特許 6986486 粉体塗布装置

(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】6986486

(24)【登録日】2021年12月1日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】粉体塗布装置

(51)【国際特許分類】

   B05C 19/06 20060101AFI20211213BHJP

   B05C 3/09 20060101ALI20211213BHJP

   B05C 19/02 20060101ALI20211213BHJP

【ＦＩ】

   B05C19/06

   B05C3/09

   B05C19/02

【請求項の数】4

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2018-88613(P2018-88613)

(22)【出願日】2018年5月2日

(65)【公開番号】特開2019-193922(P2019-193922A)

(43)【公開日】2019年11月7日

【審査請求日】2021年1月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】596002767

【氏名又は名称】トヨタ自動車九州株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080160

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 憲一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100149205

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 泰央

(72)【発明者】

【氏名】内田 裕和

【審査官】 鏡 宣宏

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５７−０１７７７５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５９−００２４８０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６０−１４０６６２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６０−１０１４９８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−３２３３６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０５Ｃ １／００−２１／００

Ｂ０５Ｄ １／００− ７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

粉体貯留槽に貯留した粉体内にワークを漬けることでワーク表面に粉体を塗布する粉体塗布装置であって、
粉体貯留槽の上部円形開口部には、粉体貯留槽に前端が連通した状態で粉体貯留槽の上部円形開口部の略接線方向に飛散粉体の吸引路を形成したことを特徴とする粉体塗布装置。

【請求項2】

前記上部円形開口部の上端部と前記吸引路の上端部を略同一の高さとしたことを特徴とする請求項１に記載の粉体塗布装置。

【請求項3】

前記粉体貯留槽に供給する粉体を収納した粉体タンクの下方にガイド筒を介して粉体供給ケースの始端を連通し、粉体供給ケースの後端は前記粉体貯留槽の前記上部円形開口部に連通し、
しかも、
粉体タンクと粉体供給ケースとを連通したガイド筒の周辺には粉体供給ケースの供給孔を閉塞する略漏斗状の飛散遮蔽体を配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の粉体塗布装置。

【請求項4】

前記粉体供給ケースの終端供給口は下方に指向するようにエルボ状に形成したことを特徴とする請求項３に記載の粉体塗布装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハイブリッド車等のモータのステータ等のワークの表面に電気絶縁用の粉体を塗布する塗布作業中の粉体の飛散を可及的に防止することのできる粉体塗布装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ハイブリッド車のモータのステータ等のワークの表面に電気絶縁用の粉体を塗布する工程は、粉体タンク下方から粉体供給路へ粉体を落下供給し、この粉体供給路から粉体貯留槽へ粉体を供給し、該貯留層の粉体中の下部からエアーを供給して粉体を流動させながらその粉体中にワークの粉体塗装部を埋入接触させて端子の絶縁処理を行っていた。

【0003】

この絶縁処理工程においては粉体を粉体貯留槽に搬送する過程、またはワークの表面に粉体を塗布する過程にて粉体が飛散して粉体塗布装置を汚損する虞が生じていた。このように装置を汚損する虞のある粉体や飛散物を吸引、または集塵する機構として下記特許文献１，２のような技術がある。

【0004】

特許文献１では、出湯時に発生する煤塵やヒュームの飛散を効率的に抑制するため集塵装置の炉本体上部に形成した開口部を包囲するように吸引口を形成し、該吸引口から煤塵を吸引する構成を開示している。

【0005】

また、特許文献２では、電極シートの検査システムにおいて、検査されるワークに対してレーザー光を照射し、該レーザー光によって切削形成されるワークの異物がワークの周方向に沿って形成された溝に配設した集塵手段により吸引除去する構成を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１０−２８１４７８号公報

【特許文献2】特開２０１５−０３１６６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、上記特許文献１、２に記載の技術はあらかじめ粉体を貯留する粉体貯留槽に対してではなく、それぞれワークの切削形成時に生成される異物や化学反応によって発生した少量の粉塵に対して適用される技術であり大量に発生する粉塵に対応可能な集塵機構ではなかった。

【0008】

そこで、本発明では粉体を搬送する際に装置内から外部に飛散する粉体を可及的に低減して装置内に留めることで、粉体塗布装置を汚損する虞を可及的に低減し、さらに、粉体飛散による所定の箇所以外への粉体付着を可及的に低減して粉体利用の歩留まりを向上し、ワークの表面の所定位置に所定量の絶縁塗料を塗布できる粉体飛散防止機構を備えた粉体塗布装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の態様の１つは、粉体貯留槽に貯留した粉体内にワークを漬けることでワーク表面に粉体を塗布する粉体塗布装置であって、粉体貯留槽の上部円形開口部には、粉体貯留槽に前端が連通した状態で粉体貯留槽の上部円形開口部の略接線方向に飛散粉体の吸引路を形成したことを特徴とする粉体塗布装置である。

【0010】

また、本発明の選択的な態様の１つにおいて、上部円形開口部の上端部と吸引路の上端部とを略同一の高さとしたことを特徴とする粉体塗布装置である。

【0011】

また、本発明の選択的な態様の１つにおいて、粉体貯留層に供給する粉体を収納した粉体タンクの下方にガイド筒を介して粉体供給ケースの始端を連通し、粉体供給ケースの後端は粉体貯留槽の上部円形開口部に連通し、しかも、粉体タンクと粉体供給ケースとを連通したガイド筒の周辺には粉体供給ケースの供給孔を閉塞する略漏斗状の飛散遮蔽体を配設したことを特徴とする粉体塗布装置である。

