(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の塗料供給部（１ａ1，１ａ2，１ａ3）と複数の塗料吹出制御エアー供給部（１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3）と塗料の霧化用エアー供給部（１ｃ）とを設けた固定部材（１，１′）と、
回転しながら前記複数の塗料供給部（１ａ1，１ａ2，１ａ3）に連通する各塗料受部（２ａ1，２ａ2，２ａ3）と、前記複数の塗料吹出制御エアー供給部（１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3）に連通する各エアー受部（２ｂ1，２ｂ2，２ｂ3）と、前記塗料の霧化用エアー供給部（１ｃ）に連通する霧化用エアー受部（２ｃ）と、前記各塗料受部（２ａ1，２ａ2，２ａ3）に連通して軸心に沿う方向の各流通路（２ｄ，２ｆ，２ｈ）および各流通路（２ｄ′，２ｆ′，２ｈ′）と、前記各エアー受部（２ｂ1，２ｂ2，２ｂ3）に連通し軸心に沿う方向の各流通路（２ｅ，２ｇ，２ｉ）および各流通路（２ｅ′，２ｇ′，２ｉ′）と、前記霧化用エアー受部（２ｃ）に連通し軸心に沿う方向の流通路（２ｊ）および流通路（２ｊ′）とを設けた前記固定部材（１，１′）に回転可能に接合される回転通路部材（２）と、
前記回転通路部材（２）の前記各流通路に連通する先端口部（２ｋ，２ｍ，２ｎ，２ｏ，２ｐ，２ｑ）にホース（３ａ1，３ｂ1，３ａ2，３ｂ2，３ａ3，３ｂ3）および共通のホース（３ｃ）を介して塗料の霧化用エアーの流通路（２ｊ′）の先端口部（２ｒ）に接続される複数のアーム（１４）にそれぞれ取り付けた塗装ガン（４1，４2，４3）と、
前記回転通路部材（２）を回転させるモーター（５）および回転速度や回転角度の検出を行うエンコーダー（６）と、
前記固定部材（１）の各塗料吹出制御エアー供給部（１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3）および塗料の霧化用エアー供給部（１ｃ）とコンプレッサー（１０）との間に設けたエアー送出量制御バルブ（１１1，１１2，１１3，１１ｃ）と、
前記モーター（５）とエンコーダー（６）と塗料送出量制御バルブ（９1，９2，９3）とエアー送出量制御バルブ（１１1，１１2，１１3，１１ｃ）とに接続されたコンピューターを備えた制御装置（１２）と、から構成され、
前記制御装置（１２）に格納したプログラムに従って、モーター（５）の回転速度の制御や塗装ガン（４1，４2，４3）からの塗料の噴射・停止および噴出量の制御を行うために塗料送出量制御バルブ（９1，９2，９3）およびエアー送出量制御バルブ（１１1，１１2，１１3，１１ｃ）を制御するように構成したことを特徴とする多色塗装装置。
【請求項２】
前記回転通路部材（２）は、内方部分（２1）と外方部分（２2）とに分割され、前記内方部分（２1）は円筒材の外周部から径を段階的に小さくして段部（２ｓ）を有する凸端部（２ｔ）に形成すると共に、前記各段部（２ｓ）に軸心に沿う方向に流通路（２ｆ′，２ｇ′，２ｈ′，２ｉ′，２ｊ′）を形成し、前記内方部分（２1）の凸端部（２ｔ）に嵌合接続される外方部分（２2）の端部は、外周部から径を段階的に小さくして前記段部（２ｓ）に連通する段部（２ｕ）を有する凹端部（２ｖ）に形成すると共に、前記各段部（２ｕ）に軸心に沿う方向に流通路（２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ）を形成し、前記凸端部（２ｔ）と凹端部（２ｖ）とを嵌合接続して回転通路部材（２）を構成したことを特徴とする請求項１に記載の多色塗装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、塗装ガンを回転させながら被塗装物（ワーク）に塗装を行うようにした多色塗装装置、さらに詳しくは塗装ガンからの塗料の噴射・停止や塗料送出量やエアー送出量などをコンピューターを備えた制御装置に格納したプログラムにしたがって制御することにより、被塗装物に塗装される塗料の色を所望に調合して塗装することができる多色塗装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この発明の出願人と同一出願人が、先に『考案の名称 