JP2004261654A

JP2004261654A - 保護層形成材の塗布装置

Info

Publication number: JP2004261654A
Application number: JP2003044235A
Authority: JP
Inventors: Tomonari Nagase; 伴成長瀬; Hiromi Okubo; 博美大久保; Masato Terabe; 正人寺部
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2004-09-24

Abstract

【課題】車両の外表面に保護層形成材を塗布する工程をさらに自動化するとともに、ローラを車両の外表面に密着させ、保護層形成材を適切に塗布する。
【解決手段】ロボットの先端部にエンドエフェクタとしてローラ機構部３４を設ける。ローラ機構部３４は、ローラ４８を当接する面に押圧させるとともに、面の凹凸に応じてローラ４８を昇降させるクッション機能部としての空気圧シリンダ５２を有する。乾燥後に、剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を塗布材管路２２から供給する。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗装が終了した車両の塗装部を主にした外表面に保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布装置に関し、特に、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両は、製造後にユーザに手渡されるまでに屋外ストックヤードで保管されたり、トレーラ、船等で搬送されることが多い。この間、車両は粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等に曝されることから、長時間の保管および搬送の間には、車両の外表面における複数の塗装層のうち表面層の品質が侵されるおそれがある。このような事態を防ぐため、車両出荷前の段階において塗装部に剥離性保護層を形成させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。剥離性保護層は液状ラップ材である保護層形成材（ストリッパブルペイントとも呼ばれる）を塗布して乾燥させることにより形成され、塗装部を保護することができる。また、除去する際には容易に剥離させることができるとともに、通常の保管時には自然に剥離してしまうことがない。
【０００３】
剥離性保護層が乾燥する前の保護層形成材を塗布する工程では、ローラに保護層形成材を付着させて、複数の作業者がローラを転がして保護層形成材の塗布を行っている。
【０００４】
このような作業の自動化を図り、作業者の負担を軽減させるとともに塗布品質を均一化させるために、ボディ上に保護層形成材を抽出した後、エアを吹き付けることによって保護層形成材を広げる方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この方法によれば保護層形成材の塗布工程における作業の多くが自動化され、作業者の負担を軽減するとともに、タクトタイムを向上させることができて好適である。
【０００５】
また、車両を生産する工場では、組み立て作業においてボディを傷つけることがないようにスクラッチカバーと呼ばれる樹脂製のカバーを仮付けすることがある。スクラッチカバーは、例えば、ボディの前方横面に仮付けされ、出荷前に外される。スクラッチカバーは車種毎に違う形状のものを用意する必要があり、さらに搬送ラインにおける日々の生産台数に応じて多数用意する必要がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−８９６９７号公報（段落［００２２］〜［００２７］）
【特許文献２】
特開平８−１７３８８２号公報（図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記の特許文献２で開示されている方法では、保護層形成材の広がり具合が必ずしも均一ではなく、また、保護層形成材が飛散することを防ぐために、ルーフの縁部には適用していない。
【０００８】
さらに、近時の自動車のボディはより複雑な形状となりつつあり、凹凸部や複雑な曲面を有するものがある。このような凹凸部や曲面にはエアノズルによって保護層形成材を広げるということが困難である。さらにまた、塗装品質が特に重要視されている箇所には保護層形成材をより厚く塗る必要があるが、エアノズルで保護層形成材を広げる場合には塗膜の厚さを調整することは困難である。
【０００９】
このようなことから、エアノズルで保護層形成材を広げた後に、数人の作業者がルーフの縁部や凹凸部等の細部にローラで保護層形成材を塗布して仕上げの処理を行う必要がある。従って、保護層形成材の塗布処理は一部を人手作業に頼っており、作業者の負担となるとともに、作業者の熟練度によって塗布品質にばらつきが発生する。
