特開2023-38995金型に塗型を形成させるための加工システム及び塗型形成方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023038995
(43)【公開日】2023-03-20
(54)【発明の名称】金型に塗型を形成させるための加工システム及び塗型形成方法
(51)【国際特許分類】
B22C 23/02 20060101AFI20230313BHJP
B22D 17/20 20060101ALI20230313BHJP
【ＦＩ】
B22C23/02 E
B22D17/20 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021145902
(22)【出願日】2021-09-08
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り ▲１▼提出日 令和３年４月３０日 ▲２▼提出先 経済産業省発信の事業再構築補助金交付事業
(71)【出願人】
【識別番号】517056310
【氏名又は名称】株式会社Ｅｄｇｅ Ｃｒｅａｔｏｒｓ
(74)【代理人】
【識別番号】100099047
【弁理士】
【氏名又は名称】柴田 淳一
(72)【発明者】
【氏名】坂本 匡志
【テーマコード（参考）】
4E094
【Ｆターム（参考）】
4E094CC57
(57)【要約】
【課題】金型に塗型を形成する際に予熱炉が不要となる加工システム及び塗型形成方法を提供すること。
【解決手段】金型Ｗの塗型被形成面の一部の領域をロボット１５のアーム１６の先端のヒートガン１８によって加熱し、放射温度計３０によって加熱した塗型被形成面が塗型を形成させるための適正温度帯の温度となっていることを検出すると、アーム１６の先端のスプレーガン１７から加熱した塗型被形成面に塗型剤を噴射して塗型を形成させるようにした。
【選択図】図４
【解決手段】金型Ｗの塗型被形成面の一部の領域をロボット１５のアーム１６の先端のヒートガン１８によって加熱し、放射温度計３０によって加熱した塗型被形成面が塗型を形成させるための適正温度帯の温度となっていることを検出すると、アーム１６の先端のスプレーガン１７から加熱した塗型被形成面に塗型剤を噴射して塗型を形成させるようにした。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬入領域と、前記搬入領域から搬入された金型に塗型を形成させる加工処理を行うための加工領域と、塗型形成後の前記金型が前記加工領域から搬出される搬出領域と、アームの先端又は先端寄りに塗型剤を噴射する噴射装置を装着したロボットと、前記加工領域に配置された前記金型の塗型被形成面を加熱する加熱装置と、前記加熱装置によって加熱された前記塗型被形成面の温度を検出する検出手段と、を備え、
前記加熱装置によって前記塗型被形成面の一部の領域を加熱するとともに、前記検出手段によって加熱後の前記塗型被形成面が塗型剤を形成させるための適正温度帯の温度であることを検出し、前記アームを駆動させて前記適正温度帯の温度となった前記塗型被形成面に対して前記噴射装置によって塗型剤を噴射するように制御することを特徴とする金型に塗型を形成させるための加工システム。
前記加熱装置によって前記塗型被形成面の一部の領域を加熱するとともに、前記検出手段によって加熱後の前記塗型被形成面が塗型剤を形成させるための適正温度帯の温度であることを検出し、前記アームを駆動させて前記適正温度帯の温度となった前記塗型被形成面に対して前記噴射装置によって塗型剤を噴射するように制御することを特徴とする金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項2】
前記噴射装置は噴射位置をずらしながら前記塗型被形成面に塗型剤を噴射していくように制御されることを特徴とする請求項１に記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項3】
前記検出手段が前記塗型被形成面が前記適正温度帯以下の温度となったことを検出した際には、前記噴射装置による塗型剤の噴射動作が一旦中止され前記加熱装置によって前記塗型被形成面が再度加熱され、再び前記検出手段が前記適正温度帯となったことを検出することで前記噴射装置による塗型剤の噴射動作を再開するように制御されることを特徴とする請求項２に記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項4】
前記加熱装置は前記アームの先端又は先端寄りに装着され射出口から熱を放射する熱放射型であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項5】
前記射出口から熱を放射して加熱する際には前記射出口と前記金型との距離を所定の間隔に保持するように制御することを特徴とする請求項４に記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項6】
前記噴射装置は塗型剤を噴射する際に前記アームから前進した位置に噴射口が配置され、前記加熱装置の前記射出口は前記噴射口に対して相対的に後退した位置に配置されることを特徴とする請求項４又は５に記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項7】
前記加熱装置は前記金型に電極を取り付け電極間の抵抗熱を利用して加熱する抵抗加熱型であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項8】
前記加熱装置によって前記塗型被形成面の一部の領域が加熱され、その一部の領域の前記噴射装置による塗型剤の噴射処理が完了する工程を１つの噴射工程とし、前記１つの噴射工程が完了すると、前記アームは前もってプログラムされた経路に従って移動させられ、次の前記塗型被形成面の一部の領域について次の１つの噴射工程を実行するように制御されることを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項9】
前記噴射装置によって塗型剤を噴射する際に噴射口と前記金型との距離を所定の間隔に保持するように制御することを特徴とする請求項１～８のいずれかに記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項10】
制御手段によって前記制御がされることを特徴とする請求項１～９のいずれかに記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項11】
コンベヤ装置によって前記搬入領域から前記搬出領域へ前記金型を移動させるようにしたことを特徴とする請求項１～１０のいずれかに記載の金型に塗型を形成させるための加工システム。
【請求項12】
金型の金属溶湯と接する面に塗型を形成させるための金型の塗型形成方法であって、
前記金型の塗型被形成面の一部の領域を加熱手段によって加熱し、加熱した前記塗型被形成面が塗型剤を形成させるための適正温度帯の温度となった際にアームの先端又は先端寄りに塗型剤を噴射する噴射装置を装着したロボットに加熱した前記塗型被形成面に対して塗型剤を噴射させるようにしたことを特徴とする金型に塗型を形成させるための塗型形成方法。
前記金型の塗型被形成面の一部の領域を加熱手段によって加熱し、加熱した前記塗型被形成面が塗型剤を形成させるための適正温度帯の温度となった際にアームの先端又は先端寄りに塗型剤を噴射する噴射装置を装着したロボットに加熱した前記塗型被形成面に対して塗型剤を噴射させるようにしたことを特徴とする金型に塗型を形成させるための塗型形成方法。
【請求項13】
前記噴射装置は噴射位置をずらしながら前記塗型被形成面に塗型剤を噴射していくことを特徴とする請求項１２に記載の金型に塗型を形成させるための塗型形成方法。
【請求項14】
前記塗型被形成面が前記適正温度帯以下の温度となった際には前記噴射装置による塗型剤の噴射動作が一旦中止され、前記塗型被形成面が再度加熱され、再び前記適正温度帯となることで前記噴射装置による塗型剤の噴射動作が再開されることを特徴とする請求項１３に記載の金型に塗型を形成させるための塗型形成方法。
【請求項15】
前記塗型被形成面の一部の領域が加熱され、その一部の領域の塗型剤の噴射処理が完了する工程を１つの噴射工程とし、前記１つの噴射工程が完了すると、前記アームは前もってプログラムされた経路に従って移動させられ、次の前記塗型被形成面の一部の領域について次の１つの噴射工程が実行されることを特徴とする請求項１２～１４のいずれかに記載の金型に塗型を形成させるための塗型形成方法。
【請求項16】
前記１つの噴射工程における塗型剤の噴射処理が完了した段階でその塗型被形成面を加熱して焼成処理を実行することを特徴とする請求項１５に記載の金型に塗型を形成させるための塗型形成方法。
【請求項17】
前記金型のすべての塗型被形成面について塗型剤の噴射処理が完了した段階で前記アームを再度前記経路に沿って移動させ、前記加熱手段によって前記塗型被形成面を加熱して焼成処理を実行することを特徴とする請求項１５に記載の金型に塗型を形成させるための塗型形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鋳造用の金型の金属溶湯と接する面に塗型を形成させるための加工システム及び塗型形成方法等に関するものである。
【背景技術】
【0002】
金属溶湯を用いて鋳造品を成形する金型では金型表面を溶湯の熱から保護し、鋳肌を改善し焼付を防止する目的で従来から「塗型」（とがた）を金型表面に形成するようにしている。塗型は次のように形成される。
