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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-05
(45)【発行日】2024-08-14
(54)【発明の名称】非ニュートン流体を塗布するシステムおよび方法
(51)【国際特許分類】
B05C 1/02 20060101AFI20240806BHJP
B05C 11/00 20060101ALI20240806BHJP
B05D 1/28 20060101ALI20240806BHJP
B05D 7/24 20060101ALI20240806BHJP
【ＦＩ】
B05C1/02 102
B05C11/00
B05D1/28
B05D7/24 301K
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2020116862
(22)【出願日】2020-07-07
(65)【公開番号】P2022014519
(43)【公開日】2022-01-20
【審査請求日】2023-06-08
(73)【特許権者】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100100077
【弁理士】
【氏名又は名称】大場 充
(74)【代理人】
【識別番号】100136010
【弁理士】
【氏名又は名称】堀川 美夕紀
(74)【代理人】
【識別番号】100130030
【弁理士】
【氏名又は名称】大竹 夕香子
(74)【代理人】
【識別番号】100203046
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 聖子
(72)【発明者】
【氏名】江藤 潤
(72)【発明者】
【氏名】坂本 洋一
【審査官】河内 浩志
(56)【参考文献】
【文献】特開平１０－２４４１９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０４６２２０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０５Ｃ１／００－３／２０
Ｂ０５Ｄ１／００－７／２６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転駆動され、対象部材の対象領域を転動する塗布ローラと、前記塗布ローラの外周部に非ニュートン流体を供給する供給機構と、
前記塗布ローラが転動する方向における前記塗布ローラの前方に、前記塗布ローラとの間に隙間をあけて配置される供給ローラと、
前記塗布ローラを基準として前記塗布ローラが転動する方向の前方における前記対象領域の表面形状を示す形状パラメータを取得する形状パラメータ取得部と、
前記形状パラメータを用いて、前記対象領域の表面形状変化に対して前記塗布ローラの姿勢を追従させる追従機構と、を備え、
前記追従機構は、
前記表面形状変化に対して前記塗布ローラを上下方向に追従させる伸縮部と、
前記表面形状変化に対して前記対象領域の幅方向に前記塗布ローラを揺動させる揺動機構と、を備え、
前記供給ローラは、前記塗布ローラの回転の向きとは逆向きに回転駆動され、
前記対象部材と前記塗布ローラとを移動機構により相対的に移動させながら、前記塗布ローラから前記対象領域へと前記非ニュートン流体を塗布する、非ニュートン流体塗布システム。
【請求項2】
前記塗布ローラの幅および前記供給ローラの幅は、同一または略同一である、請求項１に記載の非ニュートン流体塗布システム。
【請求項3】
前記対象部材と前記塗布ローラとの相対的な移動速度に対して前記塗布ローラおよび前記供給ローラのいずれの回転も同期させる制御部を備える、請求項１または２に記載の非ニュートン流体塗布システム。
【請求項4】
前記追従機構は、
前記塗布ローラを基準として前記塗布ローラが転動する方向の前側および後側のそれぞれに配置される、
請求項１から３のいずれか一項に記載の非ニュートン流体塗布システム。
【請求項5】
前記塗布ローラと前記対象領域とを押し付けて互いに接触させる加圧機構を備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の非ニュートン流体塗布システム。
【請求項6】
前記非ニュートン流体を所定の温度に調整する温度調整機構を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の非ニュートン流体塗布システム。
【請求項7】
前記塗布ローラが転動する方向に沿って前記移動機構により移動される移動体を備え、前記移動体は、少なくとも前記塗布ローラおよび前記供給ローラを含む、
請求項１から６のいずれか一項に記載の非ニュートン流体塗布システム。
【請求項8】
前記対象部材は、航空機の部材である、請求項１から７のいずれか一項に記載の非ニュートン流体塗布システム。
【請求項9】
対象部材の対象領域を転動する塗布ローラを用いて前記対象領域に非ニュートン流体を塗布する方法であって、前記塗布ローラを含む非ニュートン流体塗布システムにより、前記塗布ローラと、前記塗布ローラが転動する方向における前記塗布ローラの前方に、前記塗布ローラとの間に隙間をあけて配置された供給ローラとを逆向きに回転駆動するとともに、前記対象部材と前記塗布ローラとを相対的に移動させつつ、前記非ニュートン流体を前記塗布ローラの外周部に供給しながら、前記塗布ローラから前記対象領域へと前記非ニュートン流体を塗布する塗布ステップを備え、
前記塗布ステップでは、
前記塗布ローラを基準として前記塗布ローラが転動する方向の前方における前記対象領域の表面形状を示す形状パラメータを取得しつつ、前記形状パラメータを用いて、前記対象領域の表面形状変化に対して前記塗布ローラの姿勢を追従させ、
前記姿勢の追従は、
表面形状変化に対して上下方向に前記塗布ローラを追従させる動作と、
前記表面形状変化に対して前記対象領域の幅方向に前記塗布ローラを揺動させる動作と、を含む、非ニュートン流体塗布方法。
【請求項10】
前記塗布ステップにおいて、前記対象部材と前記塗布ローラとの相対的な移動速度に対して前記塗布ローラおよび前記供給ローラのいずれの回転も同期させる、
請求項９に記載の非ニュートン流体塗布方法。
【請求項11】
前記塗布ステップは、前記塗布ローラと前記対象領域とを押し付けて互いに接触させながら行われる、
請求項９または１０に記載の非ニュートン流体塗布方法。
【請求項12】
前記塗布ステップに先立ち、あるいは前記塗布ステップに並行して、前記非ニュートン流体を所定の温度に調整する、
請求項９から１１のいずれか一項に記載の非ニュートン流体塗布方法。
【請求項13】
前記対象領域の幅方向への傾きは一定ではなく不定である、
請求項９から１２のいずれか一項に記載の非ニュートン流体塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、塗布ローラを用いてシール材等の非ニュートン流体を塗布するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【0002】
航空機の構造部材の組み立てに際しては、防水・耐食要求等に基づいて部材同士の接合面にシール材が塗布される。例えば、シール材を供給した接合面に対してローラを回転させながら、接合面にシール材を塗り拡げる。
ローラを用いるシール材の塗布作業は、手作業により、シール材が接合面になす層の厚さ等の状態を確認しながら行われている。
ローラを用いるシール材の塗布作業は、手作業により、シール材が接合面になす層の厚さ等の状態を確認しながら行われている。
【0003】
塗布装置によるシール材塗布の自動化を試みた例は少ないが、特許文献１は、航空機のストリンガーに適用可能なシール材塗布装置を開示する。かかるシール材塗布装置は、フレームに吊り下げられレールに沿って走行可能であるとともに上下動が可能な台車に搭載されるシール材塗布機構と、ストリンガー等のワークとシール材塗布機構との接圧を付与可能なワーク支持用ポジショナとを備えている。シール材塗布機構は、シール材の供給器と、供給器に対して直列に配置された鋸歯状のシール材ならしロールとを含む。このシール材塗布機構は、ワークの形状に倣って走行し、ならしロールをワークに押し付けつつ、供給器により接合面に供給されたシール材をならしロールの各鋸歯に均等に分配する。走行速度とならしロールの周速とは同調される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】実開平１－１７９７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
塗布装置によりシール材の塗布状態を安定させることが難しいため、シール材の塗布工程を自動化する塗布装置の実用化は難しく、依然、シール材の塗布工程を人手に頼っている。
シール材を介在させて組み付けられる部材間の接合品質を確保するため、接合面に安定した厚さでシール材を塗布したい。
シール材を介在させて組み付けられる部材間の接合品質を確保するため、接合面に安定した厚さでシール材を塗布したい。
【0006】
習熟した作業者によれば、ディスペンサから吐出されたシール材の粘度や塗布されたシール材の状態を確認しつつ、接合面へのローラの押付力、ローラを動かす速度、必要に応じてローラを往復動作させる回数等を経験に基づいて調整することにより、塗布の状態を安定させることが可能である。
しかしながら、習熟した作業者の確保が必要となることに加え、人手による限り熟練の作業者ではあっても塗布作業の速度には限界がある。塗布作業の都度、シール材の状態を確認しつつローラの速度等を調整することで塗布状態を安定させる現況に鑑みると、塗布工程の高速化による生産性向上の要求に対応することが難しい。
