特許 7449512 液体吐出システム及び液体吐出システム用ホルダ

(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】2024-03-06

(45)【発行日】2024-03-14

(54)【発明の名称】液体吐出システム及び液体吐出システム用ホルダ

(51)【国際特許分類】

   B05C 5/00 20060101AFI20240307BHJP

   B05C 17/01 20060101ALI20240307BHJP

   B65D 81/32 20060101ALI20240307BHJP

【ＦＩ】

B05C5/00 A

B05C17/01

B65D81/32 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020100998

(22)【出願日】2020-06-10

(65)【公開番号】P2021000625

(43)【公開日】2021-01-07

【審査請求日】2023-01-17

(31)【優先権主張番号】P 2019113243

(32)【優先日】2019-06-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】518427579

【氏名又は名称】株式会社ＩＤＥＡＬ

(73)【特許権者】

【識別番号】503366841

【氏名又は名称】株式会社アイカムス・ラボ

(74)【代理人】

【識別番号】100142734

【弁理士】

【氏名又は名称】安 裕 希

(72)【発明者】

【氏名】田辺 正章

(72)【発明者】

【氏名】片野 圭二

【審査官】清水 晋治

(56)【参考文献】

【文献】特表２００９－５３１１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－２０２２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２８９６１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０５Ｃ ５／００－２１／００

Ｂ６５Ｄ ８１／３２－８１／３６

Ａ６１Ｍ ３／００－９／００

３１／００

３９／００－３９／２８

Ｂ０１Ｌ １／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数種類の液体を混合して吐出する液体吐出システムであって、
前記複数種類の液体を内部にそれぞれ収容可能に構成された複数の吐出装置であって、各々が、手持ち可能な筐体を有し、電気的な制御の下で動作して、内部に収容された液体を吐出可能な複数の吐出装置と、
前記複数の吐出装置を保持する保持部と、
前記複数の吐出装置から吐出された液体をそれぞれ通過させる複数の流路が内部に形成された流路ブロックであって、前記複数の流路の一方の開口端が当該流路ブロックの表面の所定の領域内に配置されている流路ブロックと、
前記所定の領域に取り付けられ、前記複数の流路から流出する液体を混合して吐出する混合ノズルと、
前記複数の吐出装置の各々に内蔵される配線と接続され、前記複数の吐出装置の各々における液体の吐出動作をオンオフするホルダスイッチと、
前記保持部に取り付けられたハンドルと、
を備える液体吐出システム。

【請求項2】

複数種類の液体を混合して吐出する液体吐出システムにおいて用いられる液体吐出システム用ホルダであって、
前記液体吐出システムは、前記複数種類の液体を内部にそれぞれ収容可能に構成された複数の吐出装置であって、各々が、手持ち可能な筐体を有し、電気的な制御の下で動作して、内部に収容された液体を吐出可能な複数の吐出装置を備え、
前記複数の吐出装置を保持する保持部と、
前記複数の吐出装置から吐出された液体をそれぞれ通過させる複数の流路が内部に形成された流路ブロックであって、前記複数の流路の一方の開口端が当該流路ブロックの表面の所定の領域内に配置されている流路ブロックと、
前記複数の流路から流出する液体を混合して吐出する混合ノズルを前記所定の領域に取り付けるノズル固定具と、
前記複数の吐出装置の各々に内蔵される配線と接続され、前記複数の吐出装置の各々における液体の吐出動作をオンオフするホルダスイッチと、
前記保持部に取り付けられたハンドルと、
を備える液体吐出システム用ホルダ。

【請求項3】

前記流路ブロックは、前記保持部に対して着脱可能に取り付けられている、請求項２に記載の液体吐出システム用ホルダ。

【請求項4】

前記保持部に取り付けられた流路ブロック保持部であって、前記流路ブロックを、少なくとも前記複数の流路の一方の開口端及び前記複数の流路への液体の注入口を露出させた状態で収容可能な空間が内部に形成された流路ブロック保持部をさらに備え、
前記流路ブロックは、前記空間に着脱可能に収容される、
請求項２に記載の液体吐出システム用ホルダ。

【請求項5】

前記保持部は、
前記複数の吐出装置を支持するベースプレートと、
前記複数の吐出装置の各々を前記ベースプレートに連結する連結部であって、前記吐出装置の後端部を保持する連結部と、
を有し、
前記連結部は磁力により前記ベースプレートに吸着固定される、請求項２～４のいずれか１項に記載の液体吐出システム用ホルダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数種類の液体を混合して吐出する液体吐出システム及びこれに用いられる液体吐出システム用ホルダに関する。

【背景技術】

【0002】

接着剤、シール剤、塗料などの液体材料を塗布や滴下に使用される装置に関する技術分野においては、複数種類の液体を別々の容器に保管し、各容器から送出された液体を吐出直前に混合してノズル等から吐出する吐出システムが知られている。

【0003】

例えば、特許文献１には、少なくとも２つの流動体を混合し被塗布物に塗布する混合塗布装置であって、ミキサーと、第１の流動体をミキサーに送る第１の定量ポンプと、第２の流動体をミキサーに送る第２の定量ポンプとを有する混合塗布装置が開示されている。

【0004】

また、特許文献２には、２剤材料のための塗布システムであって、第１パッケージング・ユニット内に収容された湿分反応性組成物と、第２パッケージング・ユニット内に収容された硬化剤と、アプリケータ内に挿入されてこのアプリケータによって駆動されるように形成されたダイナミックミキサとを含む塗布システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００４－３１３８５９号公報

【文献】特表２０１５－５０９０３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記特許文献１に開示された混合塗布装置は、据え置き型の装置であるため、塗布作業を行う場所が限定されてしまう。また、装置自体が大型で高価という問題もある。

【0007】

他方、特許文献２においては、１つのモータを用いて２つのパッケージング・ユニットから液体を押し出すため、パッケージング・ユニットからの液体の押し出しについて個別に制御することができず、２種類の液体の混合比率や混合された液体の吐出量等について、高い精度を確保できなくなる可能性も考えられる。