まず、シリカやジルコンのような無機材料をすりつぶした基材を希釈剤で溶いて塗型液を調整し、これを所定の適正温度帯（１８０度～２３０度程度）に加熱した金型の塗型を形成させる面（塗型被形成面）に吹き付けて定着させる（以下、この所定の適正温度帯とする加熱処理を「予熱」という）。塗型形成においては、適正温度帯以下の温度では塗型液が垂れてしまうおそれがあり、また適正温度帯以上では塗型液の蒸発気体の層が塗型液の下に生じて塗型液の密着を阻害するおそれがあるので適正温度帯に収まるように予熱することが肝要である。尚、適正温度帯は塗型液の種類や濃度内容等の条件によってより狭い範囲で設定される。
予熱工程においては一般には予熱炉内に金型を収容してガスバーナーやヒーターのような加熱装置を使用して金型全体を予熱し所定の適正温度帯とし、その金型を下流に搬送して作業者が塗型被形成面に塗型液をスプレーするようにする。一回のスプレーでは十分な厚みの塗型を成膜できない場合には予熱とスプレーとを何回か繰り返すようにする。つまり、下流に搬送した金型を上流の予熱炉側に一旦戻すという工程を繰り返し実施する。
そして、塗型が予定通りに成膜できた段階でこの金型を焼成炉に搬送して適正温度帯よりも高い温度（通常４００度程度）で加熱焼成する。この焼成炉での加熱は塗型内に残った結合水を除去するために行われる。この加熱焼成処理によって塗型の完成とする。尚、以上の塗型形成方法は一例である。
このような塗型が形成された金型の一例として特許文献１を示す。
まず、シリカやジルコンのような無機材料をすりつぶした基材を希釈剤で溶いて塗型液を調整し、これを所定の適正温度帯（１８０度～２３０度程度）に加熱した金型の塗型を形成させる面（塗型被形成面）に吹き付けて定着させる（以下、この所定の適正温度帯とする加熱処理を「予熱」という）。塗型形成においては、適正温度帯以下の温度では塗型液が垂れてしまうおそれがあり、また適正温度帯以上では塗型液の蒸発気体の層が塗型液の下に生じて塗型液の密着を阻害するおそれがあるので適正温度帯に収まるように予熱することが肝要である。尚、適正温度帯は塗型液の種類や濃度内容等の条件によってより狭い範囲で設定される。
予熱工程においては一般には予熱炉内に金型を収容してガスバーナーやヒーターのような加熱装置を使用して金型全体を予熱し所定の適正温度帯とし、その金型を下流に搬送して作業者が塗型被形成面に塗型液をスプレーするようにする。一回のスプレーでは十分な厚みの塗型を成膜できない場合には予熱とスプレーとを何回か繰り返すようにする。つまり、下流に搬送した金型を上流の予熱炉側に一旦戻すという工程を繰り返し実施する。
そして、塗型が予定通りに成膜できた段階でこの金型を焼成炉に搬送して適正温度帯よりも高い温度（通常４００度程度）で加熱焼成する。この焼成炉での加熱は塗型内に残った結合水を除去するために行われる。この加熱焼成処理によって塗型の完成とする。尚、以上の塗型形成方法は一例である。
このような塗型が形成された金型の一例として特許文献１を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１１２７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、従来の塗型形成方法では以下のようないくつかの課題があった。
（１）一般に塗型液は作業者が手動でスプレーするため、くせや技量等によって個人差がでてしまうこととなり、品質にばらつきがでてしまう。また、金型が所定の適正温度帯になっているかどうかや所定の膜厚になっているかどうかも作業者がチェックすることになるため手間と時間を要する。
（２）前もって金型を所定の適正温度帯に昇温させなければならず、そのための予熱炉を必要とするため、予熱炉のコストや予熱炉のスペースを考慮しなければならない。
（３）金型の全体を予熱して塗型液をスプレーするため、金型の塗型被形成面全体にスプレーするには時間がかかり作業途中で適正温度帯以下になってしまう場合が多い。そのため再び金型を予熱炉に戻して再度予熱する必要があるため、適正温度帯以下になってしまったかどうかの温度チェックも含めそのための作業全般が手間と時間を要する。
（４）最終的に焼成炉で加熱焼成させる必要があるため、加工ラインにおいて２つの炉が必要となりコスト的に不利である。また、２つの炉が必要であるため加工ラインが長くなってスペース的にも不利である。
（５）金型の温度チェックは作業者が温度センサを持って予熱炉から搬出された金型にかざして適宜検査することになるため、塗型液の塗布作業に専念できず非効率である。
本発明は、このような種々の課題を解決した金型に塗型を形成させるための加工システム及び塗型形成方法等を提供するものである。
（１）一般に塗型液は作業者が手動でスプレーするため、くせや技量等によって個人差がでてしまうこととなり、品質にばらつきがでてしまう。また、金型が所定の適正温度帯になっているかどうかや所定の膜厚になっているかどうかも作業者がチェックすることになるため手間と時間を要する。
（２）前もって金型を所定の適正温度帯に昇温させなければならず、そのための予熱炉を必要とするため、予熱炉のコストや予熱炉のスペースを考慮しなければならない。
（３）金型の全体を予熱して塗型液をスプレーするため、金型の塗型被形成面全体にスプレーするには時間がかかり作業途中で適正温度帯以下になってしまう場合が多い。そのため再び金型を予熱炉に戻して再度予熱する必要があるため、適正温度帯以下になってしまったかどうかの温度チェックも含めそのための作業全般が手間と時間を要する。
（４）最終的に焼成炉で加熱焼成させる必要があるため、加工ラインにおいて２つの炉が必要となりコスト的に不利である。また、２つの炉が必要であるため加工ラインが長くなってスペース的にも不利である。
（５）金型の温度チェックは作業者が温度センサを持って予熱炉から搬出された金型にかざして適宜検査することになるため、塗型液の塗布作業に専念できず非効率である。
本発明は、このような種々の課題を解決した金型に塗型を形成させるための加工システム及び塗型形成方法等を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するために、手段１として、搬入領域と、前記搬入領域から搬入された金型に塗型を形成させる加工処理を行うための加工領域と、塗型形成後の前記金型が前記加工領域から搬出される搬出領域と、アームの先端又は先端寄りに塗型剤を噴射する噴射装置を装着したロボットと、前記加工領域に配置された前記金型の塗型被形成面の一部を加熱する加熱装置と、前記加熱装置によって加熱された前記塗型被形成面の温度を検出する検出手段と、を備え、前記加熱装置によって前記塗型被形成面を加熱するとともに、前記検出手段によって加熱後の前記塗型被形成面が塗型剤を形成させるための適正温度帯の温度であることを検出し、前記アームを駆動させて前記適正温度帯の温度となった前記塗型被形成面に対して前記噴射装置によって塗型剤を噴射するように制御するようにした。
これによって、加熱装置によって加熱した塗型被形成面の一部についてロボットのアームを操作して塗型剤を噴射するようにしたため、作業者が実施する際のくせや技量等の個人差が生じにくく、品質の安定した塗型を形成することができる。また、金型全体を加熱する予熱炉が不要となるためコスト削減に寄与する。
これによって、加熱装置によって加熱した塗型被形成面の一部についてロボットのアームを操作して塗型剤を噴射するようにしたため、作業者が実施する際のくせや技量等の個人差が生じにくく、品質の安定した塗型を形成することができる。また、金型全体を加熱する予熱炉が不要となるためコスト削減に寄与する。
【0006】
「ロボット」は、例えばオペレーターによってティーチングボックスが操作され、オフラインティーチングあるいはオンラインティーチングによって金型の三次元データを獲得する。オフラインティーチングであれば例えば前もって塗型を形成される金型の三次元データを記憶装置に記憶させて、実際の金型に応じて対応する形状データを選択するようにするとよい。オンラインティーチングであればその場で金型に応じてプログラムを構築する。例えばモデル金型に沿ってアームを動作させ、その際のモデル金型に沿ったロボット（アーム）の動きを教示点位置データとして獲得して制御装置に記憶させるようにしてもよい。塗型被形成面との距離（間隔）はティーチングさせてもよく、アームを操作する際に常時距離計で測定したデータを更新し距離を設定してもよい。
「アームの先端又は先端寄りに塗型剤を噴射する噴射装置を装着」とは、噴射装置は先端だけではなく若干先端から退避した位置に配置するようにしてもよい意である。アームは複数の軸、例えば５軸以上の多軸構成とすることが滑らかで複雑な動作の実現のためによい。
「加熱装置」は、例えば塗型被形成面に熱風や火炎や高エネルギーのレーザー光等を射出する熱放射型でもよく、電気抵抗によるジュール熱（抵抗熱）を利用した抵抗加熱型であってもよい。熱放射型の場合には加熱装置はアームに配設されることがよい。
「金型の塗型被形成面の一部を加熱する加熱装置」であるため、金型全体を加熱する必要がなく、加熱エネルギーの軽減となる。
「加熱後の塗型被形成面が塗型剤を形成させるための適正温度帯の温度である」というのは、例えば加熱された塗型被形成面が放熱して適正温度帯の温度まで下がっている場合でもよく、塗型被形成面を加熱していってちょうど適正温度帯の温度となった場合のどちらでもよい。
「塗型被形成面の温度を検出する検出手段」は、例えば非接触型温度センサ、サーもセンサ等がよい。
「噴射装置」は、噴射量と噴射圧力の調整が可能な例えば空気圧を使用したスプレータイプの塗布装置であることがよい。噴射タイミングは強い圧力をある領域に集中させるようなバッチ式の噴射であっても、連続的に噴射をしつづけるタイプであってもよい。
これら用語の定義は以下の各手段でも同様である。
