JP5944890B2 - コーティング機器、具体的には塗布装置を伴うコーティング機器、および液滴式コーティング剤ジェットを排出する関連するコーティング方法 - Google Patents
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- B05C5/0291—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work the material being discharged on the work through discrete orifices as discrete droplets, beads or strips that coalesce on the work or are spread on the work so as to form a continuous coating
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- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/14—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Spray Control Apparatus (AREA)
- Special Spraying Apparatus (AREA)
Description
2 塗装キャビン
3 塗装ロボット
4 塗装ロボット
5 プレナム
6 天井
7 排出部
8 塗布装置
9 塗布装置
10 空気抜き器
11 フィルター天井
13 塗料変換器
16.1−16.6 コーティング剤ノズル
17 塗料変換器
28.1−28.4 ノズル列
29 コーティング剤ノズル
30 塗料変換器
31 混合器/コーティング剤供給ライン
34 ノズル配置
35.1−35.7 ノズル列
36 コーティング剤ノズル
37 ノズル配置
38.1−38.5 ノズル列
39.1−39.4 ノズル列
46 塗布装置配置
47−50 塗布装置
51 構成部品
58 ロボット
59 塗布装置
60 部品表面
61 ロボットコントローラー
62 センサー
63 コーティング剤供給部
66 混合器
67 塗布装置
69 塗布装置
70 コーティング剤の滴
70’ コーティング剤ジェット
70’’ コーティング剤ジェットを介した断面
71 部品表面
72 コーティング剤ノズル
73 被覆フローノズル
74、74’ 塗布装置
75、75’ コーティング剤ノズル
76、76’、76’’ 層厚さ分布
77 構成部品
78 コンベア
79 入口
80 塗布装置
81 膨らみ部
82 狭窄部
83 層厚さ
84 鋭角なコーティング
85 細かく砕けて滴にならないコーティング剤ジェット
86 細かく砕けて滴になるコーティング剤ジェット
87 コーティング剤供給部
88 脱気出口パイプ/脱気開口部/戻りライン
89 保持要素
BA コーティング剤ノズル配置
U 外形
U’ 外形によって取り囲まれた領域
RFA、RFB 再循環/戻りライン
SE、SE’ 振動発生器
Claims (36)
- コーティング剤を用いて車両部品、および/または、車両付属品をコーティングするコーティング機器であって、
少なくとも1つの塗布装置(8、9)と、
構成部品に対して前記塗布装置(8、9)を移動させるための多軸コーティングロボットと、を備え、
前記塗布装置(8、9)が、複数のコーティング剤ノズル(16.1〜16.6、29、36)から前記コーティング剤を複数の連続的なコーティング剤ジェット(70’)として排出するように構成され、
前記塗布装置(8、9)が、その出口側で前記塗布装置(8、9)に接続され、かつ、その入口側で個々のコーティング剤が供給され得る少なくとも1つの塗料変換器(13)に割り当てられ、前記塗料変換器(13)が前記コーティング剤のうち1つを選択し、選択された前記コーティング剤を前記塗布装置(8、9)に供給でき、
前記塗布装置(8、9)が、前記コーティング剤ノズルから排出された前記複数の連続的なコーティング剤ジェット(70’)が前記コーティング剤ノズルと前記構成部品との間で細かく砕けて滴(70)になることが可能となるために前記複数のコーティング剤ジェットに振動を印加するように設けられた、
ことを特徴とするコーティング機器。 - 少なくとも1つのコーティング剤ジェットが、本質的には棒状のジェットまたは液体シートである、
ことを特徴とする請求項1に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、前記塗布装置(8、9)の入口側において混合器(31)に取り付けられた、
ことを特徴とする請求項1または2に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、
前記塗布装置(8、9)の筐体を介して、および/または、
少なくとも1つのコーティング剤ノズルを有する保持要素および/または前記コーティング剤ノズルを介して、
前記コーティング剤および/または前記コーティング剤ジェット(70’)に振動を印加するように設けられた振動発生器(SE、SE’)を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - ピエゾ素子によって前記振動が発生可能である、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、
本質的には同一の直径である滴(70)を生成するように、または、
いくつかの所定の滴直径を有する滴の混合物を生成するように、
