JP4174005B2 - Coating device for protective layer forming material - Google Patents

Coating device for protective layer forming material Download PDF

Info

Publication number
JP4174005B2
JP4174005B2 JP2003093735A JP2003093735A JP4174005B2 JP 4174005 B2 JP4174005 B2 JP 4174005B2 JP 2003093735 A JP2003093735 A JP 2003093735A JP 2003093735 A JP2003093735 A JP 2003093735A JP 4174005 B2 JP4174005 B2 JP 4174005B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roller
protective layer
layer forming
forming material
vehicle
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003093735A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004298714A (en
Inventor
伴成 長瀬
哲 桜井
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 JP2003093735A priority Critical patent/JP4174005B2/en
Publication of JP2004298714A publication Critical patent/JP2004298714A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4174005B2 publication Critical patent/JP4174005B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)

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する外表面に保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布装置に関し、特に、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車等の車両は、製造後にユーザに手渡されるまでに屋外ストックヤードで保管されたり、トレーラ、船等で搬送されることが多い。この間、車両は粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等に曝されることから、長時間の保管及び搬送の間には、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抽出した後、エアを吹き付けることによって保護層形成材を広げる方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。この方法によれば保護層形成材の塗布工程における作業の多くが自動化され、作業者の負担を軽減するとともに、タクトタイムを向上させることができて好適である。
【0005】
また、車両を生産する工場では、組み立て作業においてボディを傷つけることがないようにスクラッチカバーと呼ばれる樹脂製のカバーを仮付けすることがある。スクラッチカバーは、例えば、ボディの前方横面に仮付けされ、出荷前に外される。スクラッチカバーは車種毎に違う形状のものを用意する必要があり、さらに搬送ラインにおける日々の生産台数に応じて多数用意する必要がある。
【0006】
【特許文献1】
特開2001−89697号公報(段落[0022]〜[0027])
【特許文献2】
特開平8−173882号公報(図1)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記の特許文献2で開示されている方法では、保護層形成材の広がり具合が必ずしも均一ではなく、また、保護層形成材が飛散することを防ぐために、ルーフの縁部には適用していない。
【0008】
さらに、近時の自動車のボディはより複雑な形状となりつつあり、凹凸部や複雑な曲面を有するものがある。このような凹凸部や曲面にはエアノズルによって保護層形成材を広げるということが困難である。さらにまた、塗装品質が特に重要視されている箇所には保護層形成材をより厚く塗る必要があるが、エアノズルで保護層形成材を広げる場合には塗膜の厚さを調整することは困難である。
【0009】
このようなことから、エアノズルで保護層形成材を広げた後に、数人の作業者がルーフの縁部や凹凸部等の細部にローラで保護層形成材を塗布して仕上げの処理を行う必要がある。従って、保護層形成材の塗布処理は一部を人手作業に頼っており、作業者の負担となるとともに、作業者の熟練度によって塗布品質にばらつきが発生する。
【0010】
このような作業者の作業を軽減し、かつ、作業の品質を均一にするためには産業用のロボットを採用し、該ロボットに保護層形成材を車両に塗布するためのローラ設けることが検討される。
【0011】
ところで、保護層形成材を塗布する塗布面には端部等に狭い面があり、このような狭い面に対応させるためには狭い幅のローラを用いるとよい。一方、ルーフ等の広い面に保護層形成材を塗布するためには幅の広いローラを用いると効率よく塗布することができる。つまり、塗布面の面積や幅に応じて複数種類のローラを適用することが好ましいが、ローラをその都度交換することは手順が繁雑となり、実際上困難である。
【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、塗布面の面積や幅に応じて、適切な幅のローラを自動的に使い分けることを可能にする保護層形成材の塗布装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る保護層形成材の塗布装置は、車両の搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、前記ロボットに接続され、回転自在で同径の第1ローラ及び第2ローラを備えるローラ機構部と、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記第1ローラ及び第2ローラに供給する供給機構部と、前記第1ローラの軸心と前記第2ローラの軸心とを相対的に変位させるローラ変位機構と、を有し、前記ローラ変位機構は、前記第1ローラと前記第2ローラの軸心が一致する状態と、不一致の状態とを選択自在であることを特徴とする。
【0014】
このように、第1ローラの軸心と第2ローラの軸心が一致する状態と、不一致の状態の2つの状態を取り得る構成とすることにより、塗布面の面積や幅に応じて第1ローラ、第2ローラのいずれか一方、又は両方を適用することができ、各種の塗布面や車両の種類に応じて使い分けることができる。
【0015】
前記第1ローラと前記第2ローラは、軸心方向の長さを異なる値に設定するとよい。これにより、第1ローラを適用する場合、第2ローラを適用する場合及び第1ローラと第2ローラの両方を適用する場合の3通りの適用が可能であり、一度に塗布する幅は3種類から選択可能である。
【0016】
前記ローラ変位機構は、前記第1ローラを変位させる第1アクチュエータと、前記第2ローラを変位させる第2アクチュエータと、を有するとよい。これにより、第1ローラ及び第2ローラは、個別のアクチュエータで駆動可能になり、制御手順が簡便となる。
【0017】
前記第1アクチュエータ及び前記第2アクチュエータは、それぞれ空気圧シリンダを用いるとよい。空気圧シリンダの駆動流体である空気は圧縮性に富むことから、柔軟な動作が可能であって外力の変動を吸収しやすく、車両の表面に第1ローラ及び第2ローラを適度な力で押圧することができる。
【0018】
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。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る保護層形成材の塗布装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図1〜図8を参照しながら説明する。
【0020】
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。
【0021】
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。
【0022】
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23a、23b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。
【0023】
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。
【0024】
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。
【0025】
