JP6738418B2 - コーティング法及び対応するコーティング設備 - Google Patents
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Description
[付記1]
部品(6)をコーティング剤でコーティングするためのコーティング法、特に、自動車車体部品又は航空産業部品を塗装設備内で塗装するためのコーティング法であって、
a)コーティング対象の前記部品(6)の部品表面(7)の上方で、塗布装置(8)を、特に、多軸コーティングロボット(10)によって、特に、プログラムされた塗装経路(1、35)に沿って、移動させる工程と、
b)特定の切替点を、切替動作を始めるために、特に、コーティング剤ジェット(9)を前記切替点でオン又はオフに切り替えるために、コーティング対象の前記部品表面(7)上で、定める工程と、
c)前記切替点のひとつに到達したときに前記切替動作を行う工程と、
を備え、
d)各前記切替点で前記部品表面(7)上に切替マーキング(13)を生成することで、前記部品表面(7)上の前記切替点をマーキングする工程と、
e)前記塗布装置(8)の移動中に、各前記切替点に対応する前記切替マーキング(13)を検出する工程と、
f)前記部品表面(7)上で各前記切替マーキング(13)が検出されたときに前記切替動作を行う工程と、
をさらに備えることを特徴とする、コーティング法。
a)前記切替マーキング(13)は光学的切替マーキング(13)であり、及び/又は、
b)前記部品表面(7)上の前記光学的切替マーキング(13)は、光源(11)により、特に、レーザー(11)又はレーザーダイオードにより、生成され、及び/又は、
c)前記部品表面(7)上の前記光学的切替マーキング(13)は、光学センサ(14)により検出される、
付記1に記載のコーティング法。
a)前記塗布装置(8)は、前記部品表面(7)の上方で、多軸コーティングロボット(10)により移動させられ、前記コーティングロボットは、好ましくは、多関節ロボット又は直線機械であり、
b)前記コーティングロボット(10)の移動はロボット制御(16)により制御され、
c)前記切替マーキング(13)の生成、前記切替マーキング(13)の検出、及び/又は、前記塗布装置(8)のオン及びオフへの切替は、切替点制御(17)により制御される、
付記1又は2に記載のコーティング法。
a)前記切替点制御(17)は前記ロボット制御(16)に統合されており、及び/又は、
b)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、共通制御ユニット内の独立したソフトウェアモジュールの形態であり、又は、
c)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、共通制御ユニット内の独立したハードウェアモジュールの形態である、
付記3に記載のコーティング法。
a)前記切替点制御(17)は前記ロボット制御(16)とは独立しており、
b)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、独立したハードウェアモジュールの形態であり、及び/又は、
c)前記切替点に対して可能な限り迅速な応答ができるように、前記切替点制御(17)は、前記ロボット制御(16)よりも、迅速な応答挙動を有する、
付記3に記載のコーティング法。
a)コーティング対象の前記部品(6)の空間形態を記述する前記部品(6)のCADデータを提供する工程と、
b)特に、塗装ラインに沿った、コーティング対象の前記部品(6)の空間位置を検出する工程と、
c)検出したコーティング対象の前記部品(6)の前記空間位置及びコーティング対象の前記部品(6)の前記CADデータに基づき、前記切替マーキング(13)の空間位置を定める工程と、
を備える、
付記1から5のいずれか1つに記載のコーティング法。
前記切替マーキング(13)が前記部品表面(7)上で検出されたときに、
a)前記塗装経路(1、35)上で、検出された前記切替マーキング(13)に紐付けられた切替点(P2)の手前に位置する上流切替点(P1)を定める工程と、
b)前記塗装経路(1、35)上で、検出された前記切替マーキング(13)に紐付けられた前記切替点(P2)の奥に位置する下流切替点(P3、P4)を定める工程と、
c)前記上流切替点(P1)、前記切替点(P2)、及び前記下流切替点(P3、P4)で異なる切替動作を行う工程と、
を備える、
付記1から6のいずれか1つに記載のコーティング法。
a)前記上流切替点(P1)での前記切替動作は、
a1)前記コーティング剤ジェット(9)をオンに切り替えるためにコーティング剤バルブを開くこと、及び、
a2)遮断装置(30)を、前記遮断装置(30)が前記コーティング剤ジェット(9)を集めて前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届かないようにする活動遮断位置に移動させること、
であり、
b)前記切替点(P2)での前記切替動作は、
b1)前記コーティング剤バルブを開いたままに維持すること、
