JP2020179391A

JP2020179391A - Coating apparatus

Info

Publication number: JP2020179391A
Application number: JP2020059503A
Authority: JP
Inventors: 鵬摶李; Peng Tuan Li; 中谷　政次; Masaji Nakatani; 政次中谷
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 2019-04-23
Filing date: 2020-03-30
Publication date: 2020-11-05

Abstract

To provide a coating apparatus which can form a gasket having a desired shape.SOLUTION: A coating apparatus 100 includes a syringe 10 storing a liquid agent, a temperature sensor 40 measuring a temperature in the periphery of the syringe, and a controller 50 controlling a pressure imparted to the liquid agent. The controller has a liquid agent temperature estimation part 52 estimating a temperature of the liquid agent based on heat transition characteristics of the liquid agent and transition of a syringe peripheral temperature, and a pressure setting part 53 setting a pressure imparted to the liquid agent based on the estimated liquid agent temperature.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、塗布装置に関する。 The present disclosure relates to a coating device.

従来、インクを吐出する液滴吐出ヘッドと、インクの粘度の経時変化を示す検量線を予め記憶する記憶手段と、予め設定された基準時からの経過時間を求め、その経過時間と粘度情報とに基づいて、現在のインクの粘度を推定する粘度推定手段と、液滴吐出ヘッドから吐出されるインクの液滴の吐出量を調整するインク吐出量調整手段とを備え、粘度推定手段によるインクの粘度の推定結果に基づいて、インク吐出量調整手段が作動して吐出量を調整することにより、インクの粘度変化による吐出量の誤差を少なくする液滴吐出装置が知られている。（例えば、特許文献１） Conventionally, a droplet ejection head for ejecting ink, a storage means for storing a calibration line indicating a change in viscosity of ink with time, and an elapsed time from a preset reference time are obtained, and the elapsed time and viscosity information are obtained. A viscosity estimating means for estimating the current viscosity of the ink based on the above, and an ink ejection amount adjusting means for adjusting the ejection amount of the ink droplets ejected from the droplet ejection head are provided. There is known a droplet ejection device that reduces an error in the ejection amount due to a change in the viscosity of ink by operating an ink ejection amount adjusting means to adjust the ejection amount based on the estimation result of the viscosity. (For example, Patent Document 1)

特開２００９−１２８８３３号公報JP-A-2009-128833

ここで、シリンジ周辺温度が推移（すなわち、変動）する場合、吐出される液剤の温度
（以下、「液剤温度」という。）もシリンジ周辺温度に応じて推移するところ、シリンジ
周辺温度が液剤温度に反映されるまでには時間がかかるため、液剤温度はシリンジ周辺温
度から遅れて推移する。 Here, when the temperature around the syringe changes (that is, fluctuates), the temperature of the discharged liquid agent (hereinafter referred to as “liquid agent temperature”) also changes according to the temperature around the syringe, and the temperature around the syringe becomes the liquid agent temperature. Since it takes time to be reflected, the liquid agent temperature changes behind the temperature around the syringe.

しかしながら、特許文献１に記載の手法では、シリンジ周辺温度の推移が考慮されてお
らず、使用時のシリンジ周辺温度に応じた検量線を用いて液剤粘度が推定されるため、シ
リンジ周辺温度が推移する場合には、液剤粘度を正確に推定することができない。よって
、液剤の塗布量を安定させるにも限界がある。 However, in the method described in Patent Document 1, the transition of the temperature around the syringe is not taken into consideration, and the viscosity of the liquid agent is estimated using the calibration line according to the temperature around the syringe during use, so that the temperature around the syringe changes. If this is the case, the viscosity of the liquid agent cannot be estimated accurately. Therefore, there is a limit to stabilizing the coating amount of the liquid agent.

本開示の目的は、液剤の塗布量を安定させることのできる塗布装置を提供することであ
る。 An object of the present disclosure is to provide a coating device capable of stabilizing a coating amount of a liquid agent.

本開示の例示的な塗布装置は、液剤を貯留するシリンジと、シリンジ周辺のシリンジ周辺温度を測定する温度センサと、液剤に付与される圧力を制御するコントローラとを備える。コントローラは、液剤の熱伝達特性とシリンジ周辺温度の推移とに基づき、液剤の液剤温度を推定する液剤温度推定部と、推定された液剤温度に基づいて、圧力を設定する圧力設定部とを有する。 An exemplary coating device of the present disclosure includes a syringe for storing the liquid, a temperature sensor for measuring the temperature around the syringe around the syringe, and a controller for controlling the pressure applied to the liquid. The controller has a liquid agent temperature estimation unit that estimates the liquid agent temperature of the liquid agent based on the heat transfer characteristics of the liquid agent and the transition of the temperature around the syringe, and a pressure setting unit that sets the pressure based on the estimated liquid agent temperature. ..

