(57)【要約】【課題】密閉容器を開放することなく原料の重量を繰り返し測定することができる重量測定器を提供する。【解決手段】重量を計測する計量部の上部に真空ノズルを設け、該真空ノズルが前記計量部の上面を非接触で移動しながら吸引することにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された液体もしくは微細な粉体を清掃することを特徴とする重量計測器。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量を計測する計量部の上部に真空ノズルを設け、該真空ノズルが前記計量部の上面を非接触で移動しながら吸引することにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された液体もしくは微細な粉体を清掃することを特徴とする重量計測器。
【請求項２】
重量を計測する計量部の上部にブロワーを設け、該ブロワーが前記計量部の上面を非接触で移動しながら雰囲気と同様の気体を吐出することにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された液体もしくは微細な粉体を清掃ないしは、乾燥することを特徴とする重量計測器。
【請求項３】
さらに、前記計量部の上部に溶剤ノズルを設け、該溶剤ノズルが前記計量部の上面に非接触で凝固成分を溶解する液体を塗布することにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された凝固成分を溶解ないしは混合することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の重量計測器。
【請求項４】
前記重量を計測する計量部が、真空ノズル、ブロワーないしは溶剤ノズルを組み合わせたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の重量計測器。
【請求項５】
密閉容器中で使用することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の重量計測器。
【請求項６】
密閉容器中の雰囲気が制御されていることを特徴とする請求項５に記載の重量計測器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば環境が制御された密閉容器中や、大型の装置のように、人間の作業が困難である環境下で使用する重量計測器に関する。
【０００２】
具体的には、例えば、インクジェット方式の印刷機に用いるインクの重量計測などに用いられる重量計測器に関する。
【背景技術】
【０００３】
例えば、インクジェット方式の印刷機に用いるインクの重量計測においては、雰囲気制御下、もしくは、安全上密閉とせざるを得ない雰囲気下となる密閉容器の中となることがあり、人間が直接手を入れられない状況で、原料の吐出量を確認するために、液体もしくは微細な粉体を含有した原料の重量測定を必要とする場合がある。
【０００４】
通常の天秤型重量計測器では、残留液体原料の乾燥等により精密な計測を妨げるため、重量計測の度に毎回、もしくは、適宜、計量部（天秤）の清掃、清拭を行わねばならない。
【０００５】
また、精密な天秤型重量計測器は、天秤に過大な負荷をかけた場合、精度が悪化するため、非接触で清掃、清拭することが望ましい。
【０００６】
このため、密閉容器中で使用する重量計測器の場合には、清掃、清拭の都度、密閉容器を開放し、もしくは、計測器のみを隔離して取り出すことが必要であり、重量計測系の維持には多大な時間と労力がかかるという問題点があった。
【０００７】
本発明に用いる真空ノズルに相当する吸引ノズルに関しては種々の提案がなされている。
【０００８】
例えば、下記特許文献１には、真空吸引パイプの先端部を軸方向に対して直角に形成すると共に、先端部に間隙維持部材を突設した真空吸引ノズルとすることにより、真空吸引による液体の吸引移送において、容器の底部への吸い付きを防ぐ方法が記載されている。しかしながら、天秤型重量計測装置に適用する場合、天秤型重量計測装置の精度維持のためには、天秤とノズルの接触は避けるべきである。したがって、該特許の形態のノズルを適用することは出来ない。
【０００９】
また、下記特許文献２には、昇降可能な吸引ノズルを、液体を収容する容器の底部に向かって下降速度を制御することで吸引ノズルおよび容器に変形や破損、疲労破壊を生じさせることなく、容器内に収容されている微量な液体を有効に吸引できる液体吸引方法が記載されている。
