(57)【要約】  この塗布装置は、ワーク（１）の３次元形状を有する塗布領域に塗布剤を吹き付けることにより塗布するノズル（２１２）と、ノズルが先端に装着され、ノズルを移動させる塗布用ロボット（２１１）とを備える。そして、塗布用ロボットは、ノズルをワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるように構成されている。
2015025400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク（１）の３次元形状を有する塗布領域（１ａ）に塗布剤を吹き付けることにより塗布するノズル（２１２）と、  前記ノズルが先端に装着され、前記ノズルを移動させる塗布用ロボット（２１１）とを備え、  前記塗布用ロボットは、前記ノズルを前記ワークの３次元形状を有する前記塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるように構成されている、塗布装置。
【請求項２】
前記塗布用ロボットは、多関節ロボットを含み、  前記ワークの塗布領域は、曲面を有する３次元形状を含み、  前記多関節ロボットは、前記ワークの３次元形状データに基づいて、前記ワークの塗布領域の曲面に沿って前記ノズルを曲線状に移動させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記ワークは、前記塗布領域の外縁部に沿って設けられた壁部（１ｂ）を含み、  前記塗布用ロボットは、前記塗布領域の外縁部以外に塗布剤を塗布する際に、前記ノズルを前記塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるとともに、前記塗布領域の外縁部に塗布剤を塗布する際に、前記壁部の面に対して交差する方向から塗布剤を塗布するように前記ノズルを前記塗布領域の面に対して傾斜させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項４】
前記塗布用ロボットは、前記ワークの塗布領域の内側から塗布剤の塗布を開始するように前記ノズルを移動させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項５】
前記塗布用ロボットは、前記ワークの塗布領域の内側から外側に向かって塗布剤を塗布するように前記ノズルを移動させるように構成されている、請求項４に記載の塗布装置。
【請求項６】
前記塗布用ロボットは、前記ノズルを移動させながら塗布剤を塗布する際に、移動方向と直交する方向の塗布剤の端部が互いに重なるように、前記ノズルを移動させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項７】
前記ワークは、複数の前記塗布領域を含み、  前記塗布用ロボットは、各々の前記塗布領域内において連続的に塗布剤を吹き付けるように前記ノズルを移動させるとともに、前記複数の塗布領域間を移動する際には、塗布剤の吹き付けを停止して前記ノズルを移動させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項８】
前記ワークは、位置決め部（３４）を含むパレット（３、３ａ）上に位置決めされて固定された状態で、前記塗布領域に塗布剤が塗布されるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項９】
前記ワークは、ゴムまたは樹脂により形成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項１０】
前記ワークは、３次元形状を有する前記塗布領域を含む靴の構成部品である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の塗布装置。
【請求項１１】
前記塗布剤は、水性接着剤を含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の塗布装置。
【請求項１２】
ノズルが先端に装着された塗布用ロボットにより前記ノズルを移動させる工程と、  前記塗布用ロボットにより、前記ノズルが前記ワークの３次元形状を有する前記塗布領域の面に対して略面直になるように前記ノズルを移動させながら前記ノズルにより塗布剤を吹き付ける工程とを備える、塗布剤塗布方法。
【請求項１３】
前記塗布用ロボットは、多関節ロボットを含み、  前記ワークの塗布領域は、曲面を有する３次元形状を含み、  前記ノズルを移動させながら前記ノズルにより塗布剤を吹き付ける工程は、前記ワークの３次元形状データに基づいて、前記多関節ロボットにより、前記ワークの塗布領域の曲面に沿って前記ノズルを曲線状に移動させる工程を含む、請求項１２に記載の塗布剤塗布方法。
【請求項１４】
前記ワークは、前記塗布領域の外縁部に沿って設けられた壁部を含み、  前記ノズルを移動させながら前記ノズルにより塗布剤を吹き付ける工程は、前記塗布領域の外縁部以外に塗布剤を塗布する際に、前記ノズルを前記塗布領域の面に対して略面直になるように前記塗布用ロボットにより前記ノズルを移動させる工程と、前記塗布領域の外縁部に塗布剤を塗布する際に、前記壁部の面に対して交差する方向から塗布剤を塗布するように前記ノズルを前記塗布領域の面に対して傾斜させるように前記塗布用ロボットにより前記ノズルを移動させる工程とを含む、請求項１２に記載の塗布剤塗布方法。
【請求項１５】
前記ワークは、３次元形状を有する前記塗布領域を含む靴の構成部品である、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の塗布剤塗布方法。
【請求項１６】
