JPH0669542B2

JPH0669542B2 - 自動塗装装置

Info

Publication number: JPH0669542B2
Application number: JP4084956A
Authority: JP
Inventors: フリッカージョセフ
Original assignee: A BE BE FUREKUTO RANSUBURUGU GmbH
Current assignee: A BE BE FUREKUTO RANSUBURUGU GmbH
Priority date: 1991-03-06
Filing date: 1992-03-06
Publication date: 1994-09-07
Anticipated expiration: 2009-09-07
Also published as: JPH05192615A; DE4107094A1; EP0536459A1; US5236504A; ES2088477T3; EP0536459B1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は自動塗装装置に関する
ものであり、特に自動車のバンネットなどの車体表面を
ラッカーなどの塗料で自動塗装するカバー塗装機の改良
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このようなカバー塗装機としてはＤＥ−
ＯＳ１１４５４Ａ１号に開示されたものが知られてい
る。この塗装機においては搬送バンド上を横切って水平
に延在するカバービームにスプレーが設けられている。
このカバービームは２本の垂直柱中に支持されている。
一方の柱はカバービームのための駆動要素とスプレーと
を有しており、他方の柱はスプレーに塗料を供給する塗
料供給機構を有している。カバービームは、湾曲したレ
バーと連結材とにより垂直柱に連結されて、上流方向お
よび下流方向に運動できるとともにその長軸にについて
回転運動できるようになっており、スプレーは同時に前
後に運動できるとともに、傾動しかつその相互間の距離
を調整できるようになっている。この装置は特に車両車
体の塗装に際してはその品質と量とを最適に調整したラ
ッカーなどの塗料を車体の表面にスプレーするものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしこの先願の装置
は下記のような種々の問題を有しているものである。ａ）塗料授受に際しての経済性。特にスプレーから被塗
装物ヘの塗料の授受に際して、塗料のロスとエネルギー
の消費を少なくしなければならないという問題。ｂ）塗装の品質の問題。ｃ）電圧に関する危険性その他の問題。ｄ）塗料粒子による装置の汚染の問題。ｅ）塗装位置を迅速に変更（当初の塗装位置に乱れを残
さずに）する必要があるという問題。ｆ）装置が使用されているスプレー室内の空気の流れに
ついて配慮する必要がある問題。ｇ）スプレー室内の空気流乱れを極力抑制しなければな
らないという問題。ｈ）車体の上方ボンネットだけではなく各部表面を良好
に塗装すべく、スプレーの位置と方向を自由に変えられ
なければならないという問題。ｉ）搬送ベルトによって搬送されている被塗装物に対し
てスプレーが種々の運動を行なうことが要求されるとい
う問題。ｈ）これらの問題を解決するに当って、その解決により
他の問題が派生してこないことが必要であるという問
題。

【０００４】特に従来の自動塗装装置の場合には、その
目的上必要な故に、装置は塗装室内に設けられている。
そんため装置自身が塗料により汚染されることに加え
て、上から下に流れる層流状の空気が乱されるのであ
る。

【０００５】この発明の目的は被塗装物の運動に自由に
追従でき、被塗装物に対して種々の位置と姿勢とを自由
にとることができ、スプレー室内の空気流を乱すことな
く、塗料とエネルギーとのロスを最小にして品質のよい
塗装作業を行なう自動塗装装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このためこの発明の装置
にあっては、理論的なＹ軸方向に可動であってかつこの
Ｙ軸と直交する理論的なＺ軸方向に可動なスプレー機構
を少なくとも１個具えており、被塗装物の移動経路の外
側の同じ側に第１のディスクと第２のディスクとが設け
られており、第１のディスクはＹ軸に平行な平面内に配
置されかつＹおよびＺ軸に直交してＸ軸方向に延在する
回転軸について回転可能であり、第２のディスクは第１
のディスクにより支持されてかつ第１のディスクの回転
軸に対して平行に偏心する回転軸について回転可能であ
り、両ディスクの相互同調回転のために駆動機構が設け
られており、少なくとも１個のスプレー機構がこれらデ
ィスクによって支持されてかつそれらの回転運動により
被塗装物に対して位置決めされることを要旨とするもの
である。

