專(zhuān)利名稱(chēng)：液體供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體供給裝置，其高精度地排放定量的液體，特別地，其高壓地將高粘性液體排放至待涂覆的部件(以下稱(chēng)為“待涂覆部件”)。
背景技術(shù)：
為了將例如液態(tài)光致抗蝕劑的液體從使用的噴嘴涂覆至半導(dǎo)體晶片或玻璃基板的待涂覆部件的表面，使用液體供給裝置。作為用于上述應(yīng)用的液體供給裝置，有一種通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿使可彈性變形的泵部件軸向往復(fù)的形式的驅(qū)動(dòng)泵。驅(qū)動(dòng)桿可軸向往復(fù)地安裝在圓柱形殼體中，并且在驅(qū)動(dòng)桿的頂端部和殼體之間軸向提供可彈性變形的泵部件，并且在殼體中形成有可通過(guò)泵部件擴(kuò)大和縮小的泵室即驅(qū)動(dòng)室。作為泵部件，存在如專(zhuān)利文獻(xiàn)1 (公開(kāi)號(hào)為No. 7-310838的日本專(zhuān)利申請(qǐng))中公開(kāi)的波紋管的形式，以及如專(zhuān)利文獻(xiàn)2 (公開(kāi)號(hào)為 No. 8-170744的日本專(zhuān)利申請(qǐng))中公開(kāi)的隔膜的形式。包含具有上述專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)的結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)泵的液體供給裝置將例如化學(xué)液體的液體從泵室直接提供至待涂覆部件，該泵室可通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿擴(kuò)大和縮小。與此相反，例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)3(公開(kāi)號(hào)為No. 11-230048的日本專(zhuān)利申請(qǐng))中公開(kāi)的是一種間接操作型的液體供給裝置，其中液體供給泵由具有上述結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)，該裝置具有分隔泵室和驅(qū)動(dòng)室的軟管，軟管也被稱(chēng)為管膜片。在具有上述結(jié)構(gòu)的液體供給裝置中，通過(guò)將液體從泵室提供至液體供應(yīng)泵的驅(qū)動(dòng)室來(lái)間接驅(qū)動(dòng)液體泵。作為使用波紋管形式的驅(qū)動(dòng)泵，專(zhuān)利文獻(xiàn)4 (公開(kāi)號(hào)為No. 2007-315295的日本專(zhuān)利申請(qǐng))公開(kāi)了通過(guò)將氣體供入波紋管來(lái)擴(kuò)大和縮小波紋管從而執(zhí)行泵操作。在驅(qū)動(dòng)泵中，為了防止波紋管在擴(kuò)大和縮小時(shí)的向內(nèi)變形，在波紋管中加入限制部件。此外，在如專(zhuān)利文獻(xiàn)5 (公開(kāi)號(hào)為No. 2005-83250的日本專(zhuān)利申請(qǐng))中公開(kāi)的波紋管形式的驅(qū)動(dòng)泵中，環(huán)形波紋管保護(hù)部件連接在通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿擴(kuò)大和縮小的波紋管的外面，從而防止了手風(fēng)琴狀部分的變形。

發(fā)明內(nèi)容
在制造半導(dǎo)體或液晶面板的預(yù)處理步驟中，使用具有上述結(jié)構(gòu)的液體供給裝置將例如液態(tài)光致抗蝕劑的液體排放至半導(dǎo)體晶片和玻璃基板上。由液體供給裝置吸取液體容器中接收的液體并從涂覆噴嘴中排出。除了上述波紋管、隔膜和管類(lèi)型外，泵結(jié)構(gòu)中還包括注射器類(lèi)型。這些類(lèi)型的液體供給裝置需要耐化學(xué)性以防止液體造成的侵蝕，并且與液體接觸的部分或區(qū)域主要由碳氟樹(shù)脂、不銹鋼或陶瓷制成。另外，為了將液體以均勻厚度涂于待涂覆部件以減少或消除例如電路圖案間斷的產(chǎn)品缺陷，具有清潔特性和低粉塵產(chǎn)生特性的液體供給裝置很重要。在波紋管和隔膜型的液體供給裝置中，特別地，由于在排出和吸取操作時(shí)，泵部件是可彈性變形的，因此泵部件需要耐化學(xué)性和柔韌性，并因此選擇氟碳樹(shù)脂。在涂覆液體的步驟中，在排出和吸取操作過(guò)程中，由于各種情況的影響，例如裝置或管道情況、液體粘度以及排放速率，在泵室和液體中會(huì)產(chǎn)生壓力。由于包括由碳氟樹(shù)脂制成的波紋管或隔膜的泵部件由彈性材料制成，當(dāng)排放液體時(shí)排放壓力高時(shí)，施加在泵部件上的排放負(fù)荷使泵部件在其直徑縮小的方向上變形。同時(shí)，當(dāng)吸取液體時(shí)吸取負(fù)壓高時(shí)，施加到泵部件的吸取負(fù)荷使泵部件在直徑變大的方向上變形。因此，泵部件不會(huì)基于與驅(qū)動(dòng)桿動(dòng)作對(duì)應(yīng)的體積變化量擴(kuò)大和縮小以致出現(xiàn)液體排放量不足以及精度的變化。此外，高壓對(duì)泵部件的作用引起包括波紋管或隔膜等的泵部件的變形、劣化以及破損。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看， 該作用成為液體供給裝置使用壽命退化的一個(gè)因素。例如波紋管的泵部件的變形不僅會(huì)引起排放量精度的變化，并且還對(duì)排放開(kāi)始時(shí)流量上升的延遲、在排放期間流量波動(dòng)等等產(chǎn)生各種影響。因此，涂覆在半導(dǎo)體晶片表面的液體層的厚度變得不均勻，并且半導(dǎo)體產(chǎn)品的制造良率下降。在實(shí)際的半導(dǎo)體制造過(guò)程中， 為了減少對(duì)從液體供給裝置排放的液體的流量波動(dòng)的影響，需要根據(jù)排放流量特性控制驅(qū)動(dòng)速度，并且，用于啟動(dòng)液體供給裝置的程序進(jìn)程可能變得復(fù)雜。同時(shí)，涂覆液體過(guò)厚以后， 將多余的液體飛散開(kāi)以獲得期望的涂覆液體厚度時(shí)，使用的液體會(huì)浪費(fèi)，并且低效率的制造和成本上升難以避免。液體供給裝置的最理想的排放特性是在排放開(kāi)始時(shí)具有快速上升的排放流量，以及具有恒定流量及無(wú)流量波動(dòng)的排放操作。然而事實(shí)上，排放壓力變成了影響排放精度或產(chǎn)品質(zhì)量的因素，因而根據(jù)泵的性能限制液體供給裝置的驅(qū)動(dòng)條件。由于考慮了關(guān)于泵的耐壓性的安全邊際量，泵必須在低壓水平使用。所以，理想條件下的生產(chǎn)很難，并且泵的使用壽命也受到排放壓力的影響。因此，不用多說(shuō)，生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本的限制受限于泵的性能。例如波紋管和隔膜的柔性泵部件通常是一種需要柔韌性的部件，并且還需要硬度。因此，泵部件需要性質(zhì)相反的性能。然而，目前實(shí)際上很難同時(shí)獲得柔韌性和硬度。相反，注射器型的泵在硬度和抗壓性能方面是出色的。注射器型采用通過(guò)活塞加壓液體的形式，并且具有高耐壓性能，因此壓力負(fù)荷對(duì)排放精度的影響很小。然而，由于活塞與缸體的內(nèi)周面滑動(dòng)接觸，所以無(wú)法避免從滑動(dòng)部分產(chǎn)生磨損粉末即微粒，并且恐怕會(huì)發(fā)生由于微粒造成的污染和滲漏等事件。因此，在半導(dǎo)體制造過(guò)程中使用注射器型泵具有高風(fēng)險(xiǎn)。這需要頻繁維護(hù)以檢查滑動(dòng)部分。因此，注射型泵的使用壽命比其他類(lèi)型的泵要短，并且，還存在使用效率的問(wèn)題，例如維護(hù)費(fèi)用或因制造過(guò)程停止而引起的低運(yùn)轉(zhuǎn)率的問(wèn)題。因此，在半導(dǎo)體制造過(guò)程中幾乎不使用該類(lèi)型的泵。本發(fā)明的一個(gè)目的是提高具有例如波紋管的柔性泵部件的液體供給裝置的排放精度。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提高液體供給裝置的耐用性。