JP2004267827A - Apparatus for applying protective layer forming material - Google Patents

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JP2004267827A
JP2004267827A JP2003058584A JP2003058584A JP2004267827A JP 2004267827 A JP2004267827 A JP 2004267827A JP 2003058584 A JP2003058584 A JP 2003058584A JP 2003058584 A JP2003058584 A JP 2003058584A JP 2004267827 A JP2004267827 A JP 2004267827A
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Tomonari Nagase
伴成 長瀬
Hiromi Okubo
博美 大久保
Masato Terabe
正人 寺部
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To apply a protective layer forming material by easily bringing a roller into close contact with the outside surface of a vehicle and changing the pressing force of the roller corresponding to a coating place. <P>SOLUTION: A roller mechanism part 34 is provided on the top end part of a robot as an end effector and supports the roller 48 with a plate spring 68. The liquid protective layer forming material acting as a strippable protective layer after drying is supplied from a coating material pipe line 22. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

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とした外表面に保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布装置に関し、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提案されていない。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が、ボディの凹凸に対してローラを容易に密着させることのできる装置が望まれる。
【0011】
さらに、塗布箇所により保護層形成材の塗布幅、塗装品質の重要度および面の形状が異なるので、塗布箇所に応じてローラの押圧力を調整できることが望ましい。
【0012】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、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容易に密着させ、しかも塗布箇所に応じてローラの押圧力を変えながら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。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る保護層形成材の塗布装置は、車両の搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、前記ロボットに接続され、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、弾性体を介して前記ローラを支持し、前記ロボットは前記弾性体を撓ませながら前記ローラを前記車両の外表面に押圧することを特徴とする。
【0014】
このように、弾性体を介してローラを支持することにより、ローラを車両の外表面に容易に密着させることができる。また、塗布箇所に応じてロボットの姿勢を変えることによって、ローラの押圧力を変えながら保護層形成材を塗布することができる。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。
【0015】
この場合、前記弾性体は板ばね、トーションスプリングまたはコイルスプリングとすると、簡便かつ廉価な構成にすることができる。
【0016】
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。
【0017】
【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。
【0018】
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。
【0019】
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。
【0020】
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。
【0021】
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。
【0022】
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。
【0023】
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。
【0024】
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、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(弾性体)68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。
【0025】
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、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。
【0026】
パイプ50は、根元部50aと、該根元部50aに対して略90°に曲がる屈曲部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と板ばね68の中心線とは直交する。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】
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。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(Material Control Valve、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】
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。
【0033】
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。
【0034】
まず、予め、各ロボット16a、16b、16cに対して動作の教示を行う。すなわち、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。
【0035】
図6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の表面に容易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。例えば、塗装品質が特に重要である箇所については、第3アーム46の傾斜角度を変えて板ばね68の撓み量を大きくすることによって押圧力を増加させるようにしてもよい。これにより、ローラ48からしみ出る保護層形成材の量を多くすることができる。
【0036】
第3アーム46と車両14の表面の距離は基本的に所定の高さに保つが、例えば、深さdの浅い凹部500および高さdの凸部502は無視してもよい。ローラ48は弾性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。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。
【0037】
なお、板ばね68を撓ませる向きは図6に示す向きに限らず、図7に示すように逆方向に撓ませてローラ48を車両14の表面に押圧させてもよい。このように板ばね68を両方向に撓ませて用いることにより、ロボット16aを2方向に進行させることができ、教示経路の設定が容易になる。
【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】
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に対しても確実かつ容易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に応じてローラ48が受動的に伸縮する。
【0043】
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。
【0044】
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板ばね68の撓み量によって調整されているので、車両14に過度な力が加わることがない。さらにまた、ローラ機構部34は動力を要せず簡便かつ廉価な構成にすることができる。
【0045】