【０００７】

【作用】第１と第２のディスクの回転の組合せにより、
スプレーは下記のような諸運動およびその組合せを行な
う。Ｚ軸：第１のディスクとこれに対して偏心配置された第
２のディスクの同時および相互に同調した運動。Ｙ軸：第１のディスクとこれに対して偏心配置された第
２のディスクの同時および相互に同調した運動。Ｘ軸：ハブ部材を通ってのスプレーの線運動。Ａ−Ａ軸：モーター４８による支持部材の回転。

【０００８】

【実施例】図１〜図３に示すのはこの発明の自動塗装装
置の一例である。スプレー室の長手方向に延在する側壁
はそれぞれラーメン２により構成されており、各ラーメ
ン２内には１個のディスク４が回転可能に支持されてい
る。このディスクの内面６は好ましくはラーメン２の内
面８と面一になっており、両ラーメン２のディスク２は
同軸状に対設されている。これらのディスクは被塗装物
である自動車車体１０の移動路に並設されており、この
車体１０は搬送ベルト１２上によりスプレー室内のディ
スク４間を搬送されるものである。

【０００９】スプレー室の側壁の一部を図１中１４、１
６で示す。スプレー室の床は格子１８により構成されて
おり、天井には室内を上から下に向けて層状に流れる空
気をロカするフルター２０が設けられている。以下「第
１のディスク」と呼ばれるディスク４は室外においてラ
ーメン２に固定されたモーター２２ａ、２２ｂにより同
回転数で同期駆動される。この同期回転は適宜公知の制
御機構によってもよくが、ここではこれらに連結された
軸２４によって行なう。適宜公知の切換機構を設けてこ
の軸２４がスプレー室内の空気を流すように構成すると
より好都合である。モーターは電気的なものでもよく、
その他適宜な形式のものでもよい。

【００１０】第１のディスク４は歯を有しており、これ
が両モーター２２ａ、２２ｂの軸に架設されたギア２８
と噛合い係合している。第１のディスク４の内側にはそ
の回転軸３０に対して偏心してより小径のディスク３２
が形成されており、そのスプレー室内側の上面３４は好
ましくは第１のをディスク４の内面６に対して遊びを有
している。第２のディスク３２の回転軸３６は第１のデ
ィスク４の回転軸３０に対して平行でかつ偏心して設け
られている。

【００１１】第１のディスク４の近傍においてスプレー
室の外壁上にはモーター２８ａが固定されており、その
軸に架設されたギア３８は第２のディスク３２の歯４０
と噛合い係合している。２このモーター２８ａは対設さ
れた第２のディスク３２を同じ回転数で駆動しなければ
ならない。この同期駆動は前記のモーター２２ａ、２２
ｂの場合と同様に適宜公知の手法により行なわれるもの
である。この場合にも同期機構を利用してスプレー室内
の空気を流すようにすることができる。

【００１２】第２のディスク３２内には支持部材４４が
回転可能に架設されており、その回転軸４６は第２のデ
ィスク３２の回転軸３６に対して平行に偏心して設けら
れている。一方の第２のディスク３２にはその外側にモ
ーター４８が固定されており、その軸に架設されたギア
５０は支持部材４４のは５２に噛合い係合している。こ
れによりモーター４８は支持部材４４をその回転軸４６
について回転させることができる。モーター２２ａ、２
２ｂ、２８ａ、２８ｂおよび４８には電気的モーターを
使用するが、油圧式モーターなどを使用することもでき
る。

【００１３】上記とはまた異なる駆動機構を採用するこ
ともできる。ギア２８、３８、５０および歯２６、４
０、５２による運動伝達機構に代えてディスク４、３２
および支持部材４４をチェーンヤベルトなどの他の形式
の伝達機構により駆動してもよい。

【００１４】第１のディスク４の半径方向の位置決めは
ラーメン２に回転可能に架設されたガイドギア５４によ
り行なう。第２のディスク３２も同様にして位置決めさ
れる。第１のディスク４の横方向のガイドのためにラー
メン２にはガイド要素５６が固定されている。同様のガ
イド要素５６を第１のディスク４に設けることにより、
第２のディスク３２もその内側で軸方向にガイドされ
る。

