JPS6238022B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車車体等の上塗り塗装後に行わ
れるブラツクアウト塗料の塗装に適した刷毛塗装
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、自動車車体の塗装工程においては、上塗
り塗装の後に、特定の部位にブラツクアウト塗装
が行われている。そして、ブラツクアウト塗装と
は、第３図に示すように自動車車体５０のラジエ
ータグリル５２とか、ルーバールーフサイドベン
ト５３のごとく、自動車車体５０の外側から空気
流通口５４，５５を透過して、ラジエータサポー
ト５６およびルーフサイドエヤーベント５７各部
の自動車車体５０に塗装された上塗り塗料色（特
に淡彩色）が目視できる場合、見映えの見地より
その目視できる部分のみに黒色系の塗料を塗装す
ることである。故に局部への覆面塗装がほとんど
である。

そして、その塗装方法は、エア霧化塗装で行わ
れるために、当然に塗料の塗着効率が悪く、吹き
付けられる塗料の半分以上がオーバースプレーと
なり、自動車車体５０の他部位へのオーバースプ
レー対策に苦慮しているのが現状である。

現在、一般に実施されているオーバースプレー
の対策方法としては、第４図および第５図に示す
ような対策が講じられている。

(1) 第４図に示すように、ブラツクアウト塗装の
都度、マスキング紙、テープ等のマスキング材
６０をブラツクアウト塗装部位６１のみを残
し、その周囲のオーバースプレー範囲にマスキ
ングした後、そのマスキング材６０を複数条の
粘着テープ６２で留めて、ブラツクアウト塗料
を塗装するマスキング材方法。

(2) 第５図に示すように、ブラツクアウト塗装部
位７１に相当する開口部７２が形成された専用
のマスキング治具７０をあらかじめ作製してお
き、ブラツクアウト塗装の都度、塗装部位７３
にセツトせしめて、ブラツクアウト塗料を塗装
するマスキング治具方法。

である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前者のマスキング材方法よる場
合には、ブラツクアウト塗装の都度、マスキング
材をセツトして粘着しなければならず、マスキン
グ作業が煩雑であることはもとより、ブラツク塗
装が終るごとにマスキング材６０および粘着テー
プ６２を廃棄しなせればならない不具合がある。

また、後者のマスキング治具方法による場合に
は、塗装部位へのセツトは容易であるとともに、
マスキング治具７３は再使用が可能であるが、手
作業でマスキングをしなければならない不具合が
ある。

さらに、前者および後者のいずれの方法におい
ても、無人化時におけるマスキングの自動化のネ
ツクとなり、自動化の前進を防げている。仮に、
マスキングの自動化が可能なケースがあつても、
自動マスキング装置への投資は塗装機の数倍が必
要となるなどの問題をもつているため、フロント
のラジエータグリル５２側の自動化ができても外
板面と同居しているルーフサイドベント５３はマ
スキング対応が難しく、作業者の手で対応せざる
を得なく依然として、マスキングの自動化は困難
である。

従つて、この発明は、上記の不具合を解決する
ためになされたもので、ベースブロツクの一端に
嵌挿穴を形成し、この嵌挿穴に先端部に刷毛を有
する中空状の柄を設けた刷毛塗装装置とすること
により、マスキング材、マスキング治具等でマス
キングをすることなく、ブラツクアウト塗装を行
なえるようにしたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち、この発明に係る刷毛塗装装置におい
ては、ベースブロツクの一端に嵌挿穴が形成され
ており、この嵌挿穴には中空状に形成された柄が
嵌挿されている。また、この柄の先端には刷毛が
挿通されており、その一部は柄に挿通されて固着
され、その他は柄の先端部により突出されてい
る。

また、ベースブロツクの一側には嵌挿穴に通ず
る塗料供給穴が形成されており、この塗料供給穴
には一端が塗料供給源に通ずる供給パイプがバル
ブを介在して接続されている。

そして、バルブが開放された際に、塗料供給源
から供給パイプを通過して、ベースブロツクの塗
料供給穴、嵌挿穴および柄の中空部を通り、柄の
先端に固着されている刷毛に供給されて塗装がな
されるようになつており、バルブが閉鎖された際
に塗料供給源から刷毛に供給される塗料がカツト
されるようになつている。

また、本発明に係る刷毛塗装装置は、上述のよ
うに構成されたベースブロツクに、嵌挿穴の反対
面に塗装ロボツトのアームを嵌挿する嵌合穴を形
成し、塗装に際して刷毛塗装装置を塗装ロボツト
に装着して、塗装ができるようにされている。

