JPH0626693B2 - 塗装方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は塗装方法に関し、一層詳細には、被塗装物、例
えば、自動車用車体を一定方向に移動させながら塗装装
置を前記車体の進行方向とは反対の方向に移動させて当
該車体の外板部の塗装を行うことにより、塗装ライン全
体として占有するスペースを可及的に狭小にし、且つ塗
装効率を一挙に向上させることを可能とした塗装方法に
関する。

［発明の効果］ 近年、自動車産業では、極めて自動化されたライン生産
工程により製品としての自動車が効率的に大量生産され
るに至っている。従って、この大量生産の要請に沿うべ
く夫々の部品を組み付ける組付装置あるいは部品を所定
の作業位置に順次搬送する搬送装置が使用されると共
に、当該車体を塗装する塗装装置等も自動化されている
ことは謂うまでもない。

この場合、従来から、自動車用車体を自動的に塗装する
ために種々の方法が採用されている。例えば、内板部の
塗装を終了した自動車用車体を搬送装置により移送し、
固定された塗装装置に装着される複数基の塗装ガンから
前記のように搬送される車体の両側部並びにボンネッ
ト、ルーフおよびトランクカバーに至るまで塗料を射出
してこの車体の外板部の塗装を行う方法が採用されてい
る。

然しながら、前記の従来技術では、固定された塗装装置
に対して車体を搬送しながら塗装を行うため、前記車体
の搬送距離が相当に長くなり、従って、車体の塗装ライ
ン全体として占有するスペースが大きくなって狭小な空
間を有効に利用出来ず、しかも、作業効率が低下すると
いう欠点を露呈している。

一方、自動車用車体を塗装位置に静止させ、複数基の塗
装ガンを装着した塗装装置を前記車体に対して変位させ
てこの車体を塗装する方法も採用されている（例えば、
特開昭第60-25565号参照）。ところが、このように車体
を停止させて塗装装置を走行させる前記の方法では、当
該塗装装置の走行距離が長く、従って、塗装の作業効率
の低下や塗装ライン全体としてのスペースが大きくなる
等の欠点を回避することが出来ない。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、被塗装物を所定方向に移動させながら、前記被
塗装物の外部を塗装する塗装装置を前記被塗装物の移動
方向と反対方向に移動させて塗装を行うことにより、塗
装ライン全体として占有するスペースを可及的に狭小に
し且つ塗装作業を効率よく行うことを可能とした塗装方
法を提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は被塗装物の外部
の塗装を行う塗装方法であって、前記被塗装物を所定方
向に搬送しながら塗装装置を当該被塗装物の搬送方向と
反対の方向に走行させて前記塗装装置より被塗装物の外
部の塗装を行うことを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係る塗装方法についてこれを実施するた
めの装置との関係において好適な実施態様を挙げ、添付
の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図において、参照符号10は本実施態様に係る塗装方
法を採用した自動車の塗装ラインを示し、この塗装ライ
ン10には静電塗装を行う車体14をタクト搬送する搬送機
構16が設けられる。当該搬送機構16は車体14の下方にあ
って前記塗装ライン10の略中央部に設けられるベース18
を含み、当該ベース18の上面にはガイドレール20a、20b
が取着される。当該ガイドレール20a、20bの上部には台
車24が配設され、当該台車24は前記ガイドレール20a、20
bをガイドとして転動可能な複数個の車輪26を含むと共
に、後述する搬送手段と係合するための爪部材28が形成
される。また、当該台車24の略中央部には下方に指向す
る係合部材30が取着しており、当該係合部材30は前記ベ
ース18の略中央部に延在するチェーンコンベア32と係合
する。すなわち、当該搬送機構16は前記台車24に車体14
を載置し、前記チェーンコンベア32を駆動させることに
よって前記車体14を塗装ライン10に沿ってタクト搬送す
ることになる。

