JPWO2008081634A1 - 塗装装置 - Google Patents

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Abstract

塗装機本体(2)のハウジング(3)の後部(3D)に弁取付部材(17)を設け、この弁取付部材(17)の外周側には、主剤弁組立体(21)の各主剤弁(22)と洗浄流体弁(30)、硬化剤弁組立体(34)の各硬化剤弁(35)と洗浄流体弁(36)、トリガ弁(40)および先端洗浄弁(43)を締付機構(28)を用いて着脱可能に取付ける。従って、各主剤弁(22)と硬化剤弁(35)とを塗装機本体(2)の回転霧化頭(5)から近い位置に配置することができ、混合した塗料が流通する通路を短くして洗浄性を高めることができる。また、各主剤弁(22)、硬化剤弁(35)等は、弁取付部材(17)に対して締付機構(28)のねじ部材(29)で脱着でき、交換作業等を簡単に行うことができる。

Description

本発明は、例えば被塗物を塗装するのに用いて好適な塗装装置に関し、特に、主剤と硬化剤とを混合した塗料を噴霧する塗装装置に関する。
一般に、自動車の車体、家具、電化製品等の被塗物を塗装する塗装装置としては、前側に回転霧化頭、霧化ノズル等の塗料噴霧手段を備えた塗装装置が知られている。ここで、自動車の車体には、例えばバンパ等の樹脂製品が多く使用されており、この樹脂製のバンパは、主剤と硬化剤(硬化触媒)とを混合して用いる所謂二液型塗料によって塗装するのが一般的である。
この二液型塗料は、顔料を含む主剤とこの主剤を硬化させる硬化剤とを混合して使用するものである。また、二液型塗料は、主剤の種類により硬化剤との混合比率が異なり、この混合比率の精度が塗装仕上りに影響する。そこで、塗装装置には、主剤供給系統と硬化剤供給系統との2系統を備え、主剤供給系統から設定した流量で主剤を供給し、硬化剤供給系統から設定した流量で硬化剤を供給する。これにより、正確な混合比率で混合された塗料は、塗料パイプを介して塗装用ロボットのアーム等に取付けられた塗装機に供給することができる構成としたものがある(例えば、特許文献1:特開昭59−213468号公報参照)。
また、塗装装置は、主剤供給系統と硬化剤供給系統の下流側の合流部位にスタティックミキサ、ラインミキサと呼ばれる混合機構を配置することにより、この混合機構によって十分に混合した塗料を塗装機に供給している。
ところで、上述した特許文献1による塗装装置で使用する二液型塗料は、主剤と硬化剤とを混合した時点から徐々に硬化し、一定の時間で固体になってしまう。従って、混合した塗料が流通する塗料パイプ、トリガ弁等は、塗装作業後の洗浄が不十分であると、洗浄できずに残った塗料が通路内で硬化してしまう。そして、塗料が堆積した場合には、塗料の流れが不安定になって塗装仕上りが悪くなることがある。この場合には、塗料パイプ、トリガ弁等を取外して分解洗浄したり、新しいものに交換しなくてはならないから、多大な労量と時間を要してしまう。
また、二液型塗料を塗装する塗装装置には、主剤と硬化剤を十分に混合するためのスタティックミキサ、ラインミキサと呼ばれる混合機構が必要になる。しかし、この混合機構は、流通する液体に衝突して混ぜ合わせるものであるから、その通路構造は複雑になっている。このために、混合機構を洗浄するときには、大量の洗浄流体が必要になってしまう。また、混合機構は、洗浄が難しく塗料の堆積が早いから、定期的に交換しなくてはならず、その交換作業に手間を要してしまうという問題がある。
さらに、特許文献1による塗装装置は、主剤供給系統からの主剤と硬化剤供給系統からの硬化剤とを混合機構で混合し、この混合した塗料を塗料パイプを通じて塗装用ロボットのアーム等に取付けられた塗装機に供給している。このため、特許文献1による塗装装置では、主剤と硬化剤とが混合した部位から塗装機までの塗料の通路が長くなっている。従って、主剤と硬化剤との混合部位から塗装機までの距離が長いと、洗浄する範囲が広くなるから、洗浄作業に時間を要してしまう。また、洗浄流体を隅々まで行き渡らせることができないから、塗料が残って堆積し、塗料の通路の流路面積が狭くなってしまう。このため、狭くなった通路によって塗料を供給するときの流量が不安定になるから、塗装の仕上がりが悪くなるという問題がある。
また、二液型塗料は、顔料と溶剤からなる一般的な塗料に比較して、高価な塗料となっている。しかし、特許文献1では、色替をするときに長尺な塗料パイプ内に残留した多くの二液塗料を廃棄しなくてはならず、ランニングコストが嵩んでしまうという問題がある。
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、主剤と硬化剤との混合部位から塗装機本体の塗料噴霧手段までの距離を短くすることにより、洗浄時間を短縮でき、廃棄塗料を削減でき、また塗装の仕上がりを良好にできるようにした塗装装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、弁取付部材に対して各弁を容易に脱着でき、弁の分解洗浄、交換作業等を短時間で簡単に行えるようにした塗装装置を提供することにある。
(1).本発明による塗装装置は、前側に塗料噴霧手段を有する塗装機本体と、主剤供給源に接続された主剤弁、洗浄流体供給源に接続された洗浄流体弁、および該主剤弁と洗浄流体弁の流出側に設けられた1個の逆止弁からなる主剤弁組立体と、硬化剤供給源に接続された硬化剤弁、洗浄流体供給源に接続された洗浄流体弁、および該硬化剤弁と洗浄流体弁の流出側に設けられた1個の逆止弁からなる硬化剤弁組立体と、前記主剤弁組立体の逆止弁と硬化剤弁組立体の逆止弁との流出側に設けられ、主剤と硬化剤とを前記塗装機本体の塗料噴霧手段に向けて供給、遮断するトリガ弁と、を備えてなる。
そして、上述した課題を解決するために、本発明が採用する構成の特徴は、前記塗装機本体の後側には弁取付部材を設け、該弁取付部材には、前記主剤弁組立体を構成する主剤弁と洗浄流体弁、前記硬化剤弁組立体を構成する硬化剤弁と洗浄流体弁、および前記トリガ弁を、弁保持手段を用いて着脱可能に取付ける構成としたことにある。
このように構成したことにより、弁取付部材を塗装機本体の塗料噴霧手段から近い位置に配置することができる。これにより、混合した塗料が流通する通路を短くすることができる。
この結果、色替作業時には、前色塗料の洗浄が必要な範囲を大幅に狭くすることができる。これにより、少ない範囲に残留、付着した前色塗料を確実に洗浄できる上に、このときの洗浄時間を短縮することができる。また、色替作業時に廃棄される残留塗料を削減することができる。さらに、前色塗料は短時間で確実に洗浄できるから、塗料の通路が硬化した塗料の堆積によって狭くなるのを防止でき、塗料の供給を安定化して塗装仕上りを良好にすることができる。
また、主剤弁組立体の主剤弁と洗浄流体弁、硬化剤弁組立体の硬化剤弁と洗浄流体弁、トリガ弁は、弁取付部材に対し弁保持手段を用いて着脱可能に取付けることができる。これにより、塗料の堆積によって弁に不具合が生じた場合には、その弁を固定している弁保持手段を緩めるだけで該弁を弁取付部材から取外すことができ、分解洗浄等を行うことができる。そして、洗浄した弁や新しい弁を取付ける場合には、弁保持手段を螺着するだけで弁取付部材に取付けることができる。従って、塗料が堆積して塗料の流れが不安定になった弁は、弁取付部材に対して短時間で容易に脱着することができるから、点検作業、整備作業、交換作業等のメンテナンス作業性を向上することができる。
(2).また、本発明によると、前記弁取付部材の外周側を周方向に2つの区分に分割し、一の区分に前記主剤弁組立体を構成する主剤弁と洗浄流体弁とを並べて配置し、他の区分に前記硬化剤弁組立体を構成する硬化剤弁と洗浄流体弁とを並べて配置し、かつ前記トリガ弁は前記主剤弁組立体の逆止弁と前記硬化剤弁組立体の逆止弁の下流側に位置して配置する構成としたことにある。
これにより、弁取付部材の外周側には、その周方向に区分けして主剤弁組立体の主剤弁と洗浄流体弁、硬化剤弁組立体の硬化剤弁と洗浄流体弁およびトリガ弁を整然と配置できる。従って、各弁の着脱作業、メンテナンス作業等を効率よく行うことができる。また、各弁間を繋ぐ通路は、無駄に曲げたり延ばしたりすることなく、簡潔に形成することができる。
(3).また、本発明によると、前記主剤弁組立体の逆止弁は、前記主剤弁、洗浄流体弁の合流部位で、該主剤弁、洗浄流体弁のうちのいずれか一つの弁と一緒に設け、前記硬化剤弁組立体の逆止弁は、前記硬化剤弁、洗浄流体弁の合流部位で、該硬化剤弁、洗浄流体弁のうちのいずれか一つの弁と一緒に設ける構成としたことにある。
これにより、各逆止弁は、他の弁と一緒に弁取付部材に取付け、取外しすることができ、構成を簡略化することができる。
(4).一方、本発明によると、前記トリガ弁と前記塗装機本体の塗料噴霧手段との間には、主剤と硬化剤とを混合するための混合手段を着脱可能に取付ける構成としたことにある。
これにより、混合手段により主剤と硬化剤とを積極的に混合することができ、塗装の仕上りを良好にすることができる。また、着脱可能な混合手段は、新しい混合手段に簡単な作業で交換することができる。
(5).この場合、本発明によると、前記塗装機本体には、前記混合手段を覆う透明または半透明なカバーを開閉可能に設ける構成としたことにある。
これにより、カバーは混合手段を汚れや損傷から保護することができる。また、カバーは、透明または半透明であるから、このカバーを開くことなく内部の混合手段の点検作業を行うことができる。さらに、カバーを開くことにより、混合手段を簡単に交換することができる。
(6).また、本発明によると、前記洗浄流体供給源に接続され洗浄流体を前記塗装機本体の塗料噴霧手段に向けて供給、遮断する先端洗浄弁を設け、該先端洗浄弁は前記弁取付部材に対し弁保持手段を用いて着脱可能に取付ける構成としたことにある。
これにより、先端洗浄弁を開弁したときには、洗浄流体によって塗料噴霧手段に付着した塗料を洗浄することができる。また、先端洗浄弁は弁取付部材に対し弁保持手段を用いて簡単に着脱することができる。
(7).さらに、本発明によると、前記主剤弁組立体の逆止弁の流出側に配置され主剤をトリガ弁側に供給し洗浄廃液を廃液タンク側に排出するように切換え動作する第1の切換弁と、前記硬化剤弁組立体の逆止弁の流出側に配置され硬化剤をトリガ弁側に供給し洗浄廃液を廃液タンク側に排出するように切換え動作する第2の切換弁と、洗浄流体供給源からの洗浄流体を前記塗装機本体の塗料噴霧手段と前記トリガ弁に切換えて供給する第3の切換弁とを設け、前記第1の切換弁、第2の切換弁および第3の切換弁は、前記弁取付部材に対し弁保持手段を用いて着脱可能に取付ける構成としたことにある。
これにより、主剤をトリガ弁に供給する場合には、第1の切換弁をトリガ弁側に切換えることにより、主剤を逆止弁を通してトリガ弁側に供給することができる。また、残留する主剤、洗浄流体等の洗浄廃液を廃液タンクに排出する場合には、第1の切換弁を廃液タンク側に切換えることにより、洗浄廃液を廃液タンクに排出することができる。
一方、硬化剤をトリガ弁に供給する場合には、第2の切換弁をトリガ弁側に切換えることにより、硬化剤を逆止弁を通してトリガ弁側に供給することができる。また、残留する硬化剤、洗浄流体等の洗浄廃液を廃液タンクに排出する場合には、第2の切換弁を廃液タンク側に切換えることにより、洗浄廃液を廃液タンクに排出することができる。
さらに、塗装機本体の塗料噴霧手段を洗浄する場合には、第3の切換弁を塗料噴霧手段側に切換えることにより、洗浄流体供給源からの洗浄流体によって塗料噴霧手段を洗浄することができる。また、トリガ弁を洗浄する場合には、第3の切換弁をトリガ弁側に切換えることにより、洗浄流体供給源からの洗浄流体によってトリガ弁を洗浄することができる。
ここで、主剤の洗浄、硬化剤の洗浄、および主剤と硬化剤とを混合した塗料の洗浄の3つの洗浄動作は、互いに干渉しないために同時に行うことができ、洗浄工程の洗浄時間を短縮することができる。
(8).さらにまた、本発明によると、前記弁保持手段は、ねじ穴にねじ部材を締付ける締付機構、係合凹部にボールを係合させるボールジョイント機構、係合穴に係合爪を係合させる係合爪機構、磁石を吸着させるマグネット機構のうちのいずれか一つとしたことにある。
これにより、締付機構、ボールジョイント機構、係合爪機構、マグネット機構の中から、仕様、構造、コスト面等の条件を考慮し、適した機構を弁保持手段として選択することができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置を示す縦断面図である。
図2は、本発明の第1の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置の全体構成を示す回路図である。
図3は、図1中の弁取付部材、トリガ弁、先端洗浄弁のみを拡大して示す要部拡大縦断面図である。
図4は、弁取付部材、主剤弁組立体、硬化剤弁組立体、トリガ弁および先端洗浄弁を図3中の矢示IV−IV方向からみた左側面図である。
図5は、弁取付部材、主剤弁組立体、硬化剤弁組立体、トリガ弁、先端洗浄弁を取付けた状態を示す図3中の矢示V−V方向からみた横断面図である。
図6は、弁取付部材に取付けた主剤弁と逆止弁を図5中の矢示VI−VI方向からみた拡大縦断面図である。
図7は、図6による弁取付部材と主剤弁と逆止弁を分解した状態で示す分解断面図である。
図8は、第1の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置のタイムチャートである。
図9は、本発明の第2の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置の全体構成を示す回路図である。
図10は、第2の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置のタイムチャートである。
図11は、本発明の第3の実施の形態による弁取付部材を主剤弁、硬化剤弁と一緒に示す図3と同様位置からみた縦断面図である。
図12は、弁取付部材に主剤弁組立体、硬化剤弁組立体、トリガ弁、先端洗浄弁を取付けた状態を示す図11中の矢示XII−XII方向からみた横断面図である。
図13は、弁取付部材に主剤弁を取付けた状態を図12中の矢示XIII−XIII方向からみた拡大縦断面図である。
図14は、弁取付部材と主剤弁を分解した状態を図13と同様位置からみた分解断面図である。
図15は、図13中の矢示A部を拡大して示す要部拡大断面図である。
図16は、本発明の第4の実施の形態による弁取付部材に主剤弁を取付けた状態を示す図6と同様位置からみた拡大縦断面図である。
図17は、図16による弁取付部材と主剤弁を分解した状態で示す図16と同様位置からみた分解断面図である。
図18は、図16に示す主剤弁を単体で拡大して示す外観斜視図である。
図19は、本発明の変形例による弁取付部材に主剤弁を取付けた状態を示す図6と同様位置からみた拡大縦断面図である。
以下、本発明の実施の形態による塗装装置を、回転霧化頭を備えた回転霧化頭型塗装装置を代表例として添付図面に従って詳細に説明する。
まず、図1ないし図8は、本発明による塗装装置の第1の実施の形態を示している。
図1において、1は第1の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置である(以下、塗装装置1という)。この塗装装置1は、顔料を含む主剤とこの主剤を硬化させる硬化触媒としての硬化剤とを所定の比率で混合して所謂二液型塗料とし、この二液型塗料を後述の回転霧化頭5を用いて塗装するものである。また、塗装装置1は、例えば塗装用ロボット、レシプロケータ等のアーム(図示せず)の先端に取付けられている。そして、塗装装置1は、後述する塗装機本体2、弁取付部材17、主剤弁組立体21、硬化剤弁組立体34、トリガ弁40、先端洗浄弁43等により大略構成されている。
ここで、塗装装置1の本体部分を構成する塗装機本体2について説明する。
この塗装機本体2は、例えば前側が屈曲したベンド型塗装機として構成されている。また、塗装機本体2は、後述するハウジング3、エアモータ4、回転霧化頭5、シェーピングエアリング6、フィードチューブ7、高電圧発生器8、塗料通路10、混合機構11、混合機構カバー14等により大略構成されている。
3は塗装機本体2のベースを構成するハウジングである。このハウジング3は、前側が屈曲した段付円筒体として形成され、その前側は円筒状のモータ収容穴3Aとなっている。また、ハウジング3の後部3Dの外周は、縮径して混合機構巻回部3Bとなり、該混合機構巻回部3Bには後述の混合機構11が巻回される。一方、ハウジング3の後部3Dの内周には、後述の高電圧発生器8を取付ける高電圧発生器取付穴3Cが形成されている。
そして、ハウジング3は、その後部3Dを後述する弁取付部材17のねじ筒17B内に挿嵌し、この状態で前記ねじ筒17Bに後述する第1のリテーナリング13を螺着することにより弁取付部材17に着脱可能に取付けられている。
4はハウジング3のモータ収容穴3A内に収容されたエアモータで、該エアモータ4は、モータケース4Aと、該モータケース4A内にエア軸受(図示せず)を介して回転可能に支持された中空の回転軸4Bと、該回転軸4Bの後端側に固定されたエアタービン4Cとから大略構成されている。そして、エアモータ4は、エア供給通路(図示せず)を通じてエアタービン4Cに圧縮エアを供給することにより、回転軸4Bを高速回転させるものである。
5はエアモータ4の回転軸4B前端部に取付けられた塗料噴霧手段としての回転霧化頭を示している。この回転霧化頭5は、例えばベル形ないしカップ形に形成されている。そして、回転霧化頭5は、エアモータ4によって高速回転された状態で後述のフィードチューブ7から供給される塗料を、遠心力により微粒化して被塗物に向け噴霧するものである。
6は回転霧化頭5を囲繞するようにハウジング3の前端部に設けられたシェーピングエアリングである。このシェーピングエアリング6は、回転霧化頭5から噴霧された塗料の噴霧パターンを整えるシェーピングエアを、該回転霧化頭5の外周側に向けて噴出するものである。
7はエアモータ4の回転軸4B内に挿通して設けられたフィードチューブである。このフィードチューブ7の前部は、回転軸4Bの前端から突出して回転霧化頭5内に延在している。また、フィードチューブ7は、ほぼ同心円上に配置された二重管として形成され、内側が塗料供給路7Aとなり、外側が洗浄流体供給路7Bとなっている。また、フィードチューブ7の後部は、ハウジング3のモータ収容部3Aの底部に固定され、内側の塗料供給路7Aが後述する塗料通路10の下流側通路部10Bに接続され、外側の洗浄流体供給路7Bが後述の洗浄流体通路12に接続されている。そして、フィードチューブ7は、塗料または洗浄流体を回転霧化頭5に向けて供給するものである。