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。
【0026】
図3及び図4に示すように、ローラ機構部34は、第3アーム46の先端部に取り付けられており、円筒形状で保護層形成材を吸収して蓄えることのできる材質の第1ローラ48a、第2ローラ48b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。第1ローラ48aと第2ローラ48bは同径であり、軸方向の長さは第1ローラ48aが第2ローラ48bより長い。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72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。第1及び第2ローラ48a、48b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。
【0027】
また、ローラ機構部34は、ローラ機構ベース部76の両端部に平行に設けられた空気圧シリンダ(ローラ変位機構)78及び80と、これらの空気圧シリンダ78及び80との間に設けられたブラケット82と、該ブラケット82によって水平に支持される支軸84と、第1ローラ48aを保持するホルダ86aと、第2ローラ48bを保持するホルダ86bとを有する。支軸84は、空気圧シリンダ78のロッド78a及び空気圧シリンダ80のロッド80aの軸線と交差しない位置に設けられている。空気圧シリンダ78及び80は、制御部18によって制御される。
【0028】
ホルダ86aの下方部は、第1ローラ48aの一端を片持ちで支持しており、ホルダ86aの上端部はロッド78aと回動自在に軸支されている。ホルダ86aは、上端部よりやや下方において支軸84と回転自在に軸支されている。
【0029】
ホルダ86bの下方部は、第2ローラ48bの一端を片持ちで支持しており、ホルダ86bの上端部はロッド80aと回動自在に軸支されている。ホルダ86bは上端部よりやや下方において支軸84と回転自在に軸支されている。
【0030】
このように、第1及び第2ローラ48a、48bは、ホルダ86a及び86bを介してロッド78a及びロッド80aに連結されていることから、ロッド78a及び80aの進退量に応じて個別に変位可能である。つまり、第1及び第2ローラ48a、48bは、それぞれ支軸84を中心として軸心に直交する方向に変位可能である。第1ローラ48aは、ロッド78aが縮退するとき矢印A1方向に変位し、ロッド78aが延出するとき矢印A2方向に変位する。第2ローラ48bは、ロッド80aが縮退するとき矢印A1方向に変位し、ロッド80aが延出するとき矢印A2方向に変位する。
【0031】
また、ロッド78aとロッド80aの進退量が同じであるとき、第1ローラ48aと第2ローラ48bの軸心は一致し、ほぼ隙間なく並べられる。
【0032】
第1ローラ48aの一端部はホルダ86aにより回転自在に保持されており、保護層形成材を供給するチューブ23aはホルダ86aの一端部を介して第1ローラ48aの内部に連通している。同様に、第2ローラ48bの一端部はホルダ86bにより回転自在に保持されており、保護層形成材を供給するチューブ23bはホルダ86bの一端部を介して第1ローラ48aの内部に連通している。第1ローラ48a及び第2ローラ48bはホルダ86a及び86bに対して着脱自在であり、交換やメンテナンスが可能である。
【0033】
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、第1及び第2ローラ48a、48b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。
【0034】
図5に示すように、第1及び第2ローラ48a、48bに保護層形成材を供給するための液圧及び空圧の複合回路(供給機構部)150は、コンプレッサ152と、該コンプレッサ152の吐出部に接続されたエアタンク154と、空気圧の供給・遮断の切り換えを行う手動の空圧投入弁156と、制御部18から供給される電気信号によって2次側圧力を減少させるレギュレータ158と、該レギュレータ158の2次圧によってパイロット操作されて塗布材管路22の圧力を減少させるレギュレータ操作弁160とを有する。また、複合回路150は、レギュレータ操作弁160の2次側管路及び水管路26が接続されたMCV(Material Control Valve)162と、MCV162の2次側と第1ローラ48aとの間に設けられたトリガー弁164aと、MCV162の2次側と第2ローラ48bとの間に設けられたトリガー弁164bとを有する。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5の破線は空気圧管路を示す。
【0035】
MCV162、トリガー弁164a、164b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。
【0036】
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164aをパイロット操作するトリガー切換電磁弁168aと、トリガー弁164bをパイロット操作するトリガー切換電磁弁168bとを有する。MCV切換電磁弁166は制御部18から供給される電気信号によって、切換弁162a、162bのいずれか一方を連通させるとともに他方を遮断し、水と保護層形成材とを切り換えてトリガー弁164a、164bに供給する。トリガー切換電磁弁168a、168b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164a、164bを連通・遮断に切り換えて第1及び第2ローラ48a、48bに水又は保護層形成材を個別に供給する。
【0037】
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。
【0038】
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。
【0039】
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。
【0040】
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。具体的には、図6に示すように、ロボット16aの第3アーム46と車両14の表面との距離を適当に保ち、平坦な箇所Paにおいてホルダ86a、86bの傾斜角度を角度θとなるように教示し、平坦な箇所Paから第3アーム46を車両14の表面に平行に移動させる。また、平坦な箇所Paから連続する面における浅い凹部500の箇所Pbにおいても、そのまま平坦な箇所Paにおける面と平行に移動させてもよい。さらに、平坦な箇所Paから連続する面における低い凸部502の箇所Pcにおいても、そのまま平坦な箇所Paにおける面と平行に移動させてもよい。このように、凹部500及び凸部502は無視し、ホルダ86a、86bの傾斜角度を多少変化させるようにしてもよい。このように、浅い凹部500や比較的低い凸部502も無視することによりロボット16aの動作教示が容易になる。
【0041】
ロボット16a、16b、16cに車両14のボンネット部14a(図1参照)、ルーフ前方部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。
【0042】
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。
【0043】
次いで、塗装の終了した車両14を搬送ライン12によって搬入し、ロボット16a、16b、16cの近傍で停止させる。制御部18は、車両14が搬入されたことを搬送ライン12から供給される信号又はセンサ(図示せず)によって認識し、各ロボット16a、16b、16cを教示データに基づいて動作させる。
【0044】
このとき、制御部18はレギュレータ158(図5参照)を介してレギュレータ操作弁160を制御し、塗布材管路22を適当な圧力に制御する。また、制御部18は、MCV切換電磁弁166を介してMCV162を制御し、塗布材管路22を連通させるとともに水管路26を遮断する。さらに、制御部18はトリガー切換電磁弁168a、168bを操作することによってトリガー弁164a、164b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の第1及び第2ローラ48a、48bに供給され、第1及び第2ローラ48a、48bの表面に適量がしみ出る。このようにして車両14に保護層形成材を塗布することができる。また、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。
【0045】
さらに、例えば、ロボット16aを右方向へ移動させながら車両14に保護層形成材を塗布する際(図6参照)には、ロッド78a、80aが縮退する方向に比較的弱い力Faを発生するように空気圧シリンダ78、80に空気を供給する。このようにすることにより、ホルダ86a及びホルダ86bは支軸84を中心として回転する力を受けることになり、第1及び第2ローラ48a、48bが適当な押圧力で車両14の表面に押圧される。第1及び第2ローラ48a、48bの適用箇所や移動方法に応じて力Faを適宜調整するとよい。また、第1及び第2ローラ48a、48bはスラスト回転機構69の作用によって、車両14の表面に密着することができる。
【0046】
