JPH0112548B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車のボデーを塗装するための塗
装装置に関し、特に、塗膜の膜厚分布を変更して
塗装できるようにしたものに関する。

（従来技術） 従来より、この種の自動車ボデー用塗装装置と
して、塗装ラインの床面には搬送装置および噴霧
されて落ちる余剰塗料を回収する回収溝が設けら
れている関係から、塗装ラインの側方に塗装ガン
を配設し、該塗装ガンをラインの搬送方向に沿つ
て水平に移動させることにより、ボデーの塗装面
を自動的に塗装するようにしたものがよく知られ
ている。

しかしながら、上記従来の塗装装置では、塗装
ガンを塗装ラインと平行に水平に移動させるた
め、大きな設備スペースが必要になり、自動車ボ
デーを搬送する搬送装置等に対する干渉度が大き
いという欠点があつた。

また、１個の塗装ガンの塗布範囲が狭いので、
ボデー塗装面の全体を短時間で塗装するためには
複数の塗装ガンを上下に配置した多頭ガンで塗装
する必要があり、設備コストが高くなる嫌いがあ
つた。

さらに、塗装ガンが塗装ラインの側方に配置さ
れているため、ボデーの下部位置のコーナ部（サ
イドシル部分）が死角になり易く、該コーナ部を
確実に塗装するのが困難であつた。

そこで、上記諸問題の解決を図るために、塗装
ガンを塗装ラインに沿つて水平に移動させるので
はなく、所定位置にて上下に移動させることによ
り、塗装ライン上を移動する自動車ボデーに対し
１個の塗装ガンでもつてボデーの下側コーナ部を
も確実に塗装できるようにし、かつ塗装装置の設
備スペースを縮小してその搬送装置等への干渉度
を低減できるようにした垂直型の塗装装置が考え
られる。

すなわち、この垂直型の塗装装置は、自動車ボ
デー塗装位置の側方部に所定間隔をあけて上下方
向に延びるガイド部材を立設し、該ガイド部材に
沿つて上下移動可能に案内されるアーム支持体を
設け、該アーム支持体に上下方向に揺動可能に支
持され、先端部に塗装ガンを備えたアーム部材を
設け、上記アーム支持体を上下に往復移動させる
アーム支持体駆動装置を設け、上記アーム部材に
レバー部材を一体的に突設し、該レバー部材を案
内して回動させる案内部材を設けることにより、
アーム部材を上下移動させながら上下に揺動させ
てその塗装ガンを自動車ボデーの塗装面に沿つて
上下移動させ、この塗装ガンの上下移動によつて
ボデーの塗装面を上下方向に塗装するようにした
ものである。

ところで、その場合、塗装ガンをアーム部材の
先端部に一体的に取り付けたときには、アーム部
材の上下移動および揺動に伴つて塗装ガンの自動
車ボデーの塗装面とのなす角度が種々に変化し、
それ故、例えば耐蝕性向上のためにボデーの下部
位置のコーナ部を厚膜塗装する等、ボデーの特定
部位の塗膜を厚膜化して塗膜の膜厚分布を変化さ
せることに対処できないという問題がある。

（発明の目的） 本発明の目的は、上記した垂直型の塗装装置に
おいて、塗装ガンのアーム部材に対する角度がア
ーム部材の上下移動および揺動に伴つて変化する
ようにして、自動車ボデーへの塗膜の膜厚分布を
変更できるようにすることにある。

（発明の構成） 上記目的を達成するために、本発明の解決手段
は、上記の垂直型塗装装置における塗装ガンを、
アーム部材の先端部にアーム部材と同方向に揺動
可能に支持されたガン支持体に取り付け、該ガン
支持体にその揺動中心と合致せしめてガンスプロ
ケツトを固定し、一方、アーム部材を支持するア
ーム支持体に該アーム部材の揺動中心と合致せし
めて固定スプロケツトを固定し、上記固定スプロ
ケツトとガンスプロケツトとの間にチエーンを巻
架したものである。

