JP6396274B2 - Liquid supply apparatus and liquid supply method - Google Patents
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Description
本発明は、被塗布物に液体を供給するための液体供給装置を使用した液体供給技術に関する。 The present invention relates to a liquid supply technique using a liquid supply device for supplying a liquid to an object to be coated.
半導体集積回路装置や液晶パネル等の技術分野においては、フォトレジスト液等の液体を被塗布物に供給するために液体供給装置が使用されている。この液体供給装置は、液体を収容している容器に接続される吸入流路と、塗布具に接続される吐出流路との間に設けられ、容器内に収容された液体を塗布ノズル等の塗布具を介して被塗布物に供給する。液体供給装置はチューブフラム型やプランジャ型のポンプを有しており、ポンプ室の膨張収縮動作によって液体が被塗布物に供給される。 In a technical field such as a semiconductor integrated circuit device or a liquid crystal panel, a liquid supply device is used to supply a liquid such as a photoresist solution to an object to be coated. This liquid supply device is provided between a suction flow path connected to a container containing a liquid and a discharge flow path connected to an applicator, and uses the liquid stored in the container as an application nozzle or the like. It supplies to a to-be-coated object through an applicator. The liquid supply device has a tube frame type or plunger type pump, and the liquid is supplied to the object to be coated by the expansion and contraction operation of the pump chamber.
2つのダイヤフラムにより構成された往復動ポンプが特許文献1に記載されている。特許文献1の図4には、往復動ポンプを構成する各ポンプヘッド部に内包されているダイヤフラムは、一方のダイヤフラムが復動工程のときは他方のダイヤフラムが往動工程となる構成が、開示されている。すなわち、図4に示された往復動ポンプによれば、一方のダイヤフラムが他方のダイヤフラムを、他方のダイヤフラムが一方のダイヤフラムを補完すべく駆動されるので、脈動を効果的に改善可能な往復動ポンプを得ることができる。 Patent Document 1 discloses a reciprocating pump constituted by two diaphragms. FIG. 4 of Patent Document 1 discloses a configuration in which a diaphragm included in each pump head portion constituting a reciprocating pump has a configuration in which when one diaphragm is in the backward movement process, the other diaphragm is in the forward movement process. Has been. That is, according to the reciprocating pump shown in FIG. 4, one diaphragm is driven to complement the other diaphragm, and the other diaphragm is driven to complement one diaphragm, so that the pulsation can be effectively improved. A pump can be obtained.
2つのプランジャを用いた多連式プランジャポンプが特許文献2に記載されている。プランジャポンプは、その吸込口同士及び吐出口同士がそれぞれ連結され、全てのプランジャポンプによる総合的な流体の吐出量が時間的に平滑化されるように各プランジャポンプからの流体の吐出量の変化の位相をずらしてなる。 A multiple plunger pump using two plungers is described in Patent Document 2. Plunger pumps have their inlets and outlets connected to each other, and the change in the amount of fluid discharged from each plunger pump is smoothed over time so that the total amount of fluid discharged by all plunger pumps is smoothed over time. The phase is shifted.
特許文献1と特許文献2に記載されるように、2つのダイヤフラムやプランジャを備えたポンプつまり液体供給装置においては、それぞれポンプが設けられた第1液体流路と第2液体流路とが容器と塗布具との間に並列に配置される。このようなポンプにおいては、ポンプを稼働させる前に、容器に圧縮空気を供給することにより、第1液体流路と第2液体流路に対して同時に液体が充填される。このため、一方の液体流路だけに液体が充填され、他方の液体流路には液体が十分に充填されず空気が残ることがある。液体流路の流体抵抗などの相違により、液体が一方の液体流路だけに流れ易く、他方に流れにくいことがあるからである。充填作業を長時間続けても、他方の液体流路には液体が充填されないことは、解決しないことが多い。 As described in Patent Document 1 and Patent Document 2, in a pump including two diaphragms and a plunger, that is, a liquid supply apparatus, a first liquid channel and a second liquid channel each provided with a pump are containers. And the applicator are arranged in parallel. In such a pump, before the pump is operated, by supplying compressed air to the container, the liquid is simultaneously filled in the first liquid channel and the second liquid channel. For this reason, only one liquid flow path may be filled with liquid, and the other liquid flow path may not be sufficiently filled with liquid, leaving air. This is because the liquid may flow easily to only one liquid flow path and difficult to flow to the other due to a difference in fluid resistance of the liquid flow path. Even if the filling operation is continued for a long time, the fact that the other liquid flow path is not filled with the liquid often cannot be solved.
他方の液体流路に液体が充填されず空気が残った状態で、つまり残存気泡がある状態で通常運転を行うと、以下のようになる。吸引時には負圧により残存気泡が膨張されるので、ポンプ室の体積が減少した分の液体量を吸引することが出来ず、残存気泡が膨張した分だけ液体の吸引量が減少する。吐出時には正圧により残存気泡が収縮されるので、ポンプ室の体積が減少した分の液体量を吐出することが出来ず、残存気泡が圧縮された分だけ液体の吐出量が減少する。この減少は、気泡が残存する一方のポンプ室に発生することが多い。また、残存気泡の量がわずかであっても、液体の吐出量が脈動することになる。 When the normal operation is performed in a state where the other liquid flow path is not filled with liquid and air remains, that is, in a state where there are residual bubbles, the following operation is performed. At the time of suction, the remaining bubbles are expanded by the negative pressure, so that the amount of liquid corresponding to the decrease in the volume of the pump chamber cannot be sucked, and the amount of sucked liquid decreases by the amount corresponding to the expansion of the remaining bubbles. At the time of discharge, the remaining bubbles are contracted by the positive pressure, so that the amount of liquid corresponding to the decrease in the volume of the pump chamber cannot be discharged, and the amount of discharged liquid is decreased by the amount of compression of the remaining bubbles. This reduction often occurs in one pump chamber where bubbles remain. Further, even if the amount of remaining bubbles is small, the liquid discharge amount pulsates.
