JPS6099359A - 塗装装置 - 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】 本発明は、塗装装置、特に中心位置からの距離が周方向
に沿って少なくとも部分的に異なる外周面を有する被塗
装物が前記中心位置を回転軸線として回転駆動され、前
記被塗装物の外周面に向けて塗装ガンが配置される塗装
装置に関する。

従来、かかる塗装装置では、中心位置からの距離が周方
向に沿って少なくとも部分的に異なる外周面を有する被
塗装物、たとえば横断面楕円形であるヘルメットの塗装
にあたっては、そのヘルメットを等速度で回転駆動し、
そのヘルメットの周方向に沿う一定位置から塗装ガンで
塗料を噴射している。ところが、ヘルメットの横断面は
楕円形であるために、外周面の周速度は、その周方向に
沿って異なシ、シたがって、塗装厚が部分的に厚くなっ
たり、薄くなったシして塗装むらが生じる。

本発明は、そのような事情に鑑みてなされたものであり
、被塗装物の周速度を一定にして塗装むらの生じること
を防止した塗装装置を提供するととを目的とする。

この目的を達成するために、本発明では、被塗装物を支
承する回転体が被塗装物の中心位置と一致した回転軸線
まわりに回転自在に支持体に支承され、該回転体には被
塗装物の外周面に相似した形状のカム面を有するカム板
が固定され、該カム面には、駆動手段により回転駆動さ
れる駆動ローラが圧接される。

以下、図面により本発明の一実施例について説明すると
、先ず第１図および第２図において、基台１上には無端
状に搬送手段２が設けられており、この搬送手段２とと
もに走行する回転体３には、着脱位置４で、中心位置か
らの距離が周方向に沿って少なくとも部分的に異なる外
周面を有するドーム形の被塗装物たとえば横断面楕円形
のヘルメット５が装着され、該ヘルメット５は搬送手段
２によって矢符６で示す走行方向に搬送される。回転体
３すなわちヘルメット５が塗装位置７まで走行すると、
搬送手段２の走行が停止されるとともに回転体３が回転
駆動され、その回転体３とともに回転するヘルメット５
の外周面に向けて塗装がン８から塗料が噴射される。し
かも塗装がン８は、上下に昇降駆動されており、この塗
装がン８の昇降動作とベルメツ５５０回転動作とが相俟
って、ヘルメット５の全外周面に均一に塗装が施される
。

塗装終了後、搬送手段２は再び走行を開始し、塗装が完
了したヘルメット５は着脱位置４で回転体３から取外さ
れ、次の塗装すべきヘルメット５が回転体３上に装着さ
れる。このようにして、へＩレメット５が連続的にかつ
半自動的に塗装されていく。

搬送手段２は無端状チェンコンベアであり、駆動スプロ
ケット９と、従動スプロケット１０と、一対の緊張用ス
ゲロケットとに上下一対の無端状チェノ１１を懸回して
構成される。駆動スジロケット９の回転軸１２は、基台
１の下部に設けられた支持板１３上の軸受１４によって
そのスラスト荷重を受けられており、この回転軸１２の
途中にはゾーリ１５が固定される。まだ支持板１３上に
は、モータおよび減速機を含む駆動源１６が固定されて
おり、この駆動源１６の出力軸１７に固定されたゾーリ
１８と前記グーリ１５とに無端状ベルト１９が懸回され
る。

チェノ１１には、等間隔をあけて３つの支持体２０が固
着される。各支持体２０にはチェノ１１と反対側に延び
る支持脚２１が突設されており、これらの支持脚２１に
は支持ローラ２２がそれぞれ軸支される。一方、基台１
の上板２３には、搬送手段２の搬送路に沿った開口縁を
有する開口部２４が穿設されており、支持ローラ２２は
その開口部２４の開口繰上を転動する。

回転体３は、円柱状の下部回転部３ａの上端に円節状の
上部回転部３ｂの下端が挿脱可能に挿入されて成る。下
部回転部３ａは、その上端を支持体２０から上方に突出
させで、一対のラジアル軸受２５およびスラスト軸受２
６を介して、支持体２０に鉛直軸線まわりに回転自在に
支承されており、下部回転部３ａの上端には矩形の嵌合
穴２７が同心に穿設される。上部回転部３ｂの下端には
横断面矩形の嵌合突部２８が突設される。したがって嵌
合突部２８を嵌合穴２１に嵌入することにより、下部回
転部３ａおよび上部回転部３ｂが同心に接合され、上部
回転部３ｂは下部回転部３ａの回転動作に応じて一体的
に回転する。