このことにより、アーム部材の上下移動および
揺動に伴つて固定スプロケツトおよびガンスプロ
ケツトを該アーム部材に対し相対的に回動させて
塗装ガンを首振り可能としたものである。

（発明の効果） したがつて、本発明によれば、アーム部材の上
下移動および揺動に伴つて該アーム部材先端の塗
装ガンがアーム部材とのなす角度を変化させなが
ら上下移動するので、塗装ガンを常に自動車ボデ
ーの塗装面に対し直角に保ち、該ボデー塗装面の
曲面部では平面部に比べて塗装ガンの移動ストロ
ークを減縮して該曲面部での塗膜の膜厚を増大さ
せることができ、よつて自動車ボデーの塗装面に
対する塗膜の膜厚分布を容易に変化させることが
できる。

（実施例） 以下、本発明の技術的手段の具体例としての実
施例を図面に基づいて詳細に説明する。

第１図および第２図は本発明の実施例に係る塗
装装置の全体構成を示し、１は自動車ボデーの塗
装工程における搬送ラインを形成する搬送コンベ
アであつて、該コンベア１上に、下部位置のコー
ナ部B₁（サイドシル部分）を含む表面を塗装面B₂
とする自動車のボデーＢを載置して搬送するよう
にしている。

上記搬送コンベア１において自動車ボデー塗装
位置の左右側方の床面にはそれぞれ左側塗装機
（図示せず）および右側塗装機２が設置され、該
各塗装機２は取付台３を備えている。該取付台３
には上下方向に延びる丸棒状のガイド部材４が上
記ボデーＢと所定の間隔をあけて取り付けられ、
該ガイド部材４には第３図に拡大詳示するように
リニアボールベアリング５を介してアーム支持体
６が摺動可能にかつ回転不能に支持され、よつて
該アーム支持体６はガイド部材４に沿つて上下移
動可能に案内される。上記アーム支持体６には上
記搬送コンベア１の移動方向と平行に水平に延び
る固定シヤフト７がボルト８止めされて取り付け
られ、該固定シヤフト７にはベアリング９，９，
…を介してボス部材１０が回転自在にかつ抜出し
不能に外嵌合され、該ボス部材１０の一端部（ア
ーム支持体６と反対側の端部）には中空状のアー
ム部材１１がボルト１２止めされて取り付けられ
ている。すなわち、該アーム部材１１はアーム支
持体６にボス部材１０およびベアリング９，９，
…を介して上下方向に揺動可能に支持されてい
る。

上記アーム部材１１の先端部には第４図に拡大
詳示するように上記固定シヤフト７と平行に延び
るガンシヤフト１３がベアリング１４，１４を介
して回転自在に支承され、該ガンシヤフト１３の
アーム部材１１外側に延びる一端部にはガン支持
体１５が一体に固定され、該ガン支持体１５には
上記コンベア１上のボデーＢ側へ向いた塗装ガン
１６が取り付けられている。よつて、上記ガン支
持体１５はアーム部材１１の先端部に該アーム部
材１１と同方向（上下方向）に揺動可能に取り付
けられ、また塗装ガン１６はアーム部材１１の先
端部に取り付けられている。

また、上記固定シヤフト７のアーム部材１１支
点部内に臨む先端部には固定スプロケツト１７が
回転不能にキー１８結合されている。つまり、該
固定スプロケツト１７はその中心線をアーム部材
１１の揺動中心と合致せしめてアーム支持体６に
固定されている。一方、上記アーム部材１１先端
部内のガンシヤフト１３には上記固定スプロケツ
ト１７との回転比が１：１に設定されたガンスプ
ロケツト１９が回転不能にキー２０結合されてい
る。つまり、該ガンスプロケツト１９はその中心
線をガン支持体１５の揺動中心と合致せしめて該
ガン支持体１５に固定されている。そして、上記
固定スプロケツト１７とガンスプロケツト１９と
の間にはチエーン部材２１が両スプロケツト１
７，１９を互いに逆方向に回転可能にクロス状
（８字状）に捲き掛けされ、該チエーン部材２１
はそのクロス部分が互いに摺動可能なスライドバ
ー２１ａ，２１ａで構成されている。