しかしながら、習熟した作業者の確保が必要となることに加え、人手による限り熟練の作業者ではあっても塗布作業の速度には限界がある。塗布作業の都度、シール材の状態を確認しつつローラの速度等を調整することで塗布状態を安定させる現況に鑑みると、塗布工程の高速化による生産性向上の要求に対応することが難しい。
【0007】
以上より、本開示は、シール材等の非ニュートン流体の安定した塗布を実現することを通じて、塗布システムの実用化を図ることが可能なシステムおよび方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示の非ニュートン流体塗布システムは、回転駆動され、対象部材の対象領域を転動する塗布ローラと、塗布ローラの外周部に非ニュートン流体を供給する供給機構と、塗布ローラが転動する方向における塗布ローラの前方に、塗布ローラとの間に隙間をあけて配置される供給ローラと、を備える。供給ローラは、塗布ローラの回転の向きとは逆向きに回転駆動される。対象部材と塗布ローラとを移動機構により相対的に移動させながら、塗布ローラから対象領域へと非ニュートン流体を塗布する。
【0009】
また、本開示は、対象部材の対象領域を転動する塗布ローラを用いて対象領域に非ニュートン流体を塗布する方法であって、塗布ローラを含む非ニュートン流体塗布システムにより、塗布ローラと、塗布ローラが転動する方向における塗布ローラの前方に、塗布ローラとの間に隙間をあけて配置された供給ローラとを逆向きに回転駆動するとともに、対象部材と塗布ローラとを相対的に移動させつつ、非ニュートン流体を塗布ローラの外周部に供給しながら、塗布ローラから対象領域へと非ニュートン流体を塗布する塗布ステップを備える。
【発明の効果】
【0010】
本開示によれば、塗布ローラに加えて、塗布ローラとは逆向きに回転駆動される供給ローラが用いられることにより、塗布ローラと供給ローラとの間の隙間を通じて安定した厚さの非ニュートン流体からなる層を対象領域に形成することができる。非ニュートン流体の塗布状態を安定させることによって、非ニュートン流体塗布の自動化および高速化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】第１実施形態に係るシール材塗布システムの移動体を示す一部破断図である。
【図4】ほぼ水平な姿勢に配置された部材、塗布ローラ、および供給ローラを上方から模式的に示す平面図である。
【図5A】塗布ローラと供給ローラとの間を通過したシール材が対象部材に塗布される様子を模式的に示す図である。
【図5B】比較例であり、塗布ローラと板との間を通過したシール材が対象部材に塗布される様子を模式的に示す図である。
【図7A】塗布の対象部材としてのストリンガーを示す斜視図である。
【図7B】塗布の対象部材としてのフレームを示す斜視図である。
【図8】対象部材の形状パラメータとしての法線ベクトルを示す模式図である。
【図9】第２実施形態に係るシール材塗布システムの移動体を示す図である。
【図11A】塗布ローラからのシール材の剥がれ易さと、塗布ローラ速度との関係を説明するための模式図である（第２実施形態）。
【図11B】塗布ローラからのシール材の剥がれ易さと、塗布ローラ速度との関係を説明するための模式図である（第１比較例）。
【図11C】塗布ローラからのシール材の剥がれ易さと、塗布ローラ速度との関係を説明するための模式図である（第２比較例）。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、添付図面を参照しながら、実施形態について説明する。以下に述べる実施形態は、塗布ローラ１１を用いてシール材３を部材２に塗布するシステムおよび方法を開示する。
【0013】
【0014】
〔塗布の対象部材〕
部材２は、例えば、図７Ａに示すストリンガー２－１、あるいは、図７Ｂに示すフレーム２－２に相当する。これらストリンガー２－１およびフレーム２－２はいずれも航空機の構造部材であり、図示しないスキンに接合される。ストリンガー２－１の断面形状はあくまで一例である。
防水および耐食の要求から、例えば、ストリンガー２－１の対象領域２Ａにシール材３を塗布した後、ストリンガー２－１とスキンとを締結等の適宜な方法で接合する。
図４に示すように、位置決め部材９により部材２を所定位置に位置決めすることができる。
航空機の構造部材の接合面である対象領域２Ａにシール材３を塗布する場合は、対象領域２Ａの全体に亘りシール材３が塗布されることが要求される。
部材２は、例えば、図７Ａに示すストリンガー２－１、あるいは、図７Ｂに示すフレーム２－２に相当する。これらストリンガー２－１およびフレーム２－２はいずれも航空機の構造部材であり、図示しないスキンに接合される。ストリンガー２－１の断面形状はあくまで一例である。
防水および耐食の要求から、例えば、ストリンガー２－１の対象領域２Ａにシール材３を塗布した後、ストリンガー２－１とスキンとを締結等の適宜な方法で接合する。
図４に示すように、位置決め部材９により部材２を所定位置に位置決めすることができる。
航空機の構造部材の接合面である対象領域２Ａにシール材３を塗布する場合は、対象領域２Ａの全体に亘りシール材３が塗布されることが要求される。
【0015】
〔シール材〕
シール材３は、耐候性等の観点から選定された適宜な分散質と、分散媒とを含み、硬化する前の流動性を有した状態で部材２の対象領域２Ａに塗布される。塗布時において、シール材３は、粘性を示す非ニュートン流体に相当する。
部材２の対象領域２Ａと、対応する部材（例えばスキン）の対象領域との間は、シール材３が乾燥等により硬化することで封止される。
シール材３は、耐候性等の観点から選定された適宜な分散質と、分散媒とを含み、硬化する前の流動性を有した状態で部材２の対象領域２Ａに塗布される。塗布時において、シール材３は、粘性を示す非ニュートン流体に相当する。
部材２の対象領域２Ａと、対応する部材（例えばスキン）の対象領域との間は、シール材３が乾燥等により硬化することで封止される。
【0016】
シール材３は、封止機能に加え、部材同士を接着力により接合させる接着機能を有していてもよい。その場合は、部材間におけるシール材３の硬化に伴い、部材同士が接合される。このとき、部材同士が位置決めされた状態で、必要に応じて加圧および加熱の処理が行われてもよい。
【0017】
本実施形態では、シール材３はシリンダ状の容器３Ｃ（図１および図２）に封入され、温度管理の下、保管される。容器３Ｃには、塗布ローラ１１にシール材３を吐出するノズル３１が設けられている。使用前に容器３Ｃが開封されると、塗布ローラ１１を含む移動体４０に容器３Ｃが着脱可能に装着される。容器３Ｃを新たな容器３Ｃと交換する際は、使用済の容器３Ｃのシール材が、新たな容器３Ｃのシール材と混在することを避けるため、ノズル３１、容器３Ｃ内に挿入されるピストン状の押出部３２、および塗布ローラ１１を含めて、シール材３が接触する部材の全てが洗浄される。なお、定期的な点検時にも、ノズル３１や塗布ローラ１１を含め、シール材３の接触した経路の洗浄が行われる。
【0018】
〔シール材塗布システム〕
図１～図３に示すシール材塗布システム１（以下、塗布システム１）は、部材２の対象領域２Ａを転動する塗布ローラ１１を用いて、部材２と塗布ローラ１１とを移動機構８により相対的に移動させながら、塗布ローラ１１から対象領域２Ａへとシール材３を塗布する。
本明細書における「前」および「後」は、塗布ローラ１１の位置を基準として、塗布ローラ１１が転動する方向（転動方向ＲＤ）の前方および後方を言う。
図１～図３に示すシール材塗布システム１（以下、塗布システム１）は、部材２の対象領域２Ａを転動する塗布ローラ１１を用いて、部材２と塗布ローラ１１とを移動機構８により相対的に移動させながら、塗布ローラ１１から対象領域２Ａへとシール材３を塗布する。
本明細書における「前」および「後」は、塗布ローラ１１の位置を基準として、塗布ローラ１１が転動する方向（転動方向ＲＤ）の前方および後方を言う。
【0019】
塗布システム１は、図１～図３に示すように、塗布ローラ１１と、塗布ローラ１１の前方に配置される供給ローラ１２と、シール材３を塗布ローラ１１の外周部１１Ａに供給する供給機構３０と、塗布ローラ１１および供給ローラ１２を含む移動体４０と、塗布ローラ１１および供給ローラ１２の回転駆動を制御する制御部６とを備えている。
制御部６、または図示しない別の制御部により移動機構８が駆動されることで、塗布ローラ１１を備えた移動体４０が移動速度にて部材２に対して送られる。
制御部６、または図示しない別の制御部により移動機構８が駆動されることで、塗布ローラ１１を備えた移動体４０が移動速度にて部材２に対して送られる。
【0020】
さらに、塗布システム１は、塗布ローラ１１と対象領域２Ａとを弾性力により互いに接触させる加圧機構４１と、部材２の形状変化に塗布ローラ１１を追従させるための形状パラメータ取得部４２および追従機構４３とを備えていることが好ましい。加圧機構４１、形状パラメータ取得部４２、および追従機構４３は、本実施形態のように移動体４０に設けることができる。
【0021】
（供給機構）
供給機構３０（図１および図２）は、例えば、容器３Ｃおよびノズル３１と、押出部３２とを備えている。
押出部３２は、制御部６により駆動制御される例えばエアシリンダ等の駆動装置３３により、容器３Ｃ内のシール材３をノズル３１から押し出す。シール材３は、ノズル３１を通じて、塗布厚さに相応の供給量で塗布ローラ１１の外周部１１Ａに安定して供給される。
