JPH1071348A - 塗料噴霧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２組の色替弁装置と１台の塗装機とを組合せ
て用いることにより、性質の異なる塗料、例えばメタリ
ック塗料、ソリッド塗料、クリア塗料等を選択して塗装
する。 【解決手段】 弁ケース１にＡ色，Ｂ色，Ｃ色のメタリ
ック塗料を選択して供給する第１の色替弁装置１２とＥ
色，Ｆ色のソリッド塗料を選択して供給する第２の色替
弁装置１５とを設けると共に、第１の色替弁装置１２か
らのメタリック塗料を回転霧化頭６４に向けて供給する
メタリック塗料通路６８と第２の色替弁装置１５からの
ソリッド塗料を回転霧化頭６４に向けて供給するソリッ
ド塗料通路７０とを独立して設ける構成としている。従
って、粘度等の性質の異なるメタリック塗料とソリッド
塗料を１台の塗装機６１で塗装することができると共
に、メタリック塗料とソリッド塗料との色替作業を容易
に行なうことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車の車
体等の被塗物を塗装するのに用いて好適な塗料噴霧装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車の車体等の被塗物を塗装
する塗料噴霧装置は、異なる複数色の塗料源に接続さ
れ、該各塗料源からの塗料を選択的に供給する色替弁装
置と、該色替弁装置に接続して設けられ、該色替弁装置
から供給される塗料を被塗物に向けて噴霧する塗装機と
から構成されている。

【０００３】また、塗料噴霧装置には、高電圧発生器を
用いて塗装機から噴霧される塗料に高電圧を印加し、高
電圧に帯電した帯電塗料粒子を、アース電位にある被塗
物との間に形成された静電界に沿って飛行させることに
より、被塗物への塗料の塗着効率を高めるものがある。

【０００４】さらに、この種の塗料噴霧装置では、被塗
物に施す塗装に応じて、メタリック塗料を噴霧する塗装
機と非メタリック塗料を噴霧する塗装機とがある。ここ
で、前記メタリック塗料は樹脂、溶剤および顔料にアル
ミニウム等の金属粉末を混練して構成され、その粘度は
塗膜を薄く仕上げるために一般的に低く設定されてい
る。一方、前記非メタリック塗料としては、樹脂、溶剤
および顔料からなるソリッド塗料、樹脂と顔料からなる
クリア塗料等があり、その粘度は塗膜を厚く仕上げるた
めにメタリック塗料に比較して高く設定されている。

【０００５】そして、前記メタリック塗料を塗装する場
合には、塗料に高電圧を印加したときに、この塗料に含
まれる金属粉末が連なって高電圧がリークするブリッジ
現象が発生する虞れがある。このため、塗装機の霧化ヘ
ッドに塗料を供給する塗料通路の途中にスパイラル状に
巻回された長尺のスパイラルチューブを設け、該スパイ
ラルチューブによって通路長を長くして高電圧のリーク
を防止している。一方、ソリッド塗料、クリア塗料等の
非メタリック塗料は粘度が高いために、この塗料を塗装
する場合には、塗料が流通するときの抵抗が小さくなる
ように、短尺のストレートチューブ等を用いて塗料通路
の短縮を図っている。

【０００６】従って、従来技術では、メタリック塗料を
塗装する場合にはスパイラルチューブを備えた塗装機
を、非メタリック塗料を塗装する場合にはストレートチ
ューブを備えた塗装機を交換して取付け、それぞれの塗
装を行なっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による塗料噴霧装置では、スパイラルチューブを
備えたメタリック塗料用の塗装機とストレートチューブ
を備えた非メタリック塗料用の塗装機とを交換して取付
ける構成となっているから、塗料の性質が変わる都度、
塗装機を交換しなくてはならない。このため、塗装機の
交換作業に時間を要してしまい、生産性が低下するとい
う問題がある。

【０００８】また、非メタリック塗料であるソリッド塗
料とクリア塗料との関係においても、ソリッド塗料とク
リア塗料で色替弁装置、塗料通路等を共用すると、ソリ
ッド塗料から分離した顔料が塗料通路内等に付着、堆積
する。この堆積物（コレステロール）は塗装後に洗浄を
行なっても容易に除去することができないから、塗料通
路内等に残存してしまう。この結果、次色塗料としてク
リア塗料を流通させたときに、クリア塗料が堆積した顔
料によって着色されることがあり、塗装不良が発生する
という問題がある。

【０００９】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、２組の色替弁装置と１台の塗装機とを組
合せて用いることにより、性質の異なる塗料、例えばメ
タリック塗料、ソリッド塗料、クリア塗料等を選択して
塗装することができるようにした塗料噴霧装置を提供す
ることを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明が採用する塗料噴霧装置は、複
数の弁体を収容するための弁体取付穴が環状に設けられ
た弁ケースと、一の塗料を供給するために該弁ケースの
弁体取付穴内に収容して設けられる塗料弁からなる第１
の色替弁装置と、他の塗料を供給するために前記弁ケー
スの弁体取付穴内に収容して設けられる塗料弁からなる
第２の色替弁装置と、前記弁ケースの前端側に設けら
れ、前記第１の色替弁装置または第２の色替弁装置から
供給された塗料を霧化ヘッドから被塗物に噴霧する塗装
機と、前記第１の色替弁装置から供給される一の塗料を
該塗装機の霧化ヘッドに向け流通させる第１の塗料通路
と、該第１の塗料通路とは独立して設けられ、前記第２
の色替弁装置から供給される他の塗料を前記塗装機の霧
化ヘッドに向け流通させる第２の塗料通路とから構成し
てなる。

【００１１】このように弁ケースに２組の色替弁装置を
設ける構成したことにより、一の塗料は第１の色替弁装
置から第１の塗料通路を介して霧化ヘッドに供給され、
他の塗料は第２の色替弁装置から第２の塗料通路を介し
て霧化ヘッドに供給されるから、霧化ヘッドに向け一の
塗料と他の塗料を独立して供給することができ、１台の
塗装機により２種類の塗料を選択して塗装することがで
きる。しかも、弁ケースに環状に配設された各弁体取付
穴内に塗料弁を収容することにより、該弁ケースに一の
塗料に用いる第１の色替弁装置と他の塗料に用いる第２
の色替弁装置とを効率よく配設することができる。

【００１２】請求項２の発明は、前記塗装機は前記弁ケ
ースに対して着脱して取付けられる型式の異なる複数種
類の塗装機をもって構成し、該各塗装機は塗装条件に応
じて交換して取付ける構成としたことにある。

【００１３】このように構成したことにより、塗装条件
に応じて様々な型式の塗装機を弁ケースに対し交換して
取付けることができるから、弁ケース内に設けた一の塗
料用の第１の色替弁装置と他の塗料用の第２の色替弁装
置を共通として、塗装条件に対応した各種の塗装機を交
換して使い分けることができる。

【００１４】請求項３の発明は、前記弁ケースの前端側
には環状の締付け部材を設け、該締付け部材を用いて前
記弁ケースに対して前記塗装機を着脱可能に取付ける構
成としたことにある。

【００１５】このように構成したことにより、塗装機の
交換時には、締付け部材を締付けることによって塗装機
を弁ケースに取付けることができ、締付け部材を緩める
ことによって塗装機を弁ケースから取外すことができ
る。

【００１６】請求項４の発明は、前記第１の色替弁装置
から供給される一の塗料はメタリック塗料であり、前記
第１の塗料通路はスパイラル状に巻回された長尺のスパ
イラルチューブによって構成し、前記第２の色替弁装置
から供給される他の塗料は非メタリック塗料であり、前
記第２の塗料通路は短尺のストレートチューブによって
構成したことにある。

【００１７】このように構成したことにより、メタリッ
ク塗料は長尺のスパイラルチューブ内を流通して霧化ヘ
ッドに供給されるから、例えばメタリック塗料に高電圧
を印加した場合でも、メタリック塗料中の金属粉末が電
気的に連なるブリッジ現象によって高電圧がリークする
のを防止できる。また、非メタリック塗料は短尺のスト
レートチューブ内を流通して霧化ヘッドに供給されるか
ら、一般的に粘度が高く設定される非メタリック塗料を
霧化ヘッドに円滑に供給することができる。これによ
り、１台の塗装機でメタリック塗料と非メタリック塗料
を塗装することができる。

【００１８】請求項５の発明は、前記第１の色替弁装置
から供給される一の塗料はソリッド塗料であり、前記第
１の塗料通路は短尺の第１のストレートチューブによっ
て構成し、前記第２の色替弁装置から供給される他の塗
料はクリア塗料であり、前記第２の塗料通路は短尺の第
２のストレートチューブによって構成したことにある。

【００１９】このように構成したことにより、ソリッド
塗料は短尺の第１のスパイラルチューブ内を流通して霧
化ヘッドに供給されるから、一般的に粘度が高く設定さ
れるソリッド塗料を霧化ヘッドに円滑に供給することが
できる。また、クリア塗料は短尺の第２のストレートチ
ューブ内を流通して霧化ヘッドに供給されるから、一般
的に粘度が高く設定されるクリア塗料を霧化ヘッドに円
滑に供給することができる。しかも、クリア塗料はソリ
ッド塗料とは独立して霧化ヘッドに供給されるから、ソ
リッド塗料から分離した顔料によるクリア塗料の着色を
防止することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
塗料噴霧装置を添付図面に従って詳細に説明する。