【0008】

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、複数種類の液体を混合して吐出する液体吐出システムであって、混合される液体の混合比率や混合された液体の吐出量等について高い精度を確保することができる小型でハンディタイプの液体吐出システム及びこれに用いられる液体吐出システム用ホルダを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明の一態様である液体吐出システムは、複数種類の液体を混合して吐出する液体吐出システムであって、前記複数種類の液体を内部にそれぞれ収容可能に構成された複数の吐出装置であって、各々が、手持ち可能な筐体を有し、電気的な制御の下で動作して、内部に収容された液体を吐出可能な複数の吐出装置と、前記複数の吐出装置を保持する保持部と、前記複数の吐出装置から吐出された液体をそれぞれ通過させる複数の流路が内部に形成された流路ブロックであって、前記複数の流路の一方の開口端が当該流路ブロックの表面の所定の領域内に配置されている流路ブロックと、前記所定の領域に取り付けられ、前記複数の流路から流出する液体を混合して吐出する混合ノズルと、前記複数の吐出装置の各々に内蔵される配線と接続され、前記複数の吐出装置の各々における液体の吐出動作をオンオフするスイッチと、前記保持部に取り付けられたハンドルと、を備えるものである。

【0010】

本発明の別の態様である液体吐出システム用ホルダは、複数種類の液体を混合して吐出する液体吐出システムにおいて用いられる液体吐出システム用ホルダであって、前記液体吐出システムは、前記複数種類の液体を内部にそれぞれ収容可能に構成された複数の吐出装置であって、各々が、手持ち可能な筐体を有し、電気的な制御の下で動作して、内部に収容された液体を吐出可能な複数の吐出装置を備え、前記複数の吐出装置を保持する保持部と、前記複数の吐出装置から吐出された液体をそれぞれ通過させる複数の流路が内部に形成された流路ブロックであって、前記複数の流路の一方の開口端が当該流路ブロックの表面の所定の領域内に配置されている流路ブロックと、前記複数の流路から流出する液体を混合して吐出する混合ノズルを前記所定の領域に取り付けるノズル固定具と、前記複数の吐出装置の各々に内蔵される配線と接続され、前記複数の吐出装置の各々における液体の吐出動作をオンオフするスイッチと、前記保持部に取り付けられたハンドルと、を備えるものである。

【0011】

上記液体吐出システム用ホルダにおいて前記流路ブロックは、前記保持部に対して着脱可能に取り付けられているものであっても良い。

【0012】

上記液体吐出システム用ホルダは、前記流路ブロックを、少なくとも前記複数の流路の一方の開口端及び前記複数の流路への液体の注入口を露出させた状態で収容可能な空間が内部に形成された流路ブロック保持部をさらに備え、前記流路ブロックは、前記空間に着脱可能に収容されても良い。

【0013】

上記液体吐出システム用ホルダにおいて、前記保持部は、前記複数の吐出装置を支持するベースプレートと、前記複数の吐出装置の各々を前記ベースプレートに連結する連結部であって、前記吐出装置の後端部を保持する連結部と、を有し、前記連結部は磁力により前記ベースプレートに吸着固定されても良い。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、各々が電気的制御の下で動作する手持ち式の吐出装置を用いるので、設定された量の液体を各吐出装置から精度良く吐出することができる。従って、このような複数の吐出装置を保持部に保持させさせることにより、混合される液体の混合比率や混合された液体の吐出量等について高い精度を確保することができる小型でハンディタイプの液体吐出システムを実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る液体吐出システムの外観を示す斜視図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る液体吐出システムの外観を示す斜視図である。

【図3】本発明の第１の実施形態に係る液体吐出システムのシステム概念図である。

【図4】本発明の第１の実施形態に係る液体吐出システムに適用可能な吐出装置の外観を示す斜視図である。

【図5】本発明の第１の実施形態に係る液体吐出システムに適用可能な吐出装置の内部構造を概略的に示す模式図である。

【図6】本発明の第１の実施形態に係る液体吐出システム用ホルダを示す斜視図である。

【図7】図６に示すガイドアセンブリを示す斜視図である。

【図8】図６に示す流路ブロックを示す斜視図である。

【図9】図８のＡ－Ａ断面図である。

【図10】流路ブロックに混合ノズルの固定具を取り付けた状態を示す断面図である。

【図11】流路ブロックに混合ノズルの固定具を取り付けた状態の別の例を示す断面図である。

【図12】図９に示す開口部近傍の拡大図である。

【図13】混合ノズルを示す模式図である。

【図14】本発明の第１の実施形態に係る液体吐出システムの第１の変形例を説明するための模式図である。

【図15】図１４に示すガイドアセンブリを示す斜視図である。

【図16】流路ブロックの変形例を示す模式図である。

【図17】流路ブロックの別の変形例を説明するための模式図である。

【図18】本発明の第２の実施形態に係る液体吐出システムの外観を示す斜視図である。

【図19】図１８に示す液体吐出システム用ホルダの一部を示す斜視図である。

【図20】図１８に示す液体吐出システム用ホルダの一部を示す斜視図である。

【図21】図１９に示す液体吐出システム用ホルダの一部を示す分解斜視図である。

【図22】図２１に示す流路ブロックの上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施の形態に係る液体吐出システム及び液体吐出システム用ホルダについて、図面を参照しながら説明する。なお、これらの実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、各図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。

【0017】

以下の説明において参照する図面は、本発明の内容を理解し得る程度に形状、大きさ、及び位置関係を概略的に示しているに過ぎない。即ち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、及び位置関係のみに限定されるものではない。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

【0018】

（第１の実施形態）
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態に係る液体吐出システムの外観を示す斜視図である。図１及び図２に示すように、本実施形態に係る液体吐出システム１は、複数の吐出装置２と、これらの吐出装置２を保持する液体吐出システム用ホルダ３とを備える。以下においては、一例として、２つの吐出装置２を備える液体吐出システム１について説明するが、吐出装置２は３つ以上であっても良い。

