JPH0423589B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塗装方法およびその装置に関し、一層
詳細には、例えば、自動車用車体の外板部分の塗
装を行うに際し、前記車体の両側面部および上面
部を相互に独立して走行可能な第１と第２および
第３の塗装機構により夫々塗装を行つて塗装むら
等の発生を回避し、且つ可及的に少ない工程で高
精度に塗装製品を得ることを可能とした塗装方法
およびその装置に関する。

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つている。従つて、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、自動車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
ネツト、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自動車車体の塗装を行う方法
が採用されている。

然しながら、前記の従来技術では、ワークであ
る車体を移動させる際に搬送装置により前記車体
が無用に振動する虞が生ずる。このため、車体の
所望の部分に正確に塗装が行われず塗装むらが惹
起してしまう。車体の塗装の良否は製品の品質を
決定するための重要な要素の一つであり、前記の
ように塗装不良のある自動車では製品として市場
に提供することが出来ない。従つて、このような
塗装むらを露呈させないために再度塗装作業を行
わなければならないという不都合が生じる。

また、搬送中に車体自体の振動のみならず、当
該車体の位置ずれが起これば、同様に塗装不良の
要因となつてしまう。結局、前記車体を搬送装置
に対して確実に位置決め固定しなければならず、
車体を堅牢に位置決めするための取付作業が煩わ
しいものとなつている。

一方、自動車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自動車車
体に対して変位させてこの自動車車体を塗装する
方法も採用されている。この場合、前記塗装方法
を実施するために、静止する自動車車体の両側方
向と上方向を囲繞するようにして塗装ガンを配置
する、所謂、門型塗装装置が一般的に普及してい
る。すなわち、前記門型塗装装置の両側部には
夫々対向して複数基の塗装ガンを装置する２台の
側部塗装機構を設けると共に、その上部には鉛直
方向下方に指向して複数基の塗装ガンを設けた上
部塗装機構を配設している。

このような構成において、搬送機構を介して前
記上部塗装機構と側部塗装機構とを車体に対し一
体的に変位させ、夫々の塗装ガンにより前記自動
車車体の全面に亘り塗装作業を行つている。

然しながら、前記の従来技術に係る塗装装置で
は、当該車体に対し側部塗装機構と上部塗装機構
とを一体的に移送するため、特に、前記上部塗装
機構と側部塗装機構の制御が煩雑なものとなつて
しまう。すなわち、自動車車体の上部と側部とで
は塗装する面積が異なると共に、上部塗装面が略
水平方向に指向しているのに対して側部塗装面は
鉛直方向に指向して相当に傾斜している。従つ
て、上部塗装面および側部塗装面を好適に塗装し
ようとすれば、塗装ガンの移送速度や塗装の射出
量等の塗装条件が夫々異なるものとなつてしま
う。結局、前記のような門型塗装装置では上部塗
装機構と側部塗装機構の移送速度が同一なため、
例えば、上部塗装面の塗装膜が肉薄になつたり、
あるいは、側部塗装面の塗料垂れ等が生じ易く、
夫々の塗料の射出量等を極めて慎重に制御しなけ
ればならないという不都合が存在している。

しかも、上部塗装機構と側部塗装機構とを一体
的に移動すると、前記側部塗装機構の最上位に位
置する塗装ガンと上部塗装機構の端部に位置する
塗装ガンとが互いに相当に近接する部分に塗料を
射出するため、前記夫々の塗装ガンから導出され
る塗料が干渉しあつてしまう。特に、塗料に静電
気を印加し塗装を行う静電塗装の場合、塗料の粒
子が前記静電気によつて反発するため、干渉効果
がさらに増大することになる。その結果、塗装膜
の膜厚が不均一になり塗料不良として再度塗装作
業を行わなければならず、塗装作業が煩雑となる
と共に、効率的な自動車のライン生産工程を達成
することが困難となる欠点が生ずる。

本発明は前記の不都合を克服するためになされ
たものであつて、被塗装物の両側面部および上面
部を夫々独立に走行可能な第１、第２および第３
の塗装機構によつて前記被塗装物の塗装を行うこ
とにより塗装むら等の塗装不良の発生を極めて容
易に阻止出来ると共に、前記被塗装物の形状に応
じた高精度な塗装を可及的に少ない工程で実現可
能とする塗装方法およびその装置を提供すること
を目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は被塗装
物の両側面部および上面部の塗装を行う際、夫々
の塗装面に対して塗料を射出する複数個の塗装ガ
ンを有するガンアームを、射出される塗料が実質
的に干渉することのないよう互いに位置をずらせ
ながら前記被塗装物に沿つて独立に走行させ、所
定位置に停止状態で設定された前記被塗装物に対
し、夫々の塗装面の塗装条件に応じて各塗装ガン
および各ガンアームを独立に制御して塗装を行う
ことを特徴とする。

