溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置
【課題】 複雑な形状の基材表面に対し、塗布条件を満たす溶剤形接着剤を塗布するための覚知装置を提供する。
【解決手段】 スプレーガンが使用可能な状態にあることを検知する検知手段２と、基材の塗布面に所定量の溶剤形接着剤を塗布する塗布時間を主とする覚知情報を記憶する記憶手段１２と、検知手段による情報に基づき、記憶手段に記憶される覚知情報を読み出し、情報に基づいて作動信号を出力する処理装置１と、
処理装置の作動信号により覚知提示を行う覚知提示手段３とを備える。
【解決手段】 スプレーガンが使用可能な状態にあることを検知する検知手段２と、基材の塗布面に所定量の溶剤形接着剤を塗布する塗布時間を主とする覚知情報を記憶する記憶手段１２と、検知手段による情報に基づき、記憶手段に記憶される覚知情報を読み出し、情報に基づいて作動信号を出力する処理装置１と、
処理装置の作動信号により覚知提示を行う覚知提示手段３とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶剤形接着剤の塗布工程において、作業者が手作業でスプレーガンを操作する際に、当該作業者に塗布条件を覚知するための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶剤形接着剤は、スプレーガンによって基材の塗布面に所定量を塗布し、さらに溶剤を揮発させることによって所定量の接着剤を塗布面に残存させていた。ここで、溶剤形接着剤を塗布面に塗布するために、作業者がスプレーガンを操作することがあるが、スプレーガンによる溶剤形接着剤の噴射時間によって塗布される接着剤の量に差異を生じていた。
【０００３】
しかし、熟練した作業者がスプレーガンを操作する場合には、塗布条件を満たすように溶剤形接着剤を塗布することも可能であろうが、経験の少なく作業者が操作する場合は、塗布条件から逸脱するような塗布状態となることがあった。そこで、スプレーガンを操作する者に対して塗布すべき時間を把握することができるような覚知装置が切望されていた。
【０００４】
ところで、溶剤形接着剤ではないものの、建築外壁の塗装を行う際に塗料を噴射させる時間を把握するために、メトロノームを使用することが提案されていた（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１０４８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示される発明は、メトロノームにより時間的な感覚を把握することができるものであるが、一定間隔の時間を繰り返すことから、一定の長さを一定の速度で塗布する場合に好適なものである。すなわち、建物の外壁のように矩形表面を一辺に沿って平行にスプレーガンのノズルを移動させる場合に適するものであった。
【０００７】
しかしながら、溶剤形接着剤を塗布すべき基材は、矩形平面であるとは限らず、さらに、複雑な形状の塗布面に塗布しなければならい場合も多かったことから、一定間隔の時間を繰り返すメトロノームでは、十分に対応できなかった。
【０００８】
本発明は、上記諸点にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、複雑な形状の基材表面に対し、塗布条件を満たす溶剤形接着剤を塗布するための覚知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明は、基材に対してスプレーガンにより溶剤形接着剤を塗布する工程において、スプレーガンを操作する作業者に対し塗布条件を覚知させる覚知提示装置であって、前記スプレーガンが使用可能な状態にあることを検知する検知手段と、基材の塗布面に所定量の溶剤形接着剤を塗布する塗布時間を主とする覚知情報を記憶する記憶手段と、前記検知手段による情報に基づき、前記記憶手段に記憶される覚知情報を読み出し、該情報に基づいて作動信号を出力する処理装置と、前記処理装置の作動信号により覚知提示を行う覚知提示手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１０】
上記構成によれば、スプレーガンによる溶剤形接着剤の塗布に必要な情報を予め記憶させておくことにより、この記憶された情報に基づいて、覚知提示されることとなる。従って、この覚知提示に従ってスプレーガンを操作することにより、上記記憶情報に沿った塗布を実現することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、矩形平面のような一定時間の塗布を繰り返す場合とは異なり、複雑な形状の表面においても、塗布時間を覚知することができる。この塗布時間の覚知を参考にしつつ作業者がスプレーガンを操作することにより、複雑な形状の基材の塗布面に対し、所望量の溶剤形接着剤を塗布することができる。
【００１２】
さらに、溶剤形接着剤は、溶剤が揮発した後において基材と他の部材とを接着するものであるところ、溶剤形接着剤の濃淡が生ずる場合には、上記接着状態を不良にすることとなるが、このような塗布の濃淡については作業者の判断を含める余地を残すことができる。そして、覚知提示される総時間を遵守することにより、塗布条件としての接着剤重量を満たした塗布状態を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）は溶剤形接着剤の塗布工程の工程図であり、（ｂ）は重量計測を含めた工程図である。
【図２】溶剤形接着剤の塗布工程において使用される覚知提示手段の説明図である。
【図３】（ａ）は溶剤形接着剤が塗布される基材の正面図であり、（ｂ）は底面図である。
【図４】塗布量検査装置の概略を示す説明図である。
【図５】事前計量部における計測時の処理方法を示すフローチャートである。
【図６】事後計量部における計測時の処理方法を示すフローチャートである。
【図７】溶剤揮発部における管理装置を示す説明図である。
【図８】溶剤揮発部における処理方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明は、溶剤形接着剤の塗布工程において使用されるものであることから、まず、溶剤形接着剤の塗布工程について説明する。
【００１５】
図１（ａ）は、溶剤形接着剤の塗布工程を示す一般的な工程図である。この図に示すように、まず、溶剤形接着剤を塗布すべき基材を塗布エリアに設置する。塗布エリアは、溶剤形接着剤を噴射させることができる噴射装置（いわゆるスプレーガン）によって、基材表面のうち塗布すべき部分（以下、塗布面と称す）に溶剤形接着剤を吹き付けるための場所であり、スプレーガンから噴射された溶剤形接着剤が塗布面の縁部から逸れるなどの場合に、エリア外に飛び散ることを防止できるものである。塗布エリアには、基材の裏面側を支持する支持部が設けられており、この支持部に基材の裏面側を支持させることにより、塗布面をスプレーガンの噴射口に向けて設置することができる。
【００１６】
引き続き、スプレーガンにより溶剤形接着剤を塗布面に塗布する。スプレーガンから噴射される溶剤形接着剤の種類は、基材および接着対象物の材質等によって異なるが、一般的には、接着剤成分を溶剤に溶融させたものである。溶剤が有機溶剤である場合を有機溶剤形接着剤といい、接着剤の主成分に応じて、ゴム系有機溶剤形接着剤、酢酸ビニル系有機溶剤形接着剤またはウレタン系有機溶剤形接着剤などがある。本発明では、これら各種有機溶剤形接着剤を総称して溶剤形接着剤と称する。
【００１７】
また、スプレーガンによる塗布工程は、自動制御される場合のほか作業者による手動の場合がある。自動制御による場合には、スプレーガンの噴射口を塗布面に向けるべき角度および塗布面からの距離を制御するとともに、噴射される時間を制御して、所定位置に所定量の溶剤形接着剤を塗布するものである。ただし、自動制御による吹き付けでは、溶剤形接着剤の吹き付け状態の微妙な調整が困難であるため、塗布面の溶剤形接着剤に濃淡を生じる場合がある。そこで、溶剤形接着剤の均等な塗布のためには、敢えて作業者が手動によってスプレーガンを操作するのである。
【００１８】
いずれによる場合においても、所定の塗布面全体に溶剤形接着剤を塗布した後、基材を塗布エリアから取り出し、次工程に移行することとなる。なお、基材の取り出しは塗布エリアの支持部による裏面側の支持を解除することにより行う。
【００１９】
次に、塗布エリアから取り出した基材を溶剤揮発部に供給する。溶剤揮発部は、所定温度に維持されており、この溶剤揮発部内に数分間放置することにより溶剤を揮発させるのである。溶剤揮発部内の設定温度は、揮発させるべき溶剤の種類によって異なり、また、所要時間は溶剤の含有率等によって異なることから、使用する溶剤形接着剤によって適宜調整されるものである。溶剤を揮発させることによって、基材の塗布面には接着剤成分のみを残存させることができ、この基材を溶剤揮発部から取り出し、次工程となる接着工程に供給される。なお、接着工程とは、塗布面に接着すべき材料を貼り合わせる工程であり、接着剤の塗布条件を満たす基材のみが、当該接着工程に供給されるのである。
