涂装系统和涂装方法

专利名称：涂装系统和涂装方法
技术领域：
本发明涉及一种涂装系统和一种涂装方法，其至少具有中涂涂装 工序和面漆涂装工序，用于涂覆工件外板和内板的待涂覆部分。
背景技术：
涂覆工件(例如车身)的涂装线具有用于涂装白车身的防锈底漆 涂装工序(电沉积工序)、中涂涂装工序、面漆涂装工序和清漆涂装 工序，还具有在上述的任何两个连续涂装工序间的烘干工序。
已知在这类涂装线中建议使用涂装设备，用以减少使用涂装机器 人的数量和节省提供给每一涂装室(即涂装站)的动能(见日本专利申
请No. 2001-129449 )。
如附图中图16所示，两台建议使用的涂装设备被用于中涂涂装 工序和烘干工序之间的面漆涂装工序。每台涂装设备具有用于涂覆底 漆的单立的涂装室1和用于涂覆清漆的单立的涂装室2。涂装室1、 2 沿着进料路径3依次布置。涂装室1包括多台喷涂机器人4,涂装室 2包括多台喷涂机器人5。
图16所示的上涂装设备是上述涂装设备之一，称为第一模块A， 而另一台涂装设备在图16中作为下涂装设备示出，被称为第二模块 B。第一模块A和第二模块B中的每一个都被设置成具有最小生产能 力。为了增加整条涂装线的产量，第一模块A和第二模块B同时工作。 为了减少整条涂装线的产量，例如可关停第二模块B。
在图16所示的涂装线上，第一模块A和第二模块B在相同涂覆 条件下工作并且被简单地设置成彼此平行以便满足一定的生产需要。 在现实生活中，车辆车身^皮涂覆成各种颜色，并且可能两次涂覆面漆， 或用清漆漆涂覆两次。为了满足这些各种涂覆要求，需要设置大量涂装线，导致涂装设施相当庞大且复杂。因而常规的涂装设备无法满足 近年来对车辆涂覆颜色越来越广的需要并且无法满足车辆生产的型 号多批量小的趋势。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种涂装系统和一种涂装方法，其能够 实现紧凑的涂装设施，适用于多型号小批量的车辆生产，同时涂装工 序的效率也高。
根据本发明，涂装系统包括至少中涂涂装工序和面漆涂装工序， 用于涂覆工件外板和内板的待涂覆部分。每个中涂涂装工序和面漆涂 装工序包括至少两个涂装站，用于在不同的条件下涂覆该工件，其中 涂装站相互平行地横向于涂装线设置。
中涂涂装工序和面漆涂装工序可彼此平行地横向于涂装线设置。 中涂涂装工序可包括至少两个例如彼此平行设置的涂装站，用于施加 例如不同颜色的涂料。面漆涂装工序可包括至少两个例如彼此平行设 置涂装站，用于施加例如不同颜色的涂料。
根据本发明，还提供了 一种涂覆工件外板和内板的部分的方法，
包括以下步骤设置至少中涂涂装工序和面漆涂装工序，用于涂覆该 工件，其中，中涂涂装工序和面漆涂装工序各自包括至少两个彼此平 行设置的涂装站，用于在不同的条件下涂覆该工件；选择所述至少两 个涂装站中的与给定的涂覆条件对应的涂装站；以及在选择的涂装站 中涂覆该工件。
中涂涂装工序和面漆涂装工序可彼此平行地横向于涂装线设置， 其中中涂涂装工序包括至少两个涂装站，面漆涂装工序包括至少两个 涂装站。从中涂涂装工序的涂装站中选择一个涂装站，并且在中涂涂 装工序的选出的涂装站中对工件进行中涂层涂装。然后工件沿着一回 路返回到面漆涂装工序。随后，从面漆涂装工序的涂装站中选择一个 涂装站，并且在面漆涂装工序的选出的涂装站中对工件进行面漆涂 装。根据本发明，中涂涂装工序和面漆涂装工序各自包括至少两个彼 此平行设置的涂装站，用于在不同的条件下涂覆工件。当涂覆条件改 变时，例如当涂覆颜色改变时，可以只选择具有所需涂覆颜色的涂装 站。所以，该涂装系统可以快速且容易地改变配置，用于改变涂覆条 件(例如涂覆颜色)或响应工件的不同种类。因而，该涂装系统适合 生产型号多和批量小的车辆，并且能使涂装工序高效运行。
由于该涂装工序施行快速，甚至涂装机器人在每个涂装站还作为 开门和关门机械人，所以整个涂装工序是没有迟滞的。涂装系统使用 的机械人的数目可减少，从而使整个涂装设施紧凑。
另外根据本发明，中涂涂装工序和面漆涂装工序各自具有至少两 个涂装站并且可彼此平行地横向于涂装线设置。因此当涂覆条件改变 时，例如当涂覆颜色改变时，可以仅选择具有所需涂覆颜色的涂装站。 所以，该涂装系统可以快速且容易地改变配置，用于改变涂覆条件(例 如涂覆颜色)或响应工件的不同种类。因而，该涂装系统适合生产型 号多和批量小的车辆，并且涂装工序可高效运行。
