特許 6755103 塗装ブース及びそれを用いた塗装方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6755103

(24)【登録日】2020年8月27日

(45)【発行日】2020年9月16日

(54)【発明の名称】塗装ブース及びそれを用いた塗装方法

(51)【国際特許分類】

   B05B 12/00 20180101AFI20200907BHJP

   B05B 16/00 20180101ALI20200907BHJP

   B05B 15/60 20180101ALI20200907BHJP

   B05D 1/02 20060101ALI20200907BHJP

【ＦＩ】

   B05B12/00 A

   B05B16/00

   B05B15/60

   B05D1/02 B

   B05D1/02 J

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-40734(P2016-40734)

(22)【出願日】2016年3月3日

(65)【公開番号】特開2017-154095(P2017-154095A)

(43)【公開日】2017年9月7日

【審査請求日】2019年2月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000110343

【氏名又は名称】トリニティ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114605

【弁理士】

【氏名又は名称】渥美 久彦

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 伸広

(72)【発明者】

【氏名】田中 寿佳

(72)【発明者】

【氏名】久保 和彦

(72)【発明者】

【氏名】落合 達己

【審査官】 塩屋 雅弘

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−１１３４００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２５５５５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１３１４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５３−０５６２３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０４３６５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５１８１５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５３６８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０００５９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０５Ｂ １／００−９／０８

１２／００−１６／８０

Ｂ０５Ｃ ５／００−２１／００

Ｂ０５Ｄ １／００−７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被塗物を塗装するための塗装用ロボットが塗装空間内に設置された塗装ブースであって、
前記塗装用ロボットが備えるロボットアームの先端部に、前記被塗物に対して塗料を吹き付ける塗装ガンと、前記塗装ガンが先端に設けられたブラケットとを備える塗装ガンユニットが着脱可能に取り付けられ、
前記塗装空間内には、複数の前記塗装ガンユニットが収容されており、
前記塗装ブースの内外を区画する隔壁の前記塗装ブース側に、複数の前記塗装ガンユニットのうち使用していない前記塗装ガンユニットを待機させる待機領域が複数箇所に設けられ、
前記塗装ブースの外側に、前記待機領域に待機している前記塗装ガンユニットの前記塗装ガンを収容して洗浄するための複数の洗浄箱が前記待機領域ごとに設けられ、
前記洗浄箱が、側方に開口する開口部を有し、前記洗浄箱の内部領域が前記開口部を介して前記塗装ブース内に連通しており、
前記洗浄箱において、前記待機領域に待機している前記塗装ガンユニットの前記塗装ガンの収容位置に対応する部分に、前記洗浄箱の内外を遮断する扉が前記洗浄箱ごとに設けられている
ことを特徴とする塗装ブース。

【請求項2】

前記待機領域に、前記扉を施錠するための施錠装置が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の塗装ブース。

【請求項3】

前記塗装ガンユニットは、前記塗装ガンを前記塗装ブースの床部側に向けた状態で、前記待機領域に待機することを特徴とする請求項１または２に記載の塗装ブース。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれか１項に記載の塗装ブースを用いた塗装方法であって、
前記待機領域に待機している前記塗装ガンユニットのメンテナンス時に、それとは別の前記塗装ガンユニットを前記ロボットアームの先端部に取り付けた状態で、前記被塗物の塗装を行うことを特徴とする塗装方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インストルメントパネル等の被塗物の塗装に適した塗装ブース及びそれを用いた塗装方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、インストルメントパネル等の被塗物の塗装は、塗装用ロボットが設置された塗装ブースにおいて行われるようになっている。例えば、図６に示されるように、通常、塗装ブース１０１の床部にはコンベア１０２が設置されている。コンベア１０２は、被塗物１０３を支持した状態の枠体１０４を搬送するためのものである。また、塗装ブース１０１の床部には塗装用ロボット１０５が設置されている。塗装用ロボット１０５はロボットアーム１０６を備えており、ロボットアーム１０６の先端部には、被塗物１０３に対して塗料を吹き付ける塗装ガン１０７が取り付けられている。

