(57)【要約】【課題】  余分な被覆処理液を完全に除去することができる被覆膜形成装置の提供を目的【解決手段】  被覆膜形成装置１００は、部材を保持する部材保持カゴを有する被覆膜調整部１０１を矢印ａ１１方向、矢印ａ１３方向へ水平回転させるとともに、矢印ａ１５方向、矢印ａ１７方向へ垂直回転させる。これにより、被覆処理液を付着させた部材を水平方向及び垂直方向に回転させることができるので、部材に付着させた被覆処理液のうち不要な被覆処理液を均一に除去し、部材に均一な被覆膜を形成することができる。【選択図】  図１
2013031816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に被覆膜を形成する被覆膜形成装置であって、
被覆処理液が付着した前記対象物を内部に保持することができる対象物保持部、
前記対象物保持部を垂直方向に回転させる垂直回転部、
前記対象物保持部を水平方向に回転させる水平回転部、
を有する被覆膜形成装置。
【請求項２】
請求項１に係る被覆膜形成装置において、
前記対象物保持部は、
前記前記物を搬入、搬出するための開口を有する保持部材、
水平に配置される水平回転軸部材であって、前記保持部材と一体となって回転する保持部回転軸部材、
を有し、
前記垂直回転部は、
水平に配置される回転部回転軸部材、
前記回転部軸部材を回転させる動力部、
前記回転部回転軸部材の回転を前記保持部回転軸部材に伝達する伝達部材、
を有すること、
を特徴とする被覆膜形成装置。
【請求項３】
請求項２に係る被覆膜形成装置において、
前記保持部材は、
前記保持部回転軸部材の一端に配置される第１の回転部材、
を有し、
前記垂直回転部は、
前記回転部回転軸部材の一端に配置される第２の回転部材、
を有し、
前記伝達部材は、
前記第１の回転部材と前記第２の回転部材とを連結し、垂直に配置される結合部材、
を有すること、
を特徴とする被覆膜形成装置。
【請求項４】
請求項３に係る被覆膜形成装置において、
前記保持部材は、
前記保持部回転軸部材の両端に前記第１の回転部材を有し、
前記垂直回転部は、
前記回転部回転軸部材の両端に前記第２の回転部材を有し、
前記結合部材は、
両端部において垂直に位置する前記第１の回転部材と前記第２の回転部材とを、それぞれ連結し、一端における前記第１の回転部材と前記第２の回転部材との連結位置と、他端における前記第１の回転部材と前記第２の回転部材との連結位置とが異なること、
を特徴とする被覆膜形成装置。
【請求項５】
請求項２〜請求項４のいずれかに係る被覆膜形成装置において、
前記動力部は、
複数配置される場合、前記水平方向への回転の際の中心軸に対して対象に配置されること、
を特徴とする被覆膜形成装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに係る被覆膜形成装置において、
前記水平回転部は、
垂直に配置される垂直軸であって、その一端が前記垂直回転部と一体となっている素直軸、
を有すること、
を特徴とする被覆膜形成装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに係る被覆膜形成装置において、さらに、
前記被覆処理液を貯留する被覆処理液貯留部であって、前記対象物保持部に対して、相対的に上下に移動する被覆処理液貯留部、
を有する被覆膜形成装置。
【請求項８】
請求項７に係る被覆膜形成装置において、
前記被覆処理液貯留部は、
貯留する前記被覆処理液に対して、前記対象物保持部の一部のみを浸漬させること、
を特徴とする被覆膜形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部材に被覆膜を形成する被覆膜形成装置に関し、特に三次元動作をするものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対象物の表面に被覆膜を形成する方法として、対象物を被覆処理液に対して浸漬させた後、引き上げ、さらに、対象物を水平方向に回転を正転、逆転させ、遠心力で余分な被覆処理液を除去しながら被覆処理液を乾燥・硬化等させる、いわゆるディップスピンコーティングが広く実施されている。
【０００３】