【0019】

図３は、液体吐出システム１のシステム概念図である。図４は、液体吐出システム１に適用可能な吐出装置２の外観を示す斜視図である。図５は、吐出装置２の内部構造を概略的に示す模式図である。吐出装置２は、内部に液体を収容可能に構成されると共に、手持ち可能な筐体２０を有し、内部に備えられたバッテリからの電力供給を受けて電気的な制御の下で動作し、内部に収容された液体を吐出可能な手持ち式の電動ディスペンサであり、汎用の製品を適用することができる。

【0020】

図４に示すように、吐出装置２の筐体２０の先端に位置する液体吐出部２０ａには、液体を吐出するノズル２１が取り付けられている。ノズル２１は、ポリプロピレン等の樹脂材料によって形成され、通常は使い捨て（交換）される消耗品である。筐体２０の胴部には、吐出装置２に対する各種入力操作を行うための操作入力部２２と、ノズル２１からの液体の吐出又は吸引を指示するための吐出スイッチ２３と、吐出量の設定値等が表示される表示部２４とが設けられている。また、筐体２０の胴部の一部は、バッテリ２５の収納部の蓋２５ａとなっており、バッテリ２５を交換する際に開閉可能となっている。

【0021】

本実施形態においては、筐体２０の後端部に、吐出装置２をホルダ３に取り付ける際に使用される固定軸２８が設けられている。例えば、市販の吐出装置に、吊り下げ収納に用いられるフックやリング等が予め設けられている場合には、このフックやリング等に軸状部材を嵌合させることにより固定軸２８として利用しても良い。或いは、軸状部材を筐体２０に直接接合することにより、固定軸２８を設けても良い。

【0022】

図５に示すように、吐出装置２の内部には、液体が収容されるシリンジ２０１と、シリンジ２０１に後端側から挿入されたプランジャ２０２と、プランジャ２０２の後端側に配置された筒体２１０に保持された電動アクチュエータ２１１、減速機２１２、出力軸２１３、ピストン基端部２１４、及びピストン２１５とが設けられている。本実施形態においては、このうち、プランジャ２０２、電動アクチュエータ２１１、減速機２１２、出力軸２１３、ピストン基端部２１４、及びピストン２１５が、電気的な制御の下で駆動し、容器（シリンジ２０１）内に収容された液体をノズル２１から吐出させる吐出機構を構成する。

【0023】

シリンジ２０１は、円筒状をなす容器であり、内部に液体を収容する空間２０３が形成されている。シリンジ２０１の先端には、液体が通過する流路２０４が形成されており、この先端部にノズル２１が取り付けられる。また、シリンジ２０１内にはプランジャ２０２が挿入されている。プランジャ２０２は、シリンジ２０１の軸方向に沿って移動可能であり、プランジャ２０２により空間２０３の後端が画定され、閉塞される。このプランジャ２０２を前進させて液体をシリンジ２０１から押し出すことにより、ノズル２１から液体を吐出させることができる。また、プランジャ２０２を後退させることにより、ノズル２１から液体を吸引することができる。シリンジ２０１としては、予め液体が内部に封入されたカートリッジタイプを用いても良いし、ノズル２１から吸引した液体を内部に貯めることにより繰り返し使用することができるタイプを用いても良い。

【0024】

電動アクチュエータ２１１は、モータ等の吐出装置２の駆動源であり、後述する駆動制御部２７２の制御の下、バッテリ２５から供給される電力により回転駆動力を発生する。減速機２１２は、電動アクチュエータ２１１が発生する回転を減速して出力軸２１３に伝達する。出力軸２１３の外周面にはネジ溝が形成されている。また、出力軸２１３の一端は減速機２１２に連結されており、電動アクチュエータ２１１が発生する回転駆動力により回転する。

【0025】

ピストン基端部２１４は、中央に円形状の開口が形成された部材であり、開口の内周面には、出力軸２１３の外周面に形成されたネジ溝と螺合するネジが形成されている。また、ピストン基端部２１４は、筒体２１０の内周面に形成された長溝２１０ａに嵌合されており、筒体２１０の内部における回転が規制されている。そのため、出力軸２１３が回転すると、出力軸２１３に螺合しているピストン基端部２１４は、筒体２１０内部を軸方向に沿って移動する。

【0026】

ピストン２１５は、ピストン基端部２１４に連結されており、ピストン基端部２１４と共に筒体２１０内を軸方向に沿って移動する。このピストン２１５はシリンジ２０１内に挿入されており、先端にはプランジャ２０２が取り付けられている。ピストン２１５と共にプランジャ２０２が移動することにより、シリンジ２０１から液体が吐出され、又は吸引される。

【0027】

図４に示すように、操作入力部２２は、吐出量の設定値等の各種入力操作を行うための操作ボタン等の入力デバイスである。吐出スイッチ２３は、液体の吐出動作又は吸引動作をオンオフするための操作ボタンである。なお、本実施形態においては、吐出スイッチ２３は直接には操作に用いられず、後述するホルダ３に設けられたホルダスイッチ３４により液体の吐出動作が指示される。

【0028】

図３に示すように、各吐出装置２には、当該吐出装置２の動作を制御するためのコントローラ２７が設けられている。コントローラ２７は、操作入力部２２に対する操作に応じて吐出量を設定する設定部２７１と、電動アクチュエータの動作を制御する駆動制御部２７２とを有する。駆動制御部２７２は、設定部２７１により設定された吐出量の設定値に従って、バッテリ２５から電動アクチュエータ２１１に供給される電力を調整することにより、電動アクチュエータ２１１の駆動量を制御する。それにより、プランジャ２０２が所定量だけ移動し、設定された吐出量の液体が吐出される。

