JPH0779978B2 - 塗装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は塗装装置に関し、一層詳細には、自動車を構成
する車体を塗装ステーションに搬送すると共に、開閉機
構の駆動作用下にドア、ボンネットおよびトランクカバ
ー等を開動させ、夫々複数の塗装ガンを介して所定の内
部部位の塗装を行って後、前記開閉機構の駆動作用下に
ドア、ボンネットおよびトランクカバー等を閉動させて
前記車体を次なる工程へと搬送することにより、工程数
を削減して効率的な車体内部部位の塗装作業を遂行する
ことが出来、しかも塗装作業用スペースを可及的に狭小
することを可能にした塗装装置に関する。

［発明の背景］ 一般に、自動車を構成する車体においては、自動車とし
ての外観を呈する外板部位の他、通常、外部から視認さ
れないドアの内側周壁部、ボンネットおよびトランクカ
バーの裏面側並びにエンジルームやトランクルームの内
壁部等の内板部位に夫々所定の塗装を施している。

この場合、前述した内板部位には凹凸部が存在し易く、
形状的に複雑なものとなっている。このため、実際上、
内板部位の塗装作業は作業者の手作業により行われてい
る。従って、塗装作業を迅速に行うことが困難となり、
効率的な自動車用車体の塗装工程を遂行することが不可
能となってしまう。しかも、作業者の手作業により塗料
を車体に吹き付けるため、この作業者が前記塗料を吸い
込むという虞が生じ、良好な作業環境を確保することが
出来ないという問題が露呈している。

そこで、近年、自動車用車体を自動的に塗装すべく種々
の方法が提案されている。例えば、塗装用ロボットを構
成するアームの先端に塗装ガンを塗装し、前記塗装ガン
を自動車用車体の被塗装部形状に対応して移動させなが
らこの塗装ガンから塗料を噴射して塗装を行うものが知
られている。然しながら、前記の従来技術では、塗装ガ
ンを一定の移送速度で移動させながら塗料を所定の噴出
量ずつ噴射させて塗装を行うため、比較的形状の簡単な
被塗装部位であっても塗装ガンを高速度で移動させるこ
とが出来ない。結果的に、自動車用車体全体を塗装する
ためには相当な時間がかかってしまうという不都合が指
摘される。

さらにまた、このような欠点に鑑み、複数の塗装ステー
ションを設け、夫々の塗装ステーションに対し自動車用
車体を順次搬送してこの車体の夫々の被塗装部位に塗装
を行っていく塗装方法が知られている。ところが、この
ように複数の塗装ステーションを設けるため、工場内に
おける塗装作業用スペースが拡大すると共に、設備費が
高騰するという不都合が惹起する。しかも、車体の塗装
に複数の工程を要するため、塗装作業全体の効率化を達
成することが不可能となるという欠点が露呈する。

［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、自動車用車体を塗装ステーションに搬送すると
共に、開閉機構の駆動作用下にドア、ボンネットおよび
トランクカバー等を開動させ、次いで、夫々所定の塗料
射出手段の駆動作用下に、例えば、ドアの内側周壁部、
車体側の前記ドアに対応する部位、ボンネット並びにト
ランクカバーの裏面側およびエンジンルーム並びにトラ
ンクルームの内側部等の内板部位に塗装を施して後、前
記開閉機構を介してドア、ボンネットおよびトランクカ
バー等を閉動して前記車体を次なるステーションへ搬送
することにより、実質的に同一の塗装ステーションで車
体の内板部位の塗装作業を迅速に遂行して前記塗装作業
の効率化を達成することが出来、しかも塗装作業に要す
るスペースを可及的に狭小にすることを可能にした塗装
装置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、自動車用車体
を構成するドアの内側周壁部、該車体側の前記ドアに対
応する部位、ボンネットの裏面側およびトランクカバー
の裏面側からなる内板部位を、単一の塗装ステーション
で塗装するための塗装装置であって、 前記車体のドア、ボンネットおよびトランクカバーを自
動的に開閉すると共にこれらを夫々所定の開位置で保持
可能な開閉機構と、 前記内板部位を塗装する塗装機構とを含み、 前記塗装機構は、ボンネット裏面塗装手段と、トランク
カバー裏面塗装手段と、互いに干渉することなく同時に
塗装作業可能なドア内側周壁部塗装手段および車体側ド
ア対応部位塗装手段とから構成することを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係る塗装装置につ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は塗装ステーションを示
し、この塗装ステーション10には搬送機構12を介して自
動車用車体14が前工程、例えば、外板塗装作業を終了し
て搬送されてくる。この場合、車体14はボンネット16側
を前方にして搬送され、このため、トランクカバー18は
搬送方向後方に位置するに至る。また、車体14は４ドア
タイプであり、フロントドア20a、20bとリヤド22a、22b
とを含む。

