JPH04243566A - 流体噴射装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、相対的に移動するワー
クに対して流体噴射用ノズルを進退移動させるようにし
た流体噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車用ボディ等のワークを
塗装するラインには、流体噴射装置が適用されている。 この種の流体噴射装置は、上記ライン上にコンベアを跨
ぐ態様で配置されており、搬送されるワークに向けて流
体噴射用ノズルから順次除電エア（イオン化したエア）
を噴射させることによって、該ワーク表面の除電や除塵
等を行うようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な流体噴射装置によって、ワーク表面の除電や除塵等を
確実に、かつ効率よく行うためには、上記流体噴射用ノ
ズルとワークの表面との間隔を可及的に近接させ、かつ
一定に保持することが好ましい。このため従来では、上
記流体噴射用ノズルを装置本体に対して近接離反移動可
能に配設し、該流体噴射用ノズルを搬送されるワークの
表面形状に応じて進退移動させるようにしている。

【０００４】しかしながら、上記のように流体噴射用ノ
ズルを進退移動させる流体噴射装置においては、該流体
噴射用ノズルを進退移動させる機構、もしくはワークを
搬送するコンベア等に不具合が生じた場合、流体噴射用
ノズルとワークとが互いに接触し、これら相互が損傷す
る虞れがある。

【０００５】本発明の目的は、上記実情に鑑みて、ワー
クとの接触を可及的に防止することのできる流体噴射装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る流体噴射装
置は、相対的に移動するワークに対して流体噴射用ノズ
ルを進退移動させるようにした流体噴射装置において、
上記流体噴射用ノズルを保持するとともに、装置本体に
対して移動可能に配設され、上記流体噴射用ノズルを上
記ワークの通過域に対して出没可能に配置させる保持手
段と、上記ワークと上記流体噴射用ノズルとが互いに接
触する直前の状態を検出する検出手段と、上記検出手段
の検出結果に基づいて作動され、上記流体噴射用ノズル
を上記ワークの通過域外へ待避させるべく、上記保持手
段を移動させる駆動手段とを備えている。

【０００７】

【作用】上記構成によれば、ワークと流体噴射用ノズル
とが接触する直前に該流体噴射用ノズルがワークの通過
域から待避する。

【０００８】

【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
詳細に説明する。図５および図６は、本発明に係る流体
噴射装置を概念的に示したものである。ここで例示する
流体噴射装置は、図４に示すように、四輪自動車用ボデ
ィ（ワーク）Ｗの塗装ラインＬに適用され、該塗装ライ
ンＬを搬送される四輪自動車用ボディＷの表面にエアを
噴射するもので、上記塗装ラインＬの両側に立設された
一対のフレーム（装置本体）１０，１０間に支持軸１１
を備えている。支持軸１１は、図４および図５に示すよ
うに、その一端部にドリブンプーリー１２を備えており
、該ドリブンプーリー１２を一方のフレーム１０の外方
に配置する態様で、上記一対のフレーム１０，１０の上
端に配設された軸受１３，１３によって回動自在に横架
支持されている。

【０００９】図４および図６からも明らかなように、上
記支持軸１１に固着されたドリブンプーリー１２には、
駆動ベルト１４が巻回されている。この駆動ベルト１４
は、その内表面に複数の歯１４ａ，１４ａ…が刻設され
た有端帯状を成しており、その一端にウエイト１５が連
結され、かつその他端に第１シリンダアクチュエータ１
６の作動ロッド１６ａが連結されている。さらにこの第
１シリンダアクチュエータ１６は、その本体１６ｂの底
面に第２シリンダアクチュエータ１７が連結されており
、その作動ロッド１７ａを介して上記一方のフレーム１
０に接続されている。なお、図中の符号１８は、上記ウ
エイト１５と第１、第２シリンダアクチュエータ１６，
１７との間の間隔を確保するアイドラプーリーである。

【００１０】また、上記流体噴射装置は、図４および図
５に示すように、上記支持軸１１における上記一対のフ
レーム１０，１０の内方に位置する部位に、それぞれド
ライブプーリー１９，１９とスイングフレーム（保持手
段）２０，２０とを備えている。ドライブプーリー１９
，１９は、互いに同一の径に構成されており、それぞれ
上記支持軸１１におけるスイングフレーム２０，２０の
内方に位置する部位に固着配置されている。

