(57)【要約】    【課題】  グリス、接着剤、半田ペーストなどのグリス状の塗布材を塗布する塗布装置および塗布方法であって、所定塗布範囲以外に飛散するこなく所定箇所に、所定量塗布でき、しかも低コストの塗布装置および塗布方法を提供すること。    【解決手段】  グリス状の塗布材を被塗布物５に塗布する塗布装置１であって、貫通孔１３を設けたグリス保持具１０と、グリス保持具１０と相対移動してグリスＧ１を貫通孔１３に充填する供給グリス加圧ユニット２０と、グリス保持具１０と相対移動して貫通孔１３に保持されたグリスＧ２を気体により貫通孔１３から所定の間隔を持って被塗布物５に発射するグリス発射ユニット４０と、を備える。【選択図】  図２
2009285568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリス状の塗布材を被塗布物に塗布する塗布装置であって、
貫通孔を設けた塗布材保持具と、
前記塗布材保持具と相対移動して前記塗布材を前記貫通孔に充填する塗布材充填ユニットと、
前記塗布材保持具と相対移動して前記貫通孔に保持された前記塗布材を気体により前記貫通孔から所定の間隔を持って前記被塗布物に発射する塗布材発射ユニットと、を備える、ことを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
前記塗布材保持具は、前記塗布材充填時に前記貫通孔に充填される前記塗布材を保持する塗布材保持ベースと摺接する、ことを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記塗布材充填ユニットには支持具が接続され、該支持具には前記塗布材保持ベースとで前記塗布材保持具を挟持すると共に、前記塗布材保持具と相対移動する、ことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項４】
前記塗布材保持ベースは、前記貫通孔の気体を排気する排気孔が設けられる、ことを特徴とする請求項１乃至３の少なくともいずれか一項に記載の塗布装置。
【請求項５】
前記支持具は、前記支持具と前記塗布材保持具との間から流出する前記塗布材をシールするシール部材を備える、ことを特徴とする請求項３又は４のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項６】
前記塗布材保持具は、少なくとも一個以上の前記貫通孔から形成される複数の前記貫通孔の配設パターンを有する、ことを特徴とする請求項１乃至５の少なくともいずれか一項に記載の塗布装置。
【請求項７】
前記塗布材保持具と、前記塗布材充填ユニットは、回転軸を中心に相対移動する、ことを特徴とする請求項６に記載の塗布装置。
【請求項８】
グリス状の塗布材を被塗布物に塗布する塗布方法であって、
前記塗布材充填時、前記塗布材を保持する塗布材保持ベースと、塗布材充填ユニットに接続した支持具との間の塗布材保持具に設けた貫通孔に前記塗布材を、前記塗布材充填ユニットにより充填する充填工程と、
前記塗布材保持具と前記支持具とが相対移動して、前記塗布材をすり切るすり切り工程と、
塗布材発射ユニットにより、前記貫通孔に保持された前記塗布材を気体により所定の間隔を持って前記貫通孔から前記被塗布物に発射する発射工程と、を備える、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、グリス、接着剤、半田ペーストなどのグリス状の塗布材を機械部品、電子部品などに塗布する塗布装置および塗布方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術のグリス状の塗布材を塗布する塗布装置として、図６に示すように市販の定量弁１０１に注射針式ノズル１０２を取付け、ペール缶１０４のグリスをグリスポンプ１０５で定量弁１０１に供給し、定量弁１０１を介在して注射針式ノズル１０２からグリスを一定量、吐出させ、被塗布物１０３に落下させ塗布（以下、ポッティング方式）するポッティング式塗布装置１００および定量弁１０１がある（例えば、非特許文献１参照。）。このポッティング式塗布装置１００は、注射針式ノズル１０２を被塗布物１０３に接触させ、注射針式ノズル１０２から被塗布物１０３上にグリス塊１０７を落し、注射針式ノズル１０２を被塗布物１０３から離れる方向に移動させて注射針式ノズル１０２の先端からグリスを切落とし、被塗布物１０３の所定位置に塗布する。
【０００３】
また、ポッティング式塗布装置１００に接続された定量弁１０１に取付ける注射針式ノズル１０２をグリス塗布用スプレーノズルに付替え、グリスを噴霧して塗布するスプレー式塗布装置がある（例えば、非特許文献２参照。）。
【０００４】
また、非接触で、微粒子を電子的に制御し被塗布物に塗布するインクジェット式塗布装置がある（例えば、非特許文献３参照。）。
【０００５】
