JP2001198500A - 塗装用搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】上塗り塗装においてワークに最適姿勢をとらせ
る。 【解決手段】コンベア２上にキャリア３を介してワーク
１を支持し、ワーク１の支持部を縦回転及び横回転自在
とする。このワーク１を塗装ブース３０内へフロアコン
ベア姿勢で入れてから縦回転で底部を上向きにしたオー
バーヘッドコンベア姿勢とし、スプレー装置３１により
車体下部をアンダー塗装し、続いて横回転により車体左
側を上にしたサイドコンベア姿勢とし、スプレー装置３
１により車体左側に対してＬ側塗装する。続いて、サイ
ドコンベア姿勢のまま１８０°縦回転して車体右側を上
にしたサイドコンベア姿勢にしてスプレー装置３２で車
体右側のＲ側塗装をする。さらに、横回転で直立させて
フロアコンベア姿勢に戻し、スプレー装置３２により車
体上面へのトップ塗装を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コンベアに支持
されたワークをその姿勢を変化させながら塗装できるよ
うにした塗装用搬送装置に係り、特に高品質のスプレー
塗装に好適なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の塗装ラインにおいては、前処理、
電着、水洗、塗装、乾燥等の多くの処理工程があり、ワ
ークは、これらの処理工程間をコンベアで移送され、そ
の際、床面に設けられたフロアコンベア上に支持される
か、空中に設けられたオーバーヘッドコンベアに吊り下
げ支持されて運ばれるようになっている。また、電着塗
装の場合は、優良な塗装品質を得るため、電着塗料槽中
でワークを回転させるなどワークの姿勢を種々に変化さ
せることが知られている（例えば、特公平６−１０４９
２０号、特開平２−１１１４８１号等参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、スプレー塗
装の場合は、塗装ブース内にてワークをオーバーヘッド
コンベアで搬送しながら塗装する形式が採用され、スプ
レー装置側を一定のワーク姿勢に合わせて塗装しなけれ
ばならないので、塗装しにくい部位が残存し、修正や補
足の塗装作業が必要になるなど、オーバーヘッドコンベ
ア搬送による塗装では効率化しにくい部分があった。ま
た、前記電着塗装のようなディッピング処理とは異なる
ため、電着塗装のように単純なワークの回転などだけで
は上記の塗装しにくい部位にまで良好な塗装をすること
は困難であった。そこで本願発明は係る問題点を解決し
てスプレー塗装を効率化することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願発明に係る塗装用搬送装置は、キャリアを介してコ
ンベアに支持されたワークを通過させながらスプレー塗
装するための塗装用搬送装置において、ワーク姿勢をフ
ロアコンベア姿勢、オーバーヘッドコンベア姿勢又はサ
イドコンベア姿勢のうちいずれか２以上に変化させるこ
とのできる姿勢制御機構を備え、この姿勢制御機構によ
りすべての被塗装面をスプレー装置のノズル方向へ向け
るようにワーク姿勢を制御することを特徴とする。

【０００５】この姿勢制御機構は、縦回転と横回転を可
能とするように構成することができ、また、全被塗装面
を水平塗装するように構成することもできる。

【０００６】

【発明の効果】本願発明は、ワークをフロアコンベア姿
勢、オーバーヘッドコンベア姿勢又はサイドコンベア姿
勢のうちいずれか２以上に変化させることのできる姿勢
制御機構を備えたので、この姿勢制御機構がこれらいず
れか２以上のワーク姿勢を組み合わせて連続的に変化さ
せることにより、すべての被塗装面をスプレー装置のノ
ズル方向へ向けるようにワーク姿勢を制御できる。その
結果、ワークを同一のコンベアに支持したまま塗装ブー
スを通過させても、最適なワーク姿勢に変化して全被塗
装面が良好にスプレー塗装されるので、係るスプレー塗
装を効率化できる。

【０００７】また、姿勢制御機構が縦回転と横回転を可
能にするものであれば、上記フロアコンベア姿勢、オー
バーヘッドコンベア姿勢又はサイドコンベア姿勢のうち
いずれか２以上に変化するより複雑な姿勢制御が可能と
なり、より緻密な塗装が可能になる。さらに、ワークを
サイドコンベア姿勢にする等により、各被塗装面をそれ
ぞれ塗装時に水平にすれば、それぞれを水平塗装できる
ため、上方のノズルからスプレー塗装して良好な塗膜を
形成することが可能になる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、自動２輪車
の車体に対する上塗り塗装に適用された第１実施例につ
いて説明する。図１は、この塗装工程を示す図、図２は
ワーク１のフロアコンベア姿勢における支持状態を示す
側面図、図３はその平面図、図４はワーク１の進行方向
Ｆから見た正面図である。

