JP4660015B2

JP4660015B2 - Powder paint suction device for automobile wheel

Info

Publication number: JP4660015B2
Application number: JP2001159496A
Authority: JP
Inventors: 昭芳稲葉
Original assignee: Central Motor Wheel Co Ltd
Current assignee: Central Motor Wheel Co Ltd
Priority date: 2001-05-28
Filing date: 2001-05-28
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2021-05-28
Also published as: JP2002346464A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用ホイールの塗装不可部に付着した粉体塗料を除去する粉体塗料吸引装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用ホイールは、その意匠面に所定の塗装を施すことにより、耐環境性や耐久性の向上及び外観の良質性を高めている。このような自動車用ホイールの意匠面の塗装としては、粉体塗料の静電塗装を行った後、所定条件で加熱処理することにより該粉体塗料をホイールに焼き付ける一連の塗装工程が知られている。ここで、意匠面を塗装する際に、ホイールのハブ孔やボルト孔にまで塗装が施されると、ボルトの締め付け力不足や、ハブ孔と車軸等との嵌め合い不良等を生じることがあるため、一般的にハブ孔の孔内周面やボルト孔の孔座面等には塗装を施さないようにしている。
【０００３】
このため、自動車用ホイールのハブ孔の孔内周面やボルト孔の孔座面等の塗装不可部に粉体塗料が付着しないように、粉体塗料の静電塗装を行う前に、予め塗装不可部に対しマスキングを行ってから、静電塗装を行い、その後該マスキングを除去していた。又は、ホイール意匠面へ粉体塗料の静電塗装を行った後、塗装不可部に付着した粉体塗料を除去するために、吸引ノズル等をホイール背面からハブ孔やボルト孔に接触させる等して塗装不可部に付着した粉体塗料を吸引していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のようなマスキングによる手法では、マスキング治具を塗装不可部に取り付ける等していたため、個々のホイールが持つ許容寸法差によりマスキング治具が塗装不可部に適正に取り付かず、静電塗装時に粉体塗料が塗装不可部に付着したり、又は塗装不可部に取り付けたマスキング治具を静電塗装後に取り外すことが困難になる等の不都合が生じることもあった。
【０００５】
一方、静電塗装後に塗装不可部の粉体塗料除去を行う手法にあって、塗装不可部に付着した粉体塗料を十分に除去するためには、吸引ノズルをホイールの意匠面側から適正に作動制御することによって、塗装不可部に付着した粉体塗料を除去することが望ましい。しかるに吸引ノズルを意匠面側より作動制御するにあっては、意匠面に付着する粉体塗料まで吸引することもあり得るため、吸引ノズルを可及的正確に作動させることが必要であった。そのためには、自動車用ホイールを一般的に区別する、オーナメント部を有するハーフキャップタイプとセンターキャップタイプとを判別し、各ホイールタイプに合った吸引作動を行う必要がある。しかし、従来のカメラやセンサでは、ホイールのハブ孔の大きさやボルト孔の数及び大きさ等は検出できても、該オーナメント部を検出することがなかなか困難であった。さらには、ホイールの意匠面からのオーナメント部の深さや、ホイールのオフセットに対する意匠面位置及び、ハブ孔とボルト孔の深さ等のようなホイール軸方向に対する形状を検出することにも限界があったため、ホイールを立体的に把握することが難しかった。そのため、従来は吸引ノズルを、ホイールの背面側よりハブ孔及びボルト孔に接触させて、粉体塗料の吸引を作動制御していた。ところが、ホイール背面側より吸引作動を行っても、ボルト孔座面やオーナメント部座面に付着した粉体塗料を十分に吸引することはなかなか困難であった。
【０００６】
本発明は、かかる上記問題点を解決し、塗装不可部に付着した粉体塗料を十分に除去できる粉体塗料吸引装置を提案するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、自動車用ホイールの塗装不可部に付着した粉体塗料を除去する粉体塗料吸引装置として、吸引装置に連通し、該吸引装置の吸引作用により粉体塗料を吸引する円筒形状のノズル部分に、円筒軸方向に沿って円筒側面に設けられたスリット状の側面吸引部と該ノズル部分の端部に設けられた端部吸引孔とを具備する吸引ノズルと、自動車用ホイールのオーナメント部の陰影の有無により、ハーフキャップタイプとセンターキャップタイプとを判別するとともに、ハブ孔とボルト孔の形状を検出することによりホイール形態を判定する形状判定手段と、該形状判定手段から得られたデータにより、センターキャップタイプ吸引作動工程と、ハーフキャップタイプ吸引作動工程のいずれかを選定して、選定された吸引作動工程に従って、吸引ノズルをホイールの意匠面側から作動制御するノズル制御手段とを備えたことを特徴とする。ここでホイール形態とは、ホイールを立体的に認識することを表し、ホイール形態を表現するに必要なデータを形態データとする。
【０００８】
このように、オーナメント部を有するハーフキャップタイプホイールに、該オーナメント部内周面の深さにより生ずる陰影を生成させるようにしたことによって、該オーナメント部の陰影の有無によりセンターキャップタイプとハーフキャップタイプとを判別でき得る。これにより、センターキャップタイプ吸引作動工程と、ハーフキャップタイプ吸引作動工程のいずれかに従って、端部吸引孔とスリット状の側面吸引部を有する円筒形状の吸引ノズルを、意匠面側より作動制御することとしたため、吸引ノズルがホイールの塗装不可部に対し適切な動きをすることができるようになり、該塗装不可部に付着した粉体塗料を十分に除去することができ得ることとなる。
【０００９】
上述のように自動車用ホイールは、一般的にセンターキャップタイプとハーフキャップタイプとに判別される。センターキャップタイプは、ホイールの意匠面上にハブ孔とボルト孔が各々設けられ、ハブ孔の表面部分にセンターキャップが取り付けられるタイプであり（図１０参照）、粉体塗料はハブ孔内周面とボルト孔座面等に付着する。また、ハーフキャップタイプはホイールの意匠面から所定の深さ位置にオーナメント部が設けられ、該オーナメント部の中心にハブ孔が存在し、ボルト孔の一部がオーナメント部内に存在するタイプであり（図１１参照）、粉体塗料はオーナメント部座面とボルト孔座面、及びハブ孔内周面等に付着する。
【００１０】
ここで、粉体塗料を適正に吸引する際には、先ずホイールがセンターキャップタイプとハーフキャップタイプのいずれであるか判別する必要がある。そこで、ハーフキャップタイプホイールにおいて、オーナメント部と意匠面との間に所定の深さを形成するオーナメント部内周面により陰影を生じさせ、該陰影を検知することによって、ハーフキャップタイプホイールと判別するようにした。このようにオーナメント部によって生じた陰影の有無を検知することにより、ホイールがハーフキャップタイプかセンターキャップタイプかを適正に判別でき得ることとなる。ここで陰影としては、例えばホイール意匠面の所定の位置に設けた光源装置からホイールに向かって照射した光が、意匠面とオーナメント部の位置の違いにより生成される影である。