本発明の一態様によれば、液剤の塗布量を安定させることのできる塗布装置を提供する
ことができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a coating device capable of stabilizing the coating amount of the liquid agent.

図１は、本発明の例示的な実施形態に係る塗布装置の構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a coating device according to an exemplary embodiment of the present invention. 図２は、シリンジ周辺温度及び液剤温度それぞれの推移を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing changes in the temperature around the syringe and the temperature of the liquid agent. 図３は、圧力設定部における圧力設定方法を説明するためのグラフである。FIG. 3 is a graph for explaining a pressure setting method in the pressure setting unit. 図４は、本発明の変形例に係る塗布装置の構成を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic view showing a configuration of a coating device according to a modified example of the present invention.

以下、図面を参照しながら、本開示の例示的な一実施形態について説明する。ただし、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、各構造における縮尺および数等を、実際の構造における縮尺および数等と異ならせる場合がある。 Hereinafter, an exemplary embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings. However, the scope of the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention. Further, in the following drawings, the scale and the number of each structure may be different from the scale and the number of the actual structure in order to make each configuration easy to understand.

（塗布装置１００）
図１は、塗布装置１００の構成例を示す模式図である。塗布装置１００は、気体の圧力を利用して、液剤を対象物Ｘａに塗布する。塗布装置１００は、例えばＦＩＰＧ（Formed in Place Gasket）及びＣＩＰＧ（Cured in Place Gasket）などの所望のガスケットを作製するために用いることができる。 (Applying device 100)
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration example of the coating device 100. The coating device 100 applies the liquid agent to the object Xa by utilizing the pressure of the gas. The coating device 100 can be used to produce desired gaskets such as FIPG (Formed in Place Gasket) and CIPG (Cured in Place Gasket).

図１に示すように、塗布装置１００は、シリンジ１０と、電空レギュレータ２０と、気
体供給路３０と、温度センサ４０と、コントローラ５０とを備える。 As shown in FIG. 1, the coating device 100 includes a syringe 10, an electropneumatic regulator 20, a gas supply path 30, a temperature sensor 40, and a controller 50.

シリンジ１０は、液剤貯留部１１と、ニードル１２とを有する。液剤貯留部１１は、内
部に液剤を貯留する。ニードル１２は、液剤貯留部１１に取り付けられる。ニードル１２
は、筒状に形成される。ニードル１２の先端には、液剤を吐出するための吐出口が形成さ
れている The syringe 10 has a liquid agent storage portion 11 and a needle 12. The liquid agent storage unit 11 stores the liquid agent inside. The needle 12 is attached to the liquid agent storage portion 11. Needle 12
Is formed in a tubular shape. A discharge port for discharging the liquid agent is formed at the tip of the needle 12.

電空レギュレータ２０は、気体供給路３０を介して、シリンジ１０に接続される。電空
レギュレータ２０は、所定の圧力に調整された気体（例えば、空気）を液剤貯留部１１の
内部空間に供給する。これによって、液剤貯留部１１に貯留された液剤に圧力が付与され
て、液剤がニードル１２から吐出される。その結果、対象物Ｘａに液剤が塗布される。電
空レギュレータ２０は、コントローラ５０からの圧力指令によって駆動制御される。 The electropneumatic regulator 20 is connected to the syringe 10 via the gas supply path 30. The electropneumatic regulator 20 supplies a gas (for example, air) adjusted to a predetermined pressure to the internal space of the liquid agent storage unit 11. As a result, pressure is applied to the liquid agent stored in the liquid agent storage unit 11, and the liquid agent is discharged from the needle 12. As a result, the liquid agent is applied to the object Xa. The electropneumatic regulator 20 is driven and controlled by a pressure command from the controller 50.

気体供給路３０は、液剤貯留部１１の内部空間と電空レギュレータ２０とに連通する。 The gas supply path 30 communicates with the internal space of the liquid agent storage unit 11 and the electropneumatic regulator 20.

温度センサ４０は、シリンジ１０の周辺の温度（以下、「シリンジ周辺温度」と略称す
る。）を測定する。温度センサ４０は、シリンジ１０の周囲に配置されてもよいし、シリ
ンダ１０に直接取り付けられていてもよい。温度センサ４０は、シリンジ１０のうちニー
ドル１２に近接することが好ましく、ニードル１２に接触することがより好ましい。 The temperature sensor 40 measures the temperature around the syringe 10 (hereinafter, abbreviated as “syringe ambient temperature”). The temperature sensor 40 may be arranged around the syringe 10 or may be attached directly to the cylinder 10. The temperature sensor 40 is preferably close to the needle 12 of the syringe 10 and more preferably in contact with the needle 12.