「アームの先端又は先端寄りに塗型剤を噴射する噴射装置を装着」とは、噴射装置は先端だけではなく若干先端から退避した位置に配置するようにしてもよい意である。アームは複数の軸、例えば５軸以上の多軸構成とすることが滑らかで複雑な動作の実現のためによい。
「加熱装置」は、例えば塗型被形成面に熱風や火炎や高エネルギーのレーザー光等を射出する熱放射型でもよく、電気抵抗によるジュール熱（抵抗熱）を利用した抵抗加熱型であってもよい。熱放射型の場合には加熱装置はアームに配設されることがよい。
「金型の塗型被形成面の一部を加熱する加熱装置」であるため、金型全体を加熱する必要がなく、加熱エネルギーの軽減となる。
「加熱後の塗型被形成面が塗型剤を形成させるための適正温度帯の温度である」というのは、例えば加熱された塗型被形成面が放熱して適正温度帯の温度まで下がっている場合でもよく、塗型被形成面を加熱していってちょうど適正温度帯の温度となった場合のどちらでもよい。
「塗型被形成面の温度を検出する検出手段」は、例えば非接触型温度センサ、サーもセンサ等がよい。
「噴射装置」は、噴射量と噴射圧力の調整が可能な例えば空気圧を使用したスプレータイプの塗布装置であることがよい。噴射タイミングは強い圧力をある領域に集中させるようなバッチ式の噴射であっても、連続的に噴射をしつづけるタイプであってもよい。
これら用語の定義は以下の各手段でも同様である。
【0007】
また、手段２として、前記噴射装置は噴射位置をずらしながら前記塗型被形成面に塗型剤を噴射していくように制御されるようにした。
例えば噴射装置から噴射されて塗布される面積が加熱される面積よりも大きい場合にこのようにずらして噴射させることで加熱された領域をすべてカバーすることができる。この場合の噴射装置は常時噴射状態でもよく、一旦噴射を停止して圧力を付勢し高圧の噴射力で次々に噴射するようにしてもよい。
また、手段３として、前記検出手段が前記塗型被形成面が前記適正温度帯以下の温度となったことを検出した際には前記噴射装置による塗型剤の噴射動作が一旦中止され、前記加熱装置によって前記塗型被形成面が再度加熱され、再び前記検出手段が前記適正温度帯となったことを検出することで前記噴射装置による塗型剤の噴射動作を再開するように制御されるようにした。
外気で冷却されて放熱した塗型被形成面が適正温度帯以下の温度となってしまうと、塗布した塗布剤が垂れてしまうため再度加熱して適正温度帯まで昇温する必要があるためである。
例えば噴射装置から噴射されて塗布される面積が加熱される面積よりも大きい場合にこのようにずらして噴射させることで加熱された領域をすべてカバーすることができる。この場合の噴射装置は常時噴射状態でもよく、一旦噴射を停止して圧力を付勢し高圧の噴射力で次々に噴射するようにしてもよい。
また、手段３として、前記検出手段が前記塗型被形成面が前記適正温度帯以下の温度となったことを検出した際には前記噴射装置による塗型剤の噴射動作が一旦中止され、前記加熱装置によって前記塗型被形成面が再度加熱され、再び前記検出手段が前記適正温度帯となったことを検出することで前記噴射装置による塗型剤の噴射動作を再開するように制御されるようにした。
外気で冷却されて放熱した塗型被形成面が適正温度帯以下の温度となってしまうと、塗布した塗布剤が垂れてしまうため再度加熱して適正温度帯まで昇温する必要があるためである。
【0008】
また、手段４として、前記加熱装置は前記アームの先端又は先端寄りに装着され射出口から熱を放射する熱放射型であるようにした。
加熱装置がこのような位置に配置されていると、アームの動きに追随してピンポイントに塗型被形成面を加熱することが可能となる。
「アームの先端又は先端寄り」であるため、加熱装置は完全にアーム先端になければいけないわけではなく、アーム先端から若干後退した位置に配置されていてもよい。
また、手段５として、前記射出口から熱を放射して加熱する際には前記射出口と前記金型との距離を所定の間隔に保持するように制御するようにした。
これによって、加熱領域の温度と面積が均質化され、噴射装置によって塗型剤を噴射する際に噴射位置や噴射量が加熱領域によってばらつくことがなくなり、加工システムの制御が実行しやすい。
また、手段６として、前記噴射装置は塗型剤を噴射する際に前記アームから前進した位置に噴射口が配置され、前記加熱装置の射出口は前記噴射口に対して相対的に後退した位置に配置されるようにした
これによって噴射装置から噴射された霧状の塗型剤に熱が直接あたることがなくなり塗布される前に乾燥してしまうという不具合が生じることがない。
また、手段７として、前記加熱装置は前記金型に電極を取り付け電極間の抵抗熱を利用して加熱する抵抗加熱型であるようにした。
このような加熱装置であれば噴射装置から塗型剤を噴射する際に霧状の塗型剤に熱が直接あたることがない。
加熱装置がこのような位置に配置されていると、アームの動きに追随してピンポイントに塗型被形成面を加熱することが可能となる。
「アームの先端又は先端寄り」であるため、加熱装置は完全にアーム先端になければいけないわけではなく、アーム先端から若干後退した位置に配置されていてもよい。
また、手段５として、前記射出口から熱を放射して加熱する際には前記射出口と前記金型との距離を所定の間隔に保持するように制御するようにした。
これによって、加熱領域の温度と面積が均質化され、噴射装置によって塗型剤を噴射する際に噴射位置や噴射量が加熱領域によってばらつくことがなくなり、加工システムの制御が実行しやすい。
また、手段６として、前記噴射装置は塗型剤を噴射する際に前記アームから前進した位置に噴射口が配置され、前記加熱装置の射出口は前記噴射口に対して相対的に後退した位置に配置されるようにした
これによって噴射装置から噴射された霧状の塗型剤に熱が直接あたることがなくなり塗布される前に乾燥してしまうという不具合が生じることがない。
また、手段７として、前記加熱装置は前記金型に電極を取り付け電極間の抵抗熱を利用して加熱する抵抗加熱型であるようにした。
このような加熱装置であれば噴射装置から塗型剤を噴射する際に霧状の塗型剤に熱が直接あたることがない。
【0009】
また、手段８として、前記加熱装置によって前記塗型被形成面の一部の領域が加熱され、その一部の領域の前記噴射装置による塗型剤の噴射処理が完了する工程を１つの噴射工程とし、前記１つの噴射工程が完了すると、前記アームは前もってプログラムされた経路に従って移動させられ、次の前記塗型被形成面の一部の領域について次の１つの噴射工程を実行するように制御されるようにした。
これによって、塗型被形成面の一部に次々とバッチ式に塗型剤を噴射して塗型を形成し最終的に塗型被形成面全体に塗型を形成することができる。つまり、必ずしも予熱炉がなくとも塗型被形成面の一部を加熱して塗型形成を繰り返すことで塗型被形成面全体に塗型を形成することができる。
また、手段９として、前記噴射装置によって塗型剤を噴射する際に噴射口と前記金型との距離を所定の間隔に保持するように制御するようにした。
これによって、噴射されて塗型被形成面に展着される塗型剤の面積や厚みがばらつきにくく均質の塗膜を形成させることができる。
距離の測定は、例えばレーザー測距儀のような熱に影響を受けにくく離れた位置で距離を測定できる測定手段によって得られた距離情報に基づいて噴射口と前記金型との距離を所定の間隔に保つようにすることがよい。
また、手段１０として、制御手段によって前記制御がされるようにした。
制御手段は前記ロボットのティーチングボックス内に配置されていてもよく、ティーチングボックスと接続されたコンピュータ装置内に配置されていてもよい。
また、手段１１として、コンベヤ装置によって前記搬入領域から前記搬出領域へ前記金型を移動させるようにした。
金型のような固形のワークを運搬するにはコンベヤ装置が安定してかつ、駆動制御もしやすいからである。
これによって、塗型被形成面の一部に次々とバッチ式に塗型剤を噴射して塗型を形成し最終的に塗型被形成面全体に塗型を形成することができる。つまり、必ずしも予熱炉がなくとも塗型被形成面の一部を加熱して塗型形成を繰り返すことで塗型被形成面全体に塗型を形成することができる。
また、手段９として、前記噴射装置によって塗型剤を噴射する際に噴射口と前記金型との距離を所定の間隔に保持するように制御するようにした。
これによって、噴射されて塗型被形成面に展着される塗型剤の面積や厚みがばらつきにくく均質の塗膜を形成させることができる。
距離の測定は、例えばレーザー測距儀のような熱に影響を受けにくく離れた位置で距離を測定できる測定手段によって得られた距離情報に基づいて噴射口と前記金型との距離を所定の間隔に保つようにすることがよい。
また、手段１０として、制御手段によって前記制御がされるようにした。
制御手段は前記ロボットのティーチングボックス内に配置されていてもよく、ティーチングボックスと接続されたコンピュータ装置内に配置されていてもよい。
また、手段１１として、コンベヤ装置によって前記搬入領域から前記搬出領域へ前記金型を移動させるようにした。
金型のような固形のワークを運搬するにはコンベヤ装置が安定してかつ、駆動制御もしやすいからである。
【0010】
また、手段１２として、金型の金属溶湯と接する面に塗型を形成させるための金型の塗型形成方法であって、
前記金型の塗型被形成面の一部の領域を加熱手段によって加熱し、加熱した前記塗型被形成面が塗型剤を形成させるための適正温度帯の温度となった際にアームの先端又は先端寄りに塗型剤を噴射する噴射装置を装着したロボットに加熱した前記塗型被形成面に対して塗型剤を噴射させるようにした。
