JPH0615210A

JPH0615210A - 塗布装置

Info

Publication number: JPH0615210A
Application number: JP20310792A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Suzuki; 道博鈴木
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 1992-07-06
Filing date: 1992-07-06
Publication date: 1994-01-25

Abstract

(57)【要約】【目的】比較的簡単な構成でもって、精度良い塗布が
行なえ、しかも均一な塗布を行なうこと。【構成】塗布材料を被塗布部材に塗布するための、ノ
ズルを有する吐出部材と、吐出部材を被塗布部材に近接
及び離隔する方向に移動させるための駆動手段と、駆動
手段を作動制御する制御手段と、ノズルと被塗布部材の
間隔が所定量になるとこれを検出する検知手段と、を具
備している。制御手段は検知手段からの検出信号により
駆動手段を除勢し、かくしてノズルと被塗布部材が所定
の間隔に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば接着剤等の塗布
材料を塗布するための塗布装置であって、特に小量の塗
布材料を均一に塗布することができる塗布装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の塗布装置は、例えば可撓性チュー
ブ内に保持された塗布材料が、該チューブの外部を押圧
するローラにより送出され、ノズルから吐出されるもの
がある。比較的小量の吐出を行なう塗布装置の場合、タ
イマー等が用いられ、このタイマーの作動時間に対応し
て、所定量が吐出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来の塗布装置では、ノズルと被塗布部材との間隔を
所定値に設定することが困難であった。かかる間隔が変
化すると、ノズルからの塗布材料の供給量も変わり、被
塗布部材に塗布材料を所望の通り塗布することができな
い。

【０００４】本発明は、上記事実に鑑みなされたもので
あって、その課題とするところは、比較的簡単な構成で
もって、精度良い塗布が行なえ、しかも均一な塗布を行
なうことができる塗布装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の第１の塗布装置は、塗布材料を被塗布部材
に塗布するためのノズルを有する吐出部材と、吐出部材
を被塗布部材に近接及び離隔する方向に移動させるため
の駆動手段と、駆動手段を作動制御する制御手段と、ノ
ズルと被塗布部材の間隔が所定量になるとこれを検出す
る検知手段とを具備している。

【０００６】また、本発明の塗布装置は、塗布材料を被
塗布部材に塗布するためのノズルを有する吐出部材と、
吐出部材を被塗布部材に近接及び離隔する方向に移動さ
せるための駆動手段と、駆動手段を作動制御する制御手
段と、ノズルが被塗布部材に接触するとこれを検出して
検知信号を発生する検知手段と、を具備している。

【０００７】

【作用】第１の塗布装置では、制御手段は検知手段から
の検出信号により駆動手段を除勢する。従って、ノズル
と被塗布部材が所定の間隔に設定され、これによって塗
布材料が被塗布部材に精度よく且つ均一に塗布される。
また、第２の塗布装置では、制御手段は検知手段の検知
信号に基づいて駆動手段の駆動方向を切り換え、ノズル
が被塗布部材から所定量離隔すると駆動手段を除勢す
る。従って、この装置においてもノズルと被塗布部材が
所定の間隔に設定され、これによって塗布材料が被塗布
部材に精度よく且つ均一に塗布される。

【０００８】

【実施例】次に本発明に従う塗布装置の実施例につい
て、図１乃至図６を参照しながら詳述する。まず図１を
用いて、本発明の塗布装置の概要を説明する。図１は塗
布装置の構成概念図を示し、図１（ａ）は第１の実施例
を示す塗布装置、また図１（ｂ）は第２の実施例を示す
塗布装置である。なお、図１（ａ），（ｂ）共に同じ部
材には、同様の番号が付してある。図１（ａ）におい
て、２は接着剤を送出するための送出手段としてのコン
プレッサ、３は接着剤が吐出される吐出部材としてのデ
ィスペンサー、４は接着剤が塗布される被塗布材料とし
ての部品（以後、ワークと呼ぶ）、５は制御手段として
のコントローラである。ディスペンサー３はその本体部
内に接着剤が充填され、その先端部にノズル６が設けら
れ、ディスペンサー３内の接着剤はこのノズル６からワ
ークに塗布される。

