特許 6545973 液体吐出装置および空気除去方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6545973

(24)【登録日】2019年6月28日

(45)【発行日】2019年7月17日

(54)【発明の名称】液体吐出装置および空気除去方法

(51)【国際特許分類】

   B05C 5/00 20060101AFI20190705BHJP

   B05C 11/10 20060101ALI20190705BHJP

   B05D 1/26 20060101ALI20190705BHJP

【ＦＩ】

   B05C5/00 101

   B05C11/10

   B05D1/26 Z

【請求項の数】15

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-25085(P2015-25085)

(22)【出願日】2015年2月12日

(65)【公開番号】特開2016-147424(P2016-147424A)

(43)【公開日】2016年8月18日

【審査請求日】2018年2月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】391019120

【氏名又は名称】ノードソン コーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＮＯＲＤＳＯＮ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100101498

【弁理士】

【氏名又は名称】越智 隆夫

(74)【代理人】

【識別番号】100107401

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 誠一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100120064

【弁理士】

【氏名又は名称】松井 孝夫

(74)【代理人】

【識別番号】100154162

【弁理士】

【氏名又は名称】内田 浩輔

(74)【代理人】

【識別番号】100182257

【弁理士】

【氏名又は名称】川内 英主

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 栄哲

(72)【発明者】

【氏名】冨原 朗

(72)【発明者】

【氏名】林 太一

(72)【発明者】

【氏名】大野 誠

(72)【発明者】

【氏名】井部 豪士

【審査官】 鏡 宣宏

(56)【参考文献】

【文献】 特開平９−１８７９５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−８６５６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１６９３１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１５２３１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０５Ｃ ７／００−２１／００

Ｂ０５Ｄ １／００− ７／２６

Ｂ４１Ｊ ２／０１− ２／２１５

Ｂ０１Ｄ １９／００−１９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体吐出装置であって、
液体を貯蔵する貯蔵槽と、
前記貯蔵槽へ供給する液体が収容された容器を着脱可能に装着する装着部と、
を備え、
前記容器の加圧及び減圧を複数回行うことにより、前記容器から前記貯蔵槽へ液体を供給し且つ前記貯蔵槽内の空気を前記貯蔵槽から前記容器へ移動させ、
前記容器は、前記貯蔵槽と連通する液体出口と、空気源に連通する空気入口とを有し、
前記空気源から圧縮空気を前記容器へ供給することにより前記容器を加圧し、前記空気源から前記容器への前記圧縮空気の供給を停止することにより前記容器を減圧することを特徴とする液体吐出装置。

【請求項2】

前記容器は、プランジャーを有し、
前記プランジャーを前記容器内で往復移動させることにより前記容器の加圧及び減圧を行うことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項3】

前記貯蔵槽は、前記装着部の近傍に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。

【請求項4】

前記容器に収容された材料を加熱して溶融し前記液体にする加熱器をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

【請求項5】

液体を吐出するノズルと、
前記貯蔵槽と前記ノズルの間に配置され、前記貯蔵槽から前記ノズルへ液体を圧送する歯車ポンプと、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

【請求項6】

前記容器が交換されたときに、前記容器の加圧及び減圧を複数回行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

【請求項7】

前記貯蔵槽に貯蔵された液体の液面を検知する液面センサーをさらに備え、
前記液面センサーの検知信号に基づいて前記容器の加圧及び減圧の開始および停止を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

【請求項8】

前記容器の減圧は、前記容器内の液体を大気圧または負圧にすることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の液体吐出装置。

