JPH0699108A - 塗装材料分配装置 - Google Patents

塗装材料分配装置

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JPH0699108A
JPH0699108A JP3310871A JP31087191A JPH0699108A JP H0699108 A JPH0699108 A JP H0699108A JP 3310871 A JP3310871 A JP 3310871A JP 31087191 A JP31087191 A JP 31087191A JP H0699108 A JPH0699108 A JP H0699108A
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coating material
distributor
conduit
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electrically non
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James J Gimple
ジェイ．ジンプル ジェームズ
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Ransburg Corp
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  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ロボット機構のような自動化された装置におけ
る高伝導性塗装材を分配するための装置を提供する。 【構成】塗装材料分配装置２８は、高静電電位が保持さ
れる出力端子５０を有する静電気の高電位源４６と、塗
装材料の供給源４０と、塗装材料の分配器３６とを具備
している。出力端子は分配器により分配された塗装材料
に電位を供給するよう接続される。分配器は電圧ブロッ
ク４２と長い配管とによって塗装材料の供給源に連結さ
れ、電圧ブロックは塗装材料を通る出力端子から塗装材
料供給源への電気通路を遮断し、長い配管は電気的非伝
導性導管５２を含み、この導管の周りにはアースに接続
された電気的非絶縁性の樹脂シールド層と、樹脂シール
ド層を保護するための損傷及び摩耗抵抗性材料の層とが
設けられる。長い配管は電圧ブロックと分配器との間で
連結されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は塗装材料分配装置に関す
る。本発明は、高伝導性塗装材を分配するためのロボッ
ト機構のような自動化された装置の背景のもとに開示さ
れる。
【０００２】
【従来の技術】電気的伝導性の塗装材料を地面から絶縁
することのできる機構は電圧ブロック（遮断）と称され
る。ある種の電圧ブロックは例えば米国特許第４，８７
８，６２２号、米国特許出願第０７／３５７，８５１号
及びＰＣＴ／ＵＳ８９／０２４７３号にまたこれらの開
示において引用されたある引用例に、図示され記載され
ている。これらの開示はそのため本明細書に参照例とし
て含まれている。“電圧ブロック”なる用語は本明細書
全体を通して用いられる。しかし、これらの装置はその
可能な範囲で電流の流れを最小にする作用をすることが
理解されるべきである。この電流はさもなければ、高い
静電電位に保持された分配装置から分配されている伝導
性塗装材料を通ってこの塗装材料の接地された供給源へ
と流れ、分配装置の静電電位を降下させるであろう。
【０００３】自動装置を用い水性塗料のような高伝導性
塗装材料で組立てラインにおいて物品を塗装する場合、
塗装材料分配装置は例えばロボットのアームの端部に取
付けられる。このアームは例示的には大地電位に保持さ
れた、ある電気的に高伝導性の材料から構成されてい
る。塗装材料がそれを介して分配される導管はロボット
アームに沿い電圧ブロックから分配装置へと延びてい
る。
【０００４】このような装置に関連する問題は、導管の
壁が、高電荷の伝導性塗膜とロボットアームの接地され
た表面とに接近しているために劣化することである。導
管の壁の劣化は、導管の壁にピンホールを生じ、高伝導
性塗装材がロボットアームの内部に漏出し、これを汚染
し、導管中の伝導性塗装材とピンホールとを通して高電
力供給源とロボットアームとを短絡させる結果となる。
これは分配装置と塗装されている物品との電位差を低下
させ、物品の塗装に悪影響を及ぼす。
【０００５】このピンホール現象に対してある説明が進
められてきた。その１つによると、導管が、高電圧を担
