塗布装置、及び塗布方法
【課題】塗布液を適切に滴下させることができる塗布装置、及び塗布方法を提供することを課題とする。
【解決手段】塗布装置1であって、塗布液を滴下口14へ液送して滴下させる滴下部5と、滴下口14の滴を検出する検出部15と、滴下部5が塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、検出部15が検出する滴下口14の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する制御部7と、を備える。
【解決手段】塗布装置1であって、塗布液を滴下口14へ液送して滴下させる滴下部5と、滴下口14の滴を検出する検出部15と、滴下部5が塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、検出部15が検出する滴下口14の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する制御部7と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、塗布装置、及び塗布方法を開示する。
【背景技術】
【0002】
塗布液を滴下して塗布する装置として、滴下口から滴下した滴の体積を実測して吐出圧力や吐出温度を制御するものがある(例えば、特許文献1を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2001−327905号公報
【特許文献2】特開平5−317422号公報
【特許文献3】特開2009−62146号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
塗布液を滴下させて塗布する場合、塗布液を滴下口へ送り始めてから実際に滴下し始めるまでの時間は、同じ装置であっても毎回異なることがある。塗布液が滴下するタイミングが判らないと、塗布液を所望の位置に滴下させることが難しい。
【0005】
そこで、本願は、塗布液を適切に滴下させることができる塗布装置、及び塗布方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本願は、次のような装置を開示する。
塗布液を滴下口へ液送して滴下させる滴下部と、
前記滴下口の滴を検出する検出部と、
前記滴下部が前記塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、前記検出部が検出する該滴下口の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する制御部と、を備える、
塗布装置。
【0007】
また、本願は、次のような方法を開示する。
塗布液を滴下口へ液送して滴下させ、
前記滴下口の滴を検出し、
前記塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、検出した前記滴下口の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する、
塗布方法。
【発明の効果】
【0008】
塗布液を適切に滴下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】塗布装置の構成図である。
【図2】塗布制御ペンや治具、置き台を示した図である。
【図3】滴検出センサの説明図である。
【図4】チュービングディスペンサーの正面図である。
【図5】チュービングディスペンサーの動作説明図である。
【図6】チューブ内の逆流を説明した図である。
【図7】制御装置の構成図である。
【図8】制御装置が実行する処理のフロー図である。
【図9】チューブ内の逆流を示す図である。
【図10】変形例のタイミングチャートである。
【図11】変形例の受光量を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
実施形態に係る塗布装置の外観図を図1に示す。塗布装置1は、プリンタ装置のドラムをクリーニングするクリーナーブレード(以下、CLブレード2という)のゴムを接着する面(被塗布面に相当する)に接着剤を塗布する。本実施形態では、CLブレード2に接着剤を塗布することを前提に説明するが、この塗布装置1は、その他の被塗布物に適用することも可能である。
【0011】
塗布装置1は、図1に示すように、自動搬送ロボット3、塗布制御ペン4、チュービングディスペンサー5(滴下部に相当する)、操作部6、及び制御装置7(制御部に相当する)を備える。図1では、自動搬送ロボット3が塗布制御ペン4を把持していない時の状態を示しているため、塗布制御ペン4が塗布制御ペン置き台8(以下、ポジションP1という)に置かれている。
【0012】
自動搬送ロボット3は、塗布制御ペン4を把持するハンド9と、ハンド9を動かすアーム10とを備える。自動搬送ロボット3は、アーム10を動かしたり、ハンド9を開閉したりすることにより、塗布制御ペン4を自在に動かすことができる。
【0013】
塗布制御ペン4には、図2に示すように、塗布制御ペン4を固定する本体11と、自動搬送ロボット3のハンド9が掴むための把持部12とを備える塗布制御ペン治具13が取り付けられている。自動搬送ロボット3は、塗布制御ペン4に取り付けられた塗布制御ペン治具13の把持部12を掴むことで、塗布制御ペン4を自在に動かすことができる。
【0014】
