JPH03234460A - 自動車塗膜の研磨装置 - Google Patents

自動車塗膜の研磨装置

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JPH03234460A
JPH03234460A JP2026451A JP2645190A JPH03234460A JP H03234460 A JPH03234460 A JP H03234460A JP 2026451 A JP2026451 A JP 2026451A JP 2645190 A JP2645190 A JP 2645190A JP H03234460 A JPH03234460 A JP H03234460A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polishing
tool
robot
automobile
polishing tool
Prior art date
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Pending
Application number
JP2026451A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Tanimoto
谷本 義雄
Tadamitsu Nakahama
中浜 忠光
Takakazu Yamane
貴和 山根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2026451A priority Critical patent/JPH03234460A/ja
Publication of JPH03234460A publication Critical patent/JPH03234460A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B57/00Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents
    • B24B57/02Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents for feeding of fluid, sprayed, pulverised, or liquefied grinding, polishing or lapping agents

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

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、自動車のボディ等に形成された上塗り塗膜の
表面を研磨用ロボットによってポリッシュ仕上げする自
動車塗膜の研磨装置に関するものである。
〔従来の技術〕
近年、自動車においては、塗装の外観品質が重視され、
塗膜表面の平滑度を向上させて美しい光沢が得られるよ
うにすることが望まれている。このため、例えば特開昭
58−67377号公報に示されるように、ディスク型
の研磨工具等を有する産業用ロボットを自動車の塗装ラ
インに配設し、下塗りL程または中塗り工程を終了した
自動車のボディを上記産業用ロボットで水耕することに
より、上記塗膜の表面に形成された傷等の塗装不良箇所
を修正することが行われている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記のように下塗りもしくは中塗り塗膜の表面を研磨[
7ただけでは、その上に塗布される上塗り塗料の塗布状
態が不適正である場合に、上塗り塗膜面の平滑度が不十
分になるという問題がある。
このため、上塗り塗膜の表面を、各種のパフとこれに対
応した研磨材とを用いて段階的に研磨するポリ・ソシュ
仕上げを行うことにより、上塗り塗膜面の平滑度を向上
させる必要があるが、このポリッシュ仕上げを作業者が
手作業で行った場合には作業にかなりの時間を要し、自
動車のボディ全体を平滑に仕上げることは困難である。
また、上記産業用ロボットを用いて上記ポリッシュ仕上
げを行うことも考えられるが、この場合にはロボットの
アームに装着したパフを研磨段階に応じて順次交換する
とともに、このパフの交換に伴なって研磨面に供給する
研磨材を変更するという繁雑な作業を行う必要があり、
上記パフの交換作業および研磨材の変更作業を行う間、
塗装ラインを停止させなければならないという問題があ
る。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
あり、繁雑な作業を要することなく、簡単かつ短時間で
自動車のボディ等に形成された上塗り塗膜の表面を段階
的に研磨し、適正にポリッシュ仕上げすることができる
自動車塗膜の研磨装置を提供することを目的としている
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、自動車のボディ等に形成された上塗り塗膜の
表面を研磨用ロボットによってポリッシュ仕上げする自
動車塗膜の研磨装置において、研磨用ロボットのアーム
に複数種の研磨工具を切替自在に設置するとともに、塗