塗装用回転ジョイント（実公平２−４０３８７号公報）』と、『考案の名称 複数の回転ジョイントを有する塗装装置（実公平２−４０３８８号公報）』と、『考案の名称 塗装用回転ジョイント（実公平４−４４９５５号公報）』として開示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように開示された従来の技術は、それなりの作用・効果が得られるものであるが、この発明は、前記従来の技術をさらに発展させて、被塗装物に塗装される塗料の色を所望に調合して塗装することができる多色塗装装置を提供することを課題としたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、複数の塗料供給部（１ａ1，１ａ2，１ａ3）と複数の塗料吹出制御エアー供給部（１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3）と塗料の霧化用エアー供給部（１ｃ）とを設けた固定部材（１，１′）と、回転しながら前記複数の塗料供給部（１ａ1，１ａ2，１ａ3）に連通する各塗料受部（２ａ1，２ａ2，２ａ3）と、前記複数の塗料吹出制御エアー供給部（１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3）に連通する各エアー受部（２ｂ1，２ｂ2，２ｂ3）と、塗料の霧化用エアー供給部（１ｃ）に連通する霧化用エアー受部（２ｃ）と、前記各塗料受部（２ａ1，２ａ2，２ａ3）に連通し軸心に沿う方向の各流通路（２ｄ，２ｆ，２ｈ）および各流通路（２ｄ′，２ｆ′，２ｈ′）と、前記各エアー受部（２ｂ1，２ｂ2，２ｂ3）に連通し軸心に沿う方向の各流通路（２ｅ，２ｇ，２ｉ）および各流通路（２ｅ′，２ｇ′，２ｉ′）と、前記霧化用エアー受部（２ｃ）に連通し軸心に沿う方向の流通路（２ｊ）および流通路（２ｊ′）とを設けた前記固定部材（１，１′）に回転可能に接合される回転通路部材（２）と、前記回転通路部材（２）の前記各流通路に連通する先端口部（２ｋ，２ｍ，２ｎ，２ｏ，２ｐ，２ｑ）にホース（３ａ1，３ｂ1，３ａ2，３ｂ2，３ａ3，３ｂ3）および共通のホース（３ｃ）を介して塗料の霧化用エアーの流通路（２ｊ′）の先端口部（２ｒ）に接続される複数のアーム（１４）にそれぞれ取り付けた塗装ガン（４1，４2，４3）と、前記回転通路部材（２）を回転させるモーター（５）および回転速度や回転角度の検出を行うエンコーダー（６）と、前記固定部材（１）の各塗料吹出制御エアー供給部（１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3）および塗料の霧化用エアー供給部（１ｃ）とコンプレッサー（１０）との間に設けたエアー送出量制御バルブ（１１1，１１2，１１3，１１ｃ）と、前記モーター（５）とエンコーダー（６）と塗料送出量制御バルブ（９1，９2，９3）とエアー送出量制御バルブ（１１1，１１2，１１3，１１ｃ）とに接続されたコンピューターを備えた制御装置（１２）と、から構成され、前記制御装置（１２）に格納したプログラムに従って、モーター（５）の回転速度の制御や塗装ガン（４1，４2，４3）からの塗料の噴射・停止および噴出量の制御を行うために塗料送出量制御バルブ（９1，９2，９3）およびエアー送出量制御バルブ（１１1，１１2，１１3，１１ｃ）を制御するように構成したことを特徴とする多色塗装装置である。
【０００５】
