JP3715463B2 - Drawing and painting equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【技術分野】
本願発明は、自動車ボディや種々の壁面などに所望の図柄や文字などの模様を描画塗装するのに用いられる描画塗装装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
周知のとおり、自動車の製造分野では、自動車のデザイン性を高めるなどの理由から、自動車メーカーが自動車ボディに所望の図柄や文字を描画塗装する場合がある。また、市中の塗装工場などにおいても、顧客の要望に応じていわゆる商用車のボディに会社名などを描画塗装することが数多く行われている。このような描画塗装を人手作業により行ったのでは効率が悪く、その作業コストが高価となる。
【0003】
そこで、従来では、たとえば特開平9−94527号公報や、特開平9−141838号公報などに所載の描画塗装方法がある。この従来の描画塗装方法は、シアン、マゼンタ、イエロー(CMY)の3原色、あるいはこれにブラック(K)を加えた複数色のインク塗料を個々に吐出可能に構成された塗装ガンを所定の2次元方向に移動自在に設けておき、コンピュータに予め取り込んでおいた所望の原画の画像データに基づいて上記塗装ガンを駆動させることにより、その原画を自動車ボディに描画塗装する方法である。このような方法によれば、自動車ボディへの描画塗装作業を機械化してその自動化を達成することができ、作業コストの低減化を図ることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の描画塗装方法では、自動車ボディの表面に描画用のインク塗料を直接吹きつけることによって、所望の模様を自動車ボディの表面に直接描画塗装しているために、次のような不具合を生じていた。
【0005】
すなわち、自動車のボディカラーとしては、たとえば赤、青、黒色などを始めとしてそれ以外にも種々の色彩があり、白色系統以外の色彩が用いられる場合が多い。ところが、従来では、所望の模様を白色系統以外の色彩の自動車ボディに描画塗装すると、その描画塗装された模様が自動車ボディの色彩の影響を受けてしまい、当初に予定していた模様とはその色彩や色調がかなり異なったものになってしまう場合があった。より具体的には、塗装ガンから吐出されるインク塗料による発色を、いわゆる減法混色原理によりCMY(またはCMYK)の各色のインク塗料の重ね合わせによって決定する場合において、たとえば自動車ボディが赤色であると、そのインク塗料に自動車ボディの赤色が重ね合わされることとなり、その色彩は本来の色彩とは異なった色味となるのである。そもそも、従来における描画塗装の制御は、白色用紙にカラー印刷を施すのに利用される一般のOA機器のカラープリンタ装置と同様に、白色の下地に描画塗装を施した場合に本来意図する色彩が再現されるようにCMY(またはCMYK)各色のインク塗料吐出を行わせているに過ぎない。したがって、従来では、自動車のボディカラーが白色系統以外の色彩である場合には、描画塗装される模様を本来意図する色彩や色調に適切に仕上げることが難しくなっており、これを解消する必要があった。
【0006】
本願発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、描画対象面が白色系統以外の色彩であっても、その描画対象面に描画塗装された模様が描画対象面の色彩の影響を受けることによって本来意図する色彩とは大きく異なったものになることを防止し、所望の色彩を有する模様を適切にかつ効率良く描画塗装できるようにすることをその課題としている。
【0007】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【0008】
本願発明によれば、描画塗装装置が提供される。この描画塗装装置は、複数色の描画用のインク塗料を描画対象面に向けて吐出するための複数の描画用ノズルを備えた塗装ガンと、この塗装ガンを所定のx方向とこれに交差するy方向とに移動させるための動作手段と、を具備している描画塗装装置であって、上記複数の描画用ノズルに対して少なくとも上記x方向またはy方向に位置ずれして設けられた下地塗装用ノズルを具備しており、かつこの下地塗装用ノズルは、上記複数の描画用ノズルに先行して上記描画対象面の描画予定領域と対向する位置に移動するとともに、その描画予定領域に下地塗装用のインク塗料を吐出するように構成されており、かつ上記複数の描画用ノズルに相対して上下方向に位置変更可能とされていることに特徴づけられる。
【0009】
好ましくは、上記下地塗装用のインク塗料は白色またはそれに近い色彩の白色系とされる。本願発明では、上記下地塗装用のインク塗料をたとえばシルバー色などの色彩にしてもかまわない。
【0010】
本願発明においては、複数の描画用ノズルに先行して移動する下地塗装用ノズルを利用することによって描画対象面の描画予定領域に下地塗装を施してから、その下地塗装面上に所望の色彩の模様を複数の描画用ノズルを利用して描画塗装することができる。したがって、本願発明では、所望の模様を描画対象面に直接描画塗装していた従来の手段とは異なり、下地塗装によって描画対象面を覆い隠すことができ、描画対象面が白色系統以外の色彩である場合であっても、描画塗装された模様が上記描画対象面の色彩の影響を受けることによって本来意図する色彩とは大きく異なったものにはならないようにすることができる。むろん、下地塗装の色彩を白色またはそれに近い色彩にすれば、描画塗装された模様がこの下地塗装の色彩の影響によって本来の色彩とは異なったものに見えないようにできる。その結果、本願発明では、描画対象面が白色系統以外の色彩を有している場合であっても、所望の模様を本来意図する通りの色彩および色調に適切にかつ効率良く描画塗装することができるという格別な効果が得られる。また、このような構成によれば、下地塗装用ノズルと複数の描画用ノズルとの上下方向の間隔を増減調整することができる。したがって、複数の描画用ノズルや下地塗装用ノズルを上下方向に一定ピッチずつ位置ずれさせながら繰り返し水平移動させることによって、所望の描画対象面に下地塗装と描画塗装とを施してゆく場合には、下地塗装がなされた時点からその下地塗装面上に描画がなされるまでの時間を描画塗装に最適な時間に調整することが可能となり、たとえば下地塗装が未乾燥であるにも拘わらず、その上に描画塗装がなされてしまうといったことを適切かつ簡単に解消することが可能となる。
