JPH0235956A - バンパー用自動塗装装置及び当該装置に用いる塗装機の位置・角度同時調節機構 - 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、自動車部品のバンパーを色替塗装するバンパ
ー用自動塗装装置と、当該装置に用いられる塗装機の位
置・角度同時調節機構に関する。

〔従来の技術〕

従前のバンパーは、その殆どが表面にクロームメンキを
施すか、あるいは黒色塗料の塗装を施すかの何れかであ
ったため、塗装作業の自動化が進んでおらず、未だに手
吹き塗装が主流になっている。

二の手吹き塗装によれば、当然のことながら塗膜に塗り
ムラを生ずるが、従来は専ら黒色塗料のみを塗装してい
るから、この塗りムラが問題になることはなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、最近では、自動車ボディの色とコーデイ
ネートしてこれと同一色に塗装するバンパーが増え、こ
の場合には黒色以外の塗料が手吹き塗装されたバンパー
の塗膜は、トップレシプロ装置やサイドレシプロ装置あ
るいはマニピュレータなどを使用して同一色の塗料で高
品質の自動塗装が施された自動車ボディの塗膜と比較し
て、色目の違いや塗すムラなと゛が目立ち、自動車ボデ
ィとこれに取り付けられたバンパーの塗装品質の差が際
立って自動車全体の見栄えを悪くするおそれがあった。

また、手拭き塗装による場合は、バンパーの生産性も悪
いという問題があった。

このため、本出願人らは、第４図に概略的に示すように
、上下両面を左右に向けて垂直に立てられたバンパーＷ
に対してその上方と左右両側から対向する静電塗装機Ｔ
１〜Ｔ３が、バンパーＷの長手方向に沿って架設された
ガイドレール４０４１及び４２上を往復走行する摺動体
４３．４４及び４５に取り付けられたバンパー専用の自
動塗装装置を製作してバンパーの生産性向上を図らんと
した。

しかし、自動車ボディには３０色〜６０色以上の多色塗
装が行われるから、バンパーＷを塗装する各静電塗装機
Ｔ１〜Ｔ３にも３０個〜６０個以上の色替バルブを装備
しなければならず、当該各静電塗装機Ｔ、−Ｔ、を取り
付ける摺動体４３゜４４及び４５に非常に重い荷重が掛
かることになる。しかも、各摺動体４３．４４及び４５
は、ガイドレール４０．４１及び４２に片持ちされてい
るから、静電塗装ａＴ１〜Ｔ３の荷重が片掛かりして非
常にバランスが悪い。

したがって、摺動体４３．４４及び４５やガイドレール
４０．４１及び４２の構造を頑丈にしなければならない
から、塗装装置全体が大型化して設備費も嵩むという問
題があった。

更に、各静電塗装機Ｔ、〜Ｔ３が一定の配置で固定され
ているから、バンパーＷの大小種類の変化に即応するこ
とができず、また、小さなバンパーＷを塗装するために
静電塗装機Ｔ、〜Ｔ３を互いに近接させて配置すると、
各塗装機Ｔ１〜Ｔ。

から噴霧される塗料粒子が互いに静電反発して塗すムラ
を生じたり、静電反発で舞い上がった塗料粒子が塗装機
Ｔ、〜Ｔ３の表面に付着して酷い汚れを生ずるなどの弊
害もあった。

そこで本発明は、ガイドレール上を往復走行しながらバ
ンパーの色替塗装を行う塗装機のバランスを取ってその
荷重の片掛かりを防止し、また、当該塗装機がバンパー
の塗描に合わせて動くと同時にバンパーの塗装面に常に
正対するようにさせることを技術的課題とし、この課題
を解決して塗装装置全体の構成を簡易小型化すると共に
、バンパーの大小に応じて塗りムラのない均一な塗装を
行い得るようにすることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明は、上下両面を左右
に向けて垂直に立てられたバンパーの表面に色替塗装を
行うバンパー用自動塗装装置であって、前記バンパーの
長手方向に沿ってその上方にガイドレールが架設され、
当該ガイドレール上を往復走行する摺動フレームの左右
両端が夫々前記バンパーの上下両面よりも前方に突出せ
られて、その突出端に夫々上面と下面を塗装する各１台
の塗装機が振り分けて設けられ、これによって装置全体
の簡易小型化を図っている。

