JP5523644B1 - 塗布装置 - Google Patents

Abstract

混合液を高い混合状態で吐出できることを確保しつつ、貯留タンクと塗布ヘッドとの間の配置間隔を極力狭める。当該塗布装置（１）は、強制循環流生成機構（４９）が、貯留タンク（３）の上部に取付けられるモータ４１と、モータ４１に連結されて貯留タンク（３）内を上下方向に延びる回転軸４２と、貯留タンク（３）内に回転軸（４２）に連結された状態で配設されて貯留タンク（３）内を上室（５１）と下室（５０）とに区画すると共に上室（５１）と下室（５０）とを連通させる連通孔（５３）を有している回転円板（４８）と、回転円板（４８）の下面に固定される羽根（４９）とを有するように構成され、供給通路（１８）の入口端が下室（５０）に貯留タンク（３）の側方側から開口されている。

Description

本発明は、相分離傾向を示す混合液を被塗布材に塗布する塗布装置に関する。

塗布装置には、相分離傾向を示す混合液（塗布材料）を被塗布材に濃度ムラなく塗布できるものがある。例えば、特許文献１（図３）には、相分離傾向を示す混合液を貯留する貯留タンクと、前記混合液を吐出するための塗布ヘッドとの間に、該混合液を循環流として流すための循環経路を介在させ、その循環経路を、貯留タンク側から塗布ヘッド側へ混合液を導く供給通路と、塗布ヘッド側から貯留タンク側へ該混合液を導くリターン通路と、を有するように構成し、その循環経路に混合液の循環流を強制的に作り出すための強制循環流生成手段を介装したものが提案されている。

この塗布装置によれば、相分離傾向を示す混合液を被塗布材に塗布する場合であっても、貯留タンクと塗布ヘッドとの間に介在される循環経路において、混合液が、強制循環流生成手段により強制的に循環流とされることになり、混合液は、塗布ヘッドから吐出されていない場合（相分離し易くなる状態の場合）を含めいつでも、高い混合状態に維持される。結果、塗布ヘッドには、常に、高い混合状態の混合液が供給されている状態となり、塗布ヘッドから混合液が吐出されるときには、高い混合状態の混合液が吐出され、被塗布材に濃度ムラなく混合液を塗布できる（均一な塗布確保）。

特開２０１２−１３４２８９号公報

しかし、上記塗布装置においては、循環経路の途中に強制循環流生成手段を介装しなければならず、これに伴い、循環経路に強制循環流生成手段を介装できる（取付ける）ことができる長さが必要となるばかりか、その強制循環流生成手段を貯留タンクと塗布ヘッドとの間に配置できる空間が必要となる。このため、貯留タンクと塗布ヘッドとの間の間隔を狭めて当該塗布装置のコンパクト化を図ろうとしても、自ずと限界がある。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、混合液を高い混合状態で吐出できることを確保しつつ、貯留タンクと塗布ヘッドとの間の配置間隔を極力狭めることができる塗布装置を提供することにある。

前記目的を達成するために本発明（請求項１に係る発明）にあっては、
相分離傾向を示す混合液を貯留する貯留タンクと、前記混合液を吐出するための塗布ヘッドとの間に、前記混合液を循環流として流すための循環経路が介在され、該循環経路が、該貯留タンク側から該塗布ヘッド側へ前記混合液を導く供給通路と、該塗布ヘッド側から該貯留タンク側へ該混合液を導くリターン通路と、を有するように構成され、前記循環経路に対して前記循環流を強制的に作り出す強制循環流生成手段が関連付けられている塗布装置において、
前記強制循環流生成手段が、
前記貯留タンクの上部に取付けられる回転駆動源と、
前記回転駆動源に連結されて前記貯留タンク内を上下方向に延びる回転軸と、
前記貯留タンク内に前記回転軸に連結された状態で配設されて、該回転軸の回転に伴う回転が許容される状態をもって該貯留タンク内を上室と該上室の下側に位置される下室とに区画すると共に、その径方向内方部分において該上室と該下室とを連通させる連通孔を有している回転円板と、
前記回転円板の下面に該下面から起立した状態で固定され、該回転円板の径方向内方側から径方向外方側に延びる羽根と、
を有するように構成され、
前記循環経路における前記供給通路の入口端が、前記貯留タンクの下室に該貯留タンクの側方側から開口されている構成とされている。この請求項１の好ましい態様としては、請求項２以下の記載の通りとなる。

本発明（請求項１に係る発明）によれば、貯留タンク内において、回転駆動源によって回転軸が回転されると、回転円板が回転し、その回転円板の下面における羽根の作用に基づき貯留タンク内下室の混合液に対して遠心力が働く。この遠心力を受けた混合液が循環経路の供給通路に押し出され、これに伴い、貯留タンク内上室の混合液がその回転円板の連通孔から下室に引き込まれることになり、循環経路には強制循環流が生成されて、その循環経路内における混合液は、高い混合状態に維持される。このため、塗布ヘッドには、常に、高い混合状態の混合液を供給している状態となり、塗布ヘッドから混合液が吐出されるときには、高い混合状態の混合液が吐出される（均一な塗布確保）。

一方、強制循環流生成手段は、回転駆動源が貯留タンクの上部に取付けられる一方、回転軸、回転円板及び羽根に関しては、それらを貯留タンク内空間に組み込んで構成されることになり、強制循環流生成手段を循環経路に介装して貯留タンクと塗布ヘッドとの間に配置する必要性がなくなる。このため、強制循環流生成手段を貯留タンクと塗布ヘッドとの間に配置しなくてもよくなる分だけ、貯留タンクと塗布ヘッドとの間隔を狭めることができる（貯留タンクと塗布ヘッドとの間の配置間隔短縮）。

したがって、当該塗布装置においては、混合液を高い混合状態で吐出できることを確保しつつ、貯留タンクと塗布ヘッドとの間の配置間隔を極力狭めることができる。

請求項２に係る発明によれば、回転円板が、羽根が貯留タンクの内底面に近接するようにして配置されていることから、貯留タンク内の底部側と回転円板とによりポンプケーシングが構成され、そのポンプケーシング内（下室）に羽根が適合した状態で収納されることになり、回転円板の回転に伴う羽根の回転により下室内の混合液に遠心力を効果的に作用させることができる。このため、循環経路での流速を効率良く高め、循環経路内での混合液の混合状態を一層、高めることができる。この結果、相分離し易い傾向の混合液を塗布材料として用いる場合であっても、的確な塗布を行うことができる。

また、混合液の混合状態を高い状態に維持するためには、循環経路において、循環流が循環されている必要があることから、貯留タンク内に少なくとも下室を越えた混合液が貯留されている必要があるが、羽根が貯留タンクの内底面に近接するように配置されて下室が狭くされていることから、その最低限必要となる貯留タンク内の混合液貯留量の限界高さ（下限高さ）を減らすことができ、高価な混合液を貯留タンク内に貯留して用いる場合においても、その混合液をできるだけ多く使用できる。

請求項３に係る発明によれば、回転円板の外周面と貯留タンクの内周面との間に、所定の隙間があけられていることから、回転円板（羽根）の回転に伴い、その所定の隙間を介して、貯留タンクの内周面に沿って旋回しつつ、下室から上室に向けて上昇する混合液の上昇流が生じることになり、その上昇流が、回転円板の連通孔を介して下室に引き込まれる。このため、上室において、所定の隙間から上室に入って、回転円板の連通孔から下室に戻る循環流が生成されることになり、その循環流が上室内の混合液を撹拌する。これにより、上室での混合液の混合状態を高めることができ、これに伴い、下室の混合液の混合状態をより一層、高めることができる。

また、回転円板の外周面と貯留タンクの内周面との間に所定の隙間があけられていることから、貯留タンク内に対する回転円板の組み込み、取り外しを、貯留タンク内周面との干渉等により邪魔されることなく円滑に行うことができる。これにより、メンテナンス作業を容易に行うことができる。

請求項４に係る発明によれば、循環経路におけるリターン通路の出口端が、貯留タンクの上室に該貯留タンクの側方側から開口されていることから、回転円板（羽根）の回転に伴い、その外周面と貯留タンクの内周面との間の所定の隙間を介して、貯留タンクの内周面に沿って回転しつつ下室から上室に向けて上昇する混合液の上昇流を生じ、それに伴って、上室における混合液の液面の形が旋回流に基づく回転放物面を構成することになっても、上記上昇流に対してリターン通路からの循環流を衝突させることができ、その上昇流の上昇を抑制できる。このため、上昇流の上昇を抑制した分だけ、混合液における液面（旋回流に基づく回転放物面）の最低液位の高さ（貯留タンクの径方向中心の液位）を高めて最高液位と最低液位との差（高さ）を狭めることができ、その混合液における液面の最低液位に基づき、循環経路において循環流を循環できなくなるまでの間に使用できる混合液の量を増大させることができる。この結果、実際の混合液の液位が混合液の下限高さ（塗布を行うために最低限必要となる貯留タンク内の混合液貯留量の限界液位）を超えた状態で塗布作業を行わなければならない状況下にあっても、貯留タンク内の混合液をできるだけ使用することができ、高価な混合液を用いる場合においても、その混合液をできるだけ多く使用できる。

また、上昇流の上昇を抑制できることに伴い、貯留タンクにおける径方向外方側の混合液の液面が径方向内方側に崩れる際に、その混合液中に取り込まれる空気の量を減らすことができ、循環経路において循環流の流れが妨げられることを抑制できる。

