JP5771845B2 - 船体外板の自動塗装装置 - Google Patents

Description

この発明は、船体の外板の自動塗装装置に関する。

従来から船体の外板を塗装する装置として、塗装ガンの周囲を箱状のフードで覆っている塗装装置が提案されている。

例えば、特許文献１には、フードの周部をエヤーシールして塗装ミストが外部に飛散することを防止する船体外板の自動塗装装置と方法が提案されている。

特開昭５９−１５４１７６号公報

前記特許文献１記載の発明は、箱状の周部を二重筒状態にし、エヤーを噴き出してフードの周囲をエヤーシールすると共に、フードの後部に吸引ファンを設けて、噴き出したエヤーをフードの内側へ吸引するものであった。

塗装ミストの飛散を防止すべく吸引ファンを用いる場合、これによって塗装ムラが生じることがある、等々、塗装に好ましくない影響が生じることがあった。

そこで、この発明は、塗装ガンの周囲を箱状のフードで覆っている船体外板の塗装装置において、塗装ミストの飛散を防止すべく吸引ファンを用いても、塗装に対して好ましくない影響が生じることを未然に防止できる船体外板の自動塗装装置を提案することを目的にしている。

前記課題を解決するため、この発明が提案する船体外板の自動塗装装置は以下の通りのものである。

請求項１記載の発明は、
搬送装置に取り付け、取り外し可能な塗装ユニットからなり、
当該塗装ユニットは、
前面側が開口し、後端側が当該塗装ユニットの回転支持軸に回動可能に支持されていることにより当該前面側の開口が向かう方向を当該回転支持軸の周囲で変更可能な箱状のフードと、
当該フードの内側空間部内に配備されていて当該フードに周囲が覆われ、当該フードの前記開口に向かう側に噴霧孔を有する塗装ガンと、を備えており、
前記フードは、互いに対向している第一の側壁と第二の側壁とを備えていて、
当該第一の側壁及び第二の側壁はそれぞれフィルター部を有し、
前記フードの底面に立設されてそれぞれ前記第一の側壁及び第二の側壁と平行に前記フードの前面側に向かう一対の仕切り壁であって、
前記フードの前面側の端縁が、
前記塗装ガンの噴霧孔よりも前記フードの前面側の開口に近い位置にまで伸びて、前記第一の側壁及び第二の側壁の前記開口を形成する前記フードの前面側の端縁よりも前記塗装ガンの噴霧孔に近い位置で終端し、
前記フィルター部を備えている前記第一の側壁及び第二の側壁との間にそれぞれ吸引空間部を形成して、
当該吸引空間部を前記フードの前記内側空間部であって前記塗装ガンが配備されている側と区画する
一対の仕切り壁が、
前記第一の側壁及び第二の側壁における前記フィルター部の近傍に配備され、
前記吸引空間部から前記フィルター部を介して吸引を行う吸引ファンが、前記フィルター部が配備されている第一の側壁及び第二の側壁の外側にそれぞれ配備されている
ことを特徴とする船体外板の自動塗装装置である。

請求項２記載の発明は、
前記塗装ガンは前記一対の仕切り壁の間を移動可能に前記フード内に配備されていることを特徴とする請求項１記載の船体外板の自動塗装装置である。

請求項３記載の発明は、
前記塗装ガンが前記一対の仕切り壁の間を移動する速度が、前記フードの中央部を移動しているときと、前記一対の仕切り壁の近傍を移動しているときとで異なるように前記塗装ガンの移動速度を調整可能である
ことを特徴とする請求項２記載の船体外板の自動塗装装置である。

請求項４記載の発明は、
前記開口における前記第一の側壁及び第二の側壁の両端側に塗装対象の船体外板との間の間隔を検知する距離センサーがそれぞれ配備されていて、
前記フードは、当該距離センサーが検知した塗装対象の船体外板との間隔に応じて、前記回転支持軸の周囲で回動する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の船体外板の自動塗装装置である。

