JP4922034B2 - 塗装装置 - Google Patents
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また、塗装後の洗浄操作においても、塗装装置内の流路の洗浄が完了したか否かについて、作業員の感覚(いわゆる「勘」)で判断していたため、実際の洗浄に必要な量以上の洗浄液(例えばシンナー)を消費していた。
このような問題は、塗装工程において、比較的使用量の少ない塗料を用いる場合に、顕著である。
しかし、この従来技術(非特許文献1)は、塗装ブース内で発生する塗料成分を含んだミストを排除する技術であり、上述したような問題を解決するものではない。
発明協会公開技報94−15277号(1994年8月1日発行)
図1において、第1実施形態の塗装システム100は、複数、例えば24色分の塗装装置50の集合体(図1では、4つの塗装装置を示している)、及びロボットアーム2と、モニター6と、コントロールユニット10とによって構成されている。
ロボットアーム2内には、24色分の塗料切換えバルブ21が装備されている。
ここで、遮光センサ3は、例えば、図示しない投光素子と受光素子とを有しており、塗料が廃液回収側系統であるラインL9に充填されると内部が遮光され、投光素子からの光は受光素子には到達しない状態では、「ON」となる。一方、洗浄液がラインL9を流過すると内部が透光可能となり、投光素子からの光が受光素子に受光される状態では、「OFF」になる。
さらに、充填/洗浄切換えユニット1は、洗浄液供給バルブ15と、圧縮エア供給バルブ16と合流部18とを有している。
塗料タンク11と、第1の充填/洗浄切換えバルブ13の2番目のポートとは、塗料戻りラインLrで接続されている。
ラインL7と、第1の充填/洗浄切換えバルブ13の3番目のポートとは、ラインL2で接続されている。
圧縮エア供給バルブ16は、圧縮エア供給ラインL4に介装されている。
洗浄液供給ラインL3の一端と、圧縮空気供給ラインの一端は、合流部18に接続されている。
洗浄液供給ラインL3の他端は、洗浄液供給源8に接続されている。
圧縮空気供給ラインL4の他端は、圧縮エア供給源9に接続されている。
圧縮エア供給ラインL4における圧縮エア供給源9と圧縮エア供給バルブ16との間の領域には、チェックバルブ90が介装されている。
ラインL7は、ロボットアーム2の塗料切換えバルブ21の第1のポートに接続されている。
塗料切換えバルブ21の2番目のポートは、ラインL8を介して、塗装ノズル22と接続されている。
塗料切換えバルブ21の3番目のポートは、廃液回収側系統であるラインL9を介して、廃液回収切換えバルブ(開閉弁)4と接続されている。ラインL9には、光センサ(遮光センサ)3が介装されている。
廃液回収切換えバルブ(開閉弁)4は、ラインL10を介して、廃液回収タンク5に接続されている。
そして、遮光センサ3の内部が遮光されると、塗料がラインL9、L10に充填されたと判断する。
図2において、ステップS1では、塗料タンク11に所定量の塗料を入れる。そして、図示しない制御盤の塗料充填スイッチを押す(ステップS2)。
ステップS3では、コントロールユニット10は、ロボットアーム2内の該当色の塗料切換えバルブ21を、廃液回収切換えバルブ4側に連通するように制御する。
ステップS5では、塗料送出ポンプ12を作動させる。
そしてコントロールユニット10は、遮光センサ3がON(遮光される)になるまで待ち(ステップS6のループ)、ON(遮光)になったなら(ステップS6がYES)、廃液回収切換えバルブ4を閉鎖し、第1の充填/洗浄切換えバルブ13を、塗料タンク11側に連通させる(ステップS7)。
遮光センサ3が遮光されていれば(ON:ステップS9がYES)、充填は完了したと判断して(ステップS10)、制御を終了する。
充填後の塗装工程については、従来技術と同様である。
図3において、ステップS21では、図示しない制御盤の洗浄スイッチを押す。
ステップS22では、コントロールユニット10は、塗料切換えバルブ21を、廃液回収切換えバルブ4側に連通させる制御を行う。
洗浄工程に際しては、塗料を供給する必要が無いので、第1の充填/洗浄切換えバルブ13を、ラインLrを介して塗料タンク11側に連通するか、或いは、塗料送出ポンプ12を停止させる。
ステップS25では、洗浄液供給バルブ15及び圧縮エア供給バルブ16を所定のタイミングで交互に開放する(供給側へ切り換える)。換言すれば、洗浄液供給バルブ15と圧縮エア供給バルブ16の何れか一方を開放した際には、他方は閉鎖する(非供給側に切り換える)。
これにより、洗浄液が圧縮エアと混合し且つ圧縮エアに連行されて、ラインL7〜L9を流過する。すなわち、ラインL7〜L9は、洗浄液と圧縮エアとの混合流体により、洗浄される。
ステップS26では、洗浄液と圧縮エアがラインL7〜L9を流過してから、第1の所定時間(T1)が経過するまで待機する(ステップS26がNOのループ)。所定時間が経過したら(ステップS26がYES)、洗浄液供給バルブ15のみ閉鎖する(ステップS27)。その結果、ラインL7〜L9では、圧縮エアのみが流れ(エア・ブローが行われ)、ラインL7〜L9内に滞留する塗料を廃液回収タンク5側に確実に排除する。