これによって、加熱した塗型被形成面の一部についてロボットのアームを操作して塗型剤を噴射するようにしたため、作業者が実施する際のくせや技量等の個人差が生じにくく、品質の安定した塗型を形成することができる。また、金型全体を加熱する予熱炉が不要となるためコスト削減に寄与する。手段１１は手段１と同じ発明の思想を方法的観点から特定した内容である。「加熱した塗型被形成面が適正温度帯の温度となる」のは例えば加熱された塗型被形成面が放熱して適正温度帯の温度まだ下がる場合でもよく、塗型被形成面を加熱していってちょうど適正温度帯の温度となる場合のどちらでもよい。
また、手段１３として、前記噴射装置は噴射位置をずらしながら前記塗型被形成面に塗型剤を噴射していくようにした。
例えば噴射装置から噴射されて塗布される面積が加熱される面積よりも大きい場合にこのようにずらして噴射させることで加熱された領域をすべてカバーすることができる。この場合の噴射装置は常時噴射状態でもよく、一旦噴射を停止して圧力を付勢し高圧の噴射力で次々に噴射するようにしてもよい。
また、手段１４として、前記塗型被形成面が前記適正温度帯以下の温度となった際には前記噴射装置による塗型剤の噴射動作が一旦中止され、前記塗型被形成面が再度加熱され、再び前記適正温度帯となることで前記噴射装置による塗型剤の噴射動作が再開されるようにした。
塗型被形成面が適正温度帯以下の温度となってしまうと、塗布した塗布剤が垂れてしまうため再度加熱して適正温度帯まで昇温する必要があるためである。
また、手段１５として、前記塗型被形成面の一部の領域が加熱され、その一部の領域の塗型剤の噴射処理が完了する工程を１つの噴射工程とし、前記１つの噴射工程が完了すると、前記アームは前もってプログラムされた経路に従って移動させられ、次の前記塗型被形成面の一部の領域について次の１つの噴射工程が実行されるようにした。
これによって、塗型被形成面の一部に次々とバッチ式に塗型剤を噴射して塗型を形成し最終的に塗型被形成面全体に塗型を形成することができる。つまり、必ずしも予熱炉がなくとも塗型被形成面の一部を加熱して塗型形成を繰り返すことで塗型被形成面全体に塗型を形成することができる。
また、手段１６として、前記１つの噴射工程における塗型剤の噴射処理が完了した段階でその塗型被形成面を加熱して焼成処理を実行するようにした。
これによって塗型剤の噴射処理が完了した当該塗型被形成面を加熱焼成することができ、塗型内に残った結合水を除去することができる。
また、手段１７として、前記金型のすべての塗型被形成面について塗型剤の噴射処理が完了した段階で前記アームを再度前記経路に沿って移動させ、前記加熱手段によって前記塗型被形成面を加熱して焼成処理を実行するようにした。
これによって塗型剤の噴射処理が完了した当該塗型被形成面を加熱焼成することができ、塗型内に残った結合水を除去することができる。
前記金型の塗型被形成面の一部の領域を加熱手段によって加熱し、加熱した前記塗型被形成面が塗型剤を形成させるための適正温度帯の温度となった際にアームの先端又は先端寄りに塗型剤を噴射する噴射装置を装着したロボットに加熱した前記塗型被形成面に対して塗型剤を噴射させるようにした。
これによって、加熱した塗型被形成面の一部についてロボットのアームを操作して塗型剤を噴射するようにしたため、作業者が実施する際のくせや技量等の個人差が生じにくく、品質の安定した塗型を形成することができる。また、金型全体を加熱する予熱炉が不要となるためコスト削減に寄与する。手段１１は手段１と同じ発明の思想を方法的観点から特定した内容である。「加熱した塗型被形成面が適正温度帯の温度となる」のは例えば加熱された塗型被形成面が放熱して適正温度帯の温度まだ下がる場合でもよく、塗型被形成面を加熱していってちょうど適正温度帯の温度となる場合のどちらでもよい。
また、手段１３として、前記噴射装置は噴射位置をずらしながら前記塗型被形成面に塗型剤を噴射していくようにした。
例えば噴射装置から噴射されて塗布される面積が加熱される面積よりも大きい場合にこのようにずらして噴射させることで加熱された領域をすべてカバーすることができる。この場合の噴射装置は常時噴射状態でもよく、一旦噴射を停止して圧力を付勢し高圧の噴射力で次々に噴射するようにしてもよい。
また、手段１４として、前記塗型被形成面が前記適正温度帯以下の温度となった際には前記噴射装置による塗型剤の噴射動作が一旦中止され、前記塗型被形成面が再度加熱され、再び前記適正温度帯となることで前記噴射装置による塗型剤の噴射動作が再開されるようにした。
塗型被形成面が適正温度帯以下の温度となってしまうと、塗布した塗布剤が垂れてしまうため再度加熱して適正温度帯まで昇温する必要があるためである。
また、手段１５として、前記塗型被形成面の一部の領域が加熱され、その一部の領域の塗型剤の噴射処理が完了する工程を１つの噴射工程とし、前記１つの噴射工程が完了すると、前記アームは前もってプログラムされた経路に従って移動させられ、次の前記塗型被形成面の一部の領域について次の１つの噴射工程が実行されるようにした。
これによって、塗型被形成面の一部に次々とバッチ式に塗型剤を噴射して塗型を形成し最終的に塗型被形成面全体に塗型を形成することができる。つまり、必ずしも予熱炉がなくとも塗型被形成面の一部を加熱して塗型形成を繰り返すことで塗型被形成面全体に塗型を形成することができる。
また、手段１６として、前記１つの噴射工程における塗型剤の噴射処理が完了した段階でその塗型被形成面を加熱して焼成処理を実行するようにした。
これによって塗型剤の噴射処理が完了した当該塗型被形成面を加熱焼成することができ、塗型内に残った結合水を除去することができる。
また、手段１７として、前記金型のすべての塗型被形成面について塗型剤の噴射処理が完了した段階で前記アームを再度前記経路に沿って移動させ、前記加熱手段によって前記塗型被形成面を加熱して焼成処理を実行するようにした。
これによって塗型剤の噴射処理が完了した当該塗型被形成面を加熱焼成することができ、塗型内に残った結合水を除去することができる。
【0011】
上述の手段１～手段１７に示した発明は、任意に組み合わせることができる。例えば、手段１に示した発明の全てまたは一部の構成に手段２以降の少なくとも１つの発明の少なくとも一部の構成を加える構成としてもよい。特に、手段１に示した発明に、手段２以降の少なくとも１つの発明の少なくとも一部の構成を加えた発明とするとよい。また、手段１から手段１７に示した発明から任意の構成を抽出し、抽出された構成を組み合わせてもよい。本願の出願人は、これらの構成を含む発明について権利を取得する意思を有する。また「～の場合」「～の際」という記載があったとしてもその場合やそのときに限られる構成として記載はしているものではない。これらの場合やときでない構成についても開示しているものであり、権利取得する意思を有する。また順番を伴った記載になっている箇所もこの順番に限らない。一部の箇所を削除したり、順番を入れ替えた構成についても開示しているものであり、権利取得する意思を有する。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、加熱した塗型被形成面の一部についてロボットのアームを操作して塗型剤を噴射するようにしたため、作業者が実施する際のくせや技量等の個人差が生じにくく、品質の安定した塗型を形成することができる。また、金型全体を加熱する予熱炉が不要となるためコスト削減に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明において（ａ）は実施の形態の加工システムの模式図、（ｂ）は従来の加工システムの模式図。
【図2】本発明の実施形態の加工システムにおいて第１～第３のローラーコンベヤ装置の配置状態を説明する側面図。
【図3】同じ実施形態の加工システムの平面図。
【図4】同じ実施形態の加工システムの正面図。
【図5】ロボットのアーム先端に装着されるシリンダー装置とスプレーガン及びヒートガンを説明する（ａ）は側面図（ｂ）は正面図。
【図6】ロボットのアーム先端に装着されるシリンダー装置とスプレーガン及びヒートガンを説明する（ａ）はスプレーガンが進出した状態の側面図、（ｂ）はヒートガンが進出した状態の側面図。
【図7】ヒートガンが金型までの距離に応じて進出量が異なることを説明する説明図。
【図8】本発明の実施形態の加工システムの電気的構成を説明するブロック図。
【図9】ロボットのアームが金型の形状に応じた固有の経路でその表面を移動することを説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の一実施の形態である金型に塗型を形成させるための加工システムと塗型形成方法について図面に基づいて説明する。
図１（ａ）に示すように、本実施の形態の加工システム１は金型Ｗの搬入路となる搬入領域２と、金型Ｗを予熱～塗型剤噴射～加熱焼成のすべてを実行する塗型加工領域３と、加工後の金型Ｗの搬出路となる搬出領域４とから構成される。図１（ｂ）は従来の加工システム５である。従来の加工システム５では搬入路となる搬入領域２の下流には順に予熱炉を有する予熱領域６、予熱後の金型Ｗを加熱焼成する焼成炉を有する焼成領域７、加工後の金型Ｗの搬出路となる搬出領域８とから構成される。つまり、本実施の形態の加工システム１は予熱炉と焼成炉がない。以下、加工システム１の具体的な構成について説明する。
図１（ａ）に示すように、本実施の形態の加工システム１は金型Ｗの搬入路となる搬入領域２と、金型Ｗを予熱～塗型剤噴射～加熱焼成のすべてを実行する塗型加工領域３と、加工後の金型Ｗの搬出路となる搬出領域４とから構成される。図１（ｂ）は従来の加工システム５である。従来の加工システム５では搬入路となる搬入領域２の下流には順に予熱炉を有する予熱領域６、予熱後の金型Ｗを加熱焼成する焼成炉を有する焼成領域７、加工後の金型Ｗの搬出路となる搬出領域８とから構成される。つまり、本実施の形態の加工システム１は予熱炉と焼成炉がない。以下、加工システム１の具体的な構成について説明する。
【0015】