一方、上記ガイド部材４に対しアーム部材１１
と反対側（第２図右側）の取付台３には、各々上
下に対応しかつ上記固定シヤフト７と平行に延び
る第１および第２の駆動軸２２，２３が回転自在
に支承されている。該両駆動軸２２，２３の上下
に対応するガイド部材４側端部（一端部）にはそ
れぞれ第１および第２のスプロケツト２４，２５
が回転一体に取り付けられ、上記上側の第１スプ
ロケツト２４の外周上端部の高さ位置は上記アー
ム支持体６の略上昇端位置に、下側の第２スプロ
ケツト２５の外周下端部の高さ位置は同じくアー
ム支持体６の略下降端位置にそれぞれ対応するよ
うに設定されている。そして、この両スプロケツ
ト２４，２５の間にはレシプロ用チエーン２６が
捲き掛けされ、該チエーン２６の一部にはレシプ
ロ用ガイドローラ２７が軸支され、該ガイドロー
ラ２７は上記アーム支持体６の固定シヤフト７と
反対側面に形成した水平方向に延びるガイド溝２
８内を転動可能に設けられている。また、上記第
１駆動軸２２上方の取付台３には該第１駆動軸２
２と平行に延びる第３駆動軸２９が回転自在に支
承され、該第３駆動軸２９の一端部には第４スプ
ロケツト３０が固定され、該第４スプロケツト３
０は上記第１駆動軸２２の他端部に取り付けた第
３スプロケツト３１にチエーン３２を介して駆動
連結されている。一方、上記第３駆動軸２９の他
端部には第５および第６の２つのスプロケツト３
３，３４が取り付けられ、上記第５スプロケツト
３３は取付台３上面に固定した電動モータ３５に
チエーン３６を介して駆動連結されている。しか
して、電動モータ３５の作動により第１および第
２のスプロケツト２４，２５間でレシプロ用チエ
ーン２６を回行させ、該チエーン２６に取り付け
たレシプロ用ガイドローラ２７とアーム支持体６
のガイド溝２８との係合によつて該アーム支持体
６およびアーム部材１１を上下に往復移動させる
ようにしたアーム支持体駆動装置３７が構成され
ている。

さらに、上記アーム部材１１と一体のボス部材
１０の他端部（アーム支持体６側端部）にはレバ
ー部材３８が一体的に突設され、該レバー部材３
８の先端部には上記固定シヤフト７と平行に延び
る支持軸３９を介して案内用ローラ４０が回転自
在に支持されている。また、上記ガイド部材４の
側方には、上記レバー部材３８の先端の案内用ロ
ーラ４０が転動案内される上下方向に延びるレー
ル材よりなる案内部材４１が配設され、該案内部
材４１の上下端部はそれぞれ水平方向に延びる第
１および第２の幅寄せ用シリンダ４２，４３を介
して取付台３に支持されている。そして、この案
内部材４１はレバー部材３８の揺動中心としての
固定シヤフト７との距離が上部では大きく、下部
になるにしたがつて小さくなるように弯曲状に形
成されており、アーム支持体駆動装置３７の作動
によるアーム支持体６およびアーム部材１１の下
降移動に伴つてレバー部材３８を案内部材４１で
案内して第１図時計回り方向に回動させることに
より、塗装ガン１６を自動車ボデーＢの下側に潜
り込ませるようにしている。尚、上記第３駆動軸
２９の第６スプロケツト３４は第１図に示すよう
にチエーン４４，４５およびスプロケツト４６を
介して左側塗装機の駆動機構に駆動連結されてい
る。