【００２０】
このように、基材に対し、溶剤形接着剤を塗布し、その後に溶剤を揮発させることによって接着剤のみを塗布面に残存させる工程であるから、接着剤の塗布状態は、基材に残存する接着剤成分の重量によって判断される。具体的には、図１（ｂ）に示すように、溶剤形接着剤を塗布する前の基材の重量を計測し、塗布工程の終了後（溶剤形接着剤の塗布および溶剤の揮発後）において、当該基材全体の重量を計測することによって、実質的な接着剤の重量を算出するのである。他方、塗布面に塗布された接着剤の部分的なムラについては目視による判断となるが、接着剤に着色料を混合することにより、当該着色料による色彩の濃淡により判断が可能である。
【００２１】
なお、基材が同一の形状である場合であっても、塗布前の基材の重量が全て同一と仮定することはできない。基材を製造する際の重量の誤差は、接着剤の重量とは大きくことなるからである。すなわち、例えば、基材がプラスチック成型品である場合には、成型用の型内に流入したプラスチック樹脂の密度等によって数ｇ程度の重量は容易に相違することとなる。そこで、数ｇの接着剤を塗布する場合には、塗布前の重量を計測することが重要となるものである。
【００２２】
ところで、溶剤形接着剤の塗布工程では、スプレーガンによって部分的に溶剤形接着剤が噴射されるが、予め定められた順序に従って、順次噴射位置を移動させることによって塗布面全体に溶剤形接着剤が塗布される。スプレーガンにより溶剤形接着剤を噴射させる場合、スプレーガンの噴射口からの距離に応じて霧状となる拡散状態が異なることが周知である。従って、噴射口の近傍では、溶剤形接着剤があまり拡散せず、狭い面積に対して濃い溶剤形接着剤が噴霧されるが、噴射口から離れた位置では、溶剤形接着剤が大きく拡散するため、広い面積に対して薄く噴霧されることとなるのである。さらに、噴霧状態の濃淡は噴射口のノズルの状態によっても異なるものである。つまり、噴出口のノズルは無数の微細孔を有しているが、この微細孔が接着剤等の硬化等により閉鎖される場合には、噴出されるべき溶剤形接着剤が少ない微細孔から噴出されることとなり、噴射される溶剤形接着剤が偏った量で噴射されたり、噴射口から離れているにもかかわらず濃い噴霧状態となったりすることがある。このような状況下においては、塗布された溶剤形接着剤の状態を判断し、濃く噴霧されるときは塗布面から噴射口を離すなどの微調整を必要とするのである。このような微調整は自動化することが困難なため、作業者の視覚によって判断され、当該作業者がスプレーガンを操作する必要がある。
【００２３】
逆に、手作業による場合は、接着剤の濃淡を解消できるが、接着剤の塗布量（特に総量）を均一化させることが難しいとされていた。その理由は、スプレーガンによる噴射時間が異なれば、接着剤の塗布量が同様に異なることとなるからであった。そこで、手動塗布の場合において、塗布される接着剤の総量を均一化するために、作業者において覚知できる覚知提示装置が塗布エリアに設置されている。
【００２４】
すなわち、手動塗布には、基材の塗布面を手動塗布に適する数ヶ所に区分し、さらに、予め定めた順序に従って各区分に塗布するのであるが、その区分ごとに塗布すべき時間が覚知できるようにするのである。そして、各区分について所定時間の塗布を行い、全ての区分について塗布時間が許容範囲内となることにより、当該基材の塗布面に塗布すべき溶剤形接着剤の量が所定の範囲内となるのである。
【００２５】
具体的には、図２に示すように、覚知提示装置は、コントローラ１と、スプレーガンの状態を検知する検知手段２と、覚知提示手段３とを備えている。検知手段は、スプレーガン設置部２１に出力部２２が設けられ、スプレーガンが設置されていること、およびスプレーガンが取り出されたことを検知してコントローラ１に出力するものである。コントローラ１は、処理装置１１と記憶手段（メモリ）１２を備え、前記スプレーガンの状態を検出すると、処理装置１１がメモリ１２に記憶されている覚知情報を読み取り、覚知提示手段３に対し作動信号を出力するものである。また、処理装置１１には入力部１３が接続され、スプレーガンの噴射工程および噴射時間を設定する際に入力することができる。入力された設定情報は、上記メモリ１２に記憶され、作動時に処理装置に読み取られることとなるのである。
【００２６】
覚知提示手段３は、さらに、電子音発生回路制御部３１と、電子音発生回路３２と、電子音発生部３３とを備え、コントローラ１からの作動信号に基づき、電子音を発生させるものである。発生させる電子音は、数種類に区別されており、スプレーガンの準備を示す照射前音、スプレーガンによる噴射開始を示す開始音、スプレーガンの移動方向変換時を示す変換時音、噴射終了を示す終了音などがあり得る。処理装置１１がスプレーガンの取り出しを検出すると、予め定めた音の種類・その順序・音の長さを決定するデータがメモリ１２から読み出され、このデータに従って電子音発生回路制御部３１に対する制御信号を出力する。電子音発生部３３は、上記制御信号に応じて電子音を発することから、この電子音に従ってスプレーガンを操作することにより、所定量の溶剤形接着剤を塗布面に塗布することができる。
【００２７】
電子音発生回路制御装置３１により制御される電子音の発生例としては、スプレーガンを噴射させないときは連続音とし、噴射中は無音とする。噴射中にスプレーガンの移動方向を変換する場合は短音とする。溶剤形接着剤を塗布するために、スプレーガンを基材の所定位置に移動する際は、噴射しない準備時間中であるから、所定の連続音を発生させ、その連続音が終了した時点を噴射開始の合図とすることができる。その後、第１噴出時間中は無音であり、その終了時に電子音を発生させる。このときの電子音は短時間とし、スプレーガンの移動方向を変換し、噴射を継続しつつ第２の噴出を行う。第２噴出時間中は無音とする。これを繰り返し、最終噴出時間を終了したときは、電子音を連続的に発生させるのである。噴出時間の途中に、スプレーガンを移動すべき場所がある場合には、連続音を発生させ、スプレーガンによる噴射を中断した状態でスプレーガンを移動させるべきであることが覚知させることが可能である。
【００２８】
ここで、図３に示すような基材を例に、具体的な電子音の発生例を説明する。図３（ａ）は基材の正面図であり、図３（ｂ）は底面図である。この図に示すように、接着剤が塗布されるべき基材１００は平滑な板状ではなく、中央部１１１において山形に湾曲され、その両側に平面が構成されたものである。また、各端縁部分はアール面１１２，１１３が構成され、このアール面にも接着剤を塗布しなければならいものである。なお、湾曲した尾根側の面１１０が塗布面であり、谷側の面１２０が裏面である。
【００２９】
このような形状の基材１００の塗布面１１０に溶剤形接着剤を塗布する場合には、全周の端縁部に塗布した後、平面部を塗布することが一般的である。そこで、全周のうちの任意の一点から周縁に沿って反時計回りに塗布する。図では、開始点Ａから隣接する点Ｂに移動し、さらにＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ａの順序で周縁全体に塗布する。その後、平面部に対して端縁ＥＦの近傍から上下方向に向きを変えながら反対側の端縁ＣＤまでを塗布するのである。
【００３０】
このような順序で塗布する場合の電子音（覚知提示）は、噴射開始前は、準備音を発生させる。準備音は連続音であるが、数秒（３〜５秒）程度である。続いて、連続音が停止し、または、異なる音調の短音を発生させ、これにより噴射開始の覚知提示をする。噴射時間中は無音とする。噴射時間はスプレーガンの移動距離が１０ｃｍに対して０．５秒として設定している。この時間は適宜変更可能である。第１噴射時間は、端縁ＡＢに塗布するための時間である。端縁ＡＢの長さを３０ｃｍとしていることから第１噴射時間（無音の時間）は１．５秒と設定されている。従って、噴射開始から１．５秒後には方向変換を覚知するための電子音（短音）が発せられる。引き続き、端縁ＢＣを塗布するための第２噴射時間中は無音とする。この端縁ＢＣの長さを２０ｃｍとしていることから塗布時間は１秒である。従って、さらに１秒後に方向変換を覚知させる電子音（短音）が発せられるのである。
【００３１】
このように、第３噴射時間（端縁ＣＤ）、第４噴射時間（端縁ＤＥ）、第５噴射時間（端縁ＥＦ）および第６噴射時間（端縁ＦＡ）を終了すると、平面部分の塗布に移行する。頂点Ａに最も近接する位置から平面部分の塗布を開始するため、端縁ＥＦの近傍から反対側端縁ＣＤまで移動する。スプレーガンは頂点Ａから頂点Ｆの近傍まで移動することとなる。この期間中を移動期間とする場合、噴射しないことを覚知するための連続音を発生させる。なお、この期間中を移動期間としない場合は、短音の後に無音状態とし、スプレーガンから噴射させながら平面部分の噴射に変更することを覚知させることができる。