【0012】

また、本発明の選択的な態様の１つにおいて、粉体供給ケースの終端供給口は下方に指向するようにエルボ状に形成したことを特徴とする粉体塗布装置である。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る粉体塗布装置によれば、粉体貯留槽に貯留した粉体内にワークを漬けることでワーク表面に粉体を塗布する粉体塗布装置であって、粉体貯留槽の上部円形開口部には、粉体貯留槽に前端が連通した状態で粉体貯留槽の上部円形開口部の略接線方向に飛散粉体の吸引路を形成したため、ワークの粉体塗布部を粉体貯留槽中の粉体に埋入して粉体塗布を行う際に粉体貯留槽中の粉体が装置の周辺に飛散しても粉体貯留槽の上部円形開口部に吸引路が形成されているので、粉体貯留槽の開口周縁から槽外に飛散しようとする粉体は、その直前の上部円形開口部で吸引されることで槽外への飛散を防止できる。
さらに、この吸引路を円形開口部の接線方向に伸延することで飛散した粉体が粉体貯留槽の上部で螺旋軌跡を形成し、この粉体の螺旋軌跡により粉体貯留槽の中心に負圧を生起し、粉体貯留槽の中心への向心力を生起することで槽外への粉体の飛散を可及的に抑制して槽外に飛散しようとする粉体量を低減できる。
また、粉体貯留槽の外部に飛散する粉体は螺旋軌跡の最外部から螺旋軌跡の接線方向に離脱するため、その接線方向に吸引路を備えることで粉体が容易に吸引路に引き込まれて装置の周囲に飛散する虞を低減できる。

【0014】

請求項２に係る発明によれば、上部円形開口部の上端部と吸引路の上端部とを略同一の高さとしたため、粉体貯留槽の上方に舞い上がり再び粉体貯留槽に貯留される可能性のある粉体を積極的に吸引しないで粉体の歩留まりを向上できる。

【0015】

請求項３に係る発明によれば、粉体貯留層に供給する粉体を収納した粉体タンクの下方にガイド筒を介して粉体供給ケースの始端を連通し、粉体供給ケースの後端は粉体貯留槽の上部円形開口部に連通し、しかも、粉体タンクと粉体供給ケースとを連通したガイド筒の周辺には粉体供給ケースの供給孔を閉塞する略漏斗状の飛散遮蔽体を配設したため、粉体タンクからガイド筒を介して粉体供給ケースに落下供給された粉体が粉体供給ケースに形成した供給孔とガイド筒との隙間からケースの外部に飛散する虞を可及的に低減する。
また、粉体の飛散を防止する飛散遮蔽体を略漏斗状とすることで供給孔に配設した飛散遮蔽体の外側面が供給孔の内周面と当接して粉体の飛散を可及的に低減することができる。

【0016】

請求項４に係る発明によれば、粉体供給ケースの終端供給口は下方に指向するようにエルボ状に形成したため、終端供給口を水平状に形成した場合と比較して粉体が粉体貯留槽の外部に飛散する蓋然性を可及的に低減できる。
また、終端供給口を粉体貯留槽の粉体面に指向したため、粉体は粉体貯留槽の粉体面に粉体山を形成し、終端供給口から粉体貯留槽の粉体面への粉体の落下距離を短くして、落下の衝撃により粉体が飛散する蓋然性を可及的に低減できる。
また、粉体山の形状が山の頂部から裾にかけて緩やかな傾斜を形成しており、この傾斜面を上部より供給された粉体が転がり落ちることで落下時の衝撃を緩和して粉体が飛散する蓋然性を可及的に低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態における粉体塗布装置を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施形態における粉体塗布装置を示す平面図である。

【図3】本発明の実施形態における粉体貯留槽と粉体吸引部を示す平面図である。

【図4】本発明の実施形態における粉体塗布装置を示す側面図である。

【図5】本発明の実施形態における粉体貯留タンク部と粉体供給部との連結を示す図４の符号Ｅの拡大断面図である。

【図6】本発明の実施形態における粉体供給部と粉体貯留部の連結を示す図４の符号Ｆの拡大断面図である。

【図7】本発明の実施形態における粉体貯留部と粉体吸引部との粉体の飛散状態を示す拡大断面図である。

【図8】本発明の実施形態における粉体供給ケースを振動させる電磁フィーダの内部構造を示す断面図である。

【図9】本発明の実施形態における粉体貯留槽を振動させる振動フィーダの内部構造を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

この発明の要旨は、粉体貯留槽の上部円形開口部には、粉体貯留槽に前端が連通した状態で粉体貯留槽の上部円形開口部の略接線方向に飛散粉体の吸引路を形成し、前記上部円形開口部の上部と前記吸引路の上部を略同一の高さとし、また、粉体を収納した粉体タンクの下方にガイド筒を介して粉体供給ケースの始端を連通し、粉体供給ケースの後端は前記粉体貯留槽の前記上部円形開口部に連通し、しかも、粉体タンクと粉体供給ケースとを連通したガイド筒の周辺には粉体供給ケースの供給孔を閉塞する略漏斗状の飛散遮蔽体を配設し、また、前記粉体供給ケースの終端供給口は下方に指向するようにエルボ状に形成したことことにある。
本発明の実施形態を図１から図９に基づき詳細に説明する。

【0019】

本実施形態に示す粉体塗布装置Ａは、ワークＷに粉体Ｐを塗布する粉体塗布部１００と、ワークＷを加熱、昇温する予熱部（図示せず）と、ワークＷを搬送する搬送装置２００とを備える。なお、本実施形態におけるワークＷは、図１に示すように、モータ内のロータを回転させるためのステータであり、粉体塗布装置Ａは、このステータの上下両側面に形成されるステータコイルの溶接部（粉体塗布面Ｗ１）に粉体Ｐを塗布する装置である。

【0020】

粉体Ｐを塗布するワークＷの粉体塗布面Ｗ１は、予熱部により所定の温度まで加熱・昇温される。この予熱部で加熱・昇温されたワークＷは、搬送装置２００で把持固定されて粉体塗布部１００の粉体貯留槽１３１まで搬送される。

【0021】

搬送装置２００は、図１に示すようにワークＷを把持するための把持アーム２１０と、把持アーム２１０を昇降作動させる昇降機構２２０と、把持アーム２１０を左右に移動可能とした移動機構２３０とで構成している。

