JP2002035675A

JP2002035675A - 塗装方法

Info

Publication number: JP2002035675A
Application number: JP2000223131A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Takai; 浩之高井
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2000-07-24
Filing date: 2000-07-24
Publication date: 2002-02-05

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】塗装工場での設置が容易で工期短縮可能でかつ
設備投資費を節約でき、搬送ライン側に塗料が付着する
のを防止でき、工場建屋内の環境を悪化させず、塗装の
色変えによる塗装効率の低下を防止する。【解決手段】ワークＫを軌通に沿って移動可能とする搬
送ライン１０と、この搬送ライン１０に隣接配置される
塗装モジュール２０とを備え、塗装モジュール２０が、
塗装室２５を形成し開口を有する塗装ケーシング２１
と、塗装室２５に配置される塗装装置２２と、塗装用ワ
ーク搬送装置からなる塗装システム１を使い、塗装用ワ
ーク搬送装置により搬送ライン１０上のワークを開口を
通して塗装室２５内に導き、塗装中ワークを塗装装置２
２近傍に保持した状態で塗装装置２２によりワークＫに
塗料を吹き付け、しかる後、塗装用ワーク搬送装置によ
り塗装室２５内のワークＫを開口を通して搬送ライン１
０上に戻す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、塗装方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば自転車、自動二輪車、自動車、電
気機器、楽器、家具その他、あるいはその一部を構成す
る部品の単体スペア部品で、一部あるいは全部に塗装が
施されたものがある。

【０００３】従来の塗装は、例えば図１８に示すように
工場建屋９９内において、ワーク搬送装置を備え、天井
側に設けた搬送ラインの軌道に沿ってコンベア１００を
移動し、コンベア１００から垂下するハンガー式のワー
ク保持具１０１にワークＫを保持させ、塗装ケーシング
１０２によりコンベア１００を囲むように設けられた塗
装室１０３内で塗装装置１０４によりワークＫに塗装を
行なっている。

【０００４】この塗装室１０３の入口１０２ａと出口１
０２ｂには、それぞれワークＫが通過できる開口１０５
ａ，１０５ｂが設けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように工場建屋９
９内において、コンベア１００を囲むように塗装室１０
３を設けているので、塗装工場において、搬送ライン設
置工事を行ない、その後に塗装設備の工事をする必要が
あり、工期が長くなり設備投資費が嵩む等の問題があ
る。

【０００６】さらに、コンベア１００が通過する塗装室
１０３内で塗装装置１０４によりワークＫに塗装を行な
っているため、コンベア１００やワーク保持具１０１に
塗料が付着し、大規模なコンベア１００やワーク保持具
１０１の全てを洗浄する必要があり、メンテナンスの作
業が面倒で、コストも嵩む。

【０００７】さらに、塗装室１０３にはコンベア１００
の通過部となる常時開放されている開口１０５ａ，１０
５ｂが設けられているので、塗装中塗装装置１０３から
吹き出される塗料がワーク表面や、その他のものに衝突
し飛散し、開口１０５ａ，１０５ｂから工場建屋９９内
に流出する可能性があった。工場建屋９９内に塗料が飛
散すると、さらに別のものに衝突して微細化しミスト状
となり工場建屋９９内に浮遊し、塗料から溶剤成分が揮
発するので、工場建屋９９内の環境を悪化する問題があ
った。

【０００８】さらに、従来技術では塗装装置１０４から
開口１０５ａ、１０５ｂまでの距離をそれぞれ大きく取
ることが行われ、塗装室１０３の空気を工場建屋９９の
外に直接排出する排気装置１０６が塗装ケーシング１０
２に設けられていた。これにより、塗装装置１０３から
吹き出される塗料がワーク表面や、その他のものに衝突
し微細化して微小ミスト状となり塗装室１０３内に浮遊
する塗料や、さらに、吹き出される塗料から揮発し塗装
室１０３内の濃度が高まる揮発溶剤が、常時開放されて
いる開口１０５ａ，１０５ｂから工場建屋９９内に流出
しようとするが、これらを工場建屋９９外に排出でき、
工場建屋９９内の環境を悪化させないことができる。

【０００９】しかしながら、塗装装置１０４から開口１
０５ｂまでの間に直近のワーク保持具１０１を除いてワ
ーク保持具１０１が４個あるいはそれ以上位置させるよ
うになっていたため、塗料を変更して違う色を塗装する
色変を行う場合、前の色での塗装完のワークが開口１０
５ｂを通って塗装室１０３の外に出るまで別の色の塗料
による塗装ができない。すなわち塗装装置１０４から開
口１０５ｂまでの間に直近のワーク保持具１０１を除い
て位置する４個あるいはそれ以上のワーク保持具１０１
にはワークのない欠品状態とする必要があり、その分色
変えにより塗装の効率が低下する問題があった。

【００１０】また、このように工場建屋９９内におい
て、搬送ラインのワーク搬送装置を構成し、天井側を移
動するコンベアから落下するゴミが、塗装中あるいは塗
装後完全に塗装が乾いていないワークの上に落下すると
塗装面が荒れてしまう。また、ワークの上方位置となる
ハンガー式のワーク保持具に保持されるワークを塗装す
ると、ワーク保持具に付着する液状の塗料がワーク上に
たれて、あるいは固化した塗料が振動等で剥れてワーク
上に落下すると、同様に塗装面が荒れてしまう。このた
め、ワーク保持具の付着塗料の除去が必要となり、保守
点検の作業が面倒で、コストも嵩む。

【００１１】さらに、工場建屋９９内に備えられる搬送
装置では、別形状のワークＫが流入しても、ワーク保持
具１０１は一定速度で回転するのみであり、例え塗装装
置１０４の塗装ノズルの位置あるいは姿勢を可変として
も、ワーク形状に対応してワークＫの広い範囲を効率良
く塗装することが困難な場合があった。

【００１２】この発明は、かかる実情に鑑みてなされた
もので、第１の目的は、塗装工場での設置が容易で工期
短縮可能でかつ設備投資費を節約できることであり、第
２の目的は、搬送ライン側に塗料が付着するのを防止で
きるようにすることであり、第３の目的は、工場建屋内
の環境を悪化させないことであり、さらに第４の目的
は、塗装の色変えによる塗装効率の低下を防止すること
であり、第５の目的は、ワークの塗装面がゴミや余分の
塗料によって荒れることを防止することであり、第６の
目的は、ワーク搬送装置の保守点検を簡単化することで
あり、第７の目的は、ワーク形状に対応してワークの広
い範囲を効率良く塗装可能とすることであり、さらに、
第８の目的は、搬送ラインにおいて流れるワーク形状が
変更されても簡単に対応可能とすることである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決し、かつ
目的を達成するために、この発明は、以下のように構成
した。

【００１４】請求項１に記載の発明は、『ワークを軌通
に沿って移動可能とする搬送ラインと、この搬送ライン
に隣接配置される塗装モジュールとを備え、前記塗装モ
ジュールが、塗装室を形成し開口を有する塗装ケーシン
グと、塗装室に配置される塗装装置と、塗装用ワーク搬
送装置からなる塗装システムを使い、塗装用ワーク搬送
装置により搬送ライン上のワークを開口を通して塗装室
内に導き、塗装中ワークを塗装装置近傍に保持した状態
で塗装装置によりワークに塗料を吹き付け、しかる後、
塗装用ワーク搬送装置により塗装室内のワークを開口を
通して搬送ライン上に戻すようにすることを特徴とする
塗装方法。』である。

【００１５】請求項１に記載の発明によれば、搬送ライ
ンの工事中、並行して塗装モジュールの設置工事が可能
であり、工事短縮が可能で、設備投資費を節約できる。
また、塗装室の外に搬送ラインが位置することになり、
塗装装置から搬送ラインが離間し且つ間に開口があるの
で、塗装装置から吹き付けられる塗料がワーク等に衝突
して飛散しても、飛散塗料が主搬送ラインに到達しにく
くなり、塗料が付着しにくくできる。

【００１６】請求項２に記載の発明は、『前記塗装シス
テムは、前記開口にエアーカーテンあるいは移動可能壁
からなる開閉扉が設けられ、塗装中の一部期間あるいは
全部期間、前記開閉扉を閉じるようにすることを特徴と
する請求項１に記載の塗装方法。』である。

【００１７】請求項２に記載の発明によれば、塗装装置
から吹き付けられる塗料がワーク等に衝突して飛散して
も、塗装中の一部期間あるいは全部期間、開閉扉を閉じ
るようにしたので、搬送ライン側に塗料が付着しにくく
できる。

【００１８】請求項３に記載の発明は、『前記塗装シス
テムは、空気ファンの作動により塗装室内に外気を導く
とともに、塗装室の空気を大気中に排出するための換気
装置を備え、少なくとも塗装中あるいは塗装終了後の一
定期間換気装置を作動し、塗装室内の換気を行うように
したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
塗装方法。』である。

【００１９】請求項３に記載の発明によれば、搬送ライ
ンを収容する収容室を構成する搬送ケーシングを有し、
収容室の空気を大気中に排出する換気装置を備えること
で、塗装中に揮発して発生する溶剤や収容室に飛散浮遊
する微小塗料ミストを簡単且つ確実に処理でき、搬送ケ
ーシング内でのクリーン化が可能である。

【００２０】請求項４に記載の発明は、『前記塗装用ワ
ーク搬送装置により塗装室に１個のみのワークを導いて
塗装するようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求
項３のいずれか１項に記載の塗装方法。』である。

【００２１】請求項４に記載の発明によれば、塗装完了
待機位置を設けないので、色変えのための欠品状態をつ
くる必要がなくなり色変えによる塗装効率の低下をより
確実に防止することができる。

【００２２】請求項５に記載の発明は、『前記塗装用ワ
ーク搬送装置は複数のワーク保持具を有し、１つのワー
ク保持具を塗装装置近傍に位置させる時、別のワーク保
持具を塗装ケーシングの外に位置させるようにし、塗装
中、塗装ケーシングの外のワーク保持具と搬送ラインと
の間でワークの交換をさせるようにしたことを特徴とす
る請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の塗装方
法。』である。

【００２３】請求項５に記載の発明によれば、ワーク載
せ替え位置を、塗装ケーシングの外とし、塗装と載せ替
えを同時に行うことで、塗装を短時間に行なうことがで
きる。

【００２４】請求項６に記載の発明は、『前記搬送ライ
ン上に、この搬送ライン上方位置のワークを下から保持
する支持装置を配置し、前記塗装用ワーク搬送装置に、
上方位置のワークを下から保持するワーク保持装置を配
置し、前記支持装置により上方に保持されるワークを、
ワーク保持装置の上方に載せて塗装室に導いて塗装し、
塗装後のワークをワーク保持装置の上方に保持し、支持
装置の上方に載せるようにしたことを特徴とする請求項
１に記載の塗装方法。』である。

【００２５】請求項６に記載の発明によれば、搬送ライ
ンのワーク搬送装置、及び搬送ラインのワークを塗装装
置近傍まで移動させるワーク移動装置からゴミが落下し
たとしても、塗装中のワークあるいは塗装後完全に塗装
が乾いていないワークの上に落下しなくなるので、ワー
クの塗装面が荒れることはない。