押出部３２は、容器３Ｃ内のシール材３の減少に伴い、例えば、図１に示す位置から図２に示す位置まで移動する。
供給機構３０（図１および図２）は、例えば、容器３Ｃおよびノズル３１と、押出部３２とを備えている。
押出部３２は、制御部６により駆動制御される例えばエアシリンダ等の駆動装置３３により、容器３Ｃ内のシール材３をノズル３１から押し出す。シール材３は、ノズル３１を通じて、塗布厚さに相応の供給量で塗布ローラ１１の外周部１１Ａに安定して供給される。
押出部３２は、容器３Ｃ内のシール材３の減少に伴い、例えば、図１に示す位置から図２に示す位置まで移動する。
【0022】
外周部１１Ａの近傍に位置するノズル３１は、下方に向かうにつれて、転動方向ＲＤには次第に細くなり、塗布ローラ１１の幅方向には図２に示すように次第に開口面積が拡大する。ノズル３１から塗布ローラ１１の外周部１１Ａの幅方向全体にシール材３が供給されるように、転動方向ＲＤに対して直交した回転軸１１Ｂの方向におけるノズル３１の下端３１Ａの寸法は、塗布ローラ１１の幅の寸法と同等に設定されることが好ましい。
【0023】
（移動体）
移動体４０は、塗布ローラ１１が転動する転動方向ＲＤに沿って移動機構８（図２）により部材２に対して移動される。図２には、移動体４０が着脱可能に装着される移動機構８の装着部８１のみを示し、装着部８１を水平方向や上下方向にガイド可能なレール等を備えた移動機構８の全体の図示は省略する。
所定位置に位置決めされた部材２に対して移動機構８により移動体４０が移動する。
移動体４０は、塗布ローラ１１が転動する転動方向ＲＤに沿って移動機構８（図２）により部材２に対して移動される。図２には、移動体４０が着脱可能に装着される移動機構８の装着部８１のみを示し、装着部８１を水平方向や上下方向にガイド可能なレール等を備えた移動機構８の全体の図示は省略する。
所定位置に位置決めされた部材２に対して移動機構８により移動体４０が移動する。
【0024】
移動体４０は、塗布ローラ１１と、供給ローラ１２と、塗布ローラ１１および供給ローラ１２等を支持する支持部４００と、弾性体としてのばね４１１を含む加圧機構４１と、形状パラメータ取得部４２と、追従機構４３とを備えている。
【0025】
（塗布ローラ）
塗布ローラ１１は、回転軸１１Ｂを中心に回転可能に支持部４００に支持されており、制御部６による制御の下、モータ１１Ｍ（図２）により回転駆動される。
塗布ローラ１１は、矢印Ｒ１の向きに回転駆動されることで、対象領域２Ａに接触しつつ、回転軸１１Ｂの周りに回転しながら所定の向き（ＲＤ）に移動する。塗布ローラ１１の「転動」は、この意味で用いる。
塗布ローラ１１は、回転軸１１Ｂを中心に回転可能に支持部４００に支持されており、制御部６による制御の下、モータ１１Ｍ（図２）により回転駆動される。
塗布ローラ１１は、矢印Ｒ１の向きに回転駆動されることで、対象領域２Ａに接触しつつ、回転軸１１Ｂの周りに回転しながら所定の向き（ＲＤ）に移動する。塗布ローラ１１の「転動」は、この意味で用いる。
【0026】
塗布ローラ１１は、樹脂材料等の適宜な材料から形成されている。供給ローラ１２も同様である。
後述するように、制御部６により、部材２と塗布ローラ１１との相対的な移動速度に対して塗布ローラ１１の回転数および供給ローラ１２の回転数のいずれも同期されることが好ましい。塗布ローラ１１および供給ローラ１２のそれぞれの速度を制御する場合は、モータ１１Ｍ，１２Ｍにサーボモータが用いられる。
後述するように、制御部６により、部材２と塗布ローラ１１との相対的な移動速度に対して塗布ローラ１１の回転数および供給ローラ１２の回転数のいずれも同期されることが好ましい。塗布ローラ１１および供給ローラ１２のそれぞれの速度を制御する場合は、モータ１１Ｍ，１２Ｍにサーボモータが用いられる。
【0027】
図７Ａ，図７Ｂに示すように部材２が、所定方向に長い対象領域２Ａを有する場合、移動体４０の塗布ローラ１１は、部材２の長手方向に沿って対象領域２Ａを転動する。このとき、塗布ローラ１１の転動方向ＲＤは、部材２の長手方向にほぼ一致する。
【0028】
塗布ローラ１１には、対象領域２Ａと同等の幅が与えられることが好ましい。対象領域２Ａの全体に亘りシール材３を確実に塗布するため、塗布ローラ１１の幅は、例えば、対象領域２Ａの幅よりも数ｍｍ大きく設定することができる。
塗布ローラ１１の幅と対象領域２Ａの幅とが同等であると、塗布ローラ１１の幅方向の両側からシール材３が垂れるのを抑えることができるので、溜まったシール材３が対象領域２Ａの幅方向両端におけるシール材３の厚さに影響したり、先にノズル３１から吐出されたシール材３が、それよりも後に吐出されたシール材３に混入するコンタミネーションが発生したりといったことを避けることができる。
その上、長尺の対象領域２Ａの一端から他端まで塗布ローラ１１を転動させる一度の塗布ステップにより、対象領域２Ａの全体に亘るシール材３の塗布を完了することができる。
塗布ローラ１１の幅と対象領域２Ａの幅とが同等であると、塗布ローラ１１の幅方向の両側からシール材３が垂れるのを抑えることができるので、溜まったシール材３が対象領域２Ａの幅方向両端におけるシール材３の厚さに影響したり、先にノズル３１から吐出されたシール材３が、それよりも後に吐出されたシール材３に混入するコンタミネーションが発生したりといったことを避けることができる。
その上、長尺の対象領域２Ａの一端から他端まで塗布ローラ１１を転動させる一度の塗布ステップにより、対象領域２Ａの全体に亘るシール材３の塗布を完了することができる。
【0029】
塗布ローラ１１には、シール材３の塗布状態の安定と、塗布ローラ１１の回転数および径により決まる塗布速度の高速化を考慮して、一定以上の径が確保されることが好ましい。塗布ローラ１１に一定以上の径が確保されるならば、塗布ローラ１１が対象領域２Ａに接触する箇所を一定以上の領域に亘り確保してシール材３の塗布状態を安定させることができる。また、モータ１１Ｍの回転数を上限に収めつつ、塗布速度の高速化を図ることができる。
塗布ローラ１１の径は、例えば、３０ｍｍ以上であることが好ましい。
塗布ローラ１１の回転と同期させる供給ローラ１２にも、塗布速度の高速化を考慮して、供給ローラ１２と同様に、一定以上の径が確保されることが好ましい。塗布ローラ１１および供給ローラ１２のそれぞれの径は、同一である必要はなく、相違していてもよい。
塗布ローラ１１の径は、例えば、３０ｍｍ以上であることが好ましい。
塗布ローラ１１の回転と同期させる供給ローラ１２にも、塗布速度の高速化を考慮して、供給ローラ１２と同様に、一定以上の径が確保されることが好ましい。塗布ローラ１１および供給ローラ１２のそれぞれの径は、同一である必要はなく、相違していてもよい。
【0030】
塗布システム１は、塗布ローラ１１の幅よりも幅が広い対象領域２Ａにも適用することができる。この場合は、対象領域２Ａの幅方向に移動体４０を移動機構８により移動させながら、対象領域２Ａの全体に亘りシール材３を塗布することができる。
【0031】
（供給ローラ）
供給ローラ１２は、塗布ローラ１１の前方に隣接し、支持部４００に支持されている。供給ローラ１２および塗布ローラ１１の上方より、塗布ローラ１１の外周部１１Ａに供給されたシール材３は、供給ローラ１２と塗布ローラ１１との間に溜まりつつ、互いに逆向きに回転駆動される供給ローラ１２と塗布ローラ１１との隙間１３を通じて、塗布ローラ１１において隙間１３よりも下方の外周部１１Ｃに安定した供給量で供給される。隙間１３は、塗布ローラ１１の外周部１１Ｃにシール材３を供給するノズルとして機能する。
供給ローラ１２は、塗布ローラ１１の前方に隣接し、支持部４００に支持されている。供給ローラ１２および塗布ローラ１１の上方より、塗布ローラ１１の外周部１１Ａに供給されたシール材３は、供給ローラ１２と塗布ローラ１１との間に溜まりつつ、互いに逆向きに回転駆動される供給ローラ１２と塗布ローラ１１との隙間１３を通じて、塗布ローラ１１において隙間１３よりも下方の外周部１１Ｃに安定した供給量で供給される。隙間１３は、塗布ローラ１１の外周部１１Ｃにシール材３を供給するノズルとして機能する。
【0032】
供給ローラ１２は、塗布ローラ１１の回転の向き（Ｒ１）とは逆向き（Ｒ２）に、制御部６による制御の下、モータ１２Ｍ（図２）により、塗布ローラ１１の回転軸１１Ｂに対して平行な回転軸１２Ｂを中心に回転駆動される。
供給ローラ１２は、塗布ローラ１１による対象領域２Ａの塗布時において対象領域２Ａには接触しない。
供給ローラ１２は、塗布ローラ１１による対象領域２Ａの塗布時において対象領域２Ａには接触しない。
【0033】
外周部１１Ｃの幅方向全体に亘りシール材３を安定して供給するため、供給ローラ１２の幅は、塗布ローラ１１の幅と同一または略同一であることが好ましい。供給ローラ１２の幅が塗布ローラ１１の幅よりも広過ぎて供給ローラ１２の両側にシール材３が溜まり、溜まったシール材３が塗布ローラ１１の幅方向両側におけるシール材３の厚さに影響することを避けるためには、供給ローラ１２の幅が広いとしても、ローラ１１，１２のそれぞれの幅の差を数ｍｍに留めると良い。
【0034】
供給機構３０のノズル３１から、図５Ａに示すように塗布ローラ１１の外周部１１Ａに供給されたシール材３は、塗布ローラ１１および供給ローラ１２の回転に伴いローラ１１，１２間の隙間１３を通過し、外周部１１Ｃの幅方向の全域に亘り隙間１３の寸法に対応する厚さの層３Ｌ１をなす。
外周部１１Ｃは、回転する塗布ローラ１１において、隙間１３の位置から対象領域２Ａまでの範囲に相当する。外周部１１Ａは、隙間１３よりも上方に位置している。