【0029】

このような吐出装置２としては、一例として、株式会社アイカムス・ラボ製の高精度電動ディスペンサ（製品名「Ｔｏｆｕｔｔｙ」）を用いることができる。もっとも、本実施形態に係る液体吐出システム１に適用可能な吐出装置２の構成は上記に限定されず、ハンディタイプの吐出装置であれば適用することができる。

【0030】

図６は、本実施形態に係る液体吐出システム用ホルダ３を示す斜視図である。図６に示すように、液体吐出システム用ホルダ（以下、単にホルダともいう）３は、複数（本実施形態においては２つ）の吐出装置２を保持する保持部３１と、グリップハンドル３３と、保持部３１の先端部に設けられた流路ブロック３５と、流路ブロック３５の先端面３５ｂに着脱可能に取り付けられた混合ノズル３７とを備える。以下においては、混合ノズル３７の先端側（液体が吐出される側）をホルダ３の先端側といい、その反対側をホルダ３の後端側という。

【0031】

グリップハンドル３３にはホルダスイッチ３４（図１参照）が設けられている。ホルダスイッチ３４は、例えばボタンタイプのオンオフスイッチであり、ボタンを押すことにより当該ホルダスイッチ３４に接続された配線２６を導通させる。もちろん、ホルダスイッチ３４の構成はこれに限定されず、グリップタイプのスイッチや、レバータイプのスイッチなど、公知の種々のスイッチを適用することができる。本実施形態においては、各吐出装置２において吐出スイッチ２３とコントローラ２７（図３参照）とを接続する配線が、電源用のコネクタ２９を介してホルダスイッチ３４に接続されている。これにより、ホルダスイッチ３４をオンすることにより、各吐出装置２の吐出スイッチ２３がオンされる。

【0032】

保持部３１は、２つの吐出装置２を平行に並べた状態で支持するベースプレート３１０と、各吐出装置２をベースプレート３１０に連結するガイドアセンブリ３２０と、ガイドアセンブリ３２０のベースプレート３１０に対する混合ノズル３７の軸方向における位置を調節するための調節ネジ３１８とを含む。

【0033】

ベースプレート３１０の主面には、各吐出装置２の一部を収容可能な開口３１１と、グリップハンドル３３をベースプレート３１０にボルトで固定するための複数の貫通孔３１２とが形成されている。開口３１１の形状及び大きさは、吐出装置２に応じて適宜決定すれば良い。本実施形態において使用される吐出装置２（図４参照）は、バッテリ２５が配置される領域が下方に張り出している形状を有しているため、この張り出した部分が開口３１１内に収まるように、開口３１１の形状及び大きさが決定されている。

【0034】

図６には４つの貫通孔３１２が示されているが、使用する貫通孔３１２を適宜選択することにより、ベースプレート３１０に対するグリップハンドル３３の位置を調節することができる。なお、ベースプレート３１０にグリップハンドル３３を固定する方法はこれに限定されない。例えば、ベースプレートの裏面にスライドレールを形成し、このスライドレールにスライドナットを用いてグリップハンドル３３を固定することとしても良い。

【0035】

図７は、ガイドアセンブリ３２０を示す斜視図である。ガイドアセンブリ３２０は、吐出装置２に着脱可能に連結されると共に、ベースプレート３１０に対して混合ノズル３７の軸方向に移動可能に取り付けられた連結部である。

【0036】

図７に示すように、ガイドアセンブリ３２０は、コの字状に形成されたホルダープレート３２１と、ホルダープレート３２１の内側に配置されたホルダーブロック３２２と、２つのガイドロッド３２３とを含む。ホルダーブロック３２２は、ホルダープレート３２１のうち互いに向かい合う２つのプレート３２１ａ、３２１ｂの間に配置されている。このホルダーブロック３２２に対し、２つのガイドロッド３２３が、一部が後端から突出した状態でボルト３２５により固定されている。また、ホルダーブロック３２２には、貫通孔（ネジ穴３２６）が形成されている。この貫通孔の内周面には、調節ネジ３１８（図６参照）が螺合可能なネジ部が形成されている。２つのプレート３２１ａ、３２１ｂには、吐出装置２に設けられた固定軸２８を嵌合させるための切り欠き３２７が形成されている。

【0037】

再び図６を参照すると、ベースプレート３１０の後端側には、開口３１１と連通し、ガイドアセンブリ３２０のガイドロッド３２３が挿入可能な貫通孔３１３と、調節ネジ３１８が配置される溝部３１４とが形成されている。
なお、複数の吐出装置を保持する保持部の態様は、図６に示すプレート状には限定されず、例えば、蓋付きの筐体や蓋なしの筐体であっても良い。

【0038】

図８は、流路ブロック３５を示す斜視図である。図９は、図８のＡ－Ａ断面図である。流路ブロック３５の本体は、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、環状オレフィン系樹脂（ＣＯＣ、ＣＯＰ）等の樹脂材料や、ガラス、金属などにより形成される。流路ブロック３５は、保持部３１のベースプレート３１０に対してボルトにより締結されており、交換することが可能である。

【0039】

流路ブロック３５は、複数の吐出装置２がそれぞれ有する複数のノズル２１から吐出された液体を混合ノズル３７に導くためのものである。流路ブロック３５の内部には、複数のノズル２１からそれぞれ吐出された液体が通過する複数の流路３５１が形成されている（図９参照）。また、流路ブロック３５の１つの端面（後端面３５ａ）には、複数のノズル２１がそれぞれ挿入される複数の開口部３５３が形成されている。これらの開口部３５３は、流路３５１に液体を注入するための注入口であり、流路３５１の一方の開口端３５２と接続されている。また、流路ブロック３５の他の端面（先端面３５ｂ）の所定の領域３５ｃ（図８参照）内には、複数の流路３５１の他方の開口端３５４が配置されている。流路３５１の直径は、複数の吐出装置２が吐出する液体の種類や特性（粘性等）によって適宜決定すれば良い。一例として、流路３５１の直径は０．５ｍｍ～２ｍｍ程度である。