また、先端にノズルを有する塗布ガンを予め決められた移動軌跡に沿って動かすことにより、ノズルから吐出される高粘性流体を被塗布物に対してビート状に塗布するようにした装置において、ノズルの先端外周から高粘性流体の吐出方向に向けてエアを吹き出すエア吹出ノズルを設けた高粘性流体塗布装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
また、流動物の供給孔および吐出孔が形成されたロータガイドと、ロータガイド内に嵌め込まれ、ロータガイドに対して同転摺動可能な円柱状ロータと、ロータの中心軸と直交する位置に形成された円筒状の透孔からなるシリンダと、そのシリンダの第１端部とロータガイドの供給孔とが接続された状態では、シリンダの第２端部とロータガイドの吐出孔とが接続されることと、シリンダ内に取り付けられたピストンとを備えた流動物定量塗布装置が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【非特許文献１】株式会社  ＩＨＩ回転機械のカタログ  定量弁  ＡＣＶシリーズ
【非特許文献２】株式会社  サンエィテックのカタログ  スプレーバルブシステム
【非特許文献３】武蔵エンジニアリング株式会社のカタログ  ＪＥＴＭＡＳＴＥＲ２
【特許文献１】特開平５−５７２２１号公報
【特許文献２】特開平９−１６４３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、非特許文献１は、グリスの粘度が高いため、被塗布物の位置が所定の位置より僅かずれたりすると、グリスがノズル先端から切れずにノズル先端に残り、被塗布物にグリスが所定量塗布されない。また、ノズル先端に残ったグリスが次の塗布時、一度に被塗布物に落下し、今度は所定量以上のグリスが塗布される。結果、グリスが被塗布物に所定量塗布されない問題がある。このノズル先端のグリス残存の現象は、特に、塗布量が微少量であったり、広い範囲に塗布するため細いノズルを多芯にし使用する場合、ノズルの口径が小さいため頻繁に発生する。
【０００８】
非特許文献２は、ノズルの先端出口の周囲に圧縮エアの噴出流路を設け、先端出口から流出するグリスを圧縮エアの流れに巻き込ませ、グリスを噴霧状にして被塗布物に塗布する。しかし、グリスを噴霧状にしたため、噴霧の飛散、舞い散りにより、塗布範囲以外にもグリスが塗布される問題がある。塗布範囲以外の塗布を完全に防止するのに必要範囲以外の部分をマスクする方法があるが、工数が掛かりコストが高くなる問題がある。
【０００９】
さらには、塗布範囲以外に飛散、舞い散る量が一定量ではないので、塗布量がバラツク問題がある。
【００１０】
また、非特許文献３のインクジェット式塗布装置は、上述のポッティング式塗布装置と、スプレー式塗布装置の両方の不具合を改善したもので、グリスを所定位置に所定量、精度よく塗布できる。しかし、インクジェット式塗布装置はグリスの微粒子を電子的に精度よく制御し被塗布物に塗布するため、塗布装置が極めて高価になる問題がある。
【００１１】
また、特許文献１は、ノズルから吹き出されるエアで円筒状のエアカーテンを形成し、塗布面に対し直交する方向にエアを吹き出す。そして形成されたエアカーテンにより、重力方向に対し傾斜した面に塗布する接着材が、重力で所定の位置から流れ落ちるのを防止する。しかし、塗布面がエアの流れ方向に対し傾斜していると、エアが塗布面に当たり流れ方向が変わる際、塗布面に塗布された接着材に当たり、接着材が所定位置からズレたり、接着材が飛散する問題がある。
【００１２】
また、特許文献２は、ノズルから吐出されたグリスは、重力に従い、ワークの所定箇所に垂れ落ちて塗布される。この時、ノズルを上方へ所定の高さ移動し、移動により生じるノズル先端のグリスの糸引き部分にスポットヒータからの近赤外線を照射して加熱し、グリスの粘度を低下させ、ノズル先端からグリスを切り離す。このため、スポットヒータなどの加熱装置と、ノズルを所定高さに移動させる駆動装置が必要となり、流動物定量塗布装置のコストが高くなる問題がある。
【００１３】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、グリス、接着剤、半田ペーストなどのグリス状の塗布材を塗布する塗布装置および塗布方法であって、所定塗布範囲以外に飛散するこなく所定箇所に、所定量塗布でき、しかも低コストの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】
【００１４】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、グリス状の塗布材を被塗布物に塗布する塗布装置であって、貫通孔を設けた塗布材保持具と、塗布材保持具と相対移動して塗布材を貫通孔に充填する塗布材充填ユニットと、塗布材保持具と相対移動して貫通孔に保持された塗布材を気体により貫通孔から所定の間隔を持って被塗布物に発射する塗布材発射ユニットと、を備える。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明は、塗布材保持具は、塗布材充填時に貫通孔に充填される塗布材を保持する塗布材保持ベースと摺接する。
