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▶ イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティドの特許一覧
(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】
(24)【登録日】2024-02-20
(45)【発行日】2024-02-29
(54)【発明の名称】ノズル
(51)【国際特許分類】
B05C 5/00 20060101AFI20240221BHJP
B05C 11/10 20060101ALI20240221BHJP
B05B 1/02 20060101ALI20240221BHJP
【ＦＩ】
B05C5/00 101
B05C11/10
B05B1/02 102
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2021529038
(86)(22)【出願日】2019-11-04
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-18
(86)【国際出願番号】 US2019059665
(87)【国際公開番号】W WO2020106441
(87)【国際公開日】2020-05-28
【審査請求日】2022-08-18
(31)【優先権主張番号】201811397781.7
(32)【優先日】2018-11-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】591203428
【氏名又は名称】イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100153729
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 有一
(74)【代理人】
【識別番号】100211177
【弁理士】
【氏名又は名称】赤木 啓二
(72)【発明者】
【氏名】クオホア リウ
【審査官】山本 晋也
(56)【参考文献】
【文献】特開２００４－２３７１５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０９４７５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０６－２１０２２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０９５１１６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６２－１９７１８１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０５Ｃ
Ｂ０５Ｂ
Ｂ０５Ｄ
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ノズルであって、空気流入口（５１５）及び空気流出口（５１６）を有するノズル通路（５１２）と、
流体通路（５１１）であって、流体通路入口（５１８）及び流体通路出口（５１４）を有し、前記流体通路入口（５１８）は流体源と連通し、これにより流体が前記流体通路（５１１）に入ることができ、前記流体通路出口（５１４）は前記ノズル通路（５１２）と連通し、これにより前記流体は前記ノズル通路（５１２）に入ることができる、流体通路（５１１）と、
ピストンチャンバー（５３０）であって、ピストン（３０１）を収容するために使用され、前記ノズル通路（５１２）の前記空気流入口（５１５）と連通する、ピストンチャンバー（５３０）と、
を備え、
前記ピストン（３０１）は頭部（３０２）を有し、該頭部（３０２）の形状は前記ノズルの前記ピストンチャンバー（５３０）の形状と一致するように構成され、これにより前記ピストン（３０１）は、前記ノズルに対して往復運動するとき、前記ノズル通路（５１２）を通して空気を吸い込み及び排出し、
前記空気流入口（５１５）から吸い込まれた空気流が、前記ノズル通路（５１２）内の流体を前記空気流出口（５１６）から押し出すことができることを特徴とする、ノズル。
【請求項2】
前記ノズル通路（５１２）は流体入口（５１７）を更に有し、前記流体通路出口（５１４）は、前記ノズル通路の前記流体入口（５１７）と連通し、これにより流体が前記ノズル通路（５１２）に入ることができることを特徴とする、請求項１に記載のノズル。
【請求項3】
前記流体は粘性流体であり、前記流体の粘度は、１Ｐａ・ｓ～１５０Ｐａ・ｓの範囲であることを特徴とする、請求項１に記載のノズル。
【請求項4】
前記ピストンチャンバー（５３０）と前記流体通路（５１１）とは別々に配置されることを特徴とする、請求項１に記載のノズル。
【請求項5】
前記ピストンチャンバー（５３０）の底部は、滑らかに移行する曲面の形状であることを特徴とする、請求項１に記載のノズル。
【請求項6】
前記空気流入口（５１５）は、前記ピストンチャンバー（５３０）の下方に位置することを特徴とする、請求項１に記載のノズル。
【請求項7】
前記流体通路入口（５１８）は、前記ノズル（２０１）の側壁に配置されることを特徴とする、請求項３に記載のノズル。
【請求項8】
前記流体通路（５１１）は、前記流体通路入口（５１８）から前記流体通路出口（５１４）まで斜め下向きに延びることを特徴とする、請求項３に記載のノズル。
【請求項9】
前記ノズル通路（５１２）は、上部ノズル通路区分（５４１）及び下部ノズル通路区分（５４２）を有し、前記下部ノズル通路区分（５４２）は前記上部ノズル通路区分（５４１）よりも細く、前記上部ノズル通路区分（５４１）は前記空気流入口（５１５）と連通していることを特徴とする、請求項３に記載のノズル。
