JP7392595B2 - 塗装システムおよび塗装方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車の車体等の被塗装物を塗装する塗装システムおよび該塗装システムを使用した塗装方法に係る。特に、本発明は、少なくとも２台の塗装ロボットを備えた塗装システムおよび塗装方法の改良に関する。

自動車の車体等の被塗装物に対して霧状の塗料を吹き付けることで塗装する塗装システムとして特許文献１に開示されているものが知られている。この特許文献１の塗装システムは、被塗装物の搬送経路に沿って複数台の塗装ロボットを配置し、各塗装ロボットを稼働させることによって被塗装物を塗装していくものである。また、各塗装ロボットのロボットアームの先端にはスプレーガンが設けられており、このスプレーガンに塗料カートリッジが着脱自在に装填されている。そして、塗装システムでの塗装作業の終了後であって、塗料カートリッジの塗料残量が少なくなっている場合や、次に塗装システムに搬入されてくる被塗装物の塗装に使用する塗料の種類が変更（例えば色替え）される場合には、スプレーガンに装填される塗料カートリッジが交換されることになる。

特開２００８－１００１９６号公報

一般に、スプレーガンに装填される塗料カートリッジを交換する際には、スプレーガンから塗料カートリッジ（使用済みの塗料カートリッジ）を離脱させた後、他の塗料カートリッジ（塗料が注入された塗料カートリッジ）を装填する前にスプレーガンを洗浄する必要がある。

従来の塗装システムにあっては各塗装ロボットそれぞれが個別のユニットとして構成されていたため、各塗装ロボットそれぞれに個別の洗浄槽が配設されており、スプレーガンを洗浄する際には、各塗装ロボットそれぞれがスプレーガンを専用の（個別の）洗浄槽に移動させて洗浄動作を行っていた。

このように各塗装ロボットそれぞれに対して個別に洗浄槽を配設する（塗装ロボットの台数と同数の洗浄槽を配設する）構成にあっては、塗装システムの部品点数を削減することが難しく、塗装システムの製造工数の増大や設備費用の高騰に繋がっていた。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、部品点数の削減を図ることができる塗装システムおよび該塗装システムを使用した塗装方法を提供することにある。

前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、少なくとも第１塗装ロボットと第２塗装ロボットとを有する塗装ユニットを備え、被塗装物と前記塗装ユニットとが水平方向に沿って相対的に移動可能となっていると共に、前記各塗装ロボットからの塗料により前記被塗装物を塗装する塗装システムを前提とする。そして、この塗装システムは、前記各塗装ロボットが、稼働可能なロボットアームを備え、前記各ロボットアームには、塗料カートリッジが着脱自在に装填されるカートリッジ装填部および該カートリッジ装填部に装填された前記塗料カートリッジ内の塗料を前記被塗装物に向けて吐出する塗料吐出部を有する塗装機がそれぞれ設けられている。また、前記塗料カートリッジを把持するカートリッジ把持部を有し、前記塗装機の前記カートリッジ装填部に対する前記塗料カートリッジの着脱動作を行うカートリッジ搬送装置と、前記塗装機の前記塗料吐出部を洗浄する洗浄槽とを備えている。また、前記相対的な移動の方向に沿い且つ鉛直方向に延在する仮想平面を基準面とした場合に、前記各塗装ロボットは、前記基準面に対して同じ側に配置されている。また、前記第１塗装ロボットの前記ロボットアームによる前記塗装機の可動領域と前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第１領域と、前記第２塗装ロボットの前記ロボットアームによる前記塗装機の可動領域と前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第２領域とを備えている。そして、前記第１領域において前記第１塗装ロボットの前記塗装機の前記塗料吐出部の洗浄が可能で、且つ前記第２領域において前記第２塗装ロボットの前記塗装機の前記塗料吐出部の洗浄が可能な位置に、単一の前記洗浄槽が配設されている。また、前記第１領域と前記第２領域とが第３領域で重なり合っており、前記洗浄槽は前記第３領域に配設されている。そして、前記被塗装物に対する塗装動作は、前記各塗装ロボットのうち前記被塗装物の前記相対的な移動の方向における上流側に配置されている前記第２塗装ロボットの塗装動作の方が、下流側に配置されている前記第１塗装ロボットの塗装動作よりも先に終了するようになっており、前記第２塗装ロボットの塗装動作の終了後であって且つ前記第１塗装ロボットの塗装動作の継続中に、前記第２塗装ロボットの前記ロボットアームの稼働によって前記塗装機が前記第３領域まで移動した状態で、前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部も前記第３領域まで移動し、この第３領域内での前記カートリッジ把持部の作動による前記第２塗装ロボットの前記カートリッジ装填部からの使用済み塗料カートリッジの離脱、前記第２塗装ロボットにおける前記塗装機の前記塗料吐出部の前記洗浄槽での洗浄、前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の作動による前記第２塗装ロボットの前記カートリッジ装填部への新たな塗料カートリッジの装填が行われる構成となっていることを特徴とする。

この特定事項により、各塗装ロボットにおける塗装機のカートリッジ装填部に装填される塗料カートリッジを交換するに際し、第１塗装ロボットのカートリッジ装填部から塗料カートリッジを離脱させるに当たっては、第１塗装ロボットの塗装機の可動領域とカートリッジ搬送装置のカートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第１領域において、カートリッジ搬送装置のカートリッジ把持部によってカートリッジ装填部から塗料カートリッジが離脱されることになる。一方、第２塗装ロボットのカートリッジ装填部から塗料カートリッジを離脱させるに当たっては、第２塗装ロボットの塗装機の可動領域とカートリッジ搬送装置のカートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第２領域において、カートリッジ搬送装置のカートリッジ把持部によってカートリッジ装填部から塗料カートリッジが離脱されることになる。そして、この塗料カートリッジが離脱された塗装機における塗料吐出部は洗浄が必要であり洗浄槽において洗浄されることになる。この際、洗浄槽は、第１領域において第１塗装ロボットの塗装機の塗料吐出部の洗浄が可能で、且つ第２領域において第２塗装ロボットの塗装機の塗料吐出部の洗浄が可能な位置に配設された単一のものとなっており、この単一の洗浄槽のみで複数の塗装ロボット（第１塗装ロボットおよび第２塗装ロボット）における塗料吐出部の洗浄が可能となっている。つまり、複数の塗装ロボットに対して単一の洗浄槽が配設された構成とすることができる。このため、塗装システムの部品点数を削減することができ、塗装システムの製造工数の削減および設備費用の低廉化を図ることができる。

第１領域と第２領域とが重なり合っていない場合には、これら領域に跨る大型の洗浄槽が必要となるが（単一の洗浄槽のみで複数の塗装ロボットにおける塗料吐出部の洗浄を可能にするためには大型の洗浄槽が必要となるが）、第１領域と第２領域とが第３領域で重なり合っており、この第３領域に洗浄槽を配設したことにより、洗浄槽の小型化を図ることができる。

また、前記カートリッジ装填部から離脱された前記塗料カートリッジに対して塗料を注入する塗料注入装置を備えており、該塗料注入装置が、前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域内に配設されている。

これによれば、カートリッジ搬送装置によってカートリッジ装填部から離脱された塗料カートリッジを、当該カートリッジ搬送装置のカートリッジ把持部によって把持したまま塗料注入装置まで搬送することができる。つまり、カートリッジ装填部から離脱された塗料カートリッジを持ち替えることなく（他の装置を介することなく）塗料注入装置まで搬送することが可能になる。このため、塗料カートリッジの離脱から塗料注入装置への供給までの時間の短縮化を図ることができる。また、他の装置（カートリッジ装填部から離脱された塗料カートリッジを持ち替えるための装置）を必要とすることがないため、塗装システムの小型化を図ることができる。

また、前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域は、前記塗料注入装置と、前記第１領域と、前記第２領域とに跨る領域として設定されている。

これによれば、第１領域において第１塗装ロボットのカートリッジ装填部から離脱された塗料カートリッジを塗料注入装置まで搬送するためのカートリッジ搬送装置、および、第２領域において第２塗装ロボットのカートリッジ装填部から離脱された塗料カートリッジを塗料注入装置まで搬送するためのカートリッジ搬送装置を１台で共用することが可能である。つまり、単一のカートリッジ搬送装置を配設するのみで複数の塗装ロボット（第１塗装ロボットおよび第２塗装ロボット）に対してカートリッジ装填部からの塗料カートリッジの離脱および塗料注入装置までの搬送を行うことが可能となる。つまり、複数の塗装ロボットに対して単一のカートリッジ搬送装置が配設された構成とすることができる。これによっても、塗装システムの部品点数を削減することができ、塗装システムの製造工数の削減および設備費用の低廉化を図ることができる。

特に、前述の如く第１領域と第２領域とが第３領域で重なり合う構成とした場合には、第１塗装ロボットおよび第２塗装ロボットの何れにおいても、第３領域において、単一のカートリッジ搬送装置のカートリッジ把持部による、各塗装機のカートリッジ装填部に対する塗料カートリッジの着脱動作を行うことができる。つまり、第１塗装ロボットにおける塗装機のカートリッジ装填部に対する塗料カートリッジの着脱動作および第２塗装ロボットにおける塗装機のカートリッジ装填部に対する塗料カートリッジの着脱動作を共にほぼ同じ位置で行わせることができ、カートリッジ搬送装置のカートリッジ把持部を、対象とする（塗料カートリッジの着脱を行おうとする）塗装ロボットに応じて大きく移動させるといった動作を不要にすることができ、各塗装ロボットの塗装機のカートリッジ装填部に対する塗料カートリッジの着脱動作を連続して行う場合に、カートリッジ搬送装置のカートリッジ把持部の移動距離を短くでき、作業時間の短縮化を図ることができる。

また、前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部は、前記塗料カートリッジの把持状態および把持解除状態を個別に切り替え可能な複数の把持ユニットが設けられている。

これによれば、塗装ロボットにおける塗装機のカートリッジ装填部に装填される塗料カートリッジを交換するに際し、１つの把持ユニットに使用前の塗料カートリッジ（塗料が注入された塗料カートリッジ）を把持させた状態でカートリッジ搬送装置のカートリッジ把持部を塗装機のカートリッジ装填部の近傍まで移動させ、この状態で、他の把持ユニットを利用したカートリッジ装填部からの塗料カートリッジ（使用済みの塗料カートリッジ）の離脱と、使用前の塗料カートリッジを把持している前記把持ユニットを利用したカートリッジ装填部への塗料カートリッジの装填とを連続して行うことができる。つまり、１つの把持ユニットのみを備えさせた場合にあっては、塗料カートリッジの離脱後に該塗料カートリッジを搬送し（塗料カートリッジを回収するカートリッジストッカ等に搬送し）、その後、使用前の塗料カートリッジを当該塗料カートリッジの待機場所（例えば塗料注入部）まで取りに行き、この塗料カートリッジを塗装機のカートリッジ装填部まで搬送するといった動作が必要になってしまうが、本解決手段によればこの動作が必要なくなる。このため、塗料カートリッジの交換動作の簡素化および必要時間の短縮化を図ることができる。

また、前記第１塗装ロボットの前記塗料吐出部および前記第２塗装ロボットの前記塗料吐出部のうち少なくとも一方は、塗料を静電微粒化して該塗料を前記被塗装物に向けて吐出するよう構成されている。

これによれば、被塗装物に対する塗料の塗着効率の向上を図ることができ、被塗装物に向けて吐出した塗料が跳ね返ってくる範囲を縮小化できる。このため、跳ね返ってくる塗料が塗装ロボットに付着しないように該塗装ロボットを被塗装物から大きく離れた位置に配設しておく必要がなくなり、塗装ロボットの配設位置を被塗装物に近い位置に設定することが可能になる。その結果、被塗装物と塗装ユニットとの相対的な移動の方向に対して直交する水平方向での塗装システムの小型化を図ることができ、設備費用やランニングコストの低廉化に寄与させることができる。また、塗装システムの小型化によりＣＯ₂削減効果を発揮させることもできる。

