JPH10507685A - スプレー塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 工作物スプレイ装置は、工作物の搬送路（５）に沿って配設された少なくとも２個の塗装ブース（１、２）と噴霧装置（８）とを有している。塗装ブース（１、２）は、噴霧装置（８）が塗装ブース間に位置することができるように相互に分割された２つの部分を有するように設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】 スプレー塗装装置 本発明は工作物を塗料でスプレー塗装する装置に関し、工作物用の搬送トラッ クに沿って配置された少なくとも二つの塗装ブース及び噴霧装置を有する。この ようなスプレー塗装装置は、特に静電粉末塗装に適する。 静電粉末塗装の原理は、特に経済的で環境に優しいため、主として板金及び完 成部品のラッカー塗装に用いられる。さらに、ラッカー塗装される材料の高いス ループット量が粉末塗装システムによって達成される。 しかしながら、従来の粉末塗装システムにおいては、他の塗装方法によるラッ カー塗装システムにおけるように、色を変更する場合に問題が生じる。特に、均 質で均一な塗装と共にラッカー塗装される材料の高いスループットを達成するた めに、濃い塗料粉末ジェットを塗装される工作物に向けるが、塗料粉末の一部の みが工作物に付着するのに対して、残余の塗料粉末はシステム内に留まる。 したがって、既知の塗装システムは、余分の塗料粉末を塗料粉末回路に戻すた めに、吸引抜き出し装置を有する。しかしながら、塗料粉末粒子は、特に塗装ブ ースの壁に常に付着したままとなり、色の変更の場合には、色の混合およびその 結果として不純物を生じる。これを防止するため、色を変更する場合には常に塗 装ブースを清掃する必要がある。したがって、これは常に塗装システムにおいて 費用のかかる休止時間を生じる。 さらに、特に静電粉末塗装システムにおいては、塗料粉末粒子が、その静電荷 によってしばしば塗装ブースに強固に付着するために、色変更の際の清掃のため に比較的多くの時間が必要である。 粉末塗装システムにおいて迅速な色変更を可能とするために、一つのブースを 色変更のために常に交互に清掃できるように、異なる色のための複数の塗装ブー スを有する粉末塗装システムが既に用いられている。CH 668 008 ASは、クレー ム１の前特徴項の特徴を有するような粉末塗装システムを記載している。この既 知の粉末塗装システムにおいては、二つの塗装ブースが互いに平行に配置され、 スイッチによって共通の搬送トラックを介して供給されている。しかしながらこ のシステムは、それぞれが噴霧装置を備えた二つの完全な塗装ブースを必要とす るために、非常に高価である。 したがって、本発明は、迅速な色変更が可能な、工作物をスプレー塗装するた めのコスト効率の高い装置を提供することを目的とする。工作物をスプレー塗装 するためのすべての装置において、この目的は、クレーム１の特徴項に記載され た構成によって達成される。すなわち、工作物用の搬送トラックに沿って配置さ れた少なくとも二つの塗装ブースが二つの部分で構成され、噴霧装置を塗装ブー スの間で転送できるように、上記ブース部分が互いに分離可能であることを特徴 とする。 本発明のスプレー塗装装置においては、塗装ブースの二部分構成によって、噴 霧装置を異なる塗料を有する塗装ブースの間で簡単で迅速に転送できるため、色 変更の際の休止時間が大幅に低減できる。この場合、スプレーガン装置から成る 噴霧装置の清掃は、圧縮空気を吹き付けることによって容易に行うことができる 。ただ一つの噴霧装置を両方の塗装ブースで用いることにより、二つの完全装備 された塗装ブースを有するシステムと比較して、製造コストをさらに大幅に低減 できる。 本発明の好ましい実施例において、ブース部分は、互いに離して、工作物用の 搬送トラックに対して、斜めに横切って移動できる。したがって、塗装ブースは 簡単にアクセス可能であり、迅速で効率的に清掃できる。 本発明の他の実施例においては、塗装ブースが円筒状に構成される。これによ って、塗料付着物の除去が困難な角やエッジがブースの内壁の円筒設計の結果と して回避されるため、色変更の際の清掃時間が著しく低減される。