【請求項10】
ノズルアセンブリであって、その内部にチャンバー（３０５）が配置されるケーシング（２０３）と、
スリーブ（３６０）であって、前記ケーシング（２０３）の前記チャンバー（３０５）内に配置され、前記スリーブ（３６０）の内壁がピストン通路（４０７）を画定し、該スリーブ（３６０）の外壁と前記ケーシング（２０３）の内壁との間に流体チャンバー（６４０）が配置される、スリーブ（３６０）と、
前記ケーシング（２０３）の前記チャンバー（３０５）内に配置され、前記スリーブ（３６０）の下方に配置される、ノズル（２０１）であって、
空気流入口（５１５）及び空気流出口（５１６）を有するノズル通路（５１２）と、
流体通路（５１１）であって、流体通路入口（５１８）及び流体通路出口（５１４）を有し、前記流体通路入口（５１８）は前記流体チャンバー（６４０）と連通し、これにより前記流体チャンバー（６４０）内の流体が前記流体通路（５１１）に入ることができ、前記流体通路出口（５１４）は前記ノズル通路（５１２）と連通し、これにより前記流体は、ノズル通路（５１２）に入ることができる、流体通路（５１１）と、有する、ノズル（２０１）と、
前記ノズル通路（５１２）の前記空気流入口（５１５）と連通するとともに前記ピストン通路（４０７）と連通するピストンチャンバー（５３０）と、
ピストン（３０１）であって、前記ピストン通路（４０７）及び前記ピストンチャンバー（５３０）内を上下に移動することができ、前記ノズル通路（５１２）を通して空気を吸い込み及び排出し、こうして前記ノズル通路（５１２）内の流体を前記ノズル通路（５１２）の前記空気流出口（５１６）から押し出すことができるピストン（３０１）と、
を備えることを特徴とする、ノズルアセンブリ。
【請求項11】
前記ケーシング（２０３）は入口（３０３）を有し、該入口（３０３）は前記流体チャンバー（６４０）と連通していることを特徴とする、請求項１０に記載のノズルアセンブリ。
【請求項12】
前記スリーブ（３６０）は前記ノズル（２０１）にシール接続され、前記スリーブ（３６０）は前記ケーシング（２０３）にシール接続されることを特徴とする、請求項１０に記載のノズルアセンブリ。
【請求項13】
前記ノズル（２０１）は前記ケーシング（２０３）にシール接続されることを特徴とする、請求項１０に記載のノズルアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本国際出願は、「Ａ ＮＯＺＺＬＥ」と題する２０１８年１１月２２日に出願された中国特許出願第２０１８１１３９７７８１．７号に対する優先権を主張する。この中国特許出願第２０１８１１３９７７８１．７号の全体が、引用することにより本明細書の一部をなす。
本国際出願は、「Ａ ＮＯＺＺＬＥ」と題する２０１８年１１月２２日に出願された中国特許出願第２０１８１１３９７７８１．７号に対する優先権を主張する。この中国特許出願第２０１８１１３９７７８１．７号の全体が、引用することにより本明細書の一部をなす。
【0002】
本出願は、ノズルに関し、特に電子的処理の分野で使用されるノズルに関する。
【背景技術】
【0003】
電子製品の継続的な小型化に伴い、プリント回路基板のプリントプロセスに対する要件が高まっている。したがって、プリント回路基板の処理材料を非常に少量だけ分配するためには、処理材料をより正確に分配できる装置が必要である。幾つかの処理材料は、粘性流体、例えばはんだペースト及び樹脂である。そのような粘性流体を分配するための解決策は、以下の通りである。チャンバーが設けられ、チャンバーはノズルと連通し、チャンバーは流体を収容し、チャンバー内の流体がピストンの往復運動によって押し出され、これにより流体はノズルから押し出される。粘性流体の流動性が低いため、このような流体分配による解決策には、例えば、分配効率が低い、制御性が低い、詰まり易いといった特定の欠点がある。
【発明の概要】
【0004】
上記の問題を克服するために、本出願は、ノズル及びノズルアセンブリを提供する。
【0005】
本出願の第一の態様によれば、ノズルが提供され、該ノズルは、
空気流入口及び空気流出口を有するノズル通路と、
流体通路であって、流体通路入口及び流体通路出口を有し、前記流体通路入口は流体源と連通し、これにより流体が前記流体通路に入ることができ、前記流体通路出口は前記ノズル通路と連通し、これにより前記流体は前記ノズル通路に入ることができる、流体通路と、
を備え、
前記空気流入口から作用させられる空気流が、前記ノズル通路内の流体を前記空気流出口から押し出すことができる。
空気流入口及び空気流出口を有するノズル通路と、
流体通路であって、流体通路入口及び流体通路出口を有し、前記流体通路入口は流体源と連通し、これにより流体が前記流体通路に入ることができ、前記流体通路出口は前記ノズル通路と連通し、これにより前記流体は前記ノズル通路に入ることができる、流体通路と、
を備え、
前記空気流入口から作用させられる空気流が、前記ノズル通路内の流体を前記空気流出口から押し出すことができる。
【0006】
上記のノズルによれば、前記ノズル通路は流体入口を更に有し、前記流体通路出口は、前記ノズル通路の前記流体入口と連通し、これにより流体が前記ノズル通路に入ることができる。
【0007】
上記のノズルによれば、前記流体は粘性流体であり、前記流体の粘度は、１Ｐａ・ｓ（１０００ｃｐｓ）～１５０Ｐａ・ｓ（１５００００ｃｐｓ）の範囲である。
【0008】
上記のノズルは、ピストンチャンバーを更に備え、該ピストンチャンバーはピストンを収容するために使用され、前記ピストンチャンバーは、前記ノズル通路の前記空気流入口と連通している。
【0009】
