WO1999024172A1 - Appareil et procede d'application de revetement automatique - Google Patents

Description

- 明 細 書 - - 自動塗装方法および自動塗装装置 技術分野

本発明は、 例えば自動車のボディ のよ う な被塗物を色 替 しつつ塗装するのに用いて好適な塗装機を有する 自動 塗装方法および自動塗装装置に関する。 背景技術

一般に、 従来技術によ る 自動塗装装置は、 塗装ブー ス のよ う な塗装エ リ ア内に設け られた塗装作業機と、 該塗 装作業機に取付け られ、 エアモータ によ っ て高速回転す る こ と に よ り塗料を霧化 し、 こ の霧化塗料を噴霧する回 転霧化頭とを有する塗装機とから構成されている。

また、 こ の塗装装置に用いられる塗装機は、 ハウ ジ ン グ内に設け られたエアモータ と、 該エアモー タの軸方向 に挿通され、 該エアモー タ によ って高速回転せ しめ られ る筒状の回転軸と、 該回転軸内を軸方向に伸長 して設け られ、 該回転霧化頭に塗料と洗浄流体を供給する フ ィ ー ドチュ ーブと、 前記回転軸の先端側に取付け られ、 先端 側外周が塗料放出端縁とな った回転霧化頭とから構成さ れている。

こ の場合、 フ ィ ー ドチュ ーブと しては、 実開平 2 — 3 7 7 6 6 号公報に記載された構造の ものが知 られている 。 こ の フ ィ ー ドチュ ーブは、 二重筒状に形成され、 内筒 内を塗料用通路と し、 内筒と外筒との間を先端洗浄シ ン ナ用通路と した も のであ り 、 塗料用通路は塗料配管によ つ て色替弁装置に接続され、 洗浄シ ンナ用通路はシ ンナ 配管 Jこよ っ て先端洗浄用 シ ンナ源に接続ざれてい-る。 そ して、 フ ィ ー ドチューブの先端洗浄シ ンナ用通路から シ ンナを吐出する こ と によ り 、 フ ィ ー ドチュ ーブ先端の外 周に付着 した塗料を洗浄する ものである。 また、 フ ィ ー ドチューブの塗料用通路と塗料配管との接続部位には、 三方弁からなる廃液弁を介 して排液通路が接続され、 該 排液通路は排液弁を経由 して廃液タ ン ク に接続されてい る。

こ こ で、 こ の塗装機は、 塗装用 ロ ボ ッ ト、 レ シプロ ケ 一夕等の塗装作業機に取付け られ、 該塗装作業機の動作 によ り 、 塗装機は車体等の被塗物に対 して所定の距離を も っ て離間 した状態で移動する。 こ の とき、 塗装機から 塗料を噴霧する こ と によ り 、 被塗物 （車両等） に向けて 塗装を行う構成とな っている。

即ち、 塗装機は、 塗装作業機によ り被塗物に対 して移 動 しつつ、 エアモータ によ っ て回転霧化頭を高速回転さ せる。 こ の状態で色替弁装置から流出 された塗料は、 フ ィ一 ドチュ ーブの塗料用通路を経由 して回転霧化頭に向 けて供給される。 回転霧化頭に供給された塗料は、 該回 転霧化頭の高速回転によ り塗料放出端縁から霧化される 。 ま た、 回転霧化頭には高電圧が給電されているから、 塗料放出端縁から霧化される塗料は帯電塗料とな り 、 ァ ー ス側に接続された被塗物との間に形成された静電界に 沿って飛行し、 該被塗物に塗着する。 ま た、 塗装装置は 、 塗装機と塗装作業機を制御する こ とによ り 、 自動的に 被塗物の塗装を行う こ とができ る。

次に、 塗料を色替する場合には、 塗料用通路に次色塗 料を供給する前に、 該塗料配管内に残っている前色塗料 を洗浄する。 こ の洗浄工程では、 まず排液弁を開弁 し、 塗料配管、 排液通路、 廃液タ ン ク ま での通路を確保する 。 こ の状態で、 色替弁装置から シ ンナとエアを交互に供 給 し、 塗料配管を洗浄する。

次に、 フ ィ ー ドチュ ーブの塗料用通路内 と回転霧化頭 とを洗浄すべ く 、 色替弁装置から シ ンナを供給する。 こ の シ ンナは、 塗料配管、 フ ィ ー ドチュ ーブを経由 して回 転霧化頭に向けて流通 し、 こ の シ ンナによ り塗料用通路 の洗浄と回転霧化頭の洗浄とが行われる。

さ らに、 色替弁装置と別個の先端洗浄用 シ ンナ源から 、 シ ンナ配管、 先端洗浄弁、 フ ィ ー ドチュ ーブの先端洗 浄シ ンナ用通路を経由 して、 該フ ィ 一 ドチ ュ ーブの先端 の外周に シ ンナを供給する。 これによ り 、 フ ィ ー ドチュ —ブの先端外周側は、 スポ ッ ト的に洗浄が行われる。 こ の後、 フ ィ ー ドチューブの塗料用通路内には、 色替弁装 置か ら次色塗料を供給 し、 塗装機は次色の塗装作業に備 る 。

こ の よ う に、 実開平 2 — 3 7 7 6 6 号公報に示された 塗装機は、 色替作業時に、 色替弁装置と回転霧化頭との 間の塗料配管、 回転霧化頭、 フ ィ ー ドチュ ーブの先端外 周を洗浄 しなければな らず、 その作業に時間を要するば か り でな く 、 シ ンナ等の洗浄流体を多 く 使用するためラ ンニ ングコス 卜 の上昇を招いて しま う 等の問題がある。 そ こ で、 こ の問題を解決するために、 他の従来技術と して、 特開平 6 - 1 3 4 3 5 4 号公報、 特開平 6 - 2 6 9 7 0 2 号公報等に記載された塗装機も知られている。 こ の塗装機は、 それぞれの塗料供給源から塗料配管、 塗 料弁、 塗料用フ ィ ー ドチューブ等を経由 し、 各色毎の塗 料を個別に回転霧化頭に供給する束状フ ィ ー ドチュ ーブ 型の塗装機である。 の束状フ ィ一 ドチュ ーブ型の塗装機は、 _ 各フ-ィ 一 ド チュ ーブを各色毎の複数本の塗料用フ ィ ー ドチュ ーブと 1 本の洗浄用フ ィ ー ドチ ュ ーブとによ って構成 し、 該洗 浄用 フ ィ ー ドチューブは、 途中に洗浄弁が接続された シ ンナ配管を経由 して シ ンナ源に接続されている。

こ のよ う に構成される他の従来技術によ る塗装機では

、 束状フ ィ ー ドチュ ーブを構成する各色毎の塗料用 フ ィ 一 ドチュ ーブは、 途中に塗料弁が接続された塗料配管を 経由 して塗色の異な った塗料供給源にそれぞれ接続され ている。 そ して、 束状フ ィ ー ドチューブの う ち、 1 本の 塗料用 フ ィ ー ドチュ ーブを経由 して回転霧化頭に塗料を 供給する と、 こ の塗料は、 該回転霧化頭の高速回転によ つ て霧化塗料と して放出 される。 こ こ で、 回転霧化頭か ら放出 される塗料は、 高電圧が給電された回転霧化頭に よ り 帯電され、 帯電塗料はアース側に接続された被塗物 に向けて塗着される。

一方、 色替時には、 洗浄用 フ ィ ー ドチュ ーブから シ ン ナ等の洗浄流体を回転霧化頭に供給する こ と によ り 、 こ の洗浄流体によ って回転霧化頭に付着 した前色塗料を洗 浄する。

と こ ろで、 上述 した実開平 2 — 3 7 7 6 6 号公報に示 される塗装機では、 フ ィ ー ドチューブを二重筒状に形成 し、 フ ィ ー ドチュ ーブの洗浄シ ンナ用通路は、 色替弁装 置と は別個に シ ンナ配管を介 して先端洗浄用 シ ンナ源に 接続 しなければな らず、 塗装機の構造が複雑になる と い う 問題がある。

ま た、 特開平 6 — 1 3 4 3 5 4 号公報、 特開平 6 - 2 6 9 7 0 2 号公報等に示される塗装機でも、 束状フ ィ ー ドチ ュ ーブを構成する フ ィ ー ドチュ ーブの う ち、 洗浄用 フ ィ _一 ドチュ ーブは各色毎の塗料用 フ ィ一 ドチュ '一ブと は別個に シ ンナ配管を経由 して シ ンナ源に接続 しな く て はな らず、 こ の塗装機において も構造が複雑になる とい う 問題がある。

