JP6697228B2 - Sealant shaping device and method for manufacturing sealant-coated product - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、シーラント整形装置及びシーラント塗布製品の製造方法に関する。   Embodiments of the present invention relate to a sealant shaping device and a method for manufacturing a sealant-coated product.

航空機の燃料タンクの部品を組立てる際には、部品の合わせ面やファスナを挿入する孔からの燃料の漏洩を防止するために、シーラント（シール剤）が塗布される。従来、シーラントの塗布は、手作業で行われている。すなわち、作業者がヘラでシーラントを塗布している。このため、ヘラに付着したシーラントを除去するための清掃装置が考案されている（例えば特許文献１参照）。   When assembling parts of an aircraft fuel tank, a sealant is applied in order to prevent leakage of fuel from the mating surfaces of the parts and holes through which fasteners are inserted. Conventionally, application of the sealant is performed manually. That is, the worker applies the sealant with a spatula. Therefore, a cleaning device has been devised for removing the sealant attached to the spatula (see, for example, Patent Document 1).

特開２００９−０３９６３６号公報JP, 2009-039636, A

本発明は、航空機等の部品へのシーラントの塗布作業を容易にすることを目的とする。   An object of the present invention is to facilitate the work of applying a sealant to parts such as aircraft.

本発明の実施形態に係るシーラント整形装置は、ワークに塗布されたシーラントを整形するためのヘラと、前記ヘラと連結されるヘッダであって、前記ヘラを移動させる移動機構に前記ヘラを取付けるため又は前記ワークが移動する場合に所定の位置に固定される前記ヘラを取付けるためのヘッダと、前記ヘラに付着した前記シーラントを除去するキャッチャとを有するものである。
また、本発明の実施形態に係るシーラント整形装置は、ワークに塗布されたシーラントを整形するためのヘラと、前記ヘラと連結されるヘッダであって、前記ヘラを移動させる移動機構に前記ヘラを取付けるため又は前記ワークが移動する場合に所定の位置に固定される前記ヘラを取付けるためのヘッダと、前記ヘラの、前記シーラント側への押し付け力を検知するセンサとを有する。
また、本発明の実施形態に係るシーラント塗布製品の製造方法は、上述したシーラント整形装置で前記シーラントを整形することによりシーラント塗布製品を製造するものである。 A sealant shaping device according to an embodiment of the present invention is a spatula for shaping a sealant applied to a work, and a header connected to the spatula, for attaching the spatula to a moving mechanism that moves the spatula. Alternatively, it has a header for attaching the spatula fixed at a predetermined position when the work moves, and a catcher for removing the sealant adhering to the spatula.
Further, the sealant shaping device according to the embodiment of the present invention is a spatula for shaping a sealant applied to a work, and a header connected to the spatula, and the spatula is attached to a moving mechanism that moves the spatula. mounting or for the work has a header for mounting the spatula is fixed to a predetermined position when moving, the spatula, and a sensor for detecting a pressing force to the sealant side.
Moreover, the manufacturing method of the sealant application product which concerns on embodiment of this invention manufactures a sealant application product by shape | molding the said sealant with the above-mentioned sealant shaping | molding apparatus.

本発明の実施形態に係るシーラント整形装置の構成図。The block diagram of the sealant shaping device which concerns on embodiment of this invention. 図１に示すシーラント整形装置によるシーラントの整形対象となるワークの構造例を示す断面図。Sectional drawing which shows the constructional example of the workpiece | work used as the shaping object of a sealant by the sealant shaping device shown in FIG. 図１に示すヘラをシーラントの整形面側から見た図。The figure which looked at the spatula shown in FIG. 1 from the shaping surface side of a sealant. 図１に示すシーラント整形装置を用いたシーラントの整形方法を説明する図。The figure explaining the shaping | molding method of the sealant using the sealant shaping | molding apparatus shown in FIG.

本発明の実施形態に係るシーラント整形装置及びシーラント塗布製品の製造方法について添付図面を参照して説明する。   A sealant shaping device and a method for manufacturing a sealant-coated product according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

（構成及び機能）
図１は本発明の実施形態に係るシーラント整形装置の構成図である。 (Structure and function)
FIG. 1 is a configuration diagram of a sealant shaping device according to an embodiment of the present invention.

シーラント整形装置１は、予めワークＷに塗布されたシーラントＳの端部等を自動で整形する装置である。すなわち、シーラントＳは高い粘性を有するため、ワークＷに塗布されたシーラントＳの端部等は平滑にならずに突起状の部分が生じる。或いは、過剰にシーラントＳが塗布される部分が生じる。そこで、シーラント整形装置１は、シーラントＳの端部等を局所的に取り除いて自動整形できるように構成される。   The sealant shaping device 1 is a device for automatically shaping the end portion and the like of the sealant S previously applied to the work W. That is, since the sealant S has a high viscosity, the end portion and the like of the sealant S applied to the work W is not smooth, and a protruding portion is formed. Alternatively, there is a portion where the sealant S is excessively applied. Therefore, the sealant shaping device 1 is configured such that the end portion of the sealant S or the like is locally removed to perform automatic shaping.

図２は図１に示すシーラント整形装置１によるシーラントＳの整形対象となるワークＷの構造例を示す断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structural example of the work W to be shaped by the sealant shaping device 1 shown in FIG.

シーラントＳが塗布されるワークＷの例としては、航空機の燃料タンクを構成する主翼外板（パネル）やアクセスパネル等の部品と桁（スパー）、小骨（リブ）、縦通材（ストリンガー）等の部品とを組立てた航空機構造体が挙げられる。また、シーラントＳが塗布される箇所の例としては、図２に例示されるように部品同士の接合部分やファスナの周辺など、燃料タンクの内部と外部との間において燃料漏れを防止する必要がある箇所が挙げられる。   Examples of the work W to which the sealant S is applied include parts such as main wing outer panels (panels) and access panels that compose an aircraft fuel tank and girders (spars), small bones (ribs), stringers (stringers), etc. And an aircraft structure in which the above parts are assembled. In addition, as an example of a portion to which the sealant S is applied, it is necessary to prevent fuel leakage between the inside and the outside of the fuel tank, such as a joint between parts and the periphery of a fastener as illustrated in FIG. There are some places.

