JP2017035659A - Coating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エアモータにより回転駆動される回転霧化頭で塗料を微粒化させて噴霧する塗装装置に関する。 The present invention relates to a coating apparatus that atomizes and sprays paint with a rotary atomizing head that is rotationally driven by an air motor.
この種の塗装装置は、塗装機本体に内蔵されたエアモータで高速回転駆動される中空回転軸の先端に回転霧化頭が取り付けられ、中空回転軸内に挿通されたフィードチューブを介して供給された塗料を前記回転霧化頭で遠心霧化させて噴霧するようになっている。
エアモータは、中空回転軸にエアタービンが一体的に形成されて成り、ドライブエア(圧縮空気)をエアタービンに吹き付けて回転駆動される。
This type of coating device has a rotary atomizing head attached to the tip of a hollow rotating shaft that is driven to rotate at high speed by an air motor built in the coating machine body, and is supplied via a feed tube inserted into the hollow rotating shaft. The coated paint is sprayed by centrifugal atomization with the rotary atomizing head.
The air motor is formed by integrally forming an air turbine on a hollow rotating shaft, and is driven to rotate by blowing drive air (compressed air) to the air turbine.
この場合に、エアタービンから排出される排気エアを、塗装機本体の側面等に開口形成した排気口から排出させることができれば、圧損を小さく抑えることができ、エネルギー効率に優れる。
しかしながら、この場合は、排気エアが排気口から大気に放出される際に断熱膨張して塗装機本体に形成された排気口周縁が過冷却され、季節によっては塗装機周面が結露して水滴がワークに滴下し、塗装不良を起こすという問題を生じる。
このため、従来は、排気ホースなどで排気エアを塗装機から離れたところまで導く排気流路を形成するのが一般的である。
In this case, if the exhaust air discharged from the air turbine can be discharged from an exhaust port formed in the side surface of the coating machine main body or the like, the pressure loss can be suppressed and energy efficiency is excellent.
However, in this case, when the exhaust air is discharged from the exhaust port to the atmosphere, the periphery of the exhaust port formed by adiabatic expansion is supercooled, and depending on the season, the peripheral surface of the coater may condense and water drops Drops on the workpiece, causing a problem of poor painting.
For this reason, conventionally, an exhaust passage for guiding exhaust air to a place away from the coating machine is generally formed by an exhaust hose or the like.
一方、最近では小吐出量から大吐出量まで、一台の塗装装置で広範囲にわたる吐出量で塗装することができ、また、粘度の低い塗料から粘度の高い塗料まで、種類の異なる塗料による塗装にも対応し得る塗装装置の開発が要請されている。
大吐出量で塗装するために塗料を大量供給したり、高粘度塗料で塗装したりする場合に、エアモータを駆動するドライブエアを従来の圧力のまま供給すると塗料の負荷により回転霧化頭の回転数が低下して良好な微粒化状態が得られないため、回転霧化頭を必要回転数に維持するためドライブエアをより高圧で大量供給する必要がある。
On the other hand, recently, it is possible to apply a wide range of discharge rates from a small discharge volume to a large discharge volume with a single coating device. Also, it can be used for coating with different types of paints, from low viscosity paints to high viscosity paints. There is a demand for the development of coating equipment that can cope with this.
When supplying a large amount of paint to paint with a large discharge amount or painting with a high-viscosity paint, if the drive air that drives the air motor is supplied with the conventional pressure, rotation of the rotating atomizing head is caused by the paint load. Since the number decreases and a good atomization state cannot be obtained, it is necessary to supply a large amount of drive air at a higher pressure in order to maintain the rotary atomizing head at the required rotational speed.
しかしながら、ドライブエアの供給量が増大すると、排気流路の圧損が大きくなってエアタービンの背圧が抜けず、エアモータの排気口から排気流路に至る塗装機本体内の空間の圧力が上昇するため、回転霧化頭を必要回転数に維持することができないだけでなく、漏れ空気が中空回転軸内を通って回転霧化頭内に流入し、塗料の霧化状態にさらに悪影響を与える。 However, when the supply amount of drive air increases, the pressure loss of the exhaust passage increases, the back pressure of the air turbine does not escape, and the pressure in the space in the coating machine main body from the exhaust port of the air motor to the exhaust passage increases. Therefore, not only cannot the rotating atomizing head be maintained at the required number of revolutions, but also leaked air flows into the rotating atomizing head through the hollow rotating shaft, further adversely affecting the atomization state of the paint.
