JPH02212066A - ワーク表面の付着物除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、塗装猜のサンディングにより付着した研ぎカ
スをワークの表面から除去するための付着物除去装置に
間する。

（従来技術） 例えば自゛勤車のボディに中塗り塗装を行うには、この
塗装に先立つて電着塗装を行ない、その焼付は乾燥後に
塗装不良箇所を部分的にサンディングして、塗装面上に
付着した研ぎカスを払拭する作業が必要になる。

この研ぎカスを除去する作業には通常洗車装置に似たワ
イプ装置が使用されるが、これは、第１１図に見られる
ように、昇降アームａに軸支した横軸すと左右の揺動ア
ームＣ，Ｃに軸支した縦軸ｄ、ｄのそれぞれに、ダチョ
ウの羽根よりなる円筒状のワイプｅ、ｆを取付け、これ
らを回転させながら、エンジンフッド、ルーフ、トラン
クリッドといったボディＷの頂面部分に付着した研ぎカ
スを横軸す上のワイプｅにより、またボディＷの側面に
付着した研ぎカスを縦軸ｄ、ｄ上のワイプｆ、ｆにより
それぞれ除去した上、これらの研ぎカスを各ワイプ力バ
ー９、ｈに接続した排気ダクトｉ、ｊを介して外部へ強
制的に排出するようにしている。

ところがこのようなワイフ装置では、円筒状のワイプｅ
、ｆを単にボディＷの頂面及び側面ｆこ摺擦させるだけ
であるため、ワイプｅ、ｆの回転により舞い上がった研
ぎカスが再びボディＷ（こ付着したり、エンジン２ツド
とフロントガラスとの境界部Ｘや、ボディサイドとサイ
ドウィンドの境界部Ｙのように２つの面が谷状に接合し
合っている部分では、ワイプｅ、ｆ′ＩＪ＜直接摺接し
ないかあるいは摺接したとしてもごく軽く接するだけで
あるため、これらの部分に付着した研ぎカスがそのまま
残ってしまって、この処理の後で、別途作業者がエアブ
ロ−やウェス等により拭取らなければならないといった
不都合を有している。

（発明が解決しようとする課題） 本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、人手を要することなくワークの表
面に付着した研ぎカス等を完全に払拭することのできる
新たな装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） すなわち本発明はかかる課題を達成するための付着物除
去装置として、ワークの平面周縁部に沿って摺動しつつ
外周縁部の付着物を除去する周縁部除塵手段と、ワーク
の平面に沿ってこの面の付着物を吸引除去する平面部除
塵手段をワークの搬送経路に沿って配設したものである
。

（作用） この装置は、ワーク周縁部の曲率の大きな部分や面同士
が大きな角度で交わっているような部分には周縁部除塵
手段を摺接させて、そこに付着している付着物をその摺
接作用によって除去するとともに、この除重作用によっ
て飛散した付着物と平面部に付着した付着物については
、ワークの搬送方向下手側に配設した平面部除塵手段の
吸引作用によって除去するようにしたものである。

Ｕ！施例） そこで以下に図示した実施例について説明する。

罵１図は付着物除去装置の全容を示したもので、この装
置は、図示しない電着塗装装置、乾燥炉に続く付着物除
去ステーションに配設され、ローリ−コンベア１を挟む
ようにしてその両側に設けた一対のボディ上面周縁部拭
取りロボット１０．１０と、ボディ側面周縁部拭取りロ
ボット２０．２０と、これらの後方に設けた除塵ブース
５０とによって構成されている。