【0040】

流路ブロック３５の先端面３５ｂには、混合ノズル３７を嵌め込むための円形状の凹部３５５と、混合ノズル３７を固定する固定具３８１（図１参照）を配置するための凹部３５６とが形成されている。また、凹部３５６には、固定具３８１を固定するボルト３８２（同上）が螺合されるネジ穴３５７が形成されている。

【0041】

図１０は、流路ブロックに混合ノズルの固定具を取り付けた状態を示す断面図である。固定具３８１は、例えばステンレス等の金属板により形成されている。図１０に示すように、固定具３８１は、凹部３５６に配置される第１の部分３８１ａと、第１の部分３８１ａに対して底面側の一部が切り欠かれ、凹部３５５の周縁部の一部を覆うように配置される第２の部分３８１ｂとを有する。本実施形態において、凹部３５５の底面と凹部３５６の底面とは同一平面であるが、固定具３８１に段差を設けているため、第２の部分３８１ｂと凹部３５５の底面との間に隙間３５８が生じる。

【0042】

図１１は、流路ブロックに混合ノズルの固定具を取り付けた状態の別の例を示す断面図である。図１１に示す例においては、混合ノズル３７を嵌め込むための凹部３５５Ａを、固定具３８１Ａを配置するための凹部３５６Ａよりも若干深くしている。また、図１１に示す固定具３８１Ａは、フラットな板状をなしている。図１１においては、凹部３５５Ａと凹部３５６Ａとの間に段差を設けているため、固定具３８１Ａのうち凹部３５５Ａの周縁部の一部を覆うように突出する部分と凹部３５５Ａの底面との間に隙間３５８Ａが生じる。

【0043】

再び図９を参照すると、流路ブロック３５の後端面３５ａに形成された開口部３５３は、吐出装置２のノズル２１が挿入される部分である。図１２は、開口部近傍の拡大図である。本実施形態において、開口部３５３は円柱状をなしている。開口部３５３のサイズは、ノズル２１のサイズによって適宜決定しても良い。一例として、開口部３５３の直径は１．５ｍｍ～２．５ｍｍ程度、開口部３５３の深さは５ｍｍ～８ｍｍ程度である。このように開口部３５３を円柱状とすることにより、ノズル２１の先端部の傾斜によらず、ノズル２１を開口部３５３の内壁にフィットさせることができる。

【0044】

図１３は、混合ノズル３７を示す模式図である。混合ノズル３７は、液体の導入口３７２及び液体の吐出口３７３が両端に形成されたノズル本体３７１と、液体の導入口３７２の周囲に設けられたリム３７４とを有する。また、ノズル本体３７１の内部には、複数種類の液体を混合するスクリュー３７５が配置されている。リム３７４は全体として円盤形状を有し、２箇所にＤカット３７６が形成されている。

【0045】

再び図８～図１０を参照すると、先端面３５ｂに形成された凹部３５５の径は、混合ノズル３７のリム３７４の外周とほぼ同じ径となっている。凹部３５６に固定具３８１を取り付け、リム３７４のＤカット３７６が固定具３８１の端部と平行となる向きで、リム３７４を凹部３５５の底面に当接させ、円周方向に回転させることにより、リム３７４が隙間３５８に入り込み、固定具３８１により凹部３５５に押し付けられる。これにより、混合ノズル３７を流路ブロック３５に、水密に固定することができる。

【0046】

流路３５１の開口端３５４が配置される領域３５ｃは、混合ノズル３７の液体の導入口３７２の径よりも狭い領域となるように設定されている。これにより、各流路３５１を通過した液体が確実に混合ノズル３７に導入される。つまり、複数の流路３５１を通過した液体は、流路ブロック３５内では混ざり合うことはなく、流路ブロック３５から流出して初めて、混合ノズル３７において混合されることになる。

【0047】

このような流路ブロック３５の作製方法は特に限定されず、切削加工、射出成形、３Ｄプリンタを用いる方法等、公知の技術を用いることができる。また、流路ブロック３５を複数の部品により構成し、これらの部品を締結、接着、溶接等により接合することによって流路ブロック３５を作製しても良い。

【0048】

次に、液体吐出システム１の組み立て方法について説明する。図６に示すように、ベースプレート３１０には流路ブロック３５を予め締結しておく。また、ガイドアセンブリ３２０のガイドロッド３２３をベースプレート３１０の後端部に形成された貫通孔３１３に挿入し、調節ネジ３１８をネジ穴３２６に螺合させることにより、ガイドアセンブリ３２０をベースプレート３１０に取り付けておく。この状態で、ガイドアセンブリ３２０の切り欠き３２７に、吐出装置２の固定軸２８を嵌合させる。なお、吐出装置２には予め液体の入ったシリンジを収容しておくと共に、コネクタ２９を介して吐出装置２をホルダスイッチ３４と接続しておく。そして、吐出装置２のノズル２１を流路ブロック３５の開口部３５３に挿入し、調節ネジ３１８を回して吐出装置２を前進させることにより、ノズル２１を開口部３５３に押し込む。それにより、樹脂材料により形成されたノズル２１が弾性変形し、ノズル２１の外周面と開口部３５３の端部との接触箇所を水密に維持することができる。

【0049】

２つの吐出装置２に収容された液体を混合して吐出する際には、各吐出装置２の吐出量を、液体の混合比率に応じて設定する。そして、混合ノズル３７の先端を混合された液体を吐出する位置に合わせ、ホルダスイッチ３４をオンにする。それにより、各吐出装置２から液体が同時に吐出され、流路ブロック３５を通って混合ノズル３７に導入される。そして、混合ノズル３７で混合されつつ、混合ノズル３７の先端から吐出される。