このため、中空回転軸の側面に、中空回転軸の内外を連通させる排気口を設けることが提案されている(特許文献1参照)。
しかしながら、本発明者の実験によれば、中空回転軸に排気口を設けても背圧は十分に低下せず、したがって、前述の問題を解決することができなかった。
For this reason, providing the exhaust port which connects the inside and outside of a hollow rotating shaft in the side surface of a hollow rotating shaft is proposed (refer patent document 1).
However, according to the experiments of the present inventor, even if the exhaust port is provided in the hollow rotary shaft, the back pressure is not sufficiently reduced, and thus the above-mentioned problem cannot be solved.
そこで本発明は、ドライブエアをより高圧で大量供給する場合でも、排気流路に生ずる圧損を上昇させずに、回転霧化頭を必要回転数に維持することができ、ひいては、漏れ空気が回転霧化頭に流入して微粒化不良を起こさないようにすることを技術的課題としている。 Therefore, the present invention can maintain the rotary atomizing head at the required rotational speed without increasing the pressure loss generated in the exhaust passage even when supplying a large amount of drive air at a higher pressure. It is a technical problem to prevent the atomization defect from flowing into the atomizing head.
この課題を解決するために、本発明は、塗装機本体に内蔵されたエアモータの中空回転軸の先端に回転霧化頭が取り付けられた塗装装置において、
前記塗装機本体に、エアモータを駆動するドライブエアの給気流路と、その排気エアを排出する排気流路が接続され、
前記排気流路に、エアモータの排気エアを吸引し、外部に向かって強制的に排出させる吸引排出機構が設けられたことを特徴とする。
In order to solve this problem, the present invention provides a coating apparatus in which a rotary atomizing head is attached to the tip of a hollow rotating shaft of an air motor built in a coating machine body.
An air supply passage for drive air that drives an air motor and an exhaust passage for exhausting the exhaust air are connected to the coating machine body,
The exhaust passage is provided with a suction / discharge mechanism that sucks exhaust air of an air motor and forcibly discharges the air toward the outside.
本発明によれば、エアモータの排気エアを排出する排気流路に、ポンプ、エジェクタポンプ、ターボ吸入器などの吸引排出機構を設けたので、エアモータから排出された排気エアが排気流路を介して吸引され、外部に向かって強制的に排出させられる。 According to the present invention, the exhaust passage for discharging the exhaust air of the air motor is provided with a suction discharge mechanism such as a pump, an ejector pump, a turbo inhaler, etc., so that the exhaust air discharged from the air motor passes through the exhaust passage. It is sucked and forcibly discharged toward the outside.
したがって、エアモータの背圧が抜け、排気流路の圧損が低下するので、ドライブエアをより高圧で大量供給する場合でも、排気流路に生ずる圧損を上昇させずに、回転霧化頭を必要回転数に維持することができる。
また、排気流路の圧損を低下させることができるので、漏れ空気が回転霧化頭に流入することがなく、微粒化不良の塗料が噴霧されることもない。
Therefore, since the back pressure of the air motor is released and the pressure loss of the exhaust flow path is reduced, even if a large amount of drive air is supplied at a higher pressure, the rotary atomizing head rotates as necessary without increasing the pressure loss generated in the exhaust flow path. Can be maintained in numbers.
Further, since the pressure loss of the exhaust passage can be reduced, the leaked air does not flow into the rotary atomizing head and the paint with poor atomization is not sprayed.