塗布制御ペン置き台8は、図2に示すように、塗布制御ペン4の先端にある滴下口14が下を向いた状態で、塗布制御ペン4を置くようになっている。塗布制御ペン置き台8は、置かれた塗布制御ペン4の滴下口14に垂れ下がる滴の有無を検知するための滴検出センサ15(検出部に相当する)を内部に備えている。滴検出センサ15は、発光部16と受光部17とを備えており、発光部16から出射された光が滴下口14の下を通過して受光部17に入射される位置に設置されている。
【0015】
滴検出センサ15は、図3の上視図が示すように、例えば10mm程度の幅を持ったレーザー光が発光部16から受光部17へ向けて出射される。受光部17は、発光部16から出射されたレーザー光の受光量を測定する。そして、受光部17は、測定される受光量が既定の閾値以下であれば、検出信号を出力する。
【0016】
本実施形態では、受光部17が検出信号を出力する際の受光量の閾値を、接着剤の滴が滴下口14に垂れ下がっているときの受光量よりもやや大きい値に設定している。受光部17が検出信号を出力する際の受光量の閾値をこのように設定しておくことにより、例えば、滴下口14から噴出した少量の接着剤を誤って滴として誤検出することが無い。この結果、受光部17から検出信号が出力されている間は、滴下口14に接着剤の滴が垂れ下がっている状態として捉えることができる。
【0017】
なお、受光部17は、発光部16から出射されたレーザー光の遮光量を測定するものであってもよい。この場合、受光部17については、測定される遮光量が既定の閾値以上であれば、電気信号を出力するように設定しておく。また、受光部17が検出信号を出力す
る際の受光量の閾値は、接着剤の滴が滴下口14に垂れ下がっているときの遮光量よりもやや小さい値に設定しておく。
【0018】
チュービングディスペンサー5は、図4に示すように、チュービングポンプの原理でチューブをしごくためのローラ18およびガイド19を備える。ローラ18とガイド19との間に挟まれているチューブ20は、吸込側が接着剤で満たされたタンクに繋がっており、吐出側が塗布制御ペン4に繋がっている。チュービングディスペンサー5は、制御装置7によってローラ18を駆動するモータの始動停止が制御される。なお、チュービングディスペンサー5は、スクイズポンプ、或いはチューブポンプなどと呼ばれたりもする。
【0019】
チュービングディスペンサー5は、図5に示すように、ローラ18に設けられている複数の押圧ローラ21が、チューブ20を押圧しながら吸込側から吐出側へ向けて移動することにより、チューブ20を圧搾する。すなわち、隣接する2つの押圧ローラ21によってチューブ20内に形成された閉空間22が、ローラ18が回転することによって吸込側から吐出側へ移動する。押圧ローラ21による圧縮から解放された部位は、チューブ20の弾力性(復元性)により、押しつぶされた状態から押しつぶされていない元の状態へ復元する。これにより、閉空間22に満たされていた接着剤が順次、吸込側から吐出側へ移送される。なお、説明の便宜上、図5では、ローラ18に押圧ローラ21が3つしか備わっていないが、押圧ローラ21の数はローラ18の径に応じて適宜決定される。
【0020】
ここで、チュービングディスペンサー5に用いるチューブは、一般的に、耐熱性や耐寒性に優れて広範な温度領域で使用可能なシリコン系のものが使われることが多い。ガス透過性や耐オゾン、耐候性、電気絶縁性にも優れ、薬液類の移送に適しているからである。しかし、シリコン系のチューブは、接着剤のような溶液に対して耐溶性が無い。そこで、本実施形態のチューブ20は、テフロン(登録商標)系のものを用いている。テフロン系のチューブであれば、接着剤に対しても耐溶性があり、接着剤の塗布に好適だからである。
【0021】
但し、テフロン系のチューブ20は、弾力性が無く硬いため、押圧ローラ21がチューブ20を十分に押すことができない場合がある。この場合、図6に示すように、接着剤が吐出側から吸込側へ逆流し得る。接着剤が逆流すると、塗布制御ペン4内の接着剤が無くなるか或いは滴下口14から後退してしまい、チュービングディスペンサー5を作動させてから接着剤が滴下するまでの時間がばらつく。接着剤が滴下するタイミングが判らないと、接着剤を正確な位置に滴下させることが難しくなる。
【0022】
そこで、本実施形態に係る塗布装置1は、制御装置7が次のように構成されている。制御装置7の構成を図7に示す。制御装置7は、CPU(Central Processing Unit)23
や記憶装置24、入出力インターフェース25類を備える、いわゆるコンピュータであり、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを実行することにより、以下のような処理を実行する。
【0023】
制御装置7が実行する処理フローを図8に示す。制御装置7は、操作部6にあるスタートボタンが押されると(S101)、滴検出センサ15を作動させる(S102)。滴検出センサ15が作動すると、発光部16からレーザー光が出射された状態になり、滴下口14に垂れ下がる接着剤の滴の有無を検出可能になる。
【0024】
制御装置7は、滴検出センサ15を作動させた後、チュービングディスペンサー5を起動して液送を開始すると共に、チュービングディスペンサー5を起動してからの経過時間(以下、第一の経過時間という)の計時を開始する(S103)。チュービングディスペンサー5が起動すると、ローラ18が回転し、接着剤が塗布制御ペン4へ送られる。
【0025】
制御装置7は、第一の経過時間が既定の時間(以下、第一の設定時間という)を経過したか否かを判定する(S104)。ここで、第一の設定時間とは、接着剤が流れる経路の異常を捉えるための時間的な条件(第一の既定時間に相当する)であり、例えば、接着剤が流れる経路が正常な場合に要する、チュービングディスペンサー5を起動してから接着剤が滴下口14から流れ出るまでの時間にオフセットを加えた時間である。
