(57)【要約】【課題】シール剤を安定して塗布する。【解決手段】シール剤吐出装置１は、シール剤を対象物１００に対して吐出させるシールガン２と、シールガンと対象物とを相対的に移動させる移動制御部１０と、シールガンから吐出されるシール剤の吐出量を制御する吐出制御部１２と、を備え、移動制御部は、シールガンから吐出され対象物をシールしたシール済みのシール剤の体積と、シールガンから吐出され対象物をシールする前のシール剤溜まりの体積変化量とに基づいて、シールガンの移動速度を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シール剤を対象物に対して吐出させるシールガンと、
前記シールガンと前記対象物とを相対的に移動させる移動制御部と、
前記シールガンから吐出されるシール剤の吐出量を制御する吐出制御部と、
を備え、
前記移動制御部は、
前記シールガンから吐出され前記対象物をシールしたシール済みのシール剤の体積と、前記シールガンから吐出され前記対象物をシールする前のシール剤溜まりの体積変化量とに基づいて、前記シールガンの移動速度を制御するシール剤吐出装置。
【請求項２】
前記移動制御部は、
前記シール済みのシール剤の体積と、前記シール剤溜まりの体積変化量との合計が、前記シールガンから吐出されたシール剤の吐出量となる関係に基づいて、前記シールガンの移動速度を制御する請求項１に記載のシール剤吐出装置。
【請求項３】
前記移動制御部は、
モデル化された前記シール剤溜まりの体積変化量を導出する請求項１または２に記載のシール剤吐出装置。
【請求項４】
前記シール剤溜まりまでの距離を計測する計測器を備え、
前記移動制御部は、
前記計測器による計測結果に基づいて、前記シール剤溜まりの体積変化量を導出する請求項１から３のいずれか１項に記載のシール剤吐出装置。
【請求項５】
前記シールガンは、
移動方向の前方側に前記シール剤を吐出する請求項１から４のいずれか１項に記載のシール剤吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール剤吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シール剤吐出装置は、カートリッジ内に収容されたシール剤を対象物に塗布する。シール剤吐出装置では、対象物に塗布されたシール剤の塗布断面積を測定し、測定値に基づいてシール剤の吐出量をフィードバック制御する（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１１９２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のシール剤吐出装置では、対象物に塗布された後のシール剤の塗布断面積を測定している。しかしながら、シール剤吐出装置によっては、シール剤が吐出された後、シール剤が対象物をシールする前に、シール剤溜まりを形成する場合がある。
【０００５】
このような場合に、特許文献１に記載のシール剤吐出装置では、シール剤溜まりに溜まっているシール剤の量を考慮することができないので、シール剤を安定して塗布することができないおそれがあった。
【０００６】
本発明は、シール剤を安定して塗布することが可能なシール剤吐出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のシール剤吐出装置は、シール剤を対象物に対して吐出させるシールガンと、前記シールガンと前記対象物とを相対的に移動させる移動制御部と、前記シールガンから吐出されるシール剤の吐出量を制御する吐出制御部と、を備え、前記移動制御部は、前記シールガンから吐出され前記対象物をシールしたシール済みのシール剤の体積と、前記シールガンから吐出され前記対象物をシールする前のシール剤溜まりの体積変化量とに基づいて、前記シールガンの移動速度を制御する。