また、 いずれの従来技術であ って も、 回転霧化頭の洗 浄時には、 こ の回転霧化頭から塗料、 シ ンナが塗装エ リ ァ内に放出 されるから、 該塗装エ リ アが汚れて しま う と い う 問題がある。

さ ら に、 いずれの従来技術でも、 塗装機内に洗浄シ ン ナ用通路 （洗浄用 フ ィ ー ドチューブ） が配設されている ため、 高電圧を印加 している状態では、 高電圧が洗浄シ ンナ用通路 （洗浄用 フ ィ ー ドチューブ） 中の シ ンナを経 由 して シ ンナ源側に流れる可能性がある。 従っ て、 洗浄 に使用 される シ ンナは、 一定以上の電気抵抗値を保持す る必要があるから、 洗浄性のみを考慮 して選択できない ために、 多量の シ ンナを消費 し、 あるいは低コ ス ト のシ ンナを使用できないとい う 問題がある。 発明の開示

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、 回転霧化頭の前面側から霧化頭洗 浄を行う こ とのでき る 自動塗装方法および自動塗装装置 を提供する こ とある。

上述 した課題を解決するために、 本発明が採用する 自 動塗装方法は、 塗装エ リ アに設け られた塗装作業機と、 該塗装作業機に取付け られ、 エアモータ によ って高速回 転する こ とによ り塗料を霧化する回転霧化頭を有する塗 装機とからな り 、 前記塗装作業機によ って塗装機を被塗 物に対 して相対的に移動させつつ該塗装機から塗料を噴 霧する こ と によ り塗装作業を行わせる 自動塗装方'法であ つて、 前記塗装作業機と塗装機とによ る塗装作業を停止 した後、 前記回転霧化頭の前面と洗浄流体を供給する洗 浄ノ ズルとを相対的に近づけ、 前記回転霧化頭を洗浄す る霧化頭洗浄工程を有 している。

これによ り 、 塗装作業を停止 した後の霧化頭洗浄工程 では、 洗浄ノ ズルを回転霧化頭の前面に近づけ、 該洗浄 ノ ズルから洗浄流体を回転状態にあ る回転霧化頭に向け て供給する。 これによ り 、 こ の洗浄流体は、 回転霧化頭 内を流れ、 該回転霧化頭に付着 した前色塗料を洗浄する こ とができ る。

本発明が採用する 自動塗装装置は、 塗装エ リ アに設け られた塗装作業機と、 該塗装作業機に取付け られ、 エア モータ によ って高速回転する こ とによ り塗料を霧化する 回転霧化頭を有する塗装機とから構成 し、 前記塗装作業 機の近 く には、 前記回転霧化頭の前面に洗浄流体を供給 する洗浄ノ ズルを備えた霧化頭用洗浄機を、 前記回転霧 化頭と相対的に接近， 離間可能に設けたこ とにある。

これによ り 、 塗装作業時には、 回転霧化頭に対して霧 化頭用洗浄機を相対的に離間させ、 霧化頭用洗浄機は塗 装の邪魔にな らないよ う場所に置 く 。 一方、 霧化頭洗浄 時には、 霧化頭用洗浄機を回転霧化頭に対 して相対的に 接近させ、 洗浄ノ ズルから洗浄流体を回転霧化頭に向け て供給する。 これによ り 、 洗浄ノ ズルから供給される洗 浄流体は、 回転霧化頭を洗浄する こ とができ る。

こ の場合、 本発明は、 塗装機の回転霧化頭を、 ベル形 ま たは筒形を した霧化頭本体と、 該霧化頭本体の前面側 に設け られ、 中心部に溶剤流出孔を有する と共に周辺部 に塗料を流出する塗料流出孔を有するハブ部材とから構 成 し、 洗浄ノ ズルは、 回転霧化頭のハブ部材の溶'剤流出 孔に該ハブ部材の前面から洗浄流体を流入 し、 塗料流出 孔から流出 させる構成と しう る。

こ のよ う に構成した こ と によ り 、 回転霧化頭を洗浄す る霧化頭洗浄工程では、 洗浄ノ ズルから洗浄流体を回転 状態にある回転霧化頭に向けて供給する。 この とき、 洗 浄流体は、 回転霧化頭の遠心力を受けないハブ部材中央 部の溶剤流出孔から回転霧化頭内に流入 し、 遠心力によ つ てハブ部材周辺部の塗料流出孔から流出する。 これに よ り 、 回転霧化頭内を流れる洗浄流体は、 該回転霧化頭 内に付着 した塗料を洗浄する。

ま た、 本発明では、 霧化頭用洗浄機を塗装作業機と は 別個に設ける構成と し う る。 これによ り 、 霧化頭用洗浄 機は、 塗装機が塗装作業を行う とき には邪魔にな らない 場所に配置 してお く 。 回転霧化頭の洗浄時には、 霧化頭 用洗浄機を所定位置に移動 した後、 回転霧化頭と洗浄ノ ズルとを近づけ、 洗浄ノ ズルから回転霧化頭に向けて供 給される洗浄流体によ り 回転霧化頭を洗浄する。

こ の場合、 本発明では、 霧化頭用洗浄機を、 前記塗装 エ リ ア内に設け られ廃液を回収する廃液回収容器と、 該 廃液回収容器内に設け られた前記洗浄ノ ズルとによ り構 成 し、 該洗浄ノ ズルを洗浄流体を供給する洗浄流体源に 接続 し、 前記廃液回収容器を廃液タ ンク に接続 して も よ い o

こ れによ り 、 回転霧化頭の洗浄時には、 塗装機の回転 霧化頭を霧化頭用洗浄機の廃液回収容器内に挿入する。 こ の状態で、 洗浄流体源から洗浄ノ ズルに向けて洗浄流 体を供給する こ とによ り 、 回転霧化頭はこ の洗浄流体に よ っ て洗浄される。 ま た、 回転霧化頭を洗浄 した洗浄流 W

体ば、 廃液回収容器内に回収され、 廃液ダンク に-流出す る。 そ して、 洗浄流体は廃液回収容器内に回収されるか ら、 外部に洗浄流体が飛散するのを防止でき 、 塗装作業 機が配設される塗装エ リ ァ内を奇麗に維持する こ とがで さ る。

また、 本発明では、 霧化頭用洗浄機を塗装作業機に一 体に取付ける構成と し う る。 これによ り 、 例えば霧化頭 用洗浄機を塗装機の待機位置に配置 しておけば、 こ の霧 化頭用洗浄機は塗装機が塗装作業を行う とき には邪魔に な らない。 一方、 回転霧化頭の洗浄時には、 塗装機を待 機位置に移動させた後、 回転霧化頭と霧化頭用洗浄機と を近づけ、 洗浄ノ ズルから回転霧化頭に向けて洗浄流体 を供給 し、 回転霧化頭を洗浄する。

こ の場合、 本発明では、 霧化頭用洗浄機を、 前記塗装 作業機の近傍に位置 して前記塗装エ リ ア内に設け られ廃 液を回収する廃液回収容器と、 該廃液回収容器内に設け られた前記洗浄ノ ズルと によ り構成 し、 該洗浄ノ ズルを 洗浄流体を供給する洗浄流体源に接続 し、 前記廃液回収 容器を廃液タ ン ク に接続 して もよい。

こ の よ う に構成 した こ と に よ り 、 回転霧化頭の洗浄時 には、 塗装機を待機位置に移動させた後、 塗装機の回転 霧化頭を霧化頭用洗浄機の廃液回収容器内に挿入する。 こ の状態で、 洗浄流体源から洗浄ノ ズルに向けて洗浄流 体を供給する こ と に よ り 、 回転霧化頭は こ の洗浄流体に よ っ て洗浄される。 ま た、 回転霧化頭を洗浄 した洗浄流 体は、 廃液回収容器内に回収され、 廃液タ ンク に流出す るから、 外部に洗浄流体が飛散する のを防止でき、 塗装 作業機が配設される塗装エ リ ァ内を奇麗に維持する こ と ができ る。 また、 本発明では、 廃液回収容器を塗装作業機に対 し て接近， 離間可能に設けて もよい。 これによ り 、 回転霧 化頭の洗浄時には、 廃液回収容器を塗装作業機に接近さ せ、 塗装機が塗装作業を行う ときには、 廃液回収容器を 塗装作業機から離間させる こ とができ る。 図面の簡単な説明

