JPH1015456A - 塗布ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ワークの表面に高粘度流体を所期
の態様で確実に塗布し得る塗布ノズルを提供することに
ある。 【解決手段】 本発明に関わる塗布ノズル１では、該塗
布ノズル１における下端開口１ｏの開口縁部１ａを、ウ
ィンドゥガラスＷの表面の傾斜に倣う態様で鉛直軸に対
して傾斜させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークの表面に高
粘度流体を連続して塗布するための塗布ノズルに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、四輪車（自動車）の製造ライン
において、ウィンドゥガラスをボディーに取付ける艤装
組立て工程では、接着剤を用いてボディーにウィンドゥ
ガラスを直接に取付ける、いわゆるダイレクト・グレー
ジングが採用されている。

【０００３】ダイレクト・グレージング設備において、
ウィンドゥガラスにペースト状の接着剤を塗布するため
の設備は、図１０に示す如く接着剤吐出ガンＧを保持す
る産業用ロボットＲと、接着剤吐出ガンＧに定流量の接
着剤を圧送供給する接着剤供給装置Ｓと、ワークとして
のウィンドゥガラスＷを所定の作業位置に固定支持する
治具装置Ｊとを具備しており、接着剤吐出ガンＧを産業
用ロボットＲの予設定された動作によって所定の軌跡上
を移動させつつ、接着剤吐出ガンＧの塗布ノズルＮから
接着剤を送り出して連続的に塗布することにより、ウィ
ンドゥガラスＷの全周に亘って接着剤ビードＡを形成し
ている。

【０００４】接着剤吐出ガンＧの塗布ノズルＮは、図１
１および図１２に示す如くパイプ状を呈しており、下端
開口Ｎｏの開口縁部Ｎｅは軸線に直交して形成され、さ
らに下端周壁Ｎｒには接着剤ビードを形成するための切
欠きＮａと、接着剤ビードの始点と終点とを完全に接合
させるための切欠きＮｂとが形成されている。なお、上
記切欠きＮｂの構成、動作態様および作用効果は、本件
出願人が先に出願した実開昭 62-75879 において開示さ
れており、もって上記切欠きＮｂについての詳細な説明
は省略する。

【０００５】一方、図１３に示す如くウィンドゥガラス
（ウィンドゥシールド）Ｗは、自動車のボディー（フロ
ントピラー）Ｂに対して、矢印の如く一方向から組み付
けられる。なお、図中の符号ＭはウィンドゥガラスＷの
周縁に装着されたモールであり、符号Ｔはボディー（フ
ロントピラー）Ｂに装着されたトリムである。

【０００６】上述のように、ウィンドゥガラスＷは一方
向からボディーＢに組み付けられるので、ウィンドゥガ
ラスＷ上の接着剤ビードＡは、図１４に示す如く治具装
置Ｊ上において略水平にセットされたウィンドゥガラス
Ｗに対し、鉛直方向（ｖ−ｖ線）に立つ態様で形成され
ており、接着剤ビードＡを鉛直方向に立たせるため接着
剤吐出ガンＧの塗布ノズルＮは、図１５に示す如く鉛直
方向（ｖ−ｖ線）に沿って延びている。

【０００７】さらに、接着剤吐出ガンＧの塗布ノズルＮ
は、図１６に示す如く接着剤ビードＡを形成するための
切欠きＮａを、常に移動方向の背面側に位置させる態様
で、下端開口Ｎｏから接着剤を送り出しつつ、矢印ａ、
ｂ、ｃ、ｄで示す如くウィンドゥガラスＷの周縁部を巡
って移動しており、これによってウィンドゥガラスＷの
エッジ部Ｗｅに倣った所定位置に接着剤ビードＡが連続
して形成される。

