JP5568750B2 - ノズル及び塗布膜形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば複数の吐出口から接着材、シール材又は補強材等の塗布材を吐出しながら、これら複数の吐出口を、自動車の車体部品、各種部品又は製品等の塗布面に対して相対的に移動させることによって、その塗布面上に帯状の塗布膜を形成することができるノズル、及び塗布膜形成方法に関する。

従来のノズルの一例を、図９〜図１１を参照して説明する。このノズル１は、図９に示すように、例えば自動車の車体部品２の所定の塗布面２ａに接着材等の塗布材３を塗布して、帯状の塗布膜４を形成することができるものである。このノズル１は、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、平面形状が略矩形の板状体であり、後部に塗布材３の流入口５が形成され、前部に塗布材３の吐出口６が形成されている。この吐出口６は、図１１（ｃ）の拡大正面図に示すように、細長い横長のスリット状に形成されている。

このノズル１によって接着材等を使用して塗布膜４を形成するときは、図９に示すように、まず、ノズル１のスリット状の吐出口６を、例えば水平に配置された車体部品２の塗布面２ａに対して、所定間隔を隔てて平行となるように対向させる。そして、この状態で、吐出口６から接着材等の塗布材３を連続して吐出しながら、ノズル１をその吐出口６の長さ方向と直交し、かつ塗布面２ａと平行する方向７に移動させる。これによって、塗布面２ａ上に帯状の塗布膜４を形成することができる。このようにして塗布面２ａ上の所定の範囲に塗布膜４を形成し、しかる後に、この塗布膜４に対して図示しない別の部品等を押し付ける。このようにして、車体部品２に別の部品等を、接着材３を介して接着することができる。

このようなスリット形状の吐出口を有するノズルの他の例として、大型ガラス基板等の塗布面に塗布材を塗布するためのものが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０００−５１７６３号公報

しかし、従来の単純平型ノズル１では、図１０（ａ）に示すように、スリット形状の吐出口６から吐出される塗布材３の流速Ｖは、吐出口６の中央部に近づくに従って速くなる。流速Ｖがこのように分布するのは、吐出口６の中央部に近づくに従って、吐出口６の左右の各側面の抵抗による影響が小さくなるからである。

従って、図９に示すノズル１で塗布膜４を形成すると、図１０（ｂ）に示す塗布膜４の縦断面図に示すように、中央部が両端部よりも盛り上がった形状となる。そして、このように塗布膜４の中央部が盛り上がった形状となると、塗布膜４の膜厚を、Ｓ１に形成しようとする場合、中央部の膜厚がＳ２（＞Ｓ１）となる部分が多くなり、この中央部の盛り上がった部分の塗布材３が余分に塗布されることとなり、非経済的である。また、塗布膜４の膜厚Ｓ２が大きくなると、車体部品２に別の部品等を押し付けて接着したときに、塗布膜４が車体部品２の表面に沿って広がり、その余分に広がった塗布膜を拭き取る作業が必要となる場合がある。

また、図９に示すように、スリット状の吐出口６から帯状の塗布材３が吐出されるので、この帯状の塗布材３が塗布面２ａに当接して塗布されるまでの間に、この帯状の塗布材３と塗布面２ａとの間に空気が入り込んで気泡８が形成されることがある。このように、気泡８が形成されると、その部分の塗布膜４が塗布面２ａに密着しない状態となり、塗布材３が接着材である場合は、その気泡８部分の接着強度の低下により、全体としての接着強度が低下するし、塗布材３が補強材である場合は、気泡８部分の補強強度がそれ以外の部分よりも低下し、更に、補強される部分が変形を起こす原因となる。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、塗布膜と塗布面との接触面間に気泡が形成されることなく、しかも略均一な膜厚の塗布膜を形成することができるノズル、及び塗布膜形成方法を提供することを目的としている。

本発明に係るノズルは、複数の吐出口から塗布材を吐出しながら、前記複数の吐出口を塗布面に対して相対的に所定方向に移動させることによって、前記塗布面上に帯状の塗布膜を形成することができるノズルにおいて、前記複数のそれぞれの吐出口は、第１吐出領域と第２吐出領域とを有し、前記第１吐出領域は、前記塗布膜における前記塗布面に接触する側の内側表面を形成する塗布材が通る領域であり、前記第２吐出領域は、前記塗布膜の外側表面を形成する塗布材が通る領域であり、前記各吐出口は、前記第１吐出領域から前記第２吐出領域に向かうに従って、前記塗布膜の横幅と同方向の横幅が狭くなるように形成され、前記複数のそれぞれの吐出口は、互いに同一の形状及び大きさであって、所定の直線に沿って少なくとも１列に配置され、互いに隣合って配置されている前記吐出口は、隔壁によって仕切られ、かつ、列方向のそれぞれの間隔が同一である構成としたことを特徴とするものである。
この発明に係るノズルにおいて、前記複数のそれぞれの吐出口は、それらから吐出される塗布材の複数の吐出流が前記塗布面上に塗布されたときに、当該複数の吐出流の隣合うものどうしが前記塗布面に接触する側の部分から繋がり、前記塗布面上に帯状の前記塗布膜を形成するように構成されているものとするとよい。

この発明に係るノズルを使用して塗布面に帯状の塗布膜を形成するときは、ノズルの複数の吐出口から塗布材を吐出しながら、複数の吐出口を塗布面に対して相対的に所定方向に移動させる。そして、これら各吐出口から吐出された塗布材は、それぞれが互いに間隔を隔てた状態で各吐出口から線状の吐出流となって吐出される。そして、これら複数の吐出流は、塗布面に塗布されたときに隣合うものどうしが、塗布面に接触する側の部分から繋がり、塗布面上に帯状の塗布膜を形成することができる。