【０００８】
前記移動制御部は、前記シール済みのシール剤の体積と、前記シール剤溜まりの体積変化量との合計が、前記シールガンから吐出されたシール剤の吐出量となる関係に基づいて、前記シールガンの移動速度を制御するとよい。
【０００９】
前記移動制御部は、モデル化された前記シール剤溜まりの体積変化量を導出するとよい。
【００１０】
前記シール剤溜まりまでの距離を計測する計測器を備え、前記移動制御部は、前記計測器による計測結果に基づいて、前記シール剤溜まりの体積変化量を導出するとよい。
【００１１】
シールガンは、移動方向の前方側に前記シール剤を吐出するとよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シール剤を安定して塗布することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】シール剤吐出装置の構成を説明する図である。
【図２】シールガンの構成を説明する図である。
【図３】シールガンの部分断面図である。
【図４】カートリッジ受け部、カートリッジおよびノズルアダプタの詳細な構成を説明する図である。
【図５】シールガンの移動速度の制御を説明する図である。
【図６】シール剤溜まりの形状を説明する図である。
【図７】シール剤に気泡が混入されている様子を説明する図である。
【図８】気泡の有無による計測器の計測結果を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１５】
図１は、シール剤吐出装置１の構成を説明する図である。なお、図１中、信号の流れを破線の矢印で示す。
【００１６】
図１に示すように、シール剤吐出装置１は、シールガン２、ロボットアーム３および制御装置４を含んで構成される。シールガン２は、制御装置４の制御に基づいて、対象物１００にシール剤を吐出および塗布する。なお、シールガン２の構成について、詳しくは後述する。
【００１７】
ロボットアーム３は、複数の関節を有し、先端にシールガン２が固定されている。ロボットアーム３は、関節にアクチュエータがそれぞれ設けられている。ロボットアーム３は、制御装置４の制御に基づいてアクチュエータを駆動することで、シールガン２を任意の位置および速度で移動させる。
【００１８】
制御装置４は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータでなる。制御装置４は、ＲＯＭに格納されたプログラムをＲＡＭに展開して実行することで、移動制御部１０、吐出制御部１２、カートリッジ交換制御部１４および気泡検出部１６として機能する。
【００１９】
移動制御部１０は、ロボットアーム３の各関節に設けられたアクチュエータの駆動制御を行う。これにより、ロボットアーム３は、シールガン２を任意の位置および速度で移動させることができる。
【００２０】
吐出制御部１２は、シールガン２から対象物１００に対して吐出させるシール剤の吐出量を制御する。
【００２１】
カートリッジ交換制御部１４は、シールガン２のカートリッジ２４（図２参照）を交換する際に、シールガン２およびロボットアーム３を駆動制御する。
【００２２】
気泡検出部１６は、シールガン２から吐出されたシール剤Ｓに混入されている気泡を検出する。
【００２３】
図２は、シールガン２の構成を説明する図である。図３は、シールガン２の部分断面図である。なお、図２では、計測器３３から照射されるレーザーを一点鎖線で示している。また、図３では、断面で示している部分についてハッチングを施している。
【００２４】