〔作 用〕

かかる、刷毛塗装装置において、被塗装物に塗
料を塗装する際には、刷毛塗装装置を手で持ち、
柄の先端に固着されている刷毛を被塗装物の塗装
部位に当接させる。次に、バルブを作動させて塗
料通路を開放させる。その際、塗料供給源から供
給パイプを通過して、ベースブロツクの塗料供給
穴、挿通穴および柄の中空部を通り、柄の先端に
固着されている刷毛に塗料が供給される。この状
態で、刷毛塗装装置を操作し、刷毛を塗装部位に
移動させつつ塗装する。

そして、定められた塗装部位への塗装が完了し
た時点で、バルブを閉鎖して塗料通路を閉塞し、
塗料供給源から供給される塗料をカツトする。こ
れにより、被塗装物の塗装部位への塗装の１サイ
クルが完了し、次に搬送されてくる被塗装物の塗
装に備える。

また、刷毛塗装装置を塗装ロボツトに装着して
塗装する際には、ベースブロツクを形成されてい
る嵌合穴に塗装ロボツトのアームを嵌挿し、塗装
ロボツトに前もつて教示されているプログラムに
基づいて刷毛塗装装置を移動させて塗装部位に塗
料を塗布する。

〔実施例〕

以下、本発明に係る刷毛塗装装置の一実施例を
図面に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明に係る刷毛塗装装置の断面図を
示すものである。

第１図において、１は刷毛塗装装置であつて、
この刷毛塗装装置１は、直方体形状に形成された
ベースブロツク２の一端に嵌挿穴３が形成されて
おり、上部中央には嵌挿穴３に通ずる塗料供給穴
４が形成されている。また、嵌挿穴３には円筒形
状に形成された柄５がシールされて挿通されてお
り、さらに、柄５の内部の後端部には非金属材料
からなる止め栓６が嵌挿されており、その中心部
には長手方向に向けて通路６ａが形成されてい
る。

また、柄５の内部にはガラス繊維、おがくず、
繊維片等からなる液芯７が充填されており、その
後端部は止め栓６に接触し、他端は柄５の内部の
先端近傍までとされている。そして、柄５の先端
部にはプラスチツク材料、毛等からなる刷毛８が
設けられており、その後端部は柄５の内部に充填
されている液芯７の先端部に接触し、他端は柄５
の先端部より突出されている。さらに、柄５の略
中央部には鍔９が固着されており、この鍔９とベ
ースブロツク２との間にスプリング１０が設けら
れ、鍔９を常に前方に付勢している。

また、ベースブロツク２には嵌挿穴３と反対側
面に嵌合穴１１が形成されており、塗装ロボツト
のアームが嵌挿される。そして、塗装ロボツトに
装着して塗装する際にはベースブロツク２の嵌合
穴１１に塗装ロボツトのアームが嵌合穴１１に嵌
挿され、塗装ロボツトに教示されたプログラムに
従つて、ベースブロツク２が動作するようになつ
ている。

また、ベースブロツク２の上面には金属材料か
ら円柱状に形成されているバルブ１２が設けられ
ている。このバルブ１２は直方体状の本体１３が
図示を省略したボルトによつて固着されており、
その側面には横方向る延びる第１通路１４が形成
されている。さらに、本体１３の下部には中央に
横方向の第１通路１４とベースブロツク２に形成
されている塗料供給穴４とに通ずる第２通路１５
が形成されており、その下部には、金属材料から
なる弁１６が設けられている。

また、本体１３の上部には第２通路１５に通ず
る空間部１７が形成されており、その下方には圧
縮空気を供給する導入管１８が接続され、空間部
１７内に圧縮空気を供給するようになつている。
さらに、空間部１７内にはピストン１９が密に設
けられており、その上面にはスプリング２０が配
設されているとともに、ピストン１９のニードル
１９ａは第２通路１５を通過して弁１６に挿通さ
れている。

そして、導入管１８から空間部１７内に圧縮空
気が導入された際に、ピストン１９がスプリング
２０の抗力に打ちかつて上昇し、ニードル１９ａ
と弁１６との挿通関係が解除され、第２通路１５
およびベースブロツク２の塗料供給穴４が連通す
るようになつており、空間部１７内への圧縮空気
の供給が停止された際に、スプリング２０の抗力
によつてピストン１９が下降し、ニードル１９ａ
の先端が弁１６に挿通され、第２通路１５および
ベースブロツク２の塗料供給穴４の連通が閉塞さ
れるようになつている。

