KR20110038718A

KR20110038718A - 노즐 위치 보정 기구 및 그것을 구비하는 도포 장치

Info

Publication number: KR20110038718A
Application number: KR1020117004731A
Authority: KR
Inventors: 가즈마사 이쿠시마
Original assignee: 무사시 엔지니어링 가부시키가이샤
Priority date: 2008-07-31
Filing date: 2009-07-30
Publication date: 2011-04-14
Also published as: KR101630250B1; CN102159327A; JP5187895B2; CN102159327B; TW201012549A; HK1155687A1; JP2010036070A; TWI483781B; WO2010013475A1

Abstract

액체 재료를 토출(吐出)하는 노즐(707)과 테이블(710) 상에 탑재된 공작물(708)을 구동 기구(702, 703, 704)에 의해 상대 이동시켜 공작물의 면에 액체 재료를 도포할 때에, 상기 노즐의 위치를 보정하기 위한 노즐 위치 보정 기구로서, 상기 구동 기구에 대한 상기 노즐의 상대 위치를 조정하는 조정부(304, 305, 306)와, 상기 노즐이 삽입되는 노즐 삽통공(揷通孔)(104), 및 상기 노즐 삽통공에 삽통된 노즐의 선단(先端) 부분과 맞닿는 당접면(106)을 가지는 위치 결정 부재(101)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의해, 카메라나 센서 등의 특별한 기기를 필요로 하지 않고, 간단한 구성으로, 또한 기계적으로 노즐의 위치 조정을 행할 수 있다.

Description

노즐 위치 보정 기구 및 그것을 구비하는 도포 장치{NOZZLE POSITION CORRECTING MECHANISM AND APPLICATION DEVICE WITH SAME}

본 발명은, 노즐 위치 보정 기구 및 그것을 구비하는 도포 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 액체 재료를 토출(吐出)하는 노즐과 테이블 상에 탑재된 공작물을 구동 기구에 의해 상대 이동시켜 공작물의 면에 액체 재료를 도포할 때, 유지 보수 작업에 따른 노즐 위치의 어긋남을 보정할 수 있는 노즐 위치 보정 기구에 관한 것이다.

액체 재료의 보충이나 유지 보수 등의 작업을 행하는 경우, 노즐이나 저류(貯留) 용기를 포함하는 토출 장치를 도포 장치로부터 떼어내는 경우가 있다. 그리고, 액체 재료의 보충이나 유지 보수 등의 작업이 완료되면 토출 장치를 다시 도포 장치에 장착한다. 이 때, 토출 장치가 가지는 노즐 선단(先端)에 형성되는 토출구의 위치는, 떼어내기 전의 위치로부터 어긋나 있는 경우가 많다. 그 상태에서 도포 작업을 재개하면, 원하지 않는 위치에 액체 재료를 도포하게 되고, 결과적으로 액체 재료가 도포된 제품은 불량품이 된다. 그래서, 전술한 바와 같은 사태를 회피하기 위하여, 토출 장치를 장착할 때 노즐 선단 위치를 조정하는 기구(機構)나 방법이 여러 가지로 제안되고 있다.

예를 들면, 특허 문헌 1에는, 기판면에 액체 재료를 도포하는 도포 장치에 있어서, 액체 재료가 저류되는 시린지에 장착되고, 기판면을 향해 액체 재료를 토출하는 노즐과, 이 노즐을 가로 방향으로부터 촬상하여, 이 촬상 화상으로부터, 노즐 선단의 높이 위치, 및 노즐 선단의 연직선으로부터의 위치 편차량을 검출하는 위치 검출기와, 이 위치 검출기로부터의 상기 높이 위치와 상기 위치 편차량에 기초하여, 상기 시린지의 위치 보정을 행하는 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 도포 장치가 개시되어 있다.

또한, 특허 문헌 2에는, 도포 노즐 및 촬상 장치를 구비한 도포 장치에 있어서, 이들의 상대 위치를 검출하는 방법으로서, 도포 노즐에 의해 시험 도포면에 도포제를 도포하고, 또한 그 때의 촬상 장치의 촬상 중심의 위치인 제1 위치를 취득하고, 그 다음에 촬상 장치에 의해 시험 도포면에 도포된 도포제를 촬상하여 이 도포제의 중심의 위치와 촬상 장치의 촬상 중심이 일치하는 위치인 제2 위치를 취득하고, 이 제1 위치와 제2 위치와의 X축 방향 및 Y축 방향의 차이를 도포 노즐의 촬상 장치에 대한 상대 위치를 나타내는 값으로서 취득하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치와 도포 노즐과의 상대 위치 검출 방법이 개시되어 있다.

