JP3968318B2 - 保護層形成材の塗布方法 - Google Patents
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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、長時間の保管及び搬送の間には、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注出した後、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】
さらにまた、近時の工場では製品の多様化にともない、１つの搬送ラインが複数の車種に対応していたり、同車種であっても細部形状が異なる場合がある。また、購入予約のある特定の車両を製造する際には、製造時に他の一般車両とは区別する必要がある。このような搬送ラインの複雑な運行制御を正確に行うために、ホストコンピュータの月度オーダファイルに基づいて日別実行加工計画ファイルおよび生産管理情報を自動的に作成し、各ステーションの制御コンピュータに伝送する技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
【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）
【特許文献３】
特開平９−１４１５３１号公報（図２）
【０００８】
【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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
ところで、近時の車両を生産する工場では、特定のユーザの要求仕様に対応した車両を生産する場合がある。特定のユーザに対応した車両（以下、バックオーダ車という）を生産する際には、製造後速やかにユーザに引き渡すことになり、この間における塗装層の品質劣化の程度は極めて小さい。従って、このようなバックオーダ車には保護層形成材を塗布する必要はなく、バックオーダ車が搬送されてきたときには塗布作業を休止させることになる。この際、ロボットは適当な位置で待機し、ローラに対する保護層形成材の供給も停止する。
【００１３】
また、車両を搬送する搬送ラインの台車には、工場操業上の都合により車両が載置されない空台車が搬送されてくることがある。この場合も、当然に保護層形成材を塗布する必要はなく、ロボットを待機させ、ローラに対する保護層形成材の供給を停止する。
【００１４】
バックオーダ車や空台車が所定数以上連続して搬送される場合には、ロボットの待機時間が長くなり、ローラに吸収された保護層形成材は重力によって下方へ集められる。従って、保護層形成材が滴下して床面を汚したり、再稼働時に飛散するおそれがある。また、ローラの上方部は保護層形成材が少なくなって乾燥・固化するおそれがある。
【００１５】
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、保護層形成材を塗布しない作業休止時間を判断し、作業休止時間中に、ローラに残留する保護層形成材がローラ内で偏在することを防止する保護層形成材の塗布方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【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、複数の車両が台車によって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ウォーミングアップ機構と、前記各車両又は台車毎に前記保護層形成材を塗布するか否かを示す情報と前記搬送ラインの運行との関係が記録された生産管理情報を保持する生産管理情報供給部と、前記生産管理情報供給部に接続され、前記生産管理情報を受信するとともに前記ロボットを制御する制御部と、を用い、前記ローラに前記保護層形成材を供給するとともに、前記車両に前記ローラを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、前記生産管理情報供給部又は前記制御部が、前記生産管理情報に基づき前記塗布ステップを休止する作業休止時間を予め判断する判断ステップと、前記作業休止時間が第１閾値以上であるとき、前記ウォーミングアップ機構において前記ローラを転がす転動ステップと、を実行することを特徴とする。
【００１７】
このように、塗布保護層形成材を塗布しない作業休止時間を生産管理情報に基づいて判断することができ、作業休止時間の所定時間毎に、ウォーミングアップ機構を用いてローラを転がすことにより、ローラに残留する保護層形成材がローラ内で偏在することを防止することができる。
【００１８】
この場合、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さらに用い、前記作業休止時間中、前記生産管理情報に基づき前記塗布ステップを再開するまでの作業再開時間を判断し、該作業再開時間が第２閾値を上回るとき、前記ローラに対する前記保護層形成材を遮断しながら前記転動ステップを実行し、前記作業再開時間が前記第２閾値以下であるとき、前記ローラに前記供給機構部から前記保護層形成材を供給しながら、前記転動ステップを実行するとよい。
【００１９】
このようにすることにより、作業再開時間が第２閾値となるまでは保護層形成材を遮断しておくので、ローラ内に保護層形成材が過剰に供給されることがなく、無駄に排出することがない。さらに、作業再開時間が第２閾値となったときには、保護層形成材を供給しながらローラを転がし、塗布作業の準備を整えることができる。
【００２０】
また、前記ロボットの動作範囲内に配置され、洗浄液を蓄えた貯水部と、該貯水部に蓄えられた洗浄液を蒸発又は霧化させる蒸気発生部と、をさらに用い、前記作業休止時間が前記第１閾値より大きい第３閾値を上回るとき、前記貯水部における洗浄液を前記蒸気発生部によって蒸発又は霧化させて、発生した蒸気を前記ローラに当てる加湿ステップを実行するとよい。
【００２１】
このように、作業休止時間が第３閾値を上回るときには、蒸気によってローラを加湿し、ローラに残留する保護層形成材が乾燥・固化することを防止できる。
【００２２】
さらに、前記制御部は、前記生産管理情報に基づいて、前記保護層形成材を塗布しない車両又は台車が連続して搬送される台数を認識し、該台数に基づいて前記作業休止時間を判断するとよい。車両の台数に基づくことにより作業休止時間を簡便に判断することができる。前記蒸気発生部は、超音波の振動により洗浄液を蒸発又は霧化させるものでもよい。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。
【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ついて好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図１９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方法で用いる塗布装置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。車両１４は、搬送ライン１２上を移動する台車１５に支持されて搬送される。通常、台車１５は車両１４を支持して搬送するが、工場操業上の都合により、希に車両１４の載置されていない空の台車１５が搬送されてくることもある。
【００２６】
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。
【００２７】
ロボット１６ａ及び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、進行方向右手側に設けられている。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。
【００２８】
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、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及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。
【００２９】
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、水との混合割合及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の塗装部を化学的及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。
【００３０】
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及び第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に対して水平及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。
【００３１】
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。
【００３２】
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、ウォーミングアップ機構１１０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あればよい。これらのウォーミングアップ機構１１０及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。ウォーミングアップ機構１１０及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。
【００３３】
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、スポンジ及び植毛体等を挙げることができる。
【００３４】
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及び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。
【００３５】
さらに、ローラ機構部３４は、前記空気圧シリンダ７８及び８０のロッド７８ａ及びロッド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及び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。
【００３６】
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及び９４ａが配置されている。
【００３７】
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。
【００３８】
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及び１０４が設けられている。これらのクランパ１０２及び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。
【００３９】
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。
【００４０】
図４に示すように、ウォーミングアップ機構１１０は、ローラ４８及び該ローラ４８を保持するホルダ８６の幅より広い幅に設定されている。ウォーミングアップ機構１１０は、傾斜面１１２と、該傾斜面１１２の傾斜した２つの辺に設けられた側壁１１４ａと、下辺に設けられた側壁１１４ｂと、下辺の近傍に設けられた排出口１１６とを有する。排出口１１６には、必要に応じて着脱可能な栓を設けてもよい。傾斜面１１２の上辺は両端部が小壁１１４ｃで支持されている。側壁１１４ａ、１１４ｂ及び小壁１１４ｃは、底面板１１８と接続されている。傾斜面１１２には、アルミニウム板が用いられており、該アルミニウム板は容易に着脱可能である。
【００４１】
傾斜面１１２の下辺には、切欠凹部１１２ａが設けられている。傾斜面１１２には全面にわたり小さな網目状の凸部１１２ｂが設けられるとともに、所定の間隔で小さな孔１１２ｃが設けられている。
【００４２】
傾斜面１１２はローラ４８の外周径より長く設定されており、該傾斜面１１２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。
【００４３】
側壁１１４ｂの上部には、回動レバー１２０ａを備えるリミットスイッチ１２０が設けられている。回動レバー１２０ａは弱い弾性力によって傾斜面１１２の方向に傾斜しており、このときリミットスイッチ１２０はオフである。回動レバー１２０ａがウォーミングアップ機構１１０の外方へ向かって回動されたとき（図１８参照）、リミットスイッチ１２０はオンになる。リミットスイッチ１２０のオン・オフに関する信号は、ロボットコントローラ２８ａ、２８ｂ、２８ｃを介して制御部１８に供給される。
【００４４】
実際上、ウォーミングアップ機構１１０は、樹脂の容器の一部を加工し、傾斜面１１２に相当するアルミニウム板を小壁１１４ｃに立てかけるだけの簡便な構造である。アルミニウム板は容易に着脱可能であることから、適時取り外して表面に付着した保護層形成材を取り剥がすとよい。また、必要に応じて水で洗浄するとよい。ウォーミングアップ機構１１０は、保護層形成材を廃棄するための排水ピット上に配置すれば、底面板１１８は省略可能である。
【００４５】