図 1 は、 第 1 の実施の形態によ る 自動塗装装置を示す 正面図である。

図 2 は、 第 1 の実施の形態によ る 自動塗装装置と コ ン ベアの配置関係を示す平面図である。

図 3 は、 塗装用 ロ ボ ッ 卜 に取付け られる塗装機の回転 霧化頭部分を示す要部拡大断面図である。

図 4 は、 洗浄ノ ズルか ら供給される洗浄流体が回転霧 化頭を流れる状態を示す説明図である。

図 5 は、 第 2 の実施の形態によ る 自動塗装装置を示す 正面図である。

図 6 は、 第 3 の実施の形態による 自動塗装装置を示す 正面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明に係る実施の形態を、 図 1 ない し図 6 を 参照 しつつ詳細に説明する。 まず、 図 1 ない し図 4 に基 づいて、 本発明によ る第 1 の実施の形態を述べる。

1 は塗装用 ロ ボッ 卜で、 該塗装用 ロ ボ ッ ト 1 は、 本実 施の形態による 自動塗装装置に適用 される塗装作業機と して用いられる。 こ こで、 塗装用 ロボッ ト 1 は、 図 2 に 示すよ う に、 塗装ブース等の塗装エ リ ア内に位置 した コ ンベア Aの側方に設置された基台 2 と、 該基台 2 に旋回 可能に設け られた旋回台 3 と、 該旋回台 3 上に揺'動可能 に設け られ、 前後方向に揺動する支柱 4 と、 該支柱 4 の 上端側に位置 した継手 5 によ って回動可能に軸支され上 ， 下方向に回動するアーム 6 と、 該アーム 6 先端に位置 して複数個の自由度を も って取付け られた手首部 7 とか ら大略構成されている。 そ して、 手首部 7 には、 支持部 8 によ って後述する塗装機 2 0 が着脱可能に取付け られ ている。

こ のよ う に構成される塗装用 ロ ボ ッ ト 1 は、 被塗物と な る車体 B に対 して塗装機 2 0 を左， 右方向、 上， 下方 向、 前， 後方向に移動させる こ とによ り 、 該塗装機 2 0 は車体 B の表面から所定の距離を も っ て離間 した状態で 移動する。 なお、 9 は塗装機 2 0 の各通路と、 外部に位 置 した色替弁装置等 （図示せず） にそれぞれ接続する配 管である。

1 0 は本実施の形態に用い られる固定式の霧化頭用洗 浄機で、 該霧化頭用洗浄機 1 0 は、 塗装用 ロ ボ ッ ト 1 の 近傍に位置 して塗装エ リ ァ内に固定的に設け られた基台 1 1 と、 該基台 1 1 上に立設された支柱 1 2 と、 該支柱 1 2 上に位置 して設け られた廃液回収容器 1 3 と、 該廃 液回収容器 1 3 に取付け られ先端が該廃液回収容器 1 3 の底部中央から突出 した洗浄ノ ズル 1 4 とから大略構成 されている。 そ して、 前記廃液回収容器 1 3 は、 上側が 開口 したカ ッ プ状に形成され、 底面は断面山形状に形成 されている。 また、 霧化頭用洗浄機 1 0 は、 図 2 に示す 如 く 、 塗装エ リ アの う ち塗装作業の邪魔にな らない場所 、 例えばコ ンベア Aの側方に配置されている。 一方、 洗 浄ノ ズル 1 4 は、 後述する回転霧化頭 2 8 の中央部側に 向けて シ ンナを供給する。 これによ り 、 洗浄ノ ズル 1 4 から吐出 された シ ンナ は、 回転霧化頭 2 8 の遠心力を受 ける こ とな く 回転霧化頭 2 8 内に流入する。

1 5 は洗浄流体となる シ ンナを洗浄ノ ズル 1 4 に供給 する シ ンナ配管で、 該シ ンナ配管 1 5 の基端は シ ンナタ ン ク 1 6 に接続され、 先端は洗浄ノ ズル 1 4 に接続され てい る 。 ま た、 シ ンナ配管 1 5 の う ち シ ンナ タ ン ク 1 6 側には、 例えばギアポ ンプ、 プラ ン ジ ャ ポ ンプ等からな る シ ンナ用ポ ンプ 1 7 が接続され、 該シ ンナ用ポ ンプ 1 7 を駆動する こ とによ り 、 シ ンナタ ン ク 1 6 内に貯留さ れた シ ンナ （洗浄流体） を洗浄ノ ズル 1 4 の先端から吐 出する。

1 8 は廃液配管で、 該廃液配管 1 8 は、 その一端が廃 液回収容器 1 3 底面の最下部に接続され、 他端が廃液タ ン ク 1 9 に接続されている。 そ して、 廃液配管 1 8 は、 廃液回収容器 1 3 内に溜る塗料、 シ ンナ等の廃液を廃液 タ ン ク 1 9 に流出する ものである。

2 0 は実施の形態に用いる塗装機で、 該塗装機 2 0 は 、 前記塗装用 ロ ボッ ト 1 の手首部 7 の支持部 8 に よ っ て 、 上， 下方向、 左， 右方向に回動可能に取付け られてい る。 そ して、 こ の塗装機 2 0 は図 3 に示すよ う な構成と な つ ている。

こ こ で、 2 1 は塗装機 2 0 の外形をなすハウ ジ ングで 、 該ハウ ジ ング 2 1 は、 絶縁性樹脂材料によ り 円筒状に 形成され、 該ハウ ジ ング 2 1 内には後述するェ.ァモータ 2 4 等が設け られ、 先端側にはシ ヱ ー ビングエア リ ング 2 2 が取付け られている。 こ こ で、 シ ヱ 一 ビ ングエア リ ング 2 2 は、 ハウ ジ ング 2 1 と同様の絶縁性樹脂材料に よ り 有底の段付筒状に形成され、 該シ ェ ー ビ ングエア リ ン グ 2 2 の先端面には、 多数個の シ ヱ ー ビ ングエア噴出 口 - 2 2 A ， 2 2 A， …が環状に列設されて-いる そ して 、 ノヽ ウ ジ ン グ 2 1 と シ ヱ 一 ビ ン グエア リ ン グ 2 2 と に は 、 各 シ ェ ー ビ ングエア噴出口 2 2 Aに シ ェ ー ビ ングエア を供給するための シ ェ ー ビングエア供給通路 2 3 が設け られている。

2 4 は ノヽウ ジ ング 2 1 内に設け られたエ アモータで、 該エアモータ 2 4 は、 導電性金属材料によ り筒状に形成 され、 内部には後述する回転軸 2 5 を回転駆動するエア タ ー ビ ン、 エア軸受等 （いずれも図示せず） が設け られ ている。 また、 エアモータ 2 4 には、 高電圧発生器 （図 示せず） によ って高電圧が印加される。

2 5 は回転軸で、 該回転軸 2 5 は導電性金属材料によ つて中空穴 2 5 Aを有する円筒状に形成されている。 そ して、 回転軸 2 5 は、 エアモータ 2 4 内に軸方向に挿通 された状態で、 該エアモータ 2 4 内に高速回転可能に支 持されている。 また、 回転軸 2 5 は、 基端側がエアモー タ 2 4 のエアター ビン （図示せず） に嵌着され、 先端側 がエアモータ 2 4 から前方に突出 している。

2 6 はフ ィ 一 ドチューブで、 該フ ィ 一 ドチュ ーブ 2 6 は、 回転軸 2 5 の中空穴 2 5 A内を軸方向に伸長 して設 け られている。 こ こで、 フ ィ ー ドチュ ーブ 2 6 は、 導電 性金属材料によ り 1 本のチューブによ って形成され、 内 側が塗料用通路 2 6 A とな り 、 該塗料用通路 2 6 Aには 塗料配管を経由 して色替弁装置 （いずれも図示せず） が 接続されている。 また、 フ ィ ー ドチューブ 2 6 の途中に は、 塗料またはシ ンナを吐出、 停止する塗料弁 （図示せ ず） の弁体 2 7 が設け られている。 さ らに、 フ ィ ー ドチ ユ ーブ 2 6 の基端側には、 排液通路が接続され、 該排液 通路は排液弁を経由 して廃液タ ンク （いずれも図示せず ) に接続されている。 一方、 フ ィ ー ドチュ ーブ 2 6 の先 端は、 回転軸 2 5 から突出 して回転霧化頭 2 8 内に延在 している。

2 8 はベル形の回転霧化頭で、 該回転霧化頭 2 8 は シ ヱ一ビングエア リ ング 2 2 の前側に位置 して回転軸 2 5 に取付け られている。 そ して、 回転霧化頭 2 8 は、 霧化 頭本体 2 9 とハブ部材 3 0 と によ り構成されている。