특허 문헌 1 또는 2에서 사용되는 위치 검출 기기는 카메라이지만, 그 외의 광학 기기, 예를 들면, 레이저 변위계나 포토 센서 등을 사용하는 경우도 있다.

이와 같은 특별한 기기를 설치하는 것을 꺼려서, 토출 장치가 탑재된 XYZ 구동 기구를 수동으로 조작하여, 육안 관찰에 의해 도포 위치 등의 목표 위치에 맞도록 노즐 선단을 이동시키고, 그 이동량의 차이로부터 도포 작업 개시 위치 등의 설정을 수정하는 것도 여전히 행해지고 있다.

일본 특허출원 공개번호 2000-5679호 공보 일본 특허출원 공개번호 2003-142816호 공보

그러나, 특허 문헌 1 및 2에 기재된 발명에 있어서는, 위치를 검출하기 위해 카메라나 센서 등의 특별한 기기가 필요하며, 또한, 검출 결과에 기초한 연산 처리나 제어도 복잡하게 되어 있다.

또한, 특허 문헌 2에 기재된 발명에 있어서는, 위치 검출을 위해 시험 도포를 행하여야 하며, 이 때문에 시험 도포면을 별도로 설치할 필요가 있다.

또한, 육안 관찰에 의해 위치를 맞추는 경우, 그 위치는 작업자에 따라 편차가 있으며, 정밀도에도 한계가 있다. 또한, 이 작업은 번잡하여 시간이 걸린다.

이에, 본 발명은, 카메라나 센서 등의 특별한 기기를 필요로 하지 않고, 간단한 구성으로 기계적으로 위치 조정이 가능한 노즐 위치 보정 기구 및 그것을 구비하는 도포 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

제1 발명은, 액체 재료를 토출하는 노즐과 테이블 상에 탑재된 공작물을 구동 기구에 의해 상대 이동시켜 공작물의 면에 액체 재료를 도포할 때, 상기 노즐의 위치를 보정하기 위한 노즐 위치 보정 기구로서, 상기 구동 기구에 대한 상기 노즐의 상대 위치를 조정하는 조정부와, 상기 노즐이 삽입되는 노즐 삽통공(揷通孔), 및 상기 노즐 삽통공에 삽통된 노즐의 선단 부분과 맞닿는 당접면(當接面)을 가지는 위치 결정 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 노즐 위치 보정 기구이다.

제2 발명은, 제1 발명에 있어서, 상기 위치 결정 부재는, 상기 당접면을 형성하는 공간을 내부에 포함하고, 상기 노즐 삽통공이, 상기 위치 결정 부재의 일면과 상기 공간을 연통하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

제3 발명은, 제1 발명에 있어서, 상기 위치 결정 부재가, 상기 노즐 삽통공을 가지는 제1 부재와, 상기 당접면을 형성하는 공간을 포함하고, 상기 제1 부재와 접합되는 제2 부재를 구비한 것을 특징으로 한다.

제4 발명은, 제2 또는 제3 발명에 있어서, 상기 공간이, 상기 당접면을 외부에서 시인(視認)할 수 있는 창을 구성하는 것을 특징으로 한다.

제5 발명은, 제1 내지 제4 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 위치 결정 부재에는, 상이한 내경(內徑)의 노즐 삽통공이 복수개 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제6 발명은, 제1 내지 제6 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 노즐 삽통공의 노즐 진입 측의 단부(端部)가, 테이퍼형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

제7 발명은, 제1 내지 제6 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 위치 결정 부재가, 플라스틱 재료로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

제8 발명은, 제1 내지 제7 중 어느 하나의 발명에 따른 노즐 위치 보정 기구와, 액체 재료를 토출하는 노즐을 가지는 토출 장치와, 액체 재료가 도포되는 공작물을 탑재하는 테이블과, 노즐과 공작물을 상대 이동시키는 구동 기구와, 제어부를 구비하는 도포 장치이다.

