JP2004321852A - Coating system and coating method of protective layer forming material - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To uniformly coat a protective layer forming material to a remaining part even in the case of abnormal stoppage at the time of automatic coating of the protective layer forming material. <P>SOLUTION: Robots 16a, 16b and 16c controlled in a control part 18 and capable of performing a teaching operation are provided near a carrying line 12. On the tip parts of the respective robots 16a-16c, a roller mechanism part 34 having the roller 48 of a material which absorbs and stores the protective layer forming material is provided. For the protective layer forming material, an acrylic copolymer agent to act as a releasable protective layer after drying is used as a material. The control part 18 stops the robots 16a-16c at the time of abnormality. At the time, the protective layer forming material is supplied from a coating tube 88 and a coating tube 94 by operating cocks 86 and 92 and the protective layer forming material is supplied from the tip parts of the coating tubes 88 and 94 to the part left without being coated of the surface of a vehicle 14. The protective layer forming material on the part left without being coated is drawn by a roller 96. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗装が終了した車両の塗装部を主にした外表面に保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布システムおよび塗布方法に関し、特に、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を塗布する保護層形成材の塗布システムおよび塗布方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両は、製造後にユーザに手渡されるまでに屋外ストックヤードで保管されたりトレーラ、船等で搬送されることが多い。この間、車両は粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等に曝されることから、長時間の保管および搬送の間には、車両の外表面における複数の塗装層のうち表面層の品質が侵されるおそれがある。このような事態を防ぐため、車両出荷前の段階において塗装部に剥離性保護層（例えば、特許文献１参照）を形成させる方法が知られている。剥離性保護層は液状ラップ材である保護層形成材（ストリッパブルペイントとも呼ばれる）を塗布して乾燥させることにより形成され、塗装部を保護することができる。また、除去する際には容易に剥離させることができるとともに、通常の保管時には自然に剥離してしまうことがない。
【０００３】
剥離性保護層が乾燥する前の保護層形成材を塗布する工程では、ローラに保護層形成材を付着させて、複数の作業者がローラを転がせて保護層形成材の塗布を行っている。
【０００４】
このような作業の自動化を図り、作業者の負担を軽減させるとともに塗布品質を均一化させるために、ボディ上に保護層形成材を抽出した後、エアを吹き付けることによって保護層形成材を広げる方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この方法によれば保護層形成材の塗布工程における作業の多くが自動化され、作業者の負担を軽減するとともに、タクトタイムを向上させることができて好適である。
【０００５】
また、車両を生産する工場では、組み立て作業においてボディを傷つけることがないようにスクラッチカバーと呼ばれる樹脂製のカバーを仮付けすることがある。スクラッチカバーは、例えば、ボディの前方横面に仮付けされ、出荷前に外される。スクラッチカバーは車種毎に違う形状のものを用意する必要があり、さらに搬送ラインにおける日々の生産台数に応じて多数用意する必要がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−８９６９７号公報（段落［００２２］〜［００２７］）
【特許文献２】
特開平８−１７３８８２号公報（図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近時の自動車のボディはより複雑な形状となりつつあり、凹凸部や複雑な曲面を有するものがある。このような凹凸部や曲面にはエアノズルによって保護層形成材を広げるということが困難である。さらにまた、塗装品質が特に重要視されている箇所には保護層形成材をより厚く塗る必要があるが、エアノズルで保護層形成材を広げる場合には塗膜の厚さを調整することは困難である。
【０００８】
このようなことから、エアノズルで保護層形成材を広げた後に、数人の作業者がルーフの縁部や凹凸部等の細部にローラで保護層形成材を塗布して仕上げの処理を行う必要がある。従って、保護層形成材の塗布処理は一部を人手作業に頼っており、作業者の負担となるとともに、作業者の熟練度によって塗布品質にばらつきが発生する。
【０００９】
このような課題を解決するために、本出願人は、特願２００２−３８１８８０号で発明「保護層形成材の塗布システムおよび塗布方法」を提案している。この発明によれば、車両の外表面に保護層形成材を塗布する工程をロボットを用いることによりさらに自動化して生産効率を向上させ、作業を簡素化するとともに塗布品質を均一化することを可能にする効果が得られる。
【００１０】
本発明は前記の特願２００２−３８１８８０号に関連してなされたものであり、特に、保護層形成材を塗布するロボットが異常停止した際に、迅速に保護層形成材の塗布作業を続行することが可能な保護層形成材の塗布システムおよびその方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る保護層形成材の塗布システムは、車両の搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、前記ロボットに接続され、回転自在なローラを備えるローラ機構部と、乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記ローラに供給する供給機構部と、前記ロボットを制御する制御部と、前記供給機構部に接続され、塗布チューブを含み、少なくとも一部が可撓性である補助供給機構と、を有し、前記制御部は、塗装が終了した後、前記車両が搬入されたときに、ティーチングデータに基づいて前記ロボットを動作させるとともに、前記ローラに前記保護層形成材を供給しながら前記保護層形成材を前記車両の外表面に塗布し、前記ロボットが異常停止した際、前記補助供給機構を構成する前記塗布チューブから保護層形成材を前記車両の外表面に塗布することを特徴とする。
【００１２】
ロボットが異常停止して保護層形成材の塗布作業が中断されると、該保護層形成材は急速に乾燥する可能性がある。そこで、この塗布システムによれば、通常時に使用するものと同質の保護層形成材を補助供給機構から供給して塗り残し部分に保護層形成材を塗布することができる。その結果、塗り残し部分がなくなり、且つ塗布むら等を生ずることもない。
【００１３】
また、本発明は、前記塗布チューブの不使用時に、該塗布チューブを水に浸す水タンクを有することを特徴とする。塗布チューブを水に浸しておくことにより、塗布チューブに残留する保護層形成材が乾燥・固化することがなく、塗布チューブが詰まることがない。
【００１４】
また、本発明に係る保護層形成材の塗布方法は、ティーチング動作可能なロボットを付勢して乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記ロボットのアーム先端に取着されたローラ機構部を構成するローラに供給し、前記車両の表面に前記保護層形成材を塗布する方法であって、塗装が終了した後、前記車両が搬入されたときに、前記ロボットにティーチングした動作を実行させ、前記ローラを前記車両の外表面に接触させて、回転移動させながら前記保護層形成材を塗布し、前記ロボットの異常停止時に補助供給機構から保護層形成材を供給して塗り残し部分に対する塗布作業を続行することを特徴とする。
【００１５】