【００１０】
このような作業者の作業を軽減し、かつ、作業の品質を均一にするためには産業用のロボットを適用することが検討されるが、ロボットに装着可能であって、しかも保護層形成材を塗布するための適当なローラおよびその保持装置はない。また、上記のように近時の自動車のボディは複雑な形状となっていることから、ローラをボディに密着させるとともに適切な力で押圧することが困難である。
【００１１】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、車両の外表面に保護層形成材を塗布する工程をさらに自動化するとともに、ローラを車両の外表面に密着させ、保護層形成材を適切に塗布することを可能にする保護層形成材の塗布装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る保護層形成材の塗布装置は、車両の搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、前記ロボットに接続され、回転自在なローラを備えるローラ機構部と、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記ローラに供給する供給機構部と、を有し、前記ローラ機構部は、前記ローラを前記車両の外表面に押圧させるとともに、前記外表面の凹凸に応じて前記ローラを受動的に昇降させるクッション機能部を有することを特徴とする。
【００１３】
このように、ローラ機構部にクッション機能部を設けることにより、ローラを車両の外表面に密着させ、保護層形成材を適切に塗布することができる。外表面に多少の凹凸がある箇所についてもローラを密着させることができる。これにより、車両の外表面に保護層形成材を塗布する工程をさらに自動化することができる。
【００１４】
この場合、前記ローラ機構部は、前記ローラを前記外表面に対して押圧する力を調整する押圧力調整機能部を設けてもよい。押圧力調整機能部により、ローラを車両の外表面に対して適切な押圧力で押しつけることができ、ローラの空回りを防止するとともに、ローラが凹凸により反発して飛び跳ねることを防止できる。
【００１５】
また、前記保護層形成材の材料としてアクリル系コポリマ剤を用いると、車両の塗装部をより確実に保護することができ、しかも除去するときには剥がしやすい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る保護層形成材の塗布装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図１１を参照しながら説明する。
【００１７】
図１および図２に示すように、本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置１０は、自動車の搬送ライン１２に設けられるものであり、塗装の終了した車両１４に対して保護層形成材を塗布するものである。塗布装置１０は、産業用ロボットである３台のロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃと、システム全体の制御を行う制御部１８と、保護層形成材が収容されたタンク２０と、該タンク２０から各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに連通する塗布材管路２２と、水供給源２４からロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃへ水を供給する水管路２６とを有する。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃはそれぞれ制御部１８に接続されたロボットコントローラ２８ａ、２８ｂ、２８ｃによって制御される。
【００１８】
ロボット１６ａおよび１６ｃは、搬送ライン１２における車両１４の進行方向左手側に設けられ、ロボット１６ｂは、進行方向右手側に備えられている。また、ロボット１６ａは進行方向前方、ロボット１６ｂは進行方向の中程、ロボット１６ｃは進行方向後方に備えられている。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃは搬送ライン１２と平行なスライドレール３０上を移動可能である。
【００１９】
塗布材管路２２の途中にはポンプ３２が設けられており、タンク２０から保護層形成材を吸い上げてロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃへ供給する。また、タンク２０および塗布材管路２２は、図示しないヒータと温度計とによって温度制御されており、保護層形成材を適温に保っている。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの先端部には、それぞれ塗布材管路２２によって保護層形成材が供給されるローラ機構部３４が設けられている。
