JPH01274864A - 自動塗装装置及び自動車ボディー用自動塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、被塗物と装置基台とを相対的に移動させる移
送手段を設け、前記装置基台に塗装用のスプレーノズル
を特定軸芯周りで揺動向き変更自在に支持し、被塗物と
前記装置基台との相対移動に連係して、前記スプレーノ
ズルを被塗物に対する適正吹付向きに向けるようにｔｔ
ｌ記特定軸芯周りで自動向き変更操作する向き制御手段
を設けた自動塗装装置、及び、その自動塗装装置の一応
用例として、塗装対象の自動車ボデ、イーをボディー前
後向きで搬送する搬送装置を設け、自動車ボディー搬送
経路の両側に支柱を立設し、それら支柱にわたらせて横
フレームを回転自在に、かつ、昇降自在に横架し、塗装
用のスプレーノズルを前記横フレームに、その横フレー
ムの回転により塗料噴出向きが変更されるように付設し
、自動車ボディー搬送に連係して、前記スプレーノズル
を自動車ボディーに対する適正吹付向きに向けるように
前記横フレームを自動回転操作する向き制御装置を設け
た自動車ボディー用自動塗装装置に関する。

〔従来の技術〕

上記の如き自動塗装装置及び自動車ボディー用自動塗装
装置は、多関節型の産業用ロボットのアーム先端にスプ
レーノズルを付設した所謂塗装ロボットに比して関節数
が少なく、その点、構造が筒車でコスト的に有利であり
、又、扱いも簡単であるという利点を有するものである
が、従来、この種の自動塗装装置及び自動車ボディー用
自動塗装装置においては、第７図に示すように、スプレ
ーノズル（Ｎ）を向き変更させる特定軸芯（ないし横フ
レームの回転軸芯）（Ｑ）がスプレーノズル（Ｎ）の後
端部付近に配置されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上述従来構造では、同第７図に示すように、後
端部付近の軸芯（Ｑ）周りでスプレーノズル（Ｎ）を向
き変更させたときに、被塗物（Ａ）（自動車ボディーを
含む）において塗料吹付を受ける箇所が塗装進行方向（
すなわち、被塗物の移動方向とは逆向きの方向）へ、又
は、塗装進行方向とは逆向きの方向へ大きく変位してし
まい、そのために、塗装ムラが生じたり、被塗物が所定
位置に移動するまで塗料吹付を一時的に停止する必要が
生じたりし、ひいては、塗装ムラのために、塗装品質の
低下や手なおし作業の負担増大を招（問題、並びに、塗
料吹付けの一時停止のために塗装能率の低下を招く問題
があった。

本発明の目的は、合理的な改良により、上述問題を効果
的に軽減・抑制する点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による自動塗装装置の特徴構成は、被塗物と装置
基台とを相対的に移動させる移送手段を設け、前記装置
基台に塗装用のスプレー７７ズルを特定軸芯周りで揺動
向き変更自在に支持し、被塗物と前記装置基台との相対
移動に連係して、前記スプレーノズルを被塗物に対する
適正吹付向きに向けるように前記特定軸芯周りで自動向
き変更操作する向き制御手段を設ける構成において、前
記特定軸芯を、前記スプレーノズルの先端よりも塗料噴
出方向の先方に配置してあることにあり、 又、本発明による自動車ボディー用自動塗装装置の特徴
構成は、塗装対象の自動車ボディーをボディー前後向き
で搬送する搬送装置を設け、自動車ボディー搬送経路の
両側に支柱を立設し、それら支柱にわたらせて横フレー
ムを回転自在に、かつ、昇降自在に横架し、塗装用のス
プレーノズルを前記横フレームに、その横フレームの回
転により塗料噴出向きが変更されるように　　′付設し
、自動車ボディーＪａ送に連係して、前記スプレーノズ
ルを自動車ボディーに対する適正吹付向きに向けるよ・
うに前記横フレームを自Ｖ】回転操作する向き制御装置
を設ける構成において、前記横フレームの回転軸芯を前
記スジ１／−ノズルの先端よりも塗料噴出方向の先方に
配置し、前記自動車ボディーの搬送に対して、前記回転
軸芯が前記自動車ボディーの塗面付近に位置する状態を
維持するように、前記横フレームを自動昇降操作する昇
降制御装置を設けたことにあり、作用・効果は次の通り
である。

〔作　用〕

゛つまり、スプレーノズル（Ｎ）を向き変更させる特定
軸芯（ないし、横フレームの回転軸芯）（０）をスプレ
ーノズル（Ｎ）の先端よりも塗料噴出方向の先方へ配置
すれば、第１図と第７図との比較から明らかなように、
軸芯（Ｑ）をスプレーノズル（Ｎ）の後端部付近に配置
した従来装置に比して、スプレーノズル（Ｎ）の向き変
更角度が同じであっても、被塗物（八）（自動車ボディ
ーを含む）において塗料吹付を受ける箇所の変位置が小
さくなる。