【0003】

ところで、上記の塗装ブース１０１では、色替えを行う際に、塗装を停止して塗装ガン１０７のメンテナンス（洗浄など）を行う必要があるため、生産停止となる期間が生じてしまうという問題がある。そこで、塗色ごとに、または、同色で複数の塗装ガンを準備しておき、色替えを行う際、または、同色で所定数（例えば３０個）の被塗物１０３の塗装を行った後に、塗装用ロボットに取り付ける塗装ガンを交換する技術が種々提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。このようにすれば、生産を停止させることなく、新たに取り付けた塗装ガンを用いて被塗物を塗装することができるため、生産効率の向上を図ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平８−１０３７０４号公報（図２等）

【特許文献2】特開２０１０−５１８９１号公報（図５等）

【特許文献3】特開昭５３−５６２３７号公報（第１図等）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、特許文献１〜３に記載の従来技術では、塗装ブース内にある塗装用ロボットの近傍に使用していない塗装ガンを待機させているため、待機している塗装ガンのメンテナンスを行うことができない。この場合、全ての塗装ガンを使い終わった後で、作業者が塗装ブース内に入って塗装ガンのメンテナンスを行う必要があるため、生産停止となる期間が生じてしまうという問題がある。しかも、作業者とともに塗装ブース内に侵入した埃が被塗物に付着することにより、被塗物の塗装品質が低下するという問題もある。

【0006】

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、被塗物の生産効率の向上及び塗装品質の向上を図ることができる塗装ブース及びそれを用いた塗装方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、手段１に記載の発明は、被塗物を塗装するための塗装用ロボットが塗装空間内に設置された塗装ブースであって、前記塗装用ロボットが備えるロボットアームの先端部に、前記被塗物に対して塗料を吹き付ける塗装ガンと、前記塗装ガンが先端に設けられたブラケットとを備える塗装ガンユニットが着脱可能に取り付けられ、前記塗装空間内には、複数の前記塗装ガンユニットが収容されており、前記塗装ブースの内外を区画する隔壁の前記塗装ブース側に、複数の前記塗装ガンユニットのうち使用していない前記塗装ガンユニットを待機させる待機領域が複数箇所に設けられ、前記塗装ブースの外側に、前記待機領域に待機している前記塗装ガンユニットの前記塗装ガンを収容して洗浄するための複数の洗浄箱が前記待機領域ごとに設けられ、前記洗浄箱が、側方に開口する開口部を有し、前記洗浄箱の内部領域が前記開口部を介して前記塗装ブース内に連通しており、前記洗浄箱において、前記待機領域に待機している前記塗装ガンユニットの前記塗装ガンの収容位置に対応する部分に、前記洗浄箱の内外を遮断する扉が前記洗浄箱ごとに設けられていることを特徴とする塗装ブースをその要旨とする。

【0008】

手段１に記載の発明によれば、塗装ブースの塗装空間を区画形成する隔壁の内面側に設けられた待機領域に、使用していない塗装ガンユニットを待機させている。このため、別の塗装ガンユニットを塗装用ロボットに取り付けた状態で被塗物の塗装を行っている間に、塗装ブースの外部にいる作業者が、待機領域の内外を遮断する扉を開くことにより、使用していない塗装ガンユニットのメンテナンスを行うことができる。つまり、全ての塗装ガンユニットを使い終わる前の段階で、塗装ガンユニットのメンテナンスを行うことができるため、生産停止となる期間が生じにくくなり、被塗物の生産効率が向上する。しかも、作業者は、塗装ブース内に入ることなく、塗装ブースの外部から扉を開くことにより、塗装ガンユニットのメンテナンスを行うことができる。ゆえに、作業者とともに塗装ブース内に侵入した埃が被塗物に付着するという問題が解消されるため、被塗物の塗装品質を向上させることができる。

【0009】

なお、待機領域には、扉を施錠するための施錠装置が設けられていることが好ましい。このようにした場合、施錠装置によって扉を施錠しておけば、色替えや洗浄の実施中に扉が開くことが防止されるため、塗料や溶剤が塗装ブースの外部に漏れるといった問題を解消することができる。

