JPH07303855A - 材料塗布方法及び塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セルフロッキング剤等の材料をナットのねじ
領域に効率よく一定量塗布すること。 【構成】 ナット（１１）がワーク供給手段（１０）か
ら連続的に供給され、供給されたナットは、ワークタク
ト調整手段（１２）を介して材料塗布位置（Ｐ）で一時
的に停止される。材料塗布位置（Ｐ）には材料塗布手段
（１５）のノズル（１４）が進退可能に設けられてお
り、ナット停止時にノズル（１４）の先端側が進入して
開口部（１４Ａ）より噴出される材料がナット内に塗布
される。ノズル（１４）が後退する時に、塗布が完了し
たナット（１１）は反転装置（５０）で反転されて搬送
手段（１６）に送られる一方、次に塗布されるナット
（１１）が塗布位置に到達してノズル（１４）が同様の
塗布を行う。搬送手段（１６）でのナット搬送中は、塗
布された材料の乾燥処理が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は材料塗布方法及び塗布装
置に係り、更に詳しくは、セルフロッキング剤等の液体
材料をナットの内面ねじ領域に塗布するに好適に用いら
れる材料塗布方法及び塗布装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、締結されるねじの緩み等を防
止するため、ボルト或はナットのねじ領域に、液状のセ
ルフロッキング剤からなる材料を塗布するという手法が
採用されている。

【０００３】特開平４−３４９９６８号公報には、前述
の液状セルフロッキング剤としての材料をナットのねじ
領域に塗布する方法及び装置が開示されている。この装
置は、ナットを所定の姿勢に保持するナット保持手段
と、ナットに対して進退可能に設けられるとともに、当
該ナット内に入り込むことができる筒状部材を備えて構
成されている。筒状部材は、後退位置でセルフロッキン
グ剤を収容したタンク内に浸漬されており、それによっ
て筒状部材の上端開口部内に一定量の材料を受容できる
ようになっている。材料の塗布は、筒状部材の開口部が
ナット内に進入したときに、当該筒状部材内のプランジ
ャを軸方向へ駆動させて前記開口部より材料を湧出すこ
とによって行われる。

【０００４】このような塗布方法及び装置によれば、従
来採用されていた材料の刷毛塗り等に比べて塗布効率が
改善され、かつ、必要な部位にのみ材料を塗布すること
が可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
塗布方法及び塗布装置にあっては、筒状部材の開口部に
収容された材料をプランジャで押し出すことによって塗
布する方式であるため、筒状部材の昇降手段の他、プラ
ンジャ駆動手段をも別途併設しなければならず、構造的
な複雑化が余儀なくされるという不都合があった。

【０００６】また、筒状部材は、非塗布時にタンク内に
浸漬されて材料を開口部内に収容させるものでありた
め、タンク内の液面高さは必然的に開口部よりも上方位
置に維持する必要上、タンク自体の深さも要求される結
果、装置小型化には自ずと限界があった。

【０００７】さらに、前記従来方式にあっては、ナット
の内面に塗布された材料のうち、残りの材料を再度開口
部内に戻すという方式を採用するものであり、従って、
材料の粘度によっては、余分な材料がねじ領域に付着し
たまま戻すことができなくなる可能性もある。この場合
には、必要量以上の材料塗布が行われることとなり、均
一なるセルフロッキング効果の維持に支障をきたす虞も
あり、かつ、その後の搬送過程における液ダレ要因とも
なる。

【０００８】また、前記ナット保持手段は、複数単位毎
のナットを保持するようになっており、各ナット相互間
隔等を一定に保つための構造を採用する他、ナット保持
手段へのナット供給状態を監視するためのセンサ等も必
要とし、この点からも構造が複雑になるという不都合が
あった。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の不都合を改善
するために案出されたものであり、その目的は、材料の
塗布手段自体の構造を極めて簡単なものとして構成する
ことができるとともに、必要量以上の材料を物理的に掻
き出すことができるようにして一定量の材料塗布を行う
ことができ、かつ、塗布装置全体としての構造も既存構
造に比べて簡易化することが可能な材料塗布方法及び塗
布装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、ナットを一定姿勢に保持しつつ当該ナッ
トの内面側に所定の材料を塗布する方法において、前記
ナットを連続的に移動させながら供給するとともに、所
定の塗布位置でナットの移動を一時的に停止させ、この
停止時に前記塗布位置に向かって進退可能に設けたノズ
ルをナット内に進入させるとともに、ノズルの開口部か
ら材料を噴出させてナットのねじ領域に前記材料の塗布
を行い、塗布された材料の一定量をノズル外径部分で掻
き出しながら当該ノズルを後退させ、その後、材料が定
量塗布されたナットを搬送する、という手法が採用され
ている。