以上のように、従来の液体供給装置においては、液体供給装置を稼動する前の、ポンプへの液体充填作業つまり準備作業に時間がかかり、さらに、気泡が残る場合には液体の吐出量が脈動するという問題点がある。 As described above, in the conventional liquid supply apparatus, it takes time to fill the liquid into the pump, that is, the preparation work before operating the liquid supply apparatus, and further, when bubbles remain, the liquid discharge amount pulsates. There is a problem of doing.
本発明の目的は、液体供給装置による液体供給作業の操作性を向上することにある。 An object of the present invention is to improve the operability of the liquid supply operation by the liquid supply device.
本発明の液体供給装置は、吸入ポートから吸入された液体を吐出ポートから連続的に吐出する液体供給装置であって、前記吸入ポートと前記吐出ポートとを連通する第1液体流路に設けられ、前記吸入ポートから液体を吸入する吸入動作と前記吐出ポートに液体を吐出する吐出動作とを行う第1ポンプと、前記吸入ポートと前記吐出ポートとを連通する第2液体流路に設けられ、前記第1ポンプの吐出動作時に吸入動作し、前記第1ポンプの吸入動作時に吐出動作する第2ポンプと、前記第1液体流路と前記第2液体流路をそれぞれ前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通する連続吐出モードと、前記第1液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第2液体流路の連通を遮断する第1ポンプ流路充填モードと、前記第2液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第1液体流路の連通を遮断する第2ポンプ流路充填モードとに切り換える切換弁機構と、を有する。 The liquid supply apparatus of the present invention is a liquid supply apparatus that continuously discharges the liquid sucked from the suction port from the discharge port, and is provided in a first liquid flow path that connects the suction port and the discharge port. A first pump that performs a suction operation for sucking liquid from the suction port and a discharge operation for discharging liquid to the discharge port; and a second liquid flow path that connects the suction port and the discharge port; A second pump that performs a suction operation during a discharge operation of the first pump, and a discharge operation during a suction operation of the first pump; the first liquid channel and the second liquid channel; and the suction port and the discharge port, respectively. A continuous discharge mode that communicates with the first liquid flow path, a first pump flow path filling mode that communicates the first liquid flow path with the suction port and the discharge port, and blocks communication between the second liquid flow path, and the second liquid. Has a switching valve mechanism for switching the second pump channel filling mode communicates the road to the discharge port and said suction port to block the communication of the first liquid flow path, the.
本発明の液体充填方法は、吸入ポートと吐出ポートとを連通する第1液体流路に設けられ、前記吸入ポートから液体を吸入する吸入動作と前記吐出ポートに液体を吐出する吐出動作とを行う第1ポンプと、前記吸入ポートと前記吐出ポートとを連通する第2液体流路に設けられ、前記第1ポンプの吐出動作時に吸入動作し、前記第1ポンプの吸入動作時に吐出動作する第2ポンプとを備えた液体供給装置に、液体を充填する液体充填方法であって、前記第1液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第2液体流路の連通を遮断して前記第1ポンプに液体を充填する第1ポンプ流路充填ステップと、前記第2液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第1液体流路の連通を遮断して前記第2ポンプに液体を充填する第2ポンプ流路充填ステップと、を有する。 The liquid filling method of the present invention is provided in a first liquid flow path that connects the suction port and the discharge port, and performs a suction operation for sucking liquid from the suction port and a discharge operation for discharging liquid to the discharge port. A second liquid channel that communicates the first pump with the suction port and the discharge port, and performs a suction operation during a discharge operation of the first pump and a discharge operation during a suction operation of the first pump; A liquid filling method for filling a liquid supply apparatus comprising a pump, wherein the first liquid channel is communicated with the suction port and the discharge port, and the communication between the second liquid channel is blocked. A first pump flow path filling step for filling the first pump with a liquid; and the second liquid flow path is communicated with the suction port and the discharge port, and the communication of the first liquid flow path is cut off and the second liquid flow path is cut off. Fill pump with liquid A second pump channel filling step of the.
