(57)【要約】【課題】保護層形成材の塗布作業を迅速に開始させ、これによって保護層形成材の塗布工程を短縮し、このために車両に生産効率を一層向上させる。【解決手段】車両検出部２０４を車両１４が通過すると、すなわち、発光素子２００から出射される発光光が受光素子２０２に到達することなく遮られると、その信号で制御部１８はロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対してウォーミングアップ動作の開始を指示する。チューブ２２ａから供給される保護層形成材は、ローラ４８の表面にしみ出るまでやや時間がかかるが、ウォーミングアップ動作を実行させることによって、直ちに塗布作業を開始することができる。【選択図】図１
2004313967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の車両が順次搬送される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、回転自在であって、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吸収して蓄えることのできる材質のローラと、
前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記ローラをしごき、かつ、前記保護層形成材を供給する保護層形成材供給部と、
を用い、
前記車両が前記搬送ラインに沿って移動途上であることを検知することにより、前記保護層形成材供給部において前記ローラをしごきながら前記保護層形成材を供給するステップと、
前記車両が前記搬送ラインの所定位置に到達した際に前記ローラを前記車両に当接させて前記保護層形成材を塗布する塗布ステップと、
を有することを特徴とする保護層形成材の塗布方法。
【請求項２】
請求項１記載の保護層形成材の塗布方法において、
前記ローラは前記車両が前記搬送ライン上の所定位置に到達して停止した直後に保護層形成材の塗布作業を開始することを特徴とする保護層形成材の塗布方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の保護層形成材の塗布方法において、
前記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することを特徴とする保護層形成材の塗布方法。
【請求項４】
複数の車両が順次搬送される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、
前記ロボットを制御する制御部と、
前記ロボットに接続され、回転自在であって、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吸収して蓄えることのできる材質のローラと、
前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記ローラをしごき、かつ、前記保護層形成材を供給する保護層形成材供給部と、
前記搬送ラインの上流側に設けられた車両検出部と、
を有し、
前記車両検出部の出力信号で前記制御部はロボットに対しローラのしごき開始信号を送給し、保護層形成材供給部は前記ローラに保護層形成材を供給することを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
【請求項５】
請求項４記載の保護層形成材の塗布装置において、前記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す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した外表面に保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布方法および塗布装置に関し、特に、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塗布する作業時間を可及的に短縮することにより、車両の生産効率を向上させることが可能な保護層形成材の塗布方法および塗布装置に関する。
【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、船等で搬送されることが多い。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、長時間の保管および搬送の間には、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。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。
【０００３】
剥離性保護層が乾燥する前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、複数の作業者がローラを転動させて保護層形成材の塗布を行っている。
【０００４】
このような作業の自動化を図り、作業者の負担を軽減させるとともに塗布品質を均一化させるために、ボディ上に保護層形成材を抽出した後、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。
【０００５】
また、車両を生産する工場では、組み立て作業においてボディを傷つけることがないようにスクラッチカバーと呼ばれる樹脂製のカバーを仮付けすることがある。スクラッチカバーは、例えば、ボディの前方横面に仮付けされ、出荷前に外される。スクラッチカバーは車種毎に違う形状のものを用意する必要があり、さらに搬送ラインにおける日々の生産台数に応じて多数用意する必要がある。
【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負担を軽減し、かつ、作業の品質を均一にするためには、作業員が従来用いているローラを産業用のロボットに適用することが検討される。この場合、ポンプを用いて保護層形成材をローラに対して自動的に供給できるようにすると好適である。保護層形成材をローラに供給する方法としては、ローラの内面から保護層形成材を供給して表面にしみ出させる方法が考えられる。この方法によれば保護層形成材がローラに対して略均一にしみわたり、好適である。
【００１１】
しかしながら、このように保護層形成材をローラの内面から供給する場合、ローラの表面全体に保護層形成材がしみわたるまでに時間がかかり、しかも必ずしも十分均一にしみわたるとは限らない。従って、実作業を開始するまでに時間がかかるとともに保護層形成材の塗りむらが発生し、または塗膜厚が不足するおそれがある。
【００１２】
本出願人は前記不都合を克服するために特願２００２−３８１８８０号で発明「保護層形成材の塗布システムおよび塗布方法」を既に提案している。
