JPS6142374A

JPS6142374A - 構造物の自動塗装装置

Info

Publication number: JPS6142374A
Application number: JP385885A
Authority: JP
Inventors: Akinori Kitajima; 北嶋　昭典; Yasuo Nakano; 康夫中野; Yokichi Hongo; 本郷　陽吉; Osamu Matsuoka; 松岡　理
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1985-01-12
Filing date: 1985-01-12
Publication date: 1986-02-28
Also published as: JPH0446626B2

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、たとえば海上コンテナなどのような箱型の被
塗装物の塗装を自動的に行なう塗装方法に関する。

背景技術先行技術の塗装方法によって、たとえば海上コンテナの
塗装を行なう場合を説明する。第１１図は、海上コンテ
ナの側！［ｔｌの断面図である。海上コンテナの側壁１
は、＄１１図に示されているよ）な水平断面を有してい
る。このような側壁１に水平軸線２を有するノズル３か
ら塗料を噴射すると、その水平軸線２に垂直な谷面４に
は、適正な厚みを有する塗膜が得られるけれども、傾斜
面５゜６の塗膜は薄くなる。また軸線７を有するノズル
８を用いて塗料を吹き着けるときには、谷面９゜１０の
塗膜の厚みは適正であっても、傾斜面１１の塗膜は薄く
なる。傾斜面５，６．１１の塗膜の厚みを適正な値にし
ようとすれば、谷面４，９および傾斜面１０の塗膜の厚
みが厚くなり、したがってむだな塗料を必要とすること
になった。

本発明が解決すべき問題点このような構造と形状を有する壁面を、塗膜の厚みのば
らつきを少なく塗装するには、熟練した作業者が手作業
で行なっていた。しかし、近年、熟練した作業者が不足
していると共に、この上うな塗装作業野作業環境は極め
て悪く、作業者に悪環境下での作業を強いることになっ
ていた。

本発明の目的は、上述の問題、貞を解決し、天井、側壁
、および移動方向に関し前後の端壁を含む箱型の被塗装
物を、塗膜の厚みのばらつトが少なく、自動的に塗装す
ることができる塗装方法を提供することである。

問題点を解決するための手段本発明は、天井、両ｌＩｌ壁および端壁を有する被塗装
物と、この被塗装物を跨いで設けられる円型フレームと
のいずれか少なくとも一方を移動し、門型フレームに設
けられた検出手段によって、前記端壁を検出して被塗装
物を門型フレームに関して予め定められる位置に停止し
、前記検出手段からの出力に基づいて、端壁塗装手段に
よって端壁を塗装し、次に、被塗装物および門型フレームの少なくともいずれ
か一方を被塗装物の側壁および天井が胤びる方向に移動
しつつ、前記門型フレームに設けられた塗装手段によっ
て、天井および側壁を塗装＝３− することを特徴とする塗装方法である。

また本発明は、天井、両側壁および端壁を有する被塗装
物と、この被塗装物を跨いで設けられる門型フレームと
のいずれか少なくとも一方を移動し、門型フレームに設けられた検出手段によって、前記端壁
を検出して被塗装物を門型フレームに関して予め定めら
れる位置に停止し、前記検出手段からの出力に基づいて
、端壁塗装手段によって端壁を塗装し、端壁の塗装に先立って、前記被塗装物が前記予め定めら
れる位置まで移動されているとき、被塗装物の予め定め
られる部分を、補助塗装手段によって塗装し、次に、被塗装物および門型フレームの少なくともいずれ
か一方を被塗装物の側壁および天井が延びる方向に移動
しつつ、前記門型フレームに設けられた塗装手段によっ
て、天井および側壁を塗装することを特徴とする塗装方
法である。

作　　用天井、両側壁および端壁を有する被塗装物と、この被塗
装物を跨いで設けられる門型フレームとのいずれか少な
くとも一方を移動し、門型フレームに設けられた検出手
段によって、前記端壁を検出して、被塗装物を門型フレ
ームに関して、予め定められる位置に停止する。

この検出手段で検出した門型フレームと被塗装物の相対
位置関係を基準として、端壁を塗装する位置を決める。

その決めた位置で、端壁塗装手段によって端壁を塗装す
る。次に、被＊装物および門型フレームの少なくともい
ずれか一方を、被塗装物の側壁および天井が延びる方向
と平行な方向に移動しつつ、前記円型フレームに設けら
れた塗装手段によって、天井および側壁を塗装する。