そこで、塗装ステーション10に本実施態様に係る塗装装
置24が配設される。当該塗装装置24は基本的には開閉機
構26と塗装機構28とからなり、前記開閉機構26はボンネ
ット開閉手段30とトランクカバー開閉手段32とドア開閉
手段34a、34bとから構成される。一方、塗装機構28はボ
ンネット16の裏面側およびエンジンルーム内壁部を塗装
する前部塗料射出手段（ボンネット裏面塗装手段）36
と、トランクカバー18の裏面側およびトランクルーム内
壁部を塗装する後部塗料射出手段（トランクカバー裏面
塗装手段）38と、右側フロントドア20aおよび右側リヤ
ドア22aの塗装を行う右側部塗料射出手段40a、40bと、
左側フロントドア20bおよび左側リヤドア22bを塗装する
左側部塗料射出手段40c、40dとからなる。

第２図および第３図に示すように、ボンネット開閉手段
30は本体部44を含み、前記本体部44は搬送機構12の下方
に配設される。前記本体部44から屈曲する第１のアーム
46を延在し、この第１アーム46は本体部44を中心にして
上下方向に揺動自在に構成される。第１アーム46の端部
には第２のアーム48がこの第１アーム46に対し揺動自在
に係合しており、前記第２アーム48の先端部に係止部材
50が装着される。

なお、トランクカバー開閉手段32は前述したボンネット
開閉手段30と同様に構成されるものであり、同一の構成
要素には同一の参照数字にａを付してその詳細な説明は
省略する。

一方、第１図および第３図に示すように、ドア開閉手段
34a、34bは搬送機構12の下方に位置して設けられる本体
部52a、52bを含み、前記本体部52a、52bから延在する第
１のアーム54a、54bは水平方向に揺動自在に構成され
る。さらに、前記第１アーム54a、54bの端部には第２の
アーム56a、56bが同様に水平方向に揺動自在に保持され
ており、夫々の第２アーム56a、56bの先端部に棒体57
a、57bが立設されると共に、夫々の棒体57a、57bに係止
部材58a、58bが係着される。

第１図および第２図に示すように、塗装機構28を構成す
る前部塗料射出手段36は架台60を含み、この架台60に設
けられる横架部材62、64にスライドテーブル66が水平方
向に進退自在に装着される。前記スライドテーブル66に
保持部材68が昇降自在に配設されると共に、この保持部
材68には車体14の車幅方向に延在するアーム部材70が、
例えば、この車体14の車幅方向に進退自在で且つ回動自
在に支持される。そして、アーム部材70に塗装ガン72a
乃至72dが装着される。この場合、両外方に位置する塗
装ガン72a、72dはアーム部材70に揺動自在に設けられて
いる揺動バー74a、74bの先端部に揺動自在に保持されて
いる。また、アーム部材70には前記揺動バー74a、74bの
間にあって揺動自在な第１の揺動バー76a、76bが設けら
れ、夫々の第１揺動バー76a、76bの端部に揺動自在に係
合する第２の揺動バー78a、78bの先端部に他の塗装ガン
72b、75cが揺動自在に装着される。

