JP5338183B2 - Damping material applicator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、制振材を吐出するノズル、制振材塗布装置、及び、制振材塗布方法に関する。 The present invention relates to a nozzle for discharging a damping material, a damping material applying apparatus, and a damping material applying method.
制振性が要求される構造体に対して、その表面に制振材層を形成する技術が知られている。例えば、自動車においては、フロアパネル上に制振材層を形成することによって、車室内の制振性の向上を図っている。
制振材層を形成する際には、制振材層を形成する対象物であるワークの表面に、未硬化状態の制振材を塗布する。そして、塗布した制振材を硬化させることで、ワークの表面に制振材層を形成する。
A technique for forming a damping material layer on the surface of a structure requiring damping properties is known. For example, in an automobile, a damping material layer is formed on a floor panel to improve the damping performance in the passenger compartment.
When the vibration damping material layer is formed, an uncured vibration damping material is applied to the surface of a workpiece that is an object for forming the vibration damping material layer. And the damping material layer is formed in the surface of a workpiece | work by hardening the apply | coated damping material.
図１３は、従来の制振材塗布方法を示している。ノズル２００の吐出口２０２は、図１３の奥行き方向（紙面に対して垂直方向）に長いスリット状に形成されており、奥行き方向の広い範囲に制振材を吐出することができる。従来の制振材塗布方法では、ノズル２００を矢印２１０に示す方向に移動させながら、ノズル２００からワーク２０４に向けて制振材を吐出する。これによって、ワーク２０４の表面全体に、制振材を塗布していく。
制振材は、所定の厚さで形成する必要がある。従来の制振材塗布方法では、吐出口の幅（ノズルの移動方向の幅）が狭いノズルを用い、ノズル２００の移動速度を調整して、図１３に示すようにワーク２０４上に制振材が波状に折れ重なって塗布されるようにしている。これによって、制振材を厚く塗布している。すなわち、ノズル２００の移動速度によって、塗布される制振材の厚さ（図１３の厚さＴ０）を調整している。なお、図１３では、制振材の折れ重なった形状を明確に示しているが、制振材は粘性を有するので、実際には折れ重なって塗布された制振材はある程度均質化する。
FIG. 13 shows a conventional damping material application method. The
The damping material needs to be formed with a predetermined thickness. In the conventional vibration damping material application method, a nozzle having a narrow discharge port width (width in the movement direction of the nozzle) is used, and the moving speed of the
なお、特許文献１には、高粘度材料の塗布装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses a coating device for a high-viscosity material.
図１３の制振材塗布方法では、ワーク２０４上に制振材が折れ重なって塗布される。したがって、塗布後の制振材中に多量の気泡が混入する。このため、塗布した制振材を硬化させて形成した制振材層中にも多量の気泡が存在することになり、制振材層の剛性が低くなる。したがって、制振材層の制振性能が低下するという問題がある。
In the vibration damping material application method of FIG. 13, the vibration damping material is folded and applied onto the
本発明は、上述した実情に鑑みて創作されたものであり、気泡の混入を抑制しながら、制振材を塗布することを目的とする。 The present invention has been created in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to apply a vibration damping material while suppressing the mixing of bubbles.
