JP2014064990A - Device and method of collecting paint in painting system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車体などに各種塗装を施す塗装システムにおいて、塗料供給配管に残存する塗料を塗料タンクに回収する塗装システムの塗料回収装置とその方法に関する。 The present invention relates to a paint recovery apparatus and method for a paint system that collects paint remaining in a paint supply pipe in a paint tank in a paint system for applying various kinds of paint to a vehicle body or the like.
車体などに各種塗装を施す場合、塗装ロボットのアーム先端に装着した塗装ガンにより塗装作業を行う。塗装ガンへの塗料の供給は、塗料の色毎に設けられた塗料タンクから圧送ポンプにより行われる。 When various types of painting are applied to the car body, etc., painting is performed with a painting gun attached to the tip of the arm of the painting robot. The supply of the paint to the paint gun is performed by a pressure feed pump from a paint tank provided for each paint color.
特許文献1には、塗装を行う場合は、切換弁をポンプ側に切り換えてポンプを稼動させると、塗料が塗料給送路を通って塗装ガンに供給され、塗料の色替え時や塗装作業の終了時において塗料給送路を洗浄する場合は、塗装ガンを閉状態にして、切換弁を戻し路側に切り換えてエア供給装置を稼動させ、洗浄用のエアを塗料給送路に塗料の給送方向と逆向きに流して、そこに残存していた塗料を押し戻しつつ戻し路を通って塗料タンク内に回収する技術が開示されている。 In Patent Document 1, when painting is performed, when the switching valve is switched to the pump side and the pump is operated, the paint is supplied to the paint gun through the paint feed path, and when the paint is changed in color or during painting work. When cleaning the paint supply path at the end, close the coating gun, switch the switching valve to the return path side, operate the air supply device, and supply the cleaning air to the paint supply path. A technique is disclosed that flows in the direction opposite to the direction and collects the paint remaining in the paint tank through the return path while pushing it back.
しかし、特許文献1に記載された技術においては、塗料回収時にエア供給装置から供給されるエアが回収塗料とミキシングされ、塗料帰還配管を経由して塗料タンク内に流入し、塗料内に微細な泡が拡散する。塗料内に拡散した微細な泡は、塗料内に長期間保持された状態となり、また各塗料タンク内の塗料は、塗料成分の沈降防止のため、ポンプにより常時配管内を循環しているので、泡はより微細化される。 However, in the technique described in Patent Document 1, the air supplied from the air supply device at the time of paint recovery is mixed with the recovered paint, flows into the paint tank via the paint return pipe, and is fine in the paint. Bubbles diffuse. The fine bubbles diffused in the paint are kept in the paint for a long time, and the paint in each paint tank is constantly circulated in the pipe by a pump to prevent the paint components from settling. Bubbles are made finer.
この状態で塗装ガンにより塗装作業を行うと、均一な微粒化ができないため、塗装パターンが乱れ、塗装不良を招く不具合が発生する。このような不具合を防止するため、回収塗料の一部または略全てを廃棄すると、処理コストが嵩み、環境上の問題が発生する。 If the painting operation is performed with the painting gun in this state, uniform atomization cannot be performed, so that the painting pattern is disturbed and a defect that causes poor painting occurs. If some or substantially all of the recovered paint is discarded in order to prevent such problems, processing costs increase and environmental problems occur.
本発明は、従来の技術が有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、塗料供給配管内に残存する塗料にエア供給に伴う微細な泡を拡散させることなく塗料を回収することができる塗装システムの塗料回収装置とその方法を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and its object is to diffuse fine bubbles accompanying air supply into the paint remaining in the paint supply pipe. It is an object of the present invention to provide a paint recovery apparatus and method for a paint system that can recover paint without any problems.
上記課題を解決すべく請求項1に係る発明は、塗料供給配管に残存する塗料を回収する塗料回収装置であって、塗料タンクと圧送ポンプとこれらを接続する配管からなる塗装色毎に設けた塗料供給手段と、これらの塗料供給手段に開閉弁を有する配管を介して接続する第1色替手段と、この第1色替手段に配管を介して接続する第2色替手段と、この第2色替手段に接続して塗料供給配管にエアを供給するエア供給手段と、前記第2色替手段に配管を介して接続する塗装ガンと、前記エア供給手段に設けた流量計と、前記流量計が検出する流量に基づいて前記圧送ポンプと前記開閉弁と前記第1色替手段と前記第2色替手段を制御する制御手段を備えたものである。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is a paint recovery device for recovering paint remaining in a paint supply pipe, and is provided for each paint color comprising a paint tank, a pressure feed pump, and a pipe connecting them. Paint supply means; first color change means connected to the paint supply means via a pipe having an on-off valve; second color change means connected to the first color change means via a pipe; An air supply means for supplying air to the paint supply pipe by connecting to the two color change means, a paint gun connected to the second color change means via the pipe, a flow meter provided in the air supply means, Control means for controlling the pressure pump, the on-off valve, the first color changing means, and the second color changing means based on a flow rate detected by a flow meter is provided.