【００１１】
また、形状判定手段として、上記のようにハーフキャップタイプホイールとセンターキャップタイプホイールとの判別と、ハブ孔径及びボルト孔径や数量等とによって、ホイールを立体的に判定できるホイール形態を認識するようにしている。例えば、形状判定手段は予めホイールを立体的に表現でき得る形態データを記憶装置に記憶しており、ホイールタイプの判別とハブ孔やボルト孔等の形状等とを検知した画像データにより、該ホイールの形態データを選出するものであることが提案される。又は、形状判定手段が、ホイール各部位の意匠面からの深さによって生じる陰影の大きさを検知し、予め定められた解析手段に従って演算処理することにより、該陰影を生じるオーナメント部内周面の深さと、ボルト孔やハブ孔の深さを求めて、ホイールの形態データを認識するものであっても良い。このように、ホイールを立体的に把握できる形態データによって、ノズル制御手段は吸引ノズルを適正な深さまで作動させることが可能となるため、吸引ノズルの吸引作動工程をホイールの意匠面より行うことができ得ることとなる。これにより、ボルト孔座面やオーナメント部座面に付着した粉体塗料を十分かつ、効率的に吸引することができる。
【００１２】
一方、吸引ノズルによる吸引作動としては、粉体塗料を吸引するノズル部分を、粉体塗料の付着する塗装不可部に対面させることによって、粉体塗料を吸引する際に高い吸引性を発揮することができる。そのため、吸引ノズルは、ホイールの塗装不可部形状に対応する円筒形状とし、ハブ孔内周面に対面するように円筒軸方向に沿って円筒側面にスリット状の側面吸引部を設け、さらにボルト孔座面やオーナメント部座面に対面するようにノズル端部に端部吸引孔を具備するものである。ここで、側面吸引部は、円筒軸方向の任意の部分にあっても良いし、ノズル円周方向に複数箇所存在するようにしても良い。また、側面吸引部がハブ孔内周面の粉体塗料を効率良く吸引するに適度な長さのスリット形状を有することが望ましい。同様に、端部吸引孔が効率良く粉体塗料を吸引するために、端部吸引孔をできるだけ大きくすることが望ましい。但し、端部吸引孔を備える吸引ノズルがボルト孔に挿入可能な範囲内でなければならない。このような吸引ノズルとして、ホイールの種類やホイールタイプ等に適した異なるタイプの吸引ノズルを用意して、適宜ホイールに合った吸引ノズルを使用して吸引作動を行うようにしても良いし、一種類の吸引ノズルによって吸引作動を行うようにしても良い。
【００１３】
上述のように、ホイールがセンターキャップタイプかハーフキャップタイプかのいずれかによって、粉体塗料が付着する塗装不可部が異なるため、各タイプに合わせて吸引ノズルを作動制御する必要がある。この吸引ノズルの作動制御としては、形状判定手段によって判定したホイールの形態データに従って、ノズル制御手段が吸引ノズルをセンターキャップタイプ吸引作動工程か、ハーフキャップタイプ吸引作動工程かのいずれかの吸引作動工程で実行する。センターキャップ吸引作動工程としては、吸引ノズルの側面吸引部がハブ孔内周面に対面するように吸引ノズルをハブ孔に挿入した後、側面吸引部が常にハブ孔内周面に対面するように、吸引ノズルをハブ孔内周面に沿って公転作動と自転作動を実行させることが提案される。ここで、吸引ノズルの自転作動としては、一個の側面吸引部が３６０度回転してハブ孔内周面に対面するようにしても良いし、又は、側面吸引部を吸引ノズルの円周面上で互いに１８０度の角度差を持つ対称位置に二個設けて、吸引ノズルが１８０度回転する作動とその逆回転作動とを繰り返すようにして、どちらか一方の側面吸引部がハブ孔内周面に対面するようにしても良い。このような吸引ノズルの作動によって、側面吸引部及び端部吸引孔からハブ孔内周面に付着する粉体塗料をほぼ完全に除去することができ得る（図４参照）。ここで、吸引ノズルの吸引作用を効率的に行うために、ホイールの背面側のハブ孔をフランジ等によって塞ぐようしても良く、この場合には、吸引ノズルが該フランジに近接するようにハブ孔に挿入されることが望ましい。次に、吸引ノズルを、端部吸引孔がボルト孔座面に近接するようにボルト孔に挿入して、ボルト孔座面に付着する粉体塗料を吸引する。この吸引作動はホイールが有する全てのボルト孔に対し実行される。このボルト孔座面の吸引作動の際に、吸引ノズルを自転作動させて、側面吸引部よりボルト孔内周面に付着する粉体塗料も吸引させるようにしても良い。本発明でいう近接には、ほとんど接触している状態をも含むものである。
【００１４】
一方、上述のハーフキャップタイプ吸引作動工程としては、吸引ノズルの端部吸引孔がオーナメント部座面に近接するように吸引ノズルをオーナメント部に挿入した後、端部吸引孔がオーナメント部に沿って移動するように公転作動を実行させることが提案される。このとき、吸引ノズルの端部吸引孔をハブ孔に干渉させることによって、吸引ノズルは、端部吸引孔からオーナメント部座面に付着する粉体塗料に加え、ハブ孔内周面に付着する粉体塗料をもほぼ完全に除去することができ得る（図５参照）。さらに、この吸引作動の際に、吸引ノズルの側面吸引部をオーナメント部内周面に常に対面するように自転作動させ、側面吸引部からオーナメント部内周面に付着する粉体塗料を吸引するようにしても良い。また、センターキャップタイプの場合と同様に、ホイールの背面側のハブ孔をフランジ等によって塞ぐことにより吸引ノズルの吸引作用を効率的に行うこともできる。次に、吸引ノズルを、端部吸引孔がボルト孔座面に近接するようにボルト孔に挿入して、ボルト孔座面に付着する粉体塗料を吸引する。この吸引作動はホイールの有する全てのボルト孔に対して実行する。また、このボルト孔座面の吸引作動の際に、吸引ノズルを自転作動させて、側面吸引部からボルト孔内周面に付着する粉体塗料を吸引させるようにしても良い。一般的にハーフキャップタイプホイールのハブ孔は、センターキャップタイプホイールのハブ孔に比べ比較的薄いため、ハブ孔内周面に付着した粉体塗料はオーナメント部座面を移動する吸引ノズルの端部吸引孔から十分吸引可能であるが、センターキャップタイプの場合と同様に吸引ノズルをハブ孔に挿入し、側面吸引部をハブ孔内周面に沿って公転作動と自転作動を実行させる吸引作動を行い、ハブ孔内周面に対する粉体塗料の吸引効果を一層高めるようにしても良い。
【００１５】
このようなセンターキャップ吸引工程やハーフキャップ吸引工程においては、ボルト孔の吸引作動を行った後に、ハブ孔やオーナメント部の吸引作動を実行するようにしても良い。
【００１６】
上述のようなセンターキャップタイプ吸引作動工程とハーフキャップタイプ吸引作動工程としては、各吸引作動に用いる吸引ノズルが必ずしも同じ吸引ノズルである必要はなく、それぞれの吸引作動工程に合わせた吸引ノズルを適宜使用したり、又は、吸引作動を行う塗装不可部に対し、該塗装不可部に合わせた吸引ノズルを使用するようにしても良い。また、複数の吸引ノズルを使用して吸引作動工程を効率的に行うこともできる。例えば、センターキャップ吸引作動工程において、一個のハブ孔用吸引ノズルと、ボルト孔個数に対応する複数個のボルト孔用吸引ノズルと用いて、一度にハブ孔とボルト孔に対する各吸引作動を実行するようにして、吸引作動工程に要する作動時間を短縮するようにしても良い。同様にハーフキャップタイプ吸引作動工程においても、オーナメント部とボルト孔とにそれぞれ対応する吸引ノズルを用いて、各吸引作動を一度に行うようにしても良い。
【００１７】