ワーク（１）の３次元形状を有する塗布領域（１ａ）に塗布剤を吹き付けることにより塗布するノズル（２１２）と、  前記ノズルが先端に装着され、前記ノズルを移動させる塗布用ロボット（２１１）と、  前記ワークを移動させる搬送用ロボット（２２１）とを備え、  前記塗布用ロボットは、前記ノズルを前記ワークの３次元形状を有する前記塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるように構成されている、塗布システム。
【請求項１７】
前記搬送用ロボットは、前記ワークが載置されたパレット（３、３ａ）を搬送することにより、塗布剤が塗布された前記ワークを移動させるように構成されている、請求項１６に記載の塗布システム。
【請求項１８】
前記塗布用ロボットは、多関節ロボットを含み、  前記ワークの塗布領域は、曲面を有する３次元形状を含み、  前記多関節ロボットは、前記ワークの３次元形状データに基づいて、前記ワークの塗布領域の曲面に沿って前記ノズルを曲線状に移動させるように構成されている、請求項１６に記載の塗布システム。
【請求項１９】
前記ワークは、前記塗布領域の外縁部に沿って設けられた壁部（１ｂ）を含み、  前記塗布用ロボットは、前記塗布領域の外縁部以外に塗布剤を塗布する際に、前記ノズルを前記塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるとともに、前記塗布領域の外縁部に塗布剤を塗布する際に、前記壁部の面に対して交差する方向から塗布剤を塗布するように前記ノズルを前記塗布領域の面に対して傾斜させるように構成されている、請求項１６に記載の塗布システム。
【請求項２０】
前記ワークは、３次元形状を有する前記塗布領域を含む靴の構成部品である、請求項１６〜１９のいずれか１項に記載の塗布システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、塗布装置、塗布剤塗布方法および塗布システムに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、ロボットを備えた塗布装置が知られている。このような塗布装置は、たとえば、特開平７−３２８５０６号公報に開示されている。【０００３】  上記特開平７−３２８５０６号公報には、ワーク（自動車のウインドウガラスなどの板状物体）に塗布剤を塗布する刷毛と、刷毛が先端に装着され、刷毛を移動させるロボットとを備える刷毛式塗布装置（塗布装置）が開示されている。この刷毛式塗布装置は、ロボットがワークの曲率に応じてワークの縁に沿って刷毛を移動させるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３２８５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  しかしながら、上記特開平７−３２８５０６号公報の組立装置では、ロボットがワークの曲率に応じてワークの縁に沿って刷毛を接触させた状態で移動させるように構成されているため、刷毛のワークに対する接触移動に起因して刷毛が移動方向と反対方向にたわむという不都合がある。このため、刷毛とワークとの接触角および作用する力を一定に保つことが困難であるため、塗布された塗布剤にむらが発生しやすく、その結果、塗布剤を均一に塗布することが困難であるという問題点がある。【０００６】  この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ワークの３次元形状を有する塗布領域全体に塗布剤を均一に塗布することが可能な塗布装置、塗布剤塗布方法および塗布システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  上記目的を達成するために、第１の局面による塗布装置は、ワークの３次元形状を有する塗布領域に塗布剤を吹き付けることにより塗布するノズルと、ノズルが先端に装着され、ノズルを移動させる塗布用ロボットとを備え、塗布用ロボットは、ノズルをワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるように構成されている。【０００８】  第１の局面による塗布装置では、上記のように、塗布用ロボットによりノズルをワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるように移動させることによって、ノズルとワークの塗布位置との位置関係を非接触状態で一定の間隔に保ちながらワークの３次元形状の塗布領域に塗布剤を吹き付けることができるので、ワークの３次元形状を有する塗布領域全体に塗布剤を均一に塗布することができる。【０００９】  第２の局面による塗布剤塗布方法は、ノズルが先端に装着された塗布用ロボットによりノズルを移動させる工程と、塗布用ロボットにより、ノズルがワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるようにノズルを移動させながらノズルにより塗布剤を吹き付ける工程とを備える。【００１０】  第２の局面による塗布剤塗布方法では、上記のように、塗布用ロボットによりノズルがワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるようにノズルを移動させながらノズルにより塗布剤を吹き付ける工程を設けることによって、ノズルとワークの塗布位置との位置関係を非接触状態で一定の間隔に保ちながらワークの３次元形状の塗布領域に塗布剤を吹き付けることができるので、ワークの３次元形状を有する塗布領域全体に塗布剤を均一に塗布することが可能な塗布剤塗布方法を提供することができる。【００１１】  第３の局面による塗布システムは、ワークの３次元形状を有する塗布領域に塗布剤を吹き付けることにより塗布するノズルと、ノズルが先端に装着され、ノズルを移動させる塗布用ロボットと、ワークを移動させる搬送用ロボットとを備え、塗布用ロボットは、ノズルをワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるように構成されている。【００１２】  第３の局面による塗布システムでは、上記のように、塗布用ロボットによりノズルをワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるように移動させることによって、ノズルとワークの塗布位置との位置関係を非接触状態で一定の間隔に保ちながらワークの３次元形状の塗布領域に塗布剤を吹き付けることができるので、ワークの３次元形状を有する塗布領域全体に塗布剤を均一に塗布することが可能な塗布システムを提供することができる。