また、前記エア供給手段が接続する前記第2色替手段の色替弁が閉状態から開状態になってエアが塗料供給配管に供給され、前記第1流量計が検出する流量が設定値に達すると、前記第2色替手段の色替弁が開状態から閉状態になって配管内に残存する塗料が前記塗料タンクに回収され、所定時間経過後前記開閉弁が作動して前記塗料供給手段において塗料を循環させることができる。 Further, the color change valve of the second color change means connected to the air supply means is changed from the closed state to the open state, and air is supplied to the paint supply pipe, and the flow rate detected by the first flow meter becomes the set value. When it reaches, the color change valve of the second color change means is changed from the open state to the closed state, and the paint remaining in the pipe is collected in the paint tank. The paint can be circulated in the means.
前記流量計の設定値は、前記エア供給手段が接続された第2色替手段の色替弁から第1色替手段の塗料供給口に至る配管内の容量の60%〜70%の値とすることができる。 The set value of the flow meter is a value of 60% to 70% of the capacity in the pipe from the color change valve of the second color change means connected to the air supply means to the paint supply port of the first color change means. can do.
また、前記エア供給手段が備えるレギュレータの調整圧は、0.01MPa〜0.05MPaの範囲に設定することができる。 Moreover, the adjustment pressure of the regulator with which the said air supply means is provided can be set to the range of 0.01 MPa-0.05 MPa.
請求項5に係る発明は、塗料供給配管に残存する塗料を回収する塗料回収方法であって、塗装色を他の色に色替えする場合または前記塗料供給配管内を洗浄する場合に、前記塗料供給配管内に供給するエアのうち前記塗料供給配管内の容量分だけのエアによって押し出された塗料だけを塗料タンクに回収するものである。 The invention according to claim 5 is a paint recovery method for recovering paint remaining in the paint supply pipe, wherein the paint is changed when the paint color is changed to another color or when the paint supply pipe is cleaned. Of the air supplied into the supply pipe, only the paint pushed out by the amount of air in the paint supply pipe is collected in the paint tank.
本発明によれば、塗料の色替え時や塗装作業の終了時において塗料供給配管を洗浄する場合に、塗料供給配管に残存する塗料は、エアを混入することなく確実に塗料タンクに回収される。 According to the present invention, when the paint supply pipe is washed at the time of changing the color of the paint or at the end of the painting operation, the paint remaining in the paint supply pipe is surely collected in the paint tank without mixing air. .
また、流量計の設定値をエア供給手段が接続された第2色替手段の色替弁から第1色替手段の塗料供給口に至る配管容量の60%〜70%の値に設定することにより、回収塗料中へのエアの混入を確実に防止することができる。また、エア供給手段が備えるレギュレータの調整圧を、0.01MPa〜0.05MPaの範囲に設定すれば、エアの混入がない塗料の回収率を向上させることができる。 Further, the set value of the flow meter is set to a value of 60% to 70% of the pipe capacity from the color change valve of the second color change means connected to the air supply means to the paint supply port of the first color change means. Thus, it is possible to reliably prevent air from being mixed into the recovered paint. Moreover, if the adjustment pressure of the regulator with which an air supply means is provided is set to the range of 0.01 MPa-0.05 MPa, the recovery rate of the coating material without air mixing can be improved.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。本発明に係る塗装システムの塗料回収装置は、図1に示すように、各色の塗料を供給する複数の塗料供給手段1と、これらの塗料供給手段1に接続する第1色替手段2と、第1色替手段2に接続する第2色替手段3と、第2色替手段3に接続するエア供給手段4と、第2色替手段3に接続する塗装ガン5を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. As shown in FIG. 1, the paint collection apparatus of the painting system according to the present invention includes a plurality of paint supply means 1 for supplying paint of each color, a first color changing