また、前記塗装ユニットは、前記基準面を挟んで両側に配設されており、前記基準面に対して一方側に配設された前記塗装ユニットにあっては、前記第１塗装ロボットおよび前記第２塗装ロボットが前記被塗装物における前記一方側の面をそれぞれ塗装し、前記基準面に対して他方側に配設された前記塗装ユニットにあっては、前記第１塗装ロボットおよび前記第２塗装ロボットが前記被塗装物における前記他方側の面をそれぞれ塗装する構成となっている。

これによれば、被塗装物において、基準面に対して一方側の領域および他方側の領域それぞれを各塗装ユニットの各塗装ロボットによって良好に塗装することが可能になり、被塗装物における塗装面を良好に仕上げることができる。

また、前述した塗装システムを使用した塗装方法も本発明の技術的思想の範疇である。つまり、前記被塗装物と前記塗装ユニットとが水平方向に沿って相対的に移動すると共に、前記第１塗装ロボットおよび前記第２塗装ロボットからの塗料により前記被塗装物を塗装し、前記第１塗装ロボットによる塗装動作の終了後、該第１塗装ロボットの前記塗装機の可動領域と前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第１領域において、前記洗浄槽により前記第１塗装ロボットの前記塗装機の前記塗料吐出部の洗浄を行い、前記第２塗装ロボットによる塗装動作の終了後、該第２塗装ロボットの前記塗装機の可動領域と前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第２領域において、前記洗浄槽と同一の洗浄槽により前記第２塗装ロボットの前記塗装機の前記塗料吐出部の洗浄を行うものである。

この塗装方法によっても、前述したように、単一の洗浄槽のみで複数の塗装ロボットに対して塗料吐出部の洗浄が可能となり、塗装システムの部品点数を削減することができ、塗装システムの製造工数の削減および設備費用の低廉化を図ることができる。

本発明では、塗装ユニットを構成する第１塗装ロボットおよび第２塗装ロボットそれぞれの塗装機の塗料吐出部を洗浄する単一の洗浄槽を、第１塗装ロボットの塗装機の塗料吐出部の洗浄が可能であり、且つ第２塗装ロボットの塗装機の塗料吐出部の洗浄が可能な位置に配設している。これにより、単一の洗浄槽を配設するのみで複数の塗装ロボットに対して塗料吐出部の洗浄が可能となり、塗装システムの部品点数を削減することができる。

第１実施形態に係る塗装システムを示す平面図である。 第１実施形態に係る塗装システムを示す正面図である。 塗装ロボットのロボットアームに備えられたスプレーガンを示す側面図である。 スプレーガンの回転ヘッドおよびその周辺部を示す断面図である。 スプレーガンの回転ヘッドの先端を示す斜視図である。 塗料の静電微粒化を説明するための模式図である。 各塗料注入装置に対する塗料の供給系の一部を示す概略構成図である。 第１塗装ユニットにおける各塗装ロボットのロボットアームによるスプレーガンの可動領域およびカートリッジ搬送装置のロボットアームによるカートリッジ把持部の可動領域を模式的に示す平面図である。 第１塗装ユニットにおける各塗装ロボットのロボットアームによるスプレーガンの可動領域およびカートリッジ搬送装置のロボットアームによるカートリッジ把持部の可動領域を模式的に示す正面図である。 塗装システムにおける制御系の概略構成を示すブロック図である。 各塗装ロボットおよびカートリッジ搬送装置の動作の一例を説明するためのタイミングチャート図である。 カートリッジ搬送装置における各塗料カートリッジの搬送動作の一例を説明するための図である。 第２実施形態における第１塗装ユニットの各塗装ロボットのロボットアームによるスプレーガンの可動領域およびカートリッジ搬送装置のロボットアームによるカートリッジ把持部の可動領域を模式的に示す平面図である。 第３実施形態における第１塗装ユニットの各塗装ロボットのロボットアームによるスプレーガンの可動領域およびカートリッジ搬送装置のロボットアームによるカートリッジ把持部の可動領域を模式的に示す平面図である。 第４実施形態における第１塗装ユニットの各塗装ロボットのロボットアームによるスプレーガンの可動領域およびカートリッジ搬送装置のロボットアームによるカートリッジ把持部の可動領域を模式的に示す正面図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の各実施形態では、自動車の車体を塗装する塗装システムおよび該塗装システムを使用した塗装方法として本発明を適用した場合について説明する。

－第１実施形態－
まず、第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る塗装システムＰＳを示す平面図である。また、図２は、本実施形態に係る塗装システムＰＳを示す正面図（図１における矢印II方向から見た図）である。これらの図に示すように、塗装システムＰＳは、塗装ブース１００を備えていると共に、この塗装ブース１００の内部に複数の塗装ユニットＰＵ１，ＰＵ２，ＰＵ３，ＰＵ４が設置されている。また、塗装ブース１００の両外側（水平方向の両外側）に補助ブース２０１，２０２が設置されている。

なお、図１および図２において、Ｘ方向が塗装システムＰＳの幅方向であり、Ｙ方向が塗装システムＰＳの長さ方向（被塗装物としての車体１５０の搬送方向）であり、Ｚ方向が塗装システムＰＳの高さ方向（上下方向）である。

前記塗装ブース１００には、車体１５０を搬送するための搬送装置５が備えられている。また、この搬送装置５の両側（搬送方向に直交する方向での両側）にそれぞれ２つの塗装ユニットＰＵ１，ＰＵ２，ＰＵ３，ＰＵ４が設置されている。

図１に矢印Ａで示すように車体１５０が搬送される場合（図１中の上側から下側に向けて搬送装置５によって車体１５０が搬送される場合）、搬送方向の下流側に位置する各塗装ユニットＰＵ１，ＰＵ２（より具体的には、各塗装ユニットＰＵ１，ＰＵ２を構成する各塗装ロボット１Ａ，１Ｂ）は車体１５０の前側半分の塗装を主に行うものである。つまり、搬送方向に向かって左側（図１における右側）に位置する塗装ユニットＰＵ１（以下、第１塗装ユニットＰＵ１という）は、車体１５０のエンジンフードの左半分、左側フロントフェンダ、左側フロントドア、ルーフの左側の前半分の塗装を主に行う。また、搬送方向に向かって右側（図１における左側）に位置する塗装ユニットＰＵ２（以下、第２塗装ユニットＰＵ２という）は、車体１５０のエンジンフードの右半分、右側フロントフェンダ、右側フロントドア、ルーフの右側の前半分の塗装を主に行う。

一方、搬送方向の上流側に位置する各塗装ユニットＰＵ３，ＰＵ４（より具体的には、各塗装ユニットＰＵ３，ＰＵ４を構成する各塗装ロボット１Ａ，１Ｂ）は車体１５０の後側半分の塗装を主に行うものである。つまり、搬送方向に向かって左側（図１における右側）に位置する塗装ユニットＰＵ３（以下、第３塗装ユニットＰＵ３という）は、車体１５０の左側リヤフェンダ、左側リヤドア、ルーフの左側の後半分の塗装を主に行う。また、搬送方向に向かって右側（図１における左側）に位置する塗装ユニットＰＵ４（以下、第４塗装ユニットＰＵ４という）は、車体１５０の右側リヤフェンダ、右側リヤドア、ルーフの右側の後半分の塗装を主に行う。

各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４の構成は互いに同一である。図２では、第１塗装ユニットＰＵ１および第２塗装ユニットＰＵ２のみを示している。

以下、本実施形態に係る塗装システムＰＳを構成している塗装ブース１００、塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４および補助ブース２０１，２０２について説明する。

（塗装ブース）
塗装ブース１００は車体１５０に対する塗装を行うための設備である。塗装ブース１００は、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４、後述するカートリッジ搬送装置４００および塗料注入装置２０５が設置される塗装室（塗装用空間）２と、塗装室２の上方に配置された給気室３と、塗装室２の下方に配置された回収室４と、車体１５０を搬送する前記搬送装置５とを備えている。

塗装室２は、支持フレーム６によって支持され、下方に回収室４を配置するための空間が確保されている。塗装室２の天井部２１の一部には、空気を導入するための導入口２１ａが形成され、塗装室２の床部２２の一部には、空気を排出するための排出口２２ａが形成されている。導入口２１ａにはフィルタ２３が設けられ、排出口２２ａには格子板２４が設けられている。フィルタ２３は、塗装室２に導入される空気中の塵埃などを取り除くために設けられている。

給気室３は、換気用の空気を塗装室２に供給するために設けられている。この給気室３は、給気ダクト７が接続され、空調機（図示省略）からの温度および湿度が調整された空気が給気ダクト７を介して流入されるようになっている。給気室３は、給気ダクト７から流入する空気を整流する機能を有し、内部空間に風量調整機構３１が設けられている。このため、給気室３の内部空間が風量調整機構３１により上流側空間３ａと下流側空間３ｂとに仕切られている。上流側空間３ａが給気ダクト７に連通され、下流側空間３ｂが導入口２１ａのフィルタ２３を介して塗装室２に連通されている。風量調整機構３１は、車体１５０の周囲の風量が予め設定された値になるように、給気室３での風量を調整するように構成されている。

回収室４は、塗装室２から排出される空気中の塗料粒子を回収するために設けられている。この回収室４は、排気ダクト８が接続され、その排気ダクト８を介して外部に連通されている。回収室４は、内部空間にフィルタ４１および風量調整機構４２が設けられている。このため、回収室４の内部空間がフィルタ４１および風量調整機構４２により上流側空間４ａと下流側空間４ｂとに仕切られている。フィルタ４１が風量調整機構４２の上側に配置され、フィルタ４１が上流側空間４ａに臨み、風量調整機構４２が下流側空間４ｂに臨んでいる。上流側空間４ａが排出口２２ａの格子板２４を介して塗装室２に連通され、下流側空間４ｂが排気ダクト８に連通されている。フィルタ４１は、薄型の乾式フィルタであり、空気中の塗料粒子を取り除くために設けられている。風量調整機構４２は、車体１５０の周囲の風量が予め設定された値になるように、回収室４での風量を調整するように構成されている。

搬送装置５は、塗装室２に車体１５０を搬入するとともに、塗装室２から車体１５０を搬出するために設けられている。この搬送装置５は、例えば、車体１５０を図２の紙面に対する手前側に搬送するように構成されている。

本実施形態の塗装ブース１００は、塗装室２内の所定領域Ｒｉに給気室３から回収室４に向かう空気が流れるとともに、塗装室２内の所定領域外Ｒｏに給気室３から回収室４に向かう空気が流れないように構成されている。所定領域Ｒｉは、塗装室２内において車体１５０が通過する通過領域Ｒｐおよびその通過領域Ｒｐの周囲（塗装時に車体１５０に未塗着の塗料粒子が浮遊する範囲）を含む領域である。所定領域外Ｒｏは、塗装室２内における所定領域Ｒｉ以外の領域であり、所定領域Ｒｉに対して幅方向（Ｘ方向）の外側に配置されている。

具体的には、塗装室２の導入口２１ａは、車体１５０の通過領域Ｒｐと対応するように配置されている。導入口２１ａの幅（Ｘ方向の長さ）は、車体１５０の幅よりも大きくされるとともに、塗装室２の幅よりも小さくされている。例えば、導入口２１ａの幅は、車体１５０の幅および塗装時に車体１５０に未塗着の塗料粒子（オーバースプレーミスト）が浮遊する範囲などに基づいて設定されている。即ち、導入口２１ａの幅は、空気が流れない所定領域外Ｒｏを形成しながら、空気が流れる所定領域Ｒｉにオーバースプレーミストの発生範囲が含まれるように設定されている。なお、導入口２１ａは、塗装室２の長さ方向（Ｙ方向）における全長に設けられている。

また、塗装室２の排出口２２ａは、車体１５０の通過領域Ｒｐと対応するように配置されている。排出口２２ａの幅（Ｘ方向の長さ）は、例えば導入口２１ａの幅と同じにされている。また、排出口２２ａの幅は、空気が流れない所定領域外Ｒｏを形成しながら、空気が流れる所定領域Ｒｉにオーバースプレーミストの発生範囲が含まれるように設定されている。なお、排出口２２ａは、塗装室２の長さ方向における全長に設けられている。