此外，因为中涂涂装工序和面漆涂装工序彼此平行地设置，当涂 覆规格改变时，只需改变中涂涂装工序和面漆涂装工序的涂装站的数 目即可。
例如，当面漆涂装循环数量增加时，仅需减少中涂涂装工序的涂 装站的数目，同时增加面漆涂装工序的涂装站的数目。因此，该涂装 系统是多用途的，其中该涂装系统能够容易且快速地适应各种不同的 涂覆规格，并能有效且可靠地执行涂装工序。


本发明的上述及其他目的、特征和优点将由以下描述结合附图变 得更直观，其中本发明的优选实施方式通过示意性的示例示出。
图1是根据本发明第一实施方式的涂装系统的平面示意图2是由涂层组成的标准涂覆结构的断面透视图3是用于涂装由涂层组成的标准涂覆结构的工艺流程8图4是由涂层组成的第一涂覆结构的断面的透视图5是用于施加由涂层组成的第一涂覆结构的工艺流程图6是由涂层组成的第二涂覆结构的断面的透视图7是用于施加由涂层组成的第二涂覆结构的工艺流程图8是常规面漆涂装工序的平面示意图9是常规面漆涂装工序的时间图10是根据本发明第一实施方式的面漆涂装工序的时间图； 图11是根据本发明第二实施方式的涂装系统的平面示意图； 图12是图11所示涂装系统的平面示意图，该涂装系统用于涂装
由涂层组成的第 一涂覆结构；
图13是图11所示涂装系统的平面示意图，该涂装系统用于涂装
由涂层组成的第二涂覆结构；
图14是根据本发明第三实施方式的涂装系统的平面示意图15是图14所示涂装系统的工艺流程图；和
图16是用于实施面漆涂装工序的常规涂装设备的平面示意图。
具体实施例方式
附图1示出根据本发明第一实施方式的涂装系统10的平面示意图。
如图1所示，涂装系统10包括在涂装流程方向上(即在箭头X 表示的方向上)彼此平行地延伸的第一涂装线12a和第二涂装线12b。 第一涂装线12a和第二涂装线12b由在涂覆流程方向上依次设置的中 涂涂装工序14、面漆涂装工序16和清漆涂装工序18组成。
第一涂装线12a包括设置在中涂涂装工序14和面漆涂装工序16 之间的第一沉淀单元20a和第一烘干炉(加热单元)22a。同样地， 第二涂装线12b包括设置在中涂涂装工序14和面漆涂装工序16之间 的第二沉淀单元20b和第二烘干炉22b。
第一涂装线12a包括设置在面漆涂装工序16和清漆涂装工序18 之间的第三沉淀单元20c和第一预热单元(加热单元)24a。同样地，第二涂装线12b包括设置在面漆涂装工序16和清漆涂装工序18之间 的第四沉淀单元20d和第二预热单元24b。
第一涂装线12a和第二涂装线12b包括设置在清漆涂装工序18 的下游的共用的第五沉淀单元20e和第三烘干炉22c。
中涂涂装工序14包括第一中涂涂装站30a、第二中涂涂装站30b、 第三中涂涂装站30c和第四中涂涂装站30d,它们沿着箭头Y表示的 方向彼此平行地设置在第一涂装线12a和第二涂装线12b上，箭头Y 表示地方向垂直于箭头X表示方向。
第一至第四中涂涂装站30a至30d分别包括相应设置的涂装机器 人32a、 32b、 32c、 32d。涂装机器人32a至32d在车身W的外板和内 板的部分(这些部分组成待涂覆的工件)上涂覆中涂漆并且能至少部 分地起到开门和关门机器人的作用。
第一中涂涂装站30a和第二中涂涂装站30b作为可操作地在不同 的涂覆条件下进行涂覆的相应涂装站。例如，第一中涂涂装站30a和 第二中涂涂装站30b被操作来对沿着第一涂装线12a输送的车身W涂 装不同颜色。
第三中涂涂装站30c和第四中涂涂装站30d作为相应的涂装站， 可操作地用于在不同涂覆条件下选择性地对沿着第二涂装线12 b输送 的车身W进行涂装。
第一沉淀单元20a和第二沉淀单元20b作为工作站，用于润饰、 蒸发溶剂并且用于沉积已施加在车身W上的中涂漆。第一烘干炉22a 和第二烘干炉22b用于烘干已施加的中涂漆的工作站。
面漆涂装工序16包括第一面漆涂装站34a、第二面漆涂装站34b、 第三面漆涂装站34c、第四面漆涂装站34d、第五面漆涂装站34e和 第六面漆涂装站34f,它们沿着箭头Y表示的方向彼此平行地设置在 第一涂装线12a和第二涂装线12b上。第一至第六面漆涂装站34a到 34f各自包括相应设置的涂装机器人36a、 36b、 36c、 36d、 36e、 36f。