【0022】

把持アーム２１０は、左右先端に把持爪２１１，２１１を対向形成している。この把持爪２１１，２１１の内、少なくともいずれか一方の把持爪２１１の後部には左右シリンダー機構の左右ピストンロッドを連結している。把持アーム２１０は、左右ピストンロッドの前進作動によりワークＷの周面部Ｗ２に把持爪２１１を当接してワークＷを把持可能に構成している。また、把持爪２１１，２１１の上部、及び、左右シリンダー機構の上部には、矩形板状の支持アーム２１４を設けており、この支持アーム２１４に把持爪２１１と左右シリンダー機構の上部を連結している。支持アーム２１４の平面視略中央上部には、昇降機構２２０が連結されている。

【0023】

昇降機構２２０は、移動機構２３０に垂設した上下シリンダー２２１と、その内部で上下動する上下ピストンロッド２２２とを有する。この上下ピストンロッド２２２は、上下シリンダー２２１の内部で空気圧を調整することで上下動自在としており、上下ピストンロッド２２２の下端部に、支持アーム２１４が連結されている。これにより、上下ピストンロッド２２２の上下動にともない、支持アーム２１４が上下動するように構成されている。

【0024】

移動機構２３０は、断面略コ字状のフレーム２３１と、このフレーム２３１に連結した直線状のアーム部の両端に回転自在に支持された車輪２３２，２３２と、車輪２３２，２３２を駆動させるモータ２３３とを有する。移動機構２３０は、車輪２３２，２３２を、粉体塗布部１００と予熱部の上側に配設した移動レール２３４上に位置させ、移動レール２３４に沿って移動するように構成されている。以上のような構成により、搬送装置２００は、移動レール２３４に沿って移動機構２３０を移動させることで、昇降機構２２０を介して把持アーム２１０に把持されたワークＷを、予熱部から粉体塗布部１００に搬送する。

【0025】

図１に示すように、粉体塗布部１００は、ワークＷに塗布する粉体Ｐを供給するための粉体貯留タンク部１１０と、この粉体貯留タンク部１１０に貯留した粉体Ｐを搬送するための粉体供給部１２０と、この粉体供給部１２０に連通してワークＷに粉体Ｐを塗布するための粉体貯留部１３０と、この粉体貯留部１３０の粉体貯留槽１３１から外部に飛散する粉体Ｐを吸引処理するための粉体吸引部１４０とを備える。

【0026】

粉体貯留タンク部１１０は、図１，２に示すように、直方体状の粉体タンク１１１を有し、粉体タンク１１１の内部には粉体Ｐを貯留している。粉体タンク１１１の下面には、粉体タンク１１１の貯溜空間と連通するように、円筒状のガイド筒１１２を設けている。ガイド筒１１２の下側は、粉体供給部１２０の粉体供給ケース１２１の基端部（始端部）に連通している。このガイド筒１１２を介して粉体タンク１１１内の粉体Ｐが、粉体供給ケース１２１に供給される。

【0027】

また、ガイド筒１１２の外周面は弾性体で形成されたジャバラ１１３によって囲繞されている。図５に示すように、ジャバラ１１３は、略円筒状でその周面が山折りと谷折りの繰り返し構造で構成されており、粉体タンク１１１の下面と粉体供給ケース１２１との間に介装されている。

【0028】

粉体供給部１２０は、図４，５に示すように、粉体Ｐを搬送するための粉体供給ケース１２１と、粉体供給ケース１２１の基端部に設けられた飛散遮蔽体１２３と、粉体供給ケース１２１の先端部（終端部）に形成したエルボ部１２４と、粉体供給ケース１２１内で供給孔１２２側からエルボ部１２４に向けて粉体Ｐを搬送するための振動を生起する電磁フィーダ１６０とを有する。

【0029】

粉体供給ケース１２１は、図５に示すように、粉体Ｐの搬送路として略水平方向に延設されている。粉体供給ケース１２１は、ガイド筒１１２に対する連結側を始端側とし、粉体貯留部１３０へ向けて直線状に延設されており、横長矩形状の横断面形状をなす扁平状の粉体供給経路を構成する。この粉体供給ケース１２１の基端部上面には略円形の供給孔１２２を穿設しており、この供給孔１２２に前述のガイド筒１１２を挿入している。

【0030】

また、粉体供給ケース１２１の供給孔１２２には、飛散遮蔽体１２３が設けられている。飛散遮蔽体１２３は、供給孔１２２を介して下端部を粉体供給ケース１２１に挿入させたガイド筒１１２と、供給孔１２２との間に設けられている。飛散遮蔽体１２３は、図５に示すように、略円板状のフランジ部１２５と、フランジ部１２５の下側に設けられた略截頭円錐状の飛散規制部１２６とを有し、全体として略漏斗状に構成された一体の部材である。このフランジ部１２５と飛散規制部１２６の平面視略中央には嵌合孔１２７を穿設しており、この嵌合孔１２７に前述のガイド筒１１２を挿通している。飛散遮蔽体１２３は、例えばゴム等の弾性体で構成されており嵌合孔１２７の孔径をガイド筒１１２の外径よりも若干小さい構成とすることで、ガイド筒１１２を嵌合孔１２７に挿通した際の飛散遮蔽体１２３が拡大して飛散規制部１２６の外周面と供給孔１２２の内周面とを当接し、密着状態を形成する。

【0031】

このような構成において、粉体タンク１１１の下面部と粉体供給ケース１２１の上面部との間に架設されたガイド筒１１２を被覆するように、ジャバラ１１３が設けられている。具体的には、図５に示すように、ジャバラ１１３の上端部は、粉体タンク１１１の下面部に設けられガイド筒１１２の上端部を貫通させた支持プレート１１４に固定されている。ジャバラ１１３の上側の開口端部には、フランジ部が形成されており、このフランジ部が、ボルト等の固定具により支持プレート１１４の下面に固定されている。また、ジャバラ１１３の下端部は、飛散遮蔽体１２３のフランジ部１２５に固定されている。ジャバラ１１３の下側の開口端部には、フランジ部が形成されており、このフランジ部が、ボルトなどの固定具によりフランジ部１２５の上面に固定されている。