【００１６】
また、請求項３に記載の発明は、塗布材充填ユニットには支持具が接続され、支持具には塗布材保持ベースとで塗布材保持具を挟持すると共に、塗布材保持具と相対移動する。
【００１７】
また、請求項４に記載の発明は、塗布材保持ベースは、貫通孔の気体を排気する排気孔が設けられる。
【００１８】
また、請求項５に記載の発明は、支持具は、支持具と塗布材保持具との間から流出する塗布材をシールするシール部材を備える。
【００１９】
また、請求項６に記載の発明は、塗布材保持具は、少なくとも一個以上の貫通孔から形成される複数の前記貫通孔の配設パターンを備える。
【００２０】
また、請求項７に記載の発明は、塗布材保持具と、塗布材充填ユニットは、回転軸を中心に相対移動する。
【００２１】
また、請求項８に記載の発明は、グリス状の塗布材を被塗布物に塗布する塗布方法であって、前記塗布材充填時、前記塗布材を保持する塗布材保持ベースと、塗布材充填ユニットに接続した支持具との間の塗布材保持具に設けた貫通孔に前記塗布材を、前記塗布材充填ユニットにより、充填する充填工程と、前記塗布材保持具と前記支持具とが相対移動して、前記塗布材をすり切るすり切り工程と、塗布材発射ユニットにより、前記貫通孔に保持された前記塗布材を気体により所定の間隔を持って前記貫通孔から前記被塗布物に発射する発射工程と、を備える。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に記載の発明では、塗布材充填ユニットで例えばピストンを可動し気体を加圧し、貫通孔に充填されるグリス状の塗布材と貫通孔との間に差圧を発生して塗布材を貫通孔の入口から貫通孔に充填する。この際、差圧を調整することにより、貫通孔の出口（充填時の入口の他方の開口）まで塗布材が充填されるので、貫通孔に充填される塗布材充填量は所定値になる。
【００２３】
塗布材保持具との相対移動により、塗布材充填ユニットおよび塗布材発射ユニットのうち少なくとも一つが、貫通孔が開口される塗布材保持具の上面（塗布材が充填される入口側の開口面）および下面（出口側の開口面）のうち少なくとも上面に付着した余分な塗布材をすり切り、除去し、貫通孔に塗布材が所定量保持される。
【００２４】
次に、塗布材保持具と塗布材発射ユニットとが相対移動し、塗布材発射位置にて、塗布材発射ユニットから貫通孔に保持された塗布材に大気圧より高圧の気体(以下、圧縮気体)を加えて、貫通孔から塗布材を塊にして発射し、被塗布物に塗布材を塗布する。発射後、貫通孔に残留する塗布材は僅かであるので、被塗布物への塗布材の塗布量は貫通孔に充填した量となる。従って、１個以上の貫通孔の全容積を必要な塗布量に設定することで、被塗布物に所定量を塗布でき、従来技術に比べ塗布量のバラツキが大幅に減少する。
【００２５】
また、貫通孔から発射される塗布材が、適正な質量の塊になるよう適正な容積の貫通孔を複数個設け、貫通孔の塗布材の背面を圧縮気体で加圧し、貫通孔から被塗布物に所定の間隔を持って発射する。発射時、塗布材は、塊状態を維持しつつ、慣性力で曲がることなく直進して被塗布物の塗布箇所に塗布する。従って、塗布材が微細な噴霧になったり、気体中に浮遊することはなく、被塗布物の塗布箇所の所定範囲に塗布できる。
【００２６】
また、塗布材発射ユニットによる塗布材の発射の際、発射時における貫通孔の位置に対し被塗布物の位置を所定位置に適正な間隔を持って配置することで、被塗布物の所定箇所に塗布材を精度よく塗布できる。
【００２７】
また、従来技術のインクジェット式塗布装置では電子制御が必要である。また、ポッティング式塗布装置の場合はノズル先端に生じるグリスの糸引きを切り離すための加熱装置と、ノズルを所定高さに移動させる駆動装置とが必要である。しかし本発明の塗布装置は、電子制御、あるいは、加熱装置と、ノズル移動駆動装置が不要である。結果、構成が単純になり、塗布装置のコストは従来装置に比べ安くなる。
【００２８】
また、貫通孔を複数個設け、複数個の貫通孔を所望の配設パターン形状に配置することで、被塗布物に色々な形状の塗布が可能になる。
【００２９】
以上により、インクジェット方式類似の非接触式の配設パターン塗布が可能になり、塗布材が所定の塗布範囲以外に飛散するこなく所定箇所に、所定量塗布でき、しかも低コストの塗布装置を提供できる。
【００３０】
また、請求項２に記載の発明では、塗塗布材充填時、貫通孔の出口（塗布材充填時の貫通孔の入口の他方側の開口）を塞ぐ塗布材保持ベースと、布材保持具とが相対移動する。従って、塗布材充填ユニットによる塗布材充填の際、貫通孔の出口を塗布材保持ベースで塞ぐことで、充填する塗布材と貫通孔との差圧を厳密に調整することなく、所定量塗布材を貫通孔に充填できる。さらに、塗布材保持ベースと塗布材保持具とが相対移動の際、塗布材保持ベースと摺接する塗布材保持具の下面に付着した余分な塗布材がすり切られ、除去され、そして貫通孔に塗布材が所定量保持される。結果、被塗布物に所定量を塗布できる。
【００３１】
