JP3426623B2 - 液体塗布装置および液体塗布方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液体塗布装置および液体
塗布方法に関し、塗布対象物の表面に各種液体を精密に
塗布する作業などに利用できる。

【０００２】

【背景技術】従来より、物品に対する塗布は、表面仕上
げ用の塗装等の他、機能的な要求に応じて様々な箇所に
各種液体の塗布が行われている。例えば、機械摺動部分
には摺動性を良くするために潤滑剤の塗布が行われてお
り、合成樹脂等の型成形では成形に先立って型キャビテ
イ内面に離型剤を塗布することが行われている。

【０００３】このような各種液体の塗布にあたっては、
塗布作業の効率を高めるため、機械装置を用いた自動化
が行われている。例えば、各種製品の製造ラインには塗
装用ロボットが導入されており、樹脂成形装置において
は成形型のキャビティ内に離型剤をスプレイ塗布する装
置が導入されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した塗
布用液体としては、液体中に発色用の顔料や、メタリッ
ク塗装用の金属粉末、潤滑作用や剥離作用等の各種機能
を有する粉体等を混合させたものがある。これらの混合
成分は、溶媒に完全に溶解している場合を除き、液体中
に微細な粒子が浮遊した状態である。

【０００５】このため、液体中に混合された粒子成分は
液中への分散が不均一になり易く、塗布対象物の表面に
均一に塗布することが難しいという問題がある。特に、
予め所定の割合で各成分を混合して液体を調製しておい
ても、重力等の影響により、貯留する間に混合粒子分が
沈澱してしまい、塗布時には混合比率が変化してしまう
という問題がある。

【０００６】また、混合にあたって粉体粒子を液中に分
散させること自体が難しい場合があり、十分に分散され
ていない粉体粒子塊があると、塗布装置の流路に詰まり
を生じる等の問題がある。これらの問題は、精密な塗布
作業を行う装置において、多大な支障をきたす原因とな
っていた。

【０００７】本発明の目的は、塗布液体中に粉体等が混
合されている場合でも円滑な塗布作業が行える液体塗布
装置および液体塗布方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の装置は、対象物
の表面に所定の液体を塗布するための液体塗布装置であ
って、前記対象物を保持する保持手段と、この保持手段
に近接配置されて前記液体を攪拌しながら貯留するタン
クと、このタンクから所定量の前記液体を吸い出して当
該液体を所定速度で吐出するポンプと、このポンプを前
記保持手段に保持された対象物に対して所定速度で相対
移動させる移動手段と、この移動手段の移動速度と前記
ポンプの吐出速度とを一定の比率に調整する制御手段と
を有し、前記タンクは、密封容器であり、前記ポンプの
吸い出し用ノズルを挿入可能なノズル挿入口と、このノ
ズル挿入口とこれに挿入された前記ノズルとの隙間をシ
ールするシール部材と、前記ノズル挿入口を閉鎖しかつ
前記ノズルの挿入により押し開き可能な弁体とを有する
ことを特徴とする。

【０００９】また、前述の装置において、前記ポンプの
ノズル先端と前記対象物の表面との間の距離を一定に維
持する間隔維持手段を有することを特徴とする。そし
て、前記ポンプは前記液体の吸い出し時にその吸い出し
量と同体積の気体を吐出可能であり、前記タンクは前記
ポンプから吐出される気体が導入される圧力補償用のノ
ズル挿入口を有することを特徴とする。

【００１０】一方、本発明の方法は、前述した装置を用
いて対象物に液体を塗布する液体塗布方法であって、塗
布に先立って前記タンク内の液体に界面活性剤を混入し
ておくことを特徴とする。

【００１１】

【作 用】このような本発明においては、移動手段でポ
ンプをタンク近傍に移動させ、タンクから塗布する液体
を吸い込んだ後、このポンプを保持手段に保持した対象
物近傍に移動させる。そして、ポンプを対象物の表面に
沿って移動させながら先に吸い込んだ液体を吐出するこ
とで、対象物の表面に液体を塗布する。この際、制御手
段により、ポンプの吐出速度と移動手段によるポンプの
移動速度とが一定の比率に対応されることで、対象物表
面に塗布される液体が均一化され、精密な塗布が可能と
なる。特に、間隔保持手段を設けることにより、対象物
に対するノズルの距離を一定化し、塗布状態を一層均一
化することができる。また、タンクを密閉化して弁体や
シール部材により内外を遮断することにより、タンク内
の液体に対する外部の塵埃等の混入を防止できるととも
に、液体が揮発性成分を含む場合の経時成分変化等をも
防止できることになる。

