WO2003061847A1 - Dispositif d'application d'un materiau de revetement - Google Patents

Dispositif d'application d'un materiau de revetement Download PDF

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WO2003061847A1
WO2003061847A1 PCT/JP2003/000560 JP0300560W WO03061847A1 WO 2003061847 A1 WO2003061847 A1 WO 2003061847A1 JP 0300560 W JP0300560 W JP 0300560W WO 03061847 A1 WO03061847 A1 WO 03061847A1
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discharge port
bead
syringe
coating
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Toshimasa Sakayori
Takashi Nemoto
Kenichi Horie
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Three Bond Co., Ltd.
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Definitions

  • the present invention relates to a material application apparatus, and more specifically, a bead capable of performing a desired deformation with a low pressing force can be reliably formed on an application surface of a work, and a discharge port has a non-circular shape.
  • the present invention relates to a material coating device that can rotate a nozzle at high speed in a circumferential direction when changing a coating direction using a nozzle.
  • a material application device for applying a resin material on the surface to be coated of a workpiece for example, an outer peripheral portion of an eight-disk main body case is used as a surface to be applied, and a seal is formed on a locus substantially along the outer circumference of the main body case.
  • This material application apparatus is provided with a syringe provided with a nozzle capable of discharging a sealant, and a moving means such as a robot for moving the syringe along a predetermined movement locus which has been previously taught.
  • the nozzle has a discharge port having a substantially circular opening shape formed at the tip thereof, and moves along the movement trajectory while discharging the sealant from the discharge port.
  • the cross-sectional shape of the bead that can be effectively deformed with a low pressing force for example, the cross-sectional shape of an acute triangle or the like, has a width of 1 and a height of more than 0.9.
  • the inventor has found that a relatively slim cross-sectional shape that is large is desirable.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. H04-246066 discloses a bi-mad having a triangular cross section formed by using a cutout formed in a triangular shape on the outer peripheral surface side of a nozzle portion as a discharge port for an adhesive.
  • An adhesive application device that can be formed is disclosed.
  • the upper end side of the bead is likely to be flat, and a bead having a cross-sectional shape that can solve the above-described inconvenience is surely obtained. It was found that it could not be formed. This is because the flow direction of the adhesive in the nozzle and the discharge direction are orthogonal to each other because the discharge port is formed on the outer peripheral surface side of the nozzle portion. It is considered that a large discharge resistance is applied to the upper end side of the discharge port.
  • the coating bead is formed in a single stroke, it is necessary to accurately overlap the coating start point and the coating end point, but it is extremely difficult to control the nozzle with this shape.
  • the present invention has been devised in view of such inconvenience and the knowledge of the inventor.
  • the purpose of the present invention is to provide a bead capable of performing a desired deformation with a low pressing force on a surface to be coated of a work.
  • An object of the present invention is to provide a material application device that can be reliably formed on the material application device.
  • Another object of the present invention is to control the rotation of the nozzle in the circumferential direction so as to always maintain a bead having a constant cross-sectional shape even if the movement trajectory of the discharge port is in a curved direction other than a straight line.
  • An object of the present invention is to provide a material application device.
  • Still another object of the present invention is to apply a material with high accuracy along a set trajectory without causing displacement of the rotation center axis even when the nozzle is rotated in the circumferential direction. It is an object of the present invention to provide a material coating device capable of performing the above.
  • the present invention provides a method in which, while relatively moving a coating surface of a workpiece disposed on a base and a nozzle, a material is moved from a discharge port of the nozzle to a predetermined movement locus on the coating surface.
  • a material is moved from a discharge port of the nozzle to a predetermined movement locus on the coating surface.
  • the discharge port is provided in a non-circular shape, and discharges the material so as to form a bead having a cross-sectional shape having a height greater than 0.9 with respect to a width of 1.
  • the flow direction of the material in the nozzle and the discharge direction substantially coincide with each other, and the material can be discharged onto the surface to be coated while the shape of the discharge port is substantially maintained.
  • the guide has a cross-sectional shape whose height is larger than its width.
  • the present invention provides a coating means for applying a material to a coating surface of a work placed on a base, and a material by relatively moving the coating means along a predetermined movement locus on the coating surface.
  • a material coating apparatus provided with a moving means capable of applying
  • the coating means includes a syringe, and a nozzle connected to the syringe and having a non-circular discharge port.
  • the nozzle is provided so as to be rotatable in the circumferential direction without rotating the syringe in the circumferential direction.
  • the nozzle is rotated in the circumferential direction.
  • it is possible to form a bead having a stable cross-sectional shape while maintaining the positional relationship of the discharge port with respect to the surface to be coated.
  • the syringe since the syringe does not rotate in the circumferential direction, it is also free from the restriction on the capacity of the syringe.
  • the discharge port in the present invention is a discharge port located on the front end side in the traveling direction along the movement trajectory.
  • the width in the direction crossing the movement trajectory is wider than the second end where one end is located on the rear end side. It is preferable to adopt a configuration of being provided in a contour or opening shape. With this configuration, the bead portion corresponding to the first end having a large width in the direction traversing the movement trajectory is formed on the surface to be coated before the bead portion corresponding to the second end. A bead having a cross-sectional shape that is grounded and whose upper end is narrower than the lower end can be reliably formed.
  • a motor having an output shaft positioned substantially parallel to the nozzle is arranged, and the power transmission member is arranged between the output shaft and the nozzle so that the nozzle is rotatably provided in the circumferential direction.
  • the power transmission member include a belt that interconnects the output shaft and the nozzle, and a gear mechanism.
  • the discharge port of the nozzle is preferably provided in an acute-angled opening shape having a bottom portion and a pair of side portions forming two equal sides longer than the bottom portion.
  • the bottom may be the first end, and the intersection of the side may be moved as the second end.
  • the material is given an appropriate viscosity and a thixotropic property in order to maintain the above-mentioned coating shape.
  • the viscosity is set to 100 000 cP to 400 000 cP, and It is preferable to use a configuration in which the thixotropic ratio is set to 4 to 10. In this case, if the viscosity is less than 100 000 cP, the shape at the time of application cannot be maintained, and if the viscosity exceeds 4 000 000 cP, application becomes difficult, Stringing occurs and horn-like projections are easily formed.
  • the properties of the material may be adjusted so that the material blends in at the overlapped portion so that the coating start point and the coating end point overlap. preferable.
  • the properties of the material such as specific gravity, and the properties of the material (in the case of a resin which reacts by moisture or heat, the temperature and humidity at the time of coating) It is advisable to adjust the material after considering the thickness and the length of the beads to be formed.
  • the relative movement speed of the surface to be coated and the nozzle is substantially matched with the discharge speed of the material from the discharge port.
  • a bead having a cross-sectional shape having a height greater than the width can be formed more reliably.
  • the distance between the discharge port and the surface to be coated may be set to be about 1.5 to 3 times the height of the bead. If the separation distance is less than 1.5 times the height of the bead, the vertices of the bead, such as a cross section triangle, tend to collapse, and if the separation distance exceeds 3 times the height of the bead, the bead becomes uneven. In some cases, the ink may be hit or shifted from the application position.