【請求項9】

液体吐出装置へ供給される液体から空気を除去する空気除去方法であって、
液体を貯蔵する貯蔵槽が設けられた前記液体吐出装置に、前記貯蔵槽と連通する液体出口及び空気源に連通する空気入口を有し、前記貯蔵槽へ供給する液体が収容された容器を着脱可能に装着する工程と、
前記容器を加圧して前記容器から前記貯蔵槽へ液体を供給する加圧工程と、前記容器を減圧して前記貯蔵槽内の空気を前記容器へ移動させる減圧工程とを交互に複数回繰り返す加圧及び減圧工程と、
を備え、
前記加圧工程は、前記空気源から前記容器へ圧縮空気を供給して前記容器を加圧する工程を含み、
前記減圧工程は、前記空気源から前記容器への前記圧縮空気の供給を停止して前記容器を減圧する工程を含むことを特徴とする空気除去方法。

【請求項10】

前記加圧及び減圧工程は、前記容器内でプランジャーを往復移動させる工程を有することを特徴とする請求項９に記載の空気除去方法。

【請求項11】

前記容器に収容された材料を加熱して溶融し前記液体にする工程をさらに備えたことを特徴とする請求項９又は１０に記載の空気除去方法。

【請求項12】

前記容器が交換されたときに、前記加圧及び減圧工程を行うことを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の空気除去方法。

【請求項13】

前記加圧及び減圧工程は、前記貯蔵槽に貯蔵された液体の液面を検知する液面センサーの検知信号に基づいて開始および停止されることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の空気除去方法。

【請求項14】

前記加圧及び減圧工程は、前記容器内の液体を大気圧または負圧にすることを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか一項に記載の空気除去方法。

【請求項15】

前記加圧及び減圧工程は、前記加圧工程と前記減圧工程とを交互に所定回数繰り返すことを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか一項に記載の空気除去方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体を吐出する液体吐出装置および液体吐出装置へ供給される液体から空気を除去する空気除去方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、液体収容容器が着脱可能な液体吐出装置がある（特許文献１）。液体収容容器には、液体吐出装置へ供給するための液体が充填されている。液体吐出装置へ液体を供給する際に、液体収容容器を液体吐出装置へ装着して液体収容容器内の液体を液体吐出装置へ供給する。しかし、液体収容容器を液体吐出装置へ装着する際に、液体吐出装置内の液体と液体収容容器内の液体との間に隙間が生じるため、液体に空気が混入することがある。

【0003】

一般に、液体収容容器の交換後、液体に混入した空気を除去するために空気が混入した液体を液体吐出装置のドレンバルブから排出する。空気が混入した液体を排出している間、液体吐出装置からの液体の吐出を停止する必要があるので、生産性が著しく低下する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第４３９７２２７号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

そこで、本発明は、液体吐出装置が液体を吐出している間でも容器の交換および液体からの空気除去が可能な液体吐出装置を提供する。また、本発明は、液体吐出装置へ供給される液体から空気を除去する空気除去方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前述した課題を解決する為に本発明の一実施例の液体吐出装置は、
液体を貯蔵する貯蔵槽と、
前記貯蔵槽へ供給する液体が収容された容器を着脱可能に装着する装着部と、
を備え、
前記容器の加圧及び減圧を複数回行うことにより、前記容器から前記貯蔵槽へ液体を供給し且つ前記貯蔵槽内の空気を前記貯蔵槽から前記容器へ移動させ、
前記容器は、前記貯蔵槽と連通する液体出口と、空気源に連通する空気入口とを有し、
前記空気源から圧縮空気を前記容器へ供給することにより前記容器を加圧し、前記空気源から前記容器への前記圧縮空気の供給を停止することにより前記容器を減圧することを特徴とする。

【0007】

また、本発明の別の実施例の液体吐出装置へ供給される液体から空気を除去する空気除去方法は、
液体を貯蔵する貯蔵槽が設けられた前記液体吐出装置に、前記貯蔵槽と連通する液体出口及び空気源に連通する空気入口を有し、前記貯蔵槽へ供給する液体が収容された容器を着脱可能に装着する工程と、
前記容器を加圧して前記容器から前記貯蔵槽へ液体を供給する加圧工程と、前記容器を減圧して前記貯蔵槽内の空気を前記容器へ移動させる減圧工程とを交互に複数回繰り返す加圧及び減圧工程と、
を備え、
前記加圧工程は、前記空気源から前記容器へ圧縮空気を供給して前記容器を加圧する工程を含み、
前記減圧工程は、前記空気源から前記容器への前記圧縮空気の供給を停止して前記容器を減圧する工程を含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、液体吐出装置が液体を吐出している間でも容器の交換および液体からの空気除去が可能である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例による液体吐出装置１を示す図。

