JP2517181B2 - 液体定量吐出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、接着剤、各種ペース
ト状材料などの粘性流体を含む液体を、精密に定量吐出
することができる液体定量吐出装置に関し、とくには、
一台の装置本体をもって、複数の吐出ヘッドのそれぞれ
から、同種もしくは異種の液体を、それらの各々に個有
の所定量に応じて精密に定量吐出可能ならしめるもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の液体定量吐出装置として
は、たとえば、出願人が先に、特開平２−184370号に開
示したものがある。図３はその吐出装置を示す回路図で
あり、ここでは、液体１を充填されるシリンジ２が、３
ポート２位置弁とすることができる吐出用電磁切換弁３
のポートＡに第１の配管４によって接続されており、ま
た、その吐出用電磁切換弁３の流入ポートＰが、第２の
配管５により、減圧弁６を介してエア供給源７に接続さ
れるとともに、その第２の配管５の、吐出用電磁切換弁
３と減圧弁６との中間位置にアキュムレータ８が設けら
れている。

【０００３】ここにおいて、吐出用電磁切換弁３は、そ
こへ、シフト信号としての電圧信号が供給されない時に
は、ポートＡと流出ポートＲとの連通をもたらし、電圧
信号が供給された時には、ポートＡと流入ポートＰとの
連通をもたらすべく機能する。

【０００４】またこの装置では、かかる吐出用電磁切換
弁３の流出ポートＲに、第３の配管９によって、２ポー
トの位置弁とすることができる吸引用電磁切換弁10が、
そしてこの吸引用電磁切換弁10の流出ポートＢには、第
４の配管11によってエア吸引源12がそれぞれ接続されて
おり、さらに、第３の配管９には、２ポート２位置弁と
することができる大気開放用電磁切換弁13が、第４の配
管11にはアキュムレータ14がそれぞれ接続されている。

【０００５】ここで、これらの電磁切換弁10, 13はいず
れも、電圧信号の供給によって開放状態となり、それの
供給停止によって閉止状態となる。

【０００６】加えて、ここでは、第１の配管４および、
第２の配管５のアキュムレータ８より下流側の位置に、
それぞれの配管15, 16を介して、第１および第２の圧力
センサ17, 18がそれぞれ接続されており、これらの圧力
センサ17, 18は、それぞれの配管４，５の内圧を検知す
るとともに、検知圧力を電気信号に変換して各変換回路
19, 20へ入力すべく機能する。

【０００７】ところで、それぞれの変換回路19, 20は、
圧力センサ17, 18からの微弱な出力信号を増幅するとと
もに、その出力信号のばらつきを校正する増幅回路21
と、アナログ信号を２値化したデジタル信号に変換する
Ａ／Ｄコンバータ22とを具えており、このような各変換
回路19, 20からの出力信号は、マイクロプロセッサー、
１チップコンピュータなどとすることができる制御部23
へ入力される。

【０００８】この制御部23は、そこへ吐出開始信号40が
入力されたときに、吐出用電磁切換弁３へ電圧信号41を
出力すべく機能する他、例えばその電圧信号41の供給停
止後に、通常は、大気開放用電磁切換弁13および吸引用
電磁切換弁10のそれぞれに、電圧信号42および43を順次
に出力すべく機能する。ここで、電圧信号41, 42, 43の
それぞれは、電圧増幅回路24, 25, 26によって増幅され
た後、それぞれの電磁切換弁３，13, 10へ入力される。

【０００９】そして、このような制御部それ自身には、
時間、条件などの設定スイッチ23aおよび設定データ表
示部23b がそれぞれ設けられている。ここにおいて、設
定スイッチ23a は、所定量の液体１を吐出するに必要
な、吐出用電磁切換弁３の開放時間を設定するスイッチ
と、シリンジ内の液体残存量が変化したときの、第１の
圧力センサ17の測定圧力の立ち上がりの変化に応じて吐
出時間を増減するための数値を設定するスイッチと、吸
引用電磁切換弁10および大気開放用電磁切換弁13のそれ
ぞれの開放時間を設定するスイッチと、シリンジ内の液
体１の上面上の空間と配管４，15内の空間とを含めた空
間30内の所要の負圧値を設定するスイッチその他からな
る。

