專利名稱：車體的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車體的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
在車體的涂裝工序中，通常在電沉積涂裝后、中涂層涂裝后、頂涂層底涂裝后以及 頂涂層清潔涂裝后的各個時刻，實施對涂裝面進行加熱的烘烤作業(yè)。這樣，若烘烤作業(yè)的次 數(shù)多，則干燥爐的數(shù)量也增多，因此，導(dǎo)致涂裝工序所消耗的熱量龐大。從節(jié)能的觀點來看， 需要降低所消耗的熱量。本發(fā)明人等此前已提出有能夠降低加熱涂裝面所需要的熱量的車體的生產(chǎn)方法 (參照專利文獻1)。圖11表示專利文獻1中公開的現(xiàn)有的車體的生產(chǎn)方法。參照圖11，在步驟(以 下簡稱為ST)01中，在車體表面進行電沉積涂裝，在170°C下對電沉積涂裝面加熱20分鐘。 在ST02中，在電沉積涂膜進行中涂層涂裝。在ST03中，作為第一預(yù)加熱，在70°C下對中涂 層涂裝面加熱5分鐘。在ST04中，在中涂層涂裝面之上進行頂涂層底涂裝。在ST05中，作 為第二預(yù)加熱，在80°C下對頂涂層底涂裝面加熱10分鐘。在ST06中，在頂涂層底涂裝面之 上進行頂涂層清潔涂裝。在ST07中，在140°C下對頂涂層清潔涂裝面加熱30分鐘。在ST03的第一預(yù)加熱和ST05的第二預(yù)加熱中，與ST07的加熱相比，由于以更低 的溫度、更短的時間進行加熱，因此，可以減少加熱所需的熱量。由于這種涂裝方式在三次 涂裝之后進行一次加熱，因此被稱為“三涂一烘”。另外，有時在底涂層的電沉積涂膜的表面生成突起。由于該突起導(dǎo)致涂裝外觀惡 化，因此，要求除去突起以使涂膜表面平滑。以往，已知有專利文獻2所公開的車體生產(chǎn)方 法，該生產(chǎn)方法在形成電沉積涂膜之后，包含作為使電沉積涂膜表面平滑的作業(yè)的研磨作 業(yè)。圖12表示專利文獻2所公開的現(xiàn)有的包含研磨作業(yè)的車體的生產(chǎn)方法。在圖12 中，車體自左向右被搬送。電沉積涂裝裝置300構(gòu)成為具有對車體301進行電沉積涂裝 的電沉積槽302、除去附著于車體301的多余的電沉積涂料的水洗部303、車體載置更換部 304、加熱車體301的電沉積涂裝面的干燥爐305、通過操作員進行車體301外表面的電沉積 涂膜的研磨的研磨部306。在專利文獻2的電沉積涂裝裝置300中，由于通過研磨部306對電沉積涂膜的表 面進行研磨，因此，即便在電沉積涂膜表面生成有突起的情況下，也可以除去突起而使涂膜 表面平滑。然而，由于電沉積涂膜的厚度為非常薄的數(shù)十P m,因此，需要慎重地進行研磨作 業(yè)以防止剝離涂膜。若慎重地進行研磨作業(yè)，則存在研磨量(日文研磨代)不足的傾向， 有可能導(dǎo)致突起的除去量不充分而殘留突起。在殘留有突起的電沉積涂膜上，實施圖11的ST02所示的中涂層涂裝、ST04所示的 頂涂層底涂裝以及ST06所示的頂涂層清潔涂裝。接著，若進行ST07所示的加熱，則從剖面看時，中涂層涂膜、頂涂層底涂膜以及頂涂層清潔涂膜以沿著突起的方式形成，因此，在頂 涂層清潔涂膜的表面生成突起。這樣，若在車體的外表面存在突起，則導(dǎo)致涂裝品質(zhì)降低。專利文獻1 (日本)特開2007-229671號公報專利文獻2 (日本)特開平8-187652號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于可以提供一種不進行電沉積涂膜上的突起除去而可以提高涂 裝品質(zhì)的車體的生產(chǎn)方法。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種車體的生產(chǎn)方法，對進行前處理之后的車體進行 中涂層涂裝(中塗D塗裝)和頂涂層涂裝(上塗>9塗裝)來生產(chǎn)車體，該前處理對車體進 行脫脂和洗凈等，該生產(chǎn)方法的特征在于，在所述前處理工序之前，包含降低車體外表面的 表面粗糙度的研磨工序。這樣，通過在前處理工序之前進行研磨工序，不需要再追加車體研磨后的洗凈工 序及干燥工序，因此，可以提供一種使用緊湊的涂裝線的車體的生產(chǎn)方法。進而，可以提供 一種能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能且可以降低co2的排放量的車體的生產(chǎn)方法。優(yōu)選為，所述中涂層涂裝所使用的中涂層涂料為將異氰酸酯化合物作為交聯(lián)劑的 雙液型涂料。