また、請求項３に記載の発明では、塗布材充填ユニットに接続され支持具は、塗布材保持ベースとで塗布材保持具を挟持すると共に、塗布材保持具と相対移動する。これにより、塗布材保持具と支持具との相対移動の際、支持具と摺接する塗布材保持具の上面に付着した余分な塗布材は、すり切られ、除去れる。
【００３２】
また、支持具の充填側貫通穴の開口面積が全ての貫通孔を覆うことで、全ての貫通孔に均等量に塗布材を充填できる。支持具の発射側貫通穴の開口面積が全ての貫通孔を覆うことで、全ての貫通孔の塗布材は、同圧の圧縮気体を同時に受圧する。よって貫通孔に塗布材が所定量保持され、被塗布物に所定量を塗布できる。
【００３３】
また、請求項４に記載の発明では、塗布材保持ベースは、貫通孔の気体を排気する排気孔が設けられる。これにより、塗布材充填ユニット内の塗布材と貫通孔との間の差圧が小さくても貫通孔の気体は排気されるので、貫通孔に確実に塗布材を充填できる。結果、被塗布物に所定量、確実に塗布できる塗布装置を提供できる。また、排気孔に真空ポンプを接続することにより、貫通孔の気体を排気すると共に、貫通孔に塗布材を所定量、充填できる。
【００３４】
また、請求項５に記載の発明では、支持具は、支持具と塗布材保持との間から流出する塗布材をシールするシール部材を備える。従って、布材充填ユニット内の塗布材と塗布材保持具との間の差圧が減少しても、貫通孔に確実に塗布材を充填できる。また、塗布材が外部に飛散ることもない。さらに、シール部材はスクレーパ機能を兼ねるので、塗布材保持具の上面に付着した余分の塗布材は、シール部材で確実に除去される。
【００３５】
また、請求項６に記載の発明では、塗布材保持具に一個以上の貫通孔から形成される配設パターンを複数個設ける。従って、ある配設パターンに塗布材を充填中、別の配設パターンは塗布材を発射することが可能で、塗布材保持具と塗布材発射ユニットとを相対移動させ、順次、塗布材を充填した配設パターンを塗布材発射位置に位置することで、塗布材塊を連続発射でき、連続塗布が可能な塗布装置を提供できる。これにより塗布材塗布の所要時間が短縮される。
【００３６】
また、複数個の配設パターンを各々、所望の配設パターン形状にし、塗布材保持具と、同一の被塗布物を同期して移動させることにより、被塗布物に色々な位置に色々な形状で塗布材を塗布できる。結果、複雑な配設パターンの塗布形状も可能になり、塗布装置の使用対象が拡がる。
【００３７】
また、請求項７に記載の発明では、相対移動は、回転軸を中心に回転する。従って、回転軸を中心とした同一円周上で複数個の配設パターンを配置することで、長時間に亘り塗布材塊を連続発射できる。結果、長時間に亘り連続塗布が可能な塗布装置を提供できる。また、長時間の連続発射機能を有すにもかかわらず、構造が簡単で、コンパクトにできる。
【００３８】
また、請求項８に記載の発明では、充填工程において、塗布材発射ユニットにより充填する塗布材と貫通孔との間に差圧を発生させ、貫通孔にグリス状の塗布材を充填する。
【００３９】
次に、すり切り工程において、塗布材保持具と支持具との相対移動、および、塗布材保持具と塗布材保持ベースとの相対移動により、支持具と塗布材保持ベースが、それぞれ貫通孔に交差する塗布材保持具の上面と、下面とに付着した余分な塗布材をすり切り、除去し、貫通孔に塗布材が所定量保持される。
【００４０】
塗布材保持具と塗布材発射ユニットが相対移動し、貫通孔に保持された塗布材は塗布材発射ユニットから噴出される気体を受圧し、塗布材を発射できる位置に位置する。そして、発射工程において、塗布材発射ユニットにより大気より高圧の気体(以下、圧縮気体)が、貫通孔の塗布材の背面に加圧される。この加圧により、貫通孔から塗布材が塊となって発射され、被塗布物に塗布材が塗布される。従って、発射後、貫通孔に残留する塗布材は僅かであるので、被塗布物への塗布量は貫通孔に充填した量になる。これにより一個以上の貫通孔の全容積を必要な塗布量に設定することで、被塗布物に所定量、塗布材を塗布でき、塗布量のバラツキが大幅に減少する。
【００４１】
また、塗布材発射時における貫通孔の位置に対し、被塗布物の位置を所定位置で、適正な間隔を持って配置することで、塗布材を被塗布物の所定箇所に塗布できる。
【００４２】
また、個々の貫通孔の容積を適正な容積にすることで、貫通孔から発射される塗布材は適正な質量を持った塊となる。これにより、発射から塗布する間、塗布材は塊状態を維持しつつ、慣性力により塗布材塊は曲がることなく直進して被塗布物の所定箇所の所定範囲に塗布される。結果、塗布材が微細な噴霧になったり、気体中に浮遊することはなく、被塗布物の所定箇所の所定範囲に塗布材が塗布される。
【００４３】
また、従来技術のインクジェット式塗布装置では電子制御が必要である。あるいは、ポッティング式塗布装置の場合はノズル先端に生じるグリスの糸引きを切り離すための加熱装置と、ノズルを所定高さに移動させる駆動装置とが必要である。しかし本発明の塗布装置は、電子制御、あるいは、加熱装置と、ノズル移動駆動装置が不要である。結果、構成が単純になり、塗布装置のコストは従来技術に比べ安くなる。