本発明の制振材塗布装置は、ワーク上に制振材を塗布する。この制振材塗布装置は、ノズルと、相対移動手段と、吐出手段と、制御手段を有する。ノズルは、スリット状の吐出口を有し、その吐出口から制振材を吐出する。相対移動手段は、ノズルをワークの表面に沿って相対移動させる。吐出手段は、ノズルから制振材を吐出させる。制御手段は、ワークの表面に対するノズルのスリット幅方向の相対移動速度Ｖ１と、ノズルによる制振材の吐出速度Ｖ２が、Ｖ１≧Ｖ２の関係を満たすように相対移動手段と吐出手段を制御する。ノズルの先端には、２枚の板状部材が取付けられ、一方の板状部材の先端の第１面は他方の板状部材の第２面と平行に対向している。一方の板状部材の第１面と他方の板状部材の第２面との間に吐出口が形成されており、一方の板状部材の第１面と他方の板状部材の第２面との距離がスリット幅に対応している。一方の板状部材は、制振材の吐出方向に対して傾斜するようにノズルの先端に取り付けられており、その傾斜方向に平行移動可能となっている。他方の板状部材は、制振材の吐出方向と平行となるようにノズルの先端に固定されている。他方の板状部材の第２面は、ノズルの内壁に対して内壁と垂直な方向に突出している。一方の板状部材が傾斜方向に平行移動することで、吐出口のスリット幅を調整する。
この制振材塗布装置は、ワークの表面に対するノズルのスリット幅方向の相対移動速度Ｖ１を、制振材の吐出速度Ｖ２以上の速度とする。したがって、塗布される制振材が折れ重なることがない。これによって、塗布された制振材中に気泡が混入されることを抑制することができる。また、スリット幅を調整することで、塗布される制振材の厚さを調整することができる。
The vibration damping material application apparatus of the present invention applies a vibration damping material on a workpiece. This vibration damping material coating apparatus has a nozzle, relative movement means, discharge means, and control means. The nozzle has a slit-like discharge port, and discharges damping material from the discharge port. The relative movement means relatively moves the nozzle along the surface of the workpiece. The discharge means discharges the damping material from the nozzle. The control means controls the relative movement means and the discharge means so that the relative movement speed V1 in the slit width direction of the nozzle with respect to the surface of the workpiece and the discharge speed V2 of the damping material by the nozzle satisfy the relationship of V1 ≧ V2. Two plate-like members are attached to the tip of the nozzle, and the first surface of the tip of one plate-like member faces the second surface of the other plate-like member in parallel . A discharge port is formed between the first surface of one plate-like member and the second surface of the other plate-like member, and the first surface of one plate-like member and the second surface of the other plate-like member. The distance between and corresponds to the slit width. One plate-like member is attached to the tip of the nozzle so as to be inclined with respect to the discharge direction of the damping material, and is movable parallel to the inclination direction. The other plate-like member is fixed to the tip of the nozzle so as to be parallel to the discharge direction of the damping material. The second surface of the other plate-like member protrudes in a direction perpendicular to the inner wall with respect to the inner wall of the nozzle. By one plate-like member is moved parallel to the tilt direction to adjust the slit width of the discharge port.
In this vibration damping material coating apparatus, the relative movement speed V1 of the nozzle in the slit width direction with respect to the surface of the workpiece is set to a speed equal to or higher than the vibration damping material discharge speed V2. Therefore, the applied damping material is not folded and overlapped. Thereby, it is possible to prevent air bubbles from being mixed into the applied damping material. Moreover, the thickness of the damping material applied can be adjusted by adjusting the slit width.
また、本明細書は、制振材塗布方法を開示する。この方法では、スリット状の吐出口を有するノズルを用いて、ワーク上に制振材を塗布する。この方法では、ワークの表面に対するノズルのスリット幅方向の相対移動速度Ｖ１と、ノズルによる制振材の吐出速度Ｖ２が、Ｖ１≧Ｖ２の関係を満たすように、ノズルをワークの表面に沿って相対移動させながらノズルから制振材を吐出する。
この方法によれば、塗布された制振材中に気泡が混入されることを抑制することができる。
Moreover, this specification discloses the damping material application | coating method. In this method, a damping material is applied onto a workpiece using a nozzle having a slit-like discharge port. In this method, the nozzle is relatively moved along the surface of the workpiece so that the relative movement speed V1 of the nozzle in the slit width direction with respect to the surface of the workpiece and the discharge speed V2 of the damping material by the nozzle satisfy the relationship of V1 ≧ V2. The damping material is discharged from the nozzle while moving.
According to this method, it is possible to prevent air bubbles from being mixed into the applied damping material.
本発明によれば、気泡が混入されることを抑制しながら、ワーク上に制振材を塗布することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a damping material can be apply | coated on a workpiece | work, suppressing that a bubble is mixed.
下記に詳細に説明する実施例の構成を最初に列記する。
（特徴１）調整機構は、吐出口の側面を、スリット幅方向に平行移動させる。その平行移動方向は、制振材の吐出方向（吐出される制振材の速度方向）に対して斜めである。
（特徴２）吐出口のスリット幅は、吐出口のスリット長さ方向（吐出口の伸びる方向）の位置によらず一定である。
（特徴３）ノズルは、吐出口のスリット長さ（吐出口が伸びる方向における吐出口の寸法）と略同一の範囲に制振材が吐出されるように形成されている。
（特徴４）制振材塗布時には、ノズルとワークのスリット幅方向の相対移動速度Ｖ１と、ノズルによる制振材の吐出速度Ｖ２を、等しい速度とする。そして、ノズルの吐出口のスリット幅を、塗布される制振材の目標厚さと同一とする。
The structure of the Example described in detail below is listed first.
