JP2008246423A - 液状体塗布方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液状体塗布方法に関し、塗布速度が低速領域でも品質、生産性を向上させ、更にコストを低減する。
【解決手段】被塗布物にシーラー、接着剤等の液状体を塗布する液状体塗布方法であって、塗布速度Ｖが所定速度Ｖｓよりも遅い領域では、所定速度Ｖｓで連続塗布するときの吐出圧力ＰＬと同一又は略同一の吐出圧力ＰＬで液状体を吐出するとともに、塗布速度Ｖに応じて塗布を間引く。塗布速度Ｖが所定速度Ｖｓよりも遅い領域で、連続塗布時の吐出圧力Ｐを越える吐出圧力ＰＬまで液状体の吐出圧力Ｐを高め、液状体の吐出を安定させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、シーラー、接着剤等の液状体を塗布する液状体塗布方法の改良に関するものである。

従来の液状体塗布方法として、液状体を塗布物にドッド状に塗布するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−５７５９４号公報

特許文献１の図１を以下の図５で説明する。なお、符号は振り直した。
図５は従来の液状体塗布方法を示すグラフであり、横軸に時間を取り、下側に液状体を吐出する吐出ガンの弁機構のパルス状開閉タイミング１０１を示し、上側にそのパルス状開閉タイミングによって吐出された液状体のドット状の塗布パターン１０２を示したものである。

例えば、液状体の塗布速度、即ち吐出ガンの移動速度が低速域のときに、液状体をドット状に吐出して液状体の量を絞っても、吐出圧力が小さいと、液状体が狙った位置に飛ばず、シール性や接着性が損なわれたり液状体が被塗布物からはみ出したりするため、塗布の追加やはみ出した部分の除去が必要になり、品質や生産性が低下することがあり、また、液状体が無駄になってコストアップを招く。
また、ドット状塗布のみでは、弁の開閉回数を減少させることはできず、機器の耐久性が課題となる。

本発明の目的は、液状体塗布方法に関し、塗布速度が低速領域でも品質、生産性を向上させ、更にコストを低減することにある。

請求項１に係る発明は、被塗布物にシーラー、接着剤等の液状体を塗布する液状体塗布方法であって、塗布速度が所定速度よりも遅い領域では、所定速度で連続塗布するときの吐出圧力と同一又は略同一の吐出圧力で液状体を吐出するとともに、塗布速度に応じて塗布を間引くことを特徴とする。

通常、液状体を連続塗布する場合には、塗布速度が大きくなるにつれて液状体の吐出圧力を大きくし、塗布速度が小さくなるにつれて液状体の吐出圧力を小さくする。塗布速度が所定速度よりも遅ければ、所定速度のときよりも小さい吐出圧力で液状体を吐出するが、本発明では、塗布速度が所定速度よりも遅い領域では、液状体の吐出圧力を高め、所定速度で連続塗布するときの吐出圧力と同一の吐出圧力で液状体を吐出する。これによって、塗布速度が低速域での液状体の吐出を安定させる。このとき、塗布速度が低速域で塗布速度に応じて塗布を間引くことで、液状体の単位長さ当たりの塗布量を一定にする。

請求項２に係る発明は、被塗布物にシーラー、接着剤等の液状体を塗布する液状体塗布方法であって、塗布速度が所定速度よりも遅い領域では、所定速度で連続塗布するときの吐出圧力よりも大きな吐出圧力で液状体を吐出するとともに、所定速度より速い領域で連続塗布に切り替えることを特徴とする。

通常、液状体を連続塗布する場合には、塗布速度が大きくなるにつれて液状体の吐出圧力を大きくし、塗布速度が小さくなるにつれて液状体の吐出圧力を小さくする。塗布速度が所定速度よりも遅ければ、所定速度のときよりも小さい吐出圧力で液状体を吐出するが、本発明では、塗布速度が所定速度よりも遅い領域では、液状体の吐出圧力を高め、所定速度で連続塗布するときの吐出圧力よりも大きな吐出圧力で液状体を吐出する。このとき、塗装ビード外観は、ドット塗布の間、速度が変わっても一定となる。このように、塗布速度が低速域で液状体の単位長さ当たりの塗布量を一定にする。

