JPH11235546A - ハンドヘルド式小型ディスペンサー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高性能かつ取扱いが容易なハンドヘルド式小
型ディスペンサーを安価に提供する。 【解決手段】 シリンジ９と一体に設けられた本体ケー
スＣ内に駆動部Ｋを設け、ステップモータ３によってシ
リンジ９内のピストン１１を往復移動可能な構成として
ある。本体ケースＣ内に設けられた制御回路部１４によ
ってステップモータ３を制御可能としてあるので、液剤
ＬＱの吐出及び充填が高性能に行われる。エア設備及び
チューブを不要とするものであるため、ハンドヘルド可
能で小型で安価かつ使用場所を選ばない広範な用途に対
する利用を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、ハンドヘルド式小型ディ
スペンサーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】接着剤やコーティング剤あるいはポッテ
ィング剤などの液剤を微量ずつ供給する手段として、シ
リンジ内にこれらの液剤を充填し、この液剤にピストン
で押圧力を加えることによってノズルから一定量ずつ吐
出させるようにしたディスペンサー（液剤吐出装置）が
用いられている。

【０００３】図８は、現在使われているディスペンサー
の構成例を示すものであるが、シリンジ７０９内のピス
トン７１１をエアチューブ７０３から供給されるエアに
よって移動させるようにしてあり、シリンジ７０９の基
部のつば部とアダプタ７０１の内面との間には空気抜け
防止のためのＯリング等のシ−ル７０２が設けてある。
ピストン７１１がエア圧によって先端部に向って移動す
ると、シリンジ内に充填されている液剤ＬＱは、先端部
に設けてあるノズル７１３から一定量ずつ吐出される。
エアはチューブ７０３の他端に備え付けられた本体（図
示せず。）のエア供給手段から供給され、ピストン７１
１の移動量は液剤ＬＱの吐出量に対応して種々の制御手
段を介して調整されるようにしてある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
ではピストンをエアによって移動させるものであるの
で、エア供給用チューブとシリンジとをつなぐことが必
須である。このため、チューブが作業の邪魔になるほか
常に本体を携帯しなければならないので取扱いが面倒な
ものとなっている問題がある。また液剤の吐出が行われ
るごとにエアを停止させるが、このときチューブ内の残
圧によってピストンが僅かながら押されるために、液剤
がノズルから流れ出すいわゆる「液だれ」が発生する欠
点がある。さらにエアの供給量やシリンジ内のエアの量
の差により吐出量に差が出るいわゆる「水頭差」の問題
がある。

【０００５】上記した「液だれ」や「水頭差」の発生を
防止するために、これらの防止手段が要求されるため、
ディスペンサーが高価になってしまう問題がある。さら
にシリンジ内への液剤の供給には、チューブの先端に取
り付けられているアダプタ７０１からシリンジ７１１を
取り外し、シリンジの後部の開口端から液剤を充填しな
ければならないので、その手間が面倒な上に手が汚れた
り液剤中に泡が混入したりしてしまう問題もある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明のディスペンサーはシリンジの後方にピス
トンを往復動させるためのモータを駆動源とする駆動部
を設け、この駆動部とモータを駆動制御する制御回路部
とを１つのユニットとしてケース内に収納することによ
り小型でハンドヘルド可能な構成としてある。このよう
な構成の採用により本発明のディスペンサーは、従来技
術におけるエアチューブによって供給されるエアによっ
てシリンジ内のピストンを往復移動させる構成のディス
ペンサーと比較して使用し易くなっていることは元よ
り、ピストンの駆動手段としてのステップモータにより
吐出しようとする液剤に対して種々の制御や操作を容易
にしてある。

【０００７】液剤に対する制御や操作の例としては、吐
出速度、吐出量、充填速度または充填量などを任意に設
定可能としてある。また、液剤をシリンジ内に充填する
ときは、残留液剤をシリンジの先端部より所定量吐出さ
せた後に充填動作を行うようにして、シリンジ内のエア
を排出可能としてある。また、シンリジ内でピストンを
往復移動させるためのモータ式の駆動部は、シリンジの
後方にこれと一体に固着された本体ケース内に収納して
あり、ピストンを往復移動させる駆動軸に設けられたリ
ードスクリューを軸方向に移動させる駆動歯車をモータ
によって回転可能としてある。

【０００８】ピストンを往復移動させるためのモータの
制御は、本体ケース内に内蔵する制御回路部によって行
われるのであるが、この制御を行うための操作スイッチ
部をグリップ部の適当な位置に設けて設定を容易にして
ある。なお、ステップモータとして円環型または扇型の
ステップモータを採用して，本体ケース内で駆動軸及び
駆動歯車を囲むように配置することにより装置をコンパ
クトにしている。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明のハンドヘルド式小型ディ
スペンサーは、吐出すべき液剤を充填可能であり先端部
に吐出用ノズルが装着されるシリンジと、液剤を充填又
は吐出可能にシリンジ内に往復移動可能に備わっている
ピストンと、このピストンを往復移動させるためにシリ
ンジの後方に備え付けられているモータ式の駆動部と、
モータを駆動制御する制御回路部とを有し、シリンジと
駆動部と制御回路部とは１つのユニットとしてハンドヘ
ルド可能に構成してある。駆動部のモータはステップモ
ータが望ましい。駆動部と制御回路部とは、シリンジの
後端部を着脱自在に連結可能な本体ケース内に設けてあ
ることが望ましい。