上記のノズルによれば、前記ピストンチャンバーと前記流体通路とは別々に配置される。
【0010】
上記のノズルによれば、前記ピストンチャンバーの底部は、滑らかに移行する曲面の形状である。
【0011】
上記のノズルによれば、前記空気流入口は、前記ピストンチャンバーの下方に位置する。
【0012】
上記のノズルによれば、前記流体通路入口は、前記ノズルの側壁に配置される。
【0013】
上記のノズルによれば、前記流体通路は、前記流体通路入口から前記流体通路出口まで斜め下向きに延びる。
【0014】
上記のノズルによれば、前記ノズル通路は、上部ノズル通路区分及び下部ノズル通路区分を有し、前記下部ノズル通路区分は前記上部ノズル通路区分よりも細く、前記上部ノズル通路区分は前記空気流入口と連通している。
【0015】
本出願の第二の態様によれば、ノズルアセンブリが提供され、該ノズルアセンブリは、
その内部にチャンバーが配置されるケーシングと、
スリーブであって、前記ケーシングの前記チャンバー内に配置され、前記スリーブの内壁がピストン通路を画定し、前記スリーブの外壁と前記ケーシングの内壁との間に流体チャンバーが配置される、スリーブと、
前記ケーシングの前記チャンバー内に配置され、前記スリーブの下方に配置されるノズルであって、
空気流入口及び空気流出口を有するノズル通路と、
流体通路であって、流体通路入口及び流体通路出口を有し、前記流体通路入口は前記流体チャンバーと連通し、これにより前記流体チャンバー内の流体が前記流体通路に入ることができ、前記流体通路出口は前記ノズル通路と連通し、これにより前記流体は、ノズル通路に入ることができる、流体通路と、を有するノズルと、
前記ノズル通路の前記空気流入口と連通するとともに前記ピストン通路と連通するピストンチャンバーと、
ピストンであって、前記ピストン通路及び前記ピストンチャンバー内を上下に移動することができ、前記ノズル通路を通して空気を吸い込み及び排出し、こうして前記ノズル通路内の流体を前記ノズル通路の前記空気流出口から押し出すことができる、ピストンと、
を備える。
その内部にチャンバーが配置されるケーシングと、
スリーブであって、前記ケーシングの前記チャンバー内に配置され、前記スリーブの内壁がピストン通路を画定し、前記スリーブの外壁と前記ケーシングの内壁との間に流体チャンバーが配置される、スリーブと、
前記ケーシングの前記チャンバー内に配置され、前記スリーブの下方に配置されるノズルであって、
空気流入口及び空気流出口を有するノズル通路と、
流体通路であって、流体通路入口及び流体通路出口を有し、前記流体通路入口は前記流体チャンバーと連通し、これにより前記流体チャンバー内の流体が前記流体通路に入ることができ、前記流体通路出口は前記ノズル通路と連通し、これにより前記流体は、ノズル通路に入ることができる、流体通路と、を有するノズルと、
前記ノズル通路の前記空気流入口と連通するとともに前記ピストン通路と連通するピストンチャンバーと、
ピストンであって、前記ピストン通路及び前記ピストンチャンバー内を上下に移動することができ、前記ノズル通路を通して空気を吸い込み及び排出し、こうして前記ノズル通路内の流体を前記ノズル通路の前記空気流出口から押し出すことができる、ピストンと、
を備える。
【0016】
上記のノズルアセンブリによれば、前記ピストンは頭部を有し、該頭部の形状は前記ノズルの前記ピストンチャンバーの形状と一致するように構成され、これにより前記ピストンは、前記ノズルに対して往復運動するとき、前記ノズル通路を通して空気を吸い込み及び排出することができる。
【0017】
上記のノズルアセンブリによれば、前記ケーシングは入口を有し、該入口は前記流体チャンバーと連通している。
【0018】
上記のノズルアセンブリによれば、前記スリーブは前記ノズルにシール接続され、前記スリーブは前記ケーシングにシール接続される。
【0019】
上記のノズルアセンブリによれば、前記ノズルは前記ケーシングにシール接続される。
【0020】
本出願によって提供されるノズルは、少量の粘性流体を分配することができ、詰まり難い。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【発明を実施するための形態】
【0022】
本発明の種々の具体的な実施態様が、本説明の一部を構成する図面を参照することによって説明される。本出願における種々の例証された構造部品及び構成要素を説明するために、「前」、「後」、「上」、「下」、「左」、「右」、「頂」及び「底」等の方向を表す用語が使用されるが、これらの用語は、例示の便宜のためにのみ使用され、図面で例証された方向に基づいて決定されることを理解されたい。本出願に開示される実施形態は種々の方向に設定することができるので、方向を表すこれらの用語は、制限ではなく例示としてのみ使用される。
【0023】
図１は、本出願のノズルアセンブリの１つの実施形態の側面図である。図１に示されるように、ノズルアセンブリ１００は、本体１０１、ピストン１０３及び流体輸送管１０５を備え、本体１０１の底部に本体液体出口１１１が配置される。流体輸送管１０５から本体１０１に流体が入り、本体１０１内の流体は、本体１０１に対するピストンの上下運動によって、本体液体出口１１１から押し出すことができる。本出願のノズルアセンブリ１００は、例えば粘度が１Ｐａ・ｓ（１０００ｃｐｓ）～１５０Ｐａ・ｓ（１５００００ｃｐｓ）である、粘性流体の分配に適用可能である。粘性流体は、電子的処理の分野では、はんだペースト又は導電性材料とすることができる。
【0024】