【００１０】なお、以下の説明を簡素化するため、ここ
では、第２の配管５の、吐出用電磁切換弁３と減圧弁６
との間の空間と、アキュムレータ８内の空間と、配管16
内の空間とを含めて空間31とし、また、第３の配管９内
の空間と、その配管９から大気開放用電磁切換弁13に至
る配管内の空間とを含めて空間32とする。また、設定デ
ータ表示部23b は、設定スイッチ23a によって設定した
時間、条件などのデータ表示部の他、それぞれの圧力セ
ンサ17, 18によって検出されたそれぞれの空間30, 31の
圧力の表示部を具える。

【００１１】このように構成された装置の作用は以下の
如くとなる。通常は、吐出用電磁切換弁３は、ポートＡ
と流出ポートＲとの連通状態にあることから、空間30の
圧力は空間32の圧力と同じに保たれており、また、空間
31の圧力は、エア供給源７からの加圧エアを、制御部23
から減圧弁６への制御信号に基づいて、その減圧弁６で
調整することにより、シリンジ容積, シリンジ内の液体
の種類等に応じた所定の一定値に保たれている。

【００１２】このときの、それぞれの空間30, 31の圧力
は、それぞれの圧力センサ17, 18で検知されて設定デー
タ表示部23b に表示される。

【００１３】かかる状態の下で、吐出開始信号40が制御
部23へ入力されると、制御部23から吐出用電磁切換弁３
へ電圧信号41が出力されて、その吐出用電磁切換弁３の
ポートＡと流入ポートＰとの連通がもたらされ、この結
果として、空間31の内圧の、空間30への供給が行われ、
シリンジ内の液体１の吐出が開始される。

【００１４】ところで、空間30の内圧が、空間31のそれ
と等しくなる時間は、シリンジ内の液体１の残存量の変
化によって、例えば図４に曲線ａ，ｂ，ｃをもって示す
ように変化することから、シリンジ２から常に一定量の
液体を吐出するためには、このような時間差を考慮し
て、制御部から吐出用電磁切換弁３への、電圧信号出力
時間を制御することが必要になる。

【００１５】なお、図４中、曲線ａは、シリンジ内に液
体１が一杯に充填されている場合の、第１の圧力センサ
17による測定圧力の理想立ち上がり曲線を示し、曲線
ｂ，ｃはそれぞれ、シリンジ内の液体の残存量が一定量
ずつ減少した場合における同様の立ち上がり曲線を示
す。

【００１６】また、図中DTは、シリンジ内の残液量検知
のための、予め設定された吐出時間、いいかえれば、電
圧信号41の予め設定した出力時間である。

【００１７】そこでここでは、はじめに、予め設定され
た吐出時間DT内でのそれぞれの曲線ａ，ｂ，ｃについて
の積分値、具体的には、それぞれの曲線ａ，ｂ，ｃにつ
いての、単位時間毎の測定圧力の累積値を、制御部23に
て求めることによって、シリンジ内の液体１の残存量を
検知する。

【００１８】すなわち、曲線ａ，ｂ，ｃのそれぞれの積
分値は、図５に斜線を施して示すところから明らかなよ
うに、シリンジ内の液体残存量が少なくなるにつれて小
さくなるので、各積分値を、制御部23に予め入力した液
体残存量と積分値との相対関係を基準にして、それと比
較もしくは換算することにより、シリンジ内の液体残存
量を、液体１の吐出回毎に検知することかできる。従っ
て、シリンジの交換が必要となるほどに液体残存量が減
少した場合の積分値もしくは液体残存量をもまた、制御
部23に予め入力しておくことにより、シリンジ内の液体
残存量がその入力値まで低減したことを、設定データ表
示部23b への表示、警報の発生などによって容易に知ら
しめることができる。

【００１９】そしてその後は、シリンジ内の残存液体量
の変化に起因する、上述のような、積分値の変化に基づ
き、吐出用電磁切換弁３への電圧信号の出力時間を設定
することにより、シリンジ２からの液体１の吐出量を、
シリンジ内の残液量のいかんにかかわらず、高い精度に
て一定ならしめることができる。

【００２０】この一方において、電圧信号41の所定の出
力時間の経過後は、その電圧信号41の、吐出用電磁切換
弁３への供給が停止され、吐出用電磁切換弁３のポート
Ａと流出ポートＲとの連通、ひいては、空間30と空間32
との連通がもたらされ、シリンジ２の内圧が低下して、
液体1 の吐出が終了する。