この発明によれば、塗装ガンの周囲を箱状のフードで覆っている船体外板の塗装装置において、塗装ミストの飛散を防止すべく吸引ファンを用いても、塗装に対して好ましくない影響が生じることを未然に防止できる。

本発明の船体外板の自動塗装装置が搬送装置（高所作業用クレーン車）の先端に取り付けられて、船体外板の下端側で塗装作業が行なわれる状態を説明する概略正面図。 本発明の船体外板の自動塗装装置が搬送装置（自走走行台車）に取り付けられて、船体底面の外板に対して塗装作業が行なわれる状態を説明する概略斜視図。 高所作業バスケットに取り付けられている状態の本発明の船体外板の自動塗装装置の一部を省略した側面図。 本発明の船体外板の自動塗装装置が回転支持軸を回転中心として回動する状態を説明する図であって、（ａ）はフード開口部を図３図示の状態から時計回り方向に４５度回転させた状態、（ｂ）はフード開口部を図３図示の状態から時計回り方向に９０度回転させた状態を表す一部を省略した側面図。 本発明の船体外板の自動塗装装置が備えているフードの内部構造の概略を説明する前面開口部側から見た一部を省略した正面図。 塗装が行われている状態のフード内部を説明する一部を省略した概略断面図。

以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。

本発明の船体外板の自動塗装装置における塗装ユニット１は、従来公知の塗装ユニットと同じく、箱状のフード２と、当該フード２内に配備されていて、フード２に周囲が覆われている塗装ガン３（３ａ、３ｂ）とを備えている。

箱状のフード２は、前面側（図２において上側、図３において左側）が開口しており、後端側が、図３図示のように、塗装ユニット１の回転支持軸４に回動可能に支持されている。これによって、フード２は、前面側の開口５が向かう方向を回転支持軸４の周囲で、矢印４４、４５で示すように、変更可能になっている。

図４（ａ）は、図３図示の状態から、フード２が矢印４４方向に４５度回転した状態、図４（ｂ）は、図３図示の状態から、フード２が矢印４４方向に９０度回転した状態をそれぞれ表すものである。

図３図〜図４（ｂ）では０度〜９０度の範囲で回動する状態を説明したが、フード２を回転支持軸４の周囲に回動させる範囲はこの範囲内に限られない。

フード２は、図５、図６図示のように、互いに対向している第一の側壁６ａと第二の側壁６ｂとを備えており、第一の側壁６ａ、第二の側壁６ｂは、それぞれ、フィルター部７ａ、７ｂを備えている。

また、第一の側壁６ａにおけるフィルター部７ａの近傍に仕切り壁９ａが、第二の側壁６ｂにおけるフィルター部７ｂの近傍に仕切り壁９ｂが、それぞれ、配備されている。

図５、図６図示のように、仕切り壁９ａによって、第一の側壁６ａのフィルター部７ａとの間に吸引空間部８ａが形成され、吸引空間部８ａがフード２の内側空間部１０と区画されている。また、仕切り壁９ｂによって、第二の側壁６ｂのフィルター部７ｂとの間に吸引空間部８ｂが形成され、吸引空間部８ｂがフード２の内側空間部１０と区画されている。

更に、フィルター部７ａが配備されている第一の側壁６ａの外側に吸引ファン１１ａが、フィルター部７ｂが配備されている第二の側壁７ａの外側に吸引ファン１１ｂが、それぞれ、配備されている。

吸引ファン１１ａは、矢印５１ａで示すように、吸引空間部８ａからフィルター部７ａを介して吸引を行い、吸引ファン１１ｂは、矢印５１ｂで示すように、吸引空間部８ｂからフィルター部７ｂを介して吸引を行う。

フード２の開口５における第一の側壁６ａ、第二の側壁６ｂの両端側には、塗装対象の船体外板との間の間隔を検知する距離センサー１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄがそれぞれ配備されている（図５）。

不図示の制御部が距離センサー１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄが検知した塗装対象の船体外板との間の間隔に関する情報に基づき、塗装対象の船体外板との間隔に応じて、回転支持軸４の周囲で塗装ユニット１を矢印４４方向、あるいは矢印４５方向に回動させる。これによって、塗装対象の船体外板の傾き角度に自動的に追随させて開口５が向かう方向を制御することができる。

