JP6017888B2 - 塗布ノズル、塗布装置、および塗布方法 - Google Patents

Description

本発明は、塗布ノズル、塗布装置、および塗布方法に関する。

狭心症または心筋梗塞等の治療では、冠状動脈の狭窄部に対して、経皮的冠動脈再建手術（ＰＴＣＡ）等が行われる。このＰＴＣＡでは、カテーテルのような長尺な芯体である医療器具が、血管に挿入される。そのため、このようなカテーテルには、例えば、接触時の抵抗による苦痛・生体への損傷を軽減させるために、潤滑性を有する表面コーティングが付与されることが多い。

長尺な芯体に対して表面コーティングとなる塗布液を塗布する方法は、種々存在する。例えば、特許文献１に記載のような、スプレー方式である。そして、この特許文献１に記載のスプレー方式では、複数の吐出口を有する塗布ノズルが用いられており、塗布液は、吐出口を通じて噴霧される。このような塗布ノズルを用いたスプレー方式は、膜厚の制御、または、部分的な塗布に向いている。

特開2012-65980号公報

しかしながら、スプレー方式の塗布効率は、噴射するすべての塗布液が被塗布物に付着しないという性質上、あまり高くない。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものである。そして、その目的は、吐出口から吐出される塗布液を無駄なく用いることで、塗布効率を高めた塗布ノズル、および、それを備える塗布装置、さらには、塗布方法を提供することにある。

塗布ノズルは、塗布液を吐出させる吐出口と、塗布液に接触することで吐出口に塗布液を留めさせ、塗布液を１粒の液滴状態にして保持する保持部と、液滴状態の塗布液に、芯体を進入させるための通行路と、を含む。

また、吐出口に塗布液を導く流路は、自身の全長方向を、吐出口から吐出される塗布液の垂れ下がる方向に沿わせる、と望ましい。

また、保持部は、塗布液に接触する保持片を、単数または複数含み、少なくとも１個以上の保持片は、少なくとも一部を、吐出口から吐出される塗布液の垂れ下がる方向に沿わせつつ、延びる、と望ましい。

また、少なくとも１個以上の保持片は、自身の一部を、水平方向に沿わせつつ、延びる、と望ましい。

また、保持片が複数有る場合、それら保持片の少なくとも一部の配置が、対向配置、または、円周多点配置である、と望ましい。

また、保持片が複数有る場合、保持片は、吐出口から放射状に拡がっている、と望ましい。

また、保持片が複数有る場合、保持片同士の間隔が、通行路となる、と望ましい。

また、吐出口は、保持片に形成される、と望ましい。

なお、以上のような塗布ノズルを含む塗布装置も、本発明といえる。そして、このような塗布装置は、塗布液を貯留する貯留部と、貯留部の塗布液を、流路に導く流通部と、流通部に塗布液を供給する供給部と、供給部による供給量を調整する制御部と、を含む、と望ましい。

また、塗布装置は、芯体と、塗布ノズルとを相対的に移動させる移動部を含む、と望ましい。

なお、以下に示すような、塗布ノズルで、芯体に塗布液を塗布させる塗布方法も本発明である。すなわち、塗布液を、塗布ノズルの吐出口にて、１粒の液滴状態に保持する第１工程と、塗布ノズルと芯体との相対的な移動によって、芯体に液滴状態の塗布液を塗布させる第２工程と、を含む塗布方法も、本発明である。

本発明の塗布ノズルは、吐出口から吐出される塗布液を１粒の液滴状態にすることで、比較的少量の塗布液を無駄なく用いて芯体を塗布し、スプレー式の塗布ノズルに比べて、塗布効率を高める。

は、塗布ノズルの斜視図である。 は、図１における断面図で、図２ＡはＡ−Ａ’線矢視断面図、図２ＢはＢ−Ｂ’線矢視断面図、図２ＣはＣ−Ｃ’線矢視断面図、である。 は、塗布ノズルの斜視図である。 は、塗布ノズルの斜視図である。 は、塗布ノズルの斜視図である。 は、塗布ノズルの斜視図である。 では、図７Ａは塗布ノズルの斜視図であり、図７Ｂは塗布ノズルの吐出口を平面視した平面図である。 では、図８Ａは塗布ノズルの斜視図であり、図８Ｂは塗布ノズルの吐出口を平面視した平面図である。 では、図９Ａは塗布ノズルの斜視図であり、図９Ｂは塗布ノズルの吐出口を平面視した平面図である。 は、塗布ノズルの吐出口を平面視した平面図である。 は、塗布ノズルの吐出口を平面視した平面図である。 では、図１２Ａは塗布ノズルの斜視図であり、図１２Ｂは塗布ノズルの吐出口を平面視した平面図である。 は、塗布装置の構成図である。 は、塗布装置の構成図である。