  • section used in the beads in the present specification means a vertical section in a direction substantially perpendicular to the extending direction of the beads, unless otherwise specified. Further, the “width” and “height” used in the bead mean the dimension in the left-right direction and the dimension in the vertical direction in the cross section of the beat shown in FIG.
  • thixotropic ratio means the ratio of the measured values when the viscosity of a material is measured by changing the rotation speed of a rotary viscometer, and specifically, JISK 7 117 (The viscosity ratio based on this measurement, that is, the ratio of the viscosity at 2 revolutions per minute to the viscosity at 20 revolutions per minute using a BH type rotational viscometer (Rotor No. 7).
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of the material application apparatus according to the first embodiment
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG. 1
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view of a nozzle tip side
  • 9 is an enlarged side view for explaining the separation distance from the surface to be coated
  • FIG. 7 is a schematic view for explaining the rotation control of the nozzle
  • FIG. 8 is a schematic perspective view of the material application apparatus in the second embodiment
  • FIG. 10 is a schematic perspective view showing a state in which a material is applied to a work
  • FIG. 11 is a plan view showing a discharge port position of a nozzle when applying a material
  • FIG. (A) is an enlarged perspective view of the tip side of a nozzle according to a modification
  • FIG. 12 (B) is a longitudinal sectional view of a bead formed when the nozzle of FIG. 12 (A) is applied
  • 13 (A) is an enlarged perspective view of the tip side of a nozzle according to another modification
  • FIG. 13 (B) is a longitudinal section of a bead formed when the nozzle of FIG. 13 (A) is applied.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of the material application apparatus according to the first embodiment
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG.
  • a material application device 10 is a device that forms a bead B on a locus L by applying a material such as a sealing agent along a desired movement locus L on a surface S to be coated of a workpiece W. It is. That is, the material application device 10 includes a base 11 on which the workpiece W is installed, a syringe 13 for applying a material on a locus L, and a syringe 13 with three orthogonal axes (X in FIG. 1).
  • a control device 17 for controlling the rotation mechanism 15 is provided. Note that the trajectory L of the present embodiment is set in a closed loop shape having a substantially square shape in plan view.
  • the syringe 13 includes a main body 18 in which a resin material used as a sealant, an adhesive, or the like is housed, and a nozzle 19 provided on a distal end side of the main body 18.
  • the material in the main body 18 is pressurized by a pressurizing device (not shown) so that the material can be discharged from a discharge port 21 formed at the lower end of the nozzle 19.
  • the material is an epoxy resin, a silicone resin, a urethane resin, an acrylic resin, a rubber, or a modified material thereof, and has a viscosity of 100 to 400 cP to 400. 0 0 0 c P is set and the thixotropy is 4 to 10 The one set is used.
  • the nozzle 19 has a discharge port 21 which is formed in a substantially triangular prism shape at the left end side in FIG. It has been. That is, the discharge port 21 has an apex or a top P on the acute angle side located at the upper end side in FIG. 3, a pair of side portions 23, 23 extending obliquely downward from the apex P in FIG. The sides 23, 23 are provided in a contour or an opening shape having a bottom 24 connected between the lower ends in the figure.
  • the shape of the discharge port 21 substantially corresponds to a bead B formed of the material discharged from the discharge port 21. It is possible to obtain a relatively slim cross-sectional shape having a sharp triangular cross-sectional shape, in other words, a height H larger than the width BW.
  • the moving mechanism 14 includes a substantially gate-shaped X-axis rail structure 26 extending in the X-axis direction in FIG. 1, a X-axis rail structure 26 extending in the Y-axis direction in FIG. A rail structure 2.7 that can move along the rail structure 26 and a Z-axis rail structure 2 that can move along the Y-axis rail structure 27 while extending in the Z-axis direction in the figure. 8 and a syringe holder 29 that holds the syringe 13 and that can be moved vertically in relation to the Z-axis rail structure 28.
  • each of the structures 26 to 28 and the syringe holder 29 are configured to include a motor for operating them and a driving mechanism such as a feed screw shaft or a cylinder. These motors and cylinders are controlled by the control device 17.
  • the moving mechanism 14 is not limited to the above configuration, and other mechanisms can be adopted as long as the syringe 13 can be moved into a predetermined space.
  • the Y-axis rail structure 28 is cantilevered, but the X-axis rail structure 26 is arranged in a pair to form a double-supported type.
  • a configuration or an articulated arm type can be exemplified.
  • the rotation mechanism 15 includes a motor M fixed to the syringe holder 29, and the rotation of the motor M is controlled by a controller 17. I have.
  • the control device 17 controls a storage unit 34 for storing predetermined data, and a moving mechanism 14 and a rotation mechanism 15 based on the data in the storage unit 34.
  • a movement control unit 35 and a rotation control unit 36 are provided.
  • the storage unit 34 stores the trajectory L obtained by manually moving the syringe 13 with the tip side of the nozzle 19 (see FIG. 1) facing the workpiece W as teaching data. Has become.
  • the movement control section 35 sets the start point in a state where the material is discharged from the discharge port 21.
  • the moving mechanism 14 is controlled so as to move the nozzle 19 along the locus L from S1.
  • the nozzle 19 moves counterclockwise on the trajectory L with the distance D between the discharge port 21 and the application surface S being substantially constant. It is supposed to.
  • the distance D is set to about 1.5 times to 3 times the height H of the obtained bead B (see FIG. 4), that is, the shortest distance between the top P of the discharge port 21 and the bottom 24. Is done.
  • the moving speed of the nozzle 19 along the trajectory L is set to a speed that substantially matches the material discharging speed from the discharge port 21. In the present embodiment, the moving speed is set to 50 mmZs or less.
  • the rotation control unit 36 controls the rotation of the nozzle 19 when the nozzle 19 moves on the trajectory L, and the rotation control unit 36, as shown in FIG.
  • the bottom 24 is located at the front end in the traveling direction on the locus L, while the vertex P is located at the rear end.
  • the rotation of the nozzle 19 is controlled so as to cross in a substantially vertical direction. Therefore, the base 24 constitutes a first end located on the front end side in the traveling direction on the locus L, while the vertex P constitutes a second end located on the rear end side in the traveling direction of the locus L.
  • the base 24 whose width across the trajectory L is wider than the vertex P moves on the trajectory L prior to the vertex P.
  • the work W using the teaching data is set at a predetermined position on the base 11.
  • a switch (not shown) is turned on, the nozzle 19 moves to the start point S1 of the locus L, and discharges the material from the discharge port 21 when the discharge port 21 is located on the start point S1.
  • the tip of the nozzle 19 makes a round on the trajectory L counterclockwise from the start point S1 based on the teaching data.
  • the rotation of the nozzle 19 is controlled so that the bottom 24 of the discharge port 21 always precedes the vertex P.
  • FIG. 7 the rotation of the nozzle 19 is controlled so that the bottom 24 of the discharge port 21 always precedes the vertex P.
  • the material B applied on the application surface S of the workpiece W in this manner has a bead B having a substantially acute-angled triangular cross section corresponding to the discharge port 21 on the locus L. It is formed.