さらに、本発明は被塗装物の両側面部および上
面部の塗装を行う塗装装置において、 走行方向と略直交する方向に対して相互に所定
距離離間して配設される複数の塗料射出手段と、
前記複数の塗料射出手段を走行方向と略直交する
方向に対して変位させるシフト手段とを有し、前
記被塗装物の一方の側面部に沿つて走行し、当該
側面部の塗装を行う第１の塗装機構と、 走行方向と略直交する方向に対して相互に所定
距離離間して配設される複数の塗料射出手段と、
前記複数の塗料射出手段を走行方向と略直交する
方向に対して変位させるシフト手段とを有し、前
記被塗装物の他方の側面部に沿つて前記第１の塗
装機構と独立に走行し、当該側面部の塗装を行う
第２の塗装機構と、 走行方向と略直交する方向に対して相互に所定
距離離間して配設される複数の塗料射出手段と、
前記複数の塗料射出手段を走行方向と略直交する
方向に対して変位させるシフト手段とを有し、前
記被塗装物の上面部に沿つて前記第１および第２
塗装機構と独立に走行し、当該上面部の塗装を行
う第３の塗装機構と、 を備えることを特徴とする。

次に、本発明に係る塗装方法についてそれを実
施する装置との関係において好適な実施例を挙
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は自動車の塗装
ラインを示し、この塗装ライン１０は作業工程に
応じて第１のステージ１０ａ、第２のステージ１
０ｂ、第３のステージ１０ｃおよび第４のステー
ジ１０ｄに区分される。この場合、本発明に係る
塗装装置１２は第３ステージ１０ｃに配置され
る。

第１ステージ１０ａでは車体１４のエンジンル
ームおよびトランクルームの塗装が行われる。第
１ステージ１０ａの両側部にはレール部１６ａ，
１６ｂが配設され、これらのレール部１６ａ，１
６ｂには塗装ロボツト１８ａ乃至１８ｄが移動自
在に配置される。また、第１ステージ１０ａには
ボンネツト開閉機構２０およびトランク開閉機構
２２が配設される。なお、第１ステージ１０ａか
ら第４ステージ１０ｄに至る塗装ライン１０の中
央部には車体搬送機構２４が設けられる。

第２ステージ１０ｂでは車体１４のドアの内面
部等の塗装が行われる。この場合、第２ステージ
１０ｂの両側部にはレール部２６ａ，２６ｂ配設
され、これらのレール部２６ａ，２６ｂには塗装
ロボツト２８ａ，２８ｂが移動自在に配置され
る。また、車体搬送機構２４とレール部２６ａ，
２６ｂとの間にはさらにレール３０ａ，３０ｂが
配設され、これらのレール３０ａ，３０ｂにはド
ア開閉機構３２ａ，３２ｂが移動自在に配置され
る。

次に、本発明に係る塗装装置１２が設けられる
第３ステージ１０ｃでは車体１４のボンネツト、
トランクカバー、ルーフおよびドアを含む外板部
の塗装が行われる。そして、第４ステージ１０ｄ
では塗装の終了した車体１４の乾燥処理が行われ
る。なお、第１乃至第３ステージ１０ａ乃至１０
ｃでは塗料に静電気が印加され被塗装物である車
体１４に対して静電塗装が行われるものとする。

そこで、第２図および第３図において、本発明
に係る塗装装置１２は車体搬送機構２４の両側部
に平行に配設されるレール部３４ａ，３４ｂと、
レール部３４ａに沿つて走行する上部塗装機構３
６および左側部塗装機構３８と、レール部３４ｂ
に沿つて走行する右側部塗装機構４０とから基本
的に構成される。

上部塗装機構３６、左側部塗装機構３８および
右側部塗装機構４０をレール部３４ａ，３４ｂに
沿つ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４図において、各レール
部３４ａ，３４ｂを構成するレールブラケツト４
２はレール部３４ａ，３４ｂの一端部から他端部
にかけて延在する。このレールブラケツト４２の
上面部にはスペーサ４４ａ，４４ｂが固着され、
前記スペーサ４４ａ，４４ｂの上面部にはボルト
４６によつてレール４８ａ，４８ｂが夫々固着さ
れる。また、レールブラケツト４２の垂直な外側
部には支持部材５０を介してラツク部材５２がレ
ール４８ａと平行に配設される。レールブラケツ
ト４２の上面部には支柱５４ａ，５４ｂが立設さ
れ、この支柱５４ａ，５４ｂの上端部にはレール
４８ａ，４８ｂに沿つて延在する断面コ字状の保
護カバー５６が固着される。

