(57)【要約】【課題】簡単な構成でシール面に塗布された液状ガスケットの硬化・接着を容易に均一且つ確実に促進させることができる塗布装置および塗布方法を提供する。【解決手段】塗布装置は、水Ｗにより硬化する液状ガスケットＧをＦＩＰＧ塗布ノズル１０から任意の形状に吐出させてシール面Ｓに塗布するＦＩＰＧ塗布機１と、硬化剤として微細水分ＷをＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に供給する硬化剤供給手段２とを備えている。硬化剤供給手段２はＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に配設された微細水分吹き付け部２１を有している。微細水分吹き付け部２１に、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲にわたって複数の吹き付け穴２４が配置されている。ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に微細水分Ｗを吹き付けつつＦＩＰＧ塗布ノズル１０を移動進行させて、液状ガスケットＧが塗布される前のシール面Ｓと、シール面Ｓに塗布された液状ガスケットＧとに微細水分Ｗを吹き付ける。【選択図】図３
2008055257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化剤により硬化する液状ガスケットをノズルから吐出させてシール面に塗布する塗布装置であって、
液状ガスケットが塗布される前記シール面と、該シール面に塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を供給する硬化剤供給手段を設けたことを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
硬化剤供給手段が、前記ノズルの周囲に配設された硬化材吹き付け部を有しており、該硬化材吹き付け部に、前記ノズルの周囲にわたって吹き付け口が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
硬化剤により硬化する液状ガスケットをノズルから吐出させてシール面に塗布する方法であって、
液状ガスケットを塗布する前記シール面に硬化剤を供給し、該硬化剤が供給されたシール面に液状ガスケットを塗布し、該塗布された液状ガスケットの表面に硬化剤を供給することを特徴とする塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布装置および塗布方法に関し、さらに詳しくは、硬化剤により硬化する液状ガスケットをノズルから吐出させて部材のシール面に塗布する塗布装置および塗布方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車の内燃機関におけるチェーンケースやオイルパンなど、部材の互いの接合されるシール面をシールするために、液状ガスケットを塗布するＦＩＰＧ（Formed In Place Gasket）塗布装置が用いられている（例えば特許文献１）。そして、液状ガスケットのなかには、空気中の湿度を吸収することにより、硬化するものがある。このような液状ガスケットを使用する場合には、ＦＩＰＧ塗布時に硬化剤として水を供給することで、その硬化・接着を促進させることができる。
【０００３】
しかしながら、ＦＩＰＧ塗布部分全体に微細水分等の硬化剤を一度に吹き付けるような装置をＦＩＰＧ塗布装置に付加すると、設備が肥大化しコストが増大するなどの問題が生じる。
【０００４】
そこで、従来のＦＩＰＧ塗布装置として、図５に示すように、液状ガスケットＧを吐出するＦＩＰＧ塗布ノズル１０に微細水分吹き付けノズル３５を取り付けたものがあった。このＦＩＰＧ塗布装置では、液状ガスケットＧをシール面Ｓに塗布するに際して、例えば図１に参照されるように、塗布する対象となる部材のシール面Ｓに沿ってＦＩＰＧ塗布ノズル１０が移動され、液状ガスケットＧが連続してＦＩＰＧ塗布ノズル１０から吐出されてシール面Ｓの形状に応じてビード状に塗布される。このとき、微細水分吹き付けノズル３５をＦＩＰＧ塗布ノズル１０の移動進行方向後方に位置させて、部材のシール面Ｓに塗布された液状ガスケットＧの表面に対して微細水分Ｗを吹き付ける。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２８８２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図５に示した従来のＦＩＰＧ塗布装置にあっては、微細水分吹き付けノズル３５をＦＩＰＧ塗布ノズル１０の移動進行方向後方に配置して、部材のシール面Ｓに塗布された液状ガスケットＧの表面に対してのみ硬化剤としての微細水分Ｗを吹き付けるものであったため、液状ガスケットＧのシール面Ｓに塗布された側に硬化剤としての微細水分Ｗが供給されず、液状ガスケットＧの硬化・接着を均一に促進させることができないという問題があった。また、従来のＦＩＰＧ塗布装置にあっては、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の移動進行方向に応じてその後方に微細水分吹き付けノズル３５を配置する必要があり、かかる配置のための構成や制御が複雑となるなどの問題もあった。