【００２０】
保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤を主成分とするものであって、好ましくは、ガラス転移温度の異なる２種のアクリル系コポリマ部分を有するものであるとよい。具体的には、例えば、前記の特許文献１で示されている保護層形成材を用いるとよい。また、保護層形成材は、水との混合割合および温度の変化によって粘度を調整することができ、しかも、乾燥すると車両１４に密着して粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等から車両１４の塗装部を化学的および物理的に保護することができる。さらに、車両１４をユーザに納品の際等で除去するときには、容易に剥離させることができる。
【００２１】
図３に示すように、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、例えば、産業用の多関節型のロボットであり、ベース部４０と、該ベース部４０を基準にして順に、第１アーム４２、第２アーム４４および第３アーム４６とを有し、該第３アーム４６の先端にローラ機構部３４が設けられている。ローラ機構部３４は、第３アーム４６に対して着脱自在であり、所謂、エンドエフェクタとして作用する。第１アーム４２はベース部４０に対して水平および垂直に回動可能な軸Ｊ１、Ｊ２によって回動可能である。第２アーム４４は第１アーム４２と軸Ｊ３で回動可能に連結されている。第２アーム４４は軸Ｊ４によって捻れ回転が可能になっている。第３アーム４６は第２アーム４４と軸Ｊ５で回動可能に連結されている。第３アーム４６は軸Ｊ６によって捻れ回転が可能になっている。
【００２２】
このような６軸構成のロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作によって、先端部に接続されたローラ機構部３４は車両１４の近傍における任意の位置に移動可能であって、かつ、任意の向きに設定可能である。換言すれば、ローラ機構部３４は６自由度の移動が可能である。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、回転動作以外にも伸縮動作、平行リンク動作等の動作部を有するものであってもよい。
【００２３】
図４に示すように、ローラ機構部３４は、第３アーム４６の先端部に取り付けられており、円筒形状で保護層形成材を吸収して蓄えることのできる材質のローラ４８と、該ローラ４８を支持するパイプ５０と、該パイプ５０を進退させる空気圧シリンダ（クッション機能部）５２と、空気圧シリンダ５２のロッド５２ａとパイプ５０とを接続する接続部材５４と、該接続部材５４を支持して上下方向に案内するレール５６とを有する。ローラ４８の材質は、例えば、スポンジおよび植毛体等を挙げることができる。
【００２４】
空気圧シリンダ５２は、一端が第３アーム４６に固定されており、ボトム側およびロッド側のそれぞれの空気圧を調整することにより、ロッド５２ａに力を発生させることができる。
【００２５】
ロッド５２ａは第３アーム４６の軸方向延長上に配置されている。また、ロッド５２ａとパイプ５０の根元部５０ａとは接続部材５４を介して突き合わされて接続されている。レール５６の一端は空気圧シリンダ５２の側面と第３アーム４６の先端部とに固定されている。レール５６の案内支持部５６ａの一部は接続部材５４に固定されており、該接続部材５４は、案内支持部５６ａを介してレール５６に案内される。
【００２６】
パイプ５０は、略９０°の屈曲部５０ｂと、Ｕ字の屈曲部５０ｃと、該屈曲部５０ｃの先端側のローラ取付部５０ｄとを有する。ローラ取付部５０ｄとロッド５２ａのそれぞれの軸心は直交する。また、パイプ５０は中空となっており、ローラ取付部５０ｄの先端部は塞がれている。ローラ取付部５０ｄには小さい複数の孔が設けられている。
【００２７】
接続部材５４には塗布材管路２２の先端が接続されており、該塗布材管路２２とパイプ５０は連通している。従って、塗布材管路２２から保護層形成材が供給されると、該保護層形成材は、接続部材５４およびパイプ５０を通り、ローラ４８の表面ににじみ出る。また、ローラ４８はローラ取付部５０ｄから着脱自在であり交換、洗浄およびメンテナンスを行うことができる。
【００２８】
図５に示すように、ローラ４８に保護層形成材を供給するための液圧および空圧の複合回路（供給機構部）１５０は、コンプレッサ１５２と、該コンプレッサ１５２の吐出部に接続されたエアタンク１５４と、空気圧の供給・遮断の切り換えを行う手動の空圧投入弁１５６と、制御部１８から供給される電気信号によって２次側圧力を減少させるレギュレータ１５８と、該レギュレータ１５８の２次圧によってパイロット操作されて塗布材管路２２の圧力を減少させるレギュレータ操作弁１６０とを有する。また、複合回路１５０は、レギュレータ操作弁１６０の２次側管路および水管路２６が接続されたＭＣＶ（ＭａｔｅｒｉａｌＣｏｎｔｒｏｌＶａｌｖｅ、供給切換弁）１６２と、ＭＣＶ１６２の２次側とローラ４８との間に設けられたトリガー弁１６４とを有する。ＭＣＶ１６２の内部には、塗布材管路２２および水管路２６の連通・遮断の切り換えを行う切換弁１６２ａ、１６２ｂが設けられており、該切換弁１６２ａ、１６２ｂの２次側は連通している。なお、図５の破線は空気圧管路を示す。