この塗装に先立って、前記被塗装物が前記予め定められ
る位置まで移動された状態で、被ｔＩｉ装物の予め定め
られる部分を、補助塗装手段によって塗装する。したが
ってこの被塗装物を、塗膜の厚みのばらつきを少なく、
しかも自動的に塗装することができる。

実施例第１図は、本発明の一実施例の斜視図であり、第２図は
その簡略化した水平断面図である。塗装されるべき海上
コンテナ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ（以下総括的に参照符
２０で示す）は、連結体２１，２２゜２３．２４によっ
て連結され、ウィンチなどによって矢符２５の方向に移
動される。このようにして参照符２０ｂで示されるコン
テナが、塗装ブース２６に搬入される。

塗装ブース２６内では、コンテナ２０の搬送方向２５に
沿って、レール２７．２８が布設される。

レール２７．２８は、門型フレーム２９が搬送方向２５
の前後に往復移動可能であるように設けられる。門型フ
レーム２９は、コンテナ２０を跨ぐ。

円型フレーム２９は一対の脚部３０．３１と、それらを
連結する連結部３２とを有する。一方の脚部３０には、
第１図の上下に移動可能な移動体３２が設けられる。こ
の移動体３２には、第１ノズル３３および第２／ズル３
４が取付けられる。移動体３２には、水平に延びる長孔
３５が形成されており、この長孔３５にはビン３６が道
通保合している。ビン３６は無端状チェノ３７に固定さ
れている。このチェノ３７は脚部３０の−Ｌ部および下
部に設けられたスプロケットホイル３８．３９に巻き掛
けられており、このスプロケットホイル３９はモータ４
０によって回転駆動される。脚部３０の下部にはレール
２７に沿って移動するための車輪４１．４２および車輪
４１．４２を駆動する駆動源が備えられる。もうひとつ
の脚！１ｓ３１に関連しても同様な構成となっている。

第３図は、第１および第２ノズル３３．３４によって塗
装されるコンテナ２０の１１！！４３の斜視図であり、
第４図はその簡略化した水平断面図である。側壁４３は
、山面４４と傾斜面４５と谷面４６と傾斜面４７とが、
この順序で搬送方向２５に繰返し形成されている。側壁
４３の稜線４８゜５４は、コンテナ２０の搬送方向２５
に垂＋＆であって、図示の実施例では鉛直であり、第１
および第２ノズル３３．３４の昇降移動方向に平行であ
る。

山面４４と傾斜面４５とによって形成される山の稜線４
８に向かって、第１ノズル３３の軸線４９が延びる。こ
の軸線４９と山面４４および傾斜面４５とがなす角度θ
３．θ、は等しい。また山面４４の幅ノ１と、傾斜面４
５の幅！２と、谷面４６の幅７３と、傾斜面４７の幅！
４とは等しい。

こうして第１ノズル３３から軸ＩｔＡ４９をもって噴射
される塗料は参照符５１．５２で示されるように広がっ
て、山面４４および傾斜面４５を、塗膜の厚みのばらつ
きを少なく塗装する。

第２ノズル３４の軸線５３は谷面４６ａと傾斜面４７ａ
とのなす谷の稜線５４に向かって延びており、この軸線
４３、谷面４６ａおよび傾斜面４７ａのなす角度０３ｇ
θ４は等しい。これによって谷面４６ａと傾斜面４７ａ
とに、厚みのばらつきが少ない塗膜が形成される。第２
ノズル３４からの塗料は、参照符５５，５６で示される
ように広がっている。側壁４３において、θ１＝θ２＝
θ３；θ４である。

このよろにして第１ノズル３３および第２７ズル３４に
よって側壁４３の一部分が塗装される。

その後第１および第２ノズル３３．３４は、門型フレー
ム２９の移動に伴って側壁４３の一周期Ｗだけ移動し、
参照符３２で示される位置に米る。

これによって第１／ｒル３３は参照符３３ａに示される
位置に米、したがって山面４４ｂと傾斜面４５ｂとが塗
装されるとともに、第２／ズル３４が、参照符３４ａで
示される位置に米ることによって、谷面４６と傾斜面４
７とが、均一な厚みで塗装される。

