説明

塗装機

【課題】
回転霧化式塗装機の塗装パターンを非円形状に変化させて塗装できるようにする。
できるようにする。
【解決手段】
回転霧化頭(5)が取り付けられた塗装機本体(2)の先端側に、回転霧化頭(5)の背面側からシェーピングエアを吹き出す吹出口(7)が環状に形成され、吹出口(7)は所定の中心角で複数のエリア(8A〜8C)に分割形成され、前記各エリア(8A〜8C)の吹出口(7)に供給される空気圧を個別に又は予め組み合わされた2以上のエリアごとに制御するエア供給系(10)を備えた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回転霧化頭から吐出された塗料の塗装パターンを整えるシェーピングエアを吹き出しながら塗装を行う塗装機に関する。
【背景技術】
【0002】
回転霧化頭により塗料を回転霧化して吐出する塗装機は、エアモータなどで高速回転駆動されるベル状の回転霧化頭の遠心力によりその先端縁で塗料が微粒化されて飛散されるので、これを確実に被塗物に付着させるために電界を利用したり、霧化頭の背面側に形成された環状スリットから塗料を囲むようにシェーピングエアを吹き出させ、あるいは、これらを併用して塗装するのが一般的である。
【特許文献1】特開2002−224611号公報
【0003】
ところで、この種の回転霧化式の塗装機は微粒化に優れ、良質且つ均一な塗装品質が得られることから、自動車塗装など厳しい塗装品質が要求される塗装ラインで使用されている。
塗装パターンは円形で、その大きさは、回転霧化頭の回転数及びシェーピングエアの供給圧に大きく影響される。すなわち、回転霧化頭の回転数が上昇し又はシェーピングエアの供給圧が低下すれば塗装パターンの直径は大きくなり、逆に、回転数を低下させ又はシェーピングエアの供給圧を高くすれば塗装パターンの直径は小さくなる。
【0004】
そして、塗装機を往復移動させながら幅広の塗装面を効率良く塗装する場合は、小径の塗装パターンよりも大径の塗装パターンで塗装することが望ましいが、円形塗装パターンで塗装すると、往復移動される塗装機の折り返し点におけるオーバースプレーが発生するため、例えば楕円状の偏平塗装パターンで塗装することが望まれている。
また、被塗物の形状に応じて塗装中に塗装パターンを任意の形状に調整する必要を生ずることもあり、そのような場合に、簡単に塗装パターンを変化させることができれば便利である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
そこで本発明は、回転霧化式塗装機を用いて円形以外の塗装パターンで塗装できるようにすることを技術的課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この課題を解決するために、本発明は、回転霧化頭が取り付けられた塗装機本体の先端側に、前記霧化頭の背面側からシェーピングエアを吹き出す吹出口が環状に形成された塗装機において、前記吹出口は所定の中心角で複数のエリアに分割形成され、前記各エリアの吹出口に供給される空気圧を個別に又は予め組み合わされた2以上のエリアごとに制御するエア供給系を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、所定の中心角で複数のエリアに分割された吹出口に対し、エア供給系により供給される空気圧が、個別に又は予め組み合わされた2以上のエリアごとに制御されるので、回転霧化頭の背面側から吹き出されるシェーピングエアが均一になるように各エリアに供給される空気圧をコントロールすれば円形の塗装パターンを形成することができ、回転霧化頭の背面側から吹き出されるシェーピングエアが偏るように各エリアに供給される空気圧をコントロールすれば、非円形の塗装パターンを形成することができる。
【0008】
この場合に、請求項2のように、吹出口を4以上のエリアに区分し、各エリアの吹出口に供給される空気圧を個別に又は予め組み合わされた2以上のエリアごとに制御すれば、任意の速度分布のシェーピングエアを形成できる。
例えば、等角的に4つのエリアに区分し、対向する二つのエリアごとに空気圧を制御すれば、全てのエリアから空気圧でシェーピングエアを吹き出せば円形の塗装パターンを形成することができ、対向する一方のエリアの空気圧を他方の空気圧よりも低くすれば、空気圧の低いエリアが形成された方向に伸びる楕円系の塗装パターンを形成することができる。