【図2】貯蔵槽内の空気を除去する工程を示す説明図。

【図3】実施例１の空気除去動作を示すフローチャート。

【図4】実施例２の空気除去動作を示すフローチャート。

【図5】実施例３の空気除去動作を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明を、好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

【実施例1】

【0011】

（液体吐出装置）
図１は、実施例による液体吐出装置１を示す図である。液体吐出装置（ディスペンサー）１は、液体吐出装置本体（以下、本体という。）２、ノズル３及び空気源４からなる。本体２は、樹脂などの液体６を収容したシリンジ（液体収容容器）７が着脱可能に装着された装着部（接合部）８が設けられている。また、本体２は、制御装置５、貯蔵槽（液体室）９、歯車ポンプ（計量ポンプ）１０、マニホールド１１、加熱器１２、１３、モータ１４及び三方電磁弁２０が設けられている。貯蔵槽９は、装着部８の近傍に配置されている。貯蔵槽９は、シリンジ７から供給された液体６を貯蔵する。

【0012】

シリンジ７は、液体６を排出する液体出口１６、圧縮空気が供給される空気入口１７及び液体６の漏れを防止するためのプランジャー（シール部材）１８が設けられている。なお、プランジャー１８は、なくてもよい。空気入口１７は、空気管１９により三方電磁弁２０に連通している。三方電磁弁２０は、空気管２１により空気源４に連通している。空気源４と三方電磁弁２０との間の空気管２１には、空気源４から三方電磁弁２０へ供給される圧縮空気の圧力を調整するレギュレータ３５が設けられている。レギュレータ３５は、シリンジ７に掛けられる圧力を調整することができる。制御装置５は、三方電磁弁２０を制御する。三方電磁弁２０により空気管１９が空気管２１に連通すると、空気源４から圧縮空気がシリンジ７へ供給される。シリンジ７内の圧力が高くなり、シリンジ７内の液体６は、貯蔵槽９へ供給される。一方、三方電磁弁２０により空気管１９が空気管２２に連通すると、シリンジ７内の空気が大気へ解放されてシリンジ７内の圧力が大気圧になる。これによって、液体６の供給が停止する。なお、制御装置５及び三方電磁弁２０は、シリンジ７の装着部８から空気を除去する後述のエア抜き機構を構成する。

【0013】

シリンジ７は、加熱器１２により加熱される。シリンジ７の温度は、温度検知器３３により検知される。制御装置５は、温度検知器３３の検知温度に基づいて、加熱器１２の温度を制御する。制御装置５、加熱器１２及び温度検知器３３は、シリンジ７の温度を制御する温度制御機構を構成する。本実施例において、シリンジ７には、液体６が収容されている。しかし、シリンジ７には、常温で固体の材料が収容されていてもよい。加熱器１２によりシリンジ７を加熱することによりシリンジ７に収容された固体材料を液体にしてもよい。すなわち、液体吐出装置１の本体２は、固体材料を溶融するメルターとして機能するようにしてもよい。シリンジ７に収容される固体の材料は、例えば、熱可塑性接着剤などの樹脂である。