請求項５に係る発明によれば、貯留タンクの底部内面に、回転円板の径方向内方側において、下室に開口する循環流導入用凹所が形成され、循環流導入用凹所内に、循環経路におけるリターン通路の出口端が開口されていることから、循環経路に凹所、下室も組み込まれ、それらの中を循環流が流れることになり、その循環流中に羽根を配置させることができる。このため、回転円板の回転に伴う羽根の回転に基づく遠心力を、その循環している（流れている）循環流に作用させることができ、循環流の速度を一層高めて、混合液の混合状態を一層、高めることができる。これにより、相分離傾向が高い混合液であっても、それを高い混合状態とし、その状態を維持できる。

請求項６に係る発明によれば、基板が備えられ、その基板が、その肉厚方向一方側面に形成される取付け凹所と、その肉厚方向に貫通する取付け貫通孔と、を有するものとされ、貯留タンクが、基板の取付け凹所に筒体の一端部を嵌合することにより構成され、塗布ヘッドが、取付け貫通孔を利用することにより前記基板の肉厚方向他方側に取付けられ混合液を吐出口側に導くための導入口が取付け貫通孔に臨まされている吐出部と、取付け貫通孔を利用することにより基板の肉厚方向一方側に取付けられ吐出部における導入口の開閉調整を行う供給調整部と、を有するように構成され、供給通路とリターン通路とが基板内部に形成され、供給通路は、その入口端が貯留タンクの下室内に開口され、その出口端が取付け貫通孔内に開口され、リターン通路は、その入力端が取付け貫通孔に開口され、その出口端が貯留タンク内に開口されていることから、共通の基板上にその共通の基板を利用して貯留タンクと塗布ヘッドとを構成することができ、その両者の間に介在される循環経路を基板内部に形成して外部に現れないようにすることができる。このため、貯留タンクと塗布ヘッドとを一体的に扱うことができると共に、外見上簡素でコンパクトなものにできる。これにより、当該塗布装置を、ロボットに搭載するものとしても好ましいものにできる。

請求項７に係る発明によれば、回転円板の外周面と貯留タンクの内周面との間に、所定の隙間があけられ、リターン通路が、基板の肉厚方向において、供給通路よりも前記筒体の他端部に近い側に配置され、リターン通路の出口端が、貯留タンクの上室内に該貯留タンクの側方側から開口されていることから、上記請求項６と同様の作用効果を得ることができるだけでなく、前述の請求項４同様、所定の隙間を介して下室から上室に向けて上昇する混合液の上昇流の上昇を抑制でき、実際の混合液の液位が混合液の下限高さ（塗布を行うために最低限必要となる貯留タンク内の混合液貯留量の限界液位）を超えた状態で塗布作業を行わなければならない状況下にあっても、貯留タンク内の混合液をできるだけ使用することができる。

請求項８に係る発明によれば、基板における取付け凹所の底部に、回転円板の径方向内方側において、下室に開口する循環流導入用凹所が形成され、リターン通路が、基板の肉厚方向において、供給通路よりも筒体の他端部に対して遠い側に配置され、リターン通路の出口端が、循環流導入用凹所内に開口されていることから、前記請求項６と同様の作用効果を得ることができるだけでなく、前述の請求項５同様、回転円板の回転に伴う羽根の回転に基づく遠心力を、循環している（流れている）循環流に作用させて、循環流の流速を一層高めることができ、混合液の混合状態を一層、高めることができる。

請求項９に係る発明によれば、基板が、第１基板と、第２基板と、第１、第２基板との間に配置される仕切板とを積層することにより構成され、第１基板に、第１基板の内面に形成されて回転円板及び羽根を回転可能に配置できる収納凹所と、第１基板の肉厚方向に貫通する第１貫通孔と、第１基板の内面に形成されて収納凹所と第１貫通孔とを連絡する第１連絡溝と、が形成され、第２基板に、収納凹所に対向して配置され第２基板の外面側において筒体の一端部を密嵌合させる筒体保持用貫通孔と、第１貫通孔に対向して配置される第２貫通孔と、第２基板の内面に形成され筒体保持用貫通孔と第２貫通孔とを連絡する第２連絡溝と、が形成され、仕切板に、収納凹所及び前記筒体保持用貫通孔に対向して配置されて収納凹所及び筒体保持用貫通孔と協働して取付け凹所を構成する中間貫通孔と、第１、第２貫通孔に対向して配置され該第１、第２貫通孔と協働して取付け貫通孔を構成する第３貫通孔と、が形成されていることから、第１、第２基板及び仕切板を用いて基板を形成することにより、前記請求項７における供給通路、リターン通路等の基板内部構造を簡単に形成できる。

請求項１０に係る発明によれば、基板が、第１基板と、第２基板と、第１、第２基板との間に配置される仕切板とを積層することにより構成され、第１基板に、第１基板の内面に筒体の内径よりも縮径された状態で形成されて循環流導入用凹所の一部を構成する基礎凹所と、第１基板の肉厚方向に貫通する第１貫通孔と、第１基板の内面に形成されて基礎凹所と第１貫通孔とを連絡する第１連絡溝と、が形成され、第２基板に、基礎凹所よりも拡径された状態をもって同心状に配置され第２基板の外面側において筒体の一端部を密嵌合させる筒体保持用貫通孔と、第１貫通孔に対向して配置される第２貫通孔と、第２基板の内面に形成され筒体保持用貫通孔と第２貫通孔とを連絡する第２連絡溝と、が形成され、仕切板に、基礎凹所に対向しつつ同じ開口径をもって配置されて基礎凹所と協働して循環流導入用凹所を構成する中間貫通孔と、第１、第２貫通孔に対向して配置され第１、第２貫通孔と協働して取付け貫通孔を構成する第３貫通孔と、が形成されていることから、前記請求項８における循環流導入用凹所、供給通路、リターン通路等の基板内部通路構造を簡単に形成できる。

請求項１１に係る発明によれば、貯留タンク内周面側に、前記回転円板の上方側において邪魔板が配設され、邪魔板が、貯留タンク内周面から貯留タンクの径方向内方に向けて突出しつつ上下方向に延びていることから、回転円板（羽根）の回転に伴い、その外周面と貯留タンクの内周面との間の所定の隙間を介して、貯留タンクの内周面に沿って旋回しつつ下室から上室に向けて上昇する混合液の上昇流が生じ、それに伴って、上室における混合液の液面の形が旋回流に基づく回転放物面を構成することになるとしても、その上室における旋回流を邪魔板により止めて旋回流の径を縮小することができ、これに伴い、旋回流の液面上昇を抑制できる。このため、旋回流の液面上昇を抑制した分だけ、旋回流における回転放物面の最低液位の高さを高めて最高液位と最低液位との差（高さ）を小さくすることができ、その旋回流における回転放物面の最低液位に基づき、循環経路において循環流を循環できなくなるまでの間に使用できる混合液の使用可能量を増大させることができる。この結果、実際の混合液の液位が混合液の下限高さ（塗布を行うために最低限必要となる貯留タンク内の混合液貯留量の限界液位）を超えた状態で塗布作業を行わなければならない状況下にあっても、貯留タンク内の混合液をできるだけ使用することができ、高価な混合液を用いる場合においても、その混合液をできるだけ多く使用できる。

また、混合液の液面上昇を抑制できることに伴い、混合液の液面が貯留タンクの径方向内方側に崩れる際に取り込む空気の量を減らすことができ、循環経路において循環流の流れが妨げられることを抑制できる。

請求項１２に係る発明によれば、回転駆動源の回転数を調整する回転数調整手段と、貯留タンク内を加圧する加圧源と、貯留タンク内に対する加圧源の供給圧を調整する圧力調整手段と、を備えていることから、混合液の相分離傾向に応じて、回転駆動源の回転数を、混合液が相分離しない適正なものにできる一方、回転駆動源の回転数の変化に伴う塗布ヘッドの吐出圧の変化を、貯留タンク内圧力を調整することにより適正なものに戻すことができる。このため、混合液の相分離の防止を図りつつ、塗布ヘッドからの吐出圧を適正なものにできる。

請求項１３に係る発明によれば、回転軸に、上室において撹拌羽根が取付けられていることから、上室における混合液の混合状態を高めることができ、その高まった混合状態の混合液を下室及び循環経路に取り込んで強制循環流とすることができる。このため、循環経路の混合液の混合状態を一層、高めることができる。

第１実施形態に係る塗布装置を示す一部破断全体構成図。 第１実施形態に係る塗布装置を示す縦断面図。 図２の一部拡大図。 第１実施形態に係る基板を構成する第１基板を内面側から見た図。 第１実施形態に係る基板を構成する第２基板を内面側から見た図。 図２のＸ６−Ｘ６線断面図。 図２のＸ７−Ｘ７線断面図。 図２のＸ８−Ｘ８線断面図。 図２のＸ９−Ｘ９線断面図。 図２の底面図。 第１実施形態における作用を説明する説明図。 第２実施形態に係る塗布装置を示す縦断面図。 図１２の一部拡大図。 第２実施形態に係る基板を構成する第１基板を内面側から見た図。 図１２のＸ１５−Ｘ１５線断面図。 図１２のＸ１６−Ｘ１６線断面図。 図１２のＸ１７−Ｘ１７線断面図。 第２実施形態における作用を説明する説明図。