【００１１】スイングフレーム２０，２０は、図１およ
び図４に示すように、長細く形成された主部２０ａ，２
０ａと、該主部２０ａ，２０ａの一端部側面から側方に
向けて突出する矩形状の支承部２０ｂ，２０ｂと、該支
承部２０ｂ，２０ｂの一端部側側面からさらに側方に向
けて突出する連結部２０ｃ，２０ｃとを備えた平板状を
成し、上記連結部２０ｃ，２０ｃ間がブリッジ２０ｄを
介して互いに連結されており、それぞれの支承部２０ｂ
，２０ｂに上記支持軸１１を貫挿させることによって、
該支持軸１１に対して四輪自動車用ボディＷの搬送方向
（図中の矢印Ａ方向）に沿う態様で揺動自在に支承され
ている。なお、図には明示していないが、これらスイン
グフレーム２０，２０相互の間隔は、上記四輪自動車用
ボディＷの幅よりも十分大きく構成されている。

【００１２】図４および図５に示すように、これらスイ
ングフレーム２０，２０の内方面には、それぞれガイド
レール２１，２１およびアイドラプーリー２２，２２が
配設されている。ガイドレール２１，２１は、上記スイ
ングフレーム２０，２０における主部２０ａ，２０ａの
互いに対応する部位に敷設されており、それぞれ主部２
０ａ，２０ａの延在方向に沿って延設されている。

【００１３】アイドラプーリー２２，２２は、それぞれ
上記スイングフレーム２０，２０における主部２０ａ，
２０ａの他端部に回動自在に保持されている。これらア
イドラプーリー２２，２２は、それぞれ上記支持軸１１
に固着されたドライブプーリー１９，１９に対応して配
設されており、個々のドライブプーリー１９，１９との
間には、それぞれ昇降ベルト２３，２３が巻回されてい
る。

【００１４】昇降ベルト２３，２３は、上述した駆動ベ
ルト１４と同様に、その内表面に複数の歯２３ａ，２３
ａ…が刻設された有端帯状を成しており、個々の両端は
それぞれノズルブリッジ２４に連結されている。

【００１５】ノズルブリッジ２４は、図５に示すように
、複数のメンバ２４ａ，２４ａ…を互いに組み合わせる
ことによって矩形枠状に構成され、かつその両端にそれ
ぞれガイドローラ２５，２５…を備えており、これらガ
イドローラ２５，２５…を上記ガイドレール２１，２１
に係合させることにより、上記スイングフレーム２０，
２０に対してガイドレール２１，２１の延設方向に沿う
態様で移動自在に配設されている。

【００１６】このノズルブリッジ２４には、図２および
図３に示すように、上面噴射用ノズル２６，２６…と検
出手段３０とが配設されている。上面噴射用ノズル２６
，２６…は、図３および図５に示すように、上記支持軸
１１に沿う態様で配設された複数のエア配管２７，２７
からそれぞれ塗装ラインＬを搬送される四輪自動車用ボ
ディＷの上面に向けて複数個ずつ並設されている。図に
は明示していないが、これら複数個の上面噴射用ノズル
２６，２６…は、それぞれの内部に共通の高圧ケーブル
に接続された除電陰極を備えており、この除電陰極によ
ってイオン化されたエアを噴射する。

【００１７】検出手段３０は、図２に示すように、上記
ノズルブリッジ２４に取り付けられたガイド部材３１と
、上記支持軸１１の延在方向に沿う態様で上記ガイド部
材３１に移動自在に保持され、中央部にスイッチドグ３
２を備えた可動ロッド３３と、その一端部が上記ノズル
ブリッジ２４に連結されるとともに、その他端部が上記
可動ロッド３３に連結され、上記支持軸１１の延在方向
に沿う態様で配置されたワイヤーロープ３４と、上記ノ
ズルブリッジ２４に保持され、上記可動ロッド３３の移
動に伴うスイッチドグ３２の移動域上にアクチュエータ
部３５を配置したリミットスイッチ３６とを備えており
、上記ワイヤーロープ３４を四輪自動車用ボディＷに対
向させる態様で上記ノズルブリッジ２４上に構成配置さ
れている。なお、図には明示していないが、上記ワイヤ
ーロープ３４の背後に位置するノズルブリッジ２４のメ
ンバ２４ａには、緩衝材としてスポンジ等の軟質クッシ
ョン材が巻回配置されている。

【００１８】この検出手段３０では、上記ガイド部材３
１の端面と上記可動ロッド３３との間に介装されたコイ
ルスプリング３７の作用によって、上記スイッチドグ３
２が常時図中の最右方（図中の実線で示す位置）に占位
保持されており、このとき上記リミットスイッチ３６は
ＯＮ状態となっている。

【００１９】一方、上記ワイヤーロープ３４に張力が加
えられると、上記コイルスプリング３７の押圧力に抗し
て上記スイッチドグ３２が左行され、このとき上記リミ
ットスイッチ３６は自身の復帰バネ（図示せず）によっ
てＯＦＦ状態となる（図中の２点鎖線で示す位置）。