この方法によれば、前記ロボットが異常停止した際に前記ローラに供給されている前記保護層形成材と実質的に同一の保護層形成材を前記補助供給機構から供給して別置のローラにより保護層形成材を前記車両の外表面に塗布することができる。
【００１６】
なお、前記保護層形成材の塗布システムおよび塗布方法において、保護層形成材の材料をアクリル系コポリマ剤とすると、塗布が容易で且つ剥離性に優れて好適である。
【００１７】
このように、ローラを備えるローラ機構部をロボットで操作するとともにローラに保護層形成材を供給することにより、保護層形成材を塗布する工程を自動化して生産効率を向上させ、作業を簡素化するとともに塗布品質を均一化し、しかもロボットが異常停止した際に、通常使用時と実質的に同一の保護層形成材を供給して塗布作業を続行するために保護層形成材が作業途中で乾燥固化することなく塗布品質にも懸念のない保護層が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る保護層形成材の塗布システムについて、その塗布方法との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図６を参照しながら説明する。
【００１９】
図１および図２に示すように、本実施の形態に係る保護層形成材の塗布システム１０は、自動車の搬送ライン１２に設けられるものであり、塗装の終了した車両１４に対して保護層形成材を塗布するものである。
【００２０】
塗布システム１０は、産業用ロボットである３台のロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃと、システム全体の制御を行う制御部１８と、保護層形成材が収容されたタンク２０と、該タンク２０から各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに連通する塗布材管路２２と、水供給源２４からロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃへ水を供給する水管路２６とを有する。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃはそれぞれ制御部１８に接続されたロボットコントローラ２８ａ、２８ｂ、２８ｃによって制御される。
【００２１】
ロボット１６ａおよび１６ｃは、搬送ライン１２における車両１４の進行方向左手側に設けられ、ロボット１６ｂは、進行方向右手側に備えられている。また、ロボット１６ａは進行方向前方、ロボット１６ｂは進行方向の中程、ロボット１６ｃは進行方向後方に備えられている。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃは搬送ライン１２と平行なスライドレール３０上を移動可能である。
【００２２】
ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃが設けられている次のステーションには、塗布材管路２２に連通する補助供給機構３１ａ及び３１ｂが設けられている。
【００２３】
塗布材管路２２の途中にはポンプ３２が設けられており、タンク２０から保護層形成材を吸い上げてロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃへ供給する。また、タンク２０および塗布材管路２２は、図示しないヒータと温度計とによって温度制御されており、保護層形成材を適温に保っている。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの先端部には、それぞれ塗布材管路２２によって保護層形成材が供給されるローラ機構部３４が設けられている。
【００２４】
保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤を主成分とするものであって、好ましくは、ガラス転移温度の異なる２種のアクリル系コポリマ部分を有するものであるとよい。具体的には、例えば、前記の特許文献１で示されている保護層形成材を用いるとよい。また、保護層形成材は、水との混合割合および温度の変化によって粘度を調整することができ、しかも、乾燥すると車両１４に密着して粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等から車両１４の塗装部を化学的および物理的に保護することができる。さらに、車両１４をユーザに納品の際等で除去するときには、容易に剥離させることができる。
【００２５】
図３に示すように、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、例えば、産業用の多関節型のロボットであり、ベース部４０と、該ベース部４０を基準にして順に、第１アーム４２、第２アーム４４および第３アーム４６とを有し、該第３アーム４６の先端にローラ機構部３４が設けられている。第１アーム４２はベース部４０に対して水平および垂直に回動可能な軸Ｊ１、Ｊ２によって回動可能である。第２アーム４４は第１アーム４２と軸Ｊ３で回動可能に連結され、前記第２アーム４４は軸Ｊ４によって捻れ回転が可能になっている。第３アーム４６は第２アーム４４と軸Ｊ５で回動可能に連結され、前記第３アーム４６は軸Ｊ６によって捻れ回転が可能になっている。
【００２６】
このような６軸構成のロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作によって、先端部に接続されたローラ機構部３４は車両１４の近傍における任意の位置に移動可能であって、且つ、任意の向きに設定可能である。換言すれば、ローラ機構部３４は６自由度の移動が可能である。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、回転動作以外にも伸縮動作、平行リンク動作等の動作部を有するものであってもよい。
【００２７】
ローラ機構部３４は、第３アーム４６の先端部に取り付けられており、先端に幅Ｗの円筒形状で保護層形成材を吸収して蓄えることのできる材質のローラ４８を有する。該ローラ４８は、保持部４９に回転自在に取り付けられており、保持部４９の一端には塗布材管路２２が接続されている。ローラ４８の軸心部には、塗布材管路２２から保護層形成材が供給され、ローラ４８の表面ににじみ出るようになっている。ローラ４８の材質は、例えば、スポンジおよび植毛体等を挙げることができる。また、ローラ４８は保持部４９から着脱自在であり、交換、洗浄およびメンテナンスを行うことができる。
【００２８】
図４に示すように、ローラ４８に保護層形成材を供給するための液圧および空圧の複合回路（供給機構部）５０は、コンプレッサ５２と、該コンプレッサ５２の吐出部に接続されたエアタンク５４と、空気圧の供給・遮断の切り換えを行う手動の空圧投入弁５６と、制御部１８から供給される電気信号によって２次側圧力を減少させるレギュレータ操作弁６０と、該レギュレータ操作弁６０の２次圧によってパイロット操作されて塗布材管路２２の圧力を減少させるレギュレータ５８とを有する。
【００２９】
また、複合回路５０は、レギュレータ５８の２次側管路および水管路２６が接続されたＭＣＶ（Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｖａｌｖｅ、供給切換弁）６２と、ＭＣＶ６２の２次側とローラ４８との間に設けられたトリガー弁６４とを有する。ＭＣＶ６２の内部には、塗布材管路２２および水管路２６の連通・遮断の切り換えを行う切換弁６２ａ、６２ｂが設けられており、該切換弁６２ａ、６２ｂの２次側は連通している。なお、図４の破線は空気圧管路を示す。
【００３０】
ＭＣＶ６２、トリガー弁６４およびレギュレータ操作弁６０は、空気圧パイロット式に限らず電気ソレノイド等の駆動方式のものでもよい。
【００３１】
複合回路５０は、さらに、空圧投入弁５６から供給される空気圧を切り換えることによって切換弁６２ａ、６２ｂをパイロット形式で操作するＭＣＶ切換電磁弁６６と、トリガー弁６４をパイロット操作するトリガー切換電磁弁６８とを有する。ＭＣＶ切換電磁弁６６は制御部１８から供給される電気信号によって、切換弁６２ａ、６２ｂのいずれか一方を連通させるとともに他方を遮断し、水と保護層形成材とを切り換えてトリガー弁６４に供給する。トリガー切換電磁弁６８は、制御部１８から供給される電気信号によってトリガー弁６４を連通・遮断に切り換えてローラ４８に水または保護層形成材を供給する。
【００３２】
塗布材管路２２および水管路２６の途中には、それぞれ手動の止め弁７０、７２が設けられている。通常、止め弁７０および７２は連通させておく。複合回路５０において空気の排出口にはそれぞれサイレンサ７４が設けられており、排気音を低減させている。コンプレッサ５２、ポンプ３２および水供給源２４には、過剰な圧力上昇を防止するリリーフ弁（図示せず）が設けられている。
【００３３】
なお、複合回路５０におけるコンプレッサ５２、エアタンク５４、水供給源２４およびポンプ３２は、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに共通であり、それ以外の機器は各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに個別に備えられている。
【００３４】
以上のような構成において、本実施の形態によれば、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃが設けられているステーションの次工程のステーションにおける搬送ライン１２の近傍に補助供給機構３１ａ及び３１ｂが設けられている。該補助供給機構３１ａ、３１ｂには、それぞれ金属製の塗布チューブ８８及び９４と、塗布材管路２２に連通する可撓性のチューブ８４及び９０を備える。塗布チューブ８８及び９４は、それぞれコック８６、９２を備え、先端部がノズル形状となっている。タンク２０に貯留された保護層形成材は塗布チューブ８８及び９４にも供給され、コック８６、９２を操作することによって車両１４に保護層形成材を滴下することができる。