そこで、第１図および第２図に示すように、前記爪部材
28に係合する車体搬送手段50が設けられると共に、車体
14の両側部外方に塗装装置52が配設される。前記車体搬
送手段50は前記搬送機構16を構成するベース18の一側部
側上面にあって当該ベース18の上面に配設されるガイド
レール20a、20bと略平行に配設される長尺なシリンダ54
を含む。前記シリンダ54の一端部からはシリンダロッド
56が突出し、当該シリンダロッド56の先端部には筺体58
が取着されており、当該筺体58には係合部材60が支持さ
れる。前記係合部材60は、実際、前記筐体58の内部に配
設される図示しない駆動源によって、第１図において上
下方向に移動可能に構成されると共に、当該係合部材60
の一端側には前記搬送機構16を構成する台車24に形成さ
れる爪部材28と係合するための凹部62が形成されてい
る。従って、前記車体搬送手段50は前記凹部62と台車24
に形成される爪部材28とを係合させてシリンダ54を駆動
することによって車体14を比較的低速で進退動出来るよ
う構成されている。なお、車体搬送手段50としてシリン
ダ54を用いているが、車体14を比較的低速で搬送可能で
あれば種々の構造を採用することが出来、例えば、コン
ベア等を用いてもよい。

一方、前記塗装装置52は車体搬送機構16の両側部に平行
に配設されるレール部64a、64bと、レール部64aに沿って
走行する上部塗装機構66および左側部塗装機構68と、レ
ール部64bに沿って走行する右側部塗装機構70とから基
本的に構成される。

上部塗装機構66、左側部塗装機構68および右側部塗装機
構70をレール部64a、64bに沿って走行させる走行手段は
基本的には同一に構成される。すなわち、第１図におい
て、各レール部64a、64bを構成するレールブラケット72
はレール部64a、64bの一端部から他端部にかけて延在す
る。このレールブラケット72の上面部にはレール78a、78
bが夫々固着されると共に、前記レールブラケット72の
外側部にラック部材82が配設され、さらに前記レール78
a、78bの上方に断面コ字状の保護カバー86が設けられ
る。

一方、上部塗装機構66、左側部塗装機構68および右側部
塗装機構70の外枠を構成するケーシング88a乃至88cの下
端部には板体90が固着され、この板体90には走行用モー
タ96が固着される。走行用モータ96の回転軸の先端部に
はピニオン100が軸着され、このピニオン100はレールブ
ラケット72に固着された前記ラック部材82に噛合する。
また、板体90に夫々車輪部102a、102bが装着され、前記
車輪部102a、102bはレール78a、78bに係合する。

次に、上部塗装機構66の構成につき説明する。第１図に
おいて、ケーシング88a内には鉛直方向に延在するボー
ル螺子120が回動自在に支持され、このボール螺子120の
上端部はケーシング88aの上面部に装着した昇降用モー
タ122の駆動軸に連結される。ボール螺子120の周囲には
４本のガイドロッド124a乃至124dが平行に立設される。
ここで、ボール螺子120には支持板126が螺合しており、
この支持板126はボール螺子120を前記昇降用モータ122
の駆動作用下に回転させることで上下動するように構成
される。なお、前記支持板126には前記ガイドロッド124
a乃至124dが挿通される。

支持板126の上面部には、保持体128を介して旋回用モー
タ130が固着され、この旋回用モータ130の回転軸に歯車
134が軸着する。保持体128は軸受部材136を保持し、こ
の軸受部材136には旋回軸138が軸支される。旋回軸138
の一端部には前記歯車134に噛合する歯車140が軸着する
と共に、前記旋回軸138の他端部側はケーシング88aより
外部へ突出し、その他端部に旋回アーム142の一端部が
固着される。

一方、旋回アーム142の他端部側にはシフト手段として
のシフト用シリンダ（図示せず）が配設され、このシフ
ト用シリンダの作用下に円筒状のスライドスリーブ152
がレール部64a、64bと直交する方向に進退自在に構成さ
れる。スライドスリーブ152の外周部には水平ガンアー
ム162が連結保持され、前記水平ガンアーム162にガン支
持バー166a乃至166dがこの水平ガンアーム162に対して
垂直となるように保持される。そして、ガン支持バー16
6a乃至166dの下端部に塗料射出手段としての塗装ガン17
0a乃至170dが互いに所定間隔離間した状態で係着され
る。