持する導体の周りの絶縁体に類比して説明される。高電
圧導体が不適当な絶縁体又はコロナ抑制で構成されてい
たならば、この導体の絶縁は急速に劣化しピンホールを
生じる。この類推によれば、水性塗料のような伝導性塗
装材料を運ぶ導管は、不適当に構成された場合は、同じ
現象を示すことになる。適当に構成された高電圧ケーブ
ルは、導体と、絶縁体としての弗化エチレンプロピレン
（ＦＥＰ）又はポリエチレンのような厚い高抵抗材料
と、アースに連結された伝導性材料の周囲層と、組立体
を機械的摩損から保護するための損傷及び摩耗抵抗性材
料の層とを含んでいる。
【０００６】伝導性塗装材料を運ぶ導管のピンホール問
題に対する他の説明は、導管中の伝導性塗装材料によっ
て担持される電荷が、導管の外側から狭い間隔のアース
地点とは反対側の導管壁に集中するということである。
この結果、導管の絶縁壁を横切る電場はこれらのアース
上の地点に集中する。導管の壁が構成される材料は、多
分化学的に、多分アース上の地点付近の高い電界強さに
より助けられて破壊し始め、ピンホールが生じる。しか
しこのピンホールの形成は上記の理由によりこれらの種
類の設備において依然として顕著な問題となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題と課題を解決するための
手段】本発明によれば、塗装材料分配装置は、電源が高
い静電電位を保持する出力端子を有する高静電電位源
と、塗装材料の供給源と、塗装材料を分配するための分
配器と、分配器を塗装材料の供給源に連結する手段とを
具備している。出力端子は分配器により分配される塗装
材料に電位を供給するよう連結される。分配器を塗装材
料の供給源に連結する手段は、塗装材料を通る出力端子
から塗装材料供給源への電気通路を実質的に遮断するた
めの電圧ブロックを具備している。分配器を塗装材料に
連結する手段はさらに長い電気的に非伝導性の導管を具
備し、この導管の周りに電圧ブロックと分配器との間に
連結された電気的に非絶縁性のシールドの層が設けられ
ている。
【０００８】本発明の１つの実施態様によれば、電気的
非絶縁性シールドがアースに接続されている。例示的に
は、電気的非絶縁性シールドは分配器に近接してアース
に接続される。さらに、例示的には、損傷及び摩耗抵抗
材料は電気的非絶縁性シールドの層を取巻いている。
【０００９】例示的には、電気的非伝導性導管は弗化エ
チレンプロピレンとポリエチレンからなる群から選ばれ
る。
【００１０】さらに、例示的には、電圧ブロックは、長
い弾性導管を有するぜん動装置と、この長い弾性導管を
多数の接触点で移動自在に接触させ分配器への塗装材料
の流れを塗装材料の個々のスラグに実質的に分割する手
段とを具備している。
【００１１】
【実施例】本発明は、以下の記載と本発明を図示する添
付図面を参照することにより最も良く理解されるものと
なる。図１に最も良く図示されているように、伝導性塗
装材料を分配する従来の装置は高電位源１０を含み、そ
の高電位出力端子１２が電圧ブロック（図示しない）と
分配装置（図示しない）との間で、導管１４によって運
ばれる高伝導性塗装材料に接続されている。ポリエチレ
ン、ＦＥＰ又はナイロンのような電気的非伝導性材料の
単一層１６を含むように図示されている導管１４が典型
的には、ロボットアームの内部に延出し、その内面２０
が大地電位に保たれている。すでに述べたように、導管
１４を通してのピンホール２２の形成は高伝導性塗装材
料をロボットアームの内部に漏出しこれに伴いロボット
アームを汚染するものとなる。
【００１２】図２に最も良く図示されているように、本
発明の装置２８は、ランズバーグモデルＥＭＦＤ２重ヘ
ッド静電水性塗料スプレーガンのような塗装分配装置３
６が取付けられたアーム３４の遠隔端部３２に、ゼネラ
ルモーターズ−ファナックモデルＰ−１５０ロボットの
ような塗装ロボット３０を具備している。特定の塗装作
用への用途及び／又はこの塗装作用に使用される分配装
置の型に応じて、分配装置３６を絶縁体（図示しない）
上に取付けこの分配装置をロボットアーム３４から電気
的に絶縁することが必要となる。
【００１３】分配装置３６は、例えば１９９１年３月２
２日に出願され本出願人と同一の譲受人に譲渡された米
国特許出願第０７／６７３，５９４号に記載されている
型の電圧ブロックを介して水性塗装材料の供給源４０に
選択的に連結される。マニホルド（図示しない）がロボ
ットアーム３４の遠隔端部３２に近接して設けられ電圧
ブロック４２と分配装置３６との間に連結され、それに
より塗装材料の分配が適当な時間に停止されるようにす
る。このマニホルドは、比較的高圧の圧縮空気、比較低