【００３２】
平面部分における噴射時間についても、第７噴射時間（端縁ＥＦ近傍）から第１４噴射時間（端縁ＣＤ近傍）まで無音および短音が繰り返されるが、無音すなわち噴射時間中であることを覚知する時間は、その距離に応じて適宜異なるものとなっている。そして、上記のような噴射手順で行う全行程の移動距離を４００ｃｍとしていることから、第１噴射時間から第１４噴射時間までの合計時間は、２００秒（３分２０秒）となる。この場合、総噴射時間（２００秒）の期間中スプレーガンから溶剤形接着剤が噴射されることにより、所定量の溶剤形接着剤を基材１００に塗布することができるのである。
【００３３】
すなわち、例えば、５．９ｇ（±０．０５ｇ）の接着剤を基材の塗布面に塗布する場合、揮発分５０％の溶剤形接着剤（溶剤の揮発前）は８．８５ｇを塗布しなければならない。そこで、スプレーガンによる１秒当たりの噴射量が４４．２５ｍｍ３であるとし、塗布すべき溶剤形接着剤の密度（ｇ／ｃｍ３）が１．０である場合には、スプレーガンから２００秒間噴射されることによって塗布量の合計容量が８．８５ｃｍ３できることとなる。このように、塗布すべき接着剤（溶剤揮発後の接着剤）の重量および溶剤形接着剤の種類等に応じて、スプレーガンによる噴射時間を算出し、これをスプレーガンの移動総距離で除算することにより、覚知音（電子音）の発生タイミングを設定することができるのである。
【００３４】
上記のように、一定の期間中スプレーガンから溶剤形接着剤が噴射されることにより所定量の接着剤が塗布されるのであるが、作業者が手作業でスプレーガンを操作する場合には、上記覚知提示手段により提示された覚知方法どおりに噴射されないこともある。しかし、覚知手段により適時案内されることから、大きく相違することはなく、全体として塗布すべき総量を噴射することができる。さらに、作業者の感覚により、塗布状態の濃淡を確認しつつスプレーガンを操作できることから、全体的なムラの発生を作業者によって解消させることが可能となる。
【００３５】
なお、上述の覚知提示手段は、電子音に限定されるものではない。定期的に作業者が覚知できればよいのである。従って、例えば、基材の塗布面を照射する照明の一部を前記時間に合わせて点灯・消灯させてもよいのである。塗布面の明暗が明確になることによって、作業者に覚知させることができるからである。照明装置による点灯の場合には、スプレーガンによる噴射すべき時間中は照明の点灯状態を継続させるべきであることから、各噴霧時間終了時には、一瞬消灯させることにより覚知させることになる。なお、スプレーガンの移動時間中は点滅することにより、噴射すべき状態と区別することも可能である。
【００３６】
次に、塗布された接着剤の状態が、要求される接着剤量の条件（以下、塗布条件と称す）に適合しているか否かを検査するための装置について説明する。
【００３７】
図４は、塗布量検査装置の概略を示す図である。この図に示すように、接着剤塗布工程の前後に計量手段４，５が設けられている。溶剤形接着剤の塗布前の重量（以下、事前重量と称す）を計測する事前計量部４と、溶剤揮発後の重量（以下、事後重量と称す）を計測する事後計量部５の二種類である。事前計量部４は、事前計量手段として機能するとともに、計量の開始および終了を検知するための検知部が設けられ、基材が事前計量部４から取り出される際に、当該検知部から信号が出力されて基材の管理が開始される。つまり、基材が事前計量部４から取り出された時点において、検知部が計量済み検知手段として機能し、コントローラ６の処理装置６１に対し、計量が終了したことおよび計測結果（事前重量の値）が出力される。これらの情報が処理装置６１に入力されると、処理装置が第一の付与手段として機能し、基材の順番（整数値）を付与するとともに、当該整数値とともに上記計測結果を事前情報記憶部として機能するメモリ６２に記憶される。
【００３８】
ここで、付与される整数値（基材の順番）は、第１番目の基材の計測結果について最小の整数値「１」が付与され、後続の基材の計測結果について順次「１」が加算されて付与される。従って、この整数値が、接着剤塗布工程での移動を開始した順番と一致するようになっているのである。なお、前述のように接着剤塗布工程では、溶剤形接着剤の塗布工程、溶剤揮発工程を順次経由することとなるから、事前計量部４において計測された計測結果に付与された順番（整数値）は、各工程を終了した後の基材の順番とも一致することとなる。
【００３９】
そして、溶剤揮発部から取り出された基材は、事後計量部５において事後重量が計測される。事後計量部５は、基材の事後重量を計測する事後計量手段として機能する。事後重量の計量が終了すると処理装置６１に計測結果が出力され、処理装置が第二の付与手段として機能し、当該計測結果に対して順番（整数値）が付与される。処理装置６１は、重量判定手段として機能し、上記の順番（整数値）の付与と同時に、同じ順番（整数値）の事前重量（事前計量部における計測結果）が読み取られ、接着剤重量演算部により事後重量との差から実質的な接着剤の重量が算出される。さらに、処理装置６において、実質的な接着剤重量と、要求される接着剤重量（合格重量の範囲）とが比較され、合格重量の範囲内の重量であれば合格と判定し、当該合格重量の範囲外の場合には不合格とされ、報知手段が作動する。報知手段としては、処理装置の警報制御部により警報音発生部６３を作動するものであり、警報音の発生により作業者に報知するのである。
【００４０】
上記判定のための処理装置における処理方法を説明する。図５および図６は、処理方法を示すフローチャートである。図５は事前計量部における計測時の処理方法であり、図６は事後計量部における計測時の処理方法である。図５に示すように、事前計量部に基材が載置されていることを検知する（Ｓ１）と、事前計測部における計測が開始される（Ｓ２）。そして、計測結果が検出された後に基材が事前計量部から取り除かれたことを検知することにより、計測終了時とみなされる（Ｓ３）。このときの計測終了検知データが処理装置に入力されると、計測データ入力が許容され、当該計測結果（計測値データ）を処理装置が受け取る（Ｓ４）。さらに、入力された計測値データに整数値（順番）を付与し、当該計測値データおよび整数値をメモリに記憶させる。以上で、一つの基材についての事前計量処理を終了し、さらに、次の基材が載置されると、同様の処理を繰り返す。ただし、付与される整数値は、直前の整数値に「１」を追加した整数値（次の順番）とされる。そして、基材の載置が継続する間これらの処理が繰り返えされるのである。
【００４１】
次に、図６に示すように、事後計量部に基材が載置されると、事前計量部と同様に計測が開始されるのである（Ｓ１１，Ｓ１２）。この事後計量部に基材が載置されると、その基材の順番（整数値）が確定し、当該整数値および計測値データが処理装置に入力される（Ｓ１３）。この整数値の入力により、同じ整数値の事前計量部における計測データ（事前データ）がメモリから読み取られる（Ｓ１４）。さらに、双方の計測データから重量差を求め接着剤重量を算出する（Ｓ１５）。そして、予めメモリに記憶させた重量条件データを読み取り、算出結果と重量条件データとを比較する（Ｓ１６）。重量条件データは適合する重量の範囲が定められており、接着剤重量がこの範囲内であるか否かが判定される。そして、接着剤重量が重量条件データの範囲から逸脱するとき、警報作動信号が出力され、警報作動することとなる（Ｓ１７）。
【００４２】
なお、事後計量部には順次後続の基材が載置されるものであるから、当該基材の載置を検出するごとに、順番（整数値）を確定させることとなる。このときの整数値は、事前計量部の場合と同様に、処理開始後最初の計測時が最小の整数値（つまり「１」）を付与し、継続して計測するごとに「１」を追加することとするものである。
【００４３】
以上のような処理方法により、継続的に搬送される基材について、順次事前計測および事後計測を行うことで順次接着剤重量を計測および合否判断が可能となる。上記の処理は、事前計量部から事後計量部に至るまで、基材が一列に（継続的に）移動する場合の例である。特に、溶剤揮発部が移動手段を備えており、所定時間中に溶剤揮発部内を移動することにより当該移動後に溶剤の揮発が完了する場合を想定している。
【００４４】
これに対し、移動手段を備えていない溶剤揮発部を使用する場合、すなわち、複数の設置部を備え、一定の場所で所定時間を経過させる装置を使用する場合には、基材が移動する順番を管理することが必要になる。そこで、基材の順番を明確にするため、上記装置に加えて、溶剤揮発部に供給された基材の順番と、取り出された基材の順番とを管理する場合がある。