【００１５】支持部材４４にはスプレー機構であるスプ
レー６０が支持されており、さらに支持部材４４にはハ
ブ部材６２が組み込まれていて、これによりスプレーが
支持部材４４の回転軸４６の方向に、さらにはディスク
４と３２の回転軸３０、３６と平行に、一緒にまたは個
々に動かされるのである。ハブ部材６２には電気モータ
ー６４を付設してもよく、これが雌ネジを駆動してこ
れによりハブ部材６２のネジ付スピンドル６６が軸方向
に動かされる。その他にも例えば歯とチェーンとの組合
せ、ピストン／シリンダーの組合せなど公知の駆動機構
を用いてもよい。

【００１６】第１のディスク４の回転運動と第２のディ
スク３２の回転運動との組合せにより、支持部材４４は
直線または湾曲経路に沿ってスプレー室内を長手方向お
よび垂直方向に動かされるのである。これにより支持部
材４４とスプレー６０とをあらゆる任意の位置において
被塗装物である車体の前後に持ってくることができるの
である。加えてスプレー６０は車体１０に対してその回
転軸４６について任意のスプレー方向に調整できるので
ある。これによりスプレー６０は車体１０と一緒にまた
はその運動方向と反対に動き、スプレー６０と車体１０
との間には相対運動がないのである。

【００１７】以上示した実施態様にあっては車体の上面
を塗装するものであるが、同様にして車体の前面や後面
を塗装するようにも構成できるのである。なお図３は上
記の装置を立体的に示したものである。

【００１８】ロボットのためにはドイツのVDI-Richtlin
ien2861の第1刊の異なったロボット運動があり、図３に
定義するものに対応する。この装置の運動についての定
義はこの発明によって変更されており、運動の可能性は
次のようになる。Ｙ軸：スプレー室を通っての被塗装物の水平方向の運動
（前後）Ｘ軸：Ｙ軸と直交する水平方向の運動（前後）Ｚ軸：ＹおよびＸ軸に直交する垂直方向の運動（前後）さらに次のように定義する。Ａ回転：Ｘ軸についての回転Ｂ回転：Ｙ軸についての回転Ｃ回転：Ｚ軸についての回転

【００１９】これらの定義をこの発明の場合に適用する
と、車体１０はＹ軸方向に運動することになる。第１と
第２のディスク４、３２の回転軸３０、３６はＸ軸方向
に延在し、各ディスクはＡ回転を行なう。支持体４４の
回転軸４６は同様にＸ軸方向に延在し、Ａ回転を可能と
する。

【００２０】この発明によればスプレー６０の上記した
ような回転および線運動の組合せにより、下記のような
諸運動が可能となる。Ｚ軸：第１のディスク４とこれに対して偏心配置された
第２のディスク３２の同時および相互に同調した運動。Ｙ軸：第１のディスク４とこれに対して偏心配置された
第２のディスク３２の同時および相互に同調した運動。Ｘ軸：ハブ部材６２を通ってのスプレー６０の線運動。Ａ−Ａ軸：モーター４８による回転軸４６についての支
持部材４４の回転。

【００２１】これら全ての運動は適宜組合せて、車体な
どの被塗装物の塗装に最適な条件を与えることができ
る。搬送ベルと１２による搬送されている車体１０をス
プレー６０に対して追従しても対向しても移動させるこ
とが可能となる。

【００２２】図５に示すのはこの発明の自動塗装装置の
他の例であるが、大体において以上説明したものと同じ
構成、機能である。異なる点としては図中に４４／２と
示されている支持部材の一端部側においてのみ第１と第
２のディスク４、３２が１個づつだけ設けられているこ
とである。これにより支持部材４４／２を短くできる。
図２の右側に相当する側壁部分にはディスクはなく、そ
の代わり盲壁７０によって閉じられている。またスプレ
ー室の外側に支持部材の安定のために種々の構造を設け
ることもできる。

【００２３】さらに図中には示さないが、図５中の配置
をスプレー室の側壁ではなく９０度転回して天井に配置
するようにしてもよく、この場合には装置の据付部分に
おいては空気の吸引は行なわれないのである。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したこの発明の装置は上面塗装
機としてもロボットとしても、車両のルーフ、モーター
ボンネット、トランクカバーの塗装などに使用できる。
この発明によれば、スプレー室内を乱したり汚したりす
ることなく、スプレー機構またはスプレー６０による塗
装に必要な流体を支持体部材４４を通して簡単に供給す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による自動塗装装置の一例を示す一部
断面端面図である。

