KR20130100343A - 공압 액체 분배 장치 및 방법 - Google Patents

공압 액체 분배 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

액체를 분배하기 위한 디스펜서 및 방법이 개시된다. 디스펜서(10)는 액체(16)를 보유하기 위한 내부 챔버(14), 상기 액체(16)를 방출하기 위해 상기 내부 챔버(14)와 교통하는 방출 출구(18), 및 상기 방출 출구(18)를 통해서 상기 내부 챔버(14)로부터 상기 액체(16)를 압송하기 위해 압축 공기를 수용하기 위한 공기 공간(20)을 포함하는 배럴(12)을 포함한다. 공기 공급 솔레노이드 밸브(70) 및 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)가 각각 상기 배럴(12)과 작동식으로 결합된다. 공기 공급 솔레노이드 밸브(70)는 공기 공간으로의 압축 공기의 유동을 제어하고, 배기 솔레노이드 밸브(72)는 공기 공간으로부터 대기로의 공기 유동을 제어한다. 제어부는 상기 방출 출구(18)로부터 상기 액체의 원하는 양을 분배하도록 각각 상기 공기 공간으로 공기를 공급하고 상기 공기 공간으로부터 공기를 배기하기 위하여 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브(70) 및 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)를 선택적으로 작동시킨다.

Description

공압 액체 분배 장치 및 방법{PNEUMATIC LIQUID DISPENSING APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 일반적으로 다양한 의료 분야, 고기술, 제조 동작 또는 다른 영역에서 사용되는 액체들과 같은, 액체의 정확한 양을 계량 및 분배하기 위한 디스펜서(dispenser)에 관한 것이다.
접착제, 밀봉제, 윤활유 및 기타 유체들과 넓은 범위의 점성 액체들을 분배하는 광범위하게 다양한 공압 유체 디스펜서들이 널리 공지되어 있다. 수동 디스펜서에서, 디스펜서들은 가볍고 조작이 용이할 뿐 아니라 제조 및 작동에 비교적 저렴하기 때문에, 공압 유체 디스펜서들이 역사적으로 선호되었다. 또한, 공압 기술은 계속해서 개선되었으므로, 공압 유체 디스펜서들은 계속해서 광범위하게 사용되었다. 그러나, 수동 및 자동 세팅 모두에서 유체를 더욱 신속하고 정확하게 분배하는 것을 필요로 하는 적용분야들은 계속해서 빠르게 성장하고 있다. 유체 분배 적용을 위한 필요사항 및 상세사항들은 더욱 엄격해지고 있다. 많은 적용예들은 유체들이 매우 정확한 체적으로 매우 정확한 위치 및 빠른 순환(온/오프;on/off) 속도들로 분배되는 것을 요구하고 있다.
공압 유체 디스펜서들은 일반적으로 제조 환경에서 공통적으로 발견되는 압축 또는 "숍(shop)" 공기를 사용한다. 수동으로 개시되거나 또는 자동으로 발생되는 명령 신호를 사용함으로써, 압축 공기는 통상적으로 액체 보유 주사기 배럴(syringe barrel) 내의 피스톤을 향하여 안내된다. 다른 적용예에서, 압축 공기는 액체에 대해서 직접 적용될 수 있다. 그에 따른 힘은 주사기로부터 액체를 밀어낸다. 공압 디스펜서는 배럴에 공급된 압축 공기를 제어하기 위하여 공기 유동 조절기를 사용하는 것으로 공지되어 있다. 이러한 조절기들은 유동 제한기로 작용하고 주사기 배럴 내의 공기 공간을 완전 압축 분배 조건에 도달하는데 필요한 필수 공기로 충전하도록 요구되는 시간을 연장시킨다. 또한, 디스펜서의 배기측 상의 진공 발생기들은 드립핑(dripping)을 방지하기 위하여 진공 하에서 주사기 배럴의 공기 공간을 대체할 목적으로 사용된다. 벤추리 디바이스(venturi device)일 수 있는 이들 진공 발생기들은 배기측 상에서 공기 유동 제한기로서 작용하고 분배 사이클을 정지시킬 때 주사기 배럴을 배기시키기 위한 시간을 연장시킨다. 효과는 달성될 수 있는 분배 사이클 시간, 즉 액체 분배의 하나의 전체 "온"에서 "오프"를 완료하는데 필요한 시간에서 전체적으로 증가된다. 사이클 시간을 증가시킬 수 있는 다른 형태의 통상적인 디스펜서들은 공압 제어부들을 분배 주사기로부터 멀리 위치시키는 것과 제어 유닛 및 분배 주사기 사이에서 결합된 튜브를 통해서 압축 공기를 지향시키는 것을 포함한다. 튜브에 의해서 제시된 공기 체적 추가 및 효과 제한은 결과적으로 각 분배 사이클의 시작부에서 압축 시간을 증가시킨다.
기존의 장치 및 방법에서 상기 문제 및 기타 문제들을 처리하는 분배 장치 및 방법을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 일반적으로 액체를 보유하기 위한 내부 챔버를 포함하는 액체 분배를 위한 디스펜서를 제공한다. 배럴은 액체를 방출하기 위해 상기 내부 챔버와 유체 교통하는 방출 출구, 및 방출 출구를 통해서 내부 챔버로부터 액체를 압송하기 위해 압축 공기를 수용하기 위한 공기 공간을 포함한다. 디스펜서는 배럴과 각각 작동식으로 결합된 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 공기 배기 솔레노이드 밸브를 추가로 포함한다. 더욱 구체적으로, 공기 공급 솔레노이드 밸브는 공기 공간에 대한 압축 공기의 유동을 제어하고, 공기 배기 솔레노이드 밸브는 공기 공간으로부터 대기로의 공기의 유동을 제어한다. 디스펜서는 방출 출구로부터 액체의 원하는 양을 분배하기 위하여 공기를 각각 공기 공간으로 공급하고 공기 공간으로부터 공기를 배기시키도록 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 공기 배기 솔레노이드 밸브를 선택적으로 작동시키는 제어부를 추가로 포함한다.
