JP2021146278A - 高粘度材料の塗布方法および塗布装置 - Google Patents

高粘度材料の塗布方法および塗布装置 Download PDF

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Abstract

【課題】ワークのおもて面側から高粘度材料を吐出する１工程で、ワークのおもて面と裏面の両面に高粘度材料を塗布できる、高粘度材料の塗布方法および塗布装置の提供。【解決手段】塗布ノズル１２からワーク２０の端部２１ａおよびワーク２０の側方の空間Ｓに向けて一続きの糸状の高粘度材料３０を吐出し、糸状の高粘度材料３０を、ワーク２０のおもて面２１に付着させるとともに、ワーク２０の側方の空間Ｓに吐出された糸状の高粘度材料をワーク２０の端２１ｂを支点にしてワーク２０の裏面２２に回り込ませて付着させる。そのため、ワーク２０のおもて面２１側からのみ高粘度材料３０を吐出する１工程で、ワーク２０のおもて面２１と裏面２２の両面に高粘度材料３０を塗布できる。【選択図】 図２

Description

本発明は、接着剤などの高粘度材料をワークに塗布する塗布方法および塗布装置に関する。
従来、ワークのおもて面と裏面の両面に接着剤を塗布する方法として、つぎの（ｉ）〜（ｉｉｉ）がある。
（ｉ）特許文献１に開示される方法
図１３に示すように、塗布装置１を用いてワーク２のおもて面２ａに接着剤３を塗布した後、ワーク２を裏返して、同一の塗布装置１を用いてワーク２の裏面２ｂに接着剤３を塗布する。
（ｉｉ）図１４に示す方法
ワーク２のおもて面２ａに接着剤３を塗布するための塗布装置１ａと、ワーク２の裏面２ｂに接着剤３を塗布するための塗布装置１ｂと、を用いて、ワーク２のおもて面２ａと裏面２ｂに同一工程で接着剤３を塗布する。
（ｉｉｉ）図１５に示す方法
塗布装置１ｃを用いてワーク２のおもて面２ａに接着剤３を塗布した後、後工程で塗布装置１ｄを用いてワーク２の裏面２ｂに接着剤３を塗布する。
しかし、上記（ｉ）〜（ｉｉｉ）の方法には、つぎの問題点がある。
上記（ｉ）の方法
ワーク２を裏返す必要がある。そのため、１工程でワーク２の両面に接着剤を塗布することが困難である。
上記（ｉｉ）の方法
複数の塗布装置１ａ、１ｂが必要である。そのため、コスト上不利である。
上記（ｉｉｉ）の方法
おもて面２ａの塗布と裏面２ｂの塗布の２工程が必要である。そのため、１工程でワーク２の両面に接着剤を塗布することが困難である。
特開２００８−０００６６８号公報
本発明の目的は、ワークのおもて面側から高粘度材料を吐出する１工程で、ワークのおもて面と裏面の両面に高粘度材料を塗布できる、高粘度材料の塗布方法および塗布装置を提供することにある。
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） 高粘度材料をワークに塗布する方法であって、
塗布ノズルからワークの端部およびワークの側方の空間に向けて一続きの糸状の高粘度材料を吐出し、
糸状の高粘度材料を、ワークのおもて面に付着させるとともに、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料をワークの端を支点にしてワークの裏面に回り込ませて付着させる、高粘度材料の塗布方法。
（２） 塗布ノズルを円運動させながら、高粘度材料を吐出する、（１）記載の高粘度材料の塗布方法。
（３） 塗布ノズルをワークの端の延び方向に移動させながら、高粘度材料を吐出する、（１）または（２）記載の高粘度材料の塗布方法。
（４） 塗布ノズルの下方にワークの端部を配置した状態で、高粘度材料を吐出する、（１）〜（３）のいずれか１つに記載の高粘度材料の塗布方法。
