JP2002126595A - 自動車ボディの処理装置および処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車ボディを構成するパネルの接合部にシ
ーラを塗布するための装置として従来ワークをフローテ
ィング状態に支持して、シーラ塗布用のノズルに倣わせ
る塗布装置が提供されていたが、これではワークが自動
車ボディ等の大物である場合には支持装置が大型化、複
雑化する問題があった。本発明は、自動車ボディにシー
ラを塗布する場合に、自動車ボディの支持装置を大型
化、複雑化することのないシーラの塗布装置を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 自動車ボディＢのパネルの接合部Ｊ，Ｊ
に沿って相対的に移動する支持部１０と、該支持部１０
に上下左右に移動可能に取り付けたシーラ塗布部２０，
３０を備え、支持部１０を接合部Ｊ，Ｊに沿って移動さ
せてシーラ塗布部２０，３０のシーラ吐出ノズルを接合
部Ｊ，Ｊに倣わせつつシーラを塗布する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車ボディの
例えばルーフパネルとルーフサイドパネルとの接合部に
沿って通称シーラと称するシーリング材を塗布する処
理、あるいはこのシーラ塗布処理に先立って接合部に圧
縮エアを吹き付けて清掃する処理等をする際に好適な処
理装置および処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば上記ルーフパネルとルーフ
サイドパネルとの接合部（以下、単にパネルの接合部と
もいう）にシーラを塗布するための塗布装置として、例
えば実開平２−１２４８４号公報に開示されたものがあ
った。この従来の塗布装置は、一定の軌跡で移動するシ
ーラ塗布用の塗布ヘッドの下方に、ワークを上方へばね
付勢した状態で上下に変位可能なフローティング状態に
セットし、塗布ヘッドに取り付けたガイドローラーをワ
ークの接合部（シーラ塗布部）に沿って転動させつつ塗
布ヘッドを移動させて、該シーラ塗布部にシーラを塗布
する構成となっていた。この従来のシーラ塗布装置によ
れば、塗布ヘッドを一定の軌跡で移動させればワークが
上下に変位して倣うため、塗布ヘッドとワークのシーラ
塗布部との相対位置が常時一定に保持され、従って曲面
形状をなすシーラ塗布部であっても人手によることなく
効率よくシーラを塗布することができた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシーラ塗布装置は、ワーク側をフローティング状態
に支持してシーラ塗布ヘッドに倣わせる必要があるた
め、比較的小型のパネル同士の接合部にシーラを塗布す
る場合には容易に適用することができるが、例えばルー
フパネルとルーフサイドパネルの接合部にシーラを塗布
する場合には、自動車ボディの全体をフローティング状
態に支持する必要があり、これではワーク支持装置が大
型化、複雑化する問題があり、また大型のワークをフロ
ーティング状態で支持する結果、塗布部に沿って精確に
シーラを塗布することが困難になる問題があった。本発
明は、自動車ボディのような大型のワークであっても、
ワーク支持装置の大型化、複雑化を招くことなく、また
シーラ塗布部やエア吹き付け部に沿ってシーラ塗布用の
塗布ヘッドやエアガンを精確に移動させることができる
処理装置および処理方法を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このため、本発明は前記
各請求項に記載した構成の処理装置または処理方法とし
た。請求項１記載の処理装置および請求項６記載の処理
方法によれば、処理ヘッドが自動車ボディの処理部に倣
って移動するので、従来のように自動車ボディをフロー
ティング状態で支持する必要がなく、従って自動車ボデ
ィの支持装置を大型化することなく、該自動車ボディの
曲面形状等に沿って処理を施すことができる。この処理
装置は、例えばルーフパネルとルーフサイドパネルとの
接合部にシーラを塗布する処理、あるいはこのシーラ塗
布処理に先立って該パネル接合部を清掃するために圧縮
エアを吹き付ける処理等に好適に用いることができる。
また、この処理装置により処理を施すことができる自動
車ボディの処理部としては、上記ルーフパネルとルーフ
サイドパネルとの接合部、フロアパネルの接続部、ある
いはドアパネル等のヘミング処理部等が考えられ、さら
にはパネルの接合部に限定されず、一定の処理を施す必
要のある部位に適用することができる。また、この処理
装置は、大型部品、小型部品を問わず様々なパネルの接
合部等に広く適用することができる。従って、本明細書
において、自動車ボディには、自動車ボディの全体のみ
ならず、自動車ボディに組み付けられる前のドアパネ
ル、フードパネル、トランクリッド等の主としてパネル
部品の他、各種の艤装部品の全てを含む。