このように、温度センサ４０がニードル１２の近くに配置されることで、温度センサ４０によって測定されるシリンジ周辺温度と、ニードル１２から吐出される液剤の温度（以下、「液剤温度」と略称する。）との温度差を小さくすることができる。温度センサ４０は、測定したシリンジ周辺温度をコントローラ５０に出力する。 By arranging the temperature sensor 40 near the needle 12 in this way, the temperature around the syringe measured by the temperature sensor 40 and the temperature of the liquid agent discharged from the needle 12 (hereinafter, abbreviated as "liquid agent temperature"). .) And the temperature difference can be reduced. The temperature sensor 40 outputs the measured ambient temperature of the syringe to the controller 50.

コントローラ５０は、電空レギュレータ２０を駆動制御することによって、液剤貯留部
１１に貯留された液剤に付与される圧力を制御する。コントローラ５０は、図１に示すよ
うに、シリンジ周辺温度取得部５１と、液剤温度推定部５２と、圧力設定部５３とを有す
る。 The controller 50 controls the pressure applied to the liquid agent stored in the liquid agent storage unit 11 by driving and controlling the electropneumatic regulator 20. As shown in FIG. 1, the controller 50 includes a syringe peripheral temperature acquisition unit 51, a liquid agent temperature estimation unit 52, and a pressure setting unit 53.

シリンジ周辺温度取得部５１は、温度センサ４０からシリンジ周辺温度を取得する。シ
リンジ周辺温度取得部５１は、取得したシリンジ周辺温度を液剤温度推定部５２に出力す
る。 The syringe ambient temperature acquisition unit 51 acquires the syringe ambient temperature from the temperature sensor 40. The syringe ambient temperature acquisition unit 51 outputs the acquired syringe ambient temperature to the liquid agent temperature estimation unit 52.

液剤温度推定部５２は、シリンジ周辺温度から液剤温度を推定する。 The liquid agent temperature estimation unit 52 estimates the liquid agent temperature from the temperature around the syringe.

ここで、図２は、シリンジ周辺温度の推移（すなわち、変動）と、それに対応する液剤
温度の推移（すなわち、変動）との一例を示すグラフである。図２に示すように、シリン
ジ周辺温度が推移する場合、液剤温度もシリンジ周辺温度に応じて推移するところ、シリ
ンジ周辺温度が液剤温度に反映されるまでには時間がかかるため、液剤温度はシリンジ周
辺温度から遅れて推移する。 Here, FIG. 2 is a graph showing an example of a transition (that is, fluctuation) of the temperature around the syringe and a transition (that is, fluctuation) of the corresponding liquid agent temperature. As shown in FIG. 2, when the temperature around the syringe changes, the temperature of the liquid agent also changes according to the temperature around the syringe. However, it takes time for the temperature around the syringe to be reflected in the liquid agent temperature. It changes behind the ambient temperature.

そこで、液剤温度推定部５２は、液剤の熱伝達特性とシリンジ周辺温度の推移とに基づ
いて、液剤温度を推定する。液剤の熱伝達特性とは、温度センサ４０によって測定された
シリンジ周辺温度が、ニードル１２から吐出される液剤の温度に反映されるまでの時間的
な遅れを示す指標である。液剤の熱伝達特性は、シリンジ周辺温度の推移に対する液剤温
度の推移の相関性を示す指標である。 Therefore, the liquid agent temperature estimation unit 52 estimates the liquid agent temperature based on the heat transfer characteristics of the liquid agent and the transition of the temperature around the syringe. The heat transfer characteristic of the liquid agent is an index indicating a time delay until the temperature around the syringe measured by the temperature sensor 40 is reflected in the temperature of the liquid agent discharged from the needle 12. The heat transfer characteristic of the liquid agent is an index showing the correlation of the transition of the liquid agent temperature with the transition of the temperature around the syringe.

液剤の熱伝達特性をシリンジ周辺温度に対して付与する手段は特に制限されないが、ロ
ーパスフィルタにシリンジ周辺温度の推移波形を通過させる手段、又は、液剤の熱伝達特
性を示す関数にシリンジ周辺温度の推移を代入する手段が好適である。 The means for imparting the heat transfer characteristics of the liquid agent to the temperature around the syringe is not particularly limited, but the means for passing the transition waveform of the temperature around the syringe through the low-pass filter or the function indicating the heat transfer characteristics of the liquid agent is the means for the temperature around the syringe. A means of substituting the transition is preferable.