塗装ガン３は、フード２の開口５に向かう側に噴霧孔１３を備えており、矢印４７で示すように、一対の仕切り壁９ａ、９ｂの間を移動可能になっている。

図３図示の実施形態では、フード２の底面で一対の仕切り壁９ａ、９ｂの間にレール１３が回転支持軸４と平行に延びるように敷設されていて、このレール１３に架設されている支持ロッド１４の両端に、それぞれ、塗装ガン３ａ、３ｂが配備されている。

支持ロッド１４は不図示のサーボモータにより、矢印４７で示すように、一対の仕切り壁９ａ、９ｂの間を移動し、また、この移動する速度が制御、調整されるようになっている。

塗装ガン３、３ａ、３ｂが一対の仕切り壁９ａ、９ｂの間を移動する速度を、図５において対向している一対の仕切り壁９ａ、９ｂの中間部分である、フード２の中央部を移動しているときと、仕切り壁９ａ、９ｂの近傍を移動しているときとで異なるように制御することにより、塗り重ね部分における塗料の塗布量を均一化することが可能になる。

次に、本発明の船体外板の自動塗装装置の使用方法について一例を説明する。

本発明の船体外板の自動塗装装置における塗装ユニット１は、高所作業車や、地面を走行する台車などの搬送装置に取り付け、取り外し可能になっている。

例えば、図１図示の実施形態では、本発明の船体外板の自動塗装装置が高所作業車３２のバケット３３に取り付けられている。バケット３３内に作業者が入り、高所作業車３２と塗装ユニット１とを操作して、塗装対象である船体３０の外板３１に沿って矢印４０、４１で示すように上下垂直方向への移動を行いつつ、船体３０の外板３１を塗装処理することができる。

図２図示の実施形態では、本発明の船体外板の自動塗装装置が地面を走行する自走式の台車３４に取り付けられている。作業者がリモコンで台車３４と、塗装ユニット１とを操作し、台車３４を、矢印４２、４３で示す方向に走行させつつ、塗装対象である船体３０の底の外板に対して塗装処理を施すことができる。

このように本発明の船体外板の自動塗装装置によれば、危険な高所の作業も、塗装作業が難しい船底の外板に対する作業も、安全に、かつ、確実に行うことができる。

作業者が、不図示の制御部にリモートコントロールで入力することにより、塗装ガン３がフード２内で矢印４７で示すように移動しつつ、噴霧孔１３から符号４８で示すように塗料の噴霧が行われ、船体の外板３１表面が塗装される。

この塗装作業で発生した塗装ミストは、吸引ファン１１ａ、１１ｂによる矢印５１ａ、矢印５１ｂ方向の吸引が行われることから、矢印４９ａ、４９ｂで示すように吸引空間部８ａ、８ｂ内に吸引され、矢印５０ａ、５１ａ、５０ｂ、５１ｂで示すようにフィルター部７ａ、７ｂを介して外部へ排気されていく。

このように、フィルター部７ａ、７ｂを備えている第一、第二の側壁６ａ、６ｂの近傍に一対の仕切り壁９ａ、９ｂを設け、仕切り壁９ａ、９ｂと第一、第二の側壁６ａ、６ｂとの間にそれぞれ吸引空間部８ａ、８ｂを形成し、吸引ファン１１ａ、１１ｂを用いて塗装ミストをフード２の内部から吸引空間部８ａ、８ｂへ、更に、フィルター部７ａ、７ｂを介して外部に排出することにより、塗装ミストを、フィルター部７ａ、７ｂで捕集することができる。

このような塗装ミストの吸引、捕集を行う吸引ファン１１ａ、１１ｂ、フィルター部７ａ、７ｂを備えている機構を、フード２の両サイド（第一の側壁６ａ、第二の側壁６ｂ）にそれぞれ配備したことにより、フード２の外部に塗装ミストが飛散する量を低減させることができる。

