JPH078049Y2

JPH078049Y2 - 自動塗装装置

Info

Publication number: JPH078049Y2
Application number: JP1988169786U
Authority: JP
Inventors: 隆山中
Original assignee: Trinity Industrial Corp
Current assignee: Trinity Industrial Corp
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1995-03-01
Anticipated expiration: 2003-12-28
Also published as: JPH0291666U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、コンベア等によって搬送される被塗物の形状
及び搬送速度に応じて昇降される昇降フレームに所定間
隔で取り付けられた各塗装機を、被塗物の塗装面に対し
て常に正対するようにチルトさせる自動塗装装置に関す
る。

〔従来の技術〕

この種の自動塗装装置は、第６図に示すように、所定速
度で搬送される被塗物60の形状に応じて昇降される昇降
フレーム61が被塗物60の搬送路と直交して水平に配設さ
れ、当該昇降フレーム61に所定間隔で各静電塗装機62A,
62B及び62Cが取り付けられている。そして、昇降フレー
ム61が、昇降駆動装置（図示せず）のブラケット63に対
しリンク64A及び64Bを介して揺動自在に取り付けられて
いると共に、当該リンク64A及び64Bに対して回転軸65を
介して回動自在に取り付けられ、駆動モータ66を駆動す
ることにより、ベルト車67及び68を回転させ、昇降フレ
ーム61を回動させて塗装機62A,62B及び62Cを一体的にチ
ルトさせ、被塗物60の塗装面と正対させて均一の塗装を
施すように成されている（特開昭63−88067号）。

（考案が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来一般の自動塗装装置にお
いては、昇降フレーム61を一体的にチルトさせようとす
ると、昇降フレーム61を回動し得る大型のモータを配設
しなければならず、塗装室内の空気流を乱し塗膜の不均
一化を招く原因となるばかりでなく、モータの上面に埃
が溜まりやすく、これが一度に落ちて塗装不良を起こす
原因となる。

また、塗装機62A〜62Cは、被塗物60の塗装幅に合わせて
各塗装機間の間隔を変え得るように昇降フレームの長手
方向に介して移動可能に配設されており、その移動位置
にかかわらず全塗装機62A〜62Cを同時にチルトさせる必
要がある。

したがって、各々の塗装機ごとに個別に駆動モータを設
ければ、各モータを小型化することができ、しかも同時
にチルトさせることが可能となるが、今度は複数のモー
タを設けなければならないため配線数が多くなり、その
配線の処理が問題となる。

また、最近では、塗装機を揺動させる際に、負荷を軽く
するために、昇降フレーム61全体を揺動させるのではな
く、昇降フレーム61から各塗装機62A,62B及び62Cを平行
リンクで吊設し、その平行リンクをクランク機構により
揺動することにより塗装機のみを揺動させるようにした
ものも提案されている（実願昭62−165410号）。

この場合には、昇降フレーム全体をチルトさせることは
非常に困難であるため、各リンクの先端に各塗装機ごと
に別々のチルト用モータを取り付けなければならない。
しかし、モータを取り付けることによりリンクの先端部
が重くなると、リンクを往復駆動駆動する駆動源に負荷
がかかり、故障が起こりやすくなるばかりでなく、先端
部が大きくなって塗装室内の気流に乱れを生じさせると
いう問題がある。

そこで、本考案は、重量の嵩む昇降フレーム全体をチル
トさせることなく、昇降フレームにその長手方向に沿っ
て移動可能に配設された塗装機を、一台のモータで確実
にチルトさせるようにし、さらに塗装室内の気流の乱れ
も発生させることのない自動塗装装置を提供することを
解決課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

この課題を解決するために、本考案は、被塗物の搬送路
に直交して水平に配設された昇降フレームにその長手方
向に沿って移動可能なスライドベースが設けられ、当該
スライドベースに取り付けられた各塗装機が被塗物の塗
装面に正対するようにチルトされる自動塗装装置におい
て、前記各塗装機をチルトさせる回転軸を駆動する原動
軸が、前記スライドベースが移動する昇降フレームの長
手方向に沿って配設されると共に、前記原動軸の回転力
を前記回転軸に伝える回転力伝達機構が、前記原動軸に
対しその長手方向に沿って摺動自在に係合せられた状態
で、前記スライドベースに取り付けられていることを特
徴とする。

〔作用〕

本考案によれば、原動軸を回転させると、その回転力
が、回転力伝達機構を介して各塗装機の回転軸に伝達さ
れ、塗装機が一斉にチルトされる。

この場合に、回転力伝達機構は、原動軸に摺動自在に配
設されているので、被塗装物の塗り幅に応じて塗装機を
移動させても、塗装機の位置に拘わらず確実に原動軸の
回転力を各塗装機の回転軸に伝達することができる。