【００１０】制御回路部は、モータの回転速度と作動時
間とを制御して液剤の吐出速度、吐出量、充填速度又は
充填量を制御するものであることが望ましい。制御回路
部は、液剤の吐出動作後にモータを予め定めた回転角度
だけ逆回転させるようにしてあることが好ましい。制御
回路部は、液剤をシリンジに充填するときは、残留液剤
をシリンジの先端部より所定量吐出させた後に充填動作
を行うようにするとよい。制御回路部には、起動、停
止、モード選択、液剤の吐出量、充填量、吐出速度、充
填速度等を設定する操作スイッチ部が接続してあっても
よい。操作スイッチ部は本体ケースに設けてあることが
望ましい。

【００１１】本体ケースには作業者が掴むことのできる
グリップ部が一体に設けてあることが好ましい。本体ケ
ースには液晶モニター又はインジケーターランプが設け
てあることが望ましい。クリック部には少なくとも起
動、停止を行うスイッチが設けてあることが望ましい。
駆動部はモータによって前進後退される駆動軸を有し、
この駆動軸の先端部にピストンが設けてあることが好ま
しい。

【００１２】駆動軸の外周部にはリードスクリューと軸
方向に延伸する長溝とが形成してあり、リードスクリュ
ーにはモータによって正逆回転させられる駆動歯車が螺
合しており、駆動軸の支持部材には、当該支持部材に対
して駆動軸の相対的回転を規制して駆動軸を相対的に前
進後退させるべく長溝に嵌合する突起が設けてあること
が望ましい。リードスクリューは駆動歯車をその中心部
で螺合貫通していることが望ましい。

【００１３】駆動軸の外周部にはリードスクリューと軸
方向に延伸する長溝とが形成してあり、リードスクリュ
ーは当該リードスクリューを支持する支持部材の雌ねじ
を螺合貫通するとともにモータによって正逆回転させら
れる駆動歯車の中心孔を貫通しており、駆動歯車の中心
孔に設けてある突起が当該駆動歯車に対して駆動軸を一
体に回転させかつ相対的に前進後退可能とするために長
溝に摺動自在に嵌合していてもよい。

【００１４】駆動軸又はピストンの前進限度位置及び後
退限度位置を検知するセンサが備わっていることが好ま
しい。駆動部のモータは、円環型又は扇形に形成され、
駆動軸の外周部に配置してあることが好ましい。駆動軸
を覆う伸縮カバーが設けてあることが好ましい。

【００１５】

【実施例】図１に示すように、駆動部Ｋを収納する本体
ケースＣは、内面が平板状の円板からなる基板１と、容
器状のケース２とを組み合わせたものからなる。基板１
の中央部には、外面側を突出させて内側にリング状凹部
Ｕを設けた支持部１ａが形成してあり、ケ−ス２の中央
部には内面側を突出させて支持部材の一例としての支持
部２ａが形成してある。駆動部Ｋは円環型のモータ３を
駆動源とするモ−タ式の駆動部であり、駆動軸４を介し
て後述のピストン１１を往復移動可能としてある。

【００１６】モータ３は、ピストン１１の前進後退の制
御を容易にするためにステップモータを採用してある。
ステップモータ３は図１において内部構造を省略してあ
る円環型ステップモータを採用しており、基板１に形成
してあるボス１ｂを介してケース２の内周部に沿ってリ
ング状に配置されている。ステップモータ３の中空部３
ａの内側には、中心部を貫通するように駆動軸４及びそ
の外周部に取り付けられた駆動歯車５が設けてあり、ス
テータの端部（図示略）間には、ロータ３ｂ（図２参
照）が設けてある。このロータ３ｂと一体のロータ軸３
ｃにはロータピニオン６が固着してあり、ステップモ−
タ３にはモ−タ駆動用リ−ド線３ｄが接続してある。す
なわち、駆動部Ｋはステップモ−タ３によって前進後退
される駆動軸４を有している。また、駆動部Ｋのステッ
プモ−タ３は円環型に形成され、駆動軸４の外周部に配
置してある。

【００１７】駆動軸４は、支持部１ａ中心に形成された
透孔及び支持部２ａ中心に形成された支持孔に回転自在
に支持されている。駆動軸４の外周部には、リードスク
リュー（図示略）と軸方向に延伸する長溝４ａとが設け
てある。長溝４ａは、支持部２ａの支持孔内に形成され
た突起２ｂと回転不能かつ摺動自在に係合している。す
なわち、駆動軸４の外周部にはリードスクリューと軸方
向に延伸する長溝４ａとが形成してあり、リードスクリ
ューにはステップモータ３によって正逆回転させられる
駆動歯車５が螺合しており、駆動軸４の支持部２ａに
は、この支持部２ａに対して駆動軸４の相対的回転を規
制して駆動軸４を相対的に前進後退させるべく長溝４ａ
に嵌合する突起２ｂが設けてある。

