JPS58223458A - 自動車車体の塗装装置 - 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】 本発明は自動車車体の塗装装置に関する。

従来、自動車車体の塗装装置は、通常前処理、あるいは
、中塗シ塗装等の前工程を終えた被塗物たる車体を連続
駆動コンベヤによって次々と搬送しつつ塗装ステージに
搬入し、ここで塗装された車体を再び連続駆動コンベヤ
によりフラッシングステージを経て乾燥炉を通過させる
ようになっておシ、自動化された塗装ステージでは塗装
機としては、通常水平面塗装用レシプロケータと垂直面
塗装用のものとからなる１組のレシプロゲータと右左１
組からなる複数組のロボットとを全体として１七ツトと
して編成したものが使用されている。

すなわち、ロボットはレシプロケータでは塗装し難い部
位の塗装（タッチアップ塗装）を行なうもので、当該部
位は車体の前部、中央部、後部というように複数箇所存
在するととろかも、前記ロボットも複数組設置上でこれ
らの箇所毎にタッチアップ塗装を分担させ、これによっ
てタクトタイムの減少を計っている。

ところで、自動車車体の生産ラインにはソリッドカラー
塗装車あるいはメタリック塗装車というように塗装仕様
の異なる車体が混在しておシ、生産台数との関係でこれ
らの車体を同一の塗装装置で塗装しなければならない場
合が多く、この場合には塗装工程が多い仕様を基準にし
て塗装装置が計画される。

すなわち、前記の塗装仕様で言えば、ソリッドカラー塗
装では前記のレシプロケータおよびロボットが１セツト
あればよいのに対し、メタリック塗装ではメタリックベ
ース塗装ののちにクリヤー塗装を行なう関係からこれを
２セツト必すとする。

従って、ソリッドカラー塗装を行なうときは１セツトの
レシプロゲータおよびロボットが遊休し、その結果、例
えば前記各塗装仕様が半々に混在するような場合には、
装置の稼働率が問題視される１１！か、前記の遊休ゾー
ンといえども頷装ブースエアバランスの確保と空気調和
装置制御系の安定性の面から該遊休ゾーンの空気調和を
休止させることができないので、雀エネルギー上にも問
題を残している。

紙上の点に鑑み、本発明は前記の問題を解決して装置の
稼働率とエネルギー効率を可及的に高めるために以下の
ように構成したものである。

すなわち、本発明の自動車車体の塗装装置は、上流から
順に、被塗車体の待機ステージと、ロボットを用いて被
塗面全面を塗装する塗装ステージと、フラッシング兼待
機ステージとを備える塗装ラインを複数列設置し、塗装
ラインの上流域に臨んで被塗車体を該塗装ラインへ配分
する配分手段と、塗装ラインの下流域に臨んで該塗装ラ
インからの塗装された車体を所定箇所へ搬送する搬送手
段と、前記所定箇所で車体を受取って連続搬送する別の
搬送手段を内装した１基の乾燥炉を設けて構成したもの
である。

以ｒ１本発明を上塗シ塗装に適用した実施例につき第１
図に基いて説明する。

まず、構成を述べると、同じ構成の上塗シ塗装ラインを
應１上塗力塗装ラインＩ　０１．Ａ２上塗シ塗装ライン
＋０２．Ａ３上塗り塗装ライン１０３・・・・・・とし
て複数本並列に配設し、最後列に回送ライｙ１０４に併
設したもので、上塗υ塗装ブースＩ＋の内にあって各ラ
イン１０１，１０２，１０３・・・・・・１０４は、そ
れぞれの間をブース側壁１２によって区切られており、
かつ、該各ライン１０１．１０２．−１０３・・・・・
・１０４へ被塗車体Ｗを配分し１又回送ライン１０４か
ら受は取った被塗車体Ｗを前記各ライン１０１，１０２
，１０３のいずれかに配分する配分手段２００を前記各
上塗り塗装ライン１０１，１０２，１０３および回送ラ
イン１０４の前段に、また、各上塗り塗装ライｙ１０１
，１０２，１０３・川・・から塗装された車体Ｗを選択
的に搬出、又は回送ライン＋０４へ返送する搬送手段３
００を後段にそれぞれ設置しである。