【００３５】
なお、前記塗布チューブ８８と塗布チューブ９４の近傍には、マニュアルによって把持可能なローラ４８に類似するローラ９６を複数個設けておくとともに、水タンク８０及び８２とを設けておく。塗布チューブ８８及び９４は、不使用時にそれぞれ水タンク８０及び８２の水に浸しておき、塗布チューブ８８及び９４に残留している保護層形成材が乾燥・固化することを防止する。これにより、塗布チューブ８８及び９４が詰まることがない。
【００３６】
次に、このように構成される保護層形成材の塗布システム１０を用いて、車両１４に保護層形成材を塗布する方法について説明する。
【００３７】
まず、予め、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対して動作の教示を行う。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに車両１４のボンネット部１４ａ（図１参照）、ルーフ中央部１４ｂおよびルーフ後方部１４ｃをそれぞれ分担させて、各担当部に保護層形成材を塗布させるように教示し、教示したティーチングデータは制御部１８の所定の記録部に記録し、保持しておく。車両１４がセダン型であるときには、ロボット１６ｃはトランク部を分担する。
【００３８】
図５に示すように、ロボット１６ａに対して、ボンネット部１４ａにローラ４８の幅Ｗずつ保護層形成材を塗布するように動作軌跡１００、１０２、１０４、１０６、１０８、１１０の教示を行い、特に、ハッチング部１１２、１１４で示すような縁部についても塗り残しがないように教示を行う。ローラ機構部３４は、ロボット１６ａの機構によって６自由度の動作が可能であることから複雑な形状にも対応でき、例えば、エアインテーク部１１６に対しても動作軌跡１０４に沿って動作させることにより保護層形成材を確実に塗布することができる。
【００３９】
また、保護層形成材の粘度を適切に調整することによって保護層形成材が流れ落ちることを防ぎ、傾斜の大きい縁のハッチング部１１４にも保護層形成材の塗布を行うことができる。さらに、粘度を大きく設定することにより車両１４の横の垂直面にも塗布することができる。これにより、垂直面の塗装部を保護することができるとともに組み立て作業においてボディを傷つけることがなく、この部分にはスクラッチカバーを取り付けなくてもよい。
【００４０】
ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作の教示は、例えば、制御部１８、ロボットコントローラ２８ａまたは専用の操作ペンダント１１８を操作することによって、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを実際に動作させる。このとき、車両１４に沿ってローラ４８が接触するように操作者が目視で確認しながら教示させる。
【００４１】
また、例えば、実際のロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを用いることなく、ソリッドモデル等による３次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）上で教示を行う、所謂オフラインティーチングの手法によって動作教示を行ってもよい。この場合、例えば、図６に示すように、車両１４の形状データに基づいて表面に対して適当な角度θで長さＬのベクトルＶを設定し、このベクトルＶにローラ機構部３４の軸が一致するようにロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作を自動的に設定してもよい。
【００４２】
保護層形成材を塗布する処理は、搬送ライン１２において１台の車両１４毎に設定されているタクトタイム内で終了するように教示を行う。
【００４３】
次に、車両１４に保護層形成材を塗布する際には、タンク２０（図４参照）および塗布材管路２２を所定のヒータによって適温に加温するとともに、コンプレッサ５２、水供給源２４およびポンプ３２を動作させる。また、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを車両１４と干渉することのない位置で待機させ、空圧投入弁５６を連通させる。
【００４４】
次いで、塗装の終了した車両１４を搬送ライン１２によって搬入し、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの近傍で停止させる。制御部１８は、車両１４が搬入されたことを搬送ライン１２から供給される信号またはセンサ（図示せず）によって認識し、各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを教示データに基づいて動作させる。
【００４５】
このとき、制御部１８はレギュレータ操作弁６０（図４参照）を介してレギュレータ５８を制御し、塗布材管路２２を適当な圧力に制御する。また、制御部１８は、ＭＣＶ切換電磁弁６６を介してＭＣＶ６２を制御し、塗布材管路２２を連通させるとともに水管路２６を遮断する。さらに、制御部１８はトリガー切換電磁弁６８を操作することによってトリガー弁６４を連通させる。このような制御部１８の作用によって保護層形成材は適当な圧力および適温に保たれながらローラ機構部３４のローラ４８に供給され、該ローラ４８の表面に適量がしみ出る。
【００４６】
このようにして車両１４に保護層形成材を塗布することができる。また、レギュレータ５８による圧力制御と、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作速度とによって車両１４に塗布する保護層形成材の厚みを調整することができる。
【００４７】
このときの車両１４は塗装が終了していればよく、部品等が取り付けられていない未完成車であってもよいことはもちろんである。
【００４８】
ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃによって保護層形成材が塗布された車両１４は、搬送ライン１２によって次工程へ搬送される。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、車両１４と干渉することのない待機姿勢に待避して、次の車両１４が搬入されるまで待機する。このとき、トリガー弁６４を遮断させ保護層形成材の供給を停止させる。
【００４９】
塗布された保護層形成材は、自然乾燥または送風しながら乾燥させて可剥離性保護層を形成し、車両１４の塗装部を保護する。
【００５０】
なお、搬送ライン１２は複数の車種に対応していたり、同車種であっても細部形状が異なる場合がある。細部の形状とは、例えば、サンルーフ孔１４ｄ（図１参照）、エアインテーク部１１６（図５参照）、膨らみ部（バルジとも呼ばれる）およびリアスポイラ等の有無である。これらの複数の車種および細部形状に対応するために、個々の車種および細部形状に応じてロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作を教示させておくとよい。制御部１８は、搬送ライン１２から車種および細部形状を示す信号を受信し、この信号に基づいて教示データを選択してロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃを動作させることができる。
【００５１】
また、終業時またはメンテナンス時等においては、ＭＣＶ切換電磁弁６６を介してＭＣＶ６２を操作して切換弁６２ａを遮断するとともに切換弁６２ｂを連通させる。このようにすることによって、水管路２６から水が供給され、ＭＣＶ６２、トリガー弁６４およびローラ機構部３４のローラ４８を洗浄することができる。ローラ４８は着脱可能となっていることから、ローラ機構部３４から取り外して単体で洗浄してもよい。
【００５２】
ところで、前記システムにおいて、何らかの原因による異常時、例えば、電源断によってロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの動作が停止する場合等が考えられる。保護層形成材は、比較的に乾燥し易いために、前記の如くロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃが異常停止すると、塗布途上の保護層形成材が中途半端な状態で固化し、全体として均質な塗布作業がなされない等の不都合が惹起する。
【００５３】
この場合、制御部１８はトリガー切換電磁弁６８を制御してトリガー弁６４を遮断する。従って、ローラ４８に対する保護層形成材の供給が停止される。勿論、ポンプ３２も滅勢される。本実施の形態では、このような異常時には、塗布チューブ８８及び９４から保護層形成材を供給して人手によって当該作業を継続することができる。
【００５４】
すなわち、塗布チューブ８８及び９４にはタンク２０内の保護層形成材が供給されている。そこで、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの異常停止が確認されると、コック８６、９２を操作することにより塗布チューブ８８、９４から前記保護層形成材が供給される。従って、塗布チューブ８８、９４の先端を移動させることにより、作業者は所定のパターンに沿ってマニュアルで保護層形成材を車両表面に指向して噴出させ、次いで、ローラ９６を用いて残余の部分に対して塗布できる。
【００５５】
また、塗布チューブ８８及び９４は、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃが配置されているステーションの次のステーションに設けられていることから、塗布チューブ８８及び９４を用いた塗布作業を行う際にロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃが障害になることがない。しかも、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの復旧作業を別の作業者によって平行して行うことができる。
