特許 6683114 塗装用治具及び塗装方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6683114

(24)【登録日】2020年3月30日

(45)【発行日】2020年4月15日

(54)【発明の名称】塗装用治具及び塗装方法

(51)【国際特許分類】

   B05B 13/02 20060101AFI20200406BHJP

   B05D 1/02 20060101ALI20200406BHJP

   B05B 15/00 20180101ALI20200406BHJP

【ＦＩ】

   B05B13/02

   B05D1/02 H

   B05B15/00

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-238847(P2016-238847)

(22)【出願日】2016年12月8日

(65)【公開番号】特開2018-94463(P2018-94463A)

(43)【公開日】2018年6月21日

【審査請求日】2019年2月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000648

【氏名又は名称】特許業務法人あいち国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】東 肇

【審査官】 高崎 久子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−２８３７５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０６０５４９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第０５９９８７５５（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−０１５７００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０５Ｂ１２／００−１６／８０

Ｂ０５Ｄ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークの吹き付け塗装に用いる塗装用治具であって、
回転軸と、
上記回転軸を中心とした円周上に並んで配置され、それぞれが上記ワークを保持可能な複数のワーク保持部と、
上記複数のワーク保持部が上記ワークを保持した状態で上記回転軸を中心に回転するときに生じる周方向の気流に同方向の気流を付加するような気流調整を行う気流調整部と、
を備える、塗装用治具。

【請求項2】

上記気流調整部は、上記複数のワーク保持部の互いに隣接する２つのワーク保持部の間の空間に設けられ且つ上記複数のワーク保持部と一体的に回転する羽根部材を備え、上記羽根部材は、その回転時に周方向の気流を発生させることによって上記気流調整を行うように構成されている、請求項１に記載の塗装用治具。

【請求項3】

上記羽根部材は、上記空間のうち上記複数のワーク保持部を通る仮想円内に配置されるように構成されている、請求項２に記載の塗装用治具。

【請求項4】

上記羽根部材は、上記回転軸の径方向線に沿って延在する平坦面を有し、上記平坦面が回転時における回転方向後方側の受風面となるように構成されている、請求項２または３に記載の塗装用治具。

【請求項5】

上記気流調整部は、上記回転軸の径方向線に対する上記羽根部材の傾斜角度を可変とする角度調整部と、上記羽根部材の径方向位置を可変とする位置調整部との少なくとも一方を備える、請求項２〜４のいずれか一項に記載の塗装用治具。

【請求項6】

複数の連結アーム部を備え、上記複数の連結アーム部のそれぞれが上記回転軸と上記複数のワーク保持部のそれぞれとを連結し、上記複数の連結アーム部のそれぞれに上記羽根部材が取付けられる、請求項２〜５のいずれか一項に記載の塗装用治具。

【請求項7】

ワークに吹き付け塗装を施すための塗装方法であって、
それぞれが上記ワークを保持可能な複数のワーク保持部が回転軸を中心とした円周上に並んで配置された治具を準備し、
上記治具の上記複数のワーク保持部のそれぞれに上記ワークを取付け、
上記回転軸を中心に上記治具の上記複数のワーク保持部を回転させるとともに、その回転時に生じる周方向の気流に同方向の気流を付加するような気流調整を行い、
上記治具の上記複数のワーク保持部の回転軌跡上に塗料を吹き付ける、塗装方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワークの吹き付け塗装に用いる塗装用治具及び塗装方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、下記の特許文献１には、円周上に並べて配置された複数のワークに吹き付け塗装を施すための塗装装置が開示されている。この塗装装置は、複数のワークを保持するホルダーを周方向に回転させながら、これら複数のワークに一定方向からスプレーガンによって塗料を吹き付けるように構成されている。このような塗装装置は、複数のワークを回転させている間にこれらの塗装を行うことができるため、生産性が高いことが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−１３８８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記の塗装装置は、以下のような問題を抱えている。
即ち、ホルダーの回転によって生じる周方向の気流の勢いは、互いに隣接する２つのワークの間で相対的に弱くなる。このため、スプレーガンによってワークに向けて吹き付けられた塗料は、ワーク間を径方向内方へ通り抜け易く、このワーク間に留まりにくい。この場合、使用した塗料量と実際にワークに塗着した塗料量との比率として示される塗着効率が低くなり、その分、塗料の使用量が増えるという問題が生じ得る。このような問題は、ホルダーの回転速度が低い場合により顕著である。