【００２１】ここで、電圧信号41の出力の停止と同時
に、液体１の吐出を停止するためには、空間30の内圧
を、少なくとも大気圧にまで瞬時に低下させることが必
要になるので、ここでは、電圧信号41の出力停止と同時
もしくはそれより幾分早い時点で、電圧信号42を、制御
部23から大気開放用電磁切換弁13へ出力してその切換弁
13を大気開放状態とすることにより、吐出用電磁切換弁
３のポートＡと流出ポートＲとの連通後の、空間30、ひ
いてはシリンジ２の内圧の速やかなる大気圧復帰を担保
する。

【００２２】なお、これと同様の効果は、吸引用電磁切
換弁10を、大気開放用電磁切換弁13について上述したタ
イミングと同様のタイミングで開放状態とすることによ
ってもまたもたらすことが可能であるも、この場合に
は、空間32への負圧の導入時間が、主には管路抵抗によ
り、前述の場合より長くなるので、液体１の吐出から吐
出までのサイクルタイムを短縮するためには、大気開放
用電磁切換弁13を前述のように作動させることがとくに
有効である。

【００２３】この一方において、サイクルタイムが比較
的長い場合には、大気開放用電磁切換弁13の閉止後に吸
引用電磁切換弁10を開放状態とすることにより、また
は、大気開放用電磁切換弁13を開放することなしに、電
圧信号41の出力停止と同時もしくはそれより幾分早いタ
イミングで吸引用電磁切換弁10を開放状態とすることに
より、空間32、ひいては空間30を所定の負圧として、シ
リンジ２の先端からの液体１の漏出を確実に防止する。

【００２４】ここで、吸引用電磁切換弁10は、第１の圧
力センサ17による測定負圧が所定値に達すると、電圧信
号43の、そこへの供給の停止に基づいて閉止状態とされ
る。

【００２５】なお、ここでいう所定の負圧値もまた、シ
リンジ内の液体残存量に応じて変化することになるの
で、液体残存量の前述した検知結果に基づいて制御部23
から吸引用電磁切換弁10への電圧信号43の出力時間を制
御して、その所定負圧を、残存液体の自重と対応する圧
力とすることにより、液体の漏出を効率よく防止するこ
とができる。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】以上に述べたところか
ら明らかなように、出願人の提案にかかるこの従来技術
によれば、一のシリンジにつき、そこへの残液量のいか
んにかかわらず、一定量の液体を常に高精度に定量吐出
できるとともに、シリンジ内の残液量に応じた負圧の、
そのシリンジへの供給によって、不測の液洩れを効果的
に防止できることになる。

【００２７】しかしながら、この装置は、一のシリン
ジ、いいかえれば、一の吐出ヘッドからの定量吐出だけ
を目的とするものであることから、それによれば、吐出
量、吐出材料の種類などの異なる複数の吐出ヘッドを用
い、それらのそれぞれの吐出ヘッドから順次に、または
選択的に、接着剤、導電性ペーストなどの液体の定量吐
出を行う場合には、吐出ヘッドと同数の装置本体を準備
することが必要になって、全体装置が著くし大型化する
という構造上およびコスト上の問題があり、しかも、そ
れぞれの装置本体の各々に、吐出タイミング、吐出時
間、負圧吸引時間その他の各種データを、吐出ヘッド相
互の干渉もたらすことなしに別個に設定しなければなら
ないという入力操作上の煩わしさがあった。

【００２８】この発明は、従来技術のかかる問題を有利
に解決するものであり、一の装置本体をもって複数の吐
出ヘッドを所要の順序で適正に作動可能ならしめること
によって、所要の液体材料を、所期した通りの吐出量に
て高い精度をもって定量吐出できることはもちろん、装
置全体を十分に小型化することができ、また、吐出ヘッ
ドと対応するチャンネルを切換えることによって、それ
ぞれの吐出ヘッドの各種のデータを簡単かつ容易に入力
することができ、しかも、吐出工程の終了後のシリンジ
への供給負圧を、負圧供給時間に加え、負圧度の調整に
よっても制御することで、液体の洩出を十分に防止して
なお、その液体を、シリンジ内の所期した通りの位置に
正確に吸引保持することができる液体定量吐出装置を提
供することを目的とするものである。