【００５６】
これによって、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃが異常停止した場合であっても保護層形成材の塗り残し部分に対する迅速な塗布補完作業が遂行される。従って、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの異常停止時においても保護層形成材を均質に塗布することができる。
【００５７】
上記したように、本実施の形態に係る保護層形成材の塗布システム１０および塗布方法によれば、ローラ４８を備えるローラ機構部３４をロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃで操作するとともにローラ４８に保護層形成材を供給することにより、保護層形成材を塗布する工程を自動化し、塗布品質を均一化することができる。
【００５８】
また、自動化によって作業者が保護層形成材を塗布する工程がなくなることから、工程数を減少させて生産効率を向上させることができる。さらに、作業者用の空調設備を省略することができる。従って、空調に要する電力の低減により省エネルギ化を図ることができ、耐環境性を向上させることができるとともに工場の操業コストが低減化される。
【００５９】
保護層形成材により形成される剥離性保護層は、車両１４の出荷後において塗装部を保護することができる一方、工場内においても塗装部を保護することができスクラッチカバーの代用となる。従って、車種毎に違う形状の多数のスクラッチカバーを省略することができる。
【００６０】
さらに、予め車両１４上に適当な保護層形成材の滴下機構によって保護層形成材を滴下または噴霧しておき、この保護層形成材をローラ機構部３４によって広げるようにしてもよい。
【００６１】
さらにまた、車両１４の形状の複雑な部分または細かい部分であって、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃで自動的に処理することができない部分については、作業者が仕上げ塗りを行うようにしてもよい。この場合、保護層形成材の塗り残し箇所が少なくなることから作業者の負担もまた大きく減少する。
【００６２】
車両１４のバンパには着色されていて塗装が不要のものがあるが、保護層形成材はこのようなバンパ等の塗装部以外の箇所に塗布してもよい。
【００６３】
本発明に係る保護層形成材の塗布システムおよび塗布方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【００６４】
【発明の効果】
本発明に係る保護層形成材の塗布システムおよび塗布方法によれば、保護層形成材を塗布する工程を自動化して生産効率を向上させるという効果を達成することができる。また、作業を簡素化するとともに塗布品質を均一化することができる。
【００６５】
さらに、保護層形成材の材料としてアクリル系コポリマ剤を用いることによって、車両をより確実に保護することができ、しかも除去するときには剥がしやすい。
【００６６】
さらに、本発明によれば、前記塗布システムの異常時、例えば、保護層形成材を塗布するロボットが異常停止した場合であっても、該搬送ライン近傍に設けられた補助供給機構を構成する塗布チューブからロボットが塗布していた保護層形成材と実質的に同一の保護層形成材が供給され、残余の塗り残し部分に塗布される。このため、異常停止時でも、均質に保護層形成材を塗布できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る保護層形成材の塗布システムの斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る保護層形成材の塗布システムの正面図である。
【図３】ロボットおよび該ロボットに設けられたローラ機構部の斜視図である。
【図４】液圧および空圧の複合回路を示す回路図である。
【図５】ローラで車両に保護層形成材を塗布する工程を示す概略斜視図である。
【図６】オフラインティーチングによってロボットの動作を教示する過程におけるロボットと車両の表面との位置関係を示す模式図である。
【符号の説明】
１０…塗布システム １２…搬送ライン
１４…車両 １６ａ〜１６ｃ…ロボット
１８…制御部 ２０…タンク
２２…塗布材管路 ２６…水管路
３０…スライドレール ３１ａ、３１ｂ…補助供給機構
３２…ポンプ ３４…ローラ機構部
４８、９６…ローラ ５０…複合回路
５８…レギュレータ ６０…レギュレータ操作弁
６２…ＭＣＶ ６２ａ、６２ｂ…切換弁
６４…トリガー弁 ６６…ＭＣＶ切換電磁弁
６８…トリガー切換電磁弁 ８０、８２…水タンク
８４、９０…チューブ ８８、９４…塗布チューブ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a coating system and a coating method of a protective layer forming material for coating a protective layer forming material on an outer surface mainly of a painted portion of a vehicle having finished painting, and in particular, a liquid acting as a peelable protective layer after drying. The present invention relates to a protective layer forming material application system and a method for applying the protective layer forming material.
[0002]
[Prior art]
Vehicles such as automobiles are often stored in outdoor stock yards or transported by trailers, ships, etc. before being handed to a user after being manufactured. During this time, the vehicle is exposed to dust, metal powder, salt, oil, acid, direct sunlight, etc. Quality may be affected. In order to prevent such a situation, there is known a method in which a peelable protective layer (for example, see Patent Document 1) is formed on a painted portion at a stage before shipping the vehicle. The peelable protective layer is formed by applying and drying a protective layer forming material (also called a strippable paint), which is a liquid wrap material, and can protect the painted portion. In addition, it can be easily peeled at the time of removal, and does not peel naturally during normal storage.
[0003]
In the step of applying the protective layer forming material before the releasable protective layer is dried, the protective layer forming material is attached to a roller, and a plurality of workers roll the roller to apply the protective layer forming material.
[0004]
A method of extracting such a protective layer forming material on a body and then blowing the air to spread the protective layer forming material in order to automate such work, reduce the burden on the worker, and uniformize the coating quality. Has been proposed (for example, see Patent Document 2). According to this method, much of the work in the step of applying the protective layer forming material is automated, and the burden on the operator can be reduced, and the tact time can be improved, which is preferable.