【００１１】前記材料塗布方法において、材料の塗布が
行われた後のナットは反転された姿勢で搬送され、当該
搬送中に所定の乾燥処理を連続的に受ける、という手法
が採用される。

【００１２】本発明に係る材料塗布装置は、多数のナッ
トを一定姿勢にして順次供給可能に設けたワーク供給手
段と、前記供給されたナットを一個づつ送って所定の材
料塗布位置で一時的に停止可能に設けたワークタクト調
整手段と、前記塗布位置に対して進退可能に設けられる
とともに、当該塗布位置のナット内に挿入可能に設けら
れ、かつ、先端側に材料を噴出する少なくとも一個の開
口部と、ナット内面に塗布された材料の一定量を掻き出
し可能なフランジ部とを有するノズルを備えた材料塗布
手段と、塗布完了後のナットを所定方向に搬送可能に設
けた搬送手段と、前記各手段を所定動作させるための制
御手段とを備える、という構成を採っている。

【００１３】また、本発明における材料塗布装置におい
ては、前記構成に加え、材料塗布位置と搬送手段との間
にナットを反転させるための反転装置が装備される、と
いう構成も採用される。

【００１４】

【作用】前記ワーク供給手段からは、多数のナットが同
一姿勢を保持した状態で連続的に供給される。供給され
たナットは、ワークタクト調整手段に向かって前進し、
当該ワークタクト調整手段は、予め設定された材料塗布
位置にナットを一時的に停止させる。

【００１５】この時、材料塗布手段のノズルが前記材料
塗布位置に向かって前進してノズル先端部分がナット内
に入り込むこととなる。同時にノズルの開口部からは材
料が噴出され、この材料がナットのねじ領域に接触する
ことで塗布が行われる。予め設定されたナット停止時間
が経過すると、前記ワークタクト調整手段は塗布位置に
あるナットの停止を解除するとともに、次なるナットを
塗布位置にて停止させる。この一方、ナット停止解除時
に、ノズルは前記フランジ部で材料の一定量を掻き出し
ながら後退し、次のナットが材料塗布位置に到達した時
に再びナット内に入って材料の塗布を行うこととなる。

【００１６】材料の塗布が完了したナットは次段の搬送
手段に搬送される。この際、前記塗布位置と搬送手段と
の間にナット反転装置を設けた場合には、ナットが反転
された状態で搬送されることとなる。

【００１７】本発明における材料は、ナイロン、ポリテ
トラフルオロエチレン等の熱可塑性樹脂粉末を、エポキ
シ樹脂等と溶剤からなる液体に溶融したセルフロッキン
グ剤が例示される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００１９】図１は、本実施例装置のブロック構成図を
示し、図２には、その概略構成が示されている。これら
の図において、材料塗布装置は、ワーク供給手段１０
と、このワーク供給手段１０により供給されたナット１
１を材料塗布位置Ｐ（図２参照）に一時的に停止さるワ
ークタクト調整手段１２と、前記材料塗布位置Ｐに対し
て進退可能に設けられるとともに、当該位置に停止した
ナット１１内に先端側が進入するノズル１４を備えた材
料塗布手段１５と、塗布完了後のナット１１を順次搬送
する搬送手段１６と、これらの各手段を所定のタイミン
グで駆動動作させる制御手段１７（図１参照）とを備え
て構成されている。

【００２０】本実施例におけるナット１１は、図３に示
されるように、軸方向一端側に座面１１ａを有するフラ
ンジ部１１Ａを備えた形状のものが材料の塗布対象とさ
れている。

【００２１】前記ワーク供給手段１０は、図２に示され
るように、回転軸２０を介して周方向に回転可能に設け
られたドラム２１と、このドラム２１の図示省略したナ
ット排出口に連結されるとともに、略水平方向に向かっ
て支持された通路２３とを備えて構成されている。ドラ
ム２１には、その内壁に図示しない螺旋状のナット上昇
路が設けられており、ドラム２１の回転によってナット
１１が順次上昇してナット排出口より排出される。この
際、前記通路２３には適宜なバイブレータを介して所定
の振動が付与されるようになっており、この振動作用に
よって通路２３上のナット１１が自ら図２中矢印Ａ方向
に移動可能とされている。

