KR20040062568A - 액재의 토출방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

정도 좋게 토출, 적하, 비적하는 방법 및 장치를 제공하는 것.

노즐과 저류부를 연통하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는 플런저로 액재를 가압하여 노즐에서 토출하는 액재의 토출방법. 액재로 채워지는 공간의 도중에 플런저를 배설한다. 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는 플런저부의 접동면에 의해, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부로 분단하고, 분단된 액재 중, 노즐측 액재부의 액재를 상기 플런저부가 액송로 내를 진출동작하여 토출시킨다. 액재를 저류하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부와, 상기 플런저부를 진퇴이동하는 플런저 이동수단으로 구성되고, 액송로의 노즐측 말단 근방과 액송로의 액재저류부 근방 또는 액재저류부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배접된 액송밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치.

Description

액재의 토출방법 및 그 장치{LIQUID MATERIAL DELIVERING METHOD AND DEVICE THEREFOR}

액재를 비적하는 기술에는 후퇴동작 및 진퇴동작을 행할 수 있는 플런저를 이용하고, 급속전진하는 플런저를 밸브위치에 당접시켜서 급격하게 정지시키고, 플런저의 전방에 위치하는 액재에 관성력을 인가하고, 상기 관성력에 의해 액재를 비적하는 기술이 알려져 있으나, 이 기술로는, 액재를 비적시키기 위해 필요한 관성력을, 정지하는 고체의 밸브위치와 운동하는 고체의 플런저를 당접시켜, 플런저의 운동을 순간적으로 정지하여 얻기 때문에, 플러저 및 밸브위치의 손상이 심하고,또 손상된 부재편이 액재에 혼합·용해되어 버리는 문제가 있다.

그래서, 본 출원인은 상기 문제를 해결하기 위해, 액재 토출용 플런저의 선단면을 액재에 밀접시킨 후, 플런저를 고속전진시키고, 다음에 플런저 구동수단을 급격하게 정지시켜, 고속전진하는 플런저를 밸브위치에 당접시키지 않고 급격하게 정지시켜, 플런저의 전방에 위치하는 액재에 관성력을 인가하고, 이 관성력에 의해 액재를 비적하는 기술을 제안하였다(일본특허출원 2001-319074호).

본 발명은, 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동(摺動)하는 플런저로 액재(液材)를 노즐 가압하여 노즐에서 토출(吐出)하는 분야에 관한 것으로, 액재의 액송로 내면에서의 불요한 건조·고착, 및 플런저에서의 액재의 불요한 누출을 방지하고, 또 플런저를 배접(配接)하여 액재를 가압하고 체적을 작게 하여 정도(精度) 좋게 토출하고, 액재 내의 기포제거작업에서의 액재의 손실을 없애서 액재를 효율 좋게 사용하는 액재의 토출방법 및 장치에 관한 것이다.

여기서, 토출(吐出)이라고 하는 것은 액재를 토출(吐出), 적하(滴下) 또는 비적(飛滴)시키는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예를 나타내는 개념도로서, (a)는 정면도, (b)는 측면도이다.

도 2는 다른 실시예를 나타내는 개념도로서, (a)는 정면도, (b)는 측면도이다.

도 3은 또 다른 실시예를 나타내는 개념도로서, (a)는 정면도, (b)는 측면도이다.

도 4는 도 3에 나타낸 실시예의 요부단면도이다.

<발명의 개시>

상기 선출원(일본특허출원 2001-319074호)의 발명은 소기의 목적은 달성하였으나, 동 발명을 실시하는 단계에서 이하와 같은 문제가 발생하였다.

플런저의 진퇴이동동작을 반복하면, 플런저의 실(seal)부에서 조금씩 염색되어 나온 액재가 계량부 내벽면에서 건조·고착하고, 플런저의 접동원활성을 방해하게 되고, 토출의 정량성이 손상되든가, 실부에서 액재가 누출되어, 결국에는 액재가 토출되어 버리는 경우가 있다.

또, 상기 장치에서는, 액재가, 액재를 저류(貯留)하는 저류용기로부터, 액재공급 밸브를 통하여, 계량관에 유입하는 경로를 지나기 때문에, 플런저의 진출동작에 의해, 계량관으로부터 액재공급밸브에 이르는 액재도 가압되고, 급격한 압력상승을 원하는 토출시스템에서는, 불요한 액재점유공간이 넓어지게 되고, 급격한 압력상승을 방해하는 요인으로 된다.