このような箇所に塗布されたシーラントＳを整形するシーラント整形装置１は、図１に例示されるようにワークＷに塗布されたシーラントＳを整形するためのヘラ２、ヘラ２と連結されるヘッダ３、ヘラ２を移動させる移動機構４、移動機構４を制御する制御系５、ヘラ２に付着したシーラントＳを除去するキャッチャ６及びヘラ２へのシーラントＳの付着量を低減するための付着防止剤を供給する付着防止剤供給系７を有する。   The sealant shaping device 1 for shaping the sealant S applied to such a portion is a spatula 2 for shaping the sealant S applied to the work W as shown in FIG. 1, and a header connected to the spatula 2. 3, a moving mechanism 4 for moving the spatula 2, a control system 5 for controlling the moving mechanism 4, a catcher 6 for removing the sealant S adhering to the spatula 2, and an adhesion prevention for reducing the amount of the sealant S adhering to the spatula 2. It has an anti-adhesion agent supply system 7 for supplying an agent.

ヘラ２は、ワークＷに塗布されたシーラントＳの一部を取り除いてシーラントＳの表面を滑らかにするための板状の先端を有する。ヘラ２の先端部における一方の面は、除去対象となるシーラントＳをすくい上げるための面となり、他方の面はワークＷ側に残るシーラントＳの表面を平坦にするための面として用いられる。ヘラ２は、ワークを損傷させる恐れのない材料で構成することが望ましい。航空機の部品は、金属又は複合材で構成される。従って、強度及び耐摩耗性が良好な金属又は樹脂でヘラ２を構成することができる。   The spatula 2 has a plate-like tip for removing a part of the sealant S applied to the work W and smoothing the surface of the sealant S. One surface of the tip of the spatula 2 serves as a surface for scooping up the sealant S to be removed, and the other surface is used as a surface for flattening the surface of the sealant S remaining on the work W side. The spatula 2 is preferably made of a material that does not damage the work. Aircraft components are composed of metal or composite materials. Therefore, the spatula 2 can be made of metal or resin having good strength and wear resistance.

ヘッダ３は、ヘラ２を移動機構４に取付けるための構成要素である。ヘッダ３は、ヘラ２を弾性体等の伸縮機構で保持するように構成することができる。これにより、ヘラ２がワークＷに過剰な押し付け力で接触することを回避することができる。更に、ヘッダ３には、ヘラ２の、シーラントＳ側への押し付け力を検知するセンサを設けることができる。この場合、ヘラ２がワークＷに所定の押し付け力で接触した場合にヘラ２の移動を停止或いはヘラ２をワークＷから速やかに退避させることが可能となる。その結果、ヘラ２がワークＷに過剰な押し付け力で接触することによる、ワークＷの損傷を確実に回避することが可能となる。   The header 3 is a component for attaching the spatula 2 to the moving mechanism 4. The header 3 can be configured to hold the spatula 2 by an expansion / contraction mechanism such as an elastic body. This can prevent the spatula 2 from contacting the work W with an excessive pressing force. Furthermore, the header 3 can be provided with a sensor that detects the pressing force of the spatula 2 against the sealant S side. In this case, when the spatula 2 comes into contact with the work W with a predetermined pressing force, the movement of the spatula 2 can be stopped or the spatula 2 can be quickly retracted from the work W. As a result, it is possible to reliably avoid damage to the work W caused by the spatula 2 contacting the work W with an excessive pressing force.

図示された例では、ヘッダ３は、シリンダチューブ３Ａ、シリンダチューブ３Ａ内を移動するピストン３Ｂ、ピストン３Ｂの一方の面に一端が固定され、シリンダチューブ３Ａから他端が突出するロッド３Ｃ、ピストン３Ｂの他方の面に一端が固定され、他端が圧力センサ３Ｄに固定されたスプリング３Ｅを有している。そして、ヘラ２が、シリンダチューブ３Ａから突出したロッド３Ｃに取付けられている。   In the illustrated example, the header 3 includes a cylinder tube 3A, a piston 3B that moves in the cylinder tube 3A, a rod 3C having one end fixed to one surface of the piston 3B and the other end protruding from the cylinder tube 3A, and a piston 3B. Has a spring 3E having one end fixed to the other surface and the other end fixed to the pressure sensor 3D. The spatula 2 is attached to the rod 3C protruding from the cylinder tube 3A.

すなわち、ヘラ２を保持するための伸縮機構として、スプリング３Ｅを連結したピストン３Ｂがヘッダ３に設けられている。換言すれば、伸縮機構が、弾性体であるスプリング３Ｅ及びピストン３Ｂによって構成されている。また、シーラントＳ側へのヘラ２の押し付け力を検知するセンサとして、圧力センサ３Ｄがシリンダチューブ３Ａ内に設けられている。すなわち、圧力センサ３Ｄは、スプリング３Ｅの伸長力としてヘラ２の押し付け力を検知するように構成されている。尚、螺旋状のスプリング３Ｅに限らず、ガススプリングを用いて圧力センサ３でガスの圧力を検知するようにしてもよい。   That is, the piston 3B, which is connected to the spring 3E, is provided in the header 3 as an expansion / contraction mechanism for holding the spatula 2. In other words, the expansion / contraction mechanism is composed of the spring 3E and the piston 3B, which are elastic bodies. A pressure sensor 3D is provided in the cylinder tube 3A as a sensor that detects the pressing force of the spatula 2 toward the sealant S side. That is, the pressure sensor 3D is configured to detect the pressing force of the spatula 2 as the extension force of the spring 3E. The pressure sensor 3 is not limited to the spiral spring 3E, and a gas spring may be used to detect the gas pressure.

