JPH0889860A

JPH0889860A - 色替装置

Info

Publication number: JPH0889860A
Application number: JP23009394A
Authority: JP
Inventors: Kanemitsu Watanabe; 兼光渡辺
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-09-26
Filing date: 1994-09-26
Publication date: 1996-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】塗装ロボットを使用する場合においても塗装
ガン近傍に配置することができ、共通管路の短縮化によ
り色替時の塗料の損失および洗浄用シンナーの使用量を
低減することができる色替装置を提供する。【構成】複数の塗料供給源(2) を塗装ガン(1) と結
び、１つの塗装ガンで多色の塗料を塗布する色替装置で
あって、一端が塗装ガン側に接続され他端が閉塞された
幹管路部と、一端が前記幹管路部に開口し他端が前記各
塗料供給源側へと接続される複数の分岐管路部とを有す
る多岐管の前記各分岐管路部にチェックバルブを配して
なるチェックバルブユニット(4) を有することを特徴と
する色替装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は塗装ガンに色彩の異なる
複数の塗料を供給し、１つの塗装ガンで多色の塗料を塗
布するための色替装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の塗装ラインにおいては、
塗装色の異なる車体を順次塗装していく場合などにおい
て、１つの塗装ガンで多色の塗料を塗装することができ
るように、塗装ガンに所望の色の塗料を逐次切替えて供
給する色替装置が設けられている。

【０００３】このような色替装置を有する従来の塗料供
給装置は、図５に示すように、塗装ブース内の自動塗装
機（塗装ロボット）に固定された塗装ガン５１と塗装ブ
ース外であって塗料庫に設置された塗料供給源（塗料タ
ンクおよび塗料ポンプ等）５２とを有し、これら塗装ガ
ン５１と塗料供給源５２との間は、途中に色替装置であ
るカラーチェンジバルブ（ＣＣＶ）５４を配して、塗料
配管５３ａ，５３ｂにより接続されている。また、図示
はしないが、塗装ガンの内部には塗料を吐出する際に開
くトリガバルブ（吐出弁）が設けられている。

【０００４】従来用いられている前記カラーチェンジバ
ルブ５４は、塗料配管５３ｂに通じる幹管路部と、この
幹管路部から分岐する複数の分岐管路部と、この分岐管
路部にそれぞれ配された複数の開閉バルブとをユニット
化したものであり、各分岐管路部には、それぞれ色目の
異なる塗料Ａ，Ｂ，…が接続されると共に、このカラー
チェンジバルブ５４から塗装ガン５１までの配管５３ｂ
内を洗浄するための洗浄シンナーおよび洗浄エアー５５
が接続されている。そして、色替装置の制御部５６から
送られたエアー信号によりカラーチェンジバルブ５４内
の切替バルブが選択され、所望の塗料、シンナーあるい
はエアーが塗装ガン５１側に供給される。（例えば、特
開平1-317569、同2-261565、同5-200335参考のこと。）

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなカラーチェンジバルブからなる色替装置は、開閉バ
ルブ自体が大きく、またこの開閉バルブを作動させるエ
アー信号を送るためのエアーホースが必要であるため、
その寸法が大きなものとなってしまうものであった。こ
のため塗装ロボットを使用して塗装する場合、塗装ガン
近傍にカラーチェンジバルブを設置することができず、
ロボットアームの付根近傍に設置されており、カラーチ
ェンジバルブと塗装ガンとを結ぶ塗料配管の長さが長く
なってしまっていた。色替時においては、前記したよう
にこの塗料配管中に残存する塗料を洗浄除去することが
行なわれるため、塗料および洗浄用シンナーの損失が多
くなってしまうという問題があった。

【０００６】従って、本発明は、軽量かつ小型化された
色替装置を提供することを課題とするものである。本発
明はさらに塗装ロボットを使用する場合においても塗装
ガン近傍に配置することができ、色替時の塗料の損失お
よび洗浄用シンナーの使用量を低減することができる色
替装置を提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、複数の塗料供給源を塗装ガンと結び、１つの塗装
ガンで多色の塗料を塗布する色替装置であって、一端が
塗装ガン側に接続され他端が閉塞された幹管路部と、一
端が前記幹管路部に開口し他端が前記各塗料供給源側へ
と接続される複数の分岐管路部とを有する多岐管の前記
各分岐管路部にチェックバルブを配してなるチェックバ
ルブユニットを有することを特徴とする色替装置であ
る。