このとき、導入口２１ａから排出口２２ａに向かう空気は、導入口２１ａの幅方向の一方端部と排出口２２ａの幅方向の一方端部とを結ぶ二点鎖線Ｌａと、導入口２１ａの幅方向の他方端部と排出口２２ａの幅方向の他方端部とを結ぶ二点鎖線Ｌｂとの間の空間を主に通過するようになる。このため、所定領域Ｒｉは、例えば、二点鎖線ＬａおよびＬｂの間の空間を含み、その空間に空気流の広がり分を加えた領域である。

（塗装ユニット）
各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４は、それぞれ多関節ロボットで成る２台の塗装ロボット１Ａ，１Ｂを備えている。つまり、塗装システムＰＳは８台の塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…を備えた構成となっている。これら塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…は、エア駆動式の多関節ロボットで成り、互いに同一の構成となっており、塗料を微粒化して車体１５０に塗布するように構成されている。また、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…は、塗料を車体１５０に向けて吹き付ける本発明でいう塗装機としてのスプレーガン１１Ａ，１１Ｂと、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂを移動させるロボットアーム１２Ａ，１２Ｂと、ロボットアーム１２Ａ，１２Ｂを支持するロボットベース１３Ａ，１３Ｂと、該ロボットベース１３Ａ，１３Ｂが取り付けられる支柱１４Ａ，１４Ｂとを含んでいる。支柱１４Ａ，１４Ｂは、塗装室２の床部２２から上方に延びるように形成されている。

各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれに備えられた２台の塗装ロボット１Ａ，１Ｂは互いに設置状態が異なっており、それに伴って役割も異なっている。各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれに備えられた塗装ロボット１Ａ，１Ｂとしては、主に車体１５０の上部の領域を塗装する第１塗装ロボット１Ａと、主に車体１５０の側部から下部に亘る領域を塗装する第２塗装ロボット１Ｂとなっている。例えば、第１塗装ユニットＰＵ１および第２塗装ユニットＰＵ２にあっては、第１塗装ロボット１Ａが車体１５０のルーフおよびエンジンフードの塗装を主に行うのに対し、第２塗装ロボット１Ｂが車体１５０のフロントフェンダおよびフロントドアの塗装を主に行う。

本実施形態にあっては、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける第１塗装ロボット１Ａおよび第２塗装ロボット１Ｂの配設位置として、図１に示すように、第１塗装ロボット１Ａが、第２塗装ロボット１Ｂよりも車体１５０の搬送方向の下流側（図１における下側）に配設されている。

そして、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける第１塗装ロボット１Ａの支柱１４Ａの設置位置は、第２塗装ロボット１Ｂの支柱１４Ｂの設置位置よりも搬送装置５に近い位置に設定されている。言い換えると、搬送装置５による車体１５０の搬送方向に沿い且つ車体１５０の中心を通って鉛直方向に延在する仮想平面を基準面Ｌとした場合に、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける第１塗装ロボット１Ａの支柱１４Ａの設置位置と基準面Ｌとの間の距離（水平方向での距離）は、第２塗装ロボット１Ｂの支柱１４Ｂの設置位置と基準面Ｌとの間の距離よりも短く設定されている。具体的には、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂ（基準面Ｌに対して同じ側に配置されている各塗装ロボット１Ａ，１Ｂ）それぞれの支柱１４Ａ，１４Ｂは、何れも平面的に見て導入口２１ａおよび排出口２２ａと重ならない位置（導入口２１ａおよび排出口２２ａに対してずれた位置）に配置されて、所定領域外Ｒｏに配置されており、且つ第２塗装ロボット１Ｂの支柱１４Ｂの設置位置の方が、第１塗装ロボット１Ａの支柱１４Ａの設置位置よりも外側に設定されている。

また、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける第１塗装ロボット１Ａの支柱１４Ａの高さ寸法は第２塗装ロボット１Ｂの支柱１４Ｂの高さ寸法よりも長く設定されている。このため、第１塗装ロボット１Ａのロボットベース１３Ａの配設高さ位置は、第２塗装ロボット１Ｂのロボットベース１３Ｂの配設高さ位置よりも上方に設定されている。その結果、第１塗装ロボット１Ａのロボットアーム１２Ａの設置位置も第２塗装ロボット１Ｂのロボットアーム１２Ｂの設置位置よりも高い位置となり、第１塗装ロボット１Ａは車体１５０の上部の領域を塗装する役割を果たし、第２塗装ロボット１Ｂは車体１５０の下部の領域を塗装する役割を果たすことになる。

このようにして各塗装ロボット１Ａ，１Ｂが設置されているため、図２に示すように、第１塗装ユニットＰＵ１および第２塗装ユニットＰＵ２の第１塗装ロボット１Ａ，１Ａ同士は、幅方向において車体１５０の通過領域Ｒｐを挟んで対向するように配置され、同様に、第１塗装ユニットＰＵ１および第２塗装ユニットＰＵ２の第２塗装ロボット１Ｂ，１Ｂ同士も、幅方向において車体１５０の通過領域Ｒｐを挟んで対向するように配置されている。また、第３塗装ユニットＰＵ３および第４塗装ユニットＰＵ４の第１塗装ロボット１Ａ，１Ａ同士も、幅方向において車体１５０の通過領域Ｒｐを挟んで対向するように配置され、同様に、第３塗装ユニットＰＵ３および第４塗装ユニットＰＵ４の第２塗装ロボット１Ｂ，１Ｂ同士も、幅方向において車体１５０の通過領域Ｒｐを挟んで対向するように配置されている。

ここで、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂに備えられたスプレーガン１１Ａ，１１Ｂについて説明する。各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの構成は互いに同一であるので、ここでは、第１塗装ロボット１Ａに備えられたスプレーガン１１Ａを代表して説明する。

図３はロボットアーム１２Ａに備えられたスプレーガン１１Ａを示す側面図である。図４はスプレーガン１１Ａの回転ヘッド５１およびその周辺部を示す断面図である。図５はスプレーガン１１Ａの回転ヘッド５１の先端を示す斜視図である。図６は塗料の静電微粒化を説明するための模式図である。

図３に示すようにスプレーガン１１Ａは、カートリッジ装填部５５および塗料吐出部５０を備えている。

カートリッジ装填部５５は、塗料カートリッジＰＣが着脱自在に装填される。カートリッジ装填部５５は、図３に示す姿勢において上側が開放した円筒形状となっている。このカートリッジ装填部５５の上部に設けられた開口に所望の塗料カートリッジ（車体１５０の塗装に使用される所望の塗料が注入された塗料カートリッジ）ＰＣが装填され（差し込まれ）、この塗料カートリッジＰＣ内の塗料が塗料吐出部５０に供給されるようになっている。

塗料カートリッジＰＣは、内部が中空とされた略円筒形状の容器で成り、後述する塗料注入装置２０５の塗料注入部２０５ｂによって予め所定の塗料が注入されたものである。カートリッジ装填部５５に装填される塗料カートリッジＰＣとしては、塗装システムＰＳに搬入される車体１５０の塗装に要求される塗料が予め注入されたものとなる。そして、塗装システムＰＳには複数個の塗料カートリッジＰＣが備えられている。これら複数個の塗料カートリッジＰＣとしては、それぞれが塗料の種類に対応した専用塗料カートリッジであってもよいし、内部が洗浄されることで、異なる種類の塗料に適用される汎用塗料カートリッジであってもよい。なお、専用塗料カートリッジとする場合であっても塗料を注入する前に塗料カートリッジＰＣの内部を洗浄することが好ましい。専用塗料カートリッジとした場合には、塗料カートリッジＰＣの必要個数として、塗装システムＰＳでの塗装に使用される塗料の種類に塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…の台数を乗した値以上の個数が必要となる。これに対し、汎用塗料カートリッジとした場合には、塗料カートリッジＰＣの必要個数として、塗装システムＰＳでの塗装に使用される塗料の種類に塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…の台数を乗した値よりも少ない数とすることが可能である。

塗料吐出部５０は、カートリッジ装填部５５に装填された塗料カートリッジＰＣ内の塗料を車体１５０に向けて吹き付ける。具体的に、この塗料吐出部５０は、回転ヘッド５１から糸状の塗料Ｐ１を放出し、その糸状の塗料Ｐ１が静電微粒化されることにより、塗料粒子（微粒化された塗料）Ｐ２を形成して車体１５０に塗着させるように構成されている。

この塗料吐出部５０は、図４に示すように、前記回転ヘッド５１と、該回転ヘッド５１を回転させるエアモータ（図示省略）と、回転ヘッド５１の外周面を覆うキャップ５２と、回転ヘッド５１に塗料を供給する塗料供給管５３と、回転ヘッド５１に負の高電圧を印加するための電圧発生器５４（図６を参照）とを含んでいる。

回転ヘッド５１は、液体の塗料が供給され、その塗料を遠心力によって放出するように構成されている。回転ヘッド５１では、ハブ５１１が取り付けられることにより塗料空間Ｓが形成され、その塗料空間Ｓに塗料供給管５３から塗料が供給されるようになっている。ハブ５１１の外縁部には、塗料空間Ｓから塗料を流出させるための複数の流出孔５１１ａが形成されている。

そして、回転ヘッド５１の流出孔５１１ａに対する径方向の外側には、塗料が遠心力により拡散される拡散面５１ａが形成されている。拡散面５１ａは、回転ヘッド５１の先端側に向けて拡径するように形成され、流出孔５１１ａから流出した塗料を膜状にするように構成されている。また、拡散面５１ａの外縁部５１ｂには、図５に示すように、膜状の塗料を糸状にして放出するための溝部５１ｃが形成されている。なお、図４では見やすさを考慮して溝部５１ｃの図示を省略している。

溝部５１ｃは、軸方向から見た場合に、径方向に延びるように形成されるとともに、周方向に複数設けられている。即ち、溝部５１ｃは、拡散面５１ａの外縁部５１ｂに、その拡散面５１ａの傾斜方向に延びるように形成されている。この溝部５１ｃは、回転ヘッド５１の径方向の外側端部まで達するように形成されている。このため、回転ヘッド５１の先端が外周面側から見て凹凸状になっている。

この回転ヘッド５１では、図６に示すように、電圧発生器５４により回転ヘッド５１に負の高電圧が印加され、回転ヘッド５１の溝部５１ｃから放出される糸状の塗料Ｐ１が帯電されており、その帯電電荷による反発力を利用して糸状の塗料Ｐ１が分裂されて塗料粒子Ｐ２になる。即ち、回転ヘッド５１の溝部５１ｃから放出される糸状の塗料Ｐ１が静電微粒化されて塗料粒子Ｐ２になる。つまり、塗装ロボット１Ａ，１Ｂでは、シェーピングエアを吐出するエア吐出部が設けられていないため、シェーピングエアによらず塗料粒子Ｐ２が形成されるようになっている。従って、塗装ロボット１Ａ，１Ｂでは、シェーピングエアレスの静電微粒化方式であり、シェーピングエアによる塗料粒子の舞い上がりが発生しないことから、オーバースプレーミストの発生が抑制されるとともに、そのオーバースプレーミストの発生範囲が狭くされている。

また、図１および図２に示すように、前記塗装ブース１００には、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれに対応して塗料注入装置２０５およびカートリッジ搬送装置４００が設けられている。

塗料注入装置２０５は、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのスプレーガン１１Ａ，１１Ｂに備えられたカートリッジ装填部５５に装填される複数の塗料カートリッジＰＣを収容する。このため、この塗料注入装置２０５には、塗料カートリッジＰＣを収容するための図示しない凹部が複数箇所に配設されている。塗料注入装置２０５に収容されている各塗料カートリッジＰＣとしては、前述した如く塗装システムＰＳでの塗装に使用される可能性のある塗料の種類に応じた複数種類が存在している。

より具体的に、この塗料注入装置２０５は、空の（塗料が注入されていない）塗料カートリッジＰＣを保持して待機させておくためのカートリッジストッカ２０５ａと、塗料カートリッジＰＣの内部への塗料の注入等を行うための塗料注入部２０５ｂとを備えている。これらカートリッジストッカ２０５ａおよび塗料注入部２０５ｂそれぞれにあっては、複数の塗料カートリッジＰＣを保持する（前記凹部によって保持する）ことが可能となっている。本実施形態では、カートリッジストッカ２０５ａの配設位置を幅方向の外側（基準面Ｌから遠い側）とし、塗料注入部２０５ｂの配設位置を幅方向の内側（基準面Ｌに近い側）としているが、これに限定されるものではない。また、カートリッジストッカ２０５ａと塗料注入部２０５ｂとが個別に配設された構成（離れて配設された構成）となっていてもよい。

