本发明专利技术提供可有效地加速柱塞并可降低装置的重心、而且维护性良好的液体材料吐出装置及搭载有该装置的涂布装置。一种液体材料吐出装置及其涂布装置，该液体材料吐出装置具备：液室，与吐出口连通且被供给液体材料；柱塞，较液室小径的前端部在液室内进行进退移动；弹性体，朝上方对柱塞施力；臂，以实质上朝水平方向延伸的方式被配置；臂驱动装置，成为使臂动作的驱动源；及基体，配置有臂驱动装置；具备与臂驱动装置连接且可摇动地支撑臂驱动装置及臂的摇动机构部；臂驱动装置具备被配置于臂的长度方向的多个致动器，臂具备将柱塞朝下方按压的按压部，柱塞具备被按压部按压的抵接部，柱塞通过臂的摇动运动而进行直线往返移动。塞通过臂的摇动运动而进行直线往返移动。塞通过臂的摇动运动而进行直线往返移动。
【技术实现步骤摘要】
液体材料吐出装置
[0001]本申请是申请日为2017年1月11日、申请号为201780006870.1、专利技术名称为液体材料吐出装置的专利申请的分案申请。
[0002]本专利技术涉及具备在与喷嘴连通的液室内进行往返动作的柱塞、致动器及位移扩大机构的液体材料吐出装置及搭载有该吐出装置的涂布装置。此处，本说明书所记载的“柱塞”包含例如被称为针、杆、活塞的棒状构件。
技术介绍
[0003]一直以来，提出有使用在与喷嘴连通的液室内进行往返移动的柱塞而使少量的液体材料呈液滴状吐出的各种技术。用于使柱塞移动的驱动源多使用利用马达、空气、压电元件等的致动器。作为使用空气压力来当作驱动源的吐出装置，例如，在申请人所涉及的专利文献1中公开有一种吐出装置，其通过利用空气压力的柱塞杆的后退动作将吐出口开放，并通过利用弹簧的弹性力的上述柱塞杆的前进动作而自上述吐出口吐出液滴。
[0004]在利用弹簧及空气压力使柱塞进行往返动作的吐出装置中，容易确保柱塞的移动距离，但由于空气具有压缩性，因此难以使柱塞的往返移动速度快到一定以上的速度。关于该点，在具备压电致动器的结构中，由于可通过电脉冲信号来控制压电元件的动作，因此冲程的再现性优异，也容易进行压电元件的动作的控制。
[0005]作为以压电致动器来当作驱动源而使针进行往返移动的吐出装置，例如，在专利文献2中公开有一种液体材料吐出装置，其具备与吐出口连通且被供给液体材料的液室、前端部在液室内进行进退移动的针、使针进行进退动作的驱动装置、及位移扩大机构，并自吐出口飞翔吐出液滴；其特征在于：驱动装置由被左右对称地配置的偶数台驱动装置构成，位移扩大机构具备在下部连结有针的可弹性变形的U字状构件，各驱动装置通过使U字状构件的两端部分离的力作用而使针进行后退移动并且通过使U字状构件的两端部接近的力作用而使针进行前进移动。
[0006]使用针(柱塞)的液体材料吐出装置由于可通过高速前进的柱塞赋予大的射出力，因此可将通过压电(piezo
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electric)元件来挤出油墨室内的油墨而进行吐出的喷墨装置中无法进行吐出的高粘度的液体材料作为液滴进行吐出。
[0007]在专利文献3中公开有一种液滴射出装置，其具备：壳体，其具有被设置于前端的射出孔及汽缸孔；层叠型的压电元件，其配置于壳体内；及柱塞，其将压电元件作为驱动源，并微小伸缩移动自如地被收纳于汽缸孔内；压电元件是嵌合于元件保持器且被一体地安装的长方体，在元件保持器，在一部分形成薄壁弹性部而对压电元件赋予收缩侧的恢复力，将该元件保持器的上端部固定于上述壳体并且在元件保持器的下端形成柱塞。
[0008]专利文献3所公开的装置是具备与汽缸孔相同直径的柱塞，且吐出与通过柱塞的前进移动所减少的容积相同量的液体材料的吐出原理的装置。该吐出原理的装置由于会产生柱塞的侧周面与汽缸孔的内周面的滑动摩擦，因此不适用于每秒进行数百吐射(shot)以
上的高速连续吐出。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1：日本特开2002
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282740号公报
[0012]专利文献2：日本特开2015
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51399号公报
[0013]专利文献3：日本专利第4786326号公报
技术实现思路
[0014]专利技术所要解决的问题
[0015]近年来，在使柱塞进行往返动作的吐出装置(分配器)中，要求飞翔吐出较现有更微量的液滴。例如，专利文献2所公开的装置由于具备使小径的针在大径的液室内进行往返动作的结构，因此可吐出较通过针的前进移动而减少的液室内的容积更少量的液体材料。为了通过此种吐出方式飞翔吐出微量的液滴，需要使柱塞加速至一定以上的速度。
[0016]在利用压电致动器使柱塞进行往返动作的吐出装置中，为了确保用于使柱塞加速的移动距离，需要设置将压电致动器的位移量扩大的位移扩大机构。然而，若因设置位移机构而造成吐出装置的重心变高，则存在有在使搭载吐出装置的涂布头开始移动、停止移动、变更移动速度、及转换方向时所产生的晃动或振动变大等的问题。
[0017]另一方面，为了增大位移量，也考虑增大压电元件其本身的位移，但使压电元件多层化或使用多个压电元件存在有会招致吐出装置的大型化而使制造成本也增大等的问题。