【0011】
好ましい実施の形態では、上記下地塗装用ノズルは、上記塗装ガンに取り付けられている。
【0012】
このような構成によれば、複数の描画用ノズルを備えた塗装ガンの移動に伴わせて下地塗装用ノズルを適切に移動させることができ、下地塗装用ノズルを複数の描画用ノズルに先行させて移動させるための駆動源などを別途追加して設ける必要がなくなる。したがって、装置全体の構造が複雑化したり、大掛かりになることを防止することができる。
【0015】
他の好ましい実施の形態では、エアノズルを具備しており、かつこのエアノズルは、上記下地塗装用ノズルからのインク塗料の吐出によって上記描画予定領域に形成された下地塗装面と対向する位置に上記複数の描画用ノズルに先行して移動するとともに、その下地塗装面に塗装乾燥用のエアを吹きつけるように構成されている。
【0016】
このような構成によれば、下地塗装用ノズルからのインク塗料の吐出によって描画予定領域に下地塗装が施された後に、この下地塗装を塗装乾燥用のエアの吹きつけによって早期に乾燥させることができる。そして、その乾燥処理がなされた下地塗装面上に、複数の描画用ノズルから吐出されるインク塗料によって所望の模様を描画塗装することができる。したがって、下地塗装が乾燥しないままその表面に所望の模様が描画塗装されることを回避することができ、下地塗装面上に塗布された描画用のインク塗料に滲みなどが生じないようにできる。その結果、所望の模様をより体裁良く描画塗装することが可能となる。また、下地塗装面を短時間で乾燥させることができれば、描画用ノズルから下地塗装面に向けてのインク塗料吐出作業を下地塗装作業に引き続いてそれだけ早期に行うことが可能となる。したがって、一連の塗装作業の能率アップも図れる。
【0017】
他の好ましい実施の形態では、上記エアノズルは、上記下地塗装用ノズルの先端部と上記複数の描画用ノズルの先端部との間に位置するエア吹き出し口を有し、かつこのエア吹き出し口から上記下地塗装用ノズルによるインク塗料吹きつけ領域と上記複数の描画用ノズルによるインク塗料吹きつけ領域との間に向けて塗装乾燥用のエアを吹き出すように構成されている。
【0018】
このような構成によれば、たとえば下地塗装用ノズルから描画対象面に向けて吐出された下地塗装用のインク塗料の一部が上記描画対象面によって撥ね返されるような事態を生じても、このインク塗料が複数の描画用ノズルによるインク塗料吹きつけ領域に進入しないようにすることができる。すなわち、上記エアノズルから吹き出されるエアは、いわゆるエアカーテンとして機能することとなり、下地塗装用ノズルから吐出されたインク塗料が複数の描画用ノズルによるインク塗料吹きつけ領域に向けて進入することが上記エアによって好適に阻止されるのである。したがって、複数の描画用ノズルから吐出された描画用のインク塗料によって既に描画塗装が施されている部分に、下地塗装用のインク塗料が不当に付着することを防止することができ、描画塗装された模様が下地塗装用のインク塗料によって汚れてしまうといった不具合を生じないようにできる。また、上記構成によれば、下地塗装用ノズルと複数の描画用ノズルとをエア吹き出し口を挟んで互いにかなり接近させることも可能となり、塗装ガンの小型化などを図る上でも有利となる。
【0019】
本願発明のその他の特徴および利点は、図面を参照して以下に行う発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【0021】
図1は、本願発明に係る描画塗装装置の一例を示す概略斜視図である。図2は、図1に示す描画塗装装置の塗装ガンおよびその周辺部の構造を示す一部断面側面図である。図3は、図1に示す描画塗装装置の塗装ガンの正面図である。
【0022】
図1において、この描画塗装装置Aは、フレーム1、ガイドレール2、移動ユニット3、塗装ガン4、およびパーソナルコンピュータ8を具備して構成されている。
【0023】
フレーム1は、全体が略中空矩形状の枠状に形成されたものであり、左右一対の鉛直方向に延びる起立部材10a,10bと、これら起立部材10a,10bの上下両端部どうしを互いに繋ぐ上下一対の水平部材11a,11bとを具備して構成されている。
【0024】
ガイドレール2は、水平方向(x方向)に延びており、第1のモータM1の駆動により水平状態を維持したまま起立部材10a,10bに沿う鉛直方向(y方向)に昇降自在である。ガイドレール2を第1のモータM1の駆動によって昇降自在とする手段としては、たとえば第1のモータM1によって駆動回転されるプーリ13a,13bとその上方に設けられた従動回転可能なプーリ13c,13dとに掛け廻されたタイミングベルト12a,12bにガイドレール2の長手方向両端部を連結し、タイミングベルト12a,12bの循環移動動作に伴わせてガイドレール2を昇降させる機構が採用されている。むろん、本願発明はこれに限定されず、たとえばガイドレール2をラック・ピニオン機構を利用して昇降自在に設けてもかまわない。第1のモータM1としては、ガイドレール2の昇降動作を高精度に制御できるように、たとえばパルスモータが用いられる。これは、後述する第2のモータM2についても同様である。