일 실시예에서, 디스펜서는 배럴에 결합되고 공기 입구 통로 및 공기 배기 통로를 포함하는 배럴 어댑터를 포함하고 다양한 공압 제어부들을 포함한다. 본 발명은 공압 제어부들이 배럴로부터 더욱 원격에 위치하는 다른 실시예들을 포괄하고 있다는 것을 이해할 것이다. 배럴 어댑터는 배럴에 직접 결합되고 배럴의 공기 공간에 직접 개방되는 공기 통로를 포함한다. 공기 공급 솔레노이드 밸브는 배럴 어댑터에 장착되고 공기 입구 통로로부터 공기 공간으로의 압축 공기의 유동을 제어하기 위해 공기 입구 통로와 교통한다. 공기 배기 솔레노이드 밸브는 배럴 어댑터 내에 장착되고 공기 공간으로부터 공기 배기 통로를 통해서 대기로의 압축 공기의 유동을 제어하기 위해 공기 배기 통로와 교통한다. 솔레노이드 밸브들을 배럴 어댑터에 장착하고 배럴 어댑터를 배럴에 결합하면, 튜빙(tubing)을 제거하고 더욱 신속한 사이클 시간을 제공한다.
진공 발생기도 역시 제공되고 양호하게는 배럴 어댑터에 장착된다. 진공 발생기는 공기 배기 통로와 유체 교통하고 벤추리 타입(venturi type)일 수 있다. 공기는 공기 공간으로부터 공기 배기 통로를 통하여 배기되고 진공 발생기를 통하여 적어도 부분적으로 지향된다. 체크 밸브도 역시 제공되고 배럴 어댑터에 장착된다. 체크 밸브는 공기 배기 통로와 유체 교통하게 결합된다. 공기 공간으로부터 배기된 공기는 본 실시예에서 체크 밸브를 통해서 그리고 진공 발생기를 통해서 지향된다. 체크 밸브는 신속한 배출을 위해서 제공되고, 따라서 디스펜서의 "오프" 조건으로 신속하게 전이된다. 주사기 배럴이 완전히 배출될 때, 진공 발생기는 배럴의 공기 공간을 최종 진공 상태로 가져가고, 이는 그때 공기 공간을 공압 제어 시스템으로부터 격리시킴으로써 즉, 솔레노이드 밸브들을 폐쇄시킴으로써 보유된다. 디스펜서는 또한 배럴의 공기 공간 내에 유체 교통하게 배치되고 공기 공간의 공기 압력을 감지하도록 작동되는 압력 변환기를 포함한다. 압력 변환기는 제어부와 전기 접속되고 배럴 내에 있는 공기 공간의 압력 판독치에 기초하여 제어부에 신호를 제공한다. 양호하게는, 압력 판독치는 절대 압력이다. 제어부는 분배 목적들을 위해 바람직한 압력 하에서 공기 공간을 배치하도록 솔레노이드 밸브들 중 적어도 하나를 작동시키기 위하여 신호를 사용한다.
본 발명은 또한 일반적으로 액체를 보유하는 내부 챔버, 액체를 방출하기 위해 상기 내부 챔버와 유체 교통하는 방출 출구, 및 방출 출구를 통해서 내부 챔버로부터 액체를 압송하기 위해 압축 공기를 수용하기 위한 공기 공간을 갖는 배럴을 포함하는 액체 디스펜서의 작동 방법을 제공한다. 본 방법은 배럴의 공기 공간과 유체 교통하게 결합된 공기 공급 솔레노이드 밸브에 압축 공기를 공급하는 단계; 상기 압축 공기를 상기 공기 공간으로 지향시키기 위하여 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브를 개방 위치로 작동시키는 단계; 상기 공기 공간이 압축된 후에 상기 공기 공간을 대기로부터 격리시키기 위하여 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브를 폐쇄 위치로 작동시키는 단계; 상기 공기 공간이 압축되고 대기로부터 격리되는 동안 상기 액체를 상기 내부 챔버로부터 방출시키는 단계; 그리고 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브가 상기 폐쇄 위치에 있는 동안 상기 공기 공간을 공기 배기 통로에 결합시키기 위하여 공기 배기 솔레노이드 밸브를 개방 위치로 작동시키고, 따라서 상기 액체 상의 힘을 감소시키고 상기 내부 챔버로부터 상기 액체의 방출을 정지시키는 단계를 포함한다.
본 방법은 또한 상기 공기 공간이 진공 상태에 있을 때까지 상기 공기 배기 통로에서 진공을 유지하는 단계; 그리고 상기 공기 공간을 진공 상태에서 격리시키기 위하여 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브를 폐쇄 위치로 작동시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이 방식에서 진공의 사용은 방출 출구로부터 드립핑을 억제하는 액체 상의 힘을 제공한다. 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브의 작동 단계는 상기 공기 배기 통로로부터 체크 밸브를 통해서 공기를 지향시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 방법은 또한 공기 공간의 압력을 감지하고, 감지된 압력에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 공기 공간을 바람직한 압력 하에 배치하기 위하여 솔레노이드 밸브들 중 적어도 하나를 작동시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 다른 형태에서, 본 방법은 분배 사이클이 종료할 때 공기 공간을 진공 하에 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
추가 실시예들에서, 공기 공간을 진공 하에 배치하는 단계는 공기 공간을 진공 조건에서 격리시키기 위하여 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 공기 배기 솔레노이드 밸브 모두를 페쇄 위치로 작동시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 배기 솔레노이드 밸브는 예로서 압력 센서가 원하는 세팅점 압력이 초과되었다는 것을 표시하면, 공기 공간이 압축된 후에 개방 위치로 작동될 수 있다. 이러한 경우에, 공기는 압력을 원하는 세팅점으로 낮추기 위하여 배기 솔레노이드 밸브에 의해서 배기되거나 또는 배출될 수 있다. 본 방법은 액체를 방출하는 동안 공기 공간 내의 압력을 증가시키기 위하여 분배 사이클 중에 적어도 하나의 추가 시간에 공기 공급 솔레노이드 밸브를 개방 위치로 작동시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이는 공기 공간 압력이 적당한 분배를 위하여 필요한 압력 밑으로 하강할 때 긴 분배 사이클 중에 유리할 수 있다.