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置，其通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿擴(kuò)大和縮小驅(qū)動(dòng)泵室，使液體(或間接操作液體)流入驅(qū)動(dòng)泵室，并且從驅(qū)動(dòng)泵室向外排放流入的液體，該裝置包含用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體，驅(qū)動(dòng)桿可沿軸向方向前后移動(dòng)地安裝在殼體中；設(shè)于驅(qū)動(dòng)桿和殼體之間的泵部件，在殼體的內(nèi)周面和泵部件之間形成有連通室，并且泵部件根據(jù)驅(qū)動(dòng)桿的移動(dòng)軸向地彈性變形；圍繞驅(qū)動(dòng)桿設(shè)置的、并且將殼體的內(nèi)部區(qū)分為驅(qū)動(dòng)泵室和連通室的孔板部件，在孔板部件的外周面和殼體之間形成有與驅(qū)動(dòng)泵室和連通室相連通的連通間隙；在孔板部件處設(shè)置的閥部件，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)，阻塞孔板部件中形成的一個(gè)或多個(gè)通孔，以及當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)，打開(kāi)通孔，其中，在驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)以關(guān)閉通孔的狀態(tài)中，驅(qū)動(dòng)泵室被驅(qū)動(dòng)加壓，以及在驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)的狀態(tài)中，連通室中的液體通過(guò)通孔導(dǎo)入驅(qū)動(dòng)泵室。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置是這樣的閥部件由環(huán)形板材形成，相對(duì)于孔板部件中形成的多個(gè)通孔設(shè)置，以及形成于閥部件的外周面?zhèn)群蛢?nèi)周面?zhèn)鹊闹辽僖粋?cè)上的輔助間隙，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)以及當(dāng)閥部件使通孔打開(kāi)時(shí)，其與驅(qū)動(dòng)泵室和連通室連通。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置是這樣的閥部件置于安裝于驅(qū)動(dòng)桿的環(huán)形閥導(dǎo)的外部，以及形成于閥導(dǎo)的切口部分，其在驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)打開(kāi)形成于閥部件的內(nèi)周面?zhèn)鹊妮o助間隙。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置還包含用于液體的殼體，其具有連接至液體流入管的流入口，以及連接至液體流出管的流出口 ；以及裝在用于液體的殼體中的液體泵，其泵具有可彈性變形的分隔膜部件，其將與流入口和流出口連通的液體泵室和與驅(qū)動(dòng)泵室連通的驅(qū)動(dòng)室分隔開(kāi)，其中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)，分隔膜部件由從驅(qū)動(dòng)泵室提供至驅(qū)動(dòng)室的液體驅(qū)動(dòng)加壓。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置是這樣的用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體具有與驅(qū)動(dòng)泵室連通并連接至液體流入管的流入口以及連接至液體流出管的流出口，并且當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)，液體直接從驅(qū)動(dòng)泵室排放至流出口。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置，其通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿來(lái)擴(kuò)大和縮小驅(qū)動(dòng)泵室以使液體流入驅(qū)動(dòng)泵室，并且其從驅(qū)動(dòng)泵室向外排放流入的液體，該裝置包含用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體，驅(qū)動(dòng)桿可沿軸向方向前后移動(dòng)地安裝在殼體中；設(shè)于驅(qū)動(dòng)桿和殼體之間的泵部件；在殼體的內(nèi)周面和泵部件之間形成有連通室，并且泵部件根據(jù)驅(qū)動(dòng)桿的移動(dòng)軸向地彈性變形；圍繞驅(qū)動(dòng)桿設(shè)置的、并且將殼體的內(nèi)部分隔為驅(qū)動(dòng)泵室和連通室的孔板部件，在孔板部件的外周面和殼體之間形成有與驅(qū)動(dòng)泵室和連通室相連通的連通間隙；以及在孔板部件處設(shè)置的閥部件，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)，阻塞形成于孔板部件中的一個(gè)或多個(gè)通孔，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)打開(kāi)通孔，在驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)以關(guān)閉通孔的狀態(tài)中，抽吸驅(qū)動(dòng)泵室，以及在驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)的狀態(tài)中，驅(qū)動(dòng)泵室中的液體通過(guò)通孔導(dǎo)入連通室。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置是這樣的閥部件由環(huán)形板材形成，相對(duì)于孔板部件中形成的多個(gè)通孔設(shè)置，以及形成于閥部件的外周面?zhèn)群蛢?nèi)周面?zhèn)鹊闹辽僖粋?cè)上的輔助間隙，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)以及當(dāng)閥部件使通孔打開(kāi)時(shí)，其與驅(qū)動(dòng)泵室和連通室相連通。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置是這樣的閥部件置于安裝于驅(qū)動(dòng)桿的環(huán)形閥導(dǎo)的外部，以及形成于閥導(dǎo)中的切口部分，其在驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)打開(kāi)形成于閥部件的內(nèi)周面?zhèn)鹊妮o助間隙。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置還包含用于液體的殼體，其具有連接至液體流入管的流入口，以及連接至液體流出管的流出口 ；以及在用于液體的殼體中包含的液體泵，并且液體泵具有可彈性變形的分隔膜部件，通過(guò)分隔膜部件，與流入口和流出口連通的液體泵室和與驅(qū)動(dòng)泵室連通的驅(qū)動(dòng)室分隔開(kāi)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)，分隔膜部件由從驅(qū)動(dòng)室提供至驅(qū)動(dòng)泵室的液體驅(qū)動(dòng)抽吸。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置是這樣的用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體具有與驅(qū)動(dòng)泵室連通并連接至液體流入管的流入口以及連接至液體流出管的流出口，并且當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)，液體直接從流入口吸入驅(qū)動(dòng)泵室。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置是這樣的孔板部件的外周面的外徑尺寸和用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體的內(nèi)周面的內(nèi)徑尺寸之間的差為0. Imm或更小。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置是這樣的閥部件的外徑尺寸小于孔板部件的外徑尺寸。根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置是這樣的閥部件是球形閥或提升閥，并且閥部件置于形成于孔板部件的多個(gè)通孔的每一個(gè)中。