図２は、図１に示されるノズルアセンブリ１００の分解図である。図２に示されるように、本体１０１は、ケーシング２０３、スリーブアセンブリ２０５及びノズル２０１を備える。スリーブアセンブリ２０５及びノズル２０１はケーシング２０３内に位置しており、ピストン１０３は、スリーブアセンブリ２０５及びノズル２０１に挿入されることができる。流体輸送管１０５の一端をケーシング２０３に挿入することができる。ピストン１０３は、円筒状のロッド部１３４及び丸い頭部１３５を有し、頭部１３５はノズル２０１内に挿入されることができる。さらに、ノズル２０１とケーシング２０３との間にノズルシール２５０が配置される。
【0025】
図３Ａは、図１に示されるノズルアセンブリ１００のケーシング２０３の一方向における３次元の図であり、図３Ｂは、図３Ａに示されるケーシング２０３の、図３Ａの入口３０３を通過する方向における軸方向切断図であり、ケーシングの構造を示すために使用される。図３Ａ及び図３Ｂに示されるように、ケーシング２０３はほぼ円筒の形状である。ケーシング２０３は、外壁３４１及び内壁３４２を有し、内壁３４２は、ケーシング２０３のチャンバー３０５を画定している。チャンバー３０５は、上部開口部３１６及び下部開口部３１８を有する。チャンバー３０５はほぼ円筒の形状である。
【0026】
ケーシング２０３は、下部ケーシング部分３３２及び上部ケーシング部分３３１を含み、チャンバー３０５と連通する入口３０３が、上部ケーシング部分３３１の側壁に配置される。流体輸送管１０５の一端が入口３０３に挿入され、これにより流体輸送管１０５はチャンバー３０５と連通することができる。上部ケーシング部分３３１の側壁の厚さは、流体輸送管１０５を設置することができるように厚くされる。本出願の１つの実施形態において、上部ケーシング部分３３１の外径は、下部ケーシング部分３３２の外径よりも大きくされ、上部ケーシング部分３３１の厚い側壁を形成している。
【0027】
チャンバー３０５は、上部区分３８１、中間区分３８２及び下部区分３８３を含む。上部区分３８１は上部開口部３１６と連通し、下部区分３８３は下部開口部３１８と連通している。中間区分３８２の直径は上部区分３８１の直径よりも小さいため、中間区分３８２と上部区分３８１との間にノズル制限段部３５５が形成される。下部区分３８３の直径は中間区分３８２の直径よりも小さいため、下部区分３８３と中間区分３８２との間にシール制限段部３６５が形成される。ノズル制限段部３５５は、ケーシング２０３のチャンバー３０５に取り付けられるノズル２０１がケーシング２０３の下部開口部３１８から脱落するのを防止するために使用される。シール制限段部３６５は、ノズル２０１とケーシング２０３との間のノズルシール２５０がケーシング２０３の下部開口部３１８から脱落するのを防止するために使用される。
【0028】
図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ、スリーブアセンブリ２０５の３次元の図及び分解図であり、図４Ｃは、図４Ａに示されるスリーブアセンブリの軸方向断面図であり、スリーブアセンブリ２０５の構造を示すために使用される。図４Ａ及び図４Ｂに示されるように、スリーブアセンブリ２０５は、スリーブ４０１及び複数のシールを含む。スリーブ４０１はほぼ円筒の形状であり、スリーブ４０１内には、スリーブ４０１の軸方向に延びてスリーブ４０１を通過するチャンバー４０６が形成され、チャンバー４０６は、ピストン通路４０７を形成しており、ピストン１０３を収容するために使用される。本出願の１つの実施形態において、スリーブ４０１は、上部スリーブ部分４１１及び下部スリーブ部分４１２を有する。上部スリーブ部分４１１は上部チャンバー４５１を有し、下部スリーブ部分４１２は下部チャンバー４５２を有し、上部チャンバー４５１及び下部チャンバー４５２は、互いに連通して、共同でピストン通路４０７を画定している。上部スリーブ部分４１１は頭部４２１及び端部４２２を含み、端部４２２は、頭部４２１の下方から下向きに延びている。頭部４２１の外径は、ケーシングのチャンバー３０５の上部区分３８１の直径にほぼ等しく、端部４２２の外径は頭部４２１の外径よりも小さい。下部スリーブ部分４１２の外径も、上部スリーブ部分４１１の頭部４２１の外径よりも小さい。
【0029】
頭部４２１上には、頭部４２１上で円周方向に延びる環状溝４２９が配置され、環状溝４２９は、頭部４２１の外側表面から内向きに窪んでいる。環状溝４２９は、頭部シール４４１を取り付けるために使用され、頭部シール４４１は、上部スリーブ部分４１１とケーシング２０３との間をシールするために使用される。下部チャンバー４５２の直径は、シール収容部分４６１及び４６２を形成するように下部スリーブ部分４１２の上端及び下端においてより大きく、シール収容部分４６１及び４６２は、それぞれ下部スリーブ部分の第１シール４４２及び下部スリーブ部分の第２シール４４３を収容するために使用される。下部スリーブ部分の第１シール４４２は、上部スリーブ部分４１１と下部スリーブ部分４１２との間をシールするために使用され、下部スリーブ部分の第２シール４４３は、下部スリーブ部分４１２とノズル２０１との間をシールするために使用される。本実施形態において、頭部シール４４１、下部スリーブ部の第１シール４４２及び下部スリーブ部の第２シール４４３は、全て弾性材料、例えばゴム製のＯリングシールである。
【0030】
本出願の別の実施形態において、スリーブ４０１は一体型構造であり、この場合、上部スリーブ部分と下部スリーブ部分との間にシールは必要とされない。
【0031】