[0005]
In a factory that produces vehicles, a resin cover called a scratch cover may be temporarily attached so as not to damage the body during the assembling work. The scratch cover is temporarily attached to, for example, a front lateral surface of the body and is removed before shipment. It is necessary to prepare a scratch cover having a different shape for each vehicle type, and further, it is necessary to prepare a large number of scratch covers according to the daily production number on the transfer line.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-89697 A (paragraphs [0022] to [0027])
[Patent Document 2]
JP-A-8-173882 (FIG. 1)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the body of recent automobiles is becoming more and more complicated, and there are some which have uneven portions and complicated curved surfaces. It is difficult to spread the protective layer forming material on such uneven portions and curved surfaces using an air nozzle. Furthermore, it is necessary to apply a thicker protective layer forming material to places where coating quality is particularly important, but it is difficult to adjust the thickness of the coating film when spreading the protective layer forming material with an air nozzle. It is.
[0008]
For this reason, after spreading the protective layer forming material with the air nozzle, several workers need to apply the protective layer forming material to the details such as the edge and unevenness of the roof with a roller to perform the finishing process. There is. Therefore, the coating process of the protective layer forming material partially relies on manual work, which imposes a burden on the operator, and the coating quality varies depending on the skill of the operator.
[0009]
In order to solve such a problem, the applicant of the present invention has proposed in Japanese Patent Application No. 2002-381880 an invention "application system and application method of protective layer forming material". ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the process of apply | coating the protective layer forming material to the outer surface of a vehicle is further automated by using a robot, thereby improving the production efficiency, simplifying the work, and making the application quality uniform. Is obtained.
[0010]
The present invention has been made in connection with the above-mentioned Japanese Patent Application No. 2002-381880. In particular, when a robot for applying the protective layer forming material stops abnormally, the work of applying the protective layer forming material is promptly continued. It is an object of the present invention to provide a system and a method for applying a protective layer forming material capable of being applied.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
An application system of a protective layer forming material according to the present invention is provided near a transport line of a vehicle, a robot that can perform a teaching operation, a roller mechanism unit that is connected to the robot and includes a rotatable roller, and peels after drying. A supply mechanism for supplying a liquid protective layer forming material acting as a conductive protective layer to the roller, a controller for controlling the robot, and an application tube connected to the supply mechanism and including at least a part thereof; The control unit controls the robot based on teaching data when the vehicle is carried in after the painting is completed, and the roller protects the roller. The protective layer forming material is applied to the outer surface of the vehicle while supplying the layer forming material, and when the robot stops abnormally, the coating chip constituting the auxiliary supply mechanism is applied. Characterized by applying a protective layer forming material on the outer surface of the vehicle from the over drive.
[0012]
If the robot stops abnormally and the application operation of the protective layer forming material is interrupted, the protective layer forming material may dry rapidly. Therefore, according to this coating system, a protective layer forming material of the same quality as that used during normal times can be supplied from the auxiliary supply mechanism to apply the protective layer forming material to the uncoated portion. As a result, there is no uncoated portion, and there is no uneven coating.
[0013]
Further, the present invention is characterized in that it has a water tank for immersing the application tube in water when the application tube is not used. By immersing the application tube in water, the protective layer forming material remaining on the application tube does not dry and solidify, and the application tube does not clog.
[0014]
Further, in the method of applying a protective layer forming material according to the present invention, a liquid protective layer forming material acting as a peelable protective layer after drying by urging a robot capable of teaching operation is attached to the arm tip of the robot. A method of applying the protective layer forming material to the surface of the vehicle by supplying the protective layer forming material to the rollers constituting the roller mechanism unit, and after the painting is completed, when the vehicle is carried in, the robot is taught. The operation is performed, the roller is brought into contact with the outer surface of the vehicle, and the protective layer forming material is applied while being rotated, and the protective layer forming material is supplied from the auxiliary supply mechanism and applied when the robot stops abnormally. The application of the remaining portion is continued.
[0015]
According to this method, when the robot stops abnormally, the same protective layer forming material as that supplied to the roller is supplied from the auxiliary supply mechanism with substantially the same protective layer forming material. A protective layer forming material can be applied to an outer surface of the vehicle.
[0016]
In the coating system and the coating method of the protective layer forming material, it is preferable that the material of the protective layer forming material is an acrylic copolymer agent because the coating is easy and excellent in releasability.
[0017]
In this way, by operating the roller mechanism unit including the roller with the robot and supplying the protective layer forming material to the roller, the process of applying the protective layer forming material is automated, thereby improving the production efficiency and simplifying the operation. In addition, the coating quality is made uniform, and when the robot stops abnormally, the same protective layer forming material as in normal use is supplied and the protective layer forming material dries during the operation to continue the coating work. A protective layer free from solidification and having no concern about coating quality can be obtained.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a system for applying a protective layer forming material according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6 showing preferred embodiments in relation to the application method.
[0019]
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a coating system 10 for a protective layer forming material according to the present embodiment is provided on a transport line 12 of an automobile, and forms a protective layer on a vehicle 14 on which painting is completed. The material is applied.
[0020]
The coating system 10 includes three robots 16a, 16b, and 16c, which are industrial robots, a control unit 18 that controls the entire system, a tank 20 containing a protective layer forming material, and each robot from the tank 20. It has an application material pipe 22 communicating with 16a, 16b, 16c, and a water pipe 26 for supplying water from a water supply source 24 to the robots 16a, 16b, 16c. The robots 16a, 16b, 16c are controlled by robot controllers 28a, 28b, 28c connected to the control unit 18, respectively.
[0021]
The robots 16a and 16c are provided on the transport line 12 on the left hand side in the traveling direction of the vehicle 14, and the robot 16b is provided on the right hand side in the traveling direction. The robot 16a is provided in the forward direction, the robot 16b is provided in the middle of the travel direction, and the robot 16c is provided in the rear direction. The robots 16a, 16b, 16c can move on a slide rail 30 parallel to the transport line 12.
[0022]
At the next station where the robots 16a, 16b and 16c are provided, auxiliary supply mechanisms 31a and 31b communicating with the coating material pipeline 22 are provided.
[0023]
A pump 32 is provided in the middle of the coating material pipeline 22, and sucks the protection layer forming material from the tank 20 and supplies it to the robots 16a, 16b, and 16c. Further, the temperature of the tank 20 and the coating material pipe 22 is controlled by a heater and a thermometer (not shown) to keep the protective layer forming material at an appropriate temperature. A roller mechanism 34 to which the protective layer forming material is supplied by the coating material pipe 22 is provided at the tip of each of the robots 16a, 16b, 16c.
[0024]
The material of the protective layer forming material is mainly composed of an acrylic copolymer agent, and preferably has two acrylic copolymer portions having different glass transition temperatures. Specifically, for example, a protective layer forming material disclosed in Patent Document 1 described above may be used. Further, the viscosity of the protective layer forming material can be adjusted by changing the mixing ratio with water and the temperature, and when the material is dried, it adheres to the vehicle 14 so that dust, metal powder, salt, oil, acid, direct sunlight, etc. Thus, the painted portion of the vehicle 14 can be chemically and physically protected. Further, when removing the vehicle 14 to the user at the time of delivery or the like, the vehicle 14 can be easily peeled off.