次に、上記塗装装置の作動について説明する
に、作動開始時、各塗装機２のアーム支持体６お
よび該アーム支持体６に軸支されたアーム部材１
１は所定の位置で待機しており、それに対応して
アーム部材１１先端の塗装ガン１６も所定の位置
に保持されている。

この状態において、搬送コンベア１により自動
車ボデーＢが塗装機２付近の塗装位置に搬送され
てくると、この移動する自動車ボデーＢの塗装面
B₂に向けて上記塗装ガン１６から塗料が噴射さ
れる。また、この塗料噴射の開始と同時に、アー
ム支持体駆動装置３７の電動モータ３５が作動し
てレシプロ用チエーン２６を第１および第２のス
プロケツト２４，２５の間で回行させ、このチエ
ーン２６の回行に伴い、該チエーン２６に取り付
けられたレシプロ用ガイドローラ２７とアーム支
持体６との係合によつて該アーム支持体６および
アーム部材１１が上下に往復移動する。そして、
上記アーム部材１１には弯曲した案内部材４１に
より案内されて回動するレバー部材３８が一体的
に取り付けられているため、このレバー部材３８
の案内部材４１から受ける案内作用によりアーム
部材１１は上下に往復移動すると同時にその上昇
端位置では略垂直状態に、下降端位置には略水平
状態にそれぞれなるように鉛直面内で揺動するこ
とになる。このようなアーム部材１１の上下移動
および揺動によつてその先端の塗装ガン１６は自
動車ボデーＢの塗装面B₂側方と上部位置と下部
位置との間を上下に往復移動し、この往復移動す
る塗装ガン１６から噴射された塗料が移動する自
動車ボデーＢの塗装面B₂に上下方向のジグザグ
状軌跡をもつて塗布される。この塗装ガン１６か
らの塗料噴射は自動車ボデーＢが塗装ガン１６位
置を通過すると終了し、以上によつて１台の自動
車ボデーＢに対する塗装が行われる。

また、搬送コンベア１で搬送される自動車ボデ
ーＢの車種が変つたときには、それに応じて幅寄
せ用シリンダ４２，４３が伸縮作動して案内部材
４１と固定シヤフト７との距離が変更され、この
ことにより塗装ガン１６の移動軌跡が変つて車種
の切換えに対処する。

したがつて、この場合、上記のようにアーム部
材１１が上下移動しながら鉛直面内で揺動するた
め、このアーム部材１１が下降端位置へ移動した
ときにはアーム部材１１先端の塗装ガン１６は自
動車ボデーＢの下側に潜り込んだ状態となり、こ
のことにより１個の塗装ガン１６でもつて自動車
ボデーＢの塗装面B₂の下部位置のコーナ部B₁に
確実に塗装することができ、よつて安価な設備で
もつてボデーＢに対する塗装品質を高めることが
できる。

また、上記アーム部材１１の支点部内にはアー
ム支持体６に固定シヤフト７を介して一体に固定
された固定スプロケツト１７が配設されている一
方、アーム部材１１の先端部内には塗装ガン１６
にガンシヤフト１３を介して一体に固定されたガ
ンスプロケツト１９が配設され、該両スプロケツ
ト１７，１９はクロス状に捲き掛けされたチエー
ン部材２１によつて連結されているため、上記ア
ーム部材１１の揺動に伴つて上記固定スプロケツ
ト１７およびガンスプロケツト１９がそれぞれア
ーム部材１１に対し相対的に回動することにより
アーム部材１１と塗装ガン１６とのなす角度θ
が、アーム部材１１が略垂直状態になる上昇端位
置では大きく、アーム部材１１が下降移動するに
つれて小さくなるように変化する。この塗装ガン
１６のアーム部材１１に対する角度変化によつて
該ガン１６の塗料噴射中心線は自動車ボデーＢの
塗装面B₂と常に略直角をなすように傾動し、こ
のことによつて塗装ガン１６から噴射された塗料
は効率よくボデーＢの塗装面B₂に衝突してその
塗着効果が高まり、よつて塗装品質をより一層向
上させることができる。

