(57)【要約】  本発明は、コーティングシステムにおけるアトマイザー（４）によって構成部品の部品表面をコーティング剤でコーティングする、具体的には車両部品を塗料で塗装するコーティング方法およびコーティングシステムに関連し、以下のステップを含む。コーティングされる構成部品の部品表面上でアトマイザー（４）を動かすステップ、または、噴霧ジェット内の構成部品を動かすステップ、それによってアトマイザー（４）によって部品表面にコーティング剤を塗布するステップ。アトマイザー（４）は少なくとも１つの電気的および／または力学的操作変数（Ｕ、Ｑ＋、Ｑ−）によって操作され、コーティング剤の静電チャージ用の一定の高電圧（Ｕ）および／またはアトマイザー（４）の回転する噴霧要素の一定の回転速度を含む。本発明によれば、アトマイザー（４）の電気的および／または力学的操作変数（Ｕ、Ｑ＋、Ｑ−）はアトマイザー（４）の動作中に動的に変化する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティング装置におけるアトマイザー（４）を用いた、コーティング剤によって構成部品の部品表面をコーティングする、具体的には塗料によって車両部品を塗装するコーティング方法であって、
ａ）前記アトマイザー（４）を、コーティングされる前記構成部品の前記部品表面上で動かすステップと、本プロセスにおいて、
ｂ）前記アトマイザー（４）を用いて前記部品表面上に前記コーティング剤を塗布するステップと、
を含み、
前記アトマイザー（４）が、前記コーティング剤の静電チャージ用の一定の高電圧（Ｕ）および／または前記アトマイザー（４）の回転する噴霧ヘッドの一定の回転速度を含む、少なくとも１つの電気的操作変数および／または少なくとも１つの力学的操作変数（Ｕ、Ｑ＋、Ｑ−）によって操作され、
ｃ）前記アトマイザー（４）の前記電気的操作変数および／または前記力学的操作変数（Ｕ、Ｑ＋、Ｑ−）が前記アトマイザー（４）の動作中に動的に変更される、
ことを特徴とするコーティング方法。
【請求項２】
ａ）前記アトマイザー（４）が流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）によって操作され、前記流体操作変数がコーティング剤流量および／またはガイド空気流量を再現し、
ｂ）前記アトマイザー（４）の前記流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）が前記アトマイザー（４）の動作中に動的に変更される、
ことを特徴とする請求項１に記載のコーティング方法。
【請求項３】
ａ）前記コーティング装置の少なくとも１つの状態変数（ＩＬ、ＤＬ、ＨＳ、ＭＡ、ＲＢ、ＳＢ、ＧＦ、Ａ、ｖ）を決定するステップと、
ｂ）前記アトマイザー（４）の動作中に、前記コーティング装置の決定された前記状態変数に従属して、前記アトマイザー（４）の前記電気的操作変数および／または前記力学的操作変数および／または前記流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）を動的に適応するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のコーティング方法。
【請求項４】
ａ）前記塗装装置の前記状態変数（ＨＳ）が、塗装が、前記コーティング剤の静電チャージを伴って行われるか、伴わずに行われるかを示し、および／または、
ｂ）前記塗装装置の前記状態変数（ＩＬ）が、前記構成部品の内部塗装が行われるか、前記構成部品の外部塗装が行われるかを示し、
ｃ）前記塗装装置の前記状態変数（ＧＦ）が、前記コーティング剤の衝突点における前記構成部品の位置を再現し、
ｄ）前記塗装装置の前記状態変数（Ａ）が、前記コーティング剤の前記衝突点と、前記構成部品が電気的に接地された電気的な接地点との間の距離を再現し、
ｅ）前記塗装装置の前記状態変数（ＭＡ）が、本件の前記構成部品が、プラスチック部品であるか、導電性材料からなる部品であるかを示し、
ｆ）前記塗装装置の前記状態変数（ＤＬ）が、細部塗装が行われるか、表面塗装が行われるかを示し、および／または、
ｇ）前記塗装装置の前記状態変数（ＲＢ）が、前記アトマイザー（４）が清掃されているか、前記アトマイザー（４）が前記コーティング剤を塗布しているかを示す、
ことを特徴とする請求項３に記載のコーティング方法。
【請求項５】
ａ）前記コーティング剤が前記部品表面に衝突する塗料衝突点における前記部品表面の位置ファクター（ＧＦ）を決定するステップと、
ｂ）前記位置ファクターに従属して、所望の噴霧ジェット幅（ＳＢ）を適応するステップと、
ｃ）前記噴霧ジェット幅（ＳＢ）または前記位置ファクター（ＧＦ）に従属して、前記アトマイザー（４）の以下の前記操作変数：
−塗料流量（ＱＰＡＩＮＴ）、
−ガイド空気流量（ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）、
−前記アトマイザー（４）が前記部品表面上を動く塗装速度（ｖ）
のうち少なくとも１つを適応するステップと、
を含み、
前記位置ファクター（ＧＦ）が、前記塗料衝突点における前記部品表面の形状を再現する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のコーティング方法。
【請求項６】
ａ）前記コーティング剤が前記部品表面に衝突する塗料衝突点における前記部品表面の位置ファクター（ＧＦ）を決定するステップと、
ｂ）前記位置ファクター（ＧＦ）に従属して、前記コーティング剤の静電チャージ用の前記高電圧（Ｕ）を適応するステップと、
ｃ）前記位置ファクターおよび／または前記高電圧に従属して、塗料流量（ＱＰＡＩＮＴ）を適応するステップと、および／または、
ｄ）前記位置ファクター（ＧＦ）および／または前記高電圧（Ｕ）に従属して、ガイド空気流量（ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）を適応するステップと、
を含み、
前記位置ファクター（ＧＦ）が、前記塗料衝突点における前記部品表面の形状を再現する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のコーティング方法。
【請求項７】
前記アトマイザー（４）の前記電気的操作変数および／または前記力学的操作変数および／または流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）が、２秒、１秒、５００ミリ秒、３００ミリ秒、１５０ミリ秒、１００ミリ秒、５０ミリ秒、３０ミリ秒または１０ミリ秒よりもさらに小さな設定値における変更中の設定時間を有し、
設定値における前記変更の少なくとも９５％が、設定時間内に実行される、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のコーティング方法。
【請求項８】
ａ）前記静電コーティング剤チャージ用の前記高電圧（Ｕ）が高圧カスケード（９）を用いて生成され、
ｂ）前記高電圧が、ブリーダースイッチ（１１）および／またはブリーダー抵抗器（１０）によって、きわめて動的に低減される、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のコーティング方法。