そして、複数の吐出口は、帯状の塗布膜の横幅方向と対応する方向に沿って設けてあり、各吐出口の横幅方向の寸法を比較的小さくしてある。これによって、各吐出口内におけるその横幅方向の各位置における流速分布のばらつきを小さくすることができる。そして、例えば各吐出口の大きさ及び形状を揃えることによって、各吐出口の流路抵抗、即ち各吐出口における流量が互いに略等しくなるようにすることができる。その結果、帯状に形成される塗布膜の横幅方向の各位置における膜厚を略均一にすることができる。

また、塗布材の複数の吐出流は、複数の吐出口から吐出された直後は、互いに隣合うものどうしの間には隙間が形成されているので、複数の吐出流と塗布面との間に存在する例えば空気は、吐出流どうしの間の隙間から外側に逃がすことができる。よって、塗布膜と塗布面との接触面間に気泡が形成されないようにすることができる。

そして、各吐出口は、第１吐出領域から第２吐出領域に向かうに従って、塗布膜の横幅と同方向の横幅が狭くなるように形成されているので、各吐出口から吐出されていく塗布材の各吐出流の断面形状は、塗布面に接触する側の内側表面からこれと反対側の外側表面に向かうに従って横幅が狭くなる形状となる。そして、このように形成された複数の吐出流が塗布面に接触すると共に、隣合う吐出流どうしが互いに接触したときは、その隣合う吐出流どうしの間にその吐出流の方向に沿って溝が形成され、その溝は、外側表面で開口し、その断面形状は、溝底から塗布膜の外側表面に向かうに従って溝幅が広くなる形状である。そして、これら複数の吐出流が塗布面に塗布されると、外側表面に形成されている複数の溝は、塗布材の粘性によって、時間が経過するに従って殆ど消失し、塗布膜の外側表面が平坦な形状となる。これによって、複数の各溝内に存在する空気は、塗布膜と塗布面との接触面間に進入することがなく塗布膜の外側に排出され、その接触面間に気泡が残留しないようにすることができる。
そして、このノズルによると、各吐出口の形状及び大きさを揃えることによって、各吐出口の流路抵抗、即ち各吐出口における流量が互いに略等しくなるようにすることができる。その結果、帯状に形成される塗布膜の横幅方向の各位置における膜厚を略均一にすることができる。
また、互いに隣合う各吐出口は、隔壁によって仕切られているので、各吐出口から吐出される吐出流どうしの間に、確実に隙間を形成することができる。これによって、複数の吐出流と塗布面との間に存在する例えば空気は、吐出流どうしの間の隙間から外側に逃がすことができる。よって、塗布膜と塗布面との間に気泡が形成されないようにすることができる。
更に、複数の吐出口を所定の直線に沿って１列に配置したことによって、各吐出口から吐出されていく塗布材の各吐出流が、略同時に塗布面に接触して塗布されていくので、吐出流どうしが塗布面上で重なり合ってブリッジを形成して、塗布膜と塗布面との間に空気層を形成することを確実に防止することができる。

この発明に係るノズルにおいて、前記複数のそれぞれの吐出口は、台形孔、略台形孔、内側面が外側に膨らむ形状の略台形孔、略半円形孔、又は略三角形孔とするとよい。

このようにすると、吐出口の形状は、この吐出口から吐出される塗布材の性状や、このノズルが使用される周囲の温度、湿度、吐出流量、吐出速度、塗布膜の膜厚、塗布材の用途等に応じて適切な上記台形孔等の形状を選択して使用することができる。

また、吐出口を台形孔、略台形孔、又は内側面が外側に膨らむ形状の略台形孔（以下、「台形孔等」と言う。）とした場合は、略半円形孔、又は略三角形孔（以下、「略半円形孔等」と言う。）とした場合と比較して、それぞれの吐出口の縦横の各寸法を同一としたときに、台形孔等の開口面積が略半円形孔等の開口面積よりも大きいので、同じ膜厚の塗布膜を形成するときは、台形孔等とした方が略半円形孔等とするよりも、吐出口での圧力損失を小さくすることができる。よって、吐出エネルギの省力化を図ることができる。

更に、吐出口を台形孔等とすることによって、複数の吐出口から吐出された塗布材の互いに隣合う２つの吐出流が、塗布面上で互いに繋がり合ったときに、その繋がり部分をそれ以外の部分と略同一の膜厚にすることが容易となる。

そして、吐出口を台形孔等とするよりも、略半円形孔等とした方が、塗布膜の外側表面に形成されている複数の溝の開口度を大きくすることができる。よって、これらの溝内に存在する空気が、塗布膜と塗布面との接触面間に進入して気泡を形成する可能性を更に小さくすることができ、従って、その接触面間に気泡が残留しないようにすることができる。

この発明に係るノズルにおいて、前記複数の吐出口が少なくとも２列に設けられ、一方の列の互いに隣合う２つの前記吐出口の中間位置に前記他方の列の前記吐出口が設けられ、前記一方の列の互いに隣合う２つの前記吐出口を仕切る隔壁の最も薄い部分の厚み寸法が、前記中間位置に設けられている前記他方の列の前記吐出口における、前記厚み寸法と同方向の最も広い部分の内側寸法と一致又は前記内側寸法よりも大きいものとするとよい。

このようにすると、複数の吐出口を２列以上にして設け、一方の列の互いに隣合う２つの吐出口の間の位置に他方の列の吐出口を設けることによって、一方の列の吐出口と、他方の列の吐出口との、列の長さ方向の間隔を小さくすることができる。なぜなら、一方の吐出口の列と、他方の吐出口の列との間隔を確保することができるので、吐出口から吐出される吐出流どうしが、吐出される当初においては繋がらず、隙間が形成されるようにすることができるからである。そして、このように吐出流どうしの間に隙間を形成できると、塗布膜と塗布面との間に空気が残留して気泡が形成されないようにすることができる。そして、上記のように、吐出口どうしの間隔を小さくできるので、塗布面に塗布された帯状の塗布膜の横幅方向の各位置における膜厚のばらつきを更に小さくすることができる。