本発明は、ドライブエアをより高圧で大量供給する場合でも、排気流路に生ずる圧損を上昇させずに、回転霧化頭を必要回転数に維持できるようにするという目的を達成するため、塗装機本体に内蔵されたエアモータの中空回転軸の先端に回転霧化頭が取り付けられた塗装装置において、
前記塗装機本体に、エアモータを駆動するドライブエアの給気流路と、その排気エアを排出する排気流路が接続され、
前記排気流路に、エアモータの排気エアを吸引し、外部に向かって強制的に排出させる吸引排出機構を設けた。
The present invention achieves the purpose of maintaining the rotational atomizing head at the required rotational speed without increasing the pressure loss generated in the exhaust passage even when supplying a large amount of drive air at a higher pressure. In the coating device with the rotary atomizing head attached to the tip of the hollow rotary shaft of the air motor built in the machine body,
An air supply passage for drive air that drives an air motor and an exhaust passage for exhausting the exhaust air are connected to the coating machine body,
The exhaust passage is provided with a suction / discharge mechanism that sucks exhaust air from the air motor and forcibly discharges it toward the outside.
図1は、本発明に係る塗装装置の一例であって、塗装装置1は、塗装機本体2に回転霧化頭3を回転駆動するエアモータ4が内蔵されると共に、そのエアモータ4を駆動するドライブエア給排気系5が接続されている。
FIG. 1 is an example of a coating apparatus according to the present invention. The
エアモータ4は、ラジアル軸受11で支持された中空回転軸12の後端側にエアタービン13が一体的に取り付けられて構成されている。
中空回転軸12には、その先端に回転霧化頭3が取り付けられ、その中空内部に、塗料や洗浄流体を回転霧化頭3に供給するフィードチューブ10が挿通されている。
また、エアモータ4には、エアタービン13の外周に給気口14が形成され、背面側には、排気エアが流出する排気口15が形成されている。
The
A rotary atomizing
The
回転霧化頭3は、フィードチューブ10の先端開口部に対向配設されるベルインナー21を介して、その背面側にフィードチューブ10から塗料の供給を受ける塗料室22が形成され、その正面側には、略截頭円錐面状のリム23が形成されている。
The rotary atomizing
また、ベルインナー21の周縁部には、回転霧化頭3を回転させたに塗料室22内の塗料を遠心力によりリム23側に流出させる塗料流出孔24が形成されると共に、中央部には、洗浄時に塗料室22内に供給された洗浄液を流出させてベルインナー21の正面側を洗浄するクリーニング流路25が形成されている。
In addition, a
ドライブエア給排気系5は、エアモータ4のエアタービン13を回転駆動する所定圧のドライブエアを供給する給気流路6と、その排気エアを排出する排気流路7とからなる。
The drive air supply /
給気流路6は、その上流側がコンプレッサーや空気ポンプなどの圧力発生源Cに接続され、下流側が塗装機本体2の背面側に接続されており、当該給気流路6を介して供給されたドライブエアが塗装機本体1内の空気流路16を通り前記給気口14からエアタービン13に吹き付けられて、エアタービンが回転駆動される。
The air supply flow path 6 has an upstream side connected to a pressure source C such as a compressor or an air pump, and a downstream side connected to the back side of the coating machine
排気流路7は、その上流側が塗装機本体2の背面側に接続されると共に、下流側が塗装機本体2から離れた外部に達しており、エアモータ4の排気口15から排出された排気エアが、塗装機本体1内の空気流路17を通り、当該排気流路7を介して外部に排出されるようになっている。
The upstream side of the
そして、その排気流路7には、エアタービン13の排気エアを吸引し、外部に向かって強制的に排出させる吸引排出機構8が接続されており、本例では、吸引排出機構8として、図2に示すようにエジェクタポンプ31が用いられている。
The
エジェクタポンプ31は、真空室32を貫通する一次側空気流路33に沿って、その流入側にノズル34が配されると共に、その流出側にディフューザ35が配されてなり、前記真空室32の二次側空気流入口36に前記排気流路7が接続されて形成されている。
前記ノズル34及びディフューザ35に供給される一次側空気流路33には、圧力発生源Cから前記給気流路6から分岐された分岐流路6aが接続されている。
なお、一次側空気流路33には、圧力発生源Cとは、別箇の圧力発生源から供給される圧縮空気の供給流路を接続してもよい。
The
A
The primary
以上が本発明の一構成例であって、次にその作用について説明する。
給気流路6を介してドライブエアを供給してエアモータ4を駆動し、回転霧化頭3を駆動しながら、フィードチューブ10を介して塗料を供給すれば、その塗料は回転霧化頭3で遠心霧化されて噴霧され、エアモータ4の排気エアは排気流路7を介して外部に排出される。
The above is one configuration example of the present invention, and the operation thereof will be described next.