【発明の効果】
【００１３】  上記のように、ワークの３次元形状を有する塗布領域全体に塗布剤を均一に塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態による接着剤塗布乾燥システムの全体構成を示す図である。
【図２】一実施形態による塗布装置の斜視図である。
【図３】一実施形態による塗布位置決め部の平面図である。
【図４】一実施形態によるパレットの斜視図である。
【図５】一実施形態によるワークが載置された状態のパレットの斜視図である。
【図６】一実施形態によるワークの斜視図である。
【図７】一実施形態によるワークの塗布領域への接着剤の塗布を説明するための図である。
【図８】一実施形態によるワークの塗布領域の外縁部への接着剤の塗布を説明するための図である。
【図９】一実施形態による塗布された接着剤の軌跡を示した図である。
【図１０】一実施形態による搬送用ロボットのハンドの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】  以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】  まず、図１を参照して、本実施形態による接着剤塗布乾燥システム１００の構成について説明する。
【００１７】  図１に示すように、接着剤塗布乾燥システム１００は、ワーク１およびワーク２が載置されたパレット３を搬送しながら、ワーク１およびワーク２に接着剤を塗布して乾燥させるように構成されている。なお、ワーク１は、ミッドソール（アウターソールとアッパー（靴の甲の部分）との間に設けられるソール）である。また、ワーク２は、アウターソール（地面と接触する部分のソール）である。ワーク１とワーク２とは、接着剤の塗布後に互いに接着されて靴の構成部分を形成する一組（一対）のワークである。ワーク１およびワーク２は、たとえば、ゴムやウレタン樹脂により形成されている。また、接着剤は、「塗布剤」の一例である。
【００１８】  また、接着剤塗布乾燥システム１００は、乾燥装置４と、紫外線照射装置５と、ロールコータ６と、塗布位置決め部７と、ロールコータ出口受部８と、搬送部９とを備える。また、接着剤塗布乾燥システム１００は、乾燥装置用ロボット１１０と、ワーク移動用ロボット１２０と、塗布システム２００とを備える。また、接着剤塗布乾燥システム１００には、接着剤塗布乾燥システム１００の全体の動作を制御する制御盤３００が設けられている。
【００１９】  ワーク１およびワーク２は、パレット３に載置された状態で、乾燥装置４と、紫外線照射装置５と、ロールコータ６と、塗布位置決め部７と、ロールコータ出口受部８と、搬送部９とが設けられる往路Ｐ１および復路Ｐ２を含むワーク移動経路を往復移動するように構成されている。
【００２０】  具体的には、予め処理剤が塗布されたワーク１およびワーク２は、往路Ｐ１において、一対になった状態で搬入口から乾燥装置用ロボット１１０により、乾燥装置４に搬入される。一定時間乾燥後、ワーク１およびワーク２は、乾燥装置用ロボット１１０により、乾燥装置４の搬出口に移動される。その後、ワーク１は、ワーク移動用ロボット１２０により往路Ｐ１１の紫外線照射装置５に移動される。また、ワーク２は、ワーク移動用ロボット１２０により往路Ｐ１２のロールコータ６に移動され、接着剤が塗布される。
【００２１】  紫外線照射装置５に移動されたワーク１は、コンベアにより塗布位置決め部７に移動され、接着剤が塗布される。その後、ワーク１は、搬送装置２２０により搬送部９に移動される。また、ロールコータ６に移動されたワーク２は、コンベアによりロールコータ出口受部８に移動される。その後、ワーク２は、搬送装置２２０により搬送部９に移動される。
【００２２】  搬送部９に移動されたワーク１およびワーク２は、復路Ｐ２として、ワーク移動用ロボット１２０方向へ移動される。そして、ワーク１およびワーク２は、ワーク移動用ロボット１２０により、乾燥装置４の搬入口に移動される。ワーク１およびワーク２は、一対になった状態で搬入口から乾燥装置用ロボット１１０により、乾燥装置４に搬入される。一定時間乾燥後、ワーク１およびワーク２は、乾燥装置用ロボット１１０により、乾燥装置４の搬出口に移動される。
【００２３】  乾燥装置４は、ワーク１およびワーク２に予め塗布された処理剤を乾燥させるように構成されている。また、乾燥装置４は、ワーク１およびワーク２に塗布された接着剤を乾燥させるように構成されている。具体的には、パレット３に載置された状態のワーク１およびワーク２を所定の時間乾燥装置４内に滞留させて、ワーク１およびワーク２に塗布された処理剤または接着剤を乾燥させるように構成されている。
【００２４】  紫外線照射装置５は、ワーク１に予め塗布された処理剤を硬化させるように構成されている。具体的には、紫外線照射装置５は、パレット３に載置された状態のワーク１をコンベアにより往路Ｐ１１に沿って移動させながら、紫外線を照射するように構成されている。
【００２５】  ロールコータ６は、ワーク２に、接着剤が塗布されたロールにより接着剤を塗布するように構成されている。具体的には、ロールコータ６は、ワーク２を往路Ｐ１２に沿って移動させながら、接着剤を塗布するように構成されている。
