接続され、ロッド作動エアー流出路３２の流出口３２ａには排気電磁弁４２が接続されている。

また本実施例による液剤吐出装置は、ピストンロッド２０の動作を規制するストッパピストン５０と、ストッパピストン５０をピストンロッド２０の方向に付勢するピストン付勢手段５１と、ストッパピストン５０をピストン付勢手段５１の方向に付勢するストッパピストン作動空間５２と、ストッパピストン作動空間５２にピストン作動エアーを流入するピストン作動エアー流入路３３とを有している。
また本実施例による液剤吐出装置は、ストッパピストン５０の動作を規制するストロークアジャスタ６０を設けている。
ストッパピストン５０の動作範囲は、ストロークアジャスタ６０によって変更できる。
ストッパピストン５０の動作範囲をストロークアジャスタ６０で変更することでピストンロッド２０の動作範囲を変更でき、ピストンロッド２０の動作範囲を変更することで液剤の吐出量を変更できる。

エアーシリンダー７０は、液剤供給路１１、ピストンロッド作動空間２２、ロッド作動エアー流入路３１、ロッド作動エアー流出路３２、ストッパピストン作動空間５２、及びピストン作動エアー流入路３３を形成する。
ノズル１０の外周にはヒータブロック８０を取り付けることが好ましい。ヒータブロック８０によってノズル１０を所定の温度に維持することで、ノズル１０から吐出される液剤の粘性を一定とすることができるため、液剤の吐出量を一定にできる。
吸気電磁弁４１及び排気電磁弁４２は制御手段９０によって動作する。
ロッド作動エアー流出路３２は、ロッド作動エアー流入路３１よりも流路断面を大きくしている。ロッド作動エアー流入路３１よりもロッド作動エアー流出路３２の流路断面を大きくすることで、ロッド作動エアーが流出しやすく、ノズル１０を開とする動作を高速に行うことができる。
ロッド付勢手段２１及びピストン付勢手段５１には、例えばコイルスプリングを用いることができる。ピストン付勢手段５１は、ロッド付勢手段２１よりも大きな付勢力としている。

ピストン付勢手段５１は、ロッド付勢手段２１よりも大きな付勢力としているため、図１に示すように、液剤吐出装置の停止状態、すなわち、液剤吐出装置に対する圧縮エアーの供給がなされていない状態では、ピストンロッド２０は、ストッパピストン５０によって押圧され、ノズル１０はピストンロッド２０によって閉とされている。
このように、ピストン作動エアー流入路３３へのピストン作動エアーの流入が停止している状態では、ストッパピストン５０によってピストンロッド２０を押圧してノズル１０を閉とすることで、液剤吐出装置の停止時にノズル１０からの液だれを防止できる。

ピストンロッド２０には、ピストンロッド作動空間２２の圧力を受けるロッドヘッド２０ａを有し、ストッパピストン５０には、ストッパピストン作動空間５２の圧力を受けるピストンヘッド５０ａを有している。
ロッドヘッド２０ａは、ピストンヘッド５０ａよりも受圧面を小さくしている。
ピストンヘッド５０ａよりもロッドヘッド２０ａの受圧面を小さくすることで、ピストンロッド２０を小さく構成できるため、ピストンロッド２０の慣性力を小さくでき、ノズル１０の開閉動作を高速に行うことができる。

図１は同液剤吐出装置の停止状態を示している。
同液剤吐出装置の停止状態では、圧縮エアーの供給はなく、吸気電磁弁４１及び排気電磁弁４２はオフ（閉状態）となっている。
ストッパピストン５０は、ストッパピストン作動空間５２への圧縮エアーの供給が無いため、ピストン付勢手段５１によって付勢され、ピストンロッド２０を押圧している。従って、ピストンロッド２０はノズル１０を閉としている。
図１に示す停止状態において、制御手段９０によって圧縮エアーの供給を開始し、吸気電磁弁４１を開動作させることで図２に示すように動作して待機状態となる。
図２の待機状態では、制御手段９０は吸気電磁弁４１をオンとし、排気電磁弁４２をオンすることなくオフ状態を維持している。
圧縮エアーの供給を開始することで、ピストン作動エアー流入路３３にピストン作動エアーが流入することでストッパピストン５０はピストン付勢手段５１の方向に移動し、ピストンロッド２０が移動可能な状態となる。
一方、吸気電磁弁４１が開動作され、排気電磁弁４２は閉動作であるため、ピストンロッド作動空間２２にはロッド作動エアーが流入する。ピストンロッド作動空間２２にロッド作動エアーを流入させることでピストンロッド２０はノズル１０を押圧するため、ノズル１０を閉としている。