【0005】

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、ワークに吹き付け塗装を施すときの塗着効率を向上させるのに有効な技術を提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、
ワークの吹き付け塗装に用いる塗装用治具であって、
回転軸と、
上記回転軸を中心とした円周上に並んで配置され、それぞれが上記ワークを保持可能な複数のワーク保持部と、
上記複数のワーク保持部が上記ワークを保持した状態で上記回転軸を中心に回転するときに生じる周方向の気流に同方向の気流を付加するような気流調整を行う気流調整部と、
を備える、塗装用治具、にある。

【0007】

本発明の別態様は、
ワークに吹き付け塗装を施すための塗装方法であって、
それぞれが上記ワークを保持可能な複数のワーク保持部が回転軸を中心とした円周上に並んで配置された治具を準備し、
上記治具の上記複数のワーク保持部のそれぞれに上記ワークを取付け、
上記回転軸を中心に上記治具の上記複数のワーク保持部を回転させるとともに、その回転時に生じる周方向の気流に同方向の気流を付加するような気流調整を行い、
上記治具の上記複数のワーク保持部の回転軌跡上に塗料を吹き付ける、塗装方法、にある。

【発明の効果】

【0008】

上記の塗装用治具によれば、複数のワーク保持部がワークを保持した状態で回転軸を中心に回転するときに生じる周方向の気流に同方向の気流を付加するような気流調整を気流調整部によって行うことができる。このため、気流調整前に比べて周方向の気流を増幅させることができ、ワーク間に形成される、周方向の流速差が小さい領域を気流調整前よりも周方向に沿って拡張させることができる。この場合、治具に保持されたワークに向けて吹き付けられた塗料の塗料粒子は、ワーク間を気流調整後の気流に乗って周方向に移動し易くなる一方で、上記の領域が拡張した影響でワーク間を径方向内方へ通り抜けにくくなり、このワーク間に長く留まることができる。その結果、塗料粒子がワークに付着し易くなり、気流調整前に比べて塗着効率が高くなる。
これらと同様の作用効果は上記の塗装方法によっても得られる。

【0009】

以上のごとく、上記の各態様によれば、ワークに吹き付け塗装を施すときの塗着効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態１の塗装用治具の平面図。

【図2】図１の塗装用治具の一部を示す斜視図。

【図3】図２中のＡ領域を詳細に示す斜視図。

【図4】図３の平面図。

【図5】図１の塗装用治具の羽根部材による気流調整の様子を模式的に示す図。

【図6】実施形態２の塗装用治具の平面図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

上述の態様の好ましい実施形態について以下に説明する。

【0012】

上記の塗装用治具において、上記気流調整部は、上記複数のワーク保持部の互いに隣接する２つのワーク保持部の間の空間に設けられ且つ上記複数のワーク保持部と一体的に回転する羽根部材を備え、上記羽根部材は、その回転時に周方向の気流を発生させることによって上記気流調整を行うように構成されているのが好ましい。
この塗装用治具によれば、気流調整を行うための手段として羽根部材を使用することによって、気流調整部の構造を簡素化できる。また、羽根部材によって生じる気流には、塗料の吹き付け流に対向するような遠心方向の流れ成分も含まれており、この流れ成分によってワーク間に塗料粒子を長く留まらせる効果が高まる。

【0013】

上記の塗装用治具において、上記羽根部材は、上記空間のうち上記複数のワーク保持部を通る仮想円内に配置されるように構成されているのが好ましい。
この塗装用治具によれば、ワークよりも径方向内方へ移動しようとする塗料粒子の流れを羽根部材によって規制することができる。このため、治具に塗料粒子が付着しにくい。この場合、治具に一旦付着した塗料粒子がワークに向けて飛散して塗装品に所謂「ブツ」といわれる塗装不良が形成されるのを防ぐことができ、塗装品の外観上の品質を向上させることができる。
また、治具に塗料粒子が付着しにくいため、治具を洗浄する洗浄作業の頻度が低くなり、洗浄作業にかかる費用を低く抑えることができる。

