JP6158878B2 - 吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、ポンプの動作によってノズルから流体を吐出する吐出装置に関する。

流体をノズルから吐出する吐出装置として、特許文献１には塗布装置が開示されている。特許文献１に開示された塗布装置では、ポンプは、スリットノズル及び塗布液タンクに接続されている。塗布液タンクの塗布液は、ポンプが動作すると、該ポンプの吐出室を介してスリットノズルへ供給され、その後、スリットノズルから吐出される。このような塗布装置は、加熱された塗布液を吐出する加熱塗布を行う場合がある。

特開２０１４−１８４４０５号公報

しかしながら、従来技術の塗布装置は、スリットノズルから塗布液を吐出するために、ポンプからスリットノズルまでの流路を塗布液で満たさなければならない。すなわち、従来技術の塗布装置は、スリットノズルから塗布液を吐出するために、所定量の塗布液の準備を必要とする。

特に、比較的高価な塗布液を用いる場合、及び、実験用途の場合といった吐出量（総量）が少量の場合、実際に吐出される量に比べて、準備する塗布液の量の割合は大きくなる。すなわち、塗布液の使用効率は、吐出量が少量になればなるほど、低くなる。

ポンプからスリットノズルまでの流路中に残った塗布液は、塗布処理終了後には再利用されないことがある。例えば、パーティクル及び有機物の混入、並びに、大気との接触によって状態が変化した塗布液は再利用されない。この場合、ポンプからスリットノズルまでの流路中に残った塗布液は無駄になる。

そこで、本発明は、上述の従来技術の問題に鑑み、吐出用流体を効率的に使用できる吐出装置を提供することにある。

本発明の吐出装置は、吐出用流体を吐出するノズルと、吐出側ポンプと、駆動側流路と、駆動側ポンプと、を備える。吐出側ポンプは、圧力伝達部材と、ノズルに接続されると共に吐出用流体で満たされる第１吐出室と、圧力伝達部材を介して吐出室に隣接する駆動室と、を有する。駆動側流路は、吐出側ポンプの駆動室に通じる流路である。駆動側ポンプは、駆動側流路を介して吐出側ポンプの駆動室に連通した第２吐出室を有する。吐出側ポンプは着脱可能であり、吐出側ポンプが取り付けられている場合、吐出側ポンプの駆動室、駆動側流路、及び駆動側ポンプの第２吐出室の何れもが駆動用流体で満たされ、当該第２吐出室内の駆動用流体に駆動側ポンプが圧力を与えることにより、駆動用流体を介して圧力が吐出側ポンプに伝えられる。吐出側ポンプは、駆動用流体を介して伝えられた圧力を、更に圧力伝達部材を介して第１吐出室内の吐出用流体に伝達することにより、当該吐出用流体をノズルから吐出する。一方、吐出側ポンプが取り外されている場合、第２吐出室にノズルが接続されると共に当該第２吐出室が吐出用流体で満たされ、駆動側ポンプが、第２吐出室内の吐出用流体に圧力を与えることにより、当該吐出用流体をノズルから吐出する。そして、吐出側ポンプにおける第１吐出室の容積が、駆動側ポンプにおける第２吐出室の容積より小さい。

本発明の吐出装置は、さらに、吐出側流路と、吐出用流体が貯留された貯留部と、を備える。吐出側流路は、吐出側ポンプの第１吐出室を含み、かつ、貯留部からノズルまでである。

本発明の吐出装置において、吐出側ポンプは、駆動側流路を介して駆動側ポンプから分離されると共に当該駆動側ポンプで駆動するスレイブポンプとして機能する。

上記吐出装置において、圧力伝達部材は、吐出側ポンプにおいて駆動室及び第１吐出室を互いに分離するダイアフラムであることが好ましい。この構成において、第１吐出室は、ダイアフラムに対向すると共に当該ダイアフラムに沿った形状を呈した内面を有することが好ましい。駆動側流路の内部の圧力は、駆動側ポンプが駆動すると高まる。ダイアフラムは、高くなった駆動室の圧力を第１吐出室へ伝達する。吐出装置は、吐出側ポンプの第１吐出室からノズルまでが吐出用流体で満たされている状態において、ダイアフラムが圧力を伝達すると、ノズルから吐出用流体を吐出する。すなわち、吐出装置は、駆動側ポンプの動作に基づいてノズルから吐出用流体を吐出する。