(Feature 1) The adjusting mechanism translates the side surface of the discharge port in the slit width direction. The parallel movement direction is oblique with respect to the discharge direction of the damping material (the speed direction of the discharged damping material).
(Feature 2) The slit width of the discharge port is constant regardless of the position of the discharge port in the slit length direction (direction in which the discharge port extends).
(Characteristic 3) The nozzle is formed such that the damping material is discharged in a range substantially the same as the slit length of the discharge port (the size of the discharge port in the direction in which the discharge port extends).
(Feature 4) At the time of damping material application, the relative movement speed V1 of the nozzle and the workpiece in the slit width direction and the ejection speed V2 of the damping material by the nozzle are made equal. The slit width of the nozzle outlet is made the same as the target thickness of the damping material to be applied.
（実施例）
本発明を適用した制振材塗布装置について説明する。図１は、実施例の制振材塗布装置８０を示している。図１は、制振材塗布装置８０により、ワーク９０上に制振材を塗布する様子を示している。図示するように、制振材塗布装置８０は、ノズル１０と、吐出装置２０と、移動装置３０と、制御装置４０を備えている。
(Example)
A vibration damping material coating apparatus to which the present invention is applied will be described. FIG. 1 shows a vibration damping
図１に示すように、ノズル１０は、扁平形状を有している。ノズル１０の上端には、配管２２が接続されている。配管２２の他端は、吐出装置２０に接続されている。ノズル１０は、その偏平形状を平面視したときに、配管２２の接続部から下方に向かうに従って広がる略台形形状を備えている。
図２は、ノズル１０をその偏平面に沿って断面視した縦断面図である。また、図３は、ノズル１０をその偏平面と直交する方向に沿って断面視した縦断面図である。また、図４は、ノズル１０を下面側から見た平面図を示している。
図２〜４に示すように、ノズル１０の下端には、一対の板状部材１６、１７が設置されている。板状部材１６、１７の間には、スリット状に伸びる隙間１２が形成されている。図２、３に示すように、隙間１２は、ノズル１０の内部空間を介して配管２２に連通している。後に詳述するが、吐出装置２０は、配管２２を介してノズル１０に制振材（未硬化状態の制振材）を送り込む。したがって、隙間１２からは、送り込まれた制振材が吐出される。すなわち、隙間１２は、ノズル１０の吐出口である。以下では、吐出口１２が伸びる方向（スリット長さ方向）をＸ方向といい、吐出口１２のスリット幅方向（Ｘ方向と直交する方向）をＹ方向という。板状部材１６と板状部材１７は、その側面１６ａと側面１７ａが平行となるように設置されている。したがって、吐出口１２のスリット幅（Ｙ方向の寸法）は、何れの位置でも一定となっている。
また、ノズル１０は、図２の矢印７０に示すように、吐出口１２から制振材が真っ直ぐ吐出されるように設計されている。すなわち、吐出される制振材が、Ｘ方向に広がらないように設計されている。
As shown in FIG. 1, the
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the
As shown in FIGS. 2 to 4, a pair of plate-
Further, the
図３の矢印７２は、吐出口１２から吐出される制振材の吐出方向を示している。図３に示すように、板状部材１６、１７は、吐出方向７０に対して、傾斜（本実施例では、４５度の傾斜）した状態で取り付けられている。すなわち、板状部材１６、１７は、吐出口１２側が下側に位置し、反吐出口１２側が上側に位置するように取り付けられている。
板状部材１６は、図３の矢印７４に示すように平行移動することができる。板状部材１７は、図３の矢印７６に示すように平行移動することができる。したがって、板状部材１６、１７を移動させることで、吐出口１２のスリット幅を変更することができる。
An
The plate-
吐出装置２０は、配管２２を介してノズル１０に制振材を送り込む。
移動装置３０は、ノズル１０と機械的に接続されており、ノズル１０を移動させる。
制御装置４０は、吐出装置２０と移動装置３０の動作を制御する。
The
The moving
The
次に、制振材塗布装置８０の動作について説明する。
制振材塗布装置８０により制振材を塗布する際には、ノズル１０の板状部材１６、１７の位置を調整することによって、ノズル１０の吐出口１２のスリット幅を調整する。このとき、吐出口１２のスリット幅を、ワーク９０上に塗布すべき制振材の目標厚さと一致させる。
