JP2004275874A - Method and apparatus for applying protective layer forming material - Google Patents

Method and apparatus for applying protective layer forming material Download PDF

Info

Publication number
JP2004275874A
JP2004275874A JP2003070213A JP2003070213A JP2004275874A JP 2004275874 A JP2004275874 A JP 2004275874A JP 2003070213 A JP2003070213 A JP 2003070213A JP 2003070213 A JP2003070213 A JP 2003070213A JP 2004275874 A JP2004275874 A JP 2004275874A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protective layer
layer forming
forming material
roller
applying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003070213A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3885037B2 (en
Inventor
Tomonari Nagase
伴成 長瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2003070213A priority Critical patent/JP3885037B2/en
Priority to CA002519199A priority patent/CA2519199A1/en
Priority to DE112004000417T priority patent/DE112004000417T5/en
Priority to GB0518801A priority patent/GB2414201B/en
Priority to US10/548,896 priority patent/US20060134333A1/en
Priority to PCT/JP2004/003281 priority patent/WO2004080610A1/en
Publication of JP2004275874A publication Critical patent/JP2004275874A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3885037B2 publication Critical patent/JP3885037B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To rapidly start the application work of a protective layer forming material and to prevent the occurrence of coating unevenness and the shortage of the thickness of a coating film. <P>SOLUTION: A robot capable of teaching operation is provided in the vicinity of a transporting line on which a plurality of vehicles are successively transported. A freely rotatable roller made from a material capable of absorbing and storing the protective layer forming material is provided in the robot. A flat type vessel provided with a plane surface part on which the roller is rolled and a storage part for storing the protective layer forming material is arranged in the operation area of the robot. Before the protective layer forming material is applied on the vehicle (step S7), warm-up operation is carried out (step S4). The roller is immersed into the protective layer forming material stored in the storage part in the warm-up operation, and after that, is rolled on the plane surface part. <P>COPYRIGHT: (C)2005,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方法および塗布装置に関し、特に、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布方法および塗布装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車等の車両は、製造後にユーザに手渡されるまでに屋外ストックヤードで保管されたり、トレーラ、船等で搬送されることが多い。この間、車両は粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等に曝されることから、長時間の保管および搬送の間には、車両の外表面における複数の塗装層のうち表面層の品質が侵されるおそれがある。このような事態を防ぐため、車両出荷前の段階において塗装部に剥離性保護層を形成させる方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。剥離性保護層は液状ラップ材である保護層形成材(ストリッパブルペイントとも呼ばれる)を塗布して乾燥させることにより形成され、塗装部を保護することができる。また、除去する際には容易に剥離させることができるとともに、通常の保管時には自然に剥離してしまうことがない。
【0003】
剥離性保護層が乾燥する前の保護層形成材を塗布する工程では、ローラに保護層形成材を付着させて、複数の作業者がローラを転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、作業員が従来用いているローラを産業用のロボットに適用することが検討される。この場合、ポンプを用いて保護層形成材をローラに対して自動的に供給できるようにすると好適である。保護層形成材をローラに供給する方法としては、ローラの内面から保護層形成材を供給して表面にしみ出させる方法が考えられる。この方法によれば保護層形成材がローラに対して略均一に染みわたり、好適である。
【0011】
しかしながら、このように保護層形成材をローラの内面から供給する場合、ローラの表面全体に保護層形成材が染みわたるまでに時間がかかり、しかも必ずしも十分均一に染みわたるとは限らない。従って、実作業を開始するまでに時間がかかるとともに保護層形成材の塗りむらが発生し、または塗膜厚が不足するおそれがある。
【0012】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、保護層形成材の塗布作業を迅速に開始させるとともに、保護層形成材の塗りむらの発生と塗膜厚が不足することを防止する保護層形成材の塗布方法および塗布装置を提供することを目的とする。
【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方法は、複数の車両が順次搬送される搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、前記ロボットに接続され、回転自在であって、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を吸収して蓄えることのできる材質のローラと、前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記ローラの長尺方向の幅より広く、前記ローラを転がす平面部と、前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記保護層形成材が溜められた貯溜部と、を用い、前記貯溜部に溜められた前記保護層形成材に前記ローラを浸す浸漬ステップと、前記ローラを前記平面部において転がす転動ステップと、前記ローラを前記車両に当接させて前記保護層形成材を塗布する塗布ステップと、を有することを特徴とする。
【0014】
このように、保護層形成材を塗布する塗布ステップを実行する前に、貯溜部に溜めた保護層形成材にローラを浸す浸漬ステップと、ローラを前記平面部において転がす転動ステップとを実行することにより、ローラに保護層形成材を迅速に染みこませることができる。また、保護層形成材の塗りむらの発生を防止するとともに塗膜厚が不足することを防止することができる。
【0015】
この場合、前記ローラは前記ロボットに対して着脱自在であり、前記ローラを交換する際に前記浸漬ステップおよび前記転動ステップを再実行してもよい。これにより、交換して装着したローラが未使用や洗浄後のものであっても保護層形成材を迅速に染みこませることができ、ローラを形成する材料を柔らかく馴染ませることができる。
【0016】
また、前記塗布ステップを実行しているとき、前記車両の所定台数毎、または、所定時間毎に、前記浸漬ステップおよび前記転動ステップを再実行してもよい。
【0017】
このように所定台数毎または所定時間毎に浸漬ステップおよび転動ステップを再実行することから、ローラには常に十分な保護層形成材が蓄えられていることになり、車両に対して保護層形成材の塗りむらの発生を防止するとともに塗膜厚が不足することを防止することができる。
【0018】
前記保護層形成材を前記ローラに供給する供給機構部を有し、前記供給機構部から前記保護層形成材を前記ローラに供給しながら前記浸漬ステップおよび/または前記転動ステップを実行してもよい。これによって、より確実に保護層形成材をローラに染みこませることができる。
【0019】
さらに、前記保護層形成材の材料としてアクリル系コポリマ剤を用いると、車両の塗装部をより確実に保護することができ、しかも除去するときには剥がしやすい。
【0020】
さらにまた、前記平面部と前記貯溜部は一体の容器であると、ローラの動作は簡略かつ滑らかな動作となり、保護層形成材が外部に漏出または飛散しにくい。
【0021】
本発明に係る保護層形成材の塗布装置は、複数の車両が順次搬送される搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、前記ロボットに接続され、回転自在であって、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を吸収して蓄えることのできる材質のローラと、前記保護層形成材を前記ローラに供給する供給機構部と、前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記ローラより幅が広く、前記保護層形成材を溜める貯溜部と平面部とを備える容器と、を有することを特徴とする。
【0022】
このように、容器をロボットの動作範囲内に配置することによって、必要に応じて貯溜部に溜めた前記保護層形成材にローラを浸すとともに平面部においてローラを転がすことができ、ローラに保護層形成材を迅速に染みこませることができる。また、車両に対する保護層形成材の塗りむらの発生を防止するとともに塗膜厚が不足することを防止することができる。
【0023】
この場合、前記平面部は傾斜しており、該平面部の下端部は、前記貯溜部に対して滑らかに接続していると、ローラの動作は簡略かつ滑らかな動作となり、保護層形成材が外部に漏出または飛散しにくい。また、ローラを転がしたときににじみ出た余分な保護層形成材は平面を流れ落ちて貯溜部に溜められるので再利用することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る保護層形成材の塗布方法および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。
【0025】
図1に示すように、本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置10は、自動車の搬送ライン12に設けられるものであり、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。制御部18にはキーボードやポインティングデバイス等の入力装置18aと、モニタ画面18bが設けられている。モニタ画面18bには、例えば、ローラ設定メニュー(図7参照)に関する画面が表示される。
【0026】
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けられている。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。
【0027】
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、また、保護層形成材は、図示しないヒータと温度計とによって適温となるように制御されている。ロボット16a、16b、16cの先端部には、それぞれ塗布材管路22およびその先端部のチューブ22a(図2参照)によって保護層形成材が供給されるローラ機構部34が設けられている。
【0028】
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。
【0029】
図2に示すように、ロボット16a、16b、16cは、例えば、産業用の多関節型のロボットであり、ベース部40と、該ベース部40を基準にして順に、第1アーム42、第2アーム44および第3アーム46とを有し、該第3アーム46の先端にローラ機構部34が設けられている。ローラ機構部34は、第3アーム46に対して着脱自在であり、所謂、エンドエフェクタとして作用する。第1アーム42はベース部40に対して水平および垂直に回動可能な軸J1、J2によって回動可能である。第2アーム44は第1アーム42と軸J3で回動可能に連結されている。第2アーム44は軸J4によって捻れ回転が可能になっている。第3アーム46は第2アーム44と軸J5で回動可能に連結されている。第3アーム46は軸J6によって捻れ回転が可能になっている。
【0030】
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。
【0031】
各ロボット16a、16b、16cの近傍には容器台47が備えられており、該容器台47上には、平型の容器120と超音波駆動回路部130bを有するモイスチャーボックス130が固定されている。容器台47は、ローラ48が到達可能な動作範囲内に備えていればよい。これらの容器120およびモイスチャーボックス130の各ロボット16a、16b、16cに対する相対位置は制御部18に記憶されている。容器120およびモイスチャーボックス130の詳細な構成については後述する。
【0032】
図3に示すように、ローラ機構部34は、第3アーム46の先端部に取り付けられており、円筒形状で保護層形成材を吸収して蓄えることのできる材質のローラ48と、ロボット16aの第3アーム46に対する取付部であるスラスト回転機構69とを有する。該スラスト回転機構69は、第3アーム46に対する取付部材70と、該取付部材70に対してベアリングを介して回転自在に支持されているスラスト回転部材74と、該スラスト回転部材74の下に取り付けられたローラ機構ベース部76とを有する。ローラ48の材質は、例えば、スポンジおよび植毛体等を挙げることができる。
【0033】
また、ローラ機構部34は、ローラ機構ベース部76の両端部に設けられた空気圧シリンダ78および80と、ローラ機構ベース部76の略下端の揺動軸82に揺動自在に軸支された揺動部材84と、ローラ48を保持するホルダ86と揺動部材84とを接続するホルダ接続部88とを有する。ローラ48は揺動軸82を中心として、径方向に揺動自在である。揺動部材84は、上方に延在する2つの上方延在部84aを有し、該上方延在部84aの略上端には、揺動軸82と平行なピン90が設けられている。ピン90は揺動軸82より上方に設定されている。
【0034】
さらに、ローラ機構部34は、前記空気圧シリンダ78および80のロッド78aおよびロッド80aから力を受けて、前記揺動軸82を中心として回転する2つのピン押圧部材92および94を有する。ピン押圧部材92の押圧面92aは、ロッド78aが縮退するとき前記ピン90の一端面を押圧し、ピン押圧部材94の押圧面94aは、ロッド80aが縮退するとき前記ピン90の他端面を押圧する。
【0035】
2つの上方延在部84aの間には、ローラ機構ベース部76から下方に延在する2つの下方延在部76aが配置され、該2つの下方延在部76aの間に押圧面92aおよび94aが配置されている。
【0036】
スラスト回転部材74には回転規制部材96が設けられており、該回転規制部材96の上面の凹部96aには、取付部材70から下に突出する小突起98が配置されている。小突起98の幅は凹部96aの幅よりやや小さく、この隙間の範囲においてスラスト回転部材74はスラスト方向に回転自在となっている。ここでいうスラスト方向とは、ローラ48の自体の軸心と直交する方向であり、第3アーム46の軸心を中心とした回転方向である。
【0037】
ホルダ接続部88には上部と下部で対向する2つのクランパ102および104が設けられている。これらのクランパ102および104はアルミパイプ106を保持しており、該アルミパイプ106により揺動部材84とホルダ86が連結されている。アルミパイプ106の表面には環状溝106aが設けられている。
【0038】
ローラ48の両端はホルダ86により回転自在に保持されており、塗布材管路22の先端部のチューブ22aはホルダ86の一端部を介してローラ48の内部に連通している。ローラ48はホルダ86に対して着脱自在である。
【0039】
図4に示すように、容器120は平型であり、ローラ48および該ローラ48を保持するホルダ86の幅よりやや広い幅に設定されている。容器120は、緩やかに傾斜した傾斜面(平面部)120aと、該傾斜面120aの下部に対して滑らかに接続された貯溜部120bとを有する。貯溜部120bはローラ48の直径程度の深さを有する。傾斜面120aには全面にわたり小さな網目状の凸部120cが設けられている。傾斜面120aはローラ48の外周径より長く設定されており、該傾斜面120a上でローラ48を転がしたとき少なくとも360°回転させることができる。
【0040】
貯溜部120bには上部の供給口122から保護層形成材が供給されて溜められる。供給口122は電磁弁124に接続されており、該電磁弁124を制御部18で操作することによって保護層形成材を貯溜部120bに供給することができる。貯溜部120bには液面計126が設けられており、保護層形成材の液面が低下したことを検出し、電磁弁124に作用して保護層形成材を自動的に補給することができる。
【0041】
図5に示すように、モイスチャーボックス130は、上面開放の貯水ボックス130aと、該貯水ボックス130aに隣接する超音波駆動回路部130bとを有する。貯水ボックス130aは、ローラ48および該ローラ48を保持するホルダ86よりやや広い幅を有するとともにホルダ86の2倍以上の高さを有する。貯水ボックス130aの内面には、超音波駆動回路部130bによって高周波で振動する超音波振動体130cが設けられている。超音波振動体130cを振動させることにより、貯水ボックス130aに溜まっている水を蒸発(または霧化)させて貯水ボックス130a内を湿潤に保つことができる。この方式によれば超音波振動体130cを振動させた後、極めて迅速に水を蒸発させることができる。超音波振動体130cの振動周波数は、水蒸気粒子の細かさが適切な大きさとなるように設定しておく。
【0042】
貯水ボックス130aには上部の供給口132から水が供給されて溜められる。供給口132は電磁弁134に接続されており、該電磁弁134を制御部18で操作することによって保護層形成材を貯水ボックス130aに供給することができる。貯水ボックス130aには液面計136が設けられており、保護層形成材の液面が低下したことを検出し、電磁弁134に作用して水を自動的に補給することができる。通常、水の水位が貯水ボックス130aの略半分の高さとなるように水を補給する。
【0043】
図6に示すように、ローラ48、容器120およびモイスチャーボックス130に保護層形成材および水を供給するための液圧および空圧の複合回路150は、コンプレッサ152と、該コンプレッサ152の吐出部に接続されたエアタンク154と、空気圧の供給・遮断の切り換えを行う手動の空圧投入弁156と、制御部18から供給される電気信号によって2次側圧力を減少させるレギュレータ158と、該レギュレータ158の2次圧によってパイロット操作されて塗布材管路22の圧力を減少させるレギュレータ操作弁160とを有する。また、複合回路150は、レギュレータ操作弁160の2次側管路および水管路26が接続されたMCV162を有する。MCV162の2次側とローラ48との間にはトリガー弁164が設けられている。MCV162の内部には、塗布材管路22および水管路26の連通・遮断の切り換えを行う切換弁162a、162bが設けられており、該切換弁162a、162bの2次側は連通している。なお、図6の破線は空気圧管路を示す。
【0044】
MCV162およびレギュレータ操作弁160は、空気圧パイロット式に限らず電気ソレノイド等の駆動方式のものでもよい。
【0045】
複合回路150は、さらに、空圧投入弁156から供給される空気圧を切り換えることによって切換弁162a、162bをパイロット形式で操作するMCV切換電磁弁166と、トリガー弁164を空気圧によりパイロット操作するトリガー切換電磁弁168とを有する。
【0046】
MCV切換電磁弁166は制御部18から供給される電気信号によって、切換弁162a、162bのいずれか一方を連通させるとともに他方を遮断し、水と保護層形成材とを切り換えてトリガー弁164に供給する。トリガー切換電磁弁168は、制御部18から供給される電気信号によってトリガー弁164を連通・遮断に切り換えてローラ48に水または保護層形成材を供給する。
【0047】
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。