【請求項９】
高いレベルの回転速度運動を可能とするために、前記アトマイザー（４）が電動モーターによって駆動される、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のコーティング方法。
【請求項１０】
ａ）高いレベルの回転速度運動を可能とするために、前記アトマイザー（４）が、油圧によって、または、電気的に駆動され、および／または、
ｂ）油圧的な駆動または電気的な駆動にかかわらず、前記コーティング剤の静電チャージを可能とするために、電位の隔離が設けられる、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のコーティング方法。
【請求項１１】
前記アトマイザー（４）がタービンによって空圧的に駆動され、
圧縮空気によって、前記タービンが加速され得て、および、停止され得る、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のコーティング方法。
【請求項１２】
前記アトマイザー（４）の前記電気的操作変数および／または前記力学的操作変数が、前記アトマイザー（４）の前記流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）と同期して変化する、
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のコーティング方法。
【請求項１３】
コーティング装置におけるアトマイザー（４）を用いた、コーティング剤によって構成部品の部品表面をコーティングする、具体的には塗料によって車両部品を塗装するコーティング装置であって、
ａ）前記部品表面上に前記コーティング剤を塗布するアトマイザー（４）と、
ｂ）前記アトマイザー（４）を前記部品表面上で動かすコーティングロボットと、
ｃ）少なくとも１つの電気的操作変数および／または少なくとも１つの力学的操作変数（Ｕ、Ｑ＋、Ｑ−）によって前記アトマイザー（４）を始動させ、前記コーティング剤の静電チャージ用の一定の高電圧および／または前記アトマイザーの回転する噴霧ヘッドの一定の回転速度を備える制御ユニット（４、１２）と、
を備え、
ｄ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記アトマイザー（４）の動作中に、前記アトマイザー（４）の前記電気的操作変数および／または前記力学的操作変数（Ｕ、Ｑ＋、Ｑ−）を動的に変更する、
ことを特徴とするコーティング装置。
【請求項１４】
ａ）前記制御ユニット（４、１２）が、流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）によって前記アトマイザー（４）を始動し、前記流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）がコーティング剤流量および／またはガイド空気流量を再現し、
ｂ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記アトマイザー（４）の動作中に、前記アトマイザー（４）の前記流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）を動的に変更する、
ことを特徴とする請求項１３に記載のコーティング装置。
【請求項１５】
ａ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記コーティング装置の少なくとも１つの状態変数（ＩＬ、ＤＬ、ＨＳ、ＭＡ、ＲＢ、ｖ、Ａ、ＧＦ）を決定し、
ｂ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記アトマイザー（４）の動作中に、前記コーティング装置の決定された前記状態変数（ＩＬ、ＤＬ、ＨＳ、ＭＡ、ＲＢ、ｖ、Ａ、ＧＦ）に従属して、前記アトマイザー（４）の前記電気的操作変数および／または前記力学的操作変数および／または前記流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）を動的に適応する、
ことを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載のコーティング装置。
【請求項１６】
ａ）前記塗装装置の前記状態変数（ＨＳ）が、塗装が、前記コーティング剤の静電チャージを伴って行われるか、伴わずに行われるかを示し、および／または、
ｂ）前記塗装装置の前記状態変数（ＩＬ）が、前記構成部品の内部塗装が行われるか、前記構成部品の外部塗装が行われるかを示し、
ｃ）前記塗装装置の前記状態変数（ＧＦ）が、前記コーティング剤の衝突点における前記構成部品の位置を再現し、
ｄ）前記塗装装置の前記状態変数（Ａ）が、前記コーティング剤の前記衝突点と、前記構成部品が電気的に接地された電気的な接地点との間の距離を再現し、
ｅ）前記塗装装置の前記状態変数（ＭＡ）が、本件の前記構成部品が、プラスチック部品であるか、導電性材料からなる部品であるかを示し、
ｆ）前記塗装装置の前記状態変数（ＤＬ）が、細部塗装が行われるか、表面塗装が行われるかを示し、および／または、
ｇ）前記塗装装置の前記状態変数（ＲＢ）が、前記アトマイザー（４）が清掃されているか、前記アトマイザー（４）が前記コーティング剤を塗布しているかを示す、
ことを特徴とする請求項１５に記載のコーティング装置。
【請求項１７】
ａ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記コーティング剤が前記部品表面に衝突する塗料衝突点における前記部品表面の位置ファクター（ＧＦ）を決定し、前記位置ファクター（ＧＦ）が、前記塗料衝突点における前記部品表面の形状を再現し、
ｂ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記位置ファクターに従属して、所望の噴霧ジェット幅（ＳＢ）を動的に適応し、
ｃ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記噴霧ジェット幅（ＳＢ）または前記位置ファクター（ＧＦ）に従属して、前記アトマイザー（４）の以下の操作変数：
−塗料流量（ＱＰＡＩＮＴ）、
−ガイド空気流量（ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）、
−前記アトマイザー（４）が前記部品表面上を動く塗装速度（ｖ）
のうち少なくとも１つを動的に適応する、
ことを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載のコーティング装置。
【請求項１８】
ａ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記コーティング剤が前記部品表面に衝突する塗料衝突点における前記部品表面の位置ファクター（ＧＦ）を決定し、前記位置ファクター（ＧＦ）が、前記塗料衝突点における前記部品表面の形状を再現し、
ｂ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記位置ファクター（ＧＦ）に従属して、前記コーティング剤の静電チャージ用の前記高電圧（Ｕ）を動的に適応し、