b2)前記遮断装置(30)を、前記遮断装置(30)が前記コーティング剤ジェット(9)を集めず前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届くようにする休止遮断位置に移動させること、
であり、
c)前記下流切替点(P3、P4)での前記切替動作は、
c1)前記コーティング剤バルブを閉じること、及び/又は、
c2)前記遮断装置(30)を、前記遮断装置(30)が前記コーティング剤ジェット(9)を集めて前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届かないようにする遮断位置に移動させること、
である、
付記7に記載のコーティング法。
a)流体流(特に、前記コーティング剤ジェット(9)、又は、空気ジェット(特に、前記コーティング剤ジェット(9)を成形するためのガイド空気ジェット))をオン又はオフに切り替えること、
b)静電コーティング剤帯電をオン又はオフに切り替えること、
c)活動状態で前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)にぶつかる前に前記コーティング剤ジェット(9)を遮断する遮断装置(30)を活動化又は休止化すること、
といった切替動作の少なくとも1つが前記切替点のそれぞれで行われる、
付記1から8のいずれか1つに記載のコーティング法。
a)光学的切替マーキング(13)は、
a1)可視光波長範囲内、又は、
a2)赤外線波長範囲内、又は、
a3)紫外線波長範囲内、
の光を前記部品表面(7)に照射することで生成され、及び/又は、
b)光源(11)の光は、
b1)少なくとも100nm、250nm、又は500nmの帯域幅を有する波長スペクトルを持つ広帯域であり、又は、
b2)光学センサ(14)は前記光源(11)の波長スペクトル内に収まる狭帯域波長範囲内で感受性であり、環境光による障害への感受性を減らすために、大きくとも50nm、25nm、10nm、又は1nmの帯域幅を有する狭帯域波長スペクトルを有し、及び/又は、
c)前記光学的切替マーキング(13)を生成するための前記光源(11)は、
c1)固定式であり、又は、
c2)空間的に移動可能に配置されており、及び/又は、
d)前記部品表面(7)上の前記切替マーキング(13)は、
d1)光の区域であり、又は、
d2)光の縞であり、又は、
d3)光の点であり、又は、
d4)光パターンを含み、及び/又は、
e)前記切替マーキング(13)は、
e1)コーティング対象の前記部品表面(7)上の副区域の輪郭を直線状にマーキングし、又は、
e2)コーティング対象の前記部品表面(7)上の副区域の全体をマーキングし、又は、
e3)前記切替点のひとつに点状にマーキングし、及び/又は、
f)前記コーティング剤は、
f1)塗料、
f2)接着剤、
f3)封止剤、又は、
f4)絶縁材
であり、及び/又は、
g)前記塗布装置(8)は、
g1)噴霧器、特に、回転噴霧器であり、又は、
g2)前記コーティング剤の液滴のジェットを塗布し、又は、
g3)前記コーティング剤ジェット(9)を連続コーティング剤ジェット(9)として塗布し、及び/又は、
h)コーティング対象の前記部品(6)は、
h1)自動車車体部品、
h2)自動車車体用付属部品、又は、
h3)航空部品、
であり、及び/又は、
i)前記切替点は、それぞれ、無塗装領域(2)と塗装対象の領域(3)との間の境界(4)を示し、及び/又は、
j)前記光学センサ(14)は、
j1)前記塗布装置(8)に機械的に接続されており、且つ、前記塗布装置(8)とともに前記部品表面(7)の上方を移動させられ、又は、
j2)前記塗布装置(8)とは機械的に独立しており、及び/又は、
k)前記光学センサ(14)は、前記塗布装置(8)の移動に先行して移動する検出領域(15)を有する、
付記1から9のいずれか1つに記載のコーティング法。
部品(6)をコーティング剤でコーティングするためのコーティング設備、特に、付記1から10のいずれか1つに記載のコーティング法を行うためのコーティング設備であって、
a)コーティング対象の前記部品(6)の部品表面(7)上に、前記コーティング設備が切替動作を行う切替点を示す切替マーキング(13)を生成するためのマーキング装置(11)と、
b)前記部品表面(7)上の前記切替マーキング(13)を検出するためのセンサ(14)と、
を備える、コーティング設備。
a)前記マーキング装置(11)は、光源(11)、特に、レーザー(11)又はレーザーダイオードを有し、且つ、前記部品表面(7)上に光学的切替マーキング(13)を生成し、及び/又は、
b)前記センサ(14)は、光学センサ(14)、特に、カメラである、
付記11に記載のコーティング設備。
a)切替動作を制御するための切替点制御(17)を備え、
b)前記切替点制御(17)は、前記切替マーキング(13)を検出するために、入力側が前記センサ(14)に接続されており、
c)前記切替点制御(17)は、前記センサ(14)が前記部品表面(7)上の前記切替マーキング(13)のひとつを検出したときに切替動作を始めるために、出力側が、作動装置に、特に、コーティング剤バルブに、接続されている、