본 방법은 액체를 방출하는 동안 공기 공간의 복수의 압력 판독치들을 취하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 최대 압력은 복수의 판독치들로부터 결정되고 최대 압력은 차후의 분배 사이클 중에 공기 공간 내에서 유지되고 최대 압력은 차후의 분배 사이클 중에 복수의 압력 판독치들로부터 결정된 최대 압력과 실질적으로 동일하게 유지된다. 복수의 판독치들은 압력 임펄스를 결정하기 위하여 함께 부가될 수 있다. 압력 임펄스는 차후의 분배 사이클 중에 복수의 판독치들로부터 결정된 압력 임펄스와 실질적으로 동일하게 되도록 유지된다. 최대 압력을 유지하는 단계는 공기 공급 솔레노이드 밸브가 개방 위치에 있는 시간을 조정하는 단계를 포함할 수 있다. 압력 임펄스를 유지하는 단계는 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 배기 솔레노이드 밸브가 폐쇄 위치에 있는 거주 시간(dwell time)을 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 방법은 진공 레벨을 감지하고 신호를 발생시키는 단계 및 상기 신호에 반응하여 하기 단계들 즉, 공기 공급 솔레노이드 밸브를 개방 위치로 작동시키는 단계 또는 배기 솔레노이드 밸브를 개방 위치로 작동시키는 단계 중 하나를 실행하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 방법에서, 공기 공급 솔레노이드 밸브는 시간 T1에 있는 동안 개방 위치에 있고, 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 공기 배기 솔레노이드 밸브는 시간 T2 동안 폐쇄 위치에 있고 공기 배기 솔레노이드 밸브는 시간 T3 동안 개방 위치에 있다. 본 방법은 시간 T3의 끝에서 공기 배기 솔레노이드 밸브를 폐쇄 위치로 작동시키는 단계 및 T1 , T2, 및 T3 중에 공기 공간의 압력을 감지하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 방법은 다음 감지된 압력이 적정 범위 내에 있는 지를 결정하고 하기 단계들 즉, 다음 분배 사이클 동안 시간 T3를 조정하는 단계 또는 감지된 공기 압력으로부터 최대 공기 압력을 결정하는 단계 및 압력 임펄스를 결정하기 위하여 감지된 공기 압력들을 함께 부가하는 단계 중 하나를 실행하는 단계를 포함한다.
여러 추가 특징 및 장점들은 첨부된 도면들과 연계하여 취해진 해설적인 실시예의 상세 설명을 검토할 때 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 구성된 디스펜서의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 디스펜서의 전개 사시도.
도 3a는 도 1에 도시된 디스펜서의 공압 제어 시스템의 개략도로서, 분배 사이클의 공기 충전 또는 압축 부분을 도시하는 도면.
도 3b는 도 1에 도시된 디스펜서의 공압 제어 시스템의 개략도로서, 사이클의 배기 또는 배출 부분을 도시하는 도면.
도 3c는 도 1에 도시된 디스펜서의 공압 제어 시스템의 개략도로서, 사이클의 액체 분배 부분을 도시하는 도면.
도 4는 도 1에 도시된 디스펜서의 전기 제어부의 개략도.
도 4a 및 도 4b는 제어부의 소프트웨어에 의해서 이행되는 프로세스들을 도시하는 흐름도.
도 5는 도 1에 도시된 디스펜서의 분배 사이클을 도시하는 그래프.
도 1 및 도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 구성된 각각의 조립 및 분해된 디스펜서(10)를 도시한다. 일반적으로, 디스펜서(10)는 액체(16)를 보유하기 위한 내부 챔버(14) 및 액체(16)를 방출하기 위해 내부 챔버(14)와 교통하는 방출 출구(18)를 추가로 포함하는 주사기 또는 카트리지 배럴(12)을 구비한다. 노즐 또는 니들(도시생략)이 출구(18)에 결합될 수 있다. 공기 공간(20)은 방출 출구(18)를 통해서 내부 챔버(14)로부터 액체(16)를 압송하기 위해 압축 공기를 수용하기 위한 배럴(12)의 상단부에 제공된다. 내부 챔버(14)는 피스톤(22)을 수용하거나 또는 수용하지 않을 수 있다. 피스톤(22)이 사용되지 않는 경우에, 압축 공기는 내부 챔버(14) 내의 액체(16)를 향하여 직접 적용될 것이다. 피스톤(22)이 사용되는 경우에는, 압축 공기는 피스톤(22)의 상측부를 향하여 적용되고 피스톤(22)은 방출 출구(18)를 통해서 내부 챔버(14)로부터 액체(16)를 압송하기 위하여 액체(16)에 대해서 직접 작용할 것이다. 배럴 어댑터(30)는 배럴(12)의 상부에 부착된 플랜지(32)를 통해서 배럴(12)에 결합된다. 이 플랜지(32)는 배럴(12)을 수용하는 트위스트-록 클램프 요소(twist-lock clamp element ;34) 상에 한정된 공간 내에 수용된다. 이 트위스트-록 클램프 요소(34)는 그때 배럴 어댑터(30)의 저부에 견고하게 부착된 한쌍의 고정 핀(36)을 수용한다. 핀(36)은 각 슬롯(38)(충분히 도시됨) 내에 수용되고 다음 조립체(12,24)는 슬롯(38)에 보유된 핀(36) 상으로 배럴(12)을 비틀게 함으로써 고정된다. 오-링(O-ring;40)은 기밀 밀봉을 제공하기 위하여 배럴 어댑터(30)의 저부와 배럴(12)의 플랜지(32) 사이에 제공된다. 도 1에 추가로 도시된 바와 같이, 배럴 어댑터(30)는 일반적으로 압축 공기 입구(50), 선택형 머플러(muffler;54)를 갖는 배기 장착부(exhaust fitting;52) 및 커버(58)를 통해 연장되는 전기 커넥터(56)를 포함한다.