【００１８】駆動歯車５には、長さの略中央部に形成さ
れた歯車部５ａが設けてあり、内周部には駆動軸４のリ
ードスクリューと螺合する雌ねじ５ｂが刻設してある。
すなわち、リードスクリューは駆動歯車５をその中心部
で螺合貫通している。駆動歯車５の他端部（図１左側）
には、内径を大きくする段差状の嵌合部５ｃが形成して
あり、この嵌合部はリング状凹部Ｕに嵌合している。駆
動歯車５の両端部は支持部１ａと支持部２ａとによって
回転自在に挟持されている。

【００１９】駆動歯車５の歯車部５ａは、一端が基板１
に設けられた軸受部１ｃに支持された減速歯車７のピニ
オンと噛合している。減速歯車７は既述のロータピニオ
ン６と噛合しており、ステップモータ３のロ−タ３ｂの
回転は減速歯車７によって減速されて駆動歯車５を回転
可能である。駆動歯車５が回転すると、駆動歯車５の両
端部は支持部１ａと支持部２ａとによって回転自在に挟
持されており、駆動歯車の軸方向の移動が規制されるの
で、駆動歯車５の回転により駆動軸４が往復移動するこ
とになる。本体ケースＣの外側（図１右方）の部分は、
駆動軸４が露出しないようにカバー８を取り付けること
により保護されている。

【００２０】本体ケースＣの前面側には、シリンジ９が
取り付けてある。すなわち、モ−タ式の駆動部Ｋはピス
トン１１を往復移動させるためにシリンジ９の後方に備
え付けられている。シリンジ９はシリンダ状に形成され
た部分の基部の後端部に異形のつば部９ａが形成してあ
り、このつば部が基板１の外面に設けられた取付部１ｄ
を介して本体ケースＣに着脱自在に固定されている。因
みに取付部１ｄへのシリンジのつば部９ａの係合は両者
を位置合せしてはめた後にシリンジ９を９０°回すだけ
で固定可能な構成としてある。すなわち、駆動部Ｋと制
御回路部１４とは、シリンジ９の後端部を着脱自在に連
結可能な本体ケ−スＣ内に設けてある。

【００２１】シリンジ９内の中心部には、駆動軸４が通
っており、駆動軸の先端部４ｂの近傍にはピストン取付
板１０を介してピストン１１が設けてある。ピストン１
１はピストン取付板１０にねじ等によって固着してあ
り、ピストン取付板１０は、リング１０ａ及び止めナッ
ト１２を介して駆動軸４に固定されている。

【００２２】シリンジ９の先端部９ｂは、断面を急激に
小さくした小径に形成してノズル取付部９ｃとしてあ
る。ノズル取付部９ｃには、先端をさらに小径に形成し
てなる吐出口１３ｂを有する吐出用ノズル１３を装着可
能としてある。ノズル１３は、プラスチック等の伸縮性
を有する物質をジョウゴ状に形成したものからなり、取
付部１３ａの部分を広げた状態でシリンジのノズル取付
部９ｃに装着するようにしてある。ノズル１３は液剤Ｌ
Ｑの吐出動作の際に抜け落ちが無く、着脱の際には抜き
差し容易にできるようになっている。

【００２３】上記した構成において、シリンジ９の先端
部９ｂにノズル１３を装着してステップモータ３を正転
させると、駆動軸４を介してピストン１１が左方に移動
し、シリンジ９内に充填されている液剤ＬＱをノズルの
吐出口１３ｂから吐出可能である。また、ノズルの吐出
口１３ｂを充填する液剤ＬＱ中に差し込み、ステップモ
−タ３を逆転させると、駆動軸４を介してピストン１１
が右方に移動し、液剤ＬＱがノズル１３を通ってシリン
ジ９内に充填される。すなわち、シリンジ９は吐出すべ
き液剤ＬＱを充填可能であり、シリンジの先端部９ｂに
吐出用ノズル１３が装着される。また、ピストン１１は
液剤ＬＱを充填又は吐出可能にシリンジ９内に往復移動
可能に備わっている。なお、液剤ＬＱが高粘度である場
合における液剤ＬＱの充填には、充填を容易にするため
にノズル１３を取り外してもよい。

【００２４】液剤ＬＱの吐出量や吐出速度または充填量
や充填速度等は、ステップモータ３を操作及び制御する
ことにより規制可能である。ステップモータ３を駆動制
御する制御回路部１４（図３参照）は、本体ケースＣ内
に設けてあり、この本体ケースの外部に設けられた操作
スイッチ部１５により各種の設定条件を入力可能として
ある。また、ステップモータ３を回転駆動する電源装置
１６も本体ケースＣ内に設けてあり、ケースの外部に設
けられた外部電源用の入力端子１７と接続されている。
なお、電源装置１６には電池１６ａを収納可能である
（図３参照）。電源装置１６は、本体ケースＣの外側に
設けられた入力端子１７に外部電源が接続された場合は
外部電源に切換られるようにしてある。