また、請求項２に係る発明は、前記回転通路部材（２）は、内方部分（２1）と外方部分（２2）とに分割され、前記内方部分（２1）は円筒材の外周部から径を段階的に小さくして段部（２ｓ）を有する凸端部（２ｔ）に形成すると共に、前記各段部（２ｓ）に軸心に沿う方向に流通路（２ｆ′，２ｇ′，２ｈ′，２ｉ′，２ｊ′）を形成し、前記内方部分（２1）の凸端部（２ｔ）に嵌合接続される外方部分（２2）の端部は、外周部から径を段階的に小さくして前記段部（２ｓ）に連通する段部（２ｕ）を有する凹端部（２ｖ）に形成すると共に、前記各段部（２ｕ）に軸心に沿う方向に流通路（２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ）を形成し、前記凸端部（２ｔ）と凹端部（２ｖ）とを嵌合接続して回転通路部材（２）を構成したことを特徴とする請求項１に記載の多色塗装装置である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って、この発明の多色塗装装置の実施の形態について詳細に説明する。図１はこの発明の多色塗装装置の概略図で、図２はこの多色塗装装置の機構部を拡大して示した図である。これらの図において、１，１′は固定部材であり、図３および図４に示すように、第１、第２、第３の塗料供給部１ａ1，１ａ2，１ａ3と第１、第２、第３の塗料吹出制御エアー供給部１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3と塗料の霧化用エアー供給部１ｃとを設けている。第１の塗料供給部１ａ1が設けられた固定部材１′は回転ジョイントとなっている。
【０００７】
２は回転通路部材であり、図１、図２および図４に示すように、前記回転通路部材２の上端部が前記固定部材１，１′に、回転自在であって、固定部材１，１′から塗料およびエアー等の流体が流れ込むように、接続され、回転通路部材２の下端部に第１、第２、および第３の塗装ガン４1，４2，４3が接続されている。この回転通路部材２は、図３に示すように、内方部分２1と外方部分２2とに分割され、内方部分２1は、図３の（ａ）に示すように、円筒材の外周部から径を段階的に小さくして段部２ｓを有する凸端部２ｔに形成すると共に、前記各段部２ｓに軸心に沿う方向に流通路２ｆ′，２ｇ′，２ｈ′，２ｉ′，２ｊ′を形成し、前記内方部分２1の凸端部２ｔに嵌合接続される外方部分２2の端部は、図３の（ｂ）に示すように、外周部から径を段階的に小さくして段部２ｕを有する凹端部２ｖに形成すると共に、前記各段部２ｕに軸心に沿う方向に流通路２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊを形成し、前記凸端部２ｔと凹端部２ｖとを嵌合接続して回転通路部材２を構成する。前記回転通路部材２の各段部２ｓ，２ｕに軸心に沿う方向に形成する各流通路は、軸心に沿う方向の小孔を所定間隔を置いて円周状に穿設して形成されている。
【０００８】
前記回転通路部材２を構成する内方部分２1に形成した前記凸端部２ｔに、外方部分２2に形成した凹端部２ｖを嵌合接続し、この凹端部２ｖの外周の凸端部を、図３の（ｃ）に示す固定部材１に嵌合接続すると、図４に示すように、固定部材１′，１に設けた複数の塗料供給部１ａ1，１ａ2，１ａ3と複数の塗料吹出制御エアー供給部１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3と霧化用エアー供給部１ｃとが、回転通路部材２の前記流通路２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊおよび２ｄ′，２ｅ′，２ｆ′，２ｇ′，２ｈ′，２ｉ′，２ｊ′に回転しながら連通するようになる。
【０００９】
前記回転通路部材２を構成する内方部分２1と外方部分２2の中心孔に、図４および図５に示すように、パイプ１３を貫通させると、このパイプ１３の中心孔の上端部が前記第１の塗料供給部１ａ1および塗料受部２ａ1と連通する流通路２ｄとなり、パイプ１３の外周と前記回転通路部材２の外方部分２2の中心孔の内周との間が前記エアー受部２ｂ1と連通する流通路２ｅとなり、パイプ１３の外周と前記回転通路部材２の内方部分２1の中心孔の内周との間が前記流通路２ｅと連通する流通路２ｅ′となっている。また、前記内方部分２1の中心孔に位置するパイプ１３の中心孔は前記流通路２ｄと連通する流通路２ｄ′となっている。
