(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットアーム（２）の先端に設けたシーリングガン（３）と、このシーリングガン（３）の先端にノズルホルダ（２０）を介して設けた塗布ノズル（１０）とからなるシーリング装置において、
前記塗布ノズル（１０）を、一体化した先端部（１１）、中間部（１２）および後端部（１３）から構成し、
前記中間部（１２）を前記先端部（１１）および前記後端部（１３）よりも強度の低い材料で形成するとともに、該中間部（１２）に大きな外力を受けた時に破断するノッチ部（１２ｅ）を設け、
前記シーリングガン（３）と前記塗布ノズル（１０）との間に介設される前記ノズルホルダ（２０）には、前記塗布ノズル（１０）が過大な外力を受けた時に破断するノッチ部（２０ｂ）を設け、
前記塗布ノズル（１０）のワーク等との当接時、衝撃力の小さいときに前記中間部（１２）を撓ませて衝撃を吸収し、衝撃力が大きいときに前記中間部（１２）に設けた前記ノッチ部（１２ｅ）を介して該中間部（１２）を後端部（１３）に対して破断させ、後端部（１３）より上流側に衝撃を伝えないようにし、
前記塗布ノズル（１０）が過大な外力を受けた時に、前記ノズルホルダ（２０）の前記ノッチ部（２０ｅ）の破断でノズルホルダ（２０）より上流側のシーリングガンに塗布ノズル（１０）の衝撃を伝えないようにした、
ことを特徴とするシーリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はノズルを介してワークにシール部材等の流体を塗布するシーリング装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
塗布作業時、位置ずれ等によりワークとノズルとが互いに当接した場合でも、ワークとノズル相互間の損傷を可及的に防止する構成が実開平４−１１８１６６号公報に記載されている。
【０００３】
この実開平４−１１８１６６号公報の第１図を図６として再掲して装置の概要を説明する。ただし、符号は振り直した。
【０００４】
図６は従来の流体塗布装置（シーリング装置）の塗布部を概念的に示した斜視図であり、流体塗布装置１００はアーム１０１の先端部にシーラガン１０２を備え、このシーラガン（シーリングガン）１０２にノズル本体１０３が接続されている。ノズル本体１０３は緩衝材１０４を備え、この緩衝材１０４の先端部にノズル１０５が螺合されている。
【０００５】
この構成によれば、塗布作業時、位置ずれ等によりワークとノズル１０５とが当接した場合、ノズル先端の緩衝材１０４が撓むことで衝撃力が吸収され、相互の損傷を可及的に防止できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
確かに、ワークとノズル１０５との当接による衝撃力が緩衝材１０４で吸収できる変形限界内であれば、緩衝材１０４は変形によって衝撃力を吸収することができるため、ワークとノズル１０５相互の損傷を防止できる。
【０００７】
しかし、ワークとノズル１０５との当接による衝撃力が変形限度を超える大きさとなったときは、衝撃力を緩衝材１０４の変形で吸収しきれず、ワークやノズル１０５のみならずノズル１０５を保持するノズル本体１０３やシーリングガン１０２まで損傷してしまうおそれがある。
【０００８】
本発明の目的は過大な外力がノズルに作用した場合に、その影響がシーリングガンにまで損傷が及ばないシーリング装置を提供することにある。
【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本発明の請求項１に係るシーリング装置は、ロボットアーム（２）の先端に設けたシーリングガン（３）と、このシーリングガン（３）の先端にノズルホルダ（２０）を介して設けた塗布ノズル（１０）とからなるシーリング装置において、塗布ノズル（１０）を、一体化した先端部（１１）、中間部（１２）および後端部（１３）から構成し、中間部（１２）を先端部（１１）および後端部（１３）よりも強度の低い材料で形成するとともに、該中間部（１２）に大きな外力を受けた時に破断するノッチ部（１２ｅ）を設け、シーリングガン（３）と前記塗布ノズル（１０）との間に介設されるノズルホルダ（２０）には、塗布ノズル（１０）が過大な外力を受けた時に破断するノッチ部（２０ｂ）を設け、塗布ノズル（１０）のワーク等との当接時、衝撃力の小さいときに中間部（１２）を撓ませて衝撃を吸収し、衝撃力が大きいときに前記中間部（１２）に設けたノッチ部（１２ｅ）を介して該中間部（１２）を後端部（１３）に対して破断させ、後端部（１３）より上流側に衝撃を伝えないようにし、塗布ノズル（１０）が過大な外力を受けた時に、ノズルホルダ（２０）のノッチ部（２０ｂ）の破断でノズルホルダ（２０）より上流側のシーリングガンに塗布ノズル（１０）の衝撃を伝えないようにしたことを特徴とする。