【０００８】なお、図１２および図１３に示す如く、ウ
ィンドゥガラスＷの周縁部には、太陽光の紫外線による
接着剤の光劣化防止と装飾とを兼ねて、黒色系のセラミ
ック塗装が施されており、接着剤ビードは上記セラミッ
ク塗装部Ｗｂにおいて、ウィンドゥガラスＷのエッジ部
Ｗｅの形状に倣う態様で塗布される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年の四輪
車におけるボディー形状の複雑化に伴い、ウィンドゥシ
ールド（フロントガラス）、クォータウィンドゥ、ある
いはバックドアウィンドゥ等のウィンドゥガラスＷの形
状も複雑なものとなっており、例えばウィンドゥシール
ドにおいては、従来の平面に近い形状から、左右端部が
ボディーのフロントピラーに向けて回り込むよう湾曲し
た形状へと推移している。

【００１０】一方、図１７に示す如く、ウィンドゥガラ
スＷの表面と塗布ノズルＮとの間には、互いの接触を回
避するべく３±２mm程度の間隙ｔが設定されており、ま
た接着剤（ウレタン系接着剤）が高粘度の流体であるた
めに、塗布ノズルＮから吐出した接着剤（ビード）Ａと
ウィンドゥガラスＷとの間には、塗布ノズルＮの移動方
向に沿って非接触部Ｏａ、Ｏｂが生じることとなる。

【００１１】ここで、図１７（ａ）の如く傾斜が緩やか
な部位に接着剤を塗布している際の非接触部Ｏａの長さ
Ｌａに比べ、図１７（ｂ）の如く傾斜が急俊な部位に接
着剤を塗布している状況では、塗布ノズルＮの下方にお
けるウィンドゥガラスＷとの間に大きな空間が生じるた
めに、上述した非接触部Ｏｂの長さＬｂが極めて大きい
ものとなる。

【００１２】このため、上述の如く左右端部が湾曲した
形状のウィンドゥガラスＷを対象として、左右端部のコ
ーナーに接着剤を塗布する状況においては、図１８に示
す予設定された軌跡Ｆを移動する塗布ノズルＮの位置
と、ウィンドゥガラスＷに対する接着剤の接触位置とが
大きくずれるため、塗布ノズルＮの移動に伴って接着剤
Ｆがコーナーの内側に引き込まれ、もって図１８に示す
如く接着剤ビードＦは、ウィンドゥガラスＷのエッジ部
Ｗｅに倣った所期の形成位置（鎖線位置）から、コーナ
ーの内側にずれた位置に形成されてしまう不都合があっ
た。

【００１３】また、図１９に示す如く、大きく傾斜して
いるウィンドゥガラスＷの縁部に接着剤を塗布している
状況では、塗布ノズルＮの先端とウィンドゥガラスＷの
表面とが離隔するために、塗布ノズルＮの先端から押し
出された接着剤がウィンドゥガラスＷの表面を滑り落
ち、接着剤ビードＡが所期の位置からずれて形成された
り、あるいはウィンドゥガラスＷの傾斜によって接着剤
ビードＡがウィンドゥガラスＷの中央側（図中左側）へ
倒れてしまう等の不都合があった。

【００１４】本発明は上記実状に鑑みて、ワークの表面
に高粘度流体を確実に塗布することの可能な塗布ノズル
の提供を目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明に関わる
塗布ノズルでは、該塗布ノズルにおける下端開口の開口
縁部を、ワークの表面の傾斜に倣う態様で、鉛直軸に対
して傾斜させることにより上記目的を達成している。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、幾つかの実施態様を示す図
面に基づいて本発明を詳細に説明する。図１ないし図９
は、四輪車製造ラインの艤装組立て工程において、ワー
クとしてのウィンドゥガラスにペースト状のポリウレタ
ン系接着剤を塗布するための、ダイレクト・グレージン
グ設備における接着剤塗布設備に、本発明に関わる塗布
ノズルを適用した例を示している。

【００１７】なお、接着剤塗布設備における塗布ノズル
以外の構成は、図１０以降に示した従来の接着剤塗布設
備と基本的に変わるところはなく、塗布ノズルを備えた
接着剤吐出ガンを動作させる産業用ロボット、接着剤吐
出ガンに接着剤を供給するための接着剤供給装置、およ
びウィンドゥガラスＷを作業位置に固定支持する治具装
置を具備し、産業用ロボットにより接着剤吐出ガンを移
動させつつ、塗布ノズルから接着剤を送り出すことによ
り、ウィンドゥガラスの全周に亘って接着剤ビードを形
成する。