【００２０】さらに、上記流体噴射装置は、バランスシ
リンダアクチュエータ（駆動手段）４０を備えている。 バランスシリンダアクチュエータ４０は、図１に示すよ
うに、その作動ロッド４０ａが上記スイングフレーム２
０，２０におけるブリッジ２０ｄの一端部に連結され、
かつその本体４０ｂがブラケット４１を介して一方のフ
レーム１０に支承されている。

【００２１】なお、図５中の符号５０は、それぞれ塗装
ラインＬを搬送される四輪自動車用ボディＷの側面にエ
アを噴射するための側面噴射用ノズルであり、図６に示
すように、それぞれ上記一対のフレーム１０，１０に保
持されている。また、図６中の符号５１，５２，５３は
、それぞれ塗装ラインＬを挟む態様で配置された光学的
センサであり、上記側面噴射用ノズル５０と同様に、そ
れぞれ上記一対のフレーム１０，１０に保持されている
。

【００２２】上記のように構成された流体噴射装置では
、初期状態において、上記第１、第２シリンダアクチュ
エータ１６，１７およびバランスシリンダアクチュエー
タ４０には共にエアが供給されておらず、上記ウエイト
１５および上記スイングフレーム２０，２０の重量によ
って共に最も伸長した状態に保持されている。このとき
、上記ノズルブリッジ２４は、上記スイングフレーム２
０，２０におけるガイドレール２１，２１の最上端に占
位し、また該スイングフレーム２０，２０は、主部２０
ａ，２０ａが鉛直下方に向けて垂下されている。

【００２３】台車６０（図５に示す）上に載置された四
輪自動車用ボディＷが塗装ラインＬに沿って搬送される
と、まず、上記一対のフレーム１０，１０に保持された
３つの光学的センサ５１，５２，５３が作動され、それ
ぞれの検出信号が図示していない制御回路へ出力される
。

【００２４】制御回路（図示せず）では、上記光学的セ
ンサ５１，５２，５３からの検出信号に基づいて、すな
わち四輪自動車用ボディＷの側面形状によってその車種
を判別し、予め設定された該車種に対応するプログラム
に基づいて上記第１、第２シリンダアクチュエータ１６
，１７を作動させるとともに、上面噴射用ノズル２６，
２６…および側面噴射用ノズル５０，５０…からそれぞ
れイオン化されたエアを連続的に噴射させる。

【００２５】第１、第２シリンダアクチュエータ１６，
１７が作動すると、ウエイト１５の重量に抗して駆動ベ
ルト１４が移動され、該駆動ベルト１４が巻回するドリ
ブンプーリー１２を介して支持軸１１が回動される。

【００２６】支持軸１１が回動すると、該支持軸１１に
固着されたドライブプーリー１９，１９を介して昇降ベ
ルト２３，２３が移動され、該昇降ベルト２３，２３に
連結されたノズルブリッジ２４がガイドレール２１，２
１に沿って上下動される。

【００２７】このノズルブリッジ２４の上下動は、四輪
自動車用ボディＷの搬送速度に対応して実行され、この
結果上記ノズルブリッジ２４に保持された上面噴射用ノ
ズル２６，２６…が上記四輪自動車用ボディＷの上面形
状に倣う態様で該ボディＷに対して進退移動することと
なる。

【００２８】この間、上記上面噴射用ノズル２６，２６
…および側面噴射用ノズル５０，５０…から噴射された
エアは、四輪自動車用ボディＷ表面の除電や除塵等を確
実に行う。

【００２９】塗装ラインＬ上の四輪自動車用ボディＷが
流体噴射装置を通過してしまうと、上記制御回路（図示
せず）は、上記上面噴射用ノズル２６，２６…および上
記側面噴射用ノズル５０，５０…からのエアの噴射を停
止させるとともに、上記第１、第２シリンダアクチュエ
ータ１６，１７を作動させてノズルブリッジ２４を初期
状態に復帰させる。

【００３０】ところで、この種の流体噴射装置において
は、上記第１、第２シリンダアクチュエータ１６，１７
に不具合が生じてノズルブリッジ２４の上下動が正常に
行われなかったり、あるいはノズルブリッジ２４の上下
動が四輪自動車用ボディＷの搬送速度に対応して実行さ
れなかった場合、該ノズルブリッジ２４に配設された上
面噴射用ノズル２６，２６…と、搬送される四輪自動車
用ボディＷとが互いに接触する虞れがある。

【００３１】このような場合、上記流体噴射装置では、
ノズルブリッジ２４に構成配置された検出手段３０が作
動し、制御回路（図示せず）がバランスシリンダアクチ
ュエータ４０を動作させることによって上記上面噴射用
ノズル２６，２６…と四輪自動車用ボディＷとの接触を
阻止する。