複数の塗料供給手段1は、夫々塗料タンク6と圧送ポンプ7を接続する配管9からなる。配管9は、塗料タンク6と圧送ポンプ7を接続すると共に圧送ポンプ7と基端に開閉弁8を有する塗料供給配管10を接続する塗料吐出配管9aと、塗料供給配管10と塗料タンク6を接続する塗料帰還配管9bからなり、塗料循環配管を形成することができる。
Each of the plurality of paint supply means 1 includes a pipe 9 that connects the paint tank 6 and the pressure pump 7. The pipe 9 connects the paint tank 6 and the pressure feed pump 7, and connects the
第1色替手段2は、複数の塗料供給手段1の夫々が塗料供給配管10により接続する複数の色替弁11と、エア用色替弁11bと、温水用色替弁11cと、シンナー用色替弁11dと、塗料供給口11eを備えている。エア用色替弁11bはエア供給装置12に接続され、温水用色替弁11cは温水供給装置13に接続され、シンナー用色替弁11dはシンナー供給装置14に接続されている。
The first color change means 2 includes a plurality of
第2色替手段3も、第1色替手段2と同様に、複数の塗料供給手段1の夫々が塗料供給配管10により接続する複数の色替弁15と、エア用色替弁15bと、温水用色替弁15cと、シンナー用色替弁15dと、塗料供給口15eを備えている。温水用色替弁15cは温水供給装置17に接続され、シンナー用色替弁15dはシンナー供給装置18に接続されている。第1色替手段2の塗料供給口11eと第2色替手段3の色替弁15aは、塗料供給配管20により接続している。
Similarly to the first color change means 2, the second color change means 3 also includes a plurality of
エア供給手段4は、エア供給装置21と、切替弁22と、レギュレータ23と、エア供給配管24からなる。レギュレータ23は、切替弁22により分岐するエア供給配管24の途中に接続されている。切替弁22とレギュレータ23は、エア供給配管24により第2色替手段3のエア用色替弁15bに接続している。そして、切替弁22からの配管とレギュレータ23からの配管が合流する近傍のエア供給配管24には、流量計25が設置されている。
The air supply unit 4 includes an
塗装ガン5は、塗装ロボット(不図示)のアームの先端に装着され、トリガー27を介して塗料供給配管28により第2色替手段3の塗料供給口15eに接続している。また、塗料供給手段1と第1色替手段2の色替弁11は夫々の基端に開閉弁8を有する塗料供給配管10に接続されている。
The painting gun 5 is attached to the tip of the arm of a painting robot (not shown), and is connected to the
そして、流量計25が検出する流量データに基づいて、圧送ポンプ7、開閉弁8、第1色替手段2の色替弁11,11b,11c,11d、第2色替手段3の色替弁15,15a,15b,15c,15d、切替弁22を制御すると共に、レギュレータ23の調整圧を設定する制御手段32が設けられている。
Based on the flow rate data detected by the
流量計25の設定値は、エア用色替弁15bから塗料供給配管20の塗料供給口11eとの接続部に至る配管内の容量であって、第2色替手段3のマニホールド15fと塗料供給配管10などの容量であり、流量計25の設定値は、回収塗料中へのエアの混入を確実に防止するため、前記配管内容量の60%〜70%に設定される。
The set value of the
また、レギュレータ23の調整圧は、0.01MPa〜0.05MPaの範囲に設定される。レギュレータ23の調整圧が0.05MPaを超えると、配管周辺に存在する塗料が取り残され、配管中央部に存在する塗料のみがエアによって押圧されてしまう。
Moreover, the adjustment pressure of the
すると、早期にエアが混入した塗料が塗料供給配管10の開閉弁8を介して塗料供給手段1まで到達し、塗料タンク6にエアが混入した塗料が回収されるため、流量計25の設定値を大幅に低く設定する必要があり、塗料の回収率が低下する不具合が生ずる。また、レギュレータ23の調整圧が0.01MPa未満の場合は、エアによる押圧力が低く、塗料を十分に回収することができない不具合が生ずる。
Then, the paint mixed with air at an early stage reaches the paint supply means 1 via the opening / closing valve 8 of the
そして、塗料の供給を行っていない塗料供給手段1については、塗料吐出配管9aと塗料帰還配管9bによって塗料循環配管を形成し、塗料が塗料タンク6、圧送ポンプ7を経由して循環する。この時、圧送ポンプ7は制御手段32により通常圧で塗料を圧送する。
And about the coating material supply means 1 which is not supplying the coating material, a coating material circulation piping is formed by the coating material discharge piping 9a and the coating
なお、図1は塗料回収時の状態を示し、矢印はエアまたは塗料の流れを表わしている。そして、該当する塗料供給手段1に接続された塗料供給配管10の開閉弁8により塗料帰還配管9bと塗料供給配管10は連通状態、該当する第1色替手段2の色替弁11は開状態、その他の色替弁11,11b,11c,11dは閉状態、第2色替手段3の色替弁15a及びエア用色替弁15bは開状態、その他の色替弁15,15c,15dは閉状態である。
FIG. 1 shows the state when the paint is recovered, and the arrows show the flow of air or paint. The
以上のように構成した本発明に係る塗装システムの塗料回収装置の作用及び塗料回収方法について説明する。ある色の塗料を車体に塗装を施す場合は、該当する塗料の塗料供給手段1において、塗料供給配管10の開閉弁8が制御手段32により操作されると、塗料吐出配管9aと第1色替手段2の色替弁11に接続する塗料供給配管10が連通状態になると同時に、制御手段32により圧送ポンプ7が高圧に切り替わる。
