JP5214875B2 - 塗布装置および塗布方法、モールド製品 - Google Patents
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Description
図1は、この発明の実施の形態1の塗布装置の構成を示す模式図である。図2は、図1の領域II付近を拡大して示す模式図である。図1に示すように、この塗布装置1は、比重の違う混合材料を収納するシリンジ2を備える。シリンジ2は、底部(図1の下側)と開口部(図1の上側)を有する容器であり、たとえば円筒形状に成形される。シリンジ2の開口部には、蓋部材10が覆設されている。
たとえば、塗布装置1の周囲の雰囲気の温度が28℃の場合、飽和水蒸気圧を上式によって算出すると37.8hPaとなり、雰囲気の湿度が50%の場合、水蒸気圧は18.9hPaである。結露の発生を起こさないために、シリンジ2における湿度を85%以下にすると考えると、飽和水蒸気圧が22.3hPa(=18.9/0.85)である温度19.2℃が最低必要な温度となる。よって、ペルチェ素子の温度制御幅が±1℃の場合、温度設定値は20.2℃(=19.2+1)として、決定することができる。
図5は、この発明の実施の形態2の塗布装置の構成を示す模式図である。図5に示すように、実施の形態2の塗布装置1においては、沈降抑制弁5は、攪拌器を構成する攪拌軸4の一端に連結されている。攪拌軸4の他端は、シリンジ2の開口部側の外部においてモータ13に連結されている。また、アクチュエータ14によって、攪拌軸4が軸方向に往復運動可能であるように、構成されている。
図6は、実施の形態3の塗布装置の、沈降抑制弁まわりの構成を示す模式図である。実施の形態3の塗布装置と、上述した実施の形態2の塗布装置とは、基本的に同様の構成を備えている。しかし、実施の形態3では、沈降抑制弁まわりの構成が図6に示すような構成となっている点で実施の形態2とは異なっている。具体的には、図6に示すように、攪拌軸4の内部に空間を形成し、空間の内部に球状体21を含む。沈降抑制弁5は、シリンジ2の開口部側(図6の上側)の端部において、球状体21と接触している。沈降抑制弁5は、球状体21を介在させて、攪拌軸4に連結されている。
図7は、実施の形態4の塗布装置の、沈降抑制弁まわりの構成を示す模式図である。実施の形態4の塗布装置と、上述した実施の形態3の塗布装置とは、基本的に同様の構成を備えている。しかし、実施の形態4では、図6に示すように、球状体に替えてバネ22が配設され、沈降抑制弁5はバネ22を介在させて攪拌軸4に連結されている点で、実施の形態3とは異なっている。
図8は、実施の形態5の塗布装置の、沈降抑制弁まわりの構成を示す模式図である。実施の形態5の塗布装置と、上述した実施の形態3の塗布装置とは、基本的に同様の構成を備えている。しかし、実施の形態5では、図8に示すように、球状体21に加えてバネ22が配設され、沈降抑制弁5は球状体21およびバネ22を介在させて攪拌軸4に連結されている点で、実施の形態3とは異なっている。
図9は、実施の形態6の塗布装置の、沈降抑制弁まわりの構成を示す模式図である。実施の形態6の塗布装置と、上述した実施の形態5の塗布装置とは、基本的に同様の構成を備えている。しかし、実施の形態6では、図9に示すように、球状体およびバネに替えて、着磁方向を互いに逆にした一対の永久磁石23が配設され、永久磁石23の一方は回転軸4に固定され、永久磁石23の他方は沈降抑制弁5に固定されている点で実施の形態5とは異なっている。
Claims (18)
- 粘性材料と、前記粘性材料よりも比重の大きい異種の材料と、を含む混合材料を収納するシリンジと、
前記シリンジの内部に収納された前記混合材料の全体について前記混合材料の混合比を一定に保つための混合比調整部材とを備え、
前記混合比調整部材は、前記混合材料を常温から冷却して前記粘性材料の粘度を増加させ前記異種の材料の沈降を抑止する冷却部材を含む、塗布装置。 - 前記冷却部材は、塗布圧および塗布時間の設定値を一定とする条件において、前記混合材料の温度を、温度変化に対する前記混合材料の粘度変化による前記混合材料の塗布量の変化が2.5%以内となる温度範囲に保つように、前記混合材料を冷却する、請求項1に記載の塗布装置。
- 前記冷却部材は、前記混合材料の温度を、前記混合材料中に結露混入を起こさない温度範囲に保つように、前記混合材料を冷却する、請求項1に記載の塗布装置。