このように塗装不可部に付着した粉体塗料を吸引する際に、吸引作動を実行する吸引装置と吸引ノズルとの間に、粉体塗料と雑物を分別する装置を設けて、粉体塗料のみを分別回収することにより、該粉体塗料を再利用することが提案される。これによって、ホイールの粉体塗料を効率的に使用できるため、製造コストの低減にも繋がる。なお、本発明にかかる吸引工程では、吸引ノズルの端部吸引孔や側面吸引部を塗装不可部に近接させて粉体塗料を吸引するようにしたから、粉体塗料以外の雑物の吸引が少なく、粉体塗料を比較的容易に再利用することができるという利点もある。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図面に従って説明する。
図１は、本発明にかかる自動車用ホイールの粉体塗料吸引装置の具体例である。
この粉体塗料吸引装置は、搬送コンベア２４により移動してきたホイール２３に対し、所定の光を照射する光源装置２５と、ホイール２３の画像を検出する検出カメラ２６と、検出カメラ２６の制御及び検出カメラ２６から得た画像データにより陰影を解析する形状判定装置２７と、該形状判定装置２７から受信したデータに従って吸引作動を制御するノズル制御装置３２と、粉体塗料を吸引する円筒形状の吸引ノズル２２と、ノズル制御装置３２により吸引ノズル２２を立体的に操作するノズル操作ロボット２１と、ノズル制御装置３２により吸引ノズル２２から吸引作用を行う吸引装置２９とを備えるものである。
【００１９】
ここでホイール２３は、フロアーハンガー３７の上端部に支持されている。このフロアーハンガー３７は、ホイール２３の中心に形成されているハブ孔２に、杆部３９の先端を下方から嵌入すると共に、該先端部に形成したフランジ３８によりホイール２３を支持するようにしている。このフロアーハンガー３７は、スプロケットにより走行するチエーン４０に連結されて、加工ラインに沿って間欠走行する。そして、ホイール２３は上述した粉体塗料吸引装置の位置に移送されて、ホイール２３の塗装不可部の粉体が除去される。
【００２０】
形状判定装置２７は記憶装置を備えるものであって、複数種類のホイール形態を表す形態データを予め該記憶装置にしておくことにより、検出カメラ２６から得られたオーナメント部１１の陰影の有無と、ホイール２３のハブ孔２の径及びボルト孔４の径や数量とのデータに合致するホイール形態を表す形態データを、記憶装置内から選出してノズル制御装置３２に送信する。該形態データに従ってノズル制御装置３２は吸引ノズルを制御するようにしている。また、この形状判定装置２７は、予め記憶装置に所定の解析をおこなうための演算処理プログラムを記憶しており、検出カメラ２６から得られたオーナメント部１１の陰影の形状と、ホイール２３のハブ孔２やボルト孔４の陰影の形状とを用いて該演算処理プログラムによって、オーナメント部１１の深さと、ハブ孔２やボルト孔４の深さを解析し、ホイール２３の形態データを求めてノズル制御装置３２に送信するものであっても良い。
【００２１】
上述の吸引ノズル２２は図２及び図３のように、ノズル操作ロボット２１に取り付けブラケット３３を介して取り付けられており、円筒形状の吸引ノズル２２はノズル制御装置３２により自転作動することができる。ここで、ノズル部分の端部には端部吸引孔３４が設けられ、吸引ノズル２２の円周面には互いに対面する２箇所に円筒軸方向に沿ってスリット状の側面吸引部３５が備えられている。この吸引ノズル２２の自転作動は、吸引ノズル２２が１８０度回転した後、逆方向に１８０度回転する正逆１８０度の回転をするものであり、これにより吸引ノズル２２の回転制御と吸引ホース３６等の配置とが容易になるという利点がある。また、吸引ノズル２２が備える側面吸引部３５を一個にして吸引効率を高めるようにしても良く、その場合は吸引ノズル２２は３６０度回転するようにして、ハブ孔内周面等の吸引作動を行う。
【００２２】
この粉体塗料吸引装置の作動要領を図１及び、図４乃至図９に従って説明する。
意匠面に粉体塗料を静電塗装したホイール２３が搬送コンベア２４により図１の粉体塗料吸引装置に移送され、ホイール２３を位置決め装置３１によって固定する。形状判定装置２７は、光源装置２５からホイール２３に所定の光を照射した後、検出カメラ２６によりホイール２３の画像データを検出し、該画像データから、ホイール２３上にオーナメント部内周面により生じた陰影の有無により、ホイール２３がセンターキャップタイプかハーフキャップタイプかを判別する。さらに該画像データよりホイール２３のハブ孔径及びボルト孔径や数量を検出し、これら画像データより得られたホイール２３の情報を基に、予め形状判定装置２７の記憶装置に記憶されている複数種類のホイール形態データにより選出し、該形態データをノズル制御装置３２に送信する。そして該形態データに従ってノズル制御装置３２は所定の吸引作動を制御実行する。
【００２３】
ホイール２３がセンターキャップタイプホイール１である場合は図４乃至図６による吸引作動工程が実行される。図４（イ）のように、ノズル制御装置３２はノズル操作ロボット２１を操作し、吸引ノズル２２をセンターキャップタイプホイール１の意匠面７側からハブ孔２に、吸引ノズル２２の側面吸引部３５がハブ孔内周面３に対面するように挿入する。ここで、吸引ノズル２２は、図４（ロ）のようにホイール２３をハブ孔２下部より支えるフランジ３８に近接するようにハブ孔２に挿入する。そして吸引装置２９の作動に同期して、図４（ロ）とその上面図の図５に示すように、ノズル操作ロボット２１は、吸引ノズル２２をハブ孔内周面３に沿って公転作動させると共に、側面吸引部３５が常にハブ孔内周面３に対面するように自転作動させ、ハブ孔内周面３に付着した粉体塗料を側面吸引部３５から吸引する。この吸引ノズル２２の自転作動は、二個の側面吸引部３５のうち少なくとも一方の側面吸引孔３５がハブ孔内周面３に対面するように、公転作動を１８０度行うに伴って、１８０度回転することにより行う。そして、一旦公転作動を停止して、逆方向に１８０度自転させてもう一方の側面吸引部３５をハブ孔内周面３に対面させた後、再び公転作動と自転作動とをそれぞれ１８０度づつ行い、ハブ孔内周面３を一周して粉体塗料を吸引する。その後ノズル操作ロボット２１は吸引ノズル２２をハブ孔２より離脱させ、図４（ハ）のように端部吸引孔３４がボルト孔座面５に近接する位置まで吸引ノズル２２をボルト孔４に挿入させる。そして図４（ニ）とその上面図の図６に示すように、端部吸引孔３４からボルト孔座面５に付着した粉体塗料を吸引すると共に、吸引ノズル２２を自転させて、ボルト孔内周面８に付着した粉体塗料を吸引する。このボルト孔４に対する吸引作動が、センターキャップタイプホイール１の全てのボルト孔４について実行された後、吸引装置２９の吸引作動を停止させて吸引作動工程が終了する。
【００２４】
一方、ホイール２３がハーフキャップタイプホイール９である場合は、図７乃至図９による作動工程が実行される。図７（イ）のように、ノズル制御装置３２はノズル操作ロボット２１を操作し、吸引ノズル２２をハーフキャップタイプホイール９の意匠面７側から、図７（ロ）のように吸引ノズル２２の端部吸引孔３４がオーナメント部座面１２に近接すると共にハブ孔２に干渉するようにし、側面吸引部３５がオーナメント部内周面１３に対面するようにオーナメント部１１に挿入する。そして吸引装置２９の作動に同期して、図７（ロ）とその上面図の図８に示すように、ノズル操作ロボット２１は、吸引ノズル２２をオーナメント部座面１２に沿って公転作動させると共に、側面吸引部３５が常にオーナメント部内周面１３に対面するように自転作動させ、端部吸引孔３４からオーナメント部座面１２とハブ孔内周面３に付着した粉体塗料を吸引し、また、側面吸引部３５からオーナメント部内周面１３に付着した粉体塗料を吸引する。この吸引ノズル２２の自転作動は、上述したセンターキャップタイプホイール１のハブ孔内周面３における場合と同様に正逆１８０度の回転を行うものとする。また、このオーナメント部座面１２が端部吸引孔３４に比べ十分広い場合には、吸引ノズル２２の側面吸引部３５がオーナメント部内周面１３に近接する公転作動と、端部吸引孔３４がハブ孔２に干渉する公転作動とをそれぞれ行うようにすることもできる。その後ノズル操作ロボット２１は、吸引ノズル２２をオーナメント部１１より離脱させた後、図７（ハ）のように端部吸引孔３４がボルト孔座面５に近接する位置まで吸引ノズル２２をボルト孔４に挿入させる。そして図７（ニ）とその上面図の図９に示すように、端部吸引孔３４からボルト孔座面５に付着した粉体塗料を吸引すると共に、吸引ノズル２２を自転させて、ボルト孔内周面８に付着した粉体塗料も吸引する。このボルト孔４に対する吸引作動をハーフキャップタイプホイール９の全てのボルト孔４について実行した後、吸引装置２９の吸引作動を停止させて吸引作動工程が終了する。