ボディ上面周縁部拭取りロボット１０とボディ側面周縁
部拭取りＯボ・ント２０は、ボディＷの全面拭取りに先
立って、その上面と側面（第１０（ａ）乃至（ｄ）に示
した斜線部分）の各周縁部に付着した研ぎカスを保持し
たブラシユニット３０により除去するためのもので、コ
ンベア１の両側に設けた各基台１１．１１．２１．２１
には、多軸制御式の多関節ロボット１２．１２．２２．
２２が取付けられ、ざらにこれらの各アーム１３．１３
．２３．２３には、ボディＷの上面及び側面の各周縁部
に摺接してこれらの部分に付着した研ぎカスを払拭する
ブラシユニ・ント３ｏ・・・が支軸１４．２４に揺動自
在に枢支されている。

第２図は上記したブラシユニット３０の詳細を示したも
ので、このブラシユニット３０は、アーム１３．２３の
各先端に揺動自在に枢支された杆状部材３１と、その先
端に設けたカップ状のハウジング３２とによって構成さ
れ、カップ状をなすハウジング３２の前面周線にはその
内側に段部３３が形成されていて、そこにはリング状の
固定ブラシ３４が基部をポルト３５によって固定されて
いる。このハウジング３２にはまたその背面に駆動モー
タ３７が取付けられ、その回転軸３８はベアリング３９
を介してハウジング３２の前面に突出している。４０は
この回転軸３８の先端に取付けた回転ブラシ体で、この
回転ブラシ体４０には、前面にリング状をなす２条の凹
溝４１．４１が形成されていて、そこには、合成繊維の
表面に銅、シアン、硫黄化合物を化学的に沈着させるこ
とによって研ぎカスを静電的に除去するように構成した
ブラシ４２．４２が固定ブラシ３４と高さを揃えるよう
にしてリング状に嵌込まれている。

この回転ブラシ体４０の背面側には、リング状に凹設し
たエア導通路４３がハウジング３２に設けたエア供給孔
４４と連通するように設けられ、また回転ブラシ体４０
の前面には、リング状のエア導通路４３と連通する多数
のエア吐出口４５・・・・　４６・・・・が、それぞれ
２条のブラシ４２．４２の間とこれらの内方に等しい間
隔をもってリング状に開口していて、ブラシ４２．４２
によって掻取った研ぎカスをエアにより吹払うとともに
、この部分で舞上がった研ぎカスをハウジング３２と回
転ブラシ体４０との間に形成した間隙４７を介してハウ
ジング３２に接続したエア吸引管４８から機外に排出す
るように構成されている。

一方、これらの拭取りロボット１０．２０の竣方に配設
した除塵ブース５０は、搬送されてきたワークＷを受入
れて、平面をなすその上面と側面（第１０図（ｅ）乃至
（ｈ）に示した斜線部分）に付着した研ぎカスを除去す
るもので、第３図乃至第５図に示したように、ボディＷ
の搬入口５２と搬出口５４を備えたこの除塵ブース５ｏ
には、ボディＷの上面及び側面に作用してこれらの面に
付着した研ぎカスをイオン化した空気により静電気的に
中和させつつ除去する上面除塵ユニット７０と側面除塵
ユニット９０が配設されている。

除塵ブース５０は、前後の外壁５１．５３にボディＷの
搬入口５２と排出口５４を設けた長い屋形をなしていて
、内部の除壓室５５は、頂板５６の下方に隙間を設けで
張設したパンチングボード５７と、側板５８の内方に隙
間を設けて張設した内！１５９と、基底部近くに段違い
状に張設した左右のスノコ６９．６９とによって囲まれ
ている。

ローリングコンベア１は、この除塵ブース５０の基底部
に延設したガイドレール２．２に沿って移動し得るよう
コンベアハウジング３内に設けられており、ガイドレー
ル２．２上を走行する０　−ラ４．４を備えた基台５か
ら立上がった脚部６．６は段違い状をなす左右のスノコ
６９．６９の隙間から上方へ延びてボディ搬送台車７８
支持している。