【００２６】  塗布位置決め部７は、紫外線照射装置５から搬出されるパレット３に載置されたワーク１を受け取り、塗布位置に位置決めするように構成されている。塗布位置決め部７は、図３に示すように、ガイド７１と、側面ローラ７２と、底面ローラ７３と、ストッパ７４と、位置決めブロック７５と、シリンダ７６とを含む。
【００２７】  ガイド７１は、ワーク１が載置されたパレット３の側面に当接して、パレット３が塗布位置決め部７に搬入されるようガイドするように構成されている。側面ローラ７２は、塗布位置決め部７内を移動するワーク１が載置されたパレット３の側面に当接するように構成されている。底面ローラ７３は、塗布位置決め部７内を移動するワーク１が載置されたパレット３の底面に当接するように構成されている。
【００２８】  ストッパ７４は、ワーク１が載置されたパレット３に当接して移動するパレット３を停止させるように構成されている。位置決めブロック７５は、ワーク１が載置されたパレット３の切欠き３３に当接して、パレット３（ワーク１）の位置決めを行うように構成されている。具体的には、位置決めブロック７５は、シリンダ７６により移動されて、パレット３の切欠き３３に嵌り込んで、パレット３（ワーク１）の位置決めを行うように構成されている。
【００２９】  ロールコータ出口受部８は、ロールコータ６から搬出されるパレット３に載置されたワーク２を受け取るように構成されている。
【００３０】  図１に示すように、搬送部９は、紫外線照射装置５（往路Ｐ１１）と、ロールコータ６（往路Ｐ１２）との間の復路Ｐ２に配置されている。また、搬送部９は、パレット３にそれぞれ載置されたワーク１およびワーク２を、塗布システム２００側から乾燥装置４側（ワーク移動用ロボット１２０側）に搬送するように構成されている。
【００３１】  次に、図１〜図１０を参照して、本実施形態による接着剤塗布乾燥システム１００の塗布システム２００の構成について詳しく説明する。
【００３２】  図１および図２に示すように、塗布システム２００は、ワーク１に接着剤を塗布するように構成されている。また、塗布システム２００は、双腕ロボットにより構成されており、一方のロボットアームを含む塗布装置２１０と、他方のロボットアームを含む搬送装置２２０とを備えている。塗布装置２１０は、垂直多関節ロボットにより構成された塗布用ロボット２１１と、塗布用ロボット２１１の先端に設けられてワーク１に接着剤を吹き付けるノズル２１２とを有する。また、搬送装置２２０は、垂直多関節ロボットにより構成された搬送用ロボット２２１と、搬送用ロボット２２１の先端に設けられたハンド２２２とを有する。なお、本実施形態では、接着剤は、水性の接着剤が用いられる。
【００３３】  ワーク１は、図６に示すように、接着剤が塗布される複数の塗布領域１ａと、塗布領域１ａの外縁部に沿って設けられたリブ形状の壁部１ｂとを有する。複数の塗布領域１ａは、それぞれ、３次元形状の曲面を有する。
【００３４】  図４および図５に示すように、ワーク１を載置するためのパレット３（３ａ）は、たとえば樹脂から構成される平板からなり、略長方形形状を有する。また、パレット３ａにワーク１が載置された状態で、塗布装置２１０により、ワーク１に接着剤が塗布される。また、パレット３ａの短辺側には、搬送用ロボット２２１のハンド２２２に係合する切欠き３１が設けられている。切欠き３１は、パレット３ａの２つの短辺にそれぞれ設けられている。
【００３５】  また、パレット３ａの長辺側には、乾燥装置用ロボット１１０およびワーク移動用ロボット１２０のハンドに係合する切欠き３２が設けられている。なお、切欠き３２は、パレット３ａの２つの長辺の端部側にそれぞれ２つずつ設けられている。また、切欠き３２は、平面視において、パレット３ａの内側方向に切り欠かれた略矩形形状の切欠部により構成されている。
【００３６】  また、パレット３ａの長辺側には、ワーク移動用ロボット１２０のハンドに係合する切欠き３３が設けられている。切欠き３３は、パレット３ａの２つの長辺の中央部近傍にそれぞれ１つずつ設けられている。また、切欠き３３は、平面視において、パレット３ａの内側方向に切り欠かれた略三角形形状の切欠部により構成されている。なお、ワーク移動用ロボット１２０のハンドは、一方の長辺に設けられる２つの切欠き３２と、他方の長辺に設けられる１つの切欠き３３に係合するように構成されている。また、図３に示すように、切欠き３３には、塗布位置決め部７の位置決めブロック７５が嵌りこんで、パレット３ａの位置決めが行われるように構成されている。
【００３７】  また、図４および図５に示すように、ワーク１を載置するパレット３ａは、ワーク１に差し込まれることによりワーク１をパレット３ａに固定するとともに、ワーク１の位置決めを行う固定ピン３４を含む。固定ピン３４は、パレット３ａの表面上に３つ設けられている。また、固定ピン３４の側面には、ネジ溝が設けられている。また、固定ピン３４は、ワーク１に固定ピン３４が差し込まれた状態において、固定ピン３４がワーク１を貫通しない長さに設定されている。なお、ワーク２を載置するパレット３ｂは、ワーク１を載置するパレット３ａと、略同一の形状（略矩形形状）を有する（同じパレット３である）。ただし、パレット３ｂには、固定ピン３４が設けられていない。なお、固定ピン３４は、「位置決め部」の一例である。
【００３８】  ワーク１は、固定ピン３４を含むパレット３ａ上に位置決めされて固定された状態で、塗布領域１ａに接着剤が塗布される。塗布用ロボット２１１は、ノズル２１２を移動させるように構成されている。ここで、本実施形態では、塗布用ロボット２１１は、図７に示すように、ノズル２１２をワーク１の３次元形状を有する塗布領域１ａの面に対して略面直になるように移動させるように構成されている。具体的には、多関節の塗布用ロボット２１１は、ワーク１の３次元形状データ（たとえば、ＣＡＤデータ）に基づいて、ワーク１の塗布領域１ａの曲面に沿ってノズル２１２を曲線状に移動させるように構成されている。また、塗布用ロボット２１１は、塗布領域１ａの外縁部以外に接着剤を塗布する際に、ノズル２１２の先端がワーク１の塗布領域１ａと常に略面直になる状態で塗布領域１ａの曲面に沿ってノズル２１２を移動させるように構成されている。また、塗布用ロボット２１１は、ノズル２１２を塗布領域１ａの表面と略一定の距離を保って移動させるように構成されている。