【００２５】
上記のハーフキャップタイプホイール９の吸引作動については、さらに吸引ノズル２２を意匠面１０側からハブ孔２に、吸引ノズル２２の側面吸引部３５がハブ孔内周面３に対面するように挿入し、吸引ノズル２２がハブ孔内周面３に沿って公転作動させると共に、側面吸引部３５が常にハブ孔内周面３に対面するように自転作動させ、ハブ孔内周面３に付着した粉体塗料を吸引する工程を実行するようにしても良い。この場合には、吸引ノズル２２が、ホイール２３をハブ孔２下部より支えるフランジ３８に近接する位置までハブ孔２に挿入する。
【００２６】
上記したセンターキャップタイプホイール１とハーフキャップタイプホイール９の吸引作動は、ボルト孔４に対する吸引作動を最初に行った後、ハブ孔２やオーナメント部１１の吸引作動を行うようにしても良い。
【００２７】
一方、上記した形状判定装置２７を、ホイール２３に生じた陰影の画像データを基に所定の演算プログラムによって、オーナメント部内周面１２の深さと、ハブ孔及びボルト孔深さとを解析してホイール２３の形態データを求め、該形態データをノズル制御装置３２に送信するものとしても良い。これにより、上述のセンターキャップタイプホイール１とハーフキャップホイール９とのいずれかの吸引作動が実行されるようにすることもできる。
【００２８】
上述のように粉体吸引作動を終了したホイール２３は、位置決め装置２１による固定を解除された後、搬送コンベア２４により、粉体塗料の焼き付け工程へ移送される。
【００２９】
上記の吸引作動によって吸引ノズル２２から吸引された粉体塗料は、吸引ホース３６を通じてサイクロン装置２８に運ばれ、粉体塗料とその他の雑物とに区別され、粉体塗料のみを回収機３０に集める。このようにして集められた粉体塗料を再び静電塗装に供して、粉体塗料を効率的に用いるようにしても良い。
【００３０】
かかる本発明はこの形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な形態で実施しうるのものであり、自動車用ホイール以外の用途においても適宜実施し得る。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は、ハーフキャップタイプホイールの有するオーナメント部により生じさせた陰影の有無を検出することによって、センターキャップタイプとハーフキャップタイプとの判別と、ハブ孔とボルト孔の形状とを検出することにより形状判定手段がホイール形態を判定できるようにしたから、ホイールを立体的に認識できるので、端部吸引孔と側面吸引部を具備する円筒形状吸引ノズルを、ホイール意匠面側からセンターキャップタイプ吸引作動工程かハーフキャップタイプ吸引作動工程のいずれかに従って適正に作動制御することできるため、塗装不可部に付着した粉体塗料をほぼ完全に除去することが可能となる。
【００３２】
また、センターキャップタイプ吸引作動工程として、吸引ノズルをハブ孔内周面に沿って移動する公転作動と自転作動させることにより、側面吸引部からハブ孔内周面に付着した粉体塗料を吸引するようにし、さらにボルト孔座面に吸引ノズルを近接させることにより端部吸引孔からボルト孔座面に付着した粉体塗料を吸引するようにしたから、センターキャップタイプホイールの塗装不可部に付着した粉体塗料をほぼ完全に除去することができ得る。
【００３３】
さらにまた、ハーフキャップタイプ吸引作動工程として、吸引ノズルをオーナメント部座面に近接し、オーナメント部に沿って始動する公転作動させることにより、端部吸引孔からオーナメント部座面及びハブ孔内周面に付着した粉体塗料を吸引するようにし、さらにボルト孔座面に吸引ノズルを近接させることにより端部吸引孔よりボルト孔座面に付着した粉体塗料を吸引するようにしたから、ハーフキャップタイプホイールの塗装不可部に付着した粉体塗料をほぼ完全に除去することができ得る。
【００３４】
ホイール形態を判定する形状判定手段が、オーナメント部の有無と、ハブ孔やボルト孔形状とを検出する画像データから、記憶装置に予め記憶しているホイール形態データを選出して用いるか、又は、オーナメント部と、ハブ孔やボルト孔により生じる陰影を解析することにより得たホイールの形態データを用いるかのいずれかで行われるようにしたから、ホイールを立体的に把握できる形態データを基にノズル制御手段が吸引ノズルを制御作動できるため、意匠面側よりホイール形状に沿って吸引ノズルが作動させて、塗装不可部の粉体塗料をほぼ完全に吸引することができる。
【００３５】
本発明にかかる粉体塗料吸引装置は、ホイールタイプの判別と、ホイール形態を適正に検出でき得るから、種々のホイールの製造工程にあって、粉体塗料の除去不足による製品の不具合を減少できるため、ホイールの塗装工程を自動化でき、製造コストを低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる粉体塗料吸引装置の具体例である。
【図２】本発明にかかる吸引ノズルの具体例を示す側面図である。
【図３】本発明にかかる吸引ノズルの具体例を示す底面図である。
【図４】センターキャップタイプホイールに対する本発明にかかる粉体塗料吸引作動進行図である。
【図５】図４に示すセンターキャップタイプホイールのハブ孔内周面を吸引する吸引ノズルの作動の具体例である。
【図６】図４に示すセンターキャップタイプホイールのボルト孔座面を吸引する吸引ノズルの作動の具体例である。
【図７】ハーフキャップタイプホイールに対する本発明にかかる粉体塗料吸引作動進行図である。
【図８】図７に示すハーフキャップタイプホイールのオーナメント部内周面を吸引する吸引ノズルの作動の具体例である。
【図９】図７に示すハーフキャップタイプホイールのボルト孔座面を吸引する吸引ノズルの作動の具体例である。
【図１０】自動車用ホイールのセンターキャップタイプホイールの具体例を示し、（イ）は縦断側面図、（ロ）は平面図である。
【図１１】自動車用ホイールのハーフキャップタイプホイールの具体例を示し、（イ）は縦断側面図、（ロ）は平面図である。
【符号の説明】
１センターキャップタイプホイール
２ハブ孔
３ハブ孔内周面
４ボルト孔
５ボルト孔座面
７意匠面
９ハーフキャップタイプホイール
１１オーナメント部
１２オーナメント部座面
２２吸引ノズル
２６検知カメラ
２９吸引装置
３４端部吸引孔
３５側面吸引部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a powder paint suction device for removing powder paint adhering to a non-paintable portion of an automobile wheel.