【０００９】ディスペンサー３のノズル６には、これに
一体的に取り付けられた検知手段としてのマイクロスイ
ッチ７が設けられている。マイクロスイッチ７には例え
ば感圧型が用いられ、その検知部位はノズル６の先端部
高さ（長さ）と実質上同じ高さ（長さ）位置に設定され
ている。ディスペンサー３がワーク４に近づいて接触す
ると、マイクロスイッチ７もワーク４に接触し、マイク
ロスイッチ７がオンして検知信号を生成する。この検知
信号はコントローラ５に送給される。コントローラ５か
らの信号は、ディスペンサー３を移動させるためのモー
タＭ（駆動手段として作用する）及びコンプレッサ２に
送給される。モータＭの出力側はディスペンサー３に駆
動連結されており、このモータＭが例えば正転するとデ
ィスペンサー３がワーク４に近接する方向（図１にて左
方）に移動され、モータＭが例えば逆転するとディスペ
ンサー３がワーク４から離隔する方向（図１にて右方）
に移動される。

【００１０】この塗布装置においては、塗布開始スイッ
チ（図示せず）を押圧する又は外部から塗布開始信号が
コントローラ５に供給されると、コントローラ５はモー
タＭを正転し、ディスペンサー３がワーク４に近接する
方向に移動される。そして、ディスペンサー３のノズル
６がワーク４に接触すると、マイクロスイッチ７がこれ
を検出して検知信号を生成し、この検知信号がコントロ
ーラ５に送給される。かくすると、コントローラ５が検
知信号に基づいて停止信号及び供給信号を生成し、停止
信号がモータＭに送給され、モータＭが除勢される。ま
た、供給信号はコンプレッサ２に送給され、この供給信
号に基づいてポンプ２が付勢され、ディスペンサー３内
の接着剤がノズル６を通してワーク４に塗布される。こ
の実施例では、ノズル６がワーク４に接触すると、これ
をマイクロスイッチ７が検知してモータＭを除勢するの
で、ノズル６とワーク４を所定の間隔（この場合接触状
態）にすることができる。尚、実施例では、ノズル６が
ワーク４に接触したときにマイクロスイッチ７がオンと
なる構成であるが、マイクロスイッチ７の取付位置を位
置調整自在にして、ノズル６とワーク４との間隔が所定
の設定値（例えば０．２ｍｍ程度）になるとオンとなる
ようにすることもできる。

【００１１】図１（ｂ）における第２の実施例では、前
記第１の実施例と異なり、検知手段であるマイクロスイ
ッチ７を有していない。また、コントローラ５は後退時
間設定手段１０を有し、ノズル６がワーク４に接触した
後ノズル６が設定時間これから離隔する方向に移動され
るようになっている。この第２の実施例では、ディスペ
ンサー３の一部、即ちノズル６とワーク４が例えば鉄鋼
材等の導電材料から形成されている。従って、ディスペ
ンサー３のノズル６がワーク４に接触すると、ノズル６
及びワーク４を含む電気的回路８が導通状態となり、こ
の電気的回路８を含む検知手段が検知信号を生成する。
この検知信号がコントローラ５に供給されると、コント
ローラ５は反転信号を生成すると共に、後退時間設定手
段１０が作動する。反転信号はモータＭに送給され、こ
の反転信号に基づいてモータＭは正転から逆転に切り換
えられ、ディスペンサー３は、ワーク４に接触した後こ
れから離れる方向に移動される。そして、後退時間設定
手段１０が設定時間を計時するとコントローラ５が停止
信号を生成し、この停止信号に基づいてモータＭが除勢
される。また、このとき、コントローラ５が供給信号を
生成し、この供給信号によりコンプレッサ２が付勢され
る。かくすると、コンプレッサ２から圧縮空気がディス
ペンサー３に供給され、圧縮空気の作用によってノズル
６から接着剤が吐出される。この第２の実施例でも、ノ
ズル６がワーク４に接触した後、設定時間経過後にモー
タＭが除勢されるので、ノズル６とワーク４との間隔を
所定値にすることができ、接着剤をワーク４に精度よく
塗布することができる。ノズル６とワーク４との間隔
は、容易に理解される如く、後退時間設定手段１０によ
って設定される時間を変えることによって調整すること
ができ、これにより接着剤の塗布量（接着層の厚さ）を
変えることができる。

