JP2018099639A - 回転霧化塗装装置及び車体塗装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】回転霧化塗装装置を使用して車体を塗装する際に右側塗装面と左側塗装面との間に塗装品質差が生じにくくするのに有効な技術を提供する。【解決手段】回転霧化塗装装置１は、車体５０の塗装を行うための塗装装置であり、車体５０の右側塗装面５１Ｒに対向して配置される第１回転霧化頭２０Ｒと、車体５０のうち右側塗装面５１Ｒと左右対称位置にある左側塗装面５１Ｌに対向して配置される第２回転霧化頭２０Ｌと、を備え、第１回転霧化頭２０Ｒ及び第２回転霧化頭２０Ｌはいずれも、回転によって塗料を霧化して噴射するとともに、第１回転霧化頭２０Ｒが車体５０の右側塗装面５１Ｒに向かって回転する回転方向と第２回転霧化頭２０Ｌが車体５０の左側塗装面５１Ｌに向かって回転する回転方向とが互いに逆になるように構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、車体を塗装する技術に関する。

従来、車体を塗装する中塗り、上塗りラインにおいては、高速で回転する回転霧化頭を備えた回転霧化塗装装置（以下、単に「塗装装置」ともいう。）が使用されている。この塗装装置は、塗料を回転霧化頭の回転によって粒化し、空気と静電気を利用して車体の塗装面に塗着させるように構成されている。

このような塗装装置の一例が特許文献１に開示されている。特許文献１に開示の塗装装置は、車体の左右の塗装面に対向して配置される一対或いは複数対のベル型塗装ガンと、アーム先端部にベル型塗装ガンを保持する塗装ロボットと、を備えている。この塗装装置によれば、各ベル型塗装ガンの回転霧化頭を回転させて塗料を噴射しながら、塗装ロボットのアームを予め教示された移動軌跡にしたがって動かすことによって、塗料を車体の左右の塗装面に塗着させることができる。

特開平１１−１０４５４４号公報

ところで、上記の塗装装置において、各ベル型塗装ガンの回転霧化頭は予め定められた一方向に回転するように構成されるのが一般的である。本構成の場合、一方の回転霧化頭の回転方向が車体の右側塗装面に向かって右回りであるとき、他方の回転霧化頭の回転方向も車体の左側塗装面に向かって右回りとなる。或いは、一方の回転霧化頭の回転方向が車体の右側塗装面に向かって左回りであるとき、他方の回転霧化頭の回転方向も車体の左側塗装面に向かって左回りとなる。
そして、各回転霧化頭から噴射された塗料は、この塗料を各塗装面の側方から視たとき、各回転霧化頭の回転方向後方へと流れるように飛散する。この場合、塗料の流れる方向が右側塗装面と左側塗装面とで非対称であり、右側塗装面と左側塗装面との間に塗装品質差が生じる。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、回転霧化塗装装置を使用して車体を塗装する際に右側塗装面と左側塗装面との間に塗装品質差が生じにくくするのに有効な技術を提供しようとするものである。

本発明の一態様は、
車体の塗装を行うための回転霧化塗装装置であって、
上記車体の右側塗装面に対向して配置される第１回転霧化頭と、
上記車体のうち上記右側塗装面と左右対称位置にある左側塗装面に対向して配置される第２回転霧化頭と、
を備え、
上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭はいずれも、回転によって塗料を霧化して噴射するとともに、上記第１回転霧化頭が上記車体の上記右側塗装面に向かって回転する回転方向と上記第２回転霧化頭が上記車体の上記左側塗装面に向かって回転する回転方向が互いに逆になるように構成されている、回転霧化塗装装置、にある。

また、本発明の別態様は、
車体の塗装を行うための車体塗装方法であって、
回転によって塗料を霧化して噴射する第１回転霧化頭を、上記車体の右側塗装面に向けて配置し、
回転によって塗料を霧化して噴射する第２回転霧化頭を、上記車体のうち上記右側塗装面と左右対称位置にある左側塗装面に向けて配置し、
上記第１回転霧化頭が上記車体の上記右側塗装面に向かって回転する回転方向と上記第２回転霧化頭が上記車体の上記左側塗装面に向かって回転する回転方向が互いに逆になるように、上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭を回転駆動する、車体塗装方法、にある。

上記の回転霧化塗装装置及び車体塗装方法によれば、塗装作業時に、第１回転霧化頭及び第２回転霧化頭は、対象となる塗装面に向かって互いに逆の方向に回転する。
例えば、第１回転霧化頭の回転方向が車体の右側塗装面に向かって右回り（時計方向）であるとき、第２回転霧化頭の回転方向が車体の左側塗装面に向かって左回り（反時計方向）になる。或いは、第１回転霧化頭の回転方向が車体の右側塗装面に向かって左回り（反時計方向）であるとき、第２回転霧化頭の回転方向が車体の左側塗装面に向かって右回り（時計方向）になる。
この場合、回転霧化頭から噴射された塗料の流れる方向が右側塗装面と左側塗装面とで概ね対称になるため、車体の右側塗装面と左側塗装面との間に塗装品質差が生じにくい。