ｃ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記位置ファクターおよび／または前記高電圧に従属して、塗料流量（ＱＰＡＩＮＴ）を動的に適応し、および／または、
ｄ）前記制御ユニット（４、１２）が、前記位置ファクター（ＧＦ）および／または前記高電圧（Ｕ）に従属して、ガイド空気流量（ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）を動的に適応する、
ことを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載のコーティング装置。
【請求項１９】
前記アトマイザー（４）の前記電気的操作変数および／または前記力学的操作変数および／または流体操作変数（ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ）が、２秒、１秒、５００ミリ秒、３００ミリ秒、１５０ミリ秒、１００ミリ秒、５０ミリ秒、３０ミリ秒または１０ミリ秒よりもさらに小さな設定値における変更中の設定時間を有し、
設定値における前記変更の少なくとも９５％が、設定時間内に実行される、
ことを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか１項に記載のコーティング装置。
【請求項２０】
ａ）前記コーティング剤の静電チャージ用の前記高電圧を生成する高圧カスケード（９）と、
ｂ）前記高電圧を動的に低減させるブリーダースイッチ（１１）および／またはブリーダー抵抗器（１０）と、
を備えることを特徴とする請求項１３乃至１９のいずれか１項に記載のコーティング装置。
【請求項２１】
２ｎＦ未満である電気容量を伴うコーティング剤チャージを備える、
ことを特徴とする請求項１３乃至２０のいずれか１項に記載のコーティング装置。
【請求項２２】
前記アトマイザー（４）を駆動する電動モーターを備える、
ことを特徴とする請求項１３乃至２１のいずれか１項に記載のコーティング装置。
【請求項２３】
ａ）前記アトマイザー（４）用の油圧駆動部、および／または、
ｂ）油圧駆動にもかかわらず、前記コーティング剤の静電チャージを可能とするための電位の隔離、
を備えることを特徴とする請求項１３乃至２１のいずれか１項に記載のコーティング装置。
【請求項２４】
前記アトマイザー（４）を空圧的に駆動させるタービン（７）を備え、
前記タービン（７）が、圧縮空気によって、加速され得て、および、ブレーキされ得る、
ことを特徴とする請求項１３乃至２１のいずれか１項に記載のコーティング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーティング剤を用いて構成部品をコーティングするための、具体的には塗料を用いて車両部品を塗装するための、コーティング方法および対応するコーティング装置に関連する。
【背景技術】
【０００２】
車両部品を塗装するための現代の塗装装置においては、多軸塗装ロボットが一般的に用いられ、それは回転アトマイザーを塗布ユニットとして案内する。塗装ロボットは、プログラムされた通路に沿って部品表面を横切るように回転アトマイザーを案内し、その通路は概して蛇行した列をなして位置決めされる。あるいは、好適な運搬技術によって、または、ロボットによって、回転アトマイザーが通過されるように、部品がコーティングされることもあり得る。従来用いられてきた塗装機械（例：ルーフマシン（Ｄａｃｈｍａｓｃｈｉｎｅｎ）およびラテラルマシン（Ｓｅｉｔｅｎｍａｓｃｈｉｎｅｎ））と対照的に、このタイプの塗装ロボットは非常に柔軟に通路をたどることができる。さらに、塗装ロボットの使用は、回転アトマイザーの数が大幅に減少され得るが、一方で、単位面積あたりの塗料量、およびそれゆえにさらに塗装速度に関するより大きな必要性に繋がることを意味する。
【０００３】
回転アトマイザーが塗装ロボットによって移動された時、流出量（すなわち、塗料流量）およびガイド空気流量は、最適な塗装結果を得るように動的に変化する。たとえば、大きな表面積を有する車両部品の構成部品（例：ボンネット、ルーフエリア）を塗装する時のように、塗装が広い面積にわたって求められる場合には、ほんのわずかなガイド空気しか印加されないか、ガイド空気が全く印加されない。一方、細部の塗装の間は、比較的多いガイド空気流量が噴霧ジェットを絞るために出力される。
【０００４】
従来の塗装装置においては、回転アトマイザーの回転速度および静電コーティング剤チャージの高電圧は、制御システムによって一定に保たれていた。それゆえ、既知の塗装装置においては、アトマイザーの動作中、回転速度および高電圧の動的適応はなく、塗料流量やガイド空気流量のような流体の操作変数の動的適応のみであった。静電コーティング剤チャージの高電圧もまた既知のコーティング装置において変化し得るが、これは動的なものではあり得ず、連続的な車体の間のみであった。
【０００５】
それゆえに、従来の塗装装置の短所は、塗装時の十分ではない柔軟性および変動性である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、それゆえに、それに対応する改良された塗装装置を作り出すことである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本目的は、独立項の特徴に係る、本発明に係るコーティング方法、および、それに対応するコーティング装置によって実現される。
【０００８】
本発明は、流体操作変数（例：塗料流量、ガイド空気流量）がアトマイザーの動作中に動的に変化する場合だけではなく、回転アトマイザーの回転速度または塗布されるコーティング剤が静電的にチャージされる高電圧のような電気的操作変数および／または力学的操作変数も動的に変化する場合も、塗装装置を操作する時に有利であるという技術的な知見に基づいている。
【０００９】
既に上述されているように、高電圧および／または回転速度のような電気的操作変数および／または力学的操作変数の動的変化は概して塗装中またはコーティング中に起こる。すなわち、コーティング装置のプログラム制御システムによって予め決められたコーティング経路の内側で、それに沿って、回転アトマイザーはたいてい、塗布中に塗装ロボットまたはコーティングロボットによって部品表面上を動かされる。既知の方法で予め決定され、たとえば教示の方法を用いて、または他の方法でプログラム制御システムによって決定された経路の位置は前記コーティング経路上に位置し、その位置に対して、それぞれの場合においてコーティングされる構成部品の表面位置に合わせて、必要な操作変数のセット（ブラシと呼ばれる）が設定され、および、変化し得る。それゆえ、本発明によれば、前記電気的操作変数および／または前記力学的操作変数もまた、具体的にはこれらの決定された経路の位置において変化し得る。近接する経路の位置間で補間する時に、決定された経路の位置に関連する他の位置への変化もまた考えられ得る。
【００１０】
以前は、さまざまな理由のため、塗装装置の操作中にも回転速度および高電圧を動的に変化させることは試されていなかった。
【００１１】