【００１２】また、タンクにおいて貯留する液体を攪拌
することで、液体の混合状態を均一化できるとともに、
タンクは対象物に近接配置されているためポンプで移送
される間に沈澱等を生じることがない。このため、微細
な粉体等を混合した液体であっても成分比率が変化する
等の問題を生じることがない。

【００１３】そして、ポンプの吸い出し動作を利用して
タンク内の圧力補償動作を行うようにすることで、密閉
化した場合のタンクからの液体吸い出し性の低下等を未
然に防止できることになる。

【００１４】さらに、タンク内の液体に界面活性剤を混
入しておくことで、微細な粉体を混合した液体を用いる
場合でも、この粉体の混合が不十分になったり、ポンプ
内等で詰まる等の問題を回避することができるようにな
る。本発明は、これらのようにして前記目的を達成しよ
うとするものである。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図７を
用いて説明する。図１において、本実施例の液体塗布装
置10は、微粉末状の潤滑剤を混合した揮発性の液体1 を
偏平長尺の対象物2 の表面に精密塗布する作業を自動化
する装置であり、箱型のケース11内に自動精密塗布を行
うための各構成を備えている。

【００１６】ケース11内には、対象物2 を保持する保持
手段20と、この保持手段20に近接配置されて液体1 を攪
拌しながら貯留するタンク30と、このタンク30から所定
量の液体1 を吸い出して当該液体1 を所定速度で吐出す
るポンプ40と、このポンプ40を保持手段20に保持された
対象物2 に対して所定速度で相対移動させる移動手段50
と、この移動手段50の移動速度とポンプ40の吐出速度と
を一定の比率に調整する制御手段60とが設置されてい
る。

【００１７】ケース11は、基部12の上面に作業台13を有
し、この作業台13は前面側を開放されているが、両側面
および背面の三方を遮蔽板14で囲われている。遮蔽板14
は透明とされ、外部から作業台13上の状態を視認可能で
ある。

【００１８】基部12には、その前面に形成された棚状部
に制御手段60が設置されている。そして、制御手段60か
らの電源や制御用等の配線 (図示省略) は基部12内を通
して作業台13上のポンプ40や移動手段50に接続されてい
る。作業台13には、奥側に移動手段50が設置され、この
移動手段50によりポンプ40が支持されている。また、作
業台13の略中央には、手前側にタンク30が配置され、そ
の奥側に保持手段20が配置されている。

【００１９】移動手段50は、図２にも示すように、Ｘ
軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各軸移動機構51,52,53を備えたロボッ
トアームであり、各々は既存のボールねじ送り機構やリ
ニアモータ、流体シリンダ等の適宜な直線駆動手段（図
示省略）により各軸方向に高精度で移動可能である。

【００２０】Ｘ軸移動機構51は作業台13の奥側に間口方
向に配置され、Ｙ軸移動機構52はＸ軸移動機構51に支持
されて作業台13の手前側へ延びている。Ｚ軸移動機構53
はＹ軸移動機構52に支持され、ポンプ40を支持してい
る。このような移動手段50は、制御手段60の制御により
三軸移動を行い、これによりポンプ40は作業台13の任意
平面位置の任意高さへ三次元的に移動される。

【００２１】ポンプ40は、図２、図３、図４に示すよう
に、箱状のケース41の下端側にシリンダ機構部42を備え
るとともに、ケース41内にシリンダ機構部42を駆動する
ための駆動機構部43を備えている。