【０００５】請求項２記載の処理装置によれば、上記作
用効果に加えて、生産ライン上を移動する自動車ボディ
に対して、該自動車ボディを停止させることなく、当該
処理装置により該自動車ボディに対して処理を施すこと
ができる。

【０００６】請求項３記載の処理装置によれば、前記作
用効果に加えて、例えば自動車ボディが生産ライン上を
移動する場合に、該自動車ボディの移動速度はそのまま
にして支持部の移動速度を調整することにより、両者の
相対速度（ならい速度）を処理に合わせて適切に設定す
ることができる。

【０００７】請求項４記載の処理装置によれば、請求項
１記載の構成による作用効果に加えて、簡単な構成によ
り処理ヘッドを処理部に対して自動車ボディの幅方向
（車幅方向）に倣わせることができる。

【０００８】請求項５記載の処理装置によれば、上記作
用効果に加えて、簡単な構成により処理ヘッドを処理部
に対して車幅方向および上下方向に倣わせることができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図１
〜図７に基づいて説明する。本実施形態では、自動車ボ
ディＢのルーフパネルＲとルーフサイドパネルＳの接合
部（以下、単にパネル接合部Ｊという）に沿ってシーラ
Ｃを塗布するための処理装置（シーラ塗布装置１）を例
示して説明する。本実施形態において、上記パネル接合
部Ｊは凹形状の溝部を有している。また、以下の説明で
は、自動車ボディＢの正面から向かって見た場合を基準
にして左右を区別する。従って、図１〜図５において左
側（自動車ボディＢの右側）を左側とし、右側（自動車
ボディＢの左側）を右側とする。

【００１０】本実施形態のシーラ塗布装置１は、自動車
ボディＢの搬送ラインに沿って往復動する支持部１０
と、該支持部１０に設けられた左右一対のシーラ塗布部
２０，３０を備えている。支持部１０は、ロッドレスタ
イプのスライドシリンダ１１により自動車ボディＢの搬
送ラインに沿った一定の範囲を往復動可能に設けられて
いる。スライドシリンダ１１は、自動車の搬送ラインの
上方において、工場の天井から吊り下げ状態に取り付け
た架台２に取り付けられている。支持部１０の左右両側
部からは、左右一対のアーム２１，３１がそれぞれ側方
へ張り出すように取り付けられている。この両アーム２
１，３１の先端に上記シーラ塗布部２０，３０が設けら
れている。両シーラ塗布部２０，３０は、左右対称に構
成されているので、以下図１〜図４において主として左
側のシーラ塗布部２０について説明する。この左側のシ
ーラ塗布部２０の詳細が図５および図６に示されてい
る。なお、右側のシーラ塗布部３０の各構成部品につい
ては、対応する左側のシーラ塗布部２０に用いた符号を
３０番台の符号に代えて用い、図５および図６では括弧
を付して示した。

【００１１】左アーム２１の先端下面には、支持ブロッ
ク２２が取り付けられている。この支持ブロック２２を
介してならいフレーム２３が左右方向（車幅方向）にス
ライド可能かつ上下方向に傾動可能に支持されている。
このならいフレーム２３は、帯板形状を有する左右の縦
フレーム２３ａ，２３ｂと、該縦フレーム２３ａ，２３
ｂ間の前端部付近、中間部付近および後端部付近の３箇
所に架け渡して固定した３本の横フレーム２３ｃ，２３
ｄ，２３ｅを備えている。以下、前端部付近の横フレー
ム２３ｃを前横フレーム２３ｃといい、中間部付近の横
フレーム２３ｄを中横フレーム２３ｄといい、後端部付
近の横フレーム２３ｅを後ろ横フレーム２３ｅという。