또한, 상기 장치에서는, 기포제거를 플런저 로드에 설치된 배출공으로부터외기(外氣)로 향하여, 배출한 기체를 방출하기 때문에, 기포군에 섞여 액체가 배출되는 경우가 있고, 종래는 이것을 웨이스트 등의 수단에 의해 뽑아내지 않으면 안되었다.

이 때문에, 플런저부재에 액재가 부착하여 장치가 더럽혀지고, 또한 적은 양으로는 있으나 액체가 낭비되고 있다. 특히 고가인 액체는 이처럼 적은 양으로도 낭비로는 될 수 없는 때문이지만, 기포가 정량토출에 미치는 영향을 고려하면, 즉 기포가 혼입한 액체로는 정량토출이 기대되지 않기 때문에, 고가인 액체를 낭비하게 되어도 기포를 배출하지 않을 수 없었다. 또 비적시키는 경우에는 기포 때문에 비적되지 않는 경우가 있다.

본 발명은, 이러한 문제를 해결하고, 정도 좋게 토출, 적하, 비적하는 방법 및 장치를 제공하는 것을 과제로 하고, 또한 액재 내에 혼입하는 기포를 효과적으로 배출하고, 또한 기포제거 작업시에 기포군에 혼합되어 배출되는 액재를 모두 낭비되게 하지 않고, 토출, 적하, 비적에 이용을 가능하게 하는 액체의 토출방법, 및 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명은 노즐과 저류부(貯留部)를 연통(連通)하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는 플런저로 액재를 가압하여 노즐에서 토출하는 액재의 토출방법을 요지로 하고 있다.

액재로 채워지는 공간의 도중에 플런저를 배설(配設)하여 놓고, 그 경우, 본 발명은 액재로 채워지는 공간의 도중에 배설(配設)된, 노즐과 저류부를 연통하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는 플런저로 액재를 가압하여 노즐에서 토출하는 액재의 토출방법이다.

액송로의 내벽면에 밀착 접동하는 플런저부의 접동면에 의해, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부로 분단하고, 분단된 액재 중, 노즐측 액재부의 액재를 상기 플런저부가 액송로 내를 진출동작하여 토출시키고 있고, 그 경우, 본 발명은 노즐과 저류부를 연통하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는, 바람직하게는 액재로 채워진 공간의 도중에 배설된, 플런저부의 접동면에 의해, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부로 분단하고, 분단된 액재 중, 노즐측 액재부의 액재를 상기 플런저부가 액송로 내를 진출동작하여 토출시키는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법이다.

플런저부가, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부를 연통하는 또는 차단하는 밸브기구를 구비하고, 밸브기구를 폐지상태에서 액송로 내를 진출동작하여 액재를 토출시키고 있고, 이 경우, 본 발명은 노즐과 저류부를 연통하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는, 바람직하게는 액재로 채워진 공간의 도중에 배설된, 플런저부의 접동면에 의해, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부로 분단하고, 분단된 액재 중, 노즐측 액재부의 액재를, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부를 연통하는 또는 차단하는 밸브기구를 구비한 플런저부가, 밸브기구를 폐지상태에서, 액송로 내를 진출동작하여 토출시키는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법이다.

플런저부의 선단이 유로 내에 배치된 플런저 헤드로 구성되고, 플런저 헤드가 액재 중에서 진출이동하여 액재를 토출하고, 이 경우, 본 발명은, 노즐과 저류부를 연통하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는, 바람직하게는 액재로 채워지는 공간의 도중에 배설된, 플런저부의 접동면에 의해, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부로 분단하고, 분단된 액체 중, 노즐측 액재부의 액재를, 선단이 유로 내에 배치된 플런저 헤드로 구성되는 플런저부가, 그 플런저 헤드를 액재 중에 진출이동하여 토출시키는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법이다.

노즐측 액재부를 폐영역으로 하는, 바람직하게는 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배설된 토출밸브 의해 폐영역으로 하는, 보다 바람직하게는 노즐 선단의 토출구를 폐색하는 폐색수단에 의해 폐영역으로 하는 제1공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 액송로 내에 액재저류부에서 액재를 공급하는 제2공정과, 플런저부를 전진하여 토출하는 제3공정으로 되고, 이 경우, 본 발명은 노즐과 저류부를 연통하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는, 바람직하게는 액재로 채워지는 공간의 도중에 배설된, 플런저부의 접동면에 의해, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부로 분단하고, 분단된 액체 중, 노즐측 액재부의 액재를 상기 플런저부가 액송로 내를 진출동작하여 토출시키는 방법에서, 노즐측 액재부를 폐영역으로 하는, 바람직하게는 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배설된 토출밸브에 의해 폐영역으로 하는, 보다 바람직하게는 노즐 선단의 토출구를 폐색하는 폐색수단에 의해 폐영역으로 하는 제1공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 액송로 내로 액재저류부에서 액체를 공급하는 제2공정과, 플런저부를 전진하여 토출하는 제3공정으로 되는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법이다.