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、板ばね68の枚数および撓み量とによって車両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。
【0046】
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。
【0047】
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、次の車両14が搬入されるまで待機する。このとき、トリガー弁164を遮断させ保護層形成材の供給を停止させる。
【0048】
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。
【0049】
次に、ローラ機構部34の第1〜第4の変形例について図8〜図11を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、前記のローラ機構部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。
【0050】
図8に示すように、第1の変形例であるローラ機構部34aは、第3アーム46に対する取付部材200と、該取付部材200に対して軸202およびトーションスプリング(弾性体)204を介して接続された弾性揺動部206とを有する。弾性揺動部206の先端にはホルダ208が接続されている。ローラ48の両端はホルダ208により保持されており、塗布材管路22はホルダ208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208に対して着脱自在である。
【0051】
このような構成により、弾性揺動部206およびローラ48は、トーションスプリング204の作用によって軸202を中心として弾性的に揺動可能である。
【0052】
図9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に対する取付部材210と、該取付部材210から突出する軸212に軸支された弾性揺動部214と、該弾性揺動部214に取り付けられたホルダ208と、ローラ48とを有する。弾性揺動部214は軸212の周辺に2つの弾性体支持片214aを備え、該弾性体支持片214aにはそれぞれコイルスプリング(弾性体)216の一端が固定されている。コイルスプリング216の他端はそれぞれ取付部材210の一部に固定されている。
【0053】
このような構成により、弾性揺動部214およびローラ48はコイルスプリング216の作用によって軸212を中心として弾性的に揺動可能である。
【0054】
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に対する平板状の取付部材220と、該取付部材220の下面に設けられた蛇腹部(弾性体)222と、該蛇腹部222において取付部材210が接続される側と反対側に取り付けられた弾性揺動部224と、該弾性揺動部224に取り付けられたホルダ208と、ローラ48とを有する。
【0055】
蛇腹部222は、弾性的に屈曲可能であり、弾性揺動部224およびローラ48は、蛇腹部222を中心として弾性的に揺動可能である。
【0056】
これらのローラ機構部34a〜34cによれば、弾性揺動部206、214および224が弾性的に揺動可能であることから、ロボット16aの姿勢によってローラ48を車両14の表面に対して適切な力で押圧し、容易に密着させることができる。従って、前記のローラ機構部34と同様の効果を奏する。
【0057】
次に、図11に示すように、第4の変形例であるローラ機構部34dは、前記ローラ機構部34におけるパイプ50と第3アーム46との間に接続部材230および2つの直交するシフトベース232、234が介装されている。また、パイプ50には、継手235を介して塗布材管路22が接続されており、パイプ50と塗布材管路22は連通している。
【0058】
パイプ50に接続されている接続部材230はシフトベース232に取り付けられており、矢印X方向に弾性的にスライド可能である。該シフトベース232はシフトベース234に取り付けられており、矢印Y方向に弾性的にスライド可能である。シフトベース234は第3アーム46に取り付けられている。
【0059】
シフトベース232は、接続部材230の一部を両側から付勢する2つのコイルスプリング(弾性体)236を有する。接続部材230は、該コイルスプリング236によって、移動可能なストロークの略中心に位置するように設定されている。
【0060】
シフトベース234は、シフトベース232の一部を両側から付勢する2つのコイルスプリング(弾性体)238を有する。シフトベース232は、該コイルスプリング238によって、移動可能なストロークの略中心に位置するように設定されている。
【0061】
このようにシフトベース232および234を介装することにより、ローラ48は矢印X方向および矢印Y方向に弾性的にスライド可能であり、結局、車両14の表面と略平行な面において任意の方向に弾性的に移動可能となる。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232および234により車両14の表面から受ける力の矢印XおよびY方向の成分はシフトベース232および234により吸収される。従って、パイプ50およびローラ48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。
【0062】
さらに、車両14の表面から受ける力の矢印XおよびY方向の成分が0であるときには、コイルスプリング236および238によってローラ48および接続部材230を原位置に自動的に復帰させることができる。
【0063】
さらにまた、第3アーム46を傾斜させることにより、コイルスプリング236および238の弾性力によってローラ48を車両14の表面に押圧させることができる。従って、前記のローラ機構部34と同様の効果を奏する。
【0064】
なお、前記ローラ機構部34およびその変形例であるローラ機構部34a、34b、34cおよび34d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34dのシフトベース232および234(図11参照)をローラ機構部34(図4参照)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208(図8参照)のいずれを用いてもよい。
【0065】
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、34cまたは34d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。
【0066】
また、ローラ機構部34、34a、34b、34cおよび34d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。
【0067】
さらに、自動化によって作業者が保護層形成材を塗布する工程がなくなることから、工程数を減少させて生産効率を向上させることができる。さらにまた、作業者用の空調設備を省略することができる。従って、空調に要する電力の低減により省エネルギ化を図ることができ、耐環境性を向上させることができるとともに工場の操業コストが低減化される。
【0068】
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。
【0069】
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。
【0070】
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。
【0071】
【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、ローラを車両の外表面に容易に密着させ、しかも塗布箇所に応じてローラの押圧力を変えながら保護層形成材を塗布するという効果を達成することができる。
【0072】
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。
【0073】
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】板ばねの撓み方向を変えてローラを車両の表面に押圧する状態を示す模式図である。
【図8】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9】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】第4の変形例に係るローラ機構部の拡大斜視図である。
【符号の説明】
10…塗布装置 12…搬送ライン
14…車両 16a、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、34d…ローラ機構部
48…ローラ 50…パイプ
68…板ばね 204…トーションスプリング
206、214、224…弾性揺動部 208…ホルダ
216、236、238…コイルスプリング
222…蛇腹部
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a protective layer forming material coating apparatus for coating a protective layer forming material on an outer surface mainly of a painted portion of a painted vehicle, and in particular, a liquid protective layer acting as a peelable protective layer after drying. The present invention relates to a protective layer forming material application device for applying a forming material.