【００１２】上記中横フレーム２３ｄが上記支持ブロッ
ク２２に左右方向にスライド可能かつ回転可能に支持さ
れることにより、当該ならいフレーム２３が車幅方向に
スライド可能に支持され、かつこの中横フレーム２３ｄ
を中心にして上下に傾動可能に支持されている。従っ
て、本実施形態における中横フレーム２３ｄが、請求項
２，３に記載したスライドバーに相当する。このならい
フレーム２３の側方であって、左アーム２１の下面側に
は幅方向戻しシリンダ２５が取り付けられている。この
幅方向戻しシリンダ２５は、中横フレーム２３ｄと同軸
に取り付けられている。このため、幅方向戻しシリンダ
２５が突き出し側に作動すると、そのロッド先端部２５
ａが中横フレーム２３ｄと同軸上を移動して右側の縦フ
レーム２３ｂの側面に突き当てられ、これによりならい
フレーム２３が図５において二点鎖線で示す原位置（車
幅方向外側の位置）に移動する。ならいフレーム２３が
原位置に移動した状態では、幅方向戻しシリンダ２５は
引き込み側に作動し、これにより当該ならいフレーム２
３が車幅方向に変位可能な状態となる。この変位は、特
別の駆動手段によりなされるのではなく、当該シーラ塗
布部２０（塗布ヘッド２４のノズル２４ｃ）がパネル接
合部Ｊに倣うことによりなされる。この点については後
述する。

【００１３】両縦フレーム２３ａ，２３ｂ間の前端部付
近に架け渡し状に取り付けた前横フレーム２３ｃにはね
じ軸が用いられている。この前横フレーム２３ｃの軸方
向ほぼ中央に、シーラ塗布用の塗布ヘッド２４が固定さ
れている。この塗布ヘッド２４は、固定ナット２４ａ，
２４ｂの締め込み位置を調整することにより、前横フレ
ーム２３ｃの軸方向の位置を調整することができる。塗
布ヘッド２４の前面には、シーラＣを吐出するためのノ
ズル２４ｃが前方へ突き出すように設けられている。ま
た、図示は省略したが塗布ヘッド２４の後面には当該塗
布ヘッド２４にシーラＣを供給するためのホースが接続
されている。この塗布ヘッド２４が特許請求の範囲に記
載した処理ヘッドに相当する。

【００１４】次に、図６に示すように左アーム２１の先
端部にはベース２６を介して傾動シリンダ２７が取り付
けられている。この傾動シリンダ２７は、そのロッドを
下方に向けた状態で取り付けられている。この傾動シリ
ンダ２７が突き出し方向に作動すると、そのロッド先端
部２７ａが下方へ変位してならいフレーム２３の後ろ横
フレーム２３ｅに突き当てられ、これにより該後ろ横フ
レーム２３ｅが下方へ変位して当該ならいフレーム２３
が中横フレーム２３ｄを中心にして、塗布ヘッド２４を
上方へ変位させる方向に傾動する。以下、傾動シリンダ
２７が突き出し方向に作動して、塗布ヘッド２４が上方
へ変位した位置を当該シーラ塗布部２０の傾動方向の原
位置とする。塗布ヘッド２４が原位置に位置する状態が
図６において二点鎖線で示されている。傾動シリンダ２
７が引き込み方向に作動すると、ならいフレーム２３は
塗布ヘッド２４の自重および中横フレーム２３ｄが後ろ
横フレーム２３ｅ寄りの位置に取り付けられていること
により、塗布ヘッド２４を下方へ変位させる方向に傾動
する。ならいフレーム２３が下方へ傾動して塗布ヘッド
２４が下方へ変位すると、ノズル２４ｃの先端部が、前
記パネル接合部Ｊに乗り掛かる。