【０００９】まず、ワークの搬送装置について説明す
る。これらの図に示すように、キャリア３はコンベア２
の一側面にその長さ方向へ移動自在に支持され、キャリ
ア３から側方へ略水平に延出する回転軸４はその軸線回
りに３６０°回転自在である。回転軸４の先端に縦アー
ム５の一端が略直角に結合され、縦アーム５の他端にワ
ーク１の中央下部１ｂが支持される。また、この縦アー
ム５から折れ曲がって延びる補助ステー６の先端でワー
ク１の前部１ａが固定される。

【００１０】これにより、ワーク１はキャリア３及びコ
ンベア２から離れたその側方に位置し、進行方向Ｆ及び
これと直角な垂直方向に平行な平面（以下、これを縦平
面という）内において、直立状態すなわち自動２輪車と
しての使用時状態で支持され、かつ、同一の縦平面内で
回転軸４により縦回転可能である。

【００１１】さらに、縦アーム５が回転軸４に対して略
直角に折れ曲がった直立位置と、回転軸４と略平行な水
平状態となる倒伏位置との間を起倒自在であり、これに
よりワーク１は前記縦平面に直交するとともに回転軸４
及び垂直線と略平行する別平面（以下、これを横平面と
いう）内において起倒自在であって、直立状態から略９
０°倒れると略水平に横倒し状態をなすサイドコンベア
姿勢となる（図４の仮想線状態）。これらのワークの姿
勢制御を行うため姿勢制御機構が設けられており、これ
には縦回転機構と横回転機構がある。

【００１２】図５は縦回転機構を説明するための要部断
面図であり、図６はこの縦回転機構を回転軸４方向から
示す図である。これらの図において、コンベア２は断面
略Ｃ字状のガイドレールであり、この中に上下一対で収
納されているローラー７は、ローラー軸８で相互に連結
され、図示しないが、例えばコンベア２の全長にわたっ
て収納されているケーブル等の駆動手段により、コンベ
ア２の長さ方向へ進行するようになっている。

【００１３】このローラー７は、キャリア３の前後２ヶ
所に設けられ、一つのキャリア３に対して前後上下の計
４ヶ所に設けられ、コンベア２のキャリア３に対面する
側面の長さ方向全長に連結して形成されたスリット９か
らコンベア３内へ突出するキャリア３の連結部１０へ支
持されている。

【００１４】キャリア３は前後方向へ長いボックス状の
部材であり、その中央部を回転軸４が貫通し、キャリア
３との交差部は軸受け１１により回転自在に支持されて
いる。キャリア３内の回転軸４には左右の軸受け１１間
の中間部周囲にピニオンギア１２が一体に設けられ、下
方に配置されたラック１３と噛み合っている。ラック１
３はコンベア２と平行に配設されてコンベア２等へ固定
されており、キャリア３の底部に前後方向へ貫通してい
る溝１４内へ入り込んでいる。

【００１５】ラック１３上にピニオンギア１２が噛み合
った状態でキャリア３が進行すると、ピニオンギア１２
が回転し、その結果、ピニオンギア１２と一体の回転軸
４が回転し、さらに回転軸４と一体の縦アーム５が回転
することにより、これに支持されているワーク１が縦回
転するようになっている。ワーク１の回転角度はピニオ
ンギア１２の回転角度と一致し、ピニオンギア１２がラ
ック１３と噛み合って移動する距離に対応する。

【００１６】ラック１３の長さはコンベア２と同じ長さ
で連続して設けてもよく、又は回転軸４を回転させるこ
とが必要な場所毎に必要回転角度分の長さづつ適当間隔
で設けることができる。ラック１３をコンベア２の全長
にわたって連続させた場合には、ワーク１が連続して縦
回転しながら移動することになるので、この縦回転のサ
イクルに各工程を一致させることになる。

【００１７】逆に、ラック１３を必要場所毎に断続的に
設ける場合は、連続する工程に合わせて必要工程のみで
縦回転させることができ、縦回転させない工程ではラッ
ク１３を設けず、ピニオンギア１２をフリーにする。但
し、この場合は所定のワーク姿勢を維持するため、回転
軸４の回転を規制する必要があり、例えばキャリア３内
に設けたブレーキ１５等の適宜規制手段により回転を規
制する。