ブース内壁の この有利な設計は、本発明の二ブース設計に限らず、清掃設備を改善する目的で 、従来のスプレー塗装装置にも採用可能である。 さらに、有利な実施例において、噴霧装置は塗装ブース間に配設された走行レ ール上を移動可能に配置され、走行レール上の噴霧装置のために追加の清掃装置 が設けられている。この清掃装置によって、特に色変更の場合、たとえば黒から 白への変更の場合に、塗装される材料に対する不純物となる噴霧装置上の塗料付 着物を簡単かつ迅速に除去できる。本発明のさらに他の有利な実施例において、 吸引抜き出し装置が塗装ブースの床の中央に埋め込まれ、一方ブースの床はさら に漏斗状に作られ、通気された液体板を備えることができる。噴霧装置によって 排出された塗料粉末は塗装される材料付近に更に長く留まるため、工作物下方の ブース床内の上記吸引抜き出し装置の配置によって、塗装効率の改善を達成する ことが可能となる。さらに、上記吸引抜き出し装置の配置の結果として、極めて 小さい立ち上がり面の塗装ブースを作ることができる。さらに、ブース床の付加 的な漏斗状設計及び通気された液体板の取り付けによって、塗装作業の際の余分 な塗料粉末の効率的な吸引抜き出しが可能となる。したがって、ブース壁上の塗 料粉末の付着が大幅に防止され、塗装ブースの清掃が著しく簡単になる。 更に、通常のシステムにしばしば用いられ、塗装ブースの内壁から塗料粉末を 除去することを目的とする内部清掃システムを用いることもできる。上述の吸引 抜き出し装置は、本発明の二ブース設計に限らず、既知のスプレー塗装装置に用 いることもできる。 本発明のさらに他の有利な実施例において、噴霧装置は、上下に垂直に配列さ れ、工作物用の搬送トラックの両側の塗装ブース内に互いに反対に配列された少 なくとも二列のスプレーガンで構成される。噴霧装置のこの設計の結果として、 安定で極めて均一な塗料粉末の雲が塗装される材料の領域に形成され、塗装効率 の著しい改善をもたらす。更に、塗装される材料上の塗料粉末の極めて均一な塗 工が、問題の領域、すなわちたとえば、角やエッジにも保証される。 更に、粉末雲の形成によって塗料粉末の損失を実質的に低減できるため、互い に反対側に垂直に配設された構成によって大幅な運転コストの低減が保証される 。又、通常の噴霧装置と比較して必要とするスプレーガンの数が少なく、購入コ ストおよびメンテナンスコストの両方が低減できる。本噴霧装置は、二つのブー スを有する本発明のスプレー塗装装置に限らず、通常の塗装装置にも用いること ができる。 蒸気の噴霧装置のさらに他の有利な実施例において、上下に垂直に配列された 二列のスプレーガンを、搬送トラックの両側の塗装ブース内に取り付け、互いに 反対側に配置されたスプレーガン列の間の間隔が異なるようにする。噴霧装置の この設計の利点は、塗装される材料の問題の場所が、互いに近接して置かれたス プレーガンによって塗装できる一方、表面被覆はより間隔が広い列によって行わ れ、これは更に特殊なスプレーガンノズルを有することができる。 更に、本噴霧装置はリフト装置に結合することも可能で、それによって、特に 塗装される材料の平滑な表面上の最適な膜厚分布を達成することができる。 本発明の好ましい実施例を図面を参照して説明する。 図１は本発明の塗装装置の上面図を示し、 図２は本発明の塗装装置の塗装ブースの図１の断面線I−Ｉから見た図である 。 図１に示される本発明のスプレー塗装装置は、搬送トラック５に沿って配置さ れた二つの塗装ブース１および２を有する。各塗装ブースは、搬送トラックの両 側に配置された二つの実質的に対称の半ブースで構成される。塗装ブースの側壁 は円筒面として設計され、塗装ブースは閉じた状態において実質的に円形の基礎 を有する。塗装ブースの内壁の円筒設計によって、アクセスが困難な角やエッジ が大きく回避されるので、塗料粉末の付着物の除去が容易となる。 塗装ブースの二ブース部分は、塗装ブースの下に位置し、好ましくは搬送トラ ックに対して垂直に配置された二本の走行レール３に沿って移動可能である。図 １において、塗装ブースの二つの部分は、搬送トラックを横切って走行レールに 沿って互いに離され、色変更のためにこれらのブースの清掃を行うことができる 。 更に、塗装ブース１および２の間には走行レール７が配設され、その上に動作 中の塗装ブース１内に示される噴霧装置８が移動可能に配設されている。 更に、各塗装ブースは塗料粉末容器９および後者に接続された塗料粉末計量装 置１０を有する。