JPH04200774A

JPH04200774A - 塗布方法

Info

Publication number: JPH04200774A
Application number: JP33670290A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiko Sakaguchi; 辰彦坂口
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は塗布方法に係り、たとえばブラウン管の真空
外囲器を構成するほぼ矩形漏斗状のファンネル外面など
のように曲面部および平面部からなる塗布領域を有する
被塗布体に対して、塗料を良好に塗布することができる
塗布方法に関する。

（従来の技術）たとえばカラーブラウン管は、第６図に示すように、は
ぼ矩形状のガラス製パネル（１）と、このパネル（１）
に一体に接合された漏斗状のガラス製ファンネル（２）
とからなる真空外囲器を有し、そのパネル（１）内面に
形成された３色蛍光体層からなる蛍光面（３）を、ファ
ンネル（２）のネック（４）内に配設された電子銃（５
）から放出される３電子ビームにより走査することによ
り、蛍光面（３）上に画像を表示する構造に形成されて
いる。

その画面上のスノーノイズの発生を防止するために、フ
ァンネル（２）のコーン部（６）外面に陽極端子（７）
を避けてダグからなる導電性塗料を塗布して、導電性被
膜（８）を形成することは既知である。

通常、上記ファンネル（２）の導電性塗料の塗布領域は
、曲面部と平面部とが混在する複雑な形状をなしている
。従来、このファンネル（２）に対する導電性塗料の塗
布は、カバーにより非塗布部を遮蔽し、スプレィ法によ
り塗布していたか、スプレィ法によるダグの損失とカバ
ーの補修を避けるため、第７図に示すように、ローラに
より塗布する方法が開発されている。このローラにより
塗布する方法は、基体（１０）に順次第１、第２アーム
（１１）、（１２）を回動可能に取付け、その第２アー
ム（１２）の先端に回動可能に取付けられたハンド（Ｉ
３）にローラ（１４）を取付け、このローラ（１４）を
回転かつホルダー（１５）に支持されたカラーブラウン
管（１６）のファンネル（２）に対して進退および傾斜
可能に取付けた６軸多関節ロボットを使用して塗布する
方法である。

このロボットによる塗布方法では、第８図（ａ）および
（ｂ）に示すように、塗布領域を２分割し、まず、ロボ
ット制御装置にその各塗布領域（１８ａ）　、　（Ｌ８
ｂ）を画成する複数の座標点（Ａｌ）、（Ｂｌ）。

〈Ｃ１）・・、　（Ａ２）、（Ｂ２）、（Ｃ２）・・・
をティーチングし、そのティーチングされたデータに基
づいて、ローラ（１４）をＦＴＰ　（ポイント・ツウ・
ポイント）により移動させることによりおこなわれてい
る。この場合、ローラ（１４）は、ロボットの軸制御に
より傾斜してファンネル（２）外面と接触し、その接触
により回転しながら移動する。また、ローラ（１４〉へ
の導電性塗料の供給は、ポンプによりローラ（１４）に
一定量の導電性塗料を供給するか、あるいは塗料槽中に
ローラ（１４）を浸漬することによりおこなわれる。

このローラによる塗布方法によれば、前記スプレィ法に
よる問題点を解決できる。しかし、この塗布方法では、
ローラ（１４）をＦＴＰにより移動させることによりお
こなわれるため、大形カラーブラウン管などのように曲
面部の曲率が小さく平面部との差が小さいものについて
は、はぼ所定形状に塗布することができるが、比較的小
形のカラーブラウン管などのように曲面部の曲率が大き
く平面部との差か大きいものについては、塗布むら、た
れ、かすれなどが生じ、特に従来の塗布方法では、ロー
ラ（１４）がファンネル（２）外面との接触により傾斜
しかつ回転するため、その塗布むら、たれ、かすれなど
が−層発生しやすく、所定形状に塗布されず、所要の導
電性被膜（８）とすることができない。また、従来は、
多関節ロボットを使用しているため、塗布速度が遅く生
産能率が低い。

さらに、ローラ（１４）への導電性塗料の供給が、ポン
プによりローラ（１４）に一定量のダグを供給する方法
では、ローラ（１４）全体に均一に分布させることが難
しく不均一になりやすい。また塗料槽中のタフにローラ
（１４）を浸漬する方法では、ローラ（１４）への供給
量の制御が難しく、一定量のダグを供給することができ
ず、塗布むら、たれ、かすれなどが生じやすいなどの問
題がある。