一方、上部塗装機構３６、左側部塗装機構３８
および右側部塗装機構４０の外枠を構成するケー
シング５８ａ乃至５８ｃの下端部には板体６０が
固着され、この板体６０の下面両側部には側板６
２ａ，６２ｂが固着される。側板６２ａの下端部
には支持部材６４が固着され、この支持部材６４
の下端部には走行用モータ６６が固着される。走
行用モータ６６の回転軸６８の先端部にはピニオ
ン７０が軸着され、このピニオン７０はレールブ
ラケツト４２に固着された前記ラツク部材５２に
噛合する。

支持部材６４の上端部には車輪部７２ａが装着
される。この車輪部７２ａにはレール４８ａの上
面部に当接する車輪７４と、車輪部７２ａに固着
された板体７６に支承されレール４８ａの両側面
部に当接する一対の車輪７８ａ，７８ｂと、レー
ル４８ａの下面部に当接する車輪８０とが夫々回
転自在に軸着される。また、側板６２ｂには支持
部材８２を介して車輪部７２ｂが装着される。こ
の車輪部７２ｂには支軸８４を介してレール４８
ｂの上面部に当接する車輪８６と、レール４８ｂ
の下面部に当接する車輪８８とが夫々回転自在に
軸着される。

次に、上部塗装機構３６の構成につき説明す
る。第３図および第５図において、ケーシング５
８ａ内には鉛直方向に延在するボール螺子９０が
回動自在に支持され、このボール螺子９０の上端
部はケーシング５８ａの上面部に装着した昇降用
モータ９２の駆動軸に連結される。ボール螺子９
０の周囲には４本のガイドロツド９４ａ乃至９４
ｄが平行に立設される。ここで、ボール螺子９０
には支持板９６が螺合しており、この支持板９６
はボール螺子９０を前記昇降用モータ９２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９６には前記ガイドロ
ツド９４ａ乃至９４ｄが挿通される。

支持板９６の上面部には、第５図に示すよう
に、保持体９８を介して旋回用モータ１００が固
着される。旋回用モータ１００の回転軸１０２に
は歯車１０４が軸着する。保持体９８は軸受部材
１０６を保持し、この軸受部材１０６には旋回軸
１０８が軸支される。旋回軸１０８の一端部には
前記歯車１０４に噛合する歯車１１０が軸着す
る。旋回軸１０８の他端部側はケーシング５８ａ
より外部へ突出し、その他端部には旋回アーム１
１２の一端部が固着される。

一方、旋回アーム１１２の他端部側にはシフト
手段としてのシフト用シリンダ１１４が配設され
る。このシフト用シリンダ１１４のシリンダロツ
ド１１６はレール部３４ａ，３４ｂと直交して水
平方向に延在し、その外周部には一端部が前記旋
回アーム１１２に固着された固定シヤフト１１８
が遊嵌する。また、固定シヤフト１１８の外周部
にはスライドメタル１２０ａ，１２０ｂを介して
円筒状のスライドスリーブ１２２が摺動自在に嵌
合する。ここで、前記シリンダロツド１１６の先
端部にはスプライン１１６ａが形成され、このス
プライン１１６ａは固定シヤフト１１８の他端部
に固着されたガイド部材１２４を摺動自在に嵌合
し、前記スプライン１１６ａの一端部はスライド
スリーブ１２２に係合固着される。なお、スライ
ドスリーブ１２２の他端部と旋回アーム１１２と
の間には固定シヤフト１１８に対する塗料の付着
を防止するための伸縮自在な蛇腹状のカバー部材
１２６を装着しておく。

スライドスリーブ１２２の外周部には支持部材
１２８および１３０を介して水平ガンアーム１３
２が連結保持される。水平ガンアーム１３２には
クランプ１３４ａ乃至１３４ｄが所定間隔離間し
て係着され、これらのクランプ部材１３４ａ乃至
１３４ｄにはガン支持バー１３６ａ乃至１３６ｄ
が水平ガンアーム１３２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１３６ａ乃
至１３６ｄの下端部には連結部材１３８ａ乃至１
３８ｄを介して塗料射出手段としての塗装ガン１
４０ａ乃至１４０ｄが互いに所定間隔離間した状
態で係着される。なお、塗装ガン１４０ａ乃至１
４０ｄには塗装材料を送給するための塗装ケーブ
ル１４２ａ乃至１４２ｄが接続される。