【００１８】図１ないし図３に示す塗布ノズル１は、円
断面のパイプ状を呈しかつ鉛直方向に沿って延びてお
り、その下端周壁１ｒには接着剤ビードを形成するため
の大きな三角形状の切欠き１Ａと、接着剤ビードの始点
と終点とを完全に接合させるための小さな三角形状の切
欠き１Ｂとが設けられている。

【００１９】さらに、塗布ノズル１における下端開口１
ｏの開口縁部１ａは、鉛直軸に対し傾斜する態様で形成
されており、この開口縁部１ａは切欠き１Ａから切欠き
１Ｂに向けて、すなわち塗布ノズル１の移動方向前方に
向かって立ち上がる態様で、図２（ｂ）から明らかな如
くウィンドゥガラスＷにおける表面Ｗｓの傾斜に倣って
形成されている。

【００２０】上記構成の塗布ノズル１においては、図２
（ａ）に示す如くウィンドゥガラスＷの傾斜部に接着剤
ビードＡを形成する際、ウィンドゥガラスＷの表面Ｗｓ
に塗布ノズル１の開口縁部１ａが倣うため、ウィンドゥ
ガラスＷと塗布ノズル１との間に徒らに大きな空間が生
じることがない。

【００２１】すなわち、図２（ｂ）に示す如く従来の塗
布ノズルＮでは、接着剤ビードＡとウィンドゥガラスＷ
との間に、長さＬ′の大きな非接触部が生じているのに
対して、本発明の塗布ノズル１においては、ウィンドゥ
ガラスＷとの間に大きな空間が生じないために、接着剤
ビードＡとウィンドゥガラスＷとの間の非接触部の長さ
Ｌは極めて小さい。

【００２２】ここで、上記構成の塗布ノズル１を用い
て、ウィンドゥガラスＷの周囲に接着剤ビードＡを形成
している際、図３（ａ）、（ｂ）の右半部に示す如く、
ウィンドゥガラスＷの下方縁部における、コーナー直前
の傾斜部分に接着剤ビードＡを形成するときに、塗布ノ
ズル１の開口縁部１ａがウィンドゥガラスＷの表面Ｗｓ
に倣うこととなる。

【００２３】このとき、上述のように接着剤ビードＡと
ウィンドゥガラスＷとの間の非接触部の長さＬは極めて
小さいため、ウィンドゥガラスＷのコーナーに接着剤を
塗布する際、塗布ノズルＮの動きに追従して接着剤が塗
布されることとなり、もって接着剤ビードＡがウィンド
ゥガラスＷのエッジ部Ｗｅに倣った所期の位置に形成さ
れる。

【００２４】また、図３（ａ）、（ｂ）の左半部に示す
如く、ウィンドゥガラスＷの下方縁部における、コーナ
ー直後の傾斜部分に接着剤ビードＡを形成するとき、塗
布ノズル１における開口縁部１ａの最下端は、ウィンド
ゥガラスＷの表面に近接しているため、開口縁部１ａの
後方域には接着剤ビードＡとウィンドゥガラスＷとの間
に非接触部が生じ難く、もって接着剤ビードＡがウィン
ドゥガラスＷのエッジ部Ｗｅに倣った所期の位置に形成
されることとなる。

【００２５】なお、ウィンドゥガラスＷの上方縁部にお
けるコーナー直前の傾斜部分、およびコーナーを通過し
た傾斜部分においても、接着剤ビードＡがウィンドゥガ
ラスＷのエッジ部Ｗｅに倣った所期の位置に形成される
ことは勿論であり、上述のように塗布ノズル１は、ウィ
ンドゥガラスＷの傾斜部を上りつつ、コーナーに接着剤
ビードを形成する状況において特に有効である。

【００２６】図４ないし図６に示す塗布ノズル２は、円
断面のパイプ状を呈しかつ鉛直方向に沿って延びてお
り、その下端周壁２ｒには接着剤ビードを形成するため
の大きな三角形状の切欠き２Ａと、接着剤ビードの始点
と終点とを完全に接合させるための小さな三角形状の切
欠き２Ｂとが設けられている。