  • the portion of the bead B corresponding to the bottom 24 is grounded on the surface S to be coated, and the portion of the bead B corresponding to the vertex F is located on the upper end side.
  • the material is discharged in the same direction as the flow direction of the material in the nozzle 19, and the shape of the discharge port 21 of the nozzle 19 is substantially a triangular shape.
  • the effect that the bead B that can secure a large amount of deformation with a small pressing force can be surely formed can be obtained.
  • the material application apparatus 100 in the embodiment has a base 1 1 1 and a movement locus set in advance with respect to an application surface S of a workpiece W arranged on the base 1 1 1 via a table T.
  • L (see Fig. 11)
  • the syringe 1 1 2 is a vertically oriented holding body. At the upper position of 120, two axial positions are fixed by brackets 121 and 121.
  • resin material used as a sealant or an adhesive is filled and stored inside via a supply pipe 122, and is stored in the syringe 112.
  • the discharged material can be discharged from a discharge port 124 located at a lower end of the nozzle 113 by a pressing force of a pressurizing device (not shown).
  • a pressurizing device not shown.
  • the same material, viscosity and thixo ratio as in the first embodiment are used.
  • the nozzle 113 is provided so as to be rotatable in the circumferential direction via a connecting pipe 125 provided at the upper end thereof on the lower end side of the syringe 112.
  • the nozzle 113 is rotatably supported at two upper and lower positions via an upper bearing plate 127 and a lower bearing plate 128 fixed to two lower portions of the holder 120. ing.
  • a motor M that can rotate forward and reverse is supported on the upper surface of the upper bearing plate 127.
  • the output shaft 130 of the motor M passes through the upper bearing plate 127 in the vertical direction. It extends vertically downward, approximately parallel to the nozzles 1 13.
  • a pulley 13 2 is fixed to the output shaft 13
  • a large-diameter pulley 13 3 is also fixed to the outer periphery of the nozzle 13 13, and these pulleys 13 2 3
  • a belt 134 as a power transmission member is stretched between them. Accordingly, when the motor M is driven, the nozzle 113 can rotate in the circumferential direction without rotating the syringe 112 in the circumferential direction.
  • the motor M, the pulleys 13 2, 13 3 and the belt 13 4 constitute a rotation mechanism 115 of the nozzle 113.
  • the outlets 124 of the nozzles 113 are the same as in the first embodiment.
  • the moving means 1 16 is provided with a column 14 1 provided along a rail 140 on the base 111 so as to be movable in the X-axis direction (left-right direction) in the figure. And a slider 144 supported movably in the Y-axis direction (perpendicular to the plane of the drawing) along a rail 144 arranged in a cantilevered position on the top of the support 144.
  • the holder 144 is provided so as to be movable in the up-down direction on the holder 144 and holds the coating means 114.
  • the column 141, the slider 144, and the holder 120 in the present embodiment include a drive mechanism such as a motor, a feed screw shaft, or a cylinder, not shown, and a control device that controls the drive mechanism as a whole. It is controlled through a predetermined control.
  • the moving means 115 is not limited to the above-described configuration, but may be Other structures can be adopted as long as the nozzle 112 and the nozzles 113 connected thereto can be moved relative to the surface S to be coated of the work W.
  • the syringe 112 and the nozzle 113 are movable in the orthogonal three-axis directions.
  • the work W may be provided so as to be movable in the orthogonal three-axis directions.
  • the nozzle 1 13 moves on a predetermined trajectory in a state where the distance between the discharge port 1 24 and the surface S to be coated is substantially constant, and the distance, the height of the bead B at this time.
  • the movement speed of the nozzles 113 along the movement H and the movement trajectory L is the same as in the first embodiment. Further, when the nozzle moves along the movement trajectory L, the bottom side 136 is positioned at the front end side in the traveling direction on the movement trajectory L, while the vertex P is positioned at the rear end side, and The rotation of the nozzle 113 is controlled so that the bottom portion 135 crosses the track in a direction substantially orthogonal to the plane.
  • the bottom portion 1336 constitutes a first end located on the front end side in the traveling direction on the trajectory, while the vertex P corresponds to the second end located on the rear end side in the traveling direction of the trajectory.
  • the base 1 36 having a width in the direction traversing the trajectory that is wider than the vertex P moves along the trajectory before the vertex P.
  • a fine adjustment mechanism for the position of the discharge outlets 124 is arranged near the coating means 114, and the coating fine adjustment is started by this fine adjustment mechanism.
  • the origin position can be adjusted at the time of initial setting, etc., so that even if an error occurs, correction work can be easily performed.
  • teaching operation is performed on the nozzles 113 to take the movement trajectory as data into a controller (not shown). Then, when a switch (not shown) is turned on, as shown in FIG. 11, the nozzle 1 13, that is, the discharge port 124 moves toward the start point S 1, and the discharge port 1 2 moves to the start point S 1.
  • the discharge of the material is started from the discharge port 124, and the material moves along the predetermined movement trajectory from the start point S1 based on the teaching data while continuing the discharge. At this time, even when the movement trajectory is curved, as in the areas indicated by A, B, and C in FIG.
  • the discharge port 124 has its bottom side 1 36 always located at a position lower than the vertex P. Ahead and cross the trajectory The rotation of the chirp 1 1 3 is controlled.
  • the material applied on the application surface S of the work W in this manner forms a bead B having a substantially acute triangular cross section corresponding to the discharge port 124.
  • the portion of the bead B corresponding to the bottom portion 1336 is grounded on the surface S to be coated, and the portion of the bead B corresponding to the vertex P is located on the upper end side. Therefore, according to the second embodiment, since only the nozzle 113 is rotated without rotating the syringe 112 in the circumferential direction, high-speed rotation can be realized, and The coating efficiency can be improved.
  • the present invention has been particularly illustrated and described mainly with respect to a specific embodiment, the shape, position, or position of the embodiment described above may be changed without departing from the technical spirit and scope of the present invention.
  • Those skilled in the art can make various changes as necessary with respect to the arrangement and the like.
  • the nozzles 19 and 113 are rotated with the motor M as a driving source, but the trajectory of the coating is a gentle curve that does not suddenly change in two-dimensional directions.
  • a protruding piece may be provided around the axis of the nozzle, a rod of the cylinder may be connected to the protruding piece, and the nozzle may be rotated by moving the rod forward and backward.
  • the shape of the discharge ports 21 and 124 of the nozzle according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and a bead B having a sectional shape in which the height H is larger than 0.9 with respect to the width BW of 1 As long as it is provided in a non-circular shape that can be formed, it can have a shape with various contours.
  • a discharge port 200 having a gull-shaped outer shape is applied so that a bead B having a gull-shaped cross section can be formed, or as shown in FIG.
  • an example in which a discharge port 300 having a trapezoidal outer shape is applied and a bead B having a trapezoidal cross-sectional shape can be formed.
  • the discharge port of the nozzle is provided in a non-circular shape, and the material is formed so that a bead having a cross-sectional shape in which the height H is larger than 0.9 with respect to the width W can be formed. Since the material is ejected, the flow direction of the material in the nozzle and the ejection direction can be made substantially the same, and the material can be ejected onto the surface to be coated while the shape of the ejection port is substantially maintained. Thus, it is possible to reliably form a bead capable of performing a desired deformation. In addition, since the nozzle is configured to rotate, the capacity or size of the syringe does not matter, and the nozzle can be rotated at high speed.