【００２２】前記通路２３は、図３に示されるように、
断面形状が略Ｌ字状に形成された一対の通路形成部材２
４，２４によって構成されている。これらの通路形成部
材２４，２４は、Ｌ字の短寸片が相互に突き合う方向と
なるように相対配置されているとともに、ナット１１の
内径よりも大きな間隔をおいて相対配置され、これによ
り、ナット１１内へのノズル１４先端側の進入を許容で
きるようになっている。ナット１１のフランジ部１１Ａ
は、通路形成部材２４，２４の上端縁に係止されて通路
２３上を移動可能とされている。なお、本実施例では、
図示しないナット姿勢選別機構が前記ドラム２１のナッ
ト排出口に設けられており、このナット姿勢選別機構に
よりナット１１のフランジ部１１Ａが常に上方に位置す
る態様で供給することができるようになっている。

【００２３】前記ワークタクト調整手段１２は、図２に
示されるように、通路２３の上方位置に設けられてい
る。このワークタクト調整手段１２は、相互に所定間隔
を隔てて配置された第１ないし第３のシリンダ３０，３
１，３２と、これら各シリンダ３０，３１，３２にそれ
ぞれ軸方向進退可能に設けられた第１ないし第３のロッ
ド３３，３４，３５とを備えて構成されている。各ロッ
ド３３〜３５は、それぞれが時間差をもって進退可能に
設けられており、第１及び第２のロッド３３，３４相互
間隔は、第２及び第３のロッド３４，３５の相互間隔よ
りも大きく設けられ、これにより、ナット１１を材料塗
布位置Ｐに一時的に停止させることができる一方、次な
るナット１１以下を順次塗布位置Ｐに連続的に供給でき
るようになっている。

【００２４】前記材料塗布手段１５は、ノズル１４と、
このノズル１４を進退可能に支持するとともに、当該ノ
ズル１４を前記塗布位置Ｐに位置するナット１１内に進
入させるためのシリンダ４０とにより構成されている。
ノズル１４の中心軸線は、前記塗布位置Ｐ上のナット１
１における中心軸線に一致されている。このノズル１４
は、材料を噴出する開口部１４Ａが先端より僅かに下方
に位置する周方向４箇所にそれぞれ等間隔をおいて形成
されている。これらの開口部１４Ａの上方にはフランジ
部１４Ｂが形成されており、このフランジ部１４Ｂはナ
ット１１の最小内径寸法より僅かに小さな外径寸法を有
する形状に設けられている。本実施例におけるノズル１
４は、開口部１４Ａがナット１１の軸方向略中間相当位
置を上昇限度として設定され、材料の塗布領域がナット
頂面１１ｂ側に位置する幾つかのピッチ数に対応した内
面領域のみとされ、軸方向全域に及ぶ材料塗布は行われ
ないようになっている。

【００２５】前記ノズル１４の下端側には、材料供給パ
イプ４３の一端が連結されているとともに、この材料供
給パイプ４３の他端は材料タンク４４に連結されてい
る。材料供給パイプ４３の途中には圧送ポンプ４５が介
装されており、この圧送ポンプ４５が駆動されることに
より、材料タンク４４に収容されたセルフロッキング剤
からなる材料がノズル１４内に圧送され、ひいては、ノ
ズル１４の開口部１４Ａから材料を噴出させることがで
きるようになっている。

【００２６】前記通路２３のナット供給方向側端部２３
Ａには、ナット反転装置５０が連結されている。このナ
ット反転装置５０は、図示省略したブロック体により構
成されており、内部に半円弧状のナット反転通路５０Ａ
を形成することによって構成されている。

【００２７】前記搬送手段１６は、ナット反転通路５０
Ａの下部出口側に配置されており、この搬送手段１６
は、図２中紙面直交方向に沿って延びるコンベア台６０
と、このコンベア台６０に沿って回行されるエンドレス
ベルト６１とを備えており、このコンベア台６０の終端
にナット回収容器が配置されるようになっている。な
お、本実施例においては、コンベア台６０の途中上部領
域にカバー部材６３が設けられており、このカバー部材
６３に接続されたダクト６４より温風がカバー６３内に
導入され、一定の温度に保たれるようになっている。

【００２８】前記制御手段１７は、前記各手段を駆動さ
せるための操作スイッチ群及びタイミング制御回路等を
含み構成されており、この制御手段１７の図示しないメ
インスイッチのＯＮ−ＯＦＦ操作で装置全体の動作制御
を行わせることができるようになっている。