２また、バルブ１２の近傍には塗料タンク２１が
配設されており、その内部にはブラツクアウト塗
料Ｍが収容されている。この塗料タンク２１は容
器本体２１の上部に蓋２３が設けられており、そ
の頂部には容器本体２１の内部に圧縮空気を供給
するためのパイプ２４が接続されている。また、
容器本体２１の上部にはクランパ２５が複数個設
けられており、蓋２３を容器本体２１に締め付け
て圧縮空気およびブラツクアウト塗料Ｍが外部に
流出しないようになつている。

また、塗料タンク２１とバルブ１２との間には
供給パイプ２６が配設されており、その一端は容
器本体２２の底部２２ａに接続され、他端はバル
ブ１２の第１通路１４に接続されている。これに
より、塗料タンク２１内に収容されているブラツ
クアウト塗料Ｍがバルブ１２の第２通路１５に設
けられている弁１６の上面にまで常時充満されて
いる。

上記のように構成された刷毛塗装装置におい
て、刷毛塗装装置を第２図に示すように塗装ロボ
ツトに装着した実施例によつて、自動車車体Ｗの
ルーバールーフサイドWb部への塗装方法につい
て説明する。

第２図において、３０は多関節型の塗装ロボツ
トであつて、この塗装ロボツト３０は、大きく分
けて床３１に配設された直方体状の取付け台３２
に移動可能に設けられた基台３０ａと、この基台
３０ａに旋回自在に設けられた腕旋回軸３０ｂ
と、この腕旋回軸３０ｂの中央部に前後方向（第
２図の左右方向）に揺動自在に設けられた腕垂直
軸３０ｃと、この腕垂直軸３０ｃに上下方向に揺
動自在に設けられた腕水平軸３０ｄと、この腕水
平軸３０ｄの先端に設けられている手首機構３０
ｅとからなつている。そして、腕旋回軸３０ｂと
腕垂直軸３０ｃに設けられているシリンダ３０ｆ
が作動した際に、腕垂直軸３０ｃが前後方向に揺
動し、腕旋回軸３０ｂと腕水平軸３０ｄに設けら
れているシリンダ３０ｇが作動した際に、腕水平
軸３０ｄが上下方向に揺動するようになつてい
る。

そして、自動車車体Ｗのルーバールーフサイド
ベントWaの塗装部位Wbにブラツクアウト塗料Ｍ
を塗装する際には、まず、刷毛塗装装置１のベー
スブロツク２に形成されている嵌合穴１１を塗装
ロボツト３０の手首機構３０ｅ先端に嵌挿して固
定するとともに、塗料タンク２１を塗装ロボツト
３０の腕水平軸３０ｄの後端部に固定する。次
に、塗装ロボツト３０に自動車車体Ｗのブラツク
アウト塗料Ｍを塗装する塗装部位Wbの塗装順序
を教示する。

自動車車体Ｗの塗装部位Wbへの教示は、自動
車車体Ｗの大きさ、形状、塗装機器によつて教示
点が相違するが、一般的には予め定められた教示
点に対し、ダイレクト教示方法もしくはリモート
教示方法により、塗装ロボツト３０を操作して腕
旋回軸３０ｂ、腕垂直軸３０ｃ、腕水平軸３０ｄ
および手首機構３０ｅによつて塗装部位Wbに誘
導指向して、予め計画された教示点に対して塗装
順序を教示させる。

そして、この間、教示用命令スイツチ（図示せ
ず）を押して腕旋回軸３０ｂ、腕垂直軸３０ｃ、
腕水平軸３０ｄおよび手首機構３０ｅの位置姿勢
の情報を順次図示を省略した制御装置に入力記憶
させる。このようにして、狙い位置姿勢の教示が
完了すると、塗装ロボツト３０の所望とする塗装
順序のプログラムがインプツトされる。そしてブ
ラツクアウト塗料Ｍの塗装に際しては、入力プロ
グラムに従つて刷毛塗装装置１に対し、記憶情報
を再生して順次塗装が行われる。

すなわち、自動車車体Ｗが塗装ロボツト３０の
近傍に搬送されてきた時、塗装ロボツト３０を作
動させる。その際、腕旋回軸３０ｂ、腕垂直軸３
０ｃ、腕水平軸３０ｄおよび手首機構３０ｅが記
憶されたプログラムに従つて動作し、刷毛塗装装
置１の柄５の先端に設けられている刷毛８が自動
車車体Ｗのブラツクアウト塗料の塗装部位Wbに
当接する。

