JP4947765B2 - 液体塗布装置 - Google Patents

Description

この発明は、液体塗布装置、詳しくはコンベヤー等で搬送される被塗布体に液体を塗布させる場合に、連続的または間欠的に均一な塗布を行うことができると共に塗布をしない時は外部と遮断することでケース内部の液体の乾燥や酸化、塵等の侵入などの品質の低下を防ぐことが可能な液体塗布装置に関するものである。

従来、ブラシや円盤などの液体保持手段を回転させて遠心力により飛散する液体を被塗装体に塗布するようにした遠心塗布装置（特許文献１）やブラシの毛を棒や板などで弾かせることで被塗装体に飛散塗布するようにしたブラシ式塗布装置（特許文献２）が知られている。

しかしながら、遠心式塗布装置により間欠塗布を行うには、液体保持手段の回転を駆動及び停止するか、液体の供給を停止との切替て行う必要があり、間欠塗布を効率的に行えなかった。即ち、回転の駆動と停止による方法では、制動手段で瞬時に停止させた後、更に回転を与えて塗布をするには、制動手段の繰り返しによる負担と、停止状態から飛散する回転数までの時間差が生じて、塗布を瞬時に行うことができない。液体の供給と停止の切替で行う方法では、供給を瞬時に止めても液体保持手段に残っている液体が無くなるまで飛散が続くので、塗布の停止を瞬時に切替えることができない。

塗布量の調節は回転数や液体の供給量を変化させることで可能であるが、どちらの方法とも飛散する液体の粒の大きさが粗くなったり微細になったりし、一定に塗布することができない。

ブラシ式塗布装置はブラシの毛を弾かせるための棒や板などの接触を制御することにより間欠塗布や塗布量の調節は可能だが、毛が磨耗して耐久性が悪い問題を有している。

また、飛散する液体の出口は常時外部と開放されている状態なので、ケース内部の液体は時間が進むにつれて乾燥や酸化、塵等の付着による品質の低下が生じ、液体保持手段やブラシに固着すると均一に塗布できない問題があった。

また、飛散する液体の出口に付着した液体が粒となって被塗布体に落下し、塗布の不良や装置周辺が汚れる問題があった。

特開平８−２９４６４６号 特開２００２−０５９０３３

発明が解決しようとする問題点は、回転の駆動と停止による方法では、制動手段で瞬時に停止させた後、更に回転を与えて塗布をするには、制動手段の繰り返しによる負担と、停止状態から飛散する回転数までの時間差が生じて、塗布を瞬時に行うことができない点にある。液体の供給と停止の切替で行う方法では、供給を瞬時に止めても液体保持手段に残っている液体が無くなるまで飛散が続くので、塗布の停止を瞬時に切替えることができない点にある。飛散する液体の粒の大きさが粗くなったり微細になったりし、一定に塗布することができない点にある。ブラシ式塗布装置では、毛が磨耗して耐久性が悪い点にある。飛散する液体の出口は常時外部と開放されている状態なので、ケース内部の液体は時間が進むにつれて乾燥や酸化、塵等の付着による品質の低下が生じ、液体保持手段やブラシに固着すると均一に塗布できない点にある。飛散する液体の出口に付着した液体が粒となって被塗布体に落下し、塗布の不良や装置周辺が汚れる点にある。

請求項１は、ケース内に設けられ、駆動手段により回転駆動される液体保持回転体に供給された液体を、回転による遠心力で飛散して被塗布体に塗布する液体塗布装置において、液体保持回転体の外周側に応じた箇所のケースに設けられ、液体保持回転体の回転に伴う遠心力により供給された液体をケース外へ放出可能にする開口部と、上記開口部を開閉する開閉部材と、開閉部材を開閉作動する作動部材と、開口部周縁のケースに設けられ、開口部周縁に付着した液体を回収する回収手段とを備えたことを特徴とする。

請求項２は、ケース内に設けられ、駆動手段により回転駆動される液体保持回転体に供給された液体を、回転による遠心力で飛散して被塗布体に塗布する液体塗布装置において、液体保持回転体の外周側に応じた箇所のケースに設けられ、液体保持回転体の回転に伴う遠心力により供給された液体をケース外へ放出可能にする開口部と、上記開口部に対する開閉量が調節可能に設けられ、被塗布体に塗布される液体の塗布量を調節可能にする開閉部材と、開閉部材を開閉作動する作動部材と、開口部周縁のケースに設けられ、開口部周縁に付着した液体を回収する回収手段とを備えたことを特徴とする。

本発明は、液体保持手段の回転による遠心力で液体を外部に飛散させる開口部を、開閉部材の作動により効率的に開閉して間欠塗布を可能にする。また、開閉部材により開口部を閉鎖してケース内部を外部と遮断することにより、内部の液体が乾燥や酸化したり、塵等の侵入するのを防ぐことができる。更に、開閉部材による開口部の開口度を調節して被塗布体に塗布される量を調整することができる。また更に、開口部の周縁に付着した液体が垂れ落ちるのを防止するので、塗布の不良や装置周辺を汚すことを防止できることができる。