次に、固定したワーク９０上の塗布開始位置にノズル１０を移動させる。そして、図１に示すように、吐出装置２０を作動させてノズル１０から制振材を吐出しながら、移動装置３０によってノズル１０をＹ方向に移動させる。これによって、ワーク９０上に制振材を塗布していく。このとき、制御装置４０は、ノズル１０をＹ方向に移動させる速度Ｖ１が、ノズル１０が吐出する制振材の吐出速度Ｖ２と一致するように、吐出装置２０と移動装置３０を制御する。
Next, the operation of the vibration damping
When the damping material is applied by the damping
Next, the
図５と図６は、塗布時の制振材の状態を説明する説明図である。
図５は、時刻ｔ０における状態を示している。図５の例では、ノズル１０から吐出された制振材は、そのΔｔ秒後にワーク９０と接触する。図５の点Ｐ１は、時刻ｔ０よりΔｔ秒前にノズル１０から吐出された制振材を示している。Δｔ秒前に吐出された制振材であるので、点Ｐ１の制振材は、ワーク９０に対して非接触状態の制振材と、接触状態の制振材との境界部に位置している。また、図５の点Ｐ２は、時刻ｔ０においてノズル１０の吐出口１２に存在する制振材（すなわち、吐出する瞬間の制振材）を示している。図５の範囲Ｓは、点Ｐ１と点Ｐ２の間の範囲に存在する制振材を示している。すなわち、時刻ｔ０の直前のΔｔ秒の間にノズル１０から吐出された制振材の範囲を示している。したがって、図５の長さＬ１はＶ２Δｔである。
図６は、時刻ｔ０からさらにΔｔ秒（上記のΔｔ秒と同じ時間）が経過した後の状態を示している。この状態では、点Ｐ２の制振材が、ワーク９０に対して非接触状態の制振材と、接触状態の制振材との境界部に位置する。また、点Ｐ１と点Ｐ２の間の距離Ｌ２は、Δｔ秒の間にノズル１０が移動した距離に等しい。したがって、距離Ｌ２はＶ１Δｔである。本実施例では、速度Ｖ１が速度Ｖ２に等しいので、距離Ｌ２は、図５の距離Ｌ１に等しい。
上述した距離Ｌ２が距離Ｌ１より短い場合には、ワーク９０上に塗布される制振材は、図１３に示すように、波状に折れ重なる。一方、距離Ｌ２が距離Ｌ１以上である場合には、ワーク９０上に塗布される制振材が図１３のように折れ重なることはない。したがって、本実施例の制振材塗布装置８０によれば、波状に折れ重なることなくワーク９０上に制振材を塗布することができる。
また、距離Ｌ２が距離Ｌ１に等しい場合、図６に示すように、塗布される制振材の厚さＴ２は、吐出口１２のスリット幅Ｔ１と略等しくなる。上述したように、吐出口１２のスリット幅Ｔ１は、塗布すべき制振材の目標厚さに調整されている。したがって、目標厚さと略等しい厚さでワーク９０上に制振材を塗布することができる。
5 and 6 are explanatory diagrams for explaining the state of the vibration damping material during application.
FIG. 5 shows a state at time t0. In the example of FIG. 5, the damping material discharged from the
FIG. 6 shows a state after Δt seconds (the same time as Δt seconds described above) have passed since time t0. In this state, the damping material at the point P2 is located at the boundary between the damping material in a non-contact state with respect to the
When the distance L2 described above is shorter than the distance L1, the vibration damping material applied on the
Further, when the distance L2 is equal to the distance L1, the thickness T2 of the damping material to be applied is substantially equal to the slit width T1 of the
また、上述したように、ノズル１０は、吐出口１２から吐出される制振材が、Ｘ方向に広がらないように設計されている。したがって、Ｘ方向に厚さのばらつきをほとんど生じさせないで、制振材をワーク９０上に塗布することができる。
すなわち、図１４に示すように、従来の制振材塗布用ノズル２００は、矢印２２２に示すようにＸ方向に広がって制振材を塗布するように設計されていた。この場合、Ｘ方向の位置によって制振材の吐出量にばらつきが生じる。したがって、ワーク９０上に塗布される制振材の厚さが、Ｘ方向の位置によってばらついてしまう。
本実施例のノズル１０によれば、塗布される制振材の、Ｘ方向の位置によるばらつきも低減することができる。
Further, as described above, the
That is, as shown in FIG. 14, the conventional damping
According to the
以上のようにして、ワーク９０上の必要な範囲に制振材を塗布したら、ワーク９０を加熱処理することによって、塗布した制振材を硬化させる。これによって、ワーク９０上に制振材層が形成される。
When the vibration damping material is applied to a necessary range on the
以上に説明したように、本実施例の制振材塗布装置８０によれば、制振材を波状に折り重ねることなく、ワーク９０上に制振材を塗布することができる。したがって、塗布された制振材中に気泡が混入することを抑制することができる。すなわち、気泡の混入量が少ない制振材層を形成することができる。これにより、制振材層の剛性を向上させて、制振材層の制振性能を向上させることができる。