【0014】

上記の塗装用治具において、上記羽根部材は、上記回転軸の径方向線に沿って延在する平坦面を有し、上記平坦面が回転時における回転方向後方側の受風面となるように構成されているのが好ましい。
この塗装用治具によれば、羽根部材の受風面は、回転軸の径方向線に沿って延在する平坦面であり径方向外方に向くことや径方向内方に向くことが殆どない。従って、羽根部材の回転時に径方向外方へ向かう気流の勢いが強くなり過ぎたり、径方向内方へ向かう気流の勢いが強くなり過ぎたりするのを抑制することができる。この場合、ワークに向けて吹き付けられた塗料粒子が、羽根部材による気流によってワークよりも外側へ押し返されたり、羽根部材による気流によって治具のうち羽根部材よりも内側へ勢いよく進入したりするのを防ぐのに効果がある。

【0015】

上記の塗装用治具において、上記気流調整部は、上記回転軸の径方向線に対する上記羽根部材の傾斜角度を可変とする角度調整部と、上記羽根部材の径方向位置を可変とする位置調整部との少なくとも一方を備えるのが好ましい。
この塗装用治具によれば、角度調整部及び位置調整部の少なくとも一方を調整することで、使用するワークの形状や寸法に適した向き及び位置に羽根部材をセットすることができる。

【0016】

上記の塗装用治具は、それぞれが上記回転軸と上記複数のワーク保持部のそれぞれとを連結する複数の連結アーム部を備え、上記複数の連結アーム部のそれぞれに上記羽根部材が取付けられるのが好ましい。
この塗装用治具によれば、ワーク保持部の取付けのために使用する連結アーム部を羽根部材の取付けに兼用することができ、部品点数を少なく抑えるのに効果がある。

【0017】

以下、ワークの吹き付け塗装に用いる塗装用治具（以下、単に「治具」という。）の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0018】

なお、この治具を説明するための図面において、特に断わりのない限り、治具の回転軸の周方向を矢印Ｘで示し、この回転軸の径方向を矢印Ｙで示し、この回転軸の軸方向を矢印Ｚで示している。

【0019】

（実施形態１）
図１に示されるように、実施形態１の治具１０は、ワークＷの吹き付け塗装に用いる治具であり、回転軸１１と、複数のワーク保持部２０と、複数の連結アーム部３０と、複数の気流調整部４０と、を備えている。

【0020】

この治具１０において、回転軸１１が駆動手段（図示省略）に接続されている。このため、治具１０は、回転軸１１が駆動されることによって、この回転軸１１を中心に反時計回りである回転方向Ｘ１に回転するように構成されている。
なお、必要に応じて、治具１０の回転方向を時計回りとしたり、治具１０の回転方向を時計回りと反時計回りとの間で切り替えるようにしたりすることもできる。

【0021】

この治具１０に対しては、一定方向から塗料Ｐを吹き付けるための１つの塗装機１が使用される。この塗装機１として、例えば、特開２０００−０７０７７０号公報に開示の塗装装置（所謂、「ベル型塗装機」である塗装ガン）を使用することができる。この塗装機１は、ロボットアーム（図示省略）に取付けられて使用されるのが好ましい。

【0022】

この治具１０において、回転軸１１に設けられた１つのフランジ部１２（後述の第１フランジ部１２ａ）に対して、ワーク保持部２０及び連結アーム部３０がそれぞれ８つずつ設けられている。

【0023】

８つのワーク保持部２０は、回転軸１１を中心とした円周上（仮想円の周上）に並んで配置され、それぞれがワークＷを保持可能である。ワークＷの保持のために、ワーク保持部２０は、その先端にワークＷを引っ掛けるための引掛け構造（その具体的な構成については図示省略）を備えている。このため、ワーク保持部２０は、この引掛け構造を介してワークＷを保持することができる。

【0024】

８つの連結アーム部３０は、それぞれが回転軸１１と８つのワーク保持部２０のそれぞれとを連結するように構成されている。これら８つの連結アーム部３０のそれぞれに気流調整部４０が取付けられている。気流調整部４０は、８つのワーク保持部２０の互いに隣接する２つのワーク保持部２０，２０の間の空間Ｓに配置されている。この空間Ｓは、互いに隣接する２つのワークＷ，Ｗの間の空間でもある。

【0025】

図２に示されるように、回転軸１１は、その軸方向Ｚの異なる３つの部位のそれぞれにフランジ部１２を備えている。第１フランジ部１２ａは、３つのフランジ部１２の中で最上段に位置する。第２フランジ部１２ｂは、３つのフランジ部１２の中で中段に位置する。第３フランジ部１２ｃは、３つのフランジ部１２の中で最下段に位置する。

