JPH0122824B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、それぞれ色の異なる複数の塗料の中
から、塗装時必要とされる色を自動的に選択して
塗装を行なう多色塗装装置に関するものである。

従来用いられている、複数の色の塗料を各色ご
とに吹付けることのできる多色自動塗装機におい
ては、塗料タンクから圧送される各色別の塗料を
マニホールドに連結した色別の塗料バルブに導
き、該塗料バルブのオン、オフにより色の選択、
交換を行ない、ホースで塗装機に常時装着された
塗装ガンまで塗料を導いて塗装を行なうようにな
つている。

このため、塗料色選択装置が重く、また塗料ホ
ースおよび塗料バルブ作動用エアホースが多数接
続されて装置が大型化するために、塗装用ロボツ
トを用いて自動塗装を行なう場合、これらを塗装
ロボツトの腕部先端に取付けられる塗装ガン近傍
に組付け運行させることが困難であることから、
塗料バルブを塗装用ロボツト側方に固定的に配置
し、長いホースで塗料バルブと塗装ガンとを連通
させていた。

そのために、従来の塗装機にあつては、色を変
更して使用するたびに、塗装ガンは勿論長いホー
ス内もシンナなどの洗浄剤で洗浄しなければなら
ず、シンナなどの消費量が多くなり、しかもホー
ス内に残留し洗い流される塗料も多く、著しい不
経済を招いていた。

また、色別の塗料バルブを有するマニホールド
から単一の長いホースを経て塗装ガンに塗料を送
る構造であるため、マニホールド部分で他の色の
塗料の漏出が生じ混色が生じ易いという欠点もあ
つた。

さらに、色変更の際には、塗料バルブの切り換
えや洗浄剤による洗浄、圧縮エアによる連通ホー
ス内の洗浄剤の排除およびつぎに塗装しようとす
る色の塗料の連通ホース内への充填などの煩雑な
作業に多大の時間を要し、生産性を低下させると
いう不利な点もあつた。

本発明は、このような従来の多色塗装機に存在
していた問題を解消するために、各色別に設けた
塗料ホースに専用の塗装ガンをそれぞれ接続し、
該塗装ガンを塗装用ロボツトに順次選択接合する
ことにより、洗浄剤や塗料の消費が無く、混色の
おそれもなく、色変更に要する時間が短かい、優
れた多色塗装装置を提供することを目的とするも
のである。

そして、この目的に沿う本発明の多色塗装装置
は、その塗料ホースが、各色別に分けて設けられ
ており、各塗料ホースの先端には塗装ガンが設け
られていて、該塗装ガンは台座上に着脱自在に並
べられており、該塗装ガンを握持して作動させる
チヤツク器を備えた塗装ロボツトがそのチヤツク
器を前記塗装ガンに選択的に接近して塗装ガンを
握持することができるように設置されているもの
から成つている。

以下に、本発明の多色塗装装置の一実施例を図
に従つて説明する。

第１図は、本発明による多色塗装装置の全体を
正面から見て示している。図中、符号の添字ａ，
ｂ，ｃ，…は、それぞれ色の異なる塗料に係るこ
とを示しており、図示例はａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの
５色の場合を示しているが色数は任意でよい。１
０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅは、各色
採ごとに分けて設けられた塗料の供給配管であ
り、この塗料供給配管には、それぞれ塗料用圧力
レギユータ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２
０ｅを介して塗料供給ホース３０ａ，３０ｂ，３
０ｃ，３０ｄ，３０ｅの一端が接続されている。
また、塗料供給ホース３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，
３０ｄ，３０ｅの他端は、ホースリール４０ａ，
４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅに接続されてい
る。

各ホースリール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０
ｄ，４０ｅは、第２図にその断面を拡大して示す
ように、固定軸４１に該固定軸４１に対して回転
自在のドラム４２がベアリング４３を介して取付
けられている。固定軸４１とドラム４２との間に
はコイルスプリング４４が介装されており、コイ
ルスプリング４４の一端がドラム４２に他端が固
定軸４１側に掛合されかつコイルスプリング４４
自体に捩りの初期変位が与えられることにより、
ドラム４２に回転の付勢が与えられるようになつ
ている。またドラム４２の一端には、スイベルジ
ヨイント４５が取付けられており、該スイベルジ
ヨイント４５の一方の端部には前記の塗料供給ホ
ース３０が接続されており、かつ他方の端部には
塗料ホース３１が接続されている。そして、この
塗料ホース３１は、前記の回転付勢を与えられた
ドラム４２に巻きつけられ、これによつて塗料ホ
ース３１には巻取り方向の張力が与えられるよう
になつている。