[0025]
As shown in FIG. 3, the robots 16a, 16b, 16c are, for example, articulated robots for industrial use, and a base 40, a first arm 42, a second arm 42, An arm 44 and a third arm 46 are provided, and the roller mechanism 34 is provided at the tip of the third arm 46. The first arm 42 is rotatable about axes J1 and J2 that are horizontally and vertically rotatable with respect to the base 40. The second arm 44 is rotatably connected to the first arm 42 about a shaft J3, and the second arm 44 can be twisted and rotated about a shaft J4. The third arm 46 is rotatably connected to the second arm 44 by a shaft J5, and the third arm 46 can be twisted and rotated by a shaft J6.
[0026]
By the operation of the robots 16a, 16b, and 16c having such a six-axis configuration, the roller mechanism 34 connected to the distal end can be moved to an arbitrary position near the vehicle 14 and set in an arbitrary direction. It is possible. In other words, the roller mechanism 34 can move in six degrees of freedom. Each of the robots 16a, 16b, and 16c may have an operation unit such as a telescopic operation and a parallel link operation in addition to the rotation operation.
[0027]
The roller mechanism 34 is attached to the distal end of the third arm 46, and has a roller 48 made of a material having a cylindrical shape with a width W and capable of absorbing and storing the protective layer forming material at the distal end. The roller 48 is rotatably attached to a holding section 49, and one end of the holding section 49 is connected to the coating material pipe 22. The protective layer forming material is supplied to the axial center portion of the roller 48 from the coating material pipeline 22 so as to ooze out on the surface of the roller 48. Examples of the material of the roller 48 include a sponge and a flocked body. Further, the roller 48 is detachable from the holding portion 49, and can be replaced, cleaned, and maintained.
[0028]
As shown in FIG. 4, a combined hydraulic and pneumatic circuit (supply mechanism) 50 for supplying the protective layer forming material to the roller 48 includes a compressor 52 and an air tank connected to a discharge section of the compressor 52. 54, a manual pneumatic input valve 56 for switching between supply and cutoff of pneumatic pressure, a regulator operation valve 60 for reducing the secondary pressure by an electric signal supplied from the control unit 18, and a regulator operation valve 60. And a regulator 58 that is pilot operated by the secondary pressure to reduce the pressure in the coating material pipeline 22.
[0029]
Further, the composite circuit 50 is provided between an MCV (Material Control Valve, supply switching valve) 62 to which the secondary side pipeline of the regulator 58 and the water pipeline 26 are connected, and between the secondary side of the MCV 62 and the roller 48. And a trigger valve 64. Inside the MCV 62, switching valves 62a and 62b for switching between communication and shutoff of the coating material pipeline 22 and the water pipeline 26 are provided, and the secondary sides of the switching valves 62a and 62b communicate with each other. The broken line in FIG. 4 indicates a pneumatic pipeline.
[0030]
The MCV 62, the trigger valve 64, and the regulator operation valve 60 are not limited to the pneumatic pilot type, and may be of a driving type such as an electric solenoid.
[0031]
The composite circuit 50 further includes an MCV switching electromagnetic valve 66 for operating the switching valves 62a and 62b in a pilot form by switching the air pressure supplied from the pneumatic input valve 56, and a trigger switching electromagnetic valve for pilot-operating the trigger valve 64. 68. The MCV switching electromagnetic valve 66 connects one of the switching valves 62 a and 62 b and shuts off the other, and switches between water and the protective layer forming material and supplies the same to the trigger valve 64 by an electric signal supplied from the control unit 18. I do. The trigger switching electromagnetic valve 68 switches the trigger valve 64 between open and closed by an electric signal supplied from the control unit 18 and supplies water or the protective layer forming material to the roller 48.
[0032]
In the middle of the coating material pipe 22 and the water pipe 26, manual stop valves 70 and 72 are provided, respectively. Usually, the stop valves 70 and 72 are kept in communication. In the composite circuit 50, silencers 74 are provided at the air outlets, respectively, to reduce exhaust noise. The compressor 52, the pump 32, and the water supply source 24 are provided with a relief valve (not shown) for preventing an excessive rise in pressure.
[0033]
Note that the compressor 52, the air tank 54, the water supply source 24, and the pump 32 in the composite circuit 50 are common to each of the robots 16a, 16b, 16c, and the other devices are individually provided for each of the robots 16a, 16b, 16c. ing.
[0034]
In the configuration described above, according to the present embodiment, the auxiliary supply mechanisms 31a and 31b are provided in the vicinity of the transport line 12 in a station in a process next to the station provided with the robots 16a, 16b, and 16c. . The auxiliary supply mechanisms 31a and 31b include metal application tubes 88 and 94, respectively, and flexible tubes 84 and 90 that communicate with the application material conduit 22. The application tubes 88 and 94 are provided with cocks 86 and 92, respectively, and the tip portions have a nozzle shape. The protective layer forming material stored in the tank 20 is also supplied to the coating tubes 88 and 94, and the cocks 86 and 92 can be operated to drop the protective layer forming material onto the vehicle 14.
[0035]
In the vicinity of the application tube 88 and the application tube 94, a plurality of rollers 96 similar to the roller 48 that can be manually gripped are provided, and water tanks 80 and 82 are provided. The application tubes 88 and 94 are immersed in the water of the water tanks 80 and 82 when not in use, respectively, to prevent the protective layer forming material remaining in the application tubes 88 and 94 from drying and solidifying. This prevents the application tubes 88 and 94 from being clogged.
[0036]
Next, a method of applying the protective layer forming material to the vehicle 14 using the protective layer forming material applying system 10 configured as described above will be described.
[0037]
First, the operation is taught to the robots 16a, 16b, 16c in advance. Instruct the robots 16a, 16b, 16c to share the bonnet portion 14a (see FIG. 1), the roof central portion 14b, and the roof rear portion 14c of the vehicle 14, and apply the protective layer forming material to each assigned portion, The teaching data taught is recorded in a predetermined recording unit of the control unit 18 and held. When the vehicle 14 is a sedan type, the robot 16c shares a trunk portion.
[0038]
As shown in FIG. 5, the robot 16a is instructed on operation trajectories 100, 102, 104, 106, 108, and 110 so as to apply the protective layer forming material to the bonnet portion 14a by the width W of the roller 48, In particular, teaching is performed so that the edges such as those indicated by hatching portions 112 and 114 are not left unpainted. The roller mechanism 34 can operate in six degrees of freedom by the mechanism of the robot 16a, and thus can cope with complicated shapes. For example, by operating the air intake 116 along the operation path 104 The protective layer forming material can be surely applied.