【００１３】
本発明はこれに関連してなされたものであり、保護層形成材の塗布作業を迅速に開始させ、これによって保護層形成材の塗布工程を短縮し、このために車両の生産効率を一層向上させることが可能な保護層形成材の塗布方法および塗布装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【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方法は、複数の車両が順次搬送される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、回転自在であって、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吸収して蓄えることのできる材質のローラと、前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記ローラをしごき、かつ、前記保護層形成材を供給する保護層形成材供給部と、を用い、前記車両が前記搬送ラインに沿って移動途上であることを検知することにより、前記保護層形成材供給部において前記ローラをしごきながら前記保護層形成材を供給するステップと、前記車両が前記搬送ラインの所定位置に到達した際に前記ローラを前記車両に当接させて前記保護層形成材を塗布する塗布ステップと、を有することを特徴とする。
【００１５】
このように、保護層形成材を塗布するステップを実行する前に、保護層形成材供給部でローラをしごくとともに保護層形成材を該ローラに供給することにより、ローラに保護層形成材を迅速にしみこませることができる。これによって、車両が搬送ラインの所定位置に到達して停止した時に即座に保護層形成材の塗布作業を開始することができる。
【００１６】
本発明に係る保護層形成材の塗布装置は、複数の車両が順次搬送される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、前記ロボットを制御する制御部と、前記ロボットに接続され、回転自在であって、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吸収して蓄えることのできる材質のローラと、前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記ローラをしごき、かつ、前記保護層形成材を供給する保護層形成材供給部と、前記搬送ラインの上流側に設けられた車両検出部と、を有し、前記車両検出部の出力信号で前記制御部はロボットに対しローラのしごき開始信号を送給し、保護層形成材供給部は前記ローラに保護層形成材を供給することを特徴とする。
【００１７】
このように、保護層形成材の塗布工程の前に車両検出部を設けることによって、車両が搬送ラインの移動途上でローラをしごき、かつ、保護層形成材を供給しておくために可及的速やかに保護層形成材を塗布することが可能となる。これによって保護層形成材の塗布時間が短縮され、全体として車両の生産効率が向上する。この場合、前記車両が前記ロボットの対峙する所定位置に停止した直後に該ロボットにより保護層形成材を塗布すれば、作業が安定して行われ、かつ、短時間に保護層形成材の塗布作業が完遂される。さらに、前記保護層形成材の材料としてアクリル系コポリマ剤を用いると、車両の塗装部をより確実に保護することができ、しかも除去するときには剥がしやすい。
【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方法についてそれを実施する塗布装置との関連で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１９】
図１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、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ものである。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、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、１６ｂ、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、１６ｂ、１６ｃへ水を供給する水管路２６とを有する。ロボット１６ａ、１６ｂ、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、２８ｂ、２８ｃによって制御される。制御部１８には、キーボードやポインティングデバイス等の入力装置１８ａと、モニタ画面１８ｂが設けられている。
【００２０】
ロボット１６ａおよび１６ｃは、搬送ライン１２における車両１４の進行方向左手側に備えられ、ロボット１６ｂは、進行方向右手側に備えられている。また、ロボット１６ａは進行方向前方、ロボット１６ｂは進行方向の中程、ロボット１６ｃは進行方向後方に備えられている。ロボット１６ａ、１６ｂ、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。
【００２１】
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、１６ｂ、１６ｃへ供給する。また、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となるように制御されている。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの先端部には、それぞれ塗布材管路２２およびその先端部のチューブ２２ａ（図２参照）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。
【００２２】
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するものであって、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ものであるとよい。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、水との混合割合およ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の塗装部を化学的および物理的に保護することができる。さらに、車両１４をユーザに納品の際等で除去するときには、容易に剥離させることができる。
【００２３】
