JP2706949B2 - コンベア式回転塗装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、各種の機械部品等を塗装する装置に関し、
特に複雑な形状を有する被塗物を静電塗装、スプレー塗
装、エアレススプレー塗装等の非電着式塗装によって塗
装する装置に係るものである。

（従来の技術） 上述した非電着式塗装方法の中で最も塗装効率が良い
のは静電塗装であるが、複雑な形状の被塗物では、塗装
ゾーンにきて回転装置で1/2回転又は1/4回転させてもせ
いぜい80％の塗装効率までしか得られなかった。

最も一般的なコンベアタイプでは、被塗物をハンガで
吊るして連続的に送りながら塗装ガンで塗装している
が、乾燥炉の長さと塗料の焼付条件でコンベアスピード
が決められるので、乾燥炉やコンベアが長大なものとな
り、広い設置スペースを必要とする欠点があった。さら
に、従来の装置には次のような欠点がある。

被塗物をハンガで吊るして移送する方式では、乾燥炉
の前後に断気室と呼ばれる傾斜部分を設けてコンベアを
上昇させ、乾燥炉内を通過させた後にコンベアを下降さ
せてはいるものの、基本的には乾燥炉の出入口は開放で
あり、熱エネルギの損失量が大きい。特に、コンベアが
連続して動いているので、乾燥炉の入口と出口にはコン
ベア及びハンガー通過用のスリットがあって熱が逃げて
しまっている。

吊り下げコンベアでは、錆が発生した場合に熱硬化前
の製品（被塗物）に落下して付着するおそれがある。ま
た、乾燥炉の上部に位置して絶えず高温にさらされてい
るコンベアからグリースが落下したり、ハンガから酸化
物が落下して製品に付着したり、塗料が周囲に撒き散ら
される等、周囲を汚染することが多い。

重量物を吊り下げ式コンベアで搬送するためには、ス
テー（支え）を始め各部を堅固に作る必要があり、全体
が大型化してコストが増大する。

実開昭62−114679号「塗装乾燥装置」では、吊り下げ
式のコンベアをタクト式に動かしながら、被塗物保持用
ハンガをラックピニオン機構で回転させ、ヒータの当た
らないところをなくすように工夫している。しかしなが
ら、その回転可能角度は180゜以下であり、また吊り下
げ式のコンベアを用いる限り、前述して欠点を除去でき
るものではない。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の主たる目的は、吊り下げ式のコンベアライン
を用いた塗装装置の欠点を除去することにあり、装置全
体を小型化し、熱損失を減少させると共に製品や周囲に
対する汚染を防止するようにした塗装装置を提供するこ
とにある。

本発明の他の目的は、コンベアラインに沿って被塗物
の回転機構を設けることにより、製品の前後左右の全面
にわたって塗り残しのない完全な塗装を実現できる装置
を提供することにある。

（問題点を解決するための手段とその作用） 本発明の前述した目的は、被塗物を載置する複数の台
座と、前記台座を一連に連結して搬送するエンドレスコ
ンベアと、前記コンベアをタクト式に駆動する手段と、
前記コンベアに隣接して配置された前記台座を回転させ
る機構と、前記コンベアのラインの内側に配置された塗
装用ガンと、前記コンベアのラインの外側に隣接して前
記塗装用ガンからの塗料を吸引するように配置された塗
料排気ブースと、塗装後の被塗物を乾燥させる乾燥炉と
を備え、各台座上には被塗物をセットするための複数の
受け皿が円周方向に沿って配列され、同一円周上には奇
数個の受け皿が配列されているコンベア式回転塗装装置
によって達成される。

