DE112014004126T5

DE112014004126T5 - Fluidaufbringsystem und Fluidaufbringverfahren

Info

Publication number: DE112014004126T5
Application number: DE112014004126.2T
Authority: DE
Inventors: Masaki Mori; Yoshihiro Sugino; Hideaki WAKIZAKA
Original assignee: Heishin Ltd
Current assignee: Heishin Ltd
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2014-08-27
Publication date: 2016-07-21
Also published as: JP2015051403A; CN105555418B; WO2015033535A1; KR20160054540A; US20160193621A1; US10300503B2; TW201532679A; JP6304617B2; TWI595932B; KR101733368B1; CN105555418A

Abstract

Ein Fluidaufbringsystem umfasst eine Aufbringeinrichtung, die ein Fluid zu einem Werkstück ausgibt, eine Bewegungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung und das Werkstück relativ zueinander bewegt, und eine Regelungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung regelt. Die Regelungsvorrichtung stellt, während einer Einstellung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle, um dadurch die Abgabemenge des Fluids von der Düse um eine Soll-Mengenänderung F1 zu ändern, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf einen Wert jenseits einer theoretischen Ausgangsleistung N1 der Leistungsquelle ein, die aus der Soll-Mengenänderung F1 der Abgabemenge gewonnen wird, und stellt dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung ein N1, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit einem Betrag P1 zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss, wobei der Betrag P1 aus der Soll-Mengenänderung F1 der Abgabemenge gewonnen wird. Daher kann während einer Veränderung der Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fluidaufbringsystem mit einer Aufbringeinrichtung, die ein Fluid von einer Düse zu einem Werkstück ausgibt, und einer Bewegungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung und das Werkstück relativ zueinander bewegt. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Fluidaufbringverfahren, das das Fluidaufbringsystem verwendet.
STAND DER TECHNIK
In einem Prozess zur Herstellung eines Automobils, eines elektronischen Elements, einer Solarzelle und dergleichen wird in einigen Fällen ein Fluid wie etwa ein Klebemittel, ein Dichtungsmittel, ein Isolierungsmittel, ein Wärmeabgabemittel und ein Antihaftmittel auf ein Werkstück aufgebracht. Ein Fluidaufbringsystem wird verwendet, um das Fluid auf das Werkstück aufzubringen. Das Fluidaufbringsystem umfasst eine Aufbringeinrichtung (zum Beispiel ein Dispenser oder Spender), die das Fluid zu dem Werkstück ausgibt, und eine Bewegungseinrichtung (zum Beispiel einen Gelenkroboter), der die Aufbringeinrichtung und das Werkstück relativ zueinander bewegt.
Die Aufbringeinrichtung umfasst eine Leistungsquelle (zum Beispiel einen Motor), eine Fluidbereitstellungseinrichtung (zum Beispiel eine Pumpe oder einen Aktor), der die Bereitstellungsmenge des Fluids pro Zeiteinheit in Übereinstimmung mit der Ausgangsleistung der Leistungsquelle ändert, und eine Düse, die das von der Fluidbereitstellungseinrichtung bereitgestellte Fluid an das Werkstück ausgibt. Wenn das Fluid auf das Werkstück aufgebracht wird, während das Fluid durch die Aufbringeinrichtung so ausgegeben wird, dass die Linienbreite des Fluids auf dem Werkstück konstant ist, wird die Düse in einigen Fällen durch die Bewegungseinrichtung linear, anschließend bogenförmig und dann wieder linear relativ zu dem Werkstück bewegt.
1 ist ein schematisches Diagramm, das die Form des Fluids zeigt, das auf das Werkstück aufgebracht wird, wenn eine Bewegung der Düse relativ zu dem Werkstück erst linear, dann bogenförmig und dann wieder linear durchgeführt wird. In 1 ist ein Bereich eines auf ein Werkstück 50 aufgebrachten Fluids 51 schraffiert dargestellt, und die Aufbringrichtung ist durch schraffierte Pfeile gezeigt. Wenn die Bewegung der Düse relativ zu dem Werkstück 50 erst linear, dann bogenförmig und schließlich wieder linear durchgeführt wird, wie es in 1 gezeigt ist, wird das auf das Werkstück 50 aufgebrachte Fluid 51 (nachfolgend einfach als das ”aufgebrachte Fluid” bezeichnet) bis zu einer Position A als ein erster linearer Teil 51a, von der Position A bis zu der Position B als ein bogenförmiger Teil 51b und beginnend bei Position B als ein zweiter linearer Teil 51c bezeichnet. Ferner wird die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse durch die Bewegungseinrichtung in einigen Fällen geändert.
2A bis 2D sind schematische Diagramme, die ein Regelungsbeispiel für den Fall zeigen, dass die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse geändert wird, wenn die Bewegung der Düse relativ zu dem Werkstück erst linear, dann bogenförmig, dann wieder linear durchgeführt wird. In diesen Zeichnungen zeigt 2A die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit. 2B zeigt die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Drehzahl des Motors (der Leistungsquelle) der Aufbringeinrichtung. 2C zeigt die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Abgabemenge von der Düse. 2D zeigt die Form des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids. Eine Position A und eine Position B, die in 2A bis 2D gezeigt sind, entsprechen der Position A bzw. der Position B, die in 1 gezeigt sind. In 2D ist eine ideale Form des aufgebrachten Fluids für den Fall, dass eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert wird, durch lang-doppelt-kurz-gestrichelte Linien gezeigt, und die Aufbringrichtung ist durch schraffierte Pfeile gezeigt.
Wie es in 2A gezeigt ist, bewegt sich die Düse relativ zu dem Werkstück linear mit einer hohen Geschwindigkeit in dem ersten linearen Teil, beginnt dann kurz vor der Position A, die der Endpunkt des ersten linearen Teils ist, zu verzögern und beendet ihre Verzögerung bei der Position A. Nach dem Verzögerungsende bewegt sich die Düse mit niedriger Geschwindigkeit in dem bogenförmigen Teil. Die Düse beginnt, an der Position B, die der Startpunkt des zweiten linearen Teils ist, zu beschleunigen und bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit nach dem Beschleunigungsende.
Wenn auf diese Weise die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse geändert wird, zum Beispiel wenn sich die Relativbewegungsgeschwindigkeit zwischen der Düse und dem Werkstück verringert, ist es, um dafür zu sorgen, dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant ist, notwendig, die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit (nachfolgend einfach als die ”Abgabemenge” bezeichnet) von der Düse in Übereinstimmung mit der Verringerung der Bewegungsgeschwindigkeit zu verringern. Andererseits ist es, wenn sich die Relativbewegungsgeschwindigkeit zwischen der Düse und dem Werkstück erhöht, um dafür zu sorgen, dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant ist, notwendig, die Abgabemenge von der Düse in Übereinstimmung mit der Erhöhung der Bewegungsgeschwindigkeit zu vergrößern.
Wenn in der oben erwähnten Aufbringeinrichtung, die die Leistungsquelle (zum Beispiel einem Motor) umfasst, die Leistungsquelle ein stabiles Verhalten zeigt, korreliert die Abgabemenge der Fluidbereitstellungseinrichtung (zum Beispiel einer Pumpe) und der Düse, korreliert die Abgabemenge positiv mit der Ausgangsleistung der Leistungsquelle (zum Beispiel die Drehzahl eines Motors), und die Abgabemenge nimmt mit größer werdender Ausgangsleistung der Leistungsquelle zu. Daher kann zur Regelung der Abgabemenge von der Düse in Übereinstimmung mit einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück mit dem Ziel, dafür zu sorgen, dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant ist, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (zum Beispiel die Drehzahl eines Motors) verändert werden.
Insbesondere wird, wie es in 2B gezeigt ist, ausgehend von dem Zustand, in dem die Drehzahl des Motors konstant ist, die Drehzahl des Motors in Übereinstimmung mit einer Verzögerung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse verringert, woraufhin die Drehzahl des Motors ab dem Zeitpunkt, ab dem die Bewegungsgeschwindigkeit niedrig ist, konstant gehalten wird. Anschließend wird die Drehzahl des Motors in Übereinstimmung mit einer Beschleunigung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse vergrößert und die Drehzahl des Motors dann, d. h. ab dem Zeitpunkt, zu dem die Bewegungsgeschwindigkeit hoch ist, konstant gehalten.
Wenn die Drehzahl des Motors auf diese Weise in Übereinstimmung mit einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse verändert wird, benötigt eine Änderung der Abgabemenge Zeit, um einer Änderung der Drehzahl des Motors zu folgen, so dass eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge auftritt. Folglich ändert sich die Linienbreite des aufgebrachten Fluids, so dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids nicht konstant gehalten werden kann.
Insbesondere folgt, wie es in 2C gezeigt ist, die Abgabemenge des Fluids von der Düse aufgrund einer solchen Ansprechverzögerung nicht einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse. Daher ist die Linienbreite des aufgebrachten Fluids nicht konstant. Dadurch ist, wie es in 2D gezeigt ist, die Linienbreite des aufgebrachten Fluids in dem bogenförmigen Teil und einem Teil des zweiten linearen Teils, der kontinuierlich mit dem bogenförmigen Teil verbunden ist, dicker.
Bezüglich einer Anwendung des Fluidaufbringverfahrens unter Verwendung des Fluidaufbringsystems mit der Aufbringeinrichtung und der Bewegungseinrichtung sind bis heute verschiedene Techniken vorgeschlagen worden (siehe zum Beispiel das japanische Patent Nr. 5154879 (Patentliteratur 1) und das japanische Patent Nr. 3769261 (Patentliteratur 2)). Patentliteratur 1 offenbart ein Aufbringverfahren für ein flüssiges Material. In diesem Aufbringverfahren werden ein Werkstück, das auf einem Tisch angeordnet ist, und eine Abgabeeinheit mit einem Spender vom Schneckentyp, der gegenüber dem Werkstück angeordnet ist, relativ zueinander mit einer nicht-konstanten Geschwindigkeit bewegt, so dass das flüssige Material kontinuierlich aufgebracht wird, wobei die Abgabemenge des flüssigen Materials nicht konstant ist. Insbesondere wenn die Abgabemenge des flüssigen Materials geändert wird, wird die Drehzahl einer Schnecke bis auf eine vorbestimmte Änderungsrate mit einem konstanten Gradienten geändert.
