(57)【要約】【課題】長尺材の外面に対し塗料を噴霧することにより、この長尺材の外面を塗装して製品を得る場合に、この製品の外面の全体に所望の塗装塗料の均一性が、より確実に得られるようにする。【解決手段】長尺材の塗装装置は、長尺材２を水平姿勢に支持するワーク支持装置５と、長尺材２の外面に対し塗料６を噴霧する塗料噴霧装置７と、この塗料噴霧装置７を収容して支持すると共に、この塗料噴霧装置７による塗料６の噴霧対象となる長尺材２の長手方向での一部分２ａを収容する塗装ブース８とを備える。長尺材２の長手方向で、この長尺材２と塗装ブース８とを相対移動可能にする。長尺材２の上面側に対しその上方から塗料噴霧装置７により塗料６を噴霧するようにする。長尺材２を、その長手方向に沿った軸心１９回りに自転可能とする自転装置２０を設ける。【選択図】図１
2009101256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺材を水平姿勢に支持するワーク支持装置と、上記長尺材の外面に対し塗料を噴霧する塗料噴霧装置と、この塗料噴霧装置を収容して支持すると共に、この塗料噴霧装置による塗料の噴霧対象となる上記長尺材の長手方向での一部分を収容する塗装ブースとを備え、上記長尺材の長手方向で、この長尺材と塗装ブースとを相対移動可能にした長尺材の塗装装置において、
上記長尺材の上面側に対しその上方から上記塗料噴霧装置により塗料を噴霧するようにし、上記長尺材を、その長手方向に沿った軸心回りに自転可能とする自転装置を設けたことを特徴とする長尺材の塗装装置。
【請求項２】
上記長尺材をその長手方向に直交する横方向に複数本並設し、上記自転装置により、上記各長尺材をそれぞれ同時に自転させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の長尺材の塗装装置。
【請求項３】
水平姿勢とされ、長手方向の一部分が塗装ブースに収容可能とされる長尺材と、上記塗装ブースに収容されて支持され、上記長尺材の上記一部分の上面側に対しその上方から塗料を噴霧する塗料噴霧装置とを上記長手方向で相対移動させるようにし、上記長尺材をこの長尺材の長手方向に沿った軸心回りに自転させるようにしたことを特徴とする長尺材の塗装方法。
【請求項４】
上記長尺材をその長手方向に直交する横方向に複数本並設し、これら長尺材をそれぞれ同時に自転させるようにしたことを特徴とする請求項３に記載の長尺材の塗装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噴霧された塗料により、パイプ材などの長尺材の外面を全体的に塗装するようにした長尺材の塗装装置、および長尺材の塗装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記長尺材の塗装装置には、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、上記塗装装置は、長尺材を水平姿勢に支持するワーク支持装置と、上記長尺材の外面に対し塗料を噴霧する塗料噴霧装置と、この塗料噴霧装置を収容して支持すると共に、この塗料噴霧装置による塗料の噴霧対象となる上記長尺材の長手方向での一部分を収容する塗装ブースとを備え、上記長尺材の長手方向で、この長尺材が上記塗装ブースに対し移動可能とされている。
【０００３】
上記長尺材の塗装に際しては、まず、上記長尺材を上記のように移動させ、その一端部側から他端部側に向けて上記塗装ブースを通過させる。
【０００４】
上記通過の当初から上記塗料噴霧装置により塗料を噴霧させる。すると、上記塗装ブース内における上記長尺材の一部分の外面に上記塗料による塗膜が形成される。そして、上記長尺材の上記移動と塗料噴霧装置による塗料の噴霧との続行により、上記長尺材の全体が上記塗装ブースを通過し終えたとき、上記長尺材の外面の全体が塗装されるようになっている。
【特許文献１】特開平７−４７３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のように、長尺材の一部分の外面に対し塗料噴霧装置により塗料を全体的に噴霧して塗膜を形成するとき、上記長尺材の一部分の外面のうち、下面側に形成される塗膜の各部分には垂れが生じ易くなる。そして、この垂れが生じた場合には、塗装後の製品について、見栄えの基準となる塗装塗料の均一性（塗膜における塗面のなめらかさ、つやなど）が阻害される、という不都合を生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、長尺材の外面に対し塗料を噴霧することにより、この長尺材の外面を塗装して製品を得る場合に、この製品の外面の全体に所望の塗装塗料の均一性が、より確実に得られるようにすることである。