If the paint is supplied through the feed tube 10 while driving the
このとき、必要に応じて、圧力発生源Cから分岐流路6aを介してエジェクタポンプ31の一次側空気流路33に圧縮空気を供給すると、真空室32内の圧力が低下するので、その二次側空気流入口36に接続された排気流路7を介してエアモータ4の排気エアが吸引され、外部に向かって強制的に排出される。
At this time, if compressed air is supplied from the pressure source C to the primary
なお、真空室32の真空度は、一次側空気の流量によって調整することができるので、排気流路7側で生じた圧損に応じて、これを相殺する程度の流量で一次側空気を供給すれば、エアタービン13の背圧を適度に低下させることができる。
Note that the degree of vacuum in the
したがって、塗料を大供給量で供給したり、高粘度塗料を供給して塗装する際に、回転霧化頭3の回転数を維持するために、圧力発生源Cからドライブエアをより高圧で大量供給する場合も、これに応じて一次側空気の流量を増大させれば、排気流路7を介してエアモータ4の排気エアが吸引され、外部に向かって強制的に排出されるので、エアタービン13の背圧を適度に低下させることができる。
Therefore, in order to maintain the rotational speed of the rotary atomizing
このように、ドライブエアを高圧で大量供給する場合であっても、排気エアが排気流路7から吸引されて、強制的に排出されるので、エアモータ4の排気口15から排気流路7に至る塗装機本体2内の空間の圧力が上昇することがない。
したがって、塗料を大供給量で供給したり、高粘度塗料を供給して塗装する場合でも、回転霧化頭3を必要回転数に維持することができだけでなく、漏れ空気が中空回転軸12内を通って回転霧化頭3内に流入したり、その空気圧によって塗料の霧化状態に悪影響を与えることがない。
In this way, even when a large amount of drive air is supplied at a high pressure, the exhaust air is sucked from the
Therefore, even when the paint is supplied at a large supply amount or when the high-viscosity paint is supplied for coating, not only the
本例では、図2(b)に示すように吸引排出機構8として、ターボ吸入器41が用いられている。
このターボ吸入器41は、回転軸42の両端に、給気流路6に介装された給気タービン43と、排気流路7に介装された排気タービン44が固定されて一体的に形成されている。
吸気タービン43は、給気流路6を流れるドライブエア(圧縮空気)により回転駆動され、排気タービン44は、給気タービン43の回転に伴って、排気流路7内の空気を外部に排出する方向に回転駆動されるように形成されている。
In this example, a
The
The
これによれば、エアモータ4を駆動するために圧力発生源Cからドライブエアを供給すると、エアモータ4が回転駆動されると同時にターボ吸入器41が駆動され、エアモータ4の排気口15から排出された排気エアが排気流路7に介装された排気タービン44により吸引されて、強制的に外部に排出させることができる。
According to this, when drive air is supplied from the pressure generation source C to drive the
しかも、給気流路6を流れるドライブエアの供給圧力により給気タービン43が回転されて排気タービン44が駆動されるので、その回転数はドライブエアの供給圧力に依存し、ドライブエアの供給圧力が高くなれば、排気流路7からの排気流量も自動的に増大される。
In addition, since the
さらに、吸引排出機構8として、図2(c)に示すように吸入ポンプ45を用い、その流入口に排気流路7を接続すれば、ドライブエアをより高圧・大流量で供給する場合に、吸入ポンプ45を駆動することにより、エアモータ4の排気エアが排気流路7から吸引され、強制的に外部に排出される。
したがって、この場合も、回転霧化頭3を必要回転数に維持することができだけでなく、漏れ空気が中空回転軸12内を通って回転霧化頭3内に流入したり、その空気圧によって塗料の霧化状態に悪影響を与えることがない。
Furthermore, if the
Therefore, in this case as well, the
図3(a)〜(c)は、エアタービン13の背圧(排気側の圧力)を目標圧力に維持するフィードバック制御を行う実施例を示す説明図であり、図1及び図2と共通する部分は同一符号を付して詳細説明は省略する。