【０００７】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成でシール面に塗布された液状ガスケットの硬化・接着を容易に均一且つ確実に促進させることができる塗布装置および塗布方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明に係る塗布装置は、硬化剤により硬化する液状ガスケットをノズルから吐出させてシール面に塗布する塗布装置であって、液状ガスケットが塗布される前記シール面と、該シール面に塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を供給する硬化剤供給手段を設けたことを特徴とし、さらに、硬化剤供給手段が、前記ノズルの周囲に配設された硬化材吹き付け部を有しており、該硬化材吹き付け部に、前記ノズルの周囲にわたって吹き付け口が配置されていることを特徴とするものである。
また、上記課題を解決するために、本発明に係る塗布方法は、硬化剤により硬化する液状ガスケットをノズルから吐出させてシール面に塗布する方法であって、液状ガスケットを塗布する前記シール面に硬化剤を供給し、該硬化剤が供給されたシール面に液状ガスケットを塗布し、該塗布された液状ガスケットの表面に硬化剤を供給することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、硬化剤供給手段を、液状ガスケットが塗布される前記シール面と、該シール面に塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を供給するものとした簡単な構成により、シール面に塗布される液状ガスケット全体に対して硬化剤を均一に供給するため、シール面に塗布された液状ガスケットの硬化・接着を容易に均一且つ確実に促進させることが可能な塗布装置を提供することができる。さらに、本発明によれば、硬化剤供給手段が、前記ノズルの周囲に配設された硬化材吹き付け部を有しており、該硬化材吹き付け部に、前記ノズルの周囲にわたって吹き付け口が配置されていることにより、液状ガスケットが塗布される前記シール面と、該シール面に対してノズルから吐出され塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を容易に且つ確実に供給することができる。
また、本発明によれば、液状ガスケットを塗布する前記シール面に硬化剤を供給し、該硬化剤が供給されたシール面に液状ガスケットを塗布し、該塗布された液状ガスケットの表面に硬化剤を供給するという簡単な構成により、シール面に塗布される液状ガスケット全体に対して硬化剤が均一に供給されるため、シール面に塗布された液状ガスケットの硬化・接着を容易に均一且つ確実に促進させることが可能な塗布方法を提供することができる。
【００１０】
（発明の態様）
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（２）項が請求項２に相当し、（７）項が請求項３に相当する。
【００１１】
（１）  硬化剤により硬化する液状ガスケットをノズルから吐出させてシール面に塗布する塗布装置であって、
液状ガスケットが塗布される前記シール面と、該シール面に塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を供給する硬化剤供給手段を設けたことを特徴とする塗布装置。
本項に記載の発明は、硬化剤供給手段が、液状ガスケットが塗布される前の状態のシール面と、このシール面に対してノズルから吐出され塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を供給するので、シール面に塗布された液状ガスケット全体を均一に硬化させることができる。
【００１２】
（２）  硬化剤供給手段が、前記ノズルの周囲に配設された硬化材吹き付け部を有しており、該硬化材吹き付け部に、前記ノズルの周囲にわたって吹き付け口が配置されていることを特徴とする（１）に記載の塗布装置。
本項に記載の発明は、液状ガスケットを吐出するノズルの周囲にわたって硬化剤吹き付け部の吹き付け口が配置されていることにより、液状ガスケットを塗布するシール面と前記ノズルとを相対的に移動させる場合であっても、液状ガスケットが塗布される前記シール面と、該シール面に対してノズルから吐出され塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を容易に且つ確実に供給することができる。
【００１３】
（３）  硬化剤供給手段が、前記ノズルの周囲に対する所定の位置の吹き付け口に硬化剤を選択的に供給する位置選択機構を有することを特徴とする（２）に記載の塗布装置。