제1공정은, 상기 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부를 연통하는 제5공정을 포함하고, 바람직하게는 제5공정은 플런저부에 설치된 밸브기구에 의한 것이고, 필요에 따라 제2공정과 상기 제3공정 사이에, 액송로 내의 액재의 기포를 제거하는 제4공정을 포함하고, 그 경우, 본 발명은, 노즐과 저류부를 연통하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는, 바람직하게는 액재로 채워지는 공간의 도중에 배설된, 플런저부의 접동면에 의해, 노즐측 액재부과 저류용기측 액재부로 분단하고, 분단된 액체 중, 노즐측 액재부의 액재를 상기 플런저부가 액송로 내를 진출동작하여 토출시키는 방법이고, 노즐측 액재부와 저류부측 액재부를 연통하는 제5공정을 포함하고, 바람직하게는 플런저부에 설치된 밸브기구에 의한 제5공정을 포함하고, 노즐측 액재부를 폐영역으로 하는, 바람직하게는 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배설된 토출밸브에 의해 폐영역으로 하는, 보다 바람직하게는 노즐 선단의 토출구를 폐색하는 폐색수단에 의해 폐영역으로 하는 제1공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 액송로 내에 액재저류부에서 액체를 공급하는 제2공정과, 플런저부를 전진하여 토출하는 제3공정으로 되고, 필요에 따라 제2공정과 상기 제3공정 사이에, 액송로 내의 액재의 기포를 제거하는 제4공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법이다.

제4공정은, 노즐측 액재부를 폐영역으로 하고, 노즐측 액재부와 저류부측 액재부를 연통하는 제6공정과, 플런저부를 전진이동하는 제7공정으로 되고, 이 경우, 본 발명은, 노즐과 저류부를 연통하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는, 바람직하게는 액재로 채워지는 공간의 도중에 배설된, 플런저부의 접동면에 의해, 노즐측 액재부과 저류용기측 액재부로 분단하고, 분단된 액체 중, 노즐측 액재부의 액재를 상기 플런저부가 액송로 내를 진출동작하여 토출시키는 방법이고, 노즐측 액재부와 저류부측 액재부를 연통하는 제5공정을 포함하고, 바람직하게는 플런저부에 설치된 밸브기구에 의한 제5공정을 포함하고, 노즐측 액재부를 폐영역으로 하는, 바람직하게는 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배설된 토출밸브에 의해 폐영역으로 하는, 보다 바람직하게는 노즐 선단의 토출구를 폐색하는 폐색수단에 의해 폐영역으로 하는 제1공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 액송로 내에 액재저류부에서 액체를 공급하는 제2공정과, 플런저부를 전진하여 토출하는 제3공정으로 되고, 필요에 따라 제2공정과 상기 제3공정 사이에, 액송로 내의 액재의 기포를 제거하는 제4공정을 포함하고, 그 제4공정은 노즐측 액재부를 폐영역으로 하고, 노즐측 액재부와 저류부측 액재부를 연통하는 제6공정과, 플런저부를 전진이동하는 제7공정으로 되는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법이다.

또한, 본 발명은, 액재를 저류하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부와, 상기 플런저부를 진퇴이동하는 플런저 이동수단으로 구성되고, 액송로의 노즐측 말단 근방과 액송로의 액재저류부 근방 또는 액재저류부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배접(配接)된 액송밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치를 요지로 하고 있다.

또한, 본 발명은, 액재를 저류하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부와, 상기 플런저부를 진퇴이동하는 플런저이동수단과, 액송로의 노즐측 말단 또는 액송로 도중에 배접된 토출밸브와, 토출밸브와 액송로의 액재저류부 근방 또는 액재저류부를 연통하는 액송로로 구성되고, 상기 토출밸브는 액송로와 노즐을 연통하는 제1위치와, 액송로와 액송로를 연통하는 제2위치를 취하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치를 요지로 하고 있다.