【００２９】次に、本実施例における材料塗布方法につ
いて説明する。

【００３０】制御手段１７にて電源を投入すると、ワー
ク供給手段１０のドラム２１が回転して当該ドラム２１
内に収容されたナット１１が順次通路２３に送られる。
この時、ナット１１は、フランジ部１１Ａが常に上方に
位置する水平姿勢で送り出される。

【００３１】ドラム２１より排出されたナット１１は、
振動が付与されている通路２３に沿って順次連続的に供
給され、次段のワークタクト調整手段１２によって一個
づつ材料塗布位置Ｐ上に予め設定された時間だけ停止さ
れる。この時、材料塗布手段１５のノズル１４がシリン
ダ４０の動作を介して上昇されて上端側がナット１１内
に進入することとなる。この状態で、ノズル１４の各開
口部１４Ａから噴出される材料がナット１１のねじ領域
に付着され、これにより材料の塗布が行われることとな
る。

【００３２】次いで、ノズル１４が下降し、ナット１１
のねじ領域に塗布された余分な材料をフランジ部１４Ｂ
にて下方に掻き出しながらナット１１内より脱出する。
掻き出された材料は、ノズル１４の外周面に沿って下方
に流れ、図示しない材料回収容器内に滴下することとな
る。ノズル１４のナット１１内からの脱出と同時に、第
１のロッド３３が上昇して塗布済みのナット１１がナッ
ト反転装置５０側に送り出されることとなる。この時、
ワークタクト調整手段１２における第２のロッド３４
は、次に材料が塗布されるべきナット１１を係止した状
態を保持し、第１のロッド３３が再度下降してナット１
１の通過を阻止する状態に達したときに、係止を解除す
る。従って、ノズル下降中に次のナット１１に材料が塗
布されないまま当該次なるナット１１が材料塗布位置Ｐ
を通過することはない。

【００３３】ナット反転装置５０に送られたナット１１
は、ナット反転通路５０Ａを通過することによって反転
され、前記フランジ部１１Ａが下方に位置する態様で搬
送手段１６のエンドレスベルト６１上に送り出されるこ
ととなる。このエンドレスベルト６１上を搬送される過
程においては、前記カバー６３内が一定の温度に保たれ
ているため、材料中に含まれる溶剤の蒸発が促進され、
短時間での乾燥が行えることとなる。このようにして材
料の塗布と乾燥とが行われたナット１１は搬送手段１６
の終端に設けられる回収容器に落下して回収される。

【００３４】従って、このような実施例によれば、ワー
ク供給手段１０よりナット１１を連続的に供給するとと
もに、これらナット１１をワークタクト調整手段１２で
材料塗布位置Ｐに一時的に停止させることができ、この
状態でノズル１４の先端側がナット１１内に進入し、開
口部１４Ａから噴出される材料でナット頂面１１ｂ側寄
りの内面ねじ領域にのみ材料の塗布を行えるという効果
がある。

【００３５】また、材料塗布手段１６としてノズル１４
を採用するとともに、当該ノズル１４内に材料を圧送し
てこれを開口部１４Ａから噴出させるという、極めてシ
ンプルな構成を採用したから、プランジャ駆動による従
来方式に比べて構造の簡易化を確実に達成することがで
きる。しかも、前記開口部１４Ａの上方にフランジ部１
４Ｂを形成したから、ノズル１４が下降する時に余分な
材料を下方に掻き出すことができ、一定量の材料塗布に
よる品質的バラツキを生ずることもない。

【００３６】さらに、塗布完了後のナット１１は、その
後に反転装置５０を介して反転された状態で搬送手段１
６のエンドレスベルト６１上に送り出される構成である
ため、ナット１１の頂面１１ｂ側が上方に位置すること
となって乾燥効率を高めることができる一方、ナット１
１内における材料の非塗布領域である座面１１ａ側が下
方に位置することとなり、液ダレを生ずることも有効に
回避可能となる。

【００３７】なお、前記ノズル１４は、先端よりやや下
方位置に四個の開口部１４Ａを設けた構成例を示した
が、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、
図４に示されるように、開口部１４Ａが先端に一個形成
されたノズル１４を採用してもよい。この構成によるノ
ズル１４は、開口部１４Ａから噴出した材料が外周面を
伝って下方に流れることによりナット１１のねじ領域に
材料の塗布が行えるようになっている。この際、ノズル
１４の先端形状は茸状とされているため、先端から噴出
される材料は斜面に沿う流れとなり、従って、ナット１
１内面の軸方向全域に材料が塗布されることはない。