そして、一方の列の互いに隣合う２つの吐出口から吐出される塗布材の２つの第１吐出流の間に形成される第１隙間に、他方の列の吐出口から吐出される塗布材の１つの第２吐出流が存在することとなり、この第１隙間と第２吐出流における、塗布膜の横幅方向のそれぞれの寸法が一致又は略一致している。これによって、これら２つの第１吐出流、及びその間に吐出される１つの第２吐出流が塗布面に塗布されたときに、互いに隣合う第１吐出流と、その間に塗布される第２吐出流とが互いに確実に繋がるようにすることができる。これによって、帯状の塗布膜の横幅方向の各位置における膜厚のばらつきを小さくすることができる。

本発明に係る塗布膜形成方法は、複数の吐出口から塗布材を吐出しながら、前記複数の吐出口を塗布面に対して相対的に所定方向に移動させることによって、前記塗布面上に帯状の塗布膜を形成することができるノズルであって、前記複数のそれぞれの吐出口は、第１吐出領域と第２吐出領域とを有し、前記第１吐出領域は、前記塗布膜が前記塗布面に接触する側の内側表面を形成する塗布材が通る領域であり、前記第２吐出領域は、前記塗布膜の外側表面を形成する塗布材が通る領域であり、前記各吐出口は、前記第１吐出領域から前記第２吐出領域に向かうに従って、前記塗布膜の横幅と同方向の横幅が狭くなるように形成され、前記複数のそれぞれの吐出口は、互いに同一の形状及び大きさであって、所定の直線に沿って少なくとも１列に配置され、互いに隣合って配置されている前記吐出口は、隔壁によって仕切られ、かつ、列方向のそれぞれの間隔が同一であるノズルを使用して、前記塗布面上に帯状の前記塗布膜を形成することを特徴とするものである。
この発明に係る塗布膜形成方法において、前記複数のそれぞれの吐出口から吐出される塗布材の複数の吐出流が前記塗布面上に塗布されたときに、当該複数の吐出流の隣合うものどうしが前記塗布面に接触する側の部分から繋がるように、前記塗布面上に帯状の前記塗布膜を形成することを特徴とするものである。

本発明に係る塗布膜形成方法によると、本発明のノズルを使用して上記と同様に塗布面に帯状の塗布膜を形成することができる。

本発明に係るノズル及び塗布膜形成方法によると、帯状の塗布膜を形成するために、その塗布膜の横幅方向と対応する方向に複数の吐出口を配置する構成とすることによって、帯状の塗布膜の横幅方向の各位置における膜厚を、例えば略均一にすることができる。よって、例えば規定された膜厚を超える部分が形成され難くすることができるので、塗布材を経済的に使用できる。また、塗布材が接着材である場合は、例えば部品に別の部品等を押し付けて接着したときに、塗布膜が部品の表面に沿って許容される範囲内で広がることがあっても、余分な範囲にまで広がることがないので、塗布膜を拭き取るような作業が不要となる。

そして、塗布材の複数の吐出流と、塗布面との間に存在する例えば空気は、吐出流どうしの間の隙間から外側に逃がすことができる構成としたので、塗布膜と塗布面との間に気泡が形成されないようにすることができる。よって、例えば塗布材が接着材である場合は、塗布膜の各部分における接着力を略均一にすることができるし、塗布材が補強材である場合は、塗布膜の各部分における補強強度を略均一にすることができる。そして、塗布材がシール材である場合は、塗布膜の各部分におけるシール強度（密封性の破れ難くさ）を略均一にすることができる。

また、ノズルの各吐出口は、第１吐出領域から第２吐出領域に向かうに従って、横幅が狭くなるように形成され、このような各吐出口から塗布材を塗布面に吐出すると、塗布面に塗布された複数の吐出流は、外側表面に複数の溝が形成された塗布膜となる。そして、これらの複数の溝は、塗布膜の外側表面で開口しているので、これらの溝内に存在する空気が、塗布膜と塗布面との接触面間に進入して気泡を形成することがなく、従って、その接触面間に気泡が残留しないようにすることができる。

この発明の第１実施形態に係るノズルを使用して塗布膜を塗布面に形成している状態を示す斜視図である。 （ａ）は同第１実施形態に係るノズルの各吐出口から吐出される塗布材の流速を示す図、（ｂ）は同第１実施形態に係るノズルから吐出された複数の吐出流によって塗布膜が形成されていく状態を示す拡大縦断面図、（ｃ）は同第１実施形態に係るノズルから吐出された塗布材によって形成された塗布膜を示す縦断面図である。 同第１実施形態に係るノズルを示す斜視図である。 同第１実施形態に係るノズルを示す部分断面底面図である。 同第１実施形態に係るノズルの吐出口を示す部分拡大正面図である。 同発明の第２実施形態に係るノズルの吐出口を示す部分拡大正面図である。 同発明の第３実施形態に係るノズルの吐出口を示す部分拡大正面図である。 同発明の第４実施形態に係るノズルの吐出口を示す部分拡大正面図である。 従来のノズルを使用して塗布膜を塗布面に形成している状態を示す斜視図である。 （ａ）は同従来のノズルの吐出口から吐出される塗布材の流速を示す図、（ｂ）は同従来のノズルから吐出された塗布材によって形成された塗布膜を示す拡大縦断面図である。 同従来のノズルを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。