또한, 본 발명은, 액재를 저류하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부로 구성되고, 상기 플런저부는 상기 노즐부와 상기 저류부를 연통하거나 또는 차단하는 밸브기구를 구비하는 것, 바람직하게는 상기 액송로의 노즐측 말단 근방 또는 상기 액송로 도중에 토출밸브를 구비하는 것, 필요에 따라 상기 액송로의 내경과 상기 토출밸브의 직경이 실질적으로 같은 직경으로 하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치를 요지로 하고 있다.

본 발명의 상기 액재의 토출장치는, 보다 구체적으로는 상기 플런저부는 관상부(管狀部)를 가지며, 상기 관상부는 외벽면과 연통하는 구멍을 가지는 플런저로드와, 상기 플런저로드의 선단에 장착되고, 상기 플런저로드의 관상부와 연통하는 구멍을 가지며, 외벽에 액송로의 내벽면과 밀착하는 실부를 가지는 플런저 헤드와, 상기 플런저 헤드의 관상부에 삽입되는 밸브로드와, 상기 밸브로드를 상기 플런저 헤드와 밀착 또는 이간시키는 밸브로드 구동수단과, 밸브로드와 밸브헤드를 진퇴동작시키는 밸브구동수단으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 상기 액재의 토출장치는, 토출밸브를 닫고, 그리고 플런저헤드와 플런저로드의 관상부에 삽입되는 밸브로드를 여는 제1공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 액송로 내에 액재저류부에서 액체를 공급하는 제2공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 저류측 액재부에서 노즐측 액재부로 액재를 이동하는 제3공정과, 토출밸브를 열고, 밸브로드를 닫는 제4공정과, 플런저부를 전진시키는 제5공정에 의해, 액재를 토출한다.

노즐과 액재저류부가 연통하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는 플런저부의 접동면에 의해, 노즐쪽 액재부와 저류용기쪽 액재부에 분산되는 액재 중, 노즐쪽 액재부의 액재를 상기 플런저부 액송로 내를 진출동작하여 토출시킨다. 액재의 토출량은 플런저부의 진출이동량에 의해 규정되고, 플런저 액송로는 플런저부의 접동면이 유로중에 배치되기 때문에, 플런저부 선단은 항상 액재에 접촉된다.

바람직하게는 상기 노즐쪽 액재부와 상기 저류용기쪽 액재부를 연통하거나 또는 차단하는 밸브기구를 구비하는 상기 플런저부가 상기 밸브기구를 폐지상태에서 액송로 내를 진출동작하여 액재를 토출시킨다.

플런저부에 밸브기구를 구비하고 있기 때문에, 액재공급을 위한 유로 분기가 불필요하게 된다.

특히, 토출시에는, 상기 밸브기구를 닫아 진출시킴으로써 액재를 토출하기 위한 가압을 방해하지 않는다.

또, 바람직하게는 상기플런저부의 선단이 유로 내에 배설(配設)된 플런저 헤드로 구성되고, 상기 플런저 헤드가 액재 중에서 진출이동한다.

토출하는 액재를 곧바로 가압하는, 플런저부 선단부의 플런저 헤드는, 플런저가 유로 중에 배설되기 때문에, 항상 액재 중에 위치하고, 상기 플런저 헤드의 외주면은 액재에 접촉한다.

토출공정은, 플런저부가 액송로의 내벽면에 밀착하여 진출이동하여 토출하는 액재의 토출방법에 있어서, 폐색수단에 의해, 노즐측 액재부를 폐영역으로 하는 제1공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 액송로 내에 액재저류부에서 액재를 공급하는 제2공정과, 플런저부를 전진하여 토출하는 제3공정에 의해 실행된다.

바람직하게는, 상기 제1공정은 상기 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부를 연통하는 제5공정을 포함한다.

보다 바람직하게는, 상기 제2 공정과 상기 제3공정 사이에, 액송로 내의 액재의 기포를 제거하는 제4공정을 포함하고, 더욱 바람직하게는 상기 제4공정은 상기 폐색수단에 의해 상기 노즐측 액재부를 폐영역으로 하고, 상기 노즐측 액재부와 저류부측 액재부를 연통하는 제6공정과, 플런저부를 상기 전진이동하는 제7공정으로 된다.

상기 폐색수단은 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배설된 토출밸브로 하는 것이 바람직하다. 상기 토출밸브를 폐위치로 하는 것으로, 폐색영역으로 할 수 있고, 또한 상기 폐색수단은 노즐 선단의 토출구를 폐색하여도 좋다. 구체적으로는 토출구에 캡 등의 수단에 의해 폐색할 수 있다.

상기 제5공정은 플런저부에 설치된 밸브기구에 의해 행해지는 것이 바람직하다.