第一に、従来の回転アトマイザーは概してタービンによって空圧的に駆動されるが、それによって、起こり得るブレーキ効果が、起こり得る加速効果よりもかなり小さくなる。それゆえ、制御の観点から、回転アトマイザーの回転速度が一定の回転速度履歴を追随するようにタービンを制御することが非常に困難である。さらに、回転アトマイザーの回転速度の原動力は、タービンを駆動するための利用可能な空気圧、用いられる材料（アルミニウム、鋼またはチタン）によって変わり得るベルカップの質量、ベルカップの直径、塗布される塗料の現在の量、塗料の粘度、固形分含有量および質量のような多数のファクターによって影響を受ける。
【００１２】
第二に、塗装装置の操作中の静電的な高電圧における動的変化は、以前は考慮されていなかった。なぜなら、とりわけ、電圧におけるそのような変化はコーティング剤チャージの電気容量に従属し、それは操作中に変化し得るいくつかのファクターによって影響を受けるからである。たとえば、電気容量は、塗料のタイプおよび湿度によって変化し得る。さらに、一般的に用いられる高圧カスケードは多かれ少なかれ大きなヒステリシスを有し、それは従来、塗装装置の操作中の高電圧の動的変化を同様に防止していた。塗装装置の電気容量は、ロボットにおける塗布の仕組み（例：１Ｃ／２Ｃ、色の数、洗浄剤の数、塗料の導電率、ホースの断面積）によって変化する。それゆえ、ほぼ全ての装置は異なる電気容量を有し、それは、高圧カスケードによって、増加し、後に再び減少するにちがいない。しかしながら、電気的操作変数の慣性は、塗装装置の電気容量とともに増加する。そのため、装置の挙動を予測すること、およびそれゆえに塗装結果をシミュレーションすることは困難である。従来の塗装装置においては、電気的操作変数を一定に保つために、以前から試みがなされてきた。
【００１３】
本発明は、ここで、コーティング装置の操作中、すなわち、予め決定された塗料経路に沿ったアトマイザーの動作中に、動的に適応される回転アトマイザーの回転速度および／または静電コーティング剤チャージの高電圧を、はじめてもたらす。これは、連続的な塗装プロセス間の回転速度および／または高電圧の実質的な静的変化とは区別されるべきである。本発明の文脈で用いられる用語「動的な変更」は、それゆえに、好ましくは、電気的操作変数および／または力学的変数（例：回転速度、高電圧）が塗料経路の範囲内で変化することを意味する。さらに、本発明の文脈の範疇で、流体操作変数のような、アトマイザーまたは塗装装置のさらなる操作変数（例：ガイド空気流量、塗料流量、流出量、ロボットの速度）が、動的に変化することもあり得る。
【００１４】
本発明の一つの長所は、より大きな原動力にあり、その結果、より早い塗装が可能となり、それが、結果的により短いサイクル時間をもたらし、およびそれゆえに塗装中の単位あたりコスト（ＣＰＵ）を低減する。
【００１５】
本発明のさらなる長所は、改良された塗装結果およびより高い塗装品質にある。
【００１６】
さらに、電気的操作変数（例：高電圧）の動的適応によって、高電圧フラッシュオーバーの回数を減少させることが可能となり、その結果として、操作不良の発生がより少なくなり、結果的に、それが直行率、すなわち、塗装装置の最初の運転中の不良率、として知られるものを改善する。
【００１７】
本発明によって、空気を節約し、およびそれゆえに塗装中の単位あたりコスト（ＣＰＵ）を低減し得ることも好都合である。
【００１８】
本発明の好ましい実施態様においては、アトマイザーの電気的操作変数および／または力学的操作変数（例：回転速度、高電圧）および／または流体操作変数（例：塗料流量、ガイド空気流量）の変化の原動力が非常に大きいため、設定値が変化する時に設定時間が２秒、１秒、５００ミリ秒、３００ミリ秒、１５０ミリ秒、１００ミリ秒、５０ミリ秒、３０ミリ秒または１０ミリ秒より小さいことさえある。この場合、設定時間は設定値における変化のために必要な時間の範囲であり、設定値の変化の少なくとも９５％を実行する。
【００１９】
本発明の文脈において用いられる用語「電気的操作変数および／または力学的操作変数」は、好ましくは、回転アトマイザーの回転速度および静電コーティング剤チャージの高電圧を意味する。本発明の文脈の範疇において、高電圧が従来の方法で設定されつつ、回転速度のみが動的に変化することが可能である。さらには、回転速度が従来の方法で設定されつつ、高電圧のみが動的に変化することも可能である。しかしながら、好ましくは、回転速度および高電圧の両方が動的に変化する。さらに、本発明の文脈において用いられる用語「電気的操作変数および／または力学的操作変数」は、回転アトマイザーの回転速度および静電コーティング剤チャージの高電圧に限定されるものではなく、アトマイザーまたは塗装装置の他の電気的操作変数および／または力学的操作変数をも含むことに言及されるべきである。たとえば、本発明の文脈の範疇において、静電コーティング剤チャージの電流が動的に変化することも可能であり、それは、具体的には、コーティング剤が外部の充電システムを用いて、すなわち外部に位置する電極によってコーティング剤がチャージされる場合に有利である。
【００２０】
さらに、本発明の文脈で用いられる用語「流体操作変数」は、好ましくは、塗料流量およびガイド空気流量を意味する。複数の分離されたガイド空気流量の場合、これらはお互いに独立して動的に適応され得る。しかしながら、本発明の文脈において用いられる用語「流体操作変数」は、ガイド空気流量および塗料流量に限定されるものではなく、原則的に、アトマイザーまたは塗装装置の他の流体操作変数をも含む。
【００２１】
本発明の主要な概念は、回転速度および高電圧の制御におけるさらなる原動力によって、操作変数が従来技術におけるほどは長く一定に保たれないが、たとえば内部領域だけでなく、外部領域や細部領域の最適な塗装のためにブラシ（従来の流出量およびガイド空気）を変化させる時に極めて動的な方法でパラメータ化され得ることである。
【００２２】
制御システムは、好ましくは、塗装ルールやデータ配列によって自動制御可能であるので、塗装される位置を最適に適応させるために正しいパラメータを自動的に変化させることができる。極めて高い効率および塗装速度とともに、許容可能な量がプロセスにおいて得られるべきである。しかしながら、最適化の優先順位が制御システム用に特定され得ることも考えられ得る。その結果、優先順位が、最短の塗装時間、最高の効率、最少の塗料消費、最少の流出量、ロボットの維持（ロボットの動的な動きを可能な限り少なくする）、高電圧によるフラッシュオーバーの最小の危険性、最高の層厚さ分布、塗装失敗の最小の危険性（ランナー、泡）、塗料の湿り気の制御、色等に与えられ得る。
【００２３】
本発明の好ましい実施態様においては、コーティング装置の状態変数がアトマイザーの動作中に連続的に決定され、たとえば、状態変数が、塗料の衝突点における部品表面の位置を再現し得る。ついで、この状態変数は、電気的操作変数および／または力学的操作変数および／または流体操作変数の動的適応のために用いられる。これは、コーティング結果を最適化するために、電気的操作変数および／または力学的操作変数および／または流体操作変数が、決定された状態変数に従属して変化することを意味する。
【００２４】