【００２５】本体ケースＣには、作業者が掴むことので
きるグリップ部１８が一体に設けてあり、このグリップ
部に上述の外部電源用の入力端子１７を設けてある（図
４参照）。すなわち、シリンジ９と駆動部Ｋと制御回路
部１４とは１つのユニットとしてハンドヘルド可能に構
成されている。なお、本体ケースＣの右側に固定された
カバー８内には、駆動軸４又はピストン１１の前進限度
位置及び後退限度位置を検知する第１センサ１９及び第
２センサ２０が設けてある。第１センサ１９はピストン
１１が左側方向へ移動しているときに、その先端がシリ
ンジ９の先端部９ｂに当接する若干手前の位置で出力信
号をオフする安全装置であり、第２センサ２０はピスト
ン１１がシリンジ９の基部に達する位置すなわち駆動軸
４が右側方向へ移動可能な範囲の限界位置より若干手前
で出力信号をオフする安全装置である。なお、第１およ
び第２センサ１９，２０としてはマイクロスイッチのよ
うな機械的なセンサの他、光学センサや磁気センサなど
を採用することも可能である。

【００２６】シリンジ９内に位置する駆動軸４の先端部
側は蛇腹状の伸縮カバー２１で覆われており、この伸縮
カバーはピストン取付板１０と基板１の支持部１ａの前
方側の突出部に容易に着脱できるようになっている。す
なわち、ピストン取付板１０を介してピストン１１と本
体ケースＣとの間には、駆動軸４を覆う伸縮カバー２１
が設けてある。伸縮カバー２１は、シリンジ９内で駆動
軸４が液剤ＬＱによって汚れたり、駆動軸４の外周部に
付着した液剤ＬＱやごみなどが駆動歯車５や本体ケ−ス
Ｃ内に侵入するのを防止する役割を果たす。また、伸縮
カバー２１はピストン１１を本体ケ−スＣに取り付けた
状態で洗浄するときに、洗剤等が本体ケ−スＣ内に浸入
するのを防止する。

【００２７】図３は、一実施例のモータ駆動に関する操
作及び制御系の構成をブロック図で示したもので、既述
の制御回路部１４を中枢部とし、これに対して既述の各
構成要素との信号の授受が行われるようにしてある。制
御回路部１４には、起動、停止、モード選択、液剤の吐
出量、充填量、吐出速度、充填速度等を設定する操作ス
イッチ部１５が接続してある。

【００２８】制御回路部１４を構成する制御回路３１に
は、カウンタ、メモリ及びタイマを備えている。この制
御回路３１には、各手段からの出力信号が入力されると
ともに、これらのデータを処理した結果をモータ駆動回
路３２に出力可能である。モータ駆動回路３２は、この
信号を受けてステップモータ３を制御可能である。

【００２９】制御回路部１４は、ステップモータ３の回
転速度と作動時間とを制御して液剤ＬＱの吐出速度、吐
出量、充填速度又は充填量を制御するものである。ま
た、制御回路部１４は、液剤ＬＱの吐出動作後にステッ
プモータ３を予め定めた回転角度だけ逆回転させるよう
にしてある。これにより、少量の液剤ＬＱをシリンジ９
内に戻し液だれを防止している。さらに、制御回路部１
４は、液剤ＬＱをシリンジ９に充填するときは、残留液
剤ＬＱをシリンジ９の先端部より所定量吐出させた後に
充填動作を行うようにしてある。これにより気泡のシリ
ンジ内への混入を防止している。

【００３０】操作スイッチ部１５は、制御回路３１に対
してステップモータの起動・停止命令を入力するスター
トスイッチSW1 、操作をマニュアルモードにするかオー
トモードにするかのモ−ド選択をするモード設定スイッ
チSW2 、及び液剤ＬＱの吐出動作と充填動作とを切り換
える切換スイッチSW3 を備えている。また、操作スイッ
チ部１５には、吐出量及び充填量を設定する時間設定ス
イッチ３３及び吐出速度及び充填速度を設定する速度設
定スイッチ３４が設けてある。

【００３１】制御回路３１には、操作部スイッチ１５の
他にピストン１１の位置を検出する第１センサ１９、第
２センサ２０が検出信号を入力可能に接続してある。破
線で示してあるように第１センサ１９と第２センサ２０
との間に第３のセンサ３５を設けて、ピストンの移動状
態を検出可能としてもよい。また、制御回路３１は、液
晶モニター又はインジケーターランプ等からなる表示手
段５０へステップモータ３の出力状況等を出力可能とし
てある（図４参照）。

【００３２】図４は、第１実施例の外観を示すもので、
表示手段５０は本体ケ−スＣの背面でカバ−８よりも上
方に設けてあり、モ−ド設定スイッチSW2 、切換スイッ
チSW3 、時間設定スイッチ３３及び速度設定スイッチ３
４は本体ケ−スＣの背面でカバ−８よりも下方に横一列
に並設してある。ステップモ−タ３の起動、停止を行う
操作部スイッチ１５は、本体ケースＣのグリップ部１８
に設けてある。グリップ部１８には、スタートスイッチ
SW1 に加えて、モ−ド設定スイッチSW2 、切換スイッチ
SW3 、時間設定スイッチ３３、速度設定スイッチ３４等
を配設してもよい。この場合には各スイッチを縦に並べ
ると手の各指にそれぞれのスイッチを対応させれば、ス
イッチのオン、オフ操作が容易となる。スタートスイッ
チSW1 は拳銃の引金に対応する位置に設けてあるので、
グリップ部１８を握った手の人指し指で引金を引くよう
に操作すると、ステップモータ３が回転してシリンジ９
内に充填された液剤ＬＱがノズル１３から吐出するよう
になっている。従来技術のようなエア供給手段及びチュ
ーブがないので操作が容易である。

