JPS5930141B2 - 粘性物質塗布方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、環状の塗布面上に粘性のある塗布剤を全周に
亘つて均一に塗布する場合に適用して好適な粘性物質塗
布方法に係わる。

例えばテレビジョン受像機等のブラウン管の製造工程で
は、そのパネルとフアンネルとを互いに接着合体するた
めに、接着前にフアンネルのシールエッヂ面上にスラリ
ー状のフリットガラス（以下フリットスラリーと称する
）を塗布する工程がある。

このフリットスラリーはシールエッヂ面の全周に亘つて
正し（・形状で均一の厚さをもつて塗布する必要がある
。従来の斯種のフリットスラリー塗布装置は、フアンネ
ルのシールエッヂ面を上方に向けて水平に支持する保持
装置と１つのノズルを有し、そのノズルに付随したガイ
ドによつてフ ノズル尖端のフリットスラリーの吐出口
をシールエッヂ面の上方に正確に位置する様にして、第
１図に示すようにフアンネル１のシールエッヂ面２とノ
ズル３を相対的に移動（すなわちフアンネルを回転）さ
せ乍らノズル３よりのフリットスラリ″０−４を連続吐
出させ、シールエッヂ面２に一定厚みのフリット塗布膜
５を形成して（・た。この場合、ノズル３が１つである
ので当然フリットスラリー４の塗布はシールエッヂ面２
の任意の１点から始まりシールエッヂ面２を１周して同
一点で終るこ１５とになる。しかるに、このときノズル
３がシールエッヂ面２を１周する間にフリットスラリー
４のもつチキソトロピツクな性質とバインダーの蒸発に
よつて塗布されたフリットスラリーの固化が起り、第２
図及び第３図に示すようにノズル３が１２０’周を終え
てフリット塗布膜５の終点５ｂを始点５ａと合せる際に
、その継目に不連続面が生じてしまう。すなわち、継目
には連続塗布部分と異なる塗布膜の増減又はシールエッ
ヂ面からのはみ出し等の不整部分が発生し、この修正の
為に熟練２５者による手作業を必要として（・た。さら
に、かかる手作業の工程、或はフアンネルの取付、取外
の困難さの為に、塗布作業の合理化、自動化が妨げられ
て〜・る上に、環境衛生上も多額の設備投資を強（・ら
れて（・た。３０本発明は、上述の点に鑑み粘性物質を
環状の塗布面の全周に亘つて不整部分がな（・ように正
し〜・位置に正し〜・形状で適量塗布できるようになし
、且つかかる塗布作業の自動化を可能ならしめた粘性物
質塗布方法を提供するものである。

３５以下、第４図以下を用（・て本発明による粘性物質
塗布方法の一例を上述のフリットスラリー塗布に適用し
た場合につき説明する。

本発明は、第４図の基本図で示すようにブラウン管のフ
アンネル１をそのシールエツヂ面２が上方に向いて且つ
水平面内に存するように静置固定し、このシールエツヂ
面２上にこの面２ど所定の間隔ｄを置℃・てフリツトス
ラリ一を吐出する２つのノズル６及び７を配置する。

２つのノズル６及び７はフリツトスラリ一の吐出口６ａ
及び７ａが互いに水平方向にお（・て相対向するように
、又互いの吐出口中心がシールエツヂ面２の巾の中心線
に来るように配置する。