ステップS30では、全ての(4系統の)遮光センサ3がOFFとなっているか(透光素子からの光が受光阻止で受光出来るか:透光状態か)否かを判断する。全ての(4系統の)遮光センサ3がOFFであれば(透光素子からの光が受光阻止で受光出来る、或いは、透光状態である:ステップS30がYES)、ステップS31で洗浄は完了したと判断して、制御を終了する。
なお、ラインL8、ノズル22における洗浄については、従来と同様である。
従って、ラインL9側に塗料が充填されていない段階で、ラインL8、ノズル22側へ塗料を供給してしまうことはない。そして、ラインL9側に塗料が充填されているか否かについては、遮光センサ3により正確に検出できる。
また、洗浄に際しても、遮光センサ3の検知状態によって、洗浄の完了/非完了を正確に判断し、洗浄が完了したら直ちに洗浄液の供給を停止する。そのため、洗浄液の浪費も防止できる。
そして、ライン流路内の洗浄が確実に行われるので、被塗装物の塗装品質が高く保たれる。
図4において、全体を符号100Aで示す塗装システムは、ラインL7に分岐コネクタCを設け、この分岐コネクタCからハンディー塗装ガン32側に、塗料や洗浄液及び洗浄液連行用の圧縮エアを供給する様に構成されている。
ハンディー塗装ガン32には専用チューブ34が取り付いており、この専用チューブの先端には、雄型のコネクタ34が設けてある。この雄型コネクタ34は、接続コネクタ(雌型コネクタ)31と接続可能である。
接続コネクタ(雌型コネクタ)31には、ラインL12の端部に取り付けられた雄型コネクタ35が接続可能である。
図4においては、ラインL12が接続コネクタ(雌型コネクタ)31に接続された状態が示されている。
しかし、その様な構造に限定する趣旨ではなく、例えば、接続コネクタ(雌型コネクタ)31に代えて、塗料切換えバルブ21と同様な三方弁を設け、係る三方弁の一方のポートにハンディー塗装ガン32のチューブ34を接続し、他方のポートにラインL12を接続しても良い。
また、ラインL12には、遮光センサ3が介装されており、遮光センサ3は、入力信号ラインSiを介してコントロールユニット10と接続されている。
廃液回収切換えバルブ4は、制御信号ラインSoを介してコントロールユニット10と接続されている。また、廃液回収切換えバルブ4は、ラインL13を経由して廃液回収タンク5と接続されている。
したがって、塗料や洗浄液の浪費を防止することができる。
また、ラインの流路内の洗浄が確実に行われるので、被塗装物の塗装品質が高く保たれる。
2・・・塗装用ロボットアーム
3・・・光センサ/遮光センサ
4・・・廃液回収切換えバルブ
5・・・廃液貯留タンク
6・・・モニター
8・・・洗浄液供給源
9・・・圧縮エア供給源
10・・・コントロールユニット
11・・・塗料タンク
12・・・塗料送出ポンプ
13・・・第1の充填/洗浄切換えバルブ
14・・・第2の充填/洗浄切換えバルブ
15・・・洗浄液供給バルブ
16・・・圧縮エア供給バルブ
21・・・塗料切り替えバルブ
22・・・塗装ノズル
Claims (7)
- 塗料の供給源と、塗料送出用のポンプと、塗装用ノズルと、洗浄液の供給源と、塗料と洗浄液を供給する供給系統とを有し、供給系統は塗料切換用三方バルブに連通し、塗料切換用三方バルブで塗装用ノズル側に連通するノズル側系統と廃液回収切換バルブに連通する廃液回収側系統とに分岐し、廃液回収側系統には光センサが介装され、光センサは、塗料が廃液回収側系統に充填されると内部が遮光され、洗浄液が廃液回収側系統を流過すると内部が透光可能となる様に構成されていることを特徴とする塗装装置。
- 洗浄液の供給源は洗浄液を連行するエアの供給源と並列に配置されており、洗浄液の供給源とエアの供給源とは前記供給系統へ交互に連通し、以って、洗浄液がエアと混合し且つエアに連行して搬送される様に構成されている請求項1の塗装装置。
- 制御装置を備えており、該制御装置は、塗料が前記供給系統を流れている場合に、廃液回収側系統に塗料が充填されていない状態では、供給系統がノズル側系統と連通しない様に前記塗料切換用三方バルブを開閉制御する様に構成されている請求項1、2の何れかの塗装装置。
- 前記制御装置は、塗料充填に際しては、光センサの内部が透光可能な状態になっていれば塗料が塗料供給系統に充填されていないと判断し、光センサの内部が遮光されると塗料が塗料供給系統に充填されたと判断する様に構成されている請求項3の塗装装置。
- 前記制御装置は、洗浄に際しては、光センサの内部が遮光されていると塗料供給系統の洗浄が完了していないと判断し、光センサの内部が透光可能な状態になれば塗料供給系統の洗浄が完了したと判断する様に構成されている請求項3の塗装装置。
- 請求項1〜5の何れか1項の塗装装置を有する塗装システムにおいて、複数の塗装用ノズルが設けられており、塗料と洗浄液及び洗浄液連行用エアとは、複数の塗装用ノズルへ順次供給される様に構成されていることを特徴とする塗装システム。
- 請求項1〜5の何れか1項の塗装装置と、塗装装置とは別体に設けられ作業者が所持可能な塗装ガン装置とを有し、塗料と洗浄液及び洗浄液連行用エアとを塗装ガン装置へ供給する系統は、塗装用ノズルに塗料と洗浄液及び洗浄液連行用エアとを供給する系統から分岐することを特徴とする塗装システム。
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