JPS6345258B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塗装ブース内において、コンベアに搬
送される被塗物に対し、レシプロケータにより塗
装機を上下動させながら塗装する静電塗装装置で
あつて、特に、被塗物がその高さ方向における面
積が一様でない非矩形ないし非直方体形状の塗装
面を有するものである場合に使用されて好適な静
電塗装装置に関するものである。

例えば、コンベアに吊下されて搬送される被塗
物を円形等の塗装ブース内において、デイスク
型、ベル型等の静電霧化方式の塗装機を使用して
塗装を行なう際に、塗膜の均一化を図るために、
該塗装機をレシプロケータに支持させ、塗装機を
上下動させながら塗装する方式は従来から一般的
に行なわれていた。

しかしながら、かかる従来方式の静電塗装装置
にあつては、矩形ないし直方体のようにその高さ
方向における塗装面積が均一な被塗物に対して
は、均一な塗膜の塗装を行なうことができるが、
高さ方向の塗装面積が一様でない非矩形ないし非
直方体の被塗物に対しては均一な塗膜の塗装を行
なうのは困難であつた。このために、塗装面積の
大きな部位に重ね塗りを行なう等していたが、か
かる重ね塗りを自動的に行なうに当つては、レジ
プロケータのストローク範囲内に多数のリミツト
スイツチを配設し、該リミツトスイツチの作動位
置でレシプロケータを反転させるようにしてい
た。かかる方式によれば、被塗物の形状が複雑に
なるに従つて、多数のリミツトスイツチを必要と
し、該各リミツトスイツチの位置合せやレシプロ
ケータの駆動装置への接続等が著しく複雑になる
欠点があつた。また、同一塗装ラインに相異なる
形状の被塗物が搬送される場合には、それぞれの
被塗物の形状に応じて重ね塗り範囲を適宜変更し
なければならず、このため各リミツトスイツチの
配置変更という面倒な作業を行なわなければなら
ない欠点があつた。しかも、前述の作業を行なつ
ている間は塗装ラインを停止させなければならな
いから、塗装効率が劣悪となる欠点もあつた。

本発明は前述したような従来技術における欠点
を改良したものであつて、その特徴とするところ
は、塗装機からの塗料の吐出量を可変とすること
により被塗物の形状に応じて塗装機による塗料吐
出量を適宜変化させることができるようにした静
電塗装装置を提供することにある。

以下、図面に基づき本発明の実施例について説
明する。

まず、第１図において、１は塗料を静電霧化し
て被塗物に向け噴霧する塗装機で、該塗装料１は
レシプロケータ２により上下動可能に支持されて
いる。該レシプロケータ２内には塗装機１を昇降
させる昇降機構３と、該昇降機構３のスプロケツ
ト３Ａと減速機４を介して接続される例えば３相
誘導電動機等の交流電動機５が設けられている。

レシプロケータ２にはさらに、エンコーダ６が
内装されており、該エンコーダ６は昇降機構３の
所定変位量毎にパルス信号を発信するもので、該
エンコーダ６からのパルス信号は高さ演算装置７
に入力される。該高さ演算装置７は前記エンコー
ダ６からのパルス信号が入力されることによつ
て、基準位置からの塗装機１の高さを演算するも
ので、エンコーダ６と高さ演算装置７とで高さ検
出装置が構成される。高さ演算装置７には絶対位
置校正回路８が付設されている。該絶対位置校正
回路８は高さ演算装置７から出力される信号を常
時その絶対位置と比較することによつて、エンコ
ーダ６から高さ演算装置７への入力信号に誤差が
加算されるのを防止するものである。前記高さ演
算装置７により演算された塗装機１の高さ位置信
号は比較演算装置９に入力される。

比較演算装置９には塗料吐出量設定機構１０が
付設されており、該塗料吐出量設定機構１０には
被塗物の形状に応じて基準位置からの所定高さ位
置と、その位置における塗料の吐出量を設定する
ものである。そして比較演算装置９は高さ演算装
置７から入力される高さ信号と塗料吐出量設定機
構１０に設定された各高さ位置における塗料の吐
出量とを比較演算し、塗装機１が所定高さ位置と
なつたとき吐出量制御信号を出力するもので、該
比較演算装置９と塗料吐出量設定機構１０とで塗
料制御装置が形成される。