上記吐出装置において、吐出側流路の容積が、駆動側流路の容積より小さくなっていてもよい。吐出側流路の容積は、吐出側ポンプにおける第１吐出室の容積が、駆動側ポンプにおける第２吐出室の容積より小さく設定されることで、駆動側流路の容積より小さくなる。

これにより、吐出側流路を満たすために必要な吐出用流体は少なくて済む。本発明の吐出装置は、吐出を行うための吐出用流体の準備量を抑えるので、効率的に吐出用流体を使用することができる。特に、本発明の吐出装置は、吐出量が多量の場合に比べて吐出量が少量の場合に、吐出用流体の使用効率をさらに大きくすることができる。

この発明の吐出装置は、吐出用流体を効率的に使用することができる。

この発明の実施形態１に係る塗布装置のブロック図である。 （Ａ）は、同塗布装置のスレイブポンプの模式的な内部構成を示す断面図であり、（Ｂ）は、同スレイブポンプの筐体の分解を示す図である。 変形例に係る塗布装置のブロック図である。 この発明の実施形態２に係る塗布装置のブロック図である。 この発明の実施形態３に係る塗布装置のブロック図である。 実施形態３に係る塗布装置の変形例に塗布装置のブロック図である。

以下に、この発明の実施形態に係る塗布装置１００について、図を参照しつつ説明する。

図１に示すように、塗布装置１００は、スリットノズル２０と、マスターポンプ５０と、貯留タンク４０と、スレイブポンプ１０と、貯留タンク３０と、を備えている。マスターポンプ５０は本発明の駆動側ポンプに相当する。スレイブポンプ１０は本発明の吐出側ポンプに相当する。

スリットノズル２０は、下方先端にスリット２２を備えている。スリットノズル２０は、水平面においてスリット２２の長手方向をワークＷの搬送方向と直交させて配置されている。スリットノズル２０は、搬送方向に搬送されるワークＷの主面上に対し、内部の貯留部２１に貯留される塗布液３１をスリット２２から吐出する。これにより、塗膜ＣＦがワークＷの主面上に形成される。ただし、ワークＷの代わりにスリットノズル２０が、水平面においてスリット２２の長手方向と直交する方向に移動する態様であっても構わない。

マスターポンプ５０は、モータ５１からの駆動力によって動作するシリンジポンプである。マスターポンプ５０の吸引室（不図示）は、接続チューブ６１を介して貯留タンク４０に連通している。貯留タンク４０は、水４１を貯留している。貯留タンク４０は、所定圧力で加圧されている。接続チューブ６１の流路には開閉自在の空気作動弁４２が配置されている。マスターポンプ５０の吐出室（不図示。特許請求の範囲に記載の「第２吐出室」に相当。以下、「第２吐出室」と称す。）は、接続チューブ６２を介してスレイブポンプ１０に連通している。これにより、接続チューブ６２を含むマスターポンプ５０の第２吐出室からスレイブポンプ１０までの駆動側流路９００が形成されている。ただし、駆動側流路９００は、厳密には、マスターポンプ５０の第２吐出室からスレイブポンプ１０の駆動室１１（図２（Ａ）を参照）までの流路である。

なお、駆動側流路９００が水４１で満たされればよく、貯留タンク４０は本発明に必須の構成ではない。

スレイブポンプ１０は、接続チューブ６３を介して貯留タンク３０に接続されている。貯留タンク３０は、塗布液３１を貯留している。貯留タンク３０は、所定の圧力で加圧されている。接続チューブ６３の流路には開閉自在の空気作動弁３２が配置されている。スレイブポンプ１０は、接続チューブ６４を介してスリットノズル２０の貯留部２１に接続されている。