カートリッジストッカ２０５ａは、使用する予定のない塗料カートリッジＰＣや、将来的に塗料が注入されて車体１５０の塗装に使用される予定のある塗料カートリッジＰＣを保持している。

塗料注入部２０５ｂには、該塗料注入部２０５ｂに保持された空の塗料カートリッジＰＣに対して所望の塗料を注入するための塗料供給系が接続されている。図７は、この塗料供給系の一部（一種類の塗料に対する塗料供給系）を示す概略構成図である。この図７に示すように、塗料供給系は、塗料調合装置２０８、塗料供給配管２０８ａおよび塗料回収配管２０８ｂを備えている。塗料調合装置２０８は、特定の種類の塗料を調合により生成する。このため、塗装システムＰＳにあっては、塗装システムＰＳでの塗装に使用される塗料の種類に応じた数の塗料調合装置２０８が配設されている。塗料供給配管２０８ａは、塗料調合装置２０８と各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４の塗料注入部２０５ｂ，２０５ｂ，…とを接続する配管である。また、塗料回収配管２０８ｂも、塗料調合装置２０８と各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４の塗料注入部２０５ｂ，２０５ｂ，…とを接続する配管である。塗料注入部２０５ｂ，２０５ｂ，…に保持された特定の空の塗料カートリッジＰＣに対して所望の塗料を注入する際には、塗料供給配管２０８ａによって塗料調合装置２０８から当該塗料カートリッジＰＣ（空の塗料カートリッジＰＣ）に向けて塗料が供給され、また、余剰の塗料が塗料回収配管２０８ｂから塗料調合装置２０８に回収されるようになっている。この塗料の供給および回収は例えば塗料調合装置２０８に備えられた図示しない圧送ポンプの駆動によって行われる。このように複数の塗料注入部２０５ｂ，２０５ｂ，…に対し、塗料の種類毎に１系統の塗料供給配管２０８ａおよび塗料回収配管２０８ｂが設けられている。このため、各塗料注入部２０５ｂ，２０５ｂ，…毎に独立した個別の配管を設ける場合に比べて配管の本数を削減でき、塗装システムＰＳの構成の簡素化を図ることができる。また、本実施形態では、２台の塗装ロボット１Ａ，１Ｂに対して１つの塗料注入部２０５ｂを配設しているので、各塗装ロボットそれぞれに対して個別に塗料注入部を配設する従来技術の場合に比べて配管の数（各塗料注入部２０５ｂ，２０５ｂ，…に向かって延在する枝管の数）を削減することができ、これによっても塗装システムＰＳの構成の簡素化を図ることができる。

また、本実施形態にあっては、塗料注入部２０５ｂが塗料カートリッジＰＣの洗浄機能も備えている。一例として、塗料注入部２０５ｂには図示しない洗浄水配管が接続されており、塗料注入部２０５ｂに回収されてきた（各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのスプレーガン１１Ａ，１１Ｂから離脱されて回収されてきた）塗料カートリッジＰＣの内部に洗浄水配管から洗浄水を供給することによって当該塗料カートリッジＰＣの内部を洗浄するようになっている。塗料カートリッジＰＣを洗浄するための構成としてはこれに限定されるものではない。また、塗料注入部２０５ｂとは個別に、塗料カートリッジＰＣの内部を洗浄するためのカートリッジ洗浄装置が設置されていてもよい。つまり、カートリッジストッカ、塗料注入部およびカートリッジ洗浄装置が一体的に構成されたものとなっていてもよい。

塗料注入部２０５ｂにおいて洗浄された塗料カートリッジＰＣは、塗料の注入要求が生じるまでの間はカートリッジストッカ２０５ａに一旦回収されて待機される。そして、塗料の注入要求が生じた時点（例えば、次に塗装システムＰＳに搬入されてくる車体１５０の塗装に使用する塗料の注入要求が生じた際）に、該塗料カートリッジＰＣは、後述するカートリッジ搬送装置４００によってカートリッジストッカ２０５ａから塗料注入部２０５ｂに搬送されて所望の塗料の注入動作が行われることになる。

このように本実施形態では、カートリッジストッカ２０５ａと塗料注入部２０５ｂとを塗料注入装置２０５に収容している。つまり、カートリッジストッカ２０５ａと塗料注入部２０５ｂとを近接して配設している。後述するように、塗料カートリッジＰＣの搬送動作では、これらカートリッジストッカ２０５ａと塗料注入部２０５ｂとの間で塗料カートリッジＰＣを移動（搬送）させることになるが、これらカートリッジストッカ２０５ａと塗料注入部２０５ｂとが近接して配設されていることにより、その移動距離を短くすることができて、移動に要する時間の短縮化を図ることができる。

カートリッジ搬送装置４００は、塗装システムＰＳでの塗装作業の終了後、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂのカートリッジ装填部５５に装填されている塗料カートリッジＰＣの塗料残量が少なくなっている場合や、次に塗装システムＰＳに搬入されてくる車体１５０の塗装に使用する塗料の種類が変更（例えば色替え）される場合に、カートリッジ装填部５５に装填される塗料カートリッジＰＣを交換するためのものである。このカートリッジ搬送装置４００は、前記各塗装ロボット１Ａ，１Ｂと同様の多関節ロボットによって構成されている。具体的に、このカートリッジ搬送装置４００は、塗料カートリッジＰＣを把持するカートリッジ把持部４０１と、該カートリッジ把持部４０１を移動させるロボットアーム４０２と、ロボットアーム４０２を支持するロボットベース４０３とを含んでいる。本実施形態におけるカートリッジ搬送装置４００は、ロボットベース４０３が塗装ブース１００のフレーム等に支持されている。このカートリッジ搬送装置４００のロボットベース４０３および各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのロボットベース１３Ａ，１３Ｂは共に固定されているので、これらロボットベース４０３，１３Ａ，１３Ｂの相対位置は変化することがないものとなっている。

そして、塗装システムＰＳでの塗装作業の終了後であって、次の塗装に使用する塗料の種類が変更（例えば色替え）される場合等にあっては、カートリッジ搬送装置４００のロボットアーム４０２が稼働し、カートリッジ把持部４０１が、スプレーガン１１Ａのカートリッジ装填部５５から塗料カートリッジＰＣを離脱させ、この塗料カートリッジＰＣを塗料注入装置２０５（より具体的には塗料注入部２０５ｂ）に搬送することになる。

カートリッジ搬送装置４００におけるカートリッジ把持部４０１は、同時に２個の塗料カートリッジＰＣを把持することが可能となっている。例えば図１２に示すように、塗料カートリッジＰＣの上部を２本の把持爪によって把持する構成のものにあっては、この２本の把持爪を有する把持ユニット４０４，４０５が２箇所に設けられ、それぞれが独立して作動することにより、塗料カートリッジＰＣの把持動作（塗料カートリッジＰＣを把持する状態とするための動作）や把持解除動作（塗料カートリッジＰＣの把持を解除した状態とするための動作）が互いに独立して行えるようになっている。この把持ユニット４０４，４０５における把持動作および把持解除動作は図示しない電動モータの作動による把持爪の移動によって行われる。なお、これら把持ユニット４０４，４０５それぞれによる塗料カートリッジＰＣの搬送動作については後述する。

各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける第１塗装ロボット１Ａと第２塗装ロボット１Ｂとの間には、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂの塗料吐出部５０，５０を洗浄するための洗浄槽５００が配設されている。この洗浄槽５００は、有底円筒状の容器で成り、内部に洗浄水が貯留されている。また、この洗浄槽５００の内部には塗料吐出部５０の内部に向けて洗浄水を噴射するための図示しない噴射ノズルが配設されている。塗装システムＰＳでの塗装作業の終了後であって、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂのカートリッジ装填部５５から塗料カートリッジＰＣが離脱された状態で、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂが洗浄槽５００の内部に位置されて、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂの塗料吐出部５０の内部や外部が洗浄されるようになっている。前述の如く、洗浄槽５００は、第１塗装ロボット１Ａと第２塗装ロボット１Ｂとの間に配設されているため、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂにおけるスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの塗料吐出部５０の内部や外部を順に洗浄していく場合に、塗装ロボット１Ａ，１Ｂ同士（ロボットアーム１２Ａ，１２Ｂ同士）の干渉を抑制することができるようになっている。

（スプレーガンおよびカートリッジ把持部の可動領域）
次に、本実施形態の特徴の一つである各塗装ロボット１Ａ，１Ｂにおけるスプレーガン１１Ａ，１１Ｂおよびカートリッジ搬送装置４００におけるカートリッジ把持部４０１それぞれの可動領域について説明する。各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける各スプレーガン１１Ａ，１１Ｂおよびカートリッジ把持部４０１の可動領域は互いに同一であるので、ここでは、第１塗装ユニットＰＵ１における各スプレーガン１１Ａ，１１Ｂおよびカートリッジ把持部４０１の可動領域を代表して説明する。

図８は、第１塗装ユニットＰＵ１における各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのロボットアーム１２Ａ，１２Ｂによるスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの可動領域およびカートリッジ搬送装置４００のロボットアーム４０２によるカートリッジ把持部４０１の可動領域を模式的に示す平面図（図１に相当する図）である。また、図９は、第１塗装ユニットＰＵ１における各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのロボットアーム１２Ａ，１２Ｂによるスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの可動領域およびカートリッジ搬送装置４００のロボットアーム４０２によるカートリッジ把持部４０１の可動領域を模式的に示す正面図（図２に相当する図）である。これらの図にあっては、各スプレーガン１１Ａ，１１Ｂおよびカートリッジ把持部４０１それぞれの可動領域を破線で囲んだ領域として表している。また、これらの図における、符号Ａａは第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの可動領域を示し、符号Ａｂは第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの可動領域を示し、符号Ａｃはカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域を示している。

図８および図９に示すように、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの可動領域Ａａの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とは重なり合っている。以下、この重なり合った領域を第１領域Ａ１と呼ぶこととする。また、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの可動領域Ａｂの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とは重なり合っている。以下、この重なり合った領域を第２領域Ａ２と呼ぶこととする。

そして、本実施形態にあっては、第１領域Ａ１の一部と第２領域Ａ２の一部とが互いに重なり合っている。以下、この重なり合った領域を第３領域Ａ３と呼ぶこととする。図８に示すように、この第３領域Ａ３は、第１塗装ロボット１Ａと第２塗装ロボット１Ｂとの間の位置に設定されている。より具体的に、この第３領域Ａ３は、第２塗装ロボット１Ｂの支柱１４Ｂの位置（各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのうち基準面Ｌから遠い位置に配設された第２塗装ロボット１Ｂの支柱１４Ｂの位置）よりも基準面Ｌに近い位置に設定されている。

そして、前記洗浄槽５００は、この第３領域Ａ３に配設されている。つまり、洗浄槽５００は、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの可動領域Ａａ、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの可動領域Ａｂ、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの全ての領域の内側に位置している。言い換えると、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの塗料吐出部５０の洗浄が可能（第１領域Ａ１に重なり合う第３領域Ａ３に第１塗装ロボット１Ａの塗料吐出部５０が位置された状態での洗浄槽５００による洗浄が可能）で、且つ第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの塗料吐出部５０の洗浄が可能（第２領域Ａ２に重なり合う第３領域Ａ３に第２塗装ロボット１Ｂの塗料吐出部５０が位置された状態での洗浄槽５００による洗浄が可能）な位置に、単一の洗浄槽５００が配設された構成となっている。

また、塗料注入装置２０５は、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃ内に配設されている。このため、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃ内に洗浄槽５００および塗料注入装置２０５が配設されていることになる。言い換えると、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１は、塗料注入装置２０５と、第１領域Ａ１と、第２領域Ａ２との間で移動可能となっている。