図２および図３に示すように、シールガン２は、支持板２１、レール２２、カートリッジ受け部２３、カートリッジ２４、ノズルチャック２５、ノズルアダプタ２６、ノズル２７、アクチュエータ２８、ロッド２９、プッシャー３０および押さえプレート３１を含んで構成される。
【００２５】
なお、以下では、プッシャー３０が移動する方向（ノズルアダプタ２６およびノズル２７が延在する方向）を摺動方向として説明する。また、摺動方向において、プッシャー３０が押し込まれる方向（アクチュエータ２８からノズル２７に向かう方向）を先端方向とし、プッシャー３０が引き戻される方向（ノズル２７からアクチュエータ２８に向かう方向）を末端方向として説明する。
【００２６】
支持板２１は、摺動方向に直交する方向に延在する板状に形成されている。支持板２１の中央には、摺動方向に貫通する貫通孔２１ａが形成されている。支持板２１は、ロボットアーム３の先端に支持されている。つまり、シールガン２は、支持板２１を介してロボットアーム３に支持されている。
【００２７】
支持板２１の下面２１ｂには、レール２２が２つ固定されている。２つのレール２２は、支持板２１において貫通孔２１ａを挟んで対称の位置に設けられ、摺動方向に延在している。
【００２８】
２つのレール２２は、先端方向の端部にカートリッジ受け部２３が固定されている。カートリッジ受け部２３の中央には、摺動方向に貫通する貫通孔２３ａが形成されている。貫通孔２３ａには、カートリッジ２４が支持板２１側から挿入される。
【００２９】
カートリッジ２４は、円筒形状に形成されるとともに、先端部２４ａが半球状に形成されている。また、先端部２４ａの中央には、円筒形状に突出した突出部２４ｂが形成されている。
【００３０】
カートリッジ２４の内部には、シール剤Ｓが収容されている。また、カートリッジ２４には、プランジャ２４ｃが摺動方向に移動可能に設けられている。カートリッジ２４は、プランジャ２４ｃとともにシール剤Ｓを密閉する。シール剤Ｓは、例えば、異なる２液が混合することにより硬化する２液混合型のシール剤である。なお、本実施形態においてシールガン２は、カートリッジ２４に収容されたシール剤Ｓがなくなった場合、カートリッジ２４ごと交換するようになされている。また、カートリッジ２４は、汎用性のものを用いている。
【００３１】
カートリッジ受け部２３の貫通孔２３ａは、カートリッジ２４の先端部２４ａの形状に合わせて半球状に窪んだカートリッジ受け溝２３ｂが形成されている。また、カートリッジ受け溝２３ｂの中央には、先端方向に向けて第１テーパ部２３ｃが形成されている。なお、貫通孔２３ａの形状について、詳しくは後述する。
【００３２】
カートリッジ受け部２３の下面２３ｄには、ノズルチャック２５が固定されている。ノズルチャック２５は、摺動方向に貫通する貫通孔２５ａが形成されている。貫通孔２５ａの軸中心は、カートリッジ受け部２３の貫通孔２３ａの軸中心と同軸上に位置している。ノズルチャック２５の貫通孔２５ａには、ノズルアダプタ２６が挿通されている。
【００３３】
ノズルアダプタ２６は、円筒形状に形成されている。ノズルアダプタ２６における末端方向の末端部２６ａは、カートリッジ２４の突出部２４ｂ内に挿入されている。また、ノズルアダプタ２６は、摺動方向に貫通した貫通孔２６ｂが形成されている。貫通孔２６ｂは、カートリッジ２４の内部空間と連通している。なお、末端部２６ａの形状について、詳しくは後述する。
【００３４】
ノズルチャック２５の貫通孔２５ａの内壁面には、複数のボール溝２５ｂが形成されている。また、ノズルアダプタ２６の外周面には、ノズルチャック２５のボール溝２５ｂと対向する位置にそれぞれボール溝２６ｃが形成されている。ボール溝２６ｃは、ボール溝２５ｂよりも摺動方向に長く形成されている。ボール溝２５ｂとボール溝２６ｃとの間には、ボール２６ｄが配置されている。ノズルアダプタ２６は、ボール２６ｄを介してノズルチャック２５に、摺動方向に移動可能に支持されている。
