DE112004000417T5

DE112004000417T5 - Beschichtungssystem für ein Schutzschicht bildendes Material

Info

Publication number: DE112004000417T5
Application number: DE112004000417T
Authority: DE
Inventors: Bansei Nagase; Akira Sakurai; Yoshinobu Sugita
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-03-14
Filing date: 2004-03-12
Publication date: 2006-01-26
Also published as: GB0518801D0; WO2004080610A1; CA2519199A1; GB2414201B; GB2414201A

Abstract

System zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials, umfassend:
eine Beschichtungsvorrichtung (16a), welche in der Nähe einer Förderlinie (12) zum Fördern einer Mehrzahl von Werkstücken (14) nacheinander auf Trägem (15), wobei die Beschichtungsvorrichtung (16a) auf Grundlage von Lerndaten (716 bis 720) betreibbar ist;
einen Rollenmechanismus (34), der mit der Beschichtungsvorrichtung (16a) verbunden ist und eine abnehmbare Rolle (48) aufweist;
einen Zufuhrmechanismus (150) zum Zuführen eines Schutzschicht bildenden Materials in flüssiger Form, welches nach dem Trocknen als eine abziehbare Schutzschicht wirken wird;
eine Produktionsmanagementinformationszufuhr (506) zum Halten von Produktionsmanagementinformationen (618), welche die aufgezeichnete Beziehung zwischen Informationen über jedes der Werkstücke (14) und den Betrieb der Förderlinie (12) repräsentieren; und
eine Steuer-/Regelkonsole (18), welche mit der Produktionsmanagementinformationszufuhr (506) verbunden ist, um die Produktionsmanagementinformationen (618) zu empfangen und die Beschichtungsvorrichtung (16a) zu steuern/regeln;
wobei die Steuer-/Regelkonsole (18) die Beschichtungsvorrichtung (16a) auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen (618) steuert/regelt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials auf eine Außenfläche, welche hauptsächlich einen lackierten Bereich eines motorisierten Fahrzeugs, das lackiert worden ist, umfasst, und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials in flüssiger Form, das nach dem Trocknen als eine abziehbare Schutzschicht wirken wird.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Nach der Herstellung werden Fahrzeuge, wie beispielsweise Kraftfahrzeuge, oft in einem Außenlager gelagert oder mit einem Anhänger, einem Schiff oder dergleichen transportiert, bis sie an Verbraucher ausgegeben werden. Da die Fahrzeuge Staub, Metallpartikeln, Salz, Öl, Säure, direkter Sonneneinstrahlung, usw. ausgesetzt sind, während sie sich im Lager oder auf dem Transport befinden, neigt die Oberflächenschicht einer Mehrzahl von Beschichtungsschichten an der Außenoberfläche der Fahrzeuge dazu, eine schlechtere Qualität zu bekommen. Um zu verhindern, dass die Oberflächenschicht verschlechtert wird, ist ein Verfahren des Bildens einer abziehbaren Schutzschicht auf dem lackierten Bereich bekannt, bevor das Fahrzeug ausgeliefert wird (siehe z.B. die japanische Patent-Veröffentlichungsschrift Nr. 2001-89697). Die abziehbare Schutzschicht ist durch Auf tragen und Trocknen eines Schutzschicht bildenden Materials (auch als „abziehbarer Lack" bezeichnet) gebildet, welches ein flüssiges Verpackungsmaterial ist, und den lackierten Bereich schützen kann. Das Schutzschicht bildende Material kann einfach abgezogen werden, wenn es entfernt werden soll, und wird bei normaler Lagerung nicht von alleine abgezogen.
Zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials, das zu der abziehbaren Schutzschicht getrocknet werden soll, wird das Schutzschicht bildende Material auf Rollen aufgetragen, und die Rollen werden von einer Mehrzahl von Arbeitern abgerollt, um die Oberflächenschicht mit dem Schutzschicht bildenden Material zu beschichten.
Um den Beschichtungsprozess zu automatisieren, die Belastung der Arbeiter zu verringern und die Beschichtungsqualität anzugleichen, ist ein Prozess vorgeschlagen worden, bei dem ein Schutzschicht bildendes Material auf eine Karosserie gegossen wird, und Luft angewendet wird, um das Schutzschicht bildende Material zu verteilen (siehe z.B. die japanische Patent-Veröffentlichungsschrift Nr. 8-173882). Gemäß dem vorgeschlagenen Prozess werden viele Schritte eines Prozesses des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials automatisiert, um die Belastung der Arbeiter zu verringern und die Taktzeit zu erhöhen.
Da moderne Fabriken eine große Vielzahl von Produkten herstellen, kann eine Förderlinie mit einer Mehrzahl von Fahrzeugtypen kompatibel sein, und ein Fahrzeugtyp kann verschiedene Detailkonfigurationen aufweisen. Zur Herstellung von bestimmten, vorbestellten Fahrzeugen, müssen diese von anderen allgemeinen Fahrzeugen unterschieden werden, während sie hergestellt werden. Um einen komplexen Steuer-/Regelprozess zum Betrieb einer derartigen Förderlinie genau durchzuführen, ist ein System zur automatischen Erzeugung einer täglich ausgeführten Herstellungsplandatei und von Produktionsmanagementinformationen auf Grundlage einer monatlichen Bestellungsdatei von einem Host-Computer vorgeschlagen worden, wobei die täglich ausgeführte Herstellungsplandatei und die Produktionsmanagementinformationen übertragen werden, um Computer in den jeweiligen Stationen zu steuern/regeln (siehe z.B. die japanische Patent-Veröffentlichungsschrift Nr. 9-141531).
Gemäß dem in der japanischen Patent-Veröffentlichungsschrift Nr. 8-173883 offenbarten Prozess wird das Schutzschicht bildende Material nicht notwendigerweise gleichmäßig verteilt. Der offenbarte Prozess wird bei Dachkanten nicht angewandt, um zu verhindern, dass das Schutzschicht bildende Material zerstreut wird.
Neue Fahrzeugkarosserien weisen immer komplexere Formen auf, und einige von ihnen haben Konvexitäten und Konkavitäten und komplexe und komplizierte gekrümmte Oberflächen. Es ist schwierig, das Schutzschicht bildende Material auf solchen Konvexitäten und Konkavitäten und gekrümmten Oberflächen mit einer Luftdüse zu verteilen. Obwohl es ferner notwendig ist, das Schutzschicht bildende Material in Bereichen, in denen die Beschichtungsqualität besonders wichtig ist, mit einer größeren Dicke aufzutragen, ist es schwierig, die Dicke des Beschichtungsfilms einzustellen, wenn das Schutzschicht bildende Material mit einer Luftdüse verteilt wird.
Demzufolge sind, nachdem das Schutzschicht bildende Material mit einer Luftdüse verteilt ist, mehrere Arbeiter erforderlich, um kleine Bereiche, wie beispielsweise Dachkanten, Konvexitäten und Konkavitäten usw. mit dem Schutzschicht bildenden Material zu beschichten und unter Verwendung einer Rolle die Beschichtung zu vollenden. Der Prozess des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials wird daher teilweise manuell durchgeführt, ist für die Arbeiter belastend und führt zu unterschiedlichen Beschichtungsquualitätsniveaus in Abhängigkeit der Fähigkeiten der Arbeiter.
Um die Belastung der Arbeiter zu verringern und die Arbeitsqualitätsniveaus anzugleichen, kann die Rolle, die bisher von den Arbeitern verwendet worden ist, von Industrierobotern betrieben werden. Der Rolle sollte vorzugsweise das Schutzschicht bildende Material mit einer Pumpe automatisch zugeführt werden. Ein Prozess der Zufuhr von Schutzschicht bildendem Material zur Rolle ist es, das Schutzschicht bildende Material zur Rolle von einer Innenfläche derselben zuzuführen, so dass das Schutzschicht bildende Material zur Oberfläche der Rolle herausläuft. Gemäß diesem Prozess läuft das Schutzschicht bildende Material im Wesentlichen gleichförmig in die Rolle.
Wenn das Schutzschicht bildende Material der Rolle von der Innenfläche derselben zugeführt wird, braucht es einige Zeit, bis das Schutzschicht bildende Material an der gesamten Oberfläche der Rolle herausläuft, und das Schutzschicht bildende Material muss nicht notwendigerweise ausreichend gleichmäßig an der Oberfläche der Rolle herauslaufen. Daher braucht es einige Zeit, bis der tatsächliche Betrieb angefangen wird, und Beschichtungs-Unregelmäßigkeiten des Schutzschicht bildenden Materials können auftreten, oder die Beschichtungsdicke des Schutzschicht bildenden Materials kann nicht ausreichend sein.
Da, wie oben beschrieben, Fahrzeuge eine komplexe Form aufweisen, können, in Abhängigkeit des beschichteten Bereichs, Beschichtungs-Unregelmäßigkeiten auftreten, wenn das Schutzschicht bildende Material unter denselben Bedingungen aufgetragen wird. Beispielsweise neigt das Schutzschicht bildende Material dazu, bei einem größtenteils geneigten Bereich nach unten zu fließen, und neigt dazu, nicht ausreichend zugeführt zu werden, was in einem breiten Bereich eine nicht ausreichende Beschichtungsdicke oder Punkte mit dünner Beschichtung verursacht.
In neuen Fahrzeugherstellungsfabriken ist es üblich, Fahrzeuge herzustellen, welche auf von bestimmten Verbrauchern angeforderte Spezifikationen angepasst sind. Wenn ein an den Verbraucher angepasstes Fahrzeug (im Folgenden als ein „vorbestelltes Fahrzeug" bezeichnet) herge stellt wird, dann wird das Fahrzeug dem Verbraucher sofort, nachdem es hergestellt ist, übergeben, und daher ist jegliche Verschlechterung der Beschichtungsschichtqualität, bevor das hergestellte Fahrzeug ausgeliefert wird, sehr klein. Daher brauchen derartige vorbestellte Fahrzeuge nicht mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet zu werden, und wenn ein vorbestelltes Fahrzeug eingefördert wird, wird der Beschichtungsprozess unterbrochen. Zu diesem Zeitpunkt muss die Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials zu der Rolle gestoppt werden. Wenn eine bestimmte Anzahl von vorbestellten Fahrzeugen nacheinander gefördert werden, dann kann das Schutzschicht bildende Material, das in der Rolle zurückbleibt, trocknen und sich verfestigen. Daher kann das getrocknete und verfestigte Schutzschicht bildende Material das Rohr zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials verstopfen und die Rolle verschlechtern.
Die Arbeiter können die Formen von Fahrzeugen visuell erkennen, wenn diese mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden sollen. Wenn allerdings Roboter eingesetzt werden, dann werden einige Mittel zum Unterscheiden von Fahrzeugtypen benötigt, um für die jeweiligen Fahrzeugtypen unterschiedliche Beschichtungsprozesse durchzuführen.
In Fabriken zur Herstellung von Fahrzeugen ist es üblich, Fahrzeugkarosserien zeitweise mit aus Harz hergestellten Abdeckungen, welche als Kratzabdeckungen bekannt sind, abzudecken, um zu verhindern, dass die Fahrzeugkarosserien während des Zusammenbauprozesses beschädigt werden. Eine Kratzabdeckung wird zeitweise auf eine vordere, seitliche Fläche einer Fahrzeugkarosserie aufgebracht, und entfernt, bevor das Fahrzeug ausgeliefert wird. Es ist notwendig, Kratzabdeckungen vorzubereiten, welche für unterschiedliche Fahrzeugtypen unterschiedliche Formen aufweisen, und weiterhin, in Abhängigkeit der Anzahl der Fahrzeuge, die pro Tag an der Förderlinie hergestellt werden sollen, eine große Anzahl von Kratzabdeckungen vorzubereiten.
Im Hinblick auf die Nachfrage nach einer Automation des Beschichtungsprozesses und einer Angleichung der Beschichtungsqualität hat die vorliegende Anmelderin ein Beschichtungssystem und ein Beschichtungsverfahren für ein Schutzschicht bildendes Material vorgeschlagen, wie in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2002-381880 offenbart. Gemäß der japanischen Patentanmeldung Nr. 2002-381880 wird der Prozess des Beschichtens der Außenfläche eines Fahrzeugs mit einem Schutzschicht bildenden Material durch eine von einem Roboter betriebene Rolle automatisiert, um die Produktionseffizienz zu erhöhen, den Arbeitsschritt zu vereinfachen und die Beschichtungsqualität anzugleichen.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials bereitzustellen, wobei das Verfahren und das System in der Lage sind, Werkstücke, welche mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden sollen, und Werkstücke, welche nicht mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden sollen, voneinander zu unterscheiden, und einen Beschichtungsprozess anzuhalten, während verhindert wird, dass das in einer Rolle verbleibende Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt, wenn Werkstücke, die nicht mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden sollen, nacheinander gefördert werden oder wenn der Beschichtungsprozess unterbrochen ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials bereitzustellen, wobei das Verfahren und das System einen Prozess des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials schnell starten können, und Beschichtungs-Unregelmäßigkeiten und eine mangelnde Beschichtungsdicke des Schutzschicht bildenden Materials vermeiden können.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials bereitzustellen, wobei das Verfahren und das System das Schutzschicht bildende Material in Abhängigkeit der zu beschichtenden Stellen, welche verschiedene Formen und Bereiche aufweisen, geeignet auftragen kann.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials bereitzustellen, wobei das Verfahren und das System über einen langen Zeitraum die Leistungsfähigkeit einer Rolle erhalten können, welche gegen eine Oberfläche eines zu beschichtenden Werkstücks gehalten wird, um das Werkstück mit dem Schutzschicht bildenden Material zu beschichten.
Ein System zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Beschichtungsvorrichtung auf, welche in der Nähe einer Förderlinie zum Fördern einer Mehrzahl von Werkstücken nacheinander auf Trägern angeordnet ist, wobei die Beschichtungsvorrichtung auf Grundlage von Lerndaten betreibbar ist, einen Rollenmechanismus, der mit der Beschichtungsvorrichtung verbunden ist und eine abnehmbare Rolle aufweist, einen Zufuhrmechanismus zum Zuführen eines Schutzschicht bildenden Materials in flüssiger Form, welches nach dem Trocknen als eine abziehbare Schutzschicht wirken wird, eine Produktionsmanagementinformationszufuhr zum Halten von Produktionsmanagementinformationen, die die aufgezeichnete Beziehung zwischen Informationen über jedes der Werkstücke und dem Betrieb der Förderlinie repräsentieren, und eine Steuer-/Regelkonsole, welche mit der Produktionsmanagementinformationszufuhr verbunden ist, um die Produktionsmanagementinformationen zu erhalten und die Beschichtungsvorrichtung zu steuern/regeln, wobei die Steuer-/Regelkonsole die Beschichtungsvorrichtung auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen steuert/regelt.
Durch Steuern/Regeln der Beschichtungsvorrichtung auf Grundlage der Pro duktionsmanagementinformationen können die Informationen von Trägern und Werkstücken, wie beispielsweise Fahrzeugen, welche eingefördert werden sollen, im Voraus erkannt werden, was es ermöglicht, dass geeignete Reaktionen und Vorbereitungen getroffen werden können.
Wenn die Beschichtungsvorrichtung einen Roboter umfasst, und jedes der Werkstücke ein Fahrzeug umfasst, dann sind diese vorteilhaft, da der Roboter entlang komplexer Formen des Fahrzeugs bewegt werden kann.
Die Produktionsmanagementinformationen können Informationen umfassen, welche die Typen der Werkstücke anzeigen, und die Steuer-/Regelkonsole kann die Lerndaten auf Grundlage der Informationen, die die Typen der Werkstücke anzeigen, auswählen, und die Beschichtungsvorrichtung betreiben.
Die Typen, z.B. Fahrzeugtypen, von Werkstücken, wie beispielsweise Fahrzeugen, welche gefördert werden sollen, können erkannt werden, was es ermöglicht, Beschichtungsprozesse in Abhängigkeit der Fahrzeugtypen durchzuführen.
Das System kann ferner ein Wasserreservoir umfassen, welches in einem Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung angeordnet ist und eine Waschflüssigkeit speichert, und kann einen Dampfgenerator zum Verdampfen oder atomisieren der Waschflüssigkeit, welche in dem Wasserreservoir gespeichert ist, umfassen, wobei die Produktionsmanagementinformationen Informationen umfassen können, welche anzeigen, ob das Schutzschicht bildende Material auf jedes der Werkstücke oder der Träger aufgebracht werden soll, und die Produktionsmanagementinformationszufuhr oder die Steuer-/Regelkonsole kann eine Prozess-Unterbrechungszeit bestimmen, um einen Beschichtungsprozess zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen zu unterbrechen, und, wenn die Prozess-Unterbrechungszeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, kann sie den Dampfgenerator steuern/regeln, um die Waschflüssigkeit in dem Wasserreservoir zu verdampfen oder zu atomisieren, und um den erzeugten Dampf auf die Rolle aufzutragen, um die Rolle zu befeuchten.
Die Prozess-Unterbrechungszeit kann auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen bestimmt werden. Wenn die Prozess-Unterbrechungszeit lang ist, dann wird ein Befeuchtungsprozess durchgeführt, so dass der Beschichtungsprozess unterbrochen werden kann, ohne dass das in der Rolle verbleibende Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt.
Die Steuer-/Regelkonsole kann auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen die Anzahl von nacheinander geförderten Werkstücken oder Trägern erkennen, welche nicht mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden sollen, und kann die Prozess-Unterbrechungszeit auf Grundlage der erkannten Anzahl bestimmen. Die Prozess-Unterbrechungszeit kann einfach auf Grundlage der Anzahl von Werkstücken bestimmt werden.
Das System kann ferner eine planare Oberfläche umfassen, auf welcher die Rolle abrollt, wobei die planare Oberfläche im Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung angeordnet ist, und breiter als eine Längsausdehnung der Rolle ist, wobei die Steuer-/Regelkonsole eine Prozess-Wiederaufnahmezeit bestimmen kann, bis der Beschichtungsprozess auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen wieder aufgenommen wird, und, wenn die Prozess-Wiederaufnahmezeit gleich oder kleiner einem vorbestimmten Wert ist, kann sie die Rolle von dem Dampfgenerator zu der ebenen Oberfläche bewegen, und die Rolle auf der ebenen Oberfläche abrollen, während das Schutzschicht bildende Material der Rolle zugeführt wird.
Die Prozess-Wiederaufnahmezeit wird auf Grundlage der Produktionsma nagementinformationen bestimmt. Wenn die Prozess-Wiederaufnahmezeit kurz ist, werden ein Durchtränkungs-Prozess und ein Abroll-Prozess durchgeführt, um den Beschichtungsprozess zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials vorzubereiten.
Wenn der Dampfgenerator einen Ultraschall-Vibrator umfasst, welcher zum Verdampfen oder zum Atomisieren der Waschflüssigkeit in Vibration versetzt werden kann, dann kann schnell Dampf erzeugt werden. Daher kann die Rolle schnell befeuchtet werden. Wenn die Rolle nicht befeuchtet werden soll, kann der Dampfgenerator deaktiviert werden.
Der Zufuhrmechanismus kann ein Drucksteuer-/regelventil zum Steuern/Regeln des Drucks des Schutzschicht bildenden Materials, das der Rolle zugeführt wird, aufweisen, und die Steuer-/Regelkonsole kann das Schutzschicht bildende Material zuführen, während sie den Druck des Schutzschicht bildenden Materials ändert, wenn die Werkstücke mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden.
Durch eine derartige Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials, während der Druck des Schutzschicht bildenden Materials geändert wird, wenn die Werkstücke mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden, kann das Schutzschicht bildende Material in Abhängigkeit von Stellen, welche verschiedene Formen und Bereiche aufweisen, geeignet aufgetragen werden.
Wenn eine Oberfläche des Werkstücks, welches mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden soll, in eine Mehrzahl von Beschichtungsbereichen aufgeteilt ist, und die Steuer-/Regelkonsole den Druck des Schutzschicht bildenden Materials bezogen auf jeden der Beschichtungsbereiche steuert/regelt, dann ist der Prozess des Einstellens und des Steuerns/Regelns des Drucks, um das Schutzschicht bildende Material zuzuführen, vereinfacht.