【0026】
制御装置7は、第一の経過時間が第一の設定時間を経過しても滴が検出されない場合(S105)、チュービングディスペンサー5を停止すると共に異常がある旨をオペレータへ報知する(S109)。また、制御装置7は、第一の経過時間が第一の設定時間を経過する前に滴が検出された場合(S105)、これを検知してからの経過時間(以下、第二の経過時間という)を計時を開始する。
【0027】
制御装置7が実行する上記一連の処理(S104〜S105)により、接着剤を送り出す経路の異常の有無を捉えることができる。すなわち、第一の経過時間が第一の設定時間を経過しても滴が検出されない場合、チュービングディスペンサー5が故障しているか、接着剤が無くなっているか、或いはチューブ20内が詰まっている等の原因による経路の異常が考えられる。制御装置7が異常を報知したら、オペレータは、塗布装置1の状態を確認し、異常な箇所を直す。
【0028】
制御装置7は、滴検出センサ15が滴を検出したら、第二の経過時間が既定の時間(以下、第二の設定時間という)を経過したか否かを判定する(S106)。ここで、第二の設定時間とは、接着剤の液性の異常を捉えるための時間的な条件(第二の既定条件に相当する)であり、例えば、接着剤の粘性が正常な場合に要する、接着剤の滴が滴下口14に垂れ下がり始めてから滴下するまでの時間にオフセットを加えた時間である。
【0029】
制御装置7は、第二の経過時間が第二の設定時間を経過しても滴が検出されている場合(S107)、チュービングディスペンサー5を停止すると共に異常がある旨をオペレータへ報知する(S109)。また、制御装置7は、第二の経過時間が第二の設定時間を経過する前に滴が検出されなくなった場合(S107)、チュービングディスペンサー5を停止する(S108)。
【0030】
制御装置7が実行する上記一連の処理(S106〜S107)により、接着剤の液性の異常の有無を捉えることができる。すなわち、第二の経過時間が第二の設定時間を経過しても滴が滴下しない場合、接着剤が硬化している等の原因による液性の異常が考えられる。制御装置7が異常を報知したら、オペレータは、接着剤の状態を確認し、必要に応じて接着剤を入れ替える。
【0031】
接着剤が流れる経路の異常や接着剤の液性に異常が無く、制御装置7が実行する処理がステップS108へ遷移すると、チューブ20内が接着剤で満たされた状態になる。すなわち、例えば、図9に示すように、塗布装置1が停止している間に接着剤が逆流し、チューブ20内が空洞になっていたとしても、制御装置7がステップS108の処理を実行し終わった段階で、チューブ20内に接着剤が満たされた状態となる。よって、チュービングディスペンサー5を再び起動すれば接着剤が滴下口14から直ちに滴下する。
【0032】
制御装置7は、ステップS108の処理を実行してチュービングディスペンサー5を停止した後、自動搬送ロボット3を制御し、塗布制御ペン4をハンド9に把持させる(S110)。
【0033】
制御装置7は、ハンド9に塗布制御ペン4を把持させた後、自動搬送ロボット3を制御
し、塗布制御ペン4をCLブレード2の一端の上側(以下、ポジションP2という)に移動させる(S111)。
【0034】
制御装置7は、次に、接着剤の塗布を開始する(S112)。すなわち、制御装置7は、塗布制御ペン4がポジションP2に移動した後、チュービングディスペンサー5を起動する。チューブ20内は接着剤で満たされているため、チュービングディスペンサー5を起動すると、接着剤が塗布制御ペン4の滴下口14から直ちに滴下する。このため、接着剤が正確な位置に滴下する。
【0035】
制御装置7は、チュービングディスペンサー5を起動した後、自動搬送ロボット3を制御し、塗布制御ペン4をCLブレード2に沿って移動させる(S113)。塗布制御ペン4がCLブレード2に沿って移動している間、接着剤が滴下口14から滴下し続ける。
【0036】
制御装置7は、塗布制御ペン4がCLブレード2の他端の上側(以下、ポジションP3という)まで移動したら、チュービングディスペンサー5を停止する(S114)。これにより、CLブレード2への接着剤の塗布が完了する。
【0037】
制御装置7は、チュービングディスペンサー5を停止した後、自動搬送ロボット3を制御し、塗布制御ペン4を塗布制御ペン置き台8へ戻す(S115)。なお、次のCLブレード2への塗布を連続して行ってもよい。
【0038】
以上、一連の処理(S101〜S115)を実行することにより、接着剤がCLブレード2に適切に塗布される。
【0039】
なお、上記第一の設定時間や第二の設定時間は、チュービングディスペンサー5の能力やチューブ20の長さ、接着剤の液性に応じて適宜変更してもよい。また、操作部6には、スタートボタンの他、ストップボタンが設けられており、オペレータがいつでも塗布装置1を停止させることができる。また、上記実施形態では、チュービングディスペンサー5を用いていたが、例えば、ギヤポンプなどの回転動あるいはピストンポンプなどの往復動を用いた容積式ポンプといった、流速が遅いその他のポンプを適用することができる。
【0040】
以下、上記実施形態の変形例について説明する。
【0041】
上記実施形態では、接着剤を塗布している時の自動搬送ロボット3の搬送速度や、チュービングディスペンサー5の流量について特に説明しなかったが、これらは制御装置7で制御してもよい。すなわち、例えば、上記制御装置7は、接着剤が滴下する間隔が適切になるように、接着剤の粘度に応じてチュービングディスペンサー5のモータ速度を調整したり、自動搬送ロボット3による塗布制御ペン4の移動速度、或いは移動を開始するタイミングを調整したりしてもよい。この場合、接着剤の粘度は、塗布装置1に設けた粘度を計測するセンサで特定してもよいし、或いは、チュービングディスペンサー5を起動させて滴が滴下する間隔を滴検出センサ15で計測することで特定してもよい。