【０００７】
請求項１の発明は、長尺材２を水平姿勢に支持するワーク支持装置５と、上記長尺材２の外面に対し塗料６を噴霧する塗料噴霧装置７と、この塗料噴霧装置７を収容して支持すると共に、この塗料噴霧装置７による塗料６の噴霧対象となる上記長尺材２の長手方向での一部分２ａを収容する塗装ブース８とを備え、上記長尺材２の長手方向で、この長尺材２と塗装ブース８とを相対移動可能にした長尺材の塗装装置において、
上記長尺材２の上面側に対しその上方から上記塗料噴霧装置７により塗料６を噴霧するようにし、上記長尺材２を、その長手方向に沿った軸心１９回りに自転可能とする自転装置２０を設けたことを特徴とする長尺材の塗装装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、上記長尺材２をその長手方向に直交する横方向に複数本並設し、上記自転装置２０により、上記各長尺材２をそれぞれ同時に自転させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の長尺材の塗装装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、水平姿勢とされ、長手方向の一部分２ａが塗装ブース８に収容可能とされる長尺材２と、上記塗装ブース８に収容されて支持され、上記長尺材２の上記一部分２ａの上面側に対しその上方から塗料６を噴霧する塗料噴霧装置７とを上記長手方向で相対移動させるようにし、上記長尺材２をこの長尺材２の長手方向に沿った軸心１９回りに自転させるようにしたことを特徴とする長尺材の塗装方法である。
【００１０】
請求項４の発明は、上記長尺材２をその長手方向に直交する横方向に複数本並設し、これら長尺材２をそれぞれ同時に自転させるようにしたことを特徴とする請求項３に記載の長尺材の塗装方法である。
【００１１】
なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による効果は、次の如くである。
【００１３】
請求項１の発明は、長尺材を水平姿勢に支持するワーク支持装置と、上記長尺材の外面に対し塗料を噴霧する塗料噴霧装置と、この塗料噴霧装置を収容して支持すると共に、この塗料噴霧装置による塗料の噴霧対象となる上記長尺材の長手方向での一部分を収容する塗装ブースとを備え、上記長尺材の長手方向で、この長尺材と塗装ブースとを相対移動可能にした長尺材の塗装装置において、
上記長尺材の上面側に対しその上方から上記塗料噴霧装置により塗料を噴霧するようにし、上記長尺材を、その長手方向に沿った軸心回りに自転可能とする自転装置を設けている。
【００１４】
このため、上記長尺材の塗装に際しては、まず、上記長尺材と塗装ブースとを相対移動させながら上記長尺材の上面側に対しその上方から塗料噴霧装置により塗料を噴霧し、上記長尺材の上面側の全体を塗装する。次に、この長尺材を上記自転装置により所望自転角だけ自転させ、これにより生じた長尺材の新たな上面側の全体を上記と同様にして塗装する。以上、上記動作を繰り返すことにより、上記長尺材の外面の全体が塗装される。
【００１５】
即ち、上記長尺材の外面の全体の塗装は、この長尺材の上面側の塗装の繰り返しにより達成される。よって、長尺材の下面を塗装することに比べて、上記上面側の塗装によれば、これにより形成される塗膜の各部分に垂れが生じることは防止され、この塗装後の製品の外面の全体に所望の塗装塗料の均一性が、より確実に得られることとなる。
【００１６】
請求項２の発明は、上記長尺材をその長手方向に直交する横方向に複数本並設し、上記自転装置により、上記各長尺材をそれぞれ同時に自転させるようにしている。
【００１７】
このため、複数の長尺材の外面全体の塗装が迅速にでき、塗装の作業性が著しく向上する。
【００１８】
請求項３の発明によれば、上記請求項１から生じる効果と同様の効果が生じる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、上記請求項２から生じる効果と同様の効果が生じる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の長尺材の塗装装置に関し、長尺材の外面に対し塗料を噴霧することにより、この長尺材の外面を塗装して製品を得る場合に、この製品の外面の全体に所望の塗装塗料の均一性が、より確実に得られるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。
