JP3205975U - Coating device - Google Patents
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Abstract
【課題】シール性のない移送機構部を備えた塗布装置であっても液垂れを発生させることなく塗布作業を行う。【解決手段】塗布液8が収容されるタンク2と、タンク2に収容された塗布液8を被対象物(ワーク11)に塗布するためのノズル3と、タンク2とノズル3とを連通する連通部4と、連通部4に設けられ、駆動によりタンク2内の塗布液8をノズル3へと移送可能な移送機構部5と、タンク2内の塗布液8の液面と、ノズル3との位置関係を調整する位置調整部6と、を備える。【選択図】図1Even if a coating apparatus is provided with a transfer mechanism having no sealing property, a coating operation is performed without causing dripping. A tank 2 in which a coating liquid 8 is stored, a nozzle 3 for applying the coating liquid 8 stored in the tank 2 to an object (workpiece 11), and the tank 2 and the nozzle 3 are communicated with each other. A communication unit 4; a transfer mechanism unit 5 provided in the communication unit 4 and capable of transferring the coating liquid 8 in the tank 2 to the nozzle 3 by driving; a liquid surface of the coating liquid 8 in the tank 2; And a position adjusting unit 6 that adjusts the positional relationship. [Selection] Figure 1
Description
本考案は、塗布装置に関するものである。 The present invention relates to a coating apparatus.
従来、塗布装置として、塗布液を移送する移送機構部に、ゴム製のステータと金属製のロータとを備えた一軸偏心ねじポンプを用いたものがある(特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a coating apparatus, there is one in which a uniaxial eccentric screw pump including a rubber stator and a metal rotor is used as a transfer mechanism unit that transfers a coating liquid (see Patent Document 1).
しかしながら、前記従来の塗布装置では、使用によりゴム製のステータが摩耗し、定期的に交換する必要がある。また、高温の塗布液ではステータが熱膨張してロータを回転できなくなるため使用に適さない。一方、ステータを樹脂製や金属製とした場合、このような問題は軽減されるものの、ステータとロータとの間に締め代が形成されず、シール性がない。このため、運転停止時にノズルの先端からの液垂れが発生する。その他、ギヤ式、スクリュー式などの塗布装置であっても、シール性がないため、同様に運転停止時に液垂れが発生する。 However, in the conventional coating apparatus, the rubber stator is worn by use and needs to be periodically replaced. Further, a high temperature coating solution is not suitable for use because the stator is thermally expanded and the rotor cannot be rotated. On the other hand, when the stator is made of resin or metal, such problems are alleviated, but no tightening margin is formed between the stator and the rotor, and there is no sealing performance. For this reason, liquid dripping from the tip of the nozzle occurs when the operation is stopped. In addition, even a gear-type or screw-type coating apparatus does not have a sealing property, and thus dripping occurs when the operation is stopped.
本考案は、シール性のない移送機構部を備えた塗布装置であっても液垂れを発生させることなく塗布作業を行うことができる塗布装置を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a coating apparatus that can perform a coating operation without causing dripping even if the coating apparatus includes a transfer mechanism portion having no sealing property.
本考案は、前記課題を解決するための手段として、
塗布液が収容されるタンクと、
前記タンクに収容された塗布液を被対象物に塗布するためのノズルと、
前記タンクと前記ノズルとを連通する連通部と、
前記連通部に設けられ、駆動により前記タンク内の塗布液を前記ノズルへと移送可能な移送機構部と、
前記タンク内の塗布液の液面と、前記ノズルとの位置関係を調整する位置関係調整手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置を提供する。
As a means for solving the above problems, the present invention provides:
A tank for storing the coating liquid;
A nozzle for applying a coating liquid contained in the tank to an object;
A communicating portion for communicating the tank and the nozzle;
A transfer mechanism which is provided in the communication part and can transfer the coating liquid in the tank to the nozzle by driving;
Positional relationship adjusting means for adjusting the positional relationship between the liquid level of the coating liquid in the tank and the nozzle;
An applicator is provided.
この構成により、たとえ移送機構部がシール性のない構成であったとしても、位置関係調整手段でタンク内の塗布液の液面とノズルとの位置関係を調整することにより、前記移送機構部が駆動を停止していたとしても、ノズルの先端から塗布液が流出する液垂れを防止できる。すなわち、タンク内の塗布液の液面とノズルとの位置関係の調整により、ノズル内の液面位置が適切な状態になるように調整することができる。 With this configuration, even if the transfer mechanism portion has no sealing property, the transfer mechanism portion is adjusted by adjusting the positional relationship between the liquid level of the coating liquid in the tank and the nozzle by the positional relationship adjusting means. Even when the driving is stopped, the dripping of the coating liquid from the tip of the nozzle can be prevented. That is, by adjusting the positional relationship between the liquid level of the coating liquid in the tank and the nozzle, the liquid level position in the nozzle can be adjusted to an appropriate state.