本項に記載の発明は、液状ガスケットを吐出するノズルの周囲にわたって配設された硬化剤を吹き付ける吹き付け口のうちで、所定の位置のみの吹き付け口に硬化剤を選択的に供給するよう位置選択機構がＯＮ・ＯＦＦ制御するため、液状ガスケットを吐出するノズルをシール面に対する相対的な移動進行方向を変えた場合であっても、無駄なく液状ガスケットが塗布されるシール面と、シール面に対してノズルから吐出され塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を容易に且つ確実に供給することができる。
【００１４】
（４）  硬化剤供給手段が、前記ノズルの周囲に対する所定の位置の吹き付け口への硬化剤の供給量を調整する供給量調整機構を有することを特徴とする（２）に記載の塗布装置。
本項に記載の発明は、液状ガスケットを吐出するノズルの周囲にわたって配設された硬化剤を吹き付ける吹き付け口のうちで、所定の位置の吹き付け口への硬化剤の供給量を供給量調整機構によって調整するよう制御するため、液状ガスケットを吐出するノズルをシール面に対する相対的な移動進行方向を変えた場合であっても、無駄なく液状ガスケットが塗布されるシール面と、シール面に対してノズルから吐出され塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を容易に且つ確実に供給することができる。
【００１５】
（５）  前記硬化剤供給手段が、硬化剤として水分を供給するものであることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の塗布装置。
本項に記載の発明は、液状ガスケットが空気中の湿度を吸収することにより硬化するものである場合に、液状ガスケットが塗布されるシール面と、シール面に対してノズルから吐出され塗布された液状ガスケットの表面とに水を供給することにより、液状ガスケットの硬化・接着を確実に促進させることができる。
【００１６】
（６）  前記硬化剤供給手段が、霧状の微細水分を供給するものであることを特徴とする（５）に記載の塗布装置。
本項に記載の発明は、水の供給を霧状の微細水分にして吹き付けることにより、シール面に塗布された液状ガスケット全体をより均一に硬化させることができる。
【００１７】
（７）  硬化剤により硬化する液状ガスケットをノズルから吐出させてシール面に塗布する方法であって、
液状ガスケットを塗布する前の状態のシール面に硬化剤を供給し、この硬化剤が供給されたシール面に液状ガスケットを塗布し、この塗布された液状ガスケットの表面に硬化剤を供給することを特徴とする塗布方法。
本項に記載の発明は、硬化剤を供給したシール面に液状ガスケットを塗布して、この塗布された液状ガスケットの表面にさらに硬化剤を供給することにより、液状ガスケットを塗布するシール面と、塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を供給するため、シール面に塗布された液状ガスケット全体を均一に硬化させることができる。
【００１８】
（８）  前記ノズルの周囲に硬化剤を供給しつつ、前記液状ガスケットを塗布するシール面と前記ノズルとを相対的に移動させることを特徴とする（７）に記載の塗布方法。
本項に記載の発明は、シール面とノズルとを相対的に移動させて液状ガスケットを塗布するに際して、ノズルの周囲にわって硬化剤を吹き付け供給することにより、液状ガスケットを塗布するシール面と、塗布された液状ガスケットの表面とに、硬化剤を確実に供給して、シール面に塗布された液状ガスケット全体を均一に硬化させることができる。
【００１９】
（９）  前記硬化剤として、霧状の微細水分を供給することを特徴とする（７）または（８）に記載の塗布方法。
本項に記載の発明は、液状ガスケットが空気中の湿度を吸収することにより硬化するものである場合に、硬化剤として、霧状の微細水分を吹き付けるよう供給することにより、シール面に塗布された液状ガスケット全体をより均一に硬化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
最初に、本発明の塗布装置の実施の一形態を、液状ガスケットＧが空気中の湿度を吸収することにより化学的に変化して硬化する所謂水分硬化型あるいは湿度吸収硬化型のものであり、硬化剤として水を使用する場合により、図１〜図３に基づいて詳細に説明する。図において、同一符号は同様の部分または相当する部分に付すものとする。
本発明の塗布装置は、概略、硬化剤として水Ｗにより硬化する液状ガスケットＧをノズル（以下、ＦＩＰＧ塗布ノズルという）１０から任意の形状に吐出させて一方の部材のシール面Ｓに塗布するＦＩＰＧ塗布機１と、液状ガスケットＧが塗布される前の状態のシール面Ｓ、および、シール面Ｓに塗布された液状ガスケットＧの表面に硬化剤Ｗを供給する硬化剤供給手段２と、を備えている。そして、硬化剤供給手段２は、硬化剤である水を霧状の微細水分Ｗとして発生させる微細水分発生装置２０と、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に配設されて微細水分発生装置２０により発生された微細水分Ｗを吹き付ける微細水分吹き付け部２１とを有しており、微細水分吹き付け部２１には、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲にわたって吹き付け口（後述する）が配置されている。