【0025】
移動ユニット3は、ガイドレール2に支持されており、第2のモータM2の駆動によりガイドレール2に沿ってx方向に移動自在である。この移動ユニット3をx方向に移動させるための手段としては、たとえば図2によく表れているように、ガイドレール2の側面部に取付けられたラックギヤ12に噛み合うピニオンギヤ30を移動ユニット3に設け、このピニオンギヤ30をベベルギヤ31a,31bを介して第2のモータM2の駆動軸32と駆動連結した構造が採用されている。移動ユニット3上には、塗装ガン4が取付けられている。したがって、塗装ガン4は、移動ユニット3の移動動作に伴って、x方向とy方向との起立平面方向に移動自在である。なお、塗装ガン4は、移動ユニット3に対してx方向やy方向と直交するz方向にも移動自在としてもよい。塗装ガン4をz方向にも移動できるようにすれば、たとえば図2の仮想線に示すように、描画対象面7にz方向の段差Hが存在する場合、あるいは描画対象面7がz方向に湾曲しているような場合に、塗装ガン4をz方向に移動させることによって塗装ガン4と描画対象面7との間の距離を一定に保つことが可能となり、好ましいものとなる。
【0026】
塗装ガン4は、複数の描画用ノズル4a〜4d、下地塗装用ノズル5、およびエアノズル6を具備している。
【0027】
複数の描画用ノズル4a〜4dは、シアン、マゼンタ、イエロー(以下、「CMY」と略する)の基本3原色にブラック(以下、「K」と略する)を加えた計4色の描画用のインク塗料を、塗装ガン4の前方に向けてそれぞれ個別に吐出するためのものである。上記計4色のインク塗料は、インクタンク40a〜40dにそれぞれ貯留できるようになっている。描画用ノズル4a〜4dから上記複数色のインク塗料を吐出させるための機構としては、インクスプレー方式あるいはインク塗料をインク滴として吐出するインクジェット方式の機構が採用されており、塗装ガン4は、CMYKの各色のインク塗料をドット単位で重ね合わせることにより所望の発色を行わせる減法混色方式のカラー塗装が可能である。図3によく表れているように、複数の描画用ノズル4a〜4dのそれぞれのノズル開口部は、x方向に一定ピッチP1ずつ位置ずれしているとともに、y方向にも一定ピッチP2ずつ位置ずれしている。
【0028】
下地塗装用ノズル5は、下地塗装用の白色のインク塗料をインクスプレー方式あるいはインクジェット方式の機構によって塗装ガン4の前方に向けてインク滴状態で吐出するものである。白色のインク塗料としては、たとえば顔料として平均粒径が0.5μmの酸化チタンを用いたインク塗料が適用され、このインク塗料はインクタンク50aに貯留できるようになっている。この下地塗装用ノズル5のノズル口径は、複数の描画用ノズル4a〜4dのそれぞれのノズル口径よりも大径である。これは、後述するように、描画用ノズル4a〜4dからのインク吐出によって得られる塗装膜厚よりもこの下地塗装用ノズル5からのインク吐出によって得られる塗装膜厚を大きくするためである。
【0029】
エアノズル6は、塗装乾燥用のエアを塗装ガン4の前方に向けて吹き出すためのものである。図2によく表れているように、塗装ガン4には、第3のモータM3によって駆動回転されるファン61と、このファン61によって外部から取り込まれるエアを加熱するためのヒータ62とが設けられており、このヒータ62で加熱されたエアがエアノズル6に供給されることによりそのエア吹き出し口60から吹き出されるようになっている。ただし、本願発明はこれに限定されず、ファンやヒータからなる加熱エア発生装置を塗装ガンに搭載することなく、塗装ガンとは別個の位置で発生された加熱エアを配管などを用いてエアノズル6に供給するようにしてもかまわない。図3によく表れているように、エア吹き出し口60は、x方向に細長な偏平状であり、下地塗装用ノズル5の先端部とこの下地塗装用ノズル5に接近した描画用ノズル4a,4bとの間に開口している。
【0030】
図1において、パーソナルコンピュータ8は、モータM1,M2の駆動を制御して塗装ガン4の位置制御を行うとともに、塗装ガン4からの各種のインク塗料の吐出動作を制御するためのものである。このパーソナルコンピュータ8は、図柄や文字などを表示した原稿の画像をカラースキャナ装置(図示略)で読み取ったり、あるいはCDドライブにセットされるCD−ROMから所望の画像を取り込むなどして、描画対象となる原画の画像データを記憶できるようになっており、その原画の画像データのRGBの階調レベルを描画塗装に必要なCMYの各色についての階調レベルとKの出力用信号とに変換してから、その画像信号を出力できるようになっている。描画用ノズル4a〜4dからのインク塗料の吐出動作や、モータM1,M2の駆動動作は、パーソナルコンピュータ8から出力される原画の画像信号に基づいて行われるようになっている。下地塗装用ノズル5からのインク塗料の吐出動作は、後述するように、描画用ノズル4a〜4dとは別個に制御されるが、この制御もパーソナルコンピュータ8によって制御される。また、エアノズル6からの加熱エアの送風のオン・オフ切換えも、このパーソナルコンピュータ8によって制御できるように構成されている。
【0031】
次に、上記した描画塗装装置Aの動作およびその作用について説明する。
【0032】
描画塗装装置Aは、たとえば通常のカラー塗装が終了した自動車ボディへの描画塗装用途に用いられる。この場合、自動車ボディの表面が描画対象面7となり、描画塗装装置Aは、その描画対象面7に塗装ガン4が対向したままxy方向に移動できるようにセッティングされる。描画塗装に際しては、図1の仮想線に示すように、塗装ガン4は、フレーム1で囲まれた平面の左上隅部分の始点N1から1番目のラインL1をx方向に移動し、その後その1番目のラインL1の終端に到達すると、一定ピッチP3だけy方向に下降してからその後2番目のラインL2をx方向に移動してゆく。塗装ガン4は、このようなx方向の移動とy方向下方への移動とを繰り返すことによって、フレーム1で囲まれた平面の上方から下方へ向けて順次移動するようになっている。
