(57)【要約】【課題】各処理工程において適正なワークのピッチを設定することにより、ライン長の適正化を図ることとするライン構造を提案する。【解決手段】連続的に流れるワークに対し複数の処理を連続的に行うライン構造であって、各処理工程において複数のワークに対し同時に処理が実施されるものとし、或る処理工程から次の処理工程にワークを移載する移載装置を備え、前記或る処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチは、前記次の処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチと異なる構成であり、前記移載装置にて、前記或る処理工程から前記次の処理工程に前記ワークを移載する際に、前記或る処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチから、前記次の処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチに変更を行うこととする。【選択図】図１
2007014883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的に流れるワークに対し複数の処理を連続的に行うライン構造であって、
各処理工程において複数のワークに対し同時に処理が実施されるものとし、
或る処理工程から次の処理工程にワークを移載する移載装置を備え、
前記或る処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチは、
前記次の処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチと異なる構成であり、
前記移載装置にて、
前記或る処理工程から前記次の処理工程に前記ワークを移載する際に、
前記或る処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチから、
前記次の処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチに変更を行うこととする、
複数の処理を連続的に行うライン構造。
【請求項２】
前記或る処理工程は、
前記ワークに対する塗装処理前のプレヒート処理であり、
前記次の処理工程は、
前記ワークに対する塗装処理であり、
前記移載装置には、
前記プレヒート処理を行うプレヒートブースから取り出した前記ワークの進行方向のピッチを、
前記塗装処理を行う塗装ブースにおける前記ワークの進行方向のピッチに設定する、ワーク間距離可変機構が備えられる、請求項１に記載の複数の処理を連続的に行うライン構造。
【請求項３】
前記ワーク間距離可変機構は、
前記複数のワークをそれぞれ支持するアーム部を具備し、
前記アーム部はアクチュエータにて進退される構成とする、
ことを特徴とする、請求項２に記載の複数の処理を連続的に行うライン構造。
【請求項４】
前記ワーク設置台には、
前記ワークを保持しつつ、その保持角度を所定の角度に設定可能な載置部が設けられる構成とする、
ことを特徴とする、請求項２又は請求項３に記載の複数の処理を連続的に行うライン構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的に流れるワークに対し複数の処理を連続的に行うライン構造に関し、ライン長を冗長に構成しないための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
塗装ライン等、連続的に流れるワークに対し複数の処理を連続的に行うライン構造においては、従来は、流れ方向の前後のワークが所定のピッチ（前後のワークの中心間の距離）で搬送される構成としており、この一定のピッチでワークを搬送する塗装ラインの構造について開示する文献も存在する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、図２は、塗装ブース３１Ａ内で、自動車のフロントとリアのバンパー（ワークＦ１・Ｒ１）を所定のピッチに配置して塗装する塗装ラインの従来構成について示すものであり、塗装ラインで搬送される各ワークＦ１・Ｒ１・・・につき、プレヒートブース１１Ａにてプレヒート処理１０Ａを実施し、移載装置２０Ａによって、フロント、リアの二つのワーク（Ｆ２・Ｒ２）を一組として取り出し、塗装ブース３１Ａにてワーク（Ｆ１・Ｒ１）の塗装処理３０Ａが実施される構成としている。
前記塗装ブース３１Ａ内では、ワーク設置台３３Ｆ・３３ＲにワークＦ１・Ｒ１が載置され、塗装装置３２ａ・３２ｂにて塗装処理３０Ａが実施される。
【０００４】
