高粘度液体塗布装置
【課題】吐出開始時におけるノズルからの高粘度液体の吐出量を抑え、高品質な塗布作業を行う。
【解決手段】 ホットメルト接着剤Ｂを、ポンプユニット３からヒーティングホース４を通して圧送し、塗布ガン２の吐出ノズル８から吐出する。ポンプユニット３の還流路１４に、ホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力を調整するためのエア作動式の圧力調整バルブ１５を設ける。圧力調整バルブ１５とエア源６との間にエア供給路２４，２５を並列に設け、作動エア圧力を高圧側に調整するための第１のエアレギュレータ２６、低圧側に調整するための第２のエアレギュレータ２９、第１，第２の切替弁２８，３１及びそれらを制御するシーケンサ７を設ける。シーケンサ７は、塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの非吐出時に、作動エア圧力を低圧側とし、ホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時に、作動エア圧力を高圧側に切替える。
【解決手段】 ホットメルト接着剤Ｂを、ポンプユニット３からヒーティングホース４を通して圧送し、塗布ガン２の吐出ノズル８から吐出する。ポンプユニット３の還流路１４に、ホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力を調整するためのエア作動式の圧力調整バルブ１５を設ける。圧力調整バルブ１５とエア源６との間にエア供給路２４，２５を並列に設け、作動エア圧力を高圧側に調整するための第１のエアレギュレータ２６、低圧側に調整するための第２のエアレギュレータ２９、第１，第２の切替弁２８，３１及びそれらを制御するシーケンサ７を設ける。シーケンサ７は、塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの非吐出時に、作動エア圧力を低圧側とし、ホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時に、作動エア圧力を高圧側に切替える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体供給源の高粘度液体をポンプにより供給路を通して圧送するポンプユニットと、このポンプユニットにより供給された高粘度液体をノズルから吐出して塗布対象物に塗布する塗布ガンとを備えた高粘度液体塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高粘度液体、例えばホットメルト接着剤を塗布対象物（ワーク）に自動的に塗布するホットメルト接着剤塗布装置は、ホットメルト接着剤を吐出ノズルから吐出する塗布ガン（自動ガン）と、この塗布ガンにホースを介してホットメルト接着剤を圧送するポンプユニットとを備えて構成されている。前記塗布ガンは、例えばロボットアームに取付けられ、所定の軌跡を描くようにしながら接着剤の塗布作業を行うようになっている。
【０００３】
前記ポンプユニットとして、塗布ガンに向けて圧送するホットメルト接着剤の圧送圧力（流量）を一定に制御するようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。具体的には、このポンプユニットは、供給源からのホットメルト接着剤を供給路に圧送するポンプを備えると共に、このポンプの出口側と入口側とをつなぐように設けられた還流路にエア作動式の流量調整弁を設けて構成されている。そして、エア供給源から前記流量調整弁に供給される作動エアが、エアレギュレータを介することによって一定の圧力に調整されるようになっている。
【特許文献１】実用新案登録第２５８４０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記ホットメルト接着剤塗布装置により実行される作業として、塗布対象物の平坦面にホットメルト接着剤を線状（ビード状）に均一幅で塗布していく作業や、塗布対象物に設けられた凹溝部内に沿ってホットメルト接着剤を均一に充填していく作業などがある。
【０００５】
ところが、上記従来のホットメルト接着剤塗布装置では、ホットメルト接着剤を例えば線状（ビード状）に塗布する場合、ポンプユニットからのホットメルト接着剤の圧送圧力を一定に調整しても、吐出ノズルからの吐出開始の瞬間における接着剤の吐出量が、どうしても定常時よりも多くなってしまい、塗布開始地点において接着剤が太く塗布されてしまう事情があった（図４（ｂ）参照）。
【０００６】
これは、次のような理由によるものである。即ち、上記ホットメルト接着剤塗布装置は、ポンプユニットにより圧送する液体の粘度が高いため、圧力損失が比較的大きくなる事情がある。具体例をあげると、塗布ガンの吐出ノズルからの吐出圧力（動圧）を例えば２．５ＭＰａとしたい場合に、ポンプユニットからの圧送圧力を例えば４ＭＰａとする必要がある。このため、図３（ｂ）に示すように、ホットメルト接着剤の非吐出時における、ホットメルト接着剤の圧力（静圧）が比較的高く（４ＭＰａ）なり、塗布ガンのオン時、つまり吐出ノズルからの吐出開始時に、瞬間的にホットメルト接着剤の吐出圧力が高いものとなり、接着剤が勢い良く吐出されてしまうことになる。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、圧力損失が比較的大きくなる高粘度液体を塗布するものにあって、吐出開始時におけるノズルからの高粘度液体の吐出量を抑え、ひいては高品質な塗布作業を行うことができる高粘度液体塗布装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の高粘度液体塗布装置は、ポンプユニットに、供給路のポンプの出口側と液体供給源側との間をつなぐように還流路を設け、この還流路の途中部に高粘度液体の圧送圧力を制御するエア作動式の圧力調整バルブを設け、この圧力調整バルブの作動エア圧力を制御する圧力制御手段を設けると共に、前記圧力制御手段を、塗布ガンにおける高粘度液体の非吐出時に、該高粘度液体の圧送圧力を低圧力とし、高粘度液体の吐出開始時に高圧力に切替えるように作動エア圧力を制御するように構成したところに特徴を有する（請求項１の発明）。
【０００９】
これによれば、圧力制御手段により圧力調整バルブの作動エア圧力を制御することによって、ポンプユニットからの高粘度液体の圧送圧力を制御することができるのであるが、このとき、塗布ガンにおける高粘度液体の非吐出時には、該高粘度液体の圧送圧力が低圧力となり、高粘度液体の吐出開始時には高圧力に切替えられるように、作動エア圧力が制御されるようになる。
【００１０】
ここで、圧送される液体が高粘度であることから、ポンプユニットからの圧送圧力とノズルからの吐出圧力（動圧）との差（圧力損失）が比較的大きくなる事情があるが、高粘度液体の吐出開始の直前においては、高粘度液体の圧送圧力が低圧力とされているため、吐出開始時における高粘度液体の吐出量が多くなってしまうことを未然に防止することができる。そして、吐出が開始されると、ポンプユニットからの圧送圧力が高圧力とされるので、圧力損失が比較的大きくても、適切な吐出圧力を得ることが可能となる。
【００１１】