そして、かかる両ノズル６及び７をその吐出口６ａ及び
７ａが互〜゛に突き合うよりにシールエツヂ面２上の所
定位置に持来たし、この状態から同時にフリツトスラリ
一の吐出を開始して両ノズル６及び７を環状のシールエ
ツヂ面の中心線忙沿つて互（・に反対方向に移動させフ
リツトスラリ一をシールエツヂ面上に塗布する。このと
きのノズル６及び７の移動は上記の間隔ｄを保持した状
態で行う。両ノズル６及び７が互いのシールエツヂ面に
沿つて半周移動してシールエツヂ面の全周に亘つてフリ
ツトスラリ一を塗布し終えた時点で両ノズル６及び７の
吐出口６ａ及び７多を互（・に蓋するように突き合せる
。ここで、両ノズル６及び７から吐出されるフリツトス
ラリ一４はシールエツヂ面２上に所定の膜厚及び巾で帯
状に連続塗布されるが、所定時間経過後に２つのノズル
６及び７から吐出されるフリツトスラリ一４の帯がシー
ルエッヂ面２の一点で再び合体する為にその継目部分で
は第５図で示すようにフリツトスラリ一４の絶対量が増
加し塗布厚の増加又はシールエッヂ面からのはみ出しが
生ずる。そこで、本発明では、フリツトスラリ一４の塗
布終了点にタイミングの異なるシャツタ機構８を設け、
片方のノズル７から吐出されるフリツトスラリ一４を塗
布終了の直前に閉止し、之よりわずかに遅れて両ノズル
６及び７の吐出口を合体せしめ、終点部におけるフリツ
トスラリ一増加分を制御し一定な塗布帯とするようにな
す。

原理的なシヤツタ機構８としては、第４図及び第６図に
示すように１枚のシヤツタ板９をノズル６及び７間に挿
入し、このシャツタ板９によつて片方のノズル７から吐
出されるフリツトスラリ一４を遮断し、他方のノズル６
から吐出されるフリツトスラリ一４を重ね合わせる。シ
ャツタ板９はノズル合体中心１０（第７図参照）より片
方のノズル７に近く設置し、スプリング１１により両ノ
ズル合体位置まで移動できるようになす。さらに、ノズ
ル７側ではそのフリツトスラリ一の吐出圧を減圧させて
、シヤツタ板９による吐出口７ａの閉止を行℃・、且つ
ノズル６側ではその吐出圧を下げながらノズル７と合体
するようになす。なお、両ノズル６及び７が合体した後
はシャツタ板９はシリンダ１１を介して上方離脱する。
斯くすることにより、第７図で示すように終点部で重り
合うフリツトスラリ一４の量が調整でき、終点部にお℃
・ては常にフリツトスラリ一がシールエッヂ面に対して
必要な量のみ供給され、はみ出し量が少なくなり、塗布
されたフリツトスラリ一はより一定巾におさまる。第８
図は、シャツタ機構の他の例を示すもので、之は両ノズ
ル６及び７に独立した制御回路をもっエアシリンダ１２
及び１３の動作によるバルブ切換シャツタ１４及び１５
を設け、塗布終了点の直前に一方のシヤツタ１５を閉じ
てノズル１３のフリツトスラリ一４を遮断し、他方のシ
ャツタ１４をこれより遅延回路を介して遅れて閉じるよ
うに構成する。第９図は第８図におけるシヤツタ機構の
制御回路を示すもので、Ｓはマイクロスイツチ、Ｒ１は
リレー ｒ１はそのリレー接点（常開接点）、Ｔ１はタ
イマ、ｔ１はそのタイマ接点、１２及び１３は夫々第８
図で示す第１のエアシリンダ及び第２のエアシリンダで
ある。この制御回路によれば、両ノズル６及び７が終点
位置に来る直前でマイクロスイツチＳがオンし、これに
よりリレー．Ｒ１が動作して各リレー接点ｒ１がオンす
ることによつて第２のシリンダ１３が作動し、ノズル７
側のシヤツタ１５が閉じる。一方リレー接点ｒ１のオン
でタイマＴ１が作動し、シヤツタ１５が閉じて後所定時
間経過後、すなわち両ノズル６及び７が合体する時点で
タイマ接点ｔ１がオンすることにより第１のシリンダ１
２が作動してノズル６のシヤツタ１４が閉じフリツトス
ラリ一の吐出が終了する。この場合、各エアーシリンダ
１２及び１３のスピードコントロールによりフリツトス
ラリ一の吐出の微調整が可能となる。従つて、シールエ
ツヂ面２におけるフリツトスラリ一の接続部（塗布終点
部）は不連続面を呈することなく接合され、全周に亘つ
て均一な巾、均一な膜厚を有したフリツトスラリ一の帯
が形成される。又、この構成にお〜・ては、塗布終了時
に互いのノズル６及び７が合体されるが、このとき空に
なつた一方のノズル７内に他方のノズル６に存するフリ
ツトスラリ一が一部入り込みノズル６内の圧が緩和され
ることにより、次の塗り始めのときに適量のフリツトス
ラリ一が吐出される。次に、本発明によるフリツトスラ
リ塗布装置の具体的な実施例を示す。