【0033】
したがって、このような移動軌跡で塗装ガン4が移動すると、下地塗装用ノズル5がエアノズル6や描画用ノズル4a〜4dよりも先行したかたちで移動することとなり、この下地塗装用ノズル5に遅れてエアノズル6が移動し、さらにはこのエアノズル6に遅れて描画用ノズル4a〜4dが移動することとなる。なお、ピッチP3は、図3において説明した塗装ガン4の複数の描画用ノズル4a〜4dのy方向のピッチP2と同一寸法である。また、下地塗装用ノズル5と最下位置の描画用ノズル4aとの間のピッチP4は、ピッチP2(=P3)の整数倍とされている。したがって、塗装ガン4を上述した移動軌跡で移動させると、下地塗装用ノズル5の移動軌跡を描画用ノズル4a〜4dのそれぞれが辿ることとなる。
【0034】
図2によく表れているように、塗装ガン4の移動中においては、パーソナルコンピュータ8の制御により下地塗装用ノズル5から白色のインク塗料が吐出され、描画対象面7に白色の下地塗装膜9が形成される。この下地塗装は、描画対象面7のうち、所望の模様が描画塗装される描画予定領域のみに施される。また、この下地塗装は、いわゆるベタ塗りとされる。したがって、描画対象面7がたとえば赤や青などの白色以外の色彩であっても、下地塗装膜9によって、描画対象面7の描画予定領域の各所を全て白色にすることができる。
【0035】
上記の下地塗装を実行しているときには、エアノズル6のエア吹き出し口60から加熱エアが吹き出しており、この加熱エアは下地塗装膜9の表面、すなわち下地塗装面9aに吹きつけられる。したがって、下地塗装膜9は、短時間で強制的に乾燥されることとなる。エアノズル6は、塗装ガン4の移動中において加熱エアを常時吹き出すようにしておけばよい。ただし、これに代えて、たとえばエア吹き出し口60が下地塗装面9aに対向するときにのみ一時的に加熱エアが吹き出されるようにしてもかまわない。
【0036】
複数の描画用ノズル4a〜4dは、塗装ガン4の移動中において、それらのノズル4a〜4dがそれぞれインク吐出を行うべき位置に到達すると、その時点で所定の色彩のインク塗料を吐出する。これにより、所望の図柄あるいは文字などの模様が、下地塗装面9a上に描画塗装される。したがって、この描画塗装装置Aでは、描画対象面7が白色系統以外の色彩を有している場合であっても、この描画対象面7の色彩を白色の下地塗装膜9によって隠蔽し、描画塗装された模様の下地を白色にすることができる。その結果、描画塗装された模様の色彩が描画対象面7の色彩の影響を受けないものにでき、原画と同一または略同一の色彩となる。
【0037】
とくに、下地塗装用ノズル5のノズル口径は描画用ノズル4a〜4dの各ノズル口径よりも大きく形成されているために、下地塗装膜9の膜厚をCMYKの各色のインク塗料による描画塗装の膜厚よりも厚くすることができる。たとえば、描画塗装の各色の膜厚がたとえば3μm以下であるのに対し、白色の下地塗装膜9の膜厚を3〜20μmとすることができる。このようにすれば、描画対象面7の色彩の隠蔽をより確実に行うことが可能となる。すなわち、白色のインク塗料は、他の有彩色のインク塗料と比較してその隠蔽性が低く、下地塗装膜9が薄い場合には描画対象面7の色彩が透け易くなる。ところが、本実施形態のように、下地塗装膜9の膜厚を厚くすれば、そのような不具合を無くすことができ、描画塗装された模様を本来意図する色彩と同一の色彩により確実に仕上げることが可能となる。ただし、本願発明はこれに限定されず、描画対象面9の色彩が下地塗装膜9を介して多少透けて見える状態であってもかまわない。この場合であっても、描画塗装された模様の色彩を本来意図する色彩に近づけることができるからである。
【0038】
さらに、この描画塗装装置Aでは、下地塗装膜9を加熱エアによって強制的に加熱乾燥させた後に、その表面に描画塗装を施すようにしているために、描画塗装用のインク塗料が下地塗装面9aにおいて滲むようなことも防止できる。また、描画対象面7に凹凸があるような場合には、下地塗装用ノズル5から描画対象面7に吹きつけられた白色のインク塗料がたとえば上方に向けて撥ね返される場合があるが、上記白色のインク塗料が吹きつけられる位置の上方にはエアノズル6から吹き出される加熱エアがいわゆるエアカーテンを形成する状態に流れている。したがって、上記白色のインク塗料がこのエア流れよりも上方に進行することは適切に防止される。その結果、白色のインク塗料が描画塗装面に飛散するようなことはなく、描画塗装面が白色のインク塗料によって不当に汚されることもない。
【0039】
なお、上述した描画塗装が終了した後には、好ましくは、その描画塗装面上にクリア塗装が施される。このクリア塗装は、上述した描画塗装とは別工程で、それ専用の塗装装置を用いて行われる作業であり、紫外線吸収剤を含有する熱硬化型もしくは常温硬化型のクリア塗料を塗布し、その焼き付け処理を施して行われる。このようなクリア塗装を施せば、描画塗装面の保護が図れるのに加え、描画塗装領域のうちインク塗料が塗布されていない微細な隙間部分にクリア塗料を進入させて、インク塗料のいわゆる抑え込みが図れ、塗装の剥離防止効果も得られる。
【0040】
図4は、本願発明に係る描画塗装装置の他の例を示す要部正面図である。同図において、先の実施形態と同一または類似の要素については、同一符号を付している。
【0041】