なお、後部塗料射出手段38は前述した前部塗料射出手段
36と同様に構成されるものであり、同一の構成要素には
同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。

一方、右側部塗料射出手段40aは支柱80aを含み、前記支
柱80aの上部側に水平方向に指向し略車体14の車幅方向
に延在してガイド82a、84aが支持され、夫々のガイド82
a、84aにスライダ86a、88aが揺動自在に配設される。前
記スライダ86a、88aには鉛直方向に延在してアーム90
a、92aが昇降自在に装着され、前記アーム90a、92aの下
部側に回動自在な手首部94a、96aが設けられると共に、
前記手首部94a、96aに夫々塗装ガン98a、100aが係着さ
れている。この場合、前記塗装ガン98aは車体14の右側
フロントドア20aの内側周壁部を塗装するドア内側周壁
部塗装手段であり、前記塗装ガン100aは車体14側の前記
右側フロントドア20aに対応する部位の塗装を行う車体
側ドア対応部位塗装手段である。

右側部塗料射出手段40aは以上のように構成されるもの
であり、他の右側部塗料射出手段40b並びに左側部塗料
射出手段40c、40dはこの右側部塗料射出手段40aと同様
に構成され、同一の構成要素には同一の参照数字にｂ乃
至ｄを付してその詳細な説明は省略する。

本実施態様に係る塗装装置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、車体14が搬送機構12を介して塗装ステーション10
に搬送される前に、当該塗装装置24を構成する開閉機構
26並びに塗装機構28を所定の退避位置に配置しておく。
すなわち、ボンネット開閉手段30並びにトランクカバー
開閉手段32を構成する第１アーム46、46aを水平方向に
延在するよう鉛直下方向に揺動させると共に、第２アー
ム48、48aをこの第１アーム46、46aに重畳するように揺
動させ、前記ボンネット開閉手段30並びにトランクカバ
ー開閉手段32を搬送機構12の下方に位置決めする（第３
図中、二点鎖線参照）。また、ドア開閉機構34a、34bに
おいて、第１アーム54a、54bおよび第２アーム56a、56b
を搬送機構12の外方に揺動させ、棒体57a、57bを前記搬
送機構12の外方に配置させる。さらに、前部塗料射出手
段36、後部塗料射出手段38および両側部塗料射出手段40
a乃至40dを車体14から離間する位置に待避させておく。

そこで、搬送機構12を介して前工程を終了した車体14が
塗装ステーション10に搬送され、この塗装ステーション
10の所定の位置に位置決めされる。次いで、開閉機構26
が駆動される。

すなわち、ボンネット開閉手段30を構成する第１アーム
46と第２アーム48とは本体部44内に設けられている図示
しない夫々のモータ等の駆動作用下に鉛直上方向に揺動
変位する。これによって、第２アーム48の先端部に設け
られている係止部50が車体14のボンネット16に係合し、
このボンネット16を前記車体14に対し開動させるに至
る。

一方、トランクカバー開閉手段32も同様に、本体部ａ内
に装着されている図示しない夫々のモータの駆動作用下
に第１アーム46aおよび第２アーム48aを鉛直上方向に揺
動変位させる。このため、第２アーム48aに設けられる
係止部材50aがトランクカバー18に係合してこのトラン
クカバー18を車体14に対し開動させ、所定の角度位置に
保持する。

さらにまた、前記のようにボンネット開閉手段30および
トランクカバー開閉手段32を駆動する際にはドア開閉手
段34a、34bも同時に駆動される。すなわち、ドア開閉手
段34aを構成する第１アーム54a並びに第２アーム56aを
夫々水平方向に揺動変位させ、この第２アーム56aに立
設されている棒体57aを車体14の右側フロントドア20aの
把手用開口部側に近接変位させる。そして、前記棒体57
aに装着されている係止部材58aをこの右側フロントドア
20aの把手用開口部に係合させて後、夫々のアーム56a、
54aを前記とは逆方向に揺動変位させて前記右側フロン
トドア20aを車体14に対して開動させる。