また、前記各塗装機を夫々前記バンパーの塗描に応じて
上下動させる昇降機構と、前記バンパーの上面側を塗装
する一方の塗装機を上面に表れた屈曲面に沿って左右方
向に進退させると同時に当該屈曲面に正対するように上
下に首振りさせる位置・角度同時調節機構とを具備させ
て、バンパーの大小変化に応じた自動塗装を可能にして
いる。

更に、前記位置・角度同時調節機構は、前記バンパーの
上面側を塗装する塗装機が、正逆切換回転駆動される一
対のスプロケット間に平行掛けされた無端チェーンに連
結されて前記屈曲面に沿って進退せられると共に、前記
スプロケットの一方が前記摺動フレームに固定され、当
該スプロケット側を支点に他方のスプロケットが上下動
されて上下に首振りせられるように成し、これによって
バンパーの表面に塗りムラのない均一な塗膜を形成する
ようにしている。

〔作用） 本発明によれば、バンパーの上面と下面を塗装する各１
台の塗装機が、バンパーの長手方向に沿ってその上方に
架設されたガイドレール上を往復走行する摺動フレーム
の左右両端に振り分けて設けられるから、その釣り合い
バランスが取れており、摺動フレームに色替バルブ等を
装備した塗装機の荷重が片掛かりすることがない。この
ため、摺動フレームのバランスが良くなって当該摺動フ
レームとガイドレールの構造を簡素化できると同時に、
各塗装機ごとに摺動フレームやガイドレールを設ける必
要もなくなるから、装置全体を小型化して設備費を大幅
に低減することができる。

また、摺動フレームの両端に設けられた各塗装機が、昇
降機構により大小バンパーの塗描に応じて上下動すると
共に、位置・角度同時調節機構によりバンパーの上面側
を塗装する塗装機がバンパーの上面に表れた屈曲面に沿
って進退すると同時に当該屈曲面に正対するように首振
りして、バンパーの大小に拘わりなくその上下両面に塗
りムラのない均一な塗膜が形成される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。

第１図は本発明によるバンパー用自動塗装装置の一例を
示す正面図、第２図及び第３図は夫々その平面図及び側
面図である。

本例においては、バンパーＷが、その上下両面を左右に
向けて垂直に立てられた状態でコンベア台車１に載せら
れ、所定の塗装位置まで搬送される。塗装位置には、コ
ンヘア台車１に載せられたバンパーＷの長手方向に沿っ
てその上方に一対のガイドレール２Ｒ，２Ｌが架設され
、当該ガイドレール２Ｒ，２Ｌ上を往復走行する摺動フ
レーム３の左右両端が夫々バンパーＷの上下両面よりも
前方に突出せられて、その突出端にバンパーＷの上面と
下面を塗装する各１台の静電塗装機Ｔ、。

Ｔ２が振り分けて設けられている。

摺動フレーム３は、横長な方形フレームに形成され、そ
の中央内部に挿通されたガイドレール２Ｒ，２Ｌ上に沿
って摺接せられる一対のベアリング４Ｒ４Ｌが設けられ
ると共に、当該ベアリング４Ｒ，’４Ｌ間には、ガイド
レール２Ｒ，２Ｌを支持する支持フレーム５の一端に固
設されたＡＣサーボモータ６によって正逆切換回転駆動
されるネジシャフト７のポールネジと螺合するネジ穴部
材８が設けられている。

なお、摺動フレーム３には、その上辺部に塗料ホース等
の配管類を収容した屈曲自在なケーブルベア９の一端を
固定するアーチ状フレーム１ｏが突設されている。

また、支持フレーム５の下方には、その長手方向に沿っ
て、摺動フレーム３が走行した際にガイドレール２Ｒ，
２Ｌから落下するゴミやホコリなどを受ける樋状のカバ
ー１１が配設されている。