【0010】

また、塗装ガンユニットは、塗装ガンを塗装ブースの床部側に向けた状態で、待機領域に待機することが好ましい。このようにすれば、塗装ガンユニットを待機領域に待機させている際に、塗装ガンが塗装ガンユニットの最下部に位置するようになる。その結果、塗料や溶剤が塗装ガンからブラケット側に垂れることが回避されるため、塗装ガンユニットに付着する汚れを低減することができる。

【0011】

手段２に記載の発明は、上記手段１に記載の塗装ブースを用いた塗装方法であって、前記待機領域に待機している前記塗装ガンユニットのメンテナンス時に、それとは別の前記塗装ガンユニットを前記ロボットアームの先端部に取り付けた状態で、前記被塗物の塗装を行うことを特徴とする塗装方法をその要旨とする。

【0012】

手段２に記載の発明によれば、全ての塗装ガンユニットを使い終わる前の段階で、待機領域に待機している塗装ガンユニットのメンテナンスを行うことができるため、生産停止となる期間が生じにくくなり、被塗物の生産効率が向上する。しかも、作業者は、塗装ブース内に入ることなく、塗装ブースの外部から待機領域の内外を遮断する扉を開くことにより、塗装ガンユニットのメンテナンスを行うことができる。ゆえに、作業者とともに塗装ブース内に侵入した埃が被塗物に付着するという問題が解消されるため、被塗物の塗装品質を向上させることができる。

【発明の効果】

【0013】

以上詳述したように、請求項１〜４に記載の発明によると、被塗物の生産効率の向上及び塗装品質の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施形態における塗装設備を示す概略平面図。

【図2】塗装ブース及び調合室を示す概略斜視図。

【図3】塗装ガンユニットを示す概略構成図。

【図4】（ａ）は、塗装ブースと調合室とを区画する隔壁付近の構成を示す概略図、（ｂ）は、洗浄箱等を示す正面図。

【図5】塗装ガンユニットの交換方法を示すタイミングチャート。

【図6】従来技術における塗装ブースを示す概略斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。

【0016】

図１，図２に示されるように、本実施形態の塗装設備１０は、被塗物Ｗ１を塗装するために用いられるものである。塗装設備１０には、被塗物Ｗ１を支持可能な枠体１１を搬送するメインコンベア１２が設置されている。なお、本実施形態の被塗物Ｗ１は、自動車用内装部品であるインストルメントパネルを構成する装飾パネルである。

【0017】

また、塗装設備１０は、エアブローブース１３、コンベア通路１４、塗装ブース１５及び調合室１６を備えている。エアブローブース１３内にはエアブロー装置１７が設置されている。エアブロー装置１７は、メインコンベア１２によって搬送されてきた被塗物Ｗ１（枠体１１）に付着しているごみを、エアによって吹き飛ばすためのものである。また、コンベア通路１４の上流側部分には、枠体１１に取り付けられたタグを読み取る読取装置１８が設置されている。タグには、被塗物Ｗ１の搭載車種名、部品分類、塗料種、塗装ティーチNo. 、生産形態、工程経過時間、枠体使用回数などの情報が含まれている。なお、本実施形態では、ＲＦＩＤ（オムロン株式会社製）を用いている。また、ＲＦＩＤを用いる代わりに、ＱＲコード（株式会社デンソーウェーブの登録商標）などの二次元コードやバーコードなどの一次元コードを用いてもよい。そして、コンベア通路１４と塗装ブース１５との境界部分には、移載機１９が設置されている。移載機１９は、読取装置１８側から搬送されてきた枠体１１をメインコンベア１２から降ろして、塗装ブース１５内のコンベア（ブースコンベア２２）に載せるようになっている。また、移載機１９は、枠体１１をブースコンベア２２から降ろして、メインコンベア１２に戻すようになっている。