こ こで、 霧化頭本体 2 9 は、 導電性金属材料によ って 先端側に向け拡開 して延びるベル状に形成されたべルカ ッ プ部 2 9 A と、 ハブ部材 3 0 の後方に位置 して該ベル カ ッ プ部 2 9 Aの内側に向けて突設された環状隔壁 2 9 B と、 前記ハブ部材 3 0 よ り 前側に位置 して前記べルカ ッ プ部 2 9 Aの前面側に形成され、 塗料を薄膜化する塗 料薄膜化面 2 9 C と、 前記ベルカ ッ プ部 2 9 Aの先端側 に設け られ、 該塗料薄膜化面 2 9 C によ って薄膜化され た塗料を液糸と して放出する塗料放出端縁 2 9 D と、 前 記ベルカ ッ プ部 2 9 Aの縮径部の内周側に位置 して回転 軸 2 5 の先端部が嵌合される取付穴 2 9 E と、 前記環状 隔壁 2 9 Bの前面側に位置 し、 ハブ部材 3 0 の背面側と の間で画成される塗料溜 り 2 9 F とによ り 構成されてい る。

また、 ハブ部材 3 0 は、 ベルカ ッ プ部 2 9 Aの内周側 中央部位に嵌合 して取付け られる もので、 該ハブ部材 3 0 は、 霧化頭本体 2 9 と同様の導電性金属材料を用いて 形成されている。 こ こで、 ハブ部材 3 0 は、 ベルカ ッ プ 部 2 9 Aの前面を閉塞する円板部 3 O A と、 該円板部 3 O Aの外周側に立設され、 霧化頭本体 2 9 の前面に嵌合 される筒部 3 0 B とから形成されている。 そ して、 ハブ 部材 3 0 の円扳部 3 0 A中央側には、 洗浄時にフ ィ 一 ド チュ—ーブ 2 6 から前面に向けて シ ンナを供給する'複数個 (例えば 4 個） の溶剤流出孔 3 0 C , 3 0 C , … （それ ぞれ 2 個ずつ図示） が穿設されている。 また、 ハブ部材 3 0 の円板部 3 O Aの径方向外側位置には、 フ ィ ー ドチ ユ ーブ 2 6 から吐出された塗料または シ ンナを霧化頭本 体 2 9 の塗料薄膜化面 2 9 C に導 く ために多数個の塗料 流出孔 3 0 D , 3 0 D , …が穿設されている。

さ らに、 回転霧化頭 2 8 は、 霧化頭本体 2 9 の取付穴 2 9 E内に回転軸 2 5 の先端側を嵌合させ、 螺着する こ とによ り 、 該回転軸 2 5 に取付け られている。 また、 回 転霧化頭 2 8 を回転軸 2 5 に取付けた状態では、 フ ィ ー ドチュ ーブ 2 6 の先端は、 霧化頭本体 2 9 の環状隔壁 2 9 B よ り 前方まで突出 している。

本実施の形態によ る 自動塗装装置は、 上述の如き構成 を有する もので、 次にその作動について述べる。

こ こ で、 塗装機 2 0 を用いて車体等の被塗物に対 して 塗装作業を行う には、 塗装用 ロボ ッ ト 1 によ り 、 こ の塗 装機 2 0 を被塗物となる車体 B に対 して所定の離間距離 を保持 しつつ移動 し、 こ の状態で該塗装機 2 0 から塗料 を噴霧する こ とによ り 、 車体 Bの塗装作業を行う。

即ち、 塗装機 2 0 は、 高電圧が印加された状態で、 ェ ァモータ 2 4 にエアを供給 して回転霧化頭 2 8 (回転軸 2 5 ) を高速回転する。 こ の状態で塗料弁の弁体 2 7 を 開弁する と、 色替弁装置から供給された塗料は、 塗料配 管を経由 してフ ィ ー ドチ ューブ 2 6 の塗料用通路 2 6 A に供給され、 回転霧化頭 2 8 に向けて吐出 される。 これ によ り 、 回転霧化頭 2 8 に供給された塗料は、 塗料放出 端縁 2 9 Dから帯電塗料と して放出される。 そ して、 こ の帯電塗料は、 各シ ヱ ー ビングエア噴出口 2 2 Aから噴 出さ-れる シ ヱ 一 ビ ングエアによ って噴霧パター ン'を形成 しつつ、 アース側に接続された車体 B との間に形成され た静電界に沿って飛行 し、 該車体 B に塗着する。 こ のよ う に、 塗装用 ロボッ ト 1 と塗装機 2 0 とを制御する こ と によ り 、 該塗装機 2 0 は、 車体 B の形状に沿って移動 し ながら、 該車体 Bを塗装 し、 自動塗装を行う こ とができ o

次に、 塗料を次色の塗料に色替する場合には、 色替弁 装置から回転霧化頭 2 8 まで塗料ラ イ ンの洗浄、 フ ィ ー ドチュ ーブ 2 6 の塗料用通路 2 6 Aの洗浄、 回転霧化頭 2 8 の洗浄を、 それぞれ行う必要がある。 こ のため、 塗 装用 ロ ボ ッ ト 1 を動作させる こ とによ り 、 塗装機 2 0 を 図 1 中の二点鎖線で示す所定位置に移動 し、 回転霧化頭 2 8 を高速回転させた状態で、 該回転霧化頭 2 8 を洗浄 ノ ズル 1 4 の先端に対 して相対的に接近させる。

まず、 色替弁装置から回転霧化頭 2 8 までの塗料ラ イ ンを洗浄する場合について説明する。 こ の場合には、 フ ィ ー ドチュ ーブ 2 6 の上流側にある排液弁を開弁する と 、 塗料配管、 排液弁、 排液通路、 廃液タ ン クからなる通 路が確保される。 こ の状態で、 色替弁装置から シ ンナ と エアを交互に供給する と、 色替弁装置から塗料配管まで の塗料ラ イ ンが洗浄され、 廃液は前記通路を経由 して廃 液タ ンク に流出する。

次に、 フ ィ ー ドチューブ 2 6 の塗料用通路 2 6 Aに残 つ た前色塗料を洗浄する場合について説明する。 こ の場 合には、 排液弁を閉弁する と、 廃液タ ンク側への通路が 遮断される。 これによ り 、 色替弁装置から流出 した シ ン ナは、 フ ィ ー ドチューブ 2 6 に供給される。 この シ ンナ は、 塗料配管、 フ ィ ー ドチューブ 2 6 の塗料用通路 2 6 A 回転霧化頭 2 8 、 ハブ部材 3 0 の各溶剤流出孔 3 0 C と各塗料流出孔 3 0 Dを経由 して廃液回収容器 1 3 内 に流出 し、 廃液タ ンク 1 9 内に回収される。 こ の と き、 回転状態にある回転霧化頭 2 8 は、 次の霧化頭洗浄工程 を控えているから、 該回転霧化頭 2 8 は奇麗に洗浄する 必要がない。 従って、 こ の とき に使用 される シ ンナの量 は、 フ ィ 一 ドチューブ 2 6 の塗料用通路 2 6 A内の塗料 を洗い流すだけでよ く 、 少ない量で済む。

次に、 回転霧化頭 2 8 を洗浄する霧化頭洗浄工程につ いて説明する。 こ の霧化頭洗浄工程では、 シ ンナ用ボ ン プ 1 7 を作動させ、 シ ンナを霧化頭用洗浄機 1 0 の洗浄 ノ ズル 1 4 から回転状態にある回転霧化頭 2 8 の前面に 向けて供給する。 これによ り 、 洗浄ノ ズル 1 4 から供給 された シ ンナは、 図 4 中の矢示のよ う に、 回転霧化頭 2 8 の遠心力の影響を受ける こ とがないハブ部材 3 0 の中 心に向けて吐出される。 こ の シ ンナは、 回転霧化頭 2 8 の遠心力によ ってハブ部材 3 0 の表面の流れと、 各溶剤 流出孔 3 0 Cから流入 して各塗料流出孔 3 0 Dから流出 する流れとからなる 2 つの流れに別れる。

こ こ で、 ハブ部材 3 0 の表面を流れる シ ンナは、 回転 霧化頭 2 8 の遠心力によ り 、 ハブ部材 3 0 の円板部 3 0 Aの径方向内側から外側に向けて流れ、 表面に付着 した 塗料 P , を洗浄する こ とができ る。