【００３３】

【操作法及び動作の説明】液剤ＬＱの吐出または充填作
業に先立ってまず吐出動作と充填動作との切換スイッチ
SW3 によって、いずれかの動作をするように設定する。
次にモード設定スイッチSW2 によって、マニュアルモー
ドとするのかオートモードとするかを設定する。このモ
ード設定は、吐出動作の場合には吐出開始動作はいずれ
もマニュアルスタートとし、液剤ＬＱの吐出終了動作を
マニュアルストップとオートストップとを選択可能とし
てある。また、液剤ＬＱの充填動作の場合にも同じく充
填開始動作はいずれもマニュアルスタートとしてあり、
充填終了動作をマニュアルストップとオートストップと
を選択可能としてある。これらのモードを設定すること
により次のような動作が行われる。

【００３４】（１）マニュアル吐出動作（マニュアルス
タート、マニュアルストップ） 吐出動作と充填動作の切換スイッチSW3 を「吐出」ポジ
ションに設定し、モード設定スイッチSW2 を「マニュア
ル」ポジションに設定し、さらに吐出速度及び充填速度
の速度設定スイッチ３４によって吐出速度を設定する。
このときの設定の状態は表示手段５０に液晶表示され
る。

【００３５】次にスタートスイッチSW1 を押すと、ステ
ップモータ３が正回転し、駆動歯車５を介して駆動軸４
が図１の左方に移動し、これとともにピストン１１によ
ってシリンジ９内の液剤ＬＱがノズル１３から吐出され
る。所望量の液剤ＬＱの吐出が終了した時点で、スター
トスイッチSW1 を再度押すと、ステップモータ３が一時
停止し、その後所定回数逆転し、これによりピストン１
１が僅かに右方向に移動し、液剤ＬＱがノズル１３先端
から若干ノズル１３内に引き込まれ、メニスカスが後退
して吐出動作が停止する。なお、吐出動作継続中はスタ
ートスイッチSW1 を押し続け、スイッチSW1 から指を離
すことによってステップモータ３を停止させるようにす
ることも可能である。

【００３６】吐出及び停止動作を繰り返すことによりピ
ストン１１がシリンジ９の左端近傍に達すると、駆動軸
４の端部が第１センサ１９から外れるため、センサ出力
がオフとなる。これを受けて制御回路３１はモータ駆動
回路３２に対して、ステップモータ３の停止及び逆転動
作の信号を発し、これによりメニスカスを後退させ、こ
の位置でステップモータ３を停止させるとともにその旨
の警告を表示手段５０に表示する。

【００３７】その他、ステップモータ駆動のスローアッ
プ、スローダウン、ロック時の通電などのテクニックを
適宜使用すればより使用し易いものとすることができ
る。

【００３８】（２）オート吐出動作（マニュアルスター
ト、オートストップ） 切換スイッチSW3 を「吐出」ポジションに設定し、モー
ド設定スイッチSW2 を「オート」ポジションに設定す
る。次に時間設定スイッチ３３により吐出量（吐出時
間）を設定し、さらに速度設定スイッチ３４によって吐
出速度を設定する。このような一連のスイッチ操作後に
スタートスイッチSW1 を押すと、次に示すシーケンスで
一連の動作が行われる。

【００３９】スタートスイッチSW1 を押すと、ステップ
モータ３が始動し液剤ＬＱ吐出を開始する。このとき、
制御回路３１内のタイマまたはステップ数カウンタがス
タートし、タイムアップまたはカウントアップするとス
テップモータ３が一時停止し、その後所定回数だけ逆転
してマニュアル吐出動作のときと同様にメニスカスを後
退させてから停止する。以上のシーケンス動作中に、第
１センサ１９の出力がオフがあった場合には、マニュア
ル吐出動作の場合と同様の動作が行われてモータが停止
するとともにその旨の警告が表示手段５０に表示され
る。吐出時間が所定時間より短くて１回の吐出量が少な
い場合（微少量を間欠的に連続して吐出したい場合）に
は、吐出の都度逆転動作を行わず、スタートスイッチSW
1 を押してから所定時間後に１回逆転動作を行うように
してもよい。

【００４０】（３）マニュアル充填動作（マニュアルス
タート、マニュアルストップ） 切換スイッチSW3 を「充填」ポジションに設定し、モー
ド設定スイッチSW2 を「マニュアル」ポジションに設定
し、さらに速度設定スイッチ３４によって充填速度を設
定する。充填しようとする液剤ＬＱの粘度が高い場合に
はノズル１３をシリンジ９の先端部から取り外して、液
剤ＬＱの吸入を容易にして充填するように設定すること
も可能である。