【００２１】まず、図１ないし図１０は本発明の第１の
実施例による塗料噴霧装置を示している。

【００２２】図中、１は塗料噴霧装置のベースをなす弁
ケースを示し、該弁ケース１は、後述する環状ボディ
２、接続筒体３およびフロントプレート５から大略構成
されている。

【００２３】２は弁ケース１の基部となる環状ボディ
で、該環状ボディ２は、図２に示す如く、中央部がケー
ブル挿通穴２Ａとなる円環状に形成され、その一端側外
周には接続筒体３の環状平板３Ａが嵌合される環状の嵌
合筒部２Ｂが一側に向けて突設されている。

【００２４】３は環状ボディ２の一側に配設された接続
筒体で、該接続筒体３は、環状ボディ２の嵌合筒部２Ｂ
内周側に嵌合される環状平板３Ａと、該環状平板３Ａか
ら一側に向けて突設された筒部３Ｂと、該筒部３Ｂの外
周面に刻設されたねじ部３Ｃとから構成されている。そ
して、接続筒体３は、前記環状平板３Ａが環状ボディ２
にボルト４，４，…によって固定されている。

【００２５】５は環状ボディ２の他端面に取付けられた
フロントプレートで、該フロントプレート５は、大径部
５Ａと小径部５Ｂとから段付円板状に形成され、その中
央には環状ボディ２のケーブル挿通穴２Ａと同径のケー
ブル挿通穴５Ｃが形成されている。また、前記小径部５
Ｂの外周面にはねじ部５Ｄが刻設され、小径部５Ｂの内
周側は後述する塗装機６１，８１，１０１，１１１等が
選択的に取付けられる嵌合段部５Ｅとなっている。

【００２６】ここで、前記環状ボディ２の外周側には、
図３に示す如く、９個の弁体取付穴６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，
…６Ｉが周方向に円環状に配列され、該弁体取付穴６Ａ
〜６Ｉ内には後述する弁１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１
４，１６Ｅ，１６Ｆ，１７，１９，１８が収容されてい
る。

【００２７】また、前記環状ボディ２の内周側には、塗
料噴霧パターンを整形するためのシェーピングエアが流
通するシェーピングエア通路７と、後述するエアモータ
６３のエアタービン６３Ｃを駆動する駆動エアが流通す
る駆動エア通路８と、エアタービン６３Ｃを制動するブ
レーキエアが流通するブレーキエア通路９と、エアモー
タ６３のエア軸受（図示せず）へのエアが流通する軸受
エア通路１０と、エアタービン６３Ｃの回転数を検出す
るための回転数検出器（図示せず）に接続された検出ケ
ーブル３８が挿通されるケーブル通し穴１１とが形成さ
れている。そして、これらシェーピングエア通路７、駆
動エア通路８、ブレーキエア通路９、軸受エア通路１
０、ケーブル通し穴１１は、環状ボディ２からフロント
プレート５を貫通して塗装機６１，８１等側に接続され
る。

【００２８】そして、このように構成された弁ケース１
は、後述の高電圧発生器７１に対してアース側に接続さ
れると共に、接続筒体３が後述するリヤプレート３６、
ホルダ５０等を介して塗装用ロボットのアーム先端側
（図示せず）に固定的に取付けられる。また、弁ケース
１の前端側には、そのフロントプレート５に塗装機６
１，８１，１０１，１１１等が選択的に取付けられる。

【００２９】次に、１２は弁ケース１に内蔵された第１
の色替弁装置を示し、該色替弁装置１２は一の塗料とし
てメタリック塗料を選択して供給するもので、後述する
塗料弁１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃおよびゲート弁１４を含
んで構成されている。

【００３０】ここで、前記メタリック塗料は、樹脂、シ
ンナ等の溶剤および顔料にアルミニウム等の金属粉末を
混練して構成されている。また、メタリック塗料は、車
輌の車体に塗装される場合において仕上げにクリア塗装
が施されることを考慮し、塗膜が薄くなるように粘度が
低く設定されている。

【００３１】１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃは弁体取付穴６
Ａ，６Ｂ，６Ｃ内に収容されたＡ色，Ｂ色，Ｃ色のメタ
リック塗料用の塗料弁で、該塗料弁１３Ａ，１３Ｂ，１
３Ｃは、比較的塗装頻度の高い専用色となるＡ色，Ｂ
色，Ｃ色のメタリック塗料を後述するメタリック塗料通
路６８を介して塗装機６１等側に選択的に供給するもの
である。

【００３２】また、１４は弁体取付穴６Ｄ内に収容され
たゲート弁で、該ゲート弁１４は、後述するエア・シン
ナ供給通路２６、エア・シンナ配管４０を介してエア・
シンナ源４６に接続されている。そして、ゲート弁１４
は、色替時にメタリック塗料通路６８内に洗浄用のエア
・シンナを供給するものである。

【００３３】このように構成された第１の色替弁装置１
２は、塗装時には各塗料弁１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃを選
択的に開閉することでメタリック塗料通路６８を介して
塗装機６１，８１等側にＡ色，Ｂ色，Ｃ色のメタリック
塗料を選択的に供給する。また、色替時にはゲート弁１
４を開弁する。これにより、エア・シンナをメタリック
塗料通路６８に供給し、内部に残存する前色塗料の排
出、洗浄を行なう。

【００３４】一方、１５は第１の色替弁装置１２のほぼ
反対側に位置して弁ケース１に内蔵された第２の色替弁
装置で、該色替弁装置１５は他の塗料として非メタリッ
ク塗料をなすソリッド塗料を選択して供給するもので、
後述する塗料弁１６Ｅ，１６Ｆおよびゲート弁１７を含
んで構成されている。

【００３５】ここで、前記ソリッド塗料は、樹脂、シン
ナ等の溶剤および顔料から構成されている。また、一般
にソリッド塗装の膜厚は、比較的厚膜化傾向であるから
ソリッド塗料の粘度は高く設定されている。

【００３６】１６Ｅ，１６Ｆは弁体取付穴６Ｅ，６Ｆ内
に収容されたＥ色，Ｆ色のソリッド塗料用の塗料弁で、
該塗料弁１６Ｅ，１６Ｆは、後述のソリッド塗料通路７
０を介してＥ色，Ｆ色のソリッド塗料を塗装機６１等側
に選択的に供給するものである。

【００３７】また、１７は弁体取付穴６Ｇ内に収容され
たゲート弁で、該ゲート弁１７は、前述したゲート弁１
４と同様に、後述するエア・シンナ供給通路２８、エア
・シンナ配管４２を介してエア・シンナ源４６に接続さ
れている。そして、ゲート弁１７は、色替時にソリッド
塗料通路７０内に洗浄用のエア・シンナを供給するもの
である。

【００３８】このように構成された第２の色替弁装置１
２は、塗装時には各塗料弁１６Ｅ，１６Ｆを選択的に開
閉することでソリッド塗料通路７０を介して塗装機６
１，８１等側にＥ色，Ｆ色のソリッド塗料を選択的に供
給する。また、色替時にはゲート弁１７を開弁する。こ
れにより、エア・シンナをソリッド塗料通路７０に供給
し、内部に残存する前色塗料の排出、洗浄を行なう。

【００３９】１８は弁体取付穴６Ｉ内に収容された塗料
供給弁で、該塗料供給弁１８は、後述する他の色替弁装
置４９から供給される塗装頻度の低いメタリック塗料を
塗装機６１等側に供給、停止するものである。

【００４０】１９は弁体取付穴６Ｈ内に収容された排液
弁で、該排液弁１９は、他の色替弁装置４９から供給さ
れるメタリック塗料を他色塗料に色替するときに、開弁
して前色塗料を後述する廃液タンク４８に排出するもの
である。

【００４１】ここで、前述した各塗料弁１３Ａ，１３
Ｂ，１３Ｃ，１６Ｅ，１６Ｆ、ゲート弁１４，１７、塗
料供給弁１８、排液弁１９は、いずれも同様の弁構造を
なしている。即ち、これら各塗料弁１３Ａ，１３Ｂ，１
３Ｃ，１６Ｅ，１６Ｆ、ゲート弁１４，１７、塗料供給
弁１８、排液弁１９は、弁体取付穴６Ａ〜６Ｉの他端側
に嵌合された弁座部材２０と、該弁座部材２０の流通路
２０Ａを開閉するニードル弁体２１と、該ニードル弁体
２１の基端側に取付けられ、弁体取付穴６Ａ〜６Ｉ内を
軸方向に摺動するピストン２２と、該ピストン２２を介
して前記ニードル弁体２１を閉弁方向に付勢するばね部
材２３と、弁体取付穴６Ａ〜６Ｉの一側を閉塞するキャ
ップ２４とから大略構成されている。