本発明においては、上記圧力制御手段を、前記圧力調整バルブとエア源との間に並列に接続された２本のエア供給路に、夫々高圧側及び低圧側に設定されるエアレギュレータを設けると共に、それら２本のエア供給路を切替えるための切替手段を設けて構成することができる（請求項２の発明）。これによれば、比較的簡単で安価な構成で、圧力制御手段を実現することができ、高粘度液体の圧送圧力の調整の作業も容易となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の高粘度液体塗布装置によれば、圧力損失が比較的大きくなる高粘度液体を塗布するものにあって、ポンプユニットの還流路にエア作動式の圧力調整バルブを設け、塗布ガンにおける高粘度液体の非吐出時に高粘度液体の圧送圧力を低圧力とし、高粘度液体の吐出開始時に高圧力に切替えるように前記圧力調整バルブの作動エア圧力を制御する圧力制御手段を設けたので、吐出開始時におけるノズルからの高粘度液体の吐出量を抑え、ひいては高品質な塗布作業を行うことができるという優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を高粘度液体としてのホットメルト接着剤の塗布装置に適用した一実施例について、図面を参照しながら説明する。図１は本実施例に係る高粘度液体塗布装置たるホットメルト接着剤塗布装置１の全体構成を概略的に示している。
【００１４】
この塗布装置１は、塗布ガン２、この塗布ガン２に向けてホットメルト接着剤Ｂを圧送するポンプユニット３、それらを接続するヒーティングホース４を備えている。また、塗布装置１には、塗布ガン２に供給されるホットメルト接着剤Ｂの圧力（圧送圧力）を検出する圧力計５、コンプレッサからなるエア源６や後述するシーケンサ（コントローラ）７なども設けられている。
【００１５】
前記塗布ガン２は、ボディの先端部に吐出ノズル８を備えており、詳しく図示はしないが、ボディの内部には、ヒーティングホース４を通して圧送されたホットメルト接着剤Ｂを吐出ノズル８に導くための流路、及び、その流路を開閉するための開閉弁を備えている。これにて、ポンプユニット３からホットメルト接着剤Ｂが圧送されている状態で、開閉弁が開放されることにより、吐出ノズル８からホットメルト接着剤Ｂが吐出されるようになっている。
【００１６】
尚、この塗布ガン２は、図示しないロボットアームの先端部に取付けられ、例えば、図４（ａ）に示すように、所定の軌跡を描くようにしながら（塗布ガン２を矢印Ａ方向に移動させながら）、塗布対象物である板状の部品９（例えば自動車ボディの内装部品）に対し、ホットメルト接着剤Ｂを線状（ビード状）に塗布する作業を自動で実行するようになっている。このとき、前記開閉弁のオン・オフの制御も自動で行われる。
【００１７】
前記ポンプユニット３は、ホットメルト接着剤Ｂを溶融状態で貯留する液体供給源としてのタンク１０、このタンク１０の出口部から塗布ガン２（ヒーティングホース４）に向けてホットメルト接着剤Ｂを送るための供給路１１、この供給路１１の途中部に設けられたポンプ１３、このポンプ１３の出口（吐出）側と、前記タンク１０とをつなぐように供給路１１に接続された還流路１４、この還流路１４の途中部に設けられたエア作動式の圧力調整バルブ１５等を備えて構成されている。
【００１８】
前記ポンプ１３は、モータ１２により駆動され、タンク１０からのホットメルト接着剤Ｂを塗布ガン２（ヒーティングホース４）に向けて圧送するようになっている。前記圧力調整バルブ１５は、還流路１４を通してタンク１０側に戻すホットメルト接着剤Ｂの圧力（流量）を調整することにより、塗布ガン２に向けて圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力を調整するためのもので、エア作動式とされている。尚、前記ヒーティングホース４は、ホットメルト接着剤Ｂを加熱して溶融状態を保ったまま塗布ガン２に供給するためのものである。
【００１９】
図２は、前記圧力調整バルブ１５の構成を示している。ここで、圧力調整バルブ１５のボディ１６は、円筒状をなし、その後端部（図２で右端部）にやや径大なシリンダ部１７が設けられている。詳しく図示はしないが、前記シリンダ部１７内には、該シリンダ部１７内の空間を前後の室に区切るようにピストンが設けられている。このピストンは、Ｏリング等によって気密状態を保ったまま前後（図で左右）に移動可能に設けられ、また、このピストンには、前方（図で左方）に延びるピストンロッド１８が接続されている。
【００２０】
前記シリンダ部１７の外壁面部には、該シリンダ部１７内の後室に連通されるエア供給口が設けられ、このエア供給口にエアホース１９（図１参照）が接続されるようになっている。これにて、シリンダ部１７の後室内に圧縮エアが供給可能とされている。シリンダ部１７の前室は、大気圧に保たれるようになっている、
前記ボディ１６内の後部寄り部位には、プランジャ２０がＯリング等によって気密状態を保ったまま前後（図２で左右）に移動可能に設けられている。前記ピストンロッド１８の先端がこのプランジャ２０に連結されている。従って、エア供給口からシリンダ部１７内に供給される圧縮エアの圧力によって、ピストンひいてはピストンロッド１８の前後方向位置が変動するのである。
【００２１】
一方、前記ボディ１６の先端部には、流体流入口２１ａを有するシート２１が取付けられ、その内側に、流体流入口２１ａを開閉するためのテーパー状のバルブ２２が前後に移動可能に設けられている。そして、このバルブ２２と前記プランジャ２０との間に、コイルばね２３が配設されている。ボディ１６の周壁部には、このバルブ２２部分に位置して流体流出口１６ａが形成されている。図１に示すように、前記流体流入口２１ａが還流路１４の上流側に接続され、流体流出口１６ａが還流路１４の下流側に接続されるようになっている。
【００２２】
この構成により、流体流入口２１ａに対して流体が供給されていない状態では、コイルばね２３のばね力によりバルブ２２がシート２１に圧接し、流体流入口２１ａが閉塞状態にある。これに対し、ホットメルト接着剤Ｂが還流路１４を通って流体流入口２１ａに流れ込むと、そのホットメルト接着剤Ｂの圧力によって、バルブ２２がコイルばね２３のばね力に抗して後方（シート２１から離れる方向）に変位して流体流入口２１ａを開放させる。これにて、ホットメルト接着剤Ｂが流体流出口１６ａを通って還流路１４を流れるようになっている。
【００２３】
この場合、コイルばね２３のばね力と、ホットメルト接着剤Ｂの流入圧力とのバランスによってバルブ２２の位置つまり流体流入口２１ａの開放度合が決まってくる。そして、そのバルブ２２の開放度合によって、還流路１４を流れるホットメルト接着剤Ｂの流量、ひいては供給路１１を圧送されるホットメルト接着剤Ｂの流量（圧力）が変動する。このとき、ピストンロッド１８ひいてはプランジャ２０の前後方向位置によって、コイルばね２３からバルブ２２に作用するばね力が変動するので、前記シリンダ部１７内に供給される圧縮エアの圧力（作動エア圧力）を調整することによって、圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力を調整することが可能となる。
【００２４】
つまり、作動エア圧力が高圧であるときには、バルブ２２の開放度合が小さくなり、還流路１４を流れるホットメルト接着剤Ｂの流量が少なくなって、供給路１１を圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力が大きくなる。逆に、作動エア圧力が低圧になると、還流路１４を流れるホットメルト接着剤Ｂの流量が多くなって、供給路１１を圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力が小さくなる。
【００２５】
さて、本実施例では、前記圧力調整バルブ１５の作動エア圧力を制御する圧力制御手段として、図１に示す構成が採用されている。即ち、前記圧力調整バルブ１５のエア供給口に接続されたエアホース１９と、前記エア源６との間には、第１及び第２の２本のエア供給路２４及び２５が並列に接続されている。
【００２６】
前記第１のエア供給路２４には、作動エア圧力を調整するための第１のエアレギュレータ２６及び第１のエア圧力計２７、該第１のエア供給路２４を開閉するための第１の切替弁２８が直列に設けられている。また、前記第２のエア供給路２５には、作動エア圧力を調整するための第２のエアレギュレータ２９及び第２のエア圧力計３０、該第２のエア供給路２５を開閉するための第２の切替弁３１が直列に設けられている。
【００２７】