【0042】
例えば、滴の滴下とチュービングディスペンサー5の起動停止、自動搬送ロボット3による塗布制御ペン4の移動のタイミングが、図10に示すようなタイミングチャートの場合を考える。制御装置7は、例えば、滴検出センサ15で滴を3回検出したらチュービングディスペンサー5を停止する(S108)。そして、滴が滴下してから時間間隔(T1,T2)を取得したら、これらの平均値(TAVE)を算出する。次に、制御装置7は、塗
布制御ペン4をポジションP2へさせた後、チュービングディスペンサー5を起動する(S112)。ここで、制御装置7は、チュービングディスペンサー5を起動してからTAVE時間経過後に、塗布制御ペン4をポジションP2からポジションP3へ移動開始させる
。このようにすれば、CLブレード2に接着剤が漏れなく滴下する。
【0043】
また、上記実施形態では、第一の設定時間や第二の設定時間が予め既定された値であった。しかし、これらは、塗布装置1が備える各種センサからの入力や既定のマップに基づいて適宜変更されるものであってもよい。例えば、第一の設定時間や第二の設定時間は、チュービングディスペンサー5のモータ速度や接着剤の粘度、チューブ20の長さや塗布装置1を前回停止させてから今回起動させるまでの経過時間等に応じて増減させてもよい。
【0044】
また、上記実施形態では、滴検出センサ15は、受光量が既定の閾値以下であるか否かに応じて、検出信号を出力するものであった。しかし、上記塗布装置1は、受光量に応じて各種の制御量を調整するものであってもよい。例えば、制御装置7は、滴検出センサ15から送られる受光量に応じて、チュービングディスペンサー5のローラ18の回転速度を変えたり、接着剤を塗布しているときの塗布制御ペン4の移動速度を変えたりしてもよい。なお、これらの制御量は、滴検出センサ15によって検出される受光量のみならず、例えば、滴が滴下する時間的な間隔に応じて変えてもよい。
【0045】
例えば、受光部17の受光量の変化が、図11に示すような場合を考える。ローラ18の回転数が同じ場合、単位時間当たりの液送量は一定である。このため、例えば、接着剤の粘性が低いことにより、滴が大きくならずにすぐに滴下するような場合(ケース2)、粘性が適正で滴の大きさも適正な場合(ケース1)に比べて、滴が頻繁に滴下する。そこで、制御装置7は、例えば、受光部17で検出される受光量の大きさに応じて、ローラ18の回転速度を遅くしたり、塗布制御ペン4をポジションP2からポジションP3へ移動開始するタイミングを早めたり、或いはポジションP2からポジションP3への塗布制御ペン4の移動速度を速めたりする。このようにすれば、CLブレード2に接着剤が適切に塗布される。
【符号の説明】
【0046】
1・・塗布装置
2・・CLブレード
4・・塗布制御ペン
5・・チュービングディスペンサー
7・・制御装置
14・・滴下口
15・・滴検出センサ
【技術分野】
【0001】
本願は、塗布装置、及び塗布方法を開示する。
【背景技術】
【0002】
塗布液を滴下して塗布する装置として、滴下口から滴下した滴の体積を実測して吐出圧力や吐出温度を制御するものがある(例えば、特許文献1を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2001−327905号公報
【特許文献2】特開平5−317422号公報
【特許文献3】特開2009−62146号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
塗布液を滴下させて塗布する場合、塗布液を滴下口へ送り始めてから実際に滴下し始めるまでの時間は、同じ装置であっても毎回異なることがある。塗布液が滴下するタイミングが判らないと、塗布液を所望の位置に滴下させることが難しい。
【0005】
そこで、本願は、塗布液を適切に滴下させることができる塗布装置、及び塗布方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本願は、次のような装置を開示する。
塗布液を滴下口へ液送して滴下させる滴下部と、
前記滴下口の滴を検出する検出部と、
前記滴下部が前記塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、前記検出部が検出する該滴下口の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する制御部と、を備える、
塗布装置。
【0007】
また、本願は、次のような方法を開示する。
塗布液を滴下口へ液送して滴下させ、
前記滴下口の滴を検出し、
前記塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、検出した前記滴下口の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する、
塗布方法。
【発明の効果】
【0008】
塗布液を適切に滴下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】塗布装置の構成図である。
【図2】塗布制御ペンや治具、置き台を示した図である。
【図3】滴検出センサの説明図である。
【図4】チュービングディスペンサーの正面図である。
【図5】チュービングディスペンサーの動作説明図である。
【図6】チューブ内の逆流を説明した図である。