ま た、 溶剤流出孔 3 0 C からハブ部材 3 0 内面側の塗 料溜 り 2 9 F内に流入 した シ ンナは、 霧化頭本体 2 9 の 環状隔壁 2 9 Bの内壁面側の流れと、 ハブ部材 3 0 の背 面側の流れとに別れる。 そ して、 環状隔壁 2 9 B の内壁 面側の流れは、 フ ィ 一 ドチューブ 2 6 の先端外周側に付 着 した塗料 P ₂ を洗浄する と共に、 回転霧化頭 2 8 の遠 心力によ って環状隔壁 2 9 Bから塗料流出孔 3 0 ϋ に力、 けて霧化頭本体 2 9 に付着 した塗料 Ρ ₃ を洗浄する。 一 方、 ハブ部材 3 0 の背面側の流れは、 該ハブ部材 3 0 の 背面に付着 した塗料を洗浄する こ とができ る。

また、 ハブ部材 3 0 表面を流れた シ ンナと、 各溶剤流 出孔 3 0 Cから流入 して各塗料流出孔 3 0 Dから流出す る シ ンナとは、 各塗料流出孔 3 0 Dで合流 して廃液回収 容器 1 3 内に回収される。 そ して、 回収された シ ンナは 、 廃液配管 1 8 を通 して廃液タ ンク 1 9 内に貯留される こ の よ う に、 塗装機 2 0 は、 塗料ラ イ ン、 フ ィ ー ドチ ユ ーブ 2 6 、 回転霧化頭 2 8 を洗浄 した後に、 フ ィ ー ド チュ ーブ 2 6 に色替弁装置から次色の塗料を供給 し、 次 色の塗装作業に備える こ とができ る。

か く して、 第 1 の実施の形態によ る 自動塗装装置は、 塗料を色替する場合に、 塗装用 ロボッ ト 1 に取付け られ た塗装機 2 0 の先端を、 霧化頭用洗浄機 1 0 の廃液回収 容器 1 3 に挿入 し、 シ ンナを洗浄ノ ズル 1 4 から回転霧 化頭 2 8 の前面に供給する こ とによ り 、 該回転霧化頭 2 8 の洗浄を簡単に行う こ とができ る。

ま た、 従来技術では、 色替時に、 色替弁装置からの シ ンナを用いて、 塗料配管の洗浄、 フ ィ ー ドチュ ーブの洗 浄、 および回転霧化頭の洗浄を していた。 これに対 し、 本実施の形態では、 塗料ラ イ ンと フ ィ 一 ドチューブ 2 6 の洗浄工程とは別個に、 霧化頭用洗浄機 1 0 の洗浄ノ ズ ノレ 1 4 によ り 、 回転霧化頭 2 8 の洗浄を行う構成と して いる。 これによ り 、 塗料ラ イ ンの洗浄工程に使用 される シ ンナの量は、 塗料ラ イ ン と フ ィ ー ドチュ ーブ 2 6 のみ の洗浄で済み、 洗浄に使用 される シ ンナ量を減ら し、 ラ ンニ ングコ ス ト を低減する こ とができ る。 - ' ま た、 本実施の形態によ る塗装機 2 0 は、 塗装用 ロ ボ ッ ト 1 の近傍に、 回転霧化頭 2 8 のみを洗浄する霧化頭 用洗浄機 1 0 を設けているから、 フ ィ ー ドチューブ 2 6 は 1 本のチューブによ っ て構成する こ とができ る。 こ の ため、 実開平 2 - 3 7 7 6 6 号公報で述べた従来技術の よ う に、 フ ィ ー ドチュ ーブを塗料用通路と先端洗浄シ ン ナ用通路とからなる二重筒状に形成する必要がな く なる 。 さ らに、 本実施の形態では、 上記従来技術のよ う に、 フ ィ ー ドチュ ーブの先端洗浄シ ンナ用通路と、 該通路に 接続される先端洗浄弁、 シ ンナ配管、 シ ンナ源等をな く すこ とができ、 塗装機の構成を簡略化する こ とができ る ま た、 実施の形態によ る塗装機 2 0 に代え、 特開平 6 - 1 3 4 3 5 4 号公報等で述べられたよ う に、 各色毎の 塗料用 フ ィ一 ドチューブを束ねた束状フ ィ一 ドチュ ーブ 型の塗装機を用い、 当該束状フ ィ ー ドチュ ーブ型塗装機 を、 塗装用 ロボ ッ 卜 に取付けたと して も、 実施の形態に 係る塗装機 2 0 と同様の作用効果を得る こ とができ る。 この場合でも、 束状フ ィ 一 ドチューブを構成する複数本 のフ ィ ー ドチューブの う ち、 洗浄用フ ィ ー ドチュ ーブを 廃止する こ と に よ り 、 先端洗浄弁、 先端洗浄シ ンナ用配 管、 先端洗浄用 シ ンナ源をな く し、 塗装機の構成を簡略 ィ匕する こ とができ る。

ま た、 本実施の形態では、 塗装機に設けていた先端洗 浄シ ンナ用通路 （洗浄用 フ ィ ー ドチューブ） を廃止する こ とができ るから、 従来技術のよ う に、 高電圧を印加 し ている状態では、 高電圧が先端洗浄シ ンナ用通路 （洗浄 用 フ ィ ー ドチューブ） 内の シ ンナを経由 して先端洗浄用 シ ンナ源に流れる こ とはない。 これによ り 、 洗浄に使用 される シ ンナは、 電気抵抗値の大小を問題とせず、 洗浄 性能のよいシ ンナを選択する こ とができ る。 さ らに、 塗 料ラ イ ンの洗浄、 回転霧化頭 2 8 の洗浄に使用 される シ ンナ量を少量にする こ とができ るから、 コ ス ト低減を図 る こ とができ る。

さ らに、 洗浄時には、 塗装用 ロボ ッ ト 1 は塗装機 2 0 の先端を、 霧化頭用洗浄機 1 0 の廃液回収容器 1 3 内に 自動的に挿入する よ う に しているから、 洗浄時に発生す る シ ンナ等の廃液は、 廃液回収容器 1 3 、 廃液配管 1 8 を経由 して廃液タ ンク 1 9 に回収する こ とができ、 シ ン ナ等が塗装エ リ ア内に飛散するのを防止 し、 塗装エ リ ア 内を奇麗に維持する こ とができ る。

次に、 図 5 に基づいて本発明によ る第 2 の実施の形態 を説明する。 なお、 本実施の形態によ る特徴は、 塗装機 を塗装作業機となる レ シプロ ケ一夕 に取付け、 洗浄ノ ズ ルを レ シプロケータ とは別個の洗浄機に取付けたこ と に ある。 また、 本実施の形態では、 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。

3 1 はサイ ド型の レ シプロ ケータで、 該 レ シプロ ケ一 タ 3 1 は、 本実施の形態によ る 自動塗装装置に適用 され る塗装作業機と して適用 される。 こ こ で、 レ シプロ ケ一 タ 3 1 は、 塗装エ リ ア内に位置 して被塗物が移動する コ ンベア （図示せず） の側方に設置された固定ケー シ ング 3 2 と、 該固定ケー シ ング 3 2 の側面に形成され、 上， 下方向に延びる スラ イ ド穴 3 3 と、 該スラ イ ド穴 3 3 内 を矢示 a方向に往復動する移動アーム 3 4 とによ り大略 構成されている。 移動アーム 3 4 の先端には、 第 1 の実 施の形態と同様の塗装機 2 0 が着脱可能に取付け 'られて いる。 そ して、 レ シプロ ケータ 3 1 は、 被塗物に対 して 移動アーム 3 4 を矢示 a方向に移動させる こ と によ り 、 車体等のサイ ド側を塗装する ものである。 なお、 配管 3 5 は塗装機 2 0 と、 外部に位置 した色替弁装置等 （図示 せず） にそれぞれ接続されている。

3 6 は本実施の形態に用いられる可動式の霧化頭用洗 浄機で、 該霧化頭用洗浄機 3 6 は、 レ シプロ ケータ 3 1 と は別個に設け られ、 塗装エ リ アに配置されている。 こ こ で、 前記霧化頭用洗浄機 3 6 は、 塗装エ リ ア内を前， 後方向、 左， 右方向に移動可能に設け られた移動台 3 7 と、 該移動台 3 7 上に立設された支柱 3 8 と、 該支柱 3 8 に摺動可能に設け られ、 上， 下方向に移動するアーム 移動機構 3 9 と、 該アー ム移動機構 3 9 に よ っ て前， 後 (矢示 b ) 方向に移動される支持アーム 4 0 と、 該支持 アーム 4 0 の先端側に位置 して設け られた廃液回収容器 4 1 と、 該廃液回収容器 4 1 に取付け られ先端が該廃液 回収容器 4 1 の奥部中央から開口部に向けて突出 した洗 浄ノ ズル 4 2 とから構成されている。 そ して、 廃液回収 容器 4 1 は、 側面側に開口 した有底筒状に形成され、 下 側に位置 した底面には後述する廃液配管 4 7 が接続され ている。 また、 霧化頭用洗浄機 3 6 は、 塗装作業時には 、 邪魔にな らない場所に載置される。