제9 발명은, 제8 발명에 있어서, 상기 제어부가, 위치 결정 부재의 위치를 상기 구동 기구의 기준 위치에 대한 상대 위치로서 파악하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 카메라나 센서 등의 특별한 기기를 이용하지 않고 기계적으로 위치 결정이 이루어지므로, 구성을 단순화할 수 있으며, 작업자에 의한 작업 정밀도의 편차가 없다.

또한, 복잡한 연산 처리나 제어를 하지 않아 단시간에 노즐 위치 조정을 할 수 있어, 도포 작업 개시 위치 등의 설정 수정도 불필요하다.

도 1은 본 발명에 따른 위치 결정 부재를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 위치 결정 부재의 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 조정 기구를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 조정 기구의 3면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 제1 보정 단계의 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제2 보정 단계의 흐름도이다.
도 7은 실시예 1에 따른 도포 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 8은 실시예 2에 따른 위치 결정 부재를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

이하에, 본 발명을 실시하기 위한 하나의 형태를 설명한다.

[위치 결정 부재]

본 발명에 따른 위치 결정 부재(101)를 개략적으로 나타낸 사시도를 도 1에, 정면도를 도 2에 각각 나타낸다. 도 1 및 2의 구성예에서는, 위치 결정 부재(101)는, 끼워맞춤 부재(102)와 당접 부재(103)의 2개의 부재로 구성된다. 끼워맞춤 부재(102)는, 대체로 직육면체 형상을 하고 있으며, 토출 장치(705)가 가지는 노즐(707)의 선단 부분이 삽입되는 구멍(104)이 상면으로부터 하면으로 관통하도록 형성되어 있다.

구멍(104)은, 노즐(707)보다 약간 큰 직경으로 형성되어 있고, 노즐(707)의 어긋남을 수정할 만큼 충분한 깊이(예를 들면, 노즐의 길이의 1/3∼1/2)를 가지고 있다.

구멍(104)은, 노즐 진입측의 둘레부에 테이퍼부(105)가 형성되어 있다. 즉, 구멍(104)의 입구 부분은 원뿔대(circular truncated cone)형이며, 원뿔대의 선단으로부터 출구 부분에 걸쳐서는 원통형으로 되어 있다. 이와 같이 테이퍼부(105)가 형성되어 있는 것에 의해, 후술하는 조정 기구(301)에 의해 노즐(707)의 선단 부분을 구멍(104)에 끼워맞출 때, 노즐(707)을 보다 삽입하기 쉽게 하고 있다. 또한, 끼워맞춤 부재(102)는, 열적(熱的) 성질(특히 팽창이나 수축)이 우수한 플라스틱 재료(예를 들면, 폴리에테르에테르케톤)로 이루어지는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 첫째, 열에 의한 팽창이나 수축을 억제함으로써 열에 기인한 노즐 위치 보정의 오차를 최소한으로 할 수 있으며, 둘째, 금속 재료에 의해 구성하면, 노즐(707)을 구멍(104)에 삽입했을 때 노즐(707)을 손상시킬 가능성이 있기 때문이다. 이와 같은 목적을 달성할 수 있다면, 위치 결정 부재(101)의 일부분만[예를 들면, 끼워맞춤 부재(102)만]을 플라스틱 재료로 구성해도 된다.

그리고, 구멍(104)의 형상은 노즐(707)의 형상에 맞추어 형성되면 되고, 원통형으로 한정되지 않는다.

당접 부재(103)는, 중앙에 오목부(108)를 가지는 오목형상을 하고 있으며, 이 오목부(108)의 바닥면이, 노즐(707) 선단 부분의 토출구가 형성되는 면과 접촉하는 당접면(106)을 구성한다. 당접 부재(103)와 끼워맞춤 부재(102)와의 사이에 간극을 두고 당접면(106)을 형성함으로써, 후술하는 조정 기구(301)에 의해 노즐(707)을 끼워맞추어서 노즐의 선단을 당접면에 부딪히게 할 때, 육안 관찰에 의해서도 확인할 수 있게 된다(창의 역할). 도 1 및 도 2의 구성예에서는, 전술한 2개의 부재(102, 103)가, 나사(107) 등의 체결 부재로 고정되어 위치 결정 부재(101)를 구성한다. 끼워맞춤 부재(102)와 당접 부재(103)가 별도의 부재로 구성됨으로써, 구멍(104)의 내측이나 외측의 둘레부 등에 액체 재료가 부착된 경우나, 노즐(707)의 직경을 변경할 경우 등에, 위치 결정 부재(101) 전체를 떼어내지 않아도 끼워맞춤 부재(102)만 떼어내어 청소하거나 다른 부품으로 교환할 수 있다.