[0002]
[Prior art]
Vehicles such as automobiles are often stored in outdoor stock yards or transported by trailers, boats, etc. before being handed to a user after manufacturing. During this time, the vehicle is exposed to dust, metal powder, salt, oil, acid, direct sunlight, etc. Quality may be affected. In order to prevent such a situation, a method is known in which a peelable protective layer is formed on a painted portion at a stage before shipment of a vehicle (for example, see Patent Document 1). The peelable protective layer is formed by applying and drying a protective layer forming material (also called a strippable paint), which is a liquid wrap material, and can protect the painted portion. In addition, it can be easily peeled at the time of removal, and does not peel naturally during normal storage.
[0003]
In the step of applying the protective layer forming material before the releasable protective layer is dried, the protective layer forming material is attached to the roller, and a plurality of workers roll the roller to apply the protective layer forming material.
[0004]
A method of extracting such a protective layer forming material on a body and then blowing the air to spread the protective layer forming material in order to automate such work, reduce the burden on the worker, and uniformize the coating quality. Has been proposed (for example, see Patent Document 2). According to this method, much of the work in the step of applying the protective layer forming material is automated, and the burden on the operator can be reduced, and the tact time can be improved, which is preferable.
[0005]
In a factory that produces vehicles, a resin cover called a scratch cover may be temporarily attached so as not to damage the body during the assembling work. The scratch cover is temporarily attached to, for example, a front lateral surface of the body and is removed before shipment. It is necessary to prepare a scratch cover having a different shape for each vehicle type, and further, it is necessary to prepare a large number of scratch covers according to the daily production number on the transfer line.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-89697 A (paragraphs [0022] to [0027])
[Patent Document 2]
JP-A-8-173882 (FIG. 1)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the method disclosed in Patent Document 2 described above, the degree of spreading of the protective layer forming material is not always uniform, and the method is applied to the edge of the roof in order to prevent the protective layer forming material from scattering. Not.
[0008]
Furthermore, the body of recent automobiles is becoming more and more complicated, and some have uneven portions and complicated curved surfaces. It is difficult to spread the protective layer forming material on such uneven portions and curved surfaces using an air nozzle. Furthermore, it is necessary to apply a thicker protective layer forming material to places where coating quality is particularly important, but it is difficult to adjust the thickness of the coating film when spreading the protective layer forming material with an air nozzle. It is.
[0009]
For this reason, after spreading the protective layer forming material with the air nozzle, several workers need to apply the protective layer forming material to the details such as the edge and unevenness of the roof with a roller to perform the finishing process. There is. Therefore, the coating process of the protective layer forming material partially relies on manual work, which imposes a burden on the operator, and the coating quality varies depending on the skill of the operator.
[0010]
In order to reduce the work of such workers and to make the quality of the work uniform, it is considered to apply an industrial robot. No suitable roller for applying the toner and its holding device have been proposed. Further, although the body of a recent automobile has a complicated shape as described above, a device that can easily bring the roller into close contact with the unevenness of the body is desired.
[0011]
Furthermore, since the application width of the protective layer forming material, the importance of the coating quality, and the shape of the surface differ depending on the application location, it is desirable that the pressing force of the roller can be adjusted according to the application location.
[0012]
The present invention has been made in consideration of such problems, and further automates a process of applying a protective layer forming material to an outer surface of a vehicle, and easily brings a roller into close contact with an outer surface of a vehicle, and further applies the coating. An object of the present invention is to provide a coating apparatus for a protective layer forming material, which makes it possible to appropriately apply the protective layer forming material while changing the pressing force of the roller according to the location.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
An apparatus for applying a protective layer forming material according to the present invention is provided near a transport line of a vehicle, and has a robot capable of performing a teaching operation, a roller mechanism connected to the robot and having a rotatable roller, and peeling after drying. And a supply mechanism for supplying a liquid protective layer forming material acting as a protective layer to the roller, wherein the roller mechanism supports the roller via an elastic body, and the robot includes the elastic body. The roller is pressed against the outer surface of the vehicle while bending.
[0014]
Thus, by supporting the roller via the elastic body, the roller can be easily brought into close contact with the outer surface of the vehicle. Further, by changing the posture of the robot in accordance with the application location, the protective layer forming material can be applied while changing the pressing force of the roller. Thereby, the step of applying the protective layer forming material to the outer surface of the vehicle can be further automated.