【００２２】駆動機構部43は、上端側にステッピングモ
ータ等の高精度のモータ431 を有し、その主軸はユニバ
ーサルジョイント432 を介して移動部材433 内に続く回
転軸434 の上端に接続されている。移動部材433 は、ケ
ース41に固定されたガイドバー435 により回転軸434 方
向に移動自在に支持され、かつボールねじ機構436 を介
して回転軸434 の下端側に係合されており、回転軸434
の回転に従ってケース41内を上下に移動するようになっ
ている。

【００２３】移動部材433 にはロータリエンコーダ等の
回転検出器437 が設置され、この回転検出器437 および
モータ431 は制御手段60に接続されており、制御手段60
は回転検出器437 の出力に基づいて回転軸434 の回転角
度が所定量となるようにモータ431 を制御し、これによ
り移動部材433 の進出、後退が高精度に行われるように
なっている。

【００２４】シリンダ機構部42は、主シリンダ421 およ
び補助シリンダ422 を有し、各々の内には主ピストン42
3 および補助ピストン434 が収容されている。主ピスト
ン423 および補助ピストン434 は、一体的に移動部材43
3 の下端に接続され、各々移動部材433 の移動に伴って
各シリンダ421, 422内を移動されるようになっている。

【００２５】主シリンダ421 の下端には主ノズル44が接
続されており、主シリンダ421 内を主ピストン423 が移
動することにより、主ノズル44を通して主シリンダ421
への液体1 の吸込みおよび吐出が行われるようになって
いる。補助シリンダ422 の内部は、補助ピストン434 の
上側が圧力補償用シリンダ室425 、下側が主ピストン洗
浄用シリンダ室426 とされている。

【００２６】補助シリンダ422 の上端両側には圧力補償
用シリンダ室425 に連通する第一、第二のポート427, 4
28が形成されている。第一ポート427 はチェック弁71お
よびエアフィルタ72を介して大気開放されている。第二
ポート428 はチェック弁73を介して補助ノズル45に接続
されている。補助ノズル45はクランプ46により、主ノズ
ル44と平行かつ先端が主ノズル44より高くなるように保
持されている。

【００２７】圧力補償用シリンダ室425 には、補助ピス
トン424 が補助シリンダ422 内を下方へ移動することに
より、チェック弁71を通してエアフィルタ72で濾過され
た清浄な空気が吸い込まれ、補助ピストン424 が上方へ
移動することにより、チェック弁73および補助ノズル45
を通して先に吸い込んだ清浄な外気が吐出されるように
なっている。なお、補助ピストン424 の有効面積は、主
ピストン423 の有効面積と等しく、各々が動作した際に
補助ノズル45から吐出される液体1 の体積と、補助ノズ
ル45から吐出される空気の体積とは、互いに略等しくな
るように設定されている。これらの圧力補償用シリンダ
室425 、補助ノズル45およびエアフィルタ72等と、後述
するタンク20の補助ノズル45が挿入される部分とによ
り、圧力補償手段70が構成されている。

【００２８】補助シリンダ422 の下端両側には洗浄用シ
リンダ室426 に連通する第三、第四のポート429, 420が
形成されている。第三ポート429 はチェック弁81を介し
て清浄な洗浄液を貯留する供給タンク82に接続されてい
る。この洗浄液は塗布に用いる液体1 あるいはその溶媒
と同種のものである。第四ポート420 はチェック弁83を
介して使用済となった洗浄液を回収する回収タンク84に
接続されている。

【００２９】洗浄用シリンダ室426 には、補助ピストン
424 が補助シリンダ422 内を上方へ移動することによ
り、チェック弁81を通して供給タンク82からの洗浄液が
吸い込まれ、補助ピストン424 が下方へ移動することに
より、チェック弁83を通して先に吸い込んだ洗浄液が回
収タンク84へと吐出されるようになっている。これらの
洗浄用シリンダ室426 および各タンク82, 84等により、
洗浄手段80が構成されている。

【００３０】タンク30は、図２に示すように、作業台13
の所定位置に設置された箱状の密閉容器31を有し、その
内部には塗布用の液体1 が貯留されている。容器31は、
作業台13に固定された既存の攪拌用振動装置32上に載置
保持されており、この振動装置32により振動を加えられ
ることで、内部の液体1 が常時攪拌されるようになって
いる。