以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。

＜第１実施形態＞
図１、図２は第１実施形態に係る塗布装置１を示している。塗布装置１は、平面視略矩形状の基板２を備えていると共に、その基板２上にその基板２の長手方向において隣り合うようにして設けられる貯留タンク３と塗布ヘッド４とを備えている。

前記基板２は、本実施形態においては、図１〜図３に示すように、第１基板２Ａと、その第１基板２Ａ上に積層された状態で取付けられる第２基板２Ｂと、その第１、第２基板２Ａ，２Ｂ間に介在される仕切板２Ｃと、により構成されている。

第１基板２Ａとしては、図１〜図４に示すように、平面視略矩形状の厚板が用いられている。この第１基板２Ａの内面には、その長手方向に延びるようにして主凹所５が形成されている（図４参照）。この主凹所５は、その第１基板２Ａの長手方向一方側（図４中、左側）から他方側（図４中、右側）に向かうに従って、その幅（図３中、上下方向長さ）が次第に狭まるように形成され、その主凹所５の内周面は、その長手方向両側において、曲率半径が異なる平面視半円形状の湾曲面をもってそれぞれ形成されている（図４参照）。これにより、第１基板２Ａの内面２Ａｉには、その全周に亘って形成される取付け面2Ai-1と、その取付け面2Ai-1の内側においてその取付け面2Ai-1から第１基板２Ａの肉厚方向内方に引っ込んで取付け面2Ai-1との間で段差を形成する第１底面2Ai-2と、が形成されている。尚、図４中、符号６は、第１基板２Ａと第２基板２Ｂとを一体化するために第１基板２Ａに形成された取付け孔である。

前記第１基板２Ａには、図３、図４に示すように、収納凹所７と、第１貫通孔８と、第１連絡溝９と、が形成されている。

収納凹所７は、第１基板２Ａにおける第１底面2Ai-2（内面２Ａｉ）上に、その長手方向一方側において開口されており、その収納凹所７は、主凹所５における長手方向一方側の平面視半円状の内周面よりも多少、縮径された平面視円状の開口をもって形成されている。

第１貫通孔８は、第１基板２Ａをその肉厚方向に貫通している。この第１貫通孔８は、第１基板２Ａにおける第１底面2Ai-2上に、その長手方向他方側において配置されており、その第１貫通孔８は、主凹所５における長手方向他方側の平面視半円状の内周面よりも多少、縮径された平面視円状の開口をもって形成されている。この第１貫通孔８の開口径は、収納凹所７の開口径に比して格段に小さく形成され、この第１貫通孔８と収納凹所７とは、その両中心が第１基板２Ａの幅方向中央においてその長手方向に並設されるようにして配置されている。

第１連絡溝９は、第１基板２Ａの第１底面2Ai-2（内面２Ａｉ）に形成されている。この第１連絡溝９は、主凹所５の幅方向一方側の内周面（図４中、上側内周面）から多少、離間した状態で、その内周面に沿いつつ真っ直ぐに延びており、その第１連絡溝９の溝幅は第１貫通孔８の径と略同じとされ、その第１連絡溝９の溝深さは収納凹所７の深さに略等しくされている。この第１連絡溝９の一端側は、その一方の溝壁が収納凹所７に対して接線となるようにしてその収納凹所７内に連なり、第１連絡溝９の他端部は、その他端部における溝底部に第１貫通孔８が開口することにより、その第１貫通孔８に連なっている。これにより、第１底面2Ai-2には、収納凹所７と第１連絡溝９と第１貫通孔８とが、連続して連なるように形成され、それらの周囲にのみ、第１底面2Ai-2が残ることになっている。

前記第２基板２Ｂには、図２、図３、図５、図６に示すように、筒体保持用貫通孔としてのタンク本体保持用貫通孔１０と、第２貫通孔１１と、第２連絡溝１２と、が形成されている。

タンク本体保持用貫通孔１０は、第２基板２Ｂの内面側から外面側に向けて順に、小径部１０Ａと、その小径部１０Ａよりも拡径された大径部１０Ｂと、その大径部１０Ｂと小径部１０Ａとの間に形成される段部１０Ｃと、からなる段付き貫通孔として形成されている。小径部１０Ａは、前記収納凹所７に対向して配置されており、その開口径は、収納凹所７の開口径と同じ大きさに設定されている。大径部１０Ｂは、後述の筒体としてのタンク本体２０を嵌合保持するための保持孔としての役割を有しており、段部１０Ｃは、タンク本体２０のタンク本体保持用貫通孔１０への進入を止めるストッパとしての役割を有している。

第２貫通孔１１は、第２基板２Ｂをその肉厚方向に貫通している。この第２貫通孔１１は、第２基板２Ｂに、その長手方向他方側において配置されており、その第２貫通孔１１の開口は、第１貫通孔８の開口径と同じ開口径をもって、その第１貫通孔８の開口に対向されている。

第２連絡溝１２は、第２基板２Ｂの内面２Ｂｉに形成されている。第２連絡溝１２は、第２貫通孔１１の径と略同じ溝幅と、小径部１０Ａの肉厚に略等しい溝深さと、を有しながら真っ直ぐに延びており、この第２連絡溝１２は、基板２の幅方向中央においてその長手方向に延びる中心線を基準として、前記第１連絡溝９に対して対称な配置となっている（図６参照）。この第２連絡溝１２の一端側は、その第２連絡溝１２における一方の溝壁が小径部１０Ａに対して接線となるようにしてその小径部１０Ａ内に連なっており、第２連絡溝１２の他端部は、その他端部における溝底部に第２貫通孔１１が開口することにより、その第２貫通孔１１に連なっている。

尚、図６中、符号１３は、前記第１基板２Ａにおける取付け孔６に対応して第２基板２Ｂに形成された取付け孔であり、この両取付け孔６，１３と留め具とを利用することにより第１、第２基板２Ａ、２Ｂは一体化される。

前記仕切板２Ｃは、図２、図３、図７に示すように、前記第１基板２Ａと前記第２基板２Ｂとの間に介在されている。具体的には、仕切板２Ｃは、その肉厚が前記主凹所５の深さと同じとされると共に、その仕切板２Ｃの平面視形状が、主凹所５の開口形状と同じとされており、その仕切板２Ｃは前記第１基板２Ａの主凹所５内に適合した状態で嵌合されている（図７参照）。このため、仕切板２Ｃは、主凹所５の第１底面2Ai-2に受け止められ、その仕切板２Ｃの上面は第１基板２Ａの取付け面2Ai-1（内面２Ａｉ）と協働して面一な面を構成している。これにより、第１基板２Ａと第２基板２Ｂとが留め具により一体化されるに伴い、仕切板２Ｃは第１基板２Ａの第１底面2Ai-2と第２基板２Ｂの内面２Ｂｉとにより挟持されることになっている。

上記仕切板２Ｃには、図３、図７に示すように、中間貫通孔１４と第３貫通孔１５とが形成されている。中間貫通孔１４は、仕切板２Ｃの長手方向一方側において、その仕切板２Ｃをその肉厚方向に貫通している。この中間貫通孔１４は、その開口径を収納凹所７及び小径部１０Ａの両開口径と同じにしつつ、その収納凹所７及び小径部１０Ａに対向して配置されており、この中間貫通孔１４は、タンク本体保持用貫通孔１０及び収納凹所７と協働して取付け凹所１６を構成している。この場合、中間貫通孔１４、タンク本体保持用貫通孔１０の小径部１０Ａ内及び収納凹所７内は、協働して、一定の開口径を維持した連続孔を構成することになる。

第３貫通孔１５は、仕切板２Ｃの長手方向他方側において、その仕切板２Ｃをその肉厚方向に貫通している。この第３貫通孔１５は、その開口径を前記第１、第２貫通孔８、１１よりも若干、拡径された状態にしつつ、その第１、第２貫通孔８、１１に対向して配置されており、これにより、この第３貫通孔１５及び前記第１、第２貫通孔８，１１は、協働して取付け貫通孔１７を構成することになる。

前記仕切板２Ｃは、上記のように該仕切板２Ｃが第１、第２基板２Ａ，２Ｂ間に介在される結果、第１基板２Ａの第１連絡溝９の開口側及び第２連絡溝１２の開口側を塞いでいる。このため、仕切板２Ｃと第１基板２Ａとが、その間に供給通路１８を構成することになり、仕切板２Ｃと第２基板２Ｂとが、その間にリターン通路１９を構成することになる。そして、供給通路１８は、その一端（入口端）が収納凹所７内に開口され、その他端（出口端）は取付け貫通孔１７（第１貫通孔８）に開口されることになる。リターン通路１９は、その一端（入口端）が取付け貫通孔１７（第２貫通孔１１）内に開口され、その他端（出口端）はタンク本体保持用貫通孔１０内に開口されることになる。

前記貯留タンク３は、図１〜図３に示すように、円筒状の透明なタンク本体（筒体）２０と前記基板２とにより構成されている。このタンク本体２０は、その内径が、前記収納凹所７、中間貫通孔１４及びタンク本体保持用貫通孔１０の小径部１０Ａの径と略同じとされ、タンク本体２０の外径がタンク本体保持用貫通孔１０の大径部１０Ｂの径と略同じとされている。このタンク本体２０は、その一端部（下端部）がタンク本体保持用貫通孔１０の大径部１０Ｂ内に嵌合されており、このタンク本体２０の一端面がタンク本体保持用貫通孔１０における段部１０Ｃに当接されている。これにより、タンク本体２０の内周面、タンク本体保持用貫通孔１０における小径部１０Ａの内周面、仕切板２Ｃにおける中間貫通孔１４の内周面及び収納凹所７の内周面が同一径を保ちつつ連続的な内周面を構成し、第１基板２Ａの収納凹所７の底部７ａが貯留タンク３の底部を構成することになり、このタンク本体２０と基板２とは、貯留タンク３を構成することになる。