以下、本発明に係るノズル、及びこのノズルを使用する塗布膜形成方法の第１実施形態を、図１〜図５を参照して説明する。このノズル１１は、図１に示すように、例えば自動車の車体部品２の所定の塗布面２ａに接着材等の塗布材３を塗布して、帯状の塗布膜１２を形成することができるものである。この塗布材３は、例えば液体、又は他の流動性を有するものである。

また、本発明に係るノズル１１は、塗布材３が特に粘土のように流動性が非常に低いものや、ボンドのように、流動性が高く、かつ、粘着力が非常に大きいものを塗布する場合に特に優れた効果を発揮することができる。

つまり、図１１に示す従来のノズル１では、粘土のように流動性が非常に低い塗布材３を帯状の膜として吐出すると、塗布膜４と塗布面２ａとの間に気泡８が形成された場合、その気泡８は、塗布膜４内を浮上して大気中に放出されず、そのまま残ってしまうこととなる。

そして、従来のノズル１では、ボンドのように、流動性が高く、かつ、粘着力が非常に大きい塗布材３を帯状の膜として吐出すると、この帯状の膜が波状に屈曲して、塗布膜４と塗布面２ａとの間に気泡８が形成され易く、そして、この気泡８は、上記と同様に塗布膜４内を浮上して大気中に放出されず、そのまま残ってしまうこととなる。

これに対して、本発明に係るノズル１１では、以下に説明するように、塗布膜１２と塗布面２ａとの間に気泡８が形成されないように塗布材３を塗布して、帯状の塗布膜１２を形成することができる。

ノズル１１は、図３〜図５に示すように、平面形状が略矩形の板状体であり、上面部に塗布材３の流入口１３が形成され、前面部に塗布材３の複数の吐出口１４が形成されている。そして、ノズル１１の内部には、図４に示すように、塗布材３の貯留部１５が形成され、この貯留部１５は、複数の各吐出口１４及び流入口１３と連通している。そして、ノズル１１は、その厚みを約１／２に分割する第１部材１６と、第２部材１７とを備えており、この第１部材１６と第２部材１７とは、複数本のボルト１８で締結されている。

複数の吐出口１４は、図３〜図５に示すように、ノズル１１の前面部にその前面部の長さ方向に沿って横１列に設けられている。そして、図５の部分拡大正面図に示すように、横１列の複数の各吐出口１４は、それぞれ同一形状及び寸法（例えば上底Ｗ１が約２ｍｍ、下底Ｗ２が約３．５ｍｍ、高さＨ１が約１．３ｍｍ）の台形孔であり、同一の向きに形成されている。そして、それぞれの吐出口１４、・・・の列方向（横幅方向）の間隔（ピッチ）Ｗ３は、下底Ｗ２と同一寸法に形成されている。また、吐出口１４の左右の内側面１９、１９の交差角度θは、約６０°である。なお、この台形孔とは、吐出口１４の孔の断面形状が台形ということである。

ただし、吐出口１４の上底Ｗ１、下底Ｗ２、高さＨ１、及び交差角度θは、塗布材３の性状や、このノズル１１が使用される周囲の温度、湿度、吐出流量、吐出速度、塗布膜の膜厚、塗布材の用途等に応じて、これ以外の寸法及び角度に設定することができる。

そして、図５に示すように、台形孔として形成されている各吐出口１４は、吐出口１４の下底側の下部を形成する第１吐出領域４０と、吐出口１４の上底側の上部を形成する第２吐出領域４１とを有している。

第１吐出領域４０は、図２（ｂ）に示す塗布膜１２における塗布面２ａに接触する側の内側表面１２ａを形成する塗布材３が通る領域であり、第２吐出領域４１は、塗布膜１２の外側表面１２ｂを形成する塗布材３が通る領域である。そして、各吐出口１４は、第１吐出領域４０から第２吐出領域４１に向かうに従って、塗布膜１２の横幅と同方向の横幅が狭くなるように、台形孔として形成されている。

また、図５に示すように、互いに隣合って配置されている吐出口１４、１４は、隔壁４２によって仕切られている。この隔壁４２は、正面形状が略逆三角形であり、ノズル部２０に形成されている。このノズル部２０の下面には、複数の台形溝が形成され、これらの複数の台形溝が吐出口１４を構成している。そして、このノズル部２０は、第１部材１６の前壁部と、第２部材１７の前壁部の間に挟み込まれて取り付けられている。この第１及び第２部材１６、１７は、ノズル本体２１を構成している。

上記のように構成されたノズル１１を使用して塗布面２ａに帯状の塗布膜１２を形成するときは、図１に示すように、まず、ノズル１１の複数の吐出口１４を、例えば水平に配置された車体部品２の塗布面２ａに対して、所定間隔を隔てて平行となるように対向させる。そして、この状態で、複数の各吐出口１４から塗布材３を連続して吐出しながら、ノズル１１をその吐出口１４、・・・の整列方向と直交し、かつ塗布面２ａと平行する方向２２に移動させる。これによって、塗布面２ａ上に帯状の塗布膜１２を形成することができる。

そして、このようにして塗布面２ａ上の所定の範囲に塗布膜１２を形成し、しかる後に、この塗布膜１２に対して図示しない別の部品等を押し付ける。これによって、車体部品２に別の部品等を、塗布膜（接着材）１２を介して接着することができる。

ただし、この例では、車体部品２を移動させずに、ノズル１１を移動させて塗布膜１２を形成したが、これに代えて、ノズル１１を移動させずに、車体部品２を移動させて塗布膜１２を形成してもよいし、両方を互いに逆方向に移動させて塗布膜１２を形成してもよい。

