JPH08229446A - 回転霧化静電塗装装置 - Google Patents

回転霧化静電塗装装置

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JPH08229446A
JPH08229446A JP4176095A JP4176095A JPH08229446A JP H08229446 A JPH08229446 A JP H08229446A JP 4176095 A JP4176095 A JP 4176095A JP 4176095 A JP4176095 A JP 4176095A JP H08229446 A JPH08229446 A JP H08229446A
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山崎  勇
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 色替え時の洗浄シンナー量および洗い流し塗
料量を低減でき、しかも塗装色の数が増えても対応でき
る回転霧化静電塗装装置の提供。 【構成】 塗装ガン1を、洗浄ノズル10側の塗装ガン
本体3と、塗料ノズル11側の塗料タンクユニット4に
分割構成し、塗料タンクユニット4に塗料タンク12を
含ませてカートリッジに構成し、塗料タンクユニット4
を塗装ガン本体3に交換可能に装着したこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、色替え時の洗浄シンナ
ー、洗い流し塗料の量を少なくできる回転霧化静電塗装
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車の生産工場においては、ボデーや
バンパー等の塗装は塗装ロボットを用いて行われてい
る。この場合、1台の塗装ロボットには1台の塗装ガン
が保持され、ボデーやバンパーの塗装色が変わるごと
に、塗装ガンおよび塗料経路内を洗浄し、色まじりを防
止している。そのため、洗浄シンナー量、塗料経路内に
残存していた洗い流される塗料の量が多く、不経済であ
る。この対策として、特開平6−134354号公報
は、塗装ガンに複数の塗料ノズルを具備させ、塗装色ご
とに専用経路でベルヘッドに塗料を供給して、塗料経路
内を色替えごとに洗浄しなくても済むようにし、洗浄シ
ンナー量、洗い流し塗料量を低減させた回転霧化静電塗
装装置を提案している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
には、1台の塗装ガン内に配置できる塗料供給ノズルの
数には限界があり、塗装色の数が大きくなると対応でき
なくなるという問題があった。また、塗装ガンの軸芯か
ら半径方向に隔たった位置にある塗料供給ノズルから噴
出された塗料はベルヘットのノズル対向壁の中心に当ら
ないため、塗料のはねかえり等が生じ塗装ガンの汚れを
生じやすくなる等の問題もあった。本発明の目的は、色
替え時の洗浄シンナー量および洗い流し塗料量を低減で
き、しかも塗装色の数が増えても対応できる回転霧化静
電塗装装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の回転霧化静電塗装装置は次の通りである。ベルヘッ
ドおよび洗浄ノズルを有する塗装ガン本体と、塗料定量
供給手段を内蔵した塗料タンクと該塗料タンクからベル
ヘッドに向って延びる塗料ノズルを有し前記塗装ガン本
体と分離可能に構成され前記塗装ガン本体に着脱可能に
装着される塗料タンクユニットと、を有する回転霧化静
電塗装装置。
【0005】
【作用】上記本発明の回転霧化静電塗装装置では、色替
え時には、塗料タンクユニットごと交換する。したがっ
て、塗料ノズルを含む塗料供給経路内の残存塗料の洗い
流しとシンナーによる洗浄は行わず、洗い流し塗料量、
シンナー量は激減する。また、1つの塗装ガンには1つ
の塗料タンクユニットが装着され、1つの塗料タンクユ
ニットは1つの塗料ノズルが存在するだけであるから、
塗装色の数が塗料ノズルの配置スペースから制限される
ことはなく、塗装色の数の増大に自由に対応できる。さ
らに、塗装ガンに装着された塗料タンクユニットの塗料
ノズルは塗装ガン軸芯上に配置でき、軸芯からずれた配
置の場合に生じる不具合は生じない。
【0006】
【実施例】図1〜図9に本発明の望ましい実施例を示
す。図1に示すように、本発明実施例の回転霧化静電塗
装装置は、塗装ガン1と、塗装ガン1を保持し移動させ
る塗装ロボット2と、塗装ガン1へのシンナー、エアの
供給ホース、電線ケーブル類と、を有する。塗装ガン1
は塗装ロボット2の手首部34に取り付けられている。
塗装ガン1は、図1、図2に示すように、互いに分離可
