JPS5995960A

JPS5995960A - 塗料塗布方法およびその方法に使用する塗料固化防止装置

Info

Publication number: JPS5995960A
Application number: JP20538682A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Shimada; 島田　吉隆; Kimihiro Kadowaki; 門脇　公広; Teruo Inouchi; 井内　照夫
Original assignee: MEISEI CHIYAACHIRU KK; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: MEISEI CHIYAACHIRU KK; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1982-11-25
Filing date: 1982-11-25
Publication date: 1984-06-02
Also published as: JPS6223613B2

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】本発明は塗料塗布方法およびその方法に使用する塗料固
化防止装置に関する。

例えば自動車用ウィンドウガラスを接着剤を介して車体
に組付けるような場合には、車体の窓開口縁に対応した
ウィンドウガラスの周縁に予め接着剤と塗布するという
作業が必要であるが、この接着剤とウィンドウガラスと
の接着性と良くするために、接着剤塗布の前工程として
塗布面に溶剤形のプライマ（接着補助剤：酢酸エチル、
カーボンブラック、樹脂）が塗布される。

従来この種の塗布作業は、一般的には前もって接着され
た見切り線用の黒色焼付プリントの上に作業者がハケを
用いて手作業で行なっていたが、焼付プリントの接着工
程が煩雄であり、ウィンドウガラスが高価になる一因と
なっていた。このことから、前記プライマと直接ウィン
ドウガラスに塗布し、見切り線用およびプライマとして
の作用ともたせることが考えられるが、見切り不揃等に
よる見映えの低下およびウィンドウガラスの取付？確実
にする上で塗布層を均一なものにしなければならないと
いう問題点があった。このため、工業用ロボット分用い
た塗布作業の自動化システムの要請が強くなっている。

しかしながら、この自動化システムの採用に当たっては
、塗布休止時、即ち塗布終了後、次の塗布開始までの間
においてプライマ中に含まれている溶剤が空気中で気化
してしまい、２〜３分でハケの表面が固くなって次に使
用した際塗布層の不均一や、見切り不揃いが生じ工業用
ロボッ）Ｔｈ使用するメリットが十分に生かし切れない
という問題点があった。

本発明は以上の観点に立ってなされたものであり、その
目的とするところは、塗布休止時にＵける塗料の固化防
止を配慮しつつ塗料の塗布作業の自動化と達成できるよ
うにした塗料塗布方法およびその方法に使戸する塗料固
化防止装置分提供することにある。

そして本発明、に係る塗料塗布方法の要旨とすると゛こ
ろは、ロボットアームの先端に固定された把持ハンドで
ハケを把持し、このハケと対象物の塗布部位に沿って自
動的に摺接移動させると共に、塗料塗布時にはハケに塗
料をｔ童ｔヱ定量供給する一方、塗布休止時には把持ハ
ンドと対象物の塗布部位から離して容器内に挿入させ、
かつ容器内を密閉してハケに付着している塗、料の固化
分防止することにある。

また、本発明に一係る塗料固化防止装置は、固定部材に
取付けられ一端に開口を有する容器と、ロボットアーム
の先端に固定された把持ハンドに設けられ上記容器の開
口を閉塞する蓋体と、塗布休止時において容器内に把持
ハンドと挿入したときに上記蓋体によって開０が閉塞さ
れたのを検知する検知スイッチと、この検知スイッチの
作動により容器内に塗料固化防止剤を供給する供給装置
にある。

以下添付図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説
明する。

第１図は自動車用ウィンドウガラス１のプライマ塗布工
程システムの概略と示す斜視図である。第１図において
、ウィンドウガラス１は、平行に延びる二本のプレンシ
ャトルパー２上に載置されて移動し、所定位置に達した
ときにリフタ３が作動し、吸引盤４で四隅と吸引固定さ
れた状態で設定高さに位置決めされる。また上記り７タ
３に近接した作業場には多関接のロボットアーム獅と有
するロボットＬが設置されていて、ロボットアームＲａ
の先端部には把持ハンド■が取付けられている。そして
、この把持ハンドＨの近傍には、把持ハンド■が一塗布
体止時に、把持ハンドＨ先端のハケ５に付着しているプ
ライマと固化させないための塗料固化防止装置Ｔが設置
されている。

