JP2016182570A - Coating gun - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、霧状の塗料を噴出する塗料噴出部を前端面に備えた塗装ガンに関する。 The present invention relates to a coating gun provided with a paint spraying portion for spraying a mist-like paint on a front end surface.
この種の塗装ガンは、例えば塗装ラインのロボットに取り付けられて、様々の姿勢で使用される。また、塗装ガンに塗料が付着して固まると、それが塗料粕となってワーク上に脱落し得るので、塗装ラインには、塗装ガンの前端面を清掃するために清掃ポットが設けられている(例えば、特許文献1参照)。 This type of paint gun is attached to a robot in a paint line, for example, and used in various postures. In addition, if the paint adheres to the paint gun and hardens, it can become a paint bottle and fall off on the workpiece, so the painting line is provided with a cleaning pot to clean the front end face of the paint gun (For example, refer to Patent Document 1).
ところで、上記した塗装ガンでは、通常は、塗料噴出部を有する前端面のみに塗料が付着するが、塗装時の姿勢や移動速度等の諸条件により塗装ガンの側面に塗料が付着することがあり、その清掃に時間と手間がかかることがあった。 By the way, in the coating gun described above, the paint usually adheres only to the front end surface having the paint jetting part, but the paint may adhere to the side surface of the paint gun depending on various conditions such as the posture and moving speed during painting. , It could take time and effort to clean.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、側面に塗料が付着し難い塗装ガンの提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a coating gun in which a paint hardly adheres to a side surface.
上記目的を達成するためになされた請求項1の発明は、塗料を霧状にして噴出する塗料噴出部を前端面に備えた塗装ガンであって、前記塗料噴出部からの塗料の噴出領域に対して逸れる方向に塗料排斥用エアーを噴出する排斥用エアー噴出口を側面に備えた塗装ガンである。 In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 is a coating gun having a paint spraying portion for spraying paint in a mist form on the front end surface, in a paint spraying region from the paint spraying portion. On the other hand, the paint gun is provided with a discharge air jet port on the side surface for discharging the paint discharge air in a direction deviating from the side.
請求項2の発明は、前記排斥用エアー噴出口が前記側面の周方向の一箇所に偏在している請求項1に記載の塗装ガンである。 A second aspect of the present invention is the coating gun according to the first aspect, wherein the discharge air outlet is unevenly distributed at one place in the circumferential direction of the side surface.
請求項3の発明は、前記側面には、前記前端面に向かって縮径しかつ前記排斥用エアー噴出口を有するテーパー面が備えられ、前記排斥用エアー噴出口の中心軸が、前記テーパー面と直交する位置より後側に倒れている請求項1又は2に記載の塗装ガンである。 According to a third aspect of the present invention, the side surface is provided with a tapered surface having a diameter reduced toward the front end surface and having the exhaust air jet port, and the central axis of the exhaust air jet port is the tapered surface. The coating gun according to claim 1, wherein the coating gun is tilted rearward from a position orthogonal to the position.
請求項4の発明は、前記塗料噴出部は、回転駆動されて塗料を遠心力にて斜め前方に放出する回転霧化頭と、前記回転霧化頭の周囲に配置され、前記回転霧化頭から放出された塗料に向けて噴霧用エアーを噴出する複数の噴霧用エアー噴出口とから構成され、前記側面の内側で、前記噴霧用エアー噴出口にエアーを送給するエアー送給路から副エアー送給路が分岐されてその末端が前記排斥用エアー噴出口をなし、前記排斥用エアー噴出口の開口径が前記噴霧用エアー噴出口の開口径より小さくなっている請求項1乃至3の何れか1の請求項に記載の塗装ガンである。 According to a fourth aspect of the present invention, the paint spraying portion is disposed around a rotary atomizing head that is driven to rotate and discharges the paint diagonally forward by centrifugal force, and the rotary atomizing head. A plurality of spraying air jets for spraying spraying air toward the paint discharged from the inside, and on the inner side of the side surface, the air is supplied from the air feeding path to the spraying air jetting port. The air supply path is branched, and the end thereof forms the exhaust air outlet, and the opening diameter of the exhaust air outlet is smaller than the opening diameter of the spray air outlet. A paint gun according to any one of the claims.
[請求項1の発明]
請求項1の塗装ガンでは、側面に備えた排斥用エアー噴出口から塗料排斥用エアーを噴出して空中に浮遊している塗料を側面から遠ざけ、側面への塗料の付着を抑えることができる。これにより、塗装ガンの清掃に時間と手間がかからなくなる。
[Invention of Claim 1]
According to the first aspect of the present invention, the paint discharge air is ejected from the discharge air outlet provided on the side surface, and the paint floating in the air is kept away from the side surface, thereby preventing the paint from adhering to the side surface. This eliminates the time and effort required to clean the paint gun.