（５） ノズル径が０．５ｍｍ〜０．７ｍｍの塗布ノズルから、高粘度材料を吐出する、（１）〜（４）のいずれか１つに記載の高粘度材料の塗布方法。
（６） 前記高粘度材料は、せん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上の材料である、（１）〜（５）のいずれか１つに記載の高粘度材料の塗布方法。
（７） 高粘度材料をワークに塗布する装置であって、
ワークの端部および該ワークの側方の空間に向けて一続きの糸状の高粘度材料を吐出する塗布ノズルを有する、高粘度材料の塗布装置。
（８） 前記塗布ノズルは、前記高粘度材料のうち、前記ワークの端部に向けて吐出される高粘度材料部分が前記ワークの端部に付着し、前記ワークの側方の空間に向けて吐出される高粘度材料部分が前記ワークの端を支点にして前記ワークの裏面に回り込んで付着するように、前記高粘度材料を吐出する、（７）記載の高粘度材料の塗布装置。
（９） 前記塗布ノズルは、円運動しながら前記高粘度材料を吐出する、（７）または（８）記載の高粘度材料の塗布装置。
（１０） 前記塗布ノズルは、前記ワークの端の延び方向に移動しながら前記高粘度材料を吐出する、（７）〜（９）のいずれか１つに記載の高粘度材料の塗布装置。
（１１） 前記塗布ノズルは、前記ワークの端部の上方に配置されている、（７）〜（１０）のいずれか１つに記載の高粘度材料の塗布装置。
（１２） 前記塗布ノズルのノズル径は、０．５ｍｍ〜０．７ｍｍである、（７）〜（１１）のいずれか１つに記載の高粘度材料の塗布装置。
（１３） 前記高粘度材料は、せん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上の材料である、（７）〜（１２）のいずれか１つに記載の高粘度材料の塗布装置。
上記（１）の高粘度材料の塗布方法によれば、高粘度材料を、ワークのおもて面に付着させるとともに、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料をワークの端を支点にしてワークの裏面に回り込ませて付着させるため、ワークのおもて面側からのみ高粘度材料を吐出する１工程で、ワークのおもて面と裏面の両面に高粘度材料を塗布できる。
上記（２）の高粘度材料の塗布方法によれば、塗布ノズルを円運動させながら、高粘度材料を吐出するため、高粘度材料が螺旋状にワークに向うようになり、ワークのおもて面の端部とワークの側方の空間に向けて一続きの糸状の高粘度材料を吐出できる。
上記（３）の高粘度材料の塗布方法によれば、塗布ノズルをワークの端の延び方向に移動させながら高粘度材料を吐出するため、高粘度材料をワークの端に沿って延びて、ワークのおもて面と裏面に塗布することができる。
上記（４）の高粘度材料の塗布方法によれば、塗布ノズルの下方にワークの端部を配置した状態で高粘度材料を吐出するため、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料にかかる重力を利用して、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料をワークの裏面に回り込ませることができる。そのため、ワークの裏面に回り込ませるのに要する、塗布ノズルの吐出圧力を抑えることができる。
上記（５）の高粘度材料の塗布方法によれば、ノズル径が０．５ｍｍ〜０．７ｍｍであるため、塗布ノズルから吐出される高粘度材料を一続きの糸状にすることができる。
上記（６）の高粘度材料の塗布方法によれば、高粘度材料が、せん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上の材料であるため、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料がワークの端を支点にしてワークの裏面に回り込む際に、高粘度材料がワークの裏面に回り込まずに千切れてしまうことを抑制できる。