請求項１に係る発明では、塗布速度が所定速度よりも遅い領域では、所定速度で連続塗布するときの吐出圧力と同一又は略同一の吐出圧力で液状体を吐出するとともに、塗布速度に応じて塗布を間引くので、塗布速度が所定速度よりも遅い低速域では、連続塗布時の吐出圧力を超える吐出圧力を維持しつつ液状体の吐出量を絞ることができ、塗布速度が所定速度以上の高速域では、間引く量を少なくするか、間引くのを止めることで、低速域及び高速域で塗布が安定し、品質及び生産性を向上させることができ、更に、低速域で液状体が無駄にならないので、コストを低減することができる。
また、本発明では、弁の開閉回数を減少させることができるので、耐久性の向上が可能になる。

請求項２に係る発明では、塗布速度が所定速度よりも遅い領域では、所定速度で連続塗布するときの吐出圧力よりも大きな吐出圧力で液状体を吐出するとともに、所定速度より速い領域で連続塗布に切り替えるので、塗布速度が所定速度よりも遅い低速域では、連続塗布時の吐出圧力を超える吐出圧力を維持しつつ液状体の吐出量を絞ることができ、塗布速度が所定速度より高速域では連続塗布に切り替えることで、低速域及び高速域で塗布が安定し、品質及び生産性を向上させることができ、更に、低速域で液状体が無駄にならないので、コストを低減することができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１（ａ），（ｂ）は本発明に係る液状体塗布方法を示す斜視図である。
（ａ），（ｂ）において、液状体が塗布される被塗布物１０は、凹凸の有る底壁１１と、この底壁１１の端に設けられた縦壁１２とからなり、これらの底壁１１と縦壁１２との隅部に塗布ガン１３で液状体を塗布する要領を示している。
塗布ガン１３は、底壁１１に対して角度θ（例えば、θ＝４５°）傾けて、底壁１１と縦壁１２との境界に沿って液状体を吐出する。

底壁１１は、水平な第１壁１４と、この第１壁１４の端から鉛直に立ち上がる第１鉛直壁１５と、この第１鉛直壁１５の端から水平に延びる第２水平壁１６と、この第２水平壁１６の端から鉛直に下がる第２鉛直壁１７と、この第２鉛直壁１７の端から水平に延びる第３水平壁１８とからなる。

例えば、縦壁１２と、水平な第１壁１４、第１鉛直壁１５、第２水平壁１６、第２鉛直壁１７、第３水平壁１８のそれぞれとの境界線２１，２２，２３，２４，２５に沿って液状体を塗布する場合、境界線２１では塗布速度、即ち液状体を吐出する塗布ガンの移動速度を高速域であるＡ（例えば、３００ｍｍ／ｓｅｃ）、境界線２１と境界線２２との隅部３１付近では塗布速度を低速域であるＢ（例えば、５０ｍｍ／ｓｅｃ）、隅部３１から離れた境界線２２では塗布速度を低速域であるＣ（例えば、１００ｍｍ／ｓｅｃ）とし、同様に、境界線２２と境界線２３との角部３２付近では塗布速度をＢ、角３２部から離れた境界線２３では塗布速度をＡ、境界線２３と境界線２４との角部３３付近では塗布速度をＢ、角部３３から離れた境界線２４では塗布速度をＣ、境界線２４と境界線２５との隅部３４付近では塗布速度をＢ、隅部３４から離れた境界線２５では塗布速度をＡとする。

このように、距離が長く、直線状あるいは曲率の大きい曲線状の箇所（即ち、速度変化が小さい箇所）では高速域である塗布速度Ａ、隅部３１，３４及び角部３２，３３（即ち、速度変化が大きい箇所）では低速域である塗布速度Ｂ、直線状あるいは曲率の大きい曲線状でも距離が短い箇所では塗布速度Ｂよりも大きい低速域である塗布速度Ｃに設定する。

図２（ａ），（ｂ）は本発明に係る液状体の塗布形状を示す説明図である。
（ａ）は、塗布速度が高速域で液状体４１を連続塗布した後に、塗布速度が低速域で所定時間液状体４１を塗布しない間引き塗布を行い、再び塗布速度が高速域で液状体４１を連続塗布した状態を示している。

（ｂ）は、塗布速度が高速域で液状体４１を連続塗布した後に、塗布速度が低速域で間欠的に液状体４１を塗布するドット塗布を行い、再び塗布速度が高速域で液状体４１を連続塗布した状態を示している。
上記の（ａ），（ｂ）のように、塗布速度の低速域で、間引き塗布、あるいはドット塗布を行うことで、単位長さ当たりの液状体の塗布量を一定にすることができる。

