(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車ボディのパネル合わせ面又はパネルエッジにシーリング材を供給するシーリング材供給装置であって、バルーン材を含有しない第１のシーリング材を収容する第１のタンクと、前記第１のシーリング材にバルーン材を配合して低比重化されてなる第２のシーリング材を収容する第２のタンクと、前記第１及び第２のタンク内のシーリング材を圧送するポンプと、前記ポンプにより圧送されたシーリング材を混合してノズルに供給するミキサと、塗布部位に応じて前記ミキサにおけるシーリング材の混合比を制御するミキサ制御手段とを備え、
前記ノズルは、シーリング材塗布用ロボットに装着され、前記ミキサ制御手段は、塗布部位に関する情報を有する制御手段からその情報を取り込み、これに基づいて前記ミキサにおける前記シーリング材の混合比を制御し、
塗布したシーリング材が艤装部品により隠蔽される部位は前記第２のシーリング材の混合比を高く設定することを特徴とするシーリング材供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車ボディのパネル合わせ面やパネルエッジに塗布されるシーリング材の供給装置に関し、特に塗布部位に応じてシーリング材を容易に使い分けることができるシーリング材供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車ボディのパネル合わせ面やパネルエッジには、水密性の確保および／またはエッジ錆の防止を目的として、塩化ビニル樹脂をゾル化したシーリング材が塗布される。
【０００３】
たとえば、室内を構成するダッシュパネル、フロントフロアパネル、リヤフロアパネル、シルインナパネル、ルーフドリップチャンネルなどの合わせ面には、室外からの雨の侵入を防止するためにゾルシーリング材が塗布され、エンジンルームを構成するフロントサイドメンバその他のメンバのパネルエッジや、フードおよびドアのヘミングエッジは電着塗膜が形成され難いので、防錆を目的としたゾルシーリング材の塗布が行われている。
【０００４】
この種のゾルシーリング材は、タンクに収容され、圧送ポンプによってシーリング材塗布用ロボットまで圧送され、所定のティーチング軌跡にしたがってボディに塗布される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のシーリング材の塗布工程においては、１機のシーリング材塗布用ロボットに対してシーリング材を収容するタンクおよび圧送ポンプは１セットしか設けられていなかった。このため、ボディの塗布部位に応じてシーリング材の種類を選択したい場合には、タンク毎にシーリング材の種類を変えてロボット毎に塗布部位を選択する他なかった。
【０００６】
こうしたシーリング材の種類の選択は、たとえば塗布後の外観品質が厳しく要求される部位は従来通りのシーリング材を使用するのに対して、艤装部品などで隠れるような外観品質がさほど要求されない部位については樹脂バルーンなどを含有する低比重のシーリング材を使用し、これによりコストダウンを図るといった意義がある。
【０００７】
しかしながら、ロボット毎にシーリング材の種類を変えると、塗布部位の制約が大きく、効率的な動作で目的とする部位へ目的とするシーリング材を塗布することは困難であった。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、塗布部位に応じてシーリング材を容易に使い分けることができるシーリング材供給装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のシーリング材供給装置は、自動車ボディのパネル合わせ面又はパネルエッジにシーリング材を供給するシーリング材供給装置であって、バルーン材を含有しない第１のシーリング材を収容する第１のタンクと、前記第１のシーリング材にバルーン材を配合して低比重化されてなる第２のシーリング材を収容する第２のタンクと、前記第１及び第２のタンク内のシーリング材を圧送するポンプと、前記ポンプにより圧送されたシーリング材を混合してノズルに供給するミキサと、塗布部位に応じて前記ミキサにおけるシーリング材の混合比を制御するミキサ制御手段とを備え、前記ノズルは、シーリング材塗布用ロボットに装着され、前記ミキサ制御手段は、塗布部位に関する情報を有する制御手段からその情報を取り込み、これに基づいて前記ミキサにおける前記シーリング材の混合比を制御し、塗布したシーリング材が艤装部品により隠蔽される部位は前記第２のシーリング材の混合比を高く設定することを特徴とする。
【００１０】
この請求項１記載の発明では、塗布部位に応じてミキサにおけるシーリング材の混合比を制御できるので、１機のロボットで異なる種類のシーリング材を所望の部位に塗布することができる。したがって、シーリング材塗布用ロボットは通常にティーチングすればよく、効率的な動作でシーリング材を塗布することができると同時に、この塗布にあたってミキサによる混合比を制御するだけで目的とするシーリング材を塗布することができる。
