(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転するカップ状の霧化頭の内周面に供給した塗料を遠心力によって霧化する塗装ガンを備えた回転霧化静電塗装装置において、霧化頭の後部に設けられ且つ霧化頭とともに回転する混合室において複数の色の塗料を混合し、その混合塗料を混合室から霧化頭の内周面に供給することを特徴とする回転霧化静電塗装装置。
【請求項２】
回転するカップ状の霧化頭の内周面に供給した塗料を遠心力によって霧化する塗装ガンと、塗料の供給量を制御可能な複数の供給装置と、各供給装置から導いた塗料の供給パイプと、霧化頭の後部に設けられ各塗料の供給パイプの吐出先端部が開放し且つ霧化頭とともに回転する混合室とを備えると共に、供給装置から供給された各塗料を混合室において混合し、その混合塗料を混合室から霧化頭の内周面に供給することを特徴とする回転霧化静電塗装装置。
【請求項３】
供給装置が、流量制御可能なバルブと、バルブを通過した塗料を圧送するギアポンプを備えていることを特徴とする請求項２に記載の回転霧化静電塗装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車製造工程における車体塗装に用いられる回転霧化静電塗装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
回転霧化静電塗装装置は、エア霧化静電塗装などに比べて塗料の塗着効率が高く、自動車の車体塗装などに多用されている。また、車体塗装に用いる回転霧化静電塗装装置としては、複数の塗装色に対処するために色替えの機能を備えたものがあり、その一例を図２に示す。
【０００３】
図示の回転霧化静電塗装装置１００は、高速回転するカップ状の霧化頭１０１ａを備えた塗装ガン１０１、複数の色の塗料の各供給装置（図示せず）、各供給装置からの供給路１０２ａ〜１０２ｅが接続される色替えバルブ１０３、色替えバルブ１０３と塗装ガン１０１の間を接続し且つ中間に塗料圧送用のポンプ１０４を設けた供給パイプ１０５などで構成してある。塗装ガン１０１は、塗装粒子に負の高電圧を印荷する電極や、塗料粒子を被塗装物に向けて吹き飛ばすシェーピングエアの噴射手段を備えており、アースされた図外の被塗装物に対向している。各供給装置は、塗料タンクや塗料を色替えバルブ１０３に定量供給するためのポンプ付の循環装置などを備えている。色替えバルブ１０３には、図示しない洗浄用シンナーの供給装置からの供給路１０２ｆが接続してある。
【０００４】
上記の回転霧化静電塗装装置１００は、色替えバルブ１０３の切り替えによって、選択された色の塗料を塗装ガン１０１に供給するようにしており、その切り替えの際には、一旦色替えバルブ１０３をシンナーの供給装置側に切り替えて塗装ガン１０１側にシンナーを供給することにより、色替え前の色の塗料を色替えバルブ１０３、ポンプ１０４、供給パイプ１０５および塗装ガン１０１の内部から押し出すと共に、これらの内部を洗浄する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したような回転霧化静電塗装装置にあっては、各塗装色ごとに循環装置を含む供給装置が必要である。このため、従来にあっては、塗装色を増やすために供給装置を増設すれば、その分設置スペースや設備費等が大幅に増大することとなり、逆に、塗装色を増やしたくても供給装置側の設備能力によって塗装色の数が制限されてしまうといった問題があり、このような問題を解決することが課題であった。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、上記従来の課題に着目して成されたものであって、塗装色の増加に対処することができ、しかも、設置スペースの縮小や設備費等の節減を実現することができる回転霧化静電塗装装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる回転霧化静電塗装装置は、請求項１として、回転するカップ状の霧化頭の内周面に供給した塗料を遠心力によって霧化する塗装ガンを備えた回転霧化静電塗装装置において、霧化頭の後部に設けられ且つ霧化頭とともに回転する混合室において複数の色の塗料を混合し、その混合塗料を混合室から霧化頭の内周面に供給する構成とし、請求項２として、回転するカップ状の霧化頭の内周面に供給した塗料を遠心力によって霧化する塗装ガンと、塗料の供給量を制御可能な複数の供給装置と、各供給装置から導いた塗料の供給パイプと、霧化頭の後部に設けられ各塗料の供給パイプの吐出先端部が開放し且つ霧化頭とともに回転する混合室とを備えると共に、供給装置から供給された各塗料を混合室において混合し、その混合塗料を混合室から霧化頭の内周面に供給する構成とし、請求項３として、供給装置が、流量制御可能なバルブと、バルブを通過した塗料を圧送するギアポンプを備えている構成としており、上記の構成を課題を解決するための手段としている。