図３は本発明に係る間引き塗布及びドット塗布の塗布要領と塗布速度、時間との関係を示すグラフである。縦軸は間引き塗布及びドット塗布のそれぞれの液状体の吐出（ＯＮ）と吐出停止（ＯＦＦ）、塗布速度Ｖ、横軸は時間Ｔを表している。

時間Ｔが時刻ゼロ〜時刻ｔ１の間では、塗布速度Ｖが高速域の３００ｍｍ／ｓｅｃであり、常にＯＮとなる連続塗布が行われる。塗布速度が１５０ｍｍ／ｓｅｃよりも遅い領域は低速域、１５０ｍｍ／ｓｅｃ以上の領域は高速域である。

時間Ｔが時刻ｔ１〜時刻ｔ２の間では、塗布速度が５０ｍｍ／ｓｅｃであり、間引き塗布において、ＯＦＦとなる時間、即ちＯＦＦ時間はＭｆ１、間引きと間引きとの間のＯＮとなる時間、即ちＯＮ時間はＭｎ１である。また、ドット塗布において、ＯＦＦ時間はＤｆ１、ＯＮ時間はＤｎ１である。

時間Ｔが時刻ｔ２〜ｔ３の間では、塗布速度が１００ｍｍ／ｓｅｃであり、間引き塗布において、ＯＦＦ時間はＭｆ２（Ｍｆ２＜Ｍｆ１）、間引きと間引きとの間のＯＮ時間はＭｎ２（Ｍｎ２＞Ｍｎ１）である。また、ドット塗布において、ＯＦＦ時間はＤｆ２（Ｄｆ２＜Ｄｆ１）、ＯＮ時間はＤｎ１である。

時間Ｔが時刻ｔ３〜ｔ４の間では、塗布速度Ｖ、間引き塗布のＯＦＦ時間及びＯＮ時間、ドット塗布のＯＦＦ時間及びＯＮ時間は、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の間と同一である。
時間Ｔが時刻ｔ４〜ｔ５の間では、塗布速度Ｖ、間引き塗布のＯＦＦ時間及びＯＮ時間、ドット塗布のＯＦＦ時間及びＯＮ時間は、時刻ゼロ〜時刻ｔ１の間と同一である。

以上のように、間引き塗布では、低速域で塗布速度が上昇すれば、ＯＦＦ時間は次第に短くなり、ＯＮ時間は次第に長くなる。また、ドット塗布では、低速域で塗布速度が上昇すれば、ＯＦＦ時間は次第に短くなり、ＯＮ時間は変化しない。

図４は本発明に係る間引き塗布及びドット塗布のそれぞれの液状体の吐出圧力と塗布速度との関係を示すグラフであり、縦軸は間引き塗布及びドット塗布の吐出圧力Ｐ、横軸は塗布速度Ｖ（単位はｍｍ／ｓｅｃ）を表している。

間引き塗布の場合には、塗布速度が１５０ｍｍ／ｓｅｃ未満の低速域では、吐出圧力Ｐが塗布速度Ｖに比例する連続塗布時の下限値である所定塗布速度（＝Ｖｓ）１５０ｍｍ／ｓｅｃの吐出圧力ＰＬと同一圧力又は略同一圧力である吐出圧力ＰＬで吐出する。

吐出圧力ＰＬは、塗布速度Ｖが１５０ｍｍ／ｓｅｃ未満の低速域での連続塗布時の吐出圧力（二点鎖線で示された部分の吐出圧力）Ｐよりも高い。
塗布速度が１５０ｍｍ／ｓｅｃ以上の高速域では、吐出圧力Ｐが塗布速度Ｖに比例するように連続塗布に切り替える。

ドット塗布の場合には、塗布速度Ｖが１５０ｍｍ／ｓｅｃ未満の低速域では、連続塗布時の下限値である所定塗布速度１５０ｍｍ／ｓｅｃの吐出圧力ＰＬよりも大きい圧力である吐出圧力ＰＤで吐出する。

吐出圧力ＰＤを吐出圧力ＰＬよりも大きくするのは、吐出ＯＦＦの間の吐出量を補い、吐出量を一定にすることの理由による。
吐出圧力ＰＤは、塗布速度Ｖが１５０ｍｍ／ｓｅｃ未満の低速域での連続塗布時の吐出圧力（二点鎖線で示された部分の吐出圧力）Ｐよりも高い。
塗布速度が１５０ｍｍ／ｓｅｃ以上の高速域では、吐出圧力Ｐが塗布速度Ｖに比例するように連続塗布に切り替える。