【００３８】このようなノズル１４を採用した場合でも
前記実施例と略同様の効果が得られる他、ノズル構造を
さらに一層簡易化できるという別途の効果を得る。

【００３９】また、前記実施例では材料がねじ領域の周
方向全周に材料塗布が行われる態様を示したが、周方向
の一部にのみ塗布する方法も同様に採用することができ
る。この場合、図３に示したノズル１４における開口部
１４Ａの形成個数を一個或は二個等に減少させることに
よって達成することができる。また、前記実施例では、
ナット１１の頂面１１ｂ寄りの内面ねじ領域のみに材料
を塗布する態様を示したが、必要に応じて座面１１ａ寄
りの領域にのみ材料を塗布してもよく、また、場合によ
っては、軸方向全域に亘る内面ねじ領域に材料を塗布す
ることも可能である。

【００４０】さらに、材料塗布対象としてのナット１１
は、その両端が開口となったものに限られず、一端が閉
塞構造とされた袋ナットをも塗布対象とすることが可能
である。

【００４１】また、前記実施例においては、通路２３は
一列構造を採用するとともに、これに対応して一個のノ
ズル１４を用いた例を示したが、同一構造を複数列に構
成して単一の搬送手段１６に塗布完了したナット１１を
それぞれ送り出しできるようにすれば、塗布効率を一層
向上させることも可能である。

【００４２】さらに、ノズル１４は、先端側の直径が異
なるものを多種用意しておくこともでき、これをシリン
ダ４０に適宜着脱して用いれば、内径の異なる数種のナ
ットを塗布対象として汎用性を有効に拡大することもで
きる。

【００４３】

【発明の効果】本発明は以上のように構成され、かつ、
作用するので、これによると、材料の塗布手段自体の構
造を極めて簡単なものとして構成することができるとと
もに、必要量以上の材料を物理的に掻き出すことができ
るようにして安定した材料塗布を行うことができ、か
つ、装置全体としての構造も比較的に簡易化することが
できる、という従来にない優れた効果を奏する材料塗布
方法及び塗布装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る材料塗布装置の一実施例を示すブ
ロック構成図である。

【図２】前記実施例における塗布装置の概略構成図であ
る。

【図３】材料塗布状態を示す要部断面図である。

【図４】本発明の変形例を示す塗布状態の要部断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ ワーク供給手段 １１ ナット １２ ワークタクト調整手段 １４ ノズル １４Ａ 開口部 １４Ｂ フランジ部 １５ 材料塗布手段 １６ 搬送手段 ５０ 反転装置 Ｐ 材料塗布位置。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ナットを一定姿勢に保持しつつ当該ナッ
   トの内面側に所定の材料を塗布する方法において、前記
   ナット（１１）を連続的に移動させながら供給するとと
   もに、所定の塗布位置（Ｐ）でナットの移動を一時的に
   停止させ、この停止時に前記塗布位置に向かって進退可
   能に設けたノズル（１４）をナット内に進入させるとと
   もに、ノズルの開口部（１４Ａ）から材料を噴出させて
   ナットのねじ領域に前記材料の塗布を行い、塗布された
   材料の一定量をノズル外径部分で掻き出しながら当該ノ
   ズルを後退させ、その後、材料が定量塗布されたナット
   を搬送することを特徴とする材料塗布方法。
2. 【請求項２】 前記ナット（１１）は塗布完了後に反転
   された姿勢で搬送され、かつ、当該搬送中に所定の乾燥
   処理を受けることを特徴とする請求項１記載の材料塗布
   方法。
3. 【請求項３】 多数のナット（１１）を一定姿勢にして
   順次供給可能に設けたワーク供給手段（１０）と、前記
   供給されたナットを一個づつ送って所定の材料塗布位置
   （Ｐ）で一時的に停止可能に設けたワークタクト調整手
   段（１２）と、前記塗布位置に対して進退可能に設けら
   れるとともに、当該塗布位置のナット内に挿入可能に設
   けられ、かつ、先端側に材料を噴出する少なくとも一個
   の開口部（１４Ａ）と、ナット内面に塗布された材料の
   一定量を掻き出し可能なフランジ部（１４Ｂ）とを有す
   るノズル（１４）を備えた材料塗布手段（１５）と、塗
   布完了後のナットを所定方向に搬送可能に設けた搬送手
   段（１６）と、前記各手段を所定動作させるための制御
   手段（１７）とを備えたことを特徴とする材料塗布装
   置。
4. 【請求項４】 前記材料塗布位置（Ｐ）と搬送手段（１
   ６）との間には、前記ナットを反転させるための反転装
   置（５０）が装備されていることを特徴とする請求項３
   記載の材料塗布装置。