【００２１】
即ち、長尺材の塗装装置は、長尺材を水平姿勢に支持するワーク支持装置と、上記長尺材の外面に対し塗料を噴霧する塗料噴霧装置と、この塗料噴霧装置を収容して支持すると共に、この塗料噴霧装置による塗料の噴霧対象となる上記長尺材の長手方向での一部分を収容する塗装ブースとを備えている。そして、上記長尺材の長手方向で、この長尺材と塗装ブースとが相対移動可能とされている。上記長尺材の上面側に対しその上方から上記塗料噴霧装置により塗料が噴霧され、上記長尺材を、その長手方向に沿った軸心回りに自転可能とする自転装置が設けられている。
【実施例】
【００２２】
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
【００２３】
図１〜４において、符号１は、長尺材２の外面を塗装するための塗装装置である。また、矢印Ｆｒは、上記塗装のための作業面３に沿った水平な一方向である前方を示している。
【００２４】
上記塗装装置１は、上記作業面３上に支持され、前後方向に延びる長尺材２を水平姿勢に支持するワーク支持装置５と、上記長尺材２の上面側に対しその上方から塗料６を噴霧する塗料噴霧装置７と、この塗料噴霧装置７を収容して支持すると共に、この塗料噴霧装置７による塗料６の噴霧対象となる上記長尺材２の長手方向の一部分２ａのみを収容する塗装ブース８とを備えている。
【００２５】
上記長尺材２は円形の金属製パイプである。上記各長尺材２は、上記ワーク支持装置５上に、上記長尺材２の長手方向に直交する横方向である左右に向かって複数本並設されている。上記各長尺材２は互いに同径、同長で、左右方向で、わずかの隙間をあけて互いに近接配置されている。
【００２６】
上記ワーク支持装置５は、前後方向に列設される複数台（７台）の電動駆動式のローラコンベア１１を備えている。これら各コンベア１１は、上記作業面３上に設置される支持台１２と、この支持台１２上に配置され、軸心が左右に延びて、それぞれその軸心回りに回転可能となるよう上記支持台１２に支持される複数本のローラ１３と、これらローラ１３を正、逆回転可能に駆動させる不図示の電動機とを備えている。
【００２７】
上記ワーク支持装置５上である各ローラ１３上に載置される長尺材２が、上記各ローラ１３上を左右に自由に転動しないよう、例えば、上記各ローラ１３には多数の浅い周溝が形成されている。上記各ローラ１３を正、逆転駆動させることにより、上記ワーク支持装置５上の各長尺材２が前方、もしくは後方移動可能とされる。つまり、上記ワーク支持装置５の駆動により、上記各長尺材２は、上記塗装ブース８に対し前、後に相対移動可能とされている。
【００２８】
上記塗料噴霧装置７は、上記ワーク支持装置５上の長尺材２の上方に配置され、左右に往復移動Ａ可能となるよう上記塗装ブース８に支持される噴霧ノズル１６を備えている。この噴霧ノズル１６は、前後方向に複数（３つ）のノズル孔１７を有し、これらノズル孔１７を通し噴霧される塗料６を上記噴霧ノズル１６の上流側に対し加圧して供給する不図示の液圧ポンプが設けられている。
【００２９】
上記塗装ブース８は、上記各コンベア１１のうち、前後方向で中央部のコンベア１１をその外方から覆うよう設けられている。上記塗装ブース８内は排風機により負圧とされており、これにより、この塗装ブース８は、上記塗料噴霧装置７により噴霧された塗料６の一部が大気側に飛散することを防止する。
【００３０】
全図において、上記ワーク支持装置５上の各長尺材２を、それぞれその長手方向に沿った軸心１９回りに所望自転角θだけ同時に自転可能とさせる前後で複数（４つ）の自転装置２０が設けられている。具体的には、上記ワーク支持装置５の前、後部の上方に、それぞれ前後一対の自転装置２０，２０が設けられている。これら各一対の自転装置２０，２０は、それぞれ互いに同期して、同じ動作をすることとされている。
【００３１】
上記自転装置２０は、作業面３に設置された架台などの静止側部材２１に対し流体圧シリンダーなどの昇降装置２２により昇降可能に支持されたベルトコンベア２３を備えている。このベルトコンベア２３は、上記コンベア１１の上方で、左右に延びるコンベアフレーム２４と、このコンベアフレーム２４の長手方向の一端部に支持される正、逆転可能な電動式の駆動プーリ２５と、上記コンベアフレーム２４の他端部に支持される従動プーリ２６と、これら両プーリ２５，２６に巻き掛けられるコンベアベルト２７とを備えている。