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（貯水部）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及び該ローラ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（蒸気発生部）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（又は霧化）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。
【００４６】
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。
【００４７】
図６に示すように、ローラ４８、ウォーミングアップ機構１１０及びモイスチャーボックス１３０に保護層形成材及び水を供給するための液圧及び空圧の複合回路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操作弁１６０と、該レギュレータ操作弁１６０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１５８とを有する。また、複合回路１５０は、レギュレータ１５８の２次側管路及び水管路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及び水管路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。
【００４８】
ＭＣＶ１６２及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。
【００４９】
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。
【００５０】
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に水又は保護層形成材を供給する。
【００５１】
塗布材管路２２及び水管路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及び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及び水供給源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。
【００５２】
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。
【００５３】
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及びポンプ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。
【００５４】
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（ウォーミングアップ機構１１０の傾斜面１１２上でローラ４８を転がす動作）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及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毎に洗浄設定時間及び材料充填設定時間を入力する。洗浄設定時間及び材料充填設定時間は所定の記録部に保持される。
【００５５】
洗浄時間テーブル１４０及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、洗浄動作及び第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。
【００５６】
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及び待機姿勢ボタン１４８が設けられている。スタートボタン１４４及び停止ボタン１４６は、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作を開始及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。具体的には、ローラ４８およびホルダ８６をリミットスイッチ１２０（図１８参照）の回動レバー１２０ａを回動する位置に移動させる。スタートボタン１４４、停止ボタン１４６及び待機姿勢ボタン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。
【００５７】
図９に示すように、保護層形成材の塗布装置１０は、車両１４を生産する工場の生産システム２００における１つのステーションとして位置づけられている。生産システム２００は、毎月の生産予定に関する情報を含む月度オーダファイルを保持するホストコンピュータ２０２と、該ホストコンピュータ２０２から月度オーダファイルを受信して日別実行加工計画ファイルを作成する計画作成コンピュータ２０４と、該日別実行加工計画ファイルに基づいて生産管理情報（図１０〜図１３参照）、素材投入用データ、装置空け指示情報や合流指示情報等を作成する搬送ライン制御コンピュータ２０６とを有する。生産システム２００は、具体的には、例えば、前記の特許文献３で示されているシステムを用いるとよい。
【００５８】
保護層形成材の塗布装置１０、計画作成コンピュータ２０４、搬送ライン制御コンピュータ（生産管理情報供給部）２０６およびステーションＳＴ０、ＳＴｎ等はコンピュータネットワーク２０８に接続されており、これらの装置はコンピュータネットワーク２０８を介して相互通信が可能である。生産システム２００で使用する搬送ライン１２は、図９で示すような単一のラインに限らず、複数のラインでもよく、また分岐部や合流部を有するものであってもよい。
【００５９】
図１０〜図１３に示すように、搬送ライン制御コンピュータ２０６が作成する生産管理情報は、搬送ライン１２の運行順に基づき、各車両１４及び台車１５毎の情報が記録されたテーブルデータである。車両１４の情報は、車両識別番号、車種、塗装色およびバックオーダ車であるか否かの情報が挙げられる。また、台車１５が空の状態である場合には、車両識別番号の欄に「空台車」と記録される。バックオーダ車とは、上記のとおり、所定のユーザの要求仕様に対応して生産する車両であり、製造後速やかにユーザに引き渡すことから保護層形成材を塗布する必要がない車両である。
【００６０】
生産管理情報は各ステーションに対して所定のタイミングで自動的に供給され、又はステーションからの送信要求に応じて適宜供給される。各ステーションでは、受信した生産管理情報に基づいて、その後搬送されてくる車両１４及び台車１５に関する情報を先行して認識することが可能である。
【００６１】
例えば、ステーションの１つである保護層形成材の塗布装置１０が図１０に示す生産管理情報を受信したとき、塗布装置１０の制御部１８は、その時点で搬送されてきた車両１４の車両識別番号は「１７３８５」であることを認識できる。また、その車両１４の車種および塗装色はそれぞれ「ＡＣＤ−１」および「ｒｄ」であることを認識できる。さらに、バックオーダの欄は、その車両１４がバックオーダ車ではないことを示す「−」が記録されている。従って、その車両１４に保護層形成材を塗布する必要があることを認識できる。バックオーダの欄に「○」が記録されているときには、その車両１４はバックオーダ車であることを示し、制御部１８は、その車両１４に保護層形成材を塗布する必要がないことを認識できる。
【００６２】
さらに、車両１４が載置されていない空の台車１５が搬送されてくる場合には、図１０の「７番目ロット」の行のように、車両識別番号には「空台車」と記録されるとともに、バックオーダの欄には「△」が記録される。この「△」は保護層形成材を塗布する必要がないということを示す。
【００６３】
図１０で示す生産管理情報を受信した後、例えば、４台の車両１４又は台車１５が搬送された時点では図１１に示す生産管理情報を受信する。その後、例えば、６台の車両１４又は台車１５が搬送された時点では図１２に示す生産管理情報を受信する。さらにその後、例えば、７台の車両１４又は台車１５が搬送された時点では図１３に示す生産管理情報を受信する。
【００６４】
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。
【００６５】
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及びルーフ後方部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。
【００６６】
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。
【００６７】
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動作及び第３動作を教示させておく。
【００６８】
第１動作は、ウォーミングアップ機構１１０（図４参照）の傾斜面１１２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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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１４〜図１８を参照しながら説明する。
【００７２】
先ず、ステップＳ１において、ウォーミングアップ機構１１０及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及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１３６、電磁弁１３４によって自動的に行われる。
【００７３】
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、未使用のもの又は洗浄して保護層形成材が洗い流されたものを用いる。
【００７４】
ここで、待機姿勢とは、図１８に示すように、ホルダ８６を回動レバー１２０ａに押し当てて、該回動レバー１２０ａを回動させる位置にロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを移動させた姿勢である。このようにすることにより、ローラ４８を装着する作業者は、モニタ画面１８ｂ（図１参照）によって、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃがローラ４８を交換する姿勢に至ったことを集中的に管理、認識することができる。また、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃが正しい動作を行っていることを確認することができる。
【００７５】
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及びポンプ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。
【００７６】
また、このとき生産管理情報を受信し、最初に搬入されてくる車両１４の車種を確認する。
【００７７】
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、チューブ２２ａからローラ４８の内面に保護層形成材を供給しながら傾斜面１１２上でローラ４８を複数回往復して転がす。
【００７８】
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、塗布作業を行う前段階でウォーミングアップ動作を実行させることによって保護層形成材を予め十分に染みこませておくことができ、塗布作業を直ちに開始することができる。また、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を構成する材料（例えば、植毛体）は柔らかくなり保護層形成材に馴染む。
【００７９】
さらに、傾斜面１１２は３方を側壁１１４ａ及び１１４ｂで囲われていることから、保護層形成材が外部に漏出又は飛散しにくい。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１１２を流れ落ちて切欠凹部１１２ａを通り底面板１１８に流れ込み、排出口１１６から排出される。ローラ４８からにじみ出る保護層形成材の量が過剰であるときには、孔１１２ｃから底面板１１８に滴下する。従って、傾斜面１１２上には適量の保護層形成材が残ることとなり、この傾斜面１１２をローラ４８が転がることによって、ローラ４８の植毛体（又はスポンジ）が保護層形成材に馴染む。
【００８０】
傾斜面１１２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１１２に設けられた網目状の凸部１１２ｂ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１１２ｂ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こみやすい。
【００８１】
さらに、傾斜面１１２の上辺は両端が小壁１１４ｃで支えられており、それ以外の部分は開放されている。従って、開放された部分からローラ４８を傾斜面１１２上に進入させやすい。また、小壁１１４ｃの幅は狭いことからホルダ８６に干渉することがない。
【００８２】
ウォーミングアップ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）。
【００８３】