- 前記シリンジの内部に配設された攪拌器をさらに備え、
前記冷却部材は、前記混合材料の温度を、前記攪拌器によって前記混合材料を攪拌するときに前記混合材料中に気泡が発生しない粘度となる温度範囲に保つように、前記混合材料を冷却する、請求項1に記載の塗布装置。 - 前記シリンジは、前記混合材料を外部へ吐出するためのノズル部を含み、
前記混合比調整部材は、
前記シリンジの内部に配設された攪拌器と、
前記ノズル部の内部への前記混合材料の沈降を抑制する沈降抑制弁とを含む、請求項1に記載の塗布装置。 - 前記攪拌器および前記沈降抑制弁は一体として、前記シリンジから分離可能に設けられている、請求項5に記載の塗布装置。
- 前記攪拌器を貫通して設けられ、前記沈降抑制弁を動作させるように前記沈降抑制弁に連結されている軸をさらに含む、請求項5または請求項6に記載の塗布装置。
- 前記沈降抑制弁は、前記攪拌器の先端に連結されている、請求項5または請求項6に記載の塗布装置。
- 前記沈降抑制弁は、球状体を介在させて前記攪拌器に連結され、
前記沈降抑制弁が前記ノズル部に押し付けられた閉状態とされるとき、前記沈降抑制弁を前記ノズル部に押し付ける力は、前記攪拌器から前記球状体を媒介して前記沈降抑制弁に伝達され、
前記閉状態であるとき、前記攪拌器と前記球状体との接点および、前記沈降抑制弁と前記球状体との接点における摩擦力は、前記沈降抑制弁と前記ノズル部との接点における摩擦力よりも小さい、請求項8に記載の塗布装置。 - 前記沈降抑制弁は、弾性体を介在させて前記攪拌器に連結され、
前記沈降抑制弁が前記ノズル部に押し付けられた閉状態とされるとき、前記沈降抑制弁
を前記ノズル部に押し付ける力は、前記攪拌器から前記弾性体を媒介して前記沈降抑制弁に伝達され、
前記閉状態であるとき、前記弾性体には所定値以上の圧縮応力が加えられている、請求項8に記載の塗布装置。 - 前記沈降抑制弁は、弾性体および球状体を介在させて前記攪拌器に連結され、
前記沈降抑制弁が前記ノズル部に押し付けられた閉状態とされるとき、前記沈降抑制弁を前記ノズル部に押し付ける力は、前記攪拌器から前記弾性体および前記球状体を媒介して前記沈降抑制弁に伝達され、
前記閉状態であるとき、前記弾性体には所定値以上の圧縮応力が加えられている、請求項8に記載の塗布装置。 - 前記攪拌器には磁石が固定され、
前記沈降抑制弁には他の磁石が固定され、
前記沈降抑制弁が前記ノズル部に押し付けられた閉状態とされるとき、前記磁石と前記他の磁石との相互作用力が、前記沈降抑制弁を前記ノズル部に押し付ける力として前記沈降抑制弁に作用し、
前記閉状態であるとき、前記沈降抑制弁には所定値以上の前記相互作用力が加えられている、請求項8に記載の塗布装置。 - 前記ノズル部から前記混合材料を間欠的に吐出させる制御部をさらに備え、
前記沈降抑制弁が前記ノズル部に押し付けられた閉状態であるとき、前記ノズル部の内部における前記混合材料の経路のうち前記沈降抑制弁により占有されていない部分の容積が、前記間欠的に吐出される前記混合材料の1回あたりの吐出体積以下となるように、前記シリンジが形成されている、請求項5から請求項12のいずれかに記載の塗布装置。 - 請求項5から請求項13のいずれかに記載の塗布装置を用いる塗布方法であって、
前記攪拌器によって、前記シリンジの内部の前記混合材料の攪拌を行ない、
前記沈降抑制弁は、塗布時以外は閉状態であり、塗布時には開状態とされ所定の体積の前記混合材料を前記シリンジの内部から前記ノズル部を経て吐出することにより、前記混合材料を塗布する、塗布方法。 - 前記シリンジの内部に常時塗布圧を与え、
前記塗布圧ならびに前記沈降抑制弁の開閉量および開閉時間を、それぞれ制御して、所定の体積の前記混合材料を塗布する、請求項14に記載の塗布方法。 - 前記シリンジの内部に前記混合材料を収納し、前記混合材料を攪拌した後、前記混合材料を塗布する前に、前記ノズル部の内部から前記混合材料を排出する、請求項14または請求項15に記載の塗布方法。
- 請求項1から請求項13のいずれかに記載の塗布装置を用いて、比重の違う混合材料を塗布して製作されたモールド製品。
- 請求項14から請求項16のいずれかに記載の塗布方法を用いて、比重の違う混合材料を塗布して製作されたモールド製品。
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