前記第１の切替弁２８及び第２の切替弁３１は、エア供給路２４及び２５を開閉制御するためのものであり、共に電磁式の二位置切替弁からなる。このとき、これら第１及び第２の切替弁２８及び３１は、前記シーケンサ７により後述するように制御されるようになっており、一方が開放されると、他方が閉塞されるように構成されている。これにより、第１及び第２の切替弁２８及び３１並びにシーケンサ７から切替手段が構成され、圧力調整バルブ１５のエア供給口に供給する作動エア圧力を、第１のエアレギュレータ２６を通した第１の圧力（高圧側）と、第２のエアレギュレータ２９を通した第２の圧力（低圧側）との間で切替えることができるようになっている。
【００２８】
前記第１及び第２の２個のエアレギュレータ２６及び２９は、作業者により互いに異なる圧力に設定されるようになっており、この場合、前記第１のエアレギュレータ２６は、エア源６からのエアの圧力を第１の圧力（高圧側）に調整し、第２のエアレギュレータ２９は、エア源６からのエアの圧力を第２の圧力（低圧側）に調整するためのものである。この調整は、ロボットによる実際の塗布作業を開始する前に、前記圧力計５の検出値に基づき、作業者により手動で行われる。
【００２９】
より具体的には、図３に示すように、吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの適切な（目標とする）吐出圧力（動圧）が例えば２．５ＭＰａであるとすると、第２のエアレギュレータ２９による第２の圧力（低圧側）は、塗布ガン２の吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの非吐出時（開閉弁の閉塞時）においてポンプユニット３から圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力（静圧）を、２．５ＭＰａとするように調整される。
【００３０】
一方、第１のエアレギュレータ２６による第１の圧力（高圧側）は、静圧と動圧との圧力損失分を考慮して、塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの非吐出時（開閉弁の閉塞時）においてポンプユニット３から圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力（静圧）を、上記した目標とする動圧（吐出圧力）にその圧力損失分（例えば１．５ＭＰａ）を上乗せした値、例えば４ＭＰａとするように調整される。
【００３１】
そして、次の作用説明でも述べるように、前記シーケンサ７には、塗布ガン２の開閉弁の開閉信号が入力されるようになっている。シーケンサ７は、塗布ガン２の開閉弁の閉塞状態、つまり塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの非吐出時において、第２のエア供給路２５側を開放（第１のエア供給路２４を閉塞）するように第１及び第２の切替弁２８及び３１を制御する。これにより、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が低圧側とされ、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が低圧力（例えば２．５ＭＰａ）とされる。
【００３２】
これに対し、シーケンサ７は、塗布ガン２の開閉弁が閉塞状態から開放状態に切替えられたとき、つまり、ホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時に、第１及び第２の切替弁２８及び３１を制御し、第１のエア供給路２４側を開放（第２のエア供給路２５側を閉塞）するように切替える。これにより、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が高圧側とされ、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が高圧力（例えば４ＭＰａ）とされる。尚、塗布ガン２の開閉弁の開放状態では、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力を高圧側とすることが継続され、開閉弁が閉塞状態に切替わると、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力も低圧側に戻される。
【００３３】
次に、上記構成の塗布装置１の作用について述べる。上記塗布装置１にあっては、図示しないロボットアームの先端部に取付けられた塗布ガン２を、例えば図４（ａ）に示すように、部品９に対し矢印Ａ方向に移動させながら、ホットメルト接着剤Ｂを線状（ビード状）に塗布する作業を実行する。このとき、吐出ノズル８が、部品９の塗布開始位置（図で左端部）に位置した状態で、塗布ガン２内の開閉弁を開放してホットメルト接着剤Ｂの吐出を開始し、塗布ガン２（吐出ノズル８）を一定速度で右方に移動させた後、塗布終了位置にて開閉弁を閉塞してホットメルト接着剤Ｂの吐出を終了する。
【００３４】
上記塗布作業を行うにあたり、上述のように、シーケンサ７は、第１及び第２の切替弁２８及び３１を制御し、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力を低圧側と高圧側との間で切替える。今、図３（ａ）に示すように、塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時点を時刻Ｔ１、吐出終了時点を時刻Ｔ２とする。この図３（ａ）では、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が高圧側に固定されたと仮想された場合におけるホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（圧力計５の検出圧力）の変動の様子をＨの線で示しており、また、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が低圧側に固定されたと仮想された場合における圧送圧力の変動の様子をＬの線で示している。尚、図３（ａ）中、Δｔ１，Δｔ２は、塗布ガン２の開閉弁の開閉（或いは切替弁２８，３１の切替え）に要する微小時間である。
【００３５】
ここで、ホットメルト接着剤Ｂは粘度が高いため、圧力損失が比較的大きく、いずれの場合にも、開閉弁の閉塞時（ホットメルト接着剤Ｂの非吐出時）の圧送圧力（静圧）に対し、吐出ノズル８からの吐出時における吐出圧力（動圧）が比較的大きく低下してしまう事情がある。具体的には、高圧側（Ｈ）の場合、静圧が４ＭＰａ、動圧が２．５ＭＰａとなり、低圧側（Ｌ）の場合、静圧が２．５ＭＰａ、動圧が１．５ＭＰａとなる。
【００３６】
従来例で述べたように、もし、単純に、吐出ノズル８からの吐出時における吐出圧力（動圧）を２．５ＭＰａとするべく、ポンプユニット３からの圧送圧力（静圧）を４ＭＰａとすると、吐出ノズル８からの吐出開始時に、瞬間的にホットメルト接着剤Ｂの吐出圧力が高いものとなり、ホットメルト接着剤Ｂが勢い良く吐出されてしまうことになる（図３（ｂ）参照）。この結果、図４（ｂ）に示すように、塗布開始地点においてホットメルト接着剤Ｂが太く塗布されてしまう不具合を生ずる。
【００３７】
これに対し、本実施例では、時刻Ｔ１以前の塗布ガン２の開閉弁が閉塞している状態では、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が低圧側とされ、この状態では、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が低圧力（２．５ＭＰａ）とされる。そして、塗布ガン２の開閉弁が開放される時刻Ｔ１（ホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時）において、シーケンサ７により、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が高圧側に切替えられ、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が高圧力に切替えられる。