【図7】制御装置の構成図である。
【図8】制御装置が実行する処理のフロー図である。
【図9】チューブ内の逆流を示す図である。
【図10】変形例のタイミングチャートである。
【図11】変形例の受光量を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
実施形態に係る塗布装置の外観図を図1に示す。塗布装置1は、プリンタ装置のドラムをクリーニングするクリーナーブレード(以下、CLブレード2という)のゴムを接着する面(被塗布面に相当する)に接着剤を塗布する。本実施形態では、CLブレード2に接着剤を塗布することを前提に説明するが、この塗布装置1は、その他の被塗布物に適用することも可能である。
【0011】
塗布装置1は、図1に示すように、自動搬送ロボット3、塗布制御ペン4、チュービングディスペンサー5(滴下部に相当する)、操作部6、及び制御装置7(制御部に相当する)を備える。図1では、自動搬送ロボット3が塗布制御ペン4を把持していない時の状態を示しているため、塗布制御ペン4が塗布制御ペン置き台8(以下、ポジションP1という)に置かれている。
【0012】
自動搬送ロボット3は、塗布制御ペン4を把持するハンド9と、ハンド9を動かすアーム10とを備える。自動搬送ロボット3は、アーム10を動かしたり、ハンド9を開閉したりすることにより、塗布制御ペン4を自在に動かすことができる。
【0013】
塗布制御ペン4には、図2に示すように、塗布制御ペン4を固定する本体11と、自動搬送ロボット3のハンド9が掴むための把持部12とを備える塗布制御ペン治具13が取り付けられている。自動搬送ロボット3は、塗布制御ペン4に取り付けられた塗布制御ペン治具13の把持部12を掴むことで、塗布制御ペン4を自在に動かすことができる。
【0014】
塗布制御ペン置き台8は、図2に示すように、塗布制御ペン4の先端にある滴下口14が下を向いた状態で、塗布制御ペン4を置くようになっている。塗布制御ペン置き台8は、置かれた塗布制御ペン4の滴下口14に垂れ下がる滴の有無を検知するための滴検出センサ15(検出部に相当する)を内部に備えている。滴検出センサ15は、発光部16と受光部17とを備えており、発光部16から出射された光が滴下口14の下を通過して受光部17に入射される位置に設置されている。
【0015】
滴検出センサ15は、図3の上視図が示すように、例えば10mm程度の幅を持ったレーザー光が発光部16から受光部17へ向けて出射される。受光部17は、発光部16から出射されたレーザー光の受光量を測定する。そして、受光部17は、測定される受光量が既定の閾値以下であれば、検出信号を出力する。
【0016】
本実施形態では、受光部17が検出信号を出力する際の受光量の閾値を、接着剤の滴が滴下口14に垂れ下がっているときの受光量よりもやや大きい値に設定している。受光部17が検出信号を出力する際の受光量の閾値をこのように設定しておくことにより、例えば、滴下口14から噴出した少量の接着剤を誤って滴として誤検出することが無い。この結果、受光部17から検出信号が出力されている間は、滴下口14に接着剤の滴が垂れ下がっている状態として捉えることができる。
【0017】
なお、受光部17は、発光部16から出射されたレーザー光の遮光量を測定するものであってもよい。この場合、受光部17については、測定される遮光量が既定の閾値以上であれば、電気信号を出力するように設定しておく。また、受光部17が検出信号を出力す
る際の受光量の閾値は、接着剤の滴が滴下口14に垂れ下がっているときの遮光量よりもやや小さい値に設定しておく。
【0018】
チュービングディスペンサー5は、図4に示すように、チュービングポンプの原理でチューブをしごくためのローラ18およびガイド19を備える。ローラ18とガイド19との間に挟まれているチューブ20は、吸込側が接着剤で満たされたタンクに繋がっており、吐出側が塗布制御ペン4に繋がっている。チュービングディスペンサー5は、制御装置7によってローラ18を駆動するモータの始動停止が制御される。なお、チュービングディスペンサー5は、スクイズポンプ、或いはチューブポンプなどと呼ばれたりもする。
【0019】
チュービングディスペンサー5は、図5に示すように、ローラ18に設けられている複数の押圧ローラ21が、チューブ20を押圧しながら吸込側から吐出側へ向けて移動することにより、チューブ20を圧搾する。すなわち、隣接する2つの押圧ローラ21によってチューブ20内に形成された閉空間22が、ローラ18が回転することによって吸込側から吐出側へ移動する。押圧ローラ21による圧縮から解放された部位は、チューブ20の弾力性(復元性)により、押しつぶされた状態から押しつぶされていない元の状態へ復元する。これにより、閉空間22に満たされていた接着剤が順次、吸込側から吐出側へ移送される。なお、説明の便宜上、図5では、ローラ18に押圧ローラ21が3つしか備わっていないが、押圧ローラ21の数はローラ18の径に応じて適宜決定される。
【0020】
ここで、チュービングディスペンサー5に用いるチューブは、一般的に、耐熱性や耐寒性に優れて広範な温度領域で使用可能なシリコン系のものが使われることが多い。ガス透過性や耐オゾン、耐候性、電気絶縁性にも優れ、薬液類の移送に適しているからである。しかし、シリコン系のチューブは、接着剤のような溶液に対して耐溶性が無い。そこで、本実施形態のチューブ20は、テフロン(登録商標)系のものを用いている。テフロン系のチューブであれば、接着剤に対しても耐溶性があり、接着剤の塗布に好適だからである。
【0021】