本発明の文脈の範疇において、状態変数は、たとえば測定によって決定され得る。しかしながら、関心のある状態変数が、動作変数としての制御ユニットにおける制御変数としてとにかく存在し、それのみが読み出されなければならないこともあり得る。
【００２５】
たとえば、電気的操作変数および／または力学的操作変数および／または流体操作変数の動的適応を考慮に入れた状態変数は、既に簡潔に述べられているように、塗料の衝突点における構成部品の位置を再現し得る。そのため、大きな表面積を有する実質的に平坦な部品表面を塗装する際には、単位面積あたりの大きな塗料の量を実現するために、幅が広げられた噴霧ジェットが望ましいので、その結果、ガイド空気が好適に止められる。さらに、単位面積あたりのそれに対応する大きな塗料の量を可能にするために比較的大きな塗料流量が選択され得て、その結果、回転アトマイザーのそれに対応する大きな回転速度を伴って、大きな塗料流量が塗布されることのみが可能である。さらに、大きな表面積を有する実質的に平坦な部品表面を塗装する際には、電気的なフラッシュオーバーの危険性が結果として比較的低くなりながら、高電圧が比較的大きくなるように選択され得る。一方、非常に曲がった部品表面を塗装する際には、比較的大きなガイド空気流量が選択されるように、比較的絞られた噴霧ジェットが望ましい。さらに、電気的なフラッシュオーバーを避けるために、コーティング剤チャージの高電圧は比較的小さくなるべきである。
【００２６】
操作変数の動的適応の間に考慮に入れられる状態変数が、内部塗装が行われるか、外部塗装が行われるかを示すこともあり得る。車両部品の内部スペースの内部塗装の間は、大幅に絞られた噴霧ジェットはそれゆえに概して望ましい一方で、車両部品の外側表面の外部塗装の間は、比較的広げられた噴霧ジェットが概して望ましく、それはガイド空気流量に対する、それに対応する異なる要求をもたらす。さらに、たとえば、フラッシュオーバーを防止するために内部スペースにおいていかなる場合においても比較的低い高電圧が可能であるので、内部塗装および外部塗装もまた、コーティング剤チャージの高電圧に関する要求の点で異なる。
【００２７】
本発明の文脈の範疇において、操作変数の動的適応に考慮される状態変数が、塗装がコーティング剤の静電チャージを伴って行われるべきか、静電チャージを伴わずに行われるべきかを示すことも可能である。
【００２８】
さらなる可能性が、塗料の衝突点と、塗装される構成部品が接地される電気的な接地点との間の距離を状態変数が再現するという点にある。プラスチック部品（例：バンパー）を塗装する際、塗料が電気的に接地された構成部品に部分的に塗布され、電気的に絶縁された構成部品に部分的に塗布され、その一方でそれらが鉄製のホルダーで固定されているので、位置および力学がそれゆえに決定的に重要である。その結果、静電コーティング剤チャージの電流が、湿り気のある塗料を介して、構成部品に接続された接地点に向けて流れる。絶縁または接地点に近づけることが、位置のそれぞれの異なるポイントにおいて考慮に入れられなければならないので、接地点からの距離に従属する高電圧の動的適応が有利である。
【００２９】
本発明の文脈の範疇において、操作変数の動的適応に考慮される状態変数が、それぞれの構成部品がプラスチック部品であるか、導電性材料からなる構成部品であるかを示すことも可能であり、それが上述の長所をもたらす。
【００３０】
操作変数の動的適応の間に考慮に入れられる状態変数が、細部塗装が現在行われているか、表面塗装が現在行われているかを示すことも可能である。一方における細部塗装および他方における表面塗装の間、塗料流量、ガイド空気流量、回転速度およびコーティング剤チャージの高電圧に関する異なる要求がある。
【００３１】
操作変数の動的適応に考慮に入れられる状態変数はまた、アトマイザーが現在清掃されているか、アトマイザーが塗料を塗布するために用いられているかを再現し得る。一方におけるアトマイザーの清掃の間、および、他方における塗料を塗布するためにアトマイザーを用いている間の、塗料流量、ガイド空気流量、回転速度、コーティング剤チャージの高電圧に関する異なる要求がある。
【００３２】
状態変数に関する上述の例はまた、本発明の範疇においてお互いに組み合わせられ得る。たとえば、例として上述された複数の状態変数に従属して、操作変数が動的に適応され得る。さらに、本発明は動的適応のために考慮に入れられる状態変数に関連する上述の例に限定されるものではなく、他の状態変数によっても実現され得る。
【００３３】
さらに、本発明の範疇において、状態変数が、ソフトウェアを用いて自動的に適応されることも可能である。たとえば、操作変数（例：噴霧ジェット幅）が変化し、その結果、他の操作変数（例：ガイド空気、塗料流量、塗装速度、高電圧、回転速度）がそれを追随し得る。
【００３４】
パラメータのそのような自動的な適応の第一の例において、位置ファクターがアトマイザーの動作中に連続的に決定され、それは、塗料衝突点における部品表面の位置を再現する。その結果、噴霧ジェット幅がこの位置ファクターに従属して適応され、それは、結果的に、ガイド空気流量、塗料流量および／または塗装速度（すなわち、アトマイザーの移動速度）の対応する適応をもたらす。
【００３５】
パラメータの自動的な適応の第二の例において、内部塗装の間の構成部品のそれぞれの形状に基づいて、高電圧が塗装経路上で変化し、それは、塗料流量（流出量）の対応する適応を自動的にもたらす。
【００３６】
例として上述された２つの例において行われるパラメータまたは操作変数の適応は、ソフトウェアまたは制御プログラムを用いて行ってもよい。一方、制御プログラムが適応の示唆のみを行うこともあり得て、その結果、それはプログラマー（教示者）または装置オペレーターによって実行されてもよい。
【００３７】
静電コーティング剤チャージ用の高電圧は、好ましくは高圧カスケードによって生成され、ブリーダースイッチまたは接地スイッチによって直接的に、または、ブリーダー抵抗器を介して、高圧カスケードをアースに接続することによって、高電圧の急速な減少が可能になる。静電的なコーティング装置用のカスケードのタイプの高電圧発生器それ自体は一般的に既知であり、長い間をかけて通常のものとなっており（米国特許第６３８１１０９号明細書、米国特許第４２６６２６２号明細書等）、多段階高圧カスケードを実質的に含み、それは高電圧変圧器の下流に接続され、そのステージはダイオードおよびキャパシタからなる。高電圧の極めて早く、実質的に遅れのない変化に関するとりわけ好適な可能性が、光によって制御され得る耐高電圧フォトダイオードによって従来のカスケードのダイオードを置き換えるところにあり、高電圧を変化させるために、その光を制御することによって、カスケードおよび好適にはそれぞれの別個のカスケードステージが、スイッチオンになる、または、スイッチオフになり、または、電流に関して制御され得る。
【００３８】
本発明の範疇において、高いレベルの回転速度の原動力を可能にするために、回転アトマイザーが、それ自体は国際公開公報第２００８／０３７４５６号で既知である電動モーターによって駆動されることもあり得る。
【００３９】
あるいは、必要な回転速度の原動力を可能にするために、回転アトマイザーが油圧で駆動されることもあり得る。
【００４０】