［実施の形態１］
実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、便宜上、ハッチングや部材符号等を省略する場合もあるが、かかる場合、他の図面を参照するものとする。また、以降の説明で挙がる液滴は、便宜上、点線で図示するときもあるが、平面図では、省略する。

図１３は、芯体（被塗布物）２１に対して塗布液を塗布する塗布装置３０を示す。塗布装置３０は、タンク［貯留部］３１、流通チューブ［流通部］３２、シリンジポンプ［供給部］３３、塗布ノズル１０、ワーク固定治具３４、スライダーユニット［移動部］３６、およびパーソナルコンピューター［制御部］３７を含む。

芯体２１は、ワークとも称され、特に限定されるものではないが、全長１〜２メートル［ｍ］程度、外径０．０〜２．０ミリメートル［ｍｍ］程度の細長い部材（円筒状または棒状等）を想定しており、例えば、カテーテルのカテーテルチューブ、またはカテーテルと併用するガイドワイヤーが挙げられる。

また、芯体２１は、断面形状も、特に限定されない。また、芯体２１の材料も、特に限定されず、例えば、金属であっても、ナイロン、ウレタン、またはポリエチレン系の樹脂であっても構わない。

塗布液（液体）２５は、例えば親水性コーティング液が挙げられるが、特に限定されるものではない。なお、親水性コーティング液は、親水性の樹脂を、テトラヒドロフランまたはアセトン等の溶媒に一定量希釈したものが挙げられる。

タンク３１は、塗布液２５を、例えば１リットル［ｌ］程度貯留する。そのため、このタンク３１は、塗布液２５の貯留に耐え得る材料で形成される。例えば、塗布液２５が、親水性の樹脂を、テトラヒドロフランまたはアセトン等の溶媒に一定量希釈したものである場合、タンク３１は、硝子または金属といった耐薬品性（耐久性）の有る材質で形成される。

なお、塗布液２５が、含水量によって品質劣化を来すものであったり、揮発性の溶媒であったりする場合、塗布液２５の品質維持のために、タンク３１は、密封容器であると望ましい。

流通チューブ３２は、塗布液２５を塗布ノズル１０に導く。そのため、流通チューブ３２は、タンク３１と塗布ノズル１０との間に配置され、タンク３１内の塗布液２５を塗布ノズル１０に向けて流す。なお、流通チューブ３２は、タンク３１同様に、塗布液２５に対して耐久性を有する材料（例えば、ポリテトラフルオロエチレン）で形成される。

シリンジポンプ３３は、流通チューブ３２につなげられたシリンジ（不図示）と、シリンジの押し子を制御するサーボモーター（不図示）とを含む。そして、このシリンジポンプ３３は、タンク３１から塗布液２５を吸引するとともに、任意量を塗布ノズル１０へと送り出す。なお、塗布ノズル１０に供給される塗布液２５の量は、例えばカテーテルチューブの場合、１０〜５０［ｍｌ／ｍｉｎ］程度の範囲で制御される。

塗布ノズル１０は、延びた芯体２１に対して、塗布液２５を塗布する（詳細は後述する）。そこで、この塗布ノズル１０は、芯体２１に対して移動しつつ塗布する。すなわち、図１３に示される塗布装置３０は、不動な芯体２１に対して塗布ノズル１０を移動させるタイプである。そのため、この塗布装置３０には、芯体２１を固定させるワーク固定治具３４が搭載される。

ワーク固定治具３４は、芯体２１を固定させられれば、特に限定されるものではなく、例えば、クリップ３４Ｃを内蔵する。ワーク固定治具３４の個数は、特に限定されるものではないが、カテーテルチューブまたはガイドワイヤー等の重力方向に向けて撓みやすい芯体２１の場合、複数個、ワーク固定治具３４が搭載されると望ましい。なお、複数個のワーク固定治具３４が、芯体２１に対して配置される場合、ワーク固定治具３４同士の間隔は、適宜変更されればよい。

また、ワーク固定治具３４は、芯体２１を直接把持することなく、例えば、芯体２１の内腔に差し込まれ、内腔の端部から突き出たマンドレル３４Ｍを把持しているが、これに限定されることなく、芯体２１を把持しても構わない。また、必要に応じて、ワーク固定治具３４同士の間隔を広げて、芯体２１を、全長方向に沿って張らせる機構（張力供給機構）が、塗布装置３０に内蔵されていてもよい。

スライダーユニット（一軸電動アクチュエータ）３６は、塗布ノズル１０を移動させるもので、レール３６Ｒ、スライダー３６Ｓ、およびサーボモーター３６Ｍを含む。

レール３６Ｒは、スライダー３６Ｓの軌道部材で、例えば、不動の芯体２１の全長方向（軸方向、1つの軸方向）に沿うように、延びた形状である。スライダー３６Ｓは、塗布ノズル１０を固定するためのクリップ３６Ｃ等を有し、かつ、レール３６Ｒに装着されて、レール３６Ｒの全長方向に沿って移動する。サーボモーター３６Ｍは、スライダー３６Ｓにレール３６Ｒを移動するための駆動力を供給する駆動源である。