ところで、この除塵ブース５０の搬入口５２側には、第
５図（ａ）と第６図に示したように、側板５８と内壁５
・９とによって囲まれた左右の空所にガイド柱６１．６
１が立設され、これらの前後の面に固定したガイドレー
ル６２．６２には、その頂面と両側面に接して転勤する
ローラ６３・・・・を備えた一対のトロリ６４．６４が
ブラケット６５により結合されて上下に走行し得るよう
に取付けられでいる。これら一対のトＯす６４．６４を
結合する左右のブラケット６５．６５は、内壁５９に設
けた縦のスリット６０を貫通して除塵室５５内に延びる
支持板６８と結合してこれに取付けた上面除塵ユニット
７０を支持しており、またこれらのブラケット６５．６
５のうちの一方のブラケット６５はサーボモータ６６の
螺軸に螺合していて、サーボモータ６６に駆動されて支
持板６８に取付けた上面除塵ユニ・ント７０８昇降動さ
せるように構成されている。

他方、この除塵ブース５０の微出口５４側に張設した左
右の内壁５９．５９は、第５図（ｂ）に示したようにボ
ディＷの側面に合わせて上方が内側に傾斜した断面形状
をなしてあり、これらの内ｖ５９．５９には、各２条の
側面除塵ユニ・ント９０．９０が上端を搬入口５２側に
向けて斜めに固定されている。

これらの上面及び側面除塵ユニット７０．９０は車中及
び車高に対応した長さに形成されている点で相違を有し
ているが、これらはともに同じ内部構造を有している。

第７図は上面除塵ユニット７ｏを示したもので、これに
よって両除塵ユニット７０，９０の内部構造を説明する
と、除塵ユニ・ント７０は、ボディＷに面した側にスリ
ット状の開口８Ｂ７１を有する断面台形状のダクト７２
として形成され、内部はざらに仕切板７５によって前後
２室に区画ざれ、一方は可視性のエア吹出しダクト８４
に、他方は可視性のエア吸引ダクト８５に接続している
。また、開口部７１に近い部分は仕切板７５をコ字状に
折曲げて、その一方の面をダクト７２の後板７３に近接
させて、そこに狭いエア吹出しスリット７７を形成する
一方、仕切板７５の底板７６に続く他方の面をダクト７
２の前板７４に近接させて、そこに狭いエア吸込みスリ
・ｙドア８を形成し、ざらにエア吹出しスリット７７側
には、内部にコロナ放電電極８０．８０を備えたシール
ドケース８１．８１７ａ配股して、ここでイオン化した
エアをボディＷの面に吹付けることにより、そこに静電
気的に付着した研ぎカスを中和させてボディＷの面から
剥離させつつこれらをエア吸込みスリット７８を通して
ダクト７２内に導いた上、エア吸引ダクト８５を介して
外部に排出するように構成されている。なお、図中符号
８２．８２は開口部７１に臨む後板７３と前板７２に取
付けた硬質ゴム材よりなるシールド板を示している。

つぎにこのように構成された装置による研ぎカスの除去
動作について説明する。

サンディング処理を終えたボディＷが付着物除去ステー
ションに搬入されてくると、ローリ−コンベア１の両側
に配設されたボディ上面周縁部拭取りロボット１０．１
０とボディ側面周縁部拭取りロボット２０．２０は、図
示しない車種検知ユニットからの検出信号に基づいてサ
ーボモータを作動させ、アーム１３．２３の先端に取付
けたブラシユニット３０．３０をエンジンフッド、ルー
フ、トランクリッドの各上面周縁部と各側面周縁部（第
１０図（ａ）乃至（ｄ）の斜線部分）に摺接させる。