ローパスフィルタにシリンジ周辺温度の推移波形を通過させる手段では、液剤の熱伝達
特性(伝達時定数)に基づき特定のカットオフ周波数が設計されたローパスフィルタによっ
てシリンジ周辺温度の推移波形の高周波側をカットすることによって、シリンジ周辺温度
の推移波形液剤温度が推定される。ローパスフィルタとしては、コンデンサを有する周知
のローパスフィルタを用いることができる。シリンジ周辺温度の推移波形の高周波側をカ
ットする度合いは、塗布装置１００の構成（温度センサ４０の位置など）及び液剤の種類
に応じて設定することができ、予備実験にて決定しておくことが好ましい。 In the means for passing the transition waveform of the temperature around the syringe through the low-pass filter, the high frequency side of the transition waveform of the temperature around the syringe is cut by the low-pass filter whose specific cutoff frequency is designed based on the heat transfer characteristics (transmission time constant) of the liquid agent. By doing so, the transition waveform of the temperature around the syringe and the liquid agent temperature are estimated. As the low-pass filter, a well-known low-pass filter having a capacitor can be used. The degree to which the high frequency side of the transition waveform of the temperature around the syringe is cut can be set according to the configuration of the coating device 100 (position of the temperature sensor 40, etc.) and the type of the liquid agent, and should be determined by a preliminary experiment. Is preferable.

液剤の熱伝達特性を示す関数にシリンジ周辺温度の推移を代入する手段では、例えば下
記式（１）によって表される関数を用いることによって、液剤温度Ｙ[ｎ]を算出すること
ができる。 In the means for substituting the transition of the temperature around the syringe into the function indicating the heat transfer characteristics of the liquid agent, for example, the liquid agent temperature Y [n] can be calculated by using the function represented by the following equation (1).

Ｙ[ｎ]＝ｂＹ[ｎ−１]＋ｃＸ[ｎ]＋ｄＸ[ｎ−１] ・・・（１） Y [n] = bY [n-1] + cX [n] + dX [n-1] ... (1)

式（１）において、Ｘ[ｎ]は今回取得したシリンジ周辺温度であり、Ｘ[ｎ−１]は前回
取得したシリンジ周辺温度であり、Ｙ[ｎ−１]は前回算出した液剤推定温度である。式（
１）において、ｂ＋ｃ＋ｄ＝１が成立し、かつ、ｃ＝ｄが成立する。係数ｂ、係数ｃ及び
係数ｄは、塗布装置１００の構成（温度センサ４０の位置など）及び液剤の種類に応じて
設定することができ、予備実験にて決定しておくことが好ましい。 In the formula (1), X [n] is the temperature around the syringe obtained this time, X [n-1] is the temperature around the syringe obtained last time, and Y [n-1] is the estimated liquid agent temperature calculated last time. is there. formula(
In 1), b + c + d = 1 is established, and c = d is established. The coefficient b, the coefficient c, and the coefficient d can be set according to the configuration of the coating device 100 (position of the temperature sensor 40, etc.) and the type of the liquid agent, and are preferably determined by a preliminary experiment.

式（１）において、ｎは２以上の整数である。なお、液剤温度Ｙ[１]を取得する場合（
すなわち、液剤温度Ｙ[ｎ]を初めて取得する場合）、液剤温度Ｙ[１]を算出する直前のシ
リンジ周辺温度をＸ[０]とし、かつ、Ｙ[０]＝Ｘ[０]と設定する。 In equation (1), n is an integer of 2 or more. When acquiring the liquid agent temperature Y [1] (
That is, when the liquid agent temperature Y [n] is acquired for the first time), the temperature around the syringe immediately before calculating the liquid agent temperature Y [1] is set to X [0], and Y [0] = X [0] is set. ..

液剤温度推定部５２は、推定した液剤温度を圧力設定部５３に出力する。 The liquid agent temperature estimation unit 52 outputs the estimated liquid agent temperature to the pressure setting unit 53.

圧力設定部５３は、液剤温度推定部５２によって推定された液剤温度に基づいて、液剤
貯留部１１に貯留された液剤に付与される圧力を設定する。圧力設定部５３は、液剤温度
に基づいて、対象物Ｘａに対する液剤の塗布量が一定になるように圧力を設定することが
好ましい。 The pressure setting unit 53 sets the pressure applied to the liquid agent stored in the liquid agent storage unit 11 based on the liquid agent temperature estimated by the liquid agent temperature estimation unit 52. It is preferable that the pressure setting unit 53 sets the pressure so that the amount of the liquid agent applied to the object Xa becomes constant based on the liquid agent temperature.

ここで、図３は、圧力設定部５３における圧力設定方法を説明するためのグラフである
。 Here, FIG. 3 is a graph for explaining a pressure setting method in the pressure setting unit 53.

図３では、２００ｋＰａから４００ｋＰａまで、５０ｋＰａごとにおける液剤温度と塗
布量との関係が示されている。圧力設定部５３は、液剤温度と塗布量との関係を示す関数
又はテーブルを所定の圧力ごとに記憶している。 FIG. 3 shows the relationship between the liquid agent temperature and the coating amount at every 50 kPa from 200 kPa to 400 kPa. The pressure setting unit 53 stores a function or a table showing the relationship between the liquid agent temperature and the coating amount for each predetermined pressure.