（発明が解決しようとする課題）上記のように、カラーブラウン管のファンネル外面の導
電性被膜形成方法として、多関節ロボットにローラを取
付け、このローラによりダグを塗布して形成する方法か
ある。しかし、この従来の塗布方法は、ローラをＦＴＰ
により移動させるため、比較的小形のカラーブラウン管
などのように曲面部の曲率か大きく平面部との差が大き
いものについては、塗布むら、たれ、かすれなどが生し
、特に従来の塗布方法では、ローラがファンネル外面と
の接触により回転するため、ファンネル外面との接触が
不安定となり、その塗布むらやたれ、かすれなどが−層
発生しやすく、所定形状に塗布されず、所要の導電性被
膜とすることができない。また、多関節ロボットを使用
しているため、塗布速度が遅く生産能率が低い。さらに
、ローラへの導電性塗料の供給が、ポンプによりローラ
に一定量のダグを供給するか、あるいは塗料槽中にロー
ラを浸漬することによりおこなわれるため、前者につい
ては、ローラ全体に均一に分布させることが難しく不均
一になりやすく、後者については、ローラへの供給量の
制御が難しく一定量の導電性塗料を供給することがでず
、塗布むらやたれ、かすれなどが発生しやすいなどの問
題がある。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたもの
であり、曲面部および平面部からなる塗布領域を有する
被塗布体に対して、塗布むら、たれ、かすれなどが発生
しないように塗料を所定形状にかつ高速に塗布できる塗
布方法を得ることを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）被塗布体の曲面部および平面部からなる塗布領域を塗布
する塗布方法において、上記塗布領域を画成する複数の
座標点およびロボットのハンドに回転かつ傾斜可能に保
持されたスポンジローラの上記各座標点における傾斜角
を制御装置にティーチングし、上記スポンジローラに塗
料を含浸させ、この塗料を含浸したスポンジローラをロ
ーラ回転駆動装置により回転されるとともに、ローラ傾
斜駆動装置により上記ティーチングされたデータに基づ
いて所定角度傾斜させ、かつこのスポンジローラを上記
曲面部については３点円弧補間により移動させ、上記平
面部については直線補間により移動させて、上記塗布領
域に塗料を塗布するようにした。

（作用）上記のように、曲面部および平面部力ζらなる塗布領域
を塗布する場合に、曲面部についてはスポンジローラを
３点円弧補間により移動させ、平面部については直線補
間により移動させると、スポンジローラを精度よく塗布
領域の形状に沿って移動させることができ、かつスポン
ジローラをローラ回転駆動装置により回転するとともに
、ローラ傾斜駆動装置、回転駆動装置によりティーチン
グされたデータに基づいて所定角度傾斜させるようにし
たので、塗布領域のすべての点において、スポンジロー
ラの全長を塗布領域に密着させることができ、またロー
ラの自転により塗布するため、塗布むら、たれ、かすれ
などを防止できる。

（実施例）以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する。

第２図にその一実施例であるカラーブラウン管のファン
ネル外面にダグからなる導電性塗料を塗布する装置を示
す。この塗布装置は、スカラーロボット（２０）と、こ
のスカラーロボット（２０）の動作領域に設置され、ロ
ボット（２０）に取付けられたスポンジローラに導電性
塗料を含浸させる塗料供給装置（２１）を主構成として
いる。このスカラーロボット（２０）と塗料供給装置（
２１）とは、被塗布体であるカラーブラウン管（１６）
を搬送するフリーフローコンベア（２２）により、導電
性塗料を塗布するための停止位置に配置されている。（
２３）はそのフリーフローコンベア（２２）により搬送
されるカラーブラウン管（１６）を位置決め支持するホ
ルダーである。

上記スカラーロボット（２０）は、支持台（２５）に取
付けられた基体（２６）に第１アーム（２７）が水平方
向に回動可能に取付けられ、この第１アーム（２７）の
先端部に第２アーム（２８）が同じく水平方向に回動可
能に取付けられ、この第２アーム（２８）の先端部にハ
ンド（２９）が垂直方向に進退かつ回転可能に取付けら
れている。そして、そのハンド（２９）の先端部に円筒
状のスポンジローラ（３０）が回転かつカラーブラウン
管（１Ｂ）のファンネルク２）外面に沿って傾斜可能に
取付けられている。その第１、第２アーム（２７）　、
　（２８）およびハンド（２９）は、それぞれ独立の駆
動装置（３１）　、　（３２）　、　（３３）により駆
動され、スポンジローラ（３０）も独立の回転および傾
斜角可変駆動装置（図示せず）により回転かつ任意角度
に傾斜する構造に形成されている。