これを作業フローを示した図面第８図第９図と、拭取り
順序を示した第１０図（ｃＸｄ）をもとにしてさらに詳
しく説明すると、左右のボディ上面周縁部拭取りロボッ
ト１０．１ｏとボディ側面周縁部拭取りロボット２０．
２０は、それぞれ図示しない車種検知ユニットからのワ
ーク位置確認信号によりブラシユニット３０への除電エ
アーの供給とブラシユニット３０からのエアー吸引を始
める。そしてボディＷがボディ側面周縁部拭取りロボッ
ト２０のもとへくると、このロボット１０は作動を開始
して、はじめに第９図及び第１０図（Ｃ）に示したよう
に、待機位置■にあったブラシユニット３０をボディＷ
側面のニシジンフッドとフロントガラスが交わる部分へ
移す、そしてここから、エンジンフッドの上部周縁部■
、フロントホイールハウジングの周縁部■、フロントド
アーの前繍部■、サイドプロテクタ一部、トランクリッ
ドの上縁部■と上縁部■を経てリヤーホイールハウジン
グの周縁部■へと回転ブラシ体４０を順にＩＷ接させで
、最後にブラシユニット３０をもとの待機位置■へ戻し
、ここでブラシユニット３０への除電エアーの供給を断
つとともに、ブラシユニット３０からのエアーの吸引を
止めてボディ側面周縁部の拭取りサイクルヲ終了する。

一方、これとともに作動を開始した左右のボディ上面周
縁部拭取りＯポット１０．１０は、はじめに第８図及び
第１０図（ｄ）に示したように、待機位置■にあったブ
ラシユニット３０をそれぞれ２砂径のタイムラグを持た
せてエンジンフッドの上部前縁に順に当接する。そして
、ここからそれぞれエンジンフ・シトの上面周縁部■を
経てフロントガラスに隣接した上面周縁部■へ、フロン
トクォーターどラー■からルーフの前繍部■へ、ルーフ
の上面周縁部■からその後縁部■へ、ざらにリヤークォ
ーターピラー〇を経てトランクリ・ンドの上面周縁部■
へと回転ブラシ体４０を摺Ｉ！させて最後にもとの待機
位置■へ戻し、ここでブラシユニット３０への除電エア
ーの供８を断つとともに、ブラシユニット３０からのエ
アーの吸引を止めてボディ上面周縁部の拭取りサイクル
を終了する。

これにより、導電処理した２条のブラシ４２．４２を備
えた回転ブラシ体４０は、固定ブラシ３４とともにボデ
ィＷの表面に摺接し、静電気的に吸着している研ぎカス
から電荷を除去しつつこれらを機械的な力をもって吹き
飛ばし、ざらに、エア供給孔４４から環状のエア導通路
４３を経て回転ブラシ体４ｏの前面中央とブラシ４２．
４２の間に導かれたエア（こより、これらの間に入り込
んだ研ぎカスを回転ブラシ体４０の外方へ吹き払った上
、カップ状部材３２と回転ブラシ体４０との間に作用す
るエア吸引管４８の吸引作用により吸引して、これらを
機外へ排出する。

このようにして各周縁部拭取りロボット１０．２０によ
りボディＷの上面周縁部と側面周縁部の拭取り動作が終
了し、引続くローリ−コンベア１の搬送作用によってつ
ぎにボディＷが搬入口５２から除塵ブース５ｏ内に送り
込まれると、搬入０５２側に位１するサーボモータ６６
は、車種別検出信号とボディＷの搬入タイミングに合わ
せて作動を開始し、螺軸６７と螺合するブラダ・ント６
５を介して上面除塵ユニット７０！ボデイＷのエンジン
フッド、ルーフ、トランクリッドに沿わせて昇降動させ
る。そして、シールド板８２．８２のボディＷ上面への
近接によってボディＷ上面と除塵ユニット７０の開口部
７１をほぼ封止した状態のもとで、吹出しダクト８４か
らのエアをボディＷ上面に吹付けると、エア吹出しスリ
ット７７を通過する過程でコロナ放電作用を受けてイオ
ン化されたエアは、ボディＷの上面に静電気的に付着し
た研ぎカスを中和しつつ剥離し、同時に、吸込みスリッ
ト７８に生じる強い吸引力により研ぎカスを除塵ユニッ
ト７０の他室に導いた上、吸引ダクト８５を通しで機外
に排出する。