【0048】
塗布材管路22には前記の電磁弁124が接続されており、該電磁弁124を介して容器120に保護層形成材を供給することができる。水管路26には前記の電磁弁134が接続されており、該電磁弁134を介してモイスチャーボックス130に水を供給することができる。
【0049】
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。
【0050】
図7に示すように、モニタ画面18bに表示されるローラ設定メニューは、洗浄時間テーブル140と、材料充填時間テーブル142とを有する。洗浄時間テーブル140は、各ロボット16a、16b、16c毎に、後述する洗浄動作を実行させる時間(以下、洗浄設定時間という)を設定するテーブルである。材料充填時間テーブル142は、各ロボット16a、16b、16c毎に、後述する第1動作(容器120を用いてローラ48に保護層形成材を染みこませる動作)を実行させる時間(以下、材料充填設定時間という)を設定するテーブルである。洗浄時間テーブル140および材料充填時間テーブル142はそれぞれ「設定値」行と「経過時間」行とを有し、入力装置18aを操作することによって、各ロボット16a、16b、16c毎に洗浄設定時間および材料充填設定時間を入力する。洗浄設定時間および材料充填設定時間は所定の記録部に保持される。
【0051】
洗浄時間テーブル140および材料充填時間テーブル142の「経過時間」は、各ロボット16a、16b、16cの動作の経過時間が表示される行である。また、洗浄動作および第1動作が実行される度に「0.0」にリセットされ、その直後自動的に計時を再開し経過時間を表示する。
【0052】
また、モニタ画面18bには、所定のポインティングデバイスの操作で指示されるスタートボタン144、停止ボタン146および待機姿勢ボタン148が設けられている。スタートボタン144および停止ボタン146は、ロボット16a、16b、16cの動作を開始および停止させるボタンである。待機姿勢ボタン148は、ロボット16a、16b、16cを車両14等と干渉することのない所定の待機姿勢にするボタンである。スタートボタン144、停止ボタン146および待機姿勢ボタン148は、所定の操作によってロボット16a、16b、16cに対して個別に動作指示が可能である。
【0053】
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。
【0054】
まず、予め、各ロボット16a、16b、16cに対して保護層形成材を塗布する動作の教示を行う。ロボット16a、16b、16cに車両14のボンネット部14a(図1参照)、ルーフ中央部14bおよびルーフ後方部14cをそれぞれ分担させて、各担当部に保護層形成材を塗布させるように教示し、教示したティーチングデータは制御部18の所定の記録部に記録し、保持しておく。車両14がセダン型であるときには、ロボット16cはトランク部を分担する。
【0055】
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。
【0056】
また、各ロボット16a、16b、16cに対して、以下に示す第1動作、第2動作および第3動作を教示させておく。
【0057】
第1動作は、ローラ48を容器120(図4参照)の貯溜部120bの保護層形成材に浸し、その後、傾斜面120a上でローラ48を複数回(例えば、10回)往復して転がす動作である。このとき、傾斜面120aの下部は、貯溜部120bに対して滑らかに接続されていることから、第1動作は簡略かつ滑らかな動作となり、教示が容易である。この第1動作はローラ48を塗布に適した状態となるように準備するための動作であり、ウォーミングアップ動作とも呼ばれる。
【0058】
第2動作は、ローラ48をモイスチャーボックス130(図5参照)の貯水ボックス130aに挿入する動作であり、ローラ48を貯水ボックス130aに溜めた水に接触させないように教示する。
【0059】
第3動作は、ホルダ86をモイスチャーボックス130(図8参照)の貯水ボックス130aに挿入する動作であり、ホルダ86のチューブ接続部86a(図8参照)を貯水ボックス130aに溜めた水に沈めるように教示する。このとき、ローラ48はホルダ86から取り外しておく。
【0060】
次に、ロボット16a、16b、16cに対する動作の教示が終了後、車両14に保護層形成材を塗布する方法について図9および図10を参照しながら説明する。
【0061】
先ず、ステップS1において、容器120およびモイスチャーボックス130の貯水ボックス130aにそれぞれ保護層形成材および水を規定液位となるように供給する。この処理は、液面計126および136、電磁弁124および134によって自動的に行われる。
【0062】
次に、ステップS2において、ロボット16a、16b、16cを待機姿勢にし、ホルダ86にローラ48を装着する。このローラ48は、未使用のものまたは洗浄して保護層形成材が洗い流されたものを用いる。
【0063】
次いで、ステップS3において、所定の初期処理を行う。すなわち、保護層形成材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を待機姿勢に保ち、空圧投入弁156を連通させる。
【0064】
さらに、ステップS4において、予め教示したウォーミングアップ動作を実行させる。すなわち、ローラ48を貯溜部120bの保護層形成材に浸し(浸漬ステップ)、その後、傾斜面120a上でローラ48を複数回転がす(転動ステップ)。このときチューブ22aからもローラ48の内面に保護層形成材を供給する。
【0065】
チューブ22aから供給される保護層形成材は、ローラ48の表面にしみ出るまでやや時間がかかるが、ウォーミングアップ動作を実行させることによって、直ちに塗布作業を開始することができる。なぜなら、貯溜部120bに溜めた保護層形成材をローラ48に迅速かつ十分に染みこませることができ、また、ローラ48にむらなく保護層形成材を染みこませることができるからである。さらに、保護層形成材をローラ48に染みこませることによって、ローラ48を構成する材質(例えば、植毛体)は柔らかくなり、塗布作業に適した状態となるからである。
【0066】
さらにまた、傾斜面120aの下部は、貯溜部120bに対して滑らかに接続されていることから、ローラ48は貯溜部120bから傾斜面120aに向かって滑らかに移動することができ、保護層形成材が外部に漏出または飛散しにくい。また、ローラ48を転がしたときににじみ出た余分な保護層形成材は傾斜面120aを流れ落ちて貯溜部120bに溜められるので再利用することも可能である。
【0067】
傾斜面120aは、ローラ48の外周径より長いので、ローラ48を360°以上回転させることができ、保護層形成材をローラ48の全周の面に均一に染みこませることができる。ローラ48は傾斜面120aに設けられた網目状の凸部120cによって抵抗を受けるので、空回りすることがない。また、前記凸部120cによりローラ48の表面は小さい圧縮・伸張を繰り返すことになり、保護層形成材が染み込みやすい。
【0068】
ウォーミング動作を実行させて保護層形成材をローラ48に染みこませた後、ロボット16a、16b、16cを待機姿勢に戻す(ステップS5)。
【0069】
次に、ステップS6において、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)によって確認して次のステップS7に移る。車両14の搬入が確認されない場合はそのまま待機する。
【0070】
ステップS7においては、各ロボット16a、16b、16cを教示データに基づいて動作させ、車両14の表面に保護層形成材を塗布する。このとき、制御部18はレギュレータ158(図6参照)を介してレギュレータ操作弁160を制御し、塗布材管路22を適当な圧力に制御する。また、MCV切換電磁弁166を介してMCV162を制御し、塗布材管路22を連通させるとともに水管路26を遮断する。さらに、制御部18はトリガー切換電磁弁168を操作することによってトリガー弁164を連通させる。このような制御部18の作用によって保護層形成材は適当な圧力および適温に保たれながらローラ機構部34のローラ48の内面に供給される。ローラ48の内面に供給された保護層形成材はローラ48の表面ににじみ出るまでにやや時間がかかるが、ウォーミングアップ動作を実行することにより容器120の貯溜部120bに溜めた保護層形成材をローラ48に十分染みこませているので、1台目の車両14から保護層形成材を十分かつ均一に塗布することができる。
【0071】
レギュレータ158による圧力制御と、ロボット16a、16b、16cの動作速度およびロッド78aおよび80aに加える力の制御とによって車両14に塗布する保護層形成材の厚みを調整することができる。
【0072】
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。
【0073】
ロボット16a、16b、16cによって保護層形成材が塗布された車両14は、搬送ライン12によって次工程へ搬送される。塗布された保護層形成材は、自然乾燥または送風しながら乾燥させて可剥離性保護層を形成し、車両14の塗装部を保護する。
【0074】
次に、ステップS8において、材料充填時間テーブル142(図7参照)の「設定値」の行で示される材料充填設定時間が経過したか否かを確認する。材料充填設定時間が経過しているときには、対応するタイマカウンタを「0.0」にリセットした後ステップS4へ戻りウォーミングアップ動作を行う。材料充填設定時間が経過していないときには次のステップS9へ移る。
【0075】
材料充填設定時間が経過したときにはステップS4に戻るので、定期的なウォーミングアップ動作により保護層形成材を補充することができる。従って、ローラ48には常に十分な保護層形成材が蓄えられていることになり、車両14に対して保護層形成材の塗りむらの発生を防止するとともに塗膜厚が不足することを防止することができる。
【0076】
ステップS9においては、洗浄時間テーブル140(図7参照)の「設定値」の行で示される洗浄設定時間が経過したか否かを確認する。洗浄設定時間が経過しているときには、対応するタイマカウンタを「0.0」にリセットした後、図10に示す休止モードに移る。洗浄設定時間が経過していないときには次のステップS10へ移る。
【0077】
ステップS10においては、所定の休止時間であるか否かを確認する。休止時間であるときには図10に示す休止モードに移り、それ以外のときにはステップS5へ戻り、その後次の車両14が搬入されるまで待機する(ステップS6)。
【0078】
ここで、休止時間とは終業時間、昼休みの開始時間および工場操業上の所定の区切り時間等で搬送ライン12が停止する時間である。
【0079】
図10に示す休止モードでは、まずステップS101において、ロボット16a、16b、16cを待機姿勢に戻し、洗浄動作を行う。洗浄動作とは、MCV切換電磁弁166(図6参照)を介してMCV162を操作し、切換弁162aを遮断するとともに切換弁162bを連通させる動作である。この洗浄動作によって、水管路26から水が供給され、MCV162、トリガー弁164、チューブ22aおよびローラ機構部34のローラ48を洗浄することができる。
【0080】
次に、ステップS102においてローラ48をホルダ86から取り外す。外したローラ48は再度十分に洗浄し、その後乾燥させる。
【0081】
次いで、ステップS103において、休止時間が小休止に対応するものであるか長休止に対応するものであるかを確認する。小休止は、昼休みおよび工場操業上の所定の区切り時間等の休止時間であり、長休止は、終業時間後の夜間等の休止時間である。小休止に対応した休止時間であるときにはステップS104へ移り、長休止に対応した休止時間であるときにはステップS108へ移る。
【0082】
ステップS104においては、前記のステップS2と同様にホルダ86にローラ48を装着する。このローラ48は、未使用のものまたは洗浄して保護層形成材が洗い流されたものである。
【0083】
次に、ステップS105において、前記のステップS4と同様にウォーミングアップ動作を実行させる。ウォーミングアップ動作によって、新しく装着したローラ48に対して保護層形成材を十分に染み込ませることができる。
【0084】
次いで、ステップS106において、予め教示した第2動作を実行させる。つまり、ローラ48を、水に接触しない程度にモイスチャーボックス130(図5参照)の貯水ボックス130aに挿入する。このとき、超音波振動体130cを振動させて水を蒸発させることにより貯水ボックス130aの内部を湿潤に保ち、ローラ48を加湿する。また、保護層形成材の供給は止めておく。
【0085】
保護層形成材は、車両14に塗布した後は迅速に乾燥・固化することが望ましいことから、乾燥・固化しやすいように調整されているものがある。しかしながら、車両14に塗布する前段階でローラ48に染みこんでいるときには乾燥・固化することは不都合である。本実施の形態においては、昼休み等の小休止時にはモイスチャーボックス130を用いてローラ48を加湿し、保護層形成材の乾燥・固化を防止することができる。また、前のステップS105においてローラ48には保護層形成材が十分に染みこんでいるので、小休止が終了したときには、直ちに保護層形成材の塗布を開始することができる。
【0086】
ところで、熱式の蒸気発生器を用いる場合には、蒸気が発生するまでに時間がかかる。従って、ローラ48を貯水ボックス130aに挿入する所定時間前から通電等の発熱処理を行う必要があり、エネルギー消費量が大きい。また、例えば、搬送ライン12を臨時に停止させローラ48を急きょ加湿する必要が生じたときには、熱式の蒸気発生器では水蒸気の発生が間に合わず、ローラ48に染みこんだ保護層形成材が乾燥・固化するおそれがある。
【0087】
本実施の形態で用いるモイスチャーボックス130は超音波式であることから、ローラ48を貯水ボックス130aに挿入した後、超音波振動体130cを振動させることにより迅速に水蒸気を発生させることができるので、保護層形成材の乾燥・固化をより確実に防止できる。ローラ48を急きょ加湿する必要が生じたときにも対応可能である。また、ローラ48を貯水ボックス130aに挿入していないときには水蒸気の発生を停止させることができるのでエネルギー消費量が少ない。また、モイスチャーボックス130は、熱式と異なり発熱することがないので取り扱いが容易である。
【0088】
なお、小休止時にはステップS101〜S105においてローラ48を洗浄、交換するとともにウォーミングアップ動作を実行すると説明したが、小休止の時間が短いときには、これらのステップS101〜S105を省略してステップS106へ移り、その時点で用いているローラ48をそのままモイスチャーボックス130内で加湿してもよい。ステップS101、ステップS102およびS104のローラ48の洗浄、交換処理のみを省略し、ウォーミングアップ動作を実行(ステップS105)させた後に、ステップS106へ移ってもよい。
【0089】
次に、ステップS107において、制御部18は休止時間が終了したか否かを確認する。このとき、各ロボット16a、16b、16cのローラ48は貯水ボックス130aに挿入したままとし、超音波振動体130cによって水蒸気を発生させて湿潤状態に保つ。休止時間が終了したときにはステップS5に移り、休止時間であるときにはそのまま待機する。なお、休止時間が終了したときにはステップS4へ戻りウォーミングアップ動作を実行してもよい。
【0090】
ステップS108、つまり、夜間等の長休止であるときには、ローラ48をホルダ86から取り外したまま、予め教示した第3動作を実行させる。つまり、ホルダ86を、モイスチャーボックス130(図8参照)の貯水ボックス130aに挿入し、ホルダ86のチューブ接続部86aを貯水ボックス130aに溜めた水に沈める。このとき、超音波振動体130cは停止させたままとし、水蒸気は発生させない。
【0091】
このように、チューブ接続部86aを水に沈めておくことにより、トリガー弁164およびチューブ22a等に多少残留している保護層形成材の乾燥・固化によって管路が詰まることを防止できる。
【0092】
なお、長休止としては、通常の夜間における休止と、連休等の24時間以上の休止が挙げられるが、24時間以上の休止時には貯水ボックス130aに蓄える水の量を多くし、ホルダ86を深く沈めておくとよい。このように、休止時間の長さに応じて水を補充することによって、自然蒸発による水位の低下を補うことができる。
【0093】
このステップS108により保護層形成材の塗布作業は終了し、再稼働する際には前記のステップS1から実行する。
【0094】
図9および図10における処理は主に制御部18のプログラム処理によって自動的に行われ、一部の補助的な作業だけを担当の作業員が行えばよい。補助的な作業とは、例えば、ステップS2、S102およびS104におけるローラ48の着脱作業等である。容器120および貯水ボックス130aへの保護層形成材および水の補給は、液面計126、136等を用いることなく作業員が目視判断で行ってもよい。
【0095】
上記したように、本実施の形態に係る保護層形成材の塗布方法および塗布装置10によれば、容器120の貯溜部120bに保護層形成材を溜めておき、ウォーミングアップ動作を実行させることから、ローラ48に保護層形成材を迅速かつ十分に染みこませることができ、その後、塗布作業を直ちに開始することができる。また、車両14に対する保護層形成材の塗りむらの発生を防止するとともに塗膜厚が不足することを防止することができる。
【0096】
また、ローラ48を装着した後にはウォーミングアップ動作を行うようにしたので、ローラ48が未使用や洗浄後のものであっても保護層形成材を迅速に染みこませることができ、ローラ48の表面を形成する材料を柔らかく馴染ませることができる。
【0097】
さらに、材料充填設定時間毎にウォーミングアップ動作を実行することから、常にローラ48にに十分な保護層形成材を染み込ませておくことができる。このウォーミングアップ動作の再実行は、車両14の所定台数毎に実行してもよい。
【0098】
ウォーミングアップ動作は、チューブ22aから保護層形成材をローラ48に供給しながら実行するので、より確実に保護層形成材を染みこませることができる。
【0099】
また、ローラ48を備えるローラ機構部34をロボット16a、16b、16cで操作するとともにローラ48に保護層形成材を供給することにより、保護層形成材を塗布する工程を自動化し、塗布品質を均一化することができる。
【0100】
さらに、車両14の表面に保護層形成材を塗布する工程を、従来技術よりもさらに自動化させることができる。
【0101】
さらにまた、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。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。
【0102】
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。
【0103】
なお、前記のステップS5では、ロボット16a、16b、16cは待機姿勢で待機すると説明したが、ステップS106と同様にモイスチャーボックス130の貯水ボックス130aにローラ48を挿入し、水蒸気で加湿しながら待機してもよい。貯水ボックス130aは上面が開放しているものとして説明したが、図11に示すように、ゴムカバー200を設けてもよい。この場合、ゴムカバー200に切断部202を設け、この切断部202からローラ48やホルダ86を挿入するとよい。ゴムカバー200を設けることにより、水蒸気を発生させる際、貯水ボックス130aをより湿潤な状態に保つことができる。
【0104】
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。
【0105】
本発明に係る保護層形成材の塗布方法および塗布装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成乃至ステップを採り得ることはもちろんである。
【0106】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る保護層形成材の塗布方法および塗布装置によれば、保護層形成材の塗布作業を迅速に開始させるとともに、保護層形成材の塗りむらの発生と塗膜厚が不足することを防止することができる。
【0107】
また、保護層形成材の材料としてアクリル系コポリマ剤を用いることによって、車両をより確実に保護することができ、しかも除去するときには剥がしやすい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置の斜視図である。
【図2】ロボット、該ロボットに設けられたローラ機構部、容器およびモイスチャーボックスの斜視図である。
【図3】ローラ機構部の拡大斜視図である。
【図4】容器の斜視図である。
【図5】モイスチャーボックスの貯水ボックスでローラを加湿する様子を示す一部断面側面図である。
【図6】液圧および空圧の複合回路を示す回路図である。
【図7】モニタ画面に表示されるローラ設定メニューを示す図である。
【図8】モイスチャーボックスの貯水部にホルダを沈める様子を示す一部断面側面図である。
【図9】本実施の形態に係る保護層形成材の塗布方法の一部を示すフローチャートである。
【図10】本実施の形態に係る保護層形成材の塗布方法の一部である休止モードを示すフローチャートである。
【図11】モイスチャーボックスの貯水部上面にゴムカバーを設けた様子を示す斜視図である。
【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 22a…チューブ
26…水管路 30…スライドレール
32…ポンプ 34…ローラ機構部
47…容器台 48…ローラ
120…容器 120a…傾斜面
120b…貯溜部 120c…凸部
122、132…供給口 124、134…電磁弁
126、136…液面計 130…モイスチャーボックス
130a…貯水ボックス 130b…超音波駆動回路部
130c…超音波振動体 140…洗浄時間テーブル
142…材料充填時間テーブル 150…複合回路
162…MCV 162a、162b…切換弁
164…トリガー弁