【００３９】  また、本実施形態では、図８に示すように、塗布用ロボット２１１は、ワーク１の塗布領域１ａの外縁部に接着剤を塗布する際に、壁部１ｂの面に対して交差する方向から接着剤を塗布するようにノズル２１２を塗布領域１ａの面に対して傾斜させるように構成されている。つまり、塗布用ロボット２１１は、ワーク１の塗布領域１ａの壁部１ｂとの境界近傍に沿って接着剤を塗布する際、ノズル２１２を壁部１ｂに対して面直になるように所定の角度αだけ傾斜させるように構成されている。
【００４０】  また、図６に示すように、塗布用ロボット２１１は、ワーク１の壁部１ｂに囲まれた塗布領域１ａの内側から接着剤の塗布を開始するようにノズル２１２を移動させるように構成されている。つまり、塗布用ロボット２１１は、塗布領域１ａの幅がノズル２１２から噴霧される接着剤の幅より大きい場合に、塗布領域１ａの内側（中央寄り）から接着剤の塗布を開始するように構成されている。
【００４１】  また、塗布用ロボット２１１は、ワーク１の塗布領域１ａの内側から外側に向かって接着剤を塗布するようにノズル２１２を移動させるように構成されている。具体的には、塗布用ロボット２１１は、ワーク１の塗布領域１ａの内側から外側に向かって渦を巻くように接着剤を塗布するようにノズル２１２を移動（回転移動）させるように構成されている。
【００４２】  また、図９に示すように、塗布用ロボット２１１は、ノズル２１２を移動させながら接着剤を塗布する際に、平面視において移動方向（Ａ方向）と直交する方向（Ｂ方向）の塗布された接着剤の端部が互いに重なるように、ノズル２１２を移動させるように構成されている。たとえば、接着剤の濡れ性を考慮して接着剤の塗布幅の約１０％程度重なるようにノズル２１２が移動される。
【００４３】  また、塗布用ロボット２１１は、ワーク１の複数の塗布領域１ａの各々の塗布領域１ａ内において連続的に接着剤を吹き付けるようにノズル２１２を移動させるように構成されている。つまり、塗布用ロボット２１１は、各々の塗布領域１ａ内において、接着剤を一筆書きで塗布するようにノズル２１２を移動させるように構成されている。また、塗布用ロボット２１１は、複数の塗布領域１ａ間を移動する際には、接着剤の吹き付けを停止してノズル２１２を移動させるように構成されている。
【００４４】  ノズル２１２は、ワーク１の塗布領域１ａに接着剤を吹き付けて（霧状に噴霧させて）塗布するように構成されている。また、ノズル２１２は、空気圧により接着剤を吹き付けるように構成されている。これにより、塗布された接着剤を、塗布領域１ａ表面においてノズル２１２から噴射される空気により拡散させて塗布厚を均一にすることが可能である。
【００４５】  搬送装置２２０は、ワーク１が載置されたパレット３ａおよびワーク２が載置されたパレット３ｂを搬送するように構成されている。また、搬送装置２２０（搬送用ロボット２２１）は、接着剤が塗布されたワーク１およびワーク２を搬送部９に移動させるように構成されている。また、図２および図１０に示すように、搬送装置２２０の垂直多関節の搬送用ロボット２２１の先端のハンド２２２には、４本の指部２２２ａが設けられている。また、ハンド２２２には、指部２２２ａを移動させるシリンダ２２２ｂが設けられている。指部２２２ａは、パレット３の長辺に沿った方向からパレット３を挟み込むことにより、パレット３を保持するように構成されている。つまり、上方から指部２２２ａをパレット３に近づけた後、シリンダ２２２ｂにより指部２２２ａの間隔を狭めることにより、指部２２２ａによりパレット３を保持するように構成されている。
【００４６】  本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００４７】  本実施形態では、上記のように、塗布用ロボット２１１によりノズル２１２をワーク１の３次元形状を有する塗布領域１ａの面に対して略面直になるように移動させることによって、ノズル２１２とワーク１の塗布位置との位置関係を非接触状態で一定の間隔に保ちながらワーク１の３次元形状の塗布領域１ａに接着剤を吹き付けることができるので、ワーク１の３次元形状を有する塗布領域１ａ全体に接着剤を均一に塗布することができる。本実施形態のように、塗布用ロボット２１１を備えた塗布装置２１０により接着剤を塗布することにより、刷毛により手塗りで接着剤を塗布する場合に比べて、表面の厚みの粗さ（表面の最大高低差）を約４０％減らすことが実験により確認できた。なお、厚みの粗さ（表面の最大高低差）は、接着剤の表面の最も低い位置と最も高い位置との高さの差により算出される。
【００４８】  また、本実施形態では、上記のように、多関節の塗布用ロボット２１１を、ワーク１の３次元形状データに基づいて、ワーク１の塗布領域１ａの曲面に沿ってノズル２１２を曲線状に移動させるように構成する。これにより、ワーク１の塗布領域１ａの３次元情報を容易に取得することができるので、多関節の塗布用ロボット２１１を用いて、ノズル２１２をワーク１の３次元形状を有する塗布領域１ａの面に対して容易に略面直になるように移動させることができる。
【００４９】  また、本実施形態では、上記のように、塗布用ロボット２１１を、塗布領域１ａの外縁部以外に接着剤を塗布する際に、ノズル２１２を塗布領域１ａの面に対して略面直になるように移動させるとともに、塗布領域１ａの外縁部に接着剤を塗布する際に、壁部１ｂの面に対して交差する方向から接着剤を塗布するようにノズル２１２を塗布領域１ａの面に対して傾斜させるように構成する。これにより、塗布領域１ａの外縁部の壁部１ｂの根本部にも接着剤を確実に塗布することができるので、壁部１ｂ近傍も含む塗布領域１ａ全体に接着剤を容易に均一に塗布することができる。