次に、この実施形態のノズル１１の特徴について説明する。図１に示すように、このノズル１１によると、複数の各吐出口１４、・・・から吐出される塗布材３は、それぞれが互いに間隔を隔てた状態で各吐出口１４、・・・から線状の吐出流２３、・・・となって吐出される。そして、これら複数の吐出流２３、・・・は、塗布面２ａに到達するまでに、又は塗布面２ａに塗布されたときに隣合うものどうしが、塗布面に接触する側の部分から繋がり、塗布面２ａ上に帯状の塗布膜１２を形成することができる。

図２（ｂ）では、隣合う吐出流２３、２３どうしの間には、溝４３が形成されているが、この溝４３の底部は、複数の吐出流２３、・・・が各吐出口１４、・・・から吐出される当初においては繋がっておらず隙間が形成されており、これら複数の吐出流２３、・・・が、塗布面２ａに到達するまでに、又は塗布面２ａに塗布されたときに隣合うものどうしが繋がるようになっている。

そして、複数の吐出口１４、・・・は、図１〜図５等に示すように、帯状の塗布膜１２の横幅方向と対応する方向に沿って設けてあり、各吐出口１４、・・・の横幅方向の上底Ｗ１及び下底Ｗ２の各寸法を比較的小さく形成してある。これによって、各吐出口１４、・・・内におけるその横幅方向の各位置における流速分布のばらつきを小さくすることができる。そして、各吐出口１４の大きさ及び形状を揃えることによって、各吐出口１４の流路抵抗を互いに略等しくなるようにすることができる。

また、上記の構成によって、このノズル１１では、図２（ａ）に示すように、複数のそれぞれの吐出口１４から吐出される塗布材３の流速Ｖは、略一定となっているし、各吐出口１４内の横幅方向の各位置における流速Ｖも略一定となっている。その結果、図２（ｃ）に示すように、帯状に形成される塗布膜１２の横幅方向の各位置における膜厚Ｓ３を略均一にすることができる。よって、例えば規定された膜厚Ｓ３を超える部分が形成され難くすることができるので、塗布材３を経済的に使用できる。

また、図５に示すように、互いに隣合って配置されている吐出口１４、１４は、隔壁４２によって仕切られているので、複数の吐出口１４、・・・から吐出される塗布材３の複数の吐出流２３は、複数の吐出口１４、・・・から吐出された直後は、互いに隣合うものどうしの間には、略逆三角形の隙間が形成されるようになっている。これによって、複数の吐出流２３と塗布面２ａとの間に存在する例えば空気は、吐出流２３どうしの間の隙間から外側に逃がすことができる。勿論、複数の吐出流２３と塗布面２ａとの間に存在する空気は、ノズル１１の移動方向の前方に形成される、複数の吐出流２３と塗布面２ａとの間の前方の隙間（空間）や、横側の隙間（空間）からも外側に逃がすことができる。

なお、図２（ｂ）では、隣合う吐出流２３、２３どうしの間が繋がっているように記載されているが、実際には、隙間が形成されている。

よって、塗布膜１２と塗布面２ａとの間に空気が残留して気泡８が形成されないようにすることができる。その結果、例えば塗布材３が接着材である場合は、塗布膜１２の各部分における接着力を略均一にすることができるし、塗布材３が補強材である場合は、塗布膜１２の各部分における補強強度を略均一にすることができる。そして、塗布材３がシール材である場合は、塗布膜１２の各部分におけるシール強度（密封性の破れ難くさ）を略均一にすることができる。

更に、図５に示すように、台形孔として形成された各吐出口１４は、その下底側の第１吐出領域４０から上底側の第２吐出領域４１に向かうに従って、塗布膜１２の横幅と同方向の横幅が狭くなるように形成されているので、各吐出口１４から吐出されていく塗布材３の各吐出流２３の断面形状は、塗布面２ａに接触する側の内側表面１２ａからこれと反対側の外側表面１２ｂに向かうに従って横幅が狭くなる形状となる。

そして、図２（ｂ）に示すように、このように形成された複数の吐出流２３が塗布面２ａに接触すると共に、隣合う吐出流２３、２３どうしが互いに接触したときは、その隣合う吐出流２３、２３どうしの間にその吐出流２３の方向に沿って溝４３が形成され、その溝４３は、外側表面１２ｂで開口し、その断面形状は、溝底から外側表面１２ｂに向かうに従って溝幅が広くなる形状である。

そして、図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、これら複数の吐出流２３が塗布面２ａに塗布されると、塗布膜１２の外側表面１２ｂに形成されている複数の溝４３は、塗布材３の粘性によって、時間が経過するに従って殆ど消失し、塗布膜１２の外側表面１２ｂが平坦な形状となる。これによって、複数の各溝４３内に存在する空気は、塗布膜１２と塗布面２ａとの接触面間に進入することがなく塗布膜１２の外側に排出され、その接触面間に気泡８が残留しないようにすることができる。

また、図５等に示すノズル１１では、吐出口１４の形状を台形孔としているが、これに代えて、図には示さないが、例えば４つの内角部の断面が円弧状に形成されている略台形孔、内側面が外側に膨らむ形状の略台形孔、略半円形孔（例えば略半楕円孔）、又は略三角形孔とすることができる。

このように、吐出口１４の形状は、この吐出口１４から吐出される塗布材３の性状や、このノズル１１が使用される周囲の温度、湿度、粘度、吐出流量、吐出速度、吐出圧力、塗布膜１２の膜厚、塗布材３の用途等に応じて適切な台形孔等の形状を選択して使用することができる。

また、吐出口１４を図５等に示す台形孔、略台形孔、又は内側面が外側に膨らむ形状の略台形孔（以下、「台形孔等」と言う。）とした場合は、略半円形孔、又は略三角形孔（以下、「略半円形孔等」と言う。）とした場合と比較して、それぞれの吐出口１４の縦横の各寸法を同一としたときに、台形孔等の開口面積が略半円形孔等の開口面積よりも大きいので、同じ膜厚Ｓ３の塗布膜１２を形成するときは、台形孔等とした方が略半円形孔等とするよりも、吐出口１４での圧力損失を小さくすることができる。よって、吐出エネルギの省力化を図ることができる。