Das Anwendungsverfahren der Patentliteratur 1 umfasst einen Antwortzeit-Berechnungsschritt, einen Antwortzeit-Einstellungsschritt und einen Abgabemengen-Einstellungsschritt, um die Änderung der Startposition der Schneckendrehzahl und die Änderungsrate der Schneckendrehzahl während der Veränderung der Schneckendrehzahl einzustellen. In dem Antwortzeit-Berechnungsschritt wird eine Ansprechverzögerungszeit bei der Änderung der Abgabemenge vor dem Aufbringstart berechnet. In dem Antwortzeit-Einstellungsschritt wird die Ansprechverzögerungszeit bei der Änderung der Abgabemenge eingestellt. In dem Abgabemengen-Einstellungsschritt wird die Abgabemenge so eingestellt, dass das Volumen pro Längeneinheit so eingestellt wird, dass das Volumen pro Längeneinheit des angewandten flüssigen Materials konstant ist. Die Patentliteratur 1 beschreibt, dass durch Bilden eines Aufbringmusters aus einem bogenförmigen Teil und einem linearen Teil dieses Aufbringverfahrens die Aufbringmenge und die Form des flüssigen Materials bei einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit zwischen dem bogenförmigen Teil und dem linearen Teil konstant gehalten werden kann.
Die Patentliteratur 2 offenbart ein Musterbildungsverfahren für eine Anzeigetafel. In diesem Musterbildungsverfahren gibt ein Spender eine Paste ab, während er sich relativ zu einem Substrat bewegt, wodurch eine Pastenschicht in einem vorbestimmten Muster auf dem Substrat gebildet wird. Ein Spender vom Schneckengewindetyp oder ein Spender mit einem Aktor mit zwei Freiheitsgraden (nachfolgend als der ”Spender mit dem Aktor mit zwei Freiheitsgraden” bezeichnet) wird als der Spender verwendet. Der Spender mit dem Aktor mit zwei Freiheitsgraden ist ein Spender mit einem ersten Aktor und einem zweiten Aktor, die miteinander kombiniert sind. Der erste Aktor betätigt linear einen Kolben, um dadurch einen positiven oder negativen Nachpressdruck auf einer austrittseitigen Fläche des Kolbens zu erzeugen. Der zweite Aktor dreht den Kolben, auf dem ein Schneckengewinde ausgebildet ist, um dadurch einen Pumpdruck zu erzeugen und unter Druck ein auf die Austrittsseite anzuwendentes Fluid einzuspeisen.
Wenn der Spender vom Schneckengewindetyp in dem Musterbildungsverfahren der Patentliteratur 2 verwendet wird, werden beim Aufbringstart Drehungen des Schneckengewindes beschleunigt und danach gleich wieder in gleichförmige Drehungen zurückversetzt. Folglich wird eine kinetische Energie, die hoch genug ist, um Oberflächenspannungen zu überwinden, unmittelbar nach dem Abführstart auf das Fluid übertragen, so dass die Anwendung gestartet werden kann, ohne einen Klumpen des Fluids an dem vorderen Ende einer Düse zu bilden. Anderseits werden beim Aufbringende die Drehungen des Schneckengewindes schnell verzögert und gestoppt. Folglich kann ein Klumpen des Fluids an dem vorderen Ende der Düse so klein wie möglich gemacht werden und es verhindert werden, dass das Fluid beim Anwendungsneustart herabtropft.
Ferner werden beim Aufbringstart, wenn der Spender mit dem Aktor mit zwei Freiheitsgraden in dem Musterbildungsverfahren der Patentliteratur 2 verwendet wird, Drehungen eines Motors einer Hauptpumpe, die die Paste zu dem Spender fördert, gleichzeitig mit der Bewegung des Kolbens nach unten gestartet, woraufhin der Spender relativ bewegt wird, während sich der Motor dreht, wodurch die Paste ausgegeben wird. Folglich tritt aufgrund eines mit der Abwärtsbewegung des Kolbens einhergehend erzeugten Nachpresseffekts in einem kombinierten Druck eine steile Druckspitze (Überschwingen) auf und die Aufbringung kann gestartet werden, ohne einen Klumpen des Fluids an dem vorderen Ende der Düse zu bilden. Dabei ist der kombinierte Druck ein Druck, der durch Addition des durch den ersten Aktor, der den Kolben umfasst, erzeugten Nachpressdrucks (des austrittsseitigen Drucks des ersten Aktors) und des durch den zweiten Aktor vom Schneckengewindetyp erzeugten Pumpdrucks (des austrittsseitigen Drucks des zweiten Aktors) gewonnen wird.
Andererseits werden am Aufbringende die Drehungen des Motors gestoppt, wenn der Kolben aufwärts bewegt wird, und die Abgabe der Paste wird gestoppt. Folglich fällt der oben erwähnte kombinierte Druck steil ab und ein Rücksaugeffekt zum Rücksaugen eines Klumpens des Fluids an dem vorderen Ende der Düse durch eine geringe Menge auf der Innenseite der Düse wird gewonnen. Als Folge davon können Probleme wie etwa das Abtropfen eines Klumpens des Fluids verhindert werden.
Ferner wird, wie es in der weiter unten beschriebenen 3 gezeigt ist, in einigen Fällen die Linienbreite des auf das Werkstück 50 aufgebrachten Fluids 51 auf halber Strecke geändert.
3 ist ein schematisches Diagramm, das die Form des Fluids zeigt, das auf das Werkstück aufgebracht wird, wenn sich dessen Linienbreite auf halber Strecke ändert. In 3 ist der Bereich des auf das Werkstück 50 aufgebrachten Fluids 51 schraffiert dargestellt. Die in 3 gezeigte Linienbreite des aufgebrachten Fluids 51 ändert sich auf halber Strecke und es sind ein erster dünner Linienteil 51d, ein dicker Linienteil 51e und ein zweiter dünner Linienteil 51f in der genannten Reihenfolge vorhanden.
Das wie oben beschrieben aus dem ersten dünnen Linienteil 51d, dem dicken Linienteil 51e und dem zweiten dünnen Linienteil 51f erzeugte aufgebrachte Fluid 51 wird zum Beispiel durch die folgende Vorgehensweise A von (1) bis (3) gebildet.

(1) Durch Verwenden einer rechteckigen, flachen Düse mit einer breiten Abgabeöffnung wird das Fluid mit der gleichen Linienbreite abgegeben wie jene der dünnen Linienteile (51d und 51f), und das aufgebrachte Fluid wird in dem Bereich des ersten dünnen Linienteils 51d bis zu der Position C gebildet.
(2) Anschließend, nachdem die flache Düse von der Position C bis zu einer Position D an dem Bereich des dicken Linienteils 51e vorbei bewegt ist, ohne das Fluid auf den Bereich des dicken Linienteils 51e aufzubringen, wird die Abgabe des Fluids neu gestartet und das aufgebrachte Fluid in dem Bereich des zweiten dünnen Linienteils 51f ab der Position D gebildet.
(3) Schließlich wird das Fluid mit der gleichen Linienbreite wie die des dicken Linienteils 51e aufgebracht und das aufgebrachte Fluid in dem Bereich des dicken Linienteils 51e ab der Position C bis zu der Position D gebildet.

Gemäß der wie oben beschriebenen Vorgehensweise A ist ein Düsenaustausch in der Aufbringeinrichtung zwischen der Zeit, während der das Fluid auf die Bereiche der dünnen Linienteile aufgebracht wird, und der Zeit, während der das Fluid auf den Bereich des dicken Linienteils aufgebracht wird, notwendig. Wenn dieser Düsenaustausch manuell durchgeführt wird, wird die Austauscharbeit durchgeführt, während die Einrichtung gestoppt ist. Daher wird die Aufbringunterbrechungszeit länger und die Herstellungseffizienz niedriger. Eine Düsenaustauscheinrichtung wird verwendet, um einen arbeitssparenden Düsenaustausch zu erreichen.
Bezüglich der Düsenaustauscheinrichtung sind bis heute verschiedene Techniken vorgeschlagen worden (siehe zum Beispiel die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-104945 (Patentliteratur 3)). Die Patentliteratur 3 offenbart eine Düseneinrichtung mit Austauschfunktion, die für eine Fluidaufbringung unter Verwendung einer Aufbringeinrichtung und einer Bewegungseinrichtung geeignet ist. Die Düseneinrichtung mit der Austauschfunktion umfasst eine Düse mit einer Austauschfunktion, einem Eingreifteil und einem Eingriffsteil. Die Düse mit der Austauschfunktion umfasst ein Drehteil, an dem mehrere Düsen befestigt sind, und ein Basisteil, das das Drehteil drehbar hält. Um ein von einer Fluidzuführungsöffnung des Basisteils von einer gewünschten Düse der mehreren Düsen zugeführtes Fluid abzugeben, kann die Düse mit der Austauschfunktion die gewünschte Düse drehend zu einer vorbestimmten Abgabeposition bewegen. Das Eingreifteil ist an dem Drehteil angeordnet. Das Eingriffsteil ist an einem festseitigen Teil angeordnet und lösbar mit dem Eingreifteil in Eingriff.
In der Düseneinrichtung mit der Austauschfunktion der Patentliteratur 3 wird das Basisteil bewegt, wenn sich das Eingreifteil mit dem Eingriffsteil in Eingriff befindet, wodurch die gewünschte Düse drehend zu der Abgabeposition bewegt wird. Folglich ist ein Düsenaustausch-Betätigungsmechanismus zum drehenden Bewegen der gewünschten Düse zu der Abgabeposition nicht notwendig, kann die Aufbringeinrichtung kleiner ausgebildet sein und können die Apparatekosten reduziert sein.
ZITIERLISTE
PATENTLITERATUR

Patentliteratur 1: Japanisches Patent Nr. 5154879
Patentliteratur 2: Japanisches Patent Nr. 3769261
Patentliteratur 3: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-104945

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Wie es oben beschrieben ist, wird, wenn das Fluid unter Verwendung des Fluidaufbringsystems, das die Aufbringeinrichtung und die Bewegungseinrichtung umfasst, mit einer konstanten Linienbreite auf das Werkstück aufgebracht wird, in einigen Fällen die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück geändert. Wenn in diesem Fall die Abgabemenge von der Düse durch Verändern der Drehzahl des Motors (der Leistungsquelle) in Übereinstimmung mit einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse geregelt wird, ändert sich die Linienbreite des aufgebrachten Fluids aufgrund einer Ansprechverzögerung der Abgabemenge, so dass die Linienbreite nicht konstant gehalten werden kann.
In dieser Hinsicht werden in der oben beschriebenen Technik der Patentliteratur 1 die Änderungsstartposition der Schneckendrehzahl und die Änderungsrate der Schneckendrehzahl eingestellt, wodurch eine Konstanz der Linienbreite des aufgebrachten Fluids erreicht werden soll. Jedoch ist der Effekt, obwohl die Technik der Patentliteratur 1 eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge von der Düse bis zu einem gewissen Grad verbessern kann, der Effekt unzureichend, und die Linienbreite des aufgebrachten Fluids ändert sich nach wie vor aufgrund der Ansprechverzögerung der Abgabemenge.