さらにまた、保護層形成材を塗布する際には、制御部18によって保護層形成材の塗布面の面積や幅に応じて第1及び第2ローラ48a、48bを自動的に使い分ける。つまり、ルーフ後方部14c(図1参照)のように広い面積の塗布面に保護層形成材を塗布する際には、ロッド78a、80aが縮退する方向に比較的弱い力Faを発生させ、第1及び第2ローラ48a、ローラ48bの両方を車両14に押圧させて塗布する。この場合、第1ローラ48aと第2ローラ48bの合計長さに相当する幅を一度に塗布することができる。例えば、第1ローラ48aの軸方向の長さが300[mm]で、第2ローラ48bの軸方向の長さが100[mm]であるとすると、300+100=400[mm]の幅を一度に塗布することができる。
【0047】
また、ルーフ前方部14b(図1参照)のように、やや狭い箇所の塗布面に保護層形成材を塗布する際には、ロッド78aが縮退する方向に比較的弱い力Faを発生させるとともに、ロッド80aを延出させる。すなわち、第1ローラ48aの軸心と第2ローラ48bの軸心は相互に偏位するに至る。これにより、図7に示すように、第2ローラ48bが引き上げられ、第1ローラ48aだけを塗布作業に用いることができ、一度に塗布する幅は300[mm]となる。この場合、トリガー弁164bを遮断し、第2ローラ48bへの保護層形成材の供給を停止する。
【0048】
さらに、サンルーフ孔14d(図1参照)の周囲の端部14eのように、狭い箇所の塗布面に保護層形成材を塗布する際には、ロッド80aが縮退する方向に比較的弱い力Faを発生させるとともに、ロッド78aを延出させる。すなわち、この場合も第1ローラ48aの軸心と第2ローラ48bの軸心は相互に偏位する。これにより、図8に示すように、第1ローラ48aが引き上げられ、第2ローラ48bだけを塗布作業に用いることができ、一度に塗布する幅は100[mm]となる。この場合、トリガー弁164aを遮断し、第1ローラ48aへの保護層形成材の供給を停止する。
【0049】
このような第1ローラ48a及び第2ローラ48bの選択処理は、教示データに基づいて制御部18によって迅速かつ自動的に行われる。
【0050】
なお、スラスト回転機構69(図3参照)は第3アーム46の軸心を中心としてローラ機構部34を回転させる機構であり、スラスト回転機構69の回転中心軸は第1ローラ48aからやや離れている。従って、第1ローラ48aのみを使用する場合には、スラスト回転機構69による第1ローラ48aに対する回転作用が不十分である。しかしながら、第1ローラ48aは軸方向の長さが短いことから、スラスト回転機構69の作用が不十分であっても車両14の表面に密着しやすく、保護層形成材を確実に塗布することができる。
【0051】
保護層形成材を塗布する車両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。
【0052】
ロボット16a、16b、16cによって保護層形成材が塗布された車両14は、搬送ライン12によって次工程へ搬送される。ロボット16a、16b、16cは、車両14と干渉することのないように待避して、つぎの車両14が搬入されるまで待機する。このとき、トリガー弁164a、164bを遮断させ保護層形成材の供給を停止させる。
【0053】
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。
【0054】
また、終業時又はメンテナンス時等においては、MCV切換電磁弁166(図5参照)を介してMCV162を操作して切換弁162aを遮断するとともに切換弁162bを連通させる。このようにすることによって、水管路26から水が供給され、MCV162、トリガー弁164a、164b及びローラ機構部34の第1及び第2ローラ48a、48bを洗浄することができる。
【0055】
上記したように、本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置10によれば、第1ローラ48aと第2ローラ48bとの軸心が一致する状態と、軸心が不一致となる状態とを選択自在であることから、各ロボット16a、16b、16cを適当な姿勢に設定することにより、塗布面の面積や幅に応じて第1及び第2ローラ48a、48bのいずれか一方、又は両方を適用することができ、各種の塗布面や車両14の種類に応じて使い分けることができる。
【0056】
また、第1ローラ48aと第2ローラ48bは、軸心方向の長さが異なることから、第1ローラ48aを適用する場合、第2ローラ48bを適用する場合及び第1ローラ48aと第2ローラ48bの両方を適用する場合の3通りの適用が可能であり、一度に塗布する幅は3種類から選択自在である。
【0057】
さらに、第1及び第2ローラ48a、48bは、個別のアクチュエータである空気圧シリンダ78及び80によって駆動されるので、制御手順が簡便である。
【0058】
空気圧シリンダ78及び80は、駆動流体として圧縮性に富む空気を用いていることから柔軟な動作が可能であって外力の変動を吸収しやすく、車両14の表面に第1及び第2ローラ48a、48bを適度な力で押圧することができる。
【0059】
さらにまた、第1及び第2ローラ48a、48b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第1及び第2ローラ48a、48b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。そしてまた、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。
【0060】
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。
【0061】
なお、上記の実施の形態では、第1及び第2ローラ48a、48bは、個別のアクチュエータである空気圧シリンダ78及び80によって駆動されるものとして説明したが、アクチュエータは1つであってもよく、少なくとも、第1ローラ48aと第2ローラ48bとの軸心が一致する状態と、不一致の状態の2つの状態を取り得る構成となっていればよい。
【0062】
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。
【0063】
本発明に係る保護層形成材の塗布装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る保護層形成材の塗布装置によれば、第1ローラ及び第2ローラの軸心を一致させ、又は不一致とさせることにより、塗布面の面積や幅に応じて、第1ローラと第2ローラとを自動的に使い分けることができる。また、広い面積に保護層形成材を塗布する際には、第1ローラと第2ローラの両方を使用することができる。
【0065】
さらに、保護層形成材の材料としてアクリル系コポリマ剤を用いることによって、車両をより確実に保護することができ、しかも除去するときには剥がしやすい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態に係る保護層形成材の塗布装置の斜視図である。
【図2】ロボット及び該ロボットに設けられたローラ機構部の斜視図である。
【図3】ロボットに設けられたローラ機構部の斜視図である。
【図4】ロボットに設けられたローラ機構部の側面図である。
【図5】液圧及び空圧の複合回路を示す回路図である。
【図6】ロボットが動作する過程におけるロボットと車両の表面との位置関係を示す模式図である。
【図7】短い第2ローラが引き上げられた状態におけるローラ機構部の正面図である。
【図8】長い第1ローラが引き上げられた状態におけるローラ機構部の正面図である。
【符号の説明】
10…塗布装置 12…搬送ライン
14…車両 14a…ボンネット部
14b…ルーフ前方部 14c…ルーフ後方部
14d…サンルーフ孔 14e…端部
16a、16b、16c…ロボット 18…制御部
20…タンク 22…塗布材管路
23a、23b…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 48a、48b…ローラ
78、80…空気圧シリンダ 78a、80a…ロッド
82…ブラケット 84…支軸
86a、86b…ホルダ 150…複合回路
160…レギュレータ操作弁 162…MCV
162a、162b…切換弁 164a、164b…トリガー弁
166…MCV切換電磁弁
168a、168b…トリガー切換電磁弁
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coating device for a protective layer forming material for coating a protective layer forming material on an outer surface mainly of a painted portion of a vehicle that has been painted, and in particular, a liquid protective layer that acts as a peelable protective layer after drying. The present invention relates to a coating device for a protective layer forming material for applying a forming material.