在根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置中，驅(qū)動(dòng)泵室和連通室由孔板部件分隔。當(dāng)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿對(duì)抗排放負(fù)荷驅(qū)動(dòng)時(shí)，液體通過(guò)形成于孔板部件和接收孔的內(nèi)周面之間的狹窄連通間隙從驅(qū)動(dòng)泵室流入連通室，并且連通間隙沿著流向的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于連通間隙的橫截面直徑， 借此獲得足夠的壓力梯度。同時(shí)，當(dāng)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿對(duì)抗吸取負(fù)荷驅(qū)動(dòng)時(shí)，液體從連通室通過(guò)狹窄連通間隙流入驅(qū)動(dòng)泵室，并且連通間隙沿著流向的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于連通間隙的橫截面直徑， 借此獲得足夠的壓力梯度。因此，即使驅(qū)動(dòng)泵室變?yōu)榧訅籂顟B(tài)，連通室中的壓力也是恒定無(wú)變化的，從而防止泵部件的彈性變形。同時(shí)，即使驅(qū)動(dòng)泵室變?yōu)樨?fù)壓狀態(tài)，連通室中的壓力也是恒定無(wú)變化的，從而防止泵部件的彈性變形。由于防止了泵部件的彈性變形，并且泵部件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)桿的動(dòng)作線性相關(guān)地彈性變形，因此，可以改善從驅(qū)動(dòng)泵室向外排放的液體或者從外面吸入驅(qū)動(dòng)泵室的液體的上升特性，并且可以提高泵的排放精度。泵部件與殼體的內(nèi)周面不是滑動(dòng)接觸的，并且連通間隙形成于孔板部件的外周面和殼體的內(nèi)周面之間。因此，當(dāng)泵部件被驅(qū)動(dòng)時(shí)，沒(méi)有磨損粉末從滑動(dòng)部分產(chǎn)生，并且可以提高液體供給裝置的耐用性。此外，由于沒(méi)有磨損粉末從滑動(dòng)部分產(chǎn)生，即使例如化學(xué)液體的液體直接從驅(qū)動(dòng)泵室排放至待涂覆部件，也沒(méi)有外來(lái)物質(zhì)可以混合在要涂覆液體中。由于泵部件不會(huì)受到泵部件中的壓力，所以泵部件不會(huì)有不必要的形狀變化，并且泵室的使用壽命變長(zhǎng)，并且可以提高液體供給裝置的耐用性。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的處于靜置狀態(tài)的液體供給裝置的剖面圖；圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的處于排放狀態(tài)的液體供給裝置的剖面圖；圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的處于吸取狀態(tài)的液體供給裝置的剖面圖；圖4是放大圖2的一部分所示的剖面圖；圖5是放大圖4的一部分所示的剖面圖；圖6是放大圖3的一部分所示的剖面圖；圖7是放大圖6的一部分所示的剖面圖；圖8是沿圖4中線8-8的剖面圖；圖9是沿圖6中線9-9的剖面圖；圖10是沿圖6中線10-10的剖面圖；圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置中，在驅(qū)動(dòng)操作時(shí)以及返回操作時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室中和連通室中的壓力變化的特征曲線圖。圖12A是示出了根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置的上升特性的特征曲線圖；圖12B是示出了根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置的上升特性的特征曲線圖；圖13是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的處于液體排放狀態(tài)的液體供給裝置的剖面圖；圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的處于液體吸取狀態(tài)的液體供給裝置的剖面圖；圖15是放大圖13的一部分所示的剖面圖；圖16是放大圖14的一部分所示的剖面圖17是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的液體供給裝置的一部分的剖面圖；圖18是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的液體供給裝置的一部分的剖面圖；圖19是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的液體供給裝置的一部分的剖面圖；圖20是示出了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的液體供給裝置的一部分的剖面圖；圖21是示出了孔板部件和閥部件的修改的剖面圖；以及圖22是示出了孔板部件和閥部件的其他修改的剖面圖。
具體實(shí)施例方式以下將基于附圖詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。相同的附圖標(biāo)記表示各附圖中共有的部件。圖1至圖3中所示的液體供給裝置IOa包含驅(qū)動(dòng)泵11和液體泵12。驅(qū)動(dòng)泵11具有用于驅(qū)動(dòng)的殼體13a，液體泵12具有用于液體的殼體13b。這兩個(gè)殼體13a和1 組合起來(lái)形成殼體部件13，殼體部件13安裝至驅(qū)動(dòng)單元14。圓柱形接收孔15形成于用于驅(qū)動(dòng)的殼體13a的內(nèi)側(cè)，并且殼體13a的一個(gè)端部是由封閉壁16閉合的封閉端，開(kāi)口部分17形成于殼體13a的另一端。驅(qū)動(dòng)桿18可直線往復(fù)地裝在殼體13a內(nèi)，并通過(guò)包含在驅(qū)動(dòng)單元14中的、未示出的包含電機(jī)或氣缸等的驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。在下文中，將驅(qū)動(dòng)桿18朝向密封壁16的移動(dòng)稱(chēng)為“向前移動(dòng)”，將從封閉壁16離開(kāi)的方向的移動(dòng)稱(chēng)為“向后移動(dòng)”。裝在殼體13a中的波紋管21作為泵部件。如圖4所示，該波紋管具有手風(fēng)琴狀部分22，為手風(fēng)琴狀部分22的一個(gè)端部提供的端板部分23，以及為手風(fēng)琴狀部分22的另一個(gè)端部提供的環(huán)形部分對(duì)，這些部件是由碳氟樹(shù)脂等一體成形的。螺絲孔23a形成于端板部分23，驅(qū)動(dòng)桿18的頂端提供的外螺紋18a擰入該螺絲孔，并且端板部分23固定至驅(qū)動(dòng)桿 18的頂端。同時(shí)，環(huán)形部分M緊靠著殼體13a的開(kāi)口部分17周?chē)纬傻呐_(tái)階部分17a，并夾在驅(qū)動(dòng)單元14和殼體13a之間。在波紋管21中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18軸向地往復(fù)移動(dòng)時(shí)，端板部分23與驅(qū)動(dòng)桿18 —起軸向移動(dòng)，并且手風(fēng)琴狀部分22軸向地彈性變形。在波紋管21和殼體13a中的接收孔15的內(nèi)周面之間形成連通室25。波紋管21的內(nèi)側(cè)與外側(cè)通過(guò)形成于驅(qū)動(dòng)單元14中形成的未示出的逃逸孔連通，并且，依靠驅(qū)動(dòng)桿18的往復(fù)移動(dòng)，環(huán)境空氣流入波紋管21，同時(shí)，波紋管內(nèi)的空氣向外排出。波紋管21的端板部分23和密封壁16之間的區(qū)域作為驅(qū)動(dòng)泵11的驅(qū)動(dòng)泵室26， 并且在驅(qū)動(dòng)泵室沈和連通室25之間出現(xiàn)液體的流入和流出。當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室26縮小，并且驅(qū)動(dòng)泵室沈內(nèi)的液體排放至殼體13a的外部。同時(shí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室沈擴(kuò)大，液體從外面流入驅(qū)動(dòng)泵室沈內(nèi)。如圖1至圖3所示，在用于液體的殼體13b中形成有縱向貫穿的接收孔27，流入側(cè)接合部件觀安裝至殼體13b的下端部分，流出側(cè)接合部件四安裝至殼體13b的上端部分。各個(gè)接合部件觀和四形成殼體13b的部分。流入管31連接至形成于流入側(cè)接合部件28中的流入口 ^a，流出管32連接至形成于流出側(cè)接合部件四中的流出口 ^a。流入管31連接至液體容器33，并且流出管32的頂端部具有涂覆液體的排放噴嘴34。提供給流入管31的打開(kāi)/關(guān)閉閥35打開(kāi)和關(guān)閉位于流入管31中的流動(dòng)路徑，提供給流出管32的打開(kāi)/關(guān)閉閥36打開(kāi)和關(guān)閉位于流入管32中的流動(dòng)路徑。如圖1至圖3所示，安裝由碳氟樹(shù)脂等制成并且可徑向彈性變形的管37作為殼體 13b中的分隔膜部件。管37的流入端部分夾在殼體1 和接合部件觀之間，殼體1 的流出端部分夾在殼體Hb和接合部件四之間。管37的流入端部分可以焊接在殼體1 上， 并且其流出端部分也可以類(lèi)似地與之焊接。殼體13b的內(nèi)部被管37分隔為管37內(nèi)部的液體泵室38，以及管外的驅(qū)動(dòng)室39。液體泵室38與流入口 28a和流出口 29a連通。流出口 29a在流入口 28a的上方，這兩個(gè)口 28a和29a是同軸的。因此，即使有氣泡混在液體中，它們也無(wú)法留在液體泵室38中。驅(qū)動(dòng)室39與驅(qū)動(dòng)泵室沈通過(guò)形成于殼體部件13中的連通孔41連通，并且驅(qū)動(dòng)泵室沈、驅(qū)動(dòng)室39、連通孔41和連通室25中封閉有液體。