도 2에 더욱 상세하게 도시된 바와 같이, 배럴 어댑터(30)는 주 본체(60) 및 구멍(62a)을 통해서 나사형 구멍(60a) 안으로 연장되는 복수의 고정자(64)에 의해서 함께 고정된 캡(62)을 추가로 포함한다. 주 본체(60) 및 캡(62)은 압축 공기를 제어하기 위해 통로를 포함한다. 이 통로는 기술될 도 3a 내지 도 3c의 개략도에 더욱 상세하게 도시되어 있다. 일반적으로, 주 본체(60)는 카트리지 유형의 공기 공급 솔레노이드 밸브(70) 및 동일한 카트리지 유형의 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)를 수용하기 위한 통로들(68)(하나가 도시됨)을 포함한다. 체크 밸브(74) 및 진공 발생기(76)는 마찬가지로 각 통로들(80,82)에 장착된다. 솔레노이드 밸브(70,72)는 2 위치들을 갖는 "2-2" 밸브들이고, 하나는 공기 유동 통과를 허용하고 하나는 유동 통과를 방지한다. 따라서, 각 솔레노이드 밸브(70,72)는 공기 유동을 허용하는 개방 위치와 공기 유동을 방지하는 폐쇄 위치 사이에서 작동할 수 있다. 각 솔레노이드 밸브(70,72)의 동력 조건은 각 솔레노이드 밸브(70,72)의 개방 위치에 대응하고, 비동력 조건은 폐쇄 위치에 대응한다. 여러 유형들의 솔레노이드 밸브는 본원에 개시된 원리를 실행하는데 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 캡(62) 내의 배기 장착부(52)는 배기 머플러(54)와 유체 교통하고 또한 체크 밸브(74)와 유체 교통하며 주 본체(60) 내의 배기 통로(80)와 유체 교통한다. 솔레노이드 밸브(70,72), 체크 밸브(74) 및 진공 발생기(76)는 도 3a 내지 도 3c에 더욱 명확한 바와 같이 배럴 어댑터(30)의 공압 제어부와 연계된 추가 통로와 제어 상태로 유체 교통한다. 배럴 어댑터(30)는 양호하게는 절대 유형인 압력 변환기(92)를 포함하는 제어 보드(90)를 추가로 포함한다. 압력 변환기(92)는 하기에 기술되는 바와 같이, 배럴(12)의 공기 공간(20)과 교통하는 주 본체(60)의 통로(도시생략) 안으로 연장되는 감지 요소(92a)를 포함한다. 제어 보드(90)는 고정자(94)에 의해서 주 본체(60) 및 캡(62)에 고정된다.
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 배럴 어댑터(30)와 연계된 공압 제어 시스템 및 통로들을 개략적으로 도시한다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 압축 공기(96)는 공기 입구(50)에 공급하고 공기 공급 솔레노이드 밸브(70) 및 진공 발생기(76)에 압축 공기를 공급하는 각 통로(100,102) 안으로 지향된다. 공기는 100 psi와 같은 종래 숍의 공기 압력으로 공급될 수 있다. 벤추리 유형의 진공 발생기(76)를 통해 지향되는 압축 공기는 하기에 기술될 목적을 위하여 배기 통로(104)에서 진공을 생성한다. 배기 통로(104)는 체크 밸브(74)의 입구측과 유체 교통한다. 체크 밸브(74)의 출구 및 진공 발생기(76)의 출구 모두는 이전에 기술된 배기 포트(52) 및 머플러(54)와 교통한다. 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)는 공기 공간(20)과 유체 결합된 배럴 어댑터(30)에 있는 배기 통로(104) 및 통로(106) 사이의 유체 교통을 위해 결합된다. 압력 변환기(92) 및 특히, 감지 요소(92a)는 주사기 배럴(12)의 공기 공간(20)으로 유도되는 동일 통로(106)와 유체 교통한다.
도 3a는 주사기 배럴(12)이 압축 공기로 채워지거나 또는 충전되는 배럴 어댑터(30)의 공압 제어 시스템의 조건을 구체적으로 도시한다. 공기 공급 솔레노이드 밸브(70)는 개방 위치로 동력화되어서, 주사기 배럴(12)의 공기 공간(20) 및 공기 입구 포트(50) 사이에서 유체 교통을 허용한다. 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)는 비동력화되고 폐쇄 위치로 배치되어서 공기 공간(20)에서 배기 통로(104) 안으로의 공기 유동을 방지한다. 압력 변환기(92)는 공기 공간(20)의 절대 압력을 판독한다.