前記移送機構部は、金属又は樹脂製のステータと、前記ステータの中心孔内に締め代なしに配置される金属製のロータとからなる一軸偏心ねじポンプとすることができる。 The transfer mechanism unit may be a uniaxial eccentric screw pump including a metal or resin stator and a metal rotor arranged without tightening in a center hole of the stator.
この構成により、すなわち、ステータとロータとの間に締め代のない構成の一軸偏心ねじポンプであっても、塗布作業の停止中にノズルから液垂れすることがない。 With this configuration, that is, even if the uniaxial eccentric screw pump has a configuration in which there is no interference between the stator and the rotor, the liquid does not drip from the nozzle while the coating operation is stopped.
前記連通部の少なくとも一部を変形可能とするのが好ましい。 It is preferable that at least a part of the communication portion is deformable.
この構成により、タンク側又はノズル側を昇降させたとしても、連通部の一部をこれに追随させて変形させることができ、ノズルからの塗布液の吐出に支障を来すこともない。 With this configuration, even if the tank side or the nozzle side is moved up and down, a part of the communication portion can be made to follow and be deformed, and the discharge of the coating liquid from the nozzle is not hindered.
前記連通部の流路断面積を一定値とするのが好ましい。 It is preferable that the flow path cross-sectional area of the communication portion be a constant value.
この構成により、流路途中にバルブを不要としつつ、ノズルからの液垂れを防止し、安定した状態で塗布液を吐出させることができる。 With this configuration, it is possible to prevent liquid dripping from the nozzle and discharge the coating liquid in a stable state while eliminating the need for a valve in the middle of the flow path.
前記タンクは、収容する塗布液を加熱するためのヒータを備えるのが好ましい。 The tank preferably includes a heater for heating the coating liquid to be stored.
この構成により、塗布液を種類の違い等に応じた適切な温度とすることができる。 With this configuration, the coating liquid can be set to an appropriate temperature according to the difference in type.
前記移送機構部は、ポンプと、ポンプを駆動するモータとを備え、モータをタンク内の塗布液の液面よりも上方に配置するのが好ましい。 Preferably, the transfer mechanism unit includes a pump and a motor that drives the pump, and the motor is disposed above the liquid level of the coating liquid in the tank.
この構成により、ポンプに軸封構造が不要となるので、構成を簡略化し、安価に製作することができる。 This configuration eliminates the need for a shaft seal structure in the pump, which simplifies the configuration and can be manufactured at low cost.
本考案によれば、位置関係調整手段によりタンク内の塗布液の液面とノズルとの位置関係を調整するようにしたので、ノズル内の液面位置が適切な状態となるように調整でき、シール性のない移送機構部を使用しても、液垂れを生じさせることがない。また、ノズル内の液面位置の調整により、吐出遅れも防止できる。 According to the present invention, since the positional relationship between the liquid level of the coating liquid in the tank and the nozzle is adjusted by the positional relationship adjusting means, the liquid level position in the nozzle can be adjusted to be in an appropriate state, Even if a transfer mechanism having no sealing property is used, no dripping occurs. Further, the discharge delay can be prevented by adjusting the liquid surface position in the nozzle.
以下、本考案に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語)を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した考案の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本考案の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本考案、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは相違している。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following description, terms indicating specific directions and positions (for example, terms including “up”, “down”, “side”, “end”) are used as necessary. Is for facilitating understanding of the invention with reference to the drawings, and the technical scope of the invention is not limited by the meaning of these terms. Further, the following description is merely illustrative in nature and is not intended to limit the present invention, its application, or its use. Furthermore, the drawings are schematic, and the ratio of each dimension is different from the actual one.
