(57)【要約】      （修正有）【課題】塗布面の面積や幅に応じて、保護層形成材を塗布する幅を変える。【解決手段】保護層形成材は、トリガー弁１６４ａ及びトリガー弁１６４ｂを連通することによって、チューブ２３ａ、チューブ２３ｂを介してローラ４８に供給される。ローラ４８の内部には、一端がチューブ２３ａに接続される第１パイプ１１２と、該第１パイプ１１２と同一軸線上に並べられ、一端がチューブ２３ｂに接続される第２パイプ１１３とを設ける。保護層形成材は、第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３の複数のノズル孔から、カラー部材１２４の孔部１８８ａ、１８８ｂを通り、ローラ４８に染み出る。広い幅Ｗに塗布する場合には、トリガー弁１６４ａ及び１６４ｂを連通させる。やや狭い幅Ｗ１に塗布する場合には、トリガー弁１６４ａを連通させ、トリガー弁１６４ｂを遮断する。【選択図】図１２
2004321846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、
前記ロボットに接続され、ローラを回転自在に支持するローラ機構部と、
乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記ローラの一端に供給する第１供給部と、
前記保護層形成材を前記ローラの他端に供給する第２供給部と、
を有し、
前記ローラ機構部は、一端が前記第１供給部に接続されるとともに他端が閉塞され、複数のノズル孔を外周部に設ける第１管部材と、
該第１管部材と同一軸線上に並べられ、一端が前記第２供給部に接続されるとともに他端が閉塞され、複数のノズル孔を外周部に設ける第２管部材と、
前記ローラと前記第１管部材及び第２管部材との間に介装され、前記第１管部材及び前記第２管部材の前記ノズル孔から供給される前記保護層形成材を、前記ローラ内に導く開口部を備える略円筒状のカラー部材と、
を備えることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
【請求項２】
請求項１記載の保護層形成材の塗布装置において、
前記第１管路部材の他端と前記第２管路部材の他端とを係合する嵌合部を備えることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の保護層形成材の塗布装置において、
前記第１管部材と前記第２管部材は、長さが異なることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
【請求項４】
前記保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤であることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗装が終了した車両の塗装部を主とする外表面に保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布装置に関し、特に、前記外表面に密着するローラによって液状の保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両は、製造後にユーザに手渡されるまでに屋外ストックヤードで保管されたり、トレーラや船等で搬送されたりすることが多い。この間、車両は粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等に曝されることから、長時間の保管及び搬送の間には、車両の外表面における複数の塗装層のうち、表面層の品質が侵されるおそれがある。
【０００３】
このような事態を防ぐため、車両出荷前の段階において塗装部に剥離性保護層を形成させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。剥離性保護層は液状ラップ材である保護層形成材（ストリッパブルペイントとも呼ばれる）を塗布して乾燥させることにより形成され、塗装部を保護することができる。また、除去する際には容易に剥離させることができるとともに、通常の保管時には自然に剥離してしまうことがない。
【０００４】
この場合、上記の保護層形成材を塗布する工程では、ローラに保護層形成材を付着させて、このローラを塗装部に沿って転がすことにより、前記保護層形成材の塗布作業が行われている。
【０００５】