도 3c에 도시된 바와 같이, 양자의 솔레노이드 밸브(70,72)가 그 폐쇄 위치에 있는 상태에서, 공기 공간(20)은 공압 제어부들로부터 격리되고 공기 공간(20) 내의 양압(positive pressure)이 유지된다. 이 시간에, 공기 공간(20) 내의 압축 공기는 내부 챔버(14)로부터 방출 출구(18)를 통해서 액체를 압송하기 위하여 액체에 대해서 또는 선택적으로 피스톤(22)에 대해서 작용한다. 분배 동작은 공기 공간(20) 내의 압력이 임계값을 초과할 때 공기 공급 솔레노이드 밸브(70)의 폐쇄 이전에 실제로 개시될 것이다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)는 공기 공간(20) 내의 공기 압력이 배출될 수 있게 하는 개방 위치로 동력화되거나 또는 작동된다. 이는 예로서, 공기 충전 동작이 결과적으로 공기 공간(20) 내의 원하는 적용 압력의 오버슈트(overshoot)를 발생시키면, 요구될 수 있다. 이러한 경우에, 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)는 압력 변환기(92)가 적당한 공기 압력에 도달했다는 것을 표시할 때까지 압력을 방출하기 위하여 하나 이상의 시간에 간단하게 개방될 수 있다. 그 시간에, 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)는 공기 공간(20)을 격리시키고 액체 분배 사이클 동안 원하는 공기 압력을 유지하기 위하여 폐쇄 위치로 작동된다(비동력화된다). 분배 사이클을 종료하기 위하여, 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)는 공기 공간(20) 내의 공기 압력을 배출하고 액체가 출구(18)로부터 방출되는 것을 정지시키는 지점까지 액체(16) 상의 힘을 감소시키도록 개방된다. 더욱 특히, 배럴(12)의 공기 공간(20)은 공압 제어 시스템의 진공 부분 즉, 통로(104)와 유체 교통하기 위해 결합된다. 이는 배럴(12)의 공기 공간(20) 내의 압력이 하강하고 진공 부분[즉, 통로(104)]의 압력이 대기 압력 위로 증가하게 한다. 이는 교대로 체크 밸브(74)가 개방되어서 시스템의 진공 부분이 대기와 연결되게 한다. 이는 배럴 압력이 대기 압력에 더욱 빠르게 도달될 수 있게 한다. 진공 발생기(76)는 시스템의 진공 부분을 뒤로 최대 진공 조건으로 이동시키도록 부호 "50"에서 공기 입구(50)의 유동으로 인하여 계속해서 작동하게 한다. 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)는 공기 공간(20)에서 원하는 최종 진공 레벨을 이루기에 충분한 시간 동안 개방 상태로 잔류한다. 공기 배기 솔레노이드 밸브(72)는 설정된 진공 조건 하에서 배럴(12)에서 공기 공간(20)을 격리시키기 위하여 폐쇄 위치로 작동된다. 이는 드립핑을 방지하기 위하여 방출 출구(18)로부터 멀리 액체(16)를 후퇴시키는 액체(16) 상의 힘을 제공한다. 압력 변환기(92)는 그때 공기 공간(20) 내의 진공 압력을 적극적으로 모니터하고, 필요할 때 원하는 진공 레벨을 유지하고, 솔레노이드 밸브(72)를 개폐하여 진공 레벨을 조정하는데 사용될 수 있다.
도 4는 표준 PID 제어 방식(standard PID control scheme) 하에서 작동될 수 있는 전기 제어 시스템(110)을 도시한다. 여기서, 압력 변환기(92) 및 솔레노이드 밸브(70,72)는 보드(90) 상에서 또는 원격 위치에서 디지털 신호 프로세서와 같은 중심 제어부(112)와 각각 전기 교통한다. 도 4a 및 도 4b는 중심 제어부(112)와 연계된 소프트웨어를 실행하기 위해 각각의 제어 유동 다이애그램을 도시한다. 일반적으로, 제어부는 분배 사이클에 걸쳐 압력 판독치들을 모으기 위하여 압력 변환기(92)를 사용한다. 2편의 정보는 상기 공기 압력 판독치들, 도달된 최대 공기 압력(Pmax) 및 모든 압력 판독치들(압력 임펄스)의 총계 또는 집합체로부터 사용된다. 각 분배 사이클 중의 이들 2개의 출력들 또는 판독치들은 통계학적 프로세스 제어 목적을 위해 측정된 프로세스 변수들로서 사용된다. 이들 프로세스 출력들의 고정 수 또는 "윈도우"는 출력들의 트렌드(trend)를 결정하도록 평가된다. 프로세스 입력들은 Pmax 및 압력 임펄스 상수를 유지하기 위하여 필요할 때 조정된다. 2개의 프로세스 입력들은 공기 공급 솔레노이드 밸브(70)의 "온(on)" 시간이고 "거주" 시간 중에 양자의 솔레노이드 밸브(70,72)는 폐쇄되고 분배 동작은 계속해서 이루어진다. 주사기 배럴(12)은 분배 사이클 중에 비어지고, 공기 공급 솔레노이드 밸브(70)의 "온" 시간은 최대 공기 압력 또는 Pmax 상수를 유지하도록 조정되고 "거주" 시간은 압력 임펄스(즉, 윈도우 중의 모든 압력 판독치들의 총계)를 일정하게 유지하도록 조정된다. 이는 분배 체적에서 바람직하지 않은 변화를 유발하는 채움에서 비움 효과( full-to-empty effect)를 효과적으로 조정한다.
도 4a를 더욱 구체적으로 참조할 때, 소프트웨어의 기능 또는 동작을 도시하는 주 루프(120)가 도시되고 제어 시스템이 작동되는 임의의 시간에 운영되고 분배 사이클은 운영되지 않는다. 이 주 루프(120)에서, 진공 판독치는 공기 공간(20)의 진공 레벨 또는 음압을 판독하기 위하여 압력 변환기 또는 센서(92)(도 3a 내지 도 3c)에 의해서 부호 "122"에서 취해진다. 진공 레벨이 너무 높은 지를 결정하기 위하여 부호 "124"에서 질문이 만들어진다. 진공 레벨이 너무 높으면, 프로세스는 단계(126)로 이동하고 공기 공급 솔레노이드 밸브(70)는 n초 동안 개방된다. 공기 공급 솔레노이드 밸브(70)가 개방되는 초의 수(n) 또는 비율이 미리 정해지고 공기 공간(20)에 소량의 양압을 부가함으로써 진공을 약간 감소시킬 목적을 위해 예로서 매우 짧은 시간 기간일 수 있다. 프로세스는 그때 세팅 또는 프로세스 입력들이 변화되었는 지를 결정하기 위해 부호 "128"에서 다른 질문으로 이동한다. 이들 세팅들은 공기 충전 시간(T1), 거주 시간(T2)[즉, 밸브(70,72)가 폐쇄되는 시간] 및 진공 세팅 또는 VAC를 포함하고, 이들 세팅들 중 임의의 세팅이 변화되었다면, 그때 영향을 받은 입력들이 리세팅되고 변화 플래그(change flag)는 부호 "130"에서 세팅된다. T3 또는 정시의 배기 솔레노이드 밸브는 그때 부호 "132"에서 입력에 기초하여 재계산된다. 프로세스는 그때 분배 사이클이 사용자에 의해서 개시되었는 지를 묻는 단계(134)에서의 다른 질문으로 이동한다. 분배 사이클이 개시되지 않았다면, 제어부는 진공을 판독하고 진공 레벨이 너무 높은지 또는 너무 낮은지를 결정하며 적당한 솔레노이드 밸브(70 또는 72)를 개방하여 진공 레벨을 조정하는 개시 단계(122)로 역전된다. 진공 레벨이 너무 높지 않다면, 그때 프로세스는 단계(136)로 이동한다. 진공 레벨이 부호 "136"에서 너무 낮은 것으로 결정되면, 그때 배출 또는 배기 밸브(72)는 부호 "138"에서 n초 동안 개방되고, 다시 높은 진공 상황에 대해서 이행된 대응 단계(126)와 유사하게 미리 정해진다. 진공 레벨이 너무 높지 않지 않고 또한 너무 낮지도 않다면, 그때 프로세스는 기술된 바와 같이 단계(128)로 이동한다. 분배 사이클이 사용자에 의해서 개시되었다면, 제어 소프트웨어는 도 4b에 도시된 바와 같이 프로세스를 실행한다.