【００３５】
ノズルアダプタ２６は、先端方向の端部に、ノズル２７が接続されている。ノズル２７は、摺動方向に貫通した貫通孔２７ａが形成されており、全体として円筒形状に形成されている。貫通孔２７ａは、ノズルアダプタ２６の貫通孔２６ｂと連通している。
【００３６】
ノズル２７は、先端方向の先端部２７ｂに、摺動方向に対して傾斜した傾斜面２７ｃを有する。また、先端部２７ｂは、先端が２つに切り欠かれたようなＶ字形状に形成されている。
【００３７】
支持板２１の上面２１ｃには、アクチュエータ２８が固定されている。アクチュエータ２８は、支持板２１の貫通孔２１ａに先端が挿入されるように固定されている。アクチュエータ２８の内部には、ロッド２９が摺動方向に移動可能に収容されている。アクチュエータ２８は、吐出制御部１２およびカートリッジ交換制御部１４の制御に基づいて駆動し、ロッド２９を摺動方向に移動させる。
【００３８】
ロッド２９の先端には、プッシャー３０が取り付けられている。プッシャー３０は、カートリッジ２４の内径よりも小さい直径の半球状に形成されている。プッシャー３０は、ロッド２９の移動に伴って、カートリッジ２４のプランジャ２４ｃを先端方向に押圧する。
【００３９】
また、プッシャー３０の内部には、先端側（プランジャ２４ｃ側）に連通した空間が形成されている。プッシャー３０は、内部に形成された空間が不図示の真空ポンプに接続されている。プッシャー３０は、真空ポンプが駆動することにより、プランジャ２４ｃを吸引可能である。
【００４０】
２つのレール２２は、押さえプレート３１に挿通されている。押さえプレート３１は、摺動方向に直交する方向に延在する板状に形成されている。押さえプレート３１は、レール２２が挿通される貫通孔３１ａが形成されており、レール２２に沿って移動可能である。また、押さえプレート３１は、プッシャー３０の外径よりも大きく、かつ、カートリッジ２４の外径よりも小さい直径を有する貫通孔３１ｂが摺動方向に沿って形成されている。
【００４１】
押さえプレート３１は、不図示のアクチュエータを介して制御装置４に移動制御され、先端方向に移動することで、カートリッジ２４をカートリッジ受け部２３とともに挟持する。
【００４２】
このような構成でなるシールガン２は、吐出制御部１２の制御に基づいてプッシャー３０が先端方向に移動されると、カートリッジ２４の内部に収容されたシール剤Ｓがプランジャ２４ｃを介して押圧される。そうすると、シール剤Ｓは、プッシャー３０による押圧力によって、貫通孔２６ｂおよび貫通孔２７ａを通って、ノズル２７の先端部２７ｂから対象物１００に対して吐出、塗布される。
【００４３】
また、シールガン２には、計測器支持部３２、計測器３３およびノズル支持部３４が設けられている。計測器支持部３２は、カートリッジ受け部２３の先端方向側に固定されている。計測器支持部３２の先端には、計測器３３が固定されている。
【００４４】
計測器３３は、レーザーを発射するとともに、発射したレーザーを受光することで、レーザーが反射した位置までの距離が計測可能な測距センサである。計測器３３は、ノズル２７の先端部２７ｂ、より詳しくは、ノズル２７から吐出されたシール剤Ｓに向けてレーザーを照射する。
【００４５】
また、計測器３３は、制御装置４に接続されており、計測結果を制御装置４に出力する。制御装置４（吐出制御部１２、図１参照）は、ノズル２７から吐出されたシール剤Ｓ（後述するシール剤溜まりＳ１）までの距離を受信することにより、シール剤Ｓの吐出量を把握可能である。
【００４６】
ノズル支持部３４は、一端が計測器支持部３２に固定されているとともに、他端がノズル２７に係止されている。これにより、ノズル支持部３４は、ノズル２７を保持する。
【００４７】
