JPH081060A - 塗布装置及び方法 - Google Patents
塗布装置及び方法Info
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- JPH081060A JPH081060A JP6158271A JP15827194A JPH081060A JP H081060 A JPH081060 A JP H081060A JP 6158271 A JP6158271 A JP 6158271A JP 15827194 A JP15827194 A JP 15827194A JP H081060 A JPH081060 A JP H081060A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
- B05B15/20—Arrangements for agitating the material to be sprayed, e.g. for stirring, mixing or homogenising
- B05B15/25—Arrangements for agitating the material to be sprayed, e.g. for stirring, mixing or homogenising using moving elements, e.g. rotating blades
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
- B05B15/50—Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter
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- Coating Apparatus (AREA)
- Special Spraying Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 狭小部分等でも安定して塗布することができ
る塗布装置及び方法を提供する。 【構成】 ニードルが先端に設けられた塗布流動部の外
周部に超音波振動を与えて、この塗布流動部内の塗布液
に攪拌作用を与えるための超音波発生部２０と、ノズル
６ａ内における塗布液の高さ及びノズル６ａと被塗布媒
体５上までの距離を測定するための液面管理測定器２１
と、塗布流動部内に液面管理測定器２０の測定結果に応
じた大きさの一次加圧を付与して塗布液の高さを調整す
るための手段としてのシリンジ７と、塗布流動部とニー
ドル７内との間を仕切ってニードル７内に微小空間を作
り、この微小空間内に二次加圧を付与してニードル７内
の塗布液をノズル６ａより吐出させるため手段としての
高速微動アクチュエータとを設けた。
る塗布装置及び方法を提供する。 【構成】 ニードルが先端に設けられた塗布流動部の外
周部に超音波振動を与えて、この塗布流動部内の塗布液
に攪拌作用を与えるための超音波発生部２０と、ノズル
６ａ内における塗布液の高さ及びノズル６ａと被塗布媒
体５上までの距離を測定するための液面管理測定器２１
と、塗布流動部内に液面管理測定器２０の測定結果に応
じた大きさの一次加圧を付与して塗布液の高さを調整す
るための手段としてのシリンジ７と、塗布流動部とニー
ドル７内との間を仕切ってニードル７内に微小空間を作
り、この微小空間内に二次加圧を付与してニードル７内
の塗布液をノズル６ａより吐出させるため手段としての
高速微動アクチュエータとを設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ワーク上の所定の位置
に塗布液を精密に微少量塗布することができるようにし
た塗布装置及び方法に関するものである。
に塗布液を精密に微少量塗布することができるようにし
た塗布装置及び方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ワーク上の所定の位置に塗布液を
精密に微少量塗布するための装置として、圧縮空気押し
出し型の塗布装置とピストン機械駆動型の塗布装置とが
ある。
精密に微少量塗布するための装置として、圧縮空気押し
出し型の塗布装置とピストン機械駆動型の塗布装置とが
ある。
【０００３】このうち、圧縮空気押し出し型塗布装置
は、一端にテフロンチューブ等を介して注射針のような
部品、すなわちニードルが取り付けてあるシリンジと呼
ばれる筒状の容器に塗布液を充填させ、その後、このシ
リンジを密閉し、もう一方の端から圧縮空気を送り込
み、その圧力によってニードルの先端より塗布液を押し
出させて被塗布媒体上の所定の位置に塗布する構造にな
っている。この装置ではニードルと被塗布媒体間の間隙
は機械的に決定している。
は、一端にテフロンチューブ等を介して注射針のような
部品、すなわちニードルが取り付けてあるシリンジと呼