The operation of the paint recovery apparatus of the coating system according to the present invention configured as described above and the paint recovery method will be described. When a paint of a certain color is applied to the vehicle body, when the on / off valve 8 of the
次いで、該当する色替弁11が閉状態から開状態になると、塗料タンク6に貯留されている塗料は圧送ポンプ7により圧送され、第2色替手段3の色替弁15a、トリガー27などを介して塗装ガン5に供給される。そして、トリガー27を開操作することにより、塗装ガン5から塗料が噴霧し、車体に塗装される。この時、塗料タンク6、圧送ポンプ7、塗料吐出配管9a、塗料帰還配管9bを経由する塗料の循環が維持される。
Next, when the corresponding
次に、塗料を他の色に色替えする場合は、塗料供給手段1の圧送ポンプ7を停止し、トリガー27を閉操作し、第2色替手段3のエア用色替弁15bを開状態にする。次いで、エア供給手段4の切替弁22を操作してエア供給装置21からレギュレータ23を経由して調圧されたエアをエア供給配管24に供給する。同時に、開閉弁8を作動させて塗料供給配管10と塗料帰還配管9bを連通状態にする。
Next, when the paint is to be changed to another color, the pumping pump 7 of the paint supply means 1 is stopped, the
この時、エア供給手段4により供給されるエアの流量は、流量計25により計測され、流量計25が計測するエアの流量が設定値に達した時点で第2色替手段3のエア用色替弁15bを閉状態にする。すると、流量計25の設定値の容量だけ供給されたエアにより、第2色替手段3のマニホールド15f、塗料供給配管10,20に残存する塗料は押し出され、塗料供給配管10の開閉弁8と塗料帰還配管9bを介して塗料タンク6に回収される。
At this time, the flow rate of air supplied by the air supply unit 4 is measured by the
次いで、所定時間経過後、該当する色替弁11が開状態から閉状態となり、開閉弁8が作動して塗料供給配管10と塗料帰還配管9bの連通状態が解除され、圧送ポンプ7は通常圧で作動する。
Next, after a predetermined time has elapsed, the corresponding
次いで、第1色替手段2及び第2色替手段3のエア用色替弁11b,15bと、温水用色替弁11c,15cと、シンナー用色替弁11d,15dを交互に作動させ、エア、温水、シンナーを用いて塗装ガン5及び塗料供給配管20,28内、第1色替手段2のマニホールド11f及び第2色替手段3のマニホールド15fなどの洗浄を実施する。なお、洗浄時には、エア供給手段4はレギュレータ23を経由せずにエアを供給する。
Next, the air
本発明によれば、塗装システムにおいて塗料の色替え時や塗装作業の終了時に塗料供給配管を洗浄する際に、塗料供給配管に残存する塗料を、エアの混入を防止して確実に塗料タンクに回収する塗装システムの塗料回収装置とその方法を提供することができる。 According to the present invention, when the paint supply pipe is cleaned at the time of paint color change or at the end of the painting work in the coating system, the paint remaining in the paint supply pipe is prevented from entering the air and is surely placed in the paint tank. It is possible to provide a paint recovery apparatus and method for a paint system to be recovered.
1…塗料供給手段、2…第1色替手段、3…第2色替手段、4…エア供給手段、5…塗装ガン、6…塗料タンク、7…圧送ポンプ、8…開閉弁、9…配管、9a…塗料吐出配管、9b…塗料帰還配管、10,20,28…塗料供給配管、11,15,15a…色替弁、11b,15b…エア用色替弁、11c,15c…温水用色替弁、11d,15d…シンナー用色替弁、11e,15e…塗料供給口、11f,15f…マニホールド、13,17…温水供給装置、14,18…シンナー供給装置、21…エア供給装置、22…切替弁、23…レギュレータ、24…エア供給配管、25…流量計、27…トリガー、32…制御手段。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Paint supply means, 2 ... 1st color change means, 3 ... 2nd color change means, 4 ... Air supply means, 5 ... Paint gun, 6 ... Paint tank, 7 ... Pressure pump, 8 ... Open / close valve, 9 ... Pipe, 9a ... Paint discharge pipe, 9b ... Paint return pipe, 10, 20, 28 ... Paint supply pipe, 11, 15, 15a ... Color change valve, 11b, 15b ... Air color change valve, 11c, 15c ... For hot water Color change valve, 11d, 15d ... Color change valve for thinner, 11e, 15e ... Paint supply port, 11f, 15f ... Manifold, 13, 17 ... Hot water supply device, 14, 18 ... Thinner supply device, 21 ... Air supply device, 22 ... switching valve, 23 ... regulator, 24 ... air supply piping, 25 ... flow meter, 27 ... trigger, 32 ... control means.
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