JPH0323327Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本考案は自動車のボデイ側面等の塗装を行なう
塗装ラインにおいて利用される自動塗装装置に関
する。 （従来の技術） 自動車ボデイ側面の塗装ラインにおいては、該
ボデイをコンベア、台車等の搬送機により流して
塗装機を設置してある箇所を通過させ、その通過
の際に塗装機から塗料を噴射することにより塗装
している。第４図はこの塗装ラインにおいて最初
に採用された自動塗装装置１を簡略化して示すも
ので、この図において２は自動車のボデイ、３は
台車である。自動塗装装置１は、塗装ラインの所
定箇所に立設されたスタンド４と、このスタンド
４に固定された支持アーム５と、この支持アーム
５の先端部に支持されてこの支持アーム５によつ
てスタンド４側から電気的に絶縁されたミニベル
塗装機６とからなり、その前方を通過するボデイ
２側面における所定高さの部分に塗装機６から塗
料を吹掛けるようになつているものである。第５
図において符号７で示すものはその塗装軌跡であ
る。 ところが、かかる自動塗装装置１では、その塗
装可能な範囲に限界があり且つボデイ側面に対し
ての高さが決められていることから、ボデイ２側
面に広範囲の塗装を施す場合やボデイ２の形状に
変化があつてその形状に合せ高さ方向の位置に変
化を付けて塗装を施す場合等には、これに応じて
自動塗装装置１を増設しなければならないという
問題があつた。また塗装面の膜厚分布が塗装機６
のパターン分布の影響を受けやすく、自動塗装装
置１の増設においてその調整が難しいという問題
があつた。そのため従来から塗装機を高さ方向に
動かせる装置の出現が望まれていた。 ところで従来、このようなものとしては、支持
アーム５をレシプロ機構のレシプロ運動部に支持
させて、ボデイ２側面の塗装範囲に応じて塗装機
６をレシプロ運動させ第６図に示すような塗装軌
跡を取らせるようにしたものや、支持アーム５を
昇降機構の昇降動作に支持させて、ボデイ２側面
の塗装位置の変化に応じて塗装機６を昇降させ第
７図に示すような塗装軌跡を取らせるようにした
ものなどが開発されている。 （考案が解決しようとする問題点） しかしながら、まずレシプロ機構を付けたもの
においては、１台でボデイ２側面全体を網羅する
ことができ、かつ塗装面膜厚分布が塗装機６のパ
ターン分布の影響を受けないというメリツトを有
してはいるが、それにあたりボデイ２の形状によ
つてはその側面からはみ出す場合が多々あり、こ
うした場合そのオーバースプレーミストがボンネ
ツトなどのボデイ水平部等に付着し肌不良が生じ
させる問題がある。また、ボデイ２が大きいもの
になるほどレシプロストロークを大きくすること
になり、そして台車３の搬送速度が速いほどレシ
プロ運動速度を上げなければならないことから、
この場合、該レシプロ運動による振動の衝撃が増
し、これが原因で塗装機６の故障を惹起したり、
支持アーム５を含む、その支持機構やレシプロ運
動部の負荷を増大させ疲労を早めたりしてしまう
ために短命になるという問題がある。 一方、昇降機構を付けたものにあつては、ボデ
イ２の形状に合せ高さ方向の位置に変化を付けて
塗装を施すことができ、その意味では装置の増設
を回避できるというメリツトを有してはいるが、
塗装範囲が広い場合には装置の増設は避けられ
ず、また固定式のものと同様、塗装面の膜厚分布
が塗装機６のパターン分布の影響を受け易いとい
う問題を有している。 よつて本考案の目的は、上記した諸問題を解決
し、塗装面の膜厚分布および塗り肌が良好で、か
つ即寿命化が図れる自動塗装装置を提供すること
にある。 （問題点を解決するための手段） そのため本考案は、基体に組込まれた昇降機構
と、該昇降機構の昇降部に支持されたレシプロ機
構と、該レシプロ機構のレシプロ運動部に一端部
が支持された支持アームと、該支持アームの他端
