JPH0824730A - 塗装用レシプロケータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塗装品質を高めることができる塗装ガン移動
用レシプロケータを提供する。 【構成】 塗装ガン５を備えた塗装ユニット６をガイド
レール４に沿って水平に往復動させ、塗装ガン５から塗
料を吹き付けるような塗装用レシプロケータにおいて、
塗装ユニット６と概ね同じ重量のカウンタウェイト８を
ガイドレール４に沿って摺動自在に設け、カウンタウェ
イト８に設けたラック２３と塗装ユニット６に設けたラ
ック１６に同期機構１０のピニオンギヤ２６を噛合さ
せ、カウンタウェイト８を塗装ユニット６の移動に同期
して逆方向に往復動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塗装ガンを水平方向に
往復動させるレシプロケータにに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動車の車体上面に塗装を
施すような装置として、例えば特開昭６３−８８０６７
号公報に開示される自動塗装装置が知られている。

【０００３】上記公報に開示される自動塗装装置にあっ
ては、車体の上方に架設したガイドレールに沿って塗装
ガンを移動自在とし、この塗装ガンを水平に往復動させ
ながら下向きに塗料を吹き付けることで、下方の車体の
上面に塗装を行うようにしている。

【０００４】そして、上記の装置によって車体上面全域
に塗装を施すには、例えば塗装ガンの移動方向を車幅方
向とした場合、車長方向に車体を移動させるか、又は同
方向に塗装ガンを送るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
装置では、特にレシプロ作動する塗装ガンの移動方向が
変化するような際に塗装ガンが振れ、塗装の膜厚が不均
一になったり、塗りムラが発生するといった問題があ
る。

【０００６】一方、かかる塗装不良をなくすため、塗装
ガンの往復動ストロークを長くして移動方向変換点が車
体上面から外れた位置にすることが考えられるが、この
ようにした場合には、塗料の無駄が多くなり、しかも塗
装時間が長くなってタクトタイムの長大化を招く等の不
具合がある。

【０００７】更に、塗装効率を向上させるため塗装ガン
のレシプロ速度を上げようとすると、移動方向変換時等
に塗装ガンに大きな衝撃が加わり、品質低下にとどまら
ず品質不良を起こしたり、または塗装ガンの故障を招く
原因になる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、ガイド部材に沿って移動自在な塗装ユニット
を駆動手段によって水平方向に往復動自在にした塗装用
レシプロケータにおいて、前記ガイド部材に沿って水平
に移動自在なウェイト部材を設け、このウェイト部材を
駆動制御手段によって塗装ユニットの移動に同期して逆
方向に往復動せしめるようにした。

【０００９】また前記ウェイト部材を塗装ユニットと略
同一重量とし、且つ塗装ユニットの移動ストロークと略
同一ストロークで往復動させるようにした。

【００１０】

【作用】塗装ユニットがガイド部材に沿って往復動する
際、塗装ユニットに慣性力が作用するが、特に塗装ユニ
ットの移動方向が切り替わる時にはこの慣性力は大きく
変化する。そして、この大きな慣性力の変化に伴って塗
装ガンに振れが発生する。

【００１１】そこで、この塗装ユニットの慣性力をウェ
イト部材によって打ち消すことで塗装ガンの振れを抑え
ることが可能になる。このため、レシプロケータシステ
ム系列内にあるガイド部材にウェイト部材を設け、この
ウェイト部材を塗装ユニットの往復動に同期させて逆方
向に往復動させる。

【００１２】この際、ウェイト部材の重量を塗装ユニッ
トとほぼ同じ重量にし、且つ塗装ユニットの移動ストロ
ークとほぼ同じストロークで移動させることで、複雑な
制御を必要とせず、装置の簡素化が図れる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。ここで、図１は本発明に係る塗装用レシプロ
ケータを適用した塗装装置の正面図、図２は同塗装装置
の側面図、図３はレシプロケータの正面図、図４は同レ
シプロケータの平面図である。

【００１４】本発明の塗装用レシプロケータは、自動車
の車体上面にベースコート塗装を施すような塗装装置に
適用され、この塗装装置は、図１、図２に示すように、
門型支柱１と、この支柱に対して上下動自在に架け渡さ
れた昇降ビーム２を備えている。

【００１５】そして、この昇降ビーム２は昇降駆動源３
によって上下動自在にされるとともに、昇降ビーム２の
下面にはガイド部材としてのガイドレール４が設けら
れ、このガイドレール４には複数の塗装ガン５…を備え
た塗装ユニット６を水平移動可能に係合させている。

【００１６】また、昇降ビーム２の一端側には、塗装ユ
ニット６を往復駆動するための駆動手段としての防爆式
のサーボモータ７を設けており、また、塗装ユニット６
を往復動させる際、塗装ガン５が振れるのを防止するた
めウェイト部材としてのカウンタウェイト８を設けてい
る。