なお、レール３６Ｒへのスライダー３６Ｓの装着機構および移動機構、並びに、スライダー３６Ｓに対する動力伝達機構は、特に限定されるものではないが、これら機構は、レール３６Ｒの全長方向（一軸方向）に対する交差方向に、スライダー３６Ｓを変位させない仕組みである。このようになっていると、塗布ノズル１０と芯体２１との距離が均一なままで、塗布ノズル１０がレール３６Ｒに沿ってスライドするため、芯体２１に対する塗布液２５の付着量が一定となり、芯体２１への塗布状態が良好になるためである。

パーソナルコンピューター（ＰＣ）３７は、搭載されたＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いて、シリンジポンプ３３およびスライダー３６Ｓの動作を制御する（例えば、ＰＣ３７がシーケンサ制御する）。詳説すると、ＰＣ３７は、シリンジポンプ３３の動作を制御することで、塗布ノズル１０への塗布液２５の供給量を調整する（例えば、２０ｍｌ／ｍｉｎ程度）。また、ＰＣ３７は、サーボモーター３６Ｍの駆動を制御することで、スライダー３６Ｓの移動速度（例えば、１０ｍｍ／ｓｅｃ程度）または移動距離（例えば、１．５ｍの芯体２１の先端から０．５ｍ程度）を調整する。

なお、塗布ノズル１０への塗布液２５の供給量、または、スライダー３６Ｓの移動速度若しくは移動距離は、芯体２１に対する膜厚を所望値にすべく、塗布液２５の材料または芯体２１の寸法等を考慮して、設定される。

また、ＰＣ３７は、カメラ等のセンサー３８で、塗布ノズル１０の吐出口１６付近の塗布液２５を画像撮影し、その画像を画像処理等することで、塗布液２５状態を把握し、その状態に応じて、塗布ノズル１０への塗布液２５の供給量、または、スライダー３６Ｓの移動速度若しくは移動距離を、リアルタイムで決定してもよい（いわゆる、フィードバック制御を、ＰＣ３７が行ってもよい）。

ここで、塗布ノズル１０について、図１および図２を用いて詳説する。図１は、塗布ノズル１０の部分拡大図で、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃは、図１におけるＡ−Ａ’線矢視断面図、Ｂ−Ｂ’線矢視断面図、Ｃ−Ｃ’線矢視断面図である。

図１に示すように、塗布ノズル１０は、流路１５、吐出口１６、アームキット［保持部］１１、および通行路１７を含む。

流路１５は、塗布ノズル１０の筐体１０Ｈに形成された内腔で、流通チューブ３２から流れ出る塗布液２５を流す通行路である。流路１５の形状は、特に限定されるものではないが、例えば、円形の内径を延ばした円柱部分が含まれていると望ましい。

このような円柱部分を含む形状の場合、流路１５を流れる塗布液２５に対して、過剰な圧力または摩擦抵抗がかからず、シリンジポンプ３３への負荷が軽減されるためである。なお、図１に示される流路１５の端部は、他部分に比べて小径の内径を延ばした円柱部分を含み、この部分は吐出路１５Ａと称される。

また、塗布ノズル１０の筐体１０Ｈの材料は、流通チューブ３２またはタンク３１同様に、塗布液２５に対して耐久性を有する材料で形成される。例えば、加工容易で、耐薬品性も高いステンレスが、一例として挙げられる。また、塗布ノズル１０に対して、芯体２１が触れることもあり得るので、塗布ノズル１０の表面に、芯体２１に対してダメージを与えないような、表面加工が施されていてもよい。

吐出口１６は、流路１５の先端の口部分で、流路１５内の塗布液２５を、外部に向けて吐き出す出口である。そして、この吐出口１６の開口面積は、吐出量制御のため、適切な面積に設定される。例えば、開口面積が小さすぎると、塗布液２５がスプレー状に噴出してしまい、吐出量を所望量に制御できない。一方で、開口面積が大きすぎると、塗布液２５が多量に流れ出て、吐出量を所望量に制御できない。なお、吐出口１６の個数は、単数でも複数でも構わない。

アームキット１１は、例えば２本のアーム［保持片］１２・１２で形成されており、塗布液２５に接触することで、吐出口１６に塗布液２５を留めさせ、この塗布液２５を１粒の液滴２５Ｄにして保持する（ここでの液適２５Ｄとは、吐出口１６に連なりつつ、塊状になって、その吐出口１６付近に留まっている状態を意味する）。