図２～図４に示すように、加工システム１は搬入領域２を構成する搬入側の第１のローラーコンベヤ装置１１を備えている。図２及び図４に示すように、第１のローラーコンベヤ装置１１にはローラー上を通過する金型Ｗを検出するための透過型赤外線センサの投光器１２ａと受光器１２ｂが配設されている。尚、図２、図４は模式的な図であるため、投光器１２ａ及び受光器１２ｂのサポート部材は省略されている。第１のローラーコンベヤ装置１１の下流には塗型加工領域３を構成する第２のローラーコンベヤ装置１３が配設されている。図３及び図４に示すように、第２のローラーコンベヤ装置１３に隣接した位置にはロボット１５が配設されている。本実施の形態のロボット１５は６軸構成のアーム１６を備え、アーム１６先端にはスプレーガン１７とヒートガン１８が取り付けられている。図４に示すように、ロボット１５に隣接してプレーガン１７に塗型剤を供給するめの塗型剤循環装置１９が配設されている。アーム１６に対するスプレーガン１７とヒートガン１８の装着状態については後述する。
図３に示すように、第２のローラーコンベヤ装置１３を挟んだ対角線となる位置には位置決め装置２０が配設されている。位置決め装置２０は電動のシリンダー装置２１を備え、シリンダー装置２１から延出されて進退するロッド２１ａの先端には金型Ｗが載置されたベースＢの角部に係合する保持部２１ｂが取着されている。図３及び図４に示すように、第２のローラーコンベヤ装置１３の斜め側方には形状認識センサ２２が配設されている。形状認識センサ２２は金型Ｗの台座Ｂに表記された金型Ｗの型番を示すマークを認識する。尚、図４は模式的な図であるため、形状認識センサ２２のサポート部材は省略されている。
第２のローラーコンベヤ装置１３の下流には加工後の金型Ｗが搬出される搬出領域４を構成する第３のローラーコンベヤ装置２３が配設されている。第３のローラーコンベヤ装置２３にはローラー上を通過する金型Ｗを検出するための透過型赤外線センサの投光器２４ａと受光器２４ｂが配設されている。尚、図２は模式的な図であるため、投光器２４ａ及び受光器２４ｂのサポート部材は省略されている。図２に示すように、第１～第３のローラーコンベヤ装置１１、１３、２３の下方にはそれぞれモータ２５、２６、２７が配設されている。
図３に示すように、第２のローラーコンベヤ装置１３を挟んだ対角線となる位置には位置決め装置２０が配設されている。位置決め装置２０は電動のシリンダー装置２１を備え、シリンダー装置２１から延出されて進退するロッド２１ａの先端には金型Ｗが載置されたベースＢの角部に係合する保持部２１ｂが取着されている。図３及び図４に示すように、第２のローラーコンベヤ装置１３の斜め側方には形状認識センサ２２が配設されている。形状認識センサ２２は金型Ｗの台座Ｂに表記された金型Ｗの型番を示すマークを認識する。尚、図４は模式的な図であるため、形状認識センサ２２のサポート部材は省略されている。
第２のローラーコンベヤ装置１３の下流には加工後の金型Ｗが搬出される搬出領域４を構成する第３のローラーコンベヤ装置２３が配設されている。第３のローラーコンベヤ装置２３にはローラー上を通過する金型Ｗを検出するための透過型赤外線センサの投光器２４ａと受光器２４ｂが配設されている。尚、図２は模式的な図であるため、投光器２４ａ及び受光器２４ｂのサポート部材は省略されている。図２に示すように、第１～第３のローラーコンベヤ装置１１、１３、２３の下方にはそれぞれモータ２５、２６、２７が配設されている。
【0016】
次に、ロボット１５のアーム１６のスプレーガン１７とヒートガン１８及びその周辺の構成について説明する。
図５～図７に示すように、アーム１６の先端にはアクチュエーターとしての電動のシリンダー装置２８が配設されている。シリンダー装置２８に対してスプレーガン１７とヒートガン１８が進退可能に装着されている。スプレーガン１７及びヒートガン１８はそれぞれシリンダー装置２８から突出するロッド２９先端に取り付けられている。ロッド２９はシリンダー装置２８内部の図示しないボールネジに螺合されており、ボールネジの回動に応じて進退する。
噴射装置としてのスプレーガン１７は図示しないタンクから供給される液体状の塗型剤をエアーによってノズル先端から霧状に噴射する。スプレーガン１７は圧縮空気がコンプレッサー（例えば、レシプロコンプレッサーやスクリューコンプレッサー等）から供給されることで間欠的に一定の量の塗型剤を吹き付ける間欠噴射タイプである。加熱装置としてのヒートガン１８はジュール熱による熱風ヒーターをコンプレッサーからの圧縮空気を噴射することで対象物を加熱する。ヒートガン１８は熱源としての熱風ヒーターを電圧によって制御するとともにコンプレッサーの調整バルブの開閉量を制御することで熱風の噴出量を調整することで温度を調整する。本実施の形態では１つのスプレーガン１７と１つのヒートガン１８がセットになっており、隣接して３セットがシリンダー装置２８に配設されている。そのため、合計で６つのロッド２９を進退させるための各ボールネジを回動させる６つのモータ３６がシリンダー装置２８内部に配設されている。
シリンダー装置２８の筐体２８ａの側面には各ヒートガン１８ごとに１つずつ熱センサとしての放射温度計３０が配設されている。放射温度計３０はヒートガン１８の前方に配置される物体（本実施の形態では金型Ｗ）の表面の温度を測定する。筐体２８ａの底面の各スプレーガン１７及びヒートガン１８に隣接した位置にはそれぞれレーザー測定器３１が配設されている。レーザー測定器３１は物体（本実施の形態では金型Ｗ）までの距離を測定する測定装置とされ、スプレーガン１７及びヒートガン１８から金型Ｗの表面までの距離を測定する。
図５～図７に示すように、アーム１６の先端にはアクチュエーターとしての電動のシリンダー装置２８が配設されている。シリンダー装置２８に対してスプレーガン１７とヒートガン１８が進退可能に装着されている。スプレーガン１７及びヒートガン１８はそれぞれシリンダー装置２８から突出するロッド２９先端に取り付けられている。ロッド２９はシリンダー装置２８内部の図示しないボールネジに螺合されており、ボールネジの回動に応じて進退する。
噴射装置としてのスプレーガン１７は図示しないタンクから供給される液体状の塗型剤をエアーによってノズル先端から霧状に噴射する。スプレーガン１７は圧縮空気がコンプレッサー（例えば、レシプロコンプレッサーやスクリューコンプレッサー等）から供給されることで間欠的に一定の量の塗型剤を吹き付ける間欠噴射タイプである。加熱装置としてのヒートガン１８はジュール熱による熱風ヒーターをコンプレッサーからの圧縮空気を噴射することで対象物を加熱する。ヒートガン１８は熱源としての熱風ヒーターを電圧によって制御するとともにコンプレッサーの調整バルブの開閉量を制御することで熱風の噴出量を調整することで温度を調整する。本実施の形態では１つのスプレーガン１７と１つのヒートガン１８がセットになっており、隣接して３セットがシリンダー装置２８に配設されている。そのため、合計で６つのロッド２９を進退させるための各ボールネジを回動させる６つのモータ３６がシリンダー装置２８内部に配設されている。
シリンダー装置２８の筐体２８ａの側面には各ヒートガン１８ごとに１つずつ熱センサとしての放射温度計３０が配設されている。放射温度計３０はヒートガン１８の前方に配置される物体（本実施の形態では金型Ｗ）の表面の温度を測定する。筐体２８ａの底面の各スプレーガン１７及びヒートガン１８に隣接した位置にはそれぞれレーザー測定器３１が配設されている。レーザー測定器３１は物体（本実施の形態では金型Ｗ）までの距離を測定する測定装置とされ、スプレーガン１７及びヒートガン１８から金型Ｗの表面までの距離を測定する。
【0017】
次に、加工システム１の電気的構成について図８のブロック図に基づいて説明する。
加工システム１はメインコントローラＭＣを備えている。メインコントローラＭＣは制御手段としてのＭＰＵ（Micro Processing Unit）３３を備えている。ＭＰＵ３３にはＲＯＭ３４及びＲＡＭ３５が接続されている。
ＲＯＭ３４にはシステム駆動用のアプリケーションプログラム、アーム１６の動作に応じてスプレーガン１７やヒートガン１８を動作させるための制御プログラム、各種センサ（形状認識センサ２２、赤外線センサ、放射温度計３０、レーザー測定器３１等）の情報に基づく計算プログラム、金型形状データをロードするためのアプリケーションプログラム等が格納されている。ＲＡＭ３５はロードされた各種のデータ（例えばワークの形状データ、アームのラインデータ等）あるいはプログラムが一時的に記憶される。また、ＭＰＵ３３にはデータインターフェース手段としてのＣＤ－ＲＯＭ・ドライブ３８と、データ入力手段としてのキーボード３９及びマウス４０と、データ出力手段、表示手段としてのモニター４１がそれぞれ図示しないインターフェースを介して接続されている。
ＣＤ－ＲＯＭ・ドライブ３８はＣＤ－ＲＯＭ４３を駆動させる。ＣＤ－ＲＯＭ４３には金型形状データ、金型形状データごとに関連付けされたアームの移動ラインの情報（ラインデータ）等が保存される。オペレーターはモニタ３８のＧＵＩ画面上でシステム稼動における開始～終了にかけての各種操作を実行する。
また、ＭＰＵ３３には上記システムを構成するローラーコンベヤ装置１１、１３、２３のモータ２５、２６、２７、シリンダー装置２８のモータ３６、スプレーガン１７のコンプレッサー用モータ４５、ヒートガン１８の熱風ヒーター４６、ヒートガン１８のコンプレッサーのバルブ開閉調整用のモータ４７、シリンダー装置２１のモータ４８等の各種装置がそれぞれ図示しないインターフェースを介して接続されている。また、ＭＰＵ３３はメインコントローラＭＣに隣接するロボット１５のサブコントローラＳＣと接続されている。