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for applying a protective layer forming material for applying a protective layer forming material to an outer surface mainly of a painted portion of a painted vehicle, and in particular, a liquid acting as a peelable protective layer after drying. And a coating apparatus for applying the protective layer 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 such worker's work and to make the work quality uniform, it is considered to apply a roller conventionally used by a worker to an industrial robot. In this case, it is preferable that the protective layer forming material can be automatically supplied to the roller using a pump. As a method for supplying the protective layer forming material to the roller, a method in which the protective layer forming material is supplied from the inner surface of the roller and exuded to the surface is considered. According to this method, the protective layer forming material permeates the roller substantially uniformly, which is preferable.
[0011]
However, when the protective layer forming material is supplied from the inner surface of the roller as described above, it takes time until the protective layer forming material permeates the entire surface of the roller, and the permeation is not always sufficiently uniform. Therefore, it takes time to start the actual work, and there is a possibility that the coating material of the protective layer forming material is uneven or the coating film thickness is insufficient.
[0012]
The present invention has been made in view of such problems, and quickly starts the work of applying the protective layer forming material, and prevents the occurrence of uneven coating of the protective layer forming material and the shortage of the coating film. It is an object of the present invention to provide a coating method and a coating device for a protective layer forming material.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The method for applying a protective layer forming material according to the present invention is provided near a transport line on which a plurality of vehicles are sequentially transported, and a robot capable of teaching operation, connected to the robot, rotatable, and after drying, A roller made of a material capable of absorbing and storing a liquid protective layer forming material acting as a peelable protective layer, and disposed within the operation range of the robot, and wider than the longitudinal direction of the roller, A dipping step of immersing the roller in the protection layer forming material stored in the storage portion, using a rolling flat portion and a storage portion arranged in the operation range of the robot and storing the protection layer forming material. And a rolling step of rolling the roller on the flat portion, and an application step of applying the protective layer forming material by bringing the roller into contact with the vehicle.
[0014]
As described above, before performing the application step of applying the protective layer forming material, the dipping step of immersing the roller in the protective layer forming material stored in the storage section and the rolling step of rolling the roller in the flat portion are performed. This allows the protective layer forming material to quickly permeate the roller. In addition, it is possible to prevent the occurrence of uneven coating of the protective layer forming material and to prevent the coating film thickness from becoming insufficient.
[0015]
In this case, the roller may be detachable from the robot, and the immersion step and the rolling step may be performed again when replacing the roller. This allows the protective layer forming material to quickly permeate even if the replaced and mounted roller is unused or has been washed, and the material forming the roller can be softened.
[0016]
Further, when the application step is being executed, the immersion step and the rolling step may be re-executed every predetermined number of vehicles or every predetermined time.
[0017]
As described above, since the immersion step and the rolling step are re-executed every predetermined number of times or every predetermined time, a sufficient amount of the protective layer forming material is always stored in the roller, and the protective layer is formed on the vehicle. It is possible to prevent the occurrence of coating unevenness of the material and to prevent the coating film thickness from becoming insufficient.
[0018]
A supply mechanism for supplying the protective layer forming material to the roller, wherein the immersing step and / or the rolling step are performed while supplying the protective layer forming material to the roller from the supply mechanism. Good. Thereby, the protective layer forming material can be more surely soaked into the roller.
[0019]
Further, when an acrylic copolymer agent is used as the material of the protective layer forming material, the painted portion of the vehicle can be more reliably protected, and can be easily peeled off when removed.
[0020]
Furthermore, when the flat portion and the storage portion are an integrated container, the operation of the roller is simple and smooth, and the protective layer forming material is unlikely to leak or scatter outside.
[0021]
The protective layer forming material coating apparatus according to the present invention is provided near a transport line through which a plurality of vehicles are sequentially transported, and a robot capable of teaching operation, connected to the robot, rotatable, and after drying, A roller made of a material capable of absorbing and storing a liquid protective layer forming material acting as a peelable protective layer, a supply mechanism for supplying the protective layer forming material to the roller, and disposed within an operation range of the robot And a container having a storage portion that is wider than the roller and has a flat portion and a storage portion for storing the protective layer forming material.
[0022]
In this way, by disposing the container within the operation range of the robot, the roller can be immersed in the protective layer forming material stored in the storage portion and the roller can be rolled in the flat portion as needed, and the protective layer is provided on the roller. The forming material can be quickly soaked. Further, it is possible to prevent the occurrence of uneven coating of the protective layer forming material on the vehicle and to prevent the coating film from becoming insufficient.
[0023]
In this case, when the flat portion is inclined and the lower end portion of the flat portion is smoothly connected to the storage portion, the operation of the roller becomes simple and smooth, and the protective layer forming material is Less likely to leak or scatter outside. In addition, the excess protective layer forming material that oozes out when the roller is rolled flows down the plane and is stored in the storage portion, so that it can be reused.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Preferred embodiments of the method and apparatus for applying a protective layer forming material according to the present invention will be described below with reference to the attached FIGS.
[0025]
As shown in FIG. 1, a protective layer forming material applying apparatus 10 according to the present embodiment is provided on a transport line 12 of an automobile, and applies a protective layer forming material to a vehicle 14 which has completed painting. Is what you do. 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. The control unit 18 includes an input device 18a such as a keyboard and a pointing device, and a monitor screen 18b. On the monitor screen 18b, for example, a screen related to a roller setting menu (see FIG. 7) is displayed.
[0026]
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.
[0027]
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. In addition, the protective layer forming material is controlled by a heater (not shown) and a thermometer so as to have an appropriate temperature. At the distal ends of the robots 16a, 16b, and 16c, there are provided a roller mechanism 34 to which the protective layer forming material is supplied by the coating material pipeline 22 and the tube 22a (see FIG. 2) at the distal end thereof.
[0028]
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.
[0029]
As shown in FIG. 2, the robots 16a, 16b, and 16c are, for example, articulated robots for industrial use, and a base part 40, a first arm 42, a second arm 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.
[0030]
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.
[0031]
A container table 47 is provided near each of the robots 16a, 16b, and 16c. On the container table 47, a moisture box 130 having a flat container 120 and an ultrasonic drive circuit unit 130b is fixed. . The container table 47 may be provided within an operation range that the roller 48 can reach. The relative positions of the container 120 and the moisture box 130 with respect to the robots 16a, 16b, 16c are stored in the control unit 18. Detailed configurations of the container 120 and the moisture box 130 will be described later.
[0032]
As shown in FIG. 3, the roller mechanism 34 is attached to the tip 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, and a roller 48 of the robot 16a. And a thrust rotation mechanism 69 which is a mounting portion for the third arm 46. The thrust rotating mechanism 69 includes a mounting member 70 for the third arm 46, a thrust rotating member 74 rotatably supported by the mounting member 70 via a bearing, and a thrust rotating member 74 mounted below the thrust rotating member 74. And a roller mechanism base 76 provided. Examples of the material of the roller 48 include a sponge and a flocked body.
[0033]
The roller mechanism 34 includes pneumatic cylinders 78 and 80 provided at both ends of the roller mechanism base 76, and a swing shaft 82 swingably supported by a swing shaft 82 at a substantially lower end of the roller mechanism base 76. It has a moving member 84, and a holder connecting portion 88 connecting the holder 86 holding the roller 48 and the swinging member 84. The roller 48 is swingable in a radial direction about a swing shaft 82. The swinging member 84 has two upwardly extending portions 84a extending upward, and a pin 90 parallel to the swinging shaft 82 is provided at a substantially upper end of the upwardly extending portion 84a. The pin 90 is set above the swing shaft 82.