【0014】

貯蔵槽９には、貯蔵槽９内の液体６の液面高さを検知するための液面センサー２３が設けられている。貯蔵槽９の下流に歯車ポンプ１０が配置されている。貯蔵槽９内の液体６は、液体通路２４を通って歯車ポンプ１０へ供給される。歯車ポンプ１０は、モータ１４により駆動される。歯車ポンプ１０は、加熱器１３により加熱される。歯車ポンプ１０の温度は、温度検知器３４により検知される。制御装置５は、温度検知器３４の検知温度に基づいて、加熱器１３の温度を制御する。制御装置５、加熱器１３及び温度検知器３４は、歯車ポンプ１０の温度を制御する温度制御機構を構成する。歯車ポンプ１０は、液体通路２５によりマニホールド１１へ接続されている。歯車ポンプ１０は、液体６をマニホールド１１へ定量圧送する。すなわち、歯車ポンプ１０は、貯蔵槽９とノズル３の間に配置されて貯蔵槽９の液体６をノズル３へ圧送し、ノズル３から吐出させる。本体２には、前述したエア抜き機構及び温度制御機構が設けられている。

【0015】

貯蔵槽９の断面積は、液体６を貯蔵槽９から歯車ポンプ１０へ送る液体通路２４の断面積よりも大きい。貯蔵槽９は、製品へ液体６を連続的に吐出することができるように多くの量の液体６を貯蔵することができる。貯蔵槽９は、シリンジ７から歯車ポンプ１０へ供給される液体６を一時的に保持するバッファーとしての機能を有している。なお、貯蔵槽９を歯車ポンプ１０に直結してもよい。

【0016】

マニホールド１１は、ホース２６によりノズル３へ接続されている。マニホールド１１は、フィルター２７を有する。液体６は、フィルター２７を通ってノズル３へ分配される。液体６は、ノズル３から製品へ吐出される。製品へ吐出されなかった液体６は、戻り通路２８と通って歯車ポンプ１０の上流へ戻される。制御装置５は、三方電磁弁２０、加熱器１２、加熱器１３、及びモータ１４を制御する。制御装置５は、液面センサー２３からの検知信号を受信する。

【0017】

本実施例によれば、シリンジ７から供給される液体６を、本体２の内部に設置した貯蔵槽９に一旦貯めておき、貯蔵槽９の下流に設置された歯車ポンプ１０により精密に計量した液体６をノズル３へ送ることができる。

【0018】

なお、歯車ポンプ１０を設けなくてもよい。歯車ポンプ１０を設けない場合、シリンジ７内の空気圧により液体６をノズル３から吐出する。シリンジ７に空気圧をかける構造は、簡易であるという利点がある。この場合、制御装置５は、三方電磁弁２０を制御して、シリンジ７の空気圧を常に精密に制御する。また、歯車ポンプ１０を設けない場合、ニードル弁を設け、ニードル弁を弁座に対して上下させることにより液体６を押し出すように構成してもよい。

【0019】

歯車ポンプ１０により液体６をノズル３から定量吐出する利点は、シリンジ７に圧力をかけなくてもノズル３から液体を吐出することができるので、製品へ液体６を連続的又は断続的に吐出している最中にシリンジ７の交換を可能とすることができることである。

【0020】

（空気除去方法）
次に、図２を参照して、本実施例による空気除去方法（エア抜き機構）を説明する。図２は、貯蔵槽９内の空気を除去する工程を示す説明図である。なお、図２は、シリンジ７内のプランジャー１８を省略した場合を示している。