上部回転部３ｂの上端にはヘルメット置台２９が固着さ
れておシ、上部回転部３ｂの途中には塗料受皿３０が固
着される。このようなヘルメット置台２９や塗料受皿３
０の清掃にあたっては、上部回転部３ｂを上方に引抜い
て下部回転部３ａとの接合状態を解除すればよく、清掃
作業を極めて容易に行なうことができる。

下部回転部３ａの下端には、カム板３１が固着される。

このカム板３１は、塗装すべきヘルメット５の外周面形
状に相似した形状、すなわち楕円形状のカム面３２をそ
の外周に備える。前記ヘルメット置台２９は、それにヘ
ルメット５を被せたときに、そのヘルメット５の外周面
が前記カム面３２に対応して配置されるように、上部回
転部３ｂの上端に固着されている。

第３図および第４図を併せて参照して、カム板３１のカ
ム面３２には駆動ローラ３３が摺接される。この駆動ロ
ーラ３３は、揺動アーム３４の一端で回転体３の軸線と
平行な軸線を有して回転自在に支承されており、その回
転軸３５にプーリ３６が固定される。

揺動アーム３４の途中は回転体３と平行な軸線を有する
ビン３７を介してブラケット３８に枢支されており、ブ
ラケット３８は基台１の端部に固着される。揺動アーム
３４の他端には、ピストン棒３９が連結されており、ピ
ストン棒３９を伸長駆動するだめの空気圧シリンダ４０
が基台１に支持される。この空気圧シリンダ４０を伸長
、駆動することにより、揺動アーム３４は矢符４１で示
す方向に回動され、これにより、塗装位置７にあるカム
板３１のカム面３２に駆動ローラ３３が圧接される。

揺動アーム３４の途中には、駆動手段としてのモータ４
２が支持されており、とのモータ４２の出力軸４３に固
定されたブー９４４と、前記駆動ローラ３３の回転軸３
５に固定されだプーリ３６との間には無端状ベルト４５
が懸回される。したがってモータ４２を駆動することに
より駆動ローラ３３が回転駆動され、この駆動ロー２３
３がカム面３２に圧接しているときには、駆動ローラ３
３とカム面３２との摺接により、カム板３１すなわち回
転体３が回転駆動される。

空気圧シリンダ４０は駆動ローラ３３をカム板３１のカ
ム面３２に押し付けるだめのものであり、そのような機
能を果すばねなどの弾発手段を空気圧シリンダ４０に代
えて設けるようにしてもよい。

塗装ガン８は、塗装位置Ｔでヘルメット置台２９上のヘ
ルメット５の外周面に向けて配置されており、昇降駆動
手段４７により昇降駆動される。

塗装ガン８は支持部材４８に取付けられており、この支
持部材４８が昇降駆動手段４７によって水平軸線”まわ
りに上下に揺動される。

昇降駆動手段４７は、基台１の端部に水平に支持された
駆動源としての複動式油圧シリンダ４９と、該シリンダ
４９のピストン棒５０に連結されたラック５１と、ラッ
ク５１の上方で一対のピロー形軸受ユニット５２により
ラック５１と直角な水平軸線を有して基台１上の支持台
５３に支承された駆動軸５４と、該駆動軸５４に固定さ
れラック５１に噛合するビニオン５５と、駆動軸５４の
端部に固定された第１回動円板５６と、駆動軸５４の斜
め上方で一対のピロー型軸受ユニット５７により駆動軸
５４と平行に支承された回動軸５８と、回動軸５８の一
端部に固定された第２回動円板５９と、両回動円板５６
．５９の偏心位置を相互に連結する連結棒６０と、回動
軸５８の他端部に一端部が固定され回動軸５８の半径方
向外方に延びるアーム６１とから成る。