上記（７）の高粘度材料の塗布装置によれば、ワークの端部およびワークの側方の空間に向けて一続きの糸状の高粘度材料を吐出する塗布ノズルを有するため、塗布ノズルから吐出された高粘度材料を、ワークのおもて面に付着させるとともに、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料をワークの端を支点にしてワークの裏面に回り込ませて付着させることができる。よって、ワークのおもて面側からのみ高粘度材料を吐出する１工程で、ワークのおもて面と裏面の両面に高粘度材料を塗布できる。
上記（８）の高粘度材料の塗布装置によれば、塗布ノズルが、高粘度材料のうち、ワークの端部に向けて吐出される高粘度材料部分がワークの端部に付着し、ワークの側方の空間に向けて吐出される高粘度材料部分がワークの端を支点にしてワークの裏面に回り込んで付着するように、高粘度材料を吐出する。そのため、塗布ノズルから吐出された高粘度材料を、ワークのおもて面に付着させるとともに、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料をワークの端を支点にしてワークの裏面に回り込ませて付着させることができる。よって、ワークのおもて面側からのみ高粘度材料を吐出することで、ワークのおもて面と裏面の両面に高粘度材料を塗布できる。
上記（９）の高粘度材料の塗布装置によれば、塗布ノズルが円運動しながら高粘度材料を吐出するため、高粘度材料が螺旋状にワークに向うようになり、ワークのおもて面の端部とワークの側方の空間に向けて一続きの糸状の高粘度材料を吐出できる。
上記（１０）の高粘度材料の塗布装置によれば、塗布ノズルが、ワークの端の延び方向に移動しながら高粘度材料を吐出するため、高粘度材料をワークの端に沿って延びて、ワークのおもて面と裏面に塗布することができる。
上記（１１）の高粘度材料の塗布装置によれば、塗布ノズルが、ワークの端部の上方に配置されているため、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料にかかる重力を利用して、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料をワークの裏面に回り込ませることができる。そのため、ワークの裏面に回り込ませるのに要する、塗布ノズルの吐出圧力を抑えることができる。
上記（１２）の高粘度材料の塗布装置によれば、ノズル径が０．５ｍｍ〜０．７ｍｍであるため、塗布ノズルから吐出される高粘度材料を一続きの糸状にすることができる。
上記（１３）の高粘度材料の塗布装置によれば、高粘度材料が、せん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上の材料であるため、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料がワークの端を支点にしてワークの裏面に回り込む際に、高粘度材料がワークの裏面に回り込まずに千切れてしまうことを抑制できる。
本発明実施例の高粘度材料の塗布装置の模式側面図である。 図１のＡ部拡大側面図である。 図１のＡ部拡大平面図である。 図１に示す装置を使用して行われる高粘度材料の塗布方法によってワークに塗布された高粘度材料の拡大模式透視斜視図である。 本発明実施例の高粘度材料の塗布方法および塗布装置に用いられる高粘度材料の粘度を異ならせた場合の、ワークの裏面への塗布状態を示す背面図である。 本発明実施例の高粘度材料の塗布方法および塗布装置で得られる効果の第１例を示す模式断面図である。 図６に示す効果の第１例の比較例（本発明実施例ではない）を示す模式断面図である。 