また、ＭＰＵ３３には上記各種装置を制御するための各種情報を取得するための形状認識センサ２２、透過型赤外線センサ（投光器１２ａ、２４ａ、受光器１２ｂ、２４ｂ）、放射温度計３０、レーザー測定器３１等がそれぞれ図示しないインターフェースを介して接続されている。
このような構成において、ＭＰＵ３３はシリンダー装置２８のモータ３６を制御してスプレーガン１７を進出させて塗型剤の噴射動作を実行させる。噴射動作を実行させる際にはスプレーガン１７のコンプレッサー用モータ４５を駆動制御して間欠的にスプレーガン１７から所定量の塗型剤を噴射させる。
また、ＭＰＵ３３はシリンダー装置２８のモータ３６を制御してヒートガン１８を進出させて加熱動作を実行させ、加熱休止状態においてモータ３６を制御してヒートガン１８を後退させる。加熱動作の際にはＭＰＵ３３はヒートガン１８の熱風ヒーター４６の出力とコンプレッサーのバルブ開閉調整用のモータ４７を制御（つまり風力を制御）して設定した最大の熱量を供給できるようにし、加熱休止状態では逆にこれらを制御して最小の熱量とする。
加工システム１はメインコントローラＭＣを備えている。メインコントローラＭＣは制御手段としてのＭＰＵ（Micro Processing Unit）３３を備えている。ＭＰＵ３３にはＲＯＭ３４及びＲＡＭ３５が接続されている。
ＲＯＭ３４にはシステム駆動用のアプリケーションプログラム、アーム１６の動作に応じてスプレーガン１７やヒートガン１８を動作させるための制御プログラム、各種センサ（形状認識センサ２２、赤外線センサ、放射温度計３０、レーザー測定器３１等）の情報に基づく計算プログラム、金型形状データをロードするためのアプリケーションプログラム等が格納されている。ＲＡＭ３５はロードされた各種のデータ（例えばワークの形状データ、アームのラインデータ等）あるいはプログラムが一時的に記憶される。また、ＭＰＵ３３にはデータインターフェース手段としてのＣＤ－ＲＯＭ・ドライブ３８と、データ入力手段としてのキーボード３９及びマウス４０と、データ出力手段、表示手段としてのモニター４１がそれぞれ図示しないインターフェースを介して接続されている。
ＣＤ－ＲＯＭ・ドライブ３８はＣＤ－ＲＯＭ４３を駆動させる。ＣＤ－ＲＯＭ４３には金型形状データ、金型形状データごとに関連付けされたアームの移動ラインの情報（ラインデータ）等が保存される。オペレーターはモニタ３８のＧＵＩ画面上でシステム稼動における開始～終了にかけての各種操作を実行する。
また、ＭＰＵ３３には上記システムを構成するローラーコンベヤ装置１１、１３、２３のモータ２５、２６、２７、シリンダー装置２８のモータ３６、スプレーガン１７のコンプレッサー用モータ４５、ヒートガン１８の熱風ヒーター４６、ヒートガン１８のコンプレッサーのバルブ開閉調整用のモータ４７、シリンダー装置２１のモータ４８等の各種装置がそれぞれ図示しないインターフェースを介して接続されている。また、ＭＰＵ３３はメインコントローラＭＣに隣接するロボット１５のサブコントローラＳＣと接続されている。
また、ＭＰＵ３３には上記各種装置を制御するための各種情報を取得するための形状認識センサ２２、透過型赤外線センサ（投光器１２ａ、２４ａ、受光器１２ｂ、２４ｂ）、放射温度計３０、レーザー測定器３１等がそれぞれ図示しないインターフェースを介して接続されている。
このような構成において、ＭＰＵ３３はシリンダー装置２８のモータ３６を制御してスプレーガン１７を進出させて塗型剤の噴射動作を実行させる。噴射動作を実行させる際にはスプレーガン１７のコンプレッサー用モータ４５を駆動制御して間欠的にスプレーガン１７から所定量の塗型剤を噴射させる。
また、ＭＰＵ３３はシリンダー装置２８のモータ３６を制御してヒートガン１８を進出させて加熱動作を実行させ、加熱休止状態においてモータ３６を制御してヒートガン１８を後退させる。加熱動作の際にはＭＰＵ３３はヒートガン１８の熱風ヒーター４６の出力とコンプレッサーのバルブ開閉調整用のモータ４７を制御（つまり風力を制御）して設定した最大の熱量を供給できるようにし、加熱休止状態では逆にこれらを制御して最小の熱量とする。
【0018】
次に、加工システム１における具体的な加工方法の一例についてＭＰＵ３３の実行する制御とともに説明する。尚、以下の工程は一例であって他の加工方法や制御方法によって金型Ｗを加工するようにしてもよい。
（１）金型の搬入～加工位置への配置
作業者は搬入領域２にある第１のローラーコンベヤ装置１１の上流位置に金型Ｗを載置する。そして、加工システム１を駆動させる。オペレーターはメインスイッチを投入後、モニター４１上でマウス４０等の入力手段を使用して加工プログラムを実行させるための入力を行う。
ＭＰＵ３３は第１のローラーコンベヤ装置１１のモータ２５を駆動させて、第１のローラーコンベヤ装置１１上の金型Ｗを下流に移動させる。ＭＰＵ３３は、同時に第２のローラーコンベヤ装置１２のモータ２６も駆動させる。
第１のローラーコンベヤ装置１１上で金型Ｗを載置するベースＢの前端と後端がそれぞれ透過型赤外線センサ（投光器１２ａと受光器１２ｂ）によって同時に検出されることで、金型Ｗの初期位置が決定される。この初期位置に達したときから所定の時間（例えば５秒）経過した段階で金型Ｗは第２のローラーコンベヤ装置１２の加工位置に達するため、ＭＰＵ３３は所定の時間経過により一旦第１及び第２のローラーコンベヤ装置１１のモータ２５、２６を停止させる。このとき、金型Ｗは第２のローラーコンベヤ装置１２の加工位置に停止する。そして、ＭＰＵ３３は停止と同時に位置決め装置２０のシリンダー装置２１のモータ４３を駆動させ、ロッド２１ａを進出させベースＢの角部に保持部２１ｂを係合させて金型Ｗを動かないように固定する。このように固定されることで金型Ｗは停止位置で若干のずれがあっても修正される。この位置を金型Ｗの加工位置とする。
（１）金型の搬入～加工位置への配置
作業者は搬入領域２にある第１のローラーコンベヤ装置１１の上流位置に金型Ｗを載置する。そして、加工システム１を駆動させる。オペレーターはメインスイッチを投入後、モニター４１上でマウス４０等の入力手段を使用して加工プログラムを実行させるための入力を行う。
ＭＰＵ３３は第１のローラーコンベヤ装置１１のモータ２５を駆動させて、第１のローラーコンベヤ装置１１上の金型Ｗを下流に移動させる。ＭＰＵ３３は、同時に第２のローラーコンベヤ装置１２のモータ２６も駆動させる。
第１のローラーコンベヤ装置１１上で金型Ｗを載置するベースＢの前端と後端がそれぞれ透過型赤外線センサ（投光器１２ａと受光器１２ｂ）によって同時に検出されることで、金型Ｗの初期位置が決定される。この初期位置に達したときから所定の時間（例えば５秒）経過した段階で金型Ｗは第２のローラーコンベヤ装置１２の加工位置に達するため、ＭＰＵ３３は所定の時間経過により一旦第１及び第２のローラーコンベヤ装置１１のモータ２５、２６を停止させる。このとき、金型Ｗは第２のローラーコンベヤ装置１２の加工位置に停止する。そして、ＭＰＵ３３は停止と同時に位置決め装置２０のシリンダー装置２１のモータ４３を駆動させ、ロッド２１ａを進出させベースＢの角部に保持部２１ｂを係合させて金型Ｗを動かないように固定する。このように固定されることで金型Ｗは停止位置で若干のずれがあっても修正される。この位置を金型Ｗの加工位置とする。
【0019】
（２）金型の塗型被形成面への塗型の形成
次いで、ＭＰＵ３３は形状認識センサ２２の情報に基づいて金型Ｗの形状を分析し、その結果に基づいてロボット１５のサブコントローラＳＣに金型形状データに対応したラインデータを送る。サブコントローラＳＣはロボット１５のアーム１６に加工位置にある金型Ｗの表面に沿った所定の動きをさせる。同時にＭＰＵ３３はスプレーガン１７のコンプレッサー用モータ４５、ヒートガン１８の熱風ヒーター４１、ヒートガン１８のコンプレッサーのバルブ開閉調整用のモータ４７をそれぞれ制御して塗型を形成させていく。
より具体的には、次のような工程で塗型形成が実行される。
イ）アームの動作
例えば図９に示すようにロボット１５はラインデータに従って金型Ｗごとに決まっている経路に沿ってアーム１６先端を金型Ｗに正対させながら金型Ｗとの距離を略一定に保つように移動する。このときその経路上で停止してヒートガン１８とスプレーガン１７とによって加熱と塗型剤の噴射をすることとなる。つまり、ＭＰＵ３３からの命令に基づいてアーム１６は少しずつ止まりながら移動し、ラインデータに沿って塗型を形成していくこととなる。
ロ）スプレーガンについて
アーム１６先端に配置されたスプレーガン１７は合計で３つとされる。スプレーガン１７はそれぞれアーム１６先端からの距離と方向が様々であることから各スプレーガン１７とそれらと対向する金型Ｗとの距離も一定とはならない。また、スプレーガン１７が対向する金型Ｗの表面までの距離も金型の形状によって異なる可能性がある。そのため、３つのスプレーガン１７はそれぞれ独立に進退する。スプレーガン１７ごとにレーザー測定器３１で金型Ｗとの距離が測定され、レーザー測定器３１の測定数値に基づいてＭＰＵ３３は各スプレーガン１７とそれらと対向する金型Ｗとの距離が一定となるように制御する。スプレーガン１７の進出量はシリンダー装置２８のモータ３６の回転量の制御によって定まる。ＭＰＵ３３はーザー測定器３１の測定数値に基づいて当該スプレーガン１７のモータ３６の回転量を調整する。これによってスプレーガン１７によって噴射された塗型剤の一回の噴射によって塗型剤が塗布される領域（以下、一回噴射領域）の塗型面が均質化することとなる。
スプレーガン１７は前もって一回の噴出量とはコンプレッサー用モータ４０の回転速度を設定しておく。
ハ）ヒートガンについて