また、原動軸を駆動すれば、各塗装機の回転軸に回転力
が伝わり、塗装機のみをチルトさせることができるの
で、モータは一台で足りる。

この場合において、モータは塗装機を回転できる程度の
力があれば足り、昇降フレームごと回転する力は必要な
いので、小型軽量のものでよい。

したがって、モータを、昇降フレームや昇降フレームを
支持する昇降スライダに設置しても、塗装室内の空気流
に乱れを起こすことがない。

〔実施例Ｉ〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。

第１図は本考案による自動塗装装置の一例を示す正面
図、第２図はその側面図、第３図はその要部を示す平面
図である。

本例においては、昇降フレーム１内に被塗物Ｗの搬送路
と直交する方向に振子運動する各一対の平行リンク2R及
び2L,3R及び3L,4R及び4Lが取り付けられたスライドベー
ス9A,9C及び固定ベース9Bが配設されており、前記各平
行リンクの下端部に支持された回転軸5A,5B及び5Cには
塗装機6A,6B及び6Cが夫々取り付けられている。

昇降フレーム１は、被塗物Ｗの搬送路と直交する方向に
水平に配設されて、例えばその両端が被塗物Ｗの搬送路
の両側に立設された支柱Ｔに沿って上下動する昇降スラ
イダＳに支持されて昇降可能になされている。

また、昇降フレーム１上には、チルト用モータ７が載置
され、当該モータ７により駆動される原動軸８が昇降フ
レーム１の長手方向に沿って水平に配設されている。

原動軸８には、その長手方向に沿って並行に所定の凹凸
状が形成されたいわゆるスプラインシャフトが用いられ
ている。

そして、昇降フレーム１に、前記中央の塗装機6Bを懸吊
する平行リンク3R及び3Lが取り付けられた固定ベース9B
と、左右の塗装機6A,6Cを懸吊する各平行リンク2R及び2
L,4R及び4Lが取り付けられたスライドベース9A及び9Cと
が配設され、前記スライドベース9A及び9Cは前記原動軸
８に摺動自在に支持されている。

また、原動軸８と、各塗装機6A〜6Cの回転軸5A〜5Cとの
間には、前記原動軸８の回転力を回転軸5A〜5Cに伝達し
て各塗装機6A〜6Cをチルトさせる回転力伝達機構10A,10
B及び10Cが介装されている。

回転力伝達機構10A〜10Cは、各スライドベース9A〜9Cに
配設されて前記原動軸８の回転力を取り出すギアボック
ス11A〜11Cと、各塗装機6A〜6Cの回転軸5A〜5Bに取り付
けられたギアボックス12A〜12Cと、前記ギアボックス11
A〜11Cの出力をギアボックス12A〜12Cに伝達する回転シ
ャフト13A〜13Cとからなる。

各ベース9A〜9C側の各ギアボックス11A〜11Cは、例えば
第３図に示すように、ケース体Ｈ内に原動軸８と平行に
回転軸L₁が設けられると共に、当該回転軸L₁とほぼ直交
する出力軸L₂がケース体Ｈ外に突設され、当該出力軸L₂
に前記回転シャフト13A〜13Cが夫々連結されるように成
されている。

そして、前記原動軸８と回転軸L₁が一対の平歯車G₁及び
G₂を介して係合され、前記回転軸L₁と出力軸L₂がベベル
ギアG₃及びG₄を介して係合されている。

また、平歯車G₁は、原動軸８を挿通する軸穴にその軸方
向と並行に凹凸状のスプラインが刻設してあり、原動軸
８の長手方向に沿って平行に形成された平行凹凸状スプ
ラインに摺動自在に係合されており、スライドベース9A
及び9Cが移動されてもその位置に拘わらず、原動軸８の
回転を確実に各塗装機6A,6Cの回転軸5A,5Cに伝達し得る
ように成されている。なお、P₁〜P₄は軸受である。

また、塗装機6A〜6C側のギアボックス12A〜12Cは、回転
シャフト13A〜13Cから伝達された回転力を例えばウォー
ム・ウォームホィールを介して、その回転方向を90°反
転し、回転軸5A〜5Cに伝達する。

なお、回転シャフト13A〜13Cは、伸縮自在なスプライン
シャフトで形成され、ユニバーサルジョイントU₁及びU₂
を介して各ギアボックス11A〜11C,12A〜12Cに連結され
ている。

また、スライドベース9A及び9Cは、昇降フレーム１の長
手方向に水平に配設されたネジシャフト14R及び14Lに夫
々螺合され、当該ネジシャフト14R及び14Lを幅寄せ用モ
ータ15によって駆動することにより、塗装機6A及び6Cを
互いに接近又は離反させる方向に移動するように成され
ている。