【００２６】請求項７に記載の発明は、『前記塗装シス
テムは、前記開口にスライド式あるいは回転式の開閉扉
が設けられ、この可動する開閉扉の支持部が、開口の上
方を除く側方あるいは下方に配置され、開閉扉の開閉駆
動部材が、開口が開となる状態で開口の上方を除く側方
あるいは下方となる位置となるように配置され、塗装中
の一部期間あるいは全部期間、前記開閉扉を閉じるよう
にすることを特徴とする請求項２に記載の塗装方法。』
である。

【００２７】請求項７に記載の発明によれば、塗装完了
ワークを開口を通過させる時、開閉扉の支持部及び開閉
駆動部材のいずれかからごみが落下しても、塗装後完全
に塗装が乾いていないワークの上に落下しなくなるの
で、ワークの塗装面が荒れることはない。

【００２８】請求項８に記載の発明は、『ワークは金属
製とし、塗装装置内における塗料とワークとの間に高圧
な電圧差を付与する電着塗装とし、ワークが固定される
金属製の保持治具に下方に伸びる足部を設け、塗装用ワ
ーク搬送装置に上方に伸びる金属製の支柱部を設け、足
部の先端部を上部が閉じ下方が開いたパイプ状に形成
し、支柱部の先端部をパイプ内に収納可能とする棒状あ
るいはパイプ状とし、パイプ内に支持部を支柱部に設
け、塗装時において、支柱部の先端部をパイプ内に収納
し且つ支柱部の一部で足部を接触支持させるようにした
ことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の塗装
方法。』である。

【００２９】請求項８に記載の発明によれば、電着塗装
としたので、ワーク以外に塗料が飛散しにくくなる。ま
た、塗装用ワーク搬送装置とワークとの電気導通部が上
方が閉じたパイプで覆われることになるので、電気導通
部に塗料が付きにくくなる。また、多数のワークを塗装
しても塗装装置に支障をきたすことがない。

【００３０】請求項９に記載の発明は、『前記塗装用ワ
ーク搬送装置は塗装装置近傍においてワークを保持する
ワーク保持具と、このワーク保持具を駆動するワーク保
持アクチュエータを有し、塗装中ワーク保持アクチュエ
ータを駆動制御しワークの保持状態を可変とするように
したことを特徴とする請求項１に記載の塗装方法。』で
ある。

【００３１】請求項９に記載の発明によれば、塗装中ワ
ーク保持アクチュエータを駆動制御しワークの保持状態
を可変とし、ワークの広い範囲の塗装が可能である。

【００３２】請求項１０に記載の発明は、『前記塗装装
置は、塗料噴射ノズルの開閉弁と、塗料噴射ノズルの位
置あるいは及び姿勢を可変とする噴射ノズルアクチュエ
ータを保有し、塗装中噴射ノズルアクチュエータを駆動
制御し、塗料噴射ノズルの位置あるいは及び姿勢を可変
とするようにしたことを特徴とする請求項９に記載の塗
装方法。』である。

【００３３】請求項１０に記載の発明によれば、ワーク
の保持状態を変化しつつ、塗料噴射ノズルの噴射位置あ
るいは及び姿勢を可変とするので、ワークのより広い範
囲の塗装を可能とする。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の塗装方法の実施
の形態を図面に基づいて詳細に説明するが、この発明は
この実施の形態に限定されない。

【００３５】まず、図１乃至図４に基づいて塗装方法の
実施の形態を説明する。図１は塗装システムの斜視図、
図２はワーク保持装置の概略構成図、図３は塗装システ
ムの動作を示す概略構成図、図４は塗装システムの作動
のタイミングチャートである。

【００３６】塗装システム１には、搬送ライン１０のワ
ーク搬送装置が備えられ、この搬送ライン１０に隣接し
て塗装モジュール２０が配置されている。搬送ライン１
０は、ワークＫを軌道に沿って移動可能とするものであ
る。ワークＫを軌道に沿って移動可能とする搬送ライン
１０上のワークＫと、搬送ライン１０に隣接配置された
塗装モジュール２０内に配置された塗装装置２２で塗装
されたワークＫとを交換するワーク移動装置Ａが備えら
れている。

【００３７】この実施の形態では、軌道に沿ってコンベ
ア１１を移動可能とし、このコンベア１１に支持装置１
２を載置する。この支持装置１２にワークＫが支持さ
れ、支持装置１２はコンベア１１の上方位置のワークＫ
を下から保持する。支持装置１２は、コンベア１１に固
定しても良く、着脱可能であってもよい。また、搬送ラ
イン１０は、コンベア１１によらず、軌道に沿って独立
の支持装置１２が自走あるいは押されて移動するもので
あっても良い。

【００３８】搬送ライン１０は、搬送ケーシング１３に
より構成される収容室１４内に収容され、この収容室１
４には換気装置１５が備えられている。換気装置１５
は、排気ダクト１５ａ、排気ファン１５ｂ及び処理装置
１５ｃを有し、排気ファン１５ｂの駆動により収容室１
４内の空気が処理装置１５ｃを介して排気ダクト１５ａ
から屋外に排気される。処理装置１５ｃには、塗料の薄
め液である有機溶剤を捕捉分離するフィルタ１５ｄが備
えられている。なお、下記する通り有機溶剤の流出を少
なくできるので、処理装置１５ｃの設置を取りやめても
良い。

【００３９】塗装モジュール２０は、搬送ライン１０に
隣接し、かつ搬送ライン１０に沿って複数配置されてい
る。この塗装モジュール２０は、搬送ライン１０の上流
側を下塗り塗装用、下流側を上塗り塗装用としている。

【００４０】塗装モジュール２０には、塗装ケーシング
２１と、塗装装置２２と、ワーク移動装置Ａの一部を構
成するワーク保持装置２３と、下記する洗浄装置とが備
えられている。塗装ケーシング２１により搬送ライン１
０と独立の塗装室２５が構成され、この塗装室２５内
に、塗装装置２２、ワーク保持装置２３、洗浄装置が配
置されている。

【００４１】また、塗装ケーシング２１の下記する床部
材２１ａには、換気装置２６が収容室１４の換気装置１
５と独立に設けられている。換気装置２６は、排気ダク
ト２６ａ、排気ファン２６ｂ及び処理装置２６ｃを有
し、排気ファン２６ｂの駆動により塗装室２５内の空気
が床に設けられる排気口２６ｅから処理装置２６ｃを介
して排気ダクト２６ａより屋外に排気される。処理装置
２６ｃには、有機溶剤を捕捉分離するフィルタ２６ｄが
備えられている。

【００４２】塗装室２５を換気装置２６により換気する
ことで、収容室１４の換気装置１５は、塗装ケーシング
２１から下記する開口２８を通って漏れ出るミスト状の
塗料を減らすことができる分、塗料による目詰まりが防
止され、本来の有機溶剤吸着能いっぱいまで使用でき
る。なお、開口２８を通って漏れ出る有機溶剤そのもの
も減らすことができる。

【００４３】塗装装置２２は、塗装室２５内に配置さ
れ、塗装ロボット２２ａにより塗装位置に位置するワー
ク保持装置２３に保持されたワークＫに塗料を塗布す
る。

【００４４】このワーク保持装置２３と交換移動装置３
０とでワーク移動装置Ａが構成され、支持装置１２から
塗装装置２２近傍までワークＫを移動させるとともに、
上方位置のワークＫを下から保持する。

【００４５】ワーク保持装置２３は、塗装ケーシング２
１の床部材２１ａに設置されてアースされ、このワーク
保持装置２３は、図１及び図２に示すように、駆動部２
３ｆ、主アーム２３ａ、副アーム２３ｂ，２３ｃ、上方
に伸びる支柱部を構成するワーク保持具２３ｂ１，２３
ｃ１を有している。駆動部２３ｆには、主アーム２３ａ
がワーク保持具２３ｂ１，２３ｃ１から離間した軸回り
に回動あるいは回転可能とされている。副アーム２３
ｂ，２３ｃは、主アーム２３ａに対して軸回りに回動あ
るいは回転可能に連結されている。ワーク保持具２３ｂ
１，２３ｃ１は、主アーム２３ａと副アーム２３ｂ，２
３ｃとの連結中心軸から離間した位置において副アーム
２３ｂ，２３ｃに設けられ、ワークＫが脱着可能とされ
ている。

【００４６】駆動部２３ｆには、主アーム２３ａを駆動
する主モータＭ１が備えられ、この主モータＭ１により
主アーム２３ａが支持軸２３ｇを支点に回動あるいは回
転する。主アーム２３ａの両端部には、主モータＭ１と
は独立に、副アーム２３ｂ，２３ｃを駆動する第１の副
モータＭ２が配置されている。この第１の副モータＭ２
の駆動により主アーム２３ａの回動あるいは回転の動き
に制約されることなく、支持軸２３ｈを支点に自由に副
アーム２３ｂ，２３ｃを動作することができる。

【００４７】また、主アーム２３ａの両端部には、主ア
ーム２３ａを駆動する主モータＭ１とは独立に、ワーク
保持具２３ｂ１，２３ｃ１を駆動する第２の副モータＭ
３が配置されている。第２の副モータＭ３の駆動により
主アーム２３ａの回動あるいは回転の動きに制約される
ことなく、ベルト２３ｉ，２３ｊを介して自由にワーク
保持具２３ｂ１，２３ｃ１を動作することができる。

【００４８】また、ワーク保持具２３ｂ１，２３ｃ１
を、副アーム２３ｂ，２３ｃに対して支持軸２３ｈの軸
回りに回動あるいは回転可能に副アーム２３ｂ，２３ｃ
に連結し、ワーク保持具２３ｂ１，２３ｃ１を回動ある
いは回転させることにより、ワークの外周を容易にかつ
確実に塗装することができる。

【００４９】また、ワーク保持装置２３は、主アーム２
３ａに対して支持軸２３ｈの軸回りに回動あるいは回転
可能に連結される副アーム２３ｂ，２３ｃと、主アーム
２３ａと副アーム２３ｂ，２３ｃとの連結中心軸から離
間した位置において副アーム２３ｂ，２３ｃに設けら
れ、ワークが脱着可能とされるワーク保持具２３ｂ，２
３ｃからなり、主アーム２３ａの回動あるいは回転時、
副アーム２３ｂ，２３ｃを主回転中心軸寄りに回動移動
して置くことにより、主回転中心軸回りの慣性マスを小
さくできるので、迅速に主アーム２３ａの回動あるいは
回転の開始及び停止をすることができる。

【００５０】また、主アーム２３ａは、回転中心軸から
略同一の円周上複数の位置において、それぞれワーク保
持具２３ｂ１，２３ｃ１を有し、主アーム２３ａ上に複
数のワークを保持できるので、搬送ライン１０上でのワ
ーク保管量を減らすことができる。また、ワークＫを１
つづつ塗装ケーシング２１内に導いて塗装するので、色
変を直ちに実施することができる。

【００５１】塗装ケーシング２１には、塗装室２５と搬
送ライン１０を区画する開閉扉２７が設けられ、下記す
る扉開閉装置の駆動で塗装中は開閉扉２７により開口２
８を閉じるようになっている。

【００５２】交換移動装置３０は、ロボットとし、ロー
ダー３１ａ，３１ｂを有する室外回転台３１が９０度旋
回し、ワーク載せ替え位置にあるワークと搬送ライン上
のワークとを交換可能とする。