【００４１】次にスタートスイッチSW1 を押すと、次に
示す一連のシーケンス動作が行われる。スタートスイッ
チSW1 を押すと、ステップモータ３が所定の短時間だけ
正回転し、ピストン１１を左方向に移動させて、シリン
ジ９内に残っている空気と少量の残留液剤ＬＱとを排出
する。シリンジ９の先端（ノズルの先端）を充填しよう
とする液剤ＬＱ中に入れ、再度スタートスイッチSW1 を
押す。これによりステップモータ３が逆転して、ピスト
ン１１が右方向へ移動し、液剤ＬＱが吸入されてシリン
ジ９内が液剤ＬＱに充填される。所望の充填量になった
ところでスタートスイッチSW1 を再度押すと、ステップ
モータ３が一時停止し、続いてステップモータ３を所定
時間だけ正転させて、先端部のメニスカスが引き込まれ
過ぎないように調整する。なお、スイッチ操作は充填動
作中はスタートスイッチSW1 を押し続け、液剤ＬＱのシ
リンジ９内への充填が終了したらスタートスイッチSW1
を開放するようにしてもよい。

【００４２】上記した一連のシーケンス動作中に、第２
センサ２０の出力オフがあった場合には、上記したステ
ップモータ３の一時停止及び所定時間の正転を行うこと
により、吐出動作を停止するとともに表示手段５０に警
告を出力する。なお、目視で確認して、液剤ＬＱのメニ
スカスがふくらんでいる場合にはスタートスイッチSW1
を所定時間内に連続して２回押して（ダブルクリッ
ク）、空気排出動作を省略してすぐ充填作業に入るよう
にすることも可能である。

【００４３】（４）オート充填動作（マニュアルスター
ト、オートストップ） 切換スイッチSW3 を「充填」ポジションに設定し、モー
ド設定スイッチSW2 を「オート」ポジションに設定す
る。時間設定スイッチ３３によって充填量を設定し、さ
らに速度設定スイッチ３４によって充填速度を設定す
る。この場合にも、液剤ＬＱの粘度が高いようであれば
ノズル１３を取り外して充填し易くすることが可能であ
る。

【００４４】ここでスタートスイッチSW1 を押すと、以
下のようなシーケンスで一連の充填動作が行われる。ス
タートスイッチSW1 の押下によりステップモータ３が短
時間だけ正回転してピストン１１が左方向へ移動し、少
量の液剤ＬＱの吐出とともにシリンジ９内に残っている
空気と少量の残留液剤ＬＱとを排出させる。ここでシリ
ンジ９の先端を液剤ＬＱ中に入れ、スタートスイッチSW
1 を再度押すと制御回路３１内のタイマまたはステップ
数のカウンタがスタートしてステップモータ３が逆転す
る。これによりピストン１１が右方向へ移動して、シリ
ンジ９（ノズル１３）の先端から液剤ＬＱが吸入されて
シリンジ９内へ充填される。タイムアップまたは所定の
ステップ数だけカウントアップすると、ステップモータ
３が一時的に、停止マニュアル動作の場合と同様に所定
時間ステップモータ３を正転させてメニスカスの引き込
み過ぎを是正する。

【００４５】このシーケンス動作中に第２センサ２０の
出力オフがあった場合には、上記のメニスカスの引き込
み過ぎを是正する動作を行った後ステップモータ３を停
止し、警告を出力することについては他の動作と同様で
ある。なお、吐出または充填動作を止めるときに、ピス
トン１１の移動速度を徐々に低下させていわゆる「液だ
れ」やメニスカスの引き込み過ぎを少なくするように設
定することも可能である。

【００４６】図１から判るように、第１センサ１９と第
２センサ２０との間隔がピストン１１のストロークより
も小さくしてあるが、これは吐出モードで第１センサ１
９の出力オフがあった後、充填モードにした場合、空気
抜きのシーケンスを行うため、一旦センサ出力時点より
外側へ移動させる必要があるためである。また、センサ
の出力信号オフ後に徐々に速度を低下させて停止させる
方法を使用した場合のオーバーランを吸収可能とするな
どのためである。また、これらのセンサの間に第３セン
サ３５（図３参照）を設け、吐出量及び充填量の時間設
定スイッチ３３と組み合わせ、２分の１充填またはフル
充填等充填量の制御に用いることも可能である。

【００４７】さらにまた、吐出時には第２センサ２０、
充填時には第１センサ１９によるオフ信号発生からのス
テップモータ３の駆動ステップ数をカウントすることに
より、駆動軸４の位置を記憶し、その位置に応じてステ
ップモータ３を逆転するステップ数を変えるようにして
もよい。これにより若干ではあるが液剤ＬＱの残量によ
ってシリンジ９内の圧力に差が出るため、ステップモー
タ３の停止位置の度合いが異なることへの補正が可能と
なる。本実施例では、ボスは基板１に形成してあるがこ
れに限るものではなく、ボスはケース２に形成してもよ
い。

【００４８】

【第２実施例】次に図５を参照して第２実施例について
説明する。図５は、図２と同様に図１のＡ−Ａ線の断面
に対応するものを表しているが、駆動部Ｋが第１実施例
とは異なるものとなっている。図５に示してあるよう
に、第２実施例ではモータとして扇型のステップモータ
４３が採用されている。このようにステップモータの形
状の違いにより、ロータ４３ｂから駆動歯車５の歯車部
５ａまでの回転の伝達経路が異なること以外の構成は、
図２と同様である。この伝達経路は、ロータ軸４３ｃに
固着されたロータピニオン４６と第１減速歯車４１が噛
合し、この第１減速歯車のピニオン４１ａと第２減速歯
車４７が噛合し、さらに第２減速歯車のピニオン４７ａ
が駆動歯車５の歯車部５ａと噛合している．その他図２
と同一の符号が付されているものは第１実施例と同じも
のである。