【００１０】
該特許は、吸引ノズルを吸引ノズル軸方向、すなわち容器の深さ方向に下降させることに関する技術を示している。
【００１１】
しかしながら、塗工に使用する天秤型重量計測装置の天秤上にある液体は、平面状に存在することになる。このため、液体を塗布する同一方向である上方から吸引ノズルを下降させるだけで、天秤上の液体を吸引することは困難である。
【００１２】
例えば、本特許で述べる、コスト低減等の関点から一辺が1ｍを超える基体上に形成される大型表示体の製造では、インクジェットを使用した印刷を適用する場合、天秤型重量計測装置の天秤の面積は広くなり、困難である。
【００１３】
従って、下記特許文献１や特許文２に記載された方法は、本発明のように密閉容器中で使用する重量計測器に適用する方法は実現されていなかった。
【００１４】
また、安全上の理由から人体に有害な材料を用いる際に多用される気圧差や気体の流れを利用した局所排気設備やクリーンブースのような、不完全な密閉容器ではあっても、設備内に該装置を設置した場合には同様である。
【００１５】
また、人間が装置上で作業せざるを得ない大型表示体製造装置で使用する場合、安全上の問題も発生する。
【特許文献１】特開２００５-５３５２１号公報
【特許文献２】特開平１１−２７１３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、前述のような従来技術の問題点を解決し、密閉容器中にある天秤型重量計測器で、密閉容器を開放することなく、良好な精度で、原料の重量を繰り返して測定することができる重量測定器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、前述の課題を解決するために鋭意検討の結果、密閉容器の外から遠隔操作により非接触で、重量計量部（天秤）の清掃を行うことにより、密閉容器を開放することなく重量を繰り返し測定することができる重量測定器を提供するものであり、その要旨とするところは特許請求の範囲に記載したとおりの下記内容である。
（１）重量を計測する計量部の上部に真空ノズルを設け、該真空ノズルが前記計量部の上面を非接触で移動しながら吸引することにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された液体もしくは微細な粉体を清掃することを特徴とする重量計測器。
（２）重量を計測する計量部の上部にブロワーを設け、該ブロワーが前記計量部の上面を非接触で移動しながら雰囲気と同様の気体を吐出することにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された液体もしくは微細な粉体を清掃することを特徴とする重量計測器。
（３）さらに、前記計量部の上部に溶剤ノズルを設け、該溶剤ノズルが前記計量部の上面に非接触で凝固成分を溶解する液体を塗布することにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された凝固成分を溶解ないしは混合することを特徴とする（１）または（２）に記載の重量計測器。
（４）前記重量を計測する計量部が、真空ノズル、ブロワーないしは溶剤ノズルを組み合わせたことを特徴とする（１）ないしは（３）に記載の重量計測器。
（５）密閉容器中で使用することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の重量計測器。
（６）密閉容器中の雰囲気が制御されていることを特徴とする請求項５に記載の重量計測器。
＜作用＞
（１）の発明によれば、重量を計測する計量部の上面を非接触で移動しながら吸引する真空ノズルを設けることにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された液体もしくは微細な粉体を遠隔操作にて清掃することができる。
（２）の発明によれば、重量を計測する計量部の上面を非接触で移動しながら雰囲気と同様の気体を吐出するブロワーを設けることにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された液体もしくは微細な粉体を遠隔操作にて清掃することができる。
（３）の発明によれば、重量を計測する計量部の上面に凝固成分を溶解する液体を塗布する溶剤ノズルを設けることにより、重量計測後の前記計量部の上面に残された凝固成分を遠隔操作にて溶解することができないしは、微細な粉体を混合して、（１）ないしは（２）に記載の手法により、計量部の上面に残された液体もしくは微細な粉体を遠隔操作にて容易に清掃することができる。