【００１８】図７は横回転機構を示し、回転軸４と縦ア
ーム５の各端部相互を支軸１６で連結することにより、
縦アーム５を起倒自在とし、かつ縦アーム５の端部に延
出する突部１７を一体に設け、この突部１７の突出端と
回転軸４に略平行に設けられた制御ロッド１８の一端と
を軸１９で連結する。

【００１９】制御ロッド１８の他端は図示省略してある
が、キャリア３内に設けられた制御部材に連結してあ
り、この制御部材により制御ロッド１８を図の右方（矢
示ａ方向）へ押せば、縦アーム５は起立されて（図７
Ａ）、ワーク１を直立状態とし、制御ロッド１８を図の
左方（矢示ｂ方向）へ引けば、縦アーム５を倒して（図
７Ｂ）、ワーク１を横倒し状態にしてサイドコンベア姿
勢とする（図４）。

【００２０】次に、図１に基づいて上塗り塗装における
サイドコンベアのワーク姿勢制御を説明する。図１のＡ
は図１と同様にワーク姿勢変化を側面から示す図であ
り、図１のＢはこれを平面で示す図である。この上塗り
塗装はスプレー式塗装を行い、上塗り塗装ブース３０に
は、ノズル位置が高低に異なる２基のスプレー装置３
１，３２が進行方向へ沿って所定間隔で配置され、それ
ぞれのノズル３３，３４により上方からスプレー塗装す
るようになっている。

【００２１】コンベア２はこの塗装ブース３０の外部に
配置され、ワーク１のみが塗装ブース３０内を移動する
ようになっており、まずフロアコンベア姿勢から入り
（）、縦回転して底部を上向きにしたオーバーヘッド
コンベア姿勢となり、ノズル位置が低い方のスプレー装
置３１により車体下部を対象とするアンダー塗装をし
（）、続いて横回転機構により車体左側を上にした横
倒しのサイドコンベア姿勢となり、同じスプレー装置３
１により車体左側に対するＬ側塗装をする（）。

【００２２】続いてこのサイドコンベア姿勢のまま１８
０°縦回転して車体右側を上にしてこの面をノズル位置
が高い方のスプレー装置３２により車体右側に対するＲ
側塗装をする（）。さらに、この状態から横回転機構
で直立させることにより、元のフロアコンベア姿勢に戻
り、スプレー装置３２による車体上面に対するトップ塗
装を行い（）、その後このフロアコンベア姿勢のまま
上塗り塗装ブース３０を出る。

【００２３】このように、縦回転と横回転を組み合わせ
てワーク姿勢を制御することにより、車体の上下及び左
右の各面をそれぞれ上にしてスプレー塗装できる、すな
わち被塗装面のすべての面を横にして上方のノイズ３
３，３４へ向けてスプレーする水平塗装を実現でき、ワ
ーク１をその被塗装面がスプレー塗装において最適とな
るよう姿勢制御でき、その結果、塗装ブース３０内にて
ワーク１をコンベア２で搬送する形式のものであって
も、塗装不適部位の残存を解消し、効率的でかつ品質良
好な上塗り塗装を実現できる。

【００２４】しかも、このように連続して搬送する途中
においてワーク姿勢をフロアコンベア姿勢とオーバーヘ
ッドコンベア姿勢に変化させる場合でも、いちいちキャ
リア３をフロアコンベア又はオーバーヘッドコンベアへ
移載する必要がなく、終止同じコンベア２へ支持したま
ま連続してワーク姿勢を変化させることができるので、
係るワーク姿勢の変更に要する手間が著しく少なくな
り、これに要する時間ロスを削減でき、塗装工程をより
効率化できる。

【００２５】そのうえ、この上塗り塗装において、ワー
ク１を終止コンベア２から離してその側方へ離れた位置
に終止支持するので、コンベア２から落下するゴミ等の
付着するおそれが著減し、上塗り塗装における塗装品質
を高めることができる。さらに、コンベア２及びキャリ
ア３を塗装ブース３０の外に配置できるので、これらに
対する塗料の付着を防ぐことができる。

【００２６】図８及び図９は、第２実施例を示し、図８
は前実施例と同じワークを自動２輪車の車体とした場
合、図９は燃料タンクとした場合である。まず図８にお
いて、コンベア２の一側に支持されたキャリア３が可変
ピッチ形式で支持され、塗装ブース３０を出たものから
順次ａ，ｂ，ｃ，・・・と符号を付けると、塗装ブース
３０内の塗装中のｄは、前後に十分な間隔を保ってお
り、隣接するワーク１と近接しすぎて塗装不良が生じな
いようになっている。