【００３２】すなわち、搬送された四輪自動車用ボディ
Ｗが検出手段３０のワイヤーロープ３４に接触すると、
該ワイヤーロープ３４に張力が加えられ、リミットスイ
ッチ３６がＯＦＦ状態となる。

【００３３】上記リミットスイッチ３６がＯＦＦされる
と、上記制御回路（図示せず）は直ちにバランスシリン
ダアクチュエータ４０を縮退させ、図１に明示するよう
に、スイングフレーム２０，２０を上方に向けて大きく
揺動移動させる（図中の２点鎖線で示す）。

【００３４】スイングフレーム２０，２０が図中の２点
鎖線で示す位置まで揺動すると、該フレーム２０，２０
に配設されたノズルブリッジ２４が上記四輪自動車用ボ
ディＷの通過域から待避され、該四輪自動車用ボディＷ
と上記上面噴射用ノズル２６，２６…との接触が回避さ
れる。

【００３５】なお、上記スイングフレーム２０，２０が
揺動されると、上記フレーム１０，１０に配設された図
示していないセンサが作動され、上記四輪自動車用ボデ
ィＷの搬送が停止するとともに、流体噴射装置全体が停
止する。

【００３６】なお、上記実施例では、四輪自動車用ボデ
ィＷの塗装ラインＬに適用され、該ボディＷにエアを噴
射する流体噴射装置を例示しているが、本発明はもちろ
んその他のワークに塗料等の液体を噴射するものにも適
用することができる。また、ワークＷ側を移動させるこ
とにより、該ワークＷと流体噴射用ノズル２６とを相対
的に移動させるようにしているが、ノズル側を移動した
り、あるいは両者を共に移動させるようにしても構わな
い。

【００３７】さらに、上記実施例では、一端にシリンダ
アクチュエータ１６の作動ロッド１６ａに連結され、か
つ他端にウエイト１５が連結された駆動ベルト１４の移
動により、流体噴射用ノズル２６をワークＷに対して進
退移動させるようにし、しかもウエイト１５が下がる際
に上記流体噴射用ノズル２６が上記ワークＷから離反す
るようにしているため、上記シリンダアクチュエータ１
６にエア漏れ等が生じた場合のこれらワークＷと流体噴
射用ノズル２６との接触を回避することができるが、本
発明はこれらに限定されない。たとえばモーター等のそ
の他のアクチュエータおよびその他の機構を用いて流体
噴射用ノズルをワークに対し進退移動させるようにして
もよい。この場合、ノズルのワークに対する進退移動の
方向は、必ずしも上下方向である必要もない。

【００３８】また、上記実施例では、スイングフレーム
２０，２０をワークＷの搬送移動方向に沿って揺動させ
ることにより、該ワークＷと流体噴射用ノズル２６との
接触を回避するようにしているが、本発明では、保持手
段をその他の方向へ、その他の態様で移動させることに
より上記ワークと流体噴射用ノズルとの接触を回避する
ようにしてももちろんよい。さらに、バランスシリンダ
アクチュエータ４０の作動によって保持手段２０を移動
させるようにしているが、もちろんその他のアクチュエ
ータを採用してもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る流体
噴射装置によれば、ワークと流体噴射用ノズルとが接触
する直前に該流体噴射用ノズルがワークの通過域から待
避するため、これらワークおよび流体噴射用ノズルの接
触を可及的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係る流体噴射装置の要部を概
念的に示した断面側面図である。

【図２】図２は、本発明に係る流体噴射装置に適用され
る検出手段の実施例を示す正面図である。

【図３】図３は、本発明に係る流体噴射装置に適用され
る流体噴射用ノズルを概念的に示した側面図である。

【図４】図４は、本発明に係る流体噴射装置を適用した
ワークの塗装ラインを概念的に示した要部斜視図である
。

【図５】図５は、本発明に係る流体噴射装置を概念的に
示した正面図である。

【図６】図６は、本発明に係る流体噴射装置を概念的に
示した側面図である。

【符号の説明】

１０　　　　装置本体 ２０　　　　保持手段 ２６　　　　流体噴射用ノズル ３０　　　　検出手段 ４０　　　　駆動手段 Ｗ　　　　　ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　相対的に移動するワークに対して流体
   噴射用ノズルを進退移動させるようにした流体噴射装置
   において、上記流体噴射用ノズルを保持するとともに、
   装置本体に対して移動可能に配設され、上記流体噴射用
   ノズルを上記ワークの通過域に対して出没可能に配置さ
   せる保持手段と、上記ワークと上記流体噴射用ノズルと
   が互いに接触する直前の状態を検出する検出手段と、上
   記検出手段の検出結果に基づいて作動され、上記流体噴
   射用ノズルを上記ワークの通過域外へ待避させるべく、
   上記保持手段を移動させる駆動手段とを備えたことを特
   徴とする流体噴射装置。