第一至第三面漆涂装站34a至34c可操作地用于在不同的涂覆条 件下(例如不同颜色涂料)有选择地涂覆沿着第一涂装线12a输送的车身W。第四至第六面漆涂装站34d至34f可操作地用于对沿着第二 涂装线12b输送的车身W有选择地进行不同颜色的涂覆。
当第一面漆涂装站34a和第二面漆涂装站34b被设为涂覆同样颜 色，并且第四面漆涂装站34d和第五面漆涂装站34e被设为涂覆同样 颜色时，两种不同的面漆可有选择地被用于车身W。
第三沉淀单元20c和第四沉淀单元20d在操作上与第一沉淀单元 20a和第二沉淀单元20b是相同的。第一预热单元24a和第二预热单 元24b用于预热已经涂覆了面漆的车辆车身W。
具体而言，为了使面漆的固体涂层部分在一个适当的范围，第一 预热单元24a和第二预热单元24b用作暂时干燥车辆车身W上的面漆 的站点。例如，第一预热单元24a和第二预热单元24b各自具有红外 线辐照装置和/或热风供给装置。
清漆涂装工序18具有第一清漆涂装站38a、第二清漆涂装站38b 和第三清漆涂装站38c。第一至第三清漆涂装站38a至38c具有各自 的涂装机器人40a、 40b、 40c。
第一清漆涂装站38a和第三清漆涂装站38c可操作地在沿着第一 涂装线12a和第二涂装线12b输送的车辆车身W上形成第一清漆层， 稍后将描述到。第二清漆涂装站38b可操作地在沿着第一涂装线12a 和第二涂装线12b输送的车辆车身W上形成第二清漆层(面漆清漆 层)。
第一涂装线12a和第二涂装线12b包括第一回路42，用于使车 辆车身W从第一预热单元24a和第二预热单元24b的紧接着的下游位 置返回到面漆涂装工序16的紧接着的上游位置；和第二回路44,用 于使车辆车身W从第三烘干炉22c的紧接着的下游位置返回到清漆涂 装工序18的紧接着的上游位置。
第一至第四中涂涂装站30a至30d、第一至第六面漆涂装站34a 至34f和第一至第三清漆涂装站38a至38c分别配备有各自的空调室。
在下面将参照根据本发明第 一 实施方式的涂装方法来描述涂装 系统10的工作过程。
ii如图2所示，首先在车身W的表面Wa上涂装涂覆层的标准型涂 覆结构，这将在下面描述。该标准型涂覆结构由电沉积涂层46、中涂 层48、底漆层(面漆层)50和清漆层52组成，它们依次沉积在车身
表面Wa上。
以下参考图3所示流程图详细描述涂覆标准型涂覆结构的工艺。 在底漆涂装工序(未示出)中，在步骤Sl中将水溶性涂料电沉积在 车辆车身表面Wa上，在车辆车身表面Wa上形成电沉积涂层46。
在烘干炉(未示出)中烘干电沉积涂层46后，将车辆车身W沿 着第一涂装线12a输送到中涂涂装工序14。第二涂装线12b与第一涂 装线12a执行相同的涂覆操作。因此，仅仅在下面详细描述第一涂装 线12a的涂覆操作。
在中涂涂装工序14中，例如根据涂覆颜色的要求将车辆车身W 供给第一中涂涂装站30a。在第一中涂涂装站30a中，车辆车身W的 外板被涂装机器人32a涂覆，由此车辆车身W的门由任一个涂装机器 人32a打开，车辆车身W的内板部分由涂装机器人32a涂覆，从而在 步骤S3中在电沉积涂层46上形成中涂层48。
在中涂涂装工序14中将中涂层48涂覆到车辆车身W上后，将车 辆车身W供给第一沉淀单元20a，该第一沉淀单元20a润饰、蒸发溶 剂以及沉积该中涂层48。其后，车辆车身W被引入到第一烘干炉22a。 在步骤S4中车辆车身W上的涂层在第一烘干炉22a中烘干。然后， 将车辆车身W送到面漆涂装工序16。
在面漆涂装工序16中，第一至第三面漆涂装站34a至34c具有 不同的涂覆颜色设置，其中用于涂覆不同的车辆车身W。例如车辆车 身W从第一烘千炉22a供应到第一面漆涂装站34a。在步骤S5中，第 一面漆涂装站34a的涂装机器人36a将面漆施加到车辆车身W的外板 和内板部分上，从而在中涂层48上形成底漆层50。