本發(fā)明人等確定，如之前申請的日本專利文獻1 (特開2007-229671號公報)中所 公開的那樣，通過在三涂一烘方式中應(yīng)用將異氰酸酯化合物作為交聯(lián)劑的雙液型中涂層涂 料，可以防止中涂層涂膜和頂涂層涂膜在混合的狀態(tài)下固化。進而，本發(fā)明人等確定，若車體的外表面和電沉積涂膜平滑，則防止因?qū)惽杷狨?化合物作為交聯(lián)劑的雙液型中涂層涂料而引起的其與頂涂層涂料混合的混合防止功能穩(wěn) 定地發(fā)揮作用，不會產(chǎn)生中涂層涂膜和頂涂層涂膜在混合的狀態(tài)下固化的情況。因此，涂裝 外觀提高。進而，在本發(fā)明中，在進行研磨工序之后進行前處理工序。因此，經(jīng)過前處理工序 之后的電沉積涂裝工序和中間烘烤工序，可以得到良好的電沉積涂膜。當使用上述中涂層涂料在該電沉積涂膜進行中涂層涂裝，并進行上述頂涂層涂 裝，在頂涂層涂裝面進行最終烘烤時，不存在中涂層涂膜和頂涂層涂膜在混合的狀態(tài)下固 化的情況。因此，可以得到加工質(zhì)量好的涂裝外觀。根據(jù)本發(fā)明的其他方面，提供一種車體的生產(chǎn)方法，對車體的白車身進行涂裝，該 生產(chǎn)方法的特征在于，具有如下工序降低車體外表面的表面粗糙度的研磨工序；使用液 體對車體進行洗凈的前處理工序；將車體沉入電沉積槽中，對所述車體表面進行電沉積涂 裝的工序；加熱電沉積涂裝面而得到電沉積涂膜的中間烘烤工序；在所述電沉積涂膜之上 進行中涂層涂裝的工序；在中涂層涂裝面之上進行頂涂層底涂裝的工序；在頂涂層底涂裝 面之上進行頂涂層清潔涂裝的工序；對所述中涂層涂裝面、所述頂涂層底涂裝面和頂涂層 清潔涂裝面一并進行加熱的最終烘烤工序。研磨工序在前處理工序之前對車體外表面進行研磨。因此，在上述研磨工序中，例 如與對厚度形成為數(shù)十Pm的電沉積涂膜的表面進行研磨的情況相比，可以輕松地進行研磨。
本發(fā)明人等對前處理之前不進行研磨而進行電沉積涂裝所得到的電沉積涂膜與 在前處理之前進行研磨并進行電沉積涂裝所得到的電沉積涂膜，測量了各自的表面粗糙 度。其結(jié)果是，不進行研磨而得到的電沉積涂膜的表面粗糙度為中心線平均粗糙度Ra(以 下僅記為Ra) =0. 25i!m 0. 30 u m0另外，進行研磨而得到的電沉積涂膜的表面粗糙度為 Ra = 0. 1 y m 0. 15 y m。即，本發(fā)明人等確認通過在前處理工序之前進行降低車體外表面 的表面粗糙度的研磨工序，電沉積涂膜的表面粗糙度降低。因此，在電沉積涂膜之上進行中涂層涂裝、頂涂層底涂裝、頂涂層清潔涂裝，并進 行烘烤作業(yè)時，可得到平滑的頂涂層清潔涂膜(最外涂膜)。因此，可以提供一種不進行電 沉積涂膜上的突起除去而可以提高涂裝品質(zhì)的車體的生產(chǎn)方法。在現(xiàn)有技術(shù)中，也存在如下不良情況，即為了除去電沉積涂膜的突起，而過度研磨 涂膜，反而導(dǎo)致電沉積涂膜的品質(zhì)惡化，然而，在本發(fā)明中，由于不存在厚度20 pm左右的 電沉積涂膜的研磨這樣的需要熟練技能的作業(yè)，因此，不會導(dǎo)致電沉積涂膜的品質(zhì)降低。優(yōu)選為，所述研磨工序利用具有與所述車體外表面接觸的研磨工具的研磨裝置進 行研磨。這樣，由于利用研磨裝置實施研磨工序，因此，與通過手工進行研磨的情況相比，可 以提供一種實現(xiàn)省力化的車體的生產(chǎn)方法。優(yōu)選為，所述研磨工序利用具有與所述車體上表面接觸的研磨帶的第一研磨裝置 對所述車體的上表面進行研磨，利用具有與所述車體側(cè)面接觸的研磨帶的第二研磨裝置對 所述車體側(cè)面進行研磨。因此，利用使用第一及第二研磨裝置對車體上表面及側(cè)面自動進 行研磨。優(yōu)選為，所述研磨工序利用具有與所述車體外表面接觸的研磨工具的研磨機械手 進行研磨。這樣，由于利用研磨機械手來實施研磨工序，因此，即便車體的外表面非平坦而 不規(guī)則地變化，也可以使研磨工具容易地跟隨外表面的不規(guī)則變化的部位。優(yōu)選為，所述研磨機械手進行所述車體的上表面及側(cè)面的研磨。因此，可以通過一 臺研磨機械手對車體的上表面及側(cè)面進行研磨。