【0050】

以上説明したように、本実施形態によれば、複数の吐出装置２をホルダ３に取り付けることにより、複数種類の液体を混合して吐出する小型でハンディタイプの液体吐出システムを実現することができる。各吐出装置２は、電気的な制御の下で動作する、単独でも使用可能な装置であるので、このような吐出装置２を用いて液体吐出システムを構成することにより、混合される液体の混合比率や混合された液体の吐出量等について高い精度を確保することが可能となる。また、吐出装置２で使用可能な液体であれば、液体吐出システム１においては、所望の組み合わせの液体を混合して吐出することができる。さらに、各吐出装置２において液体の吐出量を設定することができるので、各々の吐出量を適宜設定することにより、混合する液体の混合比率を、所望の比率に且つ高精度に調整することが可能となる。

【0051】

また、本実施形態に係る液体吐出システム１において、主剤及び硬化剤の２液を混合する接着剤や塗料等を使用する場合、各吐出装置２に収容された液体を混合した後、比較的フレッシュな状態で混合ノズル３７から吐出して塗布することができるので、品質の安定につながる。また、ポットライフ（可使時間）を確保することができ、各液体の無駄遣いを減らせるというメリットもある。

【0052】

また、本実施形態によれば、吐出装置２は、ホルダ３から取り外すことにより、１種類の液体吐出用（シングルタイプ）として使用することができる。つまり、混合専用の吐出装置を用意する必要がないので、低コストで、複数種類の液体混合用の液体吐出システム１を手軽に導入することが可能となる。

【0053】

また、本実施形態によれば、吐出装置２をホルダ３から簡単に取り外すことができるので、バッテリ交換やノズル交換等を随時行うことが可能となる。

【0054】

また、本実施形態によれば、保持部３１にグリップハンドル３３を設けるので、作業者は、液体の塗布作業においても液体吐出システム１を安定して保持することができる。さらに、保持部３１に対するグリップハンドル３３の位置を移動させることができるので、作業者の好みに応じて液体吐出システム１の重心バランスを調整することも可能となる。

【0055】

さらに、本実施形態によれば、吐出装置２として、吐出量の設定値に従って電動アクチュエータ２１１（図５参照）の駆動量を制御することにより、操作ボタンをワンプッシュするだけで、設定された量の液体が吐出されるタイプのディスペンサを用いる場合、液体吐出システム１においても、ホルダスイッチ３４をワンプッシュするだけで、所望の比率で混合された液体が所望の量だけ吐出される。従って、液体を吐出している間中スイッチを押しておく必要がなくなり、作業者の負担を軽減することが可能となる。

【0056】

上記実施形態においては、２つの吐出装置２が互いに平行に配置されているため、流路ブロック３５の２つの開口部３５３も互いに平行に配置した。しかしながら、２つの吐出装置２の配置は平行に限定されず、例えば、２つの吐出装置２をＶ字となるように配置しても良い。この場合、ノズルが挿入される流路ブロックの開口部も、吐出装置２の配置に合わせてＶ字に配置しても良い。また、この場合、流路ブロックにおいて、ノズル２１が挿入される開口部と、この開口部と連通する液体の流路とを一直線状に配置することもできる。

【0057】

また、上記実施形態においては、２つの吐出装置２が同一平面上に平行に配置されているため、流路ブロック３５の開口部３５３の開口端は、流路ブロック３５の後端面３５ａに一直線状に並べられている。しかしながら、開口部３５３の位置は、吐出装置２の配置に応じて適宜決定すれば良い。例えば、３つ以上の吐出装置２を保持可能なホルダにおいては、吐出装置２を積み重ねるようにして配置しても良く、この場合、開口部３５３の開口端も後端面３５ａに２次元的に配置されることになる。

【0058】

また、上記実施形態においては、吐出装置２の固定軸２８をガイドアセンブリ３２０の切り欠き３２７に嵌め込むことにより、吐出装置２の後端部を保持することしたが、吐出装置２の後端部を保持する方法はこれに限定されない。例えば、ガイドアセンブリに、吐出装置２の筐体２０の後端部に倣う形状の凹部を形成し、この凹部に筐体２０の後端部を当接させることにより、ガイドアセンブリに吐出装置２を保持させても良い。この場合、吐出装置２に固定軸２８を設ける必要はない。

【0059】

図１４は、本発明の実施形態に係る液体吐出システムの変形例を説明するための模式図である。図１４に示す液体吐出システム用ホルダ（以下、単にホルダともいう）４は、図６に示す保持部３１の代わりに保持部４１を備える。保持部４１以外のホルダ４の構成は、上記実施形態におけるものと同様である。

【0060】

保持部４１は、複数の吐出装置２を平行に並べた状態で支持するベースプレート４１０と、各吐出装置２をベースプレート４１０に連結するガイドアセンブリ４２０と、ガイドアセンブリ４２０を先端方向に付勢するばね機構としてコイルスプリング４１２とを備える。ベースプレート４１０の主面には、各吐出装置２の一部を収容可能な開口４１１が形成されており、コイルスプリング４１２は、この開口４１１の後端部に取り付けられている。

【0061】

図１５は、ガイドアセンブリ４２０を示す斜視図である。ガイドアセンブリ４２０は、吐出装置２に着脱可能に連結されると共に、ベースプレート４１０に対して混合ノズル３７の軸方向に移動可能に取り付けられた連結部である。

【0062】

ガイドアセンブリ４２０は、略ブロック状に形成された上部ブロック４２１と、上部ブロック４２１の底面に接続された下部プレート４２２とを含む。上部ブロック４２１と下部プレート４２２とは、ボルト等により締結されている。

【0063】

上部ブロック４２１の対向する２つの側面には、吐出装置２の固定軸２８（図４参照）を受けるための切り欠き４２４が形成されている。或いは、ガイドアセンブリに、吐出装置２の筐体２０の後端部に倣う形状の凹部を形成し、この凹部に筐体２０の後端部を当接させることにより、ガイドアセンブリに吐出装置２を保持させても良い。