図４は、カートリッジ受け部２３、カートリッジ２４およびノズルアダプタ２６の詳細な構成を説明する図である。なお、図４においては、カートリッジ受け部２３、カートリッジ２４およびノズルアダプタ２６の一部を拡大して示している。
【００４８】
図４に示すように、カートリッジ２４の突出部２４ｂは、摺動方向において先端方向に向かって外径が漸減するテーパ形状に形成されている。また、突出部２４ｂは、摺動方向に貫通した内部が第２テーパ部２４ｄと第１大径部２４ｅとに分かれている。
【００４９】
第２テーパ部２４ｄは、摺動方向において先端方向に向かって内径が漸増しており、ネジ溝が形成されている。第１大径部２４ｅは、第２テーパ部２４ｄよりも先端方向側であって、第２テーパ部２４ｄと連続するように形成されている。
【００５０】
第１大径部２４ｅは、第２テーパ部２４ｄにおける第１大径部２４ｅと連続する位置での内径よりも大きい内径となるように形成されている。第１大径部２４ｅは、摺動方向に亘って同一の直径に形成されている。
【００５１】
ノズルアダプタ２６の末端部２６ａは、第３テーパ部２６ｅと第２大径部２６ｆとに分かれている。第３テーパ部２６ｅは、摺動方向において末端方向に向かって外径が漸減している。なお、第３テーパ部２６ｅのテーパ角度は、カートリッジ２４の第２テーパ部２４ｄのテーパ角度と同一または略同一である。
【００５２】
第３テーパ部２６ｅにおける最も末端方向の端部の外径は、第２テーパ部２４ｄにおいて最も小さい内径よりも小さい。また、第３テーパ部２６ｅにおける最も先端方向側の端部の外径は、第２テーパ部２４ｄにおいて最も大きい内径よりも大きい。したがって、カートリッジ２４がノズルアダプタ２６に挿入される際に、カートリッジ２４の第２テーパ部２４ｄがノズルアダプタ２６の第３テーパ部２６ｅに当接することになる。これにより、シールガン２では、カートリッジ２４をねじ込む必要がなく、カートリッジ２４の交換を容易に行うことができる。また、カートリッジ２４をねじ込まなくても、シール剤Ｓを吐出する際に、カートリッジ２４とノズルアダプタ２６との間でシール剤Ｓが漏れてしまうことを抑制することができる。
【００５３】
第２大径部２６ｆは、第３テーパ部２６ｅにおける第２大径部２６ｆと連続する位置での外径よりも大きい外径となるように形成されている。また、第２大径部２６ｆは、カートリッジ２４の第１大径部２４ｅの内径と同一または略同一の外径に形成されている。第２大径部２６ｆは、摺動方向に亘って同一の直径に形成されている。したがって、カートリッジ２４がノズルアダプタ２６に挿入される際に、カートリッジ２４の第１大径部２４ｅがノズルアダプタ２６の第２大径部２６ｆに当接することになる。これにより、シールガン２では、カートリッジ２４をねじ込まなくても、シール剤Ｓを吐出する際に、カートリッジ２４とノズルアダプタ２６との間でシール剤Ｓが漏れてしまうことを抑制することができる。
【００５４】
カートリッジ受け部２３の第１テーパ部２３ｃは、摺動方向において先端方向に向かって内径が漸減している。また、第１テーパ部２３ｃにおける末端方向側の端部の内径（最大内径）は、カートリッジ２４の突出部２４ｂの先端方向側の端部の外径よりも大きい。また、第１テーパ部２３ｃにおける先端方向側の端部の内径（最小内径）は、カートリッジ２４の突出部２４ｂの先端方向側の端部の外径よりも小さい。したがって、カートリッジ２４がノズルアダプタ２６に挿入される際に、カートリッジ２４の突出部２４ｂは、カートリッジ受け部２３の第１テーパ部２３ｃに当接し、径方向内側に向かう力が作用する。これにより、カートリッジ２４の第１大径部２４ｅがノズルアダプタ２６の第２大径部２６ｆに押し付けられることになり、カートリッジ２４とノズルアダプタ２６との間でシール剤Ｓが漏れてしまうことをさらに抑制することができる。