【0026】

第１フランジ部１２ａは、その上面に８つの係合ピン１３を備えている。８つの係合ピン１３のそれぞれに連結アーム部３０の一端側が係合するように構成されている。本構成は、第２フランジ部１２ｂ及び第２フランジ部１２ｃについても同様である。

【0027】

なお、図２では、説明の便宜上、第１フランジ部１２ａに対して１つの連結アーム部３０のみを記載しているが、実際には、第１フランジ部１２ａの８つの係合ピン１３のそれぞれに８つの連結アーム部３０のそれぞれが係合している。

【0028】

このため、治具１０では、第１フランジ部１２ａに対応した上段に、ワーク保持部２０及び連結アーム部３０がそれぞれ８つずつ設けられている。また、第２フランジ部１２ｂに対応した中段に、ワーク保持部２０及び連結アーム部３０がそれぞれ８つずつ設けられている。更に、第３フランジ部１２ｃに対応した下段に、ワーク保持部２０及び連結アーム部３０がそれぞれ８つずつ設けられている。

【0029】

また、１つのワークＷは、軸方向Ｚに並ぶ３つのワーク保持部２０を利用して治具１０に取付けられる。この場合、塗装を同時に施すことができるワークＷの最大保持数が８である。仮に、１つワーク保持部２０で１つのワークＷを保持するようにした場合には、この最大保持数が２４になる。

【0030】

気流調整部４０は、３つの分岐アーム４２と、いずれも回転軸１１の周方向Ｙに離間して配置され且つ軸方向Ｚに長尺状に延在する８つの羽根部材４５と、を備えている。
なお、図２では、説明の便宜上、１つの羽根部材４５のみを記載している

【0031】

羽根部材４５は、８つのワーク保持部２０の互いに隣接する２つのワーク保持部２０，２０の間の空間Ｓに設けられ且つ８つのワーク保持部２０と一体的に回転するように構成されている。この羽根部材４５は、平板状の部材であり、ワークＷの長手方向の長さと概ね同様の長さを有する。

【0032】

この羽根部材４５は、軸方向Ｚに並ぶ３つの分岐アーム４２を利用して治具１０に取付けられている。即ち、１つの羽根部材４５は、その上段部分が第１フランジ部１２ａ側から延びる１つの連結アーム部３０に１つの分岐アーム４２を介して固定され、その中段部分が第２フランジ部１２ｂから延びる１つの連結アーム部３０に１つの分岐アーム４２を介して固定され、その下段部分が第３フランジ部１２ｃから延びる１つの連結アーム部３０に１つの分岐アーム４２を介して固定されている。

【0033】

図３及び図４に示されるように、連結アーム部３０は、２つの連結アーム３２，３６を備えている。

【0034】

連結アーム３２は、係合筒部３１から水平状に延出する第１部材３３と、この第１部材３３に水平方向にスライド可能に係合する第２部材３４と、を備えている。係合筒部３１は、係合ピン１３の外径を若干上回る孔径の筒状空間を有する。係合筒部３１は、係合ピン１３に被せられた係合状態で、この係合ピン１３に対して相対回転可能である一方で、蝶ねじである固定具１４の固定操作によって係合ピン１３に対する相対回転動作が阻止されるように構成されている。連結アーム３２の第１部材３３は、係合筒部３１と一体的に動くように構成されている。

【0035】

連結アーム３２の第２部材３４は、固定具１４の固定操作によって第１部材３３に対するスライド動作が阻止されるように構成されている。この第２部材３４は、その上面から上方へ延出する２つの係合ピン３４ａ，３４ｂを備えている。２つの係合ピン３４ａ，３４ｂはいずれも、係合ピン１３と同様の形状を有する。第２部材３４の係合ピン３４ａには、係合筒部３１と同形状の係合筒部３５が相対回転可能に係合している。この係合筒部３５は、固定具１４の固定操作によって係合ピン３４ａに対する相対回転動作が阻止されるように構成されている。

【0036】

連結アーム３６は、係合筒部３５から水平状に延出する第１部材３７と、この第１部材３７に水平方向にスライド可能に係合する第２部材３８と、を備えている。第２部材３８は、固定具１４の固定操作によって第１部材３７に対するスライド動作が阻止されるように構成されている。そして、この第２部材３８にワーク保持部２０が固定されている。