8はハウジング3の高電圧発生器取付穴3C内に設けられた高電圧発生器である。この高電圧発生器8は、例えばコッククロフト回路によって構成され、高電圧ケーブル9を介して電源装置(図示せず)から供給される電圧を−30〜−150kVに昇圧するものである。そして、高電圧発生器8の出力側は例えばエアモータ4に電気的に接続され、これにより高電圧発生器8は、エアモータ4の回転軸4Bを介して回転霧化頭5に高電圧を印加し、塗料に直接帯電させる。
10はハウジング3に設けられた塗料通路を示している。この塗料通路10は、後述するトリガ弁40から供給される塗料を混合機構11のスパイラルチューブ11Aを介してフィードチューブ7側に供給するものである。ここで、塗料通路10は、上流側(後側)の上流側通路部10A、下流側(前側)の下流側通路部10B、スパイラルチューブ11A等により構成されている。また、塗料通路10の上流側通路部10Aはトリガ弁40の流出側に接続され、下流側通路部10Bはフィードチューブ7の塗料供給路7Aに接続されている。
11はハウジング3の後側に着脱可能に取付けられた混合手段としての混合機構である。この混合機構11は、トリガ弁40と塗装機本体2の回転霧化頭5との間に配置されている。また、混合機構11は、塗料通路10を流通する二液型塗料を撹拌し、その主剤と硬化剤とを満遍なく混合するものである。そして、混合機構11は、例えば透明または半透明の絶縁樹脂製チューブにより形成されたスパイラルチューブ11Aと、該スパイラルチューブ11A内に設けられた混合部材11Bとにより構成されている。
ここで、スパイラルチューブ11Aは、ハウジング3の混合機構巻回部3Bに巻き付けられ、上流側の一端が塗料通路10の上流側通路部10Aに着脱可能に接続され、下流側の他端が塗料通路10の下流側通路部10Bに着脱可能に接続されている。これにより、スパイラルチューブ11Aは、塗料の電気抵抗値が低い場合に、回転霧化頭5で印加された高電圧がリークにしないように抵抗距離を伸ばしている。
また、スパイラルチューブ11A内に設けられた混合部材11Bは、例えば特開昭59−166232号公報に示すように、流れを乱すように配置された複数枚の板体からなるスタティックミキサ、ラインミキサ等と呼ばれるものである。そして、混合部材11Bは、スパイラルチューブ11A内を塗料が通過するだけで、この塗料を撹拌して主剤と硬化剤とを満遍なく混合することができる。
ここで、混合機構11は、混合部材11Bにより通路の形状が複雑であるから、色替時に洗浄し難く塗料が残留することがある。そこで、スパイラルチューブ11Aは、透明または半透明にすることにより、内部の状態(堆積した塗料によって通路が狭くなっているか等)を点検することができる。また、混合部材11Bを点検して塗料の付着が多い場合、混合機構11は、ねじを緩める作業だけで取外すことができ、新しい混合機構11に短時間で交換することができる。
また、12はハウジング3に設けられた洗浄流体通路を示している。この洗浄流体通路12は、後述する先端洗浄弁43から供給される洗浄流体(洗浄エア、洗浄溶剤)をフィードチューブ7の洗浄流体供給路7Bに供給するものである。
13は塗装機本体2を後述の弁取付部材17に取付けるための第1のリテーナリングで、該第1のリテーナリング13は段付筒状に形成されている。そして、第1のリテーナリング13は、ハウジング3の後部3Dに外嵌した状態で弁取付部材17のねじ筒17Bに螺着することにより、弁取付部材17に対し塗装機本体2を着脱可能に取付けることができる。
14は混合機構11の外周側に開閉可能に設けられた円筒状の混合機構カバーである。この混合機構カバー14は、ハウジング3の混合機構巻回部3Bを外側から覆うことにより、内部の混合機構11等に塗料が付着したり、障害物と接触して損傷するのを防止するものである。また、混合機構カバー14は、透明または半透明な部材で形成され、これにより、外部から混合機構11のスパイラルチューブ11A、混合部材11Bを点検することができる。
ここで、混合機構カバー14は、第2のリテーナリング15を用いて第1のリテーナリング13(ハウジング3)の外周に着脱可能に取付けられている。これにより、混合機構カバー14は、第2のリテーナリング15を緩めて外すことにより、前側にスライドさせて開くことができ、混合機構11を交換することができる。
また、16は第1のリテーナリング13の外周側に設けられた弁カバーである。この弁カバー16は、後述する弁取付部材17に取付けられた各弁22,30,35,36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を覆うように後側に向けて延びた円筒状に形成されている。また、弁カバー16は、例えば透明または半透明な部材で形成され、これにより、該弁カバー16を外すことなく、外部から各弁22,30,35,36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を点検することができる。さらに、弁カバー16は、第2のリテーナリング15を緩めて外したときには、前側に取外すことができ、各弁22,30,35,36、トリガ弁40、先端洗浄弁43のメンテナンス作業、交換作業等を行うことができる。
次に、塗装機本体2の後側に設けられた弁取付部材17について説明する。
この弁取付部材17は、図3、図4に示す如く、その外周側に後述する主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を取付けるものである。ここで、第1の実施の形態では、弁取付部材17の外周側に12個の弁体、即ちA色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22N、洗浄流体弁30、a種硬化剤弁35A、b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35M、洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を取付けた場合を例に挙げて説明する。従って、弁取付部材17の外周側は、12個の弁22,30,35,36,40,43を取付けるために12角形に形成されている。
また、弁取付部材17は、厚肉な円筒状の本体部17Aと、該本体部17Aから前側に突出した薄肉な円筒状のねじ筒17Bと、前記本体部17Aの後部に設けられた拡径部17Cとにより大略構成されている。また、本体部17Aの外周面は、ほぼ平坦な取付面17Dを12面繋げることにより、12角形となっている。さらに、各取付面17Dには、後述の弁22,30,35,36,40,43を固定するため12個のねじ穴17E(図7に1個のみ図示)が設けられている。また、後述するA色主剤弁22Aとa種硬化剤弁35Aが取付く2個の取付面17Dには、図5、図6等に示す如く、後述の逆止弁32,38を収容するための逆止弁収容穴17F,17Gが設けられている。
そして、弁取付部材17の後側には、第3のリテーナリング18を介してリヤプレート19が取付けられ、弁取付部材17は、リヤプレート19に取付けられた接続部材20を介して塗装用ロボットのアーム先端等に取付けられている。
次に、弁取付部材17に設けられた主剤弁組立体21について説明する。
この主剤弁組立体21は、複数色の主剤と洗浄流体の中から選択したものを後述のトリガ弁40側に供給するものである。また、主剤弁組立体21は、図4に示す如く、弁取付部材17の本体部17Aの外周側のうち、後述のトリガ弁40と先端洗浄弁43との間で2つに区切られた周方向の一の区分A1、即ち、図4中で右側に位置する区分A1に配置されている。そして、主剤弁組立体21は、後述の主剤供給装置46を介して主剤源装置45に接続された複数個のA色主剤弁22A、B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nと、第1の洗浄流体選択弁54を介して洗浄流体源装置53に接続された1個の洗浄流体弁30と、前記A色主剤弁22A、B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nと洗浄流体弁30の流出側に設けられた1個の逆止弁32とにより大略構成されている。
22A,22B,…22Nは弁取付部材17に取付けられたA色,B色,…N色の顔料を含む主剤用のA色主剤弁,B色主剤弁,…N色主剤弁(以下、全体として各主剤弁22という)である。また、各主剤弁22は、図4に示す如く、トリガ弁40と先端洗浄弁43との間で周方向の区分A1に配置されている。詳しくは、トリガ弁40が取付けられた取付面17Dから時計回りに連続する取付面17DにA色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nが順番に取付けられている(実施の形態では4個設けた場合を例示している)。
また、各主剤弁22は、いずれもほぼ同様の構成となっているため、トリガ弁40の隣に配置されたA色主剤弁22Aを代表例として構造を説明し、その他のB色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nの説明を省略するものとする。即ち、A色主剤弁22Aは、エアパイロット式の開閉弁として形成され、図6、図7に示す如く、直方体状の弁ケース23内に一体的に摺動変位するピストン24と弁体25を有し、常時は弁ばね26の付勢力によって弁体25でA色主剤用の通路27を後述の共通通路31に対して遮断している。一方、ピストン24の受圧室24Aにパイロットエアが供給されたときには、弁ばね26に抗して弁体25を変位させ、A色主剤用の通路27を共通通路31に連通するものである。
そして、A色主剤弁22Aは、その弁ケース23を弁取付部材17の取付面17Dに外側から当接させ、該弁ケース23に通された後述のねじ部材29を弁取付部材17のねじ穴17Eに締付けることにより、該弁取付部材17の取付面17Dに着脱可能に取付けることができる。これにより、A色主剤弁22Aは、図2に示すように、後述する主剤供給装置46のA色主剤ポンプ47A等を介して主剤源装置45のA色主剤源45Aに接続されている。同様に、他のB色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nは、主剤供給装置46のB色主剤ポンプ47B,…N色主剤ポンプ47N等を介して主剤源装置45のB色主剤源45B,…N色主剤源45Nに接続されている。
28は弁取付部材17の外周側に設けられ弁保持手段の一態様をなす複数個の締付機構を示している。該各締付機構28は、主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を弁取付部材17にそれぞれ取付けるものである。ここで、各締付機構28は、前述した弁取付部材17のねじ穴17Eと、該ねじ穴17Eに螺着するねじ部材29とにより構成されている。そして、締付機構28は、ねじ部材29を弁ケース23に径方向に挿通し、突出した先端部をねじ穴17Eに締付けることにより、主剤弁22等を弁取付部材17の取付面17Dに着脱可能に取付けるものである。
30は弁取付部材17に取付けられた洗浄流体弁である。この洗浄流体弁30は、A色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nと同じく、弁取付部材17の本体部17Aの外周側のうち、区分A1に配置されている。詳しくは、洗浄流体弁30は、図4に示す如く、N色主剤弁22Nと先端洗浄弁43との間に配置され、弁取付部材17の取付面17Dに対して外側からねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。なお、洗浄流体弁30は、A色主剤弁22Aとほぼ同様の構成となっているため、その構造についての詳細な説明は省略するものとする。そして、洗浄流体弁30は、後述する第1の洗浄流体選択弁54等を介して洗浄流体源装置53に接続されている。
また、31は弁取付部材17の本体部17AとA色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22N、洗浄流体弁30とに亘って設けられた主剤側の共通通路(図2、図5参照)である。この主剤側の共通通路31は、A色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22N、洗浄流体弁30にそれぞれ設けられた個々の通路27を連通することによって形成されている。詳しくは、共通通路31は、洗浄流体弁30の洗浄流体用の通路27からN色主剤弁22N,…B色主剤弁22B,A色主剤弁22Aの流出側まで延びている。そして、共通通路31は、このA色主剤弁22Aの流出側が合流部位31Aとなっている。
32は各主剤弁22と洗浄流体弁30の流出側に設けられた1個の逆止弁を示している。この逆止弁32は、後述の硬化剤弁組立体34側から流出する硬化剤が主剤弁組立体21側に逆流するのを防止するものである。即ち、逆止弁32は、図2に示す如く、各主剤弁22と洗浄流体弁30を接続した共通通路31の合流部位31Aの位置に配置されている。また、逆止弁32は、図6、図7に示すように、弁取付部材17の逆止弁収容穴17F内に収容され、取付面17Dに取付けられるA色主剤弁22Aによって保持されている。
そして、逆止弁32は、段付円筒状の弁座部材32Aと、該弁座部材32A内に離着座可能に設けられたボール弁32Bと、該ボール弁32Bを閉弁方向に付勢する弁ばね32Cとにより構成されている。これにより、逆止弁32は、主剤または洗浄流体が流出通路33側に流出するのを許し、逆方向の流れを阻止することができる。
次に、弁取付部材17に設けられた硬化剤弁組立体34について説明する。
この硬化剤弁組立体34は、例えば複数種類の硬化剤と洗浄流体の中から選択したものを後述のトリガ弁40側に供給するものである。また、硬化剤弁組立体34は、図4に示す如く、弁取付部材17の本体部17Aの外周側のうち、後述のトリガ弁40と先端洗浄弁43との間で2つに区切られた周方向の他の区分A2、即ち、図4中で左側に位置する区分A2に配置されている。そして、硬化剤弁組立体34は、後述の硬化剤供給装置50を介して硬化剤源装置49に接続された複数個のa種硬化剤弁35A、b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mと、第2の洗浄流体選択弁55を介して洗浄流体源装置53に接続された1個の洗浄流体弁36と、前記a種硬化剤弁35A、b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mと洗浄流体弁36の流出側に設けられた1個の逆止弁38とにより大略構成されている。
35A,35B,…35Mは弁取付部材17に取付けられた性質の異なる複数種類の硬化剤用のa種硬化剤弁,b種硬化剤弁,…m種硬化剤弁(以下、全体として各硬化剤弁35という)である。また、各硬化剤弁35は、図4に示す如く、トリガ弁40と先端洗浄弁43との間で周方向の区分A2に配置されている。詳しくは、トリガ弁40が取付けられた取付面17Dから反時計回りに連続する取付面17Dにa種硬化剤弁35A,b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mが順番に取付けられている(実施の形態では4個設けた場合を例示している)。
また、各硬化剤弁35は、前述した各主剤弁22とほぼ同様の構成となっているため、その説明を省略するものとする。ここで、各硬化剤弁35は、弁取付部材17の取付面17Dに外側から当接させた状態で、締付機構28のねじ部材29を弁取付部材17のねじ穴17Eに螺着することにより、該弁取付部材17の取付面17Dに着脱可能に取付けることができる。これにより、a種硬化剤弁35A,b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mは、図2に示す如く、後述する硬化剤供給装置50のa種硬化剤ポンプ51A,b種硬化剤ポンプ51B,…m種硬化剤ポンプ51M等を介して硬化剤源装置49のa種硬化剤源49A,b種硬化剤源49B,…m種硬化剤源49Mに接続されている。
36は弁取付部材17に取付けられた洗浄流体弁である。この洗浄流体弁36は、各硬化剤弁35と同じく、弁取付部材17の外周側のうち、区分A2に配置されている。詳しくは、洗浄流体弁36は、m種硬化剤弁35Mと先端洗浄弁43との間に配置され、弁取付部材17の取付面17Dに対して外側からねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。なお、洗浄流体弁36は、A色主剤弁22Aとほぼ同様の構成となっているため、その構造についての詳細な説明は省略するものとする。そして、洗浄流体弁36は、後述する第2の洗浄流体選択弁55等を介して洗浄流体源装置53に接続されている。
また、37は弁取付部材17の本体部17Aと各硬化剤弁35、洗浄流体弁36とに亘って設けられた硬化剤側の共通通路である。この硬化剤側の共通通路37は、洗浄流体弁36からm種硬化剤弁35M,…b種硬化剤弁35B,a種硬化剤弁35Aの個々の通路27と連通することにより形成されている。そして、共通通路37は、a種硬化剤弁35Aの流出側が合流部位37Aとなっている。
38は各硬化剤弁35と洗浄流体弁36の流出側に設けられた1個の逆止弁で、該逆止弁38は、前述した逆止弁32と同様に構成されている。また、逆止弁38は、図5に示す如く、各硬化剤弁35と洗浄流体弁36を接続した共通通路37の合流部位37Aの位置に配置されている。また、逆止弁38は、弁取付部材17の逆止弁収容穴17G内に収容され、取付面17Dに取付けられるa種硬化剤弁35Aと一緒に設けられている。これにより、逆止弁38は、硬化剤または洗浄流体が流出通路39側に流出するのを許し、逆方向の流れを阻止することができる。
次に、弁取付部材17に軸中心を挟んで対向して配置されたトリガ弁40と先端洗浄弁43の構成について説明する。
40は弁取付部材17に取付けられたトリガ弁を示し、該トリガ弁40は、回転霧化頭5への二液型塗料の供給と遮断を行うものである。また、トリガ弁40は、主剤弁組立体21の逆止弁32と硬化剤弁組立体34の逆止弁38との下流側、即ち、逆止弁32の流出通路33と逆止弁38の流出通路39とが合流する合流部位41の位置に設けられている。また、トリガ弁40は、前述したA色主剤弁22A等とほぼ同様に構成され、その流出側は流出通路42を介してハウジング3の塗料通路10に連通している。これにより、トリガ弁40は、主剤弁組立体21からの主剤と硬化剤弁組立体34からの硬化剤とを塗装機本体2の回転霧化頭5に向け供給、遮断することができる。
そして、トリガ弁40は、図5等に示す如く、A色主剤弁22Aとa種硬化剤弁35Aとの間に配置され、弁取付部材17の取付面17Dに対して外側から締付機構28のねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。