도 4b의 분배 루프(140)에서 도시된 분배 사이클의 개시 또는 시작시에, 공기 공급 솔레노이드 밸브(70)는 단계(142)에서 T1초 동안 개방된다. T1초의 끝에서, 공기 공급 솔레노이드 밸브(70)는 폐쇄되고 부호 "144"에서 제어부는 T2 초 동안의 거주 시간을 이행하고, 상기 T2 초 동안 각 밸브(70,72)는 폐쇄되고 분배동작이 이루어진다. T2 초의 끝에서, 부호 "146"에서 제어부는 T3 초 동안 배기 솔레노이드 밸브(72)를 개방한다. 이 시간(T1+T2+T3) 동안, 부호 "148"에서 압력 판독치는 압력 변환기(92)에 의해서 만들어져서 제어부(112)에 의해서 저장된다(도 4). 이들 압력 판독치들(예로서, 초당 1000 압력 판독치들)은 Pmax 및 압력 임펄스를 계산하기 위하여 차후에 사용된다. 배기 솔레노이드 밸브(72)가 폐쇄된 후에, 압력 변환기(92)는 단계(150)에서 진공 레벨을 판독한다. 진공 레벨이 적당한 범위 내에 있는 지를 결정하기 위하여 즉, 검출된 진공 레벨 VAC 마이너스 초기값 또는 원하는 목표 진공 레벨 VACi을 뺀 것이 너무 높거나 또는 너무 낮은 지를 결정하기 위하여 질문이 부호 "152"에서 만들어진다. 너무 높거나 또는 너무 낮다면, 그때 T3는 검출된 진공 레벨이 너무 높았는지 또는 너무 낮았는지에 기초하여 진공 레벨을 적당한 방향으로 조정하기 위하여 단계(154)에서 높게 또는 낮게 조정된다. 검출된 진공 레벨이 허용가능한 범위 내에 있다면, 그때 단계(156)에서 Pmax 및 압력 임펄스는 단계(148)에서 취해진 압력 판독치로부터 계산된다. 단계(158)에서, 제어부는 변화 플래그가 세팅되었는지를 결정한다. 그렇다면, 목표 최대 압력값(Pmaxi)은 Pmax와 동일하게 세팅되고 목표 총계 압력 밸브 압력 임펄스i는 압력 임펄스와 동일하게 세팅되며 변화 플래그는 부호 "160"에서 턴오프(turned off)된다. 변화 플래그가 단계(158)에서 세팅되지 않는다면, 그때 질문은 Pmax 마이너스 Pmaxi가 허용가능한 에러 값 범위보다 작거나 또는 큰지에 관하여 부호 "162"에서 만들어진다. Pmax 마이너스 Pmaxi가 허용가능한 에러 값 범위보다 작거나 또는 큰다면, 그때 T1은 단계(164)에서 조정된다. Pmax 마이너스 Pmaxi가 허용가능한 에러 값 범위 내에 있다면, 그때 소프트웨어는 압력 임펄스 값 마이너스 압력 임펄스i가 허용가능한 에러 값 범위보다 작거나 또는 큰지를 결정하기 위하여 단계(166)에서 다음 질문이 행해진다. 압력 임펄스 값 마이너스 압력 임펄스i가 허용가능한 에러값보다 작거나 또는 크다면, 그때 T2는 부호 "168"에서 적당한 방향으로 조정되다. 압력 임펄스 값 마이너스 압력 임펄스i가 허용가능한 에러값 범위보다 작지 않거나 또는 크다면, 그때 제어부는 부호 "170"에서 주 루프로 돌아간다. 분배 사이클 이전의 다수의 코스에 대해서 단계(148)에서 취해진 판독치들의 이동 윈도우는 Pmaxi 및 압력 임펄스i를 결정할 목적으로 사용된다. 이 제어부는 시스템이 임의의 액체를 분배하지 않을 때 진공의 적당한 레벨을 유지하므로, 드립핑이 방지되고, 최대 공기압 Pmax 상수 뿐 아니라, 압력 임펄스 또는 특정 시간 윈도우 중에 만들어진 모든 압력 판독치들의 총계, 한 분배 사이클로부터 다른 분배 사이클로의 상수를 유지함으로써, 풀 투 엠티 효과를 효과적으로 조정한다는 것을 이해할 것이다.
도 5는 공기 압력 대 시간을 플롯팅하는 하나의 분배 사이클을 도해적으로 도시한다. 압력은 압력이 100 psig 또는 임의의 다른 적당한 작당 압력에 도달할 때까지 0과 동일한 시간 "t" 로부터 라인(180a)을 따라 증가하는 것으로 도시된다. 이 시간에서, 수직 라인(182)에 의해서 표시된 주사기 배럴은 도 3c에 도시된 바와 같이 격리되고 액체 분배 사이클은 배기 솔레노이드 밸브(72)가 수직 라인(184)에서 도시된 바와 같이 개방될 때까지 방출 출구(18)로부터 분배되는 액체와 함께 지속된다. 사이클의 상기 제 2 부분 중의 공기 압력은 통상적으로 라인(180b)으로 표시된 바와 같이 대략 10% 만큼 열역학 효과로 인하여 감소한다. 이 효과는 압력 변환기 및 공기 공급 솔레노이드 밸브를 사용하여 배럴 압력의 능동 폐루프 제어에 의해서 오프셋될 수 잇다. 배기 솔레노이드 밸브(72)는 그때 수직 라인(184)에서 도시된 바와 같이 개방된다. 압력이 라인(180c)에 의해서 표시된 바와 같이 신속하게 강하하도록 배출이 신속하게 이루어지고, 결국 진공 상태가 상술한 바와 같이 도달된다. 공기 공간(20)은 그때 진공 하에서 격리된다. 그래프로 도시한 바와 같이, 사이클의 전체 온/오프(full on/off)의 충전 및 배출 부분은 신속하고, 이는 결과적으로 각 액체 분배 사이클 중에 온 및 오프 조건들 사이에서 디스펜서를 더욱 신속하게 순환시켜서 액체, 특히 소량의 액체를 더욱 정확하게 분배하는 능력이 얻어지게 한다.