Wenn die Steuer-/Regelkonsole jeweilige Zeiten zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials zu den Beschichtungsbereichen steuert/regelt, dann wird die Flexibilität, mit der die zuzuführende Menge des Schutzschicht bildenden Materials eingestellt wird, erhöht.
Die von der Förderlinie geförderten Werkstücke können eine Mehrzahl von Typen aufweisen, und die Steuer-/Regelkonsole kann einen Identifikator zum Identifizieren der Typen der Werkstücke aufweisen, und einen Rekorder zum Aufnehmen von Informationen bezogen auf jeden der Typen der Werkstücke über die Aufteilung der Beschichtungsbereiche und -drücke zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials für die jeweiligen Beschichtungsbereiche aufweisen, wobei die Steuer-/Regelkonsole die Typen der Werkstücke mit dem Identifikator identifizieren kann, die den Typen entsprechende Informationen lesen kann, und die Drücke zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials steuern/regeln kann.
Da die Steuer-/Regelkonsole die Typen der zu fördernden Werkstücke mit dem Identifikator identifiziert, die Informationen über die Aufteilung der Beschichtungsbereiche und die Informationen über die Drücke zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials für die jeweiligen Beschichtungsbereiche liest, in Abhängigkeit der Typen der Werkstücke, können die verschiedenen Werkstücke mit dem Schutzschicht bildenden Material geeignet beschichtet werden.
Die Rolle kann ein äußeres Absorptions- und Halteelement für das Schutzschicht bildende Material, ein axial angeordnetes Rohr, bei welchem in einer äußeren Umfangsfläche desselben eine Mehrzahl von Löchern zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials definiert sind, und eine hohle zylindrische Manschette aufweisen, welche zwischen dem Absorptions- und Halteelement für das Schutzschicht bildende Material und dem Rohr angeordnet ist, wobei die Manschette Leitungslöcher zum Leiten des Schutz schicht bildenden Materials, das von den Löchern in dem Rohr zugeführt ist, zu dem Absorptions- und Halteelement für das Schutzschicht bildende Material aufweisen kann.
Da die Manschette vorgesehen ist, weist die Rolle einen sehr kleinen Raum dann auf, um das Schutzschicht bildende Material darin zu halten. Daher erreicht das Schutzschicht bildende Material, das von dem Rohr zugeführt wird, schnell das Absorptions- und Halteelement für das Schutzschicht bildende Material, um auf das Werkstück aufgetragen zu werden. Demzufolge werden Änderungen, die in dem Zufuhrdruck bewirkt werden, schnell in dem Beschichtungsprozess zum Durchführen eines geeigneten Beschichtungsprozesses auf jedem der Beschichtungsbereiche reflektiert.
Ein Verfahren zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst den ersten Schritt des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials auf Werkstücke unter Verwendung einer Beschichtungsvorrichtung, welche in der Nähe einer Förderlinie zum Fördern einer Mehrzahl von Werkstücken nacheinander auf Trägern angeordnet ist, wobei die Beschichtungsvorrichtung auf Grundlage von Lerndaten betreibbar ist, einen Rollenmechanismus, der mit der Beschichtungsvorrichtung verbunden ist, und eine abnehmbare Rolle aufweist, und einen Zufuhrmechanismus zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials in flüssiger Form, welches nach dem Trocknen als eine abziehbare Schutzschicht wirken wird, den zweiten Schritt des Entfernens der Rolle von dem Rollenmechanismus, nachdem der erste Schritt beendet ist, den dritten Schritt des Eintauchens der von dem Rollenmechanismus entfernten Rolle in eine Waschflüssigkeit, den vierten Schritt des Waschens der in die Waschflüssigkeit eingetauchten Rolle mit der Waschflüssigkeit, den fünften Schritt des Entfernens der Waschflüssigkeit von der Rolle, welche mit der Waschflüssigkeit gewaschen worden ist, den sechsten Schritt des Trocknens der Rolle und den siebten Schritt des Wiedereinbauens der Rolle, welche getrocknet worden ist, in den Rollenmechanismus.
Wie oben beschrieben, wird, nachdem der Beschichtungsprozess des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials auf ein Werkstück beendet ist, die Rolle in die Waschflüssigkeit eingetaucht und mit der Waschflüssigkeit gewaschen, so dass jegliche Verschlechterung der Rolle so weit wie möglich verhindert werden kann. Daher kann die Leistungsfähigkeit der Rolle über einen langen Zeitraum erhalten werden. Demzufolge kann die Rolle eine längere Einsatzlebensdauer aufweisen.
Wenn ein Zyklus vom ersten bis zum siebten Schritt nacheinander für eine Mehrzahl von Rollen durchgeführt wird, während die Schritte außer Synchronismus durchgeführt werden, muss die Beschichtungsvorrichtung nicht warten, bis die Schritte des Waschens und Trocknens der Rolle beendet sind, und die gewaschene und getrocknete Rolle kann eingebaut werden, um den Beschichtungsprozess fortzusetzen.
Ein Zyklus des ersten bis siebten Schritts kann innerhalb von 72 Stunden durchgeführt werden. Da die Rolle periodisch gewaschen wird, kann die Leistungsfähigkeit der Rolle für einen längeren Zeitraum erhalten werden.
Im vierten Schritt kann die Rolle mit der Waschflüssigkeit gewaschen werden und mit einer Zusatz-Waschflüssigkeit gewaschen werden, welche sich von der Waschflüssigkeit unterscheidet.
Nachdem, wie oben beschrieben, der Beschichtungsprozess des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials auf ein Werkstück beendet ist, wird die Rolle in die Waschflüssigkeit eingetaucht und mit der Waschflüssigkeit gewaschen, und dann mit der Zusatz-Waschflüssigkeit gewaschen. Da jegliche Verschlechterung der Rolle so weit wie möglich verhindert werden kann, kann die Leistungsfähigkeit der Rolle für einen langen Zeitraum erhalten werden. Demzufolge kann die Rolle eine größere Einsatzlebensdauer aufweisen. Wenn das Schutzschicht bildende Material als eine halbfeste Ab lagerung auf der Rolle aufgetragen ist, kann es wirksam abgewaschen werden.
Die Waschflüssigkeit kann Wasser umfassen, und die Zusatz-Waschflüssigkeit kann Alkohol umfassen.
Eine ebene Oberfläche, auf der die Rolle abrollt, wobei die ebene Oberfläche in einem Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung angeordnet ist, und breiter als eine Längsausdehnung der Rolle ist, und ein in dem Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung angeordnetes Reservoir und Speicher des Schutzschicht bildenden Materials können eingesetzt werden, und der erste Schritt kann den ersten Unterschritt des Eintauchens der Rolle in das in dem Reservoir gespeicherte Schutzschicht bildende Material umfassen, und den zweiten Unterschritt des Abrollens der Rolle auf der ebenen Oberfläche.
Bevor, wie oben beschrieben, der Beschichtungsprozess des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials durchgeführt wird, wird die Rolle in das in dem Reservoir gespeicherte Schutzschicht bildende Material eingetaucht, und die Rolle wird auf der ebenen Oberfläche abgerollt. Daher kann schnell bewirkt werden, dass das Schutzschicht bildende Material in die Rolle einzieht. Es wird verhindert, dass das Werkstück Beschichtungsunregelmäßigkeiten des Schutzschicht bildenden Materials und Mängel der Beschichtungsdicke erleidet.
Die Rolle kann an der Beschichtungsvorrichtung abnehmbar montiert sein, und der erste Unterschritt und der zweite Unterschritt können erneut durchgeführt werden, wenn die Rolle ersetzt wird. Das Schutzschicht bildende Material kann schnell in die Rolle einziehen, selbst wenn es sich um eine noch nicht verwendete Rolle handelt, oder wenn die Rolle gewaschen worden ist, so dass das Material der Oberfläche der Rolle weich gemacht werden kann.
Während der erste Schritt durchgeführt wird, können der erste Unterschritt und der zweite Unterschritt für eine vorbestimmte Anzahl von Werkstücken oder zu jedem vorbestimmten Zeitintervall erneut durchgeführt werden.
Da der erste Unterschritt und der zweite Unterschritt für eine vorbestimmte Anzahl von Werkstücken oder zu jedem vorbestimmten Zeitintervall erneut durchgeführt werden, hält die Rolle zu jedem Zeitpunkt ausreichend Schutzschicht bildendes Material, und es wird verhindert, dass das Werkstück Beschichtungsunregelmäßigkeiten des Schutzschicht bildenden Materials und Mängel der Beschichtungsdicke erleidet.
Der erste Unterschritt und/oder der zweite Unterschritt können durchgeführt werden, während das Schutzschicht bildende Material von dem Zufuhrmechanismus zur Rolle zugeführt wird. Das Schutzschicht bildende Material kann daher zuverlässiger in die Rolle einziehen.
Wenn die ebene Oberfläche und das Reservoir einen integralen Behälter umfassen, dann wird die Rolle einfach und störungsfrei betrieben, wodurch es weniger wahrscheinlich wird, dass das Schutzschicht bildende Material leckt oder nach außen zerstreut wird.
Wenn die ebene Oberfläche geneigt ist, und ein unteres Ende aufweist, das glatt mit dem Reservoir verbunden ist, dann wird die Rolle einfach und störungsfrei betrieben, wodurch es weniger wahrscheinlich wird, dass das Schutzschicht bildende Material leckt oder nach außen zerstreut wird. Überschüssiges Schutzschicht bildendes Material, das nach außen läuft, wenn die Rolle abrollt, strömt zur Wiederverwendung an der ebenen Oberfläche nach unten in das Reservoir.
Es kann ein in einem Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung angeordnetes Wasserreservoir, das die Waschflüssigkeit speichert, verwendet werden, und in einer Unterbrechungszeit, nachdem die Rolle von dem Rollenmechanismus in dem zweiten Schritt entfernt ist, und bis eine Austauschrolle auf dem Rollenmechanismus installiert ist, kann ein Halteanschluss für das Schutzschicht bildende Material, welchem in einer Halterung der Rolle Schutzschicht bildendes Material zugeführt wird, in die Waschflüssigkeit in dem Wasserreservoir eingetaucht werden.
Durch Eintauchen des Halteanschlusses des Schutzschicht bildenden Materials in die Waschflüssigkeit in dem Wasserreservoir wird verhindert, dass das in dem Rohr verbleibende Schutzschicht bildende Material getrocknet und verfestigt wird, während der Beschichtungsprozess unterbrochen ist.
Ferner werden ein in einem Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung angeordnetes und die Waschflüssigkeit speicherndes Wasserreservoir und ein Dampfgenerator zum Verdampfen oder zum Atomisieren der in dem Wasserreservoir gespeicherten Waschflüssigkeit verwendet, und bei einer vorbestimmten Unterbrechungszeit im ersten Schritt wird die Rolle oberhalb des Flüssigkeitspegels der Waschflüssigkeit in dem Wasserreservoir positioniert, und der Dampfgenerator verdampft oder atomisiert die Waschflüssigkeit, um die Rolle zu befeuchten.
Durch Verdampfen oder Atomisieren der Waschflüssigkeit mit dem Dampfgenerator, um die Rolle zu befeuchten, wird verhindert, dass das in der Rolle verbleibende Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt, während der Beschichtungsprozess unterbrochen ist.
Wenn das Schutzschicht bildende Material ein Acryl-Kopolymer umfasst, dann können die lackierten Bereiche des Werkstücks zuverlässiger geschützt werden, und das Schutzschicht bildende Material kann einfach abgezogen werden, wenn es entfernt werden soll.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials, welches bei einem Verfahren des Auftragens eines Schutzschicht bildenden Materials gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
2 ist eine Vorderansicht der Vorrichtung zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials gemäß der Ausführungsform;
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Roboters, eines auf dem Roboter montierten Rollenmechanismus, eines Behälters und einer Feuchtigkeitsbox;
4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Rollenmechanismus;
5 ist eine Vorderansicht des Rollenmechanismus, teilweise im Querschnitt;
6 ist eine Seitenansicht des Rollenmechanismus;
7 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Abschnitts des Rollenmechanismus;
8 ist eine Querschnittsansicht eines Abschnitts des Rollenmechanismus;
9 ist eine perspektivische Ansicht des Behälters;
10 ist eine Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, welche die Art und Weise zeigt, auf die eine Rolle in einer Wasserspeicherbox der Feuchtigkeitsbox befeuchtet wird;
11 ist ein Schaltungsdiagramm einer zusammengesetzten hydraulischen und pneumatischen Schaltung;
12 ist eine Ansicht, die ein auf einem Bildschirm angezeigtes Rollen-Einstellmenü zeigt;
13 ist eine Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, welche die Art und Weise zeigt, mit der ein Halter in der Wasserspeicherbox der Feuchtigkeitsbox eingetaucht wird;
14 ist ein Blockdiagramm eines Produktionssystems, mit dem die Vorrichtung zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials verbunden ist;
15 ist ein Diagramm, das Produktionsmanagementinformationen zu einem bestimmten Zeitpunkt anzeigt;
16 ist ein Diagramm, das Produktionsmanagementinformationen zu dem Zeitpunkt anzeigt, zu dem von dem Zeitpunkt an, wenn die in 15 gezeigten Produktionsmanagementinformationen empfangen werden, vier Fahrzeuge gefördert worden sind;
17 ist ein Diagramm, das Produktionsmanagementinformationen zu dem Zeitpunkt zeigt, zu dem von dem Zeitpunkt an, wenn die in 16 gezeigten Produktionsmanagementinformationen empfangen worden sind, drei Fahrzeuge gefördert worden sind;
18 ist eine Ansicht, die die Positionsbeziehung zwischen dem Roboter und der Oberfläche eines Fahrzeugs illustriert, wenn sich der Roboter nach rechts bewegt;
19 ist eine Ansicht, die die Positionsbeziehung zwischen dem Roboter und der Oberfläche des Fahrzeugs illustriert, wenn sich der Roboter nach links bewegt;
20 ist ein Diagramm von in dem Datenrekorder aufgenommenen Daten;
21 ist ein Blockdiagramm einer Steuer-/Regelkonsole und von mit der Steuer-/Regelkonsole verbundenen Geräten;
22 ist eine Ansicht, welche ein auf dem Bildschirm angezeigtes Zufuhrbetrags-Einstellmenü zeigt;
23 ist eine perspektivische Ansicht, welche Beschichtungsbereiche zeigt, in die eine Oberfläche eines mit dem Schutzschicht bildenden Materials zu beschichtenden Fahrzeugs aufgeteilt ist;
24 ist ein Diagramm, das Lerndaten und Zufuhrmengentabellen zeigt, welche in dem Datenrekorder aufgenommen sind;
25 ist ein Zeit-Einstelldiagramm, das Drücke und Zeiten anzeigt, mit denen das Schutzschicht bildende Material der Rolle für die jeweiligen Beschichtungsbereiche zugeführt wird;
26 ist ein Flussdiagramm eines Teils des Verfahrens des Auftragens eines Schutzschicht bildenden Materials gemäß der Ausführungsform;
27 ist ein Flussdiagramm eines Unterbrechungs-Modus, welcher ein Teil des Verfahrens des Auftragens eines Schutzschicht bildenden Materials gemäß der Ausführungsform ist;
28 ist ein Flussdiagramm eines Vorbestellungs-Modus, welcher ein Teil des Verfahrens des Auftragens eines Schutzschicht bildenden Materials gemäß der Ausführungsform ist;
29 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Gummiabdeckung zeigt, die an einer oberen Fläche der Wasserspeicherbox der Feuchtigkeitsbox montiert ist;
30 ist eine perspektivische Ansicht eines Vorbereitungsmechanismus, welcher anstelle des Behälters verwendet wird; und
31 ist ein Blockdiagramm, das einen Prozess des Reinigens der Rolle des Rollenmechanismus illustriert.
BESTE FORM DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 1 bis 31 der beigefügten Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform eines Verfahrens des Auftragens eines Schutzschicht bildenden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Wie in 1 und 2 gezeigt, ist ein Beschichtungssystem 10, das bei einem Verfahren des Auftragens eines Schutzschicht bildenden Materials gemäß der Ausführungsform verwendet wird, auf einer Förderlinie 12 für Fahrzeuge (Werkstücke) 14 angeordnet, und beschichtet ein lackiertes Fahrzeug 14 mit einem Schutzschicht bildenden Material. Das Fahrzeug 14 wird von einem Träger 15 gehalten und gefördert, der auf dem Förderband 12 bewegbar ist. Üblicherweise tragen und fördern Träger 15 die Fahrzeuge 14. Es können allerdings zu seltenen Anlässen, aus Gründen des Fabrikbetriebs, leere Träger 15 ohne darauf platzierte Fahrzeuge 14 gefördert werden.
Wie in 1 und 2 gezeigt, weist das Beschichtungssystem 10 drei Roboter (Beschichtungsvorrichtungen) 16a, 16b, 16c auf, welche jeder einen Industrieroboter, eine Steuer-/Regelkonsole 18 zum Steuern/Regeln des Beschichtungssystems 10 in seiner Gesamtheit, einen Tank 20, der das Schutzschicht bildende Material darin speichert, ein Beschichtungsmaterialrohr 22, das sich von dem Tank 20 zu den Robotern 16a, 16b, 16c erstreckt, und ein Wasserrohr 26 zum Zuführen von Wasser von einer Wasserquelle 24 zu den Robotern 16a, 16b, 16c aufweisen. Das Beschichtungssystem 10 umfasst weiterhin einen Zufuhrmechanismus 150 und einen Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer (Produktionsmanagementinformationszufuhr) 506, welche später beschrieben werden.
Die Roboter 16a, 16b, 16c werden durch jeweilige Roboter-Steuer-/Regeleinrichtungen 28a, 28b, 28c gesteuert/geregelt, welche mit der Steuer-/Regelkonsole 18 verbunden sind. Die Steuer-/Regelkonsole 18 weist ein Eingabegerät 18a, wie beispielsweise eine Tastatur, ein Zeigegerät, usw., und einen Bildschirm 18b auf. Der Bildschirm 18b zeigt Bilder an, die ein Rollen-Einstellmenü (siehe 12) und ein Zufuhrmengen-Einstellmenü (siehe 22) repräsentieren, und zu denen Daten durch das Eingabegerät 18a eingegeben werden. Die Steuer-/Regelkonsole 18 ist mit dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 verbunden, welcher die Förderlinie 12 steuert/regelt. Der Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 ist ebenfalls mit anderen Computern außer der Steuer-/Regelkonsole 18 in den jeweiligen entlang der Förderlinie 12 angeordneten Stationen verbunden, erzeugt Produktionsmanagementinformationen 618 (siehe 15 bis 17) und führt diese der Steuer-/Regelkonsole 18 und den Computern zu. Einzelheiten der Steuer-/Regelkonsole 18 werden später beschrieben.
Die Roboter 16a, 16c sind an der linken Seite der Förderrichtung 12 bezogen auf die Förderrichtung des Fahrzeugs 14 angeordnet, und der Roboter 16b ist an der rechten Seite der Förderlinie 12 angeordnet. Der Roboter 16a ist in einer vorderen Position angeordnet, der Roboter 16b in einer mittleren Position und der Roboter 16c in einer hinteren Position entlang der Förderrichtung der Fahrzeuge 14. Die Roboter 16a, 16b, 16c sind auf Gleitschienen 30 parallel zur Förderlinie 12 bewegbar.
Eine Pumpe 32 ist mit dem Beschichtungsmaterialrohr 22 verbunden, um das Schutzschicht bildende Material aus dem Tank 20 zu saugen und das Schutzschicht bildende Material zu den Robotern 16a, 16b, 16c zuzuführen. Das Schutzschicht bildende Material wird durch ein Heizgerät und ein Thermometer, nicht gezeigt, so gesteuert/geregelt, dass es eine geeignete Temperatur aufweist. Die Roboter 16a, 16b, 16c weisen an den Enden ihrer Arme Rollenmechanismen 34 auf, zu welchen das Schutzschicht bildende Material durch das Beschichtungsmaterialrohr 22 und Röhren 22a an dessen äußersten Enden zugeführt wird.