従来の皮膜形成装置であるディップスピンコーティング装置３０について、図１２を用いて説明する。図１２は、ディップスピンコーティング装置３０の概要を示す図である。ディップスピンコーティング装置３０は、部材を配置するカゴ３１、被覆処理液を貯留する被覆処理液貯留槽３２を有している。カゴ３１は、水平方向、矢印ａ３１方向へ移動することができる。また、カゴ３１は回転軸３３を中心に、水平方向、矢印ａ３３方向へ回転することができる。被覆処理液貯留槽３２は、垂直方向、矢印ａ３２方向へ移動することができる。ディップスピンコーティング装置３０では、所定の位置でネジ等の部材をカゴ３１に入れた後、カゴ３１を水平方向に移動させ、カゴ３１を被覆処理液を貯留する被覆処理液貯留槽３２の上方に配置する。そして、被覆処理液貯留槽３２を上方に移動させて、カゴ３１を被覆処理液に浸漬させる。これにより、カゴ３１内の部材に被覆処理液が塗布される。
【０００４】
その後、被覆処理液貯留槽３２を下方に移動させた後、カゴ３１を回転軸３３を中心に水平方向に回転させる。これにより、部材に塗布された余分な被覆処理液を、カゴ３１の水平方向の回転による遠心力によって飛散させて除去する。
【０００５】
また、従来の被覆膜形成装置として、図１３に示す装置を用いて説明する。図１３Ａに示すように、この装置は、皮膜形成剤溶液貯蔵タンク１と塗布用タンク２を備えている。前記貯蔵タンク１は、タンク本体１２と蓋１１から構成されており、タンク本体１２は、架台１３により固定支持されている。また、タンク本体１２の下方部に、パイプ５１が、緊急遮断バルブ７１を介して接続されている。前記貯蔵タンク１のタンク内部にはろ過装置１４が配置されている。塗布用タンク２は、タンク本体２２と蓋２１とから構成され、タンク本体２２は架台２３により支持固定されている。蓋２１は、支柱２５に取り付けられている。また、蓋２１の上部中央には防爆型モータが取り付けられている。塗布用タンク２の本体２２の下方部には、パイプ５２が接続されており、このパイプ５２と前記パイプ５１は、ポンプ３に連結しており、このようにして、前記両タンク１，２が連結している。また、皮膜形成用タンク２のタンク本体２２の下方部には、緊急遮断バルブ７２を介してパイプ５３が接続され、これは回収タンク４とも接続しており、これにより塗布用タンク２と回収タンク４が連結している。
【０００６】
また、この装置は、回転ドラム６を備え、これに容器等の塗布対象物７が収容される。回転ドラム６は、塗布対象物７が皮膜形成剤溶液に浸漬可能なように、網目構造を有している。容器等の塗布対象物７を回転ドラム６に収容し、これを塗布用タンク２のタンク本体２２内に収容する。つぎに、塗布用タンク２の蓋２１でタンク本体２２を蓋し、この状態で、ポンプ３を駆動させて皮膜形成剤溶液を、前記貯蔵タンク１から塗布用タンク２に注入し、塗布対象物７を浸漬する。塗布対象物７が、浸漬したら、ポンプ３を逆方向に回転させ、皮膜形成剤溶液を、塗布用タンク２から貯蔵タンク１に返送する。
【０００７】
つぎに、図１３Ｂに示すように、塗布用タンク２内の皮膜形成剤溶液を排出後、防爆型モータ２４により回転ドラム６を回転させ、塗布対象物７に付着している余分な皮膜形成剤溶液を脱液する。（以上、特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１２６７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述の被覆膜形成装置であるディップスピンコーティング装置３０には以下に示すような改善すべき点がある。ディップスピンコーティング装置３０では、部材を被覆処理液に浸漬した後、余分な被覆処理液を、カゴ３１における水平方向の回転による遠心力によって飛散させて除去している。このような水平方向の回転のみによる余分な被覆処理液の除去では、余分な被覆処理液が回転の内側から外側にしか移動できない。したがって、部材では、被覆処理液が外側の面に多く、内側の面に少なく付着する。結果として、外側の被覆膜は厚く、内側の被覆膜は薄くなる。また、部材に凹部が形成されている場合、凹部が被覆処理液貯留槽３２の回転軸側に向いていれば被覆処理液の液だまり、外側に向いていればエア咬みといった被覆処理液の付着不良が発生し、結果として均一な被覆膜を形成できない、という改善すべき点がある。なお、これらの被覆処理液の付着不良は、部材が複雑な形状であったり、カゴ３１において複数の部材が塊状となって処理されたりする場合、特に顕著となる。
【００１０】
このような改善すべき点は、特許文献１における装置についても同様である。
【００１１】