在将底漆层50涂覆到车辆车身W上之后，将车辆车身W从第一 面漆涂装站34a输送到第三沉淀单元20c。第三沉淀单元20c润饰、 蒸发溶剂和沉淀底漆层50。其后，车辆车身W被送到第一预热单元24a。在步骤S6中车辆车身W被第一预热单元2"预热到预定温度后， 将车辆车身W送到清漆涂装工序18的例如第一清漆涂装站38a。在步 骤S7中，在第一清漆涂装站38a中，涂装机器人40a涂覆清漆以在 底漆层50上形成清漆层52。
在步骤S8中在车辆车身W上形成清漆层52后，将车辆车身W送 往第五沉淀单元20e，然后在第三烘干炉22c中烘干。此后将车辆车 身W交付给后续工序(未示出)。
如图4所示，以下描述在车辆车身W的表面Wa上施加由涂层组 成的第一涂覆结构。该第一涂覆结构由电沉积涂层46、中涂层48、 第一底漆层50a、第二底漆层50b和清漆层52组成，它们依次沉积在 车身表面Wa上。
参考图5流程图将在下面描述施加由涂层组成的第 一涂覆结构的 工艺。图5示出的工艺的步骤Sll到S14是和图3中的步骤Sl到S4 采用了同样的方式进行的。然后，车辆车身W由第一烘干炉22a输入 到第一面漆涂装工序16的例如第一面漆涂装站34a。在步骤S15中， 在第一面漆涂装站34a中涂装机器人36a涂覆面漆以在车辆车身W上 形成第一底漆层5 0a。
在步骤S16中，在车辆车身W上形成第一底漆层50a之后，车辆 车身W由第三沉淀单元20c处理，且被第一预热单元2"预热。然后， 车辆车身W沿着第一回路42返回到紧接着面漆涂装工序16上游的位 置。在步骤S17中，车辆车身W接着例如被送到第二面漆涂装站34b， 在此涂装机器人36b在第一底漆层50a上形成第二底漆层50b。
在步骤S18中，在车辆车身W已经形成第二底漆层50b以后，车 辆车身W由第三沉淀单元20c处理，且被第二预热单元2"预热。接 着，在步骤S19中，车辆车身W被送到清漆涂装工序18的例如第一 清漆涂装站38a上，其在第二底漆层50b上形成清漆层52。在步骤 S20中，在车辆车身W上已经形成清漆层52之后，车辆车身W由第五 沉淀单元20e处理，然后被第三烘干炉22c烘干。然后车辆车身W被 输送给后续工序(未示出)。如图6所示，下面将描述在车辆车身W的表面Wa上施加由涂层组成的第二涂覆结构。该第二涂覆结构由电沉积涂层46、中涂层48、第一底漆层50a、第二底漆层50b、第一清漆层52a和第二清漆层52b组成，它们依次沉积在车身表面Wa上。
下面将参考图7示出的流程图详细描述施加由涂层组成的第二涂覆结构的工序。图7所示的步骤S31至S38的执行方式与图5中示出的步骤Sll至S18的执行方式相同。
然后，在步骤S39中，在车辆车身W上形成第二底漆层50b以后，将车辆车身W从第一预热单元24a输送到第一清漆涂装站38a,该第一清漆涂装站38a在第二底漆层50b上形成第一清漆层52a。在步骤S40中，已经涂覆了第一清漆层52a的车辆车身W接着被第五沉淀单元20e处理，并被第三烘干炉22c烘干。然后，车辆车身W沿着第二回路44返回到紧接着清漆涂装工序18上游的位置。
在步骤S41中，车辆车身W被送到例如第二清漆涂装站38b中，其中涂装机器人40b在第一清漆层52a上形成第二清漆层52b。在步骤S42中，已经涂覆了第二清漆层52b的车辆车身W接着被第五沉淀单元20e处理，并由第三烘干炉22c烘干。然后车辆车身W被输送给后续工序(未示出)。
根据第一实施方式，中涂涂装工序14包括第一中涂涂装站30a和第二中涂涂装站30b,其具有不同的内设涂覆条件设置且被彼此平行地设置在第一涂装线12a上。面漆涂装工序16包括第一至第三面漆涂装站34a到34c，其具有不同的内设涂覆条件设置且被彼此平行地设置在第一涂装线12a上。清漆涂装工序18包括第一清漆涂装站38a以及第二清漆涂装站38b,该第一清漆涂装站38a与第一涂装线12a相连，所述第二清漆涂装站38b与第一涂装线12a和第二涂装线12b都相连，其中第一和第二清漆涂装站38a、 38b彼此平行设置。具有这样配置的涂装站的涂装系统10可以快速且容易地改变设置，由此用于改变涂覆条件(例如涂覆颜色或不同的车身种类)。
具体地，下面描述在第一至第三面漆涂装站34a至34c中将面漆涂覆到车辆车身W的工序，以及在常规面漆涂装工序66 (见图8)中将面漆涂覆到车辆车身W的过程，其中内板涂装站60、第一外板涂装站62和第二外板涂装站64彼此串联设置。