【００４２】なお、各塗料弁１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，
１６Ｅ，１６Ｆ、ゲート弁１４，１７、排液弁１９は、
ニードル弁体２１で弁座部材２０の流通路２０Ａを開閉
する２ポート２位置の開閉弁として構成されている。ま
た、塗料供給弁１８は、３ポート２位置の切換弁として
構成され、ニードル弁体２１の動作位置に応じて後述の
メタリック塗料供給通路３０と排液弁１９、該メタリッ
ク塗料供給通路３０と塗料通路３２とを選択的に連通さ
せる。

【００４３】次に、前記各塗料弁１３Ａ，１３Ｂ，１３
Ｃ，１６Ｅ，１６Ｆ、ゲート弁１４，１７、塗料供給弁
１８、排液弁１９に連通して弁ケース１内に形成される
各種通路について、図３、図４に基づいて述べる。

【００４４】即ち、２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃは弁体取付
穴６Ａ，６Ｂ，６Ｃに隣接し、比較的塗装頻度の高い専
用色となるＡ色，Ｂ色，Ｃ色のメタリック塗料が流通す
るメタリック塗料供給通路で、該メタリック塗料供給通
路２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃは、Ａ色，Ｂ色，Ｃ色のメタ
リック塗料配管３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃを介してＡ色，
Ｂ色，Ｃ色のメタリック塗料源４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ
と接続されている。

【００４５】２６は弁体取付穴６Ｄに隣接し、色替時に
メタリック塗料通路６８内の前色塗料を押出すためのエ
ア、シンナが流通するエア・シンナ供給通路で、該エア
・シンナ供給通路２６はエア・シンナ配管４０を介して
エア・シンナ源４６と接続されている。

【００４６】２７Ｅ，２７Ｆは弁体取付穴６Ｅ，６Ｆに
隣接し、Ｅ色，Ｆ色のソリッド塗料が流通するソリッド
塗料供給通路で、該ソリッド塗料供給通路２７Ｅ，２７
ＦはＥ色，Ｆ色のソリッド塗料配管４１Ｅ，４１Ｆを介
してＥ色，Ｆ色のソリッド塗料源４７Ｅ，４７Ｆと接続
されている。

【００４７】２８は弁体取付穴６Ｇに隣接し、色替時に
ソリッド塗料通路７０内の前色塗料を排出、洗浄するた
めのエア、シンナが流通するエア・シンナ供給通路で、
該エア・シンナ供給通路２８はエア・シンナ配管４２を
介してエア・シンナ源４６と接続されている。

【００４８】２９は弁体取付穴６Ｈに隣接し、共通塗料
通路３１等から排出された前色塗料やシンナが流通する
排出通路で、該排出通路２９は排液配管４３を介して廃
液タンク４８と接続されている。

【００４９】３０は弁体取付穴６Ｉに隣接し、比較的塗
装頻度の低い色のメタリック塗料が流通するメタリック
塗料供給通路で、該メタリック塗料供給通路３０は他の
メタリック塗料配管４４を介して他の色替弁装置４９に
接続されている。

【００５０】次に、前述した弁ケース１内の各塗料弁１
３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１６Ｅ，１６Ｆ、ゲート弁１
４，１７、塗料供給弁１８、排液弁１９を塗装機６１等
と接続するため、フロントプレート５内に形成される各
通路について述べる。

【００５１】３１はフロントプレート５に設けられたメ
タリック塗料用の共通塗料通路で、該共通塗料通路３１
は、図５に示す如く、上流側からゲート弁１４、塗料弁
１３Ｃ，１３Ｂ，１３Ａに順次連通し、その下流側が塗
料供給弁１８の流出口と合流し、塗料通路３２を介して
スパイラルチューブ６７に連通している。

【００５２】３２はフロントプレート５に形成された塗
料通路で、該塗料通路３２は、上流側が塗料供給弁１８
と共通塗料通路３１に連通し、下流側がスパイラルチュ
ーブ６７に連通している。

【００５３】３３はメタリック塗料用の共通塗料通路３
１のほぼ反対側に位置してフロントプレート５に設けら
れたソリッド塗料用の共通塗料通路で、該共通塗料通路
３３は、上流側からゲート弁１７、塗料弁１６Ｆ，１６
Ｅに順次連通し、その下流側が塗料通路３４を介してス
トレートチューブ６９に連通している。

【００５４】３４はフロントプレート５に形成された塗
料通路で、該塗料通路３４は、上流側が共通塗料通路３
３に連通し、下流側がストレートチューブ６９に連通し
ている。

【００５５】３５はフロントプレート５に形成された連
通路で、該連通路３５は、排液弁１９と排出通路２９と
を連通させるものである。

【００５６】次に、環状ボディ２の後側に配設されたリ
ヤプレート３６について説明する。このリヤプレート３
６は、接続筒体３の筒部３Ｂ内に位置して環状ボディ２
の後端面に当接されたプレート部３６Ａと、該プレート
部３６Ａの中央から環状ボディ２のケーブル挿通穴２Ａ
内に延びた筒部３６Ｂとから大略構成されている。

【００５７】ここで、前記リヤプレート３６のプレート
部３６Ａには、図１または図５に示すように、シェーピ
ングエア通路７に連通するシェーピングエア配管３７
と、ケーブル通し穴１１に進入する検出ケーブル３８
と、メタリック塗料供給通路２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃに
連通するＡ色，Ｂ色，Ｃ色のメタリック塗料配管３９
Ａ，３９Ｂ，３９Ｃと、エア・シンナ供給通路２６に連
通するエア・シンナ配管４０と、ソリッド塗料供給通路
２７Ｅ，２７Ｆに連通するＥ色，Ｆ色のソリッド塗料配
管４１Ｅ，４１Ｆと、エア・シンナ供給通路２８に連通
するエア・シンナ配管４２と、排出通路２９に連通する
排液配管４３と、メタリック塗料供給通路３０に連通す
る他のメタリック塗料配管４４とが接続されている。

【００５８】そして、前記メタリック塗料配管３９Ａ，
３９Ｂ，３９ＣはＡ色，Ｂ色，Ｃ色のメタリック塗料源
４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃに接続され、エア・シンナ配管
４０，４２はエア・シンナ源４６に接続されている。ま
た、ソリッド塗料配管４１Ｅ，４１ＦはＥ色，Ｆ色のソ
リッド塗料源４７Ｅ，４７Ｆに接続され、排液配管４３
は、廃液タンク４８に接続されている。さらに、他のメ
タリック塗料配管４４は、比較的塗装頻度の低い色のメ
タリック塗料を選択的に供給する他の色替弁装置４９に
接続されている。

【００５９】また、前記リヤプレート３６には、各塗料
弁１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１６Ｅ，１６Ｆ、ゲート弁
１４，１７、塗料供給弁１８、排液弁１９に連通するパ
イロットエア配管と、駆動エア通路８に連通する駆動エ
ア配管と、ブレーキエア通路９に連通するブレーキエア
配管と、軸受エア通路１０に連通する軸受エア配管（い
ずれも図示せず）とが接続されている。

【００６０】５０は弁ケース１を塗装用ロボットに取付
けるためのホルダで、該ホルダ５０は、図１に示す如
く、リヤプレート３６と共にアーム側固定ナット５１に
よって弁ケース１に固定されている。

【００６１】５２はそのコネクタ５２Ａが弁ケース１の
中央に配置された給電ケーブルで、該給電ケーブル５２
のコネクタ５２Ａはコネクタ接続筒５３内に支持された
状態でリヤプレート３６の筒部３６Ｂ内に固定されてい
る。そして、給電ケーブル５２は高電圧発生器７１等に
給電を行なうものである。

【００６２】次に、弁ケース１のフロントプレート５に
塗装機６１，８１，１０１，１１１等を着脱可能に取付
けるための構成について述べる。

【００６３】５４はフロントプレート５の一端側に位置
してねじ部５Ｄに螺着可能に設けられた締付け部材をな
す塗装機側固定ナットで、該塗装機側固定ナット５４の
他端部は、径方向内向きに突出して段部５４Ａとなって
いる。そして、塗装機側固定ナット５４は、フロントプ
レート５の嵌合段部５Ｅ内に塗装機６１等の基端側を嵌
合させた状態でねじ部５Ｄに螺着する。これにより、塗
装機側固定ナット５４の段部５４Ａをチューブカバー７
２の段部７２Ａに係合させ、もって弁ケース１に対して
該塗装機６１等を一体的に固定するものである。

【００６４】次に、弁ケース１の前端側に着脱可能に取
付けられるストレート型の回転霧化頭型静電塗装機６１
について説明するに、この回転霧化頭型静電塗装機６１
は、図６に示す如く、後述するハウジング６２、エアモ
ータ６３、回転霧化頭６４、シェーピングエアリング６
５、フィードチューブ６６、スパイラルチューブ６７、
ストレートチューブ６９、高電圧発生器７１から大略構
成されている。