そこで、本発明は、余分な被覆処理液を完全に除去することができる被覆膜形成装置の提供を目的とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明における課題を解決するための手段及び発明の効果を以下に示す。
【００１３】
本発明に係る被覆膜形成装置は、対象物に被覆膜を形成する被覆膜形成装置であって、被覆処理液が付着した前記対象物を内部に保持することができる対象物保持部、前記対象物保持部を垂直方向に回転させる垂直回転部、前記対象物保持部を水平方向に回転させる水平回転部、を有する。
【００１４】
これにより、被覆処理液が付着した対象物を水平方向だけでなく、垂直方向にも三次元的に回転させることができる。よって、対象物の形状、対象物の配置に影響されることなく、不要な被覆処理液を均一に除去し、均一な被覆膜をすることができる。
【００１５】
また、対象物の形状や大きさ、形成する被覆膜の厚さ等の条件を考慮して、対象物保持部を、垂直方向、水平方向に回転させる際の回転速度と回転時間を、適宜、決定することによって、対象物に最適な被覆膜を形成することを可能とする。
【００１６】
本発明に係る被覆膜形成装置では、前記対象物保持部は、前記前記物を搬入、搬出するための開口を有する保持部材、水平に配置される水平回転軸部材であって、前記保持部材と一体となって回転する保持部回転軸部材、を有し、前記垂直回転部は、水平に配置される回転部回転軸部材、前記回転部軸部材を回転させる動力部、前記回転部回転軸部材の回転を前記保持部回転軸部材に伝達する伝達部材、を有すること、を特徴とする。
【００１７】
これにより、回転部回転軸部材を回転させることによって、保持部回転軸部材を回転させることができ、結果として、保持部材を垂直に回転させることができる。
【００１８】
本発明に係る被覆膜形成装置では、前記保持部材は、前記保持部回転軸部材の一端に配置される第１の回転部材、を有し、前記垂直回転部は、前記回転部回転軸部材の一端に配置される第２の回転部材、を有し、前記伝達部材は、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材とを連結し、垂直に配置される結合部材、を有すること、を特徴とする。
【００１９】
これにより、回転部回転軸部材の回転を、第１の回転部材、結合部材、第２の回転部材を介して保持部回転軸部材に伝達することができる。
【００２０】
本発明に係る被覆膜形成装置では、前記保持部材は、前記保持部回転軸部材の両端に前記第１の回転部材を有し、前記垂直回転部は、前記回転部回転軸部材の両端に前記第２の回転部材を有し、前記結合部材は、両端部において垂直に位置する前記第１の回転部材と前記第２の回転部材とを、それぞれ連結し、一端における前記第１の回転部材と前記第２の回転部材との連結位置と、他端における前記第１の回転部材と前記第２の回転部材との連結位置とが異なること、を特徴とする。
【００２１】
これにより、第２の回転部材の回転方向、即ち保持部材の回転方向を、第１の回転部材の回転方向、即ち回転部回転軸の回転方向によって調整することができる。
【００２２】
本発明に係る被覆膜形成装置では、前記動力部は、複数配置される場合、前記水平方向への回転の際の中心軸に対して対象に配置されること、を特徴とする。
【００２３】
これにより、回転時のモーメントを小さくすることができる。よって、安定した水平回転を実現することができる。
【００２４】
本発明に係る被覆膜形成装置では、前記水平回転部は、垂直に配置される垂直軸であって、その一端が前記垂直回転部と一体となっている素直軸、を有することを特徴とする。
【００２５】
これにより、垂直回転部を水平回転させることができる。よって、被覆処理液が付着した対象物を水平方向と垂直方向に回転させることができるので、不要な被覆処理液を除去し、均一な被覆膜を形成することができる。
【００２６】
本発明に係る被覆膜形成装置では、さらに、前記被覆処理液を貯留する被覆処理液貯留部であって、前記対象物保持部に対して、相対的に上下に移動する被覆処理液貯留部、を有する。
【００２７】
これにより、被覆処理液貯留部を対象物保持部の下部に配置することができるので、被覆処理液貯留部を含めた被覆膜形成装置の配置面積を小さくすることができる。よって、工場等において、小さい面積で被覆膜形成装置を設置することができる。
【００２８】