かかる構成に基づき、本発明の回転塗装装置によれ
ば、エンドレスコンベアがタクト式に移動するので、乾
燥炉の入口と出口を閉めた状態で乾燥作業を実施するこ
とができて熱損失が著しく減少する。また、コンベアが
吊り下げ式でなく被塗物を台座上に載置する上置式にな
っているので、たとえコンベアからグリースや酸化物が
落下しても製品に付着することがなく、乾燥炉出入口は
開放のままではないので乾燥炉の前後に断気室と呼ばれ
る傾斜を設ける必要がなく、乾燥炉内での温度分布が均
一になって熱が有効に利用される。タクト式に移動する
間は停止状態を保つので、油、ほこり、塗料などは停止
した位置で処理することができ、周囲に撒き散らす可能
性が減少する。被塗物は台座上に載置されるので、ハン
ガから落下することがなく、安全であると同時に製品が
保護される。被塗物がタクト式に移動するので、台座回
転機構を設けることができ、塗装の塗り残しが防止でき
ることになる。コンベアがタクト式に移動するので、被
塗物が静止した状態で塗装工程及び乾燥工程を実行する
ことができ、コンベアの余分な長さが不要になってコン
パクトな装置となる。

また、各台座上には被塗物をセットするための複数の
受け皿が円周方向に沿って配列され、同一円周上には奇
数個の受け皿が配列されているので、塗装用ガンから噴
出した塗料は手前側の被塗物に当たった後、残りが円周
上の反対側にある被塗物にも付着することになり、塗り
残しが減少して付着効率が向上する。

本発明はその第２の態様において、台座回転機構がコ
ンベアに隣接配置された回転駆動用のチエーンと、この
チエーンの駆動軸に連結された駆動用モータと、前記台
座に取付けられ前記チエーンと係合するスプロケット
と、前記コンベアをその位置にロックする手段とで構成
されている。かかる構成により、コンベアは所定の位置
に固定された状態で回転させられ、その回転角度は自由
に選ぶことができる。

本発明はその第３の態様において、台座に対向して天
井面をガイドレールに沿って走行する治具が取付けら
れ、被塗物が前記台座と前記治具との間に取付け可能と
なっている。これにより、長尺の細いパイプ状の被塗物
を塗装することが容易になり、静電塗装装置の特色を生
かした装置が実現される。

本発明の他の特徴及び利点は、添付図面の実施例を参
照した以下の記載により明らかとなろう。

（実施例） 第１図、第２図は、本発明の好適な実施例によるコン
ベア式回転塗装装置10の全体を表わしており、被塗物を
載置するための多数の円形の台座12A乃至12Rがホローピ
ンチエーンでエンドレスに連結された略Ｌ字形（平面
図）のコンベア14上に固定され、タクト式駆動機構16
（第５図参照）により一定の時間をあけて間欠的に送ら
れるようになっている。理解を容易にするため、台座12
は16個配列されているが、この数は自由に選定できるも
のである。

被塗物は台座12Aの位置でその上に載せられ、矢印の
方向に沿って左回りに移送され、台座12Eの位置にくる
と、台座回転機構18（第６図、第７図参照）によってそ
の位置にロックされた後、モータで回転させられる。

回転している被塗物に向かって、コンベアラインの内
側に配置されている静電用自動塗装機20の塗装用ガン2
1,22から塗料が噴出し、コンベアラインの外側に隣接し
て配置されている塗料排気ブース24内へと塗料が流れて
いく。塗装機20は各種のものを使用することができ、そ
の構造については周知であるので省略する。

塗料排気ブース24の側部には、この塗装装置全体を制
御するための総合制御盤26が設置されている。

塗装が完了すると、台座の回転画停止しロックが解除
されて、台座は次の位置12Fに移動する。被塗物がこの
位置にくると、乾燥炉28の入口扉30が側方にスライドし
て開き、台座はエアカーテン32内の位置12Gで停止す
る。ここで入口扉30がスライドして閉鎖し、乾燥炉28内
から熱風が逃げるのを阻止する。エアカーテン32がある
ので、入口扉30が開いた瞬間でも乾燥炉内の熱風は逃げ
ないようになっている。

乾燥炉28は、熱風循環型の乾燥炉で、ガンタイプのバ
ーナと、耐熱循環フアン36、レジスタギヤラリ等を備え
ており、その天井面は平坦で従来の乾燥炉のような傾斜
は付けられていない。