図1は、本実施形態に係る塗布装置1を示す。この塗布装置1は、タンク2、ノズル3、連通部4、移送機構部5、位置関係調整手段としての位置調整部6、及び、制御部7を備える。
FIG. 1 shows a
タンク2は、有底筒状で、塗布液8が収容されている。塗布液には、一般的な塗料のほか、接着剤やハンダ等が含まれる。収容された塗布液8の液面は、液面センサ9によって検出される。液面センサ9での検出信号は、後述する制御部7に入力される。タンク2の底面は、下方に向かうに従って徐々に内径寸法が小さくなる円錐状に形成されている。底面の中央部には、後述する移送機構部5が設けられている。また、タンク自体は、後述する位置調整部6によって昇降可能となっている。
The
ノズル3は、その軸心が鉛直方向に沿うように配置され、先端開口が鉛直上方に向かっている。ノズル3は、後述する下流管16の外周面を支持部材10によって固定されることにより、先端開口が位置決めされている。支持部材10は、円板状で、その周縁が曲げ起こされて皿状となり、万一、ノズル3の先端開口から塗布液8がこぼれ落ちたとしても、これを回収して周囲に飛散することを防止する。
The
ノズル3の上方には、塗布液8を塗布する被対象物であるワーク11が配置される。ここでは、ワーク11として板状体の例を示している。ワーク11は、ロボット等の駆動機構12を利用して水平方向に移動できる。ワーク11の移動は、後述する制御部7によって制御されており、ノズル3の先端開口から吐出された塗布液8を所望のパターンで塗布できるようになっている。
Above the
連通部4は、タンク2の底面に設けた移送機構部5とノズル3とを連通する配管13で構成されている。配管13の途中にはフレキ管14が設けられ、タンク側の上流管15をノズル側の下流管16に対して上下方向に移動可能としている。
The
なお、タンク2、ノズル3及び連通部4には図示しないヒータが設けられ、必要に応じて、あるいは、常時、塗布液8を加熱できるようになっている。
The
移送機構部5は、ポンプで構成されている。使用するポンプとしては、図2に示す一軸偏心ねじポンプを使用することができる。一軸偏心ねじポンプは、金属又は樹脂製のステータ17と、その中心孔に挿通される金属製のロータ18とを備える。ステータ17の中心孔は、内周面がn条で単段あるいは多段の雌ねじ形状とされている。ロータ18は、n−1条で単段あるいは多段の雄ねじ形状の軸体である。ここでは、ステータ17を金属又は樹脂製としているため、ロータ18との間には締め代が形成されず、シール性はない。また、ロータ18は、その上端側に設けた回転用モータ19によって回転駆動する。ここでは、回転用モータ19は、塗布液8の液面よりも上方に配置しているため、軸封構造が不要であり、塗布液8と軸封構造との相性を検討する必要もなく、ポンプを簡略化した構成の安価なものとすることができる。
The
位置調整部6は、タンク2に固定した昇降ガイド20に、支持台21の上下板間に回転可能に支持したネジ軸22を螺合し、昇降用モータ23でネジ軸22を回転させることによりタンク2を昇降できるようになっている。昇降用モータ23の駆動は、後述する制御部7からの制御信号によって制御される。
The position adjusting unit 6 is engaged with a lifting
制御部7は、回転用モータ19を駆動制御することによりロータ18を回転させてノズル3から単位時間当たり所定量の塗布液8を吐出させる。また、制御部7は、液面センサ9から検出信号を読み取って昇降用モータ23を駆動制御し、タンク2の昇降位置を調整する。さらに、制御部7は、駆動機構12を制御して、ノズル3の先端開口の位置に対してワーク11を水平方向に移動させる。
The
次に、前記構成からなる塗布装置1の動作について説明する。
Next, operation | movement of the
ノズル3から塗布液8を吐出させない塗布作業開始前の状態では、図5に示すように、タンク2を降下させ、タンク2内の塗布液8の液面位置をノズル3の先端開口位置よりも下方側に位置させる。これにより、ノズル3内の液面がノズル3の先端開口よりも下方側に位置することになり、移送機構部5にシール性のない一軸偏心ねじポンプを使用しているにも拘わらず、ノズル3の先端開口から塗布液8がこぼれ落ちる、いわゆる液垂れの発生を防止することができる。また、塗布液8の液性などの諸条件によっては、図3に示すように、タンク2内に収容された塗布液8の液面位置をノズル3の先端開口位置と一致した状態としておいても液垂れが生じない場合がある。この場合、塗布作業開始前の状態であっても、前記液面位置をノズル3の先端開口位置と一致した状態としておいてもよい。