詳説すると、アーム１２・１２は、弓状部材等で、吐出口１６付近にて、対向配置される（なお、図１に示される塗布ノズル１０の場合、吐出口１６を挟むように、アーム１２・１２が対向配置される）。また、アーム１２は、少なくとも一部を、吐出口１６から吐出される塗布液２５の垂れ下がる方向（例えば、重力方向Ｇ）に沿わせている（この重力方向Ｇに延びた部分を、アーム水平部１２Ｇとも称する）
このようになっていると、吐出口１６から流れてきた塗布液２５は、吐出口１６付近に形成されるアーム１２・１２に触れる（なお、吐出口１６に対する各アーム１２の距離は、吐出する塗布液２５に触れるような距離に設定される）。さらに、アーム１２・１２は、対向配置されているため、吐出口１６から流れ出る塗布液２５を挟む。

この結果、アームキット１１は、吐出口１６に塗布液２５を留めさせ、この塗布液２５を１粒の液滴状態にして保持する（なお、このように、塗布液２５を、塗布ノズル１０の吐出口１６にて、１粒の液滴状態に保持する工程を、第１工程と称する）。

通行路１７は、アーム１２とアーム１２との間の空間であり、液滴状態の塗布液２５が位置する部分である。そして、例えば図１に示される塗布液２５のような場合、通行路１７に位置する塗布液２５の液滴２５Ｄに対して、芯体２１が進入することで、この芯体２１に塗布液２５が塗布される（なお、塗布ノズル１０と芯体２１との相対的な移動によって、芯体２１に、液滴状態の塗布液２５を塗布させる工程を、第２工程と称する）。

すなわち、塗布ノズル１０における通行路１７に、芯体２１が収まり（要は、芯体２１がアーム１２・１２に挟まる状態で）、アーム１２・１２の並ぶ方向（対向方向）に対して交差する方向Ｐに、塗布ノズル１０がスライダー３６Ｓによって移動する。そして、この方向Ｐが芯体２１の全長方向に沿っていると、塗布ノズル１０は、塗布液２５を、芯体２１の全長方向の必要範囲に亘って塗り付ける（なお、必要範囲は、芯体２１の全長の範囲であったり、例えば１．５ｍの芯体２１の先端から０．５ｍまでの範囲であったりして構わない）。

以上のような塗布ノズル１０は、塗布液２５を吐出させる吐出口１６を含む。さらに、塗布ノズル１０は、塗布液２５に接触することで吐出口１６に塗布液２５を留めさせ、この塗布液２５を、１粒の液滴状態にして保持するアームキット１１を含むとともに、液滴状態の塗布液２５Ｄに、芯体２１を進入させるための通行路１７も含む。

このような塗布ノズル１０であれば、通行路１７に収まる芯体２１と、塗布ノズル１０とが相対的に移動すると、垂れ流れることなく吐出口１６に留まった塗布液２５が、芯体２１に塗布される。すなわち、この塗布ノズル１０は、吐出口１６から吐出される塗布液２５を無駄なく用いることで（要は、塗布液２５を捨てることなく）、比較的少量の塗布液２５だけで、芯体２１を塗布する。よって、この塗布ノズル１０は、塗布液の一部を捨てつつ芯体を塗布するスプレー式の塗布ノズルに比べて、塗布効率を高めている。

なお、芯体２１が通行路１７に収まるタイミングは、特に限定されない。例えば、アーム１２・１２の間隔（すなわち通行路１７）に、液滴２５Ｄが形成された後に、芯体２１が、通行路１７に収められてもよい。また、アーム１２・１２の間隔に、液滴２５Ｄが形成される前に、芯体２１が通行路１７に収められ、液滴２５Ｄが芯体２１に重なるようにして、形成されてもよい。

要は、アーム１２・１２の間隔に液滴２５Ｄが保持される状態になるのであれば、この間隔（通行路１７）における芯体２１の挿入タイミングは、いつであっても構わない。例えば、塗布液２５が比較的高い表面張力を有する場合には、通行路１７に液滴２５Ｄが形成された後に、芯体２１が収められてもよい。一方で、塗布液２５が比較的低い表面張力を有する場合には、通行路１７に芯体２１が収められた状態にされ、この芯体２１およびアーム１２・１２に塗布液２５が付着することで、効率よく、液滴２５Ｄが形成されてもよい。

また、吐出口１６に塗布液２５を導く流路１５は、自身の全長方向を、吐出口１６から吐出される塗布液２５の垂れ下がる方向、すなわち重力方向Ｇに沿わせている。このようになっていると、塗布液２５が流れやすくなってアームキット１１に到達しやすくなり、さらにアームキット１１が、塗布液２５を効率よく受けて、吐出口１６に塗布液２５を留めさせ、その塗布液２５を１粒の液滴状態にして保持しやすくなる。

その上、吐出路１５Ａを含む流路１５が、重力方向Ｇに沿って延びているだけでなく、吐出口１６の開口面が水平面に向いていると、より一層、塗布液２５がアームキット１１に到達しやすくなる。