また、これとともにボディ排出口５４側に斜めに取付け
た２条の側面除重ユニット９０．９ｏも常時作動し、ユ
ニット開口部７１から吹出されるイオン化したエアによ
りボディ側面に付着した研ぎカスを順次中和しつつ剥離
してこれらを吸引ダクト８５から機外へ排出する。

なお上述した実施例は、自動車のボディＷに付着した研
ぎカスを除去するための装置として構成したものである
が、本発明に係る装置は、自動車以外の大型成形品に対
する付属物の除去装置としても使用することができる。

（効果） 以上述べたように本発明によれば、ワーク表面の付着物
除去装置として、ワークの平面周縁部と平面部に付着し
た付着物を除去する周縁部除塵手段と平面部除塵手段を
それぞれワークの搬送経路に沿って配設したので、ワー
ク周縁部の曲率の大きな部分や面同士が大きな角度で交
わっているような部分については、そこに付着している
付着物を周縁部除塵手段の摺接作用によって局部的に除
去することができるとともに、この除塵作用によって飛
散した付着物と平面部に付着した付着物は、ワークの搬
送方向下手側に配設した平面部除塵手段の吸引作用によ
ってともに除去することができて、人手を要することな
くこの種の除塵処理を完全に自動化することができる。

しかも、平面部除塵手段としての上面除塵ユニットと側
面除塵ユニットに、イオン化手段を備えた気体吹出し口
と吹出し気体の唱引口を設けたので、静電気的に強く吸
着した付着物を中和させつつこれらを確実に除去するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例をなす付着物除去装貫の全容
を示した図、第２図（ａ）（ｂ）はボディ周縁部拭取り
ロボットに用いるブラシユニットの断面図と底面図、第
３図は除塵ブースの側面図、Ｍ４図は同上Ａ−Ａ！ｉ！
の断面図、第５図（ａ）（ｂ）は第３図の８−８線、Ｃ
−Ｃ線の断面図、第６図は上面除塵ユニットの昇降部を
示した図、第７図は除塵ユニットの拡大断面図、第８図
、第９図はボディ上面周縁部拭取りロボットとボディ側
面周縁部拭取りロボットの各作動フローを示した図、第
１０図（ａ）〜（ｈ）は周縁部拭取りロボットと除塵ブ
ースでの拭取り箇所を示した図、第１１図（ａ）（ｂ）
は従来装置の一例を示す側面図と正面図である。 １・・・・ローリ−コンベア １０・・・・上面周縁部拭取りロボット２０・・・・側
面周縁部拭取りロボット３０・・・・ブラシユニット ３４・・・・固定ブラシ ４０・・・・回転ブラシ体 ４８・・・・エア吸引管 ５０・・・・除塵ブース ７０・・・・上面除塵ユニット ８０・・・・コロナ放電電極 ９０・・・・側面除塵ユニット

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ワークの平面周縁部に沿って摺動しつつ外周縁部の
   付着物を除去する周縁部除塵手段と、ワークの平面に沿
   って該面の付着物を吸引除去する平面部除塵手段とをワ
   ークの搬送経路に沿って配設したことを特徴とするワー
   ク表面の付着物除去装置。 ２、ワークの平面周縁部に沿って移動するロボットアー
   ムの先端に、回転ブラシと掻取った付着物を吸引除去す
   る吸引手段とを配設した周縁部除塵手段を備えてなる請
   求項１記載のワーク表面の付着物除去装置。 ３、平面部除塵手段を、ワークの形状に沿って上下動す
   る上面除塵ユニットと、該ワークの側面に対応する形状
   を備えた側面除塵ユニットとによって構成するとともに
   、該両除塵ユニットに、イオン化手段を備えた気体の吹
   出し部と、吹出し気体の吸引部とを設けたことを特徴と
   する請求項１記載のワーク表面の付着物除去装置。