【００４５】
図７は、溶剤揮発部における管理装置を示す図である。この図に示すように、溶剤揮発部７には、複数の設置部７１，７２，・・・，７８が設けられており、溶剤形接着剤が塗布された基材を個別に各設置部７１〜７８のいずれかに設置（投入）することができるようになっている。基材は、各設置部７１〜７８に設置された状態で所定時間放置され、当該時間の経過によって溶剤が揮発されるものである。この溶剤揮発部７は、乾燥機とも称され、所定温度に維持されるように温度管理されるものである。
【００４６】
そこで、上記溶剤揮発部７の各設置部７１〜７８には、それぞれに基材を検知する検知部８１，８２，・・・，８８が設けられている。この検知部８１〜８８は、基材の存在を検知するものであることから、基材が投入されるとき、その投入を検知（供給検知手段として機能）し、基材が取り出されたときには、その取り出しを検知（排出検知手段として機能）し得るものである。これらの検知部８１〜８８は、具体的には赤外線センサにより基材の有無を判断するものである。
【００４７】
上記検知部８１〜８８により基材の投入・取り出しを検知すると、その情報がコントローラ９の処理装置９１に出力される。検知部８１〜８８は、「検知部１」８１が「設置部１」７１を検知し、「検知部２」８２が「設置部２」７２を検知するように、それぞれ１対１の関係に設けられており、さらに各検知部８１〜８８は識別可能に処理装置で認識される。従って、処理装置９１では、検知データから、各設置部７１〜７８のうちのいずれに係るデータであるかが判別可能となっている。そこで、いずれかの検知部８１〜８８からデータを受け取ると、設置部７１〜７８のデータとして入力される。このとき、処理装置内のタイマにより把握される検知時刻とともにメモリ（記憶部情報記憶手段）９２に記憶させることができる。そして、検知部８１〜８８から基材の取り出しを検知したデータが入力されると、処理装置９１が先後判断手段として機能し、その取り出し順が適正かどうかを判断するとともに、不正な取り出しである場合には警報装置（報知手段）９３を作動させるのである。
【００４８】
ここで、上記処理装置による処理方法について説明する。図８は、処理方法のフローチャートである。この図に示すように、溶剤揮発部に基材が投入されることにより基材の投入が検出されると、当該投入検知データとともに、投入された設置部の場所データ（設置部データ）を受け取り（Ｓ３１）、これに投入時刻データを追加した情報がメモリに記憶される（Ｓ３２）。後続の基材が他の設置部に投入されると、当該検知データ、前記とは異なる設置部データおよび投入時刻がメモリに記憶され、適宜複数の設置部に複数の基材が設置された状態のデータがメモリ内に記憶された状態となる。次に、基材が設置部から取り出されると基材の取り出しを検出し、検知データとともに設置部データを受け取る。このとき、メモリ内に記憶される全ての情報が読み取られ、同じ設置部データの時刻が比較される。すなわち、当該設置部に投入した時刻から取り出し時刻までに要した時間が所定時間（十分に溶剤が揮発される時間）を経過しているか否かが判断される。所定時間は予めメモリ内に記憶されており、その時刻と比較した結果、所定時間以上経過していない場合は不適正として警報作動信号を出力し、警報装置を作動させることとなる（Ｓ３６）。また、同時に、メモリ内に記憶される他の設置部データと比較し、引き出された基材の投入時刻が他の投入時刻よりも最も早いか否かが判断される（Ｓ３７）。他の設置部に投入された基材の投入時刻よりも遅いものが先に取り出される場合には、移動の順番が不適当として、この場合も警報作動信号が出力されることとなる（Ｓ３６）。なお、図示しないが、警報作動信号は、基材を再び設置部内に戻すことにより中断され、また、再投入時刻が記憶されることとなる。再投入時刻が記録される場合は、２回の投入・取り出しの総時間によって溶剤揮発部内の放置時間が適正か否かが判断される。
【００４９】
上記処理が適正に処理されると、設置部データが消去され、同じ設置部に次の基材が投入されるときには、新たな基材の投入として、投入検知データおよび設置部データが入力され、メモリに記憶されることとなる。従って、メモリ内に記憶される設置部データは、溶剤揮発部内に投入された基材のみの情報となるのである。
【００５０】
なお、上記処理装置は、前述の塗布量検査装置における処理装置を使用することも可能である。この場合、基材が投入された際の投入検知データが入力されるとき、投入時刻に加えて整数値を付与することができる。そして、このときの整数値としては、処理装置が作動を開始した後、最初の投入を最小の整数値「１」を付与し、その後においては、順次「１」を加えた整数値を付与するように処理してもよい。このような処理方法によれば、塗布量検出装置において付与される整数値と、溶剤揮発部における管理装置の整数値が一致し、いずれも基材の順番を示すものとして、統一的な管理が可能となるものである。
【００５１】
また、報知手段としては上述の塗布量検査装置において使用する報知手段を兼用する構成でもよい。ただし、重量が不合格か移動順序不良なのかを明確に区別するためには、報知手段を個別に設けることが好ましい。
【００５２】
本発明の実施形態は上記のとおりであるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態とすることができる。
【００５３】
例えば、接着剤を塗布すべき基材の種類によっては、複数の基材に対し同時に溶剤形接着剤を塗布する場合がある。車両用ドアのインナーパネルを左右同時に加工する場合などである。このような場合、塗布工程から溶剤揮発工程に向かって基材が移動する方向が、右方向である場合には右側のドアインナーパネルを先の順番とし、左方向に移動する場合は左側のドアインナーパネルを先の順番として、各検知時に付与することによって、移動順を明確にすることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ コントローラ
２ スプレーガン検知手段
３ 覚知提示手段
４ 事前計量部
５ 事後計量部
６ コントローラ
７ 溶剤揮発部
９ コントローラ
１１ 処理装置
１２ メモリ
１３ 入力部
２１ スプレーガン設置部
２２ 出力部
３１ 電子音発生回路制御部
３２ 電子音発生回路
３３ 電子音発生部
６１ 処理装置
６２ メモリ
７１，７２，７３，７４，７５，７６，７７，７８ 設置部
８１，８２，８３，８４，８５，８６，８７，８８ 検知部
９１ 処理装置
９２ メモリ
１００ 基材
１１０ 基材の塗布面
１１１ 基材の中央部
１１２，１１３ 基材のアール面
１２０ 基材裏面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶剤形接着剤の塗布工程において、作業者が手作業でスプレーガンを操作する際に、当該作業者に塗布条件を覚知するための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶剤形接着剤は、スプレーガンによって基材の塗布面に所定量を塗布し、さらに溶剤を揮発させることによって所定量の接着剤を塗布面に残存させていた。ここで、溶剤形接着剤を塗布面に塗布するために、作業者がスプレーガンを操作することがあるが、スプレーガンによる溶剤形接着剤の噴射時間によって塗布される接着剤の量に差異を生じていた。
【０００３】
しかし、熟練した作業者がスプレーガンを操作する場合には、塗布条件を満たすように溶剤形接着剤を塗布することも可能であろうが、経験の少なく作業者が操作する場合は、塗布条件から逸脱するような塗布状態となることがあった。そこで、スプレーガンを操作する者に対して塗布すべき時間を把握することができるような覚知装置が切望されていた。
【０００４】
ところで、溶剤形接着剤ではないものの、建築外壁の塗装を行う際に塗料を噴射させる時間を把握するために、メトロノームを使用することが提案されていた（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１０４８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示される発明は、メトロノームにより時間的な感覚を把握することができるものであるが、一定間隔の時間を繰り返すことから、一定の長さを一定の速度で塗布する場合に好適なものである。すなわち、建物の外壁のように矩形表面を一辺に沿って平行にスプレーガンのノズルを移動させる場合に適するものであった。
【０００７】
しかしながら、溶剤形接着剤を塗布すべき基材は、矩形平面であるとは限らず、さらに、複雑な形状の塗布面に塗布しなければならい場合も多かったことから、一定間隔の時間を繰り返すメトロノームでは、十分に対応できなかった。
【０００８】
