JP6445880B2 - シール材塗布装置及びシール材塗布方法 - Google Patents

Description

本発明は、シール材塗布装置及びシール材塗布方法に関する。

従来、自動車ボディの製造工程等において、シール材塗布装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。シール材塗布装置は、ノズルの先端からシール材を吐出し、吐出したシール材を、積層パネルの積層部分の端部に塗布する。このようにシール材塗布装置を用いて積層部分の端部にシール材を塗布することで、発錆や水漏れを防止することができる。

実開平３−１０９６７３号公報

ところで、シール材を塗布することによって、積層パネルの発錆や水漏れを防止するためには、積層パネルの端部におけるパネル材同士の隙間にシール材を十分に充填させる必要がある。このような隙間にシール材を十分に充填させる方法としては、シール材の粘度や、シール材を吐出するノズルのパネル材に当接する角度等を細かく調整する方法が知られている。しかし、これらの方法によっても、積層パネルの端部の隙間に十分にシール材を充填させるのは困難であった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、積層パネルにおける積層部分の端部の隙間に、シール材を十分に且つ容易に充填させることができるシール材塗布装置及びシール材塗布方法を提供することを目的とする。

本発明は、シール材（例えば、後述のシール材７）を吐出するノズル（例えば、後述のノズル１）と、該ノズルを支持して該ノズルの位置を変化させる搬送装置（例えば、後述の搬送装置１０）と、を備えるシール材塗布装置（例えば、後述のシール材塗布装置１００）であって、前記ノズルは、その軸方向に沿って基端側から先端側まで貫通して設けられシール材が流通するシール材流通路（例えば、後述のシール材流通路２１）と、前記ノズルの先端側で前記シール材流通路に連通して設けられ前記シール材を吐出するシール材吐出口部（例えば、後述のシール材吐出口部２３）と、を有するノズル本体（例えば、後述のノズル本体２０）と、前記ノズル本体の進行方向後方側の後方側面（例えば、後述の平面２０ａ）から進行方向後方且つ下方に延びて設けられ、その先端部により前記シール材吐出口部から吐出されるシール材を潰すシール材潰し部（例えば、後述のシール材潰し部３０）と、を備え、前記シール材吐出口部は、前記後方側面の先端に形成された大開口部（例えば、後述の大開口部２３２）と、前記大開口部の前記基端側に連続して形成され前記軸方向に直交する幅方向の開口幅（例えば、後述の開口幅Ｌ２）が前記大開口部の開口幅（例えば、後述の開口幅Ｌ１）がよりも小さい小開口部（例えば、後述の小開口部２３３）と、を有し、前記シール材潰し部は、その先端部の前記軸方向における位置が、前記大開口部と前記小開口部との境界部の前記軸方向における位置近傍まで延び、且つその先端部の前記幅方向の両端部が前記大開口部の前記幅方向の両端部よりも外側に位置するシール材塗布装置に関する。

この発明では、シール材塗布装置の備えるノズルが、ノズル本体とシール材潰し部とを備えるものとする。また、ノズル本体の有するシール材吐出口部を、ノズル本体の進行方向後方側の側面の先端に形成された大開口部と、大開口部のノズル本体の基端側に連続して形成され且つ大開口部よりも開口幅の小さい小開口部と、を有するものとする。更に、シール材潰し部を、その先端部のノズル本体の軸方向における位置が、大開口部と小開口部との境界部のノズル本体の軸方向における位置近傍まで延びるものとし、且つその先端部の幅方向の両端部が大開口部の幅方向の両端部よりも外側に位置するものとする。
これにより、シール材塗布装置を用いて、パネル材の積層された積層パネルのパネル材の端部に沿ってシール材を塗布する場合、まず、シール材吐出口部からノズルの進行方向後方側にシール材が吐出される。ノズルの進行方向後方側にシール材が吐出されると、シール材が、大開口部及び小開口部に沿った形状のビード、つまり、断面略凸状のビードに成形されつつ、パネル材の端部に沿って配置される。続いて、ノズル本体の軸方向において大開口部と小開口部との境界部近傍まで延びるシール材潰し部によって、ビードの凸部が押し潰されることで、ビードの上面が均されながら、シール材の一部がパネル材同士の隙間に押し込まれる。このように、本発明に係るシール材塗布装置を用いれば、積層パネルの積層部分の端部の隙間にシール材を十分に且つ容易に充填させることができる。従って、本発明に係るシール材塗布装置によれば、積層パネルの発錆や水漏れを防止できる。