図２（Ａ）に示すように、スレイブポンプ１０は、筐体１と、接続口２と、接続口３と、接続口４と、エア抜き口５と、を備えている。筐体１は、ダイアフラム１３を内部に備えている。筐体１は、ダイアフラム１３によって互いに分離された駆動室１１と、吐出室１２（特許請求の範囲に記載の「第１吐出室」に相当。以下、「第１吐出室」と称す。）とを、備えている。ダイアフラム１３は、本発明の圧力伝達部材の一例であり、駆動室１１の圧力を第１吐出室１２に伝達する。

接続口２は、駆動室１１に連通している。接続口２は、接続チューブ６２の一端に接続されている。すなわち、駆動室１１は、接続口２及び接続チューブ６２を介してマスターポンプ５０の第２吐出室に接続されている。接続口３および接続口４は、第１吐出室１２に連通している。接続口３は、接続チューブ６３の一端に接続されている。接続口４は、接続チューブ６４の一端に接続されている。すなわち、第１吐出室１２は、貯留タンク３０及びスリットノズル２０の貯留部２１に連通している。これにより、第１吐出室１２を含む流路であって、貯留タンク３０からスリット２２までの吐出側流路９０１が形成されている。

第１吐出室１２の容積は、マスターポンプ５０の第２吐出室の容積よりも小さい。図２（Ａ）に示す例では、第１吐出室１２の内面であって、ダイアフラム１３に対向する内面は、ダイアフラム１３から一定距離だけ離間するようにダイアフラム１３に沿っている。例えば、この離間する距離は、接続チューブ６３，６４の内径と等しい。また、この離間する距離は、ダイアフラム１３の変位幅と等しくてもよい。この第１吐出室１２の形状により、第１吐出室１２の容積は、マスターポンプ５０の第２吐出室の容積よりも小さくなっている。また、実際には、接続チューブ６３及び接続チューブ６４は、スリット２２から塗布液３１を吐出するための塗布液３１の必要量を抑えるために、供給タンク３０から貯留部２１までの流路が最短となるように内径及び長さが設定されている。これにより、吐出側流路９０１の容積は、駆動側流路９００の容積より小さくなっている。

塗布装置１００は、塗布液３１の塗布処理前に、空気差動弁３２及び空気差動弁４２への空気の供給を制御することで、空気差動弁３２及び空気差動弁４２を所定時間開く。すると、駆動側流路９００は、水４１で充填され、吐出側流路９０１は、塗布液３１で充填される。その後、空気差動弁４２は、閉じられる。これにより、駆動側流路９００は、密閉される。また、空気差動弁３２も、閉じられる。なお、駆動側流路９００に空気が混入しても、その空気は、スレイブポンプ１０のエア抜き口５から排出される。

マスターポンプ５０が第２吐出室に正圧を加えるように動作すると、駆動側流路９００中の水４１に正圧が加わる。水４１に加わった正圧は、駆動室１１側から第１吐出室１２側へのダイアフラム１３の変位により、第１吐出室１２に伝達される。すると、吐出側流路９０１中の塗布液３１に正圧が加わり、塗布液３１がスリット２２から吐出される。ダイアフラム１３は、塗布液３１が吐出されるにつれて、駆動室側１１へ変位する。塗布装置１００は、これら一度の塗布動作が完了した後にリチャージ動作を行う。リチャージ動作とは、シリンジポンプであるマスターポンプ５０のフランジャを塗布動作前の位置に戻す動作である。すなわち、リチャージ動作とは、駆動側流路９００中の水４１に正圧を再び加えられるように、マスターポンプ５０を動作させるものである。

その後、塗布装置１００は、空気作動弁３２を開き、再び吐出側流路９０１を塗布液３１で充填する。そして、吐出装置１００は、空気差動弁３２を閉じた後に、駆動側流路９００中の水４１に正圧を加えるようにマスターポンプ５０を動作させる。塗布装置１００は、この動作を繰り返すことで、スリットノズル２０のスリット２２から塗布液３１を吐出する。