更に、吐出口１４を略半円形孔等とするよりも、図５に示す台形孔等とすることによって、複数の吐出口１４から吐出された塗布材３の互いに隣合う２つの吐出流２３、２３が、塗布面２ａ上で互いに繋がり合ったときに、その繋がり部分をそれ以外の部分と略同一の膜厚Ｓ３にすることが容易となる。

そして、吐出口１４を図５に示す台形孔等とするよりも、略半円形孔等とした方が、塗布膜１２の外側表面１２ｂに形成されている複数の溝４３の開口度を大きくすることができる。よって、これらの溝４３内に存在する空気が、塗布膜１２と塗布面２ａとの接触面間に進入して気泡８を形成する可能性を更に小さくすることができ、従って、その接触面間に気泡８が残留しないようにすることができる。

そして、図３及び図５に示すように、このノズル１１によると、各吐出口１４を台形孔として形状及び大きさを揃えることによって、各吐出口１４の流路抵抗、即ち各吐出口１４における流量が互いに略等しくなるようにすることができる。その結果、帯状に形成される塗布膜１２の横幅方向の各位置における膜厚を略均一にすることができる。

また、互いに隣合う各吐出口１４は、正面形状が逆三角形の隔壁４２によって仕切られているので、各吐出口１４から吐出される吐出流２３、２３どうしの間に、確実に隙間を形成することができる。これによって、複数の吐出流２３と塗布面２ａとの間に存在する例えば空気は、吐出流２３、２３どうしの間の隙間から外側に逃がすことができる。よって、塗布膜１２と塗布面２ａとの間に気泡８が形成されないようにすることができる。

更に、図３及び図５に示すように、複数の吐出口１４を所定の直線に沿って１列に配置したことによって、各吐出口１４から吐出されていく塗布材３の各吐出流２３が、略同時に塗布面２ａに接触して塗布されていくので、吐出流２３どうしが塗布面２ａ上で重なり合ってブリッジを形成して、塗布膜１２と塗布面２ａとの間に空気層を形成することを確実に防止することができる。

更に、図３及び図４に示すように、複数の吐出口１４が形成されているノズル部２０は、ノズル本体２１の先端部２１ａに装着され、このノズル本体２１の先端部２１ａは、先細り形状に形成され、図３に示す上面、下面、及び左右の各側面が傾斜面として形成されている。これによって、例えば図１に示す塗布作業において、ノズル１１の塗布面２ａに対する角度を変更したときに、ノズル本体２１の先端部２１ａの上面（正面）、下面（背面）、及び左右の各側面が塗布面２ａと接触する可能性を低くすることができる。また、作業者が目視によって吐出口１４を塗布面２ａの所定位置に配置しようとするときに、吐出口１４の位置決めをし易くすることができる。

このように、この実施形態に係る塗布膜形成方法によると、図１に示すように、ノズル１１を使用して、上記のようにして塗布面２ａ上に帯状の塗布膜１２を形成することができる。

次に、本発明に係るノズルの第２実施形態を、図６を参照して説明する。図６は、第２実施形態のノズル２５に設けられている複数の吐出口１４を示す部分拡大正面図である。この図６に示す第２実施形態に係るノズル２５と、図５に示す第１実施形態に係るノズル１１とが相違するところは、吐出口１４の配置の仕方である。これ以外は、第１実施形態と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの詳細な説明を省略する。

この第２実施形態のノズル２５は、図６に示すように、互いに隣合って配置されている吐出口１４、１４が隔壁４４によって仕切られている。この隔壁４４は、正面形状が略逆台形であり、ノズル部２０に形成されている。この略逆台形の隔壁４４の上底（短いほうの辺）の寸法がＷ４である。つまり、図６に示す第２実施形態のノズル２５に設けられている吐出口１４の互いに隣合うものどうしの間隔は、図５に示す第１実施形態のノズル１１に設けられている吐出口１４の互いに隣合うものどうしの間隔よりもＷ４だけ広くなっている。

このように、吐出口１４の互いに隣合うものどうしの間隔を、第１実施形態よりもＷ４だけ広くするのは、例えば各吐出口１４から吐出される塗布材３の粘度が比較的小さく流動性が高いために、各吐出口１４から吐出される吐出流２３の互いに隣合うものどうしが、吐出された時点で互いに繋がり易い場合に、その互いに隣合う吐出流２３、２３どうしの間に隙間を確実に形成できるようにして、互いに繋がらないようにするためである。

これによって、複数の吐出流２３と塗布面２ａとの間に存在する例えば空気は、吐出流２３、２３どうしの間の隙間、及び吐出流の横側や前方の隙間から外側に確実に逃がすことができ、塗布膜１２と塗布面２ａとの間に空気が残留して気泡８が形成されないようにすることができる。

次に、本発明に係るノズルの第３実施形態を、図７を参照して説明する。図７は、第３実施形態のノズル４５に設けられている複数の吐出口１４を示す部分拡大正面図である。この図７に示す第３実施形態に係るノズル４５と、図５に示す第１実施形態に係るノズル１１とが相違するところは、吐出口１４の配置の仕方である。これ以外は、第１実施形態と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの詳細な説明を省略する。