【００２９】

【課題を解決するための手段】これがため、この発明
は、従来技術で述べた一の装置本体部分を構成の基礎と
し、それに制御系部分および、所要に応じた数の吐出ヘ
ッド、いいかえれば、シリンジを含む作動部分を付加す
ることによって、前記目的の達成を図るものであり、こ
の発明の液体定量吐出装置は、充填された液体の吐出を
行う複数のシリンジを設けるとともに、それらの各シリ
ンジに加圧エアを供給するエア供給源および、負圧を作
用させるエア吸引源をそれぞれ設け、それぞれのシリン
ジに、それらの各々と対応するそれぞれのシリンジ選択
用電磁切換弁を接続し、エア供給源もしくはエア吸引源
のいずれか一方を、それらのシリンジ選択用電磁切換弁
に選択的に連通させる一の吐出用電磁切換弁を配設し、
この吐出用電磁切換弁とそれぞれのシリンジ選択電磁切
換弁との間に一の圧力センサを設け、また、その吐出用
電磁切換弁とエア吸引源との間に吸引用電磁切換弁を配
設し、この吸引用電磁切換弁とエア吸引源との間に減圧
弁を設け、そして、吐出用電磁切換弁および吸引用電磁
切換弁のそれぞれに、吐出信号および吸引信号を出力す
るとともに、シリンジ選択用電磁切換弁のそれぞれにシ
リンジ選択信号を出力し、また、前記減圧弁に圧力調整
信号を出力する制御部を設け、さらに、この制御部に、
シリンジ切換信号入力手段およびデータメモリーチャン
ネル切換手段をそれぞれ接続するとともに、データメモ
リ部を接続したものである。

【００３０】削除

【００３１】ここで好ましくは、エア供給源と吐出用電
磁切換弁との間に、制御部から圧力調整信号を入力され
る減圧弁を配設する。

【００３２】

【作用】この液体定量吐出装置では、装置本体部分の基
本的作動は従来技術で述べたとほぼ同様にして行われ、
いずれか一の吐出ヘッド、すなわち一のシリンジからの
液体の定量吐出は、シリンジ切換信号入力手段から制御
部への切換信号の入力に基づく、その制御部からの出力
信号よって、所要のシリンジと対応する一のシリンジ選
択用電磁切換弁を作動させるとともに、その制御部から
吐出用電磁切換弁への吐出信号の入力によって開始さ
れ、この吐出は、シリンジ数に対応したチャンネルを有
するデータメモリー部の、特定チャンネルに記憶され
た、その所要シリンジに固有の吐出データに従って、所
定の時間にわたって行われる。

【００３３】この一方において、定量吐出の停止は、シ
リンジ選択用電磁切換弁の閉作動に先だって吐出用電磁
切換弁を切換えて、吸引用電磁切換弁の作動時間との関
連の下で、シリンジ内を、そこへの残存液体の重量を相
殺するに足る負圧度とし、しかる後に、シリンジ選択用
電磁切換弁を閉作動させて、そのシリンジ内に、残存液
体の洩出防止に寄与する所定の負圧を封入することによ
って行う。

【００３４】このようにして、一のシリンジによる定量
吐出を終了した後は、その後における、シリンジ切換信
号入力手段から制御部への切換信号の入力により、同一
のもしくは他の一のシリンジにつき、上述したと同様の
定量吐出を行う。

【００３５】なお、このような吐出作動をそれぞれのシ
リンジにつき繰返し行う場合において、一のシリンジか
らの所要の吐出量が、吐出位置に応じて相異するときに
は、データメモリー部の対応チャンネルの、それぞれの
アドレスに予め入力した吐出データを、吐出位置に応じ
て読み出すことによって対処することができる。

【００３６】ところで、一のシリンジから、所要に応じ
た量の液体を、データメモリー部の、たとえば吐出時間
データに基づいて複数回にわたって吐出させる場合に
は、その吐出時間データのみによるときは、シリンジ内
の残液量の変化によって実際の液体吐出量もまた変動す
ることになるので、ここでは、かかる変動を効果的に防
止すべく、従来技術でのべたように、圧力センサによる
シリンジ内圧の測定値を、吐出用電磁切換弁の作動から
一定の時間にわたって積分し、その積分値の変化に基づ
いて吐出時間データの修正を加え、これによって吐出用
電磁切換弁への吐出信号出力時間をその修正分だけ長く
する。