【００５３】次に、この実施の形態の塗装システムの動
作を、図３及び図４に基づいて説明する。

【００５４】図３（Ａ）において、塗装ケーシング２１
の開口２８が開閉扉２７により閉じられ、塗装室２５内
で塗装装置２２が駆動し、塗装ロボット２２ａによりワ
ーク保持装置２３の副アーム２３ｃに保持されて塗装位
置Ｐ１に位置するワークＫ３に塗料を塗布する塗装を開
始する。塗装は、所定のタイミングで副アーム２３ｃの
ワーク保持具２３ｃ１によりワークＫ３を９０度づつ回
転させ、ワークＫ３全体に塗料を塗布する。

【００５５】一方、ローダー３１ａ，３１ｂを有する交
換移動装置の室外回転台３１が９０度旋回するととも
に、閉じた開閉扉２７の外側のワーク載せ替え位置Ｐ２
に位置するワーク保持具２３ｂ１の塗装済みのワークＫ
１にローダー３１ａが伸長し上昇（リフトアップ）し係
合（ハンガーチャック）する一方、搬送ライン１０上の
支持装置（パレット）１２に保持される未塗装のワーク
Ｋ２にローダー３１ｂが伸長し上昇（リフトアップ）し
係合（ハンガーチャック）する。

【００５６】この後交換移動装置３０の室外回転台３１
が１８０度旋回し、ワーク載せ替え位置Ｐ２に位置する
ワーク保持具２３ｂ１に未塗装のワークＫ２が、ローダ
ー３１ｂが下降（リフトダウン）し、係合解除（ハンガ
ーアンチャック）することでローダー３１ｂから受け渡
される一方、支持装置（パレット）１２に塗装済みのワ
ークＫ１が同様にしてローダー３１ａから受け渡され
る。さらにこの後室外回転台３１が９０度旋回して、図
３（Ｂ）に図示の状態となる。

【００５７】図３（Ｂ）において、塗装済みのワークＫ
１が保持された支持装置（パレット）１２が次工程部署
方向に移動（パレット位置決めリリース及びパレット送
り）されるとともに、開閉扉２７が開とされるととも
に、図３（Ａ）から続く塗装がやがて完了する。

【００５８】未塗装のワークＫ２が保持された支持装置
（パレット）１２が前工程部署から所定の位置まで送ら
れ（パレット位置決め）て、図３（Ｃ）に図示の状態と
なる。図３（Ｃ）において、未塗装のワークＫ２を保持
する副アーム（サブアーム）２３ｂが９０度旋回せら
れ、ワーク保持具２３ｂ１に保持される未塗装のワーク
Ｋ２が開口２８を通過してワーク載せ替え位置Ｐ２から
途中位置Ｐ３に移動して、図３（Ｄ）に図示の状態とな
る。

【００５９】図３（Ｄ）において、主アーム（インデッ
クス）２３ａが１８０度旋回し、未塗装のワークＫ２を
保持する副アーム２３ｂと塗装済みのワークＫ３を保持
する副アーム２３ｃの位置が入れ替わる。すなわち、塗
装済みのワークＫ３が塗中位置Ｐ３に、未塗装のワーク
Ｋ２が塗装位置Ｐ１にそれぞれ移動し、図３（Ｅ）の図
示の状態となる。

【００６０】図３（Ｅ）において、副アーム２３ｃが１
８０度旋回し、塗装済みのワークＫ３が途中位置Ｐ３か
らワーク載せ替え位置Ｐ２に移動し、この後、開閉扉２
７が閉とされ、塗装が開始されて図３（Ａ）の図示の状
態に戻る。

【００６１】なお、塗装位置Ｐ１に位置することになる
ワーク保持具２３ｂ１あるいはワーク保持具２３ｃ１
は、それぞれ塗装中に３回旋回して保持するワークを９
０度づつ回転させる。これにより、ワークを４回に分け
９０度づつ４面の塗装を経て３６０度の全周の塗装を可
能としている。塗装、旋回、塗装、旋回、塗装、旋回、
塗装により全周の塗装を終えた後、図３（Ｃ）に示す未
塗装のワークＫ２を開口部２８を通過してワーク載せ替
え位置Ｐ２から途中位置Ｐ３に移動するための副アーム
（サブアーム）２３ｂの９０度の旋回と同時あるいはワ
ーク保持装置２３の１８０度の旋回中に、他方の副アー
ム（サブアーム）２３ｃのワーク保持具２３ｃ１も９０
度回転させられる。

【００６２】図４のタイミングチャートは以上の内容を
図示したものである。搬送ライン１０上の塗装前のワー
クＫ２をワーク載せ替え位置Ｐ２及び途中位置Ｐ３を経
て塗装位置Ｐ１まで移動し、塗装位置Ｐ１の塗装完了の
ワークＫ３を途中位置Ｐ３及びワーク載せ替え位置Ｐ２
を経て搬送ライン１０上まで移動する。なお、タイミン
グチャートでは、ワークＫの４面目の塗装が終了する２
秒前に開閉扉２７の開動作を開始し、塗装終了とほぼ同
時に開閉扉２７を全開としている。これにより僅かにミ
スト状の塗料が開口２８から流出するとしても、サイク
ルタイムを短縮させることができる。

【００６３】このように、ワーク移動装置Ａは、塗装位
置Ｐ１と、ワークがワーク保持具から脱着可能とされる
ワーク載せ替え位置Ｐ２との間で、ワーク保持具２３ｂ
１，２３ｃ１から離間した軸回りに回動あるいは回転可
能とされる主アーム２３ｂを有するワーク保持装置２３
と、ワーク載せ替え位置Ｐ２にあるワークと搬送ライン
１０上のワークとを交換可能とする交換移動装置３０と
から構成し、主アーム２３ａを回動あるいは回転するの
みで、ワークを塗装位置Ｐ１と、ワークがワーク保持装
置から脱着可能とされるワーク載せ替え位置Ｐ２との間
で、移動させることができるので、迅速な移動が可能と
なる。

【００６４】また、ワーク移動装置Ａは、支持装置１２
から塗装装置２２近傍までワークＫを移動させるととも
に、上方位置のワークＫを下から保持するから、搬送ラ
イン１０のワーク搬送装置あるいは搬送ライン１０のワ
ークＫを塗装装置２２近傍まで移動させるワーク移動装
置Ａからゴミや塗料が落下したとしても、塗装中のワー
クＫあるいは塗装後完全に塗装が乾いていないワークＫ
の上に落下しなくなるので、ワークＫの塗装面が荒れる
ことはない。また、ワークＫを塗装しても、搬送ライン
１０のワーク搬送装置そのものに塗料が付着しにくくな
るので、ワーク搬送装置Ａの保守点検を簡単化すること
ができる。

【００６５】また、開口２８を有する塗装ケーシング２
１内に塗装装置２２を収容し、ワーク移動装置Ａはワー
クＫを開口２８を通過させて、支持装置１２から塗装装
置２２近傍までの移動と、塗装装置２２近傍から支持装
置１２までの移動をさせ、塗装室２５の外に搬送ライン
１０が位置することになり、塗装装置２２から搬送ライ
ン１０が離間し且つ間に開口２８があるので、塗装装置
２２から吹き付けられる塗料がワークＫ等に衝突して飛
散しても、飛散塗料が搬送ライン１０に到達しにくくな
り、塗料が付着しにくくできる。

【００６６】また、搬送ライン１０の工事中、並行して
塗装ケーシング２１、塗装装置２２、ワーク移動装置Ａ
の設置工事が可能であり、工事短縮が可能で、設備投資
費を節約できる。

【００６７】次に、塗装システムの第１の実施の形態に
おける洗浄装置及び換気装置の実施の形態を説明する。
図５は塗装システムの洗浄装置及び換気装置の概略構成
図である。

【００６８】この実施の形態の塗装システム１は、図１
乃至図４と同じ符号を付したものはは、同様に構成され
るから説明を省略する。

【００６９】塗装ケーシング２１には、区画壁２１ｂに
よって塗装室２５の一部を構成する塗装装置収容室２２
０が形成され、塗装装置収容室２２０に塗装装置２２が
配置されている。塗装装置２２の塗装ロボット２２ａが
区画壁２１ｂのロボット用小開口２１ｂ１から塗装室２
５内へ延びてワークＫの塗装を行なう。塗装ケーシング
２１の外側に高電圧発生装置２２１が設けられ、高電圧
発生装置２２１はマイナス電荷付与のための高電圧絶縁
線２２２を介して塗装ロボット２２ａの先端部に接続さ
れ、この先端部内の塗料にマイナス電荷が与えられる。
ワークＫは金属製とし且つアースされ、塗装装置２２内
における塗料とワークＫとの間に高圧な電圧差を付与す
る電着塗装としており、ワークＫ以外に塗料が飛散しに
くくなる。

【００７０】この塗装システム１には、洗浄装置２４が
備えられ、この洗浄装置２４は、塗装ケーシング２１の
３面の側壁２１ｃの内壁面及び区画壁２１ｂの内壁面に
沿って洗浄水を流下させるようにしたウォーターカーテ
ン２４ａを有しており、この滝状に流下する洗浄水は、
床部材２１ａに形成された排出溝２４ｂに集められる。
排出溝２４ｂは塗装ケーシング２１の下側に形成され、
排出溝２４ｂに集められた洗浄水は、排出管２４ｃを介
して分離槽２４ｄに導かれる。分離槽２４ｄに溜る洗浄
水は、循環ポンプ２４ｅの駆動により供給管２４ｆから
塗装ケーシング２１の側壁２１ｃの上部に送られ、水溜
め用堰２４ｇから溢れて３面の側壁２１ｃの内壁面及び
区画壁２１ｂの内壁面に沿って洗浄水を流下させるよう
になっている。塗装装置２２から噴射され、四方の内壁
に到達したミスト状の塗料は洗浄水で洗い流される。

【００７１】分離槽２４ｄには、分散剤９０が添加さ
れ、この分散剤９０により洗浄水中の塗料の不粘着、分
散化が行なわれる。分離槽２４ｄの洗浄水は分離ポンプ
９１の駆動により循環パイプ９２を介して遠心分離機９
３に供給され、遠心分離機９３により塗料カス９４が分
離される。

【００７２】また、塗装システム１には、換気装置２６
が備えられ、屋外から外気が外気取入口２６ｉを介して
取り入れられ、空調装置２６ｊで取り入れられた外気の
温度、湿度を所望の値にしてダクト２６ｋを介して換気
室２６１に送る。この外気は、換気室２６１から塗装ケ
ーシング２１の天井２１ｄに形成された換気用空気吹き
出し口２１ｄ１から塗装室２５及び塗装装置収容室２２
０に流れ込む。塗装装置収納室２２０へ流入した空気
は、ロボット用小開口２１ｂ１を通って塗装室２５の下
部へ流れる。床部材２１ａには、排出溝２４ｂに連なる
排気口２６ｅが形成され、換気用の空気は上方から床部
材２１ａの排出溝２４ｂから気液分離室２６ｌにれ込
む。気液分離室２６ｌには、水切り板２６ｈが配置さ
れ、排気ファン２６ｂの駆動によって水分が排気ダクト
２６ａ内に入ることを防止している。空調装置２６ｊに
は、内部に空気ファンを備えていても良いし、あるいは
排気ファン２６ｂだけでも良い。