Das Schutzschicht bildende Material ist hauptsächlich aus einem Acryl-Kopolymer hergestellt, und umfasst vorzugsweise zwei Acryl-Kopolymere, welche unterschiedliche Glasübergangstemperaturen aufweisen. Insbesondere kann das Schutzschicht bildende Material ein Schutzschicht bildendes Material sein, das in der japanischen Patent-Veröffentlichung Nr. 2001-89697 offenbart ist, auf welche oben Bezug genommen wird. Die Viskosität des Schutzschicht bildenden Materials ist in Abhängigkeit dessen Verhältnis zu damit vermischtem Wasser und von Temperaturänderungen einstellbar. Wenn das Schutzschicht bildende Material getrocknet wird, wird es in engem Kontakt mit dem Fahrzeug 14 gehalten, um den lackierten Bereich des Fahrzeugs 14 chemisch und physikalisch von Staub, Metallpartikeln, Salz, Öl, Säure, direkter Sonneneinstrahlung, usw. zu schützen. Das Schutzschicht bildende Material kann einfach abgezogen werden, wenn es entfernt werden soll, wenn das Fahrzeug 14 an den Verbraucher ausgeliefert wird.
Wie in 3 gezeigt, umfasst jeder der Roboter 16a, 16b, 16c z.B. einen Industrie-Gelenkroboter und weist eine Basis 40 auf, und einen ersten Arm 42, einen zweiten Arm 44 und einen dritten Arm 46, welche sich nacheinander von der Basis 40 erstrecken. Der Rollenmechanismus 34 ist an dem äußersten Ende des dritten Arms 46 montiert, und wird als ein so genannter End-Effektor betrieben. Der erste Arm 42 ist horizontal und vertikal um Achsen J1, J2 bezogen auf die Basis 40 drehbar. Der zweite Arm 44 ist mit dem ersten Arm 42 für eine Drehung um eine Achse J3 verbunden. Der zweite Arm 44 kann um eine Achse J4 verdreht werden. Der dritte Arm 46 ist mit dem zweiten Arm 44 für eine Drehung um eine Achse J5 verbunden. Der dritte Arm 46 kann um eine Achse J6 verdreht werden.
Der mit dem äußersten Ende jedes der Roboter 16a, 16b, 16c verbundene Rollenmechanismus 34 kann zu jeder gewünschten Position in der Nähe des Fahrzeugs 14 bewegt werden und kann durch die Bewegung des Sechsachsenroboters 16a, 16b, 16c in jede Richtung ausgerichtet werden. Anders ausgedrückt, ist der Rollenmechanismus 34 mit sechs Freiheitsgraden bewegbar. Die Roboter 16a, 16b, 16c können Aktuatoren aufweisen, um eine Expansion und Kontraktion, parallele Bewegung der Glieder, usw. zusätzlich zur Drehung durchzuführen.
Eine Behälterbasis 47 ist in der Nähe jedes der Roboter 16a, 16b, 16c angeordnet. Ein flacher Behälter 420 und eine Feuchtigkeitsbox 430, welche eine Ultraschall-Aktuatorschaltung 430b aufweist, sind fest an der Behälterbasis 47 montiert. Die Behälterbasis 47 kann in einem Bewegungsbereich angeordnet sein, der von der Rolle 48 erreicht werden kann. Die relativen Positionen des Behälters 420 und der Feuchtigkeitsbox 430 bezogen auf die Roboter 16a, 16b, 16c sind in der Steuer-/Regelkonsole 18 gespeichert. Einzelheiten des Behälters 420 und der Feuchtigkeitsbox 430 werden später beschrieben.
Wie in 4 bis 6 gezeigt, ist der Rollenmechanismus 34 an dem äußersten Ende des dritten Arms 46 montiert, und weist eine hohle zylindrische Rolle 48 auf, welche aus einem Material hergestellt ist, das das Schutzschicht bildende Material absorbieren und speichern kann, und einen Stoßdrehme chanismus 69, welcher als eine Halterung dient und auf dem dritten Arm 46 des Roboters 16a installiert ist. Der Druckdrehmechanismus 69 umfasst ein Halteelement 70, das an dem dritten Arm 46 angebracht ist, ein Druckdrehelement 47, das drehbar mit einer Lagerung 72 auf dem Halteelement 70 gelagert ist, und eine Basis 76, die an einer unteren Fläche des Druckdrehelements 74 montiert ist. Die Rolle 48 ist z.B. aus einem Schwamm, Borsten oder dergleichen hergestellt.
Der Rollenmechanismus 34 weist weiterhin pneumatische Zylinder 78, 80 auf, welche jeweils an gegenüberliegenden Enden der Basis 76 montiert sind, ein Schwenkelement 84, das schwenkbar auf einer Schwenkwelle 82 an einem im Wesentlichen unteren Ende der Basis 76 gelagert ist, und einen Halterungsverbinder 88, welche eine Halterung 86, welche die Rolle 48 hält, und das Schwenkelement 84 verbindet. Die Rolle 48 ist radial um die Schwenkwelle 82 schwenkbar. Das Schwenkelement 84 weist zwei obere Verlängerungen 84a auf, welche sich davon nach oben erstrecken, und ein Stift 90 ist auf im Wesentlichen oberen Enden der oberen Verlängerungen 84a parallel zur Schwenkwelle 82 montiert. Der Stift 90 ist oberhalb der Schwenkwelle 82 angeordnet.
Zwei untere Verlängerungen 76a erstrecken sich nach unten von der Basis 76 und sind zwischen den beiden oberen Verlängerungen 84a angeordnet. Druckflächen 92a, 94a sind zwischen den beiden unteren Verlängerungen 76a angeordnet.
Ein Rotationsbegrenzungselement 96 ist an dem Stoßdrehelement 74 montiert und weist eine Aussparung 96a auf, welche in einer oberen Fläche desselben definiert ist. Ein kleiner Zahn 98, welcher von dem Halteelement 70 nach unten hervorsteht, ist in der Aussparung 96a angeordnet. Der kleine Zahn 98 weist eine Breite auf, die kleiner ist als die Breite der Aussparung 96a, wodurch eine Lücke dazwischen bereitgestellt wird, durch die das Stoßdrehelement 74 in einer Stoßrichtung drehbar ist. Die Stoßrichtung bezieht sich auf eine Richtung senkrecht zur Achse der Rolle 48 selbst und eine Richtung um die Achse des dritten Arms 46. Das Halteelement 70 ist an dem dritten Arm 46 durch einen Bolzen 100 befestigt, welcher auch die Funktion des kleinen Zahns 98 übernehmen kann.
Der Halterungsverbinder 88 weist zwei obere und untere Klemmen 102, 104 auf, welche einander gegenüberliegen. Diese Klemmen 102, 104 halten ein Aluminiumrohr 106, das das Schwenkelement 84 und die Halterung 86 miteinander verbindet. Das Aluminiumrohr 106 weist eine ringförmige Nut 106a auf, welche in einer Oberfläche desselben definiert ist.
Die Rolle 48 weist gegenüberliegende Enden auf, welche drehbar von der Halterung 86 gehalten sind. Die Röhre 22a am äußersten Ende des Beschichtungsmaterialrohrs 22 steht mit dem Inneren der Rolle 48 durch ein Ende der Halterung 86 in Verbindung. Die Rolle 48 ist abnehmbar an der Halterung 86 montiert.
Der Rollenmechanismus 34 weist die pneumatischen Zylinder 78, 80 auf, welche an den jeweils gegenüberliegenden Enden der Basis 76 montiert sind, das Schwenkelement 84, welches schwenkbar von der Schwenkwelle 82 an den im Wesentlichen unteren Enden der beiden unteren Verlängerungen 76a, die sich von der Basis 76 nach unten erstrecken, gelagert ist, die Halterung 86, mit der die Rolle 48 gehalten wird, und den Halterungsverbinder 88, welcher die Halterung 86 und das Schwenkelement 84 miteinander verbindet. Das Schwenkelement 84 weist die beiden oberen Verlängerungen 84a auf, welche sich nach oben erstrecken, und der Stift 90 ist an dem im Wesentlichen oberen Ende der oberen Verlängerungen 84a parallel zur Schwenkachse 82 montiert. Der Stift 90 ist bewegbar in Langlöcher 91 eingefügt, welche in den unteren Verlängerungen 76a definiert sind.
Der Rollenmechanismus 34 weist zwei Stift-Druckelemente 92, 94 auf, welche um die Schwenkachse 82 mit Kräften drehbar sind, die von jeweiligen Stangen 78a, 80a der pneumatischen Zylinder 78, 80 angelegt werden. Die Druckfläche 92a des Stiftdruckelements 92 drückt die linke Fläche des Stifts 90 in 6, wenn die Stange 78a eingezogen wird, und die Druckfläche 94a des Stiftdruckelements 94 drückt die rechte Fläche des Stifts 90 in 6, wenn die Stange 80a eingezogen wird.
Der Halterungsverbinder 88 weist die beiden oberen und unteren Klemmen 102, 104 auf, welche einander gegenüberliegen. Die Klemme 102 ist an dem Schwenkelement 84 befestigt und die Klemme 104 ist an der Halterung 86 befestigt. Wenn die Klemmen 102, 104 das Aluminiumrohr 106 halten, sind das Schwenkelement 84 und die Halterung 86 miteinander verbunden. Das Aluminiumrohr 106 weist die ringförmige Nut 106a auf, welche als eine Teilungslinie zum Teilen des Aluminiumrohrs 106 dient.
Wie in 4 und 5 gezeigt, weist die Halterung 86 einen plattenähnlichen Halterungskörper 86e auf. Ein festes Halterungselement 86a ist an einem Ende des Halterungskörpers 86e durch einen Bolzen 86b befestigt, und ein bewegbares Halterungselement 86c ist schwenkbar an dem anderen Ende des Halterungskörpers 86e durch eine Welle 86d befestigt. Ein Verbinder 110b ist mit einer Mutter 110a an dem festen Halterungselement 86a befestigt. Der Verbinder 110b weist eine in einem Ende desselben definierte Öffnung auf, und das Beschichtungsmaterialrohr 22 ist mit der Öffnung in dem Verbinder 110b verbunden.
Der Verbinder 110b weist ebenfalls eine in dem anderen Ende desselben definierte Öffnung auf, und ein hohles Rohr 112 weist ein erstes Ende 112a auf, welches mit dieser Öffnung in dem Verbinder 110b verbunden ist. Das Rohr 112 führt das Schutzschicht bildende Material von dem Beschichtungsmaterialrohr 22 in die Rolle 48 zu, welche drehbar auf dem Rohr 112 gelagert ist. Das erste Ende 112a weist eine Mehrzahl von z.B. zwei konischen Nuten (nicht gezeigt), auf, welche darin definiert sind. Eingelassene Bolzen (nicht gezeigt), welche sich von dem Anschlussstück 110b erstrecken, greifen in die konischen Nuten ein, wodurch das Rohr 112 fest an dem Anschlussstück 110b gesichert wird. Das Rohr 112 weist ein zweites Ende 112b auf, welches geschlossen ist.
Das Rohr 112 weist eine Mehrzahl von Löchern 114 auf, welche darin definiert sind, um das zugeführte Schutzschicht bildende Material zur Rolle 48 zu liefern. Die Löcher 114 können in der Form von Düsen ausgeführt sein. Das Rohr 112 ist vorzugsweise aus Edelstahl hergestellt, oder besonders bevorzugt z.B. aus einem SUS304-Material (als Austenit-Stahl klassifizierter Stahl: Japanischer Industriestandard).
Das bewegbare Halterungselement 86c weist eine kreisförmige Nut 86f auf, welche in einem distalen Endabschnitt desselben definiert ist. Das bewegbare Halterungselement 86c ist unter der Vorspannung einer Feder 116 schwenkbar bewegbar. Das zweite Ende 112b des Rohrs 112 greift mit der Federkraft der Feder 116 in die kreisförmige Nut 86f ein. Das Rohr 112 wird daher zuverlässig an seinem Ort gehalten.
Wie in 5 und 7 gezeigt, weist die Rolle 48 einen äußeren Umfangsabschnitt auf, welcher als ein hohles Beschichtungselement (Absorptions- und Halteelement für das Schutzschicht bildende Material) 48a dient, und aus einem Material (Schwamm, Borsten oder dergleichen) hergetellt ist, das das Schutzschicht bildende Material absorbieren und halten kann. Das hohle Beschichtungselement 48a wird in Kontakt mit der Oberfläche des Fahrzeugs 14 gebracht, um das Schutzschicht bildende Material darauf aufzutragen. Die Rolle 48 weist weiterhin Endkappen 122 auf, welche in jeweiligen Öffnungen 48b in den gegenüberliegenden Enden des Beschichtungselements 48a auf eine flüssigkeits-dichte Art und Weise montiert sind, wobei O-Ringe 120 dazwischen angeordnet sind.
Die Endkappen 122 weisen zentrale Löcher 122a auf, welche darin definiert sind. Das Rohr 112 ist direkt durch die Löcher 122a eingeführt, so dass die Endkappen 122 und das Beschichtungselement 48a drehbar auf dem Rohr 112 gelagert sind. Die Einpassung des Rohrs 112 in die Löcher 122a ist derart eingestellt, dass das Schutzschicht bildende Material in dem Beschichtungselement 48a gehalten werden kann.
Wie in 7 und 8 gezeigt, ist eine im Wesentlichen hohle zylinderförmige Manschette 124 zwischen dem Rohr 112 und dem Beschichtungselement 48a angeordnet. Die Manschette 124 ist vorzugsweise aus einem Material hergestellt, welches leicht ist und das Schutzschicht bildende Material nicht absorbiert. Zum Beispiel ist die Manschette 124 aus Kunststoffen hergestellt. Die Manschette 124 umfasst eine Mehrzahl von z.B. zwei radial trennbaren Teilelementen 126a, 126b, mit schlitzähnlichen Nuten (Leitungslöchern) 128a, 128b, welche zwischen den Teilementen 126a, 126b definiert sind und sich axial von der Rolle 48 in die in 7 durch den Pfeil B angezeigte Richtung erstrecken. Die Nuten 128a, 128b stellen eine vorbestimmte Lücke S (siehe 8) bereit. Die Teilelemente 126a, 126b können eine Mehrzahl von Löchern aufweisen, welche sich radial erstrecken, und Öffnungen in den äußeren Umfangsflächen derselben aufweisen.
Da die Rolle 48 und die Halterung 86 wie oben beschrieben aufgebaut sind, kann die Rolle 48 einfach eingebaut und entfernt werden, und ist daher einfach zu handhaben. Selbst wenn daher ein Wartungsprozess oft durchgeführt werden muss, um die Rolle 48 zu reinigen, waschen oder auszutauschen, kann der Wartungsprozess effizient durchgeführt werden.
Mit der wie oben beschreiben aufgebauten Rolle 48 wird das Schutzschicht bildende Material, welches durch das Rohr 112 zugeführt wird, von dem Beschichtungselement 48a absorbiert und darin gehalten, und wird durch das Beschichtungselement 48a zuverlässig auf die Oberfläche des Fahrzeugs 14 aufgetragen.
Wie in 9 gezeigt, weist der Behälter 420 eine flache Form auf und hat eine Breite, welche etwas größer ist als die Rolle 48 und die Halterung 86, welche die Rolle 48 hält. Der Behälter 420 weist eine leicht geneigte Oberfläche (ebene Oberfläche) 420a auf und ein Reservoir 420b, welches glatt mit einem unteren Abschnitt der geneigten Oberfläche 420a verbunden ist. Das Reservoir 420b weist eine Tiefe auf, welche ungefähr gleich dem Durchmesser der Rolle 48 ist. Die geneigte Oberfläche 420a weist auf ihrer Gesamtheit kleine, netzartige Konvexitäten 420 auf. Die geneigte Oberfläche 420a hat eine Länge, welche größer ist als der Durchmesser des Außenumfangs der Rolle 48, so dass die Rolle 48 um wenigstens 360° gedreht werden kann, wenn sie auf der geneigten Oberfläche 420a abrollt.
Dem Reservoir 420b wird das Schutzschicht bildende Material von einem oberen Halteanschluss 422 zugeführt, und es hält das zugeführte Schutzschicht bildende Material. Der Halteanschluss 422 ist mit einem elektromagnetischen Ventil 424 verbunden, welches von der Steuer-/Regelkonsole 18 gesteuert/geregelt wird, um das Schutzschicht bildende Material zu dem Reservoir 420b zuzuführen. Das Reservoir 420b weist eine Flüssigkeitspegel-Messvorrichtung 426 auf, um zu erfassen, wenn der Flüssigkeitspegel des Schutzschicht bildenden Materials im Reservoir 420b fällt, und zum Betreiben des elektromagnetische Ventils 424, um das Schutzschicht bildende Material automatisch zuzuführen.
Wie in 10 gezeigt, weist die Feuchtigkeitsbox 430 eine Wasserspeicherbox (Wasserreservoir) 430a auf, welche nach oben offen ist, und eine Ultraschall-Aktuatorschaltung 430b, welche neben der Wasserspeicherbox 430a angeordnet ist. Die Wasserspeicherbox 430a weist eine Breite auf, welche etwas größer ist als die der Rolle 48 und der Halterung 86, welche die Rolle 48 hält, und eine Höhe, welche wenigstens zweimal die der Halterung 86 beträgt. Die Wasserspeicherbox 430a weist an einer Innenfläche derselben einen Ultraschallvibrator (Dampfgenerator) 430c auf, welcher von der Ultraschall-Aktuatorschaltung mit einer hohen Frequenz in Vibration versetzt werden kann. Wenn der Ultraschallvibrator 430c in Vibration versetzt wird, wird das in der Wasserspeicherbox 430a gespeicherte Wasser verdampft (oder atomisiert), um das Innere der Wasserspeicherbox 430a feucht zu halten. Bei dieser Anordnung kann, nachdem der Ultraschallvibrator 430c in Vibration versetzt worden ist, das Wasser sehr schnell verdampft werden. Die Vibrationsfrequenz des Ultraschallvibrators 430c ist derart eingestellt, dass die Partikel des Wasserdampfs eine geeignete Größe aufweisen.
Der Wasserspeicherbox 430a wird von einem oberen Zufuhranschluss 432 Wasser zugeführt, und sie speichert das zugeführte Wasser. Der Zufuhranschluss 432 ist mit einem elektromagnetischen Ventil 434 verbunden, welches durch die Steuer-/Regelkonsole 18 gesteuert wird, um das Schutzschicht bildende Material zu der Wasserspeicherbox 430a zuzuführen. Die Wasserspeicherbox 430a weist eine Flüssigkeitspegel-Messvorrichtung 436 auf, um zu erfassen, wenn der Flüssigkeitspegel des Schutzschicht bildenden Materials in der Wasserspeicherbox 430a fällt, zum Betreiben des elektromagnetischen Ventils 434, um automatisch Wasser zuzuführen. Üblicherweise führt das elektromagnetische Ventil 434 derart Wasser zu, dass der Wasserpegel im Wesentlichen der Hälfte der Höhe der Wasserspeicherbox 430a entspricht.
Wie in 11 gezeigt, weist eine zusammengesetzte hydraulische und pneumatische Schaltung (Zufuhrmechanismus) 150 zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials und Wasser zu der Rolle 48, zu dem Behälter 420 und zu der Feuchtigkeitsbox 430 einen Kompressor 152, einen Lufttank 154, welcher mit dem Auslassanschluss des Kompressors 152 verbunden ist, ein manuell betriebenes pneumatisches Einstellventil 156 zur selektiven Zufuhr und Unterbrechung eines pneumatischen Drucks, ein Regulier-Steuer-/Regelventil 160 zum Verringern eines sekundären Drucks mit einem von der Steuer-/Regelkonsole 18 zugeführten elektrischen Signal, und einen Regulator (Druckregulierventil) 158, welcher durch den sekundären Druck des Reguliersteuer-/regelventils 160 zum Verringern des Drucks in dem Be schichtungsmaterialrohr 22 vorgesteuert wird. Die zusammengesetzte Schaltung 150 weist ebenfalls ein MCV („Material Control Valve", Material-Steuer-/Regelventil) 162 auf, mit dem das sekundäre Rohr des Regulators 158 und das Wasserrohr 26 verbunden sind. Ein Triggerventil 164 ist zwischen der sekundären Seite des MCV 162 und der Rolle 48 angeordnet. Das MCV 162 weist Schaltventile 162a, 162b auf, um das Beschichtungsmaterialrohr 22 und das Wasserrohr 26 selektiv miteinander zu verbinden und voneinander zu trennen. Die Schaltventile 162a, 162b weisen jeweilige sekundäre Seiten auf, welche miteinander in Verbindung stehen. Gestrichelte Linien in 11 repräsentieren pneumatische Rohre.