In the state before the start of the coating operation in which the
ノズル3の先端開口にワーク11を対向させて配置し、塗布液8の塗布パターンを入力する。このとき、塗布作業を開始する前の塗布準備段階で、図3に示すように、一旦、タンク2を上昇させて、このタンク2に収容された塗布液8の液面位置をノズル3の先端開口位置と一致させる。この場合、連通部4を構成する上流管15と下流管16とがフレキ管14で接続されているため、タンク2の移動をスムーズに行うことができる。
The
そして、回転用モータ19を駆動してロータ18を回転させて移送機構部5を駆動することにより、ノズル3の先端開口からの塗布液8の吐出を開始する。このように、移送機構部5の駆動を開始する前に、一旦タンク2を上昇させて、ノズル3の先端開口位置まで塗布液8を押し上げ、ノズル3内の液面位置をノズル3の先端開口位置と一致させているので、実際にワーク11に対して塗布液8が塗布されるまでに要する時間を短縮(吐出遅れを防止)することができる。
And the discharge of the
塗布作業が開始された塗布段階では、図4に示すように、さらにタンク2を上昇させて、このタンク2に収容された塗布液8の液面位置をノズル3の先端開口位置よりも上方に位置させる。これにより、ノズル3からの塗布液8の吐出状態をより一層安定したものとすることができる。
As shown in FIG. 4, the
また、ワーク11は、入力された塗布パターンに従って駆動機構12を制御することにより水平方向に移動させる。これにより、ワーク11の下面には塗布パターンに従って塗布液8が塗布される。なお、塗布作業が開始されれば、移送機構部5の働きによりノズル3からの塗布液8の吐出が続行されるので、タンク2の移動(図3から図4)は必ずしも必要なものではない。また、塗布作業によってタンク2内に収容した塗布液8の液面位置が降下しないようにタンク2を上昇させることにより、タンク2内の液面位置とノズル3とが略一定の位置関係を維持するようにしてもよい。例えば、図3又は図4に示すいずれかの位置関係を維持するようにしてもよい。但し、前述の通り、一旦塗布作業が開始されれば、移送機構部5の働きにより、ノズル3からの塗布液8の吐出が続行されるので、このようなタンク2の上昇動作は必ずしも必要ではない。
Further, the
塗布作業が完了すれば、タンク2を降下させることにより、前記同様(図5参照)、タンク2内の塗布液8の液面位置をノズル3の先端開口位置よりも下方側に位置させ、ノズル3の先端開口から液垂れが発生しないようにする。
When the coating operation is completed, the
このように、前記実施形態に係る塗布装置1によれば、次のような効果を期待できる。
塗布作業を行わない場合、タンク2を降下させ、収容される塗布液8の液面位置をノズル3の先端開口位置よりも下方に位置させているので、シール性のない移送機構部5であってもノズル3からの液垂れを確実に防止できる。また、バルブを設けることなく、連通部4の流路断面を一定値としたままで、液垂れを防止することができる。すなわち、塗布液8に適したバルブを検討して準備する必要がなく、塗布装置1の構成を簡略化して安価なものとすることができる。
シール性のない移送機構部5を使用することで、部品の摩耗や高温液による部品の熱膨張などの問題が軽減される。
塗布作業の開始前にタンク2を上昇させ、タンク2内の塗布液8の液面位置とノズル3の先端開口位置とを一致させているので、塗布作業を迅速に開始することができる。
Thus, according to the
When the coating operation is not performed, the
By using the
The
なお、本考案は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。 In addition, this invention is not limited to the structure described in the said embodiment, A various change is possible.