この場合、操作中の高電圧のポテンシャルにおける回転アトマイザーの電気的な駆動または油圧による駆動にもかかわらず、静電コーティング剤チャージを可能にするために、電位の絶縁が、回転アトマイザー上に追加的に設けられ得る。この可能性は、上述の国際公開公報に記載されている。
【００４１】
回転アトマイザーは、好ましくは、タービンによる、大部分は従来からある方法で空圧的に駆動される。タービンは、好ましくは、必要な回転速度の原動力を得るために、圧縮空気によって加速され得るだけではなく、圧縮空気によって能動的に停止され得る。たとえば、原理的には欧州特許第１２４５２９２号明細書で知られているように、望ましい正方向または負方向の回転速度の変化を加速するために、スイッチがオンされ、オフされ得る１つまたは複数の追加の供給チャンネルを介して、追加の駆動または停止媒体（例：空気）を駆動タービンのタービンホイールに供給することが、このために好適であり得る。
【００４２】
さらに、アトマイザーの電気的操作変数および／または力学的操作変数（例：回転速度、高電圧）が、流体操作変数（例：ガイド空気流量、塗料流量）と同期して変化することを本発明が初めて可能にしたことにも言及されるべきである。これは、これらのさまざまな操作変数が、設定値における変化に同期して反応することを意味する。
【００４３】
さらに、本発明の文脈において用いられる用語「回転アトマイザーの動作」が異なる意味を持ち得ることにも言及されるべきである。この用語の１つの意味は、固定された構成部品の部品表面上をアトマイザーが動いている間に固定状態にあるコーティングされる構成部品をもたらす。この用語の他の意味は、コーティングされる部品表面を伴う構成部品がアトマイザーに沿って動いている間に固定状態にあるアトマイザーをもたらす。この用語の３つ目の意味は、コーティング中に動かされるアトマイザーおよびコーティング中に動かされてコーティングされる構成部品の両方をもたらし、そのことによって相対的な動作を実行することである。
【００４４】
本発明が、電気的操作変数／力学的操作変数（例：回転速度、高電圧）の動的適応に好適であるそれに対応して適応されたコーティング装置をも含むことに最終的に言及されるべきである。
【００４５】
本発明の他の有利な発展形が従属項において特徴づけられる、または、図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様の記載とともに以下に詳述される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１Ａ】アトマイザーの操作変数の動的適応のための、本発明に係る方法をフローチャートの形式で示す図である。
【図１Ｂ】アトマイザーの操作変数の動的適応のための、本発明に係る方法をフローチャートの形式で示す図である。
【図１Ｃ】アトマイザーの操作変数の動的適応のための、本発明に係る方法をフローチャートの形式で示す図である。
【図２】自動的なパラメータ適応の第１の例をフローチャートの形式で示す図である。
【図３】自動的なパラメータ適応の第２の例をフローチャートの形式で示す図である。
【図４】本発明に係る塗装装置のきわめて簡素化された図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
図１Ａ〜図１Ｃは、本発明に係るコーティング方法の方法ステップをフローチャートの形式で示す。本実施態様においては、本コーティング方法は塗装装置における車両部品を塗装するために用いられ、多軸ロボットによってそれぞれ案内される回転アトマイザーを用いて塗装が行われる。さらに、回転アトマイザーの操作変数の動的適応を可能とするために、以下に詳細が説明される方法ステップが、塗装操作の間、連続的に繰り返されることにも言及されるべきである。
【００４８】
第１のステップＳ１においては、車両部品の内部スペースの内部塗装が行われるか、車両部品の外部表面の外部塗装が行われるかが最初に決定される。一方における内部塗装および他方における外部塗装のための回転アトマイザーの操作変数（例：ガイド空気流量、高電圧）から異なる要求が生成されるので、この差は重要である。たとえば、できるだけ広い面積を塗装することが可能となるために、広範囲に拡がる噴霧ジェットが概して外部塗装にふさわしい。対照的に、細部をより精密に塗装することが可能となるために、比較的絞られた噴霧ジェットが内部塗装にとって望ましい。
【００４９】
次のステップＳ２においては、塗装のタイプ（内部塗装または外部塗装）によって、分岐が、ステップＳ３またはステップＳ４のどちらかに向かわせる。
【００５０】
内部塗装の場合、対応するフラグＩＬ＝１がステップＳ３において設定される。
【００５１】
外部塗装の場合、フラグＩＬはステップＳ４において消去され、ＩＬ＝０となる。フラグＩＬは、それゆえに、内部塗装が実行されるか、外部塗装が実行されるかを示し、フラグＩＬは、ついで、回転アトマイザーの操作変数（例：ガイド空気流量、塗料流量、回転速度、高電圧）の動的適応における次の組み込み用に蓄積される。
【００５２】
ついで、ステップＳ５において、表面塗装の細部塗装が行われるか否かが決定される。異なる要求が一方における細部塗装および他方における表面塗装のための噴霧ジェットから生成されるので、この差も同様に重要である。たとえば、かなり絞られた噴霧ジェットが細部塗装に望ましい一方、広範囲に広げられた噴霧ジェットは表面塗装に向けた狙いであり、ガイド空気流量に関するそれに対応する異なる要求に関連する。
【００５３】
ステップＳ６において、塗装のタイプ（細部塗装または表面塗装）によって、分岐が、ステップＳ７またはステップＳ８のどちらかに向かわせる。
【００５４】
細部塗装の場合、対応するフラグＤＬ＝１がステップＳ７において設定される。
【００５５】
表面塗装の場合、フラグＤＬはステップＳ８において消去され、ＤＬ＝０となる。フラグＤＬは、それゆえに、細部塗装が実行されるか、表面塗装が実行されるかを示し、フラグＤＬは、ついで、回転アトマイザーの操作変数（例：回転速度、ガイド空気流量、塗料流量、高電圧）の動的適応における次の組み込み用に蓄積される。
【００５６】
ついで、次のステップＳ９において、塗装が、静電コーティング剤チャージを伴って行われるか、静電コーティング剤チャージを伴わずに行われるかが決定される。静電コーティング剤チャージを伴うことで、電気的なフラッシュオーバーを防ぐために、アースされた部分から最低限の距離を維持しなければならないので、この差は重要である。一方、静電コーティング剤チャージが行われない場合、電気的なフラッシュオーバーの危険性はなく、そのため、この点において、回転アトマイザーの位置決めに関する制限はない。
【００５７】
ついで、ステップＳ１０において、静電（ＥＳＴＡ：Ｅｌｅｋｔｒｏｓｔａｔｉｓｃｈ）コーティング剤チャージの起動または停止によって、分岐が、ステップＳ１０またはステップＳ１１のどちらかに向かわせる。
【００５８】
静電コーティング剤チャージの場合、対応するフラグＨＳ＝１がステップＳ１０において設定される。
【００５９】
一方，静電コーティング剤チャージがなされない場合、フラグＨＳはステップＳ１１において消去され、ＨＳ＝０となる。フラグＨＳは、それゆえに、塗装作業中に静電コーティング剤チャージが実行されるかどうかを示し、ついで、回転アトマイザーの操作変数（例：回転速度、高電圧、ガイド空気流量、塗料流量）の動的適応における次の組み込み用にフラグＨＳが蓄積される。