本発明実施例の高粘度材料の塗布方法および塗布装置で得られる効果の第２例を示す模式断面図である。 図８に示す効果の第２例の比較例（本発明実施例ではない）を示す模式断面図である。 本発明実施例の高粘度材料の塗布方法および塗布装置で得られる効果の第３例を示す模式透視斜視図である。 図１０のＢ−Ｂ線拡大断面図である。 図１０、図１１に示す効果の第３例の比較例（本発明実施例ではない）を示す模式透視斜視図である。 従来のワークのおもて面と裏面の両面に接着剤を塗布する方法を示す模式図である。 従来のワークのおもて面と裏面の両面に接着剤を塗布する方法を示す模式図である。 従来のワークのおもて面と裏面の両面に接着剤を塗布する方法を示す模式図である。
以下に、図面を参照して、本発明の高粘度材料の塗布方法および塗布装置を説明する。なお、図中ＵＰは、上方を示している。
まず、本発明の高粘度材料の塗布装置１０を説明する。
塗布装置１０は、図１に示すように、高粘度材料３０をワーク２０に塗布する装置である。塗布装置１０は、塗布機１１に取付けられる塗布ノズル１２を有する。塗布機１１は、ロボット１３に取付けられている。塗布ノズル１２は、ワーク２０のおもて面（上面、塗布ノズル１２に対向する面）２１の端部２１ａの上方に配置されている。塗布ノズル１２は、ワーク２０のおもて面２１側と裏面２２側のうち、ワーク２０のおもて面２１側から（片側から）のみ、高粘度材料３０を吐出する。
塗布ノズル１２のノズル径は、０．５ｍｍ〜０．７ｍｍである。ただし、ノズル径は、０．５ｍｍ〜０．７ｍｍに限定されるものではなく、高粘度材料３０の粘度に応じて適切に調整を行ってもよい。また、塗布ノズル１２は、高粘度材料３０を連続的に吐出することができるようになっている。そのため、塗布ノズル１２は、高粘度材料３０を一続きの糸状に吐出できる。
塗布ノズル１２は、図２に示すように、塗布ノズル１２の軸まわりに円運動可能となっている。塗布ノズル１２は円運動しながら高粘度材料３０を吐出する。そのため、高粘度材料３０は、螺旋状（スワール状）にワーク２０に向う。
塗布ノズル１２は、吐出される高粘度材料３０の一部がワーク２０のおもて面２１の端部２１ａに向い、吐出される高粘度材料３０の残部がワーク２０の側方の空間Ｓに向かうように、高粘度材料３０を吐出する。塗布ノズル１２は、ワーク２０のおもて面２１の端部２１ａに向けて吐出される高粘度材料部分３１がワーク２０のおもて面２１の端部２１ａに付着し、ワーク２０の側方の空間Ｓに向けて吐出される高粘度材料部分３２がワーク２０のおもて面２１の端２１ｂを支点にしてワーク２０の裏面２２に回り込んで付着するように、高粘度材料３０を吐出する。
塗布ノズル１２からワーク２０の端部２１ａに向けて吐出される高粘度材料部分３１と塗布ノズル１２からワーク２０の側方の空間Ｓに向けて吐出される高粘度材料部分３２には、それぞれ、吐出圧力が作用するとともに鉛直下方へ重力が作用する。そして、ワーク２０のおもて面２１の端部２１ａに高粘度材料部分３１が付着すると、空間Ｓに向けて吐出された高粘度材料部分３２にはモーメントがかかるため、高粘度材料部分３２はワーク２０の端２１ｂを支点にしてワーク２０の裏側に回り込みワーク２０の裏面２２に付着する。その結果、高粘度材料３０は、ワーク２０のおもて面２１、裏面２２およびおもて面２１と裏面２２を連結するワーク２０の端面２３に塗布される。
図３に示すように、塗布ノズル１２は、ワーク２０の端２１ｂの延び方向Ｄに移動しながら高粘度材料３０を吐出する。これは、ワーク２０の端２１ｂに沿って延びて高粘度材料３０をおもて面２１と裏面２２に塗布するためである。塗布ノズル１２の移動は、ロボット１３を移動させることで行われる。なお、図３は、延び方向Ｄに移動する塗布ノズル１２から吐出される高粘度材料３０を表している。