また、アームキット１１は、塗布液２５に接触するアーム１２を含む。このアーム１２は、少なくとも一部を、吐出口１６から吐出される塗布液２５の垂れ下がる方向に沿わせつつ、延びる。

このようなアーム１２であれば、吐出口１６から流れ落ちようとする塗布液２５が効率よく付着し、吐出口１６から落ちない。また、図１に示される塗布ノズル１０であれば、アーム１２が２個有るため、１個に比べて、一層、塗布液２５が吐出口１６に留まりやすくなる。

なお、アーム１２が複数有る場合、それらは対向して配置されると望ましい。例えば、図１および図２Ｃに示されるように、吐出口１６を挟んで対向し、アーム１２・１２が配置されてもよい。

このようになっていると、塗布液２５は、アーム１２・１２に挟み込まれるように付着するので、これらアーム１２・１２に効率よく保持され、その結果、塗布液２５が吐出口１６から落ちない。

また、アーム１２・１２同士の間隔が、通行路１７になっており、その通行路１７を芯体２１が通る場合、吐出口１６から落ちることなく、アーム１２・１２に強固に保持された液滴状態の塗布液２５に対して、芯体２１が進入、進行していく。そのため、塗布液２５が、延びた芯体２１の全域に、安定して、塗布される。

なお、アーム１２・１２同士の間隔は、芯体２１の外径よりも長いと望ましい。このようになっていると、これらアーム１２・１２の間に位置する塗布液２５は、芯体２１の断面積｛芯体２１全長方向に対する交差断面積（例えば、直交断面積）｝よりも、広面積な膜を形成しながら、吐出口１６にぶら下がる。すると、アーム１２とアーム１２との間に、芯体２１が挟まれる場合、芯体２１の周方向全域に対して塗布液２５が、効率よく塗布される。

さらには、各アーム１２の先端から末端までを結ぶ長さが、芯体２１の外径よりも長いと、芯体２１の周方向全域に対して塗布液２５が、一層効率よく塗布される。

なお、塗布ノズル１０は、多々種類がある。例えば、図３に示されるように、アームキット１１が、リングになっていてもよい｛別表現すると、２つのアーム１２・１２が連なって、リング（英字のＯ状）になっていてもよい｝。

また、図４に示されるように、アームキット１１における一方のアーム１２の先端と、他方のアーム１２の先端との空き口１３が、図１に示される塗布ノズル１０のように下方（重力方向Ｇ）に向かず、左右方向に向いていてもよい（別表現すると、空き口１３が水平方向に向いて、アームキット１１が英字のＣ状になっていてもよい）。

なお、図４に示されるように、吐出口１６は、アーム１２に形成されていてもよい。詳説すると、吐出口１６は、水平方向に沿うようにして、空き口１３に対向配置されていてもよい。

以上のような図３および図４に示されるような塗布ノズル１０であっても、吐出口１６、アームキット１１、およびアーム１２・１２同士の間隔で形成される通行路１７、を含む。さらに、アーム１２・１２は、少なくとも一部を、吐出口１６から吐出される塗布液２５の垂れ下がる方向に沿わせているし、アーム１２・１２は向かい合う。そのため、これら塗布ノズル１０は、図１に示される塗布ノズル１０同様の作用効果を奏ずる。

さらに、図３および図４におけるアームキット１１は、自身の一部を、水平方向Ｈに沿わせつつ、延ばす（この水平方向Ｈに延びた部分を、アーム水平部１２Ｈとも称する）。詳説すると、アーム水平部１２Ｈは、吐出口１６から流れてくる塗布液２５の移動をせき止めるように、水平方向Ｈに延びる（すなわち、アーム水平部１２Ｈは、重力方向Ｇにおいて吐出口１６よりも下方に、位置する）。

すると、このアーム水平部１２Ｈを含むアームキット１１は、付着する液滴状態の塗布液２５を、反重力方向側から受け止める。そのため、このアームキット１１は、より強固に、塗布液２５に接触することで、その塗布液２５を吐出口１６に確実に留めさせ、さらには、この塗布液２５を、容易に１粒の液滴状態にして保持する。

また、図５に示されるように、空き口１３は重力方向Ｇに向くものの、流路１５は水平方向Ｈに向いた塗布ノズル１０であっても構わない（なお、このような塗布ノズル１０は横型と称され、図１〜図４のような塗布ノズル１０は縦型と称される）。

なお、以上のような塗布ノズル１０またはその他形状の塗布ノズル１０は、塗布液２５の材料、空き口１３を通じた芯体２１の配置のやりやすさ、芯体２１の構造（太さ、形状、または硬さ等）、または、シリンジポンプ３３の配置等の様々な点を考慮して、最適なものが選択される。

また、芯体２１の構造に応じて、通行路１７への芯体２１の配置のしやすさが変わるので、それに応じて、空き口１３の配置が、重力方向に向いていてもよいし、水平方向に向いていてもよい（なお、空き口１３の間隔は、芯体２１の外径よりも長い）。