本発明の液体供給方法は、吸入ポートと吐出ポートとを連通する第1液体流路に設けられ、前記吸入ポートから液体を吸入する吸入動作と前記吐出ポートに液体を吐出する吐出動作とを行う第1ポンプと、前記吸入ポートと前記吐出ポートとを連通する第2液体流路に設けられ、前記第1ポンプの吐出動作時に吸入動作し、前記第1ポンプの吸入動作時に吐出動作する第2ポンプとを備えた液体供給装置により、前記吸入ポートに吸入された液体を前記吐出ポートから連続的に吐出する液体供給方法であって、前記第1液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第2液体流路の連通を遮断して前記第1ポンプに液体を充填する第1ポンプ流路充填ステップと、前記第2液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第1液体流路の連通を遮断して前記第2ポンプに液体を充填する第2ポンプ流路充填ステップと、前記第1ポンプ流路充填ステップと前記第2ポンプ流路充填ステップとが実行された後に、前記第1ポンプと前記第2ポンプとを交互に吐出動作と吸入動作させて前記吐出ポートから連続的に液体を吐出する連続吐出ステップと、を有する。 The liquid supply method of the present invention is provided in a first liquid flow path that connects the suction port and the discharge port, and performs a suction operation for sucking liquid from the suction port and a discharge operation for discharging liquid to the discharge port. A second liquid channel that communicates the first pump with the suction port and the discharge port, and performs a suction operation during a discharge operation of the first pump and a discharge operation during a suction operation of the first pump; A liquid supply method for continuously discharging liquid sucked into the suction port from the discharge port by a liquid supply device including a pump, wherein the first liquid flow path is connected to the suction port and the discharge port. A first pump flow path filling step for communicating and blocking the communication of the second liquid flow path to fill the first pump with a liquid; and the second liquid flow path is connected to the suction port and the discharge port. The second pump flow path filling step for blocking the communication of the first liquid flow path and filling the second pump with the liquid, the first pump flow path filling step, and the second pump flow path filling step are executed. And a continuous discharge step of discharging the liquid continuously from the discharge port by alternately discharging and sucking the first pump and the second pump.
第1ポンプと第2ポンプとが交互に吐出動作と吸入動作されて連続的に吐出ポートから液体を連続的に吐出する前に、第1ポンプ流路充填モードにより第1ポンプ流路に対して液体が充填され、第2ポンプ流路充填モードにより第2ポンプ流路に対して液体が充填されることにより、それぞれのポンプ内から空気が排出される。このように、連続吐出モードにより液体を吐出ポートから吐出させる前に、予め空気を流路内から容易に排出することができるので、ポンプ流路充填モードから連続吐出モードに切り換えることにより、液体供給装置の立ち上げのための初期設定作業を容易に行うことができ、液体供給作業の作業性を向上することができる。 Before the first pump and the second pump are alternately discharged and sucked to continuously discharge liquid continuously from the discharge port, the first pump flow path filling mode is performed on the first pump flow path. By filling the liquid and filling the second pump flow path with the liquid in the second pump flow path filling mode, air is discharged from the respective pumps. As described above, before the liquid is discharged from the discharge port in the continuous discharge mode, air can be easily discharged from the flow path in advance. The initial setting work for starting up the apparatus can be easily performed, and the workability of the liquid supply work can be improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。それぞれの図面においては、共通する機能を有する部材には同一の符号が付されている。図1および図2に示される液体供給装置10aは、容器11内に収容された液体Lを塗布具12に向けて供給する。被塗布物に供給される液体Lとしては、例えば、半導体集積回路装置や液晶パネル等の技術分野において使用されるフォトレジスト液や洗浄液等がある。液体供給装置10aは吸入ポート13と吐出ポート14とを有し、容器11に装着された吸入流路15が吸入ポート13に接続される。吐出流路16が吐出ポート14に接続され、塗布具12が吐出流路16の先端に設けられる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each drawing, members having common functions are denoted by the same reference numerals. The