移動機構４は、ヘッダ３と共にヘラ２を移動させる装置である。移動機構４としては、ヘッダ３を必要な位置に移動させることが可能であれば、任意の機構を用いることができる。具体例として、図１に例示されるようなアームを連結した多関節ロボットの他、門型の工作機械を移動機構４として用いることができる。多関節ロボットを移動機構４として用いる場合には、多関節ロボットのアームの先端にヘッダ３を固定することができる。一方、門型の工作機械を移動機構４として用いる場合には、主軸又は主軸の近傍にヘッダ３を固定することができる。また、移動機構４に自動工具交換装置（ＡＴＣ：ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｔｏｏｌ ｃｈａｎｇｅｒ）が備えられる場合には、他の工具と同様にホルダにヘッダ３を固定してもよい。   The moving mechanism 4 is a device that moves the spatula 2 together with the header 3. As the moving mechanism 4, any mechanism can be used as long as the header 3 can be moved to a required position. As a specific example, a gate-type machine tool can be used as the moving mechanism 4 in addition to the articulated robot in which arms are connected as illustrated in FIG. When the articulated robot is used as the moving mechanism 4, the header 3 can be fixed to the tip of the arm of the articulated robot. On the other hand, when a gate type machine tool is used as the moving mechanism 4, the header 3 can be fixed to the spindle or in the vicinity of the spindle. When the moving mechanism 4 is equipped with an automatic tool changer (ATC), the header 3 may be fixed to the holder like other tools.

従って、シーラント整形装置１を少なくともヘラ２とヘッダ３で構成し、汎用性のある工具として使用してもよい。或いは、少なくともヘラ２とヘッダ３で構成されるシーラント整形装置１を、多関節ロボットや工作機械のアタッチメントとして使用することもできる。もちろん、移動機構４をシーラント整形装置１の構成要素とすることもできる。   Therefore, the sealant shaping device 1 may be composed of at least the spatula 2 and the header 3 and used as a versatile tool. Alternatively, the sealant shaping device 1 including at least the spatula 2 and the header 3 can be used as an attachment for an articulated robot or a machine tool. Of course, the moving mechanism 4 may be a component of the sealant shaping device 1.

制御系５は、多関節ロボットや工作機械等の移動機構４を制御する装置である。移動機構４の制御系５は、制御プログラムを実行する演算回路で構成することができる。制御系５には、圧力センサ３Ｄからの検出信号が閾値を以上となった場合又は閾値を超えた場合に移動機構４に停止指示又は退避指示を出力する機能を設けることができる。すなわち、ヘラ２がワークＷに接触し、所定の圧力がヘラ２に負荷された場合には、速やかにヘラ２の移動を停止させるように移動機構４を制御することができる。或いは、ヘラ２をワークＷから引き離して退避させるように移動機構４を制御することもできる。   The control system 5 is a device that controls the moving mechanism 4 such as an articulated robot or a machine tool. The control system 5 of the moving mechanism 4 can be configured by an arithmetic circuit that executes a control program. The control system 5 can be provided with a function of outputting a stop instruction or a retract instruction to the moving mechanism 4 when the detection signal from the pressure sensor 3D exceeds or exceeds the threshold value. That is, when the spatula 2 comes into contact with the work W and a predetermined pressure is applied to the spatula 2, the moving mechanism 4 can be controlled to promptly stop the movement of the spatula 2. Alternatively, the moving mechanism 4 can be controlled so that the spatula 2 is pulled away from the work W and retracted.

これにより、多関節ロボットや工作機械等の移動機構４の制御プログラムにミスがある場合、移動機構４が誤作動した場合、ワークＷの位置決めにミスがあった場合等においてヘラ２がワークＷに当たっても、過大な力がワークＷにかからないようにすることができる。すなわち、過大な力がワークＷにかかる前にヘラ２の移動を停止し、ヘラ２をワークＷから引き離して退避させることができる。その結果、ワークＷ及び移動機構４の損傷を回避することができる。   As a result, the spatula 2 hits the work W when there is an error in the control program of the moving mechanism 4 such as an articulated robot or machine tool, when the moving mechanism 4 malfunctions, or when there is an error in positioning the work W. Also, it is possible to prevent an excessive force from being applied to the work W. That is, the movement of the spatula 2 can be stopped before the excessive force is applied to the work W, and the spatula 2 can be separated from the work W and retracted. As a result, damage to the work W and the moving mechanism 4 can be avoided.

別の制御方法として、圧力センサ３Ｄからの検出信号が一定となるように移動機構４をフィードバック制御を行うようにしてもよい。この場合、一定の押し付け力で、ヘラ２をシーラントＳに接触させることが可能となる。   As another control method, the moving mechanism 4 may be feedback-controlled so that the detection signal from the pressure sensor 3D becomes constant. In this case, the spatula 2 can be brought into contact with the sealant S with a constant pressing force.

キャッチャ６は、ヘラ２に付着したシーラントＳを除去する装置である。キャッチャ６は、例えば、シーラントＳをヘラ２から取り去る箱状の容器６Ａ、スライド機構６Ｂ及び容器６Ａをスライド機構６Ｂと連結するための連結部材６Ｃで構成することができる。   The catcher 6 is a device that removes the sealant S attached to the spatula 2. The catcher 6 can be configured by, for example, a box-shaped container 6A for removing the sealant S from the spatula 2, a slide mechanism 6B, and a connecting member 6C for connecting the container 6A to the slide mechanism 6B.

箱状の容器６Ａの１つの面にはシーラントＳが付着したヘラ２を通すことが可能な程度の十分に大きいサイズの開口部が設けられる。一方、開口部を設けた面に対向する面には、ヘラ２のみを通すことが可能な程度の貫通孔又は貫通スリットが設けられる。そして、箱状の容器６Ａの開口部及び貫通孔又は貫通スリットに、開口部側がヘラ２の先端側となるようにヘラ２が挿入される。   On one surface of the box-shaped container 6A, an opening having a size large enough to allow the spatula 2 to which the sealant S adheres to pass is provided. On the other hand, a through-hole or a through-slit that allows only the spatula 2 to pass through is provided on the surface facing the surface provided with the opening. Then, the spatula 2 is inserted into the opening and the through hole or the through slit of the box-shaped container 6A so that the opening side is the tip side of the spatula 2.

スライド機構６Ｂは、容器６Ａをヘラ２に対して相対的にヘラ２の長手方向にスライドさせる装置である。スライド機構６Ｂは、シリンダチューブ内をピストンが往復移動するシリンダ機構、ラック・ピニオン機構或いはボールスクリュー等の、容器６Ａをヘラ２に対して相対的にスライドさせることが可能な任意の機構で構成することができる。図示された例では、ヘッダ３の側面に固定されたシリンダチューブ６Ｄ内を移動するピストン６Ｅにロッド６Ｆが固定されており、ロッド６Ｆの先端に金具等の連結部材６Ｃで容器６Ａが固定されている。   The slide mechanism 6B is a device that slides the container 6A relative to the spatula 2 in the longitudinal direction of the spatula 2. The slide mechanism 6B is composed of any mechanism capable of sliding the container 6A relative to the spatula 2, such as a cylinder mechanism in which a piston reciprocates in a cylinder tube, a rack and pinion mechanism, or a ball screw. be able to. In the illustrated example, the rod 6F is fixed to the piston 6E that moves in the cylinder tube 6D fixed to the side surface of the header 3, and the container 6A is fixed to the tip of the rod 6F by a connecting member 6C such as a metal fitting. There is.