ばれる筒状の容器に塗布液を充填させ、その後、このシ
リンジを密閉し、もう一方の端から圧縮空気を送り込
み、その圧力によってニードルの先端より塗布液を押し
出させて被塗布媒体上の所定の位置に塗布する構造にな
っている。この装置ではニードルと被塗布媒体間の間隙
は機械的に決定している。
【０００４】一方、ピストン機械駆動型塗布装置は、圧
縮空気押し出し型塗布装置と構成はほとんど同じである
が、圧縮空気の代わりに機械駆動により位置制御可能な
ピストンを用い、これによりニードルの先端より塗布液
を押し出させて被塗布媒体上の所定の位置に塗布する構
造になっている。この装置でも、ニードルと被塗布媒体
間の間隙は機械的に決定している。
縮空気押し出し型塗布装置と構成はほとんど同じである
が、圧縮空気の代わりに機械駆動により位置制御可能な
ピストンを用い、これによりニードルの先端より塗布液
を押し出させて被塗布媒体上の所定の位置に塗布する構
造になっている。この装置でも、ニードルと被塗布媒体
間の間隙は機械的に決定している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように、圧縮空気押し出し型塗布装置とピストン機械
駆動型塗布装置の何れも、ニードルと被塗布媒体間の間
隙を機械的に決定している。しかし、一般に、塗布液の
粘度の違いや表面張力の違い等により、ニードル部の先
端に残る塗布液の量は異なる。したがって、その間隙の
設定を誤った場合には、ニードル部の先端に残った塗布
液が被塗布媒体の不要な部分に塗布されたりすることが
あり、狭小部分への安定塗布が難しいと言う問題点があ
った。また、シリンジ内に塗布液を一端充填させてしま
うと、その後はシリンジ内の攪拌動作ができない構造と
なっている。このため、塗布液内の成分が沈殿・凝集し
易いような液を使用して塗布を行うような場合は取り扱
いが難しいと言う問題点があった。さらに、押し出し塗
布を行う加圧時に、液が充填されているシリンジも若干
膨張するため、押し出し操作を行っても、操作を行った
分だけ正しく押し出されず、微少範囲の精密な定量塗布
が難しいと言う問題点があった。また、さらに圧縮空気
押し出し型塗布装置の場合では、塗布量を一定にするた
めにシリンジ内の液の残量に応じて圧縮空気の圧力調整
を随時行う必要があり、制御が難しいと言う問題点があ
った。
たように、圧縮空気押し出し型塗布装置とピストン機械
駆動型塗布装置の何れも、ニードルと被塗布媒体間の間
隙を機械的に決定している。しかし、一般に、塗布液の
粘度の違いや表面張力の違い等により、ニードル部の先
端に残る塗布液の量は異なる。したがって、その間隙の
設定を誤った場合には、ニードル部の先端に残った塗布
液が被塗布媒体の不要な部分に塗布されたりすることが
あり、狭小部分への安定塗布が難しいと言う問題点があ
った。また、シリンジ内に塗布液を一端充填させてしま
うと、その後はシリンジ内の攪拌動作ができない構造と
なっている。このため、塗布液内の成分が沈殿・凝集し
易いような液を使用して塗布を行うような場合は取り扱
いが難しいと言う問題点があった。さらに、押し出し塗
布を行う加圧時に、液が充填されているシリンジも若干
膨張するため、押し出し操作を行っても、操作を行った
分だけ正しく押し出されず、微少範囲の精密な定量塗布
が難しいと言う問題点があった。また、さらに圧縮空気
押し出し型塗布装置の場合では、塗布量を一定にするた
めにシリンジ内の液の残量に応じて圧縮空気の圧力調整
を随時行う必要があり、制御が難しいと言う問題点があ
った。
【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的は狭小部分等でも安定して塗布する
ことができる塗布装置及び方法を提供することにある。
さらに、他の目的は、以下に説明する内容の中で順次明
らかにして行く。
のであり、その目的は狭小部分等でも安定して塗布する
ことができる塗布装置及び方法を提供することにある。
さらに、他の目的は、以下に説明する内容の中で順次明
らかにして行く。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的は、本発明の装
置にあっては、ニードル内に供給された塗布液をノズル
の先端より吐出させて被塗布媒体上に塗布するための塗
布装置において、前記ニードルが先端に設けられた塗布
流動部の一部または全部の外周部に超音波振動を与え
て、前記塗布流動部内の塗布液に攪拌作用を与えるため
の超音波発生部と、前記ノズル部内における前記塗布液
の高さ及び前記ノズル部と前記被塗布媒体上までの距離
を測定するための測定手段と、前記塗布流動部内に前記
測定手段の測定結果に応じた大きさの一次加圧を付与し
て前記ノズル部内における前記塗布液の高さを調整する
ための手段と、前記塗布流動部と前記ニードル内との間