[0002]
[Prior art]
The wheel for automobiles improves the environmental resistance and durability and improves the quality of the appearance by applying a predetermined coating on the design surface. As a coating on the design surface of such an automobile wheel, a series of coating processes in which the powder coating is baked on the wheel by heat treatment under predetermined conditions after electrostatic coating of the powder coating is known. Yes. Here, when the design surface is painted, if the coating is applied even to the hub hole or bolt hole of the wheel, there may be insufficient tightening force of the bolt or poor fitting between the hub hole and the axle or the like. Therefore, in general, coating is not performed on the inner peripheral surface of the hub hole, the hole seating surface of the bolt hole, or the like.
[0003]
Therefore, in order to prevent the powder paint from adhering to the non-paintable parts such as the inner peripheral surface of the hub hole of the automobile wheel and the hole seat surface of the bolt hole, apply it in advance before electrostatic coating of the powder paint. After masking the unusable portion, electrostatic coating was performed, and then the masking was removed. Or, after electrostatic coating of the powder coating on the wheel design surface, in order to remove the powder coating adhering to the unpaintable part, the suction nozzle etc. is brought into contact with the hub hole or bolt hole from the back of the wheel. The powder paint adhering to the unpaintable part was sucked.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the masking method as described above, the masking jig is attached to the non-paintable part, etc., so the masking jig is not properly attached to the non-paintable part due to the allowable dimensional difference of each wheel, and electrostatic coating is performed. Occasionally, the powder paint may adhere to the unpaintable part, or the masking jig attached to the unpaintable part may be difficult to remove after electrostatic painting.
[0005]
On the other hand, in the method of removing the powder paint on the non-paintable part after electrostatic coating, in order to sufficiently remove the powder paint adhering to the non-paintable part, the suction nozzle is properly set from the design side of the wheel. It is desirable to remove the powder paint adhering to the unpaintable portion by controlling the operation. However, when controlling the operation of the suction nozzle from the design surface side, it is also possible to suck up the powder coating material adhering to the design surface. Therefore, it is necessary to operate the suction nozzle as accurately as possible. For this purpose, it is necessary to distinguish between a half cap type having an ornament part and a center cap type, which generally distinguish automobile wheels, and to perform a suction operation suitable for each wheel type. However, with conventional cameras and sensors, it is difficult to detect the ornamental part even if the size of the hub hole of the wheel and the number and size of the bolt holes can be detected. Furthermore, there is a limit to detecting the shape in the wheel axial direction such as the depth of the ornament part from the design surface of the wheel, the position of the design surface with respect to the wheel offset, and the depth of the hub hole and bolt hole. Therefore, it was difficult to grasp the wheel in three dimensions. Therefore, conventionally, the suction nozzle is brought into contact with the hub hole and the bolt hole from the rear side of the wheel to control the suction of the powder paint. However, even if the suction operation is performed from the rear side of the wheel, it has been difficult to sufficiently suck the powder paint adhering to the bolt hole seat surface and the ornament portion seat surface.
[0006]
The present invention proposes a powder paint suction device that solves the above-mentioned problems and can sufficiently remove the powder paint adhering to the unpaintable portion.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a cylindrical paint nozzle that communicates with a suction device and sucks the powder paint by the suction action of the suction device, as a powder paint suction device that removes powder paint adhering to a non-paintable portion of an automobile wheel. A suction nozzle having a slit-like side suction portion provided on a cylindrical side surface along a cylindrical axis direction and an end suction hole provided at an end portion of the nozzle portion, and an automotive wheel ornament The shape determination means for determining the wheel form by detecting the shape of the hub hole and the bolt hole, as well as determining the half cap type and the center cap type by the presence or absence of the shadow of the part, obtained from the shape determination means By selecting either the center cap type suction operation process or the half cap type suction operation process according to the data, and according to the selected suction operation process, the nozzle control means for controlling the operation of the suction nozzle from the design surface side of the wheel. It is characterized by having. Here, the wheel form means that the wheel is recognized three-dimensionally, and data necessary to express the wheel form is taken as form data.
[0008]
Thus, by generating a shadow caused by the depth of the inner peripheral surface of the ornament part on the half cap type wheel having the ornament part, the center cap type and the half cap type are determined depending on the presence or absence of the shadow of the ornament part. Can be discriminated. Thereby, according to either the center cap type suction operation process or the half cap type suction operation process, the cylindrical suction nozzle having the end suction holes and the slit-shaped side suction parts is controlled from the design surface side. Therefore, the suction nozzle can appropriately move with respect to the non-paintable portion of the wheel, and the powder coating material adhering to the non-paintable portion can be sufficiently removed.
[0009]
As described above, automobile wheels are generally classified into a center cap type and a half cap type. The center cap type is a type in which a hub hole and a bolt hole are respectively provided on the design surface of the wheel, and a center cap is attached to the surface portion of the hub hole (see FIG. 10). And adheres to the bolt hole seating surface. The half cap type is a type in which an ornament part is provided at a predetermined depth position from the design surface of the wheel, a hub hole is present at the center of the ornament part, and a part of the bolt hole is present in the ornament part ( 11), the powder coating adheres to the ornament part seating surface, the bolt hole seating surface, the hub hole inner peripheral surface, and the like.
[0010]
Here, when properly sucking the powder paint, it is necessary to first determine whether the wheel is a center cap type or a half cap type. Therefore, in the half cap type wheel, a shadow is generated by the inner peripheral surface of the ornament part that forms a predetermined depth between the ornament part and the design surface, and the half cap type wheel is detected by detecting the shadow. I made it. Thus, by detecting the presence or absence of the shadow produced by the ornament part, it can be properly determined whether the wheel is a half cap type or a center cap type. Here, as the shadow, for example, light emitted toward the wheel from a light source device provided at a predetermined position on the wheel design surface is a shadow generated due to a difference in position between the design surface and the ornament portion.
[0011]
In addition, as a shape determination means, a wheel configuration capable of determining a wheel in three dimensions can be recognized based on the discrimination between the half cap type wheel and the center cap type wheel as described above and the hub hole diameter, bolt hole diameter, quantity, and the like. ing. For example, the shape determination means stores in advance a form data capable of representing the wheel in three dimensions in the storage device, and the wheel is determined based on the image data obtained by detecting the wheel type and the shape of the hub hole or bolt hole. It is proposed to select the form data. Alternatively, the shape determining means detects the size of the shadow caused by the depth from the design surface of each part of the wheel, and performs arithmetic processing in accordance with a predetermined analyzing means, whereby the depth of the inner peripheral surface of the ornament part that causes the shadow is determined. And the form data of a wheel may be recognized by obtaining the depth of a bolt hole or a hub hole. Thus, since the nozzle control means can operate the suction nozzle to an appropriate depth by the form data that can grasp the wheel in three dimensions, the suction operation process of the suction nozzle can be performed from the design surface of the wheel. It will be possible. Thereby, the powder coating material adhering to the bolt hole seat surface or the ornament portion seat surface can be sucked sufficiently and efficiently.
[0012]
On the other hand, as the suction operation by the suction nozzle, the nozzle part that sucks the powder paint faces the non-paintable part to which the powder paint adheres, and exhibits high suction when sucking the powder paint. Can do. Therefore, the suction nozzle has a cylindrical shape corresponding to the non-paintable portion shape of the wheel, a slit-like side suction portion is provided on the cylindrical side surface along the cylindrical axis direction so as to face the inner peripheral surface of the hub hole, and further, a bolt hole An end suction hole is provided at the nozzle end so as to face the seat surface and the ornament portion seat surface. Here, the side suction part may be in an arbitrary part in the cylindrical axis direction, or may be present in a plurality of locations in the nozzle circumferential direction. Further, it is desirable that the side suction part has a slit shape having an appropriate length so as to efficiently suck the powder coating on the inner peripheral surface of the hub hole. Similarly, in order for the end suction hole to suck the powder paint efficiently, it is desirable to make the end suction hole as large as possible. However, the suction nozzle provided with the end suction hole must be within a range where it can be inserted into the bolt hole. As such a suction nozzle, a different type of suction nozzle suitable for the type of wheel or wheel type may be prepared, and the suction operation may be performed using a suction nozzle suitable for the wheel. The suction operation may be performed by using various types of suction nozzles.