なお、塗布ノズル１０の作成方法は、特に限定されるものではない。例えば、図１〜図５に示されるような塗布ノズル１０の場合、ステンレスパイプ（筐体１０Ｈとなる部材）の端部を、内腔を塞ぐ程度に側面から押し潰し、その後、所望の空間（通行路１７）が得られるように切削する。そして、通行路１７を形成するステンレスパイプの一部に、流路１５につながる吐出路１５Ａを、ドリル等で開ける。これにより、塗布ノズル１０は完成する。

また、図６に示されるように、ステンレスパイプ等の円筒部材の端部を押しつぶすことなく、その円筒部材の端部の縁に、２つの切欠１７・１７（例えば、弓状の切欠１７・１７）を形成させた塗布ノズル１０であっても構わない。このような塗布ノズル１０では、切欠１７・１７が通行路１７、通行路１７の縁となる円筒部材の一部がアーム１２・１２、円筒部材の内腔が流路１５、流路１５の先端が吐出口１６になる。

したがって、図６に示されるような塗布ノズル１０であっても、吐出口１６、アームキット１１、およびアーム１２・１２同士の間隔で形成される通行路１７、を含む。さらに、アーム１２・１２は、少なくとも一部を、吐出口１６から吐出される塗布液２５の垂れ下がる方向に沿わせているし、アーム１２・１２は向かい合う。そのため、これら塗布ノズル１０は、図１に示される塗布ノズル１０同様の作用効果を奏ずる。

なお、図１〜図５と図６とに示される塗布ノズル１０の吐出口１６の開口面積は、異なるが、問題は無い。通常、シリンジポンプ３３からの塗布液２５の供給量が一定である場合、吐出口１６の開口面積が小さいほど、吐出に要する圧力が高くなる。そのため、吐出口１６の開口面積が小さすぎると、塗布液２５はスプレー状に噴霧される一方、吐出口１６の開口面積が大きすぎると、塗布液２５が液滴にならずに落下してしまう。そこで、塗布液２５の供給量および塗布液２５の表面張力等も考慮した上で、塗布液２５を液滴状態にするために適した開口面積が設定されていればよい。

また、以上では、アームキット１１は、筐体１０Ｈと一体構造（筐体１０Ｈとアームキット１１とが、製造段階から完成に至るまで一体不可分な構造）であったが、これに限定されるものではない。例えば、図７〜図９に示されるように、アームキット１１と筐体１０Ｈとが別体で、これらが、製造段階にて連結された別体構造であっても構わない（連結は、例えば、溶接、接着剤による接着、その他種々接合が挙げられる）。

なお、図７〜図９（これら図におけるＡ図は斜視図、Ｂ図は吐出口１６を平面視した平面図である）の塗布ノズル１０において、筐体１０Ｈは円筒状部材で、内腔が流路１５、流路１５の先端が吐出口１６となる。

図７は、羽根状のアーム１２・１２を、筐体１０Ｈの吐出口１６付近に取り付けた塗布ノズル１０を示す。そして、羽根状のアーム１２・１２は、板状部材の一角をＲ加工することで、曲線状の縁とし、この曲線状の縁が、吐出口１６を挟んで対向配置される。

図８は、湾曲棒のアーム１２・１２を、筐体１０Ｈの吐出口１６付近に取り付けた塗布ノズル１０を示す。そして、湾曲棒のアーム１２・１２は、湾曲の内側を吐出口１６を挟んで対向配置される。なお、湾曲棒のアーム１２・１２、湾曲の度合いを強めることで、アーム１２・１２の一部を、水平方向Ｈに沿わせてもよい。

図９は、直線棒のアーム１２・１２を筐体１０Ｈに取り付けた塗布ノズル１０を示す。そして、直線棒のアーム１２・１２は、吐出口１６を挟んで対向配置される。

そして、図７〜図９に示されるような塗布ノズル１０であっても、吐出口１６、アームキット１１、およびアーム１２・１２同士の間隔で形成される通行路１７、を含む。さらに、アーム１２・１２は、少なくとも一部を、吐出口１６から吐出される塗布液２５の垂れ下がる方向に沿わせているし、アーム１２・１２は向かい合う。そのため、これら塗布ノズル１０は、図１に示される塗布ノズル１０同様の作用効果を奏ずる。

ところで、以上で説明した塗布ノズル１０では、アーム１２・１２が吐出口１６を挟んで対向配置されているが、これに限定されるものではない。例えば、吐出口１６を平面視した平面図である図１０に示されるように、直線棒のアーム１２・１２が、吐出口１６を挟むことなく、対向配置されていてもよい。このようになっていても、吐出口１６から流れ出る塗布液２５は、アーム１２・１２に付着するので、この付着の影響で、吐出口１６に塗布液２５が留まり、塗布液２５が１粒の液滴状態になるためである。