【００１２】
シーリング材塗布用ロボット、ラインの生産管理装置、ラインの制御装置（ＰＣＬなど）などの制御手段は、動作するに際して塗布部位に関する情報を有しているので、これを利用してミキサにおけるシーリング材の混合比を制御すれば別途の入力手段を必要としない。
【００１３】
上記発明において、第１のシーリング材は、バルーン材を含有しないシーリング材であり、第２のシーリング材は、第１のシーリング材にバルーン材を配合して低比重化されてなるシーリング材であることを特徴とする。シーリング材に粒径が１００μｍ以下の中空球状体からなるバルーン材を配合して全体の比重を低くしたものは、自動車重量自体が軽量化でき、また製造ラインにおける運搬も容易で、しかも自重による垂れ落ちが防止できるといった効果がある。ただし、バルーン材が配合されていることから見栄えは必ずしも良いとは言えない。そこで、第１のシーリング材をバルーン材を含有しないシーリング材とし、第２のシーリング材をバルーン材が配合されたシーリング材とし、第１のシーリング材に混合する第２のシーリング材の混合比を連続的に制御することで、混合後のシーリング材の比重を適宜調節することができる。
【００１４】
たとえば、塗布したシーリング材が艤装部品により隠蔽される部位は前記第２のシーリング材の混合比を高く設定する。つまり、塗布後の見栄えを問題としない部位については、性能上許容できる範囲で低比重化し、重量軽減、作業性向上および垂れ落ち防止といった第２のシーリング材が有する長所を利用する。これに対して、塗布後の見栄えが問題となる部位に限って第１のシーリング材の混合比を高くすることが望ましい。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、１機のシーリング材塗布用ロボットで塗布部位に応じてシーリング材を容易に使い分けることができる。
これに加えて、シーリング材塗布用ロボットの動作情報を利用できるので、別途の入力手段を必要としない。
また、部位に応じてシーリング材を塗り分けるので、自動車重量自体が軽量化でき、また製造ラインにおける運搬も容易で、しかも自重による垂れ落ちが防止できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明のシーリング材供給装置の実施形態を示すブロック図、図２はシーリング材の塗り分けを示す自動車ボディの平面図、図３はＢ材混入比率に対するシーリング材の比重、伸び率およびコスト指数を示すグラフ、図４は本発明のシーリング材供給装置に用いられるタンクを示す断面図、図５は従来のシーリング材用タンクを示す断面図である。
【００１９】
まず、図１に示すように、本実施形態のシーリング材供給装置１はシーリング材塗布用ロボット２に適用されている。被塗物である自動車ボディＢは、塗装台車に搭載された状態でフロアコンベアによってシーリング工程内を搬送され、シーリング材塗布用ロボット２は、そのラインサイドに複数機設置され、各ロボット２の塗布部位が予めティーチングされている。
【００２０】
シーリング材塗布用ロボット２のアーム２１の先端には、ノズル１５が装着されており、ここから一定量のシーリング材が吐出され、当該アーム２１がボディＢの合わせ面に応じた動作を行うことにより、ノズル１５から吐出したシーリング材が合わせ面に塗布されることになる。こうしたロボット２の動作は、ロボット制御装置２２からの指令信号に基づいて実行される。
【００２１】
本実施形態のシーリング材供給装置１は、異なる種類のシーリング材（ここではＡ材およびＢ材の２種類とする。）をそれぞれ収容したタンク１１ａ，１１ｂを有し、各タンク１１ａ，１１ｂのそれぞれに圧送ポンプ１２ａ，１２ｂが設けられている。Ａ材は塩化ビニル樹脂を主成分とする比重が１．６程度のシーリング材であり、これに対してＢ材はＡ材に粒径が１００μｍ以下の中空球状体（バルーン材）を配合して比重を０．９〜１．０程度としたシーリング材である。
【００２２】
各タンク１２ａ，１２ｂで吸引され圧送されたシーリング材Ａ，Ｂは塗料ホースを介して、ロボット２のアーム２１に装着されたミキサ１３に送られる。このミキサ１３は、２種類のシーリング材Ａ，Ｂを所定の混合比で混合し、これを一定流量で供給するものであり、その混合比はミキサ制御装置１４からの指令信号にしたがって制御されるようになっている。なお、ミキサ１３で混合されたシーリング材は塗料ホースを介して上述したノズル１５に圧送される。
【００２３】
ミキサ制御装置１４には、ロボット制御装置２２から塗布部位に関する情報、つまりアーム２１の移動位置情報が入力され、当該ミキサ制御装置１４は取り込まれた塗布部位に関する情報に基づいて、予め決められたルックアップテーブルを参照してミキサ１３に出力する混合比を決定する。
【００２４】