前記タンク本体２０の他端面には、図１、図２に示すように、固定板２１を介して上蓋２２が設けられている。

固定板２１は、基板２（第２基板２Ｂ）の上面に立設された複数の支柱２３の上端部に固定されており、この固定板２１の下面には嵌合凹所２４が形成されている。この嵌合凹所２４には、タンク本体２０の他端部が嵌合されており、その嵌合凹所２４の底部２４ａと基板２とによりタンク本体２０が挟持されている。このとき、嵌合凹所２４の底部２４ａは、タンク本体２０の他端面との当接領域においてのみに存在しており、嵌合凹所２４の底部２４ａのうち、タンク本体２０の他端開口が臨む領域には、貫通孔２５が形成されている。

上蓋２２は、固定板２１上に取付けねじ２６（図１参照）により着脱可能に取付けられている。この上蓋２２の下面には、嵌合凸部２７が設けられており、上蓋２２が固定板２１に取付けられたときには、上蓋２２の嵌合凸部２７は固定板２１の貫通孔２５に嵌合され、タンク本体２０の他端開口は閉塞される。

尚、図２、図３中、符号２８は、液密性を確保するシール部材である。

前記貯留タンク３内には、図２に示すように、塗布材料としての混合液２９（仮想線参照）が貯留される。混合液としては、相分離傾向を示すものを対象としており、そのような混合液として、具体的には、相分離し易い複数種類の混合液、液体中に液体粒子又は固体粒子が分散された混合液等が対象となる。本実施形態においては、ＬＥＤ発光素子に蛍光体分散膜を塗布によって形成すべく、蛍光体粉末を溶剤や樹脂バインダーに配合した液状の蛍光体含有混合液が、混合液２９として、貯留タンク３内に貯留されている。勿論、当該塗布装置１においては、相分離しない混合液を用いることもできる。

前記塗布ヘッド４は、図１〜図３に示すように、前記基板２に、混合液２９を外部に吐出するための吐出部４Ａと、吐出部４Ａへの混合液２９の供給量を調整する供給調整部４Ｂと、を組付けることにより構成されている。

吐出部４Ａは、基板の肉厚方向他方側（第１基板２Ａ）に第１貫通孔８（取付け貫通孔１７）を利用することにより取付けられており、その第１貫通孔８は、吐出部４Ａにより閉塞されている。この吐出部４Ａは、その内部において、混合液２９を導入する導入口３０と、その導入口３０に導入された混合液２９を外部に吐出する吐出口３１と、その吐出口３１と導入口３０とを連通させる送り出し通路３２と、を備えており、そのうち、導入口３０は取付け貫通孔１７（第１貫通孔８）内に臨んでいる。

供給調整部４Ｂは、図１〜図３に示すように、基板２の肉厚方向一方側（第２基板２Ｂ）に第２貫通孔１１（取付け貫通孔１７）を利用することにより取付けられており、その取付け貫通孔１７を構成する第２貫通孔１１は、供給調整部４Ｂにより閉塞されている。

この供給調整部４Ｂは、作動機構３３と、その作動機構３３により往復動されるニードル弁３４と、を備えている。

作動機構３３は、既知の如く、油圧作動室３５内にピストン３６を収納し、そのピストン３６を油圧作動室３５内への油圧の給排等に基づき往復動させ、その往復動を、吐出部４Ａに向けて延びる作動軸３７に伝達することになっている。

ニードル弁３４は、吐出部４Ａの導入口３０に対向した配置状態をもって、上記作動機構３３の作動軸３７の先端部に連結されている。このため、ニードル弁３４は、作動軸３７の往復動に伴って往復動することになり、これに基づき、ニードル弁３４は、吐出部４Ａにおける導入口３０の開閉を調整する。この場合、ニードル弁３４による開閉操作は、既知の如く、基本的に、作動室３５内への油圧の給排を制御手段としての制御ユニット（図示略）を用いて制御することにより行われることになるが、勿論、その油圧作動室３５内への油圧の給排を作業者の手動操作により適宜、行うようにしてもよい。

尚、符号３８は、導入口３０からのニードル弁３４の開弁時のリフト量（吐出量）を調整する調整つまみである。

前記塗布装置１は、図１〜図３に示すように、強制循環流生成手段として、強制循環流生成機構４０を備えている。強制循環流生成機構４０は、回転駆動源としてのモータ４１と、そのモータ４１の駆動力を伝達する回転軸４２と、その回転軸４２の回転により駆動されるポンプ機構４３と、を備えている。

前記モータ４１は、図１、図２に示すように、前記貯留タンク３の上蓋２２上に保護筒４４及び支持ボックス４５を介して取付けられている。

保護筒４４としては、その軸心方向両端部にフランジ部を有する円筒が用いられており、その保護筒４４は、その一端部側が上蓋２２の中心部に固定されている。このため、保護筒４４の他端部は、その保護筒４４の軸心を貯留タンク３の軸心に合致させつつ貯留タンク３の上蓋２２の上方に延びている。

支持ボックス４５としては、内部空間を有するものが用いられており、その支持ボックス４５の底板部に保護筒４４の他端部が固定されている。

モータ４１は、支持ボックス４５の上板部に固定されており、その出力軸４１ａは、支持ボックス４５の上板部を回転可能に貫通してその支持ボックス４５内に突出されている。

前記回転軸４２は、図１、図２に示すように、その一端部（上端部）が前記モータ４１の出力軸４１ａに連結され、その他端側（下端側）が貯留タンク３内を通ってその底部７ａ（収納凹所７の底部７ａ）に向けて延びている。この回転軸４２は、その回転軸心が貯留タンク３の軸心に合致するように配置されており、その回転軸４２は、途中、支持ボックス４５の底板部、保護筒４４内、上蓋２２を回転可能な状態で貫通している。この場合、回転軸４２の一端部は、支持ボックス４５内において、連結具４６を介してモータ４１の出力軸４１ａに連結され、その回転軸４２の他端側は、保護筒４４における上端部内周及び下端部内周に軸受け４７を介して回転可能に支持されている。

前記ポンプ機構４３は、図１〜図３に示すように、前記貯留タンク３内の底部側に配設されている。ポンプ機構４３は、回転円板４８と、その回転円板４８の下面に固定される羽根４９と、を備えている。

前記回転円板４８は、図１〜図３、図６、図８、図９に示すように、前記回転軸４２の他端部に羽根４９を介して取付けられている。回転円板４８は、前記仕切板２Ｃと略同じ肉厚とされたものが用いられ、その回転円板４８は、貯留タンク３内において、その回転円板４８の板面を貯留タンク３の底部に向けつつ仕切板２Ｃと同じ高さ位置に配置されている。しかも、回転円板４８は、回転軸４２の回転に伴う回転が許容される状態をもって貯留タンク３内に配置されており、この回転円板４８により、貯留タンク３内は、仕切板２Ｃよりも下側の下室５０と、仕切板２Ｃよりも上側の上室５１とに区画されている。これに伴い、前記供給通路１８は、その入口端が下室５０に貯留タンク３の側方側から開口され、前記リターン通路１９は、その出口端が回転円板４８の上面近傍において上室５１に貯留タンク３の側方側から開口されている。

また、この回転円板４８には、その中心から一定径を有する連通孔５３が形成されている。この連通孔５３は、回転円板４８の肉厚方向に貫通しており、この連通孔５３により貯留タンク３内の上室５１と下室５０とが連通されている。

本実施形態においては、上記回転軸４２の回転に伴う回転が許容される状態の確保、組付け作業性等を考慮して、回転円板４８の外周面と貯留タンク３内周面との間に所定の隙間５２が形成されており、その所定の隙間５２として、例えば１〜２ｍｍが設定されている。

前記羽根４９は、本実施形態においては、図１〜図３、図９、図１０に示すように、回転円板４８の下面において、複数（本実施形態では４枚）の帯板状のもの（各要素についても符号４９を用いる）が放射状に配置されて構成されている。具体的には、各帯板状の羽根４９は、その幅方向を上下方向（回転軸４２の軸心延び方向）に向けつつ回転円板４８の中央部から径方向外方に向けて延びるように回転円板４８の下面に固定され、その複数の羽根４９は、回転円板４８の周方向に等角度毎（本実施形態では９０度毎）に配置されている。この複数の羽根４９の中心部に、前記回転軸４２の他端部が連結されており、回転軸４２の他端部は、複数の羽根４９を介して回転円板４８に連結されている。

この複数の羽根４９は、貯留タンク３の底部７ａ（収納凹所７の底部７ａ）に近接させた状態で配置されている。このため、回転円板４８と貯留タンク３の底部側とはポンプケーシングを構成することになり、そのポンプケーシング内に複数の羽根４９がポンプ機能を発揮するように収納されることになる。