以上のごとく、上記の各態様によれば、回転霧化塗装装置を使用して車体を塗装する際に右側塗装面と左側塗装面との間に塗装品質差が生じにくい。

実施形態１の回転霧化塗装装置を正面から視た図。 図１の回転霧化塗装装置を上方から視た図。側面図。 図１中の第１塗装機の断面構造を示す図。 図３の第１塗装機においてエア吹出口から吹き出すシェーピングエアの流れを模式的に示す図。 第１塗装機において第１回転霧化頭と駆動軸との締結構造を模式的に示す図。 第２塗装機において第２回転霧化頭と駆動軸との締結構造を模式的に示す図。 第１塗装機を使用して車体の右側塗装面に塗料を塗着させるときの様子を模式的に示す図。 第２塗装機を使用して車体の左側塗装面に塗料を塗着させるときの様子を模式的に示す図。 実施形態２の回転霧化塗装装置において第１回転霧化頭と駆動軸との締結構造を模式的に示す図。 実施形態２の回転霧化塗装装置において第２回転霧化頭と駆動軸との締結構造を模式的に示す図。 図９の第１塗装機を使用して車体の右側塗装面に塗料を塗着させるときの様子を模式的に示す図。 図１０の第２塗装機を使用して車体の左側塗装面に塗料を塗着させるときの様子を模式的に示す図。 図１中の第１塗装機及び第２塗装機を使用して車体の複数の塗装面に塗料を塗着させるときの様子を模式的に示す図。

上記の回転霧化塗装装置は、上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭のそれぞれから噴射される塗料に向けて霧化用のシェーピングエアを吹き出すためのエア吹出口を備え、上記エア吹出口から吹き出すシェーピングエアの吹き出し方向が当該回転霧化頭の回転方向に対して逆方向に捩れるように構成されているのが好ましい。
本構成によれば、各回転霧化頭から噴射された塗料に対して、その飛散方向と交差するようにシェーピングエアが衝突することとなり、塗料の微粒化を促進させることができる。

上記の回転霧化塗装装置において、上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭はいずれも、当該回転霧化頭を回転駆動するための駆動軸と同軸状に螺合することによってこの駆動軸に締結固定されており、且つ当該回転霧化頭がこの螺合のねじ込み方向に回転するように構成されているのが好ましい。
本構成によれば、各回転霧化頭の回転方向が駆動軸との螺合が強まる方向に一致する。このため、塗装作業に際に、各回転霧化頭と駆動軸との締結が解除されるのを防止することができる。

上記の回転霧化塗装装置において、上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭はいずれも、予め設定された一方向にのみ回転するように構成されているのが好ましい。
本構成によれば、各回転霧化頭は、その回転時には常時に一方向に回転する。このため、回転霧化頭の回転方向を途中で逆転させるような制御が必要とならず、塗装装置の構造を簡素化することができる。

以下、回転霧化塗装装置（以下、単に「塗装装置」という。）の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

なお、この塗装装置の説明のための図面において、塗装対象である車体の前方を矢印ＦＲで示し、車体の上方を矢印ＵＰで示し、車体の右方を矢印Ｒで示し、車体の左方を矢印Ｌで示している。また、回転霧化頭の軸方向を矢印Ｘで示し、塗装装置の幅方向を矢印Ｙで示している。

（実施形態１）
図１及び図２に示されるように、実施形態１の塗装装置１は、車体５０の塗装を行うためのものである。車体５０の中塗り、上塗りラインにおいて、この車体５０は、塗装台車Ｔによって支持された状態で塗装ブースＢ内へと搬送される。

車体５０の塗装面５１には、車体５０の右側面を構成する右側塗装面５１Ｒと、車体５０の左側面を構成する左側塗装面５１Ｌと、が含まれている。

右側塗装面５１Ｒは、車体５０のボディシェルのうち、右側フロントヒンジピラーから右側リヤフェンダーまでの右側サイドボディ（以下、「右側サイドボディ５１Ｒ」ともいう。）として構成されている。

同様に、左側塗装面５１Ｌは、車体５０のボディシェルのうち、左側フロントヒンジピラーから左側リヤフェンダーまでの左側サイドボディ（以下、「左側サイドボディ５１Ｌ」ともいう。）によって構成されている。

ここで、左側塗装面５１Ｌは、車体５０のうち右側塗装面５１Ｒと左右対称位置にある塗装面である。即ち、右側塗装面５１Ｒと左側塗装面５１Ｌは、車体５０を前後方向に延びる車体中心線（図２中に示される車体中心線Ｍを参照）について互いに左右対称な塗装面をなしている。