乾燥炉28内をタクト式に送られ、所定の乾燥時間が終
了した被塗物は、位置12Pでエアカーテン32内を通過
し、出口扉38が開いて外へ送り出される。

塗装及び乾燥が終了した被塗物は、台座が位置12Rに
くるとコンベアラインから取り出されて次の工程へと送
られる。

第２図において、各台座の上には被塗物をセットする
ための治具40が固定されており、この治具40を上から見
た状態が第３図に示され、第４図に示すようにして塗装
ガン21,22から塗料が噴出し、パイプ状の被塗物Ｗに塗
装がなされる。

第３図、第４図において、治具40はその上部に円錐形
の受け皿41が固定され、これらの受け皿41は内側の円周
上に３個、外側の円周上に９個の合計12個が均等間隔で
配置されている。このように１つの円周上に奇数個を配
置するようにすれば、塗装ガン21,22から噴出した塗料
は手前側の被塗物Ｗに当たった後、塗料排気ブース24内
へと吸い込まれる前に円周上の反対側にある被塗物Ｗに
も付着することになり、塗着効率が向上するという利点
がある。塗装ガン21,22は、塗り残しをなくすように角
度を変えて取付けられ、それぞれ上下に移動可能となっ
ている。

第５図は、台座12をタクト式に駆動する機構を表わし
ており、円形の台座12の中心軸45の中間に回転駆動用の
スプロケット46が固定され、中心軸45自身は軸受47の中
で自由に回転できるように摺動支持されている。軸受47
は長方形の鋼板48の上に固着され、鋼板48の下面にはそ
の両端付近に球軸受49が取付けられて、ガイドレール50
上を走行できるようになっている。鋼板48の下面中央に
固着されたブラケット52の下端に前述したホローピンチ
エーン式コンベア14が取付けられ、そのチエーンが側部
に配置された駆動用スプロケット53と係合して前後に送
られる。

スプロケット53の取付軸54の下端にはトルクリミッタ
55が接続され、その入力側となるスプロケット56は、チ
エーン57、スプロケット58、減速機59を介してギヤード
モータ60に連結されている。モータ60は、前述した制御
盤26からの信号を受けて所定の時間間隔で駆動され、か
くして台座12がタクト式に移送されることになる。

第６図、第７図は、被塗物が第１図の塗装位置12Eに
きた時に、台座をロックし自転させる機構18を表わして
いる。第６図及び前述した第１図に示すように、この位
置に隣接して水平面内を回転するチエーン62が駆動軸63
とアイドラ軸64との間に架け渡されており、駆動軸63は
他端側に架け渡されたチエーン65を介してモータ67から
の駆動力を受けるようになっている。一方、コンベアに
連結されている鋼板48の上面にはロックのための位置決
め孔68が対称位置に穿設されている。また、鋼板48に隣
接して電気式又は光学式のセンサ69が取付けられてい
る。

センサ69が働いて被塗物が塗装位置12Eに到着したこ
とを検知すると、まず第７図に示すロック機構が作動を
開始し、エアシリンダ70のロッドが伸長し、その上端に
固定されているピン71を押し上げて位置決め孔68の中に
押し込む。これにより、鋼板48は前後左右への振れが阻
止されその位置に固定される。台座12の中心軸45の中間
に固定されているスプロケット46は、位置12Eに到着す
る直前からチエーン62と係合を開始するようになってお
り、位置12Eではチエーン62の中央部分と係合している
（第１図参照）。ここでモータ67が回転を開始し、チエ
ーンとスプロケットを介して中心軸45と台座12が回転す
る。台座12の上に載っている被塗物Ｗは、第４図に示し
たようにして塗装がなされる。

塗装が終了すると、モータ67が停止して台座の回転が
止まり、エアシリンダ70が収縮してピン71が孔68から抜
け出し、コンベア14が動き始めて被塗物を前方へと移送
する。