상기 플런저부에 설치된 밸브기구에 있어서는, 토출밸브를 닫고 밸브로드를 여는 제21공정과(노즐측 액재부를 폐공간으로 하고 플러저 밸브기구를 여는 제21공정과), 플런저부를 후퇴동작시켜, 계량부 내에 액재저류부에서 액체를 공급하는 제22공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 저류측 액재부에서 노즐측 액재부로 액재를 이동하는 제23공정과, 토출밸브를 열고, 밸브로드를 닫는 제24공정과, 플런저부를 전진시키는 제25공정에 의해, 액재를 토출하는 것이 바람직하다.

액재를 저류하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부와, 상기 플런저부를 진퇴이동하는 플런저 이동수단으로 구성되고, 액송로의 노즐측 말단 근방과 액송로의 액재저류부 근방 또는 액재저류부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 액송로말단, 또는 액송로 도중에 배접된 액송밸브를 구비한다.

플런저 가압면만이 액체에 접하는 종래기술과는 달리, 플런저부가 액재 유로에 배접되어 상시 액재에 침지되고, 플런저가 접동하는 액송로 내벽면도 상시 액체에 접하고 있기 때문에, 액재가 플런저 표면, 및 액송로 내벽면에서 건조 및 고착하는 일이 없다. 또 플런저에서 액재가 불요하게 누출하여, 종래 액재에 접하는 것이 바람직하지 않은 곳으로 액재의 부착이 장치 구성상 원리적으로 일어나지 않는다.

액재가 저류되는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐과의 사이에 액송로가 설치되고, 상기 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는 플런저로 액재를 가압하여 노즐에서 토출한다.

액재를 액재저류부에서 액송로로 공급하기 위해서는, 플러저로 분단되는 액재 중 노즐측에 위치하는 노즐측 액재부를 밀폐할 필요가 있다.

토출밸브는 그런 연류로 필요하고, 토출밸브를 이용하지 않아도, 예를 들면 노즐 선단에 캡을 씌워 밀폐시켜도 좋다.

또, 토출장치의 발명에 있어서는, 액재를 저류하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부로 구성되고, 액송로의 노즐측 말단 근방과 액송로의 액재저류부 근방 또는 액재저류부를 연통하는 액송로와 상기 액송로의 액송로 말단 또는 액송로(2) 도중에 배접된 액송밸브를 구비하는 것을 특징으로 하고, 액송로 내면에 밀착하여 접동하는 플런저부의 접동면에 의해 분단되는 액재를 펄프를 통해서 연통하고, 액송로로의 액재공급을 가능하게 한다.

<작용>

본 발명은, 액재를 저류하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부와, 상기 플런저부를 진퇴이동하는 플런저 이동수단으로 구성되고, 액송로의 노즐측 말단 근방과 액송로의 액재저류부 근방 또는 액재저류부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배접(配接)된 액송밸브를 구비한다.

플런저 가압면만이 액체에 접하는 종래기술과는 달리, 플런저부가 액재 유로에 배접되어 상시 액재에 침지되고, 플런저가 접동하는 액송로 내벽면도 상시 액체에 접하고 있기 때문에, 액재가 플런저 표면, 및 액송로 내벽면에서 건조 및 고착하는 일이 없다. 또 플런저에서 액재가 불요하게 누출하여, 종래 액재에 접하는 것이 바람직하지 않은 곳으로의 액재의 부착이 장치 구성상 원리적으로 일어나지 않는다.

본 발명은, 액재가 저류되는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐과의 사이에 액송로가 설치되고, 상기 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는 플런저로 액재를 가압하여 노즐에서 토출한다.

액재를 액재저류부에서 액송로로 공급하기 위해서는, 플러저로 분단되는 액재 중 노즐측에 위치하는 노즐측 액재부를 밀폐할 필요가 있다.

토출밸브는 그런 연류로 필요하고, 토출밸브를 이용하지 않아도, 예를 들면 노즐 선단에 캡을 씌워 밀폐시켜도 좋다.

급속전진하는 플런저를 급격하게 정지시키는 액재에 큰 관성력을 부여하면,노즐측 액재부의 액재는 플런저의 이동속도 및 이동거리 등에 의해 비적량(飛滴量)이 제어되고, 미량으로 비적토출한다.

또한, 플런저는 급속히 진출동작하고, 급속하게 진출동작을 정지함으로써, 노즐측 액재부의 액재에 관성력을 부여하고, 노즐 선단에서 액적을 토출한다. 이러한 토출작동은, 1회의 진출작동에 의해 분단된 노즐측 액재부의 액재를 여러번 급속전진ㆍ급속정지를 반복하여 토출한다.