本発明に係る被覆膜形成装置では、前記被覆処理液貯留部は、貯留する前記被覆処理液に対して、前記対象物保持部の一部のみを浸漬させること、を特徴とする。
【００２９】
これにより、対象物保持部の一部のみが被覆処理液に浸漬し、第１の回転部材、第２の回転部材、結合部材等の駆動部は、被覆処理液に浸漬しない。よって、被覆処理液の汚れを防止することができ、被覆処理液を容易に管理することができる。
【００３０】
また、被覆処理液が保持部以外に付着することを防止することができる。よって、被覆膜形成装置全体の汚れを防止することができ、被覆膜形成装置のメンテナンス性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る被覆膜形成装置の一実施例である被覆膜形成装置１００の外観を示す斜視図である。
【図２】被覆膜調整部１０１の斜視図である。
【図３】図２のＸ面における断面を示す図である。
【図４】動力部１２１の動力構成を示す図である。
【図５】図４に示す動力部１２１の上面図を示す図である。
【図６】部材保持部１２３の構成を示す図である。
【図７】第１接続ロッド１２１Ｒ１及び第２接続ロッド１２１Ｒ２の接続を示す図であり、Ａは一端側を、Ｂは他端側を、それぞれ示している。
【図８】被覆膜形成装置１００の動作を示す図である。
【図９】被覆膜形成装置１００の動作を示す図である。
【図１０】被覆膜形成装置１００の動作を示す図である。
【図１１】被覆膜形成装置１００の動作を示す図である。
【図１２】従来の被覆膜形成装置を説明するための図である。
【図１３】従来の被覆膜形成装置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明していく。
【実施例１】
【００３３】
第１  全体構成
本発明に係る被覆膜形成装置の一実施例である被覆膜形成装置１００の全体構成について図１を用いて説明する。図１は、被覆膜形成装置１００が被覆膜形成位置（後述）に位置するときの被覆膜形成装置１００の外観を示す斜視図である。被覆膜形成装置１００は、被覆膜調整部１０１、被覆処理液貯留部１０３を有している。
【００３４】
被覆膜調整部１０１は、部材に対する被覆膜形成工程を実施する被覆膜形成位置（後述）と部材の搬入・搬出を行う部材搬入・搬出位置（後述）の間を矢印ａ１及び矢印ａ３方向へ移動する。なお、被覆膜調整部１０１は、所定の動力源及び動力機構（図示せず）によって、被覆膜形成位置と部材搬入・搬出位置との間を移動する。
【００３５】
被覆処理液貯留部１０３は、部材に被覆膜を形成するための所定の被覆処理液を貯留する。被覆処理液貯留部１０３は、被覆膜形成位置において被覆膜調整部１０１の下部に位置する。被覆処理液貯留部１０３は、被覆膜調整部１０１に対して上下に、矢印ａ５、矢印ａ７方向へ、移動する。
【００３６】
このように、被覆処理液貯留部１０３を皮膜調整部１０１の下部に位置させることによって、被覆処理液貯留部１０３を含めた被覆膜形成装置１００の配置面積を小さくすることができる。よって、工場等において、小さい面積での被覆膜形成装置１００の設置を可能としている。
【００３７】
被覆膜形成装置１００は、被覆膜調整部１０１を矢印ａ１１方向、矢印ａ１３方向へ水平回転させるとともに、矢印ａ１５方向、矢印ａ１７方向へ垂直回転させる。これにより、部材に付着させた被覆処理液のうち不要な被覆処理液を均一に除去し、部材に均一な被覆膜を形成する。
【００３８】
以下において、被覆膜調整部１０１について説明する。
【００３９】
第２  被覆膜調整部１０１の構成
被覆膜調整部１０１の構成について図２を用いて説明する。図２は、被覆膜調整部１０１の斜視図を示している。被覆膜調整部１０１は、水平回転部１１１及び垂直回転部１１３を有している。
【００４０】
１．水平回転部１１１
水平回転部１１１の構成について図３を用いて説明する。図３は、図２のＸ面における断面を示す。水平回転部１１１は、垂直に配置される垂直軸１１１Ｊ、プーリー１１１Ｐ、ステップリング１１１Ｓ、ブラシ１１１Ｂ（図示せず）、ガイドレール１１１Ｇを有している。プーリー１１１Ｐは、垂直軸１１１Ｊの上側の端部に配置される。プーリー１１１Ｐは、垂直軸１１１Ｊに固定され、プーリー１１１Ｐと垂直軸１１１Ｊとは一体として回転する。なお、プーリー１１１Ｐは、側面の溝に配置されるＶベルト（図示せず）によって回転する。
【００４１】