【００４４】
また、貫通孔を複数個設け、複数個の貫通孔を所望の配設パターン形状に配置することで、被塗布物に配設パターン塗布が可能になる。
【００４５】
以上により、インクジェット方式と同様に非接触式の配設パターン塗布が可能となり、布範囲以外に飛散するこなく所定箇所に、所定量塗布でき、しかも低コストの塗布装置で塗布できる塗布方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
(第１実施形態)
以下に本発明の第１実施形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００４７】
図１は、本発明の第１実施形態に係わる塗布装置の部分断面斜視図で、直線スライド方式の場合を示す。
【００４８】
図２は、図１のＡＡ断面図である。図１及び図２に示すように、塗布装置１は、グリス保持具１０(塗布材保持具)と、供給グリス加圧ユニット２０（塗布材充填ユニット）と、すり切りユニット３０と、グリス発射ユニット４０（塗布材発射ユニット）とから構成される。
【００４９】
グリス保持具１０は、上面１１と、下面１２とが滑らかな平面で、上面１１から下面１２に貫通する複数の貫通孔１３が設けられ、貫通孔１３は上面１１と下面１２とに直交する。グリスは、上面１１の入口１３ａから充填され、下面１２の出口１３ｂまで充填される。複数の貫通孔１３の容積を全て足し合せた合計容積は、塗布物５の所望塗布量になるように設定する。
【００５０】
本実施形態では貫通孔１３は同一の直径を有するものを４箇所設けた形態で説明するが本発明はこれに限定するものではなく、貫通孔１３の配設数は１箇所以上あれば良く、複数配設する場合には、全ての貫通孔が同一径でも良いし、異なる径の貫通孔を組合わせて配設しても良く、グリス種類，グリス塗布量，グリス塗布を行なう対象物の形態等に合わせて適宜配設すれば良い。
【００５１】
供給グリス加圧ユニット２０は、供給ポート２２を備えたシリンダ２１と、ロッド２４を備えたピストン２３から構成され、シリンダ２１と、ピストン２３と、供給ポート２２とで貯蔵室２５が形成される。そして供給ポート２２の一端にグリス供給装置５０が接続される。
【００５２】
グリス供給装置５０は、グリスを充填したペール缶５１と、ペール缶５１のグリスを圧送するポンプ５２と、ポンプ５２の吐出側に接続される弁５３とを備える。グリス供給装置５０のポンプ５２により貯蔵室２５には、ペール缶５１からグリスが供給され、グリスＧ１（塗布材）が貯蔵される。
【００５３】
すり切りユニット３０は、支持具３１と、塗布材保持ベース３２とで構成される。支持具３１と、塗布材保持ベース３２は、それぞれグリス保持具１０の上面１１との間、下面１２との間に微小間隙を持って図示の矢印方向に往復スライド可能に配備される。
【００５４】
支持具３１は、グリスＧ１が貯蔵される充填側貫通穴３３と、グリス発射ユニット４０から供給される大気より高い圧力のエア（気体）が通過する発射側貫通穴３４とが設けられる。支持具３１の上面には、供給グリス加圧ユニット２０と、グリス発射ユニット４０が気密に固定される。そして充填側貫通穴３３は貯蔵室２５に連通する。
【００５５】
充填側貫通穴３３は、グリスＧ１が貫通孔１３に充填される際、全ての入口１３ａを覆う。同様に、発射側貫通穴３４は、貫通孔１３に充填されたグリスＧ２(塗布材)（図４）が貫通孔１３から発射される際、全ての入口１３ａを覆う。
【００５６】
塗布材保持ベース３２には、貫通孔１３から発射されるグリスＧ３(図４（ｄ）)が通過する貫通穴３５が設けられる。グリスＧ２発射時、貫通孔３５は、貫通孔１３の全ての出口１３ｂを覆う。尚、貫通穴３５を設けず、貫通孔１３から発射されるグリスＧ２が通過出来るように塗布材保持ベース３２を短くしても良い。
【００５７】
また、支持具３１と、塗布材保持ベース３２には、充填側貫通穴３３と、全ての貫通孔１３を取り囲むように、それぞれＯリング３６、３７（シール部材）が配備される。Ｏリング３６、３７は、グリスおよびガスをシールするシール機能と、グリスを拭うすり切り機能を有する。塗布材保持ベース３２には、大気側に連通する排気孔３８がＯリング３７の内側に設けられ、大気に開口する。
【００５８】
グリス発射ユニット４０は、エア供給装置(図示せず)から供給される大気より高い圧力のエア（以下、圧縮エア）が導入される導入孔４１と、導入孔４１に連通する発射ノズル４２を有し、発射ノズル４２のノズル出口４２ｂは発射側貫通穴３４に連通する。
【００５９】
また、塗布材保持ベース３２の貫通穴３５の下方には、グリスが塗布される被塗布物５が架台６に配置される。これにより、従来技術のインクジェット式塗布装置と同様に、グリスが発射される貫通孔１３は、被塗布物５と接触しない。
【００６０】
尚、Ｏリング３６、３７を設けた方が好ましいが、設けなくても良い。この場合、支持具３１の下面３１ｂと、塗布材保持ベース３２の上面３２ｂがスクレーパの機能を果すと共に、グリス保持具１０の上面１１、下面１２と、それぞれ支持具３１、塗布材保持ベース３２との微小間隙がグリスをシールする。