この液体供給装置10aは、吸入ポート13と吐出ポート14とを連通する第1液体流路21と、この第1液体流路21に並列となって、吸入ポート13と吐出ポート14とを連通する第2液体流路22とを有する。第1液体流路21と第2液体流路22はそれぞれ上下方向に延びている。第1液体流路21の吸入側部と第2液体流路22の吸入側部は、分岐部23を介して吸入ポート13に連通する。一方、第1液体流路21の吐出側部と第2液体流路22の吐出側部は、合流部24を介して吐出ポート14に連通する。
The
第1ポンプ25が第1液体流路21に設けられ、第2ポンプ26が第2液体流路22に設けられている。第1ポンプ25は膨張収縮するポンプ室P1を有し、第2ポンプ26は膨張収縮するポンプ室P2を有している。第1ポンプ25と第2ポンプ26の形態としては、チューブフラム型、ベローズ型、ダイヤフラム型、およびピストン型等を適用することができる。いずれの形態のポンプも、ポンプ室P1,P2を膨張させて吸入動作つまり吸引動作させると、容器11内の液体Lがポンプ室P1,P2内に吸入される。一方、ポンプ室P1,P2を収縮させて吐出動作させると、ポンプ室P1,P2内の液体Lは塗布具12に向けて供給される。
The
第1吸入側逆止弁31が、第1液体流路21のうち第1ポンプ25の上流側に位置されて設けられている。この第1吸入側逆止弁31は、第1ポンプ25の吸入動作時に吸入ポート13から第1ポンプ25への液体の流れを許容し、第1ポンプ25の吐出動作時に第1ポンプ25から吸入ポート13への液体の流れを遮断する。第1吐出側逆止弁32が、第1液体流路21のうち第1ポンプ25の下流側に位置させて設けられている。この第1吐出側逆止弁32は、第1ポンプ25の吐出動作時に第1ポンプ25から吐出ポート14への液体の流れを許容し、第1ポンプ25の吸入動作時に吐出ポート14から第1ポンプ25への液体の流れを遮断する。
A first suction
第2吸入側逆止弁33が、第2液体流路22のうち第2ポンプ26の上流側に位置されて設けられている。この第2吸入側逆止弁33は、第2ポンプ26の吸入動作時に吸入ポート13から第2ポンプ26への液体の流れを許容し、第2ポンプ26の吐出動作時に第2ポンプ26から吸入ポート13への液体の流れを遮断する。第2吐出側逆止弁34が、第2液体流路22のうち第2ポンプ26の下流側に位置させて設けられている。この第2吐出側逆止弁34は、第2ポンプ26の吐出動作時に第2ポンプ26から吐出ポート14への液体の流れを許容し、第2ポンプ26の吸入動作時に吐出ポート14から第2ポンプ26への液体の流れを遮断する。
A second suction
第1吸入側逆止弁31においては、硬球等からなる弁体が自重によりその下側の弁座面に当接して第1吸入側逆止弁31を閉鎖し、下流側のポンプ室P1の圧力が上流側の吸入ポート13の圧力よりも低くなると、流体の流れにより弁体は弁座面から離れて第1吸入側逆止弁31は開く。第1吐出側逆止弁32においては、硬球等からなる弁体が自重によりその下側の弁座面に当接して第1吐出側逆止弁32を閉鎖し、上流側のポンプ室P1の圧力が下流側の吐出ポート14の圧力よりも高くなると、流体の流れにより弁体は弁座面から離れて第1吐出側逆止弁32は開く。第2吸入側逆止弁33と第2吐出側逆止弁34も第1吸入側逆止弁31と第1吐出側逆止弁32と同様に動作する。このように、それぞれの逆止弁は、ポンプの吸入動作と吐出動作により自動的に流路を開閉するので、逆止弁を駆動するためのソレノイド等の駆動手段は不要である。これにより、液体供給装置10aの構造はシンプルである。
In the first suction
それぞれの逆止弁31,32,33,34は、上述のように、自重によりその下側の弁座面に当接して流路を閉鎖する形態があるが、自重に加えてスプリングにより弁体を弁座に押し付ける形態としてもよい。
Each
第1液体流路21のうち、第1吸入側逆止弁31から第1吐出側逆止弁32までを、第1ポンプ流路と名付ける。同様に、第2液体流路22のうち、第2吸入側逆止弁33から第2吐出側逆止弁34までを、第2ポンプ流路と名付ける。第1ポンプ流路、第2ポンプ流路は、ポンプ室P1,P2が発生する正圧、負圧の両方の圧力が印加される流路である。第1ポンプ流路、第2ポンプ流路に残留する空気つまり気泡は、液体供給装置が動作する際に、正圧、負圧によって圧縮、膨張される。
Of the first
切換弁機構41が液体供給装置10aに設けられている。図1および図2に示される切換弁機構41は三方弁42aであり、三方弁42aは、第1液体流路21の吐出側部と第2液体流路22の吐出側部との合流部24に設けられている。三方弁42aは、バルブケーシング43とこれに回転自在に組み込まれる弁体44とを有する。第1液体流路21を形成する流入側ポート43aと、第2液体流路22を形成する流入側ポート43bが相互に対向してバルブケーシング43に設けられ、両方の流入側ポート43a,43bに対して直角となって流出側ポート43cがバルブケーシング43に設けられている。流出側ポート43cは合流部24を構成する。入出流路44a,44bが一直線状に弁体44に設けられ、これらの入出流路44a,44bに対して直角となって入出流路44cが弁体44に設けられている。
A switching
三方弁42aは、図1に示される連続吐出モードと、図2(A)に示される第1ポンプ流路充填モードと、図2(B)に示される第2ポンプ流路充填モードとの3位置に作動する。連続吐出モードは、第1液体流路21と第2液体流路22とをそれぞれ吸入ポート13と吐出ポート14とに連通させるモードである。このときには、図1に示されるように、三方弁42aの両方の流入側ポート43a,43bが流出側ポート43cに連通する。容器11内の液体Lを塗布具12から被塗布物に供給するときには、三方弁42aは連続吐出モードに設定される。連続吐出モードにおいては、第1ポンプ25と第2ポンプ26とを交互に吐出動作させることにより、吐出ポート14から液体が連続的に吐出され、被塗布物に対して塗布具12から液体が供給される。
The three-
第1ポンプ流路充填モードは、第1ポンプ25のポンプ室P1、および吸入ポート13と吐出ポート14との間における第1液体流路内に液体を充填して空気を排出するモードである。第1ポンプ流路充填モードにおいては、三方弁42aの弁体44が図2(A)に示される位置に回転駆動されて、流入側ポート43aが流出側ポート43cに連通され、流入側ポート43bが遮断される。第1ポンプ流路充填モードに設定して容器11を加圧することにより、少なくても、第1ポンプ25のポンプ室P1を含めて第1吸入側逆止弁31から第1吐出側逆止弁32まで、つまり第1ポンプ流路に液体が充填される。または、第1ポンプ流路のみならず、第1液体流路21、吐出流路16から塗布具12にかけて、液体が充填される。
The first pump flow path filling mode is a mode in which liquid is filled into the first liquid flow path between the pump chamber P1 of the
第2ポンプ流路充填モードは、第2ポンプ26のポンプ室P2、および吸入ポート13と吐出ポート14との間における第2液体流路内に液体を充填して空気を排出するモードである。第2ポンプ流路充填モードにおいては、三方弁42aの弁体44が図2(B)に示される位置に回転駆動されて、流入側ポート43bが流出側ポート43cに連通され、流入側ポート43aが遮断される。第2ポンプ流路充填モードに設定して容器11を加圧することにより、少なくても、第2ポンプ26のポンプ室P2を含めて第2吸入側逆止弁33から第2吐出側逆止弁34まで、つまり第2ポンプ流路に液体が充填される。または、第2ポンプ流路のみならず、第2液体流路22、吐出流路16から塗布具12にかけて、液体が充填される。