ただし、マスターポンプ５０として特殊なポンプを用意する必要はない。マスターポンプ５０は、駆動側流路９００中の水４１に正圧を加えるものであればよく、例えば、マスターポンプ５０として、塗布装置１００に予め備え付けられた他の方式のポンプを用いることができる。塗布装置１００に利用可能な他の方式のポンプは、例えばダイアフラムポンプ又はスクリューポンプである。

塗布装置１００は、マスターポンプ５０の第２吐出室の容積より小さい容積の第１吐出室１２を有するスレイブポンプ１０の動作によって、塗布を行う。塗布装置１００は、塗布を行うために第１吐出室１２を満たす塗布液３１の量が少なくて済むので、吐出される塗布液３１の消費量を抑えることができる。

特に、塗布装置１００は、少量の塗布液３１の塗布を行う場合に、吐出する塗布液３１の量に対する第１吐出室１２を満たす塗布液３１の量を大きく抑えることができる。従って、塗布装置１００は、比較的高価な塗布液を用いる場合、及び、実験用途の場合といった塗布量が少量の場合に、塗布液の使用効率をさらに大きくすることができる。

なお、塗布装置１００は、塗布液３１の交換において、吐出側流路９０１中の塗布液３１を再利用しない場合に、無駄になる塗布液３１の量を抑えることもできる。

また、塗布装置１００は、吐出量が多い場合に、スレイブポンプ１０が取り外された状態でマスターポンプ５０のみを用いてスリットノズル２０から塗布液を吐出してもよい。従って、塗布装置１００は、スレイブポンプ１０を脱着自在とすることで、吐出量に適した態様（マスターポンプ５０のみの態様、又は、マスターポンプ５０とスレイブポンプ１０の両方の態様）で吐出することもできる。

ここで、塗布装置１００の効果の具体例を説明する。吐出室の容積が比較的に大きいマスターポンプのみを用いる従来技術の構成において、マスターポンプからスリットノズルまでの流路を満たすために必要な塗布液の量が１００ｃｃであるとする。この従来技術の構成において、スリットノズルから０．１ｃｃの塗布液を吐出する場合、実際に吐出される量に比べて１０００倍（１００／０．１）の量の塗布液の準備が必要となる。

これに対し、実施形態１に係る塗布装置１００は、スレイブポンプ１０の第１吐出室１２の容積を小さくすることで、吐出側流路９０１を充填するのに必要な塗布液３１の量を５ｃｃに抑える。これにより、塗布装置１００は、実際に吐出される量（０．１ｃｃ）に比べて５０倍（５／０．１）の量の塗布液３１の準備で済ますことができる。このように、本実施形態に係る塗布装置１００は、塗布液３１の使用効率を向上させることができる。さらに、塗布装置１００は、駆動側流路９００に充填する流体が水４１でよいので、経済的である。

ただし、第１吐出室１２の容積を小さくすることは本発明に必須の構成ではない。本発明では、吐出側流路９０１の容積が駆動側流路９００の容積より小さければよい。例えば、接続チューブ６３，６４の内径及び長さを接続チューブ６１，６２の内径及び長さより小さくすることで、吐出側流路９０１の容積を駆動側流路９００の容積より小さくしてもよい。

以上のように、本実施形態に係る塗布装置１００は、塗布液３１を効率的に使用することができる。

また、図２（Ｂ）に示すように、スレイブポンプ１０は、第１吐出室１２側の蓋部１Ａが筐体１から取り外し可能な構造を有する。第１吐出室１２内の洗浄は、蓋部１Ａの取り外しによって第１吐出室１２が外部に露出するので、容易である。さらに、ダイアフラム１３は、図２（Ｂ）に示すように、駆動側流路９００を密閉するように、蓋部１Ａ以外の筐体１の本体部１Ｂに取り付けられている。従って、蓋部１Ａが取り外されて第１吐出室１２が外部に露出しても、駆動室１１を含む駆動側流路９００の密閉状態は、ダイアフラム１３によって維持される。これにより、第１吐出室１２の洗浄は、駆動室１１に水４１を満たしたままで、可能である。

また、塗布装置１００は、スレイブポンプ１０の駆動室１１の圧力を第１吐出室１２へ伝達する流体として非圧縮性の水４１を用いたので、駆動室１１の水４１にかかる圧力が損なわれにくい。