図２に示す待機状態において、制御手段９０によって、排気電磁弁４２を開動作させ、吸気電磁弁４１を閉動作させることで図３に示すように動作して排気状態となる。
図３の排気状態では、制御手段９０は排気電磁弁４２をオン（開状態）とし、吸気電磁弁４１をオフ（閉状態）としている。
ピストン作動エアー流入路３３にピストン作動エアーを流入させ、ストッパピストン作動空間５２に圧縮エアーの供給を維持することで、ストッパピストン５０はピストン付勢手段５１の方向に移動した状態を維持している。
一方、排気電磁弁４２が開動作され、吸気電磁弁４１は閉動作させることでピストンロッド作動空間２２からロッド作動エアーが流出する。ピストンロッド作動空間２２からロッド作動エアーを流出させることでピストンロッド２０はロッド付勢手段２１によって動作してノズル１０を開とする。

図３は、排気工程を示しており、排気工程では、排気電磁弁４２を開動作させるとともに吸気電磁弁４１を閉動作させることでピストンロッド作動空間２２からロッド作動エアーを流出させ、ロッド作動エアーを流出させることでピストンロッド２０を動作させてノズル１０を開とし、ピストンロッド２０でノズル１０を開とすることでノズル１０に液剤を導く。
図３に示す排気工程の後に吸気工程を行う。吸気工程は図２に示す待機状態と同じ状態となる。
すなわち、吸気工程では、吸気電磁弁４１を開動作させるとともに排気電磁弁４２を閉動作させることでピストンロッド作動空間２２にロッド作動エアーを流入させ、ロッド作動エアーを流入させることでピストンロッド２０を動作させてノズル１０を閉とし、ノズル１０を閉とする動作でノズル１０から液剤を吐出する。
本実施例による液剤吐出装置は、図２に示す吸気工程の後に、再び図３に示す排気工程を行い、吸気工程と排気工程とを繰り返す。排気工程でノズル１０に導いた液剤を、吸気工程におけるピストンロッド２０の閉動作で吐出させ、その後排気工程で液剤をノズル１０に導き、ノズル１０に導いた液剤を再び吸気工程で吐出させるという動作を繰り返すことで間欠的に液剤を吐出させることができる。

なお、図３に示す排気工程、すなわち、ピストンロッド作動空間２２からロッド作動エアーを流出させる動作では、制御手段９０は、吸気電磁弁４１を開動作させた状態で排気電磁弁４２を開動作させ、排気電磁弁４２を開動作させた後に、吸気電磁弁４１を閉動作させる。
このように、吸気電磁弁４１を開動作させた状態で排気電磁弁４２を開動作させることで、ロッド作動エアーの流出流れを生じさせることができ、ピストンロッド作動空間２２の減圧時間を短縮でき、ノズル１０を開とする動作を高速に行うことができる。
また、排気工程の後に行う吸気工程、すなわち、ピストンロッド作動空間２２にロッド作動エアーを流入させる動作では、制御手段９０は、排気電磁弁４２を開動作させた状態で吸気電磁弁４１を開動作させ、吸気電磁弁４１を開動作させた後に、排気電磁弁４２を閉動作させる。
このように、排気電磁弁４２を開動作させた状態で吸気電磁弁４１を開動作させることで、ロッド作動エアーの流入流れを生じさせることができ、ピストンロッド作動空間２２の昇圧時間を短縮でき、ノズル１０を閉とする動作を高速に行うことができる。

図４は、本実施例及び比較例による排気工程と吸気工程とのタイミングチャートを示す図である。
本実施例では、電磁弁Ａを吸気電磁弁４１とし、電磁弁Ｂを排気電磁弁４２として用いたもの、比較例（破線）では、電磁弁Ａだけを用い、電磁弁Ａを、吸排気を行う電磁弁としたものである。
図４（a）は電磁弁Ａと電磁弁Ｂの動作タイミングを示し、ＯＮは開動作状態、ＯＦＦは閉動作状態を示している。図４（ｂ）は縦軸をピストンロッド作動空間２２の圧力、横軸を時間としている。Ｐ０は大気圧、Ｐ１はピストンロッド２０が動作を開始する圧力、Ｐ２は規定の圧力を示している。