次に、各上塗シ塗装ラインの構成については、煮１上塗
り塗装ライン１０１に代表させて述べるに、車体搬送用
台車１３に載置して搬入された車体Ｗを待機させる待機
ステージ１０（ＡＩ上塗シ塗装ライン１０１においては
（１−１）ステージｌＯという）と、前後にエアカーテ
ン１５．１５を設けて区画し、左右１組の塗装用ロボッ
ト１６゜１６により前記車体Ｗの被塗面全面にスプレー
塗装を施す塗装ステージ２０（４１ライン＋０１におい
ては（１−ｌ　’）ステージ２０という）と、塗装の完
了した車体Ｗを搬出待機させるとともに該車体Ｗの塗膜
をフラッシングさせるフラッシング兼搬出格機ステージ
３０（＆１ライン＋０１においては（１−１１１）ステ
ージ３０という）とが連設され、また、前記各ステージ
＋０．２０．３０を通じて連続走行型のスラットコンベ
ア１７が設けられているが、塗装ステージ２０において
は、床下走行となっており、さらに、該スラットコンベ
ア１７に近接平行して、待機ステージｌＯ後方からフラ
ッシング兼搬出待機ステージ３０前までの間に定位置停
止コンベア１８が設置されている。

なお、スラットコンベア１１には、待機ステージ１０お
よびフラッシング兼搬出待機ステージ３０のそれぞれ処
定位置にストッパ手段１９が装備され塗装ステージ２０
においては、車体Ｗを定位置Ｔに停止させて位置決めす
る位置決め手段１４と、左右１組の塗装用ロボツ）＋６
を定点Ａ４．Ａ３゜Ａ２　　、Ａｔ　　、Ａｎに移動し
位置決めするロボット用搬送兼位置決め手段２１が設置
されている。回送ライン１０４には全長にわたル前進お
よび後退可能なスラットコンベヤ２２を設けるとともに
該コンベヤの適宜の所にストッパ＋９ｂを設けて必賛時
に床下から該ストッパ＋９ｂを突出させて台車１３側の
固定部材に当接して該台車１３をストレージできるよう
にし、かつ、該スラットコンベヤ２２の端末部分にはグ
ツシャ手段ｐｈに対する搬出待機ステージ３０ａを構成
する。

配分手段２００としては、台車１３に積載の車体Ｗを搬
送して来るフロアコンベア２３の末端に設けられた往復
動タイプのプッシャ一手段２４に接して後述するトラバ
ーサ２５への乗移りステーションｎが、また各上塗シ塗
装ライン１０１，１０２．１０３・・・・・・及び回送
ライン＋０４の萌段にそれぞれプッシャ一手段ｐ、ｐ、
ｐ・・・・・・及ヒｐｈを介して各上塗り塗装ラインに
対する（１−０）搬入ステージ２０１、（２−０）搬入
ステージ２０２、（３−０）搬入ステージ２０３・−・
・・・（４−ｏ）回送ステージ２０４が配設され、これ
ら全ステージ２０１．２０２，２０３，２０４に暇って
台車１３積載の車体Ｗを乗移りステーションｎから当該
ステージ例えば搬入ステージ２０２へ選択的に搬送する
トラバーサ２５、又は定位置停止型のスラットコンベア
が設けられ構成される。

搬送手段３００は、前記各属上塗り塗装ライン１０１．
１０２，１０３・・・・・・および回送２イン１０４の
後段に、各ラインに対しほぼ直角方向に走行、又は逆行
するようにトラバーサ２６が設けられ、それぞれのライ
ン１０１．１０２，１０３・・・・・・１０４の末尾部
分に連設されたブツシャ手段ｐ。