部に支持された塗装機とからなることを特徴とし
ている。 （考案の効果） かかる構成により、塗装機に昇降とレシプロ運
動との両方をさせるようにしたから、レシプロ運
動による塗装軌跡をボデイ形状に合せることがで
きるものである。 また、昇降機構の昇降部にレシプロ機構を支持
させ、該レシプロ機構のレシプロ運動部に支持ア
ームを支持させるようにし、昇降部よりもレシプ
ロ運動部の方の負荷を軽くするようにしたもので
ある。 （実施例） 以下に本考案の実施例を図面に基いて説明す
る。 第１図において８は本考案に係る自動塗装装置
であり、この自動塗装装置８は基体としてのフレ
ーム９と昇降機構１０とレシプロ機構１１と支持
アーム１２とミニベル塗装機１３とから概略構成
されている。 フレーム９はその両側間にガイドレール１４が
設けられており、このガイドレール１４は、上下
方向に延びるようにされて、その上端部および下
端部は夫々フレーム９の上端部あるいは下端部に
固定されている。 昇降機構１０は、このフレーム９に支持されて
いるもので、セルロツクシリンダ１５と昇降部と
してのベース１６とを有している。１７はセルロ
ツクシリンダ１５の本体、１８は同じくピストン
ロツドであり、本体１７はフレーム９に上下方向
に延びるように固定され、ピストンロツド１８は
上下方向に往復動するようにされている。ベース
１６は、ガイドレール１４の近傍に該ガイドレー
ル１４と平行に位置する鉛直部１９と、この鉛直
部１９の上端側が直角に折曲されてなる水平部２
０と、鉛直部１９と水平部２０との間に形成され
た補強用リブ２１とを有する構成とされているも
のである。ピストンロツド１８の上端部には連結
板２２が固定されており、この連結板２２の上端
部は補強用リブ２１に軸着されているもので、ピ
ストンロツド１８の上下動によつてベース１６が
上昇・下降するようになつている。 ベース水平部２０のガイドレール１４に近い側
の端部にはフツク２３が取付けられており、ベー
ス鉛直部１９の下端部にはフツク２４が取付けら
れており、各フツク２３，２４にはチエーン２
５，２６の一端部が夫々掛着されている。フレー
ム９は、その一側部とガイドレール１４との間で
あつて、前部に取付け板２７を有しており、この
取付け板２７の上端部両隅にはスプロケツト２
８，２９が取付けられ、同じく下端部両隅にはス
プロケツト３０，３１が取付けられている。チエ
ーン２５の他端部にはスプロケツト２８，２９を
介してバランスウエイト３２の一端部が連結さ
れ、チエーン２６の他端部はスプロケツト３０，
３１を介してバランスウエイト３２の他端部に連
結されれている。このバランスウエイト３２はフ
レーム９の上記した一側部に近い側のスプロケツ
ト２９，３１の間に位置するように設けられ、ベ
ース１６側とのバランス用とされるものである。 フレーム９の上記一側部には複数のリミツトス
イツチ３３−１，３３−２，……が上下に間隔を
置いて配設されており、これらのリミツトスイツ
チ３３−１，３３−２，……は塗装機１３の高さ
検出用のものであり、ベース水平部２０のフツク
２３が取付けられている側とは反対側の端部によ
つてオン、オフ操作されるようになつている。 ベース鉛直部１９の上下各端部にはガイドレー
ル１４の後方に位置されたプレート３４，３５が
形成されており、各プレート３４，３５はそれぞ
れローラ３６，３７を有している。これらのロー
ラ３４，３５はガイドレール１４上を転動するよ
うにされている。 レシプロ機構１１はベース１６に支持されてい
るもので、モータ３８と減速機３９とスプロケツ
ト４０とシヤフト４１と連結治具４２と運動体４
３とから概略構成されている。モータ３８はベー
ス鉛直部１９の上端部に固定されており、４４は
その回転出力軸である。減速機３９はベース鉛直
部１９の中間部に固定されており、４５はその回
転入力軸、４６は回転出力軸である。モータ３８
の回転出力軸４４と減速機３９の回転入力軸４５