塗装装置１は、２つの塗装機１０Ｒ，１０Ｌと、２つの塗装ロボット３０，３０と、制御装置４０と、を備えている。

第１塗装機１０Ｒは、車体５０の右側塗装面５１Ｒを塗装するのに使用される一方で、車体５０の左側塗装面５１Ｌの塗装には使用されない。塗装装置１の作動時に、第１塗装機１０Ｒを構成する第１回転霧化頭２０Ｒ（以下、「第１ベル２０Ｒ」という。）が車体５０の右側塗装面５１Ｒに対向して配置される。

第２塗装機１０Ｌは、第１塗装機１０Ｒと対をなし、車体５０の左側塗装面５１Ｌを塗装するのに使用される一方で、車体５０の右側塗装面５１Ｒの塗装には使用されない。塗装装置１の作動時に、この第２塗装機１０Ｌを構成する第２回転霧化頭２０Ｌ（以下、「第２ベル２０Ｌ」という。）が車体５０の左側塗装面５１Ｌに対向して配置される。

２つの塗装ロボット３０，３０は、一方の塗装ロボット３０が第１塗装機１０Ｒに割り当てられ、且つ他方の塗装ロボット３０が第２塗装機１０Ｌに割り当てられている。

第１塗装機１０Ｒを保持する保持フレーム２に一方の塗装ロボット３０のロボットアーム３１が取付けられている。このため、一方の塗装ロボット３０は、第１塗装機１０Ｒを車体５０の右側塗装面５１Ｒに対向配置させるとともに、右側塗装面５１Ｒに対向配置されたこの第１塗装機１０Ｒを右側塗装面５１Ｒに沿って動かすための駆動部として構成されている。

同様に、第２塗装機１０Ｌを保持する保持フレーム２に他方の塗装ロボット３０のロボットアーム３１が取付けられている。このため、他方の塗装ロボット３０は、第２塗装機１０Ｌを車体５０の左側塗装面５１Ｌに対向配置させるとともに、左側塗装面５１Ｌに対向配置されたこの第２塗装機１０Ｌを左側塗装面５１Ｌに沿って動かすための駆動部として構成されている。

制御装置４０は、既知のＣＰＵ、メモリ、入出力部等によって構成されている。この制御装置４０は、塗装機制御部４１及びロボット制御部４２を備えている。

塗装機制御部４１は、２つの塗装機１０Ｒ，１０Ｌを制御する機能を有する。この塗装機制御部４１によれば、２つの塗装機１０Ｒ，１０Ｌの起動及び停止が制御され、また２つの塗装機１０Ｒ，１０Ｌの起動時に２つのベル２０Ｒ，２０Ｌの回転数が調整される。

ロボット制御部４２は、塗装ロボット３０を制御する機能を有する。このロボット制御部４２によれば、各塗装ロボット３０のロボットアーム３１が予め教示された移動軌跡にしたがって動くことによって、２つの塗装機１０Ｒ，１０Ｌの位置及び姿勢が変更される。

次に、図３〜図６を参照しつつ、第１塗装機１０Ｒの詳細な構造について説明する。
なお、第２塗装機１０Ｌの全体的な構造は第１塗装機１０Ｒと同様であるため、以下では、第１塗装機１０Ｒの全体的な構造のみを説明し、第２塗装機１０Ｌについては第１塗装機１０Ｒとの相違点のみを説明する。

図３に示されるように、第１塗装機１０Ｒは、ハウジング１０ａと、エアモータ１４と、第１ベル２０Ｒと、を備えている。

ハウジング１０ａは、エアモータ１４及び第１ベル２０Ｒを収容している。このハウジング１０ａは、その外表面に近い部位にエア供給源（図示省略）に接続されたエア供給部（エア供給路）１２を備えている。エア供給部１２の流入口１２ａから流入したエアの一部は、エアモータ１４においてスラスト方向の空気軸受、及びラジアル方向の空気軸受に使用される。また、このエアの一部は、エアモータ１４を駆動する駆動用エアに使用される。更に、このエアの残りは、エア供給部１２のエア吹出口１２ｂから吹き出すシェーピングエアに使用される。エア供給部１２のエア吹出口１２ｂは、ハウジング１０ａの周方向に沿って等間隔で複数設けられている。

エアモータ１４は、第１ベル２０Ｒを回転駆動するアクチュエータとして構成されている。このエアモータ１４は、第１ベル２０Ｒを回転駆動するための駆動軸１６を有する。第１ベル２０Ｒのベルカップ２１は、エアモータ１４の駆動軸１６に同軸状に螺合することによってこの駆動軸１６に締結固定されている。具体的には、ベルカップ２１に設けられた雌ネジ２１ａと、駆動軸１６の外周面に設けられた雄ネジ１６ａとが同一の仮想軸線上において互いに螺合するように構成されており、この螺合が強まることによってベルカップ２１が駆動軸１６に締結固定される。この場合、第１ベル２０Ｒは駆動軸１６に直に連結される。

また、エアモータ１４は、エア駆動式のモータであり、その駆動軸１６にタービン１５が固定されている。このタービン１５の外周面には、周方向に互いに等間隔で配置された複数の羽根１５ａが設けられている。駆動軸１６は、タービン１５の複数の羽根１５ａにエアが供給されることによって回転する。これにより、駆動軸１６の雄ネジ１６ａがベルカップ２１の雌ネジ２１ａに螺合した状態で、第１ベル２０Ｒは、駆動軸１６の径方向の仮想の中心部分である回転軸Ａを中心にエアモータ１４と一体的に回転する。