アーム１６先端に配置されたヒートガン１８は合計で３つあり、それぞれ異なる位置を同時に加熱することとなる。１つのヒートガン１８が加熱する領域はスプレーガン１７の一回噴射領域よりも広い。ヒートガン１８についてもレーザー測定器３１で金型Ｗとの距離が測定され、ＭＰＵ３３は各ヒートガン１８とそれらと対向する金型Ｗとの距離が一定となるように制御する。ヒートガン１８の進出量はシリンダー装置２８のモータ３６の回転量の制御によって定まる。ＭＰＵ３３はレーザー測定器３１の測定数値に基づいて当該ヒートガン１８のモータ３６の回転量を調整する。
ヒートガン１８は前もって熱風ヒーター４１の出力と加熱時の風力を設定しておく。
次いで、ＭＰＵ３３は形状認識センサ２２の情報に基づいて金型Ｗの形状を分析し、その結果に基づいてロボット１５のサブコントローラＳＣに金型形状データに対応したラインデータを送る。サブコントローラＳＣはロボット１５のアーム１６に加工位置にある金型Ｗの表面に沿った所定の動きをさせる。同時にＭＰＵ３３はスプレーガン１７のコンプレッサー用モータ４５、ヒートガン１８の熱風ヒーター４１、ヒートガン１８のコンプレッサーのバルブ開閉調整用のモータ４７をそれぞれ制御して塗型を形成させていく。
より具体的には、次のような工程で塗型形成が実行される。
イ）アームの動作
例えば図９に示すようにロボット１５はラインデータに従って金型Ｗごとに決まっている経路に沿ってアーム１６先端を金型Ｗに正対させながら金型Ｗとの距離を略一定に保つように移動する。このときその経路上で停止してヒートガン１８とスプレーガン１７とによって加熱と塗型剤の噴射をすることとなる。つまり、ＭＰＵ３３からの命令に基づいてアーム１６は少しずつ止まりながら移動し、ラインデータに沿って塗型を形成していくこととなる。
ロ）スプレーガンについて
アーム１６先端に配置されたスプレーガン１７は合計で３つとされる。スプレーガン１７はそれぞれアーム１６先端からの距離と方向が様々であることから各スプレーガン１７とそれらと対向する金型Ｗとの距離も一定とはならない。また、スプレーガン１７が対向する金型Ｗの表面までの距離も金型の形状によって異なる可能性がある。そのため、３つのスプレーガン１７はそれぞれ独立に進退する。スプレーガン１７ごとにレーザー測定器３１で金型Ｗとの距離が測定され、レーザー測定器３１の測定数値に基づいてＭＰＵ３３は各スプレーガン１７とそれらと対向する金型Ｗとの距離が一定となるように制御する。スプレーガン１７の進出量はシリンダー装置２８のモータ３６の回転量の制御によって定まる。ＭＰＵ３３はーザー測定器３１の測定数値に基づいて当該スプレーガン１７のモータ３６の回転量を調整する。これによってスプレーガン１７によって噴射された塗型剤の一回の噴射によって塗型剤が塗布される領域（以下、一回噴射領域）の塗型面が均質化することとなる。
スプレーガン１７は前もって一回の噴出量とはコンプレッサー用モータ４０の回転速度を設定しておく。
ハ）ヒートガンについて
アーム１６先端に配置されたヒートガン１８は合計で３つあり、それぞれ異なる位置を同時に加熱することとなる。１つのヒートガン１８が加熱する領域はスプレーガン１７の一回噴射領域よりも広い。ヒートガン１８についてもレーザー測定器３１で金型Ｗとの距離が測定され、ＭＰＵ３３は各ヒートガン１８とそれらと対向する金型Ｗとの距離が一定となるように制御する。ヒートガン１８の進出量はシリンダー装置２８のモータ３６の回転量の制御によって定まる。ＭＰＵ３３はレーザー測定器３１の測定数値に基づいて当該ヒートガン１８のモータ３６の回転量を調整する。
ヒートガン１８は前もって熱風ヒーター４１の出力と加熱時の風力を設定しておく。
【0020】
ニ）スプレーガンとヒートガンの具体的な制御
ＭＰＵ３３はアーム１６が止まった位置で後退状態の初期位置に配置されているスプレーガン１７とヒートガン１８の進退とそれにともなう噴射動作あるいは加熱動作を制御する。まず、図６（ａ）に示すようにヒートガン１８を、金型Ｗ方向に進出させて設定した熱風ヒーター４１の最大出力と設定した最大風力で所定時間加熱動作を制御する（例えば１０秒）。
このとき、図７に示すように、金型Ｗとの距離が計測されて金型Ｗまでの距離に応じた進出位置でヒートガン１８は起動される（高熱の熱気が放射される）。
そして、加熱完了後に図６（ｂ）に示すようにヒートガン１８を一旦後退させ、代わりにスプレーガン１７を進出させる。ヒートガン１８を後退させると同時にＭＰＵ３３はヒートガン１８の熱風ヒーター４１の出力と加熱時の風力を最小とする。
ヒートガン１８で加熱された金型Ｗの表面は放射温度計３０で常時温度が測定されている。ＭＰＵ３３は測定値に基づいて塗型剤を噴射してもよい適正温度帯（１８０度～２３０度程度）となっていると判断するとスプレーガン１７を制御して塗型剤の噴射動作をさせる。図示しないがヒートガン１８と同様スプレーガン１７も金型Ｗまでの距離に応じた進出位置で起動される（噴射動作が実行される）。スプレーガン１７の噴射間隔は塗型剤の噴射量やコンプレッサーの能力によって決定されるが、例えば０．２秒間隔で実行される。
ＭＰＵ３３はアーム１６が止まった位置で後退状態の初期位置に配置されているスプレーガン１７とヒートガン１８の進退とそれにともなう噴射動作あるいは加熱動作を制御する。まず、図６（ａ）に示すようにヒートガン１８を、金型Ｗ方向に進出させて設定した熱風ヒーター４１の最大出力と設定した最大風力で所定時間加熱動作を制御する（例えば１０秒）。
このとき、図７に示すように、金型Ｗとの距離が計測されて金型Ｗまでの距離に応じた進出位置でヒートガン１８は起動される（高熱の熱気が放射される）。
そして、加熱完了後に図６（ｂ）に示すようにヒートガン１８を一旦後退させ、代わりにスプレーガン１７を進出させる。ヒートガン１８を後退させると同時にＭＰＵ３３はヒートガン１８の熱風ヒーター４１の出力と加熱時の風力を最小とする。
ヒートガン１８で加熱された金型Ｗの表面は放射温度計３０で常時温度が測定されている。ＭＰＵ３３は測定値に基づいて塗型剤を噴射してもよい適正温度帯（１８０度～２３０度程度）となっていると判断するとスプレーガン１７を制御して塗型剤の噴射動作をさせる。図示しないがヒートガン１８と同様スプレーガン１７も金型Ｗまでの距離に応じた進出位置で起動される（噴射動作が実行される）。スプレーガン１７の噴射間隔は塗型剤の噴射量やコンプレッサーの能力によって決定されるが、例えば０．２秒間隔で実行される。
【0021】
ここで、ある停止状態でヒートガン１８による加熱される領域はスプレーガン１７の一回噴射領域よりも広い。本実施の形態では一回噴射領域に対して３倍ほどの加熱領域とされる。そのため、各回の加熱においてはＭＰＵ３３はアーム１６の噴射角度を変化させて加熱領域のそれぞれ異なる位置に合計４回の噴射を実行させるように制御している。この変化させる角度はヒートガン１８とスプレーガン１７の取り付け位置や金型Ｗとの距離に基づいて設定される。
また、複数回の塗型剤の噴射をさせる際に、ＭＰＵ３３は放射温度計３０での測定において加熱領域の温度が適正温度帯（１８０度～２３０度程度）よりも低くなったと判断した場合には、スプレーガン１７の噴射動作を一旦中断させて初期位置に後退させる。そして、再度ヒートガン１８を進出させて所定時間加熱するよう制御する。そしてＭＰＵ３３は放射温度計３０での測定において改めて塗型剤を噴射してもよい適正温度帯（１８０度～２３０度程度）となっていると判断するとスプレーガン１７を制御して残りの塗型剤の噴射動作を継続させる。
また、複数回の塗型剤の噴射をさせる際に、ＭＰＵ３３は放射温度計３０での測定において加熱領域の温度が適正温度帯（１８０度～２３０度程度）よりも低くなったと判断した場合には、スプレーガン１７の噴射動作を一旦中断させて初期位置に後退させる。そして、再度ヒートガン１８を進出させて所定時間加熱するよう制御する。そしてＭＰＵ３３は放射温度計３０での測定において改めて塗型剤を噴射してもよい適正温度帯（１８０度～２３０度程度）となっていると判断するとスプレーガン１７を制御して残りの塗型剤の噴射動作を継続させる。
【0022】
ある停止状態での加熱領域の所定の複数回（つまりここでは４回）の塗型剤の噴射が完了すると、ＭＰＵ３３は当該加熱領域の全域での塗型剤の塗布が完了したと判断し、スプレーガン１７を初期位置に後退させ、改めてヒートガン１８を進出させ所定時間加熱する（例えば１０秒）。この加熱は成膜させた塗型剤から結合水を除去するための加熱焼成工程となる。これによって当該位置における塗型が形成される。
次いでＭＰＵ３３は隣接するラインデータの経路上の塗型被形成面にアーム１６を移動させ上記と同様にスプレーガン１７とヒートガン１８の進退とそれにともなう噴射動作あるいは加熱動作を制御して塗型を形成させていく。このように少しずつアーム１６をラインデータの経路に沿って移動させて金型Ｗ表面に塗型を形成させていく。
次いでＭＰＵ３３は隣接するラインデータの経路上の塗型被形成面にアーム１６を移動させ上記と同様にスプレーガン１７とヒートガン１８の進退とそれにともなう噴射動作あるいは加熱動作を制御して塗型を形成させていく。このように少しずつアーム１６をラインデータの経路に沿って移動させて金型Ｗ表面に塗型を形成させていく。
【0023】
（３）金型の搬出
上記（２）においてＭＰＵ３３はアーム１６が金型Ｗのすべての経路を通過し、最後の位置での塗型形成が完了したと判断すると、位置決め装置２０のシリンダー装置２１のモータ４３を駆動させてロッド２１ａを後退させ、金型Ｗを固定状態から解除させる。同時にＭＰＵ３３は第２及び第３のローラーコンベヤ装置１１のモータ２６、２７を駆動させ金型Ｗを下流に搬送する。第３のローラーコンベヤ装置１１上に金型Ｗが至ると、ベースＢの前端と後端がそれぞれ透過型赤外線センサ（投光器２４ａと受光器２４ｂ）によって同時に検出されることで、ＭＰＵ３３は金型Ｗの搬出が完了したと判断し、第２及び第３のローラーコンベヤ装置１１のモータ２６、２７を停止させる。