4 3 は洗浄流体となる シ ンナを洗浄ノ ズル 4 2 に供給 する シ ンナ配管で、 該シ ンナ配管 4 3 の基端はシ ンナ夕 ンク 4 4 に接続され、 先端は洗浄ノ ズル 4 2 に接続され てい る 。 ま た、 シ ンナ配管 4 3 の う ち シ ンナ タ ン ク 4 4 側には、 シ ンナ用ポ ンプ 4 5 が接続され、 該シ ンナ用ポ ンプ 4 5 を駆動する こ と によ り 、 シ ンナタ ンク 4 4 内に 貯留-された洗浄流体と しての シ ンナを洗浄ノ ズル' 4 2 の 先端から吐出する。 さ ら に、 シ ンナ配管 4 3 の途中には 、 該シ ンナ配管 4 3 を巻取る配管巻取用の リ ール 4 6 力 設け られ、 該 リ ール 4 6 によ り シ ンナ配管 4 3 の長さ寸 法は伸縮自在とな り 、 霧化頭用洗浄機 3 6 の移動に対 し て シ ンナ配管 4 3 の送 り 出 し、 卷取を行っている。

4 7 は廃液配管で、 該廃液配管 4 7 は、 その一端が廃 液回収容器 4 1 の最下部に接続され、 他端が廃液タ ン ク 4 8 に接続されている。 そ して、 廃液配管 4 7 は、 廃液 回収容器 4 1 内に溜る塗料、 シ ンナ等の廃液を廃液タ ン ク 4 8 内に流出する ものである。 ま た、 廃液配管 4 7 の 途中には、 該廃液配管 4 7 を巻取る配管巻取用 の リ ール 4 9 が設け られ、 該 リ ール 4 9 に よ り廃液配管 4 7 の長 さ寸法は伸縮自在とな り 、 霧化頭用洗浄機 3 6 の移動に 対 して廃液配管 4 7 の送 り 出 し、 巻取を行っている。

第 2 の実施の形態によ る塗装装置は、 上述の如 く 構成 されるが、 次にその作動について説明する。

こ こ で、 塗装機 2 0 の回転霧化頭 2 8 から放出された 帯電塗料は、 アー ス側に接続された被塗物とな る車体と の間に形成された静電界に沿って飛行 し、 該被塗物に塗 着する。 そ して、 レ シプロケ一タ 3 1 は、 こ の塗装機 2 0 を コ ンベアによ って移動する車体に対 して上， 下方向 ( a方向） に移動させる こ とによ り 、 車体のサイ ド側を 塗装する こ とができ る。

次に、 塗料を次色の塗料に色替する場合には、 レ シプ ロ ケータ 3 1 の移動アーム 3 4 を所定位置で停止させ、 可動式の霧化頭用洗浄機 3 6 を レ シプロケ一タ 3 1 に近 づける。 こ の とき、 シ ンナ配管 4 3 と廃液配管 4 7 は、 それぞれその途中が リ ール 4 6 と リ ール 4 9 に巻取られ ているから、 霧化頭用洗浄機 3 6 の移動に対-して送出 し 、 巻取 り を行う こ とができ る。

さ らに、 霧化頭用洗浄機 3 6 のアーム移動機構 3 9 を 作動させて支持アーム 4 0 の上， 下位置を調整する こ と によ り 、 塗装機 2 0 と廃液回収容器 4 1 の高さ位置を合 わせる。 そ して、 アーム移動機構 3 9 によ って支持ァー ム 4 0 を矢示 b方向に移動させ、 廃液回収容器 4 1 を二 点鎖線で示す位置と し、 塗装機 2 0 の先端を廃液回収容 器 4 1 内に挿入する。 こ の と き、 洗浄ノ ズル 4 2 の先端 は、 廃液回収容器 4 1 と一緒に回転霧化頭 2 8 に対 して 相対的に接近する。

こ の状態で、 第 1 の実施の形態で述べたよ う に、 まず 色替弁装置から シ ンナを供給 し、 塗料ラ イ ンの洗浄を行 う。 次に、 霧化頭用洗浄機 3 6 の洗浄ノ ズル 4 2 を用い て、 回転状態にある回転霧化頭 2 8 の前側から シ ンナを 供給する こ とによ り 、 回転霧化頭 2 8 に付着 した塗料を 洗浄する。

か く して、 本実施の形態において も、 前述 した第 1 の 実施の形態と同様に、 従来技術によ る塗装機のフ ィ ー ド チュ ーブに設け られていた洗浄シ ンナ用通路を廃止する こ とができ、 塗装機の構成を簡略化する こ とができ る。 また、 塗料ライ ンの洗浄と、 回転霧化頭 2 8 の洗浄と を別個に行う よ う に したから、 使用 される シ ンナ等の洗 浄流体の量を少な く する こ とができ、 ラ ンニ ングコ ス ト を低減する こ とができ る。

さ らに、 洗浄時には、 レ シプロ ケ一タ 3 1 に取付け ら れた塗装機 2 0 の先端は、 霧化頭用洗浄機 3 6 の廃液回 収容器 4 1 に挿入 して洗浄を行う。 こ のため、 洗浄時に 発生する シ ンナ等の廃液は、 廃液回収容器 4 1 、 廃液配 管 4 7 を経由 して廃液タ ンク 4 8 に回収する こ とができ 、 シ ンナ等が塗装エ リ ア内に飛散するのを防止 し、 塗装 エ リ ア内を奇麗に維持する こ とができ る。

次に、 図 6 に基づいて本発明による第 3 の実施の形態 を説明する。 なお、 本実施の形態による特徴は、 塗装機 2 0 を レ シプロ ケータ 3 1 に取付け、 洗浄ノ ズルを塗装 機 2 0 の近傍に位置 して前記 レ シプロ ケータ 3 1 に取付 けた こ とにある。 また、 本実施の形態では、 前述 した第 1 ， 第 2 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。

5 1 は、 本実施の形態に用いられる霧化頭用洗浄機で 、 該霧化頭用洗浄機 5 1 は、 レ シプロ ケー タ 3 1 の移動 アーム 3 4 が待機位置となるスライ ド穴 3 3 の最下位置 に設け られている。 こ こ で、 霧化頭用洗浄機 5 1 は、 固 定ケ一 シ ング 3 2 の最下側に固定されたアーム移動機構 5 2 と、 該アーム移動機構 5 2 によ って移動され、 先端 側が上側に向けて折曲 した支持アーム 5 3 と、 該支持ァ —ム 5 3 の先端側に形成され、 側面に開口 した廃液回収 容器 5 と、 該廃液回収容器 5 4 に取付け られ該廃液回 収容器 5 4 の奥部中央から開口部に向けて突出 した洗浄 ノ ズル 5 5 とから大略構成されている。

5 6 は洗浄流体となる シ ンナを洗浄ノ ズル 5 5 に供給 する シ ンナ配管で、 該シ ンナ配管 5 6 は基端は シ ンナタ ンク 5 7 に接続され、 先端は洗浄ノ ズル 5 5 に接続され てい る 。 ま た、 シ ンナ配管 5 6 の う ち シ ンナ タ ン ク 5 7 側には、 シ ンナ用ポ ンプ 5 8 が接続され、 該シ ンナ用ポ ンプ 5 8 を駆動する こ と によ り 、 シ ンナタ ンク 5 7 内に 貯留 された シ ンナを洗浄ノ ズル 5 5 の先端から吐出する 5 9 は廃液配管で、 該廃液配管 5 9 は、 その一端が廃 液回収容器 5 4 の最下部に接続され、 他端が廃液タ ン ク 6 0 に接続されている。 そ して、 廃液配管 5 9 は、 廃液 回収容器 5 4 内に溜る塗料、 シ ンナ等の廃液を廃液タ ン ク 6 0 に流出する ものである。

こ のよ う に構成される霧化頭用洗浄機 5 1 であ って も 、 霧化頭洗浄工程を行う とき には、 移動アーム 3 4 によ つて回転霧化頭 2 8 を最下側の待機位置に移動させ、 支 持アーム 5 3 を矢示 b 方向に移動させる。 これによ り 、 塗装機 2 0 と洗浄ノ ズル 5 5 は、 二点鎖線で示す位置に 移動 し、 洗浄ノ ズル 5 5 の先端を回転霧化頭 2 8 に近づ ける。 そ して、 洗浄ノ ズル 5 5 を用いて、 回転状態にあ る回転霧化頭 2 8 の前面に シ ンナを供給する こ と によ り 、 該回転霧化頭 2 8 の洗浄を行う こ とができ る。