特に図示しないものの、第１塗装機１０Ｒは回転数センサを備えている。塗装機制御部４１は、この回転数センサによって検出された、第１ベル２０Ｒの実際の回転数に基づいて、この回転数を目標回転数に一致させるように、エアモータ１４のタービン１５に供給するエア量をフィードバック制御するように構成されている。これにより、第１ベル２０Ｒの回転数が目標回転数に制御される。

なお、エアモータ１４を構成するタービン１５の詳細については、例えば実開昭６０−１５１５５５号公報に開示のタービン５が参照される。従って、本明細書では、この公報を援用することにより、タービン１５の更なる詳細な説明を省略する。

エアモータ１４の駆動軸１６には塗料管１７が内蔵されている。この塗料管１７は、塗料の付着度合いを容易に確認できるような透明な樹脂のチューブによって形成されるのが好ましい。この塗料管１７は、塗料供給源（図示省略）から供給された塗料が流れる流路１７ａと、流路１７ａに連通し且つ第１ベル２０Ｒの内部空間２３に配置された噴射口（吐出口）１７ｂと、を備えている。このため、塗料管１７の噴射口１７ｂから内部空間２３に塗料が噴射される。

第１ベル２０Ｒは、回転によって塗料を霧化して噴射する機能を有する。この第１ベル２０Ｒは、カップ状のベルカップ２１と、ベルカップ２１の径方向の中心部分に設けられた円板状のベルハブ２２と、を備えている。ベルハブ２２は、ネジ部材（図示省略）によってベルカップ２１に締結固定されている。この第１ベル２０Ｒにおいて、ベルカップ２１とベルハブ２２とによって内部空間２３が区画されている。また、ベルカップ２１とベルハブ２２の外周との間には塗料流通孔２４が形成されている。

ベルハブ２２の表面２２ａは、ワークである車体５０の塗装面５１に対向する対向面として構成されている。ベルハブ２２の裏面２２ｂは、内部空間２３に噴射された塗料をベルハブ２２の径方向外方の塗料流通孔２４へと誘導可能な湾曲面として構成されている。

第１ベル２０Ｒは、電気ケーブル（図示省略）を通じて外部電源に接続されている。このため、第１塗装機１０Ｒの運転時に電気ケーブルを通じて供給された電力によって第１ベル２０Ｒへの通電が行われる。

第１ベル２０Ｒの内部空間２３に噴射された塗料は、通電状態のベルハブ２２の裏面２２ｂに接触することにより内部空間２３において帯電した状態で噴霧化される。その後、この帯電した塗料は、ベルカップ２１とベルハブ２２との間の塗料流通孔２４を通じて外部に流出し、エア供給部１２のエア吹出口１２ｂから吹き出す霧化用のエア、所謂「シェーピングエア」によって、一定のパターンで車体５０の塗装面５１に向けて噴射される。

このとき、第１ベル２０Ｒの回転数と塗料の粒化の度合いとの間に相関関係がある。即ち、第１ベル２０Ｒの回転数が上がると塗料の粒化の度合いが相対的に高くなり、第１ベル２０Ｒの回転数が下がる塗料の粒化の度合いが相対的に低くなる。

また、図４に示されるように、第１塗装機１０Ｒは、エア供給部１２の各エア吹出口１２ｂから吹き出すシェーピングエアの吹き出し方向Ｓがベル２０Ｒの回転方向Ｄ１に対して逆方向（即ち、ベル２０Ｒの回転方向後方）に捩れるように構成されている。これにより、第１ベル２０Ｒの回転方向Ｄ１とは逆向きにシェーピングエアの旋回流が形成される。このため、第１ベル２０Ｒから噴射された塗料に対して、その飛散方向と交差するようにシェーピングエアが衝突することとなり、塗料の微粒化を促進させることができる。

図５に示されるように、上記の第１塗装機１０Ｒは、ベル２０Ｒのベルカップ２１が駆動軸１６と同軸状に螺合し、ベルカップ２１の雌ネジ２１ａに対して駆動軸１６の雄ネジ１６ａを右回りである時計方向に回すと締まる螺合構造を有している。このような螺合構造を構成する雄ネジ１６ａ及び雌ネジ２１ａは、「右ネジ」或いは「正ネジ」とも称呼される。

この螺合構造の場合、駆動軸１６の雄ネジ１６ａとベルカップ２１の雌ネジ２１ａとを互いに係合させた状態で、駆動軸１６をベルカップ２１に対して右回りに相対回転させる。これにより、第１ベル２０Ｒのベルカップ２１に駆動軸１６が締付けられて、第１ベル２０Ｒは螺合によって駆動軸１６に締結固定される。

また、この第１塗装機１０Ｒにおいて、第１ベル２０Ｒは、予め設定された一方向である右回りにのみ回転するように構成されている。具体的には、この第１ベル２０Ｒは、その作動時の回転方向が車体５０の右側塗装面５１Ｒに向かって常時に右回りとなるように構成されている。即ち、この第１ベル２０Ｒは、駆動軸１６から伝達される回転軸力によって、ベルカップ２１と駆動軸１６との螺合のねじ込み方向に回転するように構成されている。

本構成によれば、第１ベル２０Ｒの回転方向がベルカップ２１と駆動軸１６との螺合の強まる方向に一致する。本構成を実現するために、第１塗装機１０Ｒのタービン１５は、エア供給によって第１ベル２０Ｒが回転軸Ａを回転中心として右回りに回転するように、複数の羽根１５ａの向きが設定されている。

上記の第１塗装機１０Ｒに対して、第２塗装機１０Ｌは、駆動軸１６と第２ベル２０Ｌとの螺合のねじ込み方向、及び第２ベル２０Ｌの作動時の回転方向が相違している。

図６に示されるように、この第２塗装機１０Ｌは、ベル２０Ｌのベルカップ２１が駆動軸１６と同軸状に螺合し、ベルカップ２１の雌ネジ２１ａに対して駆動軸１６の雄ネジ１６ａを左回りである反時計方向に回すと締まる螺合構造を有している。このような螺合構造を構成する雄ネジ１６ａ及び雌ネジ２１ａは、「左ネジ」或いは「逆ネジ」とも称呼される。

この螺合構造の場合、駆動軸１６の雄ネジ１６ａとベルカップ２１の雌ネジ２１ａとを互いに係合させた状態で、駆動軸１６をベルカップ２１に対して左回りに相対回転させる。これにより、第２ベル２０Ｌのベルカップ２１に駆動軸１６が締付けられて、第２ベル２０Ｌは螺合によって駆動軸１６に締結固定される。

上述のように、第１塗装機１０Ｒの駆動軸１６の雄ネジ１６ａと、第２塗装機１０Ｌの駆動軸１６の雄ネジ１６ａと、は互いに逆ネジの関係（ネジが形成されている向きが反対の関係）にある。同様に、第１塗装機１０Ｒの第１ベル２０Ｒの雌ネジ２１ａと、第２塗装機１０Ｌの第２ベル２０Ｌの雌ネジ２１ａと、は互いに逆ネジの関係にある。

また、この第２塗装機１０Ｌにおいて、第２ベル２０Ｌは、予め設定された一方向である左回りにのみ回転するように構成されている。具体的には、この第２ベル２０Ｌは、作動時の回転方向が車体５０の左側塗装面５１Ｌに向かって常時に左回りとなるように構成されている。即ち、この第２ベル２０Ｌは、駆動軸１６から伝達される回転軸力によって、ベルカップ２１と駆動軸１６との螺合のねじ込み方向に回転するように構成されている。

本構成によれば、第２ベル２０Ｌの回転方向がベルカップ２１と駆動軸１６との螺合が強まる方向に一致する。本構成を実現するために、第２塗装機１０Ｌのタービン１５は、エア供給によって第２ベル２０Ｌが回転軸Ａを回転中心として左回りに回転するように、複数の羽根１５ａの向きが設定されている。

ここで、図７及び図８を参照しながら、塗装装置１を使用した車体塗装方法によって、車体５０の右側塗装面５１Ｒ及び左側塗装面５１Ｌに塗料を塗着させるときの様子について説明する。

図７に示されるように、車体５０の右側塗装面５１Ｒを塗装する際、第１塗装機１０Ｒの第１ベル２０Ｒを右側塗装面５１Ｒに向けて配置する。そして、第１塗装機１０Ｒを作動させて第１ベル２０Ｒを回転駆動する。このとき、第１ベル２０Ｒは、回転軸Ａを回転中心として右側塗装面５１Ｒに向かって右回りである回転方向Ｄ１に回転し、且つエア供給部１２のエア吹出口１２ｂ（図３参照）から吹き出すシェーピングエアとの協働によって、帯電した塗料を粒化しつつ右側塗装面５１Ｒに向けて噴射する。

第１ベル２０Ｒから噴射された塗料Ｃは、この第１ベル２０Ｒの回転時の遠心力によって径方向外方へ広がる。また、この塗料Ｃを右側塗装面５１Ｒの側方から視たとき、即ち第１ベル２０Ｒを軸方向Ｘについて駆動軸１６側から視たとき、この塗料Ｃは、図７中の矢印Ｓで示される方向に吹き出すシェーピングエアの流れにしたがって、全体的には第１ベル２０Ｒの回転方向後方へと流れるように飛散する。

また、この第１塗装機１０Ｒは、第１ベル２０Ｒの回転が維持されたままの状態で、予め教示された塗装ロボット３０のロボットアーム３１（図１参照）の移動軌跡にしたがって、例えば移動軌跡Ｐ１上を移動する。このとき、第１塗装機１０Ｒが車体５０の右側塗装面５１Ｒに対して一定間隔を隔てた状態でこの右側塗装面５１Ｒに沿って移動することによって、右側塗装面５１Ｒの全体にわたって塗料を塗着させることができる。

図８に示されるように、車体５０の左側塗装面５１Ｌを塗装する際、第２塗装機１０Ｌの第２ベル２０Ｌを左側塗装面５１Ｌに向けて配置する。そして、第２塗装機１０Ｌを作動させて第２ベル２０Ｌを回転駆動する。このとき、第２ベル２０Ｌは、回転軸Ａを回転中心として左側塗装面５１Ｌに向かって左回りである回転方向Ｄ２に回転し、且つエア供給部１２のエア吹出口１２ｂ（図３参照）から吹き出すシェーピングエアとの協働によって、帯電した塗料を粒化しつつ左側塗装面５１Ｌに向けて噴射する。

第２ベル２０Ｌから噴射された塗料Ｃは、この第２ベル２０Ｌの回転時の遠心力によって径方向外方へ広がる。また、この塗料Ｃを左側塗装面５１Ｌの側方から視たとき、即ち第２ベル２０Ｌを軸方向Ｘについて駆動軸１６側から視たとき、この塗料Ｃは、図８中の矢印Ｓで示される方向に吹き出すシェーピングエアの流れにしたがって、全体的には第２ベル２０Ｌの回転方向後方へと流れるように飛散する。

また、この第２塗装機１０Ｌは、第２ベル２０Ｌの回転が維持されたままの状態で、予め教示された塗装ロボット３０のロボットアーム３１（図１参照）の移動軌跡にしたがって、例えば移動軌跡Ｐ２上を移動する。このとき、第２塗装機１０Ｌが車体５０の左側塗装面５１Ｌに対して一定間隔を隔てた状態でこの左側塗装面５１Ｌに沿って移動することによって、左側塗装面５１Ｌの全体にわたって塗料を塗着させることができる。

上述のように、塗装装置１を使用した場合、第１ベル２０Ｒが車体５０の右側塗装面５１Ｒに向かって回転する回転方向Ｄ１と第２ベル２０Ｌが車体５０の左側塗装面５１Ｌに向かって回転する回転方向Ｄ２が互いに逆になっている。

次に、実施形態１の作用効果について説明する。

上記の塗装装置１及び車体塗装方法によれば、第１塗装機１０Ｒの第１ベル２０Ｒと第２塗装機１０Ｌの第２ベル２０Ｌをいずれも、対象となる塗装面に向かって同一の方向に回転させることができる。この場合、ベル２０Ｒ，２０Ｌから噴射された塗料の流れる方向が車体５０の右側塗装面５１Ｒと左側塗装面５１Ｌとで概ね対称になるため（図７及び図８参照）、車体５０の右側塗装面５１Ｒと左側塗装面５１Ｌとの間に塗装品質差が生じにくい。

第１ベル２０Ｒ及び第２ベル２０Ｌが対象となる塗装面に向かっていずれも同じ方向に回転する場合には、右側塗装面５１Ｒと左側塗装面５１Ｌとの間の塗装品質差を無くすための調整作業を要するが、上記の塗装装置１によれば、このような調整作業を省略、若しくは調整作業に要する時間を短縮できる。その結果、塗装作業に要する時間を短縮して作業効率を高めることができる。

なお、上記の調整作業として、典型的には、各ベルにおいて吹き出すシェーピングエアの吹き出し量やベルの回転数を個別に調整する作業、各ベルにおいて塗料の噴射が開始されるオン状態と塗料の噴射が停止されるオフ状態との切替タイミングを調整する作業などが挙げられる。

また、上記の塗装装置１によれば、第１ベル２０Ｒ及び第２ベル２０Ｌがいずれも、対応する駆動軸１６との螺合のねじ込み方向に回転するため、塗装作業に際に、ベル２０Ｒ，２０Ｌと対応する駆動軸１６との締結が解除されるのを防止することができる。

また、上記の塗装装置１によれば、第１ベル２０Ｒ及び第２ベル２０Ｌがいずれも、予め設定された一方向にのみ常時に回転するため、ベル２０Ｒ，２０Ｌの回転方向を途中で逆転させるような制御が必要とならず、装置の構造を簡素化することができる。

以下、実施形態１に関連する他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、実施形態１の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明は省略する。

（実施形態２）
図９に示されるように、実施形態２の塗装装置１０１の第１塗装機１１０Ｒは、実施形態１の塗装装置１の第２塗装機１０Ｌと同様の構成を有する。
即ち、この第１塗装機１１０Ｒは、ベルカップ２１の雌ネジ２１ａに対して駆動軸１６の雄ネジ１６ａを左回りである反時計方向に回すと締まる螺合構造を有している。また、この第１塗装機１１０Ｒにおいて、第１ベル２０Ｒは、その作動時の回転方向が左回りであり、ベルカップ２１と駆動軸１６との螺合のねじ込み方向に回転するように構成されている。