左側部塗装機構68および右側部塗装機構70は車体14の左
側部および右側部の塗装を行うものであり、基本的には
同一に構成される。すなわち、第１図において、左側部
塗装機構68および右側部塗装機構70の外枠を構成するケ
ーシング88b、88c内から２本の支持部材206a、206bがレー
ル部64a、64bに直交し且つ水平方向に延在しており、前
記支持部材206a、206bの端部にガンアーム208が連結され
る。ガンアーム208には塗料射出手段としての塗装ガン2
12a乃至212dが所定距離離間した状態で取着されると共
に、前記ガンアーム208は鉛直方向（矢印Ａ、Ｄ方向）
並びに水平方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）に進退自在に構成さ
れる。なお、塗装ガン212a乃至212dは車体14の側部形状
に対応するように配置しておく。

本実施態様に係る塗装方法を実施するための塗装ライン
は基本的には以上のように構成されるものであり、次に
その作用並びに効果について説明する。

先ず、例えば、内部塗装を終了した車体14が車体搬送機
構16により塗装ライン10に沿って搬送されて車体搬送手
段50に至ると、当該車体14を載置している台車24に形成
される爪部材28に前記車体搬送手段50が係合し、これに
よって前記車体搬送手段50の駆動作用下に進退動するこ
とになる。すなわち、前記車体搬送手段50を構成する筺
体58の内部に配設される図示しない駆動源を駆動するこ
とによって係合部材60が第１図に実線で示す位置から二
点鎖線で示す位置に変位する。この結果、爪部材28が前
記係合部材60に形成される凹部62と係合し、車体搬送手
段50を構成する長尺なシリンダ54の駆動作用下に前記車
体14が進退動可能となる。これと共に、当該車体14のフ
ロント側には上部塗装機構66、左側部塗装機構68および
右側部塗装機構70が待機している。

この場合、上部塗装機構66は第１図に示す位置から昇降
用モータ122の駆動作用下にボール螺子120が回動するこ
とでその旋回アーム142が矢印Ａ方向に下降する。一
方、旋回用モータ130の駆動作用下に前記旋回アーム142
が旋回軸138を中心として矢印Ｂ方向に回動し、これに
よって前記旋回アーム142の端部にスライドスリーブ152
を介して装着された塗装ガン170a乃至170dが車体14のフ
ロントヘッドに指向した状態で配置される。この時の状
態を第２図に示す。

そこで、第３図に基づき上部塗装機構66による塗装作業
につき説明する。

先ず、走行用モータ96を駆動してこれに連結されるピニ
オン100を回転させることにより、上部塗装機構66が車
輪部102a、102bを介してレール78a、78bに沿って矢印Ｃ方
向に走行を開始する。この場合、車体14のフロントエン
ドと塗装ガン170a乃至170dとの間隔が一定に保持されて
おり、次いで、昇降用モータ122を駆動して当該昇降用
モータ122に連結されるボール螺子120を回転させると、
このボール螺子120に螺合する支持板126を介して旋回ア
ーム142が矢印Ｄ方向に上昇を開始する。この場合、塗
装ガン170a乃至170dからは車体14のフロントエンドに指
向して塗料が射出され、塗装ラインａに沿って前記フロ
ントエンドの塗装が行われる。

なお、この間、シリンダ54は駆動されることなく車体14
は停止状態にある。一方、塗装ガン170a乃至170dは射出
される塗料同士が相互に干渉しないよう所定距離離間し
て配設してある。そのため、フロントエンドの塗装面に
は塗料が縞目状に被着される（第２図参照）。

前記フロントエンドの塗装が終了し塗装ガン170a乃至17
0dがフロントエンドとボンネットとの境界部に到達する
と、旋回用モータ130が駆動され、当該旋回用モータ130
の回転軸132に軸支された歯車134に噛合する歯車140を
介して旋回アーム142が旋回軸138を中心に矢印Ｂ方向に
回動する。この結果、前記旋回アーム142にスライドス
リーブ152を介して連結される塗装ガン170a乃至170dは
車体14のボンネットに垂直に指向することになる。

次いで、走行用モータ96の駆動作用下に上部塗装機構66
がレール部64aに沿って矢印Ｃ方向に走行し、一方、車
体14はシリンダ54の駆動作用下に矢印Ｇ方向に変位し、
この車体14と上部塗装機構66との相対移動動作に伴って
塗装ラインｂに沿ってボンネットの塗装が行われる。こ
の場合、昇降用モータ122によって旋回アーム142は上部
塗装機構66の矢印Ｃ方向への移動に応じて矢印Ｄ方向に
上昇動作し、前記ボンネットと塗装ガン170a乃至170dと
の間隔を一定に保持した状態で塗装を行う。