なお、 各実施の形態では、 塗装機 2 0 への塗料の供給 をフ ィ ー ドチュ ーブ 2 6 によ って行う よ う に したが、 本 発明はこれに限らず、 カ ー ト リ ッ ジ式の塗料タ ンク を装 着 して塗装を行う カー ト リ ッ ジ式塗装機に用いて も よい 。 こ の場合には、 色の異なる塗料タ ンク を装着する度に 、 回転霧化頭の洗浄を行なえばよい。

また、 第 1 の実施の形態では塗装用 ロ ボ ッ ト 1 と固定 式の霧化頭洗浄機 1 0 とを組合せ、 第 2 の実施の形態で は レ シプロ ケ一タ 3 1 と可動式の霧化頭洗浄機 3 6 とを 組合わせ、 第 3 の実施の形態では レ シプロ ケータ 3 1 と 該 レ シプロケータ 3 1 に設けた可動式の霧化頭洗浄機 5 1 とを組合せた場合について、 それぞれ述べた。 しか し 、 本発明は、 こ のよ う な組合せに限らず、 塗装用 ロ ボ ッ ト 1 と可動式の霧化頭洗浄機 3 6 とを組合せて もよいこ とは勿論である。 ま た、 各実施の形態では、 シ ンナを洗浄-ノ ズル 1 4 ( 4 2 , 5 5 ) から吐出する シ ンナ用ポ ンプ 1 7 ( 4 5 ， 5 8 ) を、 ギアポ ンプ、 プラ ンジ ャ ポ ンプ等から構成 し た場合について述べた。 しか し、 本発明は これに限らず 、 ギアポ ンプ、 プラ ン ジ ャ ポ ンプに代えて、 タ ンク を圧 縮エアによ る加圧タ ンク と し、 こ の圧縮エアによ っ て シ ンナを押出す構成と して も よい。

ま た、 洗浄配管 1 5 ( 4 3 , 5 6 ) を シ ンナ用のサー キ ユ レー シ ヨ ン ラ イ ンに接続 し、 シ ンナ用 ポ ンプ 1 7 ( 4 5 ， 5 8 ) を廃止する構成と して も よい。

ま た、 各実施の形態では、 回転霧化頭 2 8 から放出 さ れる霧化塗料を、 回転霧化頭に印加された高電圧によ つ て帯電させる直接帯電方式の塗装機を例に挙げて説明 し た。 しか し、 本発明はこれに限らず、 外部電極によ って 回転霧化頭の前方に コ ロナ放電領域を形成 し、 放出 され た霧化塗料に高電圧を印加する間接帯電方式の塗装機に 適用 して もよ く 、 また、 非静電式の回転霧化頭型塗装機 に適用 して もよい。

さ ら に、 各実施の形態では、 回転霧化頭と してベル形 の回転霧化頭について述べたが、 これに限 らず、 筒状、 力 ッ プ状の回転霧化頭に用いて もよいこ と は勿論であ る

産業上の利用可能性

以上詳述 した如 く 、 本発明によ る 自動塗装方法は、 塗 装作業機と塗装機と によ る塗装作業を停止 した後、 回転 霧化頭の前面と洗浄流体を供給する洗浄ノ ズルを相対的 に近づけて回転霧化頭を洗浄する霧化頭洗浄工程を行う こ と に よ り 、 回転霧化頭の前面側から供給された洗浄流 体は、- 回転霧化頭内を流れ、 少量の洗浄流体で該回転霧 化頭内に付着 した塗料を確実に洗浄でき、 ラ ンニ ングコ ス ト を低減する こ とができ る。

本発明によ る 自動塗装装置は、 塗装作業機の近 く には 洗浄ノ ズルを備えた霧化頭用洗浄機を回転霧化頭に対 し て相対的に接近， 離間可能に設け、 該霧化頭用洗浄機の 洗浄ノ ズルから供給される洗浄流体によ って、 回転霧化 頭を洗浄する構成と したから、 前面側から供給された洗 浄流体は該回転霧化頭内を流れ、 少量の洗浄流体で該回 転霧化頭内に付着 した塗料を確実に洗浄する こ とができ る。 また、 回転霧化頭を洗浄する機構は、 塗装機側に設 ける必要がないから、 塗装機側の構造を簡単にする こ と ができ る。

Claims

― 請 求 の 範 囲 '

1 . 塗装エ リ アに設け られた塗装作業機と、 該塗装作 業機に取付け られ、 エアモータによ って高速回転する こ とによ り塗料を霧化する回転霧化頭を有する塗装機とか らな り 、 前記塗装作業機によ っ て塗装機を被塗物に対 し て相対的に移動させつつ該塗装機から塗料を噴霧する こ と によ り塗装作業を行わせる 自動塗装方法であ って、 前記塗装作業機と塗装機とによる塗装作業を停止 した 後、 前記回転霧化頭の前面と洗浄流体を供給する洗浄ノ ズルとを相対的に近づけ、 前記回転霧化頭を洗浄する霧 化頭洗浄工程を有する 自動塗装方法。

2 . 塗装エ リ アに設け られた塗装作業機と、 該塗装作 業機に取付け られ、 エアモータ によ っ て高速回転する こ とによ り塗料を霧化する回転霧化頭を有する塗装機とか らな る 自動塗装装置において、

前記塗装作業機の近 く には、 前記回転霧化頭の前面に 洗浄流体を供給する洗浄ノ ズルを備えた霧化頭用洗浄機 を、 前記回転霧化頭と相対的に接近， 離間可能に設けた こ とを特徴とする 自動塗装装置。

3 . 前記塗装機の回転霧化頭は、 ベル形または筒形を した霧化頭本体と、 該霧化頭本体の前面側に設けられ、 中心部に溶剤流出孔を有する と共に周辺部に塗料を流出 する塗料流出孔を有するハブ部材とから構成 し、 前記洗 浄ノ ズルは、 前記回転霧化頭のハブ部材の溶剤流出孔に 該ハブ部材の前面から洗浄流体を流入 し、 塗料流出孔か ら流出 させる構成と した請求項 2 記載の自動塗装装置。

4 . 前記霧化頭用洗浄機は、 前記塗装作業機とは別個 に設ける構成と してな る請求項 2 または 3 記載の自動塗 装装置。 - -

5 . 前記霧化頭用洗浄機は、 前記塗装エ リ ア内に設け られ廃液を回収する廃液回収容器と、 該廃液回収容器内 に設け られた前記洗浄ノ ズルとによ り構成 し、 該洗浄ノ ズルは洗浄流体を供給する洗浄流体源に接続 し、 前記廃 液回収容器は廃液タ ンク に接続 してなる請求項 4 記載の 自動塗装装置。

6 . 前記霧化頭用洗浄機は、 前記塗装作業機に一体に 取付ける構成と してな る請求項 2 または 3 記載の 自動塗

7 . 前記霧化頭用洗浄機は、 前記塗装作業機の近傍に 位置 して前記塗装エ リ ア内に設け られ廃液を回収する廃 液回収容器と、 該廃液回収容器内に設け られた前記洗浄 ノ ズルと によ り構成し、 該洗浄ノ ズルは洗浄流体を供給 する洗浄流体源に接続 し、 前記廃液回収容器は廃液タ ン ク に接続 してなる請求項 6 記載の自動塗装装置。

8 . 前記廃液回収容器は、 塗装作業機に対 して接近， 離間可能に設けてなる請求項 7 記載の自動塗装装置。

補正書の請求の範囲

[ 1 9 9 9年 1月 2 9日 （2 9 . 0 1 . 9 9 ) 国際事務局受理：出願当ネ刀の請求の範囲

1 一 3は補正された；新しい請求の範囲 9が加えられた；他の請求の範囲は変更なし。 ( 3頁） ]

1 . (補正後） 塗装エ リ アに設けられた塗装作業機と、 該塗 装作業機に取付け られ、 エアモー タ によ っ て高速回転する こ と によ り塗料を霧化する回転霧化頭を有する塗装機とを備え、 前 記塗装機の回転霧化頭を、 ベル形または筒形を した霧化頭本体 と、 該霧化頭本体の前面側に設け られ中心部に溶剤流出孔を有 する と共に周辺部に塗料を流出する塗料流出孔を有 し該霧化頭 本体との間に塗料溜 り を画成するハブ部材とによ り構成 してな り 、 前記塗装作業機によ って塗装機を被塗物に対 して相対的に 移動させつつ該塗装機から塗料を噴霧する こ とによ り塗装作業 を行わせる 自動塗装方法であ って、