또, 플런저의 이동속도 및 이동거리를 조정함으로써, 1회의 진출작동에 의해 분단된 노즐측 액재부의 액재를 1회 비적하는 것도 가능하다.

따라서, 액재를 비적시키기 위해서는 플런저의 가속도, 즉 속도차가 중요하고, 미리 플런저를 고속으로 이동시킨 후 급속정지시킬 필요가 있고, 플런저는 플런저구동수단에 의해 제어되고, 액재를 비적시키기 위해 필요한 속도까지 속도를 향상시키기 위해서는 플런저가 가속하기 위해 필요한 가속이동거리가 필요하다.

또한, 비적토출량이 플런저의 이동거리에 의존되기 때문에, 플런저의 이동거리가 짧으면, 비적에 필요한 플런저의 속도를 얻을 수 없기 때문에 비적토출량과 비적된 액재에 적절한 플런저의 이동속도와의 관계로부터 플런저가 상기 속도를 얻기 위한 충분한 이동거리가 얻어지도록, 액송로 및 플런저의 제원(諸元)을 결정한다.

또한, 비적량을 미소화(微小化)하기 위해서는 플런저의 동작범위(이동거리)를 작게해야 하지만, 비적시키기 위한 플런저의 속도를 얻기 위해서는 플런저의 동작범위(이동거리)는 커야하므로 상반(相反)하는 사상(事象)을 동시에 만족시키기위해서는 계량부를 작게하고 비적시키기 위한 플런저의 속도가 얻어지는 플런저 이동량을 확보하고 액송로를 가늘게 하여 플런저가 크게 이동하여도 이동체적량, 즉 비적량을 미소량(微小量)으로 한다.

이하, 도면에 의거하여 본 발명의 실시예로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 굳이 한정되는 것은 아니다.

또, 실시예 1-3에서 동일 부재에는 동일 부호를 붙여 설명한다.

실시예 1

본 발명의 실시예는 도 1에 나타낸 것과 같이, 액재를 저류하는 액재저류부(1)와, 액재를 토출하는 노즐부(3)와, 상기 저류부와 상기 노즐부(3)를 연통하는 액송로(2)와, 상기 액송로(2)의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부(4)와, 상기 플런저부(4)를 진퇴이동하는 플런저 이동수단(5)과, 액재저류부(1)와 액송로(2)의 노즐측 말단 근방을 연통하는 액송로(6)와, 상기 액송로(6)의 도중에 배설된 액송밸브(7)와, 이들 각 부를 지지하는 프레임(9)로 구성되어 있다.

프레임(9)은 플런저 지지체를 상하방향으로 안내하는 안내로드와, 플런저 지지체를 상하방향으로 이동시키는 나사축을 지지하는 상부지지체와, 액재저류부(1)를 구성하는 액체용기를 지지하는 지지프레임으로 구성되어 있다.

액재저류부(1)는 상부가 개방된 원통상 주체부와 접시모양 저부로 형성된 용기이고, 저부에는 액송로 접속부가 개구되어 있고, 축심(軸芯)을 상기 용기와 축심일 일치시킨 액송로(2)가 접속되어 있다. 따라서, 저류용기는 액송로(2)를 둘러싸는 것으로 되어, 작동시 플런저부(4)의 일부는 저류부(1)의 용기 내의 액재에 침지되고 있다.

액송로(2)는 원통상을 이루어 하단에 노즐이 장착되어 있고, 또 액송로(2)의 내주면에 밀착하는 실부를 구비한 플런저로 액재 토출펌프를 구성하고 있다.