ｐ、ｐ・・・・・・、ｐｈによりフラッシング兼搬出待
機ステージ３０から車体Ｗをトラバーサ２６に受は取り
、該トラバーサ２６を稼動させて前記車体Ｗを７ラツシ
ングルーム２１の末尾部２７ａへ搬出するか、又は回送
ライン１０４へ返送する構成となっている。なお、回送
ライン１０４の前後にあるグツシャ手段ｐｈ　、ｐｈは
、それぞれ逆作動することもできる機能を有している。

また、上塗り塗装ブース１１の入口側にはエアカーテン
２８ａを設け、かつフラッジ】−・「ングルーム２１と
次段の熱風乾燥炉３０との間にはエアカーテン２８が設
けられている。またトラバーサ２６の第１図における上
側の端末部分には乗移シスチージョンｍが設けられると
ともに該乗移シスチージョンｍと熱風乾燥炉３１に内装
した連続走行コンベヤ３２との間にはグツシャ一手段３
４を設ける。なおまた、各上塗シ塗装ラインの待機ステ
ージｌＯは塗装準備室として、上塗り塗装ステージ２ｏ
はスプレーブースとして構成し、更にまたこれらに前記
のフラッシングルーム２１を加えて全体として上塗シ塗
装ブースを構成する。

次に、作用を述べる。

前工程である中塗シ塗膜研ぎ工程から搬送用台車１８に
搭載されフロアコンベア２３にょシ搬送されて来た車体
Ｗは、フロアコンベア２３端部において乗移シスチージ
ョンｎに、台車１８が非在席であることを確認後、往復
動タイプのプッシャ一手段２４によシ乗移シスチージョ
ンｎのトラバーサ２５上に移載される。例えば、（１−
０）搬入ステージ２０１に台車１３が在席していないこ
とを図外のリミットスイッチ又は光電管により確認して
、この信号をトラバーサ２５の駆動装置の主開閉回路（
図示せず）が受けて該回路が閉成されることにより゛、
該駆動装置によりトラバーサ２５が稼動状態になり、該
トラ°パーサ２５によシ乗移シスチージョンｎ上に在席
する前記車体Ｗを搭載した台車１３は（１−０）搬入ス
テージ２０１に搬送される。このことをリミットスイッ
チが検知し、この検知信号を受は上図外の空気圧回路の
開閉弁が開くので、これによりプッシャ一手段ｐが往動
し前記台車１３を（１−０）搬入ステージ２０１からＡ
１上塗シ塗装ライン＋０１の（１−Ｉ）待機ステージｌ
Ｏへ搬入スル。

該（１−１）待機ステージ１０においては、車体Ｗ表面
上のゴミ等が常法によりダストオフされ、また、例えば
、車体が２ドアセダンである際には、フード、トランク
リッドおよび左右のフロントドアが開かれて該開放状態
を維持するための治具をセットする。

ダストオフは作業者の目視によるか、あるいは（１−１
）待機ステージ１０への搬送途中に門型のダストオフ装
置を設けて、車体Ｗの垂直面、水平面を例えば該装置の
羽毛回転ブラシを回転させて実施してもよい。まだ、前
記のドア等の開放も往復動式アクチュエータとエコライ
ザ機構およびバキュームカップ等を備えた自動開放装置
により行なってもよいし、あるいは作業者によって行な
ってもよい。なお、前記治具セットも専用のフィードバ
ー等に装着したグリッパによってもよいし、また、作業
者によって行なってもよい。