Das MCV 162 und das Regulier-Steuer-/Regelventil 160 sind nicht auf pneumatisch vorgesteuerte Ventile begrenzt, sondern können Ventile sein, welche von elektrischen Spulen oder dergleichen betätigt werden können.
Die zusammengesetzte Schaltung 115 umfasst ferner ein MCV-schaltendes elektromagnetisches Ventil 166 zur selektiven Zufuhr des pneumatischen Drucks von dem pneumatischen Einstellventil 156, um die Schaltventile 162a, 162b vorzusteuern, und ein Trigger schaltendes elektromagnetisches Ventil 168 um das Triggerventil 164 pneumatisch vorzusteuern.
Wenn ihm ein elektrisches Signal von der Steuer-/Regelkonsole 18 zugeführt wird, öffnet das MCV-schaltende elektromagnetische Ventil 166 eines der Schaltventile 162a, 162b und schließt das andere der Schaltventile 162a, 162b, wodurch Wasser und das Schutzschicht bildende Material selektiv dem Triggerventil 164 zugeführt werden. Als Antwort auf ein elektrisches Signal von der Steuer-/Regelkonsole 18 öffnet das Trigger schaltende elektromagnetische Ventil 168 selektiv das Triggerventil 164, um Wasser oder das Schutzschicht bildende Material zur Rolle 48 zuzuführen.
Manuelle Abschaltventile 170, 172 sind jeweils mit dem Beschichtungsmaterialrohr 22 und dem Wasserrohr 26 verbunden. Die Abschaltventile 170, 172 sind normalerweise offen. Schalldämpfer 174 sind mit jeweiligen Luftauslassanschlüssen der zusammengesetzten Schaltung 150 verbunden, um Geräusche der ausgestoßenen Luft zu verringern. Der Kompressor 152, die Pumpe 32 und die Wasserquelle 24 sind mit jeweiligen Überdruckventilen (nicht gezeigt) kombiniert, um einen übermäßigen Druckaufbau zu verhindern.
Das elektromagnetische Ventil 424 ist mit dem Beschichtungsmaterialrohr 22 verbunden, so dass das Schutzschicht bildende Material durch das spulenbetiebene Ventil 424 zu dem Behälter 420 zugeführt werden kann. Das elektromagnetische Ventil 434 ist mit dem Wasserrohr 26 verbunden, so dass Wasser durch das elektromagnetische Ventil 434 zu der Feuchtigkeitsbox 430 zugeführt werden kann.
Der Kompressor 152, der Lufttank 154, die Wasserquelle 24 und die Pumpe 32 der zusammengesetzten Schaltung 150 werden von den Robotern 16a, 16b, 16c gemeinsam verwendet. Andere Geräte sind den Robotern 16a, 16b, 16c individuell zugeordnet.
Wie in 12 gezeigt, weist das auf dem Bildschirm angezeigte Rollen-Einstellmenü eine Waschzeittabelle 440 und eine Material-Füllzeittabelle 442 auf. Die Waschzeittabelle 440 ist eine Tabelle zum Einstellen von Zeiten (im Folgenden als Wasch-Einstellzeiten bezeichnet) zum Durchführen einer Waschaktion bezogen auf die jeweiligen Roboter 16a, 16b, 16c. Die Material-Füllzeittabelle 442 ist eine Tabelle zum Einstellen von Zeiten (im Folgenden als Material-Füllungs-Einstellzeiten bezeichnet) zum Durchführen einer ersten Aktion (eine Aktion, um zu bewirken, dass das Schutzschicht bildende Material in die Rolle 48 einzieht, unter Verwendung des Behälters 420) bezogen auf die jeweiligen Roboter 16a, 16b, 16c. Sowohl die Waschzeittabelle 440 als auch die Material-Füllzeittabelle 442 weisen eine Reihe mit „Einstellwerten" und eine Reihe mit „verstrichenen Zeiten" auf. Der Arbeiter bedient das Eingabegerät 18a, um Wasch-Einstellzeiten und Material- Füllungs-Einstellzeiten in die Waschzeittabelle 440 und die Material-Füllzeittabelle 442 bezogen auf die jeweiligen Roboter 16a, 16b, 16c einzugeben. Die Wasch-Einstellzeiten und die Material-Füllungs-Einstellzeiten werden in einem vorbestimmten Rekorder gehalten.
Die Reihe von „verstrichenen Zeiten" in der Waschzeittabelle 440 und der Material-Füllzeittabelle 442 zeigt verstrichene Betriebszeiten der jeweiligen Roboter 16a, 16b, 16c an. Die dargestellten verstrichenen Zeiten werden jedes Mal auf „0,0" zurückgesetzt, wenn die Waschaktion und die erste Aktion durchgeführt werden. Sofort nachdem die angezeigten verstrichenen Zeiten zurückgesetzt werden, wird die Zeitmessung automatisch wieder aufgenommen, und verstrichene Zeiten werden angezeigt.
Der Bildschirm 18b weist ebenfalls einen Startknopf 444, einen Stoppknopf 446 und einen Bereitschaftseinstellungsknopf 448 auf, auf welche mit einem gegebenen Zeigegerät gezeigt werden kann. Der Startknopf 444 und der Stoppknopf 446 sind Knöpfe zum Starten und Stoppen des Betriebs der Roboter 16a, 16b, 16c. Der Bereitschaftseinstellungsknopf 448 ist ein Knopf, um die Roboter 16a, 16b, 16c in eine gegebene Bereitschaftseinstellung zu bringen, in denen sie mit dem Fahrzeug 14 und anderen Objekten nicht interferieren. Der Startknopf 444, der Stoppknopf 446 und der Bereitschaftseinstellungskopf 448 können den Roboter 16a, 16b, 16c individuell anweisen, bestimmte Aktionen durchzuführen.
Wie in 14 gezeigt, ist das Beschichtungssystem 10 zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials als ein System angesehen, das eine Station in einem Produktionssystem 500 in einer Fabrik zur Herstellung von Fahrzeugen 14 umfasst. Das Produktionssystem 500 weist einen Host-Computer 502 auf, um eine monatliche Bestellungsdatei zu halten, welche Informationen über einen monatlichen Produktionsplan enthält, einen Plan-Erzeugungscomputer 504 zum Empfangen des monatlichen Produktionsplans von dem Host-Computer 502 und zum Erzeugen einer täglichen aus geführten Herstellungsplandatei, und einen Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer zum Erzeugen von Produktionsmanagementinformationen 618 (siehe 15 bis 17), Material-Ladedaten, von Anweisungsinformationen für nicht in Betrieb befindliche Geräte, und von Anweisungsinformationen auf Grundlage der täglich ausgeführten Herstellungsplandatei. Das Produktionssystem 500 kann z.B. ein in der japanischen Patent-Veröffentlichungsschrift Nr. 9-141531 offenbartes System sein.
Das Beschichtungssystem 10 zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials, der Planerzeugungscomputer 504, der Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 und Stationen ST0, STn, usw. sind mit einem Computernetzwerk 508 verbunden, und können miteinander durch das Computernetzwerk 508 kommunizieren. Die in dem Produktionssystem 500 verwendete Förderlinie 12 ist nicht auf eine in 15 gezeigte einzelne Linie begrenzt, sondern kann eine Mehrzahl von Linien umfassen, und kann Abzweigungen und Kreuzungen aufweisen.
Wie in 15 bis 17 gezeigt, umfassen die Produktionsmanagementinformationen 618, welche von dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 erzeugt sind, Tabellendaten, welche aufgezeichnete Informationen zu jedem der Fahrzeuge 14 und Träger 15 auf Grundlage der Betriebssequenz der Förderlinie 12 umfassen. Die Informationen zu jedem der Fahrzeuge 14 umfassen Informationen über eine Fahrzeugidentifikationsnummer, einen Fahrzeugtyp, eine Lackfarbe, und ob das Fahrzeug ein vorbestelltes Fahrzeug ist oder nicht. Wenn ein Träger 15 leer ist, dann wird in der Spalte der Fahrzeugidentifikationsnummern „leerer Träger" aufgezeichnet. Wie oben beschrieben, ist ein vorbestelltes Fahrzeug ein Fahrzeug, das an von einem Verbraucher verlangte Spezifikationen angepasst ist, und nicht mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden muss, da das Fahrzeug sofort an den Verbraucher ausgeliefert wird, nachdem es hergestellt ist.
Die Produktionsmanagementinformationen 618 werden jeder der Stationen zu einer gegebenen Zeit zugeführt, entweder automatisch oder in Antwort auf eine Übertragungsanforderung von der Station. Jede der Stationen kann auf Grundlage der empfangenen Produktionsmanagementinformationen 618 im Voraus Informationen zu einem Fahrzeug 14 und einem Träger 15, welche als nächstes gefördert werden sollen, erkennen.
Wenn z.B. das Beschichtungssystem 10 zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials, welches als eine Station dient, die in 15 gezeigten Produktionsmanagementinformationen 618 empfängt, erkennt die Steuer-/Regelkonsole 18 des Beschichtungssystems 10, dass das Fahrzeug 14, welches zu dem Zeitpunkt gefördert wird, eine Fahrzeugidentifikationsnummer „17385" aufweist und der Fahrzeugtyp und die Lackfarbe des Fahrzeugs 14 jeweils "ACD-1" und „rd" sind. Zusätzlich hat die Vorbestellungsspalte für das Fahrzeug 14 ein „" darin aufgenommen, welches anzeigt, dass das Fahrzeug 14 kein vorbestelltes Fahrzeug ist. Daher kann das Beschichtungssystem 10 erkennen, dass das Fahrzeug 14 mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden muss. Wenn „O" in der Vorbestellungsspalte für das Fahrzeug 14 aufgezeichnet ist, dann zeigt dies an, dass das Fahrzeug 14 ein vorbestelltes Fahrzeug ist, und das Beschichtungssystem 10 kann erkennen, dass das Fahrzeug 14 nicht mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden muss.
Wenn ein leerer Träger 15 eingefördert wird, auf dem kein Fahrzeug 14 platziert ist, dann ist „leerer Träger" (nicht gezeigt) in der Spalte der Fahrzeugidentifikationsnummern aufgezeichnet, und „Δ" (nicht gezeigt) ist in der Vorbestellungsspalte aufgezeichnet, was anzeigt, dass es nicht notwendig ist, das Schutzschicht bildende Material aufzutragen.
Nachdem das Beschichtungssystem 10 die in 15 gezeigten Produktionsmanagementinformationen 618 empfangen hat, empfängt das Beschichtungssystem 10, wenn z.B. vier Fahrzeuge 14 weiter gefördert worden sind, die in 16 gezeigten Produktionsmanagementinformationen 618. Wenn danach, z.B., drei Fahrzeuge 14 weiter gefördert sind, empfängt das Beschichtungssystem 10 die in 17 gezeigten Produktionsmanagementinformationen 618.
Ein Prozess des Programmierens der Roboter 16a, 16b, 16c, um das Schutzschicht bildende Material aufzutragen, bevor das Fahrzeug 14 mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet wird, wird im Folgenden beschrieben.
Die Roboter 16a, 16b, 16c sind jeweils einer Motorhaube 14a (siehe 1) einem vorderen Dachbereich 14b und einem hinteren Dachbereich 14c zugeordnet, und werden programmiert, um das Schutzschicht bildende Material auf die zugeordneten Bereiche aufzutragen. Lerndaten, mit denen die Roboter 16a, 16b, 16c programmiert werden, werden in einem Datenrekorder 602 (siehe 20) der Steuer-/Regelkonsole 18 aufgezeichnet, und darin gehalten. Wenn das Fahrzeug 14 eine Limousine ist, dann ist der Roboter 16c einem Kofferraumbereich zugeordnet.
Insbesondere wird, wie in 18 gezeigt, zum Programmieren des Roboters 16a, welcher den Rollenmechanismus 34 aufweist, der dritte Arm 46 des Roboters 16a in einem geeigneten Abstand von der Oberfläche des Fahrzeugs 14 angeordnet, oder insbesondere das Schwenkelement 84 wird programmiert, um an einer flachen Stelle Pa um einen vorbestimmten Winkel θ geneigt zu werden, und der dritte Arm 46 wird parallel zu der Oberfläche des Fahrzeugs 14 von der flachen Stelle Pa bewegt. An einer Stelle Pb in einer flachen Vertiefung 900 in einer mit der flachen Stelle Pa kontinuierlichen Oberfläche kann der dritte Arm 46 parallel zur Oberfläche an der flachen Stelle Pa bewegt werden. Ferner kann an einer Stelle Pc auf einer flachen Erhöhung 902 auf einer mit der flachen Stelle Pa kontinuierlichen Oberfläche der dritte Arm 46 parallel zur Oberfläche an der flachen Stelle Pa bewegt werden. Auf diese Art und Weise können die Aussparung 900 und die Erhe bung 902 ignoriert werden, und der Neigungswinkel des Schwenkelements 84 kann etwas geändert werden. Es ist einfach, den Roboter 16a zu programmieren, indem die flache Aussparung 900 und die relativ flache Erhebung 902 ignoriert werden.
Zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials auf das Fahrzeug 14, während der Roboter 16a nach rechts bewegt wird, wie in 18 gezeigt, wird Luft zu dem rechten pneumatischen Zylinder 80 zugeführt, um eine relativ schwache Kraft Fa in einer Richtung zu erzeugen, um die Stange 80a einzuziehen, und Luft wird dem linken pneumatischen Zylinder 78 zugeführt, um die Stange 78a auszufahren. Die Druckfläche 94a des rechten Stift-Druckelements 94 drückt eine rechte Seitenfläche des Stifts 90 mit einer relativ schwachen Kraft, und die Druckfläche 92a des linken Stift-Druckelements 92 ist in einem Abstand von dem Stift 90 angeordnet. Demgemäß wird auf das Schwenkelement 84 und die Rolle 48 eine im Gegenuhrzeigersinn um die Schwenkachse 82 aufgebrachte Kraft ausgeübt und die Rolle 48 wird mit einer geeigneten Druckkraft gegen die Oberfläche des Fahrzeugs 14 gedrückt.
Die Kraft Fa kann in Abhängigkeit von der Stelle, auf die die Rolle 48 aufgebracht wird und das Verfahren, mit der die Rolle 48 bewegt wird, eingestellt werden. Die Kraft Fa kann einfach dadurch eingestellt werden, dass eine Druckkraft-Einstellfunktionaleinheit, welche dem Regulator 176 entspricht, von der Steuer-/Regelkonsole 18 betrieben wird, oder indem ein gegebener Einstellknopf oder dergleichen betrieben wird.
Wie in 19 gezeigt, wird zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials auf das Fahrzeug 14, während der Roboter 16a, wie in 19 gezeigt, nach links bewegt wird, Luft zu dem linken pneumatischen Zylinder 78 zugeführt, um eine relativ schwache Kraft Fa in einer Richtung auszuüben, um die Stange 78a einzuziehen, und Luft wird dem rechten pneumatischen Zylinder 80 zugeführt, um die Stange 80a auszufahren. Die Druckfläche 92a des linken Stift-Druckelements 92 drückt eine linke Seitenfläche des Stifts 90 mit einer relativ schwachen Kraft, und die Druckfläche 94a des rechten Stift-Druckelements 94 ist in einem Abstand von dem Stift 90 angeordnet. Demgemäß wird auf das Schwenkelement 84 und die Rolle 80 eine Kraft ausgeübt, welche im Uhrzeigersinn um die Schwenkwelle 82 aufgebracht wird, und die Rolle 48 wird gegen die Oberfläche des Fahrzeugs 14 mit einer geeigneten Druckkraft gedrückt.
Wenn die Strömungsrichtung und der Druck der zu den pneumatischen Zylindern 78, 80 zugeführten Luft daher in Abhängigkeit von der Richtung, in die der Roboter 16a bewegt wird, gesteuert/geregelt werden, kann die Rolle 48 mit einer geeigneten Druckkraft gegen die Oberfläche des Fahrzeugs 14 gedrückt werden.
Insbesondere wird das Gewicht der Rolle 48 effektiv als eine Druckkraft genutzt und ein Mangel an Druckkraft, welcher nicht durch das Gewicht der Rolle 48 bereitgestellt werden kann, wird durch den pneumatischen Zylinder 78 oder den pneumatischen Zylinder 80 kompensiert.
Daher wird verhindert, dass die Rolle 48 durchdreht, oder dass sie springt, wenn sie über die Aussparung 900 oder über die Erhebung 902 geführt wird. Das Schutzschicht bildende Material neigt dazu, aus der Rolle 48 auszulaufen. Da zu diesem Zeitpunkt die Rolle 48 schwenkbar um die Schwenkwelle 82 gelagert ist, wird die Rolle 48 zuverlässig in Anlage gegen die Aussparung 900 und die Erhebung 902 gehalten, um das Schutzschicht bildende Material aufzutragen. Insbesondere, wenn die Rolle 48 über die Aussparung 900 oder die Erhebung 902 geführt wird, wird die Stange 78a oder 80a ausgefahren oder eingefahren in Abhängigkeit von der Tiefe der Aussparung 900 oder der Höhe der Erhebung 902. Da die pneumatischen Zylinder 78, 80 hochkomprimierbare Luft als ein Betätigungsfluid verwenden, können die pneumatischen Zylinder 78, 80 flexibel betrieben werden und können externe Kraftänderungen einfach absorbieren.
Da das Stift-Druckelement 92, das mit der Stange 78a des pneumatischen Zylinders 78 gekoppelt ist, und das Stift-Druckelement 94, das mit der Stange 80a des pneumatischen Zylinders 80 gekoppelt ist, Druckkräfte auf das Schwenkelement 84 in jeweils gegenüberliegenden Richtungen ausüben, kann das Schwenkelement 84 geeignet betrieben werden, selbst wenn es im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn geneigt ist. Daher kann die Rolle 48 das Schutzschicht bildende Material auftragen, während sie sich nach rechts oder nach links bewegt.
Der Roboter ist programmiert, um den Prozess des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials innerhalb einer Taktzeit zu vollenden, welche für jedes Fahrzeug 14 an der Förderlinie 12 voreingestellt ist.
Jeder der Roboter 16a, 16b, 16c ist programmiert, eine erste Aktion, eine zweite Aktion und eine dritte Aktion, welche unten beschrieben werden, durchzuführen.
Die erste Aktion ist eine Aktion, um die Rolle 48 in das Schutzschicht bildende Material in dem Reservoir 420b des Behälters 420 (siehe 9) einzutauchen, und danach die Rolle 48 wechselseitig mit einer Mehrzahl von Hüben (z.B. 10 Hübe) auf der geneigten Oberfläche 420a abzurollen. Da die geneigte Oberfläche 420a einen unteren Abschnitt aufweist, welcher glatt mit dem Reservoir 420b verbunden ist, ist die erste Aktion eine einfache, glatte Aktion, welche einfach programmiert werden kann. Die erste Aktion ist eine Aktion, um die Rolle 48 zu einem Zustand, bei dem sie sich für eine Beschichtung eignet, vorzubereiten, und wird auch als eine Vorbereitungsaktion bezeichnet.
Die zweite Aktion ist eine Aktion, um die Rolle 48 in die Wasserspeicherbox 430a der Feuchtigkeitsbox 430 einzuführen (siehe 10). Gemäß der zweiten Aktion wird der Roboter programmiert, um die Rolle 48 außer Kon takt mit dem Wasser in der Wasserspeicherbox 430a zu halten.
Die dritte Aktion ist eine Aktion, um die Halterung 86 in die Wasserspeicherbox 430a der Feuchtigkeitsbox 430 einzuführen (siehe 13). Gemäß der dritten Aktion wird der Roboter programmiert, um einen Röhrenverbinder (Halteanschluss für das Schutzschicht bildende Material) 87 (siehe 13) der Halterung 86 in das Wasser in der Wasserspeicherbox 430a zu tauchen. Zu diesem Zeitpunkt ist die Rolle 48 von der Halterung 86 abgenommen.