  • the coating speed can be increased, and the coating efficiency can be improved.
  • the position of the rotation center axis can be kept constant, and the material discharged from the discharge port can be applied without displacing along a predetermined trajectory. Becomes possible.
  • the motor can be reduced in size, which is advantageous in terms of cost, and also can reduce the weight of the application means area.
  • the discharge port is provided with a contour such that a first end located on the front end side in the traveling direction on the trajectory is wider than a second end located on the rear end side in a direction crossing the trajectory. Therefore, a bead having a sectional shape in which the upper end is narrower than the lower end can be reliably formed.
  • the trajectory having a curved portion can be used without difficulty. It is possible to respond.
  • the present invention can be generally applied to a device for applying a sealing material to a mating surface when various members are joined.

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Description

材料塗布装置 技術分野
本発明は材料塗布装置に係り、 更に詳しくは、 低い押圧力で所望の変形が可能 となるビードをワークの被塗布面上に確実に形成することができ、 また、 吐出口 が非円形となるノズルを用いて塗布方向を変化させる場合に、 ノズルを周方向に 高速回転させることのできる材料塗布装置に関する。 従来の技術
ワークの被塗布面上に樹脂材料を塗布する材料塗布装置としては、 例えば、 八 ―ドディスクの本体ケースの外周部分を被塗布面とし、 当該本体ケースの外周に 略沿う軌跡上にシ一ル剤を塗布するものが知られている。 この材料塗布装置は、 シール剤を吐出可能なノズルが設けられたシリンジと、 このシリンジを予めティ 一チングされた所定の移動軌跡に沿って移動させるロポット等の移動手段とを備 えて構成されている。 前記ノズルは、 その先端に略円形状の開口形状となる吐出 口が形成され、 当該吐出口からシール剤を吐出しながら前記移動軌跡に沿って移 動し、 これにより、 前記本体ケースにシール剤が塗布され、 偏平ィ匕された断面形 状を有する略蒲鋅状のビ一ドが形成される。 このようなピードが形成された本体 ケースには、 力パーが重ね合され、 当該カバーの外側から散点的にねじ止めする ことによりカバーと本体ケースとの一体化が図られる。 この際、 カバ一によって ビードが上方から押圧され、 当該ビ一ドは、 圧縮変形を伴いながらケース本体と カバ一との間に介装されることになる。
しかしながら、 前記材料塗布装置にあっては、 偏平化された断面形状を有する 略蒲鋅状のビードが形成されるため、 ビ一ドの上端側における変形量が少なく、 カバ一をケース本体に取り付けた状態でのそれらの間のシール性が悪ィヒし易くな るという不都合がある。特に、カバーのねじ止め部より離れた部分等においては、 カバ一のねじ止め部付近よりも、 ビードへの押圧力が低くなるため、 前記不都合 がー層顕著になる。 一方、 カバ一のねじ止め部より離れた部分でのビードへの押 圧力を高めるために、 カバ一へのねじ込み力を増大すると、 ねじ止め部分付近の ビ一ドに過剰な押圧力が付与され、 当該部分のビ一ドが切れ易くなるという別異 の不都合を招来する。
従って、 前述の場合においては、 低い押圧力で効果的に変形可能となるビ一ド の断面形状、 例えば、 鋭角三角形状等の断面形状等、 幅 1に対して高さ 0 . 9よ りも大きくなる比較的スリムな断面形状が望ましいことを本発明者が知見した。 ところで、 特開平 4 _ 2 6 0 4 6 6号公報には、 ノズル部の外周面側に形成さ れた正面視三角形状の切欠を接着剤の吐出口とし、 断面が三角形状となるビマド を形成可能な接着剤塗布装置が開示されている。
しかしながら、 前記接着剤塗布装置にあっては、 本発明者らが行った実験によ ると、 ビードの上端側が偏平状になり易く、 前述した不都合を解決できる断面形 状のビ一ドを確実に形成できないことを知見した。 これは、 吐出口の形成位置が ノズル部の外周面側とされているため、 ノズル内での接着剤の流通方向と吐出方 向とが直交関係となり、 これによつて、 接着剤の吐出時に吐出口の上端側で大き な吐出抵抗が付与されることによるものと考えられる。 また、 塗布ビ一ドを一筆 書き状に形成する場合には、 塗布開始点と塗布終了点を精度良く重ね合わせるこ とが必要となるが、 この形状のノズルではその制御が極めて困難である。 更に、 例えば、 ハ一ドディスクカバ一のような被塗布体が小物品の場合には、 ビードを 形成するフランジ部の近傍に障害物 (突起やリブ) があったり、 フランジ部の寸 法そのものが小さく狭い場合が多いため、 そのような場合には、 特開平 4— 2 6 0 4 6 6号公報に開示されるノズルの構造ではビ一ドを形成できないことがある。 発明の開示
本発明は、 このような不都合及び発明者の知見に着目して案出されたものであ り、 その目的は、 低い押圧力で所望の変形が可能となるビ一ドをワークの被塗布 面上に確実に形成することができる材料塗布装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、 吐出口の移動軌跡が直線以外の曲線方向であっても、 常 に一定の断面形状を有するビードを保つようにノズルを周方向に回転制御できる 材料塗布装置を提供することにある。
また、 本発明の更に他の目的は、 ノズルを周方向に回転させても、 その回転中 心軸の位置ずれを生ずることなく設定された軌跡に沿って材料を高精度に塗布す ることのできる材料塗布装置を提供することにある。