（４）〜（６）の発明によれば、安全上の理由から人体に有害な材料を用いる際に多用される、グローブボックスのような密閉容器もしくは、気圧差や気体の流れを利用した局所排気設備やクリーンブースのような不完全な密閉容器ではあっても、設備内に該装置を設置した場合に適用することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、密閉容器の外から非接触で、重量計量部（天秤）の清掃を行うことにより、密閉容器を開放することなく原料の重量を繰り返し測定することができる重量測定器を提供することができるうえ、人体に影響のある溶剤または爆発性溶剤等を用いる際に、密閉容器の開放を最小限とすることができるので安全性が高いなど、産業上有用な著しい効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明を実施するための最良の形態について図１乃至図８を用いて詳細に説明する。
【００２０】
図1乃至図８において、１は密閉容器、２は原料吐出機、３は基体、４は原料、５は計量部（天秤）、６は隔壁、７は真空ノズル、８は廃液タンク、９はブロワー、１０は圧縮空気ないしは雰囲気と同等の気体、１１は溶剤ノズル、１２は溶剤を示し、同じ要素については同じ記号を用いることにより説明の重複を避ける。
【００２１】
図１および図２は、従来の重量測定器を例示する図である。
【００２２】
例えば、基体３の表面に液体原料もしくは前駆体を溶解ないしは、これらを混合した液体からなる原料４を、原料吐出機２を用いて吐出することにより液晶ディスプレイなどに用いる基体３の製造工程で、雰囲気制御下もしくは、安全上密閉とせざるを得ない雰囲気下となり、人が直接手を入れられない密閉容器１の中で、原料吐出機２の吐出量調整、確認のために、液体原料もしくは前駆体を溶解ないしは、これらを混合した液体からなる原料４の吐出量測定を必要とすることがある。
【００２３】
図１（a）に示す従来の天秤型重量計測器では、良好な測定精度を維持するために、重量測定の都度もしくは適宜間隔をおいて、計量部（天秤）５の清掃、清拭を行う必要があるため、密閉容器１中で使用する重量計測器は、図１（b）に示すように計量部５の上面に原料4また、原料4が乾燥することにより発生する微細な粉体等が残っている場合に清掃、清拭の都度、密閉容器を開放する必要があった。
【００２４】
ここで、図２（a）に示す従来の天秤型重量計測器では、密閉容器１の下部に隔壁６を設け、この隔壁６によって計量部５を密閉容器１と分離することによっても、計量部５の清掃、清拭を行うことができるが、隔壁６を設けるために複雑な機構を設ける必要があるうえ、清掃、清拭の手間は従来と変わらないという問題点があった。
【００２５】
図３は、本発明の重量測定器の第１の実施形態を例示する図である。
【００２６】
本発明は、密閉容器１中で使用する重量計測器であって、重量を計測する計量部５の上部に真空ノズル７を設け、該真空ノズル７が前記計量部５の上面を非接触で移動しながら吸引することにより、重量計測後の前記計量部５の上面に残された原料４もしくは残存原料の乾燥により発生する微細な粉体等を清掃することを特徴とする重量計測器。
【００２７】
この発明によれば、重量を計測する計量部５の上面を非接触で移動しながら吸引する真空ノズル７を設けることにより、重量計測後の前記計量部５の上面に残された液体もしくは微細な粉体等を遠隔操作の真空吸引にて清掃することができる。
【００２８】
本発明においては、原料４の種類は問わないが、例えば、インクジェット方式の印刷に用いられるインクに適用することができる。
【００２９】
本発明においては、真空ノズル７の形式は問わないが、真空ポンプ等により負圧を形成し、ノズル先端はスリット状の幅広形状とすることにより、計量部５の清掃を効率化することができる。
【００３０】
なお、吸引した原料４や微細な粉体は、図３に示すような廃液タンク8に一時的に溜めたうえで一定間隔をおいた処理により排出することができる。
【００３１】
図４は、本発明の重量測定器の第１の実施形態の動作を説明する図である。
【００３２】
図４（a）に示すように原料吐出機２から吐出された原料５は計量部５の上面に残される。
【００３３】
図４（b）に示すように真空ノズル７は計量部５の上部に一定間隔をおいて配置されており、図４（ｃ）に示すように計量部５の上面を矢印の方向に走査して移動することにより、計量部５の上面に付着した原料４を吸引することが