とにそれぞれプーリ５９，６０が固着されてお
り、これらのプーリ５９とプーリ６０との間には
ベルト６１が掛渡されていて、モータ３８の動力
が減速機３９に伝達されるようになつている。ス
プロケツト４０は、この減速機３９の回転出力軸
４６に固着されており、シヤフト４１は、このス
プロケツト４０の外周部近傍に固定されて、この
スプロケツト４０の回転により第２図に示すよう
に円運動するようになつているものである。連結
治具４２はシヤフト４１と運動体４３とを連結し
て運動体４３にレシプロ運動させるためのもので
ある。運動体４３には、ローラ支持体４７とレー
ル部材４８とを有している。シヤフト４１の先端
部は運動体４３の一部を回転自在に貫通してロー
ラ支持体４７の中央部に例えばベアリング等によ
つて軸着されている。このローラ支持体４７は、
その４隅においてそれぞれローラ４９を支持して
いる。レール部材４８は運動体４３に固定されて
おり、５０，５１はその水平方向に延びるレール
部であつて、ローラ４９，４９，……は、これら
のレール部５０，５１上を転動するようになされ
ているものである。運動体４３におけるガイドレ
ール１４の後方に位置する部分の上下各端部には
ローラ５２，５３が支持されてガイドレール１４
上を転動するようにされ、同じくベース鉛直部１
９に対向する部分の上下各端部にはローラ５４，
５５が支持されてベース鉛直部１９上を転動する
ようにされており、これにより運動体４３は上下
方向に案内されるとともに水平方向に変位不能に
拘速され、第２図に示すようにシヤフト４１の円
運動における水平方向の運動成分がローラ４９，
４９，……の転動によつて吸収され、レール部材
４８が上下方向にのみ動くことによつて、運動体
４３がレシプロ運動するようになつているもので
ある。 支持アーム１２の一端部は、この運動体４３に
固定支持されているもので、塗装機１３は、この
支持アーム１２の他端部に支持されているもので
ある。なお、５６は塗装機１３のエアーモータ、
５７は同じくトリガーバルブ、ダンプバルブ等を
支持するマニホールドであり、図示しないベルカ
ツプはエアーモータ５６の回転出力軸先端部に支
持されているものである。 次に、上記した自動塗装装置８の動作について
説明する。尚、以下の説明ではベース１６の原位
置をリミツトスイツチ３３−６で決まる位置と
し、ボデイ３のフロントフエンダー及びリヤフエ
ンダーをリミツトスイツチ３３−２で決まる高さ
にて塗装し、ドアをリミツトスイツチ３３−４で
決まる高さにて塗装することとしている。 今、台車３に搭載されたボデイがコンベアによ
り自動塗装装置８が設置されているゾーンに来る
と、図示しない制御盤からスタート信号が出さ
れ、これをもつて塗装機１３が寸吹きを行ない、
自動塗装装置８は塗装の準備を完了する。 次いで制御盤から高さ指定信号が出され、この
信号によつてセルロツクシリンダ１５のセルロツ
クが解除され、このセルロツクシリンダ１５へ上
昇用のエアが入ることによつてピストンロツド１
８が上昇し、ベース１６が上昇される、このベー
ス１６によつてリミツトスイツチ３３−２が叩か
れるとセルロツクシリンダ１５への上昇用エアの
供給が止まつて、ベース１６が上昇を停止され、
更にセルロツクシリンダ１５のセルロツクによつ
てベース１６の高さが固定される。 そしてリミツトスイツチ３３−２が叩かれると
同時に制御盤からモータ３８のスタート信号が出
され、これによつてモータ３８が作動し、その回
転出力によつて機構部品３９〜４３が作動して塗
装機１３がレシプロ運動させられるとともに、こ
の塗装機１３から塗料が噴射され、この状態でフ
ロントフエンダーを塗装してゆくこととなる。 塗装がドア前部に到ると制御盤から高さ指定信
号が出され、これによつてセルロツクシリンダ１
５が再び作動しそのセルロツクを解除するととも
に、このセルロツクシリンダ１５に下降用のエア
が供給されることによつてピストンロツド１８が