（１−１）待機ステージ１０に台車１３が搬入されたこ
とは、図外のリミットスイッチにより検知し、同ステー
ジ・１１０の在席信号として利用する。

一方（１−ｎ）上塗シ塗装ステージ２０から車体Ｗが塗
装を終了して搬出されたことを光電管等の検知手段によ
り検知し、該検知信号によりストッパ手段１９を非スト
ップ位置に、例えば床下の図外のエアシリンダ等を作動
させて引き入れる。一方前記の（１−１）待機ステージ
１０への搬入時点において、台車１３は連続走行型のス
ラットコンベア１７に係合された状態であるから、前記
のストッパ手段１９の引き入れにより台車１３は該スラ
ットコンベア１７により搬送され、エアカーテン１５０
手前で該スラットコンベア１１は床下へ移行すると、該
台車１３は定位置停止コンベア１８と平行に設けられた
ガイドレール（図示せず）にスラットコンベア１１から
乗り移るとともに、同台車１３の係合片（図示せず）と
該定位置停止コンベア１８の主務チェーンのドッグ（図
示せず）とが係合する。すなわち、台車１８は連続走行
型のスラットコンベア１７から定位置停止コンベア１８
へ乗り移ったことになり、台車１３はこのコンベア１８
により（＋−１１）上塗υ塗装ステージ２０であるスプ
レー室の定位置Ｔまで搬送される。この搬送は（１−１
１）上塗り塗装ステージ２０が９席になると直ちに前記
したようにして開始１されるのでロボットの塗装待ち時
間は可及的に短縮されることになる。一方、定位置停止
コンベア１８による停止位置には、かなりの誤差がある
。

従って、本願出願人がさきに昭和５５年５月２７日付に
て出願した特願昭５５−７０６０２号にかかる昭和５７
年１月６日付にて公開された特開昭５７−１１０７号公
報に記載しであるように、この停止位置に台車が近づい
たことをリミットスイッチにより検知し、この検知信号
によシ位置決め手段、１４の空気圧回路のソレノイドバ
ルブ（図示せず）を開弁させ、これによシ位置決め手段
１４のエアシリンダ（図示せず）を作動させ、該エアシ
リンダのピストンロッドに係合した例えば起倒可能なド
ッグ（図示せず）を起立させ、該起立過程において該ド
ッグに形成した当面とストッパ（図示せず）との間に台
車１３下部に突出した位置決め用ブロックを挾持させる
ことにより前記台車１３を定位置Ｔに、正確に位置決め
する。

スプレー室の定位置Ｔに台車１３が位置している間に、
（ト」）上塗シ塗装ステージ２０の左右に移動可能に配
設された一組の塗装用ロボット１６．１６によシ主とし
て下記の工程が実施される。

以下、スプレー塗装工程を（イ）、（ロ）・・・・・・
の工程順に分割して説明する。

（イ）搬送および位置決め 塗装用ロボット１６を搭載した該ロボット１６用の搬送
兼位置決め手段２１は、台車１３が（１−ｌ）上塗り塗
装ステージ２ノ、０の定位置Ｔに在席していることを光
電管等の検知手段によシ検知し、この検知信号に基き制
御盤（図外）が指令信号を出力し、この指令信号によシ
塗装用ロボット１６をＡ４位置に搬送して同位置に所定
時間だけ在席させるように位置決め停止させる。

（ロ）タッチアップ塗装・・・・・・Ａ４位置左右両側
の塗装用ロポツＮ６が常法によシ作動を開始し、車体＋
Ｗ＋の前部を構成する部分でいわゆる門型レシプロケー
タでは塗装しにくい部分をタッチアップ上塗り塗装をす
る。

塗装部位：フロントエプロン部分、ラジェータコアサポ
ート要部、フードリッジやメンバーサイドフロント、ダ
ツシュロア等を含むエンジンルーム内とカウルアンドダ
ッシュアッパー、フードオープニング部、フード裏面と
その周縁部分。

（ハ）タッチアップ塗装・・・・・・Ａ３位置搬送兼位
置決め手段２１の作動は前記とほぼ同様なので説明は省
略する。以下各位置についても同じく省略する。

塗装部位：サイドシル部分、フロントフェンダ−下部、
タイヤハウス壁部、前部室内、フロントビ２−等を含む
フロントドアオープニングとフロントドア裏側、フロン
トティドウィンド回シ、ルーフ縁部の前半部分。