図３に示す例では、時刻Ａ１において液剤温度推定部５２が推定した液剤温度はＴ１（
℃）であり、時刻Ａ２において液剤温度推定部５２が推定した液剤温度はＴ２（℃）であ
る。時刻Ａ２における液剤温度Ｔ２（℃）は、時刻Ａ１における液剤温度Ｔ１（℃）より
高い温度である。 In the example shown in FIG. 3, the liquid agent temperature estimated by the liquid agent temperature estimation unit 52 at time A1 is T1 (
The liquid agent temperature estimated by the liquid agent temperature estimation unit 52 at time A2 is T2 (° C.). The liquid agent temperature T2 (° C.) at time A2 is higher than the liquid agent temperature T1 (° C.) at time A1.

例えば、塗布量をα（ｇ）で保持したい場合、時刻Ａ１では、液剤に付与される圧力を
３００ｋＰａに設定すればよいが、時刻Ａ２においても３００ｋＰａの圧力を液剤に付与
し続けると、塗布量α（ｇ）を保持することができない。これは、時刻Ａ２において液剤
温度が上昇して液剤の粘度が低下しているため、時刻Ａ１と同じ圧力を付与すると塗布量
が多くなりすぎるからである。そこで、圧力設定部５３は、時刻Ａ２において液剤に付与
される圧力を２５０ｋＰａに設定する。これにより、塗布量が一定に保持される。 For example, when it is desired to maintain the coating amount at α (g), the pressure applied to the liquid agent may be set to 300 kPa at time A1, but if the pressure of 300 kPa is continuously applied to the liquid agent even at time A2, the coating amount may be set. α (g) cannot be retained. This is because the liquid agent temperature rises at time A2 and the viscosity of the liquid agent decreases, so that the amount of coating becomes too large when the same pressure as at time A1 is applied. Therefore, the pressure setting unit 53 sets the pressure applied to the liquid agent at time A2 to 250 kPa. As a result, the coating amount is kept constant.

このように、圧力設定部５３は、所定の圧力ごとに設定された液剤温度と塗布量との関
係を示す関数又はテーブルを参照することによって、液剤の塗布量が一定になるように圧
力を設定することができる。 In this way, the pressure setting unit 53 sets the pressure so that the coating amount of the liquid agent becomes constant by referring to the function or the table showing the relationship between the liquid agent temperature and the coating amount set for each predetermined pressure. can do.

なお、温度領域によっては、塗布量が圧力に応じて非線形に変化する場合がある。その
ため、温度領域ごとに適切な変換関数を設定することが好ましい。この場合、分段関数を
用いて、圧力を設定することがより好ましい。 Depending on the temperature region, the coating amount may change non-linearly according to the pressure. Therefore, it is preferable to set an appropriate conversion function for each temperature region. In this case, it is more preferable to set the pressure using a piecewise function.

（変形例１）
上記実施形態では、塗布装置１００は、シリンジ１０から対象物Ｘａに対して直接的に
液剤を塗布することとしたが、これに限られない。塗布装置１００は、シリンジ１０に接
続された吐出ヘッドを備えていてもよい。この場合、シリンジ１０から吐出ヘッドに液剤
が供給され、吐出ヘッドから対象物Ｘａに対して液剤が塗布される。吐出ヘッドとしては
、アクチュエータ（例えば、圧電素子）と、アクチュエータを駆動させるドライバと、液
剤を吐出するノズルとを有する周知のヘッドを用いることができる。 (Modification example 1)
In the above embodiment, the coating device 100 applies the liquid agent directly from the syringe 10 to the object Xa, but the present invention is not limited to this. The coating device 100 may include a discharge head connected to the syringe 10. In this case, the liquid agent is supplied from the syringe 10 to the discharge head, and the liquid agent is applied from the discharge head to the object Xa. As the discharge head, a well-known head having an actuator (for example, a piezoelectric element), a driver for driving the actuator, and a nozzle for discharging a liquid agent can be used.

（変形例２）
また上記実施形態では、塗布装置１００は、塗布中に液剤の熱伝達特性(伝達時定数)が一様であることとしたが、これに限られない。図４に示すように、コントローラ５０は、液剤温度推定部５２によって推定された液剤温度を、シリンジ内における液剤の熱伝達特性の分布に基づき補正する液剤熱伝達特性補正部５４を有しても良い。液剤熱伝達特性補正部５４には、シリンジ内における液剤の熱伝達特性の分布に基づいた条件が設定される。液剤熱伝達特性補正部５４はその条件に基づいて、液剤の塗布中に液剤温度推定部５２によって推定された液剤温度を補正する。 (Modification 2)
Further, in the above embodiment, the coating device 100 has a uniform heat transfer characteristic (transmission time constant) of the liquid agent during coating, but the present invention is not limited to this. As shown in FIG. 4, the controller 50 may have a liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 that corrects the liquid agent temperature estimated by the liquid agent temperature estimation unit 52 based on the distribution of the heat transfer characteristics of the liquid agent in the syringe. good. Conditions based on the distribution of the heat transfer characteristics of the liquid agent in the syringe are set in the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54. The liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 corrects the liquid agent temperature estimated by the liquid agent temperature estimation unit 52 during application of the liquid agent based on the conditions.