As described above, according to the vibration damping
また、従来のように制振材を波状に折り重ねて塗布した場合、塗布した制振材の表面にはＹ方向に沿って凹凸が形成される。すなわち、塗布後の制振材のＹ方向の位置による厚さのばらつきが非常に大きい。また、従来のノズルでは、制振材をＸ方向に広がるように吐出するので（図１４参照）、塗布後の制振材のＸ方向の位置による厚さのばらつきも非常に大きい。
本実施例の制振材塗布装置８０によれば、塗布された制振材が波状に折り重なることがないので、Ｙ方向の位置による厚さのばらつきは非常に小さい。また、ノズル１０は、制振材をＸ方向に広がらないように吐出するので、Ｘ方向の厚さのばらつきも非常に小さい。すなわち、本実施例の制振材塗布装置８０によれば、厚さのばらつきをほとんど生じさせないで、制振材を塗布することができる。また、このように、位置による厚さのばらつきがほとんどなくなるので、塗布後の制振材の厚さを正確に測定することが可能となる。したがって、塗布される制振材の厚さを非常に厳密に管理することが可能となる。これによって、塗布される制振材の、工程毎のばらつきも非常に小さくなる。
Further, when the damping material is folded and applied in a wave shape as in the prior art, unevenness is formed along the Y direction on the surface of the applied damping material. That is, the thickness variation due to the position in the Y direction of the damping material after application is very large. In addition, since the conventional nozzle discharges the damping material so as to spread in the X direction (see FIG. 14), the thickness variation due to the position in the X direction of the damping material after application is very large.
According to the vibration damping
また、従来のように制振材を波状に折り重ねて塗布し、ノズルの移動速度によって制振材の厚さを管理する場合、ノズルの移動速度のばらつきが大きいために、これによっても塗布される制振材に厚さのばらつきが生じていた。
上述した実施例では、ノズル１０の吐出口１２の幅によって塗布される制振材の厚さを調整する。ノズル１０の吐出口１２の幅は、正確に調整することが可能である。したがって、これによっても塗布される制振材の厚さのばらつきが抑制される。特に、上述した実施例のノズル１０では、板状部材１６、１７が、ノズル１０の制振材吐出方向（図３の矢印７２）に対して斜め（約４５度の方向）に移動する。したがって、板状部材１６、１７の移動量に対して吐出口１２の幅の変化量が小さくなる（約ルート２分の１になる）。したがって、吐出口１２の幅をより正確に調整することが可能となっている。すなわち、塗布される制振材の厚さをより正確に調整することができる。
In addition, when the damping material is folded and applied in a wave shape and the thickness of the damping material is controlled by the moving speed of the nozzle as in the conventional case, since the variation in the moving speed of the nozzle is large, this is also applied. Variations in thickness occurred in the damping material.
In the embodiment described above, the thickness of the damping material applied is adjusted according to the width of the
また、従来のように制振材を波状に折り重ねて塗布する方法では、ワークに対して制振材を吐出する角度が、重要なパラメータの一つである。吐出する角度が適切でないと、制振材が安定して波状に折り重ならないためである。
本実施例の制振材塗布装置８０では、制振材を波状に折り重ねないために、ワークに対する制振材の吐出角度はそれほど問題とならない。上述した実施例のように、ワークに対してノズル１０の制振材吐出方向を直角としても問題はない。したがって、ノズルをＹ方向の何れの向き（すなわち、＋Ｙの向きと−Ｙの向き）に移動させても、制振材を好適に塗布することができる。したがって、制振材塗布工程の作業効率が向上し、より短時間で工程を終了させることが可能となる。
Further, in the conventional method of applying the damping material in a wavy shape, the angle at which the damping material is discharged to the workpiece is one of the important parameters. This is because if the discharge angle is not appropriate, the damping material is not stably folded into a wave shape.