【０００８】
【発明の作用】
本発明の請求項１に係わる回転霧化静電塗装装置では、塗装ガンにおいて、霧化頭の後部に設けられ且つ霧化頭とともに回転する混合室で複数の色の塗料を混合し、その混合塗料を混合室から霧化頭の内周面に供給することにより、霧化頭の回転に伴う遠心力で混合塗料を霧化させる。したがって、例えば、基本的な色の塗料を用意しておき、その混合比を異ならせれば、塗装色を無段階的に変化させ得ることとなる。
【０００９】
本発明の請求項２に係わる回転霧化静電塗装装置では、複数の供給装置に異なる色の塗料が用意してあり、各供給装置から個々の供給パイプを介して各塗料を塗装ガンに供給する。このとき、塗装ガンにおいては、霧化頭の後部に、各塗料の供給パイプの吐出先端部が開放し且つ霧化頭とともに回転する混合室を備えているので、供給パイプの吐出先端部から混合室内に供給された各塗料は霧化頭の高速回転に伴って良好に混合されることとなり、その混合塗料を混合室から霧化頭の内周面に供給することにより、霧化頭の回転に伴う遠心力で混合塗料を霧化させる。したがって、例えば、基本的な色の数に相当する供給装置を設けておき、各供給装置からの塗料の供給量を異ならせれば、これに応じて塗装ガンにおける各塗料の混合比が異なり、塗装色を無段階的に変化させ得ることとなる。
【００１１】
本発明の請求項３に係わる回転霧化静電塗装装置では、塗装色を変える目的で各塗料の混合比を異ならせるために、該当する色の塗料の供給装置において、バルブにより塗料の流量制御を行う。そして、バルブにおいて流量が調整された塗料をギアポンプにより塗装ガン側に圧送し、この際、ギアポンプの回転数を制御することにより塗料の定量供給を行う。
【００１２】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係わる回転霧化静電塗装装置によれば、塗装ガンにおいて複数の色の塗料を混合してその混合塗料を霧化することから、基本的な色の塗料を用意しておけばよく、その混合比を異ならせることによって塗装色を無段階的に変化させることができ、しかも、塗装ガンの霧化頭とともに回転する混合室において各塗料を混合することから、圧力損失がきわめて少なく、各塗料を安定した混合比で均一に混合することができ、色味の再現性も向上する。また、塗料の供給装置にあっても、基本的な色に相当する数を設置しておけばよいので、様々な塗装色に応じて供給装置を設置する場合に比べて、設置スペースの縮小、設備費の大幅な節減および管理工数の低減などを実現することができる。さらに、各塗料を混合して用い且つ混合比を異ならせて塗装色を変更することから、塗装色の変更を行う場合に塗装ガンなどを洗浄しなくてもよく、洗浄用のシンナーの供給装置などを廃止することが可能であると共に、塗装色の変更の時間短縮なども図ることができる。
【００１３】
本発明の請求項２に係わる回転霧化静電塗装装置によれば、請求項１と同様に、塗料の基本的な色に相当する数の供給装置を用意しておけばよく、各供給装置からの塗料の供給量を調整することにより、これに応じて塗装ガンにおける各塗料の混合比を異ならせて塗装色を無段階的に変化させることができると共に、塗装ガンの霧化頭とともに回転する混合室において各塗料を混合することから、圧力損失がきわめて少なく、各塗料を安定した混合比で均一に混合することができ、色味の再現性も向上する。また、塗料の供給量で塗装色の色出しを管理し得るので安定した色味が再現可能であり、しかも、様々な塗装色に応じて供給装置を設置する場合に比べて、設置スペースの縮小、設備費の大幅な節減および管理工数の低減などを実現することができる。さらに、各塗料を混合して用い且つ混合比を異ならせて塗装色を変更することから、塗装色の変更を行う場合に塗装ガンなどを洗浄しなくてもよく、洗浄用のシンナーの供給装置などを廃止することが可能であると共に、塗装色の変更の時間短縮なども図ることができる。
【００１５】
本発明の請求項３に係わる回転霧化静電塗装装置によれば、請求項２と同様の効果を得ることができるうえに、バルブにおける塗料の流量制御によって塗料の混合比を容易に変化させることができると共に、ギアポンプの回転数を制御することにより塗料の定量供給を行うことができ、塗料の混合比のさらなる安定化などに貢献することができる。
【００１６】
【実施例】
以下、図面に基づいて、本発明に係わる回転霧化静電塗装装置の一実施例を説明する。
【００１７】