また、塗布ノズル１０は、吐出口１６に塗布液２５を留まらせ、塗布液２５を１粒の液滴状態にできるのであれば、アーム１２の本数を、１個にしても３個以上の多数にしてもよい（要は、アーム１２は、少なくとも１個以上あればよい）。例えば、図１１の平面図に示されるように、アーム１２が４個あり、それらが、吐出口１６の周囲に、４点配置（円周４点配置）されていてもよい。このような塗布ノズル１０であれば、アーム１２の個数が多い影響で、吐出口１６に塗布液２５が一層留まりやすくなり、高確率で、塗布液２５が１粒の液滴状態になるためである。

なお、図１１に示されるアーム１２は、等間隔で配置されているが、これに限定されるものではなく、不均等間隔で配置されていてもよい。また、アーム１２の全てが、対向配置または円周多点配置されている必要はなく、複数のアーム１２は、それらの少なくとも一部の配置が、対向配置、または、円周多点配置であればよい。

また、塗布ノズル１０におけるアーム１２の形状も多々種類ある。例えば、図１２に示されるように（Ａ図は斜視図、Ｂ図は吐出口１６を平面視した平面図である）、アーム１２が、４個取り付けられ、それらが、吐出口１６から放射状に拡がっていてもよい（放射方向Ｒに、アーム１２が延びていてもよい）。その上、これらアーム１２は、放射方向Ｒに延びるだけでなく、少なくとも一部を、吐出口１６から吐出される塗布液２５の垂れ下がる方向に沿わせている。

このようなアーム１２は、塗布液２５の液滴形状に沿いやすい。そのため、アーム１２は、比較的広面積で、液滴状態の塗布液２５に接触し、安定してその塗布液２５を保持する。なお、アーム１２の形状は、以上のようなものに限定されるものではなく、塗布液２５の表面張力若しくは粘度、または、芯体２１の構造によって、塗布液２５を保持しやすい最適な形状が設計されればよい。

例えば、図１２に示される塗布ノズル１０のアーム１２の先端付近が、内側に湾曲することで、これらアーム１２が、自身の一部を、水平方向Ｈに沿わせてもよい。

［その他の実施の形態］
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。

例えば、以上では、図１３に示されるように、塗布ノズル１０が芯体２１に対して移動する塗布装置３０を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。

例えば、図１４に示されるように、塗布ノズル１０が固定され、芯体２１が２つのリール［移動部］３９・３９に架け渡され、塗布ノズル１０に対して移動してもよい（なお、リール３９・３９は、付随するサーボモーター３９Ｍによって回転させられる）。すなわち、塗布装置３０は、芯体２１と、塗布ノズル１０とを相対的に移動させられればよい。

そして、図１４に示されるような塗布装置３０は、比較的長い芯体２１に塗布液２５を塗布する場合に好適である。ただし、シリンジポンプ３３は、連続的に塗布液２５を塗布ノズル１０に供給しなくてはならないので、ダブルシリンジタイプのシリンジポンプ３３が望ましい。

なお、芯体２１の周方向全域に対して塗布液２５が効率よく塗布されるために、芯体２１の全長方向に対する交差断面（直交断面等）での芯体２１の外周が、塗布液２５の液滴に接触していると望ましい。そのために、シリンジポンプ３３は、塗布ノズル１０への塗布液２５の供給量を少なすぎないように調整する。なぜなら、塗布ノズル１０への塗布液２５が少なすぎると、芯体２１の外周に、塗布液２５が行きわたらないためである。

一方で、シリンジポンプ３３は、塗布ノズル１０への塗布液２５の供給量を多すぎないように調整する。なぜなら、塗布ノズル１０への塗布液２５が多すぎると、塗布液２５がアームキット１１で保持しきれなくなり、落下してしまうためである。

なお、塗布ノズル１０のスライド（図１４参照）または芯体２１のスライド（図１３参照）によって、塗布液２５が芯体２１に塗布される過程では、塗布ノズル１０に貯まる液量が次第に減少する。そのため、吐出口１６付近にて、塗布液２５を最適な液滴状態にして維持するためには、スライダー３６Ｓの移動速度または芯体２１の移動速度と、シリンジポンプ３３の吐出量とが、精度よく、適切に調整される。

また、リール３９・３９の回転によって、移動する芯体２１は、自身の軸方向に対して交差する方向に変位しやすい。そこで、リール３９・３９における上流側のリール３９の近くに、例えば、芯体２１を通すリング状の変位抑制部４１が取り付けられてもよい。このような変位抑制部４１であれば、リングの内壁で、芯体２１の変位を規制するので、塗布液２５が、芯体２１に対して安定的に塗布される。