同図に示す描画塗装装置は、描画用ノズル4a〜4dや複数のインクタンク40a〜40dを有する塗装ガン4Aと、下地塗装用ノズル5やインクタンク50aを有する塗装ガン4Bとが別体に設けられた構成を有している。塗装ガン4Aは、先の実施形態の塗装ガン4と同様に、x方向ならびにy方向、および必要に応じてz方向に移動自在である。これに対し、塗装ガン4Bは、塗装ガン4Aに連結部材49を介して支持されたガイドレール48に取り付けられており、塗装ガン4Aに伴って塗装ガン4Aと同方向に移動するように設けられている。ガイドレール48は、y方向(鉛直方向)に延びており、塗装ガン4Bはこのガイドレール48に沿って移動することにより適当なストロークHaの範囲内において高さ調整自在となっている。塗装ガン4Bを高さ調整自在とするための手段としては、たとえば塗装ガン4Bの適当な箇所に、回転操作によってガイドレール48に対向する方向へ往復動可能なボルト状の押圧体47を設けた手段が採用されている。このような手段によれば、押圧体47を緩めた状態では塗装ガン4Bをガイドレール48の長手方向に沿って任意に移動させることができる。そして、押圧体47を締付け操作してその先端部47aをガイドレール48の表面に押し当てると、その押圧力によって塗装ガン4Bの全体を所定の高さに固定することができる。塗装ガン4Bには、エア吹き出し口60も設けられている。
【0042】
このような構成によれば、描画用ノズル4a〜4dと下地塗装用ノズル5との上下方向の間隔を増減調整することができる。したがって、2つの塗装ガン4A,4Bを、先の実施形態の塗装ガン4と同様に、一定ピッチずつ下降させる都度水平動作を行わせることによって所定の描画対象面に下地塗装と描画塗装とを行う場合に、下地塗装用ノズル5によって下地塗装がなされてから、その下地塗装面に対向する箇所へ描画用ノズル4a〜4dが到達するまでの時間を、描画塗装に都合の良い時間に設定することが可能となる。たとえば、下地塗装の膜厚を厚くした場合には、その膜厚を薄くした場合よりもその乾燥に時間を要する。したがって、このよう場合には、描画用ノズル4a〜4dと下地塗装用ノズル5との上下方向の間隔を大きくすることにより、下地塗装後にその塗装乾燥に充分な時間が経過した時点で、その下地塗装面に描画用ノズル4a〜4dによる描画塗装がなされるように設定することができ、適切な描画塗装が行えるのである。
【0043】
本願発明に係る描画塗装装置の各部の具体的な構成は、上述の実施形態に限定されず、種々に設計変更自在である。
【0044】
たとえば、下地塗装用ノズル5については、これを複数設けてもかまわない。また、複数の描画用ノズルを備えた塗装ガンを移動させるための動作手段としては、上記実施形態で説明した機構以外の様々な機構を採用することができることは勿論のこと、下地塗装用ノズル5については、複数の描画用ノズルを備えた塗装ガンとは異なる動作機構によって移動させるようにしてもかまわない。さらに、本願発明でいうx方向やy方向も、必ずしも水平方向や鉛直方向に限定されず、その具体的な方向は適宜選択できる事項である。さらに、塗装乾燥用のエアとしては、加熱エアを用いることが好ましいが、やはりこれに限定されず、非加熱の室温レベルのエア送風を行うようにしてもかまわない。
【0045】
上述の実施形態では、自動車ボディに描画塗装を施す場合を一例として説明したが、本願発明はやはりこれに限定されず、その具体的な用途も問わない。本願発明に係る描画塗装装置は、自動車ボディ以外のたとえば船舶や鉄道車両などの各種の車両、ビルなどの建築物や構築物の壁面、あるいは看板やその他の種々の部分への描画塗装用途に用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明に係る描画塗装装置の一例を示す概略斜視図である。
【図2】図1に示す描画塗装装置の塗装ガンおよびその周辺部の構造を示す一部断面側面図である。
【図3】図1に示す描画塗装装置の塗装ガンの正面図である。
【図4】本願発明に係る描画塗装装置の他の例を示す要部正面図である。
【符号の説明】
A 描画塗装装置
M1 第1のモータ
M2 第2のモータ
1 フレーム
2 ガイドレール
3 移動ユニット
4,4A 塗装ガン
4a〜4d 描画用ノズル
5 下地塗装用ノズル
6 エアノズル
7 描画対象面
8 パーソナルコンピュータ
60 エア吹き出し口[0001]
【Technical field】
The present invention relates to a drawing and painting apparatus used for drawing and painting a desired pattern or character on an automobile body or various wall surfaces.
[0002]
[Prior art]
As is well known, in the automobile manufacturing field, there are cases where an automobile manufacturer draws and paints a desired pattern or character on an automobile body for reasons such as improving the design of the automobile. In addition, many painting factories in the city, for example, draw and paint company names on the bodies of so-called commercial vehicles in response to customer demands. If such drawing painting is performed manually, the efficiency is low and the operation cost is expensive.
[0003]