【００２９】
ＭＣＶ１６２、トリガー弁１６４およびレギュレータ操作弁１６０は、空気圧パイロット式に限らず電気ソレノイド等の駆動方式のものでもよい。
【００３０】
複合回路１５０は、さらに、空圧投入弁１５６から供給される空気圧を切り換えることによって切換弁１６２ａ、１６２ｂをパイロット形式で操作するＭＣＶ切換電磁弁１６６と、トリガー弁１６４をパイロット操作するトリガー切換電磁弁１６８とを有する。ＭＣＶ切換電磁弁１６６は制御部１８から供給される電気信号によって、切換弁１６２ａ、１６２ｂのいずれか一方を連通させるとともに他方を遮断し、水と保護層形成材とを切り換えてトリガー弁１６４に供給する。トリガー切換電磁弁１６８は、制御部１８から供給される電気信号によってトリガー弁１６４を連通・遮断状態に切り換えて、ローラ４８に水または保護層形成材を供給する。
【００３１】
塗布材管路２２および水管路２６の途中には、それぞれ手動の止め弁１７０、１７２が設けられている。通常、止め弁１７０および１７２は連通させておく。複合回路１５０において空気の排出口にはそれぞれサイレンサ１７４が設けられており、排気音を低減させている。コンプレッサ１５２、ポンプ３２および水供給源２４には、過剰な圧力上昇を防止するリリーフ弁（図示せず）が設けられている。
【００３２】
空気圧シリンダ５２のボトム側には電磁パイロット式のレギュレータ（押圧力調整機能部）１７６を介して減圧した空気が供給される。該レギュレータ１７６は制御部１８によって電気的に操作され、または、所定のダイヤル等により手動で操作されて保護層形成材の塗装時に２次側の圧力値を適宜変更可能である。レギュレータ１７６の２次側は空気圧シリンダ５２のボトム側に連通している。空気圧シリンダ５２のロッド側の空気はサイレンサ１７４を介して排出自在となっている。
【００３３】
なお、複合回路１５０におけるコンプレッサ１５２、エアタンク１５４、水供給源２４およびポンプ３２は、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに共通であり、それ以外の機器は各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに個別に備えられている。
【００３４】
次に、このように構成される保護層形成材の塗布装置１０を用いて、車両１４に保護層形成材を塗布する方法について説明する。
【００３５】
まず、予め、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対して動作の教示を行う。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに車両１４のボンネット部１４ａ（図１参照）、ルーフ中央部１４ｂおよびルーフ後方部１４ｃをそれぞれ分担させて、各担当部に保護層形成材を塗布させるように教示し、教示したティーチングデータは制御部１８の所定の記録部に記録し、保持しておく。車両１４がセダン型であるときには、ロボット１６ｃはトランク部を分担する。
【００３６】
図６に示すように、ロボット１６ａの第３アーム４６と車両１４の表面との距離は、長さＬとなるように動作の教示を行う。この長さＬは、ロッド５２ａの最小ストロークに対応する長さＬ１より大きく、最大ストロークに対応する長さＬ２より小さい値に設定する。
【００３７】
第３アーム４６と車両１４の表面の距離は基本的に長さＬに保つが、例えば、深さｄの浅い凹部５００および高さｄの凸部５０２は無視し、第３アーム４６と車両１４の表面との距離を、Ｌ＋ｄまたはＬ−ｄとしてもよい。このように浅い凹部５００や比較的低い凸部５０２も無視することによりロボット１６ａの動作教示が容易になる。
【００３８】
保護層形成材を塗布する処理は、搬送ライン１２において１台の車両１４毎に設定されているタクトタイム内で終了するように教示を行う。
【００３９】
次に、車両１４に保護層形成材を塗布する際には、タンク２０（図５参照）および塗布材管路２２を所定のヒータによって適温に加温するとともに、コンプレッサ１５２、水供給源２４およびポンプ３２を動作させる。また、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを車両１４と干渉することのない位置で待機させ、空圧投入弁１５６を連通させる。
【００４０】