このルックアップテーブルの内容について説明すると、たとえば図２に示すように、エンジンルーム内のパネルエッジ部Ｘは、エンジンその他の艤装部品を組み付けても見える部位と隠れてしまう部位とが存在するので、かかる部位に応じて混合後の比重が１．０〜１．２程度となるようにＡ材に対するＢ材の混合比を決定する。図３のグラフでいえば、Ｂ材の混入比率が３０〜４５％程度である。また、室内のフロア部Ｙは、フロアカーペットで全て隠れてしまうので見栄えを問題とせず、したがってＡ材に対するＢ材の混合比を高めて混合後の比重が１．０以下となるようにする。図３のグラフでいえば、Ｂ材の混入比率が４５％以上である。また、図示はしないがフードやドアのヘミング部は、艤装部品では隠れず、しかもヘラやハケを使用した仕上げも必要となるのでＢ材を混合しないＡ材だけのシーリング材とする。
【００２５】
ただし、ヘミング部であっても艤装部品で隠れる部位であればＢ材を混合して低比重化し、コストダウンを図ることが望ましい。また、Ｂ材の混合比を考慮するに際しては、見栄えの問題以外にも、部位によってはシーリング材の伸縮性を問題とする場合もある。図３に示すように塩化ビニル樹脂の配合比が低下するとシーリング材の伸び率も低下するので、かかる条件をも考慮する必要がある。
【００２６】
次に作用を説明する。
まず、自動車ボディＢが到着すると、ロボット制御装置２２からアーム２１へ動作信号が送出されるとともに、これをミキサ制御装置１４へも送出する。ミキサ制御装置１４では、アーム２１が移動する部位に応じて上述したルックアップテーブルを参照しながらＡ材に対するＢ材の混入比率を決定し、これをミキサ１３に送出する。ミキサ１３では、この指令信号に基づいて、タンク１１ａから圧送されたＡ材と、タンク１１ｂから圧送されたＢ材との混合を行い、ノズル１５へ混合後のシーリング材を一定流量で供給する。この操作を順次繰り返すことにより、塗布部位に応じたシーリング材の選択が行える。
【００２７】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００２８】
特に限定はされないが、図４は本発明のシーリング材供給装置に適用して好ましいタンクの実施形態であり、図５は従来のシーリング材用タンクである。
【００２９】
図４に示す本実施形態のタンク１１は、底面がホッパー状とされたタンク本体１１１と、蓋体１１２と、蓋体に取り付けられた攪拌機用モータ１１３と、このモータ１１３の出力軸に取り付けられた攪拌羽１１４とを備えており、攪拌羽１１４を低速で回転させることによりタンク本体１１１内に収容されたシーリング材Ｓを攪拌し、塩化ビニル樹脂に添加された可塑剤などの分離を防止する。
【００３０】
蓋体１１２には、別途設けられたメインタンク或いは納入形態であるドラムからシーリング材が供給されるホース１１５が設けられており、タンク内のシーリング材Ｓが少なくなるとシーリング材Ｓがタンク内に供給される。
【００３１】
ここで、高粘性のシーリング材を攪拌羽１１４で攪拌すると、図５に示すようにタンク本体１１１の中央部の液面が下がり、周囲のシーリング材はタンク本体１１１の壁面に付着したままとなる。このような材料を付着したまま放置すると自然乾燥して硬化してしまい、再度ゾル化させることが困難となる。また、中央部の液面が極端に低下するとタンク本体１１１の底面の吸込口からエアーを吸い込んでしまい、塗布切れが発生するおそれもある。
【００３２】
そこで、本実施形態のタンク１１では、タンク本体１１１の内壁に沿った環状のかき落とし板１１７が設けられている。このかき落とし板１１７は、タンク本体１１１の内壁と攪拌羽１１４の軸用スリーブ１１６とに沿ってタンク本体１１１内を上下動自在に設けられており、さらにかき落とし板１１７には壁面に付着したシーリング材Ｓを残らず書き落とすための鍔部１１８が設けられている。こられかき落とし板１１７および鍔部１１８は、一体となってタンク本体１１１内を上下動するが、この上下動は自重によっても良いし、別途の手段を設けて定期的に上下動させても良い。これにより、攪拌羽１１４でシーリング材Ｓを攪拌しても、壁面近傍に付着するシーリング材Ｓはかき落とし板１１７および鍔部１１８によって下方へかき落とされ、自然乾燥したり、エアーを吸い込んだりすることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシーリング材供給装置の実施形態を示すブロック図である。
【図２】シーリング材の塗り分けを示す自動車ボディの平面図である。
【図３】Ｂ材混入比率に対するシーリング材の比重、伸び率およびコスト指数を示すグラフである。
【図４】本発明のシーリング材供給装置に用いられるタンクを示す断面図である。
【図５】従来のシーリング材用タンクを示す断面図である。
【符号の説明】
１…シーリング材供給装置
１１，１１ａ，１１ｂ…タンク
１２ａ，１２ｂ…圧送ポンプ
１３…ミキサ
１４…ミキサ制御装置（ミキサ制御手段）
１５…ノズル
２…シーリング材塗布用ロボット
２１…アーム
２２…ロボット制御装置（制御手段）
Ｂ…自動車ボディ
【図１】
0003724171.tif 000002
【図２】
0003724171.tif 000003
【図３】
0003724171.tif 000004
【図４】
0003724171.tif 000005
【図５】
0003724171.tif 000006