43は弁取付部材17に取付けられた先端洗浄弁を示し、該先端洗浄弁43は、フィードチューブ7の先端を洗浄するものである。また、先端洗浄弁43は、前述したA色主剤弁22A等とほぼ同様に構成され、その流出側は流出通路44を介してハウジング3の洗浄流体通路12に連通している。これにより、先端洗浄弁43は、洗浄流体源装置53から第3の洗浄流体選択弁56を介して供給された洗浄流体を、塗装機本体2の回転霧化頭5に向け供給、遮断するものである。そして、先端洗浄弁43は、図5等に示す如く、洗浄流体弁30と洗浄流体弁36との間に配置され、弁取付部材17の取付面17Dに対して外側からねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。
このように、上述した主剤弁組立体21、硬化剤弁組立体34、トリガ弁40、先端洗浄弁43は、塗装機本体2の近傍に配置された弁取付部材17に取付けている。これにより、色替時に洗浄が必要になる範囲(通路長)を少なくすることができ、洗浄が困難な二液型塗料を集中して効率よく洗浄することができる。一方、これから説明する主剤源装置45、主剤供給装置46、硬化剤源装置49、硬化剤供給装置50、洗浄流体源装置53、洗浄流体選択弁54,55,56等は、各種流体の供給に係る構成で、例えば塗装機本体2から離れた塗装用ロボットの近傍等に配設されている。
主剤、硬化剤、洗浄流体を塗装装置1に供給する各供給系統について説明する。
まず、45は各色の主剤を供給する主剤供給源としての主剤源装置である。この主剤源装置45は、A色,B色,…N色の主剤を供給するA色主剤源45A,B色主剤源45B,…N色主剤源45Nにより構成されている。また、主剤源装置45は、後述の主剤供給装置46を介して主剤弁組立体21の各主剤弁22に接続されている。
46は主剤源装置45と主剤弁組立体21の各主剤弁22に接続して設けられた主剤供給装置である。この主剤供給装置46は、A色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nに接続されたA色主剤ポンプ47A,B色主剤ポンプ47B,…N色主剤ポンプ47N(以下、全体として各主剤ポンプ47という)および該各主剤ポンプ47をクラッチ(図示せず)を介して選択的に駆動するモータ48とにより大略構成されている。なお、各主剤ポンプ47としては、例えばギヤポンプ等の容積型ポンプが用いられる。
また、主剤供給装置46のA色主剤ポンプ47A,B色主剤ポンプ47B,…N色主剤ポンプ47Nは、主剤源装置45のA色主剤源45A,B色主剤源45B,…N色主剤源45Nにそれぞれ接続されている。ここで、各主剤ポンプ47は、主剤を供給するものであり、この主剤の供給量は硬化剤に比較して多くなるから、単位時間当たりの流量は、後述の硬化剤ポンプ51よりも大きく設定されている。また、モータ48は、回転数を可変に制御することができる可変速モータからなり、クラッチを介して接続された主剤ポンプ47の吐出流量を塗装条件に応じて制御することができる。
49は各種の硬化剤を供給する硬化剤供給源としての硬化剤源装置である。この硬化剤源装置49は、a種,b種,…n種の硬化剤を供給するa種硬化剤源49A,b種硬化剤源49B,…n種硬化剤源49Nにより構成されている。また、硬化剤源装置49は、後述の硬化剤供給装置50を介して硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35に接続されている。
50は硬化剤源装置49と硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35との間に接続して設けられた硬化剤供給装置である。この硬化剤供給装置50は、a種硬化剤弁35A,b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mに接続されたa種硬化剤ポンプ51A,b種硬化剤ポンプ51B,…m種硬化剤ポンプ51M(以下、全体として各硬化剤ポンプ51という)および該各硬化剤ポンプ51をクラッチ(図示せず)を介して選択的に駆動するモータ52とにより大略構成されている。なお、各硬化剤ポンプ51としては、例えばギヤポンプ等の容積型ポンプが用いられる。
また、硬化剤供給装置50のa種硬化剤ポンプ51A,b種硬化剤ポンプ51B,…m種硬化剤ポンプ51Mは、硬化剤源装置49のa種硬化剤源49A,b種硬化剤源49B,…m種硬化剤源49Mにそれぞれ接続されている。ここで、各硬化剤ポンプ51は硬化剤を供給するものであり、この硬化剤の供給量は主剤に比較して少ないから、単位時間当たりの流量は、前述した主剤ポンプ47よりも小さく設定されている。これにより、小流量の硬化剤を供給する場合でも、適正な回転数で運転することができ、正確な流量の硬化剤を安定して供給することができる。また、モータ52は、前述した主剤供給装置46のモータ48と同様に、回転数を可変に制御することができる可変速モータからなり、クラッチを介して接続された硬化剤ポンプ51の吐出流量を塗装条件に応じて制御することができる。
53は洗浄流体を供給する洗浄流体源装置である。この洗浄流体源装置53は、洗浄エアを供給する洗浄エア源53Arと洗浄溶剤(シンナ)を供給する洗浄溶剤源53Thとにより構成されている。また、洗浄流体源装置53は、後述する第1の洗浄流体選択弁54を介して主剤弁組立体21の洗浄流体弁30に接続され、第2の洗浄流体選択弁55を介して硬化剤弁組立体34の洗浄流体弁36に接続され、第3の洗浄流体選択弁56を介して先端洗浄弁43に接続されている。
54は洗浄流体源装置53と主剤弁組立体21の洗浄流体弁30に接続して設けられた第1の洗浄流体選択弁である。この洗浄流体選択弁54は、例えば3ポート2位置からなる1個の方向制御弁を用いて、または2ポート2位置からなる2個の方向制御弁を組合わせることにより構成されている。また、洗浄流体選択弁54は、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Arと洗浄溶剤源53Thに接続されている。そして、第1の洗浄流体選択弁54は、主剤側の共通通路31、逆止弁32内に残留した主剤を洗浄するときに、また、トリガ弁40、塗料通路10、混合機構11、フィードチューブ7内に残留した前色塗料を洗浄するときに、洗浄エアと洗浄溶剤を供給するものである。
55は洗浄流体源装置53と硬化剤弁組立体34の洗浄流体弁36との間に接続して設けられた第2の洗浄流体選択弁である。この洗浄流体選択弁55は、第1の洗浄流体選択弁54と同様に、例えば3ポート2位置からなる1個の方向制御弁を用いて、または2ポート2位置からなる2個の方向制御弁を組合わせることにより構成され、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Arと洗浄溶剤源53Thに接続されている。そして、第2の洗浄流体選択弁55は、硬化剤側の共通通路37、逆止弁38内に残留した硬化剤を洗浄するときに、また、合流部位41よりも下流側であるトリガ弁40、塗料通路10、混合機構11、フィードチューブ7内に残留した前色塗料を洗浄するときに、洗浄エアと洗浄溶剤を供給するものである。
56は洗浄流体源装置53と先端洗浄弁43との間に接続して設けられた第3の洗浄流体選択弁である。この洗浄流体選択弁56は、第1の洗浄流体選択弁54と同様に、例えば3ポート2位置からなる1個の方向制御弁を用いて、または2ポート2位置からなる2個の方向制御弁を組合わせることにより構成され、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Arと洗浄溶剤源53Thに接続されている。そして、第3の洗浄流体選択弁56は、回転霧化頭5に付着した前色塗料を洗浄するときに、洗浄エアと洗浄溶剤を供給するものである。
第1の実施の形態による塗装装置1は上述の如き構成を有するもので、次に、図8に示すタイムチャートを参照しつつ、塗装装置1を用いて塗装作業を行うときの動作について説明する。
最初に、前色の塗装(例えばA色主剤とa種硬化剤とを混合した塗料を用いた塗装)が終了し、次色の塗料(例えばB色主剤とb種硬化剤とを混合した塗料)に色替するときの動作について説明する。この色替作業では、例えば主剤洗浄工程、硬化剤洗浄工程、次色供給工程の順で行う場合を例示するが、主剤洗浄と硬化剤洗浄の順番を入れ替えても何ら問題はない。
まず、主剤洗浄工程では、主剤側の共通通路31、逆止弁32、流出通路33、トリガ弁40、塗装機本体2の塗料通路10、混合機構11、フィードチューブ7の塗料供給路7A等に残留するA色主剤を洗浄するために、主剤弁組立体21の洗浄流体弁30、トリガ弁40、第1の洗浄流体選択弁54を開弁する。なお、主剤洗浄工程から次色供給工程の間では、回転霧化頭5を回転し、シェーピングエアリング6からシェーピングエアを噴出しておく。
これにより、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Ar、洗浄溶剤源53Thからの洗浄エア、洗浄溶剤は、逆止弁32を開弁させつつ共通通路31に残留するA色主剤を、塗料通路10を介してフィードチューブ7の塗料供給路7Aから回転霧化頭5に向けて排出し、付着したA色主剤を洗浄する。このときには洗浄エア、洗浄溶剤によって回転霧化頭5を洗浄することができる。そして、A色主剤の洗浄後には、洗浄流体弁30、第1の洗浄流体選択弁54を閉弁する。
次に、硬化剤洗浄工程では、硬化剤側の共通通路37、流出通路39等に残留するa種硬化剤を洗浄するために、硬化剤弁組立体34の洗浄流体弁36と第2の洗浄流体選択弁55を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤は、逆止弁38を開弁させつつ共通通路37に残留するa種硬化剤を、塗料通路10を介してフィードチューブ7の塗料供給路7Aから排出し、回転霧化頭5と一緒に洗浄する。そして、a種硬化剤の洗浄後には、洗浄流体弁36、第2の洗浄流体選択弁55を閉弁する。
ここで、上述したA色主剤の洗浄作業とa種硬化剤の洗浄作業では、洗浄に用いている全ての洗浄流体を塗料通路10で流通させているから、複雑で洗浄が難しい混合機構11の混合部材11Bに付着した塗料も、A色主剤とa種硬化剤の2つの洗浄作業を利用し、少ない洗浄流体で効果的に洗浄することができる。
また、硬化剤洗浄工程の終わりには、先端洗浄弁43を開弁し、第3の洗浄流体選択弁56を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤を、フィードチューブ7の洗浄流体供給路7Bから回転霧化頭5に向けて吐出し、フィードチューブ7先端と回転霧化頭5の接液部に付着した塗料を洗浄する。
そして、前色の洗浄が終了したら次色供給工程に移る。この次色供給工程では、次の塗装に用いるB色主剤とb種硬化剤をフィードチューブ7の先端まで満たすように供給する。この場合には、B色主剤弁22B、トリガ弁40を開弁し、主剤供給装置46のB色主剤ポンプ47Bを駆動する。これにより、B色主剤は、逆止弁32を開弁しつつ塗料通路10からフィードチューブ7の先端まで供給することができる。
このB色主剤の供給動作と同時に、b種硬化剤弁35Bを開弁し、硬化剤供給装置50のb種硬化剤ポンプ51Bを駆動する。これにより、b種硬化剤は、逆止弁38を開弁しつつA色主剤と一緒に塗料通路10からフィードチューブ7の先端まで供給することができる。
B色主剤の供給動作とb種硬化剤の供給動作を行う場合には、それぞれのポンプ47B,51Bを逆止弁32,38付近まで最大吐出量で運転し、トリガ弁40の手前の合流部位41では予め設定された供給量となるようにそれぞれのポンプ47B,51Bの回転数を制御する。これにより、設定した混合比率になった二液型塗料をフィードチューブ7の先端まで短時間で供給することができる。
次に、B色主剤とb種硬化剤とを混合した二液型塗料の塗装工程について説明する。まず、エアモータ4のエアタービン4Cに圧縮エアを供給して回転駆動し、回転軸4Bと一緒に回転霧化頭5を高速で回転する。また、シェーピングエアリング6からシェーピングエアを噴出し、高電圧発生器8により回転霧化頭5の位置で塗料に高電圧を印加する。この状態で、塗装する被塗物の形状に合わせて、B色主剤弁22B、b種硬化剤弁35B、トリガ弁40を開弁または閉弁し、ポンプ47B,51Bを駆動し、または停止する。これにより、B色主剤とb種硬化剤とを混合した二液型塗料をフィードチューブ7から回転霧化頭5に吐出し、該回転霧化頭5から微粒化した塗料粒子として噴霧する。
次に、塗装装置1のメンテナンス作業について説明する。まず、混合機構11を点検する場合には、透明または半透明な混合機構カバー14を通して目視で簡単に点検することができる。また、塗料の堆積等によって、混合機構11に不具合が生じている場合には、第2のリテーナリング15を外すだけで混合機構カバー14を取外すことができるから、混合機構11を取外して新しいものに簡単に交換することができる。
また、弁取付部材17に取付けられたA色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22N、洗浄流体弁30、a種硬化剤弁35A、b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35M、洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を点検する場合には、透明または半透明な弁カバー16を通して目視で簡単に点検することができる。また、修理や交換する場合には、第2のリテーナリング15を外すだけで弁カバー16を取外すことができる。そして、例えばトリガ弁40を交換する場合には、外周側から締付機構28のねじ部材29を緩めて外すだけで新しいトリガ弁40に簡単に交換することができる。
以上のように、第1の実施の形態によれば、塗装機本体2のハウジング3後側に弁取付部材17を設け、該弁取付部材17の外周側には、主剤弁組立体21を構成する各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34を構成する各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40および先端洗浄弁43を、それぞれ締付機構28を用いて取付ける構成としている。従って、各主剤弁22と各硬化剤弁35を塗装機本体2の回転霧化頭5から近い位置に配置することができる。これにより、混合によって硬化が始まる塗料の通路を短くすることができる。
この結果、色替作業時には、前色塗料の洗浄が必要な範囲を狭く、即ち主剤と硬化剤の合流部位41からトリガ弁40、塗料通路10、フィードチューブ7先端までの通路長を大幅に短くすることができる。これにより、色替作業時には、少ない範囲に残留、付着した前色塗料だけを洗浄すればよいから、前色塗料を確実に洗浄できる上に、このときの洗浄時間を短縮することができる。
また、色替作業時に廃棄される残留塗料、溶剤の使用量を削減することができる。さらに、前色塗料は短時間で確実に洗浄できるから、塗料の流通路が塗料の堆積によって狭くなるのを防止でき、塗料の供給を安定化して塗装仕上りを良好にすることができる。
また、混合機構11は、内部の混合部材11Bにより通路構造が複雑になっている。しかし、混合機構11は、主剤を洗浄するときと硬化剤を洗浄するときに供給される洗浄流体を利用し、無駄なく入念に洗浄することができるから、少量の洗浄流体で効果的に洗浄することができる。これにより、混合機構11の交換サイクルを延ばすことができ、作業性の向上、ランニングコストの低減を図ることができる。
しかも、各主剤弁22、洗浄流体弁30,36、硬化剤弁35、トリガ弁40、先端洗浄弁43は、それぞれ締付機構28のねじ部材29を用いて弁取付部材17に対し着脱可能に取付けている。これにより、例えば塗料の堆積によってトリガ弁40に不具合が生じた場合には、このトリガ弁40を固定しているねじ部材29を緩めるだけで該トリガ弁40を弁取付部材17から取外すことができ、分解洗浄等を行うことができる。そして、洗浄したトリガ弁40を取付ける場合には、ねじ部材29を弁取付部材17のねじ穴17Eに締付ける(螺着する)だけで弁取付部材17に取付けることができる。
従って、塗料の堆積等によりトリガ弁40等における塗料の流れが不安定になった場合でも、このトリガ弁40を弁取付部材17に対して短時間で容易に脱着することができるから、点検作業、整備作業、交換作業等のメンテナンス作業性を向上することができる。
また、弁取付部材17の外周側には、例えば周方向の右側の区分A1に主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30とを並べて配置し、左側の区分A2に硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36とを並べて配置する構成とした。従って、弁取付部材17の外周側には、周方向で2つの区分A1,A2に区分けした状態で、主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を整然と配置できる。この結果、各主剤弁22、洗浄流体弁30,36、各硬化剤弁35、トリガ弁40、先端洗浄弁43の着脱作業、メンテナンス作業等を効率よく行うことができる。また、共通通路31,37を、無駄に曲げたり延ばしたりすることなく、簡潔に形成することができる。
一方、主剤弁組立体21の逆止弁32は、供給通路31の合流部位31AでA色主剤弁22Aと一緒にねじ部材29を用いて取付ける構成としている。また、硬化剤弁組立体34の逆止弁38は、供給通路37の合流部位37Aでa種硬化剤弁35Aと一緒にねじ部材29を用いて取付ける構成としている。これにより、各逆止弁32,38は、他のA色主剤弁22A,a種硬化剤弁35Aと一緒に弁取付部材17に取付け、取外しすることができ、構成を簡略化することができる。
また、塗料通路10の途中には、主剤と硬化剤とを混合するための混合機構11を設け、この混合機構11はハウジング3に対して容易に着脱できる構成としている。従って、混合機構11の混合部材11Bにより主剤と硬化剤とを積極的に混合することができ、塗装の仕上りを良好にすることができる。しかも、混合機構11は、短時間で簡単に交換することができる。
また、塗装機本体2には、混合機構11を覆う透明または半透明な混合機構カバー14を開閉可能(脱着可能)に設けているから、このカバー14は混合機構11を汚れや損傷から保護することができる。しかも、混合機構カバー14は、透明または半透明としているから、取外すことなく内部の混合部材11Bの点検作業を行うことができる。さらに、混合機構カバー14を取外すことにより、混合機構11を簡単に交換することができる。