高粘度材料３０は、熱硬化性樹脂製の接着剤である。高粘度材料３０は、二液性熱硬化型エポキシ系構造用接着剤であってもよいが、一液性熱硬化型エポキシ系構造用接着剤であることが望ましい。一液性エポキシ樹脂の場合、加熱するまで接着剤の硬化を抑制することができ、塗布ノズル１２から高粘度材料３０を比較的容易に一続きの糸状に吐出できるからである。
高粘度材料３０は、せん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上の材料である。これは、粘度が低いと、ワーク２０の裏面２２に回り込んで付着する際に高粘度材料３０が裏面２２に回り込まずに千切れてしまうおそれがあるからである。すなわち、粘度が高い方がワーク２０の裏面２２への回り込みが良好に行われるからである。
つぎに、上記塗布装置１０を使用した塗布方法について説明する。
本発明の高粘度材料の塗布方法は、
（ｉ）塗布ノズル１２の下方に、ワーク２０のおもて面２１の端部２１ａが位置するように、ワーク２０と塗布ノズル１２を配置する工程と、
（ｉｉ）塗布ノズル１２からワーク２０のおもて面２１の端部２１ａおよびワーク２０の側方の空間Ｓに向けて一続きの糸状の高粘度材料３０を吐出し、吐出された糸状の高粘度材料３０を、ワーク２０のおもて面２１に付着させるとともに、ワーク２０の側方の空間Ｓに吐出された糸状の高粘度材料部分３２をワーク２０の端２１ｂを支点にしてワーク２０の裏面２２に回り込ませて付着させる工程と、
をこの順に有する。
上記（ｉ）の工程について
上記（ｉ）の工程では、図２に示すように、塗布ノズル１２の鉛直下方にワーク２０の端部２１ａの端２１ｂが位置するように、ワーク２０と塗布ノズル１２を配置する。これは、塗布ノズル１２から吐出される高粘度材料３０が螺旋状にワーク２０に向うことで、吐出される高粘度材料３０の一部がワーク２０のおもて面２１の端部２１ａに向い、吐出される高粘度材料３０の残部がワーク２０の側方の空間Ｓに向かうようにするためである。
上記（ｉｉ）の工程について
（ｉｉ−１） 塗布ノズル１２からの高粘度材料３０の吐出は、塗布ノズル１２を円運動させながら行われる。これは、塗布ノズル１２から吐出される高粘度材料３０が螺旋状にワーク２０に向うようにするためである。
（ｉｉ−２） 塗布ノズル１２からの高粘度材料３０の吐出は、塗布ノズル１２をワーク２０の端２１ｂの延び方向Ｄに移動させながら行われる。これは、高粘度材料３０をワーク２０の端２１ｂに沿って延びて塗布するためである。
（ｉｉ−３） 高粘度材料３０は、ノズル径が０．５ｍｍ〜０．７ｍｍの塗布ノズル１２から、一続きの糸状に吐出される。ただし、ノズル径は、０．５ｍｍ〜０．７ｍｍに限定されるものではなく、高粘度材料３０の粘度に応じて適切に調整を行ってもよい。一続きにするのは、高粘度材料３０をワーク２０にムラなく塗布するためである。また、糸状にするのは、ワーク２０の側方の空間Ｓに向けて吐出された高粘度材料部分３２の単位長さ当たりの質量が大になりすぎてしまい、高粘度材料部分３２がワーク２０の裏面２２に回り込む際に千切れてしまうことを抑制するためである。
（ｉｉ−４） 塗布ノズル１２は、ワーク２０のおもて面２１側と裏面２２側のうち、ワーク２０のおもて面２１側からのみ、高粘度材料３０を吐出する。すなわち、本発明の塗布方法では、塗布ノズル１２をワーク２０の裏面２２側に移動させることも、ワーク２０を反転させることも、行われない。
本発明の高粘度材料３０のワーク２０への塗布方法および塗布装置によれば、つぎの作用、効果を得ることができる。