【0018】

図１，図２に示されるように、塗装ブース１５の塗装空間Ｓ１内には、枠体１１（被塗物Ｗ１）を支持した状態のキャリア２１を搬送する環状のブースコンベア２２が設置されている。また、塗装空間Ｓ１内には、被塗物Ｗ１を塗装するための塗装用ロボット３１が設置されている。塗装用ロボット３１は、環状をなすブースコンベア２２の内側領域に配置されており、本体部３２と、本体部３２から延びるロボットアーム３３とを備えている。

【0019】

そして、図１〜図３に示されるように、ロボットアーム３３の先端部には、塗装ガンユニット４１が着脱可能に取り付けられている。塗装ガンユニット４１は、塗装ガン４２と、棒状をなすブラケット４３とを備えている。本実施形態の塗装ガン４２は、被塗物Ｗ１に対して塗料を吹き付けるための塗装機であり、ブラケット４３の先端に取り付けられている。塗装ガン４２は、ブラケット４３に対して傾斜した状態に取り付けられており、ブラケット４３の長さ方向を基準とした塗装ガン４２の傾斜角度は、約４５°に設定されている。なお、制御装置８０（図１参照）がロボットアーム３３を駆動制御することにより、塗装ガン４２から噴霧される塗料の吹付方向や吹付位置が変更される。その結果、被塗物Ｗ１の表面に塗膜が形成される。

【0020】

図３に示されるように、塗装ガン４２は、ブラケット４３の先端に取り付けられている。また、塗装ガン４２には、複数のホース４６が接続されており、調合室１６に設置された塗料供給装置（図示略）からの塗料がホース４６を介して供給されるようになっている。なお、塗装ガン４２は、エアモータによって回転駆動されるベル型の回転霧化頭を備えるものであってもよい。

【0021】

また、ブラケット４３は、金属材料（本実施形態ではアルミニウム）を用いて矩形筒状に形成されている。ブラケット４３の内部には、塗装ガン４２に接続される全てのホース４６が収容されている。さらに、ブラケット４３には、塗装用ロボット３１用のチャック部４７と、待機領域４０ａ〜４０ｄ（図１，図２参照）用のチャック部４８とが別々に設けられている。なお、チャック部４７は、ロボットアーム３３の先端部に設けられたロボットハンド（図示略）によって把持（挟持）されるようになっている。

【0022】

図１，図２，図４に示されるように、本実施形態の塗装ブース１５では、塗装空間Ｓ１内に４つの塗装ガンユニット４１が収容されている。各塗装ガンユニット４１の塗装ガン４２からは、それぞれ同色、または異なる色の塗料が噴霧されるようになっている。そして、塗装空間Ｓ１を区画形成する隔壁５１（具体的には、塗装ブース１５と調合室１６とを区画する隔壁５１）の内面側（塗装ブース１５側）には、各塗装ガンユニット４１のうち使用していない塗装ガンユニット４１を待機させる待機領域４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄが４箇所に設けられている。

【0023】

また、調合室１６には、待機領域４０ａ〜４０ｄにある塗装ガンユニット４１のホース４６を収容するための収容室５２が４箇所に設けられるとともに、待機領域４０ａ〜４０ｄにある塗装ガンユニット４１の塗装ガン４２を収容して洗浄するための洗浄箱５３が４箇所に設けられている。各収容室５２は、隔壁５１の上部に取り付けられ、塗装ブース１５に連通している。一方、各洗浄箱５３は、隔壁５１の下部に取り付けられ、内部が塗装ブース１５に連通している。よって、塗装ガンユニット４１は、塗装ガン４２を塗装ブース１５の床部５４側に向けた状態で、待機領域４０ａ〜４０ｄに待機するようになる。

【0024】

図１，図２に示されるように、各収容室５２は、待機領域４０ａ〜４０ｄの一部をそれぞれ構成するものであり、内部にエアシリンダ６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄをそれぞれ有している。エアシリンダ６１ａ〜６１ｄは、収容室５２の奥行方向に沿って延びるレール部６２を備えている。レール部６２には、空気圧によってレール部６２の延出方向に移動するスライダ６３が設けられている。スライダ６３は、ホース４６の一部を保持するようになっている。そして、エアシリンダ６１ａ〜６１ｄは、塗装ガンユニット４１の使用時に、ホース４６を待機領域４０ａ〜４０ｄから引き出す引出位置にスライダ６３を移動させる動作を行うようになっている。一方、エアシリンダ６１ａ〜６１ｄは、塗装ガンユニット４１の非使用時に、ホース４６を待機領域４０ａ〜４０ｄに引き込む引込位置にスライダ６３を移動させる動作を行うようになっている。なお、本実施形態のエアシリンダ６１ａ〜６１ｄは、２位置のエアシリンダであり、制御装置８０から出力される制御信号に基づいて、引出位置または引込位置に切り替えられる。