（補助ブース）
補助ブース２０１，２０２は、塗装ブース１００の両外側（水平方向の両外側）に配設されている。ここでは、図２における右側に位置する補助ブース２０１を第１補助ブースと呼び、図２における左側に位置する補助ブース２０２を第２補助ブースと呼ぶこととする。

これら補助ブース２０１，２０２は、フレーム２０３，２０４によって囲まれた空間として構成されている。各補助ブース２０１，２０２には、塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４に備えられた各機器を制御するための制御装置３０３Ａ，３０３Ｂ，３０３Ｃ，３０３Ｄが備えられている。つまり、第１塗装ユニットＰＵ１に備えられた各機器を制御するための第１制御装置３０３Ａと、第３塗装ユニットＰＵ３に備えられた各機器を制御するための第３制御装置３０３Ｃとが第１補助ブース２０１に配設されている。また、第２塗装ユニットＰＵ２に備えられた各機器を制御するための第２制御装置３０３Ｂと、第４塗装ユニットＰＵ４に備えられた各機器を制御するための第４制御装置３０３Ｄとが第２補助ブース２０２に配設されている。本実施形態では、各制御装置３０３Ａ～３０３Ｄがフレーム２０３，２０４の側面（補助ブース２０１，２０２の内側を向く側面）に支持されている。

このように、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれに対応して制御装置３０３Ａ～３０３Ｄが備えられている。そして、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれには２台の塗装ロボット１Ａ，１Ｂが備えられている。このため、各制御装置３０３Ａ～３０３Ｄそれぞれは２台の塗装ロボット１Ａ，１Ｂを共に制御する機能を有している。言い換えると、各制御装置３０３Ａ～３０３Ｄは、それぞれ第１塗装ロボット１Ａの稼働および第２塗装ロボット１Ｂの稼働を共に制御する制御装置３０３Ａ（３０３Ｂ，３０３Ｃ，３０３Ｄ）となっている。前述したように各塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…は、エア駆動式の多関節ロボットであるため、各制御装置３０３Ａ，３０３Ｂ，３０３Ｃ，３０３Ｄは、それぞれ塗装ロボット１Ａ（１Ｂ）を制御するための空圧盤を備えた構成となっている。また、各制御装置３０３Ａ，３０３Ｂ，３０３Ｃ，３０３Ｄは、それぞれ回路基板を備えていてもよい。

（制御系の構成）
次に、塗装ユニットの制御系について説明する。図１０は、本実施形態に係る塗装システムＰＳにおける制御系の概略構成を示すブロック図である。この図１０に示すように、塗装システムＰＳの制御系は、塗装システムＰＳを統括的に制御する中央処理装置３００、始動スイッチ３０１、搬送装置コントローラ３０２、前記第１～第４の制御装置３０３Ａ～３０３Ｄ、前記第１～第４の塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４が、指令信号等の各種信号の送受信が可能に電気的に接続された構成となっている。

始動スイッチ３０１は、作業者の操作に応じて中央処理装置３００に塗装システムＰＳの始動指令信号を送信する。この始動指令信号を受信することによって塗装システムＰＳが始動（起動）し、後述する塗装動作が開始されることになる。

搬送装置コントローラ３０２は、搬送装置５による車体１５０の搬送を制御する。具体的には、車体１５０が塗装ブース１００の所定位置（図１に示す位置）に到達するまで搬送装置５を作動させ、この時点から車体１５０の搬送速度を所定速度（塗装動作に適して予め設定された速度）で移動させていく。そして、車体１５０の塗装が終了した所定時間の経過後に搬送装置５を車体搬出用の速度で塗装ブース１００から次のステーションに向けて搬送させると共に、次の塗装対象である車体１５０が塗装ブース１００に向けて搬送されるように搬送装置５を作動させる。

各制御装置３０３Ａ～３０３Ｄは、中央処理装置３００からの指令信号を受け、それに従って、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４に制御指令信号を出力する。つまり、第１制御装置３０３Ａは第１塗装ユニットＰＵ１の各塗装ロボット（第１塗装ロボット１Ａおよび第２塗装ロボット１Ｂ）やカートリッジ搬送装置４００に制御指令信号を、第２制御装置３０３Ｂは第２塗装ユニットＰＵ２の各塗装ロボット１Ａ，１Ｂやカートリッジ搬送装置４００に制御指令信号を、第３制御装置３０３Ｃは第３塗装ユニットＰＵ３の各塗装ロボット１Ａ，１Ｂやカートリッジ搬送装置４００に制御指令信号を、第４制御装置３０３Ｄは第４塗装ユニットＰＵ４の各塗装ロボット１Ａ，１Ｂやカートリッジ搬送装置４００に制御指令信号をそれぞれ出力する。そして、この制御指令信号を受けた各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４の各塗装ロボット１Ａ，１Ｂは、予め行われたティーチングの情報に従って、車体１５０に対する塗装を行っていく。また、前記制御指令信号を受けたカートリッジ搬送装置４００は、後述するカートリッジ搬送動作を行う。

（塗装時の動作）
次に、塗装システムＰＳにおける塗装動作（塗装方法）について説明する。なお、この塗装動作は塗装室２内が無人の状態で行われる。

まず、始動スイッチ３０１が操作されることに伴って塗装システムＰＳが始動する。この塗装システムＰＳの始動に伴い、塗装動作の開始前に、温度および湿度が調整された空気が空調機（図示省略）から給気ダクト７を介して給気室３に流入される。給気室３では風量調整機構３１によって風量が調整され、その空気が導入口２１ａのフィルタ２３を介して塗装室２に導入される。

塗装室２では、給気室３から回収室４に向かう空気が所定領域Ｒｉに流れる。即ち、導入口２１ａから排出口２２ａへと下方に向かう空気の流れ（ダウンフロー）が所定領域Ｒｉに形成される。

そして、塗装室２の所定領域Ｒｉを通過した空気は、排出口２２ａの格子板２４を介して回収室４に排出される。回収室４では風量調整機構４２によって風量が調整され、その空気が排気ダクト８を介して外部に放出される。

次に、搬送装置コントローラ３０２からの指令信号によって搬送装置５が作動し、塗装対象となる車体１５０を塗装ブース１００の所定位置（図１に示す位置）に到達するまで移動させ、この車体１５０を所定速度で搬送しながら、各制御装置３０３Ａ～３０３Ｄからの指令信号に従って各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４の各塗装ロボット１Ａ，１Ｂが稼働して車体１５０に対して塗装が行われる。具体的には、前述したように各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける第１塗装ロボット１Ａおよび第２塗装ロボット１Ｂの配設位置としては、第２塗装ロボット１Ｂが、第１塗装ロボット１Ａよりも車体１５０の搬送方向の上流側に配設されているため、前述の塗装動作としては、第２塗装ロボット１Ｂの方が、第１塗装ロボット１Ａよりも先に塗装動作を開始し、先に塗装動作を終了することになる。

この車体１５０の塗装に当たっては、車体１５０における上部の領域を、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４の各第１塗装ロボット１Ａによって塗装すると共に、車体１５０における前記上部の領域よりも下側の領域を、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４の各第２塗装ロボット１Ｂによって塗装することになる。具体的には、第１塗装ユニットＰＵ１および第２塗装ユニットＰＵ２における第１塗装ロボット１Ａ，１Ａが車体１５０のルーフの前半分およびエンジンフードの塗装を主に行い、第１塗装ユニットＰＵ１および第２塗装ユニットＰＵ２における第２塗装ロボット１Ｂ，１Ｂが車体１５０のフロントフェンダおよびフロントドアの塗装を主に行う。また、第３塗装ユニットＰＵ３および第４塗装ユニットＰＵ４における第１塗装ロボット１Ａ，１Ａが車体１５０のルーフの後半分の塗装を主に行い、第３塗装ユニットＰＵ３および第４塗装ユニットＰＵ４における第２塗装ロボット１Ｂ，１Ｂが車体１５０のリヤフェンダおよびリヤドアの塗装を主に行う。各塗装ロボット１Ａ，１Ｂによる塗装動作では、当該塗装ロボット１Ａ，１Ｂが受け持つ被塗装領域に対向しながらスプレーガン１１Ａ，１１Ｂが所定の軌道（ティーチングの情報に従った所定の軌道）を移動するように各塗装ロボットアーム１２Ａ，１２Ｂが稼働しながら車体１５０を塗装していくことになる。

塗装動作として、より具体的には、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂでは、シェーピングエアレスの静電微粒化方式で塗装が行われる。具体的には、図６に示すように、電圧発生器５４により回転ヘッド５１に負の高電圧が印加されるとともに、車体１５０が接地された状態で、エアモータ（図示省略）により回転ヘッド５１が回転される。なお、回転ヘッド５１と車体１５０との距離は、ロボットアーム１２Ａ，１２Ｂによって調整される。また、図４に示すように、塗料供給管５３から塗料空間Ｓに液体の塗料が供給され、その塗料が遠心力により流出孔５１１ａから流出される。

そして、流出孔５１１ａから流出した塗料は、遠心力により拡散面５１ａに沿って径方向の外側に流れる。その拡散面５１ａに沿って流れる塗料は膜状になり、外縁部５１ｂに到達して複数の溝部５１ｃ（図５を参照）に供給される。各溝部５１ｃ内の塗料は隣接する溝部５１ｃ内の塗料と分離されており、この溝部５１ｃを通過する塗料は糸状になり、回転ヘッド５１の径方向の外側端部（回転ヘッド５１の外周面に現れた溝部５１ｃ）から放出される。

回転ヘッド５１から放出された糸状の塗料Ｐ１は、図６に示すように、静電微粒化されて塗料粒子Ｐ２が形成される。回転ヘッド５１と車体１５０との間には電界が形成されており、負に帯電された塗料粒子Ｐ２が車体１５０に引き寄せられる。このため、塗料粒子Ｐ２が車体１５０に塗着され、車体１５０の表面上に塗装膜（図示省略）が形成される。

また、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂでは、図１に示すように、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂにより塗装を行いながら、ロボットアーム１２Ａ，１２Ｂによりスプレーガン１１Ａ，１１Ｂを車体１５０の表面に沿って移動させる。このため、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂが分担する車体１５０の表面の各領域に対して塗装が行われる。これにより、車体１５０の表面の全体が塗装される。

この塗装時には、車体１５０に未塗着の塗料粒子（オーバースプレーミスト）が発生する。このオーバースプレーミストの発生範囲は、所定領域Ｒｉに含まれている。従って、塗装時に発生するオーバースプレーミストは、ダウンフローにより下方に運ばれ、回収室４に排出される。回収室４では、フィルタ４１によりオーバースプレーミストが回収される。即ち、車体１５０に未塗着の塗料粒子がフィルタ４１によって空気から取り除かれ、排気ダクト８に送り出される空気が浄化される。

このようにして車体１５０の表面の全体が塗装されて塗装動作が完了すると、搬送装置５によって車体１５０が塗装ブース１００から搬出され、次の塗装対象である車体１５０が塗装ブース１００に搬入されて同様の塗装動作が行われることになる。この新たな車体１５０に対する塗装を行うに際して、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂに装填されている塗料カートリッジＰＣの塗料残量が少なくなっている場合や、車体１５０の塗装に使用する塗料が変更される場合には、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂに装填される塗料カートリッジＰＣを交換するべく、カートリッジ搬送装置４００によって、塗料注入装置２０５から所望の塗料カートリッジＰＣがスプレーガン１１Ａ，１１Ｂに向けて搬送されることになる。

前述したように、第２塗装ロボット１Ｂは、第１塗装ロボット１Ａよりも車体１５０の搬送方向の上流側に配設されているため、前述の塗装動作としては、第２塗装ロボット１Ｂの方が、第１塗装ロボット１Ａよりも先に塗装動作を開始し、先に塗装動作を終了する。このため、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂに装填されている塗料カートリッジＰＣの交換動作も第２塗装ロボット１Ｂの方が先に行われることになる。