【００１０】
【作用】
請求項１によれば、ワーク等の位置ずれ、ティーチングエラー等によりワークと塗布ノズル（１０）とが相互に当接した場合、その当接による衝撃力が小さいときは中間部（１２）の撓みで吸収される。衝撃力が中間部（１２）の撓みで吸収できない程大きくなると、中間部（１２）と後端部（１３）との接合部のノッチ部（１２ｅ）が折れ、後端部（１３）より上流側に衝撃を伝えず、ワークおよびノズル後端部の損傷を防止することができるとともに、中間部（１２）と後端部（１３）との接合部の折損で吸収できない程大きな衝撃力を塗布ノズル（１０）全体で受けたときは、ノズルホルダ（２０）はノッチ部（２０ｂ）で折れ、ノズルホルダ（２０）より上流側に衝撃を伝えず、シーリングガン（３）の破損を防止する。
【００１１】
【実施例】
以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係るシーリング装置の側面図である。
シーリング装置１は、ロボットアーム２の先端に設けたシーリングガン３と、このシーリングガン３の先端にノズルホルダー２０を介して設けた塗布ノズル１０とからなり、塗布ノズル１０を先端部１１、中間部１２、および後端部１３から構成し、この塗布ノズル１０によってシール材をワーク（図示せず）に塗布する。
【００１２】
図２は本発明に係るシーリング装置の塗布ノズルの要部拡大図であり、図１と同一部分に同一符号を付した。
塗布ノズル１０の先端部１１は、筒部１１ａと、フランジ部１１ｂと、雄ねじ部１１ｃを一体に形成し、中心軸Ｌ上にシール剤流路１１ｄを開けてなる。そして、シール剤流路１１ｄの先端が吐出口１１ｅになる。この先端部１１は、例えば真鍮で構成する。
【００１３】
塗布ノズル１０の中間部１２は、雌ネジ部１２ａと、筒部１２ｂと、雄ねじ部１２ｃを一体に形成し、中心軸Ｌ上にシール剤流路１２ｄを開けてなる。また、雄ねじ部１２ｃの基部はノッチ部１２ｅを有する。
【００１４】
このシール剤流路１２ｄは、先端部１１の雄ねじ部１１ｃに中間部１２の雌ねじ部１２ａを螺合したとき、先端部１１のシール剤流路１１ｄと中心軸Ｌを共通にして連通する。そして、この中間部１２は先端部１１より強度的に弱い材料、例えばポリ四ふっ化エチレンで構成する。
【００１５】
塗布ノズル１０の後端部１３は、雌ねじ部１３ａと、筒部１３ｂと、フランジ部１３ｃ（図３参照）を一体に形成し、中心軸Ｌ上にシール剤流路１３ｄを開けてなる。
このシール剤流路１３ｄは中間部１２の雄ねじ部１２ｃに雌ねじ部１３ａを螺合したとき、中間部１２のシール剤流路１２ｄと中心軸Ｌを共通にして連通する。この後端部１３は中間部１２より強度の強い、例えば炭素鋼で構成する。
【００１６】
図３は本発明に係るシーリング装置の塗布ノズルの取付け状態を示す要部断面図であり、図１と同一部分に同一符号を付した。
ノズルホルダ２０は、雄ねじ部２０ａと、ノッチ部２０ｂと、フランジ部２０ｃと、筒部２０ｄとを一体に形成してなり、中心軸Ｌ上に貫通孔２０ｅを開けてなる。そして、後端部１３をフランジ部１３ｃがノズルホルダ２０に突き当たるまで貫通孔２０ｅに挿入したとき、貫通孔２０ｅの中心軸Ｌ上にシール剤流路２０ｆを形成する。なお、２１はノズルホルダ２０の雄ねじ部２０ａに螺合して後端部１３とノズルホルダ２０を接続するための袋ナットである。
【００１７】
フランジ部２０ｃは、複数のビス孔２０ｇ（ただし、図示は１つのみ）を形成する。このフランジ部２０ｃの端面と対向するシーリングガン３の端面は中央に筒部２０ｄと合致する凹部３ａを有し、この凹部３ａは吐出口３ｂと連通する。またシーリングガン３の端面に前記ビス孔２０ｇに対応する複数の雌ねじ部３ｃを形成する。ここで、２３はシールストッパ、２４はビスである。