圖1是本發(fā)明方法所使用的研磨裝置的立體圖；圖2是圖1的2-2線的放大剖面圖；圖3是圖1的3-3線的放大剖面圖；圖4表示第一研磨裝置的作用，圖4(a)是圖2的4a_4a線的剖面圖、圖4(b)是研 磨之前的圖4(a)的4b部的放大圖、圖4(c)表示研磨之后的車體的上表面；圖5表示第二研磨裝置的作用，圖5(a)是圖3的5a_5a線的剖面圖、圖5 (b)是研 磨之前的圖5(a)的5b部的放大圖、圖5(c)表示研磨之后的車體的側(cè)面；圖6是表示本發(fā)明的生產(chǎn)方法的流程圖；圖7是表示最終烘烤后的涂膜的現(xiàn)有例和本實施例的圖；圖8是使用研磨機械手的立體圖；圖9是圖8的9-9線的剖面圖；圖10是圖8的10部向視圖；圖11是表示現(xiàn)有的車體的生產(chǎn)方法的流程圖12是表示現(xiàn)有的包含研磨作業(yè)的車體的生產(chǎn)方法的簡略圖。
具體實施例方式下面，對于本發(fā)明，基于添加的附圖所示的優(yōu)選實施例進行說明。在說明本實施例 時，車體以乘用車的車體(以下簡稱“車體”)為例進行說明。參照圖1，研磨裝置10由第一研磨裝置30、第二左側(cè)研磨裝置90、第二右側(cè)研磨裝 置140構(gòu)成，其中，第一研磨裝置30設(shè)于后側(cè)的軌道11上且具有對載置于車體搬送機12 上的第一車體13的上表面進行研磨的第一研磨機構(gòu)20 ；第二左側(cè)研磨裝置90設(shè)于位于該 第一研磨裝置30前方的軌道31、31上且具有對載置于車體搬送機12上的第二車體32的 左側(cè)面進行研磨的第二左側(cè)研磨機構(gòu)80 ；第二右側(cè)研磨裝置140設(shè)于右側(cè)的軌道136、136 上且具有對第二車體32的右側(cè)面進行研磨的第二右側(cè)研磨機構(gòu)。由于第二左側(cè)研磨裝置90和第二右側(cè)研磨裝置140的結(jié)構(gòu)相同，因此，在以下的 說明中，僅對第二左側(cè)研磨裝置90的結(jié)構(gòu)進行說明，省略第二右側(cè)研磨裝置140的結(jié)構(gòu)的 說明。如圖2所示，第一研磨裝置30構(gòu)成為具有經(jīng)由車輪33、33載置于軌道11、11上 且朝上方形成的殼體34 ；設(shè)置于該殼體34的長度方向的例如螺桿式第一升降機構(gòu)40 ；與 該第一升降機構(gòu)40連結(jié)的第一研磨機構(gòu)20。第一升降機構(gòu)40構(gòu)成為具有支承于殼體34的側(cè)面的升降用馬達41、被安裝于 殼體34的軸承箱42支承的中間軸43、將該中間軸43的前端與升降用馬達41的輸出軸連 結(jié)的升降用傳動機構(gòu)44、安裝于中間軸43的后端的驅(qū)動齒輪45、設(shè)于殼體34的底部的下 部軸承46、設(shè)于殼體34的上部的上部軸承47、上端被該上部軸承47支承且下端被下部軸 承46支承的螺桿軸48、被該螺桿軸48的螺紋部保持的移動塊49、與安裝于螺桿軸48下端 部的驅(qū)動齒輪45嚙合的從動齒輪51。雖然示出第一升降機構(gòu)40使用螺桿軸48的例子，但除此之外也可以使用齒條和 小齒輪、缸體單元等。第一研磨機構(gòu)20構(gòu)成為具有安裝于移動塊49的框架52、轉(zhuǎn)動自如地安裝于該 框架52下部的接觸輪53、轉(zhuǎn)動自如地安裝于框架52上部的空轉(zhuǎn)輪54、以與該空轉(zhuǎn)輪54的 外周面和接觸輪53的外周面接觸的方式掛設(shè)的例如作為研磨工具的研磨帶55、安裝于框 架52的研磨用馬達56、將該研磨用馬達56的輸出軸與接觸輪53的輸入軸連結(jié)的研磨用傳 動機構(gòu)57。作為第一研磨機構(gòu)20的研磨手段，雖然示出研磨帶55的例子，但除此之外，也可 以使用研磨盤或研磨刷。而且，也可以替換為供給水來進行研磨的水磨。車體搬送機12具有設(shè)于地板58上且對第一車體13進行定位的第一臺車59、設(shè) 于該第一臺車59下端的導(dǎo)向輥61、61、為了引導(dǎo)這些導(dǎo)向輥61、61而設(shè)置于地下62的導(dǎo)軌 63、63、設(shè)于第一臺車59下部的動力接收部件64、設(shè)于地下62的車體搬送用馬達65、與該 車體搬送用馬達65連結(jié)的車體搬送用傳動機構(gòu)66、安裝于該車體搬送用傳動機構(gòu)66的輸 出軸且與動力接收部件64接觸的摩擦輥67。附圖標記68是車輪用馬達、69是車輪用傳動機構(gòu)、71是車軸、72是安全罩、73是 螺桿軸48的軸承蓋。