【００１０】
前記回転通路部材２の下部端は、図５に示すように、下端に行くに従って段階的に径を小さくしており、大径位置の流通路２ｊ′に連通する先端口部２ｒは直接に回転通路部材２の外周に設けられており、前記大径位置の流通路２ｊ′の先端を塞ぐと共にその次の径に位置する流通路２ｉ′に連通する先端口部２ｑを有するリング部材２ｑ′を嵌合して設け、このリング部材２ｑ′に前記流通路２ｉ′の先端を塞ぐと共にその次の径に位置する流通路２ｈ′に連通する先端口部２ｐを有するリング部材２ｐ′を嵌合して設け、このリング部材２ｐ′に前記流通路２ｈ′の先端を塞ぐと共にその次の径に位置する流通路２ｇ′に連通する先端口部２ｏを有するリング部材２ｏ′を嵌合して設け、このリング部材２ｏ′に前記流通路２ｇ′の先端を塞ぐと共にその次の径に位置する流通路２ｆ′に連通する先端口部２ｎを有するリング部材２ｎ′を嵌合して設け、このリング部材２ｎ′に前記流通路２ｆ′の先端を塞ぐと共にその次の径に位置する流通路２ｅ′に連通する先端口部２ｍを有するリング部材２ｍ′を嵌合して設け、このリング部材２ｍ′に前記流通路２ｅ′の先端を塞ぐと共にパイプ１３の中心孔の流通路２ｄ′に連通する先端口部２ｋを有するリング部材２ｋ′を順次嵌合して設けている。なお、図において、各先端口部は複数設けられているが、使用しない方の先端口部は適宜塞ぐようにしている。
【００１１】
前記回転通路部材２に、図１および図２に示すように、例えば、等間隔を置いて３本のアーム１４の基端部が固定され、各アーム１４の先端部に前記第１、第２、および第３の塗装ガン４1，４2，４3が塗料の噴出角度を調整自在に取付けられ、これらの塗装ガン４1，４2，４3にホース３ａ1，３ｂ1，３ａ2，３ｂ2，３ａ3，３ｂ3を介して前記のように回転通路部材２の先端口部２ｋ，２ｍ，２ｎ，２ｏ，２ｐ，２ｑが接続されると共に、各塗装ガン４1，４2，４3に共通にホース３ｃを介して塗料の霧化用エアーの流通路２ｊ′に連通する先端口部２ｒが接続されている。
【００１２】
５は前記回転通路部材２を回転させるモーターで、固定部材である機枠１５に取付けられ、このモーター５のプーリー５ａと回転通路部材２に取付けたプーリー１６との間にベルト１７が掛けられている。６は前記回転通路部材２の回転速度や回転角度の検出を行うエンコーダーである。このエンコーダー６は、周知のように、円周上に等間隔の多数の透孔を設けた円板６ａを前記回転通路部材２に取付け、この円板６ａの透孔を挟むように発光素子と受光素子を対向させた光電部材６ｂを配設して構成されている。なお、前記多数の透孔の他に、基準信号を得るための透孔が前記円周上と異なる位置に１個設けられている。
【００１３】
固定部材１，１′の各塗料供給部１ａ1，１ａ2，１ａ3と各塗料タンク７1，７2，７3との間に、塗料送出ポンプ８1，８2，８3および塗料送出量制御バルブ９1，９2，９3を設けている。この塗料送出量制御バルブは電磁バルブで、その開閉制御が電気的に迅速に行われるようになっている。固定部材１の各塗料吹出制御エアー供給部１ｂ1，１ｂ2，１ｂ3と霧化用エアー供給部１ｃとコンプレッサー１０との間に、エアー送出量制御バルブ１１1，１１2，１１3，１１ｃを設け、モーター５とエンコーダー６と塗料送出量制御バルブ９1，９2，９3とエアー送出量制御バルブ１１1，１１2，１１3，１１ｃとをコンピューターを備えた制御装置１２に接続して多色塗装装置が構成されている。なお、図４に示す１８，１８は前記回転通路部材２を固定部材１に回転自在に支持した軸受である。また、前記回転通路部材２と固定部材１とが摺接する部分には、詳細には図示しないが、シール部材が設けられている。