【００６０】
フラグＩＬ、ＤＬおよびＨＳは、それゆえに、塗装装置の現在の状態を再現する状態変数であり、これらの状態変数が、たとえば、塗装装置の装置制御システムから取り出され得る。
【００６１】
ついで、ステップＳ１２において、所望の噴霧ジェット幅ＳＢが決定され、それは同様にプログラムされ、それゆえに、概して、塗装プロセスを制御する関連するプログラムメモリから簡単に読み出され得る。噴霧ジェット幅ＳＢは部品表面における塗料通路の幅であり、その範囲内で、層厚は最大層厚さの少なくとも５０％である。
【００６２】
さらなるステップＳ１３において、位置ファクターＧＦが、ついで、状態変数として決定され、それは、塗料衝突点における部品の位置を再現する。本質的に平坦な部品表面を塗装する時には、大きく曲がった部品表面を塗装する時よりも、回転アトマイザーの操作変数（例：ガイド空気流量、塗料流量、高電圧、回転速度）に関する異なる要求がある。位置ファクターＧＦが、たとえば、塗装制御システムにおける、塗装される車両部品の蓄積されたＣＡＤモデル（ＣＡＤ：Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）から導かれ得るので、位置ファクターを決定するために必要な測定はない。
【００６３】
ついで、次のステップＳ１４において、一方における塗装される部品上の塗料衝突点と、他方における部品の電気的な接地点との間の距離Ａが決定され、接地点において部品が電気的に接地される。静電コーティング剤チャージがある場合、電流はそれゆえに湿った塗料を介して接地点に向けて放電されるので、それぞれの異なる塗料衝突点において、最適な塗装結果を得るために、絶縁または接地点に近づけることが考慮に入れられるべきである。
【００６４】
さらに、さらなるステップＳ１５において、塗装ロボットのトラッキング速度ｖが決定され、トラッキング速度ｖは、塗装中、塗装ロボットが部品表面上で回転アトマイザーを動かす速度である。低いトラッキング速度ｖにおいては、相対的に小さな塗料流量のみが必要である一方、均一な層厚さを得るために、塗料流量は、増加するトラッキング速度ｖに対応して増加しなければならない。
【００６５】
ついで、さらなるステップＳ１６において、塗装される部品がプラスチック部品であるか金属部品であるかが決定され、この差もまた、操作変数（例：回転速度、高電圧、塗料流量、ガイド空気流量）の動的適応が考慮に入れられ得る。
【００６６】
ステップＳ１７において、塗装される部品のタイプ（プラスチック部品または金属部品）によって、分岐が、ステップＳ１８かステップＳ１９のどちらかに向かわせる。
【００６７】
金属部品の場合、対応するフラグＭＡ＝１がステップＳ１８において設定され、塗装される部品が金属部品であることを示す。
【００６８】
プラスチック部品の場合、フラグＭＡがステップＳ１９において消去され、ＭＡ＝０となる。
【００６９】
ついで、ステップＳ２０において、回転アトマイザーが清掃されるべきか、回転アトマイザーが通常の塗装操作において塗料を塗布するかが決定される。
【００７０】
ステップＳ２１において、操作のタイプ（清掃または塗布）によって、分岐が、ステップＳ２２かステップＳ２３のどちらかに向かわせる。清掃の場合、対応するフラグＲＢ＝１がステップＳ２２において設定される。通常の塗布の場合、フラグＲＢがステップＳ２３において消去され、ＲＢ＝０となる。
【００７１】
上述された図１Ａおよび図１Ｂは、それゆえに、塗装装置の状態変数の決定を示し、それは、最適な塗装結果を得るために、回転アトマイザーの操作変数（例：回転速度、高電圧、塗料流量、ガイド空気流量）の動的適応が考慮に入れられるべきである。
【００７２】
一方、ステップＳ２４〜ステップＳ２８を伴う図１Ｃは、回転アトマイザーの操作変数（例：回転速度、高電圧、ガイド空気流量、塗料流量）が、その前に決定された状態変数（例：位置ファクターＧＦ、噴霧ヘッド幅ＳＢ等）に従属して動的適応されることを示す。
【００７３】
ステップＳ２４において、塗料流量ＱＰＡＩＮＴは、それゆえに、その前に決定された状態変数ＩＬ、ＤＬ、ＨＳ、Ａ、ＭＡ、ＲＢ、ｖ、ＧＦおよびＳＢに従属する所定の関数ｆ１によって定義される。関数ｆ１は、この場合、装置制御システムにおいて、特性要因図の形態で蓄積され得る。
【００７４】
ステップＳ２５において、ガイド空気流量ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲは、状態変数ＩＬ、ＤＬ、ＨＳ、Ａ、ＭＡ、ＲＢ、ｖ、ＧＦおよびＳＢに従属する関数ｆ２によって定義され、関数ｆ２も、装置制御システムにおいて、特性要因図の形態で蓄積され得る。
【００７５】
ついで、ステップＳ２６において、静電コーティング剤チャージ用の高電圧Ｕが、その前に決定された状態変数ＩＬ、ＤＬ、ＨＳ、Ａ、ＭＡ、ＲＢ、ｖ、ＧＦおよびＳＢに従属する関数ｆ３によって同様な方法で定義される。関数ｆ３もまた、装置制御システムにおいて、特性要因図の形態で蓄積され得る。
【００７６】
ついで、ステップＳ２７において、回転アトマイザーの回転速度ｎが、その前に決定された状態変数ＩＬ、ＤＬ、ＨＳ、Ａ、ＭＡ、ＲＢ、ｖ、ＧＦおよびＳＢに従属する関数ｆ４によって定義される。
【００７７】
ついで、ステップＳ２８において、回転アトマイザーが、電気的および動的操作変数Ｕおよびｎと、流体操作変数ＱＰＡＩＮＴおよびＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲとによって始動される。
【００７８】
図１Ａ〜図１Ｃにおいて示された上述の方法ステップは、連続的な塗装操作における回転アトマイザーの動作中に連続的に繰り返されるので、最適な塗装結果を得るために、回転アトマイザーの操作変数Ｕ、ｎ、ＱＰＡＩＮＴおよびＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲが回転アトマイザーの動作中に連続的に動的に適応される。
【００７９】
図２は、ソフトウェアを用いた自動的なパラメータ適応の第一の例である。
【００８０】
最初のステップＳ１において、位置ファクターＧＦが決定され、それが塗料衝突点における部品の位置を再現する。
【００８１】
ついで、次のステップＳ２において、位置ファクターＧＦに従属する所定の関数ｆ１によって、噴霧ジェット幅ＳＢが決定される。大きく曲がった部品位置の場合、それに対応する小さな噴霧ジェット幅ＳＢを伴うそれに対応するかなり絞られた噴霧ジェットが望ましい。一方、本質的に平坦な部品表面を塗装する際には、それに対応する大きな噴霧ジェット幅ＳＢを伴う広げられた噴霧ジェットが望ましい。
【００８２】
次のステップＳ３において、所定の関数ｆ２に従う所望の噴霧ジェット幅ＳＢに従属して、ガイド空気流量ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲが決定され、ここでは模式的にしか示されていない所望の噴霧ジェット幅ＳＢに加えて、さらなる状態変数が考慮に入れられ得る。
【００８３】
さらなるステップＳ４において、所定の関数ｆ３に従う所望の噴霧ジェット幅ＳＢに従属して、塗料流量ＱＰＡＩＮＴが決定される。噴霧ジェット幅ＳＢが大きい場合、所望の層厚さを得るために、それに対応する多くの塗料流量ＱＰＡＩＮＴが必要である。