このような作業の自動化を図るとともに塗布品質を均一化させるために、車両ボディ上に保護層形成材を注いだ後、エアを吹き付けることによって保護層形成材を広げる方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この方法によれば、保護層形成材の塗布工程における作業の多くが自動化され、作業者の負担を軽減するとともに、タクトタイムを向上させることができて好適である。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−８９６９７号公報（段落［００２２］〜［００２７］）
【特許文献２】
特開平８−１７３８８２号公報（図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記の特許文献２で開示されている方法では、保護層形成材の広がり具合が必ずしも均一ではなく、また、保護層形成材が飛散することを防ぐために、ルーフの縁部には適用していない。
【０００８】
さらに、近時の自動車のボディはより複雑な形状となりつつあり、凹凸部や複雑な曲面を有するものがある。このような凹凸部や曲面にはエアノズルによって保護層形成材を広げるということが困難である。さらにまた、塗装品質が特に重要視されている箇所には保護層形成材をより厚く塗る必要があるが、エアノズルで保護層形成材を広げる場合には塗膜の厚さを調整することは困難である。
【０００９】
このようなことから、エアノズルで保護層形成材を広げた後に、数人の作業者がルーフの縁部や凹凸部等の細部にローラで保護層形成材を塗布して仕上げの処理を行う必要がある。従って、保護層形成材の塗布処理は一部を人手作業に頼っており、作業者の負担となるとともに、作業者の熟練度によって塗布品質にばらつきが発生する。
【００１０】
このような作業者の作業を軽減し、かつ、作業の品質を均一にするためには産業用のロボットを採用し、該ロボットに保護層形成材を車両に塗布するためのローラを設けることが検討される。
【００１１】
ところで、保護層形成材を塗布する塗布面には端部等に狭い面があり、このような狭い面に対応させるためには狭い幅のローラを用いるとよい。一方、ルーフ等の広い面に保護層形成材を塗布するためには幅の広いローラを用いると効率よく塗布することができる。つまり、塗布面の面積や幅に応じて複数種類のローラを適用することが好ましいが、ローラをその都度交換することは手順が煩雑となり、実際上困難である。
【００１２】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、塗布面の面積や幅に応じて、保護層形成材を適切な幅で塗布することを可能にする保護層形成材の塗布装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る保護層形成材の塗布装置は、車両の搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、前記ロボットに接続され、ローラを回転自在に支持するローラ機構部と、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記ローラの一端に供給する第１供給部と、前記保護層形成材を前記ローラの他端に供給する第２供給部と、を有し、前記ローラ機構部は、一端が前記第１供給部に接続されるとともに他端が閉塞され、複数のノズル孔を外周部に設ける第１管部材と、該第１管部材と同一軸線上に並べられ、一端が前記第２供給部に接続されるとともに他端が閉塞され、複数のノズル孔を外周部に設ける第２管部材と、前記ローラと前記第１管部材及び第２管部材との間に介装され、前記第１管部材及び前記第２管部材の前記ノズル孔から供給される前記保護層形成材を、前記ローラ内に導く開口部を備える略円筒状のカラー部材と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
このように、第１管路部材と第２管路部材とに対して個別に保護層形成材を供給することにより、保護層形成材を適切な幅で塗布することができる。
【００１５】
この場合、前記第１管路部材の他端と前記第２管路部材の他端とを係合する嵌合部を備えると、第１管路部材と第２管路部材は一本の棒状になり、接続部分が屈曲することを防止できる。これにより、第１管路部材及び第２管路部材とローラとの間にカラー部材を安定した状態で介装することができる。
【００１６】
また、前記第１管部材と前記第２管部材は、長さが異なると、第１管路部材の長さ、又は、第２管路部材の長さに対応した幅を選択自在に塗布することができる。
【００１７】