In the vibration damping
制振材層に含まれる気泡の減少、及び、制振材層の厚さのばらつきの低減による制振性能の変化について検証した結果を、以下に説明する。
図７は、実施例の方法で塗布して形成した制振材層Ａと、従来の方法で塗布して形成した制振材層Ｂの曲げ剛性を示している。この実験では、厚さが異なる複数の制振材層Ａ、Ｂについて、曲げ剛性を測定した。図７に示すように、何れの厚さであっても、制振材層Ａの方が、制振材層Ｂより曲げ剛性が高い結果となった。また、厚さが厚いほど、制振材層ＡとＢの曲げ剛性の差が顕著となることが分かる。制振材層Ａが制振材層Ｂより曲げ剛性が高いのは、制振材層Ａ中に存在する気泡が制振材層Ｂより少ないためであると考えられる。
The results of verifying the change in the vibration damping performance due to the reduction of bubbles contained in the vibration damping material layer and the variation in the thickness of the vibration damping material layer will be described below.
FIG. 7 shows the bending rigidity of the damping material layer A formed by coating by the method of the example and the damping material layer B formed by coating by the conventional method. In this experiment, bending stiffness was measured for a plurality of damping material layers A and B having different thicknesses. As shown in FIG. 7, the damping material layer A has higher bending rigidity than the damping material layer B at any thickness. Moreover, it turns out that the difference of the bending rigidity of the damping material layers A and B becomes so remarkable that thickness is thick. The reason why the damping material layer A has higher bending rigidity than the damping material layer B is considered to be because there are fewer bubbles in the damping material layer A than the damping material layer B.
図８は、ワーク上に制振材層Ａを形成したテストピースＡ１とワーク上に制振材層Ｂを形成したテストピースＢ１について、シミュレーション（ＣＡＥ）による振動実験の結果を示している。なお、テストピースＡ１とテストピースＢ１は、ワークの厚さ及び制振材層の厚さは等しい。図８の横軸は振動周波数を示しており、縦軸は振動時のイナータンスを示している。なお、イナータンスとは、入力する力Ｆと、測定点における加速度Ａにより、Ａ／Ｆで示される値である。イナータンスが高いことは、高い振動（ノイズ）が発生していること（すなわち、制振性能が低いこと）を意味する。
図８に示すように、テストピースＡ１とテストピースＢ１を比較すると、一部の周波数範囲を除く大部分の周波数範囲において、テストピースＡ１の方がテストピースＢ１よりイナータンスが低い。特に、自動車においてはイナータンスのピーク値が問題となるが、図８に示すように、テストピースＡ１ではテストピースＢ１よりイナータンスのピーク値が約１．４ｄＢ低くなるという結果が得られた。テストピースＡ１がテストピースＢ１よりイナータンスが低い（すなわち、制振性能が高い）のは、図７でも説明したように、制振材層Ａに含まれる気泡が少なく、制振材層Ａの剛性が高いためであると考えられる。
FIG. 8 shows the results of vibration experiments by simulation (CAE) for the test piece A1 in which the damping material layer A is formed on the workpiece and the test piece B1 in which the damping material layer B is formed on the workpiece. The test piece A1 and the test piece B1 have the same workpiece thickness and damping material layer thickness. The horizontal axis in FIG. 8 indicates the vibration frequency, and the vertical axis indicates the inertance during vibration. The inertance is a value indicated by A / F based on the input force F and the acceleration A at the measurement point. A high inertance means that a high vibration (noise) is generated (that is, the damping performance is low).
As shown in FIG. 8, when the test piece A1 and the test piece B1 are compared, the inertance of the test piece A1 is lower than that of the test piece B1 in most of the frequency ranges except for some frequency ranges. In particular, the inertance peak value is a problem in automobiles, but as shown in FIG. 8, the result that the peak value of inertance is about 1.4 dB lower in the test piece A1 than in the test piece B1. The test piece A1 has a lower inertance than the test piece B1 (that is, the vibration damping performance is high), as described in FIG. 7, there are few bubbles contained in the vibration damping material layer A, and the rigidity of the vibration damping material layer A Is considered to be due to the high price.