封閉的液體在圖中用點(diǎn)表示。當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室沈縮小，并且驅(qū)動(dòng)泵室沈中的液體供應(yīng)至驅(qū)動(dòng)室39，因此驅(qū)動(dòng)室39擴(kuò)大，管39徑向縮小。當(dāng)管37縮小時(shí)，如圖2所示，由打開(kāi)/關(guān)閉閥35關(guān)閉輸入管31中的流動(dòng)路徑，并且當(dāng)打開(kāi)/關(guān)閉閥36打開(kāi)流出管32中的流動(dòng)路徑時(shí)，液體泵室 38中的液體供應(yīng)至排放噴嘴34。同時(shí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室沈擴(kuò)大，并且驅(qū)動(dòng)室39中的液體被吸入驅(qū)動(dòng)泵室26，因此驅(qū)動(dòng)室39縮小，管37徑向擴(kuò)大。當(dāng)管37擴(kuò)大時(shí)，如圖3所示，由打開(kāi)/關(guān)閉閥36打開(kāi)流入管31中的流動(dòng)路徑，并且當(dāng)打開(kāi)/關(guān)閉閥36 關(guān)閉流出管32的流動(dòng)路徑時(shí)，液體容器33中的液體被吸入液體泵室38。在液體供給裝置IOa中，殼體部件13具有驅(qū)動(dòng)泵11和液體泵12，但是驅(qū)動(dòng)泵11 和液體泵12可以是分開(kāi)的。在這種情況下，驅(qū)動(dòng)泵室沈和驅(qū)動(dòng)室39需要通過(guò)管道相連。當(dāng)施加在驅(qū)動(dòng)泵室沈上的排放負(fù)荷大于施加在驅(qū)動(dòng)泵室沈上的吸取負(fù)荷時(shí)，使用如圖1所示的液體供給裝置10a。這時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向前移動(dòng)所致的管37的縮小而使液體泵室38中的液體從排放噴嘴34排放時(shí)，排放負(fù)荷施加在驅(qū)動(dòng)泵室沈上，通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向后移動(dòng)所致的管37的擴(kuò)大而使液體容器33中的液體被吸入液體泵室38時(shí)，吸取負(fù)荷施加在驅(qū)動(dòng)泵室26上。當(dāng)流出口 29a到排放噴嘴34的距離大于流入口 28a到液體容器33的距離，或排放速度較快，或在液體容器和排放噴嘴之間存在任何造成阻力的部件例如過(guò)濾器時(shí)，排放負(fù)荷變得大于吸取負(fù)荷。如圖1所示，在液體供給裝置IOa變成靜置狀態(tài)并且管37徑向向外擴(kuò)大時(shí)，為了通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向前移動(dòng)收縮管37，需要通過(guò)抵抗上述排放負(fù)荷驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)來(lái)加壓驅(qū)動(dòng)泵室26。相反，為了通過(guò)將液體從驅(qū)動(dòng)室39吸入驅(qū)動(dòng)泵室沈來(lái)擴(kuò)大管37，施加在驅(qū)動(dòng)泵室 26的吸取負(fù)荷要小于排放負(fù)荷。因此，當(dāng)通過(guò)抵抗排放負(fù)荷使驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)來(lái)收縮管37時(shí)，驅(qū)動(dòng)桿18執(zhí)行驅(qū)動(dòng)操作，以及當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)桿18執(zhí)行返回操作。如圖4和圖5所示，波紋管21的端板部分23提供有向著密封壁16突出的閥保持部分42，環(huán)形孔板部件43裝配到閥保持部分42中。孔板部件43的外徑略小于接收孔15 的內(nèi)徑。以及，在接收孔15的內(nèi)周面，即殼體13a的內(nèi)周面和孔板部件43的外周面之間形成有連通間隙44，其使驅(qū)動(dòng)泵室沈和連通室25相互少許連通。在驅(qū)動(dòng)桿18的驅(qū)動(dòng)操作時(shí)間和返回操作時(shí)間的任何情況下，驅(qū)動(dòng)泵室26和連通室25都相互連通。如圖5所示，孔板部件43通過(guò)固定在閥保持部分42的環(huán)形閥導(dǎo)45保持在驅(qū)動(dòng)桿18的頂端部分側(cè)，并且閥導(dǎo)45通過(guò)止動(dòng)環(huán)46固定在閥保持部分42。如圖5所示，閥導(dǎo)表面48徑向形成于閥導(dǎo)45上，孔板部件43保持在閥導(dǎo)表面48和端板部分23的端面47之間，以限制孔板部件43的軸向移動(dòng)。此外，閥導(dǎo)45具有從閥導(dǎo)表面48向端面47突出的小直徑部分49，并且小直徑部分49的外徑小于孔板部件43的內(nèi)徑。因此，孔板部件43保持在驅(qū)動(dòng)桿18的頂端部分側(cè)以輕微地徑向移動(dòng)而沒(méi)有軸向移動(dòng)。如圖5和圖9所示，在孔板部件43中形成有多個(gè)圓周方向間隔的通孔51。由環(huán)形板材構(gòu)成的閥部件53置于孔板部件43附近，并且閥部件53相對(duì)于閥導(dǎo)45的導(dǎo)向部分52 可軸向移動(dòng)。當(dāng)閥部件53與孔板部件43的閥座表面56a和56b接觸時(shí)，閥部件53關(guān)閉通孔51。同時(shí)，當(dāng)閥部件53與孔板部件43分離時(shí)，通孔51被打開(kāi)或釋放，從而使連通室52 和驅(qū)動(dòng)泵室沈變成通過(guò)通孔51相互連通。當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)時(shí)，閥部件53封堵形成于孔板部件43中的通孔51，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)時(shí)，釋放通孔51。因此，為了通過(guò)波紋管21加壓而使驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)以驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)泵室沈時(shí)，由閥部件51關(guān)閉通孔51。由于連通室25僅通過(guò)連通間隙44與驅(qū)動(dòng)泵室沈連通，即使沉重的負(fù)荷施加于管37，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力很高，也能防止連通室25 中壓力的升高。因此，即使沉重的排放負(fù)荷施加于驅(qū)動(dòng)泵室26，也能防止波紋管21發(fā)生徑向變形。同時(shí)，使驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)以通過(guò)波紋管21將液體從驅(qū)動(dòng)室39吸入驅(qū)動(dòng)泵室沈時(shí)，由閥部件51打開(kāi)或釋放通孔51。然而，吸取負(fù)荷不是很大，并且處于負(fù)壓狀態(tài)的連通室25和處于大氣壓狀態(tài)的波紋管21的內(nèi)部之間的壓力差很小，因此，防止了波紋管21發(fā)生徑向變形。閥部件53的外徑小于孔板部件43的外徑，并且，如圖5所示，在閥部件53的外周面和接收孔15的內(nèi)周面之間的間隙“C2”大于連通間隙44的直徑“Cl”。此外，閥部件53 的內(nèi)徑大于導(dǎo)向部分52的外徑，并且在閥部件53和導(dǎo)向部分52之間形成有輔助間隙Ma。 當(dāng)閥部件53與孔板部件43分開(kāi)時(shí)，輔助間隙5 使連通室25和驅(qū)動(dòng)泵室沈通過(guò)通孔51 相互連通。為了限制閥部件53與孔板部件43分開(kāi)的位置，閥導(dǎo)45的端部提供有阻擋部陽(yáng)，其直徑大于導(dǎo)向部分52。如圖8所示，在阻擋部55上形成有切口部分5 和通過(guò)切口部分5 與輔助間隙5 連通的缺口間隙Mb。因此，當(dāng)閥部件53鄰接阻擋部55時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室沈和連通室25通過(guò)缺口間隙54b相互連通。如圖5所示，閥部件53所接觸的閥座表面56a和56b在孔板部件43的外周和內(nèi)周部分形成環(huán)形形狀，并且閥座表面56a和56b之間的表面不與閥部件53接觸。通過(guò)使閥部件53僅與閥座表面56a和56b接觸，閥部件53可以平穩(wěn)地與孔板部件43分開(kāi)。如圖5 所示，孔板部件43背面的外周部分提供有環(huán)形突起部57，其與閥部件53相對(duì)，連通間隙44 的軸向方向直徑大于孔板部件43的板厚度。如圖5所示，朝著突起部57的頂端表面徑向向內(nèi)傾斜的的錐形表面，包括突起部57的一部分，形成于孔板部件43的外周面上。在上述液體供給裝置IOa中，如圖5所示，如果殼體13a的內(nèi)周面的內(nèi)徑尺寸是 “D1”，孔板部件43的外徑尺寸是“D2”，那么將內(nèi)徑尺寸Dl設(shè)為38mm(尺寸公差為0.01mm)， 外徑尺寸D2設(shè)為37. 