【００５５】
以下では、シールガン２の移動速度の制御について説明する。図５は、シールガン２の移動速度の制御を説明する図である。図５に示すように、移動制御部１０は、対象物１００に対してシール剤Ｓを吐出および塗布する場合、ノズル２７の傾斜面２７ｃを対象物１００に対して平行となるようにシールガン２を傾ける。
【００５６】
また、移動制御部１０は、ノズル２７の傾斜面２７ｃを対象物１００に対して所定距離（塗布厚さ）だけ離隔させる。その後、吐出制御部１２は、アクチュエータ２８を駆動させてノズル２７の先端部２７ｂからシール剤Ｓを吐出させる。また、移動制御部１０は、シール剤Ｓが吐出されている間、シールガン２を、シール剤Ｓが吐出される方向（図５中、右方向）に、対象物１００に対して平行移動させる。つまり、シールガン２は、移動方向の前方に、シール剤Ｓを吐出することになる。
【００５７】
そして、シールガン２から吐出されたシール剤Ｓは、ノズル２７の先端部２７ｂが切り欠かれたようなＶ字形状に形成されていることにより、シール剤溜まりＳ１を形成する。その後、シール剤溜まりＳ１を形成しているシール剤Ｓは、シールガン２の移動に伴って、傾斜面２７ｃと対象物１００との隙間に入り込む。これにより、対象物１００にシール剤Ｓが均一の厚さに塗布され、対象物１００がシール剤Ｓによってシールされることになる。なお、以下では、対象物１００をシールしたシール剤Ｓを、シール済みのシール剤Ｓ２と呼ぶ。
【００５８】
そして、シール剤Ｓが傾斜面２７ｃと対象物１００との隙間に入り込む間にも、シールガン２からは新たなシール剤Ｓが吐出され続けるため、シール剤溜まりＳ１は、常に形成され続けることになる。
【００５９】
ここで、シール剤Ｓは、粘度が短時間の間に変化する場合がある。シール剤Ｓの粘度が変化すると、プッシャー３０の押込速度が一定の場合、シールガン２から吐出されるシール剤Ｓの吐出量が変化してしまう。そして、シールガン２の移動速度が一定であると、シール剤Ｓの吐出量が変化することにより、対象物１００にシール剤Ｓを均一に塗布できないおそれがある。
【００６０】
そこで、移動制御部１０は、シール済みのシール剤Ｓ２の体積と、シールガン２から吐出され対象物１００をシールする前のシール剤溜まりＳ１の体積変化量とに基づいて、シールガン２の移動速度を制御する。
【００６１】
図６は、シール剤溜まりＳ１の形状を説明する図である。シール剤吐出装置１は、図６に示すように、平行に配置されている２つの対象物１００に対して、２つの対象物１００の繋ぎ目にシール剤Ｓ（図中、Ｓ１１として示す）を吐出する場合がある。このような場合、シール剤溜まりＳ１は、略半球状となる。
【００６２】
また、シール剤吐出装置１は、垂直に配置されている２つの対象物１００に対して、２つの対象物１００の繋ぎ目にシール剤Ｓ（図中、Ｓ１２として示す）を吐出する場合がある。このような場合、シール剤溜まりＳ１は、略１／４球状となる。
【００６３】
このように、シール剤溜まりＳ１の形状は、略半球状または略１／４球状となるため、シール剤溜まりＳ１の形状を、半球状または１／４球状とモデル化することが可能である。なお、以下では、シール剤溜まりＳ１の形状を半球状にモデル化した場合について説明するが、１／４球状にモデル化する場合であっても同様の方法が適用することができる。
【００６４】
シール剤溜まりＳ１の形状を半球状にモデル化した場合、シール済みのシール剤Ｓ２の体積と、シールガン２から吐出され対象物１００をシールする前のシール剤溜まりＳ１の体積変化量とは、体積保存の関係から、下記の（１）式で表すことができる。
【００６５】
（Ａ×Ｖ×ｔ）＋０．５×４／３π×ｒｔ３−０．５×４／３π×ｒ３＝Ｄ×ｔ
（１）