本発明は、上記諸点にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、複雑な形状の基材表面に対し、塗布条件を満たす溶剤形接着剤を塗布するための覚知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明は、基材に対してスプレーガンにより溶剤形接着剤を塗布する工程において、スプレーガンを操作する作業者に対し塗布条件を覚知させる覚知提示装置であって、前記スプレーガンが使用可能な状態にあることを検知する検知手段と、基材の塗布面に所定量の溶剤形接着剤を塗布する塗布時間を主とする覚知情報を記憶する記憶手段と、前記検知手段による情報に基づき、前記記憶手段に記憶される覚知情報を読み出し、該情報に基づいて作動信号を出力する処理装置と、前記処理装置の作動信号により覚知提示を行う覚知提示手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１０】
上記構成によれば、スプレーガンによる溶剤形接着剤の塗布に必要な情報を予め記憶させておくことにより、この記憶された情報に基づいて、覚知提示されることとなる。従って、この覚知提示に従ってスプレーガンを操作することにより、上記記憶情報に沿った塗布を実現することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、矩形平面のような一定時間の塗布を繰り返す場合とは異なり、複雑な形状の表面においても、塗布時間を覚知することができる。この塗布時間の覚知を参考にしつつ作業者がスプレーガンを操作することにより、複雑な形状の基材の塗布面に対し、所望量の溶剤形接着剤を塗布することができる。
【００１２】
さらに、溶剤形接着剤は、溶剤が揮発した後において基材と他の部材とを接着するものであるところ、溶剤形接着剤の濃淡が生ずる場合には、上記接着状態を不良にすることとなるが、このような塗布の濃淡については作業者の判断を含める余地を残すことができる。そして、覚知提示される総時間を遵守することにより、塗布条件としての接着剤重量を満たした塗布状態を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）は溶剤形接着剤の塗布工程の工程図であり、（ｂ）は重量計測を含めた工程図である。
【図２】溶剤形接着剤の塗布工程において使用される覚知提示手段の説明図である。
【図３】（ａ）は溶剤形接着剤が塗布される基材の正面図であり、（ｂ）は底面図である。
【図４】塗布量検査装置の概略を示す説明図である。
【図５】事前計量部における計測時の処理方法を示すフローチャートである。
【図６】事後計量部における計測時の処理方法を示すフローチャートである。
【図７】溶剤揮発部における管理装置を示す説明図である。
【図８】溶剤揮発部における処理方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明は、溶剤形接着剤の塗布工程において使用されるものであることから、まず、溶剤形接着剤の塗布工程について説明する。
【００１５】
図１（ａ）は、溶剤形接着剤の塗布工程を示す一般的な工程図である。この図に示すように、まず、溶剤形接着剤を塗布すべき基材を塗布エリアに設置する。塗布エリアは、溶剤形接着剤を噴射させることができる噴射装置（いわゆるスプレーガン）によって、基材表面のうち塗布すべき部分（以下、塗布面と称す）に溶剤形接着剤を吹き付けるための場所であり、スプレーガンから噴射された溶剤形接着剤が塗布面の縁部から逸れるなどの場合に、エリア外に飛び散ることを防止できるものである。塗布エリアには、基材の裏面側を支持する支持部が設けられており、この支持部に基材の裏面側を支持させることにより、塗布面をスプレーガンの噴射口に向けて設置することができる。
【００１６】
引き続き、スプレーガンにより溶剤形接着剤を塗布面に塗布する。スプレーガンから噴射される溶剤形接着剤の種類は、基材および接着対象物の材質等によって異なるが、一般的には、接着剤成分を溶剤に溶融させたものである。溶剤が有機溶剤である場合を有機溶剤形接着剤といい、接着剤の主成分に応じて、ゴム系有機溶剤形接着剤、酢酸ビニル系有機溶剤形接着剤またはウレタン系有機溶剤形接着剤などがある。本発明では、これら各種有機溶剤形接着剤を総称して溶剤形接着剤と称する。
【００１７】
また、スプレーガンによる塗布工程は、自動制御される場合のほか作業者による手動の場合がある。自動制御による場合には、スプレーガンの噴射口を塗布面に向けるべき角度および塗布面からの距離を制御するとともに、噴射される時間を制御して、所定位置に所定量の溶剤形接着剤を塗布するものである。ただし、自動制御による吹き付けでは、溶剤形接着剤の吹き付け状態の微妙な調整が困難であるため、塗布面の溶剤形接着剤に濃淡を生じる場合がある。そこで、溶剤形接着剤の均等な塗布のためには、敢えて作業者が手動によってスプレーガンを操作するのである。
【００１８】
いずれによる場合においても、所定の塗布面全体に溶剤形接着剤を塗布した後、基材を塗布エリアから取り出し、次工程に移行することとなる。なお、基材の取り出しは塗布エリアの支持部による裏面側の支持を解除することにより行う。
【００１９】
次に、塗布エリアから取り出した基材を溶剤揮発部に供給する。溶剤揮発部は、所定温度に維持されており、この溶剤揮発部内に数分間放置することにより溶剤を揮発させるのである。溶剤揮発部内の設定温度は、揮発させるべき溶剤の種類によって異なり、また、所要時間は溶剤の含有率等によって異なることから、使用する溶剤形接着剤によって適宜調整されるものである。溶剤を揮発させることによって、基材の塗布面には接着剤成分のみを残存させることができ、この基材を溶剤揮発部から取り出し、次工程となる接着工程に供給される。なお、接着工程とは、塗布面に接着すべき材料を貼り合わせる工程であり、接着剤の塗布条件を満たす基材のみが、当該接着工程に供給されるのである。
【００２０】
このように、基材に対し、溶剤形接着剤を塗布し、その後に溶剤を揮発させることによって接着剤のみを塗布面に残存させる工程であるから、接着剤の塗布状態は、基材に残存する接着剤成分の重量によって判断される。具体的には、図１（ｂ）に示すように、溶剤形接着剤を塗布する前の基材の重量を計測し、塗布工程の終了後（溶剤形接着剤の塗布および溶剤の揮発後）において、当該基材全体の重量を計測することによって、実質的な接着剤の重量を算出するのである。他方、塗布面に塗布された接着剤の部分的なムラについては目視による判断となるが、接着剤に着色料を混合することにより、当該着色料による色彩の濃淡により判断が可能である。
【００２１】
なお、基材が同一の形状である場合であっても、塗布前の基材の重量が全て同一と仮定することはできない。基材を製造する際の重量の誤差は、接着剤の重量とは大きくことなるからである。すなわち、例えば、基材がプラスチック成型品である場合には、成型用の型内に流入したプラスチック樹脂の密度等によって数ｇ程度の重量は容易に相違することとなる。そこで、数ｇの接着剤を塗布する場合には、塗布前の重量を計測することが重要となるものである。
【００２２】
ところで、溶剤形接着剤の塗布工程では、スプレーガンによって部分的に溶剤形接着剤が噴射されるが、予め定められた順序に従って、順次噴射位置を移動させることによって塗布面全体に溶剤形接着剤が塗布される。スプレーガンにより溶剤形接着剤を噴射させる場合、スプレーガンの噴射口からの距離に応じて霧状となる拡散状態が異なることが周知である。従って、噴射口の近傍では、溶剤形接着剤があまり拡散せず、狭い面積に対して濃い溶剤形接着剤が噴霧されるが、噴射口から離れた位置では、溶剤形接着剤が大きく拡散するため、広い面積に対して薄く噴霧されることとなるのである。さらに、噴霧状態の濃淡は噴射口のノズルの状態によっても異なるものである。つまり、噴出口のノズルは無数の微細孔を有しているが、この微細孔が接着剤等の硬化等により閉鎖される場合には、噴出されるべき溶剤形接着剤が少ない微細孔から噴出されることとなり、噴射される溶剤形接着剤が偏った量で噴射されたり、噴射口から離れているにもかかわらず濃い噴霧状態となったりすることがある。このような状況下においては、塗布された溶剤形接着剤の状態を判断し、濃く噴霧されるときは塗布面から噴射口を離すなどの微調整を必要とするのである。このような微調整は自動化することが困難なため、作業者の視覚によって判断され、当該作業者がスプレーガンを操作する必要がある。
【００２３】
逆に、手作業による場合は、接着剤の濃淡を解消できるが、接着剤の塗布量（特に総量）を均一化させることが難しいとされていた。その理由は、スプレーガンによる噴射時間が異なれば、接着剤の塗布量が同様に異なることとなるからであった。そこで、手動塗布の場合において、塗布される接着剤の総量を均一化するために、作業者において覚知できる覚知提示装置が塗布エリアに設置されている。