それと同時に、バルブ１２の導入管１８から圧
縮空気が空間部１７に供給され、ピストン１９と
ニードル１９ａが上昇する。それにともなつて、
弁１６部が開放されて塗料タンク２１に収容され
ているブラツクアウト塗料Ｍが供給パイプ２６、
第１通路１４、第２通路１５、塗料供給穴４、嵌
挿穴３および止め栓６の通路６ａを通過して液芯
７に達する。そして、液芯７に達したブラツクア
ウト塗料Ｍは一担液芯７に吸収・貯留され、刷毛
８の先端に到達する。この状態で、塗装ロボツト
３０が前もつてプログラムされた動きに従つて動
作し、自動車車体Ｗの移動に追随して塗装部位
Wbにブラツクアウト塗料Ｍが塗装される。

そして、定められた塗装部位Wbへの塗装が完
了すると、導入管１８への圧縮空気の供給が停止
されると同時に、ピストン１９およびニードル１
９ａがスプリング２０のバネ力によつて下降して
弁１６部が閉鎖され、ブラツクアウト塗料Ｍの供
給が停止される。また、塗装ロボツト３０が記憶
されたプログラムに従つて、各軸３０ｂ、３０
ｃ、３０ｄおよび手首機構１６を動作させ、刷毛
塗装装置１の刷毛８を自動車車体Ｗの塗装部位
Wbから離反させる。そして、塗装ロボツト３０
は記憶されたプログラムに従つて元の位置に戻
り、次に搬送されてくる自動車車体Ｗの塗装に備
える。

その際、昼休み等で塗装ロボツト３０を長時間
使用しない場合には、前述と同様な教示方法によ
つて教示一再生を行い、刷毛塗装装置１を保湿器
３３の蓋３４に鍔９が当接するまで挿入し、柄５
の先端に設けられている刷毛８を容器３５に収容
された有機溶剤Ma中に浸漬して待期させる。こ
れにより、長時間停止後においても再可動時にお
ける刷毛塗装装置１を良好に維持することができ
る。

なお、本実施例においては、刷毛塗装装置１を
塗装ロボツト３０に装着した実施例によつて説明
したが、本発明においては塗装ロボツト３０に設
けることなく、刷毛塗装装置１を作業者が手で持
つて塗装することもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る刷毛塗装装
置においては、ベースブロツクの一端に嵌挿穴を
形成し、この嵌挿穴に先端部に刷毛を有する中空
状の柄を設けたから、従来のように塗装部位以外
をマスキングすることなしに、ブラツクアウト塗
料の塗装を行なうことができる効果がある。

また、本発明に係る刷毛塗装装置においては、
マスキング材およびマスキング治具を用いること
なく、ブラツクアウト塗料の塗装を行なうことが
できるので、ブラツクアウト塗料の塗装を経済的
に、しかも短時間に実施することができる効果が
ある。

また、本発明に係る刷毛塗装装置においては、
この刷毛塗装装置を塗装ロボツトに装着すること
により、ブラツクアウト塗料の塗装を自動的に実
施することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る刷毛塗装装置の断面図で
ある。第２図は本発明の刷毛塗装装置を塗装ロボ
ツトに装着して塗装する状態の正面図である。第
３図はブラツクアウト塗料の塗装部位を示す自動
車車体の斜視図である。第４図および第５図は従
来のブラツクアウト塗料の塗装方法を説明する拡
大斜視図である。 １……刷毛塗装装置、２……ベースブロツク、
３……嵌挿穴、４……塗料供給穴、５……柄、６
……止め栓、７……液芯、８……刷毛、９……
鍔、１０……スプリング、１１……嵌合穴、１２
……バルブ、１３……本体、１６……弁、１９…
…ピストン、１９ａ……ニードル、２０……スプ
リング、２１……塗料タンク、２１……容器本
体、２３……蓋、２６……供給パイプ、Ｍ……ブ
ラツクアウト塗料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ベースブロツクの一端に嵌挿穴を形成し、こ
   の嵌挿穴に中空状の柄を嵌挿するとともに、この
   柄の先端に刷毛の一部を挿通して固着せしめ、前
   記ベースブロツクの一側に嵌挿穴に通ずる塗料供
   給穴を形成し、この塗料供給穴に一端が塗料供給
   源に通ずる供給パイプをバルブを介在して接続し
   たことを特徴とする刷毛塗装装置。 ２ ベースブロツクの嵌挿穴の反対面に塗装ロボ
   ツトのアームを嵌挿する嵌合穴を形成したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の刷毛塗装
   装置。