次いで、塗装の終了した車両１４を搬送ライン１２によって搬入し、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの近傍で停止させる。制御部１８は、車両１４が搬入されたことを搬送ライン１２から供給される信号またはセンサ（図示せず）によって認識し、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを教示データに基づいて動作させる。
【００４１】
このとき、制御部１８はレギュレータ１５８（図５参照）を介してレギュレータ操作弁１６０を制御し、塗布材管路２２を適当な圧力に制御する。また、制御部１８は、ＭＣＶ切換電磁弁１６６を介してＭＣＶ１６２を制御し、塗布材管路２２を連通させるとともに水管路２６を遮断する。さらに、制御部１８はトリガー切換電磁弁１６８を操作することによってトリガー弁１６４を連通させる。このような制御部１８の作用によって保護層形成材は適当な圧力および適温に保たれながらローラ機構部３４のローラ４８に供給され、該ローラ４８の表面に適量がしみ出る。
【００４２】
また、空気圧シリンダ５２のボトム側に小さい圧力を加えるとともに、ロッド側の圧力を略０にする。これにより、ロッド５２ａは延出方向に適切な力を受ける。空気圧シリンダ５２に加える圧力は、内部のピストン径およびロッド径に基づいて設定する。
【００４３】
このようにして、ローラ４８は適切な押圧力で車両１４の表面に押しつけられることになり、保護層形成材を塗布することができる。このとき、ローラ４８は車両１４の表面形状に沿って受動的に昇降可能であることから、凹部５００および凸部５０２に対しても確実に密着させて保護層形成材を塗布することができる。つまり、ローラ４８が凹部５００および凸部５０２を通過する際には、凹部５００の深さｄおよび凸部５０２の高さｄに応じて、ロッド５２ａが受動的に伸縮する。この伸縮動作はレール５６の作用によって滑らかに行われる。また、ローラ４８はレール５６により支持されているので、ローラ４８が受ける外力の方向がどのような向きであってもロッド５２ａに対して軸方向以外の方向への力がかかることを防止できる。
【００４４】
ローラ４８は、適当な押圧力で車両１４の表面に押しつけられていることから空回りしたり、凹部５００および凸部５０２を通過するときに飛び跳ねることがない。また、ローラ４８から保護層形成材がしみ出しやすい。
【００４５】
さらに、不測の事態により、ロボット１６ａの動作が所定の教示経路をやや外れて第３アーム４６が車両１４の表面に近づいた場合においても、ローラ４８は車両１４の表面に対して昇降可能であるとともに、表面に対する押圧力は空気圧シリンダ５２に供給される空気圧により制御されているので、車両１４に過度な力が加わることがない。特に、空気圧シリンダ５２は、駆動流体として圧縮性に富む空気を用いていることから柔軟な動作が可能であり、外力の変動を吸収しやすい。
【００４６】
レギュレータ１５８による圧力制御、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作速度およびロッド５２ａに加える力の制御とによって車両１４に塗布する保護層形成材の厚みを調整することができる。
【００４７】
このときの車両１４は塗装が終了していればよく、部品等が取り付けられていない未完成車であってもよいことはもちろんである。
【００４８】
ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃによって保護層形成材が塗布された車両１４は、搬送ライン１２によって次工程へ搬送される。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、車両１４と干渉することのない待機姿勢に待避して、つぎの車両１４が搬入されるまで待機する。このとき、トリガー弁１６４を遮断させ保護層形成材の供給を停止させる。
【００４９】
塗布された保護層形成材は、自然乾燥または送風しながら乾燥させて可剥離性保護層を形成し、車両１４の塗装部を保護する。
【００５０】
次に、ローラ機構部３４の第１〜第３の変形例について、図７〜図１１を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、ローラ機構部３４と同じ箇所については同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５１】
図７に示すように、第１の変形例であるローラ機構部３４ａには、前記のローラ機構部３４における空気圧シリンダ５２と第３アーム４６との間に２つの直交するシフトベース６０および６２が設けられている。空気圧シリンダ５２はシフトベース６０に取り付けられており、矢印Ｘ方向にスライド可能である。該シフトベース６０はシフトベース６２に取り付けられており、矢印Ｙ方向にスライド可能である。シフトベース６２は第３アーム４６に取り付けられている。ロッド５２ａの進退する方向を矢印Ｚとしたとき、矢印Ｘ、ＹおよびＺはそれぞれ直交する。矢印Ｙはローラ４８の軸方向と平行である。
【００５２】