図２に示すように、ロボット１６ａ、１６ｂ、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および第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。第１アーム４２はベース部４０に対して水平および垂直に回動可能な軸Ｊ１、Ｊ２によって回動可能である。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ている。第２アーム４４は軸Ｊ４によって捻れ回転が可能になっている。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ている。第３アーム４６は軸Ｊ６によって捻れ回転が可能になっている。
【００２４】
このような６軸構成のロボット１６ａ、１６ｂ、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。ロボット１６ａ、１６ｂ、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。
【００２５】
各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの近傍には容器台４７が備えられており、該容器台４７上には、平型の容器１２０が固定されている。前記容器台４７と平型の容器１２０は保護層形成材供給部を構成する。容器台４７は、ローラ４８が到達可能な動作範囲内に備えていればよい。これらの容器１２０の各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対する相対位置は制御部１８に記憶されている。容器１２０の詳細な構成については後述する。
【００２６】
図３に示すように、ローラ機構部３４は、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のできる材質のローラ４８と、ロボット１６ａの第３アーム４６に対する取付部であるスラスト回転機構６９とを有する。該スラスト回転機構６９は、第３アーム４６に対する取付部材７０と、該取付部材７０に対してベアリング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の下に取り付けられたローラ機構ベース部７６とを有する。ローラ４８の材質は、例えば、スポンジおよび植毛体等を挙げることができる。
【００２７】
また、ローラ機構部３４は、ローラ機構ベース部７６の両端部に設けられた空気圧シリンダ７８および８０と、ローラ機構ベース部７６の略下端の揺動軸８２に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と揺動部材８４とを接続するホルダ接続部８８とを有する。ローラ４８は揺動軸８２を中心として、径方向に揺動自在である。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と平行なピン９０が設けられている。ピン９０は揺動軸８２より上方に設定されている。
【００２８】
さらに、ローラ機構部３４は、前記空気圧シリンダ７８および８０のロッド７８ａおよびロッド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および９４を有する。ピン押圧部材９２の押圧面９２ａは、ロッド７８ａが縮退するとき前記ピン９０の一端面を押圧し、ピン押圧部材９４の押圧面９４ａは、ロッド８０ａが縮退するとき前記ピン９０の他端面を押圧する。
【００２９】
２つの上方延在部８４ａの間には、ローラ機構ベース部７６から下方に延在する２つの下方延在部７６ａが配置され、該２つの下方延在部７６ａの間に押圧面９２ａおよび９４ａが配置されている。
【００３０】
スラスト回転部材７４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。ここでいうスラスト方向とは、ローラ４８自体の軸心と直交する方向であり、第３アーム４６の軸心を中心とした回転方向である。
【００３１】
ホルダ接続部８８には、上部と下部で対向する２つのクランパ１０２および１０４が設けられている。これらのクランパ１０２および１０４はアルミパイプ１０６を保持しており、該アルミパイプ１０６により揺動部材８４とホルダ８６が連結されている。アルミパイプ１０６の表面には環状溝１０６ａが設けられている。
【００３２】
ローラ４８の両端はホルダ８６により回転自在に保持されており、塗布材管路２２の先端部のチューブ２２ａはホルダ８６の一端部を介してローラ４８の内部に連通している。ローラ４８はホルダ８６に対して着脱自在である。
【００３３】
図４に示すように、容器１２０は平型であり、ローラ４８および該ローラ４８を保持するホルダ８６の幅よりやや広い幅に設定されている。容器１２０は、緩やかに傾斜した傾斜面（平面部）１２０ａと、該傾斜面１２０ａの下部に対して滑らかに接続された貯溜部１２０ｂとを有する。貯溜部１２０ｂはローラ４８の直径程度の深さを有する。傾斜面１２０ａには、全面にわたり小さな網目状の凸部１２０ｃが設けられている。傾斜面１２０ａはローラ４８の外周径より長く設定されており、該傾斜面１２０ａ上でローラ４８を転がしたとき少なくとも３６０°回転させることができる。
【００３４】
貯溜部１２０ｂには、上部の供給口１２２から保護層形成材が供給されて溜められる。供給口１２２は電磁弁１２４に接続されており、該電磁弁１２４を制御部１８で操作することによって保護層形成材を貯溜部１２０ｂに供給することができる。貯溜部１２０ｂには液面計１２６が設けられており、保護層形成材の液面が低下したことを検出し、電磁弁１２４に作用して保護層形成材を自動的に補給することができる。
【００３５】
図５に示すように、ローラ４８、容器１２０に保護層形成材および水を供給するための液圧および空圧の複合回路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次側管路および水管路２６が接続されたＭＣＶ１６２を有する。ＭＣＶ１６２の２次側とローラ４８との間には、トリガー弁１６４が設けられている。ＭＣＶ１６２の内部には、塗布材管路２２および水管路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６の破線は空気圧管路を示す。
【００３６】
ＭＣＶ１６２およ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。
【００３７】
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１６４を空気圧によりパイロット操作するトリガー切換電磁弁１６８とを有する。
【００３８】