【００３１】図５、図６に示すように、容器31の上面に
は二つのノズル挿入口33, 34が形成されている。各ノズ
ル挿入口33, 34は、それぞれポンプ40の主ノズル44およ
び補助ノズル45を挿入可能な間隔および開口径とされ、
各々容器31の内部へ延びる通路35を備えている。

【００３２】各通路35の中間部分には、挿入された主ノ
ズル44および補助ノズル45の外周に密着可能なＯリング
状のシール部材36が配置されている。また、各通路35の
下端には開閉自在な弁体37が設置されている。各弁体37
は、一端を通路35の外周に回動支持され、かつ回動軸の
ピンに巻かれたつるまき状のスプリング38により付勢さ
れ、通常は図５のように通路35の下端開口面を閉鎖する
が、図６のように主ノズル44および補助ノズル45が挿入
された際にはこれらにより押し開かれるようになってい
る。

【００３３】保持手段20は、作業台13の上に、タンク30
の奥側に近接して設置され、液体1を塗布する対象物2
を保持するものであり、締め付けや吸着等の既存の適宜
な方式を用いて対象物2 を固定的かつ着脱自在に保持す
るようになっている。

【００３４】制御手段60は、図２、図３、図７に示すよ
うに、ポンプ40のモータ431 および回転検出器437 に接
続されて各々によるポンプ40の吸い出しおよび吐出動作
を制御するとともに、移動手段50に接続されて各軸移動
機構51〜53によるポンプ40の移動ないし位置決め動作を
制御するものである。このために、制御手段60は液量制
御部61、位置制御部62、協調制御部63、設定部64を備え
ている。これらは、既存のマイクロコンピュータにソフ
トウェアで構成されるもの、あるいは専用のハードウェ
ア等により実現されている。

【００３５】液量制御部61は、精密動作を要求されるポ
ンプ等に慣用される既存のポンプ制御手段である。具体
的には、回転検出器437 の出力信号からポンプ40の主ピ
ストン423 等の後退および進出量を演算し、この値から
主ノズル44からの吸込み量および吐出量を演算する。そ
して、与えられた吸込み速度、吐出速度、吸込み総量等
に従ってモータ431 を動作させ、これらによりポンプ40
が所定の動作を行うように制御するものである。

【００３６】位置制御部62は、三次元動作する移動ロボ
ット等に慣用される既存の三軸制御手段である。具体的
には、与えられたＸ，Ｙ，Ｚの座標位置に向かってＸ
軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各軸移動機構を個別に制御して移動さ
せ、これによりポンプ40を作業台13上の任意位置へ移動
させるものである。

【００３７】協調制御部63は、設定部64に設定された塗
布動作の内容や条件等に基づいて、液量制御部61に吸込
みおよび吐出の動作を指令するとともに、位置制御部62
に移動を指令するものである。ここで、協調制御部63に
は、主要な協調動作として、対象物2 に液体1 を塗布す
る動作と、液体1 を吸い込む動作とがプログラム設定さ
れている。

【００３８】液体1 を対象物2 に塗布する動作にあたっ
ては、ポンプ40の主ノズル44の先端を対象物2 の塗布開
始位置に位置させたうえ、ポンプ40の主ノズル44の先端
開口面を対象物2 の表面から所定間隔に維持した状態
で、所定速度で当該表面に沿って塗布終了位置まで移動
させるとともに、この移動の間にその移動速度に応じた
所定の吐出速度となるようにポンプ40を作動させ、主ノ
ズル44から液体1 を吐出させるようになっている。液体
1 を吸い込む動作にあたっては、ポンプ40の主ノズル44
および補助ノズル45の各先端をタンク30のノズル挿入口
33, 34の上方に位置させ、ポンプ40を下降させて各先端
を各挿入口33, 34からタンク30内に挿入させ、主ノズル
44の先端がタンク30内の液体1 中に浸る高さまで下降し
たのちポンプ40に吸込み動作を行わせて液体1 を吸い込
むようになっている。

【００３９】設定部64は、協調制御部63が参照すべき塗
布厚みや塗布位置、塗布速度等の塗布動作の内容や、液
体1 を収めたタンク30の位置、保持手段20上の対象物2
の形状や位置等を設定および記憶するものであり、これ
らの設定は、図１に示す表面パネル上の表示を参照しな
がら各種ボタンを操作することで外部設定されるように
なっている。