9mm (尺寸公差為0. 005mm)。因此，外徑尺寸D2與內(nèi)徑尺寸Dl之差為 0. 1mm，并且連通間隙44的間隙尺寸“Cl”設(shè)為0. 05mm。此外，連通間隙的直線部分的長(zhǎng)度設(shè)為1. 63mm。如果外徑尺寸D2和內(nèi)徑尺寸Dl之差高達(dá)約0. 15mm，那么驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力變化會(huì)引起連通室25中的壓力變化。然而，當(dāng)尺寸差設(shè)為0. Imm或更小時(shí)，即使驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力升高，連通室25中的壓力也幾乎不會(huì)升高。 當(dāng)將驅(qū)動(dòng)泵室沈中的液體排入驅(qū)動(dòng)室39的排放流速設(shè)為0. lml/s (每秒0. 1毫升)時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力變化將使連通室25中的壓力發(fā)生變化。然而，當(dāng)排放流速設(shè)為0. 5ml/s或更大時(shí)，閥部件53必定封堵住孔板部件43的通孔51，因此，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力變化將不會(huì)導(dǎo)致連通室25中的壓力發(fā)生變化。如圖1至10所示的液體供給裝置IOa是一種具有驅(qū)動(dòng)泵11和液體泵12的間接操作類(lèi)型，其擴(kuò)大和縮小驅(qū)動(dòng)泵室26以使用包含在里面的液體作為間接媒介并驅(qū)動(dòng)液體泵12。此外，當(dāng)液體供給裝置IOa中的排放負(fù)荷大于吸取負(fù)荷，其變成驅(qū)動(dòng)形式。因此，從排放噴嘴34排放液體時(shí)波紋管21內(nèi)的大氣壓與驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力之間的壓力差大于大氣壓與將液體容器33中的液體吸入液體泵室38時(shí)的壓力之間的壓力差。為了驅(qū)動(dòng)液體供給裝置IOa將從液體容器33提供至液體泵38的液體例如光致抗蝕劑或凈化水提供至排放噴嘴34，如圖2所示，驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)，即驅(qū)動(dòng)桿18移動(dòng)以向密封壁16突出，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的液體通過(guò)連通孔41排放至驅(qū)動(dòng)室39。當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)時(shí)，波紋管21軸向伸長(zhǎng)，因此連通室25的容量變大。這時(shí)，排放負(fù)荷施加到驅(qū)動(dòng)泵室26，并且驅(qū)動(dòng)桿18變成加壓驅(qū)動(dòng)泵室沈的驅(qū)動(dòng)操作。如圖4和圖5所示，在其驅(qū)動(dòng)操作時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的液體經(jīng)連通間隙44阻塞流入連通室25，并且由已被加壓的驅(qū)動(dòng)泵室沈中的液體使閥部件53緊緊地與孔板部件43接觸，并且通孔51被封堵。在驅(qū)動(dòng)操作時(shí)，由于來(lái)自驅(qū)動(dòng)泵室沈的液體被阻塞并流入連通室 25，所以連通室25中的壓力因?yàn)橐后w通過(guò)軸向較長(zhǎng)的連通間隙44流動(dòng)時(shí)壓力損失而升高受抑。也就是說(shuō)，如果液體泵室38中的壓力是“PD”，其中驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力是“P1”，并且連通室25中的壓力是“P2”，那么驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力Pl變得幾乎與壓力PD相等，而連通室25中的壓力P2變得低于壓力PD和Pl。因此，在驅(qū)動(dòng)操作時(shí)，連通室25僅通過(guò)連通間隙44與驅(qū)動(dòng)泵室沈連通，并且由于阻塞操作的壓力損失，連通室25中的壓力升高被抑制，因而使得在驅(qū)動(dòng)操作時(shí)，波紋管21 的手風(fēng)琴狀部分22不會(huì)發(fā)生朝著其徑向內(nèi)部的彈性變形。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18開(kāi)始向前移動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力立即升高，因此液體泵室38立即縮小，并且可以改進(jìn)液體泵12 的上升特性。此外，由于防止了波紋管21的手風(fēng)琴狀部分22的變形，所以液體從液體泵12 的流出口的排放性能根據(jù)驅(qū)動(dòng)桿18的動(dòng)作線性變化。也就是說(shuō)，當(dāng)波紋管21的手風(fēng)琴狀部分22徑向變形時(shí)，驅(qū)動(dòng)桿18的動(dòng)作可能與提供給驅(qū)動(dòng)室39的液體量不成比例。然而，根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置不屬于上述情況。而且，可以增強(qiáng)波紋管21的耐用性。為了使驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)以將液體從液體容器33提供至液體泵室38，如圖3所示，驅(qū)動(dòng)桿18朝著與密封壁16分開(kāi)的方向向后移動(dòng)，并且驅(qū)動(dòng)室39中的液體被提供至驅(qū)動(dòng)泵室26。在上述返回操作時(shí)，由于吸取負(fù)荷不大，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的負(fù)壓變得接近大氣壓。 如圖6和圖7所示，在該返回操作時(shí)，閥部件53與孔板部件43分開(kāi)，因此通孔51被打開(kāi)， 并且輔助間隙Ma由切口間隙54b打開(kāi)。因此，連通室25中的壓力P2幾乎等于驅(qū)動(dòng)泵室 26中的壓力P1。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)時(shí)，波紋管21不會(huì)徑向彈性變形。圖11是特征曲線圖，其示出了在驅(qū)動(dòng)操作以及返回操作時(shí)，液體供給裝置IOa中的驅(qū)動(dòng)泵室沈和連通室25中的壓力變化；圖12A是示出了與傳統(tǒng)實(shí)例相比的液體供給裝置IOa的上升特性的特征曲線圖。如圖11所示，當(dāng)液體從液體泵室38排放時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力Pl隨著排放壓力PD變高，并且連通室25中的壓力P2被孔板部件43阻塞并變得低于壓力Pl。圖11中的點(diǎn)劃線示出了作為比較例的傳統(tǒng)連通室25中的壓力。當(dāng)不具有孔板部件43時(shí)，液體排放時(shí)連通室25中的壓力等于驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力，并且波紋管21徑向彈性變形。因此，在圖12A中點(diǎn)劃線所示的傳統(tǒng)技術(shù)中，在驅(qū)動(dòng)桿18開(kāi)始啟動(dòng)時(shí)，波紋管彈性變形，并且從液體泵室38排放的液體的上升時(shí)間變長(zhǎng)。相反，根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置 IOa的上升特性已經(jīng)改進(jìn)。如圖12A中的點(diǎn)劃線所示，在傳統(tǒng)的液體供給裝置中，當(dāng)排放條件例如排放壓力、流速和加速條件基于“排放條件1至3”變化，那么上升時(shí)間在Tl至T3變化。然而，在液體供給裝置IOa中，即使排放條件變化，上升時(shí)間T也不會(huì)改變。當(dāng)上升時(shí)間變成T或Tl時(shí)，陰影區(qū)域表示的總排放量為液體供給裝置啟動(dòng)后的上升時(shí)間的總排放量之差。通過(guò)上升時(shí)間和液體每單位時(shí)間的流速的乘積來(lái)計(jì)算總排放量。當(dāng)驅(qū)動(dòng)泵室沈中的液體具有高粘度時(shí)，當(dāng)液體從驅(qū)動(dòng)泵室沈的排放速度通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18變高時(shí)，以及當(dāng)引導(dǎo)液體的排放流動(dòng)路徑具有很大阻力時(shí)，總壓力損失較大。在這種情況下，抵擋壓力，即包括波紋管的泵頭部分的硬度影響了排放開(kāi)始時(shí)的上升特性。當(dāng)波紋管21的手風(fēng)琴狀部分22在操作開(kāi)始時(shí)承受了壓力負(fù)荷并立即嚴(yán)重變形，那么這種變形將減小波紋管21的橫截面積，并且減小上升時(shí)的流速，并且進(jìn)一步可能成為引起阻尼現(xiàn)象 (流量變化)的因素。