この実施例に幇いて、上記把持ハンドＨは、第１図乃至
第３図に示すように、ベース部材としての空圧シリンダ
６と有していてこの空圧シリンダ６のピストンロッド６
ａｅその突出方向に常時付勢する一方、このピストンロ
ッド６ａの先端にはアクチュエータとしての空圧シリン
ダ７を螺子８止め固定し、この空圧シリンダ７のピスト
ンロッド７ａの先端には、第３図に示すように、例えば
、リンク機構９を介してクランプ部材としての一対のク
ランプアームｉｏａ　、　１０ｂ　＆連結すると共に、
第３図中実線と二点鎖線とで示すように、空圧シリンダ
７の下室１１に連通するエアー供給チューブ１２からの
エアー供給と、大気開放孔１３に有する上室１４に内蔵
されるリターンスプリング１５の復元力とによって作動
する前記ピストンロッド７ａの進退動作に応じてクラン
ファーム１０ａ、１ｏｂを開閉動作させるようにしてな
るものである。そして、前記クランプアーム１０ａ　、
　１０ｂの内壁には夫々摺動抵抗の大きな弾性ハフ　）
−１６ａ　＋　１６ｂ　Ｉｒ：ホル）　１７固定されて
おり、このクランプアーム１Ｑａ　、　１０ｂ間に前記
ノ１ケ５が弾性パッド１６ａ　、　１６ｂを介して挾持
されるようになっている。この場合、前記ハケ５として
は、プライマ塗布時における見切りや耐久性を考慮して
例えばアクリル系のパイルカットカーペット等が用いら
れる。尚、上記エアー供給チューブ１２の他端側は、途
中の制御装置１８を介してエアー供給源（図示せず）に
接続されており、制御装置１８内に設けられたソレノイ
ドバルブ等によってエアーの供給制御がなされる。また
、一方のクランプアーム１０ａの先端部にはノズル取付
孔１９が設けられており、該ノズル取付孔１９にプライ
マ供給チューブ２０の先端に設けられた供給ノズル２１
がロー付けされ、供給ノズル２１の先端がハケ５に達す
る・ように配置されている。尚、上記プライマ供給チュ
ーブ２０は途中に制御装置１８ｆ！：介してプライマを
貯留するタンク２２に連通しており、制御装置１８に内
蔵された定量ポンプによってプライマター量（例えば１０ｃｃ、ｚｆｎｉｎ　）ずつ圧送する。この実施例に
おいて、上記タンク２２は窒素や二酸化炭素等の不活性
ガスボンベおに連通接続されていて、タンク２２内のプ
ライマを大気から遮断し、プライマの固化と防止してい
る。尚、上記プライマとしては、例えば、酢酸エチルに
カーボンブラックを混入し、更にプライマの上に塗布さ
れる接着剤によく訓染む樹脂を少世混ぜたものが用いら
れており、ウィンドウガラス１周縁にプライマを塗布し
たときＣＣは当該塗布部位にマスキングするようになっ
ている。また紫外線に対する耐候性を上げるために耐候
性剤が添加されている場合もある。

更に、上記把持ハンドＨＫは、空圧シリンダ６の下部に
外嵌された円盤状の蓋体２４が設けられており、この蓋
体２４トエアー供給チユーフ１２およびブライ、供給チ
ューブ２０が貫通している。

そして、このような構成からなる上記把持ノ・ンドＨは
、ベース部材としての空圧シリンダ６の取付７ランジ６
ｂをロボット凡のアームＲａの先端取付部に螺子３止め
してロボツ）Ｒに組付けられている。