次に、前記比較演算装置９には塗料吐出量調整
装置１１が接続されており、該塗料吐出量調整装
置１１は比較演算装置９からの吐出量制御信号に
基づき塗装機１への塗料の供給量を増減すること
ができるようになつている。該塗料吐出量調整装
置１１は塗料ポンプ１２と該塗料ポンプ１２を駆
動する電動機１３と該電動機１３の回転数を制御
する回転数制御回路１４とから構成され、塗料ポ
ンプ１２は一端が塗料タンク１５に接続され、他
端が塗装機１に接続される塗料配管１６の途中に
設けられる。ここで、電動機１３が交流電動機で
ある場合には、回転数制御回路１４は比較演算装
置９からの吐出量制御信号に基づいて周波数を可
変とし、電動機１３の回転数を制御するインバー
タが用いられ、また電動機１３が直流電動機であ
る場合には、回転数制御回路１４は比較演算装置
９からの吐出量制御信号に基づいて直流電圧を可
変とし、電動機１３の回転数を制御する可変抵抗
等が用いられる。そして、塗料吐出量調整装置１
１は前述のように電動機１３の回転数を調節する
ことにより、塗料タンク１５から塗装機１への塗
料供給量を調整することができる。

前述の構成を有する静電塗装装置は、第２図に
示した如く、コンベア１７のハンガ１８に吊下さ
れて円形の塗装ブース（図示せず）内を図中矢印
の方向に搬送される被塗物１９に対して塗装を行
なうものである。

そこで、本発明に係る静電塗装装置を使用し
て、第２図に例示した形状の被塗物２２を塗装す
る場合について説明する。

被塗物１９は三角形状のもので、塗装面はその
下端部から上方に向つて狭くなつている。このよ
うな形状を有する被塗物１９を塗装する場合に
は、レシプロケータ２を第３図イに示したような
軌跡で反転させるものとすれば、塗料吐出量設定
機構１０による塗料の吐出量を第３図ロに示すよ
うに制御すればよい。即ち、塗装機１の下端位置
において、その塗料吐出量を最大とし、上方に変
位するに従つて漸減させ上端位置で最小とならし
める。そして、レシプロケータ２が反転し、塗装
機１が下降せしめられると、塗料吐出量を漸増さ
せ、下端位置で再び最大となるようにする。

而して、被塗物１９が塗装ブース内に搬送され
てきたときに、塗料配管１６を介して塗装機１に
塗料を供給すると共に、高電圧を印加して塗装を
開始する。これと同時にレシプロケータ２を駆動
して塗装機１をその下端位置から上昇させる。こ
の塗装開始時にはポンプ１２が高速回転するよう
に電動機１３の回転数を最大にしておく、そし
て、塗装機１がレシプロケータ２に駆動されて上
昇を始めると、その変位はエンコーダ６を介して
高さ演算装置７に刻々入力される。この高さ演算
装置７からの高さ信号は比較演算装置９に入力さ
れ、該比較演算装置９は塗料吐出量設定機構１０
により塗装機１の各高さ位置において、予め定め
られた設定値に応じた量の塗料を吐出させるべく
回転数制御回路１４に吐出量制御信号を出力す
る。この結果、電動機１３は徐々に回転数が低下
し、塗料ポンプ１２からの吐出量が減少する。塗
装機１が上端位置になると、塗料ポンプ１２は最
も低吐出量状態になり、塗装機１の塗料吐出量は
最小となる。然る後、レシプロケータ２が反転
し、塗装機１が下降し始めると、その変位はエン
コーダ６を介して高さ演算装置７に入力され、そ
の高さ信号に基づいて比較演算装置９を介して塗
料吐出量調整装置１１の塗料ポンプ１２の吐出量
が徐々に大きくなり、塗装機１からの塗料吐出量
は漸増し、塗装機１の下端位置において塗料ポン
プ１２の吐出量は最大となる。