また、本発明は、積層パネル（例えば、後述の積層パネル５）の積層部分の端部に沿ってシール材を塗布するシール材塗布方法であって、前記積層部分の端部に沿って、シール材（例えば、後述のシール材７）を吐出することで形成されるビード（例えば、後述のビード７０）が断面視略凸状となるようにシール材を吐出する吐出工程（例えば、後述の吐出工程ＳＴ１）と、前記ビードの凸部（例えば、後述の凸部７２）を押し潰す潰し工程（例えば、後述の潰し工程ＳＴ２）と、を備えるシール材塗布方法に関する。

この発明では、積層パネルの積層部分の端部に沿ってシール材を塗布する際に、積層部分の端部に沿って、シール材を吐出することで形成されるビードが断面視略凸状となるようにシール材を吐出し、更に、ビードの凸部を押し潰す。
これにより、ビードの上面が均されながら、シール材の一部がパネル材同士の隙間に押し込まれる。従って、本発明に係るシール材塗布方法によれば、積層パネルの積層部分の端部の隙間にシール材を十分に且つ容易に充填させることができる。

本発明によれば、積層パネルにおける積層部分の端部の隙間に、シール材を十分に且つ容易に充填させることができるシール材塗布装置及びシール材塗布方法を提供できる。

本発明の一実施形態に係るシール材塗布装置を示す図である。 上記実施形態に係るシール材塗布装置の備えるノズルを示す斜視図である。 上記実施形態に係るシール材塗布装置の備えるノズルの平面図である。 上記実施形態に係るシール材塗布装置の備えるノズルの正面図である。 上記実施形態に係るシール材塗布装置の備えるノズルの底面図である。 上記実施形態に係るシール材塗布装置の備えるノズルの縦断面図であり、図３ＢのＡ−Ａ線断面図である。 上記実施形態に係るシール材塗布装置を用いたシール材塗布方法について説明する図であり、シール材を塗布している状態のノズルの縦断面図である。 上記実施形態に係るシール材塗布装置を用いたシール材塗布方法について説明する図であり、図５のＢ−Ｂ線断面図である。 上記実施形態に係るシール材塗布装置を用いたシール材塗布方法について説明する図であり、図５のＣ−Ｃ線断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。先ず、本発明の実施形態に係るシール材塗布装置１００について説明する。図１は、シール材塗布装置１００を示す図である。
シール材塗布装置１００は、生産ライン上を搬送されるボディ８の左側に取り付けられたドア８０の周縁の板合わせ部（ヘミング部）の他、ドアサッシの付根部位やドアヒンジ部位のヘミング部等に、シーラを塗布する。また、これに限らず、シール材塗布装置１００は、複数のパネル材が積層された積層パネルの積層部分に沿ってシール材を塗布することができる。

シール材塗布装置１００は、シール材を吐出するノズル１と、該ノズルを支持して該ノズルの位置を変化させる搬送装置１０と、を備える。ノズル１については後段で詳述する。
搬送装置１０は、アームの先端に取り付けられたブラケット１２によって、緩衝機構１３を介して塗布ユニット１１を支持する。塗布ユニット１１の先端には、ノズル１が配置される。搬送装置１０は、塗布ユニット１１の３次元上の位置を変化させる。

続いて、ノズル１について詳細に説明する。図２は、ノズル１の斜視図である。図２に示すように、ノズル１は、ノズル本体２０と、シール材潰し部３０と、を備える。
ノズル本体２０は、管状であり、円柱の一部を切り取ることで側面の一部に平面２０ａを形成させた形状である。ノズル本体２０は、その軸方向に沿って基端側から先端側まで貫通して設けられるシール材流通路２１と、ノズル１の基端に設けられるシール材流入部２２と、ノズル１の先端側でシール材流通路２１に連通して設けられるシール材吐出口部２３と、を有する。なお、図２に示すように、ノズル１（ノズル本体２０）は、シール材を塗布する際に、ノズル本体２０の平面２０ａの形成された側とは逆方向に進行する。
シール材潰し部３０は、ノズル本体２０の平面２０ａ側（ノズル本体２０の進行方向後方側）からノズル本体２０の進行方向後方且つ下方に延びて設けられる。シール材潰し部３０は、ノズル本体２０の基端側から先端側に傾斜して延びる斜面３０ａを形成する。

図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃはそれぞれ、ノズル１の平面図、正面図及び底面図である。また、図４は、ノズル１の縦断面図であり、図３ＢのＡ−Ａ線断面図である。図４は、ノズル１がパネル材５１上に配置された状態の図である。
図３Ａに示すように、シール材流入部２２は矩形状の開口である。
また、図３Ｂ及び図３Ｃに示すように、シール材吐出口部２３は、ノズル本体２０の先端に形成された矩形状の先端開口部２３１と、ノズル本体２０の平面２０ａ側（ノズル本体２０の進行方向後方側）の側面の先端に形成された大開口部２３２と、大開口部２３２の基端側に連続して形成された小開口部２３３と、を有する。