【００７３】排出溝２４ｂには、換気用空気、洗浄水、
塗料ミストが排出され、塗装ロボット２２ａのみを清潔
にしておけば、塗料ミスト、ゴミは、下方に流れ排出さ
れ易い。また、洗浄水の流れ方向と空気の流れ方向が一
致するのでより確実に洗浄水、塗料ミストを排出し易
い。

【００７４】次に、図６及び図７に基づいて開閉扉の構
造を説明する。

【００７５】塗装システムの第１の実施の形態に用いら
れる図６の開閉扉の実施の形態では、塗装ケーシング２
１に設けられるベースプレート２７０に開口２８が形成
され、この開口２８にスライド式の開閉扉２７が設けら
れている。ベースプレート２７０の上下には、レール２
７１，２７２が固定せられている。レール２７１，２７
２の先端部２７１ａ，２７２ａは、開口２８が形成され
た位置まで伸びない形で配置されている。

【００７６】開口２８を開閉する開閉扉２７は、その扉
本体２７３の上下にスライダー２７４，２７５を内蔵す
るアーム２７６，２７７が一体化して設けられている。
扉本体２７３のアーム２７６，２７７は、スライダー２
７４，２７５を介してレール２７１，２７２に摺動可能
に設けられ、片持で扉本体２７３が摺動可能になってお
り、レール２７１，２７２の先端部２７１ａ，２７２ａ
が開口２８の上方に配置されないようになっている。特
にスライダー２７４、２７５の摺動部は摺動による移動
によっても開口２８の上方に位置することはないように
されている。

【００７７】ベースプレート２７０の下側には、開閉駆
動部材である開閉シリンダ２８０が取り付けられ、この
開閉シリンダ２８０のピストンロッド２８１は扉本体２
７３の下側に取り付けられている。ピストンロッド２８
１の伸縮によって扉本体２７３が開口２８を開閉し、実
線の扉本体２７３が閉じ状態を示し、二点鎖線の扉本体
２７３が開き状態を示している。

【００７８】レール２７１，２７２は、レールカバー２
８２，２８３及びアーム２７６，２７７の内側となって
塗料が付着しないようになっており、スライダー２７
４，２７５は塗料付着の影響を受けないで円滑に開閉扉
２７を開閉することができる。

【００７９】図７の開閉扉についての第２の実施の形態
では、塗装ケーシング２１の開口２８に回転式の開閉扉
２７が設けられている。開閉扉２７の扉本体２９０は、
上下のヒンジ２９１，２９２を介して塗装ケーシング２
１の側壁に開閉可能に支持されている。

【００８０】塗装ケーシング２１の側壁２１ｃの外壁面
には、開閉駆動部材である開閉シリンダ２９３の基部が
取り付けられ、この開閉シリンダ２９３のピストンロッ
ド２９４の先端部は扉本体２９０の上側に取り付けられ
ている。ピストンロッド２９４の伸縮によって扉本体２
９０が開口２８を開閉する。

【００８１】扉本体２９０のヒンジ２９１，２９２や開
閉シリンダ２９３、ピストンロッド２９４は、開口２８
の上方位置には配置しないで、開口２８の側方に配置
し、扉本体２９０の外側に開閉シリンダ２９３、ピスト
ンロッド２９４が位置するようにしている。

【００８２】図６の実施の形態は開口２８にスライド式
の開閉扉２７を設け、図７の実施の形態は開口２８に回
動式の開閉扉２７を設けている。この可動する開閉扉２
７の支持部を、図６の実施の形態では開口２８の上方を
除く側方に、図７の実施の形態では側方に配置し、開閉
扉２７の開閉駆動部材を、開口２８が開となる状態で、
開口２８の上方を除く側方となる位置となるように配置
している。したがって、塗装完了ワークＫを開口２８を
通過させる時、開閉扉２７の支持部及び開閉駆動部材の
いずれかからごみが落下しても、塗装後完全に塗装が乾
いていないワークＫの上に落下しなくなるので、ワーク
Ｋの塗装面が荒れることはない。開閉扉２７の支持部及
び開閉駆動部材を開口２８が開となる状態で開口２８の
下方に配置しても良い。

【００８３】次に、ワーク保持具２３ｂ１，２３ｃ１の
構成を詳細に説明するが、ワーク保持具２３ｂ１，２３
ｃ１は同様に構成されるから、ワーク保持具２３ｂ１を
図８に基づいて説明する。

【００８４】ワーク保持装置２３の副アーム２３ｂに
は、取付部２３３が設けられ、この取付部２３３のピン
部２３３ａに上方に伸びる支柱部２３０が設けられてい
る。支柱部２３０は、取付プレート２３４とパイプ２３
５からなり、ピン部２３３ａに取付プレート２３４とパ
イプ２３５を装着した状態で、溶接孔２３７を介して溶
接２３６により一体に固定される。

【００８５】ワークＫが固定される金属製の保持治具３
００には、下方に伸びる足部３０１が設けられ、足部３
０１にはキャップ３０２が溶接３０３により固定され、
キャップ３０２により足部３０１の先端部に設けられ上
部が閉じ下方が開いたパイプ状部を形成している。な
お、キャップ３０２の上方位置においてストッパ３０４
が足部３０１に溶接により固着されている。

【００８６】一方、支柱部２３０の先端部をパイプ３０
２内に収納可能とするパイプ状とし、パイプ２３５内に
おいて足部３０１を接触支持する支持部を支柱部２３０
に設けている。支柱部２３０は金属製で、取付部２３
３、副アーム２３ｂ、主アーム２３ａ及び駆動部２３ｆ
の各内部の電気導通路を介してアースされる。

【００８７】次に、コンベア１１の支持装置１２を図９
に基づいて説明する。コンベア１１の取付部１１ａに支
持部４００のパイプ４０１が溶接４０２により固定され
ている。この支持部４００には、上方に伸びる第２の支
柱部５００が設けられている。第２の支柱部５００は金
属製で、パイプ５０１の下部にキャップ５０２が溶接５
０４により固定され、第２の支柱部５００の端部を上部
が閉じ下方が開いたパイプ状部を形成している。パイプ
５０１の内部に足部５０３が下方へ突出するように溶接
５０４により固定されている。足部５０３をパイプ４０
１の内側に挿入し、キャップ５０２をパイプ４０１の外
側に挿入している。パイプ５０１、キャップ５０２及び
足部５０３は、溶接孔５０５を介して溶接５０４により
一体に固定される。なお、キャップ５０２の上方位置に
おいてストッパ５１６がパイプ５０１に溶接により固着
されている。

【００８８】一方、第２の支柱部５００の先端部を保持
治具３００のキャップ３０２内に収納可能とするパイプ
状とし、パイプ５０１内において保持治具３００の足部
３０１を接触支持する支持部を第２の支柱部５００に設
けている。

【００８９】このように支持部４００の先端部の形状
を、さらには第２の支柱部５００の先端部の形状を、ワ
ーク移動装置Ａの支柱部２３０の先端部の形状と同様に
形成している。

【００９０】交換移動装置３０のローダー３１ａあるい
は３１ｂの一方で、保持治具３００のストッパ３０４と
キャップ３０２の間の足部３０１を掴み、支持装置１２
の第２の支柱部５００から保持治具３００を取り外し、
ワーク移動装置Ａの支柱部２３０のパイプ２３５内に保
持治具３００の足部３０１の先端を挿入させることによ
り、支柱部２３０の先端部を、保持治具３００の足部３
０１の先端部に設けられるキャップ３０２内に収納する
ように、保持治具３００をワーク移動装置Ａに載置する
ことにより未塗装ワークＫの支持装置１２からワーク移
動装置Ａへの移動が可能となる。

【００９１】同様に、交換移動装置３０のローダー３１
ａあるいは３１ｂの他方で、保持治具３００のストッパ
３０４とキャップ３０２の間の足部３０１を掴み、ワー
ク移動装置Ａの支柱部２３０から保持治具３００を掴ん
で取り外し、支持装置１２の第２の支柱部５００のパイ
プ５０１内に保持治具３００の足部３０１の先端を挿入
させることにより、第２の支柱部５００の先端部を、保
持治具３００の足部３０１の先端部のキャップ３０２内
に収納するように、保持治具３００を支持装置１２に載
置することによる塗装完了ワークＫのワーク移動装置Ａ
から支持装置１２への移動が可能となる。

【００９２】なお、交換移動装置３０のローダー３１ａ
あるいは３１ｂの一方で、第２の支柱部５００のストッ
パ５１６とキャップ５０２の間のパイプ５０１を掴み、
支持部４００からワークＫを第２の支柱部５００及び保
持治具３００と一体的に取り外し、ワーク移動装置Ａへ
移動し、ローダー３１ａあるいは３１ｂの他方で、第２
の支柱部５００のストッパ５１６とキャップ５０２の間
のパイプ５０１を掴み、ワーク移動装置ＡからワークＫ
を第２の支柱部５００及び保持治具３００と一体的に取
り外し、支持部４００へ移動するようにしても良い。

【００９３】図１０は支柱部と足部との間の接続部の詳
細を示す図である。

【００９４】支持装置１２の支柱部と足部との間の円周
方向の位置決めを設けたものであり、図１０（ｂ）に示
すように保持治具３００の足部３０１には、金属製の取
付ピン３０５がキャップ３０２及び足部３０１を貫通
し、両端部をキャップ３０２に溶接３０６して固定され
ている。

【００９５】同様に、図１０（ｃ）に示すように第２の
支柱部５００の足部５０３には、金属製の取付ピン５０
６がキャップ５０２及び足部５０３を貫通し、両端部を
キャップ５０２に溶接５０７して固定されている。

【００９６】図１０（ｄ）の断面図及び図１０（ｅ）の
図１４（ｄ）において矢印イ方向から見た図に示すよう
に、ワーク保持具２３ｂ１、２３ｃ１の支持部２３０の
パイプ２３５の上端部には、対称位置に一対のＶ字形切
欠き２３５ａが形成され、このＶ字形切欠き２３５ａの
中間位置に位置決め切欠き２３５ｂが形成されている。

【００９７】このパイプ２３５と保持治具３００との取
付は、図１０（ａ）の断面図に示すように、取付ピン３
０５をパイプ２３５のＶ字形切欠き２３５ａに上方から
係合して取り付け、この取付状態で支柱部２３０と足部
３０１との間の円周方向の位置決めは、図１０（ａ）に
示すようにキャップ３０２に内側に突出して溶接３１１
により固定された位置決めピン３１０を位置決め切欠き
２３５ｂに係合して行なう。位置決め切欠き２３５ｂ
は、テーパ部２３５ｂ１が形成され、容易に係合できる
ようになっている。

【００９８】即ち、塗装中はワーク保持具２３ｂ，２３
ｃ１に保持治具３００毎ワークＫが載置されており、取
付ピン３０５と支柱部２３０の上端のＶ字形切欠き２３
５ａは互いに金属接触することになって電気伝導路とな
り、塗装装置２２内における塗料とワークＫとの間に高
圧な電位差を付与することで電着塗装が可能となり、ワ
ークＫ以外に塗料が飛散しにくくなる。

【００９９】しかも、塗装中、且つ塗装中取付けピン３
０５とＶ字形切欠き２３５ａとの金属接触部は、キャッ
プ３０２により覆われるので、塗料が付着しにくく、ワ
ーク保持具２３ｂ１，２３ｃ１への保持治具３００の着
毎に金属接触部での良好な電気導通を確保することがで
きる。また、Ｖ字形切欠き２３５ａへの取付けピン３０
５の嵌合であり、脱着性にすぐれる。