さらにまた、保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤が用いられる。これにより、車両の塗装部をより確実に保護することが可能になる。しかも、車両の塗装部から保護層形成材を除去するときには、簡単に剥がすことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る保護層形成材の塗布装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置１０は、自動車の搬送ライン１２に設けられており、塗装の終了した車両１４に対して保護層形成材を塗布する。
【００２０】
塗布装置１０は、産業用ロボットである３台のロボット１６ａ、１６ｂ及び１６ｃと、システム全体の制御を行う制御部１８と、保護層形成材が収容されたタンク２０と、該タンク２０から各ロボット１６ａ〜１６ｃに連通する塗布材管路２２と、水供給源２４からロボット１６ａ〜１６ｃへ水を供給する水管路２６とを有する。ロボット１６ａ〜１６ｃは、それぞれ制御部１８に接続されたロボットコントローラ２８ａ〜２８ｃによって制御される。
【００２１】
ロボット１６ａ及び１６ｃは、搬送ライン１２における車両１４の進行方向左手側に設けられ、ロボット１６ｂは、進行方向右手側に設けられている。ロボット１６ａは進行方向の前方、ロボット１６ｂは進行方向の中程、ロボット１６ｃは進行方向の後方に備えられている。ロボット１６ａ〜１６ｃは、搬送ライン１２と平行なスライドレール３０上を移動可能である。
【００２２】
塗布材管路２２の途中には、ポンプ３２が設けられており、タンク２０から保護層形成材を吸い上げてロボット１６ａ〜１６ｃへ供給する。保護層形成材は、図示しないヒータと温度計とによって適温になるように制御されている。ロボット１６ａ〜１６ｃの先端部には、それぞれ塗布材管路２２及びその先端部のチューブ２３ａ、２３ｂによって保護層形成材が供給されるローラ機構部３４が設けられている。
【００２３】
保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤を主成分とし、好ましくは、ガラス転移温度の異なる２種のアクリル系コポリマ部分を有する。具体的には、例えば、前記の特許文献１で示されている保護層形成材を用いるとよい。また、保護層形成材は、水との混合割合及び温度の変化によって粘度を調整することができ、しかも、乾燥すると車両１４に密着して粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等から車両１４の塗装部を化学的及び物理的に保護することができる。さらに、車両１４をユーザに納品する際に、保護層形成材を除去する場合等には容易に剥離することができる。
【００２４】
図３に示すように、ロボット１６ａ〜１６ｃは、例えば、産業用の多関節型のロボットであり、ベース部４０と、該ベース部４０を基準にして順に、第１アーム４２、第２アーム４４及び第３アーム４６とを有し、該第３アーム４６の先端にローラ機構部３４が設けられている。ローラ機構部３４は、第３アーム４６に対して着脱自在であり、所謂、エンドエフェクタとして作用する。
【００２５】
第１アーム４２は、軸Ｊ１、Ｊ２によってベース部４０に対して水平及び垂直に回動可能である。第２アーム４４は、第１アーム４２と軸Ｊ３で回動可能に連結されるとともに、前記第２アーム４４は、軸Ｊ４によって捻れ回転が可能である。第３アーム４６は、第２アーム４４と軸Ｊ５で回動可能に連結されるとともに、前記第３アーム４６は、軸Ｊ６によって捻れ回転が可能である。
【００２６】
このような６軸構成のロボット１６ａ〜１６ｃの動作によって、先端部に接続されたローラ機構部３４は、車両１４の近傍における任意の位置に移動可能であって、かつ、任意の向きに設定可能である。換言すれば、ローラ機構部３４は６自由度の移動が可能である。なお、ロボット１６ａ〜１６ｃは、回転動作以外にも伸縮動作、平行リンク動作等の動作部を有するものであってもよい。
【００２７】
図４〜図６に示すように、ローラ機構部３４は、ロボット１６ａ（１６ｂ、１６ｃ）の第３アーム４６の先端部に取り付けられており、円筒形状で保護層形成材を吸収して蓄えることができるローラ４８と、第３アーム４６に対する取付部であるスラスト回転部６９とを有する。スラスト回転部６９は、取付部材７０と、該取付部材７０に対してベアリング７２を介して回転自在に支持されているスラスト回転部材７４と、該スラスト回転部材７４の下部に取り付けられたベース部７６とを有する。
【００２８】