このとき、ローラ４８は、傾斜面１１２の上方に配置されることになり、ローラ４８から保護層形成材が滴下しても傾斜面１１２上に落ちることからウォーミングアップ機構１１０以外の部分を汚すことがない。
【００８４】
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又は台車１５が搬入されたことを搬送ライン１２から供給される信号又はセンサ（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又は台車１５の搬入が確認されない場合はそのまま待機する。
【００８５】
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。なお、初期処理（ステップＳ３）後、最初に搬送されてくる台車１５には、必ず車両１４が載置されているものとする。
【００８６】
このとき、制御部１８はレギュレータ操作弁１６０（図６参照）を介してレギュレータ１５８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及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。
【００８７】
また、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、前記のステップＳ４において予めウォーミングアップ動作を実行しているので、直ちに塗布作業を行うことができる。
【００８８】
レギュレータ１５８による圧力制御と、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作速度及びロッド７８ａ及び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。
【００８９】
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。
【００９０】
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、自然乾燥又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。
【００９１】
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。
【００９２】
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ローラの表面を形成する材料を保護層形成材に馴染ませることができる。従って、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。
【００９３】
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１５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。
【００９４】
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１５に示す休止モードへ移り、それ以外のときには次のステップＳ１１へ移る。
【００９５】
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。
【００９６】
ステップＳ１１においては、搬送ライン制御コンピュータ２０６（図９参照）から生産管理情報（図１０参照）を受信する。
【００９７】
次に、ステップＳ１２において、受信した生産管理情報に基づいて、その時点で搬送された車両１４がバックオーダ車又は空の台車１５（以下、総称して塗布不要台車と呼ぶ）であるか否かを確認する。つまり、生産管理情報の現在ロットの行におけるバックオーダの欄が「○」又は「△」であるときには、塗布不要台車が搬送されてくることを示し、図１６及び図１７に示すバックオーダモードへ移る。バックオーダの欄が「−」が記録されているときにはステップＳ５へ移る。
【００９８】
例えば、図１０に示す生産管理情報を受信したときには、その時点で搬送されてきた車両１４の情報、すなわち現在ロットの行におけるバックオーダの欄に「−」が記録されていることから、ステップＳ５に移る。その後４台の車両１４が通過し、車両識別番号「１７３８９」の車両１４が搬入されたときには、図１１に示す生産管理情報を受信する。このとき、現在ロットの行におけるバックオーダの欄に「○」が記録されていることからバックオーダモードへ移る。同様に、バックオーダの欄に「△」が記録されている場合にもバックオーダモードへ移る。
【００９９】
このように、生産管理情報を用いることによって、搬送される車両１４及び台車１５に対して保護層形成材の塗布作業を行うか否かの判断をし、処理を分岐することができる。
【０１００】
図１５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、ローラ４８をホルダ８６から取り外す。取り外したローラ４８は、専用の洗浄装置で洗浄し、その後乾燥させる。
【０１０１】
次に、ステップＳ１０２において、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を洗浄することができる。ローラ４８はステップＳ１０１で取り付けたままとし、ステップＳ１０２において洗浄動作により洗浄し、その後取り外して、さらに専用の洗浄装置で洗浄してもよい。
【０１０２】
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、昼休み及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。
【０１０３】
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、未使用のもの又は洗浄して保護層形成材が洗い流されたものである。
【０１０４】
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の表面を形成する材料を馴染ませることができるとともに保護層形成材を染みこませることができる。
【０１０５】
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。
【０１０６】
なお、ローラ４８は、必ずしも貯水ボックス１３０ａ内の水によって加湿することはなく、他の部分に溜めた水を蒸発させて、発生した蒸気をローラ４８に当てるように導いてもよい。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
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及びチューブ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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
次に、図１６及び図１７に示すバックオーダモードでは、まず、ステップＳ２０１において、受信した生産管理情報に基づいて、保護層形成材の塗布作業を休止する作業休止時間を判断する（判断ステップ）。つまり、その時点から後に搬送される車両１４又は台車１５が８台以上連続して塗布不要台車であるか否かを確認する。８台以上連続して塗布不要台車である場合には作業休止時間が長いと判断しステップＳ２０２へ移る。塗布不要台車の連続する台数が１台〜７台であるときには作業休止時間が短いと判断しステップＳ２０８（図１７参照）へ移る。
【０１１７】
具体的には、生産管理情報の現在ロットの行から８番目ロットまでの行におけるバックオーダの欄に１つでも「−」が記録されているときにはステップＳ２０８へ移り、現在ロットから８番目ロットまでの行におけるバックオーダの欄が連続して８つ「○」又は「△」のいずれかが記録されているときにはステップＳ２０２に移る。例えば、図１１に示す生産管理情報を受信したときには、現在ロットから８番目ロットまでの行におけるバックオーダの欄に「○」又は「△」のいずれかが記録されていることからステップＳ２０２へ移る。また、図１３に示す生産管理情報を受信したときには、「○」又は「△」の連続する数が５であり、６番目ロットの行には「−」が記録されていることからステップＳ２０８へ移る。
【０１１８】
ところで、前記休止モードのように、昼休みや夜間等の定期的な休止時はタイマーやクロック等で認識することができ、上記の通り、ローラ４８に残留する保護層形成材が乾燥・固化することを防ぐためにモイスチャーボックス１３０を用い加湿することができる。一方、塗布不要台車が連続して搬入される場合にも塗布作業を休止することから、ローラ４８に残留する保護層形成材が乾燥・固化することを防ぐ必要がある。しかしながら、塗布不要台車が連続して搬入されるタイミングは不定期に発生するために、タイマーやクロック等では判断することができない。
【０１１９】
本実施の形態では、生産管理情報に基づいて、塗布不要台車が連続して搬入される台数を予め認識することができるので、認識した台数に応じて適切な処理を行うことができる。つまり、塗布不要台車が連続して搬入される台数によりステップＳ２０８又はＳ２０２のいずれか一方に移るように処理を分岐させることができる。
【０１２０】
なお、塗布不要台車が８台以上連続して搬入される場合に、その最後の塗布不要台車が搬入および搬出し終わるまでの間に定時の休止時間（例えば、昼休み）になると判断される場合には、休止モードのステップＳ１０１（図１５参照）へ移るようにしてもよい。
【０１２１】
ステップＳ２０２においては、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（加湿ステップ）。また、保護層形成材の供給は止めておく。このステップＳ２０２の処理は、前記のステップＳ１０６と同様の処理である。このように、塗布不要台車が８台以上連続して搬入され、保護層形成材の塗布作業を停止する作業休止時間が長いときには、モイスチャーボックス１３０によってローラ４８を加湿するので、ローラ４８に染みこんでいる保護層形成材の乾燥・固化を防止することができる。
【０１２２】
次いで、ステップＳ２０３において、前記のステップＳ６と同様に、車両１４又は台車１５が搬入されるまでそのまま待機する。車両１４又は台車１５が搬入されたことを確認した後、次のステップＳ２０４へ移る。
【０１２３】
ステップＳ２０４においては、前記のステップＳ１１と同様に、搬送ライン制御コンピュータ２０６から生産管理情報を受信する。
【０１２４】
次に、ステップＳ２０５において、受信した生産管理情報に基づいて、塗布作業を再開するまでの作業再開時間が所定値以下であるか否かを判断する。つまり、その時点から後に搬送される車両１４又は台車１５が連続して２台が塗布不要台車であるか判断する。図１２に示すように、連続して２台が塗布不要台車であるときには次のステップＳ２０６へ移る。３台以上連続して塗布不要台車である場合にはステップＳ２０３へ戻り、次の車両１４又は台車１５が搬入されるまで待機する。具体的には、生産管理情報の３番目ロットの行におけるバックオーダの欄に「−」が記録されているときにはステップＳ２０６へ移り、「○」又は「△」が記録されているときにはステップＳ２０３へ戻る。
【０１２５】
このステップＳ２０５および前記のステップＳ２０１における分岐判断は、車両１４又は台車１５の台数に基づく判断に限ることはない。つまり、塗布不要台車の台数から予測される所要時間に基づいて判断によって分岐判断を行ってもよく、台数による判断と時間による判断は実質的に同じである。
【０１２６】
ステップＳ２０６（転動ステップ）においては、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。このように、塗布不要台車が連続して搬入される台数が２台になったときには、保護層形成材を供給しながらウォーミングアップ動作を実行することにより、保護層形成材の塗布作業の準備を整えることができる。
【０１２７】
次に、ステップＳ２０７において、前記のステップＳ６と同様に、車両１４又は台車１５が搬入されるまでそのまま待機する。車両１４又は台車１５が搬入されたことを確認した後、ステップＳ５へ移り、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを待機姿勢にする。
【０１２８】
この後、次の車両１４が搬入されるまで待機（ステップＳ６）した後、車両１４に対する保護層形成材の塗布作業を再開することになる（ステップＳ７）。つまり、連続して搬入される塗布不要台車のうち最後の１台が搬入されたときにロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを待機姿勢にすることにより、次の車両１４が搬入されたときには即時に保護層形成材の塗布作業を再開することができる。
【０１２９】
次に、前記のステップＳ２０１において、塗布不要台車が７台以下であるときには、図１７のステップＳ２０８に移り、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを待機姿勢に戻す。
【０１３０】
次いで、ステップＳ２０９において、前記のステップＳ６と同様に、車両１４又は台車１５が搬入されるまでそのまま待機する。車両１４又は台車１５が搬入されたことを確認した後、次のステップＳ２１０へ移る。
【０１３１】
ステップＳ２１０においては、前記のステップＳ１１と同様に、搬送ライン制御コンピュータ２０６から生産管理情報を受信する。
【０１３２】