[0015]
In this case, if the elastic body is a leaf spring, a torsion spring or a coil spring, a simple and inexpensive configuration can be achieved.
[0016]
When an acrylic copolymer is used as the material of the protective layer forming material, the painted portion of the vehicle can be more securely protected and easily removed when removed.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of a coating apparatus for a protective layer forming material according to the present invention will be described with reference to the attached FIGS.
[0018]
As shown in FIGS. 1 and 2, a protective layer forming material applying apparatus 10 according to the present embodiment is provided on a transport line 12 of an automobile, and forms a protective layer on a vehicle 14 on which painting is completed. The material is applied. The coating apparatus 10 includes three robots 16a, 16b, and 16c, which are industrial robots, a control unit 18 that controls the entire system, a tank 20 containing a protective layer forming material, and each robot from the tank 20. It has an application material pipe 22 communicating with 16a, 16b, 16c, and a water pipe 26 for supplying water from a water supply source 24 to the robots 16a, 16b, 16c. The robots 16a, 16b, 16c are controlled by robot controllers 28a, 28b, 28c connected to the control unit 18, respectively.
[0019]
The robots 16a and 16c are provided on the transport line 12 on the left hand side in the traveling direction of the vehicle 14, and the robot 16b is provided on the right hand side in the traveling direction. The robot 16a is provided in the forward direction, the robot 16b is provided in the middle of the travel direction, and the robot 16c is provided in the rear direction. The robots 16a, 16b, 16c can move on a slide rail 30 parallel to the transport line 12.
[0020]
A pump 32 is provided in the middle of the coating material pipeline 22, and sucks the protection layer forming material from the tank 20 and supplies it to the robots 16a, 16b, and 16c. Further, the temperature of the tank 20 and the coating material pipe 22 is controlled by a heater and a thermometer (not shown) to keep the protective layer forming material at an appropriate temperature. A roller mechanism 34 to which the protective layer forming material is supplied by the coating material pipe 22 is provided at the tip of each of the robots 16a, 16b, 16c.
[0021]
The material of the protective layer forming material is mainly composed of an acrylic copolymer agent, and preferably has two acrylic copolymer portions having different glass transition temperatures. Specifically, for example, a protective layer forming material disclosed in Patent Document 1 described above may be used. Further, the viscosity of the protective layer forming material can be adjusted by changing the mixing ratio with water and the temperature, and when the material is dried, it adheres to the vehicle 14 so that dust, metal powder, salt, oil, acid, direct sunlight, etc. Thus, the painted portion of the vehicle 14 can be chemically and physically protected. Further, when removing the vehicle 14 to the user at the time of delivery or the like, the vehicle 14 can be easily peeled off.
[0022]
As shown in FIG. 3, the robots 16a, 16b, 16c are, for example, articulated robots for industrial use, and a base 40, a first arm 42, a second arm 42, An arm 44 and a third arm 46 are provided, and the roller mechanism 34 is provided at the tip of the third arm 46. The roller mechanism 34 is detachable from the third arm 46 and functions as a so-called end effector. The first arm 42 is rotatable about axes J1 and J2 that are horizontally and vertically rotatable with respect to the base 40. The second arm 44 is rotatably connected to the first arm 42 about a shaft J3. The second arm 44 can be twisted and rotated by the axis J4. The third arm 46 is rotatably connected to the second arm 44 about a shaft J5. The third arm 46 can be twisted and rotated by the axis J6.
[0023]
By the operation of the robots 16a, 16b, and 16c having such a six-axis configuration, the roller mechanism unit 34 connected to the distal end can be moved to an arbitrary position near the vehicle 14 and set in an arbitrary direction. It is possible. In other words, the roller mechanism 34 can move in six degrees of freedom. Each of the robots 16a, 16b, and 16c may have an operation unit such as a telescopic operation and a parallel link operation in addition to the rotation operation.
[0024]
As shown in FIG. 4, the roller mechanism 34 is attached to the distal end of the third arm 46, and has a cylindrical roller 48 made of a material capable of absorbing and storing the protective layer forming material. , A first bracket 64 protruding from the third arm 46, a second bracket 66 connected to the pipe 50, and connecting the first bracket 64 and the second bracket 66. And a plurality of leaf springs (elastic bodies) 68. Examples of the material of the roller 48 include a sponge and a flocked body.
[0025]
The leaf spring 68 is fixed to the first bracket 64 and the second bracket 66 with bolts, and the number of the leaf springs 68 can be increased / decreased and replaced. By the action of the leaf spring 68, the roller 48 can be elastically displaced in a direction perpendicular to the axis. Further, the elastic force can be changed by adjusting the number of leaf springs 68.