左側部塗装機構３８および右側部塗装機構４０
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３図および第６図において、左側部塗装機
構３８および右側部塗装機構４０の外枠を構成す
るケーシング５８ｂ，５８ｃ内には鉛直方向に延
在する支柱１４４ａ，１４４ｂが配設される。こ
れらの支柱１４４ａ，１４４ｂ間にはレール部３
４ａ，３４ｂに直交し水平方向に延在する２本の
ガイドバー１４６ａ，１４６ｂが橋架され、これ
らのガイドバー１４６ａ，１４６ｂには保持部材
１４８が摺動可能に係合保持される。なお、前記
保持部材１４８と支柱１４４ａ，１４４ｂとの間
のガイドバー１４６ａ，１４６ｂの外周部には伸
縮自在なカバー部材１５０ａ，１５０ｂが装着さ
れる。保持部材１４８には水平移動用シリンダ１
５２が固着され、この水平移動用シリンダ１５２
の図示しないシリンダロツドの先端部は連結部材
１５４を介して支柱１４４ｂに係着される。

また、保持部材１４８にはスライドメタル１５
６ａ，１５６ｂを介してシフト用ガイドバー１５
８が鉛直方向に摺動自在となるように挿通され
る。このシフト用ガイドバー１５８の保持部材１
４８より突出する上下両端部側の外周部には伸縮
自在なカバー部材１６０ａ，１６０ｂが装着さ
れ、また、シフト用ガイドバー１５８の下端部に
は連結部材１６２が係着する。一方、保持部材１
４８の外側部にはシフト手段としてのシフト用シ
リンダ１６４が支持部材１６６を介して固着さ
れ、その下端部より突出するシリンダロツド１６
８は保持部材１４８に固着されたガイド部材１７
０を介して前記連結部材１６２に連結する。な
お、前記ガイド部材１７０と連結部材１６２との
間のシリンダロツド１６８の外周部には伸縮自在
なカバー部材１７２が装着される。

一方、前記シフト用ガイドバー１５８の上下両
端部には、さらに保持体１７４が連結される。こ
の保持体１７４には支持部材１７６ａ，１７６ｂ
を介してガンアーム１７８が連結される。ガンア
ーム１７８には連結部材１８０ａ乃至１８０ｄを
介して塗料射出手段としての塗装ガン１８２ａ乃
至１８２ｄが所定距離離間した状態で取着され
る。なお、塗装ガン１８２ａ乃至１８２ｄは車体
１４の側部形状に対応するように配置しておく。

次に、以上のように構成された塗装装置の駆動
制御系につき説明する。

そこで、第７図において、制御部１８４は予め
テイーチング等によつて設定された制御信号を出
力することにより上部塗装機構３６を駆動制御す
る。この場合、駆動系は流体圧力ポンプ等からな
る油圧ユニツト１８６と、サーボバルブ１８８ａ
乃至１８８ｃと、前記制御部１８４より出力され
る制御信号によつてサーボバルブ１８８ａ乃至１
８８ｃを駆動するサーボアンプ１９０ａ乃至１９
０ｃと、油圧モータとからなる油圧サーボシステ
ムによつて構成される。

ここで、前記油圧モータは上部塗装機構３６を
レール部３４ａに沿つて走行させる走行用モータ
６６と、塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄを保持す
る旋回アーム１１２を鉛直方向に移動させる昇降
用モータ９２と、前記旋回アーム１１２を旋回軸
１０８の回りに旋回させる旋回用モータ１００と
からなる。なお、走行用モータ６６の回転数は減
速機構１９２ａを介してポテンシヨメータ１９４
ａにより検出され、レール部３４ａに対する上部
塗装機構３６の位置信号としてサーボアンプ１９
０ａにフイードバツクされる。また、昇降用モー
タ９２の回転数は減速機構１９２ｂを介してポテ
ンシヨメータ１９４ｂにより検出され、旋回アー
ム１１２の鉛直方向に対する位置信号としてサー
ボアンプ１９０ｂにフイードバツクされる。さら
に、旋回用モータ１００の回転数は減速機構１９
２ｃを介してポテンシヨメータ１９４ｃにより検
出され、旋回アーム１１２の旋回軸１０８を中心
として傾動する際の傾斜信号としてサーボアンプ
１９０ｃにフイードバツクされる。