【００６５】６２はエアモータ６３、高電圧発生器７１
等を覆うように設けられた段付円柱状のハウジングを示
し、該ハウジング６２は直線的な段付円柱状に形成さ
れ、その他側にはエアモータ６３を収容するモータ収容
空間６２Ａが形成されている。また、ハウジング６２の
外周側には軸方向中間部から一端側までの間を縮径させ
ることによりチューブ巻回部６２Ｂが形成されている。
また、ハウジング６２には、前記チューブ巻回部６２Ｂ
の一側に位置して塗料通路３２に連通するメタリック塗
料用の塗料流通路６２Ｃと、塗料通路３４に連通するソ
リッド塗料用の塗料流通路６２Ｄが形成されている。

【００６６】また、ハウジング６２には前記チューブ巻
回部６２Ｂとモータ収容空間６２Ａとの間に位置し、フ
ィードチューブ６６のメタリック塗料供給路６６Ａとス
パイラルチューブ６７とを連通する連絡通路６２Ｅと、
ソリッド塗料供給路６６Ｂとストレートチューブ６９と
を連通する連絡通路６２Ｆとが設けられている。さら
に、ハウジング６２には、外周側に位置して一側が弁ケ
ース１のシェーピングエア通路７に連通する第１のシェ
ーピングエア通路６２Ｇと、該第１のシェーピングエア
通路６２Ｇに連通してモータ収容空間６２Ａ内の外周側
に形成された第２のシェーピングエア通路６２Ｈとが形
成されている。また、ハウジング６２には、検出ケーブ
ル３８が挿通されるケーブル通し穴、駆動エア通路、ブ
レーキエア通路、軸受エア通路（いずれも図示せず）等
が形成されている。

【００６７】６３はハウジング６２のモータ収容空間６
２Ａ内に収容されたエアモータで、該エアモータ６３
は、モータハウジング６３Ａと、該モータハウジング６
３Ａ内にエア軸受を介して回転可能に支持された中空の
回転軸６３Ｂと、該回転軸６３Ｂの基端側に固定された
エアタービン６３Ｃとから大略構成されている。そし
て、エアモータ６３は、駆動エア通路８等を介してエア
タービン６３Ｃに駆動エアを供給することにより、エア
タービン６３Ｃを介して回転軸６３Ｂを高速回転するも
のである。

【００６８】６４はエアモータ６３の回転軸６３Ｂ先端
側に取付けられた霧化ヘッドをなすベル型の回転霧化頭
を示し、該回転霧化頭６４は、エアモータ６３によって
高速回転された状態でフィードチューブ６６から塗料が
供給されることにより、その塗料を遠心力によって周縁
から噴霧するものである。

【００６９】６５は回転霧化頭６４を囲繞するようにハ
ウジング６２の他端側に設けられたシェーピングエアリ
ングで、該シェーピングエアリング６５には、ハウジン
グ６２の第２のシェーピングエア通路６２Ｈに連通した
シェーピングエア通路６５Ａと、該シェーピングエア通
路６５Ａから供給されるシェーピングエアを回転霧化頭
６４から噴霧された塗料に向けて噴出する複数のエア噴
出孔６５Ｂ，６５Ｂ，…とが設けられている。

【００７０】６６はエアモータ６３の回転軸６３Ｂ内に
挿通されたフィードチューブで、該フィードチューブ６
６には、中心部を軸方向に伸長したメタリック塗料供給
路６６Ａと、該メタリック塗料供給路６６Ａと独立し、
該メタリック塗料供給路６６Ａを覆うように軸方向に伸
長した円筒状のソリッド塗料供給路６６Ｂとが設けられ
ている。また、メタリック塗料供給路６６Ａは連絡通路
６２Ｅ、スパイラルチューブ６７等を介して弁ケース１
側の塗料通路３２、共通塗料通路３１に連通している。
さらに、ソリッド塗料供給路６６Ｂは連絡通路６３Ｆ、
ストレートチューブ６９等を介して塗料通路３４、共通
塗料通路３３に連通している。

【００７１】６７はハウジング６２のチューブ巻回部６
２Ｂ外周側に位置して、樹脂材料等から比較的細径に形
成されたスパイラルチューブで、該スパイラルチューブ
６７は第１の塗料通路としてのメタリック塗料通路６８
の一部をなしている。また、スパイラルチューブ６７の
一端側は塗料流通路６２Ｃに接続され、他端側は連絡通
路６２Ｅに接続されている。さらに、スパイラルチュー
ブ６７の中間部は、チューブ巻回部６２Ｂを巻回する細
径なチューブによってスパイラル状をなし、これによっ
て長尺の塗料通路を形成している。そして、スパイラル
チューブ６７は、高電圧発生器７１からエアモータ６
３、フィードチューブ６６を介してメタリック塗料に高
電圧を印加したときに、メタリック塗料に含まれる金属
粉末が連なって高電圧がリークするブリッジ現象が発生
するのを防止するものである。

【００７２】ここで、前記メタリック塗料通路６８は、
弁ケース１側の第１の色替弁装置１２等から供給される
メタリック塗料を塗装機６１の回転霧化頭６４に向けて
供給するもので、共通塗料通路３１、塗料通路３２、ハ
ウジング６２の塗料流通路６２Ｃ、連絡通路６２Ｅ、ス
パイラルチューブ６７、フィードチューブ６６のメタリ
ック塗料供給路６６Ａから構成されている。

【００７３】６９はハウジング６２のチューブ巻回部６
２Ｂ外周側に位置して、樹脂材料等から比較的太径に形
成されたストレートチューブで、該ストレートチューブ
６９は第２の塗料通路としてのソリッド塗料通路７０の
一部をなしている。また、ストレートチューブ６９の一
端側は塗料流通路６２Ｄに接続され、他端側は連絡通路
６２Ｆに接続されている。さらに、ストレートチューブ
６９は内部の流通抵抗が小さくなるようにほぼ直線的に
形成され、かつスパイラルチューブ６７よりも太径とな
っており、これにより粘度が高く設定されたソリッド塗
料でも円滑に流通させることができる。

【００７４】ここで、前記ソリッド塗料通路７０は、弁
ケース１側の第２の色替弁装置１５から供給されるソリ
ッド塗料を、メタリック塗料通路６８とは独立して塗装
機６１の回転霧化頭６４に向けて供給するもので、共通
塗料通路３３、塗料通路３４、ハウジング６２の塗料流
通路６２Ｄ、連絡通路６２Ｆ、ストレートチューブ６
９、フィードチューブ６６のソリッド塗料供給路６６Ｂ
から構成されている。

【００７５】７１はハウジング６２の一側に内蔵された
高電圧発生器で、該高電圧発生器７１は、低圧側（アー
ス側）にコネクタ７１Ａが設けられ、該コネクタ７１Ａ
が給電ケーブル５２のコネクタ５２Ａに接続されてい
る。また、高電圧発生器７１の高圧側（出力側）は、リ
ードスプリング（図示せず）を介してエアモータ６３の
モータハウジング６３Ａに電気的に接続されている。こ
こで、高電圧発生器７１は、複数のコンデンサ、ダイオ
ード（いずれも図示せず）からなる多段の倍電圧整流回
路（コッククロフト回路）によって構成されている。こ
れにより、給電ケーブル５２を介して供給された電圧を
所定の高電圧、例えば−９０〜−１２０ＫＶに変換し、
この高電圧をエアモータ６３、フィードチューブ６６を
介して塗料供給路６６Ａ，６６Ｂを流通する塗料に印加
している。

【００７６】７２はチューブ巻回部６２Ｂを覆うように
ハウジング６２に取付けられたチューブカバーを示し、
該チューブカバー７２は、チューブ巻回部６２Ｂに設け
られたスパイラルチューブ６７、ストレートチューブ６
９を保護するもので円筒状に形成されている。また、チ
ューブカバー７２の一端側外周には、径方向外向きに突
出して段部７２Ａが形成され、該段部７２Ａは塗装機側
固定ナット５４の段部５４Ａに係合するものである。

【００７７】ここで、塗装機６１を取付け、取外すに
は、塗装機側固定ナット５４をフロントプレート５のね
じ部５Ｄに螺合することにより、該フロントプレート５
に対して着脱することができる。

【００７８】次に、図７および図８は前述したストレー
ト型の回転霧化頭型静電塗装機６１に代えて弁ケース１
に着脱可能に取付けられるストレート型のスプレーガン
型静電塗装機を示している。

【００７９】即ち、８１は弁ケース１の前端側に着脱可
能に取付けられたストレート型のスプレーガン型静電塗
装機で、該スプレーガン型静電塗装機８１は、後述する
ハウジング８２、ガンヘッド部８３、スパイラルチュー
ブ８６、ストレートチューブ８８、高電圧発生器９０、
針状電極９２等から構成されている。

【００８０】８２はスプレーガン型静電塗装機８１のハ
ウジングを示し、該ハウジング８２は、図８に示す如く
段付円柱状に形成され、その一側には高電圧発生器９０
が収容される収容空間８２Ａが形成され、他側にはガン
ヘッド部８３が嵌合される嵌合空間８２Ｂが形成されて
いる。また、ハウジング８２の外周側には軸方向中間部
から一端側までの間にチューブ巻回部８２Ｃが形成さ
れ、該チューブ巻回部８２Ｃの一側には、塗料通路３２
に連通するメタリック塗料用の塗料流通路８２Ｄと、塗
料通路３４に連通するソリッド塗料用の塗料流通路８２
Ｅが形成されている。