【0021】

I．初期状態
図２（１）は、シリンジ７を交換した直後の状態を示す図である。貯蔵槽９内の液体６の液面高さは、ＨＬ以下である。液面高さＨＬは、貯蔵槽９の液体６が消費されて貯蔵槽９が空に近い状態を示す。使用者は、空になったシリンジ７を装着部８から取り外して、液体６が充填された新たなシリンジ７を装着部８に装着する。シリンジ７を交換した直後、シリンジ７内の液体６と貯蔵槽９内の液体６との間には、空気３０が存在する。空気３０が存在する状態で液体を吐出すると、空気３０は、ノズル３から吐出されるおそれがある。そこで、本実施例では、液体６の間に存在する空気３０を除去する。図２（１）に示す初期状態において、貯蔵槽９内の空気３０及びシリンジ７内の空気３１の圧力は、共に大気圧Ｐ１である。しかし、初期状態における貯蔵槽９内の空気３０及びシリンジ７内の空気３１の圧力は、大気圧Ｐ１でなくてもよい。大気圧Ｐ１より高い圧力（所定の正圧）又は大気圧Ｐ１より低い圧力（所定の負圧）に設定されてもよい。本実施例によれば、シリンジ７内の空気３１の加圧及び減圧（圧抜き）を交互に複数回繰り返すことにより、貯蔵槽９内の空気３０をシリンジ７の上部へ移動させる。以下、シリンジ７内の空気３１の加圧及び減圧を説明する。

【0022】

ＩＩ．加圧状態
図２（２）は、シリンジ７の加圧状態を示す図である。空気除去動作が開始されると、制御装置５は、三方電磁弁２０を制御して、空気源４からシリンジ７へ例えば０．６ＭＰａの圧縮空気を供給する。シリンジ７内の空気３１は、０．６ＭＰａの圧力Ｐ２（第一圧力）へ上昇し、シリンジ７内の液体６は、貯蔵槽９へ滴下すると同時に貯蔵槽９内の空気３０も０．６ＭＰａの圧力Ｐ２まで上昇する。本実施例においては、約１０秒の所定時間Ｔ１の間、空気源４からシリンジ７へ圧縮空気を供給する。なお、所定時間Ｔ１は、約１０秒に限定されるものではなく、液体６の粘度、温度などの条件に応じて適宜設定される。

【0023】

ＩＩＩ．圧力解放直後
図２（３）は、シリンジ７の圧力を開放した直後の状態を示す図である。制御装置５は、三方電磁弁２０を制御して、空気源４からシリンジ７への圧縮空気の供給を一旦停止し、シリンジ７内の圧力を大気へ解放させる。シリンジ７内の空気３１が圧力Ｐ３ｂへ下がると同時に、貯蔵槽９内の空気３０も圧力Ｐ３ａへ下がる。このとき、シリンジ７内の圧力Ｐ３ｂは、貯蔵槽９内の圧力Ｐ３ａよりも小さい（圧力Ｐ３ｂ＜圧力Ｐ３ａ）。シリンジ７内の液体６と貯蔵槽９内の液体６との間の空気３０は、気泡３２として液体出口１６を通して圧力の低いシリンジ７へ移動する。空気３０の移動は、液体６の粘度に依存するため、一度の圧力解放で全ての空気３０が気泡３２としてシリンジ７へ移動するものではない。

【0024】

ＩＶ．所定時間経過後
図２（４）は、シリンジ７の圧力解放後、所定時間Ｔ２が経過した状態を示す図である。シリンジ７の圧力解放後、所定時間Ｔ２経過すると、シリンジ７と貯蔵槽９の内部圧力は、圧力Ｐ４（第二圧力）の平衡状態に達する。圧力Ｐ４は、ほぼ大気圧Ｐ１である。本実施例において、所定時間Ｔ２は、約１０秒である。なお、所定時間Ｔ２は、約１０秒に限定されるものではなく、液体６の粘度、温度などの条件に応じて適宜設定される。図２（１）に示す初期状態Ｉとの違いは、シリンジ７内の液体６が貯蔵槽９へ移動し、シリンジ７内の液体６と貯蔵槽９内の液体６との間の空気３０の一部がシリンジ７の上部へ移動している点である。この時点で、液面センサー２３からの検知信号に基づいて、制御装置５は、貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＨ以上になったか否かを判断する。液面高さＨＨは、液面高さＨＬよりも高く、貯蔵槽９が液体６でほぼ満杯の状態を示す。貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＨ以上になっていない場合、貯蔵槽９内に空気３０がまだ存在すると判断し、再度、加圧動作を行う。