【００２１】
液状ガスケットＧが塗布される一方の部材のシール面Ｓは、これに接合される他方の部材のシール面と対応して形成されている。図１に示した実施の形態では、シール面Ｓが環状矩形に成形されており、治具などによって位置決め固定される。
【００２２】
ＦＩＰＧ塗布機１は、液状ガスケットＧを貯留するタンク１１と、液状ガスケットＧをシール面Ｓにビード状に吐出するＦＩＰＧ塗布ノズル１０と、タンク１１からホース１２を介して液状ガスケットＧを所定の圧力に制御してＦＩＰＧ塗布ノズル１０に供給するＦＩＰＧ塗布圧制御装置１３と、を備えている。ＦＩＰＧ塗布ノズル１０は、ロボットのアームなどに支持されており、シール面Ｓの形状に応じて例えば図１に矢印で示したように連続して移動進行される。
【００２３】
硬化剤供給手段２の微細水分吹き付け部２１は、図３に示した実施の形態の場合、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に配置されて微細水分発生装置２０からホース２２を介して微細水分を供給される環状のチャンバー２３と、このチャンバー２３の下面全周にわたって形成された複数の吹き付け穴２４と、を備えている。この実施の形態においては、複数の吹き付け穴２４が、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲にわたって配置された吹き付け口を構成している。微細水分発生装置２０は、例えば超音波振動子などによって霧状の微細水分Ｗを発生させるもので、ホース２２を介してチャンバー２３に霧状の微細水分Ｗを送るための送風機も必要に応じて設けられている。チャンバー２３内に供給された微細水分Ｗは、図２に示すように、吹き付け穴２４からＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に吹き出すよう供給される。そのため、図３に示すように、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の移動進行方向前方では、液状ガスケットＧが塗布される前の状態のシール面Ｓに微細水分Ｗが吹き付けられ、また、移動進行方向後方では、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０によってシール面Ｓに塗布された液状ガスケットＧに微細水分Ｗが吹き付けられることとなる。
【００２４】
すなわち、液状ガスケットＧを塗布する前の状態のシール面Ｓに硬化剤として微細水分Ｗを吹き付けておき、この微細水分Ｗが吹き付けられたシール面Ｓに対してＦＩＰＧ塗布ノズル１０により液状ガスケットＧを塗布し、この塗布された液状ガスケットＧの表面に微細水分Ｗをさらに吹き付ける。そのため、液状ガスケットＧの表面全体に均等に微細水分Ｗを吹き付けることができる。しかも、図１に矢印で示すように、液状ガスケットＧを塗布するシール面Ｓの形状によってＦＩＰＧ塗布ノズル１０の移動進行方向を変更する場合であっても、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に微細水分Ｗを吹き付けつつＦＩＰＧ塗布ノズル１０をシール面Ｓの形状に応じて移動進行させていることにより、常に、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の移動進行方向前方で液状ガスケットＧが塗布される前の状態のシール面Ｓに微細水分Ｗを確実に吹き付け、また、移動進行方向後方でＦＩＰＧ塗布ノズル１０によってシール面Ｓに塗布された液状ガスケットＧに微細水分Ｗを全体に確実に吹き付けることができる。シール面Ｓに微細水分Ｗが吹き付けられた状態で液状ガスケットＧが塗布され、さらにこの塗布された液状ガスケットＧの表面に微細水分Ｗが吹き付けられると、一方の部材のシール面Ｓには他方の部材のシール面が接合されて、互いのシール面間で液状ガスケットＧが適切に変形した状態で硬化・接着を促進される。
【００２５】
次に、本発明の別の実施の形態を図４に基づいて説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみを説明することとする。