【0032】

以上のような構成により、粉体貯留タンク部１１０から粉体供給部１２０に落下供給される粉体Ｐについて、飛散遮蔽体１２３の飛散規制部１２６と供給孔１２２との接触、及びガイド筒１１２を囲繞するジャバラ１１３により粉体Ｐが粉体供給ケース１２１の外部に飛散する蓋然性を可及的に低減している。

【0033】

また、粉体供給ケース１２１の先端部、すなわち、粉体Ｐを搬送する粉体供給ケース１２１の終端部には、図４，６に示すように略Ｌ字上のエルボ部１２４を設けている。エルボ部１２４は、粉体供給ケース１２１の上面を湾曲させて側面視略円弧状に形成し、粉体供給ケース１２１の上面部と、粉体供給ケース１２１の先端側の垂直状の壁面部との間の角部分をＲ形状部１２８とする。エルボ部１２４は、粉体供給ケース１２１の先端側の壁面部と、この先端側の壁面部に対向するとともに粉体供給ケース１２１の下面部に対して直角状に形成された手前側の壁面部と、左右の側面部とにより、下側を開口側とした矩形状の開口形状をなす終端供給口１２９を形成している。エルボ部１２４は、終端供給口１２９の開口部を後述する粉体貯留槽１３１内の粉体Ｐの粉体面Ｐ１に対向するように設けており、その終端供給口１２９より粉体Ｐが垂直落下するように構成している。

【0034】

また、粉体供給ケース１２１の始端近傍の下部には、図４，図８に示すように粉体Ｐを搬送するための電磁フィーダ１６０を配設している。この電磁フィーダ１６０は、磁性材料を励磁して粉体供給ケース１２１を斜め下方に引き付ける振動生起部１６１と、振動生起部１６１による粉体供給ケース１２１の変位量を復元する弾性体１６２と、振動生起部１６１の近傍に配設した可動コア１６３と、可動コア１６３に連結した可動フレーム１６４とを有し、これらを略箱型のフィーダケース１６６の内部に収納して構成している。

【0035】

振動生起部１６１は、磁性材料の周りにコイル１６５を巻いた電磁石であり、この電磁石を励磁することで振動生起部１６１の上端部１６７近傍に位置する可動コア１６３をこの上端部１６７側に引き付けることができる。

【0036】

可動コア１６３は、略箱型の金属で側面視略コ字状の可動フレーム１６４の前端部に連結している。可動フレーム１６４は上面部を粉体供給ケース１２１と連結しており、前端部に配設した可動コア１６３の動きと連動して粉体供給ケース１２１を移動させることができる。

【0037】

また、可動フレーム１６４は前後両端部を弾性体１６２と連結しており、可動コア１６３の動きから生起される可動フレーム１６４の変形をこの弾性体１６２の弾性力により復元している。すなわち、この可動フレーム１６４は、振動生起部１６１を励磁することで変位する可動コア１６３の変位状態と、この変位状態を解消するための弾性体１６２の復元力とで往復運動を繰り返し、いわゆる振動状態を生起している。また、可動フレーム１６４の上面部は粉体供給ケース１２１と連結しており、この可動フレーム１６４の動きに連動して粉体供給ケース１２１も振動している。

【0038】

このような構成とすることで、粉体供給ケース１２１内の粉体Ｐは電磁フィーダ１６０で生起される振動により緩やかにエルボ部１２４の終端供給口１２９に搬送される。なお、図中符号１６８は、電磁フィーダ１６０にて生起した振動が電磁フィーダ１６０と粉体供給ケース１２１以外に伝達されることを規制するために配設した振動規制用の弾性バネ１６８である。

【0039】

従って、粉体供給ケース１２１内の粉体Ｐの搬送は、電磁フィーダ１６０の振動と、粉体供給ケース１２１の終端に設けたエルボ部１２４の終端供給口１２９を粉体貯留槽１３１の粉体面Ｐ１に対向して設けることで飛散しにくい状態を形成して成される。

【0040】

このように電磁フィーダ１６０の振動により粉体Ｐを緩やかに搬送することで、図６に示すように、粉体Ｐは粉体貯留槽１３１の粉体面Ｐ１に粉体山Ｍを形成しながら粉体貯留槽１３１に貯留される。従って、粉体Ｐの落下距離は粉体山Ｍの高さ分だけ短縮され、粉体Ｐを供給する際の衝撃を低減して粉体Ｐの飛散を抑制することができる。
また、終端供給口１２９より落下した粉体Ｐは、粉体山Ｍの頂部に位置する粉体Ｐが崩れるように作用することで粉体Ｐの落下時の衝撃を緩和している。さらに、粉体Ｐは、粉体山Ｍの頂部から粉体山Ｍの裾、すなわち、粉体貯留槽１３１の粉体面Ｐ１近傍にかけて形成される緩やかな傾斜面を粉体Ｐが回転落下することで、終端供給口１２９からの落下衝撃を緩和して粉体Ｐが飛散することを可及的に低減している。

【0041】

粉体貯留部１３０は、図７に示すように、前述の粉体供給部１２０により搬送された粉体Ｐを貯留する粉体貯留槽１３１と、粉体貯留槽１３１の底面を構成する多孔板１３２を介して粉体貯留槽１３１内に粉体Ｐを撹拌する空気を供給するエアー供給部１３３と、粉体貯留槽１３１を支持する支持ケース１３４と、粉体貯留槽１３１を振動するための振動フィーダ１７０と、振動フィーダ１７０を収納する振動ケース１３５とを有する。