を仕切って前記ニードル内に微小空間を作り、この微小
空間内に二次加圧を付与して前記ニードル内の塗布液を
前記ノズルより吐出させるための手段とを備えた構成と
することによって達成される。
置にあっては、ニードル内に供給された塗布液をノズル
の先端より吐出させて被塗布媒体上に塗布するための塗
布装置において、前記ニードルが先端に設けられた塗布
流動部の一部または全部の外周部に超音波振動を与え
て、前記塗布流動部内の塗布液に攪拌作用を与えるため
の超音波発生部と、前記ノズル部内における前記塗布液
の高さ及び前記ノズル部と前記被塗布媒体上までの距離
を測定するための測定手段と、前記塗布流動部内に前記
測定手段の測定結果に応じた大きさの一次加圧を付与し
て前記ノズル部内における前記塗布液の高さを調整する
ための手段と、前記塗布流動部と前記ニードル内との間
を仕切って前記ニードル内に微小空間を作り、この微小
空間内に二次加圧を付与して前記ニードル内の塗布液を
前記ノズルより吐出させるための手段とを備えた構成と
することによって達成される。
【０００８】また、その目的は、本発明の方法にあって
は、ニードル内に供給された塗布液をノズルの先端より
吐出させて被塗布媒体上に塗布するための塗布方法にお
いて、前記ノズル部内における前記塗布液の高さに応じ
て塗布流動部内に一次加圧を付与して前記ノズル部内に
おける塗布液の高さを調整し、その後から前記ニードル
内に配置されたアクチュエータにより前記塗布流動部と
前記ニードル内との間を仕切って前記ニードル内に微小
空間を作り、この微小空間内に二次加圧を付与して前記
ニードル内の塗布液を前記ノズルより吐出させて塗布す
るようにして達成される。
は、ニードル内に供給された塗布液をノズルの先端より
吐出させて被塗布媒体上に塗布するための塗布方法にお
いて、前記ノズル部内における前記塗布液の高さに応じ
て塗布流動部内に一次加圧を付与して前記ノズル部内に
おける塗布液の高さを調整し、その後から前記ニードル
内に配置されたアクチュエータにより前記塗布流動部と
前記ニードル内との間を仕切って前記ニードル内に微小
空間を作り、この微小空間内に二次加圧を付与して前記
ニードル内の塗布液を前記ノズルより吐出させて塗布す
るようにして達成される。
【０００９】
【作用】これによれば、加圧工程を２段階に分け、塗布
に必要な最終加圧（二次加圧）は、ニードル内に設置さ
れたアクチュエータ等により、しかも塗布流動部側とは
仕切られた微小空間内で行うので、加圧時に懸念される
他の要素部材の膨張による塗布量変化を極力抑えること
ができ、微少安定塗布を行うことができる。また、ノズ
ル部における塗布液の高さを計測して、一次加圧により
ノズル部内における塗布液の高さを調節することによ
り、定量塗布が容易になる。さらに、先端にニードルが
設けられた塗布流動部の一部または全部の外周部に超音
波振動を与えて、塗布流動部内の塗布液に攪拌作用を与
える超音波発生部を設けた場合では、その超音波振動に
よって塗布流動部内の、狭い場所内での塗布液の連続攪
拌が可能となり、塗布前の液の沈降・凝集等が無くな
る。同時に、超音波振動により、ノズル先端部に塗布液
が残存しにくくなるため、狭小部への安定塗布が可能と
なる。
に必要な最終加圧（二次加圧）は、ニードル内に設置さ
れたアクチュエータ等により、しかも塗布流動部側とは
仕切られた微小空間内で行うので、加圧時に懸念される
他の要素部材の膨張による塗布量変化を極力抑えること
ができ、微少安定塗布を行うことができる。また、ノズ
ル部における塗布液の高さを計測して、一次加圧により
ノズル部内における塗布液の高さを調節することによ
り、定量塗布が容易になる。さらに、先端にニードルが
設けられた塗布流動部の一部または全部の外周部に超音
波振動を与えて、塗布流動部内の塗布液に攪拌作用を与
える超音波発生部を設けた場合では、その超音波振動に
よって塗布流動部内の、狭い場所内での塗布液の連続攪
拌が可能となり、塗布前の液の沈降・凝集等が無くな
る。同時に、超音波振動により、ノズル先端部に塗布液
が残存しにくくなるため、狭小部への安定塗布が可能と
なる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図２は本発明の一実施例として示す塗
布液攪拌機能付き微小精密塗布装置の全体構成配置図で
ある。
詳細に説明する。図２は本発明の一実施例として示す塗
布液攪拌機能付き微小精密塗布装置の全体構成配置図で
ある。
【００１１】図２において、符号１は塗布装置架台部で
ある。２は塗布装置架台部１上に設置されたＸ−Ｙ−Ｚ
型直交ロボットであり、このロボット２はシリンジ取付
ベース３をＺ軸（上下方向）に沿って移動可能に支持し
ている第１のアーム軸２ａと、この第１のアーム軸２ａ
をＹ軸（前後方向）に沿って移動可能に支持している第
２のアーム軸２ｂと、この第２のアーム軸２ｂをＸ軸