[0026]
The pipe 50 has a root portion 50a, a bent portion 50b that bends at substantially 90 ° with respect to the root portion 50a, a U-shaped bent portion 50c, and a roller mounting portion 50d on the tip side of the bent portion 50c. The center line of the leaf spring 68 is orthogonal to the roller mounting portion 50d. The pipe 50 is hollow, and the tip of the roller mounting portion 50d is closed. The roller mounting portion 50d is provided with a plurality of small holes.
[0027]
The coating material conduit 22 is connected to the second bracket 66 and communicates with the pipe 50. Therefore, when the protective layer forming material is supplied from the coating material pipe 22, the protective layer forming material oozes through the pipe 50 onto the surface of the roller 48. The roller 48 is detachable from the roller mounting portion 50d, and can be replaced, cleaned, and maintained.
[0028]
As shown in FIG. 5, a combined hydraulic and pneumatic circuit (supply mechanism) 150 for supplying the protective layer forming material to the roller 48 includes a compressor 152 and an air tank connected to a discharge unit of the compressor 152. 154, a manual pneumatic input valve 156 for switching between supply and cutoff of air pressure, a regulator 158 for reducing the secondary pressure by an electric signal supplied from the control unit 18, and a secondary pressure of the regulator 158. And a regulator operating valve 160 that is operated by a pilot to reduce the pressure in the coating material pipeline 22. Further, the composite circuit 150 includes an MCV (Material Control Valve, supply switching valve) 162 to which the secondary pipe and the water pipe 26 of the regulator operating valve 160 are connected, and a valve between the secondary of the MCV 162 and the roller 48. And a trigger valve 164 provided. Inside the MCV 162, there are provided switching valves 162a and 162b for switching between communication and shutoff of the coating material pipeline 22 and the water pipeline 26, and the secondary sides of the switching valves 162a and 162b are in communication. The broken line in FIG. 5 indicates a pneumatic pipeline.
[0029]
The MCV 162, the trigger valve 164, and the regulator operation valve 160 are not limited to the pneumatic pilot type, and may be of a drive type such as an electric solenoid.
[0030]
The composite circuit 150 further includes an MCV switching electromagnetic valve 166 that operates the switching valves 162a and 162b in a pilot manner by switching the air pressure supplied from the pneumatic input valve 156, and a trigger switching electromagnetic valve that pilot-operates the trigger valve 164. 168. The MCV switching electromagnetic valve 166 connects one of the switching valves 162a and 162b and shuts off the other, and switches between water and the protective layer forming material and supplies the same to the trigger valve 164 by an electric signal supplied from the control unit 18. I do. The trigger switching electromagnetic valve 168 switches the trigger valve 164 to the open / closed state by an electric signal supplied from the control unit 18 and supplies the roller 48 with water or a protective layer forming material.
[0031]
In the middle of the coating material pipeline 22 and the water pipeline 26, manual stop valves 170 and 172 are provided, respectively. Usually, stop valves 170 and 172 are kept in communication. In the composite circuit 150, silencers 174 are provided at the air outlets, respectively, to reduce exhaust noise. The compressor 152, the pump 32 and the water supply source 24 are provided with a relief valve (not shown) for preventing an excessive rise in pressure.
[0032]
Note that the compressor 152, the air tank 154, the water supply source 24, and the pump 32 in the composite circuit 150 are common to the robots 16a, 16b, 16c, and the other devices are individually provided for the robots 16a, 16b, 16c. ing.
[0033]
Next, a method of applying the protective layer forming material to the vehicle 14 using the protective layer forming material applying apparatus 10 configured as described above will be described.
[0034]
First, the operation is taught to the robots 16a, 16b, 16c in advance. That is, the robots 16a, 16b, and 16c are instructed to share the bonnet portion 14a (see FIG. 1), the roof central portion 14b, and the roof rear portion 14c of the vehicle 14 and apply the protective layer forming material to each assigned portion. Then, the taught teaching data is recorded and stored in a predetermined recording unit of the control unit 18. When the vehicle 14 is a sedan type, the robot 16c shares a trunk portion.
[0035]
As shown in FIG. 6, the third arm 46 of the robot 16a teaches to be at an appropriate distance from the surface of the vehicle 14, and the leaf spring 68 is appropriately bent, so that the elastic force of the leaf spring 68 48 can be easily pressed against the surface of the vehicle 14. At this time, the third arm 46 may be taught so as to be inclined with respect to the surface of the vehicle 14. The pressing force for pressing the roller 48 against the vehicle 14 can be adjusted by the amount of deflection of the leaf spring 68. For example, in places where coating quality is particularly important, the pressing force may be increased by changing the inclination angle of the third arm 46 to increase the amount of deflection of the leaf spring 68. Thereby, the amount of the protective layer forming material that seeps out of the roller 48 can be increased.