Ferner werden in der Technik der Patentliteratur 2, die den oben beschriebenen Spender vom Schneckengewindetyp verwendet, beim Aufbringstart Drehungen des Schneckengewindes beschleunigt und dann sofort wieder in gleichmäßige Drehungen zurückversetzt und beim Aufbringende die Drehungen des Schneckengewindes schnell verzögert und wieder gestoppt. Jedoch wird in der Patentliteratur 2 eine Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse auf halber Strecke während der Anwendung nicht diskutiert. Ferner ändert sich in einigen Fällen selbst dann, wenn eine Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse auf halber Strecke während der Anwendung einfach auf die Technik der Patentliteratur 2 angewendet wird, die Linienbreite des aufgebrachten Fluids aufgrund eines Überschwingens oder eines Unterschwingens der Abgabemenge.
Ferner wird in der Technik der Patentliteratur 2, die den oben beschriebenen Spender mit dem Aktor mit zwei Freiheitsgraden verwendet, der kombinierte Druck (der Druck, der durch Addition des durch den ersten Aktor erzeugten Nachpressdrucks und des durch den zweiten Aktor vom Schneckengewindetyp erzeugten Pumpdrucks gewonnen wird) beim Aufbringstart und beim Aufbringende verwendet. Jedoch wird in der Patentliteratur 2 der kombinierte Druck nicht zur Regelung der Abgabemenge verwendet.
Ferner ist, wie es oben beschrieben ist, wenn sich die Linienbreite des Fluids, das auf das Werkstück aufgebracht wird, auf halber Strecke ändert, in der Aufbringeinrichtung ein Düsenaustausch zwischen der Zeit, während der das Fluid auf die Bereiche der dünnen Linienteile aufgebracht wird, und der Zeit, während der das Fluid auf den Bereich des dicken Linienteils aufgebracht wird, notwendig. In dieser Hinsicht kann die Düsenaustauscheinrichtung der Patentliteratur 3 verwendet werden. Jedoch bleibt die Tatsache, dass die Herstellungseffizienz aufgrund des Düsenaustauschs geringer wird und die Apparatekosten aufgrund des Einbaus der Düsenaustauscheinrichtung steigen. Daher ist eine Fluidaufbringung ohne einen solchen Düsenaustausch wünschenswert.
Ferner ist es bei der oben erwähnten Vorgehensweise A notwendig, zuerst die dünnen Linienteile zu beenden und dann die dicken Linienteile zu beenden. In dieser Hinsicht ist es zur weiteren Erhöhung der Effizienz wünschenswert, das Fluid kontinuierlich auf die Bereiche der dünnen Linienteile und des dicken Linienteils aufzubringen und somit diese Teile gleichzeitig zu beenden. Wenn die dünnen Linienteile und die dicken Linienteile gleichzeitig beendet werden, ist es notwendig, die Drehzahl des Motors zu verändern und somit die Abgabemenge an der Grenze zwischen dem Bereich jedes dünnen Linienteils und dem Bereich des dicken Linienteils zu ändern.
4A bis 4C sind schematische Diagramme, die ein Beispiel einer Regelung zeigt, wenn das Fluid in einem Durchgang aufgebracht wird, wenn sich dessen Linienbreite auf halber Strecke ändert. In diesen Zeichnungen zeigt 4A die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und die Bewegungsgeschwindigkeit. 4B zeigt die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und die Drehzahl des Motors (Leistungsquelle) der Aufbringeinrichtung. 4C zeigt die Form des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids. 4A bis 4C zeigen die Situation, in der das aufgebrachte Fluid, das aus dem ersten dünnen Linienteil 51d, dem dicken Linienteil 51e und dem zweiten dünnen Linienteil 51f gebildet ist, wie es in 3 gezeigt ist, gebildet ist. Eine Position C und eine Position D, die in 4A bis 4C gezeigt sind, entsprechen der Position C bzw. der Position D, die in 3 gezeigt sind. In 4C ist eine ideale Form des aufgebrachten Fluids, wenn eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert wird, durch gestrichelte Linien gezeigt, und die Aufbringrichtung ist durch schraffierte Pfeile gezeigt.
Wie es in 4A gezeigt ist, ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück konstant und wird, wie es in 4B gezeigt ist, die Drehzahl des Motors an der Grenze zwischen dem Bereich jedes dünnen Linienteils und dem Bereich des dicken Linienteils geändert. Wenn das Fluid bei einer solchen Bewegungsgeschwindigkeit der Düse und eine solche Drehzahl des Motors aufgebracht wird, wie es in 4C gezeigt ist, wird ein Abschnitt 51g, in dem sich die Linienbreite aufgrund einer Ansprechverzögerung der Abgabemenge allmählich ändert, an der Grenze zwischen jedem dünnen Linienteil und dem dicken Linienteil gebildet. Daher kann bei einer Änderung der Linienbreite des aufgebrachten Fluids auf halber Strecke die Flüssigkeit nicht in einem Durchgang aufgebracht werden.
Es ist ein Ziel der vorliegende Erfindung, die angesichts der oben beschriebenen Umstände gemacht worden ist, ein Fluidaufbringsystem und ein Fluidaufbringverfahren bereitzustellen, die dazu geeignet sind, eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge eines Fluids pro Zeiteinheit von einer Düse zur Zeit einer Änderung der Abgabemenge bereitzustellen.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Eine Fluidaufbringsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Fluidaufbringsystem, das eine Aufbringeinrichtung, die ein Fluid zu einem Werkstück ausgibt, eine Bewegungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung und das Werkstück relativ zueinander bewegt, und eine Regelungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung steuert.
Die Aufbringeinrichtung umfasst eine Leistungsquelle, eine Fluidbereitstellungseinrichtung, die eine Bereitstellungsmenge des Fluids pro Zeiteinheit in Übereinstimmung mit einer Ausgangsleistung der Leistungsquelle ändert, und eine Düse, die das von der Fluidbereitstellungseinrichtung bereitgestellte Fluid auf das Werkstück ausgibt, umfasst.
Während einer Einstellung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle vom Aufbringstart zum Aufbringende, um dadurch eine Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu ändern, stellt die Regelungseinrichtung die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf einen Wert jenseits einer theoretischen Ausgangsleistung der Leistungsquelle ein, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und stellt dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung ein, so dass ein Änderungsbetrag eines inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Das oben erwähnte System kann auf folgende Art ausgelegt werden.
Während einer Verringerung einer Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück und einer Verringerung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle in Übereinstimmung mit der Verringerung der Bewegungsgeschwindigkeit, um dadurch die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu verringern, so dass eine Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids konstant ist, verringert die Regelungseinrichtung die Ausgangsleistung der Leistungsquelle unter eine theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und stellt dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung ein, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse verringern muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Das oben erwähnte System kann auf folgende Art ausgelegt werden.
Während einer Erhöhung einer Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück und einer Erhöhung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle in Übereinstimmung mit der Erhöhung der Bewegungsgeschwindigkeit, um dadurch die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu erhöhen, so dass eine Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids konstant ist, erhöht die Regelungseinrichtung die Ausgangsleistung der Leistungsquelle über eine theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und stellt dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung ein, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse erhöhen muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Das oben erwähnte System kann auf folgende Weise ausgelegt sein.
Die Regelungseinrichtung verringert, während eine Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück konstant ist, bei einer Verringerung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle, um dadurch die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu verkleinern, und einer Verschmälerung der Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids zusammen mit der Verkleinerung der Abgabemenge, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle unter eine theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und stellt dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung ein, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse verringern muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Das oben erwähnte System kann auf folgende Weise ausgelegt sein.
Die Regelungseinrichtung erhöht, während eine Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück konstant ist, bei einer Erhöhung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle, um dadurch die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu vergrößern, und einer Verbreiterung der Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids zusammen mit der Vergrößerung der Abgabemenge, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle über eine theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und stellt dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung ein, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse erhöhen muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Das oben erwähnte System kann auf folgende Weise ausgelegt sein.
Das Fluid ist ein kompressibles Fluid.
Das oben erwähnte System kann auf folgende Weise ausgelegt sein.
Die Fluidbereitstellungseinrichtung umfasst ein Bewegungselement, das eine Bewegung in Übereinstimmung mit der Ausgangsleistung der Leistungsquelle erzeugt, und ein Raumbildungselement, das einen Raum zur Aufnahme des Bewegungselements und zum Aussenden des Fluids zusammen mit der Bewegung des Bewegungselements bildet.
Das oben erwähnte System kann auf folgende Weise ausgelegt sein.
Die Fluidbereitstellungseinrichtung ist eine einachsige Exzenterschneckenpumpe und umfasst einen Rotor mit Außengewinde als das Bewegungselement und einen Stator mit Innengewinde als das Raumbildungselement.
Das oben erwähnte System kann auf folgende Weise ausgelegt sein.
Die Bewegungseinrichtung ist ein Gelenkroboter, der die Aufbringeinrichtung bewegt.
Ein Fluidaufbringverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Aufbringen eines Fluids auf ein Werkstück unter Verwendung eines Fluidaufbringsystems, das eine Aufbringeinrichtung, die das Fluid zu dem Werkstück ausgibt, und eine Bewegungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung und das Werkstück relativ zueinander bewegt, umfasst.
Die Aufbringeinrichtung umfasst eine Leistungsquelle, eine Fluidbereitstellungseinrichtung, die eine Bereitstellungsmenge des Fluids pro Zeiteinheit in Übereinstimmung mit einer Ausgangsleistung der Leistungsquelle ändert, und eine Düse, die das von der Fluidbereitstellungseinrichtung bereitgestellte Fluid zu dem Werkstück ausgibt.
Das Verfahren umfasst,
Einstellen der Ausgangsleistung der Leistungsquelle während einer Einstellung der Ausgangsleistung zwischen einem Aufbringstart und einem Aufbringende, um dadurch ein Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu verändern, auf einen Wert jenseits einer theoretischer Ausgangsleistung der Leistungsquelle, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und
anschließendes Einstellen der Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung, so dass ein Änderungsbetrag eines inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
Gemäß dem Fluidaufbringsystem und dem Fluidaufbringverfahren der vorliegenden Erfindung kann während der Einstellung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle, um dadurch die Abgabemenge des Fluids von der Düse zu verändern, eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert werden. Daher kann während des Aufbringens des Fluids auf das Werkstück, derart, dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant ist, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse verändert wird, die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant gehalten werden. Ferner kann, wenn das Fluid aufgebracht wird, während die Linienbreite des aufgebrachten Fluids verändert wird, verhindert werden, dass ein Abschnitt, in dem sich die Linienbreite allmählich ändert, an der Grenze zwischen einem dicken Linienteil und einem dünnen Linienteil gebildet wird, so dass das Fluid in einem Durchgang aufgebracht werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein schematisches Diagramm, das eine Form eines Fluids zeigt, das auf ein Werkstück aufgebracht wird, wenn die Bewegung einer Düse relativ zu dem Werkstück erst linear, dann bogenförmig und dann wieder linear durchgeführt wird.