下降しベース１６が下降される。このベース１６
によつてリミツトスイツチ３３−４が叩かれる
と、セルロツクシリンダ１５への下降用のエアの
供給が止まり、ベース１６の下降が停止されると
ともに、セルロツクシリンダ１５のセルロツクに
よつてベース１６の高さが固定される。なお、こ
の下降中においてもレシプ運動および塗装は中断
することなく行なわれており、この状態でドアの
塗装が引続き行なわれることとなる。 そして、塗装がドア後部に到達すると制御盤か
ら高さ指定信号が出され、これによつて、またセ
ルロツクシリンダ１５が一回目の上昇時と同じよ
うに作動し、ベース１６の高さを決めてリヤフエ
ンダの塗装を行なつていくこととなる。 塗装が終了位置に到ると、制御盤からストツプ
信号が出され、これによつて、塗装機１３は洗浄
工程に入り、モータ３８は作動を停止して、セル
ロツクシリンダ１５の作動によりベース１６は原
位置に戻されその位置に固定されることとなる。 以上のような塗装過程を経ることで塗装機１３
の塗装軌跡は第３図に示すようなものとなる。そ
して、従来技術に係る第５図〜第７図に示す塗装
軌跡を採る場合と本実施例の塗装軌跡を採る場合
とで、フロント・リヤ各フエンダー及びドアにお
ける塗装面の膜厚分布、塗り肌の状態を比較検査
してみると夫々次の第１表、第２表に示すものと
なつた。尚、検査結果は、膜厚分布を標準偏差、
塗り肌を５点満点の評価として夫々示している。

【表】

【表】 上記２つの表を見れば膜厚分布は従来のレシプ
ロ運動を取入れたものよりも勝り、塗り肌はレシ
プロ運動に取入れているにもかかわらず従来の固
定式および昇降式のものに劣らない評価が出せた
のである。 （考案の効果） 以上説明したように本考案によれば、塗装機に
昇降とレシプロ運動との両方をさせるようにした
から、レシプロ運動による塗装軌跡をボデイ形状
に合せることができるので、塗装面の膜厚分布の
向上化と塗り肌の状態の向上化とを同時に図るこ
とができるという効果を奏する。 また、レシプロ運動による塗装軌跡をボデイ形
状に合せることができるので、レシプロストロー
クを小さくすることができ、これに伴なつてその
分レシプロ速度を速くしなくとも良いこととな
り、レシプロ運動による衝撃や負荷の増大を緩和
することができることとなつて、長寿命化が図れ
るという効果を奏する。 さらに、昇降機構の昇降部にレシプロ機構を支
持させ、該レシプロ機構のレシプロ運動部に支持
アームを支持させるようにし、昇降部よりもレシ
プロ運動部の方の負荷を軽くするようにしたか
ら、この点からもレシプロ運動による衝撃や負荷
の増大を緩和することができることとなつて、よ
り一層の長寿命化が図れるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る自動塗装装置の実施例の
背面図、第２図は第１図に示すレシプロ機構のレ
シプロ運動部の動きを説明するための説明図、第
３図は第１図に示す塗装機の塗装軌跡を示す説明
図、第４図は従来技術に係る塗装機固定式の自動
塗装装置の概略側面図、第５図は第４図に示す塗
装機の塗装軌跡を示す説明図、第６図は従来技術
に係るレシプロ機構付自動塗装装置における塗装
機の塗装軌跡を示す説明図、第７図は同じく昇降
機構付自動塗装装置における塗装機の塗装軌跡を
示す説明図である。 ８……自動塗装装置、９……フレーム、１０…
…昇降機構、１１……レシプロ機構、１２……支
持アーム、１３……ミニベル塗装機、１６……ベ
ース、４３……運動体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 基体に組込まれた昇降機構と、該昇降機構の昇
   降部に支持されたレシプロ機構と、該レシプロ機
   構のレシプロ運動部に一端部が支持された支持ア
   ームと、該支持アームの他端部に支持された塗装
   機とからなる自動塗装装置。