Lerndaten, mit denen die Roboter 16a, 16b, 16c derart programmiert werden, werden in dem Datenrekorder 602, wie in 20 gezeigt, aufgezeichnet. Wie aus 20 ersichtlich, sind die Lerndaten der Roboter 16a, 16b, 16c in Lerndaten für die erste Aktion, die zweite Aktion und die dritte Aktion und in Lerndaten für die Typen von Fahrzeugen 14 klassifiziert. In 20 repräsentieren „ACD-1 "„ „ACD-2", „ODS" und „STW" Lerndaten, die dem Fahrzeugtypen entsprechen, und entsprechen den Symbolen in der Spalte des „Fahrzeugtyps" in 15 bis 17. „ACD-1" repräsentiert Standardspezifikationen für den Fahrzeugtyp namens „ACD", und „ACD-2" repräsentiert Spezifikationen mit einer Sonnendachöffnung 14d (siehe 1) für den Fahrzeugtyp namens „ACD". Spezifikationen können unterscheidbar anzeigen, ob ein Lufteinlass, ein vorstehendes Teil (auch eine Ausbauchung genannt), ein Rückspoiler, eine Dachantenne, usw. vorhanden sind oder nicht, zusätzlich dazu, ob die Sonnendachöffnung 14d vorhanden ist oder nicht.
Die als „ACD-1 ", „ACD-2", „ODS" und „STW" in 20 angezeigten Daten entsprechen in 24 gezeigten Lerndaten 716, 718, 720.
Nun wird eine Anordnung der Steuer-/Regelkonsole 18, der Produktionsmanagementinformationen 618 und des Zufuhrmengeneinstellmenüs, das auf dem Bildschirm 18b angezeigt wird, im Folgenden unter Bezugnahme auf 21 bis 25 beschrieben.
Die Steuer-/Regelkonsole 18 weist eine Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600, einen Datenrekorder 602 und einen Zeitgeber 604 auf, welche mit der Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600 verbunden sind. Die Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600 kann auf Grundlage von Daten, die von dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 zugeführt werden, erkennen, ob das Fahrzeug 14 gefördert wird oder in Ruhe ist.
Die Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600 weist eine Funktion zum Steuern/Regeln des Triggerventils 164 durch das Trigger schaltende elektromagnetische Ventil 168 jedes der Roboter 16a, 16b, 16c auf, und kann in Zusammenwirkung mit dem Zeitgeber 604 den Zeitpunkt einstellen, zu dem das Schutzschicht bildende Material zugeführt wird. Die Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600 weist ebenfalls eine Funktion auf, um den Regulator 105 mittels des Regulator-Steuer-/Regelventils 116 zu steuern/regeln und kann den Druck zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials regulieren.
Diese Funktionen der Steuer-/Regelkonsole 18 werden durch ein Programm ausgeführt, welches auf einem Computer (nicht gezeigt) läuft. Die Steuer-/Regelkonsole 18 weist ferner Funktionen auf, um die Roboter 16a, 16b, 16c, das MCV schaltende elektromagnetische Ventil 166, usw. zu steuern/regeln, zusätzlich zu den oben beschriebenen Funktionen.
Wie in 22 gezeigt, weist das auf dem Bildschirm 18b angezeigte Zufuhrmengen-Einstellmenü eine Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 auf, um Mengen des Schutzschicht bildenden Materials, das den Robotern 16a, 16b, 16c zugeführt werden soll, einzustellen. Die Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 wird für jede der Typen von Fahrzeugen 14 bereitgestellt und wird in dem Tabellenrekorder 602 gespeichert (siehe 24).
Das Zufuhrmengen-Einstellmenü weist ebenfalls eine Fahrzeugtyp-Eingabebox 702 zum Eingeben des Typs des Fahrzeugs 14 auf, einen Zufuhrmengen-Leseknopf 704 zum Einlesen der gespeicherten Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 von dem Datenrekorder 602 (siehe 24), einen Zufuhrmengen-Speicherknopf 706 zum Speichern einer eingestellten Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 in dem Datenrekorder 602 und eine Fehlermeldungsbox 708 zum Anzeigen eines Fehlers bezogen auf Einstellinformationen.
Die Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 umfasst Einstellspalten 700a, 700b, 700c, welche jeweils dem Roboter 16a, dem Roboter 16b und dem Roboter 16c entsprechen.
Die Einstellspalte 700b weist Einstellreihen auf, welche jeweils 15 Beschichtungsbereichen AREA1b bis AREA15b entsprechen, umfassend 4 Beschichtungsbereiche AREA1b, AREA2b, AREA3b und AREA4b (siehe 23) auf der Beschichtungsoberfläche, bei denen der Roboter 16b das Schutzschicht bildende Material auf das Fahrzeug 14 aufträgt.
Wie in 23 gezeigt, wird der Beschichtungsbereich AREA1b hauptsächlich als der vordere Dachbereich 14b eingestellt und der Beschichtungsbereich AREA2b ist hauptsächlich als ein Enddachbereich eingestellt. Der Beschichtungsbereich AREA3b ist hauptsächlich als ein Bereich um die Sonnendachöffnung 14d eingestellt, und der Beschichtungsbereich AREA4b ist hauptsächlich als der hintere Dachbereich 14c eingestellt.
Unter Bezugnahme zurück auf 22 weisen die Einstellspalten 700a, 700c Einstellreihen auf, welche 15 Beschichtungsbereichen AREA1a bis AREA15a und 15 Beschichtungsbereichen AREA1c bis AREA15c entsprechen.
Jede der Einstellreihen der Beschichtungsbereiche AREA1a bis AREA15a, AREA1b bis AREA15b und AREA1c bis AREA15c weist eine Druckspalte 710, eine Zeitspalte 712 und eine Zufuhrmengenspalte 714 auf. In dem in 22 gezeigten Beispiel werden die Beschichtungsbereiche AREA5a bis AREA15a, AREA5b bis AREA15b und AREA5c bis AREA15c nicht verwendet, und werden als reservierte Bereiche behandelt.
Die Druckspalte 710 wird verwendet, um Drücke zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials einzugeben, wenn der Roboter 16b entsprechende Beschichtungsbereiche beschichtet. Die Zeitspalte 712 wird verwendet, um Zeiten zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials einzugeben, wenn der Roboter 16b entsprechende Beschichtungsbereiche beschichtet.
Die Zufuhrmengenspalte 714 zeigt auf Grundlage der Drücke und der Zeiten, die eingestellt worden sind, automatisch geschätzte Mengen an, in denen das Schutzschicht bildende Material zugeführt wird.
Wenn in der Druckspalte 710 ein eingestellter Druckwert größer ist als ein zulässiger Druck, oder wenn eine in der Zeitspalte 712 eingestellte Zeit größer ist als eine zulässige Zeit für die entsprechende Beschichtungsstelle, zeigt die Fehlermeldungsbox 708 eine Fehlermeldung an, um den Arbeiter zu veranlassen, die Einstellung zu korrigieren.
Da die Oberfläche des Fahrzeugs 14, das mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden soll, daher in eine Mehrzahl von Beschichtungsbereichen aufgeteilt ist und Einstellungen für die Beschichtungsbereiche in der Zufuhrengentabelle 700 eingegeben werden können, ist es einfach, Drücke und Zeiten einzustellen, um das Schutzschicht bildende Material zuzuführen.
Wie in 24 gezeigt, nimmt der Datenrekorder 602 darin Zufuhrmengeneinstelltabellen 700, Lerndaten 716 des Roboters 16a, Lerndaten 718 des Roboters 16b und Lerndaten 720 des Roboters 16c bezogen auf jeweilige Typen von Fahrzeugen 14 auf. Jede der Lerndaten 716, 718, 720 umfassen einen Lerndatenabschnitt 722 und einen Ausführungsabschnitt-Aufnahmeabschnitt 724.
Der Datenrekorder 602 nimmt darin weiterhin Lerndaten für die erste bis dritte Aktion auf (siehe 11).
Der Lerndatenabschnitt 722 nimmt darin Lerndaten für die jeweiligen Beschichtungsbereiche der Oberfläche des Fahrzeugs 14, das mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden soll, auf. In dem in 24 gezeigten Beispiel werden, bezogen auf Arbeitsschritte, welche an dem Fahrzeugtyp „ACD-1" durchgeführt werden sollen, vier der Lerndatensets 718 des Roboters 16b aufgenommen, welche AREA1b, AREA2b, AREA3b, AREA4b (siehe 23) entsprechen. Der Lerndatenabschnitt 722 kann darin Lerndaten aufnehmen, welche bis zu 15 Beschichtungsbereichen AREA1b bis AREA15b entsprechen.
Der Ausführungssequenz-Aufnahmeabschnitt 724 nimmt darin eine Ausführungssequenz von Lerndaten auf, welche in dem Lerndatenabschnitt 722 aufgenommen sind. Bei dem in 24 gezeigten Beispiel, bezogen auf Arbeitsschritte, welche an dem Fahrzeugtyp „ACD-1" durchgeführt werden sollen, wird eine Sequenz der vier Lerndatensets 718 des Roboters 16, welche in der Reihenfolge AREA4b, AREA2b, AREA3b, AREA1b ausgeführt werden sollen, aufgenommen.
Der Roboter 16b wird programmiert, um Arbeitsschritte an den jeweiligen Beschichtungsbereichen AREA1b, AREA2b, AREA3b, AREA4b durchzuführen, wie in 23 gezeigt, und die Arbeitssschritte werden als das Lerndatenset 718 in dem Datenrekorder 602 aufgenommen, wie in 24 gezeigt.
Vor dem Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials werden der Druck und die Zeitdauer zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials für jeden der Beschichtungsbereiche unter Verwendung des auf dem Bildschirm 18b (siehe 22) angezeigten Zufuhrmengeneinstellmenüs eingestellt, und Zufuhrmengen, welche in der Zufuhrmengenspalte 714 angezeigt sind, werden bestätigt.
Nach dem obigen Vorbereitungsprozess wird die Förderlinie 12 betrieben, um die Fahrzeuge 14 unter der Steuerung/Regelung des Förderlinien-Steuer-/Regelcomputers 506 zu bewegen. Zu diesem Zeitpunkt empfängt die Zufuhrmengenbestimmungseinheit 600 Produktionsmanagementinformationen 618 und bestimmt den Typ eines nächsten Fahrzeugs 14, das eingefördert wird. Auf Grundlage des bestimmten Fahrzeugtyps liest die Zufuhrmengenbestimmungseinheit 600 die Lerndaten 716, 718, 720 der Roboter 16a, 16b, 16c von dem Datenrekorder 602 und führt die Lerndaten 716, 718, 720 zu den Roboter-Steuer-/Regeleinrichtungen 28a, 28b, 28c zu.
Auf Grundlage des Fahrzeugtyps liest die Zufuhrmengenbestimmungseinheit 600 (siehe 21) der Steuer-/Regelkonsole 18 ebenfalls die Zufuhrmengeneinstelltabelle 700 aus dem Datenrekorder 602. Auf Grundlage der empfangenen Informationen, welche von dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 bereitgestellt sind, kann die Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600 erkennen, ob das Fahrzeug 14 gefördert wird oder sich in Ruhe befindet, und kann ebenfalls einen Zeitpunkt t0 erkennen (siehe 25), wenn das Fördern des Fahrzeugs 14 beendet ist und die Förderlinie 12 deaktiviert ist.
Die Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600 kann daher im Voraus auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen 618 den Typ des Fahrzeugs 14 erkennen, welches eingefördert wird. Durch Einlesen der Lerndaten 716, 718, 720 und der Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 von dem Datenrekorder 602 in Abhängigkeit von dem Typ des Fahrzeugs 14, kann die Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600 schnell mit dem Beschichten des Fahrzeugs 14 beginnen, wenn das Fahrzeug 14 eingefördert wird.
Wie in 25 gezeigt, beginnt die Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600 ab der Zeit t0 mit der Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials. Zu diesem Zeitpunkt werden auf Grundlage der Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 Drücke und Zeitspannen zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials einzeln für die Beschichtungsbereiche AREA1b bis AREA4b eingestellt (siehe 22).
Insbesondere sind die Beschichtungsbereiche mit dem Schutzschicht bildenden Material in der Reihenfolge der Beschichtungsbereiche AREA4b (Zeitspanne t0 bis t1), AREA2b (Zeitspanne t1 bis t2), AREA3b (Zeitspanne t2 bis t3) AREA1b (Zeitspanne t3 bis t4) beschichtet, wie in dem Ausführungssequenz-Aufnahmabschnitt 724 (siehe 24) dargestellt. Zum Beschichten des Beschichtungsbereichs AREA4b wird das Schutzschicht bildende Material zu der Rolle 48 unter dem Zufuhr druck von 0,06 [MPa] für die ersten 18,0 [Sek.] zugeführt. Zum Beschichten des Beschichtungsbereichs AREA3b wird das Schutzschicht bildende Material zu der Rolle 48 unter dem Zufuhrdruck von 0,15 [MPa] für zunächst 9,0 [Sek.] zugeführt. Zum Beschichten des Beschichtungsbereichs AREA1b wird das Schutzschicht bildende Material zu der Rolle 48 unter dem Zufuhrdruck von 0,15 [MPa] für 5,0 [Sek.] zugeführt. Die Zeitspanne zwischen den Zeitpunkten t3 bis t4, in denen AREA1b zu beschichten ist, ist 5,0 [Sek.] und das Schutzschicht bildende Material wird während dieser Zeitspanne die gesamte Zeit zugeführt. Der Zufuhrdruck wird durch den Betrieb des Regulators 158 wie oben beschrieben reguliert.
Wie in der Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 (siehe 24) angezeigt, sind die in der Druckspalte 710 und der Zeitspalte 712 für den Beschichtungsbereich AREA2b eingegebenen Datenwerte jeweils „0,00" und „0,0". Daher wird der Beschichtungsprozess in dem Beschichtungsbereich AREA2b durchgeführt, während kein Schutzschicht bildendes Material zugeführt wird. In diesem Fall ist der Beschichtungsbereich AREA2b mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet, welches vorher absorbiert worden ist und in der Rolle 48 verbleibt. Die Drücke und Zeiten zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials können in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur und Feuchtigkeit geeignet korrigiert werden.
Wenn das Fahrzeug 14 auf diese Art und Weise mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet wird, wird der Druck zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials geeignet in Abhängigkeit von der zu beschichtenden Stelle auf Grundlage der Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 variiert. Da der Beschichtungsbereich AREA2b ein Bereich am Ende des Dachs ist, wird verhindert, dass das Schutzschicht bildende Material herunterläuft, indem die Zufuhrmenge desselben auf 0 gesetzt wird. Da der Beschichtungsbereich AREA4b der hintere Dachbereich 14c ist, welcher breit ist, kann das Schutzschicht bildende Material in geeigneter Menge kontinuierlich zugeführt werden, wodurch Mängel der Beschichtungsdicke oder Punkte dünner Beschichtung verhindert werden, indem es mit einem geeigneten Druck für eine relativ lange Zeitspanne zugeführt wird.
Wie oben beschrieben, ist die Manschette 124 in der Rolle 48 angeordnet (siehe 5), welche darin einen sehr kleinen Raum aufweist, um das Schutzschicht bildende Material darin zu speichern. Daher strömt das Schutzschicht bildende Material, das von den Löchern 114 in dem Rohr 112 zugeführt wird, durch die Nuten 128a, 128b (siehe 8) und erreicht schnell das Beschichtungselement 48a (siehe 5), um auf das Fahrzeug 14 aufgetragen zu werden. Demzufolge werden Änderungen, welche von der Zufuhrmengen-Bestimmungseinheit 600 in dem Zufuhrdruck bewirkt werden, schnell in dem Beschichtungsprozess reflektiert, um in jedem der Beschichtungsbereiche einen geeigneten Beschichtungsprozess durchzuführen.
Unabhängig von den Einstelldaten in der Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 kann das Schutzschicht bildende Material von einem Zeitpunkt tx (siehe 25), der etwas früher ist als der Zeitpunkt t0, zugeführt werden. Das derart zugeführte Schutzschicht bildende Material kann mit einer geeigneten Menge bis zum Zeitpunkt t0 in die Rolle 48 einziehen, was es ermöglicht, dass der Beschichtungsprozess schnell durchgeführt wird.
Das in 25 gezeigte Beispiel zeigt ein Muster an, gemäß dem das Schutzschicht bildende Material dem Roboter 16b zugeführt wird. Bezogen auf die anderen Roboter 16a, 16b werden die Drücke und Zeiten zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials für jeden der Beschichtungsbereiche nacheinander gesteuert/geregelt, um das Schutzschicht bildende Material auf Grundlage der Zufuhrmengen-Einstelltabelle 700 zuzuführen.
Wenn ein Zeitpunkt t5 (siehe 5) der Taktzeit erreicht ist, wird das Fahrzeug 14, das mit dem Schutzschicht bildenden Material von den Robotern 16a, 16b, 16c beschichtet worden ist, mittels der Förderlinie 12 zu einem nächsten Prozess gefördert. Das aufgetragene Schutzschicht bildende Material wird natürlich oder mittels eines aufgebrachten Luftstroms getrocknet, wodurch es eine abziehbare Schutzschicht bildet, welche den lackierten Bereich des Fahrzeugs 14 schützt.
Die Roboter 16a, 16b, 16c bleiben in Bereitschaftsstellung, in der sie nicht mit dem Fahrzeug 14 interferieren, und warten, bis ein nächstes Fahrzeug 14 eingefördert wird. Zu diesem Zeitpunkt empfängt die Steuer-/Regelkonsole 18 die Produktionsmanagementinformation 618 wieder von dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506, erkennt den Typ des nächsten Fahrzeugs 14, das eingefördert werden soll, und bereitet einen Beschichtungsprozess in Abhängigkeit von dem Fahrzeugtyp vor.
Ein Verfahren zum Beschichten des Fahrzeugs 14 mit dem Schutzschicht bildenden Material und ein Verfahren zum Unterbrechen des Beschichtungsprozesses, nachdem das Training der Roboter 16a, 16b, 16c und andere Vorbereitungsprozesse fertiggestellt sind, wird unter Bezugnahme auf 26 bis 28 beschrieben.
In Schritt S1 wird dem Behälter 240 und der Wasserspeicherbox 430a der Feuchtigkeitsbox 430 jeweils Schutzschicht bildendes Material und Wasser bis zu vorbestimmten Pegeln zugeführt. Dieser Prozess wird durch die Flüssigkeitspegel-Messgeräte 426, 436 und die elektromagnetischen Ventile 424, 434 automatisch durchgeführt.
Dann werden in Schritt S2 die Roboter 16a, 16b, 16c in die Bereitschaftsstellung gebracht, und die Rolle 48 wird auf dem Halter 86 eingebaut. Die Rolle 48 ist entweder eine unbenutzte Rolle oder ist abgewaschen worden, um jegliches Schutzschicht bildendes Material davon abzutropfen. Ein Prozess des Waschens der Rolle 48 wird später beschrieben.
In Schritt S3 wird eine vorbestimmte Anfangsaktion durchgeführt. Insbesondere wird das Schutzschicht bildende Material durch ein bereitgestelltes Heizgerät auf eine geeignete Temperatur erwärmt, und der Kompressor 152, die Wasserquelle 24 und die Pumpe 32 werden betrieben. Die Roboter 16a, 16b, 16c werden in der Bereitschaftseinstellung gehalten und das pneumatische Einstellventil 156 wird geöffnet.
Zu diesem Zeitpunkt werden die Produktionsmanagementinformationen 618 empfangen, um den Typ eines ersten Fahrzeugs 14 zu bestätigen, welches eingefördert werden soll.
In Schritt S4 wird die vorbereitende Aktion, welche im Voraus gelehrt worden ist, durchgeführt. insbesondere wird die Rolle 48 in das Schutzschicht bildende Material in dem Reservoir 420b eingetaucht und danach mehrere Male auf der geneigten Oberfläche 420a abgerollt. Zu diesem Zeitpunkt wird auch der Innenfläche der Rolle 28 Schutzschicht bildendes Material von der Röhre 22a zugeführt.