[0036]
The distance between the third arm 46 and the surface of the vehicle 14 is basically maintained at a predetermined height. For example, the shallow concave portion 500 having a depth d and the convex portion 502 having a height d may be ignored. Since the roller 48 can be moved up and down elastically, the roller 48 comes into close contact with the concave portion 500 and the convex portion 502, so that the protective layer forming material can be surely applied. By ignoring the shallow concave portion 500 and the relatively low convex portion 502, the operation teaching of the robot 16a becomes easy.
[0037]
Note that the direction in which the leaf spring 68 is bent is not limited to the direction shown in FIG. 6, and the roller 48 may be bent in the opposite direction to press the roller 48 against the surface of the vehicle 14 as shown in FIG. 7. By using the leaf spring 68 in such a manner that it is bent in both directions, the robot 16a can be advanced in two directions, and the setting of the teaching path is facilitated.
[0038]
The process of applying the protective layer forming material is instructed to be completed within the tact time set for each vehicle 14 on the transport line 12.
[0039]
Next, when applying the protective layer forming material to the vehicle 14, the tank 20 (see FIG. 5) and the coating material pipeline 22 are heated to an appropriate temperature by a predetermined heater, and the compressor 152, the water supply source 24 and The pump 32 is operated. Further, the robots 16a, 16b, and 16c are made to wait at a position where they do not interfere with the vehicle 14, and the pneumatic input valve 156 is communicated.
[0040]
Next, the vehicle 14 on which painting has been completed is carried in by the transport line 12, and stopped near the robots 16a, 16b, and 16c. The control unit 18 recognizes that the vehicle 14 has been loaded by a signal or a sensor (not shown) supplied from the transport line 12, and operates the robots 16a, 16b, and 16c based on the teaching data.
[0041]
At this time, the control unit 18 controls the regulator operation valve 160 via the regulator 158 (see FIG. 5), and controls the application material pipe 22 to an appropriate pressure. Further, the control unit 18 controls the MCV 162 via the MCV switching electromagnetic valve 166 to make the coating material pipe 22 communicate with the water pipe 26. Further, the control unit 18 operates the trigger switching electromagnetic valve 168 to make the trigger valve 164 communicate. The protective layer forming material is supplied to the roller 48 of the roller mechanism 34 while maintaining an appropriate pressure and an appropriate temperature by the operation of the control unit 18, and an appropriate amount of the material exudes on the surface of the roller 48.
[0042]
In this manner, the roller 48 is pressed against the surface of the vehicle 14 with an appropriate pressing force, so that the protective layer forming material can be applied. At this time, since the roller 48 can be passively moved up and down along the surface shape of the vehicle 14, it is possible to apply the protective layer forming material securely and easily in close contact with the concave portion 500 and the convex portion 502. it can. That is, when the roller 48 passes through the concave portion 500 and the convex portion 502, the roller 48 passively expands and contracts according to the depth d of the concave portion 500 and the height d of the convex portion 502.
[0043]
Since the roller 48 is pressed against the surface of the vehicle 14 with an appropriate pressing force, the roller 48 does not idle and does not jump when passing through the concave portion 500 and the convex portion 502. In addition, the protective layer forming material easily exudes from the roller 48.
[0044]
Further, even when the operation of the robot 16a slightly deviates from the predetermined teaching path and the third arm 46 approaches the surface of the vehicle 14 due to an unexpected situation, the roller 48 can move up and down with respect to the surface of the vehicle 14. At the same time, since the pressing force on the surface is adjusted by the amount of deflection of the leaf spring 68, no excessive force is applied to the vehicle 14. Furthermore, the roller mechanism 34 can be configured simply and inexpensively without requiring power.
[0045]
The thickness of the protective layer forming material applied to the vehicle 14 can be adjusted by the pressure control by the regulator 158, the operating speed of the robots 16a, 16b, 16c, the number of leaf springs 68, and the amount of bending.
[0046]
At this time, the vehicle 14 may be an unfinished vehicle to which the components have not been attached, as long as the painting has been completed.
[0047]
The vehicle 14 to which the protective layer forming material has been applied by the robots 16a, 16b, 16c is transported by the transport line 12 to the next step. The robots 16a, 16b, and 16c evacuate to a standby posture that does not interfere with the vehicle 14, and waits until the next vehicle 14 is carried in. At this time, the trigger valve 164 is shut off to stop the supply of the protective layer forming material.
[0048]
The applied protective layer forming material is dried naturally or while being blown to form a peelable protective layer to protect the painted portion of the vehicle 14.