[0002]
[Prior art]
Vehicles such as automobiles are often stored in an outdoor stockyard before being handed to the user after manufacture, or are transported by trailers, ships, and the like. During this time, since the vehicle is exposed to dust, metal powder, salt, oil, acid, direct sunlight, etc., during the long-term storage and transportation, the surface layer of the plurality of coating layers on the outer surface of the vehicle 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 in a stage before vehicle shipment (see, for example, Patent Document 1). The peelable protective layer is formed by applying and drying a protective layer forming material (also called a strippable paint) that is a liquid wrap material, and can protect the painted part. Moreover, it can be easily peeled when removed, and does not peel naturally during normal storage.
[0003]
In the step of applying the protective layer forming material before the peelable 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 spreading the protective layer forming material by blowing air after extracting the protective layer forming material on the body in order to automate such work and reduce the burden on the operator and make the coating quality uniform Has been proposed (see, for example, Patent Document 2). According to this method, many of the operations in the coating process of the protective layer forming material are automated, which can reduce the burden on the operator and improve the tact time.
[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 assembly work. For example, the scratch cover is temporarily attached to the front lateral surface of the body and removed before shipping. It is necessary to prepare a scratch cover having a different shape for each vehicle type, and it is also necessary to prepare a large number of scratch covers according to the daily production number in 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, the method disclosed in Patent Document 2 described above is not necessarily uniform in the extent of the protective layer forming material, and is applied to the edge of the roof in order to prevent the protective layer forming material from scattering. Not.
[0008]
Furthermore, recent automobile bodies are becoming more complicated shapes, and some have uneven portions and complicated curved surfaces. It is difficult to spread the protective layer forming material by air nozzles on such uneven portions and curved surfaces. 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 coating thickness when expanding 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 with the roller to the details such as the edge of the roof and the uneven parts and finish the processing. There is. Therefore, a part of the coating process of the protective layer forming material relies on manual work, which is a burden on the worker and varies in coating quality depending on the skill level of the worker.
[0010]
In order to reduce the work of such an operator and make the quality of the work uniform, it is considered to employ an industrial robot and to provide a roller for applying a protective layer forming material to the vehicle on the robot. Is done.
[0011]
By the way, the application surface on which the protective layer forming material is applied has a narrow surface at the end or the like. In order to correspond to such a narrow surface, it is preferable to use a roller having a narrow width. On the other hand, in order to apply the protective layer forming material to a wide surface such as a roof, it can be efficiently applied by using a wide roller. That is, it is preferable to apply a plurality of types of rollers according to the area and width of the application surface, but replacing the rollers each time makes the procedure complicated and practically difficult.
[0012]
The present invention has been made in view of such problems, and a protective layer forming material coating apparatus that can automatically use a roller having an appropriate width according to the area and width of the coating surface is provided. The purpose is to provide.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
A coating device for a protective layer forming material according to the present invention is provided near a conveyance line of a vehicle, and includes a robot capable of teaching operation, a first roller and a second roller which are connected to the robot and are rotatable and have the same diameter. A roller mechanism section, a supply mechanism section for supplying a liquid protective layer forming material acting as a peelable protective layer after drying to the first roller and the second roller, an axis of the first roller, and the second roller A roller displacement mechanism for relatively displacing the shaft center of the first roller and the roller displacement mechanism, wherein the roller displacement mechanism is selectable between a state in which the shaft centers of the first roller and the second roller coincide with each other and a state in which they do not coincide with each other. It is characterized by being.
[0014]
As described above, the first roller and the second roller have a configuration in which the axial center of the second roller coincides with the axial center of the second roller, and a state in which the axial centers of the second roller do not coincide with each other. Either one or both of the roller and the second roller can be applied, and can be selectively used according to various application surfaces and types of vehicles.
[0015]
The first roller and the second roller may have different axial lengths. Thereby, when applying the 1st roller, when applying the 2nd roller and when applying both the 1st roller and the 2nd roller, three kinds of application are possible, and the width to apply at once is three kinds It is possible to select from.
[0016]
The roller displacement mechanism may include a first actuator that displaces the first roller and a second actuator that displaces the second roller. Thereby, the first roller and the second roller can be driven by individual actuators, and the control procedure becomes simple.
[0017]
Each of the first actuator and the second actuator may be a pneumatic cylinder. The air that is the driving fluid of the pneumatic cylinder is rich in compressibility, so it can be operated flexibly and easily absorb external force fluctuations, and presses the first roller and the second roller against the surface of the vehicle with an appropriate force. be able to.
[0018]
Further, when an acrylic copolymer agent is used as the material for the protective layer forming material, the painted portion of the vehicle can be more reliably protected and easily removed when removed.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS A protective layer forming material coating apparatus according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0020]
As shown in FIG. 1, a protective layer forming material coating apparatus 10 according to the present embodiment is provided in an automobile transport line 12 and applies a protective layer forming material to a vehicle 14 that has been painted. To do. The coating apparatus 10 includes three robots 16a, 16b, and 16c that are industrial robots, a control unit 18 that controls the entire system, a tank 20 in which a protective layer forming material is accommodated, and each robot from the tank 20 The coating material pipeline 22 communicates with 16a, 16b, and 16c, and the water pipeline 26 that supplies water from the water supply source 24 to the robots 16a, 16b, and 16c. The robots 16a, 16b, and 16c are controlled by robot controllers 28a, 28b, and 28c connected to the control unit 18, respectively.