また、各塗装機6A〜6Cを懸吊する平行リンク2R及び2L,3
R及び3L,4R及び4Lは、夫々水平にリンク16,16…が取り
付けられて結合されると共に、左側の塗装機6Aを懸吊す
る一方の平行リンク2Rと中央の塗装機6Bを懸吊する一方
の平行リンク3Lがリンク17を介して互いに連結されてお
り、且つ、中央の塗装機6Bを懸吊する他方の平行リンク
3Rと右側の塗装機6Cを懸吊する一方の平行リンク4Lが前
記リンク17と同一長さに選定されたリンク18を介して互
いに連結されている。

そして、塗装機6Cを懸吊する他方の平行リンク4Rと昇降
スライダＳに取り付けられたクランク装置19とがコネク
チングロッド20を介して連結されており、前記クランク
装置19を回転駆動することにより塗装機6A,6B及び6Cが
左右に往復運動を繰り返して揺動されるように成されて
いる。

なお、21は塗装機6A〜6Bのチルト角度を制御するため
に、原動軸８の回転角度（回転数）を検出する回転角度
検出装置、22はモータ15により駆動されるネジシャフト
14Lの回転をネジシャフト14Rに反転して伝達するギアボ
ックス、23は各ベース9A〜9Cを案内支持する案内軸であ
る。

以上が、本考案の一例構成で、次にその作用について説
明する。

まず、被塗物Ｗの塗装を行う場合には、昇降フレーム１
を被塗物Ｗの形状に応じて上下動させることにより当該
昇降フレーム１に吊設された塗装機6A〜6Cと塗装面との
間の距離を一定に維持すると共に、被塗物Ｗの搬送に伴
って変化する塗装幅に応じて幅寄せ用モータ15を駆動
し、塗装機6A及び6Cの位置を調整する。

また、これと同時に、チルト用モータ７を回転駆動させ
ると原動軸８が駆動され、その回転力は、当該原動軸８
に係合された各ギアボックス11A〜11Cから回転シャフト
13A〜13Cを介して、塗装機6A〜6B側のギアボックス12A
〜12Cに伝達される。そして、回転軸5A〜5Cが所定角度
回転され、各塗装機6A〜6Cは被塗装物Ｗの傾斜に合わせ
てチルトされ、塗装面に正対されることとなる。

そして、昇降スライダＳに配設されたクランク装置19を
駆動させることにより平行リンク2L及び2R,3L及び3R,4L
及び4Rを振子運動させて、各塗装機6A〜6Cを被塗物Ｗの
幅方向に往復運動させながら塗装を行う。

このとき、各塗装機6A〜6Cをチルトさせるモータ７は、
昇降フレーム１上に一台設置すれば足りるので、配線の
始末が非常に簡単である。

また、振子運動する各平行リンク2L及び2R,3L及び3R,4L
及び4Rの先端にかかる荷重が軽いため、これを往復運動
させた場合の慣性も少なく、クランク装置19にかかる負
荷が小さくなるので、クランク装置19の故障が少ない。

さらに、各塗装機6A〜6Cが、各平行リンク2R及び2L,3R
及び3L,4R及び４の先端部の各回転軸5A〜5Cに取り付け
られており、回転軸5A〜5Cを回転することにより、昇降
フレーム１全体をチルトさせることなく、各塗装機6A〜
6Cのみをチルトさせることができるので、チルト用モー
タ７を小型軽量化することができる。

さらにまた、モータ７は昇降フレーム１上に各塗装機6A
〜6Cから離れて設置されているので、塗装機6A〜6Cの噴
霧パターンを崩すような気流の乱れを生ずることがな
い。

なお、実施例の説明では、塗装機を振子運動させる自動
塗装装置に本考案を適用した場合について説明したが、
本考案はこれに限らず、例えば昇降フレームごと振子運
動させる自動塗装装置についても適用することができ
る。

〔実施例II〕

第４図は、本考案の他の実施例を示す正面図、第５図は
その要部を示す側面図である。

なお、第１図乃至第３図と重複する部分については、同
一符号を付して詳細説明を省略する。

本例においては、昇降フレーム１が、被塗物Ｗの搬送路
の両側に立設された支柱25R,25Lに昇降自在に取り付け
られた昇降スライダS_R，S_Lに、揺動リンク26R,26Lを介
して揺動自在に支持されている。

また、昇降フレーム１には、その長手方向に沿ってレー
ル27R,27Lが配設され、当該レール27R,27Lに各スライド
ベース9R,9Lが夫々係合されて、被塗物Ｗの塗り幅に応
じて塗装機6R,6Lを近接，離反し得るように成されてい
る。