무엇보다, 전술한 2개의 부분(102, 103)은 별도의 부재로 구성하지 않아도 되고, 노즐(707)이 끼워맞추어지는 구멍(104)이나 노즐 선단이 맞닿는 당접면(106)을 1개의 부재로 형성해도 된다. 또한, 오목부(108)는 필수적인 구성이 아니므로, 구비하지 않아도 된다.

위치 결정 부재(101)는, 구동 기구(702, 703, 704)의 기준 위치(예를 들면, 원점 등)에 대하여 상대적으로 정해진 위치(기준 위치로부터 지정된 좌표에 있는 위치)에 설치된다. 예를 들면, 위치 결정 부재(101)는, 테이블(710) 상의 도포 대상물(708)과 중첩되지 않는 위치에 설치되지만, 노즐(707)의 가동 범위에 있으면 어디에 설치해도 된다. 위치 결정 부재(101)는 특정 위치에 고정 배치되어 있으므로, 위치 결정 부재(101)에 의해 노즐(707)의 위치 조정을 하면, 제어부에 기억된 위치(좌표)에 노즐(707)의 위치를 맞출 수 있다. 이렇게 하면, 위치 조정된 노즐(707)과 공작물 상의 도포 위치와의 관계는 제어부에 기억된 위치(좌표)대로 되므로, 도포 개시 위치의 특정 작업도 불필요하다.

또한, 위치 결정 부재(101)의 끼워맞춤 부재(102)에, 비교적 깊은(긴) 직선형의 구멍을 공작물의 면에 대하여 수직인 직선과 평행하게 형성함으로써, 노즐(707)의 교체 시의 노즐 중심축의 전술한 수직인 직선으로부터의 어긋남(경사 등)을 수정할 수 있다. 본 발명에서는, 노즐(707)의 선단 부분이 당접 부재(103)의 당접면에 부딪치는 위치에 노즐(707)을 조정했을 때, 노즐(707)의 선단 부분의 Z축 방향의 위치(기준면으로부터의 높이)는 항상 동일하므로, 공작물 상에 도포하기 위해 필요한 클리어런스(clearance)의 설정을 변경할 필요는 없다. 따라서, 노즐(707)의 종류나 제조 오차에 의한 노즐의 선단 부분의 형상 등의 불균일에 대한 대응이 용이하다.

이와 같이, 본 발명의 위치 결정 부재(101)를 사용함으로써, 노즐(707)의 도포 위치, 공작물과의 클리어런스의 설정을 자동으로 또는 수동으로 변경하지 않고, 간단하게 위치를 맞출 수 있다.

[조정 기구]

본 발명에 따른 조정 기구(301)를 개략적으로 나타낸 사시도를 도 3에, 그 3면도를 도 4에 각각 나타낸다. 도 4에 있어서, (a)는 정면도, (b)는 상면도, (c)는 좌측면도를 나타낸다. 여기서, X, Y, Z축의 각 방향은 도 3의 부호 "302"로 나타내는 좌표 축의 방향으로 한다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 조정 기구(301)는, 토출 장치(705)(점선으로 도시)와, Z축 구동 기구(704)(점선으로 도시)에 장착된 접속 부재(303) 사이에 설치되어 있다. 그리고, 조정 기구(301)는, X 방향 조정부(304), Y 방향 조정부(305), 및 Z 방향 조정부(306)로 이루어지고, 각 조정부(304, 305, 306)는, 각각 슬라이드 가이드(307, 308, 309) 및 슬라이드 부재(310, 311, 312)로 이루어져 있다. 각 슬라이드 가이드(307, 308, 309)는, 도 3에 화살표로 나타낸 각 방향으로 각 슬라이드 부재(310, 311, 312)를 이동할 수 있도록 장착되어 있고, 이에 따라, 토출 장치(705)를 X, Y, Z의 각 방향으로 이동시킬 수 있다.