設けられた、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 少なくとも1つのコーティング剤ノズルが、本質的には円形またはスリット状であり、5μmから300μmの間の直径またはスリット幅を有する、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、複数のノズル列(28.1〜28.4)に配置された複数のコーティング剤ノズル(29)を有する、
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、行と列の行列の形態で複数のノズル列(28.1〜28.4)に配置された複数のコーティング剤ノズル(29)を有する、
ことを特徴とする請求項8に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)に対して前記構成部品を移動させるために、多軸ハンドリングロボットが設けられた、
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、
複数のコーティング剤ノズルをそれぞれ伴う複数のコーティング剤ノズル配置(BA1、BA2、BA3)を備え、
少なくとも2つのコーティング剤ノズル配置(BA1、BA2、BA3)が、お互いに独立して作動し得て、かつ、お互いに独立してコーティング剤が供給され得る、
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - お互いに独立して作動し得る少なくとも3つのコーティング剤ノズル配置(BA1、BA2、BA3)が設けられ、外側の前記コーティング剤ノズル配置(BA1、BA3)が、重ね合わせが最適化された層厚さ分布を生み出すように設けられ、かつ、内側の前記コーティング剤ノズル配置が本質的には均質な層厚さ分布を生み出すように設けられ、および/または、
鋭角なコーティングを可能にするために、少なくとも1つの外側のコーティング剤ノズル配置(BA1、BA3)がスイッチオフされ得る、
ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記コーティング剤が前記塗布装置(8、9)および/または前記構成部品にフィードされる前記コーティング剤の圧力および/または投入圧力がコントロール可能である、
ことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 以下のパラメータ
前記コーティング剤の排出速度、
前記振動の振幅、
前記振動の周波数、
のうち少なくとも1つが調節可能である、
ことを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - コーティング剤ジェットからの前記コーティング剤の滴が、前記構成部品への途中で凝集しない、または、
第一のコーティング剤ジェットからの前記コーティング剤の滴が、別の第二のコーティング剤ジェットからのコーティング剤の滴と凝集しない、
ことを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記コーティング剤ノズルおよび/またはコーティング剤ノズル配置(BA1、BA2、BA3)が保持要素の上に配置され、かつ、前記保持要素が、素早く交換できる機器によって、交換可能に前記塗布装置(8、9)に固定された、
ことを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、少なくとも1つの投入装置と動作可能なように接続可能である、
ことを特徴とする請求項1乃至16のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、少なくとも1つの塗料変換器と動作可能なように接続可能である、
ことを特徴とする請求項1乃至17のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、二成分塗料もしくは多成分塗料または異なるコーティング剤用の少なくとも1つの混合器と動作可能なように接続可能である、
ことを特徴とする請求項1乃至18のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、
排出された前記コーティング剤が被覆され得る、空気または他の気体からなる被覆フローを排出するように設けられた少なくとも1つの被覆フローノズルを有し、および/または、
排出された前記コーティング剤が影響を受け得る、空気または他の気体からなるガイド空気フローを排出するように設けられた少なくとも1つのガイド空気フローノズルを有し、および/または、
少なくとも1つのコーティング剤ノズルおよび/またはコーティング剤ノズル配置の周囲にある1つ以上のリングまたは部分リングに配置された複数の被覆フローノズルおよび/またはガイド空気フローノズルを有し、および/または、
前記コーティング剤ノズル配置の少なくとも一方または全面に沿って本質的には直線配置に延びる複数の被覆フローノズルおよび/またはガイド空気フローノズルを有する、
ことを特徴とする請求項1乃至19のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 第一の振動発生器(SE、SE’)が、少なくとも第一のコーティング剤ノズルおよび/またはコーティング剤ノズル配置用の前記コーティング剤に対する印加のために設けられ、
別の第二の振動発生器(SE、SE’)が、少なくとも1つの他のコーティング剤ノズルおよび/または別のコーティング剤ノズル配置用の前記コーティング剤に対する印加のために設けられた、
ことを特徴とする請求項4乃至20のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記コーティング剤が、自動車塗料、基礎塗料、クリア塗料、効果塗料、雲母塗料、金属塗料、水性塗料または溶剤型塗料であり、かつ、固体の塗料粒子が、4μm、5μmまたは6μmよりも大きな粒子サイズを有する、