【０１００】上記支柱部２３０の上端と同様、第２の支
柱部５００の上端も図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）に示
すように形成されており、支持装置からワークＫを第２
の支柱部５００及び保持治具３００と一体的に取り外
し、ワーク移動装置Ａへ移動して塗装する場合、取付け
ピン５０６と支柱部２３０の上端のＶ字形切欠き２３５
ａ及び取付けピン３０５と第２の支柱部５００の上端の
Ｖ字形切欠き５０１ａはそれぞれ互いに金属接触して電
気伝導路となり、電着塗装が可能となる。且つそれぞれ
の金属接触部は、キャップ５０２及びキャップ３０２に
より覆われるので、塗料が付着しにくく、塗装毎に金属
接触部での良好な電気導通を確保することができる。ま
た、第２の支柱部５００のキャップ５０２にも内側に突
出する位置決めピンが溶接により、キャップ３０２と同
一の円周方向位置においてキャップ５０２にも固定され
ており、脱着毎の円周方向の位置決めも容易である。

【０１０１】また、支持部４００のパイプ４０１の上端
は上記支柱部２３０及び第２の支柱部５００の上端と同
様、図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）に示すように形成さ
れており、支持部への保持治具３００あるいは第２の支
柱部の脱着は円周方向の位置決めも含め、容易とするこ
とができる。

【０１０２】さらに、図８に示すワーク保持具２３ｂ１
の支柱部２３０と保持治具３００の足部３０１との間の
円周方向の位置決めも同様に構成されるので説明を省略
するが、支柱部２３０と足部３０１との間の円周方向の
位置決めを設けることで、ワーク移動装置Ａの支柱部２
３０の先端部を、保持治具３００の足部３０１の先端部
のキャップ３０２内に収納するように、保持治具３００
をワーク移動装置Ａに載置すること毎に、円周方向の位
置が決まるので、塗装がし易い。

【０１０３】このように塗装は、ワークＫを金属製と
し、塗装装置２２内における塗料とワークＫとの間に高
圧な電圧差を付与する電着塗装とし、ワークＫが固定さ
れる金属製の保持治具３００に下方に伸びる足部３０１
を設け、塗装用ワーク搬送装置に上方に伸びる金属製の
支柱部２３０を設け、足部３０１の先端部を上部が閉じ
下方が開いたパイプ状に形成し、支柱部２３０の先端部
をパイプ２３５内に収納可能とする棒状あるいはパイプ
状とし、パイプ２３５内に支持部を支柱部２３０に設
け、塗装時において、支柱部２３０の先端部をパイプ２
３５内に収納し且つ支柱部２３０の一部で足部３０１を
接触支持させる。したがって、電着塗装としたので、ワ
ーク以外に塗料が飛散しにくくなる。また、塗装用ワー
ク搬送装置とワークとの電気導通部が上方が閉じたパイ
プで覆われることになるので、電気導通部に塗料が付き
にくくなる。また、多数のワークを塗装しても塗装装置
に支障をきたすことがない。

【０１０４】図１１は塗装システムの制御の構成を示す
ブロック図である。塗装工場コンピュータ１８９は、塗
装工場の内部バス９００に接続され、さらに内部バス９
００に第１の塗装システムコンピュータ９０２、第２の
塗装システムコンピュータ９０３と複数の塗装システム
コンピュータが接続され、それぞれ情報の授受を行なう
ようになっている。

【０１０５】この第１の塗装システムコンピュータ９０
２、第２の塗装システムコンピュータ９０３等の複数の
塗装システムコンピュータは、それぞれ同様に構成され
て制御を行なうようになっているから、第１の塗装シス
テムコンピュータ９０２の構成についてのみ説明する。

【０１０６】第１の塗装システムコンピュータ９０２に
は、メモリ９０４が接続され、搬送ラインアクチュエー
タ９１０の制御を行なう。搬送ラインアクチュエータ９
１０は、搬送ライン１０に設置されるワーク識別センサ
９１１のワーク識別情報に基づき移動駆動アクチュエー
タ９１２の制御を行なう。

【０１０７】また、第１の塗装システムコンピュータ９
０２には、第１の塗装モジュールＣＰＵ９２０、第２の
塗装モジュールＣＰＵ９３０と複数の塗装モジュールＣ
ＰＵが接続され、それぞれ情報の授受を行なうようよう
になっている。

【０１０８】この第１の塗装モジュールＣＰＵ９２０、
第２の塗装モジュールＣＰＵ９３０等の複数の塗装モジ
ュールＣＰＵは、それぞれ同様に構成されて制御を行な
うようになっているから第１の塗装モジュールＣＰＵ９
２０の構成についてのみ説明する。

【０１０９】第１の塗装モジュールＣＰＵ９２０は、メ
モリ９２１が接続され、開閉扉駆動アクチュエータ９２
２、塗装ロボット駆動アクチュエータ９２３、主アーム
駆動アクチュエータ９２４、副アーム駆動アクチュエー
タ９２５、保持具駆動アクチュエータ９２６、交換移動
装置駆動アクチュエータ９２７の制御を行なう。

【０１１０】塗装システムの制御において、例えばワー
ク種別毎の外形の３次元データ入力が第１の塗装システ
ムコンピュータ９０２には、メモリ９０４に入力され
る。

【０１１１】この入力データに基づき、第１ソフトによ
り、噴射ノズル動作制御、噴射タイミングと噴射速度制
御の各データを作成する。また、第２ソフトにより、ワ
ーク位置と姿勢制御の各データを作成する。また、第３
ソフトにより、ワーク種別毎の重量、第１ソフトによる
噴射タイミングデータから、主アーム動作制御と副アー
ム動作制御の各データ作成、載せ替えロボットの制御デ
ータ作成、開閉扉の開閉制御データ作成が行なわれる。
また、塗装色データから、塗料切り替え弁駆動制御デー
タ作成、塗装切り替え時の洗浄制御、噴射ノズル開閉タ
イミング、空気供給弁の開閉タイミング、シンナー供給
弁の開閉タイミングのデータ作成が行なわれる。

【０１１２】以上のデータを記憶装置であるメモリ９０
４に塗装を実施する前の段取工程において記憶させる。

【０１１３】なお、第１ソフトや第２ソフト等のティー
チングソフトを使わないで、塗装熟練者がワーク種別毎
に実際に塗装を施すようにした時の、噴射ノズルの位置
および姿勢、ワークの保持状態（＝位置、姿勢）を計測
し、この計測値から直接データを作成するようにしても
良い。

【０１１４】ワークＫの搬送制御において、例えば搬送
ラインアクチュエータ９１０の制御により塗装計画に基
づき搬送ライン１０に順次ワークＫを保持させたパレッ
トを供給する。塗装計画に基づいた順番にワークＫが流
れてくるとしてワークＫの識別を認識するか、パレット
に添付した識別データを搬送ライン１０の途中で読み取
ってワークＫの識別を認識する。ワークＫの識別に対応
し、記憶装置中の各データに対応し、開閉扉駆動アクチ
ュエータ９２２、塗装ロボット駆動アクチュエータ９２
３、主アーム駆動アクチュエータ９２４、副アーム駆動
アクチュエータ９２５、保持具駆動アクチュエータ９２
６、交換移動装置駆動アクチュエータ９２７の各アクチ
ュエータを駆動制御する。

【０１１５】各塗装システムコンピュータは塗装ライン
の稼動日中、各塗装モジュールＣＰＵ９２０を動作さ
せ、所定のタイミングで各塗装モジュールのアクチュエ
ータを駆動する。

【０１１６】識別ラベルが添付されたワーク保持具に各
ワークが保持され、搬送ラインＣＰＵは塗装計画表に基
づき移動駆動アクチュエータにより上流にあるワーク
を、搬送ライン上のワーク保持具に取り込み、搬送ライ
ン上を移動させる。途中識別ラベルがワーク識別センサ
９１１で点検検知され、各塗装モジュールＣＰＵ９２０
に送られ、塗装計画表データとの照合が行われる。一致
しない場合には識別ラベルの仕様に基づく塗装が実施さ
れ、塗装実績表データに書き込まれる。メモリ９０４に
塗装を実施する前の段取工程において、塗装仕様データ
の各種を記憶させておくだけで、識別ラベルの仕様に基
づく各種の塗装が簡単に実施可能となる。

【０１１７】図１２は塗装ロボットの塗料噴射を示す図
で、図１２（Ａ）が側面図、図１２（Ｂ）が平面図であ
る。ワーク移動装置Ａは、ワークＫがＺ軸を支点に回転
し、塗装ロボット２２ａの塗料噴射ノズル２２ａ１から
塗料の噴射が行なわれる。

【０１１８】塗料噴射ノズル２２ａ１の先端は、座標Ｐ
_N（Ｐｘ、Ｐｙ、Ｐｚ）であり、塗料噴射ノズル２２ａ
１の噴射方向は、但しｌ，ｍ，ｎはそれぞれｘ軸、ｙ軸、ｚ軸に対する方
向余弦とする。

【０１１９】この実施の形態では、ワークＫをＺ軸を支
軸に回転し、塗装ロボット２２ａの塗料噴射ノズル２２
ａ１の位置を移動する制御を行ない、塗料を噴射してワ
ークＫ全体の塗装を行なう。

【０１２０】図１３は塗装ロボットの塗料噴射タイミン
グ、塗装噴射ノズルの先端位置、噴射方向及びワーク保
持装置のワーク保持状態の変化を示す図である。塗料噴
射ノズル２２ａ１は、ある期間で開き噴射方向の位置を
変えて塗装し、またある期間で閉じて塗装を停止してワ
ークを回転させ、ある期間で開き噴射方向の位置を変え
て塗装し、この繰り返しで塗装を行なう。

【０１２１】この実施の形態では、ワークＫがＺ軸を支
点に０度から９０度回転し、この回転するある期間ｔ１
は塗料噴射を行なわないで、９０度回転した回転角αで
ある期間ｔ２は噴射方向の位置を変えて塗料噴射を行な
う。同様に、ワークＫがＺ軸を支点に９０度から１８０
度回転し、この回転するある期間ｔ１は塗料噴射を行な
わないで、１８０度回転した回転角αである期間は噴射
方向の位置を変えて塗料噴射を行なう。同様に、ワーク
ＫがＺ軸を支点に１８０度から２７０度回転し、この回
転するある期間ｔ１は塗料噴射を行なわないで、２７０
度回転した回転角αである期間は噴射方向の位置を変え
て塗料噴射を行なう。同様に、ワークＫがＺ軸を支点に
２７０度から３６０度回転し、この回転するある期間ｔ
１は塗料噴射を行なわないで、３６０度回転した回転角
αである期間は噴射方向の位置を変えて塗料噴射を行な
い塗装を完了する。なお、噴射方向も時間と関数とさ
れ、ｌ＝ｆ_l（ｔ）、ｍ＝ｆ_m（ｔ）、ｎ＝ｆ_n（ｔ）と
なる。