또한, 각 조정부(304, 305, 306)에는, 각 조정부를 임의의 위치에서 고정하기 위한 클램프판(313, 314, 315)과 클램프 나사(316, 317, 318)가 장착되어 있다. 클램프판(313)은, 슬라이드 부재와 접속 부재 사이에 걸쳐서 설치되어 있고, 클램프판(314, 315)은 2개의 슬라이드 부재 사이에 걸쳐서 설치되어 있다. 클램프판(313, 314, 315)은, 일측이 고정 나사(319)로 고정되고, 타측이 클램프 나사(316, 317, 318)로 고정되어 있다. 클램프판(313, 314, 315)의 클램프 나사(316, 317, 318) 측에는, 이동 방향에 대응한 타원형 구멍(320)이 천공(穿孔)되어 있다. 클램프 나사(316, 317, 318)는 직경이 큰 손잡이 부분과 가는 직경의 나사 부분으로 구성되고, 이 나사 부분은, 그 구멍(320)의 폭에 대하여 근소한 간극을 가지고 삽통되어 있고, 상기 나사 부분의 선단은 슬라이드 부재 또는 접속 부재에 나사로 삽입되어 있다.

클램프판(313, 314, 315) 및 클램프 나사(316, 317, 318)의 기능을, Z 방향 조정부(306)를 예로 들어 이하에서 설명한다. Z 클램프 나사(318)를 느슨하게 풀면, Z 클램프 나사(318)의 손잡이 부분과 Y 슬라이드 부재(311)와의 사이에 Z 클램프판(315)을 협지하고 있던 힘이 느슨해져, 고정 나사(319) 측의 Z슬라이드 부재(312)가 이동 가능하게 된다. 반대로, Z 클램프 나사(318)를 조이면, Z 클램프판(315)이 Z 클램프 나사(318)의 손잡이 부분과 Y 슬라이드 부재(311)와의 사이에 협지되어 움직임이 제한되어, Z슬라이드 부재(312)는 고정된다. Z 슬라이드 부재(312)는 Z 클램프판(315)에 천공된 타원형 구멍(320)의 길이의 범위 내에서 이동 가능하도록 되어 있다.

[보정 단계]

위치 결정 부재(101) 및 조정 기구(301)를 사용한 노즐(707)의 위치를 보정하는 단계를 이하에서 설명한다. 그리고, 이하에서는 설명의 편의상, 부호를 붙이는 경우가 있지만, 부호와 대응하는 도면의 구성에 한정한 단계를 설명하는 것은 아니다.

도 5에 본 발명의 제1 보정 단계의 흐름도를 나타낸다.

먼저, 노즐을 가지는 토출 장치(705)를 도포 장치(701)의 구동 기구(702, 703, 704)에 조정 기구(301)를 통하여 장착한다(STEP11). 여기서, 조정 기구(301)에 의해 노즐(707)을 Z 방향 상측으로 이동시켜 둔다(STEP12). 이는, 그 다음 단계에서 노즐(707)을 이동시켰을 때 노즐(707)의 선단이 위치 결정 부재(101)에 충돌하지 않도록 하기 위해서이다. 다음으로, 미리 설정된 위치 결정 부재(101)의 위치(XYZ 위치 결정 위치)에 구동 기구(702, 703, 704)를 사용하여 노즐(707)을 이동시킨다(STEP13). 그리고, 위치 결정 위치는, 한 번 설정하면 변경시키지 않도록 하고, 노즐(707) 위치의 조정·변경은 조정 기구(301)를 사용하여 행한다(STEP14∼15). 위치 결정 부재(101)의 상측으로 노즐(707)을 이동시키면, 처음에, 노즐(707)의 선단이 끼워맞춤 부재의 구멍(104)의 위치에 맞도록 X 및 Y 방향의 조정부(304, 305)를 사용하여 노즐(707)의 선단의 위치를 미세하게 조정한다. 이 위치맞춤이 완료되면, 클램프 나사(316, 317)를 조여서 X 및 Y 방향 조정부를 고정한다(STEP14). 이어서, Z 방향 조정부(306)를 사용하여 노즐(707)을 끼워맞춤 부재의 구멍(104)에 삽입하고, 노즐(707)의 선단이 당접면(106)에 부딪칠 때까지 하강시킨다. 이 때, 노즐(707)의 선단을 육안 관찰에 의해 확인하면서 행하면 된다. 부딪친 위치에서 클램프 나사(318)를 조여 Z 방향 조정부(306)를 고정한다(STEP15). 노즐(707)을 끼워맞춤 부재의 구멍(104)에서 빼어내어, 도포 작업을 개시한다(STEP16).