[0021]
The robots 16a and 16c are provided on the left hand side in the traveling direction of the vehicle 14 in the transport line 12, and the robot 16b is provided on the right hand side in the traveling direction. Further, the robot 16a is provided in the forward direction, the robot 16b is provided in the middle in the forward direction, and the robot 16c is provided in the rear in the forward direction. The robots 16 a, 16 b and 16 c can move on the slide rail 30 parallel to the transport line 12.
[0022]
A pump 32 is provided in the middle of the coating material pipe line 22 to suck up the protective layer forming material from the tank 20 and supply it to the robots 16a, 16b and 16c. Further, the protective layer forming material is controlled to have an appropriate temperature by a heater and a thermometer (not shown). A roller mechanism 34 to which a protective layer forming material is supplied is provided at the tip of the robots 16a, 16b, and 16c through the coating material conduit 22 and the tubes 23a and 23b at the tips, respectively.
[0023]
The material of the protective layer forming material is mainly composed of an acrylic copolymer agent, and preferably has two kinds of acrylic copolymer parts having different glass transition temperatures. Specifically, for example, the protective layer forming material disclosed in Patent Document 1 may be used. Further, the protective layer forming material can adjust the viscosity by changing the mixing ratio with water and the temperature, and when it is dried, it adheres to the vehicle 14 and becomes dust, metal powder, salt, oil, acid, direct sunlight, etc. Thus, the painted part of the vehicle 14 can be protected chemically and physically. Furthermore, when removing the vehicle 14 at the time of delivery to a user etc., it can be made to peel easily.
[0024]
As shown in FIG. 2, the robots 16 a, 16 b, and 16 c are, for example, industrial multi-joint robots. The base unit 40 and the first arm 42, It has an arm 44 and a third arm 46, and a 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 acts as a so-called end effector. The first arm 42 can be rotated by axes J <b> 1 and J <b> 2 that can be rotated horizontally and vertically with respect to the base portion 40. The second arm 44 is connected to the first arm 42 so as to be rotatable about an axis J3. The second arm 44 can be twisted and rotated by the axis J4. The third arm 46 is connected to the second arm 44 so as to be rotatable about an axis J5. The third arm 46 can be rotated by the axis J6.
[0025]
By such operations of the six-axis robots 16a, 16b and 16c, the roller mechanism 34 connected to the tip can be moved to an arbitrary position in the vicinity of the vehicle 14 and set to an arbitrary direction. Is possible. In other words, the roller mechanism 34 can move with six degrees of freedom. The robots 16a, 16b, and 16c may have an operation unit such as an expansion / contraction operation and a parallel link operation in addition to the rotation operation.
[0026]
As shown in FIGS. 3 and 4, the roller mechanism 34 is attached to the tip of the third arm 46, and has a cylindrical shape and the first roller 48 a made of a material that can absorb and store the protective layer forming material. The second roller 48b and a thrust rotating mechanism 69 as an attachment portion for the third arm 46 of the robot 16a. The first roller 48a and the second roller 48b have the same diameter, and the first roller 48a is longer than the second roller 48b in the axial direction. The thrust rotating mechanism 69 includes a mounting member 70 for the third arm 46, a thrust rotating member 74 that is rotatably supported by the mounting member 70 via a bearing 72, and a thrust rotating member 74 below the thrust rotating member 74. And a roller mechanism base portion 76 attached thereto. Examples of the material of the first and second rollers 48a and 48b include a sponge and a flocked body.
[0027]
The roller mechanism portion 34 includes pneumatic cylinders (roller displacement mechanisms) 78 and 80 provided in parallel to both ends of the roller mechanism base portion 76 and a bracket 82 provided between the pneumatic cylinders 78 and 80. A support shaft 84 supported horizontally by the bracket 82, a holder 86a for holding the first roller 48a, and a holder 86b for holding the second roller 48b. The support shaft 84 is provided at a position that does not intersect the axes of the rod 78 a of the pneumatic cylinder 78 and the rod 80 a of the pneumatic cylinder 80. The pneumatic cylinders 78 and 80 are controlled by the control unit 18.
[0028]
The lower part of the holder 86a supports one end of the first roller 48a in a cantilever manner, and the upper end of the holder 86a is pivotally supported by a rod 78a. The holder 86a is rotatably supported by the support shaft 84 slightly below the upper end.
[0029]
The lower part of the holder 86b supports one end of the second roller 48b in a cantilever manner, and the upper end of the holder 86b is pivotally supported by the rod 80a. The holder 86b is rotatably supported by the support shaft 84 slightly below the upper end.
[0030]
Thus, since the first and second rollers 48a and 48b are connected to the rod 78a and the rod 80a via the holders 86a and 86b, the first and second rollers 48a and 48b can be individually displaced according to the amount of advance and retreat of the rods 78a and 80a. is there. That is, the first and second rollers 48 a and 48 b can be displaced in a direction perpendicular to the axis centered on the support shaft 84. The first roller 48a is displaced in the arrow A1 direction when the rod 78a is retracted, and is displaced in the arrow A2 direction when the rod 78a is extended. The second roller 48b is displaced in the direction of arrow A1 when the rod 80a is retracted, and is displaced in the direction of arrow A2 when the rod 80a is extended.
[0031]
When the rods 78a and 80a have the same advance / retreat amount, the axial centers of the first roller 48a and the second roller 48b coincide with each other and are arranged with almost no gap.
[0032]
One end of the first roller 48a is rotatably held by a holder 86a, and the tube 23a for supplying the protective layer forming material communicates with the inside of the first roller 48a via one end of the holder 86a. Similarly, one end of the second roller 48b is rotatably held by the holder 86b, and the tube 23b for supplying the protective layer forming material communicates with the inside of the first roller 48a via the one end of the holder 86b. Yes. The first roller 48a and the second roller 48b are detachable from the holders 86a and 86b, and can be replaced and maintained.
[0033]
The thrust rotation member 74 is provided with a rotation restricting member 96, and a small protrusion 98 that protrudes downward from the mounting member 70 is disposed in the recess 96 a on the upper surface of the rotation restricting member 96. The width of the small protrusion 98 is slightly smaller than the width of the recess 96a, and the thrust rotating member 74 is rotatable in the thrust direction in the range of the gap. The thrust direction here is a direction orthogonal to the axis of the first and second rollers 48 a and 48 b itself, and is a rotation direction around the axis of the third arm 46.