2A ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel einer Regelung für den Fall einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse zeigt, wenn die Bewegung der Düse relativ zu dem Werkstück erst linear, dann bogenförmig und dann wieder linear durchgeführt wird, und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit zeigt.
2B ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel einer Regelung für den Fall einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse zeigt, wenn die Bewegung der Düse relativ zu dem Werkstück erst linear, dann bogenförmig und dann wieder linear durchgeführt wird, und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Drehzahl eines Motors (Leistungsquelle) einer Aufbringeinrichtung zeigt.
2C ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel einer Regelung für den Fall der Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse zeigt, wenn die Bewegung der Düse relativ zu dem Werkstück erst linear, dann bogenförmig und dann wieder linear durchgeführt wird, und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Abgabemenge von der Düse zeigt.
2D ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel einer Regelung für den Fall der Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse zeigt, wenn die Bewegung der Düse relativ zu dem Werkstück erst linear, dann bogenförmig und dann wieder linear durchgeführt wird, und eine Form des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids zeigt.
3 ist ein schematisches Diagramm, das eine Form des Fluids, das auf das Werkstück aufgebracht wird, für den Fall zeigt, dass sich dessen Linienbreite auf halber Strecke ändert.
4A ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Regelung zeigt, wenn das Fluid zu einer Zeit für den Fall aufgebracht wird, dass sich dessen Linienbreite auf halber Strecke ändert, und d eine e Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit zeigt.
4B ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Regelung zeigt, wenn das Fluid zu einer Zeit für den Fall aufgebracht wird, dass sich dessen Linienbreite auf halber Strecke ändert, und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Drehzahl des Motors (Leistungsquelle) der Aufbringeinrichtung zeigt.
4C ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Regelung zeigt, wenn das Fluid zu einer Zeit für den Fall aufgebracht wird, dass sich dessen Linienbreite auf halber Strecke ändert, und eine Form des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids zeigt.
5 ist ein schematisches Diagramm, das die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und dem inneren Druck der Düse für den Fall zeigt, dass die Abgabemenge durch Verändern die Drehzahl des Motors (der Leistungsquelle) der Aufbringeinrichtung in Übereinstimmung mit einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück geregelt wird.
6 ist ein schematisches Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel eines Fluidaufbringsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
7A ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel einer Abgabemengenregelung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit zeigt.
7B ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Abgabemengenregelung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Drehzahl eines Motors (einer Leistungsquelle) einer Aufbringeinrichtung zeigt.
7C ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Abgabemengenregelung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und dem inneren Druck einer Düse zeigt.
7D ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Abgabemengenregelung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Abgabemenge von der Düse zeigt.
7E ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Abgabemengenregelung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Form eines auf ein Werkstück aufgebrachten Fluids zeigt.
8A ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel einer Abgabemengenregelung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit zeigt.
8B ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Abgabemengenregelung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Drehzahl eines Motors (einer Leistungsquelle) einer Aufbringeinrichtung zeigt.
8C ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Abgabemengenregelung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und dem inneren Druck einer Düse zeigt.
8D ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Abgabemengenregelung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Abgabemenge von der Düse zeigt.
8E ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Abgabemengenregelung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Form eines auf ein Werkstück aufgebrachten Fluids zeigt.
9 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch die Konfiguration einer einachsigen, Exzenterschneckenpumpe zeigt, die vorzugsweise als eine Fluidbereitstellungseinrichtung verwendet wird.
10A ist ein Diagramm, das ein Testergebnis eines Vergleichsbeispiels zeigt.
10B ist ein Diagramm, das ein Testergebnis eines Beispiels der vorliegenden Erfindung zeigt.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Um eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge von einer Düse zu verhindern, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung ernsthafte Diskussionen geführt und verschiedene Tests durchgeführt, wobei ihre Aufmerksamkeit im Wesentlichen dem Druck eines Fluids in einer Aufbringeinrichtung galt. Als Ergebnis fanden die Erfinder der vorliegenden Erfindung heraus, dass nicht der austrittsseitige Druck eines Aktors (Fluidbereitstellungseinrichtung) wie in der Patentliteratur 2 beschrieben, sondern der innere Druck der Düse die Ansprechverzögerung der Abgabemenge stark beeinflusste.
Da eine Abgabeöffnung der Düse enger als eine Austrittsöffnung der Fluidbereitstellungseinrichtung ist, ist allgemein der innere Druck der Düse aufgrund eines Nachpresseffekt höher als der austrittsseitige Druck der Fluidbereitstellungseinrichtung. Die Differenz zwischen dem inneren Druck der Düse und dem austrittsseitigen Druck der Fluidbereitstellungseinrichtung ist nicht konstant, sondern ändert sich in Abhängigkeit von der Abgabemenge, deren Veränderungsbetrag, dem Innendurchmesser der Abgabeöffnung der Düse, der Viskosität des Fluids, Eigenschaften einer Pumpe (Fluidbereitstellungseinrichtung) und dergleichen. Daher ist es wichtig, den inneren Druck der Düse zu berücksichtigen.
5 ist ein schematisches Diagramm, das die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und dem inneren Druck der Düse für den Fall zeigt, dass die Abgabemenge durch Verändern die Drehzahl eines Motors (einer Leistungsquelle) der Aufbringeinrichtung in Übereinstimmung mit einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu einem Werkstück geregelt wird. 5 zeigt den inneren Druck der Düse, wenn die Abgabemenge auf der Grundlage der in 2B gezeigten Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Drehzahl des Motors geändert wird, und zwar entsprechend der in 2A gezeigten Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit. Wie es in 5 gezeigt ist, ändert sich der innere Druck der Düse verzögert, ohne der in 2B gezeigten Änderung der Motordrehzahl zu folgen.
Wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse geändert wird, während dafür gesorgt wird, dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant ist, wird, wenn die Ausgangsleistung der Leistungsquelle so eingestellt ist, dass der innere Druck der Düse der Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit folgt, eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert. Auf diese Weise kann dafür gesorgt werden, dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant ist. Ferner wird, wenn das Fluid aufgebracht wird, während dessen Linienbreite auf halber Strecke geändert wird, und die Ausgangsleistung der Leistungsquelle so eingestellt wird, dass der innere Druck der Düse der Änderung der Linienbreite folgt, eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert. Dadurch kann verhindert werden, dass ein Abschnitt, in dem sich die Linienbreite an der Grenze zwischen einem dünnen Linienteil und einem dicke Linienteil allmählich ändert, gebildet wird, und das Fluid kann auf einmal aufgebracht werden.
Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage der oben erwähnten Entdeckungen vollendet. Nachfolgend sind Ausführungsformen eines Fluidaufbringsystems und eines Fluidaufbringverfahrens der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
[Konfigurationsbeispiel eines Fluidaufbringsystems]
6 ist ein schematisches Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel eines Fluidaufbringsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Das in 6 gezeigte Fluidaufbringsystem 10 umfasst eine Aufbringeinrichtung 20, die ein Fluid zu einem Werkstück ausgibt, eine Bewegungseinrichtung 30, die die Aufbringeinrichtung 20 und das Werkstück (in den Zeichnungen nicht dargestellt) relativ zueinander bewegt, und eine Regelungseinrichtung 11, die die Aufbringeinrichtung 20 regelt.
Die Aufbringeinrichtung 20 umfasst einen Motor 22, der eine Leistungsquelle ist, eine Pumpe 21, die eine Fluidbereitstellungseinrichtung ist, und eine Düse 23, die an dem vorderen Ende der Pumpe 21 befestigt ist. Die Pumpe 21 kann die Bereitstellungsmenge des Fluids pro Zeiteinheit in Übereinstimmung mit dem Ausgangsleistung (der Drehzahl) des Motors 22 ändern. Die Düse 23 gibt das von der Fluidbereitstellungseinrichtung 21 gelieferte Fluid zu dem Werkstück aus und bringt das Fluid auf das Werkstück auf. Der Motor 22 ist über eine Leitung mit der Regelungseinrichtung 11 verbunden. Die Regelungseinrichtung 11 bestimmt die Drehzahl und die Drehrichtung (Vorwärtsdrehung oder Rückwärtsdrehung) des Motors 22 und erfasst eine Ist-Drehzahl des Motors 22. Ein Druckmesser (in den Zeichnungen nicht dargestellt), der den inneren Druck misst, ist in der Düse 23 angeordnet, und seine Messergebnisse werden zu der Regelungseinrichtung 11 ausgegeben.
Die Pumpe 21 der Aufbringeinrichtung 20 ist über eine Leitung 25 (zum Beispiel einem flexiblen Schlauch) mit einer Fluidfördervorrichtung 24 verbunden. Die Fluidfördervorrichtung 24 fördert das in einem Behälter 26 wie etwa einer Trommel gespeicherte Fluid (in den Zeichnungen nicht dargestellt) und liefert das geförderte Fluid über die Leitung 25 zu der Pumpe 21.
Die Bewegungseinrichtung 30 umfasst einen Gelenkroboter 31 und eine Robotersteuervorrichtung 32, die Operationen des Gelenkroboters 31 regelt. Die Aufbringeinrichtung 20 ist an dem vorderen Ende eines Arms befestigt, der an dem Gelenkroboter 31 vorgesehen ist. In dem in 6 gezeigten Fluidaufbringsystem 10 ist das Werkstück feststehend, während die Pumpe 21 durch den Gelenkroboter 31 bewegt wird. Auf diese Weise erreicht man eine Relativbewegung zwischen die Aufbringeinrichtung 20 und dem Werkstück. Die Robotersteuervorrichtung 32 ist über Leitungen mit dem Gelenkroboter 31 und der Regelungseinrichtung 11 verbunden. Die Robotersteuervorrichtung 32 gibt in Übereinstimmung mit Eingaben von der Regelungseinrichtung 11 Betriebssignals an den Gelenkroboter aus 31 und gibt die Bewegungsgeschwindigkeit, die Positionsinformation und dergleichen des Gelenkroboters 31 an die Regelungseinrichtung 11 aus.