【００８１】また、ハウジング８２には前記チューブ巻
回部８２Ｃからガンヘッド部８３に亘って、後述する塗
料ノズル８４とスパイラルチューブ８６とを連通する連
絡通路８２Ｆと、塗料ノズル８４とストレートチューブ
８８とを連通する連絡通路８２Ｇとが設けられている。
さらに、ハウジング８２には、エアノズル８５に霧化エ
アやパターンエアを供給するエア通路（図示せず）等が
形成されている。

【００８２】８３はハウジング８２の他端側に固着され
た霧化ヘッドとしてのガンヘッド部で、該ガンヘッド部
８３には塗料ノズル８４とエアノズル８５とが設けられ
ている。

【００８３】８４はガンヘッド部８３に設けられた塗料
ノズルで、該塗料ノズル８４は、その先端が塗料噴霧オ
リフィス８４Ａとなっている。そして、塗料ノズル８４
は、後述するメタリック塗料通路８７またはソリッド塗
料通路８９を介して供給される塗料を塗料噴霧オリフィ
ス８４Ａから噴霧するものである。

【００８４】８５はガンヘッド部８３の外周側に螺着さ
れたエアノズルで、該エアノズル８５は複数の霧化エア
噴出口８５Ａ，８５Ａ，…とパターンエア噴出口８５
Ｂ，８５Ｂ，…とを有している。そして、エアノズル８
５は、各霧化エア噴出口８５Ａから霧化エアを噴出する
ことにより噴霧された塗料の霧化を促進し、各パターン
エア噴出口８５Ｂからパターンエアを噴出することによ
り霧化した塗料を所望の噴霧パターンに整形するもので
ある。

【００８５】８６はハウジング８２のチューブ巻回部８
２Ｃ外周側に位置して、樹脂材料等から比較的細径に形
成されたスパイラルチューブで、該スパイラルチューブ
８６は、第１の塗料通路としてのメタリック塗料通路８
７の一部をなし、その一端側が塗料流通路８２Ｄに接続
され、他端側が連絡通路８２Ｆに接続されている。ま
た、スパイラルチューブ８６の中間部は、細径なチュー
ブによってチューブ巻回部８２Ｃを巻回するスパイラル
状をなし、これによって長尺に形成されている。そし
て、スパイラルチューブ８６は長尺となることにより、
高電圧発生器９０からの高電圧を針状電極９２に印加し
たときに、メタリック塗料に含まれる金属粉末が連なっ
て高電圧がリークするブリッジ現象が発生するのを防止
するものである。

【００８６】ここで、前記メタリック塗料通路８７は、
弁ケース１側の第１の色替弁装置１２等から供給される
メタリック塗料を塗装機８１のガンヘッド部８３に向け
て供給するもので、共通塗料通路３１、塗料通路３２、
ハウジング８２の塗料流通路８２Ｄ、連絡通路８２Ｆ、
スパイラルチューブ８６から構成されている。

【００８７】８８はハウジング８２のチューブ巻回部８
２Ｃ外周側に位置して、樹脂材料等から比較的太径に形
成されたストレートチューブで、該ストレートチューブ
８８は第２の塗料通路としてのソリッド塗料通路８９の
一部をなし、その一端側が塗料流通路８２Ｅに接続さ
れ、他端側が連絡通路８２Ｇに接続されている。また、
ストレートチューブ８８はほぼ直線的に形成され、かつ
スパイラルチューブ８６よりも太径となっており、これ
により粘度が高く設定されたソリッド塗料でも円滑に流
通させることができる。

【００８８】ここで、前記ソリッド塗料通路８９は、弁
ケース１側の第２の色替弁装置１５等から供給されるソ
リッド塗料を、メタリック塗料通路８７とは独立して塗
装機８１のガンヘッド部８３に向けて供給するもので、
共通塗料通路３３、塗料通路３４、ハウジング８２の塗
料流通路８２Ｅ、連絡通路８２Ｇ、ストレートチューブ
８８から構成されている。

【００８９】９０はハウジング８２の収容空間８２Ａに
内蔵された高電圧発生器で、該高電圧発生器９０の低圧
側にはコネクタ９０Ａが設けられ、該コネクタ９０Ａが
給電ケーブル５２のコネクタ５２Ａに接続されている。
また、高電圧発生器９０の高圧側は、コネクタ９０Ｂ等
を介して針状電極９２に電気的に接続されている。ここ
で、高電圧発生器９０は、前述した高電圧発生器７１と
同様に、多段の倍電圧整流回路（コッククロフト回路）
からなり、給電ケーブル５２を介して供給された電圧を
所定の高電圧、例えば−９０〜−１２０ＫＶに変換し、
この高電圧を針状電極９２に供給している。

【００９０】９１はガンヘッド部８３内に収容され、高
電圧発生器９０と針状電極９２との間に設けられた高抵
抗で、該高抵抗９１は、針状電極９２が被塗物に異常接
近したときにも、火花放電するのを防止するものであ
る。

【００９１】９２は塗料ノズル８４の軸心に設けられた
針状電極で、該針状電極９２の基端側は塗料ノズル８４
内で電極ホルダ９３に支持されている。また、針状電極
９２の先端側は、塗料噴霧オリフィス８４Ａから外部に
突出している。そして、針状電極９２は、高電圧発生器
９０から給電される高電圧によって塗料ノズル８４の前
方にコロナ放電領域を形成し、噴霧された塗料を高電圧
に帯電させるものである。

【００９２】９４はチューブ巻回部８２Ｃを覆うように
ハウジング８２に取付けられたチューブカバーを示し、
該チューブカバー９４は、チューブ巻回部８２Ｃに設け
られたスパイラルチューブ８６、ストレートチューブ８
８を保護するもので円筒状に形成されている。また、チ
ューブカバー９４の一端側外周には、径方向外向きに突
出して段部９４Ａが形成され、該段部９４Ａは塗装機側
固定ナット５４の段部５４Ａに係合するものである。

【００９３】ここで、塗装機８１を取付け、取外すに
は、塗装機側固定ナット５４をフロントプレート５のね
じ部５Ｄに螺合することにより、該フロントプレート５
に対して着脱することができる。

【００９４】また、９５は、図７に示す如くリヤプレー
ト３６のプレート部３６Ａに取付けられたプラグで、該
プラグ９５は、塗装機が回転霧化頭型静電塗装機６１か
らスプレーガン型静電塗装機８１に変更され、エアモー
タ６３の回転数を検出するための検出ケーブル３８が不
要になった場合に、該検出ケーブル３８が接続されてい
た所に取付けられる。

【００９５】一方、本実施例では、前述したストレート
型の回転霧化頭型静電塗装機６１、ストレート型のスプ
レーガン型静電塗装機８１の他に、弁ケース１に着脱可
能に取付けられる塗装機としては、図９、図１０に示す
ものがある。

【００９６】まず、図９において、１０１は弁ケース１
の前端側に着脱可能に取付けられたベンド型の回転霧化
頭型静電塗装機で、該ベンド型の回転霧化頭型静電塗装
機１０１は、そのハウジング１０２が軸方向中間部で塗
装機１０１の軸線に対して約６０度屈曲している。

【００９７】なお、ベンド型の回転霧化頭型静電塗装機
１０１を構成する部材で、ハウジング１０２以外の部
材、即ちエアモータ、回転霧化頭、シェーピングエアリ
ング、フィードチューブ、スパイラルチューブ、ストレ
ートチューブ、高電圧発生器、チューブカバー等の部材
については、ストレート型の回転霧化頭型静電塗装機６
１と共通の構成となっている。従って、これらの部材に
ついては、その説明を省略するものとする。

【００９８】次に、図１０において、１１１は弁ケース
１の前端側に着脱可能に取付けられたベンド型のスプレ
ーガン型静電塗装機で、該ベンド型のスプレーガン型静
電塗装機１１１は、そのハウジング１１２が軸方向中間
部で塗装機１１１の軸線に対して約６０度屈曲してい
る。

【００９９】なお、ベンド型のスプレーガン型静電塗装
機１１１を構成する部材で、ハウジング１１２以外の部
材、即ちガンヘッド部、スパイラルチューブ、ストレー
トチューブ、高電圧発生器、針状電極、チューブカバー
等の部材については、ストレート型のスプレーガン型静
電塗装機８１と共通の構成となっている。従って、これ
らの部材については、その説明を省略するものとする。

【０１００】ここで、前述したベンド型の回転霧化頭型
静電塗装機１０１とベンド型のスプレーガン型静電塗装
機１１１は、被塗物となる車体の内面を塗装するとき、
塗装用ロボットのアームに取付けられて車体の窓枠から
車体内に侵入し、複雑な塗装面を塗装するものである。

【０１０１】そして、本実施例の塗料噴霧装置では、こ
れら全ての塗装機６１，８１，１０１，１１１を弁ケー
ス１に対し交換可能に取付けることができ、第１の色替
弁装置１２、第２の色替弁装置１５を塗装機６１，８
１，１０１，１１１で共用できるようになっている。