より具体的には、液剤熱伝達特性補正部５４は液剤温度推定部５２と圧力設定部５３との間に位置し、補正処理を行う。この場合、液剤温度推定部５２は、推定した液剤温度を液剤熱伝達特性補正部５４に出力する。液剤熱伝達特性補正部５４は事前に設定された条件に基づき、入力された液剤温度に対して補正処理を行い、補正処理実行後の液剤温度（補正後液剤温度）を圧力設定部５３に出力する。 More specifically, the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 is located between the liquid agent temperature estimation unit 52 and the pressure setting unit 53, and performs correction processing. In this case, the liquid agent temperature estimation unit 52 outputs the estimated liquid agent temperature to the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54. The liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 corrects the input liquid agent temperature based on the preset conditions, and outputs the liquid agent temperature after the correction processing (corrected liquid agent temperature) to the pressure setting unit 53. To do.

その後、圧力設定部５３は液剤熱伝達特性補正部５４による補正後液剤温度に基づいて、液剤貯留部１１に貯留された液剤に付与される圧力を設定する。圧力設定部５３は、補正後液剤温度に基づいて、対象物Ｘａに対する液剤の塗布量が一定になるように圧力を設定することができる。 After that, the pressure setting unit 53 sets the pressure applied to the liquid agent stored in the liquid agent storage unit 11 based on the corrected liquid agent temperature by the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54. The pressure setting unit 53 can set the pressure so that the amount of the liquid agent applied to the object Xa becomes constant based on the corrected liquid agent temperature.

上記の構成によれば、シリンジ内において液剤の熱伝達特性の分布が生じる場合においても、液剤の熱伝達特性の分布を想定して補正された液剤温度が圧力設定部に入力されるため、より液剤の塗布量を安定させることができる。 According to the above configuration, even when the heat transfer characteristics of the liquid agent are distributed in the syringe, the liquid agent temperature corrected by assuming the distribution of the heat transfer characteristics of the liquid agent is input to the pressure setting unit. The amount of liquid applied can be stabilized.

液剤熱伝達特性補正部５４による液剤温度の補正処理の例としては、液剤熱伝達特性補正部５４は入力された液剤温度に対して、時間ｔをパラメータとする関数ｋ（ｔ）を係数として乗算し、補正後液剤温度として出力する。この場合、時間ｔをパラメータとする関数ｋ（ｔ）は塗布装置１００の構成（温度センサ４０の位置など）及び液剤の種類に応じて設定される。例えば、予備実験にて決定された条件が設定されてもよい。 As an example of the liquid agent temperature correction processing by the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54, the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 multiplies the input liquid agent temperature by a function k (t) having time t as a parameter as a coefficient. Then, it is output as the corrected liquid agent temperature. In this case, the function k (t) with the time t as a parameter is set according to the configuration of the coating device 100 (position of the temperature sensor 40, etc.) and the type of the liquid agent. For example, the conditions determined in the preliminary experiment may be set.

シリンジ内において液剤の熱伝達特性の分布が生じる例としては、シリンジの形状により、シリンジの各部位の熱容量に差が生まれる場合が挙げられる。例えば図４に示すシリンジにおいては、シリンジのうちニードル１２から遠い円柱部１１ａはニードル１２に近い円錐部１１ｂより液剤への温度伝達が早い。すなわち、円錐部１１ｂ付近から円柱部１１ａへ向かうにつれて液剤温度が低くなるような温度勾配が生じる。 An example of the distribution of the heat transfer characteristics of the liquid agent in the syringe is the case where the shape of the syringe causes a difference in the heat capacity of each part of the syringe. For example, in the syringe shown in FIG. 4, the cylindrical portion 11a of the syringe far from the needle 12 transmits the temperature to the liquid agent faster than the conical portion 11b close to the needle 12. That is, a temperature gradient is generated such that the liquid agent temperature decreases from the vicinity of the conical portion 11b toward the cylindrical portion 11a.

このようなシリンジにおいて、シリンジ周辺温度が液剤温度より高い動作環境で塗布を行う場合、前述のシリンジ形状による温度伝達の速度差に起因して、ニードル１２に近い円錐部１１ｂ付近の液剤温度より、シリンジのうちニードル１２から遠い円柱部１１ａ付近の液剤温度が低くなる。よって液剤の塗布が進むにつれて、より温度の低い液剤が徐々にニードル１２へ押し出されることになる。 In such a syringe, when coating is performed in an operating environment in which the temperature around the syringe is higher than the liquid agent temperature, the liquid agent temperature in the vicinity of the conical portion 11b near the needle 12 is increased due to the difference in temperature transmission speed due to the syringe shape described above. The temperature of the liquid agent in the vicinity of the cylindrical portion 11a far from the needle 12 in the syringe becomes low. Therefore, as the application of the liquid agent progresses, the liquid agent having a lower temperature is gradually pushed out to the needle 12.