次に、ステップＳ２１１において、前記のステップＳ２０５と同様に、その時点から後に搬送される車両１４又は台車１５が連続して２台が塗布不要台車であるか否かを判断する。連続して３台以上が塗布不要台車であるときにはステップＳ２１２へ移る。
【０１３３】
ステップＳ２１２（転動ステップ）においては、予め教示したウォーミングアップ動作を実行させる。ただし、このステップＳ２１２では、前記のステップＳ４、Ｓ１０５及びＳ２０６と異なり、ローラ４８に対して保護層形成材を遮断してウォーミングアップ動作を行う。つまり、トリガー弁１６４（図６参照）を遮断しておく。このステップＳ２１２の処理後、ステップＳ２０８へ戻る。
【０１３４】
このステップＳ２１２は、塗布不要台車の連続する数が２台になるまで毎回実行され、傾斜面１１２上で定期的にローラ４８を転がすこととなる。従って、ローラ４８内の下方の一定部分に保護層形成材が溜まり続けることがなく、ローラ４８から保護層形成材が滴下する頻度が少ない。また、ローラ４８の上方部の保護層形成材が乾燥・固化することがない。さらに、トリガー弁１６４を遮断していることから、保護層形成材が無駄に排出されることがない。
【０１３５】
さらにまた、ステップＳ２１１において、塗布不要台車の連続する残り台数が２台であるときにはステップＳ２０６へ移り、保護層形成材を供給しながらウォーミングアップ動作を行う。従って、その後車両１４に保護層形成材を塗布するとき（ステップＳ７）には、ローラ４８には必要にして十分な保護層形成材が染みこんでいることから、直ちに塗布作業を行うことができ、しかも塗りむらが少ない。
【０１３６】
また、前記ステップＳ２１２ではトリガー弁１６４（図６参照）を遮断していることから、ローラ４８内には保護層形成材が過剰に蓄えられることがない。従って、塗布作業を再開する際、待機姿勢から車両１４の塗布面に移動させるまでの間に、例えば、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを急動作又は急停止させたときにも保護層形成材が滴下する頻度が少ない。
【０１３７】
図１４〜図１７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、Ｓ１０１およびＳ１０４におけるローラ４８の着脱作業等である。
【０１３８】
ウォーミングアップ動作は、ウォーミングアップ機構１１０を用いて行うものとして説明したが、ウォーミングアップ機構１１０に代えて、図１９に示す容器６２０を用いてもよい。
【０１３９】
図１９に示すように、容器６２０は平型であり、幅はローラ４８および該ローラ４８を保持するホルダ８６よりやや広い。容器６２０は、緩やかに傾斜した傾斜面６２０ａと、該傾斜面６２０ａの下部に対して滑らかに接続された貯溜部６２０ｂとを有する。貯溜部６２０ｂはローラ４８の直径程度の深さを有する。傾斜面６２０ａには全面にわたり小さな網目状の凸部６２０ｃが設けられている。傾斜面６２０ａはローラ４８の外周径より長く設定されており、該傾斜面６２０ａ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。
【０１４０】
貯溜部６２０ｂ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６２２は電磁弁６２４に接続されており、該電磁弁６２４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６２０ｂに供給することができる。貯溜部６２０ｂには液面計６２６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６２４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。
【０１４１】
このような容器６２０を用い、ステップＳ２１２のように保護層形成材を遮断した状態でウォーミングアップ動作を行う際には、傾斜面６２０ａでローラ４８を転がせばよい。また、ステップＳ２０６のように保護層形成材を供給しながらウォーミングアップ動作を行う際には、一度、ローラ４８を貯溜部６２０ｂに溜めた保護層形成材に浸した後に傾斜面６２０ａで転がすとよい。これにより、ローラ４８に対して外側からも保護層形成材を供給することとなり、より確実に保護層形成材を染みこませることができる。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６２０ａを流れ落ちて貯溜部６２０ｂに溜められるので再利用することができる。
【０１４２】
貯水ボックス１３０ａ及び容器６２０への水の供給、保護層形成材の供給は、液面計１３６、６２６等を用いることなく作業員が目視判断で行ってもよい。
【０１４３】
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によれば、制御部１８は搬送ライン制御コンピュータ２０６から供給される生産管理情報に基づいて塗布不要台車が連続して搬送される台数を予め認識することができ、保護層形成材の塗布作業の作業休止時間を判断することができる。
【０１４４】
塗布不要台車が１台（第１閾値）以上、８台（第３閾値）未満連続して搬送されるときには、ウォーミングアップ機構１１０においてローラ４８を転がすことから、ローラ４８内の下方の一定部分に保護層形成材が偏在して溜まり続けることがなく、ローラ４８から保護層形成材が滴下する頻度が少ない。また、ローラ４８の上方部の保護層形成材が乾燥・固化することがない。この場合、作業休止時間がやや短いことから、モイスチャーボックス１３０による加湿を行うことがなく、超音波駆動回路部１３０ｂ等を動作させるためのエネルギを節約することができる。
【０１４５】
また、塗布不要台車が２台（第２閾値）となるまで、トリガー弁１６４を遮断していることから、保護層形成材が無駄に排出されることがない。しかも、ローラ４８内には保護層形成材が過剰に蓄えられることがないことから、塗布作業を再開する際、ローラ４８を移動させても保護層形成材が滴下する頻度が少ない。
【０１４６】
さらに、塗布不要台車が８台以上連続して搬送されるときには、作業休止時間が長くなることから、モイスチャーボックス１３０内でローラ４８の加湿処理を行い、保護層形成材の乾燥・固化を防止することができる。この場合、塗布不要台車が連続して搬送される台数が２台となったことを生産管理情報に基づいて予め認識することができることから、モイスチャーボックス１３０による加湿処理を終了し、ウォーミングアップ機構１１０を用いたウォーミングアップ動作を行うことから、保護層形成材の塗布作業の準備を整えることができる。
【０１４７】
さらにまた、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、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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
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。
【０１５０】
また、塗布装置１０の制御部１８は、車両１４又は台車１５が搬入される毎に搬送ライン制御コンピュータ２０６から生産管理情報を受信するものとして説明したが、生産管理情報を受信するタイミングは種々の形態を採り得る。例えば、微小時間毎のリアルタイム形式の受信、所定時間毎のバッチ処理形式の受信、および、工場始業時におけるその一日分のデータの一括受信のような形態であってもよい。
【０１５１】
さらに、生産管理情報は、図１０〜図１３に示すフォーマットに限ることなく、各車両１４及び台車１５毎に保護層形成材を塗布するか否かを示す情報と搬送ライン１２の運行との関係が記録されたもので、作業休止時間を判断することができるものであればよい。
【０１５２】
制御部１８は、搬送ライン制御コンピュータ２０６から受信する所定のデータに基づいて生産管理情報を自ら編集・作成してもよい。また、台車１５が空台車であるという情報は、図１０等で示す生産管理情報に「空台車」及び「△」のマークで示されていると説明したが、台車１５に車両１４が載置されているか否かについては、光電管等のセンサにより、車両１４の有無を直接的に検出して制御部１８に伝えるようにしてもよく、センサから供給される情報も生産管理情報の一部とすることができる。
【０１５３】
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。
【０１５４】
本発明に係る保護層形成材の塗布方法は、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。
【０１５５】
【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によれば、保護層形成材を塗布しない作業休止時間を判断し、作業休止時間中に、定期的にウォーミングアップ機構によってローラを転がすことから、ローラに残留する保護層形成材がローラ内で偏在することを防止することができる。
【０１５６】
また、塗布作業を開始する所定時間前までは保護層形成材を遮断しておくので、ローラ内に保護層形成材が過剰に供給されることがなく、無駄に排出することがない。さらに、塗布作業を開始する所定時間前になったときには、保護層形成材を供給しながらローラを転がし、塗布作業の準備を整えることができる。
【０１５７】
さらにまた、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方法で用いる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、ウォーミングアップ機構及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】ウォーミングアップ機構の一部断面斜視図である。
【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】液圧及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ボックス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】保護層形成材の塗布装置が接続される生産システムを示すブロック図である。
【図１０】所定の時点における生産管理情報を示す図である。
【図１１】図１０の生産管理情報を受信した時点から４台の車両又は台車が搬送された時点における生産管理情報を示す図である。
【図１２】図１１の生産管理情報を受信した時点から６台の車両又は台車が搬送された時点における生産管理情報を示す図である。
【図１３】図１２の生産管理情報を受信した時点から７台の車両又は台車が搬送された時点における生産管理情報を示す図である。
【図１４】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１５】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１６】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バックオーダモードを示すフローチャート（その１）である。
【図１７】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バックオーダモードを示すフローチャート（その２）である。
【図１８】ウォーミングアップ機構に設けられたリミットスイッチの回動レバーにホルダを押し当てた状態を示す一部断面斜視図である。
【図１９】ウォーミングアップ機構の代わりに用いられる容器の斜視図である。
【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
１１０…ウォーミングアップ機構 １１２、６２０ａ…傾斜面
１１２ａ…切欠凹部 １１２ｂ…凸部
１１２ｃ…孔 １１４ａ、１１４ｂ…側壁
１１６…排出口 １１８…底面板
１２０…リミットスイッチ １２０ａ…回動レバー
１２２、１３２、６２２…供給口 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 １３４、６２４…電磁弁
１３６、６２６…液面計 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
２００…生産システム ２０２…ホストコンピュータ
２０４…計画作成コンピュータ ２０６…搬送ライン制御コンピュータ
２０８…コンピュータネットワーク
【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、長時間の保管及び搬送の間には、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注出した後、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】
さらにまた、近時の工場では製品の多様化にともない、１つの搬送ラインが複数の車種に対応していたり、同車種であっても細部形状が異なる場合がある。また、購入予約のある特定の車両を製造する際には、製造時に他の一般車両とは区別する必要がある。このような搬送ラインの複雑な運行制御を正確に行うために、ホストコンピュータの月度オーダファイルに基づいて日別実行加工計画ファイルおよび生産管理情報を自動的に作成し、各ステーションの制御コンピュータに伝送する技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
【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）
【特許文献３】
特開平９−１４１５３１号公報（図２）