ステップリング１１１Ｓは、垂直軸１１１Ｊの中間に配置される。ステップリング１１１Ｓは、垂直軸１１１Ｊに固定される。これにより、ステップリング１１１Ｓは、垂直軸１１１Ｊと一体として回転する。
【００４２】
ブラシ１１１Ｂは、垂直軸１１１Ｊにステップリング１１１Ｓを固定した位置と対応する位置に配置される。ここで、ブラシ１１１Ｂは、ガイドレール１１１Ｇに一体として配置される。つまり、ブラシ１１１Ｂは、垂直軸１１１Ｊと共に回転することはなく、所定位置に固定される。このように、ステップリング１１１Ｓとブラシ１１１Ｂとを用いることによって、被覆膜調整部１０１に給電できるとともに、被覆膜調整部１０１で用いる各種の配線が回転する垂直軸１１１Ｊに絡まることを防止することができる。
【００４３】
垂直軸１１１Ｊの下側の端部には垂直回転部１１３が配置されている。垂直回転部１１３は、垂直軸１１１Ｊに固定される。つまり、垂直回転部１１３は、垂直軸１１１Ｊと一体として回転する。
【００４４】
２．垂直回転部１１３の構成
垂直回転部１１３の構成について、図２を用いて説明する。垂直回転部１１３は、動力部１２１及び部材保持部１２３を有している。
【００４５】
（１）動力部１２１の構成
動力部１２１の構成について図３及び図４を用いて説明する。図３に示すように、動力部１２１の動力部筐体１２１Ｃの上面Ｐ１２０は、水平回転部１１３の垂直軸１１１Ｊに固定部財１１１Ｎを用いて固定される。これにより、垂直回転部１１３は、垂直軸１１１Ｊと一体として、つまり水平方向に回転することができる。
【００４６】
次に、動力部１２１の動力構成について図４を用いて説明する。動力部１２１は、動力構成として、第１モーター１２１Ｍ１、第１ギア１２１Ｇ１、第２モーター１２１Ｍ２、第２ギア１２１Ｇ２、水平軸１２１Ｊ、第３ギア１２１Ｇ３、第４ギア１２１Ｇ４、第１動力部回転盤１２１Ｄ１、第１接続ロッド１２１Ｒ１、第２動力部回転盤１２１Ｄ２、及び第２接続ロッド１２１Ｒ２を有している。
【００４７】
動力部筐体１２１の下面Ｐ１２１には、第１モーター１２１Ｍ１及び第２モーター１２１Ｍ２が、水平軸１２１Ｊに対して異なる側に配置される。第１モーター１２１Ｍ１と第２モーター１２１Ｍ２は、それぞれが有する動力軸である第１モーター軸１２１Ｊ１、第２モーター軸１２１Ｊ２が平行となるように配置される。
【００４８】
第１モーター軸１２１Ｊ１の端部には、第１ギア１２１Ｇ１が配置されている。第１ギア１２１Ｇ１は、第１モーター軸１２１Ｊ１と一体となって回転する。第２モーター軸１２１Ｊ２の端部には、第２ギア１２１Ｇ２が配置されている。第２ギア１２１Ｇ２は、第２モーター軸１２１Ｊ２と一体となって回転する。なお、第１モーター１２１Ｍ１と第２モーター１２１Ｍ２とは、同期をとって回転動作する。また、第１モーター１２１Ｍ１及び第２モーター１２１Ｍ２は、それぞれに固定される第１ギア１２１Ｇ１及び第２ギア１２１Ｇ２を同一の方向へ、それぞれ矢印ａ１１、矢印ａ１３方向へ回転させる。
【００４９】
図５に、図４の上面図を示す。第１モーター１２１Ｍ１と第２モーター１２１Ｍ２とは、それぞれが有する第１モーター軸１２１Ｊ１、第２モーター軸１２１Ｊ２に固定された第１ギア１２１Ｇ１、第２ギア１２１Ｇ２も含めて、垂直軸１１１Ｊと動力部筐体１２１Ｃの下面Ｐ１２１との交点Ｃ１に対して点対称となる位置に配置される。このように第１モーター１２１Ｍ１と第２モーター１２１Ｍ２とを点対称となる位置に配置することによって、垂直回転部１１３が水平回転する際のモーメントを小さくすることができる。よって、垂直回転部１１３における安定した水平回転が可能となる。
【００５０】
水平軸１２１Ｊは、第１モーター軸１２１Ｊ１及び第２モーター軸１２１Ｊ２に平行、かつ、両者から等距離の位置に配置される。水平軸１２１Ｊは、第３ギア１２１Ｇ３、第４ギア１２１Ｇ４を有している。第３ギア１２１Ｇ３及び第４ギア１２１Ｇ４は、水平軸１２１Ｊと一体となって回転する。第３ギア１２１Ｇ３は、第１ギア１２１Ｇ１と噛み合う位置に配置される。第４ギア１２１Ｇ４は、第２ギア１２１Ｇ２と噛み合う位置に配置される。これにより、第１モーター１２１Ｍ１及び第２モーター１２１Ｍ２の動力を水平軸１２１Ｊに伝えることができる。
【００５１】
図４に示すように、水平軸１２１Ｊの左右の端部には、第１動力部回転盤１２１Ｄ１、第２動力部回転盤１２１Ｄ２が配置されている。第１動力部回転盤１２１Ｄ１及び第２動力部回転盤１２１Ｄ２は、それぞれ水平軸１２１Ｊに固定され、一体として回転する。