當起動車輪用馬達68時，車輪用馬達68的動力經(jīng)由車輪用傳動機構(gòu)69傳遞至車 軸71和車輪33、33。由此，車輪33、33在軌道11、11上行駛，因此，第一研磨裝置30向圖面 里側(cè)方向移動。另外，當起動車體搬送用馬達65時，車體搬送用馬達65的動力經(jīng)由車體搬送用傳 動機構(gòu)66傳遞至摩擦輥67，因此，摩擦輥67旋轉(zhuǎn)。在摩擦輥67旋轉(zhuǎn)的同時，來自摩擦輥 67的動力傳遞至動力接收部件64，因此，第一車體13和第一臺車59向圖面里側(cè)方向移動。在使第一研磨裝置30和第一車體13停止向圖面里側(cè)方向移動的狀態(tài)下，若起動 研磨用馬達56，則接觸輪53旋轉(zhuǎn)。由此，向研磨帶55提供進給，研磨的準備工作結(jié)束。接下來，當起動升降用馬達41時，升降用馬達41的動力依次傳遞至升降用傳動機 構(gòu)44、中間軸43、驅(qū)動齒輪45、從動齒輪51、螺桿軸48。由此，螺桿軸48旋轉(zhuǎn)，移動塊49如 箭頭(1)所示下降至假想線的位置。在移動塊49下降的同時，第一研磨機構(gòu)20也如箭頭 (2)所示下降至假想線的位置，因此，被提供進給的研磨帶55與第一車體13的上表面74接 觸。在使移動塊49下降至假想線的位置的時刻，停止升降用馬達41。研磨結(jié)束后，起動升降用馬達41，使螺桿軸48進行與第一研磨機構(gòu)20下降時相反 的旋轉(zhuǎn)。由此，可以使第一研磨機構(gòu)20上升至實線位置。在使第一研磨機構(gòu)20上升至實 線位置的時刻，停止升降用馬達41。如圖3所示，第二左側(cè)研磨裝置90構(gòu)成為具有經(jīng)由車輪91、91載置于軌道31、 31上且朝向上方形成的殼體92、設(shè)于該殼體92的例如螺桿式第二左側(cè)升降機構(gòu)100、與該 第二左側(cè)升降機構(gòu)100連結(jié)的第二左側(cè)研磨機構(gòu)80。第二左側(cè)升降機構(gòu)100構(gòu)成為具有支承于殼體92的側(cè)面的升降用馬達101、被 安裝于殼體92的軸承箱102支承的中間軸103、將該中間軸103的前端與升降用馬達101 的輸出軸連結(jié)的前側(cè)升降用傳動機構(gòu)104、安裝于中間軸103后端的驅(qū)動齒輪105、設(shè)于殼 體92底部的底部軸承106、設(shè)于殼體92上部的上部軸承107、上端被該上部軸承107支承 且下端被底部軸承106支承的前側(cè)螺桿軸108、被形成于該前側(cè)螺桿軸108的螺紋保持的移 動塊109、安裝于前側(cè)螺桿軸108的下端部且與驅(qū)動齒輪105嚙合的從動齒輪111、與升降 用馬達101的輸出軸連結(jié)且驅(qū)動后側(cè)螺桿軸112 (圖1)的后側(cè)升降用傳動機構(gòu)113。雖然使用螺桿式說明了第二左側(cè)升降機構(gòu)100，但除此之外，也可以應(yīng)用齒條和小 齒輪、缸體單元，因此，可以變更為其他機構(gòu)。第二左側(cè)研磨機構(gòu)80構(gòu)成為具有設(shè)于移動塊109上端的上側(cè)缸體單元114、設(shè) 于移動塊109下端的下側(cè)缸體單元115、利用各銷116可旋轉(zhuǎn)地被限制在該下側(cè)缸體單元 115的活塞桿的前端和上側(cè)缸體單元114的活塞桿的前端的框架117、轉(zhuǎn)動自如地安裝于該 框架117的前端的接觸輪118、轉(zhuǎn)動自如地安裝于框架117的后部的空轉(zhuǎn)輪119、掛設(shè)在該 空轉(zhuǎn)輪119的外周面和接觸輪118的外周面的例如作為研磨工具的研磨帶121、安裝于框架 117的研磨用馬達122、將該研磨用馬達122的輸出軸與接觸輪118的輸入軸連結(jié)的研磨用 傳動機構(gòu)123。作為第二左側(cè)研磨機構(gòu)80的研磨工具，雖然說明了研磨帶121，但除此之外，也可 以使用研磨盤或研磨刷，因此，可以變更為其他研磨工具。另外，也可以替換為供給水來進 行研磨的水磨。附圖標記124是車輪用馬達、125是車輪用傳動機構(gòu)、126是車軸、127是安全罩、
7128是軸承蓋。當驅(qū)動車輪用馬達124時，車輪用馬達124的動力經(jīng)由車輪用傳動機構(gòu)125傳遞 至車軸126和車輪91、91。由此，車輪91、91在軌道31、31上行駛，因此，第二左側(cè)研磨機構(gòu) 80向圖面里側(cè)方向移動。當驅(qū)動車體搬送用馬達65(圖2)時，第二臺車32和第二臺車129與第一車體 13(圖2)、第一臺車59(圖2)同時向圖面里側(cè)方向移動。當驅(qū)動升降用馬達101時，升降用馬達101的動力依次傳遞至前側(cè)升降用傳動機 構(gòu)104、中間軸103、驅(qū)動齒輪105、從動齒輪111、前側(cè)螺桿軸108。與此同時，升降用馬達 101的動力依次傳遞至后側(cè)升降用傳動機構(gòu)113、中間軸、驅(qū)動齒輪、從動齒輪、后側(cè)螺桿軸 112(圖1)。由此，前側(cè)螺桿軸108和后側(cè)螺桿軸112旋轉(zhuǎn)，因此，可以使移動塊109和第二 左側(cè)研磨機構(gòu)80下降。在使第二左側(cè)研磨機構(gòu)80和第二車體32停止向圖面里側(cè)方向移動的狀態(tài)下，若 驅(qū)動研磨用馬達122，則接觸輪118旋轉(zhuǎn)。由此，向研磨帶121提供進給，研磨的準備工作結(jié)