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１６４に供給する。トリガー切換電磁弁１６８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１６４を連通・遮断に切り換えて、ローラ４８に水または保護層形成材を供給する。
【００３９】
塗布材管路２２および水管路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および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および水供給源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。塗布材管路２２には前記の電磁弁１２４が接続されており、該電磁弁１２４を介して容器１２０に保護層形成材を供給することができる。
【００４０】
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およびポンプ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。
【００４１】
この場合、本実施の形態では搬送ライン１２の上流側に発光素子２００と受光素子２０２からなる車両検出部２０４を設けておく。
【００４２】
次に、このように構成される保護層形成材の塗布装置１０を用いて、車両１４に保護層形成材を塗布する方法について説明する。
【００４３】
まず、予め、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対して保護層形成材を塗布する動作の教示を行う。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに車両１４のボンネット部１４ａ（図１参照）、ルーフ中央部１４ｂおよびルーフ後方部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し、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。車両１４が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。
【００４４】
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。
【００４５】
この場合、本実施の形態では、特に各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対して、以下に示す動作を教示させておく。すなわち、この動作はローラ４８を容器１２０（図４参照）の貯溜部１２０ｂに溜めた保護層形成材に浸し、その後、傾斜面１２０ａ上でローラ４８を複数回（例えば、１０回）往復して転がす動作である。このとき、傾斜面１２０ａの下部は、貯溜部１２０ｂに対して滑らかに接続されていることから、この動作は簡略かつ滑らかな動作となり、教示が容易である。前記動作はローラ４８を塗布に適した状態となるように準備するための動作（しごき動作）であり、ウォーミングアップ動作とも呼ばれる。
【００４６】
次に、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対する動作の教示が終了後、車両１４に保護層形成材を塗布する方法について説明する。
【００４７】
車両検出部２０４を車両１４が通過すると、すなわち、発光素子２００から出射される発光光が受光素子２０２に到達することなく遮られると、その信号で制御部１８はロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対してウォーミングアップ動作の開始を指示する。すなわち、ローラ４８を貯溜部１２０ｂの保護層形成材に浸し（浸漬ステップ）、その後、傾斜面１２０ａ上でローラ４８を複数回転がす（転動ステップ）。このとき、チューブ２２ａからもローラ４８の内面に保護層形成材を供給する。
【００４８】
チューブ２２ａから供給される保護層形成材は、ローラ４８の表面にしみ出るまでやや時間がかかるが、ウォーミングアップ動作を実行させることによって、直ちに塗布作業を開始することができる。なぜなら、貯溜部１２０ｂに溜めた保護層形成材をローラ４８に迅速かつ十分にしみこませることができ、また、ローラ４８にむらなく保護層形成材をしみこませることができるからである。さらに、保護層形成材をローラ４８にしみこませることによって、ローラ４８を構成する材質（例えば、植毛体）は柔らかくなり、塗布作業に適した状態となるからである。
【００４９】
さらにまた、傾斜面１２０ａの下部は、貯溜部１２０ｂに対して滑らかに接続されていることから、ローラ４８は貯溜部１２０ｂから傾斜面１２０ａに向かって滑らかに移動することができ、保護層形成材が外部に漏出または飛散しにくい。また、ローラ４８を転がしたときににじみ出た余分な保護層形成材は、傾斜面１２０ａを流れ落ちて貯溜部１２０ｂに溜められるので再利用することも可能である。
【００５０】
傾斜面１２０ａは、ローラ４８の外周径より長いので、ローラ４８を３６０°以上回転させることができ、保護層形成材をローラ４８の全周面に均一にしみこませることができる。ローラ４８は傾斜面１２０ａに設けられた網目状の凸部１２０ｃによって抵抗を受けるので、空回りすることがない。また、前記凸部１２０ｃによりローラ４８の表面は小さい圧縮・伸張を繰り返すことになり、保護層形成材がしみ込みやすい。
【００５１】
ウォーミング動作を実行させて保護層形成材をローラ４８にしみこませた後、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを待機姿勢に戻す。この場合、待機姿勢とは、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃのローラ４８が所定位置にあって車両１４の上方にあることを意味する。
【００５２】
次に、塗装の終了した車両１４が搬送ライン１２によって搬入され、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの近傍で停止する。制御部１８は、車両１４が搬入されたことを確認して次のステップに移る。車両１４の搬入が確認されない場合は、そのまま待機する。
【００５３】