[0034]
As shown in FIG. 5, a combined hydraulic and pneumatic circuit (supply mechanism unit) 150 for supplying the protective layer forming material to the first and second rollers 48 a and 48 b includes a compressor 152 and a compressor 152. An air tank 154 connected to the discharge unit, a manual pneumatic injection valve 156 that switches between supply and cutoff of air pressure, a regulator 158 that reduces the secondary pressure by an electrical signal supplied from the control unit 18, And a regulator operation valve 160 that is pilot-operated by the secondary pressure of the regulator 158 to reduce the pressure in the coating material pipe line 22. The composite circuit 150 is provided between the MCV (Material Control Valve) 162 connected to the secondary side pipe of the regulator operation valve 160 and the water pipe 26, and the secondary side of the MCV 162 and the first roller 48a. And the trigger valve 164b provided between the secondary side of the MCV 162 and the second roller 48b. In the MCV 162, switching valves 162a and 162b for switching between communication / blocking of the coating material pipe line 22 and the water pipe line 26 are provided, and the secondary sides of the switching valves 162a and 162b communicate with each other. In addition, the broken line of FIG. 5 shows a pneumatic pipe line.
[0035]
The MCV 162, the trigger valves 164a and 164b, and the regulator operation valve 160 are not limited to the pneumatic pilot type, but may be of a driving type such as an electric solenoid.
[0036]
The composite circuit 150 further includes an MCV switching electromagnetic valve 166 that operates the switching valves 162a and 162b in a pilot manner by switching the air pressure supplied from the pneumatic injection valve 156, and a trigger switching electromagnetic valve that pilot-operates the trigger valve 164a. 168a and a trigger switching electromagnetic valve 168b that pilot-operates the trigger valve 164b. The MCV switching electromagnetic valve 166 makes one of the switching valves 162a and 162b communicate with each other and shuts off the other by an electric signal supplied from the control unit 18, and switches the water and the protective layer forming material to trigger valves 164a and 164b. To supply. The trigger switching electromagnetic valves 168a and 168b are configured to individually switch the trigger valves 164a and 164b to communication / blocking by an electric signal supplied from the control unit 18, and individually supply water or a protective layer forming material to the first and second rollers 48a and 48b. Supply.
[0037]
Manual stop valves 170 and 172 are provided in the middle of the coating material pipeline 22 and the water pipeline 26, respectively. Normally, the stop valves 170 and 172 are kept in communication. In the composite circuit 150, silencers 174 are provided at the air discharge ports, 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) that prevents an excessive pressure increase.
[0038]
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, and 16c, and other devices are individually provided in the robots 16a, 16b, and 16c. ing.
[0039]
Next, a method of applying the protective layer forming material to the vehicle 14 using the protective layer forming material application apparatus 10 configured as described above will be described.
[0040]
First, the robot 16a, 16b, 16c is taught in advance the operation for applying the protective layer forming material. Specifically, as shown in FIG. 6, the distance between the third arm 46 of the robot 16a and the surface of the vehicle 14 is appropriately maintained, and the inclination angle of the holders 86a and 86b is set to an angle θ at a flat place Pa. The third arm 46 is moved parallel to the surface of the vehicle 14 from the flat point Pa. Further, even in the portion Pb of the shallow concave portion 500 on the surface continuous from the flat portion Pa, it may be moved in parallel with the surface at the flat portion Pa. Further, even at a location Pc of the low convex portion 502 on a surface continuous from the flat location Pa, it may be moved in parallel with the surface at the flat location Pa. As described above, the concave portions 500 and the convex portions 502 may be ignored, and the inclination angles of the holders 86a and 86b may be slightly changed. In this manner, the operation teaching of the robot 16a is facilitated by ignoring the shallow concave portion 500 and the relatively low convex portion 502.
[0041]
Instruct the robots 16a, 16b, and 16c to share the bonnet part 14a (see FIG. 1), the roof front part 14b, and the roof rear part 14c of the vehicle 14, respectively, and apply a protective layer forming material to each responsible part, The taught teaching data is recorded and held in a predetermined recording unit of the control unit 18. When the vehicle 14 is a sedan type, the robot 16c shares the trunk portion.
[0042]
The process of applying the protective layer forming material is taught to end within the tact time set for each vehicle 14 in the transport line 12.
[0043]
Next, the painted vehicle 14 is carried in by the transfer line 12 and stopped near the robots 16a, 16b, and 16c. The controller 18 recognizes that the vehicle 14 has been carried in by a signal or a sensor (not shown) supplied from the transfer line 12 and operates each robot 16a, 16b, 16c based on the teaching data.
[0044]
At this time, the control unit 18 controls the regulator operation valve 160 via the regulator 158 (see FIG. 5) to control the coating material pipe line 22 to an appropriate pressure. Further, the control unit 18 controls the MCV 162 via the MCV switching electromagnetic valve 166 to connect the coating material pipeline 22 and shut off the water pipeline 26. Further, the control unit 18 causes the trigger valves 164a and 164b to communicate with each other by operating the trigger switching electromagnetic valves 168a and 168b. The protective layer forming material is supplied to the first and second rollers 48a and 48b of the roller mechanism 34 while being maintained at an appropriate pressure and temperature by the action of the controller 18, and the first and second rollers 48a and 48b. Appropriate amount oozes out on the surface. In this way, the protective layer forming material can be applied to the vehicle 14. Further, the thickness of the protective layer forming material applied to the vehicle 14 can be adjusted by the pressure control by the regulator 158 and the operation speed of the robots 16a, 16b, and 16c.
[0045]
Furthermore, for example, when the protective layer forming material is applied to the vehicle 14 while moving the robot 16a to the right (see FIG. 6), a relatively weak force Fa is generated in the direction in which the rods 78a and 80a retract. Air is supplied to the pneumatic cylinders 78 and 80. By doing so, the holder 86a and the holder 86b receive a force rotating around the support shaft 84, and the first and second rollers 48a and 48b are pressed against the surface of the vehicle 14 with an appropriate pressing force. The The force Fa may be appropriately adjusted according to the application location and the moving method of the first and second rollers 48a and 48b. Further, the first and second rollers 48 a and 48 b can be brought into close contact with the surface of the vehicle 14 by the action of the thrust rotating mechanism 69.