【００５２】
第１動力部回転盤１２１Ｄ１の平面部１２１Ｄ１Ｓには、第１接続ロッド１２１Ｒ１の一端が固定されている。第２動力部回転盤１２１Ｄ２についても同様である。これにより、第１動力部回転盤１２１Ｄ１及び第２動力部回転盤１２１Ｄ２は、水平軸１２１Ｊと一体となって回転する。なお、第１接続ロッド１２１Ｒ１及び第２接続ロッド１２１Ｒ２の他端の接続については後述する。
【００５３】
第１接続ロッド１２１Ｒ１、第２接続ロッド１２１Ｒ２は、円筒形状を有している。これにより、第１接続ロッド１２１Ｒ１、第２接続ロッド１２１Ｒ２が、被覆処理液貯留部１０３に貯留されている被覆処理液に浸かったとしても、被覆処理液を抵抗なく下向きに流して、被覆処理液貯留部１０３に戻すことができる。よって、被覆処理液貯留部１００を汚すことがない。
【００５４】
（２）部材保持部１２３の構成
部材保持部１２３の構成について図６を用いて説明する。部材保持部１２３は、部材保持カゴ１２３Ｂ、回転軸１２３Ｊ、第１保持部回転盤１２３Ｄ１、第２保持部回転盤１２３Ｄ２、及び回転軸ホルダ１２３Ｈを有している。回転軸ホルダ１２３Ｈは、左右の側部１２３Ｈ１、１２３Ｈ２及び底部１２３Ｈ３によって形成されるコの字形状を有している。側部１２３Ｈ１、１２３Ｈ２は、回転軸１２３Ｊを回転自由に軸支する。底部１２３Ｈ３は、側部１２３Ｈ１、１２３Ｈ２によって軸支される回転軸１２３Ｊが水平軸１２１Ｊと平行となるように、動力部筐体１２１Ｃの底面Ｐ１２１に固定される。
【００５５】
部材保持カゴ１２３Ｂは、例えば、パンチングメタル等、被覆処理液を外部に排出するための開口を有する材料により構成されている。部材保持カゴ１２３Ｂは、中央部１２３Ｂ１、左側部１２３Ｂ３及び右側部１２３Ｂ５を有している。中央部１２３Ｂ１は、断面八角形の角筒形状を有している。左側部１２３Ｂ３及び右側部１２３Ｂ５は、八角錐から尖った端部を削除した形状を有している。部材保持カゴ１２３Ｂの中央には回転軸１２３Ｊが配置されている。回転軸１２３Ｊは、部材保持カゴ１２３Ｂに固定されている。これにより、部材保持カゴ１２３Ｂは、回転軸１２３Ｊと一体となって、つまり垂直方向へ回転する。
【００５６】
左側部１２３Ｂ３及び右側部１２３Ｂ５において回転軸１２３Ｊより下部に位置する面（図６においては面Ｐ３、面Ｐ５）は、外側から内側に向かって下方へ傾斜する。これにより、部材保持カゴ１２３Ｂに搬入された部材をより中央に集めることができる。したがって、重心を垂直回転軸に近くできるので、部材保持カゴ１２３Ｂの安定した水平回転及び垂直回転が可能となる。
【００５７】
中央部１２３Ｂ１は、被覆膜形成する部材を内部に搬入し、内部から搬出するための開口１２３Ｂ７（図示せず）を有している。また、中央部１２３Ｂ１は、開口１２３Ｂ７を閉じるための蓋１２３Ｂ９を有している。なお、蓋１２３Ｂ９は、部材保持カゴ１２３Ｂの回転中に外れないようにするためのロック機構を有している（図示せず）。
【００５８】
回転軸１２３Ｊの左右の端部には、第１保持部回転盤１２３Ｄ１、第２保持部回転盤１２３Ｄ２が配置されている。第１保持部回転盤１２３Ｄ１及び第２保持部回転盤１２３Ｄ２は、それぞれ回転軸１２３Ｊに固定され、一体として回転する。
【００５９】
第１保持部回転盤１２３Ｄ１の平面部１２３Ｄ１Ｓには、第１接続ロッド１２１Ｒ１の一端が固定されている。第２保持部回転盤１２３Ｄ２についても同様である。これにより、第１保持部回転盤１２３Ｄ１及び第２保持部回転盤１２３Ｄ２は、回転軸１２１Ｊと一体となって回転する。
【００６０】
第１接続ロッド１２１Ｒ１及び第２接続ロッド１２１Ｒ２の接続について、図７を用いて説明する。図７は、第１接続ロッド１２１Ｒ１の一端が第１動力部回転盤１２１Ｄ１の最下位置にあるときの第１接続ロッド１２１Ｒ１、第１動力部回転盤１２１Ｄ１及び第１保持部回転盤１２３Ｄ１の関係、さらに、第２接続ロッド１２１Ｒ２、第２動力部回転盤１２１Ｄ２及び第２保持部回転盤１２３Ｄ２の関係を示した図である。なお、図７Ａは第１接続ロッド１２１Ｒ１、第１動力部回転盤１２１Ｄ１及び第１保持部回転盤１２３Ｄ１の関係を、図７Ｂは第２接続ロッド１２１Ｒ２、第２動力部回転盤１２１Ｄ２及び第２保持部回転盤１２３Ｄ２の関係を、それぞれ示している。
【００６１】