本装置は、第１０図の概略図で示すようにシヤツタ部を
一体とした対のノズル６及び７と、このノズル６及び７
を互（・に逆方向にフアンネル１のシールエツヂ面２上
に沿つて半周駆動させる駆動部２０と、テンプレート部
２１と、フアンネル１を静置固定する為のテーブル２２
と、フリツトスラリ一を供給するダンパータンク２３と
、ダンパータンク２３からのフリツトスラリ一を一定量
ずつ両ノズル６及び７に供給する為の定量ポンプ２４と
から構成される。

ノズル６及び７は第１１図に示すように互（・の吐出口
６ａ及び７ａが水平方向に於いて相対向するように配置
され、このノズル６及び７と夫々のフリツトスラリ一供
給ホース２５との間にフリツトスラリ一の吐出を制御す
るシャツタ部２７及び２８が設けられる。シャツタ部２
７及び２８は両ノズル６及び７が塗布を終了して互℃・
に合体する時に起るフリツトスラリ一量の増加を防ぐも
ので、夫々エアーシリンダ２９及び３０によつて夫々の
切換弁３１及び３２を切換えるようになし、且つこの切
換弁３１及び３２は互（・に上述したように若干タイミ
ングをずらして切換えられるように構成される。なお、
シャツタ部２７及び２８を含む夫々のノズル６及び７は
取付部３３及び３４の夫々の軸３５上にスプリング３６
を介して両ノズル６及び７の対向方向に摺動可能に支持
される。そして、かかるノズル６及び７はその取付部３
３及び３４を介して駆動部２０の対のアーム３６及びＪ
７の先端に付設される〜 テンプレート部２１は第１０図に示すようにアーム３６
及び３７の移動軌跡を夫々フアンネル１のシールエツヂ
面の半周に沿うように規制するためのもので、フアンネ
ル１のシールエツヂ面２の夫々の半周に対応した形状の
案内溝３８及び３９を有したテンプレート４０及び４１
から成る。

これらテンプレート４０及び４１は匣体４２の上面フ板
４３に取付けられる。

また、テンプレート４０及び４１は各管種によつてその
大きさを変更するのみで追従できる様に設計される。匣
体上面板４３に取付けられたテンプレート４０及び４１
は駆動部２０のアーム３６及び３７上に固定されて追従
軸４４及び４５と係合し、この追従軸４４及び４５がテ
ンプレート４０及び４１の案内溝３８及び３９内を追従
移動するようになされる。一方、駆動部２０においては
、第１２図及び第１３図に示すように、匣体４２の相対
向する位置にＹ軸方向に延びるガイド軸４６及び４７が
固定されると共にこのガイド軸４６及び４７間に差し渡
されプロック４８及び４９を介してガイド軸４６及び４
７をＹ軸方向に摺動自在に配した第２のガイド軸５０が
設けられ、このガイド軸５０上に両アーム３６及び３７
がＹ軸方向に摺動自在に配される。アーム３６及び３７
には上記した追従軸４４及び４５が固定されると共に、
この追従軸４４及び４５はアーム３６及び３７を貫通し
て下方に延長され、その端部に係合子５１及び５２が設
けられる。又、アーム３６及び３７の下方位置には互（
・に噛合する同形の丸型ギア５３及び５４が配され、夫
々の軸５３ａ及び５４ａ上に之と一体に回転するレバー
５５及び５６が一体に取付けられ、夫々のレバー５５及
び５６の長孔５５ａ及び５６ａにアーム３６及び３７よ
りの係合子５１及び５２が係合される。さらに、一方の
軸５４ａ上には角型ギア５７が一体に取付けられる。一
方、主モータ５８からチエーン５９を介してユニバーサ
ルジョイント６０を経て回転駆動するピニオン６１が設
けられ、このピニオン６１が角型ギア５７に噛合される
。角型ギア５７はフアンネル１のシールエツヂ面の半周
の形状と同形となされ、ピニオン６１はこの角型ギア５
７に追従できるように軸６２上を移動する移動体６３に
固定される。６４はピニオン６１の軸の移動を可能にす
るために中間基板６５に設けた透孔である。