【０００８】本発明の色替装置はさらに、各塗料供給源
と前記チェックバルブユニットとを結ぶ各塗料供給管路
途中に、この供給管路より分岐し塗料供給源側へと戻る
循環管路が設けられ、かつこの分岐部には供給管路側と
循環管路側への切替えを行なう三方弁が設けられている
ものであることが望ましい。

【０００９】本発明の色替装置はまた、前記チェックバ
ルブユニットが塗装ガンの近傍に設置されているもので
あることが望ましい。

【００１０】本発明の色替装置は、前記チェックバルブ
ユニットが、前記幹管路部の前記閉塞された他端部に一
端部において開口し、他端部において洗浄用流体源側へ
と接続される開閉弁を備えた洗浄流体管路をさらに有し
ているものであることが望ましい。

【００１１】本発明の色替装置は、前記チェックバルブ
ユニットにおける前記各分岐管路部の口径が、少なくと
もその幹管路部への開口部位において０．８〜３．０ｍ
ｍであることが望ましい。

【００１２】

【作用】本発明の色替装置においては、前記したような
チェックバルブユニットを用いることにより、各塗料供
給源から連続する各色塗料に固有の管路から、塗装ガン
へと接続する共通管路への流入部にそれぞれチェックバ
ルブを配置し、各色塗料に固有の管路への他色の逆流を
防止し色替塗装を可能とするものであり、従来のエアー
で開閉を制御する開閉バルブを備えたＣＣＶユニットに
おけるように、バルブ作動用のエアホースを必要とせ
ず、かつバルブ自体も小さなものとなるため、前記チェ
ックバルブユニットは小型・軽量のものとなる。従っ
て、塗装ロボットを用いる態様において、チェックバル
ブユニットを塗装ガン近傍に設置してもロボットの動作
自由度が確保できる。さらにこのように塗装ガン近傍に
設置することで共通管路を短縮化でき、色替時にこの共
通管路中に残存する塗料を洗浄除去する際における塗料
および洗浄用シンナーの損失を少なくすることができ
る。

【００１３】さらに、本発明の色替装置においては、各
塗料供給源から前記チェックバルブユニットを介して塗
装ガンへと所定期間において選択的に塗料を供給する
が、この操作は、各塗料供給源と前記チェックバルブユ
ニットとを結ぶ各塗料供給管路途中に、この供給管路よ
り分岐し塗料供給源側へと戻る循環管路を設け、かつこ
の分岐部に供給管路側と循環管路側への切替えを行なう
三方弁を設けておけば、当該三方弁を切替えるのみで行
なうことができ、逐次圧送ポンプ等を作動・停止する必
要なく簡便かつ安定して色替操作を行なうことができ
る。

【００１４】また、前記チェックバルブユニットが、前
記幹管路部の前記閉塞された他端部に一端部において開
口し、他端部において洗浄用流体源側へと接続される開
閉弁を備えた洗浄用管路をさらに有しているものである
と、例えば赤色から白色といった混色が目立つ色替えに
も適用できるものとなる。

【００１５】さらに、前記チェックバルブユニットにお
ける前記各分岐管路部の口径が、少なくともその幹管路
部への開口部位において０．８〜３．０ｍｍと細いもの
であることが望ましい。３．０ｍｍ以下の細さであると
共通管路である幹管路部への塗料混入をより確実に防止
でき、かつ０．８ｍｍを上回ることで塗料が詰まるのを
防ぐことができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は本発明の一実施例の全体構成を示
す配管系統図、図２（ａ）〜（ｃ）は本発明の同実施例
に用いられるチェックバルブユニットの構成を示す三面
図、図３は同実施例の塗装ガン近傍における構成を示す
模式図、図４は同実施例の色替タイムチャートである。