（左右方向）に沿って移動可能に支持している第３のア
ーム軸２ｃとで構成されており、これら第１，第２，第
３のアーム軸２ａ〜２ｃの働きによりシリンジ取付ベー
ス３が上下、前後、左右に各々移動できる構造になって
いる。また、塗布装置架台部１上には、塗布液４が塗布
される被塗布媒体５が位置決め載置可能となっている。
さらに、シリンジ取付ベース３上にはニードル６やシリ
ンジ７等が配設されている。
ある。２は塗布装置架台部１上に設置されたＸ−Ｙ−Ｚ
型直交ロボットであり、このロボット２はシリンジ取付
ベース３をＺ軸（上下方向）に沿って移動可能に支持し
ている第１のアーム軸２ａと、この第１のアーム軸２ａ
をＹ軸（前後方向）に沿って移動可能に支持している第
２のアーム軸２ｂと、この第２のアーム軸２ｂをＸ軸
（左右方向）に沿って移動可能に支持している第３のア
ーム軸２ｃとで構成されており、これら第１，第２，第
３のアーム軸２ａ〜２ｃの働きによりシリンジ取付ベー
ス３が上下、前後、左右に各々移動できる構造になって
いる。また、塗布装置架台部１上には、塗布液４が塗布
される被塗布媒体５が位置決め載置可能となっている。
さらに、シリンジ取付ベース３上にはニードル６やシリ
ンジ７等が配設されている。
【００１２】図１はシリンジ取付ベース３上の要部構成
を詳細に示すものである。そこで、図１を用いてさらに
詳細に説明すると、符号８はシリンジ取付ベース３上に
取り付けられた駆動モータであり、この駆動モータ８に
は好ましくはパルスモータが使用される。９は駆動モー
タ８の出力軸８ａにカップリング１０を介して一体回転
可能に取り付けられたボールネジである。
を詳細に示すものである。そこで、図１を用いてさらに
詳細に説明すると、符号８はシリンジ取付ベース３上に
取り付けられた駆動モータであり、この駆動モータ８に
は好ましくはパルスモータが使用される。９は駆動モー
タ８の出力軸８ａにカップリング１０を介して一体回転
可能に取り付けられたボールネジである。
【００１３】１１はボールネジ９の先端に取り付けられ
たピストンユニットである。このピストンユニット１１
は、本体部１１ａと、この本体部１１ａの上面中央部分
より上方に向かって突出されたピストン１１ｂと、同じ
く本体部１１ａの上面でピストン１１ｂを挟んだ左右両
側の位置より上方に向かって突出された左右一対のガイ
ドシャフト１１ｃとを有している。そして、ピストン１
１ｂの一部がシリンジ７内にピストン運動できる状態に
して密に差し込まれ、ガイドシャフト１１ｃはシリンジ
取付ベース３に取り付けられているシリンジガイド１２
により上下方向に移動可能に保持されている。
たピストンユニットである。このピストンユニット１１
は、本体部１１ａと、この本体部１１ａの上面中央部分
より上方に向かって突出されたピストン１１ｂと、同じ
く本体部１１ａの上面でピストン１１ｂを挟んだ左右両
側の位置より上方に向かって突出された左右一対のガイ
ドシャフト１１ｃとを有している。そして、ピストン１
１ｂの一部がシリンジ７内にピストン運動できる状態に
して密に差し込まれ、ガイドシャフト１１ｃはシリンジ
取付ベース３に取り付けられているシリンジガイド１２
により上下方向に移動可能に保持されている。
【００１４】１３はフレキシブルな塗布液搬送チューブ
で、この搬送チューブ１３内には塗布液４が注入充填さ
れている。また、塗布液搬送チューブ１３の一端はシリ
ンジ７と密に接続され、他端はニードル６と密に接続さ
れている。
で、この搬送チューブ１３内には塗布液４が注入充填さ
れている。また、塗布液搬送チューブ１３の一端はシリ
ンジ７と密に接続され、他端はニードル６と密に接続さ
れている。
【００１５】ここで、ニードル６は、先端に塗布液４を
排出するための孔１５を有するノズル６ａを設けて、か
つ容易に変形することがないように金属材で筒状にして
形成されている。また、ニードル６の内部には高速微動
アクチュエータ１６が配置されている。その高速微動ア
クチュエータ１６は、図４に示すように、ニードル６内
に横たえられて設けられており、例えば圧電素子等が使
用され、図示せぬステッピングモータの駆動により軸１
７を支点として、図４中に示す矢印方向に回転されるよ
うになっている。そして、外部から電圧が加えられると
高速微動され、これによりニードル６内で実効的に膨張
または収縮して体積変化を起こす構造になっている。
排出するための孔１５を有するノズル６ａを設けて、か
つ容易に変形することがないように金属材で筒状にして
形成されている。また、ニードル６の内部には高速微動
アクチュエータ１６が配置されている。その高速微動ア
クチュエータ１６は、図４に示すように、ニードル６内
に横たえられて設けられており、例えば圧電素子等が使
用され、図示せぬステッピングモータの駆動により軸１
７を支点として、図４中に示す矢印方向に回転されるよ
うになっている。そして、外部から電圧が加えられると