ローラ機構部３４は、ベース部７６の両端部に設けられた空気圧シリンダ７８、８０と、ベース部７６から下方に延在する２つの下方延在部７６ａの略下端に揺動軸８２を介して揺動自在に軸支された揺動部材８４と、ローラ４８を保持するホルダ８６と、前記ホルダ８６と揺動部材８４とを接続する接続部８８とを有する。揺動部材８４は、上方に延在する２つの上方延在部８４ａを有し、該上方延在部８４ａの略上端には、揺動軸８２と平行にピン９０が設けられている。このピン９０は、下方延在部７６ａに形成された長孔９１に移動自在に挿入される。
【００２９】
ローラ機構部３４は、空気圧シリンダ７８及び８０のロッド７８ａ及びロッド８０ａから力を受けて、前記揺動軸８２を中心として回転する２つのピン押圧部材９２及び９４を有する。ピン押圧部材９２の押圧面９２ａは、ロッド７８ａが縮退するとき図６における前記ピン９０の左面を押圧し、ピン押圧部材９４の押圧面９４ａは、ロッド８０ａが縮退するとき図６における前記ピン９０の右面を押圧する。
【００３０】
スラスト回転部材７４の上部には、回転規制部材９６が設けられており、該回転規制部材９６の上面の凹部９６ａには、取付部材７０から下方に突出する小突起９８が配置されている。小突起９８の幅は凹部９６ａの幅よりやや小さく、この隙間の範囲において、スラスト回転部材７４はスラスト方向に回転自在となっている。ここで、スラスト方向とは、ローラ４８の自体の軸心と直交する方向であり、第３アーム４６の軸心Ｃを中心とした回転方向である（図６参照）。なお、取付部材７０を第３アーム４６に取り付けるためのボルト１００を小突起９８に兼用してもよい。
【００３１】
接続部８８には、上部と下部で対向する２つのクランパ１０２及び１０４が設けられる。クランパ１０２が揺動部材８４に固定される一方、クランパ１０４がホルダ８６に固定され、前記クランパ１０２、１０４がアルミパイプ１０６を保持することにより前記揺動部材８４と前記ホルダ８６とが連結される。アルミパイプ１０６の表面には、このアルミパイプ１０６の分断線となる環状溝１０６ａが設けられている。
【００３２】
ホルダ８６は、図４及び図５に示すように、板状のホルダ本体８６ｅを備える。ホルダ本体８６ｅの一端には、固定ホルダ部８６ａがボルト８６ｂによって固定される一方、前記ホルダ本体８６ｅの他端には、可動ホルダ部８６ｃが軸部材８６ｄを介して旋回自在に装着される。固定ホルダ部８６ａ及び可動ホルダ部８６ｃには、それぞれナット１１０によって連結部材１１１ａ及び１１１ｂが固定されている。連結部材１１１ａの一端側開口にはチューブ２３ａが接続され、連結部材１１１ｂの一端側開口にはチューブ２３ｂが接続される。
【００３３】
連結部材１１１ａの他端側開口には、中空状の第１パイプ（第１管部材）１１２の第１端部１１２ａが接続される。連結部材１１１ｂの他端側開口には、中空状の第２パイプ（第２管部材）１１３の第１端部１１３ａが接続される。第２パイプ１１３は、連結部材１１１ｂに対して嵌合自在であり、嵌合されることによって液密に保持される。第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３は、チューブ２３ａ及びチューブ２３ｂから供給される保護層形成材をローラ４８内に供給するとともに、前記ローラ４８を回転自在に支持する。第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３はそれぞれ長さがＷ１、Ｗ２であり（図７参照）、第１パイプ１１２と第２パイプ１１３とを継ぎ足した合計の長さは、ローラ４８の幅と一致する長さＷである。長さＷ１は、長さＷ２より長い。
【００３４】
第１パイプ１１２の第１端部１１２ａ及び第２パイプ１１３の第１端部１１３ａには、複数（例えば、２箇所）の図示しない円錐状の溝が形成されており、この溝に連結部材１１１ａ側から図示しない埋め込みボルト等が係合することによって、第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３が連結部材１１１ａに強固に装着される。
【００３５】
第２パイプ１１３の第２端部は、凹部（嵌合部）１１３ｂ（図７参照）を備える栓１１３ｃで閉塞されており、第１パイプ１１２の第２端部は、凹部１１３ｂと嵌め合い可能な凸部（嵌合部）１１２ｂ（図７参照）を備える栓１１２ｃで閉塞されている。凸部１１２ｂが凹部１１３ｂに嵌合することにより、第１パイプ１１２と第２パイプ１１３は一本の棒状になり、接続部分が屈曲することを防止できる。
【００３６】