このロボット（２０）による導電性塗料の塗布は、後述
するティーチングによりロボット制御装置（図示せず）
に書込まれたファンネル（２）外面の導電性塗料塗布領
域を画成する複数の座標点およびその各座標点における
スポンジローラ（３０）の傾斜角からなるデータに基づ
いて、第３図に示すように、シーケンサ−（３５）によ
りロボット（２０）の各部の動作を制御すると同時に、
このシーケンサ−（３５）を介してスポンジローラの傾
斜を制御するコントローラ（３６）に送られ、そのデー
タに基づいて、ドライバー（３７）を介してスポンジロ
ーラ傾斜駆動装置（３８）を駆動し、スポンジローラの
傾斜角を制御することによりおこなわれる。

また、塗料供給装置（２１）は、第４図（ａ）に示すよ
うに、スポンジローラ（３０）に導電性塗料を供給する
ノズル（４０）と、このノズル（４０）をスポンジロー
ラ（３０）の回転軸（４１）に対して直交する矢印（４
２）方向に進退させるシリンダーなどからなる駆動装置
（４３）と、ノズル（４０）の下部に配置された塗料受
槽（４４）と、同（ｂ）に示すように、スポンジローラ
（３０）の周面に圧接して、上記ノズル（４０）からの
塗料供給によりスポンジローラ（３０）に含浸された塗
料量を一定にするとともに、その塗料の分布を均一にす
るためのドクターブレード（４５）とから構成されてい
る。

カラーブラウン管（１６）のファンネル（２）外面に対
する導電性塗料の塗布は、第１図（ａ）および（ｂ）に
示すように、塗布領域を２分割し、その各塗布領域（４
７ａ）　、　（４７ｂ）を画成する複数の座標点（Ａ１
）、　（Ｂｔ）　、　（Ｃ１）・・・・、　（Ａ２）　
、　（Ｂ２）、　（Ｃ２）・・・・・・、およびその各
座標点（＾Ｌ）　、　（Ｂｌ）　、　（Ｃ１）・・・・
・・、　（Ａ２）　。

（Ｂ２）　、　（Ｃ２）・・・・・・においてスポンジ
ローラ（３０）がその長さ方向に密着する傾斜角をティ
ーチングする。

この場合、特に座標点（Ａｌ）　、　（Ｂｌ）　、　（
Ｃ１）・・・・・・。

（Ａ２）　、　（Ｂ２）　、　（Ｃ２）・・・・・・の
ティーチングは、ファンネル（２）外面の曲面部につい
ては３点円弧補間が可能なように、一方、平面部につい
ては２点による直線補間が可能なようにファンネル（２
）外面の形状に応じて適宜座標点（Ａｔ）　、　（Ｂ１
）　、　（Ｃｔ）・・・・・・。

（Ａ２）　、　（Ｂ２）　、　（Ｃ２）・・・・・・を
選択しておこなわれる。図示例では、（ＡＩ）〜（Ｃ１）、　　（Ａ２）〜（Ｃ２）か円弧補
間（ＣＩ）〜（Ｅｌ）、　　（Ｃ２）〜（Ｂ２）が円弧
補間（Ｅｌ）〜（ＰＬ）、　　（Ｂ２）〜（Ｆ２）が直
線補間（Ｆｌ）〜（Ｈｌ）、　　（Ｆ２）〜（Ｂ２）が
円弧補間（Ｈｌ）〜（１１）、　（Ｂ２）〜（１２）が
直線補間（１１）〜（Ｋｌ）、　　（＋２）〜（Ｂ２）
が円弧補間（Ｋ１）〜（Ｌｌ）、　（Ａ２）〜（Ｂ２）
が直線補間（Ｌｌ）〜（Ｎｌ）、　　（Ｂ２）〜（Ｎ２
）が円弧補間（Ｎ１）〜（Ｏｆ）、　　（Ｎ２）〜（０
２）が直線補間となっている。なお、各塗布領域（４７
ａ）　、　（４７ｂ）の座標点（Ａｔ）　、　（Ｂｌ）
、　（ＣＩ　）・・・・・・、　（Ａ２）　、　（Ｂ２
）　。