[0034]
Further, the roller mechanism section 34 has two pin pressing members 92 and 94 that rotate about the swing shaft 82 by receiving forces from the rods 78a and 80a of the pneumatic cylinders 78 and 80. The pressing surface 92a of the pin pressing member 92 presses one end of the pin 90 when the rod 78a is retracted, and the pressing surface 94a of the pin pressing member 94 presses the other end of the pin 90 when the rod 80a is retracted. I do.
[0035]
Two lower extending portions 76a extending downward from the roller mechanism base portion 76 are disposed between the two upper extending portions 84a, and pressing surfaces 92a and 94a are provided between the two lower extending portions 76a. Is arranged.
[0036]
The thrust rotating member 74 is provided with a rotation regulating member 96, and a small projection 98 projecting downward from the mounting member 70 is arranged in a concave portion 96 a on the upper surface of the rotation regulating member 96. The width of the small protrusion 98 is slightly smaller than the width of the concave portion 96a, and the thrust rotating member 74 is rotatable in the thrust direction in the range of this gap. Here, the thrust direction is a direction orthogonal to the axis of the roller 48 itself, and is a rotation direction about the axis of the third arm 46.
[0037]
The holder connecting portion 88 is provided with two clampers 102 and 104 facing each other at an upper portion and a lower portion. These clampers 102 and 104 hold an aluminum pipe 106, and the swing member 84 and the holder 86 are connected by the aluminum pipe 106. An annular groove 106 a is provided on the surface of the aluminum pipe 106.
[0038]
Both ends of the roller 48 are rotatably held by a holder 86, and the tube 22 a at the distal end of the coating material conduit 22 communicates with the inside of the roller 48 via one end of the holder 86. The roller 48 is detachable from the holder 86.
[0039]
As shown in FIG. 4, the container 120 is a flat type, and is set to have a width slightly larger than the width of the roller 48 and the holder 86 holding the roller 48. The container 120 has a gently inclined inclined surface (flat portion) 120a and a storage portion 120b smoothly connected to a lower portion of the inclined surface 120a. The storage section 120b has a depth about the diameter of the roller 48. A small mesh-like convex portion 120c is provided on the entire inclined surface 120a. The inclined surface 120a is set to be longer than the outer diameter of the roller 48, and when the roller 48 is rolled on the inclined surface 120a, it can be rotated at least 360 °.
[0040]
The storage layer 120b is supplied with a protective layer forming material from an upper supply port 122 and is stored therein. The supply port 122 is connected to a solenoid valve 124, and the protection layer forming material can be supplied to the storage unit 120 b by operating the solenoid valve 124 by the control unit 18. The reservoir 120b is provided with a liquid level gauge 126, which detects that the liquid level of the protective layer forming material has dropped and acts on the solenoid valve 124 to automatically supply the protective layer forming material. .
[0041]
As shown in FIG. 5, the moisture box 130 has a water storage box 130a with an open top and an ultrasonic drive circuit unit 130b adjacent to the water storage box 130a. The water storage box 130a has a width that is slightly wider than the roller 48 and the holder 86 that holds the roller 48, and has a height that is at least twice the height of the holder 86. On the inner surface of the water storage box 130a, there is provided an ultrasonic vibrator 130c that vibrates at a high frequency by the ultrasonic driving circuit unit 130b. By vibrating the ultrasonic vibrator 130c, the water stored in the water storage box 130a can be evaporated (or atomized) and the inside of the water storage box 130a can be kept wet. According to this method, water can be evaporated very quickly after the ultrasonic vibrating body 130c is vibrated. The vibration frequency of the ultrasonic vibrator 130c is set so that the water vapor particles have an appropriate size.
[0042]
Water is supplied to the water storage box 130a from an upper supply port 132 and is stored. The supply port 132 is connected to an electromagnetic valve 134, and the protective layer forming material can be supplied to the water storage box 130a by operating the electromagnetic valve 134 with the control unit 18. The water storage box 130a is provided with a liquid level gauge 136, which detects that the liquid level of the protective layer forming material has dropped and acts on the solenoid valve 134 to automatically supply water. Normally, water is supplied so that the water level is substantially half the height of the water storage box 130a.
[0043]
As shown in FIG. 6, a hydraulic and pneumatic composite circuit 150 for supplying the protective layer forming material and water to the roller 48, the container 120, and the moisture box 130 includes a compressor 152 and a discharge section of the compressor 152. A connected air tank 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 regulator 158. And a regulator operating valve 160 that is pilot operated by the secondary pressure to reduce the pressure in the coating material pipeline 22. Further, the composite circuit 150 has an MCV 162 to which the secondary pipe of the regulator operating valve 160 and the water pipe 26 are connected. A trigger valve 164 is provided between the secondary side of the MCV 162 and the roller 48. 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. 6 indicates a pneumatic pipeline.
[0044]
The MCV 162 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.
[0045]
The composite circuit 150 further includes an MCV switching solenoid valve 166 that operates the switching valves 162a and 162b in a pilot form by switching the air pressure supplied from the pneumatic input valve 156, and a trigger switching operation that pilot-operates the trigger valve 164 with the air pressure. And a solenoid valve 168.
[0046]
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 between open and closed by an electric signal supplied from the control unit 18 to supply the roller 48 with water or a protective layer forming material.
[0047]
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.
[0048]
The electromagnetic valve 124 is connected to the coating material conduit 22, and the protective layer forming material can be supplied to the container 120 via the electromagnetic valve 124. The electromagnetic valve 134 is connected to the water pipe 26, and water can be supplied to the moisture box 130 via the electromagnetic valve 134.
[0049]
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.
[0050]
As shown in FIG. 7, the roller setting menu displayed on the monitor screen 18b has a cleaning time table 140 and a material filling time table 142. The cleaning time table 140 is a table for setting a time (hereinafter referred to as a cleaning set time) for executing a cleaning operation described later for each of the robots 16a, 16b, and 16c. The material filling time table 142 stores a time (hereinafter referred to as material filling) for each robot 16a, 16b, 16c to execute a first operation (an operation of injecting the protective layer forming material into the roller 48 using the container 120) described later. This is a table for setting a setting time. The cleaning time table 140 and the material filling time table 142 each have a “set value” row and an “elapsed time” row. By operating the input device 18a, the cleaning set time and the cleaning set time are set for each of the robots 16a, 16b, and 16c. Enter the material filling set time. The set cleaning time and the set material filling time are held in a predetermined recording unit.
[0051]
“Elapsed time” in the cleaning time table 140 and the material filling time table 142 is a line in which the elapsed time of the operation of each of the robots 16a, 16b, and 16c is displayed. Also, each time the cleaning operation and the first operation are performed, the value is reset to “0.0”, and immediately after that, the timer is automatically restarted and the elapsed time is displayed.
[0052]
The monitor screen 18b is provided with a start button 144, a stop button 146, and a standby posture button 148, which are instructed by operating a predetermined pointing device. The start button 144 and the stop button 146 are buttons for starting and stopping the operation of the robots 16a, 16b, 16c. The standby posture button 148 is a button for setting the robots 16a, 16b, 16c to a predetermined standby posture without interfering with the vehicle 14 or the like. The start button 144, the stop button 146, and the standby posture button 148 can individually give operation instructions to the robots 16a, 16b, and 16c by a predetermined operation.
[0053]
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.
[0054]
First, the robots 16a, 16b, 16c are taught in advance how to apply the protective layer forming material. Instruct the robots 16a, 16b, 16c 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, The teaching data taught is recorded in a predetermined recording unit of the control unit 18 and held. When the vehicle 14 is a sedan type, the robot 16c shares a trunk portion.
[0055]
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.
[0056]
Further, the following first, second and third operations are taught to the robots 16a, 16b and 16c.
[0057]
The first operation is an operation in which the roller 48 is immersed in the protective layer forming material of the storage portion 120b of the container 120 (see FIG. 4), and then the roller 48 is reciprocated a plurality of times (for example, 10 times) on the inclined surface 120a and rolled. It is. At this time, since the lower part of the inclined surface 120a is smoothly connected to the storage part 120b, the first operation is a simple and smooth operation, and teaching is easy. This first operation is an operation for preparing the roller 48 to be in a state suitable for application, and is also called a warm-up operation.