The second pump flow path filling mode is a mode in which the liquid is filled in the pump chamber P2 of the
第1ポンプ流路充填モードと第2ポンプ流路充填モードは、液体供給装置10aの立ち上げ時つまり起動時に行われる。このように、第1ポンプ流路充填モードと第2ポンプ流路充填モードを別々に実行することにより、吸入流路15から塗布具12までの間の流路内に残っている空気が外部に排出される。従って、連続吐出モードにより被塗布物に液体を供給する際には、流路内に気泡が残存しないので、吐出される液体の流量に脈動は発生しない。
The first pump flow path filling mode and the second pump flow path filling mode are performed when the
第1ポンプ流路充填モードと第2ポンプ流路充填モードにおいて、容器11を圧縮空気によって加圧して液体を第1液体流路、第2液体流路に充填する。これに対して、容器11を大気開放し、吐出ポート14または吐出流路16または塗布具12側を真空にして、液体を吸引し、第1液体流路、第2液体流路に液体を充填してもよい。吐出ポート14側を真空にするには、シリンジで空気を吸引する方法が簡便である。
In the first pump channel filling mode and the second pump channel filling mode, the
図7は比較例である液体供給装置10を示す概略図である。図7においては、図1と共通する部材には同一の符号が付されている。この液体供給装置10においては、第1液体流路21と第2液体流路22の吐出側端部が吐出ポート14に直接接続されている。したがって、液体供給装置10を稼働させる際には、容器11に圧縮空気を供給することにより、第1液体流路21と第2液体流路22に対して同時に液体が充填されていた。このため、充填作業を長時間続けても、一方の液体流路だけに液体が充填され、他方の液体流路には液体が十分に充填されず空気が残ることがある。液体流路の流体抵抗などの相違により、液体が一方の液体流路だけに流れ易く、他方に流れにくいことがあるからである。これに対して、本発明では第1液体流路21と第2液体流路22に対して、別々に液体が充填されるから、そのような相違の影響を受けることなく、液体が液体流路に充填される。従って、液体流路に空気が残ることはなく、短時間で確実に充填作業が終了する。これにより、液体供給装置を稼動する前の、準備作業の時間が短縮され、装置の立ち上げの作業性を向上させることができる。
FIG. 7 is a schematic view showing a
液体供給装置10aにより被塗布物に液体Lを連続的に供給するには、液体供給装置10aの立ち上げ時に、液体供給装置10a内の流路に液体を充填する液体充填方法が実行される。液体充填方法は、図2(A)に示される第1ポンプ流路充填ステップと、図2(B)に示される第2ポンプ流路充填ステップとを有している。第1液体流路充填ステップは、三方弁42aを第1ポンプ流路充填モード位置に作動させて、容器11を加圧し、第1ポンプ室P1を含めて第1液体流路21内に液体を充填し、流路内の空気を塗布具12から外部に排出する。第1液体流路充填ステップにおいては、容器11を加圧し、ポンプ室P1内に向けて容器11内の液体Lを送出する。流路内の空気を外部へ排出するには、塗布具12を介して排出してもよいが、吐出ポート14、または吐出流路16の途中から、外部に排出してもよい。
In order to continuously supply the liquid L to the object to be coated by the
第1ポンプ流路充填ステップと第2ポンプ流路充填ステップにおいて、容器11を圧縮空気によって加圧し、加圧された液体を第1液体流路、第2液体流路に充填する。これに対して、容器11を大気開放し、吐出ポート14または吐出流路16または塗布具12側を負圧にして吸引し、吸入ポートから供給される液体により、第1液体流路、第2液体流路に液体を充填してもよい。
In the first pump channel filling step and the second pump channel filling step, the
第2ポンプ流路充填ステップは、三方弁42aを第2ポンプ流路充填モード位置に作動させて、容器11を加圧し、第2ポンプ室P2を含めて第2液体流路22内に液体を充填し、流路内の空気を塗布具12から外部に排出する。第2液体流路充填ステップにおいては、容器11を加圧し、ポンプ室P2内に向けて容器11内の液体Lを送出する。
In the second pump flow path filling step, the three-
液体供給装置10aの流路内から気泡を排出するには、第1ポンプ充填ステップと第2ポンプ充填ステップのいずれを先に行っても良く、両方のポンプ充填ステップを交互に複数回行うようにしても良い。
In order to discharge bubbles from the flow path of the
ポンプ充填ステップが実行されると、液体供給装置10aによる被塗布物への液体Lの供給を行うための準備が完了する。ポンプ充填ステップが実行された後に、被塗布物への液体供給を行うために、三方弁42aは、図1に示される連続吐出モードに切り換えられて、連続吐出ステップが実行される。
When the pump filling step is executed, the preparation for supplying the liquid L to the object to be coated by the
連続吐出ステップにおいて、第1ポンプ25と第2ポンプ26が交互に吐出動作と吸入動作をすると、吐出ポート14から連続的に液体Lが吐出され、吐出ポート14に接続された吐出流路16を介して塗布具12から被塗布物に液体が供給される。1つの被塗布物に対する液体の供給が停止されるときには、両方のポンプ25,26の吐出動作と吸入動作は停止される。次の被塗布物が塗布具12に対向して配置されると、その被塗布物に対して液体供給が連続吐出モードのもとで行われる。容器11内の液体の残量が少なくなった場合には、容器11内に液体が補充される。
In the continuous discharge step, when the
このように、被塗布物に対する液体供給方法が実行される前に、上述したポンプ充填方法を実行すると、液体供給装置10a内の流路の気泡が排気されるので、被塗布物に対して高精度で液体を供給することができるとともに、液体供給装置10aの装置立ち上げのための初期設定の作業を容易に行うことができる。
As described above, when the above-described pump filling method is executed before the liquid supply method for the coating object is executed, bubbles in the flow path in the
図3は、他の実施の形態である液体供給装置10bを示す概略図である。図4(A)は第1ポンプのポンプ室P1に向けて容器内の液体を送出している状態を示す図3の概略図であり、(B)は第2ポンプのポンプ室P2に向けて容器内の液体を送出している状態を示す図3の概略図である。