[0039]
In addition, by appropriately adjusting the viscosity of the protective layer forming material, the protective layer forming material can be prevented from flowing down, and the protective layer forming material can be applied to the hatched portion 114 at the edge with a large inclination. Further, by setting the viscosity to be large, it can be applied to the vertical surface beside the vehicle 14. Thereby, the painted portion on the vertical surface can be protected, and the body is not damaged during the assembling work, so that the scratch cover does not need to be attached to this portion.
[0040]
The teaching of the operation of the robots 16a, 16b, and 16c actually operates the robots 16a, 16b, and 16c by operating the control unit 18, the robot controller 28a, or the dedicated operation pendant 118, for example. At this time, the operator is instructed to visually confirm that the roller 48 comes into contact with the vehicle 14 while visually confirming it.
[0041]
Also, for example, the operation teaching may be performed by a so-called off-line teaching method in which teaching is performed on a three-dimensional CAD (Computer Aided Design) using a solid model or the like without using the actual robots 16a, 16b, and 16c. In this case, for example, as shown in FIG. 6, a vector V having a length L is set at an appropriate angle θ with respect to the surface based on the shape data of the vehicle 14, and the axis of the roller mechanism 34 is set to the vector V. The operations of the robots 16a, 16b, 16c may be automatically set so as to match.
[0042]
The process of applying the protective layer forming material is instructed to be completed within the tact time set for each vehicle 14 on the transport line 12.
[0043]
Next, when applying the protective layer forming material to the vehicle 14, the tank 20 (see FIG. 4) and the application material pipe 22 are heated to an appropriate temperature by a predetermined heater, and the compressor 52, the water supply source 24 and The pump 32 is operated. Further, the robots 16a, 16b, and 16c are made to stand by at a position where they do not interfere with the vehicle 14, and the pneumatic input valve 56 is communicated.
[0044]
Next, the vehicle 14 on which painting has been completed is carried in by the transport line 12, and stopped near the robots 16a, 16b, and 16c. The control unit 18 recognizes that the vehicle 14 has been loaded by a signal or a sensor (not shown) supplied from the transport line 12, and operates the robots 16a, 16b, and 16c based on the teaching data.
[0045]
At this time, the control unit 18 controls the regulator 58 via the regulator operation valve 60 (see FIG. 4), and controls the application material pipe 22 to an appropriate pressure. In addition, the control unit 18 controls the MCV 62 via the MCV switching electromagnetic valve 66 to make the coating material pipe 22 communicate with the water pipe 26 and to shut off the water pipe 26. Further, the control unit 18 operates the trigger switching electromagnetic valve 68 to make the trigger valve 64 communicate. The protective layer forming material is supplied to the roller 48 of the roller mechanism 34 while maintaining an appropriate pressure and an appropriate temperature by the operation of the control unit 18, and an appropriate amount of the material exudes on the surface of the roller 48.
[0046]
Thus, the protective layer forming material can be applied to the vehicle 14. Further, the thickness of the protective layer forming material applied to the vehicle 14 can be adjusted by the pressure control by the regulator 58 and the operating speed of the robots 16a, 16b, 16c.
[0047]
At this time, the vehicle 14 may be an unfinished vehicle to which the components have not been attached, as long as the painting has been completed.
[0048]
The vehicle 14 to which the protective layer forming material has been applied by the robots 16a, 16b, 16c is transported by the transport line 12 to the next step. The robots 16a, 16b, and 16c evacuate to a standby posture that does not interfere with the vehicle 14, and waits until the next vehicle 14 is carried in. At this time, the trigger valve 64 is shut off to stop the supply of the protective layer forming material.
[0049]
The applied protective layer forming material is dried naturally or while being blown to form a peelable protective layer to protect the painted portion of the vehicle 14.
[0050]
Note that the transport line 12 may correspond to a plurality of vehicle types, or may have different shapes even in the same vehicle type. The shape of the details is, for example, the presence or absence of the sunroof hole 14d (see FIG. 1), the air intake portion 116 (see FIG. 5), the bulging portion (also called a bulge), the rear spoiler, and the like. In order to cope with the plurality of vehicle types and the detailed shapes, the operation of the robots 16a, 16b, and 16c may be taught according to the individual vehicle types and the detailed shapes. The control unit 18 can receive signals indicating the vehicle type and the detailed shape from the transport line 12, select teaching data based on the signals, and operate the robots 16a, 16b, and 16c.
[0051]
At the end of work or during maintenance, the MCV 62 is operated via the MCV switching electromagnetic valve 66 to shut off the switching valve 62a and to connect the switching valve 62b. In this manner, water is supplied from the water pipe 26, and the MCV 62, the trigger valve 64, and the roller 48 of the roller mechanism 34 can be washed. Since the roller 48 is detachable, the roller 48 may be detached from the roller mechanism 34 and washed alone.
[0052]
By the way, in the system, when an abnormality occurs for some reason, for example, the operation of the robots 16a, 16b, and 16c may be stopped due to a power failure. Since the protective layer forming material is relatively easy to dry, if the robots 16a, 16b, 16c stop abnormally as described above, the protective layer forming material in the process of application solidifies in an incomplete state, and the entire coating is uniform. Inconveniences such as no work are caused.
[0053]
In this case, the control unit 18 controls the trigger switching electromagnetic valve 68 to shut off the trigger valve 64. Therefore, the supply of the protective layer forming material to the roller 48 is stopped. Of course, the pump 32 is also deactivated. In this embodiment, in the case of such an abnormality, the work can be continued manually by supplying the protective layer forming material from the application tubes 88 and 94.
[0054]
That is, the protective layer forming material in the tank 20 is supplied to the application tubes 88 and 94. Then, when the abnormal stop of the robots 16a, 16b, 16c is confirmed, the protection layer forming material is supplied from the application tubes 88, 94 by operating the cocks 86, 92. Accordingly, by moving the tips of the application tubes 88 and 94, the operator manually ejects the protective layer forming material in a predetermined pattern toward the vehicle surface, and then uses the rollers 96 to remove the remaining portions. Can be applied to
[0055]
In addition, since the application tubes 88 and 94 are provided at a station next to the station where the robots 16a, 16b, and 16c are arranged, the robots 16a and 16a perform application operations using the application tubes 88 and 94. 16b and 16c do not become obstacles. Moreover, the recovery work of the robots 16a, 16b, 16c can be performed by another worker in parallel.
[0056]
As a result, even when the robots 16a, 16b, and 16c stop abnormally, a quick application complementing operation is performed on the uncoated portion of the protective layer forming material. Therefore, even when the robots 16a, 16b, 16c are abnormally stopped, the protective layer forming material can be uniformly applied.
[0057]
As described above, according to the protective layer forming material application system 10 and the application method according to the present embodiment, the roller mechanism 34 including the roller 48 is operated by the robots 16a, 16b, and 16c, and the protective layer is applied to the roller 48. By supplying the forming material, the process of applying the protective layer forming material can be automated, and the coating quality can be made uniform.