FIGS. 3A to 3C are explanatory diagrams illustrating an example in which feedback control is performed to maintain the back pressure (exhaust pressure) of the
図3(a)は基本構成図であって、本例では、静電塗装装置1の排気流路7に設けられた吸引排出機構8が、その吸引量を調節する吸引量調節器51と、エアモータ4の背圧(排気側の圧力)を測定する圧力センサ52と、測定された圧力に基づいて吸引量調節器51を操作し、背圧を目標圧力に維持するフィードバック制御を行う制御装置53を備えている。
FIG. 3A is a basic configuration diagram, and in this example, a suction /
圧力センサ52は、例えば、エアモータ4の排気口15と排気流路7の流入口の間に形成された塗装機本体2内の背圧スペース9に取り付けられて、制御装置53の入力端子に接続されている。
なお、圧力センサ52の設置場所は、前記背圧スペース54に限らず、排気流路7内など背圧が反映される場所であれば任意である。
The
The installation location of the
制御装置53は、マウス・キーボードなどの入力装置54と、目標圧力その他の必要なデータが予め設定されたメモリ55と、必要なデータを表示するディスプレイ56と、吸引量調節器51の操作量を増減する制御信号を出力する演算処理装置57を備えたコンピュータで構成されている。
The
圧力センサ52で測定された背圧は、演算処理装置57に入力されて、メモリ55から読み出された目標圧力と比較される。
演算処理装置57では、背圧が目標圧力より高い場合は吸引量を増大させる制御信号を出力することにより背圧を目標圧力まで低下させ、目標圧力より低い場合は吸引量を減少させる制御信号を出力することにより背圧を目標圧力まで上昇させ、目標圧力の許容範囲内にある場合は現在の制御信号を引き続き出力することにより吸引量を維持して背圧を維持する。
The back pressure measured by the
The
また、メモリ55に設定される目標圧力は、最適値と思われる一つの圧力値に固定する場合に限らず、塗料の種類に応じて異なる複数の圧力値や、塗料の吐出量(供給量)に応じて異なる複数の圧力値や、エアモータの回転数に応じて異なる複数の圧力値や、予め設定されたプログラムに従い、例えば塗装部位に応じて異なる複数の圧力値を設定しておき、塗装条件に応じた目標圧力を読み出して制御する場合であってもよい。
The target pressure set in the
図3(b)は、吸引排出装置8としてエジェクタポンプ31を用いたときの構成図であり、この場合、吸引量調節器51として圧縮空気の供給圧力を調整するレギュレータ(圧力調整器)58が、圧縮空気の供給を受ける一次側空気流路33の流入側に設けられている。
レギュレータ58は、制御装置51から出力される制御信号により弁開度が調整されて、一次側空気の供給圧力が変化し、その結果、真空室32の真空度が変化して、二次空気の吸引量が調節される。
FIG. 3B is a configuration diagram when the
In the
したがって、圧力センサ52で検出された背圧が目標圧力より高ければ、レギュレータ58の弁開度を開く制御信号が出力される。
レギュレータ58の弁開度が大きくなれば、一次側空気の供給圧力が上昇するので、真空室32の真空度が高くなって排気流路7からの排気エアの吸引量が増大し、その結果、背圧が低下する。
Therefore, if the back pressure detected by the
If the valve opening of the
また、圧力センサ52で検出された背圧が目標圧力より低ければ、レギュレータ58の弁開度を閉じる制御信号が出力される。
レギュレータ58の弁開度が小さくなれば、一次側空気の供給圧力が低下するので、真空室32の真空度が低くなって排気流路7からの排気エアの吸引量が減少し、その結果、背圧が上昇する。
このように、圧力センサ52で検出された背圧に応じて、制御装置53でレギュレータ58の弁開度が調整されて、排気流路7からの排気エアの吸引量が調整され、背圧が予め設定された目標圧力に維持されるようにフィードバック制御される。
If the back pressure detected by the
When the valve opening of the
Thus, the valve opening of the
また、図3(c)は、吸引排出装置8として電動の吸引ポンプ45を用いたときの構成図であり、この場合、吸引ポンプ45は回転数可変の駆動モータ59で駆動され、当該モータ59が吸引量調節器51として用いられる。
駆動モータ59は、制御装置53から出力される制御信号により回転数が増減されて、これにより、吸引ポンプ45による排気エアの吸引量が調節される。
FIG. 3C is a configuration diagram when an
The rotational speed of the