[請求項2の発明]
請求項2の塗装ガンでは、側方に移動しながら塗装を行う際に、その移動方向の後側となる位置に排斥用エアー噴出口を配置すれば、通常、塗装ガンの移動方向の後側に生じる負圧が、排斥用エアー噴出口から噴出される塗料排斥用エアーによって生じなくなり、これにより、塗装ガンの側面への塗料の付着が抑えられる。
[Invention of claim 2]
In the painting gun according to
[請求項3の発明]
請求項3の塗装ガンでは、側面の前端寄り位置がテーパー面になっているのでワークとの干渉が減る一方、塗料が付着し易くなるが、そのテーパー面に排斥用エアー噴出口が設けられているので塗料の付着が抑えられる。
[Invention of claim 3]
In the paint gun according to
[請求項4の発明]
請求項4の構成では、噴霧用エアー噴出口にエアーを送給するエアー送給路から副エアー送給路が分岐されてその末端が排斥用エアー噴出口をなしているので、噴霧用エアーと排斥用エアーの送給路の一部が共有されて構造が簡素になる。
[Invention of claim 4]
In the configuration of claim 4, since the auxiliary air supply path is branched from the air supply path for supplying air to the spray air jet outlet and the end thereof forms the discharge air jet outlet, A part of the supply path for the waste air is shared, and the structure is simplified.
以下、本発明の一実施形態を図1〜図5に基づいて説明する。図1には、塗装ブース10に覆われた塗装ライン13が示されている。塗装ブース10には、メッシュ構造の天井板11と床板12とが備えられ、天井板11の上方の屋根裏部屋11Aに圧縮エアーが供給される一方、床板12の下方の床下部屋12Aからエアーが吸引されている。これにより、常時、塗装ブース10内にエアーが吹き下ろされている。なお、その吹き下ろしのエアーの流速は、例えば300[mm/s]程度になっている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a
塗装ブース10は、図1の紙面と直交する方向に延び、その床板12の幅方向中央を、搬送台車14がワークWを搭載した状態で移動するようになっている。そして、搬送台車14の移動経路の両側に塗装ロボット15,15が配置されて塗装ライン13が構成されている。
The
各塗装ロボット15のアーム15Aの先端には、本発明に係る塗装ガン20が取り付けられている。塗装ガン20は、アーム15Aの延長線上に延びた延長アーム部21と、延長アーム部21の前端から斜め前方に延びたヘッド部22とからなる。図2に示すように、ヘッド部22の前端面には、中央に回転霧化頭23が備えられると共に、その回転霧化頭23を囲むように本発明に係る複数の噴霧用エアー噴出口24(図4参照)が備えられ、これら回転霧化頭23と噴霧用エアー噴出口24群とから本発明に係る塗料噴出部25が構成されている。
A
図3に示すように、回転霧化頭23は、ヘッド部22に内蔵された中空モータ26のローター26Rに取り付けられている。また、回転霧化頭23の先端には、前方に向かって徐々に拡径したベルカップ部23Aが備えられ、そのベルカップ部23Aが、ヘッド部22の先端面から突出している。そして、回転霧化頭23が回転駆動された状態で、ローター26Rの中心の塗料供給路26Aから回転霧化頭23内に塗料が供給され、その塗料が遠心力によってベルカップ部23Aの先端からテーパー状に拡がるように放出されて霧化される。
As shown in FIG. 3, the rotary atomizing
図4に示すように、噴霧用エアー噴出口24群は、ヘッド部22の前方から見るとベルカップ部23Aの外側に位置し、前方に向かって開放している。そして、図3に示すように、噴霧用エアー噴出口24群から前方に本発明に係る噴霧用エアーが噴出され、前述の霧化された塗料を前方に送る。このようにして、ヘッド部22の前端面の塗料噴出部25から塗料が霧状されて噴出されて、ワークWに吹き付けられる。
As shown in FIG. 4, the atomizing
なお、図3では、塗料の霧の粒子が符号Tを付した粒で模式的に示され、噴霧用エアー噴出口24と後述する排斥用エアー噴出口30から噴出されるエアーが、符号Tを付した「粒」より小さい「点」で模式的に示されている。
In FIG. 3, the mist particles of the paint are schematically shown as particles having a symbol T, and the air ejected from the
噴霧用エアー噴出口24群にエアーを供給するために、ヘッド部22の内部には、複数のエアー送給路29が環状に並べて形成されている。具体的には、ヘッド部22の先端部は、例えば、中空モータ26の前端部に嵌合されたヘッド中間ベース27と、そのヘッド中間ベース27の前面に取り付けられたヘッド先端ベース28とから構成されている。ヘッド先端ベース28は、先細り状に縮径した円錐台形状をなし、ヘッド先端ベース28の側面が本発明に係るテーパー面28Sになっている。また、ヘッド先端ベース28の中心部には、回転霧化頭23の基端側部分が遊嵌した貫通孔28Aが形成されている。