【0037】

上記構成の連結アーム部３０によれば、係合ピン１３に対する係合筒部３１の回転位置と、連結アーム３２における第１部材３３に対する第２部材３４のスライド位置と、係合ピン３４ａに対する係合筒部３５の回転位置と、連結アーム３６における第１部材３７に対する第２部材３８のスライド位置と、の４つの相対位置のうちの少なくとも１つを調整することによって、回転軸１１に対するワーク保持部２０の相対位置を定めることができる。

【0038】

なお、上記構成の連結アーム部３０において、これら相対回転構造及びスライド構造のうちの少なくとも一方を省略することもできる。

【0039】

気流調整部４０の分岐アーム４２は、連結アーム部３０の連結アーム３２から分岐するように構成されている。この分岐アーム４２は、第１部材４３及び第２部材４４を備えている。第１部材４３は、連結アーム３２側の係合ピン３４ｂに相対回転可能に係合する、係合筒部３１と同形状の係合筒部４１から水平状に延出している。第２部材４４は、この第１部材４３に水平方向にスライド可能に係合している。

【0040】

係合筒部４１は、係合ピン３４ｂに対して相対回転可能に係合しており、固定具１４の固定操作によって係合ピン３４ｂに対する相対回転動作が阻止されるように構成されている。第２部材４４は、固定具１４の固定操作によって第１部材４３に対するスライド動作が阻止されるように構成されている。そして、この第２部材４４に締結ボルト４６を介して羽根部材４５が固定されている。

【0041】

上記構成の気流調整部４０によれば、係合ピン３４ｂに対する係合筒部４１の回転位置と、分岐アーム４２における第１部材４３に対する第２部材４４のスライド位置と、の２つの相対位置のうちの少なくとも１つを調整することによって、回転軸１１及び連結アーム部３０に対する羽根部材４５の相対位置を定めることができる。

【0042】

この場合、係合ピン３４ｂに対して相対回転可能に構成された係合筒部４１が、回転軸１１の径方向線Ｌに対する羽根部材４５の傾斜角度（図４中の傾斜角度θ）を可変とする角度調整部を構成している。また、第１部材４３に対して第２部材４４がスライド可能に構成された分岐アーム４２が、羽根部材４５の径方向位置を可変とする位置調整部を構成している。

【0043】

図４に示されるように、羽根部材４５は、２つのワーク保持部２０，２０の間の空間Ｓのうち８つのワーク保持部２０を通る仮想円Ｃ内に配置されるように構成されている。換言すれば、この羽根部材４５は、回転軸１１の径方向Ｙ（回転軸１１を中心とした仮想円Ｃの径方向Ｙ）について回転軸１１とワーク保持部２０との間に配置されるように構成されている。この仮想円Ｃは、複数のワーク保持部２０の回転時の回転軌跡を示すものである。

【0044】

また、この羽根部材４５は、回転軸１１の径方向線Ｌ（回転軸１１を中心とした仮想円Ｃの径方向Ｙに延在する線）に沿って延在する平坦面４５ａを有している。即ち、羽根部材４５は、その平坦面４５ａが径方向線Ｌに沿って配置されるように構成されている。そして、この平坦面４５ａが回転時における回転方向後方側の受風面（即ち、回転時に気体を押圧する面）となる。

【0045】

次に、ワークＷに吹き付け塗装を施すための塗装方法について説明する。

【0046】

この塗装方法では、先ず、上記構成の治具１０（それぞれがワークＷを保持可能な複数のワーク保持部２０が回転軸１１を中心とした円周上に並んで配置された治具）を準備する。そして、治具１０の複数のワーク保持部２０のそれぞれにワークＷを取付ける。

【0047】

次に、回転軸１１に作用する駆動手段によって治具１０の複数のワーク保持部２０をこの回転軸１１を中心に連続的に回転させる。このとき、治具１０と一体で回転する気流調整部４０の羽根部材４５によって気流を発生させ、この気流のうち周方向Ｘの一方向である回転方向Ｘ１の流れ成分を利用して気流調整が行われる。この羽根部材４５を、回転方向Ｘ１の気流を整える整流板ということもできる。この気流調整は、回転方向Ｘ１についての気体の流速及び流速分布を変えるのに効果がある。この気流調整に際しては、羽根部材４５のための上記の角度調整部と上記の位置調整部との少なくとも一方を、使用するワークＷの形状や寸法に合わせて調節するのが好ましい。

【0048】

そして、回転状態のこの治具１０の複数のワーク保持部２０の回転軌跡（仮想線Ｃ）上に塗装機１で塗料Ｐを吹き付ける（図１参照）。これにより、この回転軌跡を通るワークＷに管理基準値の塗膜が形成された吹き付け塗装が施される。