また、図２に示すワークＦ０・Ｒ０のごとく、バンパーは、奥行きＤ、幅Ｗ、高さＨに設計され、その幅Ｗが最も大きい値に設定されることから、塗装ラインのライン長を考慮して、幅Ｗの方向がワークの進行方向と直交するように配置される構成としている。
【０００５】
また、前記塗装装置３２ａ・３２ｂは、ロボットアームの先端に設けられており、ワークＦ１・Ｒ１を所定のピッチＤＡで配置することにより、前記塗装装置３２ａ・３２ｂのワークＦ１・Ｒ１の間での移動を可能とし、両ワークＦ１・Ｒ１の内側を含めて塗装が満遍なく行えるようにしている。
【０００６】
また、前記プレヒートブース１１Ａにおいては、コンベア１２Ａの支持部１２ａ・１２ａ・・・にワークＦ３・Ｒ３・・・が保持されて搬送されるようになっており、前記支持部１２ａ・１２ａ・・・の間隔は、前記塗装ブース３１Ａ内におけるワークＦ１・Ｒ１のピッチＤＡと同一に設定されることとして、プレヒートブース１１Ａ内におけるワークＦ５・Ｒ５のピッチも前記ピッチＤＡと同一とされている。
また、前記移載装置２０Ａにおいても、前記ピッチＤＡが保たれたまま、ワークＦ２・Ｒ２が塗装ブース３１Ａ内へと移送されるようにしている。
【特許文献１】特開平５−１４６７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記プレヒートブース１１Ａ内においては、塗装を行う必要がないため、ワーク間のピッチＤＡは互いに干渉しない程度で最低限確保されれば足りるものであり、これにもかかわらず、塗装ブース３１Ａ内におけるピッチＤＡを確保してしまうと、無駄にプレヒートブース１１Ａの全長を無駄に長くしてしまうことになる。これは、ライン長を長大化（冗長化）してしまう要因の一つとなる。
【０００８】
逆に、プレヒートブース１１Ａ内において、ワークのピッチＤＡを互いに干渉しない程度の最低限のピッチとして、その狭いピッチのままで、塗装ブース３１内にワークＦ１・Ｒ１がセットされる構成としてしまうと、塗装処理３０Ａの際に、複数の塗装装置３２ａ・３２ｂ同士が干渉してしまい、複数のワークＦ１・Ｒ１に対する効率的な塗装ができなくなり、塗装処理層３０Ａのサイクルタイムが長期化してしまうことになる。
【０００９】
以上は塗装ラインの例であるが、塗装ラインに限らず、連続的に流れるワークに対し複数の処理を連続的に行うライン構造においては、各処理工程におけるワークのピッチを適切に設定しないと、ライン長が冗長となり、また、場合によっては、処理のサイクルタイムの長期化をきたすことになる。
【００１０】
そこで、本発明は、各処理工程において適正なワークのピッチを設定することにより、ライン長の適正化を図ることとするライン構造を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１２】
即ち、請求項１に記載のごとく、
連続的に流れるワークに対し複数の処理を連続的に行うライン構造であって、
各処理工程において複数のワークに対し同時に処理が実施されるものとし、
或る処理工程から次の処理工程にワークを移載する移載装置を備え、
前記或る処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチは、
前記次の処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチと異なる構成であり、
前記移載装置にて、
前記或る処理工程から前記次の処理工程に前記ワークを移載する際に、
前記或る処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチから、
前記次の処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチに変更を行うこととするものである。
【００１３】
また、請求項２に記載のごとく、
前記或る処理工程は、
前記ワークに対する塗装処理前のプレヒート処理であり、
前記次の処理工程は、
前記ワークに対する塗装処理であり、
前記移載装置には、
前記プレヒート処理を行うプレヒートブースから取り出した前記ワークの進行方向のピッチを、
前記塗装処理を行う塗装ブースにおける前記ワークの進行方向のピッチに設定する、ワーク間距離可変機構が備えられることとするものである。
【００１４】
また、請求項３に記載のごとく、
前記ワーク間距離可変機構は、
前記複数のワークをそれぞれ支持するアーム部を具備し、
前記アーム部はアクチュエータにて進退される構成とする。
【００１５】
また、請求項４に記載のごとく、
前記ワーク設置台には、
前記ワークを保持しつつ、その保持角度を所定の角度に設定可能な載置部が設けられる構成とする。
【発明の効果】
【００１６】