[0013]
As described above, since the non-paintable portion to which the powder coating adheres differs depending on whether the wheel is a center cap type or a half cap type, it is necessary to control the operation of the suction nozzle according to each type. As the operation control of the suction nozzle, according to the wheel form data determined by the shape determination unit, the nozzle control unit performs the suction operation step of either the center cap type suction operation step or the half cap type suction operation step. Run with. In the center cap suction operation process, after the suction nozzle is inserted into the hub hole so that the side suction part of the suction nozzle faces the inner peripheral surface of the hub hole, the side suction part always faces the inner peripheral surface of the hub hole. It is proposed to cause the suction nozzle to perform a revolution operation and a rotation operation along the inner peripheral surface of the hub hole. Here, as the rotation operation of the suction nozzle, one side suction portion may be rotated 360 degrees so as to face the inner peripheral surface of the hub hole, or the side suction portion may be placed on the circumferential surface of the suction nozzle. Are provided at two symmetrical positions with an angular difference of 180 degrees from each other, and the suction nozzle rotates 180 degrees and repeats the reverse rotation operation, so that either one of the side suction portions is the inner peripheral surface of the hub hole. You may make it face. By such operation of the suction nozzle, the powder coating material adhering to the inner peripheral surface of the hub hole can be almost completely removed from the side suction part and the end suction hole (see FIG. 4). Here, in order to efficiently perform the suction action of the suction nozzle, the hub hole on the rear side of the wheel may be closed by a flange or the like. In this case, the hub is so arranged that the suction nozzle is close to the flange. It is desirable to be inserted into the hole. Next, the suction nozzle is inserted into the bolt hole so that the end suction hole is close to the bolt hole seat surface, and the powder coating material adhering to the bolt hole seat surface is sucked. This suction operation is executed for all bolt holes of the wheel. During the suction operation of the bolt hole seat surface, the suction nozzle may be rotated to suck the powder coating material adhering to the inner peripheral surface of the bolt hole from the side suction portion. Proximity as used in the present invention includes a state of being almost in contact.
[0014]
On the other hand, as the above-mentioned half cap type suction operation step, after the suction nozzle is inserted into the ornament part so that the end suction hole of the suction nozzle is close to the ornament part seating surface, the end suction hole extends along the ornament part. It is proposed to carry out the revolving action to move. At this time, by causing the end suction hole of the suction nozzle to interfere with the hub hole, the suction nozzle causes the powder to adhere to the inner peripheral surface of the hub hole in addition to the powder coating material that adheres to the ornament seat surface from the end suction hole. Body paint can also be removed almost completely (see FIG. 5). Furthermore, during this suction operation, the side suction part of the suction nozzle is rotated so as to always face the inner peripheral surface of the ornament part, and the powder paint adhering to the inner peripheral surface of the ornament part is sucked from the side suction part. Also good. Similarly to the case of the center cap type, the suction action of the suction nozzle can be efficiently performed by closing the hub hole on the back side of the wheel with a flange or the like. Next, the suction nozzle is inserted into the bolt hole so that the end suction hole is close to the bolt hole seat surface, and the powder coating material adhering to the bolt hole seat surface is sucked. This suction operation is executed for all bolt holes of the wheel. Further, during the suction operation of the bolt hole seating surface, the suction nozzle may be rotated to suck the powder coating material adhering to the inner peripheral surface of the bolt hole from the side suction portion. Generally, the hub hole of a half cap type wheel is relatively thin compared to the hub hole of a center cap type wheel, so the powder paint adhering to the inner peripheral surface of the hub hole is the end of the suction nozzle that moves on the ornamental seating surface. Although it is possible to suck sufficiently from the suction hole, the suction nozzle is inserted into the hub hole as in the case of the center cap type, and the suction operation is performed so that the side suction part performs the revolving operation and the rotation operation along the inner peripheral surface of the hub hole. It is possible to further enhance the suction effect of the powder coating material on the inner peripheral surface of the hub hole.
[0015]
In such a center cap suction process and a half cap suction process, the suction operation of the hub hole and the ornament portion may be performed after the suction operation of the bolt hole.
[0016]
As for the center cap type suction operation process and the half cap type suction operation process as described above, the suction nozzles used for each suction operation do not necessarily have to be the same suction nozzles. You may make it use the suction nozzle match | combined with this non-painting part with respect to the non-painting part which uses or performs a suction action. Further, the suction operation process can be efficiently performed using a plurality of suction nozzles. For example, in the center cap suction operation process, each suction operation for the hub hole and the bolt hole is executed at a time using one hub hole suction nozzle and a plurality of bolt hole suction nozzles corresponding to the number of bolt holes. In this way, the operation time required for the suction operation process may be shortened. Similarly, also in the half cap type suction operation process, each suction operation may be performed at once using suction nozzles respectively corresponding to the ornament part and the bolt hole.
[0017]
In this way, when the powder paint adhering to the unpaintable part is sucked, a device for separating the powder paint and miscellaneous substances is provided between the suction device that performs the suction operation and the suction nozzle, and the powder paint It is proposed to reuse the powder coating material by separately collecting only the powder. As a result, the powder coating material for the wheel can be used efficiently, leading to a reduction in manufacturing cost. Note that in the suction process according to the present invention, the end suction hole and the side suction part of the suction nozzle are brought close to the unapplicable part so as to suck the powder paint. There is also an advantage that the powder coating can be reused relatively easily.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a specific example of a powder paint suction device for an automobile wheel according to the present invention.
This powder paint suction device includes a light source device 25 that irradiates predetermined light to a wheel 23 moved by a conveyor 24, a detection camera 26 that detects an image of the wheel 23, and a control and detection of the detection camera 26. A shape determination device 27 that analyzes shadows from image data obtained from the camera 26, a nozzle control device 32 that controls the suction operation according to data received from the shape determination device 27, and a cylindrical suction nozzle that sucks powder paint 22, a nozzle operation robot 21 that three-dimensionally operates the suction nozzle 22 by the nozzle control device 32, and a suction device 29 that performs a suction action from the suction nozzle 22 by the nozzle control device 32.
[0019]
Here, the wheel 23 is supported by the upper end portion of the floor hanger 37. In this floor hanger 37, the front end of the flange portion 39 is fitted from below into the hub hole 2 formed at the center of the wheel 23, and the wheel 23 is supported by a flange 38 formed at the front end portion. . The floor hanger 37 is connected to a chain 40 that runs by a sprocket, and runs intermittently along the processing line. Then, the wheel 23 is transferred to the position of the above-described powder paint suction device, and the powder on the non-paintable portion of the wheel 23 is removed.
[0020]
The shape determination device 27 is provided with a storage device, and by preliminarily storing the shape data representing a plurality of types of wheel forms in the storage device, the presence or absence of the shadow of the ornament unit 11 obtained from the detection camera 26, and Form data representing the form of the wheel that matches the data of the diameter of the hub hole 2 of the wheel 23 and the diameter and quantity of the bolt hole 4 is selected from the storage device and transmitted to the nozzle control device 32. The nozzle control device 32 controls the suction nozzle according to the form data. The shape determination device 27 stores an arithmetic processing program for performing a predetermined analysis in a storage device in advance, and the shape of the shadow of the ornament 11 obtained from the detection camera 26 and the hub hole of the wheel 23 are stored. 2 and the shading shape of the bolt hole 4, the arithmetic processing program analyzes the depth of the ornament 11, the depth of the hub hole 2 and the bolt hole 4, and obtains the form data of the wheel 23 to control the nozzle. It may be transmitted to the device 32.
