JP2002066397A - ロボット搭載型2液混合塗装装置 - Google Patents

ロボット搭載型2液混合塗装装置

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JP2002066397A
JP2002066397A JP2000259723A JP2000259723A JP2002066397A JP 2002066397 A JP2002066397 A JP 2002066397A JP 2000259723 A JP2000259723 A JP 2000259723A JP 2000259723 A JP2000259723 A JP 2000259723A JP 2002066397 A JP2002066397 A JP 2002066397A
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JP
Japan
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switching valve
agent
main agent
supplying
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JP2000259723A
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Inventor
Hiroshi Ochiai
洋志 落合
Hitoyoshi Nozaki
仁義 野崎
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構成で、主剤と硬化剤とを所望の混合比
に精度よく維持することができ、塗装品質を有効に向上
させることを可能にする。 【解決手段】先端に塗装ガン16が取り付けられたロボ
ットアーム14には、この塗装ガン16側に向かって主
剤供給用の第1色替え弁機構20、電空変換器26およ
び硬化剤供給用の第2色替え弁機構24がこの順に配設
されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットアームの
先端に取り付けられた塗装ガンに、主剤および硬化剤を
供給して塗装を行うためのロボット搭載型2液混合塗装
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、自動車車体等の被塗装物を塗装
する際に、主剤と硬化剤とを混合して塗装ガンから吐出
する2液混合塗装装置が使用されている。この種の装置
として、例えば、特開平11−244743号公報に開
示されているロボット搭載型2液混合塗装装置が知られ
ている。
【0003】具体的には、図4に示すように、塗装ロボ
ット1を構成するロボットアーム2の先端手首部には、
ベル型の塗装ガン3が搭載されている。ロボットアーム
2上には、主剤用切り換えバルブ4aと硬化剤用切り換
えバルブ4bとがこのロボットアーム2の長手方向に並
設されるとともに、前記ロボットアーム2内には、主剤
用計量ポンプ5aと硬化剤剤用計量ポンプ5bとが、そ
れぞれモータ6a、6bを介して駆動可能に組み込まれ
ている。主剤用切り換えバルブ4aおよび硬化剤用切り
換えバルブ4bと塗装ガン3との間には、供給される主
剤および硬化剤を混合して前記塗装ガン3に供給するた
めの混合器7が配置されている。
【0004】このような構成において、主剤用切り換え
バルブ4aに設けられている複数の塗料ポートの中、1
つのポートの電磁弁を開いて所望の主剤が選択的に主剤
用計量ポンプ5aに供給される一方、硬化剤用切り換え
バルブ4bに設けられている複数の塗料ポートの中、1
つのポートの電磁弁を開いて所望の硬化剤が硬化剤用計
量ポンプ5bに供給される。その際、主剤用計量ポンプ
5aおよび硬化剤用計量ポンプ5bは、モータ6a、6
bを介して回転比が制御されており、前記主剤用計量ポ
ンプ5aおよび前記硬化剤用計量ポンプ5bから主剤お
よび硬化剤がそれぞれ所望の吐出量で混合器7に供給さ
れ、この混合器7で混合された後、塗装ガン3に送られ
て図示しない被塗装物に霧化吐出されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
技術では、主剤用切り換えバルブ4aおよび硬化剤用切
り換えバルブ4bが、ロボットアーム2上に互いに並設
されて一体的に配置されている。このため、主剤用切り
換えバルブ4aおよび硬化剤用切り換えバルブ4bの各
電磁弁駆動用エアの供給をオン/オフ制御するための電
空変換器(図示せず)から前記主剤用切り換えバルブ4
aおよび前記硬化剤用切り換えバルブ4bまでの距離が