【００８４】
ついで、次のステップＳ５が、所定の関数ｆ４に従う所望の噴霧ジェット幅ＳＢに従属して決定される塗装ロボットのトラッキング速度ｖをもたらす。
【００８５】
ステップＳ６において、回転アトマイザーが、このように決定された操作変数ＱＰＡＩＮＴ、ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲによって始動され、塗装ロボットは最適化されたトラッキング速度ｖで部品表面上を動く。
【００８６】
本例においては、位置ファクターＧＦは、それゆえに、最適な噴霧ジェット幅ＳＢをそこから導くために決定される。ついで、噴霧ジェット幅ＳＢの決定が、ガイド空気流量ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ、塗料流量ＱＰＡＩＮＴ、および、トラッキング速度ｖの対応する適応をもたらす。塗装ロボットの運転中の回転アトマイザーの動作中、パラメータのこの自動的な適応が連続的に繰り返されるので、操作変数は、塗料衝突点における部品の位置に動的に適応される。
【００８７】
図３は、塗装中のパラメータの自動的な適応の第二の例を示し、図３に示される方法のステップＳ１〜Ｓ５は、回転アトマイザーの操作変数の動的適応を可能にするために、連続的な塗装操作における回転アトマイザーの動作中、連続的に繰り返される。
【００８８】
最初のステップＳ１において、塗料衝突点における部品位置を再現する位置ファクターＧＦが再度決定される。
【００８９】
ついで、ステップＳ２において、静電塗料チャージ用の高電圧Ｕが、所定の関数ｆ１に従う位置ファクターＧＦに従属して決定される。
【００９０】
さらに、ステップＳ３において、塗料流量ＱＰＡＩＮＴが、所定の関数ｆ２に従う位置ファクターＧＦに従属して決定される。
【００９１】
さらに、ステップＳ４において、ガイド空気流量ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲが、所定の関数ｆ３に従う位置ファクターＧＦに従属して決定される。
【００９２】
ついで、ステップＳ５において、回転アトマイザーが、このように適応された操作変数Ｕ、ＱＰＡＩＮＴおよびＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲによって始動される。
【００９３】
最適な塗装結果を得るために、操作変数Ｕ、ＱＰＡＩＮＴおよびＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲを、回転アトマイザーの動作中の部品位置に動的に適応するために、塗装装置の連続的な操作中の回転アトマイザーの動作中に、上述のステップＳ１〜Ｓ５が連続的に繰り返される。
【００９４】
かなり簡素化された方法で、図４は、点線ブロック矢印で示されるように、塗布ユニットとしての静電回転アトマイザーを案内し、多軸塗装ロボット１を有する、本発明に係る塗装装置を示す。
【００９５】
塗装ロボットは、この場合、ロボット制御システム３によって制御され、ロボット制御システム３が塗装ロボット１のツール中心点（ＴＣＰ）の位置を事前に決定し、そのことによって所定のプログラムされた塗料通路上で回転アトマイザー２を動かす。
【００９６】
一方、後述するように、回転アトマイザー２は制御ユニット４によって始動される。
【００９７】
回転アトマイザー２はたとえばガイド空気バルブ５を有し、それは、制御ユニット４がガイド空気流量ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲを設定するように制御ユニット４によって始動され、噴霧ジェットを形成するように回転アトマイザー２によって出力される。
【００９８】
さらに、回転アトマイザーは塗料バルブ６を有し、それは制御ユニット４によって始動されるので、塗料バルブ６の好適な始動によって、制御ユニット４は、回転アトマイザー２によって出力された塗料流量ＱＰＡＩＮＴを制御する。
【００９９】
さらに、回転アトマイザー２は空気タービン７を有し、それは回転アトマイザー２のベルカップを駆動させる。タービン７の特別な特徴は、高いレベルの回転速度運動を可能にするために、タービン７が空圧的に能動的な方法で加速され得る、および、ブレーキされ得ることに存在する。この目的を達成するため、回転アトマイザー２の所望の回転速度を設定するために、制御ユニット４が、加速空気の流量Ｑ＋およびブレーキ空気の流量Ｑ−を設定し得る。この点に関して、既に上述された欧州特許第１２４５２９２号明細書も参照されるべきである。
【０１００】
回転アトマイザー２は、さらに、塗布されたコーティング剤を静電的にチャージする高圧電極８を有し、それが高いレベルの塗布効率をもたらす。高圧電極８は必要に応じて内部電極であっても外部電極であってもよく、高圧カスケード９によって一定の高電圧Ｕを供給され、高圧カスケード９は同様に制御ユニット４によって始動され、所望の高電圧Ｕを得る。
【０１０１】
さらに、高電圧Ｕを素早く減圧し得るために、高圧カスケードが、ブリーダー抵抗器１０およびブリーダースイッチ１１を介して接地される。これがパラメータの動的適応の一部として望ましい場合には、高電圧Ｕが急速に減少し得るように、ブリーダースイッチ１１は同様に制御ユニット４によって始動される。一方、既に説明されてきたように、高圧カスケードは、具体的には、その目的のために設けられたフォトダイオードによって制御可能であり得る。
【０１０２】
塗装装置はまた、装置制御システム１２を有し、それは双方向的にロボット制御システム３および制御ユニットと通信し、たとえば、塗装装置の状態変数を制御ユニット４に送るので、制御ユニット４は、ガイド空気流量ＱＧＵＩＤＥ  ＡＩＲ、塗料流量ＱＰＡＩＮＴ、加速空気Ｑ＋、ブレーキ空気Ｑ−および高電圧Ｕの動的適応に、これらの状態変数を考慮に入れ得る。
【０１０３】
本発明は、上述の好ましい実施態様に限定されるものではない。むしろ、複数の変形および改良が可能であり、それらもまた本発明の概念を用い、それゆえに保護の範疇に入る。
【符号の説明】
【０１０４】
１      塗装ロボット
２      回転アトマイザー
３      ロボット制御
４      制御ユニット
５      ガイド空気バルブ
６      塗料バルブ
７      タービン
８      高圧電極
９      高圧カスケード
１０    ブリーダー抵抗器
１１    ブリーダースイッチ
１２    装置制御
【図１Ａ】
2013509991.tif 000003
【図１Ｂ】
2013509991.tif 000004
【図１Ｃ】
2013509991.tif 000005
【図２】
2013509991.tif 000006
【図３】
2013509991.tif 000007
【図４】
2013509991.tif 000008
【国際調査報告】
2013509991.tif 000009
2013509991.tif 000010
2013509991.tif 000011
2013509991.tif 000012
2013509991.tif 000013
2013509991.tif 000014