【００１８】
上記シーリング装置は、例えば次のとおり取付けられる。
フランジ部２０ｃの端面をシーリングガン３の端面にシールストッパ２３を介して当接し、ビス２４によってノズルホルダ２０とシーリングガン３とを固定する。これによって、シール剤流路２０ｆは、シーリングガン３の吐出口３ｂと連通する。
【００１９】
その後、先端部１１の雄ねじ部１１ｃを中間部１２前端の雌ねじ部１２ａに螺着して先端部１１と中間部１２とを固定する。
次に中間部１２の雄ねじ部１２ｃを後端部１３前端の雌ねじ部１３ａに螺着して先端部１１、中間部１２および後端部１３を一体にする。
【００２０】
最後に、後端部１３の後端をノズルホルダ２０の貫通孔２０ｅにフランジ部１３ｃがノズルホルダ２０の端面に当接するまで挿入し、袋ナット２１を締め込んで、一体化した先端部１１、中間部１２および後端部１３をノズルホルダ２０に取付ける。
その結果、シーリングガン３からノズルホルダ２０、後端部１３、中間部１２、および先端部１１を介して中心軸Ｌ上にシール剤流路２０ｆ，１３ｄ，１２ｄ，１１ｄが形成される。
【００２１】
次に、このシーリング装置の作用を説明する。
図４は本発明に係るシーリング装置の作用説明図であり、図１と同一部分に同一符号を付した。
【００２２】
シーリング作業が開始されると、シール剤が塗布ノズル１０の先端部１１から吐出されてワークの所定部位に塗布される。この塗布作業中、ワークの位置ずれやティーチングエラーにより、塗布ノズル１０の先端部１１がワークと当接したとき、その当接時の衝撃の強さによって塗布ノズル１０は次のように異なる作用をする。
【００２３】
衝撃力が小さいときは、ポリ四ふっ化エチレンから構成される塗布ノズル１０の中間部１２が、例えば矢印ａ方向の力によって２点鎖線で示すように撓んで衝撃を吸収する（図４（ａ）参照）。
【００２４】
衝撃力が大きくなり、塗布ノズル１０の中間部１２の撓みだけでは吸収できない、例えば矢印ｂに示すような力が作用すると、中間部１２は塗布ノズル１０の後端部１３との接合部がノッチ部１２ｅ部分から図示のように折れ、ワークおよび塗布ノズル１０の先端部１１にそれ以上大きな力が作用せず、ワークおよび塗布ノズル１０の先端部１１の損傷を防止する（図４（ｂ）参照）。
【００２５】
塗布ノズル１０の交換は、折損した中間部１２を先端部１１および後端部１３から取外して新たな中間部１２を取付ければ良い。
塗布ノズル１０全体で、例えば矢印ｃに示すようにより大きな衝撃力を受けたときは、ノズルホルダ２０はノッチ部２０ｂから折れる。これにより、シーリングガン３に衝撃が及ばず、シーリングガン３は破損が防止される。
ノズルホルダ２０の交換は、折損したノズルホルダ２０を後端部１３およびシーリングガン３から外し、新たなノズルホルダ２０を取付ければ良い。
【００２６】
図５（ａ）〜（ｄ）は本発明に係るシーリング装置の中間部およびノズルホルダの折損を感知する折損検出手段の一例を示す説明図であり、図４と同一部分に同一符号を付し、折損検出手段４は、塗布ノズル１０、ノズルホルダ２０、およびシーリングガン３の表面の長手方向に金属細線或いは箔等の導電体４ａを設け、この導電体４ａの開放端に指示計４ｂと電源４ｃとを直列接続して閉ループを形成して構成する。なお、図において、導電体４ａは塗布ノズル１０、ノズルホルダ２０、およびシーリングガン３の表面から離れて描かれているが、実際には表面に接している。
【００２７】
図５（ａ）は塗布ノズルに小さな力が作用したときを示す図であり、中間部１２が撓むだけであるから、閉ループを介して流れる電流によって指示計４ｂは所定値（零でない）を指す。
【００２８】
図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ矢視拡大断面図であり、導電体４ａ（細線或いは箔）を接着剤４ｄで固定して取付けている。細線或いは箔の固定は上記方法に限るものではなく、テープを巻き付けてもよく、また箔のときは予め片面に接着剤を塗布しておいてもよい。
【００２９】
図５（ｃ）は、撓みだけでは吸収できない力が作用したときを示す図であり、中間部１２と後端部１３間に取付けた導電体４ａも同時にノッチ部１２ｅ部分から切れ、閉ループを構成しなくなり指示計４ｂの目盛は零となる。したがって、この指示計４ｂをモニターすることにより警報を鳴らすこともでき、塗布ノズル１０の折損を検出できる。