束o接下來，在如箭頭(3)所示推出上側(cè)活塞桿133且如箭頭(4)所示推出下側(cè)活塞 桿134的同時，利用升降用馬達101的驅(qū)動力，使移動塊109如箭頭(5)所示下降。在使移 動塊109下降至假想線的位置的時刻，停止升降用馬達101。其結(jié)果是，如假想線所示，第二 左側(cè)研磨機構(gòu)80的研磨帶121與第二車體32的上部側(cè)面131接觸。自上述狀態(tài)，在如箭頭(6)所示拉拽上側(cè)活塞桿133且如箭頭(7)所示拉拽下側(cè) 活塞桿134的同時，利用升降用馬達101的驅(qū)動力，使移動塊109如箭頭(8)所示移動。在 使移動塊109下降至假想線的位置的時刻，停止升降用馬達101。其結(jié)果是，第二左側(cè)研磨 機構(gòu)80的研磨帶121與第二車體32的下部側(cè)面132接觸。研磨結(jié)束后，如箭頭(9)所示拉拽上側(cè)活塞桿133，如箭頭(10)所示拉拽下側(cè)活 塞桿134。在此，驅(qū)動升降用馬達101，使前側(cè)螺桿軸108和后側(cè)螺桿軸112 (圖1)進行與 第二左側(cè)研磨機構(gòu)80下降時相反的旋轉(zhuǎn)，由此，可以使第二左側(cè)研磨機構(gòu)80上升至實線位 置。在使第二左側(cè)研磨機構(gòu)80上升至實線位置的時刻，停止升降用馬達101。接下來說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的第一研磨裝置和第二左側(cè)研磨裝置的作用。圖4(a) (c)表示第一研磨裝置30的作用，(a)表示圖2的4a_4a線的剖面。通 過使接觸輪53如箭頭(11)所示旋轉(zhuǎn)，如箭頭(12)所示輸送的研磨帶55與第一車體13的 上表面74接觸。自該狀態(tài)使第一研磨機構(gòu)20如箭頭(13)所示移動。圖4(b)將(a)的4b部放大表示。通過使研磨帶55與上表面74的非常小的凹凸 接觸來進行研磨。附圖標記HI是表示研磨前的凹凸的高低差的尺寸。圖4(c)表示研磨后的上表面75。附圖標記H2是表示研磨后的凹凸的高低差的尺 寸。對(b)和(c)的高低差尺寸進行比較，研磨后的高低差尺寸H2相比研磨前的高低差尺 寸HI而變小。本發(fā)明人等對前處理之前不進行研磨而進行電沉積涂裝所得到的電沉積涂膜與 在前處理之前進行研磨并進行電沉積涂裝所得到的電沉積涂膜，測量了各自的表面粗糙 度。其結(jié)果是，不進行研磨而得到的電沉積涂膜的表面粗糙度為Ral = 0. 25 y m 0. 30 y m。 另外，進行研磨而得到的電沉積涂膜的表面粗糙度為Ra2 = 0. lym 0. 15i!m。S卩，本發(fā)明人等確認通過在前處理之前進行降低車體外表面的表面粗糙度的研磨，從而降低電沉積涂 膜的表面粗糙度。若根據(jù)研磨前的高度尺寸HI能得到Ral = 0. 25 y m 0. 30 y m，根據(jù)研磨后的高 度尺寸H2能得到Ra2 = 0. 1 y m 0. 15 y m,則通過利用第一研磨裝置30 (圖2)在前處理 之前進行研磨，從而可以降低電沉積涂膜的表面?zhèn)却植诙?。圖5(a) (c)表示第二左側(cè)研磨裝置90的作用。圖5(a)表示圖3的5a_5a線 的剖面。通過使接觸輪118如箭頭(14)所示旋轉(zhuǎn)，如箭頭(15)所示輸送的研磨帶121與 第二車體32的上部側(cè)面131接觸。自該狀態(tài)使第二左側(cè)研磨機構(gòu)80如箭頭(16)所示移動。圖5(b)將圖5(a)的5b部放大表示。通過使研磨帶121與上部側(cè)面131的非常 小的凹凸接觸來進行研磨。附圖標記H3是表示研磨前的凹凸的高低差的尺寸。圖5(c)表示研磨后的上部側(cè)面135。附圖標記H4是表示研磨后的凹凸的高低差 的尺寸。對圖5(b)和圖5(c)的高低差尺寸進行比較，發(fā)現(xiàn)研磨后的高低差尺寸H4相比研 磨前的高低差尺寸H3而變小。