（Ａ）高粘度材料３０を、ワーク２０のおもて面２１に付着させるとともに、ワーク２０の側方の空間Ｓに吐出された糸状の高粘度材料部分３２をワーク２０の端２１ｂを支点にしてワーク２０の裏面２２に回り込ませて付着させるため、ワーク２０のおもて面２１側からのみ高粘度材料３０を吐出する１工程で、ワーク２０のおもて面２１と裏面２２の両面に高粘度材料３０を塗布できる。
（Ｂ）塗布ノズル１２を円運動させながら、高粘度材料３０を吐出するため、高粘度材料３０が螺旋状にワーク２０に向うようになり、ワーク２０のおもて面２１の端部２１ａとワーク２０の側方の空間Ｓに向けて一続きの糸状の高粘度材料３０を吐出できる。
（Ｃ）塗布ノズル１２をワーク２０の端２１ｂの延び方向に移動させながら高粘度材料３０を吐出するため、高粘度材料３０をワーク２０の端２１ｂに沿って延びて、ワーク２０のおもて面２１と裏面２２に塗布することができる。
（Ｄ）塗布ノズル１２の下方にワーク２０の端部２１ａを配置した状態で高粘度材料３０を吐出するため、ワーク２０の側方の空間Ｓに吐出された糸状の高粘度材料部分３２にかかる重力を利用して、ワーク２０の側方の空間Ｓに吐出された高粘度材料部分３２をワーク２０の裏面２２に回り込ませることができる。そのため、ワーク２０の裏面２２に回り込ませるのに要する、塗布ノズル１２の吐出圧力を抑えることができる。
（Ｅ）ノズル径が０．５ｍｍ〜０．７ｍｍであるため、塗布ノズル１２から吐出される高粘度材料３０を一続きの糸状にすることができる。
（Ｆ）高粘度材料３０が、せん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上の材料であるため、ワーク２０の側方の空間Ｓに吐出された高粘度材料部分３２がワーク２０の端２１ｂを支点にしてワーク２０の裏面２２に回り込む際に、高粘度材料３０がワーク２０の裏面２２に回り込まずに千切れてしまうことを抑制できる。
（Ｇ）ワーク２０のおもて面２１側からのみ高粘度材料３０を吐出する１工程で、ワーク２０のおもて面２１と裏面２２の両面に高粘度材料３０を塗布できるため、つぎの効果を得られる。
図７は、本発明の比較例（現状）を示している。比較例では、車体のサイドフレームアウター１００とサイドフレームインナー１０１の間に配置されるサイドフレームレインフォース１０２を、サイドフレームアウター１００とサイドフレームインナー１０１の両方に接着させる場合、サイドフレームレインフォース１０２の片側面１０２ａに接着剤３００を塗布し、さらに別工程でサイドフレームインナー１０１の片側面１０１ａに接着剤３００を塗布していた。そのため、接着剤３００を塗布するのに２工程を要していた。
それに対して、図６に示すように、本発明の塗布方法および塗布装置を用いることで、サイドフレームレインフォース１０２の両面１０２ａ、１０２ｂに高粘度材料である接着剤３００を１工程で塗布できるため、接着剤３００を塗布する工程を１工程にまとめることができる。
（Ｈ）高粘度材料部分３２がワーク２０の端２１ｂを支点にしてワーク２０の裏側に回り込みワーク２０の裏面２２に付着するため、高粘度材料３０を、ワーク２０のおもて面２１、裏面２２およびおもて面２１と裏面２２を連結するワークの端面２３に塗布すること０ができる。そのため、つぎの効果（Ｈ１）、（Ｈ２）を得られる。
（Ｈ１）図９は、本発明の比較例（現状）を示している。比較例では、第１の被着材１０３の片側面１０３ａのみを第２の被着材１０４に接着させる場合、第１の被着材１０３の片側面１０３ａのみに接着剤３００を塗布して第１の被着材１０３と第２の被着材１０４とを接着させていた。そのため、接着剤３００が第１の被着材１０３と第２の被着材１０４との間に存在するとともに、第１の被着材１０３と第２の被着材１０４の間からはみ出した接着剤部分３０１が第１の被着材１０３の端面１０３ｃの少なくとも一部を覆っていた。しかし、接着剤部分３０１が第１の被着材１０３の端面１０３ｃの全体を完全に覆うとは限らない。そのため、端面１０３ｃからの腐食を抑制するために、塗装工程でシーラー１０５を塗布する必要があった。