【0049】

実施形態１によれば、上記の治具１０を用いてワークＷに吹き付け塗装を施すことによって、以下のような作用効果が得られる。

【0050】

図５に示されるように、治具１０が回転軸１１を中心に回転するときに気流調整部４０によって所望の気流調整を行うことができる。具体的には、気流調整部４０の羽根部材４５によって、複数のワーク保持部２０がワークＷを保持した状態で回転軸１１を中心に回転するときに生じる回転方向Ｘ１の気流Ｆ１に同方向である回転方向Ｘ１の気流Ｆ２を付加するような気流調整を行うことができる。このため、気流調整前に比べて回転方向Ｘ１の気流を増幅させることができ、互いに隣接する２つのワークＷ，Ｗの間の空間Ｓ（ワーク間）に形成される、回転方向Ｘ１の流速差が小さい領域Ｂを気流調整前よりも周方向Ｘに沿って拡張させることができる。

【0051】

この場合、治具１０に保持されたワークＷに向けて塗装機１から吹き付けられた塗料Ｐの塗料粒子Ｐａは、ワーク間を気流調整後の気流に乗って回転方向Ｘ１に移動し易くなる一方で、領域Ｂが拡張した影響でワーク間を径方向内方へ通り抜けにくくなり、このワーク間に長く留まることができる。図５では、塗料粒子Ｐａが空間Ｓを周方向Ｘに拡散して流れる様子を模式的に示している。また、羽根部材４５によって生じる気流には、塗料Ｐの吹き付け流に対向するような遠心方向の流れ成分も含まれており、この流れ成分によってワーク間に塗料粒子Ｐａを長く留まらせる効果が高まる。

【0052】

その結果、塗料粒子ＰａがワークＷに付着し易くなり、気流調整前に比べて塗着効率を向上させることができる。特に、気流調整を行うための手段として平板状の羽根部材４５を使用することによって、気流調整部４０の構造を簡素化できる。また、羽根部材４５がワークＷの長手方向の長さと概ね同様の長さを有するため、羽根部材４５によって気流調整がなされた後の気流を、ワークＷに概ね均一に作用させることができる。

【0053】

ここでいう「塗着効率」とは、ワークＷの塗装に使用した塗料量と実際にワークＷに塗着した塗料量との比率をいう。この塗着効率が高いほど、廃棄される塗料量が少ないことを指す。塗着効率を高めることによって、塗装環境の飛躍的改善、塗料の大幅な節約、塗装のスピードアップを実現し、塗装のトータルコストを削減することが可能になる。

【0054】

上述のような作用効果は、治具１０が気流調整部４０を備える場合と備えていない場合とのそれぞれについて発明者が鋭意実施した気流解析結果からも確認された。

【0055】

また、実施形態１によれば、複数のワーク保持部２０を通る仮想円Ｃ内に羽根部材４５を配置することによって、ワークＷよりも径方向内方へ移動しようとする塗料粒子Ｐａの流れを羽根部材４５によって規制することができる。このため、治具１０に塗料粒子Ｐａが付着しにくい。この場合、治具１０に一旦付着した塗料粒子ＰａがワークＷに向けて飛散して塗装品に所謂「ブツ」といわれる塗装不良が形成されるのを防ぐことができ、塗装品の外観上の品質を向上させることができる。
また、治具１０に塗料粒子Ｐａが付着しにくいため、治具１０を洗浄する洗浄作業の頻度が低くなり、洗浄作業にかかる費用を低く抑えることができる。

【0056】

また、実施形態１によれば、羽根部材４５の受風面は、回転軸の径方向に沿って延在する平坦面４５ａであり径方向外方に向くことや径方向内方に向くことが殆どない。従って、羽根部材４５の回転時に径方向外方へ向かう気流の勢いが強くなり過ぎたり、径方向内方へ向かう気流の勢いが強くなり過ぎたりするのを抑制することができる。
この場合、ワークＷに向けて吹き付けられた塗料粒子Ｐａが、羽根部材４５による気流によってワークよりも外側へ押し返されたり、羽根部材４５による気流によって治具１０のうち羽根部材４５よりも内側へ勢いよく進入したりするのを防ぐのに効果がある。