【００６１】
尚、支持具３１に充填側貫通穴３３と、発射側貫通穴３４を設けているが、設けなくても良い。この場合、供給グリス加圧ユニット２０のシリンダ２１のシリンダ出口２１ｂが充填側貫通穴３３の機能を果し、シリンダ出口２１ｂの端面がグリスのシール機能とスクレーパ機能を果す。同様にグリス発射ユニット４０のノズル出口４２ｂが発射側貫通穴３４の機能を果し、ノズル出口４２ｂの端面がグリスのシール機能とスクレーパ機能を果す。  次に、図２に示す本発明の第１実施形態の作動と効果について説明する。
【００６２】
図３は、本発明の第１実施形態に係わる塗布方法のフローチャートである。
【００６３】
図４は、図３のフローチャートに基づき実施される塗布の各工程の状態を示す図である。図中、（ａ）はグリス貯蔵状態、（ｂ）はグリス充填状態、（ｃ）はグリスすり切り状態及びグリス保持具移動状態、（ｄ）はグリス塊発射状態、（ｅ）は原位置戻し状態を示す。
【００６４】
（グリス貯蔵工程）
図４（ａ）に示すように、図３のグリス貯蔵工程Ｓ１は、グリス供給装置５０により貯蔵室２５と、充填側貫通穴３３にグリスを充填する。グリス保持具１０の位置は、以下に述べるグリス充填工程Ｓ２の位置、あるいは、グリス塊発射工程Ｓ４の位置のいずれの位置でも良い。
【００６５】
（グリス充填工程）
図４（ｂ）に示すように、図３のグリス充填工程Ｓ２（充填工程）は、グリス保持具１０の貫通孔１３の入口１３ａが支持具３１の充填側貫通穴３３で覆われる位置に位置する。そしてロッド２４に連結した駆動装置(図示せず)でピストン２３を矢印Ｙ方向に移動させて貯蔵室２５および充填側貫通穴３３のグリスＧ１を加圧し、充填側貫通穴３３から貫通孔１３に充填する。この時、貫通孔１３内の気体は、塗布材保持ベース３２と保持具１０の微小間隙を通って排気孔３８から大気に排出される。この場合、充填側貫通穴３３に充填されたグリスＧ２は粘度が高いので、塗布材保持ベース３２により貫通孔１３に充填されたグリスＧ２の出口１３ｂからの流出が阻止される。グリスＧ１充填完了後、ピストン２３の移動を停止する。
【００６６】
尚、第１実施形態ではピストン２３を移動させてグリスＧ１を加圧しているが、大気より高い圧力の気体でグリスＧ１を加圧しても良い。又はグリス供給装置５０からグリスを貫通孔１３に充填しても良い。あるいは、排気孔３８に真空ポンプを接続し、貫通孔１３の気体を排気すると共に、グリスＧ１を貫通孔１３に吸引して貫通孔１３に充填しても良い。いずれの場合も、充填するグリスＧ１と、貫通孔１３とに差圧を発生させ、差圧でグリスを充填する。
【００６７】
（グリスすり切り工程およびグリス保持具移動工程）
図４（ｃ）に示すように、本実施形態は、図３のグリスすり切り工程Ｓ３（すり切り工程）とグリス保持具移動工程Ｓ４とが同時に実施される。即ち、グリス保持具１０に接続した駆動装置(図示せず)は、グリス保持具１０を貫通孔１３の入口１３ａと、出口１３ｂが、それぞれ発射側貫通穴３４と、貫通穴３５に囲まれる位置まで矢印Ｘ方向にグリス保持具１０をスライドし移動させる。この移動の際、貫通孔１３内のグリスＧ２を保持しつつ、貫通孔１３に直交する上面１１と、下面１２に付着したグリスは支持具３１と、塗布材保持ベース３２、およびＯリング３６、３７によりすり切られ（拭われ）、余分なグリスは除去される。そして貫通孔１３は、保持されたグリスＧ２がグリス発射ユニット４０によって噴出される圧縮エアの圧力を受圧してグリスＧ２を発射できる位置、即ち入口１３ａと、出口１３ｂが、それぞれ発射側貫通穴３４、貫通穴３５に囲まれる位置に移動する。尚、グリスすり切り工程Ｓ３と、グリス保持具移動工程Ｓ４は、各々、別々に実施されても良い。
【００６８】
（グリス塊発射工程）
図４（ｄ）に示すように、図３のグリス塊発射工程Ｓ５（発射工程）は、グリス保持具１０がグリス保持具移動工程Ｓ４の移動終了位置で、エア供給装置（図示せず）より導入孔４１に大気より高い圧力の圧縮エアが一定の短時間、パルス状に噴出され、発射ノズル４２から発射側貫通穴３４を通って、貫通孔１３に向け圧縮エアが発射される。すると、貫通孔１３内のグリスＧ２は、背面に圧縮エアを受圧し、グリスＧ２がグリス塊Ｇ３となって、貫通孔１３から発射され、貫通穴３５を通って、塊状態を維持しつつ、被塗布物５の所定箇所に塗布される。
【００６９】
尚、第１実施形態では、エア供給装置から供給される大気圧より高い圧力の圧縮エアでグリス塊Ｇ２を発射させるが、発射ノズル４２内にピストンを配備し、ピストンをステップ上に移動させ発射ノズル４２内の気体を短時間で昇圧し、この昇圧気体でグリスＧ２を発射させても良い。
【００７０】
（原位置戻し工程）
図４（ｄ）に示すように、図３の原位置戻し工程Ｓ６は、被塗布物５へのグリス塗布完了後、グリス保持具１０を貫通孔１３の入口１３ａが支持具３１の充填側貫通穴３３に囲まれる位置まで矢印−Ｘ方向に移動させ、グリス充填工程Ｓ２の位置に復帰させる。
【００７１】
(ショット判断工程)