[0058]
The second operation is to insert the roller 48 into the water storage box 130a of the moisture box 130 (see FIG. 5), and teach the roller 48 not to come into contact with the water stored in the water storage box 130a.
[0059]
The third operation is to insert the holder 86 into the water storage box 130a of the moisture box 130 (see FIG. 8), and to sink the tube connection portion 86a (see FIG. 8) of the holder 86 into the water stored in the water storage box 130a. To teach. At this time, the roller 48 is detached from the holder 86.
[0060]
Next, a method of applying the protective layer forming material to the vehicle 14 after the teaching of the operation to the robots 16a, 16b, and 16c is completed will be described with reference to FIGS.
[0061]
First, in step S1, the protective layer forming material and water are supplied to the container 120 and the water storage box 130a of the moisture box 130, respectively, so as to have a specified liquid level. This process is automatically performed by the liquid level gauges 126 and 136 and the solenoid valves 124 and 134.
[0062]
Next, in step S2, the robots 16a, 16b, and 16c are set in the standby posture, and the roller 48 is mounted on the holder 86. The roller 48 is an unused roller or a roller whose protective layer forming material has been washed away.
[0063]
Next, in step S3, predetermined initial processing is performed. That is, the protective layer forming material is heated to an appropriate temperature by a predetermined heater, and the compressor 152, the water supply source 24, and the pump 32 are operated. Further, the robots 16a, 16b, and 16c are kept in the standby posture, and the pneumatic input valve 156 is connected.
[0064]
Further, in step S4, the warm-up operation taught in advance is executed. That is, the roller 48 is immersed in the protective layer forming material of the storage section 120b (immersion step), and then the roller 48 is rotated a plurality of times on the inclined surface 120a (rolling step). At this time, the protective layer forming material is also supplied to the inner surface of the roller 48 from the tube 22a.
[0065]
It takes some time for the protective layer forming material supplied from the tube 22a to seep out onto the surface of the roller 48, but the application operation can be started immediately by executing the warm-up operation. This is because the protective layer forming material stored in the storage portion 120b can be quickly and sufficiently impregnated into the roller 48, and the protective layer forming material can be evenly soaked into the roller 48. Further, by impregnating the roller 48 with the protective layer forming material, the material (for example, a flocked body) constituting the roller 48 becomes soft, and becomes a state suitable for the coating operation.
[0066]
Furthermore, since the lower portion of the inclined surface 120a is smoothly connected to the storage portion 120b, the roller 48 can smoothly move from the storage portion 120b toward the inclined surface 120a, and the protective layer forming material Is difficult to leak or scatter outside. Further, the excess protective layer forming material that oozes out when the roller 48 is rolled flows down the inclined surface 120a and is stored in the storage portion 120b, so that it can be reused.
[0067]
Since the inclined surface 120a is longer than the outer diameter of the roller 48, the roller 48 can be rotated by 360 ° or more, and the protective layer forming material can be uniformly permeated on the entire surface of the roller 48. Since the roller 48 receives resistance by the mesh-like convex portion 120c provided on the inclined surface 120a, the roller 48 does not run idle. In addition, the surface of the roller 48 is repeatedly compressed and expanded by the convex portion 120c, so that the protective layer forming material easily permeates.
[0068]
After the warming operation is performed to infiltrate the protective layer forming material into the rollers 48, the robots 16a, 16b, and 16c are returned to the standby posture (step S5).
[0069]
Next, in step S6, 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 confirms that the vehicle 14 has been loaded by a signal or a sensor (not shown) supplied from the transport line 12, and proceeds to the next step S7. When the carry-in of the vehicle 14 is not confirmed, the process stands by.
[0070]
In step S7, the robots 16a, 16b, and 16c are operated based on the teaching data, and the protective layer forming material is applied to the surface of the vehicle 14. At this time, the controller 18 controls the regulator operating valve 160 via the regulator 158 (see FIG. 6), and controls the application material pipe 22 to an appropriate pressure. In addition, the MCV 162 is controlled via the MCV switching electromagnetic valve 166 so that the coating material pipe 22 is communicated and the water pipe 26 is shut off. 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 inner surface of the roller 48 of the roller mechanism unit 34 while maintaining the appropriate pressure and the appropriate temperature by the operation of the control unit 18. The protective layer forming material supplied to the inner surface of the roller 48 takes a little time before it oozes out to the surface of the roller 48. However, by performing a warm-up operation, the protective layer forming material stored in the storage portion 120b of the container 120 is removed. Therefore, the protective layer forming material can be sufficiently and uniformly applied from the first vehicle 14.
[0071]
The thickness of the protective layer forming material applied to the vehicle 14 can be adjusted by controlling the pressure by the regulator 158 and controlling the operating speed of the robots 16a, 16b, 16c and the force applied to the rods 78a, 80a.
[0072]
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.
[0073]
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 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.
[0074]
Next, in step S8, it is confirmed whether or not the material filling set time indicated by the “set value” row of the material filling time table 142 (see FIG. 7) has elapsed. If the material filling set time has elapsed, the corresponding timer counter is reset to "0.0", and the process returns to step S4 to perform the warm-up operation. If the material filling set time has not elapsed, the process moves to the next step S9.
[0075]
When the set material filling time has elapsed, the process returns to step S4, so that the protective layer forming material can be replenished by a regular warm-up operation. Therefore, the roller 48 always stores a sufficient amount of the protective layer forming material, thereby preventing the vehicle 14 from being covered with the protective layer forming material and preventing the coating film thickness from becoming insufficient. be able to.
[0076]
In step S9, it is confirmed whether or not the cleaning set time indicated by the “set value” row of the cleaning time table 140 (see FIG. 7) has elapsed. If the set cleaning time has elapsed, the corresponding timer counter is reset to "0.0", and then the mode shifts to the sleep mode shown in FIG. When the set cleaning time has not elapsed, the process proceeds to the next step S10.
[0077]
In step S10, it is confirmed whether or not a predetermined pause time has elapsed. If it is the pause time, the process shifts to the pause mode shown in FIG. 10; otherwise, the process returns to step S5, and waits until the next vehicle 14 is carried in (step S6).
[0078]
Here, the suspension time is a time during which the transport line 12 stops at a closing time, a start time of a lunch break, a predetermined break time in factory operation, or the like.
[0079]
In the pause mode shown in FIG. 10, first, in step S101, the robots 16a, 16b, and 16c are returned to the standby posture, and the cleaning operation is performed. The cleaning operation is an operation of operating the MCV 162 via the MCV switching electromagnetic valve 166 (see FIG. 6) to shut off the switching valve 162a and communicate the switching valve 162b. By this washing operation, water is supplied from the water pipe 26, and the MCV 162, the trigger valve 164, the tube 22a, and the roller 48 of the roller mechanism 34 can be washed.
[0080]
Next, in step S102, the roller 48 is removed from the holder 86. The removed roller 48 is again thoroughly washed and then dried.
[0081]
Next, in step S103, it is checked whether the pause time corresponds to a short pause or a long pause. The short pause is a suspension time such as a lunch break and a predetermined break time in factory operation, and the long pause is a suspension time such as a night after the closing time. If the pause time corresponds to a short pause, the process proceeds to step S104. If the pause time corresponds to a long pause, the process proceeds to step S108.
[0082]
In step S104, the roller 48 is mounted on the holder 86 as in step S2. The roller 48 is an unused roller or a roller whose protective layer forming material has been washed away.
[0083]
Next, in step S105, a warm-up operation is performed as in step S4. By the warm-up operation, the protective layer forming material can be sufficiently impregnated into the newly mounted roller 48.
[0084]
Next, in step S106, the second operation taught in advance is executed. That is, the roller 48 is inserted into the water storage box 130a of the moisture box 130 (see FIG. 5) so as not to come into contact with water. At this time, the inside of the water storage box 130a is kept wet by vibrating the ultrasonic vibrator 130c to evaporate water, and the roller 48 is humidified. The supply of the protective layer forming material is stopped.
[0085]