【０１２２】図１２及び図１３のそれぞれの実施の形態
においては、塗装ロボット２２ａによる塗装中ワーク保
持装置となるワーク保持具２３ｂ１あるいは２３ｃ１を
停止しているが、塗装ロボット２２ａに加えワークＫの
位置及び姿勢を変化させるようにしても良い。これによ
り、塗膜を厚くしたい箇所の塗装ロボット２２ａとワー
クＫの間の相対速度を小さくし、塗膜を薄くしたい箇所
の相対速度を上げたりの自在の塗装スキルを実施させる
ようにできる。

【０１２３】図１４は別の実施の形態のワーク保持装置
を示す図である。この実施の形態では、ワーク移動装置
Ａは、Ｚ軸がＹ軸を支点に回動することができ、ワーク
ＫのＺ軸とＸ軸の２軸に自由度があり、Ｚ軸とＸ軸でワ
ークＫの姿勢を変えて塗料の噴射が行なわれる。

【０１２４】このように、塗装用ワーク搬送装置は塗装
装置２２近傍においてワークＫを保持するワーク保持具
と、このワーク保持具を駆動するワーク保持アクチュエ
ータを有し、塗装中ワーク保持アクチュエータを駆動制
御しワークの保持状態を可変とする。したがって、塗装
中ワーク保持アクチュエータを駆動制御しワークの保持
状態を可変とし、ワークの広い範囲の塗装が可能であ
る。

【０１２５】図１５及び図１６は塗装ロボットの塗料噴
射を示す構成図である。塗装ロボット２２ａの塗料噴射
ノズル２２ａ１には、噴射開閉弁２２ａ２が設けられ、
不図示の塗装ロボット駆動アクチュエータにより開閉制
御される。塗料噴射ノズル２２ａ１には、ホース２２ａ
３が接続され、ホース２２ａ３を介して塗料供給装置２
２ａ４からワークＫに要求される仕様に応じた塗料が供
給される。塗料噴射ノズル２２ａ１内の塗料には高電圧
発生装置２２１によりマイナス値が高圧の電荷が与えら
れる。

【０１２６】塗料供給装置２２ａ４の一部をなす塗料の
色変え用バルブＶ１〜Ｖｎには、図１６に示すように、
それぞれ供給ホース２２ａ４１が接続され、それぞれの
噴射ポンプＰ１０の駆動によりそれぞれ塗料タンクＴ１
の塗料が供給ホース２２ａ４１を介して供給され、すな
わち色変え用バルブＶ１〜Ｖｎに対応し、ｎ色の色変え
が可能である。

【０１２７】また、色変えに際し、洗浄装置２２ａ５か
ら塗料噴射ノズル２２ａ１には、バルブＶａの作動でエ
アが供給され、バルブＶｂの作動でシンナが供給され、
このエアとシンナの供給でホース２２ａ３から塗料噴射
ノズル２２ａ１の内部の洗浄を行なっている。

【０１２８】この実施の形態では、塗料切り替えバルブ
Ｖ１〜Ｖｎとし、色変えと洗浄は表１に示すように行な
う。

【０１２９】表１において、○はバルブ開きを示し、−
はバルブ閉じを示す。また、イ・・・は洗浄ロ・・・１の色（例えば黒）で塗装ハ・・・２の色（例えば赤）で塗装ニ・・・ｎの色（例えば青）で塗装を示し、塗料の色変えを行なう場合には、バルブＶａの
作動でエアが供給され、バルブＶｂの作動でシンナが供
給され、このエアとシンナの供給でホース２２ａ３から
塗料噴射ノズル２２ａ１の内部を洗浄して塗料の色変え
を行なう。

【０１３０】図１７は１日の塗装作業を示す図である。
例えば、午前中は小さめの小容量塗料タンクユニットを
使用して黒色、赤色、白色、青色の塗装を行ない、昼休
みには作業を停止する。午後には、引き続き青色の塗装
を行ない、大きめの大容量塗料タンクユニットを使用し
て黒色、赤色、白色等の塗装を行なう。

【０１３１】この実施の形態では、ワークＫを軌通に沿
って移動可能とする搬送ライン１０と、この搬送ライン
１０に隣接配置される塗装モジュール２０とを備え、塗
装モジュール２０が、塗装室２５を形成し開口２８を有
する塗装ケーシング２１と、塗装室２５に配置される塗
装装置２２と、塗装用ワーク搬送装置からなる塗装シス
テム１を使い、塗装用ワーク搬送装置により搬送ライン
１０上のワークＫを開口２８を通して塗装室２５内に導
き、塗装中ワークＫを塗装装置２２近傍に保持した状態
で塗装装置２２によりワークＫに塗料を吹き付け、しか
る後、塗装用ワーク搬送装置により塗装室２５内のワー
クＫを開口２８を通して搬送ライン１０上に戻す。した
がって、搬送ライン１０の工事中、並行して塗装モジュ
ール２０の設置工事が可能であり、工事短縮が可能で、
設備投資費を節約できる。また、塗装室２５の外に搬送
ライン１０が位置することになり、塗装装置２２から搬
送ライン１０が離間し且つ間に開口２８があるので、塗
装装置２２から吹き付けられる塗料がワーク等に衝突し
て飛散しても、飛散塗料が主搬送ライン１０に到達しに
くくなり、塗料が付着しにくくできる。

【０１３２】また、塗装システム１は、開口２８にエア
ーカーテンあるいは移動可能壁からなる開閉扉２７が設
けられ、塗装中の一部期間あるいは全部期間、開閉扉２
７を閉じる。したがって、塗装装置２２から吹き付けら
れる塗料がワーク等に衝突して飛散しても、塗装中の一
部期間あるいは全部期間、開閉扉を閉じるようにしたの
で、搬送ライン１０側に塗料が付着しにくくできる。

【０１３３】また、塗装システム１は、空気ファンの作
動により塗装室２５内に外気を導くとともに、塗装室２
５の空気を大気中に排出するための換気装置２６を備
え、少なくとも塗装中あるいは塗装終了後の一定期間換
気装置２６を作動し、塗装室２５内の換気を行う。した
がって、搬送ライン１０を収容する収容室１４を構成す
る搬送ケーシング１３を有し、収容室１４の空気を大気
中に排出する換気装置１５を備えることで、塗装中に揮
発して発生する溶剤や収容室に飛散浮遊する微小塗料ミ
ストを簡単且つ確実に処理でき、搬送ケーシング１３内
でのクリーン化が可能である。

【０１３４】また、塗装用ワーク搬送装置により塗装室
２５に１個のみのワークＫを導いて塗装し、塗装完了待
機位置を設けないので、色変えのための欠品状態をつく
る必要がなくなり色変えによる塗装効率の低下をより確
実に防止することができる。

【０１３５】また、塗装用ワーク搬送装置は複数のワー
ク保持具２３ｂ１，２３ｃ１を有し、１つのワーク保持
具を塗装装置２２近傍に位置させる時、別のワーク保持
具を塗装ケーシング２１の外に位置させるようにし、塗
装中、塗装ケーシング２１の外のワーク保持具と搬送ラ
イン１０との間でワークの交換をさせるようにしてお
り、ワーク載せ替え位置を、塗装ケーシング２１の外と
し、塗装と載せ替えを同時に行うことで、塗装を短時間
に行なうことができる。

【０１３６】また、搬送ライン１０上に、この搬送ライ
ン１０上方位置のワークＫを下から保持する支持装置１
２を配置し、塗装用ワーク搬送装置に、上方位置のワー
クＫを下から保持するワーク保持装置を配置し、支持装
置１２により上方に保持されるワークＫを、ワーク保持
装置の上方に載せて塗装室２５に導いて塗装し、塗装後
のワークＫをワーク保持装置の上方に保持し、支持装置
１２の上方に載せる。したがって、搬送ライン１０のワ
ーク搬送装置、及び搬送ライン１０のワークＫを塗装装
置２２近傍まで移動させるワーク移動装置Ａからゴミが
落下したとしても、塗装中のワークＫあるいは塗装後完
全に塗装が乾いていないワークＫの上に落下しなくなる
ので、ワークＫの塗装面が荒れることはない。

【０１３７】また、塗装システム１は、開口２８にスラ
イド式あるいは回転式の開閉扉２７が設けられ、この可
動する開閉扉２７の支持部が、開口２８の上方を除く側
方あるいは下方に配置され、開閉扉２７の開閉駆動部材
が、開口２８が開となる状態で開口２８の上方を除く側
方あるいは下方となる位置となるように配置され、塗装
中の一部期間あるいは全部期間、開閉扉２７を閉じる。
したがって、塗装完了ワークＫを開口２８を通過させる
時、開閉扉２７の支持部及び開閉駆動部材のいずれかか
らごみが落下しても、塗装後完全に塗装が乾いていない
ワークＫの上に落下しなくなるので、ワークＫの塗装面
が荒れることはない。

【０１３８】この塗装装置２２は、塗料噴射ノズルの開
閉弁と、塗料噴射ノズルの位置あるいは及び姿勢を可変
とする噴射ノズルアクチュエータを保有し、塗装中噴射
ノズルアクチュエータを駆動制御し、塗料噴射ノズルの
位置あるいは及び姿勢を可変とする。したがって、ワー
クＫの保持状態を変化しつつ、塗料噴射ノズルの噴射位
置あるいは及び姿勢を可変とするので、ワークＫのより
広い範囲の塗装を可能とする。

【０１３９】

【発明の効果】前記したように、請求項１に記載の発明
では、搬送ラインの工事中、並行して塗装モジュールの
設置工事が可能であり、工事短縮が可能で、設備投資費
を節約できる。また、塗装室の外に搬送ラインが位置す
ることになり、塗装装置から搬送ラインが離間し且つ間
に開口があるので、塗装装置から吹き付けられる塗料が
ワーク等に衝突して飛散しても、飛散塗料が主搬送ライ
ンに到達しにくくなり、塗料が付着しにくくできる。

【０１４０】請求項２に記載の発明では、塗装装置から
吹き付けられる塗料がワーク等に衝突して飛散しても、
塗装中の一部期間あるいは全部期間、開閉扉を閉じるよ
うにしたので、搬送ライン側に塗料が付着しにくくでき
る。

【０１４１】請求項３に記載の発明では、搬送ラインを
収容する収容室を構成する搬送ケーシングを有し、収容
室の空気を大気中に排出する換気装置を備えることで、
塗装中に揮発して発生する溶剤や収容室に飛散浮遊する
微小塗料ミストを簡単且つ確実に処理でき、搬送ケーシ
ング内でのクリーン化が可能である。

【０１４２】請求項４に記載の発明では、塗装完了待機
位置を設けないので、色変えのための欠品状態をつくる
必要がなくなり色変えによる塗装効率の低下をより確実
に防止することができる。

【０１４３】請求項５に記載の発明では、ワーク載せ替
え位置を、塗装ケーシングの外とし、塗装と載せ替えを
同時に行うことで、塗装を短時間に行なうことができ
る。

【０１４４】請求項６に記載の発明では、搬送ラインの
ワーク搬送装置、及び搬送ラインのワークを塗装装置近
傍まで移動させるワーク移動装置からゴミが落下したと
しても、塗装中のワークあるいは塗装後完全に塗装が乾
いていないワークの上に落下しなくなるので、ワークの
塗装面が荒れることはない。

【０１４５】請求項７に記載の発明では、塗装完了ワー
クを開口を通過させる時、開閉扉の支持部及び開閉駆動
部材のいずれかからごみが落下しても、塗装後完全に塗
装が乾いていないワークの上に落下しなくなるので、ワ
ークの塗装面が荒れることはない。

