JPH0889885A - ローラの転写塗布方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塗布効率が良好で、塗布すべき製品を保持す
る側の機構部分に故障の発生する率が少なく、各種形状
の製品に適用することができ、しかもデリケートな調整
作業が不要であるとともに、少量製品への塗布作業にも
好適に適用することができる。 【構成】 多軸ロボット１のハンド１５に、接着剤その
他の塗布剤を塗布する塗布ローラ２を保持させ、この塗
布ローラ２に相対的な軌跡を描くように移動させ、所定
位置の保持具５に保持された製品の必要部分のみに塗布
ローラ２を接触させて塗布剤を転写させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車をはじめとす
る各種産業用、或いは一般機械、その他各種小型製品等
の塗装、さらには接着剤などの塗布作業に好適なローラ
の転写塗布方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば各種塗料を塗布する塗装方法とし
ては、スプレーによるものや、転写ローラによるもの等
が、簡便で広く用いられている。

【０００３】例えば、図５に示す前者のスプレー方法と
しては、塗装しようする製品１００を回転させながら、
この製品１００に向けてスプレーガン１０１から塗料を
噴霧するものが知られている。また、後者の転写ローラ
方法としては、図６に示すように、燃料タンク１０７に
貯えられた塗料を、この塗料に一部が浸漬される供給ロ
ーラ１０３及びこの供給ローラ１０３に圧着しながら回
転するもう一方の供給ローラ１０４及び塗布ローラ１０
５などを使用し、この塗布ローラ１０５に供給される塗
料を製品１０６に転写させるものが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、例えばスプ
レーによる塗布の場合には、スプレーガンのノズルの孔
径が非常に細かいものであるから、目詰まりを発生し易
く、しばしば塗布不能や塗布困難に陥りやすいものであ
る。また、スプレーガンから飛散した塗料が、製品を回
転させる機構部に付着・侵入し、この侵入した塗料かす
はやがて固化するので、先の機構部が故障を生じ易いも
のである。また、このように故障した場合には、勿論修
理せねばならないが、この場合には、付着した塗料を除
去するため、多大の修理工数を要しており、装置自体の
稼働率に大幅低下をもたらしている。さらに、このよう
なスプレーによる塗布の場合には、他に比べると塗布効
率が低く、凡そ２０乃至３０パーセント程度にしか達し
ない問題がある。

【０００５】また、転写ローラ方法の場合には、先のス
プレー方法の不都合をある程度是正することができる
が、塗布すべき製品としては通常円筒形状のものに制
限されていること、製品と転写ローラとの接触部分の
間隙が微妙であるから、その調整が難しいこと、等の問
題を有している。このうち、特にの点については、間
隙調整に多くの時間を要する都合上、一度調整したなら
ば次の調整までできるだけ長時間に亙ってそのまま作業
を続行したいものであるが、そのためには塗布するべき
製品は勿論多量にあることが望ましいものであり、少量
製品への塗装には不向きである。

【０００６】そこで、この発明は、上記した事情に鑑
み、塗布効率が良好で、塗布すべき製品を保持する側の
機構部分に故障の発生する率が少なく、各種形状の製品
に適用することができ、しかもデリケートな調整作業が
不要であるとともに、少量製品への塗布作業にも好適に
適用することができるローラの転写塗布方法を提供する
ことを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち、この発明は、１軸
以上の自由度を有するロボットに、塗料、接着剤その他
の塗布剤を塗布すべき製品若しくは塗布ローラを保持さ
せ、前記製品や塗布ローラに相対的な軌跡を描くように
移動させ、前記塗布ローラから前記製品の必要部分のみ
に塗布剤を転写させるものである。

【０００８】

【作用】この発明では、１軸以上の自由度を持つロボッ
トの例えばアーム先端に塗布ローラ（又は製品）を保持
させるとともに製品（又は塗布ローラ）を別のものに保
持させ、そのロボットのアーム先端の運動動作をある設
定された固有の曲線または直線に沿って行わせることに
よって、そのアームの運動動作とともに移動する塗布ロ
ーラ（又は製品）の固有の動きを利用して製品に塗料や
接着剤を正確に転写することができる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例について添付図面を
参照しながら説明する。図１はこの発明に係るローラの
転写塗布方法に使用する第１実施例の転写塗布装置を示
す斜視図である。この転写塗布装置は、ロボット１に塗
布ローラ２を設けているとともに、適宜位置に塗料供給
ローラ３が燃料タンク３１に一部浸漬した状態で配設さ
れ、かつ、塗布するべき製品４が所定位置に固設した保
持具５に保持されている。なおこの実施例では、製品４
として略四角柱状のものから構成されているが、勿論特
にこのような形状のものに限定されるものではなく、各
種様々な形状のものが適用可能である。