さらに、洗浄流体を回転霧化頭5に向けて供給、遮断する先端洗浄弁43を設けているから、該先端洗浄弁43を開弁したときには、洗浄流体によって回転霧化頭5に付着した塗料を短時間で、確実に洗浄することができる。また、先端洗浄弁43は弁取付部材17に対しねじ部材29等を用いて簡単に着脱することができる。
次に、図9および図10は本発明による塗装装置の第2の実施の形態を示している。
本実施の形態の特徴は、主剤弁組立体の逆止弁の流出側に配置され主剤をトリガ弁側に供給し洗浄廃液を廃液タンク側に排出するように切換え動作する第1の切換弁と、硬化剤弁組立体の逆止弁の流出側に配置され硬化剤をトリガ弁側に供給し洗浄廃液を廃液タンク側に排出するように切換え動作する第2の切換弁と、洗浄流体供給源からの洗浄流体を塗装機本体の塗料噴霧手段とトリガ弁に切換えて供給する第3の切換弁とを設け、前記第1の切換弁、第2の切換弁および第3の切換弁は、弁取付部材に対し弁保持手段を用いて着脱可能に取付ける構成としたことにある。なお、第2の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
図9において、61は第2の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置(以下、塗装装置61という)を示している。また、62は第2の実施の形態による主剤弁組立体である。この主剤弁組立体62は、第1の実施の形態による主剤弁組立体21とほぼ同様に構成されているものの、後述する第1の切換弁63が設けられている点で第1の実施の形態による主剤弁組立体21と相違している。
63は主剤弁組立体62の一部を構成する第1の切換弁で、この第1の切換弁63は、例えば3ポート2位置の方向制御弁によって構成されている。この第1の切換弁63は、逆止弁32の流出側で合流部位41の上流に位置し、弁取付部材17の外周側に締付機構28のねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。また、第1の切換弁63は、逆止弁32に接続された流入ポート63Aと、トリガ弁40に接続された第1の流出ポート63Bと、廃液タンク64に接続された第2の流出ポート63Cとを有している。そして、第1の切換弁63は、流入ポート63Aに流入した主剤をトリガ弁40側に供給する第1の流出ポート63Bと、流入ポート63Aに流入した主剤を洗浄した後の洗浄廃液を廃液タンク64側に排出する第2の流出ポート63Cとに切換え動作するものである。
65は第2の実施の形態による硬化剤弁組立体である。この硬化剤弁組立体65は、第1の実施の形態による硬化剤弁組立体34とほぼ同様に構成されているものの、後述する第2の切換弁66が設けられている点で第1の実施の形態による硬化剤弁組立体34と相違している。
66は硬化剤弁組立体65の一部を構成する第2の切換弁で、この第2の切換弁66も3ポート2位置の方向制御弁によって構成されている。この第2の切換弁66は、逆止弁38の流出側で合流部位41の上流に位置し、弁取付部材17の外周側にねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられ、逆止弁38に接続された流入ポート66Aと、トリガ弁40に接続された第1の流出ポート66Bと、廃液タンク64に接続された第2の流出ポート66Cとを有している。そして、第2の切換弁66は、流入ポート66Aに流入した硬化剤をトリガ弁40側に供給する第1の流出ポート66Bと、流入ポート66Aから流入した硬化剤を洗浄した後の洗浄廃液を廃液タンク64側に排出する第2の流出ポート66Cとに切換え動作するものである。
67は弁取付部材17の外周側にねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられた第3の切換弁で、この第3の切換弁67も3ポート2位置の方向制御弁によって構成されている。この第3の切換弁67は、第3の洗浄流体選択弁56に接続された流入ポート67Aと、洗浄流体通路12に接続された第1の流出ポート67Bと、トリガ弁40に接続された第2の流出ポート67Cとを有している。そして、第3の切換弁67は、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Ar、洗浄溶剤源53Thから流入ポート67Aに流入した洗浄エア、洗浄溶剤を、塗装機本体2の洗浄流体通路12、フィードチューブ7の洗浄流体供給路7Bを介して回転霧化頭5に供給する第1の流出ポート67Bと、洗浄エア、洗浄溶剤をトリガ弁40に供給する第2の流出ポート67Cとに切換えるものである。
なお、第2の実施の形態でも、第1,第2,第3の切換弁63,66,67は、3ポート2位置の方向制御弁を用いるものに限らず、2ポート2位置の方向制御弁を2個組合わせることによって構成してもよい。
第2の実施の形態による塗装装置61は上述の如き構成を有するもので、次に、図10に示すタイムチャートを参照しつつ、塗装装置61を用いて塗装作業を行うときの動作について説明する。
最初に、前色の塗装(例えばA色主剤とa種硬化剤とを混合した塗料を用いた塗装)が終了し、次色の塗料(例えばB色主剤とb種硬化剤とを混合した塗料)に色替するときの動作について説明する。
この洗浄工程では、主剤の洗浄、硬化剤の洗浄および主剤と硬化剤とを混合した塗料の洗浄の3つの洗浄動作を各々独立して、同時に行うことができる。即ち、主剤洗浄では、第1の切換弁63を第2の流出ポート63Cに切換え、主剤弁組立体62の洗浄流体弁30と第1の洗浄流体選択弁54を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Ar、洗浄溶剤源53Thからの洗浄エア、洗浄溶剤は、逆止弁32を開弁させつつ共通通路31に残留するA色主剤を洗浄し、この洗浄廃液を第1の切換弁63から廃液タンク64に排出する。そして、A色主剤の洗浄後には、洗浄流体弁30、第1の洗浄流体選択弁54を閉弁する。
また、主剤洗浄と同時に行われる硬化剤の洗浄では、第2の切換弁66を第2の流出ポート66Cに切換え、硬化剤弁組立体65の洗浄流体弁36と第2の洗浄流体選択弁55を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤は、逆止弁38を開弁させつつ共通通路37に残留するa種硬化剤を洗浄し、この洗浄廃液を第2の切換弁66から廃液タンク64に排出する。そして、a種硬化剤の洗浄後には、洗浄流体弁36、第2の洗浄流体選択弁55を閉弁する。
さらに、主剤洗浄、硬化剤洗浄と同時に行われるトリガ弁40から下流側の塗料洗浄では、第3の切換弁67を第2の流出ポート67Cに切換え、第3の洗浄流体選択弁56を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤を、第3の切換弁67を介してトリガ弁40、塗料通路10、混合機構11、フィードチューブ7の塗料供給路7Aで流通させつつ回転霧化頭5に向けて吐出し、これらに付着した塗料を洗浄する。また、塗料洗浄の終盤には、第3の切換弁67を第1の流出ポート67Bに切換え、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤をフィードチューブ7の洗浄流体供給路7Bから吐出し、フィードチューブ7先端に付着した塗料を洗浄する。
このように洗浄工程では、主剤の洗浄、硬化剤の洗浄および主剤と硬化剤とを混合した塗料の洗浄の3つの洗浄動作を各々独立して、同時に行うことができるから、洗浄時間を大幅に短縮することができる。
そして、前色の洗浄が終了したら次色供給工程に移る。この次色供給工程では、第1の切換弁63を第1の流出ポート63Bに切換え、第2の切換弁66を第1の流出ポート66Bに切換え、この状態で前述した第1の実施の形態による次色供給工程と同様の動作を行う。
また、B色主剤とb種硬化剤とを混合した二液型塗料の塗装工程では、第1の切換弁63を第1の流出ポート63Bに切換え、第2の切換弁66を第1の流出ポート66Bに切換えた状態で、前述した第1の実施の形態による塗装工程と同様の動作を行うことにより塗装を施すことができる。
かくして、このように構成された第2の実施の形態においても、前述した第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第2の実施の形態によれば、主剤をトリガ弁40側に供給し洗浄廃液を廃液タンク64側に排出するように切換え動作する第1の切換弁63と、硬化剤をトリガ弁40側に供給し洗浄廃液を廃液タンク64側に排出するように切換え動作する第2の切換弁66と、洗浄エア、洗浄溶剤を塗装機本体2の回転霧化頭5とトリガ弁40とに切換えて供給する第3の切換弁67とを設ける構成としている。
この結果、洗浄工程では、主剤の洗浄、硬化剤の洗浄および主剤と硬化剤とを混合した塗料の洗浄の3つの洗浄動作を同時に行うことができるから、洗浄時間を大幅に短縮して生産性を向上することができる。
次に、図11ないし図15は本発明による塗装装置の第3の実施の形態を示している。
本実施の形態の特徴は、弁保持手段を、弁ケースに形成された係合凹部と、弁取付部材に設けられ係合凹部と係合するようにボールをばね部材で付勢する保持部とからなるボールジョイント機構により構成したことにある。なお、第3の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
図11において、71は第3の実施の形態による弁取付部材を示している。この弁取付部材71は、前述した第1の実施の形態による弁取付部材17とほぼ同様に、外周側に主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を取付けるものである(図12参照)。また、弁取付部材71は、本体部71A、ねじ筒71B、拡径部71Cおよび12面の取付面71Dを有している。さらに、各取付面71Dには、弁22,30,35,36,40,43が嵌合する弁嵌合部71Eが設けられ、該弁嵌合部71Eの側面には、弁ケース23に形成された後述の係合凹部73に対面するように、長さ方向に対向する位置に保持部収容穴71Fが設けられている。
72は弁取付部材71の外周側に設けられ弁保持手段の一態様をなす複数個のボールジョイント機構を示している。該各ボールジョイント機構72は、主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を弁取付部材71にそれぞれ取付けるものである。また、各ボールジョイント機構72は、図13、図14に示す如く、後述の係合凹部73と保持部74とにより構成されている。
73は弁22,30,35,36,40,43を形成する弁ケース23に設けられた2個の係合凹部である。この係合凹部73は、弁ケース23の長さ方向の端面に位置して弁取付部材71側に設けられている。また、係合凹部73は、保持部74のボール74Aが離脱可能に係合するもので、例えば球面状の凹部として形成されている。
74は弁取付部材71の各保持部収容穴71Fに設けられた保持部で、該各保持部74は、図15に示す如く、係合凹部73と共にボールジョイント機構72を構成するものである。また、保持部74は、保持部収容穴71Fから一部が突出するボール74Aと、該ボール74Aを突出方向に付勢するばね部材74Bとにより構成されている。
そして、ボールジョイント機構72は、弁取付部材71の弁嵌合部71Eに弁ケース23を押込んで嵌合したときに、係合凹部73に対して保持部74のボール74Aを係合させ、弁ケース23を抜止め状態に保持するものである。一方、ボールジョイント機構72は、弁ケース23を取外し方向に強く引張ったときには、各保持部74のばね部材74Bに抗してボール74Aを引込めることにより、弁ケース23の取外しを許すことができる。
かくして、このように構成された第3の実施の形態においても、前述した第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第3の実施の形態によれば、主剤弁22等を弁取付部材71に着脱可能に取付ける弁保持手段の一態様としてボールジョイント機構72を設け、このボールジョイント機構72は、弁ケース23に設けた係合凹部73と、弁取付部材71に設け該係合凹部73と係合するボール74A等からなる保持部74とにより構成している。従って、弁取付部材71に対して弁ケース23を取付け、取外しするときには、別途工具、ねじ部材等を必要としないから、組立作業、交換作業等の作業性を向上でき、また部品の紛失を防止することができる。
次に、図16ないし図18は本発明による塗装装置の第4の実施の形態を示している。
本実施の形態の特徴は、弁保持手段を、弁ケースに形成された係合爪と、弁取付部材に設けられ係合爪と係合する係合穴とからなる係合爪機構により構成したことにある。なお、第4の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
図16において、81は弁取付部材17の外周側に設けられ弁保持手段の一態様をなす複数個の係合爪機構を示している。該各係合爪機構81は、主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を弁取付部材17にそれぞれ取付けるものである。また、各係合爪機構81は、後述の係合爪82と係合穴83とにより構成されている。
82は弁22,30,35,36,40,43を形成する弁ケース23に設けられた2個の係合爪である。この係合爪82は、図17、図18に示す如く、弁ケース23の下面から突出した板状突起からなり、その下端部が互いに離間する方向にL字状または逆L字状に屈曲している。
83は弁取付部材17の取付面17Dに設けられた2個の係合穴で、該各係合穴83は、図17に示す如く、係合爪82の屈曲部が係合するように、奥部側が互いに離間する方向にL字状または逆L字状に屈曲している。
そして、各係合爪機構81は、各係合爪82を係合穴83に挿入し、該係合爪82の先端部を係合穴83の奥部に係合させることにより、弁ケース23を弁取付部材17に保持することができる。一方、弁ケース23を取外し方向に強く引張ったときには、各係合爪82を弾性変形させて係合穴83との係合を解除することができ、弁ケース23の取外しを許すことができる。
かくして、このように構成された第4の実施の形態においても、前述した第3の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。
なお、第1の実施の形態では、弁保持手段として、弁22,30,35,36,40,43側のねじ部材29を、弁取付部材17のねじ穴17Eに締付けることにより、弁取付部材17に弁ケース23を保持する締付機構28を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図19に示す変形例のように、弁ケース23の下面と弁取付部材17の取付面17Dに弁保持手段としてマグネット機構91を設け、該マグネット機構91の磁石92,93の吸着力によって弁取付部材17に弁ケース23を保持する構成としてもよい。この構成は、他の実施の形態にも同様に適用することができるものである。
また、各実施の形態では、A色主剤とa種硬化剤とを混合し、B色主剤とb種硬化剤とを混合した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれらの組合せに限らず、例えばA色主剤とb種硬化剤とを混合し、B色主剤とa種硬化剤とを混合する組合せとしてもよい。さらに、A色主剤とm種硬化剤とを混合したり、B色主剤とm種硬化剤とを混合する組合せとしてもよい。
また、各実施の形態では、主剤弁22を4個設け、硬化剤弁35を4個設けた場合を例に挙げて説明し、図面にもそれぞれ4個ずつ記載している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、主剤弁22、硬化剤弁35を1個、2個、3個または5個以上設ける構成としてもよい。また、主剤弁22と硬化剤弁35の個数を異ならせてもよく、硬化剤弁35の数(硬化剤の種類)よりも主剤弁22の数(主剤の種類)を多く設定してもよい。
また、各実施の形態では、塗装機本体2を、ハウジング3の前側が屈曲したベンド型塗装機として構成した場合を例示した。しかし、本発明はこれに限らず、塗装機本体2を、例えばハウジングが真っ直ぐに延びたストレート型塗装機として構成してもよい。
さらに、各実施の形態では、塗料噴霧手段として回転霧化頭5を備えた塗装機本体2を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば塗装機本体に塗料噴霧手段としてエア霧化ノズル、液圧霧化ノズル等を設ける構成としてもよい。
本発明は、例えば被塗物を塗装するのに用いて好適な塗装装置に関し、特に、主剤と硬化剤とを混合した塗料を噴霧する塗装装置に関する。
一般に、自動車の車体、家具、電化製品等の被塗物を塗装する塗装装置としては、前側に回転霧化頭、霧化ノズル等の塗料噴霧手段を備えた塗装装置が知られている。ここで、自動車の車体には、例えばバンパ等の樹脂製品が多く使用されており、この樹脂製のバンパは、主剤と硬化剤(硬化触媒)とを混合して用いる所謂二液型塗料によって塗装するのが一般的である。
この二液型塗料は、顔料を含む主剤とこの主剤を硬化させる硬化剤とを混合して使用するものである。また、二液型塗料は、主剤の種類により硬化剤との混合比率が異なり、この混合比率の精度が塗装仕上りに影響する。そこで、塗装装置には、主剤供給系統と硬化剤供給系統との2系統を備え、主剤供給系統から設定した流量で主剤を供給し、硬化剤供給系統から設定した流量で硬化剤を供給する。これにより、正確な混合比率で混合された塗料は、塗料パイプを介して塗装用ロボットのアーム等に取付けられた塗装機に供給することができる構成としたものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開昭59−213468号公報
また、塗装装置は、主剤供給系統と硬化剤供給系統の下流側の合流部位にスタティックミキサ、ラインミキサと呼ばれる混合機構を配置することにより、この混合機構によって十分に混合した塗料を塗装機に供給している。
ところで、上述した特許文献1による塗装装置で使用する二液型塗料は、主剤と硬化剤とを混合した時点から徐々に硬化し、一定の時間で固体になってしまう。従って、混合した塗料が流通する塗料パイプ、トリガ弁等は、塗装作業後の洗浄が不十分であると、洗浄できずに残った塗料が通路内で硬化してしまう。そして、塗料が堆積した場合には、塗料の流れが不安定になって塗装仕上りが悪くなることがある。この場合には、塗料パイプ、トリガ弁等を取外して分解洗浄したり、新しいものに交換しなくてはならないから、多大な労量と時間を要してしまう。
また、二液型塗料を塗装する塗装装置には、主剤と硬化剤を十分に混合するためのスタティックミキサ、ラインミキサと呼ばれる混合機構が必要になる。しかし、この混合機構は、流通する液体に衝突して混ぜ合わせるものであるから、その通路構造は複雑になっている。このために、混合機構を洗浄するときには、大量の洗浄流体が必要になってしまう。また、混合機構は、洗浄が難しく塗料の堆積が早いから、定期的に交換しなくてはならず、その交換作業に手間を要してしまうという問題がある。