このため、スライド機構６Ｂによって容器６Ａをヘラ２の先端側にスライドさせると、ヘラ２が容器６Ａの貫通孔又は貫通スリットを通して相対的に引き抜かれる。これにより、ヘラ２に付着したシーラントＳを、貫通孔又は貫通スリットを設けた容器６Ａの面のへりに擦り付けてヘラ２から取り去ることができる。そして、ヘラ２から分離したシーラントＳは、容器６Ａ内に回収される。一方、シーラントＳの整形時には、スライド機構６Ｂによって容器６Ａをヘラ２の根元側にスライドさせることによって、ヘラ２の整形面２Ｃを容器６Ａから突出させることができる。   Therefore, when the container 6A is slid toward the tip of the spatula 2 by the slide mechanism 6B, the spatula 2 is relatively pulled out through the through hole or the through slit of the container 6A. Thereby, the sealant S attached to the spatula 2 can be removed from the spatula 2 by rubbing it against the edge of the surface of the container 6A provided with the through hole or the through slit. Then, the sealant S separated from the spatula 2 is collected in the container 6A. On the other hand, at the time of shaping the sealant S, the shaping surface 2C of the spatula 2 can be projected from the container 6A by sliding the container 6A to the base side of the spatula 2 by the slide mechanism 6B.

スライド機構６Ｂの制御も制御系５において実行することができる。スライド機構６Ｂがシリンダチューブ６Ｄ内を移動するピストン６Ｅであれば、空気圧信号又は油圧信号をシリンダチューブ６Ｄ内に供給することによってスライド機構６Ｂを制御することができる。もちろん、電気制御式のスライド機構６Ｂを制御する場合には、電気信号による制御信号によってスライド機構６Ｂを制御することができる。   The control of the slide mechanism 6B can also be executed by the control system 5. If the slide mechanism 6B is the piston 6E that moves in the cylinder tube 6D, the slide mechanism 6B can be controlled by supplying an air pressure signal or a hydraulic signal to the cylinder tube 6D. Of course, when the electrically controlled slide mechanism 6B is controlled, the slide mechanism 6B can be controlled by a control signal based on an electric signal.

スライド機構６Ｂの制御方法の具体例としては、シーラントＳの整形動作の後に、自動的にキャッチャ６をスライド移動させてヘラ２に付着したシーラントＳを取り除くようにすることができる。すなわち、ヘッダ３の駆動と、スライド機構６Ｂの駆動とを連動させることができる。   As a specific example of the control method of the slide mechanism 6B, after the shaping operation of the sealant S, the catcher 6 can be automatically slid to remove the sealant S attached to the spatula 2. That is, the drive of the header 3 and the drive of the slide mechanism 6B can be interlocked.

このようなキャッチャ６の自動制御によって、従来、作業者が手作業で行っていた布を用いたシーラントＳの拭き取り作業を不要にすることができる。すなわち、ヘラ２に付着したシーラントＳを取り除く作業を自動化することができる。これにより、同一のヘラ２を用いてシーラントＳの整形を繰返し行うことが可能となる。   By such automatic control of the catcher 6, it is possible to eliminate the work of wiping off the sealant S using a cloth, which is conventionally performed by an operator. That is, the work of removing the sealant S attached to the spatula 2 can be automated. This makes it possible to repeatedly shape the sealant S using the same spatula 2.

尚、図示された例に限らず、様々な構造を有するキャッチャをシーラント整形装置１に設けることができる。例えば、ヘラ２の太さに合わせたスリットを有するキャッチャをヘッダ３に対して静止する位置に固定することができる。そして、多関節ロボットのアームや工作機構の駆動部の駆動によってヘラ２をキャッチャのスリットに挟んで引き抜くことによってヘラ２に付着したシーラントＳを除去するようにしてもよい。   Note that the sealant shaping device 1 can be provided with catchers having various structures, not limited to the illustrated example. For example, a catcher having a slit adapted to the thickness of the spatula 2 can be fixed in a stationary position with respect to the header 3. Then, the sealant S attached to the spatula 2 may be removed by driving the arm of the articulated robot or the drive unit of the work mechanism to sandwich the spatula 2 and pull it out.

この場合においても、制御系５における移動機構４の制御によってヘッダ３を移動させることにより、ヘラ２に付着したシーラントＳを自動的に除去することができる。また、スライド機構６Ｂが不要となるため、キャッチャの構造及び制御を簡易にすることができる。   Even in this case, the sealant S attached to the spatula 2 can be automatically removed by moving the header 3 under the control of the moving mechanism 4 in the control system 5. Further, since the slide mechanism 6B is unnecessary, the structure and control of the catcher can be simplified.

一方、図示されるようにスライド機構６Ｂによってヘッダ３の近傍において容器６Ａを移動させる構造とすれば、シーラントＳをヘラ２から除去するためにヘッダ３を移動させることが不要となる。このため、ヘラ２及びヘッダ３の移動量を低減させ、シーラントＳの整形作業の効率を向上させることができる。   On the other hand, with the structure in which the container 6A is moved in the vicinity of the header 3 by the slide mechanism 6B as illustrated, it is not necessary to move the header 3 to remove the sealant S from the spatula 2. Therefore, the movement amount of the spatula 2 and the header 3 can be reduced, and the efficiency of the shaping operation of the sealant S can be improved.

付着防止剤供給系７は、付着防止剤を供給するシステムである。付着防止剤としては、シーラントＳの付着を防止できる物質であれば任意の物質を用いることができる。特に航空機部品がワークＷである場合には、アルコールの使用が許容される場合が多い。そこで、ここでは、アルコールを付着防止剤として用いる場合を例に説明する。   The anti-adhesion agent supply system 7 is a system for supplying an anti-adhesion agent. As the anti-adhesion agent, any substance can be used as long as it can prevent the adhesion of the sealant S. Especially when the aircraft part is the work W, the use of alcohol is often permitted. Therefore, here, a case where alcohol is used as an adhesion preventing agent will be described as an example.