塗料の吐出量を前述のように制御することによ
り、被塗物２２の高さ方向において最大の塗装面
積を有する下端部分には最大量の塗料が供給さ
れ、上方に向うに応じて漸減し、上端位置におけ
る塗料の供給量が最小となるから、塗装面全体の
塗膜が均一になる。

さらに、高さ演算装置７には絶対位置校正回路
８が付設されているから、該高さ演算装置７への
入力信号に誤差が加算されることはない。このた
め、レシプロケータのストローク範囲にずれを生
じることが防止される。

なお、静電塗装装置は被塗物１９の塗装機１に
対向する面だけでなく、同時にその奥行方向にも
若干の塗装を行なうことができるものであるか
ら、レシプロケータ２のストローク範囲を被塗物
１９の高さより若干大きくなるように設定してお
けば、より効率的に塗装することができる。ま
た、被塗物としては第２図に示した形状のものに
限らず、その高さ方向における塗装面積が一様で
ない他の形状のものにも適用することができる。
この場合、被塗物の形状に応じて塗膜が塗装面全
体に均一となるように塗料吐出量設定機構１０の
塗料吐出量を設定しておけばよい。さらに、塗料
吐出量調整装置１１における塗料の吐出量を可変
とする手段として、塗料ポンプ１２、電動機１
３、回転数制御回路１４とから構成するものとし
て述べたが、流量調整弁等のレギユレータを使用
し、該レギユレータに制御用の空気を給排する構
成とし、該制御用空気によつてレギユレータの弁
開度を可変にする構成としてもよい。さらにま
た、エンコーダ６としては、塗装機１の移動距離
に比例したインクリメントなまたはアブソリユー
トなパルス信号を発するデジタル方式のものとし
て述べたが、例えばポテンシヨメータ等によりア
ナログ信号として出力し、比較回路を使用して塗
装機の高さ位置を検出するアナログ式のものであ
つてもよい。

以上詳細に述べた如く、本発明に係る静電塗装
装置によれば、レシプロケータにより昇降可能に
支持させた塗装機の高さ位置を高さ検出装置によ
り検出し、その高さ信号を塗料制御装置に入力
し、該塗料制御装置からの吐出量制御信号により
塗料吐出量調整装置により塗料の吐出量を変化さ
せる構成としたから、高さ方向において塗装面積
が異なる非矩形ないし非直方体形状の被塗物の塗
装面積の増減に応じて塗料吐出量を適宜変化させ
ることにより、塗装面全体の塗膜を均一なものと
して、塗装品質を著しく向上させることができ
る。しかも、塗装機の高さ位置を検出し、それに
応じて塗装機の塗料吐出量を変化させるようにし
たから、被塗物の高さ位置と各高さ位置における
塗料の吐出量を予め設定しておくだけで前述の効
果を得ることができ、被塗物の形状に応じて塗料
吐出量の設定およびその変更を極めて容易かつ迅
速に行なうことができる。さらに例えばマイクロ
コンピユータに、複数種の形状に関する設定値を
記憶させておけば、相異なる形状の被塗物を連続
的に塗装することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る静電塗装装置の説明図、
第２図は被塗物の一例を示す外観図、第３図イは
塗装機の軌跡を示す線図、第３図ロは塗料吐出量
の変化を示す線図である。 １……塗装機、２……レシプロケータ、６……
エンコーダ、７……高さ演算装置、９……比較演
算装置、１０……塗料吐出量設定機構、１１……
塗料吐出量調整装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 塗装ブース内に配設されて被塗物に向け塗料
   を噴霧する塗装機と、該塗装機を上下動させるレ
   シプロケータと、前記塗装機の高さ位置を検出す
   る高さ検出装置と、該高さ検出装置からの信号と
   被塗物の形状に応じて各高さ位置につき予め設定
   された塗料の吐出量とを比較して塗料吐出量信号
   を出力する塗料制御装置と、該塗料制御装置から
   の信号により前記塗装機への塗料吐出量を調整す
   る塗料吐出量調整装置とからなる静電塗装装置。