常规的面漆涂装工序66包括 一开启机构67，用于保持车辆车身W的发动机罩打开；以及一开门和关门机器人68。内板涂装站60、第一外板涂装站62和第二外板涂装站64在其中具有各自的涂装机器人70a、 70b、 70c。
在常规的面漆涂装工序66中，如图9所示，在车辆车身W的发动机罩由开启机构67打开的同时，对发动机罩的内板进行涂覆。然后，当由开门和关门机器人68打开门时，在内板涂装站60中由涂装机器人70a涂覆车辆车身W的内板。
在门被关闭之后且在第一外板涂装站62开始涂覆车辆车身W的外板之前，涂装工序被中断预定的换色时间。对于更换涂料颜色和不更换涂料颜色而言，换色时间基本上被建立成共用设置。必要时，包括喷杯清洁的设置也可在换色时间中改变。
换色时间过去之后，车辆车身W的外板由第一外板涂装站62的涂装机器人70b涂覆。然后，涂装工序中断换色时间。之后，车辆车身W的外板由第二外板涂装站64的涂装机器人70c涂覆。
在根据本发明第一实施方式的面漆涂装工序16中，如图IO所示，当在第一面漆涂装站34a中对车辆车身W的外板和内板的部分涂覆面漆时，发动机罩由左边的涂装机器人36a保持打开，发动机罩的一部分由右边的涂装机器人36a涂覆。然后，发动机罩由右边的涂装机器人36a保持打开，并由左边的涂装机器人36a涂覆发动机罩剩余部分。
当车辆车身W的门由涂装机器人36a打开时，内板的一部分被涂覆。然后，车辆车身W的门由涂装机器人36a关闭，已经被涂装机器人36a用过的喷杯被清洁。此后，车辆车身W的外板由左边和右边的涂装机器人36a涂覆。然后，对涂装机器人36a用过的喷杯进行清洁，并且车辆车身W的外板由闲置的涂装机器人36a涂覆。
在常规的面漆涂装工序66中，如上所述，在第一内板涂装站60、第一外板涂装站62和第二外板涂装站64涂覆车辆车身W后，涂装工序中断 一 预定的换色时间。换色时间比清洗喷杯实际需要的时间更长。所以，涂装工序中断了过长时间，因此该涂装工序是相当耗时的。
根据本发明的第一实施方式，第一至第三面漆涂装站34a至34c被做成可用于涂覆不同颜色的涂料。例如，当涂覆颜色需要改变时，车辆车身w可以简单地由第一面漆涂装站34a转向第二面漆涂装站34b。因而，根据第一实施方式的涂装系统10易于适合生产型号多和批量小的车辆，并且能进行高效的涂装工序。
因为涂装系统10不再需要不必要的换色等待时间，涂装工序可在短时间内顺利地快速运行。因为涂装系统10使用涂装机器人36a作为开门和关门机器人，可防止整个涂装工序变得迟滞。涂装系统IO使用机器人的数目可减少，以使整个涂装设施简单化。
常规面漆涂装工序66还需要空调室，其覆盖从内板涂装站60延伸到第二外板涂装站64的区域。该空调室的整个长度是很长的，因为它包括车辆车身W的输送路径。然而，根据第一实施方式，因为覆盖第一面漆涂装站34a的空调室例如限于车辆车身W的区域，所以供给空调室的空调能量的大小可被减少。
图11示出本发明第二实施方式的涂装系统80的平面示意图。涂装系统80的那些与根据第一实施方式的涂装系统IO相同的部分由相同的附图标记表示，这样的部分将不在下面具体描述。
如图ll所示，涂装系统80具有在涂覆流程方向(即在箭头X表示的方向)上延伸的涂装线82。涂装线82包括中涂涂装工序84、面漆涂装工序86和清漆涂装工序88,它们沿着箭头Y表示的方向彼此平行设置在涂装线82上，箭头Y表示的方向垂直于箭头X表示的方向。
中涂涂装工序84具有第一中涂涂装站30a、第二中涂涂装站30b、第三中涂涂装站30c和第四中涂涂装站30d,它们沿着箭头Y表示的方向彼此平行地横向于涂装线82设置。第一至第四中涂涂装站30a至30d各自包括相应设置的涂装机器人32a、 32b、 32c、 32d。
16面漆涂装工序86包括第一面漆涂装站34a、第二面漆涂装站34b、第三面漆涂装站34c、第四面漆涂装站34d、第五面漆涂装站34e和第六面漆涂装站34f,它们沿着箭头Y表示的方向彼此平行地横向于涂装线82设置。第一至第六面漆涂装站34a至34f各自包括相应设置的涂装机器人36a、 36b、 36c、 36d、 36e、 36f。