アルコールを付着防止剤として用いる場合には、例えば、アルコールタンク７Ａ、アルコール供給管７Ｂ、ポンプ７Ｃ、バルブ７Ｄ、配管継手７Ｅ及び流量制御装置７Ｆで付着防止剤供給系７を構成することができる。一方、ヘラ２を中空とし、内部にアルコールの流路２Ａを形成することができる。すなわち、ヘラ２の柄２Ｂの部分をアルコールの配管で構成することができる。   When alcohol is used as the anti-adhesion agent, for example, the anti-adhesion agent supply system 7 can be configured by the alcohol tank 7A, the alcohol supply pipe 7B, the pump 7C, the valve 7D, the pipe joint 7E and the flow rate control device 7F. On the other hand, the spatula 2 can be hollow and the alcohol flow path 2A can be formed therein. That is, the handle 2B portion of the spatula 2 can be configured by an alcohol pipe.

図３は図１に示すヘラ２をシーラントＳの整形面２Ｃ側から見た図である。   FIG. 3 is a view of the spatula 2 shown in FIG. 1 viewed from the shaping surface 2C side of the sealant S.

ワークＷ側のシーラントＳの表面を平坦にするためのヘラ２の整形面２Ｃには、アルコールの流路２Ａの出口として噴出孔２Ｄを設けることができる。一方、アルコールの流路２Ａの入口は、配管継手７Ｅでアルコール供給管７Ｂの一端と連結される。アルコール供給管７Ｂの他端はアルコールタンク７Ａと連結され、アルコールタンク７Ａと配管継手７Ｅとの間にはポンプ７Ｃ及びバルブ７Ｄが設けられる。   The shaping surface 2C of the spatula 2 for flattening the surface of the sealant S on the work W side can be provided with ejection holes 2D as outlets of the alcohol flow path 2A. On the other hand, the inlet of the alcohol flow path 2A is connected to one end of the alcohol supply pipe 7B by a pipe joint 7E. The other end of the alcohol supply pipe 7B is connected to the alcohol tank 7A, and a pump 7C and a valve 7D are provided between the alcohol tank 7A and the pipe joint 7E.

このため、ポンプ７Ｃを駆動させると、アルコールタンク７Ａに貯留されたアルコールを、アルコール供給管７Ｂを介してヘラ２の内部に導くことができる。そして、アルコールがヘラ２の整形面２Ｃ側を伝うように、噴出孔２Ｄからアルコールを噴出させることができる。これにより、アルコールで湿ったヘラ２の整形面２Ｃ側への高粘度のシーラントＳの付着を防止する一方、反対側のすくい上げ用の面にシーラントＳを付着させてすくい上げることが可能となる。   Therefore, when the pump 7C is driven, the alcohol stored in the alcohol tank 7A can be introduced into the spatula 2 via the alcohol supply pipe 7B. Then, the alcohol can be ejected from the ejection hole 2D so that the alcohol propagates along the shaping surface 2C side of the spatula 2. As a result, it is possible to prevent the high-viscosity sealant S from adhering to the shaping surface 2C side of the spatula 2 moistened with alcohol, while adhering the sealant S to the scooping surface on the opposite side to scoop it up.

尚、アルコール供給管７Ｂの出口をヘラ２の整形面２Ｃの近傍に配置し、アルコールがヘラ２を伝って整形面２Ｃに流れるようにしてもよい。アルコール供給管７Ｂは、例えば、ヘッダ３を構成するシリンダチューブ３Ａに沿って敷設することができる。   The outlet of the alcohol supply pipe 7B may be arranged in the vicinity of the shaping surface 2C of the spatula 2 so that alcohol may flow along the spatula 2 to the shaping surface 2C. The alcohol supply pipe 7B can be laid along the cylinder tube 3A that constitutes the header 3, for example.

流量制御装置７Ｆは、アルコールの供給量を調節するための制御装置である。アルコールの供給量は、バルブ７Ｄの開度を制御することによって調節することができる。尚、流量制御装置７Ｆによりポンプ７Ｃの駆動を制御できるようにしてもよい。この場合、アルコールの供給及び供給量の双方の調整を自動で行うことができる。更に、アルコールの供給及び供給量の制御を、ヘッダ３の駆動制御と連動させるようにしてもよい。その場合には、流量制御装置７Ｆを移動機構４の制御系５と一体化してもよい。   The flow rate control device 7F is a control device for adjusting the supply amount of alcohol. The supply amount of alcohol can be adjusted by controlling the opening degree of the valve 7D. The drive of the pump 7C may be controlled by the flow rate control device 7F. In this case, both the supply and the supply amount of alcohol can be automatically adjusted. Furthermore, the control of the supply and the supply amount of alcohol may be linked with the drive control of the header 3. In that case, the flow rate control device 7F may be integrated with the control system 5 of the moving mechanism 4.

流量制御装置７Ｆについても、制御プログラムを実行する演算回路で構成することができる。また、ポンプ７Ｃ及びバルブ７Ｄは、エア信号、油圧信号又は電気信号によって制御することができる。   The flow rate control device 7F can also be configured with an arithmetic circuit that executes a control program. Moreover, the pump 7C and the valve 7D can be controlled by an air signal, a hydraulic signal, or an electric signal.

（動作及び作用）
次にシーラント整形装置１を用いたシーラント塗布製品の製造方法について説明する。 (Operation and action)
Next, a method of manufacturing a sealant-coated product using the sealant shaping device 1 will be described.

図４は、図１に示すシーラント整形装置１を用いたシーラントＳの整形方法を説明する図である。   FIG. 4 is a diagram illustrating a method of shaping the sealant S using the sealant shaping device 1 shown in FIG.