以下、このスプレーガン１１Ａ，１１Ｂに装填される塗料カートリッジＰＣの交換動作から各塗装ロボット１Ａ，１Ｂによる塗装動作までの各塗装ロボット１Ａ，１Ｂおよびカートリッジ搬送装置４００の動作を図１１のタイミングチャートに沿って説明する。この図１１に示すタイミングチャートでは、第２塗装ロボット１Ｂの塗装動作が終了した時点以降における各塗装ロボット１Ａ，１Ｂおよびカートリッジ搬送装置４００の動作を示している。また、この図１１のカートリッジ搬送装置４００の動作として、Ｂは第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂに対して着脱される塗料カートリッジＰＣを対象とした動作であり、Ａは第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａに対して着脱される塗料カートリッジＰＣを対象とした動作である。

まず、図１１におけるタイミングｔ１において第２塗装ロボット１Ｂの塗装動作が終了し、該第２塗装ロボット１Ｂのロボットアーム１２Ｂの稼働によって、スプレーガン１１Ｂが原点位置としての第３領域Ａ３まで移動する。この時点では、未だ第１塗装ロボット１Ａの塗装動作は継続されている。第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂが原点位置としての第３領域Ａ３まで移動された状態で、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１も第３領域Ａ３まで移動し、このカートリッジ把持部４０１の作動により、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂのカートリッジ装填部５５に対する塗料カートリッジＰＣの交換が行われる。この交換に当たっては、スプレーガン１１Ｂに装填されている使用済みの塗料カートリッジＰＣの離脱（１つの把持ユニット４０４（４０５）を使用した塗料カートリッジＰＣの離脱）、スプレーガン１１Ｂの塗料吐出部５０の洗浄（洗浄槽５００での洗浄）、新たな塗料カートリッジＰＣのスプレーガン１１Ｂへの装填（他の１つの把持ユニット４０５（４０４）を使用した塗料カートリッジＰＣの装填）が順に行われる。このようにして塗料カートリッジＰＣの交換とスプレーガン１１Ｂの塗料吐出部５０の洗浄とがほぼ同じタイミングにおいて実施される。これにより、塗料カートリッジＰＣの交換とスプレーガン１１Ｂの塗料吐出部５０の洗浄とを個別のタイミングで実施する場合に比べて、塗装動作の終了から次回の塗装動作の開始までに要する時間の短縮化を図ることができる。

図中のタイミングｔ２では、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１が、塗料注入装置２０５の塗料注入部２０５ｂまで使用済みの塗料カートリッジＰＣを搬送し、この塗料注入部２０５ｂにおける塗料カートリッジＰＣの洗浄が行われる。

このように、本実施形態では、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂのカートリッジ装填部５５に対する塗料カートリッジＰＣの交換、スプレーガン１１Ｂの塗料吐出部５０の洗浄、塗料カートリッジＰＣの洗浄を行っている期間中において、第１塗装ロボット１Ａの塗装動作は継続されている。なお、同様に、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａのカートリッジ装填部５５に対する塗料カートリッジＰＣの交換、スプレーガン１１Ａの塗料吐出部５０の洗浄、塗料カートリッジＰＣの洗浄を行っている期間中においては、第２塗装ロボット１Ｂの塗装動作が継続されることになる。つまり、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂが同時に塗装を終了した場合には、一方の塗装ロボット１Ｂにおけるこれらの動作（交換、洗浄の動作）が終了するまで、他方の塗装ロボット１Ａが待機する必要があるが、本実施形態では、このような状況を生じないため、効率良く各動作を行うことができる。

前述した塗料カートリッジＰＣの洗浄の終了と略同時に（タイミングｔ３）、第１塗装ロボット１Ａは、塗装動作が終了し、該第１塗装ロボット１Ａのロボットアーム１２Ａの稼働によって、スプレーガン１１Ａが原点位置としての第３領域Ａ３まで移動する。また、新たな塗料カートリッジＰＣがスプレーガン１１Ｂに装填された第２塗装ロボット１Ｂは、次の塗装対象である車体１５０が塗装ブース１００に搬入されてくるのを待って塗装動作を開始する。

第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａが原点位置としての第３領域Ａ３まで移動された状態で、カートリッジ把持部４０１の作動により、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａのカートリッジ装填部５５に対する塗料カートリッジＰＣの交換が行われる。この交換に当たっても、スプレーガン１１Ａに装填されている使用済みの塗料カートリッジＰＣの離脱、スプレーガン１１Ａの塗料吐出部５０の洗浄、新たな塗料カートリッジＰＣのスプレーガン１１Ａへの装填が順に行われる。

一方、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂから離脱されて洗浄された塗料カートリッジＰＣは、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１に把持されてカートリッジストッカ２０５ａに搬送されて回収（返却）される。その後、必要に応じて、当該カートリッジストッカ２０５ａに回収されていた塗料カートリッジＰＣが塗料注入部２０５ｂに搬送（移送）され（図中のタイミングｔ４）、この塗料注入部２０５ｂにおいて所定の塗料の注入動作が開始されることになる（図中のタイミングｔ５）。そして、この塗料の注入動作が終了した後、第２塗装ロボット１Ｂの塗装が終了した時点で、前述した塗料カートリッジＰＣの交換を行うために、当該塗料カートリッジＰＣがカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１に把持されて第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂまで搬送されることになる。同様の動作が第１塗装ロボット１Ａに対しても行われ、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂによる塗装と、塗料カートリッジＰＣの交換、洗浄、返却、移送、塗料注入が繰り返される。

次に、前述の如くカートリッジ把持部４０１が２つの把持ユニット４０４，４０５を備えたことによる当該各把持ユニット４０４，４０５を利用した塗料カートリッジＰＣの搬送動作として、より好ましい搬送動作の一例について説明する。図１２は、カートリッジ搬送装置４００における各塗料カートリッジＰＣの搬送動作の一例を説明するための図である。この図１２は、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂに装填するための塗料カートリッジＰＣをカートリッジストッカ２０５ａから取り出す動作を開始した時点以降における塗料カートリッジＰＣの搬送動作を示している。また、この図１２では、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂから離脱される塗料カートリッジ（使用済みの塗料カートリッジ）に符号ＰＣ２ａを付し、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂに新たに装填される塗料カートリッジ（塗料が注入された新たな塗料カートリッジ）に符号ＰＣ２ｂを付している。同様に、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａから離脱される塗料カートリッジ（使用済みの塗料カートリッジ）に符号ＰＣ１ａを付し、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａに新たに装填される塗料カートリッジ（塗料が注入された新たな塗料カートリッジ）に符号ＰＣ１ｂを付している。

まず、図１２（ａ）に示すように、カートリッジストッカ２０５ａに待機させておいた塗料カートリッジＰＣ２ｂが、第１把持ユニット４０４によってカートリッジストッカ２０５ａから取り出され、塗料注入部２０５ｂに搬送される。この搬送が完了した後、この塗料カートリッジＰＣ２ｂに対し、塗料注入部２０５ｂによる塗料の注入動作が開始される。この図１２（ａ）に示す動作が完了した時点では、第１把持ユニット４０４および第２把持ユニット４０５の何れにおいても塗料カートリッジＰＣは把持されていない。

その後、図１２（ｂ）に示すように、カートリッジストッカ２０５ａに待機させておいた塗料カートリッジＰＣ１ｂが、第２把持ユニット４０５によってカートリッジストッカ２０５ａから取り出され、塗料注入部２０５ｂに搬送される。この搬送が完了した後、この塗料カートリッジＰＣ１ｂに対し、塗料注入部２０５ｂによる塗料の注入動作が開始される。また、略同時に、塗料の注入が完了した塗料カートリッジＰＣ２ｂ（図１２（ａ）のタイミングで塗料の注入動作が開始されていた塗料カートリッジＰＣ２ｂ）が、第１把持ユニット４０４によって塗料注入部２０５ｂから取り出される。この図１２（ｂ）に示す動作が完了した時点では、第１把持ユニット４０４は塗料カートリッジＰＣ２ｂを把持しており、第２把持ユニット４０５は塗料カートリッジＰＣを把持していない。

その後、カートリッジ把持部４０１が、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの近傍まで搬送され、図１２（ｃ）に示すように、第２把持ユニット４０５によって、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂから使用済みの塗料カートリッジＰＣ２ａを離脱させた後、第１把持ユニット４０４によって、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂに塗料カートリッジＰＣ２ｂを装填する。これにより、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂに対する塗料カートリッジＰＣの交換が完了する。なお、この交換の途中で前述したようにスプレーガン１１Ｂの塗料吐出部５０の洗浄が行われる。この図１２（ｃ）に示す動作が完了した時点では、第１把持ユニット４０４は塗料カートリッジＰＣを把持しておらず、第２把持ユニット４０５は塗料カートリッジＰＣ２ａを把持している。

その後、カートリッジ把持部４０１が、塗料注入装置２０５の塗料注入部２０５ｂの近傍まで搬送され、図１２（ｄ）に示すように、塗料の注入が完了した塗料カートリッジＰＣ１ｂ（図１２（ｂ）のタイミングで塗料の注入動作が開始されていた塗料カートリッジＰＣ１ｂ）が、第１把持ユニット４０４によって塗料注入部２０５ｂから取り出される。この図１２（ｄ）に示す動作が完了した時点では、第１把持ユニット４０４は塗料カートリッジＰＣ１ｂを把持しており、第２把持ユニット４０５は塗料カートリッジＰＣ２ａを把持している。

その後、図１２（ｅ）に示すように、第２把持ユニット４０５によって把持されていた塗料カートリッジＰＣ２ａが、塗料注入部２０５ｂに、当該塗料カートリッジＰＣ２ａの洗浄を行うために搬送される。この搬送が完了した後、この塗料カートリッジＰＣ２ａに対し、塗料注入部２０５ｂによる洗浄動作が開始される。この図１２（ｅ）に示す動作が完了した時点では、第１把持ユニット４０４は塗料カートリッジＰＣ１ｂを把持しており、第２把持ユニット４０５は塗料カートリッジＰＣを把持していない。

その後、カートリッジ把持部４０１が、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの近傍まで搬送され、図１２（ｆ）に示すように、第２把持ユニット４０５によって、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａから使用済みの塗料カートリッジＰＣ１ａを離脱させた後、第１把持ユニット４０４によって、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａに塗料カートリッジＰＣ１ｂを装填する。これにより、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａに対する塗料カートリッジＰＣの交換が完了する。なお、この交換の途中で前述したようにスプレーガン１１Ａの塗料吐出部５０の洗浄が行われる。この図１２（ｆ）に示す動作が完了した時点では、第１把持ユニット４０４は塗料カートリッジＰＣを把持しておらず、第２把持ユニット４０５は塗料カートリッジＰＣ１ａを把持している。

その後、カートリッジ把持部４０１が、塗料注入装置２０５の塗料注入部２０５ｂの近傍まで搬送され、図１２（ｇ）に示すように、洗浄が完了した塗料カートリッジＰＣ２ａ（図１２（ｅ）のタイミングで洗浄が開始されていた塗料カートリッジＰＣ２ａ）が、第１把持ユニット４０４によって塗料注入部２０５ｂから取り出される。また、第２把持ユニット４０５によって把持されていた塗料カートリッジＰＣ１ａが、塗料注入部２０５ｂに、当該塗料カートリッジＰＣ１ａの洗浄を行うために搬送される。この搬送が完了した後、この塗料カートリッジＰＣ１ａに対し、塗料注入部２０５ｂによる洗浄動作が開始される。この図１２（ｇ）に示す動作が完了した時点では、第１把持ユニット４０４は塗料カートリッジＰＣ２ａを把持しており、第２把持ユニット４０５は塗料カートリッジＰＣを把持していない。

その後、図１２（ｈ）に示すように、第１把持ユニット４０４によって把持されていた塗料カートリッジＰＣ２ａが、カートリッジストッカ２０５ａに搬送される。この図１２（ｈ）に示す動作が完了した時点では、第１把持ユニット４０４および第２把持ユニット４０５の何れにおいても塗料カートリッジＰＣは把持されていない。

以上のようにして、２つの把持ユニット４０４，４０５を利用した塗料カートリッジＰＣの搬送動作が行われることになり、塗料カートリッジＰＣに塗料が注入されている時間や、塗料カートリッジＰＣの洗浄が行われている時間において、これらの動作の終了を待つといった待機時間を生じさせないようにしている。例えば、図１２（ｂ）の動作では、塗料カートリッジＰＣ２ｂに対して塗料の注入を行っている時間中に、塗料カートリッジＰＣ１ｂをカートリッジストッカ２０５ａから取り出す動作を行っている。また、例えば、図１２（ｆ）の動作では、塗料カートリッジＰＣ２ａの洗浄を行っている時間中に、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａに対する塗料カートリッジＰＣ１ａ，ＰＣ１ｂの交換動作を行っている。これにより、塗料カートリッジＰＣの搬送動作におけるロスタイムの削減を図ることができる。