第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３には、供給された保護層形成材をローラ４８へと送給するための複数のノズル孔１１４が形成されている。第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３は、ステンレス鋼材により形成されると好適であり、例えば、ＳＵＳ３０４系材料（オーステナイト系に分類される鋼管：日本工業規格準拠）により形成されると一層好適である。
【００３７】
可動ホルダ部８６ｃは、スプリング１１６の付勢作用下に回転可能であり、該スプリング１１６の弾発力によって、連結部材１１１ｂに前記第２パイプ１１３の第１端部１１３ａが係合される。これにより、第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３が確実に保持される。
【００３８】
図５及び図７に示すように、ローラ４８は、保護層形成材を吸収して蓄えることが可能な材質により形成されるとともに、車両１４の表面に密着することで該保護層形成材を塗布する中空状の塗布部材（塗布部）４８ａと、この塗布部材４８ａの両端の開口部４８ｂに、Ｏリング１２０を介して液密に装着される端部キャップ１２２とを備える。
【００３９】
端部キャップ１２２の中心には、孔部１２２ａが形成され、この孔部１２２ａに第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３が直接挿通されることにより、前記端部キャップ１２２は、ローラ４８と一体的に前記第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３に対して回転自在に支持される。第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３と孔部１２２ａとは、塗布部材４８ａの内部に保護層形成材を保持可能な程度に嵌め合いが調整されている。
【００４０】
図７及び図８に示すように、第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３とローラ４８との間には、略円筒状のカラー部材１２４が介装される。カラー部材１２４は、軽量化を図るべく、例えば、プラスチックで構成されるとともに、径方向に分割される複数、例えば、２つの割り部材１２６ａ、１２６ｂを備える。各割り部材１２６ａ、１２６ｂ間には、ローラ４８の軸方向（図７中、矢印Ｂ方向）に延在するスリット状の溝部（開口部）１２８ａ、１２８ｂが形成される。溝部１２８ａ、１２８ｂは、所定の隙間Ｓを設けている。
【００４１】
割り部材１２６ａ、１２６ｂには、カラー部材１２４の中心から径方向に貫通する複数の孔部（開口部）１８８ａ、１８８ｂが設けられる。孔部１８８ａ、１８８ｂは、それぞれ割り部材１２６ａ、１２６ｂの外周部に千鳥状に分散して開口しかつ軸方向に均一に分散して形成されている。保護層形成材は、溝部１２８ａ、１２８ｂに沿ってローラ４８内に送給されるとともに、カラー部材１２４の回転による遠心力を介して複数の孔部１８８ａ、１８８ｂから前記ローラ４８内に吐出される。
【００４２】
カラー部材１２４は、ローラ４８の軸方向に延在して所定の隙間Ｓを設けたスリット状の溝部１２８ａ、１２８ｂが形成されているため、保護層形成材は、溝部１２８ａ、１２８ｂからローラ４８内に軸方向に沿って送給され、前記ローラ４８の軸方向全長にわたって前記保護層形成材を均一に供給することが可能になる。これにより、簡単な構成で、塗布品質を均一化して高精度な塗布作業が遂行されるという効果が得られる。
【００４３】
しかも、ローラ４８内にカラー部材１２４が収容されているため、このローラ４８内に必要量の保護層形成材が迅速に充填される。ローラ４８内の空間部容積が大幅に削減されているからである。このため、カラー部材１２４を使用しない構成に比べ、高レスポンスを維持して保護層形成材による塗布作業が効率的に遂行されるという利点がある。
【００４４】
さらに、カラー部材１２４には、分割された割り部材１２６ａ、１２６ｂ間に溝部１２８ａ、１２８ｂが形成されている。従って、カラー部材１２４の構成が簡素化され、前記カラー部材１２４を経済的に製造することができる。
【００４５】