まず、移動機構４のテーブルやテーブルにセットされた治具にワークＷが固定される。ワークＷの所定の箇所には、シーラントＳが塗布される。例えば、航空機の燃料タンクがワークＷであれば燃料漏れを防止すべきファスナの周囲や部品同士の合わせ面がシーラントＳでシールされる。シーラントＳの塗布は、移動機構４にセットする前に行っておいても良いし、移動機構４にセットした後に行ってもよい。   First, the work W is fixed to the table of the moving mechanism 4 or a jig set on the table. The sealant S is applied to a predetermined portion of the work W. For example, if the fuel tank of the aircraft is the work W, the sealant S seals the periphery of the fastener and the mating surfaces of the parts that should prevent fuel leakage. The application of the sealant S may be performed before setting it on the moving mechanism 4 or may be performed after setting it on the moving mechanism 4.

移動機構４にセットした後にシーラントＳの塗布を行う場合には、シーラントＳの塗布を移動機構４で自動的に行うこともできる。例えば、多関節ロボットや工作機械を用いてシーラントＳの塗布を行うことができる。その場合には、シーラントＳの塗布が完了すると、ヘラ２を取付けたヘッダ３が移動機構４に固定される。   When the sealant S is applied after being set on the moving mechanism 4, the sealant S can be automatically applied by the moving mechanism 4. For example, the sealant S can be applied using an articulated robot or a machine tool. In that case, when the application of the sealant S is completed, the header 3 to which the spatula 2 is attached is fixed to the moving mechanism 4.

ワークＷにシーラントＳを塗布すると、シーラントＳの端部には局所的に不適切な盛り上がりや過剰な塗布部分が生じる。そこで、シーラント整形装置１によってシーラントＳの過剰な塗布部分が除去される。   When the sealant S is applied to the work W, an inappropriate swelling or an excessively applied portion locally occurs at the end of the sealant S. Therefore, the sealant shaping device 1 removes the excessively applied portion of the sealant S.

そのために、制御系５による制御下において移動機構４が駆動し、ヘラ２を取付けたヘッダ３が移動する。具体的には、図４（Ａ）に示すように移動機構４の駆動によってヘラ２がシーラントＳの除去対象となる部分をすくい上げることが可能となる位置に位置決めされる。換言すれば、ヘラ２の整形面２Ｃの位置が、整形後におけるシーラントＳの表面の位置となるように移動機構４によるヘッダ３の位置決めが行われる。   Therefore, the moving mechanism 4 is driven under the control of the control system 5, and the header 3 to which the spatula 2 is attached moves. Specifically, as shown in FIG. 4A, the spatula 2 is positioned at a position where the spatula 2 can scoop up the portion where the sealant S is to be removed by driving the moving mechanism 4. In other words, the header 3 is positioned by the moving mechanism 4 so that the position of the shaping surface 2C of the spatula 2 becomes the position of the surface of the sealant S after shaping.

従って、キャッチャ６は、退避状態とされる。すなわち、制御系５によるスライド機構６Ｂの制御によってヘラ２の先端がキャッチャ６の容器６Ａから突出するように容器６Ａがヘラ２の根元側に配置される。   Therefore, the catcher 6 is in the retracted state. That is, the container 6A is arranged on the base side of the spatula 2 so that the tip of the spatula 2 projects from the container 6A of the catcher 6 by the control of the slide mechanism 6B by the control system 5.

一方、少なくともヘラ２がシーラントＳに接触するよりも前に、ヘラ２の整形面２Ｃにアルコールが供給される。具体的には、流量制御装置７Ｆの制御下において付着防止剤供給系７のポンプ７Ｃが駆動し、バルブ７Ｄの開度が適切な開度に調節される。そうすると、アルコールタンク７Ａからアルコール供給管７Ｂ及び配管継手７Ｅを介して適量のアルコールがヘラ２の柄２Ｂの内部に形成された流路２Ａに供給される。ヘラ２の内部に供給されたアルコールは、噴出孔２Ｄから噴出して整形面２Ｃの表面を流れる。これにより、ヘラ２の整形面２Ｃに高粘度のシーラントＳが付着することを回避することができる。   On the other hand, alcohol is supplied to the shaping surface 2C of the spatula 2 at least before the spatula 2 contacts the sealant S. Specifically, the pump 7C of the anti-adhesion agent supply system 7 is driven under the control of the flow rate control device 7F, and the opening degree of the valve 7D is adjusted to an appropriate opening degree. Then, an appropriate amount of alcohol is supplied from the alcohol tank 7A through the alcohol supply pipe 7B and the pipe joint 7E to the flow path 2A formed inside the handle 2B of the spatula 2. The alcohol supplied to the inside of the spatula 2 is ejected from the ejection hole 2D and flows on the surface of the shaping surface 2C. This makes it possible to prevent the high-viscosity sealant S from adhering to the shaping surface 2C of the spatula 2.

次に、制御系５による制御下において移動機構４が駆動し、ヘッダ３とともにヘラ２がすくい上げられる。これにより、図４（Ｂ）に示すように過剰に塗布されたシーラントＳを、ヘラ２のすくい上げ用の面ですくい上げることができる。ヘラ２がワークＷ側に残留するシーラントＳから離れた後は、アルコールの供給を停止することができる。   Next, the moving mechanism 4 is driven under the control of the control system 5, and the spatula 2 is scooped up together with the header 3. As a result, as shown in FIG. 4 (B), the excessively applied sealant S can be scooped up by the scooping surface of the spatula 2. After the spatula 2 separates from the sealant S remaining on the work W side, the alcohol supply can be stopped.

次に、ワークＷから十分に退避した位置でキャッチャ６を駆動させることによって、ヘラ２に付着したシーラントＳをヘラ２から除去することができる。具体的には、制御系５によるスライド機構６Ｂの制御によって容器６Ａがヘラ２の先端側にスライドする。この結果、ヘラ２に付着したシーラントＳが容器６Ａの面のへりに擦り付けられ、ヘラ２から分離する。そして、ヘラ２から分離したシーラントＳは、図４（Ｃ）に例示されるように容器６Ａ内に回収される。   Next, the sealant S attached to the spatula 2 can be removed from the spatula 2 by driving the catcher 6 at a position sufficiently retracted from the work W. Specifically, the container 6A slides toward the tip of the spatula 2 under the control of the slide mechanism 6B by the control system 5. As a result, the sealant S attached to the spatula 2 is rubbed against the edge of the surface of the container 6A and separated from the spatula 2. Then, the sealant S separated from the spatula 2 is collected in the container 6A as illustrated in FIG.