摺動フレーム３の左右両端に設ける各静電塗装機Ｔ、、
Ｔ２は、夫り当該摺動フレーム３の両端に設けられた昇
降機構Ｘ、、Ｘ２に連結されて大小バンパーＷの塗描に
応じて上下動されるように成されている。

ここで、比較的平坦な面になっているバンパーＷの下面
を塗装する静電塗装機Ｔ２用の昇降機構Ｘ２は、上端を
摺動フレーム３に固定して垂直に吊設された双頭シリン
ダ１２の下端に、摺動フレーム３に設けたガイドローラ
１３．１：３−・で上下動可能に支持されたブラケット
１４を連結した構成とされ、当該ブラケット１４の下端
に取り付けられてバンパーＷの下面に対向している静電
塗装機Ｔ２を双頭シリンダ１２のピストンロンド１５ａ
、１５ｂの伸縮操作により大小バンパーＷの塗描に応じ
て三段階に上下動させるようになっている。なお、静電
塗装機Ｔ２は、ブラケット１４に取り付けられたシリン
ダ１６により９０°の角度で上下に回転せられ、色替洗
浄を行う際には第１図鎖線図示の如く洗浄位置に向かっ
て下向きにチルトするようになっている。

一方、屈曲面を有するバンパーＷの上面を塗装する静電
塗装機Ｔ、用の昇降機構Ｘ、は、摺動フレーム３に垂直
に固定されたシリンダ１７から成り、当該シリンダ１７
のピストンロッド１８に、静電塗装機Ｔ１をバンパーＷ
の上面に表れた屈曲面に沿って左右方向に進退させると
同時に当該屈曲面に正対するように上下に首振りさせる
位置・角度同時調節機構Ｙが連結されている。

この位置・角度同時調節機構Ｙは、摺動フレーム３の下
辺部に設けられた双頭シリンダ１９によって正逆切換回
転駆動される一対のスプロケット２０．２１間に平行掛
けされた無端チェーン２２に静電塗装機Ｔ、を連結して
、当該塗装機Ｔ、をバンパーＷの屈曲面に沿って左右方
向に進退させるように成されると共に、摺動フレーム３
に固定された一方のスプロケット２０を支点に、他方の
スプロケット２１をシリンダ１７のピストンロッド１８
の伸縮操作で上下動させて、塗装機Ｔ１を屈曲面に正対
するように首振りさせるように成されている。

なお、双頭シリンダ１９は、一方のピストンロッド２３
ａが、摺動フレーム３に固定され、他方のピストンロッ
ド２３ｂが、スプロケ・ント２０と同軸的に設けられた
スプロケット２４と、摺動フレーム３に取り付けられた
スプロケット２５との間に平行掛けされた無端チェーン
２６に連結されて、これらピストンロッド２３ａ及び２
３ｂの伸縮操作により、塗装機Ｔ、をバンパーＷの屈曲
面に対して三段階に進退させるようになっている。

また、摺動フレーム３の左右両端側からノ＼ンバーＷを
挾んで対向する静電塗装機’ｒ”、、Ｔ２は、第２図に
示すように摺動フレーム３の走行方向に互いにＭＭして
設けられ、両室装機’ｒ、　、　Ｔ、が最も近接した状
態で塗装を行っても、バンパーＷの上面と下面の境界部
分に沿って塗料粒子の静電反発による塗りムラが生じな
いようになっている。

更に、図示は省略するが、摺動フレーム３には、各静電
塗装機Ｔ、、Ｔ２に連結される色替バルブ装置が左右両
端側に振り分けて搭載されている。

しかして、バンパーＷの上下両面を塗装する場合には、
色替パルプの切換操作によって各塗装機Ｔ　＋　＋、　
Ｔ　ｚに供給される塗料の色を適宜選択し、ＡＣサーボ
モータ６でネジシャフト７を正逆切換回転駆動させて、
摺動フレーム３をバンパーＷの長さに応じた一定のスト
ロークで往復走行させながら所望色の塗料を吹き付ける
。