Die Regelungseinrichtung 11 stellt die Ausgangsleistung der Pumpe 21 (Leistungsquelle) unter Berücksichtigung des inneren Drucks der Düse 23 ein und regelt die Abgabemenge des Fluids von der Düse 23 und einen Veränderungsbetrag von dessen Abgabemenge.
[Abgabemengenregelung]
Die Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist für den Fall vorgesehen, dass die Ausgangsleistung der Leistungsquelle in der Zeit vom Aufbringstart bis zum Aufbringende eingestellt wird und die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung durch diese Einstellung verändert wird. Hier bezieht sich die Soll-Mengenänderung auf die Differenz zwischen der Abgabemenge nach der Veränderung und der Abgabemenge vor der Veränderung.
Es ist zu beachten, dass zum Zeitpunkt des Aufbringstarts und zum Zeitpunkt des Aufbringendes die Abgabemenge gemäß einem herkömmlichen, üblichen Verfahren geregelt werden kann. Ferner kann die Abgabemengenregelung zum Zeitpunkt des Aufbringstarts und zum Zeitpunkt des Aufbringendes in der Regelungseinrichtung 11 implementiert sein, die Teil des Fluidaufbringsystems der vorliegenden Ausführungsform ist.
Insbesondere entspricht der Fall, in dem die Abgabemenge in der Zeit vom Aufbringstart zum Aufbringende verändert wird, dem Fall, in dem die Abgabemenge in Übereinstimmung mit einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück verändert wird, wenn das Fluid auf das Werkstück so aufgebracht wird, dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant ist. Ferner entspricht dieser Fall, dem Fall, dass die Abgabemenge in Übereinstimmung mit einer Änderung der Linienbreite des aufgebrachten Fluids verändert wird, wenn das Fluid aufgebracht wird, während dafür gesorgt wird, dass die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück konstant ist.
Wenn hierbei das Verhalten der Leistungsquelle stabil ist, korreliert die Abgabemenge von der Düse positiv mit dem inneren Druck der Düse und nimmt die Abgabemenge von der Düse mit einer Erhöhung des inneren Drucks zu. Durch Verwenden einer solchen positive Korrelation in der Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge ein Betrag gewonnen, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss.
Ferner korreliert, wenn das Verhalten der Leistungsquelle stabil ist, die Abgabemenge von der Düse positiv mit dem Ausgangsleistung der Leistungsquelle, wie es oben beschrieben ist, und die Abgabemenge von der Düse nimmt mit zunehmendem Ausgangsleistung der Leistungsquelle zu. Durch die Verwendung einer solchen positiven Korrelation der Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge eine theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle gewonnen. Dir aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnene theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle bezieht sich auf die Ausgangsleistung der Leistungsquelle, bei der die Abgabemenge nach der Veränderung um die Soll-Mengenänderung in einem stabilen Zustand des Verhaltens der Leistungsquelle gewonnen wird.
Anschließend wird in der Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf einen Wert jenseits der theoretischen Ausgangsleistung und dann auf die theoretische Ausgangsleistung eingestellt, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss. Auf diese Weise wird die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf den Wert jenseits der theoretischen Ausgangsleistung eingestellt, oder mit anderen Worten, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle wird vorübergehend übermäßig eingestellt, wodurch die Zeit, die zur Änderung des inneren Drucks der Drüse erforderlich ist, verkürzt werden kann. Ferner wird die Ausgangsleistung der Leistungsquelle so eingestellt, dass der Betrag, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss, erreicht wird, wodurch verhindert werden kann, dass die Mengenänderung der Abgabemenge aus der Soll-Mengenänderung überschwingt oder unterschwingt. Dadurch kann eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge von der Düse verhindert werden, und die Mengenänderung der Abgabemenge kann auf die Soll-Mengenänderung geregelt werden.
Nachfolgend ist mit Bezug auf die Zeichnungen eine Ausführungsform (nachfolgend als die ”erste Ausführungsform” bezeichnet), in der die Abgabemenge in Übereinstimmung mit einer Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse verändert wird, wenn das Fluid auf das Werkstück so aufgebracht wird, dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant ist, und eine Ausführungsform (nachfolgend als die ”zweite Ausführungsform” bezeichnet), in der die Abgabemenge in Übereinstimmung mit einer Änderung der Linienbreite des aufgebrachten Fluids verändert wird, wenn das Fluid aufgebracht wird, während dafür gesorgt wird, dass die Bewegungsgeschwindigkeit konstant ist, beschrieben.
[Erste Ausführungsform]
7A bis 7E sind schematische Diagramme, die ein Beispiel einer Abgabemengenregelung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. In diesen Zeichnungen zeigt 7A die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit. 7B zeigt die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Drehzahl des Motors (der Leistungsquelle) der Aufbringeinrichtung. 7C zeigt die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und dem inneren Druck der Düse. 7D zeigt die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Abgabemenge von der Düse. 7E zeigt die Form des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids. 7A bis 7E zeigen die Situation, in der ein solches aufgebrachtes Fluid erzeugt wird, das aus dem ersten linearen Teil 51a, dem bogenförmigen Teil 51b und dem zweiten linearen Teil 51c gebildet ist, wie es in 1 gezeigt ist. Eine Positionen A und eine Position B, die in 7A bis 7E gezeigt sind, entsprechen der Position A bzw. der Position B, die in 1 und 2A bis 2D gezeigt sind. Die in 7A bis 7E gezeigte Situation ist die Situation, in der das Fluid unter Verwendung des in 6 gezeigten Fluidaufbringsystems aufgebracht wird, während eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit ähnlich der in 2A gewährleistet ist, wie es in 7A gezeigt ist.
Wie es in 7A gezeigt ist, nimmt die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück in der Umgebung der Position A ab. Zu diesem Zeitpunkt ist es, um dafür zu sorgen, dass die Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids konstant bleibt, notwendig, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (die Drehzahl des Motors) in Übereinstimmung mit der Verringerung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse zu verringern, wie es in 7B gezeigt ist, und somit die Abgabemenge um eine Soll-Mengenänderung F1 zu ändern (siehe 7D).
In der Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird durch die Verwendung der Beziehung zwischen dem inneren Druck der Düse und der Abgabemenge von der Düse ein Betrag P1 (siehe 7C), um den der innere Druck der Düse abfallen muss, aus der Soll-Mengenänderung F1 der Abgabemenge gewonnen. Ferner wird unter Verwendung der Beziehung zwischen die Drehzahl des Motors (der Ausgangsleistung der Leistungsquelle) und der Abgabemenge von der Düse aus der Soll-Mengenänderung F1 der Abgabemenge eine theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N1 der Leistungsquelle gewonnen. Anschließend wird die Drehzahl des Motors (die Ausgangsleistung der Leistungsquelle) unter die theoretischen Drehzahl (Ausgangsleistung) N1 verringert und dann auf die theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N1 (siehe 7B) eingestellt, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag P1 zusammenfällt, auf den der ihr innerer Druck abnehmen muss. Folglich kann eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert werden, und die Linienbreite des aufgebrachten Fluids kann konstant gehalten werden, wie es in 7E gezeigt ist.
Ferner nimmt, wie es in 7A gezeigt ist, die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück in der Umgebung der Position B zu. Zu diesem Zeitpunkt ist es notwendig, um dafür zu sorgen, dass die Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids konstant bleibt, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (der Drehzahl des Motors) in Übereinstimmung mit der Erhöhung der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse zu erhöhen, wie es in 7B gezeigt ist, und die Abgabemenge um eine Soll-Mengenänderung F2 zu erhöhen (siehe 7D).
In der Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird unter Verwendung der Beziehung zwischen dem inneren Druck der Düse und der Abgabemenge von der Düse ein Betrag P2 (siehe 7C), um den der innere Druck der Düse ansteigen muss, aus der Soll-Mengenänderung F2 der Abgabemenge gewonnen. Ferner wird unter Verwendung der Beziehung zwischen die Drehzahl des Motors (der Ausgangsleistung der Leistungsquelle) und der Abgabemenge von der Düse eine theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N2 der Leistungsquelle aus der Soll-Mengenänderung F2 der Abgabemenge gewonnen. Anschließend wird die Drehzahl des Motors (die Ausgangsleistung der Leistungsquelle) über die theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N2 erhöht und dann auf die theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N2 eingestellt (siehe 7B), so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag P2 zusammenfällt, um den ihr innerer Druck erhöht werden muss. Folglich kann eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert und die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant gehalten werden, wie es in 7E gezeigt ist.
Die oben beschriebene erste Ausführungsform ist nicht auf das Fallbeispiel beschränkt, in dem die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse in dem Bereich des bogenförmigen Teils 51b verzögert wird, wenn das Fluid aufgebracht wird, das aus dem ersten linearen Teil 51a, dem bogenförmigen Teil 51b und dem zweiten linearen Teil 51e gebildet ist. Das heißt, die oben erwähnte Regelung kann auf alle Fallbeispiele angewendet werden, in denen die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse in der Zeit vom Aufbringstart bis zum Aufbringende geändert wird, wenn das Fluid auf das Werkstück aufgebracht wird, so dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant ist. Zum Beispiel kann die Regelung der vorliegenden Ausführungsform auch auf ein Fallbeispiel angewendet werden, in dem die Bewegungsgeschwindigkeit in einem mittleren Bereich erhöht oder verringert wird, wenn ein Fluid aufgebracht wird, das nur aus einem linearen Teil gebildet ist. Ferner wird, wenn ein Fluid aufgebracht wird, das aus einem ersten bogenförmigen Teil und einem zweiten bogenförmigen Teil mit einem von dem ersten bogenförmigen Teil verschiedenen Radius gebildet ist, die Bewegungsgeschwindigkeit in einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Bereich des ersten bogenförmigen Teils und dem Bereich des zweiten bogenförmigen Teils erhöht oder verringert. Die Regelung der vorliegenden Ausführungsform kann auch auf ein solches Fallbeispiel aufgebracht werden.
[Zweite Ausführungsform]
8A bis 8E sind schematische Diagramme, die ein Beispiel einer Abgabemengenregelung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. In diesen Zeichnungen zeigt 8A die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit. 8B zeigt die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Drehzahl des Motors (der Leistungsquelle) der Aufbringeinrichtung. 8C zeigt die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und dem inneren Druck der Düse. 8D zeigt die Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Abgabemenge von der Düse. 8E zeigt die Form des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids. 8A bis 8E zeigen die Situation, in der ein solches aufgebrachtes Fluid, das aus einem ersten dünnen Linienteil 51d, einem dicken Linienteil 51e und einem zweiten dünnen Linienteil 51f gebildet ist, wie es in 3 gezeigt ist. Eine Position C und eine Position D, die in 8A bis 8E gezeigt sind, entsprechen der Position C bzw. der Position D, die in 3 und 4A bis 4C gezeigt sind. Die in 8A bis 8E gezeigte Situation ist eine Situation, in der das Fluid unter Verwendung des in 6 gezeigten Fluidaufbringsystems aufgebracht wird, während eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit und der Bewegungsgeschwindigkeit ähnlich wie jene in 4A gewährleistet ist, wie es in 8A gezeigt ist.