計量装置１０はそれぞれの場合における接続部を有し、動作中 の塗装ブース１に示すように、噴霧装置８に接続された粉末供給部１１を分離可 能に接続できる。 更に、各塗装ブースには吸引抜き出し装置１２が設けられ、ブースの床内に埋 め込まれて粉末回収システム１３に接続されている。たとえば、サイクロンの原 理によって作動するこの装置１３により、塗装ブースから吸引抽出された塗料粉 末を塗装ブースの排気からろ過することができる。 更に、粉末回収装置１３は、回収された塗料粉末を塗料粉末回路に戻すため、 それぞれの場合において粉末容器９に接続される。塗装ブース１および２に結合 された粉末回収装置１３は、動作中の塗装ブース１に示すように、それぞれの場 合において、塗装ブースの間に位置する最終ろ過システム１４に分離可能に結合 できる。上記最終ろ過システム１４は、塗装ブースから吸引抽出された排気を清 浄化するものである。 噴霧装置８を清掃するために、塗装ブース１および２の間に清掃装置１５が付 加的に設けられ、それによって、噴霧装置上の塗料付着物を、たとえば粒状化面 によって、自動的に除去することができる。 更に、上記スプレー塗装装置は、色変更を含む全塗装操作を完全自動制御する ための制御装置１７を有する。この制御装置は、塗料粉末の火災を消火するため に、防火システム１６に接続されている。 図２は動作中の塗装ブース１の断面を示す。吸引抽出装置１２のオリフィス２ ５が、塗装される工作物の直下のブースの床の中央に埋め込まれている。塗装ブ ースに沈降した余分の塗料粉末を簡単に吸引抽出できるように、ブースの床はこ の吸引抽出オリフィス２５に関して漏斗状に作られている。 更に、ブースの床には圧縮空気で作動する液体板２４が設けられ、液体板上の 圧縮空気が吸引抽出装置のオリフィス２５の方向に移動する浮遊塗料粉末粒子の 流れを発生する。塗料粉末吸引抽出装置の上記設計が、余分の塗料粉末の効率的 な吸引抽出を可能とするとともに、塗装ブースの壁上の付着を大幅に防止する。 塗料粉末用の噴霧装置８は４列の垂直に案内されるスプレーガン２１を有し、 これらは特に、工作物上に安定で均質な塗料粉末雲を発生するために、それぞれ の場合において常に互いに反対に位置する二列のトリボガンとして設計されてい る。最初の二列のスプレーガン２１の間の間隔は、第２の二列の間の間隔より小 さく選択される。 より広い間隔のスプレーガン２１は、大きく扇状に広がったスプレージェット を発生するノズルを有し、主として大面積の工作物部品を塗装するのに用いられ る。逆に、接近して配置されたスプレーガン列は、スプレージェットの小さい広 がりによって、特に工作物上の問題の個所、たとえば、溝や曲り、あるいは深い 工作物内のアクセス困難な場所に信頼性の高い塗装を行うことを保証する。 スプレーガン列は、それぞれの場合にスプレーガン保持装置２２を用いてスタ ンド２３上に移動可能に配設される。更にスタンド２３はリフト装置２０に接続 されて、スタンド及びスプレーガン列の振動するリフト運動を保証する。噴霧装 置８の振動運動は、工作物１８上の塗料粉末の均一な膜厚分布を保証する。 スプレーガン２１に対する塗料粉末の供給は塗料粉末供給部１１を介して上か ら垂直に行われる。塗料粉末供給部のこの設計が、塗装ブースのスタートアップ の際に、スプレーガン２１において塗料粉末カラムが発生するのを防止し、この 塗料粉末カラムは、下からの塗料粉末供給の場合に粉末粒子の自重によって生成 すると考えられる。 搬送トラック５に沿って高架トロリー６が配設され、塗装される工作物を固定 するサスペンション１９を有する。塗装される工作物を有する高架トロリー６が 動作中の塗装ブースに移動すると、噴霧装置８が塗装動作を開始する。塗料粉末 容器９から粉末計量装置１０および粉末供給部１１を介して供給された塗料粉末 粒子はスプレーガン内で帯電され、スプレーガンのノズルを介して射出される。 搬送トラック両側の垂直スプレーガン列の配置の結果として、工作物上に静止し た塗料粉末雲が生成し、それによって高い塗装効率が保証される。更に、異なる ノズルセットを有する異なる間隔の複数のスプレーガン列を用いることにより、 大面積工作物部品および隅やエッジの両方の均一な塗装を保証することが可能と なる。 