【００４０】このような本実施例においては、次のよう
な手順で液体塗布装置10を用いた塗布作業を行う。先
ず、所定の微粉末状の潤滑剤を揮発性の液体に混合して
液体1 を調製し、タンク30に収容しておく。この際、液
体1 には界面活性効果を有する適宜な界面活性剤を配合
しておく。この状態では、タンク30のノズル挿入口33,
34は弁体37で閉鎖され、タンク30内は密閉状態であり、
液体1 の揮発放散は抑制されている。また、タンク30は
振動装置32により常時振動攪拌され、収容した液体1 は
常時所定の均一な混合状態に維持されている。

【００４１】次に、所定の対象物2 を保持手段20にセッ
トし、これらの対象物2 や液体1 のデータおよび所望の
塗布厚み等の条件を制御手段60にセットする。この状態
で制御手段60をスタートさせると、液体塗布装置10によ
る自動塗布動作が行われる。

【００４２】始めに、制御手段60は、協調制御手段63に
よりポンプ40および移動手段50を作動させ、液体1 を吸
い込む動作を実行させる。これにより、タンク30内の液
体1 は主ノズル44から主シリンダ421 内に所定量吸い込
まれる。この際、ポンプ40の圧力補償手段70により、主
ノズル44から吸い出した液体1と同体積の空気が補助ノ
ズル45からタンク30内に圧送され、密閉されたタンク30
内の不必要な減圧が防止される。また、吸い出し動作に
伴って、上昇した主ピストン423 の周面は洗浄手段80に
より洗浄される。

【００４３】続いて、制御手段60は、協調制御手段63に
よりポンプ40および移動手段50を作動させ、液体1 を対
象物2 に塗布する動作を実行させる。これにより、主シ
リンダ421 内の液体1 は主ノズル44から対象物2 の表面
に所定速度で吐出され、対象物2 表面には所定厚みの均
一な液体1 の塗膜が形成される。ここで、対象物2 の塗
布部分が線状であれば一回の移動塗布のみ行うが、幅広
い場合には同様の移動塗布を繰り返す。

【００４４】このような本実施例によれば、次に示すよ
うな効果がある。すなわち、制御手段60によりポンプ40
および移動手段50を作動させ、タンク30から吸い出した
液体1 を近接配置された保持手段20上の対象物2 に塗布
するため、液体の精密塗布作業を自動的に行うことがで
きる。そして、塗布動作にあたっては、制御手段60の協
調制御部63によりポンプ40の吐出速度と移動手段50によ
るポンプ40の移動速度とを同期させるため、一定の塗布
厚みを簡単かつ確実に得ることができる。さらに、塗布
にあたって、ポンプ40による適宜量づつの吸い出しおよ
び吐出を行うため、細長いパイプラインで液体1 を送る
等する場合のように、経路途中で滞留停止している間に
液体1 の成分が沈澱する等の不都合を解消できる。

【００４５】また、液体1 を貯留するタンク30を常時攪
拌することで、液体1 の粉体成分等がタンク30内で沈澱
する等の変動を防止でき、かつタンク30と保持手段20と
を近接配置することで、ポンプ40で移送する際の変動を
も防止することができる。そして、液体１には界面活性
剤を混合しておくことで、液体1 中への粉体成分の混合
状態を良好にすることができるとともに、ポンプ40内に
吸い込まれた際に流路狭小部分に粉体が堆積して詰まる
等の不都合を未然に防止でき、円滑な塗布動作を確実に
行うことができる。

【００４６】さらに、タンク30は弁体37等により常時密
閉されるようにしたため、液体1 に不純物が混入する等
の不都合や、液体1 中の揮発成分が放散してしまう等の
不都合を未然に回避できる。そして、ポンプ40には洗浄
手段80を設け、吸い出しに伴って主シリンダ421 から引
き出された主ピストン423 の周面を洗浄するようにした
ため、吸い出しおよび吐出される液体1 を清浄度を高め
ることができる。また、ポンプ40には圧力補償手段70を
設け、液体1 の吸い出しにあたってタンク30に同体積の
清浄な空気を圧送供給してやることで、密閉されたタン
ク30内の圧力を常時一定に維持することができ、吸い出
し量が累積した際にタンク30内が減圧されて液体1 が吸
い出しにくくなる等の不都合を未然に回避できる。