본 발명은 여러 양호한 실시예들의 설명에 의해서 도시되었고 이들 실시예들은 임의의 상세구성으로 기술되었지만, 첨부된 청구범위의 범주를 그러한 상세구성으로 제한하거나 또는 임의의 방식으로 한정하도록 의도된 것이 아니다. 추가 장점들 및 변형들은 당기술에 숙련된 자들에게는 자명한 것이다. 본 발명의 여러 형태들은 사용자의 필요 및 선호도에 따라서 단독으로 그리고 임의의 조합으로 사용될 수 있다. 이는 현재 알려진 본 발명을 실행하는 양호한 방법에 따른 본 발명의 상세설명이다. 그러나, 본 발명 자체는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정되어야 한다.

Claims (25)

  1. 액체를 보유하기 위한 내부 챔버, 상기 액체를 방출하기 위해 상기 내부 챔버와 교통하는 방출 출구, 및 상기 방출 출구를 통해서 상기 내부 챔버로부터 상기 액체를 압송하기 위해 압축 공기를 수용하기 위한 공기 공간을 포함하는 배럴로부터 상기 액체의 분배를 제어하기 위한 장치로서,
    상기 배럴과 작동식으로 결합되도록 구성된 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 공기 배기 솔레노이드 밸브로서, 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브는 상기 공기 공간에 대한 압축 공기의 유동을 제어하도록 작동되고, 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브는 상기 공기 공간으로부터 대기로 공기의 유동을 제어하도록 작동되는, 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브; 및
    상기 방출 출구로부터 상기 액체의 원하는 양을 분배하도록 각각 상기 공기 공간으로 공기를 공급하고 상기 공기 공간으로부터 공기를 배기하기 위하여 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브를 선택적으로 작동시키도록 작동되는 제어부를 포함하는, 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배럴에 결합되고 공기 입구 통로 및 공기 배기 통로를 포함하는 배럴 어댑터(barrel adapter)로서, 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브는 상기 배럴 어댑터 내에 장착되고 상기 공기 입구 통로로부터 상기 공기 공간으로의 압축 공기의 유동을 제어하기 위해서 상기 공기 입구 통로와 교통하고, 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브는 상기 배럴 어댑터에 장착되고 상기 공기 공간으로부터 상기 공기 배기 통로를 통해서 대기로의 압축 공기의 유동을 제어하기 위해서 상기 공기 배기 통로와 교통하는 상기 배럴 어댑터를 추가로 포함하는, 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 배럴 어댑터 내에 장착되고 상기 공기 배기 통로와 유체 교통하는 진공 발생기로서, 상기 공기 배기 통로를 통하여 상기 공기 공간으로부터 상기 진공 발생기를 통해서 배기된 공기는 적어도 부분적으로 지향되는 상기 진공 발생기를 추가로 포함하는, 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 배럴 어댑터 내에 장착되고 상기 공기 배기 통로 및 상기 진공 발생기와 유체 교통하는 체크 밸브로서, 상기 공기 공간으로부터 상기 공기 배기 통로를 통해서 배기된 공기는 상기 진공 발생기를 통해서 그리고 또한 상기 체크 밸브를 통해서 지향되는 상기 체크 밸브를 추가로 포함하는, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 배기 솔레노이드 밸브와 유체 교통하는 체크 밸브로서, 상기 공기 공간으로부터 배기된 공기는 상기 체크 밸브를 통해서 지향되는 상기 체크 밸브를 추가로 포함하는, 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 공간에 유체 교통하게 배치되고 상기 공기 공간의 공기 압력을 감지하도록 작동하는 압력 변환기로서, 상기 압력 변환기는 상기 제어부에 추가로 전기 접속되고 상기 제어부에 신호를 제공하도록 작동하고, 상기 제어부는 상기 공기 공간을 원하는 압력 하에 배치하기 위하여 상기 솔레노이드 밸브들 중 적어도 하나를 작동시키기 위하여 상기 신호를 사용하도록 추가로 작동되는 상기 압력 변환기를 추가로 포함하는, 장치.
  7. 제 1 항의 장치 및 배럴을 포함하는 디스펜서.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 배럴에 결합되고 공기 입구 통로 및 공기 배기 통로를 포함하는 배럴 어댑터로서, 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브가 상기 배럴 어댑터 내에 장착되고 상기 공기 입구 통로로부터 상기 공기 공간으로의 압축 공기의 유동을 제어하기 위하여 상기 공기 입구 통로와 교통하고, 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브가 상기 배럴 어댑터 내에 장착되고 상기 공기 공간으로부터 상기 공기 배기 통로를 통해서 대기로 압축 공기의 유동을 제어하기 위하여 상기 공기 배기 통로와 교통하는, 상기 배럴 어댑터를 추가로 포함하는 디스펜서.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 체크 밸브 및 상기 압력 변환기가 상기 배럴 어댑터 내에 장착되는 디스펜서.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배럴 어댑터 내에 장착되고 상기 공기 배기 통로와 유체 교통하는 진공 발생기로서, 상기 공기 공간으로부터 상기 공기 배기 통로를 통해서 배기되는 공기는 상기 진공 발생기를 통해서 지향되는 상기 진공 발생기를 추가로 포함하는 디스펜서.