異なってしまう。
【0006】これにより、主剤用切り換えバルブ4aと
硬化剤用切り換えバルブ4bとに設けられている各電磁
弁の応答性が一致せず、主剤と硬化剤との混合比を精度
よく調整することができないという問題が指摘されてい
る。その際、主剤用切り換えバルブ4aと硬化剤用切り
換えバルブ4bとを、ロボットアーム2の幅方向に並設
する構造が考えられるが、前記主剤用切り換えバルブ4
aおよび前記硬化剤用切り換えバルブ4bが比較的大き
な構造を有しており、前記ロボットアーム2全体の幅寸
法が拡大して実用に適さないという不具合がある。
【0007】さらに、硬化剤は、主剤に比べて吐出量が
少量に設定されており、硬化剤用供給管が主剤用供給管
よりも細管として構成されるとともに、この硬化剤は前
記主剤よりも高粘度を有している。このため、色替え作
業時等において硬化剤用供給管内の洗浄に相当な時間が
かかってしまう。特に、主剤用切り換えバルブ4aおよ
び硬化剤用切り換えバルブ4bから塗装ガン3までの管
路長が略同一であるために、主剤側供給管の洗浄が終了
しているのにも拘わらず、硬化剤用供給管の洗浄作業が
さらに長時間必要となってしまう。従って、硬化剤側供
給管の洗浄時間により色替えタクトタイムが制約されて
しまうという問題がある。
【0008】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、簡単な構成で、塗装ガンに対して主剤と硬化剤とを
所望の混合比で高精度に供給することができ、高品質な
被塗装物を安定して得るとともに、洗浄時間の短縮を図
ることが可能なロボット搭載型2液混合塗装装置を提供
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係るロボット搭
載型2液混合塗装装置では、先端に塗装ガンが取り付け
られたロボットアームに、前記塗装ガン側に向かって主
剤供給用切り換え弁機構、電空変換器および硬化剤供給
用切り換え弁機構がこの順に配設されている。このよう
に、主剤供給用切り換え弁機構と硬化剤供給用切り換え
弁機構との間に電空変換器が配置されることにより、前
記電空変換器から前記主剤供給用切り換え弁機構および
前記硬化剤供給用切り換え弁機構に至る駆動用エアの経
路長を同一に設定することができ、応答性に差が出るこ
とを有効に阻止することが可能になる。これにより、主
剤および硬化剤の吐出量が安定し、前記主剤と前記硬化
剤とを所望の混合比に維持して高品質な被塗装物を確実
に得ることができる。
【0010】さらに、硬化剤供給用切り換え弁機構が塗
装ガン側に設けられるため、硬化剤供給路長が主剤供給
路長よりも短尺に設定される。これにより、硬化剤供給
路の洗浄時間を有効に短縮することが可能になり、色替
え洗浄作業全体の効率化が容易に図られる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施形態に係る
ロボット搭載型2液混合塗装装置10の内部構成を示す
平面図であり、図2は、前記塗装装置10の内部構成を
示す側面図である。
【0012】塗装装置10は、塗装ロボット12を構成
するロボットアーム14に組み込まれており、このロボ
ットアーム14の手首部先端に塗装ガン16が取り付け
られている。
【0013】塗装装置10は、駆動用エアにより切り換
え駆動されて主剤18を供給可能な主剤供給用の第1色
替え弁機構(切り換え弁機構)20と、駆動用エアによ
り切り換え駆動されて硬化剤22を供給可能な硬化剤供
給用の第2色替え弁機構(切り換え弁機構)24と、前
記第1および第2色替え弁機構20、24に供給される
切り換え駆動用エアを制御する電空変換器26とを備え
る。ロボットアーム14内では、塗装ガン16側に向か
って(矢印X方向)、第1色替え弁機構20、電空変換
器26および第2色替え弁機構24がこの順に配設され
ている。
【0014】図3に示すように、第1色替え弁機構20
は、エア(A)および洗浄液(S)等の供給を制御する
第1洗浄弁27と、異なる色の塗料に対応する主剤18
を供給することが可能な複数の切り換え弁28a〜28
dとを備える。第2色替え弁機構24は、同様に、エア
(A)および洗浄液(S)等の供給を制御する第2洗浄
弁30と、異なる色の塗料に対応する硬化剤22を供給
することが可能な複数の切り換え弁32a〜32iとを
備える。各切り換え弁28a〜28dおよび32a〜3
2iは、主剤経路34および硬化剤経路36を介して図
示しない主剤用貯留槽および硬化剤用貯留槽に接続され
ている。
【0015】図1および図2に示すように、切り換え弁
28a〜28dおよび32a〜32iの切り換え駆動用
入力ポート37a、37bには、駆動用エア(A)を供