また、このように、塗装ガン１６はその塗料噴
射中心線が常に自動車ボデーＢの塗装面B₂と略
直角になるように該塗装面B₂に沿つて上下移動
するので、塗装ガン１６がその移動範囲のうちの
下側にあつて上記ボデーＢの塗装面B₂の小半径
弯曲部分に対向しているときの移動ストロークは
押し縮められて、同移動範囲の上側にあつて塗装
面B₂の大半径弯曲部分に対向しているときの移
動ストロークよりも短くなり、その分上記移動範
囲下側での塗料の噴射時間が長くなる。その結
果、自動車ボデーＢの塗装面B₂のうち下部コー
ナ部B₁を厚膜に塗装することができ、該下部コ
ーナ部B₁の耐蝕性を向上させることができる。

さらに、塗装ガン１６が上下に往復移動して自
動車ボデーＢの塗装面B₂を塗装するため、装置
全体の床面に対する占有面積が小さくて済み、設
備スペースの縮小化を図ることができ、搬送コン
ベア１等に対する干渉度を低減することができ
る。

尚、上記実施例では、アーム支持体６を往復移
動させるアーム支持体駆動装置３７として、電動
モータ３５によつてレシプロ用チエーン２６を回
行駆動するようにしたものを用いたが、電動モー
タ３５に代えてシリンダ装置を利用してもよく、
上記実施例と同様の作用効果を奏することができ
る。

また、上記実施例では、固定スプロケツト１７
とガンスプロケツト１９との回転比を１：１に設
定し、かつ該両スプロケツト１７，１９にチエー
ン部材２１をクロス状に捲掛けしたが、自動車ボ
デーの塗装面形状に応じて、固定スプロケツトと
ガンスプロケツトとの回転比を他の比に増減変更
して塗装ガンの首振り角度を変化させ、あるいは
チエーン部材の掛け方をクロス掛けからオープン
掛け（平行掛け）に変えてガンの首振り方向を変
更してもよいのは勿論のことである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は一部破
断正面図、第２図は側面図、第３図は第２図の
−線拡大断面図、第４図は第１図の−線拡
大断面図である。 ４……ガイド部材、６……アーム支持体、７…
…固定シヤフト、１１……アーム部材、１３……
ガンシヤフト、１５……ガン支持体、１６……塗
装ガン、１７……固定スプロケツト、１９……ガ
ンスプロケツト、２１……チエーン部材、３７…
…アーム支持体駆動装置、３８……レバー部材、
４１……案内部材、Ｂ……自動車ボデー、B₂…
…塗装面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 自動車ボデーを塗装する塗装装置であつて、
   自動車ボデー塗装位置の側方部に所定間隔をあけ
   て設けられた上下方向に延びるガイド部材と、該
   ガイド部材に沿つて上下移動可能に案内されるア
   ーム支持体と、該アーム支持体に上下方向に揺動
   可能に支持されたアーム部材と、該アーム部材の
   先端部にアーム部材と同方向に揺動方向に取り付
   けられたガン支持体と、該ガン支持体に取り付け
   られた塗装ガンと、上記アーム支持体を上下に往
   復移動させるアーム支持体駆動装置と、上記アー
   ム部材に一体的に突設されたレバー部材と、上記
   アーム部材の上下移動に伴つて上記レバー部材を
   案内して回動させる案内部材と、上記アーム支持
   体にアーム部材の揺動中心と合致せしめて固定さ
   れた固定スプロケツトと、上記ガン支持体にガン
   支持体の揺動中心と合致せしめて固定されたガン
   スプロケツトと、上記固定スプロケツトとガンス
   プロケツトとに巻架されたチエーンとを備えてな
   ることを特徴とする自動車ボデーの塗装装置。