【００５０】  また、本実施形態では、上記のように、塗布用ロボット２１１を、ワーク１の塗布領域１ａの内側から接着剤の塗布を開始するようにノズル２１２を移動させるように構成する。これにより、塗布領域１ａの内側に塗布された接着剤が内側から外側に向かって分散するので、塗布たまりを抑制することができる。その結果、塗布領域１ａ全体に接着剤を容易に均一に塗布することができる。
【００５１】  また、本実施形態では、上記のように、塗布用ロボット２１１を、ワーク１の塗布領域１ａの内側から外側に向かって接着剤を塗布するようにノズル２１２を移動させるように構成する。これにより、塗布たまりを抑制しつつ、塗布領域１ａ全体に接着剤を容易に吹き付けることができる。
【００５２】  また、本実施形態では、上記のように、塗布用ロボット２１１を、ノズル２１２を移動させながら接着剤を塗布する際に、移動方向と直交する方向の接着剤の端部が互いに重なるように、ノズル２１２を移動させるように構成する。これにより、接着剤の密度が小さくなる吹き付け径の外側部分を重ねて接着剤を吹き付けることができるので、塗布領域１ａ全体に接着剤を容易に均一に塗布することができる。
【００５３】  また、本実施形態では、上記のように、塗布用ロボット２１１を、各々の塗布領域１ａ内において連続的に接着剤を吹き付けるようにノズル２１２を移動させるとともに、複数の塗布領域１ａ間を移動する際には、接着剤の吹き付けを停止してノズル２１２を移動させるように構成する。これにより、塗布領域１ａ全体に接着剤を均一に塗布しつつ、塗布領域１ａ外に接着剤が付着するのを抑制することができる。
【００５４】  また、本実施形態では、上記のように、位置決め部３ａを含むパレット３上に位置決めされたワーク１が固定された状態で、ワーク１の塗布領域１ａに接着剤を塗布するように構成する。これにより、パレット３によりワーク１が正確に位置決めされるので、多関節の塗布用ロボット２１１を用いて、ワーク１の塗布領域１ａに接着剤を正確に塗布することができる。
【００５５】  また、本実施形態では、上記のように、接着剤は、水性接着剤を含む。これにより、水性接着剤では、溶剤を用いた接着剤に比べて、接着剤の伸びが大きくなるので、塗布領域１ａ全体に接着剤を容易に均一に塗布することができる。
【００５６】  また、本実施形態では、上記のように、搬送用ロボット２２１を、ワーク１が載置されたパレット３を搬送することにより、接着剤が塗布されたワーク１を移動させるように構成する。これにより、ワーク１が把持しにくい形状を有する場合でも、搬送用ロボット２２１により接着剤が塗布されたワーク１をパレット３を用いて容易に搬送することができる。
【００５７】  なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５８】  たとえば、上記実施形態では、塗布剤として接着剤を用いる例を示したが、接着剤以外の塗布剤を塗布する構成でもよい。たとえば、プライマーなどの処理剤、インクなどの塗装剤などを塗布する構成でもよい。
【００５９】  また、上記実施形態では、塗布剤として水性の接着剤を用いる例を示したが、接着剤は、水性接着剤以外の接着剤であってもよい。
【００６０】  また、上記実施形態では、塗布システム（塗布装置）が乾燥装置を備える接着剤塗布乾燥システムに用いられている構成の例を示したが、乾燥装置を用いずに塗布システム（塗布装置）のみの構成であってもよい。
【００６１】  また、上記実施形態では、２種類のワークを含む例を示したが、ワークの種類は、１種類でもよいし、３種類以上でもよい。
【００６２】  また、上記実施形態では、ワークがパレットに載置された状態で移動される例を示したが、ワークがロボットに直接保持されることにより（ワークが搬送装置に直接載置されることにより）搬送されるようにしてもよい。
【００６３】  また、上記実施形態では、ワーク１が載置されるパレットと、ワーク２が載置されるパレットとが互いに略同一の形状を有する例を示したが、ワーク１が載置されるパレットと、ワーク２が載置されるパレットとが互いに異なる形状を有するようにしてもよい。
【００６４】  また、上記実施形態では、パレットに設けられた固定ピンによりワークを固定する例を示したが、たとえば、粘着シートなど固定ピン以外の部材によりワークを固定してもよい。
【００６５】  また、上記実施形態では、紫外線照射装置により、処理剤を硬化させる例を示したが、紫外線照射装置以外の装置により、処理剤を硬化させてもよい。
【００６６】  また、上記実施形態では、ワークが靴の構成部品であるアウターソールとミッドソールである構成の例を示したが、ワークは靴の他の構成部品であってもよい。たとえば、ワークは、靴の構成部品であるアッパー（靴の甲の部分）や、ショック吸収用部材などであってもよい。
【００６７】  また、上記実施形態では、ワークが靴の構成部品である構成の例を示したが、ワークは、靴以外の構成部品であってもよい。
【００６８】  また、上記実施形態では、ワークはゴムやウレタン樹脂により形成されている構成の例を示したが、ワークはゴムやウレタン樹脂以外の素材により形成されていてもよい。
【００６９】  また、上記実施形態では、塗布用ロボットと搬送用ロボットとが、ぞれぞれ、双腕ロボットの一方および他方のロボットアームから構成されている例を示したが、塗布用ロボットと搬送用ロボットとを別個のロボットとして個々に配置してもよい。
【００７０】  また、上記実施形態では、ノズルにより塗布剤としての接着剤を空気圧により吹き付ける構成の例を示したが、シリンダにより塗布剤を供給して吹き付ける構成であってもよい。
【００７１】  また、上記実施形態では、１つの塗布領域内において連続的に塗布剤としての接着剤を吹き付けるようにノズルを移動させる構成の例を示したが、１つの領域内で複数回に分けて接着剤を吹き付けるようにノズルを移動させてもよい。また、渦を巻くようにノズルを移動させなくてもよい。