【0025】

図２，図４に示されるように、各洗浄箱５３には、塗装ガン４２の色替えや洗浄を行うための洗浄室７１と、洗浄室７１の下側に設けられ、塗装ガン４２が噴霧したシンナー（揮発性有機溶剤）を含む塗料を排出するための排出室７２とが設けられている。なお、洗浄室７１は、待機領域４０ａ〜４０ｄの一部を構成するものである。また、洗浄箱５３の側壁の内面には、斜め下方に向かって延びる誘導板７３が突設されている。誘導板７３は、シンナーを含む塗料を排出室７２側に導く機能を有している。さらに、洗浄箱５３には、待機領域４０ａ〜４０ｄ（洗浄室７１）の内外を遮断する扉７４が待機領域４０ａ〜４０ｄごとに設けられている。扉７４は、待機領域４０ａ〜４０ｄに待機している塗装ガンユニット４１の塗装ガン４２に対応する部分に配置されている。また、扉７４と洗浄箱５３との隙間には、フッ素樹脂（例えばテフロン（登録商標））製のパッキン（図示略）が介在している。パッキンは、扉７４の外周縁部に貼付されている。さらに、各洗浄箱５３（待機領域４０ａ〜４０ｄ）には、扉７４を施錠するための施錠装置７５が設けられている。また、洗浄箱５３の底部には排出口７６が配置されている。排出口７６からは、シンナーを含んだ塗料が排出されるようになっている。その結果、シンナーを含んだ塗料が、調合室１６に設置された塗料回収タンク７７に回収される。

【0026】

なお、以下の制御は、塗装状況やコンベアを制御する盤（具体的には、図１に示す制御装置８０）によって行われる。制御装置８０には、色替えや洗浄が実施されていることの表示や、扉７４が開いていることの表示を行うランプ（図示略）が取り付けられている。本実施形態では、通常時（色替えの有無にかかわらず、異常がない場合）にランプが緑色に点灯し、扉７４が開いている場合にランプが橙色及び緑色に交互点滅し、設備異常時（ガン交換にかかわらず、塗装設備１０全体における異常時）にランプが赤色に点灯するようになっている。また、本実施形態では、扉７４が開いている場合に洗浄や寸吹き（塗装ガン４２までの塗料充填）を停止させる制御が行われる。特に、洗浄時に扉７４を開いてしまった場合には、洗浄及び寸吹きを停止させる制御が行われるとともに、塗装用ロボット３１による塗装ガンユニット４１の交換を停止させる制御が行われる。

【0027】

次に、塗装設備１０の電気的構成について説明する。

【0028】

図１に示されるように、塗装設備１０は、設備全体を統括的に制御する制御装置８０を備えている。制御装置８０は、ＣＰＵ８１、メモリ８２及び入出力ポート８３等からなる周知のコンピュータにより構成されている。ＣＰＵ８１は、塗装用ロボット３１、塗装ガン４２及びエアシリンダ６１ａ〜６１ｄに電気的に接続されており、各種の駆動信号によってそれらを制御する。

【0029】

次に、塗装ブース１５を用いた被塗物Ｗ１の塗装方法を説明する。

【0030】

まず、枠体１１に未塗装状態の被塗物Ｗ１を取り付ける。そして、被塗物Ｗ１を取り付けた枠体１１をメインコンベア１２上に載置する。なお、メインコンベア１２上に載置された枠体１１は、メインコンベア１２の下流側に移動して、エアブローブース１３に搬入される。