【００３８】
これにより、比較的大きな圧力損失があっても、吐出ノズル８からは、ホットメルト接着剤Ｂが適切な吐出圧力（２．５ＭＰａ）で吐出されるようになる。この結果、図４（ａ）に示すように、部品９に対し、ホットメルト接着剤Ｂが、塗布開始地点から終了地点まで、適切且つ均等な幅でビード状に塗布されるようになるのである。ホットメルト接着剤Ｂの吐出終了時（時刻Ｔ２）においては、シーケンサ７により、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が低圧側に切替えられ、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が低圧力（２．５ＭＰａ）に戻されるのである。
【００３９】
このとき、吐出開始（時刻Ｔ１）の直前におけるホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）は低圧力（２．５ＭＰａ）であるため、上記したような吐出開始時に瞬間的にホットメルト接着剤Ｂの吐出圧力が高くなって勢い良く吐出されてしまうことが未然に防止され、ひいては、塗布開始地点においてホットメルト接着剤Ｂが太く塗布されてしまうことを防止することができるのである。
【００４０】
このように本実施例のホットメルト樹脂塗布装置１によれば、塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの非吐出時に、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力を低圧力とし、吐出開始時に高圧力に切替えるように構成したので、圧力損失が比較的大きくなる高粘度液体であるホットメルト接着剤Ｂを塗布するものにあって、吐出開始時における吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの吐出量が多くなってしまうといった従来の欠点を解消することができ、吐出開始時における吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの吐出量を抑え、ひいては高品質な塗布作業を行うことができるという優れた効果を得ることができる。
【００４１】
また、特に本実施例では、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力を制御するための構成として、還流路１４にエア作動式の圧力調整バルブ１５を設ける構成を採用すると共に、高圧側及び低圧側に設定されるエアレギュレータ２６及び２９、切替弁２８，３１、シーケンサ７等から圧力制御手段を構成したので、比較的簡単で安価な構成で、圧力制御手段を実現することができる。しかも、圧力調整バルブ１５に供給されるエア圧力、ひいてはホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力の調整を、簡単な作業で行うことができるといったメリットも得ることができる。
【００４２】
図５は、上記したホットメルト接着剤塗布装置１の塗布ガン２によってホットメルト接着剤Ｂが塗布される塗布対象物の別の例を示すものである。この塗布対象物は、例えば家屋の部屋のドア３２からなり、このドアは、木製のドア本体３３に設けられた矩形開口部３３ａ内に、板ガラス３４が嵌込まれて構成される。板ガラス３４を嵌込むにあたっては、ドアの内外（表裏）に夫々配置される第１及び第２の２個の取付枠３５及び３６が用いられ、それら四者がホットメルト接着剤Ｂにより接着固定されるようになっている。
【００４３】
この場合、まず、ドア本体３３と、第１の取付枠３５と、板ガラス３４とを、図５（ａ）に示すようにセットする。この状態では、ドア本体３３の矩形開口部３３ａの内壁、板ガラス３４の外周端面、第１の取付枠３５の図で上面によって、全体で四角形状に（板ガラス３４の外周全周に渡って）凹溝部が形成される。そして、ホットメルト接着剤塗布装置１の塗布ガン２を移動させながら、吐出ノズル８により凹溝部に対してホットメルト接着剤Ｂを塗布（充填）する作業が実行される。その後、第２の取付枠３６を図５（ｂ）に示すように嵌込み、ホットメルト接着剤Ｂが硬化することによって接着が完了する。
【００４４】
このときにも、上記と同様のホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力の制御が行われることにより、凹溝部全体に、ホットメルト接着剤Ｂを適量で且つ均一に充填することができる。従って、第２の取付枠３６の取付時に、ホットメルト接着剤Ｂがはみ出したり、ホットメルト接着剤Ｂの不足によって空隙が残ってしまったりすることなく、高品質な接着作業を行うことができるものである。
【００４５】
尚、本発明は上記し且つ図面に示した実施例に限定されるものではなく、例えば以下のような拡張、変更が可能である。即ち、上記実施例では、２個のエアレギュレータ２６，２９並びに切替弁２８，３１などから圧力制御手段を構成するようにしたが、圧力制御手段として、入力信号に応じてエア圧力を調整する電−空レギュレータを用いて、エア源６からの圧縮空気を調整して圧力調整バルブ１５に供給されるように構成しても良い。この場合、コントローラからの信号により、電−空レギュレータを、上記実施例と同様に、高圧側と低圧側との２段階のエア圧力が得られるように切替え制御することができる。
【００４６】
また、上記実施例では、第２のエアレギュレータ２９による第２の圧力（低圧側）を、ホットメルト接着剤Ｂの非吐出時（開閉弁の閉塞時）においてポンプユニット３からの圧送圧力（静圧）が、吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの適切な吐出圧力（動圧）である２．５ＭＰａとなるように調整したが、それよりも若干低い圧送圧力となるようにしても良い。この場合、ホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時の吐出量をより少なくすることが可能となる。
【００４７】
その他、本発明は、ホットメルト接着剤Ｂの塗布装置に限らず、高粘度液体としての、ホットメルト充填剤や、シーリング剤、常温で使用される接着剤などの塗布装置全般に適用することができる。また、各部の圧力などの具体的な数値についても、あくまでも一例を示したものに過ぎないなど、本発明は要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施例を示すもので、ホットメルト接着剤塗布装置の全体構成を概略的に示す図
【図２】圧力調整バルブの構成を示す縦断面図
【図３】実施例（ａ）及び従来例（ｂ）における、吐出開始、終了のタイミングとホットメルト接着剤の圧力との関係を示す図
【図４】実施例（ａ）及び従来例（ｂ）における、部品にホットメルト接着剤を塗布した様子を示す平面図
【図５】塗布対象物の別の例を説明するための図
【符号の説明】
【００４９】
図面中、１はホットメルト接着剤塗布装置（高粘度液体塗布装置）、２は塗布ガン、３はポンプユニット、４はヒーティングホース、６はエア源、７はシーケンサ（切替手段）、８は吐出ノズル（ノズル）、９は部品（塗布対象物）、１０はタンク（液体供給源）、１１は供給路、１３はポンプ、１４は還流路、１５は圧力調整バルブ、２４，２５はエア供給路、２６，２９はエアレギュレータ、２８，３１は切替弁（切替手段）、３２はドア（塗布対象物）、Ｂはホットメルト接着剤（高粘度液体）を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体供給源の高粘度液体をポンプにより供給路を通して圧送するポンプユニットと、このポンプユニットにより供給された高粘度液体をノズルから吐出して塗布対象物に塗布する塗布ガンとを備えた高粘度液体塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高粘度液体、例えばホットメルト接着剤を塗布対象物（ワーク）に自動的に塗布するホットメルト接着剤塗布装置は、ホットメルト接着剤を吐出ノズルから吐出する塗布ガン（自動ガン）と、この塗布ガンにホースを介してホットメルト接着剤を圧送するポンプユニットとを備えて構成されている。前記塗布ガンは、例えばロボットアームに取付けられ、所定の軌跡を描くようにしながら接着剤の塗布作業を行うようになっている。