図７Ａに示すように、第１接続ロッド１２１Ｒ１は、その一端が第１動力部回転盤１２１Ｄ１の最下位置にあるとき、他端が第１保持部回転盤１２３Ｄ１の最下位置となるように、第１保持部回転盤１２３Ｄ１に接続される。つまり、第１接続ロッド１２１Ｒ１は、第１動力部回転盤１２１Ｄ１の接続位置と第１保持部回転盤１２３Ｄ１の接続位置とが垂直線上に位置するように接続される。図７Ｂに示すように、第２接続ロッド１２１Ｒ２についても同様である。但し、第１接続ロッド１２１Ｒ１と第２接続ロッド１２１Ｒ２とは、所定の角度θだけずれて配置される。このように、角度θずらして第１接続ロッド１２１Ｒ１、第２接続ロッド１２１Ｒ２を、それぞれの動力部回転盤、保持部回転盤に接続することによって、動力部回転盤の回転方向に合わせて、保持部回転盤を回転させることができる。つまり、保持部回転盤の回転方向を、動力部回転盤の回転方向、即ち水平軸１２１Ｊの回転方向によって調整することができる。
【００６２】
このように、被覆膜形成装置１００は、第１モーター１２１Ｍ１及び第２モーター１２１Ｍ２を動作させることによって、部材保持カゴ１２３Ｂを水平回転させるとともに、垂直回転させることができる。これにより、部材保持カゴ１２３Ｂに内包されている部材を、水平回転のみに比して、部材保持カゴ１２３Ｂ内部において自由に不規則に攪拌せることができる。よって、被覆処理液を均一に除去し、部材上での液溜まり、エア咬みを防止することができる。これにより、最終的に形成する被覆膜の膜厚のバラツキを無くし、部材に均一な被覆膜を形成することができる。このような均一の被覆膜を形成することによって、部材の耐食性を向上させることができる。また、部材がネジの場合にはネジ製品のトルクを安定させることができる。
【００６３】
第２  被覆膜形成装置１００の動作
被覆膜形成装置１００の動作について図８〜図１１を用いて説明する。図８は、被覆膜調整部１０１が部材搬入・搬出位置にある状態を示している。搬入・搬出位置において、部材保持カゴ１２３Ｂの蓋１２３Ｂ９のロック機構を解除し、開口１２３Ｂ７を開く。そして、開口１２３Ｂ７から被覆膜を形成する部材を搬入する。搬入後、蓋１２３Ｂ９を閉じる。
【００６４】
その後、被覆膜調整部１０１を矢印ａ１方向へ被覆膜形成位置まで移動させる。
【００６５】
図９に示すように、被覆膜調整部１０１を被覆膜形成位置に配置した後、被覆処理液貯留部１０３を、待機位置から矢印ａ５方向へ被覆処理液付着位置まで上昇させる。
【００６６】
図１０は、被覆膜調整部１０１が被覆処理液付着位置にある状態を示している。被覆処理液付着位置では、少なくとも部材保持カゴ１２３Ｂの下部は、被覆処理液貯留部１０３に貯留されている被覆処理液Ｌに浸かる状態にある。これにより、部材保持カゴ１２３Ｂ内の部材に被覆処理液を付着させる。
【００６７】
ここで、部材保持カゴ１２３Ｂのうち部材が保持される下部のみが、被覆処理液Ｌに浸かる。これにより、第１保持部回転盤１２３Ｄ１、第２保持部回転盤１２３Ｄ２、回転軸１２３Ｊ、第１接続ロッド１２１Ｒ１、第２接続ロッド１２１Ｒ２等の駆動部は、被覆処理液に浸からない。よって、被覆処理液の汚れを防止することができ、被覆処理液を容易に管理することができる。
【００６８】
また、被覆処理液が駆動部を伝って、被覆膜形成装置１００全体に付着することを防止することができる。よって、被覆膜形成装置１００の汚れを防止することができる。これにより、被覆膜形成装置１００のメンテナンス性を向上させている。
【００６９】
その後、図１１に示すように、被覆処理液貯留部１０３を矢印ａ７方向へ被覆膜調整部動作位置まで下降させる。被覆膜調整部動作位置では、部材保持カゴ１２３Ｂは、被覆処理液貯留部１０３に貯留されている被覆処理液Ｌから引き上げられた状態にある。また、少なくとも部材保持カゴ１２３Ｂが、被覆処理液貯留部１０３に内包された状態にある。このように、部材保持カゴ１２３Ｂを被覆処理液貯留部１０３に内包させることによって、部材保持カゴ１２３Ｂの垂直回転、水平回転による被覆処理液の外部への飛散を防止することができる。
【００７０】
なお、部材保持カゴ１２３Ｂの垂直回転、水平回転は、形成する被覆膜、使用する被覆処理液、使用する温度等の環境を考慮して、適宜、回転速度、回転方向を変化させることができる。これにより、目的とする被覆膜を確実に形成することができる。
【００７１】
所定時間経過した後、被覆膜調整部１０１が静止すると、被覆処理液貯留部１０３を待機位置まで下降させた後（図９参照）、被覆膜調整部１０１を部材搬入・搬出位置まで移動させる（図８参照）。そして、部材保持カゴ１２３Ｂから被覆膜を形成した部材を搬出する。