【００４９】

【第３実施例】次に第３実施例について図６を参照して
説明する。第３実施例では、図示してあるように、モー
タとしてセンターシャフト型のステップモータ５３を採
用してある。ステップモータ５３は、図示されていない
ボス部によりケース５２の下部に設けられており、本体
ケースＣの下部に偏って位置しているため、第１，２実
施例では本体ケースの上部に設けられていた制御回路部
１４は比較的空いているケースの上部に設けてある。ス
テップモータ５３の回転は、ロータ軸５３ｃに固着され
たロータピニオン５６から減速歯車７を経て駆動歯車５
に伝達される。その他の構成は符号が同一あるいは付さ
れていないものについて図１と同様である。

【００５０】

【第４実施例】次に第４実施例について図７を参照して
説明する。第４実施例も第３実施例と同様に駆動部Ｋを
構成するモータとしてセンターシャフト型のステップモ
ータ５３を採用しており、ケース本体Ｃ内の構成も外見
上は同様となっている。本実施例では、駆動軸４を駆動
歯車８５によって回転させ、ケース８２の支持部８２ａ
に設けられた雌ねじ８２ｂにリードスクリューが螺合す
ることにより駆動軸４を往復移動可能とする構成を採用
してある。

【００５１】上記の構成は、駆動歯車８５の中心孔には
雌ねじを設ける代りに、駆動軸４の長溝４ａと係合かつ
摺動可能な突起８５ｂを設けたものである。また、ケー
スの支持部８２ａの挿通孔内には駆動軸４のリードスク
リューと螺合する雌ねじ８２ｂが刻設してあり、駆動軸
４の回転により、この駆動軸は往復移動可能である。ま
た第１〜第３実施例では駆動軸４が回転しない構成とし
てあるため、ピストン取付板１０及びピストン１１は、
駆動軸４に固着したものとなっているが、本実施例では
駆動軸４とピストン取付板１０及びピストン１１とは相
対的に回転可能としてある。その他の構成については、
前述の各実施例に準じたものとしてある。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、シリンジと駆動部と制
御回路部とは１つのユニットとしてハンドヘルド可能に
構成してあるので、取り扱いが簡単である。また、駆動
部のモータはステップモータであるので、組立状態のま
まで液剤の吐出とシリンジ内への充填とができる。ま
た、駆動部と制御回路部とはシリンジの後端部を着脱自
在に連結可能な本体ケース内に設けてあるので、分解及
び組立が容易である。

【００５３】また、モータの回転速度と作動時間とを制
御して液剤の吐出速度、吐出量、充填速度又は充填量を
制御するものであるので、高精度に制御可能である。ま
た、液剤の吐出動作後にモータを予め定めた回転角度だ
け逆回転させるようにしてあるので、液だれを防止でき
る。また、液剤をシリンジに充填するときは、残留液剤
をシリンジの先端部より所定量吐出させた後に充填動作
を行うようにしてあるので、シリンジ内のエアーが混入
することを防止できる。

【００５４】また、起動、停止、モード選択、液剤の吐
出量、充填量、吐出速度、充填速度等を設定する操作ス
イッチ部が設けてあるので、広範な制御ができる。ま
た、操作スイッチ部は本体ケースに設けてあるので、操
作が容易である。また、本体ケースには作業者が掴むこ
とのできるグリップ部が一体に設けてあるので、使い易
い。また、本体ケースには液晶モニター又はインジケー
ターランプが設けてあるので、操作スイッチ部による各
種モード等の設定状態その他の情報を表示又は視認でき
る。

【００５５】また、グリップ部には少なくとも起動、停
止を行うスイッチが設けてあるので、操作が容易であ
る。また、駆動部のモータは円環型又は扇形に形成さ
れ、駆動軸の外周部に配置してあるので、ディスペンサ
ーをコンパクトにできる。また、駆動軸を覆う伸縮カバ
ーが設けてあるので、シリンジ内で駆動軸が液剤によっ
て汚れることがない。このため、液剤が本体ケース内に
浸入することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の構成を示す断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線の断面図である。

【図３】ステップモータの制御用ブロック図である。

【図４】一実施例の完成品の外観を示す斜視図である。

【図５】第２実施例の構成を示すもので、図１のＡ−Ａ
線断面に対応する断面である。

【図６】第３実施例の構成を示す断面図である。

【図７】第４実施例の構成を示す断面図である。

【図８】従来技術を示す断面図である。

【符号の説明】

Ｃ 本体ケース Ｋ 駆動部 ＬＱ 液剤 SW1 スイッチ（スタートスイッチ） ２ａ 支持部材 ２ｂ 突起 ３，４３，５３ モータ（ステップモータ） ４，５４ 駆動軸 ４ａ，５４ａ 長溝 ５，８５ 駆動歯車 ５ｂ 雌ねじ ９ シリンジ １１ ピストン １３ ノズル １４ 制御回路部 １５ 操作スイッチ部 １８ グリップ部 １９，２０ センサ ５０ 液晶モニターまたはインジケーターラ
ンプ ８５ｂ 突起