【００１５】前記したように幅方向戻しシリンダ２５
は、中横フレーム２３ｄと同軸に取り付けられており、
かつこの中横フレーム２３ｄを中心にしてならいフレー
ム２３が上下に傾動する。従って、上下の傾動位置に関
係なく幅方向戻しシリンダ２５の突き出し作動によりな
らいフレーム２３を原位置に移動させることができる。
また、ならいフレーム２３の車幅方向のスライド位置に
関係なく、傾動シリンダ２７の作動により該ならいフレ
ーム２３を上下に傾動させることができる。塗布ヘッド
２４のノズル２４ｃの先端側には、該ノズル２４ｃから
吐出したシーラＣの塗布状態を整えるためのはけ２８が
取り付けられている。

【００１６】次に、図３に示すように左アーム２１の長
手方向（左右方向）中程の位置には、センサベース４０
が取り付けられている。このセンサベース４０は、自動
車ボディＢの前後方向に長い帯板形状を有している。こ
のセンサベース４０には、３個の光電センサ４１〜４３
が取り付けられている。この３個のセンサ４１〜４３
は、図３において上側から下側に向けて移動する自動車
ボディＢの位置を検知して、当該シーラ塗布装置１の動
作を制御するための信号を発する。以下、自動車ボディ
Ｂの進行方向後ろ側（図３において上側）から、第１光
電センサ４１、第２光電センサ４２および第３光電セン
サ４３という。第１〜第３光電センサ４１〜４３の相互
の位置（自動車ボディＢ進行方向の間隔）は、自動車ボ
ディＢの位置に対して当該シーラ塗布装置１の各部が適
切なタイミングで動作するように設定されている。この
第１〜第３光電センサ４１〜４３の機能については後述
する。

【００１７】以上のように構成した本実施形態のシーラ
塗布装置１によれば、以下説明する動作によりパネル接
合部Ｊに対してシーラＣが塗布される。図１は支持部１
０が原位置に位置する待機状態を示している。この待機
状態では、支持部１０はスライドシリンダ１１の前側に
位置している。また、この待機状態では、左右の幅方向
戻しシリンダ２５，３５は突き出し側に作動してならい
フレーム２３，３３はそれぞれ車幅方向外側に位置して
いる。このため、左右の塗布ヘッド２４，３４従ってノ
ズル２４ｃ，３４ｃの間隔は最も広くなっている。この
待機状態における両ノズル２４ｃ，３４ｃの間隔は、自
動車ボディＢにおけるパネル接合部Ｊ，Ｊの前端部（シ
ーラ塗布部の始端部）間の間隔に一致するように設定さ
れている。さらに、この待機状態では、傾動シリンダ２
７，３７が突き出し側に作動してならいフレーム２３，
３３が塗布ヘッド２４，３４側を上側へ変位させた状態
となっており、これにより当該シーラ塗布部２０，３０
と自動車ボディＢとの干渉が回避される状態となってい
る。

【００１８】上記待機状態において、当該シーラ塗布装
置１の下方に自動車ボディＢが図１において上側から下
側に向けて進入する。自動車ボディＢの進入に伴って、
先ず前記第１光電センサ４１により自動車ボディＢのル
ーフパネルＲの前端が検知される。第１光電センサ４１
の出力するオン信号に基づいて左右の傾動シリンダ２
７，３７が引き込み方向に作動し、これにより左右のな
らいフレーム２３，３３が左右の塗布ヘッド２４，３４
の自重等により下側に変位し、従ってそれらのノズル２
４ｃ，３４ｃが斜め下方に向けた状態とされる。