Es benötigt einige Zeit, bis das Schutzschicht bildende Material, welches von der Röhre 22a zugeführt ist, bis nach außen an die Oberfläche der Rolle 48 läuft. Die Vorbereitungsaktion ermöglicht es allerdings, den Beschichtungsprozess unverzüglich zu starten, da das Schutzschicht bildende Material in dem Reservoir 420b schnell und ausreichend gleichmäßig in die Rolle 48 einziehen kann. Das Schutzschicht bildende Material in dem Reservoir 420b, welches in die Rolle 48 eingezogen ist, macht das Material (z.B. Borsten) der Rolle 48 weich und macht es daher geeignet für den Beschichtungsprozess. Insofern die geneigte Oberfläche 420a einen unteren Abschnitt aufweist, welche mit dem Reservoir 420b glatt verbunden ist, kann die Rolle 48 glatt von dem Reservoir 420b zu der geneigten Oberfläche 420a bewegt werden, wodurch es weniger wahrscheinlich wird, dass das Schutzschicht bildende Material leckt oder herausgestreut wird.
Überschüssiges Schutzschicht bildendes Material, das nach außen dringt, wenn die Rolle 48 abrollt, fließt die geneigte Oberfläche 420a herunter und in das Reservoir 420b zur Wiederverwendung. Da die geneigte Oberfläche 420a länger ist als der Außendurchmesser der Rolle 48, kann die Rolle 48 durch wenigstens 360° gedreht werden, um es zu ermöglichen, dass das Schutzschicht bildende Material gleichmäßig in die gesamte Umfangsfläche der Rolle 48 einzieht. Da die netzähnlichen Konvexitäten 420c auf der geneigten Oberfläche 420a der Rolle 48 einen Widerstand entgegensetzen, dreht die Rolle 48 nicht durch. Die Oberfläche der Rolle 48 wird durch die Konvexitäten 420c wiederholt komprimiert und expandiert, so dass es für das Schutzschicht bildende Material einfacher wird, in die Rolle 48 einzuziehen.
Nachdem das Schutzschicht bildende Material bei der Vorbereitungsaktion in die Rolle 48 eingezogen ist, werden die Roboter 16a, 16b, 16c zurück in die Bereitschaftshalterung gebracht (Schritt S5).
In Schritt S6 wird ein Fahrzeug 14, welches lackiert worden ist, von der Förderlinie 12 gefördert und in der Nähe der Roboter 16a, 16b, 16c angehalten. Die Steuer-/Regelkonsole 18 bestätigt, dass das Fahrzeug 14 oder der Träger 15 eingefördert worden ist mit einem von der Förderlinie 12 zugeführtem Signal oder einem Sensor (nicht gezeigt), wonach die Steuerung/Regelung zu Schritt S7 fortschreitet. Wenn die Steuer-/Regelkonsole 18 nicht bestätigt, dass das Fahrzeug 14 oder der Träger 15 eingefördert worden sind, dann verbleiben die Roboter 16a, 16b, 16c in der Bereitschaftsstellung.
In Schritt S7 werden die Roboter 16a, 16b, 16c auf Grundlage der Lerndaten betrieben, um das Schutzschicht bildende Material auf das Fahrzeug 14 aufzutragen. Es wird angenommen, dass ein Fahrzeug 14 notwendigerweise auf einem ersten Träger 15 platziert ist, der nach dem Anfangsprozess (Schritt 3) eingefördert wird.
Zu diesem Zeitpunkt werden passende Lerndaten ausgewählt und von dem Datenrekorder 602 eingelesen (siehe 20), indem auf die Spalte „Fahrzeugtyp" in den empfangenen Produktmanagementinformationen 618 Bezug genommen wird. Die Roboter 16a, 16b, 16c können daher in Abhängigkeit von dem Fahrzeugtyp gesteuert/geregelt werden. Die Roboter 16a, 16b, 16c können ebenfalls gesteuert/geregelt werden, um auf Fahrzeuge desselben Typs zu wirken, welche sich darin unterscheiden können, ob die Sonnendachöffnung 14d vorhanden ist oder nicht, usw.
Zu diesem Zeitpunkt steuert/regelt die Steuer-/Regelkonsole 18 das Regulier-Steuer-/Regelventil 816 mittels des Regulators 158 (siehe 11), um einen geeigneten Druck, der in dem Beschichtungsmaterialrohr 22 entwickelt werden soll, zu steuern/regeln. Die Steuer-/Regelkonsole 18 steuert/regelt ebenfalls das MCV 162 durch das MCV schaltende elektromagnetische Ventil 166, um das Beschichtungsmaterialrohr 22 zu verbinden und das Wasserrohr 26 zu trennen. Ferner betreibt die Steuer-/Regelkonsole 18 das Trigger schaltende elektromagnetische Ventil 168, um das Triggerventil 164 zu öffnen. Wenn die Steuer-/Regelkonsole 18 derart betrieben wird, wird das Schutzschicht bildende Material zu der Innenfläche der Rolle 48 des Rollenmechanismus 34 zugeführt, während es unter einem geeigneten Druck und bei einer geeigneten Temperatur gehalten wird. Es benötigt einige Zeit, bis das Schutzschicht bildende Material, welches der Innenfläche der Rolle 48 zugeführt wird, um nach außen zur Oberfläche der Rolle 48 zu sickern. Da allerdings das Schutzschicht bildende Material in dem Reservoir 420b des Behälters 420 durch die Vorbereitungsaktion ausreichend in die Rolle 48 eingeführt wurde, kann das erste Fahrzeug 14 ausreichend und gleichmäßig mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden.
Die Dicke des Schutzschicht bildenden Materials, welches auf das Fahrzeug 14 aufgebracht wird, kann eingestellt werden, indem mit dem Regulator 158 der Druck gesteuert/geregelt wird, und ferner durch die Betriebsgeschwindigkeit der Roboter 16a, 16b, 16c und durch die auf die Stangen 78a, 80a aufgebrachten Kräfte.
Zu diesem Zeitpunkt kann das Fahrzeug 14 ein unfertiges Fahrzeug sein, an dem keine Komponenten montiert sind, insofern dessen Lackbeschichtung fertiggestellt worden ist.
Das Fahrzeug 14, was von den Robotern 16a, 16b, 16c mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet worden ist, wird von der Förderlinie 12 zu einer nächsten Station gefördert. Das aufgetragene Schutzschicht bildende Material wird natürlich oder mit einem aufgebrachten Luftstrom getrocknet, wodurch es eine abziehbare Schutzschicht bildet, welche den lackierten Bereich des Fahrzeugs 14 schützt.
In Schritt S8 wird bestätigt, ob die Materialeinfüll-Einstellzeiten, welche in der Reihe „Einstellwerte" in der Materialeinfüllzeittabelle 442 (siehe 12) angezeigt sind, verstrichen sind oder nicht. Wenn die Materialeinfüll-Ein stellzeiten verstrichen sind, dann werden die entsprechenden Zeitzähler auf „0,0" zurückgesetzt. Danach geht die Steuerung/Regelung zurück zu Schritt S4, um die vorbereitende Aktion durchzuführen. Wenn die Materialeinfüll-Einstellzeiten nicht verstrichen sind, dann geht die Steuerung/Regelung bei Schritt S9 weiter.
Da die Steuerung/Regelung zu Schritt S4 zurückgeht, wenn die Materialeinfüll-Einstellzeiten verstrichen sind, kann das Schutzschicht bildende Material durch die periodische Vorbereitungsaktion zugeführt werden. Daher hält die Rolle 48 jederzeit ausreichend Schutzschicht bildendes Material, so dass verhindert wird, dass das Fahrzeug 14 Beschichtungsunregelmäßigkeiten des Schutzschicht bildenden Materials und Mängel der Beschichtungsdicke erleidet.
In Schritt S9 wird bestätigt, ob die Wascheinstellzeiten, welche in der Reihe der „Einstellwerte" in der Waschzeittabelle 440 (siehe 12) angezeigt sind, verstrichen sind oder nicht. Wenn die Wascheinstellzeiten verstrichen sind, dann werden die entsprechenden Zeitzähler auf „0,0" zurückgesetzt. Danach geht die Steuerung/Regelung zu einem in 27 gezeigten Suspensionsmodus. Wenn die Wascheinstellzeiten nicht verstrichen sind, dann geht die Steuerung/Regelung bei Schritt S10 weiter.
In Schritt S10 wird bestätigt, ob eine vorbestimmte Unterbrechungszeit erreicht ist oder nicht. Wenn die Unterbrechungszeit erreicht ist, dann geht die Steuerung/Regelung zu dem in 27 gezeigten Unterbrechungsmodus. Ansonsten geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S11.
Die Unterbrechungszeit ist eine Zeit, wenn die Förderlinie 12 ausgeschaltet ist, wie beispielsweise zu Fabrikschluss, eine Anfangszeit der Mittagspause oder einer zuverlässigen Pausenzeit beim Betrieb der Fabrik.
In Schritt S11 werden die Produktionsmanagementinformationen 618 (siehe 15) von den Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 (siehe 14) erhalten.
In Schritt S12 wird auf Grundlage der empfangenen Produktionsmanagementinformationen 618 bestätigt, ob das Fahrzeug 14, das zu dem Zeitpunkt eingefördert wird, ein vorbestelltes Fahrzeug oder ein leerer Träger 15 ist (im Folgenden als ein schichtungsfreier Träger bezeichnet). Wenn die Vorbestellungs-Spalte in der Reihe der aktuellen Charge bei den Produktionsmanagementinformationen 618 „O" oder „Δ" anzeigt, bedeutet dies, dass ein beschichtungsfreier Träger eingefördert werden wird, und die Steuerung/Regelung geht zurück zum in 28 gezeigten Vorbestellungsmodus. Wenn die Vorbestellungsspalte ein „=" anzeigt, dann geht die Steuerung/Regelung zurück zu Schritt S5.
Wenn z.B. die in 15 gezeigten Produktionsmanagementinformationen 618 empfangen werden, geht, da die Information des Fahrzeugs 14 oder des Trägers 15, der/die zu dem Zeitpunkt eingefördert wird, d.h. die Vorbestellungsspalte in der Reihe der vorliegenden Charge, „-" anzeigt, die Steuerung/Regelung zurück zu Schritt S5. Wenn vier Fahrzeuge 14 nacheinander die Station passiert haben und das Fahrzeug 14, welches die Fahrzeugidentifikationsnummer „17389" aufweist, eingefördert wird, werden die in 16 gezeigten Produktionsmanagementinformationen 618 empfangen. Da in der Reihe der vorliegenden Charge zu diesem Zeitpunkt „O" in der Vorbestellungsspalte gespeichert ist, geht die Steuerung/Regelung zurück zum Vorbestellungsmodus. Wenn „Δ" in der Vorbestellungsspalte gespeichert ist, geht die Steuerung/Regelung ebenfalls zu dem Vorbestellungsmodus.
Wie oben beschrieben, wird unter Verwendung der Produktionsmanagementinformationen 618 bestimmt, ob das Fahrzeug 14 und der Träger 15, welche eingefördert werden, mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden sollen oder nicht, um die Prozesssteuerung zu verzweigen.
In Schritt S12 wird der Typ eines nächsten Fahrzeugs 14, das eingefördert werden soll, auf Grundlage der empfangenen Produktionsmanagementinformationen 618 erkannt, als Vorbereitung zum Lesen von entsprechenden Lerndaten von dem Datenrekorder 602 (siehe 20).
In dem in 27 gezeigten Unterbrechungsmodus werden die Roboter 16a, 16b, 16c in ihre Bereitschaftseinstellung zurückgebracht und die Rolle 48 wird in Schritt S101 von der Halterung 86 entfernt. Die entfernte Rolle 48 wird durch eine zugeordnete Waschvorrichtung gewaschen und danach getrocknet.
In Schritt S102 wird ein Waschprozess durchgeführt. Der Waschprozess ist ein Prozess, bei dem das MCV 162 durch das MCV-schaltende elektromagnetische Ventil 166 (siehe 11) betrieben wird, um das Schaltventil 162a zu schließen und das Schaltventil 162b zu öffnen. Bei dem Waschprozess wird Wasser von dem Wasserrohr 26 zugeführt, um das MCV 162, das Triggerventil 164 und die Röhre 22a zu waschen. Die Rolle 48 kann in Schritt S101 eingebaut verbleiben, durch den Waschprozess in Schritt S102 gewaschen werden, und danach entfernt und durch die zugeordnete Waschvorrichtung gewaschen werden.
In Schritt S103 wird bestätigt, ob die Unterbrechungszeit einer kurzen Unterbrechung oder einer langen Unterbrechung entspricht. Die kurze Unterbrechung bedeutet eine Unterbrechungszeit, wie beispielsweise eine Mittagspause oder eine bestimmte Pausenzeit während des Fabrikbetriebs, und die lange Unterbrechungszeit bedeutet eine lange Unterbrechungszeit, wie beispielsweise eine Nachtzeit nach einer Schließzeit. Wenn die Unterbrechungszeit einer kurzen Unterbrechung entspricht, dann geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S104. Wenn die Unterbrechungszeit einer langen Unterbrechung entspricht, dann geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S108.
In Schritt S104 wird die Rolle 48 auf der Halterung 86 eingebaut, wie bei Schritt S2. Die Rolle 48 ist entweder eine unbenutzte Rolle oder ist gewaschen worden, um jegliches Schutzschicht bildendes Material davon abzuwaschen.
In Schritt S105 wird, wie in Schritt S4, die Vorbereitungsaktion durchgeführt. Bei der Vorbereitungsaktion kann die eingebaute Rolle 48 das Schutzschicht bildende Material ausreichend darin gespeichert haben.
In Schritt S106 wird die zweite Aktion, welche im Voraus gelehrt worden ist, durchgeführt. Insbesondere wird die Rolle 48 in die Wasserspeicherbox 430a der Feuchtigkeitsbox 430 eingeführt (siehe 10), so dass sie nicht in Kontakt mit dem Wasser ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der Ultraschallvibrator 430c in Vibration versetzt, um das Wasser zu verdampfen, um das Innere der Wasserspeicherbox 34a feucht zu halten, wodurch die Rolle 48 angefeuchtet wird. Die Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials wird angehalten.
Die Rolle 48 kann durch verdampftes Wasser angefeuchtet werden, welches in einem anderen Bereich gespeichert ist und wobei der erzeugte Dampf auf die Rolle 48 aufgetragen wird, anstelle durch das Wasser in der Wasserspeicherbox 430a.
Da das Schutzschicht bildende Material vorzugsweise schnell getrocknet und verfestigt werden sollte, nachdem es auf das Fahrzeug 14 aufgetragen ist, können einige Schutzschicht bildende Materialien so eingestellt werden, dass sie einfach getrocknet und verfestigt werden können. Es ist allerdings nicht vorteilhaft, wenn das Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt, wenn es in der Rolle 48 gespeichert wird, bevor es auf das Fahrzeug 14 aufgetragen wird. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann bei einer kurzen Unterbrechung, wie beispielsweise einer Mittagspause oder dergleichen, die Rolle 48 unter Verwendung der Feuchtigkeitsbox 430 angefeuchtet werden, um zu verhindern, dass das Schutzschicht bildende Material trocknet und verfestigt. Da ferner das Schutzschicht bildende Material im vorangegangenen Schritt S105 ausreichend in der Rolle 48 gespeichert ist, kann, wenn die kurze Unterbrechung vorbei ist, sofort damit angefangen werden, das Schutzschicht bildende Material aufzutragen.
Wenn ein thermischer Verdampfer verwendet wird, wird einige Zeit benötigt, bis er Dampf produziert. Daher ist es notwendig, Wärme zu erzeugen, indem dem thermischen Verdampfer eine vorbestimmte Zeit, bevor die Rolle 48 in die Wasserspeicherbox 430a eingeführt wird, Energie zugeführt wird, und daher verbraucht der thermische Verdampfer einen großen Energiebetrag. Weiterhin kann der thermische Verdampfer zu spät mit der Dampfproduktion sein, wenn es notwendig ist, die Förderlinie 12 zeitweise abzuschalten und die Rolle 48 schnell zu befeuchten, wodurch es möglich wird, dass das Schutzschicht bildende Material, das in der Rolle 48 gespeichert ist, trocknet und sich verfestigt.
Da die bei der vorliegenden Ausführungsform verwendete Feuchtigkeitsbox 430 mit Ultraschall betrieben wird, kann, nachdem die Rolle 48 in die Wasserspeicherbox 430a eingeführt ist, Wasserdampf schnell produziert werden, indem der Ultraschallvibrator 430c in Vibration versetzt wird, wodurch zuverlässig verhindert wird, dass das Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt. Die mit Ultraschall betriebene Feuchtigkeitsbox 430 ist wirksam, wenn es erforderlich ist, die Rolle 48 schnell zu befeuchten. Wenn die Rolle 48 nicht in die Wasserspeicherbox 430a eingeführt ist, ist der Betrag verbrauchter Energie klein, da die Feuchtigkeitsbox 430 aufhört, Wasserdampf zu erzeugen. Die Feuchtigkeitsbox 430 kann einfach gehandhabt werden, da sie, anders als der thermische Verdampfer, keine Wärme erzeugt.
Es ist oben beschrieben worden, dass bei einer kurzen Unterbrechung die Rolle 48 gewaschen und ausgetauscht wird, und die Vorbereitungsaktion wird in Schritten S101 bis S105 durchgeführt. Wenn eine kurze Unterbrechung zu kurz ist, können diese Schritte S101 bis S105 ausgelassen werden, und die Steuerung/Regelung kann zu Schritt S106 übergehen, um die zu diesem Zeitpunkt verwendete Rolle 48 in der Feuchtigkeitsbox 430 anzufeuchten. Der reine Wasch- und Austauschprozess in Schritten S101, S102, S104 kann ausgelassen werden, und nachdem die Vorbereitungsaktion durchgeführt ist (Schritt S105), kann die Steuerung/Regelung zu Schritt S106 gehen.
In Schritt S107 bestätigt die Steuer-/Regelkonsole 18, ob die Unterbrechungszeit vorbei ist oder nicht. Zu diesem Zeitpunkt verbleibt die Rolle 48 jedes der Roboter 16a, 16b, 16c in die Wasserspeicherbox 430a eingeführt, und wird durch von dem Ultraschallvibrator 430c erzeugten Wasserdampf feucht gehalten. Wenn die Unterbrechungszeit vorbei ist, geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S5. Während der Unterbrechungszeit wird die Rolle 48 gehalten wie sie ist. Wenn die Unterbrechungszeit vorbei ist, kann die Steuerung/Regelung zu Schritt S4 zurückkehren, um die Vorbereitungsaktion durchzuführen.
In Schritt S8, d.h. wenn eine lange Unterbrechung, wie beispielsweise eine Nachtzeit vorliegt, verbleibt die Rolle 48 von der Halterung 86 abgenommen, und die dritte Aktion, welche im Voraus programmiert worden ist, wird durchgeführt. Insbesondere wird die Halterung 86 in die Wasserspeicherbox 430a der Feuchtigkeitsbox 430 (siehe 13) eingeführt, und die Röhrenverbindung 87 der Halterung 86 wird in das Wasser in der Wasserspeicherbox 430a eingetaucht. Zu diesem Zeitpunkt verbleibt der Ultraschallvibrator 430c ausgeschaltet und erzeugt keinen Wasserdampf.
Durch Eintauchen der Röhrenverbindung 87 in das Wasser wird verhindert, dass diese durch das Trocknen und Verfestigen eines bestimmten Betrags von Schutzschicht bildendem Material, welches in dem Triggerventil 164 und der Röhre 22a verbleibt, verstopft wird.
Eine lange Unterbrechung umfasst eine übliche Unterbrechung zu einer Nachtzeit und eine Unterbrechung über 24 Stunden oder mehr, wie beispielsweise bei einer Reihe von Feiertagen. Wenn eine Unterbrechung über 24 Stunden oder mehr vorliegt, kann eine große Menge von Wasser in der Wasserspeicherbox 430a gespeichert sein, um die Halterung 86 tief in das Wasser einzutauchen. Durch Zufuhr einer Wassermenge in Abhängigkeit der Länge der Unterbrechungszeit kann ein Fallen des Wasserpegels aufgrund von natürlicher Verdampfung ausgeglichen werden.