このようにシフトベース６０および６２を介在させることにより、ローラ４８は矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向にスライド可能であり、結局、矢印Ｚに直交する面において任意の方向に移動可能となる。保護層形成材を車両１４に塗布する際、ローラ４８が車両１４の表面から受ける力の方向は必ずしも矢印Ｚ方向に一致しているとは限らず、矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向の成分も含まれていることがある。この場合、シフトベース６０および６２により車両１４の表面から受ける力の上下方向、つまり矢印Ｚ方向の成分はロッド５２ａにより吸収することができ、それ以外の矢印Ｘおよび矢印Ｙ方向の成分はシフトベース６０および６２により吸収される。従って、パイプ５０およびロッド５２ａ等に過大な外力が加わることがない。また、車両１４の表面に反作用としての過大な力が加わることがない。ロッド５２ａはレール５６により支持されているが、シフトベース６０および６２によってより確実に支持および保護することができる。
【００５３】
図８に示すように、第２の変形例であるローラ機構部３４ｂは、第３アーム４６から突出する第１ブラケット６４と、パイプ５０に接続されている第２ブラケット６６と、これらの第１ブラケット６４と第２ブラケット６６とを連結している複数枚の板ばね（クッション機能部）６８とを有する。
【００５４】
第２ブラケット６６には塗布材管路２２が接続されておりパイプ５０と連通している。板ばね６８は、第１ブラケット６４および第２ブラケット６６に対してボルトで固定されており（押圧力調整機能部）、枚数の増減および交換が可能である。板ばね６８の作用により、ローラ４８は軸心と直交する方向に弾性的に変位可能である。また、板ばね６８の枚数を調整することにより弾性力を変えることができる。
【００５５】
図９に示すように、ロボット１６ａの第３アーム４６が車両１４の表面から適当な距離となるように教示を行い、板ばね６８を適度に撓ませることによって該板ばね６８の弾性力によりローラ４８を車両１４の表面に押しつけることができる。このとき、第３アーム４６は車両１４の表面に対して斜めの姿勢となるように教示するとよい。ローラ４８を車両１４に対して押しつける押圧力は、板ばね６８の撓み量により調整することができる。
【００５６】
このようにロボット１６ａの動作を教示することにより、凹部５００および凸部５０２に対してもローラ４８は密着することになり保護層形成材を確実に塗布することができる。また、動作教示の際には、凹部５００および凸部５０２等を無視して教示することが可能であり、動作教示の作業が容易である。
【００５７】
図１０に示すように、第３の変形例であるローラ機構部３４ｃは、第３アーム４６から突出する支持アーム７０と、該支持アーム７０の先端部の軸７２に揺動自在に軸支されている揺動アーム（クッション機能部）７４と、該揺動アーム７４に接続されたホルダ７６とを有する。ローラ４８の両端はホルダ７６により保持されており、塗布材管路２２はホルダ７６の一端部を介してローラ４８の内部に連通している。ローラ４８はホルダ７６に対して着脱自在である。軸７２とローラ４８の軸心は平行に設定されている。
【００５８】
揺動アーム７４の略中間には錘保持部（押圧力調整機能部）７８が設けられており、板状の複数の錘８０が保持されている。錘には鉄、鉛等の比重の大きい材料を用いるとよい。
【００５９】
図１１に示すように、ロボット１６ａの第３アーム４６が車両１４の表面から適当な距離となるように教示を行い、揺動アーム７４を適度に傾斜させることによって、ローラ４８を車両１４の表面に押しつけることができる。ローラ４８を車両１４に対して押しつける押圧力は、錘保持部７８における錘８０の枚数により調整することができる。
【００６０】
このようにロボット１６ａの動作を教示することにより、凹部５００および凸部５０２に対してもローラ４８は密着することになり、保護層形成材を確実に塗布することができる。また、動作教示の際には、凹部５００および凸部５０２等を無視して教示することが可能であり、動作教示の作業が容易である。
【００６１】
なお、ローラ機構部３４およびその変形例であるローラ機構部３４ａ、３４ｂ、３４ｃはそれぞれの機能の一部を組み合わせて用いてもよい。例えば、ローラ機構部３４ａのシフトベース６０および６２（図７参照）をローラ機構部３４ｂおよび３４ｃに設けてもよい。また、ローラ４８を保持する機構はパイプ５０（図４参照）またはホルダ７６（図１０参照）のいずれを用いてもよい。
【００６２】
また、各ローラ機構部３４、３４ａ、３４ｂおよび３４ｃにおけるローラ４８に対するクッション機能を作用させる部分（空気圧シリンダ５２、板ばね６８、揺動アーム７４）には、振動を抑制する適当な減衰機能を持たせてもよい。
【００６３】