以上の請求項１に記載の発明では、各処理工程において適正なワークのピッチが設定されることにより、ライン長の適正化を図ることができる。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明では、プレヒートブースのワークの進行方向の距離を短く構成することができ、塗装ライン全体のライン長の短縮化を図ることができる。
また、移載装置によるプレヒートブースから塗装ブースへの移載の動作の際に、前記ワーク間距離可変機構によって、ピッチの変更が実施されるため、ピッチ変更のためだけの時間を確保する必要がなくなり、塗装処理に関するサイクルタイムの短縮化を図ることができる。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明では、簡易な構成でワーク間距離可変機構を実現することができる。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明では、前記保持角度を適宜設置することにより、塗装を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、
連続的に流れるワークに対し複数の処理を連続的に行うライン構造であって、
各処理工程において複数のワークに対し同時に処理が実施されるものとし、
或る処理工程から次の処理工程にワークを移載する移載装置を備え、
前記或る処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチは、
前記次の処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチと異なる構成であり、
前記移載装置にて、
前記或る処理工程から前記次の処理工程に前記ワークを移載する際に、
前記或る処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチから、
前記次の処理工程における前記各ワークの進行方向のピッチに変更を行うこととする、
ものであり、各処理工程において適正なワークのピッチが設定されることにより、ライン長の適正化を図ることを可能とするものである。
【００２１】
また、特に塗装ラインへの適用においては、図１に示すごとく、
前記或る処理工程は、
前記ワークＦ３・Ｒ３・・・に対する塗装処理前のプレヒート処理１０であり、
前記次の処理工程は、
前記ワークＦ１・Ｒ１に対する塗装処理３０であり、
前記移載装置２０には、
前記プレヒート処理１０を行うプレヒートブース１１から取り出した前記ワークＦ２・Ｒ２の進行方向のピッチＤ１を、
前記塗装処理３０を行う塗装ブース３１におけるワークＦ１・Ｒ１の進行方向のピッチＤ２に設定する、ワーク間距離可変機構２２が備えられる構成とするものであり、
これにより、プレヒートブース１１のワークＦ１・Ｒ１の進行方向の距離を短く構成することができ、塗装ライン全体のライン長の短縮化（適正化）を図ることができる。
また、移載装置２０によるプレヒートブース１１から塗装ブース３１への移載の動作の際に、前記ワーク間距離可変機構２２によって、ピッチＤ１からピッチＤ２への変更が実施されるため、ピッチ変更のためだけの時間を確保する必要がなくなり、塗装処理に関するサイクルタイムの短縮化を図ることができる
【００２２】
以下、塗装ラインの例をもって本発明について説明する。
【００２３】
図１に示すごとく、前記プレヒートブース１１には、ワークＦ３・Ｒ３・・・を支持する支持部１２ａ・１２ａ・・・を等間隔に設けたコンベア１２が設けられており、前記支持部１２ａ・１２ａ・・・に順次ワークＦ３・Ｒ３・・・が図において左側から移載されて、図において右方向へと移送される。
【００２４】
前記コンベア１２にて移送されるワークＦ０・Ｒ０は、フロントバンパー、リアバンパーの組であり、奥行きＤ、幅Ｗ、高さＨに設計され、その幅Ｗが最も大きい値に設定されることから、塗装ラインのライン長を考慮して、幅Ｗの方向がワークの進行方向と直交するように配置される構成としている。
【００２５】
また、前記支持部１２ａ・１２ａ・・・は、ピッチＤ１の間隔で配置されており、これにより、各ワークＦ３・Ｒ３・・・がピッチＤ１にて搬送されるようになっている。
また、前記ピッチＤ１は、前後のワークＦ３・Ｒ３・・・が互いに干渉しない程度であって、かつ、プレヒート処理１０を適切に施し得る範囲において、極力狭く構成することとし、これにより、プレヒートブース１１の全長を短く構成し、塗装ラインの全長の短縮化を図ることができる。
【００２６】
また、前記プレヒートブース１１においては、規定の温度・時間によるプレヒート処理１０が実施されるものであり、その条件は適宜設定されるものである。
【００２７】