但し、テフロン系のチューブ20は、弾力性が無く硬いため、押圧ローラ21がチューブ20を十分に押すことができない場合がある。この場合、図6に示すように、接着剤が吐出側から吸込側へ逆流し得る。接着剤が逆流すると、塗布制御ペン4内の接着剤が無くなるか或いは滴下口14から後退してしまい、チュービングディスペンサー5を作動させてから接着剤が滴下するまでの時間がばらつく。接着剤が滴下するタイミングが判らないと、接着剤を正確な位置に滴下させることが難しくなる。
【0022】
そこで、本実施形態に係る塗布装置1は、制御装置7が次のように構成されている。制御装置7の構成を図7に示す。制御装置7は、CPU(Central Processing Unit)23
や記憶装置24、入出力インターフェース25類を備える、いわゆるコンピュータであり、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを実行することにより、以下のような処理を実行する。
【0023】
制御装置7が実行する処理フローを図8に示す。制御装置7は、操作部6にあるスタートボタンが押されると(S101)、滴検出センサ15を作動させる(S102)。滴検出センサ15が作動すると、発光部16からレーザー光が出射された状態になり、滴下口14に垂れ下がる接着剤の滴の有無を検出可能になる。
【0024】
制御装置7は、滴検出センサ15を作動させた後、チュービングディスペンサー5を起動して液送を開始すると共に、チュービングディスペンサー5を起動してからの経過時間(以下、第一の経過時間という)の計時を開始する(S103)。チュービングディスペンサー5が起動すると、ローラ18が回転し、接着剤が塗布制御ペン4へ送られる。
【0025】
制御装置7は、第一の経過時間が既定の時間(以下、第一の設定時間という)を経過したか否かを判定する(S104)。ここで、第一の設定時間とは、接着剤が流れる経路の異常を捉えるための時間的な条件(第一の既定時間に相当する)であり、例えば、接着剤が流れる経路が正常な場合に要する、チュービングディスペンサー5を起動してから接着剤が滴下口14から流れ出るまでの時間にオフセットを加えた時間である。
【0026】
制御装置7は、第一の経過時間が第一の設定時間を経過しても滴が検出されない場合(S105)、チュービングディスペンサー5を停止すると共に異常がある旨をオペレータへ報知する(S109)。また、制御装置7は、第一の経過時間が第一の設定時間を経過する前に滴が検出された場合(S105)、これを検知してからの経過時間(以下、第二の経過時間という)を計時を開始する。
【0027】
制御装置7が実行する上記一連の処理(S104〜S105)により、接着剤を送り出す経路の異常の有無を捉えることができる。すなわち、第一の経過時間が第一の設定時間を経過しても滴が検出されない場合、チュービングディスペンサー5が故障しているか、接着剤が無くなっているか、或いはチューブ20内が詰まっている等の原因による経路の異常が考えられる。制御装置7が異常を報知したら、オペレータは、塗布装置1の状態を確認し、異常な箇所を直す。
【0028】
制御装置7は、滴検出センサ15が滴を検出したら、第二の経過時間が既定の時間(以下、第二の設定時間という)を経過したか否かを判定する(S106)。ここで、第二の設定時間とは、接着剤の液性の異常を捉えるための時間的な条件(第二の既定条件に相当する)であり、例えば、接着剤の粘性が正常な場合に要する、接着剤の滴が滴下口14に垂れ下がり始めてから滴下するまでの時間にオフセットを加えた時間である。
【0029】
制御装置7は、第二の経過時間が第二の設定時間を経過しても滴が検出されている場合(S107)、チュービングディスペンサー5を停止すると共に異常がある旨をオペレータへ報知する(S109)。また、制御装置7は、第二の経過時間が第二の設定時間を経過する前に滴が検出されなくなった場合(S107)、チュービングディスペンサー5を停止する(S108)。
【0030】
制御装置7が実行する上記一連の処理(S106〜S107)により、接着剤の液性の異常の有無を捉えることができる。すなわち、第二の経過時間が第二の設定時間を経過しても滴が滴下しない場合、接着剤が硬化している等の原因による液性の異常が考えられる。制御装置7が異常を報知したら、オペレータは、接着剤の状態を確認し、必要に応じて接着剤を入れ替える。
【0031】
接着剤が流れる経路の異常や接着剤の液性に異常が無く、制御装置7が実行する処理がステップS108へ遷移すると、チューブ20内が接着剤で満たされた状態になる。すなわち、例えば、図9に示すように、塗布装置1が停止している間に接着剤が逆流し、チューブ20内が空洞になっていたとしても、制御装置7がステップS108の処理を実行し終わった段階で、チューブ20内に接着剤が満たされた状態となる。よって、チュービングディスペンサー5を再び起動すれば接着剤が滴下口14から直ちに滴下する。
【0032】
制御装置7は、ステップS108の処理を実行してチュービングディスペンサー5を停止した後、自動搬送ロボット3を制御し、塗布制御ペン4をハンド9に把持させる(S110)。
【0033】
制御装置7は、ハンド9に塗布制御ペン4を把持させた後、自動搬送ロボット3を制御
し、塗布制御ペン4をCLブレード2の一端の上側(以下、ポジションP2という)に移動させる(S111)。
【0034】
制御装置7は、次に、接着剤の塗布を開始する(S112)。すなわち、制御装置7は、塗布制御ペン4がポジションP2に移動した後、チュービングディスペンサー5を起動する。チューブ20内は接着剤で満たされているため、チュービングディスペンサー5を起動すると、接着剤が塗布制御ペン4の滴下口14から直ちに滴下する。このため、接着剤が正確な位置に滴下する。