【０００３】
前記ポンプユニットとして、塗布ガンに向けて圧送するホットメルト接着剤の圧送圧力（流量）を一定に制御するようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。具体的には、このポンプユニットは、供給源からのホットメルト接着剤を供給路に圧送するポンプを備えると共に、このポンプの出口側と入口側とをつなぐように設けられた還流路にエア作動式の流量調整弁を設けて構成されている。そして、エア供給源から前記流量調整弁に供給される作動エアが、エアレギュレータを介することによって一定の圧力に調整されるようになっている。
【特許文献１】実用新案登録第２５８４０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記ホットメルト接着剤塗布装置により実行される作業として、塗布対象物の平坦面にホットメルト接着剤を線状（ビード状）に均一幅で塗布していく作業や、塗布対象物に設けられた凹溝部内に沿ってホットメルト接着剤を均一に充填していく作業などがある。
【０００５】
ところが、上記従来のホットメルト接着剤塗布装置では、ホットメルト接着剤を例えば線状（ビード状）に塗布する場合、ポンプユニットからのホットメルト接着剤の圧送圧力を一定に調整しても、吐出ノズルからの吐出開始の瞬間における接着剤の吐出量が、どうしても定常時よりも多くなってしまい、塗布開始地点において接着剤が太く塗布されてしまう事情があった（図４（ｂ）参照）。
【０００６】
これは、次のような理由によるものである。即ち、上記ホットメルト接着剤塗布装置は、ポンプユニットにより圧送する液体の粘度が高いため、圧力損失が比較的大きくなる事情がある。具体例をあげると、塗布ガンの吐出ノズルからの吐出圧力（動圧）を例えば２．５ＭＰａとしたい場合に、ポンプユニットからの圧送圧力を例えば４ＭＰａとする必要がある。このため、図３（ｂ）に示すように、ホットメルト接着剤の非吐出時における、ホットメルト接着剤の圧力（静圧）が比較的高く（４ＭＰａ）なり、塗布ガンのオン時、つまり吐出ノズルからの吐出開始時に、瞬間的にホットメルト接着剤の吐出圧力が高いものとなり、接着剤が勢い良く吐出されてしまうことになる。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、圧力損失が比較的大きくなる高粘度液体を塗布するものにあって、吐出開始時におけるノズルからの高粘度液体の吐出量を抑え、ひいては高品質な塗布作業を行うことができる高粘度液体塗布装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の高粘度液体塗布装置は、ポンプユニットに、供給路のポンプの出口側と液体供給源側との間をつなぐように還流路を設け、この還流路の途中部に高粘度液体の圧送圧力を制御するエア作動式の圧力調整バルブを設け、この圧力調整バルブの作動エア圧力を制御する圧力制御手段を設けると共に、前記圧力制御手段を、塗布ガンにおける高粘度液体の非吐出時に、該高粘度液体の圧送圧力を低圧力とし、高粘度液体の吐出開始時に高圧力に切替えるように作動エア圧力を制御するように構成したところに特徴を有する（請求項１の発明）。
【０００９】
これによれば、圧力制御手段により圧力調整バルブの作動エア圧力を制御することによって、ポンプユニットからの高粘度液体の圧送圧力を制御することができるのであるが、このとき、塗布ガンにおける高粘度液体の非吐出時には、該高粘度液体の圧送圧力が低圧力となり、高粘度液体の吐出開始時には高圧力に切替えられるように、作動エア圧力が制御されるようになる。
【００１０】
ここで、圧送される液体が高粘度であることから、ポンプユニットからの圧送圧力とノズルからの吐出圧力（動圧）との差（圧力損失）が比較的大きくなる事情があるが、高粘度液体の吐出開始の直前においては、高粘度液体の圧送圧力が低圧力とされているため、吐出開始時における高粘度液体の吐出量が多くなってしまうことを未然に防止することができる。そして、吐出が開始されると、ポンプユニットからの圧送圧力が高圧力とされるので、圧力損失が比較的大きくても、適切な吐出圧力を得ることが可能となる。
【００１１】
本発明においては、上記圧力制御手段を、前記圧力調整バルブとエア源との間に並列に接続された２本のエア供給路に、夫々高圧側及び低圧側に設定されるエアレギュレータを設けると共に、それら２本のエア供給路を切替えるための切替手段を設けて構成することができる（請求項２の発明）。これによれば、比較的簡単で安価な構成で、圧力制御手段を実現することができ、高粘度液体の圧送圧力の調整の作業も容易となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の高粘度液体塗布装置によれば、圧力損失が比較的大きくなる高粘度液体を塗布するものにあって、ポンプユニットの還流路にエア作動式の圧力調整バルブを設け、塗布ガンにおける高粘度液体の非吐出時に高粘度液体の圧送圧力を低圧力とし、高粘度液体の吐出開始時に高圧力に切替えるように前記圧力調整バルブの作動エア圧力を制御する圧力制御手段を設けたので、吐出開始時におけるノズルからの高粘度液体の吐出量を抑え、ひいては高品質な塗布作業を行うことができるという優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を高粘度液体としてのホットメルト接着剤の塗布装置に適用した一実施例について、図面を参照しながら説明する。図１は本実施例に係る高粘度液体塗布装置たるホットメルト接着剤塗布装置１の全体構成を概略的に示している。
【００１４】
この塗布装置１は、塗布ガン２、この塗布ガン２に向けてホットメルト接着剤Ｂを圧送するポンプユニット３、それらを接続するヒーティングホース４を備えている。また、塗布装置１には、塗布ガン２に供給されるホットメルト接着剤Ｂの圧力（圧送圧力）を検出する圧力計５、コンプレッサからなるエア源６や後述するシーケンサ（コントローラ）７なども設けられている。
【００１５】
前記塗布ガン２は、ボディの先端部に吐出ノズル８を備えており、詳しく図示はしないが、ボディの内部には、ヒーティングホース４を通して圧送されたホットメルト接着剤Ｂを吐出ノズル８に導くための流路、及び、その流路を開閉するための開閉弁を備えている。これにて、ポンプユニット３からホットメルト接着剤Ｂが圧送されている状態で、開閉弁が開放されることにより、吐出ノズル８からホットメルト接着剤Ｂが吐出されるようになっている。
【００１６】
尚、この塗布ガン２は、図示しないロボットアームの先端部に取付けられ、例えば、図４（ａ）に示すように、所定の軌跡を描くようにしながら（塗布ガン２を矢印Ａ方向に移動させながら）、塗布対象物である板状の部品９（例えば自動車ボディの内装部品）に対し、ホットメルト接着剤Ｂを線状（ビード状）に塗布する作業を自動で実行するようになっている。このとき、前記開閉弁のオン・オフの制御も自動で行われる。
【００１７】
前記ポンプユニット３は、ホットメルト接着剤Ｂを溶融状態で貯留する液体供給源としてのタンク１０、このタンク１０の出口部から塗布ガン２（ヒーティングホース４）に向けてホットメルト接着剤Ｂを送るための供給路１１、この供給路１１の途中部に設けられたポンプ１３、このポンプ１３の出口（吐出）側と、前記タンク１０とをつなぐように供給路１１に接続された還流路１４、この還流路１４の途中部に設けられたエア作動式の圧力調整バルブ１５等を備えて構成されている。