これらによって、塗装ガン３の周囲を箱状のフード２で覆って、塗装ミストの飛散を防止すべく吸引ファン１１ａ、１１ｂを用いている本発明の船体外板の自動塗装装置では、塗装に対して好ましくない影響が生じることを未然に防止でき、塗装ムラの発生を少なくすることができる。

以上、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態、実施例を説明したが、本発明はこれらに限られるものではなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々の形態に変更可能である。

本発明の船体外板の自動塗装装置によれば、高所作業車のバケットに取り付け、あるいは、地面を自動走行する台車に取り付け、バケット内に乗り込んだ作業者や、地面で台車をコントロールする作業者が、リモートコントロールで高所での作業などを安全に行い、作業効率を高めることができる。更に、作業品質の安定性を向上させ、塗料ミストの飛散防止を図ることができる。

１ 塗装ユニット
２ 箱状のフード
３、３ａ、３ｂ 塗装ガン
４ 回転支持軸
５ フードの前面側の開口
６ａ 第一の側壁
６ｂ 第二の側壁
７ａ、７ｂ フィルター部
９ａ、９ｂ 仕切り壁
８ａ、８ｂ 吸引空間部
１０ フードの内側空間部
１１ａ、１１ｂ 吸引ファン吸引ファン
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ 距離センサー
１３ 噴霧孔
３０ 船体
３１ 外板
３２ 高所作業車
３３ バケット
３４ 台車

Claims (4)

1. 搬送装置に取り付け、取り外し可能な塗装ユニットからなり、
   当該塗装ユニットは、
   前面側が開口し、後端側が当該塗装ユニットの回転支持軸に回動可能に支持されていることにより当該前面側の開口が向かう方向を当該回転支持軸の周囲で変更可能な箱状のフードと、
   当該フードの内側空間部内に配備されていて当該フードに周囲が覆われ、当該フードの前記開口に向かう側に噴霧孔を有する塗装ガンと、を備えており、
   前記フードは、互いに対向している第一の側壁と第二の側壁とを備えていて、
   当該第一の側壁及び第二の側壁はそれぞれフィルター部を有し、
   前記フードの底面に立設されてそれぞれ前記第一の側壁及び第二の側壁と平行に前記フードの前面側に向かう一対の仕切り壁であって、
   前記フードの前面側の端縁が、
   前記塗装ガンの噴霧孔よりも前記フードの前面側の開口に近い位置にまで伸びて、前記第一の側壁及び第二の側壁の前記開口を形成する前記フードの前面側の端縁よりも前記塗装ガンの噴霧孔に近い位置で終端し、
   前記フィルター部を備えている前記第一の側壁及び第二の側壁との間にそれぞれ吸引空間部を形成して、
   当該吸引空間部を前記フードの前記内側空間部であって前記塗装ガンが配備されている側と区画する
   一対の仕切り壁が、
   前記第一の側壁及び第二の側壁における前記フィルター部の近傍に配備され、
   前記吸引空間部から前記フィルター部を介して吸引を行う吸引ファンが、前記フィルター部が配備されている第一の側壁及び第二の側壁の外側にそれぞれ配備されている
   ことを特徴とする船体外板の自動塗装装置。
2. 前記塗装ガンは前記一対の仕切り壁の間を移動可能に前記フード内に配備されていることを特徴とする請求項１記載の船体外板の自動塗装装置。
3. 前記塗装ガンが前記一対の仕切り壁の間を移動する速度が、前記フードの中央部を移動しているときと、前記一対の仕切り壁の近傍を移動しているときとで異なるように、前記塗装ガンの移動速度を調整可能である
   ことを特徴とする請求項２記載の船体外板の自動塗装装置。
4. 前記開口における前記第一の側壁及び第二の側壁の両端に塗装対象の船体外板との間の間隔を検知する距離センサーがそれぞれ配備されていて、
   前記フードは、当該距離センサーが検出した塗装対象の船体外板との間隔に応じて、前記回転支持軸の周囲で回動する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の船体外板の自動塗装装置。

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