本発明は、液体保持回転体の外周側に応じた箇所のケースに設けられ、液体保持回転体の回転に伴う遠心力により供給された液体をケース外へ放出可能にする開口部を、開閉部材により開閉可能にしたことを最良の形態とする。

以下、この発明の液体塗布装置を、パン焼成用天板に油を塗布する油塗布装置として実施した例を示す図面に従って説明する。

図１及び図２に示すように、液体塗布装置を構成する油塗布装置１のケース３内部には水平方向に軸線を有した軸５に金属、合成樹脂等からなる円筒形、又は一部切欠き円筒形からなる液体保持回転体としてのブラシ７が固着され、該ブラシ７の軸５は、その軸両端部がケース３に設けられた軸受９に回転可能に軸支されている。

軸５の一方軸端部は、ケース３の側壁から外側へ突出し、突出した軸端部にプーリ１１が固着されている。該プーリ１１はベルト１３を介して駆動手段としてのモータ１５の出力軸１７に取付けられたプーリ１９に駆動連結され、モータ１５の駆動に伴ってブラシ７を所要の方向へ回転させる。

ブラシ７は、外周下部の一部がケース３内の下部に設けられた液だまり２１に溜められた液体（油）中に没入して付着させられることにより供給される。そしてモータ１５の駆動によりブラシ７が、例えば反時計方向へ回転されると、供給された液体を回転による遠心力によって接液部以外の円周にわたって飛散させる。

ケース３の下部底面には内部から外側に向かって相互幅が徐々に広くなり、ブラシ７の軸線方向長さにほぼ一致する長さで、液だまり２１の液面より高い起立壁２３ａを有した開口部としてのスリット２３が、外部と連通するように形成されている。

ケース３の下方には、例えばローラコンベヤ等の搬送装置２５が、ブラシ７の軸線と直交する方向に搬送駆動可能に設けられ、該搬送装置２５は、載置された 被塗布体である、例えばパン焼成用の天板２７を、その上面がケース３の下面に対して所要の間隔をおいて相対するように搬送する。そして天板２７の上面には、ブラシ７の回転に伴ってケース３内で飛散する液体の一部がスリット２３を介して放出されて付着して塗布される。

尚、スリット２３の起立壁２３ａは、スリット２３を通過する液体が壁面と干渉しないようにハ字形になっている。また、スリット２３はケース３と一体に構成してもよい。

スリット２３の入口近傍に応じたケース３には、軸２９の軸両端部が回転可能に軸支され、該軸２９には、開閉部材としての弁３１が、軸２９の回動に伴ってスリット２３の入口を閉鎖する位置と、入口から離間して開放する位置の間で揺動するように取付けられている。

ケース３の一方側面から突出した軸２９の一方軸端部には、アーム３３が固定され、該アーム３３の先端部には、作動部材を構成するシリンダ３５のロッド先端部が回動可能に軸支されている。そして弁３１は、シリンダ３５の作動に伴って揺動してスリット２３の入口を開閉させる。

スリット２３下方のケース３には、回収手段としての回収トラフ３７が設けられている。該回収トラフ３７は、相対する内側壁３７ａの上端が起立壁２３ａの下端より内側に位置するように傾斜して設けられている。

次に、上記のように構成された油塗布装置１による液体の塗布作用を説明する。
シリンダ３５を戻して揺動する弁３１によりスリット２３の入口を閉鎖した状態でモータ１５を駆動してブラシ７を、上記した所要の方向へ回転させると、液体中に没入するブラシ７に付着した液体は、ケース３内にてブラシ７の回転による遠心力により接線方向へ飛散した状態になっている（図３参照）。

この状態にて搬送装置２５の駆動に伴って天板２７の搬送方向前端部が、スリット２３の下方に搬入されると、シリンダ３５を作動して弁３１を開放方向へ揺動してスリット２３の入口を開放させる。これにより、図４に実線で示すように、ブラシ７の回転に伴ってケース３内で飛散する液体の一部を、スリット２３から天板２７の上面へ放出して付着させることにより塗布する。

そして搬送される天板２７の搬送途中において、シリンダ３５を戻して閉鎖方向へ揺動する弁３１によりスリット２３の入口を閉鎖して天板２７に対する液体の塗布を中断させる。上記動作の繰り返しにより天板２７に対して液体を間欠的に塗布させる。

また、搬送される天板２７の搬送方向後端部がスリット２３の下方を通過した際には、上記と同様に弁３１によりスリット２３の入口を閉鎖して液体の放出を規制して搬送装置２５に付着するのを防止する。