ショット判断工程Ｓ７は、図３の原位置戻し工程Ｓ６が終了後に実施され、次に塗布する被塗布物５が存在するかが判断される。被塗布物５が存在する場合は、グリス貯蔵量判断工程Ｓ８に移行する。存在しない場合は、被塗布物５へのグリス塗布の一連の工程が終了する。
【００７２】
(グリス貯蔵量判断工程)
図３のグリス貯蔵量判断工程Ｓ８は、次の被塗布物５が存在する場合に実施される工程であって、貯蔵室２５のグリスの充填量が所定値より少ない場合は、グリス貯蔵工程Ｓ１に移行する。貯蔵室２５のグリスの充填量が所定値以上の場合は、グリス充填工程Ｓ２に移行する。
【００７３】
以上の各工程Ｓ１〜Ｓ８が、被塗布物５がなくなるまで繰返し実施される。
【００７４】
以上の工程を実施することにより、以下の効果を生じる。
【００７５】
グリス充填工程Ｓ２において、塗布材保持ベース３２は、貫通孔１３の出口１３ｂを塞ぎ、グリス充填時、出口１３ｂからのグリス吐出を阻止する。これにより貯蔵室２５と貫通孔１３との差圧を厳密に調整することなく、供給グリス加圧ユニット２０により貫通孔１３に充填されるグリスＧ２の全量は、塗布物５の所望塗布量になる。そしてグリスすり切り工程Ｓ３において、支持具３１と、塗布材保持ベース３２により、グリス保持具１０の上面１１と、下面１２に付着した余分なグリスは除去される。グリス塊発射工程Ｓ５において、グリス発射ユニット４０により貫通孔１３内に保持されたグリスＧ２は、圧縮エアを背面に受け、所定の間隔を持って貫通孔１３から被塗布物５にグリス塊Ｇ３となって発射される。この発射から塗布に至る間、グリス塊Ｇ３は塊状態を維持しつつ、グリス塊Ｇ３に作用する慣性力で、曲がることなく塗布物５の所定位置に向かう。結果、塗布物５の所定位置に所定量、グリスがバラツキなく塗布される。
【００７６】
また、グリス発射時における貫通孔１３の位置に対し、被塗布物５の位置を所定位置で、適正な間隔を持って配置することにより、グリスを被塗布物５の所定箇所に塗布できる。
【００７７】
また、個々の貫通孔１３の容積を適正な容積にすることで、貫通孔１３から発射されるグリスは適正な質量を持ったグリス塊Ｇ３となる。これにより、発射から塗布する間、グリスは塊状態を維持しつつ、慣性力によりグリス塊Ｇ３は曲がることなく直進して被塗布物５の所定箇所の所定範囲にグリスを塗布する。結果、グリスが微細な噴霧になったり、気体中に浮遊することはなく、被塗布物５の所定箇所の所定範囲にグリスを塗布できる。
【００７８】
また、本発明の塗布装置１は、電子制御、あるいは、加熱装置と、ノズル移動駆動装置が不要である。結果、構成が単純になり、塗布装置１のコストは従来技術に比べ安くなる。
【００７９】
また、貫通孔１３を複数個設け、複数個の貫通孔１３を所望の配設パターン形状に配置することで、被塗布物５に色々な形状の形状の塗布が可能になる。
【００８０】
以上により、所定の塗布範囲以外に飛散するこなく所定箇所に、所定量塗布でき、しかも低コストの塗布装置１を提供できる。
【００８１】
また、所定の塗布範囲以外に飛散するこなく所定箇所に、所定量塗布でき、しかも低コストな塗布方法を提供できる。
【００８２】
また、供給グリス加圧ユニット２０は、グリスＧ１を貯蔵する貯蔵室２５を備えているので、毎回、グリス供給装置５０からグリスを供給する必要はなく、貯蔵室２５のグリスＧ１を貫通孔１３に充填すれば良い。結果、貯蔵室２５のグリスＧ１が所定の貯蔵量になるまで、グリス貯蔵工程Ｓ１をスキップできるので、被塗布物５にグリスＧ１を塗布するのに要する時間が短縮される。
【００８３】
塗布装置１は、貫通孔１３の気体を排気孔３８から大気に排気できるので、貯蔵室２５内のグリスＧ１を加圧する圧力は低減でき、しかも確実に貫通孔１３にグリスＧ１を所定量充填できる。また、排気孔３８に真空ポンプを接続することにより、貫通孔１３の気体を排気すると共に、貫通孔１３にグリスＧ１を充填できる。
【００８４】
支持具３１と、塗布材保持ベース３２は、貫通孔１３に直交する面、即ちグリス保持具１０の上面１１、下面１２を拭うＯリング３６、３７を配備するので、Ｏリング３６、３７によりグリス保持具１０の上面１１と、下面１２に付着した余分のグリスを確実に除去できる。結果、所定の布範囲以外に飛散するこなく所定箇所に、所定量、確実に被塗布物５に塗布できる。
【００８５】
また、Ｏリング３６、３７のシール機能により圧縮気体は、支持具３１と塗布材保持ベース３２に間に侵入したグリス保持具１０との微小間隙から大気への漏れを阻止し、塗布材が外部に飛散ることもない。結果、貯蔵室２５とグリス保持具１０との間の差圧が小さくても、貫通孔１３にグリスＧ１を確実に充填できる。
【００８６】
また、支持具３１を設けず、供給グリス加圧ユニット２０、および、グリス発射ユニット４０のうち少なくとも１つにグリスを除去するすり切り機能を持たせても良い。グリス発射ユニット４０がすり切り機能を持つ場合、グリス発射ユニット４０の開口面積は、全ての貫通１３孔を覆うようにする。全ての貫通孔１３の塗布材は、圧縮気体の同圧を同時に受圧する。結果、貫通孔１３に塗布材が残存せず、被塗布物５に所定量を塗布できる。