【００２４】
すなわち、手動塗布には、基材の塗布面を手動塗布に適する数ヶ所に区分し、さらに、予め定めた順序に従って各区分に塗布するのであるが、その区分ごとに塗布すべき時間が覚知できるようにするのである。そして、各区分について所定時間の塗布を行い、全ての区分について塗布時間が許容範囲内となることにより、当該基材の塗布面に塗布すべき溶剤形接着剤の量が所定の範囲内となるのである。
【００２５】
具体的には、図２に示すように、覚知提示装置は、コントローラ１と、スプレーガンの状態を検知する検知手段２と、覚知提示手段３とを備えている。検知手段は、スプレーガン設置部２１に出力部２２が設けられ、スプレーガンが設置されていること、およびスプレーガンが取り出されたことを検知してコントローラ１に出力するものである。コントローラ１は、処理装置１１と記憶手段（メモリ）１２を備え、前記スプレーガンの状態を検出すると、処理装置１１がメモリ１２に記憶されている覚知情報を読み取り、覚知提示手段３に対し作動信号を出力するものである。また、処理装置１１には入力部１３が接続され、スプレーガンの噴射工程および噴射時間を設定する際に入力することができる。入力された設定情報は、上記メモリ１２に記憶され、作動時に処理装置に読み取られることとなるのである。
【００２６】
覚知提示手段３は、さらに、電子音発生回路制御部３１と、電子音発生回路３２と、電子音発生部３３とを備え、コントローラ１からの作動信号に基づき、電子音を発生させるものである。発生させる電子音は、数種類に区別されており、スプレーガンの準備を示す照射前音、スプレーガンによる噴射開始を示す開始音、スプレーガンの移動方向変換時を示す変換時音、噴射終了を示す終了音などがあり得る。処理装置１１がスプレーガンの取り出しを検出すると、予め定めた音の種類・その順序・音の長さを決定するデータがメモリ１２から読み出され、このデータに従って電子音発生回路制御部３１に対する制御信号を出力する。電子音発生部３３は、上記制御信号に応じて電子音を発することから、この電子音に従ってスプレーガンを操作することにより、所定量の溶剤形接着剤を塗布面に塗布することができる。
【００２７】
電子音発生回路制御装置３１により制御される電子音の発生例としては、スプレーガンを噴射させないときは連続音とし、噴射中は無音とする。噴射中にスプレーガンの移動方向を変換する場合は短音とする。溶剤形接着剤を塗布するために、スプレーガンを基材の所定位置に移動する際は、噴射しない準備時間中であるから、所定の連続音を発生させ、その連続音が終了した時点を噴射開始の合図とすることができる。その後、第１噴出時間中は無音であり、その終了時に電子音を発生させる。このときの電子音は短時間とし、スプレーガンの移動方向を変換し、噴射を継続しつつ第２の噴出を行う。第２噴出時間中は無音とする。これを繰り返し、最終噴出時間を終了したときは、電子音を連続的に発生させるのである。噴出時間の途中に、スプレーガンを移動すべき場所がある場合には、連続音を発生させ、スプレーガンによる噴射を中断した状態でスプレーガンを移動させるべきであることが覚知させることが可能である。
【００２８】
ここで、図３に示すような基材を例に、具体的な電子音の発生例を説明する。図３（ａ）は基材の正面図であり、図３（ｂ）は底面図である。この図に示すように、接着剤が塗布されるべき基材１００は平滑な板状ではなく、中央部１１１において山形に湾曲され、その両側に平面が構成されたものである。また、各端縁部分はアール面１１２，１１３が構成され、このアール面にも接着剤を塗布しなければならいものである。なお、湾曲した尾根側の面１１０が塗布面であり、谷側の面１２０が裏面である。
【００２９】
このような形状の基材１００の塗布面１１０に溶剤形接着剤を塗布する場合には、全周の端縁部に塗布した後、平面部を塗布することが一般的である。そこで、全周のうちの任意の一点から周縁に沿って反時計回りに塗布する。図では、開始点Ａから隣接する点Ｂに移動し、さらにＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ａの順序で周縁全体に塗布する。その後、平面部に対して端縁ＥＦの近傍から上下方向に向きを変えながら反対側の端縁ＣＤまでを塗布するのである。
【００３０】
このような順序で塗布する場合の電子音（覚知提示）は、噴射開始前は、準備音を発生させる。準備音は連続音であるが、数秒（３〜５秒）程度である。続いて、連続音が停止し、または、異なる音調の短音を発生させ、これにより噴射開始の覚知提示をする。噴射時間中は無音とする。噴射時間はスプレーガンの移動距離が１０ｃｍに対して０．５秒として設定している。この時間は適宜変更可能である。第１噴射時間は、端縁ＡＢに塗布するための時間である。端縁ＡＢの長さを３０ｃｍとしていることから第１噴射時間（無音の時間）は１．５秒と設定されている。従って、噴射開始から１．５秒後には方向変換を覚知するための電子音（短音）が発せられる。引き続き、端縁ＢＣを塗布するための第２噴射時間中は無音とする。この端縁ＢＣの長さを２０ｃｍとしていることから塗布時間は１秒である。従って、さらに１秒後に方向変換を覚知させる電子音（短音）が発せられるのである。
【００３１】
このように、第３噴射時間（端縁ＣＤ）、第４噴射時間（端縁ＤＥ）、第５噴射時間（端縁ＥＦ）および第６噴射時間（端縁ＦＡ）を終了すると、平面部分の塗布に移行する。頂点Ａに最も近接する位置から平面部分の塗布を開始するため、端縁ＥＦの近傍から反対側端縁ＣＤまで移動する。スプレーガンは頂点Ａから頂点Ｆの近傍まで移動することとなる。この期間中を移動期間とする場合、噴射しないことを覚知するための連続音を発生させる。なお、この期間中を移動期間としない場合は、短音の後に無音状態とし、スプレーガンから噴射させながら平面部分の噴射に変更することを覚知させることができる。
【００３２】
平面部分における噴射時間についても、第７噴射時間（端縁ＥＦ近傍）から第１４噴射時間（端縁ＣＤ近傍）まで無音および短音が繰り返されるが、無音すなわち噴射時間中であることを覚知する時間は、その距離に応じて適宜異なるものとなっている。そして、上記のような噴射手順で行う全行程の移動距離を４００ｃｍとしていることから、第１噴射時間から第１４噴射時間までの合計時間は、２００秒（３分２０秒）となる。この場合、総噴射時間（２００秒）の期間中スプレーガンから溶剤形接着剤が噴射されることにより、所定量の溶剤形接着剤を基材１００に塗布することができるのである。
【００３３】
すなわち、例えば、５．９ｇ（±０．０５ｇ）の接着剤を基材の塗布面に塗布する場合、揮発分５０％の溶剤形接着剤（溶剤の揮発前）は８．８５ｇを塗布しなければならない。そこで、スプレーガンによる１秒当たりの噴射量が４４．２５ｍｍ３であるとし、塗布すべき溶剤形接着剤の密度（ｇ／ｃｍ３）が１．０である場合には、スプレーガンから２００秒間噴射されることによって塗布量の合計容量が８．８５ｃｍ３できることとなる。このように、塗布すべき接着剤（溶剤揮発後の接着剤）の重量および溶剤形接着剤の種類等に応じて、スプレーガンによる噴射時間を算出し、これをスプレーガンの移動総距離で除算することにより、覚知音（電子音）の発生タイミングを設定することができるのである。
【００３４】
上記のように、一定の期間中スプレーガンから溶剤形接着剤が噴射されることにより所定量の接着剤が塗布されるのであるが、作業者が手作業でスプレーガンを操作する場合には、上記覚知提示手段により提示された覚知方法どおりに噴射されないこともある。しかし、覚知手段により適時案内されることから、大きく相違することはなく、全体として塗布すべき総量を噴射することができる。さらに、作業者の感覚により、塗布状態の濃淡を確認しつつスプレーガンを操作できることから、全体的なムラの発生を作業者によって解消させることが可能となる。
【００３５】
なお、上述の覚知提示手段は、電子音に限定されるものではない。定期的に作業者が覚知できればよいのである。従って、例えば、基材の塗布面を照射する照明の一部を前記時間に合わせて点灯・消灯させてもよいのである。塗布面の明暗が明確になることによって、作業者に覚知させることができるからである。照明装置による点灯の場合には、スプレーガンによる噴射すべき時間中は照明の点灯状態を継続させるべきであることから、各噴霧時間終了時には、一瞬消灯させることにより覚知させることになる。なお、スプレーガンの移動時間中は点滅することにより、噴射すべき状態と区別することも可能である。
【００３６】
次に、塗布された接着剤の状態が、要求される接着剤量の条件（以下、塗布条件と称す）に適合しているか否かを検査するための装置について説明する。
【００３７】