Wie es in 8E gezeigt ist, wird die Linienbreite des auf das Werkstück 50 aufgebrachten Fluids 51 in der Umgebung der Position D dünner. Um die Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids dünner zu machen, ist es notwendig, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (die Drehzahl des Motors) zu verringern, wie es in 8B gezeigt ist, und somit die Abgabemenge um eine Soll-Mengenänderung F4 zu verringern (siehe 8D).
In der Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird unter Verwendung der Beziehung zwischen dem inneren Druck der Düse und der Abgabemenge von der Düse ein Betrag P4 (siehe 8C), um den der innere Druck der Düse fallen muss, aus der Soll-Mengenänderung F4 der Abgabemenge gewonnen. Ferner wird unter Verwendung der Beziehung zwischen der Drehzahl des Motors (der Ausgangsleistung der Leistungsquelle) und der Abgabemenge von der Düse eine theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N4 der Leistungsquelle aus der Soll-Mengenänderung F4 der Abgabemenge gewonnen. Anschließend wird die Drehzahl des Motors (die Ausgangsleistung der Leistungsquelle) unter die theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N4 verringert und anschließend auf die theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N4 (siehe 8B) erhöht, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag P4 zusammenfällt, um den ihr innerer Druck fallen muss. Folglich kann eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert werden und ebenso verhindert werden, dass, wenn die Linienbreite des aufgebrachten Fluids dünner gemacht wird, ein Abschnitt, in dem sich die Linienbreite an der Grenze zwischen dem dicken Linienteil und dem dünnen Linienteil allmählich ändert, gebildet wird, wie es in 8E gezeigt ist.
Ferner wird, wie es in 8E gezeigt ist, die Linienbreite des auf das Werkstück 50 aufgebrachten Fluids 51 in der Umgebung der Position C dicker. Um dafür zu sorgen, dass die Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids dicker ist, ist es notwendig, wie es in 8B gezeigt ist, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (der Drehzahl des Motors) und somit die Abgabemenge um eine Soll-Mengenänderung F3 zu erhöhen (siehe 8D).
In der Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird unter Verwendung der Beziehung zwischen dem inneren Druck der Düse und der Abgabemenge von der Düse ein Betrag P3 (siehe 8C), um den der innere Druck der Düse ansteigen muss, aus der Soll-Mengenänderung F3 der Abgabemenge gewonnen. Ferner wird unter Verwendung der Beziehung zwischen der Drehzahl des Motors (der Ausgangsleistung der Leistungsquelle) und der Abgabemenge von der Düse eine theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N3 der Leistungsquelle aus der Soll-Mengenänderung F3 der Abgabemenge gewonnen. Anschließend wird die Drehzahl des Motors (die Ausgangsleistung der Leistungsquelle) über die theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N3 hinaus erhöht und anschließend auf die theoretische Drehzahl (Ausgangsleistung) N3 eingesttellt (siehe 8B), so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag P3 zusammenfällt, um den ihr innerer Druck steigen muss. Folglich kann eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindert werden, und wenn die Linienbreite des aufgebrachten Fluids dicker gemacht wird, kann verhindert werden, dass sich ein Abschnitt, in der sich die Linienbreite an der Grenze zwischen dem dünnen Linienteil und dem dicken Linienteil allmählich ändert, gebildet wird, wie es in 8E gezeigt ist.
Während der Bildung eines aufgebrachten Fluid, das dünne Linienteile und einen dicken Linienteil umfasst, ermöglich die Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie es oben beschrieben ist, dass das Fluid jederzeit kontinuierlich aufgebracht wird. Daher ist kein Düsenaustausch notwendig, was zur Folge hat, dass die Herstellungseffizienz verbessert werden kann und die Maschinenkosten, die für eine Düsenaustauscheinrichtung erforderlich sind, verringert werden können.
In der zweiten Ausführungsform ist die Form des aufgebrachten Fluids an der Grenze zwischen einem jeweiligen dünne Linienteil und dem dicken Linienteil gekröpft oder ”eckig”, wie es in 3 und 8E gezeigt ist. Das aufgebrachte Fluid, das eine solche gekröpfte Form an jeder Grenze besitzt, kann unter Verwendung einer rechteckigen, flachen Düse mit einer breiten Abgabeöffnung, wie sie oben beschrieben ist, gebildet werden. Jedoch ist die zweite Ausführungsform nicht auf den Fall der Bildung des aufgebrachten Fluids mit der gekröpften Form an jeder Grenze beschränkt. Das heißt, die vorliegende Ausführungsform kann auch auf den Fall der Bildung eines aufgebrachten Fluids mit einer gerundeten Form an jeder Grenze unter Verwendung einer runden Düse mit einer kreisförmigen Abgabeöffnung angewendet werden.
[Einstellung eines Übermaßbetrags, einer Übermaßzeit und dergleichen]
In der Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie sie oben beschrieben ist, wird die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf einen Wert jenseits einer theoretischen Ausgangsleistung und anschließend auf die theoretische Ausgangsleistung eingestellt. Bei dieser Gelegenheit kann wie in der Umgebung der in 7B gezeigten Position A die Ausgangsleistung der Leistungsquelle durch einen Unterschreitungsbetrag unter eine theoretische Ausgangsleistung hinaus verändert und dann sofort wieder auf die theoretische Ausgangsleistung eingestellt werden. Ferner kann wie in der Umgebung der in 7B gezeigten Position B die Ausgangsleistung der Leistungsquelle durch einen Überschreitungsbetrag über eine theoretische Ausgangsleistung hinaus geändert werden, dann eine Zeitlang bei der resultierenden Ausgangsleistung gehalten und dann wieder auf die theoretischen Ausgangsleistung eingestellt werden.
In der Abgabemengenregelung gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden Regelungsbedingungen wie etwa die Änderungsstartposition, der Übermaßbetrag und die Übermaßzeit der Ausgangsleistung der Leistungsquelle eingestellt, wodurch der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse auf den Betrag geändert wird, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss. Regelungsbedingungen, um den Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag gleichzusetzen, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss, ändern sich in Abhängigkeit von verschiedenen Bedingungen wie etwa der Abgabemenge, dessen Veränderungsbetrags, des Innendurchmessers der Abgabeöffnung der Düse, der Viskosität des Fluids und Eigenschaften der Pumpe (Fluidbereitstellungseinrichtung). Wenn diese verschiedenen Bedingungen geändert werden, werden die Regelungsbedingungen in geeigneter Weise eingestellt, wodurch diese verschiedenen Bedingungen so geändert werden, dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss.
Bei dieser Gelegenheit wird zum Beispiel dann, wenn sich der innere Druck der Düse über den Betrag hinaus ändert, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss, eine solche Einstellung vorgenommen, dass entweder der Übermaßbetrag oder die Übermaßzeit verringert wird oder beide verringert werden. Wenn jedoch der innere Druck der Düse den Betrag, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss, nicht erreicht, wird eine solche Einstellung vorgenommen, dass entweder der Übermaßbetrag oder die Übermaßzeit erhöht wird oder beide erhöht werden. Ferner kann die Änderungsstartposition der Ausgangsleistung der Leistungsquelle so eingestellt werden, dass die Änderungsendposition des inneren Drucks der Düse mit der Änderungsendposition der Bewegungsgeschwindigkeit der Düse oder der Änderungsendposition der Linienbreite des aufgebrachten Fluids zusammenfällt.
[Bevorzugte Modi]
Nachfolgend sind bevorzugte Modi des Fluidaufbringsystems und des Fluidaufbringverfahrens der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
In dem Fluidaufbringsystem und dem Fluidaufbringverfahren der vorliegenden Ausführungsform können ein Klebemittel, ein Dichtungsmittel, ein Isolierungsmittel, ein Wärmeabgabemittel, ein Antihaftmittel und dergleichen als das Fluid verwendet werden. Es ist vorteilhaft, dass ein solches Fluid ein kompressibles Fluid ist. Wenn das Fluid kompressibel ist, wird ein Nachpresseffekt stärker ausgeprägt sein, so dass eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge deutlicher sein wird. In dieser Hinsicht kann selbst dann, wenn das kompressible Fluid verwendet wird, eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge durch Anwenden der vorliegenden Ausführungsform verhindern. Das kompressible Fluid umfasst zum Beispiel ein flüssiges Epoxidharz oder ein flüssiges Silikonharz und umfasst ferner Fluide, deren Kompressibilität gleich derjenigen dieser Harze ist.
In dem in 6 gezeigten Fluidaufbringsystem wird die Pumpe, die die Bereitstellungsmenge des Fluids pro Zeiteinheit in Übereinstimmung mit der Drehzahl des Motors ändert, als die Fluidbereitstellungseinrichtung verwendet. Zum Beispiel kann eine einachsige Exzenterschneckenpumpe, eine Zahnradpumpe oder Umlaufverdrängerpumpe als die Pumpe verwendet werden. Ferner kann zum Beispiel auch eine Magnetpumpe mit einem Bewegungselement, das sich aufgrund einer Erregungswirkung eines Solenoids bewegt, dafür verwendet werden. Das Solenoid dient als eine Leistungsquelle der Magnetpumpe, und die Magnetpumpe ändert ihre Bereitstellungsmenge in Übereinstimmung mit dem Betriebszyklus des Solenoids.
Jede derartige Fluidbereitstellungseinrichtung umfasst: ein Bewegungselement, das eine Bewegung in Übereinstimmung mit der Ausgangsleistung einer Leistungsquelle ausführt, und ein Raumbildungselement, das einen Raum zur Aufnahme des Bewegungselements und zum Aussenden eines Fluids zusammen mit der Bewegung des Bewegungselement bildet. Wenn zum Beispiel die Fluidbereitstellungseinrichtung eine Zahnradpumpe ist, entspricht ein Zahnrad dem Bewegungselement, und ein Gehäuse oder dergleichen, das eine Pumpenkammer bildet, entspricht dem Raumbildungselement. Wenn die Fluidbereitstellungseinrichtung eine Umlaufverdrängerpumpe ist, entspricht ein Rotor dem Bewegungselement, und ein Gehäuse oder dergleichen, das eine Pumpenkammer bildet, entspricht dem Raumbildungselement. Wenn die Fluidbereitstellungseinrichtung eine Kolbenpumpe ist, entspricht ein Kolben dem Bewegungselement und ein Zylinder entspricht dem Raumbildungselement.