【００１８】
前記ポンプ１３は、モータ１２により駆動され、タンク１０からのホットメルト接着剤Ｂを塗布ガン２（ヒーティングホース４）に向けて圧送するようになっている。前記圧力調整バルブ１５は、還流路１４を通してタンク１０側に戻すホットメルト接着剤Ｂの圧力（流量）を調整することにより、塗布ガン２に向けて圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力を調整するためのもので、エア作動式とされている。尚、前記ヒーティングホース４は、ホットメルト接着剤Ｂを加熱して溶融状態を保ったまま塗布ガン２に供給するためのものである。
【００１９】
図２は、前記圧力調整バルブ１５の構成を示している。ここで、圧力調整バルブ１５のボディ１６は、円筒状をなし、その後端部（図２で右端部）にやや径大なシリンダ部１７が設けられている。詳しく図示はしないが、前記シリンダ部１７内には、該シリンダ部１７内の空間を前後の室に区切るようにピストンが設けられている。このピストンは、Ｏリング等によって気密状態を保ったまま前後（図で左右）に移動可能に設けられ、また、このピストンには、前方（図で左方）に延びるピストンロッド１８が接続されている。
【００２０】
前記シリンダ部１７の外壁面部には、該シリンダ部１７内の後室に連通されるエア供給口が設けられ、このエア供給口にエアホース１９（図１参照）が接続されるようになっている。これにて、シリンダ部１７の後室内に圧縮エアが供給可能とされている。シリンダ部１７の前室は、大気圧に保たれるようになっている、
前記ボディ１６内の後部寄り部位には、プランジャ２０がＯリング等によって気密状態を保ったまま前後（図２で左右）に移動可能に設けられている。前記ピストンロッド１８の先端がこのプランジャ２０に連結されている。従って、エア供給口からシリンダ部１７内に供給される圧縮エアの圧力によって、ピストンひいてはピストンロッド１８の前後方向位置が変動するのである。
【００２１】
一方、前記ボディ１６の先端部には、流体流入口２１ａを有するシート２１が取付けられ、その内側に、流体流入口２１ａを開閉するためのテーパー状のバルブ２２が前後に移動可能に設けられている。そして、このバルブ２２と前記プランジャ２０との間に、コイルばね２３が配設されている。ボディ１６の周壁部には、このバルブ２２部分に位置して流体流出口１６ａが形成されている。図１に示すように、前記流体流入口２１ａが還流路１４の上流側に接続され、流体流出口１６ａが還流路１４の下流側に接続されるようになっている。
【００２２】
この構成により、流体流入口２１ａに対して流体が供給されていない状態では、コイルばね２３のばね力によりバルブ２２がシート２１に圧接し、流体流入口２１ａが閉塞状態にある。これに対し、ホットメルト接着剤Ｂが還流路１４を通って流体流入口２１ａに流れ込むと、そのホットメルト接着剤Ｂの圧力によって、バルブ２２がコイルばね２３のばね力に抗して後方（シート２１から離れる方向）に変位して流体流入口２１ａを開放させる。これにて、ホットメルト接着剤Ｂが流体流出口１６ａを通って還流路１４を流れるようになっている。
【００２３】
この場合、コイルばね２３のばね力と、ホットメルト接着剤Ｂの流入圧力とのバランスによってバルブ２２の位置つまり流体流入口２１ａの開放度合が決まってくる。そして、そのバルブ２２の開放度合によって、還流路１４を流れるホットメルト接着剤Ｂの流量、ひいては供給路１１を圧送されるホットメルト接着剤Ｂの流量（圧力）が変動する。このとき、ピストンロッド１８ひいてはプランジャ２０の前後方向位置によって、コイルばね２３からバルブ２２に作用するばね力が変動するので、前記シリンダ部１７内に供給される圧縮エアの圧力（作動エア圧力）を調整することによって、圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力を調整することが可能となる。
【００２４】
つまり、作動エア圧力が高圧であるときには、バルブ２２の開放度合が小さくなり、還流路１４を流れるホットメルト接着剤Ｂの流量が少なくなって、供給路１１を圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力が大きくなる。逆に、作動エア圧力が低圧になると、還流路１４を流れるホットメルト接着剤Ｂの流量が多くなって、供給路１１を圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力が小さくなる。
【００２５】
さて、本実施例では、前記圧力調整バルブ１５の作動エア圧力を制御する圧力制御手段として、図１に示す構成が採用されている。即ち、前記圧力調整バルブ１５のエア供給口に接続されたエアホース１９と、前記エア源６との間には、第１及び第２の２本のエア供給路２４及び２５が並列に接続されている。
【００２６】
前記第１のエア供給路２４には、作動エア圧力を調整するための第１のエアレギュレータ２６及び第１のエア圧力計２７、該第１のエア供給路２４を開閉するための第１の切替弁２８が直列に設けられている。また、前記第２のエア供給路２５には、作動エア圧力を調整するための第２のエアレギュレータ２９及び第２のエア圧力計３０、該第２のエア供給路２５を開閉するための第２の切替弁３１が直列に設けられている。
【００２７】
前記第１の切替弁２８及び第２の切替弁３１は、エア供給路２４及び２５を開閉制御するためのものであり、共に電磁式の二位置切替弁からなる。このとき、これら第１及び第２の切替弁２８及び３１は、前記シーケンサ７により後述するように制御されるようになっており、一方が開放されると、他方が閉塞されるように構成されている。これにより、第１及び第２の切替弁２８及び３１並びにシーケンサ７から切替手段が構成され、圧力調整バルブ１５のエア供給口に供給する作動エア圧力を、第１のエアレギュレータ２６を通した第１の圧力（高圧側）と、第２のエアレギュレータ２９を通した第２の圧力（低圧側）との間で切替えることができるようになっている。
【００２８】
前記第１及び第２の２個のエアレギュレータ２６及び２９は、作業者により互いに異なる圧力に設定されるようになっており、この場合、前記第１のエアレギュレータ２６は、エア源６からのエアの圧力を第１の圧力（高圧側）に調整し、第２のエアレギュレータ２９は、エア源６からのエアの圧力を第２の圧力（低圧側）に調整するためのものである。この調整は、ロボットによる実際の塗布作業を開始する前に、前記圧力計５の検出値に基づき、作業者により手動で行われる。
【００２９】
より具体的には、図３に示すように、吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの適切な（目標とする）吐出圧力（動圧）が例えば２．５ＭＰａであるとすると、第２のエアレギュレータ２９による第２の圧力（低圧側）は、塗布ガン２の吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの非吐出時（開閉弁の閉塞時）においてポンプユニット３から圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力（静圧）を、２．５ＭＰａとするように調整される。
【００３０】
一方、第１のエアレギュレータ２６による第１の圧力（高圧側）は、静圧と動圧との圧力損失分を考慮して、塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの非吐出時（開閉弁の閉塞時）においてポンプユニット３から圧送されるホットメルト接着剤Ｂの圧力（静圧）を、上記した目標とする動圧（吐出圧力）にその圧力損失分（例えば１．５ＭＰａ）を上乗せした値、例えば４ＭＰａとするように調整される。
【００３１】