特に、上述の如（特定軸芯（Ｑ）をスプレーノズル（Ｎ
）の先端よりも塗料噴出方向の先方へ配置した上で、被
塗物（八）と装置基台との相対移動に対して、特定軸芯
（Ｑ）が被塗物（Ａ）の塗面付近に位置する状態を維持
するように、特定軸芯（Ｑ）を自動位置変更操作すれば
、又、スプレーノズル（Ｎ）を付設する横フレームを昇
降自在とした自動車ボディー用自動塗装装置では、横フ
レームの回転軸芯（Ｑ）をスプレーノズル（Ｎ）の先端
よりも塗料噴出方向の先方へ配置した上で、自動車ボデ
ィー（Ａ）の搬送に対して、回転軸芯（Ｑ）が自動車ボ
ディー（Ａ）の塗面付近に位置する状態を維持するよう
に、横フレームを自動昇降操作すれば、第２図に示すよ
うに、夫々、スプレーノズル（Ｎ）の向き変更に起因し
た塗料吹付受箇所の変位がほとんど無い状態を維持しな
がら塗装を進行できる。

尚、第１図は軸芯（Ｑ）をスプレーノズル（Ｎ）の先端
と被塗物（八）の塗面との中間部に配置した場合を示し
、又、第２図は、スプレーノズル（Ｎ）の先端よりも塗
料噴出方向の先方に配置した軸芯（Ｑ）が被塗物（Ａ）
の塗面付近に位置するようにした場合を示すものである
。

〔発明の効果〕

その結果、スプレーノズルの自動向き変更に伴い、被塗
物（自動車ボディーを含む）において塗料吹付を受ける
箇所が従来のように塗装進行方向へ、又は、それとは逆
方向へ大きく変位してしまうことを抑制できて、その変
位に起因した塗装ムラを効果的に抑制でき、又、変位に
対して被塗物が所定位置に移動するまで塗料吹付を一時
的に停止するにしても、その変位が抑制されていること
で停止時間を従来に比して効果的に短縮でき、更には、
スプレーへノズルを向き変更させる軸芯が常に第２図に
示すように被塗物の塗面付近に位置するようにすれば、
作用の項と記載したようにスプレーノズルの向き変更に
起因した上述の変位をほとんど皆無とすることができる
ことで、塗装ムラをより効果的に解消できるとともに、
塗料吹付−時停止の必要をなくすこともでき、ひいては
、この種の自動塗装装置、及び、自動車ボディー用自動
塗装装置において、構造及び扱いが簡単であるという本
来利点を生かしながら、塗装品質の向上、手なおし作業
の軽減、並びに、塗装能率の向上を達成できた。

〔実施例〕

次に実施例を第３図なル）シ第６図に基づいて説明する
。

被塗物としての自動車ボディー（Ａ）を前後向きに搬送
するコンベア（１）を設け、自動車ボディー搬送経路の
両側に装置基台としての支柱（２）を立設し、そして、
それら支柱（２）にわたらせて横架した横フレーム（３
）にスプレーノズル（Ｎ）を付設し、もって、自動車ボ
ディー（Ａ）の上面及び前後面を搬送に伴い自動吹付塗
装する自動塗装装置を構成してある。

尚、自動車ボディー・（Ａ）の両側面を自動吹付塗装す
る自動塗装装置は、自動車ボディー搬送経路の上手側な
いし下手側に並設される。

横フレーム（３）は具体的には、各支柱（２）に設けた
揺動アーム（４）どうしにわたらせて支持してあり、こ
れら揺動アーム（４）は夫々、縦軸芯（Ｐ）周りで揺動
自在に、かつ、昇降自在になっている。

支柱（２）には、両揺動アーム（４）を同調させて往復
揺動駆動する揺動駆動機構（５）、並びに、両揺動アー
ム（４）を同調させて昇降駆動する昇降駆動機構（６）
を内装してある。

又、横フレーム（３）は、その両端部をクランクアーム
とする状態で、自動車ボディー搬送方向に対し直交する
横軸芯（Ｑ）周りで回転自在に揺動アーム（４）に支持
してあり、揺動アーム（４）と横フレーム（３）との連
結部には横フレーム（３）を回転駆動する回転駆動機構
（７）を付設してある。