塗装ガン８の支持部材４８は、その塗装ガン８の噴射方
向と直角な方向に延びる支軸６２の一端に固着されてお
り、支軸６２はアーム６１の他端部に回動自在に支承さ
れる。すなわちアーム６１の他端部には、回動軸５８と
平行な円筒状カラー６３が貫１山、固着されており、こ
のカラー６３に支軸６２が回動自在に挿通される。

昇降駆動手段４７において、油圧シリンダ４９を伸長駆
動することにより、ラック５１およびピニオン５５を介
して駆動軸５４および第１回転円板５６が矢符６４で示
す方向（第５図参照）に回動し、その回動運動が連結棒
６０を介して第２回動円板５９および回動軸５８に伝達
され、アーム６１が第５図の時計方向に回動して塗装が
ン８が上昇する。また油圧シリンダ４９を縮少駆動する
ことにより、アーム６１が第５図の反時計方向に回動し
て塗装ガン８が下降する。

塗装ガン８の噴射姿勢をその上限および下限位置で転換
するために、支軸６２の他端部には支軸６２の一直匝線
に沿って両外方に延びるレバー６５が固定される。基台
１には、塗装ガン８が下限位置にあるときに、レバー６
５の一端部に下方から当接してレバー６５を第５図の時
計方向に回動せしめる当接棒としてのボルト６６が進退
自在に螺合されるす２−ドロアが固定されるとともに、
塗装ガン８が上限位置にあるときに、レバー６５の一端
部に上方から当接してレバー６５を第５図の反時計方向
に回動せしめる当接棒としてのボルト６８が進退自在に
螺合されるサポート６９が設けられる。

アーム６１には、レバー６５の一端にボルト６６が当接
したときのレバー６５の回動量を規制するだめのストッ
パとしてのボルト７０が螺着されるとともに、レバー６
５の一端にボルト６８が当接したときのレバー６５の回
動量を規制するだめのストッパとしてのボルト７１が螺
着される。

塗装がン８は、レバー６５が第５図の実線で示すように
ボルト６６に当接している状態ではその噴射方向をヘル
メット５の外周面とほぼ直角にした第１の姿勢にあり、
レバー６５が第５図の二点鎖線で示すようにボルト６８
に当接している状態では、その噴射方向を前記第１の姿
勢よりも上向きにした第２の姿勢とするように、レバ・
−６５との周方向相対位置を設定される。

レバ・−６５の一端部にはトグル機能を果すコイルばね
７２の一端部が連結されており、このコイルばね７２の
他端部はアーム６１に連結される。

このコイルばね１２の働きにより、レバー６５は両、ゼ
ル）６６．６８との当接に応じて速やかに回動し、した
がって塗装がン８の姿勢が速やかに転換される。

レバー６１の中央部には、作動板１３が固着されており
、レバー６５が最下限位置にあるときに作動板７３によ
りスイッチング動作するリミットスイッチ７４と、レバ
ー６５が最−ト限位置にあるときに作動板７３によりス
イッチング動作するリミットスイッチＴ５とがアーム６
１上に設けられる。すなわちレバー６５はその最下限位
置で第５図の時計方向に回動してリミットスイッチ７４
を作動させ、その最下限位置で第５図の反時計方向に回
動してリミットスイッチ７５を作動させる。

このようなリミットスイッチ７４．７５は、　油圧シリ
ンダ４９の伸縮駆動制御すなわち、昇降駆動手段４１の
昇降動作制御に用いられる。

次にこの実施例の作用について説明すると塗装位置１に
もたらされたヘルメット５は、回転体３と一体的なカム
板３１のカム面３２に圧接する駆動ローラ３３がモータ
４２により回転駆動されるのに応じて鉛直軸線まわりに
回転動作する。一方、塗装ガン８は昇降駆動手段４１に
よりその下限位置から上方に向けて上昇せしめられ、塗
装ガン８から噴射される塗料によシ、ヘルメット８の外
面が塗装される。

この塗装時において、カム板３１のカム面３２はヘルメ
ット５の外周面と相似の形状を有しているので、ヘルメ
ット５の外周面の周速度は、その横断面が楕円形状であ
るにも拘わらず、一定となる。したがって、ヘルメット
５の外面には、その周方向に沿゛りてほぼ一定厚の塗料
が吹付けられ、周方向に沿う塗装むらの発生が防止され
る。