第一至第六面漆涂装站34a至34f可被操作以在至少两个不同的涂覆条件下(例如具有不同颜色的涂料)有选择地涂覆沿着涂装线82输入的车辆车身W。能被用于车辆车身W的涂料颜色可根据要求选择。
清漆涂装工序88包括具有第一清漆涂装站38a、第二清漆涂装站38b和第三清漆涂装站38c。第一至第三清漆涂装站38a至38c包括各自的涂装机器人40a、 40b、 40c。
第一至第四中涂涂装站30a至30d、第一至第六面漆涂装站34a至34f和第一至第三清漆涂装站38a至38c在箭头Y表示的方向上布置成线性阵列，并进一步地相应配备有单独或成组的空调室。
涂装系统80还包括第一沉淀单元20a和第一烘干炉(加热单元)22a、第二沉淀单元20b和第二烘干炉22b、第三沉淀单元20c和第一预热单元(加热单元)24a、第四沉淀单元20d和第二预热单元(加热单元)24b,它们沿着涂覆流程方向设置在中涂涂装工序84、面漆涂装工序86和清漆涂装工序88的下游，并进一步地在箭头Y表示的方向上4皮此平4亍"i殳置。
涂装线82包括第一回路90，该第一回路90用于使汽车车身W沿着涂覆流程方向从第一烘干炉22a、第二烘干炉22b、第一预热单元24a和第二预热单元24b的紧接着的下游位置返回到中涂涂装工序84、面漆涂装工序86和清漆涂装工序88的紧接着的上游位置。涂装系统8 0还包括设置在第一回路90下游的第五沉淀单元20e和第三烘干炉22c。第二回路92从第三烘干炉22c紧接着的下游位置延伸到第一回^各90。
根据第二实施方式，中涂涂装工序84具有第一至第四中涂涂装站30a至30d，面漆涂装工序86具有第一至第六面漆涂装站34a至34f,清漆涂装工序88具有第一至第三清漆涂装站38a至38c，它们 彼此平行地横向于该涂装线82设置。
当涂覆循环次数改变时，这样配置的涂装系统80使得根据涂覆 规格调节涂覆时间成为可能。通过以这样的方式减少生产节拍时间， 可轻易地避免涂装系统80生产能力的降低。涂装系统80还使得快速 和容易的改变设置成为可能，以便改变涂覆条件(例如涂覆颜色)。
根据第二实施方式，组成每个中涂涂装工序84、面漆涂装工序 86和清漆涂装工序88的站的数目可以根据涂覆到车辆车身W上的涂 覆结构容易地增加或减少。例如，图4所示的第一涂覆结构具有双层 的基体结构，包括第一底漆层50a和第二底漆层50b。因此，为了涂 覆如图4所示的第一涂覆结构，需要增加在面漆涂装工序86中使用 的涂覆颜色。
为满足这样的一个要求，如图12所示，涂装系统80被配置成包 括中涂涂装工序84a,其具有第一到第三中涂涂装站30a到30c; 面漆涂装工序86a，其具有第一到第七面漆涂装站34a到34g;和清 漆涂装工序88a,其具有第一到第三清漆涂装站38a到38c，其中中 涂涂装工序84a、面漆涂装工序86a和清漆涂装工序88a ^皮此平行地 横向于涂装线82竖直。
具体而言，中涂涂装工序84a的第四中涂涂装站30d被面漆涂装 工序86a的第七面漆涂装站34g代替。第七面漆涂装站34g包括多个 涂装机器人36g。因而快速和容易地从标准的涂覆结构转换到第一涂 覆结构。
为了实施如图6所示的第二涂覆结构，涂装系统80如图13所示 配置。第二涂覆结构具有双基体层结构，包括第一底漆层50a和第 二底漆层50b;和双透明层结构，其包括第一清漆层52a和第二清漆 层52b。
如图13所示，涂装系统80配置成包括中涂涂装工序84b，其 具有第一和第二中涂涂装站30a、 30b;面漆涂装工序86a，其具有第 一至第七面漆涂装站34a至34g;和清漆涂装工序88a,其具有第一至第四清漆涂装站38a至38d,其中，中涂涂装工序84b、面漆涂装 工序86a和清漆涂装工序88a彼此平行地横向于涂装线82设置。
具体而言，中涂涂装工序84的第三中涂涂装站30c被清漆涂装 工序88a的第四清漆涂装站38d代替。第四清漆涂装站38d同样包括 多个涂装机器人40d。因而，涂装系统80是多用途的，因为它能够容 易和快速地适应各种不同的涂覆结构，并能有效地和可靠地执行涂装 工序。