この時、摺動フレーム３は、その左右両端に夫々各１台
の塗装機ＴＩ、Ｔｚが振り分けて設けられているから、
左右の釣り合いバランスが良く取れており、塗装機Ｔ　
＋　、　Ｔ　ｚの荷重が片掛かりすることがないので、
ガイドレール２Ｒ，２Ｌ上を非常に円滑に走行する。し
たがって、摺動フレーム３やガイドレール２Ｒ，２Ｌを
殊更頑丈な構造にする必要がなく、しかも、上面塗装用
の塗装機Ｔ１と下面塗装用の塗装機Ｔ２が、−組の摺動
フレーム３とガイドレール２Ｒ，２Ｌによって同時に走
行駆動されるから、装置全体の構造が著しく簡素化され
ると同時に小型化される。

ここで、塗描の大きい大型のバンパーＷを塗装する場合
は、まず、双頭シリンダ１９のピストンロッド２３ａ及
び２３ｂを何れも収縮させて、位置・角度同時調節機構
Ｙを成すスプロケ・ソ）　２０　。

２１間に平行掛けされた無端チェーン２２に連結されて
いる塗装機Ｔ、をバンパーＷの上面に表れた屈曲面に沿
ってその最も上端寄りに進出させると同時に、昇降機構
Ｘ１を成すシリンダ１７のピストンロッド１８を収縮さ
せ、スプロケット２１をスプロケット２０を支点に上方
に持ち上げて、塗装機Ｔ、をバンパーＷの屈曲面に正対
させる。

また、これと同時に、昇降機構Ｘ２を成す双頭シリンダ
１２のピストンロッド１５ａ及び１５ｂを何れも収縮さ
せて、ブラケット１４に取り付けられた塗装機Ｔ２をバ
ンパーＷの下面の最も上端寄りに対向させるように持ち
上げる。

この状態で、バンパーＷの長手方向に沿って摺動フレー
ム３を往復走行させると同時に、各塗装機Ｔ、、Ｔ、か
ら塗料を噴霧して、バンパーＷの上面と下面の境界に近
い両面を塗装する。

この際、各静電塗装機Ｔ、、Ｔ２は、互いに最も近接す
るが、これらは摺動フレーム３の走行方向に組品して設
けられているので、各塗装機ＴＴ２から噴霧される塗料
粒子の静電反発により上面と下面の境界部分に沿ってス
ケを生ずることがない。

次に、バンパーＷの上端側の塗装が完了すると、双頭シ
リンダ１９の一方のピストン口・ンド２３ａを伸長させ
てスプロケツｌ−２０，２１を逆転駆動させ、無端チェ
ーン２２に連結された塗装機Ｔ。

をバンパーＷの上面に沿ってその屈曲面の中間まで後退
させると同時に、シリンダ１７のピストンロッド１８を
収縮させ、スプロケット２１をスプロケット２０を支点
に下方に動かして塗装機Ｔ１をバンパーＷの屈曲面に正
対させる。

また、これと同時に、双頭シリンダ１２の一方のピスト
ンロッド１５ａを伸長させて、ブラケット１４に取り付
けられた塗装機Ｔ２をノーンパーＷの下面に沿って一段
階だけ下ろし、この状態で再び摺動フレーム３を往復走
行させると同時に、各塗装機Ｔ、、Ｔ、から塗料を噴霧
して、バンパーＷの上面と下面を塗装する。