上記各ホースリール４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，
４０ｄ，４０ｅに接続された塗料ホース３１ａ，
３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ，３１ｅの長く延びた各
ホース先端には塗装ガン６０ａ，６０ｂ，６０
ｃ，６０ｄ，６０ｅが接続されており、上記各塗
料ホース３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ，３１
ｅのホースリール４０と塗装ガン６０との中間位
置には、ホースが横方向にそれるのを規制する規
制用ローラ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５
０ｅが設けられており、ホース３１はローラ５０
部にて水平方向の動きのみ許されるようになつて
いる。

前記の各塗装ガン６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６
０ｄ，６０ｅは、傾斜して固定された台座７０に
取付けられたフツク７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７
１ｄ，７１ｅに垂直方向に抜き取り、または装着
できるように支持され、配列されている。また、
この塗装ガン６０は、第３図にその断面を拡大し
て示すように、ボデー６１と塗料吐出断続用ピス
トン部６２と塗料霧化部６３とチヤツク部６４と
から構成されており、前記塗料ホース３１が接続
される塗料導入口６５と、霧化用エア導入口６６
と、塗料吐出断続用ピストンのパイロツトエア導
入口６７とが設けられている。このうち、霧化用
エア導入口６６と塗料吐出断続用ピストンのパイ
ロツトエア導入口６７とは、塗装ガン６０のチヤ
ツク部６４に開口している。

一方、前記フツク７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７
１ｄ，７１ｅの近傍、望ましくは前方位置には、
塗装用ロボツト１００が設置されている。塗装用
ロボツト１００は、マニピユレータ方式の移動装
置８０と、この移動装置８０の腕部８１の先端に
設けられた手首部８２に取付けられているチヤツ
ク器９０とから成る。

このうち、チヤツク器９０は、塗装ガン６０を
握持して作動させる握持装置であり、第３図の下
半分にその断面が拡大して示されている。図示の
ように、チヤツク器９０は、チヤツク用パイロツ
トエア供給口９１から供給されるチヤツク用パイ
ロツトエアで開閉動作をする指９２に、霧化用エ
ア供給口９３および気密用Ｏリング９４と、塗料
吐出断続用ピストンのパイロツトエア供給口９５
および気密用Ｏリング９６とが、前記塗装ガン６
０のチヤツク部６４に開口して設けられた霧化用
エア導入口６６と塗料吐出断続用ピストンのパイ
ロツトエア導入口６７にそれぞれ対応して接合す
る位置に設けられたものから成つている。

また、上記の移動装置８０は、その動作が図示
を省略した制御装置により制御され、チヤツク器
９０を前記台座７０上に移動させた後に図示を省
略した塗装物に対して、所定の塗装作業を行なう
ようにプログラムされている。

つぎに、上記構成を有する多色塗装装置の塗装
の作用について説明する。

まず、塗装供給配管１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，
１０ｄ，１０ｅから供給される所定の色彩の塗
料、たとえば塗料供給配管１０ａから供給される
塗料を塗装物に対して塗装する場合、図示を省略
した前記制御装置により、移動装置８０が作動
し、腕部８１と手首部８２とが回動して、チヤツ
ク器９０が塗装ガン６０ａの下方位置に停止す
る。つぎに、制御装置のプログラムに応じて移動
装置８０の腕部８１が上昇し、チヤツク器９０の
指９２が塗装ガン６０ａに取付けられたチヤツク
部６４に嵌着される。このとき、移動装置８０内
にある図示を省略したエア供給弁が作動して、チ
ヤツク用パイロツトエア供給口９１にチヤツク用
パイロツトエアが供給され、指９２が閉じ、チヤ
ツク部６４が挾持されて塗装ガン６０ａと移動装
置８０が連結される。この連結によつて、塗装ガ
ン６０ａのチヤツク部６４に開口させて設けられ
た霧化用エア導入口６６と移動装置８０に取付け
られたチヤツク器９０の指９２に設けられた霧化
用エア供給口９３とが、また同じく塗料吐出断続
用ピストンのパイロツトエア導入口６７と塗料吐
出断続用ピストンのパイロツトエア供給口９５と
が、指９２に設けられた気密用Ｏリング９４およ
び９６の気密に接合される。

続いて、腕部８１と手首部８２とが回動して塗
装ガン６０ａが台座７０の所定位置に設けられた
フツク７１ａから垂直上方に抜き取られ、以後は
移動装置８０の動作に応じて塗装ガン６０ａが所
定軌跡にて動き、塗装物への塗装が行なわれる。
この場合、塗装供給配管１０ａから供給され、塗
料レギユレータ２０ａにて圧力調整され、さらに
塗料供給ホース３０ａからホースリール４０ａに
設けられたスイベルジヨイント４５および塗料ホ
ース３１ａを介して塗装ガン６０ａの塗料導入口
６５に導かれた塗料は、移動装置８０の図示を省
略したエア供給弁を作動させ、塗料吐出断続用の
パイロツトエアを指９２の塗料吐出断続用のパイ
ロツトエア供給口９５に供給し、塗料を断続吐出
しながら、同時に、霧化用エアを霧化用エア供給
口９３に供給し、断続吐出された塗料を噴霧させ
ながら、被塗装物に吹き付けられる。