【図２】同装置の横断面図である。

【図３】同装置の斜視図である。

【図４】塗装機構の回転方向を示す説明図である。

【図５】この発明による自動塗装装置の他の例を示す一
横断面図である。

【符号の説明】

２ラーメン４第１のディスク１０被塗装物（車体）１２搬送ベルト１８格子２０フィルター３２第２のディスク４４支持部材６０スプレー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】理論的なＹ軸方向に可動であってかつこの
Ｙ軸と直交する理論的なＺ軸方向に可動なスプレー機構
を少なくとも１個具えており、被塗装物の移動経路の外
側の同じ側に第１のディスク（４）と第２のディスク
（３２）とが設けられており、第１のディスク（４９）
はＹ軸に平行な平面内に配置されかつＹおよびＺ軸に直
交してＸ軸方向に延在する回転軸（３０）について回転
可能であり、第２のディスク（３２）は第１のディスク
（４）により支持されてかつ第１のディスク（４）の回
転軸に対して平行に偏心する回転軸（３６）について回
転可能であり、両ディスクの相互同調回転のために駆動
機構（２２ａ、２２ｂ、２８ａ、２８ｂ）が設けられて
おり、少なくとも１個のスプレー機構（６０）がこれら
ディスク（４、３２）によって支持されてかつそれらの
回転運動により被塗装物に対して位置決めされることを
特徴とする自動塗装装置。
【請求項２】第２のディスク（３２）が第１のディスク
（４）内に配置されていることを特徴とする請求項１に
記載の装置。
【請求項３】両ディスク（４、３２）の回転運動の組合
せにより、少なくとも１個のスプレー機構（６０）が、
Ｚおよび／またはＹ軸に沿って任意の直線または湾曲運
動を行なうことができることを特徴とする請求項２に記
載の装置。
【請求項４】第２のディスク（３２）の回転軸（３６）
に対して平行に偏心する回転軸（４６）により少なくと
も１個の支持部材（４４、４４／２）が第２のディスク
（３２）に回転可能に架設されており、この支持部材
（４４、４４／２）がスプレー機構（６０）を支持して
おり、支持体（４４、４４／２）の回転軸（４６）につ
いての回転のために駆動機構（４８）が設けられおり、
この駆動機構により支持部材がスプレー機構とともに選
択された回転位置に回転され、この結果第１および／ま
たは第２のディスクの回転に際してスプレー機構が被塗
装物（１０）に対して所望の塗装方向に設定されること
を特徴とする請求項１〜３のいずれかひとつに記載の装
置。
【請求項５】スプレー機構が少なくとも１個のスプレー
とスプレーのＸ軸方向運動のためのハブ部材（６２）と
を有していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか
ひとつに記載の装置。
【請求項６】被塗装物（１０）の追跡が両ディスク
（４、３２）の同調回転により行なわれることを特徴と
する請求項１〜５のいずれかひとつに記載の装置。
【請求項７】両ディスク（４、３２）の回転の組合せに
より被塗装物（１０）の輪郭に沿ってスプレー機構（６
０）がＹ、Ｚ軸内で運動することを特徴とする請求項１
〜６のいずれかひとつに記載の装置。
【請求項８】被塗装物（１０）の移動経路の対向する
側において、第１と第２のディスク（４、３２）の少な
くとも１個の第１の位置に対向して両ディスクの第２の
位置が設けられており、両側においてスプレー機構（６
０）のための任意の多くの位置が構成されていることを
特徴とする請求項１〜７のいずれかひとつに記載の装
置。
【請求項９】第１と第２の位置の両第１のディスク
（４）が互いに軸方向に対向し、第２の位置における第
２のディスク（３２）が互いに軸方向に対向し、スプレ
ー機構（６０）が両位置から同様に支持されていること
を特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】支持部材（４４）が第２のディスク（３
２）の第１の位置から第２の位置まで延在し、両方に回
転可能に支持されていることを特徴とする請求項４〜８
のいずれかひとつに記載の装置。
【請求項１１】支持部材（４４）が一方の位置のディス
ク（４、３２）によってのみ支持されていることを特徴
とする請求項４〜９のいずれかひとつに記載の装置。