In order to supply air to the atomizing
前述した複数のエアー送給路29は、ヘッド先端ベース28のテーパー面28Sと略平行になって、ヘッド先端ベース28の基端面における外縁寄り位置からヘッド先端ベース28の前端寄り位置まで延びている。そして、各エアー送給路29の先端部とヘッド先端ベース28の前端面との間をそれぞれ連通する先端連絡路29Aがヘッド先端ベース28の中心軸と平行に形成されて、それら各先端連絡路29Aの末端が噴霧用エアー噴出口24になっている。
The plurality of
また、ヘッド中間ベース27のうちヘッド先端ベース28の基端面と重なる部分には、環状エアー供給路27Aが形成され、その環状エアー供給路27Aに全てのエアー送給路29の基端部が連通している。そして、環状エアー供給路27Aから後方に延びたエアー導入路27Bを介して図示しないエアー供給源から各エアー送給路29に圧縮エアーが供給される。また、エアー導入路27Bへの圧縮エアーの供給路には、図示しない防爆仕様の電磁バルブが設けられ、その電磁バルブにより噴霧用エアー噴出口24からエアーの噴出がオンオフされる。
An annular
さて、本実施形態の塗装ガン20では、ヘッド先端ベース28に本発明に係る排斥用エアー噴出口30が形成されている。具体的には、ヘッド先端ベース28の内部でエアー送給路29から複数の副エアー送給路31が分岐し、それら副エアー送給路31の末端が複数の排斥用エアー噴出口30になっていて、そのような排斥用エアー噴出口30が図4に示すように例えば5つ備えられている。それらのうち3つの排斥用エアー噴出口30は、共通のエアー送給路29に連通する副エアー送給路31群の末端に備えられ、ヘッド先端ベース28の軸方向に1列に並べられて、テーパー面28Sにおける前端寄り位置と中間位置と後端寄り位置とに配置されている。そして、その前端寄り位置の排斥用エアー噴出口30の両側に残り2つの排斥用エアー噴出口30,30が配置され、3つの排斥用エアー噴出口30が連通したエアー送給路29の両隣のエアー送給路29,29に連通している。
Now, in the
また、各副エアー送給路31の中心軸は、ヘッド先端ベース28の中心軸と直交する方向を向いている。これにより、排斥用エアー噴出口30から噴出されたエアーが塗装ガン20の塗料噴出部25から噴出された塗料の噴出領域R1に影響を及ぼすことはない。また、各排斥用エアー噴出口30の開口径は、噴霧用エアー噴出口24の開口径に比べて小さくなっている。
In addition, the central axis of each sub
本実施形態の塗装ガン20の構成に関する説明は以上である。次に、この塗装ガン20の作用効果について説明する。予め設定された原点位置で待機している塗装ロボット15に対し、搬送台車14が所定位置に配置されると、塗装ロボット15が作動して塗装ガン20の先端面をワークWに対向させ、噴霧用エアー噴出口24群から噴霧用エアーを噴出させた状態にしてから回転霧化頭23を回転駆動する。これにより、塗料が霧化されてワークWに吹き付けられる。その際、ワークWで付着しなかった塗料は塗装ブース10内の吹き下ろしエアーにより床下部屋12Aに吸い込まれて除去される。これにより、通常は、塗装ガン20の前端面以外に塗料はほとんど付着しない。そして、塗装ライン13に設けられた図示しない清掃ポットに塗装ガン20の前端部が受容された状態で塗装ガン20の前端面に洗浄液が掛けられて塗料噴出部25だけが清掃される。
This completes the description of the configuration of the
ところで、塗装対象となるワークWの種類又は部位によっては、塗装ブース10内の吹き下ろしエアーが及び難い状況下で塗装が行われることがある。具体的には、ワークWとしての車両ボディの内側を塗装する場合や、ワークWとしての車両ドアが水平に寝かされた状態で搬送台車14に固定され、その車両ドアの内板を下方から塗装する等の場合、吹き下ろしエアーが及び難く、このため、図5(A)に示すように、塗装ガン20の移動経路の近傍に霧状の塗料が浮遊した状況になる。このような状況下で、例えば排斥用エアー噴出口30を有しない従来の塗装ガン20Zを側方(図5(A)における右方向)に移動しながら塗装を行うと、その移動方向の後側に生じる負圧により霧状の塗料Tが塗装ガン20の側面に引き寄せられ(図5(A)参照)、その結果、塗装ガン20の先端部の側面であるテーパー面28Sに塗料T1が付着することがある。
By the way, depending on the kind or site | part of the workpiece | work W used as coating object, coating may be performed in the condition where the blow-down air in the
このような場合、本実施形態の塗装ガン20では、図5(B)に示すように、排斥用エアー噴出口30群を移動方向の後側に配置して塗装を行えばよい。そうすれば、通常、塗装ガン20の移動方向の後側に生じる負圧が、排斥用エアー噴出口30から噴出される塗料排斥用エアーによって生じなくなり、これにより、塗装ガン20のテーパー面28Sへの塗料の付着が防がれる。これにより、塗装ガン20の清掃に時間と手間がかからなくなる。
In such a case, in the