本發(fā)明人等對前處理之前不進行研磨而進行電沉積涂裝所得到的電沉積涂膜與 在前處理之前進行研磨并進行電沉積涂裝所得到的電沉積涂膜，測量了各自的表面粗糙 度。其結(jié)果是，不進行研磨而得到的電沉積涂膜的表面粗糙度為Ra3 = 0. 25 y m 0. 30 y m。 另外，進行研磨而得到的電沉積涂膜的表面粗糙度為Ra4 = 0. lym 0. 15um0 S卩，本發(fā)明 人等確認通過在前處理之前進行降低車體外表面的表面粗糙度的研磨工序，從而降低電沉 積涂膜的表面粗糙度。若根據(jù)研磨前的高度尺寸H3能得到Ra3 = 0. 25 y m 0. 30 y m，根據(jù)研磨后的高 低差尺寸H4能得到Ra4 = 0. 1 y m 0. 15 y m,則通過利用第二左側(cè)研磨裝置90 (圖3)在 前處理之前進行研磨，從而可以降低電沉積涂膜的表面粗糙度。雖然說明了通過應(yīng)用于第二車體32的上部側(cè)面131而能夠得到上述效果的情況， 但應(yīng)用于第二車體32的下部側(cè)面132 (圖3)也能夠得到同樣的效果。接下來，參照圖4及圖5并基于圖6對使用上述研磨裝置進行研磨的車體的生產(chǎn) 方法進行說明。在圖6中，在ST08中，對車體的外表面進行研磨。具體而言，如圖4所示，利用第 一研磨機構(gòu)20的研磨帶55對第一車體13的上表面74進行研磨。另外，如圖5所示，利用 第二左側(cè)研磨機構(gòu)80的研磨帶121對第二車體32的上部側(cè)面131進行研磨。在ST09中，利用酸性溶液和堿性溶液洗凈車體。即，本發(fā)明的特征在于，在進行車 體的脫脂、洗凈等前處理工序之前，設(shè)置有在ST08中已說明的降低車體外表面的表面粗糙 度的研磨工序。通過在前處理工序之前進行研磨工序，不需要再追加車體研磨后的洗凈工序及干 燥工序，因此，可以提供一種使用緊湊的涂裝線的車體的生產(chǎn)方法。另外，可以提供一種能 夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能且可以降低co2的排放量的車體的生產(chǎn)方法。即，可以通過前處理工序的洗凈 來兼顧車體研磨后的洗凈等。在ST10中，將車體沉入電沉積槽中，對車體表面進行電沉積涂裝。在ST11中，例如在170°C下對電沉積涂裝面加熱20分鐘而得到電沉積涂膜。
在ST12中，在電沉積涂膜之上進行中涂層涂裝。在ST13中，在中涂層涂裝面之上進行頂涂層底涂裝。在ST14中，在頂涂層底涂裝面之上進行頂涂層清潔涂裝。在ST15中，將中涂層涂裝面、頂涂層底涂裝面和頂涂層清潔涂裝面一并例如在 140°C下加熱30分鐘。另外，在ST11和ST15中說明的加熱溫度、加熱時間并不限于上述溫度、上述時間， 可以是任意的。在該車體的生產(chǎn)方法中，研磨工序是在前處理之前對車體外表面進行研磨的工 序。因此，在上述研磨工序中，例如與對厚度形成為數(shù)十Pm的電沉積涂膜的表面進行研磨 的情況相比，可以輕松地進行研磨。本發(fā)明人等確認如在圖4和圖5已說明的那樣，通過在前處理工序之前進行降低 車體外表面的表面粗糙度的研磨工序，從而可以降低電沉積涂膜的表面粗糙度。具體而言， 通過對車體外表面進行研磨而得到的表面粗糙度，相比不對車體外表面進行研磨時電沉積 涂膜的表面粗糙度Ra = 0. 25iim 0. 30 ym而降低，成為Ra = 0. 1 y m 0. 15 y m。因此，在電沉積涂膜上進行中涂層涂裝、頂涂層底涂裝、頂涂層清潔涂裝，并進行 烘烤作業(yè)的情況下，可以得到平滑的頂涂層清潔涂膜(最外涂膜)。因此，可以提供一種不 進行電沉積涂膜上的突起除去而可以提高涂裝品質(zhì)的車體的生產(chǎn)方法。在現(xiàn)有技術(shù)中，也存在如下不良情況，即為了除去電沉積涂膜的突起，而過度研磨 涂膜，反而導(dǎo)致電沉積涂膜的品質(zhì)惡化，然而，在本發(fā)明中，由于不存在對厚度20 y m左右 的電沉積涂膜的研磨這樣的需要熟練技能的作業(yè)，因此，不會導(dǎo)致電沉積涂膜的品質(zhì)降低。如圖1所示，本發(fā)明的研磨工序，其特征在于，利用第一研磨裝置30、第二左側(cè)研 磨裝置90、第二右側(cè)研磨裝置140進行研磨，其中，該第一研磨裝置具有與第一車體13的上 表面74接觸的研磨帶55，該第二左側(cè)研磨裝置90具有與第二車體32的左側(cè)面接觸的研磨 帶121，該第二右側(cè)研磨裝置140具有與第二車體32的右側(cè)面接觸的研磨帶。因此，與通過 手工進行研磨的情況相比，可以提供一種實現(xiàn)省力化的車體的生產(chǎn)方法。