ことを特徴とする請求項1乃至21のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、少なくとも、1m2/分、2m2/分、3m2/分、4m2/分または5m2/分の表面コーティング性能を実現し、および/または、
前記塗布装置(8、9)が、少なくとも、50ml/分、100ml/分、150ml/分、200ml/分、300ml/分、400ml/分または500ml/分の表面コーティング排出を実現する、
ことを特徴とする請求項1乃至22のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - フラッシング剤/溶媒、および/または、パルス状空気によって前記塗布装置(8、9)を清掃することを可能にするために、前記塗料変換器(13)がフラッシング/溶媒接続部、および/または、パルス状空気接続部を有し、および/または、
前記塗料変換器が、直線運動または回転運動を経て、それぞれのコーティング剤フィードラインにドッキングされ得るドッキング塗料変換器である、
ことを特徴とする請求項1乃至23のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 個々のノズル列(28.1〜28.4)の前記コーティング剤ノズル(29)および/または前記塗布装置(8、9)が、共通して塗料変換器(30)によってフィードされる、
ことを特徴とする請求項1乃至24のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 個々のノズル列(28.1〜28.4)の前記コーティング剤ノズル(29)が、塗布される前記コーティング剤が供給され得るコーティング剤供給ライン(31)に共通して接続され、および/または、
共通の前記コーティング剤供給ライン(31)が、塗料変換器および/または混合器によって供給され得る、
ことを特徴とする請求項1乃至25のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - それぞれが塗料変換器または投入装置に割り当てられる複数の離隔されたコーティング剤フィードラインによって供給され得る少なくとも1つの塗布装置が設けられ、および/または、
前記コーティング剤が送られるのは、複数の前記コーティング剤フィードラインのどちらかからか、および/または、複数の前記塗料変換器のどちらかからかを設定するために、少なくとも1つの塗布装置が、一体化された切り替えモジュールを備える、
ことを特徴とする請求項1乃至26のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 塗布効率および/または前記コーティング剤の歩留まりを向上させるための静電式コーティング剤チャージシステムが設けられた、
ことを特徴とする請求項1乃至27のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記静電式コーティング剤チャージシステムが、外部チャージシステム(AA)および/または直接チャージシステム(DA)であり、
前記外部チャージシステム(AA)が複数の外部電極(E)を備え、および/または、前記直接チャージシステム(DA)が1つ以上の内部電極を備える、
ことを特徴とする請求項28に記載のコーティング機器。 - 少なくとも1つの前記コーティング剤ノズルが、
円筒状の出口を有しつつ、円錐状に次第に幅が狭くなり、または、
円筒状の入口を有しつつ、円錐状に次第に幅が広くなり、または、
ラバルノズルまたはベンチュリノズルである、
ことを特徴とする請求項1乃至29のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - 前記塗布装置(8、9)が、コーティング剤、パルス状空気および/またはフラッシング剤/洗浄剤用の少なくとも1つの戻りラインを備える、
ことを特徴とする請求項1乃至30のいずれか1項に記載のコーティング機器。 - コーティング剤、パルス状空気および/またはフラッシング剤/洗浄剤用の脱気開口部および/または戻りラインが、前記コーティング剤ノズルおよび/または保持要素用のコーティング剤フィード部に配置された、
ことを特徴とする請求項31に記載のコーティング機器。 - 請求項1乃至32のいずれか1項に記載のコーティング機器を備える塗装キャビン。
- 前記塗装キャビンが排出システムを有しない、
ことを特徴とする請求項33に記載の塗装キャビン。 - コーティング剤を用いて車両部品および/または車両付属品をコーティングするコーティング方法であって、
多軸コーティングロボットが構成部品に対して少なくとも1つの塗布装置(8、9)を移動させ、
複数の前記コーティング剤のうち1つを選択しうる少なくとも1つの塗料変換器(13)が、選択された前記コーティング剤を前記塗布装置(8、9)に供給し、
前記塗布装置(8、9)が、前記コーティング剤を複数のコーティング剤ノズル(16.1〜16.6、29、36)から連続的なコーティング剤ジェット(70’)として排出し、かつ、前記コーティング剤ノズルから排出された前記複数の連続的なコーティング剤ジェット(70’)が前記コーティング剤ノズルと前記構成部品との間で細かく砕けて滴(70)になることを可能にするために前記複数のコーティング剤ジェットに振動を印加する、
ことを特徴とするコーティング方法。 - 請求項1乃至32のいずれか1項に記載のコーティング機器を用いる、
ことを特徴とする請求項35に記載のコーティング方法。
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