高速微動され、これによりニードル６内で実効的に膨張
または収縮して体積変化を起こす構造になっている。
【００１６】また、塗布液搬送チューブ１３の外周に
は、図３に図１のＡ−Ａ線に沿う断面図として示すよう
に、塗布液搬送チューブ１３の外周を完全に覆って、こ
の塗布液搬送チューブ１３と共に二重チューブ構造を形
成した状態にして同じくフレキシブルな超音波振動チュ
ーブ１８が配設されている。また、超音波振動チューブ
１８の一部１８ａは分岐されて、塗布装置架台部１上に
配設されている超音波振動発生器２０（図２参照）に接
続されている。加えて、この超音波振動チューブ１８と
塗布液搬送チューブ１３との間、及び超音波振動発生器
２０に通じる一部１８ａと間には超音波振動伝達用の液
体１９が充填されている。そして、この超音波振動発生
器２０が振動されると、ここで発生された振動が液体１
９内を伝わってニードル６内に伝えられ、この振動でニ
ードル６内にある塗布液４の攪拌が行われる構造になっ
ている。また、このときには、攪拌が効果的に得られる
ように、塗布液４内の液温を十分管理しながら行われ
る。
は、図３に図１のＡ−Ａ線に沿う断面図として示すよう
に、塗布液搬送チューブ１３の外周を完全に覆って、こ
の塗布液搬送チューブ１３と共に二重チューブ構造を形
成した状態にして同じくフレキシブルな超音波振動チュ
ーブ１８が配設されている。また、超音波振動チューブ
１８の一部１８ａは分岐されて、塗布装置架台部１上に
配設されている超音波振動発生器２０（図２参照）に接
続されている。加えて、この超音波振動チューブ１８と
塗布液搬送チューブ１３との間、及び超音波振動発生器
２０に通じる一部１８ａと間には超音波振動伝達用の液
体１９が充填されている。そして、この超音波振動発生
器２０が振動されると、ここで発生された振動が液体１
９内を伝わってニードル６内に伝えられ、この振動でニ
ードル６内にある塗布液４の攪拌が行われる構造になっ
ている。また、このときには、攪拌が効果的に得られる
ように、塗布液４内の液温を十分管理しながら行われ
る。
【００１７】２１は塗布装置架台部１上に配置された被
塗布媒体５の上面位置まで垂れ下げられてセット可能な
液面管理測定器であり、好ましくはＣＣＤカメラやレー
ザ変位計が使用される。２２は液面管理測定器２１とニ
ードル６との間に配置可能な反射鏡であり、この液面管
理測定器２１と反射鏡２２とで、ニードル６におけるノ
ズル６ａの先端から被塗布媒体５迄の距離、及びノズル
６ａ内における塗布液４の高さが測定され、このデータ
がニードル／媒体間隙測定器２３に入力されて直交ロボ
ット２のアーム軸（Ｚ軸）２ａ及び駆動モータ８の制御
等がなされる。なお、液面管理測定２１及び反射鏡２２
は、被塗布媒体５への塗布実行時には干渉しないよう
に、被塗布媒体５とは外れた位置に配置される。
塗布媒体５の上面位置まで垂れ下げられてセット可能な
液面管理測定器であり、好ましくはＣＣＤカメラやレー
ザ変位計が使用される。２２は液面管理測定器２１とニ
ードル６との間に配置可能な反射鏡であり、この液面管
理測定器２１と反射鏡２２とで、ニードル６におけるノ
ズル６ａの先端から被塗布媒体５迄の距離、及びノズル
６ａ内における塗布液４の高さが測定され、このデータ
がニードル／媒体間隙測定器２３に入力されて直交ロボ
ット２のアーム軸（Ｚ軸）２ａ及び駆動モータ８の制御
等がなされる。なお、液面管理測定２１及び反射鏡２２
は、被塗布媒体５への塗布実行時には干渉しないよう
に、被塗布媒体５とは外れた位置に配置される。
【００１８】次に、この塗布装置における動作を説明す
る。まず、この装置では、平時は超音波振動発生器２０
が駆動されていて、この超音波振動発生器２０が駆動さ
れている間は超音波振動伝達用の液体１９を通して塗布
液搬送チューブ１３及びニードル６内の塗布液４が振動
を受け、この振動で塗布液４が常に攪拌されている状態
に置かれ、塗布液４内の成分が沈殿・凝集しないように
管理される。
る。まず、この装置では、平時は超音波振動発生器２０
が駆動されていて、この超音波振動発生器２０が駆動さ
れている間は超音波振動伝達用の液体１９を通して塗布
液搬送チューブ１３及びニードル６内の塗布液４が振動
を受け、この振動で塗布液４が常に攪拌されている状態
に置かれ、塗布液４内の成分が沈殿・凝集しないように
管理される。
【００１９】また、液面管理測定器２１と反射鏡２２と
で、ニードル６のノズル６ａの先端と被塗布媒体５まで
の距離が測定され、この測定結果より直交ロボット２の
第１のアーム軸（Ｚ軸）２ａが制御され、シリンジ取付
ベース３の全体が上または下方向に移動されて、ニード
ル６のノズル６ａの先端と被塗布媒体５までの距離が調
節される。さらに、液面管理測定器２１によりノズル６
ａの液面高さ、すなわち塗布液４がノズル６ａの孔１５
の下面に到達しているか否かが計測され、この測定結果