FIG. 3 is a schematic view showing a
図3および図4に示される液体供給装置10bは、分岐部23に三方弁42bが切換弁機構41として設けられている。この三方弁42bは、図1および図2に示された三方弁42aと同様の構造であり、図3に示される連続吐出モードと、図4(A)に示される第1ポンプ充填モードと、図4(B)に示される第2ポンプ充填モードとの3位置に作動する。
In the
したがって、三方弁42bを第1ポンプ流路充填モードに設定した状態のもとで、容器11が加圧されると、第1液体流路21内に液体が充填されて空気が排出される。同様に、三方弁42bを第2ポンプ流路充填モードに設定した状態のもとで、容器11が加圧されると、第2液体流路22内に液体が充填されて空気が排出される。このように、第1ポンプ流路充填ステップと第2ポンプ流路充填ステップとを行うことにより、液体供給装置10bの液体充填方法が実行される。これにより、液体供給装置10bの流路内からの空気の除去が行われ、被塗布物に対する液体の供給作業に容易に切り換えることができ、液体供給装置10bの操作性が向上する。
Therefore, when the
図5は、更に他の実施の形態である液体供給装置10cを示す概略図である。図5に示される液体供給装置10cは、第1開閉弁51aと第2開閉弁52aにより切換弁機構41が構成される。第1開閉弁51aは、第1液体流路21の吐出側部に設けられており、第2開閉弁52aは、第2液体流路22の吐出側部に設けられている。
FIG. 5 is a schematic view showing a
第1開閉弁51aは、バルブケーシング53とこれに回転自在に組み込まれる弁体54とを有する。流入側ポート53aと流出側ポート53bとがバルブケーシング53に設けられ、流入側ポート53aと流出側ポート53bとを連通させる連通路54aが弁体54に設けられている。弁体54を回転させることにより、第1開閉弁51aは、第1液体流路21を吐出ポート14に連通させる位置つまり第1ポンプ流路充填モード位置と、連通を遮断する位置に設定される。第2開閉弁52aも、第1開閉弁51aと同様の構造であり、第2液体流路22を吐出ポート14に連通させる位置つまり第2ポンプ流路充填モード位置と、連通を遮断する位置とに作動する。
The first on-off
したがって、第1開閉弁51aを第1ポンプ流路充填モードに設定し、第2開閉弁52aを遮断位置に設定した状態のもとで、容器11を加圧すると、第1液体流路21内に液体が充填されて空気が排出される。同様に、第2開閉弁52aを第2ポンプ流路充填モードに設定し、第1開閉弁51aを遮断位置に設定した状態のもとで、容器11を加圧すると、第2液体流路22内に液体が充填されて空気が排出される。このように、第1ポンプ流路充填ステップと第2ポンプ流路充填ステップとを行うことにより、液体供給装置10bの液体充填方法が実行される。
Therefore, when the
図6は、更に他の実施の形態である液体供給装置10dを示す概略図である。図6に示される液体供給装置10dは、第1開閉弁51bと第2開閉弁52bにより切換弁機構41が構成される。第1開閉弁51bは、第1液体流路21の吸入側部に設けられており、第2開閉弁52bは、第2液体流路22の吸入側部に設けられている。
FIG. 6 is a schematic view showing a
第1開閉弁51bは、図5に示された第1開閉弁51aと同様に、第1液体流路21を吸入ポート13に連通させる位置つまり第1ポンプ流路充填モード位置と、連通を遮断する位置とに作動する。第2開閉弁52bは、図5に示された第2開閉弁52aと同様に、第2液体流路22を吸入ポート13に連通させる位置つまり第2ポンプ流路充填モード位置と、連通を遮断する位置とに作動する。
Similarly to the first on-off
したがって、第1開閉弁51bを第1ポンプ流路充填モードに設定した状態のもとで、容器11を加圧すると、第1液体流路21内に液体が充填されて空気が排出される。同様に、第2開閉弁52bを第2ポンプ流路充填モードに設定した状態のもとで、容器11を加圧すると、第2液体流路22内に液体が充填されて空気が排出される。このように、第1ポンプ流路充填ステップと第2ポンプ流路充填ステップとを行うことにより、液体供給装置10bの液体充填方法が実行される。
Therefore, when the
図5および図6に示される液体供給装置10c,10dにおいても、液体供給装置10c,10dに液体を充填することにより、流路内からの空気の除去が確実に行われる。これにより、被塗布物に対する液体の供給作業に容易に切り換えることができ、液体供給装置10c,10dの操作性が向上する。また、流路内に空気、気泡がないので、脈動のない吐出が行われる。
Also in the
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、図示する液体供給装置10a〜10dにおいては、吸入ポート13と吐出ポート14の間には、第1液体流路21と第2液体流路22との2つの液体流路が設けられているが、それ以上の液体流路を設けるようしても良い。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the illustrated
10a〜10d 液体供給装置
11 容器
12 塗布具
13 吸入ポート
14 吐出ポート
15 吸入流路
16 吐出流路
21 第1液体流路
22 第2液体流路
23 分岐部
24 合流部
25 第1ポンプ
26 第2ポンプ
31 第1吸入側逆止弁
32 第1吐出側逆止弁
33 第2吸入側逆止弁
34 第2吐出側逆止弁
41 切換弁機構
42a,42b 三方弁
51a,51b 第1開閉弁
52a,52b 第2開閉弁
P1 第1ポンプ室
P2 第2ポンプ室
10a to 10d
Claims (10)
前記吸入ポートと前記吐出ポートとを連通する第1液体流路に設けられ、前記吸入ポートから液体を吸入する吸入動作と前記吐出ポートに液体を吐出する吐出動作とを行う第1ポンプと、
前記吸入ポートと前記吐出ポートとを連通する第2液体流路に設けられ、前記第1ポンプの吐出動作時に吸入動作し、前記第1ポンプの吸入動作時に吐出動作する第2ポンプと、
前記第1液体流路と前記第2液体流路をそれぞれ前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通する連続吐出モードと、前記第1液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第2液体流路の連通を遮断する第1ポンプ流路充填モードと、前記第2液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第1液体流路の連通を遮断する第2ポンプ流路充填モードとに切り換える切換弁機構と、
を有する液体供給装置。 A liquid supply device that continuously discharges liquid sucked from a suction port from a discharge port,
A first pump that is provided in a first liquid flow path that communicates the suction port and the discharge port, and that performs a suction operation for sucking liquid from the suction port and a discharge operation for discharging liquid to the discharge port;