外周部１１Ｃは、回転する塗布ローラ１１において、隙間１３の位置から対象領域２Ａまでの範囲に相当する。外周部１１Ａは、隙間１３よりも上方に位置している。
【0035】
ノズル３１からのシール材３の単位時間あたりの供給量が仮に変動したとしても、シール材３がローラ１１，１２間に溜まりつつローラ１１，１２の回転に伴い隙間１３を通じて外周部１１Ｃに幅方向の全域に亘り均一な流量で供給されるため、外周部１１Ｃにおけるシール材３の厚さが安定する。そのため、外周部１１Ｃからの転写により対象領域２Ａ上に形成されるシール材３の層３Ｌ２の厚さｔを安定させることができる。
【0036】
塗布ローラ１１と供給ローラ１２との間に溜まるシール材３の量は、シール材３の塗布状態を安定させることの可能な必要最小限の量で足りる。
【0037】
図５Ｂの比較例に示すように、供給ローラ１２の代わりに板１４が塗布ローラ１１の前方の所定位置に設置される場合は、板１４にシール材３が滞留し、隙間１５よりも上方から外周部１１Ｃへと移動するシール材３の挙動が安定しないため、外周部１１Ｃにおいても対象領域２Ａにおいてもシール材３の厚さが安定しない。
【0038】
供給ローラ１２には、軸方向の両側に円形状の仕切１２１（図１）が設けられていることが好ましい。一対の仕切１２１は、供給ローラ１２と共に回転軸１２Ｂを中心に回転される。仕切１２１は、外周部１２Ａよりも径が大きいため、全周に亘り外周部１２Ａから突出している。そのため、一対の仕切１２１の間の区画に溜まったシール材３が仕切１２１の外部に対して隔てられることにより、外部からの塵埃等のシール材３への混入を避けつつ、一対の仕切１２１の間にシール材３の付着した領域が限定されるので、シール材３が付着した領域の洗浄を容易に行うことができる。
なお、一対の仕切１２１は、必ずしも、供給ローラ１２と共に回転しなくてもよい。
なお、一対の仕切１２１は、必ずしも、供給ローラ１２と共に回転しなくてもよい。
【0039】
（制御部）
制御部６は、対象領域２Ａに塗布されるシール材３の厚さをより安定させるため、部材２と塗布ローラ１１との相対的な移動速度Ｆに対して塗布ローラ１１および供給ローラ１２のいずれの回転も同期させることが好ましい。
ここで、移動速度Ｆと、対象領域２Ａに要求されるシール材３の厚さｔと、供給機構３０から塗布ローラ１１へのシール材３の供給量ｃ（流量）と、塗布ローラ１１の幅Ｗ１とは、次式（１）の関係にある。
制御部６は、対象領域２Ａに塗布されるシール材３の厚さをより安定させるため、部材２と塗布ローラ１１との相対的な移動速度Ｆに対して塗布ローラ１１および供給ローラ１２のいずれの回転も同期させることが好ましい。
ここで、移動速度Ｆと、対象領域２Ａに要求されるシール材３の厚さｔと、供給機構３０から塗布ローラ１１へのシール材３の供給量ｃ（流量）と、塗布ローラ１１の幅Ｗ１とは、次式（１）の関係にある。
【0040】
【数1】
【0041】
αは、供給量ｃを補正するための係数である。例えば、シール材３が供給ローラ１２の外周部１２Ａや仕切１２１等に付着することで、対象領域２Ａにおけるシール材３の厚さが不足することを避けるため、αに１を超える値を設定するとよい。塗布ローラ１１から対象領域２Ａへのシール材３の塗布を行いながら、αを変化させることで供給量ｃを調整することも可能である。
【0042】
制御部６は、対象領域２Ａにシール材３を塗布する間に亘り、塗布ローラ１１と供給ローラ１２との間にシール材３が溜まりつつ、隙間１３を通じてシール材３が外周部１１Ｃを経由して対象領域２Ａに供給されるように、ノズル３１からのシール材３の吐出流量を一定にあるいは可変に制御することができる。
塗布ローラ１１と供給ローラ１２との間には、塗布前に予め適量のシール材３を供給しておくこともできる。
塗布ローラ１１と供給ローラ１２との間には、塗布前に予め適量のシール材３を供給しておくこともできる。
【0043】
制御部６、または図示しない別の制御部は、移動速度Ｆにて移動機構８を駆動することで、塗布ローラ１１を備えた移動体４０を部材２に対して転動方向ＲＤに送る。
このとき、シール材３の厚さをより安定させるため、移動速度Ｆと塗布ローラ１１の周速とを一致させることが好ましい。また、同様の理由から、塗布ローラ１１の周速と供給ローラ１２の周速とを一致させることが好ましい。移動速度Ｆおよびローラ１１，１２のそれぞれの直径Ｄ１，Ｄ２から、それぞれの回転数ｓ１，ｓ２が決まる。
このとき、シール材３の厚さをより安定させるため、移動速度Ｆと塗布ローラ１１の周速とを一致させることが好ましい。また、同様の理由から、塗布ローラ１１の周速と供給ローラ１２の周速とを一致させることが好ましい。移動速度Ｆおよびローラ１１，１２のそれぞれの直径Ｄ１，Ｄ２から、それぞれの回転数ｓ１，ｓ２が決まる。
【0044】
制御部６は、塗布ローラ１１の直径がＤ１であり、供給ローラ１２の直径がＤ２であるとして、例えば、下記の式（２）から塗布ローラ１１の回転数ｓ１を導き、下記の式（３）から供給ローラ１２の回転数ｓ２を導いて、回転数ｓ１，ｓ２をローラ１１，１２の同期制御に用いることができる。
【0045】
【数2】
【0046】
【数3】
【0047】
制御部６に設定される設定値および制御パラメータのそれぞれの一例を示す。制御部６は、下記の設定値および制御パラメータを記憶媒体に記憶させ、記憶媒体から読み出して供給機構３０や塗布ローラ１１等の制御に用いることができる。
＜設定値＞
要求厚さ ：ｔ［ｍｍ］
移動速度 ：Ｆ［ｍｍ／ｍｉｎ］
塗布ローラ１１の直径：Ｄ１［ｍｍ］
塗布ローラ１１の幅 ：Ｗ１［ｍｍ］
供給ローラ１２の直径：Ｄ２［ｍｍ］
＜設定値＞
要求厚さ ：ｔ［ｍｍ］
移動速度 ：Ｆ［ｍｍ／ｍｉｎ］
塗布ローラ１１の直径：Ｄ１［ｍｍ］
塗布ローラ１１の幅 ：Ｗ１［ｍｍ］
供給ローラ１２の直径：Ｄ２［ｍｍ］
【0048】
＜制御パラメータ＞
シール材３の供給量 ：ｃ［ｍｍ３／ｍｉｎ］
塗布ローラ１１の回転数：ｓ１［ｍｉｎ－１］
供給ローラ１２の回転数：ｓ２［ｍｉｎ－１］
シール材３の供給量 ：ｃ［ｍｍ３／ｍｉｎ］
塗布ローラ１１の回転数：ｓ１［ｍｉｎ－１］
供給ローラ１２の回転数：ｓ２［ｍｉｎ－１］
【0049】
移動速度Ｆと、回転数ｓ１および直径Ｄ１から求められる周速とが一致もしくは実質的に一致するとき、塗布ローラ１１の回転は移動速度Ｆに同期している。同様に、移動速度Ｆと、回転数ｓ２よび直径Ｄ２から求められる周速とが一致もしくは実質的に一致するとき、供給ローラ１２の回転は移動速度Ｆに同期している。塗布ローラ１１および供給ローラ１２のいずれの回転も移動速度Ｆに同期しているならば、ローラ１１，１２のそれぞれの回転も互いに同期している。
【0050】
塗布ローラ１１の回転と供給ローラ１２の回転とが同期していると、隙間１３を通じたシール材３の流れが安定するので、外周部１１Ｃにおけるシール材３の層３Ｌ１の厚さも安定する。
さらに、塗布ローラ１１の回転が移動速度Ｆに同期していると、対象領域２Ａを塗布ローラ１１が滑らずに転動することで、シール材３の層３Ｌ１が塗布ローラ１１から安定して剥がれて対象領域２Ａに転写される結果、対象領域２Ａにおけるシール材３の層３Ｌ２の厚さをより十分に安定させることができる。
さらに、塗布ローラ１１の回転が移動速度Ｆに同期していると、対象領域２Ａを塗布ローラ１１が滑らずに転動することで、シール材３の層３Ｌ１が塗布ローラ１１から安定して剥がれて対象領域２Ａに転写される結果、対象領域２Ａにおけるシール材３の層３Ｌ２の厚さをより十分に安定させることができる。
【0051】
（支持部）
支持部４００は、塗布ローラ１１、供給ローラ１２、供給機構３０、および温度調整機構７を支持する。この支持部４００は、第１支持板４０１、第２支持板４０２、および第３支持板４０３を含む積層体と、容器３Ｃおよび駆動装置３３を支持する支柱４０４と、移動機構８の装着部８１に装着される取付部４０５とを備えている。
支持部４００は、塗布ローラ１１、供給ローラ１２、供給機構３０、および温度調整機構７を支持する。この支持部４００は、第１支持板４０１、第２支持板４０２、および第３支持板４０３を含む積層体と、容器３Ｃおよび駆動装置３３を支持する支柱４０４と、移動機構８の装着部８１に装着される取付部４０５とを備えている。
【0052】
（加圧機構）
加圧機構４１は、塗布ローラ１１および供給ローラ１２等を支持する第１支持板４０１の上方に、第２支持板４０２を支持する複数（ここでは４つ）の弾性体としてのコイルばね４１１を有している。これらのコイルばね４１１の弾性力により塗布ローラ１１が対象領域２Ａに対して押し付けられた状態に接触するように、支持部４００を支持する装着部８１の対象領域２Ａに対する高さが移動機構８により調整されるとともに、複数（ここでは４つ）の伸縮部４３１によりコイルばね４１１の弾性力が調整される。
加圧機構４１は、塗布ローラ１１および供給ローラ１２等を支持する第１支持板４０１の上方に、第２支持板４０２を支持する複数（ここでは４つ）の弾性体としてのコイルばね４１１を有している。これらのコイルばね４１１の弾性力により塗布ローラ１１が対象領域２Ａに対して押し付けられた状態に接触するように、支持部４００を支持する装着部８１の対象領域２Ａに対する高さが移動機構８により調整されるとともに、複数（ここでは４つ）の伸縮部４３１によりコイルばね４１１の弾性力が調整される。
【0053】
本実施形態とは異なり、部材２を支持する装置に、塗布ローラ１１と部材２とを弾性力により接触させる加圧機構を設けてもよい。
【0054】
（形状パラメータ取得部）