[0046]
Furthermore, when the protective layer forming material is applied, the controller 18 automatically uses the first and second rollers 48a and 48b depending on the area and width of the application surface of the protective layer forming material. That is, when the protective layer forming material is applied to the application surface having a large area such as the roof rear portion 14c (see FIG. 1), a relatively weak force Fa is generated in the direction in which the rods 78a and 80a contract, Both the first roller 48a and the second roller 48b are pressed against the vehicle 14 and applied. In this case, a width corresponding to the total length of the first roller 48a and the second roller 48b can be applied at a time. For example, if the axial length of the first roller 48a is 300 [mm] and the axial length of the second roller 48b is 100 [mm], a width of 300 + 100 = 400 [mm] at a time is set. Can be applied.
[0047]
In addition, when applying the protective layer forming material to the application surface in a slightly narrow portion like the roof front portion 14b (see FIG. 1), a relatively weak force Fa is generated in the direction in which the rod 78a is retracted, The rod 80a is extended. That is, the axis of the first roller 48a and the axis of the second roller 48b are displaced from each other. As a result, as shown in FIG. 7, the second roller 48b is pulled up, and only the first roller 48a can be used for the application work, and the width of application at a time becomes 300 [mm]. In this case, the trigger valve 164b is shut off, and the supply of the protective layer forming material to the second roller 48b is stopped.
[0048]
Further, when the protective layer forming material is applied to a narrow application surface like the end portion 14e around the sunroof hole 14d (see FIG. 1), a relatively weak force Fa is applied in the direction in which the rod 80a is retracted. At the same time, the rod 78a is extended. That is, also in this case, the axis of the first roller 48a and the axis of the second roller 48b are offset from each other. As a result, as shown in FIG. 8, the first roller 48a is pulled up, and only the second roller 48b can be used for the coating operation, and the width of coating at a time is 100 [mm]. In this case, the trigger valve 164a is shut off, and the supply of the protective layer forming material to the first roller 48a is stopped.
[0049]
Such selection processing of the first roller 48a and the second roller 48b is quickly and automatically performed by the control unit 18 based on the teaching data.
[0050]
The thrust rotation mechanism 69 (see FIG. 3) is a mechanism that rotates the roller mechanism 34 around the axis of the third arm 46, and the rotation center axis of the thrust rotation mechanism 69 is slightly separated from the first roller 48a. Yes. Accordingly, when only the first roller 48a is used, the rotational action of the thrust rotating mechanism 69 on the first roller 48a is insufficient. However, since the first roller 48a has a short length in the axial direction, the first roller 48a easily adheres to the surface of the vehicle 14 even when the thrust rotating mechanism 69 is insufficient, and the protective layer forming material can be reliably applied. it can.
[0051]
Needless to say, the vehicle 14 to which the protective layer forming material is applied may be an unfinished vehicle to which parts and the like are not attached, as long as the coating is finished.
[0052]
The vehicle 14 to which the protective layer forming material is applied by the robots 16a, 16b, and 16c is transported to the next process by the transport line 12. The robots 16a, 16b, and 16c are retracted so as not to interfere with the vehicle 14, and wait until the next vehicle 14 is carried. At this time, the trigger valves 164a and 164b are shut off and the supply of the protective layer forming material is stopped.
[0053]
The applied protective layer forming material is naturally dried or dried while blowing to form a peelable protective layer to protect the painted portion of the vehicle 14.
[0054]
At the end of work or maintenance, the MCV 162 is operated via the MCV switching electromagnetic valve 166 (see FIG. 5) to shut off the switching valve 162a and to connect the switching valve 162b. By doing so, water is supplied from the water conduit 26, and the MCV 162, the trigger valves 164a and 164b, and the first and second rollers 48a and 48b of the roller mechanism 34 can be cleaned.
[0055]
As described above, according to the protective layer forming material coating apparatus 10 according to the present embodiment, the state in which the axial centers of the first roller 48a and the second roller 48b coincide and the state in which the axial centers do not coincide with each other. Since each robot 16a, 16b, 16c is set to an appropriate posture, either one or both of the first and second rollers 48a, 48b are selected according to the area and width of the application surface. Can be applied, and can be used properly according to various types of application surfaces and types of vehicles 14.
[0056]
Further, since the first roller 48a and the second roller 48b have different axial lengths, the first roller 48a, the second roller 48b, and the first roller 48a and the second roller are used. Three applications are possible when both 48b are applied, and the width to be applied at one time can be selected from three types.
[0057]
Further, since the first and second rollers 48a and 48b are driven by pneumatic cylinders 78 and 80 which are individual actuators, the control procedure is simple.
[0058]
The pneumatic cylinders 78 and 80 use flexible air as a driving fluid, and thus can operate flexibly and easily absorb fluctuations in external force. The first and second rollers 48a, 48b can be pressed with an appropriate force.
[0059]
Furthermore, the roller mechanism portion 34 including the first and second rollers 48a and 48b is operated by the robots 16a, 16b and 16c, and the protective layer forming material is supplied to the first and second rollers 48a and 48b, thereby protecting the roller mechanism portion 34. The process of applying the layer forming material can be automated, and the coating quality can be made uniform. In addition, since the process of applying the protective layer forming material by the operator is eliminated by automation, the number of processes can be reduced and the production efficiency can be improved. Moreover, the air conditioning equipment for workers can be omitted. Therefore, it is possible to save energy by reducing the electric power required for air conditioning, improve the environmental resistance, and reduce the operating cost of the factory.
[0060]
The peelable protective layer formed of the protective layer forming material can protect the painted part after shipment of the vehicle 14, but can also protect the painted part even in the factory, and serves as a substitute for the scratch cover. Therefore, a large number of scratch covers having different shapes for each vehicle type can be omitted.
[0061]
In the above-described embodiment, the first and second rollers 48a and 48b are described as being driven by the pneumatic cylinders 78 and 80, which are individual actuators. However, the number of actuators may be one, It is sufficient that the first roller 48a and the second roller 48b have at least two states, that is, a state in which the axis centers of the first roller 48a and the second roller 48b coincide with each other and a state in which they do not coincide.
[0062]
Some of the bumpers of the vehicle 14 are colored and need not be painted, but the protective layer forming material may be applied to a portion other than the painted portion of such a bumper.