そして、この自動塗装装置には、コンベア（１）による
自動車ボディー搬送と連係して上述揺動駆動機構（５）
、昇降駆動機構（６）、及び、回転駆動機構（７）夫々
の駆動を自動制御することにより、スプレーノズル（Ｎ
）からの塗料吹付が自動車ボディー（Ａ）の命中にわた
るように揺動アーム（４）を往復揺動させ、かつ、スプ
レーノズル（Ｎ）と自動車ボディー（Ａ）との離間距離
を調整するように横フレーム（３）（揺動アーム（４）
）を自動昇降操作し、かつ、スプレーノズル（Ｎ）を自
動車ボディー（Ａ）に対する適正吹付向きに向けるよう
に横フレーム（３）を自動回転操作する制御装置（８）
を具備してあり、この自動制御をもって、自動車ボディ
ー（八）の前面部、ボンネット部、フロントウィンド部
、ルーフ部、トランク部、後面部の各部を搬送に伴い順
次適切に自動吹付塗装するようにしてある。

横フレーム（３）に対するスプレーノズル（Ｎ）の付設
構造としては、横フレーム（３）を前述の如（クランク
構造とすることにより、スプレーノズル（Ｎ）の先端よ
りも塗料噴出方向の先方に横フレーム（３）の回転軸芯
（横軸芯）（Ｑ）が位置するようにしてあり、又、制御
装置（８）は、スプレーノズル（Ｎ）と自動車ボディー
（Ａ）との離間距離調整として、自動車ボディー（Ａ）
の搬送に対し、横フレーム（３）の回転軸芯（Ｑ）が自
動車ボディー（Ａ）の塗面付近に位置する状態を維持す
るように、横フレーム（３）を自動昇降操作するものと
してあり、これによって、自動車ボディー搬送に伴いス
プレーノズル（Ｎ）を前記回転軸芯（Ｑ）周りで自動向
き変更させながら自動塗装を進行する上で塗装が円滑か
つ良好に、又、能率良く進行するようにしてある。

つまり、スプレーノズル（Ｎ）を向き変更すると、それ
に伴い、自動車ボディー（Ａ）において塗料吹付を受け
る箇所が塗装進行方向（すなわち、自動車ボディー搬送
方向とは逆向きの方向）へ、又は、逆向きの方向へ変位
してしまうが、上述の如（横フレーム（３）の回転軸芯
（Ｑ）をスプレーノズル（Ｎ）の先端よりも塗料噴出方
向の先方に配置し、かつ、その回転軸芯（Ｑ）が自動車
ボディー（Ａ）の塗面付近に位置するように横フレーム
（３）を昇降制御することにより、スプレーノズル（Ｎ
）の向き変更に起因した上述変位をほとんど無くし、も
って、その変位に起因した塗装ムラを回避して塗装を円
滑かつ良好に進行させ、又、塗装進行方向とは逆方向へ
の変位に対し塗料吹付を一時的に停止させる必要性を無
くして塗装を能率良く進行させるようにしてある。

尚、第６図は、Ｅ述自動塗装装置における自動塗装運転
形態の一例を示し、搬送自動車ボディー（Ａ）から見て
搬送方向とは逆方向へ相対移動するスプレーノズル（Ｎ
）を、その相対移動過程においてどのように自動昇降並
びに自動向き変更させるかを図示してある。

又、第３図ないし第５図において、（９）は揺動アーム
（４）の昇降を案内する支軸であり、そして、昇降駆動
機構（６）としては、上部回転軸（１１）に巻回したチ
ェーン（１２）を昇降用モータ（１０）により駆動する
ようにして、そのチェーン（１２）に揺動アーム（４）
及びバランスウェイト（１３）を連結してあり、一方、
揺動駆動機構（５）としては、揺動用モータ（１４）の
回転を揺動に変換して連動杆（１５）に伝達するクラン
ク機構（１６）を設けると共に、揺動アーム（４）に付
設の連係アーム（１７）を連動杆（１５）に対し昇降自
在に係止連結し、もって、連動杆（１５）の揺動を連係
アーム（１７）を介して揺動アーム（４）に伝達するよ
うにしてある。

〔別実施例〕

次に別実施例を説明する。

前述実施例においては、特許請求の範囲の項における請
求項１又は２記載の自動塗装装置と請求項３記載の自動
車ボディー用自動塗装装置との共通実施例として、自動
車ボディーの上面及び前後面を塗装する自動塗装装置を
例示したが、請求項１又は２記載の自動塗装装置の別実
施例としては下記（イ）〜（ネ）等を挙げることができ
る。

（イ）塗装対象は自動車ボディーの上面及び前後面に限
定されるものではなく、自動車ボディーの側面、その他
、家電製品のケーシングや各種加工部材等々、塗装対象
（被塗物）は何であっても良い。