これにより、貯留タンク３内に混合液２９が貯留されている状態において、モータ４１、回転軸４２により回転円板４８及び複数の羽根４９が回転された場合には、複数の羽根４９が下室５０内の混合液２９に遠心力を効果的に付与できることになり、その遠心力を受けた混合液２９は供給通路１８に押し出されることになる（図２、図３における供給通路１８中の矢印参照）。これに伴い、回転円板４８の連通孔５３から上室５１の混合液２９が引き込まれ、供給通路１８に押し出される混合液２９は連続することになる。そして、その混合液２９の押し出しが連続するようになると、その押し出された混合液２９は、供給通路１８を介して塗布ヘッド４に供給され、その塗布ヘッド４から外部に混合液２９が吐出されないときには、取付け貫通孔１７、リターン通路１９を経て上室５１に戻される。このように、上室５１、連通孔５３、下室５０、供給通路１８、取付け貫通孔１７、リターン通路１９は、循環経路６０を構成することになり、その循環経路６０において、強制循環流生成機構４０は、図２、図３の矢印で示すように、第１強制循環流Ｃ１を生成する。

前記モータ４１には、図２に示すように、ドライバ回路５４（電流制御部５４ａ）を介して電源５５が接続されていると共に、そのドライバ回路５４（比較増幅部５４ｂ）に対して速度設定器５６から速度設定電圧を入力できることになっている。このため、速度設定器５６から速度設定電圧がドライバ回路５４の比較増幅部５４ｂに入力されると、ドライバ回路５４の比較増幅部５４ｂは、モータ４１の回転速度を検出して、それを速度信号電圧に変換する。そして、比較増幅部５４ｂは、その速度信号電圧と速度設定電圧との差を求め、その差をドライバ回路５４の電流制御部５４ａに出力する。この結果、ドライバ回路５４の電流制御部５４ａは、比較増幅部５４ｂからの出力値に応じた電流をモータ４１に与え、モータ４１の回転速度は、速度設定器５６で設定した回転速度に近づくことになる。勿論この場合、ドライバ回路５４の電流制御部５４ａに換えて電圧制御部を用いてもよく、その場合には、電圧制御部は、比較増幅部５４ｂからの出力値に応じた電圧をモータ４１に出力することになる。

したがって、貯留タンク３内の混合液２９の相分離傾向が特に強いような場合には、それに応じて、速度設定器５６によりモータ４１の回転速度を速め（複数の羽根４９の回転数を高め）、循環経路６０（特に、供給通路１８、取付け貫通孔１７、リターン通路１９）内における混合液２９（第１強制循環流Ｃ１）の流速を速めることができることになり、貯留タンク３内の混合液２９が、相分離傾向が強いものであるとしても、循環経路６０内において、その混合液２９の混合状態を高い状態（相分離防止状態）とし、その状態を維持できる。

本実施形態においては、前記回転軸４２に、図１〜図３に示すように、前記上室５１において撹拌羽根６１が取付けられている。これは、上室５１における混合液２９の混合状態を撹拌に高め、それを連通孔５３を介して下室５０に供給することにより、その高い混合状態の混合液２９を第１強制循環流Ｃ１としようとしているのである。これにより、循環経路６０における混合液２９の混合状態は、一層、高まることになる。

前記貯留タンク３には、図２に示すように、加圧源としての圧縮エア源５７が供給管５８を介して接続されている。圧縮エア源５７は、当該塗布装置１の使用時に、貯留タンク３内を加圧することになっており、この加圧に基づき、塗布ヘッド４からの混合液２９の吐出圧を適正なものにしている。具体的に説明すれば、当該塗布装置１の使用時に貯留タンク３内を加圧しない場合（大気圧の場合）には、供給通路１８の出口端（導入口３０付近）での流速が早い一方、リターン通路１９の出口端での流速（貯留タンク３内への流速）が、供給通路１８からリターン通路にかけての絞り構造（例えば、第３貫通孔１５と供給調整部４Ｂとの間で結果的に形成される絞り構造等）や通路の圧力損失等により、供給通路１８の出口端での流速よりも低下することになり、供給通路１８の出口端での圧力（吐出圧）がリターン通路１９の出口端での圧力（大気圧）よりも低下する（ベルヌーイの定理）。このため、貯留タンク内を加圧しない状態（大気圧状態）のときには、塗布ヘッド４（吐出部４Ａ）から混合液を吐出しようとしても、吐出圧が大気圧よりも低い状態にあるため、混合液２９を吐出することができない。そこで、吐出部４Ａにおいて、大気圧よりも高い適正な吐出圧をもって混合液を吐出できるようにすべく、貯留タンク３内を圧縮エア源５７により加圧しているのである。

前記供給管５８には、図２に示すように、圧縮エア源５７と貯留タンク３との間において、圧力調整手段としてのレギュレータ５９が介装されている。レギュレータ５９は、貯留タンク内を所定圧力（設定圧力）に維持するために圧縮エア源５７からの圧縮エア圧の供給を調整するものであり、このレギュレータ５９としては、手動操作により設定圧力を調整できるものが用いられている。レギュレータ５９を設けているのは、前述のように、混合液２９の相分離傾向に応じて、速度設定器５６により供給通路１８内における混合液２９の流速を調整した場合、供給通路１８における出口端の圧力（吐出圧）が変化することになるからである。具体的に説明すれば、供給通路１８内における混合液２９の流速が変化すれば、それに伴い、リターン通路１９の出口端の流速も変化し、供給通路１８における出口端の圧力（吐出圧）が、その変化後の各流速の２乗差に比例して変化することになる（ベルヌーイの定理）。特に、通常の場合（基準モード）よりも供給通路１８内の混合液２９の流速を速めた場合には、供給通路１８の出口端での圧力降下が大きくなり、基準モードにおける貯留タンク３内の加圧力では吐出圧が不足して、適正な吐出圧を確保することができないことになる。このため、レギュレータ５９の設定圧力を調整できるようにして、貯留タンク３内に圧力を加えることにより、塗布ヘッド４からの吐出圧力を適正なものとしている。この場合、レギュレータ５９の設定圧力を手動調整しているのは、扱うべき混合液２９の種類が多くあり、その各混合液２９の相分離の傾向も区々であることから、自動化調整では対応しきれない可能性があるからである。このため、本実施形態においては、基本的には、本格的な塗布作業を開始する前に、モータ４１の回転速度を、混合液の相分離防止の観点から速度設定器５６により適宜調整すると共に、レギュレータ５９の設定圧力を、適正な吐出圧を確保する観点から適宜調整し、その後、試験片に対する試験塗布を行い、その試験結果（単位面積当たりの塗布量の測定結果、濃度ムラ等についての目視による検査結果等）から適正な設定値を見つけることになる。

勿論、作業性の観点からは、混合液の相分離傾向の程度を、「相分離傾向が早い（強い）」「相分離傾向が遅い（弱い）」「相分離傾向が普通」の各モードに分け、その各モードに応じた代表的な設定値（速度設定器５６による設定値、レギュレータ５９の設定圧力）を予め求めておき、それを作業者（ユーザ）に提供することが好ましい。

次に、上記塗布装置１についての使用方法を、作用と共に説明する。

塗布装置１を使用するに際しては、先ず、上蓋２２を固定板２１から取外し、タンク本体２０の上端開口を外部に開放する。このとき、上蓋２２には、保護筒４４、支持ボックス４５等を介して強制循環流生成機構４０の各要素４１，４２，４３等が一体的に組み付けられており、上蓋２２の取外しに伴い、強制循環流生成機構４０も取外される。この場合、上蓋２２の取外しに伴う回転軸４２のタンク本体２０内からの引き抜きにより回転円板４８も取り出されることになるが、回転円板４８とタンク本体２０の内周面との間には所定の隙間５２が形成されており、回転円板４８とタンク本体２０の内周面との干渉が問題となることはない。

タンク本体２０の上端開口が外部に開放されると、その上端開口からタンク本体２０内に塗布材料としての混合液が注入され、その注入を終えると、上蓋２２が固定板２１上に固定される。勿論、これに伴い、強制循環流生成機構４０の各要素４１，４２，４３等は、各所定位置に配置される（セット状態）。

貯留タンク３（タンク本体２０）内に混合液２９が貯留されると、試験片に対する試験塗布が行われる。被塗布材に対して濃度ムラなく混合液２９を塗布すべく、試験片に対する試験結果に基づき、モータ４１の設定回転速度（循環経路６０の第１強制循環流Ｃ１の流速）と、貯留タンク３内の設定圧力（塗布ヘッド４からの吐出圧）とが、混合液２９に応じた適正なものか否かを判断するためである。

上記各設定値の設定は、基本的には、モータ４１の設定回転速度を、混合液２９の相分離傾向が強いほど高める（供給通路１８．取付け貫通孔１７、リターン通路１９における第１強制循環流Ｃ１の流速を速める）と共に、圧縮エア源５７の設定圧力を、供給通路１８等における第１強制循環流Ｃ１の流速を速めるほど高めることになるが、通常は、作業性等の観点から、混合液２９の種類（相分離傾向による分類）に応じたモードの代表的な設定値（モータ４１の設定回転速度、貯留タンク３内の設定圧力）が、設定値として用いられる。

上記各設定値が設定されると、被塗布材としてのＬＥＤ発光素子に対して、塗布装置１の塗布ヘッド４により混合液２９の塗布作業が開始される。

塗布作業が開始されると、塗布装置１においては、モータ４１が駆動され、そのモータ４１の駆動により、回転軸４２は、その軸心を中心として回転される。この回転軸４２の回転により、貯留タンク３内の上室５１においては、撹拌羽根６１により混合液２９が撹拌され、上室５１における混合液２９の混合状態は高いものとなる。