【００１７】そして、このカウンタウェイト８を駆動制
御手段としての同期機構１０によって塗装ユニット６の
移動方向と反対方向に往復動させることで、塗装ユニッ
ト６が往復動する際の慣性力を打ち消すようにしてい
る。

【００１８】前記塗装ユニット６は、前記ガイドレール
４に対して摺動自在に係合する一対のスライド部材１１
と、図２に示すように、各スライド部材１１から前方に
張り出すブラケット１２と、このブラケット１２に取り
付けられた支持バー１３と、この支持バー１３に取り付
けられた前記塗装ガン５…を備えている。尚、各塗装ガ
ン５は不図示の供給源から送られる塗料を下向きに吹き
付けることが出来るようにされている。

【００１９】また、支持バー１３の中間部には、後述す
る連結バー２０がリンク結合される結合部材１４を取り
付ける一方、一方側のスライド部材１１には、図３に示
すようなラック支持部材１５を固着し、このラック支持
部材１５にラック１６を水平に取り付けている。

【００２０】前記サーボモータ７は、昇降ビーム２の一
端側の後方側下部に固定され、このサーボモータ７に図
４に示すように減速機１７を介して連結する出力軸１８
を前後方向に延出させるとともに、その先端にはクラン
クロッド１９を取り付けている。

【００２１】そしてこのクランクロッド１９と前記支持
バー１３の間には連結バー２０がリンク結合されてお
り、サーボモータ７の回転をクランクロッド１９に伝達
し、このクランクロッド１９の回転を塗装ユニット６の
往復動に変換するようにしている。

【００２２】前記カウンタウェイト８は、図３の要部拡
大図である図５、及びその側面図である図６に示すよう
に、スライド部２１とウェイト部２２とラック２３を備
え、スライド部２１は前記ガイドレール４に対して摺動
自在にされている。

【００２３】また、ウェイト部２２は前記塗装ユニット
６とほぼ同じ程度の重量とし、このウェイト部２２に取
り付けたラック２３は、塗装ユニット６側に取り付けら
れた前記ラック１６の下方に所定間隔をおいて平行に臨
ませている。

【００２４】前記同期機構１０は、図５、図６に示すよ
うに、ビーム２に固着された支持アーム２４と、この支
持アーム２４の先端部に取り付けられた軸２５と、この
軸２５の先端に回動自在に設けられたピニオンギヤ２６
を備え、このピニオンギヤ２６を前記各ラック１６、２
３に噛合させることで、塗装ユニット６の移動に同期し
てカウンタウェイト８を移動させるようにしている。つ
まり、塗装ユニット６が例えば左方に移動すると、ピニ
オン・ラックの作用によってカウンタウェイト８は右方
に同じストロークだけ移動する。

【００２５】以上のように構成した塗装用レシプロケー
タの作用について以下に述べる。先ず、昇降ビーム２の
下方に車体Ｗを搬入し、昇降駆動源３によって塗装ユニ
ット６の高さを調整した後、塗装ガン５から塗料を吹き
付けながらベースコート塗装を開始する。

【００２６】即ち、サーボモータ７によって塗装ユニッ
ト６を車幅方向に往復動させながら車長方向に車体Ｗを
徐々に前進させるが、塗装ユニット６が車幅方向に摺動
するガイドレール４にカウンタウェイト８が設けられ、
且つこのカウンタウェイト８は塗装ユニットの移動に合
せて同期機構１０によって反対方向に移動するため、塗
装ユニット６の慣性力が打ち消される。

【００２７】従って、塗装ユニット６が方向を変換する
際の振動も抑制され、塗装ガン５の振れに起因する塗膜
の不均一、塗りムラの発生等の不具合がなくなる。

【００２８】この際、カウンタウェイト８を塗装ユニッ
ト６とほぼ同じ重量にしていることから、カウンタウェ
イト８の移動ストロークも塗装ユニット６とほぼ同じス
トロークで移動させれば慣性力を有効に打ち消すことが
出来、同期機構１０としてピニオン・ギヤのような簡単
な制御機構にすることが出来る。

【００２９】尚、実施例では、図４でも判るように、カ
ウンタウェイト８の重心点と塗装ユニット６の重心点が
車長方向にずれていることから、同方向に対するモーメ
ント発生の要因になるが、このモーメントが振動に与え
る影響は小さいためあまり気にする必要はない。また、
この位置ずれが高さ方向に生じる場合も同様にあまり気
にする必要がない。

【００３０】次に、本案の第２実施例について図７、図
８に基づき説明する。尚、図中、上記実施例と同じ箇所
には同じ符号を付し説明を省略する。この実施例はカウ
ンタウェイト８を塗装ユニット６と逆方向に移動させる
駆動制御手段として、専用の駆動源を設けるようにした
ものである。