在排放開(kāi)始時(shí)，這些成為盲區(qū)并使上升時(shí)間變長(zhǎng)。在例如高粘度液體、快流速以及快速加速的高排放壓力負(fù)荷的情況下，波紋管的變形量變大。因此，波紋管的有效橫截面積減少，直到完成排放。因此，排放流速減少，其導(dǎo)致一次動(dòng)作的排放量不能像預(yù)先設(shè)定的那樣排放。也就是說(shuō)，由于液體粘度、排放壓力和泵驅(qū)動(dòng)條件等嚴(yán)重影響排放量，所以精度不穩(wěn)定。然而，在根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置IOa中，用于防止回流的閥部件和孔板部件的孔阻力受到對(duì)排放壓力的短暫影響，并且改進(jìn)了也是波紋管結(jié)構(gòu)缺陷的上升特性，可以獲得整個(gè)區(qū)域的穩(wěn)定流速。圖13至圖16是示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的液體供給裝置IOb的剖面圖。當(dāng)施加到驅(qū)動(dòng)泵室沈的吸取負(fù)荷大于施加到驅(qū)動(dòng)泵室26的排放負(fù)荷時(shí)，使用液體供給裝置 IOb0在這種情況下，當(dāng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)使管37擴(kuò)張，并且當(dāng)液體容器33中的液體吸入液體泵室38時(shí)，吸取負(fù)荷施加到驅(qū)動(dòng)泵室26，當(dāng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向前移動(dòng)使波紋管 21收縮，并且當(dāng)液體泵室38中的液體從排放噴嘴34排放時(shí)，排放負(fù)荷施加到驅(qū)動(dòng)泵室沈。 當(dāng)流出口 29a到排放噴嘴34的長(zhǎng)度小于流入口 ^a到液體容器33的長(zhǎng)度時(shí)，或當(dāng)吸取速度較快時(shí)，或存在任何作為阻力例如在流入口和液體容器之間的過(guò)濾器時(shí)，吸取負(fù)荷大于排放負(fù)荷。因此，當(dāng)液體從液體泵室38排放至排放噴嘴34時(shí)，大的排放負(fù)荷沒(méi)有施加在驅(qū)動(dòng)泵室沈上。相反，當(dāng)液體泵室38通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向后移動(dòng)擴(kuò)張時(shí)，需要通過(guò)克服大的吸取負(fù)荷驅(qū)動(dòng)和將驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)，將驅(qū)動(dòng)室39中的液體吸入驅(qū)動(dòng)泵室沈。這時(shí)，驅(qū)動(dòng)泵室 26中的負(fù)壓大于上述液體供給裝置IOa中的驅(qū)動(dòng)泵室26中的負(fù)壓。因此，在使用的液體供給裝置IOb中，當(dāng)吸取負(fù)荷大于排放負(fù)荷時(shí)，驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)時(shí)其變成驅(qū)動(dòng)操作，驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)時(shí)其變成返回操作。如圖15和圖16所示，與前述的液體排放裝置IOa不同，孔板部件43和閥部件53 以軸向相反狀態(tài)設(shè)置在閥保持部分42。也就是說(shuō)，閥部件53置于孔板部件43和波紋管21 的端面47之間。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)時(shí)，閥部件53封堵通孔51，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)時(shí)，閥部件53打開(kāi)通孔51。在驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)以關(guān)閉通孔51的情況下，通過(guò)作為泵部件的波紋管21驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)泵室沈用于吸取。同時(shí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)時(shí)，連通室25 中的液體流入或通過(guò)通孔51引導(dǎo)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)泵室26。在驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)操作期間驅(qū)動(dòng)泵室沈成為負(fù)壓時(shí)，如圖16所示，由閥部件53封堵通孔51。因此，驅(qū)動(dòng)泵室沈和連通室25變成僅通過(guò)連通間隙44的連通狀態(tài)，并且連通間隙44阻塞液體。因此，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的負(fù)壓沒(méi)有傳播至連通室25，并且波紋管21在將液體吸入液體泵室38的驅(qū)動(dòng)操作期間沒(méi)有徑向變形。圖12B是示出了與傳統(tǒng)實(shí)例相比的液體供給裝置IOb的上升特性的特征曲線圖。 在如圖12B中點(diǎn)劃線所示的傳統(tǒng)實(shí)例中，在通過(guò)波紋管的彈性變形的驅(qū)動(dòng)桿18的吸取操作時(shí)，波紋管彈性變形，并且液體吸入液體泵室38的上升時(shí)間變長(zhǎng)。相反，根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置IOb的上升特性被改進(jìn)。如圖12B中的點(diǎn)劃線所示，在傳統(tǒng)的液體供給裝置中，當(dāng)吸取條件例如吸取壓力、流速、加速條件基于“條件1至3”變化時(shí)，那么上升時(shí)間從Tl變化至T3。然而，在液體供給裝置IOb中，即使吸取條件變化，上升時(shí)間T也保持不變。當(dāng)上升時(shí)間變成T或Tl時(shí)，圖12B中的陰影區(qū)域表示的吸取量變成液體供給裝置啟動(dòng)時(shí)的上升時(shí)的吸取量之差。通過(guò)每秒的液體流速與上升時(shí)間的乘積來(lái)計(jì)算吸取量。因此，在液體供給裝置IOb中，即使當(dāng)吸取負(fù)荷施加到用于吸取而啟動(dòng)的波紋管 21時(shí)，用于防止回流的閥部件和孔阻力受到對(duì)吸取壓力的短暫影響，并且改進(jìn)了也是波紋管結(jié)構(gòu)的缺陷的上升特性，并且可以獲得整個(gè)區(qū)域的穩(wěn)定流速。圖17是示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的液體供給裝置IOc的剖面圖。液體供給裝置IOc不同于上述的實(shí)施例，并且具有這樣的結(jié)構(gòu)由可彈性變形的隔膜61形成分隔膜部件而非管37。隔膜61將殼體13b中的接收孔27分為驅(qū)動(dòng)室39和液體泵室38。因此， 當(dāng)隔膜61在使液體泵室38縮小的方向上變形時(shí)，液體泵室38中的液體通過(guò)流出口 29a從排放噴嘴34排出，當(dāng)隔膜61在使液體泵室38擴(kuò)大的方向上變形時(shí)，液體容器33中的液體通過(guò)流入口 28a吸入液體泵室38。注意，圖17所示的實(shí)施例中，不具有上述的結(jié)合部件28 和四，并且，流入口 28a和流出口 29a與殼體13b —體形成。與圖1所述的液體供給裝置IOa類(lèi)似，當(dāng)施加到驅(qū)動(dòng)泵室沈的排放負(fù)荷大于施加到驅(qū)動(dòng)泵室沈的吸取負(fù)荷時(shí)，使用該液體供給裝置10c。在該示例中，當(dāng)液體泵室38中的液體通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向前移動(dòng)從排放噴嘴34排出時(shí)，排放負(fù)荷施加到驅(qū)動(dòng)泵室26，當(dāng)液體容器33中的液體通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向后移動(dòng)吸入液體泵室38時(shí)，吸取負(fù)荷施加到驅(qū)動(dòng)泵室26。因此，孔板部件43和閥部件53之間的位置關(guān)系與圖1至圖10所述的液體供給裝置 IOa類(lèi)似。圖18是示出了根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的液體供給裝置IOd的剖面圖。在液體供給裝置IOd中使用的作為驅(qū)動(dòng)泵11的泵部件的是隔膜62，而不是上述的波紋管21。隔膜 62根據(jù)驅(qū)動(dòng)桿18的軸向移動(dòng)軸向地彈性變形。類(lèi)似于圖17所述的液體供給裝置10c，液體泵12使用隔膜62作為分隔膜部件。在液體供給裝置IOd中，這兩個(gè)隔膜61和62都包含在殼體13a中形成的接收孔15中。