  11. 액체를 보유하는 내부 챔버, 상기 액체를 방출하기 위하여 상기 내부 챔버와 유체 교통하는 방출 출구 및 상기 내부 챔버로부터 상기 방출 출구를 통해서 상기 액체를 압송하기 위하여 압축 공기를 수용하기 위한 공기 공간을 구비하는 배럴을 포함하는 액체 디스펜서의 작동 방법으로서,
    상기 배럴의 공기 공간과 유체 교통하게 결합된 공기 공급 솔레노이드 밸브에 압축 공기를 공급하는 단계;
    상기 압축 공기를 상기 공기 공간으로 지향시키기 위하여 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브를 개방 위치로 작동시키는 단계;
    상기 공기 공간이 압축된 후에 상기 공기 공간을 대기로부터 격리시키기 위하여 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브를 폐쇄 위치로 작동시키는 단계;
    상기 공기 공간이 압축되고 대기로부터 격리되는 동안 상기 액체를 상기 내부 챔버로부터 방출시키는 단계; 그리고
    상기 공기 공급 솔레노이드 밸브가 상기 폐쇄 위치에 있는 동안 상기 공기 공간을 공기 배기 통로에 결합시키기 위하여 공기 배기 솔레노이드 밸브를 개방 위치로 작동시키고, 따라서 상기 액체 상의 힘을 감소시키고 상기 내부 챔버로부터 상기 액체의 방출을 정지시키는 단계를 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 공기 공간이 진공 상태에 있을 때까지 상기 공기 배기 통로에서 진공을 유지하는 단계; 그리고
    상기 공기 공간을 진공 상태에서 격리시키기 위하여 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브를 폐쇄 위치로 작동시키는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 공기 배기 솔레노이드 밸브의 작동 단계는
    상기 공기 배기 통로로부터 체크 밸브를 통해서 공기를 지향시키는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 공기 배기 솔레노이드 밸브를 작동시키는 단계는
    공기를 상기 공기 공간으로부터 체크 밸브와 유체 교통하게 결합된 공기 배기 통로를 통해서 지향시키는 단계; 그리고
    상기 체크 밸브를 상기 압축 공기로써 상기 공기 공간으로부터 개방시키는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 디스펜서는 상기 공기 공간과 유체 교통하게 배치되고 상기 공기 공간의 공기 압력을 감지하도록 작동하는 압력 변환기를 추가로 포함하고,
    상기 방법은 상기 공기 공간의 압력을 감지하고 감지된 압력에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 공기 공간을 원하는 압력 하에 배치하기 위하여 상기 솔레노이드 밸브들 중 적어도 하나를 작동시키는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 액체의 방출이 중지되어서 상기 방출 출구로부터의 드립핑(dripping)을 방지하는 동안 상기 공기 공간을 진공 하에 배치하는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 공기 공간을 진공 하에서 배치하는 단계는
    상기 공기 공간을 진공 조건에서 격리시키기 위하여 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브를 폐쇄 위치들로 작동시키는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 공기 공간이 압축되어서 상기 압력을 원하는 세팅점으로 낮춘 후에 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브를 작동시키는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 액체를 방출하는 동안 상기 공기 공간 내의 상기 압력을 증가시키기 위하여 분배 사이클 중에 적어도 하나의 추가 시간에 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브를 상기 개방 위치로 작동시키는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 액체를 방출하는 동안 상기 공기 공간의 복수의 압력 판독치들을 취하는 단계;
    상기 복수의 판독치들로부터 최대 압력을 결정하는 단계; 그리고
    차후 분배 사이클 중에 상기 공기 공간 내의 최대 압력을 상기 복수의 판독치들로부터 결정된 상기 최대 압력과 실질적으로 동일하게 유지하는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  21. 제 11 항에 있어서,
    상기 액체를 방출하는 동안 상기 공기 공간의 복수의 압력 판독치들을 취하는 단계;
    압력 임펄스를 결정하기 위하여 상기 복수의 판독치들을 함께 부가하는 단계; 그리고
    차후의 분배 사이클 중에 상기 공기 공간 내의 상기 압력 임펄스를 상기 복수의 판독치들로부터 결정된 상기 압력 임펄스와 실질적으로 동일하게 유지하는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 최대 압력을 유지하는 단계는 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브가 상기 압축 공기를 상기 공기 공간으로 지향시키기 위해 상기 개방 위치에 있는 시간을 조정하는 단계를 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 압력 임펄스를 유지하는 단계는 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 상기 배기 솔레노이드 밸브 모두가 상기 폐쇄 위치에 있는 거주 시간(dwell time)을 조정하는 단계를 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  24. 제 11 항에 있어서,
    a) 진공 레벨을 감지하고 신호를 발생시키는 단계;
    b) 상기 신호에 응답하여 (i) 상기 공기 공급 솔레노이드 밸브를 개방 위치로 작동시키는 것; 또는 (ii) 상기 배기 솔레노이드 밸브를 개방 위치로 작동시키는 것 중 하나를 실행하는 단계를 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
  25. 제 11 항에 있어서,
    상기 공기 공급 솔레노이드 밸브는 시간 T1 동안 상기 개방 위치에 있고;
    상기 공기 공급 솔레노이드 밸브 및 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브는 시간 T2 동안 상기 폐쇄 위치에 있고;
    상기 공기 배기 솔레노이드 밸브는 시간 T3 동안 상기 개방 위치에 있고 그리고
    시간 T3의 끝에서 상기 공기 배기 솔레노이드 밸브를 상기 폐쇄 위치로 작동시키는 단계; 그리고
    T1 , T2, 및 T3 중에 상기 공기 공간의 공기 압력들을 감지하는 단계;
    상기 감지된 압력이 적당한 범위 내에 있는 지를 결정하고, 그리고 a) 다음 분배 사이클에 대한 상기 시간 T3를 조정하는 것; 또는 b) 상기 감지된 공기 압력들로부터 최대 공기 압력을 결정하고 압력 임펄스를 결정하기 위하여 상기 감지된 공기 압력들을 함께 부가하는 것 중 하나를 실행하는 단계를 추가로 포함하는, 액체 디스펜서의 작동 방법.
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