できる。
【００３４】
本実施形態では、真空ノズル７は、真空ノズル７と計量部５の間隔が一定となるようにレール上を走行する図示されていない台車に固定されて、台車が高圧気体もしくは電気等による駆動部により移動する。
【００３５】
本発明においては真空ノズル７と計量部５との間隔は問わないが、吸引効果を高めるためには、0.1〜10ｍｍとすることが好ましい。
【００３６】
図４（ｄ）に示すように原料４の吸引が完了すると、吸引ノズル７は矢印の方向に逆走して図４（e）に示すように元の位置に復帰する。
【００３７】
このように本発明によれば、計量部５の上に残った原料４を密閉容器１を開放することなく、遠隔操作により自動的に清掃することができる。
図５に、本実施例で示した真空ノズル７の一形態を示す。ノズル先端はスリット状の幅広隙間１３を設け、スリット状の幅広隙間１３の背後部分に負圧を印加することで、該スリット状の幅広隙間から原料４を吸引する。
【００３８】
図６は、本発明の重量測定器の第２の実施形態を例示する図である。
【００３９】
本発明は、密閉容器１中で使用する重量計測器であって、重量を計測する計量部５の上部にブロワー９を設け、該ブロワー９が前記計量部５の上面を非接触で移動しながら圧縮空気１０を吐出することにより、重量計測後の前記計量部５の上面に残された液体もしくは残存原料の乾燥により発生する微細な粉体４を清掃することを特徴とする。
【００４０】
ブロワー９は、ブロワー９と計量部５の間隔が一定となるように走軌上を走行する図示されていない台車に固定されて、台車が高圧気体もしくは電気等による駆動部により移動する。
【００４１】
この発明によれば、重量を計測する計量部５の上面を非接触で移動しながら圧縮空気１０を吐出するブロワー９を設けることにより、重量計測後の前記計量部５の上面に残された液体もしくは残存原料の乾燥により発生する微細な粉体４を遠隔操作にて清掃することができる。
【００４２】
本発明においては、原料４の種類は問わないが、例えば、インクジェット方式の印刷に用いられるインクに適用することができる。
【００４３】
本発明においては、ブロワー９の形式は問わないが、送風機に接続して圧縮空気１０を吐出して原料４を清掃するととともに計量部５の上面を乾かすことができ、ブロワーの先端は図５に示す真空ノズル７と同様にスリット状の幅広形状とすることにより、計量部５の清掃を効率化することができる。
【００４４】
また、図６に示すように、ブロワー９に対向して前述の真空ノズル７を設けることにより、ブロワー９により寄せ集めた原料４を真空ノズル７で吸引することができる。
【００４５】
なお、吸引した原料４は、図３に示すような廃液タンク8に一時的に溜めたうえで一定間隔をおいた処理により排出することができる。
【００４６】
図７は、本発明の重量測定器の第２の実施形態の動作を説明する図である。
【００４７】
まず、図７（a）〜（e）に示すように、真空ノズル７により原料４を吸引した後に、図７（f）〜（i）に示すように、ブロワー９を計量部５の上面を走査させることにより、計量部５の上面を乾かすことができる。
【００４８】
図８は、本発明の重量測定器の第３の実施形態の動作を説明する図である。
【００４９】
図８の実施形態によれば、図８（a）〜（d）に示すように、ブロワー９を計量部５の上面を矢印の方向に走査させ、寄せ集めた原料４を計量部５の端部に固定された真空ノズル７で吸引することにより清掃することができる。
【００５０】
ブロワー９及び真空ノズル7は、計量部５の間隔が一定となるようにレール上を走行する図示されていない台車にそれぞれ独立に固定されて、台車が高圧気体もしくは電気等による駆動部により、それぞれ独立に固定されて移動する。
【００５１】
本発明においてはブロワー９と計量部５との間隔は問わないが、原料４の寄せ集め効果を高めるためには0.1〜10ｍｍとすることが好ましい。
【００５２】
図９は、本発明の重量測定器の第４の実施形態の動作を説明する図である。
【００５３】
本実施形態は、上述の真空ノズル7もしくはブロワー９に加えて、前記計量部５の上部に溶剤ノズル１１を設け、該溶剤ノズル１１が前記計量部５の上面を非接触で移動しながら、凝固成分を溶解する液体（溶剤１２）を塗布することにより、重量計測後の前記計量部５の上面に残された凝固成分を溶解することを特徴とする。
【００５４】