【0025】

Ｖ．加圧状態
図２（５）は、２回目のシリンジ７の加圧状態を示す図である。シリンジ７内の空気３１及び貯蔵槽９内の空気３０の圧力は、共に圧力Ｐ５へ上昇する。圧力Ｐ５は、０．６ＭＰａの圧力Ｐ２とほぼ同じである。同様に、シリンジ７内の圧力Ｐ５を大気圧へ解放すると、シリンジ７内の液体６と貯蔵槽９内の液体６との間の空気３０は、気泡３２として圧力の低いシリンジ７の上部へ移動する。２回目のシリンジ７の圧力解放後、所定時間Ｔ２が経過したときに、貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＨ以上になっていない場合、貯蔵槽９内に空気３０がまだ存在すると判断し、再度、加圧及び減圧（圧力解放）の動作（ＩＩ→ＩＩＩ→ＩＶ）を繰り返す。

【0026】

ＶＩ．所定時間経過後
図２（６）は、複数回目のシリンジ７の圧力解放後、所定時間Ｔ２が経過した状態を示す図である。貯蔵槽９内の空気３０が気泡３２としてシリンジ７の上部へ移動を終えると、貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＨ以上になり、制御装置５は、空気除去動作を終了する。

【0027】

（空気除去動作のフロー）
次に、図３を参照して、本実施例による制御装置５のＣＰＵによる空気除去動作を説明する。図３は、実施例１の空気除去動作を示すフローチャートである。制御装置５のＣＰＵは、制御装置５に内蔵されたＲＯＭに格納されたプログラムに従って空気除去動作を実行する。

【0028】

操作者は、空のシリンジ７を装着部８から取り外して、液体６が充填された新たなシリンジ７を装着部８へ装着する。シリンジ７の交換後、操作者は、制御装置５のスイッチを押す。スイッチが押されると、制御装置５は、空気除去動作を開始する。制御装置５は、温度検知器３３の検知温度に基づいて、シリンジ７内の材料が十分に加熱され溶融された状態になっていか否かを判断する（Ｓ１）。シリンジ７内の材料が十分に溶融された状態でなければ（Ｓ１でＮＯ）、シリンジ７内の材料が液体６になるまで待機する。シリンジ７内の材料が十分に溶融されたと判断した場合（Ｓ１でＹＥＳ）、制御装置５は、三方電磁弁２０を制御して、空気源４からシリンジ７へ圧力Ｐ２（例えば０．６ＭＰａ）の圧縮空気を供給する（Ｓ２）。シリンジ７内の圧力が圧力Ｐ２へ上昇しシリンジ７内の空気３１がプランジャー１８を押すことにより、シリンジ７内の液体６が貯蔵槽９へ押し出される。貯蔵槽９内の液体６とシリンジ７から押し出され落下した液体６との間に残った空気３０が圧縮され、貯蔵槽９内の空気３０の圧力が圧力Ｐ２へ上昇すると、シリンジ７から液体６が押し出されなくなる。

【0029】

制御装置５は、空気源４からシリンジ７への圧縮空気の供給を開始してから所定時間Ｔ１が経過したか否かを判断する（Ｓ３）。所定時間Ｔ１が経過していない場合（Ｓ３でＮＯ）、制御装置５は、シリンジ７への圧縮空気の供給を続ける。所定時間Ｔ１が経過した場合（Ｓ３でＹＥＳ）、制御装置５は、三方電磁弁２０を制御して、空気源４からシリンジ７への圧縮空気の供給を停止するとともに、シリンジ７内の空気圧力を解除（減圧）する（Ｓ４）。シリンジ７内の空気３１は、大気へ解放される。シリンジ７内の空気３１の圧力Ｐ３ｂは、貯蔵槽９内の空気３０の圧力Ｐ３ａよりも小さくなるので（Ｐ３ｂ＜Ｐ３ａ）、プランジャー１８が上方へ引き上げられる。プランジャー１８の液体６の側も、貯蔵槽９内の空気３０の圧力Ｐ３ａよりも小さいので、シリンジ７内の液体６と貯蔵槽９内の液体６との間の空気３０は、気泡３２として液体出口１６を通して圧力の低いシリンジ７へ移動する。