Therefore, conventionally, there are drawing painting methods described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 9-94527 and 9-141838. In this conventional drawing painting method, a predetermined two guns are arranged so as to be capable of individually ejecting three primary colors of cyan, magenta, and yellow (CMY), or a plurality of colors of ink paints to which black (K) is added. In this method, the original picture is drawn and painted on the automobile body by driving the paint gun based on the image data of a desired original picture that is provided so as to be movable in the dimensional direction and is taken in by a computer in advance. According to such a method, the drawing painting work on the automobile body can be mechanized to achieve automation thereof, and the work cost can be reduced.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional drawing painting method, a desired pattern is directly drawn and painted on the surface of the automobile body by directly spraying the ink paint for drawing on the surface of the automobile body. It was happening.
[0005]
That is, as the body color of an automobile, for example, there are various colors including red, blue, black, etc., and colors other than the white system are often used. However, in the past, when a desired pattern was drawn and painted on an automobile body of a color other than white, the drawn and painted pattern was affected by the color of the automobile body. In some cases, the colors and colors would be quite different. More specifically, when the color development by the ink paint discharged from the paint gun is determined by superimposing the ink paints of each color of CMY (or CMYK) according to the so-called subtractive color mixing principle, for example, the automobile body is red The red color of the automobile body is superimposed on the ink paint, and the color becomes a different color from the original color. In the first place, the conventional control of drawing painting is the same as the original intended color when drawing painting is applied to a white background, as in the case of a color printer device of a general OA device used for color printing on white paper. In order to be reproduced, the ink paint of each color of CMY (or CMYK) is merely discharged. Therefore, conventionally, when the body color of an automobile is a color other than white, it is difficult to properly finish the pattern to be drawn and painted to the originally intended color and tone, and this need to be resolved. there were.