【０００８】
【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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
ところで、近時の車両を生産する工場では、特定のユーザの要求仕様に対応した車両を生産する場合がある。特定のユーザに対応した車両（以下、バックオーダ車という）を生産する際には、製造後速やかにユーザに引き渡すことになり、この間における塗装層の品質劣化の程度は極めて小さい。従って、このようなバックオーダ車には保護層形成材を塗布する必要はなく、バックオーダ車が搬送されてきたときには塗布作業を休止させることになる。この際、ロボットは適当な位置で待機し、ローラに対する保護層形成材の供給も停止する。
【００１３】
また、車両を搬送する搬送ラインの台車には、工場操業上の都合により車両が載置されない空台車が搬送されてくることがある。この場合も、当然に保護層形成材を塗布する必要はなく、ロボットを待機させ、ローラに対する保護層形成材の供給を停止する。
【００１４】
バックオーダ車や空台車が所定数以上連続して搬送される場合には、ロボットの待機時間が長くなり、ローラに吸収された保護層形成材は重力によって下方へ集められる。従って、保護層形成材が滴下して床面を汚したり、再稼働時に飛散するおそれがある。また、ローラの上方部は保護層形成材が少なくなって乾燥・固化するおそれがある。
【００１５】
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、保護層形成材を塗布しない作業休止時間を判断し、作業休止時間中に、ローラに残留する保護層形成材がローラ内で偏在することを防止する保護層形成材の塗布方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【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、複数の車両が台車によって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ウォーミングアップ機構と、前記各車両又は台車毎に前記保護層形成材を塗布するか否かを示す情報と前記搬送ラインの運行との関係が記録された生産管理情報を保持する生産管理情報供給部と、前記生産管理情報供給部に接続され、前記生産管理情報を受信するとともに前記ロボットを制御する制御部と、を用い、前記ローラに前記保護層形成材を供給するとともに、前記車両に前記ローラを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、前記生産管理情報供給部又は前記制御部が、前記生産管理情報に基づき前記塗布ステップを休止する作業休止時間を予め判断する判断ステップと、前記作業休止時間が第１閾値以上であるとき、前記ウォーミングアップ機構において前記ローラを転がす転動ステップと、を実行することを特徴とする。
【００１７】
このように、塗布保護層形成材を塗布しない作業休止時間を生産管理情報に基づいて判断することができ、作業休止時間の所定時間毎に、ウォーミングアップ機構を用いてローラを転がすことにより、ローラに残留する保護層形成材がローラ内で偏在することを防止することができる。
【００１８】
この場合、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さらに用い、前記作業休止時間中、前記生産管理情報に基づき前記塗布ステップを再開するまでの作業再開時間を判断し、該作業再開時間が第２閾値を上回るとき、前記ローラに対する前記保護層形成材を遮断しながら前記転動ステップを実行し、前記作業再開時間が前記第２閾値以下であるとき、前記ローラに前記供給機構部から前記保護層形成材を供給しながら、前記転動ステップを実行するとよい。
【００１９】
このようにすることにより、作業再開時間が第２閾値となるまでは保護層形成材を遮断しておくので、ローラ内に保護層形成材が過剰に供給されることがなく、無駄に排出することがない。さらに、作業再開時間が第２閾値となったときには、保護層形成材を供給しながらローラを転がし、塗布作業の準備を整えることができる。
【００２０】
また、前記ロボットの動作範囲内に配置され、洗浄液を蓄えた貯水部と、該貯水部に蓄えられた洗浄液を蒸発又は霧化させる蒸気発生部と、をさらに用い、前記作業休止時間が前記第１閾値より大きい第３閾値を上回るとき、前記貯水部における洗浄液を前記蒸気発生部によって蒸発又は霧化させて、発生した蒸気を前記ローラに当てる加湿ステップを実行するとよい。
【００２１】
このように、作業休止時間が第３閾値を上回るときには、蒸気によってローラを加湿し、ローラに残留する保護層形成材が乾燥・固化することを防止できる。
【００２２】
さらに、前記制御部は、前記生産管理情報に基づいて、前記保護層形成材を塗布しない車両又は台車が連続して搬送される台数を認識し、該台数に基づいて前記作業休止時間を判断するとよい。車両の台数に基づくことにより作業休止時間を簡便に判断することができる。前記蒸気発生部は、超音波の振動により洗浄液を蒸発又は霧化させるものでもよい。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。
【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ついて好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図１９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方法で用いる塗布装置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。車両１４は、搬送ライン１２上を移動する台車１５に支持されて搬送される。通常、台車１５は車両１４を支持して搬送するが、工場操業上の都合により、希に車両１４の載置されていない空の台車１５が搬送されてくることもある。
【００２６】
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。
【００２７】
ロボット１６ａ及び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、進行方向右手側に設けられている。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。
【００２８】
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、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及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。
【００２９】
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、水との混合割合及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の塗装部を化学的及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。
【００３０】
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及び第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に対して水平及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。
【００３１】
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。
【００３２】
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、ウォーミングアップ機構１１０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あればよい。これらのウォーミングアップ機構１１０及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。ウォーミングアップ機構１１０及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。
【００３３】
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、スポンジ及び植毛体等を挙げることができる。
【００３４】
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及び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。
【００３５】
さらに、ローラ機構部３４は、前記空気圧シリンダ７８及び８０のロッド７８ａ及びロッド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及び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。
【００３６】
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及び９４ａが配置されている。
【００３７】
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。
【００３８】
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及び１０４が設けられている。これらのクランパ１０２及び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。
【００３９】
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。
【００４０】
図４に示すように、ウォーミングアップ機構１１０は、ローラ４８及び該ローラ４８を保持するホルダ８６の幅より広い幅に設定されている。ウォーミングアップ機構１１０は、傾斜面１１２と、該傾斜面１１２の傾斜した２つの辺に設けられた側壁１１４ａと、下辺に設けられた側壁１１４ｂと、下辺の近傍に設けられた排出口１１６とを有する。排出口１１６には、必要に応じて着脱可能な栓を設けてもよい。傾斜面１１２の上辺は両端部が小壁１１４ｃで支持されている。側壁１１４ａ、１１４ｂ及び小壁１１４ｃは、底面板１１８と接続されている。傾斜面１１２には、アルミニウム板が用いられており、該アルミニウム板は容易に着脱可能である。
【００４１】
傾斜面１１２の下辺には、切欠凹部１１２ａが設けられている。傾斜面１１２には全面にわたり小さな網目状の凸部１１２ｂが設けられるとともに、所定の間隔で小さな孔１１２ｃが設けられている。
【００４２】
傾斜面１１２はローラ４８の外周径より長く設定されており、該傾斜面１１２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。
【００４３】
側壁１１４ｂの上部には、回動レバー１２０ａを備えるリミットスイッチ１２０が設けられている。回動レバー１２０ａは弱い弾性力によって傾斜面１１２の方向に傾斜しており、このときリミットスイッチ１２０はオフである。回動レバー１２０ａがウォーミングアップ機構１１０の外方へ向かって回動されたとき（図１８参照）、リミットスイッチ１２０はオンになる。リミットスイッチ１２０のオン・オフに関する信号は、ロボットコントローラ２８ａ、２８ｂ、２８ｃを介して制御部１８に供給される。
【００４４】
実際上、ウォーミングアップ機構１１０は、樹脂の容器の一部を加工し、傾斜面１１２に相当するアルミニウム板を小壁１１４ｃに立てかけるだけの簡便な構造である。アルミニウム板は容易に着脱可能であることから、適時取り外して表面に付着した保護層形成材を取り剥がすとよい。また、必要に応じて水で洗浄するとよい。ウォーミングアップ機構１１０は、保護層形成材を廃棄するための排水ピット上に配置すれば、底面板１１８は省略可能である。
【００４５】
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（貯水部）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及び該ローラ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（蒸気発生部）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（又は霧化）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。
【００４６】
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。
【００４７】
図６に示すように、ローラ４８、ウォーミングアップ機構１１０及びモイスチャーボックス１３０に保護層形成材及び水を供給するための液圧及び空圧の複合回路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操作弁１６０と、該レギュレータ操作弁１６０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１５８とを有する。また、複合回路１５０は、レギュレータ１５８の２次側管路及び水管路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及び水管路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。