【0042】

粉体貯留槽１３１は、図３及び図７に示すように、粉体Ｐの貯留空間を形成する部分として、略円筒状の周壁部を含む本体部を有し、本体部の底面部を、複数の空気注入孔１３７を設けた多孔板１３２により構成している。粉体貯留槽１３１は、その本体部において上側を開口側とし、本体部をなす略円筒状の周壁部の上端部を上部円形開口部１３６としている。空気注入孔１３７は、粉体貯留槽１３１に貯留される粉体Ｐの粒径よりも小さな孔径を有し、多孔板１３２を板厚方向に貫通形成されており、多孔板１３２において全体的に満遍なく多数形成されている。

【0043】

空気注入孔１３７は、図７に示すように角度をつけて形成しており、多孔板１３２下部に設けたエアー供給部１３３の空気搬送路１５２から空気を注入することで粉体貯留槽１３１内の粉体Ｐが螺旋渦を形成するように構成している。すなわち、空気注入孔１３７は、直線状の孔であるとともに、多孔板１３２の板面に対して垂直な方向（鉛直方向）に対して傾斜状に形成されており、多数の空気注入孔１３７は、多孔板１３２の下方から空気注入孔１３７を通って粉体貯留槽１３１内に流入する空気により平面視右回りに螺旋渦が生起されるように配置形成されている。

【0044】

また、粉体貯留槽１３１の下端部の外周周縁部には、周縁フランジ部１３８が設けられている。粉体貯留槽１３１の下部には略円筒形の支持ケース１３４を配設しており、粉体貯留槽１３１の外周に設けた周縁フランジ部１３８で連結している。なお、周縁フランジ部１３８と支持ケース１３４との連結手段は図示していないが、ボルトとナットなどによって位置関係が固定されればよく特段限定されるものではない

【0045】

エアー供給部１３３は、図２及び図７に示すように、空気を圧送する空気圧縮部１５１と、圧縮された空気を粉体貯留槽１３１に伝達するための空気搬送路１５２とを有する。空気搬送路１５２は、基端部を空気圧縮部１５１に連結し、先端部を支持ケース１３４の周面から内部に挿通し、支持ケース１３４内で垂直に立ち上げて粉体貯留槽１３１の多孔板１３２の下部に連結している。

【0046】

そのため、空気圧縮部１５１で圧縮された空気は、空気搬送路１５２と多孔板１３２を経由して粉体貯留槽１３１内の粉体Ｐまで伝達される。多孔板１３２に穿設した空気注入孔１３７は空気の流れが粉体貯留槽１３１内で平面視右回りとなるように傾斜をつけている。従って、粉体貯留槽１３１内の粉体Ｐは粉体貯留槽１３１内で螺旋軌跡を形成し、粉体貯留槽１３１の内周面近傍に偏倚して中央部が凹んだ状態を形成する。この偏倚状態を解消するために、粉体貯留槽１３１の下部には略円筒状の振動ケース１３５の内部に振動フィーダ１７０を配設している。

【0047】

振動フィーダ１７０は、図４，図９に示すように、固定台１７１と、固定台１７１の上部に位置する可動台１７２と、可動台１７２の平面視略中央下面に位置する可動コア１７３と、可動コア１７３を引き付けるための磁性材料を励磁する振動生起部１７４と、振動生起部１７４により下方に引き付けられた可動コア１７３を元の位置に復元する弾性体１７５と、これらを収納する略円筒形のフィーダケース１７７とを有する。

【0048】

固定台１７１は略円筒形の台座であり、ボルト等の固定具によりフィーダケース１７７に固定されている。この固定台１７１の上部には可動台１７２を配設している。

【0049】

可動台１７２は、略円筒形の外形を有し、固定台１７１の上側において固定台１７１に対して略同心配置されるとともに、固定台１７１との間に隙間を設けた状態で、固定台１７１に連結されている。可動台１７２は、固定台１７１から可動台１７２にかけて斜設された弾性体１７５により連結されており、弾性体１７５による連結構造によって、固定台１７１に対して揺動可能に支持された状態で設けられている。つまり、可動台１７２は、弾性体１７５による固定台１７１に対する連結支持構造によって揺動可能に構成されている。

【0050】

また、可動台１７２の上面には略円板状の振動伝達部１７６を連結しており、その振動伝達部１７６の周面部を粉体貯留槽１３１の下端内周面１３９に当接している。すなわち、粉体貯留槽１３１における多孔板１３２の下側には、下側を開放側とする略円形状の凹部が形成されており、この凹部に嵌合する態様で、振動伝達部１７６が設けられている。本実施形態では、振動伝達部１７６は、周縁フランジ部１３８の下面と略面一となるとともに、多孔板１３２に対してわずかな隙間を隔てて対向するように設けられている。また、可動台１７２の平面視略中央下面には略箱型で金属製の可動コア１７３を設けており、可動コア１７３の下部近傍には振動生起部１７４を配設している。

【0051】

振動生起部１７４は、磁性材料の周りにコイルを巻いた電磁石であり、この電磁石を励磁することで振動生起部１７４の電磁石の上端開口部近傍に位置する可動コア１７３を下方に引き付けることができる。

【0052】

また、上述の通り弾性体１７５は固定台１７１と可動台１７２とに斜設されており、振動生起部１７４によって下方に引き付けられた可動コア１７３に連動して下方移動した可動台１７２の変位量を弾性体１７５の弾性力により斜め上方に押し戻すことができる。

【0053】

このように振動フィーダ１７０を形成することで、振動生起部１７４による可動台１７２の下方移動と、弾性体１７５による復元力を連続することで振動状態を生起し、この振動を可動台１７２に連結した粉体貯留槽１３１に振動伝達部１７６の周面を介して伝達することで、粉体貯留槽１３１内の粉体Ｐの粉体面Ｐ１を均して、ワークＷの粉体塗布面Ｗ１に粉体Ｐを塗布し易い状態を形成している。なお、フィーダケース１７７の下側には、振動フィーダ１７０で生起した振動が振動フィーダ１７０や粉体貯留槽１３１等の所定の箇所以外に伝達されることを規制するための振動規制用の弾性バネ１７８が配設されている。

