(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、このシリンダ内を進退するピストンとで構成されるシリンジポンプの前記シリンダのヘッド部に、塗布液を貯留する塗布液タンクに配管を介して連通する塗布液吸引口と、塗工機に配管を介して連通する塗布液供給口とを同一円周上に設ける一方、前記ヘッド部の前記同一円の中心を貫通する切換ロッドを配設し、この切換ロッドの前記シリンダ内に突出する一端部に弁板を設けるとともに、この弁板の前記同一円に対応する円周上に貫通孔を少なくとも１つ設け、前記切換ロッドの他端部にこの切換ロッドを進退および回動させる駆動手段を設けたことを特徴とする塗布液供給装置。
【請求項２】
前記シリンダのヘッド部内面に、前記塗布液吸引口と塗布液供給口とに対応する貫通孔を有する耐摩耗性部材からなる固定板を設けたことを特徴とする前記請求項１に記載の塗布液供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗布液供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、塗布膜厚に対して非常に高い精度を要求される場合、塗布手段としてダイコータが使用されている。
【０００３】
そして、従来、前記ダイコータへの塗布液供給手段として一般にはモーノポンプ等の定量供給ポンプが使用されているが、塗布膜厚に対してより高い精度が求められる際には、流量制御精度のよいシリンジポンプが使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ダイコータを用いた塗工装置においてシリンジポンプを用いた塗布液の供給系は、図５、図６に示すように、塗布液Ｗを貯留した塗布液タンクＴと、切換手段３と、ダイコータ１とで構成され、塗布液タンクＴから切換手段３を介して一旦シリンジポンプ２に塗布液Ｗを吸引保持し、切換手段３を切換えてシリンジポンプ２からダイコータ１へ塗布液Ｗを一定量正確に供給している。
【０００５】
前記切換手段３として、（１）ボール弁２個を１組とし、その弁体の開閉により塗布液Ｗの供給方向を切換える方式と、（２）三方弁を使用して塗布液Ｗの供給方向を切換える方式とがある。
【０００６】
これらの弁は、図７に示すように、いずれも本体４と球状の弁体５とで構成され、本体４と弁体５との間にシール部材６を設けた構造となっている。なお、８，９は流路である（三方弁の場合、流路８がＴ字となり、本体４に流路９が１つ追加されるだけで、基本的な構成はボール弁と同じである。）。
【０００７】
しかしながら、弁体にボールを採用した弁は、弁を全開（図７Ａ）あるいは全閉にした状態における気密性の点で問題がないが、弁を全開状態から全閉状態（あるいは、全閉状態から全開状態）に切換える場合、その途中段階において図７Ｂに示すように本体４と弁体５とがシールされない状態が形成され、塗布液Ｗ内に本体４と弁体５との間に形成される空間７から空気が混入し、気泡の混入した塗布液Ｗがダイコータ１に送られ塗工不良の原因になるという問題を有していた。
【０００８】
また、塗布液Ｗ中に固形物が存在するもの（たとえば、ＰＤＰ用ガラスペースト）では、この固形物が前記空間７に滞留して塊状物を形成し、その一部が流出してダイコータ１のリップ部に引っかかることにより塗布膜にスジ・ムラ等が発生するという問題があった。
【０００９】
さらに、いずれの弁においても摺動部を有するため、弁体５の回動によりシール部材６が摩耗し、隙間が生じて気密性が保持できなくなるという問題を有していた。
【００１０】
したがって、本発明は前記課題を解決すべくなされたもので、シリンジポンプに切換手段の一部を組込んで、弁の本体と弁体との間に空間が存在せず、かつ、シール部材の摩耗が殆ど生じない塗布液供給装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、シリンダと、このシリンダ内を進退するピストンとで構成されるシリンジポンプの前記シリンダのヘッド部に、塗布液を貯留する塗布液タンクに配管を介して連通する塗布液吸引口と、塗工機に配管を介して連通する塗布液供給口とを同一円周上に設ける一方、前記ヘッド部の前記同一円の中心を貫通する切換ロッドを配設し、この切換ロッドの前記シリンダ内に突出する一端部に弁板を設けるとともに、この弁板の前記同一円に対応する円周上に貫通孔を少なくとも１つ設け、前記切換ロッドの他端部にこの切換ロッドを進退および回動させる駆動手段を設けた。