かかる駆動部２０によれば、モータ５８を通じてピニオ
ン６１が回転すると、ピニオン６１と噛合する角型ギア
が軸５４ａを中心に第１３図にお（・て時計方向に回転
し、これに伴つて軸５４ａと一体の丸型ギア５４及びレ
バー５６が同方向に回転される。

同時にギア５４によつてギア５３が逆方向に回転される
ことによつてレバー５５が軸５３ａを中心に反時計方向
に回転する。両レバー５５及び５６の互〜・の逆方向の
回転で両レバー５５及び５６の長孔５５ａ及び５６ａに
係合されて〜・る係合子５１及び５２を介して両アーム
３６及び３７が互いに逆方向に一定速度で移動され、且
つこのとき、アーム３６及び３７と一体の追従軸４４及
び４５がテンプレート４０及び４１の夫夫案内溝３８及
び３９に案内されることによつてアーム３６及び３７が
テンプレートの案内溝３８及び３９に追従して移動する
。これによりアーム３６及び３７の先端に設けられたノ
ズル６及び７が互い！１ｃ皮対方向にシールエツヂ面の
半周に沿つて移動される。ここで角型ギア５７を用いて
いるので、アーム３６及び３７の案内溝３８及び３９に
沿つて移動する速度はシールエツヂ面のコーナ部を通過
する速度が直線部分と同様の一定速度となる。テーブル
２２は、第１０図及び第１３図に示すようにフアンネル
１を受ける欠切部６６を有するフアンネル固定台６７と
、回転止め用の突き当て６８と、フアンネル固定板６９
とからなり、各管種に応，じて突き当て６８の調整及び
テーブル高さの調整ができるようになされている。

そして、例えばハンガーコンベア等で流れて来たフアン
ネル１は移載機（一種のロボツト）で掴んでこの固定台
６７に置かれ、突き当て６８で位置決めされて後、固定
板６９がエアーシリンダにより動作してフアンネル１が
固定される。次で、エアーシリンダ７０によりテーブル
２２がガイド７１に沿つて所定高さまで持上げられ、フ
アンネル１のシールエツヂ面２がノズル６及び７に近接
する。定量ポンプ２４は、第１４図に示すように２つの
ポンプ本体７２及び７３と、両ポンプ本体７２及び７３
に共通した切換弁７４とから構成される。

両ポンプ本体７２及び７３はそのピストン軸７５及び７
６が上下動可能な支持板７７に固定され、支持板７７の
上下移動に基づくピストン軸７５及び７６の移動長によ
つて一定量のフリツトスラリ一がノズル６及び７に供給
される。支持板７７はモータ７９によつて駆動される送
りネジ８０に螺合され、モータ７９の駆動による送りネ
ジ８０の正回転又は逆回転で上方、又は下方に移動せら
れる。支持板７７には２つのガイド軸８１及び８２が一
体に設けられ、そのガイド軸８１及び８２の端部８１ａ
及び８２ａに夫々対応してピストン軸７５及び７６の移
動長に対応した距離を置（・て２つのマイクロスイツチ
８３及び８４が設けられる。そして一方のマイクロスイ
ツチ８４に一方のガイド軸８２の端部８２ａが接触した
時点でモータ７９が止り、支持板７７の上昇に従つて両
ピストン軸７５及び７６の上昇が止り、また他方のマイ
クロスイツチ８３に他方のガイド軸８１の端部８１ａが
接触した時点でモータ７９が止り、支持板７７の降下に
従つて両ピストン軸７５及び７６の降下が止るようにな
される。切換弁７４は第１５図に示すようにポンプ本体
７２及び７３、導入管８６及び排出管７８が連通する断
面円形の気密孔８５内に夫々連絡溝８７を有した切換軸
８８を嵌挿して構成される。この切換弁７４は連絡溝８
７が点線図示位置に来るように切換軸８８を回動したと
きに夫々の連絡溝８７を通して導入管８６とポンプ本体
７２，７３が連通し、従つてこのときピストン軸７５及
び７６が降下することによつて一定量のフリツトスラリ
一がポンプ本体７２及び７３内に夫々充填され、次に連
絡溝８７が実線図示位置に来るように切換軸８８を回動
したときに連絡溝８７によつてポンプ本休７２及び７３
と排出管７８が連通し、従つてこのときピストン軸７５
及び７６が上昇することによつてポンプ本体７２及び７
３内のフリツトスラリ一が一定量だけ排出されノズル６
及び７に供給される。８９はこの切換軸８８を所定のタ
イミングをもつて切換える為のエアーシリンダで、この
エアーシリンダ８９の作動杆の先端に一体に設けられた
ラツク９０が切換軸８８の遊端に設けた歯車９１に噛合
され、エアーシリンダ８９によつてフリツトスラリ一の
充填、排出が切換えられる〜 さらに、ダンパータンク２３は第１０図に示すように攪
拌部９２と本体９３とから成り、本体９３の下部に２つ
のパイプ９４及び９５が導出され、之が定量ポンプ２４
の２つの導入管８６に連結される。