図５Ａ及び図５Ｂは、それぞれノズル２０１の２つ方向における３次元の図であり、図５Ｃは、ノズル２０１の流体通路入口５１８の方向における軸方向切断図であり、ノズルの具体的な構造を示すために使用される。図５Ａ、図５Ｂ及び図５Ｃに示されるように、ノズル２０１は、ほぼ円筒の形状であり、上部ノズル区分５０１、中間ノズル区分５０３及び下部ノズル区分５０２を有する。下部ノズル区分５０２の外径は中間ノズル区分５０３の外径よりも小さく、これにより中間ノズル区分５０３は、下部ノズル区分５０２に対してフランジ５３８を形成する。下部ノズル区分５０２がケーシングの下部開口部３１８へ上から下に挿入されると、フランジ５３８は、ケーシング２０３のノズル制限段部３５５によって止められるため、ノズル２０１は、ケーシング２０３の下部開口部３１８から脱落しない。また、中間ノズル区分５０３の直径は上部ノズル区分５０１の直径よりも大きく、これによりノズル２０１がケーシング２０３に取り付けられとき、上部ノズル区分５０１と、ケーシング２０３のチャンバー３０５の上部区分３８１の内側壁との間には所定の間隔がある。
【0032】
ノズル２０１は、ピストンチャンバー５３０、ノズル通路５１２及び流体通路５１１を有し、ノズル通路５１２はピストンチャンバー５３０と連通し、流体通路５１１はノズル通路５１２と連通している。ピストンチャンバー５３０は、ノズル２０１の上面５８１から内向きに窪んでおり、ピストン１０３を収容するために使用される。ピストンチャンバー５３０の形状はピストン１０３の形状と一致しており、これによりピストン１０３は、ピストンチャンバー５３０の内壁に密接に接触することができる。ピストンチャンバー５３０の上部５３１の内壁は円筒の形状であり、下部５３２の内壁は、上部５３１の内壁から下向きに延びるとともに滑らかに移行する球面であり、下部５３２に開口部５３７が配置される。ノズル通路５１２は、ピストンチャンバー５３０の下方に配置され、空気流入口５１５、空気流出口５１６及び流体入口５１７を有する。ここで、流体入口５１７は空気流入口５１５の下方に配置され、空気流出口５１６は流体入口５１７の下方に配置される。空気流入口５１５は、ピストンチャンバー５３０の開口部５３７と連通又は整列しており、これによりピストンチャンバー５３０がノズル通路５１２と連通している。流体通路５１１は、流体通路入口５１８及び流体通路出口５１４を有し、流体通路入口５１８は、流体源と連通して流体を流体通路５１１に導き、流体通路出口５１４は、ノズル通路５１２の流体入口５１７と連通し又は整列し、これにより流体は、流体通路５１１からノズル通路５１２に入ることができる。ノズル通路５１２は、上部ノズル通路区分５４１及び下部ノズル通路区分５４２を有し、下部ノズル通路区分５４２は上部ノズル通路区分５４１よりも細い。空気流入口５１５は、上部ノズル通路区分５４１の頂部に配置され、空気流出口５１６は、下部ノズル通路区分５４２の底部に配置される。流体入口５１７は、上部ノズル通路区分５４１と連通しており、流体入口５１７は、上部ノズル通路区分５４１と下部ノズル通路区分５４２との間にかつ上部ノズル通路区分５４１の側壁にある結合部付近に配置される。空気が加速されて、流体を太い上部ノズル通路区分５４１から細い下部ノズル通路区分５４２に流した後、ノズル通路５１２から押し出すことができる。
【0033】
ノズル２０１は、ノズル２０１の底面５８２から内向きに窪んだ溝５６０を更に備え、溝５６０の底部５６７から突出部分５６１がノズル２０１の底面５８２に向かって延び、ノズル通路５１２は突出部分５６１を貫通するため、ノズル通路５１２の空気流出口５１６は、突出部分５６１の下端に位置する。空気流出口５１６は溝５６０内に位置しており、すなわち図５Ｃに示す水平方向において、空気流出口５１６の位置はノズル２０１の底面５８２よりも高い。
【0034】
本出願の１つの実施形態では１つの流体通路５１１が存在し、他の実施形態では複数の流体通路５１１が存在することができる。
【0035】
本出願の上記実施形態において、スリーブ４０１とノズル２０１とは分離された構成要素であるが、本出願の他の実施形態によれば、スリーブ４０１とノズル２０１とは、一体型構成要素にできることに留意されたい。
【0036】
図６は、図１に示されるノズルアセンブリ１００のＡ－Ａ方向における切断図であり、ノズルアセンブリにおける種々の構成要素間の接続部を示す。図６に示されるように、スリーブ４０１及びノズル２０１はケーシング２０３のチャンバー３０５に取り付けられ、スリーブ４０１はノズル２０１に取り付けられ、これによりピストン通路４０７は、ピストンチャンバー５３０と連通することができる。ピストン１０３は、ピストン通路４０７及びピストンチャンバー５３０内に挿入され、ピストン通路４０７及びピストンチャンバー５３０内で往復運動することができる。ピストンの頭部１３５の形状は、ピストンチャンバー５３０の形状と一致し、これによりそれらの間で表面同士が互いに適合し、ピストン１０３は、ノズル２０１に対して往復運動するとき、ノズル通路５１２を通して空気を吸い込み及び排出することができる。
【0037】
上部スリーブ部分４１１の頭部４２１の外径は、ケーシングのチャンバー３０５の上部区分３８１の直径とほぼ等しいので、上部スリーブ部分４１１の頭部４２１の外側は、ケーシング２０３の内壁に接触している。下部ノズル区分５０２はケーシング２０３の下部開口部３１８を通過し、中間ノズル区分５０３はケーシング２０３のノズル制限段部３５５上に取り付けられる。したがって、ノズル２０１及びスリーブ４０１の外側とケーシング２０３の内側との間に流体チャンバー６４０が形成され、流体チャンバー６４０は、ケーシング２０３の外側から導入される流体を収容するために使用される。ケーシング２０３の入口３０３に流体輸送管１０５が取り付けられ、流体輸送管１０５は、一端が流体源と連通し、他端が流体チャンバー６４０と連通して、流体を流体チャンバー６４０内に導入する。流体通路５１１の流体入口５１７が流体チャンバー６４０と連通し、これにより流体は、流体チャンバー６４０から流体通路５１１に入ることができる。
【0038】