形状パラメータ取得部４２は、例えばレーザーを用いて対象領域２Ａを幅方向に走査するラインセンサである。形状パラメータ取得部４２は、例えば第１支持板４０１に設けられて支持部４００と共に転動方向ＲＤに移動しながら、塗布ローラ１１よりも前方の対象領域２Ａの形状を示す形状パラメータを検知する。形状パラメータは、例えば、対象領域２Ａの表面に対して直交する法線のベクトルである。図８には、ラインセンサにより検知可能な対象領域２Ａの法線ベクトルのイメージを複数の矢印により示している。対象領域２Ａの形状が転動方向ＲＤに変化すると、検知される法線ベクトルが変化する。図８の法線ベクトルが示しているように、対象領域２Ａの幅方向への傾きは必ずしも一定ではない。
形状パラメータ取得部４２は、例えばレーザーを用いて対象領域２Ａを幅方向に走査するラインセンサである。形状パラメータ取得部４２は、例えば第１支持板４０１に設けられて支持部４００と共に転動方向ＲＤに移動しながら、塗布ローラ１１よりも前方の対象領域２Ａの形状を示す形状パラメータを検知する。形状パラメータは、例えば、対象領域２Ａの表面に対して直交する法線のベクトルである。図８には、ラインセンサにより検知可能な対象領域２Ａの法線ベクトルのイメージを複数の矢印により示している。対象領域２Ａの形状が転動方向ＲＤに変化すると、検知される法線ベクトルが変化する。図８の法線ベクトルが示しているように、対象領域２Ａの幅方向への傾きは必ずしも一定ではない。
【0055】
形状パラメータ取得部４２は、ラインセンサに限らず、例えば、対象領域２Ａを撮像するカメラと、カメラにより得られた画像データから形状パラメータを取得する画像処理部とを含んで構成されていてもよい。カメラおよび画像処理部の図示は省略する。
【0056】
（追従機構）
追従機構４３は、形状パラメータ取得部４２により取得された形状パラメータ（法線ベクトル）を用いて、対象領域２Ａの形状変化に対して塗布ローラ１１の姿勢を追従させる。上述のコイルばね４１１を有した加圧機構４１により、対象領域２Ａの傾きに対して塗布ローラ１１をある程度は追従させることができる。追従機構４３によれば、加圧機構４１による追従範囲を超える大きな傾きに対しても塗布ローラ１１を追従させることが可能となる。
追従機構４３は、第２支持板４０２および第３支持板４０３の間に設けられた複数の伸縮可能なエアシリンダ等からなる伸縮部４３１と、対象領域２Ａの幅方向への揺動機構４３２とを有する。
追従機構４３は、形状パラメータ取得部４２により取得された形状パラメータ（法線ベクトル）を用いて、対象領域２Ａの形状変化に対して塗布ローラ１１の姿勢を追従させる。上述のコイルばね４１１を有した加圧機構４１により、対象領域２Ａの傾きに対して塗布ローラ１１をある程度は追従させることができる。追従機構４３によれば、加圧機構４１による追従範囲を超える大きな傾きに対しても塗布ローラ１１を追従させることが可能となる。
追従機構４３は、第２支持板４０２および第３支持板４０３の間に設けられた複数の伸縮可能なエアシリンダ等からなる伸縮部４３１と、対象領域２Ａの幅方向への揺動機構４３２とを有する。
【0057】
一対の揺動機構４３２はそれぞれ、軸部４３２Ａを中心に第２支持板４０２に対して第１支持板４０１を駆動するモータ４３２Ｂを備えている。揺動機構４３２は、移動体４０の転動方向ＲＤにおける前側と後側とにそれぞれ配置されている。
例えば、部材２が水平面に対して傾斜しているとすると、制御部６によりモータ４３２Ｂを駆動することで、図６に示すように、第１支持板４０１と、第１支持板４０１に支持されているローラ１１，１２や容器３Ｃ等を第２支持板４０２および第３支持板４０３に対して対象領域２Ａの幅方向に揺動させることができる。
例えば、部材２が水平面に対して傾斜しているとすると、制御部６によりモータ４３２Ｂを駆動することで、図６に示すように、第１支持板４０１と、第１支持板４０１に支持されているローラ１１，１２や容器３Ｃ等を第２支持板４０２および第３支持板４０３に対して対象領域２Ａの幅方向に揺動させることができる。
【0058】
制御部６は、法線ベクトル等の形状パラメータを監視することで対象領域２Ａの傾き等の形状変化を把握し、その形状変化に追従するように各伸縮部４３１および各揺動機構４３２を駆動することで塗布ローラ１１の姿勢を変化させる。こうした追従機構４３を移動体４０に備えていることで、例えば塗布ローラ１１に追従機構を備えている場合と比べて、対象領域２Ａの形状変化に追従可能な角度を拡大することができる。
形状パラメータ取得部４２および追従機構４３を用いた姿勢制御によれば、航空機の機体を構成する部材２のように、種々の形状が与えられた多数の部材２の形状を、寸法形状の公差を含め、塗布する間に亘り継続して把握しながら、シール材３によって塗布ローラ１１が対象領域２Ａに対して幅方向に滑ったり、対象領域２Ａから離れてしまったりすることなく適切な接圧を塗布ローラ１１および部材２に与えながら、シール材３を安定して塗布することができる。
形状パラメータ取得部４２および追従機構４３を用いた姿勢制御によれば、航空機の機体を構成する部材２のように、種々の形状が与えられた多数の部材２の形状を、寸法形状の公差を含め、塗布する間に亘り継続して把握しながら、シール材３によって塗布ローラ１１が対象領域２Ａに対して幅方向に滑ったり、対象領域２Ａから離れてしまったりすることなく適切な接圧を塗布ローラ１１および部材２に与えながら、シール材３を安定して塗布することができる。
【0059】
追従機構４３を用いた姿勢制御により、対象領域２Ａに対して塗布ローラ１１の外周面がなす角度を例えば５°以下に抑えることが好ましい。当該角度は、対象領域２Ａの法線ベクトルと、移動体４０に設定されている中心軸Ｘとがなす角度（例えば図６のθ）によっても表すことができる。
【0060】
塗布ローラ１１と部材２とを押し付けて互いに接触させるために、必ずしもばね４１１等の弾性体は必要ない。例えば、支持部４００を支持する装着部８１に加えられる荷重をセンサにより検知しつつ、移動機構８により支持部４００を上下方向に変位させることで、塗布ローラ１１と部材２の対象領域２Ａとが所定の力で押し付けられるようにしてもよい。この場合、加圧機構４１を必要としない。
また、移動機構８により支持部４００の姿勢を制御するようにすれば、加圧機構４１の機能と追従機構４３の機能とを移動機構８が兼ねるので、加圧機構４１および追従機構４３を必要としない。
また、移動機構８により支持部４００の姿勢を制御するようにすれば、加圧機構４１の機能と追従機構４３の機能とを移動機構８が兼ねるので、加圧機構４１および追従機構４３を必要としない。
【0061】
〔シール材塗布方法〕
以上で説明した塗布システム１によりシール材３を塗布する手順の一例を説明する。
制御部６により上述の式（１）～（３）に基づいて、シール材３の供給量ｃ、塗布ローラ１１の回転数ｓ１、および供給ローラ１２の回転数ｓ２を、演算を経て取得したならば（制御パラメータ取得ステップ）、移動機構８により、移動速度Ｆにて移動体４０を対象領域２Ａに対して転動方向ＲＤに送りながら、供給機構３０によりノズル３１から供給量ｃにてシール材３を塗布ローラ１１に供給しつつ、制御部６による駆動制御の下、塗布ローラ１１のＲ１方向への回転を回転数ｓ１に制御するとともにＲ２方向への供給ローラ１２の回転を回転数ｓ２に制御し、さらに加圧機構４１により塗布ローラ１１を対象領域２Ａに対して押さえつつ、塗布ローラ１１によりシール材３を対象領域２Ａに塗布する（塗布ステップ）。この塗布ステップにおいて形状パラメータ取得部４２により検知された形状パラメータを用いて塗布ローラ１１や供給ローラ１２等の姿勢を補正すると好ましい。
以上で説明した塗布システム１によりシール材３を塗布する手順の一例を説明する。
制御部６により上述の式（１）～（３）に基づいて、シール材３の供給量ｃ、塗布ローラ１１の回転数ｓ１、および供給ローラ１２の回転数ｓ２を、演算を経て取得したならば（制御パラメータ取得ステップ）、移動機構８により、移動速度Ｆにて移動体４０を対象領域２Ａに対して転動方向ＲＤに送りながら、供給機構３０によりノズル３１から供給量ｃにてシール材３を塗布ローラ１１に供給しつつ、制御部６による駆動制御の下、塗布ローラ１１のＲ１方向への回転を回転数ｓ１に制御するとともにＲ２方向への供給ローラ１２の回転を回転数ｓ２に制御し、さらに加圧機構４１により塗布ローラ１１を対象領域２Ａに対して押さえつつ、塗布ローラ１１によりシール材３を対象領域２Ａに塗布する（塗布ステップ）。この塗布ステップにおいて形状パラメータ取得部４２により検知された形状パラメータを用いて塗布ローラ１１や供給ローラ１２等の姿勢を補正すると好ましい。
【0062】
部材２に対する移動体４０の移動速度Ｆは、制御部６あるいは別の制御部により可変に制御することも可能である。例えば、部材２の段差２Ｓ（図５Ａ）においてシール材３の厚さが不足することを避けるため、塗布前または塗布中に取得された形状パラメータに基づいて、対象領域２Ａにおける段差２Ｓの手前で移動体４０を減速することにより、塗布ローラ１１から対象領域２Ａへの単位長さあたりのシール材供給量を増加させ、段差２Ｓを通過した後に移動体４０の速度を移動速度Ｆに戻すようにしてもよい。こうした移動体４０の変速に追従させるように、塗布ローラ１１の回転数ｓ１および供給ローラ１２の回転数ｓ２を調整するとよい。
【0063】
本実施形態によれば、塗布ローラ１１に加えて供給ローラ１２が用いられることにより、両者の間の隙間１３を通り対象領域２Ａに供給されるシール材３によって安定した厚さの層３Ｌ２を対象領域２Ａに形成することができる。さらに、上述したように塗布ローラ１１と供給ローラ１２との間に必要最小限の量だけシール材３が滞留するので、シール材３への異物等の混入や、ノズル３１から吐出されてからの経過時間が異なるシール材３同士の混在を出来るだけ避けることができるとともに、ローラ１１，１２からシール材３を除去する洗浄作業を容易に行うことができる。