【0030】

制御装置５は、空気源４からシリンジ７への圧縮空気の供給を停止してから所定時間Ｔ２が経過したか否かを判断する（Ｓ５）。所定時間Ｔ２が経過していない場合（Ｓ５でＮＯ）、制御装置５は、シリンジ７の空気圧力の解除を続ける。所定時間Ｔ２が経過した場合（Ｓ５でＹＥＳ）、制御装置５は、液面センサー２３からの検知信号に基づいて、貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＨ以上になったか否かを判断する（Ｓ６）。貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＨ以上でない場合（Ｓ６でＮＯ）、貯蔵槽９内に空気３０がまだ残っているものと判断して、ステップＳ２へ戻り、ステップＳ２〜Ｓ６を繰り返す。貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＨ以上になった場合（Ｓ６でＹＥＳ）、制御装置５は、貯蔵槽９が液体６で充填され且つ貯蔵槽９内の空気３０の除去が完了したものと判断して、空気除去動作を終了する。

【0031】

本実施例によれば、シリンジ７の圧力を変化させることでシリンジ７の装着部８から液体６に混入した空気３０をシリンジ７の上部（液体６の液面の上）へ導くことができる。よって、液体６に混入した空気３０を排出するために、ノズル３から空気３０が混入した液体６を排出する必要がなくなる。従って、シリンジ７を交換する際に、ノズル３から製品への液体６の吐出動作を停止することなく、液体６に混入した空気３０を除去することができる。よって、液体６の連続塗布の最中にもシリンジ７の交換が可能となり、生産性を大きく向上することができる。また、ノズル３から液体６を吐出している最中にシリンジ７の圧力を変化させても、歯車ポンプ１０が設けられているので、ノズル３からの液体６の吐出量に影響はない。

【実施例2】

【0032】

以下、実施例２を説明する。実施例２において、実施例１と同様の構造には同様の参照符号を付して説明を省略する。実施例２の液体吐出装置および空気除去方法は、実施例１と同様であるので説明を省略する。実施例２においては、貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＬ以下になったときに、空気除去動作を開始する。図４は、実施例２の空気除去動作を示すフローチャートである。制御装置５のＣＰＵは、制御装置５に内蔵されたＲＯＭに格納されたプログラムに従って空気除去動作を実行する。

【0033】

制御装置５は、液体吐出装置１が動作しているときに、空気除去動作を開始する。ノズル３から液体６が吐出されるにつれて、貯蔵槽９内の液体６の液面の高さが低下する。制御装置５は、液面センサー２３からの検知信号に基づいて、貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＬ以下になったか否かを判断する（Ｓ１１）。貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＬ以下になった場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、制御装置５は、三方電磁弁２０を制御して、空気源４からシリンジ７へ圧力Ｐ２の圧縮空気を供給する（Ｓ２）。以下、実施例１と同様にして、シリンジ７の加圧および減圧を実行し（Ｓ２〜Ｓ５）、シリンジ７の液体６を貯蔵槽９へ供給しつつ貯蔵槽９内の空気３０をシリンジ７の上部へ移動させる。貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＨ以上になった場合（Ｓ６でＹＥＳ）、制御装置５は、貯蔵槽９が液体６で充填され且つ貯蔵槽９内の空気３０の除去が完了したものと判断して、空気除去動作を終了する。