【００３７】液体定量吐出装置を以上のようにして作動
させるに当り、ここでは、制御部に接続したデータメモ
リーチャンネル切換手段によって、これも制御部に接続
したデータメモリー部の、それぞれのシリンジと対応す
るそれぞれのチャンネルのうちの所要のものを選択し、
そしてそのチャンネルに、時間・条件等設定スイッチを
もって、対応するシリンジの吐出データ、いいかえれ
ば、吐出用電磁切換弁の開放時間としての吐出時間、シ
リンジ内残液量の変化に起因して生じるシリンジ内圧の
積分値の変化に併う吐出時間修正値、吸引用電磁切換弁
の開放時間、残液量を考慮に入れた開放時間の修正値そ
の他を予め記憶させ、同様のことを他の全てのチャンネ
ルについて順次に繰返す。

【００３８】なおここで、同一のシリンジによる吐出量
が吐出位置によって相違する場合には、対応するチャン
ネル内にそれぞれのアドレスを設定し、各アドレス毎
に、上述したような吐出データを記憶させる。

【００３９】このようにしてデータメモリー部に記憶さ
れた各チャンネルの吐出データは、シリンジ切換信号入
力手段から制御部への、切換信号の入力によって、所要
のシリンジ、直接的にはシリンジ選択用電磁切換弁が選
択されると同時に、対応チャンネルから読み出され、そ
れ以後は、それぞれの電磁切換弁は、その吐出データに
基づいて作動制御されることになる。

【００４０】かくして、この装置によれば、一の装置本
体部分をもって、同種の、もしくは異種の液体を充填し
た複数のシリンジを所要の順序をもって常に適正に吐出
作動させることが可能となって、装置全体を著しく簡単
かつ小型化できる他、吐出デタの入力を、一の制御部の
作用の下で極めて容易ならしめることができる。加えて
この装置では、シリンジ内の残液量を正確に検知して高
精度の定量吐出を行うことができるとともに、過不足の
ない高精度の負圧吸引を行うことができる。

【００４１】削除

【００４２】そしてさらにこの装置では、エア吸引源と
吸引用電磁切換弁との間に、制御部によって設定圧力を
コントロールされる減圧弁を設け、それによって、それ
ぞれのシリンジに供給される吸引負圧を、たとえば、そ
れぞれのシリンジ内の残液量に応じて調整することによ
り、シリンジ内の負圧が、減圧弁に設定された、適性に
して正確な圧力と、吸引用電磁切換弁の開放時間との双
方によって特定されることになり、液体の負圧吸引精度
をより一層高めて、シリンジ内の残液量の多少にかかわ
らず、液体の不測の洩出を十分に防止するとともに、そ
の液体を、シリンジ内の所期した通りの位置に、確実に
吸引保持して、次の吐出作業における、液体吐出のタイ
ムラグ等のおそれを除去することができる。そしてこの
ことは、エア供給源と吐出用電磁切換弁との間に、圧力
調整信号を制御部から入力される減圧弁を配設した場合
もほぼ同様であり、シリンジ内の吐出圧力を、シリンジ
内残液量等に応じた減圧弁設定圧力と、吐出用電磁切換
弁の開放時間との両方をもって特定することで、前記開
放時間だけをコントロールする場合に比して吐出精度を
より一層高めることができ、また、吐出時間、ひいて
は、吐出サイクルタイムを有効に短縮することができ
る。

【００４３】

【実施例】以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、この発明の実施例を示す回路図であ
り、図中従来技術で述べた部分と同様の部分はそれと同
一の番号で示す。

【００４４】すなわち、図中３は、三ポート二位置弁と
することができる吐出用電磁切換弁を、６は減圧弁を、
７はエア供給源を、８は、吐出用電磁切換弁３と減圧弁
６との間に配設したアキュームレータをそれぞれ示し、
10は、吐出用電磁切換弁３に接続した、二ポート二位置
弁とすることができる吸引用電磁切換弁を、12はエア吸
引源を、14は、このエア吸引源12と吸引用電磁切換弁10
との間に配設したアキュームレータをそれぞれ示す。

【００４５】また13は、吐出用電磁切換弁３と吸引用電
磁切換弁10との間に接続した大気開放用電磁切換弁を示
し、17は、吐出用電磁切換弁３より下流側に接続され
て、後述する各シリンジの内圧を検知する圧力センサを
示す。なお18は、吐出用電磁切換弁３より上流側に接続
した他の圧力センサを示す。

【００４６】さらに、19, 20はそれぞれの変換回路を、
そして23は制御部をそれぞれ示し、23a は、制御部23、
ひいては、後述するデータメモリー部への時間・条件等
設定スイッチを、23b は、その設定スイッチ23a によっ
て設定されたデータを表示する設定データ表示部を示
す。