その際、他のドア開閉手段34bの駆動作用下に棒体57bに
装着されている係止部材58bが車体14の左側フロントド
ア20bの把手用開口部に係合し、このフロントドア20bを
車体14に対し開動させる。

このように、開閉機構26の作用下にボンネット16、トラ
ンクカバー18並びにフロントドア20a、20bを開動して
後、塗装機構28が駆動される。すなわち、前部塗料射出
手段36の駆動作用下にスライドテーブル66および保持部
材68を水平方向並びに鉛直方向に変位させると共に、ア
ーム部材70を所望の方向にへ変位させる。そして、揺動
バー74a、74b並びに第１揺動バー76a、76bおよび第２揺
動バー78a、78bを揺動変位させることにより、塗装ガン
72a乃至72dをボンネット16の裏面側並びにエンジンルー
ム内壁部に指向させ、夫々の塗装ガン72a乃至72dから塗
料を噴射して所定の内板部位の塗装を行う。

一方、後部塗料射出手段38においても同様に、アーム部
材70を所定の方向に変位させると共に、夫々の塗装ガン
72a乃至72dを変位させて車体14のトランクカバー18の裏
面側並びにトランクルーム内壁部の塗装を施す。

さらにまた、右側部塗料射出手段40aにおいて、スライ
ダ86aおよびアーム90aを所定の方向に変位させ、手首部
94aに装着されている塗装ガン98aを右側フロントドア20
aの内側周壁部に沿って移動させ、この塗装ガン98aから
所定の塗料を噴射して前記右側フロントドア20aの塗装
を行う。その際、スライダ88aおよびアーム92aを変位さ
せて手首部96aに装着されている塗装ガン100aを車体14
側の前記右側フロントドア20aに対応する部位に指向さ
せ、この塗装ガン100aから塗料を噴射することにより前
記車体14側の塗装も同時に行う。

なお、左側部塗料射出手段40cは前述した右側部塗料射
出手段40aと同様に駆動され、左側フロントドア20bおよ
び車体14の前記左側フロントドア20bに対応する部位に
所定の塗装が施される。

次いで、夫々の側部塗料射出手段40a、40cを車体14から
離間させて後、ドア開閉手段34a、34bを駆動して両側フ
ロントドア20a、20bを閉動させる。さらに、前記ドア開
閉手段34a、34bを駆動して棒体57a、57bを両側リヤドア
22a、22b側に変位させ、係止部部材58a、58bを夫々のリ
ヤドア22a、22bの把手用開口部に係合させる。そして、
夫々のアーム54a、54bおよび56a、56bを車体14から離間
する方向に揺動変位させ、係止部材58a、58bに係合する
両側リヤドア22a、22bを開動させる。そこで、前述した
両側部塗料射出手段40a、40cと同様に、他の両側部塗料
射出手段40b、40dを駆動して夫々のリヤドア22a、22bの
内側周壁部および車体14の前記リヤドア22a、22bに対応
する部位に塗装を施す。

次に、夫々の側部塗料射出手段40b、40dを車体14から離
間させ、ドア開閉手段34a、34bの駆動作用下に夫々のリ
ヤドア22a、22bを閉動させる。

一方、前部塗料射出手段36および後部塗料射出手段38に
おいて、夫々の塗装ガン72a乃至72dを車体14から離間変
位させて後、ボンネット開閉手段30およびトランクカバ
ー開閉手段32を駆動して夫々の第１アーム46、46aおよ
び第２アーム48、48aを鉛直下方向に揺動変位させる。
これによって、前記第２アーム48、48aの係止部材50、5
0aに係合するボンネット16およびトランクカバー18が閉
動するに至る。