Since it is desirable that the protective layer forming material is dried and solidified quickly after being applied to the vehicle 14, some of the protective layer forming materials are adjusted so as to be easily dried and solidified. However, it is inconvenient to dry and solidify when the roller 48 has penetrated into the roller 48 before applying it to the vehicle 14. In the present embodiment, the roller 48 can be humidified using the moisture box 130 at the time of a small break such as a lunch break to prevent the protection layer forming material from drying and solidifying. Further, since the protective layer forming material has sufficiently penetrated the roller 48 in the previous step S105, the application of the protective layer forming material can be started immediately when the short pause is completed.
[0086]
When a thermal steam generator is used, it takes time to generate steam. Therefore, it is necessary to perform heat generation processing such as energization before a predetermined time before the roller 48 is inserted into the water storage box 130a, and the energy consumption is large. Further, for example, when it is necessary to temporarily stop the transport line 12 and humidify the roller 48 quickly, the thermal steam generator cannot generate steam in time, and the protective layer forming material permeated into the roller 48 is dried.・ It may be solidified.
[0087]
Since the moisture box 130 used in the present embodiment is of an ultrasonic type, water vapor can be quickly generated by inserting the roller 48 into the water storage box 130a and then vibrating the ultrasonic vibrating body 130c. Drying and solidification of the protective layer forming material can be more reliably prevented. It is possible to cope with a case where it is necessary to humidify the roller 48 immediately. Further, when the roller 48 is not inserted into the water storage box 130a, the generation of steam can be stopped, so that the energy consumption is small. Further, unlike the thermal type, the moisture box 130 does not generate heat, so that it is easy to handle.
[0088]
In addition, it has been described that at the time of a short pause, the rollers 48 are washed and replaced in steps S101 to S105 and a warm-up operation is performed. The roller 48 used at that time may be humidified in the moisture box 130 as it is. Only the cleaning and replacement processing of the rollers 48 in steps S101, S102 and S104 may be omitted, and after performing the warm-up operation (step S105), the process may proceed to step S106.
[0089]
Next, in step S107, the control unit 18 checks whether or not the suspension time has ended. At this time, the rollers 48 of the robots 16a, 16b, and 16c are kept inserted in the water storage box 130a, and the ultrasonic vibrator 130c generates steam to keep the robot wet. When the pause time ends, the process proceeds to step S5, and when it is the pause time, the process stands by. When the pause time ends, the process may return to step S4 to execute the warm-up operation.
[0090]
In step S108, that is, during a long pause such as at night, the third operation taught in advance is executed with the roller 48 removed from the holder 86. That is, the holder 86 is inserted into the water storage box 130a of the moisture box 130 (see FIG. 8), and the tube connecting portion 86a of the holder 86 is immersed in the water stored in the water storage box 130a. At this time, the ultrasonic vibration body 130c is kept stopped, and no water vapor is generated.
[0091]
By submerging the tube connecting portion 86a in water in this manner, it is possible to prevent the pipe line from being clogged due to drying and solidification of the protective layer forming material somewhat remaining in the trigger valve 164, the tube 22a, and the like.
[0092]
The long pause includes a normal night pause and a 24-hour or longer pause such as a consecutive holiday. However, during a 24-hour or longer pause, the amount of water stored in the water storage box 130a is increased, and the holder 86 is sunk deeply. Good to keep. In this way, by replenishing water according to the length of the suspension time, it is possible to compensate for a decrease in the water level due to spontaneous evaporation.
[0093]
By this step S108, the work of applying the protective layer forming material is completed, and when restarting, the above-mentioned step S1 is executed.
[0094]
9 and 10 are automatically performed mainly by the program processing of the control unit 18, and only a part of the auxiliary work needs to be performed by the worker in charge. The auxiliary work is, for example, the work of attaching and detaching the roller 48 in steps S2, S102, and S104. The supply of the protective layer forming material and the water to the container 120 and the water storage box 130a may be visually determined by an operator without using the liquid level gauges 126 and 136 and the like.
[0095]
As described above, according to the method and the apparatus 10 for applying the protective layer forming material according to the present embodiment, since the protective layer forming material is stored in the storage portion 120b of the container 120 and the warm-up operation is performed, The roller 48 can be quickly and sufficiently impregnated with the protective layer forming material, and thereafter the coating operation can be started immediately. Further, it is possible to prevent the occurrence of uneven coating of the protective layer forming material on the vehicle 14 and to prevent the coating film thickness from becoming insufficient.
[0096]
In addition, since the warm-up operation is performed after the roller 48 is mounted, even if the roller 48 is unused or has been washed, the protective layer forming material can be quickly permeated, and the surface of the roller 48 can be soaked. Can be softly adapted.
[0097]
Further, since the warm-up operation is performed every set time of the material filling, the sufficient protective layer forming material can always be impregnated into the roller 48. The re-execution of the warm-up operation may be executed for each predetermined number of vehicles 14.
[0098]
Since the warming-up operation is performed while supplying the protective layer forming material from the tube 22a to the roller 48, the protective layer forming material can be more surely soaked.
[0099]
In addition, by operating the roller mechanism unit 34 including the roller 48 with the robots 16a, 16b, 16c and supplying the protective layer forming material to the roller 48, the process of applying the protective layer forming material is automated, and the coating quality is uniform. Can be
[0100]
Further, the step of applying the protective layer forming material to the surface of the vehicle 14 can be further automated than in the prior art.
[0101]
Furthermore, 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. Further, 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.
[0102]
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.
[0103]
In step S5, it has been described that the robots 16a, 16b, and 16c stand by in the standby posture. However, similarly to step S106, the roller 48 is inserted into the water storage box 130a of the moisture box 130, and the robot 48 stands by while being humidified with water vapor. You may. Although the water storage box 130a has been described as having an open upper surface, a rubber cover 200 may be provided as shown in FIG. In this case, the rubber cover 200 may be provided with a cutting portion 202, and the roller 48 and the holder 86 may be inserted from the cutting portion 202. By providing the rubber cover 200, when water vapor is generated, the water storage box 130a can be kept more moist.
[0104]
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.
[0105]
The method and apparatus for applying the protective layer forming material according to the present invention are not limited to the above-described embodiment, but may adopt various configurations and steps without departing from the gist of the present invention.
[0106]
【The invention's effect】
As described above, according to the method and the apparatus for applying the protective layer forming material according to the present invention, the coating work of the protective layer forming material is started quickly, and the occurrence of uneven coating of the protective layer forming material and the coating film Insufficient thickness can be prevented.
[0107]
In addition, by using an acrylic copolymer as a material of the protective layer forming material, the vehicle can be more reliably protected, and 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 perspective view of a robot, a roller mechanism, a container, and a moisture box provided in the robot.
FIG. 3 is an enlarged perspective view of a roller mechanism.
FIG. 4 is a perspective view of a container.
FIG. 5 is a partial cross-sectional side view showing a state in which a roller is humidified in a water storage box of the moisture box.
FIG. 6 is a circuit diagram showing a combined hydraulic and pneumatic circuit.
FIG. 7 is a diagram illustrating a roller setting menu displayed on a monitor screen.
FIG. 8 is a partial cross-sectional side view showing a state where a holder is submerged in a water storage portion of the moisture box.
FIG. 9 is a flowchart showing a part of a method for applying a protective layer forming material according to the present embodiment.
FIG. 10 is a flowchart showing a pause mode as a part of the method for applying a protective layer forming material according to the present embodiment.
FIG. 11 is a perspective view showing a state in which a rubber cover is provided on the upper surface of the water storage section of the moisture box.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Coating apparatus 12 ... Conveying line 14 ... Vehicle 16a, 16b, 16c ... Robot 18 ... Control part 20 ... Tank 22 ... Coating material pipeline 22a ... Tube 26 ... Water pipeline 30 ... Slide rail 32 ... Pump 34 ... Roller mechanism 47 ... Container stand 48 ... Roller 120 ... Container 120a ... Inclination surface 120b ... Reservoir 120c ... Protrusion 122,132 ... Supply port 124,134 ... Electromagnetic valve 126,136 ... Level gauge 130 ... Moisture box 130a ... Water storage box 130b ... Ultrasonic drive circuit section 130c Ultrasonic vibrator 140 Cleaning time table 142 Material filling time table 150 Composite circuit 162 MCV 162a, 162b Switching valve 164 Trigger valve