門型フレーム２９の搬送方向２５の自走を可能にするた
めに、レール２７にはラック５９が固定される。ラック
５９には、ビニオン６０が噛合する。このビニオン６０
は、脚部３０に取付けられたモータ６１によって、鉛直
軸線まわりに回転駆動される。

門型フレーム２９の脚部３０．３１を連結する連結部３
２には、その連結部３２に沿って、搬送方向２５に垂直
でかつ水平に移動可能に、天井移動体６２が設けられる
。天井移動体６２には、艮孔６３が形成され、この長孔
６３には、無端チェ２６４に固着されたビン６５が道通
する。チェン６４は、スプロケットホイル６６．６７に
巻掛けられる。一方のスプロケットホイル６６は、モー
タ７０によって駆動され、こうして天井移動体６２が駆
動される。天井移動体６２には、第３および第４ノズル
６８．６９が固定される。

コンテナ２０の天井７１は、側壁４３と同様なフルゲー
ト形状を有し、山面と傾斜面と谷面とを側壁４３と同一
・周期で搬送方向２５に繰返す構成となっており、それ
らの稜線の位置は側壁４３の稜線４８．５４とともに、
同一鉛直面にそれぞれ存在する。

第３ノズル６８と第４ノズル６９とは、第１ノズル３３
と第２ノズル３４とをそれぞれ通る鉛直面内にある。し
たがって門型フレーム２９が、コンテナ２０の静止状態
で、搬送方向２５に移動しつつ側壁４３．６０が塗装さ
れると同時に、第３ノズル６８と第４ノズル６９とによ
って、天井７１を塗装することができる。

上述の説明は、一方の脚部３０について主として行なわ
れたけれども、もう１つの脚部３１に関連してもまた、
移動体７２が昇降自在に設けられる。この移動体７２に
は、第１および！ｌ１１２ノズル７３．７４が取付けら
れ、側壁６０が塗装される。

第５図は本実施例の側面図であり、第６図は第５図示付
近の正面図であり、第７図は第６図示付近の平面図であ
る。連結部１３２には、案内部材７５が連結部１３２に
沿って水平に、移動自在に設けられる。案内部材７５の
」二端部は、移動体７６に固着される。移動体には、モ
ータ７７によって回転駆動されるビニオン７８が設けら
れる。ビニオン７８は、連結部１３２に沿って布設され
たラック７９に噛合い、これによって移動体７６および
案内部材７５が走行移動可能となっている。

案内部材７５には、端壁塗装用移動体８０がその案内部
材７５に沿って鉛直に昇降可能に設けられる。端壁塗装
用移動体８０には、第５／ズル８２．８４と、第６ノズ
ル８３．８５とが固５Ｉされる。

第５ノズル８２．８４は、共通な一水平軸線を有する。

また第６ノズル８３．８５は、共通な一水平軸線を有す
る。移動体８０は、移動体３２と同様な構成によって駆
動される。

コンテナ２０の端壁８７，８８は、鉛直に延びる稜線を
有するコルゲート形状を有し、前述の側壁４３と同様に
、山面と傾斜面と谷面とが搬送方向に垂直方向に、すな
わち第５図および第７図の左右方向に、周期的に繰返す
構造となっている。

第５ノズル８２．８４と第６ノズル８３．８５とは、端
壁８７，８８のフルデート形状の１周期半だけずれた稜
線に向かう水平な軸線を有する。

ここで第５ノズル８２．８４と第６ノズル８３゜８５と
によって、後述される端壁の塗装に際し、第７図示の端
壁８７，８８を同時に塗装するようにしてもよい。　　
゛第８図は、本実施例の電気回路を示すブロック図である
。円型フレーム２９を走行移動するためのモータ６１は
、駆動回路９８によって駆動される。マイクロコンピュ
ータなどによって実現される処理回路１００は、目標位
置設定器１０１を有し、ここで設定された目標位置に対
しで、位置検出器１０２で検出されてカウンタ１０３で
計数された現在位置との差を、減算器１０４で計算する
。