同様にして、車体14の塗装面と塗装ガン170a乃至170dと
の間隔が一定に保持され且つ前記塗装ガン170a乃至170d
が前記塗装面に対して垂直に保持された状態で塗装ライ
ンｃ、ｄ、ｅおよびｆに沿って縞目状に塗装が行われ
る。そして、最後に旋回用モータ130の駆動によって塗
装ガン170a乃至170dがリヤエンドに垂直に指向した状態
で維持される。この時、シリンダ54の駆動が停止され、
これによって車体14も停止する。このように、車体14を
停止させた状態で昇降用モータ122の駆動作用下に塗装
ラインｇに沿って前記リヤエンドの塗装が行われる。

次に、左側部塗装機構68および右側部塗装機構70による
車体14の両側部の塗装作業につき説明する。

先ず、前記上部塗装機構66と同様にして走行用モータ96
を駆動することによって左側部塗装機構68および右側部
塗装機構70はレール部64a、64bに沿って矢印Ｃ方向に走
行し、塗装ガン212a乃至212dより射出する塗料によって
車体14の両側部の塗装を行う。この場合、塗装ガン212a
乃至212dは上部塗装機構36の場合と同様に所定距離離間
した状態で配設してある。従って、車体14の側部には塗
料が相互に干渉しない状態で縞目状に塗装が施される。
そして、図示しないシリンダ等によって塗装ガン212a乃
至212dは左側部塗装機構68、右側部塗装機構70の矢印Ｃ
方向への移動に応じて矢印Ｅ、Ｆ方向に変位し、車体14
の側部と塗装ガン212a乃至212dとの間隔を一定に保持し
た状態で均一な厚さの塗装を行う。

ここで、左側部塗装機構68および右側部塗装機構70を上
部塗装機構66から所定距離離間させた状態で走行させる
と共に、車体搬送手段50によって車体14を塗装装置52と
反対方向に搬送する。すなわち、第１図において、上部
塗装機構66の塗装ガン170aと左側部塗装機構68の塗装ガ
ン212aとを常に所定距離離間させておき、また、上部塗
装機構66の塗装ガン170dと右側部塗装機構70の塗装ガン
212aとを常に所定距離離間させておく。このようにして
各塗装機構66、68および70を走行させると共に、車体14
をシリンダ54の駆動作用下に前記各塗装機構66、68、70と
反対方向に搬送させて塗装を行う。従って、従来のよう
に、車体のみあるいは塗装装置のみを搬送しながら塗装
を行う夫々の方法に較べ、車体14並びに塗装装置52の移
動距離が一挙に短縮されることになる。この結果、塗装
ライン10全体を可及的に狭小なスペースに出来、しかも
効率よく車体の外板部の塗装を行うことが可能となる効
果が得られる。

以上のようにして車体14には第２図の斜線部で示すよう
に、縞目状に塗装が行われる。

次いで、図示しないアクチュエータの作用下に支持部材
206a、206bを介してガンアーム208を矢印Ａ方向に下降さ
せ、塗装ガン212a乃至212dを第１図中、二点鎖線に示す
位置までシフトさせる。さらに、走行用モータ96を駆動
させることにより左側部塗装機構68および右側部塗装機
構70は前述した場合と同様に車体14の両側部に沿って矢
印Ｇ方向に走行し、未塗装部分を塗装ガン212a乃至212d
により塗装する。そして、左側部塗装機構68および右側
部塗装機構70が第２図に示す位置まで復帰し、その走行
が停止される。

一方、上部塗装機構66では、旋回アーム142に内装され
るシフト用シリンダ（図示せず）が駆動され、スライド
スリーブ152に水平ガンアーム162を介して連結される塗
装ガン170a乃至170dが第１図中、二点鎖線で示す位置ま
でシフトされる。