【符号の説明】
【００７２】  １  ワーク  １ａ  塗布領域  １ｂ  壁部  ３、３ａ  パレット  ３４  固定ピン（位置決め部）  ２００  塗布システム  ２１０  塗布装置  ２１１  塗布用ロボット  ２１２  ノズル  ２２１  搬送用ロボット
【図１】
2015025400.tif 000003
【図２】
2015025400.tif 000004
【図３】
2015025400.tif 000005
【図４】
2015025400.tif 000006
【図５】
2015025400.tif 000007
【図６】
2015025400.tif 000008
【図７】
2015025400.tif 000009
【図８】
2015025400.tif 000010
【図９】
2015025400.tif 000011
【図１０】
2015025400.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月30日(2016.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの３次元形状を有する塗布領域に塗布剤を吹き付けることにより塗布するノズルと、
前記ノズルが先端に装着され、前記ノズルを移動させる塗布用ロボットとを備え、
前記塗布用ロボットは、前記ノズルを前記ワークの３次元形状を有する前記塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるように構成されており、
前記ワークは、位置決め部を含むパレット上に位置決めされて固定された状態で、かつ、平面視において前記パレットの内側方向に向かって先細るように切り欠かれたテーパ部に位置決め部材が嵌り込んで前記パレットの平面方向の位置決めが行われた状態で、前記塗布領域に塗布剤が塗布されるように構成されている、塗布装置。
【請求項２】
前記塗布用ロボットは、多関節ロボットを含み、
前記ワークの塗布領域は、曲面を有する３次元形状を含み、
前記多関節ロボットは、前記ワークの３次元形状データに基づいて、前記ワークの塗布領域の曲面に沿って前記ノズルを曲線状に移動させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記ワークは、前記塗布領域の外縁部に沿って設けられた壁部を含み、
前記塗布用ロボットは、前記塗布領域の外縁部以外に塗布剤を塗布する際に、前記ノズルを前記塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるとともに、前記塗布領域の外縁部に塗布剤を塗布する際に、前記壁部の面に対して交差する方向から塗布剤を塗布するように前記ノズルを前記塗布領域の面に対して傾斜させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項４】
前記塗布用ロボットは、前記ワークの塗布領域の内側から塗布剤の塗布を開始するように前記ノズルを移動させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項５】
前記塗布用ロボットは、前記ワークの塗布領域の内側から外側に向かって塗布剤を塗布するように前記ノズルを移動させるように構成されている、請求項４に記載の塗布装置。
【請求項６】
前記塗布用ロボットは、前記ノズルを移動させながら塗布剤を塗布する際に、移動方向と直交する方向の塗布剤の端部が互いに重なるように、前記ノズルを移動させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項７】
前記ワークは、複数の前記塗布領域を含み、
前記塗布用ロボットは、各々の前記塗布領域内において連続的に塗布剤を吹き付けるように前記ノズルを移動させるとともに、前記複数の塗布領域間を移動する際には、塗布剤の吹き付けを停止して前記ノズルを移動させるように構成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項８】
前記ワークは、ゴムまたは樹脂により形成されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項９】
前記ワークは、３次元形状を有する前記塗布領域を含む靴の構成部品である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の塗布装置。
【請求項１０】
前記塗布剤は、水性接着剤を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の塗布装置。
【請求項１１】
ノズルが先端に装着された塗布用ロボットにより前記ノズルを移動させる工程と、
前記塗布用ロボットにより、前記ノズルがワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるように前記ノズルを移動させながら前記ノズルにより塗布剤を吹き付ける工程とを備え、
塗布材を吹き付ける工程において、前記ワークを位置決め部を含むパレット上に位置決めして固定した状態で、かつ、平面視において前記パレットの内側方向に向かって先細るように切り欠かれたテーパ部に位置決め部材が嵌り込んで前記パレットの平面方向の位置決めを行った状態で、前記ワークの前記塗布領域に塗布剤を塗布する、塗布剤塗布方法。
【請求項１２】
前記塗布用ロボットは、多関節ロボットを含み、
前記ワークの塗布領域は、曲面を有する３次元形状を含み、
前記ノズルを移動させながら前記ノズルにより塗布剤を吹き付ける工程は、前記ワークの３次元形状データに基づいて、前記多関節ロボットにより、前記ワークの塗布領域の曲面に沿って前記ノズルを曲線状に移動させる工程を含む、請求項１１に記載の塗布剤塗布方法。