在圖6的ST12中，其特征在于，中涂層涂裝所使用的中涂層涂料為將異氰酸酯化 合物作為交聯(lián)劑的雙液型涂料。本發(fā)明人等確定，如之前申請的日本專利文獻1 (特開2007-229671號公報)中的 說明書第0033段所記載的那樣，通過在三涂一烘方式中應(yīng)用將異氰酸酯化合物作為交聯(lián) 劑的雙液型中涂層涂料，可以防止中涂層涂膜和頂涂層涂膜在混合的狀態(tài)下固化。在本發(fā)明中，在進行ST08的研磨工序之后，進行ST09的前處理工序。因此，經(jīng)過 前處理工序之后的ST10的電沉積涂裝工序和ST11的中間烘烤工序，可以得到良好的電沉 積涂膜。 在ST12中，使用上述中涂層涂料在該電沉積涂膜進行中涂層涂裝，在ST13和ST14 中，進行頂涂層涂裝，在ST15中，在頂涂層涂裝面進行最終烘烤，不存在中涂層涂膜和頂涂 層涂膜在混合的狀態(tài)下固化的情況。因此，可以得到加工質(zhì)量好的涂裝外觀。接著，基于圖7說明最終烘烤后的涂覆的現(xiàn)有例和本實施例的比較。圖7(a)表示現(xiàn)有例。在前處理之前未進行研磨的車體301的上表面307上，依次 形成有電沉積涂膜308、中涂層涂膜309、頂涂層底涂膜311、頂涂層清潔涂膜312。
由于車體301的上表面307的凹凸大，因此，涂膜308、309、311、312呈波浪起伏的 形狀。另外，本發(fā)明人等確認，因起伏形狀的影響，導(dǎo)致中涂層涂膜和頂涂層涂膜在混合的 狀態(tài)下固化，涂裝外觀品質(zhì)降低。圖7(b)表示本實施例。在前處理之前進行了研磨工序的車體13的上表面74上， 依次形成有電沉積涂膜141、中涂層涂膜142、頂涂層底涂膜143、頂涂層清潔涂膜144。此 時，車體13的上表面74的凹凸小。即，上表面74近似于平滑面。因此，涂膜141、142、143、 144呈近似于平滑面的狀態(tài)。本發(fā)明人等確認，若上表面74和電沉積涂膜141平滑，則防止因?qū)惽杷狨セ?物作為交聯(lián)劑的雙液型中涂層涂料而引起的其與頂涂層涂料混合的混合防止功能穩(wěn)定地 發(fā)揮作用，不會產(chǎn)生中涂層涂膜和頂涂層涂膜在混合的狀態(tài)下固化的情況。因此，涂裝外觀提尚。對比圖7(a)和圖7(b)可知，如圖7(b)那樣，在前處理工序之前進行降低車體13 的上表面74的表面粗糙度的研磨工序更能夠?qū)崿F(xiàn)涂裝外觀的提高。車體的外表面存在非平滑而不規(guī)則地變化的部位。為了對這樣的部位進行研磨， 需要具有能夠跟隨不規(guī)則變化的功能的機械。于是，接下來對通過機械手對車體外表面進 行研磨的例子進行說明。圖8表示通過機械手對車體外表面進行研磨的例子，對與圖1共通的部件標注同 一附圖標記而省略其說明。主要變更點為使機械手具備具有研磨帶的研磨機構(gòu)。研磨機械手150構(gòu)成為具有左研磨機械手170和右研磨機械手200，該左研磨機械 手170設(shè)于左側(cè)的軌道151、151上且具有對載置于車體搬送機12的第二車體32的外表面 進行研磨的左研磨機構(gòu)160(詳情后述)，該右研磨機械手190設(shè)于右側(cè)的軌道181、181上 且具有對載置于車體搬送機12的第二車體32的外表面進行研磨的右研磨機構(gòu)190。左研磨機構(gòu)160構(gòu)成為具有設(shè)于機械手的臂161前端的框架162、轉(zhuǎn)動自如地安 裝于該框架162前端的接觸輪163、轉(zhuǎn)動自如地安裝于框架162后端部的空轉(zhuǎn)輪164、以與 該空轉(zhuǎn)輪164的外周面和接觸輪163的外周面接觸的方式掛設(shè)的例如作為研磨工具的研磨 帶165、安裝于框架162的研磨用馬達166、覆蓋將該研磨用馬達166的輸出軸與接觸輪163 的輸入軸連結(jié)的研磨用傳動機構(gòu)的安全罩167。另外，雖然左研磨機構(gòu)160的研磨工具以研磨帶165進行了說明，但除此之外，也 可以采用研磨盤或研磨刷，因此，可以變更為其他研磨工序。另外，也可以替換為供給水來 進行研磨的水磨。另外，由于右研磨機構(gòu)190的結(jié)構(gòu)與左研磨機構(gòu)160相同，故省略說明。接著，基于圖9及圖10說明研磨機械手的作用。在圖9及圖10中，左研磨機構(gòu) 160位于第二車體32的上方。研磨帶165作為利用研磨用馬達166的驅(qū)動力已提供進給的 研磨帶進行說明。如圖9所示，左研磨機械手170通過使左研磨機構(gòu)160的研磨帶165與第二車體 32的上表面74接觸來對上表面74進行研磨。