[0063]
The coating device for the protective layer forming material according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the coating apparatus for the protective layer forming material according to the present invention, the axial centers of the first roller and the second roller are matched or mismatched, so that the coating surface area and width can be adjusted. Thus, the first roller and the second roller can be automatically used properly. Moreover, when apply | coating a protective layer forming material to a large area, both a 1st roller and a 2nd roller can be used.
[0065]
Furthermore, by using an acrylic copolymer as a material for the protective layer forming material, the vehicle can be more reliably protected and easily removed when removed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a coating device for a protective layer forming material according to the present embodiment.
FIG. 2 is a perspective view of a robot and a roller mechanism provided in the robot.
FIG. 3 is a perspective view of a roller mechanism provided in the robot.
FIG. 4 is a side view of a roller mechanism provided in the robot.
FIG. 5 is a circuit diagram showing a combined circuit of hydraulic pressure and pneumatic pressure.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a positional relationship between the robot and the surface of the vehicle in the process of operation of the robot.
FIG. 7 is a front view of the roller mechanism in a state where a short second roller is pulled up.
FIG. 8 is a front view of a roller mechanism portion in a state where a long first roller is pulled up.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Coating apparatus 12 ... Conveyance line 14 ... Vehicle 14a ... Bonnet part 14b ... Roof front part 14c ... Roof rear part 14d ... Sunroof hole 14e ... End part 16a, 16b, 16c ... Robot 18 ... Control part 20 ... Tank 22 ... Application | coating Material pipe line 23a, 23b ... Tube 26 ... Water pipe line 30 ... Slide rail 32 ... Pump 34 ... Roller mechanism 48a, 48b ... Roller 78, 80 ... Pneumatic cylinder 78a, 80a ... Rod 82 ... Bracket 84 ... Support shaft 86a, 86b ... Holder 150 ... Composite circuit 160 ... Regulator operation valve 162 ... MCV
162a, 162b ... switching valve 164a, 164b ... trigger valve 166 ... MCV switching solenoid valve 168a, 168b ... trigger switching solenoid valve

Claims (5)

車両の搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、
前記ロボットに接続され、回転自在で同径の第1ローラ及び第2ローラを備えるローラ機構部と、
乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記第1ローラ及び第2ローラに供給する供給機構部と、
前記第1ローラの軸心と前記第2ローラの軸心とを相対的に変位させるローラ変位機構と、
を有し、
前記ローラ変位機構は、前記第1ローラと前記第2ローラの軸心が一致する状態と、不一致の状態とを選択自在であることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
A robot that is provided near the vehicle transfer line and capable of teaching;
A roller mechanism connected to the robot and having a first roller and a second roller that are rotatable and have the same diameter;
A supply mechanism for supplying a liquid protective layer forming material that acts as a peelable protective layer after drying to the first roller and the second roller;
A roller displacement mechanism for relatively displacing the axis of the first roller and the axis of the second roller;
Have
The apparatus for applying a protective layer forming material, wherein the roller displacement mechanism is capable of selecting a state in which the axial centers of the first roller and the second roller coincide with each other and a state in which they do not coincide with each other.
請求項1記載の保護層形成材の塗布装置において、
前記第1ローラと前記第2ローラは、軸心方向の長さが異なることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
In the coating apparatus of the protective layer forming material of Claim 1,
The protective layer forming material coating apparatus, wherein the first roller and the second roller have different axial lengths.
請求項1又は2記載の保護層形成材の塗布装置において、
前記ローラ変位機構は、前記第1ローラを変位させる第1アクチュエータと、
前記第2ローラを変位させる第2アクチュエータと、
を有することを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
In the coating apparatus of the protective layer forming material of Claim 1 or 2,
The roller displacement mechanism includes a first actuator that displaces the first roller;
A second actuator for displacing the second roller;
An apparatus for applying a protective layer forming material, comprising:
請求項3記載の保護層形成材の塗布装置において、
前記第1アクチュエータ及び前記第2アクチュエータは、それぞれ空気圧シリンダであることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
In the coating device of the protective layer forming material of Claim 3,
The first actuator and the second actuator are pneumatic cylinders, respectively.
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装置において、
前記保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤であることを特徴とする保護層形成材の塗布装置。
In the coating device of the protective layer forming material of any one of Claims 1-4,
The protective layer forming material coating apparatus is characterized in that the material of the protective layer forming material is an acrylic copolymer.
JP2003093735A 2003-03-31 2003-03-31 Coating device for protective layer forming material Expired - Fee Related JP4174005B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003093735A JP4174005B2 (en) 2003-03-31 2003-03-31 Coating device for protective layer forming material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003093735A JP4174005B2 (en) 2003-03-31 2003-03-31 Coating device for protective layer forming material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004298714A JP2004298714A (en) 2004-10-28
JP4174005B2 true JP4174005B2 (en) 2008-10-29

Family

ID=33406455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003093735A Expired - Fee Related JP4174005B2 (en) 2003-03-31 2003-03-31 Coating device for protective layer forming material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4174005B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004298714A (en) 2004-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4014514B2 (en) Coating device for protective layer forming material
CA2519765C (en) Method of applying protective layer forming material
JP4276860B2 (en) Coating device for protective layer forming material
WO2004073883A1 (en) Coating system for protective layer forming material
JP2005034740A (en) Application device for protection layer formation material
JP4174005B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP4097196B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP3939265B2 (en) Method for applying protective layer forming material
JP4226946B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP3939267B2 (en) Method for applying protective layer forming material
JP2004216365A (en) Coating system for protective layer forming material, material to be coated, peelable protective layer, and surface protection method for material to be coated
JP3857998B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP3939266B2 (en) Method for applying protective layer forming material
JP3904527B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP4097197B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP3913703B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP2004351338A (en) Coater of protective layer forming material
JP2004267827A (en) Apparatus for applying protective layer forming material
JP3904526B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP2004267826A (en) Apparatus for applying protective layer forming material
JP3910552B2 (en) Coating device for protective layer forming material
JP4041059B2 (en) Method and system for applying protective layer forming material
JP2004313991A (en) Apparatus for applying protective layer forming material
JP2005013822A (en) Coating apparatus of protective layer forming material
JP2004267829A (en) Apparatus for applying protective layer forming material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051129

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080529

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: 20080812

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080815

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110822

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees