JP2018122225A - 2液型塗装装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明に係る2液型塗装装置について、好ましい一実施形態に基づいて以下詳細に説明する。図1は本発明に係る2液型塗装装置の好ましい一実施形態の全体構成を示す構成図、図2はノズルヘッドの内部構成を示す断面図である。図示された2液型塗装装置1は、概略として、床面等に設置された基台2と、基台2に取り付けられ、図示しないモータや油圧によってアームを上下・左右に可動させることにより先端部3(頭部)を任意の位置へ配置可能なロボットアーム4と、ロボットアーム4の先端部3に取り付けられ、主剤M及び硬化剤Hを被塗装物200(例えば自動車の車体)へ吐出するノズルヘッド5と、主剤供給チューブ6を介してノズルヘッド5へ主剤Mを供給する主剤用タンク8と、硬化剤供給チューブ7を介してノズルヘッド5へ硬化剤Hを供給する硬化剤用タンク9と、主剤用タンク8及び硬化剤用タンク9のそれぞれに配管11を介して加圧空気を供給するエアーコンプレッサ10と、アクチュエータ制御信号ケーブル12を介してノズルヘッド5の動作を制御すると共にロボットアーム制御信号ケーブル13を介してロボットアーム4の動作を制御するコントローラ14を備えて構成されている。尚、主剤供給チューブ6と硬化剤供給チューブ7さらにアクチュエータ制御信号ケーブル12はケーブルハーネス15として一つにまとめられ、また、アクチュエータ制御信号ケーブル12とロボットアーム制御信号ケーブル13も同様にケーブルハーネス16として一つにまとめられている。
ノズルヘッド5は、図2に示すように、概略として、略矩形状に形成された基板50と、基板50の表面に複数(本実施形態では12個)の主剤吐出用ノズル20,20を一方向(図2では縦方向)に一列に配列した主剤吐出用ノズル列53と、同様にして基板50の表面に複数(本実施形態では12個)の硬化剤吐出用ノズル30,30を一方向(図2では縦方向)に一列に配列した硬化剤吐出用ノズル列55を備えており、主剤吐出用ノズル列53と硬化剤吐出用ノズル列55は交互に複数列が配置されている。
図4は主剤吐出用ノズル及び硬化剤吐出用ノズルを備えたノズルヘッドの断面図である。主剤吐出用ノズル20と硬化剤吐出用ノズル30はほぼ同一の構成を備えており、流通する媒体が主剤Mか硬化剤Hかの相違である。そのため、ここでは主剤吐出用ノズル20の構成について説明する。主剤吐出用ノズル20は、概略として、ノズルヘッド5を構成する基板50の下側表面に吐出孔51を有すると共に、吐出孔51と連通するようにして形成された液溜部21aと、吐出孔51を開閉する弁22aと、図4における液溜部21aの上部側に設けられた上部空間に収納されて弁22aを吐出孔51に向かって往復動させるアクチュエータ23aと、アクチュエータ23aの進出後退する軸部24aを軸支すると共に上部空間の気密性を維持するシール部25aを備えて構成されている。そして、液溜部21aは主剤流通路54と連通しており、液溜部21aに主剤Mが供給されるようになっている。同様に、硬化剤吐出用ノズル30は、液溜部21bと、弁22bと、アクチュエータ23bと、シール部25bとを備え、液溜部21bは硬化剤流通経路56と連通しており、液溜部21bに硬化剤が供給されるようになっている。
図5はノズルヘッドの背面構成を示す斜視図である。ノズルヘッド5の背面側には、ケーブルハーネス15の端部から引き出された主剤供給チューブ6と硬化剤供給チューブ7がそれぞれ取り付けられており、主剤供給チューブ6は主剤流通路54に接続され、硬化剤供給チューブ7は硬化剤流通路56に接続されている。また、ケーブルハーネス15の端部から引き出されたアクチュエータ制御信号ケーブル12の端部に設けられたコネクタ59が基板50の背面に設けられてノズルヘッド5の背面から露出しているソケット60に取り付けられており、アクチュエータ23a,23bへの制御信号等の伝達が行われる。
次に、図4に基づいて主剤吐出用ノズル20及び硬化剤吐出用ノズル30の動作を説明する。上述のように主剤吐出用ノズル20と硬化剤吐出用ノズルは同一構成であるので、ここでは主剤吐出用ノズル20の動作についてのみ説明する。通常、ノズル孔51は弁22aによって閉じられているので、液溜部21a内に主剤Mが溜まっていても主剤Mがノズル孔51から吐出されることはない。この状態でアクチュエータ23aが駆動されると、軸部24a及び弁22aが上昇して弁22aとノズル孔51との間に隙間が生じ、液溜部21a内の主剤Mがエアーコンプレッサ10の加圧によってノズル孔51から主剤滴が吐出する。設定時間が経過するとアクチュエータ23aの通電が断たれ、軸部24a及び弁22aが下降して弁22aがノズル孔51を塞ぎ、ノズル孔51からの吐出が停止する。同様にして硬化剤hも硬化剤吐出用ノズル30,30から吐出され、被塗装物200の表面に吐出された主剤mと硬化剤hとが混合して図4に示すように塗膜62が形成される。
次に、本発明に係る2液型塗装装置1の動作塗装方法について図1〜図7を参照して説明する。図6は主剤ドットの吐出状態を示す説明図、図7は主剤ドットの重なりを示す説明図である。
2 基台
3 先端部
4 ロボットアーム
5 ノズルヘッド
6 主剤供給チューブ
7 硬化剤供給チューブ
8 主剤用タンク
9 硬化剤用タンク
10 エアーコンプレッサ
11 配管
12 アクチュエータ制御信号ケーブル
13 ロボットアーム制御信号ケーブル
14 コントローラ
15 ケーブルハーネス
16 ケーブルハーネス
20 主剤吐出用ノズル
21a,21b 液溜部
22a,22b 弁
23a,23b アクチュエータ
24a 軸部
25a シール部
25b シール部
30 硬化剤吐出用ノズル
50 基板
51 ノズル孔
52 連結路
53 主剤吐出用ノズル列
54 主剤流通路
55 硬化剤吐出用ノズル列
56 硬化剤流通路
57 主剤注入口
58 硬化剤注入口
59 コネクタ
60 ソケット
61 ドット
62 塗膜
200 被塗装物
M 主剤
H 硬化剤
m 主剤ドット
h 硬化剤ドット
Claims (1)
- 主剤吐出孔を開閉する弁を備えた主剤吐出用ノズルを一列に配置した主剤吐出用ノズル列と、
硬化剤吐出孔を開閉する弁を備えた硬化剤吐出用ノズルを一列に配置した硬化剤吐出用ノズル列と、
前記主剤吐出孔を開閉する弁及び前記硬化剤吐出孔を開閉する弁の開閉を行うアクチュエータと、
前記主剤吐出用ノズルに主剤を供給する内部主剤供給路及び前記硬化剤吐出用ノズルに硬化剤を供給する内部硬化剤供給路が設けられたノズルヘッドと、
加圧された主剤を前記ノズルヘッドに供給する主剤供給手段と、
加圧された硬化剤を前記ノズルヘッドに供給する硬化剤供給手段と、
前記アクチュエータの駆動制御及び前記ノズルヘッドの位置制御を行うコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記主剤吐出用ノズル列から被塗装面に吐出される主剤ドットの位置と前記硬化剤吐出用ノズル列から吐出される硬化剤ドットの位置が重なるように、且つ、前記被塗装面に吐出された主剤ドットの直径の1/10以下の間隔で主剤ドットが吐出されるように前記ノズルヘッドの位置と前記アクチュエータの駆動を制御することにより平滑な塗装面を形成することを特徴とする2液型塗装装置。
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