【0054】

また、粉体貯留槽１３１の上部円形開口部１３６の周縁には粉体貯留槽１３１内から飛散した粉体Ｐを吸引するための粉体吸引部１４０を形成している。

【0055】

この粉体吸引部１４０は、図２，３に示すように、粉体貯留槽１３１の略円筒状の周壁部の上部円形開口部１３６の外周面形状に沿って配設した吸引路１４１と、吸引路１４１に連結した幅広の主吸引路１４２と、主吸引路１４２の吸引開口部１４３に連結した吸引ホース１４４と、吸引ホース１４４と連結した粉体吸引機構１４５とを有する。

【0056】

粉体吸引部１４０において、吸引路１４１および主吸引路１４２は、平面視で略扇状ないし略三角形状をなす一体的なダクト部分を構成する。吸引路１４１は、粉体吸引部１４０において比較的幅狭の通路を構成する部分であり、粉体貯留槽１３１の外側において粉体貯留槽１３１の周壁部に沿うように付設されている。吸引路１４１は、内周壁部、外周壁部、下面部及び上面部を有し、これらによって略矩形状の通路断面形状をなす（図７参照）。

【0057】

主吸引路１４２は、粉体吸引部１４０において、吸引路１４１に対して粉体Ｐの吸引の流れにおける下流側の部分を構成する。主吸引路１４２は、平面視で吸引路１４１の外周壁部に対して接線方向に延設された第１の側壁部と、平面視で上部円形開口部１３６がなす略円形状における径方向に沿う第２の側壁部とを有する。また、主吸引路１４２は、その外周側の端部において、平面視で略矩形状に沿う外形をなす突端形状部を有し、この突端形状部の下面に、吸引開口部１４３が形成されている。

【0058】

このような粉体吸引部１４０は、吸引路１４１および主吸引路１４２により、次のような平面視形状をなす吸引通路を構成する。すなわち、粉体吸引部１４０は、その内周壁部を、全体にわたって粉体貯留槽１３１の周壁部に沿うように円弧状に湾曲した側壁部とする。また、粉体吸引部１４０は、その外周壁部については、吸引路１４１の部分では、内周壁部と同様に粉体貯留槽１３１の周壁部に沿うように円弧状に湾曲した側壁部とし、主吸引路１４２の部分では、吸引路１４１の外周壁部から接線状に延出した直線状の側壁部とする。また、粉体吸引部１４０の吸引路１４１側の端部は、平面視で上部円形開口部１３６がなす略円形状における径方向に沿う端壁部により塞がれており、粉体吸引部１４０の主吸引路１４２側の端部は、上述した第２の側壁部および突端形状部により塞がれている。したがって、粉体吸引部１４０は、平面視において、主に吸引路１４１により構成された略「Ｃ」字状の円弧状部分と、主に主吸引路１４２により構成されこの円弧状部分の一端側から徐々に広がった扇状ないし三角形状の部分とが合わさったダクト形状をなす。なお、粉体吸引部１４０は、その内周壁部と粉体貯留槽１３１の周壁部との間にわずかに間隔を隔てた状態で設けられている。ただし、粉体吸引部１４０は、その内周壁部を粉体貯留槽１３１の周壁部に接触させるようにして設けられてもよい。

【0059】

粉体吸引部１４０においては、その上部に、複数の吸引口１４６が形成されている。吸引口１４６は、平面視で矩形状をなすとともに、横断面視において粉体吸引部１４０の内周壁部と上面部との角部分を切り欠いた態様で形成されている（図７参照）。複数の吸引口１４６は、粉体吸引部１４０の内周壁部の湾曲形状に沿って、内周壁部の全体にわたって略等間隔で設けられている。

【0060】

粉体吸引部１４０は、粉体貯留槽１３１に対して、吸引路１４１の上端部１４７は上部円形開口部１３６の上端部１４８と略同等の高さとなるように配設している。本実施形態では、粉体吸引部１４０の吸引通路を形成する上面部の上面、つまり吸引口１４６の上側の開口端面と、粉体貯留槽１３１の周壁部における開口端面とが、同一平面上に位置するように、粉体吸引部１４０が設けられている。

【0061】

粉体吸引部１４０は、粉体貯留槽１３１の周囲において、粉体貯留槽１３１の周方向について互いに連続した態様で３箇所に設けられている。また、各粉体吸引部１４０は、粉体貯留槽１３１の周方向について、吸引路１４１に対する主吸引路１４２の配設側を共通としている。本実施形態では、各粉体吸引部１４０において、吸引路１４１に対して時計回りにおける前側に主吸引路１４２が設けられている。

【0062】

図３に示すように、本実施形態では、３つの粉体吸引部１４０は、粉体貯留槽１３１の周方向について、粉体貯留槽１３１の周壁部の一部の範囲（例えば５０〜７０°の角度範囲）を除いた残りの部分の全体をカバーするように配設されている。そして、例えば粉体貯留槽１３１の周方向について約８°間隔で等間隔に吸引口１４６が配置形成された構成において、粉体吸引部１４０の非配設部位から時計回り（右回り）の順に、８個の吸引口１４６を有する粉体吸引部１４０Ａと、１４個の吸引口１４６を有する粉体吸引部１４０Ｂと、１２個の吸引口１４６を有する粉体吸引部１４０Ｃとの３つの粉体吸引部１４０が隣接配置されている。なお、隣り合う粉体吸引部１４０同士は、主吸引路１４２の第２の側壁部と吸引路１４１の端壁部とを合わせた状態で設けられており、隣り合う粉体吸引部１４０間は互いに非連通状態となっている。このように、上部円形開口部１３６の周方向について、粉体吸引部１４０の非配設部位を除いた部分を略３分割するように、３つの粉体吸引部１４０が上部円形開口部１３６の周縁に沿って配設されている。