膜の研磨面に研磨材を供給する供給手段を各研磨工具に
それぞれ設けたものである。
〔作 用〕
上記構成の本発明によれば、研磨用ロボットのアームに
設置された研磨工具を切り替えることにより、上塗り塗
膜の表面をその研磨段階に対応した材質の研磨工具によ
って適正に研磨することができるとともに、使用する研
磨工具に対応して設置された供給手段から所定の研磨材
を研磨工具の研磨面に供給することができる。
〔実施例〕
第1図は、搬送コンベアlによって搬送される自動車の
ボディBに形成された上塗り塗膜の表面をポリッシュ仕
上げする本発明の実施例に係る自動車塗膜の研磨装置を
示している。この研磨装置は、塗装ラインのフレーム2
の天井部に設置された走行装置3と、この走行装置3に
支持された平面研磨用ロボット4と、上記フレーム2の
左右両側辺部に設置された走行装置5と、この走行装置
5に支持された左右一対の側面研磨用ロボット6とを備
えている。
上記各ロボット4.6のアーム7の先端部には、第2図
および第3図に示すように、ヘッド回転用モータ8が設
けられ、このヘッド回転用モータ8によって駆動される
旋回軸9の周面には、粗目研ぎ用の綿バフ10を有する
第1研磨工具11と、中目研ぎ用の羊毛パフ12を有す
る第2研磨工具13と、仕上げ研ぎ用のスポンジパフ1
4を有する第3研磨工具15とが放射状に突設されてい
る。
そして上記旋回軸9をヘッド回転用モータ8によって旋
回駆動することにより、使用する研磨工具を切り替える
ように構成されている。また、上記各研磨工具11.1
3.15には、図外の供給源から上記各パフ10,12
.14の材質に対応した研磨材をその研磨面に供給する
ナイロンチューブ等からなる供給管16a、b、cがそ
れぞれ接続されている。
すなわち、綿バフ10によって粗目研ぎを行う上記第1
研磨工具11には、比較的粒径の大きいコンパウンドを
主成分とする研磨材の供給管16aが接続され、羊毛バ
フ12によって中目研ぎを行う第2研磨工具13には、
荒め研ぎ用のコンパウンドよりも粒径の小さいコンパウ
ンドを主成分とする研磨材の供給管16bが接続されて
いる。
また、スポンジバフ14によって仕上げ研ぎを行う第3
研磨工具15には、中目研ぎ用のコンパウンドよりもさ
らに粒径の小さいコンパウンドを主成分とする研磨材の
供給管16cが接続されている。
上記第1研磨用工具11は、第4図に示すように、回転
軸9の周面に突設された支持ブロック17と、この支持
ブロック17に回転自在に支持されたパイプ材からなる
回転シャフト18と、この回転シャフト18を回転駆動
するエアモータ19と、上記回転シャフト18の先端部
に取付けられたゴムパッド20とを有し、このゴムパッ
ド20に固着された基布21と、この基布21に植設さ
れた綿糸22によって綿バフ10が構成されている。そ
して上記回転シャフト18中には研磨材の供給管16a
が導入されるとともに、この供給管16aの先端部が上
記綿バフ10の中央部に形成された開口部23に臨むよ
うに配設され、上記供給管16aの先端部から塗膜の研
磨面に向けて研磨材が供給されるようになっている。
上記第2研磨用工具13は、上記綿糸22に代えて羊毛
糸24が基布21に植設されることによって羊毛バフ1
2が構成されている点を除き、上記第1研磨工具11と
同様に構成されている。また、上記第3研磨工具15は
、第5図に示すように、回転シャフト18の先端部にブ
ラケット25が固着されるとともに、その下面に発泡ウ
レタンからなるスポンジバフ14が取付けられ、この点
を除いて上記第1研磨工具11と同様に構成されている
以下、上記自動車塗膜の研磨装置の作用について説明す
る。自動車のボディBに、アクリル−メラミン系クリヤ
、アルキド−メラミン系ソリッドもしくはウレタン系ク
リヤ、ウレタン系ソリッド等の塗料が塗布されることに
よって形成された上塗り塗膜の表面を、上記研磨装置に
よってポリッシュ仕上げするには、まずその前工程でナ
イロンブラシを有する研磨用ロボット(図示せず)によ
り、上記塗膜を研磨してその表面に付着したゴミ、ボケ
およびタレ等を除去する。
そして前処理された自動車のボディBを搬送コンベアl
によって上記研磨装置の設置部に搬送し、この研磨装置
の平面研磨用ロボット4および側面研磨用ロボット6.
6によって上記ホディBに塗布された上塗り塗膜の表面
をポリッシュ仕上げする。このポリッシュ仕上げは、第
1研磨工具11による粗目研ぎ工程と、第2研磨工具1
3による中目研ぎ工程と、第3研磨工具15による仕上
げ研ぎ工程との3段階からなっている。
すなわち、予め設定された制御プログラムに基いて図外
の制御部から出力される制御信号に応じ、第1研磨工具
11の供給管16aから研磨面に向けて粗目研ぎ用の研
磨材を供給しつつ、エアモータ19によって回転駆動さ
れる綿バフ10を研磨面に圧接させる。そして上記各ロ
ボット4,6のアーム7を操作し、自動車ボディBのル
ーフパネルおよびサイドパネル等の表面に沿って第1研
磨工具11を自動車の幅方向および上下方向に移動させ
るとともに、上記各ロボット4.6を走行装置3,5に
より移動させ、上記ルーフパネルおよびサイドパネル等
の表面に沿って第1研磨工具11を自動車の前後方向に
移動させることによって粗目研ぎを行う。次いで、上記