【０１０２】本実施例による塗料噴霧装置は上述の如き
構成を有するもので、次に、塗装機６１，８１，１０
１，１１１を弁ケース１に交換して取付ける場合の作業
動作と、塗装時および色替時の動作について説明する。

【０１０３】最初に、ストレート型の回転霧化頭型静電
塗装機６１を弁ケース１に取付け、例えば被塗物として
車体の外面を塗装する場合の動作について説明する。

【０１０４】まず、車体の外面をＡ色のメタリック塗料
で塗装する場合には、駆動エア、ブレーキエア、軸受エ
アを駆動エア通路８、ブレーキエア通路９、軸受エア通
路１０をそれぞれ経由してエアモータ６３に供給する。
そして、検出ケーブル３８からの出力信号に基き、エア
タービン６３Ｃの回転数を検出し、回転霧化頭６４を所
望の回転数で高速回転させる。

【０１０５】次に、この状態で第１の色替弁装置１２の
塗料弁１３Ａにパイロットエアを供給し、該塗料弁１３
Ａを開弁させる。これにより、Ａ色のメタリック塗料源
４５Ａからメタリック塗料配管３９Ａを介して供給され
るＡ色のメタリック塗料が共通塗料通路３１、塗料通路
３２、ハウジング６２の塗料流通路６２Ｃ、連絡通路６
２Ｅ、スパイラルチューブ６７、フィードチューブ６６
のメタリック塗料供給路６６Ａからなるメタリック塗料
通路６８を流通し、該メタリック塗料供給路６６Ａから
回転霧化頭６４に向けて吐出される。

【０１０６】また、Ａ色のメタリック塗料の流通時に
は、給電ケーブル５２から給電された高電圧発生器７１
がエアモータ６３に−９０〜−１２０ＫＶ程度の高電圧
を印加し、フィードチューブ６６を流通するＡ色のメタ
リック塗料を高電圧に帯電させている。なお、メタリッ
ク塗料に高電圧を印加するときには、高電圧が塗料中の
金属粉末に作用してブリッジ現象が発生する虞れがあ
る。しかし、本実施例では、メタリック塗料通路６８を
スパイラルチューブ６７によって長くかつ細径に形成し
ているから、このときのブリッジ現象を抑制することが
できる。

【０１０７】このように、回転霧化頭６４に供給された
Ａ色のメタリック塗料は、高速回転による遠心力で該回
転霧化頭６４の外周縁から塗料粒子となって噴霧される
と共に、高電圧に帯電しているから、アース電位にある
車体に向けて形成された静電界に沿って飛行し塗着す
る。しかも、このときには、シェーピングエア配管３
７、シェーピングエア通路７，６２Ｇ，６２Ｈ，６５Ａ
等を介して供給されたシェーピングエアを、各エア噴出
孔６５Ｂから噴出する。そして、このシェーピングエア
により塗料粒子をさらに微粒化すると共に、所望の噴霧
パターンに整形するようになっている。

【０１０８】一方、塗装色をＡ色のメタリック塗料から
Ｂ色のメタリック塗料に色替する場合には、塗料弁１３
Ａを閉弁する。次に、第１の色替弁装置１２のゲート弁
１４を交互に開弁させ、メタリック塗料通路６８内に残
ったＡ色のメタリック塗料をエア・シンナ源４６からの
エア、シンナによって洗浄する。このときには、フィー
ドチューブ６６のメタリック塗料供給路６６Ａから吐出
されるエア・シンナによって、回転霧化頭６４に付着し
たＡ色のメタリック塗料を洗浄する。

【０１０９】そして、Ａ色のメタリック塗料の洗浄が完
了したら、次色塗料としてＢ色のメタリック塗料を供給
するために、塗料弁１３Ｂを開弁させる。これにより、
Ｂ色のメタリック塗料源４５Ｂからメタリック塗料配管
３９Ｂを介して供給されるＢ色のメタリック塗料は、メ
タリック塗料通路６８を介して回転霧化頭６４から車体
に向けて噴霧される。

【０１１０】次に、塗装色をＢ色のメタリック塗料から
Ｅ色のソリッド塗料に色替する場合について説明する。

【０１１１】この場合には、塗料弁１３Ｂを閉弁した
後、第２の色替弁装置１５の塗料弁１６Ｅを開弁させ
る。これにより、Ｅ色のソリッド塗料源４７Ｅからソリ
ッド塗料配管４１Ｅを介して供給されるＥ色のソリッド
塗料が共通塗料通路３３、塗料通路３４、ハウジング６
２の塗料流通路６２Ｄ、連絡通路６２Ｆ、ストレートチ
ューブ６９、フィードチューブ６６のソリッド塗料供給
路６６Ｂからなるソリッド塗料通路７０を流通し、該ソ
リッド塗料供給路６６Ｂから回転霧化頭６４に向けて吐
出される。

【０１１２】また、Ｅ色のソリッド塗料の流通時には、
高電圧発生器７１がエアモータ６３に高電圧を印加し、
フィードチューブ６６を流通するＥ色のソリッド塗料を
高電圧に帯電させている。

【０１１３】さらに、ソリッド塗料通路７０を流通する
ソリッド塗料は、メタリック塗料と比較して粘度が高く
設定されている。しかし、本実施例では、ソリッド塗料
通路７０をストレートチューブ６９等によって直線的か
つ太径に形成しているから、ソリッド塗料を円滑に流通
させることができる。

【０１１４】そして、回転霧化頭６４から噴霧されたＥ
色のソリッド塗料は、シェーピングエアによってパター
ン整形されつつ、車体に向け飛行して塗着する。

【０１１５】次に、ストレート型の回転霧化頭型静電塗
装機６１をストレート型のスプレーガン型静電塗装機８
１に変更する場合の作業および塗装時の動作について説
明する。

【０１１６】まず、塗装機側固定ナット５４を緩めてフ
ロントプレート５のねじ部５Ｄから取外す。これによ
り、回転霧化頭型静電塗装機６１を弁ケース１から取外
すことができる。そして塗装機６１を取外したら、ケー
ブル通し穴１１から検出ケーブル３８を引抜き、リヤプ
レート３６にプラグ９５を取付ける。次にストレート型
のスプレーガン型静電塗装機８１を弁ケース１に取付け
る。この場合には、ハウジング８２に取付けられたチュ
ーブカバー９４をフロントプレート５の嵌合段部５Ｅに
嵌合させ、この状態で塗装機側固定ナット５４をねじ部
５Ｄに螺着する。これにより、スプレーガン型静電塗装
機８１を弁ケース１に容易に取付けることができる。

【０１１７】次に、スプレーガン型静電塗装機８１でＡ
色のメタリック塗料を塗装する場合には、塗料弁１３Ａ
を開弁させる。これにより、Ａ色のメタリック塗料源４
５Ａから供給されるＡ色のメタリック塗料は、共通塗料
通路３１、塗料通路３２、スパイラルチューブ８６から
なるメタリック塗料通路８７を介してガンヘッド部８３
に供給され、該ガンヘッド部８３の塗料ノズル８４から
車体の外面に向けて噴霧される。このときには、高電圧
発生器９０による高電圧が針状電極９２に印加され、該
針状電極９２によって形成されたコロナ放電領域で噴霧
された塗料が帯電する。これにより、このＡ色のメタリ
ック塗料は、エアノズル８５の各霧化エア噴出口８５Ａ
から噴出する霧化エアによって微粒化されつつ、各パタ
ーンエア噴出口８５Ｂから噴出するパターンエアによっ
て所望の噴霧パターンに整形された状態で、アース電位
にある車体に向け形成された静電界に沿って飛行し塗着
する。

【０１１８】ここで、メタリック塗料を塗装するときに
は、高電圧が塗料中の金属粉末に作用してブリッジ現象
が発生する虞れがあるが、このスプレーガン型静電塗装
機８１でも、メタリック塗料通路８７をスパイラルチュ
ーブ８６によって長くかつ細径に形成しているから、こ
のときのブリッジ現象を抑制することができる。

【０１１９】一方、ソリッド塗料を塗装する場合には、
ソリッド塗料は、メタリック塗料と比較して粘度が高
い。しかし、本実施例では、ソリッド塗料通路８９をス
トレートチューブ８８等によって直線的かつ太径に形成
しているから、ソリッド塗料を円滑に流通させることが
できる。

【０１２０】なお、スプレーガン型静電塗装機８１の色
替時の動作、ソリッド塗料の塗装動作については、前述
した動作と大きく変わるところがないので省略するもの
とする。

【０１２１】かくして、本実施例によれば、弁ケース１
にＡ色，Ｂ色，Ｃ色のメタリック塗料を選択して供給す
る第１の色替弁装置１２とＥ色，Ｆ色のソリッド塗料を
選択して供給する第２の色替弁装置１５とを設けると共
に、弁ケース１と塗装機６１，８１等との間に第１の色
替弁装置１２からのメタリック塗料を回転霧化頭６４、
ガンヘッド部８３に向けて供給するメタリック塗料通路
６８，８７と、第２の色替弁装置１５からのソリッド塗
料を回転霧化頭６４、ガンヘッド部８３に向けて供給す
るソリッド塗料通路７０，８９とを設ける構成としてい
る。