付記11又は12に記載のコーティング設備。
a)前記部品表面(7)にコーティング剤ジェット(9)を送るための塗布装置(8)と、
b)前記部品表面(7)の上方で前記塗布装置(8)をガイドする、好ましくは、多関節ロボット又は直線機械である多軸コーティングロボット(10)と、
c)前記塗布装置(8)が前記部品表面(7)の上方でプログラムされた移動を行うように前記コーティングロボット(10)を制御するロボット制御(16)と、
を備える、
付記13に記載のコーティング設備。
a)前記切替点制御(17)は前記ロボット制御(16)に統合されており、及び/又は、
b)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、共通制御ユニット内の独立したソフトウェアモジュールの形態であり、又は、
c)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、共通制御ユニット内の独立したハードウェアモジュールの形態である、
付記14に記載のコーティング設備。
a)前記切替点制御(17)は前記ロボット制御(16)とは独立しており、
b)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、独立したハードウェアモジュールの形態であり、及び/又は、
c)前記切替点に対して可能な限り迅速な応答ができるように、前記切替点制御(17)は、前記ロボット制御(16)よりも、迅速な応答挙動を有する、
付記14に記載のコーティング設備。
a)前記コーティング剤ジェット(9)を遮断するために、遮断装置(30)が設けられており、
b)前記遮断装置(30)は、活動遮断位置と休止遮断位置との間で移動可能であり、
c)前記遮断位置にある前記遮断装置(30)は、前記コーティング剤ジェット(9)を集め、これにより、前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届くことを防ぎ、
d)前記休止遮断位置にある前記遮断装置(30)は、前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届くように、前記コーティング剤ジェット(9)を集めない、
付記11から16のいずれか1つに記載のコーティング設備。
2 無塗装領域
3 塗装領域
3.2 誤ってコーティングされた無塗装領域の領域
3.3 誤ってコーティングされなかった塗装領域の領域
4 無塗装領域と塗装領域との境界
4.2 プログラムされたオンへの切替点
5 実際のオンへの切替点
6 部品
7 部品表面
8 塗布装置
9 コーティング剤ジェット
10 コーティングロボット
11 レーザー
12 レーザー光
13 切替マーキング
14 光学センサ
15 光学センサの検出領域
16 ロボット制御
17 切替点制御
18 センサから切替点制御への信号経路
19 切替点制御からコーティング剤バルブへの信号経路
20 コーティング剤バルブ
21 ロボット制御から切替点制御への信号経路
22−28 動作フェーズ
29 切替マーキングでのセンサ信号のピーク
30 遮断装置
31 コーティング剤ジェットを遮断するためのカッター
32 カッターを変位させるための作動装置
33 吸い込みライン
34 流体供給ライン
35 塗装経路
P1−P4 切替点
Claims (18)
- 部品(6)をコーティング剤でコーティングするためのコーティング法であって、
a)コーティング対象の前記部品(6)の部品表面(7)の上方で、塗布装置(8)を、移動させる工程と、
b)特定の切替点を、切替動作を始めるために、コーティング対象の前記部品表面(7)上で、定める工程と、
c)前記切替点のひとつに到達したときに前記切替動作を行う工程と、
を備え、
d)各前記切替点で前記部品表面(7)上に切替マーキング(13)を生成することで、前記部品表面(7)上の前記切替点をマーキングする工程と、
e)前記塗布装置(8)の移動中に、各前記切替点に対応する前記切替マーキング(13)を検出する工程と、
f)前記部品表面(7)上で各前記切替マーキング(13)が検出されたときに前記切替動作を行う工程と、
をさらに備えることを特徴とする、コーティング法。 - a)コーティング対象の前記部品(6)は、自動車車体部品又は航空産業部品であり、
b)前記塗布装置(8)は、前記移動させる工程において、多軸コーティングロボット(10)によってプログラムされた塗装経路(1、35)に沿って、移動させられ、
c)前記切替動作は、コーティング剤ジェット(9)をオン又はオフに切り替えることからなる、
請求項1に記載のコーティング法。 - a)前記切替マーキング(13)は光学的切替マーキング(13)であり、及び/又は、
b)前記部品表面(7)上の前記光学的切替マーキング(13)は、光源(11)により、生成され、及び/又は、
c)前記部品表面(7)上の前記光学的切替マーキング(13)は、光学センサ(14)により検出される、
請求項1又は2に記載のコーティング法。 - a)前記塗布装置(8)は、前記部品表面(7)の上方で、多軸コーティングロボット(10)により移動させられ、