塗布ローラ１１および供給ローラ１２を備える塗布システム１の使用によれば、手作業による塗布作業から脱却し、シール材塗布の自動化および高速化を実現することができる。
塗布ローラ１１および供給ローラ１２を備える塗布システム１の使用によれば、手作業による塗布作業から脱却し、シール材塗布の自動化および高速化を実現することができる。
【0064】
［第２実施形態］
図９、図１０、および図１１Ａを参照し、第２実施形態を説明する。
以下、第１実施形態とは相違する事項を中心に説明する。第１実施形態と同様の構成要素には同じ符号を付している。
第２実施形態の塗布システム１－２は、図９および図１０に示すように、シール材３を所定の温度に調整する温度調整機構７を備えている。第２実施形態に係る塗布システム１－２およびシール材塗布方法によれば、一度塗りでも対象領域２Ａに所望の厚さのシール材３の層を形成する。
図９、図１０、および図１１Ａを参照し、第２実施形態を説明する。
以下、第１実施形態とは相違する事項を中心に説明する。第１実施形態と同様の構成要素には同じ符号を付している。
第２実施形態の塗布システム１－２は、図９および図１０に示すように、シール材３を所定の温度に調整する温度調整機構７を備えている。第２実施形態に係る塗布システム１－２およびシール材塗布方法によれば、一度塗りでも対象領域２Ａに所望の厚さのシール材３の層を形成する。
【0065】
シール材３の温度は、基本的には、使用される環境の温度に近似し、シール材３の粘度を含む物性は、シール材３の温度に応じて変化する。第２実施形態によれば、シール材３の温度特性に応じた、塗布ローラ１１からのシール材３の剥がれ易さと、塗布ローラ１１の速度との関係から、塗布時のローラ速度ＶＲを導くことにより、対象領域２Ａへのシール材３の塗布の状態を安定させて部材間の接合品質を向上させることができる。
【0066】
シール材３の温度特性に対応したローラ速度ＶＲの設定について説明する。
ローラ速度ＶＲは、塗布ローラ１１の周速に相当する。当該周速は、塗布ローラ１１の回転数ｓ１、直径Ｄ１、および円周率πより換算できるから、シール材３の温度特性に対応するローラ速度としての回転数ｓ１を取得し、回転数ｓ１を用いて塗布ローラ１１の周速に換算してもよい。
ローラ速度ＶＲは、塗布ローラ１１の周速に相当する。当該周速は、塗布ローラ１１の回転数ｓ１、直径Ｄ１、および円周率πより換算できるから、シール材３の温度特性に対応するローラ速度としての回転数ｓ１を取得し、回転数ｓ１を用いて塗布ローラ１１の周速に換算してもよい。
【0067】
シール材３が、ある温度Ｔで、かつある粘度ηのとき、塗布ローラ１１からのシール材３の剥がれ易さと、塗布ローラ１１の速度との関係は、下記の式（４）により表される。
ＶＧ＜ＶＲ＜ＶＳ （４）
ＶＧ：シール材３が、塗布ローラ１１の回転による対象領域２Ａへの到達に先行して塗布ローラ１１の外周部１１Ａから離脱する速度
ＶＲ：塗布ローラ１１の周速に相当する速度
ＶＳ：対象領域２Ａに到達したシール材３が塗布ローラ１１の外周部から離脱する速度
ＶＧ＜ＶＲ＜ＶＳ （４）
ＶＧ：シール材３が、塗布ローラ１１の回転による対象領域２Ａへの到達に先行して塗布ローラ１１の外周部１１Ａから離脱する速度
ＶＲ：塗布ローラ１１の周速に相当する速度
ＶＳ：対象領域２Ａに到達したシール材３が塗布ローラ１１の外周部から離脱する速度
【0068】
ここで、ＶＧは、シール材３の物性により、ＶＲとの関係で相対的に定まる速度である。、ＶＳも、シール材３の物性により、ＶＲとの関係で相対的に定まる速度である。試験や解析によりＶＧやＶＳを導くことができる。
ＶＧ＜ＶＲのとき、シール材３は、対象領域２Ａへの到達に先行して塗布ローラ１１から重力や遠心力等により離脱することなく、外周部１１Ｃに留まることができる。
また、ＶＲ＜ＶＳのとき、対象領域２Ａに到達し、重力や遠心力、対象領域２Ａとの密着力等が作用するシール材３が、塗布ローラ１１の外周部から離脱することができる。
例えば、ローラ速度ＶＲを変えて塗布試験を行ったとき、ＶＧとＶＲとの関係が式（４）とは逆転したり、ＶＲとＶＳとの関係が式（４）とは逆転したりすれば、塗布状態が安定し難い。
ＶＧ＜ＶＲのとき、シール材３は、対象領域２Ａへの到達に先行して塗布ローラ１１から重力や遠心力等により離脱することなく、外周部１１Ｃに留まることができる。
また、ＶＲ＜ＶＳのとき、対象領域２Ａに到達し、重力や遠心力、対象領域２Ａとの密着力等が作用するシール材３が、塗布ローラ１１の外周部から離脱することができる。
例えば、ローラ速度ＶＲを変えて塗布試験を行ったとき、ＶＧとＶＲとの関係が式（４）とは逆転したり、ＶＲとＶＳとの関係が式（４）とは逆転したりすれば、塗布状態が安定し難い。
【0069】
上記の式（４）より、ＶＧからＶＳまでの間であるローラ速度ＶＲの範囲（速度域ＳＲ）が導かれる。当該範囲においてローラ速度ＶＲが決定される。速度域ＳＲおよびローラ速度ＶＲは、制御部６の記憶媒体に記憶させることができる。
ローラ速度ＶＲは、ＶＧよりも十分に大きく、かつ、ＶＳよりも十分に小さいことが好ましい。例えば、ＶＧからＶＳまでの中心値をローラ速度ＶＲに定めることができる。
ローラ速度ＶＲは、ＶＧよりも十分に大きく、かつ、ＶＳよりも十分に小さいことが好ましい。例えば、ＶＧからＶＳまでの中心値をローラ速度ＶＲに定めることができる。
【0070】
図１１Ａは、設定されたローラ速度ＶＲにて塗布ローラ１１が回転駆動されるときのシール材３の流れの挙動を模式的に示している。
上記の式（４）の関係が成り立つとき、図１１Ａに示すように、シール材３は、隙間１３よりも下方の外周部１１Ｃにおいて安定した厚さの層３Ｌ１をなすとともに、塗布ローラ１１のＲ１方向への回転に伴い層３Ｌ１が対象領域２Ａに接触すると塗布ローラ１１から離脱し、対象領域２Ａにおいても安定した厚さの層３Ｌ２をなす。このとき、層３Ｌ１の厚さｔ１と、層３Ｌ２の厚さｔ２とは同等である。
上記の式（４）の関係が成り立つとき、図１１Ａに示すように、シール材３は、隙間１３よりも下方の外周部１１Ｃにおいて安定した厚さの層３Ｌ１をなすとともに、塗布ローラ１１のＲ１方向への回転に伴い層３Ｌ１が対象領域２Ａに接触すると塗布ローラ１１から離脱し、対象領域２Ａにおいても安定した厚さの層３Ｌ２をなす。このとき、層３Ｌ１の厚さｔ１と、層３Ｌ２の厚さｔ２とは同等である。
【0071】
上記の式（４）が成り立たない場合について、図１１Ｂおよび図１１Ｃを参照して説明する。式（４）が成り立たない場合は、塗布ローラ１１の外周部１１Ａにシール材３が安定した供給量にて供給されるとしても、シール材３の温度による粘度等の物性のばらつきがシール材３の流れの状態に与える影響が大きいため、シール材３の塗布状態を安定させることが難しい。
【0072】
図１１Ｂに示すように、ＶＲがＶＧよりも十分に小さいとき（ＶＲ＜＜ＶＧ）、図１１Ａと比べてローラ速度ＶＲが遅いがために、外周部１１Ｃに付着したシール材３が、塗布ローラ１１の回転による対象領域２Ａへの到達に先行して、重力や遠心力等より外周部１１Ｃから離脱し、流れ落ちてしまう。流れ落ちるシール材３の挙動が不安定であるため、外周部１１Ｃにおけるシール材３の厚さｔ１を安定させることが難しい。そうすると、対象領域２Ａに付着したシール材３の厚さｔ２も安定させることが難しい。ｔ１，ｔ２の関係は、ｔ１＞ｔ２、あるいはｔ１＜ｔ２となるので、対象領域２Ａ上のシール材３の層３Ｌ２の厚さのばらつきが大きい。
【0073】
次に、図１１Ｃに示すように、ＶＲがＶＳよりも十分に大きいとき（ＶＳ＜＜ＶＲ）、図１１Ａと比べてローラ速度ＶＲが速いがために、外周部１１Ｃに付着したシール材３が対象領域２Ａとの接触により塗布ローラ１１から離脱する前に、塗布ローラ１１の回転により対象領域２Ａから離れてしまう。このように対象領域２Ａと接触してもシール材３が塗布ローラ１１から離脱しない場合のシール材３の挙動が不安定なので、図１１Ｃに示す例のように、塗布ローラ１１から対象領域２Ａに一部のシール材３が移行するとしても、シール材３の厚さｔ２を安定させることが難しい。
【0074】
例えば、外周部１１Ｃに付着したシール材３の一部だけが対象領域２Ａに転写され、残りのシール材３が、対象領域２Ａを通過しても同じ箇所（外周部１１Ｃ´）に残される。この場合は、外周部１１Ｃにおけるシール材３の厚さｔ１と、対象領域２Ａに付着したシール材３の厚さｔ２との関係はｔ１＞ｔ２となるから、ｔ２の不足により対象領域２Ａの全体をシール材３により覆うことができずに、対象領域２Ａの一部が露出する可能性がある。
【0075】
上記式（４）により示される速度域ＳＲにローラ速度ＶＲが選定されるならば、塗布ローラ１１からシール材３が離脱するタイミングに塗布ローラ１１の回転を同期させることができる。そうすると、シール材３の温度による粘度等の物性のばらつきによらず、図１１Ａに示すように、外周部１１Ｃにおいてシール材３が離脱せずに厚さｔ１を維持し、対象領域２Ａに到達すれば対象領域２Ａに付着して塗布ローラ１１から離脱する。したがって、対象領域２Ａに安定した厚さのシール材３の層３Ｌ２が形成されることとなる。
【0076】
温度条件毎にローラ速度ＶＲを変えて、塗布システム１－２によりシール材３を対象領域２Ａに塗布する試験の結果に基づいて、シール材３の塗布厚さ、およびシール材３が対象領域２Ａを覆う割合の観点から安定した塗布状態が得られた速度域を例示する。
検証試験結果：
気温が１５℃のとき：２．５～３ｍ／分
気温が３５℃のとき：７．５～１４ｍ／分
検証試験結果：
気温が１５℃のとき：２．５～３ｍ／分
気温が３５℃のとき：７．５～１４ｍ／分
