JPS6228707B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動二輪車のフレームの如く複雑形状
で塗装面積の小さいワークを自動的に、連続的に
効率良く塗装する塗装装置に関するものである。

自動二輪車のフレームを自動的に、連続的に塗
装する場合、従来ではハンガーコンベヤ等でフレ
ームを吊下支持し、塗装ブース内に搬送し、姿勢
を変更することなく移送し、塗装ガン等で塗装を
行つている。ところで自動二輪車のフレームは小
径パイプ材の接合体からなり、パイプ接合隅部迄
塗料が充分に廻りにくく、ために塗り残し部が発
生し、補正塗りを手作業で行わざるを得ず、環境
条件が悪い塗装ブース内で作業を行うことは好ま
しくなく、かかる問題の他手作業を併用するので
効率の良い塗装が行えない。又コンベヤラインは
投入、塗装、払い出しと連続しており、ためにコ
ンベヤ速度は塗装に合せざるを得ず、ためにハン
ガーを搬送路上に極めて多数配設し、生産性を維
持せざるを得ず、完全な無人化を図ることが難か
しく、設備費も高くなる等の不都合がある。

上記無人化、自動化を企図すべく自動車のボデ
イ塗装の如く塗装ガンとロボツトを組み合せるこ
とも考えられるが、これによると塗装装置、塗装
ラインが複雑化し、設備費は極めて高くなり、不
利である。

本発明はかかる自動二輪車のフレーム等の一貫
連続塗装における以上の如き不都合を改善すべく
なされたもので、その目的とする処は、手作業に
による補正作業を不要とし、自動的に連続的に無
人化して効率良く塗装を行い得るようにした塗装
装置を提供するにある。

次に本発明の好適一実施例を添付図面に従つて
詳述する。

第１図は塗装装置をなす塗装ラインの説明的平
面図で、ライン１はトンネル状のブース２を備
え、ブースの入口２ａ、出口２ｂの手前及び先で
側方に逃げる高速コンベヤ３を隣接して備える。
ブース２の床２ｃには入口、出口を長さ方向に結
ぶ溝状の台車移送レール４を備え、レール４は出
口２ｂの先迄延長されて一側方に折曲され、ブー
ス２の一側方をこれと平行する如く離間して前後
方向に設けられ、入口２ａの手前からブース方向
に折れ、更に入口２ａ方向に折れ、ブース２内を
通り、ループ状に形成されている。コンベヤ３は
ブース２の床２ｃより下位に設けられ、ブース２
の入口２ａの上流から一側方に折れてブース側部
をレール４と平行する如く走り、出口２ｂの先で
レールのこの部分に近づき、他の部分はレール４
と隣接して並行して走り、ループ状をなす。そし
てブース２の中間部から下流側の床下に、出口２
ｂの先で高速コンベヤ３の手前で折れ、ブース側
方から中間部に合流する低速コンベヤ５が部分的
にブース内のレール４と平行する如く配設され、
コンベヤ５はコンベヤ３のブース出入口の前後の
部分と同一線上にある。

ブース２の入口２ａの上流で、レール４、高速
コンベヤ３の並行する部分にはワーク積込ステー
シヨンＡを、又これの更なる上流にはワークの払
出しステーシヨンＢを設ける。ワークＷは実施例
では第４図乃至第６図に示される如く自動二輪車
のフレームとし、これを台車３０で保持する。

台車３０は第２図、第７図乃至第９図に示され
る如くで、基枠３１下に四輪３２…を備え、前部
にリンク３３で昇降するコンベヤ３，５と係合す
るピン３４と、後車のリンクと衝合してこれを上
動させるアーム３５及びレール４と係合するピン
３６を備える。基枠３１の中央部上に回転軸３７
が固定筒軸受部材３７ａ、軸受３７ｂを介して回
転自在に起設され、軸３７はブース２内の塗装ラ
インの機枠７の上部材７ａに前後方向に設けた縦
通溝７ｂに遊合し、上方に突出し、軸３７上端に
はワークＷの保持用座３８を備える。回転軸３７
の中間部には規制円板３９を水平に固設し、これ
の外周には等角間隔で実施例では四個の係合凹部
３９ａ…を備え、円板３９はバネ４０で付勢さ
れ、部材３７ａ上端に設けた支持板４１ｄに基端
を枢着４１ｂした規制アーム４１の中間部に設け
たピン４１ａと凹部３９ａの一つが係合し、回転
を規制され、アーム４１の先端にはカムローラ４
１ｃが設けられている。これを第８図で示した。
そしてかかる円板３９上には立ち上がり、且つ半
径方向に延びる四本の被動アーム４２…が固設さ
れ、更にこの上方の回転軸周には平面四角形の規
制部４３が固設されている。

台車３０の一部には引き方向で係合し、押し方
向で係合を解除するワンウエイ係合部４４を後述
するシリンダ６のシリンダロツド６ａに連結して
臨ませ、係合部はロツド６ａのストロークで前後
に走行する。