旋回軸9をヘッド回転用モータ8によって旋回駆動して
研磨面に対向する工具を切り替えた後、上記粗め研ぎ工
程と同様に上記第2研磨工具13を操作して中目研ぎを
行うとともに、第3研磨工具15を操作して仕上げ研ぎ
を順次行う。
上記研磨装置により自動車のボディBに塗布された上塗
り塗膜を研磨し、その仕上げ結果を確認する実験例につ
いて以下に説明する。この実験においては、アクリル−
メラミン系クリヤからなる黒色メタリック塗料を自動車
のボディBに3コート塗装して形成した塗膜を、研磨材
付きナイロンブラシによって約7分間にわたり前処理し
た後、研磨装置〔川崎重工(株)製の7軸多間接式走行
装置付ロボット輪備えた研磨装置〕により、ポリッシュ
仕上げを行った。すなわち、上記ロボットに設けた第1
研磨工具1工の綿バフ10と、粗目研ぎ用の研磨材〔(
株)ソーラー製のラビングコンパウンド#100を主成
分とする研磨材〕とを使用して約7分間にわたり上記塗
膜の表面を粗目研した後、旋回軸9を旋回させて研磨工
具を切り替え、第2研磨工具]、3の羊毛バフ12と、
中目研ぎ用の研磨材〔石原薬品(株)製のユニコーンF
MC−831Pを主成分とする研磨材〕とを使用して約
5分間にわたり中目研ぎを行い、さらに研磨工具を切り
替えて第3研磨工具15のスポンジバフ14と、仕上げ
研ぎ用の研磨材〔石原薬品(株)製のユニコーンFMC
−846Lを主成分とする研磨材〕とを使用して約5分
間にわたり仕上げ研ぎを行った。
そして上記塗膜の仕上がり状態をN5IC塗膜鮮映度計
〔日本ペイントスガ試験機(株)製のイメージクラリテ
ィーメータ〕により測定したところ、ボンネット部の鮮
映度、つまり平滑度と光沢度の尺度がポリッシュ仕上げ
前に70であったのが、ポリッシュ仕上げ後に98とな
り、ドア部の鮮映度がポリッシュ仕上げ前に40であっ
たのが、ポリッシュ仕上げ後に93となって大幅に平滑
度および光沢度が向上したことが確認された。なお、上
記鮮映度は黒色ガラス面を100とした場合の数値とし
て表示した。
また、上記実験結果と同程度の鮮映度が得られるように
、4人の作業者が手作業によって研磨を行い、その作業
時間を測定したところ、前処理工程に約30分間、粗目
研ぎ工程に約30分間、中目研ぎ工程に約25分間、仕
上げ研ぎ工程に約25分間を要し、合計110分間の作
業時間が必要であった。これに対して上記本発明に係る
研磨装置を使用した場合における研磨作業時間の合計は
、24分間であった。
このように、研磨用ロボット4,6のアーム7に第1〜
第3研磨工具11,13.15をそれぞれ設置し、各研
磨工具11,13.15を順次切り替えて自動車のボデ
ィBに形成された上塗り塗膜の表面を段階的に研磨する
ようにしたため、短時間で上記塗膜の表面を適正に仕上
げ、塗膜表面の平滑度を大幅に向上させることができる
。また、上記各研磨工具11.13.15に供給管16
a。
b、cをそれぞれ個別に設置したため、研磨段階が変化
する度に研磨材供給管の管路を切り替えるという繁雑な
操作を要することなく、上記上塗り塗膜の研磨段階に対
応した研磨材を供給して適正にポリッシュ仕上げを行う
ことができる。
なお、上記実施例では研磨用ロボット4.6のアーム7
に3種類の研磨工具11,13.15を設置した例につ
いて説明したが、この研磨工具の種類は3種類に限らず
、2種類でもよく、あるいは4種類以上でもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、研磨用ロボットのアー
ムに複数の研磨工具を切替自在に設置するとともに、各
研磨工具にそれぞれ研磨材の供給手段を設けたため、繁
雑な作業を要することなく、簡単かつ短時間で使用する
研磨工具および研磨材を変更し、自動車のボディ等に形
成された上塗り塗膜の表面を順次適正に研磨して塗膜の
表面を平滑に仕上げ、塗装の外観品質を向上させること
ができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る自動車塗膜の研磨装置の実施例を
示す正面図、第2図は上記研磨装置の要部を示す部分拡
大正面図、第3図は第2図の側面図、第4図は第1.第
2研磨工具の構成を示す断面図、第5図は第3研磨工具
の構成を示す断面図である。 4.6・・・研磨用ロボット、7・・・アーム、11・
・・第2研磨工具、13・・・第2研磨工具、15・・
・第3研磨工具、16a、b、c・・・供給管(研磨材
の供給手段)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、自動車のボディ等に形成された上塗り塗膜の表面を
    研磨用ロボットによってポリッシュ仕上げする自動車塗
    膜の研磨装置において、研磨用ロボットのアームに複数
    種の研磨工具を切替自在に設置するとともに、塗膜の研
    磨面に研磨材を供給する供給手段を各研磨工具にそれぞ
    れ設けたことを特徴とする自動車塗膜の研磨装置。
JP2026451A 1990-02-05 1990-02-05 自動車塗膜の研磨装置 Pending JPH03234460A (ja)

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