Der Beschichtungsprozess zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials wird in Schritt S108 beendet. Zum Neustart des Beschichtungssystems wird der Beschichtungsprozess von Schritt S1 aus durchgeführt. Bei dem in 28 gezeigten Vorbestellungsmodus wird in Schritt S201 eine Prozessunterbrechungszeit zum Unterbrechen des Prozesses zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials auf Grundlage der empfangenen Produktionsmanagementinformationen 618 bestimmt. Insbesondere wird bestätigt, ob drei oder mehr aufeinander folgende Fahrzeuge 14 oder Träger 15, welche anschließend von diesem Zeitpunkt eingefördert werden beschichtungsfreie Träger sind oder nicht. Wenn drei oder mehr Fahrzeuge 14 oder Träger 15 beschichtungsfreie Träger sind, dann wird bewertet, dass die Prozessunterbrechungszeit lang ist, und die Steuerung/Regelung geht zu Schritt S203. Wenn ein oder zwei aufeinander folgende beschichtungsfreie Träger eingefördert werden, dann wird bewertet, dass die Prozessunterbrechungszeit kurz ist, und die Steuerung/Regelung geht zu Schritt S502.
Wenn insbesondere auch nur ein „" in der Vorbestellungsspalte in den Reihen von der vorliegenden Charge bis zur dritten Charge in den Produktionsmanagementinformationen 618 aufgezeichnet ist, geht die Steuerung/Regelung zu Schritt 502. Wenn drei aufeinander folgende „O" oder „Δ" in der Vorbestellungsspalte in den Reihen von der vorliegenden Charge zur dritten Charge aufgezeichnet sind, geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S203. Wenn z.B. die in 16 gezeigten Produktionsmanagementinformationen 618 empfangen werden, geht, da entweder „O" oder „Δ" in der Vorbestellungsspalte in den Reihen von der vorliegenden Charge bis zur fünften Charge aufgezeichnet ist, die Steuerung/Regelung zu Schritt S203.
Wie bei dem Unterbrechungsmodus können periodische Unterbrechungen, wie beispielsweise eine Mittagspause, eine Nachtzeit usw. durch einen Zeitgeber, eine Uhr oder dergleichen erkannt werden. Wenn derartige periodische Unterbrechungen vorliegen, kann die Rolle 48 unter Verwendung der Feuchtigkeitsbox 430 angefeuchtet werden, um zu verhindern, dass das in der Rolle 48 verbleibende Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt. Wenn beschichtungsfreie Träger nacheinander eingefördert werden, ist der Beschichtungsprozess unterbrochen. Zu diesem Zeitpunkt ist es ebenfalls notwendig, zu verhindern, dass das in der Rolle 48 verbleibende Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt. Zeiten, zu denen beschichtungsfreie Träger nacheinander eingefördert werden, treten allerdings unregelmäßig auf, und derartige Zeiten können nicht durch einen Zeitgeber oder eine Uhr bestimmt werden.
Da gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Anzahl von beschichtungsfreien Trägern, welche nacheinander eingefördert werden, im Voraus auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen 618 erkannt werden kann, kann ein geeigneter Prozess in Abhängigkeit der erkannten Anzahl von beschichtungsfreien Trägern durchgeführt werden. Insbesondere kann in Abhängigkeit der Anzahl der beschichtungsfreien Träger, welche nacheinander eingefördert werden, die Steuerung/Regelung verzweigt werden, um entweder zu Schritt S502 oder zu Schritt S203 zu gehen.
Wenn drei oder mehr beschichtungsfreie Träger nacheinander eingefördert werden, kann, wenn bewertet wird, dass eine feste Unterbrechungszeit (z.B. eine Mittagspause) während der Zeit erreicht wird, bis zu der der letzte beschichtungsfreie Träger ein- und ausgefördert wird, kann die Steuerung/Regelung zu Schritt S101 (siehe 27) in den Unterbrechungsmodus gehen.
In Schritt S502 werden die Roboter 16a, 16b, 16c in die Bereitschaftseinstellung gebracht, und danach geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S508.
In Schritt S203 wird die Rolle 48 in die Wasserspeicherbox 430a der Feuchtigkeitsbox 430 eingeführt (siehe 10), so dass sie das Wasser nicht kontaktiert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Ultraschallvibrator 430c in Vibration versetzt, um das Wasser zu verdampfen, um das Innere der Wasserspeicherbox 430a feucht zu halten, wodurch die Rolle 48 befeuchtet wird. Die Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials wird angehalten. Die Verarbeitung in Schritt S203 ist gleich der Verarbeitung in Schritt S106. Wenn drei oder mehr beschichtungsfreie Träger eingefördert werden, und die Prozessunterbrechungszeit zum Unterbrechen des Beschichtungsprozesses zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials lang ist, wird, da die Rolle 48 durch die Feuchtigkeitsbox 430 angefeuchtet wird, verhindert, dass das in der Rolle 48 gespeicherte Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt.
In Schritt S504 bleiben, wie bei Schritt S6, die Roboter in der Bereitschaftseinstellung, bis ein Fahrzeug 14 oder ein Träger 15 eingefördert wird. Nachdem bestätigt ist, dass ein Fahrzeug 14 oder ein Träger 15 eingefördert ist, geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S205.
In Schritt S205 werden, wie bei Schritt S11, die Produktionsmanagementinformationen 618 von dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 empfangen.
In Schritt S506 wird bestimmt, ob eine Prozesswiederaufnahmezeit, bis der Beschichtungsprozess wieder aufgenommen wird, kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, auf Grundlage der empfangenen Produktionsmanagementinformationen 618. Insbesondere wird bestimmt, ob zwei aufeinander folgende Fahrzeuge 14 oder Träger 15, welche von diesem Zeitpunkt nacheinander eingefördert werden, beschichtungsfreie Träger sind oder nicht. Wenn zwei Fahrzeuge 14 oder Träger 15 beschichtungsfreie Träger sind, wie in 17 angezeigt, dann geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S207. Wenn drei oder mehr aufeinander folgende beschichtungsfreie Träger eingefördert werden, dann geht die Steuerung/Regelung zurück zu Schritt S504 und die Roboter bleiben in der Bereitschaftseinstellung, bis ein nächstes Fahrzeug 14 oder ein nächster Träger 15 eingefördert wird. Insbesondere wenn „-" in der Vorbestellungsspalte in der Reihe der dritten Charge in den Produktionsmanagementinformationen 618 aufgenommen ist, geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S207. Wenn „O" oder „Δ" in der Vorbestellungsspalte in der Reihe der dritten Charge aufgenommen ist, geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S504.
Die Verzweigung bei Schritt S506 und Schritt S201 ist nicht darauf begrenzt, dass sie auf Grundlage der Anzahl von Fahrzeugen 14 oder Trägern 15 bewertet wird. Die Abzweigung kann auf Grundlage einer benötigten Zeit bewertet werden, welche aus der Anzahl der beschichtungsfreien Träger erwartet wird. Die Beurteilung auf Grundlage der Anzahl von Fahrzeugen oder Trägern und die Beurteilung auf Grundlage der Zeit sind im Wesentlichen gleich.
In Schritt S207 wird, wie bei Schritt S4, die Vorbereitungsaktion durchgeführt. Wenn auf diese Art und Weise zwei aufeinander folgende beschichtungsfreie Träger eingefördert werden, wird die Vorbereitungsaktion durchgeführt, um den Beschichtungsprozess zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials vorzubereiten.
In Schritt S508 verbleiben, wie bei Schritt S6, die Roboter in der Bereit schaftseinstellung, bis ein Fahrzeug 14 oder ein Träger 15 eingefördert wird. Nachdem bestätigt worden ist, dass ein Fahrzeug 14 oder ein Träger 15 eingefördert wird, geht die Steuerung/Regelung zu Schritt S5, wobei die Roboter 16a, 16b, 16c in die Bereitschaftseinstellung gebracht werden.
Nachdem die Roboter danach darauf gewartet haben, dass ein nächstes Fahrzeug 14 eingefördert wird (Schritt S6), wird der Beschichtungsprozess zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials auf das Fahrzeug 14 wieder aufgenommen (Schritt S7). Insbesondere kann durch Bringen der Roboter 16a, 16b, 16c in die Bereitschaftseinstellung, wenn der letzte von beschichtungsfreien Trägern, welche nacheinander eingefördert werden, eingefördert wird, der Beschichtungsprozess zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials sofort wieder aufgenommen werden, wenn ein nächstes Fahrzeug 14 eingefördert wird.
Der in 26 bis 28 gezeigte Prozess wird hauptsächlich durch eine Programmdurchführungssequenz der Steuer-/Regelkonsole 18 automatisch durchgeführt, wobei einige zusätzliche Arbeitsschritte von dem Verantwortung tragenden Arbeiter durchgeführt werden. Derartige zusätzliche Arbeitsschritte umfassen beispielsweise das Einbauen und Entfernen der Rolle 48 in Schritten S2, S102, S104. Das Schutzschicht bildende Material und Wasser können zu dem Behälter 420 und zur Wasserspeicherbox 430 durch eine von dem Arbeiter vorgenommene visuelle Beurteilung zugeführt werden, ohne dass die Flüssigkeitspegelmessgeräte 426, 436 verwendet werden, usw.
Es ist beschrieben worden, dass die Roboter 16a, 16b, 16c in Schritt S5 in der Bereitschaftseinstellung warten. Wie bei Schritt S106 können die Roboter allerdings warten, während die Rolle 48 in die Wasserspeicherbox 130a der Feuchtigkeitsbox 130 eingeführt ist und durch den Wasserdampf befeuchtet wird. Obwohl die Wasserspeicherbox 130a als nach oben offen beschrieben worden ist, kann sie, wie in 29 gezeigt, eine Gummiabde ckung 430 aufweisen. In diesem Fall kann die Gummiabdeckung 450 einen Schlitz 452 zum Einführen der Rolle 48 und der Halterung 86 dadurch aufweisen. Die Gummiabdeckung 450 kann die Wasserspeicherbox 130a feuchter halten, wenn Wasserdampf erzeugt wird.
Es ist beschrieben worden, dass bei der Vorbereitungsaktion der Behälter 420 verwendet wird. Es kann allerdings ein in 30 gezeigter Vorbereitungsmechanismus 110 anstelle des Behälters 420 verwendet werden.
Wie in 30 gezeigt, weist der Vorbereitungsmechanismus 110 eine Breite auf, welche größer ist als die Breiten der Rolle 48 und der Halterung 86, welche die Rolle 48 hält. Der Vorbereitungsmechanismus 110 hat eine geneigte Oberfläche 112, Seitenwände 114a, welche an zwei geneigten Seiten der geneigten Oberfläche 112 angebracht sind, eine Seitenwand 114b, welche an einer unteren Seite der geneigten Oberfläche 112 angebracht ist und einen Auslassanschluss 116, welcher in der Nähe der unteren Seite angeordnet ist. Der Auslassanschluss 116 kann, falls erforderlich, einen entfernbaren Stöpsel aufweisen. Die geneigte Oberfläche 112 weist eine obere Seite auf, welche durch kleine Wände 114c gestützte gegenüberliegende Enden aufweist. Die Seitenwände 114a, 114b und die kleinen Wände 114c sind mit einer Bodenplatte 118 verbunden. Die geneigte Oberfläche 112 umfasst eine Aluminiumplatte, welche einfach eingebaut und entfernt werden kann.
Die untere Seite der geneigten Oberfläche 112 weist darin definierte Aussparungen 112a auf. Die geneigte Oberfläche 112 hat auf ihrer Gesamtheit netzartige Konvexitäten 112b und kleine Löcher 112c, welche in gegebenen Abständen angeordnet sind.
Die geneigte Oberfläche 112 weist eine Länge auf, welche größer ist als der Durchmesser des Außenumfangs der Rolle 48, so dass die Rolle 48 um wenigstens 360° gedreht werden kann, wenn sie auf der geneigten Oberflä che 112 abrollt.
Ein Begrenzungsschalter 620, welcher einen Drehhebel 620a aufweist, ist an einem oberen Abschnitt der Seitenwand 114b montiert. Der Drehhebel 26a ist in Richtung auf die geneigte Oberfläche 112 mit einer schwachen Rückstellkraft geneigt, um den Begrenzungsschalter 620 auszuschalten. Wenn der Drehhebel 620a in Richtung nach außen des Vorbereitungsmechanismus 110 gedreht wird, wird der Begrenzungsschalter 620 eingeschaltet. Ein Signal, das anzeigt, ob der Begrenzungsschalter 620 eingeschaltet ist oder ausgeschaltet ist, wird durch die Roboter-Steuer-/Regeleinrichtungen 28a, 28b, 28c zur Steuer-/Regelkonsole 18 zugeführt.
Der Vorbereitungsmechanismus 110 hat einen einfachen Aufbau und ist aus einem Harzbehälter aufgebaut ist, der teilweise bearbeitet ist, und wobei eine Aluminiumplatte als die geneigte Oberfläche 112 dient und gegen die kleinen Wände 114c gelehnt ist. Da die Aluminiumplatte einfach eingebaut und entfernt werden kann, kann sie regelmäßig entfernt werden, um das an ihrer Oberfläche abgelagerte Schutzschicht bildende Material abzuziehen. Falls notwendig, kann die Aluminiumplatte mit Wasser gewaschen werden. Wenn der Vorbereitungsmechanismus 110 über einen Abflussschacht platziert ist, um das Schutzschicht bildende Material abzulassen, dann kann die Bodenplatte 118 weggelassen werden.
Zum Durchführen der Vorbereitungsaktion unter Verwendung des Vorbereitungsmechanismus 110 kann die Rolle 48 auf der geneigten Oberfläche 112 abgerollt werden, während ihr Schutzschicht bildendes Material zugeführt wird.
Wenn die Roboter 16a, 16b, 16c warten, kann die Halterung 86 gegen den Drehhebel 620a gehalten werden. Wenn die Halterung 86 gegen den Drehhebel 620a gehalten wird, kann der Arbeiter mittels des Bildschirms 18b (siehe 1) zentral managen und erkennen, wenn die Roboter 16a, 16b, 16c in die Bereitschaftseinstellung gebracht werden, und kann ebenfalls bestätigen, dass die Roboter 16a, 16b, 16c richtig funktionieren. Während die Roboter in dieser Einstellung warten, fällt das Schutzschicht bildende Material, was von der Rolle 48 tropft, auf die geneigte Oberfläche 112 und verschmiert nicht andere Bereiche außer dem Vorbereitungsmechanismus 110.
Da der Vorbereitungsmechanismus 110 keine Komponente aufweist, die dem Reservoir 420d entspricht, kann die Rolle 48 nicht in das Schutzschicht bildende Material eingetaucht werden. Das Schutzschicht bildende Material kann allerdings ausreichend von der Röhre 22a zu der Rolle 48 zugeführt werden.
Bei dem Verfahren des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials gemäß der vorliegenden Ausführungsform können, da die Produktionsmanagementinformationen 618 von dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 empfangen werden und die Roboter 16a, 16b, 16c auf Grundlage der Produktionsmanagementinformation 618 gesteuert/geregelt werden, die Informationen der Fahrzeuge 14 und Träger 15, welche eingefördert werden, im Voraus erkannt werden, und daher können angemessene Antworten und Vorbereitungen vorgenommen werden.
Die Steuer-/Regelkonsole 18 kann auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen 618, welche von dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 zugeführt werden, im Voraus die Anzahl von beschichtungsfreien Trägern erkennen, welche nacheinander eingefördert werden, und kann daher eine Prozessunterbrechungszeit für den Beschichtungsprozess zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials bestimmen. Wenn daher die Prozessunterbrechungszeit lang ist, kann die Rolle 48 durch die Feuchtigkeitsbox 430 befeuchtet werden.
Die Steuer-/Regelkonsole 18 kann auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen 618 im Voraus erkennen, wenn zwei beschichtungsfreie Träger nacheinander eingefördert werden. In diesem Fall wird der von der Feuchtigkeitsbox 430 durchgeführte Befeuchtungsprozess beendet, und die Vorbereitungsaktion wird durch den Behälter 420 oder den Vorbereitungsmechanismus 110 durchgeführt, um den Beschichtungsprozess zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials vorzubereiten.
Es ist beschrieben worden, dass in Schritt S5 die Roboter 16a, 16b, 16c in der Bereitschaftseinstellung warten. Wie bei Schritt S106 können die Roboter allerdings warten, während die Rolle 48 in die Wasserspeicherbox 430a der Feuchtigkeitsbox 430 eingeführt ist und durch den Wasserdampf befeuchtet wird.
Es ist beschrieben worden, dass die Steuer-/Regelkonsole 18 des Beschichtungssystems 10 die Produktionsmanagementinformationen 618 von dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 jedes Mal empfängt, wenn ein Fahrzeug 14 oder ein Träger 15 eingefördert wird. Die Steuer-/Regelkonsole 18 kann allerdings die Produktionsmanagementinformationen 618 zu unterschiedlichen Zeitpunkten empfangen. Zum Beispiel kann die Steuer-/Regelkonsole 16 die Produktionsmanagementinformationen 618 in Echtzeit jeweils in kurzen Zeitabständen empfangen, kann die Produktionsmanagementinformation 618 zu bestimmten Zeitabständen gebündelt empfangen oder kann die Produktionsmanagementinformation 618 zusammen als tägliche Daten am Anfang des Betriebs der Fabrik empfangen.
Die Produktionsmanagementinformationen 16 sind nicht auf das in 15 bis 17 gezeigte Format begrenzt, sondern können jedes Format aufweisen, sofern sie die aufgezeichnete Beziehung zwischen Informationen, die anzeigen, ob das Schutzschicht bildende Material auf jedes Fahrzeug 14 oder jeden Träger 15 aufgetragen werden soll, und den Betrieb der Förderlinie 12 repräsentieren, was es ermöglicht, dass eine Prozessunterbrechungszeit bewertet wird.
Die Steuer-/Regelkonsole 18 kann auf Grundlage von vorbestimmten Daten, welche von dem Förderlinien-Steuer-/Regelcomputer 506 empfangen werden, Produktionsmanagementinformationen 618 selber editieren und erzeugen.
Wie oben beschrieben, wird bei dem Verfahren und dem System 10 zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Schutzschicht bildende Material in dem Reservoir 420b des Behälters 420 gehalten und die Vorbereitungsaktion wird durchgeführt. Daher kann bewirkt werden, dass das Schutzschicht bildende Material schnell und ausreichend in die Rolle 48 einzieht, und danach kann der Beschichtungsprozess sofort gestartet werden. Es wird verhindert, dass das Fahrzeug 14 Beschichtungsunregelmäßigkeiten des Schutzschicht bildenden Materials erleidet und dass mangelhafte Beschichtungsdicken auftreten.
Da die Vorbereitungsaktion durchgeführt wird, nachdem die Rolle 48 eingebaut worden ist, kann das Schutzschicht bildende Material schnell in die Rolle 48 einziehen, selbst wenn die Rolle 48 eine nicht benutzte Rolle ist oder gewaschen worden ist, so dass das Material der Oberfläche der Rolle 48 weich gemacht werden kann.
Da die Vorbereitungsaktion zu jedem Materialeifüll-Einstellzeitpunkt durchgeführt wird, wird ausreichend Schutzschicht bildendes Material in der Rolle 48 gespeichert. Die Vorbereitungsaktion kann für jede bestimmte Anzahl von Fahrzeugen 14 wiederholt durchgeführt werden.
Da die Vorbereitungsaktion durchgeführt wird, während das Schutzschicht bildende Material von der Röhre 22a zu der Rolle 48 zugeführt wird, kann das Schutzschicht bildende Material zuverlässiger in die Rolle 48 einziehen.
Bei dem Verfahren und dem System 10 zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird während einer langen Unterbrechung, wie beispielsweise einer Nachtzeit, der Röhrenverbinder 87 in das Wasser in der Wasserspeicherbox 130a eingetaucht, so dass verhindert wird, dass das in der Röhre 22a, dem Triggerventil 164 und dem Beschichtungsmaterialrohr 22 verbleibende Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt.