給するためのエア管路38、40の一端が接続されると
ともに、前記エア管路38、40の他端が電空変換器2
6の出力ポート39a、39bに接続されている。電空
変換器26は、第1および第2色替え弁機構20、24
の間に配設されており、エア管路38、40は、略同一
長さに設定されている。
【0016】第1および第2色替え弁機構20、24に
は、主剤18および硬化剤22を塗装ガン16に供給す
るための主剤供給路42および硬化剤供給路44が接続
されている。図3に示すように、主剤供給路42および
硬化剤供給路44は、主剤18および硬化剤22を塗装
ガン16側に圧送する第1および第2ギヤポンプ46、
48と、前記第1および第2ギヤポンプ46、48の上
流側に配置され、該第1および第2ギヤポンプ46、4
8に供給される前記主剤18および前記硬化剤22を所
定圧に制御する第1および第2圧力制御弁50、52と
を備えている。第1および第2ギヤポンプ46、48に
は、第1および第2サーボモータ54、56が連結され
ている。
【0017】主剤供給路42および硬化剤供給路44の
出口側には、トリガ弁58a、58bとドレン弁60
a、60bとが接続され、前記主剤供給路42および前
記硬化剤供給路44は、前記トリガ弁58a、58bを
介して塗装ガン16内に設けられた内管路62および外
管路64が開閉可能に連結される。
【0018】内管路62は主剤供給路42に連通可能で
あり、塗装ガン16の中央部に延在して設けられる一
方、外管路64は硬化剤供給路44に連通可能であり、
前記内管路62を周回して前記塗装ガン16に設けられ
ている。この塗装ガン16には第3および第4洗浄弁6
6、68が設けられるとともに、前記塗装ガン16にド
レン管路70a、70bが接続される。ドレン弁60
a、60bには、同様にドレン管路72a、72bが接
続されている。
【0019】このように構成される塗装装置10の動作
について、以下に説明する。
【0020】まず、第1および第2色替え弁機構20、
24において、電空変換器26の作用下に、例えば、切
り換え弁28a、32aが開放される。これにより、所
定の塗料に対応する主剤18および硬化剤22が、主剤
経路34および硬化剤経路36を介して第1および第2
色替え弁機構20、24から主剤供給路42および硬化
剤供給路44に圧送される。
【0021】その際、第1および第2ギヤポンプ46、
48は、第1および第2サーボモータ54、56を介し
て駆動制御されており、前記第1および第2ギヤポンプ
46、48を介して主剤供給路42および硬化剤供給路
44の下流側にそれぞれ所定量の主剤18および硬化剤
22が圧送される。さらに、主剤18および硬化剤22
は、トリガ弁58a、58bの開放作用下に、内管路6
2および外管路64に供給され、塗装ガン16の先端部
で混合されて図示しない被塗装物に塗布される。
【0022】この場合、本実施形態では、図1および図
2に示すように、ロボットアーム14内に塗装ガン16
側に向かって第1色替え弁機構20、電空変換器26お
よび第2色替え弁機構24がこの順に配設されている。
従って、第1色替え弁機構20の各切り換え弁28a〜
28dに駆動用エアを供給するためのエア管路38と、
第2色替え弁機構24の各切り換え弁32a〜32iに
駆動用エアを供給するためのエア管路40とは、略同一
長さに設定される。
【0023】従って、電空変換器26に電気信号が入力
されて、例えば、切り換え弁28a、32aを開放する
ための駆動用エアが供給される際、エア管路38、40
が略同一長さに設定されているために前記切り換え弁2
8a、32aを同時に開放することができる。これによ
り、第1および第2色替え弁機構20、24の応答性に
差が生ずることがなく、主剤および硬化剤の吐出量が安
定して所望の混合比で高精度に混合することが可能にな
り、塗装品質を高く維持することができるという効果が
得られる。
【0024】しかも、ロボットアーム14内には、第1
色替え弁機構20、電空変換器26および第2色替え弁
機構24が矢印X方向に沿って配置されており、前記ロ
ボットアーム14内のスペースを有効に活用することが
でき、塗装ロボット12全体を容易に小型化することが
可能になる。
【0025】ところで、硬化剤22は主剤18よりも少
量の吐出量に設定されており、硬化剤供給路44が主剤
供給路42よりも細管に構成されるとともに、前記硬化
剤22は前記主剤18よりも高粘度を有している。この
ため、硬化剤供給路44の洗浄作業が主剤供給路42の
洗浄作業よりも時間のかかるものとなり易い。そこで、
本実施形態では、第2色替え弁機構24が、第1色替え
弁機構20よりも塗装ガン16側に近接して設けられて
いる。これにより、硬化剤供給路44が主剤供給路42