図９に示すように、チューブ２３ａ及び２３ｂを介してローラ４８に保護層形成材を供給するための液圧及び空圧の複合回路（供給機構部）１５０は、コンプレッサ１５２と、該コンプレッサ１５２の吐出部に接続されたエアタンク１５４と、空気圧の供給・遮断の切り換えを行う手動の空圧投入弁１５６と、制御部１８から供給される電気信号によって２次側圧力を減少させるレギュレータ１５８と、該レギュレータ１５８の２次圧によってパイロット操作されて塗布材管路２２の圧力を減少させるレギュレータ操作弁１６０とを有する。また、複合回路１５０は、レギュレータ操作弁１６０の２次側管路及び水管路２６が接続されたＭＣＶ（Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｖａｌｖｅ）１６２と、ＭＣＶ１６２の２次側とチューブ２３ａとの間に設けられたトリガー弁１６４ａと、ＭＣＶ１６２の２次側とチューブ２３ｂとの間に設けられたトリガー弁１６４ｂとを有する。ＭＣＶ１６２の内部には、塗布材管路２２及び水管路２６の連通・遮断の切り換えを行う切換弁１６２ａ、１６２ｂが設けられており、該切換弁１６２ａ、１６２ｂの２次側は連通している。なお、図９の破線は空気圧管路を示す。
【００４６】
ＭＣＶ１６２、トリガー弁１６４ａ、１６４ｂ及びレギュレータ操作弁１６０は、空気圧パイロット式に限らず電気ソレノイド等の駆動方式のものでもよい。
【００４７】
複合回路１５０は、さらに、空圧投入弁１５６から供給される空気圧を切り換えることによって切換弁１６２ａ、１６２ｂをパイロット形式で操作するＭＣＶ切換電磁弁１６６と、トリガー弁１６４ａをパイロット操作するトリガー切換電磁弁１６８ａと、トリガー弁１６４ｂをパイロット操作するトリガー切換電磁弁１６８ｂとを有する。ＭＣＶ切換電磁弁１６６は制御部１８から供給される電気信号によって、切換弁１６２ａ、１６２ｂのいずれか一方を連通させるとともに他方を遮断し、水と保護層形成材とを切り換えてトリガー弁１６４ａ、１６４ｂに供給する。トリガー切換電磁弁１６８ａ、１６８ｂは、制御部１８から供給される電気信号によってトリガー弁１６４ａ、１６４ｂを連通・遮断に切り換えてチューブ２３ａ、２３ｂに水又は保護層形成材を個別に供給する。
【００４８】
塗布材管路２２及び水管路２６の途中には、それぞれ手動の止め弁１７０、１７２が設けられている。通常、止め弁１７０及び１７２は連通させておく。複合回路１５０において空気の排出口にはそれぞれサイレンサ１７４が設けられており、排気音を低減させている。コンプレッサ１５２、ポンプ３２及び水供給源２４には、過剰な圧力上昇を防止するリリーフ弁（図示せず）が設けられている。
【００４９】
なお、複合回路１５０におけるコンプレッサ１５２、エアタンク１５４、水供給源２４及びポンプ３２は、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに共通であり、それ以外の機器は各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに個別に備えられている。
【００５０】
次に、このように構成される塗布装置１０を用いて、車両１４に保護層形成材を塗布する動作について説明する。
【００５１】
まず、予め、各ロボット１６ａ〜１６ｃに対して動作の教示を行う。具体的には、ロボット１６ａ〜１６ｃに対し、車両１４のボンネット部１４ａ、ルーフ中央部１４ｂ及びルーフ後方部１４ｃをそれぞれ分担させて、各担当部に保護層形成材を塗布させるように教示する。そして、教示したティーチングデータは、制御部１８の所定の記録部に記録し、保持しておく（図１参照）。なお、車両１４が、例えば、セダン型であるときには、ロボット１６ｃはトランク部を分担する。
【００５２】
図１０に示すように、ロボット１６ａの第３アーム４６と車両１４の表面との距離を適当に保ち、具体的には、平坦な箇所Ｐａにおいて揺動部材８４の傾斜角度を適当な角度θとなるように教示し、平坦な箇所Ｐａから第３アーム４６を車両１４の表面に平行に移動させる。また、平坦な箇所Ｐａから連続する面における浅い凹部２００の箇所Ｐｂにおいても、そのまま平坦な箇所Ｐａにおける面と平行に移動させてよい。さらに、平坦な箇所Ｐａから連続する面における低い凸部２０２の箇所Ｐｃにおいても、そのまま平坦な箇所Ｐａにおける面と平行に移動させてよい。このように、凹部２００及び凸部２０２は無視し、揺動部材８４の傾斜角度を多少変化させるようにしてもよい。このように浅い凹部２００や比較的低い凸部２０２も無視することによりロボット１６ａの動作教示が容易になる。
【００５３】
保護層形成材を塗布する処理は、搬送ライン１２において１台の車両１４毎に設定されているタクトタイム内で終了するように教示を行う。
【００５４】