したがって、圧力センサ52で検出された背圧が目標圧力より高ければ、駆動モータ59の回転数を上昇させる制御信号が出力され、吸引ポンプ45の吸引量が増大するので、その結果、背圧が低下する。
また、圧力センサ52で検出された背圧が目標圧力より低ければ、駆動モータ59の回転数を低下させる制御信号が出力され、吸引ポンプ45の吸引量が減少するので、その結果、背圧が上昇する。
Therefore, if the back pressure detected by the
If the back pressure detected by the
このように、圧力センサ52で検出された背圧に応じて、制御装置53で吸引ポンプ45の駆動モータ59の回転数が増減されて、排気流路7からの排気エアの吸引量が調整されるので、背圧が予め設定された目標圧力に維持されるようにフィードバック制御されることとなる。
As described above, the rotational speed of the
図4(a)〜(c)は、エアモータ4の背圧(排気側の圧力)が目標圧力となるようにオープンループ制御する実施例を示す説明図であり、図1〜図3と共通する部分は同一符号を付して詳細説明は省略する。
FIGS. 4A to 4C are explanatory views showing an embodiment in which the open loop control is performed so that the back pressure (exhaust side pressure) of the
図4(a)は基本構成図であって、本例では、吸引排出機構8が、その吸引量を調節する吸引量調節器51と、吸引量調節器51を操作して背圧を調整する制御装置53を備えている点で図3(a)の実施例と共通するが、オープンループ制御を行うので、制御対象の背圧を検出する圧力センサが設けられていない点で異なる。
また、制御装置53のメモリ55には、排気エアの吸引量に対応する制御パラメータが、「塗料の種類」、「エアモータ4の回転数」、「塗料供給量」の少なくとも一で特定される塗装条件に応じた目標値テーブル61が予め設定されている。
FIG. 4A is a basic configuration diagram. In this example, the suction /
Further, in the
演算処理装置57では、コンベアで搬送されてくるワークに塗装を行う塗装プログラムに書き込まれた塗装条件データが読み出され、メモリ55に設定されている目標値テーブル61を参照して、その塗装条件に応じた制御パラメータが読み出され、当該制御パラメータが吸引量調節器51に出力される。
制御パラメータは、塗装条件ごとに設定された排気エアの吸引量に対応する値であって、吸引排出装置8の種類に応じて任意の数値を設定することができ、本例では、図4(b)に示すエジェクタポンプ31を吸引排出装置8として用いた場合に、その一次側空気の供給圧力を制御パラメータとした例を示している。
In the
The control parameter is a value corresponding to the suction amount of the exhaust air set for each painting condition, and an arbitrary numerical value can be set according to the type of the suction /
これにより、そのときの「塗料の種類」、「エアモータ4の回転数」、「塗料供給量」等で特定される塗装条件に応じた制御パラメータが制御装置53から出力され、その制御パラメータに従って吸引量調節器51が操作される。
制御パラメータは、吸引排出機構8の吸引量に対応しているので、その制御パラメータで吸引量調節器51を操作することにより、吸引排出機構8が当該塗装条件に応じて適正な吸引量で排気エアを吸引するので、背圧は適正値に維持されることとなる。
As a result, the control parameter is output from the
Since the control parameter corresponds to the suction amount of the suction /
図4(b)は、吸引排出装置8としてエジェクタポンプ31を用いたときの構成図であり、この場合、吸引量調節器51が一次側空気流路に供給される圧縮空気の供給圧力を調整するレギュレータ58で成り、制御パラメータとして一次側空気の供給圧力(ゲージ圧)が用いられている。
FIG. 4B is a configuration diagram when the
エアモータ4により回転霧化頭3が回転駆動され、塗料の供給が開始されると、制御装置53の演算処理装置57の処理が実行開始され、まず、塗装プログラムなどから塗装条件が読み出され、次いで、その塗装条件に応じた制御パラメータが目標値テーブル61から読み出されてレギュレータ58に出力される。
レギュレータ58では、制御パラメータである一次側空気の供給圧力に応じた弁開度が設定されおり、制御パラメータが入力されると、そのパラメータに応じた弁開度に調整される。