【００１９】自動車ボディＢがさらに進行すると、第２
光電センサ４２によってルーフパネルＲの前端部が検知
され、これに基づいてスライドシリンダ１１が後退側に
作動し、これにより支持部１０ひいては左右のシーラ塗
布部２０，３０が自動車ボディＢのリヤ側に向かって移
動する。左右のシーラ塗布部２０，３０が移動を開始し
た直後に、左右のノズル２４ｃ，３４ｃの先端部がパネ
ル接合部Ｊ，Ｊの内側に入り込む。一方、これとほぼ同
時に第３光電センサ４３によりルーフパネルＲの前端部
が検知され、これに基づいて両塗布ヘッド２４，３４へ
のシーラＣの供給が開始されて両ノズル２３ｃ，２４ｃ
の先端からシーラＣが吐出され始めるとともに、左右の
幅方向戻しシリンダ２５，３５が引き込み側に作動し
て、左右のならいフレーム２３，３３が車幅方向にスラ
イド可能な状態となる。この状態のまま自動車ボディＢ
が前進する一方、支持部１０が後退することによりパネ
ル接合部Ｊ，ＪにそれぞれシーラＣが迅速に塗布されて
いく。

【００２０】上記したように第３光電センサ４３がオン
した段階で、左右のならいフレーム２３，３３は、左右
アーム２１，３１に対して車幅方向にスライド可能かつ
それぞれの中横フレーム２３ｄ，３３ｄを中心にして上
下に傾動可能に支持された状態となる。また、左右の塗
布ヘッド２４，３４のノズル２４ｃ，３４ｃの先端部
が、それぞれ凹形状の溝部をなすパネル接合部Ｊ，Ｊの
内側に入り込んでいる。このため、左右のシーラ塗布部
２０，３０が自動車ボディＢのリヤ側に向けて移動する
過程では、左右のならいフレーム２３，３３は、両パネ
ル接合部Ｊ，Ｊの車幅方向の間隔の変化（一般的には徐
々に狭くなる）および高さ方向の変化（一般的には徐々
に高くなった後徐々に低くなる）に倣って車幅方向にス
ライドし、また中横フレーム２３ｄ，３３ｄを中心にし
て上下に傾動する。すなわち、ノズル２４ｃ，３４ｃの
先端部がパネル接合部Ｊ，Ｊの側壁および底部に係合す
ることにより、両シーラ塗布部２０，３０が両パネル接
合部Ｊ，Ｊに倣って変位する。

【００２１】以上のようにノズル２３ｃ，２４ｃをパネ
ル接合部Ｊ，Ｊに倣わせつつシーラＣの塗布処理が進行
する。支持部１０がスライドシリンダ１１のスライド後
端側に近づいてシーラＣの塗布処理が最終段階に至る
と、ルーフパネルＲの上方から第２光電センサ４２が外
れて該第２光電センサ４２がオフし、これに基づいて、
左右の塗布ヘッド２４，３４へのシーラＣの供給が停止
される。また、第２光電センサ４２がオフすると、左右
の傾動シリンダ２７，３７が突き出し側に作動して両な
らいフレーム２３，３３が上方に傾動し、かつ左右の幅
方向戻しシリンダ２５，３５が突き出し側に作動して両
ならいフレーム２３，３３が車幅方向外側（相互に遠ざ
かる方向）に移動し、これにより両ならいフレーム２
３，３３が原位置に戻される。両ならいフレーム２３，
３３が原位置に戻されると、スライドシリンダ１１が逆
方向に作動して当該シーラ塗布装置１が前側の原位置に
戻され、以上で一連の動作が完了する。

【００２２】以上のように構成した本実施形態のシーラ
塗布装置１によれば、シーラ塗布用のノズル２４ｃ，３
４ｃがパネル接合部Ｊに倣って車幅方向および上下方向
に変位する構成であり、従来のようにワーク（自動車ボ
ディ）側をフローティング状態に支持して倣わせる構成
ではないので、自動車ボディＢの支持構造の大型化、複
雑化をまねくことがなく、またノズル２４ｃ，３４ｃを
パネル接合部Ｊ，Ｊに精確に倣わせて高品質なシーラ塗
布処理を行うことができる。