上記したように、本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置１０によれば、ローラ４８を備えるローラ機構部３４、３４ａ、３４ｂまたは３４ｃをロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃで操作するとともにローラ４８に保護層形成材を供給することにより、保護層形成材を塗布する工程を自動化し、塗布品質を均一化することができる。
【００６４】
また、ローラ機構部３４、３４ａ、３４ｂおよび３４ｃは、ローラ４８を車両１４の表面に押圧させるとともに、凹凸に応じてローラ４８を受動的に昇降させる機能を有するので、ローラ４８を車両１４の外表面に密着させ、保護層形成材を適切に塗布することができる。
【００６５】
また、自動化によって作業者が保護層形成材を塗布する工程がなくなることから、工程数を減少させて生産効率を向上させることができる。さらに、作業者用の空調設備を省略することができる。従って、空調に要する電力の低減により省エネルギ化を図ることができ、耐環境性を向上させることができるとともに工場の操業コストが低減化される。
【００６６】
保護層形成材により形成される剥離性保護層は、車両１４の出荷後において塗装部を保護することができる一方、工場内においても塗装部を保護することができスクラッチカバーの代用となる。従って、車種毎に違う形状の多数のスクラッチカバーを省略することができる。
【００６７】
車両１４のバンパには着色されていて塗装が不要のものがあるが、保護層形成材はこのようなバンパ等の塗装部以外の箇所に塗布してもよい。
【００６８】
本発明に係る保護層形成材の塗布装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る保護層形成材の塗布装置によれば、車両の外表面に保護層形成材を塗布する工程をさらに自動化するとともに、ローラを車両の外表面に密着させ、保護層形成材を適切に塗布するという効果を達成することができる。
【００７０】
さらに、保護層形成材の材料としてアクリル系コポリマ剤を用いることによって、車両をより確実に保護することができ、しかも除去するときには剥がしやすい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置の斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置の正面図である。
【図３】ロボットおよび該ロボットに設けられたローラ機構部の斜視図である。
【図４】ローラ機構部の拡大斜視図である。
【図５】液圧および空圧の複合回路を示す回路図である。
【図６】ロボットの動作を教示する過程におけるローラ機構部と車両の表面との位置関係を示す模式図である。
【図７】第１の変形例に係るローラ機構部の拡大斜視図である。
【図８】第２の変形例に係るローラ機構部の拡大斜視図である。
【図９】ロボットの動作を教示する過程における第２の変形例に係るローラ機構部と車両の表面との位置関係を示す模式図である。
【図１０】第３の変形例に係るローラ機構部の拡大斜視図である。
【図１１】ロボットの動作を教示する過程における第３の変形例に係るローラ機構部と車両の表面との位置関係を示す模式図である。
【符号の説明】
１０…塗布装置１２…搬送ライン
１４…車両１６ａ、１６ｂ、１６ｃ…ロボット
１８…制御部２０…タンク
２２…塗布材管路２６…水管路
３０…スライドレール３２…ポンプ
３４、３４ａ、３４ｂ、３４ｃ…ローラ機構部
４８…ローラ５０…パイプ
５２…空気圧シリンダ５２ａ…ロッド
５４…接続部材５６…レール
６０、６２…シフトベース６８…板ばね
７０…支持アーム７２…軸
７４…揺動アーム７６…ホルダ
７８…錘保持部８０…錘
５００…凹部５０２…凸部

Claims

車両の搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、
前記ロボットに接続され、回転自在なローラを備えるローラ機構部と、
乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記ローラに供給する供給機構部と、
を有し、
前記ローラ機構部は、前記ローラを前記車両の外表面に押圧させるとともに、前記外表面の凹凸に応じて受動的に前記ローラを昇降させるクッション機能部を有することを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
請求項１記載の保護層形成材の塗布装置において、
前記ローラ機構部は、前記ローラを前記外表面に対して押圧する力を調整する押圧力調整機能部を有することを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
請求項１または２記載の保護層形成材の塗布装置において、
前記保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤であることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。