28は、原動軸８の駆動機構であって、スライダS_L上に設
置されたモータ29の回転を、ギアボックス30,回転シャ
フト31を介して、原動軸８の左端側に取り付けられたギ
アボックス32に伝達し、当該ギアボックス32で再び回転
方向を90°変換して、原動軸８を駆動するようになされ
ている。

なお、回転シャフト31は、伸縮自在なスプラインシャフ
トで形成されると共に、その両端はユニバーサルジョイ
ントU₃，U₄を介して各ギアボックス30及び32に接続さ
れ、昇降フレーム１の揺動による影響を逃がすように成
されている。

また、前記原動軸８と各塗装機6R,6Lの回転軸5R,5Lとの
間には、当該原動軸８に摺動自在に係合されたギアボッ
クス11R,11Lと、当該ギアボックス11R,11Lの回転力を塗
装機6R,6L側のギアボックス12R,12Lに伝達する回転シャ
フト13R,13Lとからなる回転力電卓機構10R,10Lを介して
スライドベース9R及び9Lに取り付けられており、前記回
転力伝達機構10R,10Lはベローズ33R,33Lによって覆われ
保護されている。

なお、ベローズ33R,33L内には、回転力伝達機構10R,10L
の他、塗料ホースやエアホース，高電圧ケーブル等の各
種配管（いずれも図示せず）も収納され保護されてい
る。

そして、モータ29を駆動することにより、その回転力
が、回転シャフト31を介して、原動軸８に伝達され、さ
らに、回転力伝達機構10R,10Lを介して塗装機6R,6Lをチ
ルトさせる回転軸5R,5Lに伝達されて、ベローズ33R,33L
から下の塗装機6R,6Lのみがチルトされる。

なお、以上の実施例においては、原動軸８と各回転力伝
達機構との摺動係合をスプラインシャフトを用いた場合
について説明したが、本考案においてはこれに限らず、
原動軸８の長手方向に沿って平行に細長いキー溝を刻設
し、回転力伝達機構側の歯車G₁にキーを取り付け、当該
キーと前記キー溝とを係合させる場合であってもよい。

また、回転力伝達機構としては、実施例で説明したよう
な歯車と回転シャフトを組み合わせた機構を使用する場
合に限らず、スプロケットとチェーン，ベルト車とベル
ト等の任意の組み合わせによる機構を使用する場合であ
ってもよい。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案によれば、各塗装機をチルト
させる回転軸に原動軸の回転力を伝達する回転力伝達機
構が、前記原動軸に摺動自在に係合されているので、被
塗物の塗り幅に応じて塗装機を移動させても、塗装機の
位置に関わらず、一台の小型モータで、確実にチルトさ
せることができ、また、モータを昇降フレームや昇降フ
レームを支持する昇降スライダに設置することにより、
塗装室内の空気流の乱れによる塗装不良を防止すること
ができると同時に、原動軸を駆動するモータは一台で足
りるので配線の処理が極めて容易であるという優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による自動塗装装置の一例を示す正面
図、第２図はその側面図、第３図はその要部を示す平面
図、第４図及び第５図は他の実施例を示す正面図及び側
面図、第６図は従来装置を示す正面図である。符号の説明１……昇降フレーム、2R,2L……平行リンク、3R,3L……
平行リンク、4R,4L……平行リンク、5A,5B,5C……回転
軸、6A,6B,6C……塗装機、７……チルト用モータ、８…
…原動軸、9A,9C……スライドベース、9B……固定ベー
ス、10A,10B,10C……回転力伝達機構、11A,11B,11C……
ギアボックス、12A,12B,12C……ギアボックス、13A,13
B,13C……回転シャフト、26R,26L……揺動アーム、28…
…駆動機構、30……ギアボックス、31……スプラインシ
ャフト、32……ギアボックス、5R,5L……回転軸、6R,6L
……塗装機、10R,10L……回転力伝達機構。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】被塗物の搬送路に直交して水平に配設され
た昇降フレームにその長手方向に沿って移動可能なスラ
イドベースが設けられ、当該スライドベースに取り付け
られた各塗装機が被塗物の塗装面に正対するようにチル
トされる自動塗装装置において、前記各塗装機（6A,6C,
6R,6L）をチルトさせる回転軸（5A,5C,5R,5L）を駆動す
る原動軸（８）が、前記スライドベース（9A,9C,9R,9
L）が移動する昇降フレーム（１）の長手方向に沿って
配設されると共に、前記原動軸（８）の回転力を前記回
転軸（5A,5C,5R,5L）に伝える回転力伝達機構（10A,10
C,10R,10L）が、前記原動軸（８）に対しその長手方向
に沿って摺動自在に係合せられた状態で、前記スライド
ベース（9A,9C,9R,9L）に取り付けられていることを特
徴とする自動塗装装置。