[0058]
Further, since the step of applying the protective layer forming material by the operator is eliminated by automation, the number of steps can be reduced and the production efficiency can be improved. Furthermore, air conditioning equipment for workers can be omitted. Therefore, energy saving can be achieved by reducing the power required for air conditioning, the environmental resistance can be improved, and the operating cost of the factory can be reduced.
[0059]
The peelable protective layer formed by the protective layer forming material can protect the painted portion after the vehicle 14 is shipped, and can also protect the painted portion in a factory, and can be used as a substitute for a scratch cover. Therefore, it is possible to omit a large number of scratch covers having different shapes for each vehicle type.
[0060]
Further, the protective layer forming material may be dropped or sprayed on the vehicle 14 in advance by a suitable protective layer forming material dropping mechanism, and the protective layer forming material may be spread by the roller mechanism 34.
[0061]
Furthermore, the operator may apply a finish coating to a complicated or fine portion of the shape of the vehicle 14 that cannot be automatically processed by the robots 16a, 16b, and 16c. In this case, the burden on the operator is also greatly reduced since the uncoated portion of the protective layer forming material is reduced.
[0062]
Some bumpers of the vehicle 14 are colored and do not require painting, but the protective layer forming material may be applied to a portion other than the painted portion such as the bumper.
[0063]
The application system and application method of the protective layer forming material according to the present invention are not limited to the above-described embodiment, but may adopt various configurations without departing from the gist of the present invention.
[0064]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the application system and application method of the protective layer forming material which concerns on this invention, the effect of improving the production efficiency by automating the process of applying a protective layer forming material can be achieved. Further, the operation can be simplified and the coating quality can be made uniform.
[0065]
Further, by using an acrylic copolymer as a material of the protective layer forming material, the vehicle can be more reliably protected, and moreover, is easily peeled off when removed.
[0066]
Further, according to the present invention, even when the coating system is abnormal, for example, when the robot for applying the protective layer forming material has stopped abnormally, the coating forming the auxiliary supply mechanism provided near the transfer line is performed. A protective layer forming material substantially the same as the protective layer forming material applied by the robot is supplied from the tube, and is applied to the remaining uncoated portion. For this reason, even at the time of abnormal stop, the protective layer forming material can be uniformly applied.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a system for applying a protective layer forming material according to the present embodiment.
FIG. 2 is a front view of a system for applying a protective layer forming material according to the present embodiment.
FIG. 3 is a perspective view of a robot and a roller mechanism provided in the robot.
FIG. 4 is a circuit diagram showing a combined hydraulic and pneumatic circuit.
FIG. 5 is a schematic perspective view showing a step of applying a protective layer forming material to a vehicle with a roller.
FIG. 6 is a schematic diagram showing the positional relationship between the robot and the surface of the vehicle in the process of teaching the operation of the robot by off-line teaching.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Coating system 12 ... Conveying line 14 ... Vehicle 16a-16c ... Robot 18 ... Control part 20 ... Tank 22 ... Coating material pipeline 26 ... Water pipeline 30 ... Slide rail 31a, 31b ... Auxiliary supply mechanism 32 ... Pump 34 ... Roller Mechanisms 48, 96 Roller 50 Composite circuit 58 Regulator 60 Regulator operating valve 62 MCV 62a, 62b Switching valve 64 Trigger valve 66 MCV switching solenoid valve 68 Trigger switching solenoid valve 80, 82 Water tank 84, 90: tube 88, 94: coating tube

Claims (5)

車両の搬送ラインの近傍に設けられ、ティーチング動作可能なロボットと、
前記ロボットに接続され、回転自在なローラを備えるローラ機構部と、
乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記ローラに供給する供給機構部と、
前記ロボットを制御する制御部と、
前記供給機構部に接続され、塗布チューブを含み、少なくとも一部が可撓性である補助供給機構と、
を有し、
前記制御部は、塗装が終了した後、前記車両が搬入されたときに、ティーチングデータに基づいて前記ロボットを動作させるとともに、前記ローラに前記保護層形成材を供給しながら前記保護層形成材を前記車両の外表面に塗布し、前記ロボットが異常停止した際、前記補助供給機構を構成する前記塗布チューブから保護層形成材を前記車両の外表面に塗布することを特徴とする保護層形成材の塗布システム。A robot provided near the transport line of the vehicle and capable of teaching operation;
A roller mechanism unit connected to the robot and including a rotatable roller;
A supply mechanism for supplying a liquid protective layer forming material that acts as a peelable protective layer after drying to the roller,
A control unit for controlling the robot,
An auxiliary supply mechanism connected to the supply mechanism section and including an application tube, at least a part of which is flexible;
Has,
The controller, after the painting is completed, when the vehicle is carried in, while operating the robot based on the teaching data, while supplying the protective layer forming material to the roller, the protective layer forming material. The protective layer forming material is applied to the outer surface of the vehicle by applying the protective layer forming material to the outer surface of the vehicle from the application tube forming the auxiliary supply mechanism when the robot abnormally stops. Application system. 請求項１記載の保護層形成材の塗布システムにおいて、
前記塗布チューブの不使用時に、該塗布チューブを水に浸す水タンクを有するすることを特徴とする保護層形成材の塗布システム。The coating system for a protective layer forming material according to claim 1,
A coating system for a protective layer forming material, comprising a water tank for immersing the coating tube in water when the coating tube is not used. 請求項１または２記載の保護層形成材の塗布システムにおいて、
前記保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤であることを特徴とする保護層形成材の塗布システム。The coating system for a protective layer forming material according to claim 1 or 2,
The material for the protective layer forming material is an acrylic copolymer agent. ティーチング動作可能なロボットを付勢して乾燥後に剥離性保護層として作用する液状の保護層形成材を前記ロボットのアーム先端に取着されたローラ機構部を構成するローラに供給し、前記車両の表面に前記保護層形成材を塗布する方法であって、
塗装が終了した後、前記車両が搬入されたときに、前記ロボットにティーチングした動作を実行させ、前記ローラを前記車両の外表面に接触させて、回転移動させながら前記保護層形成材を塗布し、前記ロボットの異常停止時に補助供給機構から保護層形成材を供給して塗り残し部分に対する塗布作業を続行することを特徴とする保護層形成材の塗布方法。A liquid protective layer forming material which acts as a peelable protective layer after drying by urging a robot capable of teaching operation is supplied to a roller constituting a roller mechanism unit attached to the arm end of the robot, and A method of applying the protective layer forming material to a surface,
After the painting is completed, when the vehicle is carried in, the robot performs the teaching operation, contacts the roller with the outer surface of the vehicle, and applies the protective layer forming material while rotating and moving. A protective layer forming material is supplied from an auxiliary supply mechanism when the robot is abnormally stopped, and a coating operation is continued on an uncoated portion. 請求項４記載の塗布方法において、
前記保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤であることを特徴とする保護層形成材の塗布方法。The coating method according to claim 4,
The method of applying a protective layer forming material, wherein the material of the protective layer forming material is an acrylic copolymer agent.

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