【０１４６】請求項８に記載の発明では、電着塗装とし
たので、ワーク以外に塗料が飛散しにくくなる。また、
塗装用ワーク搬送装置とワークとの電気導通部が上方が
閉じたパイプで覆われることになるので、電気導通部に
塗料が付きにくくなる。また、多数のワークを塗装して
も塗装装置に支障をきたすことがない。

【０１４７】請求項９に記載の発明では、塗装中ワーク
保持アクチュエータを駆動制御しワークの保持状態を可
変とし、ワークの広い範囲の塗装が可能である。

【０１４８】請求項１０に記載の発明では、ワークの保
持状態を変化しつつ、塗料噴射ノズルの噴射位置あるい
は及び姿勢を可変とするので、ワークのより広い範囲の
塗装を可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】塗装システムの斜視図である。

【図２】ワーク保持装置の概略構成図である。

【図３】塗装システムの動作を示す概略構成図である。

【図４】塗装システムの作動のタイミングチャートであ
る。

【図５】塗装システムの洗浄装置及び換気装置の概略構
成図である。

【図６】スライド式の開閉扉の構造を説明する。

【図７】回動式の開閉扉の構造を説明する。

【図８】ワーク保持具の構成を示す断面図である。

【図９】コンベアの支持装置の構成を示す断面図であ
る。

【図１０】支柱部と足部との間の接続部の詳細を示す図
である。

【図１１】塗装システムの制御の構成を示すブロック図
である。

【図１２】塗装ロボットの塗料噴射を示す図である。

【図１３】塗装ロボットの塗料噴射タイミング、塗装噴
射ノズルの先端位置、噴射方向及びワーク保持装置のワ
ーク保持状態の変化を示す図である。

【図１４】別の実施の形態のワーク保持装置を示す図で
ある。

【図１５】塗装ロボットの塗料噴射を示す構成図であ
る。

【図１６】塗装ロボットの塗料噴射を示す構成図であ
る。

【図１７】１日の塗装作業を示す図である。

【図１８】従来の塗装システムの概略構成図である。

【符号の説明】

１塗装システム１０搬送ライン１２支持装置２０塗装モジュール２２塗装装置２３ワーク保持装置２５塗装室２８開口３０交換移動装置Ａワーク移動装置Ｋワーク

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１２月１２日（２０００．１２．
１２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】塗装方法

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【０００５】

【０００９】しかしながら、塗装装置１０４から開口１
０５ｂまでの間に直近のワーク保持具１０１を除いてワ
ーク保持具１０１が４個あるいはそれ以上位置させるよ
うになっていたため、塗料を変更して違う色を塗装する
色変を行う場合、前の色での塗装完のワークが開口１０
５ｂを通って塗装室１０３の外に出るまで別の色の塗料
による塗装ができない。すなわち塗装装置１０４から開
口１０５ｂまでの間に直近のワーク保持具１０１を除い
て位置する４個あるいはそれ以上のワーク保持具１０１
にはワークのない欠品状態とする必要があり、その分色
替えにより塗装の効率が低下する問題があった。

【００１２】この発明は、かかる実情に鑑みてなされた
もので、第１の目的は、塗装工場での設置が容易で工期
短縮可能でかつ設備投資費を節約できることであり、第
２の目的は、搬送ライン側に塗料が付着するのを防止で
きるようにすることであり、第３の目的は、工場建屋内
の環境を悪化させないことであり、さらに第４の目的
は、塗装の色替えによる塗装効率の低下を防止すること
であり、第５の目的は、ワークの塗装面がゴミや余分の
塗料によって荒れることを防止することであり、第６の
目的は、ワーク搬送装置の保守点検を簡単化することで
あり、第７の目的は、ワーク形状に対応してワークの広
い範囲を効率良く塗装可能とすることであり、さらに、
第８の目的は、搬送ラインにおいて流れるワーク形状が
変更されても簡単に対応可能とすることである。

【００１３】

【００１４】請求項１に記載の発明は、『ワークを軌道
に沿って移動可能とする搬送ラインと、この搬送ライン
に隣接配置される塗装モジュールとを備え、前記塗装モ
ジュールが、塗装室を形成し開口を有する塗装ケーシン
グと、塗装室に配置される塗装装置と、塗装用ワーク搬
送装置からなる塗装システムを使い、塗装用ワーク搬送
装置により搬送ライン上のワークを開口を通して塗装室
内に導き、塗装中ワークを塗装装置近傍に保持した状態
で塗装装置によりワークに塗料を吹き付け、しかる後、
塗装用ワーク搬送装置により塗装室内のワークを開口を
通して搬送ライン上に戻すようにすることを特徴とする
塗装方法。』である。

【００２１】請求項４に記載の発明によれば、塗装完了
待機位置を設けないので、色替えのための欠品状態をつ
くる必要がなくなり色替えによる塗装効率の低下をより
確実に防止することができる。

【００２８】請求項８に記載の発明は、『ワークは金属
製とし、塗装装置内における塗料とワークとの間に高圧
な電圧差を付与する静電塗装とし、ワークが固定される
金属製の保持治具に下方に伸びる足部を設け、塗装用ワ
ーク搬送装置に上方に伸びる金属製の支柱部を設け、足
部の先端部を上部が閉じ下方が開いたパイプ状に形成
し、支柱部の先端部をパイプ内に収納可能とする棒状あ
るいはパイプ状とし、パイプ内に支持部を支柱部に設
け、塗装時において、支柱部の先端部をパイプ内に収納
し且つ支柱部の一部で足部を接触支持させるようにした
ことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の塗装
方法。』である。

【００２９】請求項８に記載の発明によれば、静電塗装
としたので、ワーク以外に塗料が飛散しにくくなる。ま
た、塗装用ワーク搬送装置とワークとの電気導通部が上
方が閉じたパイプで覆われることになるので、電気導通
部に塗料が付きにくくなる。また、多数のワークを塗装
しても塗装装置に支障をきたすことがない。

【００３４】

【００４９】また、ワーク保持装置２３は、主アーム２
３ａに対して支持軸２３ｈの軸回りに回動あるいは回転
可能に連結される副アーム２３ｂ，２３ｃと、主アーム
２３ａと副アーム２３ｂ，２３ｃとの連結中心軸から離
間した位置において副アーム２３ｂ，２３ｃに設けら
れ、ワークが脱着可能とされるワーク保持具２３ｂ１，
２３ｃ１からなり、主アーム２３ａの回動あるいは回転
時、副アーム２３ｂ，２３ｃを主回転中心軸寄りに回動
移動して置くことにより、主回転中心軸回りの慣性マス
を小さくできるので、迅速に主アーム２３ａの回動ある
いは回転の開始及び停止をすることができる。

【００６１】なお、塗装位置Ｐ１に位置することになる
ワーク保持具２３ｂ１あるいはワーク保持具２３ｃ１
は、それぞれ塗装中に３回旋回して保持するワークを９
０度づつ回転させる。これにより、ワークを４回に分け
９０度づつ４面の塗装を経て３６０度の全周の塗装を可
能としている。塗装、旋回、塗装、旋回、塗装、旋回、
塗装により全周の塗装を終えた後、図３（Ｃ）に示す未
塗装のワークＫ２を開口２８を通過してワーク載せ替え
位置Ｐ２から途中位置Ｐ３に移動するための副アーム
（サブアーム）２３ｂの９０度の旋回と同時あるいはワ
ーク保持装置２３の１８０度の旋回中に、他方の副アー
ム（サブアーム）２３ｃのワーク保持具２３ｃ１も９０
度回転させられる。

【００６９】塗装ケーシング２１には、区画壁２１ｂに
よって塗装室２５の一部を構成する塗装装置収容室２２
０が形成され、塗装装置収容室２２０に塗装装置２２が
配置されている。塗装装置２２の塗装ロボット２２ａが
区画壁２１ｂのロボット用小開口２１ｂ１から塗装室２
５内へ延びてワークＫの塗装を行なう。塗装ケーシング
２１の外側に高電圧発生装置２２１が設けられ、高電圧
発生装置２２１はマイナス電荷付与のための高電圧絶縁
線２２２を介して塗装ロボット２２ａの先端部に接続さ
れ、この先端部内の塗料にマイナス電荷が与えられる。
ワークＫは金属製とし且つアースされ、塗装装置２２内
における塗料とワークＫとの間に高圧な電圧差を付与す
る静電塗装としており、ワークＫ以外に塗料が飛散しに
くくなる。

【００７２】また、塗装システム１には、換気装置２６
が備えられ、屋外から外気が外気取入口２６ｉを介して
取り入れられ、空調装置２６ｊで取り入れられた外気の
温度、湿度を所望の値にしてダクト２６ｋを介して換気
室２６１に送る。この外気は、換気室２６１から塗装ケ
ーシング２１の天井２１ｄに形成された換気用空気吹き
出し口２１ｄ１から塗装室２５及び塗装装置収容室２２
０に流れ込む。塗装装置収納室２２０へ流入した空気
は、ロボット用小開口２１ｂ１を通って塗装室２５の下
部へ流れる。床部材２１ａには、排出溝２４ｂに連なる
排気口２６ｅが形成され、換気用の空気は上方から床部
材２１ａの排出溝２４ｂから気液分離室２６ｌに流れ込
む。気液分離室２６ｌには、水切り板２６ｈが配置さ
れ、排気ファン２６ｂの駆動によって水分が排気ダクト
２６ａ内に入ることを防止している。空調装置２６ｊに
は、内部に空気ファンを備えていても良いし、あるいは
排気ファン２６ｂだけでも良い。

【００８５】ワークＫが固定される金属製の保持治具３
００には、下方に伸びる足部３０１が設けられ、足部３
０１にはキャップ３０２が溶接３０３により固定され、
キャップ３０２により足部３０１の先端部に設けられ上
部が閉じ下方が開いたパイプ状部を形成している。な
お、キャップ３０２の上方位置においてストッパ３０４
が足部３０１に溶接５０７により固着されている。

【００８６】一方、支柱部２３０の先端部をキャップ３
０２内に収納可能とするパイプ状とし、パイプ２３５内
において足部３０１を接触支持する支持部を支柱部２３
０に設けている。支柱部２３０は金属製で、取付部２３
３、副アーム２３ｂ、主アーム２３ａ及び駆動部２３ｆ
の各内部の電気導通路を介してアースされる。

【００９６】図１０（ｄ）の断面図及び図１０（ｅ）の
図１４（ｄ）において矢印イ方向から見た図に示すよう
に、ワーク保持具２３ｂ１、２３ｃ１の支柱部２３０の
パイプ２３５の上端部には、対称位置に一対のＶ字形切
欠き２３５ａが形成され、このＶ字形切欠き２３５ａの
中間位置に位置決め切欠き２３５ｂが形成されている。

【００９８】即ち、塗装中はワーク保持具２３ｂ，２３
ｃ１に保持治具３００毎ワークＫが載置されており、取
付ピン３０５と支柱部２３０の上端のＶ字形切欠き２３
５ａは互いに金属接触することになって電気伝導路とな
り、塗装装置２２内における塗料とワークＫとの間に高
圧な電位差を付与することで静電塗装が可能となり、ワ
ークＫ以外に塗料が飛散しにくくなる。

