KR20200055641A

KR20200055641A - 도장용 스프레이 건 장치

Info

Publication number: KR20200055641A
Application number: KR1020190072729A
Authority: KR
Inventors: 토시히로 니시카와; 히카루 코지마
Original assignee: 타쿠보 엔지니어링 가부시키가이샤
Priority date: 2018-11-13
Filing date: 2019-06-19
Publication date: 2020-05-21
Anticipated expiration: 2039-06-19
Also published as: CN111167637A; KR102595710B1; JP2020078777A; CN111167637B; JP7187275B2

Abstract

본 발명은 도료 공급수단을 일체로 구비한 스프레이 건을 이용한 도장용 스프레이 건에 있어서, 스프레이 건의 교환을 용이하게 하여 색 교체 작업을 용이하게 한다.
도장기에 장착되는 핸드 유닛(34)과 핸드 유닛에 탈부착 가능하게 장착되는 스프레이 건을 구비하고, 핸드 유닛은, 작동액 공급용 조인트(39), 작동액 배출용 조인트(40) 및 에어 공급용 조인트(41)를 구비하며, 스프레이 건은 본체(12)와 도료 공급수단(13)을 일체로 가지고, 도료 공급수단은 매니폴드(23)와 매니폴드에 연결된 케이싱(24)과 케이싱 내에 수용되어 도료가 충전된 도료용 파우치(25)를 구비하며, 매니폴드는 작동액 공급구와 작동액 배출구와 에어 공급구를 구비하고, 작동액 공급용 조인트와 작동액 공급구, 작동액 배출용 조인트와 작동액 배출구 및 에어 공급용 조인트와 에어 공급구의 연결 또는 연결의 해제에 의해 스프레이 건의 탈부착을 가능하게 하였다.

Description

도장용 스프레이 건 장치{PAINT SPRAY GUN DEVICE}

[0001] 본 발명은 도장용 스프레이 건(spray gun) 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 도료 공급수단을 일체로 구비한 스프레이 건에 있어서, 도장기(塗裝機)에 대한 스프레이 건의 탈부착을 용이하게 함으로써, 다수의 작업물의 도장, 도료의 색 교체 작업을 효율적으로 행할 수 있도록 한 도장용 스프레이 건 장치에 관한 것이다.

[0002] 종래부터, 도장 장치에 있어서는, 피(被)도장물(이하 「작업물」이라고 한다.)에 도료를 분사하기 위한 스프레이 건과, 이 스프레이 건에 도료를 공급하기 위한 도료 공급수단과는 별개의 독립된 것으로 되어 있으며, 도료 호스를 통해, 도료 공급수단으로부터 스프레이 건으로 도료를 공급하면서, 이 공급된 도료를 스프레이 건으로부터 작업물을 향해 분사하고 있다.

[0003] 그러나, 이러한 방법을 채용한 경우에는, 도료의 색을 교체할 때마다, 스프레이 건, 및 도료 호스를 세정하지 않으면 안되어, 번거롭고, 또, 작업 효율의 저하를 초래하였다. 또, 도료의 색 교체 시마다 스프레이 건 및 도료 호스를 세정할 경우에는, 호스 내에 남아 있는 도료가 낭비되는 동시에 시너(thinner) 등의 세정 용제가 필요하여 낭비가 많았다. 특히, 최근에는 다품종 소량생산의 작업물(workpiece)이 증가하고 있기 때문에, 종래의 방법에서는, 이러한 세정 작업으로 인한 작업 효율의 저하가 초래되었고, 잔여 도료의 낭비나 세정 용제의 사용은, 비용의 증가로도 이어지고 있었다.

[0004] 이 때문에, 본 출원인은 과거에 있어서, 위에서 기술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 도료 공급수단으로서의 시린지(syringe)의 선단에 스프레이 건을 일체적으로 구비한 발명(이하 「시린지 건」이라고 한다.)을 제안하였다.

[0005] 즉, 도 10은 상기 시린지 건(syringe gun)을 설명하기 위한 일부 단면도이며, 도면에 있어서 시린지 건(71)은, 선단부에 도료 토출구(72)를 구비하고, 내부에는, 외주에 시일(seal) 부재로서의 O링(82)이 둘레에 설치된 피스톤(74)이 이동 가능하도록 삽입 장착된 시린지부(73)와, 이 시린지부(73)의 선단부에 시린지부(73)와 일체적으로 형성된, 스프레이 건으로서의 헤드부(75)를 구비하고 있으며, 헤드부(75)는, 상기 도료 토출구(72)의 근방에 개구된 무화(霧化, atomization) 에어 공급로(76)와 패턴 에어 공급로(77)를 구비하고 있다.