【００８７】
また、塗布材保持ベース３２は、設けなくても良い。この場合、貯蔵室２５と貫通孔１３との差圧を調整して、充填されるグリスＧ１量が貫通孔１３の出口１３ｂまで充填すれば良い。好ましくは、塗布材保持ベース３２を設けた方が良く、厳密な圧力調整が不要になる。
【００８８】
尚、本発明の塗布装置および塗布方法は、グリス、接着剤、半田ペーストなどのグリス状の塗布材にも適応できる。
【００８９】
（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態に係わる塗布装置の部分断面斜視図で、グリス保持具を回転させグリスを連続発射する円周配列・回転式の場合を示す。図５において、図１および図２と同じ形状の部品及び同じ部位の符号は、図１および図２と同じ符号を付す。
【００９０】
図５に示すように、塗布装置２は、グリス保持具６０(塗布材保持具)と、供給グリス加圧ユニット２０と、すり切りユニット７０と、グリス発射ユニット４０とから構成される。
【００９１】
グリス保持具６０は、円板形状で、上面６１から下面６２に貫通する複数の貫通孔６３で形成する配設パターン６４を複数個、円板形の回転軸Ｚを中心とした同一円周状に設ける。各配設パターン６４の貫通孔の容積は、塗布物５の所望塗布量になるように設定される。本実施形態では、すり切りユニット７０は、支持具７１と、塗布材保持ベース７２とから構成され、支持具７１と塗布材保持ベース７２との間に微小間隙をもってかグリス保持具６０が挟持され、グリス保持具６０は、回転軸Ｚを中心とし回転する。
【００９２】
グリス保持具６０を回転させ、順次、グリス発射位置に配設パターン６４を移動することにより、各配設パターン６４の貫通孔６３に充填されたグリスＧ２は、グリス発射ユニット４０により、所定の間隔を持って貫通孔６３からグリス塊Ｇ３(図示せず)となって被塗布物５に発射される。また発射中、グリスＧ１(図４)を貫通孔６３に充填することも可能である。結果、長時間に亘りグリス塊Ｇ３を連続発射できるので、短時間で、各配設パターン６４のグリスＧ２を被塗布物５に連続して発射し、塗布できる。また、グリス塗布の所要時間が短縮される。
【００９３】
また、各配設パターン６４を異なった配設パターンにし、グリス保持具６０と同一の被塗布物５を同期して移動させることにより、被塗布物５に色々な位置に色々な形状で塗布材を塗布できる。結果、複雑な配設パターンの塗布形状も可能になり、グリスのみならず接着材等のグリス状の塗布材の塗布にも適応でき、塗布装置２の使用対象が拡がる。
【００９４】
さらには、グリス保持具６０は、回転軸Ｚを中心とした同一円周上に複数個の配設パターン６４を配置するので、長時間に亘りグリスを連続発射できる。また、長時間連続発射できるにもかかわらず、構造が簡単で、コンパクトになる。
【００９５】
他の構成、作動および効果は、図１の第１実施形態と同じである。
【００９６】
以上により、非接触式の配設パターン塗布が可能となり、所定の塗布範囲以外に飛散するこなく所定箇所に、所定量塗布でき、コストが安く、さらには長時間に亘りグリスを連続塗布可能な塗布装置２を提供できる。
【００９７】
また、非接触式の配設パターン塗布が可能となり、所定の布範囲以外に飛散するこなく所定箇所に、所定量塗布でき、しかも低コストの塗布装置２で、長時間に亘りグリスを連続塗布可能な塗布方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１実施形態に係わる塗布装置の部分断面斜視図である。
【図２】図１の塗布装置のＡＡ断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係わる塗布方法のフローチャートである。
【図４】図３のフローチャートの各工程の状態を示す図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係わる塗布装置の部分断面斜視図である。
【図６】本発明の従来技術に係わる塗布装置の説明図である。
【符号の説明】
【００９９】
１、２  塗装装置
５  被塗布物
１０、６０  グリス保持具（塗布材保持具）
１３、６３  貫通孔
２０  供給グリス加圧ユニット（塗布材充填ユニット）
３１、７１  支持具
３２、７２  塗布材保持ベース
３６、３７  Ｏリング（シール部材）
３８  排気孔
４０  グリス発射ユニット（塗布材発射ユニット）
６４  配設パターン
Ｇ１、Ｇ２  グリス（塗布材）
Ｓ２  グリス充填工程（充填工程）
Ｓ３  グリスすり切り工程（すり切り工程）
Ｓ５  グリス塊発射工程（発射工程）
Ｚ  回転軸
【図１】
2009285568.tif 000003
【図２】
2009285568.tif 000004
【図３】
2009285568.tif 000005
【図４】
2009285568.tif 000006
【図５】
2009285568.tif 000007
【図６】
2009285568.tif 000008