【0034】

一方、貯蔵槽９内の液体６の液面高さがＨＨ以上でない場合（Ｓ６でＮＯ）、制御装置５は、空気除去動作の開始から所定時間Ｔ３が経過したか否かを判断する（Ｓ１２）。所定時間Ｔ３は、例えば約５分である。所定時間Ｔ３が経過していなければ（Ｓ１２でＮＯ）、ステップＳ２へ戻り、ステップＳ２〜Ｓ６を繰り返す。所定時間Ｔ３が経過した場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、制御装置５は、シリンジ７が空であると判断して、シリンジ７の交換を促す表示を表示装置２９に表示する（Ｓ１３）。制御装置５は、空気除去動作を終了する。

【0035】

本実施例によれば、ノズル３から液体６を吐出している最中に、液体６の吐出を停止することなくシリンジ７から貯蔵槽９へ液体６を供給するとともに液体６から空気３０を除去することができる。よって、生産性を向上することができる。また、シリンジ７が空になった時に、操作者へシリンジ７の交換を促す表示をすることができる。従って、液体切れにより液体吐出装置１が生産途中で停止することを防止できる。

【実施例3】

【0036】

以下、実施例３を説明する。実施例３において、実施例１と同様の構造には同様の参照符号を付して説明を省略する。実施例３においては、液面センサー２３を液体吐出装置１から省略することができる。図５は、実施例３の空気除去動作を示すフローチャートである。制御装置５のＣＰＵは、制御装置５に内蔵されたＲＯＭに格納されたプログラムに従って空気除去動作を実行する。

【0037】

実施例３によれば、予め設定された回数だけシリンジ７の加圧及び減圧を行うことにより、シリンジ７内の液体６を貯蔵槽９へ供給しつつ貯蔵槽９内の空気３０を除去する。加圧及び減圧の回数は、液体６の種類、粘度、温度などに応じて予め設定されている。操作者は、シリンジ７を交換したとき、又は、貯蔵槽９内の液体６の量が空に近くなったと判断したときなどに、制御装置５のスイッチを入れる。制御装置５のスイッチが入ると、制御装置５は、空気除去動作を開始する。

【0038】

制御装置５は、三方電磁弁２０を制御して、空気源４からシリンジ７へ圧力Ｐ２の圧縮空気を供給する（Ｓ２）。以下、実施例１と同様にして、シリンジ７の加圧および減圧を実行し（Ｓ２〜Ｓ５）、シリンジ７の液体６を貯蔵槽９へ供給しつつ貯蔵槽９内の空気３０をシリンジ７の上部へ移動させる。制御装置５は、シリンジ７の加圧および減圧を所定回数実行したか否かを判断する（Ｓ２１）。シリンジ７の加圧および減圧の実行回数が所定回数に達していない場合（Ｓ２１でＮＯ）、ステップＳ２へ戻り、ステップＳ２〜Ｓ５を繰り返す。これによって、貯蔵槽９を液体６で充填するとともに、貯蔵槽９内の空気３０を除去する。シリンジ７の加圧および減圧の実行回数が所定回数に達した場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、制御装置５は、空気除去動作を終了する。

【0039】

実施例３によれば、液面センサー２３なしでシリンジ７の液体６を貯蔵槽９へ供給し、液体出口１６を通して貯蔵槽９内の空気３０をシリンジ７へ移動させて貯蔵槽９から空気３０を除去することができる。

【0040】

なお、上記実施例においては、シリンジ７への圧縮空気の供給および停止によりシリンジ７を加圧及び減圧したが、本発明は、これに限定されるものではない。アクチュエータによりプランジャー１８をシリンジ７内で往復移動させることによりシリンジ７を加圧及び減圧してもよい。減圧の際にシリンジ７内の圧力を負圧にすることができるのでより速く空気を除去することができる。

【0041】

本発明は、以上の実施の形態に限定されるものではなく、その特徴事項から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。

【符号の説明】

【0042】

１ 液体吐出装置
６ 液体
７ シリンジ（容器）
８ 装着部
９ 貯蔵槽

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】