【００１２】後退時間設定手段１０に代えて、パルス設
定手段を用いることもできる。このパルス設定手段は、
電気的回路８が導電状態になるとその検出信号に基づい
て作動し、作動後設定パルス数を生成するとコントロー
ラ５が停止信号を生成するようにすることができる。停
止信号が生成されると、これによりモータＭが停止する
と共にコンプレッサ２が付勢されて接着剤の供給が開始
される。パルス設定手段を用いた場合には、これにより
設定されるパルス数を変えることによりノズル６とワー
ク４との間隔を調整することができる。第１の実施例に
おけるコントローラ５による制御を第２の実施例に適用
することができ、これとは反対に、第２の実施例におけ
るコントローラ５による制御を第１の実施例に適用する
こともできる。

【００１３】次に図２乃至図６により、上記実施例につ
いて更に詳細に説明する。図２は、第１の実施例の塗布
装置であり、その側面を示した図である。図２におい
て、塗布されるべきワーク１４は、例えばスピンドルモ
ータが組み立てられる一部品であり、浅皿状のブラケッ
ト４５と、ブラケット４５に対して同軸的に立設された
円柱状のシャフト４４と、が一体的に固定されている。
本塗布装置は、このワーク１４におけるシャフト４４の
外周面へ、図示省略のベアリングを接着するために所要
の接着剤を塗布するものである。

【００１４】支柱２０には、ディスペンサー１３を移動
させるためのモータ３６と、コンプレッサ１２とが取り
付けられている。コンプレッサ１２は補助板２１を介し
て固定されており、コンプレッサ１２はモータ部を含ん
でいる。モータ部が回転すると、コンプレッサ１２から
の圧縮空気が導出路１９を通してディスペンサー１３の
本体部に送給される。また図の左側にはコントローラ１
５が取り付けられている。

【００１５】ディスペンサー１３の先端部には、ノズル
１６とマイクロスイッチ１７とが一体的に設けられてい
る。またディスペンサー１３は、その略中央部に位置す
る指示部３９において、キャリア３８に対し回動自在に
支持される。従ってディスペンサー１３の先端部を成す
ノズル１６とマイクロスイッチ１７とは、図の上下方向
へ首を振るように動かすことができる。このため、ワー
ク１４に対する塗布位置や角度、あるいは塗布面積を自
由に設定することが可能である。キャリア３８は、ボー
ルネジ３７上に取り付けられており、モータ３６の回転
に従い図の左右方向へ移動させることができる。

【００１６】マイクロスイッチ１７からは、配線コード
４０がコントローラ１５へ接続される。一方、ワーク１
４は保持部材３４に対して、図の矢印の方向へ装着され
る。保持部材３４には、その上端部において環状に形成
された突状部３５を有すると共に、回転軸線３０と同軸
的に設けられた貫通孔４９を有している。突状部３５
は、ワーク１４のブラケット４５の底面形状に対応して
形成されており、ワーク１４が保持部材３４に位置決め
されて置かれるようになっている。貫通孔４９には、芯
出しシャフト３３が挿通されている。この芯出しシャフ
ト３３により、後述するが、ワーク１４は保持部材３４
に対して同軸的に保持される。

【００１７】保持部材３４の下部は、Ｌ字形状の取付板
２６に固定されており、この取付板２６は更にエアシリ
ンダー本体部２４に取付固定されている。そしてエアシ
リンダーロッド端部２５，２９は支柱２３へ固定され
る。また、取付板２６の下方には、補助板２７を介して
エアシリンダー本体部２８が固定されている。エアシリ
ンダーロッド部４８の上側には、モータ３１が固定され
る。モータ３１には、連結（カップリグ）部材３２を介
して、前述の芯出しシャフト３３が連結される。従っ
て、保持部材３４に装着されたワーク１４は、エアシリ
ンダー本体部２４とロッド部４７との相対移動により、
図の上下方向へ移動自在に保持され、最適な塗布位置に
セットされる。そして、エアシリンダー本体部２８とロ
ッド部４８との相対移動により芯出しシャフト３３が上
昇して、ワーク１４は確実に回転軸線３０上に（即ち同
軸的に）保持部材３４に装着される。更に、ワーク１４
の塗布中の軸振れ防止のために、シャフト４４の先端
（図の上端）部を、チャック部材８８が回転軸線３０の
下方向へ押圧する。