また、請求項3のように、吹出口を等角的に8つのエリアに分割形成し、これを任意の三つの組に分けて各組ごとに空気圧制御すれば、その分け方に応じて非円形の塗装パターンを形成することができる。
さらに、請求項4のように、各エリアを、楕円塗装パターンの長径方向及び単径方向に対向する二つのエリアからなる二つの組と、その中間に配された四つのエリアからなる組の合計3組に組分けすれば、中間に配された四つのエリアの吹出口からシェーピングエアを吹き出させることにより円形の塗装パターンが形成できる。
そして、対向する二つのエリアからなる二つの組の一方の空気圧を他方より低くすれば、空気圧の低いエリアが形成された方向に伸びる楕円系の塗装パターンを形成することができる。
さらにまた、請求項5のように、長径方向及び短径方向に対向する各組の吹出口の吹出方向を、中間に配されたエリアの吹出口の吹出方向に対して、それぞれ外向き及び内向きに形成しておけば、また、全てのエリアの吹出口からシェーピングエアを吹き出させることにより、楕円塗装パターンの長径方向及び短径方向に対応する各エリアの吹出口から外向き及び内向きのシェーピングエアが吹き出されるので、外向きにエアを吹き出すエリアが形成された方向を長径とし、内向きにエアを吹き出すエリアが形成された軸方向を短径とする楕円塗装パターンが形成される。
このとき、直交二軸に位置する二組のエリアの空気圧を可変制御することにより、楕円パターンのアスペクト比を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
本例では、回転霧化式塗装機を用いて円形以外の塗装パターンで塗装できるようにするという目的を達成するために、回転霧化頭の背面側からシェーピングエアを吹き出させる環状の吹出口を所定の中心角で複数のエリアに分割形成し、各エリアの吹出口に供給される空気圧を個別に又は予め組み合わされた2以上のエリアごとに制御するエア供給系を備えた。
【0010】
図1は本発明に係る塗装機の一例を示す説明図、図2はシェーピングエアの吹出口を示す説明図、図3は塗装パターンとシェーピングエアの関係を示す説明図である。
【実施例1】
【0011】
図1に示す塗装機1は、塗装機本体2に内蔵されたエアモータ3により高速回転駆動される管状回転軸4の先端側に回転霧化頭5が取り付けられ、前記管状回転軸4内に挿通されたフィードパイプ6により供給される塗料が前記回転霧化頭5により回転霧化されて噴霧されるようになされている。
塗装機本体2の先端側には、回転霧化頭5の背面側からシェーピングエアを吹き出す吹出口7が環状に形成されている。この吹出口7は、所定の中心角で複数のエリア8A〜8Cに分割形成されて夫々が陽圧室9A〜9Cに連通され、前記陽圧室9A〜9Cを介して各エリアの吹出口7に供給される空気圧を個別に又は予め組み合わされた2以上のエリアごとに制御するエア供給系10を備えている。
た。
【0012】
本例では、吹出口7が中心角45°の等角的な8つのエリア8A〜8Cに分割形成され、前記各エリア8A〜8Cが、楕円塗装パターンの長径方向に対応する二つのエリア8Aからなる組と、その短径方向に対応する二つのエリア8Bからなる組と、その中間に配された四つのエリア8Cからなる組の合計3組に組分けされると共に、長径方向及び短径方向に対応するエリア8A及び8Bの吹出口7の吹出方向θ及びθが、中間に配されたエリア8Cの吹出口7の吹出方向θに対して、それぞれ外向き及び内向きに形成されている。
【0013】
エア供給系10は、陽圧室9A〜9Cに圧縮空気を供給するエア配管11A〜11Cを備え、各エア配管11A〜11Cには空気のオンオフ制御及び圧力制御を行うエアコントロールバルブ12A〜12Cが介装されている。
【0014】
以上が本発明の一構成例であって次にその作用について説明する。
図3(a)に示す円形の塗装パターンPで塗装するときは、エア配管11A及び11Bに介装されたエアコントロールバルブ12A及び12Bを閉成して、楕円塗装パターンP(図3(b)参照)の長径方向X及び短径方向Yに対応する二つのエリア8A及び8Bへのエア供給を遮断すると共に、エア配管11Cに介装されたエアコントロールバルブ12Cを開いて、中間に配された四つのエリア8Cの吹出口7からシェーピングエアを吹き出させる。