根据在如图11所示的涂装系统80中所用的涂料类型，第一和第 二烘干炉22a、 22b可替换为预热单元，或者第一和第二烘干炉22a、 22b和第一和第二预热单元24a、 24b都可省去。在涂装线82上，第 五沉淀单元20e和第三烘干炉22c还可以通过使车辆车身W沿着第二 回3各92返回而重复地/使用。
图14示出根据本发明第三实施方式的涂装系统100的平面示意 图。涂装系统100的那些与根据第二实施方式的涂装系统80相同的 部分用相同的附图标记表示，这样的部分将不在下面具体描述。
如图14所示，涂装系统IOO还包括一个湿喷砂站102，其设置在 中涂涂装工序84的旁边。该湿喷砂站102的作用包括用水抛光中涂 以改善中涂的色泽、厚度和平滑性。
通过涂装系统100进行的涂装过程将参照图15中的流程图来描述。
图15所示工艺的步骤S51至S54和图3所示的步骤Sl至S4采 用了同样的方式进行。车辆车身W沿着第一回路90从第一烘干炉22a 返回到湿喷砂站102。在步骤S55中，在湿喷砂站102上，用水对施 加到车辆车身W上的中涂进行抛光。其后，将车辆车身W输送到例如 第三沉淀单元20c。中，当车辆车身W在步骤S56中被第三沉淀单元 20c处理完后，车身W被从第三沉淀单元20c被送到第一预热单元24a， 在此车辆车身W在步骤S56中烘干。
然后，车辆车身W沿着第一回路90输送到面漆涂装工序86。其 后，在步骤S57至S60中对车身W实施涂装工序，这与图3所示的步骤S5至S8相同。
根据第三实施方式，由于在湿喷砂站102抛光的车辆车身W由第 一预热单元24a烘干，涂装系统100就不需要专用烘干炉，因为第一 预热单元24a本身起烘干炉的作用。所以，该涂装系统100是非常经济的。
尽管本发明的某些优选实施方式已经展示和具体描述，应理解的 是在不脱离后附权利要求书设定的本发明范围下可作出各种的改变 和^奮改。
权利要求
1、一种涂装系统(10)，至少包括中涂涂装工序(14)和面漆涂装工序(16)，用于涂覆待涂覆工件(W)的外板和内板部分；所述中涂涂装工序(14)和所述面漆涂装工序(16)的每一个包括至少两个涂装站(30a，34a)，用于在不同的条件下涂覆所述工件(W)，其中所述涂装站(30a，34a)彼此平行地横向于涂装线(12a)设置。
2、 根据权利要求1所述的涂装系统，还包括 用于涂覆所述工件(W)的清漆涂装工序(18); 所述清漆涂装工序(18)具有至少两个涂装站(38a)，用于在不同的条件下涂覆该工件(W)，其中所述涂装站(38a)彼此平行地横 向于所述涂装线(12a)设置。
3、 根据权利要求2所述的涂装系统，其中所述中涂涂装工序(14)、所述面漆涂装工序(16 )和所述清漆涂装工序(18 )沿着所述涂装线 (12a)间隔预定距离。
4、 根据权利要求3所述的涂装系统，还包括沉淀单元(20a),其设置在所述中涂涂装工序(14)和所述面漆 涂装工序(16)之间；以及加热单元(22a),其设置在所述面漆涂装工序(16)和所述清漆 涂装工序(18)之间。
5、 一种涂装系统(80)，其包括至少一中涂涂装工序(84)和一面漆涂装工序(86)，用于涂覆 待涂覆工件(W)的外板和内板部分；所述中涂涂装工序(84 )和所述面漆涂装工序(86 )彼此平行地 横向于涂装线(82)设置；所述中涂涂装工序(84)包括至少两个彼此平行设置的涂装站 (30a);以及所述面漆涂装工序(86)包括至少两个彼此平行设置的涂装站 (34a )。
6、 根据权利要求5所述的涂装系统，还包括 用于涂覆所述工件(W)的清漆涂装工序(88),其中所述清漆涂装工序(88)与所述中涂涂装工序(84)平行设置并且与所述面漆涂 装工序(86)平行设置；所述清漆涂装工序(88)包括至少两个彼此相平行设置的涂装站 (38a )。
7、 根据权利要求6的涂装系统，其中所述中涂涂装工序(84)、 所述面漆涂装工序(86)和所述清漆涂装工序(88)沿着所述涂装线 (82 )彼此平行地设置。
8、 根据权利要求7所述的涂装系统，还包括回路(90),其用于使所述工件(W)从所述中涂涂装工序(84)、 所述面漆涂装工序(86)和所述清漆涂装工序(88)沿着所述涂装线 (82)的下游位置返回到所述中涂涂装工序(84)、所述面漆涂装工序 (86 )和所述清漆涂装工序(88 )沿着所述涂装线(82 )的上游位置。