同様に、第８図において、左側部塗装機構３８
および右側部塗装機構４０の駆動系は油圧ユニツ
ト１９６とサーボバルブ１９８ａ，１９８ｂとサ
ーボアンプ２００ａ，２００ｂと油圧モータおよ
び油圧シリンダとからなる油圧サーボシステムに
より構成され、この油圧サーボシステムは上部塗
装機構３６の駆動制御系と共通の制御部１８４に
よつて制御される。なお、油圧モータとしての走
行用モータ６６の回転数は減速機構２０２を介し
てポテンシヨメータ２０４ａにより検出され、レ
ール部３４ａ，３４ｂに対する左側部塗装機構３
８および右側部塗装機構４０の位置信号としてサ
ーボアンプ２００ａにフイードバツクされる。ま
た、油圧シリンダとしての水平移動用シリンダ１
５２の変位量はポテンシヨメータ２０４ｂにより
検出され、塗装ガン１８２ａ乃至１８２ｄの車体
１４に対する位置信号としてサーボアンプ２００
ｂにフイードバツクされる。

本発明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、車体搬送機構２４によつて第１ステージ
１０ａに搬送された車体１４はボンネツト関閉機
構２０によりボンネツトが開かれると共にトラン
ク開閉機構２２によりトランクカバーが開かれ、
レール部１６ａ，１６ｂに沿つて走行する塗装ロ
ボツト１８ａ乃至１８ｄによつてエンジンルーム
およびトランクルームの塗装が行われる。次い
で、ボンネツト開閉機構２０およびトランク開閉
機構２２によりボンネツトおよびトランクカバー
が閉塞された車体１４は車体搬送機構２４によつ
て第２ステージ１０ｂに搬送される。

第２ステージ１０ｂでは車体１４のドアがドア
開閉機構３２ａ，３２ｂによつて開かれ、前記ド
アの内面部がレール部２６ａ，２６ｂに沿つて走
行する塗装ロボツト２８ａ，２８ｂにより塗装さ
れる。次いで、ドア開閉機構３２ａ，３２ｂによ
つてドアが閉塞された車体１４は車体搬送機構２
４により第３ステージ１０ｃまで搬送される。

第３ステージ１０ｃでは車体１４のフロント側
に上部塗装機構３６、左側部塗装機構３８および
右側部塗装機構４０が待機している。この場合、
上部塗装機構３６は第３図に示す位置から昇降用
モータ９２の駆動作用下にボール螺子９０が回動
することでその旋回アーム１１２が矢印Ａ方向に
下降すると共に、旋回用モータ１００の駆動作用
下に前記旋回アーム１１２が旋回軸１０８を中心
として矢印Ｂ方向に回動することで、前記旋回ア
ーム１１２の端部にスライドスリーブ１２２を介
して装着された塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄが
車体１４のフロントヘツ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、先ず、第９図に基づき上部塗装機構３
６による塗装作業につき説明する。制御部１８４
から制御信号が出力されると、サーボアンプ１９
０ａは前記制御信号に基づきサーボバルブ１８８
ａを動作させる。この場合、油圧ユニツト１８６
から送給される圧力流体は前記サーボバルブ１８
８ａを介して走行用モータ６６を駆動する。この
結果、走行用モータ６６の回転軸６８に軸着され
るピニオン７０が回転し、上部塗装機構３６車輪
部７２ａ，７２ｂを介してレール４８ａ，４８ｂ
に沿つて矢印Ｃ方向に走行を開始する。

ここで、走行用モータ６６の回転数、すなわ
ち、上部塗装機構３６の移動量は減速機構１９２
ａを介してポテンシヨメータ１９４ａによつて検
出されており、車体１４のフロントエンドと上部
塗装機構３６の塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄと
の間隔が所定距離となつた時点で前記ポテンシヨ
メータ１９４ａはサーボアンプ１９０ａに対し所
定の位置信号を出力し、サーボアンプ１９０ａが
サーボバルブ１８８ａを介して走行用モータ６６
を制御する。この結果、車体１４のフロントエン
ドと前記塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄとの間隔
が一定に保持される。

次いで、制御部１８４からの制御信号に基づき
サーボアンプ１９０ｂはサーボバルブ１８８ｂを
動作させ、油圧ユニツト１８６からの圧力流体が
前記サーボバルブ１８８ｂを介して昇降用モータ
９２を駆動する。この結果、前記昇降用モータ９
２に連結されるボール螺子９０が回転し、そのボ
ール螺子９０に螺合する支持板９６を介して旋回
アーム１１２が矢印Ｄ方向に上昇を開始する。こ
の場合、塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄ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に沿つて前記フロントエンドの
塗装が行われる。