また塗装がン８は、第６図で示すように、その下限位置
から上昇するに当り、ヘルメット５の外面と直角な姿勢
を保ち、回転動作しているヘルメット５の外面に塗料を
吹付ける。しかるに、ヘルメット５の頂部に塗料を吹付
ける際、すなわち塗装が７８が上限位置に至ったときに
は、ボルト６８によシレバー６５が第５図の反時計方向
に回動イしゆられる。に応６、塗装ヶ、８はそ。噴射姿
勢を上向きに転する。しかもその噴射姿勢の転換はコイ
ル、ばね７２のトグル作用によって可及的速やかに行な
われる。このような塗装ガン８の姿勢転換により、噴射
塗料の一部はヘルメット５の頂部を通り越して外方に飛
散せしめられる。しだがって、ヘルメット５の頂部の周
速度が、下部の周速度に比べて遅いにも拘らず、その付
着塗装の厚みが増大することはなく、ヘルメット５の外
周面の塗装厚が上下方向に沿ってほぼ均一となる。

塗装がン８は、その上限位置で上向きの姿勢に転換され
た後、昇降駆動手段４γにより下降せしめられ、下限位
置に至ったときにヘルメット５のット５の塗装が完了す
る。塗装完了後には、搬送手段２の走行が再開され、塗
装後のヘルメット５が着脱位置４に至ったときにヘルメ
ット置台２９上から取外され、次の塗装すべきヘルメッ
ト５がへルメット置台２９上に載置される。それととも
に、塗装位置７には次の回転体３上のヘルメット５が位
置しており、回転体３およびヘルメット５が回転駆動さ
れ、上述と同様な過程で塗装が行なわれる。このように
して、塗装位置７にヘルメット５が次々ともたらされて
、塗装が施される。

以上の実施例では、被塗装物としてヘルメットを取上げ
て説明したが、本発明装置は、中心位置からの距離が周
方向に沿って少なくとも部分的に異なる外周面を有する
被塗装物の塗装装置として広〈実施され得るものである
。

以上のように本発明によれば、被塗装物を支承する回転
体が被塗装物の中心位置と一致した回転軸線まわりに回
転自在に支持体に支承され、該回転体には被塗装物の外
周面に相似した形状のカム面を有するカム板が固定され
、該カム面には、駆動手段により回転駆動される駆動ロ
ーラが圧接されるので、駆動ローラによるカム面の駆動
速度を一定として被塗装物の外周面の周速度をその中心
位置からの半径の大小に拘らず周方向に沿ってほぼ一定
とすることができ、したがって塗装厚を周方向に沿って
ほぼ均一とすることができる。

【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あり、第１図は一
部を省略して示す全体平面図、第２図は第１図の■−Ｈ
線断面図、第３図は第１図の要部拡大平面図、第４図は
第３図のＩＶ矢視図、第５図は第１図および第２図の右
側から見て一部を省略した側面図、第６図は塗装ガンの
姿勢を説明するだめの動作図である。 ３・・・回転体、５・・・ヘルメット、８・・・塗装ガ
ン、２０・・・支持体、３１・・・カム板、３２・・・
カム面。 ３３・・・駆動ローラ、４２・・・駆動手段としてのモ
ータ特許出願人　昭栄化工株式会社 第６図 手続補正書紡式） 昭和５９年２　ノド３Ｈ 抽 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５８年　特　願第２０８０６０号 ２・発明の名称 塗　装　装　置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　昭栄化工株式会社 ４、代　理　人　〒１０５ 住　所　東京都港区新橋四丁目４番５号　第１ニンムラ
ビル５補正命令の日付 昭和５９年１月１１日（発送日：昭和５９年１月３１日
）６補正の対象

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 中心位置からの距離が周方向に沿って少なくとも部分的
   に異なる外周面を有する被塗装物が前記中心位置を回転
   軸線として回転駆動され、前記被塗装物の外周面に向け
   て塗装ガンが配置される塗装装置において、被塗装物を
   支承する回転体が被塗装物の中心位置と一致した回転軸
   線まわりに回転自在に支持体に支承され、該回転体には
   被塗装物の外周面に相似した形状のカム面を有するカム
   板が固定され、該カム面には、駆動手段により回転駆動
   される駆動ローラが圧接されることを特徴とする塗装装
   置。