上記（２）においてＭＰＵ３３はアーム１６が金型Ｗのすべての経路を通過し、最後の位置での塗型形成が完了したと判断すると、位置決め装置２０のシリンダー装置２１のモータ４３を駆動させてロッド２１ａを後退させ、金型Ｗを固定状態から解除させる。同時にＭＰＵ３３は第２及び第３のローラーコンベヤ装置１１のモータ２６、２７を駆動させ金型Ｗを下流に搬送する。第３のローラーコンベヤ装置１１上に金型Ｗが至ると、ベースＢの前端と後端がそれぞれ透過型赤外線センサ（投光器２４ａと受光器２４ｂ）によって同時に検出されることで、ＭＰＵ３３は金型Ｗの搬出が完了したと判断し、第２及び第３のローラーコンベヤ装置１１のモータ２６、２７を停止させる。
【0024】
以上のような構成によって、実施の形態の加工システム１では次のような効果が奏されることとなる。
（１）金型Ｗに塗型を形成させる際に金型Ｗ全体を予熱する必要がなくなり、予熱炉が不要となる。また、塗型が形成された際に従来では金型Ｗを焼成炉に搬送して加熱焼成しなければならなかったが、そのような焼成炉も不要となる。予熱炉・焼成炉が不要になることから設備コストや加熱のためのエネルギーコストが軽減され、予熱炉・焼成炉のためのスペースも不要になるためシステム全体として大型化を抑制できる。
（２）ある１つの加熱領域に繰り返しスプレーガン１７によって塗型剤を噴射する際に時間が経過することで温度が下がった場合でも再度加熱することでその加熱領域を再度塗型剤を噴射できる温度に加熱することができるため、加熱領域が広くともその領域に塗型剤を成膜させることができる。
（３）金型Ｗの表面形状が一様でなくともスプレーガン１７やヒートガン１８の進出位置を最適な位置に進出させることができるため、どのような金型Ｗであっても均質な塗型を形成することができる。
（１）金型Ｗに塗型を形成させる際に金型Ｗ全体を予熱する必要がなくなり、予熱炉が不要となる。また、塗型が形成された際に従来では金型Ｗを焼成炉に搬送して加熱焼成しなければならなかったが、そのような焼成炉も不要となる。予熱炉・焼成炉が不要になることから設備コストや加熱のためのエネルギーコストが軽減され、予熱炉・焼成炉のためのスペースも不要になるためシステム全体として大型化を抑制できる。
（２）ある１つの加熱領域に繰り返しスプレーガン１７によって塗型剤を噴射する際に時間が経過することで温度が下がった場合でも再度加熱することでその加熱領域を再度塗型剤を噴射できる温度に加熱することができるため、加熱領域が広くともその領域に塗型剤を成膜させることができる。
（３）金型Ｗの表面形状が一様でなくともスプレーガン１７やヒートガン１８の進出位置を最適な位置に進出させることができるため、どのような金型Ｗであっても均質な塗型を形成することができる。
【0025】
本発明は、例えば次のように変更した態様で具体化することも可能である。
・上記の実施の形態は一例である。他の形態で実施するようにしてもよい。例えば、コンベヤ装置１１、１３、２３を用いずに塗型加工領域３のみを設けるようにしてもよい。また、例えばロボットとして６軸構成のアーム１６以外のアームを用いるようにしてもよい。また、例えば金型Ｗの外形形状をティーチングさせてそのラインデータを利用してアームを経路に沿って移動させるようにしてもよい。加熱時間や塗型剤の噴射回数も上記はあくまでも一例である。
・上記で使用したスプレーガン１７やヒートガン１８の仕様は一例であってその形態として様々なものを使用できる。例えば、上記実施の形態ではアーム１６の先端のスプレーガン１７は３つであったが、１つや２つあるいは４つ以上でもよい。また、スプレーガンとして他の機構で塗型剤を噴射させたり、ヒートガンとしてジュール熱ではない他の加熱手段、例えば化石燃料を燃焼するバーナーやレーザー光線のようなエネルギーの高い電磁波による加熱であってもよい。
・上記実施の形態ではスプレーガン１７による塗型剤の噴射回数は、ある加熱領域について４回としたが、この回数は加熱領域の面積や一回噴射領域の面積によって適宜変更可能である。加熱領域と一回噴射領域が一致するのであれば塗型剤を複数回噴射する必要はない。
・上記実施の形態ではレーザー測定器３１はスプレーガン１７とヒートガン１８の１セットごとに１台がシリンダー装置２８に取り付けられていたが３セットで１台のレーザー測定器３１であってもよい。１台のレーザー測定器３１だけでもシリンダー装置２８に位置に基づいて距離は演算できるからである。
・上記実施の形態では加熱領域ごとに塗型剤から結合水を除去するための加熱焼成を行うような例を説明したが、例えば加熱焼成はすべての金型Ｗの塗型形成が必要な面の成膜が完了してから改めてラインデータに基づいてアーム１６を経路に沿って移動させヒートガン１８で加熱焼成するようにしてもよい。
・上記で使用した各種センサ（形状認識センサ２２、透過型赤外線センサ（投光器１２ａ、２４ａ、受光器１２ｂ、２４ｂ）、放射温度計３０、レーザー測定器３１等）は一例であって、同様の機能を果たすのであれば他の手法によってそれぞれ情報を取得するようにしてもよい。
・上記実施の形態では加熱手段（加熱装置）としてヒートガン１８を使用したが、このように外から熱エネルギーを与えるだけではなく、例えば金型Ｗ自体に電極を接触させ、その電極間に電流を流してジュール熱を発生させるような抵抗加熱による加熱手段であってもよい。
・上記の実施の形態は一例である。他の形態で実施するようにしてもよい。例えば、コンベヤ装置１１、１３、２３を用いずに塗型加工領域３のみを設けるようにしてもよい。また、例えばロボットとして６軸構成のアーム１６以外のアームを用いるようにしてもよい。また、例えば金型Ｗの外形形状をティーチングさせてそのラインデータを利用してアームを経路に沿って移動させるようにしてもよい。加熱時間や塗型剤の噴射回数も上記はあくまでも一例である。
・上記で使用したスプレーガン１７やヒートガン１８の仕様は一例であってその形態として様々なものを使用できる。例えば、上記実施の形態ではアーム１６の先端のスプレーガン１７は３つであったが、１つや２つあるいは４つ以上でもよい。また、スプレーガンとして他の機構で塗型剤を噴射させたり、ヒートガンとしてジュール熱ではない他の加熱手段、例えば化石燃料を燃焼するバーナーやレーザー光線のようなエネルギーの高い電磁波による加熱であってもよい。
・上記実施の形態ではスプレーガン１７による塗型剤の噴射回数は、ある加熱領域について４回としたが、この回数は加熱領域の面積や一回噴射領域の面積によって適宜変更可能である。加熱領域と一回噴射領域が一致するのであれば塗型剤を複数回噴射する必要はない。
・上記実施の形態ではレーザー測定器３１はスプレーガン１７とヒートガン１８の１セットごとに１台がシリンダー装置２８に取り付けられていたが３セットで１台のレーザー測定器３１であってもよい。１台のレーザー測定器３１だけでもシリンダー装置２８に位置に基づいて距離は演算できるからである。
・上記実施の形態では加熱領域ごとに塗型剤から結合水を除去するための加熱焼成を行うような例を説明したが、例えば加熱焼成はすべての金型Ｗの塗型形成が必要な面の成膜が完了してから改めてラインデータに基づいてアーム１６を経路に沿って移動させヒートガン１８で加熱焼成するようにしてもよい。
・上記で使用した各種センサ（形状認識センサ２２、透過型赤外線センサ（投光器１２ａ、２４ａ、受光器１２ｂ、２４ｂ）、放射温度計３０、レーザー測定器３１等）は一例であって、同様の機能を果たすのであれば他の手法によってそれぞれ情報を取得するようにしてもよい。
・上記実施の形態では加熱手段（加熱装置）としてヒートガン１８を使用したが、このように外から熱エネルギーを与えるだけではなく、例えば金型Ｗ自体に電極を接触させ、その電極間に電流を流してジュール熱を発生させるような抵抗加熱による加熱手段であってもよい。
【0026】
本願発明は上述した実施の形態に記載の構成には限定されない。上述した各実施の形態や変形例の構成要素は任意に選択して組み合わせて構成するとよい。また各実施の形態や変形例の任意の構成要素と、発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素または発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素を具体化した構成要素とは任意に組み合わせて構成するとよい。これらについても本願の補正または分割出願等において権利取得する意思を有する。
また、意匠出願への変更出願により、全体意匠または部分意匠について権利取得する意思を有する。図面は本装置の全体を実線で描画しているが、全体意匠のみならず当該装置の一部の部分に対して請求する部分意匠も包含した図面である。例えば当該装置の一部の部材を部分意匠とすることはもちろんのこと、部材と関係なく当該装置の一部の部分を部分意匠として包含した図面である。当該装置の一部の部分としては、装置の一部の部材としてもよいし、その部材の部分としてもよい。
また、意匠出願への変更出願により、全体意匠または部分意匠について権利取得する意思を有する。図面は本装置の全体を実線で描画しているが、全体意匠のみならず当該装置の一部の部分に対して請求する部分意匠も包含した図面である。例えば当該装置の一部の部材を部分意匠とすることはもちろんのこと、部材と関係なく当該装置の一部の部分を部分意匠として包含した図面である。当該装置の一部の部分としては、装置の一部の部材としてもよいし、その部材の部分としてもよい。
【符号の説明】
【0027】
１…加工システム、２…搬入領域、３…加工領域、４…搬出領域、１５…ロボット、１６…アーム、１７…噴射装置としてのスプレーガン、１８…加熱装置としてのヒートガン、３０…検出手段としての放射温度計、Ｗ…金型。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】