図４は、塗布量検査装置の概略を示す図である。この図に示すように、接着剤塗布工程の前後に計量手段４，５が設けられている。溶剤形接着剤の塗布前の重量（以下、事前重量と称す）を計測する事前計量部４と、溶剤揮発後の重量（以下、事後重量と称す）を計測する事後計量部５の二種類である。事前計量部４は、事前計量手段として機能するとともに、計量の開始および終了を検知するための検知部が設けられ、基材が事前計量部４から取り出される際に、当該検知部から信号が出力されて基材の管理が開始される。つまり、基材が事前計量部４から取り出された時点において、検知部が計量済み検知手段として機能し、コントローラ６の処理装置６１に対し、計量が終了したことおよび計測結果（事前重量の値）が出力される。これらの情報が処理装置６１に入力されると、処理装置が第一の付与手段として機能し、基材の順番（整数値）を付与するとともに、当該整数値とともに上記計測結果を事前情報記憶部として機能するメモリ６２に記憶される。
【００３８】
ここで、付与される整数値（基材の順番）は、第１番目の基材の計測結果について最小の整数値「１」が付与され、後続の基材の計測結果について順次「１」が加算されて付与される。従って、この整数値が、接着剤塗布工程での移動を開始した順番と一致するようになっているのである。なお、前述のように接着剤塗布工程では、溶剤形接着剤の塗布工程、溶剤揮発工程を順次経由することとなるから、事前計量部４において計測された計測結果に付与された順番（整数値）は、各工程を終了した後の基材の順番とも一致することとなる。
【００３９】
そして、溶剤揮発部から取り出された基材は、事後計量部５において事後重量が計測される。事後計量部５は、基材の事後重量を計測する事後計量手段として機能する。事後重量の計量が終了すると処理装置６１に計測結果が出力され、処理装置が第二の付与手段として機能し、当該計測結果に対して順番（整数値）が付与される。処理装置６１は、重量判定手段として機能し、上記の順番（整数値）の付与と同時に、同じ順番（整数値）の事前重量（事前計量部における計測結果）が読み取られ、接着剤重量演算部により事後重量との差から実質的な接着剤の重量が算出される。さらに、処理装置６において、実質的な接着剤重量と、要求される接着剤重量（合格重量の範囲）とが比較され、合格重量の範囲内の重量であれば合格と判定し、当該合格重量の範囲外の場合には不合格とされ、報知手段が作動する。報知手段としては、処理装置の警報制御部により警報音発生部６３を作動するものであり、警報音の発生により作業者に報知するのである。
【００４０】
上記判定のための処理装置における処理方法を説明する。図５および図６は、処理方法を示すフローチャートである。図５は事前計量部における計測時の処理方法であり、図６は事後計量部における計測時の処理方法である。図５に示すように、事前計量部に基材が載置されていることを検知する（Ｓ１）と、事前計測部における計測が開始される（Ｓ２）。そして、計測結果が検出された後に基材が事前計量部から取り除かれたことを検知することにより、計測終了時とみなされる（Ｓ３）。このときの計測終了検知データが処理装置に入力されると、計測データ入力が許容され、当該計測結果（計測値データ）を処理装置が受け取る（Ｓ４）。さらに、入力された計測値データに整数値（順番）を付与し、当該計測値データおよび整数値をメモリに記憶させる。以上で、一つの基材についての事前計量処理を終了し、さらに、次の基材が載置されると、同様の処理を繰り返す。ただし、付与される整数値は、直前の整数値に「１」を追加した整数値（次の順番）とされる。そして、基材の載置が継続する間これらの処理が繰り返えされるのである。
【００４１】
次に、図６に示すように、事後計量部に基材が載置されると、事前計量部と同様に計測が開始されるのである（Ｓ１１，Ｓ１２）。この事後計量部に基材が載置されると、その基材の順番（整数値）が確定し、当該整数値および計測値データが処理装置に入力される（Ｓ１３）。この整数値の入力により、同じ整数値の事前計量部における計測データ（事前データ）がメモリから読み取られる（Ｓ１４）。さらに、双方の計測データから重量差を求め接着剤重量を算出する（Ｓ１５）。そして、予めメモリに記憶させた重量条件データを読み取り、算出結果と重量条件データとを比較する（Ｓ１６）。重量条件データは適合する重量の範囲が定められており、接着剤重量がこの範囲内であるか否かが判定される。そして、接着剤重量が重量条件データの範囲から逸脱するとき、警報作動信号が出力され、警報作動することとなる（Ｓ１７）。
【００４２】
なお、事後計量部には順次後続の基材が載置されるものであるから、当該基材の載置を検出するごとに、順番（整数値）を確定させることとなる。このときの整数値は、事前計量部の場合と同様に、処理開始後最初の計測時が最小の整数値（つまり「１」）を付与し、継続して計測するごとに「１」を追加することとするものである。
【００４３】
以上のような処理方法により、継続的に搬送される基材について、順次事前計測および事後計測を行うことで順次接着剤重量を計測および合否判断が可能となる。上記の処理は、事前計量部から事後計量部に至るまで、基材が一列に（継続的に）移動する場合の例である。特に、溶剤揮発部が移動手段を備えており、所定時間中に溶剤揮発部内を移動することにより当該移動後に溶剤の揮発が完了する場合を想定している。
【００４４】
これに対し、移動手段を備えていない溶剤揮発部を使用する場合、すなわち、複数の設置部を備え、一定の場所で所定時間を経過させる装置を使用する場合には、基材が移動する順番を管理することが必要になる。そこで、基材の順番を明確にするため、上記装置に加えて、溶剤揮発部に供給された基材の順番と、取り出された基材の順番とを管理する場合がある。
【００４５】
図７は、溶剤揮発部における管理装置を示す図である。この図に示すように、溶剤揮発部７には、複数の設置部７１，７２，・・・，７８が設けられており、溶剤形接着剤が塗布された基材を個別に各設置部７１〜７８のいずれかに設置（投入）することができるようになっている。基材は、各設置部７１〜７８に設置された状態で所定時間放置され、当該時間の経過によって溶剤が揮発されるものである。この溶剤揮発部７は、乾燥機とも称され、所定温度に維持されるように温度管理されるものである。
【００４６】
そこで、上記溶剤揮発部７の各設置部７１〜７８には、それぞれに基材を検知する検知部８１，８２，・・・，８８が設けられている。この検知部８１〜８８は、基材の存在を検知するものであることから、基材が投入されるとき、その投入を検知（供給検知手段として機能）し、基材が取り出されたときには、その取り出しを検知（排出検知手段として機能）し得るものである。これらの検知部８１〜８８は、具体的には赤外線センサにより基材の有無を判断するものである。
【００４７】
上記検知部８１〜８８により基材の投入・取り出しを検知すると、その情報がコントローラ９の処理装置９１に出力される。検知部８１〜８８は、「検知部１」８１が「設置部１」７１を検知し、「検知部２」８２が「設置部２」７２を検知するように、それぞれ１対１の関係に設けられており、さらに各検知部８１〜８８は識別可能に処理装置で認識される。従って、処理装置９１では、検知データから、各設置部７１〜７８のうちのいずれに係るデータであるかが判別可能となっている。そこで、いずれかの検知部８１〜８８からデータを受け取ると、設置部７１〜７８のデータとして入力される。このとき、処理装置内のタイマにより把握される検知時刻とともにメモリ（記憶部情報記憶手段）９２に記憶させることができる。そして、検知部８１〜８８から基材の取り出しを検知したデータが入力されると、処理装置９１が先後判断手段として機能し、その取り出し順が適正かどうかを判断するとともに、不正な取り出しである場合には警報装置（報知手段）９３を作動させるのである。
【００４８】
ここで、上記処理装置による処理方法について説明する。図８は、処理方法のフローチャートである。この図に示すように、溶剤揮発部に基材が投入されることにより基材の投入が検出されると、当該投入検知データとともに、投入された設置部の場所データ（設置部データ）を受け取り（Ｓ３１）、これに投入時刻データを追加した情報がメモリに記憶される（Ｓ３２）。後続の基材が他の設置部に投入されると、当該検知データ、前記とは異なる設置部データおよび投入時刻がメモリに記憶され、適宜複数の設置部に複数の基材が設置された状態のデータがメモリ内に記憶された状態となる。次に、基材が設置部から取り出されると基材の取り出しを検出し、検知データとともに設置部データを受け取る。このとき、メモリ内に記憶される全ての情報が読み取られ、同じ設置部データの時刻が比較される。すなわち、当該設置部に投入した時刻から取り出し時刻までに要した時間が所定時間（十分に溶剤が揮発される時間）を経過しているか否かが判断される。所定時間は予めメモリ内に記憶されており、その時刻と比較した結果、所定時間以上経過していない場合は不適正として警報作動信号を出力し、警報装置を作動させることとなる（Ｓ３６）。また、同時に、メモリ内に記憶される他の設置部データと比較し、引き出された基材の投入時刻が他の投入時刻よりも最も早いか否かが判断される（Ｓ３７）。他の設置部に投入された基材の投入時刻よりも遅いものが先に取り出される場合には、移動の順番が不適当として、この場合も警報作動信号が出力されることとなる（Ｓ３６）。なお、図示しないが、警報作動信号は、基材を再び設置部内に戻すことにより中断され、また、再投入時刻が記憶されることとなる。再投入時刻が記録される場合は、２回の投入・取り出しの総時間によって溶剤揮発部内の放置時間が適正か否かが判断される。