【0057】

また、実施形態１によれば、羽根部材４５のための角度調整部（係合ピン３４ｂに対する係合筒部４１の相対回転位置）及び位置調整部（分岐アーム４２における第１部材４３に対する第２部材４４のスライド位置）の少なくとも一方を調整することで、使用するワークＷの形状や寸法に適した向き及び位置に羽根部材４５をセットすることができる。

【0058】

また、実施形態１によれば、ワーク保持部２０の取付けのために使用する連結アーム部３０を羽根部材４５の取付けに兼用することができ、部品点数を少なく抑えるのに効果がある。

【0059】

以下、上記の実施形態１に関連する他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、実施形態１の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明は省略する。

【0060】

（実施形態２）
図８に示されるように、実施形態２の治具１１０は、気流調整部１４０のための取付け構造が実施形態１の治具１０と相違している。

【0061】

気流調整部１４０において、分岐アーム４２に固定された係合筒部４１は、回転軸１１の第１フランジ部１２ａに設けられた係合ピン１３（図２及び図３参照）に相対回転可能に係合している。このため、分岐アーム４２は、連結アーム部３０を介さずに回転軸１１に直に取付けられている。

【0062】

また、この気流調整部１４０では、実施形態１で連結アーム部３０の取付けに使用している８つの係合ピン１３のうちの半数を係合筒部４１の取付けに使用している。このため、回転軸１１の第１フランジ部１２ａには、連結アーム部３０と気流調整部１４０が４つずつ取付けられ、且つ周方向Ｘに交互に配置されている。このときのワークＷの最大保持数は４であり、実施形態１の治具１０の場合の半数である。

【0063】

その他の構成は、実施形態１と同様である。

【0064】

実施形態２によれば、連結アーム部３０を気流調整部１４０に交換するのみで治具１１０を構築することができる。このため、治具１１０を既存の治具の軽微な改良によって作製することができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

【0065】

本発明は、上記の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記の実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

【0066】

上記の実施形態では、ワーク保持部２０と一体的に回転する羽根部材４５を用いて回転方向Ｘ１の気流を発生させる場合について例示したが、この羽根部材４５に代えて或いは加えて、回転方向Ｘ１の気流を発生させるエアノズルなどのエア供給手段を採用することもできる。

【0067】

上記の実施形態では、複数のワーク保持部２０を通る仮想円Ｃ内に羽根部材４５を配置する場合について例示したが、所望の気流調整が可能であれば、この羽根部材４５の一部が仮想円Ｃ外に配置されてもよい。

【0068】

上記の実施形態では、羽根部材４５の受風面が径方向線Ｌに沿って延在する平坦面４５ａである場合について記載したが、この平坦面４５ａが径方向線Ｌに対して傾斜して延在するように構成されてもよい。また、羽根部材４５によって回転方向Ｘ１の気流を発生させることができれば、羽根部材４５の受風面を平坦面以外の面（例えば、湾曲面など）によって構成することもできる。

【0069】

上記の実施形態では、気流調整部４０，１４０が羽根部材４５のための角度調整部及び位置調整部の両方を備える場合について例示したが、これら度調整部及び位置調整部のうちの少なくとも一方を省略することもできる。

【0070】

上記の実施形態では、回転軸１１が３つのフランジ部１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ）を備える場合について例示したが、フランジ部１２の数はこれに限定されるものではなく、必要に応じてその数を変更してもよい。また、１つのフランジ部１２に設けられる係合ピン１３の数は８つに限定されるものではなく、必要に応じてその数を変更してもよい。

【0071】

上記の実施形態では、１つの治具１０に対して１つの塗装機１を使用する場合について例示したが、塗装機１の数は限定されるものではなく、例えば回転軸１１の周方向Ｘの異なる複数位置のそれぞれに複数の塗装機１のそれぞれを配置することもできる。

【符号の説明】

【0072】

１０，１１０ 塗装用治具（治具）
１１ 回転軸
２０ ワーク保持部
３０ 連結アーム部
４０，１４０ 気流調整部
４１ 係合筒部（角度調整部）
４２ 分岐アーム（位置調整部）
４５ 羽根部材
４５ａ 平坦面（受風面）
Ｃ 仮想円（移動軌跡）
Ｆ１，Ｆ２ 気流
Ｌ 径方向線
Ｓ 空間
Ｗ ワーク
Ｘ 周方向
Ｘ１ 回転方向（周方向）
Ｙ 径方向
Ｚ 軸方向
θ 傾斜角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】