[0006]
The present invention has been conceived under such circumstances, and even if the drawing target surface is a color other than the white system, the pattern drawn and painted on the drawing target surface is the drawing target surface. It is an object of the present invention to prevent a pattern that has a desired color from being greatly different from that originally intended due to the influence of the color and to draw and paint a pattern having a desired color appropriately and efficiently.
[0007]
DISCLOSURE OF THE INVENTION
In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.
[0008]
According to the present invention, a drawing coating apparatus is provided. The drawing coating apparatus includes a coating gun having a plurality of drawing nozzles for discharging ink paints for drawing a plurality of colors toward a drawing target surface, and the coating gun intersects a predetermined x direction. a drawing coating apparatus comprising: an operating means for moving in the y direction; and a base coating provided at a position shifted in at least the x direction or the y direction with respect to the plurality of drawing nozzles And the base coating nozzle moves to a position opposite to the drawing target area of the drawing target surface prior to the plurality of drawing nozzles, and the base coating is applied to the drawing target area. Configured to eject ink paint forAnd the position can be changed in the vertical direction relative to the plurality of drawing nozzles.It is characterized by being.
[0009]
Preferably, the ink paint for base coating is white or a white color having a color close thereto. In the present invention, the ink paint for base coating may be a color such as silver.
[0010]
In the present invention, by applying a base coating to a drawing target area of a drawing target surface by using a base coating nozzle that moves in advance of a plurality of drawing nozzles, a desired color is applied on the base coating surface. A pattern can be drawn and painted using a plurality of drawing nozzles. Therefore, in the present invention, unlike the conventional means in which a desired pattern is directly drawn and painted on the drawing target surface, the drawing target surface can be obscured by the base coating, and the drawing target surface has a color other than the white system. Even in some cases, it is possible to prevent the pattern that has been drawn and painted from being greatly different from the originally intended color by being influenced by the color of the drawing target surface. Of course, if the color of the base coating is set to white or a color close thereto, the pattern painted and painted can be prevented from appearing different from the original color due to the influence of the color of the base coating. As a result, in the present invention, even when the drawing target surface has a color other than the white system, the desired pattern can be drawn and painted appropriately and efficiently in the color and tone as originally intended. A special effect is possible.Moreover, according to such a structure, the space | interval of the up-down direction of the nozzle for base coating and the several nozzle for drawing can be increased / decreased adjusted. Therefore, when applying the base coating and drawing coating to the desired drawing target surface by repeatedly moving the plurality of drawing nozzles and base coating nozzles horizontally while shifting the position by a certain pitch in the vertical direction, It is possible to adjust the time from when the base coat is applied to when the drawing is performed on the base coat surface to an optimum time for drawing paint, for example, even though the base coat is not dried. Thus, it is possible to appropriately and easily eliminate the fact that the drawing painting is performed.
[0011]
In a preferred embodiment, the base coating nozzle is attached to the coating gun.
[0012]
According to such a configuration, the base coating nozzle can be appropriately moved in accordance with the movement of the coating gun having a plurality of drawing nozzles, and the base coating nozzle precedes the plurality of drawing nozzles. There is no need to additionally provide a drive source for moving the projector. Therefore, it is possible to prevent the structure of the entire apparatus from becoming complicated or large.
[0015]
In another preferred embodiment, an air nozzle is provided, and the plurality of air nozzles are arranged at positions facing a base coating surface formed in the drawing target area by discharging ink paint from the base coating nozzle. The drawing nozzle is moved in advance, and air for coating and drying is blown onto the base coating surface.
[0016]
According to such a configuration, after the undercoating is applied to the area to be drawn by discharging the ink paint from the undercoating nozzle, the undercoating can be quickly dried by blowing the air for drying the paint. it can. Then, a desired pattern can be drawn and painted on the base coating surface that has been subjected to the drying process by using ink paint discharged from a plurality of drawing nozzles. Therefore, it is possible to avoid drawing a desired pattern on the surface without drying the base coating, and it is possible to prevent the drawing ink paint applied on the base coating surface from bleeding. As a result, it becomes possible to draw and paint a desired pattern in a more fashionable manner. Further, if the base coating surface can be dried in a short time, the ink paint discharging operation from the drawing nozzle toward the base coating surface can be performed earlier than the base coating operation. Therefore, the efficiency of a series of painting operations can be improved.
[0017]
In another preferred embodiment, the air nozzle has an air outlet located between the tip of the base coating nozzle and the tips of the plurality of drawing nozzles, and the air outlet Air for coating and drying is blown out between the ink paint spraying region by the base coating nozzle and the ink paint spraying region by the plurality of drawing nozzles.