【００１７】本実施例の色替装置は、図１に示すよう
に、塗装ブース外であって塗料庫に設置されたＡ色、Ｂ
色、Ｃ色、Ｄ色、…といった色目の異なる８色の塗料供
給源（塗料タンクおよび塗料ポンプ等）２と塗装ブース
内の塗装ロボットに固定された塗装ガン１との間をチェ
ックバルブユニット４を介して塗料配管３ａ，３ｂによ
り接続してなるものである。なお、図１においては、簡
略化のため、Ａ色とＤ色の配管を中心として描いてい
る。

【００１８】このチェックバルブユニット４は、図２
（ａ）〜（ｃ）に示すように、一端が塗装ガン１側（塗
料配管３ｂ）に接続され他端が閉塞された幹管路部５
と、一端が前記幹管路部５に開口し他端が前記各塗料供
給源２側（塗料配管３ａ）へと接続される８つの分岐管
路部６とを有する多岐管７の前記各分岐管路部６にチェ
ックバルブ９を配してなるものである。この実施例にお
いては８つの塗料供給源２に対応するように８つのチェ
ックバルブをユニット化したものであるが、その数はも
ちろん何ら限定されるものではなく、塗料供給源２の数
に応じて適宜変更される。従来色替装置において用いら
れている開閉弁に比較すると、チェックバルブ９自体が
十分に小型のものであり、またその開閉作動を制御する
ためのエアーホース等を必要としないため、複数のチェ
ックバルブをユニット化しても十分に小型化できる。さ
らに、この実施例においては、図２（ｃ）に示すよう
に、幹管路部５に対し、各分岐管路部６をそれぞれ当該
幹管路部５の軸線に垂直な断面において交互に右斜め上
方あるいは左斜め上方から等間隔をもって接続するいわ
ゆるＶ字型配列とし、ユニットの小型化を図っている
が、分岐管路部６ないしチェックバルブ９の配置につい
ては特に制限されるものではない。このように、チェッ
クバルブユニット４は非常に小型・軽量であるため、例
えば、図３に示されるように塗装ロボット１０のアーム
先端部の塗装ガン取付け部１１に塗装ガン１と共に取付
けることができ、塗装ガン１とチェックバルブユニット
４とを結ぶ塗料配管３ｂを非常に短いものとすることが
できる。このように塗装ガン１近傍にチェックバルブユ
ニット４を設置しても、塗装ロボット１０の動作自由度
は十分確保できる。

【００１９】前記各分岐管路部６の口径は、使用される
塗料の粘度によっても左右されるが、少なくともその幹
管路部５への開口部位において例えば、０．８〜３．０
ｍｍであることが望ましい。この各分岐管路部６の口径
が、３．０ｍｍ以下と十分に細いものであることが、幹
管路部５への非選択塗料の漏出による混色を防ぐ上から
望まれ、また０．８ｍｍを上回ることが塗料が詰まるの
を防ぐ上から望まれる。

【００２０】加えて、本実施例のチェックバルブユニッ
ト４には、幹管路部５の前記閉塞された他端部に一端部
において開口し、他端部において洗浄用エアーおよび洗
浄用シンナー供給部１７へと接続される開閉弁１２を備
えた洗浄流体管路部１３がさらに設けられている。この
洗浄流体管路部１３は、共通管路（幹管路部５、塗料配
管３ｂおよび塗装ガン１内管路）の洗浄のために備えら
れている。

【００２１】前記したようなチェックバルブ９を有する
ことにより、本発明の色替装置においては、共通管路側
からの他色の逆流を防止し、また選択されていない（圧
送されていない）塗料の共通管路への漏出も抑制される
こととなるが、完全な開閉作用を有するものではないの
で、各塗料供給源側において選択時において塗料を圧送
し非選択時においては圧送を停止する操作を行なう必要
となる。本実施例においては、各塗料供給源２からチェ
ックバルブユニット４へと向う各塗料配管３ａの途中
に、この塗料配管３ａより分岐し塗料供給源２側へと戻
る循環管路１４を設け、この分岐部に三方弁１５を配置
した構成とし、この三方弁１５を切替えることで塗料の
選択的塗料供給を可能として、操作性および構成の簡素
化を図っている。なお、前記循環管路１４には塗料圧送
手段として駆動装置１５により運転されるギアポンプ１
６が配してある。