【００１２】
また、前記シリンダのヘッド部内面に、前記塗布液吸引口と塗布液供給口とに対応する貫通孔を設けた耐摩耗性部材からなる固定板を設けてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を図１および図２にしたがって説明する。
本発明の塗布液供給装置Ａは、大略、シリンジポンプ１０と切換装置１５とからなる。
【００１４】
前記シリンジポンプ１０は、ヘッド部１２を有するシリンダ１１と、このシリンダ１１内を進退するピストン１３とからなる。
【００１５】
そして、前記ヘッド部１２には塗布液吸引口１２ａと塗布液供給口１２ｂとが同一円周上に設けられ、前記塗布液吸引口１２ａは塗布液タンクＴに配管Ｐ1を介して連通し、他方の塗布液供給口１２ｂはダイコータ１等の塗工機に配管Ｐ2を介して連通する。
【００１６】
前記切換装置１５は、前記ヘッド部１２に連結部材１４を介して一体に取り付けた駆動手段２０と、この駆動手段２０の駆動により進退ならびに回動を行う切換弁１６とからなる。
【００１７】
前記切換弁１６は、前記ヘッド部１２に設けた塗布液吸引口１２ａおよび塗布液供給口１２ｂそれぞれの中心を通る円の中心を貫通する切換ロッド１７と、このロッド１７のシリンダ１１内に突出する一端部に固定した弁板１８と、この弁板１８の前記円に対応する円周上に設けた貫通孔１８ａとで構成してある。
【００１８】
なお、前記ヘッド部１２の内面には、塗布液吸引口１２ａと塗布液供給口１２ｂとに対応する貫通孔１９ａ，１９ｂを有する耐摩耗性部材（たとえばセラミック）からなる固定板１９が取り付けてある。
【００１９】
また、前記駆動手段２０は、図１に示すように、連結部材１４を介して前記ヘッド部１２に固定した回動手段２４と、この回動手段２４に一体的に取り付けたシリンダ２１とからなり、前記シリンダ２１のロッド２２は前記回動手段２４を貫通して前記切換ロッド１７に連結してある。
【００２０】
前記回動手段２４は、図２、図３に示すように、貫通孔２５ａを有する本体２５の両端面に前記シリンダ２１のロッド２２が貫通する貫通孔２６ａを有する蓋体２６を配設して前記貫通孔２５ａを閉塞するとともに、前記本体２５の貫通孔２５ａの所定位置に前記ロッド２２を摺動自在で、かつ、回動自在に支持する支持板２７を所定間隔で配設してある。なお、前記蓋体２６に設けた貫通孔２６ａとロッド２２との間にはシール部材を介在させて、後述する空気の漏れを防止している。
【００２１】
また、前記ロッド２２に所定長さの溝２２ａを形成し、この溝２２ａの軸方向長さより短いはめ込み部２３ａならびに前記貫通孔２５ａとロッド２２ａとの間に形成された環状路をほぼ閉塞する区画部２３ｂを有するＴ字状のガイド板２３を前記溝２２ａにはめ込んで前記支持板２７，２７で区画された室をさらに２分している。
【００２２】
前記構成を有する駆動手段２０のシリンダ２１を駆動すると、ロッド２２は前記ガイド板２３のはめ込み部２３ａに沿って進退可能となり、また、前記環状路に形成された一方の室にたとえば、所定圧力の空気を供給して他方の室から空気を排出することにより前記ロッド２２は回動し、他方の室に空気を供給し、一方の室から空気を排出することで、前記ロッド２２は前記説明とは逆方向に回動する。
【００２３】
なお、前記駆動手段２０は、前記構成のものに限らず、たとえば、市販のロータリシリンダであってもよく、その他、ロッド２２を所定量進退，回動させる構成のものであれば前述の駆動手段２０や前記ロータリシリンダに限定するものではない。
【００２４】
つぎに、前記構成の塗布液供給装置Ａの使用方法を説明する。
まず、図１に示すように、回動手段２４により弁板１８に設けた貫通孔１８ａがシリンジポンプ１０のヘッド部１２に設けた塗布液吸引口１２ａと固定板１９の貫通孔１９ａを介して連通状態となるように回動したのち、シリンダ２１の駆動により前記弁板１８を固定板１９に圧着させてヘッド部１２と弁板１８とのシール性を高める。