に）タッチアップ塗装・・・・・・Ａ１位置塗装部位：
リヤクォータアウタパネルの丁縁部、リヤサイドドアオ
ープニング部分、サイドシル部分、ルーフ縁部の縦部分
、後部室内。

（ホ）タッチアップ塗装・・・・・・ＡＯ位置塗装部位
二リヤフロアパネルを含むトランクルーム内、トランク
リッドオープニング８分、ト５ンクリツド４１面とその
周縁部、リヤフェンダ下縁部、リヤスカート部分等。

（へ）作業者、あるいは図外のフィードバー等ニ装着し
たグリッパにより治具が外されるとともに、作業者、お
るいは図外の往復動式アクチュエータとエコライザ機構
、およびバキュームカップ等を備えた自動閉じ装置によ
りフード、トランクリッド等が閉じられる。また、この
作業時間がタッチアップ塗膜のフラッシングタイムとな
る。

（ト）主塗装 従来、門型レフプロケータで塗装されていた車体＋　Ｗ
＋の水平面、垂直面を塗装用ロボツ）１６が各定点Ａ４
　　、Ａ３　　、Ａ２　　、ＡＩ　　、ＡＯ位置に所定
時間在席し常法により塗装する。なお、前記した塗装方
法は、エア霧化式静電塗装ガン、例えばミニベル型等の
回転式静電塗装ガンを用いて熱硬化アクリル樹脂系のメ
タリックエナメル塗装と若干のフラッシュオフタイムを
介してのクリアー塗装とから彦るウェットオンウェット
の２コート上塗シメクリツク塗装仕様、熱硬化メラミン
アルキド樹脂系等のカラーエナメルによる１コートソリ
ツドカラー塗装仕様、上塗υ粉体塗装仕様等を採用でき
る、この実施例では左右−組の塗装用ロボットが車体の
被塗面全面を対象車体の塗装仕様に基いて塗装するので
、各種の塗装仕様に対応できる一方当該上塗り塗装ステ
ージのタクトタイムは増大するが、この増大分に応じて
上塗り塗装ラインを複数本設けることにより車体塗装位
置全体としてのタクトタイムを所要の値にすることがで
きる。

上塗り塗装が完了すると台車１３は信号に基いて前記エ
アシリンダが作動してドッグを倒すので位置決めが解除
され、定位置停止コンベア１８により（１−ｌ）上塗り
塗装ステージ２０から搬出され、再び床上へ出て来た前
記スラットコンベア１７に乗シ移、り　（１−ＩＩＩ　
）フラッシング兼搬出待機ステージ３０に搬入されスト
ップ手段１９により停止して搬出待機となる。その後は
台車１３は、搬出信号を受は引続きグツシャ一手段ｐに
より搬送手段３００のトラバーサ２６に乗シ換えさせら
れて乗移りステーションｍを経由して次の熱風乾燥炉３
１へ搬出されるか、又は他の上塗シ塗装ラインを経由し
た台車１３との関連において順番待ちするか、あるいは
、例えば塗膜不良等が常法によシ発見された場合等にあ
ってはトラノ（−サ２６により逆行して回送ライン＋０
４へ回送される。

前記のようにして塗装された車体はフラッシング兼搬出
待機ステージ３０からトラパーサ２６等の搬送手段によ
り順序よく熱風乾燥炉用の一本の連続走行コンベヤ３２
上に整列させることができるので塗装およびフラッシン
グの完了し、九車体Ｗの搬出がスムースによどみな〈実
施されるとともに各上塗）塗装ラインからの前記車体を
集中的に１基の熱風乾燥炉３．１・により効率よく乾燥
することができる。なお、前記した１組のロボットはそ
れぞれ車体のセンターラインに対し非対象の位置に位置
させて塗装させることがスプレーダストの干渉を防止す
る意味から好ましい。