【００４７】ここで、それぞれの電磁切換弁３，10, 13
は従来技術の場合と同様に、制御弁23からの指令に基づ
き、所定のタイミングで所定時間作動すべく機能し、減
圧弁６は、これもまた制御部23からの指令に基づき、供
給圧力を所要に応じて調整すべく機能する。

【００４８】ところで、この実施例では、空圧回路にお
いて、吐出用電磁切換弁３に、分岐管を介して所要の本
数のシリンジ51を接続するとともに、それらの各シリン
ジ51と吐出用電磁切換弁３との間の分岐管に、それぞれ
のシリンジ51と対応するシリンジ選択用電磁切換弁52、
ここでは二ポート二位置弁を配設し、さらに、エア吸引
源12とアキュムレータ14との間に、制御部23に接続した
減圧弁53を介装する。

【００４９】ここにおいて、それぞれのシリンジ51は、
そこに充填された、相互に等しいもしくは異なった種類
の液体を、後述する吐出データに従って吐出すべく機能
し、それぞれのシリンジ選択用電磁切換弁52は、制御部
23からの指令に基づいて対応するシリンジ51を、吐出用
電磁切換弁３に選択的に連通させるべく機能する。そし
て、減圧弁53は、これも制御部23からの指令に基づき、
吐出用電磁切換弁３を経てシリンシ51へ供給される負圧
を、そのシリンジ内の残液量と丁度釣合う大きさに調整
すべく機能する。

【００５０】またこの実施例では、制御部23に、シリン
ジ切換信号入力手段としてのシリンジ切換スイチ54およ
び、データメモリーチャンネル切換手段としてのデータ
メモリーチャンネル切換スイッチ55をそれぞれ接続する
他、データメモリー部56を接続する。

【００５１】ここで、シリンジ切換スイチ54は、制御部
23からシリンジ選択用電磁切換弁駆動回路57を介して、
所要の一のシリンジ選択用電磁切換弁52の切換作動をも
たらすとともに、それに同期させて、データメモリー部
56から、その切換弁52、ひいては、シリンジ51と対応す
るチャンネルに記憶された吐出データを読み出すべく機
能し、データメモリーチャンネル切換スイッチ55は、吐
出データを記憶させるに際し、データメモリー部56の、
シリンジ51と対応するチャンネルを選択すべく機能す
る。そして、このようにして選択されたチャンネルに対
しては、前述したように、時間・条件等設定スイッチ23
a によって、そのシリンジ51に固有の吐出時間、シリン
ジ内の残液量の変化によって生じるシリンジ内圧の積分
値の変化に基づく吐出時間修正値、吸引用電磁切換弁10
の開放時間、残液量を考慮した開放時間修正値、およ
び、これも残液量の変化に伴う減圧弁53の調整圧力値、
より好ましくは、それらに加えて、減圧弁６の調整圧力
値その他の吐出データを入力する。

【００５２】従って、全ての吐出データの記憶は、デー
タメモリーチャンネル切換スイッチ55によって、データ
メモリー部56の、それぞれのシリンジ51と対応するチャ
ンネルを選択しつつ、各チャンネルに、各シリンジ51
の、上述したような所要の吐出データを入力し、このこ
とを全てのシリンジにつき、所要の順次で行うことによ
って完了する。

【００５３】なお、一のシリンジ51についての所要の吐
出量が吐出位置によって相違する場合には、そのシリン
ジ51と対応するメモリーチャンネル内に、吐出位置数に
応じたアドレスを設定し、それぞれのアドレスの所要の
吐出データを記憶させる。

【００５４】ところで、制御部23に接続されるシリンジ
切換信号入力手段およびデータメモリーチャンネル切換
手段はそれぞれ、前述したそれぞれのスイッチ54および
55に代えて、もしくはそれらと併せて、外部入力信号58
および59とすることも可能である。

【００５５】以上のように構成してなる装置の作用の一
例を以下に説明する。定量吐出作業の開始に当っては、
始めに、シリンジ切換スイッチ54によって、最初に定量
吐出を行う所定のシリンジ51を選択することにより、そ
のシリンジ51と対応するシリンジ選択用電磁切換弁52を
切換作動させるとともに、データメモリー部56の、その
シリンジ51と対応するチャンネルから、予め記憶させた
所定の吐出データを読み出し、次いで、外部入力信号と
しての吐出開始信号40の、制御部23への入力を待って、
エア供給系を、吐出データに基づいて作動させ、吐出用
電磁切換弁３の作用下にて、エア供給源７からの加圧エ
アをシリンジ51へ供給する。