【0031】

枠体１１がエアブローブース１３に到達すると、エアブロー装置１７から被塗物Ｗ１に対してエアを噴出するエアブロー工程が行われる。その結果、被塗物Ｗ１に付着しているごみが、エアブロー装置１７から噴出したエアによって吹き飛ばされる。その後、枠体１１は、メインコンベア１２の下流側に移動して、コンベア通路１４に搬入される。

【0032】

枠体１１がコンベア通路１４に到達すると、読取装置１８により、枠体１１に取り付けられたタグが読み取られる。なお、読取装置１８は、タグの情報を読取信号に変換し、制御装置８０のＣＰＵ８１に出力する。その後、枠体１１は、メインコンベア１２の下流側に移動する。

【0033】

そして、枠体１１が移載機１９に到達すると、移載機１９は、枠体１１をメインコンベア１２から降ろして、塗装ブース１５内のブースコンベア２２にあるキャリア２１上に載置する。その結果、被塗物Ｗ１が、枠体１１に載置された状態で塗装ブース１５に搬入される。なお、キャリア２１は、ブースコンベア２２に沿って塗装用ロボット３１の周囲を移動する。

【0034】

そして、枠体１１及びキャリア２１が塗装位置Ａ１（図１参照）に到達すると、ＣＰＵ８１は、塗装用ロボット３１に取り付けられている塗装ガンユニット４１の塗装ガン４２に駆動信号を出力し、塗装ガン４２から枠体１１上の被塗物Ｗ１に対して塗料を吹き付ける制御（塗装工程）を行う。その結果、被塗物Ｗ１の表面に塗膜が形成される。

【0035】

塗装工程の終了後、ＣＰＵ８１は、読取装置１８から出力された読取信号に含まれている情報に基づいて、塗装ガンユニット４１の交換が必要であるか否かを判定する。そして、塗装ガンユニット４１の交換が必要であると判定された場合、ＣＰＵ８１は、塗装ガンユニット４１を交換する制御を行う。ここで、現在使用中の塗装ガンユニット４１を、図１において最も左に位置する待機領域４０ａに待機させた後、図１において左から３番目に位置する待機領域４０ｃに待機している塗装ガンユニット４１を用いて塗装を行う場合について説明する。

【0036】

図５に示されるように、まず、現在使用中の塗装ガンユニット４１による塗装が完了すると、ＣＰＵ８１は、塗装ガンユニット４１を待機領域４０ａに返却する制御を行う。詳述すると、ＣＰＵ８１は、塗装用ロボット３１に駆動信号を出力し、ロボットアーム３３を待機領域４０ａ〜４０ｄ側（図１では反時計回り方向）に回動させる制御を行う。その結果、ロボットアーム３３の先端部に取り付けられている塗装ガン４２が、塗装位置Ａ１から待機領域４０ａ側に移動する。それとともに、ＣＰＵ８１は、待機領域４０ａに位置するエアシリンダ６１ａに駆動信号を出力し、エアシリンダ６１ａのスライダ６３を引出位置から引込位置に移動させる制御を行う。その結果、エアシリンダ６１ａによるホース４６の引き込みが行われる。なお、ＣＰＵ８１は、ホース４６の引っ掛かりを防止するために、ロボットアーム３３を回動させる制御よりも、スライダ６３を移動させる制御を先に行うことにより、ホース４６を張り気味にする。そして、ホース４６の引き込みが終了すると、ＣＰＵ８１は、ロボットアーム３３を停止させる制御を行う。

【0037】

次に、ＣＰＵ８１は、塗装用ロボット３１に取り付けられている塗装ガンユニット４１を待機領域４０ａに受け渡す制御を行う。詳述すると、まず、ＣＰＵ８１は、待機領域４０ａの収容室５２内に設置したチャック（図示略）に駆動信号を出力し、塗装ガンユニット４１のチャック部４８をチャックに挟持させる制御を行う。次に、ＣＰＵ８１は、塗装用ロボット３１に駆動信号を出力し、ロボットハンドによる塗装ガンユニット４１のチャック部４７の挟持を解除させる制御を行う。この時点で、作業者は、待機領域４０ａを構成する洗浄室７１の扉７４を開くことにより、待機領域４０ａに待機している塗装ガンユニット４１の塗装ガン４２のメンテナンスを行うことが可能になる。