それに対して、図８に示すように、本発明の塗布方法および塗布装置を用いることで、第１の被着材１０３の両面１０３ａ、１０３ｂおよび端面１０３ｃに高粘度材料である接着剤３００を塗布できるため、接着剤３００が第１の被着材１０３と第２の被着材１０４との間に存在するだけでなく、接着剤３００が確実に第１の被着材１０３の端面１０３ｃを覆う。そのため、第１の被着材１０３の端面１０３ｃからの腐食を抑制するためのシーラー１０５（図９）の塗布が不要になる。
（Ｈ２）図１２は、本発明の比較例（現状）を示している。鉄板１０６の端１０６ａ−１にバリ１０７が発生することがある。そのため、比較例では、鉄板１０６の近傍を通るワイヤハーネス１０８がバリ１０７によって傷つくことを抑制するために、ワイヤハーネス１０８に保護材１０９を巻く必要があった。
それに対して、図１０、図１１に示すように、本発明の塗布方法および塗布装置を用いることで、鉄板１０６の両面１０６ａ、１０６ｂおよび端面１０６ｃに高粘度材料である接着剤３００を塗布できるため、鉄板１０６に存在するバリ１０７を接着剤３００で覆うことができる。そのため、ワイヤハーネス１０８をバリ１０７から保護するための保護剤１０９（図１２）が不要になる。
塗布装置１０を用いて高粘度材料３０をワーク２０へ両面塗布する評価を実施した。
〔粘度評価〕
高粘度材料３０として一液性熱硬化型エポキシ系構造用接着剤を用いた。そして、接着剤の室温（１５℃以上２５℃以下）およびせん断速度１５ｓ−１での粘度を１００Ｐａ・ｓ、３００Ｐａ・ｓ、５００Ｐａ・ｓと変えたときの、ワーク２０の裏面２２への塗布状態を、調べた。
得られた結果を表１に示す。また、図５は、ワーク２０の裏面２２に塗布された接着剤の状態を示している。
Figure 2021146278
表１と図５から、接着剤の粘度が高い方がワーク２０の裏面２２への回り込み性が良好であることがわかった。また、粘度の低下とともに裏面２２に付着する接着剤が伸びることがわかった。また、接着剤の粘度が１００Ｐａ・ｓでは、接着剤が裏面２２に回り込まずに千切れることがわかった。したがって、高粘度材料３０として一液性熱硬化型エポキシ系構造用接着剤を用いる場合、高粘度材料３０は、室温（１５℃以上２５℃以下）およびせん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上が望ましいことがわかった。
〔ノズル径および流量の評価〕
高粘度材料３０として、室温（１５℃以上２５℃以下）およびせん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上の一液性熱硬化型エポキシ系構造用接着剤を用いた。そして、塗布ノズル１２のノズル径（ｍｍ）と流量（ｃｃ／秒）を変えてワーク２０に塗布した。
得られた結果を表２に示す。
Figure 2021146278
表２から、つぎのことがわかった。
（ａ）ノズル径が０．６ｍｍの場合、吐出流量が１．０ｃｃ／秒、１．２ｃｃ／秒、１．４ｃｃ／秒および１．６ｃｃ／秒の全てで、ワーク２０の両面に接着剤を千切れることなく塗布できた。
（ｂ）ノズル径が０．５ｍｍの場合、吐出流量が１．０ｃｃ／秒と１．２ｃｃ／秒では、ワーク２０の両面に接着剤を千切れることなく塗布できたが、吐出流量が１．４ｃｃ／秒と１．６ｃｃ／秒では、ワーク２０の両面に接着剤を千切れることなく塗布することはできなかった。
（ｃ）ノズル径が０．７ｍｍの場合、吐出流量が１．２ｃｃ／秒、１．４ｃｃ／秒および１．６ｃｃ／秒では、ワーク２０の両面に接着剤を千切れることなく塗布できたが、吐出流量が１．０ｃｃ／秒では、ワーク２０の両面に接着剤を千切れることなく塗布することはできなかった。