図４では、時刻Ｔ０～時刻Ｔ１までが待機状態又は吸気工程（図２参照）、時刻Ｔ１～時刻Ｔ７までが排気工程（図３参照）、時刻Ｔ７以降が吸気工程である。
時刻Ｔ１までは、電磁弁Ａ（吸気電磁弁４１）は開、電磁弁Ｂ（排気電磁弁４２）は閉の状態である。
そして、時刻Ｔ１で電磁弁Ｂ（排気電磁弁４２）を開とし、時刻Ｔ２で電磁弁Ａ（吸気電磁弁４１）を閉としている。
また、時刻Ｔ７で電磁弁Ａ（吸気電磁弁４１）を開とし、時刻Ｔ８で電磁弁Ｂ（排気電磁弁４２）を閉としている。
本実施例による排気工程（時刻Ｔ１～時刻Ｔ７）では、時刻Ｔ１で排気を開始し、時刻Ｔ３でピストンロッド２０がノズル１０を開とする方向に移動し始め、時刻Ｔ４で所定の減圧値Ｐ０に到達する。
これに対して電磁弁Ａだけを動作させる比較例による排気工程では、時刻Ｔ２で排気を開始し、時刻Ｔ５でピストンロッド２０がノズル１０を開とする方向に移動し始め、時刻Ｔ６で所定の減圧値Ｐ０に到達する。
本実施例による排気工程では、吸気電磁弁４１を開動作させた状態で排気電磁弁４２を開動作させる事前排気工程（時刻Ｔ１～時刻Ｔ２）と、排気電磁弁４２を開動作させた状態で吸気電磁弁４１を閉状態とする本排気工程（時刻Ｔ２～時刻Ｔ７）とを有する。
時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの事前排気工程では、吸気電磁弁４１をＯＮとした状態で排気電磁弁４２をＯＮとすることで、ロッド作動エアーの流出速度が上がり、排気時間（時刻Ｔ１～時刻Ｔ３）が短くなる。
従って、事前排気工程によってロッド作動エアーの流出流れを生じさせて減圧することができ、ロッド作動エアーの流出流れをあらかじめ生じさせることで排気工程におけるピストンロッド作動空間２２の減圧時間（時刻Ｔ１～時刻Ｔ４）を短縮でき、液剤の吐出の間欠時間を短くできる。

本実施例による吸気工程（時刻Ｔ７以降）は、時刻Ｔ７で吸気を開始し、時刻Ｔ９でピストンロッド２０がノズル１０を閉とする方向に移動し始め、時刻Ｔ１１で所定の昇圧値Ｐ２に到達する。
これに対して電磁弁Ａだけを動作させる比較例による排気工程では、時刻Ｔ７で吸気を開始し、時刻Ｔ１０でピストンロッド２０がノズル１０を閉とする方向に移動し始め、時刻Ｔ１２で所定の昇圧値Ｐ２に到達する。
本実施例による吸気工程では、排気電磁弁４２を開動作させた状態で吸気電磁弁４１を開動作させる事前吸気工程（時刻Ｔ７～時刻Ｔ８）と、吸気電磁弁４１を開動作させた状態で排気電磁弁４２を閉状態とする本吸気工程（時刻Ｔ８以降）とを有する。
時刻Ｔ７から時刻Ｔ８までの事前吸気工程では、排気電磁弁４２をＯＮとした状態で吸気電磁弁４１をＯＮとすることで、ロッド作動エアーの流入速度が上がり、吸入時間（時刻Ｔ７～時刻Ｔ９）が短くなる。
従って、事前吸気工程によってロッド作動エアーの流入流れを生じさせて昇圧することができ、ロッド作動エアーの流入流れをあらかじめ生じさせることで吸気工程におけるピストンロッド作動空間２２の昇圧時間（時刻Ｔ７～時刻Ｔ１１）を短縮でき、液剤の吐出の間欠時間を短くできる。