（Ｑ）スプレーノズルを向き変更させる特定軸芯は横軸
芯に限定されるものではなく、縦軸芯であっても良い。

（ハ）装置基台の構造、並びに、装置基台に対するスプ
レーノズルの具体的支持構造は夫々、種々の構成変更が
可能である。

（ニ）装置基台と被塗物とを相対的に移動させるに被塗
物を静止して装置基台を移動させるようにしても良く、
又、それらを相対的に移動させる移送手段の具体的構造
も種々の構成変更が可能である。

（杓スプレーノズルを向き変更させる特定軸芯の配置位
置は、スプレーノズルの先端よりも塗料噴出方向の先方
において適宜決定すれば良く、又、特定軸芯を位置変更
制御することは任意である。

他方、請求項３記載の自動車ボディー用自動塗装装置の
別実施例としては下記（へ）〜（ヌ）等を挙げることが
できる。

（へ）自動車ボディーを前後向きで搬送する搬送装置の
具体的構造は種々の構成変更が可能である。

（ト）装置基台としての支柱の具体的構造、並びに、少
なくとも回転及び昇降を自在とする横フレームの具体的
構造は夫々、種々の改良が可能である。

（チ）スプレーノズルを自動車ボディー搬送経路の中方
向に往復摺動させるように横フレームに付設しても良い
。

（す）横フレームを回転駆動及び昇降駆動するための具
体的駆動構造は種々の構成変更が可能である。

（ヌ）横フレーム回転軸芯の配置位置は、スプレーノズ
ルの先端よりも塗料噴出方向の先方において適宜決定す
れば良い。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々本発明の作用説明図である。第
３図ないし第６図は本発明の実施例を示し、第３図は斜
視図、第４図は正面視拡大図、第５図は側面視拡大図、
第６図は運転形態の説明図である。第７図は従来例の作
用説明図である。 （１）・・・・・・移送手段（搬送装置）、（２）・・
・・・・装置基台（支柱）、　（３）・・・・・・横フ
レーム、　（Ａ）・・・・・・被塗物（自動車ボディー
）、（Ｎ）・・・・・・スプレーノズル、（Ｑ）・・・
・・・特定軸芯（回転軸芯）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被塗物（Ａ）と装置基台（２）とを相対的に移動さ
   せる移送手段（１）を設け、前記装置基台（２）に塗装
   用のスプレーノズル（Ｎ）を特定軸芯（Ｑ）周りで揺動
   向き変更自在に支持し、被塗物（Ａ）と前記装置基台（
   ２）との相対移動に連係して、前記スプレーノズル（Ｎ
   ）を被塗物（Ａ）に対する適正吹付向きに向けるように
   前記特定軸芯（Ｑ）周りで自動向き変更操作する向き制
   御手段を設けた自動塗装装置であって、前記特定軸芯（
   Ｑ）を、前記スプレーノズル（Ｎ）の先端よりも塗料噴
   出方向の先方に配置してある自動塗装装置。 ２、前記被塗装物（Ａ）と前記装置基台（２）との相対
   移動に対して、前記特定軸芯（Ｑ）が前記被塗物（Ａ）
   の塗面付近に位置する状態を維持するように、前記特定
   軸芯（Ｑ）を自動位置変更操作する位置制御手段を設け
   た請求項１記載の自動塗装装置。 ３、塗装対象の自動車ボディー（Ａ）をボディー前後向
   きで搬送する搬送装置（１）を設け、自動車ボディー搬
   送経路の両側に支柱（２）を立設し、それら支柱（２）
   にわたらせて横フレーム（３）を回転自在に、かつ、昇
   降自在に横架し、塗装用のスプレーノズル（Ｎ）を前記
   横フレーム（３）に、その横フレーム（３）の回転によ
   り塗料噴出向きが変更されるように付設し、自動車ボデ
   ィー搬送に連係して、前記スプレーノズル（Ｎ）を自動
   車ボディー（Ａ）に対する適正吹付向きに向けるように
   前記横フレーム（３）を自動回転操作する向き制御装置
   を設けた自動車ボディー用自動塗装装置であって、前記
   横フレーム（３）の回転軸芯（Ｑ）を前記スプレーノズ
   ル（Ｎ）の先端よりも塗料噴出方向の先方に配置し、前
   記自動車ボディー（Ａ）の搬送に対して、前記回転軸芯
   （Ｑ）が前記自動車ボディー（Ａ）の塗面付近に位置す
   る状態を維持するように、前記横フレーム（３）を自動
   昇降操作する昇降制御装置を設けた自動車ボディー用自
   動塗装装置。 ４、前記スプレーノズル（Ｎ）を被塗物（Ａ）に対して
   相対的に位置変更するための揺動軸芯を前記特定軸芯（
   Ｑ）とは別に設けた請求項１記載の塗装装置。