【００２５】
その後、シリンジポンプ１０のピストン１３を後退させて塗布液タンクＴから塗布液Ｗをシリンダ１１内に吸引して貯留する。
【００２６】
つぎに、シリンダ２１を駆動して弁板１８の固定板１９への圧着を緩めたのち、回動手段２４を駆動することによりロッド２２を介して切換ロッド１７を回動させ、弁板１８に設けた貫通孔１８ａを、前記ヘッド部１２に設けた塗布液供給口１２ｂと固定板１９の貫通孔１９ｂを介して連通状態とし、再度、弁板１８を固定板１９に圧着させたのち、塗工条件に応じてピストン１３を前進させてシリンダ１１内の塗布液Ｗをダイコータ１に供給するものである。
【００２７】
前記実施の形態では、シリンジポンプ１０のヘッド部１２に耐摩耗性部材であるセラミック製の固定板１９を設け、弁板１８と圧接する面の平面度を保つようにするとともに、弁板１８の回動に際してはシリンダ２１を駆動して弁板１８と固定板１９とを非接触状態にし、ヘッド部１２内面が摩耗するのを防止したので、長時間にわたりシール性を維持できる。なお、ヘッド部１２の内面の平面度が充分に出ているものであれば、固定板１９を省略し、ヘッド部１２の内面と弁板１８とが直接接触するようにしてもよい。
【００２８】
また、前述の説明では、弁板１８に貫通孔１８ａだけを設け、この唯一の貫通孔１８ａで塗布液吸引口１２ａと塗布液供給口１２ｂとに対応するものとして説明したが、弁板１８の貫通孔は１つに限るものではなく、図４に示すように、たとえば、２つの貫通孔１８ａ、１８ｂを設け、それぞれの貫通孔で塗布液吸引口１２ａと塗布液供給口１２ｂとへ個別に対応してもよい。これにより、弁板１８の回動量を少なくできるので、固定板１９あるいは弁板１８の摩耗をさらに抑制することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、従来の切換手段（ボール弁等）に相当する部分は、弁板とシリンジポンプのヘッド部あるいはヘッド部と一体となった固定板で構成でき、かつ、弁板はヘッド部に平面摺動で、しかも片側押し付け方式であるため、摩耗は少なく、仮に摩耗しても切換板とヘッド部に隙間が生じない。
【００３０】
また、前記構成であるため、エアポケット、エアー溜り、塗布液中の固形物等が分離して残留する個所がなく、塗布液の性状が変化することはない。
【００３１】
さらに、切換装置は部品数が少なく、構造が簡単なため、分解、組立、部品洗浄を容易に行うことができる。
【００３２】
なお、シリンジポンプのヘッド部にセラミック板等の耐摩耗性部材からなる固定板を設ければ、切換板との密着性がよく、シール性が向上し、かつ、塗布液に固形物を含有する場合であっても耐摩耗性が高くなり長期間使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明にかかる塗布液供給装置の概略断面図。
【図２】  図１のII−II線断面図。
【図３】  図２のIII−III線断面図。
【図４】  図１のIV−IV線拡大断面図で（ａ）は中立位置、（ｂ）は塗布液吸引時、（ｃ）は塗布液供給時を示す。
【図５】  従来のシリンジポンプにおける弁装置の概略図。
【図６】  従来のシリンジポンプにおける弁装置の概略図。
【図７】  （Ａ）はボール弁の全開状態の断面図、（Ｂ）は半開状態の断面図。
【符号の説明】
１〜ダイコータ、２，１０〜シリンジポンプ、１１，２１〜シリンダ、１２〜ヘッド部、１２ａ〜塗布液吸引口、１２ｂ〜塗布液供給口、１３〜ピストン、１４〜連結部材、１５〜切換装置、１６〜切換弁、１７〜切換ロッド、１８〜弁板、１８ａ〜貫通孔、１９〜固定板、１９ａ，１９ｂ〜貫通孔、２０〜駆動手段、２２〜ロッド、２４〜回動手段、Ｗ〜塗布液、Ｔ〜塗布液タンク、Ａ〜塗布液供給装置、Ｐ1，Ｐ2〜配管。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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