なお、吹き下ろしエアーが及ばない状況下で塗装ガン20を、例えば600[mm/s]の速度で側方に移動しながら塗装を行い、その移動方向の後側に排斥用エアー噴出口30群を設けた場合と設けなかった場合とで比較実験を行った。その結果、排斥用エアー噴出口30群を設けなかったものでは、塗装ガン20の側面のうち移動方向の後側部分に塗料が付着し、排斥用エアー噴出口30群を設けたものでは、塗装ガン20の側面に塗料が付着していないことを確認できた。
The
[他の実施形態]
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the embodiments described below are also included in the technical scope of the present invention, and various other than the following can be made without departing from the scope of the invention. It can be changed and implemented.
(1)前記実施形態では、塗装ガン20の周方向の一箇所に排斥用エアー噴出口30群が偏在していたが、図6に示した塗装ガン20Vのように、テーパー面28Sの周方向の2箇所に排斥用エアー噴出口30群を偏在させてもよいし、図7(A)及び図7(B)に示した塗装ガン20W,20Xのようにテーパー面28Sの周方向の全体に排斥用エアー噴出口30を均等に配置してもよい。
(1) In the embodiment described above, the group of
(2)前記実施形態の排斥用エアー噴出口30群は、塗装ガン20のヘッド部22の中心軸と直交する方向に塗料排斥用エアーを噴出していたが、排斥用エアー噴出口30からの塗料排斥用エアーの噴出方向は、塗料噴出部25からの塗料の噴出領域R1から逸れていれば、どのような方向を向いていてもよい。
(2) The group of
(3)前記実施形態では、塗装ガン20の側面のうちテーパー面28Sに排斥用エアー噴出口30群が形成されていたが、図8に示した塗装ガン20Yのようにヘッド部22の中心軸と平行な側面に排斥用エアー噴出口30が形成されていてもよい。
(3) In the above-described embodiment, the group of the
20,20V,20W,20X,20Y 塗装ガン
23 回転霧化頭
24 噴霧用エアー噴出口
25 塗料噴出部
28S テーパー面
29 エアー送給路
30 排斥用エアー噴出口
31 副エアー送給路
R1 噴出領域
20, 20V, 20W, 20X,
Claims (4)
前記塗料噴出部からの塗料の噴出領域に対して逸れる方向に塗料排斥用エアーを噴出する排斥用エアー噴出口を側面に備えた塗装ガン。 A paint gun provided on the front end surface with a paint spraying part for spraying paint in the form of a mist,
A coating gun provided with a discharge air outlet on a side surface for discharging paint discharge air in a direction deviating from a spray region of the paint from the paint spraying portion.
前記側面の内側で、前記噴霧用エアー噴出口にエアーを送給するエアー送給路から副エアー送給路が分岐されてその末端が前記排斥用エアー噴出口をなし、前記排斥用エアー噴出口の開口径が前記噴霧用エアー噴出口の開口径より小さくなっている請求項1乃至3の何れか1の請求項に記載の塗装ガン。 The paint spraying portion is rotationally driven and discharges the paint obliquely forward by centrifugal force, and is disposed around the rotary atomization head and directed toward the paint discharged from the rotary atomization head. A plurality of spraying air jets for spraying spraying air,
A sub-air supply path is branched from an air supply path for supplying air to the spraying air outlet on the inner side of the side surface, and the terminal of the auxiliary air supply path forms the exhaust air outlet, and the exhaust air outlet The coating gun according to any one of claims 1 to 3, wherein an opening diameter of the spraying air is smaller than an opening diameter of the spraying air outlet.
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