若上表面74的研磨結(jié)束，則根據(jù)左研磨機械 手170的動作，如箭頭(17)所示使左研磨機構(gòu)160移動，如假想線所示，利用研磨帶165對 上部側(cè)面131進行研磨。若上部側(cè)面131的研磨結(jié)束，則根據(jù)左研磨機械手170的動作，如箭頭(18)所示使左研磨機構(gòu)160移動，如假想線所示，利用研磨帶165對下部側(cè)面132進行研磨。第二車體32右側(cè)的上部側(cè)面201和下部側(cè)面202的研磨利用右研磨機械手 200 (圖8)進行。如上所述，第二車體32的上表面74、上部側(cè)面131和下部側(cè)面132可以通過一臺 左研磨機械手170進行研磨。因此，可以提高研磨作業(yè)效率。圖10表示利用左研磨機構(gòu)160對第二車體32的前柱203的外表面進行研磨的狀 態(tài)。若結(jié)束前柱203的研磨，則根據(jù)左研磨機械手170的動作，按照箭頭(19)、(20)、(21) 的順序利用假想線所示的研磨帶165對發(fā)動機罩204的外表面進行研磨。由于利用研磨機械手170進行研磨，因此，即便第二車體32的外表面非平坦而不 規(guī)則地變化，也可以使研磨帶165容易地跟隨外表面的不規(guī)則變化的部位?；氐綀D6，在ST08中，研磨工序的特征在于，使用具有與車體外表面接觸的研磨帶 的研磨機械手進行研磨。因此，即便車體的外表面非平坦而不規(guī)則地變化，也可以使研磨帶容易地跟隨外 表面的不規(guī)則變化的部位。本發(fā)明的車體在實施例中示出應(yīng)用于乘用車的例子，但也可應(yīng)用于公共汽車、卡 車，可以應(yīng)用于一般的車輛。工業(yè)實用性本發(fā)明的車體的生產(chǎn)方法適用于乘用車的涂裝工序。
權(quán)利要求
一種車體的生產(chǎn)方法，對進行前處理之后的車體進行中涂層涂裝和頂涂層涂裝來生產(chǎn)車體，該前處理對車體進行脫脂和洗凈等，該生產(chǎn)方法的特征在于，在所述前處理工序之前，包含降低車體外表面的表面粗糙度的研磨工序。
2.如權(quán)利要求1所述的車體的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述中涂層涂裝所使用的中涂 層涂料為將異氰酸酯化合物作為交聯(lián)劑的雙液型涂料。
3.一種車體的生產(chǎn)方法，對車體的白車身進行涂裝，該生產(chǎn)方法的特征在于，具有如下 工序降低車體外表面的表面粗糙度的研磨工序；使用液體對車體進行洗凈的前處理工序；將車體沉入電沉積槽中，對所述車體表面進行電沉積涂裝的工序；加熱電沉積涂裝面而得到電沉積涂膜的中間烘烤工序；在所述電沉積涂膜之上進行中涂層涂裝的工序；在中涂層涂裝面之上進行頂涂層底涂裝的工序；在頂涂層底涂裝面之上進行頂涂層清潔涂裝的工序；以及對所述中涂層涂裝面、所述頂涂層底涂裝面和頂涂層清潔涂裝面一并進行加熱的最終 烘烤工序。
4.如權(quán)利要求3所述的車體的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述研磨工序利用具有與所述 車體外表面接觸的研磨工具的研磨裝置進行研磨。
5.如權(quán)利要求3所述的車體的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述研磨工序利用具有與所述 車體上表面接觸的研磨帶的第一研磨裝置對所述車體的上表面進行研磨，利用具有與所述 車體側(cè)面接觸的研磨帶的第二研磨裝置對所述車體側(cè)面進行研磨。
6.如權(quán)利要求3所述的車體的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述研磨工序利用具有與所述 車體外表面接觸的研磨工具的研磨機械手進行研磨。
7.如權(quán)利要求6所述的車體的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述研磨機械手進行所述車體 的上表面及側(cè)面的研磨。
全文摘要
本發(fā)明公開一種不進行電沉積涂膜上的突起除去而提高涂裝品質(zhì)的車體的生產(chǎn)方法。在進行對車體進行脫脂及洗凈的前處理之前，對車體外表面進行研磨。
文檔編號B05D7/14GK101868302SQ200980101040
公開日2010年10月20日 申請日期2009年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月19日
發(fā)明者久米康廣, 高橋雅樹 申請人:本田技研工業(yè)株式會社