第８図は、被塗物Ｗとして長尺のパイプを塗装する場
合の実施例を表わしている。下側には第４図に示した治
具40の代りに環状の治具80を配置し、上側は塗装装置の
天井面にブラケット81を多数固定してガイドレール82を
水平に延伸させ、そのガイドレール82の間を上側の治具
83の中心軸84がスライドして走行できるように構成して
いる。

被塗物Ｗは、下側の治具80に取付けられた受け金具85
と上側の治具83に取付けられたクランプ金具86とにそれ
ぞれ上下を固定された状態で、台座上で回転しながら塗
装される。この回転の間に中心軸84が振れるのを阻止す
るため、中心軸84に向かって伸長するヨーク87とその駆
動用エアシリンダ88が配置されている。

（発明の効果） 以上詳細に説明した如く、本発明の回転塗装装置によ
れば、エンドレスコンベアがタクト式に移動するので、
乾燥炉の入口と出口を閉めた状態で乾燥作業を実施する
ことができて熱損失が著しく減少する。コンベアは吊り
下げ式でなく被塗物を台座上に載置する上置式になって
いるので、乾燥炉の前後に断気室と呼ばれる傾斜を設け
る必要がなく、乾燥炉内での温度分布が均一になって熱
が有効に利用される。タクト式に移動する間は停止状態
を保つので、油、ほこり、塗料などは停止した位置で処
理することができ、周囲に撒き散らす可能性が減少す
る。被塗物は台座上に載置されるので、ハンガから落下
することがなく、安全であると同時に製品が保護され
る。被塗物がタクト式に移動するので、台座回転機構を
設けることができ、塗装の載り残しが防止できることに
なる。コンベアがタクト式に移動するので、被塗物が静
止した状態で塗装工程及び乾燥工程を実行することがで
き、コンベアの余分な長さが不要になって装置がコンパ
クトになり、コストが低減される。さらに、上下に対向
して台座と治具を配置することにより、長尺の被塗物を
塗装することが容易になる等、その技術的効果には極め
て顕著なものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適な実施例による回転塗装装置の平
面図、第２図は装置の正面図、第３図は被塗物載置用の
治具の平面図、第４図は治具の側面図、第５図はコンベ
ア駆動機構の側断面図、第６図は台座回転機構の斜視
図、第７図はコンベアロック機構の側断面図、第８図は
他の実施例による被塗物の取付治具を表わす斜視図であ
る。 10……塗装装置、12……台座 14……コンベア、16……駆動機構 18……台座回転機構、20……塗装機 21,22……塗装用ガン 24……塗料排気ブース、26……制御盤 28……乾燥炉、30,38……扉 32……エアカーテン、40……治具 45……中心軸 46……スプロケット、47……軸受 48……鋼板、49……球軸受 50……ガイドレール、60……モータ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被塗物を載置する複数の台座と、 前記台座を一連に連結して搬送するエンドレスコンベア
   と、 前記コンベアをタクト式に駆動する手段と、 前記コンベアに隣接して配置された前記台座を回転させ
   る機構と、 前記コンベアのラインの内側に配置された塗装用ガン
   と、 前記コンベアのラインの外側に隣接して前記塗装用ガン
   からの塗料を吸引するように配置された塗料排気ブース
   と、 塗装後の被塗物を乾燥させる乾燥炉とを備え、 各台座上には被塗物をセットするための複数の受け皿が
   円周方向に沿って配列され、同一円周上には奇数個の受
   け皿が配列されていることを特徴とするコンベア式回転
   塗装装置。
2. 【請求項２】前記台座回転機構は前記コンベアに隣接配
   置された回転駆動用のチエーンと、このチエーンの駆動
   軸に連結された駆動用モータと、前記台座に取付けられ
   前記チエーンと係合するスプロケットと、前記コンベア
   をその位置にロックする手段とを有する請求項１記載の
   装置。
3. 【請求項３】前記台座に対向して天井面をガイドレール
   に沿って走行する治具が取付けられ、被塗物が前記台座
   と前記治具との間に取付け可能である請求項１記載の装
   置。