同一のワークＷの別の部分に過剰に塗布されたシーラントＳが存在する場合には、同様なヘラ２の移動によるシーラントＳのすくい上げと、キャッチャ６によるシーラントＳの回収とを繰返し実行することができる。尚、１回のすくい上げでヘラ２に付着するシーラントＳの量が少量である場合には、複数回のすくい上げ後にキャッチャ６によるシーラントＳの回収を行うようにしてもよい。   When the sealant S excessively applied to another part of the same work W exists, the scooping up of the sealant S by the similar movement of the spatula 2 and the recovery of the sealant S by the catcher 6 can be repeatedly executed. it can. If the amount of the sealant S attached to the spatula 2 is small in one scooping, the sealer S may be collected by the catcher 6 after scooping a plurality of times.

このような過剰なシーラントＳの除去を、必要な全ての箇所について行うと、ヘラ２によるシーラントＳの整形を完了することができる。その結果、シーラント塗布製品を製造することができる。   When the excessive removal of the sealant S is performed on all the necessary parts, the shaping of the sealant S by the spatula 2 can be completed. As a result, a sealant-coated product can be manufactured.

尚、万一、ヘラ２がワークＷに接触した場合であっても、ヘラ２は、スプリング３Ｅ及びピストン３Ｂに連結されているため、ヘラ２が強い力でワークＷに衝突することを回避することができる。また、ヘラ２がワークＷに接触した後、更に強い力で押し付けられた場合には、圧力センサ３Ｄで検知して速やかにヘラ２の移動を停止させ、安全な位置に退避させることができる。このため、ワークＷの損傷及びシーラント整形装置１の故障を回避することができる。   Even if the spatula 2 contacts the work W, the spatula 2 is connected to the spring 3E and the piston 3B, so that the spatula 2 is prevented from colliding with the work W with a strong force. be able to. Further, when the spatula 2 is pressed against the work W with a further strong force after the contact with the work W, the spatula 2 can be promptly stopped and detected by the pressure sensor 3D to be retracted to a safe position. Therefore, damage to the work W and failure of the sealant shaping device 1 can be avoided.

つまり以上のようなシーラント整形装置１及びシーラント塗布製品の製造方法は、ワークＷに塗布されたシーラントＳの整形を、移動機構４に取付けたヘラ２で自動的に行えるようにしたものである。   That is, the sealant shaping device 1 and the method for manufacturing a sealant-coated product as described above are configured such that the sealant S applied to the work W can be automatically shaped by the spatula 2 attached to the moving mechanism 4.

（効果）
このため、シーラント整形装置１及びシーラント塗布製品の製造方法によれば、シーラントＳの整形作業を作業者の手作業に依らずに自動的に行うことができる。従って、シーラントＳに毒性がある場合には、作業者による手作業を不要とすることによって、作業者の作業環境を改善することができる。また、作業者の手作業を必要としないため、シーラント塗布製品の品質を安定させることができる。すなわち、整形後のシーラントＳの形状を均一にすることができる。 (effect)
Therefore, according to the sealant shaping device 1 and the method of manufacturing the sealant-coated product, the shaping operation of the sealant S can be automatically performed without depending on the manual work of the operator. Therefore, when the sealant S is toxic, it is possible to improve the working environment of the worker by eliminating the need for manual work by the worker. Moreover, since the manual work of the operator is not required, the quality of the sealant-coated product can be stabilized. That is, the shape of the sealant S after shaping can be made uniform.

更に、アルコール等の付着防止剤の供給によってヘラ２の整形面２ＣにシーラントＳが付着することを防止できる。その結果、シーラント塗布製品の品質を良好にすることができる。   Furthermore, the supply of the anti-adhesion agent such as alcohol can prevent the sealant S from adhering to the shaping surface 2C of the spatula 2. As a result, the quality of the sealant-coated product can be improved.

また、スプリング３Ｅ等の弾性体及びピストン３Ｂで構成される伸縮機構でヘラ２を保持することにより、ヘラ２の衝突によるワークＷの損傷及びシーラント整形装置１の故障を防止することができる。加えて、圧力センサ３Ｄを設けることによって、ヘラ２がワークＷに過剰な圧力で接触することを確実に回避することが可能となる。   Further, by holding the spatula 2 by the expansion / contraction mechanism composed of the elastic body such as the spring 3E and the piston 3B, it is possible to prevent the work W from being damaged due to the collision of the spatula 2 and the failure of the sealant shaping device 1. In addition, by providing the pressure sensor 3D, it is possible to reliably prevent the spatula 2 from contacting the work W with an excessive pressure.

以上、特定の実施形態について記載したが、記載された実施形態は一例に過ぎず、発明の範囲を限定するものではない。ここに記載された新規な方法及び装置は、様々な他の様式で具現化することができる。また、ここに記載された方法及び装置の様式において、発明の要旨から逸脱しない範囲で、種々の省略、置換及び変更を行うことができる。添付された請求の範囲及びその均等物は、発明の範囲及び要旨に包含されているものとして、そのような種々の様式及び変形例を含んでいる。   Although the specific embodiments have been described above, the described embodiments are merely examples and do not limit the scope of the invention. The novel methods and apparatus described herein can be implemented in various other ways. In addition, various omissions, substitutions, and changes can be made in the method and apparatus described herein without departing from the spirit of the invention. The appended claims and their equivalents are intended to cover all such variations and modifications as fall within the scope and spirit of the invention.

例えば、上述した実施形態では、ヘラ２を取付けたヘッダ３を移動機構４で移動させる場合について説明したが、ワークＷを移動機構で移動させてもよい。すなわち、ヘラ２を取付けたヘッダ３及びワークＷの少なくとも一方を移動させる移動機構をシーラント整形装置１に設けることができる。移動機構によってワークＷが移動する場合には、ワークＷに対して静止する所定の位置にヘッダ３でヘラ２を取付けるようにしてもよい。その場合には、ヘッダ３は、所定の位置に固定されることになる。   For example, in the above-described embodiment, the case where the header 3 to which the spatula 2 is attached is moved by the moving mechanism 4 has been described, but the work W may be moved by the moving mechanism. That is, the sealant shaping device 1 can be provided with a moving mechanism that moves at least one of the header 3 to which the spatula 2 is attached and the work W. When the work W is moved by the moving mechanism, the spatula 2 may be attached by the header 3 at a predetermined position where the work W is stationary with respect to the work W. In that case, the header 3 will be fixed in a predetermined position.