（実施形態の効果）
以上説明したように本実施形態によれば、塗装ユニットＰＵ１（ＰＵ２，ＰＵ３，ＰＵ４）を構成する第１塗装ロボット１Ａおよび第２塗装ロボット１Ｂそれぞれのスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの塗料吐出部５０，５０を洗浄する洗浄槽５００を、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの塗料吐出部５０の洗浄が可能であり、且つ第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの塗料吐出部５０の洗浄が可能な位置に配設している。これにより、単一の洗浄槽５００を配設するのみで複数の塗装ロボット１Ａ，１Ｂに対して塗料吐出部５０，５０の洗浄が可能となり、塗装システムＰＳの部品点数を削減することができる。

特に、本実施形態では、第１領域（第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの可動領域Ａａの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とが重なり合った領域）Ａ１と第２領域（第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの可動領域Ａｂの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とが重なり合った領域）Ａ２とが第３領域Ａ３で重なり合っており、洗浄槽５００を第３領域Ａ３に配設している。第１領域と第２領域とが重なり合っていない場合には、これら領域に跨る大型の洗浄槽が必要となるが（単一の洗浄槽のみで複数の塗装ロボットにおける塗料吐出部の洗浄を可能にするためには大型の洗浄槽が必要となるが）、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２とが第３領域Ａ３で重なり合っており、この第３領域Ａ３に洗浄槽５００を配設したことにより、洗浄槽５００の小型化を図ることができる。また、洗浄槽５００が配設される前記第３領域Ａ３が、第１塗装ロボット１Ａと第２塗装ロボット１Ｂとの間に位置されているので、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂにおけるスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの塗料吐出部５０を順に洗浄していく場合に、塗装ロボット１Ａ，１Ｂ同士（ロボットアーム１２Ａ，１２Ｂ同士）の干渉を抑制することができる。また、前述したように、第３領域Ａ３は、第２塗装ロボット１Ｂの支柱１４Ｂの位置（各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのうち基準面Ｌから遠い位置に配設された第２塗装ロボット１Ｂの支柱１４Ｂの位置）よりも基準面Ｌに近い位置に設定されているため、第２塗装ロボット１Ｂにおけるスプレーガン１１Ｂの塗料吐出部５０を洗浄槽５００まで移動させる際の移動距離を小さくすることができ、これによっても、塗装ロボット１Ａ，１Ｂ同士（ロボットアーム１２Ａ，１２Ｂ同士）の干渉を抑制することができる。

また、本実施形態では、塗料注入装置２０５を、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域内に配設している。このため、カートリッジ搬送装置４００によってカートリッジ装填部５５から離脱された塗料カートリッジＰＣを、当該カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１によって把持したまま、塗料注入装置２０５まで搬送することができる。つまり、カートリッジ装填部５５から離脱された塗料カートリッジＰＣを持ち替えることなく（他の装置を介することなく）塗料注入装置２０５まで搬送することが可能になる。このため、塗料カートリッジＰＣの離脱から塗料注入装置２０５への供給までの時間の短縮化を図ることができる。また、他の装置（カートリッジ装填部から離脱された塗料カートリッジを持ち替えるための装置）を必要とすることがないため、塗装システムＰＳの小型化を図ることができる。

また、本実施形態では、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域は、塗料注入装置２０５と、第１領域Ａ１と、第２領域Ａ２とに跨る領域として設定している。このため、第１領域Ａ１において第１塗装ロボット１Ａのカートリッジ装填部５５から離脱された塗料カートリッジＰＣを塗料注入装置２０５まで搬送するためのカートリッジ搬送装置４００、および、第２領域Ａ２において第２塗装ロボット１Ｂのカートリッジ装填部５５から離脱された塗料カートリッジＰＣを塗料注入装置２０５まで搬送するためのカートリッジ搬送装置４００を１台で共用することが可能である。つまり、単一のカートリッジ搬送装置４００を配設するのみで複数の塗装ロボット（第１塗装ロボット１Ａおよび第２塗装ロボット１Ｂ）に対してカートリッジ装填部５５からの塗料カートリッジＰＣの離脱および塗料注入装置２０５までの搬送を行うことが可能となる。つまり、複数の塗装ロボット１Ａ，１Ｂに対して単一のカートリッジ搬送装置４００が配設された構成とすることができる。これによっても、塗装システムＰＳの部品点数を削減することができ、塗装システムＰＳの製造工数の削減および設備費用の低廉化を図ることができる。

特に、前述の如く第１領域Ａ１と第２領域Ａ２とが第３領域Ａ３で重なり合う構成としているため、第１塗装ロボット１Ａおよび第２塗装ロボット１Ｂの何れにおいても、第３領域Ａ３において、単一のカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１による、各スプレーガン１１Ａ，１１Ｂのカートリッジ装填部５５，５５に対する塗料カートリッジＰＣの着脱動作を行うことができる。つまり、第１塗装ロボット１Ａにおけるスプレーガン１１Ａのカートリッジ装填部５５に対する塗料カートリッジＰＣの着脱動作および第２塗装ロボット１Ｂにおけるスプレーガン１１Ｂのカートリッジ装填部５５に対する塗料カートリッジＰＣの着脱動作を共にほぼ同じ位置で行わせることができ、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１を、対象とする（塗料カートリッジＰＣの着脱動作を行おうとする）塗装ロボット１Ａ，１Ｂに応じて大きく移動させるといった動作を不要にすることができ、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのスプレーガン１１Ａ，１１Ｂのカートリッジ装填部５５，５５に対する塗料カートリッジＰＣの着脱動作を連続して行う場合に、カートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の移動距離を短くでき、作業時間の短縮化を図ることができる。

また、本実施形態では、カートリッジ把持部４０１は、塗料カートリッジＰＣの把持状態および把持解除状態を個別に切り替え可能な２つの把持ユニット４０４，４０５を備えている。これにより、塗装ロボット１Ａ，１Ｂにおけるスプレーガン１１Ａ，１１Ｂのカートリッジ装填部５５，５５に装填される塗料カートリッジＰＣを交換するに際し、１つの把持ユニット４０４に使用前の塗料カートリッジ（塗料が注入された塗料カートリッジ）ＰＣを把持させた状態でカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１をスプレーガン１１Ａのカートリッジ装填部５５の近傍まで移動させ、この状態で、他の把持ユニット４０５を利用したカートリッジ装填部５５からの塗料カートリッジ（使用済みの塗料カートリッジ）ＰＳの離脱と、使用前の塗料カートリッジＰＣを把持している把持ユニット４０４を利用したカートリッジ装填部５５への塗料カートリッジＰＣの装填とを連続して行うことができる。１つの把持ユニットのみを備えさせた場合にあっては、塗料カートリッジの離脱後に該塗料カートリッジを搬送し（塗料カートリッジを回収するカートリッジストッカ等に搬送し）、その後、使用前の塗料カートリッジを当該塗料カートリッジの待機場所（例えば塗料注入部）まで取りに行き、この塗料カートリッジをスプレーガンのカートリッジ装填部まで搬送するといった動作が必要になってしまうが、本実施形態によればこの動作が必要なくなる。このため、塗料カートリッジＰＣの交換動作の簡素化および必要時間の短縮化を図ることができる。

また、本実施形態に係る塗装システムＰＳは、基準面Ｌを挟んで両側に複数の塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４を配設した構成となっている。このため、車体１５０において、基準面Ｌに対して一方側の領域および他方側の領域それぞれを各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４の各塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…によって良好に塗装することが可能になり、車体１５０における塗装面を良好に仕上げることができる。

また、本実施形態では、各スプレーガン１１Ａ，１１Ｂが、塗料を静電微粒化して車体１５０に向けて塗料を吹き付けるようにしている。このため、車体１５０に対する塗料の塗着効率の向上を図ることができ、車体１５０に向けて吹き付けた塗料が跳ね返ってくる範囲を縮小化できる。このため、跳ね返ってくる塗料が塗装ロボット１Ａ，１Ｂに付着しないように該塗装ロボット１Ａ，１Ｂを車体１５０から大きく離れた位置に配設しておく必要がなくなり、塗装ロボット１Ａ，１Ｂの配設位置を車体１５０に近い位置に設定することが可能になる。その結果、塗装システムＰＳの幅方向の長さを短くして塗装システムＰＳの小型化を図ることができ、設備費用やランニングコストの低廉化に寄与させることができる。また、塗装システムＰＳの小型化によりＣＯ₂削減効果を発揮させることもできる。

－第２実施形態－
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態は、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける各塗装ロボット１Ａ，１Ｂの配置形態が前記第１実施形態のものと異なっている。

図１３は、本実施形態における第１塗装ユニットＰＵ１における各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのロボットアーム１２Ａ，１２Ｂによるスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの可動領域およびカートリッジ搬送装置４００のロボットアーム４０２によるカートリッジ把持部４０１の可動領域を模式的に示す平面図である。この図１３に示すように、本実施形態に係る塗装システムＰＳにおける各塗装ユニットＰＵ１（ＰＵ２～ＰＵ４）それぞれにあっては、第１塗装ロボット１Ａおよび第２塗装ロボット１Ｂの配設位置として、第１塗装ロボット１Ａが、第２塗装ロボット１Ｂよりも車体１５０の搬送方向の上流側に配設されている。

そして、前述した第１実施形態の場合と同様に、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの可動領域Ａａの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とは第１領域Ａ１において重なり合っている。また、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの可動領域Ａｂの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とは第２領域Ａ２において重なり合っている。そして、第１領域Ａ１の一部と第２領域Ａ２の一部とは第３領域Ａ３において重なり合っている。そして、洗浄槽５００は第３領域Ａ３に配設されている。

このため、本実施形態にあっても、第１実施形態の場合と同様に、単一の洗浄槽５００を配設するのみで複数の塗装ロボット１Ａ，１Ｂに対して塗料吐出部５０，５０の洗浄が可能となり、塗装システムＰＳの部品点数を削減することができる。

－第３実施形態－
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態も、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける各塗装ロボット１Ａ，１Ｂの配置形態が前記第１実施形態のものと異なっている。

図１４は、本実施形態における第１塗装ユニットＰＵ１における各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのロボットアーム１２Ａ，１２Ｂによるスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの可動領域およびカートリッジ搬送装置４００のロボットアーム４０２によるカートリッジ把持部４０１の可動領域を模式的に示す平面図である。この図１４に示すように、本実施形態に係る塗装システムＰＳにおける各塗装ユニットＰＵ１（ＰＵ２～ＰＵ４）それぞれにあっては、第１塗装ロボット１Ａおよび第２塗装ロボット１Ｂの配設位置として、第１塗装ロボット１Ａが、第２塗装ロボット１Ｂよりも車体１５０の搬送方向の下流側に配設されていると共に、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂが基準面Ｌに対して同一の距離に配設されている。

そして、前述した第１実施形態の場合と同様に、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの可動領域Ａａの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とは第１領域Ａ１において重なり合っている。また、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの可動領域Ａｂの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とは第２領域Ａ２において重なり合っている。そして、第１領域Ａ１の一部と第２領域Ａ２の一部とは第３領域Ａ３において重なり合っている。そして、洗浄槽５００は第３領域Ａ３に配設されている。

このため、本実施形態にあっても、第１実施形態の場合と同様に、単一の洗浄槽５００を配設するのみで複数の塗装ロボット１Ａ，１Ｂに対して塗料吐出部５０，５０の洗浄が可能となり、塗装システムＰＳの部品点数を削減することができる。

－第４実施形態－
次に、第４実施形態について説明する。本実施形態も、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれにおける各塗装ロボット１Ａ，１Ｂの配置形態が前記第１実施形態のものと異なっている。