ロボット１６ａを、図１０中、右方向へ移動させながら、車両１４に保護層形成材を塗布する際には、ロッド８０ａが縮退する方向に比較的弱い力Ｆａを発生するように右側の空気圧シリンダ８０に空気を供給する。また、ロッド７８ａが延出するように、左側の空気圧シリンダ７８に空気を供給する。これにより、右側のピン押圧部材９４の押圧面９４ａは、ピン９０の右側面を比較的弱い力で押圧し、左側のピン押圧部材９２の押圧面９２ａは、前記ピン９０から離間する。従って、揺動部材８４及びローラ４８は、揺動軸８２を中心として反時計方向の力を受けることになり、ローラ４８が適当な押圧力で車両１４の表面に押圧される。
【００５５】
ローラ４８の適用箇所や移動方法に応じて、力Ｆａが適宜調整される。この調整は、前記レギュレータ１７６に相当する押圧力調整機能部を制御部１８により操作し、または、所定のダイヤル等を操作することにより容易に行うことが可能である。
【００５６】
一方、図１１に示すように、ロボット１６ａを左方向に移動させながら車両１４に保護層形成材を塗布する際には、ロッド７８ａが縮退する方向に比較的弱い力Ｆａを発生するように、左側の空気圧シリンダ７８に空気を供給する。また、ロッド８０ａが延出するように右側の空気圧シリンダ８０に空気を供給する。これにより、左側のピン押圧部材９２の押圧面９２ａは、ピン９０の左側面を比較的弱い力Ｆａで押圧し、右側のピン押圧部材９４の押圧面９４ａは、前記ピン９０から離間する。従って、揺動部材８４及びローラ４８は、揺動軸８２を中心として時計方向の力を受けることになり、ローラ４８が適当な押圧力で車両１４の表面に押圧される。
【００５７】
このように、ロボット１６ａの進行方向に応じて空気圧シリンダ７８及び８０に供給する空気の流れの方向と圧力とを制御することにより、ローラ４８を車両１４の表面に対して適度に押圧することができる。
【００５８】
この場合、保護層形成材を塗布する幅に応じてトリガー弁１６４ａ及び１６４ｂを遮断、連通させる。つまり、保護層形成材を塗布する幅が広いときには、図１２Ａに示すように、トリガー弁１６４ａ及び１６４ｂを両方とも連通させて、第１パイプ１１２と第２パイプ１１３に保護層形成材を供給する。この保護層形成材は、孔部１８８ａ、１８８ｂから塗布部材４８ａの全面に染みだして、Ｗの幅で車両１４の表面に塗布することができる。
【００５９】
また、保護層形成材を塗布する幅がやや狭いときには、図１２Ｂに示すように、トリガー弁１６４ａを連通させてトリガー弁１６４ｂを遮断する。これにより、第１パイプ１１２のみに保護層形成材を供給し、孔部１８８ａ、１８８ｂのうち、図１２Ｂにおける左側のＷ１の幅内の箇所から保護層形成材が塗布部材４８ａに染みだす。従って、やや狭いＷ１の幅で車両１４の表面に塗布することができる。
【００６０】
さらに、保護層形成材を塗布する幅が狭いときには、図１２Ｃに示すように、トリガー弁１６４ｂを連通させてトリガー弁１６４ａを遮断する。これにより、第２パイプ１１３のみに保護層形成材を供給し、孔部１８８ａ、１８８ｂのうち、図１２Ｃにおける右側のＷ２の幅内の箇所から保護層形成材が塗布部材４８ａに染みだす。従って、狭いＷ２の幅で車両１４の表面に塗布することができる。
【００６１】
このように、保護層形成材を塗布する幅を変えることができることから、例えば、図１３に示すように、Ｗの間隔で保護層形成材を複数回塗布した後、サンルーフ孔１４ｄの縁のやや狭いＷ１の幅に塗り残しがある場合、トリガー弁１６４ｂを遮断することにより、第１パイプ１１２のみに保護層形成材を供給し、Ｗ１の幅で塗布することができる。この場合、すでに保護層形成材を塗布したＷ２の幅の部分に関しては、保護層形成材を無駄に塗り重ねることがない。また、ローラ４８がサンルーフ孔１４ｄにはみ出すことがなく、保護層形成材が車両１４内に滴下することがない。
【００６２】
また、例えば、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対して保護層形成材を塗布するエリアが分担されており、図１４に示すように、あるロボットの担当はエリア３００であり、境界Ｅを挟んで隣りのエリア３０２に対しては塗布する必要がない場合がある。この場合において、Ｗの間隔で保護層形成材を複数回塗布した後、エリア３００の縁の狭いＷ２の幅に塗り残しがあるとき、トリガー弁１６４ａを遮断することにより、第２パイプ１１３のみに保護層形成材を供給し、Ｗ２の幅で塗布することができる。この場合、すでに保護層形成材を塗布したＷ１の幅の部分に関しては、保護層形成材を無駄に塗り重ねることがない。
【００６３】