【0038】

次に、ＣＰＵ８１は、塗装用ロボット３１に駆動信号を出力し、ロボットアーム３３を待機領域４０ｃ側（図１では時計回り方向）に回動させる制御を行う。その結果、ロボットアーム３３の先端部に設けられたロボットハンドが、待機領域４０ａ側から待機領域４０ｃ側に移動する。そして、ＣＰＵ８１は、待機領域４０ｃに待機している塗装ガンユニット４１を塗装用ロボット３１に受け渡す制御を行う。詳述すると、まず、ＣＰＵ８１は、塗装用ロボット３１に駆動信号を出力し、待機領域４０ｃに待機している塗装ガンユニット４１のチャック部４７をロボットハンドによって挟持する制御を行う。次に、ＣＰＵ８１は、待機領域４０ｃの収容室５２内に設置したチャック（図示略）に駆動信号を出力し、チャックによるチャック部４８の挟持を解除させる制御を行う。

【0039】

次に、ＣＰＵ８１は、塗装用ロボット３１に駆動信号を出力し、ロボットアーム３３を塗装位置Ａ１側（図１では時計回り方向）に回動させる制御を行う。その結果、ロボットアーム３３の先端部に取り付けられている塗装ガン４２が、待機領域４０ｃから塗装位置Ａ１側に移動する。それとともに、ＣＰＵ８１は、待機領域４０ｃに位置するエアシリンダ６１ｃに駆動信号を出力し、エアシリンダ６１ｃのスライダ６３を引込位置から引出位置に移動させる制御を行う。その結果、エアシリンダ６１ｃによるホース４６の引き出しが行われる。なお、ＣＰＵ８１は、ホース４６の引っ掛かりを防止するために、スライダ６３を移動させる制御よりも、ロボットアーム３３を回動させる制御を先に行うことにより、ホース４６を張り気味にする。そして、ホース４６の引き出しが終了すると、ＣＰＵ８１は、ロボットアーム３３を停止させる制御を行う。

【0040】

その後、次の枠体１１が塗装位置Ａ１に搬送されてくると、ＣＰＵ８１は、塗装用ロボット３１に取り付けられている塗装ガンユニット４１の塗装ガン４２に駆動信号を出力し、塗装ガン４２から枠体１１上の被塗物Ｗ１に対して塗装を開始させる制御（塗装工程）を行う。即ち、待機領域４０ａに待機している塗装ガンユニット４１のメンテナンス時において、それとは別の塗装ガンユニット４１をロボットアーム３３の先端部に取り付けた状態で、被塗物Ｗ１の塗装を行う。

【0041】

なお、塗装後の被塗物Ｗ１は、枠体１１に載置された状態でブースコンベア２２の下流側に移動する。そして、枠体１１が移載機１９に到達すると、移載機１９は、枠体１１をブースコンベア２２のキャリア２１から降ろして、メインコンベア１２上に載置する。その後、枠体１１は、メインコンベア１２の下流側に移動し、塗装設備１０から搬出される。

【0042】

従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。

【0043】

（１）本実施形態の塗装設備１０では、塗装ブース１５の待機領域４０ａ〜４０ｄに使用していない塗装ガンユニット４１を待機させている。このため、別の塗装ガンユニット４１を塗装用ロボット３１に取り付けた状態で被塗物Ｗ１の塗装を行っている間に、塗装ブース１５の外部にいる作業者が、待機領域４０ａ〜４０ｄの内外を遮断する扉７４を開くことにより、使用していない塗装ガンユニット４１のメンテナンスを行うことができる。つまり、全ての塗装ガンユニット４１を使い終わる前の段階で、塗装ガンユニット４１のメンテナンスを行うことができるため、生産停止となる期間が生じにくくなり、被塗物Ｗ１の生産効率が向上する。しかも、作業者は、塗装ブース１５内に入ることなく、塗装ブース１５の外部から扉７４を開くことにより、塗装ガンユニット４１のメンテナンスを行うことができる。ゆえに、作業者とともに塗装ブース１５内に侵入した埃が被塗物Ｗ１に付着するという問題が解消されるため、被塗物Ｗ１の塗装品質を向上させることができる。