前記目的を達成するため、 本発明は、 ベース上に配置されたワークの被塗布面 とノズルとを相対移動させながら、 当該ノズルの吐出口から材料を前記被塗布面 上の所定の移動軌跡に沿って塗布する材料塗布装置において、
前記吐出口は、 非円形状に設けられ、 幅 1に対して高さ 0 . 9より大きくした 断面形状のビードを形成可能に前記材料を吐出する、 という構成を採っている。 このような構成によれば、 ノズル内での材料の流通方向と吐出方向とが略一致す ることになり、 吐出口の形状を略維持した状態で被塗布面上に材料を吐出させる ことができ、 低い押圧力で所望の変形が可能となるビードを被塗布面上に確実に 形成することができる。 ここにおいて、 前記ピ一ドは、 幅よりも高さの大きい断 面形状にすることが好ましい。
また、 本発明は、 ベース上に配置されたワークの被塗布面に材料を塗布する塗 布手段と、 前記被塗布面上の所定の移動軌跡に つて前記塗布手段を相対移動さ せることで材料をビ一ド状に塗布可能とする移動手段とを備えた材料塗布装置に おいて、
前記塗布手段は、 シリンジと、 このシリンジに連結されるとともに吐出口が非 円形に設けられたノズルとを含み、
前記ノズルは、 前記シリンジを周方向に回転させない状態で、 周方向に回転可 能に設けられる、 という構成を採っている。 このような構成とすれば、 前記移動 軌跡が二次元方向に設定されているとき、 すなわち、 閉ループや、 曲線に沿う方 向に設定されているときに、 ノズルを周方向に回 teさせることで、 被塗布面に対 する吐出口の位置関係を一定に保って安定した断面形状を備えたビードを形成す ることができる。 しかも、 シリンジの周方向回転を伴わないため、 当該シリンジ の容量に対する制約からも解放されることとなる。
本発明における吐出口は、 前記移動軌跡に沿う進行方向の前端側に位置する第
1端部が後端側に位置する第 2端部よりも前記移動軌跡を横切る方向の幅が広く なる輪郭若しくは開口形状に設けられる、 という構成を採ることが好ましい。 こ のように構成することで、 移動軌跡を横切る方向の幅が広い第 1端部に相応する ビ一ドの部分が、第 2端部に相応するビードの部分よりも先に被塗布面に接地し、 上端が下端よりも幅狭となる断面形状のビードを確実に形成することができる。 ここで、 前記ノズルは、 前記移動軌跡の略全域に亘つて前記第 1端部が第 2端部 よりも先行するように回転制御される、 という構成を採ることも可能である。 こ れによれば、 閉ループ状の軌跡等、 曲線部分を有する軌跡に対しても難なく対応 可能となる。
本発明では、前記ノズルと略平行に位置する出力軸を備えたモータが配置され、 前記出力軸とノズルとの間に動力伝達部材を配置することによってノズルが周方 向に回転可能に設けられる、 という構成を採っている。 動力伝達部材としては、 出力軸とノズルとを相互に連結するベルトや、 歯車機構が例示できる。 このよう な構成とすれば、 周方向に回転させる対象となる部材が比較的軽量で足りるノズ ルとなることから、 小型のモータを採用しても期待する能力を十分に発揮させる ことができ、 且つ、 駆動源と吐出口との距離的な接近を図ってノズルの回転中心 軸を一定に保つことが可能となり、 ひいては、 吐出口から吐出される材料を予め 設定された移動軌跡に沿って高精度に塗布することが可能となる。 また、 ノズル の回転に伴う慣性モーメントも小さくすることができるため、 この点からもモー 夕の負荷軽減を図ることができる。
前記ノズルの吐出口は、 底辺部及び当該底辺部よりも長い二つの等辺をなす一 対の側辺部を備えた鋭角≡角形状の開口形状に設けることが好ましい。 この際、 前記底辺部を第 1端部とする一方、 前記側辺部の交点を第 2端部として移動させ るようにすればよい。
また、 前記材料は、 上述した塗布形状を維持するために適度な粘度及ぴチクソ 性を付与されていることが好ましい。例えば、前述の第 1端部の幅が 1 mm〜 1 . 5 mm程度のビードを形成する場合は、 粘度が 1 0 0 0 0 c P〜 4 0 0 0 0 0 c Pに設定されるとともに、 チクソ比が 4〜1 0に設定される、 という構成を併用 するとよい。 この場合、 粘度が 1 0 0 0 0 c P未満であると、 塗布時の形状を維 持できず、 粘度が 4 0 0 0 0 0 c Pを超えると塗布が困難になったり、 塗布物の 糸引きが起こり角状の突起が形成されやすくなる。 また、 チクソ比が 4未満であ ると、 やはり形状が維持できず、 チクソ比が 1 0を超えると塗布物の糸引きが起 こり角状の突起が形成されやすくなる。 また、 塗布ビードを一筆書き状に形成す る場合 (リング状など) には、 塗布開始点と塗布終了点を重ねるため、 重ね合わ せ部分で材料が馴染むように、 材料の性状を調整することも好ましい。
更に、 上述した塗布形状を維持するためには、 粘度やチクソ比の他に、 例えば 比重など材料の性状や、 材料の性質 (湿気や熱により反応する樹脂の場合は塗布 時の温度や湿度) や、 形成するビ一ドの太さやその長さも考慮してから材料を調 整するとよい。
更に、 前記被塗布面及びノズルの相対移動速度と前記吐出口からの材料の吐出 速度とを略一致させる、 という構成を採用することが好ましい。 これにより、 幅 よりも高さの大きい断面形状のビードを一層確実に形成することができる。 また、 前記吐出口と被塗布面との離間距離を前記ビードの高さの 1 . 5倍〜 3 倍程度に設定するとよい。 離間距離がビードの高さの 1 . 5倍未満であると、 断 面三角形等のビードの頂点が潰れ気味となり、 離間距離がビードの高さの 3倍を 超えると、ビードが不均一に波打ったり塗布位置からのずれが生ずる場合がある。 本明細書におけるビ一ドに用いられる 「断面」 とは、 特に明示しない限り、 ビ 一ドの延出方向に略直交する方向の縦断面を意味する。 また、 前記ビードに用い られる 「幅」 、 「高さ」 とは、 図 4に示されるビートの断面における左右方向の 寸法、 上下方向の寸法をそれぞれ意味する。
また、 「チクソ比」 とは、 回転型粘度計の回転数を変えて材料の粘度をそれぞ れ測定したときにおけるそれら測定値の比を意味し、 具体的には、 J I S K 7 1 1 7 (こ準じた測定による粘度比、 つまり、 B H型回転粘度計(ローター N o . 7 ) を用い、毎分 2回転の場合の粘度と毎分 2 0回転の場合の粘度との比を意味する。 図面の簡単な説明
図 1は第 1実施例における材料塗布装置の概略斜視図、 図 2は図 1の要部拡大 図、 図 3はノズルの先端側の拡大斜視図、 図 4はビードの縦断面図、 図 5は制御 装置を構成する各部を説明するためのプロック図、 図 6はノズルの先端とワーク の被塗布面との離間距離を説明するための拡大側面図、 図 7はノズルの回転制御 を説明するための模式図、図 8は第 2実施例における材料塗布装置の概略斜視図、 図 9は図 8の要部拡大図、 図 1 0はワークに材料を塗布した状態を示す概略斜視 図、 図 1 1は材料を塗布するときのノズルの吐出口位置を示す平面図、 図 1 2は (A)変形例に係るノズルの先端側の拡大斜視図で、図 1 2 (B)は、図 1 2 (A) のノズルを適用したときに形成されるビ一ドの縦断面図、 図 1 3 (A) は、 他の 変形例に係るノズルの先端側の拡大斜視図、 図 1 3 (B) は図 1 3 (A) のノズ ルを適用したときに形成されるビードの縦断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