또, 액재저류부(1)와 액송로(2)는 도중에 액송밸브(7)를 통해서 접속되어 있고, 액재저류부(1) 내의 액재를 액송밸브(7)를 통해서 액송로(2)에 공급되고, 액송로(2)에 공급된 액재는 플런저의 급속 전진 및 급속 정지에 의해 관성력이 인가되고, 액적으로 되어 노즐에서 토출된다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 것으로, 이 실시예의 액재의 토출장치는 액재를 저류하는 액재저류부(1)와, 액재를 토출하는 노즐부(3)와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통하는 액송로(2)와, 상기 액송로(2)의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부(4)와, 상기 플런저부(4)를 진퇴이동하는 플런저 이동수단(5)과, 액송로(2)의 노즐측 말단 또는 액송로(2) 도중에 배접된 토출밸브(8)와, 토출밸브(8)와 액송로(2)의 액재저류부(1) 근방 또는 액재저류부(1)를 연통하는 액송로(6)와, 이들 각 부를 지지하는 프레임(9)으로 구성되어 있고, 상기 토출밸브(8)는 액송로(2)와 노즐을 연통하는 제1위치와, 액송로(2)와 액송로(6)를 연통하는 제2위치를 취하도록 구성되어 있다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 것으로, 이 실시예의 액재 토출장치는 액재를 저류하는 액재저류부(1)와, 액재를 토출하는 노즐부(3)와, 상기저류부와 상기 노즐부(3)를 연통하는 액송로(2)와, 상기 액송로(2)의 내면에 밀착하여 접동하는 실부를 가지는 플런저부(4)와, 상기 플런저부(4)를 진퇴이동하는 플런저 이동수단(5)과, 이들 각 부를 지지하는 프레임(9)으로 구성되어 있고, 상기 플런저부(4)는 상기 노즐부(3)와 상기 저류부를 연통하거나 또는 차단하는 밸브기구를, 그리고 상기 액송로(2)의 노즐측 말단 근방에 액송로(2)의 내경과 동일한 직경의 유로를 가지는 토출밸브(8)를 구비하고 있다.

또, 이 실시예에서의 플런저부(4)에는 도 4에 나타낸 기포제거기구가 설치되어 있다.

상기 플런저부(4)는 관상부를 가지며, 상기 관상부는 외벽면과 연통하는 연통공(13)을 가지는 플런저로드(11)와, 상기 플런저로드(11)의 선단에 장착되고, 상기 플런저로드(11)의 관상부와 연통하는 기포제거공(14)을 가지며, 외벽에 액송로(2)의 내벽면과 밀착하는 실부(13)을 가지는 플런저 헤드(12)와, 상기 플런저 헤드(11)의 관상부에 삽입되는 밸브로드(16)와, 상기 밸브로드(16)를 상기 플런저 헤드(12)의 기포제거공(14)을 개방 또는 폐쇄시키는 밸브로드 구동수단으로서의 에어실린더(17)로 구성된 기포제거기구를 구비하고 있고, 상기 에어실린더(17)를 작동시켜 밸브로드(16)를 후퇴시키면, 상기 밸브로드(16)는 플런저로드(11)의 길이방향으로 이동하고, 밸브로드(16)의 선단부는 플런저 헤드(12)에서 떨어져 플런저 헤드(12)에 설치된 기포제거공(14)을 개방하고, 이 기포제거공(14), 플런저 로드(11)와 밸브로드(16) 사이의 공극을 통해서 외계와 연통하고, 플런저부(4)를 진출이동시켜 플런저 헤드(12)의 전방에서 기포를 외부로 배출한다.

또, 상기 기포제거기구는 실시예 1 및 실시예 2에도 적용할 수 있고, 밸브로드의 이동은 선출원에서와 같이 나사를 이용할 수도 있다.

이와 같이, 본 발명에 의하면, 플런저의 접동면 및 상기 플런저가 미끄럼 접촉하는 액송로 내면이 항상 액재에 접촉하고 있기 때문에, 상기 플런저의 접동면 및 상기 플런저가 미끄럼접촉하는 액송로 내면이 건조 및 고착하는 일이 없기 때문에, 이들에 기인하는 플런저 이동에서 불요한 접동저항의 증가를 효과적으로 방지하여, 정도(精度) 좋게 액재를 토출, 적하, 비적할 수 있다.

또, 가압되는 액송로에 액재 공급을 위한 배관 분기를 필요로 하지 않는 장기 구성도 가능하므로, 필요 최소한의 액재를 효율 좋게 가압할 수 있고, 따라서, 액재를 정도 좋게 토출, 적하, 비적할 수 있다.

액재 내로 혼입하는 기포를 제거하는 작업에서는 효과적으로 기포를 제거하면서, 기포군에 혼합되어 배출되는 액재를 재이용할 수 있기 때문에, 기포제거시에 배출되는 액재를 모두 낭비되게 하지 않고, 토출, 적하, 비적에 유효하게 이용할 수 있다.