図１５は、本実施形態における第１塗装ユニットＰＵ１における各塗装ロボット１Ａ，１Ｂのロボットアーム１２Ａ，１２Ｂによるスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの可動領域およびカートリッジ搬送装置４００のロボットアーム４０２によるカートリッジ把持部４０１の可動領域を模式的に示す正面図である。この図１５に示すように、本実施形態に係る塗装システムＰＳにおける各塗装ユニットＰＵ１（ＰＵ２～ＰＵ４）それぞれにあっては、第１塗装ロボット１Ａおよび第２塗装ロボット１Ｂの配設位置として、第１塗装ロボット１Ａと第２塗装ロボット１Ｂとが上下方向で併設されている。つまり、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂが基準面Ｌに対して同一の距離に配設されていると共に、塗装システムＰＳの長さ方向（車体１５０の搬送方向）において同一位置に配設されている。

そして、前述した第１実施形態の場合と同様に、第１塗装ロボット１Ａのスプレーガン１１Ａの可動領域Ａａの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とは第１領域Ａ１において重なり合っている。また、第２塗装ロボット１Ｂのスプレーガン１１Ｂの可動領域Ａｂの一部とカートリッジ搬送装置４００のカートリッジ把持部４０１の可動領域Ａｃの一部とは第２領域Ａ２において重なり合っている。そして、第１領域Ａ１の一部と第２領域Ａ２の一部とは第３領域Ａ３において重なり合っている。そして、洗浄槽５００は第３領域Ａ３に配設されている。

このため、本実施形態にあっても、第１実施形態の場合と同様に、単一の洗浄槽５００を配設するのみで複数の塗装ロボット１Ａ，１Ｂに対して塗料吐出部５０，５０の洗浄が可能となり、塗装システムＰＳの部品点数を削減することができる。

－他の実施形態－
なお、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲および該範囲と均等の範囲で包含される全ての変形や応用が可能である。

例えば、前記各実施形態では、被塗装物が車体１５０である例を示したが、これ以外の被塗装物に対して塗装を行う場合にも本発明は適用が可能である。

また、前記各実施形態では、８台の塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…を備えた塗装システムＰＳを例に挙げて説明したが、塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…の台数はこれに限定されるものではない。また、前記各実施形態では、１つの塗装ユニットＰＵ１（ＰＵ２，ＰＵ３，ＰＵ４）が２台の塗装ロボット１Ａ，１Ｂを備えた場合について説明したが、１つの塗装ユニットＰＵ１（ＰＵ２，ＰＵ３，ＰＵ４）に３台以上の塗装ロボットが備えられていてもよい。この場合にも、塗装ユニットＰＵ１（ＰＵ２，ＰＵ３，ＰＵ４）を構成する３台以上の塗装ロボットのうちの少なくとも２台の関係としては、本発明に係る関係（単一の洗浄槽５００によって複数の塗装ロボット１Ａ，１Ｂそれぞれのスプレーガン１１Ａ，１１Ｂの塗料吐出部の洗浄が可能となっている構成）を有していることになる。

また、前記各実施形態では、第１塗装ユニットＰＵ１および第２塗装ユニットＰＵ２における第１塗装ロボット１Ａ，１Ａ同士が通過領域Ｒｐを挟んで対向され、第２塗装ロボット１Ｂ，１Ｂ同士も通過領域Ｒｐを挟んで対向された構成としていた。同様に、第３塗装ユニットＰＵ３および第４塗装ユニットＰＵ４における第１塗装ロボット１Ａ，１Ａ同士が通過領域Ｒｐを挟んで対向され、第２塗装ロボット１Ｂ，１Ｂ同士も通過領域Ｒｐを挟んで対向された構成としていた。本発明はこれに限らず、第１塗装ロボット１Ａ，１Ａ同士が通過領域Ｒｐを挟んで対向しない構成や、第２塗装ロボット１Ｂ，１Ｂ同士が通過領域Ｒｐを挟んで対向しない構成であってもよい。例えば、第１塗装ユニットＰＵ１および第３塗装ユニットＰＵ３が前記第１実施形態におけるレイアウト（第１塗装ロボット１Ａが、第２塗装ロボット１Ｂよりも車体１５０の搬送方向の下流側に配設されたレイアウト；図１を参照）とされ、第２塗装ユニットＰＵ２および第４塗装ユニットＰＵ４が前記第２実施形態におけるレイアウト（第１塗装ロボット１Ａが、第２塗装ロボット１Ｂよりも車体１５０の搬送方向の上流側に配設されたレイアウト；図１３を参照）とされた構成であってもよい。また、第１塗装ユニットＰＵ１および第３塗装ユニットＰＵ３が前記第２実施形態におけるレイアウトとされ、第２塗装ユニットＰＵ２および第４塗装ユニットＰＵ４が前記第１実施形態におけるレイアウトとされた構成であってもよい。これによれば、各第１塗装ロボット１Ａ，１Ａ同士がルーフの中央部等を塗装する際に干渉してしまう可能性を低減できる。

また、前記各実施形態において、塗料は、水性塗料であってもよいし、溶剤系塗料であってもよい。

また、前記各実施形態において、塗料注入装置２０５の塗料注入部２０５ｂにおいて塗料カートリッジＰＣに注入される塗料の量としては、塗料カートリッジＰＣの内部を満たす量としてもよいし、１台の車体１５０を塗装するのに過不足の無い量であって予め規定された量としてもよい。

また、前記各実施形態にあっては、洗浄槽５００だけでなく、カートリッジ搬送装置４００および塗料注入装置２０５についても、各塗装ユニットＰＵ１～ＰＵ４それぞれに１個ずつ配設するようにしていたが、本発明は、これらカートリッジ搬送装置４００および塗料注入装置２０５を、各塗装ロボット１Ａ，１Ｂ，…それぞれに対応して１個ずつ配設するようした構成も技術的思想の範疇である。

また、前記各実施形態にあっては、スプレーガン１１Ａ，１１Ｂからの塗料の吹き付けによって被塗装物を塗装する場合について説明したが、吹き付け以外の手法によって被塗装物を塗装する塗装システムにも本発明は適用が可能である。

本発明は、複数の塗装ロボットを有する塗装ユニットを複数備えた塗装システムに適用可能である。

１Ａ 第１塗装ロボット
１Ｂ 第２塗装ロボット
１１Ａ，１１Ｂ スプレーガン（塗装機）
１２Ａ，１２Ｂ ロボットアーム
５０ 塗料吐出部
５５ カートリッジ装填部
１５０ 車体（被塗装物）
２０５ 塗料注入装置
４００ カートリッジ搬送装置
４０１ カートリッジ把持部
４０４ 第１把持ユニット
４０５ 第２把持ユニット
５００ 洗浄槽
ＰＳ 塗装システム
ＰＵ１～ＰＵ４ 塗装ユニット
ＰＣ 塗料カートリッジ
Ａ１ 第１領域
Ａ２ 第２領域
Ａ３ 第３領域
Ｌ 基準面

Claims (7)

1. 少なくとも第１塗装ロボットと第２塗装ロボットとを有する塗装ユニットを備え、被塗装物と前記塗装ユニットとが水平方向に沿って相対的に移動可能となっていると共に、前記各塗装ロボットからの塗料により前記被塗装物を塗装する塗装システムにおいて、
   前記各塗装ロボットは稼働可能なロボットアームを備え、
   前記各ロボットアームには、塗料カートリッジが着脱自在に装填されるカートリッジ装填部および該カートリッジ装填部に装填された前記塗料カートリッジ内の塗料を前記被塗装物に向けて吐出する塗料吐出部を有する塗装機がそれぞれ設けられており、
   前記塗料カートリッジを把持するカートリッジ把持部を有し、前記塗装機の前記カートリッジ装填部に対する前記塗料カートリッジの着脱動作を行うカートリッジ搬送装置と、
   前記塗装機の前記塗料吐出部を洗浄する洗浄槽と、を備えており、
   前記相対的な移動の方向に沿い且つ鉛直方向に延在する仮想平面を基準面とした場合に、前記各塗装ロボットは、前記基準面に対して同じ側に配置されており、
   前記第１塗装ロボットの前記ロボットアームによる前記塗装機の可動領域と前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第１領域と、
   前記第２塗装ロボットの前記ロボットアームによる前記塗装機の可動領域と前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第２領域と、を備え、
   前記第１領域において前記第１塗装ロボットの前記塗装機の前記塗料吐出部の洗浄が可能で、且つ前記第２領域において前記第２塗装ロボットの前記塗装機の前記塗料吐出部の洗浄が可能な位置に、単一の前記洗浄槽が配設されており、
   前記第１領域と前記第２領域とが第３領域で重なり合っており、前記洗浄槽は前記第３領域に配設されており、
   前記被塗装物に対する塗装動作は、前記各塗装ロボットのうち前記被塗装物の前記相対的な移動の方向における上流側に配置されている前記第２塗装ロボットの塗装動作の方が、下流側に配置されている前記第１塗装ロボットの塗装動作よりも先に終了するようになっており、
   前記第２塗装ロボットの塗装動作の終了後であって且つ前記第１塗装ロボットの塗装動作の継続中に、前記第２塗装ロボットの前記ロボットアームの稼働によって前記塗装機が前記第３領域まで移動した状態で、前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部も前記第３領域まで移動し、この第３領域内での前記カートリッジ把持部の作動による前記第２塗装ロボットの前記カートリッジ装填部からの使用済み塗料カートリッジの離脱、前記第２塗装ロボットにおける前記塗装機の前記塗料吐出部の前記洗浄槽での洗浄、前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の作動による前記第２塗装ロボットの前記カートリッジ装填部への新たな塗料カートリッジの装填が行われる構成となっていることを特徴とする塗装システム。
2. 請求項１記載の塗装システムにおいて、
   前記カートリッジ装填部から離脱された前記塗料カートリッジに対して塗料を注入する塗料注入装置を備えており、該塗料注入装置が、前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域内に配設されていることを特徴とする塗装システム。
3. 請求項２記載の塗装システムにおいて、
   前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域は、前記塗料注入装置と、前記第１領域と、前記第２領域とに跨る領域として設定されていることを特徴とする塗装システム。
4. 請求項１、２または３のうち何れか一つに記載の塗装システムにおいて、
   前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部は、前記塗料カートリッジの把持状態および把持解除状態を個別に切り替え可能な複数の把持ユニットが設けられていることを特徴とする塗装システム。
5. 請求項１～４のうち何れか一つに記載の塗装システムにおいて、
   前記第１塗装ロボットの前記塗料吐出部および前記第２塗装ロボットの前記塗料吐出部のうち少なくとも一方は、塗料を静電微粒化して該塗料を前記被塗装物に向けて吐出するよう構成されていることを特徴とする塗装システム。
6. 請求項１～５のうち何れか一つに記載の塗装システムにおいて、
   前記塗装ユニットは、前記基準面を挟んで両側に配設されており、前記基準面に対して一方側に配設された前記塗装ユニットにあっては、前記第１塗装ロボットおよび前記第２塗装ロボットが前記被塗装物における前記一方側の面をそれぞれ塗装し、前記基準面に対して他方側に配設された前記塗装ユニットにあっては、前記第１塗装ロボットおよび前記第２塗装ロボットが前記被塗装物における前記他方側の面をそれぞれ塗装する構成となっていることを特徴とする塗装システム。
7. 請求項１～６のうち何れか一つに記載の塗装システムを使用した塗装方法であって、
   前記被塗装物と前記塗装ユニットとが水平方向に沿って相対的に移動すると共に、前記第１塗装ロボットおよび前記第２塗装ロボットからの塗料により前記被塗装物を塗装し、前記第１塗装ロボットによる塗装動作の終了後、該第１塗装ロボットの前記塗装機の可動領域と前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第１領域において、前記洗浄槽により前記第１塗装ロボットの前記塗装機の前記塗料吐出部の洗浄を行い、前記第２塗装ロボットによる塗装動作の終了後、該第２塗装ロボットの前記塗装機の可動領域と前記カートリッジ搬送装置の前記カートリッジ把持部の可動領域とが重なり合った第２領域において、前記洗浄槽と同一の洗浄槽により前記第２塗装ロボットの前記塗装機の前記塗料吐出部の洗浄を行うことを特徴とする塗装方法。

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