[第 1実施例:]
図 1には、 第 1実施例に係る材料塗布装置の概略斜視図が示されており、 図 2 には、 図 1の要部拡大図が示されている。 これらの図において、 材料塗布装置 1 0は、 ワーク Wの被塗布面 S上における所望の移動軌跡 Lに沿ってシール剤等の 材料を塗布することで、 軌跡 L上にビード Bを形成する装置である。 すなわち、 この材料塗布装置 1 0は、 前記ワーク Wが設置されるべ一ス 1 1と、 軌跡 L上に 材料を塗布するシリンジ 1 3と、 このシリンジ 1 3を直交三軸 (図 1中 X軸、 Y 軸、 Z軸) 方向に移動させる移動機構 1 4と、 シリンジ 1 3の軸線を中心として 当該シリンジ 1 3を回転させる回転機構 1 5と、 軌跡 Lに応じて移動機構 1 4及 び回転機構 1 5を制御する制御装置 1 7とを備えて構成されている。 なお、 本実 施例の軌跡 Lは、 平面視で略方形状をなす閉ループ状に設定されている。
前記シリンジ 1 3は、 シール剤や接着剤等として用いられる樹脂製の材料が内 部に収容される本体 1 8と、 この本体 1 8の先端側に設けられたノズル 1 9とを 備えて構成され、 本体 1 8内の材料を図示しない加圧装置によって加圧すること でノズル 1 9の下端に形成された吐出口 2 1から材料を吐出可能となっている。 ここで、 前記材料としては、 エポキシ樹脂、 シリコーン樹脂、 ウレタン樹脂、 ァ クリル樹脂、 ゴム、 又はこれらの変成物によって形成されたものであって、 粘度 が 1 0 0 0 0 c P〜4 0 0 0 0 0 c Pに設定され、 且つ、 チクソ比が 4〜1 0に 設定されたものが用いられる。
前記ノズル 1 9は、 図 3に部分的に示されるように、 同図中左端側に位置する 先端部分が略三角柱状に形成されて略鋭角三角形状に開放する吐出口 2 1を備え た形状とされている。 すなわち、 吐出口 2 1は、 図 3中上端側に位置する鋭角側 の頂点若しくは頂部 Pと、 この頂点 Pから同図中斜め下向きに延びる一対の側辺 部 2 3 , 2 3と、 これら側辺部 2 3, 2 3の同図中下端側間に連なる底辺部 2 4 とを備えた輪郭若しくは開口形状に設けられている。 このような吐出口 2 1の形 状により、 当該吐出口 2 1から吐出された材料で形成されるビ一ド Bとして、 図 4に示されるように.、 吐出口 2 1の形状に略相当した鋭角三角形状の断面形状、 換言すれば、 幅 B Wよりも高さ Hが大きい比較的スリムな断面形状のものを得る ことが可能になる。
すなわち、 本実施例では、 吐出口 2 1の底辺部 2 4の幅が約 1 . 3 mmに設定 される一方、 当該底辺部 2 4と頂点 Pとの最短距離、 つまり、 吐出口 2 1の高さ が約 1 . 6 mmに設定されている。 そして、 このようなサイズのノズル 1 9を用 い、 塗布時の温度を 2 5 :に設定して形成されたビ一ド Bは、 幅 BWが約 1 . 3 mm、 高さ Hが約 1 . 4 mmとなっている。
前記移動機構 1 4は、 図 1に示されるように、 同図中 X軸方向に延びる側面視 略門型の X軸レール構造体 2 6と、 同図中 Y軸方向に延びるとともに、 X軸レー ル構造体 2 6に沿って移動可能な Y軸レール構造体 2.7と、 同図中 Z軸方向に延 びるとともに、 Y軸レール構造体 2 7に沿って移動可能な Z軸レール構造体 2 8 と、 この Z軸レール構造体 2 8に対して上下方向に移動可能に設'けられるととも に、 シリンジ 1 3を保持するシリンジ保持体 2 9とを備えて構成されている。 こ こで、 図示省略しているが、 各構造体 2 6〜2 8及びシリンジ保持体 2 9は、 そ れらを動作させるためのモータや送りねじ軸若しくはシリンダ等の駆動機構を含 んで構成されており、 これらモータゃシリンダ等は、 前記制御装置 1 7によって 制御されるようになっている。 また、 移動機構 1 4は、 前記構成に限定されるも のではなく、 シリンジ 1 3を所定の空間内に移動できる限りにおいて、 他の機構 を採用することもできる。 例えば、 図示例では Y軸レール構造体 2 8が片持ち夕 イブとなっているが、 X軸レール構造体 2 6を一対配置して両持ちタイプとする 構成、 或いは、 多関節アーム型等が例示できる。
前記回転機構 1 5は、 シリンジ保持体 2 9に対して固定配置されたモ一夕 Mを 含んで構成され、 このモ一夕 Mは、 制御装置 1 7によって回転が制御されるよう になっている。
前記制御装置 1 7は、 図 5に示されるように、 所定のデータを記億する記憶部 3 4と、 この記憶部 3 4のデータに基づいて移動機構 1 4、 回転機構 1 5を制御 する移動制御部 3 5、 回転制御部 3 6とを備えている。
前記記憶部 3 4は、 ノズル 1 9 (図 1参照) の先端側をワーク Wに相対させて シリンジ 1 3を手動で移動することによって得られた軌跡 Lをティ一チングデー タとして記憶するようになっている。
前記移動制御部 3 5は、 ノズリレ 1 9の吐出口 2 1を軌跡 Lのスタート地点 S 1 の上方に移動させた後、 吐出口 2 1から材料が吐出されている状態で、 スタ一ト 地点 S 1から軌跡 Lに沿ってノズル 1 9を移動させるように移動機構 1 4を制御 する。 ここで、 ノズル 1 9は、 図 6及び図 7に示されるように、 吐出口 2 1と被 塗布面 Sとの離間距離 Dを略一定にした状態で、 軌跡 L上を反時計回りに移動す るようになっている。 前記離間距離 Dとしては、 得られるビード Bの高さ H (図 4参照) 、 すなわち、 吐出口 2 1の頂点 Pと底辺部 2 4との最短距離の 1 . 5倍 〜3倍程度に設定される。 また、 軌跡 Lに沿うノズル 1 9の移動速度は、 吐出口 2 1からの材料の吐出速度と略一致した速度に設定され、 本実施例では、 5 0 m mZ s以下に設定される。
前記回転制御部 3 6は、 軌跡 L上をノズル 1 9が移動する際に、 当該ノズル 1 9の回転制御を行うものであり、当該回転制御部 3 6は、図 7に示されるように、 軌跡 Lの略全域に亘つて、 当該軌跡 L上の進行方向における前端側に底辺部 2 4 を位置させる一方、 後端側に頂点 Pを位置させ、 且つ、 底辺部 2 4が軌跡 Lに対 して略垂直方向に横切るようにノズル 1 9を回転制御する。 このため、 底辺部 2 4は、 軌跡 L上の進行方向の前端側に位置する第 1端部を構成する一方、 頂点 P は、 軌跡 Lの進行方向の後端側に位置する第 2端部を構成し、 軌跡 Lを横切る方 向の幅が頂点 Pよりも広い底辺部 2 4が、 頂点 Pよりも先行して軌跡 L上を移動 することとなる。 次に、 前記材料塗布装置 1 0における材料塗布動作について図 1等を用いて説 明する。