【０１００】上記支柱部２３０の上端と同様、第２の支
柱部５００の上端も図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）に対
応する符号で示すように形成されており、支持装置から
ワークＫを第２の支柱部５００及び保持治具３００と一
体的に取り外し、ワーク移動装置Ａへ移動して塗装する
場合、取付けピン５０６と支柱部２３０の上端のＶ字形
切欠き２３５ａ及び取付けピン３０５と第２の支柱部５
００の上端のＶ字形切欠き５０１ａはそれぞれ互いに金
属接触して電気伝導路となり、静電塗装が可能となる。
且つそれぞれの金属接触部は、キャップ５０２及びキャ
ップ３０２により覆われるので、塗料が付着しにくく、
塗装毎に金属接触部での良好な電気導通を確保すること
ができる。また、第２の支柱部５００のキャップ５０２
にも内側に突出する位置決めピンが溶接により、キャッ
プ３０２と同一の円周方向位置においてキャップ５０２
にも固定されており、脱着毎の円周方向の位置決めも容
易である。

【０１０１】また、支持部４００のパイプ４０１の上端
は上記支柱部２３０及び第２の支柱部５００の上端と同
様、図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）に対応する符号で示
すように形成されており、支持部への保持治具３００あ
るいは第２の支柱部の脱着は円周方向の位置決めも含
め、容易とすることができる。

【０１０３】このように塗装は、ワークＫを金属製と
し、塗装装置２２内における塗料とワークＫとの間に高
圧な電圧差を付与する静電塗装とし、ワークＫが固定さ
れる金属製の保持治具３００に下方に伸びる足部３０１
を設け、塗装用ワーク搬送装置に上方に伸びる金属製の
支柱部２３０を設け、足部３０１の先端部を上部が閉じ
下方が開いたパイプ状に形成し、支柱部２３０の先端部
をパイプ２３５内に収納可能とする棒状あるいはパイプ
状とし、パイプ２３５内に支持部を支柱部２３０に設
け、塗装時において、支柱部２３０の先端部をパイプ２
３５内に収納し且つ支柱部２３０の一部で足部３０１を
接触支持させる。したがって、静電塗装としたので、ワ
ーク以外に塗料が飛散しにくくなる。また、塗装用ワー
ク搬送装置とワークとの電気導通部が上方が閉じたパイ
プで覆われることになるので、電気導通部に塗料が付き
にくくなる。また、多数のワークを塗装しても塗装装置
に支障をきたすことがない。

【０１２６】塗料供給装置２２ａ４の一部をなす塗料の
色替え用バルブＶ１〜Ｖｎには、図１６に示すように、
それぞれ供給ホース２２ａ４１が接続され、それぞれの
噴射ポンプＰ１０の駆動によりそれぞれ塗料タンクＴ１
の塗料が供給ホース２２ａ４１を介して供給され、すな
わち色替え用バルブＶ１〜Ｖｎに対応し、ｎ色の色変え
が可能である。

【０１２７】また、色替えに際し、洗浄装置２２ａ５か
ら塗料噴射ノズル２２ａ１には、バルブＶａの作動でエ
アが供給され、バルブＶｓの作動でシンナが供給され、
このエアとシンナの供給でホース２２ａ３から塗料噴射
ノズル２２ａ１の内部の洗浄を行なっている。

【０１２８】この実施の形態では、塗料切り替えバルブ
Ｖ１〜Ｖｎとし、色替えと洗浄は表１に示すように行な
う。

【０１２９】表１において、○はバルブ開きを示し、−
はバルブ閉じを示す。また、イ・・・は洗浄ロ・・・１の色（例えば黒）で塗装ハ・・・２の色（例えば赤）で塗装ニ・・・ｎの色（例えば青）で塗装を示し、塗料の色替えを行なう場合には、バルブＶａの
作動でエアが供給され、バルブＶｓの作動でシンナが供
給され、このエアとシンナの供給でホース２２ａ３から
塗料噴射ノズル２２ａ１の内部を洗浄して塗料の色替え
を行なう。

【０１３１】この実施の形態では、ワークＫを軌道に沿
って移動可能とする搬送ライン１０と、この搬送ライン
１０に隣接配置される塗装モジュール２０とを備え、塗
装モジュール２０が、塗装室２５を形成し開口２８を有
する塗装ケーシング２１と、塗装室２５に配置される塗
装装置２２と、塗装用ワーク搬送装置からなる塗装シス
テム１を使い、塗装用ワーク搬送装置により搬送ライン
１０上のワークＫを開口２８を通して塗装室２５内に導
き、塗装中ワークＫを塗装装置２２近傍に保持した状態
で塗装装置２２によりワークＫに塗料を吹き付け、しか
る後、塗装用ワーク搬送装置により塗装室２５内のワー
クＫを開口２８を通して搬送ライン１０上に戻す。した
がって、搬送ライン１０の工事中、並行して塗装モジュ
ール２０の設置工事が可能であり、工事短縮が可能で、
設備投資費を節約できる。また、塗装室２５の外に搬送
ライン１０が位置することになり、塗装装置２２から搬
送ライン１０が離間し且つ間に開口２８があるので、塗
装装置２２から吹き付けられる塗料がワーク等に衝突し
て飛散しても、飛散塗料が主搬送ライン１０に到達しに
くくなり、塗料が付着しにくくできる。

【０１３４】また、塗装用ワーク搬送装置により塗装室
２５に１個のみのワークＫを導いて塗装し、塗装完了待
機位置を設けないので、色替えのための欠品状態をつく
る必要がなくなり色替えによる塗装効率の低下をより確
実に防止することができる。

【０１３９】

【０１４２】請求項４に記載の発明では、塗装完了待機
位置を設けないので、色替えのための欠品状態をつくる
必要がなくなり色替えによる塗装効率の低下をより確実
に防止することができる。

【０１４６】請求項８に記載の発明では、静電塗装とし
たので、ワーク以外に塗料が飛散しにくくなる。また、
塗装用ワーク搬送装置とワークとの電気導通部が上方が
閉じたパイプで覆われることになるので、電気導通部に
塗料が付きにくくなる。また、多数のワークを塗装して
も塗装装置に支障をきたすことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】塗装システムの斜視図である。

【図２】ワーク保持装置の概略構成図である。

【図３】塗装システムの動作を示す概略構成図である。

【図６】スライド式の開閉扉の構造を説明する。

【図７】回動式の開閉扉の構造を説明する。

【図８】ワーク保持具の構成を示す断面図である。

【図９】コンベアの支持装置の構成を示す断面図であ
る。

【図１２】塗装ロボットの塗料噴射を示す図である。

【図１５】塗装ロボットの塗料噴射を示す構成図であ
る。

【図１６】塗装ロボットの塗料噴射を示す構成図であ
る。

【図１７】１日の塗装作業を示す図である。

【図１８】従来の塗装システムの概略構成図である。

【符号の説明】１塗装システム１０搬送ライン１２支持装置２０塗装モジュール２２塗装装置２３ワーク保持装置２５塗装室２８開口３０交換移動装置Ａワーク移動装置Ｋワーク

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１１】

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１８】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークを軌通に沿って移動可能とする搬送
ラインと、この搬送ラインに隣接配置される塗装モジュ
ールとを備え、前記塗装モジュールが、塗装室を形成し開口を有する塗
装ケーシングと、塗装室に配置される塗装装置と、塗装
用ワーク搬送装置からなる塗装システムを使い、塗装用ワーク搬送装置により搬送ライン上のワークを開
口を通して塗装室内に導き、塗装中ワークを塗装装置近
傍に保持した状態で塗装装置によりワークに塗料を吹き
付け、しかる後、塗装用ワーク搬送装置により塗装室内のワー
クを開口を通して搬送ライン上に戻すようにすることを
特徴とする塗装方法。
【請求項２】前記塗装システムは、前記開口にエアーカ
ーテンあるいは移動可能壁からなる開閉扉が設けられ、
塗装中の一部期間あるいは全部期間、前記開閉扉を閉じ
るようにすることを特徴とする請求項１に記載の塗装方
法。
【請求項３】前記塗装システムは、空気ファンの作動に
より塗装室内に外気を導くとともに、塗装室の空気を大
気中に排出するための換気装置を備え、少なくとも塗装
中あるいは塗装終了後の一定期間換気装置を作動し、塗
装室内の換気を行うようにしたことを特徴とする請求項
１または請求項２に記載の塗装方法。
【請求項４】前記塗装用ワーク搬送装置により塗装室に
１個のみのワークを導いて塗装するようにしたことを特
徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の
塗装方法。
【請求項５】前記塗装用ワーク搬送装置は複数のワーク
保持具を有し、１つのワーク保持具を塗装装置近傍に位
置させる時、別のワーク保持具を塗装ケーシングの外に
位置させるようにし、塗装中、塗装ケーシングの外のワ
ーク保持具と搬送ラインとの間でワークの交換をさせる
ようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のい
ずれか１項に記載の塗装方法。
【請求項６】前記搬送ライン上に、この搬送ライン上方
位置のワークを下から保持する支持装置を配置し、前記
塗装用ワーク搬送装置に、上方位置のワークを下から保
持するワーク保持装置を配置し、前記支持装置により上方に保持されるワークを、ワーク
保持装置の上方に載せて塗装室に導いて塗装し、塗装後
のワークをワーク保持装置の上方に保持し、支持装置の
上方に載せるようにしたことを特徴とする請求項１に記
載の塗装方法。
【請求項７】前記塗装システムは、前記開口にスライド
式あるいは回転式の開閉扉が設けられ、この可動する開
閉扉の支持部が、開口の上方を除く側方あるいは下方に
配置され、開閉扉の開閉駆動部材が、開口が開となる状
態で開口の上方を除く側方あるいは下方となる位置とな
るように配置され、塗装中の一部期間あるいは全部期間、前記開閉扉を閉じ
るようにすることを特徴とする請求項２に記載の塗装方
法。
【請求項８】ワークは金属製とし、塗装装置内における
塗料とワークとの間に高圧な電圧差を付与する電着塗装
とし、ワークが固定される金属製の保持治具に下方に伸びる足
部を設け、塗装用ワーク搬送装置に上方に伸びる金属製の支柱部を
設け、足部の先端部を上部が閉じ下方が開いたパイプ状
に形成し、支柱部の先端部をパイプ内に収納可能とする棒状あるい
はパイプ状とし、パイプ内に支持部を支柱部に設け、塗装時において、支柱部の先端部をパイプ内に収納し且
つ支柱部の一部で足部を接触支持させるようにしたこと
を特徴とする請求項６または請求項７に記載の塗装方
法。
【請求項９】前記塗装用ワーク搬送装置は塗装装置近傍
においてワークを保持するワーク保持具と、このワーク
保持具を駆動するワーク保持アクチュエータを有し、塗装中ワーク保持アクチュエータを駆動制御しワークの
保持状態を可変とするようにしたことを特徴とする請求
項１に記載の塗装方法。
【請求項１０】前記塗装装置は、塗料噴射ノズルの開閉
弁と、塗料噴射ノズルの位置あるいは及び姿勢を可変と
する噴射ノズルアクチュエータを保有し、塗装中噴射ノズルアクチュエータを駆動制御し、塗料噴
射ノズルの位置あるいは及び姿勢を可変とするようにし
たことを特徴とする請求項９に記載の塗装方法。