【請求項１３】
前記ワークは、前記塗布領域の外縁部に沿って設けられた壁部を含み、
前記ノズルを移動させながら前記ノズルにより塗布剤を吹き付ける工程は、前記塗布領域の外縁部以外に塗布剤を塗布する際に、前記ノズルを前記塗布領域の面に対して略面直になるように前記塗布用ロボットにより前記ノズルを移動させる工程と、前記塗布領域の外縁部に塗布剤を塗布する際に、前記壁部の面に対して交差する方向から塗布剤を塗布するように前記ノズルを前記塗布領域の面に対して傾斜させるように前記塗布用ロボットにより前記ノズルを移動させる工程とを含む、請求項１１に記載の塗布剤塗布方法。
【請求項１４】
前記ワークは、３次元形状を有する前記塗布領域を含む靴の構成部品である、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の塗布剤塗布方法。
【請求項１５】
ワークの３次元形状を有する塗布領域に塗布剤を吹き付けることにより塗布するノズルと、
前記ノズルが先端に装着され、前記ノズルを移動させる塗布用ロボットと、
前記ワークを移動させる搬送用ロボットと、
前記ワークを位置決めして固定する位置決め部を含むパレットの平面方向の位置決めを行う位置決め部材とを備え、
前記塗布用ロボットは、前記ノズルを前記ワークの３次元形状を有する前記塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるように構成されており、
前記ワークは、位置決め部を含むパレット上に位置決めされて固定された状態で、かつ、平面視において前記パレットの内側方向に向かって先細るように切り欠かれたテーパ部に位置決め部材が嵌り込んで前記パレットの平面方向の位置決めが行われた状態で、前記塗布領域に塗布剤が塗布されるように構成されている、塗布システム。
【請求項１６】
前記搬送用ロボットは、前記ワークが載置された前記パレットを搬送することにより、塗布剤が塗布された前記ワークを移動させるように構成されている、請求項１５に記載の塗布システム。
【請求項１７】
前記塗布用ロボットは、多関節ロボットを含み、
前記ワークの塗布領域は、曲面を有する３次元形状を含み、
前記多関節ロボットは、前記ワークの３次元形状データに基づいて、前記ワークの塗布領域の曲面に沿って前記ノズルを曲線状に移動させるように構成されている、請求項１５に記載の塗布システム。
【請求項１８】
前記ワークは、前記塗布領域の外縁部に沿って設けられた壁部を含み、
前記塗布用ロボットは、前記塗布領域の外縁部以外に塗布剤を塗布する際に、前記ノズルを前記塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるとともに、前記塗布領域の外縁部に塗布剤を塗布する際に、前記壁部の面に対して交差する方向から塗布剤を塗布するように前記ノズルを前記塗布領域の面に対して傾斜させるように構成されている、請求項１５に記載の塗布システム。
【請求項１９】
前記ワークは、３次元形状を有する前記塗布領域を含む靴の構成部品である、請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の塗布システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１の局面による塗布装置は、ワークの３次元形状を有する塗布領域に塗布剤を吹き付けることにより塗布するノズルと、ノズルが先端に装着され、ノズルを移動させる塗布用ロボットとを備え、塗布用ロボットは、ノズルをワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるように構成されており、ワークは、位置決め部を含むパレット上に位置決めされて固定された状態で、かつ、平面視においてパレットの内側方向に向かって先細るように切り欠かれたテーパ部に位置決め部材が嵌り込んでパレットの平面方向の位置決めが行われた状態で、塗布領域に塗布剤が塗布されるように構成されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
第２の局面による塗布剤塗布方法は、ノズルが先端に装着された塗布用ロボットによりノズルを移動させる工程と、塗布用ロボットにより、ノズルがワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるようにノズルを移動させながらノズルにより塗布剤を吹き付ける工程とを備え、塗布材を吹き付ける工程において、ワークを位置決め部を含むパレット上に位置決めして固定した状態で、かつ、平面視においてパレットの内側方向に向かって先細るように切り欠かれたテーパ部に位置決め部材が嵌り込んでパレットの平面方向の位置決めを行った状態で、ワークの塗布領域に塗布剤を塗布する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第３の局面による塗布システムは、ワークの３次元形状を有する塗布領域に塗布剤を吹き付けることにより塗布するノズルと、ノズルが先端に装着され、ノズルを移動させる塗布用ロボットと、ワークを移動させる搬送用ロボットと、ワークを位置決めして固定する位置決め部を含むパレットの平面方向の位置決めを行う位置決め部材とを備え、塗布用ロボットは、ノズルをワークの３次元形状を有する塗布領域の面に対して略面直になるように移動させるように構成されており、ワークは、位置決め部を含むパレット上に位置決めされて固定された状態で、かつ、平面視においてパレットの内側方向に向かって先細るように切り欠かれたテーパ部に位置決め部材が嵌り込んでパレットの平面方向の位置決めが行われた状態で、塗布領域に塗布剤が塗布されるように構成されている。
【国際調査報告】
2015025400.tif 000013
2015025400.tif 000014
2015025400.tif 000015
2015025400.tif 000016