因此，在液體供給裝置IOd中，驅(qū)動(dòng)泵室沈和驅(qū)動(dòng)室 39是同一個(gè)，因此可以減小包括驅(qū)動(dòng)泵11和液體泵12的整體尺寸。與圖17所示的液體供給裝置IOd類(lèi)似，圖18所示的液體供給裝置IOd也在排放負(fù)荷大于吸取負(fù)荷時(shí)使用。然而，當(dāng)吸取負(fù)荷大于排放負(fù)荷時(shí)，使用液體供給裝置IOc和IOd 時(shí)，孔板部件42和閥部件53都處于軸向相反狀態(tài)并且都置于閥保持部分42。也就是說(shuō)，閥部件53置于孔板部件43和波紋管21的端面47之間。圖19是示出了根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例的液體供給裝置IOe的剖面圖。該液體供給裝置IOe是通過(guò)驅(qū)動(dòng)泵11將液體提供至排放噴嘴的直接操作類(lèi)型，而每個(gè)上述液體供給裝置IOa至IOd都是作為驅(qū)動(dòng)源使用的間接操作類(lèi)型，其通過(guò)驅(qū)動(dòng)泵11間接驅(qū)動(dòng)液體以驅(qū)動(dòng)液體泵12。驅(qū)動(dòng)泵11的結(jié)構(gòu)與上述液體供給裝置IOa的類(lèi)似。圖20是示出了根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的液體供給裝置IOf的剖面圖。該液體供給裝置IOf也是與圖19所示的類(lèi)似的直接操作類(lèi)型，并且從液體容器提供至驅(qū)動(dòng)泵室沈的液體向排放噴嘴提供。在圖20所示的液體供給裝置IOf中，與圖18所示的液體供給裝置IOd中類(lèi)似的隔膜62作為泵部件，并且隔膜62軸向彈性變形。圖19和圖20所示的液體供給裝置IOe和IOf中的流入側(cè)接合部件28和流出側(cè)接合部件四都與殼體13a —體成型，并且流入口 28a和流出口 ^a與驅(qū)動(dòng)泵室沈連通。因此，在直接操作類(lèi)型的液體供給裝置IOe和IOf中，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的液體通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向前移動(dòng)排入流出管32，液體通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向后移動(dòng)從流入管31吸入驅(qū)動(dòng)泵室26。因此，驅(qū)動(dòng)泵室中的液體間接地排入排出噴嘴。圖19所示的液體供給裝置IOe和圖20所示的液體供給裝置IOf都是在排放負(fù)荷大于吸取負(fù)荷時(shí)使用的。然而，當(dāng)吸取負(fù)荷大于排放負(fù)荷時(shí)使用液體供給裝置IOe和IOf 時(shí)，孔板部件43和閥部件53都以相反的位置關(guān)系置于閥保持部分42。也就是說(shuō)，閥部件 53置于孔板部件43和波紋管21的端面47之間。圖19和圖20所示的流入管31和流出管 32都具有圖1中所示的打開(kāi)/關(guān)閉閥35。圖21和圖22都是孔板部件43和閥部件53的變型。如圖21所示，與通孔51同軸的閥部件接收孔63形成于孔板部件43中，閥部件接收孔63具有大直徑孔63a和位于大直徑孔63a和通孔51之間的逐漸變細(xì)的孔63b。多個(gè)通孔51以一定間隔在外周形成，閥部件接收孔63與各個(gè)通孔51連續(xù)地形成，球狀物64作為閥部件置于閥部件接收孔63中。 為了防止球狀物64從閥部件接收孔63脫離，定位器65安裝至閥部件接收孔63的端部，在定位器65中形成有用于引導(dǎo)液體的貫通孔。在如圖22所示的孔板部件43中，作為閥部件的提升閥66置于與通孔51同軸形成的閥部件接收孔63中，閥軸部分66a裝配在在定位器67中形成的引導(dǎo)孔68中。在如圖21和圖22所示的孔板部件43中，球狀物64和提升閥66設(shè)置成當(dāng)驅(qū)動(dòng)泵室沈加壓時(shí)關(guān)閉通孔51。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向前移動(dòng)時(shí)，通孔51被封堵，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿18向后移動(dòng)時(shí)，通孔51被打開(kāi)。相反，就像圖13至圖16所示的液體供給裝置10b，當(dāng)驅(qū)動(dòng)泵室 26通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18的向后移動(dòng)變?yōu)樨?fù)壓狀態(tài)時(shí)，孔板部件43置于驅(qū)動(dòng)桿18的頂端，處于與圖21和圖22的上下方向相反的狀態(tài)。在根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置中，形成于殼體13a和泵部件例如波紋管21或隔膜 62之間的連通室25與驅(qū)動(dòng)泵室沈被孔板部件43分隔。在通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18克服排放負(fù)荷加壓驅(qū)動(dòng)泵室沈的類(lèi)型中，當(dāng)通孔51被關(guān)閉時(shí)，由于驅(qū)動(dòng)泵室沈中的液體被阻塞并通過(guò)連通間隙44導(dǎo)入連通室25，所以，驅(qū)動(dòng)泵室沈的壓力變化不會(huì)傳播至連通室25。同時(shí)，在通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿18克服吸取負(fù)荷抽吸驅(qū)動(dòng)泵室沈的類(lèi)型中，當(dāng)通孔51被關(guān)閉時(shí)，由于連通孔25 中的液體被阻塞并且通過(guò)連通間隙44導(dǎo)入驅(qū)動(dòng)泵室沈，所以驅(qū)動(dòng)泵室沈的壓力變化不會(huì)傳播至連通室25。因此，當(dāng)泵部件引起驅(qū)動(dòng)泵室沈擴(kuò)大和縮小時(shí)，形成于泵部件和殼體之間的連通室25沒(méi)有壓力變化，并且例如波紋管21和隔膜62的泵部件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)桿18的前后移動(dòng)線性相關(guān)地彈性變形。特別地，在驅(qū)動(dòng)操作的初始階段，傳統(tǒng)的柔韌的泵部件通過(guò)施加壓力發(fā)生嚴(yán)重的彈性變形，因此驅(qū)動(dòng)泵11的上升特性劣化。相反，本發(fā)明使用孔板部件43來(lái)分隔驅(qū)動(dòng)泵室 26和連通室25，因此，驅(qū)動(dòng)泵室沈中的壓力變化不會(huì)傳播到連通室25，從而可以增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)泵的上升特性。由于每個(gè)根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置都使用了柔韌的波紋管21或隔膜62作為泵部件來(lái)擴(kuò)大和縮小驅(qū)動(dòng)泵室26，因此，不同于注射器類(lèi)型，泵部件不與殼體的內(nèi)周面可滑動(dòng)地接觸。因此，由于滑動(dòng)部沒(méi)有磨損，驅(qū)動(dòng)泵就不會(huì)發(fā)生液體滲漏，并且可以提高驅(qū)動(dòng)泵的耐用性。因此，對(duì)液體供給裝置的頻繁的維護(hù)也不是必須的。此外，由于本發(fā)明沒(méi)有滑動(dòng)部分，使用即使緩慢排出液體，也不會(huì)出現(xiàn)粘滑現(xiàn)象所致的流量波動(dòng)?；瑒?dòng)部分不產(chǎn)生磨損粉末，因此，在通過(guò)驅(qū)動(dòng)泵將液體直接從排放噴嘴34排出的直接操作類(lèi)型的液體供給裝置中，液體中沒(méi)有混合磨損粉末，可以提高制造半導(dǎo)體晶片和液晶面板的良率。本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，并且在不背離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)可以作出多種改變。例如，根據(jù)本發(fā)明的液體供給裝置不限于將液體排入作為要涂覆的對(duì)象的半導(dǎo)體晶片和液晶面板的情況，還可以用于高精度地提供固定量液體的情況。
權(quán)利要求