【００３２】
上記ベルトコンベア２３を上昇させれば（図５中一点鎖線）、このベルトコンベア２３は上記ワーク支持装置５上の各長尺材２から上方に離間する。一方、上記ベルトコンベア２３を下降させれば、上記ベルトコンベア２３のコンベアベルト２７の下面が上記各長尺材２の上端面にそれぞれ圧接する（図３，５，６中実線）。そこで、上記駆動プーリ２５の正転駆動により上記コンベアベルト２７を正転駆動Ｂさせれば、これに上記各長尺材２が連動する。そして、これら各長尺材２が上記各ワーク支持装置５の各ローラ１３上を左右方向での一方向に同時に正転転動Ｃする。一方、上記駆動プーリ２５を逆転駆動させれば、上記と逆の作動により、上記各長尺材２を左右方向での逆方向に同時に逆転転動（Ｃと逆）可能である。
【００３３】
上記コンベアベルト２７の正転駆動Ｂ（もしくは逆転駆動）の駆動量は任意に制御可能であり、この制御による所望の駆動量に相当する分だけ、上記各長尺材２が正転転動Ｃ（もしくは逆転転動）する。また、この正転転動Ｃ（もしくは逆転転動）分だけ、上記各長尺材２はその軸心１９回りにそれぞれ所望自転角θだけ自転する。
【００３４】
次に、上記各長尺材２の塗装方法の一例につき、説明する。
【００３５】
即ち、「第１工程」として、上記各自転装置２０のベルトコンベア２３を上昇させた状態において、まず、上記塗装ブース８よりも後方におけるワーク支持装置５の後部の各コンベア１１上に複数本の長尺材２を載置する（図１，２中一点鎖線）。次に、ワーク支持装置５の各コンベア１１を駆動させて、上記各長尺材２を塗装ブース８に対し前方に向かい相対移動させる。この相対移動により、上記各長尺材２をその一端部側２ｂから他端部側２ｃに向けて、上記塗装ブース８を通過させる（図１，２中実線）。
【００３６】
上記通過の当初から上記塗料噴霧装置７の噴霧ノズル１６を前記のように往復移動Ａさせながら、その噴霧ノズル１６により塗料６を噴霧させる。すると、上記塗装ブース８内における上記各長尺材２の一部分２ａの上面側に上記塗料６による塗膜が形成される。そして、上記各長尺材２の上記相対移動と塗料噴霧装置７による塗料６の噴霧との続行により、上記各長尺材２の全体が上記塗装ブース８を通過し終えて、上記ワーク支持装置５の前部の各コンベア１１上に達したとき、上記各長尺材２の上面側の全体が塗装される（図１，２中二点鎖線、図３〜６中実線）。これにより、上記「第１工程」が終わる。
【００３７】
図３〜６において、次に、「第２工程」として、上記ワーク支持装置５の前部上方の一対の自転装置２０，２０の各ベルトコンベア２３を下降させ、これら各ベルトコンベア２３のコンベアベルト２７の下面を上記各長尺材２の上端面にそれぞれ圧接させる（図３，５，６中実線）。そこで、上記コンベアベルト２７を正転駆動Ｂさせ、各長尺材２を同時に正転転動Ｃさせる。この際、これら各長尺材２の所望自転角θを１２０°とする（図６中一点鎖線）。すると、上記各長尺材２の未塗装部分（塗装が不十分な部分含む）が新たに上面側とされる。そして、上記各ベルトコンベア２３を上昇させ、各長尺材２から離間させる（図５中一点鎖線）。これにより、上記「第２工程」が終わる。
【００３８】
次に、「第３工程」として、上記「第１工程」とは前後で逆の方法を実行することにより、上記各長尺材２の上記した新たな上面側の全体が塗装され、この塗装後は、上記各長尺材２は上記ワーク支持装置５の後部の各コンベア１１上に達する。次に、「第４工程」として、上記「第２工程」のように、上記ワーク支持装置５の後部上方の一対の自転装置２０，２０の各ベルトコンベア２３を下降させる。この際、上記各長尺材２の所望自転角θを当初からみて２４０°とする（図６中二点鎖線）。すると、上記各長尺材２の未塗装部分が更に新たに上面側とされる。次に、「第５工程」として、上記「第１工程」と同様の方法を実行することにより、上記各長尺材２の上記した更に新たな上面側の全体が塗装される。そして、上記「第１〜第５工程」の実行により、上記各長尺材２の外面の全体が塗装される。
【００３９】
なお、以上は図示の例によるが、上記長尺材２は単数であってもよく、断面矩形のパイプや棒材であってもよい。また、長尺材２は断面Ｌ型、Ｉ型、Ｈ型などの型材であってもよく、この場合、軸心１９は、断面内や断面近傍部に任意に定められる。また、上記ワーク支持装置５は台車であってもよい。また、上記ワーク支持装置５を作業面３上に固定し、上記ワーク支持装置５上の長尺材２に対し、上記塗装ブース８を前後に相対移動させてもよく、また、塗装ブース８を上記各長尺材２に対し左右に相対移動させてもよい。