圧の圧縮空気、及び分配される塗装材料の色を変更する
間のような適当な時間に分配装置３６を清掃し乾燥する
助けをする溶剤の供給源に、ロボットアーム３４を介し
て連結された弁を含んでいる。
【００１４】この装置はまた、高電圧ケーブル４８によ
って分配装置３６に接続された、多数の公知の型式のう
ちの任意の高静電電位源４６を含んでいる。このように
して、高静電電位が分配装置から分配される塗装材料４
９に加えられる。高静電電位源４６の高電位出力端子５
０もまた、塗装材料が電圧ブロック４２を出るとき高伝
導性材料４９の流れに直接接続され、この選択は図３に
示されるように行われる。
【００１５】図３及び４を特に参照すると、導管５２が
高伝導性塗装材料４９を、電圧ブロック４２からロボッ
トアーム３４の内部を通ってロボットアーム３４の遠隔
端部３２のマニホルドと分配装置３６に分配する。導管
５２は、例えばＦＥＰ又はポリエチレンの電気的非伝導
性内層５６と、例えば伝導性ポリエチレン又はプラスチ
ックの電気的伝導性の中間シールド層５８と、例えば電
気的非伝導性ポリウレタンの損傷及び摩耗抵抗性外層６
０とを含んでいる。シールド層５８は例示的にはロボッ
トアーム３４の遠隔端部３２で接地される。しかし、シ
ールド層５８はその長さ方向に沿う任意の個所で接地す
ることができることを理解すべきである。
【００１６】図示の装置２８において、ピンホール６２
が層５６に形成されたならば、このピンホール６２の存
在は直ちに明らかとなる。端子５０の出力電圧の大きさ
は低下し端子５０を通る出力電流は層５８に設けられた
アースへの電流のため増加するようになる。これは装置
２８の作動を止め、欠陥のある導管５２を塗装材料４９
がロボットアーム３４の内部５４へ漏出する前に取替え
ることができるようにする。
【図面の簡単な説明】
【図１】問題のある装置の例を示す従来装置の細部の大
きく破截した断面図である。
【図２】本発明により構成された装置の、一部を破断し
一部を側断面図とした概略図である。
【図３】図２に示す装置の概略拡大破截側面図である。
【図４】図３の４−４線に沿った図３の細部の断面図で
ある。
【符号の説明】
１０…高電位源 １２…出力端子 １４…導管 ２８…塗装材料分配装置 ３４…ロボットアーム ３６…分配装置 ４０…塗装材料供給源 ４６…高静電電位源 ４９…塗料材料 ５０…出力端子 ５２…導管 ５６…非伝導性内層 ５８…伝導性中間シールド層 ６０…外層

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 静電気の高電位源が高静電電位を保持す
    る出力端子を有する静電高電位源と、塗装材料の供給源
    と、塗装材料を分配するための分配器と、分配器を塗装
    材料の供給源に連結する手段とを具備する塗装材料分配
    装置であって、前記出力端子が分配器によって分配され
    た塗装材料に電位を供給するよう接続され、分配器を塗
    装材料の供給源に連結する前記手段が、塗装材料を通っ
    て前記端子から塗装材料の供給源への電気通路を実質的
    に遮断するための電圧ブロックを具備し、分配器を塗装
    材料の供給源に連結する手段がさらに、電気的非伝導性
    の導管を含む長い配管を具備し、該導管の周りには、ア
    ースに接続された電気的非絶縁性樹脂のシールド層と、
    該樹脂シールド層を保護するための損傷及び摩耗抵抗性
    材料の層とが設けられ、前記長い配管が電圧ブロックと
    分配器との間に連結されている、塗装材料分配装置。
  2. 【請求項２】 電気的非絶縁性樹脂シールド層が分配器
    に近接してアースに接続されている請求の範囲１に記載
    の装置。
  3. 【請求項３】 電気的非絶縁性樹脂シールド層が電圧ブ
    ロックに近接してアースに接続されている請求項２に記
    載の装置。
  4. 【請求項４】 電気的非伝導性導管が弗化エチレンプロ
    ピレンとポリエチレンからなる群から選択される請求項
    １から３のうちの１項に記載の装置。
  5. 【請求項５】 電圧ブロックが、長い弾性導管を有する
    ぜん動装置と、多くの接触点で該長い弾性導管に移動自
    在に接触し分配器への塗装材料の流れを塗装材料の別々
    のスラグに分割する手段とを具備している請求項１から
    ３のうちの１項に記載の装置。
JP3310871A 1990-11-26 1991-11-26 塗装材料分配装置 Pending JPH0699108A (ja)

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