JP2010064072A - 液体材料小出し装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 広い範囲の粘度にわたって、精密かつ再現性のある量又は体積を小出しにするオプションを提供する、液体材料を小出しにする方法及び装置である。1つの実施形態においては、計量チャンバが設けられ、同時に充填され及び空にされ、小出し動作間の遅れ時間を解消している。材料には、圧力が加えられ、その圧力を使用して、計量チャンバを充填し及び空にする。別の実施形態においては、計量チャンバと共に制御装置が設けられ、制御装置は、加圧流体を計量チャンバへの2つの通路の間にて切り換えるように動作する。より特定の実施形態においては、制御装置は、例えば、バルブであり、より特別な1つの実施形態においては、空気圧作動式スプールバルブである。
【選択図】図1
Description
本願は、液体材料を小出しする装置及び方法に関する。本願で使用される“小出し”という用語は、液体材料を塗布、堆積、又は放出する概念を参照する。例えば、液体材料は、表面上に小出しにされ、又は他の材料及び液体と混合するために小出しにされ、離散値の量の(いくつかの用途においては、材料のドーブと称される。)、又はより連続的な又はほぼ連続した小出し動作を行うように、液体材料を小出しにすることを含む。本願の様々な実施形態は、単一の小出し装置を例示しているけれども、2以上の小出し装置を互いに集めて又はグループ化して、液体材料をパターン状に、連続に、又は複数の成分を混合するために、小出しにできることを認識されたい。本願において、“計量”という用語及びそのバリエーションは、既知の、選択可能又は調整可能な体積又は量の材料が、材料が小出しにされる速度にかかわらず、及び粘度の変化から独立して、小出しにされるという着想を意味する。
図1を参照すると、本発明に従った例示的な実施形態による、小出し装置10が示されている。小出し装置10は、供給源12から出口14へ、液体材料を小出しにするために使用される。小出しにされた材料は、表面に塗布され、又は、他の材料又は液体と混合され、例えば、又はその他の目的に使用され、又はその他の工程及び装置と共に使用される。小出し装置10は、高粘度の液体、八百万センチポアズ以上の液体に特に有効であるが、1センチポアズ以下の又は水などの低粘度の液体にも、その用途は見い出される。本願に開示される装置及び方法は、それぞれの小出し動作で小出しにされる、液体材料の体積又は量について再現性のある制御を提供する。
Claims (20)
- 液体材料のための小出し装置であって、この装置が、
計量チャンバと、前記チャンバの中に配置された小出し部材とであって、前記チャンバは、第1及び第2の材料通路を有している、上記計量チャンバと、
前記小出し部材は、第1の位置と第2の位置との間を交互に動くことができ、前記小出し部材が前記第1の位置に向けて動くと、前記第1の材料通路から材料が流出し、前記小出し部材が前記第2の位置へ向けて動くと、前記第2の材料通路から前記材料が流出する、前記小出し部材と、を備え、
前記小出し部材は、前記第1及び第2の材料通路の流体圧力に応じて動き、一方の前記材料通路がチャンバの入口として動作しているときには、他方の材料通路がチャンバの出口として動作する、
ことを特徴とする装置。 - 前記小出し部材は、前記第1の位置に向けて動き、これは、
(a)前記小出し部材に対して作用する、前記第1の材料通路からの材料の流体圧力に応じて、及び、前記小出し部材は、前記小出し部材に対して作用する、前記第2の材料通路からの材料の流体圧力に応じて、前記第2の位置に向けて動き、又は、
(b)材料が、前記第1の材料通路から前記計量チャンバに入り、前記計量チャンバを充填し、前記小出し部材を前記第1の位置へ駆動することによる、
ことを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記装置が、以下のいずれか、すなわち、
(a)調整部材であって、前記小出し部材に対して位置決め可能であり、前記小出し部材の各ストロークで小出しにされる材料の体積を選択する、上記調整部材か、又は、
(b)材料制御装置であって、制御信号に応じて、前記第1及び第2の材料通路に加圧材料の源を届け、前記材料制御装置は、第1及び第2のバルブ位置を有するバルブを備え、前記バルブが前記第1のバルブ位置にあるとき、加圧材料を前記第1の材料通路に流し、前記バルブが前記第2のバルブ位置にあるとき、加圧材料を前記第2の材料通路に流す、上記材料制御装置か、
を備えていることを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記小出し部材は、検出可能な部材を有するピストンを備え、これは、前記ピストンが前記第1及び第2の位置にあるとき、検出部材によって信号で検出されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記制御信号は、センサ信号の関数であって、いつ、前記小出し部材が前記第1又は第2の位置にあるのかを指示することを特徴とする請求項3に記載の装置。
- 前記小出し装置が、
制御装置であって、加圧材料を前記第1の材料通路に届ける第1の状態と、加圧材料を前記第2の材料通路に届ける第2の状態とを有し、前記小出し部材は、前記第1の材料通路にある加圧材料に応じて、前記第1の位置から前記第2の位置へと移動する、上記制御装置、
を備えていることを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記材料通路から流れる材料は、前記制御装置における共通のオリフィスを通って流れることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記制御装置は、第1のバルブ位置を有するバルブを備え、これは、加圧材料の源と前記第1の材料通路との間を連通させ、及び、第2のバルブ位置を有し、これは、加圧材料の源と前記第2の材料通路との間を連通させることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記制御装置は、
(a)前記第1及び第2の材料通路に加圧材料を交互に届けるか、又は、
(b)制御信号に応じて状態を切り換える、
ことを特徴とする請求項6に記載の装置。 - 液体材料を小出しにする方法であって、この方法が、
第2の材料通路から計量された体積を充填しつつ、計量された体積の材料を第1の材料通路から空にする段階と、第1の材料通路から計量された体積を充填しつつ、計量された体積の材料を第2の材料通路から空にする段階と、
を備えていることを特徴とする方法。 - 体積の計量において材料を小出しにし、同時に、計量体積を追加的な材料で充填するように、加圧材料を使用する段階を備えていることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記第1及び第2の材料通路に交互に届けられる加圧材料を切り換えるために、加圧流体を使用する段階を備えていることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 加圧材料を前記第1及び第2の材料通路に交互に提供し、瞬間的に、入口圧力及び材料の流れを、前記材料通路よりもむしろ出口に接続する段階を備えていることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記小出し部材が、前記第1の位置と第2の位置との間を移動するとき、前記小出し部材の速度を制御する調速機構を備えていることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記調速機構は、サーボモータを備えていることを特徴とする請求項14に記載の装置。
- 前記小出し部材に作用する流体材料の圧力を制御する調圧装置を備え、装置は、ピストンで駆動される流量計の関数として働くことを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 第2の計量チャンバを備え、前記第1及び第2の計量チャンバは、それぞれ、第1及び第2の材料を小出しにするための第1及び第2の小出し部材を備え、及び、第1及び第2の材料を表面に塗布するために統合する混合装置を備えていることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第1及び第2の小出し部材は、所望の混合速度に基づいて、異なる速度にて材料を小出しにすることを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記小出し部材が前記第1の位置と第2の位置との間を移動すると、調速機構は、前記第1及び第2の小出し部材を制御して、第1及び第2の材料の所定の混合比を発生させることを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記小出し部材が前記第1の位置と第2の位置との間を移動すると、第1及び第2の調速機構は、それぞれ、前記第1及び第2の小出し部材を制御して、第1及び第2の材料の混合比を選択可能に発生させることを特徴とする請求項17に記載の装置。
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