スリーブ４０１とケーシング２０３との間の結合部に頭部シール４４１が配置され、頭部シール４４１は、ケーシング２０３の内壁３４２とスリーブ４０１の外側との間で圧力を受けると変形するため、ケーシング２０３とスリーブ４０１との間にシールが形成されて、流体チャンバー６４０内の流体が結合部からケーシング２０３の外側に漏れるのを防止する。ノズル２０１とケーシング２０３との間の結合部にノズルシール２５０が配置される。ノズル２０１及びノズルシール２５０がケーシング２０３内に取り付けられた後、ノズルシール２５０は、中間ノズル区分５０３のフランジ５３８とシール制限段部３６５との間に閉じ込められ、中間ノズル区分５０３の下部とシール制限段部３６５との間で圧搾を受けると変形するため、ケーシング２０３とノズル２０１との間にシールが形成され、流体チャンバー６４０内の流体が結合部からケーシング２０３の外側に漏れるのを防止する。下部スリーブ部分４１２とノズル２０１との間の結合部に第２シール４４３が配置され、第２シール４４３は、下部スリーブ部分４１２とノズル２０１の上面５８１との間で圧力を受けると、変形してシールを形成し、流体がピストン通路４０７及びピストンチャンバー５３０に流入するのを防止する。したがって、流体は、入口３０３からのみ流体チャンバー６４０に入ること及びノズル２０１の流体通路５１１から流出することができるが、ケーシング２０３の外側に漏れること、又はピストン通路４０７又はピストンチャンバー５３０に入ることはない。
【0039】
本出願の１つの実施形態において、ノズルシール２５０は、ノズル２０１の下部ノズル区分５０２上に置かれて中間ノズル区分５０３の近くにあるため、ノズルシール２５０のフランジ５３８は、シール制限段部３６５に接触してシールを形成する。別の実施形態において、ノズルシール２５０は、中間ノズル区分５０３のフランジ５３８の下方に配置され、ノズル制限段部３５５に接触してシールを形成する。更なる実施形態において、ノズルシール２５０は、中間ノズル区分５０３の外側に配置され得るため、ノズルシール２５０の半径方向外側は、ケーシングの内壁３４２に接触してシールを形成する。
【0040】
流体を分配するために本出願のノズルアセンブリを使用するとき、以下のステップが含まれる。
【0041】
（１）流体がノズル通路に入る。
流体が分配される前に、ピストン１０３は、ノズル２０１よりも高い位置、すなわちピストン１０３の初期位置にある。このとき、ピストン１０３の頭部はピストンチャンバー５３０を完全には占めず、ピストンチャンバー５３０は空気を含んでいる。通常流体の粘度が非常に大きいので、流体は、流体チャンバー６４０からノズル通路５１２に自然に流入することができず、流体輸送管１０５が接続される流体源に適切な圧力が加えられ、適切な量の流体をノズル通路５１２内に押し込むことができる。加えられる圧力は流体の特性によって変化する。さらに、流体が重力によってノズル通路５１２に入り得る幾つかの特別な場合には、流体源に圧力を加える必要はない。
流体が分配される前に、ピストン１０３は、ノズル２０１よりも高い位置、すなわちピストン１０３の初期位置にある。このとき、ピストン１０３の頭部はピストンチャンバー５３０を完全には占めず、ピストンチャンバー５３０は空気を含んでいる。通常流体の粘度が非常に大きいので、流体は、流体チャンバー６４０からノズル通路５１２に自然に流入することができず、流体輸送管１０５が接続される流体源に適切な圧力が加えられ、適切な量の流体をノズル通路５１２内に押し込むことができる。加えられる圧力は流体の特性によって変化する。さらに、流体が重力によってノズル通路５１２に入り得る幾つかの特別な場合には、流体源に圧力を加える必要はない。
【0042】
（２）液体を分配する。
ノズルアセンブリが処理すべき位置に移動されると、ピストン１０３を下方に移動させてピストンチャンバー５３０内の空気を圧搾し、圧搾された空気は流体を押してノズル通路５１２から流出させるとともに処理すべき位置に落下させ、これによって１回の流体分配を完了する。
ノズルアセンブリが処理すべき位置に移動されると、ピストン１０３を下方に移動させてピストンチャンバー５３０内の空気を圧搾し、圧搾された空気は流体を押してノズル通路５１２から流出させるとともに処理すべき位置に落下させ、これによって１回の流体分配を完了する。
【0043】
（３）ピストンを再設定する。
流体分配が完了した後、ピストン１０３を上方に移動させて初期位置に戻し、ピストンは次の流体分配に備えて準備をする。流体の粘度が大きいため、ノズル通路５１２内の流体がピストン１０３の移動により圧搾された空気によって押し出された後、流体は、短時間で自然にノズル通路５１２内に流入することはできない。このとき、ピストン１０３は、直ちに上方に移動し、ノズル通路５１２を通して周囲空気をピストンチャンバー５３０内に吸い込み、ピストン１０３の空気吸引プロセスを完了する。ピストン１０３は、初期位置に戻り、次の流体分配の準備をする。
流体分配が完了した後、ピストン１０３を上方に移動させて初期位置に戻し、ピストンは次の流体分配に備えて準備をする。流体の粘度が大きいため、ノズル通路５１２内の流体がピストン１０３の移動により圧搾された空気によって押し出された後、流体は、短時間で自然にノズル通路５１２内に流入することはできない。このとき、ピストン１０３は、直ちに上方に移動し、ノズル通路５１２を通して周囲空気をピストンチャンバー５３０内に吸い込み、ピストン１０３の空気吸引プロセスを完了する。ピストン１０３は、初期位置に戻り、次の流体分配の準備をする。
【0044】