또한, 다른 방법으로서, 다음에 나타낸 바와 같은 단계에서 노즐(707)의 위치를 조정할 수도 있다.

도 6에 본 발명의 제2 보정 단계의 흐름도를 나타낸다.

먼저, 노즐(707)을 가지는 토출 장치(705)를 도포 장치(701)의 구동 기구(702, 703, 704)에 조정 기구(301)를 통하여 장착한다(STEP21). 다음으로, 미리 설정된 XYZ 위치 결정 위치 중 Z 위치를 제외한 X 및 Y 위치에 구동 기구(702, 703)를 사용하여 노즐(707)을 이동시킨다(STEP22). 위치 결정 부재(101)의 상측으로 노즐이 이동하면, 노즐(707)의 선단 위치가 끼워맞춤 부재의 구멍(104)의 위치에 맞도록 X 및 Y 방향의 조정부(304, 305)를 사용하여 노즐(707)의 선단의 위치를 미세하게 조정한다. 이 위치맞춤이 완료되면, 클램프 나사(316, 317)를 조여서 X 및 Y 방향 조정부를 고정한다(STEP23). 이어서, 미리 설정된 XYZ 위치 결정 위치 중 Z 위치에 대한 이동만을 구동 기구(704)를 사용하여 도중까지 행한다(STEP24). STEP24에서 끼워맞춤 부재의 구멍(104)에 도중까지 삽입된 노즐(707)을, Z 방향 조정부(306)를 사용하여 노즐(707)의 선단이 당접면(106)에 부딪칠 때까지 하강시킨다. 이 때, 노즐(707)의 선단을 육안 관찰에 의해 확인하면서 행하면 된다. 부딪친 위치에서 클램프 나사(318)를 조여서 Z 방향 조정부를 고정한다(STEP25). 노즐(707)을 끼워맞춤 부재의 구멍(104)에서 빼어내어, 도포 작업을 개시한다(STEP26).

이상, 2개의 단계를 예시했지만, 위치 결정 부재(101)와 조정 기구(301)를 사용하면, 상기 2개의 단계로 한정되지 않고 다른 단계에 의해서도 가능하다.

이하에서는, 본 발명의 상세한 것을 실시예에 의해 설명하지만, 본 발명은 어떤 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

[도포 장치]

본 실시예에 따른 도포 장치(701)는 도 7에 나타낸 바와 같이, X 구동 기구(702)와, Y 구동 기구(703)와, Z 구동 기구(704)와, 토출 장치(705)와, 이들 동작을 제어하는 제어부(709)를 구비하고 있다.

X 구동 기구(702)에는, Z 구동 기구(704)가 설치되어 있다. Y 구동 기구(703) 상에는, 도포 대상물(708)을 탑재하는 테이블(710)이 설치되어 있다. 토출 장치(705)는, 액체 재료를 저류하는 저류 용기(706)와 그 선단에 액체 재료를 토출하는 노즐(707)을 구비하고 있다. 토출 장치(705)로서 저류 용기(706)와 노즐(707)과의 조합을 나타내었으나, 노즐(707)을 가지고 있는 것이면, 이에 한정되지 않고 어떠한 장치라도 된다.

조정 기구(301)는, Z 구동 기구(704)와 토출 장치(705)와의 사이에 설치된다. 이 때, 조정 기구(301), Z축 구동 기구(704) 및 토출 장치(705)를 Y 방향으로 직렬로 장착하지 않고, 토출 장치(705)가 조정 기구(301)의 X 방향의 부위[예를 들면, 슬라이드 부재(312)]에 배치되도록 하는 것이 바람직하다. 이로써, 조정 기구(301)에 대한 조작을 용이하게 행할 수 있게 된다. 또한, 토출 장치(705)를 조정 기구(301)의 X 방향으로 설치함으로써 X축 구동 기구(702)로부터의 거리가 짧아져, 토출 장치(705) 및 조정 기구(301)를 Y 방향으로 직렬로 배치한 경우보다 Z축 구동 기구(704)를 휘게 하는 하중을 저감할 수 있다.