この実施の形態における塗布装置は、微細水分Ｗを吹き付ける吹き付け口を構成する複数の微細水分吹き付けノズル２５がＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に複数設けられており、所定の位置の微細水分吹き付けノズル２５のみに選択的に微細水分Ｗを供給する位置選択機構（後述する）を有している。微細水分吹き付けノズル２５は、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に設けられた保持部材２６によって、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に保持されている。すなわち、この実施の形態においては、硬化剤供給手段２の微細水分吹き付け部２１は、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に設けられた保持部材２６によってＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に保持された微細水分吹き付けノズル２５が、吹き付け口を構成している。
【００２６】
位置選択機構は、図４に示した実施の形態の場合、微細水分発生装置２０に接続されたホース２２の先端２２ａが微細水分吹き付けノズル２５の数に応じて複数に分岐しており、この分岐したホース２２の先端２２ａが微細水分吹き付けノズル２５に対してそれぞれ着脱可能に接続される構成とされている。図４の右端に示すように、分岐したホースの先端２２ａを任意の所定の位置の微細水分吹き付けノズル２５に接続しないことにより、かかる微細水分吹き付けノズル２５には微細水分Ｗが供給されず、したがって、かかる微細水分吹き付けノズル２５から微細水分Ｗを吹き付けることがない。なお、分岐したホースの先端２２ａは、微細水分吹き付けノズル２５に接続しないときには、その先端から微細水分Ｗが漏れ出ないように構成されている。これにより、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に対する任意の所定の位置のみに微細水分Ｗを選択的に吹き付けることが可能となる。
【００２７】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、例えば、図３に示したチャンバー２３の任意の所定の位置の吹きつけ穴２４に対して栓を取り付けて、他の選択された吹き付け穴２４から微細水分Ｗを吹き付けるようにして位置選択機構を構成することができ、また、図４に示した微細水分吹き付けノズル２５とホースの分岐した先端２２ａとの間に開閉バルブをそれぞれ介装することにより位置選択機構を構成することもできる。
【００２８】
さらに、本発明は、図４に示したように、分岐したホースの先端２２ａを微細水分吹き付けノズル２５に対して着脱可能に接続するよう構成したことにより、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に対する任意の所定の位置に対して微細水分Ｗの供給量を調整する供給量調整機構としても機能させることができる。すなわち、所定の位置の微細水分吹き付けノズル２５のみから微細水分Ｗを吹き付けるようにすることにより、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に対する任意の所定の位置への微細水分Ｗの供給量を調整することができる。また、供給量調整機構として、図４に示した微細水分吹き付けノズル２５とホースの分岐した先端２２ａとの間に流量調整バルブをそれぞれ介装することもできる。
【００２９】
このように、ＦＩＰＧ塗布ノズル１０の周囲に対する任意の所定の位置における微細水分Ｗの供給のＯＮ・ＯＦＦ制御、または、供給量の調整制御を行うことにより、シール面Ｓに塗布される液状ガスケットＧに最適な状態で微細水分Ｗを無駄なく供給して、その硬化・接着を促進させることができる。
【００３０】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されることはなく、所謂水分硬化型あるいは湿度吸収硬化型以外の液状ガスケットＧを採用する場合にも適用することができる。この場合においては、使用する液状ガスケットＧと対応して、水以外の硬化剤Ｗが用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の塗布装置により、シール面に対して液状ガスケットを塗布しつつ硬化剤を供給する状態を説明するために示した斜視図である。
【図２】本発明の塗布装置において、ＦＩＰＧ塗布ノズルの周囲に微細水分を吹出させた状態を説明するために示した斜視図である。
【図３】本発明の実施の一形態における塗布装置の要部を示す断面図である。
【図４】本発明の別の実施の形態における塗布装置の要部を示す正面図である。
【図５】従来の塗布装置の要部を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１：ＦＩＰＧ塗布機、  ２：硬化剤供給手段、  １０：ＦＩＰＧ塗布ノズル、  ２１：微細水分吹き付け部、  ２３：チャンバー、  ２４：吹き付け穴（吹き付け口）、  ２５：微細水分吹き付けノズル（吹き付け口）、  Ｇ：液状ガスケット、  Ｓ：シール面、  Ｗ：微細水分（硬化剤）
【図１】
2008055257.tif 000003
【図２】
2008055257.tif 000004
【図３】
2008055257.tif 000005
【図４】
2008055257.tif 000006
【図５】
2008055257.tif 000007