【００４７】ここで、圧力補償手段70および洗浄手段80
は、ポンプ40のシリンダ機構部42に主シリンダ421 およ
び主ピストン423 と一体的に構成される補助シリンダ42
2 および補助ピストン424 で構成されるようにしたた
め、ポンプ40の構造を簡略化することができる。特に、
これらの一体動作とともに、補助シリンダ422 および補
助ピストン424の有効面積を主シリンダ421 および主ピ
ストン423 の有効面積と同じになるように設定すること
で、圧力補償手段70として吸い出した液体1 と同体積の
空気を送り出せるようになり、別途の調整等を省略する
ことができる。

【００４８】次に、本発明の他の実施例を図８ないし図
11を用いて説明する。本実施例は基本的に前記図１ない
し図７で説明した実施例と同様な構成を備えているが、
ポンプ40のノズル部分および保持手段20の対象物2 の支
持方式が異なるものである。このため、前記実施例と同
様な部分については同じ符号を附して説明を省略し、以
下には異なる部分について説明する。

【００４９】図８および図９において、本実施例のポン
プ40は、先端に前記実施例の主ノズル44より太く主シリ
ンダ421 を兼ねる主ノズル100 を備えている。そして、
この主ノズル100 の先端開口面側には対象物2 との間の
間隔を維持するローラ式の隔維持手段110 が形成されて
いる。

【００５０】間隔維持手段110 は、図10にも示すよう
に、主ノズル100 の基部両側に形成された受け部111
と、受け部111 に主ノズル100 の長手方向に沿って位置
調整可能にねじ止めされる支持部材112 と、支持部材11
2 に回転自在に支持されて主ノズル100 の先端の両側に
配置されるローラ113 とを備えている。

【００５１】ローラ113 は、各々の回転中心を同一軸線
上とされ、この軸線は主ノズル100の中心軸線と交差す
る位置に保持される。また、ローラ113 は、下側周面が
主ノズル100 の先端開口面から液体1 の塗布厚みに応じ
た所定距離だけ突出するように調整される。

【００５２】一方、本実施例の保持手段120 は、図11の
ように、対象物2 の支持部分が弾性および柔軟性を備え
た発泡プラスチック等の厚手のクッション材121 とされ
ており、この上に載置された対象物2 は表面を押すこと
でクッション材121 に適宜沈み込むようになっている。

【００５３】このような本実施例においては、図11に示
すように、対象物2 をクッション材121 に載置してお
き、塗布にあたってはポンプ40の主ノズル100 を対象物
2 の表面に下降近接させ、間隔保持手段110 のローラ11
3 を対象物2 の表面に押し付ける。この状態で、ポンプ
40を水平に移動させると間隔保持手段110 のローラ113
が対象物2 の表面に沿って転がり、主ノズル100 の先端
開口面と対象物2 の表面との間隔を一定に維持する。

【００５４】特に、対象物2 が凹凸を有するものであっ
ても、水平に移動するローラ113 で押された対象物2 が
クッション材121 に沈み込み、やはり主ノズル100 の先
端開口面と対象物2 の表面との間隔は一定に維持する。
従って、ポンプ40の移動に合わせて主ノズル100 から液
体1 の吐出を行えば、対象物2 の表面に一定の厚さで液
体1 が塗布されることになる。

【００５５】このような本実施例によれば、間隔保持手
段100 により主ノズル100 の先端開口面と対象物2 の表
面との間隔を一定に維持することができ、液体1 の塗布
厚さをより均一化できる。特に、間隔保持手段100 はロ
ーラ113 による機械的な間隔保持を行うため、構造が簡
単で動作が確実であるとともに、対象物2 に凹凸がある
等の場合でも一定間隔の保持が容易である。