【００３０】
図５（ｄ）は、より大きな衝撃力が作用したときを示す図であり、ノズルホルダ２０部分の導電体も同時に切れ、閉ループを構成しなくなり指示計４ｂの目盛は零となる。したがって、この指示計４ｂの監視によってノズルホルダ２０の折損を検出できる。
【００３１】
よって、塗布ノズル１０やノズルホルダ２０の折損をリアルタイムで知ることができるため、即座に塗布作業を中止でき、不良品を製造ラインに流さずにすみ、好ましい。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は上記構成であるので次の効果を奏する。
請求項１は、ロボットアーム（２）の先端に設けたシーリングガン（３）と、このシーリングガン（３）の先端にノズルホルダ（２０）を介して設けた塗布ノズル（１０）とからなるシーリング装置において、塗布ノズル（１０）を、一体化した先端部（１１）、中間部（１２）および後端部（１３）から構成し、中間部（１２）を先端部（１１）および後端部（１３）よりも強度の低い材料で形成するとともに、該中間部（１２）に大きな外力を受けた時に破断するノッチ部（１２ｅ）を設け、シーリングガン（３）と前記塗布ノズル（１０）との間に介設されるノズルホルダ（２０）には、塗布ノズル（１０）が過大な外力を受けた時に破断するノッチ部（２０ｂ）を設け、塗布ノズル（１０）のワーク等との当接時、衝撃力の小さいときに中間部（１２）を撓ませて衝撃を吸収し、衝撃力が大きいときに前記中間部（１２）に設けたノッチ部（１２ｅ）を介して該中間部（１２）を後端部（１３）に対して破断させ、後端部（１３）より上流側に衝撃を伝えないようにし、塗布ノズル（１０）が過大な外力を受けた時に、ノズルホルダ（２０）のノッチ部（２０ｂ）の破断でノズルホルダ（２０）より上流側のシーリングガンに塗布ノズル（１０）の衝撃を伝えないようにしたので、塗布作業中、ワークの位置ずれやティーチングエラーにより、塗布ノズル（１０）の先端部（１１）が当接したとき、衝撃力が小さいときは、テフロンから構成される塗布ノズル中間部（１２）が撓んで衝撃を吸収し、衝撃力が塗布ノズル中間部（１２）の撓みで吸収しきれない大きな衝撃力となると、中間部（１２）は塗布ノズル後端部（１３）との接合部のノッチ部（１２ｅ）から折れてワークに傷を付けることがなく、塗布ノズル先端部（１１）を損傷することもない。
そして、ノズルホルダ（２０）に過大な外力を受けた時に破断するノッチ部（２０ｂ）により、衝撃力がさらに大きくなり、塗布ノズル（１０）全体で衝撃を受けたときは、中間部（１２）のノッチ部（１２ｅ）およびノズルホルダ（２０）のノッチ部（２０ｂ）から折れる。これにより、シーリングガン（３）に衝撃が及ばず、シーリングガン（３）は破損が防止される。
【００３３】
よって、シーリング装置とワークとの接触の状況に応じて最小限の損傷で対応でき、損傷部が交換可能であることから、製造ラインでの交換作業を短縮でき、さらに塗布ノズル中間部等の折損を検知する折損検出手段を用いることで不良品を製造ラインに流さないですむようになり、製造ラインの無駄をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシーリング装置の側面図
【図２】本発明に係るシーリング装置の塗布ノズルの要部拡大図
【図３】本発明に係るシーリング装置の塗布ノズルの取付け状態を示す要部断面図
【図４】本発明に係るシーリング装置の作用説明図
【図５】本発明に係るシーリング装置の中間部およびノズルホルダの折損を感知する折損検出手段の一例を示す説明図
【図６】従来の流体塗布装置（シーリング装置）の塗布部を概念的に示した斜視図
【符号の説明】
１…シーリング装置、２…ロボットアーム、３…シーリングガン、１０…塗布ノズル、１１…先端部、１２…中間部、、１２ｅ，２０ｂ…ノッチ部、１３…後端部、２０…ノズルホルダ。
【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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