そこで、前述した場合と同様に走行用モータ96、昇降用
モータ122および旋回用モータ130の駆動作用下に上部塗
装機構66がレール部64aに沿って矢印Ｇ方向に走行し、
車体14の未塗装部分を第３図に示す塗装ラインａ〜ｇに
従って塗装した後、第２図に示す位置まで復帰しその走
行が停止する。なお、この場合も前記と同様に、左側部
塗装機構68および右側部塗装機構70と上部塗装機構66と
はその塗装時において塗料の干渉を防止するため、所定
距離離間させた状態で走行させると共に、車体14を前記
塗装機構66、68、70と逆の方向に搬送することは謂うまで
もない。これによって、前記車体14と塗装装置52は原点
位置に復帰しているため次段の作業に容易に移行するこ
とが可能である。

以上のようにして塗装作業の終了した車体14は車体搬送
手段50を解除して車体搬送機構16によって、例えば、乾
燥処理部へと搬送される。

次に、本発明に係る塗装方法を実施する塗装装置の第２
の実施態様について説明する。この場合、第２の実施態
様は前記第１の実施態様と略同一に構成されており、従
って、同一の構成要素には同一の参照符号を付しその詳
細な説明は省略する。

第２の実施態様は、第４図から容易に諒解されるよう
に、前記第１の実施態様において夫々単体で構成されて
いる上部塗装機構66、左側部塗装機構68および右側部塗
装機構70を一体的に構成している。すなわち、塗装装置
220を構成する左側部塗装機構68と右側部塗装機構70は
夫々ケーシング88b、88cを含み、がケーシング88b、88cは
その上方に上部塗装機構66を橋架することによって一体
化される。この場合、前記上部塗装機構66には旋回アー
ム142と同一の形状を呈する旋回アーム142aを追加設置
する。また、前記左側部塗装機構68と右側部塗装機構70
の夫々に取着する走行用モータ96は、いずれか一方を割
愛することが可能となる。

一方、前記塗装装置220で塗装を行う場合、その作用は
前記第１の実施例態様と略同一であるが、前記塗装装置
220を構成する各塗装機構66、68、70が同一の移動速度で
走行するため塗装条件に応じた塗料の射出量等の調節を
行っている。

このように第２の実施態様では、塗装装置220の走行手
段等の簡略化を可能とし、且つ前記第１の実施態様と同
様の効果が得られることになる。

なお、夫々の実施態様では車体14を車体搬送手段50によ
り往復移動させて前記車体14に塗装を施しているが、当
該塗装装置52、220を介し車体14に縞目状の塗装を行った
後、前記車体14を他のステーションに搬送して未塗装部
位の塗装を行ってもよい。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、被塗装物の外部の塗装
を行う際に、前記被塗装物を比較的低速で搬送しなが
ら、前記被塗装物の外部を塗装する塗装装置を前記被塗
装物と反対方向に走行させて当該被塗装物の外部の塗装
を行っている。従って、前記被塗装物を塗装する作業の
効率を一層向上させると共に、塗装ライン全体として占
有するスペースを可及的に狭小にすることが出来るとい
う利点が得られる。

以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに
設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る塗装方法を実施するための塗装装
置の正面構成図、 第２図は第１図に示す塗装装置の平面構成図、 第３図は当該塗装装置を構成する上部塗装機構により車
体上面部を塗装する際の動作を示す説明図、 第４図は本発明に係る塗装方法において使用する他の実
施態様に係る塗装装置の正面構成図である。 10……塗装ライン、14……車体 50……車体搬送手段、52……塗装装置 66……上部塗装機構、68……左側部塗装機構 70……右側部塗装機構 170a〜170d、212a〜212d……塗装ガン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被塗装物の外部の塗装を行う塗装方法であ
   って、前記被塗装物を所定の方向に搬送しながら塗装装
   置を当該被塗装物の搬送方向と反対の方向に走行させて
   前記塗装装置により被塗装物の外部の塗装を行うことを
   特徴とする塗装方法。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の方法におい
   て、被塗装物は自動車用車体からなり、前記車体を所定
   の方向に搬送しながら塗装装置を前記搬送方向と反対の
   方向に走行させて前記車体の上部の塗装を行うことを特
   徴とする塗装方法。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の方法におい
   て、被塗装物は自動車用車体からなり、前記車体を所定
   の方向に搬送しながら塗装装置を前記搬送方向と反対の
   方向に走行させて前記車体の側部の塗装を行うことを特
   徴とする塗装方法。