なお、Ａは、シール済みのシール剤Ｓ２の断面積である。Ｖは、シールガン２の移動速度である。ｔは、シールガン２を移動させた時間、および、シール剤Ｓを吐出させた時間である。ｒｔは、ｔ秒後のシール剤溜まりＳ１の半径である。ｒは、シール剤溜まりＳ１の目標半径である。Ｄは、シール剤Ｓの単位時間あたりの吐出量である。
【００６６】
上記の（１）式において、（Ａ×Ｖ×ｔ）は、ｔ秒間における対象物１００をシールしたシール済みのシール剤Ｓ２の体積である。ここで、Ａは、既知の値である。
【００６７】
また、上記の（１）式において、０．５×４／３π×ｒｔ３−０．５×４／３π×ｒ３は、シール剤溜まりＳ１の体積変化量である。ここで、ｒは、予め設定される値である。また、ｒｔは、計測器３３の計測結果に基づいて導出される。
【００６８】
また、上記の（１）式において、Ｄ×ｔは、ｔ秒間にシールガン２から吐出されたシール剤Ｓの吐出量である。つまり、上記の（１）式は、シール済みのシール剤Ｓ２の体積と、シール剤溜まりＳ１の体積変化量との合計が、シールガン２から吐出されたシール剤Ｓの吐出量となる関係を示している。
【００６９】
続いて、上記の（１）式から、下記の（２）式が導き出される。
Ｖ＝Ｄ／Ａ＋（ｒ３−ｒｔ３）×２／３π／Ａ／ｔ      （２）
【００７０】
上記の（２）式では、ｔ秒後にシール剤溜まりＳ１の半径を目標値である半径ｒに戻すためのシールガン２の移動速度Ｖが求められる。
【００７１】
そして、移動制御部１０は、シールガン２の移動速度Ｖを、予め設定された基準速度Ｖ０に対して、オーバーライドＯｒ（１〜１００％）を乗じた値で指定する。なお、シール剤溜まりＳ１の体積変化がない場合にオーバーライドＯｒが５０％となるように、基準速度Ｖ０が設定されている。つまり、（２）式に、Ｖ＝Ｖ０×Ｏｒ／１００、および、Ｄ／Ａ＝５０／１００が代入されることになる。
【００７２】
そうすると、オーバーライドＯｒは、下記の（３）式のように表すことができる。
Ｏｒ＝５０＋Ａ×（ｒ３−ｒｔ３）×２／３π／Ａ／ｔ／Ｖ０×１００      （３）
【００７３】
そして、移動制御部１０は、ｔ秒ごとに（３）式を用いてオーバーライドＯｒを導出し、導出したオーバーライドＯｒに基づいてシールガン２の移動速度を制御する。
【００７４】
このように、シール剤吐出装置１は、シール済みのシール剤Ｓ２の体積と、シールガン２から吐出され対象物１００をシールする前のシール剤溜まりＳ１の体積変化量とに基づいて、シールガン２の移動速度を制御する。これにより、シール剤吐出装置１は、シール剤Ｓの粘度が短時間の間に変化しても、対象物１００にシール剤Ｓを安定して塗布することができる。
【００７５】
また、移動制御部１０は、体積保存の関係、つまり、上記の（１）式を基にシールガン２の移動速度を制御しているため、シールガン２から吐出されるシール剤Ｓの吐出量を精度良く調整することができる。
【００７６】
また、シール剤溜まりＳ１の形状をモデル化することにより、移動制御部１０の計算負荷を低減することができる。
【００７７】
ところで、シール剤Ｓには、気泡が混入していることがある。また、カートリッジ２４の交換時に、シール剤Ｓに気泡が混入することがある。シール剤Ｓに気泡が混入している場合、そのままシール剤Ｓを対象物１００に塗布してしまうと、気泡がある部分だけシール剤Ｓの厚さが薄くなり（空洞ができ）、シール剤Ｓのシール性が悪化してしまうことになる。
【００７８】
そこで、気泡検出部１６は、シールガン２から吐出されたシール剤Ｓに気泡が混入されているか否か、つまり、気泡の有無を検出する。
【００７９】
図７は、シール剤Ｓに気泡Ｂが混入されている様子を説明する図である。ここで、本実施形態では、シールガン２から吐出されたシール剤Ｓは、ノズル２７の貫通孔２７ａが円形断面から先端方向で矩形断面に変わるように形成されていることで、気泡Ｂが混入している場合、気泡Ｂが軸中心に寄せられる。そして、軸中心に寄せられた気泡Ｂは、ノズル２７の先端部２７ｂがＶ字形状に形成されているため、ノズル２７から吐出されると、シール剤溜まりＳ１の中央稜線（表面側）に沿って吐出される。