（ｄ）ノズル径が１．０ｍｍの場合、吐出流量が１．０ｃｃ／秒、１．２ｃｃ／秒、１．４ｃｃ／秒および１．６ｃｃ／秒の全てで、ワーク２０の両面に接着剤を千切れることなく塗布することはできなかった。
（ｅ）以上より、高粘度材料３０として一液性熱硬化型エポキシ系構造用接着剤を用いる場合、ノズル径は０．６ｍｍが望ましく、０．５ｍｍまたは０．７ｍｍは流量によっては許容範囲であることがわかった。
１０ 塗布装置
１１ 塗布機
１２ 塗布ノズル
１３ ロボット
２０ ワーク
２１ ワークのおもて面
２１ａ ワークのおもて面の端部
２１ｂ ワークの端
２２ ワークの裏面
２３ ワークの端面
３０ 高粘度材料
Ｄ ワークの端の延び方向
Ｓ ワークの側方の空間

Claims (13)

  1. 高粘度材料をワークに塗布する方法であって、
    塗布ノズルからワークの端部およびワークの側方の空間に向けて一続きの糸状の高粘度材料を吐出し、
    糸状の高粘度材料を、ワークのおもて面に付着させるとともに、ワークの側方の空間に吐出された糸状の高粘度材料をワークの端を支点にしてワークの裏面に回り込ませて付着させる、高粘度材料の塗布方法。
  2. 塗布ノズルを円運動させながら、高粘度材料を吐出する、請求項１記載の高粘度材料の塗布方法。
  3. 塗布ノズルをワークの端の延び方向に移動させながら、高粘度材料を吐出する、請求項１または請求項２記載の高粘度材料の塗布方法。
  4. 塗布ノズルの下方にワークの端部を配置した状態で、高粘度材料を吐出する、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の高粘度材料の塗布方法。
  5. ノズル径が０．５ｍｍ〜０．７ｍｍの塗布ノズルから、高粘度材料を吐出する、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の高粘度材料の塗布方法。
  6. 前記高粘度材料は、せん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上の材料である、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の高粘度材料の塗布方法。
  7. 高粘度材料をワークに塗布する装置であって、
    ワークの端部および該ワークの側方の空間に向けて一続きの糸状の高粘度材料を吐出する塗布ノズルを有する、高粘度材料の塗布装置。
  8. 前記塗布ノズルは、前記高粘度材料のうち、前記ワークの端部に向けて吐出される高粘度材料部分が前記ワークの端部に付着し、前記ワークの側方の空間に向けて吐出される高粘度材料部分が前記ワークの端を支点にして前記ワークの裏面に回り込んで付着するように、前記高粘度材料を吐出する、請求項７記載の高粘度材料の塗布装置。
  9. 前記塗布ノズルは、円運動しながら前記高粘度材料を吐出する、請求項７または請求項８記載の高粘度材料の塗布装置。
  10. 前記塗布ノズルは、前記ワークの端の延び方向に移動しながら前記高粘度材料を吐出する、請求項７〜請求項９のいずれか１項に記載の高粘度材料の塗布装置。
  11. 前記塗布ノズルは、前記ワークの端部の上方に配置されている、請求項７〜請求項１０のいずれか１項に記載の高粘度材料の塗布装置。
  12. 前記塗布ノズルのノズル径は、０．５ｍｍ〜０．７ｍｍである、請求項７〜請求項１１のいずれか１項に記載の高粘度材料の塗布装置。
  13. 前記高粘度材料は、せん断速度１５ｓ−１での粘度が３００Ｐａ・ｓ以上の材料である、請求項７〜請求項１２のいずれか１項に記載の高粘度材料の塗布装置。
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