【００１０】ロボット１は、本体１０が図示外の作業テ
ーブルに固設した基台１１に対して回転自在となってい
るとともに複数のアーム１２乃至１４が回動自在に設け
られた多軸ロボットが使用されている。また、このロボ
ット１は、アーム１４の先端部にハンド１５が回転自在
に取り付けられているとともに、このハンド１５には付
設するモータ１６及び回転軸１６Ａを介して回転自在の
塗布ローラ２が備えてあり、これによって塗布ローラ２
は３次元空間を図示外の駆動手段で自由に移動できるよ
うに構成されているが、この実施例では所定の塗布作業
を行なわせるため、予め設定された所定の３次元曲線若
しくは直線に沿ってのみ移動するよう、図示外の制御部
で駆動手段の駆動動作が制御・拘束されている。なお、
塗布ローラ２は、表面が羊毛等の材料で形成されて接着
剤等を含みやすく、かつ、ある程度弾力を備えた構成と
なっている。

【００１１】塗料供給ローラ３は、図示外の作業テーブ
ルに固設した塗料タンク３１内において、先に説明した
ように一部浸漬状態に配設されており、同様の作業テー
ブルに固設したモータ３２により、適宜若しくは塗布作
業中は常時回転するように構成されており、表面には常
時ある一定の厚さで接着剤が付着されているが、この接
着剤の付着厚さは塗料供給ローラを２段に設けることに
よって、より正確に付着させることができる。なお、こ
の実施例では塗布剤として接着剤が用いられているが、
勿論これに限定されるものではなく、例えば各種塗料で
あってもよい。

【００１２】保持具５は、この実施例では各製品の塗布
作業が完了するのにタイミングを合わせて図示外の供給
手段から順次送り出されてくる製品４を逐次保持するよ
うになっているが、勿論作業者が手作業で製品の交換を
行うようにしてもよい。

【００１３】次に、この発明のローラの転写塗布方法に
ついて先の第１実施例の転写塗布装置を用いて説明す
る。

【００１４】各製品４に塗布作業を行う場合には、塗布
作業に先立って、先ずロボット１の各アーム１２乃至１
４が所定位置まで移動し、塗料供給ローラ３の上面と接
触するような状態に降下したのち、回転することによっ
て塗料供給ローラ３を介して塗料タンク３１内の接着剤
が外周面に一様に付着・供給されていく。

【００１５】次に、制御部の制御によって、ロボット１
のアーム１２乃至１４及びハンド１５が適宜の曲線に沿
って移動するが、必要に応じて同一若しくは異なる曲線
上又は直線上を複数回周回し、その際にハンド１５の先
の塗布ローラ２は移動軌跡の一部において、製品４の所
定部分に接触し、製品４の所望領域に接着剤が正確に塗
布されて行くのである。

【００１６】このようにして、製品４に接着剤が塗布さ
れたならば、保持具５には次の製品に交換されて、同様
の作業が繰り返される。

【００１７】従って、この実施例によれば、製品４によ
ってはその表面の一部に塗布不要の部分もあるのが一般
的であるが、この場合にはロボット１の作動軌跡を接着
剤の不要部分では製品４に塗布ローラ２が接触しないよ
うに設定しておくことによって、マスキング等の余分な
手間を掛ける必要がなく実現できるものである。

【００１８】次に、この発明に係る第２実施例のローラ
の転写塗布方法について説明する。なお、この実施例に
おいて、先の第１実施例と同一部分には同一符号を付し
て重複説明を避ける。図２は、この実施例のローラの転
写塗布方法に使用するローラの転写塗布装置を示す斜視
図であり、このローラの転写塗布装置は、図示外の作業
台に固設した上下シリンダ６のピストンロッド６１先端
側に設けたハンド１５に塗布ローラ２が回転自在に設置
されているとともに、製品４が同様に作業台に固設した
ロボット７にアーム７１乃至７４，ハンド７５を介して
保持されている。

【００１９】上下シリンダ６は、塗布ローラ２を上下
（Ｚ）方向に移動する（必要に応じてさらに例えばＸ方
向に移動させてもよい）ようになっており、直下に設け
た塗料供給ローラ３に接触させて塗料タンク３１内から
塗料を供給するようになっている。