図１０に示されるように、実施形態２の塗装装置１０１の第２塗装機１１０Ｌは、実施形態１の塗装装置１の第１塗装機１０Ｒと同様の構成を有する。
即ち、この第２塗装機１１０Ｌは、ベルカップ２１の雌ネジ２１ａに対して駆動軸１６の雄ネジ１６ａを右回りである時計方向に回すと締まる螺合構造を有している。また、この第２塗装機１１０Ｌにおいて、第２ベル２０Ｌは、その作動時の回転方向が右回りであり、ベルカップ２１と駆動軸１６との螺合のねじ込み方向に回転するように構成されている。

その他の構成は、実施形態１と同様である。

ここで、図１１及び図１２を参照しながら、塗装装置１０１を使用して車体５０の右側塗装面５１Ｒ及び左側塗装面５１Ｌに塗料を塗着させるときの様子について説明する。

図１１に示されるように、車体５０の右側塗装面５１Ｒを塗装する際、第１塗装機１１０Ｒの第１ベル２０Ｒは、回転軸Ａを回転中心として左回りである回転方向Ｄ２に回転する。このとき、第１ベル２０Ｒから噴射された塗料を右側塗装面５１Ｒの側方から視たとき、この塗料は、全体的には第１ベル２０Ｒの回転方向後方へと流れるように飛散する（図１１中のシェーピングエアの吹き出し方向Ｓを参照）。

一方で、図１２に示されるように、車体５０の左側塗装面５１Ｌを塗装する際、第２塗装機１１０Ｌの第２ベル２０Ｌは、回転軸Ａを回転中心として右回りである回転方向Ｄ１に回転する。このとき、第２ベル２０Ｌから噴射された塗料を左側塗装面５１Ｌの側方から視たとき、この塗料は、全体的には第２ベル２０Ｌの回転方向後方へと流れるように飛散する（図１２中のシェーピングエアの吹き出し方向Ｓを参照）。

上記の塗装装置１０１によれば、実施形態１の塗装装置１の場合と同様に、ベル２０Ｒ，２０Ｌから噴射された塗料の流れる方向が車体５０の右側塗装面５１Ｒと左側塗装面５１Ｌとで概ね対称になるため（図１１及び図１２参照）、車体５０の右側塗装面５１Ｒと左側塗装面５１Ｌとの間に塗装品質差が生じにくい。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

本発明は、上記の本実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、本実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

上記の各実施形態では、第１ベル２０Ｒの雌ネジ２１ａと第２ベル２０Ｌの雌ネジ２１ａとが互いに逆ネジの関係にある場合について例示したが、第１ベル２０Ｒ及び第２ベル２０Ｌの回転方向が逆であるという条件を少なくとも満足していれば、雌ネジ２１ａが形成される向きが同じであってもよい。

例えば、第１塗装機１０Ｒ及び第２塗装機１０Ｌのいずれにおいても、ベルカップ２１の雌ネジ２１ａに対して駆動軸１６の雄ネジ１６ａを右回りに回すと締まる螺合構造を採用することができる。また、第１塗装機１１０Ｒ及び第２塗装機１１０Ｌのいずれにおいても、ベルカップ２１の雌ネジ２１ａに対して駆動軸１６の雄ネジ１６ａを左回りに回すと締まる螺合構造を採用することができる。

上記の各実施形態では、ベル２０Ｒ，２０Ｌが駆動軸１６に同軸状に螺合する場合について例示したが、これに代えて、ベル２０Ｒ，２０Ｌと駆動軸１６との間に１又は複数のギアを介在させ、ベル２０Ｒ，２０Ｌが当該ギアを介して駆動軸１６に連結される構造を採用することもできる。

上記の各実施形態では、車体５０の右側サイドボディ５１Ｒを第１塗装機１０Ｒによって塗装し、且つ左側サイドボディ５１Ｌを第２塗装機１０Ｌによって塗装する場合について例示したが、これらの塗装機１０Ｒ，１０Ｌを使用して車体５０の別の部位を塗装することもできる。

図１３に示されるように、上記の右側サイドボディ５１Ｒに加えて、車体５０のフード右側の領域５２Ｒと、ルーフ右側の領域５３Ｒと、トランクフード右側の領域５４Ｒと、のうちの少なくも１つ領域を、第１塗装機１０Ｒによって塗装する右側塗装面とすることができる。この場合、第１塗装機１０Ｒは、車体右側の１つの領域のみを塗装してもよいし、或いは車体右側の複数の領域の塗装を兼務してもよい。

同様に、上記の左側サイドボディ５１Ｌに加えて、車体５０のフード左側の領域５２Ｌと、ルーフ左側の領域５３Ｌと、トランクフード左側の領域５４Ｌと、のうちの少なくも１つの領域を、第２塗装機１０Ｌによって塗装する左側塗装面とすることができる。この場合、第２塗装機１０Ｌは、車体左側の１つの領域のみを塗装してもよいし、或いは車体左側の複数の領域の塗装を兼務してもよい。