一方、塗料同一防止装置Ｔは、第１図、第２図および第
４図に示すように、塗布休止時に把持ハンドＨが挿入さ
れる容器２６と有していて、この容器２６は作業場に殺
竹された支持台Ｈに画定部材２Ｂを介して取付けられて
いる。またこの容器２６は上端に開口２９が形成され、
かつ下部に先細り部３０ト有する略弾丸形状となしてお
り、円筒状胴部３１と先細り部３０との誇境には胴部３
１の外周縁を取シ囲む周縁７ランジ３２が設けられ−て
いる。そしてこの周縁フランジ３２には復数個の挿通孔
３３が穿設されており、この挿通孔３３に固定部材２８
の先端リング部３４に立設された支持＃１３５の先端が
遊挿された状態でボルト３６固定されている。そして周
縁７ランジ３２の下面を上記支持軸３５に外装されたコ
イルスプリング３７の上端て当接支持しており、容器２
６は固定部材２８に対し、コイルスプリング３７を介し
て弾・性的に支持されている。そのため、容器２６は固
定部材２８に対して下方向への押圧移動および横方向の
揺動が可能となっている。また周縁７ランジ３２の下面
近傍には一リミットスイッチ３８が配設されており、周
縁７ランジ３２の下方移動によりスイッチがオンするよ
うになっている。また容器２６の上端部には円周上に外
向きフランジ３９が設けられており、この外向き７ラン
グ３９上面に−は蓋体２４との密着性を上げるためにパ
ツキン材４０が貼着されている。更に胴部３１の下部位
置には塗料同化防止剤２容Ｍ２６内に供給するためのノ
ズル４１が設けられており、このノズル４１の先端部は
第４図に示すようにハケ５に向かうよう配置さ量供給装
誼４３を介してタンク４４に接続されている。この実施
例にお、いて使用される塗料同化防止剤は、タンク４４
内に充填逼れたＮ２ガスであり、２６内に噴出される。

次に上記実施例に係る装置と用いた自動車用は、そのテ
ィーチング動作によって把持ノ１ンド■とウィンドウカ
ラス１の周縁上に移動させた後、ハケ５がウィンドウガ
ラス１に接触する位置まで把持ハンド■（を降下させる
。この状態において、制御装置１８からの指令信号によ
って定量ポンプが作動し始めると共に、ロボツ）Ｒは把
持ハンドＨをウィンドウガラス１の周縁に沿って移動さ
せるっこのとき、定量ポンプから圧ことになり、ハケ５
に供給きれたプライマは把持ハンドＨの移動に伴ってウ
ィンドウカラス１の周縁に順次塗布される。この場合、
定量ポンプからはプライマが、゛　　　　　定量に送シ
出されているので、供給ノズル２１部分でプライマが目
詰りすることはなく、ハケ５には定量のプライマが常時
供給されることになる。これに加えて、上記ハケ５は空
圧シリンダ６のスプリング作用によってウィンドウガラ
ス１面に押し付けられた状態にあるので、ウィンドウガ
ラス１面の上下方向のバラツキに対して７１ケ５が追従
移動することになり、その分７１ケ５とウィンドウガラ
ス１面との接触面積が変化することはなく、プライマの
塗布層は均一な幅及び厚み？もってウィンドウガラス１
０周縁に形成されることになり、見切シ線が不揃いにな
るといったことはない。この状態において、ロボツ）Ｒ
は把持ハンドＨをウィンドウガラス１から離れた位置ま
で上昇させると共に、定量ポンプの作動と停止してハケ
５へのプライマの供給を停止し、一つの塗布工程を完了
する。

そして次に第２図に示すように把持ノ１ンドＨを容器２
６の上方位置まで復帰させた後に降下させ、容器２６内
にハケ５部分から挿入させる。そして第４図に示すよう
に把持ノ１ンドＨに設けられた蓋体２４が容器２６の上
端に設けられた外向き７ランジ３９に当接した状態から
更に降下させて容器２６も一緒に押し下げ、周縁７ラン
ジ３２の下面でリミットスイッチ３８を作動させる。そ
して、この作動信号によって把持ハンドＨの降下が停止
されると共に、定量供給装置４３からはチューブ４２と
通じてＮ２ガスが王送され、ノズル４１から所定時間ハ
ケ５近傍に向けてＮ２ガスが噴出される。この結果、容
器２６内は大気から遮１１３’ｔされ不活性ガス雰囲気
が形成されるために、ハケ５に付着しているプライマの
溶剤が気化するといったことがなく、プライマが乾い、
６ｚ　７　ツマ叩稈１そうといったことが防止される。

そしてこの状態で次の塗布工程に備える。尚、Ｎ２ガス
（ｄ　把持ハンドＨが次の塗布工程に移るために、容器
２６から抜は出る直前、即ち、リミットスイッチ３８が
作動している間中、噴出されていてもよい。