1.一種液體供給裝置，其通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿擴(kuò)大和縮小驅(qū)動(dòng)泵室，使液體流入驅(qū)動(dòng)泵室，并且從驅(qū)動(dòng)泵室向外排放流入的液體，該裝置包含用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體，驅(qū)動(dòng)桿可沿軸向方向前后移動(dòng)地安裝在殼體中； 設(shè)于驅(qū)動(dòng)桿和殼體之間的泵部件，在殼體的內(nèi)周面和泵部件之間形成有連通室，并且泵部件根據(jù)驅(qū)動(dòng)桿的移動(dòng)軸向地彈性變形；圍繞驅(qū)動(dòng)桿設(shè)置的、并且將殼體的內(nèi)部區(qū)分為驅(qū)動(dòng)泵室和連通室的孔板部件，在孔板部件的外周面和殼體之間形成有與驅(qū)動(dòng)泵室和連通室相連通的連通間隙；以及在孔板部件處設(shè)置的閥部件，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)，阻塞形成于孔板部件的一個(gè)或多個(gè)通孔，以及當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)，打開(kāi)通孔，其中，在驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)以關(guān)閉通孔的狀態(tài)中，驅(qū)動(dòng)泵室被驅(qū)動(dòng)加壓，以及在驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)的狀態(tài)中，連通室中的液體通過(guò)通孔導(dǎo)入驅(qū)動(dòng)泵室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體供給裝置，其特征在于，閥部件由環(huán)形板材形成，相對(duì)于孔板部件中形成的多個(gè)通孔設(shè)置，以及形成于閥部件的外周面?zhèn)群蛢?nèi)周面?zhèn)鹊闹辽僖粋?cè)上的輔助間隙，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)以及閥部件使通孔打開(kāi)時(shí)，其與驅(qū)動(dòng)泵室和連通室連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體供給裝置，其特征在于， 閥部件置于安裝于驅(qū)動(dòng)桿的環(huán)形閥導(dǎo)的外部，以及形成于閥導(dǎo)的切口部分，其在驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)打開(kāi)形成于閥部件的內(nèi)周面?zhèn)鹊妮o助間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體供給裝置，其特征在于，還包含用于液體的殼體，其具有連接至液體流入管的流入口，以及連接至液體流出管的流出口 ；以及裝在用于液體的殼體中的液體泵，其具有可彈性變形的分隔膜部件，其將與流入口和流出口連通的液體泵室和與驅(qū)動(dòng)泵室連通的驅(qū)動(dòng)室分隔開(kāi)，其中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)，分隔膜部件由從驅(qū)動(dòng)泵室提供至驅(qū)動(dòng)室的液體驅(qū)動(dòng)加壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體供給裝置，其特征在于，用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體具有與驅(qū)動(dòng)泵室連通并連接至液體流入管的流入口以及連接至液體流出管的流出口，并且當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)，液體直接從驅(qū)動(dòng)泵室排放至流出口。
6.一種液體供給裝置，其通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿來(lái)擴(kuò)大和縮小驅(qū)動(dòng)泵室以使液體流入驅(qū)動(dòng)泵室， 并且其從驅(qū)動(dòng)泵室向外排放流入的液體，該裝置包含用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體，驅(qū)動(dòng)桿可沿軸向方向前后移動(dòng)地安裝在殼體中； 設(shè)于驅(qū)動(dòng)桿和殼體之間的泵部件，在殼體的內(nèi)周面和泵部件之間形成有連通室，并且泵部件根據(jù)驅(qū)動(dòng)桿的移動(dòng)軸向地彈性變形；圍繞驅(qū)動(dòng)桿設(shè)置的、并且將殼體的內(nèi)部分隔為驅(qū)動(dòng)泵室和連通室的孔板部件，在孔板部件的外周面和殼體之間形成有與驅(qū)動(dòng)泵室和連通室相連通的連通間隙；以及在孔板部件處設(shè)置的閥部件，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)，阻塞形成于孔板部件中的一個(gè)或多個(gè)通孔，以及當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)打開(kāi)通孔，其中，在驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)以關(guān)閉通孔的狀態(tài)中，抽吸驅(qū)動(dòng)泵室，以及在驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)的狀態(tài)中，驅(qū)動(dòng)泵室中的液體通過(guò)通孔導(dǎo)入連通室。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體供給裝置，其特征在于，閥部件由環(huán)形板材形成，相對(duì)于孔板部件中形成的多個(gè)通孔設(shè)置，以及形成于閥部件的外周面?zhèn)群蛢?nèi)周面?zhèn)鹊闹辽僖粋?cè)上的輔助間隙，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)以及當(dāng)閥部件使通孔打開(kāi)時(shí)，其與驅(qū)動(dòng)泵室和連通室相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體供給裝置，其特征在于， 閥部件置于安裝于驅(qū)動(dòng)桿的環(huán)形閥導(dǎo)的外部，以及形成于閥導(dǎo)中的切口部分，其在驅(qū)動(dòng)桿向前移動(dòng)時(shí)打開(kāi)形成于閥部件的內(nèi)周面?zhèn)鹊妮o助間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的液體供給裝置，其特征在于，還包含用于液體的殼體，其具有連接至液體流入管的流入口，以及連接至液體流出管的流出口 ；以及在用于液體的殼體中包含的液體泵，并且液體泵具有可彈性變形的分隔膜部件，通過(guò)分隔膜部件，與流入口和流出口連通的液體泵室和與驅(qū)動(dòng)泵室連通的驅(qū)動(dòng)室分隔開(kāi)，其中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)，分隔膜部件由從驅(qū)動(dòng)室提供至驅(qū)動(dòng)泵室的液體驅(qū)動(dòng)抽吸。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的液體供給裝置，其特征在于，用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體具有與驅(qū)動(dòng)泵室連通并連接至液體流入管的流入口以及連接至液體流出管的流出口，并且當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿向后移動(dòng)時(shí)，液體直接從流入口吸入驅(qū)動(dòng)泵室。
11.根據(jù)權(quán)利要求2或7所述的液體供給裝置，其特征在于，孔板部件的外周面的外徑尺寸和用于驅(qū)動(dòng)泵室的殼體的內(nèi)周面的內(nèi)徑尺寸之間的差為0. Imm或更小。
12.根據(jù)權(quán)利要求2或7所述的液體供給裝置，其特征在于，閥部件的外徑尺寸小于孔板部件的外徑尺寸。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的液體供給裝置，其特征在于，閥部件是球形閥或提升閥，并且閥部件置于形成于孔板部件的多個(gè)通孔的每一個(gè)中。
全文摘要
本發(fā)明提高了具有例如波紋管的柔性泵部件的液體供給裝置的驅(qū)動(dòng)特性和耐用性。液體供給裝置中的驅(qū)動(dòng)泵具有波紋管作為泵部件，其可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿軸向地彈性變形。由波紋管和殼體形成驅(qū)動(dòng)泵室和連通室，并且連通室和驅(qū)動(dòng)泵室被孔板部件分隔。在驅(qū)動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)操作時(shí)，由閥部件堵塞通孔，并且液體通過(guò)在孔板部件和殼體的內(nèi)周面之間形成的連通間隙在連通室和驅(qū)動(dòng)泵室之間流動(dòng)。
文檔編號(hào)F04B43/10GK102235345SQ20111009783
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者武石敏男 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小金井