図５は、本実施例による液剤吐出装置におけるエアーシリンダー内におけるロッド作動エアー流入路とロッド作動エアー流出路との配置を示す構成図である。
図５（ａ）では、外形を直方体としたエアーシリンダー７０の一方の面にロッド作動エアー流入路３１の流入口３１ａを、一方の面に対して対向する面にロッド作動エアー流出路３２の流出口３２ａを配置している。ロッド作動エアー流入路３１とロッド作動エアー流出路３２とはピストンロッド作動空間２２を挟んで直線上に配置されている。
流入口３１ａには、取付材７１を介して吸気電磁弁４１が取り付けられ、流出口３２ａには、取付材７２を介して排気電磁弁４２が取り付けられている。
すなわち、吸気電磁弁４１はエアーシリンダー７０の一方の面に配置され、排気電磁弁４２はエアーシリンダー７０の他方の面に配置される。
このように、ロッド作動エアー流入路３１とロッド作動エアー流出路３２とを直線上に配置することで、ロッド作動エアー流れの流路抵抗を少なくできる。

図５（b）では、外形を直方体としたエアーシリンダー７０の一方の面にロッド作動エアー流入路３１の流入口３１ａとロッド作動エアー流出路３２の流出口３２ａとを配置している。
流入口３１ａには、取付材７３を介して吸気電磁弁４１が取り付けられ、流出口３２ａには、取付材７３を介して排気電磁弁４２が取り付けられている。
このように、エアーシリンダー７０の一方の面に流入口３１ａと流出口３２ａとを配置することで、吸気電磁弁４１と排気電磁弁４２とをエアーシリンダー７０の一つの面に併設できるため、装置外形を小さくすることができる。

本実施例によれば、ロッド作動エアーを流入させることでピストンロッド２０を動作させてノズル１０を閉とするため、スプリングなどの付勢手段によってノズル１０を閉とする場合と比較して、ノズル１０を閉とする動作を迅速に安定して行うことができる。
また、本実施例によれば、吸気電磁弁４１によってロッド作動エアーを流入させるとともに、排気電磁弁４２によってロッド作動エアーを流出させるため、ノズル１０の開閉動作を高速に行うことができる。
このように、本発明によれば、液剤の吐出の間欠時間を短くできる。
なお、本実施例では、ロッド付勢手段２１でノズル１０を開とする方向にピストンロッド２０を付勢する構成で説明したが、ロッド付勢手段２１でノズル１０を閉とする方向にピストンロッド２０を付勢する構成であってもよい。

本発明は、液剤として、例えば、アンダーフィル、防湿コーティング剤、ＵＶ接着剤、グリス、オイル、銀ペースト、塗料、インク、プライマー、溶剤を用いることができ、これらの液剤を高速で間欠吐出させることができる。

１０ ノズル
１１ 液剤供給路
２０ ピストンロッド
２０ａ ロッドヘッド
２１ ロッド付勢手段
２２ ピストンロッド作動空間
３１ ロッド作動エアー流入路
３１ａ 流入口
３２ ロッド作動エアー流出路
３２ａ 流出口
３３ ピストン作動エアー流入路
４１ 吸気電磁弁
４２ 排気電磁弁
５０ ストッパピストン
５０ａ ピストンヘッド
５１ ピストン付勢手段
５２ ストッパピストン作動空間
６０ ストロークアジャスタ
７０ エアーシリンダー
７１、７２、７３ 取付材
８０ ヒータブロック
９０ 制御手段
Ａ、Ｂ 電磁弁
Ｔ１～Ｔ１２ 時刻

Claims (8)