に基づいて駆動モータ８を動作させて一次加圧を行う。
そして、この一次加圧で、塗布液４がノズル６ａの孔１
５の下面に到達した状態になるまで液面の高さを変化さ
せる。
で、ニードル６のノズル６ａの先端と被塗布媒体５まで
の距離が測定され、この測定結果より直交ロボット２の
第１のアーム軸（Ｚ軸）２ａが制御され、シリンジ取付
ベース３の全体が上または下方向に移動されて、ニード
ル６のノズル６ａの先端と被塗布媒体５までの距離が調
節される。さらに、液面管理測定器２１によりノズル６
ａの液面高さ、すなわち塗布液４がノズル６ａの孔１５
の下面に到達しているか否かが計測され、この測定結果
に基づいて駆動モータ８を動作させて一次加圧を行う。
そして、この一次加圧で、塗布液４がノズル６ａの孔１
５の下面に到達した状態になるまで液面の高さを変化さ
せる。
【００２０】その後、高速微動アクチュエータ１６を図
示せぬステッピングモータの駆動により軸１７を支点と
して図４の状態から略９０度回転させ、この高速微動ア
クチュエータ１６を水平な状態にし、この高速微動アク
チュエータ１６の下側に塗布液搬送チューブ１３と仕切
られた微小密閉空間を作る。さらに、高速微動アクチュ
エータ１６に電圧を加えて高速微動されて実効的に膨張
させることにより二次加圧を行う。また、これと同時に
直交ロボット２の第２のアーム軸（Ｙ軸）２ｂと第３の
アーム軸（Ｘ軸）２ｃ、及び第１のアーム軸（Ｚ軸）２
ａとが制御され、これによりノズル６ａが予め決められ
た軌跡を描き、かつノズル６ａと被塗布媒体５の間隙の
調整追尾を行いながら被塗布媒体５上を移動される。す
ると、この二次加圧に伴ってニードル６内の塗布液４が
ノズル６ａより微少づつ吐出され、これにより被塗布媒
体５上に塗布液４が微少づつ安定して塗布されることに
なる。
示せぬステッピングモータの駆動により軸１７を支点と
して図４の状態から略９０度回転させ、この高速微動ア
クチュエータ１６を水平な状態にし、この高速微動アク
チュエータ１６の下側に塗布液搬送チューブ１３と仕切
られた微小密閉空間を作る。さらに、高速微動アクチュ
エータ１６に電圧を加えて高速微動されて実効的に膨張
させることにより二次加圧を行う。また、これと同時に
直交ロボット２の第２のアーム軸（Ｙ軸）２ｂと第３の
アーム軸（Ｘ軸）２ｃ、及び第１のアーム軸（Ｚ軸）２
ａとが制御され、これによりノズル６ａが予め決められ
た軌跡を描き、かつノズル６ａと被塗布媒体５の間隙の
調整追尾を行いながら被塗布媒体５上を移動される。す
ると、この二次加圧に伴ってニードル６内の塗布液４が
ノズル６ａより微少づつ吐出され、これにより被塗布媒
体５上に塗布液４が微少づつ安定して塗布されることに
なる。
【００２１】また、所定の塗布が終了したら高速微動ア
クチュエータ１６への電圧を減少させて元の体積まで戻
すとともに、再び９０度回転させて向きも垂直な状態に
まで戻し、微小空間を開放させる。次いで、駆動モータ
８による一次加圧を行って塗布液の補充をし、再び塗布
液４の塗布作業が行われる。
クチュエータ１６への電圧を減少させて元の体積まで戻
すとともに、再び９０度回転させて向きも垂直な状態に
まで戻し、微小空間を開放させる。次いで、駆動モータ
８による一次加圧を行って塗布液の補充をし、再び塗布
液４の塗布作業が行われる。
【００２２】なお、上記実施例では、塗布流動部となる
ニードル６及び塗布液搬送チューブ１３の略全部の外周
部にわたって超音波振動を与えるようにした構造を開示
した、塗布流動部の一部、例えばニードル６の外周にだ
け超音波振動を与えるようにしても差し支えないもので
ある。
ニードル６及び塗布液搬送チューブ１３の略全部の外周
部にわたって超音波振動を与えるようにした構造を開示
した、塗布流動部の一部、例えばニードル６の外周にだ
け超音波振動を与えるようにしても差し支えないもので
ある。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
加圧工程を２段階に分け、塗布に必要な最終加圧（二次
加圧）は、ニードル内に設置されたアクチュエータ等に
より、しかも塗布流動部側とは仕切られた微小空間内で
行うので、加圧時に懸念される他の要素部材の膨張によ
る塗布量変化を極力抑えることができ、微少安定塗布を
行うことができる。また、ノズル部における塗布液の高
さを計測して、一次加圧によりノズル部内における塗布
液の高さを調節することにより、定量塗布が容易にな
る。さらに、先端にニードルが設けられた塗布流動部の
一部または全部の外周部に超音波振動を与えて、塗布流
動部内の塗布液に攪拌作用を与える超音波発生部を設け
た場合では、その超音波振動によって塗布流動部内の、
狭い場所内での塗布液の連続攪拌が可能となり、塗布前
の液の沈降・凝集等が無くなる。同時に、超音波振動に
より、ノズル先端部に塗布液が残存しにくくなるため、
狭小部への安定塗布が可能となる。