したがって、制御パラメータに応じた供給圧力で一次側空気が供給され、これによって、排気流路7を介して排気エアが吸引され、エアモータ4の背圧が塗装条件に応じた適正値に設定される。
When the
In the
Accordingly, the primary air is supplied at a supply pressure corresponding to the control parameter, whereby the exhaust air is sucked through the
図4(c)は、吸引排出装置8として電動の吸引ポンプ45を用いたときの構成図であり、この場合、吸引量調節器51としてポンプ45の回転数を制御する駆動モータ59が用いられ、吸引ポンプ45の吸引量に対応する制御パラメータとして駆動モータ59の回転数が設定されている。
FIG. 4C is a configuration diagram when an
エアモータ4により回転霧化頭3が回転駆動され、塗料の供給が開始されると、制御装置53の演算処理装置57の処理が実行開始され、まず、塗装プログラムなどから塗装条件が読み出され、次いで、その塗装条件に応じた制御パラメータが目標値テーブル61から読み出されて駆動モータ59に出力される。
When the
駆動モータ59は、制御パラメータである回転数が入力されると、そのパラメータで指定された回転数で回転される。
したがって、塗装条件に応じた吸引量で排気エアが吸引され、その結果、エアモータ4の背圧が適正値に設定される。
When the rotational speed that is a control parameter is input, the
Therefore, the exhaust air is sucked with a suction amount corresponding to the coating conditions, and as a result, the back pressure of the
なお、制御パラメータを目標値設定テーブル61で設定する場合に限らず、エアモータの回転数や塗料供給量などの塗装条件の制御因子の関数として設定し、入力された制御因子の値に基づき、制御パラメータを算出するようにしてもよい。 The control parameters are not limited to those set in the target value setting table 61, but are set as a function of control factors of coating conditions such as the rotation speed of the air motor and the amount of paint supplied, and control is performed based on the input control factor values. The parameter may be calculated.
例えば、図5は、塗料供給量別の制御パラメータを決定する関数を、エアモータの回転数を横軸とし、制御パラメータとしてエジェクタポンプ31の一次側空気の供給圧力を横軸とした座標62上にグラフ表示したものである。
これによれば、例えば、エアモータ4の回転数をエンコーダ63で検出し、塗料供給量(吐出量)を塗料供給系64に配された流量センサ65でモニタしておき、検出された回転数及び塗料供給量に応じて、前記座標62に設定された関数にしたがって制御パラメータを決定することができる。
For example, FIG. 5 shows a function for determining a control parameter for each paint supply amount on a coordinate 62 with the rotation speed of the air motor as the horizontal axis and the supply pressure of the primary side air as the control parameter as the horizontal axis. It is a graph display.
According to this, for example, the rotation speed of the
本発明は、塗料を微粒化する回転霧化頭を、塗装機本体に内蔵されたエアモータにより回転駆動する塗装装置の用途に適用し得る。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to the application of a coating apparatus in which a rotary atomizing head that atomizes paint is rotated by an air motor built in the main body of the coating machine.