【００２３】以上説明した実施形態には、種々変更を加
えることができる。例えば、シーラＣの塗布処理を施す
部位（処理部）を、ルーフパネルＲとルーフサイドパネ
ルＳの接合部（パネル接合部Ｊ）とした場合を例示した
が、フロアパネル等のその他のパネルの接合部の各種処
理にも適用することができる。また、前記実施形態で
は、自動車ボディＢと塗布ヘッド２４の双方が移動し
て、自動車ボディＢのパネル接合部Ｊ（処理部）に塗布
ヘッド２４，３４（処理ヘッド）を倣わせる構成を例示
したが、一方を固定して他方のみを移動させることによ
り両者間に相対的な変位を与える構成としてもよい。ま
た、支持部１０が自動車ボディＢの前側から後ろ側に向
けて相対移動する構成を例示したが、逆に支持部を自動
車ボディＢの後ろ側から前側に移動させて処理部に対し
て所定の処理を施す構成としてもよい。要は、自動車ボ
ディＢ若しくは処理ヘッドの少なくとも一方が移動する
ことにより他方に対して相対的に変位する構成であれば
よい。さらに、自動車ボディＢに施す処理としてシーラ
の塗布処理を例示したが、本発明は例えば塗布ヘッド２
４，３４に代えていわゆるエアガンを装着し、このエア
ガンを処理部に倣わせることにより、自動車ボディＢの
各部の清掃処理に適用することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す図であり、シーラ塗布
装置および自動車ボディの平面図である。

【図２】本発明の実施形態を示す図であり、シーラ塗布
装置および自動車ボディの正面図である。

【図３】シーラ塗布装置の平面図である。

【図４】シーラ塗布装置の正面図である。

【図５】左側のシーラ塗布部の正面図である。

【図６】図５の（６）−（６）線矢視図であって、左側
のシーラ塗布部の側面図である。

【符号の説明】

Ｂ…自動車ボディ Ｒ…ルーフパネル、Ｓ…ルーフサイドパネル Ｊ…パネル接合部（ルーフパネルとルーフサイドパネル
の接合部） Ｃ…シーラ １…シーラ塗布装置 １０…支持部 １１…スライドシリンダ（ロッドレスタイプ） ２０…シーラ塗布部（左側） ２３…ならいフレーム ２４…塗布ヘッド、２４ｃ…ノズル ２５…幅方向戻しシリンダ ２７…傾動シリンダ ３０…シーラ塗布部（右側） ４１…第１光電センサ ４２…第２光電センサ ４３…第３光電センサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車ボディの処理部に沿って相対的に
   移動する支持部と、該支持部に移動可能に取り付けら
   れ、前記処理部に処理を施す処理ヘッドを備え、前記支
   持部を前記処理部に沿って相対移動させて前記処理ヘッ
   ドを前記処理部に沿って倣わせつつ、該処理ヘッドによ
   り前記処理部を処理する構成とした自動車ボディの処理
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の処理装置であって、自動
   車ボディが移動して、該自動車ボディに対して支持部が
   相対的に移動する構成とした自動車ボディの処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の処理装置であって、自動
   車ボディおよび支持部の双方を移動させて、前記自動車
   ボディに対して前記支持部を相対的に移動させる構成と
   した自動車ボディの処理装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の処理装置であって、自動
   車ボディの幅方向に沿って支持部に設けた左右スライド
   バーを介して処理ヘッドを前記幅方向に倣わせる構成と
   した自動車ボディの処理装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の処理装置であって、処理
   ヘッドを左右スライドバーを介して上下に傾動可能に支
   持した自動車ボディの処理装置。
6. 【請求項６】 自動車ボディの処理部に沿って支持部を
   相対的に移動させて、該支持部に移動可能に設けた処理
   ヘッドを前記処理部に沿って倣わせつつ、該処理ヘッド
   により前記処理部を処理することを特徴とする自動車ボ
   ディの処理方法。