図１３に示されるように、例えば、実施形態１の第１塗装機１０Ｒを使用した場合、第１ベル２０Ｒは、車体５０の右側の領域５２Ｒ，５３Ｒ，５４Ｒにおいて回転方向Ｄ１に回転する。また、実施形態１の第２塗装機１０Ｌを使用した場合、第２ベル２０Ｌは、車体５０の左側の領域５２Ｌ，５３Ｌ，５４Ｌにおいて回転方向Ｄ１と逆方向である回転方向Ｄ２に回転する。

上記の各実施形態では、シェーピングエアの吹き出し方向Ｓがベル２０Ｒ，２０Ｌの回転方向に対して逆方向（回転方向後方）に捩れる構造について例示したが、本構造に代えて、シェーピングエアの吹き出し方向Ｓがベル２０Ｒ，２０Ｌの回転方向に対して同方向（回転方向前方）に捩れる構造を採用することもできる。

上記の各実施形態では、ベル２０Ｒ，２０Ｌのベルカップ２１が雌ネジ２１ａを有し、この雌ネジ２１ａに螺合する雄ネジ１６ａを駆動軸１６が有する場合について例示したが、これに代えて、ベルカップ２１に雄ネジ１６ａのような雄ネジを設け、且つこの雄ネジに螺合する雌ネジを設けた構造を採用することもできる。

上記の各実施形態では、２つの塗装機を備えた塗装装置について例示したが、塗装装置における塗装機の数は２つに限定されるものではなく、必要に応じて３つ以上であってもよい。例えば、車体５０の右側塗装面５１Ｒのために１または複数の塗装機を設け、且つ車体５０の左側塗装面５１Ｌのために１または複数の塗装機を設けることができる。

上記の各実施形態では、２つのベル２０Ｒ，２０Ｌの回転駆動のためにエア駆動式のエアモータ１４を使用する場合について例示したが、これに代えて電動モータを使用することもできる。

上記の各実施形態では、２つのベル２０Ｒ，２０Ｌを動かすための駆動部として塗装ロボット３０を使用する場合について例示したが、これに代えて別の駆動部を使用することもできる。別の駆動部の一例として、スプロケットと組み合わせて使用される動力伝達用チェーンにブラケットを介してベルを固定する構造を採用することができる。本構造の場合、動力伝達用チェーンの作動時の動力伝達によってベルを動かすことができる。

１，１０１ 回転霧化塗装装置
１２ｂ エア吹出口
１６ 駆動軸
２０Ｒ 第１回転霧化頭（第１ベル）
２０Ｌ 第２回転霧化頭（第２ベル）
５０ 車体
５１ 塗装面
５１Ｒ，５２Ｒ，５３Ｒ，５４Ｒ 右側塗装面（右側サイドボディ）
５１Ｌ，５２Ｌ，５３Ｌ，５４Ｌ 左側塗装面（左側サイドボディ）
Ｄ１，Ｄ２ 回転方向

Claims (5)

1. 車体の塗装を行うための回転霧化塗装装置であって、
   上記車体の右側塗装面に対向して配置される第１回転霧化頭と、
   上記車体のうち上記右側塗装面と左右対称位置にある左側塗装面に対向して配置される第２回転霧化頭と、
   を備え、
   上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭はいずれも、回転によって塗料を霧化して噴射するとともに、上記第１回転霧化頭が上記車体の上記右側塗装面に向かって回転する回転方向と上記第２回転霧化頭が上記車体の上記左側塗装面に向かって回転する回転方向が互いに逆になるように構成されている、回転霧化塗装装置。
2. 上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭のそれぞれから噴射される塗料に向けて霧化用のシェーピングエアを吹き出すためのエア吹出口を備え、上記エア吹出口から吹き出すシェーピングエアの吹き出し方向が当該回転霧化頭の回転方向に対して逆方向に捩れるように構成されている、請求項１に記載の回転霧化塗装装置。
3. 上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭はいずれも、当該回転霧化頭を回転駆動するための駆動軸と同軸状に螺合することによってこの駆動軸に締結固定されており、且つ当該回転霧化頭がこの螺合のねじ込み方向に回転するように構成されている、請求項１または２に記載の回転霧化塗装装置。
4. 上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭はいずれも、予め設定された一方向にのみ回転するように構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の回転霧化塗装装置。
5. 車体の塗装を行うための車体塗装方法であって、
   回転によって塗料を霧化して噴射する第１回転霧化頭を上記車体の右側塗装面に向けて配置し、
   回転によって塗料を霧化して噴射する第２回転霧化頭を上記車体のうち上記右側塗装面と左右対称位置にある左側塗装面に向けて配置し、
   上記第１回転霧化頭が上記車体の上記右側塗装面に向かって回転する回転方向と上記第２回転霧化頭が上記車体の上記左側塗装面に向かって回転する回転方向が互いに逆になるように、上記第１回転霧化頭及び上記第２回転霧化頭を回転駆動する、車体塗装方法。

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