そして、次の作用説明でも述べるように、前記シーケンサ７には、塗布ガン２の開閉弁の開閉信号が入力されるようになっている。シーケンサ７は、塗布ガン２の開閉弁の閉塞状態、つまり塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの非吐出時において、第２のエア供給路２５側を開放（第１のエア供給路２４を閉塞）するように第１及び第２の切替弁２８及び３１を制御する。これにより、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が低圧側とされ、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が低圧力（例えば２．５ＭＰａ）とされる。
【００３２】
これに対し、シーケンサ７は、塗布ガン２の開閉弁が閉塞状態から開放状態に切替えられたとき、つまり、ホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時に、第１及び第２の切替弁２８及び３１を制御し、第１のエア供給路２４側を開放（第２のエア供給路２５側を閉塞）するように切替える。これにより、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が高圧側とされ、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が高圧力（例えば４ＭＰａ）とされる。尚、塗布ガン２の開閉弁の開放状態では、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力を高圧側とすることが継続され、開閉弁が閉塞状態に切替わると、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力も低圧側に戻される。
【００３３】
次に、上記構成の塗布装置１の作用について述べる。上記塗布装置１にあっては、図示しないロボットアームの先端部に取付けられた塗布ガン２を、例えば図４（ａ）に示すように、部品９に対し矢印Ａ方向に移動させながら、ホットメルト接着剤Ｂを線状（ビード状）に塗布する作業を実行する。このとき、吐出ノズル８が、部品９の塗布開始位置（図で左端部）に位置した状態で、塗布ガン２内の開閉弁を開放してホットメルト接着剤Ｂの吐出を開始し、塗布ガン２（吐出ノズル８）を一定速度で右方に移動させた後、塗布終了位置にて開閉弁を閉塞してホットメルト接着剤Ｂの吐出を終了する。
【００３４】
上記塗布作業を行うにあたり、上述のように、シーケンサ７は、第１及び第２の切替弁２８及び３１を制御し、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力を低圧側と高圧側との間で切替える。今、図３（ａ）に示すように、塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時点を時刻Ｔ１、吐出終了時点を時刻Ｔ２とする。この図３（ａ）では、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が高圧側に固定されたと仮想された場合におけるホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（圧力計５の検出圧力）の変動の様子をＨの線で示しており、また、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が低圧側に固定されたと仮想された場合における圧送圧力の変動の様子をＬの線で示している。尚、図３（ａ）中、Δｔ１，Δｔ２は、塗布ガン２の開閉弁の開閉（或いは切替弁２８，３１の切替え）に要する微小時間である。
【００３５】
ここで、ホットメルト接着剤Ｂは粘度が高いため、圧力損失が比較的大きく、いずれの場合にも、開閉弁の閉塞時（ホットメルト接着剤Ｂの非吐出時）の圧送圧力（静圧）に対し、吐出ノズル８からの吐出時における吐出圧力（動圧）が比較的大きく低下してしまう事情がある。具体的には、高圧側（Ｈ）の場合、静圧が４ＭＰａ、動圧が２．５ＭＰａとなり、低圧側（Ｌ）の場合、静圧が２．５ＭＰａ、動圧が１．５ＭＰａとなる。
【００３６】
従来例で述べたように、もし、単純に、吐出ノズル８からの吐出時における吐出圧力（動圧）を２．５ＭＰａとするべく、ポンプユニット３からの圧送圧力（静圧）を４ＭＰａとすると、吐出ノズル８からの吐出開始時に、瞬間的にホットメルト接着剤Ｂの吐出圧力が高いものとなり、ホットメルト接着剤Ｂが勢い良く吐出されてしまうことになる（図３（ｂ）参照）。この結果、図４（ｂ）に示すように、塗布開始地点においてホットメルト接着剤Ｂが太く塗布されてしまう不具合を生ずる。
【００３７】
これに対し、本実施例では、時刻Ｔ１以前の塗布ガン２の開閉弁が閉塞している状態では、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が低圧側とされ、この状態では、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が低圧力（２．５ＭＰａ）とされる。そして、塗布ガン２の開閉弁が開放される時刻Ｔ１（ホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時）において、シーケンサ７により、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が高圧側に切替えられ、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が高圧力に切替えられる。
【００３８】
これにより、比較的大きな圧力損失があっても、吐出ノズル８からは、ホットメルト接着剤Ｂが適切な吐出圧力（２．５ＭＰａ）で吐出されるようになる。この結果、図４（ａ）に示すように、部品９に対し、ホットメルト接着剤Ｂが、塗布開始地点から終了地点まで、適切且つ均等な幅でビード状に塗布されるようになるのである。ホットメルト接着剤Ｂの吐出終了時（時刻Ｔ２）においては、シーケンサ７により、圧力調整バルブ１５の作動エア圧力が低圧側に切替えられ、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）が低圧力（２．５ＭＰａ）に戻されるのである。
【００３９】
このとき、吐出開始（時刻Ｔ１）の直前におけるホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力（静圧）は低圧力（２．５ＭＰａ）であるため、上記したような吐出開始時に瞬間的にホットメルト接着剤Ｂの吐出圧力が高くなって勢い良く吐出されてしまうことが未然に防止され、ひいては、塗布開始地点においてホットメルト接着剤Ｂが太く塗布されてしまうことを防止することができるのである。
【００４０】
このように本実施例のホットメルト樹脂塗布装置１によれば、塗布ガン２におけるホットメルト接着剤Ｂの非吐出時に、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力を低圧力とし、吐出開始時に高圧力に切替えるように構成したので、圧力損失が比較的大きくなる高粘度液体であるホットメルト接着剤Ｂを塗布するものにあって、吐出開始時における吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの吐出量が多くなってしまうといった従来の欠点を解消することができ、吐出開始時における吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの吐出量を抑え、ひいては高品質な塗布作業を行うことができるという優れた効果を得ることができる。
【００４１】