そして、ヘラ２を取付けたヘッダ３及びシーラントＳが塗布されたワークＷの少なくとも一方を移動機構によって移動させ、ヘラ２でシーラントＳを整形することによりシーラント塗布製品を製造することができる。   Then, at least one of the header 3 to which the spatula 2 is attached and the work W to which the sealant S is applied is moved by the moving mechanism, and the sealant S is shaped by the spatula 2 to manufacture a sealant-coated product.

１...シーラント整形装置、２...ヘラ、２Ａ...流路、２Ｂ...柄、２Ｃ...整形面、２Ｄ...噴出孔、３...ヘッダ、３Ａ...シリンダチューブ、３Ｂ...ピストン、３Ｃ...ロッド、３Ｄ...圧力センサ、３Ｅ...スプリング、４...移動機構、５...制御系、６...キャッチャ、６Ａ...容器、６Ｂ...スライド機構、６Ｃ...連結部材、６Ｄ...シリンダチューブ、６Ｅ...ピストン、６Ｆ...ロッド、７...付着防止剤供給系、７Ａ...アルコールタンク、７Ｂ...アルコール供給管、７Ｃ...ポンプ、７Ｄ...バルブ、７Ｅ...配管継手、７Ｆ...流量制御装置、Ｗ...ワーク、Ｓ...シーラント   1 ... Sealant shaping device, 2 ... spatula, 2A ... flow path, 2B ... handle, 2C ... shaping surface, 2D ... ejection hole, 3 ... header, 3A .. .Cylinder tube, 3B ... Piston, 3C ... Rod, 3D ... Pressure sensor, 3E ... Spring, 4 ... Movement mechanism, 5 ... Control system, 6 ... Catcher, 6A ... container, 6B ... slide mechanism, 6C ... connecting member, 6D ... cylinder tube, 6E ... piston, 6F ... rod, 7 ... adhesion preventive agent supply system, 7A. .. Alcohol tank, 7B ... Alcohol supply pipe, 7C ... Pump, 7D ... Valve, 7E ... Pipe fitting, 7F ... Flow control device, W ... Work, S ... Sealant

Claims (10)

ワークに塗布されたシーラントを整形するためのヘラと、
前記ヘラと連結されるヘッダであって、前記ヘラを移動させる移動機構に前記ヘラを取付けるため又は前記ワークが移動する場合に所定の位置に固定される前記ヘラを取付けるためのヘッダと、
前記ヘラに付着した前記シーラントを除去するキャッチャと、
を有するシーラント整形装置。 A spatula for shaping the sealant applied to the work,
A header for mounting the spatula is fixed to a predetermined position when a header which is connected to the spatula, or for which the work of attaching the spatula to a moving mechanism for moving the spatula is moved,
A catcher for removing the sealant attached to the spatula,
Sealant shaping device. ワークに塗布されたシーラントを整形するためのヘラと、
前記ヘラと連結されるヘッダであって、前記ヘラを移動させる移動機構に前記ヘラを取付けるため又は前記ワークが移動する場合に所定の位置に固定される前記ヘラを取付けるためのヘッダと、
前記ヘラの、前記シーラント側への押し付け力を検知するセンサと、
を有するシーラント整形装置。 A spatula for shaping the sealant applied to the work,
A header for mounting the spatula is fixed to a predetermined position when a header which is connected to the spatula, or for which the work of attaching the spatula to a moving mechanism for moving the spatula is moved,
A sensor that detects the pressing force of the spatula against the sealant side,
Sealant shaping device. 前記ヘラの、前記シーラント側への押し付け力を検知するセンサを更に有する請求項１記載のシーラント整形装置。   The sealant shaping device according to claim 1, further comprising a sensor that detects a pressing force of the spatula against the sealant side. 前記ヘラへの前記シーラントの付着量を低減するための付着防止剤を供給する供給系を更に有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシーラント整形装置。   The sealant shaping device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a supply system that supplies an adhesion preventive agent for reducing the amount of the sealant adhered to the spatula. 前記ヘッダは、前記ヘラを伸縮機構で保持するように構成される請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシーラント整形装置。   The sealant shaping device according to claim 1, wherein the header is configured to hold the spatula by a telescopic mechanism. 前記ヘッダは、
シリンダチューブと、
前記シリンダチューブ内を移動するピストンと、
前記ピストンの一方の面に一端が固定され、前記シリンダチューブから他端が突出するロッドと、
前記ピストンの他方の面に一端が固定され、他端が前記センサに固定されたスプリングとを有し、
前記ヘラを前記シリンダチューブから突出した前記ロッドに取付けた請求項２又は３記載のシーラント整形装置。 The header is
A cylinder tube,
A piston moving in the cylinder tube,
A rod having one end fixed to one surface of the piston and the other end protruding from the cylinder tube,
One end is fixed to the other surface of the piston, and the other end has a spring fixed to the sensor,
The sealant shaping device according to claim 2 or 3, wherein the spatula is attached to the rod protruding from the cylinder tube. 前記センサからの検出信号が閾値以上となった場合又は閾値を超えた場合に前記ヘラを移動させる前記移動機構又は前記ワークを移動させる移動機構に停止指示又は退避指示を出力する制御系を更に有する請求項２、３又は６記載のシーラント整形装置。   It further has a control system that outputs a stop instruction or a retract instruction to the moving mechanism that moves the spatula or the moving mechanism that moves the work when the detection signal from the sensor is equal to or greater than a threshold value or exceeds the threshold value. The sealant shaping device according to claim 2, 3 or 6. 前記付着防止剤の供給量を調節する流量制御装置を更に有する請求項４記載のシーラント整形装置。   The sealant shaping device according to claim 4, further comprising a flow rate control device that adjusts a supply amount of the anti-adhesion agent. 前記ヘッダ及び前記ワークの少なくとも一方を移動させる移動機構を更に有する請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシーラント整形装置。   The sealant shaping device according to any one of claims 1 to 8, further comprising a moving mechanism that moves at least one of the header and the work. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシーラント整形装置で前記シーラントを整形することによりシーラント塗布製品を製造するシーラント塗布製品の製造方法。   A method for manufacturing a sealant-coated product, comprising manufacturing the sealant-coated product by shaping the sealant with the sealant-shaping device according to claim 1.
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