[0018]
According to such a configuration, for example, even if a situation occurs in which a part of the ink paint for base coating discharged from the nozzle for base coating toward the drawing target surface is repelled by the drawing target surface, It is possible to prevent the ink paint from entering the ink paint spraying region by the plurality of drawing nozzles. That is, the air blown out from the air nozzle functions as a so-called air curtain, and the ink paint discharged from the base coating nozzle enters the ink paint spraying region by the plurality of drawing nozzles. It is preferably blocked by air. Therefore, it is possible to prevent the base coating ink paint from being unfairly attached to a portion that has already been painted with the drawing ink paint discharged from the plurality of drawing nozzles. It is possible to prevent such a problem that the printed pattern is soiled by the ink paint for base coating. Further, according to the above configuration, it is possible to make the base coating nozzle and the plurality of drawing nozzles quite close to each other with the air blowing port interposed therebetween, which is advantageous in reducing the size of the coating gun.
[0019]
Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of embodiments of the present invention with reference to the drawings.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
[0021]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a drawing coating apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a partial cross-sectional side view showing the structure of the coating gun and its peripheral portion of the drawing coating apparatus shown in FIG. FIG. 3 is a front view of the coating gun of the drawing coating apparatus shown in FIG.
[0022]
In FIG. 1, the drawing and painting apparatus A includes a
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
The moving
[0026]
The
[0027]
The plurality of drawing
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
In FIG. 1, a
[0031]
Next, the operation and action of the above-described drawing coating apparatus A will be described.
[0032]
The drawing / coating apparatus A is used for, for example, a drawing / coating application to an automobile body for which normal color painting has been completed. In this case, the surface of the automobile body becomes the drawing
[0033]
Therefore, when the
[0034]
As clearly shown in FIG. 2, during the movement of the
[0035]
When the above base coating is being performed, heated air is blown out from the
[0036]
The plurality of drawing
[0037]
In particular, since the nozzle diameter of the
[0038]
Further, in this drawing coating apparatus A, since the surface coating film 9 is forcibly heated and dried with heated air and then the surface is subjected to drawing coating, the ink paint for drawing coating is applied to the surface coating surface. It is also possible to prevent bleeding at 9a. When the drawing
[0039]
In addition, after the drawing painting mentioned above is complete | finished, Preferably, clear painting is given on the drawing painting surface. This clear coating is a separate process from the above-mentioned drawing coating, and is an operation performed using a dedicated coating device. Applying a thermosetting or room temperature curing type clear paint containing an ultraviolet absorber, This is done by baking. By applying such clear coating, the painted surface can be protected, and the so-called suppression of the ink coating can be achieved by allowing the clear coating to enter the fine gaps where the ink coating is not applied in the drawing painted area. The effect of preventing peeling of the paint can also be obtained.
[0040]
FIG. 4 is a main part front view showing another example of the drawing and painting apparatus according to the present invention. In the figure, the same or similar elements as those of the previous embodiment are denoted by the same reference numerals.
[0041]
In the drawing coating apparatus shown in the figure, a
[0042]
According to such a configuration, the vertical interval between the drawing
[0043]
The specific configuration of each part of the drawing coating apparatus according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various design changes can be made.
[0044]
For example, a plurality of
[0045]
In the above-described embodiment, the case where drawing painting is applied to the automobile body has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and its specific application is not limited. The drawing and painting apparatus according to the present invention is used for drawing and painting on various types of vehicles other than automobile bodies, for example, various vehicles such as ships and railroad cars, walls of buildings and buildings, signs, and other various parts. Is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a drawing coating apparatus according to the present invention.
2 is a partial cross-sectional side view showing the structure of a coating gun and its peripheral portion of the drawing coating apparatus shown in FIG. 1;
3 is a front view of a painting gun of the drawing painting apparatus shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 4 is a main part front view showing another example of the drawing and painting apparatus according to the present invention.
[Explanation of symbols]
A Drawing and painting equipment
M1 first motor
M2 second motor
1 frame
2 Guide rail
3 Mobile unit
4,4A paint gun
4a to 4d Nozzle for drawing
5 Nozzle for base coating
6 Air nozzle
7 Drawing surface
8 Personal computer
60 Air outlet
Claims (5)
上記複数の描画用ノズルに対して少なくとも上記x方向またはy方向に位置ずれして設けられた下地塗装用ノズルを具備しており、かつ、
この下地塗装用ノズルは、上記複数の描画用ノズルに先行して上記描画対象面の描画予定領域と対向する位置に移動するとともに、その描画予定領域に下地塗装用のインク塗料を吐出するように構成されており、かつ上記複数の描画用ノズルに相対して上下方向に位置変更可能とされていることを特徴とする、描画塗装装置。A paint gun having a plurality of drawing nozzles for discharging ink paints for drawing a plurality of colors toward a drawing target surface, and the paint gun is moved in a predetermined x direction and a y direction intersecting with the predetermined x direction. A drawing and painting apparatus comprising:
A base coating nozzle provided at a position shifted in at least the x direction or the y direction with respect to the plurality of drawing nozzles; and
The base coating nozzle moves to a position facing the drawing target area of the drawing target surface prior to the plurality of drawing nozzles, and discharges the ink paint for base coating to the drawing target area. A drawing coating apparatus, which is configured and is capable of changing the position in the vertical direction relative to the plurality of drawing nozzles .
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