一以上実施例に基いて説明したように、前述の構成に係
る本発明は、前工程を終えて連続的に搬送されてくる被
塗車体を配分手段によって各塗装ラインに配分させ、該
塗装ラインの待機ステージにおいてこの配分された被塗
車体を適宜に待機させておくことができるので、塗装ス
テージにあるロボットの作業待時間が極めて短縮され、
また、この塗装ステージの後段にはダンピング機能をも
つブラッシング兼・待機ステージが設置されているので
、塗装を終えた車体を直ちに該ステージへ搬出できるた
め、これらによってロボットの稼動率を極めて高くする
ことができる。

そして、塗装ライン下流域の搬送手段は各フジツシング
兼待機ステージにある車体を次々と受は取ってこれを連
続搬送手段を内装した１基の乾燥炉へ送り込むので、該
乾燥炉では従来と同様＾い熱効率のもとに一連に流れる
車体の塗膜を乾燥することができる。

そして、ロボットには必費とされる各種塗装仕様を塗装
の開始から完了までについてティーチングさせておくこ
とができるところから塗装仕様の如何にかかわらず該ロ
ボットを用いて被塗面全面を塗装するようにしたので、
塗装仕様によっては遊休させるような塗装機が無くなる
ので萌述したロボットの稼動率を極めて高くすることが
できることと相俟って塗装装置全体の稼動率を各種塗装
仕様に対する適応性を確保しつつ向上し得たという効果
を奏し、更にまた、前記したように塗装仕様によシ遊体
させる塗装機が無くなったので、遊休ゾーンにおいて従
来消費されていた空気調和用エネルギー分を節約するこ
とができたという効果も奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を上塗り塗装に適用した実施例に関
する全体説明図である。 ＋０１・・・・・・遡１上塗シ塗装２イン１０２・・・
・・・＆２上塗シ塗装ライン１０３・・・・・・筬３上
塗り塗装ラインＷ・・・・・・・・・・・・車　体 １０４・・・・・・回送ライン ２００・・・・・・配分手段 ３００・・・・・・搬送手段 １１・・・・・・・・・上塗り塗装ブース１３・・・・
・・・・・台　車 ｌＯ・・・・・・・・・各上塗り塗装ラインの待機ステ
ージ ２０・・・・・・・・・各上塗り塗装ラインの塗装ステ
ージ ３０・・・・・・・・・各上塗り塗装ラインの７ラツシ
ング兼搬出待機ステージ １５・・・・・・・・・エヤカーテン １６・・・・・・・・・塗装用ロボット１１・・・・・
・・・・スラットコンベア１８・・・・・・・・・定位
置停止コンペーア１９・・・・・・・・・ストツバ手段 １４・・・・・・・・・位置決め手段 ２１・・・・・・・・・ロボット用位置決め兼搬送手段
２２・・・・・・・・・スラットコンベヤｐ・・・・・
・・・・・・・グツシャ手段２５．２６・・・・・・・
・・トラバーサ２１・・・・・・・・・フラッシングル
ームｍ・・・・・・・・・・・・乗移シスチージョン２
８ａ・・・・・・エア、カーテン ３１・・・・・・・・・熱風乾燥炉

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 上流から順に、被塗車体の待機ステージと、ロボットを
   用いて被塗面全面を塗装する塗装ステージと、フラッシ
   ング兼待機ステージとを備える塗装ラインを複数列設置
   し、塗装ラインの上流域に臨んで被塗車体を該塗装ライ
   ンへ配分する配分手段と、塗装ラインの下流域に臨んで
   該塗装ラインからの塗装された車体を所定箇所へ搬送す
   る搬送手段と、前記所定箇所で車体を受取って連続搬送
   する別の搬送手段を内装した１基の乾燥炉を設けて構成
   したことを特徴とする自動車車体の塗装装置。