尚、上記実施例では周縁フランジ３２の下面側にリミッ
トスイッチ３８を配置した例について説明したが、リミ
ットスイッチ３８の取付位置を適宜設計変更できること
は勿論であり、またリミットスイッチ３８に限らず、蓋
体２４の閉塞を検知する手段であれば、光電スイッチや
その他の検知装置と適用できることは勿論である。また
塗料固化防止剤としては、Ｎ２ガスに限らすＣＯ２ガス
等の不活性なガスを使用することができる他、プライマ
の溶剤、例えば酢酸エチルなどをノズルから噴霧して使
用することもできる。更に、塗料固化防止剤を容器２６
内に供給せず、蓋体２４で容器２６内と密閉しただけの
状態でも塗布休止時間が短い場合にはハケ５の表面が固
くなるの？防止することができる。尚、ハケ５が傷んで
しまって新しいものに取り換える場合には、クランプア
ームｉｏａ　；　１０ｂが開閉可能になっているので、
このクランプアーム１０ａ　、　１０ｂ　！ｌｒ動作さ
せることにより交換することができる。

また、上記実施例では塗料として有機系のプライマと例
に挙げて説明しているが、必ずしもこれに限定されるも
のではなく、その他広く塗料全般について本発明分適用
できることは勿論である。更に又、塗料と塗布する部材
として、上記実施例では自動車用ウィンドウガラス１と
例に挙けて説明しているが、必ずしもこれに限定されな
いことは勿論である。

以上説明したように本発明に係る塗料塗布方法によれば
、塗布休止時においてハケについた塗料が固まってしま
うの２防止しながらロボットによる塗料塗布を行うよう
にしたから、見切り線が不揃になったり塗布層が不均一
になるといったことがなく、工業用ロボットを使用する
メリットを十分に生かしつつ塗料塗布作業の自動化と達
成することができた。

また本発明に係る塗料同化防止装置によれば、ハケに付
着している塗料が固化してしまうといったことがないの
で、常にハケと正常状態で使用することができ、次に使
用した時に見切り線が不揃いになったり、また塗布層が
不均一になるといったことがない他、ハケの使用耐久性
と大きくすることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す自動車用ウィンドウガ
ラスの塗布工程システムの斜視図、第２図は把持ハンド
および塗料同化防止装置の一実施例を示す斜視図、第３
図は把持ど１７ドの正面図、第４図は塗料固化防止手段
の一例を示す容器の断面図である。１・−・ウィンドウガラス（対象物）５・・・ハケ　　　　　　２４・・・蓋体２６・・・容
器　　　　　　２８・・・固定部材２９・・・開０　　
　　　　　３Ｂ・・・検知スイッチ（リミ・／トフイ・
７＋）４３・・・宇量供給装ｆｆ１Ｈ・・・把持ハンド
Ｒａ・・・ロボットアーム特許出願人　　日産自動車株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　ロボットアーム（１１（ａ）の先端に固定さ
れた把持ハンドＩでハケ（５）ト把持し、このノ□　’
ｒ　（５３ｆ対象物（１）の塗布部位に沿って自動的に
摺接移動させると共に、塗料塗布時にはノ・ケ（５）に
塗料と念＝ｉＩｌ−に定量供給する一方、塗布休止時に
は把持ハンド′（５）を対象物（１）の塗布部位から離
して容器（２６）内に挿入させ、かつ容器内を密閉して
ハケ（５）に付着している塗料の固化を防止するように
したことを特徴とする塗料塗布方法。
（２）固定部材（２８）に取付けられ一嬬に開口（２９
）？侑する容器（２６）と、ロボットアーム（）（ａ）
の先端に固定された把持ノ・ンド■に設けられ上記容器
（２６）の開口（２９）　Ｔｈ閉塞する蓋体（２４）と
、塗布休止時において容器（２６）内に把持ノ・ンド（
２）と挿入したときに上記蓋体（２４）によって開口（
２９）が閉塞されたのを検知する検知スイッチ（３Ｂ）
と、この検知スイッチ（３８）の作動により容器（２６
）内に塗料固化防止剤を供給する供給装置（４３）とか
らなる塗料固化防止装置。