加圧工程を２段階に分け、塗布に必要な最終加圧（二次
加圧）は、ニードル内に設置されたアクチュエータ等に
より、しかも塗布流動部側とは仕切られた微小空間内で
行うので、加圧時に懸念される他の要素部材の膨張によ
る塗布量変化を極力抑えることができ、微少安定塗布を
行うことができる。また、ノズル部における塗布液の高
さを計測して、一次加圧によりノズル部内における塗布
液の高さを調節することにより、定量塗布が容易にな
る。さらに、先端にニードルが設けられた塗布流動部の
一部または全部の外周部に超音波振動を与えて、塗布流
動部内の塗布液に攪拌作用を与える超音波発生部を設け
た場合では、その超音波振動によって塗布流動部内の、
狭い場所内での塗布液の連続攪拌が可能となり、塗布前
の液の沈降・凝集等が無くなる。同時に、超音波振動に
より、ノズル先端部に塗布液が残存しにくくなるため、
狭小部への安定塗布が可能となる。
【図１】本発明の一実施例として示す塗布液攪拌機能付
き微小精密塗布装置の要部拡大図である。
き微小精密塗布装置の要部拡大図である。
【図２】本発明の一実施例装置の全体構成配置図であ
る。
る。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図である。
【図４】本実施例装置における要部拡大断面図である。
１ 塗布装置架台部 ２ 直交ロボット ４ 塗布液 ５ 被塗布媒体 ６ ニードル ８ 駆動モータ １３ 塗布液搬送チューブ １６ 高速微動アクチュエータ １８ 超音波振動チューブ １９ 超音波振動用液体 ２１ 液面管理測定器
Claims (6)
- 【請求項１】 ニードル内に供給された塗布液をノズル
の先端より吐出させて被塗布媒体上に塗布するための塗
布装置において、 前記ニードルが先端に設けられた塗布流動部の一部また
は全部の外周部に超音波振動を与えて、前記塗布流動部
内の塗布液に攪拌作用を与えるための超音波発生部と、 前記ノズル部内における前記塗布液の高さ及び前記ノズ
ル部と前記被塗布媒体上までの距離を測定するための測
定手段と、 前記塗布流動部内に前記測定手段の測定結果に応じた大
きさの一次加圧を付与して前記ノズル部内における前記
塗布液の高さを調整するための手段と、 前記塗布流動部と前記ニードル内との間を仕切って前記
ニードル内に微小空間を作り、この微小空間内に二次加
圧を付与して前記ニードル内の塗布液を前記ノズルより
吐出させるための手段とを備えたことを特徴とする塗布
装置。 - 【請求項２】 前記ニードル内に二次加圧を付与する手
段は、圧電素子等の高速微動アクチュエータで構成した
請求項１に記載の塗布装置。 - 【請求項３】 ニードル内に供給された塗布液をノズル
の先端より吐出させて被塗布媒体上に塗布するための塗
布装置において、 前記ニードルが先端に設けられた塗布流動部の一部また
は全部の外周部に超音波振動を与えて、前記塗布流動部
内の塗布液に攪拌作用を与えるための超音波発生部と、 前記ノズル部内における前記塗布液の高さ及び前記ノズ
ル部と前記被塗布媒体上までの距離を測定するための測
定手段と、 前記塗布流動部内に前記測定手段の測定結果に応じた大
きさの一次加圧を付与して前記ニードル内における前記
塗布液の高さを調整するための手段と、 前記塗布流動部と前記ニードル内との間を仕切って前記
ニードル内に微小空間を作り、この微小空間内に二次加
圧を付与して前記ニードル内の塗布液を前記ノズルより
吐出させるためのアクチュエータと、 前記測定手段の測定結果に基づいて前記ノズル部と前記
被塗布媒体の間隙の調整追尾をしながら前記ノズルを
Ｘ，Ｙ軸方向に移動させるためのロボットとを備えたこ
とを特徴とする塗布装置。 - 【請求項４】 前記アクチュエータを、圧電素子等の高
速微動アクチュエータで構成した請求項３に記載の塗布
装置。 - 【請求項５】 ニードル内に供給された塗布液をノズル
の先端より吐出させて被塗布媒体上に塗布するための塗
布方法において、 前記ノズル部内における前記塗布液の高さに応じて塗布
流動部内に一次加圧を付与して前記ノズル部内における
塗布液の高さを調整し、 その後から前記ニードル内に配置されたアクチュエータ
により前記塗布流動部と前記ニードル内との間を仕切っ
て前記ニードル内に微小空間を作り、この微小空間内に
二次加圧を付与して前記ニードル内の塗布液を前記ノズ
ルより吐出させて塗布することを特徴とする塗布方法。 - 【請求項６】 ニードル内に供給された塗布液をノズル
の先端より吐出させて被塗布媒体上に塗布するための塗
布方法において、 先端に前記ニードルが設けられた塗布流動部の一部また
は全部の外周部に超音波振動を与えて、前記塗布流動部
内の塗布液に攪拌作用を与えながら、 前記ノズル部内における前記塗布液の高さに応じて塗布
流動部内に一次加圧を付与して前記ノズル部内における
塗布液の高さを調整し、 その後から前記ニードル内に配置されたアクチュエータ