A second pump that is provided in a second liquid flow path that communicates the suction port and the discharge port, performs a suction operation during a discharge operation of the first pump, and discharges during a suction operation of the first pump;
A continuous discharge mode in which the first liquid channel and the second liquid channel are communicated with the suction port and the discharge port, respectively, and the second liquid channel is in communication with the suction port and the discharge port. A first pump channel filling mode that blocks communication of the liquid channel, and a second pump channel that blocks communication of the first liquid channel by connecting the second liquid channel to the suction port and the discharge port. A switching valve mechanism for switching to a filling mode;
A liquid supply apparatus having
前記第1液体流路の吐出側部と、前記第2液体流路の吐出側部との合流部に設けられ、前記連続吐出モードと前記第1ポンプ流路充填モードと前記第2ポンプ流路充填モードとに作動する三方弁である、液体供給装置。 The liquid supply apparatus according to claim 1, wherein the switching valve mechanism includes:
The continuous discharge mode, the first pump flow path filling mode, and the second pump flow path are provided at a junction between the discharge side portion of the first liquid flow path and the discharge side portion of the second liquid flow path. A liquid supply device that is a three-way valve that operates in a filling mode.
前記第1液体流路の吸入側部と、前記第2液体流路の吸入側部との分岐部に設けられ、前記連続吐出モードと前記第1ポンプ流路充填モードと前記第2ポンプ流路充填モードとに作動する三方弁である、液体供給装置。 The liquid supply apparatus according to claim 1, wherein the switching valve mechanism includes:
The continuous discharge mode, the first pump flow channel filling mode, and the second pump flow channel are provided at a branch portion between the suction side portion of the first liquid flow channel and the suction side portion of the second liquid flow channel. A liquid supply device that is a three-way valve that operates in a filling mode.
前記第1液体流路の吐出側部に設けられ、前記第1液体流路を前記吐出ポートに連通する位置と連通を遮断する位置に作動する第1開閉弁と、
前記第2液体流路の吐出側部に設けられ、前記第2液体流路を前記吐出ポートに連通する位置と連通を遮断する位置に作動する第2開閉弁と、
を有する、液体供給装置。 The liquid supply apparatus according to claim 1, wherein the switching valve mechanism includes:
A first on-off valve provided at a discharge side portion of the first liquid channel and operating at a position where the first liquid channel communicates with the discharge port and a position where communication is blocked;
A second on-off valve provided at a discharge side portion of the second liquid flow path and operating at a position where the second liquid flow path communicates with the discharge port and a position where communication is cut off;
A liquid supply device.
前記第1液体流路の吸入側部に設けられ、前記第1液体流路を前記吸入ポートに連通する位置と連通を遮断する位置とに作動する第1開閉弁と、
前記第2液体流路の吸入側部に設けられ、前記第2液体流路を前記吸入ポートに連通する位置と連通を遮断する位置に作動する第2開閉弁と、
を有する、液体供給装置。 The liquid supply apparatus according to claim 1, wherein the switching valve mechanism includes:
A first on-off valve provided on a suction side portion of the first liquid channel and operating to a position where the first liquid channel communicates with the suction port and a position where communication is blocked;
A second on-off valve provided at a suction side portion of the second liquid flow path and operating to a position where the second liquid flow path communicates with the suction port and a position where communication is blocked;
A liquid supply device.