【００５６】ここで、シリンジ51へのエアの実際の供給
時間、いいかえれば、実吐出時間は、例えばシリンジ内
の残液量が液体充填時のままの量であるときには、メモ
リーチャンネルから読み出された吐出時間そのものとす
ることができ、このことによって、高精度の定量吐出を
行うことができる。この一方において、シリンジ内残液
量の減少がある場合には、圧力センサ17による、シリン
ジ内圧の一定時間にわたる測定値の積分結果に基づく、
吐出時間修正を考慮して実吐出時間を修正することによ
って、定量吐出精度を所期した通りに維持する。なおこ
の場合には、吐出時間のみならず、減圧弁６によって供
給圧力をも併せて調整することにより、定量吐出精度を
より一層高めることができる。

【００５７】このようにして一のシリンジ51による一回
の定量吐出を行った後は、吐出用電磁切換弁３を元位置
に復帰させることによって、吸引用電磁切換弁10の、そ
の復帰と同時、もしくは、その復帰に幾分先だつ切換作
動の下で、シリンジ内に、エア吸引源からの負圧を所定
の時間にわたって作用させ、このことにより、シリンジ
内の液体重量をその負圧をもって相殺する。ここで、液
体重量が適正に相殺された場合には、液体の洩出を十分
に防止してなお、シリンジ内への空気の吸い込みを十分
に防止することができる。

【００５８】このような負圧の作用をもって液体の洩出
を防止する場合にもまた、適正負圧は、シリンジ内の残
液量によって変化することから、ここでは、シリンジ内
負圧の測定値の、前述したと同様の積分結果に基づいて
吸引用電磁切換弁10の開放時間を修正し、このことによ
って、シリンジ内の負圧精度を常に適正ならしめる。そ
してこのときにもまた、減圧弁53をもって供給負圧を調
整することにより、負圧精度を一層高めることができ
る。

【００５９】空圧回路のこのような一連の作動によって
シリンジ内を所定の負圧とした後は、制御部23からの信
号によって、シリンジ51と対応するシリンジ選択用電磁
切換弁52を元位置に復帰させ、これらのことによって一
つのシリンジ51についての吐出作動が終了する。

【００６０】そしてその後、再びシリンジ切換スイッチ
54によって、次のシリンジ51を選択し、以後、上述した
と同様の吐出作動を繰返す。なおここで、大気開放開電
磁切換弁13は、従来技術で述べたように、特定のシリン
ジ51の一回の定量吐出から次の定量吐出までのサイクル
タイミムが短い場合に用いてとくに有効である。

【００６１】かくして、この例の装置によれば、定量吐
出精度および負圧吸引精度をともに十分高め得ることは
もちろん、一の装置本体部分、いいかえれば一の制御系
をもって、複数のシリンジからの定量吐出を司ることか
でき、全体装置を著しく小型化できるとともに、吐出デ
ータの入力操作を極めて容易ならしめることができる。
しかもここでは、シリンジ51への供給負圧を、そこへの
液残量に基づいて制御部23から減圧弁53へ出力される圧
力信号によってもコントロールすることで、シ リンジ内
の液体の吸引保持を、常に所期した通りに正確に行うこ
とができる。

【００６２】図２は、この発明の他の実施例を示す回路
図である。これは、比較的長時間にわたって不作動状態
とされることのあるシリンジからの液体の洩出をより効
果的に防止すべく、それぞれのシリンジ選択用電磁切換
弁52を三ポート二位置弁とするとともに、それらの各シ
リンジ選択用電磁切換弁52をバイパス通路60によってエ
ア吸引源12に連通させ、そしてそのバイパス通路60に、
コントローラ61に接続した吸引繰返し用電磁切換弁62を
配設したものであり、その他の構成部分は図１に示すと
ころと同様である。

【００６３】なおここで、コントローラ61は、時間設定
器63および制御手段64からなり、吸引繰返し用電磁切換
弁62を、所定の時間間隔毎に一定時間にわたって作動さ
せるべく機能する。

【００６４】またここでは、各シリンジ選択用電磁切換
弁52は、それの不作動時には、シリンジ51をバイパス通
路60に連通させるべく機能し、これがため、この例のそ
れぞれのシリンジ51は、吐出作動を終えて所定の内部負
圧とされた後に、バイパス通路60への連通状態をもって
次の作動を待機することになる。