流体分配プロセス全体においてピストン１０３が流体と接触しないので、流体にとってピストン１０３に付着することは困難であるため、ピストン１０３の往復運動の順応性は影響を受けない。ピストン１０３と流体とが接触しないことにより、粘性流体がノズル２０１に詰まる可能性も低下する。また、本出願のノズルアセンブリを採用することにより、分配すべき流体の量は、ノズル通路５１２及び流体通路５１１の太さ及び長さを設計することによって制御することができる。したがって、本出願のノズルアセンブリは、少量の流体分配に適用可能であり、チップレベルの電子的処理分野に適用することができる。
【0045】
この文書には、本発明の幾つかの特徴のみを例示及び説明するが、当業者であれば、様々な改善及び変更を行うことができる。したがって、添付された特許請求の範囲は、本発明の趣旨及び範囲内に属する全ての改善及び変更を保護範囲に含むことを意図することを理解されたい。
なお、本発明の構成として以下に示すものがある。
[構成１]
ノズルであって、
空気流入口（５１５）及び空気流出口（５１６）を有するノズル通路（５１２）と、
流体通路（５１１）であって、流体通路入口（５１８）及び流体通路出口（５１４）を有し、前記流体通路入口（５１８）は流体源と連通し、これにより流体が前記流体通路（５１１）に入ることができ、前記流体通路出口（５１４）は前記ノズル通路（５１２）と連通し、これにより前記流体は前記ノズル通路（５１２）に入ることができる、流体通路（５１１）と、
を備え、
前記空気流入口（５１５）から作用させられる空気流が、前記ノズル通路（５１２）内の流体を前記空気流出口（５１６）から押し出すことができることを特徴とする、ノズル。
[構成２]
前記ノズル通路（５１２）は流体入口（５１７）を更に有し、
前記流体通路出口（５１４）は、前記ノズル通路の前記流体入口（５１７）と連通し、これにより流体が前記ノズル通路（５１２）に入ることができることを特徴とする、構成１に記載のノズル。
[構成３]
前記流体は粘性流体であり、前記流体の粘度は、１Ｐａ・ｓ～１５０Ｐａ・ｓの範囲であることを特徴とする、構成１に記載のノズル。
[構成４]
ピストンチャンバー（５３０）を更に備え、該ピストンチャンバー（５３０）はピストンを収容するために使用され、前記ピストンチャンバー（５３０）は、前記ノズル通路（５１２）の前記空気流入口（５１５）と連通していることを特徴とする、構成３に記載のノズル。
[構成５]
前記ピストンチャンバー（５３０）と前記流体通路（５１１）とは別々に配置されることを特徴とする、構成４に記載のノズル。
[構成６]
前記ピストンチャンバー（５３０）の底部は、滑らかに移行する曲面の形状であることを特徴とする、構成４に記載のノズル。
[構成７]
前記空気流入口（５１５）は、前記ピストンチャンバー（５３０）の下方に位置することを特徴とする、構成４に記載のノズル。
[構成８]
前記流体通路入口（５１８）は、前記ノズル（２０１）の側壁に配置されることを特徴とする、構成３に記載のノズル。
[構成９]
前記流体通路（５１１）は、前記流体通路入口（５１６）から前記流体通路出口（５１４）まで斜め下向きに延びることを特徴とする、構成３に記載のノズル。
[構成１０]
前記ノズル通路（５１２）は、上部ノズル通路区分（５４１）及び下部ノズル通路区分（５４２）を有し、前記下部ノズル通路区分（５４２）は前記上部ノズル通路区分（５４１）よりも細く、前記上部ノズル通路区分（５４１）は前記空気流入口（５１５）と連通していることを特徴とする、構成３に記載のノズル。
[構成１１]
ノズルアセンブリであって、
その内部にチャンバー（３０５）が配置されるケーシング（２０３）と、
スリーブ（３６０）であって、前記ケーシング（２０３）の前記チャンバー（３０５）内に配置され、前記スリーブ（３６０）の内壁がピストン通路（４０７）を画定し、該スリーブ（３６０）の外壁と前記ケーシング（２０３）の内壁との間に流体チャンバー（６４０）が配置される、スリーブ（３６０）と、
前記ケーシング（２０３）の前記チャンバー（３０５）内に配置され、前記スリーブ（３６０）の下方に配置される、ノズル（２０１）であって、
空気流入口（５１５）及び空気流出口（５１６）を有するノズル通路（５１２）と、
流体通路（５１１）であって、流体通路入口（５１８）及び流体通路出口（５１４）を有し、前記流体通路入口（５１８）は前記流体チャンバー（６４０）と連通し、これにより前記流体チャンバー（６４０）内の流体が前記流体通路（５１１）に入ることができ、前記流体通路出口（５１４）は前記ノズル通路（５１２）と連通し、これにより前記流体は、ノズル通路（５１２）に入ることができる、流体通路（５１１）と、有する、ノズル（２０１）と、
前記ノズル通路（５１２）の前記空気流入口（５１５）と連通するとともに前記ピストン通路（４０７）と連通するピストンチャンバー（５３０）と、
ピストン（３０１）であって、前記ピストン通路（４０７）及び前記ピストンチャンバー（５３０）内を上下に移動することができ、前記ノズル通路（５１２）を通して空気を吸い込み及び排出し、こうして前記ノズル通路（５１２）内の流体を前記ノズル通路（５１２）の前記空気流出口（５１６）から押し出すことができるピストン（３０１）と、
を備えることを特徴とする、ノズルアセンブリ。
[構成１２]
前記ピストン（３０１）は頭部（３０２）を有し、該頭部（３０２）の形状は前記ノズル（２０１）の前記ピストンチャンバー（５３０）の形状と一致するように構成され、これにより前記ピストン（３０１）は、前記ノズル（２０１）に対して往復運動するとき、前記ノズル通路（５１２）を通して空気を吸い込み及び排出することができることを特徴とする、構成１０に記載のノズルアセンブリ。
[構成１３]
前記ケーシング（２０３）は入口（３０３）を有し、該入口（３０３）は前記流体チャンバー（６４０）と連通していることを特徴とする、構成１０に記載のノズルアセンブリ。
[構成１４]
