JP7154150B2 - 塗料充填方法及び塗料充填装置 - Google Patents
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Description
この塗装システムは、前記塗装作業機をプログラムによって動作し、塗装機から塗料を噴霧することにより自動的に塗装を行うことができる。
また、この種の塗装システムにあっては、色替え作業時に廃棄される塗料とシンナーの量を低減すること、及び多色化への対応が要求されている。
図7に特許文献1に開示された塗料供給装置50の断面図を示し、図8に塗料供給装置50の平面図を示す。図示するように、この塗料供給装置50は、円板状のターンテーブル51及びその駆動機構52をアングル枠体53の中に収容してなる。また、駆動機構52の有するモータ54の駆動によって、前記ターンテーブル51を中央の主軸55を中心として回転可能としている。このターンテーブル51の円周上には、例えば5個の塗料タンク56が等間隔に固定されている。
また、これら塗料コネクタ63及びエアコネクタ64は、それぞれシリンダ71,72の作動によって、それらに対向する塗料タンク56側に移動可能に構成されている。
そして、ターンテーブル51の回転によって5個の塗料タンク56が一緒に回り、指定した所定の塗料タンク56が接続ユニット57に対向する位置まで回し運ばれるようになっている。
尚、前記5個の塗料タンク56には、それぞれ異なる塗装色の塗料が満たされており、タンク内の塗料は、攪拌装置60によって均質に保持されている。
即ち、接続ユニット57側からシリンダ71、72の作動によって塗料コネクタ63及びエアコネクタ64が塗料タンク56側に移動し、塗料用継手61と塗料コネクタ63とが接続し、エア用継手62とエアコネクタ64とが接続するように構成されている。
また、塗料供給装置50は、洗浄ユニット65を備えており、ある色の塗装が終了した際には、塗装機までの塗料流路(塗料ホース内など)をシンナー又はエアを用いて洗浄するように構成されている。
そして、接続ユニット57のシリンダ71、72を作動させて、塗料タンク56の塗料用継手61に対し塗料コネクタ63を接続し、エア用継手62に対しエアコネクタ64を接続する。
塗料コネクタ63は塗料ホースを介して塗装機に接続されており、エアコネクタ64から供給される加圧エアによって、塗料タンク56から塗装機側に塗料を供給することになる。
この塗装システムは、各色ごとの塗料が充填されたカートリッジを、自動車のボディを塗装する度に、塗装機に対し交換して取り付けるものである。
このようなカートリッジ式の塗装システムによれば、塗装機において色替えの際の洗浄作業が不要となるため、廃棄する塗料及びシンナーが削減され、多色化への対応が可能となる。
また、大容量の塗料タンクに比べて小型で軽量となる塗料充填部をテーブルに配置するため、多数の塗料充填部を配置しても、装置を格段に小型化することができ、また、低消費電力の構成とすることができる。
これにより各塗装色の供給経路の分離が可能となり、複数のカートリッジに対する色の異なる塗料の充填作業を効率的に行うことができる。また、充填作業において、塗料を異なる色に変更する際の洗浄工程が不要なため塗料及びシンナーの損失を防止することができる。
また、大容量の塗料タンクに比べて小型で軽量となる塗料充填部を充填部切替テーブルに配置するため、多数の塗料充填部を配置しても、装置を格段に小型化することができ、また、低消費電力の構成とすることができる。
また、塗料充填装置1は、前記充填部切替テーブル2を中心軸周りに回転させるためのテーブル回転機構4(充填部移動機構)と、充填部切替テーブル2の回転を停止させた際に充填部切替テーブル2の周方向の回転位置を固定するための位置固定機構5とを備える。
さらに塗料充填装置1は、図1(a)に示すように前記テーブル回転機構4、位置固定機構5、テーブル移動機構6等の動作を制御するためのコンピュータからなる制御部10を備える。
図3(a)、(b)に示すように塗料充填部11は、例えば、上部開口した有底円筒状の容器本体21の開口部に樹脂からなる蓋部材22が嵌合した状態で構成される。蓋部材22の中央には、塗料カートリッジ35の先端針36を挿入可能な挿入孔11aが形成され、例えば周縁部には、図1(a)に示す塗料タンク30との間で塗料パイプ12を接続するための塗料供給孔22bが設けられている。
また、図3(b)に示すように、塗料充填部11の容器本体21は、充填部切替テーブル2の周縁部に埋設され、蓋部材22の周縁に形成されたフランジ22aがテーブル上面に係止した状態に取付けられている。
また、前記したように充填部切替テーブル2とカートリッジ切替テーブル3とは、一部が縦方向に重なる状態に配置され、その重なる領域の空間(両テーブルに挟まれた空間)には、枠体8上に固定された前記カートリッジ保持部7が設けられている。このカートリッジ保持部7は、上下開口する筒状に形成され、そこに塗料カートリッジ35を挿し込むことにより、図1(c)に示すように塗料カートリッジ35を保持可能となされている。