【0063】

以上のように、本実施形態に係る粉体塗布装置Ａにおいては、粉体吸引部１４０により、粉体貯留槽１３１の上部円形開口部１３６には、粉体貯留槽１３１に前端が連通した状態で粉体貯留槽１３１の上部円形開口部１３６の略接線方向に飛散粉体の吸引路として吸引路１４１および主吸引路１４２が形成されている。

【0064】

このような構成によれば、ワークＷの粉体塗布部１００を粉体貯留槽１３１中の粉体Ｐに埋入して粉体塗布を行う際に粉体貯留槽１３１中の粉体Ｐが装置の周辺に飛散しても粉体貯留槽１３１の上部円形開口部１３６に吸引路が形成されているので、粉体貯留槽１３１の開口周縁から槽外に飛散しようとする粉体Ｐは、その直前の上部円形開口部１３６で吸引されることで槽外への飛散を防止できる。

【0065】

さらに、この吸引路を上部円形開口部１３６の接線方向に伸延することで飛散した粉体Ｐが粉体貯留槽１３１の上部で螺旋軌跡を形成し、この粉体Ｐの螺旋軌跡により粉体貯留槽１３１の中心に負圧を生起し、粉体貯留槽１３１の中心への向心力を生起することで槽外への粉体Ｐの飛散を可及的に抑制して槽外に飛散しようとする粉体量を低減できる。また、粉体貯留槽１３１の外部に飛散する粉体Ｐは螺旋軌跡の最外部から螺旋軌跡の接線方向に離脱するため、その接線方向に吸引路を備えることで粉体Ｐが容易に吸引路に引き込まれて装置の周囲に飛散する虞を低減できる。

【0066】

また、粉体吸引部１４０は粉体Ｐの吸引方向を上部円形開口部１３６の略接線方向にすると共に、上部円形開口部１３６を略３分割するように吸引路１４１を配設することで、粉体貯留槽１３１内の粉体Ｐに螺旋軌跡を形成することができる。粉体Ｐは、この螺旋軌跡の回転中心と外側との圧力差による向心力により粉体貯留槽１３１の外部に飛散することが抑制される。また、吸引路１４１の幅狭の通路は主吸引路１４２に滑らかに連結している。

【0067】

主吸引路１４２は、吸引路１４１との連結部より拡開形成されており、その終端下部に形成した平面視略円形の吸引開口部１４３の近傍でその幅員を狭くなるように構成している。このような形態とすることで主吸引路１４２は、複数の吸引口１４６，・・・，１４６から吸引される粉体Ｐに対する吸引力を適切なものとし、吸引路１４１及び主吸引路１４２で粉体Ｐが停滞することを抑制する。

【0068】

吸引開口部１４３は、吸引ホース１４４と連結しており、吸引ホース１４４の終端部に連結する粉体吸引機構１４５によって粉体Ｐを吸引可能としている。この粉体Ｐの吸引は、その吸引方向を吸引開口部１４３からの自然落下とすることで粉体吸引機構１４５による吸引力だけでなく粉体Ｐの自重による自然落下との相互作用により粉体Ｐを吸引し易い構成としている。

【0069】

また、吸引路１４１は、粉体貯留槽１３１側の上部に吸引口１４６を設けている。この吸引口１４６，・・・，１４６は、平面視略四角形状で上部円形開口部１３６の周縁に沿って複数設けられている。このように吸引口１４６，・・・，１４６を複数形成することで１つ１つの吸引開口を狭くして吸引力を向上し、粉体Ｐを効率よく吸引できるように構成している。

【0070】

また、本実施形態に係る粉体塗布装置Ａは、吸引路１４１の上端部１４７は上部円形開口部１３６の上端部１４８と略同等の高さに設けることで粉体貯留槽１３１の上方に飛散する粉体Ｐを必要以上に吸引しないように構成している。つまり、上部円形開口部１３６の上端部１４８と、粉体吸引部１４０の開口端面である上端部１４７とを互いに略同一の高さとしている。

【0071】

このような構成によれば、粉体貯留槽１３１の上方に舞い上がり再び粉体貯留槽１３１に貯留される可能性のある粉体Ｐを積極的に吸引しないで粉体Ｐの歩留まりを向上できる。

【0072】

また、本実施形態に係る粉体塗布装置Ａは、粉体Ｐを収納した粉体タンク１１１の下方にガイド筒１１２を介して粉体供給ケース１２１の始端を連通し、粉体供給ケース１２１の後端は粉体貯留槽１３１の上部円形開口部１３６に連通し、しかも、粉体タンク１１１と粉体供給ケース１２１とを連通したガイド筒１１２の周辺には粉体供給ケース１２１の供給孔１２２を閉塞する略漏斗状の飛散遮蔽体１２３を配設している。

【0073】

このような構成によれば、粉体タンク１１１からガイド筒１１２を介して粉体供給ケース１２１に落下供給された粉体Ｐが粉体供給ケース１２１に形成した供給孔１２２とガイド筒１１２との隙間からケースの外部に飛散する虞を可及的に低減することができる。また、粉体Ｐの飛散を防止する飛散遮蔽体１２３を略漏斗状とすることで供給孔１２２に配設した飛散遮蔽体１２３の外側面が供給孔１２２の内周面と当接して粉体Ｐの飛散を可及的に低減することができる。

【0074】

また、本実施形態に係る粉体塗布装置Ａは、粉体供給ケース１２１の終端供給口１２９は下方に指向するようにエルボ状に形成したという構成を備える。

【0075】

このような構成によれば、終端供給口１２９を水平状に形成した場合と比較して粉体Ｐが粉体貯留槽１３１の外部に飛散する蓋然性を可及的に低減できる。また、終端供給口１２９を粉体貯留槽１３１の粉体Ｐの粉体面Ｐ１に指向したため、粉体Ｐは粉体貯留槽１３１の粉体面Ｐ１に粉体山Ｍを形成し、終端供給口１２９から粉体貯留槽１３１の粉体面Ｐ１への粉体Ｐの落下距離を短くして、落下の衝撃により粉体Ｐが飛散する蓋然性を可及的に低減できる。また、粉体山Ｍの形状が山の頂部から裾にかけて緩やかな傾斜を形成しており、この傾斜面を上部より供給された粉体Ｐが転がり落ちることで落下時の衝撃を緩和して粉体Ｐが飛散する蓋然性を可及的に低減できる。