【００４９】
上記処理が適正に処理されると、設置部データが消去され、同じ設置部に次の基材が投入されるときには、新たな基材の投入として、投入検知データおよび設置部データが入力され、メモリに記憶されることとなる。従って、メモリ内に記憶される設置部データは、溶剤揮発部内に投入された基材のみの情報となるのである。
【００５０】
なお、上記処理装置は、前述の塗布量検査装置における処理装置を使用することも可能である。この場合、基材が投入された際の投入検知データが入力されるとき、投入時刻に加えて整数値を付与することができる。そして、このときの整数値としては、処理装置が作動を開始した後、最初の投入を最小の整数値「１」を付与し、その後においては、順次「１」を加えた整数値を付与するように処理してもよい。このような処理方法によれば、塗布量検出装置において付与される整数値と、溶剤揮発部における管理装置の整数値が一致し、いずれも基材の順番を示すものとして、統一的な管理が可能となるものである。
【００５１】
また、報知手段としては上述の塗布量検査装置において使用する報知手段を兼用する構成でもよい。ただし、重量が不合格か移動順序不良なのかを明確に区別するためには、報知手段を個別に設けることが好ましい。
【００５２】
本発明の実施形態は上記のとおりであるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態とすることができる。
【００５３】
例えば、接着剤を塗布すべき基材の種類によっては、複数の基材に対し同時に溶剤形接着剤を塗布する場合がある。車両用ドアのインナーパネルを左右同時に加工する場合などである。このような場合、塗布工程から溶剤揮発工程に向かって基材が移動する方向が、右方向である場合には右側のドアインナーパネルを先の順番とし、左方向に移動する場合は左側のドアインナーパネルを先の順番として、各検知時に付与することによって、移動順を明確にすることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ コントローラ
２ スプレーガン検知手段
３ 覚知提示手段
４ 事前計量部
５ 事後計量部
６ コントローラ
７ 溶剤揮発部
９ コントローラ
１１ 処理装置
１２ メモリ
１３ 入力部
２１ スプレーガン設置部
２２ 出力部
３１ 電子音発生回路制御部
３２ 電子音発生回路
３３ 電子音発生部
６１ 処理装置
６２ メモリ
７１，７２，７３，７４，７５，７６，７７，７８ 設置部
８１，８２，８３，８４，８５，８６，８７，８８ 検知部
９１ 処理装置
９２ メモリ
１００ 基材
１１０ 基材の塗布面
１１１ 基材の中央部
１１２，１１３ 基材のアール面
１２０ 基材裏面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に対してスプレーガンにより溶剤形接着剤を塗布する工程において、スプレーガンを操作する作業者に対し塗布条件を覚知させる覚知提示装置であって、
前記スプレーガンが使用可能な状態にあることを検知する検知手段と、
基材の塗布面に所定量の溶剤形接着剤を塗布する塗布時間を主とする覚知情報を記憶する記憶手段と、
前記検知手段による情報に基づき、前記記憶手段に記憶される覚知情報を読み出し、該情報に基づいて作動信号を出力する処理装置と、
前記処理装置の作動信号により覚知提示を行う覚知提示手段と
を備えることを特徴とする溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【請求項２】
前記覚知提示手段は、電子音発生部と、該電子音発生部に対して音声電流を供給する電音発生回路と、該電子音発生回路を制御する電子音発生回路制御部を備え、前記処理装置から出力される覚知提示情報に基づく電子音を発生させる覚知提示手段であることを特徴とする請求項１に記載の溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【請求項３】
前記覚知情報は、複数の個別の情報が適宜連続して構成された覚知情報であることを特徴とする請求項１または２に記載の溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【請求項４】
前記個別の情報は、スプレーガンを噴射させる前の状態を示す噴射開始前情報、スプレーガンの噴射開始を示す噴射開始情報、スプレーガンの移動方向の変換を示す方向変換情報およびスプレーガンの噴射の終了を示す終了情報を含み、前記個別情報が無音または短音有音もしくは連続有音の種類および時間の情報であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【請求項５】
前記検知手段は、スプレーガンを設置することができるスプレーガン設置部と、該スプレーガンが該スプレーガン設置部から取り出されることを前記処理装置に出力する出力部とを備える検知手段である請求項１ないし４のいずれかに記載の溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【請求項１】
基材に対してスプレーガンにより溶剤形接着剤を塗布する工程において、スプレーガンを操作する作業者に対し塗布条件を覚知させる覚知提示装置であって、
前記スプレーガンが使用可能な状態にあることを検知する検知手段と、
基材の塗布面に所定量の溶剤形接着剤を塗布する塗布時間を主とする覚知情報を記憶する記憶手段と、
前記検知手段による情報に基づき、前記記憶手段に記憶される覚知情報を読み出し、該情報に基づいて作動信号を出力する処理装置と、
前記処理装置の作動信号により覚知提示を行う覚知提示手段と
を備えることを特徴とする溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【請求項２】
前記覚知提示手段は、電子音発生部と、該電子音発生部に対して音声電流を供給する電音発生回路と、該電子音発生回路を制御する電子音発生回路制御部を備え、前記処理装置から出力される覚知提示情報に基づく電子音を発生させる覚知提示手段であることを特徴とする請求項１に記載の溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【請求項３】
前記覚知情報は、複数の個別の情報が適宜連続して構成された覚知情報であることを特徴とする請求項１または２に記載の溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【請求項４】
前記個別の情報は、スプレーガンを噴射させる前の状態を示す噴射開始前情報、スプレーガンの噴射開始を示す噴射開始情報、スプレーガンの移動方向の変換を示す方向変換情報およびスプレーガンの噴射の終了を示す終了情報を含み、前記個別情報が無音または短音有音もしくは連続有音の種類および時間の情報であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【請求項５】
前記検知手段は、スプレーガンを設置することができるスプレーガン設置部と、該スプレーガンが該スプレーガン設置部から取り出されることを前記処理装置に出力する出力部とを備える検知手段である請求項１ないし４のいずれかに記載の溶剤形接着剤の塗布条件覚知装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１３０８６６（Ｐ２０１２−１３０８６６Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８５４５２（Ｐ２０１０−２８５４５２）
【出願日】平成２２年１２月２２日（２０１０．１２．２２）
【出願人】（５１０３３７６０９）豊大工業株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２２日（２０１０．１２．２２）
【出願人】（５１０３３７６０９）豊大工業株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
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