【００２２】また、図示しないが、塗装ガン１の内部に
は塗料を吐出する際に開くトリガバルブが設けられてい
る。

【００２３】このような本実施例の色替装置を用いた塗
料色替は以下のようにして行なわれる。例えばＡ色から
Ｄ色に色替する場合には、図４に示すように、まず、塗
装ガン１内のトリガバルブの開閉と同期してＡ色の塗料
配管３ａ途中にある三方弁１５を図示しない制御機構か
らの信号によって循環管路１４側から塗装ガン１側へと
切替え、所定の吐出量でＡ色を塗装する。このＡ色の塗
装を終了すると（Ｔ₀）、Ａ色塗料配管３ａ途中にある
三方弁１５を循環管路１４側へと切替えると共に、洗浄
流体管路１３の開閉弁１２を開き、図示しない切替バル
ブを操作して供給部１７より洗浄エアーおよび洗浄シン
ナーを幹管路部５へと交互に供給し、幹管路部５、塗料
配管３ｂおよび塗装ガン１内に残留するＡ色塗料を塗装
ガン１の先端から塗装ブース内等に廃却する。前記した
ようにチェンジバルブユニット４は塗装ガン１と近接し
て配置してあるため、共通配管（塗料配管３ｂ）は非常
に短くなり、従ってここに残存するＡ色塗料量は少な
く、洗浄に要するシンナー量も少なくてすみ、洗浄時間
（Ｔ₀〜Ｔ₁）も短縮化される。これらの洗浄が終了し
た段階（Ｔ₁）においては、幹管路部５、塗料配管３ｂ
および塗装ガン１内はＡ色塗料が洗浄されて洗浄エアー
のみが充満している。そして、次に塗装するＤ色を供給
するために、洗浄流体管路１３の開閉弁１２を閉じ、ト
リガバルブを解放した状態でＤ色塗料配管３ａ途中にあ
る三方弁１５を循環側からガン側へと切替え、混色防止
および吐出量の安定化の観点からＤ色塗料を塗装ガン１
の先端から僅かに廃却した後（Ｔ₁〜Ｔ₂）、Ａ色塗装
の場合と同様にトリガバルブの開閉と同期してＤ色の塗
料配管３ａ途中にある三方弁１５を循環側からガン側へ
と切替え、所定の吐出量でＤ色を塗装する。他色への色
替操作も同様に行なわれる。

【００２４】なお、上記したような色替え途中に行なう
洗浄工程（Ｔ₀〜Ｔ₁）は、混色の目立つ例えば赤色か
ら白色への色替えにおいては、比較的長持間をかけて行
ない、一方混色の目立たない例えばダークグリーンから
ダークブルーへの色替えにおいては、比較的短時間で済
すというように、色替における現行の塗料色と次の塗料
色との組合せに応じて適宜工程時間を変更することもで
きる。さらに混色の目立たない色替においては、このよ
うな洗浄工程（Ｔ₀〜Ｔ₁）を省略し、色替後、実際に
塗装する前に、塗装ガン１の先端から塗料を僅かに塗装
ブース等に廃却する操作のみによって対応することも可
能である。本発明の色替装置においては、前記したよう
に共通配管が非常に短く残留する塗料量が少ないため、
このような操作のみによっても十分に対応できる。

【００２５】このような本発明の色替装置は、自動車車
体塗装等の各種の塗装における色替に用いることができ
るが、特に、自動車車体塗装における中塗塗料塗装（共
色塗装を含む）の色替、クリア塗料塗装の色替において
好適に使用することができる。