よりも短尺に構成され、この硬化剤供給路44の洗浄時
間が有効に短縮されるため、塗装装置10全体の色替え
に伴う洗浄作業等が効率的に遂行されるという利点があ
る。
【0026】なお、主剤供給路42および硬化剤供給路
44の洗浄作業は、第1および第2洗浄弁27、30を
開放して洗浄液を前記主剤供給路42および前記硬化剤
供給路44に導出するとともに、第1および第2ギヤポ
ンプ46、48が回転駆動されることにより、前記洗浄
液が塗装ガン16側に圧送されることによって行われ
る。
【0027】
【発明の効果】本発明に係るロボット搭載型2液混合塗
装装置では、ロボットアームに、塗装ガン側に向かって
主剤供給用切り換え弁機構、電空変換器および硬化剤供
給用切り換え弁機構がこの順に配設されており、前記電
空変換器から前記主剤供給用切り換え弁機構および前記
硬化剤供給用切り換え弁機構に至る駆動用エアの経路長
を同一に設定することができ、応答性に差が生ずること
がない。
【0028】これにより、主剤供給用切り換え弁機構お
よび硬化剤供給用切り換え弁機構から主剤および硬化剤
が所望の吐出量で安定して供給され、前記主剤と前記硬
化剤の混合比を高精度に維持して、塗装品質を有効に向
上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るロボット搭載型2液混
合塗装装置の内部構成を示す平面図である。
【図2】前記塗装装置の内部構成を示す側面図である。
【図3】前記塗装装置の概略構成説明図である。
【図4】従来技術に係る塗装装置の側面説明図である。
【符号の説明】
10…塗装装置 12…塗装ロボット 14…ロボットアーム 16…塗装ガン 18…主剤 20、24…色替え弁
機構 22…硬化剤 26…電空変換器 28a〜28d、32a〜32i…切り換え弁 37a、37b…入力ポート 38、40…エア管路 39a、39b…出力ポート 42…主剤供給路 44…硬化剤供給路 46、48…ギヤポン
プ 58a、58b…トリガ弁 62…内管路 64…外管路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B05D 7/24 301 B05D 7/24 301U Fターム(参考) 4D075 AA01 AA37 AA71 EA27 4F033 QB03X QB03Y QB18 QD02 QD21 4F035 AA03 BA07 BC02 BC06

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】先端に塗装ガンが取り付けられたロボット
    アームに、駆動用エアにより切り換え駆動されて主剤を
    供給可能な主剤供給用切り換え弁機構と、駆動用エアに
    より切り換え駆動されて硬化剤を供給可能な硬化剤供給
    用切り換え弁機構と、前記主剤供給用切り換え弁機構お
    よび前記硬化剤供給用切り換え弁機構に供給されるそれ
    ぞれの駆動用エアを制御するための電空変換器とが装着
    されるロボット搭載型2液混合塗装装置であって、 前記塗装ガン側に向かって、前記主剤供給用切り換え弁
    機構、前記電空変換器および前記硬化剤供給用切り換え
    弁機構がこの順に前記ロボットアームに配設されること
    を特徴とするロボット搭載型2液混合塗装装置。
JP2000259723A 2000-08-29 2000-08-29 ロボット搭載型2液混合塗装装置 Pending JP2002066397A (ja)

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US09/933,659 US6641667B2 (en) 2000-08-29 2001-08-22 Robot-mounted two-package-mixing coating device and internal pressure explosion-proof robot
GB0120675A GB2367771B (en) 2000-08-29 2001-08-24 Robot-mounted two-package-mixing coating device and internal pressure explosion-proof robot

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012523315A (ja) * 2009-04-08 2012-10-04 ファナック ロボティクス アメリカ コーポレイション 改良されたロボット塗装装置及びその操作方法

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