【0077】
１５℃および３５℃のいずれの条件においても、対象領域２Ａの一端から他端まで塗布ローラ１１を一度だけ転動させてシール材３を塗布したとき、膜厚ゲージにより測定されたシール材３の塗布厚さ（層３Ｌ２の厚さ）は１２０μｍ以上であり、さらに、対象領域２Ａの１００％の範囲がシール材３により覆われていることが目視により確認された。
【0078】
上記と同じ一度塗りで、気温が３５℃、ローラ速度ＶＲが５ｍ／分の条件で試験を行ったところ、シール材３の塗布厚さが不足した。この場合は二度塗りなどの膜厚を一定に保つための動作が必要である。
また、一度塗りで、気温が１５℃、ローラ速度ＶＲが１０ｍ／分の条件で試験を行ったところ、シール材３の塗布厚さが不足し、かつばらついた。この場合は複数回重ね塗りしても膜厚が安定しないおそれがある。
以上の試験結果より、シール材３の温度特性に応じて、シール材３の塗布状態の安定に寄与する速度域ＳＲが存在すると言えるから、試験結果は式（４）に整合した。
また、一度塗りで、気温が１５℃、ローラ速度ＶＲが１０ｍ／分の条件で試験を行ったところ、シール材３の塗布厚さが不足し、かつばらついた。この場合は複数回重ね塗りしても膜厚が安定しないおそれがある。
以上の試験結果より、シール材３の温度特性に応じて、シール材３の塗布状態の安定に寄与する速度域ＳＲが存在すると言えるから、試験結果は式（４）に整合した。
【0079】
塗布システム１－２を用いた上記の試験結果から、塗布作業を行うときの環境温度に適合する速度域にて塗布ローラ１１を回転駆動することにより、一度塗りによって安定した厚さのシール材３の層３Ｌ２を対象領域２Ａに得ることができる。
【0080】
上記の試験結果より、温度毎の適合速度は、シール材３の温度が高いほど速い。したがって、環境温度が相対的に高い温度のときに塗布作業を行うと、部材２に対して塗布ローラ１１を高速で転動させながらシール材３の塗布が行われることとなるので、塗布工程に要する時間を短縮することができる。
特に、塗布時にシール材３に許容される温度の上限に近い温度（例えば３５℃）のときに塗布作業を行うと、塗布工程の短縮の観点から好ましい。
以上に加え、シール材３の温度が高いほど、温度毎の適合速度域が広いことから、塗布ローラ１１や移動体４０等を駆動する装置の自由度が高く、塗布ローラ１１や移動体４０にそれぞれ適切な速度を与えることができる。
特に、塗布時にシール材３に許容される温度の上限に近い温度（例えば３５℃）のときに塗布作業を行うと、塗布工程の短縮の観点から好ましい。
以上に加え、シール材３の温度が高いほど、温度毎の適合速度域が広いことから、塗布ローラ１１や移動体４０等を駆動する装置の自由度が高く、塗布ローラ１１や移動体４０にそれぞれ適切な速度を与えることができる。
【0081】
なお、上述の検証試験と同様の試験を水平面に対して５°をなす対象領域２Ａに対して実施したところ、十分な塗布厚さで対象領域２Ａの全面に亘りシール材３が塗布されることが確認された。
【0082】
（温度調整機構）
温度調整機構７は、加温および冷却の少なくとも一方の機能を有しており、シール材３を所定の温度に調整する。シール材３を加温する場合、温度調整機構７は、例えば、電熱線を備えるもの、あるいは、熱源と、温水や温風等の熱媒体とを備えるものであってよい。シール材３を冷却する場合、温度調整機構７は、例えば、ペルチェ素子を備えるものであってよい。シール材３の許容温度の上限を環境温度が超える場合に、冷却機構を有した温度調整機構７により、シール材３の温度を許容値以下に維持することができる。
温度調整機構７は、加温および冷却の少なくとも一方の機能を有しており、シール材３を所定の温度に調整する。シール材３を加温する場合、温度調整機構７は、例えば、電熱線を備えるもの、あるいは、熱源と、温水や温風等の熱媒体とを備えるものであってよい。シール材３を冷却する場合、温度調整機構７は、例えば、ペルチェ素子を備えるものであってよい。シール材３の許容温度の上限を環境温度が超える場合に、冷却機構を有した温度調整機構７により、シール材３の温度を許容値以下に維持することができる。
【0083】
本実施形態の温度調整機構７は、シール材３の供給源である容器３Ｃを覆うカバー７１と、カバー７１に組み込まれる図示しない電熱線とを備えており、通電される電熱線の出力を制御部６により制御することによって、容器３Ｃを介してシール材３の温度を例えば３０℃以上に調整する。但し、シール材３に許容される温度を超えないように温度を制御する。
通電により電熱線から熱が発せられると、図９にドット状のパターンで示すように、カバー７１の内側の容器３Ｃ、押出部３２、およびノズル３１の一部を含む範囲の全体が加温される。
通電により電熱線から熱が発せられると、図９にドット状のパターンで示すように、カバー７１の内側の容器３Ｃ、押出部３２、およびノズル３１の一部を含む範囲の全体が加温される。
【0084】
温度調整機構７は、供給機構３０の構成に応じて適宜に構成することができる。図示を省略するが、例えば、シール材３の供給機構が、供給源としてのタンクと、塗布ローラ１１にシール材３を吐出するノズルと、それらのタンクおよびノズルを繋ぐホースとを備えていてもよい。この場合、温度調整機構７としての加温カバーによりタンクおよびホースを覆うようにしてもよい。加温カバーには例えば電熱線を組み込むことができる。
【0085】
温度調整機構７により加温あるいは冷却されることでシール材３に与えられた温度が、対象領域２Ａにシール材３が到達するまでに出来るだけ保たれるように、ノズル３１や塗布ローラ１１、供給ローラ１２の全てあるいは一部を、金属材料と比べて熱伝導率が低い樹脂材料等から形成することができる。採用可能な樹脂材料としては、例えば、シリコーン樹脂を挙げることができる。
保温に留まらず、塗布ローラ１１や供給ローラ１２に温度調整機構７を組み込むことも可能である。
保温に留まらず、塗布ローラ１１や供給ローラ１２に温度調整機構７を組み込むことも可能である。
【0086】
温度調整機構７によりシール材３が一定の温度に調整されると、式（４）を示して説明したように、シール材３の安定した塗布状態が得られる塗布ローラ１１の速度域ＳＲが決まる。
温度調整機構７を備えていると、環境温度にかかわらず、シール材３の温度と速度域ＳＲとの関係を成立させることができる。例えば、駆動装置により塗布ローラ１１や移動体４０を駆動することが可能な速度域に適合した温度をシール材３に与えることができる。
温度調整機構７を備えていると、環境温度にかかわらず、シール材３の温度と速度域ＳＲとの関係を成立させることができる。例えば、駆動装置により塗布ローラ１１や移動体４０を駆動することが可能な速度域に適合した温度をシール材３に与えることができる。
【0087】
〔シール材塗布方法〕
塗布システム１－２によりシール材３を塗布する手順の一例を説明する。
上述の式（４）に基づいて速度域ＳＲからローラ速度ＶＲを設定するとともに、上述の式（１）～（３）に基づいて制御部６によりシール材３の供給量ｃ、ローラ速度ＶＲから換算した塗布ローラ１１および供給ローラ１２のそれぞれの回転数ｓ１，ｓ２をそれぞれ取得する。
そうしたならば、第１実施形態と同様に、移動機構８により、移動速度Ｆにて移動体４０を対象領域２Ａに対して転動方向ＲＤに送りながら、供給機構３０によりノズル３１から供給量ｃにてシール材３を塗布ローラ１１に供給しつつ、制御部６による駆動制御の下、塗布ローラ１１のＲ１方向への回転数をｓ１に制御するとともに供給ローラ１２のＲ２方向への回転数をｓ２に制御しつつ、塗布ローラ１１によりシール材３を対象領域２Ａに塗布する（塗布ステップ）。塗布ステップの間に亘り、加圧機構４１により塗布ローラ１１を対象領域２Ａに対して押さえ、また、形状パラメータ取得部４２により検知された形状パラメータを用いて塗布ローラ１１等の姿勢を補正すると良い。
塗布ステップに先立ち、あるいは塗布ステップに並行して、温度調整機構７によりシール材３の温度調整を行うと良い。
塗布システム１－２によりシール材３を塗布する手順の一例を説明する。
上述の式（４）に基づいて速度域ＳＲからローラ速度ＶＲを設定するとともに、上述の式（１）～（３）に基づいて制御部６によりシール材３の供給量ｃ、ローラ速度ＶＲから換算した塗布ローラ１１および供給ローラ１２のそれぞれの回転数ｓ１，ｓ２をそれぞれ取得する。
そうしたならば、第１実施形態と同様に、移動機構８により、移動速度Ｆにて移動体４０を対象領域２Ａに対して転動方向ＲＤに送りながら、供給機構３０によりノズル３１から供給量ｃにてシール材３を塗布ローラ１１に供給しつつ、制御部６による駆動制御の下、塗布ローラ１１のＲ１方向への回転数をｓ１に制御するとともに供給ローラ１２のＲ２方向への回転数をｓ２に制御しつつ、塗布ローラ１１によりシール材３を対象領域２Ａに塗布する（塗布ステップ）。塗布ステップの間に亘り、加圧機構４１により塗布ローラ１１を対象領域２Ａに対して押さえ、また、形状パラメータ取得部４２により検知された形状パラメータを用いて塗布ローラ１１等の姿勢を補正すると良い。
塗布ステップに先立ち、あるいは塗布ステップに並行して、温度調整機構７によりシール材３の温度調整を行うと良い。
【0088】
本実施形態によれば、シール材３の温度特性に対応した速度域ＳＲにおいて決定されたローラ速度ＶＲにて塗布ローラ１１が回転駆動されるので、一度塗りであっても、シール材３を対象領域２Ａへ所望の厚さに塗布することができる。本実施形態によれば、上述の試験結果に示すように、人手による塗布作業の速度を大幅に超える塗布速度を実現することが可能となる。
【0089】
上記以外にも、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