【００１４】
この発明の多色塗装装置は、以上のように構成されているので、図１および図２に示すように、搬送手段によって被塗装物Ｗ（ワーク）を、図６に示すように、反時計回り方向に回転している塗装ガン４1，４2，４3の下方を右から左方向に通過させる。この際、前記コンピューターを備えた制御装置１２に格納されたプログラムによって、塗装ガン４1は被塗装物Ｗの一側縁ｗ1を通過すると同時に塗料を被塗装物Ｗに噴射し、被塗装物Ｗの他側縁ｗ2を通過すると同時に塗料の噴射を停止し、また、塗装ガン４2は被塗装物Ｗの他側縁ｗ2′を通過すると同時に塗料を被塗装物Ｗに噴射し、被塗装物Ｗの一側縁ｗ1′を通過すると同時に塗料の噴射を停止し、また、塗装ガン４3は被塗装物Ｗの他側縁ｗ2′を通過すると同時に塗料を被塗装物Ｗに噴射し、被塗装物Ｗの一側縁ｗ1′を通過すると同時に塗料の噴射を停止するように、前記塗料送出量制御バルブ９1，９2，９3およびエアー送出量制御バルブ１１1，１１2，１１3，１１ｃが制御装置１２に格納されたプログラムに従って制御される。
【００１５】
また、前記のように塗装ガンの塗料の噴射が被塗装物Ｗの上のみで行われるような塗料の噴出・停止の制御と共に、塗料の噴出作動を行う塗装ガンの選択を、制御装置１２に格納されたプログラムに従って制御することによって、単色の塗装を行ったり、２原色または２原色を調合して塗装を行うことができる。
【００１６】
また、前記のような塗装ガンの塗料の噴出が被塗装物Ｗの上のみで行われるような塗料の噴出・停止の制御と共に前記塗料送出量制御バルブ９1，９2，９3とエアー送出量制御バルブ１１1，１１2，１１3と霧化用のエアー送出量制御バルブ１１ｃを、制御装置１２に格納されたプログラムに従って制御することによって、例えば、御影石のような模様の塗布を行うこともできる。
【００１７】
ｏｋ
【発明の効果】
請求項１に記載した発明は、複数の塗料供給部と複数の塗料吹出制御エアー供給部と塗料の霧化用エアー供給部とを設けた固定部材と、回転しながら前記複数の塗料供給部に連通する各塗料受部と、前記複数の塗料吹出制御エアー供給部に連通する各エアー受部と、塗料の霧化用エアー供給部に連通する霧化用エアー受部と、前記各塗料受部に連通し軸心に沿う方向の各流通路および各流通路と、前記各エアー受部に連通し軸心に沿う方向の各流通路および各流通路と、前記霧化用エアー受部に連通し軸心に沿う方向の流通路とを設けた前記固定部材に回転可能に接合される回転通路部材と、前記回転通路部材の前記各流通路に連通する先端口部にホースおよび共通のホースを介して塗料の霧化用エアーの流通路の先端口部に接続される複数のアームにそれぞれ取り付けた塗装ガンと、前記回転通路部材を回転させるモーターおよび回転速度や回転角度の検出を行うエンコーダーと、前記固定部材の各塗料吹出制御エアー供給部および塗料の霧化用エアー供給部とコンプレッサーとの間に設けたエアー送出量制御バルブと、前記モーターとエンコーダーと塗料送出量制御バルブとエアー送出量制御バルブとに接続されたコンピューターを備えた制御装置と、から構成され、前記制御装置に格納したプログラムに従って、モーターの回転速度の制御や塗装ガンからの塗料の噴射・停止および噴出量の制御を行うために塗料送出量制御バルブおよびエアー送出量制御バルブを制御するように構成したことを特徴とする多色塗装装置としたので、前記塗料送出量制御バルブとエアー送出量制御バルブと霧化用のエアー送出量制御バルブを制御装置に格納されたプログラムに従って制御することによって、被塗装物の上のみに、単色の塗装を行ったり、色を調合して塗装を行ったり、御影石の模様のような塗装を行うことができる。
【００１８】