エリア8Cの吹出口7の吹出方向θは一定であり、各陽圧室9C…には等しい圧力で空気が供給されるので、回転霧化頭5から吹き出された塗料粒子を四方向から取り囲む均一なシェーピングエアSが形成される。
このとき、エリア8Cの吹出口7同士は中心角45°の間隔で形成されており、360°全周にわたって均等なシェーピングエアSが吹き出されているわけではないので、円形が多少崩れるものの、塗装品質に影響を及ぼす程ではなく、塗装作業上、円形とみなせる塗装パターンを形成することができる。
【0015】
図3(b)に示す楕円形の塗装パターンPで塗装するときは、エア配管11A〜11Cに介装された全てのエアコントロールバルブ12A〜12Cを開成して、中間に配された四つのエリア8Cの吹出口7に連通する陽圧室9Cに供給する空気圧を低めに設定すると共に、楕円塗装パターンPの長径方向X及び短径方向Yに対応する二つのエリア8A及び8Bの吹出口7に連通する陽圧室9A及び9Bに供給する空気圧を高めに設定してシェーピングエアS〜Sを吹き出させる。
中間に配されたエリア8Cの吹出口7の吹出方向θに対して、楕円塗装パターンPの長径方向Xに対応するエリア8Aの吹出口7の吹出方向θは外向きに設定され、短径方向に対応するエリア8Bの吹出口7の吹出方向θは内向きに設定されている。
これにより、長径方向に対応するエリア8Aから吹き出されたシェーピングエアSは塗料粒子を遠くへ飛ばすように作用するので塗装パターンPを長径方向Xに広げ、短径方向Yに対応するエリア8Bから吹き出されたシェーピングエアSは塗料粒子を塗装機1の近くへ落とすように作用するので塗装パターンPを短径方向Yの広がりを抑制することとなる。
その結果、エリア8Aが形成された方向を長軸とし、エリア8Bが形成された方向を短軸とする楕円塗装パターンPが形成される。
【0016】
なお、エリア8Aの吹出口7へ供給する空気圧を大きくすれば長径方向に伸び、エリア8Bの吹出口7へ供給する空気圧を大きくすれば短形方向の長さがより短くなるので、夫々の空気圧を調整することにより楕円形塗装パターンPのアスペクト比(縦横比)を調整することができる。
【0017】
また、上述の説明では、各エリア8A〜8Cの吹出方向θ〜θを各組ごとに設定し、エア供給系10により各組ごとにエア供給する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、吹出方向を全て一定にし、八つのエリア8A〜8Cごとに個別にエア供給してもよい。
この場合に、図4(a)に示すように、各エリア8A〜8Cから均一の速度分布でシェーピングエアS〜Sを吹き出させれば円形の塗装パターンP11を形成することができる。
また、図4(b)に示すように、X方向に対応するエリア8AからのシェーピングエアSの吹出速度を遅く、これに直交するY方向のエリア8BからのシェーピングエアSの吹出速度を早く、中間に配されたエリア8CからのシェーピングエアSの吹出速度を中間速度とする速度分布を形成すれば、吹出速度の速いシェーピングエアSにより塗装パターンが絞られるので、X方向を長径とする楕円塗装パターンP12を形成することができる。
これとは逆に、図4(c)に示すように、X方向に対応するエリア8AからのシェーピングエアSの吹出速度を早く、これに直交するY方向のエリア8BからのシェーピングエアSの吹出速度を遅く、中間に配されたエリア8CからのシェーピングエアSの吹出速度を中間速度とする速度分布を形成すれば、吹出速度の速いシェーピングエアSにより塗装パターンが絞られるので、Y方向を長径とする楕円塗装パターンP13を形成することができる。
さらに、各吹出口7…の組み分けは任意であり、各組ごとに空気圧制御することにより、その分け方に応じて非円形の塗装パターンを形成するようにしてもよい。
【実施例2】
【0018】
図5は他の実施形態を示す。なお、図1及び2と重複する部分は同一符号を付して詳細説明を省略する。