【００２７】さらに、塗布ノズル２における下端開口２
ｏの開口縁部２ａは、鉛直軸に対し傾斜する態様で形成
されており、この開口縁部２ａは塗布ノズル２の移動方
向に対して右上り傾斜し、具体的には図５から明らかな
如く、ウィンドゥガラスＷにおける表面Ｗｓの傾斜に倣
って形成されている。

【００２８】ここで、上記構成の塗布ノズル２を用い
て、ウィンドゥガラスＷの周囲に接着剤ビードＡを形成
している際、図６（ａ）、（ｂ）の右半部に示す如く、
ウィンドゥガラスＷの右方縁部に接着剤ビードＡを形成
するとき、塗布ノズル２の開口縁部２ａがウィンドゥガ
ラスＷの表面Ｗｓに倣うこととなる。

【００２９】このとき、図５から明らかなように、切欠
き２Ａを挟んだ開口縁部２ａ、２ａは、ウィンドゥガラ
スＷの表面Ｗｓに近接しているため、塗布ノズル２から
押し出された接着剤ビードＡは、切欠き２Ａによって支
えられる格好となるために、ウィンドゥガラスＷの表面
Ｗｓを滑り落ちたり、あるいウィンドゥガラスＷの中央
側へ倒れてしまうことが未然に防止され、もって接着剤
ビードＡがウィンドゥガラスＷのエッジ部Ｗｅに倣った
所期の位置に形成されることとなる。

【００３０】また、図６（ａ）、（ｂ）の左半部に示す
如く、ウィンドゥガラスＷの左方縁部に接着剤ビードＡ
を形成する際にも、塗布ノズル２の開口縁部２ａがウィ
ンドゥガラスＷの表面Ｗｓに倣うために、接着剤ビード
ＡがウィンドゥガラスＷのエッジ部Ｗｅに倣った所期の
位置に形成されることは勿論であり、上述のように塗布
ノズル２は、ウィンドゥガラスＷの左右の縁部に接着剤
ビードを形成する状況において特に有効である。

【００３１】ここで、上述した塗布ノズル２の変形例と
して、図７に示す塗布ノズル３のように、切欠き３Ａを
挟んだ開口縁部３ａ、３ａを対象に傾斜させて形成した
り、あるいは図８に示す塗布ノズル４のように、切欠き
４Ａを挟んだ開口縁部４ａ、４ａを、ともにＲ状に立ち
上げて形成することも可能である。

【００３２】さらに、図９に示す塗布ノズル５のよう
に、切欠き５Ａを挟んだ一方の開口縁部５ａと他方の開
口縁部５ａ′とを、互いにウィンドゥガラスＷとモール
Ｍとに合わせた段差を設けて形成することも可能であ
る。なお、上述した塗布ノズル３、４、５の構成は、そ
の開口縁部の形状が相違するのみで、基本的に塗布ノズ
ル２と同一なので、詳しい説明は省略する。

【００３３】また、塗布ノズル１では、開口縁部をノズ
ル進行方向の前後に傾斜させ、塗布ノズル２〜５では、
開口縁部をノズル進行方向の左右に傾斜させているが、
ワークとしてのウィンドゥガラスＷの形状によっては、
塗布ノズル１と塗布ノズル２〜５との中間的な方向に開
口縁部を傾斜させて形成することも可能である。

【００３４】さらに、上述した各実施例における塗布ノ
ズルは、円断面の丸パイプから構成されているが、ウィ
ンドゥガラスの形状や接着剤の種類等の諸条件によっ
て、楕円形断面や多角形断面等、様々な断面形状のパイ
プ状部材を採用し得ることは言うまでもない。

【００３５】また、本発明に関わる塗布ノズルは、ペー
スト状のポリウレタン系接着剤のみならず、種々の接着
剤やシール材等をウィンドゥガラスに塗布する際にも採
用し得るものであり、さらに本発明に関わる塗布ノズル
は、自動車のウィンドゥガラスを作業対象とした設備に
のみ適用されるものではなく、様々なワークの表面に各
種の高粘度流体を連続して塗布するための設備において
も、極めて有効に適用されるものであることは言うまで
もない。