【００１８】こうして、保持部材３４にワーク１４がセ
ットされると、モータ３６が回転してキャリア３８を図
の左方向へ移動させる。ディスペンサー１３のノズル１
６及びマイクロスイッチ１７がワーク１４のシャフト４
４に接触すると、マイクロスイッチ１７がオンされ、配
線コード４０を介しコントローラ１５へ入力される。マ
イクロスイッチ１７は、コントローラ１５に対する閉ル
ープを成す。これにより、モータ３６が除勢され、ディ
スペンサー１３の移動が停止される。また、コンプレッ
サ１２が作動してノズル１６から接着剤が吐出され、そ
して配線コード４３を介しモータ３１が作動してワーク
１４を（回転軸線３０上に）回転させる。即ち、ワーク
１４は、ノズル１６から吐出された接着剤が均一に塗布
され、所定時間の後、これらは停止して終了する。ノズ
ル１６からの吐出タイミングは、マイクロスイッチ１７
が接触してから吐出が行なわれるため、ワーク１４への
塗布の過剰や不足になることはない。また、ノズル１６
とワーク１４との間隔を所定値に正確に設定することが
できるため、接着剤の層を実質均一にし、また供給量も
一定に保つことができる。なお、収容容器１１やディス
ペンサー１３、ノズル１６等の接着剤接液部には、用い
る接着剤に応じてステンレス鋼、チタン、セラミック等
により形成するのが望ましい。また、接着剤の供給路１
８や導出路１９には、フッソ樹脂材料等が用いられる。
コンプレッサ１２を含む塗布機として、例えば、日本ロ
ックタイト株式会社から精密塗布機モデル７０００とし
て市販されているものを用いることができる。

【００１９】図３は、上述の第２の実施例の塗布装置で
あり、その側面を示した図である。図２に示した第１の
実施例と同じ共通の部位には、同じ番号が付してある。
図３において、第２の実施例を説明するに際し、図２に
示した第１の実施例と異なる部位、構成についてのみ説
明する。図３において、ディスペンサー１３にはコント
ローラ１５から延びた配線コード４０が導電端子６１に
接続されている。導電端子６１はノズル１６に電気的に
通電している。一方、保持部材３４は、上側保持部５０
と下側保持部５１とに分割されて形成されており、各々
の回転軸線３０と同軸的に芯出しシャフト３３が挿通さ
れる。上側保持部材５０と下側保持部材５１との間に
は、絶縁シート５２が介在して設けられている。上側保
持部材５０は導電性である鉄鋼材で形成されており、導
電端子５３には配線コード６０が接続されている。配線
コード６０はコントローラ１５へ接続される。

【００２０】第２の実施例では、ワーク１４に鉄鋼材や
アルミニウム材等の導電性材料を用いている。従って、
ワーク１４が保持部材３４にセットの後、ディスペンサ
ー１３が移動して、ノズル１６がワーク１４に接触する
と、ディスペンサー１３及びワーク１４を含む電気的回
路が導電状態となり、この電気的回路を含む検知手段が
検知信号を生成する。かくすると、コントローラ１５は
反転信号を生成すると共に、後退時間設定手段が作動
し、この反転信号に基づいてモータ３６は正転から逆転
に切り換えられる。そして、後退時間設定手段が設定時
間を計時するとモータ３６が除勢され、ノズル１６とワ
ーク１４とが所定の間隔になる。また、モータ１６が除
勢されると、コンプレッサ１２が作動し、接着剤の供給
が開始される。この第２の実施例でも、ディスペンサー
１３（ノズル１６）がワーク１４に接触した後所定の設
定時間経過した後モータ１６が除勢されるのでノズル１
６とワーク１４の間隔を正確に所定値にすることがで
き、ムラの無い正確で均一な塗布が可能となる。また、
ノズル１６及びワーク１４を含む電気的回路を利用して
いるので、第１の実施例におけるマイクロスイッチを必
要としない。コンプレッサ１２を含む塗布機として、上
述したものに代えて、ローラを用いたそれ自体公知の装
置、例えば、日本ロックタイト株式会社から塗布機モデ
ル８０００として市販されているものを用いることもで
きる。