前記実施形態では、タンク2を昇降させるようにしたが、ノズル3(及びワーク11)を昇降させるようにしてもよいし、タンク2とノズル3の双方を昇降させるようにしてもよい。いずれの場合も、前記実施形態と同様に、配管13の少なくとも一部をフレキ管14で構成する必要がある。
In the above embodiment, the
また、タンク2を昇降させる代わりに、次のような位置関係調整手段を用いることもできる。
図6では、タンク2内に位置関係調整手段として液位調整体24を昇降可能に設け、この液位調整体24をタンク2に収容した塗布液8に没入させたり、塗布液8から浮上させたりすることにより、塗布液8の液面を上下させるようにしている(例えば、特開2010−269245号公報参照)。この場合、タンク2内で塗布液8の液面を上下に変位させることができるので、連通部4の途中にはフレキ管14は不要となる。
Further, instead of moving the
In FIG. 6, a liquid
図7では、タンク2内の中央部に、上面が開口する円筒部25が形成されている。この円筒部25によってタンク2の下方側は内周領域26と外周領域27とに区画される。タンク2の下面には外周領域27に連通する連通管28が接続され、その下端部は、下方側に配置した貯留タンク29に至っている。貯留タンク29の下面と、タンク2の上面中央部とは揚水管30によって接続されている。揚水管30の途中には揚水ポンプ31が設けられ、貯留タンク29内の塗布液8を、タンク2内で円筒部25によって区画された内周領域26へと還流できるようになっている。揚水ポンプ31を駆動することにより、円筒部25によって区画された内周領域26は常に塗布液8で満杯の状態となる。タンク2は、前記同様、昇降させることにより、円筒部25の上端開口位置と、ノズル3の先端開口位置との上下方向の位置関係を調整する。これにより、塗布作業を行わない場合のノズル3からの液垂れを防止できる。また、タンク2内の液面位置が常に一定となるので、より簡単に位置関係の制御を行うことができる。
In FIG. 7, a
前記実施形態では、タンク2の底面(上流管15との接続部分)に移送機構部5として一軸偏心ねじポンプを設けるようにしたが、これに代えて他のポンプを設けるようにしてもよい。利用可能なポンプとしては、例えば、図8に示すギアポンプ32、図9に示すロータリーポンプ33、図10に示す移送スクリュー34のほか、トロコイドポンプ等が挙げられる。
In the above embodiment, the uniaxial eccentric screw pump is provided as the
また、移送機構部5を設ける位置は、タンク2の底面に限らず、連通部4のいずれの位置に設けることもできる。図11の例では、移送機構部5を昇降動作しない下流管16の途中に設けている。
The position where the
前記実施形態では、ノズル3の先端開口を鉛直上方に向けるように構成したが、図12に示す横向きや、図13に示す下向きとすることもできる。これらの場合も、ノズル3の先端開口を鉛直上方に向ける場合と同様に、タンク2に収容される塗布液8の液面とノズル3との位置関係を調整することにより、ノズル3内の液面の位置を適切な状態とすることができる。但し、ノズル3の先端開口を鉛直上方に向ける場合に比べて、液垂れの防止と吐出遅れの防止を両立させることが困難となる。そこで、移送機構部5の動作の調整によっても、液垂れ及び吐出遅れの防止を行うことが望ましい。具体的に、塗布作業開始前(塗布終了時)には、液垂れ防止のため、移送機構部5で吸込動作を行うのが望ましい。また、塗布準備段階には、吐出遅れを防止するために、いわゆるブースト運転を行うようにすればよい。ここで、ブースト運転とは、一時的に、所望の塗布量を得るために通常必要とされる回転速度よりも速い値で回転用モータ19を回転させ、吐出遅れを改善する運転を意味する。
In the said embodiment, although it comprised so that the front-end | tip opening of the
前記実施形態では、塗布作業ではワーク11を水平移動させるようにしたが、ノズル3を水平移動させたり、両者を水平移動させたりすることも可能である。但し、塗布液8を高温にするために、ノズル3にヒータを設ける場合は、ノズル側を移動させるのが難しいため、ワーク側を移動させるのが好ましい。
In the above embodiment, the
1…塗布装置
2…タンク
3…ノズル
4…連通部
5…移送機構部
6…位置調整部(位置関係調整手段)
7…制御部
8…塗布液
9…液面センサ
10…支持部材
11…ワーク(被対象物)
12…駆動機構
13…配管
14…フレキ管
15…上流管
16…下流管
17…ステータ
18…ロータ
19…回転用モータ
20…昇降ガイド
21…支持台
22…ネジ軸
23…昇降用モータ
24…液位調整体(位置関係調整手段)
25…円筒部
26…内周領域
27…外周領域
28…連通管
29…貯留タンク
30…揚水管
31…揚水ポンプ
32…ギアポンプ
33…ロータリーポンプ
34…移送スクリュー
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
25 ...
Claims (1)
前記タンクに収容された塗布液を被対象物に塗布するためのノズルと、
前記タンクと前記ノズルとを連通する連通部と、
前記連通部に設けられ、駆動により前記タンク内の塗布液を前記ノズルへと移送可能な移送機構部と、
前記タンク内の塗布液の液面と、前記ノズルとの位置関係を調整する位置関係調整手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。 A tank for storing the coating liquid;
A nozzle for applying a coating liquid contained in the tank to an object;
A communicating portion for communicating the tank and the nozzle;
A transfer mechanism which is provided in the communication part and can transfer the coating liquid in the tank to the nozzle by driving;
Positional relationship adjusting means for adjusting the positional relationship between the liquid level of the coating liquid in the tank and the nozzle;
A coating apparatus comprising:
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CN109876940A (en) * | 2017-12-06 | 2019-06-14 | 天长市金陵电子有限责任公司 | A kind of electrostatic sprayer suitable for bend pipe spraying |
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