Wenn eine kurze Unterbrechung über eine kurze Zeitspanne vorliegt, wird die Rolle 48 in die Wasserspeicherbox 130a platziert und dort befeuchtet, so dass verhindert wird, dass das in der Rolle 48 verbleibende Schutzschicht bildende Material trocknet und sich verfestigt. Durch Befeuchten der Rolle 48 kann der Beschichtungsprozess sofort gestartet werden, wenn das Beschichtungssystem wieder betrieben wird.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird der Rollenmechanismus 34, welcher die Rolle 48 aufweist, durch die Roboter 16a, 16b, 16c betrieben und der Rolle 48 wird Schutzschicht bildendes Material zugeführt. Daher wird der Prozess des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials automatisiert und die Beschichtungsqualität wird gleichmäßiger.
Der Prozess des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials auf die Oberfläche des Fahrzeugs 14 kann weiter automatisiert werden als der herkömmliche Prozess.
Da es aufgrund des automatisierten Prozesses nicht notwendig ist, dass der Arbeiter das Schutzschicht bildende Material aufträgt, wird für eine erhöhte Produktionseffizienz die Anzahl von Prozessschritten verringert und ein Klimaanlagensystem für den Arbeiter wird weggelassen. Da für ein derartiges Klimaanlagensystem keine elektrische Energie benötigt wird, spart das Beschichtungssystem Energie, ist umweltfreundlicher und verringert die Betriebskosten der Fabrik.
Die von dem Schutzschicht bildenden Material gebildete abziehbare Schutzschicht schützt wirksam den lackierten Bereich des Fahrzeugs 14, nachdem das Fahrzeug 14 ausgeliefert ist, und kann als ein Ersatz für eine Kratzabdeckung verwendet werden, da die abziehbare Schutzschicht in der Fabrik den lackierten Bereich schützt. Daher können viele Kratzabdeckungen, welche für unterschiedliche Fahrzeugtypen unterschiedliche Formen aufweisen, weggelassen werden.
Einige Stoßfänger von Fahrzeugen 14 sind durchgefärbt und müssen nicht lackiert werden. Das Schutzschicht bildende Material kann auf nicht lackierte Bereiche, wie beispielsweise Stoßfänger, aufgetragen werden.
Der Prozess des Waschens der Rolle 48 wird unten unter Bezugnahme auf 31 beschrieben.
In Schritt S301 wird die Rolle 48 von der Halterung 86 des Rollenmechanismus 34 jedes der Roboter 16a, 16b, 16c entfernt. Schritt S301 entspricht dem oben beschriebenen Schritt S101.
In Schritt S302 wird die Rolle 48 in Wasser (Reinigungsflüssigkeit) eingetaucht, das z.B. in einem allgemeinen Waschtank gespeichert ist.
In Schritt S303 wird die Rolle 48 mit dem Wasser in dem Waschtank gewaschen. Es ist effektiver, die Rolle 48 mit fließendem Wasser zu waschen.
In Schritt S304 wird die Feuchtigkeit in der Rolle 48, welche mit dem Wasser gewaschen worden ist, durch einen Entwässerer oder durch Schwingen der Rolle 48 entfernt. Der Entwässerer kann den Typ aufweisen, bei dem Luft um den Umfang der Rolle 48 aufgebracht wird, um den Rotor 48 um seine eigene Achse mit einer hohen Geschwindigkeit zu drehen.
In Schritt S5 wird die Rolle 48 getrocknet. Die getrocknete Rolle 48 wird so fort wieder verwendet (siehe Schritt S2 in 26) oder für eine Wiederverwendung aufbewahrt. Die Rolle 48 kann durch einen Trockner getrocknet werden oder kann natürlich getrocknet werden.
Der obige Waschprozess sollte vorzugsweise periodisch durchgeführt werden. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird der Waschprozess wenigstens alle 72 Stunden durchgeführt. Das Zeitintervall für den Waschprozess kann auf einen geeigneten Wert gesetzt werden, wie beispielsweise alle 24 Stunden oder alle 48 Stunden, in Abhängigkeit von der Anzahl von Fahrzeugen 14, welche hergestellt werden sollen, oder der Häufigkeit, mit der die Rolle 48 verwendet wird.
Der Zyklus der obigen Schritte kann nacheinander für eine Mehrzahl von Rollen 48 durchgeführt werden, während die Schritte der Zyklen außer Synchronismus durchgeführt werden. Gemäß diesem Prozess müssen die Roboter 16a bis 16b nicht warten, bis die Schritte des Waschens und Trocknens der Rolle 48 vorbei sind, und können den Beschichtungsprozess mit darin eingebauten gewaschenen und getrockneten Rollen fortsetzen.
Wenn das Schutzschicht bildende Material als eine halbfeste Ablagerung auf der Rolle 48 aufgetragen ist, sollte die Rolle 48 vorzugsweise mit Alkohol (zusätzliche Waschflüssigkeit) oder dergleichen nach Schritt S303 gewaschen werden. Insbesondere wird, wie in 31 gezeigt, in Schritt S306 die Rolle 48 in einem allgemeinen Alkoholwaschtank gewaschen, welchem Alkohol zugeführt wird und welcher Alkohol speichert. Der Alkohol kann Ethanol oder Isopropanolalkohol sein. Auf diese Art und Weise kann, selbst wenn das Schutzschicht bildende Material als eine halbfeste Ablagerung auf der Rolle 48 vorliegt, dieses effektiv weggewaschen werden.
In Schritt S307 wird bei der Rolle 48, welche mit dem Alkohol gewaschen worden ist, verbleibender Alkohol durch einen Entwässerer oder durch Schwingen der Rolle 48 entfernt. Danach wird die Rolle 48 in Schritt S305 getrocknet. Die getrocknete Rolle 48 wird sofort wieder verwendet oder für eine Wiederverwendung gelagert.
Wie oben beschrieben, wird die Rolle 48 mit Wasser oder Alkohol gewaschen, nachdem der Beschichtungsprozess zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials auf das Fahrzeug 14 beendet ist, um jegliche Verschlechterung der Rolle so weit wie möglich zu vermeiden. Daher kann die Leistungsfähigkeit der Rolle 48 für eine lange Zeitspanne beibehalten werden. Demzufolge kann die Rolle 48 eine längere Betriebslebensdauer aufweisen.
Wenn der obige Waschprozess beispielsweise alle 72 Stunden durchgeführt wird, kann die Leistungsfähigkeit der Rolle 48 für eine längere Zeitspanne beibehalten werden.
Zusammenfassung
Ein für einen Lernbetrieb geeigneter Roboter ist in der Nähe einer Förderlinie installiert, in der eine Mehrzahl von Fahrzeugen nacheinander gefördert werden. Der Roboter ist mit einer Rolle versehen, welche drehbar ist und aus einem Material gefertigt ist, das ein Schutzschicht bildendes Material absorbieren und speichern kann. Eine Steuer-/Regeleinrichtung zum Steuern/Regeln des Roboters empfängt von einem Produktionssteuerungsinformationszufuhrabschnitt Produktionssteuerungsinformationen und erkennt auf Grundlage von Produktionssteuerungsinformationen die Anzahl der aufeinanderfolgend geförderten Fahrzeuge, für die eine Beschichtung unnötig ist (Schritt S201). Wenn die Anzahl von nacheinander geförderten Fahrzeugen, für die eine Beschichtung unnötig ist, drei oder mehr beträgt, wird die Rolle angefeuchtet (Schritt S203). Wenn die Anzahl von nacheinander geförderten Fahrzeugen, für die eine Beschichtung unnötig ist, zwei wird, wird das Anfeuchten beendet und ein Vorbereitungs-Arbeitsschritt wird durchgeführt (Schritt S207).

Claims

System zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials, umfassend: eine Beschichtungsvorrichtung (16a), welche in der Nähe einer Förderlinie (12) zum Fördern einer Mehrzahl von Werkstücken (14) nacheinander auf Trägem (15), wobei die Beschichtungsvorrichtung (16a) auf Grundlage von Lerndaten (716 bis 720) betreibbar ist; einen Rollenmechanismus (34), der mit der Beschichtungsvorrichtung (16a) verbunden ist und eine abnehmbare Rolle (48) aufweist; einen Zufuhrmechanismus (150) zum Zuführen eines Schutzschicht bildenden Materials in flüssiger Form, welches nach dem Trocknen als eine abziehbare Schutzschicht wirken wird; eine Produktionsmanagementinformationszufuhr (506) zum Halten von Produktionsmanagementinformationen (618), welche die aufgezeichnete Beziehung zwischen Informationen über jedes der Werkstücke (14) und den Betrieb der Förderlinie (12) repräsentieren; und eine Steuer-/Regelkonsole (18), welche mit der Produktionsmanagementinformationszufuhr (506) verbunden ist, um die Produktionsmanagementinformationen (618) zu empfangen und die Beschichtungsvorrichtung (16a) zu steuern/regeln; wobei die Steuer-/Regelkonsole (18) die Beschichtungsvorrichtung (16a) auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen (618) steuert/regelt.
System nach Anspruch 1, wobei die Beschichtungsvorrichtung (16a) einen Roboter umfasst, und jedes der Werkstücke (14) ein Fahrzeug umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei die Produktionsmanagementinformationen (618) Informationen umfassen, die die Typen der Werkstücke (14) anzeigen; und die Steuer-/Regelkonsole (18) Lerndaten (716 bis 720) auf Grundlage der Informationen auswählt, die die Typen der Werkstücke (14) anzeigen, und die Beschichtungsvorrichtung (16a) betreibt.
System nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Wasserreservoir (430a), welches in einem Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung (16a) angeordnet ist und eine Waschflüssigkeit speichert; und einen Dampfgenerator (430c) zum Verdampfen oder Atomisieren der in dem Wasserreservoir (430a) gespeicherten Waschflüssigkeit; wobei die Produktionsmanagementinformationen (618) Informationen umfassen, welche anzeigen, ob das Schutzschicht bildende Material auf jedes der Werkstücke (14) oder Träger (15) aufgetragen werden soll; und wobei die Produktionsmanagementinformationszufuhr (506) oder die Steuer-/Regelkonsole (18) eine Prozess-Unterbrechungszeit zum Unterbrechen eines Beschichtungsprozesses zum Auftragen des Schutzschicht bildenden Materials auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen (618) bestimmt, und, wenn die Prozess-Unterbrechungszeit größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, den Dampfgenerator (430c) steuert/regelt, um die Waschflüssigkeit in dem Wasserreservoir (430a) zu verdampfen oder atomisieren, und den erzeugten Dampf an der Rolle (48) anwendet, um die Rolle (48) zu befeuchten.
System nach Anspruch 4, wobei die Steuer-/Regelkonsole (18) auf Grundlage der Produktionsmanagementinformationen (618) die Anzahl von nacheinander geförderten Werkstücken (14) oder Trägem (15) erkennt, welche nicht mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden sollen, und die Prozess-Unterbrechungszeit auf Grundlage der erkannten Anzahl bestimmt.
System nach Anspruch 4, ferner umfassend: eine ebene Fläche (420a), auf der die Rolle (48) abrollt, wobei die ebene Fläche (420a) im Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung (16a) angeordnet ist und breiter als eine Längsausdehnung der Rolle (48) ist; wobei die Steuer-/Regelkonsole (18) eine Prozess-Wiederaufnahmezeit bestimmt, bis zu der der Beschichtungsprozess auf Grundlage Produktionsmanagementinformationen (618) wieder aufgenommen wird, und, wenn die Prozesswiederaufnahmezeit gleich oder kleiner einem vorbestimmten Wert ist, die Rolle (48) von dem Dampfgenerator (430c) zu der ebenen Fläche (420a) bewegt, und die Rolle (48) auf der ebenen Fläche (420a) abrollt, während das Schutzschicht bildende Material zu der Rolle (48) zugeführt wird.
System nach Anspruch 4, wobei der Dampfgenerator (430c) einen Ultraschallvibrator umfasst, welcher zum Verdampfen oder Atomisieren der Waschflüssigkeit in Vibration versetzt werden kann.
System nach Anspruch 1, wobei der Zufuhrmechanismus (150) ein Drucksteuer-/regelventil (158) zum Steuern/Regeln des Drucks des Schutzschicht bildenden Materials, das der Rolle (48) zugeführt wird; und die Steuer-/Regelkonsole (18) das Schutzschicht bildende Material zuführt, während sie den Druck des Schutzschicht bildenden Materials ändert, wenn die Werkstücke (14) mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden.
System nach Anspruch 8, wobei eine Oberfläche des Werkstücks (14), welche mit dem Schutzschicht bildenden Material beschichtet werden soll, in eine Mehrzahl von Beschichtungsbereichen (AREA1b bis AREA4b) aufgeteilt ist, und die Steuer-/Regelkonsole (18) den Druck steuert/regelt, um das Schutzschicht bildende Material bezogen auf jeden der Beschichtungsbereiche (AREA1b bis AREA4b) zuzuführen.
System nach Anspruch 9, wobei die Steuer-/Regelkonsole (18) jeweils Zeiten zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials zu den Beschichtungsbereichen (AREA1b bis AREA4b) steuert/regelt.
System nach Anspruch 9, wobei die von der Förderlinie (12) geförderten Werkstücke (14) eine Mehrzahl von Typen aufweisen; und die Steuer-/Regelkonsole (18) einen Identifikator (618) aufweist, um die Typen der Werkstücke (14) zu identifizieren; und ein Rekorder zum Aufzeichnen von Informationen über die Aufteilung der Beschichtungsbereiche (AREA1b bis AREA4b) und Drücke zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials für die jeweiligen Beschichtungsbereiche (AREA1b bis AREA4b) bezogen auf jeden der Typen der Werkstücke (14); wobei die Steuer-/Regelkonsole (18) die Typen der Werkstücke (14) mit dem Identifikator (618) identifiziert, die den Typen entsprechenden Informationen liest, und die Drücke zur Zufuhr des Schutzschicht bildenden Materials steuert/regelt.
System nach Anspruch 8, wobei die Rolle (48) umfasst: ein äußeres Absorptions- und Speicherelement (48a) für das Schutzschicht bildende Material; ein Rohr (212), welches axial angeordnet ist und eine Mehrzahl von Löchern (114) aufweist, welche in einer äußeren Umfangsfläche desselben angeordnet sind, um das Schutzschicht bildende Material zuzuführen; und eine hohle zylinderförmige Manschette (124), welche zwischen dem Absorptions- und Halteelement (48a) für das Schutzschicht bildende Material und dem Rohr (112) angeordnet ist; wobei die Manschette (124) Leitungslöcher (128a, 128b) zum Leiten des Schutzschicht bildenden Materials, das von den Löchern (114) in dem Rohr (112) zugeführt worden ist, zu dem Absorptions- und Halteelement (48a) für das Schutzschicht bildende Material aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei der Schutzschicht bildende Material ein Acryl-Kopolymer umfasst.
Verfahren zum Auftragen eines Schutzschicht bildenden Materials, umfassend: den ersten Schritt des Auftragens des Schutzschicht bildenden Materials auf Werkstücke (14), unter Verwendung von: einer Beschichtungsvorrichtung (16a), welche in der Nähe einer Förderlinie (12) zum Fördern einer Mehrzahl von Werkstücken (14) nacheinander auf Trägern (15) angeordnet ist, wobei die Beschichtungsvorrichtung (16a) auf Grundlage von Lerndaten (716 bis 720) betreibbar ist; einem Rollenmechanismus (34), welcher mit der Beschichtungsvorrichtung (16a) verbunden ist und eine abnehmbare Rolle (48) aufweist; und einem Zufuhrmechanismus (150) zum Zuführen des Schutzschicht bildenden Materials in flüssiger Form, welches nach dem Trocknen als eine abziehbare Schutzschicht wirken wird; den zweiten Schritt des Entfernens der Rolle (48) von dem Rollenmechanismus, nachdem der erste Schritt beendet ist; den dritten Schritt des Eintauchens der Rolle (48), welche von dem Rollenmechanismus entfernt worden ist, in eine Waschflüssigkeit; den vierten Schritt des Waschens der in die Waschflüssigkeit eingetauchten Rolle (48) mit der Waschflüssigkeit; den fünften Schritt des Entfernens der Waschflüssigkeit von der Rolle (48), welche mit der Waschflüssigkeit gewaschen worden ist; den sechsten Schritt des Trocknens der Rolle (48); und den siebten Schritt des Wiedereinbauens der Rolle (48), welche getrocknet worden ist, in den Rollenmechanismus.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Beschichtungsvorrichtung (16a) einen Roboter umfasst, und jedes der Werkstücke (14) ein Fahrzeug umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei ein Zyklus vom ersten bis zum siebten Schritt für eine Mehrzahl von Rollen (48) gleichzeitig durchgeführt wird, während die Schritte außer Synchronismus durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei ein Zyklus vom ersten bis zum siebten Schritt innerhalb von 72 Stunden durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei in dem vierten Schritt die Rolle (48) mit der Waschflüssigkeit gewaschen wird und mit einer Zusatz-Flüssigkeit gewaschen wird, welche sich von der Waschflüssigkeit unterscheidet.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Waschflüssigkeit Wasser umfasst und die Zusatz-Waschflüssigkeit Alkohol umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei eine ebene Fläche (420a), auf der die Rolle (48) abrollt, verwendet wird, wobei die ebene Fläche (420a) in einem Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung (16a) angeordnet und breiter als eine Längsausdehnung der Rolle (48) ist, und ein in dem Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung (16a) angeordnetes und das Schutzschicht bildende Material speicherndes Reservoir (420b) verwendet wird, und wobei der erste Schritt umfasst: den ersten Unterschritt des Eintauchens der Rolle (48) in das in dem Reservoir (420b) gespeicherte Schutzschicht bildende Material; und den zweiten Unterschritt des Abrollens der Rolle (48) auf der ebenen Fläche (420a).
Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Rolle (48) an der Beschichtungsvorrichtung (16a) abnehmbar montiert ist, und der erste Unterschritt und der zweite Unterschritt erneut durchgeführt werden, wenn die Rolle (48) ausgetauscht wird.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei, während der erste Schritt durchgeführt wird, der erste Unterschritt und der zweite Unterschritt erneut bei einer vorbestimmten Anzahl von Werkstücken (14) oder zu jedem vorbestimmten Zeitintervall durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei der erste Unterschritt und/oder der zweite Unterschritt durchgeführt wird/werden, während das Schutzschicht bildende Material von dem Zufuhrmechanismus (150) zu der Rolle (48) zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei ein in einem Betriebsbereich Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung (16a) angeordnetes und die Waschflüssigkeit speicherndes Wasserreservoir (430a) verwendet wird, und während einer Unterbrechungszeit, nachdem die Rolle (48) von dem Rollenmechanismus in dem zweiten Schritt entfernt worden ist und bevor eine Austauschrolle (48) an dem Rollenmechanismus eingebaut ist, ein Zufuhranschluss (87) für das Schutzschicht bildende Material, welchem in einer Halterung der Rolle das Schutzschicht bildende Material zugeführt wird, in die Waschflüssigkeit in dem Wasserreservoir (430a) eingetaucht wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei ein in einem Betriebsbereich Betriebsbereich der Beschichtungsvorrichtung (16a) angeordnetes und die Waschflüssigkeit speicherndes Wasserreservoir (430a) und ein Dampfgenerator (430c) zum Verdampfen oder Atomisieren der in dem Wasserreservoir (430a) gespeichterten Waschflüssigkeit verwendet werden, und wobei in einer vorbestimmten Unterbrechungszeit in dem ersten Schritt die Rolle (48) oberhalb des Flüssigkeitspegels der Waschflüssigkeit in dem Wasserreservoir (430a) positioniert wird, und der Dampfgenerator (430c) die Waschflüssigkeit verdampft oder atomisiert, um die Rolle (48) zu befeuchten.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Dampfgenerator (430c) einen Ultraschall-Vibrator umfasst, welcher zum Verdampfen oder Atomisieren der Waschflüssigkeit in Vibration versetzbar ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Schutzschicht bildende Material ein Acryl-Kopolymer umfasst.