[0021]
2 and 3, the suction nozzle 22 is attached to the nozzle operating robot 21 via a mounting bracket 33, and the cylindrical suction nozzle 22 can be rotated by a nozzle control device 32. Here, an end suction hole 34 is provided at the end of the nozzle portion, and a slit-like side suction portion 35 is provided along the cylindrical axis direction at two locations facing each other on the circumferential surface of the suction nozzle 22. ing. The rotation operation of the suction nozzle 22 is performed by rotating the suction nozzle 22 by 180 degrees and rotating forward and reverse by 180 degrees in the reverse direction, thereby controlling the rotation of the suction nozzle 22 and the suction hose 36. There is an advantage that it is easy to arrange them. Further, the suction efficiency may be improved by using one side suction part 35 provided in the suction nozzle 22, and in this case, the suction nozzle 22 is rotated 360 degrees so that the suction operation of the inner peripheral surface of the hub hole is performed. Do.
[0022]
The operation procedure of the powder paint suction device will be described with reference to FIGS. 1 and 4 to 9.
A wheel 23 electrostatically coated with powder paint on the design surface is transferred to the powder paint suction device of FIG. 1 by a conveyor 24 and the wheel 23 is fixed by a positioning device 31. The shape determination device 27 irradiates the wheel 23 with predetermined light from the light source device 25, then detects the image data of the wheel 23 with the detection camera 26, and is generated from the image data on the wheel 23 by the inner peripheral surface of the ornament part. Whether the wheel 23 is a center cap type or a half cap type is determined based on the presence or absence of shadows. Further, the hub hole diameter and bolt hole diameter and quantity of the wheel 23 are detected from the image data, and based on the information of the wheel 23 obtained from the image data, a plurality of types stored in the storage device of the shape determination device 27 in advance. Selection is made based on the wheel configuration data, and the configuration data is transmitted to the nozzle control device 32. The nozzle control device 32 controls and executes a predetermined suction operation according to the form data.
[0023]
When the wheel 23 is the center cap type wheel 1, the suction operation process according to FIGS. 4 to 6 is executed. As shown in FIG. 4A, the nozzle control device 32 operates the nozzle operating robot 21 to move the suction nozzle 22 from the design surface 7 side of the center cap type wheel 1 to the hub hole 2 and to the side suction portion 35 of the suction nozzle 22. Is inserted so as to face the inner peripheral surface 3 of the hub hole. Here, the suction nozzle 22 is inserted into the hub hole 2 so as to be close to the flange 38 that supports the wheel 23 from below the hub hole 2 as shown in FIG. In synchronism with the operation of the suction device 29, the nozzle operating robot 21 revolves the suction nozzle 22 along the inner peripheral surface 3 of the hub hole as shown in FIG. At the same time, the side suction portion 35 is rotated so that it always faces the inner peripheral surface 3 of the hub hole, and the powder coating material adhering to the inner peripheral surface 3 of the hub hole is sucked from the side suction portion 35. The rotation operation of the suction nozzle 22 is 180 degrees as the revolution operation is performed 180 degrees so that at least one of the two side suction portions 35 faces the inner peripheral surface 3 of the hub hole. This is done by rotating. Then, once the revolution operation is stopped and rotated in the opposite direction by 180 degrees, the other side suction part 35 is made to face the inner peripheral surface 3 of the hub hole, and then the revolution operation and the rotation operation are performed again by 180 degrees each. Then, the powder coating material is sucked around the inner peripheral surface 3 of the hub hole. Thereafter, the nozzle operating robot 21 removes the suction nozzle 22 from the hub hole 2 and inserts the suction nozzle 22 into the bolt hole 4 until the end suction hole 34 is close to the bolt hole seating surface 5 as shown in FIG. Let Then, as shown in FIG. 4 (d) and FIG. 6 of the top view thereof, the powder coating material adhering to the bolt hole seating surface 5 is sucked from the end suction hole 34 and the suction nozzle 22 is rotated to rotate the bolt hole. The powder coating material adhering to the inner peripheral surface 8 is sucked. After the suction operation with respect to the bolt hole 4 is executed for all the bolt holes 4 of the center cap type wheel 1, the suction operation of the suction device 29 is stopped and the suction operation process is ended.
[0024]
On the other hand, when the wheel 23 is the half cap type wheel 9, the operation | movement process by FIG. 7 thru | or FIG. 9 is performed. As shown in FIG. 7 (a), the nozzle control device 32 operates the nozzle operating robot 21 to move the suction nozzle 22 from the design surface 7 side of the half cap type wheel 9 as shown in FIG. 7 (b). The end suction hole 34 is inserted into the ornament 11 so that the end suction hole 34 is close to the ornament seating surface 12 and interferes with the hub hole 2, and the side suction 35 is opposed to the inner circumferential surface 13 of the ornament. In synchronization with the operation of the suction device 29, the nozzle operating robot 21 revolves the suction nozzle 22 along the ornament portion seating surface 12 as shown in FIG. The side surface suction part 35 is rotated so that it always faces the ornament part inner peripheral surface 13, and the powder coating material adhering to the ornament part seat surface 12 and the hub hole inner peripheral surface 3 is sucked from the end suction hole 34, and The powder paint adhering to the ornament inner peripheral surface 13 is sucked from the side suction portion 35. The rotation operation of the suction nozzle 22 is assumed to rotate forward and reverse 180 degrees as in the case of the hub hole inner peripheral surface 3 of the center cap type wheel 1 described above. Further, when the ornament portion seating surface 12 is sufficiently wider than the end suction hole 34, the side surface suction portion 35 of the suction nozzle 22 revolves close to the ornament portion inner peripheral surface 13, and the end suction hole 34 is a hub. The revolution operation that interferes with the hole 2 can also be performed. After that, the nozzle operating robot 21 detaches the suction nozzle 22 from the ornament part 11 and then moves the suction nozzle 22 to the position where the end suction hole 34 is close to the bolt hole seat surface 5 as shown in FIG. 4 is inserted. Then, as shown in FIG. 7 (d) and FIG. 9 of the top view thereof, the powder coating material adhering to the bolt hole seating surface 5 is sucked from the end suction hole 34 and the suction nozzle 22 is rotated to rotate the bolt hole. The powder paint adhering to the inner peripheral surface 8 is also sucked. After the suction operation with respect to the bolt holes 4 is executed for all the bolt holes 4 of the half cap type wheel 9, the suction operation of the suction device 29 is stopped and the suction operation process is completed.
[0025]
Regarding the suction operation of the half cap type wheel 9 described above, the suction nozzle 22 is further inserted into the hub hole 2 from the design surface 10 side and the side suction part 35 of the suction nozzle 22 faces the inner peripheral surface 3 of the hub hole. The suction nozzle 22 revolves along the inner peripheral surface 3 of the hub hole, and the side suction part 35 always rotates so as to face the inner peripheral surface 3 of the hub hole. A step of sucking the body paint may be executed. In this case, the suction nozzle 22 is inserted into the hub hole 2 to a position close to the flange 38 that supports the wheel 23 from below the hub hole 2.
[0026]
As for the suction operation of the center cap type wheel 1 and the half cap type wheel 9 described above, the suction operation of the hub hole 2 or the ornament portion 11 may be performed after the suction operation of the bolt hole 4 is first performed.