【0035】
制御装置7は、チュービングディスペンサー5を起動した後、自動搬送ロボット3を制御し、塗布制御ペン4をCLブレード2に沿って移動させる(S113)。塗布制御ペン4がCLブレード2に沿って移動している間、接着剤が滴下口14から滴下し続ける。
【0036】
制御装置7は、塗布制御ペン4がCLブレード2の他端の上側(以下、ポジションP3という)まで移動したら、チュービングディスペンサー5を停止する(S114)。これにより、CLブレード2への接着剤の塗布が完了する。
【0037】
制御装置7は、チュービングディスペンサー5を停止した後、自動搬送ロボット3を制御し、塗布制御ペン4を塗布制御ペン置き台8へ戻す(S115)。なお、次のCLブレード2への塗布を連続して行ってもよい。
【0038】
以上、一連の処理(S101〜S115)を実行することにより、接着剤がCLブレード2に適切に塗布される。
【0039】
なお、上記第一の設定時間や第二の設定時間は、チュービングディスペンサー5の能力やチューブ20の長さ、接着剤の液性に応じて適宜変更してもよい。また、操作部6には、スタートボタンの他、ストップボタンが設けられており、オペレータがいつでも塗布装置1を停止させることができる。また、上記実施形態では、チュービングディスペンサー5を用いていたが、例えば、ギヤポンプなどの回転動あるいはピストンポンプなどの往復動を用いた容積式ポンプといった、流速が遅いその他のポンプを適用することができる。
【0040】
以下、上記実施形態の変形例について説明する。
【0041】
上記実施形態では、接着剤を塗布している時の自動搬送ロボット3の搬送速度や、チュービングディスペンサー5の流量について特に説明しなかったが、これらは制御装置7で制御してもよい。すなわち、例えば、上記制御装置7は、接着剤が滴下する間隔が適切になるように、接着剤の粘度に応じてチュービングディスペンサー5のモータ速度を調整したり、自動搬送ロボット3による塗布制御ペン4の移動速度、或いは移動を開始するタイミングを調整したりしてもよい。この場合、接着剤の粘度は、塗布装置1に設けた粘度を計測するセンサで特定してもよいし、或いは、チュービングディスペンサー5を起動させて滴が滴下する間隔を滴検出センサ15で計測することで特定してもよい。
【0042】
例えば、滴の滴下とチュービングディスペンサー5の起動停止、自動搬送ロボット3による塗布制御ペン4の移動のタイミングが、図10に示すようなタイミングチャートの場合を考える。制御装置7は、例えば、滴検出センサ15で滴を3回検出したらチュービングディスペンサー5を停止する(S108)。そして、滴が滴下してから時間間隔(T1,T2)を取得したら、これらの平均値(TAVE)を算出する。次に、制御装置7は、塗
布制御ペン4をポジションP2へさせた後、チュービングディスペンサー5を起動する(S112)。ここで、制御装置7は、チュービングディスペンサー5を起動してからTAVE時間経過後に、塗布制御ペン4をポジションP2からポジションP3へ移動開始させる
。このようにすれば、CLブレード2に接着剤が漏れなく滴下する。
【0043】
また、上記実施形態では、第一の設定時間や第二の設定時間が予め既定された値であった。しかし、これらは、塗布装置1が備える各種センサからの入力や既定のマップに基づいて適宜変更されるものであってもよい。例えば、第一の設定時間や第二の設定時間は、チュービングディスペンサー5のモータ速度や接着剤の粘度、チューブ20の長さや塗布装置1を前回停止させてから今回起動させるまでの経過時間等に応じて増減させてもよい。
【0044】
また、上記実施形態では、滴検出センサ15は、受光量が既定の閾値以下であるか否かに応じて、検出信号を出力するものであった。しかし、上記塗布装置1は、受光量に応じて各種の制御量を調整するものであってもよい。例えば、制御装置7は、滴検出センサ15から送られる受光量に応じて、チュービングディスペンサー5のローラ18の回転速度を変えたり、接着剤を塗布しているときの塗布制御ペン4の移動速度を変えたりしてもよい。なお、これらの制御量は、滴検出センサ15によって検出される受光量のみならず、例えば、滴が滴下する時間的な間隔に応じて変えてもよい。
【0045】
例えば、受光部17の受光量の変化が、図11に示すような場合を考える。ローラ18の回転数が同じ場合、単位時間当たりの液送量は一定である。このため、例えば、接着剤の粘性が低いことにより、滴が大きくならずにすぐに滴下するような場合(ケース2)、粘性が適正で滴の大きさも適正な場合(ケース1)に比べて、滴が頻繁に滴下する。そこで、制御装置7は、例えば、受光部17で検出される受光量の大きさに応じて、ローラ18の回転速度を遅くしたり、塗布制御ペン4をポジションP2からポジションP3へ移動開始するタイミングを早めたり、或いはポジションP2からポジションP3への塗布制御ペン4の移動速度を速めたりする。このようにすれば、CLブレード2に接着剤が適切に塗布される。
【符号の説明】
【0046】
1・・塗布装置
2・・CLブレード
4・・塗布制御ペン
5・・チュービングディスペンサー
7・・制御装置
14・・滴下口
15・・滴検出センサ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
塗布液を滴下口へ液送して滴下させる滴下部と、
前記滴下口の滴を検出する検出部と、
前記滴下部が前記塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、前記検出部が検出する該滴下口の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する制御部と、を備える、