また、制振材層の厚さのばらつきも、制振材層の制振性能に影響を与えることが分かっている。図９と図１０は、制振材層Ａ、Ｂの厚さが異なる複数のテストピースについて、図８と同様の振動実験を行った結果を示している。上述したように、本実施例の制振材塗布装置８０を用いて形成される制振材層Ａは、従来の制振材層Ｂよりも厚さのばらつきが少なくなる。従来の製造実績を考慮すると、制振材層Ｂに生じる厚さのばらつきは約１．５ｍｍである。これに対し、制振材層Ａでは、厚さのばらつきを約０．５ｍｍに抑えることができる。本実験は、制振材層Ａ、Ｂの厚さのばらつきによる制振性能を評価するものである。すなわち、図９は、テストピースＡ１と、テストピースＡ１より制振材層Ａの厚さを０．５ｍｍ増加させたテストピースＡ２と、テストピースＡ３より制振材層Ａの厚さを０．５ｍｍ減少させたテストピースＡ３について、図８と同様の実験を行った結果を示している。また、図１０は、テストピースＢ１と、テストピースＢ１より制振材層Ｂの厚さを１．５ｍｍ増加させたテストピースＢ２と、テストピースＢ３より制振材層Ａの厚さを１．５ｍｍ減少させたテストピースＢ３について、図８と同様の実験を行った結果を示している。
図９と図１０を比較することで明らかなように、テストピースＡ１〜Ａ３の間で生じるイナータンスのばらつきは、テストピースＢ１〜Ｂ３の間で生じるイナータンスのばらつきより非常に小さくなる。特に、イナータンスのピーク値について見ると、図９のテストピースＡ３についてのピーク値Ｐａは、図１０のテストピースＢ３についてのピーク値Ｐｂより約３．６ｄＢ小さい。このように、本実施例の制振材塗布方法によって制振材層の厚さばらつきが低減されることによって、制振材層の制振性能が向上する。
Further, it has been found that variations in the thickness of the damping material layer also affect the damping performance of the damping material layer. FIG. 9 and FIG. 10 show the results of a vibration experiment similar to that of FIG. 8 performed on a plurality of test pieces having different damping material layers A and B in thickness. As described above, the vibration damping material layer A formed by using the vibration damping
As is apparent from a comparison between FIG. 9 and FIG. 10, the variation in inertance occurring between the test pieces A1 to A3 is much smaller than the variation in inertance occurring between the test pieces B1 to B3. Particularly, regarding the peak value of inertance, the peak value Pa for the test piece A3 in FIG. 9 is approximately 3.6 dB smaller than the peak value Pb for the test piece B3 in FIG. Thus, the vibration damping performance of the damping material layer is improved by reducing the thickness variation of the damping material layer by the damping material coating method of the present embodiment.
以上に説明したように、実施例の制振材塗布装置８０を用いて制振材層を形成することで、制振材層の制振性能を向上させることができる。このため、従来と同じ制振性能を発揮しようとする場合、制振材層を薄く形成することができる。例えば、上述した図９と図１０の例では、テストピースＢ１の制振性能は、テストピースＡ３の制振性能と略一致する。テストピースＡ３の制振材層Ａの厚さは、テストピースＢ１の制振材層Ｂより０．５ｍｍ薄い。すなわち、制振材層Ａにより制振材層Ｂと同等の制振性能を発揮させる場合、制振材層Ｂより０．５ｍｍ薄い制振材層Ａを形成すれば足りる。これを自動車に適用した場合を考えると、従来に比べて８００ｇの軽量化を実現することができる。
As described above, the damping performance of the damping material layer can be improved by forming the damping material layer using the damping
以上、実施例について説明した。
なお、上述した実施例では、ノズル１０の移動速度Ｖ１を制振材の吐出速度Ｖ２と等しい速度とした。しかしながら、移動速度Ｖ１を吐出速度Ｖ２より大きくしてもよい。この場合、図６の長さＬ２が図５の長さＬ１より長くなるので、制振材は吐出時より引き伸ばされた状態でワーク９０上に塗布されることになる。この場合にも、制振材が波状に折れ重なって塗布されることが防止される。なお、この場合には、ノズル１０の吐出口１２のスリット幅Ｔ１より塗布される制振材の厚さＴ２（図６参照）は薄くなる。この場合には、ノズル１０の移動速度Ｖ１に応じて、適宜、吐出口１２のスリット幅Ｔ１を調整することで、制振材の厚さＴ２を目標厚さに調整することができる。
また、上述した実施例では、図３に示すように、ノズル１０の吐出口１２の両側に可動式の板状部材１６、１７が設置されていた。しかしながら、図１１に示すように、吐出口１２の片側のみに可動式の板状部材１６を設置し、吐出口１２の他方の壁面部１９は非可動（固定）としてもよい。このような構成によっても、板状部材１６を矢印７８に示すように移動させることで、吐出口１２の幅（Ｙ方向寸法）を変更することができる。また、壁面１９は、板状部材１６に合わせて矢印７９に示すように上下に移動可能としてもよい。
また、上述した実施例では、ノズル１０をＹ方向（スリット幅方向）に移動させたが、図１２の矢印１００に示すように、ノズル１０をＹ方向に対して斜めに移動させてもよい。このときのノズル１０の移動速度をＶとすると、ノズル１０のＹ方向（スリット幅方向）の移動速度Ｖ１はＶｃｏｓθとなる（θは、Ｙ方向とノズル１０の移動方向との間の角度）。Ｖｃｏｓθで表されるノズル１０のＹ方向の移動速度Ｖ１が制振材の吐出速度Ｖ２以上であれば、塗布される制振材が波状に折れ重なることを防止することができる。
また、上述した実施例では、ノズル１０をＹ方向に移動させながら制振材を塗布したが、ノズル１０とワーク９０をＹ方向に相対移動させるのであれば、ノズル１０とワーク９０の何れを移動させてもよい。また、ノズル１０とワーク９０の双方を移動させてもよい。
The embodiment has been described above.