により前記塗布流動部と前記ニードル内との間を仕切っ
て前記ニードル内に微小空間を作り、この微小空間内に
二次加圧を付与して前記ニードル内の塗布液を前記ノズ
ルより吐出させて塗布することを特徴とする塗布方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15827194A JP3738913B2 (ja) | 1994-06-17 | 1994-06-17 | 塗布方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15827194A JP3738913B2 (ja) | 1994-06-17 | 1994-06-17 | 塗布方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH081060A true JPH081060A (ja) | 1996-01-09 |
| JP3738913B2 JP3738913B2 (ja) | 2006-01-25 |
Family
ID=15667966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15827194A Expired - Fee Related JP3738913B2 (ja) | 1994-06-17 | 1994-06-17 | 塗布方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3738913B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000024526A1 (en) * | 1998-10-23 | 2000-05-04 | Musashi Engineering, Inc. | Liquid constant rate discharge method and device |
| JP2000288452A (ja) * | 1999-04-02 | 2000-10-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ペースト塗布装置およびペースト塗布方法 |
| JP2006150248A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Seiko Epson Corp | 液滴吐出装置および超音波振動装置 |
| JP2006198526A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-03 | Ulvac Japan Ltd | 吐出装置及び吐出方法 |
| KR20180046695A (ko) * | 2016-10-28 | 2018-05-09 | 한국생산기술연구원 | 초음파 스프레이 이동식 노즐의 냉각 시스템 |
| JP2025184202A (ja) * | 2024-06-06 | 2025-12-18 | アーベーベー・シュバイツ・アーゲー | 塗装ロボット |
-
1994
- 1994-06-17 JP JP15827194A patent/JP3738913B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000024526A1 (en) * | 1998-10-23 | 2000-05-04 | Musashi Engineering, Inc. | Liquid constant rate discharge method and device |
| US6527142B1 (en) | 1998-10-23 | 2003-03-04 | Musashi Engineering, Inc. | Liquid constant rate discharge method and device |
| CN1104290C (zh) * | 1998-10-23 | 2003-04-02 | 武藏工业株式会社 | 液体定量排出方法及装置 |
| KR100592504B1 (ko) * | 1998-10-23 | 2006-06-23 | 무사시 엔지니어링 인코포레이티드 | 액체정량 토출방법 및 장치 |
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| JP2025184202A (ja) * | 2024-06-06 | 2025-12-18 | アーベーベー・シュバイツ・アーゲー | 塗装ロボット |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3738913B2 (ja) | 2006-01-25 |
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