前記のように車両１４の搬入が確認されると制御部１８は、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを教示データに基づいて動作させ、車両１４の表面に保護層形成材を塗布する。このとき、制御部１８はレギュレータ１５８（図５参照）を介してレギュレータ操作弁１６０を制御し、塗布材管路２２を適当な圧力に制御する。また、ＭＣＶ切換電磁弁１６６を介してＭＣＶ１６２を制御し、塗布材管路２２を連通させるとともに水管路２６を遮断する。さらに、制御部１８はトリガー切換電磁弁１６８を操作することによってトリガー弁１６４を連通させる。このような制御部１８の作用によって保護層形成材は、適当な圧力および適温に保たれながらローラ機構部３４のローラ４８の内面に供給される。ローラ４８の内面に供給された保護層形成材は、ローラ４８の表面ににじみ出るまでにやや時間がかかるが、ウォーミングアップによるしごき動作を実行することにより容器１２０の貯溜部１２０ｂに溜めた保護層形成材をローラ４８に十分しみこませているので、塗布工程の当初から保護層形成材を十分かつ均一に車両１４に対して塗布することができる。
【００５４】
レギュレータ１５８による圧力制御と、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作速度およびロッド７８ａおよび８０ａに加える力の制御とによって、車両１４に塗布する保護層形成材の厚みを調整することができる。
【００５５】
このときの車両１４は塗装が終了していればよく、部品等が取り付けられていない未完成車であってもよいことはもちろんである。
【００５６】
ロボット１６ａ、１６ｂ、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。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。
【００５７】
上記したように、本実施の形態に係る保護層形成材の塗布方法および塗布装置１０によれば、容器１２０の貯溜部１２０ｂに保護層形成材を溜めておき、ウォーミングアップ動作とともに搬入される各車両が保護層形成材塗布工程に供せられる直前にローラ４８に対するしごき動作と保護層形成材の供給調整を実行させることから、ローラ４８に保護層形成材を迅速かつ十分にしみこませることができ、その後、各車両に対する保護層形成材の塗布作業を直ちに開始することができる。また、車両１４に対する保護層形成材の塗りむらの発生を防止するとともに、塗膜厚が不足することを防止することができる。
【００５８】
なお、搬入される各車両毎にウォーミングアップ動作を行うようにしたので、ローラ４８が未使用や洗浄後のものであっても保護層形成材を迅速にしみこませることができ、ローラ４８の表面を形成する材料を柔らかく馴染ませることができる。
【００５９】
さらに、ローラ４８を備えるローラ機構部３４をロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃで操作するとともにローラ４８に保護層形成材を供給することにより、保護層形成材を塗布する工程を自動化し、塗布品質を均一化することができる。
【００６０】
さらにまた、車両１４の表面に保護層形成材を塗布する工程を、従来技術よりもさらに自動化させることができる。
【００６１】
またさらに、自動化によって作業者が保護層形成材を塗布する工程がなくなることから、工程数を減少させて生産効率を向上させることができる。また、作業者用の空調設備を省略することができる。従って、空調に要する電力の低減により省エネルギ化を図ることができ、耐環境性を向上させることができるとともに工場の操業コストが低減される。
【００６２】
保護層形成材により形成される剥離性保護層は、車両１４の出荷後において塗装部を保護することができる一方、工場内においても塗装部を保護することができ、スクラッチカバーの代用となる。従って、車種毎に違う形状の多数のスクラッチカバーを省略することができる。
【００６３】
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塗布してもよい。
【００６４】
本発明に係る保護層形成材の塗布方法および塗布装置は、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、種々の構成乃至ステップを採り得ることはもちろんである。特に、本実施の形態では、車両１４の搬入が保護層形成材の塗布工程が営まれる前に検出され、車両１４の搬送ライン１２による所定位置まで到達する間にローラ４８のしごき作用と前記保護層形成材の供給が行われる。従って、車両１４に対して速やかに保護層形成材が塗布される。
【００６５】
【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方法および塗布装置によれば、保護層形成材の塗布作業を迅速に開始させるとともに、保護層形成材の塗りむらの発生と塗膜厚が不足することを防止することができる。
【００６６】
また、保護層形成材の材料としてアクリル系コポリマ剤を用いることによって、車両をより確実に保護することができ、しかも除去するときには剥がしやすい。
【００６７】
さらにまた、本発明によれば、車両に対する保護層形成材の塗布前であっても車両の搬入に対応して前記塗布の準備が完了している。従って、保護層形成材の塗布時間が短縮され、その結果、車両の生産効率が一層向上する効果が得られる。
【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】ロボット、該ロボットに設けられたローラ機構部および容器の斜視図である。
【図３】ローラ機構部の拡大斜視図である。
【図４】容器の斜視図である。
【図５】液圧および空圧の複合回路を示す回路図である。
【符号の説明】
１０…塗布装置                        １２…搬送ライン
１４…車両                            １６ａ、１６ｂ、１６ｃ…ロボット
１８…制御部                          ２０…タンク
２２…塗布材管路                      ２２ａ…チューブ
２６…水管路                          ３０…スライドレール
３２…ポンプ                          ３４…ローラ機構部
４７…容器台                          ４８…ローラ
１２０…容器                          １２０ａ…傾斜面
１２０ｂ…貯溜部                      １２０ｃ…凸部
１２２…供給口                        １２４…電磁弁
１５０…複合回路                      １６２…ＭＣＶ
１６２ａ、１６２ｂ…切換弁            １６４…トリガー弁
２００…発光素子                      ２０２…受光素子
２０４…車両検出部
【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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