そして、最後に、双頭シリンダ１つのピストンロッド２
３ａ及び２３ｂを何れも伸長させて、無端チェーン２２
に連結された塗装機Ｔ、をバンパーＷの上面に沿ってそ
の屈曲面の下端寄りまで後退させると同時に、双頭シリ
ンダ１２のピストンロッド１５ａ及び１５ｂを何れも伸
長させて、ブラケット１４に取り付けられた塗装機Ｔ２
をバンパーＷの下面に沿って下端まで下ろし、この状態
で摺動フレーム３を往復走行させると同時に、各塗装機
Ｔ、、Ｔ２から塗料を噴霧して、バンパーＷの上下両面
塗装を完了する。

このようにすれば、バンパーＷの大小に即応してその上
下両面に均一な塗膜を形成することができるから、自動
車ボディと同一色にコーデイネートされるバンパーＷの
表面に、自動車ボディの塗装品質にも劣らない高品質の
塗装を施すことができる。

〔発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、バンパーの上面と
下面を塗装する各１台の塗装機が、ガイドレール上を往
復走行する摺動フレームの左右両端側に振り分けて設け
られ、その釣り合いノ＼゛ランスが良く取れているから
、色替バルブ等を装備した塗装機の荷重が摺動フレーム
に片掛かりすることがない。したがって、摺動フレーム
をガイドレールに沿って円滑に往復走行させることがで
き、当該摺動フレームやガイドレールに無理な荷重が掛
からないから、これらを殊更頑丈な構造にする必要がな
（、また、各塗装機ごとに摺動フレームやガイドレール
、そして駆動装置等を設ける必要もなくなるから、装置
全体を小型化して設備費を大幅に低減することができる
という大変優れた効果がある。

また、摺動フレームの左右両端に設けられた各塗装機が
、夫々バンパーの塗描に応じて上下動すると共に、上面
側を塗装する塗装機がパン、（−の上面に表れた屈曲面
に沿って進退すると同時に上下に首振りして当該屈曲面
に正対せられるから、バンパーの大小に拘わりなくその
上下両面に塗りムラのない均一な塗膜を形成することが
でき、自動車ボディの塗装と遜色のない塗装品質が得ら
れるという大変優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるバンパー用自動塗装装置の一例を
示す正面図、第２図及び第３図は夫々その平面図及び側
面図、第４図は従来のバンパー用自動塗装装置を概略的
に示す正面図である。 符号の説明 ｗ−バンパー、２Ｒ，２Ｌ、−ガイドレール、３−・摺
動フレーム、Ｔ、、Ｔ、、−塗装機、Ｘ、、Ｘ２・−昇
降機構、Ｙ・・−位置・角度同時調！！ｆｆ機構、１２
双頭シリンダ、１７−　シリンダ、１９−双頭シリンダ
、２０−スプロケット、２１−スプロケット、２２−無
端チェーン。 第３１１ 第４ 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）上下両面を左右に向けて垂直に立てられたバンパ
   ーの表面に色替塗装を行うバンパー用自動塗装装置であ
   って、前記バンパーの長手方向に沿ってその上方にガイ
   ドレールが架設され、当該ガイドレール上を往復走行す
   る摺動フレームの左右両端が夫々前記バンパーの上下両
   面よりも前方に突出せられて、その突出端に夫々上面と
   下面を塗装する各１台の塗装機が振り分けて設けられて
   いることを特徴とするバンパー用自動塗装装置。
2. （２）前記各塗装機を夫々前記バンパーの塗幅に応じて
   上下動させる昇降機構と、前記バンパーの上面側を塗装
   する一方の塗装機を上面に表れた屈曲面に沿って左右方
   向に進退させると同時に当該屈曲面に正対するように上
   下に首振りさせる位置・角度同時調節機構とを具備した
   バンパー用自動塗装装置。
3. （３）前記バンパーの上面側を塗装する塗装機が、正逆
   切換回転駆動される一対のスプロケット間に平行掛けさ
   れた無端チェーンに連結されて前記屈曲面に沿って進退
   せられると共に、前記スプロケットの一方が前記摺動フ
   レームに固定され、当該スプロケット側を支点に他方の
   スプロケットが上下動されて上下に首振りせられるよう
   に構成された塗装機の位置・角度同時調節機構。