このように、塗布速度Ｖが１５０ｍｍ／ｓｅｃ未満の低速域では、間引き塗布及びドット塗布共に、吐出圧力Ｐが塗布速度Ｖに比例する連続塗布時の吐出圧力（図中の二点鎖線で示される部分の吐出圧力）よりも大きな吐出圧力ＰＬ又は吐出圧力ＰＤで塗布することで、液状体を狙った箇所に塗布しやすくなり、塗り直しやはみ出しを防止することができて、塗布品質や生産性を向上させることができる。

以上の図４に示したように、本発明は、被塗布物１０にシーラー、接着剤等の液状体４１（図２（ａ）参照）を塗布する液状体塗布方法であって、塗布速度Ｖが所定速度Ｖｓよりも遅い領域では、所定速度Ｖｓで連続塗布するときの吐出圧力ＰＬと同一又は略同一の吐出圧力ＰＬで液状体を吐出するとともに、塗布速度Ｖに応じて塗布を間引くことを特徴とする。

これにより、塗布速度Ｖが所定速度Ｖｓよりも遅い低速域では、連続塗布時の吐出圧力Ｐを越える吐出圧力ＰＬを維持しつつ液状体４１の吐出量を絞ることができ、塗布速度Ｖが所定速度Ｖｓ以上の高速域では、間引く量を少なくするか、間引くのを止めることで、低速域及び高速域で塗布が安定し、品質及び生産性を向上させることができ、更に、低速域で液状体４１が無駄にならないので、コストを低減することができる。

また、本発明は、塗布速度Ｖが所定速度Ｖｓよりも遅い領域では、所定速度Ｖｓで連続塗布するときの吐出圧力ＰＬよりも大きな吐出圧力ＰＤで液状体４１を吐出するとともに、塗布速度Ｖに応じて液状体４１を間欠的に被塗布物１０（図１（ａ）参照）に塗布するドット塗布の時間間隔、即ちＯＦＦ時間Ｄｆ１，Ｄｆ２（図３参照）を変え、所定速度Ｖｓより速い領域で連続塗布に切り替えることを特徴とする。

これにより、塗布速度Ｖが所定速度Ｖｓよりも遅い低速域では、連続塗布時の吐出圧力Ｐを越える吐出圧力ＰＤを維持しつつ液状体４１の吐出量を絞ることができ、塗布速度Ｖが所定速度Ｖｓ以上の高速域では、ドット塗布の時間間隔（ＯＦＦ時間）を小さくするか、連続塗布とすることで、低速域及び高速域で塗布が安定し、品質及び生産性を向上させることができ、更に、低速域で液状体４１が無駄にならないので、コストを低減することができる。

尚、本実施形態では、図４に示したように、塗布速度Ｖとして所定速度Ｖｓを１５０ｍｍ／ｓｅｃとしたが、その所定速度Ｖｓを、塗布ガンの吐出流量、液状体の種類、粘度によっては、上記の１５０ｍｍ／ｓｅｃに対して変更してもよい。

本発明の液状体塗布方法は、塗布速度変化が大きい箇所の塗布に好適である。

本発明に係る液状体塗布方法を示す斜視図である。 本発明に係る液状体の塗布形状を示す説明図である。 本発明に係る間引き塗布及びドット塗布の塗布要領と塗布速度、時間との関係を示すグラフである。 本発明に係る間引き塗布及びドット塗布のそれぞれの液状体の吐出圧力と塗布速度との関係を示すグラフである。 従来の液状体塗布方法を示すグラフである。

符号の説明

１０…被塗布物、４１…液状体、ＰＤ…ドット塗布での吐出圧力、ＰＬ…間引き塗布での吐出圧力、Ｖ…塗布速度、Ｖｓ…所定塗布速度。

Claims (2)

1. 被塗布物にシーラー、接着剤等の液状体を塗布する液状体塗布方法であって、
   塗布速度が所定速度よりも遅い領域では、前記所定速度で連続塗布するときの吐出圧力と同一又は略同一の吐出圧力で前記液状体を吐出するとともに、塗布速度に応じて塗布を間引くことを特徴とする液状体塗布方法。
2. 被塗布物にシーラー、接着剤等の液状体を塗布する液状体塗布方法であって、
   塗布速度が所定速度よりも遅い領域では、前記所定速度で連続塗布するときの吐出圧力よりも大きな吐出圧力で前記液状体を吐出するとともに、所定速度より速い領域で連続塗布に切り替えることを特徴とする液状体塗布方法。

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