【００３１】即ち、塗装ユニット６駆動用のサーボモー
タ７の反対側のビーム２下部に専用のサーボモータ３１
を取り付け、このサーボモータ３１に減速機３２を介し
て接続する出力軸３３の先端にクランクロッド３４を取
り付けるとともに、このクランクロッド３４とカウンタ
ウェイト８間に連結バー３５をリンク結合している。ま
た、カウンタウェイト８は、前記例と同様にガイドレー
ル４に対して摺動自在に係合させている。

【００３２】そして、この場合はサーボモータ３１によ
ってカウンタウェイト８を逆方向に移動させるよう駆動
制御するが、カウンタウェイト８の重量が塗装ユニット
６の重量と異なっても、例えばクランクロッド３４の長
さを調整し、或はサーボモータ３１の駆動タイミングを
調整する等によってうまくバランスをとるよう制御す
る。

【００３３】即ち、慣性力は重量×加速度で表わせるこ
とから、例えばカウンタウェイト８の重量を軽くしたい
場合は、クランクロッド３４の長さを長くして往復スピ
ードを上げればカウンタウェイト８の加速度が上がって
バランスがとられる。因みに、この際の移動ストローク
は長くなる。また、逆にカウンタウェイト８の重量を重
くする場合は、クランクロッド３４を短くして往復スピ
ードを下げれば良い。

【００３４】次に、本案の第３実施例について、図９、
図１０に基づき説明する。尚、本図についても前記と同
様の箇所には同一符号を付し、説明を省略する。この実
施例は、カウンタウェイト８の駆動制御手段として、塗
装ユニット６駆動用のサーボモータ７を活用するように
したものであり、塗装ユニット６とカウンタウェイト８
の両方の往復動を一つのサーボモータ７で兼用せしめる
ものである。このため、前記出力軸１８の途中にもう一
本別個のクランクロッド４１を設け、このクランクロッ
ド４１の先端とカウンタウェイト８とを連結バー４２で
リンク連結している。

【００３５】また、塗装ユニット６側に連結されるクラ
ンクロッド１９と、カウンタウェイト８側に連結される
クランクロッド４１は同一方向にするとともに、各クラ
ンクロッド１９、４１と各連結バー２０、４２との枢着
点は出力軸１８中心から対称位置にすることで、塗装ユ
ニット６とカウンタウェイト８が同期して反対方向に移
動するようにしている。

【００３６】そして、この場合もカウンタウェイト８は
ガイドレール４に沿ってスライドするようにしている。
尚、この実施例の場合もカウンタウェイト８側に連結さ
れるクランクロッド４１の長さを変化させることで、カ
ウンタウェイト８の重量を任意に設定することが出来
る。

【００３７】

【発明の効果】以上に説明したように本発明の塗装用レ
シプロケータは、塗装ユニットの往復動に同期させてウ
ェイト部材を逆方向に往復動させるようにしたため、従
来であれば塗装ユニットの慣性力により移動方向が変化
する度に塗装ガンが振れていたものが、本案では慣性力
を打ち消す作用が発揮されて塗装ガンの振れをなくすこ
とができる。つまり、従来のように方向変換点を車幅よ
り外側に設定する必要がないため、塗装効率が低下せ
ず、しかも塗料を無駄に使用することのない状態で塗装
品質を高めることができる。また、ウェイト部材の重量
を塗装ユニットとほぼ同一とし、ウェイト部材の移動ス
トロークも塗装ユニットとほぼ同一にすることで、複雑
な制御が不要で且つ安価な設備を簡易に構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る塗装用レシプロケータを適用した
塗装装置の正面図

【図２】同塗装装置の側面図

【図３】本発明に係る塗装用レシプロケータの正面図

【図４】同レシプロケータの平面図

【図５】図３の要部拡大図

【図６】同レシプロケータの側面図

【図７】第２実施例に係るレシプロケータの正面図

【図８】同レシプロケータの平面図

【図９】第３実施例に係るレシプロケータの正面図

【図１０】同レシプロケータの平面図

【符号の説明】

１…支柱、２…昇降ビーム、３…昇降駆動源、４…ガイ
ドレール、５…塗装ガン、６…塗装ユニット、７…サー
ボモータ、８…カウンタウェイト、１０…同期機構。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塗装ガンを備えた塗装ユニットをガイド
   部材に沿って水平方向に往復動自在にした塗装用レシプ
   ロケータにおいて、前記ガイド部材には、前記塗装ユニ
   ットの移動に同期して水平方向に移動自在なウェイト部
   材を設け、このウェイト部材を前記塗装ユニットの移動
   方向とは逆方向に往復動せしめる駆動制御手段を設けた
   ことを特徴とする塗装用レシプロケータ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の塗装用レシプロケータ
   において、前記ウェイト部材は、前記塗装ユニットと略
   同一重量であり且つ前記塗装ユニットの移動ストローク
   と略同一ストロークで往復動することを特徴とする塗装
   用レシプロケータ。