塗布装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記滴下部が液送を開始後に、前記検出部が既定の大きさの滴を検出してから滴を検出しない状態へ変化すると、該滴下部に前記塗布液を被塗布面へ滴下開始させる、
請求項1に記載の塗布装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記滴下部が液送を開始してから前記検出部が滴を検出するまでの経過時間が、前記塗布液を液送する経路が正常である場合に満たされるべき第一の既定条件を満たせば、該滴下部に前記塗布液を被塗布面へ滴下開始させる、
請求項1または2に記載の塗布装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記滴下部が液送中に前記検出部が滴を検出してから検出しない状態へ変化するまでの経過時間が、前記塗布液の液性が正常である場合に満たされるべき第二の既定条件を満たせば、該滴下部に前記塗布液を被塗布面へ滴下開始させる、
請求項1から3の何れか一項に記載の塗布装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記滴下部に液送を停止させた状態で前記滴下口を前記被塗布面の上に移動させた後に該滴下部に液送を再開させて、該滴下部に前記塗布液を被塗布面へ滴下開始させる、
請求項1から4の何れか一項に記載の塗布装置。
【請求項6】
前記滴下部は、
前記塗布液を滴下口へ液送する経路の少なくとも一部を形成する弾性チューブと、
前記制御部の命令に応じて、前記弾性チューブを前記滴下口側へ向けて圧搾するローラと、を有する、
請求項1から5の何れか一項に記載の塗布装置。
【請求項7】
塗布液を滴下口へ液送して滴下させ、
前記滴下口の滴を検出し、
前記塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、検出した前記滴下口の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する、
塗布方法。
【請求項1】
塗布液を滴下口へ液送して滴下させる滴下部と、
前記滴下口の滴を検出する検出部と、
前記滴下部が前記塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、前記検出部が検出する該滴下口の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する制御部と、を備える、
塗布装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記滴下部が液送を開始後に、前記検出部が既定の大きさの滴を検出してから滴を検出しない状態へ変化すると、該滴下部に前記塗布液を被塗布面へ滴下開始させる、
請求項1に記載の塗布装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記滴下部が液送を開始してから前記検出部が滴を検出するまでの経過時間が、前記塗布液を液送する経路が正常である場合に満たされるべき第一の既定条件を満たせば、該滴下部に前記塗布液を被塗布面へ滴下開始させる、
請求項1または2に記載の塗布装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記滴下部が液送中に前記検出部が滴を検出してから検出しない状態へ変化するまでの経過時間が、前記塗布液の液性が正常である場合に満たされるべき第二の既定条件を満たせば、該滴下部に前記塗布液を被塗布面へ滴下開始させる、
請求項1から3の何れか一項に記載の塗布装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記滴下部に液送を停止させた状態で前記滴下口を前記被塗布面の上に移動させた後に該滴下部に液送を再開させて、該滴下部に前記塗布液を被塗布面へ滴下開始させる、
請求項1から4の何れか一項に記載の塗布装置。
【請求項6】
前記滴下部は、
前記塗布液を滴下口へ液送する経路の少なくとも一部を形成する弾性チューブと、
前記制御部の命令に応じて、前記弾性チューブを前記滴下口側へ向けて圧搾するローラと、を有する、
請求項1から5の何れか一項に記載の塗布装置。
【請求項7】
塗布液を滴下口へ液送して滴下させ、
前記滴下口の滴を検出し、
前記塗布液を被塗布面へ滴下開始するタイミングを、検出した前記滴下口の滴の大きさ及び滴下の状態に応じて制御する、
塗布方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2012−45450(P2012−45450A)
【公開日】平成24年3月8日(2012.3.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−187362(P2010−187362)
【出願日】平成22年8月24日(2010.8.24)
【出願人】(592019877)富士通周辺機株式会社 (149)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年3月8日(2012.3.8)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年8月24日(2010.8.24)
【出願人】(592019877)富士通周辺機株式会社 (149)
【Fターム(参考)】
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