【００４８】
ＭＣＶ１６２及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。
【００４９】
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。
【００５０】
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に水又は保護層形成材を供給する。
【００５１】
塗布材管路２２及び水管路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及び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及び水供給源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。
【００５２】
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。
【００５３】
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及びポンプ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。
【００５４】
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（ウォーミングアップ機構１１０の傾斜面１１２上でローラ４８を転がす動作）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及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毎に洗浄設定時間及び材料充填設定時間を入力する。洗浄設定時間及び材料充填設定時間は所定の記録部に保持される。
【００５５】
洗浄時間テーブル１４０及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、洗浄動作及び第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。
【００５６】
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及び待機姿勢ボタン１４８が設けられている。スタートボタン１４４及び停止ボタン１４６は、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作を開始及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。具体的には、ローラ４８およびホルダ８６をリミットスイッチ１２０（図１８参照）の回動レバー１２０ａを回動する位置に移動させる。スタートボタン１４４、停止ボタン１４６及び待機姿勢ボタン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。
【００５７】
図９に示すように、保護層形成材の塗布装置１０は、車両１４を生産する工場の生産システム２００における１つのステーションとして位置づけられている。生産システム２００は、毎月の生産予定に関する情報を含む月度オーダファイルを保持するホストコンピュータ２０２と、該ホストコンピュータ２０２から月度オーダファイルを受信して日別実行加工計画ファイルを作成する計画作成コンピュータ２０４と、該日別実行加工計画ファイルに基づいて生産管理情報（図１０〜図１３参照）、素材投入用データ、装置空け指示情報や合流指示情報等を作成する搬送ライン制御コンピュータ２０６とを有する。生産システム２００は、具体的には、例えば、前記の特許文献３で示されているシステムを用いるとよい。
【００５８】
保護層形成材の塗布装置１０、計画作成コンピュータ２０４、搬送ライン制御コンピュータ（生産管理情報供給部）２０６およびステーションＳＴ０、ＳＴｎ等はコンピュータネットワーク２０８に接続されており、これらの装置はコンピュータネットワーク２０８を介して相互通信が可能である。生産システム２００で使用する搬送ライン１２は、図９で示すような単一のラインに限らず、複数のラインでもよく、また分岐部や合流部を有するものであってもよい。
【００５９】
図１０〜図１３に示すように、搬送ライン制御コンピュータ２０６が作成する生産管理情報は、搬送ライン１２の運行順に基づき、各車両１４及び台車１５毎の情報が記録されたテーブルデータである。車両１４の情報は、車両識別番号、車種、塗装色およびバックオーダ車であるか否かの情報が挙げられる。また、台車１５が空の状態である場合には、車両識別番号の欄に「空台車」と記録される。バックオーダ車とは、上記のとおり、所定のユーザの要求仕様に対応して生産する車両であり、製造後速やかにユーザに引き渡すことから保護層形成材を塗布する必要がない車両である。
【００６０】
生産管理情報は各ステーションに対して所定のタイミングで自動的に供給され、又はステーションからの送信要求に応じて適宜供給される。各ステーションでは、受信した生産管理情報に基づいて、その後搬送されてくる車両１４及び台車１５に関する情報を先行して認識することが可能である。
【００６１】
例えば、ステーションの１つである保護層形成材の塗布装置１０が図１０に示す生産管理情報を受信したとき、塗布装置１０の制御部１８は、その時点で搬送されてきた車両１４の車両識別番号は「１７３８５」であることを認識できる。また、その車両１４の車種および塗装色はそれぞれ「ＡＣＤ−１」および「ｒｄ」であることを認識できる。さらに、バックオーダの欄は、その車両１４がバックオーダ車ではないことを示す「−」が記録されている。従って、その車両１４に保護層形成材を塗布する必要があることを認識できる。バックオーダの欄に「○」が記録されているときには、その車両１４はバックオーダ車であることを示し、制御部１８は、その車両１４に保護層形成材を塗布する必要がないことを認識できる。
【００６２】
さらに、車両１４が載置されていない空の台車１５が搬送されてくる場合には、図１０の「７番目ロット」の行のように、車両識別番号には「空台車」と記録されるとともに、バックオーダの欄には「△」が記録される。この「△」は保護層形成材を塗布する必要がないということを示す。
【００６３】
図１０で示す生産管理情報を受信した後、例えば、４台の車両１４又は台車１５が搬送された時点では図１１に示す生産管理情報を受信する。その後、例えば、６台の車両１４又は台車１５が搬送された時点では図１２に示す生産管理情報を受信する。さらにその後、例えば、７台の車両１４又は台車１５が搬送された時点では図１３に示す生産管理情報を受信する。
【００６４】
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。
【００６５】
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及びルーフ後方部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。
【００６６】
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。
【００６７】
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動作及び第３動作を教示させておく。
【００６８】
第１動作は、ウォーミングアップ機構１１０（図４参照）の傾斜面１１２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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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１４〜図１８を参照しながら説明する。
【００７２】
先ず、ステップＳ１において、ウォーミングアップ機構１１０及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及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１３６、電磁弁１３４によって自動的に行われる。
【００７３】
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、未使用のもの又は洗浄して保護層形成材が洗い流されたものを用いる。
【００７４】
ここで、待機姿勢とは、図１８に示すように、ホルダ８６を回動レバー１２０ａに押し当てて、該回動レバー１２０ａを回動させる位置にロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを移動させた姿勢である。このようにすることにより、ローラ４８を装着する作業者は、モニタ画面１８ｂ（図１参照）によって、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃがローラ４８を交換する姿勢に至ったことを集中的に管理、認識することができる。また、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃが正しい動作を行っていることを確認することができる。
【００７５】
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及びポンプ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。
【００７６】
また、このとき生産管理情報を受信し、最初に搬入されてくる車両１４の車種を確認する。
【００７７】
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、チューブ２２ａからローラ４８の内面に保護層形成材を供給しながら傾斜面１１２上でローラ４８を複数回往復して転がす。
【００７８】
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、塗布作業を行う前段階でウォーミングアップ動作を実行させることによって保護層形成材を予め十分に染みこませておくことができ、塗布作業を直ちに開始することができる。また、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を構成する材料（例えば、植毛体）は柔らかくなり保護層形成材に馴染む。
【００７９】
さらに、傾斜面１１２は３方を側壁１１４ａ及び１１４ｂで囲われていることから、保護層形成材が外部に漏出又は飛散しにくい。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１１２を流れ落ちて切欠凹部１１２ａを通り底面板１１８に流れ込み、排出口１１６から排出される。ローラ４８からにじみ出る保護層形成材の量が過剰であるときには、孔１１２ｃから底面板１１８に滴下する。従って、傾斜面１１２上には適量の保護層形成材が残ることとなり、この傾斜面１１２をローラ４８が転がることによって、ローラ４８の植毛体（又はスポンジ）が保護層形成材に馴染む。
【００８０】
傾斜面１１２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１１２に設けられた網目状の凸部１１２ｂ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１１２ｂ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こみやすい。
【００８１】
さらに、傾斜面１１２の上辺は両端が小壁１１４ｃで支えられており、それ以外の部分は開放されている。従って、開放された部分からローラ４８を傾斜面１１２上に進入させやすい。また、小壁１１４ｃの幅は狭いことからホルダ８６に干渉することがない。
【００８２】
ウォーミングアップ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）。
【００８３】
このとき、ローラ４８は、傾斜面１１２の上方に配置されることになり、ローラ４８から保護層形成材が滴下しても傾斜面１１２上に落ちることからウォーミングアップ機構１１０以外の部分を汚すことがない。
【００８４】
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又は台車１５が搬入されたことを搬送ライン１２から供給される信号又はセンサ（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又は台車１５の搬入が確認されない場合はそのまま待機する。
【００８５】
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。なお、初期処理（ステップＳ３）後、最初に搬送されてくる台車１５には、必ず車両１４が載置されているものとする。
【００８６】
このとき、制御部１８はレギュレータ操作弁１６０（図６参照）を介してレギュレータ１５８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及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。
【００８７】
また、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、前記のステップＳ４において予めウォーミングアップ動作を実行しているので、直ちに塗布作業を行うことができる。