例えば、第１実施形態の塗布システム１が、シール材３を所定の温度に調整する温度調整機構７を備えていてもよい。その場合に、シール材３の温度に応じた移動速度Ｆ、供給量ｃ、回転数ｓ１，ｓ２に供給機構３０や移動機構８、ローラ１１，１２を制御することができる。
例えば、第１実施形態の塗布システム１が、シール材３を所定の温度に調整する温度調整機構７を備えていてもよい。その場合に、シール材３の温度に応じた移動速度Ｆ、供給量ｃ、回転数ｓ１，ｓ２に供給機構３０や移動機構８、ローラ１１，１２を制御することができる。
【0090】
〔付記〕
以上で説明した非ニュートン流体塗布システムおよび非ニュートン流体塗布方法は、以下を開示する。
（１）非ニュートン流体塗布システム１は、回転駆動され、対象部材（２）の対象領域２Ａを転動する塗布ローラ１１と、塗布ローラ１１の外周部に非ニュートン流体３を供給する供給機構３０と、塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）における塗布ローラ１１の前方に、塗布ローラ１１との間に隙間１３をあけて配置される供給ローラ１２と、を備える。供給ローラ１２は、塗布ローラ１１の回転の向きとは逆向きに回転駆動される。対象部材（２）と塗布ローラ１１とを移動機構により相対的に移動させながら、塗布ローラ１１から対象領域２Ａへと非ニュートン流体３を塗布する。
（２）塗布ローラ１１の幅および供給ローラ１２の幅は、同一または略同一である。
（３）対象部材（２）と塗布ローラ１１との相対的な移動速度に対して塗布ローラ１１および供給ローラ１２のいずれの回転も同期させる制御部６を備える。
（４）塗布ローラ１１を基準として塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）の前方における対象領域２Ａの形状を示す形状パラメータを取得する形状パラメータ取得部４２と、形状パラメータを用いて、対象領域２Ａの形状変化に対して塗布ローラ１１の姿勢を追従させる追従機構４３と、を備える。
（５）塗布ローラ１１と対象領域２Ａとを押し付けて互いに接触させる加圧機構４１を備える。
（６）非ニュートン流体３を所定の温度に調整する温度調整機構７を備える。
（７）塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）に沿って移動機構により移動される移動体４０を備え、移動体４０は、少なくとも塗布ローラ１１および供給ローラ１２を含む。
（８）対象部材（２）は、航空機の部材である。
（９）非ニュートン流体塗布方法は、対象部材（２）の対象領域２Ａを転動する塗布ローラ１１を用いて対象領域２Ａに非ニュートン流体３を塗布する方法であって、塗布ローラ１１を含む非ニュートン流体３塗布システム（１）により、塗布ローラ１１と、塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）における塗布ローラ１１の前方に、塗布ローラ１１との間に隙間１３をあけて配置された供給ローラ１２とを逆向きに回転駆動するとともに対象部材（２）と塗布ローラ１１とを相対的に移動させつつ、非ニュートン流体３を塗布ローラ１１の外周部に供給しながら、塗布ローラ１１から対象領域２Ａへと非ニュートン流体３を塗布する塗布ステップを備える。
（１０）塗布ステップにおいて、対象部材（２）と塗布ローラ１１との相対的な移動速度に対して塗布ローラ１１および供給ローラ１２のいずれの回転も同期させる。
（１１）塗布ステップでは、塗布ローラ１１を基準として塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）の前方における対象領域２Ａの形状を示す形状パラメータを取得しつつ、形状パラメータを用いて、対象領域２Ａの形状変化に対して塗布ローラ１１の姿勢を追従させる。
（１２）塗布ステップは、塗布ローラ１１と対象領域２Ａとを押し付けて互いに接触させながら行われる。
（１３）塗布ステップに先立ち、あるいは塗布ステップに並行して、非ニュートン流体３を所定の温度に調整する。
以上で説明した非ニュートン流体塗布システムおよび非ニュートン流体塗布方法は、以下を開示する。
（１）非ニュートン流体塗布システム１は、回転駆動され、対象部材（２）の対象領域２Ａを転動する塗布ローラ１１と、塗布ローラ１１の外周部に非ニュートン流体３を供給する供給機構３０と、塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）における塗布ローラ１１の前方に、塗布ローラ１１との間に隙間１３をあけて配置される供給ローラ１２と、を備える。供給ローラ１２は、塗布ローラ１１の回転の向きとは逆向きに回転駆動される。対象部材（２）と塗布ローラ１１とを移動機構により相対的に移動させながら、塗布ローラ１１から対象領域２Ａへと非ニュートン流体３を塗布する。
（２）塗布ローラ１１の幅および供給ローラ１２の幅は、同一または略同一である。
（３）対象部材（２）と塗布ローラ１１との相対的な移動速度に対して塗布ローラ１１および供給ローラ１２のいずれの回転も同期させる制御部６を備える。
（４）塗布ローラ１１を基準として塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）の前方における対象領域２Ａの形状を示す形状パラメータを取得する形状パラメータ取得部４２と、形状パラメータを用いて、対象領域２Ａの形状変化に対して塗布ローラ１１の姿勢を追従させる追従機構４３と、を備える。
（５）塗布ローラ１１と対象領域２Ａとを押し付けて互いに接触させる加圧機構４１を備える。
（６）非ニュートン流体３を所定の温度に調整する温度調整機構７を備える。
（７）塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）に沿って移動機構により移動される移動体４０を備え、移動体４０は、少なくとも塗布ローラ１１および供給ローラ１２を含む。
（８）対象部材（２）は、航空機の部材である。
（９）非ニュートン流体塗布方法は、対象部材（２）の対象領域２Ａを転動する塗布ローラ１１を用いて対象領域２Ａに非ニュートン流体３を塗布する方法であって、塗布ローラ１１を含む非ニュートン流体３塗布システム（１）により、塗布ローラ１１と、塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）における塗布ローラ１１の前方に、塗布ローラ１１との間に隙間１３をあけて配置された供給ローラ１２とを逆向きに回転駆動するとともに対象部材（２）と塗布ローラ１１とを相対的に移動させつつ、非ニュートン流体３を塗布ローラ１１の外周部に供給しながら、塗布ローラ１１から対象領域２Ａへと非ニュートン流体３を塗布する塗布ステップを備える。
（１０）塗布ステップにおいて、対象部材（２）と塗布ローラ１１との相対的な移動速度に対して塗布ローラ１１および供給ローラ１２のいずれの回転も同期させる。
（１１）塗布ステップでは、塗布ローラ１１を基準として塗布ローラ１１が転動する方向（ＲＤ）の前方における対象領域２Ａの形状を示す形状パラメータを取得しつつ、形状パラメータを用いて、対象領域２Ａの形状変化に対して塗布ローラ１１の姿勢を追従させる。
（１２）塗布ステップは、塗布ローラ１１と対象領域２Ａとを押し付けて互いに接触させながら行われる。
（１３）塗布ステップに先立ち、あるいは塗布ステップに並行して、非ニュートン流体３を所定の温度に調整する。
【符号の説明】
【0091】
１，１－２ シール材塗布システム
２ 部材（対象部材）
２－１ ストリンガー
２－２ フレーム
２Ａ 対象領域
２Ｓ 段差
３ シール材（非ニュートン流体）
３Ｃ 容器
３Ｌ１，３Ｌ２ 層
６ 制御部
７ 温度調整機構
８ 移動機構
９ 位置決め部材
１１ 塗布ローラ
１１Ａ，１１Ｃ 外周部
１１Ｂ 回転軸
１１Ｍ モータ
１２ 供給ローラ
１２Ａ 外周部
１２Ｂ 回転軸
１２Ｍ モータ
１３ 隙間
１４ 板
１５ 隙間
３０ 供給機構
３１ ノズル
３１Ａ 下端
３２ 押出部
３３ 駆動装置
４０ 移動体
４１ 加圧機構
４２ 形状パラメータ取得部
４３ 追従機構
７１ カバー
８１ 装着部
１２１ 仕切
４００ 支持部
４０１ 第１支持板
４０２ 第２支持板
４０３ 第３支持板
４０４ 支柱
４０５ 取付部
４１１ コイルばね
４３１ 伸縮部
４３２ 揺動機構
４３２Ａ 軸部
４３２Ｂ モータ
ＲＤ 転動方向
ＳＲ 速度域
Ｔ 温度
ｔ 厚さ
Ｘ 中心軸
２ 部材（対象部材）
２－１ ストリンガー
２－２ フレーム
２Ａ 対象領域
２Ｓ 段差
３ シール材（非ニュートン流体）
３Ｃ 容器
３Ｌ１，３Ｌ２ 層
６ 制御部
７ 温度調整機構
８ 移動機構
９ 位置決め部材
１１ 塗布ローラ
１１Ａ，１１Ｃ 外周部
１１Ｂ 回転軸
１１Ｍ モータ
１２ 供給ローラ
１２Ａ 外周部
１２Ｂ 回転軸
１２Ｍ モータ
１３ 隙間
１４ 板
１５ 隙間
３０ 供給機構
３１ ノズル
３１Ａ 下端
３２ 押出部
３３ 駆動装置
４０ 移動体
４１ 加圧機構
４２ 形状パラメータ取得部
４３ 追従機構
７１ カバー
８１ 装着部
１２１ 仕切
４００ 支持部
４０１ 第１支持板
４０２ 第２支持板
４０３ 第３支持板
４０４ 支柱
４０５ 取付部
４１１ コイルばね
４３１ 伸縮部
４３２ 揺動機構
４３２Ａ 軸部
４３２Ｂ モータ
ＲＤ 転動方向
ＳＲ 速度域
Ｔ 温度
ｔ 厚さ
Ｘ 中心軸
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図11C】