前記スリーブ（３６０）は前記ノズル（２０１）にシール接続され、前記スリーブ（３６０）は前記ケーシング（２０３）にシール接続されることを特徴とする、構成１０に記載のノズルアセンブリ。
[構成１５]
前記ノズル（２０１）は前記ケーシング（２０３）にシール接続されることを特徴とする、構成１０に記載のノズルアセンブリ。
なお、本発明の構成として以下に示すものがある。
[構成１]
ノズルであって、
空気流入口（５１５）及び空気流出口（５１６）を有するノズル通路（５１２）と、
流体通路（５１１）であって、流体通路入口（５１８）及び流体通路出口（５１４）を有し、前記流体通路入口（５１８）は流体源と連通し、これにより流体が前記流体通路（５１１）に入ることができ、前記流体通路出口（５１４）は前記ノズル通路（５１２）と連通し、これにより前記流体は前記ノズル通路（５１２）に入ることができる、流体通路（５１１）と、
を備え、
前記空気流入口（５１５）から作用させられる空気流が、前記ノズル通路（５１２）内の流体を前記空気流出口（５１６）から押し出すことができることを特徴とする、ノズル。
[構成２]
前記ノズル通路（５１２）は流体入口（５１７）を更に有し、
前記流体通路出口（５１４）は、前記ノズル通路の前記流体入口（５１７）と連通し、これにより流体が前記ノズル通路（５１２）に入ることができることを特徴とする、構成１に記載のノズル。
[構成３]
前記流体は粘性流体であり、前記流体の粘度は、１Ｐａ・ｓ～１５０Ｐａ・ｓの範囲であることを特徴とする、構成１に記載のノズル。
[構成４]
ピストンチャンバー（５３０）を更に備え、該ピストンチャンバー（５３０）はピストンを収容するために使用され、前記ピストンチャンバー（５３０）は、前記ノズル通路（５１２）の前記空気流入口（５１５）と連通していることを特徴とする、構成３に記載のノズル。
[構成５]
前記ピストンチャンバー（５３０）と前記流体通路（５１１）とは別々に配置されることを特徴とする、構成４に記載のノズル。
[構成６]
前記ピストンチャンバー（５３０）の底部は、滑らかに移行する曲面の形状であることを特徴とする、構成４に記載のノズル。
[構成７]
前記空気流入口（５１５）は、前記ピストンチャンバー（５３０）の下方に位置することを特徴とする、構成４に記載のノズル。
[構成８]
前記流体通路入口（５１８）は、前記ノズル（２０１）の側壁に配置されることを特徴とする、構成３に記載のノズル。
[構成９]
前記流体通路（５１１）は、前記流体通路入口（５１６）から前記流体通路出口（５１４）まで斜め下向きに延びることを特徴とする、構成３に記載のノズル。
[構成１０]
前記ノズル通路（５１２）は、上部ノズル通路区分（５４１）及び下部ノズル通路区分（５４２）を有し、前記下部ノズル通路区分（５４２）は前記上部ノズル通路区分（５４１）よりも細く、前記上部ノズル通路区分（５４１）は前記空気流入口（５１５）と連通していることを特徴とする、構成３に記載のノズル。
[構成１１]
ノズルアセンブリであって、
その内部にチャンバー（３０５）が配置されるケーシング（２０３）と、
スリーブ（３６０）であって、前記ケーシング（２０３）の前記チャンバー（３０５）内に配置され、前記スリーブ（３６０）の内壁がピストン通路（４０７）を画定し、該スリーブ（３６０）の外壁と前記ケーシング（２０３）の内壁との間に流体チャンバー（６４０）が配置される、スリーブ（３６０）と、
前記ケーシング（２０３）の前記チャンバー（３０５）内に配置され、前記スリーブ（３６０）の下方に配置される、ノズル（２０１）であって、
空気流入口（５１５）及び空気流出口（５１６）を有するノズル通路（５１２）と、
流体通路（５１１）であって、流体通路入口（５１８）及び流体通路出口（５１４）を有し、前記流体通路入口（５１８）は前記流体チャンバー（６４０）と連通し、これにより前記流体チャンバー（６４０）内の流体が前記流体通路（５１１）に入ることができ、前記流体通路出口（５１４）は前記ノズル通路（５１２）と連通し、これにより前記流体は、ノズル通路（５１２）に入ることができる、流体通路（５１１）と、有する、ノズル（２０１）と、
前記ノズル通路（５１２）の前記空気流入口（５１５）と連通するとともに前記ピストン通路（４０７）と連通するピストンチャンバー（５３０）と、
ピストン（３０１）であって、前記ピストン通路（４０７）及び前記ピストンチャンバー（５３０）内を上下に移動することができ、前記ノズル通路（５１２）を通して空気を吸い込み及び排出し、こうして前記ノズル通路（５１２）内の流体を前記ノズル通路（５１２）の前記空気流出口（５１６）から押し出すことができるピストン（３０１）と、
を備えることを特徴とする、ノズルアセンブリ。
[構成１２]
前記ピストン（３０１）は頭部（３０２）を有し、該頭部（３０２）の形状は前記ノズル（２０１）の前記ピストンチャンバー（５３０）の形状と一致するように構成され、これにより前記ピストン（３０１）は、前記ノズル（２０１）に対して往復運動するとき、前記ノズル通路（５１２）を通して空気を吸い込み及び排出することができることを特徴とする、構成１０に記載のノズルアセンブリ。
[構成１３]
前記ケーシング（２０３）は入口（３０３）を有し、該入口（３０３）は前記流体チャンバー（６４０）と連通していることを特徴とする、構成１０に記載のノズルアセンブリ。
[構成１４]
前記スリーブ（３６０）は前記ノズル（２０１）にシール接続され、前記スリーブ（３６０）は前記ケーシング（２０３）にシール接続されることを特徴とする、構成１０に記載のノズルアセンブリ。
[構成１５]
前記ノズル（２０１）は前記ケーシング（２０３）にシール接続されることを特徴とする、構成１０に記載のノズルアセンブリ。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6】