【0064】

上部ブロック４２１の底面の幅Ｗは、ベースプレート４１０の開口４１１の幅とほぼ等しい。また、上部ブロック４２１の対向する２つの側面には、底面と平行に形成された凸部４２５が設けられている。他方、下部プレート４２２の主面の幅は、上部ブロック４２１の底面の幅よりも若干大きい。これにより、上部ブロック４２１と下部プレート４２２とを締結すると、凸部４２５と下部プレート４２２の突出部分との間に溝部４２６が形成される。また、凸部４２５の下面から上部ブロック４２１の底面までの高さＨ、つまり溝部４２６の幅は、ベースプレート４１０の厚みとほぼ等しい。

【0065】

ガイドアセンブリ４２０をベースプレート４１０に取り付ける際には、上部ブロック４２１をベースプレート４１０の上方から開口４１１内に挿入し、凸部４２５を開口４１１の両側のベースプレート４１０部分に架け渡す。そして、下部プレート４２２をベースプレート４１０の下方から上部ブロック４２１の底面に当接させ、ボルト等で締結する。これにより、開口４１１の両側のベースプレート４１０部分をレールとして、ガイドアセンブリ４２０が移動可能となる。

【0066】

吐出装置２をホルダ４に取り付ける際には、吐出装置２の固定軸２８をガイドアセンブリ４２０の切り欠き４２４に保持させ、ガイドアセンブリ４２０をホルダ４の後端側に引きながら、吐出装置２をベースプレートと平行な姿勢にする。そして、吐出装置２のノズル２１を流路ブロック３５の開口部３５３に挿入し、ガイドアセンブリ４２０を解放する。それにより、ガイドアセンブリ４２０がコイルスプリング４１２によって先端方向に付勢され、ノズル２１が開口部４５１に押し込まれる。なお、本変形例においても、上記実施形態と同様に、調整ネジによってガイドアセンブリを先端方向に押し込んでも良い。

【0067】

図１６は、流路ブロックの変形例を示す模式図である。図１６に示す流路ブロック５０は、上記実施形態における流路ブロック３５（図８参照）に対し、吐出装置２から吐出された液体が流通する流路５０１の配置が異なっている。即ち、流路ブロック５０においては、液体が流入する側の流路５０１の開口端５０２が水平方向に並んでいるのに対し、液体が流出する側の流路５０１の開口端５０３が垂直方向に並んでいる。つまり、流路ブロック５０において、流路５０１は３次元的に配置されている。このように、流路５０１を３次元的に配置することにより、流路ブロックを射出成形により容易に作製できるようになる。

【0068】

図１７は、流路ブロックの別の変形例を説明するための模式図であり、吐出装置のノズルが挿入される開口部近傍の断面を示している。図１７に示す流路ブロック５１においては、後端面に形成される開口部５１１の形状を、円錐台形状としている。例えば、吐出装置のノズル２１Ａが円筒形状である場合、開口部５１１の形状を円錐台形状とすることにより、ノズル２１Ａの径によらず、ノズル２１Ａを開口部５１１の内壁にフィットさせることができる。

【0069】

（第２の実施形態）
図１８は、本発明の第２の実施形態に係る液体吐出システムの外観を示す斜視図である。図１８に示すように、本実施形態に係る液体吐出システム５は、複数（本実施形態においては２つ）の吐出装置２と、これらの吐出装置２を保持する液体吐出システム用ホルダ（以下、単にホルダともいう）６とを備える。吐出装置２の構成及び動作は、上記第１の実施形態におけるものと同様であるが、本実施形態においては、吐出装置２からノズル２１（図４参照）を取り外し、液体吐出部２０ａを直接、後述する流路ブロック６５に当接させる。

【0070】

ホルダ６は、複数の吐出装置２を保持する保持部６１と、グリップハンドル６２及びホルダスイッチ６３と、保持部６１の先端部に設けられた流路ユニット６４とを備える。流路ユニット６４には、混合ノズル３７が取り付けられる。グリップハンドル６２及びホルダスイッチ６３の構成及び動作は、上記第１の実施形態におけるグリップハンドル３３及びホルダスイッチ３４と同様である。また、混合ノズル３７の構成も第１の実施形態におけるものと同様である。なお、図１８においては、吐出装置２の配線２６（図２参照）を省略している。

【0071】

図１９及び図２０は、液体吐出システム用ホルダ６の一部（グリップハンドル６２及びホルダスイッチ６３を除く部分）を示す斜視図である。図２１は、液体吐出システム用ホルダ６の一部（同上）を示す分解斜視図である。図１９～図２１に示すように、保持部６１は、２つの吐出装置２を平行に並べた状態で支持するベースプレート６１０と、吐出装置２の後端部を保持し、吐出装置２をベースプレート６１０に連結する２つの連結部６２０とを有する。ベースプレート６１０には、吐出装置２の一部を収容可能な開口６１１が形成されている。

【0072】

図２１に示すように、各連結部６２０は、吐出装置２の後端部に係合可能な形状を有しており、底部又は内部に磁石６２１が配置されている。他方、ベースプレート６１０には、磁性体６１２が配置されている。磁性体６１２としては、例えばスチール製のボルトを用いることができる。これにより、連結部６２０はベースプレート６１０に対して磁力により吸着固定される。なお、磁石をベースプレート６１０側に配置し、磁性体を連結部６２０側に配置しても良い。

【0073】

流路ユニット６４は、流路ブロック６５と、流路ブロック６５を保持する流路ブロック保持部６４１とを含む。流路ブロック保持部６４１は、下保持部６４２と上保持部６４３とに分割されており、内部には、流路ブロック６５を収容可能な空間６４４が設けられている。下保持部６４２はベースプレート６１０に固定されており、下保持部６４２と上保持部６４３とは、ボルト６４５により取り外し可能に一体化される。