なお、塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄ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１
４０ａ乃至１４０ｄがフロントエンドとボンネツ
トとの境界部に到達すると、制御部１８４からの
制御信号に基づきサーボアンプ１９０ｃがサーボ
バルブ１８８ｃを動作し、油圧ユニツト１８６か
らの圧力流体が前記サーボバルブ１８８ｃを介し
て旋回用モータ１００を駆動する。この結果、旋
回用モータ１００の回転軸１０２に軸支された歯
車１０４に噛合する歯車１１０を介して旋回アー
ム１１２が旋回軸１０８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１１２にスラ
イドスリーブ１２２を介して連結される塗装ガン
１４０ａ乃至１４０ｄは車体１４のボンネツトに
垂直に指向することになる。

ここで、旋回アーム１１２の回動角度は減速機
構１９２ｃを介してポテンシヨメータ１９４ｃに
よつて検知されており、前記塗装ガン１４０ａ乃
至１４０ｄがボンネツトに対して垂直に指向した
時点で前記ポテンシヨメータ１９４ｃは所定の傾
斜信号をサーボアンプ１９０ｃに出力し、前記サ
ーボアンプ１９０ｃがサーボバルブ１８８ｃを介
して旋回用モータ１００を制御する。この結果、
塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄは車体１４のボン
ネツトに対して垂直に保持される。

次いで、走行用モータ６６の駆動作用下に上部
塗装機構３６がレール部３４ａに沿つて走行し、
塗装ラインｂに沿つてボンネツトの塗装が行われ
る。この場合、旋回アーム１１２の鉛直方向の位
置は昇降用モータ９２の回転数を検知するポテン
シヨメータ１９４ｂによつて検出され、前記ポテ
ンシヨメータ１９４ｂが所定の位置信号をサーボ
アンプ１９０ｂに出力することで前記サーボアン
プ１９０ｂはサーボバルブ１８８ｂを介して昇降
用モータ９２を制御する。この結果、旋回アーム
１１２は上部塗装機構３６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、前記ボンネツ
トと塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄ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。

同様にして、車体１４の塗装面と塗装ガン１４
０ａ乃至１４０ｄとの間隔が一定に保持され、且
つ、前記塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄ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に沿つて縞目状に塗装が行わ
れる。そして、最後に旋回用モータ１００の駆動
によつて塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄがリヤエ
ンドに垂直に指向した状態で維持される。これに
より、昇降用モータ９２の駆動作用下に塗装ライ
ンｇに沿つ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３８および右側部塗装機
構４０による車体１４の両側部の塗装作業につき
説明する。

制御部１８４から制御信号が出力されると、サ
ーボアンプ２００ａはサーボバルブ１９８ａを動
作し、油圧ユニツト１９６が圧力流体によりサー
ボバルブ１９８ａを介して走行用モータ６６を駆
動する。この結果、左側部塗装機構３８および右
側部塗装機構４０はレール部３４ａ，３４ｂに沿
つて矢印Ｃ方向に走行し、塗装ガン１８２ａ乃至
１８２ｄより射出する塗料によつて車体１４の両
側部の塗装を行う。この場合、塗装ガン１８２ａ
乃至１８２ｄ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。従つて、
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。

なお、左側部塗装機構３８および右側部塗装機
構４０の矢印Ｃ方向に対する移動量は減速機構２
０２を介してポテンシヨメータ２０４ａにより検
知される。一方、車体１４の側部と塗装ガン１８
２ａ乃至１８２ｄとの間隔は水平移動用シリンダ
１５２によつて制御される。すなわち、制御部１
８４から制御信号が出力されると、サーボアンプ
２００ｂはサーボバルブ１９８ｂを動作し、油圧
ユニツト１９６が圧力流体によりサーボバルブ１
９８ｂを介して水平移動用シリンダ１５２を駆動
する。従つて、ガンアーム１７８を介して保持体
１７４に連結される塗装ガン１８２ａ乃至１８２
ｄは矢印ＥまたはＦ方向に移動する（第６図参
照）。この場合、塗装ガン１８２ａ乃至１８２ｄ
の矢印Ｅ，Ｆ方向への移動量はポテンシヨメータ
２０４ｂによつて検知され、前記ポテンシヨメー
タ２０４ｂが所定の位置信号をサーボアンプ２０
０ｂに出力することで前記サーボアンプ２００ｂ
はサーボバルブ１９８ｂを介して水平移動用シリ
ンダ１５２を制御する。この結果、塗装ガン１８
２ａ乃至１８２ｄは左側部塗装機構３８、右側部
塗装機構４０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
１８２ａ乃至１８２ｄ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３８および右側部塗装
機構４０は上部塗装機構３６から所定距離離間さ
せた状態で走行させるものとする。すなわち、第
３図において、上部塗装機構３６の塗装ガン１４
０ａと左側部塗装機構３８の塗装ガン１８２ａと
を常に所定距離離間させておき、また、上部塗装
機構３６の塗装ガン１４０ｄと右側部塗装機構４
０の塗装ガン１８２ａ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３６，３８お
よび４０を走行させれば、最も近接する塗装ガン
より射出される塗料の干渉を回避することが出
来、車体１４に対して極めて適切な塗装を行うこ
とが可能となる。すなわち、車体１４の塗装面に
干渉によつて生じる塗装むらや塗料垂れ等の不良
の発生を防止することが出来る。