Claims (8)

複数の車両が順次搬送される搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、
前記ロボットに接続され、回転自在であって、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を吸収して蓄えることのできる材質のローラと、
前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記ローラの長尺方向の幅より広く、前記ローラを転がす平面部と、
前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記保護層形成材が溜められた貯溜部と、
を用い、
前記貯溜部に溜められた前記保護層形成材に前記ローラを浸す浸漬ステップと、
前記ローラを前記平面部において転がす転動ステップと、
前記ローラを前記車両に当接させて前記保護層形成材を塗布する塗布ステップと、
を有することを特徴とする保護層形成材の塗布方法。
A robot provided near a transport line on which a plurality of vehicles are sequentially transported and capable of performing a teaching operation;
A roller of a material that is connected to the robot, is rotatable, and can absorb and store a liquid protective layer forming material that acts as a peelable protective layer after drying,
A flat portion that is arranged within the operation range of the robot, is wider than the length of the roller in the longitudinal direction, and rolls the roller,
A storage unit that is disposed within an operation range of the robot and stores the protective layer forming material;
Using
An immersion step of immersing the roller in the protective layer forming material stored in the storage section,
A rolling step of rolling the roller in the flat portion;
An application step of applying the protective layer forming material by bringing the roller into contact with the vehicle,
A method for applying a protective layer forming material, characterized by having:
請求項1記載の保護層形成材の塗布方法において、
前記ローラは前記ロボットに対して着脱自在であり、
前記ローラを交換する際に前記浸漬ステップおよび前記転動ステップを再実行することを特徴とする保護層形成材の塗布方法。
The method for applying a protective layer forming material according to claim 1,
The roller is detachable from the robot,
The method of applying a protective layer forming material, wherein the dipping step and the rolling step are performed again when the roller is replaced.
請求項1記載の保護層形成材の塗布方法において、
前記塗布ステップを実行しているとき、前記車両の所定台数毎、または、所定時間毎に、前記浸漬ステップおよび前記転動ステップを再実行することを特徴とする保護層形成材の塗布方法。
The method for applying a protective layer forming material according to claim 1,
The method of applying a protective layer forming material, wherein the immersion step and the rolling step are re-executed every predetermined number of vehicles or every predetermined time while executing the application step.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の保護層形成材の塗布方法において、
前記保護層形成材を前記ローラに供給する供給機構部を有し、
前記供給機構部から前記保護層形成材を前記ローラに供給しながら前記浸漬ステップおよび/または前記転動ステップを実行することを特徴とする保護層形成材の塗布方法。
The method for applying a protective layer forming material according to any one of claims 1 to 3,
A supply mechanism for supplying the protective layer forming material to the roller,
A step of performing the immersion step and / or the rolling step while supplying the protective layer forming material to the roller from the supply mechanism unit.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の保護層形成材の塗布方法において、
前記保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤であることを特徴とする保護層形成材の塗布方法。
The method for applying a protective layer forming material according to any one of claims 1 to 4,
The method of applying a protective layer forming material, wherein the material of the protective layer forming material is an acrylic copolymer agent.
請求項1〜5のいずれか1項に記載の保護層形成材の塗布方法において、
前記平面部と前記貯溜部は一体の容器であることを特徴とする保護層形成材の塗布方法。
The method for applying a protective layer forming material according to any one of claims 1 to 5,
The method for applying a protective layer forming material, wherein the flat portion and the storage portion are an integrated container.
複数の車両が順次搬送される搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、
前記ロボットに接続され、回転自在であって、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を吸収して蓄えることのできる材質のローラと、
前記保護層形成材を前記ローラに供給する供給機構部と、
前記ロボットの動作範囲内に配置され、前記ローラより幅が広く、前記保護層形成材を溜める貯溜部と平面部とを備える容器と、
を有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 a transport line on which a plurality of vehicles are sequentially transported and capable of performing a teaching operation;
A roller of a material that is connected to the robot, is rotatable, and can absorb and store a liquid protective layer forming material that acts as a peelable protective layer after drying,
A supply mechanism for supplying the protective layer forming material to the roller,
A container that is disposed within an operation range of the robot, is wider than the roller, and includes a storage part and a flat part that store the protective layer forming material,
A coating device for a protective layer forming material, comprising:
請求項7記載の保護層形成材の塗布装置において、
前記平面部は傾斜しており、該平面部の下端部は、前記貯溜部に対して滑らかに接続されてい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 7,
The flat surface portion is inclined, and a lower end portion of the flat portion is smoothly connected to the storage portion.
JP2003070213A 2003-03-14 2003-03-14 Method for applying protective layer forming material Expired - Fee Related JP3885037B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003070213A JP3885037B2 (en) 2003-03-14 2003-03-14 Method for applying protective layer forming material
CA002519199A CA2519199A1 (en) 2003-03-14 2004-03-12 Protective layer forming material coating system
DE112004000417T DE112004000417T5 (en) 2003-03-14 2004-03-12 Coating system for a protective layer-forming material
GB0518801A GB2414201B (en) 2003-03-14 2004-03-12 Protective layer forming material coating system
US10/548,896 US20060134333A1 (en) 2003-03-14 2004-03-12 Protective layer forming material coating system
PCT/JP2004/003281 WO2004080610A1 (en) 2003-03-14 2004-03-12 Protective layer forming material coating system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003070213A JP3885037B2 (en) 2003-03-14 2003-03-14 Method for applying protective layer forming material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004275874A true JP2004275874A (en) 2004-10-07
JP3885037B2 JP3885037B2 (en) 2007-02-21