【0076】

以上のように、本実施形態に係る粉体塗布装置Ａによれば、粉体タンク１１１と粉体供給ケース１２１とを連通したガイド筒１１２の周辺に粉体供給ケース１２１の供給孔１２２を閉塞する略漏斗状の飛散遮蔽体１２３を配設すると共に、粉体供給ケース１２１の終端供給口１２９を下方の粉体貯留槽１３１に対向するようにエルボ部１２４を備え、粉体供給ケース１２１の後端は粉体貯留槽１３１の上部円形開口部１３６に連通し、しかも、粉体貯留槽１３１の上部円形開口部１３６には、粉体貯留槽１３１の内部に前端が連通した状態で粉体貯留槽１３１の上部円形開口部１３６の周縁の略接線方向に飛散する粉体Ｐの吸引口１４６，・・・，１４６を複数形成することで、粉体塗布装置Ａの外部に粉体Ｐが飛散する虞を可及的に防止できる。

【0077】

以上のように構成された粉体塗布装置ＡによりワークＷに粉体Ｐを塗布する工程について説明する。

【0078】

まず、ワークＷは、搬入口（図示せず）において、粉体Ｐの粉体塗布面Ｗ１側を上側として載置されている。載置状態のワークＷは、搬送装置２００の把持アーム２１０に連結した左右シリンダー機構を作動させることで、把持アーム２１０の把持爪２１１が当接する周面部Ｗ２から把持される。その後、ワークＷは、把持アーム２１０に把持された状態で、搬送装置２００の上部に設けた昇降機構２２０の動作により上空に持ち上げられる。

【0079】

次に、上空に持ち上げられたワークＷは、搬送装置２００の移動機構２３０により搬入口に隣接した予熱部に搬送される。

【0080】

次に、予熱部に搬送されたワークＷは、上下ピストンロッド２２２を下方に駆動させることで降下し、ワークＷを予熱するための予熱装置内に載置される。その後、ワークＷは粉体塗布面Ｗ１を所定の温度（例えば約１４０度）まで加熱、昇温される。

【0081】

次に、加熱・昇温されたワークＷは、搬送装置２００の把持アーム２１０に連結した左右シリンダー機構を作動させることで把持され、移動機構２３０により、粉体貯留槽１３１の上部に搬送される。

【0082】

次に、ワークＷは昇降機構２２０の上下ピストンロッド２２２を駆動することで降下され、ワークＷの粉体塗布面Ｗ１を粉体貯留槽１３１内の粉体Ｐ内に粉体面Ｐ１から浸漬する。なお、本工程はワークＷの溶接部に粉体Ｐを塗布する工程であり、粉体Ｐの塗布量に斑が生起しないように粉体貯留槽１３１内の粉体Ｐの粉体面Ｐ１に浸漬、引き上げる作動を５回繰り返す。

【0083】

次に、粉体Ｐを塗布されたワークＷは昇降機構２２０の動作により上空に引き上げられ、その後、移動機構２３０により、粉体貯留部１３０の近傍に設けられた重量測定部（図示せず）に移動させられる。重量測定部では、粉体Ｐの塗布前後でのワークＷの重量を比較することで粉体塗布面Ｗ１に所定の分量が塗布されているかを確認する。重量測定部において所定の分量の粉体ＰがワークＷの粉体塗布面Ｗ１に塗布されていることを確認後、粉体Ｐの塗布作業を終了する。

【0084】

なお、本発明は上述した実施形態に限られず、上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組合せを変更したりした構成、公知発明並びに上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組合せを変更したりした構成等も含まれる。また、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されず、実用新案登録請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。

【符号の説明】

【0085】

１００ 粉体塗布部
１１０ 粉体貯留タンク部
１１１ 粉体タンク
１１２ ガイド筒
１１３ ジャバラ
１１４ 支持プレート
１２０ 粉体供給部
１２１ 粉体供給ケース
１２２ 供給孔
１２３ 飛散遮蔽体
１２４ エルボ部
１２５ フランジ部
１２６ 飛散規制部
１２７ 嵌合孔
１２８ Ｒ形状部
１２９ 終端供給口
１３０ 粉体貯留部
１３１ 粉体貯留槽
１３２ 多孔板
１３３ エアー供給部
１３４ 支持ケース
１３５ 振動ケース
１３６ 上部円形開口部
１３７ 空気注入孔
１３８ 周縁フランジ部
１４０，１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ 粉体吸引部
１４１ 吸引路
１４２ 主吸引路
１４３ 吸引開口部
１４４ 吸引ホース
１４５ 粉体吸引機構
１４６ 吸引口
１４７，１４８ 上端部
１５１ 空気圧縮部
１５２ 空気搬送路
１６０ 電磁フィーダ
１６１ 振動生起部
１６２ 弾性体
１６３ 可動コア
１６４ 可動フレーム
１６５ コイル
１６６ フィーダケース
１６７ 上端部
１６８ 弾性バネ
１７０ 振動フィーダ
１７１ 固定台
１７２ 可動台
１７３ 可動コア
１７４ 振動生起部
１７５ 弾性体
１７６ 振動伝達部
１７７ フィーダケース
１７８ 弾性バネ
２００ 搬送装置
２１０ 把持アーム
２１１ 把持爪
２１４ 支持アーム
２２０ 昇降機構
２２１ 上下シリンダー
２２２ 上下ピストンロッド
２３０ 移動機構
２３１ フレーム
２３２ 車輪
２３３ モータ
２３４ 移動レール
Ａ 粉体塗布装置
Ｍ 粉体山
Ｐ 粉体
Ｐ１粉体面
Ｗ ワーク
Ｗ１粉体塗布面
Ｗ２周面部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】