また、特に本実施例では、ポンプユニット３からのホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力を制御するための構成として、還流路１４にエア作動式の圧力調整バルブ１５を設ける構成を採用すると共に、高圧側及び低圧側に設定されるエアレギュレータ２６及び２９、切替弁２８，３１、シーケンサ７等から圧力制御手段を構成したので、比較的簡単で安価な構成で、圧力制御手段を実現することができる。しかも、圧力調整バルブ１５に供給されるエア圧力、ひいてはホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力の調整を、簡単な作業で行うことができるといったメリットも得ることができる。
【００４２】
図５は、上記したホットメルト接着剤塗布装置１の塗布ガン２によってホットメルト接着剤Ｂが塗布される塗布対象物の別の例を示すものである。この塗布対象物は、例えば家屋の部屋のドア３２からなり、このドアは、木製のドア本体３３に設けられた矩形開口部３３ａ内に、板ガラス３４が嵌込まれて構成される。板ガラス３４を嵌込むにあたっては、ドアの内外（表裏）に夫々配置される第１及び第２の２個の取付枠３５及び３６が用いられ、それら四者がホットメルト接着剤Ｂにより接着固定されるようになっている。
【００４３】
この場合、まず、ドア本体３３と、第１の取付枠３５と、板ガラス３４とを、図５（ａ）に示すようにセットする。この状態では、ドア本体３３の矩形開口部３３ａの内壁、板ガラス３４の外周端面、第１の取付枠３５の図で上面によって、全体で四角形状に（板ガラス３４の外周全周に渡って）凹溝部が形成される。そして、ホットメルト接着剤塗布装置１の塗布ガン２を移動させながら、吐出ノズル８により凹溝部に対してホットメルト接着剤Ｂを塗布（充填）する作業が実行される。その後、第２の取付枠３６を図５（ｂ）に示すように嵌込み、ホットメルト接着剤Ｂが硬化することによって接着が完了する。
【００４４】
このときにも、上記と同様のホットメルト接着剤Ｂの圧送圧力の制御が行われることにより、凹溝部全体に、ホットメルト接着剤Ｂを適量で且つ均一に充填することができる。従って、第２の取付枠３６の取付時に、ホットメルト接着剤Ｂがはみ出したり、ホットメルト接着剤Ｂの不足によって空隙が残ってしまったりすることなく、高品質な接着作業を行うことができるものである。
【００４５】
尚、本発明は上記し且つ図面に示した実施例に限定されるものではなく、例えば以下のような拡張、変更が可能である。即ち、上記実施例では、２個のエアレギュレータ２６，２９並びに切替弁２８，３１などから圧力制御手段を構成するようにしたが、圧力制御手段として、入力信号に応じてエア圧力を調整する電−空レギュレータを用いて、エア源６からの圧縮空気を調整して圧力調整バルブ１５に供給されるように構成しても良い。この場合、コントローラからの信号により、電−空レギュレータを、上記実施例と同様に、高圧側と低圧側との２段階のエア圧力が得られるように切替え制御することができる。
【００４６】
また、上記実施例では、第２のエアレギュレータ２９による第２の圧力（低圧側）を、ホットメルト接着剤Ｂの非吐出時（開閉弁の閉塞時）においてポンプユニット３からの圧送圧力（静圧）が、吐出ノズル８からのホットメルト接着剤Ｂの適切な吐出圧力（動圧）である２．５ＭＰａとなるように調整したが、それよりも若干低い圧送圧力となるようにしても良い。この場合、ホットメルト接着剤Ｂの吐出開始時の吐出量をより少なくすることが可能となる。
【００４７】
その他、本発明は、ホットメルト接着剤Ｂの塗布装置に限らず、高粘度液体としての、ホットメルト充填剤や、シーリング剤、常温で使用される接着剤などの塗布装置全般に適用することができる。また、各部の圧力などの具体的な数値についても、あくまでも一例を示したものに過ぎないなど、本発明は要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施例を示すもので、ホットメルト接着剤塗布装置の全体構成を概略的に示す図
【図２】圧力調整バルブの構成を示す縦断面図
【図３】実施例（ａ）及び従来例（ｂ）における、吐出開始、終了のタイミングとホットメルト接着剤の圧力との関係を示す図
【図４】実施例（ａ）及び従来例（ｂ）における、部品にホットメルト接着剤を塗布した様子を示す平面図
【図５】塗布対象物の別の例を説明するための図
【符号の説明】
【００４９】
図面中、１はホットメルト接着剤塗布装置（高粘度液体塗布装置）、２は塗布ガン、３はポンプユニット、４はヒーティングホース、６はエア源、７はシーケンサ（切替手段）、８は吐出ノズル（ノズル）、９は部品（塗布対象物）、１０はタンク（液体供給源）、１１は供給路、１３はポンプ、１４は還流路、１５は圧力調整バルブ、２４，２５はエア供給路、２６，２９はエアレギュレータ、２８，３１は切替弁（切替手段）、３２はドア（塗布対象物）、Ｂはホットメルト接着剤（高粘度液体）を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体供給源の高粘度液体をポンプにより供給路を通して圧送するポンプユニットと、このポンプユニットにより供給された高粘度液体をノズルから吐出して塗布対象物に塗布する塗布ガンとを備えた高粘度液体塗布装置において、
前記ポンプユニットは、前記供給路の前記ポンプの出口側と前記液体供給源側との間をつなぐように設けられた還流路と、この還流路の途中部に設けられ前記高粘度液体の圧送圧力を制御するエア作動式の圧力調整バルブと、この圧力調整バルブの作動エア圧力を制御する圧力制御手段とを備えていると共に、
前記圧力制御手段は、前記塗布ガンにおける高粘度液体の非吐出時に、該高粘度液体の圧送圧力を低圧力とし、高粘度液体の吐出開始時に高圧力に切替えるように前記作動エア圧力を制御することを特徴とする高粘度液体塗布装置。
【請求項２】
前記圧力制御手段は、前記圧力調整バルブとエア源との間に並列に接続された２本のエア供給路に、夫々高圧側及び低圧側に設定されるエアレギュレータを設けると共に、それら２本のエア供給路を切替えるための切替手段を設けて構成されていることを特徴とする請求項１記載の高粘度液体塗布装置。
【請求項１】
液体供給源の高粘度液体をポンプにより供給路を通して圧送するポンプユニットと、このポンプユニットにより供給された高粘度液体をノズルから吐出して塗布対象物に塗布する塗布ガンとを備えた高粘度液体塗布装置において、
前記ポンプユニットは、前記供給路の前記ポンプの出口側と前記液体供給源側との間をつなぐように設けられた還流路と、この還流路の途中部に設けられ前記高粘度液体の圧送圧力を制御するエア作動式の圧力調整バルブと、この圧力調整バルブの作動エア圧力を制御する圧力制御手段とを備えていると共に、
前記圧力制御手段は、前記塗布ガンにおける高粘度液体の非吐出時に、該高粘度液体の圧送圧力を低圧力とし、高粘度液体の吐出開始時に高圧力に切替えるように前記作動エア圧力を制御することを特徴とする高粘度液体塗布装置。
【請求項２】
前記圧力制御手段は、前記圧力調整バルブとエア源との間に並列に接続された２本のエア供給路に、夫々高圧側及び低圧側に設定されるエアレギュレータを設けると共に、それら２本のエア供給路を切替えるための切替手段を設けて構成されていることを特徴とする請求項１記載の高粘度液体塗布装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１１９１２（Ｐ２００９−１１９１２Ａ）
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７５２８０（Ｐ２００７−１７５２８０）
【出願日】平成１９年７月３日（２００７．７．３）
【出願人】（０００１１７００９）旭サナック株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月３日（２００７．７．３）
【出願人】（０００１１７００９）旭サナック株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
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