1. 液剤を吐出するノズルと、
   前記ノズルに前記液剤を供給する液剤供給路と、
   前記ノズルを開閉するピストンロッドと
   前記ノズルを開とする方向に前記ピストンロッドを付勢するロッド付勢手段と、
   前記ノズルを閉とする方向に前記ピストンロッドを付勢するピストンロッド作動空間と、
   前記ピストンロッド作動空間にロッド作動エアーを流入するロッド作動エアー流入路と、
   前記ピストンロッド作動空間から前記ロッド作動エアーを流出するロッド作動エアー流出路と
   を備え、
   前記ロッド作動エアー流出路を、前記ロッド作動エアー流入路よりも流路断面を大きくした液剤吐出装置であって、
   前記ロッド作動エアー流入路に接続する吸気電磁弁と、
   前記ロッド作動エアー流出路に接続する排気電磁弁と、
   前記吸気電磁弁及び前記排気電磁弁を動作させる制御手段と
   を有し、
   前記制御手段によって、
   前記吸気電磁弁を開動作させるとともに前記排気電磁弁を閉動作させることで前記ピストンロッド作動空間に前記ロッド作動エアーを流入させ、前記ロッド作動エアーを流入させることで前記ピストンロッドを動作させて前記ノズルを閉とし、
   前記排気電磁弁を開動作させるとともに前記吸気電磁弁を閉動作させることで前記ピストンロッド作動空間から前記ロッド作動エアーを流出させ、前記ロッド作動エアーを流出させることで前記ピストンロッドを動作させて前記ノズルを開とする
   ことを特徴とする液剤吐出装置。
2. 前記ピストンロッドの動作を規制するストッパピストンと、
   前記ストッパピストンを前記ピストンロッドの方向に付勢するピストン付勢手段と、
   前記ストッパピストンを前記ピストン付勢手段の方向に付勢するストッパピストン作動空間と、
   前記ストッパピストン作動空間にピストン作動エアーを流入するピストン作動エアー流入路と
   を有し、
   前記ピストン作動エアー流入路に前記ピストン作動エアーを流入させることで前記ストッパピストンを前記ピストン付勢手段の前記方向に移動させて前記ピストンロッドが移動可能な状態とし、
   前記ピストン作動エアー流入路への前記ピストン作動エアーの流入を停止することで前記ストッパピストンによって前記ピストンロッドを押圧して前記ノズルを閉とする
   ことを特徴とする請求項１に記載の液剤吐出装置。
3. 前記制御手段は、
   前記ピストンロッド作動空間から前記ロッド作動エアーを流出させる動作では、
   前記吸気電磁弁を開動作させた状態で前記排気電磁弁を開動作させ、
   前記排気電磁弁を開動作させた後に、前記吸気電磁弁を閉動作させる
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液剤吐出装置。
4. 前記制御手段は、
   前記ピストンロッド作動空間に前記ロッド作動エアーを流入させる動作では、
   前記排気電磁弁を開動作させた状態で前記吸気電磁弁を開動作させ、
   前記吸気電磁弁を開動作させた後に、前記排気電磁弁を閉動作させる
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の液剤吐出装置。
5. 前記液剤供給路、前記ピストンロッド作動空間、前記ロッド作動エアー流入路、及び前記ロッド作動エアー流出路を形成するエアーシリンダーの外形を直方体とし、
   前記直方体の一つの面に、前記ロッド作動エアー流入路の吸気口と前記ロッド作動エアー流出路の排気口とを配置する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の液剤吐出装置。
6. 前記ピストンロッドには、前記ピストンロッド作動空間の圧力を受けるロッドヘッドを有し、
   前記ストッパピストンには、前記ストッパピストン作動空間の圧力を受けるピストンヘッドを有し、
   前記ロッドヘッドを、前記ピストンヘッドよりも受圧面を小さくした
   ことを特徴とする請求項２に記載の液剤吐出装置。
7. 前記ストッパピストンの動作を規制するストロークアジャスタを設け、
   前記ストロークアジャスタによって前記ストッパピストンの動作範囲を変更できる
   ことを特徴とする請求項２又は請求項６に記載の液剤吐出装置。
8. 液剤を吐出するノズルと、
   前記ノズルに前記液剤を供給する液剤供給路と、
   前記ノズルを開閉するピストンロッドと
   前記ノズルを開とする方向に前記ピストンロッドを付勢するロッド付勢手段と、
   前記ノズルを閉とする方向に前記ピストンロッドを付勢するピストンロッド作動空間と、
   前記ピストンロッド作動空間にロッド作動エアーを流入するロッド作動エアー流入路と、
   前記ピストンロッド作動空間から前記ロッド作動エアーを流出するロッド作動エアー流出路と
   を備え、
   前記ロッド作動エアー流出路を、前記ロッド作動エアー流入路よりも流路断面を大きくした液剤吐出方法であって、
   前記ロッド作動エアー流入路に接続する吸気電磁弁と、
   前記ロッド作動エアー流出路に接続する排気電磁弁と、
   前記吸気電磁弁及び前記排気電磁弁を動作させる制御手段と
   を有し、
   前記制御手段によって、
   前記吸気電磁弁を開動作させるとともに前記排気電磁弁を閉動作させることで前記ピストンロッド作動空間に前記ロッド作動エアーを流入させ、前記ロッド作動エアーを流入させることで前記ピストンロッドを動作させて前記ノズルを閉とし、
   前記排気電磁弁を開動作させるとともに前記吸気電磁弁を閉動作させることで前記ピストンロッド作動空間から前記ロッド作動エアーを流出させ、前記ロッド作動エアーを流出させることで前記ピストンロッドを動作させて前記ノズルを開とする
   ことを特徴とする液剤吐出方法。