スプレー動作の有利な実行において、先ず、広く扇状に広がったスプレージェ ットを生成するより間隔の大きいスプレーガン列を用いて、塗装される工作物の 大面積塗装が行われた後、互いにより近接して配置されてより鋭く方向づけされ たスプレージェットを有するスプレーガン列を用いて、問題領域の塗装を行う。 図２に示す実施例において、幅の広い工作物でも完全に塗装できるように、ス プレーガン列はスプレーガン装置２２によってスタンド２３に沿って移動可能で ある。この場合、工作物は、たとえば６ｍ／分のコンベヤ速度で、スプレーガン 列を越えて移動する。しかしながら、高架トロリーと同期して走行するスプレー ガンフォローアップ装置を付加的に設け、本発明の塗装装置を用いて８００m²／ ｈの塗装出力を達成することも可能である。 工作物に付着しない余分の塗料粉末は、工作物の下に配置された吸引抽出装置 １２によって下方に吸引抽出される。ブースの床上に配置され圧縮空気で作動す る液体板２４は、吸引抽出装置１２のオリフィス２５の方向に浮遊する塗料粉末 粒子の流れを発生し、それを介して塗料粉末は、排気とともに、粉末回収装置１ ３に案内される。粉末回収装置１３において、塗料粉末はろ過されて塗料粉末回 路に戻される。８，０００m³／ｈまでの吸引抽出能力が、本実施例に示す吸引抽 出装置１２によって生成可能である。 第１の色から第２の色への色変更を噴霧塗装装置内で行う場合、噴霧装置８に 対する塗料粉末の供給を中断する。次いで粉末供給部１１および噴霧装置８は脈 動する圧縮空気によって第１の色の塗料付着物を清掃する。しかる後、粉末供給 部１１を第１の色用の粉末計量装置１０から切り離し、塗装装置の二ブース部分 を互いに離して移動する。次いで噴霧装置を、走行レールに沿って、第２の色を 装着した塗装ブースに移動する。極端な色変更、たとえば暗褐色から白への変更 が予定される場合、走行レール上に配置された清掃装置１５において、噴霧装置 に対する付加的な清掃工程が行われる。 噴霧装置８を第２の色用の塗装ブースに移動した後、後者を閉じて粉末供給部 １１を第２の色用の粉末計量装置１０に結合する。この色変更作業は塗装作業と 同様に制御装置１７によって自動的に制御可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 工作物を塗料でスプレー塗装するための装置において、工作物用の搬送ト ラックに沿って配置された少なくとも二つの塗装ブースを有し、上記塗装ブース は搬送トラック上で前後に配設され、それぞれの塗装ブースが搬送方向を横切っ て互いに分離可能で搬送トラックの両側に配設される二つのブース部分を有し、 ブース部分を分離する場合に噴霧装置が搬送トラックに沿って塗装ブースの間で 移動可能であることを特徴とする。 ２． クレーム１の装置において、上記噴霧装置が搬送トラックに沿って塗装ブ ース間に配設された走行レールに沿って移動可能であることを特徴とする。 ３． クレーム１または２の装置において、塗装ブースの内壁が円筒状に構成さ れることを特徴とする。 ４． クレーム１から３のいずれかの装置において、噴霧装置用の清掃装置が塗 装ブースの間に配設されることを特徴とする。 ５． クレーム１から４のいずれかの装置において、塗装ブースの床上の中央に 吸引抽出装置を配設し、スプレー塗装を粉末状の塗料で行うことを特徴とする。 ６． クレーム５の装置において、ブースの床が上記吸引抽出装置に向かって漏 斗状のテーパーを有することを特徴とする。 ７． クレーム５または６の装置において、ブースの床上に通気された液体板を 設けることを特徴とする。 ８． クレーム１から７のいずれかの装置において、上記噴霧装置が、互いに上 下に垂直に配列され、工作物用の搬送トラックの両側の塗装ブース内に互いに 反対に配列された少なくとも二列のスプレーガンを有することを特徴とする。 ９． クレーム８の装置において、上記噴霧装置が、互いに上下に垂直に配列さ れ、工作物用の搬送トラックの両側の塗装ブース内に互いに反対に配列された他 のスプレーガンより間隔の大きい二列のスプレーガンを更に有することを特徴と する。 １０． クレーム８または９の装置において、上記噴霧装置がリフト装置に接続 されることを特徴とする。 １１． クレーム８から１０のいずれかの装置において、スプレーガンに塗料粉 末を供給する塗料粉末供給部の導管が上からスプレーガンに導かれることを特徴 とする。