また、前記移載装置２０は、ワーク間距離可変機構２２を具備し、該ワーク間距離可変機構２２は、例えば、前記複数のワークＦ２・Ｒ２をそれぞれ支持するアーム部２３Ｆ・２３Ｒを具備し、前記アーム部２３Ｆ・２３Ｒはアクチュエータにて進退される構成とする等、簡易な構成で構成することができる。
また、前記ワーク間距離可変機構２２は、移載装置２０を全体的に移動させるアーム２１にて支持されている。
【００２８】
前記ワーク間距離可変機構２２のアクチュエータは、例えば、油圧シリンダ、電気モータ等から構成され、前記プレヒートブース１１から塗装ブース３１へのワークＦ３・Ｒ３の移載に際して、前記アーム部２３Ｆ・２３Ｒをそれぞれ伸長させることにより、ワークＦ２・Ｒ２のピッチＤ１をピッチＤ２へと変更する。
尚、この逆で、塗装ブース３１への移載後、プレヒートブース１１へ戻る際には、前記アクチュエータにて両アーム部２３Ｆ・２３Ｒが収縮されて、プレヒートブース１１内においてピッチＤ１で配されるワークＦ３・Ｒ３の取り出しに備える。
【００２９】
また、前記プレヒートブース１１からのワークＦ３・Ｒ３の取り出しについては、周知の技術によりなされるものであり、前記コンベア１２からアーム部２３Ｆ・２３Ｒへとセットする移載装置を別途設けることや、アーム部２３Ｆ・２３Ｒにコンベア１２の支持部１２ａ・１２ａにて支持されるワークＦ３・Ｒ３を直接受取る機構を備える構成としてもよく、特に限定されるものではない。
【００３０】
また、前記塗装ブース３１内には、複数の塗装装置３２ａ・３２ｂが設けられており、これらによって同時に複数のワークＦ１・Ｒ１を塗装することとして、塗装処理に関するサイクルタイムの短縮化が図られている。
また、前記塗装装置３２ａ・３２ｂは、ロボットアームの先端に設けられており、ワークＦ１・Ｒ１が所定のピッチＤ２で配置されることにより、前記塗装装置３２ａ・３２ｂがワークＦ１・Ｒ１の間で移動可能となり、両ワークＦ１・Ｒ１の内側を含めて塗装が満遍なく効率的に行えるようにしている。
また、前記塗装ブース３１内におけるワークＦ１・Ｒ１のピッチＤ２は、この塗装装置３２ａ・３２ｂの動作、塗装に支障がないように設計されるものであり、ライン長の長大化（冗長化）を防ぐ観点から、極力狭く構成されることが望ましい。
【００３１】
また、前記塗装ブース３１には、前記移載装置２０に載せられたワークＦ２・Ｒ２を設置するためのワーク設置台３３Ｆ・３３Ｒが設けられており、前記ワーク設置台３３Ｆ・３３Ｒには、前記ワークＦ１・Ｒ１を保持しつつ、その保持角度（ワークＦ１・Ｒ１の傾き）を所定の角度に設定可能な載置部３４Ｆ・３４Ｒが設けられる構成としている。
【００３２】
前記載置部３４Ｆ・３４Ｒは、例えば、モータ駆動による可動部を有し、該可動部にてワークＦ１・Ｒ１を保持しつつ、規定のプログラムに準じた角度制御によって前記可動部を動作させることで前記保持角度を適宜変更する構成が考えられるが、特に限定されるものではない。また、保持角度の設定範囲は、例えば、図における垂直状態から左右方向にそれぞれ略４５度傾斜させる範囲に設定される。
【００３３】
また、前記載置部３４Ｆ・３４ＲによるワークＦ１・Ｒ１の保持角度は、塗装を効率よく行えるよう適宜設定されるものであり、例えば、図の例のごとく、フロント・リアのバンパー一組（ワークＦ１・Ｒ１）が塗装される構成とする場合には、側面視において、互いの上側部分を近づけて略「ハ」字とする、または、互いの上側部分を遠ざけて略「Ｖ」字とすることである。このように、略「ハ」、「Ｖ」字とすることによれば、その開口側から閉口側へ向って塗装することで塗装効率を上げることができ、また、塗料の無駄な飛散を防止できるメリットも得られる。
【００３４】
尚、以上の説明では、フロント・リアのバンパーといった二つのワークＦ３・Ｒ３を一組として取り扱う例について説明したが、この例に限定されるものではなく、一組として同時に取り扱うワークの個数は、３つ、４つといったように、よりワークの個数の多い実施形態にも本発明は適用可能である。
【００３５】
また、塗装ラインへの適用のみならず、各種製造ラインへの適用も可能であり、前工程のワークのピッチが、後工程のワークのピッチよりも広く確保される構成としてもよく、その適用範囲は広いものである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る自動塗装システムの構成について示す図。
【図２】従来の自動塗装システムの構成について示す図。
【符号の説明】
【００３７】
１０      プレヒート処理
１１      プレヒートブース
２０      移載装置
２２      ワーク間距離可変機構
３０      塗装処理
３１      塗装ブース
Ｆ１・Ｒ１  ワーク
Ｄ１・Ｄ２  ピッチ
【図１】
2007014883.tif 000003
【図２】
2007014883.tif 000004