本例の塗装機21は、環状に形成された吹出口7が中心角90°の等角的な4つのエリア22A、22A及び22B、22Bに分割形成され、夫々が陽圧室23A及び23Bに連通されており、各陽圧室23A及び23Bを介して対向する二つのエリア22A及び22Bごとに空気圧を制御するエア供給系24A及び24Bを備えている。
【0019】
これによれば、エア供給系24A及び24Bから等しい圧力で各陽圧室23A及び23Bに空気を送れば、図6(a)に示すように、全てのエリア22A及び22Bの吹出口7から均等な吹出速度でシェーピングエアS及びSが吹き出されるので、円形の塗装パターンP21が形成される。
【0020】
また、一方のエア供給系24Aの空気圧を他方のエア供給系24Bより高くすれば、図6(b)に示すように、対向する一方のエリア22AからのシェーピングエアSの吹出速度が速く、これに直交する方向の他方のエリア22BからのシェーピングエアSの吹出速度が遅い速度分布が形成されるので、吹出速度の速い方を短径とし、遅い方を長径とする楕円形塗装パターンP22が形成される。
【0021】
逆に、他方のエア供給系24Bの空気圧を一方のエア供給系24Aより高くすれば、図6(c)に示すように、対向する一方のエリア22AからのシェーピングエアSの吹出速度が遅く、これに直交する方向の他方のエリア22BからのシェーピングエアSの吹出速度が速い速度分布が形成されるので、吹出速度の速い方を短径とし、遅い方を長径とする楕円形塗装パターンP23が、図5(b)に示す楕円塗装パターンP22と直交する方向に形成される。
【産業上の利用可能性】
【0022】
以上述べたように、本発明は、回転霧化式塗装機の円形の塗装パターンを楕円形などの非円形の塗装パターンに変化させて塗装する用途に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明に係る塗装機の一例を示す説明図。
【図2】シェーピングエアの吹出口を示す説明図。
【図3】塗装パターンとシェーピングエアの関係を示す説明図。
【図4】塗装パターンとシェーピングエアの関係を示す説明図。
【図5】他の実施形態を示す説明図。
【図6】塗装パターンとシェーピングエアの関係を示す説明図。
【符号の説明】
【0024】
1 塗装機
2 塗装機本体
3 エアモータ
4 管状回転軸
5 回転霧化頭
6 フィードパイプ
7 吹出口
8A〜8C エリア
9A〜9C 陽圧室
10 エア供給系





【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転霧化頭が取り付けられた塗装機本体の先端側に、前記霧化頭の背面側からシェーピングエアを吹き出す吹出口が環状に形成された塗装機において、
前記吹出口は所定の中心角で複数のエリアに分割形成され、前記各エリアの吹出口に供給される空気圧を個別に又は予め組み合わされた2以上のエリアごとに制御するエア供給系を備えたことを特徴とする塗装機。
【請求項2】
前記吹出口が4以上のエリアに分割形成された請求項1記載の塗装機。
【請求項3】
前記吹出口が等角的に8つのエリアに分割形成されると共に、前記各エリアの吹出口に供給される空気圧を個別に又は予め組み合わされた2以上のエリアからなる合計3組に組分けされ、
前記エア供給系により吹出口に供給される空気圧を各組のエリアごとに制御するようになされた請求項1記載の塗装機。
【請求項4】
前記各エリアが、楕円塗装パターンの長径方向及び単径方向に対向する二つのエリアからなる二つの組と、その中間に配された四つのエリアからなる組の合計3組に組分けされた請求項3記載の塗装機。
【請求項5】
前記吹出口のうち、長径方向及び短径方向に対応するエリアの吹出口の吹出方向が、中間に配されたエリアの吹出口の吹出方向に対して、それぞれ外向き及び内向きに形成された請求項4記載の塗装機。



【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2007−289876(P2007−289876A)
【公開日】平成19年11月8日(2007.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−121436(P2006−121436)
【出願日】平成18年4月26日(2006.4.26)
【出願人】(000110343)トリニティ工業株式会社 (147)
【Fターム(参考)】