【００２１】次に示す図４は、上記第２の実施例におけ
るノズル１６の形状を示す要部拡大図である。図４
（ａ）に示すように、図に向かって左下方向が吐出側で
ある。第２の実施例では、ノズル１６は、接着剤を吐出
させるためと同時に、電気接点としての役割を有してい
る。このため、ノズル１６の先端部には、舌状部７２が
一体に形成されており、この舌状部７２の先端部がワー
ク１４（具体的にはシャフト４４の外周面）に接触す
る。そして接着剤は吐出孔７０より吐出される。図４
（ｂ），（ｃ）は、ノズル１６とシャフト４４との接触
状態を示した側面図である。ノズル１６の開口部７９と
舌状部７２の先端との距離をｘ，また開口部７９の開口
平面と回転軸線３０との角度ｙとして、これらｘ，ｙを
設定することにより接着剤を精度良く吐出することがで
きる。

【００２２】なお上記に関し、本実施例によれば、コン
プレッサ１２のモータ部の駆動回転数を変更して吐出量
を変化させることが可能であるが、回転数を可変するこ
とができないモータでは、以下の構成が有用である。即
ち、図４において、ｘの寸法を大きくすることにより、
接着剤の吐出圧が一定の場合に、吐出量、詳細にはワー
ク１４に塗布される接着剤の層厚を増加させることがで
きる。また一定の吐出圧の条件であっても、粘度が高く
なるにつれ、吐出量が低下する場合がある。しかしなが
ら、例えば角度ｙの度合いを大きくすることにより、所
定の吐出量を確保することもできる。

【００２３】図５（ａ），（ｂ）は、ノズル１６の別の
形状を示す拡大図である。図５（ａ）は横から見た側面
図、図５（ｂ）は上側から見た平面図である。この実施
例では、図４のノズル１６に比べて異なる点は、突端部
７３，７４が先端部に形成されていることである。図５
（ｂ）における吐出孔７０の半径寸法よりも、被塗布部
材であるシャフト４４の外径寸法の方が、小さいように
設定してある。ノズル１６が、シャフト４４の外周面に
接触すると、突端部７３，７４により、シャフト４４は
同軸支持され、シャフト４４の回転に伴うブレもなく、
安定した塗布を行なうことができる。また突端部７３と
７４により、吐出孔７０からの接着剤の滲みやはみだし
等も防止することができる。

【００２４】図６は、前述の舌状部７２や、突端部７
３，７４の一体形状とは異なり、ノズル１６に別体に接
触子８０を設けたものである。先端部８１は、玉状に形
成されている。接触子は、リン青銅材質の弾性を有して
いるため、シャフトに傷等を付けにくい。

【００２５】以上、本発明に従う塗布装置の実施例につ
いて説明したが、本発明はかかる実施例に限定されるも
のでなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形
乃至修正が可能である。例えば送出手段として、本実施
例ではコンプレッサ１２を用いて説明したが、この他に
ロータリーポンプによる接着剤の送出や、回転軸線方向
へ螺旋状に設けられた隔壁を有してなるドライブシャフ
トを、回転駆動させて接着剤を送出する等、選定自由で
ある。また、マイクロスイッチ１７の方式やディスペン
サー１３のノズル１６の形状等、コントローラ１５がオ
ンされるための形状や種類等は限定されない。尚、接着
剤の吐出時間の設定はタイマー手段を用いてもよいが、
これに限定されず、ワーク１４側で、例えばエンコーダ
等による回転検出を行ない、所定回転数になった時に、
吐出を停止するようにしてもよい。この他、接着剤を収
容するための収容容器をディスペンサー１３と別体に設
け、収容容器内の接着剤をディスペンサーを通して供給
するようにしてもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明の塗布装置によれば、制御手段は
被塗布部材とノズルとの間隔が所定量になるとこれを検
出する検知手段からの信号に基づいて駆動手段を除勢す
るので、ノズルと被塗布部材との間隔を所定量に設定す
ることができる。また、制御手段は検知手段の検知信号
に基づいて駆動手段の駆動方向を切り換え、ノズルが被
塗布部材から所定量離隔するとこの駆動手段を除勢する
ので、このときも、ノズルと被塗布部材との間隔を所定
量に設定することができる。従って、上述の塗布装置で
は、被塗布部材を基準にしてノズルとの間隔を所定値に
設定できるので、精度良い塗布が行なえると共に、ムラ
の無い均一な塗布が行なえる。特に塗布量が小量であ
り、かつ正確な塗布が要求される場合には、より効果が
高まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う塗布装置の構成概念図であり、図
１（ａ）は、第１の実施例を示す塗布装置、図２（ｂ）
は、第二の実施例を示す塗布装置である。