前記塗装作業機と塗装機とによる塗装作業を停止 した後に、 前記回転霧化頭の前面と洗浄流体を供給する洗浄ノ ズルとを相 対的に近づけ、 該洗浄流体を前記回転霧化頭のハブ部材の前面 中心部に供袷 し、 該洗浄流体を溶剤流出孔から塗料溜 り に流入 させた後塗料流出孔から流出 させる こ とによ り前記回転霧化頭 を洗浄する霧化頭洗浄工程を有する 自動塗装方法。

2 . (補正後） 塗装エ リ アに設け られた塗装作業機と、 該塗 装作業機に取付け られ、 エアモータによ って高速回転する こ と によ り塗料を霧化する回転霧化頭を有する塗装機とからなる 自 動塗装装置において、

前記塗装作業機の近 く には、 洗浄流体を前記回転霧化頭の前 面中心部に供給する洗浄ノ ズルを備えた霧化頭用洗浄機を、 前 記回転霧化頭と相対的に接近， 離間可能に設けた こ とを特徴と する 自動塗装装置。

3 . (補正後） 前記塗装機の回転霧化頭を、 ベル形または筒 形を した霧化頭本体と、 該霧化頭本体の前面側に設けられ、 中 心部に溶剤流出孔を有する と共に周辺部に塗料を流出する塗料

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¾止された用紙 （条約第 ₁₉条） 流出孔を有 し、 該霧化頭本体との間に塗料溜 り を-画成するハブ 部材と によ り 構成 し、 前記霧化頭用洗浄機の洗浄ノ ズルは、 洗 浄流体を前記回転霧化頭のハブ部材の前面中心部に供給する こ と によ り 、 該洗浄流体を溶剤流出孔から塗料溜 り に流入 し、 塗 料流出孔か ら流出させる構成と した請求項 2記載の自動塗装装

4 . 前記霧化頭用洗浄機は、 前記塗装作業機と は別個に設け る構成と してなる請求項 2 または 3 記載の 自動塗装装置。

5 . 前記霧化頭用洗浄機は、 前記塗装エ リ ア内に設け られ廃 液を回収する廃液回収容器と、 該廃液回収容器内に設け られた 前記洗浄ノ ズルと によ り構成し、 該洗浄ノ ズルは洗浄流体を供 給する洗浄流体源に接続 し、 前記廃液回収容器は廃液タ ン ク に 接続 してな る請求項 4 記載の自動塗装装置。

6 . 前記霧化頭用洗浄機は、 前記塗装作業機に一体に取付け る構成と してなる請求項 2 または 3 記載の自動塗装装置。

7 . 前記霧化頭用洗浄機は、 前記塗装作業機の近傍に位置 し て前記塗装エ リ ァ内に設け られ廃液を回収する廃液回収容器と 、 該廃液回収容器内に設け られた前記洗浄ノ ズルと によ り 構成 し、 該洗浄ノ ズルは洗浄流体を供給する洗浄流体源に接続 し、 前記廃液回収容器は廃液タ ン ク に接続 してな る請求項 6 記載の 自動塗装装置。

8 . 前記廃液回収容器は、 塗装作業機に対 して接近， 離間可 能に設けてなる請求項 7 記載の 自動塗装装置。

9 . (追加） 塗装エ リ アに設け られた塗装作業機と、 該塗装 作業機に取付け られ、 エアモー タ によ っ て高速回転する こ と に よ り塗料を霧化する回転霧化頭を有する塗装機とからなる 自動 塗装装置において、

前記塗装機の回転霧化頭を、 ベル形ま たは筒形を した霧化頭 本体と、 該霧化頭本体の前面側に設け られ、 中心部に溶剤流出

30 補正された用紙 （条約第 19条） 孔を有す-る と共に周辺部に塗料を流出する塗料流出孔.を有 し、 該霧化頭本体との間に塗料溜 り を画成するハブ部材とによ り 構 成 し、

前記塗装機の近 く には、 洗浄流体を前記回転霧化頭のハブ部 材の前面中心部に供給する こ と によ り 、 該洗浄流体を溶剤流出 孔から塗料溜 り に流入 し塗料流出孔から流出させる洗浄ノ ズル を備えた霧化頭用洗浄機を、 前記回転霧化頭と相対的に接近， 離間可能に設けた こ とを特徴とする 自動塗装装置。

31 補正された用紙 （条約第 19条） 条約 第 1 9 条 （ 1 ) の 規定 に 基づ く 説明 書 . 請求 の 範 囲第 1 項 は 、 塗装機 の 回転霧化頭 が 、 —霧化頭 本体 と 、 溶剤流 出 孔 と 塗料 流 出 孔 と を 有 す る と 共 に 塗料 溜 り を 画 成 す る ハ ブ部材 と に よ り 構成 さ れて い る こ と を 補正 し た 。 こ の 上で、 洗浄 流体 を 、 ハ ブ部材 の 前面 中 心 部 に 供給 し て 溶剤流 出 孔 か ら 塗料流 出 孔 に 流 出 さ せ る 間 に 、 ハ ブ部材前面 、 塗料溜 り 内 等 を洗浄す る 構成 と し て な る こ と を 明 瞭 に し た も の で あ る 。

こ れ に 対 し 、 各 引 用 例 の う ち 、 J P , 6 2 — 5 5 9 0

2 , B 2 は 、 噴霧器 3 0 の 洗 浄 時 に 、 噴霧器 3 0 か ら 流 出 し た 洗 浄溶剤 を 周 囲 に 飛散 さ せ る こ と な く 受液 す る た め に 、 噴霧器 3 0 の デ ィ ス ク 3 1 に 係 合 さ れ る 収液容器

3 6 に 関 す る も の で あ る 。 従 っ て 、 収液容器 3 6 に は 、 噴霧器 3 0 の 前方 か ら 洗浄溶剤 を 供給 し 、 該噴霧器 3 0 を 洗 浄す る 手段 は 記載 さ れ て お ら ず、 本願発 明 と は 全 く 異 な る も の で あ る 。

ま た 、 J P , 0 1 - 5 7 6 2 3 , B 2 は 、 噴霧 ヘ ッ ド 2 の 洗 浄 時 に 、 噴霧へ ッ ド 2 の 外側 で斜 め 前方 に 設 け た 噴霧 ノ ズ ル 1 1 a か ら 溶剤 を 斜 め に 吹 き つ け 、 ハ ブ部 材 の 前面 A や噴霧 ヘ ッ ド 2 の 内 面 B 等 を洗浄す る だ け の も の で 、 ハ ブ部材 中 心部 に 溶剤 を 供給 す る も の で は な い 。 さ ら に 、 こ の 引 用 例 は 、 ハ ブ部材 の 中 心部 に 溶剤 流 出 孔 が設 ら れ て お ら ず 、 本願発 明 の よ う に 、 塗料溜 り 内 を 洗 浄 す る こ と は で き な い 。

さ ら に 、 J P ， 6 1 - 1 2 1 9 6 7 , U は 、 J P , 0 1 - 5 7 6 2 3 , B 2 と 同 様 に 、 回転ヘ ッ ド 1 の 洗浄 時 に 、 回 転 へ ッ ド 1 の 外側 で斜 め 前方 に 設 け た 洗浄用 ノ ズ ル 4 か ら 溶剤 を 斜 め に 吹 き つ け 、 回転 へ ッ ド 1 を 洗浄 す る だ け の _も の で あ る 。 さ ら に 、 こ の 引 用 例^ 、 ノ、ブ部 材 に 相 当 す る 基体 7 の 中 心部 に は 、 溶剤流 出 孔 が設 ら れ て お ら ず 、 本願発 明 の よ う に 、 塗料溜 り 内 を 洗 浄 す る こ と は で き な い 。

ま た 、 請求 の 範囲第 2 項 は 、 洗浄 ノ ズ ルが、 回転霧化 頭 の 前面 中 央部 に 洗浄 流体 を 供給す る 構成 と な っ て い る こ と を 明 瞭 に 補正 し た も の で あ る 。

請求 の 範 囲第 3 項 は 、 回転霧化頭 と 洗浄 ノ ズ ル の 構成 を 明 瞭 に 補正 し た も の で あ る 。

請求 の 範 囲第 9 項 は 、 本願 発 明 の 構成 を よ り 具体化 し た 請求 項 と し て 追加 し た も の で あ る 。