この第３実施形態のノズル４５では、図７に示すように、複数の吐出口１４（１４ａ、１４ｂ）が、ノズル４５の前面部にその前面部の長さ方向に沿って２列に設けられている。そして、上下２列の複数の吐出口１４（１４ａ、１４ｂ）は、第１実施形態の吐出口１４と同一形状及び寸法の台形孔であり、同一の向きに形成されている。ただし、上側の第１列、及び下側の第２列のそれぞれの吐出口１４ａ、・・・、１４ｂ、・・・の列方向（横幅方向）の間隔（ピッチ）は、２×Ｗ２である。そして、各吐出口１４（１４ａ、１４ｂ）の下底の寸法Ｗ２は、当該間隔２×Ｗ２の１／２の寸法である。

そして、図７に示すように、上側の第１列の互いに隣合う２つの吐出口１４ａ、１４ａの中間位置に、下側の第２列の１つの吐出口１４ｂが設けられている。この上側の第１列の吐出口１４ａと、下側の第２列の吐出口１４ｂの列方向の間隔は、「０」である。つまり、上側の第１列の互いに隣合う２つの吐出口１４ａ、１４ａを仕切る略逆台形の隔壁４７の最も薄い部分（上底）の厚み寸法Ｗ２が、上側の２つの吐出口１４ａ、１４ａの略中間位置に設けられている下側の第２列の吐出口１４ｂにおける、当該厚みと同方向の最も広い部分（下底）の内側寸法Ｗ２と一致している。

また、図７に示すように、これら上側の第１列の複数の吐出口１４ａ、・・・は、上側の第１ノズル部２０の下面に複数形成された台形溝によって構成され、下側の第２列の複数の吐出口１４ｂ、・・・は、下側の第２ノズル部４６の下面に複数形成された台形溝によって構成されている。そして、これら第１及び第２列の複数の吐出口１４（１４ａ、１４ｂ）が形成されている第１及び第２ノズル部２０、４６は、第１部材１６の前壁部と、第２部材１７の前壁部の間に挟み込まれて取り付けられている。

この図７に示すノズル４５によると、複数の吐出口１４（１４ａ、１４ｂ）を上下の２列にして設け、上側の第１列の互いに隣合う２つの吐出口１４ａ、１４ａの間の位置に、下側の第２列の吐出口１４ｂを設けることによって、上側の第１列の吐出口１４ａと、下側の第２列の吐出口１４ｂとの、列の長さ方向の間隔を小さくすることができる。なぜなら、上側の第１列の吐出口１４ａと、下側の第２列の吐出口１４ｂとの間隔Ｕ１を確保することができるので、吐出口１４ａ、１４ｂから吐出される吐出流２３、２３どうしが、吐出される当初においては繋がらず、隙間が形成されるようにすることができるからである。そして、このように吐出流２３、２３どうしの間に隙間を形成できると、塗布膜１２と塗布面２ａとの間に空気が残留して気泡８が形成されないようにすることができる。そして、上記のように、吐出口１４ａ、１４ｂどうしの間隔を小さくできるので、塗布面２ａに塗布された帯状の塗布膜１２の横幅方向の各位置における膜厚Ｓ３のばらつきを更に小さくすることができる。

更に、図７に示すノズル４５によると、上側の第１列の互いに隣合う２つの吐出口１４ａ、１４ａから吐出される塗布材３の２つの第１吐出流２３、２３の間に形成される第１隙間に、下側の第２列の吐出口１４ｂから吐出される塗布材３の１つの第２吐出流２３が存在することとなり、この第１隙間と第２吐出流２３における、塗布膜１２の横幅方向のそれぞれの寸法が一致又は略一致している。これによって、これら２つの第１吐出流２３、２３、及びその間に吐出される１つの第２吐出流２３が塗布面２ａに塗布されたときに、互いに隣合う第１吐出流２３、２３と、その間に塗布される第２吐出流２３とが互いに確実に繋がるようにすることができる。これによって、帯状の塗布膜１２の横幅方向の各位置における膜厚Ｓ３のばらつきを小さくすることができる。

次に、本発明に係るノズルの第４実施形態を、図８を参照して説明する。図８は、第４実施形態のノズル４８に設けられている複数の吐出口１４（１４ａ、１４ｂ）を示す部分拡大正面図である。この図８に示す第４実施形態に係るノズル４８と、図７に示す第３実施形態に係るノズル４５とが相違するところは、吐出口１４（１４ａ、１４ｂ）の配置の仕方である。これ以外は、第３実施形態と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの詳細な説明を省略する。

この第４実施形態のノズル４８は、図８に示すように、上側の第１列の吐出口１４ａと、下側の第２列の吐出口１４ｂの列方向（横幅方向）の間隔は、Ｗ４である。つまり、上側の第１列の互いに隣合う２つの吐出口１４ａ、１４ａを仕切る略逆台形の隔壁４９の最も薄い部分（上底）の厚み寸法（Ｗ２＋２×Ｗ４）が、その２つの吐出口１４ａ、１４ａの略中間位置に設けられている下側の第２列の吐出口１４ｂにおける、当該厚みと同方向の最も広い部分（下底）の内側寸法Ｗ２よりも２×Ｗ４だけ大きく形成されている。

このように、図８に示す上側の第１列の吐出口１４ａと、下側の第２列の吐出口１４ｂの列方向（横幅方向）の間隔を、図７に示すものよりもＷ４だけ広くするのは、図６に示す第２実施形態と同様に、例えば各吐出口１４から吐出される吐出流２３の互いに隣合うものどうしが、吐出された時点で確実に隙間を形成できるようにして、互いに繋がらないようにするためである。これによって、塗布膜１２と塗布面２ａとの間に空気が残留して気泡８が形成されないようにすることができる。なお、上下の第１及び第２列の各吐出口１４ａ、１４ｂのピッチは、Ｗ５である。

ただし、上記第１〜第４実施形態では、塗布材３として接着材を塗布面２ａに塗布する例を示したが、接着材以外に、例えば補強材やシール材を塗布面２ａに塗布することができる。