【０１２２】従って、性質の異なるメタリック塗料とソ
リッド塗料を１台の塗装機６１等で塗装することがで
き、従来技術で述べた塗装機の交換作業を廃止すること
ができるから、メタリック塗料とソリッド塗料との色替
作業を容易に行なうことができ、生産性を向上すること
ができる。また、塗装機６１を１台とすることにより、
コストの低減や組立作業性の向上を図ることができる。

【０１２３】しかも、メタリック塗料通路６８とソリッ
ド塗料通路７０とは、色替弁装置１２，１５と回転霧化
頭６４との間で完全に独立して形成されているから、メ
タリック塗料に含まれる金属粉末等がソリッド塗料に混
入するのを防止できる。

【０１２４】さらに、メタリック塗料通路６８の途中に
スパイラルチューブ６７を設け、塗料通路を長くかつ細
径に形成しているから、該スパイラルチューブ６７によ
ってメタリック塗料に高電圧を印加したときに生じるブ
リッジ現象の発生を抑制することができ、塗装不良を防
止することができる。また、ソリッド塗料通路７０をス
トレートチューブ６９等により全体として直線的かつ太
径に形成しているから、粘性の高いソリッド塗料でも円
滑に流通させることができる。この結果、粘性等の特性
の異なる塗料を、その特性に応じた流通経路をもって回
転霧化頭６４に供給することができるから、塗料の塗着
効率や塗装面の仕上り性等を向上することができる。

【０１２５】一方、弁ケース１をベースとし、該弁ケー
ス１に、各種の塗装機６１，８１，１０１，１１１等
を、塗装条件塗装面の形状、塗料の性質、特性等に応じ
て選択的に取付けると共に、弁ケース１に内蔵された第
１，第２の色替弁装置１２，１５をこれらの塗装機で共
用して使用することができる。

【０１２６】この結果、塗装機６１，８１，１０１，１
１１を塗装条件に応じて容易に交換することができ、塗
装ラインの変更等に容易に対応して、生産性や作業性を
向上することができる。しかも、第１，第２の色替弁装
置１２，１５を塗装機６１，８１，１０１，１１１で共
用することにより、第１，第２の色替弁装置１２，１５
を構成する多くの部品を統一することができるから、部
品点数を削減して生産性の向上を図ることができる上
に、顧客側での部品の在庫数を削減でき、顧客の負担を
軽減することができる。

【０１２７】また、弁ケース１を環状に形成し、該弁ケ
ース１に塗料弁１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１６Ｅ，１６
Ｆ、ゲート弁１４，１７、塗料供給弁１８、排液弁１９
を周方向に円環状に配列している。このため、弁ケース
１内には該塗料弁１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１６Ｅ，１
６Ｆ、ゲート弁１４，１７、塗料供給弁１８、排液弁１
９を効率よく配置することができる。これにより、弁ケ
ース１（色替弁装置１２，１５）を小型軽量化できるか
ら、当該塗料噴霧装置を小型化できる上に、塗装時にお
ける塗装用ロボット等の動作性能を向上でき、高品質な
塗装を施すことができる。

【０１２８】次に、図１１ないし図１３は本発明の第２
の実施例を示し、本実施例の特徴は、ソリッド塗料とク
リア塗料を噴霧する塗装機を用いたことにある。なお、
本実施例では、前述した第１の実施例と同一の構成要素
には同一の符号を付し、その説明を省略するものとす
る。

【０１２９】図中、１２１は第１の実施例による第１の
色替弁装置１２に代えて本実施例に用いる第１の色替弁
装置で、該色替弁装置１２１は、ａ色，ｂ色，ｃ色のソ
リッド塗料用の塗料弁１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ
と、ゲート弁１２３とから大略構成されている。また、
前記塗料弁１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃはソリッド塗
料配管１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃを介してａ色，ｂ
色，ｃ色のソリッド塗料源１２５ａ，１２５ｂ，１２５
ｃに接続されている。さらに、前記ゲート弁１２３は、
エア・シンナ配管４０を介してエア・シンナ源４６に接
続されている。

【０１３０】１２６は第１の実施例による第２の色替弁
装置１５に代えて本実施例に用いる第２の色替弁装置
で、該色替弁装置１２６は、クリア塗料用の塗料弁１２
７と、ゲート弁１２８とから大略構成されている。ま
た、前記塗料弁１２７は、クリア塗料配管１２９を介し
てクリア塗料源１３０に接続されている。さらに、前記
ゲート弁１２８はエア・シンナ配管４２を介してエア・
シンナ源４６に接続されている。

【０１３１】１３１は弁ケース１に着脱可能に取付けら
れる本実施例によるストレート型の回転霧化頭型静電塗
装機で、該回転霧化頭型静電塗装機１３１は、図１２に
示す如く、第１の色替弁装置１２１から供給される一の
塗料としてのソリッド塗料が流通する第１のストレート
チューブ１３２と、第２の色替弁装置１２６から供給さ
れる他の塗料としてのクリア塗料が流通する第２のスト
レートチューブ１３３とを備えている。

【０１３２】ここで、前記第１，第２のストレートチュ
ーブ１３２，１３３は、前記第１の実施例で述べたスト
レートチューブ６９，８８とほぼ同様に、樹脂材料等か
ら短尺かつ太径なチューブとして形成されている。これ
により、粘性が高く設定されたソリッド塗料、クリア塗
料でも円滑に流通させることができる。

【０１３３】一方、図１３に示す如く、１４１はストレ
ート型の回転霧化頭型静電塗装機１３１と交換して用い
られるストレート型のスプレーガン型静電塗装機を示
し、該スプレーガン型静電塗装機１４１は、回転霧化頭
型静電塗装機１３１と同様に、第１の色替弁装置１２１
からのソリッド塗料が流通する第１のストレートチュー
ブ１４２と、第２の色替弁装置１２６からのクリア塗料
が流通する第２のストレートチューブ１４３とを備えて
いる。

【０１３４】なお、本実施例において、前述した第１の
実施例と同様に、ストレート型の回転霧化頭型静電塗装
機１３１、ストレート型のスプレーガン型静電塗装機１
４１と交換して用いられる他の塗装機として、ベンド型
の回転霧化頭型静電塗装機、ベンド型のスプレーガン型
静電塗装機等の塗装機が用意されているが、これらの塗
装機は、第１，第２のストレートチューブを有している
点を除いて、前記第１の実施例で述べたベンド型の回転
霧化頭型静電塗装機１０１、ベンド型のスプレーガン型
静電塗装機１１１と同様の構成となっているので、その
説明を省略するものとする。

【０１３５】かくして、このように構成された本実施例
においても、前記第１の実施例とほぼ同様の作用効果を
得ることができるが、特に、本実施例では、樹脂、溶剤
および顔料からなるソリッド塗料と、樹脂と溶剤からな
るクリア塗料とを独立して流通させることができるか
ら、従来技術のように、ソリッド塗料から分離した顔料
によってクリア塗料が着色不良を生じるのを確実に防止
することができる。この結果、性質の異なるソリッド塗
料とクリア塗料を１台の塗装機１３１，１４１で塗装す
ることができるから、各種の塗料に対応することができ
る。

【０１３６】次に、図１４は本発明の第３の実施例を示
し、本実施例の特徴は、メタリック塗料とクリア塗料を
噴霧する塗装機を用いたことにある。なお、本実施例で
は、第１の色替弁装置１２等は第１の実施例と変わると
ころがないので省略し、その他の構成においても前述し
た第１の実施例と同一の構成要素には同一の符号を付
し、その説明を省略するものとする。

【０１３７】図中、１５１は第１の実施例による第２の
色替弁装置１５に代えて本実施例に用いる第２の色替弁
装置で、該色替弁装置１５１は、クリア塗料用の塗料弁
１５２と、ゲート弁１５３とから大略構成されている。
また、前記塗料弁１５２は、クリア塗料配管１５４を介
してクリア塗料源１５５に接続されている。さらに、前
記ゲート弁１５３はエア・シンナ配管４２を介してエア
・シンナ源４６に接続されている。

【０１３８】かくして、このように構成された本実施例
においても、前述した各実施例とほぼ同様の作用効果を
得ることができる。即ち、メタリック塗料用の第１の色
替弁装置１２およびクリア塗料用の第２の色替弁装置１
５１と１台の塗装機６１とを組合せることで、メタリッ
ク塗料とクリア塗料を塗装することができる。

【０１３９】なお、前記各実施例では、メタリック塗
料、ソリッド塗料およびクリア塗料の溶剤としてシンナ
を用いたものを例に挙げて説明したが、本発明はこれに
限らず、水系の溶剤を用いたメタリック塗料、ソリッド
塗料、クリア塗料の塗装に用いてもよい。この場合に
は、塗装機の外周側に外部電極が設けられた間接帯電方
式の塗装機を用いればよい。