ここで、液剤熱伝達特性補正部５４には、時間ｔが大きくなるにつれｋ（ｔ）が小さい値を取るように関数ｋ（ｔ）が設定されている。これにより、液剤熱伝達特性補正部５４は推定された液剤温度が徐々に低くするように補正処理を行うことが出来る。すなわち、温度の低い液剤が徐々にニードル１２へ押し出されることを反映するように、推定された液剤温度を補正することが可能となる。その後、圧力設定部５３は補正された液剤温度に基づき、圧力を設定する。 Here, a function k (t) is set in the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 so that k (t) takes a smaller value as the time t increases. As a result, the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 can perform correction processing so that the estimated liquid agent temperature is gradually lowered. That is, it is possible to correct the estimated liquid agent temperature so as to reflect that the liquid agent having a low temperature is gradually pushed out to the needle 12. After that, the pressure setting unit 53 sets the pressure based on the corrected liquid agent temperature.

上記の構成によれば、シリンジの形状に起因して、シリンジ内の液剤温度に分布が生じる場合でも、温度センサ４０によって測定されるシリンジ周辺温度と、ニードル１２から吐出される液剤の温度との温度差を小さくし、より液剤の塗布量を安定させることができる。 According to the above configuration, even when the liquid agent temperature in the syringe is distributed due to the shape of the syringe, the temperature around the syringe measured by the temperature sensor 40 and the temperature of the liquid agent discharged from the needle 12 The temperature difference can be reduced and the amount of the liquid agent applied can be more stable.

なお、液剤熱伝達特性補正部５４による補正処理は上記に限られず、目的を達成できる範囲において、いかなる手段を用いてよい。例えば、液剤熱伝達特性補正部５４は入力された液剤温度に対して、液剤の塗布量ｌをパラメータとする関数ｋ（ｌ）を係数として乗算し、補正後液剤温度として出力してもよい。すなわち、液剤熱伝達特性補正部５４は、液剤の塗布量に応じて、推定された液剤温度を補正してもよい。この場合でも、液剤熱伝達特性補正部５４は温度の低い液剤が徐々にニードル１２へ押し出されることを反映するように、推定された液剤温度を補正することが可能となる。 The correction process by the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 is not limited to the above, and any means may be used as long as the object can be achieved. For example, the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 may multiply the input liquid agent temperature by a function k (l) having the liquid agent coating amount l as a parameter as a coefficient and output it as the corrected liquid agent temperature. That is, the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 may correct the estimated liquid agent temperature according to the amount of the liquid agent applied. Even in this case, the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 can correct the estimated liquid agent temperature so as to reflect that the liquid agent having a low temperature is gradually pushed out to the needle 12.

なお、関数ｋ（ｌ）も同様に塗布装置１００の構成（温度センサ４０の位置など）及び液剤の種類に応じて設定され、予備実験にて決定された条件が設定されてもよい。 Similarly, the function k (l) may be set according to the configuration of the coating device 100 (position of the temperature sensor 40, etc.) and the type of the liquid agent, and the conditions determined in the preliminary experiment may be set.

時間ｔをパラメータとする関数ｋ（ｔ）や、液剤の塗布量ｌをパラメータとする関数ｋ（ｌ）による補正処理は推定された液剤温度に対して係数として乗算することに限らない。目的に応じて、推定された液剤温度に関数ｋ（ｔ）や関数ｋ（ｌ）がパラメータとして反映されればよい。例えば、関数ｋ（ｔ）や関数ｋ（ｌ）と和や差を取ることで補正処理を行ってもよく、推定された液剤温度を底とする関数ｋ（ｔ）や関数ｋ（ｌ）の指数関数を求めることで補正処理を行ってもよい。 The correction process by the function k (t) having the time t as a parameter and the function k (l) having the coating amount l of the liquid agent as a parameter is not limited to multiplying the estimated liquid agent temperature as a coefficient. Depending on the purpose, the function k (t) and the function k (l) may be reflected as parameters in the estimated liquid agent temperature. For example, the correction process may be performed by taking the sum or difference from the function k (t) or the function k (l), and the function k (t) or the function k (l) having the estimated liquid agent temperature as the base may be corrected. Correction processing may be performed by obtaining an exponential function.