【００５６】そして、対象物2 をクッション材121 でフ
ローティング支持したため、ポンプ40を水平に移動させ
れば対象物2 がその表面の凹凸に応じてローラ113 で押
されて上下に動き、前述の一定間隔が維持されることに
なる。このため、ポンプ40を対象物2 の表面の凹凸に応
じて移動させる等の複雑な制御が不要となり、対象物2
の表面に凹凸がある場合の塗布動作をきわめて容易にす
ることができる。

【００５７】なお、本発明は前記各実施例に限定される
ものではなく、以下に示すような変形等も本発明に含ま
れるものである。ポンプ40の駆動機構部43について、モ
ータ431 、回転検出器437 、ボールねじ機構436 の形式
や性能等は適宜選択すればよく、ケース41内の配置等も
実施にあたって適宜設計すればよい。

【００５８】特に、モータ431 による回転駆動をボール
ねじ機構436 等で往復移動に変換するものに限らず、リ
ニアモータ等と直線位置検出等を組み合わせてもよい。
そして、現在位置を検出するフィードバック制御に限ら
ず、移動位置検出を省略してオープンループ制御しても
よい。

【００５９】ポンプ40のシリンダ機構部42について、補
助シリンダ422 は圧力補償手段70や洗浄手段80に限らず
別の用途で使用してもよく、これらを用いない場合には
補助シリンダ422 を省略し、主シリンダ421 のみを備え
ていればよい。ここで、圧力補償手段70は前記実施例の
構成に限らず、他の配列あるいは他の要素等を含むもの
でもよい。例えば、液体1 を吸い出す際に補助ノズル45
でタンク30に接続されるものに限らず、長いフレキシブ
ルチューブで常時タンク30に直接接続されるようなもの
であってもよい。

【００６０】圧力補償手段70については、補助シリンダ
422 を用いるものに限らず、制御手段60で液体1 の吸い
出しに同期制御される他のポンプ装置等を用いるもので
あってもよい。そして、タンク30の密閉式でない場合な
ど、タンク30内の吸い出しに伴う減圧が問題にならない
場合には圧力補償手段70は省略してもよい。

【００６１】洗浄手段80については、前記実施例の構成
に限らず、他の配列あるいは他の要素等を含むものでも
よい。そして、補助シリンダ422 を用いるものに限らず
他のポンプ手段によるもの等でもよく、主シリンダ423
の洗浄が必要ないならば適宜省略してもよい。

【００６２】タンク30について、容器31の材質、寸法等
は任意に設計すればよく、他の形状等であってもよい。
また、液体1 の揮発や異物の混入が問題にならない場合
には、容器31を密閉式としなくてもよい。さらに、ノズ
ル挿入口33, 34の形状等も適宜選択すればよく、弁体37
やシール部材36の形式等も同様に変更可能である。

【００６３】そして、容器31を密閉式としないならば、
これらの弁体37やシール部材36等は適宜省略してもよ
い。さらに、タンク30において内部の液体1 を攪拌する
手段としては、振動装置32に限らずモータ駆動される羽
根車等で攪拌するもの等であってもよい。

【００６４】移動手段50について、Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸移
動機構51〜53における各々の動作機構等については適宜
選択すればよく、モータとボールねじ方式、リニアモー
タ方式等の電磁式駆動源を利用するもののほか、流体シ
リンダ等を利用するもの等であってもよい。また、Ｘ，
Ｙ，Ｚの各軸移動機構51〜53の配置や移動範囲、方向等
は任意であり、例えばＺ軸に関してはソレノイド等を用
いて上下二位置間の移動でもよく、Ｙ，Ｚ軸の移動によ
り保持手段20やタンク30から十分離隔できればＸ軸移動
は省略してもよい。

【００６５】制御手段60について、構成するハードウェ
アやソフトウェアは任意に設定すればよく、各制御部61
〜63のより詳細な処理方式や内容等は実施にあたって選
択すればよい。そして、設定部64の形式等も同様であ
り、これらで設定使用するデータ形式や内容等も同様に
適宜選択すればよい。