さらに、特許文献1による塗装装置は、主剤供給系統からの主剤と硬化剤供給系統からの硬化剤とを混合機構で混合し、この混合した塗料を塗料パイプを通じて塗装用ロボットのアーム等に取付けられた塗装機に供給している。このため、特許文献1による塗装装置では、主剤と硬化剤とが混合した部位から塗装機までの塗料の通路が長くなっている。従って、主剤と硬化剤との混合部位から塗装機までの距離が長いと、洗浄する範囲が広くなるから、洗浄作業に時間を要してしまう。また、洗浄流体を隅々まで行き渡らせることができないから、塗料が残って堆積し、塗料の通路の流路面積が狭くなってしまう。このため、狭くなった通路によって塗料を供給するときの流量が不安定になるから、塗装の仕上がりが悪くなるという問題がある。
また、二液型塗料は、顔料と溶剤からなる一般的な塗料に比較して、高価な塗料となっている。しかし、特許文献1では、色替をするときに長尺な塗料パイプ内に残留した多くの二液塗料を廃棄しなくてはならず、ランニングコストが嵩んでしまうという問題がある。
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、主剤と硬化剤との混合部位から塗装機本体の塗料噴霧手段までの距離を短くすることにより、洗浄時間を短縮でき、廃棄塗料を削減でき、また塗装の仕上がりを良好にできるようにした塗装装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、弁取付部材に対して各弁を容易に脱着でき、弁の分解洗浄、交換作業等を短時間で簡単に行えるようにした塗装装置を提供することにある。
(1).本発明による塗装装置は、前側に塗料噴霧手段を有する塗装機本体と、主剤供給源に接続された主剤弁、洗浄流体供給源に接続された洗浄流体弁、および該主剤弁と洗浄流体弁の流出側に設けられた1個の逆止弁からなる主剤弁組立体と、硬化剤供給源に接続された硬化剤弁、洗浄流体供給源に接続された洗浄流体弁、および該硬化剤弁と洗浄流体弁の流出側に設けられた1個の逆止弁からなる硬化剤弁組立体と、前記主剤弁組立体の逆止弁と硬化剤弁組立体の逆止弁との流出側に設けられ、主剤と硬化剤とを前記塗装機本体の塗料噴霧手段に向けて供給、遮断するトリガ弁と、を備えてなる。
そして、上述した課題を解決するために、本発明が採用する構成の特徴は、前記塗装機本体の後側には弁取付部材を設け、該弁取付部材には、前記主剤弁組立体を構成する主剤弁と洗浄流体弁、前記硬化剤弁組立体を構成する硬化剤弁と洗浄流体弁、および前記トリガ弁を、弁保持手段を用いて着脱可能に取付ける構成としたことにある。
このように構成したことにより、弁取付部材を塗装機本体の塗料噴霧手段から近い位置に配置することができる。これにより、混合した塗料が流通する通路を短くすることができる。
この結果、色替作業時には、前色塗料の洗浄が必要な範囲を大幅に狭くすることができる。これにより、少ない範囲に残留、付着した前色塗料を確実に洗浄できる上に、このときの洗浄時間を短縮することができる。また、色替作業時に廃棄される残留塗料を削減することができる。さらに、前色塗料は短時間で確実に洗浄できるから、塗料の通路が硬化した塗料の堆積によって狭くなるのを防止でき、塗料の供給を安定化して塗装仕上りを良好にすることができる。
また、主剤弁組立体の主剤弁と洗浄流体弁、硬化剤弁組立体の硬化剤弁と洗浄流体弁、トリガ弁は、弁取付部材に対し弁保持手段を用いて着脱可能に取付けることができる。これにより、塗料の堆積によって弁に不具合が生じた場合には、その弁を固定している弁保持手段を緩めるだけで該弁を弁取付部材から取外すことができ、分解洗浄等を行うことができる。そして、洗浄した弁や新しい弁を取付ける場合には、弁保持手段を螺着するだけで弁取付部材に取付けることができる。従って、塗料が堆積して塗料の流れが不安定になった弁は、弁取付部材に対して短時間で容易に脱着することができるから、点検作業、整備作業、交換作業等のメンテナンス作業性を向上することができる。
(2).また、本発明によると、前記弁取付部材の外周側を周方向に2つの区分に分割し、一の区分に前記主剤弁組立体を構成する主剤弁と洗浄流体弁とを並べて配置し、他の区分に前記硬化剤弁組立体を構成する硬化剤弁と洗浄流体弁とを並べて配置し、かつ前記トリガ弁は前記主剤弁組立体の逆止弁と前記硬化剤弁組立体の逆止弁の下流側に位置して配置する構成としたことにある。
これにより、弁取付部材の外周側には、その周方向に区分けして主剤弁組立体の主剤弁と洗浄流体弁、硬化剤弁組立体の硬化剤弁と洗浄流体弁およびトリガ弁を整然と配置できる。従って、各弁の着脱作業、メンテナンス作業等を効率よく行うことができる。また、各弁間を繋ぐ通路は、無駄に曲げたり延ばしたりすることなく、簡潔に形成することができる。
(3).また、本発明によると、前記主剤弁組立体の逆止弁は、前記主剤弁、洗浄流体弁の合流部位で、該主剤弁、洗浄流体弁のうちのいずれか一つの弁と一緒に設け、前記硬化剤弁組立体の逆止弁は、前記硬化剤弁、洗浄流体弁の合流部位で、該硬化剤弁、洗浄流体弁のうちのいずれか一つの弁と一緒に設ける構成としたことにある。
これにより、各逆止弁は、他の弁と一緒に弁取付部材に取付け、取外しすることができ、構成を簡略化することができる。
(4).一方、本発明によると、前記トリガ弁と前記塗装機本体の塗料噴霧手段との間には、主剤と硬化剤とを混合するための混合手段を着脱可能に取付ける構成としたことにある。
これにより、混合手段により主剤と硬化剤とを積極的に混合することができ、塗装の仕上りを良好にすることができる。また、着脱可能な混合手段は、新しい混合手段に簡単な作業で交換することができる。
(5).この場合、本発明によると、前記塗装機本体には、前記混合手段を覆う透明または半透明なカバーを開閉可能に設ける構成としたことにある。
これにより、カバーは混合手段を汚れや損傷から保護することができる。また、カバーは、透明または半透明であるから、このカバーを開くことなく内部の混合手段の点検作業を行うことができる。さらに、カバーを開くことにより、混合手段を簡単に交換することができる。
(6).また、本発明によると、前記洗浄流体供給源に接続され洗浄流体を前記塗装機本体の塗料噴霧手段に向けて供給、遮断する先端洗浄弁を設け、該先端洗浄弁は前記弁取付部材に対し弁保持手段を用いて着脱可能に取付ける構成としたことにある。
これにより、先端洗浄弁を開弁したときには、洗浄流体によって塗料噴霧手段に付着した塗料を洗浄することができる。また、先端洗浄弁は弁取付部材に対し弁保持手段を用いて簡単に着脱することができる。
(7).さらに、本発明によると、前記主剤弁組立体の逆止弁の流出側に配置され主剤をトリガ弁側に供給し洗浄廃液を廃液タンク側に排出するように切換え動作する第1の切換弁と、前記硬化剤弁組立体の逆止弁の流出側に配置され硬化剤をトリガ弁側に供給し洗浄廃液を廃液タンク側に排出するように切換え動作する第2の切換弁と、洗浄流体供給源からの洗浄流体を前記塗装機本体の塗料噴霧手段と前記トリガ弁に切換えて供給する第3の切換弁とを設け、前記第1の切換弁、第2の切換弁および第3の切換弁は、前記弁取付部材に対し弁保持手段を用いて着脱可能に取付ける構成としたことにある。
これにより、主剤をトリガ弁に供給する場合には、第1の切換弁をトリガ弁側に切換えることにより、主剤を逆止弁を通してトリガ弁側に供給することができる。また、残留する主剤、洗浄流体等の洗浄廃液を廃液タンクに排出する場合には、第1の切換弁を廃液タンク側に切換えることにより、洗浄廃液を廃液タンクに排出することができる。
一方、硬化剤をトリガ弁に供給する場合には、第2の切換弁をトリガ弁側に切換えることにより、硬化剤を逆止弁を通してトリガ弁側に供給することができる。また、残留する硬化剤、洗浄流体等の洗浄廃液を廃液タンクに排出する場合には、第2の切換弁を廃液タンク側に切換えることにより、洗浄廃液を廃液タンクに排出することができる。
さらに、塗装機本体の塗料噴霧手段を洗浄する場合には、第3の切換弁を塗料噴霧手段側に切換えることにより、洗浄流体供給源からの洗浄流体によって塗料噴霧手段を洗浄することができる。また、トリガ弁を洗浄する場合には、第3の切換弁をトリガ弁側に切換えることにより、洗浄流体供給源からの洗浄流体によってトリガ弁を洗浄することができる。
ここで、主剤の洗浄、硬化剤の洗浄、および主剤と硬化剤とを混合した塗料の洗浄の3つの洗浄動作は、互いに干渉しないために同時に行うことができ、洗浄工程の洗浄時間を短縮することができる。
(8).さらにまた、本発明によると、前記弁保持手段は、ねじ穴にねじ部材を締付ける締付機構、係合凹部にボールを係合させるボールジョイント機構、係合穴に係合爪を係合させる係合爪機構、磁石を吸着させるマグネット機構のうちのいずれか一つとしたことにある。
これにより、締付機構、ボールジョイント機構、係合爪機構、マグネット機構の中から、仕様、構造、コスト面等の条件を考慮し、適した機構を弁保持手段として選択することができる。
以下、本発明の実施の形態による塗装装置を、回転霧化頭を備えた回転霧化頭型塗装装置を代表例として添付図面に従って詳細に説明する。
まず、図1ないし図8は、本発明による塗装装置の第1の実施の形態を示している。
図1において、1は第1の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置である(以下、塗装装置1という)。この塗装装置1は、顔料を含む主剤とこの主剤を硬化させる硬化触媒としての硬化剤とを所定の比率で混合して所謂二液型塗料とし、この二液型塗料を後述の回転霧化頭5を用いて塗装するものである。また、塗装装置1は、例えば塗装用ロボット、レシプロケータ等のアーム(図示せず)の先端に取付けられている。そして、塗装装置1は、後述する塗装機本体2、弁取付部材17、主剤弁組立体21、硬化剤弁組立体34、トリガ弁40、先端洗浄弁43等により大略構成されている。
ここで、塗装装置1の本体部分を構成する塗装機本体2について説明する。
この塗装機本体2は、例えば前側が屈曲したベンド型塗装機として構成されている。また、塗装機本体2は、後述するハウジング3、エアモータ4、回転霧化頭5、シェーピングエアリング6、フィードチューブ7、高電圧発生器8、塗料通路10、混合機構11、混合機構カバー14等により大略構成されている。
3は塗装機本体2のベースを構成するハウジングである。このハウジング3は、前側が屈曲した段付円筒体として形成され、その前側は円筒状のモータ収容穴3Aとなっている。また、ハウジング3の後部3Dの外周は、縮径して混合機構巻回部3Bとなり、該混合機構巻回部3Bには後述の混合機構11が巻回される。一方、ハウジング3の後部3Dの内周には、後述の高電圧発生器8を取付ける高電圧発生器取付穴3Cが形成されている。
そして、ハウジング3は、その後部3Dを後述する弁取付部材17のねじ筒17B内に挿嵌し、この状態で前記ねじ筒17Bに後述する第1のリテーナリング13を螺着することにより弁取付部材17に着脱可能に取付けられている。
4はハウジング3のモータ収容穴3A内に収容されたエアモータで、該エアモータ4は、モータケース4Aと、該モータケース4A内にエア軸受(図示せず)を介して回転可能に支持された中空の回転軸4Bと、該回転軸4Bの後端側に固定されたエアタービン4Cとから大略構成されている。そして、エアモータ4は、エア供給通路(図示せず)を通じてエアタービン4Cに圧縮エアを供給することにより、回転軸4Bを高速回転させるものである。
5はエアモータ4の回転軸4B前端部に取付けられた塗料噴霧手段としての回転霧化頭を示している。この回転霧化頭5は、例えばベル形ないしカップ形に形成されている。そして、回転霧化頭5は、エアモータ4によって高速回転された状態で後述のフィードチューブ7から供給される塗料を、遠心力により微粒化して被塗物に向け噴霧するものである。
6は回転霧化頭5を囲繞するようにハウジング3の前端部に設けられたシェーピングエアリングである。このシェーピングエアリング6は、回転霧化頭5から噴霧された塗料の噴霧パターンを整えるシェーピングエアを、該回転霧化頭5の外周側に向けて噴出するものである。
7はエアモータ4の回転軸4B内に挿通して設けられたフィードチューブである。このフィードチューブ7の前部は、回転軸4Bの前端から突出して回転霧化頭5内に延在している。また、フィードチューブ7は、ほぼ同心円上に配置された二重管として形成され、内側が塗料供給路7Aとなり、外側が洗浄流体供給路7Bとなっている。また、フィードチューブ7の後部は、ハウジング3のモータ収容部3Aの底部に固定され、内側の塗料供給路7Aが後述する塗料通路10の下流側通路部10Bに接続され、外側の洗浄流体供給路7Bが後述の洗浄流体通路12に接続されている。そして、フィードチューブ7は、塗料または洗浄流体を回転霧化頭5に向けて供給するものである。
8はハウジング3の高電圧発生器取付穴3C内に設けられた高電圧発生器である。この高電圧発生器8は、例えばコッククロフト回路によって構成され、高電圧ケーブル9を介して電源装置(図示せず)から供給される電圧を−30〜−150kVに昇圧するものである。そして、高電圧発生器8の出力側は例えばエアモータ4に電気的に接続され、これにより高電圧発生器8は、エアモータ4の回転軸4Bを介して回転霧化頭5に高電圧を印加し、塗料に直接帯電させる。
10はハウジング3に設けられた塗料通路を示している。この塗料通路10は、後述するトリガ弁40から供給される塗料を混合機構11のスパイラルチューブ11Aを介してフィードチューブ7側に供給するものである。ここで、塗料通路10は、上流側(後側)の上流側通路部10A、下流側(前側)の下流側通路部10B、スパイラルチューブ11A等により構成されている。また、塗料通路10の上流側通路部10Aはトリガ弁40の流出側に接続され、下流側通路部10Bはフィードチューブ7の塗料供給路7Aに接続されている。
11はハウジング3の後側に着脱可能に取付けられた混合手段としての混合機構である。この混合機構11は、トリガ弁40と塗装機本体2の回転霧化頭5との間に配置されている。また、混合機構11は、塗料通路10を流通する二液型塗料を撹拌し、その主剤と硬化剤とを満遍なく混合するものである。そして、混合機構11は、例えば透明または半透明の絶縁樹脂製チューブにより形成されたスパイラルチューブ11Aと、該スパイラルチューブ11A内に設けられた混合部材11Bとにより構成されている。
ここで、スパイラルチューブ11Aは、ハウジング3の混合機構巻回部3Bに巻き付けられ、上流側の一端が塗料通路10の上流側通路部10Aに着脱可能に接続され、下流側の他端が塗料通路10の下流側通路部10Bに着脱可能に接続されている。これにより、スパイラルチューブ11Aは、塗料の電気抵抗値が低い場合に、回転霧化頭5で印加された高電圧がリークにしないように抵抗距離を伸ばしている。
また、スパイラルチューブ11A内に設けられた混合部材11Bは、例えば特開昭59−166232号公報に示すように、流れを乱すように配置された複数枚の板体からなるスタティックミキサ、ラインミキサ等と呼ばれるものである。そして、混合部材11Bは、スパイラルチューブ11A内を塗料が通過するだけで、この塗料を撹拌して主剤と硬化剤とを満遍なく混合することができる。
ここで、混合機構11は、混合部材11Bにより通路の形状が複雑であるから、色替時に洗浄し難く塗料が残留することがある。そこで、スパイラルチューブ11Aは、透明または半透明にすることにより、内部の状態(堆積した塗料によって通路が狭くなっているか等)を点検することができる。また、混合部材11Bを点検して塗料の付着が多い場合、混合機構11は、ねじを緩める作業だけで取外すことができ、新しい混合機構11に短時間で交換することができる。
また、12はハウジング3に設けられた洗浄流体通路を示している。この洗浄流体通路12は、後述する先端洗浄弁43から供給される洗浄流体(洗浄エア、洗浄溶剤)をフィードチューブ7の洗浄流体供給路7Bに供給するものである。
13は塗装機本体2を後述の弁取付部材17に取付けるための第1のリテーナリングで、該第1のリテーナリング13は段付筒状に形成されている。そして、第1のリテーナリング13は、ハウジング3の後部3Dに外嵌した状態で弁取付部材17のねじ筒17Bに螺着することにより、弁取付部材17に対し塗装機本体2を着脱可能に取付けることができる。
14は混合機構11の外周側に開閉可能に設けられた円筒状の混合機構カバーである。この混合機構カバー14は、ハウジング3の混合機構巻回部3Bを外側から覆うことにより、内部の混合機構11等に塗料が付着したり、障害物と接触して損傷するのを防止するものである。また、混合機構カバー14は、透明または半透明な部材で形成され、これにより、外部から混合機構11のスパイラルチューブ11A、混合部材11Bを点検することができる。
ここで、混合機構カバー14は、第2のリテーナリング15を用いて第1のリテーナリング13(ハウジング3)の外周に着脱可能に取付けられている。これにより、混合機構カバー14は、第2のリテーナリング15を緩めて外すことにより、前側にスライドさせて開くことができ、混合機構11を交換することができる。
また、16は第1のリテーナリング13の外周側に設けられた弁カバーである。この弁カバー16は、後述する弁取付部材17に取付けられた各弁22,30,35,36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を覆うように後側に向けて延びた円筒状に形成されている。また、弁カバー16は、例えば透明または半透明な部材で形成され、これにより、該弁カバー16を外すことなく、外部から各弁22,30,35,36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を点検することができる。さらに、弁カバー16は、第2のリテーナリング15を緩めて外したときには、前側に取外すことができ、各弁22,30,35,36、トリガ弁40、先端洗浄弁43のメンテナンス作業、交換作業等を行うことができる。
次に、塗装機本体2の後側に設けられた弁取付部材17について説明する。
この弁取付部材17は、図3、図4に示す如く、その外周側に後述する主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を取付けるものである。ここで、第1の実施の形態では、弁取付部材17の外周側に12個の弁体、即ちA色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22N、洗浄流体弁30、a種硬化剤弁35A、b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35M、洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を取付けた場合を例に挙げて説明する。従って、弁取付部材17の外周側は、12個の弁22,30,35,36,40,43を取付けるために12角形に形成されている。