Family

ID=33287019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003070213A Expired - Fee Related JP3885037B2 (en) 2003-03-14 2003-03-14 Method for applying protective layer forming material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3885037B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011069401A1 (en) * 2009-12-11 2011-06-16 奇瑞汽车股份有限公司 Method for switching technological trolley from ground conveyer to double row chain conveyer
CN111974609A (en) * 2019-05-21 2020-11-24 株式会社大福 Coating robot

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011069401A1 (en) * 2009-12-11 2011-06-16 奇瑞汽车股份有限公司 Method for switching technological trolley from ground conveyer to double row chain conveyer
CN101722125B (en) * 2009-12-11 2012-05-23 奇瑞汽车股份有限公司 Method for switching technological bogie from ground conveyer to duplex-chain conveyer
CN111974609A (en) * 2019-05-21 2020-11-24 株式会社大福 Coating robot
CN111974609B (en) * 2019-05-21 2021-12-28 株式会社大福 Coating robot

Also Published As

Publication number Publication date
JP3885037B2 (en) 2007-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3885036B2 (en) Method and apparatus for applying protective layer forming material
CA2519765C (en) Method of applying protective layer forming material
JP3885037B2 (en) Method for applying protective layer forming material
WO2004073883A1 (en) Coating system for protective layer forming material
WO2004080610A1 (en) Protective layer forming material coating system
JP4118183B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP2004261653A (en) Applicator for protective layer forming material
JP3968318B2 (en) Method for applying protective layer forming material
JP2005034740A (en) Application device for protection layer formation material
JP2004313884A (en) Method for applying protective layer-forming material
US20060134333A1 (en) Protective layer forming material coating system
TWI243075B (en) Protective layer forming material application system, object to be treated, strippable protective layer and method for protecting surface of object to be treated
JP2004261652A (en) Applicator for protective layer forming material
JP2004313967A (en) Method and apparatus for applying protective layer-forming material
JP2004298790A (en) Method for applying protective layer-forming material
JP3913703B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP2004351338A (en) Coater of protective layer forming material
JP2004261655A (en) Applicator for protective layer forming material
JP2004321846A (en) Coating apparatus for protective layer forming material
JP2004267826A (en) Apparatus for applying protective layer forming material
JP2004298665A (en) Method for applying protective layer-forming material
JP2004313951A (en) Coating method of protective layer forming material
JP2004321927A (en) Coating apparatus for protective layer forming material
JP2004321852A (en) Coating system and coating method of protective layer forming material
JP2004283768A (en) Applicator for protective layer forming material

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060718

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060913

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061114

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061120

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060913

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091124

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101124

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101124

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111124

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111124

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121124

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131124

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees