JPS625017B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多種類の自動車ボデイを混流して同一
のラインで塗装する自動車の塗装管理装置に関す
る。

ユーザの好みに応じて種々の色に塗装しなけれ
ばならない自動車メーカの塗装ラインでは、多種
類の自動車ボデイを混流して、同一の塗装ライン
で塗装することが行われている。

ところで、この種の自動車の塗装ラインでは、
自動車ボデイの種類や自動車ボデイに塗装する色
が変わると、自動車ボデイ固有形状に応じてシー
ラ塗付場所を変えたり、塗料の色も変える必要が
あり、塗装ラインの各作業ステーシヨンでは、作
業者が自動車ボデイに予じめ貼りつけた仕様書を
見て自動車ボデイの種類を判定するとともに、生
産計画等によつて予め指定された色を選択して必
要な作業を行わなければならない。

自動車ボデイの塗装ラインに限らず、仕様、型
式および規格等が相異する種々の自動車を同一の
生産ラインで生産するに際し、自動車の仕様、型
式および規格等を各作業ステーシヨンで判定して
必要な作業を行う装置としては、従来より、第１
図に示すようなものが知られている。

第１図に示す装置は、初期工程でラインにセツ
トされる自動車のフロントボデイ１等の部品に、
第２図に示すように、該当する仕様、型式および
規格等の車種情報を表すバーコード２を表面に印
刷するとともに、裏面に磁性ゴム板３を貼付した
ラベル４を磁力で取付け、フロントボデイ１がラ
インの各工程を移動する過程で、上記の車種情報
を読取機５で読み取らせて識別し、これら識別信
号を指示機６に入力して、該指示機６のランプ
７，…，７および８やブザー９によつて夫々の工
程の作業指示を行うようにしたものである。

上記のようなシステムは自動車ボデイの塗装ラ
インに適用することはむずかしい。それはラベル
４もまた塗装され、読取りが不可能になるからで
ある。

上記のような装置とは別に、自動車のボデイを
直接、磁気ヘツドにより磁化させて車種情報をボ
デイに磁気的に書き込み、読出しヘツドで上記の
車種情報を読み出して車種を判定するようにした
装置も知られているが、このような装置では、読
出しヘツドとボデイの磁化部分の位置管理がむず
かしく、その不一致による車種情報の読出しエラ
ーが発生する問題があつた。

本発明は多種類の自動車ボデイを混流して同一
の塗装ラインで塗装する自動車の塗装管理装置に
おける上記問題に鑑みてなされたものであつて、
塗装の種類に応じた固有の信号を発信する発信器
を自動車ボデイに取り付け、塗装ラインの作業ス
テーシヨンに設けた受信装置で上記信号を受けて
作業信号出力装置から作業信号を出力させること
により、発信器から放射される光や電波等の信号
伝達媒体の広がりを利用して、発信器を自動車ボ
デイに取り付け、確実に、塗装ラインの作業ステ
ーシヨンに作業信号を与えることができるように
した自動車の塗装管理装置を提供することを目的
としている。

以下、添付図面を参照して本発明を具体的に説
明する。

自動車は、通常、第３図に模式的に示すよう
に、アンダボデイ１１やキヤブサイド１２等から
ボデイ１３を組み立てるボデイ組立ライン１４、
該ボデイ組立ライン１４で完成した上記ボデイ１
３に塗装を施す塗装ライン１５、塗装後のボデイ
１６にエンジンや電装品あるいはシート等（いず
れも図示せず。）を組み込んで完成品１７とする
艤装組立ライン１８およびテスト・調整ライン１
９を経て完成され、完成車プール場所２０から舟
２１やその他の輸送手段により出荷される。

上記塗装ライン１５においては、ボデイ組立ラ
イン１４から移送されて来たボデイ１３は、一般
に、第４図に示すように、前処理工程１０１に送
られて洗浄され、表面に付着した油脂やホコリ等
が除去され、水切乾燥工程１０２で水切乾燥され
た後、サビ止めのために、電着塗装工程１０３に
送られて電着塗装が行われ、焼付乾燥工程１０４
で焼付乾燥される。その後、ボデイ１３は、シー
ラ塗付工程１０５でボデイ１３の継目にシーラ塗
付が行われてシーリングが行われ、アンダコー
ト・サイドシール塗装工程１０６で、さらに、特
に遮音、サビ止めの必要なボデイ１３の下部等の
アンダコート塗装やサイドシール塗装が施された
後、乾燥工程１０７で乾燥され、以下、中塗塗装
工程１０８、焼付乾燥工程１０９、上塗塗装工程
１１０および焼付乾燥工程１１１を経て、手直し
の必要なものは、さらに、手直し塗装工程１１２
を経て、第３図の艤装組立ライン１８に送られ
る。

本発明は、ボデイ１３が第４図において二重の
実線で囲んで示すシーラ塗付工程１０５、中塗塗
装工程１０８および上塗塗装工程１１０の各工程
に送り込まれる前に、ボデイ１３の種類や生産計
画により指定された塗装の色等の塗装ライン情報
を表す信号を発信する後述の発信器をボデイ１３
の適宜の位置に取付けておき、塗装ライン１５の
作業ステーシヨンに設置した後述の受信装置で上
記信号を受けて移動してきたボデイ１３の上記塗
装ライン情報を検出し、その出力を工程管理コン
ピユータ等により構成される作業信号出力装置に
入力して、該作業信号出力装置から、その作業ス
テーシヨンで行うべき作業信号を出力して、シー
ラ塗付ロボツトや塗装ロボツト等に作業指令を与
えるようにしたもので、上記発信器は第４図にお
いて破線で示すように流れる。

例えば、シーラ塗付工程１０５では、第５図に
示すように、該シーラ塗付工程１０５に入る前
に、ボデイ１３の天井（ルーフ）部分から発信器
２２をつり下げておき、シーリング作業を行う作
業ステーシヨンに設置された受信装置２４で発信
器２２から発信される信号を受け、移動してきた
ボデイ１３のシーリング情報を検出し、その出力
を作業信号出力装置２５に入力して、該作業信号
出力装置２５からシーラ塗付ロボツト２６に作業
指令を与えてシーリング作業を行わせる。

この場合、ボデイ１３は自動車の車種および２
ドア車、４ドア車等の型式により、形状が異な
り、シーラ塗付ロボツト２６のシーラ塗付ノズル
２７の動作パターンも異なる。

このため、上記シーラ塗付ロボツト２６に、上
記車種および型式に応じたシーリングの動作パタ
ーンを予めテイーチングしておけば、上記シーラ
塗付ロボツト２６は、作業信号出力装置２５から
の作業指令に応じて、ボデイ１３のシーリングの
必要な個所に、材料タンク２８から供給されたシ
ーラを塗り付ける。

第４図の中塗塗装工程１０８および上塗塗装工
程１１０においても、第６図に示すように、中塗
作業もしくは上塗作業を行う作業ステーシヨンに
設置された受信装置２４で、上記の中塗塗装工程
１０８もしくは上塗塗装工程１１０に入る前にボ
デイ１３の天井（ルーフ）部分からつり下げられ
た発信器２２から発信される信号を受け、移動し
てきたボデイ１３の塗装情報を検出し、その出力
を作業信号出力装置２５に入力して、該作業信号
出力装置２５から塗装ロボツト２９およびカラー
チエンジ装置３０に夫々塗装作業指令およびカラ
ー切換指令を与えて塗装作業を行わせる。

上記発信器２２および受信装置２４としては、
例えば、第７図および第８図に夫々示すものを使
用することができる。

第７図において、３１は後述する受信装置２４
から送り出されるトリガ光線を受けるトリガ光線
受光ダイオード、３２は該トリガ光線受光ダイオ
ード３１がトリガ光線を受けたときに、バツテリ
チエツク回路３３を除く発信器２２の各回路にバ
ツテリＢから一定時間、電源を供給するトリガ回
路、３４は水晶振動子もしくはセラミツク振動子
を発振素子３５とする発振回路（図示せず。）の
出力を分周してタイミング信号を作成するタイミ
ング信号発生回路、３６はデータ記憶部３７から
入力するデータにより後述する形式のデータ信号
を発生するデータ信号発生回路、３８は該データ
信号発生回路３６の出力を受け、タイミング信号
発生回路３４から入力するパルスによつてタイミ
ングを取り、その出力で赤外線発光ダイオード３
９を駆動する出力回路である。

上記トリガ回路３２は、具体的には図示しない
が、トリガ光線受光ダイオード３１から出力する
光電流を増幅する増幅器、該増幅器の出力を波形
整形するシユミツト回路、該シユミツト回路およ
び制御信号発生回路３４の出力によりセツトおよ
びリセツトされるフリツプフロツプ、該フリツプ
フロツプの出力により制御され、各回路への給電
を制御するスイツチング回路等からなり、その出
力線４０には、カソード側を保護抵抗Ｒを通して
アースに接続した、発信器２２の動作確認用の発
光ダイオード４１のアノードが接続されている。

一方、タイミング信号発生回路３４の発振回路
の発振周波数は、例えば、400KHzであつて、上
記タイミング信号発生回路３４は、上記発振回路
から出力する400KHzのパルスを1/16分周したパ
ルス信号を出力回路３８に出力する一方、データ
信号発生回路３６には、1/16分周した上記パルス
信号を1/32分周したパルス信号および該パルス信
号を1/64分周したパルス信号を夫々出力し、ま
た、トリガ回路３２には、1/64分周した上記パル
ス信号を1/4分周したパルス信号を出力する。

上記データ信号発生回路３６は、タイミング信
号発生回路３４から入力する上記パルス信号およ
びデータ記憶部３７から入力するデータ入力信号
（例えば、発信器によつて異なる信号あるいは自
動車の仕様、型式、規格等によつて異なる信号）
から、第９図ａに示すように、１ワードが64ビツ
トのデータ信号を発生する。

データ信号発生回路３６からは、第９図ｂに示
すように、トリガ回路３２が送信器２２の各回路
に給電を開始するトリガのタイミングから上記給
電を停止する約0.2秒の間に、４回、繰り返して
同一の上記データ信号を出力して、受信装置２４
側での読取りの信頼性の向上を図つている。

データ信号発生回路３６から出力する上記デー
タ信号は、出力回路３８に入力して、タイミング
信号発生回路３４から上記出力回路３８に入力す
るパルスによつてタイミングを取りながら第９図
ｃに示すように、上記データ信号が“High”で
あれば、１ビツトの間に32個のパルスを出力し、
その出力で赤外線発光ダイオード３９を駆動して
いる。

なお、発信器２２には、バツテリチエツク回路
３３が設けられており、バツテリチエツクスイツ
チ４２のオンにより発光ダイオード４３が点灯す
れば、バツテリＢは正常である。

上記赤外線発光ダイオード３９から発射される
赤外線を受けて、データ信号を読み取る受信装置
２４は、第８図のような構成を有する。

第８図において、５４はトリガ光線発光ダイオ
ード５５を発光させるトリガ信号発生回路であつ
て、該ダイオード５５から常時一定間隔で信号を
発信している。また、５１は発信器２２の赤外線
発光ダイオード３９から発射される赤外線を受け
る赤外線受光ダイオード、５２は該赤外線受光ダ
イオード５１の光電流出力を受けて、増巾を行な
う増幅回路、５３は該増幅回路５２から入力する
信号により、発信器２２から送り出されるデータ
信号を再生し、４回繰返して送られるこれらデー
タ信号が一致するか否かを判定するとともにトリ
ガ信号発生回路５４を制御する制御回路、５６は
ゲート回路５７を通して制御回路５３から入力す
るデータ信号をラツチするラツチ回路である。

上記制御回路５３は、例えば４ビツトのマイク
ロコンピユータにより構成され、上記増幅回路５
２から入力する信号から、上記したように、信号
の再生およびデータ判定動作を行い、４つのデー
タ信号が一致すると、そのデータ信号をゲート回
路５７からラツチ回路５６に入力する。

ラツチ回路５６にラツチされた上記データ信号
は、作業信号出力装置２５に入力し、該作業信号
出力装置２５は、上記データ信号に応じて、第５
図および第６図に夫々示すシーラ塗付ロボツト２
６および塗装ロボツト２９等に作業信号を出力す
る 各種データを集中管理する工程管理コンピユー
タにかえて、作業ステーシヨンに必要な作業信号
を出力する作業信号出力装置を受信装置に連設し
て設けてもよい。

発信器２２および受信装置２４は次のように動
作する。

上記発信器２４が取付けられたボデイ２３が、
ある塗装作業ステーシヨンまで移動してくると、
受信装置２４から常時発信しているトリガ信号
を、 上記トリガ光線が、ボデイ１３に取付けられた
発信器２２のトリガ光線受光ダイオード３１で受
信し、トリガ回路３２が動作して各回路に給電を
開始し、上記受信装置２２のデータ信号発生回路
３６は、第９図ａに示すデータ信号を発生し、赤
外線発光ダイオード３９からは、上記データ信号
により、第９図ｃのように変調された赤外線が発
射される。

上記の赤外線は、受信装置２４の赤外線受光ダ
イオード５１に射して光電流に変換され、増幅回
路５２から制御回路５３に入力して、発信器２２
側から送り出されたデータ信号が再生され、ラツ
チ回路５６にラツチされる。

作業信号出力装置２５は、上記のラツチ回路５
６にラツチされたデータ信号を読み出して、シー
ラ塗付ロボツト２６もしくは塗装ロボツト２９
に、その作業ステーシヨンで行われるべき作業動
作を行わせることになる。

上記実施例においては、データ信号やトリガ信
号の送受に、指向性の低い赤外線発光ダイオード
３９、赤外線受光ダイオード５１やトリガ発光ダ
イオード５５、トリガ光線受光ダイオード３１を
使用しているため、発信器２２の取付位置の設定
はラフなものであつても、データ信号の送受信は
確実に行うことができる。

なお、上記データ信号の送受信に電波を利用す
ることもできる。

この場合は、発信器２２の出力回路３８および
赤外線発光ダイオード３９に代えて、無線送信器
およびアンテナに夫々置換するとともに、受信装
置２４の赤外線受光ダイオード５１および増幅回
路５２に代えて、アンテナおよび無線受信器に置
換すればよい。

上記のように、電波を利用してデータ信号の送
受信を行えば、電波は赤外線よりも大きく広がつ
て伝播するため、発信器２２の取付位置はさらに
自由となり、塗装ライン１５には極めて好適に適
用することができる。

また、データ信号の送受信には、赤外線や電波
の他に、超音波等を利用することもできる。

以上、詳述したことからも明らかなように、本
発明は、塗装するボデイに取り付けられて塗装の
種類に応じた固有の信号を発信する発信器の信号
を空間に広がつて伝播する光や電波等の信号伝達
媒体を使用して塗装作業を行う作業ステーシヨン
側の受信装置に伝達するようにしたから、発信器
の取付位置は自動車ボデイの表面に取り付ける必
要はなく、自動車の塗装管理に極めて好都合であ
り、また、発信器の自動車ボデイへの取付場所が
多少変化しても、信号伝達媒体の広がりを利用し
て、受信装置側に確実に信号を送ることができる
とともに、受信装置側での信号の読取りも確実に
なる。

さらに、上記発信器をマグネツト等により磁力
で自動車ボデイに取付するようにすれば、その取
付および取外しもワンタツチで行うことができ、
自動車ボデイの塗装管理上、極めて好都合であ
る。

なお、発信器は必ずしも自動車ボデイに取付け
る必要はなく、該ボデイを移動させる台車やハン
ガーに取付けてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自動車の生産管理装置の説明
図、第２図は第１図の自動車の生産管理装置に使
用するラベルの説明図、第３図は自動車の生産ラ
インの説明図、第４図は塗装ラインの説明図、第
５図はシーラ塗付工程の説明図、第６図は中塗塗
装工程および上塗塗装工程の説明図、第７図は発
信器のブロツク図、第８図は受信器のブロツク
図、第９図ａ，ｂおよびｃは夫々第７図の発信器
で発生するデータ信号の説明図である。 １３……自動車ボデイ、２２……発信器、２４
……受信装置、２５……作業信号出力装置、２６
……シーラ塗付ロボツト、２９……塗装ロボツ
ト、３０……カラーチエンジ装置、１０５……シ
ーラ塗付工程、１０６……アンダコート・サイド
シール塗装工程、１０８……中塗塗装工程、１１
０……上塗塗装工程。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多種類の自動車ボデイを混流して同一ライン
   で塗装するようにしたものにおいて、塗装の種類
   に応じた固有の信号を発信する発信器を自動車ボ
   デイに取り付ける一方、発信器から発信される上
   記の固有の信号を受信する受信装置をラインの作
   業ステーシヨンに設けるとともに、受信装置から
   の信号によつて作業ステーシヨンでの塗装作業に
   応じた作業信号を出力する作業信号出力装置を設
   けたことを特徴とする自動車の塗装管理装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の自動車の塗装管
   理装置において、受信装置には自動車ボデイが当
   該ステーシヨンに送られてきたことを検出する検
   出部が設けられ、発信器には検出部からの信号を
   受信する受信部および受信部からの信号で固有の
   信号を発信する発信部が設けられていることを特
   徴とする自動車の塗装管理装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の自
   動車の塗装管理装置において、発信器を取り付け
   た自動車ボデイをシーラ塗付工程に移送した際、
   該シーラ塗付工程に移送されてきた自動車ボデイ
   から発信される信号に基づく作業信号出力装置が
   らの信号で自動車ボデイに応じた動作パターンが
   指示されるシーラ塗付ノズルを備えたロボツトを
   設けたことを特徴とする自動車の塗装管理装置。 ４ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の自
   動車の塗装管理装置において、発信器が取り付け
   られた自動車ボデイを上塗塗装工程に移送した
   際、該上塗塗装工程に移送されてきた自動車ボデ
   イから発信される信号に基づく作業信号出力装置
   からの信号で切り換えられる塗装機のカラーチエ
   ンジ装置を設けたことを特徴とする自動車の塗装
   管理装置。