In the embodiment described above, the moving speed V1 of the
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 3, movable plate-
In the above-described embodiment, the
In the above-described embodiment, the vibration damping material is applied while moving the
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
１０：ノズル
１２：吐出口
１６：板状部材
１６ａ：側面
１７：板状部材
１７ａ：側面
１９：壁面
２０：吐出装置
２２：配管
３０：移動装置
４０：制御装置
８０：制振材塗布装置
９０：ワーク
10: Nozzle 12: Discharge port 16:
Claims (1)
スリット状の吐出口を有し、その吐出口から制振材を吐出するノズルと、
ノズルをワークの表面に沿って相対移動させる相対移動手段と、
ノズルから制振材を吐出させる吐出手段と、
ワークの表面に対するノズルのスリット幅方向の相対移動速度Ｖ１と、ノズルによる制振材の吐出速度Ｖ２が、
Ｖ１≧Ｖ２
の関係を満たすように相対移動手段と吐出手段を制御する制御手段を有しており、
ノズルの先端には、２枚の板状部材が取付けられ、一方の板状部材の先端の第１面は他方の板状部材の第２面と平行に対向しており、
一方の板状部材の第１面と他方の板状部材の第２面との間に吐出口が形成されており、
一方の板状部材の第１面と他方の板状部材の第２面との距離がスリット幅に対応しており、
一方の板状部材は、制振材の吐出方向に対して傾斜するようにノズルの先端に取り付けられており、その傾斜方向に平行移動可能となっており、
他方の板状部材は、制振材の吐出方向と平行となるようにノズルの先端に固定されており、
他方の板状部材の第２面は、ノズルの内壁に対して内壁と垂直な方向に突出しており、
一方の板状部材が傾斜方向に平行移動することで、吐出口のスリット幅を調整することを特徴とする制振材塗布装置。 A damping material application device for applying a damping material on a workpiece,
A nozzle having a slit-like discharge port, and discharging a damping material from the discharge port;
Relative movement means for relatively moving the nozzle along the surface of the workpiece;
Discharge means for discharging the damping material from the nozzle;
The relative movement speed V1 of the nozzle in the slit width direction with respect to the surface of the workpiece and the discharge speed V2 of the damping material by the nozzle are as follows:
V1 ≧ V2
Control means for controlling the relative movement means and the discharge means so as to satisfy the relationship
Two plate-like members are attached to the tip of the nozzle, the first surface of the tip of one plate-like member faces the second surface of the other plate-like member in parallel ,
A discharge port is formed between the first surface of one plate-like member and the second surface of the other plate-like member,
The distance between the first surface of one plate-like member and the second surface of the other plate-like member corresponds to the slit width,
One plate-like member is attached to the tip of the nozzle so as to be inclined with respect to the discharge direction of the damping material, which is movable parallel to the inclined direction,
The other plate-like member is fixed to the tip of the nozzle so as to be parallel to the discharge direction of the damping material,
The second surface of the other plate-like member protrudes in a direction perpendicular to the inner wall with respect to the inner wall of the nozzle,
By one plate-like member is moved parallel to the inclined direction, damping material application apparatus characterized by adjusting the slit width of the discharge port.
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