（Ｃ２）・・・・・・のティーチングの起点である（Ａ
ｔ）　、　（Ａ２）および終点である（０１）　、　（
０２）は実質的に一致している。

つぎに、上記ティーチングにより得られたデータに基づ
いて、塗布領域（４７ａ）　−（４７ｂ）に導電性塗料
を塗布するわけであるが、その導電性塗料を塗布するた
めに、まず、ロボット（２０）を駆動して、スポンジロ
ーラ（３０）を塗料供給装置（２１）のノズル（４０）
下に移動させ、スポンジローラ（３０）を回転、かつノ
ズル（４０）から導電性塗料を吐出させながら駆動装置
（４３）によりノズル（４０）をスポンジローラ（３０
）の回転軸と直交する方向に移動させ、スポンジローラ
（３０）の全体に一定量の導電性塗料を供給する。（第
４図（ａ）参照）　ついて、このスポンジローラ（３０
）をドクターブレード（４５）に圧接し、スポンジロー
ラ（３０）が含浸している余剰の導電性塗料を絞り取る
とともに、スポンジローラ（３０）全体の塗料分布を均
一にする。（第４図（ｂ）参照）その後、このスポンジ
ローラ（３０）を、フリーフローコンベア（２３）によ
り搬送されて導電性塗料を塗布するための停止位置に停
止しているカラーブラウン管（１６）のファンネル（２
）上に移動する。そして、駆動装置（３６）によりスポ
ンジローラ（３０）を座標点（Ａ１）に圧接し、かつ駆
動装置により回転しているスポンジローラ（３０）を上
記座標点くＡ１）を起点として前記ティーチングにより
得られたデータに基づいて移動させ、ファンネル（２）
外面の塗布領域（４７ａ）に導電性塗料を塗布する。こ
のスポンジローラ（３０）が前記データに基づいて座標
点（Ａ１）から座標点（０１）に移動する間に塗布領域
（４７ａ）に導電性塗料か塗布される。

ついて、上記塗布領域（４７ａ）に導電性塗料を塗布す
る場合と同様に、スポンジローラ（３０）に一定量の導
電性塗料を均一に含浸させて、塗布領域（４７ｂ）に導
電性塗料を塗布する。

ところで、上記方法によれば、曲面部および平面部から
なるファンネル（２）外面の塗布領域（４７ａ）　、　
（４７ｂ）に対して、その曲面部については３点円弧補
間により、平面部については直線補間によりスポンジロ
ーラ（３０）を移動させて導電性塗料を塗布するので、
スポンジローラ（３０）を精度よくファンネル（２）外
面の形状に沿って移動させることができる。また、スポ
ンジローラ（３０）を回転駆動装置により回転、かつ傾
斜角可変駆動装置によりティーチングされたデータに基
づいて傾斜角を変えながら移動するようにしたので、塗
布領域（４７ａ）　、　（４７ｂ）のすべての点におい
て、スポンジローラ（３０）の全長をファンネル（２）
外面に十分に密着させることができる。したかって、そ
れらにより塗布むら、たれ、かすれなどを生ずることな
く、導電性塗料を所定形状に塗布することができる。

また、スポンジローラ（３０）への塗料供給方法として
、スポンジローラ（３０）を回転、かつその回転軸に対
して塗料供給ノズル（４０）を直交する方向に移動しな
がらスポンジローラ（３０）に導電性塗料を含浸させて
スポンジローラ（３０）に一定量の導電性塗料を供給し
、その後、ドクターブレード（４５）に圧接して、その
含浸している余剰の導電性塗料を絞り取るようにしたの
で、スポンジローラ（３０）全体の塗料分布を均一にし
、かつその含浸量を一定にすることができ、それにより
、塗布むら、たれ、かすれなどを−層有効に防止するこ
とができる。

さらに、従来の多関節ロボットにかえて、スカラーロボ
ット（２０）によりスポンジローラ（３０）を移動する
ようにしたので、複雑な形状のファンネル（２）外面の
塗布領域（４７ａ）　、　（４７ｂ）を高速で塗布する
ことができるようになった。