予め、 軌跡 Lがティ一チングデ一夕として制御装置 1 7に記憶された状態で、 このティーチングデータを用いるワーク Wをべ一ス 1 1の所定位置に設置する。 そして、 図示しないスィッチを投入すると、 ノズル 1 9が軌跡 Lのスタート地点 S 1に移動し、 スタート地点 S 1上に吐出口 2 1が位置したときに、 当該吐出口 2 1から材料を吐出し始め、 その吐出状態のまま、 前記ティーチングデータに基 づきノズル 1 9の先端がスタート地点 S 1から軌跡 L上を反時計方向に一周する。 この際、 図 7に示されるように、 吐出口 2 1の底辺部 2 4が頂点 Pよりも常に先 行するようにノズル 1 9が回転制御される。 このようにしてワーク Wの被塗布面 S上に塗布された材料は、 図 4に示されるように、 吐出口 2 1に対応する略鋭角 三角形状をなす断面形状のビード Bが軌跡 L上に形成される。 ここで、 底辺部 2 4に相応するビ一ド Bの部分が被塗布面 S上に接地し、 頂点 Fに相応するビ一ド Bの部分が上端側に位置することになる。
従って、 このような実施例によれば、 ノズル 1 9内の材料の流通方向と同じ向 きで材料が吐出され、 しかも、 ノズル 1 9の吐出口 2 1の形状を略鋭角三角形状 としたから、 少ない押圧力で変形量を多く確保することのできるビ一ド Bを確実 に形成可能となるという効果を得る。
[第 2実施例]
図 8ないし図 1 1には、 本発明の第 2実施例が示されている。 この実施例は、 シリンジを周方向に回転させることなくノズルを周方向に回転させるようにした ところに特徴を有する。 同実施例における材料塗布装置 1 0 0は、 ベース 1 1 1 と、 このべ一ス 1 1 1にテーブル Tを介して配置されたワーク Wの被塗布面 Sに 対して予め設定された移動軌跡 L (図 1 1参照) に沿って移動可能なシリンジ 1 1 2及びノズル 1 1 3を含む塗布手段 1 1 4と、 ノズル 1 1 3を周方向に回転さ せる回転機構 1 1 5と、 塗布手段 1 1 4を直交三軸方向に移動させる移動手段 1 1 6とを備えて構成されている。
前記シリンジ 1 1 2は、 図 9に示されるように、 上下方向に向けられた保持体 1 2 0の上部位置で、 軸方向二箇所がブラケット 1 2 1, 1 2 1によって固定さ れている。 シリンジ 1 1 2は、 シール剤や接着剤等として用いられる樹脂製の材 料が供給パイプ 1 2 2を介して内部に充填、 収容されるようになっており、 シリ ンジ 1 1 2内に収容された材料は、 図示しない加圧装置による加圧力でノズル 1 1 3の下端に位置する吐出口 1 2 4から吐出可能となっている。 ここで、 前記材 料、 粘度及びチクソ比は第 1実施例と同様のものが用いられる。
前記ノズル 1 1 3は、 その上端がシリンジ 1 1 2の下端側に設けられた連結管 1 2 5を介して周方向に回転可能に設けられている。 このノズル 1 1 3は、 前記 保持体 1 2 0の下部二箇所に固定された上段軸受プレート 1 2 7及び下段軸受プ レ一卜 1 2 8を介して上下二箇所位置で回転可能に支持されている。 上段軸受プ レート 1 2 7の上面位置には、 正逆回転可能なモータ Mが支持されており、 当該 モータ Mの出力軸 1 3 0は、 上段軸受プレート 1 2 7を上下方向に貫通してノズ ル 1 1 3と略平行となる鉛直下方に延びている。 出力軸 1 3 0にはプーリ 1 3 2 が固定されている一方、 ノズル 1 1 3の外周側にも大径のプーリ 1 3 3が固定さ れ、 これらプ一リ 1 3 2, 1 3 3間に動力伝達部材としてのベルト 1 3 4が掛け 回されている。 従って、 モー夕 Mが駆動することにより、.シリンジ 1 1 2を周方 向に回転させることなくノズル 1 1 3が周方向に回転可能となる。ここにおいて、 前記モータ M、 プーリ 1 3 2 , 1 3 3及びベルト 1 3 4によりノズル 1 1 3の回 転機構 1 1 5が構成されている。 なお、 ノズル 1 1 3の吐出口 1 2 4は第 1実施 例と同様である。
前記移動手段 1 1 6は、 図 8に示されるように、 ベース 1 1 1上のレール 1 4 0に沿って同図中 X軸方向 (左右方向) に移動可能に設けられた支柱 1 4 1と、 この支柱 1 4 1の上部に片持ち姿勢で配置されたレール 1 4 2に沿って同図中 Y 軸方向 (紙面直交方向) に移動可能に支持されたスライダ 1 4 4と、 このスライ ダ 1 4 4に上下方向に移動可能に設けられるとともに塗布手段 1 1 4を保持する 前記保持体 1 2 0とを備えて構成されている。 本実施例における支柱 1 4 1、 ス ライダ 1 4 4及び保持体 1 2 0は、 図示しないモータや送りねじ軸若しくはシリ ンダ等の駆動機構と、 当該駆動機構を全体的に制御する制御装置を介して所定制 御される。 なお、 移動手段 1 1 5は、 前記構成に限定されるものではなく、 シリ ンジ 1 1 2及びこれに連結されているノズル 1 1 3をワーク Wの被塗布面 Sに対 して相対移動させることができる限りにおいて、 他の構造を採用することもでき る。 また、 本実施例では、 シリンジ 1 1 2及びノズル 1 1 3を直交三軸方向に移 動可能としているが、ワーク Wを直交三軸方向に移動可能に設けることでもよい。 前記ノズル 1 1 3は、 吐出口 1 2 4と被塗布面 Sとの離間距離を略一定にした 状態で、 予め設定された軌跡上を移動するが、 この際の離間距離、 ビード Bの高 さ H、 移動軌跡 Lに沿うノズル 1 1 3の移動速度は第 1実施例と同様である。 また、 ノズルが移動軌跡 Lに沿って移動する際に、 当該移動軌跡 L上の進行方 向における前端側に底辺部 1 3 6を位置させる一方、後端側に頂点 Pを位置させ、 且つ、 底辺部 1 3 6が軌跡に対して平面内で略直交方向に横切るようにノズル 1 1 3を回転制御する。 'このため、 底辺部 1 3 6は、 軌跡上の進行方向の前端側に 位置する第 1端部を構成する一方、 頂点 Pは、 軌跡の進行方向の後端側に位置す る第 2端部を構成し、軌跡を横切る方向の幅が頂点 Pよりも広い底辺部 1 3 6が、 頂点 Pよりも先行して移動軌跡に沿って移動することとなる。
なお、 図示省略しているが、 本実施例では、 前記塗布手段 1 1 4の近傍に、 吐 出口 1 2 4の位置微調整機構が配置されており、 この位置微調整機構により、 塗 布開始前の初期設定時等における原点位置調整が可能となり、 誤差を生じた場合 でも容易に補正作業が行えるようになつている。
次に、 第 2実施例の材料塗布装置 1 0 0における材料塗布動作について説明す る。