9、 根据权利要求7所述的涂装系统，还包括 多个沉淀单元(20a)和多个加热单元(22a),它们彼此平行地设置在所述中涂涂装工序(84)、所述面漆涂装工序(86)和所述清 漆涂装工序(88)的沿着所述涂装线(82)的下游。
10、 一种用于涂覆工件(W)的外板和内板部分的方法，包括以 下步骤提供至少一中涂涂装工序(14)和一面漆涂装工序(16),用于 涂覆所述工件(W)，其中所述中涂涂装工序(14)和所述面漆涂装工 序(16)中的每一个包括至少两个涂装站(30a， 34a )，用于在不同 条件下涂覆所述工件(W)，其中所述涂装站(30a, 34a)彼此平行地 横向于涂装线(12a)设置；选择所述涂装站(30a， 34a)中与给定的涂覆条件对应的一个涂 装站；以及在所选的涂装站中涂覆所述工件(w)。
11、 根据权利要求10所述的方法，还包括以下步骤 提供用于涂覆所述工件(W)的清漆涂装工序(18),所述清漆涂装工序(18)包括至少两个用于在不同的条件下涂覆所述工件(W) 的涂装站(38a),其中所述涂装站(38a)彼此平行地横向于所述涂 装线(12a)设置；选择所述涂装站(38a)中与给定的涂覆条件对应的一个涂装站；以及在所选的涂装站中涂覆所述工件(W)。
12、 根据权利要求11所述的方法，还包括以下步骤 在所选的涂装站中对所述工件(W)进行涂覆之后，将所述工件(W)连续地输送通过沉淀单元(20a)和加热单元(22a)。
13、 根据权利要求12所述的方法，还包括以下步骤 在将所述工件(W)输送到并通过所述沉淀单元(2Ga)和所述加热单元(22a)之后，必要时使所述工件(W)返回到所述涂装站中的 一个；以及在不同的涂覆条件下在所述一个涂装站中涂覆所述工件(W)。
14、 一种用于涂覆工件(W)的外板和内板部分的方法，包括以 下步骤提供至少一中涂涂装工序(84)和一面漆涂装工序(86),用于 涂覆所述工件(W ),所述中涂涂装工序(84 )和所述面漆涂装工序(86 ) 彼此平行横向于涂装线(82)设置，其中所述中涂涂装工序(84)包 括至少两个涂装站(30a),所述面漆涂装工序(86)包括至少两个涂 装站(34a );选择所述中涂涂装工序(84)的所述涂装站(30a)中的一个涂 装站；在所述中涂涂装工序(84)的所选的涂装站中将中涂漆涂装到所 述工件(W)上；使所述工件(W)沿着回路(90)返回到所述面漆涂装工序(86);选择所述面漆涂装工序(86)的所述涂装站(34a)中的一个涂 装站；以及在所述面漆涂装工序(86)的所选的涂装站中将面漆涂装到所述 工件(W)上。
15、 根据权利要求14所述的方法，还包括以下步骤 提供用于涂覆所述工件(W)的清漆涂装工序(88),所述清漆涂装工序(88 )平行于所述中涂涂装工序(84 )和所述面漆涂装工序(86 ), 所述清漆涂装工序(88)包括至少两个涂装站(38a);选择所述清漆涂装工序(88)的所述涂装站(38a)中的一个涂 装站；在清漆涂装工序(88)的所选的涂装站中涂覆清漆到所述工件(W)。
16、 根据权利要求15所述的方法，还包括以下步骤 在所述中涂涂装工序(84)、所述面漆涂装工序(86)和所述清漆涂装工序(88)中，每次涂覆所述工件(W)后都将所述工件(W) 输送到并通过沉淀单元(20a)和加热单元(22a)中的至少一个。
全文摘要
本发明涉及涂装系统和涂装方法。所述涂装系统(10)包括中涂涂装工序(14)、面漆涂装工序(16)和清漆涂装工序(18)，它们沿着涂覆流程方向连续地设置。中涂涂装工序(14)包括彼此平行地横向于涂装线(12a)设置的第一至第四中涂涂装站(30a)至(30d)。面漆涂装工序(16)包括彼此平行地横向于涂装线(12a)设置的第一到第六面漆涂装站(34a)到(34f)。第一至第三面漆涂装站(34a)至(34c)中的至少每一个具有多个用于施加不同颜色涂料的涂装机器人(36a，36b，36c)。
文档编号B05D7/00GK101460258SQ20078001287
公开日2009年6月17日 申请日期2007年4月11日 优先权日2006年4月12日
发明者中囿大辅 申请人:本田技研工业株式会社