なお、上記実施例では、円筒状のスポンジローラを使用
したが、カラーブラウン管のファンネル外面に導電性塗
料を塗布するローラとしては、第５図に示すように、鼓
状のスポンジローラ（３０）モ使用可能であり、その他
各種被塗布体に対してその塗布領域の形状に即して各種
形状のスポンジローラを使用してよい。

なおまた、上記実施例では、塗布領域を２分割した場合
について述べたが、この塗布領域を３分割することによ
り、より良好な塗布が得られる。

［発明の効果］被塗布体の曲面部および平面部からなる塗布領域を画成
する複数の座標点およびロボットのノ＼ンドに回転かつ
傾斜可能に保持されたスポンジローラの上記各座標点に
おける傾斜角を制御装置にティーチングし、上記スポン
ジローラに塗料を含浸させ、この塗料を含浸したスポン
ジローラをローラ回転駆動装置により回転するとともに
、ローラ傾斜駆動装置により上記ティーチングされたデ
ータに基づいて所定角度傾斜させ、かつこのスポンジロ
ーラを上記曲面部については３点円弧補間により移動さ
せ、上記平面部については直線補間により移動させて、
上記塗布領域に塗料を塗布すると、塗布領域のすべての
点において、スポンジローラの全長を塗布領域に十分に
密着させることができる。またローラの自転により塗布
するので、塗布むら、たれ、かすれなどを生ずることな
く、塗料を所定形状に塗布することができる。また、ス
ポンジローラに対する塗料の供給方法として、ロボット
のハンドに回転かつ傾斜可能に保持されたスポンジロー
ラをローラ回転駆動装置により回転させるとともに、塗
料供給ノズルから塗料を吐出させ、かつこの塗料供給ノ
ズルを駆動装置により上記スポンジローラの回転軸と直
交する方向に相対的に移動させて、上記スポンジローラ
に塗料を含浸させたのち、このスポンジローラにドクタ
ーブレードを押圧して、上記塗料を含浸させたスポンジ
ローラから余剰の塗料を排出させるようにしたので、ス
ポンジローラの全周に塗料を行渡らせて均一に分布させ
ることができ、かつスポンジローラに対する塗料の含浸
量を一定にすることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図はこの発明の詳細な説明図で、第１
図（ａ）および（ｂ）はそれぞれその一実施例であるカ
ラーブラウン管のファンネル外面に導電性塗料を塗布す
る方法を説明するための図、第２図はその塗布装置の構
成を示す図、第３図はその塗布装置の一構成であるロボ
ットおよびスポンジローラの制御方法を説明するための
図、第４図（ａ）および（ｂ）はそれぞれスポンジロー
ラに導電性塗料を含浸させる塗料供給装置の構成を示す
図、第５図はスポンジローラの異なる形状を示す図、第
６図（ａ）および（ｂ）はそれぞれ力ラーブララン管の
構成を一部切欠いて示した正面図および平面図、第７図
は従来の塗布装置の構成を示す図、第８図（ａ）および
（ｂ）はそれぞれ従来の塗布方法を説明するための図で
ある。２・・・カラーブラウン管のファンネル１６・・・カラ
ーブラウン管２０・・・ロボット２１・・・塗料供給装置２６・・・
基体　　　　　　２７・・・第１アーム２８・・・第２
アーム　　　２９・・・ハンド３０・・・スポンジロー
ラ　３１〜３３・・・駆動装置４０・・・塗料供給クズ
ル　４３・・・駆動装置４４・・・塗料受槽　　　　４
５・・・ドクターブレードＡ１＝ｏ１．　Ａ２〜ｏ２−
座標点代理人　　弁理士　　大　胡　典　末弟１図第２図第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

曲面部および平面部からなる塗布領域を有する被塗布体
に対して上記塗布領域を画成する複数の座標点およびロ
ボットのハンドに回転かつ傾斜可能に保持されたスポン
ジローラの上記各座標点における傾斜角を制御装置にテ
ィーチングし、上記スポンジローラに塗料を含浸させ、
この塗料を含浸したスポンジローラをローラ回転駆動装
置により回転するとともに、ローラ傾斜駆動装置により
上記ティーチングされたデータに基づいて所定角度傾斜
させ、かつこのスポンジローラを上記曲面部については
３点円弧補間により移動させ、上記平面部については上
記ハンドを直線補間により移動させかつ上記スポンジロ
ーラを回転させて上記塗布領域に塗料を塗布することを
特徴とする塗布方法。