【００６５】この実施例によれば、シリンジ51の作動待
機時間が長くなって、そこへの封入負圧の洩れ出しに起
因する負圧の低下が生じても、コントローラ61の作用下
で、吸引繰返し用電磁切換弁62を、所定の時間間隔毎
に、一定時間にわたって作動させて、エア吸引源12の負
圧を各シリンジ内に直接的に作用させ、このことにて、
シリンジ内の負圧の低下を補うことにより、充填液体
の、いずれのシリンジからの洩出も極めて効果的に防止
することができる。

【００６６】しかも、このようにして負圧を供給する場
合には、バイパス通路以外の通路は一切不要であり、定
量吐出のための空圧回路の機能を何ら妨げることがない
ので、いずれか一のシリンジ51による選択的な定量吐出
は、所要に応じて適宜に行うことができる。

【００６７】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
この発明によれば、定量吐出精度および負圧吸引精度の
それぞれを十分に高めることができる他、複数のシリン
ジの作動制御を、極めて小型の装置にて行うことがで
き、併せて、それぞれのシリンジについての吐出データ
を、簡易・迅速に入力することが可能となる。またここ
では、エア吸引源と吸引用電磁切換弁との間に、制御部
に接続した減圧弁を配設することにより、シリンジ内負
圧が、減圧弁にて調圧された適性圧力と、吸引用電磁切
換弁の開放時間との両者によって特定されることになっ
て、液体の負圧吸引精度がより一層向上するので、シリ
ンジからの液体の洩出を十分に防止し得ることはもちろ
ん、その液体をシリンジ内の所期した通りの位置に確実
に吸引保持して、次の吐出工程の開始に際する、液体吐
出のタイムラグ等のおそれをほぼ完全に除去することが
できる。 そしてまた、エア供給源と吐出用電磁切換弁と
の間に、制御部に接続した減圧弁を配設した場合には、
定量吐出精度をより一層高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す回路図である。

【図２】この発明の他の実施例を示す回路図である。

【図３】従来例を示す回路図である。

【図４】シリンジ内圧の立上り曲線の変化を示すグラフ
である。

【図５】測定圧力の予め設定した時間内での積分値を示
す比較線図である。

【符号の説明】

３ 吐出用電磁切換弁 ６，53 減圧弁 ７ エア供給源 10 吸引用電磁切換弁 12 エア吸引源 17 圧力センサ 23 制御部 23a 時間・条件等設定スイッチ 23b 設定データ表示部 51 シリンジ 52 シリンジ選択用電磁切換弁 54 シリンジ切換スイッチ 55 データメモリーチャンネル切換スイッチ 56 データメモリー部 57 シリンジ選択用電磁切換弁駆動回路 58, 59 外部入力信号 60 バイパス通路 61 コントローラ 62 吸引繰返し用電磁切換弁

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本のシリンジと、各シリンジに加圧
   エアを供給するエア供給源および、負圧を作用させるエ
   ア吸引源と、それぞれのシリンジに接続したそれぞれの
   シリンジ選択用電磁切換弁と、エア供給源もしくはエア
   吸引源のいずれか一方を、それらのシリンジ選択用電磁
   切換弁に選択的に連通させる一の吐出用電磁切換弁と、
   この吐出用電磁切換弁とそれぞれのシリンジ選択用電磁
   切換弁との間に配設した一の圧力センサと、吐出用電磁
   切換弁とエア吸引源との間に配設した吸引用電磁切換弁
   と、この吸引用電磁切換弁とエア吸引源との間に配設し
   た減圧弁と、吐出用電磁切換弁に吐出信号を吸引用電磁
   切換弁に吸引信号をそれぞれ出力するとともに、それぞ
   れのシリンジ選択用電磁切換弁にシリンジ選択信号を出
   力し、前記減圧弁に圧力調整信号を出力する制御部と、
   この制御部に接続した、シリンジ切換信号入力手段およ
   びデータメモリーチャンネル切換手段と、これも制御部
   に接続したデータメモリー部とを具えてなる液体定量吐
   出装置。
2. 【請求項２】 エア供給源と吐出用電磁切換弁との間
   に、制御部から圧力調整信号を入力される減圧弁を配設
   してなる請求項１記載の液体定量吐出装置。