また、弁取付部材17は、厚肉な円筒状の本体部17Aと、該本体部17Aから前側に突出した薄肉な円筒状のねじ筒17Bと、前記本体部17Aの後部に設けられた拡径部17Cとにより大略構成されている。また、本体部17Aの外周面は、ほぼ平坦な取付面17Dを12面繋げることにより、12角形となっている。さらに、各取付面17Dには、後述の弁22,30,35,36,40,43を固定するため12個のねじ穴17E(図7に1個のみ図示)が設けられている。また、後述するA色主剤弁22Aとa種硬化剤弁35Aが取付く2個の取付面17Dには、図5、図6等に示す如く、後述の逆止弁32,38を収容するための逆止弁収容穴17F,17Gが設けられている。
そして、弁取付部材17の後側には、第3のリテーナリング18を介してリヤプレート19が取付けられ、弁取付部材17は、リヤプレート19に取付けられた接続部材20を介して塗装用ロボットのアーム先端等に取付けられている。
次に、弁取付部材17に設けられた主剤弁組立体21について説明する。
この主剤弁組立体21は、複数色の主剤と洗浄流体の中から選択したものを後述のトリガ弁40側に供給するものである。また、主剤弁組立体21は、図4に示す如く、弁取付部材17の本体部17Aの外周側のうち、後述のトリガ弁40と先端洗浄弁43との間で2つに区切られた周方向の一の区分A1、即ち、図4中で右側に位置する区分A1に配置されている。そして、主剤弁組立体21は、後述の主剤供給装置46を介して主剤源装置45に接続された複数個のA色主剤弁22A、B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nと、第1の洗浄流体選択弁54を介して洗浄流体源装置53に接続された1個の洗浄流体弁30と、前記A色主剤弁22A、B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nと洗浄流体弁30の流出側に設けられた1個の逆止弁32とにより大略構成されている。
22A,22B,…22Nは弁取付部材17に取付けられたA色,B色,…N色の顔料を含む主剤用のA色主剤弁,B色主剤弁,…N色主剤弁(以下、全体として各主剤弁22という)である。また、各主剤弁22は、図4に示す如く、トリガ弁40と先端洗浄弁43との間で周方向の区分A1に配置されている。詳しくは、トリガ弁40が取付けられた取付面17Dから時計回りに連続する取付面17DにA色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nが順番に取付けられている(実施の形態では4個設けた場合を例示している)。
また、各主剤弁22は、いずれもほぼ同様の構成となっているため、トリガ弁40の隣に配置されたA色主剤弁22Aを代表例として構造を説明し、その他のB色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nの説明を省略するものとする。即ち、A色主剤弁22Aは、エアパイロット式の開閉弁として形成され、図6、図7に示す如く、直方体状の弁ケース23内に一体的に摺動変位するピストン24と弁体25を有し、常時は弁ばね26の付勢力によって弁体25でA色主剤用の通路27を後述の共通通路31に対して遮断している。一方、ピストン24の受圧室24Aにパイロットエアが供給されたときには、弁ばね26に抗して弁体25を変位させ、A色主剤用の通路27を共通通路31に連通するものである。
そして、A色主剤弁22Aは、その弁ケース23を弁取付部材17の取付面17Dに外側から当接させ、該弁ケース23に通された後述のねじ部材29を弁取付部材17のねじ穴17Eに締付けることにより、該弁取付部材17の取付面17Dに着脱可能に取付けることができる。これにより、A色主剤弁22Aは、図2に示すように、後述する主剤供給装置46のA色主剤ポンプ47A等を介して主剤源装置45のA色主剤源45Aに接続されている。同様に、他のB色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nは、主剤供給装置46のB色主剤ポンプ47B,…N色主剤ポンプ47N等を介して主剤源装置45のB色主剤源45B,…N色主剤源45Nに接続されている。
28は弁取付部材17の外周側に設けられ弁保持手段の一態様をなす複数個の締付機構を示している。該各締付機構28は、主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を弁取付部材17にそれぞれ取付けるものである。ここで、各締付機構28は、前述した弁取付部材17のねじ穴17Eと、該ねじ穴17Eに螺着するねじ部材29とにより構成されている。そして、締付機構28は、ねじ部材29を弁ケース23に径方向に挿通し、突出した先端部をねじ穴17Eに締付けることにより、主剤弁22等を弁取付部材17の取付面17Dに着脱可能に取付けるものである。
30は弁取付部材17に取付けられた洗浄流体弁である。この洗浄流体弁30は、A色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nと同じく、弁取付部材17の本体部17Aの外周側のうち、区分A1に配置されている。詳しくは、洗浄流体弁30は、図4に示す如く、N色主剤弁22Nと先端洗浄弁43との間に配置され、弁取付部材17の取付面17Dに対して外側からねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。なお、洗浄流体弁30は、A色主剤弁22Aとほぼ同様の構成となっているため、その構造についての詳細な説明は省略するものとする。そして、洗浄流体弁30は、後述する第1の洗浄流体選択弁54等を介して洗浄流体源装置53に接続されている。
また、31は弁取付部材17の本体部17AとA色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22N、洗浄流体弁30とに亘って設けられた主剤側の共通通路(図2、図5参照)である。この主剤側の共通通路31は、A色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22N、洗浄流体弁30にそれぞれ設けられた個々の通路27を連通することによって形成されている。詳しくは、共通通路31は、洗浄流体弁30の洗浄流体用の通路27からN色主剤弁22N,…B色主剤弁22B,A色主剤弁22Aの流出側まで延びている。そして、共通通路31は、このA色主剤弁22Aの流出側が合流部位31Aとなっている。
32は各主剤弁22と洗浄流体弁30の流出側に設けられた1個の逆止弁を示している。この逆止弁32は、後述の硬化剤弁組立体34側から流出する硬化剤が主剤弁組立体21側に逆流するのを防止するものである。即ち、逆止弁32は、図2に示す如く、各主剤弁22と洗浄流体弁30を接続した共通通路31の合流部位31Aの位置に配置されている。また、逆止弁32は、図6、図7に示すように、弁取付部材17の逆止弁収容穴17F内に収容され、取付面17Dに取付けられるA色主剤弁22Aによって保持されている。
そして、逆止弁32は、段付円筒状の弁座部材32Aと、該弁座部材32A内に離着座可能に設けられたボール弁32Bと、該ボール弁32Bを閉弁方向に付勢する弁ばね32Cとにより構成されている。これにより、逆止弁32は、主剤または洗浄流体が流出通路33側に流出するのを許し、逆方向の流れを阻止することができる。
次に、弁取付部材17に設けられた硬化剤弁組立体34について説明する。
この硬化剤弁組立体34は、例えば複数種類の硬化剤と洗浄流体の中から選択したものを後述のトリガ弁40側に供給するものである。また、硬化剤弁組立体34は、図4に示す如く、弁取付部材17の本体部17Aの外周側のうち、後述のトリガ弁40と先端洗浄弁43との間で2つに区切られた周方向の他の区分A2、即ち、図4中で左側に位置する区分A2に配置されている。そして、硬化剤弁組立体34は、後述の硬化剤供給装置50を介して硬化剤源装置49に接続された複数個のa種硬化剤弁35A、b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mと、第2の洗浄流体選択弁55を介して洗浄流体源装置53に接続された1個の洗浄流体弁36と、前記a種硬化剤弁35A、b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mと洗浄流体弁36の流出側に設けられた1個の逆止弁38とにより大略構成されている。
35A,35B,…35Mは弁取付部材17に取付けられた性質の異なる複数種類の硬化剤用のa種硬化剤弁,b種硬化剤弁,…m種硬化剤弁(以下、全体として各硬化剤弁35という)である。また、各硬化剤弁35は、図4に示す如く、トリガ弁40と先端洗浄弁43との間で周方向の区分A2に配置されている。詳しくは、トリガ弁40が取付けられた取付面17Dから反時計回りに連続する取付面17Dにa種硬化剤弁35A,b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mが順番に取付けられている(実施の形態では4個設けた場合を例示している)。
また、各硬化剤弁35は、前述した各主剤弁22とほぼ同様の構成となっているため、その説明を省略するものとする。ここで、各硬化剤弁35は、弁取付部材17の取付面17Dに外側から当接させた状態で、締付機構28のねじ部材29を弁取付部材17のねじ穴17Eに螺着することにより、該弁取付部材17の取付面17Dに着脱可能に取付けることができる。これにより、a種硬化剤弁35A,b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mは、図2に示す如く、後述する硬化剤供給装置50のa種硬化剤ポンプ51A,b種硬化剤ポンプ51B,…m種硬化剤ポンプ51M等を介して硬化剤源装置49のa種硬化剤源49A,b種硬化剤源49B,…m種硬化剤源49Mに接続されている。
36は弁取付部材17に取付けられた洗浄流体弁である。この洗浄流体弁36は、各硬化剤弁35と同じく、弁取付部材17の外周側のうち、区分A2に配置されている。詳しくは、洗浄流体弁36は、m種硬化剤弁35Mと先端洗浄弁43との間に配置され、弁取付部材17の取付面17Dに対して外側からねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。なお、洗浄流体弁36は、A色主剤弁22Aとほぼ同様の構成となっているため、その構造についての詳細な説明は省略するものとする。そして、洗浄流体弁36は、後述する第2の洗浄流体選択弁55等を介して洗浄流体源装置53に接続されている。
また、37は弁取付部材17の本体部17Aと各硬化剤弁35、洗浄流体弁36とに亘って設けられた硬化剤側の共通通路である。この硬化剤側の共通通路37は、洗浄流体弁36からm種硬化剤弁35M,…b種硬化剤弁35B,a種硬化剤弁35Aの個々の通路27と連通することにより形成されている。そして、共通通路37は、a種硬化剤弁35Aの流出側が合流部位37Aとなっている。
38は各硬化剤弁35と洗浄流体弁36の流出側に設けられた1個の逆止弁で、該逆止弁38は、前述した逆止弁32と同様に構成されている。また、逆止弁38は、図5に示す如く、各硬化剤弁35と洗浄流体弁36を接続した共通通路37の合流部位37Aの位置に配置されている。また、逆止弁38は、弁取付部材17の逆止弁収容穴17G内に収容され、取付面17Dに取付けられるa種硬化剤弁35Aと一緒に設けられている。これにより、逆止弁38は、硬化剤または洗浄流体が流出通路39側に流出するのを許し、逆方向の流れを阻止することができる。
次に、弁取付部材17に軸中心を挟んで対向して配置されたトリガ弁40と先端洗浄弁43の構成について説明する。
40は弁取付部材17に取付けられたトリガ弁を示し、該トリガ弁40は、回転霧化頭5への二液型塗料の供給と遮断を行うものである。また、トリガ弁40は、主剤弁組立体21の逆止弁32と硬化剤弁組立体34の逆止弁38との下流側、即ち、逆止弁32の流出通路33と逆止弁38の流出通路39とが合流する合流部位41の位置に設けられている。また、トリガ弁40は、前述したA色主剤弁22A等とほぼ同様に構成され、その流出側は流出通路42を介してハウジング3の塗料通路10に連通している。これにより、トリガ弁40は、主剤弁組立体21からの主剤と硬化剤弁組立体34からの硬化剤とを塗装機本体2の回転霧化頭5に向け供給、遮断することができる。
そして、トリガ弁40は、図5等に示す如く、A色主剤弁22Aとa種硬化剤弁35Aとの間に配置され、弁取付部材17の取付面17Dに対して外側から締付機構28のねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。
43は弁取付部材17に取付けられた先端洗浄弁を示し、該先端洗浄弁43は、フィードチューブ7の先端を洗浄するものである。また、先端洗浄弁43は、前述したA色主剤弁22A等とほぼ同様に構成され、その流出側は流出通路44を介してハウジング3の洗浄流体通路12に連通している。これにより、先端洗浄弁43は、洗浄流体源装置53から第3の洗浄流体選択弁56を介して供給された洗浄流体を、塗装機本体2の回転霧化頭5に向け供給、遮断するものである。そして、先端洗浄弁43は、図5等に示す如く、洗浄流体弁30と洗浄流体弁36との間に配置され、弁取付部材17の取付面17Dに対して外側からねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。
このように、上述した主剤弁組立体21、硬化剤弁組立体34、トリガ弁40、先端洗浄弁43は、塗装機本体2の近傍に配置された弁取付部材17に取付けている。これにより、色替時に洗浄が必要になる範囲(通路長)を少なくすることができ、洗浄が困難な二液型塗料を集中して効率よく洗浄することができる。一方、これから説明する主剤源装置45、主剤供給装置46、硬化剤源装置49、硬化剤供給装置50、洗浄流体源装置53、洗浄流体選択弁54,55,56等は、各種流体の供給に係る構成で、例えば塗装機本体2から離れた塗装用ロボットの近傍等に配設されている。
主剤、硬化剤、洗浄流体を塗装装置1に供給する各供給系統について説明する。
まず、45は各色の主剤を供給する主剤供給源としての主剤源装置である。この主剤源装置45は、A色,B色,…N色の主剤を供給するA色主剤源45A,B色主剤源45B,…N色主剤源45Nにより構成されている。また、主剤源装置45は、後述の主剤供給装置46を介して主剤弁組立体21の各主剤弁22に接続されている。
46は主剤源装置45と主剤弁組立体21の各主剤弁22に接続して設けられた主剤供給装置である。この主剤供給装置46は、A色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22Nに接続されたA色主剤ポンプ47A,B色主剤ポンプ47B,…N色主剤ポンプ47N(以下、全体として各主剤ポンプ47という)および該各主剤ポンプ47をクラッチ(図示せず)を介して選択的に駆動するモータ48とにより大略構成されている。なお、各主剤ポンプ47としては、例えばギヤポンプ等の容積型ポンプが用いられる。
また、主剤供給装置46のA色主剤ポンプ47A,B色主剤ポンプ47B,…N色主剤ポンプ47Nは、主剤源装置45のA色主剤源45A,B色主剤源45B,…N色主剤源45Nにそれぞれ接続されている。ここで、各主剤ポンプ47は、主剤を供給するものであり、この主剤の供給量は硬化剤に比較して多くなるから、単位時間当たりの流量は、後述の硬化剤ポンプ51よりも大きく設定されている。また、モータ48は、回転数を可変に制御することができる可変速モータからなり、クラッチを介して接続された主剤ポンプ47の吐出流量を塗装条件に応じて制御することができる。
49は各種の硬化剤を供給する硬化剤供給源としての硬化剤源装置である。この硬化剤源装置49は、a種,b種,…種の硬化剤を供給するa種硬化剤源49A,b種硬化剤源49B,…種硬化剤源49により構成されている。また、硬化剤源装置49は、後述の硬化剤供給装置50を介して硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35に接続されている。
50は硬化剤源装置49と硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35との間に接続して設けられた硬化剤供給装置である。この硬化剤供給装置50は、a種硬化剤弁35A,b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35Mに接続されたa種硬化剤ポンプ51A,b種硬化剤ポンプ51B,…m種硬化剤ポンプ51M(以下、全体として各硬化剤ポンプ51という)および該各硬化剤ポンプ51をクラッチ(図示せず)を介して選択的に駆動するモータ52とにより大略構成されている。なお、各硬化剤ポンプ51としては、例えばギヤポンプ等の容積型ポンプが用いられる。
また、硬化剤供給装置50のa種硬化剤ポンプ51A,b種硬化剤ポンプ51B,…m種硬化剤ポンプ51Mは、硬化剤源装置49のa種硬化剤源49A,b種硬化剤源49B,…m種硬化剤源49Mにそれぞれ接続されている。ここで、各硬化剤ポンプ51は硬化剤を供給するものであり、この硬化剤の供給量は主剤に比較して少ないから、単位時間当たりの流量は、前述した主剤ポンプ47よりも小さく設定されている。これにより、小流量の硬化剤を供給する場合でも、適正な回転数で運転することができ、正確な流量の硬化剤を安定して供給することができる。また、モータ52は、前述した主剤供給装置46のモータ48と同様に、回転数を可変に制御することができる可変速モータからなり、クラッチを介して接続された硬化剤ポンプ51の吐出流量を塗装条件に応じて制御することができる。
53は洗浄流体を供給する洗浄流体源装置である。この洗浄流体源装置53は、洗浄エアを供給する洗浄エア源53Arと洗浄溶剤(シンナ)を供給する洗浄溶剤源53Thとにより構成されている。また、洗浄流体源装置53は、後述する第1の洗浄流体選択弁54を介して主剤弁組立体21の洗浄流体弁30に接続され、第2の洗浄流体選択弁55を介して硬化剤弁組立体34の洗浄流体弁36に接続され、第3の洗浄流体選択弁56を介して先端洗浄弁43に接続されている。