この差に比例して、駆動回路はモータ４０を駆動し、門
型フレーム２９が移動する。この制御によって、目標位
置と現在位置の差が零になった時点で、門型フレーム２
９は停止する。＊た第５図を参照して説明した端壁塗装
用の案内部材７５に関連する構成も、門型フレーム２９
に関する構成と同様な構成によって、位置制御を行なう
ことがで終る。

また塗装回数設定器１０５、塗装速度設定器１０６およ
び位置決め間隔設定器１０７によって設定された値は、
インタ７エイス１０８，１０９゜１１０を介して処理回
路１００に入力される。

塗装開始に際して、ブース２６内でコンテナ２０が、＃
９図のように停止される。

（１）門型フレーム２９において、端壁塗装移動体８０
は、リミットスイッチＳβ１によって検出されてβ方向
の原点にある。

（２）門型フレーム２９は、リミットスイッチＳｘ１に
よって検出されてＸ方向の原点にある。

（３）そこで門型フレーム２９を移動し、門型フレーム
２９に取付けである磁気近接スイッチがコンテナ２０の
横に米で、コンテナ２ｏの端壁８８を検出し、この位置
をＸＦＯとし、この位１ｉｆＸＦＯまで門型フレーム２
９を移動する。

（４）次にＸＦＯがらＸＦへ移動させる。この移動量は
、門型フレーム２９の寸法と、近接スイッチの取付位置
がら、予め計算することができる。

（５）移動体７６を端壁８８の塗装のために、第１回塗
装位置βＦ１へ移動させる。

（６）＃　５図示のα方向に移動体８０を、設定速度で
昇降させて端壁８８の塗装を、ノズル８４゜８５を用い
て行なう。

（７）その後、設定した位置決め間隔だけ移動体７６を
β方向に位置βＦ２＊で移動して、移動体８０によって
α方向の塗装移動を行なう。

（８）以下同様にして、設定した回数だけ位置βＦｎ　
まで等距離ずつ移動しつつ、塗装を行なう。

（９）位置βＦｎでの塗装が終了すると、リミットスイ
ッチＳβ１によって検出されるまで、移動体７６が戻さ
れる。

（１０）門型フレーム２９を側壁４３．６０および天井
７１の第１回塗装位置Ｘ１＊で移動させる。

このときの移動量は、位１ｌＸＦＯがらの相対量として
予め計算される。

（１１）この位置Ｘ１でＹ方向とＺ方向の移動体６２．
３２．７２を設定速度で移動させて、塗装を打な）。

（１２）その塗装終了後、門型フレーム２９を設定した
間隔だけ移動させ、位置Ｘ２で再び塗装を行なう。

（１３）以下同様にしで、設定した回数だけ等距離移動
しつつ、位置Ｘ−での塗装を終了するまで、繰返す。

（１４）門型フレーム２９を端壁８７の塗装位置ＸＲま
で移動させる。この移動量も位Ｍ　Ｘ　Ｆ　Ｏがらの相
対位置から予め計算される。

（１５）、：の位１’ＸＲ１’、端壁８７ノｒＩｌｉｌ
ノ？、＝メに、前述の端壁８８の場合と同様に、ノズル
８２゜８３を用いて位置βＲ１がら塗装を始め、設定し
た速度、回数、間隔を用いて、終わりの位置βＲｎまで
塗装を行なう。

（１６）位置βＲｎでの塗装が終了すると、移動体８０
をリミットスイッチＳβ１によって検出されるまで戻す
。

このようにしてフルデート形状の面を有する海上コンテ
ナ２０の塗装を自動的に行なうことができる。

本実施例においては、門型フレーム２９を位置ＸＦＯま
で移動し、次にＸＦへ移動させて塗装を開始したが、他
の実施例として、位［ＸＦＯがら変位することなく、こ
の位置から塗装を開始するようにしてもよい。前述の実
施例においては、側壁４３，６０、天井７１および端壁
８８，８７の山面と谷面との繰返しの周期は、それぞれ
同一であったが、本実施例においてはこれらの周期は異
なっていてもよい。

また本実施例においては、コルデート形状の面を有する
海上コンテナの塗装に関連して説明したが、本発明の実
施においては、被塗装物は海１．コンテナに限らず、ま
た塗装される面はフルゲート形状に限らず、たとえば平
坦な面に関しても実施されることがで慇る。