【００７２】
［その他の実施形態］
（１）部材保持カゴ１２３Ｂ  ：  前述の実施例１においては、部材保持カゴ１２３Ｂは、中央部１２３Ｂ１、左側部１２３Ｂ３及び右側部１２３Ｂ５を有し、中央部１２３Ｂ１は断面八角形の角筒形状、左側部１２３Ｂ３及び右側部１２３Ｂ５は八角錐から尖った端部を削除した形状を、それぞれ有しているとしたが、水平回転、垂直回転の間、部材を内部に保持できる形状であれば、例示の形状に限定されない。
【００７３】
また、部材保持カゴ１２３Ｂは、左側部１２３Ｂ３及び右側部１２３Ｂ５を有さず、中央部１２３Ｂ１のみを有するようにしてもよい。
【００７４】
さらに、部材保持カゴ１２３Ｂは、中央部１２３Ｂ１を有さず、左側部１２３Ｂ３及び右側部１２３Ｂ５を直接的に接合した形状としてもよい。
【００７５】
（２）第１接続ロッド１２１Ｒ１及び第２接続ロッド１２１Ｒ２の接続：  前述の実施例１においては、第１接続ロッド１２１Ｒ１及び第２接続ロッド１２１Ｒ２は、図７に示すように、所定の角度θだけずれて配置されるとしたが、ずれることなく同一の位置で配置されるようにしてもよい。
【００７６】
（３）第１モーター１２１Ｍ１及び第２モーター１２１Ｍ２の配置  ：  前述の実施例１においては、第１モーター１２１Ｍ１及び第２モーター１２１Ｍ２が水平軸１２１Ｊに対して異なる側に配置されるとしたが、垂直回転部１１３が水平回転する際のモーメントを小さくすることができる配置であれば、例示のものに限定されない。例えば、第１モーター１２１Ｍ１及び第２モーター１２１Ｍ２が水平軸１２１Ｊに対して上下に配置されるようにしてもよい。
【００７７】
また、前述の実施例１においては、第１モーター１２１Ｍ１及び第２モーター１２１Ｍ２を配置するものとしたが、水平軸１２１Ｊを回転させることができれば、例示のものに限定されない。例えば、第１モーター１２１Ｍ１又は第２モーター１２１Ｍ２のいずれかのみを配置するようにしてもよい。この場合、配置されないモーターに対応するギア、回転盤、接続ロッド等は不要となる。よって、被覆膜形成装置１００の重量を軽減することができる。
【００７８】
（４）被覆処理液貯留部１０３  ：  前述の実施例１においては、被覆処理液貯留部１０３が、上下に移動することによって、部材に対する被覆処理液の塗布を行ったが、部材に対して被覆処理液を塗布できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、被覆膜調整部１０１が上下に移動するようにしてもよい。
【００７９】
（５）第１接続ロッド１２１Ｒ１、第２接続ロッド１２１Ｒ２  ：  前述の実施例１においては、第１接続ロッド１２１Ｒ１及び第２接続ロッド１２１Ｒ２は、円筒形状を有するとしたが、付着した被覆処理液を下方向へ流すことができる形状であれば、例示のものに限定されない。例えば、角柱形状であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明に係る被覆膜形成装置は、例えば、ネジ、ネット等の部材の防錆膜の形成に用いることができる。
【符号の説明】
【００８１】
１００・・・・・被覆膜形成装置
１０１・・・・・被覆膜調整部
１１１・・・・・水平回転部
１１１Ｊ・・・垂直軸
１１１Ｐ・・・プーリー
１１１Ｓ・・・ステップリング
１１１Ｂ・・・ブラシ
１１１Ｇ・・・ガイドレール
１１３・・・・・垂直回転部
１２１・・・・・動力部
１２１Ｃ・・・動力部筐体
１２１Ｍ１・・第１モーター
１２１Ｇ１・・第１ギア
１２１Ｄ１・・第１動力部回転盤
１２１Ｒ１・・第１接続ロッド
１２１Ｍ２・・第２モーター
１２１Ｇ２・・第２ギア
１２１Ｄ２・・第２動力部回転盤
１２１Ｒ２・・第２接続ロッド
１２１Ｊ・・・水平軸
１２１Ｇ３・・第３ギア
１２１Ｇ４・・第４ギア
１２３・・・・・部材保持部
１２３Ｂ・・・部材保持カゴ
１２３Ｂ１・中央部
１２３Ｂ３・左側部
１２３Ｂ５・右側部
１２３Ｊ・・・回転軸
１２３Ｄ１・・第１保持部回転盤
１２３Ｄ２・・第２保持部回転盤
１２３Ｈ・・・回転軸ホルダ
１０３・・・・・被覆処理液貯留部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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