b)前記コーティングロボット(10)の移動はロボット制御(16)により制御され、
c)前記切替マーキング(13)の生成、前記切替マーキング(13)の検出、及び/又は、前記塗布装置(8)のオン及びオフへの切替は、切替点制御(17)により制御される、
請求項1から3のいずれか1項に記載のコーティング法。 - a)前記切替点制御(17)は前記ロボット制御(16)に統合されており、及び/又は、
b)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、共通制御ユニット内の独立したソフトウェアモジュールの形態であり、又は、
c)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、共通制御ユニット内の独立したハードウェアモジュールの形態である、
請求項4に記載のコーティング法。 - a)前記切替点制御(17)は前記ロボット制御(16)とは独立しており、
b)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、独立したハードウェアモジュールの形態であり、及び/又は、
c)前記切替点に対して可能な限り迅速な応答ができるように、前記切替点制御(17)は、前記ロボット制御(16)よりも、迅速な応答挙動を有する、
請求項4に記載のコーティング法。 - a)コーティング対象の前記部品(6)の空間形態を記述する前記部品(6)のCADデータを提供する工程と、
b)コーティング対象の前記部品(6)の空間位置を検出する工程と、
c)検出したコーティング対象の前記部品(6)の前記空間位置及びコーティング対象の前記部品(6)の前記CADデータに基づき、前記切替マーキング(13)の空間位置を定める工程と、
を備える、
請求項1から6のいずれか1項に記載のコーティング法。 - 前記切替マーキング(13)が前記部品表面(7)上で検出されたときに、
a)塗装経路(1、35)上で、検出された前記切替マーキング(13)に紐付けられた切替点(P2)の手前に位置する上流切替点(P1)を定める工程と、
b)前記塗装経路(1、35)上で、検出された前記切替マーキング(13)に紐付けられた前記切替点(P2)の奥に位置する下流切替点(P3、P4)を定める工程と、
c)前記上流切替点(P1)、前記切替点(P2)、及び前記下流切替点(P3、P4)で異なる切替動作を行う工程と、
を備える、
請求項1から7のいずれか1項に記載のコーティング法。 - a)前記上流切替点(P1)での前記切替動作は、
a1)コーティング剤ジェット(9)をオンに切り替えるためにコーティング剤バルブを開くこと、及び、
a2)遮断装置(30)を、前記遮断装置(30)が前記コーティング剤ジェット(9)を集めて前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届かないようにする活動遮断位置に移動させること、
であり、
b)前記切替点(P2)での前記切替動作は、
b1)前記コーティング剤バルブを開いたままに維持すること、
b2)前記遮断装置(30)を、前記遮断装置(30)が前記コーティング剤ジェット(9)を集めず前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届くようにする休止遮断位置に移動させること、
であり、
c)前記下流切替点(P3、P4)での前記切替動作は、
c1)前記コーティング剤バルブを閉じること、及び/又は、
c2)前記遮断装置(30)を、前記遮断装置(30)が前記コーティング剤ジェット(9)を集めて前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届かないようにする遮断位置に移動させること、
である、
請求項8に記載のコーティング法。 - a)流体流をオン又はオフに切り替えること、
b)静電コーティング剤帯電をオン又はオフに切り替えること、
c)活動状態でコーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)にぶつかる前に前記コーティング剤ジェット(9)を遮断する遮断装置(30)を活動化又は休止化すること、
といった切替動作の少なくとも1つが前記切替点のそれぞれで行われる、
請求項1から9のいずれか1項に記載のコーティング法。 - a)光学的切替マーキング(13)は、
a1)可視光波長範囲内、又は、
a2)赤外線波長範囲内、又は、
a3)紫外線波長範囲内、
の光を前記部品表面(7)に照射することで生成され、及び/又は、
b)光源(11)の光は、
b1)少なくとも100nm、250nm、又は500nmの帯域幅を有する波長スペクトルを持つ広帯域であり、又は、
b2)光学センサ(14)は前記光源(11)の波長スペクトル内に収まる狭帯域波長範囲内で感受性であり、環境光による障害への感受性を減らすために、大きくとも50nm、25nm、10nm、又は1nmの帯域幅を有する狭帯域波長スペクトルを有し、及び/又は、
c)前記光学的切替マーキング(13)を生成するための前記光源(11)は、