【００３６】

【発明の効果】以上、詳述した如く、本発明に関わる塗
布ノズルは、下端開口における開口縁部を、ワークの表
面における傾斜に倣う態様で、鉛直軸に対して傾斜させ
て形成している。上記構成によれば、塗布ノズルにおけ
る下端開口の開口縁部を、ワークの表面に近接させ得る
ので、塗布ノズルの進行に伴ってワークの所定位置に高
粘度流体のビードを形成することが可能となり、もって
本発明に関わる塗布ノズルでは、ワークの表面に高粘度
流体を確実に塗布することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明に関わ
る塗布ノズルを示す背面図、側面図および前面図。

【図２】（ａ）および（ｂ）は、本発明の塗布ノズルお
よび従来の塗布ノズルによる接着剤ビードの形成状況を
対比して示す要部断面図。

【図３】（ａ）および（ｂ）は、本発明の塗布ノズルに
よる接着剤ビードの形成状況を示すウィンドゥガラスの
平面図および要部断面図。

【図４】（ａ）および（ｂ）は、本発明に関わる塗布ノ
ズルの他の実施例を示す背面図および側面図。

【図５】本発明の塗布ノズルによる接着剤ビードの形成
状況を示す要部断面図。

【図６】（ａ）および（ｂ）は、本発明に関わる他の塗
布ノズルによる接着剤ビードの形成状況を示すウィンド
ゥガラスの平面図および要部断面図。

【図７】本発明に関わる更に他の塗布ノズルを示す背面
図および側面図。

【図８】本発明に関わる更に他の塗布ノズルを示す背面
図および側面図。

【図９】本発明に関わる更に他の塗布ノズルを示す要部
断面図。

【図１０】ダイレクト・グレージング設備の接着剤塗布
設備を示す全体俯瞰図。

【図１１】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、従来の塗布
ノズルを示す背面図、側面図および前面図。

【図１２】従来の塗布ノズルによる接着剤ビードの形成
状況を示す要部斜視図。

【図１３】ボディーに対するウィンドゥガラスの取付け
態様を示す要部断面図。

【図１４】接着剤ビードの形成態様を示すウィンドゥガ
ラスの断面図。

【図１５】接着剤吐出ガンによる接着剤ビードの形成態
様を示す要部斜視図。

【図１６】ウィンドゥガラスに対する塗布ノズルの移動
態様を示す平面図。

【図１７】（ａ）および（ｂ）は、従来の塗布ノズルに
よるウィンドゥガラスの傾斜に基づく接着剤ビードの形
成状況の相違を対比して示す要部断面図。

【図１８】従来の塗布ノズルにおいて生じる接着剤ビー
ドの位置ずれを示すウィンドゥガラスの要部平面図。

【図１９】従来の塗布ノズルにおいて生じる接着剤ビー
ドの滑りを示すウィンドゥガラスの要部断面図。

【符号の説明】

１，２，３，４，５…塗布ノズル、 １ｒ，２ｒ，３ｒ，４ｒ，５ｒ…下端周壁、 １ｏ，２ｏ，３ｏ，４ｏ，５ｏ…下端開口、 １ａ，２ａ，３ａ，４ａ，５ａ…開口縁部、 １Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａ，５Ａ…切欠き、 Ｗ…ウィンドゥガラス（ワーク）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パイプ状を呈しかつ鉛直方向に延びる
   とともに、下端周壁に高粘度流体のビードを形成するた
   めの切欠きを備え、下端開口より高粘度流体を送り出し
   つつ移動することによって、ワークの表面に高粘度流体
   を連続して塗布するための塗布ノズルであって、 ワークの表面の傾斜に倣う態様で、下端開口の開口縁部
   を鉛直軸に対して傾斜させたことを特徴とする塗布ノズ
   ル。
2. 【請求項２】 自動車のウィンドゥガラスをワークと
   するとともに、該ウィンドゥガラスに高粘度流体として
   の接着剤を塗布することを特徴とする請求項１記載の塗
   布ノズル。