ところで、以上で説明した動力源（シリンジポンプ３３、スライダー３６Ｓ若しくはリール３９に駆動力を与えるモーター、または、カメラのようなセンサー３８）は、制御プログラムで制御される。そのため、塗布装置３０は、例えば、種々機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＰＣ３７のＣＰＵの他、図示しないものの、制御プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）、制御プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）、または、制御プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）を含む（これらは、ＰＣ３７の内部に含まれていても外部に含まれていてもよい）。

また、制御プログラムは、ＰＣ３７のようなコンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。なぜなら、記録媒体に記録されたプログラムは、持ち運び自在になるためである。

なお、この記録媒体としては、例えば分離される磁気テープやカセットテープ等のテープ系、磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）や光カード等のカード系、あるいはフラッシュメモリ等による半導体メモリ系が挙げられる。

また、塗布装置３０は、通信ネットワークからの通信で制御プログラムを取得してもよい。なお、通信ネットワークとしては、有線無線を問わず、インターネット、赤外線通等が挙げられる。

１０ 塗布ノズル
１１ アームキット［保持部］
１２ アーム［保持片］
１２Ｇ アームの一部で、重力方向に向いた部分
１２Ｈ アームの一部で、水平方向に向いた部分
１３ 空き口
１５ 流路
１５Ａ 吐出路
１６ 吐出口
１７ 通行路
２１ 芯体［被塗布］
２５ 塗布液
２５Ｄ 塗布液の液滴
３０ 塗布装置
３１ タンク［貯留部］
３２ 流通チューブ［流通部］
３３ シリンジポンプ［供給部］
３４ ワーク固定治具
３４Ｃ クリップ
３４Ｍ マンドレル
３６ スライダーユニット［移動部］
３６Ｒ レール
３６Ｓ スライダー
３６Ｍ サーボモーター
３６Ｃ クリップ
３７ ＰＣ［制御部］
３８ センサー
３９ リール［移動部］
３９Ｍ サーボモーター
４１ 変位抑制部
Ｇ 重力方向［塗布液の垂れ下がる方向］
Ｈ 水平方向
Ｒ 放射方向

Claims (13)

1. 塗布液を吐出させる吐出口と、
   上記塗布液に接触することで上記吐出口に上記塗布液を留めさせ、上記塗布液を１粒の液滴状態にして保持する保持部と、
   上記の液滴状態の塗布液に、芯体を進入させるための通行路と、
   を含み、
   上記保持部は、上記塗布液に接触する保持片を複数有し、
   上記保持片は、上記吐出口から吐出される上記液滴に沿って延在しており、
   複数の上記保持片は、上記吐出口の中心軸を中心とする回転対称に配置されている塗布ノズル。
2. 上記吐出口が１つである請求項１に記載の塗布ノズル。
3. 上記吐出口に上記塗布液を導く流路は、自身の全長方向を、上記吐出口から吐出される上記塗布液の垂れ下がる方向に沿わせる請求項１または２に記載の塗布ノズル。
4. 複数の上記保持片は、少なくとも一部を、上記吐出口から吐出される上記塗布液の垂れ下がる方向に沿わせつつ、延びる請求項１〜３のいずれか一項に記載の塗布ノズル。
5. 複数の上記保持片は、自身の一部を、水平方向に沿わせつつ、延びる請求項１〜４のいずれか一項に記載の塗布ノズル。
6. 複数の上記保持片の少なくとも一部の配置が、対向配置、または、円周多点配置である請求項１〜５のいずれか一項に記載の塗布ノズル。
7. 複数の上記保持片は、上記吐出口から放射状に拡がっている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の塗布ノズル。
8. 複数の上記保持片同士の間隔が、上記通行路となる請求項１〜７のいずれか一項に記載の塗布ノズル。
9. 上記吐出口は、上記保持片に形成される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の塗布ノズル。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の塗布ノズルを含む塗布装置。
11. 上記塗布液を貯留する貯留部と、
    上記貯留部の上記塗布液を、上記流路に導く流通部と、
    上記流通部に上記塗布液を供給する供給部と、
    上記供給部による供給量を調整する制御部と、
    を含む請求項１０に記載の塗布装置。
12. 上記芯体と、上記塗布ノズルとを相対的に移動させる移動部を含む請求項１０または１１に記載の塗布装置。
13. 塗布ノズルで、芯体に塗布液を塗布させる塗布方法において、
    上記塗布液の液滴を保持する保持片を複数有し、上記保持片は、上記吐出口から吐出される上記液滴に沿って延在しており、複数の上記保持片は、上記吐出口の中心軸を中心とする回転対称に配置されている塗布ノズルを準備する工程と、
    上記保持片によって、上記塗布液を、上記塗布ノズルの吐出口にて、１粒の液滴状態に保持する第１工程と、
    上記塗布ノズルと上記芯体との相対的な移動によって、上記芯体に上記の液滴状態の塗布液を塗布させる第２工程と、を含む塗布方法。