【００６６】保持手段20について、対象物2 の係止方式
や支持構造は実施にあたって適宜選択すればよく、高さ
位置調整等を有するものとしてもよい。間隔保持手段11
0 について、前記他の実施例のようなローラ113 を用い
た構成に限らず、橇状の摺動レール等を提唱物2 の表面
に摺接させて間隔保持を行うもの等であってもよい。ま
た、機械的な間隔保持に限らず、対象物2 の形状を測定
して移動手段50の制御によりポンプ40のノズル部分と対
象物2 の表面との間隔保持を行うような構成であっても
よい。

【００６７】液体塗布装置10について、適用される対象
物2 は任意であり、液体1 の種別や性状も任意である。
例えば、液体1 は粉体と揮発液とを混合したものに限ら
ず、溶剤を溶媒に溶解したもの等であってもよく、前記
実施例のように潤滑用に限らず成形型の離型剤や一般的
な着色塗料の塗布に適用してもよい。

【００６８】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
対象物と近接配置されたタンクからポンプで液体を吸い
出し、対象物の表面に沿って移動しながら吐出するよう
にしたため、対象物の表面に均一な塗布を行えるととも
に、塗布液体中に粉体等が混合されている場合でも成分
が変化することを抑えることができ、円滑な塗布作業を
行うことができる。また、タンクを密閉化して弁体やシ
ール部材により内外を遮断することにより、タンク内の
液体に対する外部の塵埃等の混入を防止できるととも
に、液体が揮発性成分を含む場合の経時成分変化等をも
防止できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す斜視図。

【図２】前記実施例の要部を示す側面図。

【図３】前記実施例のポンプを示す正面側断面図。

【図４】前記実施例のポンプを示す側面側断面図。

【図５】前記実施例のタンクの要部を示す断面図。

【図６】前記実施例のノズル挿入状態を示す断面図。

【図７】前記実施例の制御手段を示すブロック図。

【図８】本発明の他の実施例のノズル先端を示す断面
図。

【図９】前記他の実施例のノズル先端を示す下面図。

【図10】前記他の実施例の間隔保持手段を示す分解斜視
図。

【図11】前記他の実施例の塗布動作状態を示す斜視図。

【符号の説明】

1 液体 2 対象物 10 液体塗布装置 20 保持手段 30 タンク 32 攪拌用の振動装置 36 シール部材 37 弁体 40 ポンプ 42 シリンダ機構部 43 駆動機構部 44 主ノズル 45 補助ノズル 50 移動手段 60 制御手段 70 圧力補償手段 80 洗浄手段 100 主ノズル 110 間隔保持手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B05C 5/00 B05C 11/10 B05D 1/26

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象物の表面に所定の液体を塗布するた
   めの液体塗布装置であって、前記対象物を保持する保持
   手段と、この保持手段に近接配置されて前記液体を攪拌
   しながら貯留するタンクと、このタンクから所定量の前
   記液体を吸い出して当該液体を所定速度で吐出するポン
   プと、このポンプを前記保持手段に保持された対象物に
   対して所定速度で相対移動させる移動手段と、この移動
   手段の移動速度と前記ポンプの吐出速度とを一定の比率
   に調整する制御手段とを有し、前記タンクは、密封容器であり、前記ポンプの吸い出し
   用ノズルを挿入可能なノズル挿入口と、このノズル挿入
   口とこれに挿入された前記ノズルとの隙間をシールする
   シール部材と、前記ノズル挿入口を閉鎖しかつ前記ノズ
   ルの挿入により押し開き可能な弁体とを有する ことを特
   徴とする液体塗布装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された液体塗布装置であ
   って、前記ポンプのノズル先端と前記対象物の表面との
   間の距離を一定に維持する間隔維持手段を有することを
   特徴とする液体塗布装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載された液
   体塗布装置であって、前記ポンプは前記液体の吸い出し
   時にその吸い出し量と同体積の気体を吐出可能であり、
   前記タンクは前記ポンプから吐出される気体が導入され
   る圧力補償用のノズル挿入口を有することを特徴とする
   液体塗布装置。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３までの何れかに記
   載された液体塗布装置を用いて対象物に液体を塗布する
   液体塗布方法であって、塗布に先立って前記タンク内の
   液体に界面活性剤を混入しておくことを特徴とする液体
   塗布方法。