前記第1液体流路に設けられ、前記第1ポンプの吸入動作時に前記吸入ポートから前記第1ポンプへの液体の流れを許容し、前記第1ポンプの吐出動作時に前記第1ポンプから前記吸入ポートへの液体の流れを遮断する第1吸入側逆止弁と、
前記第1液体流路に設けられ、前記第1ポンプの吐出動作時に前記第1ポンプから前記吐出ポートへの液体の流れを許容し、前記第1ポンプの吸入動作時に前記吐出ポートから前記第1ポンプへの液体の流れを遮断する第1吐出側逆止弁と、
前記第2液体流路に設けられ、前記第2ポンプの吸入動作時に前記吸入ポートから前記第2ポンプへの液体の流れを許容し、前記第2ポンプの吐出動作時に前記第2ポンプから前記吸入ポートへの液体の流れを遮断する第2吸入側逆止弁と、
前記第2液体流路に設けられ、前記第2ポンプの吐出動作時に前記第2ポンプから前記吐出ポートへの液体の流れを許容し、前記第2ポンプの吸入動作時に前記吐出ポートから前記第2ポンプへの液体の流れを遮断する第2吐出側逆止弁と、
を有する、液体供給装置。 In the liquid supply apparatus of any one of Claims 1-5,
Provided in the first liquid flow path, allowing a liquid flow from the suction port to the first pump during a suction operation of the first pump, and sucking from the first pump during a discharge operation of the first pump; A first suction-side check valve that blocks the flow of liquid to the port;
Provided in the first liquid flow path, allowing a liquid flow from the first pump to the discharge port during a discharge operation of the first pump, and from the discharge port during a suction operation of the first pump; A first discharge side check valve that shuts off a flow of liquid to the pump;
Provided in the second liquid flow path, allowing liquid flow from the suction port to the second pump during the suction operation of the second pump, and sucking from the second pump during the discharge operation of the second pump; A second suction side check valve for blocking liquid flow to the port;
Provided in the second liquid flow path, allowing a liquid flow from the second pump to the discharge port during a discharge operation of the second pump, and from the discharge port during the suction operation of the second pump; A second discharge side check valve that shuts off the flow of liquid to the pump;
A liquid supply device.
前記第1液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第2液体流路の連通を遮断して前記第1ポンプに液体を充填する第1ポンプ流路充填ステップと、
前記第2液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第1液体流路の連通を遮断して前記第2ポンプに液体を充填する第2ポンプ流路充填ステップと、
を有する液体充填方法。 A first pump which is provided in a first liquid flow path communicating with the suction port and the discharge port, and which performs a suction operation for sucking liquid from the suction port and a discharge operation for discharging liquid to the discharge port; and the suction port Supply device including a second pump provided in a second liquid flow path communicating with the discharge port and performing a suction operation during the discharge operation of the first pump and performing a discharge operation during the suction operation of the first pump And a liquid filling method for filling the liquid,
A first pump flow path filling step in which the first liquid flow path is communicated with the suction port and the discharge port, the communication with the second liquid flow path is blocked, and the first pump is filled with liquid;
A second pump flow path filling step in which the second liquid flow path is communicated with the suction port and the discharge port, the communication with the first liquid flow path is blocked and the second pump is filled with liquid;
A liquid filling method comprising:
前記第1液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第2液体流路の連通を遮断して前記第1ポンプに液体を充填する第1ポンプ流路充填ステップと、
前記第2液体流路を前記吸入ポートと前記吐出ポートに連通させ前記第1液体流路の連通を遮断して前記第2ポンプに液体を充填する第2ポンプ流路充填ステップと、
前記第1ポンプ流路充填ステップと前記第2ポンプ流路充填ステップとが実行された後に、前記第1ポンプと前記第2ポンプとを交互に吐出動作と吸入動作させて前記吐出ポートから連続的に液体を吐出する連続吐出ステップと、
を有する液体供給方法。 A first pump which is provided in a first liquid flow path communicating with the suction port and the discharge port, and which performs a suction operation for sucking liquid from the suction port and a discharge operation for discharging liquid to the discharge port; and the suction port Supply device including a second pump provided in a second liquid flow path communicating with the discharge port and performing a suction operation during the discharge operation of the first pump and performing a discharge operation during the suction operation of the first pump The liquid supply method for continuously discharging the liquid sucked into the suction port from the discharge port,
A first pump flow path filling step in which the first liquid flow path is communicated with the suction port and the discharge port, the communication with the second liquid flow path is blocked, and the first pump is filled with liquid;
A second pump flow path filling step in which the second liquid flow path is communicated with the suction port and the discharge port, the communication with the first liquid flow path is blocked and the second pump is filled with liquid;
After the first pump flow path filling step and the second pump flow path filling step are executed, the first pump and the second pump are alternately discharged and sucked to continuously from the discharge port. A continuous discharge step for discharging liquid into
A liquid supply method comprising:
前記第1ポンプ流路充填ステップと前記第2ポンプ流路充填ステップにおいて、前記吸入ポートから供給される加圧された液体により、前記第1ポンプと前記第2ポンプに液体を充填する、
液体供給方法。 The liquid supply method according to claim 8.
Filling the first pump and the second pump with pressurized liquid supplied from the suction port in the first pump flow path filling step and the second pump flow path filling step;
Liquid supply method.
前記第1ポンプ流路充填ステップと前記第2ポンプ流路充填ステップにおいて、前記吐出ポート側を負圧にして、前記吸入ポートから供給される液体により、前記第1ポンプと前記第2ポンプに液体を充填する、
液体供給方法。 The liquid supply method according to claim 8.
In the first pump flow path filling step and the second pump flow path filling step, liquid is supplied to the first pump and the second pump by the liquid supplied from the suction port with the discharge port side set to a negative pressure. Filling,
Liquid supply method.
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