台車３０にフレームの如きワークＷを積込ステ
ーシヨンＡで第４図の如くセツトし、台車３０を
レール４にピン３６を係合させてガイドしつつコ
ンベヤ３にピン３４を係合させ、高速でブース２
の入口２ａに移送し、台車３０は前車のアームに
リンク３３が衝合してこれを上昇させ、コンベヤ
３からピン３４を外し、コンベヤ３から分離す
る。コンベヤ３はａ点から分岐して入口２ａを避
け、上流へ移動する。前の台車のブース２内への
移送後、ブース２内に次の台車３０を移送する。
第３図に示される如く搬送シリンダ６がブース入
口下流に設けられており、シリンダ６のロツド６
ａでこれに連結されたワンウエイ係合部４４を介
して台車３０をブース２内に所定のストローク間
欠移送し、ピン３４は床面を滑動するだけであ
る。

ブース２内の入口２ａに近い上流には実施例で
は三個所の塗装域Ｃ，Ｄ，Ｅがブースの長さ方向
に設けられている。各塗装域Ｃ，Ｄ，Ｅには第１
０図、第１１図に示される如き塗装機５０が設け
られ、塗装域Ｃでは塗装機５０で第４図に示され
る如く塗装ガンの斜め下方への移動でワークＷの
一方側の上側の部位W₁，W₂，W₃，W₄を、又斜
め上方への移動でワークＷの一方側の下側の部位
W₅，W₆，W₇，W₈を塗装し、即ち全体塗装では
塗装が難かしい部分を塗装する。塗装ガンのレイ
アウトや台数によつてはW₁，W₂とW₅，W₆を往
復工程で塗装し、W₃，W₄とW₇，W₈とをワンピ
ツチワークを移送させて次の往復工程で塗装して
も良い。

この塗装域Ｃから次の塗装域Ｄにシリンダ６で
台車を送り、塗装域ＤでワークＷを90゜回転さ
せ、これは台車３０の回転軸３７の回転でなさ
れ、塗装機の上下動でワークＷの部位W₉を、又
逆方向に反対させて反対側のW₁₀を塗装する。こ
れに代えてワークＷをワンピツチ移送してW₁₀を
塗装しても良い。

更に台車１０を塗装域Ｅに送り、ここで既述の
ワークＷを元のＣの位置から180゜回転させ、Ｃ
と同様にワークＷに対し斜め上下に塗装ガンを移
動させ、既述と反対側の部位W₁₁，W₁₂，W₁₃，
W₁₄及びW₁₅，W₁₆，W₁₇，W₁₈を塗装する。かく
して塗装しにくく従来手作業で行われていた部分
をワークＷ、或は台車３０を各塗装域で回転さ
せ、姿勢を変更して塗装ガンの斜めの運動で手作
業を要することなく自動的に順次連続して塗装を
行う。

ワークＷの姿勢変更は第７図、第８図に詳細に
示す如くである。

既述の機枠７の各域の姿勢変更部にはカムロー
ラ４１ｃと衝合する解除カム８を、又既述のアー
ム４２の一つと衝合するピン９を、更に平面内で
開閉し、既述の規制部４３を保持するクランプ１
０を備え、クランプ１０はシリンダ１０ａのロツ
ドの往復動でリンク１０ｂを駆動し、対向辺にＶ
型溝１０ｄを有するクランプアーム１０ｃ，１０
ｃからなる。そして床２ａのレール４直下にはシ
リンダ１１ａ、ロツド１１ｂ、リンク１１ｃで開
閉し、ピン３６を保持する台車停止位置保持用の
ストツパ１１が設けられている。

シリンダ６のロツド６ａで間欠的に引かれる係
合部４４のストロークにより台車３０の基枠３１
は引かれ、各塗装域に設けた既述のカム８に回転
軸３７を規制する規制アーム４１のカムローラ４
１ｃが接し、アーム４１が支点４１ｂを中心にし
て解除方向に揺動し、ピン４１ａと規制円板３９
の凹部３９ａの係合が解除され、円板３９上に放
射状に設けられた四本の被動アーム４２…の一つ
が進行方向にあるものがピン９に当り、軸３７は
回転し、所定ストロークの進行でカム８とアーム
４１のローラ４１ｃとの係合は解除され、バネ４
０の作用でピン４１ａは円板３９外周を転動し、
回転方向の凹部に係合し、円板３９の回転を規制
する。かくして回転軸３７は所定の角度回転する
こととなり、ワークＷは姿勢を変更し、以上の動
作は同様の機構で各塗装域毎になされる。

尚各塗装域では台車３０のピン３６をクランプ
手段１１でクランプし、これにより台車３０を当
該塗装域で停止保持し、又クランプ手段１０のア
ーム１０ｃを閉じてＶ型溝１０ｄで回転軸３７の
上部に固設された規制部４３を咬持し、長い軸３
７の振動等を防止し、塗装位置で軸３７を保持す
る。