シール材吐出口部２３の先端開口部２３１は、シール材流入部２２よりも大きい。つまり、シール材流通路２１の断面は、ノズル本体２０の先端側において拡大している。
大開口部２３２は矩形状に形成され、大開口部２３２のノズル１の軸方向に直交する幅方向の開口幅Ｌ１は、先端開口部２３１の開口幅及び平面２０ａの幅と同一である。
小開口部２３３も矩形状に形成され、小開口部２３３のノズル１の軸方向に直交する幅方向の開口幅Ｌ２は、大開口部２３２の開口幅Ｌ１よりも小さい。

シール材潰し部３０は、その先端部によりシール材吐出口部２３から吐出されるシール材を潰す。より具体的には、シール材潰し部３０は、その先端部によりシール材吐出口部２３から吐出されるシール材によって形成されるビードの一部（後段で詳述する断面略凸状のビード７０の凸部７２）を潰す。図３Ｂに示すように、シール材潰し部３０は、その先端部の幅Ｌ３が開口幅Ｌ１よりも大きく、その先端部のノズル１の軸方向に直交する幅方向の両端部が大開口部２３２の幅方向の両端部よりも外側に位置する。
また、図４に示すように、シール材潰し部３０の内側の面（ノズル本体２０の軸方向における先端側の面）は、小開口部２３３のノズル本体２０の軸方向における基端側から下方に傾斜して延びる。

また、図３Ｂ及び図４に示すように、大開口部２３２の高さＨは、ノズル本体２０の他端側の端部からシール材潰し部３０の先端までのノズル本体２０の軸方向における距離と同じである。換言すれば、シール材潰し部３０は、その先端部のノズル本体２０の軸方向における位置が、大開口部２３２と小開口部２３３との境界部のノズル本体２０の軸方向における位置まで延びる。

図２及び図４にノズル１の移動方向及びシール材の流通経路を示す。図２及び図４に示すように、まずシール材は、シール材流入部２２からシール材流通路２１の内部に流入する。そして、シール材流通路２１の内部を流通したシール材は、シール材吐出口部２３を通じて吐出される。シール材を塗布する際には、ノズル本体２９の先端はシール材を塗布するパネル材に当接しているので、先端開口部２３１ではなく主に大開口部２３２及び小開口部２３３からシール材が吐出される。

続いて、本実施形態に係るシール材の塗布方法について説明する。本実施形態に係るシール材の塗布方法は、ノズル１を備えるシール材塗布装置１００を用いて行うことができる。図５、図６Ａ及び図６Ｂは、シール材塗布装置１００を用いたシール材塗布方法について説明する図である。図５は、シール材７を塗布している状態のノズル１の縦断面図である。図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ図５のＢ−Ｂ線断面図及びＣ−Ｃ線断面図である。
本実施形態に係るシール材の塗布方法は、パネル材５１，５２が積層された積層パネル５の積層部分に沿ってシール材７を塗布するシール材塗布方法であって吐出工程ＳＴ１と、潰し工程ＳＴ２と、を備える。

吐出工程ＳＴ１においては、積層パネル５の積層部分の端部に沿って、シール材７を吐出することで形成されるビード７０が断面略凸状となるようにシール材７を吐出する。
具体的には、図５に示すように、ノズル１をパネル材５１の端部に沿って進行させつつ、シール材７をシール材流通路２１の他端側からシール材吐出口部２３を通じてノズル１の進行方向とは逆方向に吐出させる。これにより、図６Ａに示すように、ビード７０を、シール材吐出口部２３（大開口部２３２及び小開口部２３３）の形状に沿った、積層パネル側の土台部７１と土台部７１から突出した凸部７２とを有する断面略凸状となるように吐出する。

潰し工程ＳＴ２においては、ビード７０の凸部７２を押し潰す。
具体的には、図５に示すように、ノズル１をパネル材５１の端部に沿って進行させることで、図６Ｂに示すように吐出工程ＳＴ１において積層パネル５の積層部分の端部に沿って配置された断面略凸状のビード７０の凸部７２をシール材潰し部３０の先端で押し潰す。凸部７２がシール材潰し部３０の先端で押し潰されることで、シール材７の一部が積層端部のパネル材５１とパネル材５２との隙間に充填される。