第１２図は、本発明の更に他の実施例の水平断面図であ
る。箱型の被塗装物のＩ壁１３５には、ノズル３３によ
って、塗料が噴射され塗装される。

この／スル３３で塗装される側壁１３５の表面のノズル
３３の移動方向に沿う幅を、参照符Ａで示す。塗装が開
始されると、ノズル３３は鉛直力向に昇降して、側壁１
３５に沿って塗装を行なう。

次に、／スル３３は、水平移動方向に前記幅Ａだけ移動
して、再び前述したように／スル３３を昇降し、幅Ａに
亘って上下に延びる表面領域を塗装する。このようにし
て行なわれる塗装の方法も、本発明の精神に含まれる。

効　　果天井、両側壁および端壁を有する被塗装物と、この被塗
装物を跨いで設けられる門型フレームとのいずれか少な
くとも一方を移動し、門型フレームに設けられた検出手
段によって、前記端壁を検出して被塗装物を門型フレー
ムに関して、予め定められる位置に停止する。前記検出
手段で検出した門型フレームと被塗装物との相対位置関
係を基準として、端壁を塗装する位置を決める。その決
めた位置で、端壁塗装手段によって端壁を塗装する。次
に、被塗装物および門型フレームの少なくともいずれか
一方を被塗装物の側壁および天井が延びる方向と平行な
方向に移動しつつ、前記門型フレームに設けられた塗装
手段によって、天井および側壁を塗装する。

またこの塗装に先立って、前記被塗装物が前記予め定め
られる位置まで移動された状態で、被塗装物の予め定め
られる部分を、補助塗装手段によって塗装する。したが
って箱型の被塗装物を均一な厚みで、しかも自動的に塗
装するようにできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の簡略化した斜視図、第２図はその実施
例の簡略化した水平断面図、第３図は側壁４３の一部の
斜視図、第４図は側壁４３の断面図、第５図は門型フレ
ーム２９の正面図、第６図は門型フレーム２９の側面図
、第７図は門型フレーム２９の平面図、第８図はコンテ
ナ２０とその付近の簡略化した断面図、第９図は電気回
路のブロック図、第１０図は塗装動作を説明するための
平面図、第１１図は先行技術を説明するための側壁１の
断面図、第１２図は本発明の更に他の実施例の水平断面
図である。２０・・・コンテナ、２９・・・門型フレーム、３３゜
７３・・・第１ノズル、３４．７４・・・第２ノズル、
４４・・・山面、４５．４７・・・傾斜面、４６・・・
谷面、４８・・・由の稜線、５４・・・谷の稜線、７２
．１３２・・・移動体

Claims

【特許請求の範囲】

（１）天井、両側壁および端壁を有する被塗装物と、こ
の被塗装物を跨いで設けられる門型フレームとのいずれ
か少なくとも一方を移動し、門型フレームに設けられた検出手段によつて、前記端壁
を検出して被塗装物を門型フレームに関して予め定めら
れる位置に停止し、前記検出手段からの出力に基づいて
、端壁塗装手段によつて端壁を塗装し、次に、被塗装物および門型フレームの少なくともいずれ
か一方を被塗装物の側壁および天井が延びる方向に移動
しつつ、前記門型フレームに設けられた塗装手段によっ
て、天井および側壁を塗装することを特徴とする塗装方
法。
（２）天井、両側壁および端壁を有する被塗装物と、こ
の被塗装物を跨いで設けられる門型フレームとのいずれ
か少なくとも一方を移動し、門型フレームに設けられた検出手段によつて、前記端壁
を検出して被塗装物を門型フレームに関して予め定めら
れる位置に停止し、前記検出手段からの出力に基づいて
、端壁塗装手段によつて端壁を塗装し、端壁の塗装に先立つて、前記被塗装物が前記予め定めら
れる位置まで移動されているとき、被塗装物の予め定め
られる部分を、補助塗装手段によつて塗装し、次に、被塗装物および門型フレームの少なくともいずれ
か一方を被塗装物の側壁および天井が延びる方向に移動
しつつ、前記門型フレームに設けられた塗装手段によつ
て、天井および側壁を塗装することを特徴とする塗装方
法。