[0027]
On the other hand, the shape determination device 27 described above analyzes the depth of the inner peripheral surface 12 of the ornament portion, the hub hole and the bolt hole depth by a predetermined calculation program based on the image data of the shadow generated on the wheel 23, and the wheel 23. The form data may be obtained and the form data may be transmitted to the nozzle control device 32. Thereby, any one of the suction operations of the center cap type wheel 1 and the half cap wheel 9 described above can be executed.
[0028]
The wheel 23 that has finished the powder suction operation as described above is released from being fixed by the positioning device 21 and then transferred to the powder coating baking process by the transport conveyor 24.
[0029]
The powder paint sucked from the suction nozzle 22 by the above suction operation is conveyed to the cyclone device 28 through the suction hose 36, and is classified into powder paint and other miscellaneous materials, and only the powder paint is collected in the collecting machine 30. Gather. The powder paint collected in this way may be subjected to electrostatic coating again so that the powder paint can be used efficiently.
[0030]
The present invention is not limited to this embodiment, and can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention, and can be appropriately implemented in applications other than automobile wheels.
[0031]
【The invention's effect】
By detecting the presence or absence of shadows produced by the ornament part of the half cap type wheel, the present invention discriminates between the center cap type and the half cap type and detects the shape of the hub hole and the bolt hole. Since the wheel shape can be determined by the shape determination means, the wheel can be recognized in three dimensions, so that the cylindrical suction nozzle having the end suction hole and the side suction part can be operated from the wheel design surface side by the center cap type suction operation. Since the operation can be appropriately controlled according to either the process or the half cap type suction operation process, the powder paint adhering to the unpaintable portion can be almost completely removed.
[0032]
In addition, as a center cap type suction operation step, the powder coating adhering to the inner peripheral surface of the hub hole is sucked from the side suction portion by rotating and rotating the suction nozzle along the inner peripheral surface of the hub hole. In addition, by bringing the suction nozzle closer to the bolt hole seating surface, the powder paint adhering to the bolt hole seating surface is sucked from the end suction hole, so that it adheres to the non-paintable part of the center cap type wheel. The powder paint can be removed almost completely.
[0033]
Furthermore, as a half cap type suction operation step, the suction nozzle is moved close to the ornament part seating surface, and revolved to start along the ornament part, so that the ornament part seat surface and the hub hole inner peripheral surface from the end suction hole Since the powder paint adhering to the bolt hole seat surface is sucked and the suction nozzle is brought close to the bolt hole seat surface, the powder paint adhering to the bolt hole seat surface is sucked from the end suction hole. The powder paint adhering to the non-paintable part of the type wheel can be almost completely removed.
[0034]
The shape determining means for determining the wheel form selects and uses the wheel form data stored in advance in the storage device from the image data for detecting the presence or absence of the ornament part and the hub hole or bolt hole shape, or Since the wheel shape data obtained by analyzing the shading generated by the ornament and the hub hole or bolt hole is used, the nozzle is based on the shape data that can grasp the wheel in three dimensions. Since the control means can control and operate the suction nozzle, the suction nozzle can be operated along the wheel shape from the design surface side, and the powder paint in the unpaintable portion can be sucked almost completely.
[0035]
Since the powder paint suction device according to the present invention can properly detect the wheel type and the wheel form, it can reduce product defects due to insufficient removal of the powder paint in various wheel manufacturing processes. Therefore, the wheel painting process can be automated, and the manufacturing cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a specific example of a powder paint suction device according to the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a specific example of a suction nozzle according to the present invention.
FIG. 3 is a bottom view showing a specific example of a suction nozzle according to the present invention.
FIG. 4 is a powder paint suction operation progress diagram according to the present invention for a center cap type wheel.
5 is a specific example of the operation of the suction nozzle that sucks the inner peripheral surface of the hub hole of the center cap type wheel shown in FIG. 4;
6 is a specific example of the operation of the suction nozzle that sucks the bolt hole seating surface of the center cap type wheel shown in FIG. 4;
FIG. 7 is a powder paint suction operation progress diagram according to the present invention for a half cap type wheel.
8 is a specific example of the operation of the suction nozzle that sucks the inner peripheral surface of the ornament part of the half cap type wheel shown in FIG. 7;
9 is a specific example of the operation of the suction nozzle that sucks the bolt hole seating surface of the half cap type wheel shown in FIG. 7;
FIG. 10 shows a specific example of a center cap type wheel of an automobile wheel, where (A) is a vertical side view and (B) is a plan view.
FIG. 11 shows a specific example of a half-cap type wheel of an automobile wheel, where (A) is a longitudinal side view and (B) is a plan view.
[Explanation of symbols]
1 Center cap type wheel
2 Hub hole
3 Hub hole inner peripheral surface
4 Bolt hole
5 Bolt hole seating surface
7 Design side
9 Half cap type wheel
11 Ornament Club
12 Ornament club seat
22 Suction nozzle
26 detection camera
29 Suction device
34 End suction hole
35 Side suction part

Claims

A cylindrical nozzle portion that communicates with the suction device and sucks the powder paint by the suction action of the suction device, a slit-like side suction portion provided on the cylindrical side surface along the cylindrical axis direction, and an end of the nozzle portion A suction nozzle having an end suction hole provided in the section;
The shape determination means for determining the wheel form by detecting the shape of the hub hole and the bolt hole, as well as determining the half cap type and the center cap type by the presence or absence of the shadow of the ornament part of the automobile wheel,
Based on the data obtained from the shape determining means, one of the center cap type suction operation process and the half cap type suction operation process is selected, and the suction nozzle is moved from the design surface side of the wheel according to the selected suction operation process. Nozzle control means for controlling operation;
A powder paint suction device for an automobile wheel, comprising:

The center cap type suction operation process consists of a revolving operation that moves along the inner peripheral surface of the hub hole to the suction nozzle inserted in the hub hole, and a rotation that always causes the side suction part to face the inner peripheral surface of the hub hole. The powder coating material for an automobile wheel according to claim 1, further comprising a step of suctioning the powder coating material adhering to the inner peripheral surface of the hub hole from the side suction portion by performing the operation. Suction device.

In the half cap type suction operation process, the suction nozzle moved close to the ornament part seating surface performs a revolving action to move along the ornament part, and from the end suction hole to the ornament part seat surface and the hub hole inner peripheral surface. The apparatus for sucking powder paint of an automobile wheel according to claim 1, further comprising a step of sucking the adhered powder paint.

In the center cap type suction operation process and the half cap type suction operation process, the suction nozzle is inserted so as to be close to the seat surface of the bolt hole, and the powder coating material adhering to the bolt hole seat surface is sucked from the end suction hole. The powder paint suction device for an automobile wheel according to any one of claims 1 to 3, further comprising a step.

The shape determining means has a light source device provided at a predetermined position for generating a shadow in the ornament part, a detection camera arranged facing the wheel design surface, and a shadow of the ornament part by image data obtained from the detection camera. powder coating the suction apparatus for an automobile wheel according to any one of claims 1 to 4, characterized in that is made of an analysis means for analyzing.

The shape determination means selects wheel form data stored in advance by the storage device based on the image data including the shadow of the ornament portion obtained from the detection camera and the shape of the hub hole and bolt hole, and the wheel form data is selected as the wheel form data. 6. A powder paint suction device for an automobile wheel according to claim 1, wherein the suction operation is performed based on the suction operation.

The shape determination means detects the depth of the inner peripheral surface of the ornament part by analyzing the shadow of the ornament part by image data obtained from a detection camera arranged facing the wheel design surface. The powder paint suction device for an automobile wheel according to any one of claims 1 to 5.