54は洗浄流体源装置53と主剤弁組立体21の洗浄流体弁30に接続して設けられた第1の洗浄流体選択弁である。この洗浄流体選択弁54は、例えば3ポート2位置からなる1個の方向制御弁を用いて、または2ポート2位置からなる2個の方向制御弁を組合わせることにより構成されている。また、洗浄流体選択弁54は、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Arと洗浄溶剤源53Thに接続されている。そして、第1の洗浄流体選択弁54は、主剤側の共通通路31、逆止弁32内に残留した主剤を洗浄するときに、また、トリガ弁40、塗料通路10、混合機構11、フィードチューブ7内に残留した前色塗料を洗浄するときに、洗浄エアと洗浄溶剤を供給するものである。
55は洗浄流体源装置53と硬化剤弁組立体34の洗浄流体弁36との間に接続して設けられた第2の洗浄流体選択弁である。この洗浄流体選択弁55は、第1の洗浄流体選択弁54と同様に、例えば3ポート2位置からなる1個の方向制御弁を用いて、または2ポート2位置からなる2個の方向制御弁を組合わせることにより構成され、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Arと洗浄溶剤源53Thに接続されている。そして、第2の洗浄流体選択弁55は、硬化剤側の共通通路37、逆止弁38内に残留した硬化剤を洗浄するときに、また、合流部位41よりも下流側であるトリガ弁40、塗料通路10、混合機構11、フィードチューブ7内に残留した前色塗料を洗浄するときに、洗浄エアと洗浄溶剤を供給するものである。
56は洗浄流体源装置53と先端洗浄弁43との間に接続して設けられた第3の洗浄流体選択弁である。この洗浄流体選択弁56は、第1の洗浄流体選択弁54と同様に、例えば3ポート2位置からなる1個の方向制御弁を用いて、または2ポート2位置からなる2個の方向制御弁を組合わせることにより構成され、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Arと洗浄溶剤源53Thに接続されている。そして、第3の洗浄流体選択弁56は、回転霧化頭5に付着した前色塗料を洗浄するときに、洗浄エアと洗浄溶剤を供給するものである。
第1の実施の形態による塗装装置1は上述の如き構成を有するもので、次に、図8に示すタイムチャートを参照しつつ、塗装装置1を用いて塗装作業を行うときの動作について説明する。
最初に、前色の塗装(例えばA色主剤とa種硬化剤とを混合した塗料を用いた塗装)が終了し、次色の塗料(例えばB色主剤とb種硬化剤とを混合した塗料)に色替するときの動作について説明する。この色替作業では、例えば主剤洗浄工程、硬化剤洗浄工程、次色供給工程の順で行う場合を例示するが、主剤洗浄と硬化剤洗浄の順番を入れ替えても何ら問題はない。
まず、主剤洗浄工程では、主剤側の共通通路31、逆止弁32、流出通路33、トリガ弁40、塗装機本体2の塗料通路10、混合機構11、フィードチューブ7の塗料供給路7A等に残留するA色主剤を洗浄するために、主剤弁組立体21の洗浄流体弁30、トリガ弁40、第1の洗浄流体選択弁54を開弁する。なお、主剤洗浄工程から次色供給工程の間では、回転霧化頭5を回転し、シェーピングエアリング6からシェーピングエアを噴出しておく。
これにより、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Ar、洗浄溶剤源53Thからの洗浄エア、洗浄溶剤は、逆止弁32を開弁させつつ共通通路31に残留するA色主剤を、塗料通路10を介してフィードチューブ7の塗料供給路7Aから回転霧化頭5に向けて排出し、付着したA色主剤を洗浄する。このときには洗浄エア、洗浄溶剤によって回転霧化頭5を洗浄することができる。そして、A色主剤の洗浄後には、洗浄流体弁30、第1の洗浄流体選択弁54を閉弁する。
次に、硬化剤洗浄工程では、硬化剤側の共通通路37、流出通路39等に残留するa種硬化剤を洗浄するために、硬化剤弁組立体34の洗浄流体弁36と第2の洗浄流体選択弁55を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤は、逆止弁38を開弁させつつ共通通路37に残留するa種硬化剤を、塗料通路10を介してフィードチューブ7の塗料供給路7Aから排出し、回転霧化頭5と一緒に洗浄する。そして、a種硬化剤の洗浄後には、洗浄流体弁36、第2の洗浄流体選択弁55を閉弁する。
ここで、上述したA色主剤の洗浄作業とa種硬化剤の洗浄作業では、洗浄に用いている全ての洗浄流体を塗料通路10で流通させているから、複雑で洗浄が難しい混合機構11の混合部材11Bに付着した塗料も、A色主剤とa種硬化剤の2つの洗浄作業を利用し、少ない洗浄流体で効果的に洗浄することができる。
また、硬化剤洗浄工程の終わりには、先端洗浄弁43を開弁し、第3の洗浄流体選択弁56を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤を、フィードチューブ7の洗浄流体供給路7Bから回転霧化頭5に向けて吐出し、フィードチューブ7先端と回転霧化頭5の接液部に付着した塗料を洗浄する。
そして、前色の洗浄が終了したら次色供給工程に移る。この次色供給工程では、次の塗装に用いるB色主剤とb種硬化剤をフィードチューブ7の先端まで満たすように供給する。この場合には、B色主剤弁22B、トリガ弁40を開弁し、主剤供給装置46のB色主剤ポンプ47Bを駆動する。これにより、B色主剤は、逆止弁32を開弁しつつ塗料通路10からフィードチューブ7の先端まで供給することができる。
このB色主剤の供給動作と同時に、b種硬化剤弁35Bを開弁し、硬化剤供給装置50のb種硬化剤ポンプ51Bを駆動する。これにより、b種硬化剤は、逆止弁38を開弁しつつA色主剤と一緒に塗料通路10からフィードチューブ7の先端まで供給することができる。
B色主剤の供給動作とb種硬化剤の供給動作を行う場合には、それぞれのポンプ47B,51Bを逆止弁32,38付近まで最大吐出量で運転し、トリガ弁40の手前の合流部位41では予め設定された供給量となるようにそれぞれのポンプ47B,51Bの回転数を制御する。これにより、設定した混合比率になった二液型塗料をフィードチューブ7の先端まで短時間で供給することができる。
次に、B色主剤とb種硬化剤とを混合した二液型塗料の塗装工程について説明する。まず、エアモータ4のエアタービン4Cに圧縮エアを供給して回転駆動し、回転軸4Bと一緒に回転霧化頭5を高速で回転する。また、シェーピングエアリング6からシェーピングエアを噴出し、高電圧発生器8により回転霧化頭5の位置で塗料に高電圧を印加する。この状態で、塗装する被塗物の形状に合わせて、B色主剤弁22B、b種硬化剤弁35B、トリガ弁40を開弁または閉弁し、ポンプ47B,51Bを駆動し、または停止する。これにより、B色主剤とb種硬化剤とを混合した二液型塗料をフィードチューブ7から回転霧化頭5に吐出し、該回転霧化頭5から微粒化した塗料粒子として噴霧する。
次に、塗装装置1のメンテナンス作業について説明する。まず、混合機構11を点検する場合には、透明または半透明な混合機構カバー14を通して目視で簡単に点検することができる。また、塗料の堆積等によって、混合機構11に不具合が生じている場合には、第2のリテーナリング15を外すだけで混合機構カバー14を取外すことができるから、混合機構11を取外して新しいものに簡単に交換することができる。
また、弁取付部材17に取付けられたA色主剤弁22A,B色主剤弁22B,…N色主剤弁22N、洗浄流体弁30、a種硬化剤弁35A、b種硬化剤弁35B,…m種硬化剤弁35M、洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を点検する場合には、透明または半透明な弁カバー16を通して目視で簡単に点検することができる。また、修理や交換する場合には、第2のリテーナリング15を外すだけで弁カバー16を取外すことができる。そして、例えばトリガ弁40を交換する場合には、外周側から締付機構28のねじ部材29を緩めて外すだけで新しいトリガ弁40に簡単に交換することができる。
以上のように、第1の実施の形態によれば、塗装機本体2のハウジング3後側に弁取付部材17を設け、該弁取付部材17の外周側には、主剤弁組立体21を構成する各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34を構成する各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40および先端洗浄弁43を、それぞれ締付機構28を用いて取付ける構成としている。従って、各主剤弁22と各硬化剤弁35を塗装機本体2の回転霧化頭5から近い位置に配置することができる。これにより、混合によって硬化が始まる塗料の通路を短くすることができる。
この結果、色替作業時には、前色塗料の洗浄が必要な範囲を狭く、即ち主剤と硬化剤の合流部位41からトリガ弁40、塗料通路10、フィードチューブ7先端までの通路長を大幅に短くすることができる。これにより、色替作業時には、少ない範囲に残留、付着した前色塗料だけを洗浄すればよいから、前色塗料を確実に洗浄できる上に、このときの洗浄時間を短縮することができる。
また、色替作業時に廃棄される残留塗料、溶剤の使用量を削減することができる。さらに、前色塗料は短時間で確実に洗浄できるから、塗料の流通路が塗料の堆積によって狭くなるのを防止でき、塗料の供給を安定化して塗装仕上りを良好にすることができる。
また、混合機構11は、内部の混合部材11Bにより通路構造が複雑になっている。しかし、混合機構11は、主剤を洗浄するときと硬化剤を洗浄するときに供給される洗浄流体を利用し、無駄なく入念に洗浄することができるから、少量の洗浄流体で効果的に洗浄することができる。これにより、混合機構11の交換サイクルを延ばすことができ、作業性の向上、ランニングコストの低減を図ることができる。
しかも、各主剤弁22、洗浄流体弁30,36、硬化剤弁35、トリガ弁40、先端洗浄弁43は、それぞれ締付機構28のねじ部材29を用いて弁取付部材17に対し着脱可能に取付けている。これにより、例えば塗料の堆積によってトリガ弁40に不具合が生じた場合には、このトリガ弁40を固定しているねじ部材29を緩めるだけで該トリガ弁40を弁取付部材17から取外すことができ、分解洗浄等を行うことができる。そして、洗浄したトリガ弁40を取付ける場合には、ねじ部材29を弁取付部材17のねじ穴17Eに締付ける(螺着する)だけで弁取付部材17に取付けることができる。
従って、塗料の堆積等によりトリガ弁40等における塗料の流れが不安定になった場合でも、このトリガ弁40を弁取付部材17に対して短時間で容易に脱着することができるから、点検作業、整備作業、交換作業等のメンテナンス作業性を向上することができる。
また、弁取付部材17の外周側には、例えば周方向の右側の区分A1に主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30とを並べて配置し、左側の区分A2に硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36とを並べて配置する構成とした。従って、弁取付部材17の外周側には、周方向で2つの区分A1,A2に区分けした状態で、主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を整然と配置できる。この結果、各主剤弁22、洗浄流体弁30,36、各硬化剤弁35、トリガ弁40、先端洗浄弁43の着脱作業、メンテナンス作業等を効率よく行うことができる。また、共通通路31,37を、無駄に曲げたり延ばしたりすることなく、簡潔に形成することができる。
一方、主剤弁組立体21の逆止弁32は、供給通路31の合流部位31AでA色主剤弁22Aと一緒にねじ部材29を用いて取付ける構成としている。また、硬化剤弁組立体34の逆止弁38は、供給通路37の合流部位37Aでa種硬化剤弁35Aと一緒にねじ部材29を用いて取付ける構成としている。これにより、各逆止弁32,38は、他のA色主剤弁22A,a種硬化剤弁35Aと一緒に弁取付部材17に取付け、取外しすることができ、構成を簡略化することができる。
また、塗料通路10の途中には、主剤と硬化剤とを混合するための混合機構11を設け、この混合機構11はハウジング3に対して容易に着脱できる構成としている。従って、混合機構11の混合部材11Bにより主剤と硬化剤とを積極的に混合することができ、塗装の仕上りを良好にすることができる。しかも、混合機構11は、短時間で簡単に交換することができる。
また、塗装機本体2には、混合機構11を覆う透明または半透明な混合機構カバー14を開閉可能(脱着可能)に設けているから、このカバー14は混合機構11を汚れや損傷から保護することができる。しかも、混合機構カバー14は、透明または半透明としているから、取外すことなく内部の混合部材11Bの点検作業を行うことができる。さらに、混合機構カバー14を取外すことにより、混合機構11を簡単に交換することができる。
さらに、洗浄流体を回転霧化頭5に向けて供給、遮断する先端洗浄弁43を設けているから、該先端洗浄弁43を開弁したときには、洗浄流体によって回転霧化頭5に付着した塗料を短時間で、確実に洗浄することができる。また、先端洗浄弁43は弁取付部材17に対しねじ部材29等を用いて簡単に着脱することができる。
次に、図9および図10は本発明による塗装装置の第2の実施の形態を示している。
本実施の形態の特徴は、主剤弁組立体の逆止弁の流出側に配置され主剤をトリガ弁側に供給し洗浄廃液を廃液タンク側に排出するように切換え動作する第1の切換弁と、硬化剤弁組立体の逆止弁の流出側に配置され硬化剤をトリガ弁側に供給し洗浄廃液を廃液タンク側に排出するように切換え動作する第2の切換弁と、洗浄流体供給源からの洗浄流体を塗装機本体の塗料噴霧手段とトリガ弁に切換えて供給する第3の切換弁とを設け、前記第1の切換弁、第2の切換弁および第3の切換弁は、弁取付部材に対し弁保持手段を用いて着脱可能に取付ける構成としたことにある。なお、第2の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
図9において、61は第2の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置(以下、塗装装置61という)を示している。また、62は第2の実施の形態による主剤弁組立体である。この主剤弁組立体62は、第1の実施の形態による主剤弁組立体21とほぼ同様に構成されているものの、後述する第1の切換弁63が設けられている点で第1の実施の形態による主剤弁組立体21と相違している。
63は主剤弁組立体62の一部を構成する第1の切換弁で、この第1の切換弁63は、例えば3ポート2位置の方向制御弁によって構成されている。この第1の切換弁63は、逆止弁32の流出側で合流部位41の上流に位置し、弁取付部材17の外周側に締付機構28のねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられている。また、第1の切換弁63は、逆止弁32に接続された流入ポート63Aと、トリガ弁40に接続された第1の流出ポート63Bと、廃液タンク64に接続された第2の流出ポート63Cとを有している。そして、第1の切換弁63は、流入ポート63Aに流入した主剤をトリガ弁40側に供給する第1の流出ポート63Bと、流入ポート63Aに流入した主剤を洗浄した後の洗浄廃液を廃液タンク64側に排出する第2の流出ポート63Cとに切換え動作するものである。
65は第2の実施の形態による硬化剤弁組立体である。この硬化剤弁組立体65は、第1の実施の形態による硬化剤弁組立体34とほぼ同様に構成されているものの、後述する第2の切換弁66が設けられている点で第1の実施の形態による硬化剤弁組立体34と相違している。
66は硬化剤弁組立体65の一部を構成する第2の切換弁で、この第2の切換弁66も3ポート2位置の方向制御弁によって構成されている。この第2の切換弁66は、逆止弁38の流出側で合流部位41の上流に位置し、弁取付部材17の外周側にねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられ、逆止弁38に接続された流入ポート66Aと、トリガ弁40に接続された第1の流出ポート66Bと、廃液タンク64に接続された第2の流出ポート66Cとを有している。そして、第2の切換弁66は、流入ポート66Aに流入した硬化剤をトリガ弁40側に供給する第1の流出ポート66Bと、流入ポート66Aから流入した硬化剤を洗浄した後の洗浄廃液を廃液タンク64側に排出する第2の流出ポート66Cとに切換え動作するものである。
67は弁取付部材17の外周側にねじ部材29を用いて着脱可能に取付けられた第3の切換弁で、この第3の切換弁67も3ポート2位置の方向制御弁によって構成されている。この第3の切換弁67は、第3の洗浄流体選択弁56に接続された流入ポート67Aと、洗浄流体通路12に接続された第1の流出ポート67Bと、トリガ弁40に接続された第2の流出ポート67Cとを有している。そして、第3の切換弁67は、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Ar、洗浄溶剤源53Thから流入ポート67Aに流入した洗浄エア、洗浄溶剤を、塗装機本体2の洗浄流体通路12、フィードチューブ7の洗浄流体供給路7Bを介して回転霧化頭5に供給する第1の流出ポート67Bと、洗浄エア、洗浄溶剤をトリガ弁40に供給する第2の流出ポート67Cとに切換えるものである。
なお、第2の実施の形態でも、第1,第2,第3の切換弁63,66,67は、3ポート2位置の方向制御弁を用いるものに限らず、2ポート2位置の方向制御弁を2個組合わせることによって構成してもよい。
第2の実施の形態による塗装装置61は上述の如き構成を有するもので、次に、図10に示すタイムチャートを参照しつつ、塗装装置61を用いて塗装作業を行うときの動作について説明する。
最初に、前色の塗装(例えばA色主剤とa種硬化剤とを混合した塗料を用いた塗装)が終了し、次色の塗料(例えばB色主剤とb種硬化剤とを混合した塗料)に色替するときの動作について説明する。
この洗浄工程では、主剤の洗浄、硬化剤の洗浄および主剤と硬化剤とを混合した塗料の洗浄の3つの洗浄動作を各々独立して、同時に行うことができる。即ち、主剤洗浄では、第1の切換弁63を第2の流出ポート63Cに切換え、主剤弁組立体62の洗浄流体弁30と第1の洗浄流体選択弁54を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53の洗浄エア源53Ar、洗浄溶剤源53Thからの洗浄エア、洗浄溶剤は、逆止弁32を開弁させつつ共通通路31に残留するA色主剤を洗浄し、この洗浄廃液を第1の切換弁63から廃液タンク64に排出する。そして、A色主剤の洗浄後には、洗浄流体弁30、第1の洗浄流体選択弁54を閉弁する。