この発明によれば、重量を計測する計量部５の上面を非接触で移動しながら凝固成分を溶解する液体（溶剤１２）を塗布する溶剤ノズル１１を設けることにより、重量計測後の前記計量部５の上面に残された凝固成分を遠隔操作にて溶解することができる。これにより、計量部の上面に残され、乾燥により粘性が高くなり吸引が困難になった原料４の粘性を低下もしくは、計量部５に凝固した膜成分を溶解もしくは、残存原料の乾燥により発生する微細な粉体を溶剤１２に混合することで飛散しにくくし、遠隔操作にて、計量部５の上面を容易に清掃することができる。
【００５５】
なお、図９に示す実施形態においては、溶剤ノズル１１を真空ノズル７に併設しているが、ブロワー９に併設してもよく、また前記計量部５の上部に固定する等独立して設けてもよい。
【００５６】
本実施形態では、計量部５の上面を非接触で移動しながら凝固成分を溶解する液体（溶剤１２）を塗布する溶剤ノズル１１としたが、計量部５の上面に溶剤１２を塗布する固定式のノズルでも良い。
ここで、凝固成分を溶解する液体（溶剤１２）は、主に、原料４の主剤や原料４の混合溶剤等が使用される。
【００５７】
また、以上の実施形態の効果は、上記の真空ノズル７もしくはブロワー９もしくは溶剤ノズル１１を走査するための駆動形態が、アーム状の先端や、吊り下げ式に真空ノズル７もしくはブロワー９もしくは溶剤ノズル１１を固定し、計量部５と真空ノズル７もしくはブロワー９もしくは溶剤ノズル１１の間隔を維持しつつ、走査可能なものであればよく、該駆動形態に依存するものではない。
【００５８】
また、以上の実施形態の効果は、計量部５に対して真空ノズル７もしくはブロワー９もしくは溶剤ノズル１１を走査する方向には依存しない。例えば、真空ノズル７もしくはブロワー９もしくは溶剤ノズル１１の走査方向が、計量部５の軸方向に対して、垂直であっても、任意の角度を持っていても良く、該走査方向に依存するものではない。
【００５９】
また、以上の実施形態の効果は、真空ノズル７もしくはブロワー９もしくは溶剤ノズル１１の走査は、直線状であっても、任意の走査経路であっても良く、該走査経路に依存するものではない。
また、以上の実施形態の効果は、真空ノズル７もしくはブロワー９もしくは溶剤ノズル１１のスリット状の幅広隙間１３が、複数のスリットもしくは、複数の孔の組み合わせでもよく、また、直線状スリットに限るものではなく、三日月状等の幾何学形状スリットであっても良く、これに依存するものではない。
【００６０】
また、以上の実施形態の効果は、真空ノズル７の吸入口もしくはブロワー９の吐出口となるスリット状の幅広隙間１３の中心が、走査方向に対して垂直であっても、任意の角度を持っていても良く、これに依存するものではない。
【００６１】
また、使用する溶剤１２は問わないが、人体に影響のある溶剤または爆発性溶剤を用いる際に、密閉容器の開放を最小限とすることができるので安全性が高いなど、産業上有用な著しい効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】従来の重量測定器を例示する図である。
【図２】従来の重量測定器を例示する図である。
【図３】本発明の重量測定器の第１の実施形態を例示する図である。
【図４】本発明の重量測定器の第１の実施形態の動作を説明する図である。
【図５】本発明の真空ノズル７を説明する図である。
【図６】本発明の重量測定器の第２の実施形態を例示する図である。
【図７】本発明の重量測定器の第２の実施形態の動作を説明する図である。
【図８】本発明の重量測定器の第３の実施形態の動作を説明する図である。
【図９】本発明の重量測定器の第４の実施形態の動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  密閉容器                                    
２  原料吐出機
３  基体
４  原料
５  計量部（天秤）
６  隔壁
７  真空ノズル
８  廃液タンク
９  ブロワー
１０  圧縮空気
１１  溶剤ノズル
１２  溶剤
１３  スリット状の幅広隙間
【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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【図８】
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【図９】
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