Hier, wenn die Abgabemenge von der Düse durch Einstellen der Ausgangsleistung der Leistungsquelle geändert wird, wie es oben beschrieben ist, ändert sich als Folge davon der innere Druck der Düse. Die Düse verformt sich zusammen mit der Änderung des inneren Drucks, und das Volumen eines Raums, der mit dem Fluid gefüllt ist, ändert sich in der Düse. Ferner ändert sich, wenn die Abgabemenge von der Düse durch Einstellen der Ausgangsleistung der Leistungsquelle geändert wird, der innere Druck eines Elements strömungsaufwärts der Düse, insbesondere, als Folge davon, auch das Raumbildungselement wie etwa die Pumpenkammer. Daher verformt sich das Raumbildungselement, und das Volumen des mit dem Fluid gefüllten Raums ändert sich in dem Raumbildungselement.
Eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge von der Düse wird durch eine solche Verformung der Düse oder des Raumbildungselements unterstützt. Die Abgabemengenregelung der vorliegenden Ausführungsform kann eine solche Situation bewerkstelligen.
In dem Fluidaufbringsystem der vorliegenden Ausführungsform kann eine einachsige Exzenterschneckenpumpe als die Fluidbereitstellungseinrichtung verwendet werden. Die einachsige Exzenterschneckenpumpe umfasst einen Rotor mit Außengewinde, der sich in Übereinstimmung mit der Ausgangsleistung einer Leistungsquelle (Motor) exzentrisch dreht, und einen Stator mit Innengewinde, in dem der Rotor aufgenommen ist. In der einachsigen Exzenterschneckenpumpe entspricht der Rotor dem Bewegungselement und der Stator entspricht dem Raumbildungselement.
9 ist eine Schnittansicht, die schematisch eine Konfiguration einer einachsigen Exzenterschneckenpumpe zeigt, die vorzugsweise als die Fluidbereitstellungseinrichtung verwendet wird. Eine in 9 gezeigte einachsige Exzenterschneckenpumpe 40 umfasst einen Rotor mit Außengewinde 42, der Leistung von einem Motor 22 aufnimmt, um sich exzentrisch zu drehen, und einen Stator mit Innengewinde 43, der eine innere Umfangsoberfläche besitzt, auf der ein Innengewinde ausgebildet ist. Der Rotor 42 und der Stator 43 sind, wie es oben beschrieben ist, in einem Gehäuse 41 aufgenommen. Das Gehäuse 41 ist ein röhrenförmiges Element aus Metall, und ein erster Öffnungsabschnitt 41a ist an dem vorderen Ende in der Längsrichtung des Gehäuses 41 angeordnet. Der erste Öffnungsabschnitt 41a dient als eine Abgabeöffnung der einachsigen Exzenterschneckenpumpe 40, und die Düse zum Ausgeben des Fluids auf das Werkstück ist an der Abgabeöffnung befestigt.
Ferner ist ein zweiter Öffnungsabschnitt 41b in einem Außenumfangsabschnitt des Gehäuses 41. Der zweite Öffnungsabschnitt 41b ist mit dem Innenraum des Gehäuses 41 in einem in der Längsrichtung mittleren Teil des Gehäuses 41 verbunden. Der zweite Öffnungsabschnitt 41b fungiert als ein Sauganschluss der einachsigen Exzenterschneckenpumpe 40 und ist über eine Leitung mit der oben erwähnten Fluidfördervorrichtung verbunden.
Der Stator 43 ist aus einem elastischen Körper (wie etwa Gummi), Harz oder dergleichen hergestellt. Ein n-gängiges Innengewinde ist in einem inneren Loch 43a des Stators 43 ausgebildet. Demgegenüber ist der Rotor 42 ein Wellenkörper, der aus Metall gebildet ist und ein (n + 1)-gängiges Außengewinde umfasst, das auf dem Außenumfang des Rotors 42 ausgebildet ist.
In der in 9 gezeigten einachsigen Exzenterschneckenpumpe 40 hat der Stator 43 ein doppelgängiges Innengewinde, und der Querschnitt des inneren Lochs 43a des Stators 43 ist jeder Position in der Längsrichtung im Wesentlichen oval an. Ferner umfasst der Rotor 42 ein eingängiges Außengewinde, und der Querschnitt des Rotors 42 ist an jeder Position in der Längsrichtung im Wesentlichen perfekt kreisförmig. Der Rotor 42 ist durch das innere Loch 43a eingeführt, das in dem Stator 43 ausgebildet ist, und ist innerhalb des inneren Lochs 43a frei exzentrisch drehbar.
Um den Rotor 42 exzentrisch drehbar zu machen, ist der Rotor 42 über ein erstes Kreuzgelenk oder dergleichen 44 mit einem Stab 45 gekoppelt und der Stab 45 über ein zweites Kreuzgelenk oder dergleichen 46 mit einer Antriebswelle 47 gekoppelt. Die Antriebswelle 47 ist in einem Zustand, in dem ein Spalt zwischen ihm und dem Gehäuse 41 abgedichtet ist, drehbar durch das Gehäuse 41 gehalten. Die Antriebswelle 47 mit einer Hauptwelle 22a des Motors 22 verbunden. Daher dreht sich die Hauptwelle 22a durch Betreiben des Motors 22, dreht sich die Antriebswelle 47 entsprechend und dreht sich der Rotor 42 durch die Kreuzgelenke 44 und 46 und den Stab 45 exzentrisch.
Wenn sich der Rotor 42 innerhalb des Stators 43 dreht, bewegt sich der Raum, der zwischen der Außenumfangsfläche des Rotors 42 und dem inneren Loch 43a des Stators gebildet ist, in der Längsrichtung des Stators 43, während er sich spiralförmig innerhalb des Stators 43 dreht. Daher wird das Fluid, wenn sich der Rotor 42 dreht, von einem Ende des Stators 43 angesaugt, und gleichzeitig wird das angesaugte Fluid in Richtung des weiteren Endes des Stators 43 gefördert. In der in 9 gezeigten einachsigen Exzenterschneckenpumpe 40 wird, wenn der Rotor 42 in der Vorwärtsrichtung gedreht wird, das von dem zweiten Öffnungsabschnitt 41b angesaugte Fluid unter Druck gefördert und von dem ersten Öffnungsabschnitt 41a abgeführt.
Die einachsige Exzenterschneckenpumpe kann, wie es oben beschrieben ist, frei und genau die Bereitstellungsmenge des Fluids ändern, indem die Drehungen ihrer Leistungsquelle (des Motors) geregelt werden. Daher können, wenn die Fluidbereitstellungseinrichtung die einachsige Exzenterschneckenpumpe und die Drehzahl des Motors stabil ist, Schwankungen der Linienbreite in einem Bereich, auf den das Fluid aufgebracht wird, verhindert werden.
Ferner verformt sich in der einachsigen Exzenterschneckenpumpe, da der Stator 43, der dem oben erwähnten Raumbildungselement entspricht, aus einem elastischen Körper (wie etwa Gummi), Harz oder dergleichen gebildet ist, der Stator 43 zusammen mit einer Änderung des inneren Drucks leicht. Daher wird als Folge einer Änderung des Volumens des mit dem Fluid in der Düse gefüllten Raums eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge von der Düse leicht unterstützt. In dieser Hinsicht kann selbst bei der einachsigen Exzenterschneckenpumpe die Abgabemengenregelung der vorliegenden Ausführungsform eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindern.
In dem Fluidaufbringsystem der vorliegenden Ausführungsform ist die Bewegungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung und das Werkstück relativ zueinander bewegt, nicht auf den in 6 gezeigten Gelenkroboter 31 beschränkt. Die Bewegungseinrichtung kann so ausgelegt sein, dass sie zum Beispiel eine Z-Achsen-Verlagerungsvorrichtung, die die Aufbringeinrichtung in eine Z-Achsenrichtung verlagert, eine Y-Achsen-Verlagerungsvorrichtung, die die Z-Achsen-Verlagerungsvorrichtung in eine Y-Achsenrichtung verlagert, eine X-Achsen-Verlagerungsvorrichtung, die die Y-Achsen-Verlagerungsvorrichtung in eine X-Achsenrichtung verlagert, und eine Regelungseinrichtung, die diese Vorrichtungen regelt, verwendet.
Wenn bei der Bildung des aufgebrachten Fluids, das aus dem ersten linearen Teil 51a, dem bogenförmigen Teil 51b und dem zweiten lineare Teil 51c gebildet ist, wie es in 1 gezeigt, der Gelenkroboter 31 als die Bewegungseinrichtung verwendet wird, der die Aufbringeinrichtung 20 bewegt, wie es in 6 gezeigt ist, ist die Verzögerung in dem Bereich des bogenförmigen Teils tendenziell schnell. Selbst in dem Fall des oben beschriebenen Gelenkroboters 31 kann die Abgabemengenregelung der vorliegenden Ausführungsform eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge verhindern, so dass die Linienbreite des aufgebrachten Fluids konstant gehalten werden kann.
BEISPIEL
Ein Test, in dem das Fluid auf das Werkstück aufgebracht wurde, wurde unter Verwendung des Fluidaufbringsystems der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt.
[Testbedingungen]
In diesem Test wurde das aufgebrachte Fluid, das aus dem ersten linearen Teil, dem bogenförmigen Teil und dem zweiten linearen Teil gebildet ist, wie es in 1 gezeigt ist, auf dem Werkstück ausgebildet. Der Sollwert der Linienbreite des aufgebrachten Fluids wurde auf konstant 0.7 mm eingestellt, und der Radius des bogenförmigen Teils wurde auf 10 mm oder 5 mm eingestellt. Das in 6 gezeigte Fluidaufbringsystem wurde verwendet, um das Fluid auf das Werkstück aufzubringen. Die in 9 gezeigte einachsige Exzenterschneckenpumpe wurde als die Aufbringeinrichtung verwendet. Ein Dichtungsmittel wurde als das Fluid verwendet, und das Dichtungsmittel hatte bei 35°C eine Viskosität von 217800 mPa·s.