また、主剤洗浄と同時に行われる硬化剤の洗浄では、第2の切換弁66を第2の流出ポート66Cに切換え、硬化剤弁組立体65の洗浄流体弁36と第2の洗浄流体選択弁55を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤は、逆止弁38を開弁させつつ共通通路37に残留するa種硬化剤を洗浄し、この洗浄廃液を第2の切換弁66から廃液タンク64に排出する。そして、a種硬化剤の洗浄後には、洗浄流体弁36、第2の洗浄流体選択弁55を閉弁する。
さらに、主剤洗浄、硬化剤洗浄と同時に行われるトリガ弁40から下流側の塗料洗浄では、第3の切換弁67を第2の流出ポート67Cに切換え、第3の洗浄流体選択弁56を開弁する。これにより、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤を、第3の切換弁67を介してトリガ弁40、塗料通路10、混合機構11、フィードチューブ7の塗料供給路7Aで流通させつつ回転霧化頭5に向けて吐出し、これらに付着した塗料を洗浄する。また、塗料洗浄の終盤には、第3の切換弁67を第1の流出ポート67Bに切換え、洗浄流体源装置53からの洗浄エア、洗浄溶剤をフィードチューブ7の洗浄流体供給路7Bから吐出し、フィードチューブ7先端に付着した塗料を洗浄する。
このように洗浄工程では、主剤の洗浄、硬化剤の洗浄および主剤と硬化剤とを混合した塗料の洗浄の3つの洗浄動作を各々独立して、同時に行うことができるから、洗浄時間を大幅に短縮することができる。
そして、前色の洗浄が終了したら次色供給工程に移る。この次色供給工程では、第1の切換弁63を第1の流出ポート63Bに切換え、第2の切換弁66を第1の流出ポート66Bに切換え、この状態で前述した第1の実施の形態による次色供給工程と同様の動作を行う。
また、B色主剤とb種硬化剤とを混合した二液型塗料の塗装工程では、第1の切換弁63を第1の流出ポート63Bに切換え、第2の切換弁66を第1の流出ポート66Bに切換えた状態で、前述した第1の実施の形態による塗装工程と同様の動作を行うことにより塗装を施すことができる。
かくして、このように構成された第2の実施の形態においても、前述した第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第2の実施の形態によれば、主剤をトリガ弁40側に供給し洗浄廃液を廃液タンク64側に排出するように切換え動作する第1の切換弁63と、硬化剤をトリガ弁40側に供給し洗浄廃液を廃液タンク64側に排出するように切換え動作する第2の切換弁66と、洗浄エア、洗浄溶剤を塗装機本体2の回転霧化頭5とトリガ弁40とに切換えて供給する第3の切換弁67とを設ける構成としている。
この結果、洗浄工程では、主剤の洗浄、硬化剤の洗浄および主剤と硬化剤とを混合した塗料の洗浄の3つの洗浄動作を同時に行うことができるから、洗浄時間を大幅に短縮して生産性を向上することができる。
次に、図11ないし図15は本発明による塗装装置の第3の実施の形態を示している。
本実施の形態の特徴は、弁保持手段を、弁ケースに形成された係合凹部と、弁取付部材に設けられ係合凹部と係合するようにボールをばね部材で付勢する保持部とからなるボールジョイント機構により構成したことにある。なお、第3の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
図11において、71は第3の実施の形態による弁取付部材を示している。この弁取付部材71は、前述した第1の実施の形態による弁取付部材17とほぼ同様に、外周側に主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を取付けるものである(図12参照)。また、弁取付部材71は、本体部71A、ねじ筒71B、拡径部71Cおよび12面の取付面71Dを有している。さらに、各取付面71Dには、弁22,30,35,36,40,43が嵌合する弁嵌合部71Eが設けられ、該弁嵌合部71Eの側面には、弁ケース23に形成された後述の係合凹部73に対面するように、長さ方向に対向する位置に保持部収容穴71Fが設けられている。
72は弁取付部材71の外周側に設けられ弁保持手段の一態様をなす複数個のボールジョイント機構を示している。該各ボールジョイント機構72は、主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を弁取付部材71にそれぞれ取付けるものである。また、各ボールジョイント機構72は、図13、図14に示す如く、後述の係合凹部73と保持部74とにより構成されている。
73は弁22,30,35,36,40,43を形成する弁ケース23に設けられた2個の係合凹部である。この係合凹部73は、弁ケース23の長さ方向の端面に位置して弁取付部材71側に設けられている。また、係合凹部73は、保持部74のボール74Aが離脱可能に係合するもので、例えば球面状の凹部として形成されている。
74は弁取付部材71の各保持部収容穴71Fに設けられた保持部で、該各保持部74は、図15に示す如く、係合凹部73と共にボールジョイント機構72を構成するものである。また、保持部74は、保持部収容穴71Fから一部が突出するボール74Aと、該ボール74Aを突出方向に付勢するばね部材74Bとにより構成されている。
そして、ボールジョイント機構72は、弁取付部材71の弁嵌合部71Eに弁ケース23を押込んで嵌合したときに、係合凹部73に対して保持部74のボール74Aを係合させ、弁ケース23を抜止め状態に保持するものである。一方、ボールジョイント機構72は、弁ケース23を取外し方向に強く引張ったときには、各保持部74のばね部材74Bに抗してボール74Aを引込めることにより、弁ケース23の取外しを許すことができる。
かくして、このように構成された第3の実施の形態においても、前述した第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第3の実施の形態によれば、主剤弁22等を弁取付部材71に着脱可能に取付ける弁保持手段の一態様としてボールジョイント機構72を設け、このボールジョイント機構72は、弁ケース23に設けた係合凹部73と、弁取付部材71に設け該係合凹部73と係合するボール74A等からなる保持部74とにより構成している。従って、弁取付部材71に対して弁ケース23を取付け、取外しするときには、別途工具、ねじ部材等を必要としないから、組立作業、交換作業等の作業性を向上でき、また部品の紛失を防止することができる。
次に、図16ないし図18は本発明による塗装装置の第4の実施の形態を示している。
本実施の形態の特徴は、弁保持手段を、弁ケースに形成された係合爪と、弁取付部材に設けられ係合爪と係合する係合穴とからなる係合爪機構により構成したことにある。なお、第4の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
図16において、81は弁取付部材17の外周側に設けられ弁保持手段の一態様をなす複数個の係合爪機構を示している。該各係合爪機構81は、主剤弁組立体21の各主剤弁22と洗浄流体弁30、硬化剤弁組立体34の各硬化剤弁35と洗浄流体弁36、トリガ弁40、先端洗浄弁43を弁取付部材17にそれぞれ取付けるものである。また、各係合爪機構81は、後述の係合爪82と係合穴83とにより構成されている。
82は弁22,30,35,36,40,43を形成する弁ケース23に設けられた2個の係合爪である。この係合爪82は、図17、図18に示す如く、弁ケース23の下面から突出した板状突起からなり、その下端部が互いに離間する方向にL字状または逆L字状に屈曲している。
83は弁取付部材17の取付面17Dに設けられた2個の係合穴で、該各係合穴83は、図17に示す如く、係合爪82の屈曲部が係合するように、奥部側が互いに離間する方向にL字状または逆L字状に屈曲している。
そして、各係合爪機構81は、各係合爪82を係合穴83に挿入し、該係合爪82の先端部を係合穴83の奥部に係合させることにより、弁ケース23を弁取付部材17に保持することができる。一方、弁ケース23を取外し方向に強く引張ったときには、各係合爪82を弾性変形させて係合穴83との係合を解除することができ、弁ケース23の取外しを許すことができる。
かくして、このように構成された第4の実施の形態においても、前述した第3の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。
なお、第1の実施の形態では、弁保持手段として、弁22,30,35,36,40,43側のねじ部材29を、弁取付部材17のねじ穴17Eに締付けることにより、弁取付部材17に弁ケース23を保持する締付機構28を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図19に示す変形例のように、弁ケース23の下面と弁取付部材17の取付面17Dに弁保持手段としてマグネット機構91を設け、該マグネット機構91の磁石92,93の吸着力によって弁取付部材17に弁ケース23を保持する構成としてもよい。この構成は、他の実施の形態にも同様に適用することができるものである。
また、各実施の形態では、A色主剤とa種硬化剤とを混合し、B色主剤とb種硬化剤とを混合した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれらの組合せに限らず、例えばA色主剤とb種硬化剤とを混合し、B色主剤とa種硬化剤とを混合する組合せとしてもよい。さらに、A色主剤とm種硬化剤とを混合したり、B色主剤とm種硬化剤とを混合する組合せとしてもよい。
また、各実施の形態では、主剤弁22を4個設け、硬化剤弁35を4個設けた場合を例に挙げて説明し、図面にもそれぞれ4個ずつ記載している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、主剤弁22、硬化剤弁35を1個、2個、3個または5個以上設ける構成としてもよい。また、主剤弁22と硬化剤弁35の個数を異ならせてもよく、硬化剤弁35の数(硬化剤の種類)よりも主剤弁22の数(主剤の種類)を多く設定してもよい。
また、各実施の形態では、塗装機本体2を、ハウジング3の前側が屈曲したベンド型塗装機として構成した場合を例示した。しかし、本発明はこれに限らず、塗装機本体2を、例えばハウジングが真っ直ぐに延びたストレート型塗装機として構成してもよい。
さらに、各実施の形態では、塗料噴霧手段として回転霧化頭5を備えた塗装機本体2を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば塗装機本体に塗料噴霧手段としてエア霧化ノズル、液圧霧化ノズル等を設ける構成としてもよい。
図1は、本発明の第1の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置を示す縦断面図である。 図2は、本発明の第1の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置の全体構成を示す回路図である。 図3は、図1中の弁取付部材、トリガ弁、先端洗浄弁のみを拡大して示す要部拡大縦断面図である。 図4は、弁取付部材、主剤弁組立体、硬化剤弁組立体、トリガ弁および先端洗浄弁を図3中の矢示IV−IV方向からみた左側面図である。 図5は、弁取付部材、主剤弁組立体、硬化剤弁組立体、トリガ弁、先端洗浄弁を取付けた状態を示す図3中の矢示V−V方向からみた横断面図である。 図6は、弁取付部材に取付けた主剤弁と逆止弁を図5中の矢示VI−VI方向からみた拡大縦断面図である。 図7は、図6による弁取付部材と主剤弁と逆止弁を分解した状態で示す分解断面図である。 図8は、第1の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置のタイムチャートである。 図9は、本発明の第2の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置の全体構成を示す回路図である。 図10は、第2の実施の形態による回転霧化頭型塗装装置のタイムチャートである。 図11は、本発明の第3の実施の形態による弁取付部材を主剤弁、硬化剤弁と一緒に示す図3と同様位置からみた縦断面図である。 図12は、弁取付部材に主剤弁組立体、硬化剤弁組立体、トリガ弁、先端洗浄弁を取付けた状態を示す図11中の矢示XII−XII方向からみた横断面図である。 図13は、弁取付部材に主剤弁を取付けた状態を図12中の矢示XIII−XIII方向からみた拡大縦断面図である。 図14は、弁取付部材と主剤弁を分解した状態を図13と同様位置からみた分解断面図である。 図15は、図13中の矢示A部を拡大して示す要部拡大断面図である。 図16は、本発明の第4の実施の形態による弁取付部材に主剤弁を取付けた状態を示す図6と同様位置からみた拡大縦断面図である。 図17は、図16による弁取付部材と主剤弁を分解した状態で示す図16と同様位置からみた分解断面図である。 図18は、図16に示す主剤弁を単体で拡大して示す外観斜視図である。 図19は、本発明の変形例による弁取付部材に主剤弁を取付けた状態を示す図6と同様位置からみた拡大縦断面図である。
1,61 回転霧化頭型塗装装置
2 塗装機本体
3 ハウジング
5 回転霧化頭(塗料噴霧手段)
7 フィードチューブ
10 塗料通路
11 混合機構(混合手段)
12 洗浄流体通路
14 混合機構カバー
16 弁カバー
17,71 弁取付部材
17E ねじ穴
21,62 主剤弁組立体
22 主剤弁
28 締付機構(弁保持手段)
29 ねじ部材
30,36 洗浄流体弁
31 主剤側の共通通路
31A,37A,41 合流部位
32,38 逆止弁
33,39,42,44 流出通路
34,65 硬化剤弁組立体
35 硬化剤弁
37 硬化剤側の共通通路
40 トリガ弁
43 先端洗浄弁
45 主剤源装置(主剤供給源)
45A,45B,…45N 主剤源
46 主剤供給装置
49 硬化剤源装置(硬化剤供給源)
49A,49B,…49M 硬化剤源
50 硬化剤供給装置
53 洗浄流体源装置
53Ar 洗浄エア源
53Th 洗浄溶剤源
54 第1の洗浄流体選択弁
55 第2の洗浄流体選択弁
56 第3の洗浄流体選択弁
63 第1の切換弁
64 廃液タンク
66 第2の切換弁
67 第3の切換弁
72 ボールジョイント機構(弁保持手段)
73 係合凹部
74 保持部
74A ボール
74B ばね部材
81 係合爪機構(弁保持手段)
82 係合爪
83 係合穴
91 マグネット機構(弁保持手段)
92,93 磁石

Claims (8)

  1. 前側に塗料噴霧手段(5)を有する塗装機本体(2)と、
    主剤供給源(45)に接続された主剤弁(22)、洗浄流体供給源(53)に接続された洗浄流体弁(30)、および該主剤弁(22)と洗浄流体弁(30)の流出側に設けられた1個の逆止弁(32)からなる主剤弁組立体(21,62)と、
    硬化剤供給源(49)に接続された硬化剤弁(35)、洗浄流体供給源(53)に接続された洗浄流体弁(36)、および該硬化剤弁(35)と洗浄流体弁(36)の流出側に設けられた1個の逆止弁(38)からなる硬化剤弁組立体(34,65)と、
    前記主剤弁組立体(21,62)の逆止弁(32)と硬化剤弁組立体(34,65)の逆止弁(38)との流出側に設けられ、主剤と硬化剤とを前記塗装機本体(2)の塗料噴霧手段(5)に向けて供給、遮断するトリガ弁(40)と、を備えてなる塗装装置において、
    前記塗装機本体(2)の後側には弁取付部材(17,71)を設け、
    該弁取付部材(17,71)には、前記主剤弁組立体(21,62)を構成する主剤弁(22)と洗浄流体弁(30)、前記硬化剤弁組立体(34,65)を構成する硬化剤弁(35)と洗浄流体弁(36)、および前記トリガ弁(40)を、弁保持手段(28,72,81,91)を用いて着脱可能に取付ける構成としたことを特徴とする塗装装置。
  2. 前記弁取付部材(17,71)の外周側を周方向に2つの区分(A1,A2)に分割し、一の区分(A1)に前記主剤弁組立体(21,62)を構成する主剤弁(22)と洗浄流体弁(30)とを並べて配置し、他の区分(A2)に前記硬化剤弁組立体(34,65)を構成する硬化剤弁(35)と洗浄流体弁(36)とを並べて配置し、かつ前記トリガ弁(40)は前記主剤弁組立体(21,62)の逆止弁(32)と前記硬化剤弁組立体(34,65)の逆止弁(38)の下流側に位置して配置する構成としてなる請求項1に記載の塗装装置。
  3. 前記主剤弁組立体(21,62)の逆止弁(32)は、前記主剤弁(22)、洗浄流体弁(30)の合流部位(31A)で、該主剤弁(22)、洗浄流体弁(30)のうちのいずれか一つの弁と一緒に設け、前記硬化剤弁組立体(34,65)の逆止弁(38)は、前記硬化剤弁(35)、洗浄流体弁(36)の合流部位(37A)で、該硬化剤弁(35)、洗浄流体弁(36)のうちのいずれか一つの弁と一緒に設ける構成としてなる請求項1に記載の塗装装置。
  4. 前記トリガ弁(40)と前記塗装機本体(2)の塗料噴霧手段(5)との間には、主剤と硬化剤とを混合するための混合手段(11)を着脱可能に取付ける構成としてなる請求項1に記載の塗装装置。
  5. 前記塗装機本体(2)には、前記混合手段(11)を覆う透明または半透明なカバー(14)を開閉可能に設ける構成としてなる請求項4に記載の塗装装置。
  6. 前記洗浄流体供給源(53)に接続され洗浄流体を前記塗装機本体(2)の塗料噴霧手段(5)に向けて供給、遮断する先端洗浄弁(43)を設け、該先端洗浄弁(43)は前記弁取付部材(17,71)に対し弁保持手段(28,72,81,91)を用いて着脱可能に取付ける構成としてなる請求項1に記載の塗装装置。
  7. 前記主剤弁組立体(62)の逆止弁(32)の流出側に配置され主剤をトリガ弁(40)側に供給し洗浄廃液を廃液タンク(64)側に排出するように切換え動作する第1の切換弁(63)と、前記硬化剤弁組立体(65)の逆止弁(38)の流出側に配置され硬化剤をトリガ弁(40)側に供給し洗浄廃液を廃液タンク(64)側に排出するように切換え動作する第2の切換弁(66)と、洗浄流体供給源(53)からの洗浄流体を前記塗装機本体(2)の塗料噴霧手段(5)と前記トリガ弁(40)に切換えて供給する第3の切換弁(67)とを設け、
    前記第1の切換弁(63)、第2の切換弁(66)および第3の切換弁(67)は、前記弁取付部材(17,71)に対し弁保持手段(28,72,81,91)を用いて着脱可能に取付ける構成としてなる請求項1に記載の塗装装置。
  8. 前記弁保持手段は、ねじ穴(17E)にねじ部材(29)を締付ける締付機構(28)、係合凹部(73)にボール(74A)を係合させるボールジョイント機構(72)、係合爪(82)に係合穴(83)を係合させる係合爪機構(81)、磁石(92,93)を吸着させるマグネット機構(91)のうちのいずれか一つである請求項1に記載の塗装装置。
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