このとき、塗装ガン６０ａに接続された塗料ホ
ース３１ａは、ホースリール４０ａの回転ドラム
４２とベアリング４３の作用にて、常に一定レベ
ルの張力が与えられて伸縮自在となつているの
で、移動装置８０の広範囲な塗装動作が可能であ
るとともに、規制用ローラ５０ａとの協働作用に
より、塗料ホース３１ａが他の塗料ホース３１
ｂ，３１ｃ，３１ｄ，３１ｅに絡みあつたり、塗
料ホース３１ａが塗装動作中にたるみを生じて被
塗装物に接触することが防止される。

つぎに、他の色彩の塗料による塗装に切り換え
るときには、移動装置８０の腕部８１と手首部８
２とが回動して塗装ガン６０ａをもとのフツク７
１ａに戻し、チヤツク用パイロツトエアを排出さ
せて移動装置８０と塗装ガン６０ａとを切り離
す。続いて、他の色彩の塗装を行なうために、前
記制御装置のプログラムに基づいて移動装置８０
を作動させ、腕部８１と手首部８２とを回動させ
てチヤツク器９０をつぎの色彩の塗料が供給され
る塗装ガン６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ，６０ｅのう
ちのいずれかの下方位置に移動させて、塗装ガン
６０ａのときと同様にして、チヤツク器９０と塗
装ガンを連結して塗装作業を行なう。以後は前記
に準じた作動の繰り返しとなる。

上記のように本発明によれば、色別に設けた塗
料ホースの先端に専用の塗装ガンを設けて台座上
に並べ、該塗装ガンを握持して作動するチヤツク
器を塗装ロボツトに設けるようにしたので、色替
えの際の塗料バルブの切り換えや洗浄剤による洗
浄作業を皆無とすることができ、短時間で塗料や
洗浄剤の無駄のない色替えを行なうことができ
る。また、塗料ホースは各色彩ごとに設けられ、
多色に兼用する塗料通路を有さないので、塗料の
色混りもまつたく生じない。さらに本発明装置で
は、色彩切替え装置を移動することなく、塗料ホ
ースを伸ばすのみで塗装を行なうことができ、塗
装作業の容易化、塗装作業可能範囲の拡大化、自
動化に大きく貢献することができる。

また、本発明では、塗料ホースはコイルスプリ
ングを取付けて回転付勢を与えたホースリールに
巻回されることにより巻取り張力を与えられ、さ
らに塗料吐出断続用のパイロツトエアと霧化用エ
アとが移動装置に取付けたチヤツク器から塗装ガ
ンに供給されるようになつているため、それぞれ
のエア供給ホースは移動装置に固定することがで
き、ホース類が絡みあつたり、たるみを生じて被
塗装物に接触することの無い、高性能の多色塗装
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る多色塗装装置
の全体正面図、第２図は第１図の装置のうちホー
スリールの部分の拡大断面図、第３図は塗装ガン
とチヤツク器との接合時の断面図、である。図中
主な符号の意味はつぎの通りである。 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ……
塗料供給配管、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１
ｄ，３１ｅ……塗料ホース、４０ａ，４０ｂ，４
０ｃ，４０ｄ，４０ｅ……ホースリール、６０
ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ，６０ｅ……塗装ガ
ン、６６……霧化用エア導入口、６７……塗料吐
出断続用パイロツトエア導入口、７０……台座、
７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄ，７１ｅ……フ
ツク、８０……移動装置、９０……チヤツク器、
９３……霧化用エア供給口、９５……塗料吐出断
続用パイロツトエア供給口、１００……塗装ロボ
ツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 色別に分けられた塗料ホースを備えており、
   該塗料ホースにはそれぞれ先端に塗装ガンが設け
   られていて、該塗装ガンは台座上に着脱自在に並
   べられており、該塗装ガンを握持して作動させる
   チヤツク器を備えた塗装ロボツトがそのチヤツク
   器を前記塗装ガンに選択的に接合可能にして設置
   されていることを特徴とする多色塗装装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の多色塗装装置
   において、各塗料ホースが回転の付勢を与えられ
   たホースリールに巻回されることにより巻取り方
   向の張力を与えられているもの。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の多色塗装装置
   において、塗装ガンには塗料吐出断続用のパイロ
   ツトエア導入口と塗料霧化用エア導入口とが設け
   られており、チヤツク器にはパイロツトエア供給
   口と塗料霧化用エア供給口とが設けられており、
   チヤツク器の塗装ガン握持時に、パイロツトエア
   導入口とパイロツトエア供給口とが、また塗料霧
   化用エア導入口と塗料霧化用エア供給口とがそれ
   ぞれ接合するもの。