ただし、マスターポンプ５０の動作によって加わる圧力を伝達する流体は、非圧縮性の液体（水４１）に限らない。塗布装置１００は、非圧縮性の液体を用いない場合、接続チューブ６２に圧力計を取り付け、計測した圧力に基づいてマスターポンプ５０の動作を制御する。塗布装置１００は、接続チューブ６２を流れる流体の圧力を制御することで、駆動側流体９００中の流体に所望の圧力を加えることができる。

また、本発明の圧力伝達部材は、ダイアフラム１３に限らない。例えば、スレイブポンプ１０は、ダイアフラム１３に代えて、駆動室１１と第１吐出室１２との間を移動自在に構成されたシリンダを圧力伝達部材として備えてもよい。

また、本実施形態では、塗布液３１を吐出するノズルとしてスリットノズル２０を用いたが、吐出するノズルはスリットノズル２０に限らない。さらに、本実施形態では、スリットノズル２０からは液体（塗布液３１）が吐出されたが、スリットノズル２０から吐出される流体は液体に限らない。

図３に示すように、変形例に係る塗布装置１００Ａは、流量制御弁７０を接続チューブ６２に備える点において、実施形態１に係る塗布装置１００と相違する。

ダイアフラム１３の変位速度は、駆動側流路９００の水４１の流量に対応する。そこで、塗布装置１００Ａは、流量制御弁７０を用いて駆動側流路９００の流量を制御することで、ダイアフラム１３の変位速度を制御する。これにより、この変形例に係る塗布装置１００Ａは、スリット２２から吐出される塗布液３１の単位時間当たりの量を一定に維持することができる。

図４に示すように、実施形態２に係る塗布装置１００Ｂは、複数のスリットノズル２０Ａ、スリットノズル２０Ｂ、およびスリットノズル２０Ｃと、複数のスレイブポンプ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃと、複数の貯留タンク３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃと、を備える。スレイブポンプ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃと、貯留タンク３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、それぞれ、スリットノズル２０Ａ、スリットノズル２０Ｂ、およびスリットノズル２０Ｃに対応する。

貯留タンク３０Ａは、スレイブポンプ１０Ａへ供給される塗布液３１Ａ（例えば金を含む導電性インク）を貯留している。貯留タンク３０Ｂは、スレイブポンプ１０Ｂへ供給される塗布液３１Ｂ（例えば白金を含む導電性インク）を貯留している。貯留タンク３０Ｃは、スレイブポンプ１０Ｃへ供給される塗布液３１Ｃ（例えばレジスト液）を貯留している。

塗布装置１００Ｂは、流路分岐弁７１を備える。流路分岐弁７１は、マスターポンプ５０からの駆動側流路９００Ｂを各スレイブポンプ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに分岐する。具体的には、流路分岐弁７１は、接続チューブ６２Ａを介してスレイブポンプ１０Ａに接続されている。流路分岐弁７１は、接続チューブ６２Ｂを介してスレイブポンプ１０Ｂに接続されている。流路分岐弁７１は、接続チューブ６２Ｃを介してスレイブポンプ１０Ｃに接続されている。接続チューブ６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃは、流量制御弁７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃを備えている。

塗布装置１００Ｂは、搬送路において、ワークＷＡ、ワークＷＢ、及びワークＷＣを、搬送方向に搬送する。塗布装置１００Ｂは、ワークＷＡ，ＷＢ，ＷＣを搬送しつつ、スリットノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃから塗布液３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃを吐出する。これにより、ワークＷＡの主面上には、塗布液３１Ａの塗膜が形成される。ワークＷＢの主面上には、塗布液３１Ｂの塗膜が形成される。ワークＷＣの主面上には、塗布液３１Ｃの塗膜が形成される。ただし、ワークＷＡ，ＷＢ，ＷＣの搬送の駆動源の説明は省略する。

一枚のワークに対して、塗布液３１Ａの塗膜の形成、塗布液３１Ｂの塗膜の形成、及び塗布液３１Ｃの塗膜の形成は、乾燥工程を挟んで順に実施される。すなわち、ワーク上には、塗布液３１Ａで形成された膜、塗布液３１Ｂで形成された膜、及び塗布液３１Ｃで形成された膜が積層される。