最初に、充填部切替テーブル2の周縁部に設けた各塗料充填部11には、塗料タンク30より、それぞれ異なる色の塗料を充分に供給しておく(図4のステップS1)。
また、マテハンロボットにより、塗料カートリッジ35-1はカートリッジ切替テーブル3から抜き出され、図示しない塗装機へと搬送される(図4のステップS12)。このように本実施形態にあっては、カートリッジ切替テーブル3に3つの保持孔3a~3cが設けられているため、新たな塗料カートリッジ35の搬入と充填済みの塗料カートリッジ35の搬出とを、他の充填カートリッジ35への充填作業中に行うことができる。
そして、マテハンロボットにより、図5(e)の塗料カートリッジ35-1と同様に、塗料カートリッジ35-2はカートリッジ切替テーブル3から抜き出され、図示しない塗装機へと搬送される(図4のステップS14)。
これにより各塗装色の供給経路の分離が可能となり、複数のカートリッジに対する色の異なる塗料の充填作業を効率的に行うことができる。また、充填作業において、塗料を異なる色に変更する際の洗浄工程が不要なため塗料及びシンナーの損失を防止することができる。
また、大容量の塗料タンクに比べて小型で軽量となる塗料充填部11を充填部切替テーブル2に配置するため、多数の塗料充填部11を配置しても、装置を格段に小型化することができ、また、低消費電力の構成とすることができる。
例えば、カートリッジ切替テーブル3を具備せず、マテハンロボットにより1本の塗料カートリッジ35をカートリッジ保持部7に直接的に挿す構成としてもよい。
また、カートリッジ切替テーブル3を具備する場合、同時に保持可能な塗料カートリッジ35の数は3本に限定されるものではなく、2本でも、あるいは4本以上でもよい。
例えば、円板状の充填部切替テーブル2に替えて、図6に示すように長板状の充填部切替テーブル2Aを設け、その面上にXY軸方向に沿って複数の塗料充填部11を配列する。そして、2軸移動機構9により充填部切替テーブル2AをXY2軸方向に移動させ、いずれかの塗料充填部11をカートリッジ保持部7の直下に位置させるように構成してもよい。
2 充填部切替テーブル
2A 充填部切替テーブル
3 カートリッジ切替テーブル
4 テーブル回転機構(充填部移動機構)
5 位置固定機構
6 テーブル移動機構(カートリッジ移動機構)
7 カートリッジ保持部
10 制御部
11 塗料充填部
13 ストッパ孔
35 塗料カートリッジ
36 先端針
Claims (4)
- 所定量の塗料を収容する塗料カートリッジへの塗料の充填を前記塗料カートリッジの有する先端針を介して行う塗料充填方法であって、
前記塗料カートリッジの先端針が接続可能な塗料充填部を、塗装色ごとにテーブル上に配置し、塗装色ごとに塗料を収容する各塗料タンクから、より少量の塗料を前記塗料充填部に供給する工程と、
前記テーブルを移動し、前記塗料カートリッジの直下にいずれかの塗料充填部を配置する工程と、
前記塗料カートリッジの先端針を前記カートリッジ直下の塗料充填部に接続する工程と、を備えることを特徴とする塗料充填方法。 - 所定量の塗料を収容する塗料カートリッジへの塗料の充填を前記塗料カートリッジの有する先端針を介して行う塗料充填装置であって、
前記塗料カートリッジの先端針が接続可能であって、塗料を収容する塗料タンクから供給される、より少量の塗料を収容する塗料充填部と、
複数の前記塗料充填部が塗装色ごとに配置された充填部切替テーブルと、
前記充填部切替テーブルの上方に配置され、前記塗料カートリッジを保持するカートリッジ保持部と、
前記充填部切替テーブルを移動させ、各塗料充填部を前記カートリッジ保持部の直下に配置可能な充填部移動機構と、を備え、
前記塗料カートリッジを前記カートリッジ保持部に保持させることにより、前記塗料カートリッジの先端針が前記カートリッジ保持部直下の塗料充填部に接続されることを特徴とする塗料充填装置。 - 前記充填部切替テーブルは円板状であって、複数の前記塗料充填部が前記充填部切替テーブルの周縁部に配置され、
前記充填部移動機構は、前記充填部切替テーブルを、その中心軸周りに回転させることを特徴とする請求項2に記載された塗料充填装置。 - 円板状に形成され、周方向に複数の前記塗料カートリッジを保持可能であって、中心軸周りに回転することによって、保持するいずれかの塗料カートリッジを前記カートリッジ保持部の直上に位置させるカートリッジ切替テーブルと、
前記カートリッジ切替テーブルをその中心軸周りに回転させ、且つ昇降移動させるカートリッジ移動機構とを備えることを特徴とする請求項2または請求項3のいずれかに記載された塗料充填装置。
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