【００２７】一方、塗装を終了して塗装ブース３０を出
たばかりのｃは、基本的なワーク姿勢であるフロアコン
ベア姿勢に変化する。但し、このときのワーク１の向き
は前後方向が進行方向Ｆと一致するものであり、塗装中
のｄと同じである。しかし、このｃは、ワーク１の向き
を前後方向が進行方向Ｆと直交する横向きとなるように
姿勢を変化させつつ、先行するｂへ急速に接近して間隔
を詰める。

【００２８】ブース３０の外に出ているｂは既に横向き
姿勢に変化しており、同じく横向き姿勢で先行するａと
比較的近接して適正な間隔を保っている。このように、
ピッチを可変とすることにより、塗装ブース３０内で
は、塗装に最適なワーク姿勢をとるよう前後のキャリア
間隔を十分に開き、塗装ブース３０外では、搬送効率の
よいよう比較的密接したものに変化できる。

【００２９】なお、このキャリア３に設けられているワ
ーク１を支持するためのアームは、一軸で横回転と縦回
転が可能になっており、ワーク姿勢を自在に変化させる
ことができ、ノズル３３，３４の方向等、各スプレー装
置３１、３２の条件に合わせて被塗装面が最適な角度を
なすように制御できる。

【００３０】図９は同じ装置で、燃料タンクを塗装する
例であり、この場合、燃料タンクは底面の塗装を省略で
きるので、底面塗装のためにオーバーヘッドコンベア姿
勢をとる必要がない。そこで２個の燃料タンク４０を一
組にして連結ロッド４１で一体化したものをワーク１と
する。塗装ブース３０内では一対の燃料タンク４０，４
０を進行方向へ前後に並ぶ状態で搬送し、フロアコンベ
ア姿勢及びサイドコンベア姿勢の間で姿勢制御しなが
ら、スプレー装置３１，３２に対して距離や角度を変化
させて被塗装面が最適な位置関係となるようにする。

【００３１】塗装ブース３０を出ると、一対の燃料タン
ク４０，４０が左右になるよう垂直軸回りに９０°回転
させ、かつ可変ピッチにより前後のキャリア間隔を比較
的近接させる。このように、ワーク１の内容に応じて最
も適した最適なワーク姿勢をとることができる。

【００３２】なお、本願発明におけるワーク姿勢制御
は、スプレー式上塗り塗装に限らず、例えば、塗装ライ
ンにおける前処理や電着塗装等の各処理工程にも適用で
き、いずれも処理表面が処理に対して最適条件となるよ
うに姿勢制御できる。また、車体塗装ラインに限らず、
車体の組立ライン等、連続するワーク姿勢制御を必要と
するものであれば種々な処理に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例（図１〜９）に係る上塗り塗装の工
程図

【図２】フロアコンベア状態を示す側面図

【図３】その平面図

【図４】同正面図

【図５】縦回転機構の要部断面図

【図６】その側面図

【図７】横回転機構を示す図

【図８】第２実施例（図８〜９）に係る斜視図

【図９】同上図

【符号の説明】

１：ワーク、２：コンベア、３：キャリア、４：回転
軸、５：縦アーム部材、３０：塗装ブース、３１：スプ
レー装置、３２：スプレー装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F035 AA03 CA02 CA05 CB02 CB05 CB13 CC01 4F042 AA09 DF02 DF07 DF15 DF28 DF32

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリアを介してコンベアに支持された
   ワークを通過させながらスプレー塗装するための塗装用
   搬送装置において、ワーク姿勢をフロアコンベア姿勢、
   オーバーヘッドコンベア姿勢又はサイドコンベア姿勢の
   うちいずれか２以上に変化させることのできる姿勢制御
   機構を備え、この姿勢制御機構によりすべての被塗装面
   をスプレー装置のノズル方向へ向けるようにワーク姿勢
   を制御することを特徴とする塗装用搬送装置。
2. 【請求項２】 前記姿勢制御機構は、縦回転と横回転を
   可能とすることを特徴とする請求項１に記載した塗装用
   搬送装置。
3. 【請求項３】 前記姿勢制御機構は全被塗装面を水平塗
   装可能とすることを特徴とする請求項１に記載した塗装
   用搬送装置。