本体９３内には攪拌モータ９６に連動された攪拌翼があ
り、フリツトガラス粉とバインダーからなるフリツトス
ラリ一の沈降を防止しており、フリツトスラリ一は自重
により気泡の含まない状態でパイプ９４及び９５より定
量ポンプ２４に供給される。次に、かかる装置による塗
布の動作を述べる。

初めにフアンネル１をテーブル固定台６７に乗せる。こ
の状態で突き当て６８によりある程度の位置修正が行な
われる。次にスタート釦により動作が開始され、フアン
ネル固定板６９がフアンネル１を確実に固定する。テー
ブル２２はエアーシリンダー７０によりノズル６及び７
付近まで上昇し、塗布開始を待つ。この間にダンバータ
ンク２３に供給されたフリツトスラリ一は定量ポンプ２
４に充填されてスタートと同時に切換弁７４が吐出側に
切換わりモータ７９が回転して吐出を開始する。定量ポ
ンプ２４とノズル６，７間に連ながれたホース内に圧が
上がつた時、アーム３６及び３７が移動し塗布を開始す
る。アーム３６及び３７に固定されたノズル６及び７は
テンプレート２１によりフアンネル１のシールエツヂ面
２に追従し、終端部に近ずく。そしてノズル６及び７が
再び合体する直前に定量ポンプ２４は吐出を停止し、ホ
ース内圧を減圧する。この時点に片側のシヤツタ一切換
弁３２のみが動作し、ノズル７からのフリツトスラリ一
の供給を停止する。わずかｋ遅れノズル６がノズル７と
合体し、同時にノズル６側のシヤツタ一の切換弁３１を
動作させて塗布を終了させる。塗布終了後フアンネル１
は下部に戻り、フアンネル固定板６９が外れ、動作を終
了する。次は、この状態からアーム３６及び３７が逆に
動作して元の位置で終るようになされる。なお、本装置
の基本的な調整を列挙すると、フリツトスラリ一として
は約５０００〜２００００ＣＰ程度の範囲内で塗布する
ことが望まし（・ｏテンプレート２１は各機種に合せて
変更しなければならな℃・ｏポンプ本体７２及び７３に
フリツトスラリ一を充填する時には必要以上の加圧をし
な℃・ように注意する。

ノズル６及び７とフアンネルのシールエツヂ面２間は約
１ｃｒｎ位とし必要以上に幅をとらないこと。ポンプ本
体７２及び７３の充填速度、排出速度及びアーム３６，
３７の移動速度は使用するフリツトスラリ一に合せて調
整する。テーブル２２は水平に保つよう調整する。上述
せる本発明によれば、２つのノズル６及び７を用℃・、
之を水平方向に互℃・に吐出口６ａ及び７ａが突き合さ
れた状態からシールエツヂ面に沿つて逆方向に夫々移動
させ乍らフリツトスラリ一の塗布を行い、半周を繞つて
両ノズル６及び７がノ再び突き合される時点で塗布が終
るようになされるので、塗り始めと塗り終りとも他部と
同様に一様に塗布できる。