[0049]
Next, first to fourth modified examples of the roller mechanism section 34 will be described with reference to FIGS. In the following description, the same portions as those of the roller mechanism 34 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
[0050]
As shown in FIG. 8, a roller mechanism 34 a according to a first modification is configured such that a mounting member 200 for the third arm 46 and a shaft 202 and a torsion spring (elastic body) 204 are attached to the mounting member 200. And an elastic swing unit 206 connected thereto. A holder 208 is connected to a distal end of the elastic swing part 206. Both ends of the roller 48 are held by a holder 208, and the coating material conduit 22 communicates with the inside of the roller 48 via one end of the holder 208. The roller 48 is detachable from the holder 208.
[0051]
With such a configuration, the elastic swing unit 206 and the roller 48 can elastically swing around the shaft 202 by the action of the torsion spring 204.
[0052]
As shown in FIG. 9, a roller mechanism portion 34b according to a second modification includes a mounting member 210 for the third arm 46, an elastic swinging portion 214 pivotally supported by a shaft 212 protruding from the mounting member 210, and , A holder 208 attached to the elastic swing part 214 and the roller 48. The elastic swinging part 214 has two elastic support pieces 214a around the shaft 212, and one end of a coil spring (elastic body) 216 is fixed to each of the elastic support pieces 214a. The other ends of the coil springs 216 are fixed to a part of the mounting member 210, respectively.
[0053]
With such a configuration, the elastic swing portion 214 and the roller 48 can elastically swing around the shaft 212 by the action of the coil spring 216.
[0054]
As shown in FIG. 10, a roller mechanism portion 34 c according to a third modification includes a flat mounting member 220 for the third arm 46 and a bellows portion (elastic body) 222 provided on the lower surface of the mounting member 220. And an elastic swinging portion 224 attached to the bellows portion 222 on the side opposite to the side to which the attachment member 210 is connected, a holder 208 attached to the elastic swinging portion 224, and the roller 48.
[0055]
The bellows part 222 is elastically bendable, and the elastic swing part 224 and the roller 48 are elastically swingable about the bellows part 222.
[0056]
According to these roller mechanism portions 34a to 34c, since the elastic swing portions 206, 214, and 224 can elastically swing, the roller 48 can be appropriately moved with respect to the surface of the vehicle 14 depending on the posture of the robot 16a. It can be pressed by force and easily adhered. Therefore, the same effect as that of the roller mechanism section 34 can be obtained.
[0057]
Next, as shown in FIG. 11, a roller mechanism 34 d according to a fourth modification includes a connecting member 230 and two orthogonal shift bases between the pipe 50 and the third arm 46 in the roller mechanism 34. 232 and 234 are interposed. The coating material pipe 22 is connected to the pipe 50 via a joint 235, and the pipe 50 and the coating material pipe 22 communicate with each other.
[0058]
The connection member 230 connected to the pipe 50 is attached to the shift base 232, and can be elastically slid in the arrow X direction. The shift base 232 is attached to the shift base 234, and can be elastically slid in the arrow Y direction. The shift base 234 is attached to the third arm 46.
[0059]
The shift base 232 has two coil springs (elastic bodies) 236 for urging a part of the connection member 230 from both sides. The connection member 230 is set by the coil spring 236 so as to be located substantially at the center of the movable stroke.
[0060]
The shift base 234 has two coil springs (elastic bodies) 238 for urging a part of the shift base 232 from both sides. The shift base 232 is set by the coil spring 238 so as to be located substantially at the center of a movable stroke.
[0061]
By interposing the shift bases 232 and 234 in this manner, the roller 48 can be elastically slid in the arrow X direction and the arrow Y direction, and eventually, in any direction on a plane substantially parallel to the surface of the vehicle 14. It becomes elastically movable. When the protective layer forming material is applied to the vehicle 14, the direction of the force that the roller 48 receives from the surface of the vehicle 14 may include components in the arrow X direction and the arrow Y direction. In this case, the components in the directions of arrows X and Y of the force received from the surface of vehicle 14 by shift bases 232 and 234 are absorbed by shift bases 232 and 234. Therefore, no excessive external force is applied to the pipe 50, the rollers 48, and the like. Also, no excessive force is applied to the surface of the vehicle 14 as a reaction.
[0062]
Further, when the components in the directions of the arrows X and Y of the force received from the surface of the vehicle 14 are 0, the rollers 48 and the connecting member 230 can be automatically returned to the original positions by the coil springs 236 and 238.
[0063]
Further, by inclining the third arm 46, the roller 48 can be pressed against the surface of the vehicle 14 by the elastic force of the coil springs 236 and 238. Therefore, the same effect as that of the roller mechanism section 34 can be obtained.
[0064]
The roller mechanism 34 and the roller mechanisms 34a, 34b, 34c and 34d, which are modifications thereof, may be used by combining some of their functions. For example, the shift bases 232 and 234 (see FIG. 11) of the roller mechanism 34d may be provided in the roller mechanism 34 (see FIG. 4). Further, the mechanism for holding the roller 48 may use either the pipe 50 (see FIG. 4) or the holder 208 (see FIG. 8).