また、請求項１の構成要素として記載した前記回転通路部材は、内方部分と外方部分とに分割され、前記内方部分は円筒材の外周部から径を段階的に小さくして段部を有する凸端部に形成すると共に、前記各段部に軸心に沿う方向に流通路を形成し、前記内方部分の凸端部に嵌合接続される外方部分の端部は、外周部から径を段階的に小さくして前記段部に連通する段部を有する凹端部に形成すると共に、前記各段部に軸心に沿う方向に流通路を形成し、前記凸端部と凹端部とを嵌合接続して、複数の塗料供給部と複数の塗料吹出制御エアー供給部と塗料の霧化用エアー供給部に、前記回転通路部材の各受部が、回転しながら連通し、各受部に流通した流体が軸心に沿って設けた各流通路に流れるようにした、回転通路部材を比較的簡単に製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の多色塗装装置の概略図である。
【図２】  この多色塗装装置の機構部を拡大して示した図である。
【図３】  回転通路部材と固定部材材とを分解した断面図である。
【図４】  回転通路部材と固定部材材とを組立てた断面図である。
【図５】  回転通路部材の下端部の断面図である。
【図６】  この発明の多色塗装装置による被塗装物への塗装を説明する図である。
【符号の説明】
１      固定部材
１′    固定部材
１ａ1    塗料供給部
１ａ2    塗料供給部
１ａ3    塗料供給部
１ｂ1    塗料吹出制御エアー供給部
１ｂ2    塗料吹出制御エアー供給部
１ｂ3    塗料吹出制御エアー供給部
１ｃ    霧化用エアー供給部
２      回転通路部材
２1 内方部分
２2 外方部分
２ａ1    塗料受部
２ｂ1 エアー受部
２ａ2    塗料受部
２ｂ2 エアー受部
２ａ3 塗料受部
２ｂ3    エアー受部
２ｃ    霧化用エアー受部
２ｄ，２ｄ′  流通路
２ｅ，２ｅ′  流通路
２ｆ，２ｆ′  流通路
２ｇ，２ｇ′  流通路
２ｈ，２ｈ′  流通路
２ｉ，２ｉ′  流通路
２ｊ，２ｊ′  流通路
２ｋ         先端口部
２ｋ′       リング部材
２ｍ         先端口部
２ｍ′       リング部材
２ｎ         先端口部
２ｎ′       リング部材
２ｏ         先端口部
２ｏ′       リング部材
２ｐ         先端口部
２ｐ′       リング部材
２ｑ         先端口部
２ｑ′       リング部材
２ｒ         先端口部
２ｓ         段部
２ｔ         凸端部
２ｕ         段部
２ｖ         凹端部
３ａ1       ホース
３ａ2       ホース
３ａ3       ホース
３ｂ1       ホース
３ｂ2       ホース
３ｂ3       ホース
３ｃ       ホース
４1       塗装ガン
４2       塗装ガン
４3      塗装ガン
５       モーター
５ａ     プーリー
６       エンコーダー
６ａ     円板
６ｂ     光電部材
７1       塗料タンク
７2       塗料タンク
７3       塗料タンク
８1       塗料送出ポンプ
８2       塗料送出ポンプ
８3       塗料送出ポンプ
９1       塗料送出量制御バルブ
９2       塗料送出量制御バルブ
９3       塗料送出量制御バルブ
１０       コンプレッサー
１１1       エアー送出量制御バルブ
１１2       エアー送出量制御バルブ
１１3       エアー送出量制御バルブ
１１ｃ     エアー送出量制御バルブ
１２       制御装置
１３       パイプ
１４       アーム
１５     機枠
１６     プーリー
１７     ベルト
１８     軸受
【図１】
0003828624.tif 000002
【図２】
0003828624.tif 000003
【図３】
0003828624.tif 000004
【図４】
0003828624.tif 000005
【図５】
0003828624.tif 000006
【図６】
0003828624.tif 000007