予め、 ワーク Wをテーブル T上に所定位置決めした状態で、 ノズル 1 1 3にテ ィーチング動作させて移動軌跡をデータとして図示しない制御装置に取り込んで おく。 そして、 図示しないスィッチを投入すると、 図 1 1に示されるように、 ノ ズル 1 1 3すなわち吐出口 1 2 4がスタート地点 S 1に向かって移動し、 スター ト地点 S 1に吐出口 1 2 4が位置したときに、 吐出口 1 2 4から材料の吐出が開 始され、 吐出を継続しながらティーチングデータに基づき前記スタート地点 S 1 から所定の移動軌跡に沿って移動することとなる。 この際、 図 1 1中、 A、 B、 Cで示される領域のように、移動軌跡が曲線状となる場合でも、吐出口 1 2 4は、 その底辺部 1 3 6が頂点 Pよりも常に先行し、 且つ、 移動軌跡を横切るようにノ ズル 1 1 3が回転制御される。 このようにしてワーク Wの被塗布面 S上に塗布さ れた材料は、 吐出口 1 2 4に対応する略鋭角三角形状をなす断面形状のビ一ド B が形成される。 ここで、 底辺部 1 3 6に相応するビード Bの部分が被塗布面 S上 に接地し、 頂点 Pに相応するピ一ド Bの部分が上端側に位置することになる。 従って、 このような第 2実施例によれば、 シリンジ 1 1 2を周方向に回転させ ることなくノズル 1 1 3のみを回転させる構成であるから、 高速回転を実現する ことができ、 材料の塗布効率を向上させることができる。
以上のように、 本発明を実施するための最良の構成、 方法等は、 前記記載で開 示されているが、 本発明は、 これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施例に関して特に図示、説明されているが、 本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、 以上説明した実施例 に対し、 形状、 位置若しくは配置等に関し、 必要に応じて当業者が様々な変更を 加えることができるものである。 例えば、 前記実施例では、 モー夕 Mを駆動源と してノズル 1 9, 1 1 3を回転させる構成としたが、 塗布の移動軌跡が二次元方 向に急激に変化しない緩やかな曲線状であるような場合には、 ノズルの軸回りに 突片を設け、 この突片にシリンダのロッドを連結し、 当該ロッドの進退によって ノズルを回転させるようにしてもよい。
また、 本発明におけるノズルの吐出口 2 1, 1 2 4の形状は、 前記実施例に限 らず、 幅 BWが 1に対して高さ Hが 0 . 9よりも大きい断面形状のビード Bを形 成可能な非円形状に設けられている限りにおいて、 種々の輪郭を備えた形状とす ることができる。 例えば、 図 1 2に示されるように、 だるま状の外形を備えた吐 出口 2 0 0を適用し、断面形状がだるま状となるビード Bを形成可能にしたもの、 或いは、図 1 3に示されるように、台形状の外形を備えた吐出口 3 0 0を適用し、 断面形状が台形状となるビード Bを形成可能にしたものを例示できる。
以上説明したように、 本発明によれば、 ノズルの吐出口を非円形状に設け、 幅 Wが に対して高さ Hが 0. 9よりも大きい断面形状のビードを形成可能に前記 材料を吐出するようにしたから、 ノズル内での材料の流通方向と吐出方向とを略 一致させ、 吐出口の形状を略維持した状態で被塗布面上に材料を吐出させること ができ、 低い押圧力で所望の変形が可能となるビ一ドを確実に形成可能となる。 また、 ノズルを回転させる構成としたから、 シリンジの容量若しくは大きさは 問題にならず、 高速にてノズルを回転させることができる。 また、 高速回転が可 能となることで、 塗布速度も速めることが可能となり、 塗布効率を向上させるこ とが可能となる。 加えて、 ノズルを回転させる場合であっても、 その回転中心軸 の位置を一定に保つことができ、 吐出口から吐出される材料を所定の軌跡に沿つ て位置ずれすることなく塗布することが可能となる。 また、 ノズルの回転に伴う 慣性モーメントも小さくすることができるため、 モータの小型ィ匕が達成でき、 コ スト的に有利になる他、 塗布手段領域の軽量化も達成することができる。
更に、 吐出口として、 前記軌跡上の進行方向の前端側に位置する第 1端部が後 端側に位置する第 2端部よりも前記軌跡を横切る方向の幅が広くなるような輪郭 に設けたから、 上端が下端よりも幅狭となる断面形状のビードを確実に形成する ことができる。
また、 前記軌跡の略全域に亘って前記第 1端部が第 2端部よりも先行するよう に前記ノズルを回転制御したから、 閉ループ状の軌跡等、 曲線部分を有する軌跡 に対しても難なく対応可能となる。 産業上の利用可能性
本発明は、 各種部材を結合させる際の合わせ面にシール材を塗布するための装 置一般に適用することができる。

Claims

請求の範囲
1 - ベース上に配置されたワークの被塗布面とノズルとを相対移動させながら、 当該ノズルの吐出口から材料を前記被塗布面上の所定の移動軌跡に沿って塗布す る材料塗布装置において、
前記吐出口は、 非円形状に設けられ、 幅 1に対して高さ 0. 9より大きくした 断面形状のビードを形成可能に前記材料を吐出する材料塗布装置。
2 . ベース上に配置されたワークの被塗布面に材料を塗布する塗布手段と、 前記 被塗布面上の所定の移動軌跡に沿って前記塗布手段を相対移動させることで材料 をビ一ド状に塗布可能とする移動手段とを備えた材料塗布装置において、 前記塗布手段は、 シリンジと、 このシリンジに連結されるとともに吐出口が非 円形に設けられたノズルとを含み、
前記ノズルは、 前記シリンジを周方向に回転させない状態で、 周方向に回転可 能に設けられている材料塗布装置。
3 . 前記吐出口は、 前記移動軌跡に沿う進行方向の前端側に位置する第 1端部が 後端側に位置する第 2端部よりも前記移動軌跡を横切る方向の幅が広くなる輪郭 若しくは開口形状に設けられているクレーム 1又は 2記載の材料塗布装置。
4. 前記ノズルは、 前記移動軌跡の略全域に亘つて前記第 1端部が第 2端部より も先行するように回転制御されるクレーム 3記載の材料塗布装置。
5 . 前記ノズルと略平行に位置する出力軸を備えたモータが配置され、 当該出力 軸とノズルとの間に動力伝達部材を配置することによってノズルが周方向に回転 可能に設けられているクレーム 2記載の材料塗布装置。
6 . 前記ノズルの吐出口は、 底辺部及び当該底辺部よりも長い二つの等辺をなす 一対の側辺部を備えた鋭角三角形状に設けられているクレーム 2記載の材料塗布
7 . 前記ノズルは、 前記底辺部を前記第 1端部とする一方、 前記側辺部の交点を 前記第 2端部として移動するクレーム 6記載の材料塗布装置。
8 . 前記材料は、 粘度が 1 0 0 0 0 c P〜4 0 0 0 0 0 c Pに設定されるととも に、 チクソ比が 4〜1 0に設定されるクレーム 1又は 2記載の材料塗布装置。
9 . 前記被塗布面及びノズルの相対移動速度と前記吐出口からの材料の吐出速度 とを略一致させたクレーム 1又は 2記載の材料塗布装置。
1 0 . 前記吐出口と被塗布面との離間距離を前記ビードの高さの 1 . 5倍〜 3倍 程度に設定したクレーム 1又は 2記載の材料塗布装置。
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