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。ここ
で、各塗装機構３６，３８および４０は第２図の
二点鎖線で示す位置まで移動する。

次に、左側部塗装機構３８および右側部塗装機
構４０に関連してシフト用シリンダ１６４を駆動
させる。この場合、シフト用シリンダ１６４のシ
リンダロツド１６８は矢印Ａ方向に下降し、連結
部材１６２を介してガイドバー１５８を矢印Ａ方
向に下降させる。この結果、前記ガイドバー１５
８に支持された保持体１７４を介して塗装ガン１
８２ａ乃至１８２ｄが第６図における二点鎖線の
位置までシフトされる。

次いで、制御部１８４からの制御信号に基づき
サーボアンプ２００ａを介してサーボバルブ１９
８ａを動作させ、油圧ユニツト１９６からの圧力
流体により走行用モータ６６を駆動させる。この
結果、左側部塗装機構３８および右側部塗装機構
４０は前述した場合と同様に車体１４の両側部に
沿つて矢印Ｇ方向に走行し、未塗装部分を塗装ガ
ン１８２ａ乃至１８２ｄより射出される塗装によ
り塗装した後、第２図の実線で示す位置まで復帰
しその走行が停止される。

一方、上部塗装機構３６では、旋回アーム１１
２に内装されるシフト用シリンダ１１４が駆動さ
れ、そのシリンダロツド１１６が矢印Ｅ方向に変
位する。この場合、前記シリンダロツド１１６の
端部にはスライドスリーブ１２２が連結されてお
り、前記スライドスリーブ１２２はシリンダロツ
ド１１６に外嵌する固定シヤフト１１８に沿つて
変位する。この結果、スライドスリーブ１２２に
水平ガンアーム１３２を介して連結される塗装ガ
ン１４０ａ乃至１４０ｄが第５図に示す二点鎖線
の位置までシフトされる。

次いで、前述した場合と同様に走行用モータ６
６、昇降用モータ９２および旋回用モータ１００
の駆動作用下に上部塗装機構３６がレール部３４
ａに沿つて矢印Ｇ方向に走行し、車体１４の未塗
装部分を第９図に示す塗装ラインａ〜ｇに従つて
塗装した後、第２図の実線で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３８および右側部塗装機構
４０と上部塗装機構３６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
状態で走行させるものとする。

以上のようにして塗装作業の終了した車体１４
は車体搬送機構２４によつて第４ステージ１０ｄ
まで搬送された後、乾燥処理が行われる。

なお、上述した実施例においては、塗料の干渉
を防止するため各塗装ガン１４０ａ乃至１４０ｄ
の間隔および塗装ガン１８２ａ乃至１８２ｄの間
隔を所定距離離間させた状態で縞目状に車体１４
の塗装を行い、次いで、前記塗装ガン１４０ａ乃
至１４０ｄおよび１８２ａ乃至１８２ｄをシフト
用シリンダ１１４，１６４の駆動作用下にシフト
させた後、車体１４の未塗装部分を塗装するよう
に構成している。そこで、例えば、塗装ガン１４
０ａ乃至１４０ｄおよび１８２ａ乃至１８２ｄを
第５図および第６図に示す実線の位置と二点鎖線
で示す位置に夫々１列ずつ二組のノズル群に分割
して配設し、さらに、前記各ノズル群の間隔を各
塗装機構３６，３８および４０の走行方向に所定
距離離間させた状態で配列しておけば、１回の塗
装作業によつて前記車体１４の塗装を完了させる
ことが可能となる。