c1)固定式であり、又は、
c2)空間的に移動可能に配置されており、及び/又は、
d)前記部品表面(7)上の前記切替マーキング(13)は、
d1)光の区域であり、又は、
d2)光の縞であり、又は、
d3)光の点であり、又は、
d4)光パターンを含み、及び/又は、
e)前記切替マーキング(13)は、
e1)コーティング対象の前記部品表面(7)上の副区域の輪郭を直線状にマーキングし、又は、
e2)コーティング対象の前記部品表面(7)上の副区域の全体をマーキングし、又は、
e3)前記切替点のひとつに点状にマーキングし、及び/又は、
f)前記コーティング剤は、
f1)塗料、
f2)接着剤、
f3)封止剤、又は、
f4)絶縁材
であり、及び/又は、
g)前記塗布装置(8)は、
g1)噴霧器であり、又は、
g2)前記コーティング剤の液滴のジェットを塗布し、又は、
g3)コーティング剤ジェット(9)を連続コーティング剤ジェット(9)として塗布し、及び/又は、
h)コーティング対象の前記部品(6)は、
h1)自動車車体部品、
h2)自動車車体用付属部品、又は、
h3)航空部品、
であり、及び/又は、
i)前記切替点は、それぞれ、無塗装領域(2)と塗装対象の領域(3)との間の境界(4)を示し、及び/又は、
j)前記光学センサ(14)は、
j1)前記塗布装置(8)に機械的に接続されており、且つ、前記塗布装置(8)とともに前記部品表面(7)の上方を移動させられ、又は、
j2)前記塗布装置(8)とは機械的に独立しており、及び/又は、
k)前記光学センサ(14)は、前記塗布装置(8)の移動に先行して移動する検出領域(15)を有する、
請求項1から10のいずれか1項に記載のコーティング法。 - 部品(6)をコーティング剤でコーティングするためのコーティング設備であって、
a)コーティング対象の前記部品(6)の部品表面(7)上に、前記コーティング設備が切替動作を行う切替点を示す切替マーキング(13)を生成するためのマーキング装置(11)と、
b)前記部品表面(7)上の前記切替マーキング(13)を検出するためのセンサ(14)と、
を備える、コーティング設備。 - a)前記マーキング装置(11)は、光源(11)を有し、且つ、前記部品表面(7)上に光学的切替マーキング(13)を生成し、及び/又は、
b)前記センサ(14)は、光学センサ(14)である、
請求項12に記載のコーティング設備。 - a)切替動作を制御するための切替点制御(17)を備え、
b)前記切替点制御(17)は、前記切替マーキング(13)を検出するために、入力側が前記センサ(14)に接続されており、
c)前記切替点制御(17)は、前記センサ(14)が前記部品表面(7)上の前記切替マーキング(13)のひとつを検出したときに切替動作を始めるために、出力側が、作動装置に、接続されている、
請求項12又は13に記載のコーティング設備。 - a)前記部品表面(7)にコーティング剤ジェット(9)を送るための塗布装置(8)と、
b)前記部品表面(7)の上方で前記塗布装置(8)をガイドする多軸コーティングロボット(10)と、
c)前記塗布装置(8)が前記部品表面(7)の上方でプログラムされた移動を行うように前記コーティングロボット(10)を制御するロボット制御(16)と、
を備える、
請求項14に記載のコーティング設備。 - a)前記切替点制御(17)は前記ロボット制御(16)に統合されており、及び/又は、
b)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、共通制御ユニット内の独立したソフトウェアモジュールの形態であり、又は、
c)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、共通制御ユニット内の独立したハードウェアモジュールの形態である、
請求項15に記載のコーティング設備。 - a)前記切替点制御(17)は前記ロボット制御(16)とは独立しており、
b)前記切替点制御(17)及び前記ロボット制御(16)は、それぞれ、独立したハードウェアモジュールの形態であり、及び/又は、
c)前記切替点に対して可能な限り迅速な応答ができるように、前記切替点制御(17)は、前記ロボット制御(16)よりも、迅速な応答挙動を有する、
請求項15に記載のコーティング設備。 - a)コーティング剤ジェット(9)を遮断するために、遮断装置(30)が設けられており、
b)前記遮断装置(30)は、活動遮断位置と休止遮断位置との間で移動可能であり、
c)前記遮断位置にある前記遮断装置(30)は、前記コーティング剤ジェット(9)を集め、これにより、前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届くことを防ぎ、
d)前記休止遮断位置にある前記遮断装置(30)は、前記コーティング剤ジェット(9)が前記部品表面(7)に届くように、前記コーティング剤ジェット(9)を集めない、
請求項12から17のいずれか1項に記載のコーティング設備。
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