1 塗装装置
2 塗装機本体
3 回転霧化頭
4 エアモータ
5 ドライブエア給排気系
6 給気流路
7 排気流路
8 吸引排出機構
31 エジェクタポンプ
32 真空室
33 一次側空気流路
34 ノズル
35 ディフューザ
36 二次側空気流入口
41 ターボ吸入器
42 回転軸
43 給気タービン
44 排気タービン
45 吸入ポンプ
51 吸引量調節器
52 圧力センサ
53 制御装置
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記塗装機本体に、エアモータを駆動するドライブエアの給気流路と、その排気エアを排出する排気流路が接続され、
前記排気流路に、エアモータの排気エアを吸引し、外部に向かって強制的に排出させる吸引排出機構が設けられたことを特徴とする塗装装置。 In the coating device where the rotary atomizing head is attached to the tip of the hollow rotating shaft of the air motor built in the coating machine body,
An air supply passage for drive air that drives an air motor and an exhaust passage for exhausting the exhaust air are connected to the coating machine body,
A coating apparatus, wherein a suction / discharge mechanism for sucking exhaust air from an air motor and forcibly discharging it toward the outside is provided in the exhaust flow path.
前記給気タービンは、給気流路を通る圧縮空気により回転駆動され、
前記排気タービンは、前記給気タービンの回転に伴って排気流路内の排気を外部に排出する方向に回転駆動される請求項1記載の塗装装置。 The suction / discharge mechanism is composed of a turbo inhaler in which an air supply turbine interposed in an air supply passage and an exhaust turbine interposed in an exhaust passage are integrally formed at both ends of a rotating shaft,
The air supply turbine is rotationally driven by compressed air passing through the air supply flow path,
The coating apparatus according to claim 1, wherein the exhaust turbine is rotationally driven in a direction in which the exhaust in the exhaust passage is discharged to the outside along with the rotation of the supply turbine.
前記吸引量調節器が前記エジェクタポンプの一次側空気の供給圧力を可変制御する圧力調整器で成る請求項5記載の塗装装置。 The suction / discharge mechanism is an ejector pump that sucks the secondary side air by flowing in the primary side air, and the exhaust flow path is connected to the secondary side air inlet of the ejector pump,
The coating apparatus according to claim 5, wherein the suction amount adjuster is a pressure adjuster that variably controls a supply pressure of primary air of the ejector pump.
前記制御装置は、エアモータの排気側の目標圧力に対応する制御パラメータが、塗料の種類、塗料供給量、エアモータの回転数の少なくとも一で特定される塗装条件に依存する目標値として予め設定され、塗装条件に応じて読み出された制御パラメータに基づいて吸引量調節器を操作する制御を行う請求項3記載の塗装装置。 A suction amount adjuster for adjusting the suction amount of the suction discharge mechanism, and a control device for operating the suction amount adjuster;
In the control device, the control parameter corresponding to the target pressure on the exhaust side of the air motor is preset as a target value depending on the coating condition specified by at least one of the type of paint, the amount of paint supplied, and the number of rotations of the air motor, The coating apparatus according to claim 3, wherein control for operating the suction amount adjuster is performed based on a control parameter read according to the coating condition.
前記吸引量調節器が一次側空気流路の供給圧力を制御するレギュレータで成り、
前記制御パラメータが一次側空気の供給圧力である請求項8記載の塗装装置。 The suction / discharge mechanism is an ejector pump that sucks the secondary side air by flowing in the primary side air, and the exhaust flow path is connected to the secondary side air inlet of the ejector pump,
The suction amount regulator is composed of a regulator that controls the supply pressure of the primary air flow path,
The coating apparatus according to claim 8, wherein the control parameter is a supply pressure of primary air.
前記制御パラメータが、吸引ポンプの回転数である請求項8記載の塗装装置。 The suction / discharge mechanism is a suction pump, the exhaust flow path is connected to an inlet of the suction pump, and the suction amount adjuster comprises a rotation speed variable motor that drives the suction pump;
The coating apparatus according to claim 8, wherein the control parameter is a rotation speed of a suction pump.
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- 2015-08-10 JP JP2015157912A patent/JP2017035659A/en active Pending
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