【0074】

図２２は、流路ブロック６５の上面図である。図２２に示すように、流路ブロック６５には、２つの吐出装置２から吐出された液体をそれぞれ通過させる２つの流路６５１が形成されている。また、流路ブロック６５の後端面には、各流路６５１に液体を注入するための注入口６５２が設けられている。他方、流路ブロック６５の先端面の所定の領域には、各流路６５１からの液体の出口となる開口端６５３が配置されている。

【0075】

流路ブロック保持部６４１の後端面には、流路ブロック６５の注入口６５２を露出させる２つの開口６４６が形成されている。開口６４６は、吐出装置２の液体吐出部２０ａを挿入可能な径を有している。液体吐出部２０ａは、この開口６４６を介して、流路ブロック６５の注入口６５２に接続される。

【0076】

流路ブロック保持部６４１の先端面には、流路ブロック６５の開口端６５３が配置された領域を露出させる開口６４７が形成されている。開口６４７は、混合ノズル３７（図２０参照）の基端部を挿入可能なサイズを有している。混合ノズル３７は、この開口６４７介して、流路ブロック６５の開口端６５３が配置された領域に接続される。この際、流路ブロック６５と混合ノズル３７との間にＯリング６６１を介在させても良い。また、図２０に示すように、流路ブロック保持部６４１の先端面には、混合ノズル３７を固定するための固定具６６２が取り付けられている。

【0077】

流路ブロック保持部６４１及び流路ブロック６５は、樹脂材料によって形成することが好ましい。より好ましくは、流路ブロック保持部６４１を比較的硬質の樹脂材料により形成し、流路ブロック６５を比較的軟質の樹脂材料により形成しても良い。例えば、流路ブロック６５の材料として、エラストマー樹脂のように弾性を有する樹脂材料を用いることができる。それにより、流路ブロック保持部６４１をベースプレート６１０に対して強固に固定しつつ、流路ブロック６５と、該流路ブロック６５に押し当てられた液体吐出部２０ａ及び混合ノズル３７との間において水密性を確保することができる。また、流路ブロック保持部６４１及び流路ブロック６５を透明な材料によって形成する場合、流路６５１における液体の流通状態を目視することが可能になる。

【0078】

吐出装置２をホルダ６に取り付ける際には、液体吐出部２０ａを流路ブロック保持部６４１の開口６４６に挿入して流路ブロック６５に押し当てながら、吐出装置２の底部をベースプレート６１０の開口６１１内に収容すると共に、連結部６２０を吐出装置２の後端部に係合させ、連結部６２０を開口６１１の後端側に配置する。これにより、連結部６２０が、磁石６２１と磁性体６１２との作用によってベースプレート６１０の定位置に吸着固定される。

【0079】

以上説明したように、本発明の第２の実施形態によれば、流路ブロック保持部６４１内に流路ブロック６５を収容する構成としたので、流路ブロック６５のみを容易に交換することができる。また、流路ユニット６４全体に対して、交換対象となる流路ブロック６５部分が小さいので、流路ブロック６５を使い捨てにする場合であっても、部品コストを低減することができる。さらに、流路ブロック保持部６４１の下保持部６４２はベースプレート６１０に固定されているので、流路ブロック６５を交換した際の流路ブロック６５の位置ずれを抑制することができる。

【0080】

また、本発明の第２の実施形態によれば、連結部６２０を磁力によりベースプレート６１０に吸着固定するので、吐出装置２の着脱を容易に行うことが可能となる。

【0081】

以上説明した本発明は、上記第１及び第２の実施形態及び変形例に限定されるものではなく、上記第１及び第２の実施形態及び変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成することができる。例えば、上記第１及び第２の実施形態及び変形例に示した全構成要素からいくつかの構成要素を除外して形成しても良いし、上記実施形態及び変形例に示した構成要素を適宜組み合わせて形成しても良い。

【符号の説明】

【0082】

１，５…液体吐出システム、２…吐出装置、３，４，６…液体吐出システム用ホルダ（ホルダ）、２０…筐体、２０ａ 液体吐出部、２１，２１Ａ…ノズル、２２…操作入力部、２３…吐出スイッチ、２４…表示部、２５…バッテリ、２５ａ…蓋、２６…配線、２７…コントローラ、２８…固定軸、２９…コネクタ、３１，４１，６１…保持部、３３，６２…グリップハンドル、３４，６３…ホルダスイッチ、３５，５０，５１，６５…流路ブロック、３５ａ…後端面、３５ｂ…先端面、３５ｃ…領域、３７…混合ノズル、６４…流路ユニット、２０１…シリンジ、２０２…プランジャ、２０３…空間、２０４，３５１，５０１，６５１…流路、２１０…筒体、２１０ａ…長溝、２１１…電動アクチュエータ、２１２…減速機、２１３…出力軸、２１４…ピストン基端部、２１５…ピストン、２７１…設定部、２７２…駆動制御部、３１０，４１０，６１０…ベースプレート、３１１，４１１，６１１，６４６，６４７…開口、３１２，３１３…貫通孔、３１４，４２６…溝部、３１８…調節ネジ、３２０，４２０…ガイドアセンブリ、３２１…ホルダープレート、３２１ａ…プレート、３２２…ホルダーブロック、３２３…ガイドロッド、３２５，３８２，６４５…ボルト、３２６，３５７…ネジ穴、３５２，３５４，５０２，５０３，６５３…開口端、３５３，４５１，５１１…開口部、３５５，３５５Ａ，３５６，３５６Ａ…凹部、３５８，３５８Ａ…隙間、３７１…ノズル本体、３７２…導入口、３７３…吐出口、３７４…リム、３７５…スクリュー、３７６…Ｄカット、３８１，３８１Ａ，６６２…固定具、３８１ａ…第１の部分、３８１ｂ…第２の部分、４１２…コイルスプリング、４２１…上部ブロック、４２２…下部プレート、４２５…凸部、１２…磁性体、６２０…連結部、６２１…磁石、６４１…流路ブロック保持部、６４２…下保持部、６４３…上保持部、６４４…空間、６４６，６４７…開口、６５２…注入口、６６１…Ｏリング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】