また同時に、回転円板４８及び複数の羽根４９も回転軸４２により回転されることになり、貯留タンク３内の下室５０の混合液２９には、複数の羽根４９により遠心力が付与され、その遠心力を受けた混合液２９は、供給通路１８へと押し出される。この下室５０における混合液２９の供給通路１８への押し出しに伴い、上室５１の混合液２９が回転円板４８の連通孔５３を介して引き込まれることになり、複数の羽根４９は、混合液２９を連続的に供給通路１８に押し出すことになる（ポンプ作用）。この供給通路１８に押し出された混合液は、取付け貫通孔１７を経由してリターン通路１９に流れ、そのリターン通路１９に入った混合液２９は、貯留タンク３内の上室５１へと流れる（図２、図３中、矢印参照）。このため、下室５０、供給通路１８、取付け貫通孔１７、リターン通路１９、上室５１及び連通孔５３は、循環経路６０を構成することになり、その循環経路６０において、第１強制循環流Ｃ１が循環されることになる。

したがって、塗布装置１は、循環経路６０のうちでも、特に、供給通路１８、取付け貫通孔１７、リターン通路１９において、混合液２９が比較的速い流速を保有することになり、混合液２９は、その流速（乱流状態）に基づき撹拌される。このため、供給通路１８、取付け貫通孔１７、リターン通路１９においては、塗布ヘッド４から混合液２９が吐出されないときを含めて、混合液２９は高い混合状態に維持され、塗布ヘッド４には、常に、高い混合状態の混合液２９が供給されている状態となる。これにより、塗布ヘッド４から混合液２９が吐出されるときには、高い混合状態の混合液２９が吐出されることになり、被塗布材としてのＬＥＤ発光素子に対して濃度ムラなく混合液２９を塗布することができる。

この場合、図３に示すように、回転円板４８が上室５１と下室５０とを区画し、その回転円板４８が、複数の羽根４９が貯留タンク３の内底面に近接するように配置されていることから、貯留タンク３内の底部側と回転円板４８とがポンプケーシングを構成し、そのポンプケーシング内に複数の羽根４９がポンプ機能を発揮するように収納されることになる。このため、回転円板４８の回転に伴って複数の羽根４９が回転したときには、その複数の羽根４９は、下室５０内の混合液２９に対して遠心力を効果的に作用させることになり、供給通路１８等での混合液２９の流速は効率良く高められる。（効率的なポンプ作用）。

一方、このとき、回転円板４８の外周面と貯留タンク３の内周面との間に所定の隙間５２があけられていることに基づき、回転円板４８及び複数の羽根４９の回転に伴い、その所定の隙間５２を介して、貯留タンク３の内周面に沿って旋回しつつ、下室５０から上室５１に向けて上昇する混合液２９の上昇流６３が生じる（図１１中、上向きの矢印仮想線参照）。この上昇流６３は、回転円板４８の連通孔５３を介して下室５０に引き込まれる。このため、混合液２９が所定の隙間５２から上室５１に入って、それが回転円板４８の連通孔５３から下室５０に戻る第２強制循環流Ｃ２が生成されることになり、その第２強制循環流Ｃ２が上室５１内の混合液２９を撹拌する（図１１中、第２強制循環流Ｃ２の仮想線参照）。

このため、上室５１においては、撹拌羽根６１の回転に基づく撹拌だけでなく、第２強制循環流Ｃ２の流れによる撹拌が加わることになり、上室５１における混合液２９の混合状態は、一層、高められる。この高い混合状態の混合液２９が、複数の羽根４９の回転に伴って、連通孔５３を介して下室５０に引き込まれることになり、循環経路６０での流速に基づく混合液２９の混合状態は、より一層、高められる。

他方、上記上昇流６３及び回転円板４８は、図１１に示すように、上室５１における混合液２９の液面２９ａを回転放物面状態とし、混合液２９の液位を貯留タンク３の径方向外方ほど高くする一方、貯留タンク３における径方向中心の混合液２９の液位が最も低くする。このため、貯留タンク３内の混合液２９に関し、実質的に使用できる量が問題となる。

すなわち、循環経路６０において、混合液２９の混合状態を高い状態に維持するためには、第１強制循環流Ｃ１が生成されている必要があり、その第１強制循環流Ｃ１が継続されるためには、貯留タンク３内に、少なくとも下室５０を越えた混合液２９が貯留されている必要がある。第１強制循環流Ｃ１を継続させるために最低限必要となる貯留タンク３内の混合液の下限高さを、図３、図１１において、符号Ｈｍｉｎで示せば、実際の混合液２９の液位は、これを超えている必要がある。このような条件を満たさなければならない状況の下で、図１１の仮想線に示すように、上室５１における混合液２９の液面２９ａが回転放物面状態となって、混合液２９の液位が貯留タンク３の径方向外方側ほど高くなる一方、貯留タンク３における径方向中心の混合液２９の液位が最も低くなる場合には、その貯留タンク３における径方向中心の混合液２９の液位が、貯留タンク３内の混合液の下限高さＨｍｉｎよりも低くなったときには、貯留タンク３の径方向外方側における混合液２９の液位が貯留タンク３内の混合液の下限高さＨｍｉｎを超えていても、もはや、第１強制循環流Ｃ１を継続させることができない。

そこで、本実施形態においては、リターン通路１９の出口端が、回転円板４８近傍における上室５１に貯留タンク３の側方側から開口され、そのリターン通路１９から流出する第１強制循環流Ｃ１が前記上昇流６３（Ｃ２）に衝突されるようにされている。これにより、上昇流６３の向きが貯留タンク３の径方向内方側に傾くことになり（図１１中、実線の上昇流６３参照）、貯留タンク３における径方向最外方の混合液２９の液位の上昇が、上昇流６３とリターン通路１９からの第１強制循環流Ｃ１とを衝突させない場合に比して抑えられることになる（実線の液面２９ａ参照）。このため、その上昇流６３の上昇を抑制した分だけ、混合液２９における回転放物面の最低液位の高さを高めて混合液２９の最高液位と最低液位との差（高さ）を狭めることができ、実際の混合液２９の液位が混合液の下限高さＨｍｉｎを超えた状態で塗布作業を行わなければならない状況下にあっても、貯留タンク３内の混合液２９をできるだけ使用できることになる。

この点については、構造の面からも工夫が払われている。

塗布装置１においては、複数の各羽根４９として帯板状のものが用いられて、その幅方向が上下方向（貯留タンク３の軸心延び方向）に向くようにしつつその各羽根４９が回転円板４８下面に固定され、しかも、その複数の羽根４９が貯留タンク３の内底面に近接するように配置されている。このため、貯留タンク３の内底面から回転円板４８までの上下長さを極めて短くすることができ、第１強制循環流Ｃ１を継続させるために最低限必要となる貯留タンク３内の混合液の下限高さＨｍｉｎ自体が低いものになっている。この結果、この点からも、貯留タンク３内の混合液２９をできるだけ使用することができることになり、高価な混合液２９を貯留タンク３内に貯留して用いる場合においても、有利となる。

また、上述のように、図１１中の仮想線に示すように、上室５１における混合液２９の液面２９ａが回転放物面状態となるときには、貯留タンク３における径方向外方側の混合液２９の液位が高いほど、その液面２９ａが貯留タンク３の径方向内方側に崩れ易く、それに伴い、空気を混合液２９中に取り込み易い。

しかし、上述のように、リターン通路１９の出口端からの第１強制循環流Ｃ１により上昇流６３の上昇を抑制でき、貯留タンク３における径方向中心の混合液２９の液位（混合液２９の最低液位）を基準とした貯留タンク３における径方向外方側の混合液２９の液位（最高液位）を低めることができる。このため、貯留タンク３における径方向外方側の混合液２９の液面２９ａが径方向内方側に崩れる際に、混合液２９中に取り込まれる空気の量を減らすことができることになり、循環経路６０、特に供給通路１８、取付け貫通孔１７、リターン通路１９において第１強制循環流Ｃ１の流れが妨げられることが抑制される。

塗布装置による塗布作業が終了した時には、モータ４１の駆動が停止され、貯留タンク３内及び循環経路６０内の残存混合液２９が取り除かれる。混合液２９を循環経路６０等に放置しておくと、混合液が相分離し、特に、固体粒子が含有されている混合液２９においては、その固体粒子が沈積してしまい、次の塗布作業に支障を与えるからである。このため、塗布装置１においては、モータ４１の駆動を停止させた後、調整つまみ３８によりニードル弁３４が導入口３０から退出され、導入口３０が開放状態とされる。これにより、貯留タンク３内の加圧力を受けて、残存混合液２９は、吐出部４Ａの導入口３０、送り出し通路３２を経て吐出口３１から外部に排出される。

この後、レギュレータ５９を閉弁した上で、貯留タンク３内の圧縮エアが抜かれ、塗布装置１は、次の塗布作業に備えることになる。

したがって、上記第１実施形態に係る装置においては、上述のように、塗布ヘッド４に、吐出されていないときも含めて常に、高い混合状態の混合液２９を供給できる状態にしておくことができる。その一方、強制循環流生成機構４０は、モータ４１が貯留タンク３の上部に取付けられ、回転軸４２、回転円板４８及び羽根４９に関しては、それらを貯留タンク３内空間に組み込んで構成されることになっており、強制循環流生成機構４０を供給通路１８又はリターン通路１９に介装して設ける必要はなくなる。このため、貯留タンク３と塗布ヘッド４との間に強制循環流生成機構４０を配置する必要性がなくなり、強制循環流生成機構４０を貯留タンク３と塗布ヘッド４との間に配置しなくてもよくなる分だけ、貯留タンク３と塗布ヘッド４との間隔を狭めることができる。