上記動作の繰り返しにより搬送装置２５によりスリット２３の下方に順次搬入される天板２７に対し、スリット２３の入口を連続、或いは間欠的に開放して飛散する液体の一部を付着させることにより塗布する。

天板２７に対して液体を塗布する際に、スリット２３入口の起立壁２３ａを、鋭角にすることによりスリット２３の入口から外部に放出される液体がその起立壁２３ａに衝突して付着するのを回避しているが、図５に示すようにスリット２３入口に衝突して付着した液体の一部は、次第に蓄積されて回収トラフ３７内に垂れ落ちることになる。垂れ落ちた液体を回収トラフ３７で受け止めることにより天板２７や装置周辺に垂れ落ちて塗布の不良や装置周辺を汚すのを防止している。

回収トラフ３７に回収された液体は、接続された排出パイプを介して外部に排出してもよく、また接続されたポンプ（図示せず）によりケース３の液だまり２１に戻してもよい。

本発明は、以下のように変更実施することができる。
１．図６に示すようにアーム３３の箇所に応じたケース３の外面に取付けたブラケット４１にストッパー４３を螺合し、ブラケット４１に対するストッパー４３の螺合位置を可変することによりストッパー４３の先端面に対するアーム３３の当接位置を変更することによりスリット２３の入口に向かって飛散する液量を調整可能して被塗布体に塗布される液体の量を調節可能にしてもよい。

２．被塗布体に対する液体の塗布量を調節可能にする構成としては、作動部材を電動シリンダ、アクチュエータ等で構成して開口部の開口量を可変可能にすることにより、必ずしもストッパー４３を使用せずにスリット２３の入口幅を任意に調整可能にすることができる。

３．被塗布体に対する液体の塗布量を調節可能にする構成としては、図７に示すように開閉部材を、開口部の入口に対してシリンダ等の作動部材５１によりスライド可能で、一部にスリット２３の入口と一致する開口５３ａを有したシャッター板５３で構成し、スリット２３の入口に対してシャッター板５３の開口５３ａを選択的に一致させて開閉したり、開口量を可変したりする構成としてもよい。

４．上記説明の回収トラフ３７は、スリット２３下方に応じたケース３に一体形成する構成としたが、ケース３に対して回収手段を着脱可能に取付ける構成であってもよい。

５．上記説明は、作動部材をシリンダ３５とし、該シリンダ３５の作動により揺動する弁３１によりスリット２３を開閉する構成としたが、図８に示すように一端がケース３に取付けられた引っ張りばね等の弾性部材８１の他端をアーム３３に取付け、常には弾性部材８１の弾性力により弁３１を閉鎖方向へ揺動してスリット２３を閉鎖する一方、シリンダが作動された際には、伸びるロッドをアーム３３に押付けて弁３１を開放方向へ揺動してスリット２３を開放させる構成であってもよい。

本発明に係る液体塗布装置の実施例の一例を示す油塗布装置の斜視図である。 油塗布装置の概略構造を示す説明図である。 スリットを閉鎖したケース内で液体を飛散させた状態を示す説明図である。 スリットを開放した状態で飛散する液体を天板に塗布する状態を示す説明図である。 液体の回収状態を示す説明図である。 開口部の開閉量を可変する構成を示す説明図である。 開口部の開閉量を可変する他の構成を示す説明図である。 開口部の開閉構造の他の例を示す説明図である。

符号の説明

１ 液体塗布装置としての油塗布装置
３ ケース
７ 液体保持回転体としてのブラシ
１５ 駆動手段としてモータ
２３ 開口部を構成するスリット
３１ 開閉部材としての弁
３５ 作動部材としてのシリンダ
３７ 回収手段としての回収トラフ

Claims (2)

1. ケース内に設けられ、駆動手段により回転駆動される液体保持回転体に供給された液体を、回転による遠心力で飛散して被塗布体に塗布する液体塗布装置において、
   液体保持回転体の外周側に応じた箇所のケースに設けられ、液体保持回転体の回転に伴う遠心力により供給された液体をケース外へ放出可能にする開口部と、
   上記開口部を開閉する開閉部材と、
   開閉部材を開閉作動する作動部材と、
   開口部周縁のケースに設けられ、開口部周縁に付着した液体を回収する回収手段と、
   を備えた液体塗布装置。
2. ケース内に設けられ、駆動手段により回転駆動される液体保持回転体に供給された液体を、回転による遠心力で飛散して被塗布体に塗布する液体塗布装置において、
   液体保持回転体の外周側に応じた箇所のケースに設けられ、液体保持回転体の回転に伴う遠心力により供給された液体をケース外へ放出可能にする開口部と、
   上記開口部に対する開閉量が調節可能に設けられ、被塗布体に塗布される液体の塗布量を調節可能にする開閉部材と、
   開閉部材を開閉作動する作動部材と、
   開口部周縁のケースに設けられ、開口部周縁に付着した液体を回収する回収手段と、
   を備えた液体塗布装置。

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