能な、2つの部分から構成されている。この2つの部分
のうちの1つは、ベルヘッド5および洗浄ノズル10を
備えた塗装ガン本体3で、他の1つは塗料ノズル11と
塗料タンク12を備えた塗料タンクユニット4(図2に
示すユニット)である。塗装ガン1は塗装ガン本体3の
部位で塗装ロボット2に保持され、塗料タンクユニット
4はカートリッジタイプに構成されて塗装ガン本体3に
着脱可能に装着される。塗装色ごとに塗料タンクユニッ
ト4が用意され、色替え時には塗料タンクユニット4ご
と交換する。1つの塗料タンクユニット4は1つの塗料
ノズル11と1つの塗料タンク12を有する。1つの塗
料ノズル11は、塗料タンクユニット4が塗装ガン本体
3にとり付けられたときに、ベルヘッド5の軸芯の延長
上に塗料ノズル軸芯が位置するように、塗料タンクユニ
ットに設けられる。塗料タンクユニット4の塗料タンク
12は塗料定量供給手段13を有している。
【0007】塗装ガン本体3はエアモーター35を内蔵
しており、エアモーター35の先端にベルヘッド5が螺
着されており、塗料を霧化する。霧化された塗料は、シ
ェーピングエア噴射部6により塗装パターンが制御され
る。シェーピングエア噴射部6およびベルヘッド5は、
誤動作時でも静電スパークが生じるのを防止するため
に、静電気的に半導電性の材料(抵抗が10〜1000
MΩ程度)で構築されている。エアモーター35は、回
転軸14、回転軸14を回転自在に支持するラジアル空
気軸受部15、スラスト空気軸受部16、回転軸14を
回転駆動するタービン部17等で構成されている。塗装
ガン本体3の、エアモーター35外周部7は、電気絶縁
性樹脂で構成され、T型構造で、ロボット手首部34に
保持されている。絶縁樹脂の外周部7には、高電圧発生
器8が内蔵され、高電圧ケーブル9を介してエアモータ
ー35、ベルヘッド5に30〜100KV程度の高電圧
が印加される。高電圧発生器8には、低電圧電源(0〜
24V)27から電力が低電圧ケーブル28を介して送
られる。
【0008】エアモーター35の内側には、二重管構造
の洗浄シンナーおよび洗浄エアを供給する洗浄ノズル1
0が配設されている。洗浄ノズル10には、図4に示す
ように、絶縁樹脂部7の後方から、塗料タンクユニット
4の塗料ノズル11が挿入される構造となっており、か
つ洗浄ノズル10の内外管の間にシンナーおよびエアが
供給されるようになっている。塗料ノズル11が洗浄ノ
ズル10に挿入された状態では、塗料ノズル10の先端
は洗浄ノズル10の先端から突出し、シンナーが塗料ノ
ズル10内に入らないようにしてある。洗浄ノズル10
の二重管の間には、シンナーおよびエア通路31からシ
ンナーとエアが交互に供給され、通路31には、シンナ
ーホース32、エアホース33から、バルブ39とホー
ス30を介して、シンナーとエアが供給される。
【0009】塗料タンクユニット4の塗料タンク12
は、図2に示すように、所定の容積の塗料室18をも
ち、スプール弁で塗料室18の塗料を塗料ノズル11に
押し出す塗料定量供給手段13を備えている。塗料定量
供給手段13′は、また、図7に示すように、塗料室1
8の中の風船で押し出すような構造のものからなってい
てもよい。塗料タンクユニット4は樹脂材の高電圧絶縁
部24を有し、その部分で位置決めシリンダ25により
塗装ガン本体3に対し保持される。位置決めシリンダ2
5は、図5に示すように、ピストン37とばね38をも
つ。塗料ノズル11の先端には、図4に示すように、ば
ねと鋼球からなる逆流防止弁26が設けられ、シンナー
が塗料ノズル11内に入らないようにしてある。図2に
示すように、塗料室18は塗料供給口21を有し、塗料
供給口21にはボール22およびばね23からなる逆流
防止弁が設けられている。
【0010】塗装ガン本体3と塗料タンクユニット4に
は、塗料吸い込みエア経路19と塗料押し出しエア経路
20とが設けられている。塗料吸い込みエア経路19か
ら圧縮エアを供給してスプール弁を塗料室18が拡大す
る方向に移動させると、塗料供給口21を通して塗料が
塗料室18に吸い込まれ、塗料押し出しエア経路20か
ら圧縮エアを供給してスプール弁を塗料室18が縮少す
る方向に移動させると、塗料室18から塗料ノズル11
に塗料が押し出され、ベルヘッド5に供給される。ただ
し、塗料室18への塗料の吸い込みは、後述するよう
に、塗料タンクユニット4を塗装ガン本体3からとり外
して行われる。塗料吸い込みエア経路19および塗料押
し出しエア経路20の、塗装ガン本体3と塗料タンクユ
ニット4とのつなぎ目部分は、図6に示すように、ゴム
パッキン36にて気密が保たれる構造となっている。
【0011】塗装ガン本体3からとり外された塗料タン