【図２】本発明に従う塗布装置を示し、第１の実施例で
ある塗布装置の側面図。

【図３】本発明に従う塗布装置を示し、第２の実施例で
ある塗布装置の側面図。

【図４】図３に示した塗布装置の一部を示す要部拡大図
であり、図４（ａ）は、その斜視図、また図４（ｂ）及
び図４（ｃ）は、その側面図である。

【図５】図４に示した要部拡大図の別の実施例を示し、
図５（ａ）は、その側面図、図５（ｂ）は、その平面図
である。

【図６】図４に示した要部拡大図の更に別の実施例を示
す側面図である。

【符号の説明】

２，１２コンプレッサ（送出手段）３，１３ディスペンサー（吐出部材）４，１４ワーク（被塗布部材）５，１５コントローラ（制御手段）６，１６ノズル７，１７マイクロスイッチ（検知手段）８回路７０吐出孔７１導出孔７２舌状部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塗布材料を被塗布部材に塗布するため
の、ノズルを有する吐出部材と、該吐出部材を該被塗布
部材に近接及び離隔する方向に移動させるための駆動手
段と、該駆動手段を作動制御する制御手段と、該ノズル
と該被塗布部材の間隔が所定量になるとこれを検出する
検知手段と、を具備し、該制御手段は該検知手段からの検出信号により該駆動手
段を除勢し、かくして該ノズルと該被塗布部材が所定の
間隔に設定される、ことを特徴とする塗布装置。
【請求項２】該検知手段は該ノズルが該被塗布部材に
接触するとこれを検知し、かくして該ノズルと該被塗布
部材が所定の間隔に設定される請求項１記載の塗布装
置。
【請求項３】該ノズル及び該被検出部材は導電性材料
から形成され、該ノズルが該被検出部材に接触すると該
ノズル及び該被検出部材を含む電気的回路が導通状態に
なる請求項２記載の塗布装置。
【請求項４】該塗布材料を被塗布部材に塗布するため
のノズルを有する吐出部材と、該吐出部材を該被塗布部
材に近接及び離隔する方向に移動させるための駆動手段
と、該駆動手段を作動制御する制御手段と、該ノズルが
該被塗布部材に接触するとこれを検出して検出信号を生
成する検知手段と、を具備し、該制御手段は、該検知手段の該検知信号に基づいて該駆
動手段の駆動方向を切り換え、該ノズルが該被塗布部材
から所定量離隔すると該駆動手段を除勢し、かくして該
ノズルと該被塗布部材が所定の間隔に設定される、こと
を特徴とする塗布装置。
【請求項５】該制御手段は後退時間設定手段を有し、
該後退時間設定手段は該検知手段の該検知信号に基づい
て作動し、設定された設定時間経過後に該駆動手段を除
勢する請求項４記載の塗布装置。
【請求項６】該制御手段はパルス設定手段を有し、該
パルス設定手段は該検知手段の該検知信号に基づいて作
動し、設定されたパルス数を生成した後に該駆動手段を
除勢する請求項４記載の塗布装置。
【請求項７】該ノズル及び該被検出部材は導電性材料
から形成され、該ノズルが該被検出部材に接触すると該
ノズル及び該被検出部材を含む電気的回路が導通状態に
なる請求項４記載の塗布装置。