図１（ａ）に示す回転霧化静電塗装装置１は、主として、高速回転するカップ状の霧化頭２ａを備えた塗装ガン２、塗料の供給量が制御可能な複数の供給装置３Ａ〜３Ｃ、各供給装置３Ａ〜３Ｃから導いた塗料の供給パイプ４Ａ〜４Ｃで構成してあり、各供給パイプ４Ａ〜４Ｃの吐出先端部を塗装ガン２における霧化頭２ａの後部に接続している。
【００１８】
塗装ガン２は、図１（ｂ）に示すように、軸線上に中空状の回転軸５を備えており、この回転軸５の先端に霧化頭２ａが固定してある。また、塗装ガン２は、霧化頭２ａの後部に、各塗料の供給パイプ４Ａ〜４Ｃの吐出先端部が開放し且つ霧化頭２ａとともに回転する混合室２ｂを備えている。各供給パイプ４Ａ〜４Ｃは、塗装ガン２の回転軸５の中空部に回転不能な状態で挿入され、各吐出先端部を混合室２ｂに開放させている。なお、混合室２ｂは、例えば直径１０〜２０ｍｍ程度の大きさである。
【００１９】
このほか、塗装ガン２は、塗装粒子に負の高電圧を印荷する電極や、塗料粒子を被塗装物に向けて吹き飛ばすシェーピングエアの噴射手段を備えており、アースされた図外の被塗装物に対向している。
【００２０】
この実施例では３つの供給装置３Ａ〜３Ｃを備えている。したがって、ここで使用される塗料は３色である。各供給装置３Ａ〜３Ｃは、いずれも同じ構成を有するものであって、塗料タンク内から塗料を定量供給するためのポンプ付の循環装置６と、流量制御可能なバルブ７と、バルブ７を通過した塗料を圧送するギアポンプ８を備えており、それぞれのギアポンプ８に各供給パイプ４Ａ〜４Ｃが接続してある。
【００２１】
上記の構成を備えた回転霧化静電塗装装置１は、図１（ｃ）に示すように、各供給装置３Ａ〜３Ｃのバルブ７を同時に開放（ＯＮ）し、且つ各循環装置６および各ギアポンプ８も作動させる。これにより、各供給装置３Ａ〜３Ｃの循環装置６における塗料タンク内の塗料は、バルブ７を通過してギアポンプ８により圧送され、各供給パイプ４Ａ〜４Ｃを介して塗装ガン２の混合室２ｂに供給される。
【００２２】
このとき、塗装ガン２は、霧化頭２ａを２００００〜５００００ｒｐｍで高速回転させており、混合室２ｂも同様に回転している。したがって、各塗料が混合室２ｂにおいて混合され、その混合塗料が混合室２ｂから図示しない吐出孔を経て霧化頭２ａの内周面に供給され、霧化頭２ａの回転に伴う遠心力によって混合塗料が霧化される。これにより、被塗装物は混合色に塗装される。
【００２３】
また、塗装色の変更は、供給装置３Ａ〜３Ｃにおける各バルブ７の制御により塗料の供給量を異ならせ、あるいは選択されたバルブ７を閉塞することにより、混合室２ｂにおける各塗料の混合比を変化させる。このとき、供給装置３Ａ〜３Ｃでは、バルブ７の制御に応じてギアポンプ８の回転数も制御しており、これにより塗料を塗装ガン２側へ定量供給し、混合比が安定するようにしている。
【００２４】
このように、上記実施例の回転霧化静電塗装装置１では、塗装ガン２において塗料を混合して用いることから、基本的な３色の塗料を用意しておけばよく、各塗料の混合比を異ならせることによって塗装色を無段階的に変化させることができる。また、上記の回転霧化静電塗装装置１では、霧化頭２ａとともに回転する混合室２ｂにおいて塗料の混合を行うので、圧力損失がきわめて少なく、各塗料が安定した混合比で均一に混合されることとなり、しかも、混合比の変更（塗装色の変更）もバルブ７による流量制御で簡単に行われる。
【００２５】
なお、上記実施例の回転霧化静電塗装装置１では、３色の塗料を用いた場合を説明したが、色の数は当然それ以外であってもよい。さらに、回転霧化静電塗装装置１では、各塗料を混合して用い且つ混合比を異ならせて塗装色を変更することから、塗装色の変更を行う場合に供給パイプ４Ａ〜４Ｃや塗装ガン２などを洗浄しなくてもよく、これにより洗浄用のシンナーの供給装置などを廃止すると共に、塗装色の変更の時間短縮などを図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる回転霧化静電塗装装置の一実施例として装置全体を示す概略説明図（ａ）、霧化頭部分を示す断面説明図（ｂ）および各供給装置におけるバルブの開閉を示すタイムチャート（ｃ）である。
【図２】従来における回転霧化静電塗装装置を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１                回転霧化静電塗装装置
２                塗装ガン
２ａ              霧化頭
２ｂ              混合室
３Ａ  ３Ｂ  ３Ｃ  供給装置
４Ａ  ４Ｂ  ４Ｃ  供給パイプ
７                バルブ
８                ギアポンプ
【図１】
0003541378.tif 000002
【図２】
0003541378.tif 000003