本実施形態に係る塗布装置１００Ｂは、塗布液３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの使用効率を高めることができる。さらに、本実施形態に係る塗布装置１００Ｂは、ワークＷＡ，ＷＢ，ＷＣの主面上に、塗布液３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃを用いた各塗布工程を同時に実施することができる。

また、本実施形態に係る塗布装置１００Ｂは、スリットノズル２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃに対応する流量制御弁７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃで各流量が制御されることにより、塗布液３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの塗膜の厚みが互いに異なっても、各塗布工程を同時に実施することができる。

ただし、塗布装置１００Ｂは、各塗布工程を同時に実施しなくてもよい。例えば、塗布装置１００Ｂは、流路分岐弁７１に代えて流路切換弁を備える。流路切換弁は、マスターポンプ５０からの流路９００Ｂを、スレイブポンプ１０Ａ〜１０Ｃのいずれかに接続するように構成される。塗布装置１００Ｂは、流路切換弁を備えれば、マスターポンプ５０の洗浄、及びマスターポンプ５０へ充填する塗布液の交換を必要とすることなく、塗布液３１Ａ〜３１Ｃのうちのいずれかの塗布液による塗布に簡単に切り替えることができる。

図５に示すように、実施形態３に係る塗布装置１００Ｃは、加熱装置８０を備える点において、実施形態１に係る塗布装置１００と相違する。

加熱装置８０は、筐体８１と、ヒータ８２と、を備える。筐体８１は、ヒータ８２、スリットノズル２０、耐熱性を有する貯留タンク３０Ｃ、耐熱性を有するスレイブポンプ１０Ｃ、及びこれらを接続する接続チューブを内蔵している。筐体８１は、スリットノズル２０のスリット２２のみを露出させている。なお、図示は省略するが、筐体８１の周囲は、ヒータ８２の熱を外部に逃がさないために、断熱材で覆われている。

貯留タンク３０Ｃには、加熱塗布用の塗布液３１Ｃが貯留されている。駆動側流路９００は、塗布液３１Ｃの沸点以上の沸点を有する液体（例えばオイル）で満たされている。

上述のように、スレイブポンプ１０Ｃの第１吐出室１２は、容積がマスターポンプ５０の第２吐出室より小さい。従って、小さい容積の第１吐出室１２を有するスレイブポンプ１０Ｃを加熱する加熱装置８０も小さくて済む。塗布装置１００Ｃは、大きい容積の第２吐出室を有するマスターポンプ５０を覆う筐体、および、マスターポンプ５０の耐熱化を不要とすることができる。

さらに、スレイブポンプ１０Ｃは、ダイアフラム１３で駆動室１１と第１吐出室１２とを分離するだけの単純な構造であり、電気的構成等（例えばモータ５１）を用いていない。従って、スレイブポンプ１０Ｃの耐熱化は容易に実現できる。

図６に示すように、塗布装置１００Ｃの変形例に係る塗布装置１００Ｄは、冷却装置９０を備えている。冷却装置９０は、冷却水が流入し、温水が流出する熱交換器を備えている。接続チューブ６２は、熱交換器内では、螺旋している。接続チューブ６２と冷却水との接触面積は、接続チューブ６２が螺旋することで、増加している。

塗布装置１００Ｄは、接続チューブ６２を冷却装置９０によって冷却するので、加熱装置８０の熱が接続チューブ６２を伝わって、マスターポンプ５０に影響を与えることを防ぐことができる。

なお、上述の塗布装置１００Ｃ及び１００Ｄの特徴と、塗布装置１００Ｂの特徴とを組み合わせてもよい。すなわち、複数のスリットノズルから塗布を行う塗布装置１００Ｂのいずれかのスリットノズルにおいて加熱塗布を行ってもよい。