【００８８】
レギュレータ１５８による圧力制御と、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作速度及びロッド７８ａ及び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。
【００８９】
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。
【００９０】
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、自然乾燥又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。
【００９１】
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。
【００９２】
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ローラの表面を形成する材料を保護層形成材に馴染ませることができる。従って、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。
【００９３】
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１５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。
【００９４】
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１５に示す休止モードへ移り、それ以外のときには次のステップＳ１１へ移る。
【００９５】
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。
【００９６】
ステップＳ１１においては、搬送ライン制御コンピュータ２０６（図９参照）から生産管理情報（図１０参照）を受信する。
【００９７】
次に、ステップＳ１２において、受信した生産管理情報に基づいて、その時点で搬送された車両１４がバックオーダ車又は空の台車１５（以下、総称して塗布不要台車と呼ぶ）であるか否かを確認する。つまり、生産管理情報の現在ロットの行におけるバックオーダの欄が「○」又は「△」であるときには、塗布不要台車が搬送されてくることを示し、図１６及び図１７に示すバックオーダモードへ移る。バックオーダの欄が「−」が記録されているときにはステップＳ５へ移る。
【００９８】
例えば、図１０に示す生産管理情報を受信したときには、その時点で搬送されてきた車両１４の情報、すなわち現在ロットの行におけるバックオーダの欄に「−」が記録されていることから、ステップＳ５に移る。その後４台の車両１４が通過し、車両識別番号「１７３８９」の車両１４が搬入されたときには、図１１に示す生産管理情報を受信する。このとき、現在ロットの行におけるバックオーダの欄に「○」が記録されていることからバックオーダモードへ移る。同様に、バックオーダの欄に「△」が記録されている場合にもバックオーダモードへ移る。
【００９９】
このように、生産管理情報を用いることによって、搬送される車両１４及び台車１５に対して保護層形成材の塗布作業を行うか否かの判断をし、処理を分岐することができる。
【０１００】
図１５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、ローラ４８をホルダ８６から取り外す。取り外したローラ４８は、専用の洗浄装置で洗浄し、その後乾燥させる。
【０１０１】
次に、ステップＳ１０２において、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を洗浄することができる。ローラ４８はステップＳ１０１で取り付けたままとし、ステップＳ１０２において洗浄動作により洗浄し、その後取り外して、さらに専用の洗浄装置で洗浄してもよい。
【０１０２】
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、昼休み及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。
【０１０３】
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、未使用のもの又は洗浄して保護層形成材が洗い流されたものである。
【０１０４】
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の表面を形成する材料を馴染ませることができるとともに保護層形成材を染みこませることができる。
【０１０５】
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。
【０１０６】
なお、ローラ４８は、必ずしも貯水ボックス１３０ａ内の水によって加湿することはなく、他の部分に溜めた水を蒸発させて、発生した蒸気をローラ４８に当てるように導いてもよい。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
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及びチューブ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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
次に、図１６及び図１７に示すバックオーダモードでは、まず、ステップＳ２０１において、受信した生産管理情報に基づいて、保護層形成材の塗布作業を休止する作業休止時間を判断する（判断ステップ）。つまり、その時点から後に搬送される車両１４又は台車１５が８台以上連続して塗布不要台車であるか否かを確認する。８台以上連続して塗布不要台車である場合には作業休止時間が長いと判断しステップＳ２０２へ移る。塗布不要台車の連続する台数が１台〜７台であるときには作業休止時間が短いと判断しステップＳ２０８（図１７参照）へ移る。
【０１１７】
具体的には、生産管理情報の現在ロットの行から８番目ロットまでの行におけるバックオーダの欄に１つでも「−」が記録されているときにはステップＳ２０８へ移り、現在ロットから８番目ロットまでの行におけるバックオーダの欄が連続して８つ「○」又は「△」のいずれかが記録されているときにはステップＳ２０２に移る。例えば、図１１に示す生産管理情報を受信したときには、現在ロットから８番目ロットまでの行におけるバックオーダの欄に「○」又は「△」のいずれかが記録されていることからステップＳ２０２へ移る。また、図１３に示す生産管理情報を受信したときには、「○」又は「△」の連続する数が５であり、６番目ロットの行には「−」が記録されていることからステップＳ２０８へ移る。
【０１１８】
ところで、前記休止モードのように、昼休みや夜間等の定期的な休止時はタイマーやクロック等で認識することができ、上記の通り、ローラ４８に残留する保護層形成材が乾燥・固化することを防ぐためにモイスチャーボックス１３０を用い加湿することができる。一方、塗布不要台車が連続して搬入される場合にも塗布作業を休止することから、ローラ４８に残留する保護層形成材が乾燥・固化することを防ぐ必要がある。しかしながら、塗布不要台車が連続して搬入されるタイミングは不定期に発生するために、タイマーやクロック等では判断することができない。
【０１１９】
本実施の形態では、生産管理情報に基づいて、塗布不要台車が連続して搬入される台数を予め認識することができるので、認識した台数に応じて適切な処理を行うことができる。つまり、塗布不要台車が連続して搬入される台数によりステップＳ２０８又はＳ２０２のいずれか一方に移るように処理を分岐させることができる。
【０１２０】
なお、塗布不要台車が８台以上連続して搬入される場合に、その最後の塗布不要台車が搬入および搬出し終わるまでの間に定時の休止時間（例えば、昼休み）になると判断される場合には、休止モードのステップＳ１０１（図１５参照）へ移るようにしてもよい。
【０１２１】
ステップＳ２０２においては、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（加湿ステップ）。また、保護層形成材の供給は止めておく。このステップＳ２０２の処理は、前記のステップＳ１０６と同様の処理である。このように、塗布不要台車が８台以上連続して搬入され、保護層形成材の塗布作業を停止する作業休止時間が長いときには、モイスチャーボックス１３０によってローラ４８を加湿するので、ローラ４８に染みこんでいる保護層形成材の乾燥・固化を防止することができる。
【０１２２】
次いで、ステップＳ２０３において、前記のステップＳ６と同様に、車両１４又は台車１５が搬入されるまでそのまま待機する。車両１４又は台車１５が搬入されたことを確認した後、次のステップＳ２０４へ移る。
【０１２３】
ステップＳ２０４においては、前記のステップＳ１１と同様に、搬送ライン制御コンピュータ２０６から生産管理情報を受信する。
【０１２４】
次に、ステップＳ２０５において、受信した生産管理情報に基づいて、塗布作業を再開するまでの作業再開時間が所定値以下であるか否かを判断する。つまり、その時点から後に搬送される車両１４又は台車１５が連続して２台が塗布不要台車であるか判断する。図１２に示すように、連続して２台が塗布不要台車であるときには次のステップＳ２０６へ移る。３台以上連続して塗布不要台車である場合にはステップＳ２０３へ戻り、次の車両１４又は台車１５が搬入されるまで待機する。具体的には、生産管理情報の３番目ロットの行におけるバックオーダの欄に「−」が記録されているときにはステップＳ２０６へ移り、「○」又は「△」が記録されているときにはステップＳ２０３へ戻る。
【０１２５】
このステップＳ２０５および前記のステップＳ２０１における分岐判断は、車両１４又は台車１５の台数に基づく判断に限ることはない。つまり、塗布不要台車の台数から予測される所要時間に基づいて判断によって分岐判断を行ってもよく、台数による判断と時間による判断は実質的に同じである。
【０１２６】
ステップＳ２０６（転動ステップ）においては、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。このように、塗布不要台車が連続して搬入される台数が２台になったときには、保護層形成材を供給しながらウォーミングアップ動作を実行することにより、保護層形成材の塗布作業の準備を整えることができる。
【０１２７】
次に、ステップＳ２０７において、前記のステップＳ６と同様に、車両１４又は台車１５が搬入されるまでそのまま待機する。車両１４又は台車１５が搬入されたことを確認した後、ステップＳ５へ移り、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを待機姿勢にする。
【０１２８】
この後、次の車両１４が搬入されるまで待機（ステップＳ６）した後、車両１４に対する保護層形成材の塗布作業を再開することになる（ステップＳ７）。つまり、連続して搬入される塗布不要台車のうち最後の１台が搬入されたときにロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを待機姿勢にすることにより、次の車両１４が搬入されたときには即時に保護層形成材の塗布作業を再開することができる。
【０１２９】
次に、前記のステップＳ２０１において、塗布不要台車が７台以下であるときには、図１７のステップＳ２０８に移り、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを待機姿勢に戻す。
【０１３０】
次いで、ステップＳ２０９において、前記のステップＳ６と同様に、車両１４又は台車１５が搬入されるまでそのまま待機する。車両１４又は台車１５が搬入されたことを確認した後、次のステップＳ２１０へ移る。
【０１３１】
ステップＳ２１０においては、前記のステップＳ１１と同様に、搬送ライン制御コンピュータ２０６から生産管理情報を受信する。
【０１３２】
次に、ステップＳ２１１において、前記のステップＳ２０５と同様に、その時点から後に搬送される車両１４又は台車１５が連続して２台が塗布不要台車であるか否かを判断する。連続して３台以上が塗布不要台車であるときにはステップＳ２１２へ移る。
【０１３３】
ステップＳ２１２（転動ステップ）においては、予め教示したウォーミングアップ動作を実行させる。ただし、このステップＳ２１２では、前記のステップＳ４、Ｓ１０５及びＳ２０６と異なり、ローラ４８に対して保護層形成材を遮断してウォーミングアップ動作を行う。つまり、トリガー弁１６４（図６参照）を遮断しておく。このステップＳ２１２の処理後、ステップＳ２０８へ戻る。
【０１３４】
このステップＳ２１２は、塗布不要台車の連続する数が２台になるまで毎回実行され、傾斜面１１２上で定期的にローラ４８を転がすこととなる。従って、ローラ４８内の下方の一定部分に保護層形成材が溜まり続けることがなく、ローラ４８から保護層形成材が滴下する頻度が少ない。また、ローラ４８の上方部の保護層形成材が乾燥・固化することがない。さらに、トリガー弁１６４を遮断していることから、保護層形成材が無駄に排出されることがない。
【０１３５】
さらにまた、ステップＳ２１１において、塗布不要台車の連続する残り台数が２台であるときにはステップＳ２０６へ移り、保護層形成材を供給しながらウォーミングアップ動作を行う。従って、その後車両１４に保護層形成材を塗布するとき（ステップＳ７）には、ローラ４８には必要にして十分な保護層形成材が染みこんでいることから、直ちに塗布作業を行うことができ、しかも塗りむらが少ない。