このように、車体14に対し所定の内板部位の塗装を終了
して後、搬送機構12を駆動して前記車体14を次なる工程
へと搬送する。さらに、前記搬送機構12の駆動作用下に
前工程において外板部位の塗装を終了した新たな車体14
を塗装ステーション10に搬入位置決めし、前述した工程
によりこの新たな車体14の内板部位に対し所望の塗装作
業を遂行すればよい。

この場合、本実施態様によれば、車体14の内板部位の塗
装を効率的に遂行することが出来ると共に、前記塗装作
業に占有するスペースを可及的に狭小にすることが可能
となる。

すなわち、当該塗装装置24を構成する開閉機構26並びに
塗装機構28を単一の塗装ステーション10に配設してい
る。そして、搬送機構12を介して車体14が塗装ステーシ
ョン10に搬入位置決めされて後、夫々の開閉手段30、32
および34a、34bを駆動してボンネット16、トランクカバ
ー18、フロントドア20a、2b並びにリヤドア22a、22bを
開閉すると共に、夫々の塗料射出手段36、38および40a
乃至40dを介して前記車体14の所望の内板部位の塗装を
遂行している。このように、単一の塗装ステーション10
において車体14に必要とされる内板部位の塗装作業を全
て行うため、例えば、従来のように複数の塗装ステーシ
ョンに対し車体を順次搬送しながら塗装を行うものに比
べ、前記内板部位の塗装作業を一挙に短時間で達成する
ことが出来る。

しかも、複数の塗装ステーションを設ける必要がなく、
塗装ラインの長尺化を阻止することが可能となり、車体
14の内板部位の塗装作業に占有するスペースを狭小に確
保することが出来るという利点が得られる。さらに、車
体14を塗装ステーショ10においてのみ位置決めすればよ
く、従来のように、複数の塗装ステーションに対して前
記車体14を位置決めするものに比べ、設備費を相当に低
減し得るという効果も挙げられる。

なお、本実施態様では、塗装ステーション10に開閉機構
26を固定しているが、例えば、搬送機構12に前記開閉機
構26を設けることが出来る。これによれば、先ず前工程
で外板部位の塗装を終了した車体14を塗装ステーション
10に搬入する直前に開閉機構26を駆動してボンネット1
6、トランクカバー18、フロントドア20a、20bおよびリ
ヤドア22a、22bを開動させる。そして、塗装ステーショ
ン10において塗装機構28の駆動作用下に車体14の内板部
位の塗装を終了して後、この車体14を次なるステーショ
ンへと搬送する途上で開閉機構26の駆動作用下に前記ボ
ンネット16、トランクカバー18、フロントドア20a、20b
およびリヤドア22a、22bを閉動させる。従って、車体14
の塗装作業をより一層効率的に遂行することが可能とな
る。

さらにまた、塗装ステーション10の搬送方向下流側に補
助塗装ステーションを設けることが出来る。これを第４
図に示す。

すなわち、第４図に示すように、塗装ステーション10の
搬送方向下流側には補助塗装ステーション110が設けら
れており、この場合、当該塗装装置24を構成する開閉機
構26は前記塗装ステーション10の補助塗装ステーション
110との間を移動自在に構成されている。補助塗装ステ
ーション110には車体14の車幅方向両側に位置して右側
部塗装機構112と左側部塗装機構114とが配設される。前
記右側部塗装機構112は車体14の車長方向に延在する基
台116を含み、前記基台116には移動台118a、118bが進退
自在に装着される。前記移動台118a、118bにはアーム12
0a、120bが所定方向に変位自在に設けられ、夫々のアー
ム120a、120bの先端部に塗装ガン122a、122bが係着され
る。一方、左側部塗装機構114は、前述した右側部塗装
機構112と同様に構成されるものであり、同一の構成要
素には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略す
る。