【0044】

（２）本実施形態では、待機領域４０ａ〜４０ｄに、扉７４を施錠するための施錠装置７５が設けられているため、扉７４を施錠しておけば、色替えや洗浄の実施中に扉７４が開くことが防止される。しかも、扉７４の外周縁部には、洗浄箱５３との隙間を塞ぐためのパッキンが貼付されている。従って、塗料や溶剤が塗装ブース１５の外部に漏れるといった問題を解消することができる。

【0045】

なお、本実施形態を以下のように変更してもよい。

【0046】

・上記実施形態の塗装ガンユニット４１は、塗装ガン４２を塗装ブース１５の床部５４側に向けた状態で、待機領域４０ａ〜４０ｄに待機していた。しかし、塗装ガンユニット４１は、ブラケット４３の基端側を床部５４側に向けた状態で、待機領域４０ａ〜４０ｄに待機していてもよいし、床部５４に寝かせた状態（ブラケット４３の長さ方向と床部５４の面方向とが平行に配置された状態）で、待機領域４０ａ〜４０ｄに待機していてもよい。

【0047】

・上記実施形態では、塗装空間Ｓ１内に４つの塗装ガンユニット４１が収容され、塗装空間Ｓ１を区画形成する隔壁５１の内面側に、４つの待機領域４０ａ〜４０ｄが設けられていた。しかし、塗装ガンユニット及び待機領域は、それぞれ５つ以上あってもよいし、２つ以上３つ以下であってもよい。

【0048】

・上記実施形態では、塗装用ロボット３１、塗装ガン４２、エアシリンダ６１ａ〜６１ｄ、及び、待機領域４０ａ〜４０ｄの収容室５２内に設置したチャックの制御を１つのＣＰＵ８１で制御していたが、各制御を別々のＣＰＵで行うように構成してもよい。

【0049】

・上記実施形態では、塗装ブース１５において塗装される被塗物Ｗ１としてインストルメントパネル（装飾パネル）を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、コンソールボックスやアームレストなどの自動車用内装部品を被塗物としてもよいし、バンパーや空力付加物（スポイラー等）などの自動車用外装部品を被塗物としてもよい。また、被塗物は、必ずしも自動車用部品でなくてもよい。

【0050】

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。

【0051】

（１）上記手段１において、前記塗装ガンに、同塗装ガンに前記塗料を供給するホースが接続され、前記塗装ガンの使用時に、前記ホースを前記待機領域から引き出す動作を行う一方、前記塗装ガンの非使用時に、前記ホースを待機領域に引き込む動作を行う流体圧シリンダが設けられ、前記塗装用ロボット及び前記流体圧シリンダを制御する制御装置が設けられ、前記制御装置が、前記塗装用ロボットが備える前記ロボットアームを前記待機領域側に回動させて、前記塗装ガンを塗装位置から前記待機領域側に移動させる制御と、前記流体圧シリンダのスライダを引出位置から引込位置に移動させて、前記スライダに保持された前記ホースを引き込む制御とを行うことにより、前記塗装ガンユニットが前記待機領域に返却されることを特徴とする塗装ブース。

【0052】

（２）技術的思想（１）において、前記制御装置は、前記ロボットアームを前記塗装位置側に回動させて、前記塗装ガンを前記待機領域から前記塗装位置側に移動させる制御と、前記スライダを前記引込位置から前記引出位置に移動させて、前記ホースを引き出す制御とを行うことを特徴とする塗装ブース。

【符号の説明】

【0053】

１５…塗装ブース
３１…塗装用ロボット
３３…ロボットアーム
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ…待機領域
４１…塗装ガンユニット
４２…塗装ガン
４３…ブラケット
５１…隔壁
５４…床部
７４…扉
７５…施錠装置
Ｓ１…塗装空間
Ｗ１…被塗物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】