すなわち、塗り始めにお（・ては当初２つのノズル６及
び７が互（・に密着した状態で突き合され、両ノズル６
及び７の相互間でフリツトスラリ一が連がつて℃・る。
従つてこの状態から両ノズル６及び７を反対方向に離し
てノズル内よりフリツトスラリ一を吐出させるとき、フ
リツトスラリ一が両ノズル間で互いにつながつた状態で
シールエツヂ面２上に流れ落ちる。次（・で、塗り終り
にお〜・ては２つのノズル６及び７から吐出されたフリ
ツトスラリ一が時間的に間を置かずに重り合うので結果
として全周に均一に塗布される。因みに、従来では１つ
のノズルで１周を塗布して（・くので、最初に塗られた
フリツトスラリ一は既に固まりかけて℃・るところへ最
後のフリツトスラリ一が乗る形になるのでその重合部分
を修正する必要があつた。しかし、本発明ではそのよう
な修正が不要となる。又、塗り終り直前に定量ポンプ２
４からのフリツトスラリ一の吐出を停止してノズル６及
び７と定量ポンプ２４間のホース内を減圧し、この時点
で一方のノズル７のシヤツタ切換弁３２を動作し、ノズ
ル７からのフリツトスラリ一の供給を停止し、続℃・て
わずかに遅れて他方のノズル６と合体した時点でノズル
６側のシャツタ切換弁３１を動作させて塗布を終了させ
るようになしたことにより、塗布終了点でのフリツトス
ラリ一の増加が制御され、従つて全周に亘つて不整部分
がなく、正し℃・位置に均一した巾及び均一な厚みをも
つて塗布できる。

又、本装置によれば、フアンネル１を固定した状態でノ
ズル６及び７を移動させ、フリツトスラリ一はポンプに
よつて圧送するようになされるので、フアンネル１の取
付、取外しが容易でフリツトスラリ一の供給も連続的に
行え、且つ２つのノズル６及び７を用い夫々半周の移動
で塗布が終了するので、塗布時間が短縮され、さらに塗
り始め、塗り終りの継目を人手で修正する必要がないの
で塗布の自動化が出来る。

さらに、ノズルにお℃・ては塗り始め及び塗り終り時に
互（・のノズルで吐出口が閉塞されるので塗布時にフリ
ツトスラリ一のスムーズな流れが得られ詰まりが起り難
い。

尚、上例にお（・てはフアンネルに対するフリツトスラ
リ一の塗布に適用した場合であるが、その他一般の環状
の塗布面上に粘性を有する塗布剤を均一に塗布する場合
にも適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフリツトスラリ一の塗布方法を示す斜視
図、第２図及び第３図は従来のフリツトスラリ一の塗布
終了点の塗布膜の状態を示す平面図及び断面図、第４図
は本発明に使用する装置の基本的構成をフアンネルのフ
リツトスラリ一塗布に用いた場合の斜視図、第５図は本
発明の説明に供するフリツトスラリ一の塗布状態図、第
６図は第４図の要部の拡大図、第７図は本発明による塗
布終了部のフリツトスラリ一塗布状態図、第８図は本発
明のシヤツタ機構の他の例を示す原理図、第９図はその
シヤツタ機構の制御回路図、第１０図は本発明の実施例
を示す概略図、第１１図はそのノズル部分を示す斜視図
、第１２図及び第１３図はその駆動部の側面図及び平面
図、第１４図はその定量ポンプの側面図、第１５図は第
１４図のＡ−Ａ線上の断面図である。 １はフアンネル、２はシームエツヂ面、４はフリツトス
ラリ一、６及び７はノズルである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水平面内に静置された環状の塗布面上方に所定の間
   隔を隔てて、粘性物質を吐出する１対のノズルを互いの
   吐出口が対向する如く配置し、該両ノズルを互いの吐出
   口が突き合された状態から前記環状の塗布面に沿つて互
   いに反対方向に前記間隔を保つて移動させ乍ら前記ノズ
   ルより粘性物質を前記塗布面全周に亘つて塗布し、塗布
   終了時点で前記両ノズルの吐出口が互いに突き合わされ
   るようにして成る粘性物質塗布方法。