【００２６】以上実施例に基づき説明したが、本発明は
上述した実施例に何ら限定されるものではなく、前記し
た本発明の範囲内において適宜に変更可能である。例え
ば、上記実施例においてはチェックバルブユニットに開
閉バルブを有する洗浄流体管路を設けているが、このよ
うな洗浄流体管路を有しないものであってもよく、また
洗浄流体管路においてもチェックバルブを用いることも
可能である。さらに、本発明の色替装置においてはこの
ようなチェックバルブユニットを有すること以外の管路
構成、あるいは例えば、流量計、流量調節器等の補助的
機器の配置の有無は任意である。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、一端
が塗装ガン側に接続され他端が閉塞された幹管路部と、
一端が前記幹管路部に開口し他端が前記各塗料供給源側
へと接続される複数の分岐管路部とを有する多岐管の前
記各分岐管路部にチェックバルブを配してなるチェック
バルブユニットによって、複数の塗料供給源を塗装ガン
と結ぶように構成したため、塗装ロボットを用いる場合
においてもロボットの動作自由度を損なうことなくバル
ブユニット（共通管路から各塗料供給源へと分岐する分
岐部）を塗装ガンに近接して配置でき、色替時における
塗料および洗浄用シンナーナーの損失を少なくすること
ができる。

【００２８】さらに、本発明の色替装置において、各塗
料供給源と前記チェックバルブユニットとを結ぶ各塗料
供給管路途中に、この供給管路より分岐し塗料供給源側
へと戻る循環管路が設けられ、かつこの分岐部には供給
管路側と循環管路側への切替えを行なう三方弁が設けら
れていると、逐次圧送ポンプ等を作動・停止する必要な
く簡便かつ安定して色替操作を行なうことができる。

【００２９】また本発明の色替装置において、前記チェ
ックバルブユニットが、前記幹管路部の前記閉塞された
他端部に一端部において開口し、他端部において洗浄用
流体源側へと接続される開閉弁を備えた洗浄流体管路を
有しているものであると、混色が目立つ色替えにも十分
適用できるものとなる。

【００３０】さらに本発明の色替装置において、前記チ
ェックバルブユニットにおける前記各分岐管路部の口径
が、少なくともその幹管路部への開口部位において０．
８〜３．０ｍｍであると、共通管路への塗料混入をより
確実に防止できると共に塗料の詰まりを防止でき、さら
に良好な色替塗装が可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の色替装置の一実施例の全体構成を示
す配管系統図、

【図２】（ａ）は本発明の同実施例に用いられるチェ
ックバルブユニットの構成を示す平面図、（ｂ）は同チ
ェックバルブユニットの正面図、（ｃ）は同チェックバ
ルブユニットの側面図、

【図３】同実施例の塗装ガン近傍における構成を示す
模式図、

【図４】同実施例の色替タイムチャート、

【図５】従来の色替装置の一例の構成を示す配管系統
図。

【符号の説明】

１…塗装ガン、２…塗料供給源、３ａ，３ｂ…塗料配管、４…チェックバルブユニット、１０…塗装ロボット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の塗料供給源を塗装ガンと結び、１
つの塗装ガンで多色の塗料を塗布する色替装置であっ
て、一端が塗装ガン側に接続され他端が閉塞された幹管路部
と、一端が前記幹管路部に開口し他端が前記各塗料供給
源側へと接続される複数の分岐管路部とを有する多岐管
の前記各分岐管路部にチェックバルブを配してなるチェ
ックバルブユニットを有することを特徴とする色替装
置。
【請求項２】各塗料供給源と前記チェックバルブユニ
ットとを結ぶ各塗料供給管路途中には、この供給管路よ
り分岐し塗料供給源側へと戻る循環管路が設けられ、か
つこの分岐部には供給管路側と循環管路側への切替えを
行なう三方弁が設けられているものである請求項１に記
載の色替装置。
【請求項３】前記チェックバルブユニットが塗装ガン
の近傍に設置されているものである請求項１または２に
記載の色替装置。
【請求項４】前記チェックバルブユニットは、前記幹
管路部の前記閉塞された他端部に一端部において開口
し、他端部において洗浄用流体源側へと接続される開閉
弁を備えた洗浄流体管路をさらに有しているものである
請求項１〜３のいずれかに記載の色替装置。
【請求項５】前記チェックバルブユニットにおける前
記各分岐管路部の口径が、少なくともその幹管路部への
開口部位において０．８〜３．０ｍｍである請求項１〜
４のいずれかに記載の色替装置。