上記実施形態に係るシール材塗布装置１００及びシール材塗布方法によれば、以下の効果が奏される。
上記実施形態においては、シール材塗布装置１００の備えるノズル１が、ノズル本体２０とシール材潰し部３０とを備えるものとした。また、ノズル本体２０の有するシール材吐出口部２３を、ノズル本体２０の進行方向後方側の後方側面である平面２０ａの先端に形成された大開口部２３２と、大開口部２３２のノズル本体２０の基端側に連続して形成され且つ大開口部２３２よりも開口幅の小さい小開口部２３３と、を有するものとした。更に、シール材潰し部３０を、その先端部のノズル本体２０の軸方向における位置が、大開口部２３２と小開口部２３３との境界部のノズル本体２０の軸方向における位置まで延びるものとし、且つその先端部の幅方向の両端部が大開口部２３２の幅方向の両端部よりも外側に位置するものとした。
上記実施形態に係るシール材塗布装置１００を用いて、パネル材５１，５２の積層された積層パネル５のパネル材５１の端部に沿ってシール材を塗布する場合、まず、シール材吐出口部２３からノズル１の進行方向後方側にシール材が吐出される。ノズル１の進行方向後方側にシール材が吐出されると、シール材が、大開口部２３２及び小開口部２３３に沿った形状のビード、つまり、断面略凸状のビード７０に成形されつつ、パネル材５１の端部に沿って配置される。続いて、ノズル本体２０の軸方向において大開口部２３２と小開口部２３３との境界部まで延びるシール材潰し部３０によって、ビード７０の凸部７２が押し潰されることで、ビード７０の上面が均されながら、シール材の一部がパネル材５１とパネル材５２との隙間に押し込まれる。このように、上記実施形態に係るシール材塗布装置１００を用いれば、積層パネル５の積層部分の端部のパネル材５１とパネル材５２との隙間にシール材を十分に且つ容易に充填させることができる。従って、上記実施形態に係るシール材塗布装置１００によれば、積層パネル５の発錆や水漏れを防止できる。

上記実施形態においては、積層パネル５の積層部分の端部に沿ってシール材を塗布する際に、積層部分の端部に沿って、シール材７を吐出することで形成されるビード７０が断面視略凸状となるようにシール材を吐出し、更に、ビード７０の凸部７２を押し潰した。
これにより、ビード７０の上面が均されながら、シール材の一部がパネル材５１とパネル材５２との隙間に押し込まれる。従って、上記実施形態に係るシール材塗布装置１００によれば、積層パネル５の積層部分の端部のパネル材５１とパネル材５２との隙間にシール材を十分に且つ容易に充填させることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
本実施形態においては、シール材潰し部３０の先端部のノズル本体２０の軸方向における位置が、大開口部２３２と小開口部２３３との境界部のノズル本体２０の軸方向における位置まで延びるものとしたが、本発明はこれに限定されない。本発明においては、シール材潰し部３０の先端部のノズル本体２０の軸方向における位置が、大開口部２３２と小開口部２３３との境界部のノズル本体２０の軸方向における位置の近傍まで延びるものであればよい。

１…ノズル
１０…搬送装置
２０…ノズル本体
２０ａ…平面（後方側面）
２１…シール材流通路
２３…シール材吐出口部
２３２…大開口部
２３３…小開口部
３０…シール材潰し部
１００…シール材塗布装置

Claims (1)

1. シール材を吐出するノズルと、該ノズルを支持して該ノズルの位置を変化させる搬送装置と、を備えるシール材塗布装置であって、
   前記ノズルは、
   自己の軸方向に沿って基端側から先端側まで貫通して設けられシール材が流通するシール材流通路と、前記ノズルの先端側で前記シール材流通路に連通して設けられ前記シール材を吐出するシール材吐出口部と、を有するノズル本体と、
   前記ノズル本体の進行方向後方側の後方側面から進行方向後方且つ下方に延びて設けられ、自己の先端部により前記シール材吐出口部から吐出されるシール材を潰すシール材潰し部と、を備え、
   前記シール材吐出口部は、前記後方側面の先端に形成された大開口部と、前記大開口部の前記基端側に連続して形成され前記軸方向に直交する幅方向の開口幅が前記大開口部の開口幅よりも小さい小開口部と、を有し、
   前記シール材潰し部は、前記ノズル本体の基端側から前記先端部に向かって傾斜して下方に延びる斜面を有すると共に前記斜面に対応する内側の面は前記小開口部の前記ノズル本体の軸方向における基端側から下方に前記斜面に対して傾斜して延び、前記先端部の前記軸方向における位置が、前記大開口部と前記小開口部との境界部の前記軸方向における位置近傍まで延び、且つ前記先端部は前記幅方向に軸方向に直交する直線状に延びて両端部が前記大開口部の前記幅方向の両端部よりも外側に位置するシール材塗布装置。

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