[0065]
As described above, according to the protective layer forming material coating apparatus 10 according to the present embodiment, the roller mechanisms 34, 34a, 34b, 34c, or 34d including the rollers 48 are operated by the robots 16a, 16b, 16c. By supplying the protective layer forming material to the roller 48, the process of applying the protective layer forming material can be automated, and the coating quality can be made uniform.
[0066]
The roller mechanisms 34, 34a, 34b, 34c, and 34d have a function of pressing the roller 48 against the surface of the vehicle 14 and a function of passively moving the roller 48 up and down according to unevenness. And the protective layer forming material can be applied appropriately.
[0067]
Further, since the step of applying the protective layer forming material by the operator is eliminated by automation, the number of steps can be reduced and the production efficiency can be improved. Furthermore, air conditioning equipment for workers can be omitted. Therefore, energy saving can be achieved by reducing the power required for air conditioning, the environmental resistance can be improved, and the operating cost of the factory can be reduced.
[0068]
The peelable protective layer formed by the protective layer forming material can protect the painted portion after the vehicle 14 is shipped, and can also protect the painted portion in a factory, and can be used as a substitute for a scratch cover. Therefore, it is possible to omit a large number of scratch covers having different shapes for each vehicle type.
[0069]
Some bumpers of the vehicle 14 are colored and do not require painting, but the protective layer forming material may be applied to a portion other than the painted portion such as the bumper.
[0070]
The apparatus for applying a protective layer forming material according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, but may adopt various configurations without departing from the gist of the present invention.
[0071]
【The invention's effect】
As described above, according to the protective layer forming material applying apparatus of the present invention, the roller is easily brought into close contact with the outer surface of the vehicle, and the protective layer forming material is changed while changing the pressing force of the roller according to the application location. Can be achieved.
[0072]
Thereby, the step of applying the protective layer forming material to the outer surface of the vehicle can be further automated.
[0073]
Further, by using an acrylic copolymer as a material of the protective layer forming material, the vehicle can be more reliably protected, and moreover, is easily peeled off when removed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an apparatus for applying a protective layer forming material according to the present embodiment.
FIG. 2 is a front view of an apparatus for applying a protective layer forming material according to the present embodiment.
FIG. 3 is a perspective view of a robot and a roller mechanism provided in the robot.
FIG. 4 is an enlarged perspective view of a roller mechanism.
FIG. 5 is a circuit diagram showing a combined hydraulic and pneumatic circuit.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a positional relationship between a roller mechanism and a surface of a vehicle in a process of teaching the operation of the robot.
FIG. 7 is a schematic diagram showing a state in which a roller is pressed against a surface of a vehicle by changing a bending direction of a leaf spring.
FIG. 8 is an enlarged perspective view of a roller mechanism according to a first modification.
FIG. 9 is an enlarged perspective view of a roller mechanism according to a second modification.
FIG. 10 is an enlarged perspective view of a roller mechanism according to a third modification.
FIG. 11 is an enlarged perspective view of a roller mechanism according to a fourth modification.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Coating device 12 ... Conveying line 14 ... Vehicle 16a, 16b, 16c ... Robot 18 ... Control part 20 ... Tank 22 ... Coating material pipeline 26 ... Water pipeline 30 ... Slide rail 32 ... Pump 34, 34a, 34b, 34c, 34d: roller mechanism 48: roller 50: pipe 68: leaf spring 204: torsion spring 206, 214, 224: elastic swing unit 208: holder 216, 236, 238: coil spring 222: bellows

Claims (3)

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、弾性体を介して前記ローラを支持し、
前記ロボットは前記弾性体を撓ませながら前記ローラを前記車両の外表面に押圧することを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
A robot provided near the transport line of the vehicle and capable of teaching operation;
A roller mechanism unit connected to the robot and including a rotatable roller;
A supply mechanism for supplying a liquid protective layer forming material that acts as a peelable protective layer after drying to the roller,
Has,
The roller mechanism supports the roller via an elastic body,
The apparatus for applying a protective layer forming material, wherein the robot presses the roller against an outer surface of the vehicle while bending the elastic body.
請求項1記載の保護層形成材の塗布装置において、
前記弾性体は板ばね、トーションスプリングまたはコイルスプリングであることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
The coating device for a protective layer forming material according to claim 1,
The said elastic body is a leaf spring, a torsion spring or a coil spring, The coating device of the protective layer forming material characterized by the above-mentioned.
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。
The coating device for a protective layer forming material according to claim 1 or 2,
The material for the protective layer forming material is an acrylic copolymer agent.
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