【００２０】ロボット７は、この実施例では、一定位置
に移動したならば、アームなどを静止させて製品４も定
位置で静止させておくようにしたり、或いは一定位置に
静止する塗布ローラ２の周囲を一定の曲線若しくは直線
に沿って一回若しくは複数回移動して行くように構成さ
れている。

【００２１】次に、この発明のローラの転写塗布方法に
ついてこの第２実施例の転写塗布装置を用いて説明す
る。

【００２２】各製品４に塗布作業を行う場合には、塗布
作業に先立って、先ず上下シリンダ６が作動してハンド
１５の降下により、回転する塗布ローラ２も塗料供給ロ
ーラ３の上面と接触するような状態に降下したのち、回
転しながら塗料供給ローラ３を介して塗料タンク３１内
の接着剤が塗布ローラ２外周面に一様に付着・供給され
ていく。

【００２３】次に、制御部の制御によって、ロボット７
のアーム７１乃至７３及びハンド７５が作動し、予め設
定された特定の曲線若しくは直線に沿って移動するが、
必要に応じて同一若しくは異なる曲線上又は直線上を複
数回周回し、その際にハンド７５に保持された製品４は
先の曲線若しくは直線の移動軌跡上を移動しながら適宜
回転し、あたかも製品４の所定部分が塗布ローラ２に撫
で付けられるが如く接触し、製品４の所望領域に接着剤
が正確に塗布されて行くのである。

【００２４】このようにして、製品４に接着剤が塗布さ
れたならば、保持具５には次の製品に交換されて、同様
の作業が繰り返される。

【００２５】なお、この実施例において、例えば図４に
示すように、製品として略円筒径状のパイプ４′等を使
用する場合には、勿論その内周面にも塗料等が塗布可能
である。

【００２６】また、この発明において、塗布ローラへの
塗料や接着剤の供給は、先の第１、第２実施例で説明し
たような塗料供給ローラでの方法の他に、例えば図３に
示すように、回転する塗布ローラ２に、直上の供給口８
から塗料等を滴下したり、或いは塗布ローラごと塗料タ
ンクに完全に浸漬させてもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、１軸以上の自由度を持つロボットの例えばアーム先
端に塗布ローラ（又は製品）を保持させるとともに製品
（又は塗布ローラ）を別のものに保持させ、そのロボッ
トのアーム先端の運動動作をある設定された固有の曲線
または直線に沿って行わせることによって、そのアーム
の運動動作とともに移動する塗布ローラ（又は製品）の
固有の動きを利用して製品に塗料や接着剤を正確に転写
することができるから、その曲線や直線の軌跡を巧みに
設定することによって、製品の必要部分のみにマスキン
グを行わずに塗布することができる効果がある。

【００２８】また、この発明によれば、塗布すべき製品
の形状は特に制約がないから、例えば非円筒形状のもの
など、各種様々な形状のものを対象として塗料などの塗
布を行うことができ、汎用性の高いものが提供できる。

【００２９】さらにこの発明によれば、ロボットを使用
するように構成されているから、再現性の高い塗布作業
が実現でき、その結果一旦作業動作を正しく調整してお
きさえすれば、２度目以降の塗布作業は調整作業が全く
必要なく、段取替えが極めて簡単になるから、結果的に
多種少量塗布作業に効果的に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例にかかるローラの転写塗
布方法が適用された転写塗布装置を示す斜視図。

【図２】第２実施例の転写塗布装置を示す斜視図。

【図３】この発明の塗料等の供給方法を示す説明図。

【図４】塗布すべき製品の変形例などを示す斜視図。

【図５】従来の塗料等の塗布方法を示す説明図。

【図６】従来の塗料等の他の塗布方法を示す説明図。

【符号の説明】

１ ロボット ２ 塗布ローラ ３ 塗料供給ローラ ４ 製品 ４′ 製品 ５ 保持具 ６ 上下シリンダ ７ ロボット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松永 誓史 静岡県小笠郡大東町千浜4560 ブリヂスト ンエラステック株式会社内 (72)発明者 熊切 俊文 静岡県小笠郡大東町千浜4560 ブリヂスト ンエラステック株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １軸以上の自由度を有するロボットに、
   塗料、接着剤その他の塗布剤を塗布すべき製品若しくは
   塗布ローラの何れか一方を保持させ、 前記製品や塗布ローラに相対的な軌跡を描くように移動
   させ、 前記塗布ローラから前記製品の必要部分のみに塗布剤を
   転写させることを特徴とするローラの転写塗布方法。