そして、上記第１〜第４実施形態では、自動車の車体部品２の塗布面２ａに対して塗布材３を塗布する例を示したが、自動車の車体部品２以外の各種部品又は製品等の塗布面に対して塗布材３を帯状に塗布することができる。

また、図５〜図８に示す第１〜第４実施形態のノズル１１等では、吐出口１４等を１列又は２列にして設けたが、形成しようとする塗布膜１２の膜厚Ｓ３や塗布材３の性状等に応じて、吐出口１４等を３列以上としてもよい。そして、このように吐出口１４等を３列以上とするときは、各列の吐出口１４等から吐出された吐出流２３が塗布面２ａに塗布されたときに、互いに隣合う吐出流２３どうしが互いに重なり合わないように、又は互いに重なり合う部分が少なくなるように設けるとよい。このように、互いに隣合う吐出流２３どうしが重なり合うと、この重なり合った部分に気泡８が形成される可能性があるからである。

そして、形成しようとする塗布膜１２の膜厚Ｓ３を均一にしようとする場合や、塗布膜１２の横幅方向の各位置における膜厚を均一にせずに、所定寸法となるようにする場合に応じて、吐出口１４等の個数や配置を設定したり、それぞれの吐出口１４等の形状や大きさを変えるようにすることができる。

以上のように、本発明に係るノズル、及び塗布膜形成方法は、塗布膜と塗布面との間に気泡が形成されることなく、しかも例えば略均一な膜厚の塗布膜を形成することができる優れた効果を有し、このようなノズル、及び塗布膜形成方法に適用するのに適している。

２ 車体部品
２ａ 塗布面
３ 塗布材
８ 気泡
１１、２５、４５、４８ ノズル
１２ 塗布膜
１２ａ 内側表面
１２ｂ 外側表面
１３ 流入口
１４、１４ａ、１４ｂ 吐出口
１５ 貯留部
１６ 第１部材
１７ 第２部材
１８ ボルト
１９ 吐出口の内側面
２０ ノズル部（第１ノズル部）
２１ ノズル本体
２１ａ 先端部
２２ 移動方向
２３ 吐出流
４０ 第１領域
４１ 第２領域
４２、４４、４７、４９ 隔壁
４３ 溝
４６ 第２ノズル部

Claims (6)

1. 複数の吐出口から塗布材を吐出しながら、前記複数の吐出口を塗布面に対して相対的に所定方向に移動させることによって、前記塗布面上に帯状の塗布膜を形成することができるノズルにおいて、
   前記複数のそれぞれの吐出口は、第１吐出領域と第２吐出領域とを有し、
   前記第１吐出領域は、前記塗布膜における前記塗布面に接触する側の内側表面を形成する塗布材が通る領域であり、
   前記第２吐出領域は、前記塗布膜の外側表面を形成する塗布材が通る領域であり、
   前記各吐出口は、前記第１吐出領域から前記第２吐出領域に向かうに従って、前記塗布膜の横幅と同方向の横幅が狭くなるように形成され、
   前記複数のそれぞれの吐出口は、互いに同一の形状及び大きさであって、所定の直線に沿って少なくとも１列に配置され、互いに隣合って配置されている前記吐出口は、隔壁によって仕切られ、かつ、列方向のそれぞれの間隔が同一である構成としたことを特徴とするノズル。
2. 前記複数のそれぞれの吐出口は、それらから吐出される塗布材の複数の吐出流が前記塗布面上に塗布されたときに、当該複数の吐出流の隣合うものどうしが前記塗布面に接触する側の部分から繋がり、前記塗布面上に帯状の前記塗布膜を形成するように構成されていることを特徴とする請求項１記載のノズル。
3. 前記複数のそれぞれの吐出口は、台形孔、略台形孔、内側面が外側に膨らむ形状の略台形孔、略半円形孔、又は略三角形孔であることを特徴とする請求項１又は２記載のノズル。
4. 前記複数の吐出口が少なくとも２列に設けられ、一方の列の互いに隣合う２つの前記吐出口の中間位置に前記他方の列の前記吐出口が設けられ、前記一方の列の互いに隣合う２つの前記吐出口を仕切る隔壁の最も薄い部分の厚み寸法が、前記中間位置に設けられている前記他方の列の前記吐出口における、前記厚み寸法と同方向の最も広い部分の内側寸法と一致又は前記内側寸法よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のノズル。
5. 複数の吐出口から塗布材を吐出しながら、前記複数の吐出口を塗布面に対して相対的に所定方向に移動させることによって、前記塗布面上に帯状の塗布膜を形成することができるノズルであって、
   前記複数のそれぞれの吐出口は、第１吐出領域と第２吐出領域とを有し、
   前記第１吐出領域は、前記塗布膜が前記塗布面に接触する側の内側表面を形成する塗布材が通る領域であり、
   前記第２吐出領域は、前記塗布膜の外側表面を形成する塗布材が通る領域であり、
   前記各吐出口は、前記第１吐出領域から前記第２吐出領域に向かうに従って、前記塗布膜の横幅と同方向の横幅が狭くなるように形成され、
   前記複数のそれぞれの吐出口は、互いに同一の形状及び大きさであって、所定の直線に沿って少なくとも１列に配置され、互いに隣合って配置されている前記吐出口は、隔壁によって仕切られ、かつ、列方向のそれぞれの間隔が同一であるノズルを使用して、
   前記塗布面上に帯状の前記塗布膜を形成することを特徴とする塗布膜形成方法。
6. 前記複数のそれぞれの吐出口から吐出される塗布材の複数の吐出流が前記塗布面上に塗布されたときに、当該複数の吐出流の隣合うものどうしが前記塗布面に接触する側の部分から繋がるように、前記塗布面上に帯状の前記塗布膜を形成することを特徴とする請求項５記載の塗布膜形成方法。

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