【０１４０】また、前記各実施例では、塗装機として高
電圧発生器７１，９０を内蔵した直接帯電方式の静電塗
装機６１，８１等を例に挙げて説明したが、これに替え
て、例えば、高電圧発生器を塗装機から離間した場所に
配設して両者をケーブルで接続するようにしてもよい。
さらに、外部電極を用いた間接帯電方式の静電塗装機に
適用してもよく、また、非静電型の塗装機に適用しても
よい。

【０１４１】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１の発明によ
れば、弁ケースに２組の色替弁装置を設ける構成とする
ことにより、一の塗料を第１の色替弁装置から第１の塗
料通路を介して霧化ヘッドに供給することができ、他の
塗料を第２の色替弁装置から第２の塗料通路を介して霧
化ヘッドに供給することができる。これにより、霧化ヘ
ッドに向け一の塗料と他の塗料を独立して供給すること
ができから、１台の塗装機によって２種類の塗料を選択
して塗装することができ、塗装機の交換作業を簡略化し
て、作業性を向上することができる。しかも、弁ケース
に環状に配設された各弁体取付穴内に塗料弁を収容する
ことにより、該弁ケースに一の塗料に用いる第１の色替
弁装置と、他の塗料に用いる第２の色替弁装置とを効率
よく配設することができ、弁ケースを小型化して当該塗
料噴霧装置を小型化することができる。

【０１４２】請求項２の発明によれば、塗装条件に応じ
て様々な型式の塗装機を弁ケースに対し交換して取付け
ることができるから、弁ケース内に設けた一の塗料用の
第１の色替弁装置と他の塗料用の第２の色替弁装置を共
通として、塗装条件に対応した各種の塗装機を交換して
使い分けることができる。この結果、塗装ラインの変更
等に容易に対応することができ、生産性や作業性を向上
することができる。また、塗装機毎の色替弁装置に用い
られていた多くの部品を統一することができ、部品点数
を削減して生産性の向上を図ることができる。

【０１４３】請求項３の発明によれば、塗装機の交換時
には、締付け部材を締付けることによって塗装機を弁ケ
ースに取付けることができ、締付け部材を緩めることに
よって塗装機を弁ケースから取外すことができるから、
塗装機を該弁ケースに容易に着脱することができ、塗装
機の交換作業を容易にすることができる。

【０１４４】請求項４の発明によれば、メタリック塗料
を長尺のスパイラルチューブ内を流通させて霧化ヘッド
に供給することができるから、例えばメタリック塗料に
高電圧を印加した場合でも、メタリック塗料中の金属粉
末が電気的に連なるブリッジ現象によって高電圧がリー
クするのを防止することができる。また、非メタリック
塗料を短尺のストレートチューブ内を流通させて霧化ヘ
ッドに供給することができるから、一般的に粘度が高く
設定される非メタリック塗料を霧化ヘッドに円滑に供給
することができる。これにより、１台の塗装機でメタリ
ック塗料と非メタリック塗料を塗装することができ、従
来技術で述べたメタリック塗料と非メタリック塗料との
色替に伴う塗装機の交換作業を廃止することができるか
ら、メタリック塗料と非メタリック塗料との色替作業を
容易に行なうことができ、生産性を向上することができ
る。

【０１４５】請求項５の発明によれば、ソリッド塗料を
短尺の第１のスパイラルチューブ内を流通させて霧化ヘ
ッドに供給することができるから、一般的に粘度が高く
設定されるソリッド塗料を霧化ヘッドに円滑に供給する
ことができる。また、クリア塗料を短尺の第２のストレ
ートチューブ内を流通させて霧化ヘッドに供給すること
ができるから、一般的に粘度が高く設定されるクリア塗
料を霧化ヘッドに円滑に供給することができる。しか
も、クリア塗料をソリッド塗料とは独立して霧化ヘッド
に供給することにより、ソリッド塗料から分離した顔料
によるクリア塗料の着色を防止することができるから、
塗装不良の発生を防止して、当該塗料噴霧装置に対する
信頼性を向上することができる上に、性質の異なるソリ
ッド塗料とクリア塗料を１台の塗装機で塗装できるか
ら、各種の塗料に容易に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による塗料噴霧装置を弁
ケースにストレート型の回転霧化頭型静電塗装機を取付
けた状態で示す縦断面図である。

【図２】図１中の弁ケース、各色替弁装置等を拡大して
示す断面図である。

【図３】図２中の弁ケースを矢示 III−III 方向からみ
た一部破断の右側面図である。

【図４】図２中のフロントプレートを矢示IV−IV方向か
らみた横断面図である。

【図５】塗料噴霧装置の全体構成を示す回路構成図であ
る。

【図６】図１中の回転霧化頭型静電塗装機を拡大して示
す拡大縦断面図である。

【図７】弁ケースにストレート型のスプレーガン型静電
塗装機を取付けた状態で示す図１と同様位置からみた塗
料噴霧装置の縦断面図である。

【図８】図７中のスプレーガン型静電塗装機を拡大して
示す拡大縦断面図である。

【図９】弁ケースにベンド型の回転霧化頭型静電塗装機
を取付けた状態で示す図１と同様位置からみた塗料噴霧
装置の縦断面図である。

【図１０】弁ケースにベンド型のスプレーガン型静電塗
装機を取付けた状態で示す図１と同様位置からみた塗料
噴霧装置の縦断面図である。

【図１１】本発明の第２の実施例による塗料噴霧装置の
全体構成を示す回路構成図である。

【図１２】図１１中のストレート型の回転霧化頭型静電
塗装機を示す拡大縦断面図である。

【図１３】図１２に示すストレート型の回転霧化頭型静
電塗装機と交換して用いられるストレート型のスプレー
ガン型静電塗装機を示す図８と同様位置からみた拡大縦
断面図である。

【図１４】本発明の第３の実施例による塗料噴霧装置の
全体構成を示す回路構成図である。

【符号の説明】

１ 弁ケース ６Ａ〜６Ｉ 弁体取付穴 １２，１２１ 第１の色替弁装置 １３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１６Ｅ，１６Ｆ，１２２ａ，
１２２ｂ，１２２ｃ，１２７，１５２ 塗料弁 １４，１７，１２３，１２８，１５３ ゲート弁 １５，１２６，１５１ 第２の色替弁装置 ６１，１３１ ストレート型の回転霧化頭型静電塗装機 ６４ 回転霧化頭（霧化ヘッド） ６７，８６ スパイラルチューブ ６８，８７ メタリック塗料通路 ６９，８８ ストレートチューブ ７０，８９ ソリッド塗料通路（非メタリック塗料通
路） ８１，１４１ ストレート型のスプレーガン型静電塗装
機 ８３ ガンヘッド部（霧化ヘッド） １０１ ベンド型の回転霧化頭型静電塗装機 １１１ ベンド型のスプレーガン型静電塗装機 １３２，１４２ 第１のストレートチューブ １３３，１４３ 第２のストレートチューブ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の弁体を収容するための弁体取付穴
   が環状に設けられた弁ケースと、一の塗料を供給するた
   めに該弁ケースの弁体取付穴内に収容して設けられる塗
   料弁からなる第１の色替弁装置と、他の塗料を供給する
   ために前記弁ケースの弁体取付穴内に収容して設けられ
   る塗料弁からなる第２の色替弁装置と、前記弁ケースの
   前端側に設けられ、前記第１の色替弁装置または第２の
   色替弁装置から供給された塗料を霧化ヘッドから被塗物
   に噴霧する塗装機と、前記第１の色替弁装置から供給さ
   れる一の塗料を該塗装機の霧化ヘッドに向け流通させる
   第１の塗料通路と、該第１の塗料通路とは独立して設け
   られ、前記第２の色替弁装置から供給される他の塗料を
   前記塗装機の霧化ヘッドに向け流通させる第２の塗料通
   路とから構成してなる塗料噴霧装置。
2. 【請求項２】 前記塗装機は前記弁ケースに対して着脱
   して取付けられる型式の異なる複数種類の塗装機をもっ
   て構成し、該各塗装機は塗装条件に応じて交換して取付
   ける構成としてなる請求項１に記載の塗料噴霧装置。
3. 【請求項３】 前記弁ケースの前端側には環状の締付け
   部材を設け、該締付け部材を用いて前記弁ケースに対し
   て前記塗装機を着脱可能に取付ける構成としてなる請求
   項１に記載の塗料噴霧装置。
4. 【請求項４】 前記第１の色替弁装置から供給される一
   の塗料はメタリック塗料であり、前記第１の塗料通路は
   スパイラル状に巻回された長尺のスパイラルチューブに
   よって構成し、前記第２の色替弁装置から供給される他
   の塗料は非メタリック塗料であり、前記第２の塗料通路
   は短尺のストレートチューブによって構成してなる請求
   項１，２または３に記載の塗料噴霧装置。
5. 【請求項５】 前記第１の色替弁装置から供給される一
   の塗料はソリッド塗料であり、前記第１の塗料通路は短
   尺の第１のストレートチューブによって構成し、前記第
   ２の色替弁装置から供給される他の塗料はクリア塗料で
   あり、前記第２の塗料通路は短尺の第２のストレートチ
   ューブによって構成してなる請求項１，２または３に記
   載の塗料噴霧装置。