위치 결정 부재(101)는, 테이블(710) 상의 도포 대상물(708)과 중첩되지 않는 위치에 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 위치 결정 부재(101)를 테이블(710) 상에 설치하고 있지만, 반드시 테이블(710) 상에 설치할 필요는 없고, 노즐(707)의 가동 범위에 있으면 어디에 설치해도 된다. 또한, 테이블(710) 상에 설치하는 경우, 당접 부재(103)를 테이블(710)과 일체로 설치하고, 끼워맞춤 부재(102)만 착탈 가능하게 해도 된다. 어떤 설치 방법에 의하더라도, 위치 결정 부재(101)는, 구동 기구(702, 703, 704)의 기준 위치(예를 들면, 원점 등)에 대하여 상대적으로 정해진 위치(기준 위치로부터 지정된 좌표에 있는 위치)에 설치된다. 교환 등을 행할 때에 장착 위치의 재현성을 확보할 수 있도록, 장착면을 양호한 정밀도로 가공할 것, 그리고 도시하지 않은 위치 결정핀 등을 설치하는 것이 바람직하다.

도포 작업 시에는, 먼저, 준비된 토출 장치(705)를 도포 장치(701)에 설치한다. 그 후, 전술한 바와 같은 방법으로 노즐(707)의 위치를 조정한다. 그리고, 도포 대상물(708)을 테이블(710) 상에 탑재하고, 고정한다. 다음으로, 노즐(707)의 밑으로 이동하여, 도포가 개시된다. 도포가 종료하면, 테이블(710) 및 토출 장치(705)는 각 구동 기구(702, 703, 704)에 의해 대기 위치로 이동하여, 하나의 도포 대상물(708)에 대한 도포 작업은 종료된다. 복수개의 도포 대상물(708)에 대하여 도포 작업을 계속하는 경우에는, 이미 도포된 도포 대상물(708)을 미도포의 도포 대상물(708)과 교환하여 전술한 작업을 반복한다. 또한, 액체 재료를 보충하거나, 노즐(707)을 교환하거나 하는 작업을 행하기 위해 토출 장치(705)를 분리하고, 장착하였을 때에는, 전술한 노즐 위치 조정을 행하고, 전술한 작업을 재개한다.

실시예 2

[위치 결정 부재에 복수개의 구멍이 형성되는 구성예]

실시예 1에서는, 위치 결정 부재(101)의 노즐이 끼워 맞추어지는 구멍(104)이 하나였지만, 사용이 상정(想定)되는 복수 종류의 노즐 직경에 대응하기 위하여, 내경이 상이한 복수개의 구멍(805∼809)을 형성해도 된다. 도 8에 그 구성예를 나타낸다.

도 8에 나타낸 위치 결정 부재(801)는, 실시예 1과 마찬가지로 끼워맞춤 부재(802)와 당접 부재(803)의 2개의 부재로 구성된다. 끼워맞춤 부재(802)에는, 가장 많이 사용하는 노즐이 끼워 맞추어지는 구멍(805)을 중앙에 형성한다. 그리고, 그 우측에는 중앙의 구멍(805)보다 큰 직경의 구멍(806, 807)을 형성하고, 좌측에는 중앙의 구멍(805)보다 작은 직경의 구멍(808, 809)을 형성한다. 각각의 구멍(805∼809)에는, 전술한 바와 같은 테이퍼부(810)가 구멍의 직경에 맞추어 형성되어 있다. 이와 같이 미리 복수 종류의 구멍(805∼809)을 형성해 둠으로써, 액체 재료의 변경이나 원하는 도포의 양의 변경에도 위치 결정 부재(801)를 교환하지 않고 대응할 수 있다. 또한, 사용하는 노즐 직경이 사전에 정해져 있으면, 그 노즐이 끼워지는 구멍을 형성하면 된다. 당접 부재(803)에 형성되는 당접면(804)은, 구멍(805∼809)의 수에 대응하여 형성한다.

[산업상 이용 가능성]

본 발명은, 액체 재료를 노즐로부터 토출하는 각종 장치에 있어서 실시 가능하다.