【００８０】
したがって、シール剤Ｓに気泡Ｂが混入されている場合、気泡Ｂは、シール剤溜まりＳ１の表面付近に吐出されることになる。そして、シール剤溜まりＳ１の表面付近に気泡Ｂが吐出されると、シール剤溜まりＳ１において気泡Ｂがあった部分が窪むことになる。そこで、気泡検出部１６は、計測器３３の検出結果に基づいて、気泡Ｂの有無を検出する。
【００８１】
図８は、気泡Ｂの有無による計測器３３の計測結果を説明する図である。なお、図８では、気泡Ｂがない場合を実線で示し、気泡Ｂがある場合を破線で示す。図８（ａ）に示すように、シール剤Ｓに気泡Ｂが混入されていない場合、シール剤溜まりＳ１の半径は緩やかに変化する。一方、シール剤Ｓに気泡Ｂが混入されていた場合、気泡Ｂが混入されていた位置でシール剤溜まりＳ１の半径は急激に変化する。
【００８２】
気泡検出部１６は、計測器３３の検出結果に対してハイパスフィルタ処理を施す。なお、ハイパスフィルタ処理は、アナログフィルタ、ＦＦＴ等が適用される。そして、気泡検出部１６は、図８（ｂ）に示すように、ハイパスフィルタ処理が施された値が、予め設定された閾値以下である場合、シール剤Ｓに気泡Ｂが混入されていると判定する。
【００８３】
なお、気泡検出部１６によりシール剤Ｓに気泡Ｂが混入されていると判定された場合、移動制御部１０は、シールガン２の移動を停止させ、吐出制御部１２は、アクチュエータ２８の駆動を停止させる。ただし、気泡検出部１６によりシール剤Ｓに気泡Ｂが混入されていると判定された場合の処理はこれに限らない。例えば、移動制御部１０は、気泡検出部１６によりシール剤Ｓに気泡Ｂが混入されていた位置を出力するようにしてもよい。また、気泡検出部１６は、シール剤Ｓに気泡Ｂが混入されていると判定した場合、エラーを示す信号を出力するようにしてもよい。
【００８４】
このように、シール剤吐出装置１では、シールガン２から吐出され対象物１００をシールする前のシール剤溜まりＳ１までの距離に基づいて、シール剤Ｓに気泡Ｂが混入されているか否かを判定する。これにより、シール剤Ｓに気泡Ｂが混入しているか否かを、対象物１００をシール剤Ｓがシールする前に、直接的に検出することができる。かくして、シール剤吐出装置１は、シール剤Ｓに混入した気泡Ｂを精度良く検出することができる。
【００８５】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８６】
なお、上記実施形態において、ノズルアダプタ２６およびノズル２７が別体として設けられるようにした場合について説明した。しかしながら、ノズルアダプタ２６およびノズル２７はノズル部として一体に形成されていてもよい。
【００８７】
また、上記実施形態において、移動制御部１０がシールガン２を移動制御するようにした。しかしながら、移動制御部１０は、シールガン２と対象物１００とを相対的に移動させるのであればよい。例えば、移動制御部１０は、対象物１００を移動制御してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、シール剤吐出装置に利用できる。
【符号の説明】
【００８９】
１  シール剤吐出装置
１０  移動制御部
１２  吐出制御部
１６  気泡検出部
２４  カートリッジ
２６  ノズルアダプタ（ノズル部）
２７  ノズル（ノズル部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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