【０１３６】
また、前記ステップＳ２１２ではトリガー弁１６４（図６参照）を遮断していることから、ローラ４８内には保護層形成材が過剰に蓄えられることがない。従って、塗布作業を再開する際、待機姿勢から車両１４の塗布面に移動させるまでの間に、例えば、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを急動作又は急停止させたときにも保護層形成材が滴下する頻度が少ない。
【０１３７】
図１４〜図１７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、Ｓ１０１およびＳ１０４におけるローラ４８の着脱作業等である。
【０１３８】
ウォーミングアップ動作は、ウォーミングアップ機構１１０を用いて行うものとして説明したが、ウォーミングアップ機構１１０に代えて、図１９に示す容器６２０を用いてもよい。
【０１３９】
図１９に示すように、容器６２０は平型であり、幅はローラ４８および該ローラ４８を保持するホルダ８６よりやや広い。容器６２０は、緩やかに傾斜した傾斜面６２０ａと、該傾斜面６２０ａの下部に対して滑らかに接続された貯溜部６２０ｂとを有する。貯溜部６２０ｂはローラ４８の直径程度の深さを有する。傾斜面６２０ａには全面にわたり小さな網目状の凸部６２０ｃが設けられている。傾斜面６２０ａはローラ４８の外周径より長く設定されており、該傾斜面６２０ａ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。
【０１４０】
貯溜部６２０ｂ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６２２は電磁弁６２４に接続されており、該電磁弁６２４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６２０ｂに供給することができる。貯溜部６２０ｂには液面計６２６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６２４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。
【０１４１】
このような容器６２０を用い、ステップＳ２１２のように保護層形成材を遮断した状態でウォーミングアップ動作を行う際には、傾斜面６２０ａでローラ４８を転がせばよい。また、ステップＳ２０６のように保護層形成材を供給しながらウォーミングアップ動作を行う際には、一度、ローラ４８を貯溜部６２０ｂに溜めた保護層形成材に浸した後に傾斜面６２０ａで転がすとよい。これにより、ローラ４８に対して外側からも保護層形成材を供給することとなり、より確実に保護層形成材を染みこませることができる。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６２０ａを流れ落ちて貯溜部６２０ｂに溜められるので再利用することができる。
【０１４２】
貯水ボックス１３０ａ及び容器６２０への水の供給、保護層形成材の供給は、液面計１３６、６２６等を用いることなく作業員が目視判断で行ってもよい。
【０１４３】
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によれば、制御部１８は搬送ライン制御コンピュータ２０６から供給される生産管理情報に基づいて塗布不要台車が連続して搬送される台数を予め認識することができ、保護層形成材の塗布作業の作業休止時間を判断することができる。
【０１４４】
塗布不要台車が１台（第１閾値）以上、８台（第３閾値）未満連続して搬送されるときには、ウォーミングアップ機構１１０においてローラ４８を転がすことから、ローラ４８内の下方の一定部分に保護層形成材が偏在して溜まり続けることがなく、ローラ４８から保護層形成材が滴下する頻度が少ない。また、ローラ４８の上方部の保護層形成材が乾燥・固化することがない。この場合、作業休止時間がやや短いことから、モイスチャーボックス１３０による加湿を行うことがなく、超音波駆動回路部１３０ｂ等を動作させるためのエネルギを節約することができる。
【０１４５】
また、塗布不要台車が２台（第２閾値）となるまで、トリガー弁１６４を遮断していることから、保護層形成材が無駄に排出されることがない。しかも、ローラ４８内には保護層形成材が過剰に蓄えられることがないことから、塗布作業を再開する際、ローラ４８を移動させても保護層形成材が滴下する頻度が少ない。
【０１４６】
さらに、塗布不要台車が８台以上連続して搬送されるときには、作業休止時間が長くなることから、モイスチャーボックス１３０内でローラ４８の加湿処理を行い、保護層形成材の乾燥・固化を防止することができる。この場合、塗布不要台車が連続して搬送される台数が２台となったことを生産管理情報に基づいて予め認識することができることから、モイスチャーボックス１３０による加湿処理を終了し、ウォーミングアップ機構１１０を用いたウォーミングアップ動作を行うことから、保護層形成材の塗布作業の準備を整えることができる。
【０１４７】
さらにまた、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、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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
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。
【０１５０】
また、塗布装置１０の制御部１８は、車両１４又は台車１５が搬入される毎に搬送ライン制御コンピュータ２０６から生産管理情報を受信するものとして説明したが、生産管理情報を受信するタイミングは種々の形態を採り得る。例えば、微小時間毎のリアルタイム形式の受信、所定時間毎のバッチ処理形式の受信、および、工場始業時におけるその一日分のデータの一括受信のような形態であってもよい。
【０１５１】
さらに、生産管理情報は、図１０〜図１３に示すフォーマットに限ることなく、各車両１４及び台車１５毎に保護層形成材を塗布するか否かを示す情報と搬送ライン１２の運行との関係が記録されたもので、作業休止時間を判断することができるものであればよい。
【０１５２】
制御部１８は、搬送ライン制御コンピュータ２０６から受信する所定のデータに基づいて生産管理情報を自ら編集・作成してもよい。また、台車１５が空台車であるという情報は、図１０等で示す生産管理情報に「空台車」及び「△」のマークで示されていると説明したが、台車１５に車両１４が載置されているか否かについては、光電管等のセンサにより、車両１４の有無を直接的に検出して制御部１８に伝えるようにしてもよく、センサから供給される情報も生産管理情報の一部とすることができる。
【０１５３】
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。
【０１５４】
本発明に係る保護層形成材の塗布方法は、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。
【０１５５】
【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によれば、保護層形成材を塗布しない作業休止時間を判断し、作業休止時間中に、定期的にウォーミングアップ機構によってローラを転がすことから、ローラに残留する保護層形成材がローラ内で偏在することを防止することができる。
【０１５６】
また、塗布作業を開始する所定時間前までは保護層形成材を遮断しておくので、ローラ内に保護層形成材が過剰に供給されることがなく、無駄に排出することがない。さらに、塗布作業を開始する所定時間前になったときには、保護層形成材を供給しながらローラを転がし、塗布作業の準備を整えることができる。
【０１５７】
さらにまた、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方法で用いる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、ウォーミングアップ機構及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】ウォーミングアップ機構の一部断面斜視図である。
【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】液圧及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ボックス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】保護層形成材の塗布装置が接続される生産システムを示すブロック図である。
【図１０】所定の時点における生産管理情報を示す図である。
【図１１】図１０の生産管理情報を受信した時点から４台の車両又は台車が搬送された時点における生産管理情報を示す図である。
【図１２】図１１の生産管理情報を受信した時点から６台の車両又は台車が搬送された時点における生産管理情報を示す図である。
【図１３】図１２の生産管理情報を受信した時点から７台の車両又は台車が搬送された時点における生産管理情報を示す図である。
【図１４】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１５】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１６】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バックオーダモードを示すフローチャート（その１）である。
【図１７】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バックオーダモードを示すフローチャート（その２）である。
【図１８】ウォーミングアップ機構に設けられたリミットスイッチの回動レバーにホルダを押し当てた状態を示す一部断面斜視図である。
【図１９】ウォーミングアップ機構の代わりに用いられる容器の斜視図である。
【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
１１０…ウォーミングアップ機構 １１２、６２０ａ…傾斜面
１１２ａ…切欠凹部 １１２ｂ…凸部
１１２ｃ…孔 １１４ａ、１１４ｂ…側壁
１１６…排出口 １１８…底面板
１２０…リミットスイッチ １２０ａ…回動レバー
１２２、１３２、６２２…供給口 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 １３４、６２４…電磁弁
１３６、６２６…液面計 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
２００…生産システム ２０２…ホストコンピュータ
２０４…計画作成コンピュータ ２０６…搬送ライン制御コンピュータ
２０８…コンピュータネットワーク
Claims (5)
- 複数の車両が台車によって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ウォーミングアップ機構と、
前記各車両又は台車毎に前記保護層形成材を塗布するか否かを示す情報と前記搬送ラインの運行との関係が記録された生産管理情報を保持する生産管理情報供給部と、
前記生産管理情報供給部に接続され、前記生産管理情報を受信するとともに前記ロボットを制御する制御部と、
を用い、
前記ローラに前記保護層形成材を供給するとともに、前記車両に前記ローラを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、
前記生産管理情報供給部又は前記制御部が、前記生産管理情報に基づき前記塗布ステップを休止する作業休止時間を予め判断する判断ステップと、
前記作業休止時間が第１閾値以上であるとき、前記ウォーミングアップ機構において前記ローラを転がす転動ステップと、
を実行することを特徴とする保護層形成材の塗布方法。 - 請求項１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さらに用い、
前記作業休止時間中、前記生産管理情報に基づき前記塗布ステップを再開するまでの作業再開時間を判断し、該作業再開時間が第２閾値を上回るとき、前記ローラに対する前記保護層形成材を遮断しながら前記転動ステップを実行し、前記作業再開時間が前記第２閾値以下であるとき、前記ローラに前記供給機構部から前記保護層形成材を供給しながら、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。 - 請求項１又は２記載の保護層形成材の塗布方法において、
前記ロボットの動作範囲内に配置され、洗浄液を蓄えた貯水部と、
該貯水部に蓄えられた洗浄液を蒸発又は霧化させる蒸気発生部と、
をさらに用い、
前記作業休止時間が前記第１閾値より大きい第３閾値を上回るとき、前記貯水部における洗浄液を前記蒸気発生部によって蒸発又は霧化させて、発生した蒸気を前記ローラに当てる加湿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。 - 請求項３記載の保護層形成材の塗布方法において、
前記蒸気発生部は、超音波の振動により洗浄液を蒸発又は霧化させることを特徴とする保護層形成材の塗布方法。 - 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。
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