以上のように、本発明によれば、被塗装物の両
側面部および上面部を前記被塗装物に沿つて夫々
独立に走行可能な第１、第２および第３塗装機構
によつて塗装するように構成している。従つて、
例えば、前記被塗装物の両側部を塗装する第１お
よび第２塗装機構と上面部を塗装する第３塗装機
構とを相互に所定距離離間させた状態で走行させ
るように制御することにより、被塗装物の両側部
と上面部との間で塗料が干渉し合うことがなく塗
装むらや両側部への塗料垂れ等の不良の発生する
虞がなくなる。また、前記第１、第２および第３
塗装機構は射出される塗装が相互に干渉しない範
囲において夫々独立に駆動制御可能なため、被塗
装物の形状に応じた高精度な塗装を極めて容易に
且つ少ない工程で実現することが出来る。

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装置が設けられる塗
装ラインの概略平面図、第２図は本発明に係る塗
装装置の平面構成図、第３図は本発明に係る塗装
装置の正面構成図、第４図は本発明に係る塗装装
置の走行手段を示す断面図、第５図は本発明に係
る塗装装置における上部塗装機構の一部省略構成
説明図、第６図は本発明に係る塗装装置における
側部塗装機構の一部省略構成説明図、第７図は本
発明に係る塗装装置における上部塗装機構の駆動
制御系を示すブロツク図、第８図は本発明に係る
塗装装置における側部塗装機構の駆動制御系を示
すブロツク図、第９図は本発明に係る塗装装置に
おける上部塗装機構による車体上面部の塗装動作
を示す説明図である。 １０……塗装ライン、１０ａ〜１０ｄ……ステ
ージ、１２……塗装装置、１４……車体、２４…
…車体搬送機構、３４ａ，３４ｂ……レール部、
３６……上部塗装機構、３８……左側部塗装機
構、４０……右側部塗装機構、６６……走行用モ
ータ、９２……昇降用モータ、１００……旋回用
モータ、１１２……旋回アーム、１１４……シフ
ト用シリンダ、１４０ａ〜１４０ｄ……塗装ガ
ン、１５２……水平移動用シリンダ、１６４……
シフト用シリンダ、１８２ａ〜１８２ｄ……塗装
ガン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被塗装物の両側面部および上面部の塗装を行
   う際、夫々の塗装面に対して塗料を射出する複数
   個の塗装ガンを有するガンアームを、射出される
   塗料が実質的に干渉することのないよう互いに位
   置をずらせながら前記被塗装物に沿つて独立に走
   行させ、所定位置に停止状態で設定された前記被
   塗装物に対し、夫々の塗装面の塗装条件に応じて
   各塗装ガンおよび各ガンアームを独立に制御して
   塗装を行うことを特徴とする塗装方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の方法において、
   被塗装物の夫々の塗装面に対して、相互に所定距
   離離間して設定された複数の塗装ガンを有するガ
   ンアームを走行させることにより、前記塗装面に
   第１の線状の塗装処理を行い、次いで、前記塗装
   ガンを変位させて前記第１の線状塗装面間に画成
   される未塗装面に第２の線状の塗装処理を行うこ
   とを特徴とする塗装方法。 ３ 被塗装物の両側面部および上面部の塗装を行
   う塗装装置において、 走行方向と略直交する方向に対して相互に所定
   距離離間して配設される複数の塗料射出手段と、
   前記複数の塗料射出手段を走行方向と略直交する
   方向に対して変位させるシフト手段とを有し、前
   記被塗装物の一方の側面部に沿つて走行し、当該
   側面部の塗装を行う第１の塗装機構と、 走行方向と略直交する方向に対して相互に所定
   距離離間して配設される複数の塗料射出手段と、
   前記複数の塗料射出手段を走行方向と略直交する
   方向に対して変位させるシフト手段とを有し、前
   記被塗装物の他方の側面部に沿つて前記第１の塗
   装機構と独立に走行し、当該側面部の塗装を行う
   第２の塗装機構と、 走行方向と略直交する方向に対して相互に所定
   距離離間して配設される複数の塗料射出手段と、
   前記複数の塗料射出手段を走行方向と略直交する
   方向に対して変位させるシフト手段とを有し、前
   記被塗装物の上面部に沿つて前記第１および第２
   塗装機構と独立に走行し、当該上面部の塗装を行
   う第３の塗装機構と、 を備えることを特徴とする塗装装置。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の装置において、
   塗料射出手段は、第１、第２および第３塗装機構
   の走行方向と直交する方向に所定間隔離間して配
   列される第１のノズル群と、 前記第１ノズル群から当該塗装機構の走行方向
   に所定距離離間し、且つ、前記第１ノズル群によ
   る被塗装物の塗装部位間を塗装すべく前記第１ノ
   ズル群の配列方向に対して変位して配列される第
   ２のノズル群と、 を備えることを特徴とする塗装装置。