[0018]此外，要求吐出部的维护性良好的吐出装置。例如，要求具有可容易地进行被凝固的液体材料所堵塞的吐出口的清洗或已磨耗的柱塞的更换的构造的吐出部的吐出装置。
[0019]因此，本专利技术的目的在于提供一种可有效地加速柱塞，且可降低装置的重心，而且维护性良好的液体材料吐出装置、及搭载有该吐出装置的涂布装置。
[0020]解决问题的技术手段
[0021]本专利技术的液体材料吐出装置，其特征在于：其具备：液室，与吐出口相连通且被供给液体材料；柱塞，较液室小径的前端部在液室内进行进退移动；弹性体，朝上方对柱塞施力；臂，以实质上朝水平方向延伸的方式被配置；臂驱动装置，成为使臂动作的驱动源；及基体，配置有臂驱动装置；具备与上述臂驱动装置连接，可摇动地支撑上述臂的摇动机构部，上述臂驱动装置具备被配置于上述臂的长度方向的多个致动器，上述臂具备将柱塞朝下方按压的按压部，上述柱塞具备被上述按压部按压的抵接部，上述柱塞通过上述臂的摇动运动进行直线往返移动。
[0022]在上述液体材料吐出装置中，其特征也可以在于，上述多个致动器由层叠型压电元件构成，臂通过被配置于靠近上述按压部的一侧的致动器成为伸长状态且被配置于远离上述按压部的一侧的致动器成为非伸长状态或收缩状态而朝上方移动，臂通过被配置于靠近上述按压部的一侧的致动器成为非伸长状态或收缩状态且被配置于远离上述按压部的一侧的致动器成为伸长状态而朝下方移动。
[0023]在上述液体材料吐出装置中，其特征也可以在于，上述多个致动器由偶数个致动器构成，且优选其特征也可以在于，上述偶数个致动器由第一压电致动器及第二压电致动器构成。
[0024]在上述液体材料吐出装置中，其特征也可以在于，上述按压部或上述抵接部具备追随上述臂的摇动运动而确保上述按压部与上述抵接部的抵接状态的曲面。
[0025]在上述液体材料吐出装置中，其特征也可以在于，具备将上述臂装卸自如地固定于上述基体的紧固件，且优选其特征也可以在于，上述紧固件配置于上述多个致动器之间，且上述多个致动器通过上述紧固件而被夹装于上述臂及上述基体。
[0026]在上述液体材料吐出装置中，其特征也可以在于，进一步具备朝铅垂方向可移动地支撑上述柱塞的导引件，上述弹性体由始终朝上方对上述柱塞施力的线圈状的压缩弹簧构成，且上述柱塞装卸自如地被插通于上述弹性体及上述导引件。
[0027]在上述液体材料吐出装置中，其特征也可以在于，上述摇动机构部与上述臂驱动装置的下端部连接，或与上述臂驱动装置的上端部连接。
[0028]在上述液体材料吐出装置中，其特征也可以在于，上述摇动机构部构成为具备：第一摇本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液体材料吐出装置，其特征在于，具备：液室，与吐出口连通且被供给液体材料；柱塞，较液室小径的前端部在液室内进行进退移动；弹性体，朝上方对柱塞施力；臂，以实质上朝水平方向延伸的方式配置；臂驱动装置，成为使臂动作的驱动源；及基体，配置有臂驱动装置，具备与所述臂驱动装置连接且可摇动地支撑所述臂的摇动机构部，所述臂驱动装置具备沿着所述臂的长度方向排列而配置且沿着与所述臂的长度方向正交的方向进行伸缩的多个致动器，所述臂具备将柱塞朝下方按压的按压部，所述柱塞具备被所述按压部按压的抵接部，所述柱塞通过所述臂的摇动运动而进行直线往返移动，在所述臂的摇动动作中，所述柱塞的抵接部和所述按压部不紧密连接，并且所述按压部相对于所述柱塞的抵接部能够沿所述臂的延伸方向移动。2.如权利要求1所述的液体材料吐出装置，其特征在于，具备将所述臂装卸自如地固定于所述基体的紧固件。3.如权利要求2所述的液体材料吐出装置，其特征在于，所述紧固件是配置于所述多个致动器之间且沿所述多个致动器的长边方向延伸的杆状的紧固件，所述多个致动器通过所述紧固件而被夹装于所述臂及所述基体。4.如权利要求1～3中任一项所述的液体材料吐出装置，其特征在于，所述多个致动器由层叠型压电元件构成，臂的配置有按压部的一侧通过被配置于靠近所述按压部的一侧的致动器成为伸长状态且被配置于远离所述按压部的一侧的致动器成为非伸长状态或收缩状态而朝上方移动，臂的配置有按压部的一侧通过被配置于靠近所述按压部的一侧的致动器成为非伸长状态或收缩状态且被配置于远离所述按压部的一侧的致动器成为伸长状态而朝下方移动。5.如权利要求4所述的液体材料吐出装置，其特征在于，所述多个致动器由偶数个致动器构成。6.如权利要求5所述的液体材料吐出装置，其特征在于，所述偶数个致动器由第一压电致动器及第二压电致动器构成。7.如权利要求1～3中任一项所述的液体材料吐出装置，其特征在于，所述按压部或所述抵接部具备为了追随所述臂的摇动运动而确保所述按压部与所述抵接部的抵接状态而与所述抵接部或所述按压部的端面相对且抵接的突出的曲面。8.如权利要求1～3中任一项所述的液体材料吐出装置，其特征在于，进一步具备朝铅垂方向可移动地支撑所述柱塞的导引件，所述弹性体由始终朝上方对所述柱塞施力的线圈状的压缩弹簧构成，所述柱塞装卸自如地被插通于所述弹性体及...
【专利技术属性】
技术研发人员：生岛和正，
申请(专利权)人：武藏工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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