また、塗布装置１は、基板２（第１、第２基板２Ａ，２Ｂ、仕切板２Ｃ）上にその基板２を利用して貯留タンク３と塗布ヘッド４とを構成すると共に、貯留タンク３と塗布ヘッド４との間に介在される供給通路１８、リターン通路１９等を基板２内部に形成して、それらを外部に現れないようにすることができる。このため、貯留タンク３と塗布ヘッド４とを一体的に扱うことができると共に、外見上簡素でコンパクトなものにできる。これにより、当該塗布装置１を、ロボットに搭載するものとしても好ましいものにできる。

さらに、第１、第２基板２Ａ，２Ｂ及び仕切板２Ｃを用いて基板２を形成することから、第１、第２基板２Ａ，２Ｂ及び仕切板２Ｃに簡単な加工を加えるだけで、供給通路１８、リターン通路１９等の基板内部構造を容易に形成できる。

＜第２実施形態＞
図１２〜図１８は第２実施形態を示すものである。この第２実施形態において、前記第１実施形態と同一構成要素については、同一符号を付してその説明を省略する。

この第２実施形態は、強制循環経路６０での第１強制循環流Ｃ１の流速を、一層速めると共に、貯留タンク３内における混合液２９の実質的な使用可能量を確実に高めることができる内容を示している。

第２実施形態に係る塗布装置１も、図１２、図１３に示すように、前記第１実施形態同様、平面視略矩形状の基板２を備えていると共に、その基板２上にその基板２の長手方向において隣り合うようにして設けられる貯留タンク３と塗布ヘッド４とを備え、基板２は、第１、第２基板２Ａ，２Ｂと、その両者２Ａ，２Ｂ間に介在される仕切板２Ｃとを備えている。

前記第１基板２Ａにおける主凹所５の第１底面2Ai-2には、図１２〜図１４に示すように、第１貫通孔８の他に、基礎凹所７０と、その基礎凹所７０と第１貫通孔８とを連絡する第１連絡溝９と、が形成されている。

基礎凹所７０は、第１基板２Ａにおける第１底面2Ai-2（内面２Ａｉ）上に、その長手方向一方側において開口されており、その基礎凹所７０は、主凹所５における長手方向一方側の平面視半円状の内周面よりもかなり縮径された平面視円状の開口をもって形成されている。

第１連絡溝９は、第１貫通孔８の径と略同じ溝幅と、基礎凹所７０の深さと同じ溝深さをもって、第１基板２の幅方向中央においてその長手方向に延びている。この第１連絡溝９の一端が基礎凹所７０に連なり、その他端部は、その他端部における溝底部に第１貫通孔８が開口することにより、その第１貫通孔８に連なっている。これにより、第１底面2Ai-2には、基礎凹所７０と第１連絡溝９と第１貫通孔８とが、連続して連なるように形成されることになり、それらの周囲に第１底面2Ai-2が残ることになる。

前記第２基板２Ｂには、図１２、図１３、図１５に示すように、タンク本体保持用貫通孔１０が形成されているが、このタンク本体保持用貫通孔１０の大径部１０Ｂも、小径部１０Ａも、前記基礎凹所７０に対して同心状に配置されていると共に、その基礎凹所７０の開口径よりも拡径されている。

前記仕切板２Ｃは、図１２、図１３、図１６に示すように、前記第１基板２Ａの主凹所５内に適合した状態で嵌合されており、第１基板２Ａと第２基板２Ｂとが留め具により一体化されるに伴い、仕切板２Ｃは第１基板２Ａの第１底面2Ai-2と第２基板２Ｂの内面２Ｂｉとにより挟持されている。

この仕切板２Ｃは、本実施形態においては、タンク本体保持用貫通孔１０を閉じて取付け凹所１６を構成すると共に、その仕切板２Ｃにおける中間貫通孔１４が、その開口径を前記基礎凹所７０の開口径と同じにしつつ、その基礎凹所７０に対向して配置されている。これにより、この中間貫通孔１４は、基礎凹所７０と協働して循環流導入用凹所７１を構成することになり、その循環流導入用凹所７１は、取付け凹所１６における底部の径方向中央部に配置されて、そこから取付け凹所１６内に臨むことになる。

前記仕切板２Ｃは、上記のように該仕切板２Ｃが第１、第２基板２Ａ，２Ｂ間に介在される結果、図１２、図１３、図１６に示すように、第１基板２Ａの第１連絡溝９の開口側及び第２連絡溝１２の開口側を塞いでいる。これにより、仕切板２Ｃと第１基板２Ａとが、その間にリターン通路１９を構成することになり、仕切板２Ｃと第２基板２Ｂとが、その間に供給通路１８を構成することになる。そして、リターン通路１９は、その出口端が循環流導入用凹所７１内に開口され、その入口端は取付け貫通孔１７（第１貫通孔８）に開口されることになる。供給通路１８は、その入口端がタンク本体保持用貫通孔１０内に開口され、その出口端が取付け貫通孔１７（第２貫通孔１１）内に開口されることになる。

前記取付け凹所１６にタンク本体２０の一端部が嵌合保持されることにより貯留タンク３が構成され、その貯留タンク３内の底部側に、図１２、図１３に示すように、ポンプ機構４３が配設されている。そのポンプ機構４３の回転円板４８は、複数の羽根４９を仕切板２Ｃ（貯留タンク３の底部）に近接させた状態で貯留タンク３内に配置されており、この回転円板４８により、貯留タンク３内は、下室５０と、上室５１とに区画されている。これに伴い、下室５０における複数の羽根４９の径方向中央部に、循環流導入用凹所７１が臨み、前記供給通路１８の入口端が下室５０に貯留タンク３の側方側から開口され、前記リターン通路１９の出口端が循環流導入用凹所７１にその側方側から開口されている。

前記貯留タンク３内周面側には、図１２、図１３、図１７に示すように、前記回転円板４８の上方側において複数の邪魔板７２が配設されている。複数の各邪魔板７２は、貯留タンク３の周回り方向に等間隔毎に配置されており、その各邪魔板７２は、貯留タンク３内周面から該貯留タンク３の径方向内方に向けて突出しつつ上下方向にそれぞれ延びている。この各邪魔板７２は、本実施形態においては、その各上端部が上蓋２２に取付けられており、上蓋２２をタンク本体２０から取外す際には、複数の邪魔板７２は、回転軸４２、回転円板４８及び複数の羽根４９と共に一体的に引き抜かれることになっている。

したがって、このような第２実施形態に係る塗布装置１においては、貯留タンク３内に混合液２９が貯留されている状態において、モータ４１、回転軸４２により回転円板４８及び複数の羽根４９を回転させた場合には、複数の羽根４９が下室５０内の混合液２９に遠心力を効果的に付与することになり、その遠心力を受けた混合液２９は供給通路１８に押し出される（図１２、図１３における供給通路１８中の矢印参照）。これに伴い、回転円板４８の連通孔５３から上室５１の混合液２９が引き込まれて、供給通路１８に押し出される混合液２９は連続することになり、その押し出された混合液２９は、供給通路１８を介して塗布ヘッド４に供給され、その塗布ヘッド４から外部に混合液２９が吐出されないときには、取付け貫通孔１７、リターン通路１９、循環流導入用凹所７１を経て下室５０に戻される。以後、塗布ヘッド４からの吐出分の混合液２９を、上室５１から連通孔５３を介して補充される場合を除き、循環経路６０を構成する下室５０、供給通路１８、取付け貫通孔１７、リターン通路１９、循環流導入用凹所７１における混合液２９は、第１強制循環流Ｃ１として、速い流速を保持しつつ流れ続ける。このため、この第１強制循環流Ｃ１により、混合液２９の混合状態は、高い状態とされ、その状態が維持される。

この場合、複数の羽根４９が、第１強制循環流Ｃ１の流れ中に、その流れを極力、止めることなく配置されている。このため、この複数の羽根４９の回転により、第１強制循環流Ｃ１の流速が、前記第１実施形態の場合よりも、増速されることになり、混合液２９として、相分離傾向が高いものが用いられるとしても、的確に対応できることになる。

また、回転円板４８及び複数の羽根４９が回転すると、図１８に示すように、回転円板４８の外周面と貯留タンク３の内周面との間の所定の隙間５２を介して、貯留タンク３の内周面に沿って旋回しつつ下室５０から上室５１に向けて上昇する混合液２９の上昇流（図１８中、実線矢印参照）が生じ、それに伴って、上室５１においては旋回流が生じ、それに基づき、混合液２９の液面２９ａの形は回転放物面を形成しようとする（図１８中、液面２９ａの仮想線参照）。

しかし、本実施形態においては、邪魔板７２が設けられ、その邪魔板７２により上室５１における旋回流が止められることになり、邪魔板７２が存在する領域（貯留タンク３内の径方向外方側）においては、旋回流が生じないことになって混合液２９の液面上昇が抑制される。その旋回流の液面上昇が抑制された分だけ、旋回流における回転放物面の最低液位の高さが高められて最高液位と最低液位との差（高さ）が小さくなり（図１８中、液面２９ａの実線参照）、その旋回流における回転放物面の最低液位が、貯留タンク３内の混合液の下限高さＨｍｉｎに至るまで第１強制循環流Ｃ１を循環させることができる。このため、邪魔板７２により旋回流を止めない場合に比して、貯留タンク３内における混合液２９の使用可能量を増大させることができることになる。