クユニット4は、図3に示すように、配置台34に順立
てされる。塗料タンクユニット4a〜4dは、塗装色が
異なる。この状態で、図8に示すように、各塗料タンク
ユニット4a〜4dには、塗料循環配管37から、それ
ぞれの色の塗料が、クイックジョイント38を介して充
填される。図9は、任意の1つの色の塗料循環配管37
に塗料を供給する塗料タンク39、ポンプ40を示して
おり、エアシリンダ41にてクイックジョイント38を
下げて、クイックジョイント38を塗料供給口21に嵌
着し、塗料を塗料室18内に供給する。
【0012】つぎに、作用を説明する。塗装ロボット2
に取り付けられた塗装ガン1が塗料供給タンク配置台3
4部へロボット動作で移動され、塗装順の塗料タンクユ
ニット4a、4b、…の1つ(たとえば、4a)を塗装
ガン本体3の後方からさし込み、エアシリンダ25を動
作させ固定する。つぎに、塗装ロボット2を動作させ、
塗装部位に塗装ガン1を移動させ、スプール弁13を定
速で前進させて塗料を押し出し、回転ベルヘッド5から
噴霧し塗装を行う。塗装終了後、二重管洗浄ノズル10
から洗浄シンナーおよびエアを交互に噴射して、ベルヘ
ッド5および塗料ノズル11先端部を洗浄する。その
後、再度塗料タンクユニット配置台34部へ塗装ガン1
を移動し、使用済みの塗料タンクユニット4aを配置台
34へ返却し、次の塗装色の塗料タンクユニット4bを
取り、上と同じ操作を繰り返す。上記の洗浄において
は、カートリッジ式の塗料タンクユニット4を交換する
だけで、塗料ノズル11の内部を洗浄する必要がなく、
かつ色替え時に塗料ノズル11の内部に残っていた塗料
を洗い流す必要もないから、色替え時の洗浄シンナー量
が少なくかつ塗料ロスもなく、次々に塗装色を替えて塗
装することができる。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、回転霧化静電塗装装置
が、塗装ガン本体と、該塗装ガン本体と分離可能で塗装
ガン本体に着脱可能に装着される塗料タンクユニットと
を有しているので、色替え時に塗料ノズルを含む塗料供
給経路内を洗浄する必要がなく、塗料ノズル内に残存し
ている塗料を洗い流す必要もないので、洗浄シンナー
量、洗い流し塗料量を低減できる。また、塗料タンクユ
ニットごと交換するので、塗装ガンに複数の塗料ノズル
を設ける必要がなく、塗装色の数が増えても、塗料ノズ
ルの配置スペースから制限を受けることがなく、塗装色
の数の増大に自由に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る回転霧化静電塗装装置
の断面図である。
【図2】図1のうちの塗料タンクユニットの断面図であ
る。
【図3】複数の塗料タンクユニットを配置台に順立てし
た場合の正面図である。
【図4】洗浄ノズルに塗料タンクユニットをさし込むと
きの断面図である。
【図5】塗料タンクユニットを塗装ガン本体に固定する
シリンダの断面図である。
【図6】塗料タンクユニットを動作させるためのエア通
路の連結部の断面図である。
【図7】塗料タンクユニットの塗料供給手段のもう一つ
の例を示す断面図である。
【図8】塗料タンクユニットに塗料を充填するシステム
の系統図である。
【図9】図8のうち、1つの色のシステムを示す系統図
である。
【符号の説明】
1 塗装ガン 2 塗装ロボット 3 塗装ガン本体 4 塗料タンクユニット 5 ベルヘッド 8 高電圧発生器 10 洗浄ノズル 11 塗料ノズル 12 塗料タンク 13 塗料定量供給手段 18 塗料室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 勇 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 本間 健吾 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベルヘッドおよび洗浄ノズルを有する塗
    装ガン本体と、 塗料定量供給手段を内蔵した塗料タンクと該塗料タンク
    からベルヘッドに向って延びる塗料ノズルを有し前記塗
    装ガン本体と分離可能に構成され前記塗装ガン本体に着
    脱可能に装着される塗料タンクユニットと、を有する回
    転霧化静電塗装装置。
JP7041760A 1995-03-01 1995-03-01 回転霧化静電塗装装置、および回転霧化静電塗装装置の塗装ガン本体へ塗料タンクユニットを装着する方法、並びに回転霧化静電塗装装置の塗料タンクユニット Expired - Lifetime JP3013734B2 (ja)

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