このような構成において、例えば、外板塗装を終了した
車体14は搬送機構12により搬送される途上でこの搬送機
構12と共に移動する図示しない開閉機構の駆動作用下に
ボンネット16、トランカバー18、フロントドア20a、20b
およびリヤドア22a、22bを開動された後、塗装ステーシ
ョン10に搬入位置決めされる。そして、塗装ステーショ
ン10においては、前述したように塗装機構28の駆動作用
下に車体14の所望の内板部位の塗装を行う。

次いで、第４図中、補助塗装ステーション110に位置す
る開閉機構26が塗装ステーション10側に予め移動されて
おり、前記開閉機構26は搬送機構12と一体的に前記補助
塗装ステーション110に指向して移動する。その際、前
述したように内板部位の塗装を終了し補助塗装ステーシ
ョン110側に移送されている車体14に対しボンネット1
6、トランクカバー18、フロントドア20a、20bおよびリ
ヤドア22a、22bの閉動動作を行う。さらに、補助塗装ス
テーション110に車体14が搬入位置決めされると、両側
部塗装機構112、114が駆動され、移動台118a、118bが基
台116に沿って変位すると共に、アーム120a、120bが変
位する。従って、夫々の塗装ガン122a、122bから塗料を
射出すれば車体14の未塗装部分の塗装、あるいは塗装む
らの補修等を必要に応じて遂行することが出来る。

そして、搬送機構12を駆動し、前記車体14を次なるステ
ーションへと搬送すればよい。これによって、塗装ステ
ーション10における塗装作業時間を短縮することが可能
となり、塗装工程の効率化を達成し得るという効果が挙
げられる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、自動車用車体を塗装ス
テーションに搬入すると共に、開閉機構の駆動作用下に
ドア、ボンネットおよびトランクカバー等を開動させ、
次いで、塗装機構を構成する夫々の塗料射出手段により
所定の内板部位の塗装を行って後、前記開閉機構を介し
てドア、ボンネットおよびトランクカバー等を閉動させ
て前記自動車用車体を次なる次工程へと送り出してい
る。このように、実質的に同一の塗装ステーションにお
いて複数の塗料射出手段を介して自動車用車体の所望の
全内板部位を塗装するため、従来のように、夫々内板塗
装部位に対応して複数の塗装ステーションを設けるもの
に比べ、塗装作業を一挙に短時間に且つ効率的に遂行す
ることが出来る。しかも、複数の塗装ステーションを設
ける必要がなく、塗装作業に占有するスペースを可及的
に狭小にし得るという利点が顕在化する。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様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装置を配設する塗装ステーシ
ョンの概略平面図、 第２図は本発明に係る塗装装置の一部省略斜視図、 第３図は本発明に係る塗装装置を構成する開閉機構の概
略側面図、 第４図は第１図に示す塗装ステーションの搬送方向下流
側に補助塗装ステーションを設けた他の実施態様の概略
平面図である。 10……塗装ステーション、12……搬送機構 14……車体、16……ボンネット 18……トランクカバー 20a、20b……フロントドア 22a、22b……リヤドア、24……塗装装置 26……開閉機構、28……塗装機構 30……ボンネット開閉手段 32……トランクカバー開閉手段 34a、34b……ドア開閉手段 36、38、40a〜40d……塗料射出手段 110……補助塗装ステーション 112、114……側部塗装機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車用車体を構成するドアの内側周壁
   部、該車体側の前記ドアに対応する部位、ボンネットの
   裏面側およびトランクカバーの裏面側からなる内板部位
   を、単一の塗装ステーションで塗装するための塗装装置
   であって、 前記車体のドア、ボンネットおよびトランクカバーを自
   動的に開閉すると共にこれらを夫々所定の開位置で保持
   可能な開閉機構と、 前記内板部位を塗装する塗装機構とを含み、 前記塗装機構は、ボンネット裏面塗装手段と、トランク
   カバー裏面塗装手段と、互いに干渉することなく同時に
   塗装作業可能なドア内側周壁部塗装手段および車体側ド
   ア対応部位塗装手段とから構成することを特徴とする塗
   装装置。