液剤の塗布量を算出する手段は特に制限されない。圧力設定部５３と液剤熱伝達特性補正部５４を連動させ、圧力指令値から単位時間当たりの塗布量を算出し塗布開始指令からの時間を計測する手段、又は、塗布装置１００に塗布量を経時的に検知する機構（図示しない）を設ける手段が好適である。ただし、これに限らず、塗布対象物一つあたりに対する塗布開始から塗布終了までの一連の動作の塗布量を事前に求めておき、一連の動作の回数と積をとることで液剤の塗布量を算出してもよい。 The means for calculating the coating amount of the liquid agent is not particularly limited. A means for interlocking the pressure setting unit 53 and the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 to calculate the coating amount per unit time from the pressure command value and measuring the time from the coating start command, or the coating device 100 with time. A means for providing a mechanism (not shown) for detecting a target is preferable. However, not limited to this, the coating amount of a series of operations from the start of coating to the end of coating for each object to be coated is obtained in advance, and the coating amount of the liquid agent is calculated by taking the number and product of the series of operations. It may be calculated.

また、シリンジ内の液剤の温度勾配を考慮する場合、シリンジ又はシリンジ周辺に温度センサ４０を複数配置してもよい。この場合、シリンジ又はシリンジ周辺における複数個所の温度変化を実測する。そして、液剤温度推定部５２が備えるフィルタあるいは液剤の熱伝達特性を示す関数が複数個所の温度変化を反映するように設計する。これにより、さらに精度の高い液剤温度の推定方法が可能となる。あるいは、液剤熱伝達特性補正部５４が備える関数ｋ（ｔ）やｋ（ｌ）が複数個所の温度変化を反映するように設計してもよい。これにより、さらに精度の高い液剤温度の補正処理が可能となる。 Further, when considering the temperature gradient of the liquid agent in the syringe, a plurality of temperature sensors 40 may be arranged on the syringe or around the syringe. In this case, the temperature changes at a plurality of locations around the syringe or the syringe are actually measured. Then, the filter provided in the liquid agent temperature estimation unit 52 or the function indicating the heat transfer characteristics of the liquid agent is designed to reflect the temperature changes at a plurality of locations. This enables a more accurate method for estimating the liquid agent temperature. Alternatively, the functions k (t) and k (l) included in the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 may be designed to reflect the temperature changes at a plurality of locations. This enables more accurate correction processing of the liquid agent temperature.

なお、本変形例では、液剤温度推定部５２と液剤熱伝達特性補正部５４は異なる部位であるとしたが、液剤温度推定部５２が液剤熱伝達特性補正部５４を有してもよい。 In this modification, the liquid agent temperature estimation unit 52 and the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54 are different parts, but the liquid agent temperature estimation unit 52 may have the liquid agent heat transfer characteristic correction unit 54.

１０シリンジ
１１液剤貯留部
１１ａ円柱部
１１ｂ円錐部
１２ニードル
２０電空レギュレータ
３０気体供給路
４０温度センサ
５０コントローラ
５１シリンジ周辺温度取得部
５２液剤温度推定部
５３圧力設定部
５４液剤熱伝達特性補正部
１００塗布装置

10 Syringe 11 Liquid agent storage 11a Columnar part 11b Conical part 12 Needle 20 Electropneumatic regulator 30 Gas supply path 40 Temperature sensor 50 Controller 51 Syringe peripheral temperature acquisition unit 52 Liquid agent temperature estimation unit 53 Pressure setting unit 54 Liquid agent heat transfer characteristic correction unit 100 Coating device

Claims

A syringe to store the liquid and
A temperature sensor that measures the temperature around the syringe and the temperature around the syringe.
A controller that controls the pressure applied to the liquid agent,
With
The controller
A liquid agent temperature estimation unit that estimates the liquid agent temperature of the liquid agent based on the heat transfer characteristics of the liquid agent and the transition of the temperature around the syringe.
A pressure setting unit that sets the pressure based on the estimated liquid agent temperature,
Have,
Coating device.

The pressure setting unit sets the pressure so that the coating amount of the liquid agent becomes constant based on the liquid agent temperature.
The coating device according to claim 1.

The liquid agent temperature estimation unit estimates the liquid agent temperature by passing a transition waveform of the temperature around the syringe through a low-pass filter.
The coating device according to claim 1 or 2.

The liquid agent temperature estimation unit estimates the liquid agent temperature by substituting the transition of the temperature around the syringe into a function indicating the heat transfer characteristics of the liquid agent.
The coating device according to claim 1 or 2.

The syringe has a needle for discharging the liquid.
The temperature sensor is in close proximity to or in contact with the needle.
The coating device according to any one of claims 1 to 4.

The controller has a liquid agent heat transfer characteristic correction unit that corrects the liquid agent temperature estimated by the liquid agent temperature estimation unit based on the distribution of the heat transfer characteristics of the liquid agent in the syringe.
The coating device according to any one of claims 1 to 5.

The liquid agent heat transfer characteristic correction unit corrects the estimated liquid agent temperature according to the coating amount of the liquid agent.
The coating device according to claim 6.