１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ…塗布装置
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…スレイブポンプ
１１…駆動室
１２…第１吐出室
１３…ダイアフラム
１…筐体
１Ａ…蓋部
１Ｂ…本体部
２，３，４…接続口
５…エア抜き口
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ…スリットノズル
２１…貯留部
２２…スリット
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ…貯留タンク
３１，３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ…塗布液
４０…貯留タンク
４１…水
５０…マスターポンプ
６１，６２，６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ，６３，６４…接続チューブ
７０，７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ…流量制御弁
７１…流路分岐弁
８０…加熱装置
８１…筐体
８２…ヒータ
９０…冷却装置
９００…駆動側流路
９０１…吐出側流路

Claims (9)

1. 吐出用流体を吐出するノズルと、
   圧力伝達部材と、前記ノズルに接続されると共に前記吐出用流体で満たされる第１吐出室と、前記圧力伝達部材を介して前記第１吐出室に隣接する駆動室と、を有する吐出側ポンプと、
   前記駆動室に通じる駆動側流路と、
   前記駆動側流路を介して前記駆動室に連通した第２吐出室を有する駆動側ポンプと、
   を備え、
   前記吐出側ポンプは着脱可能であり、
   前記吐出側ポンプが取り付けられている場合、前記駆動室、前記駆動側流路、及び前記第２吐出室の何れもが駆動用流体で満たされ、当該第２吐出室内の駆動用流体に前記駆動側ポンプが圧力を与えることにより、駆動用流体を介して圧力が前記吐出側ポンプに伝えられ、前記吐出側ポンプは、前記駆動用流体を介して伝えられた圧力を、更に前記圧力伝達部材を介して前記第１吐出室内の前記吐出用流体に伝達することにより、当該吐出用流体を前記ノズルから吐出し、
   前記吐出側ポンプが取り外されている場合、前記第２吐出室に前記ノズルが接続されると共に当該第２吐出室が前記吐出用流体で満たされ、前記駆動側ポンプが、前記第２吐出室内の吐出用流体に圧力を与えることにより、当該吐出用流体を前記ノズルから吐出し、
   前記吐出側ポンプにおける前記第１吐出室の容積が、前記駆動側ポンプにおける前記第２吐出室の容積より小さい、吐出装置。
2. 前記吐出側ポンプは、前記駆動側流路を介して前記駆動側ポンプから分離されると共に当該駆動側ポンプで駆動するスレイブポンプとして機能する、請求項１に記載の吐出装置。
3. 前記圧力伝達部材は、前記吐出側ポンプにおいて前記駆動室及び前記第１吐出室を互いに分離するダイアフラムであり、
   前記第１吐出室は、前記ダイアフラムに対向すると共に当該ダイアフラムに沿った形状を呈した内面を有する、請求項１または２に記載の吐出装置。
4. 前記吐出側ポンプは筐体を有し、当該筐体の内部が前記圧力伝達部材で仕切られることで前記駆動室及び前記第１吐出室が形成されており、
   前記筐体は、前記駆動室を形成する本体部と、前記第１吐出室を形成する蓋部と、から構成されており、前記蓋部は、前記本体部に着脱可能であり、前記圧力伝達部材は、前記本体部に取り付けられている、請求項１〜３のいずれかに記載の吐出装置。
5. 前記駆動用流体は、非圧縮性の流体である、請求項１〜４のいずれかに記載の吐出装置。
6. 前記駆動側流路に設けられ、当該駆動側流路内における前記駆動用流体の流量を制御する流量制御弁、をさらに備える、請求項１〜５のいずれかに記載の吐出装置。
7. 前記ノズル及び前記吐出側ポンプを複数組備え、
   前記吐出側ポンプのそれぞれが有する前記駆動室の少なくとも１つを選択的に前記駆動側ポンプに繋ぐ流路切換部を更に備える、請求項１〜６のいずれかに記載の吐出装置。
8. 前記吐出側ポンプを加熱する加熱装置、をさらに備え、
   前記吐出用流体は、液体であり、
   前記駆動用流体は、前記吐出用流体よりも高沸点の液体である、請求項１〜７のいずれかに記載の吐出装置。
9. 前記駆動側流路を冷却する冷却装置、をさらに備える、請求項８に記載の吐出装置。

Images