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吐出すべき液剤を充填可能であり先端部
   に吐出用ノズルが装着されるシリンジと、上記液剤を充
   填又は吐出可能に上記シリンジ内に往復移動可能に備わ
   っているピストンと、上記ピストンを往復移動させるた
   めに上記シリンジの後方に備え付けられているモータ式
   の駆動部と、上記モータを駆動制御する制御回路部とを
   有し、上記シリンジと上記駆動部と上記制御回路部とは
   １つのユニットとしてハンドヘルド可能に構成されてい
   ることを特徴とするハンドヘルド式小型ディスペンサ
   ー。
2. 【請求項２】 請求項１において、上記駆動部の上記モ
   ータはステップモータであることを特徴とするハンドヘ
   ルド式小型ディスペンサー。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、上記駆動部と
   上記制御回路部とは上記シリンジの後端部を着脱自在に
   連結可能な本体ケース内に設けてあることを特徴とする
   ハンドヘルド式小型ディスペンサー。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかにおいて、上
   記制御回路部は、上記モータの回転速度と作動時間とを
   制御して上記液剤の吐出速度、吐出量、充填速度又は充
   填量を制御するものであることを特徴とするハンドヘル
   ド式小型ディスペンサー。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかにおいて、上
   記制御回路部は、上記液剤の吐出動作後に上記モータを
   予め定めた回転角度だけ逆回転させるようにしてあるこ
   とを特徴とするハンドヘルド式小型ディスペンサー。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかにおいて、上
   記制御回路部は、上記液剤を上記シリンジに充填すると
   きは、残留液剤を上記シリンジの先端部より所定量吐出
   させた後に充填動作を行うようにしてあることを特徴と
   するハンドヘルド式小型ディスペンサー。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれかにおいて、上
   記制御回路部には、起動、停止、モード選択、液剤の吐
   出量、充填量、吐出速度、充填速度等を設定する操作ス
   イッチ部が接続してあることを特徴とするハンドヘルド
   式小型ディスペンサー。
8. 【請求項８】 請求項７において、上記操作スイッチ部
   は上記本体ケースに設けてあることを特徴とするハンド
   ヘルド式小型ディスペンサー。
9. 【請求項９】 請求項３又は８において、上記本体ケー
   スには作業者が掴むことのできるグリップ部が一体に設
   けてあることを特徴とするハンドヘルド式小型ディスペ
   ンサー。
10. 【請求項１０】 請求項３又は８又は９において、上記
    本体ケースには液晶モニター又はインジケーターランプ
    が設けてあることを特徴とするハンドヘルド式小型ディ
    スペンサー。
11. 【請求項１１】 請求項９において、上記グリップ部に
    は少なくとも起動、停止を行うスイッチが設けてあるこ
    とを特徴とするハンドヘルド式小型ディスペンサー。
12. 【請求項１２】 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
    上記駆動部は、上記モータによって前進後退される駆動
    軸を有し、この駆動軸の先端部に上記ピストンが設けて
    あることを特徴とするハンドヘルド式小型ディスペンサ
    ー。
13. 【請求項１３】 請求項１２において、上記駆動軸の外
    周部にはリードスクリューと軸方向に延伸する長溝とが
    形成してあり、上記リードスクリューには上記モータに
    よって正逆回転させられる駆動歯車が螺合しており、上
    記駆動軸の支持部材には、当該支持部材に対して上記駆
    動軸の相対的回転を規制して上記駆動軸を相対的に前進
    後退させるべく上記長溝に嵌合する突起が設けてあるこ
    とを特徴とするハンドヘルド式小型ディスペンサー。
14. 【請求項１４】 請求項１２において、上記リードスク
    リューは上記駆動歯車をその中心部で螺合貫通している
    ことを特徴とするハンドヘルド式小型ディスペンサー。
15. 【請求項１５】 請求項１２において、上記駆動軸の外
    周部にはリードスクリューと軸方向に延伸する長溝とが
    形成してあり、上記リードスクリューは当該リードスク
    リューを支持する支持部材の雌ねじを螺合貫通するとと
    もに上記モータによって正逆回転させられる駆動歯車の
    中心孔を貫通しており、上記駆動歯車の中心孔に設けて
    ある突起が、当該駆動歯車に対して上記駆動軸を一体に
    回転させかつ相対的に前進後退可能とするために上記長
    溝に摺動自在に嵌合していることを特徴とするハンドヘ
    ルド式小型ディスペンサー。
16. 【請求項１６】 請求項１２乃至１５のいずれかにおい
    て、上記駆動軸又は上記ピストンの前進限度位置及び後
    退限度位置を検知するセンサが備わっていることを特徴
    とするハンドヘルド式小型ディスペンサー。
17. 【請求項１７】 請求項１２乃至１６のいずれかにおい
    て、上記駆動部の上記モータは円環型又は扇形に形成さ
    れ、上記駆動軸の外周部に配置してあることを特徴とす
    るハンドヘルド式小型ディスペンサー。
18. 【請求項１８】 請求項１２乃至１７のいずれかにおい
    て、上記駆動軸を覆う伸縮カバーが設けてあることを特
    徴とするハンドヘルド式小型ディスペンサー。