また同時に、混合液２９の液面２９ａが貯留タンク３の径方向外方側において上昇することを邪魔板７２により抑制することは、混合液２９の液面２９ａが貯留タンク３の径方向内方側に崩れる際に取り込む空気の量を減らすことになる。このため、循環経路６０において、第１強制循環流Ｃ１の流れが混合液２９中の空気により妨げられることが抑制される。

１ 塗布装置
２ 基板
２Ａ 第１基板
２Ｂ 第２基板
２Ｃ 仕切板
３ 貯留タンク
４ 塗布ヘッド
４Ａ 吐出部
４Ｂ 供給調整部
７ 収納凹所
８ 第１貫通孔（取付け貫通孔）
１０ タンク本体保持用貫通孔（取付け凹所）
１０Ａ 小径部
１０Ｂ 大径部
１１ 第２貫通孔（取付け貫通孔）
１２ 第２連絡溝
１４ 中間貫通孔（取付け凹所）
１５ 第３貫通孔（取付け貫通孔）
１６ 取付け凹所
１７ 取付け貫通孔
１８ 供給通路
１９ リターン通路
２０ タンク本体（筒体）
２９ 混合液
３０ 導入口
３１ 吐出口
４０ 強制循環流生成機構
４１ モータ（回転駆動源、強制循環流生成機構）
４２ 回転軸（強制循環流生成機構）
４３ ポンプ機構（強制循環流生成機構）
４８ 回転円板（ポンプ機構、強制循環流生成機構）
４９ 羽根（ポンプ機構、強制循環流生成機構）
５０ 下室
５１ 上室
５２ 所定の隙間
５３ 連通孔
５４ ドライバ回路（回転数調整手段）
５５ 電源（回転数調整手段）
５６ 速度設定器（回転数調整手段）
５７ 圧縮エア源（加圧源）
５９ レギュレータ（圧力調整手段）
６０ 循環経路
６１ 撹拌羽根
７０ 基礎凹所
７１ 循環流導入用凹所
７２ 邪魔板
Ｃ１ 第１強制循環流（循環流）
Ｃ２ 第２強制循環流

Claims (13)

1. 相分離傾向を示す混合液を貯留する貯留タンクと、前記混合液を吐出するための塗布ヘッドとの間に、前記混合液を循環流として流すための循環経路が介在され、該循環経路が、該貯留タンク側から該塗布ヘッド側へ前記混合液を導く供給通路と、該塗布ヘッド側から該貯留タンク側へ該混合液を導くリターン通路と、を有するように構成され、前記循環経路に対して前記循環流を強制的に作り出す強制循環流生成手段が関連付けられている塗布装置において、
   前記強制循環流生成手段が、
   前記貯留タンクの上部に取付けられる回転駆動源と、
   前記回転駆動源に連結されて前記貯留タンク内を上下方向に延びる回転軸と、
   前記貯留タンク内に前記回転軸に連結された状態で配設されて、該回転軸の回転に伴う回転が許容される状態をもって該貯留タンク内を上室と該上室の下側に位置される下室とに区画すると共に、その径方向内方部分において該上室と該下室とを連通させる連通孔を有している回転円板と、
   前記回転円板の下面に該下面から起立した状態で固定され、該回転円板の径方向内方側から径方向外方側に延びる羽根と、
   を有するように構成され、
   前記循環経路における前記供給通路の入口端が、前記貯留タンクの下室に該貯留タンクの側方側から開口されている、
   ことを特徴とする塗布装置。
2. 請求項１において、
   前記回転円板が、前記羽根が前記貯留タンクの内底面に近接するようにして配置されている、
   ことを特徴とする塗布装置。
3. 請求項２において、
   前記回転円板の外周面と前記貯留タンクの内周面との間に、所定の隙間があけられている、
   ことを特徴とする塗布装置。
4. 請求項３において、
   前記循環経路における前記リターン通路の出口端が、前記貯留タンクの上室に該貯留タンクの側方側から開口されている、
   ことを特徴とする塗布装置。
5. 請求項２において、
   前記貯留タンクの底部内面に、前記回転円板の径方向内方側において、前記下室に開口する循環流導入用凹所が形成され、
   前記循環流導入用凹所内に、前記循環経路における前記リターン通路の出口端が開口されている、
   ことを特徴とする塗布装置。
6. 請求項２において、
   基板が備えられ、
   前記基板が、その肉厚方向一方側面に形成される取付け凹所と、その肉厚方向に貫通する取付け貫通孔と、を有するものとされ、
   前記貯留タンクが、前記基板の取付け凹所に筒体の一端部を嵌合することにより構成され、
   前記塗布ヘッドが、前記取付け貫通孔を利用することにより前記基板の肉厚方向他方側に取付けられ前記混合液を吐出口側に導くための導入口が該取付け貫通孔に臨まされている吐出部と、該取付け貫通孔を利用することにより該基板の肉厚方向一方側に取付けられ前記吐出部における導入口の開閉調整を行う供給調整部と、を有するように構成され、
   前記供給通路と前記リターン通路とが、前記基板内部に形成され、
   前記供給通路は、その入口端が前記貯留タンクの下室内に開口され、その出口端が前記取付け貫通孔内に開口され、
   前記リターン通路は、その入力端が前記取付け貫通孔に開口され、その出口端が前記貯留タンク内に開口されている、
   ことを特徴とする塗布装置。
7. 請求項６において、
   前記回転円板の外周面と前記貯留タンクの内周面との間に、所定の隙間があけられ、
   前記リターン通路が、前記基板の肉厚方向において、前記供給通路よりも前記筒体の他端部に近い側に配置され、
   前記リターン通路の出口端が、前記貯留タンクの上室内に該貯留タンクの側方側から開口されている、
   ことを特徴とする塗布装置。
8. 請求項６において、
   前記基板における前記取付け凹所の底部に、前記回転円板の径方向内方側において、前記下室に開口する循環流導入用凹所が形成され、
   前記リターン通路が、前記基板の肉厚方向において、前記供給通路よりも前記筒体の他端部に対して遠い側に配置され、
   前記リターン通路の出口端が、前記循環流導入用凹所内に開口されている、
   ことを特徴とする塗布装置。
9. 請求項７において、
   前記基板が、第１基板と、第２基板と、前記第１、第２基板との間に配置される仕切板とを積層することにより構成され、
   前記第１基板に、該第１基板の内面に形成されて前記回転円板及び前記羽根を回転可能に配置できる収納凹所と、該第１基板の肉厚方向に貫通する第１貫通孔と、該第１基板の内面に形成されて前記収納凹所と前記第１貫通孔とを連絡する第１連絡溝と、が形成され、
   前記第２基板に、前記収納凹所に対向して配置され該第２基板の外面側において前記筒体の一端部を密嵌合させる筒体保持用貫通孔と、前記第１貫通孔に対向して配置される第２貫通孔と、該第２基板の内面に形成され前記筒体保持用貫通孔と前記第２貫通孔とを連絡する第２連絡溝と、が形成され、
   前記仕切板に、前記収納凹所及び前記筒体保持用貫通孔に対向して配置されて該収納凹所及び該筒体保持用貫通孔と協働して前記取付け凹所を構成する中間貫通孔と、前記第１、第２貫通孔に対向して配置され該第１、第２貫通孔と協働して前記取付け貫通孔を構成する第３貫通孔と、が形成されている、
   ことを特徴とする塗布装置。
10. 請求項８において、
    前記基板が、第１基板と、第２基板と、前記第１、第２基板との間に配置される仕切板とを積層することにより構成され、
    前記第１基板に、該第１基板の内面に前記筒体の内径よりも縮径された状態で形成されて前記循環流導入用凹所の一部を構成する基礎凹所と、該第１基板の肉厚方向に貫通する第１貫通孔と、該第１基板の内面に形成されて前記基礎凹所と前記第１貫通孔とを連絡する第１連絡溝と、が形成され、
    前記第２基板に、前記基礎凹所よりも拡径された状態をもって同心状に配置され該第２基板の外面側において前記筒体の一端部を密嵌合させる筒体保持用貫通孔と、前記第１貫通孔に対向して配置される第２貫通孔と、該第２基板の内面に形成され前記筒体保持用貫通孔と前記第２貫通孔とを連絡する第２連絡溝と、が形成され、
    前記仕切板に、前記基礎凹所に対向しつつ同じ開口径をもって配置されて該基礎凹所と協働して前記循環流導入用凹所を構成する中間貫通孔と、前記第１、第２貫通孔に対向して配置され該第１、第２貫通孔と協働して前記取付け貫通孔を構成する第３貫通孔と、が形成されている、
    ことを特徴とする塗布装置。
11. 請求項３において、
    前記貯留タンク内周面側に、前記回転円板の上方側において邪魔板が配設され、
    前記邪魔板が、前記貯留タンク内周面から該貯留タンクの径方向内方に向けて突出しつつ上下方向に延びている、
    ことを特徴とする塗布装置。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項において、
    前記回転駆動源の回転数を調整する回転数調整手段と、
    前記貯留タンク内を加圧する加圧源と、
    前記貯留タンク内に対する前記加圧源の供給圧を調整する圧力調整手段と、
    を備えている、
    ことを特徴とする塗布装置。
13. 請求項１〜１１のいずれか１項において、
    前記回転軸に、前記上室において撹拌羽根が取付けられている、
    ことを特徴とする塗布装置。

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