【００４０】
また、上記自転装置２０による所望自転角θは９０°や１８０°であってもよく任意に定められる。また、上記自転装置２０は、上記ワーク支持装置５上の複数の長尺材２を個別にもしくは一体的に一旦少し持ち上げ、その位置で、その長尺材２の軸心１９回りにこの長尺材２を自転させるものであってもよい。
【００４１】
より具体的には、例えば、上記自転装置２０が、上下一対のベルトコンベア２３，２３を備えることとし、これら両ベルトコンベア２３，２３の各コンベアベルト２７が上記ワーク支持装置５上の複数の長尺材２を一体的に上下から挟むと共に少し持ち上げ可能とし、この位置で、上記各コンベアベルト２７が互いに等速で逆転できるようにしてもよい。これによれば、上記各長尺材２は、その軸心１９回りに自転するのみであって、左右に転動しない。このため、上記各長尺材２がワーク支持装置５上を左右方向に移動しない分、このワーク支持装置５の左右幅寸法を小さくできる。また、上記した自転装置２０の両ベルトコンベア２３，２３のうち、いずれか一方を単なる棒材やパイプ材として、これを左右方向で移動不能となるよう上記静止側部材２１に支持させてもよい。
【００４２】
また、それぞれ複数の上記ワーク支持装置５と塗装ブース８とを前方に向かって繰り返し配設し、上記各ワーク支持装置５により長尺材２を前方にのみ移動させて、上記「第１〜第５工程」を順次実行させるようにしてもよい。
【００４３】
上記構成によれば、長尺材２の上面側に対しその上方から上記塗料噴霧装置７により塗料６を噴霧するようにし、上記長尺材２を、その長手方向に沿った軸心１９回りに所望自転角θだけ自転可能とする自転装置２０を設けている。
【００４４】
このため、上記長尺材２の塗装に際しては、要するに、まず、上記長尺材２と塗装ブース８とを相対移動させながら上記長尺材２の上面側に対しその上方から塗料噴霧装置７により塗料６を噴霧し、上記長尺材２の上面側の全体を塗装する。次に、この長尺材２を上記自転装置２０により所望自転角θだけ自転させ、これにより生じた長尺材２の新たな上面側の全体を上記と同様にして塗装する。以上、上記動作を繰り返すことにより、上記長尺材２の外面の全体が塗装される。
【００４５】
即ち、上記長尺材２の外面の全体の塗装は、この長尺材２の上面側の塗装の繰り返しにより達成される。よって、長尺材２の下面を塗装することに比べて、上記上面側の塗装によれば、これにより形成される塗膜の各部分に垂れが生じることは防止され、この塗装後の製品の外面の全体に所望の塗装塗料の均一性が、より確実に得られることとなる。
【００４６】
また、前記したように、長尺材２をその長手方向に直交する横方向に複数本並設し、上記自転装置２０により、上記各長尺材２をそれぞれ同時に自転させるようにしている。
【００４７】
このため、複数の長尺材２の外面全体の塗装が迅速にでき、塗装の作業性が著しく向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】塗装装置の全体側面図である。
【図２】塗装装置の全体平面図である。
【図３】作用を説明する図で、図１に相当する図である。
【図４】作用を説明する図で、図２に相当する図である。
【図５】図３のV−V線矢視断面図である。
【図６】作用を説明する図で、図５の一部に相当する図である。
【符号の説明】
【００４９】
１    塗装装置
２    長尺材
２ａ  一部分
２ｂ  一端部側
２ｃ  他端部側
３    作業面
５    ワーク支持装置
６    塗料
７    塗料噴霧装置
８    塗装ブース
１６  噴霧ノズル
１７  ノズル孔
１９  軸心
２０  自転装置
２１  静止側部材
２２  昇降装置
２３  ベルトコンベア
２４  コンベアフレーム
２５  駆動プーリ
２６  従動プーリ
２７  コンベアベルト
Ａ    往復移動
Ｂ    正転駆動
Ｃ    正転転動
θ    所望自転角
【図１】
2009101256.tif 000003
【図２】
2009101256.tif 000004
【図３】
2009101256.tif 000005
【図４】
2009101256.tif 000006
【図５】
2009101256.tif 000007
【図６】
2009101256.tif 000008