Claims (19)

1. 노즐과 저류부(貯留部)를 연통(連通)하는 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동(摺動)하는 플런저로 액재를 가압하여 노즐에서 토출하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
2. 제1항에 있어서, 액재로 채워지는 공간의 도중에 플런저를 배설(配設)하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 액송로의 내벽면에 밀착하여 접동하는 플런저부의 접동면에 의해, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부로 분단하고, 분단된 액재 중, 노즐측 액재부의 액재를 상기 플런저부가 액송로 내를 진출동작하여 토출시키는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
4. 제3항에 있어서, 플런저부가, 노즐측 액재부와 저류용기측 액재부를 연통하거나 또는 차단하는 밸브기구를 구비하고, 밸브기구를 폐지상태에서 액송로 내를 진출동작하여 액재를 토출시키는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 플런저부의 선단이 유로 내에 배치된 플런저 헤드로 구성되고, 플런저 헤드가 액재 중에서 진출이동하여 액재를 토출하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
6. 제3항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 노즐측 액재부를 폐영역으로 하는 제1공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 액송로 내에 액재저류부에서 액재를 공급하는 제2공정과, 플런저부를 전진하여 토출하는 제3공정으로 되는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
7. 제6항에 있어서, 제1공정은 노즐측 액재부와 저류부측 액재부를 연통하는 제5공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 제2공정과 상기 제3공정 사이에, 액송로 내의 액재의 기포를 제거하는 제4공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
9. 제8항에 있어서, 제4공정은 노즐측 액재부를 폐영역으로 하고, 노즐측 액재부와 저류부측 액재부를 연통하는 제6공정과, 플런저부를 전진이동하는 제7공정으로 되는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배설(配設)된 토출밸브를 폐색수단으로 하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
11. 제10항에 있어서, 폐색수단은 노즐 선단의 토출구를 폐색하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 제5공정은 플런저부에 설치된 밸브기구에 의하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출방법.
13. 액재(液材)를 저류(貯留)하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통(連通)하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동(摺動)하는 실(seal)부를 가지는 플런저부와, 상기 플런저부를 진퇴이동하는 플런저 이동수단으로 구성되고, 액송로의 노즐측 말단 근방과 액송로의 액재저류부 근방 또는 액재저류부를 연통하는 액송로와, 상기 액송로의 액송로 말단, 또는 액송로 도중에 배접(配接)된 액송밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치.
14. 액재(液材)를 저류(貯留)하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통(連通)하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동(摺動)하는 실부(seal)를 가지는 플런저부와, 상기 플런저부를 진퇴이동하는 플런저 이동수단과, 액송로의 노즐측 말단 또는 액송로 도중에 배접된 토출밸브와, 토출밸브와 액송로의 액재저류부 근방 또는 액재저류부를 연통하는 액송로로구성되고, 상기 토출밸브는 액송로와 노즐을 연통하는 제1위치와, 액송로와 액송로를 연통하는 제2위치를 취하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치.
15. 액재(液材)를 저류(貯留)하는 액재저류부와, 액재를 토출하는 노즐부와, 상기 저류부와 상기 노즐부를 연통(連通)하는 액송로와, 상기 액송로의 내면에 밀착하여 접동(摺動)하는 실부(seal)를 가지는 플런저부로 구성되고, 상기 플런저부는 상기 노즐부와 상기 저류부를 연통(連通)하거나 또는 차단하는 밸브기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치.
16. 제15항에 있어서, 상기 액송로의 노즐측 말단 근방 또는 상기 액송로 도중에 토출밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치.
17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 액송로의 내경과 상기 토출밸브의 직경이 서로 같은 직경으로 하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치.
18. 제15항 내지 제17항에 있어서, 상기 플런저부는 관상부(管狀部)를 가지며, 상기 관상부는 외벽면과 연통(連通)하는 구멍을 가지는 플런저로드와, 상기 플런저로드의 선단에 장착되고, 상기 플런저로드의 관상부와 연통(連通)하는 구멍을 가지며, 외벽에 액송로의 내벽면과 밀착하는 실부(seal)를 가지는 플런저 헤드와, 상기 플런저 헤드의 관상부에 삽입되는 밸브로드와, 상기 밸브로드를 상기 플런저 헤드와 밀착 또는 이간시키는 밸브로드 구동수단과, 밸브로드와 밸브헤드를 진퇴동작시키는 밸브구동수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치.
19. 제18항에 있어서, 토출밸브를 닫고, 그리고 플런저헤드와 플런저로드의 관상부에 삽입되는 밸브로드를 여는 제1공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 액송로 내에 액재저류부에서 액체를 공급하는 제2공정과, 플런저부를 후퇴동작시켜, 저류측 액재부에서 노즐측 액재부로 액재를 이동하는 제3공정과, 토출밸브를 열고, 밸브로드를 닫는 제4공정과, 플런저부를 전진시키는 제5공정에 의해, 액재를 토출하는 것을 특징으로 하는 액재의 토출장치.