실시예로서 예로 든, 선단에 노즐을 가지는 저류 용기 내의 액체 재료에 조압(調壓)된 에어를 원하는 시간만큼 인가하는 에어식 뿐만 아니라, 예를 들면, 플랫 튜빙(flat tubing) 기구 또는 로터리 튜빙 기구를 가지는 튜빙식, 선단에 노즐을 가지는 저류 용기의 내면에 밀착 슬라이드 이동하는 플런저를 원하는 양만큼 이동하여 토출하는 플런저식, 스크류의 회전에 의해 액체 재료를 토출하는 스크류식, 원하는 압력이 인가된 액체 재료를 밸브의 개폐에 의해 토출 제어하는 밸브식, 밸브 시트에 밸브체를 충돌시켜 액체 재료를 노즐 선단으로부터 비상(飛翔) 토출시키는 제트식 장치에도 본 발명을 적용할 수 있다.

101: 위치 결정 부재 102: 끼워맞춤 부재(제1 부재)
103: 당접 부재(제2 부재) 104: 구멍(노즐 삽통공)
105: 테이퍼부 106: 당접면
107: 나사 108: 오목부(공간)
301: 조정 기구 302: 좌표축
303: 접속 부재 304: X 방향 조정부
305: Y 방향 조정부 306: Z 방향 조정부
307: X 슬라이드 가이드 308: Y 슬라이드 가이드
309: Z 슬라이드 가이드 310: X 슬라이드 부재
311: Y 슬라이드 부재 312: Z 슬라이드 부재
313: X 클램프판 314: Y 클램프판
315: Z 클램프판 316: X 클램프 나사
317: Y 클램프 나사 318: Z 클램프 나사
319: 고정 나사 320: 타원형 구멍
701: 도포 장치 702: X 구동 기구
703: Y 구동 기구 704: Z 구동 기구
705: 토출 장치 706: 저류 용기(시린지)
707: 노즐 708: 도포 대상물
709: 제어부 710: 테이블
801: 위치 결정 부재 802: 끼워맞춤 부재
803: 당접 부재 804: 당접면
805: 중앙의 구멍 806, 807: 큰 직경의 구멍
808, 809: 작은 직경의 구멍 810: 테이퍼부

Claims

액체 재료를 토출(吐出)하는 노즐과 테이블 상에 탑재된 공작물을 구동 기구에 의해 상대 이동시켜 상기 공작물의 면에 액체 재료를 도포할 때, 상기 노즐의 위치를 보정하기 위한 노즐 위치 보정 기구(機構)로서,
상기 구동 기구에 대한 상기 노즐의 상대 위치를 조정하는 조정부;
상기 노즐이 삽입되는 노즐 삽통공(揷通孔); 및
상기 노즐 삽통공에 삽통된 노즐의 선단(先端) 부분과 맞닿는 당접면(當接面)을 가지는 위치 결정 부재
를 포함하는 노즐 위치 보정 기구.
제1항에 있어서,
상기 위치 결정 부재는, 상기 당접면을 형성하는 공간을 내부에 포함하고, 상기 노즐 삽통공은, 상기 위치 결정 부재의 일면과 상기 공간을 연통하도록 형성되는, 노즐 위치 보정 기구.
제1항에 있어서,
상기 위치 결정 부재는, 상기 노즐 삽통공을 가지는 제1 부재와, 상기 당접면을 형성하는 공간을 포함하고, 또한 상기 제1 부재와 접합되는 제2 부재를 포함하는, 노즐 위치 보정 기구.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 공간은, 상기 당접면을 외부로부터 시인(視認)할 수 있는 창을 구성하는, 노즐 위치 보정 기구.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 위치 결정 부재에는, 상이한 내경의 노즐 삽통공이 복수개 형성되어 있는, 노즐 위치 보정 기구.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐 삽통공의 노즐 진입 측의 단부(端部)는, 테이퍼형으로 형성되는, 노즐 위치 보정 기구.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 위치 결정 부재는, 플라스틱 재료로 이루어지는, 노즐 위치 보정 기구.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 노즐 위치 보정 기구;
액체 재료를 토출하는 노즐을 가지는 토출 장치;
상기 액체 재료가 도포되는 공작물을 탑재하는 테이블;
상기 노즐과 상기 공작물을 상대 이동시키는 구동 기구; 및
제어부
를 포함하는 도포 장치.
제8항에 있어서,
상기 제어부는, 위치 결정 부재의 위치를 상기 구동 기구의 기준 위치에 대한 상대 위치로서 파악하는, 도포 장치.