ロボット１６ａ〜１６ｃによって保護層形成材が塗布された車両１４は、搬送ライン１２によって次工程へ搬送される。そして、ロボット１６ａ〜１６ｃは、車両１４と干渉することのない待機姿勢を保持し、次の車両１４が搬入されるまで待機する。このとき、トリガー弁１６４ａ、１６４ｂを遮断させ保護層形成材の供給を停止させる。塗布された保護層形成材は、自然乾燥または送風しながら乾燥させて可剥離性保護層を形成し、車両１４の塗装部を保護する。
【００６４】
上記の説明では、第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３とローラ４８との間には、カラー部材１２４が介装されていると説明したが、第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３とカラー部材１２４とは一体的に形成されていてもよい。また、第１パイプ１１２及び第２パイプ１１３は必ずしも別体である必要はなく、左右の管路を遮断する栓が設けられた一体的に形成されたパイプでもよい。
【００６５】
さらに、車両１４のバンパには、着色されていて塗装が不要のものがあるが、保護層形成材は、このようなバンパ等の塗装部以外の箇所に対して塗布作業を行ってもよい。
【００６６】
本発明に係る保護層形成材の塗布装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る保護層形成材の塗布装置によれば、第１管路部材と第２管路部材とに対して個別に保護層形成材を供給することにより、塗布面に応じて、保護層形成材を適切な幅で塗布することができる。また、第１管路部材の長さと第２管路部材の長さを異なる値に設定することにより、第１管路部材及び第２管路部材の長さに対応した幅で保護層形成材を塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置の斜視図である。
【図２】前記塗布装置の正面図である。
【図３】前記塗布装置におけるロボット及び該ロボットに設けられたローラ機構部の斜視図である。
【図４】前記ローラ機構部の拡大斜視図である。
【図５】前記ローラ機構部の一部断面正面図である。
【図６】前記ローラ機構部の側面図である。
【図７】前記ローラ機構部の要部分解斜視図である。
【図８】前記ローラ機構部の要部断面説明図である。
【図９】液圧及び空圧の複合回路を示す図である。
【図１０】前記ロボットを右方向へ動作させる過程において、ロボットと車両の表面との位置関係を示す説明図である。
【図１１】前記ロボットを左方向へ動作させる際の、ロボットと車両の表面との位置関係を示す説明図である。
【図１２】図１２Ａは、第１パイプ及び第２パイプの両方に保護層形成材を供給する様子を示すローラの模式断面図であり、図１２Ｂは、第２パイプを遮断し、第１パイプに保護層形成材を供給する様子を示すローラの模式断面図であり、図１２Ｃは、第１パイプを遮断し、第２パイプに保護層形成材を供給する様子を示すローラの模式断面図である。
【図１３】第２パイプを遮断し、第１パイプに保護層形成材を供給する様子を示すローラの模式斜視図である。
【図１４】第１パイプを遮断し、第２パイプに保護層形成材を供給する様子を示すローラの模式斜視図である。
【符号の説明】
１０…塗布装置                  １２…搬送ライン
１４…車両                      １６ａ〜１６ｃ…ロボット
１８…制御部                    ２０…タンク
２２…塗布材管路                ２３ａ、２３ｂ…チューブ
３０…スライドレール            ３２…ポンプ
３４…ローラ機構部              ４０、７６…ベース部
４８…ローラ                    ４８ａ…塗布部材
４８ｂ…開口部                  ７８、８０…空気圧シリンダ
７８ａ、８０ａ…ロッド          ８２…揺動軸
８４…揺動部材                  ８６…ホルダ
１１１ａ、１１１ｂ…連結部材    １１２、１１３…パイプ
１１２ａ、１１３ａ…端部        １１２ｃ、１１３ｃ…栓
１１４…ノズル孔                １２０…Ｏリング
１２２…端部キャップ            １２２ａ、１８８ａ、１８８ｂ…孔部
１２４…カラー部材
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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