Die Bewegungsgeschwindigkeit wurde geändert, wie es in 2A und 7A gezeigt ist, die Bewegungsgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der Aufbringung auf die Bereiche der linearen Teile wurde auf 500 mm/s eingestellt, und die Bewegungsgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der Aufbringung auf den Bereich des bogenförmigen Teils wurde auf 30 mm/s eingestellt. Bei stabiler Drehzahl des Motors wurde für die Bereiche der linearen Teile die Linienbreite der oben erwähnte Sollwert, betrug, wenn die Abgabemenge 0.192 ml/s betrug, der innere Druck der Düse bei dieser Abgabemenge 2.9 Mpa und betrug die Drehzahl des Motors, bei der diese Abgabemenge gewonnen wurde, 9 min^–1 (rpm). Ferner wurde für den Bereich des bogenförmigen Teils die Linienbreite der oben erwähnte Sollwert, wenn die Abgabemenge 0.012 ml/s betrug, betrug der innere Druck der Düse bei dieser Abgabemenge 0.48 Mpa, und betrug die Drehzahl des Motors, bei der diese Abgabemenge gewonnen wurde, 0.36 min^–1 (rpm).
In einem Beispiel der vorliegenden Erfindung wurde, wenn die Abgabemenge um die Soll-Mengenänderung verringert wurde (F1 (siehe 7D): 0.18 ml/s), die Drehzahl des Motors über unter die theoretische Drehzahl verringert (N1 (siehe 7B): 0.36 min^–1) und dann auf die theoretische Drehzahl eingestellt (N1: 0.36 min^–1), so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag zusammenfällt (P1 (siehe 7C): 2.42 MPa), um den der innere Druck der Düse fallen muss. Insbesondere wurde die Drehzahl des Motors um einen Übermaßbetrag von 100 min^–1 unter die theoretische Drehzahl verringert, um dadurch eine Umkehrung des Drehsinns zu erreichen, wurde dann für 0,03 Sekunden bei der resultierenden Drehzahl gehalten und schließlich auf die theoretischen Drehzahl eingestellt.
Ferner wurde die Drehzahl des Motors, wenn die Abgabemenge um die Soll-Mengenänderung vergrößert wurde (F2 (siehe 7D): 0.18 ml/s), über die theoretische Drehzahl hinaus erhöht (N2: 9 min^–1), und wurde dann auf die theoretische Drehzahl eingestellt (N2 (siehe 7B): 9 min^–1), so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag zusammenfällt (P2 (siehe 7C): 2.42 MPa), um den der innere Druck der Düse steigen muss. Insbesondere wurde die Drehzahl des Motors um einen Übermaßbetrag von 26 min^–1 über die theoretische Drehzahl erhöht, wurde dann für 0,1 Sekunden bei der resultierenden Drehzahl gehalten und schließlich auf die theoretische Drehzahl eingestellt.
In einem Vergleichsbeispiel, wie es in 2B gezeigt ist, wurde die Drehzahl des Motors in Übereinstimmung mit der Bewegungsgeschwindigkeit geändert. Für die Bereiche der linearen Teile wurde die Drehzahl des Motors auf 9 min^–1 (rpm) eingestellt. Für den Bereich des bogenförmigen Teils wurde die Drehzahl des Motors auf 0.36 min^–1 (rpm) eingestellt.
[Testergebnisse]
10A ist ein Diagramm, das ein Testergebnis des Vergleichsbeispiels zeigt, und 10B ist ein Diagramm, das ein Testergebnis des Beispiels der vorliegenden Erfindung zeigt. Diese Diagramme sind Fotografien, die jeweils gewonnen wurden, indem das auf das Werkstück 50 aufgebrachte Fluid herangezogen wurde. Wie es in 10A gezeigt ist, war in dem Vergleichsbeispiel die Linienbreite des aufgebrachten Fluids in dem bogenförmige Teil und einem eingangsseitigen Abschnitt des zweiten linearen Teils aufgrund einer Ansprechverzögerung der Abgabemenge dicker. Im Vergleich dazu wurde, wie es in 10B gezeigt ist, in dem Beispiel der vorliegenden Erfindung keine Änderung der Linienbreite durch eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge gefunden, und die Linienbreite des aufgebrachten Fluids war konstant.
Daher beweisen diese Ergebnisse, dass das Fluidaufbringsystem der vorliegenden Ausführungsform eine Ansprechverzögerung der Abgabemenge von der Düse verhindern kann.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung kann wirksam verwendet werden, um ein Fluid wie etwa ein Klebemittel, ein Dichtungsmittel, ein Isolierungsmittel, ein Wärmeabgabemittel oder ein Antihaftmittel in einem Prozess zur Herstellung eines Automobils, eines elektronischen Elements, einer Solarzelle und dergleichen auf ein Werkstück aufzubringen.
Bezugszeichenliste

10: Fluidaufbringsystem
11: Regelungseinrichtung
20: Aufbringeinrichtung
21: Pumpe (Fluidbereitstellungseinrichtung)
22: Motor (Leistungsquelle)
22a: Hauptwelle des Motors
23: Düse
24: Fluidfördervorrichtung
25: Leitung
26: Behälter
30: Bewegungseinrichtung
31: Gelenkroboter
32: Robotersteuervorrichtung
40: einachsige Exzenterschneckenpumpe (Fluidbereitstellungseinrichtung)
41: Gehäuse
41a: erster Öffnungsabschnitt
41b: zweiter Öffnungsabschnitt
42: Rotor
43: Stator
43a: inneres Loch
44: erstes Kreuzgelenk
45: Stab
46: zweites Kreuzgelenk
47: Antriebswelle
50: Werkstück
51: aufgebrachtes Fluid
51a: erster linearer Teil
51b: bogenförmiger Teil
51c: zweiter linearer Teil
51d: erster dünner Linienteil
51e: dicker Linienteil
51f: zweiter dünner Linienteil
51g: Abschnitt, in dem sich die Linienbreite aufgrund einer Ansprechverzögerung der Abgabemenge ändert

Claims

Fluidaufbringsystem mit: einer Aufbringeinrichtung, die ein Fluid zu einem Werkstück ausgibt; einer Bewegungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung und das Werkstück relativ zueinander bewegt; und einer Regelungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung regelt, wobei die Aufbringeinrichtung eine Leistungsquelle, eine Fluidbereitstellungseinrichtung, die eine Bereitstellungsmenge des Fluids pro Zeiteinheit in Übereinstimmung mit einer Ausgangsleistung der Leistungsquelle ändert, und eine Düse, die das von der Fluidbereitstellungseinrichtung bereitgestellte Fluid zu dem Werkstück ausgibt, umfasst, und wobei die Regelungseinrichtung, während einer Einstellung der Ausgangsleistung zwischen einem Aufbringstart und einem Aufbringende, um dadurch eine Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu ändern, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf einen Wert jenseits einer theoretischer Ausgangsleistung der Leistungsquelle einstellt, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung einstellt, so dass ein Änderungsbetrag eines inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Fluidaufbringsystem nach Anspruch 1, wobei die Regelungseinrichtung, während einer Verringerung einer Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück und einer Verringerung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle in Übereinstimmung mit der Verringerung der Bewegungsgeschwindigkeit, um dadurch die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu verringern, so dass eine Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids konstant ist, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle unter eine theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, verringert und dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretischen Ausgangsleistung einstellt, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse verringern muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Fluidaufbringsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Regelungseinrichtung, während einer Erhöhung einer Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück und einer Erhöhung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle in Übereinstimmung mit der Erhöhung der Bewegungsgeschwindigkeit, um dadurch die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu erhöhen, so dass die Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids konstant ist, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle über eine theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, erhöht und dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung einstellt, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse erhöhen muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Fluidaufbringsystem nach Anspruch 1, wobei die Regelungseinrichtung, während eine Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück konstant ist, bei einer Verringerung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle, um dadurch die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu verkleinern, und einer Verschmälerung der Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids zusammen mit der Verkleinerung der Abgabemenge, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle unter eine theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle verringert, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretischen Ausgangsleistung einstellt, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse verringern muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Fluidaufbringsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Regelungseinrichtung, während die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse relativ zu dem Werkstück konstant ist, bei einer Erhöhung der Ausgangsleistung der Leistungsquelle, um dadurch die Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu vergrößern, und einer Verbreiterung der Linienbreite des auf das Werkstück aufgebrachten Fluids zusammen mit der Vergrößerung der Abgabemenge, die Ausgangsleistung der Leistungsquelle über eine theoretische Ausgangsleistung der Leistungsquelle erhöht, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung einstellt, so dass der Änderungsbetrag des inneren Drucks der Düse mit dem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse erhöhen muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.
Fluidaufbringsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Fluid ein kompressibles Fluid ist.
Fluidaufbringsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Fluidbereitstellungseinrichtung umfasst: ein Bewegungselement, das eine Bewegung in Übereinstimmung mit der Ausgangsleistung der Leistungsquelle erzeugt; und ein Raumbildungselement, das einen Raum zur Aufnahme des Bewegungselements und zum Aussenden des Fluids zusammen mit der Bewegung des Bewegungselements bildet.
Fluidaufbringsystem nach Anspruch 7, wobei die Fluidbereitstellungseinrichtung eine einachsige Exzenterschneckenpumpe ist und einen Rotor mit Außengewinde als das Bewegungselement und einen Stator mit Innengewinde als das Raumbildungselement umfasst.
Fluidaufbringsystem gemäß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Bewegungseinrichtung ein Gelenkroboter ist, der die Aufbringeinrichtung bewegt.
Verfahren zum Aufbringen eines Fluids auf ein Werkstück unter Verwendung eines Fluidaufbringsystems, das eine Aufbringeinrichtung, die das Fluid zu dem Werkstück ausgibt, und eine Bewegungseinrichtung, die die Aufbringeinrichtung und das Werkstück relativ zueinander bewegt, umfasst, wobei die Aufbringeinrichtung eine Leistungsquelle, eine Fluidbereitstellungseinrichtung, die eine Bereitstellungsmenge des Fluids pro Zeiteinheit in Übereinstimmung mit einer Ausgangsleistung der Leistungsquelle ändert, und eine Düse, die das von der Fluidbereitstellungseinrichtung bereitgestellte Fluid zu dem Werkstück ausgibt, wobei das Verfahren umfasst, Einstellen der Ausgangsleistung der Leistungsquelle während einer Einstellung der Ausgangsleistung zwischen einem Aufbringstart und einem Aufbringende, um dadurch ein Abgabemenge des Fluids pro Zeiteinheit von der Düse um eine Soll-Mengenänderung zu verändern, auf einen Wert jenseits einer theoretischer Ausgangsleistung der Leistungsquelle, die aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird, und anschließendes Einstellen der Ausgangsleistung der Leistungsquelle auf die theoretische Ausgangsleistung, so dass ein Änderungsbetrag eines inneren Drucks der Düse mit einem Betrag zusammenfällt, um den sich der innere Druck der Düse ändern muss, wobei der Betrag aus der Soll-Mengenänderung der Abgabemenge gewonnen wird.