以上は台車３０を固定し、ワークを支持する回
転軸３７を回転させたが、台車３０を回転させて
ワークＷの姿勢を変更しても良い。

塗装機５０は第１０図及び第１１図に示される
如くで、機枠５１に垂直レール５２を設け、これ
に保持体５３を摺動自在に設ける。保持体５３は
モータ５４、スプロケツト・チエン機構５５、減
速機５６、スプロケツト５７、チエン５８で上下
動し、保持体５３には別設した斜めのレール５９
でガイドされる保持板６０を備え、保持板６０は
保持体５３の上下動と一緒に上下動し、且つレー
ル５９で第１０図中左右動し、これにより保持板
６０に付設した塗装ガン６１に斜め上下動の二次
元運動を行わせる。レール５９の傾斜角等の設定
で任意の二次元運動を行わせることができる。そ
して塗装機５０には光電装置等の制御装置６２を
付設し、例えば既述の減速機５６で駆動されるド
ラム６３をガンの昇降動と同期して回転させ、こ
れの表面に付設したパターン６４を光電管６５で
読み取つて必要な時点でのみ塗装作動をガンに与
えるようにしている。

既述の塗装域Ｃ，Ｄ，Ｅを経てワークＷの塗装
しにくい部位を塗装した後ワークＷを支持した台
車３０は下流、第１図の左方にシリンダ６で送ら
れる。この下流には低速コンベヤ５の合流点ｂが
臨み、台車３０のピン３４がこれに係合し、台車
３０は下流に低速で送られる。尚ピン３６は床面
のレール４に係合し、これに案内されつつコンベ
ヤ５で下流に搬送される。

コンベヤ５の合流点ｂの下流には塗装域Ｆ…が
設けられ、低速で移動するワークＷの全体を塗装
し、前の工程Ｃ，Ｄ，Ｅで部分的に塗装された部
位W₁〜W₁₈以外の部分の全体塗装がなされ、塗
装を完了し、爾後ワークＷは台車で更なる下流に
送られ、この下流に設けた赤外線乾燥炉等からな
る乾燥域Ｇで乾燥され、完了後のワークを含む台
車はコンベヤ５で移送されて出口２ｂにいたる。

出口２ｂの先で本実施例では高速コンベヤ３に
分岐点Ｃ、合流点ｄで台車３０が受け渡され、コ
ンベヤ３で払い出しステーシヨンＢに運ばれる。

以上実施例を詳述したが、ワークは任意であ
り、又ワークの姿勢変更手段、塗装機は任意であ
り、更にブスの出入口に繋がるコンベヤは任意で
ある。

塗装ブース内にワーク載置用の回転可能な支持
軸を有する台車の間欠搬送手段を設け、この間欠
搬送手段の一側にはワーク停止時にワークの局部
的塗装を行う塗装手段と、台車のワーク載置用支
持軸を把握固定する台車支持軸の固定手段とを設
けているため、複雑な形状をしたワークの塗装困
難部をワークを回転させつつ順次集中的に塗装で
きると共に、回転可能で剛性の比較的小さいの台
車の支持軸の間欠搬送等に伴う揺動等を有効に防
止することができる。また塗装ブース内に台車の
低速搬送手段とワークの全体的塗装を行う塗装手
段を有しているため、ワークを低速で移動させつ
つワークの全体的塗装をもなしうる。

以上のように、複雑形状で塗装面積の小さい自
動二輪車のフレームの如きワークを手作業による
補正作業を必要とせず無人で全自動的に効率よく
塗装することができ、塗装工程の生産性向上を図
ることができるとともに、以上のワークの姿勢変
換、台車、間欠搬送機構の組み合せで行うため設
備も簡素であり、安価に上記を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は塗装ラインの説明的平面図、第２図は台車の側
面図、第３図は台車間欠送り機構の側面図、第４
図乃至第６図はワークの姿勢変化を示す説明図、
第７図は台車によるワークの姿勢変化装置を示す
拡大縦断背面図、第８図及び第９図は第７図８−
８線及び９−９線断面図、第１０図は塗装機の正
面図、第１１図は同側面図である。 尚図面中Ｗはワーク、２は塗装ブース、２ａは
入口、６は投入手段、３０は台車、３７，３９，
９は回転手段、１０，１１は停止手段、５０は塗
装手段である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複雑形状なワークを、所定角度水平に回転可
   能なワーク載置用支持軸を有する台車に載置し、
   このワークを順次移動させつつ回転させて、ワー
   ク全体を塗装する装置において、 塗装ブース内に前記台車の間欠搬送手段と低速
   搬送手段とを設け、 前記間欠搬送手段の一側にはワーク停止時にワ
   ークの局部的塗装を行う塗装手段と、前記台車の
   ワーク載置用支持軸を把持固定する台車支持軸固
   定手段とを備えると共に、 前記低速搬送手段の一側にはワークの全体的塗
   装を行う塗装手段を備えたことを特徴とする塗装
   装置。