[0006] 그리고, 이 시린지 건(71)으로 도장을 행하는 경우에는, 피스톤(74)에 피스톤 로드(78)를 연결하고, 피스톤 로드(78)에는 가동판(79)을 연결하며, 가동판(79)에 스크류 나사(80)를 나사식으로 결합시키고, 스크류 나사(80)를 모터(81)에 연결하며, 이 상태에 있어서, 모터(81)를 정회전 혹은 역회전시키는 동시에, 무화 에어 공급로(76) 및 패턴 에어 공급로(77)에 에어를 공급한다.

[0007] 그렇게 하면, 가동판(79)이 스크류 나사(80)를 따라 전진하며, 피스톤 로드(78)를 통해 피스톤(74)이 전진하여, 시린지부(73) 내부의 도료가 헤드부(75)에 토출되는 동시에, 이 토출된 도료가, 무화 에어 공급로(76)로부터 공급되는 에어에 의해 무화되는 것과 동시에, 패턴 에어 공급로(77)로부터 공급되는 에어에 의해 임의의 패턴으로 성형되어, 작업물을 향해 분사된다.

[0008] 이와 같이, 위에서 기술한 시린지 건에서는, 도료를 공급하기 위한 시린지부의 선단부에, 도료를 토출하기 위한 스프레이 건으로서의 헤드부를 일체적으로 구성하고 있으며, 도료의 색을 바꿀 경우에는 시린지 건 전체를 교환하는 것으로 되어 있기 때문에, 도료의 교환 시에 스프레이 건을 세정할 필요가 없고, 따라서, 작업 효율의 향상을 도모할 수 있는 동시에, 세정시에 필요로 하는 시너 등의 세정 용제도 불필요하게 되어, 경제성도 향상시킬 수가 있다.

[0009] 그러나, 위에서 기술한 시린지 건에서는, 시린지 내에서 피스톤을 전진시켜 시린지 내의 도료를 헤드에 토출하고 있기 때문에, 도료 누출을 방지하기 위하여 피스톤의 주위에는 시일재로서 O 링이 둘레에 설치되어 있기는 하지만, 피스톤이 이동할 때에 O 링이 시린지 내벽으로 슬라이딩 이동하기 때문에, O 링의 마모도 빠르며, 피스톤과 시린지 내벽 사이를 완전하게 시일하기가 어려웠다.

[0010] 또, 위에서 기술한 바와 같이, 상기 시린지 건에서는, 피스톤 및 그것을 전진시키기 위한 구동계로서, 가동판(79), 스크류 나사(80), 모터(81)를 필요로 하는데, 이들 가동판(79), 스크류 나사(80), 모터(81)는 구조적으로 중량이 커지기 때문에, 시린지 건을 도장용 로봇의 아암에 부착할 때에는, 엔드 이펙터(end effector)로서 경량화가 필요하게 된다.

[0011] 나아가, 피스톤 지름이 커지면, 시린지부(73) 내부를 피스톤(74)이 이동할 때의 마찰 저항이 커지기 때문에, 이 경우에는 구동계의 강도를 크게 할 필요가 있으므로, 중량이 커진다는 문제점을 지적할 수 있다.

[0012] 이러한 점에서, 종래부터, 도료가 충전된 도료 주머니(bag)를 용기에 수용하여 구성되고, 용기 내에 작동액을 공급하며, 이 작동액에 의해 도료 주머니에 압력을 가하고, 이에 따라 도료 주머니 내의 도료를 스프레이 건 측에 공급하는 도료 카트리지가 제안된 바 있으며, 이러한 도료 카트리지를 이용함으로써, 도료 누출을 완전하게 방지할 수가 있다.

[0013] 또, 본 출원인은 과거에 있어서, 내부에 도료를 구비한 시린지부의 선단측에, 스프레이 건으로서의 헤드부를 일체적으로 구비하고, 시린지부는 시린지 본체와 이 시린지 본체의 내부에 수용된 도료용 파우치로 구성하며, 시린지 본체 내에 작동액을 공급함으로써 도료용 파우치를 압박하고, 이에 따라 도료용 파우치 내의 도료를 시린지부로부터 헤드부로 공급하여 헤드부로부터 토출하는 것으로 한 발명(이하 「파우치 건」이라고 한다.)을 제안하였다.

[0014] 그리고, 이 파우치 건(pouch gun)에 의하면, 시린지 내에 있어서의 피스톤의 전진 동작에 의해 시린지 내의 도료를 토출하는 종래의 방법과 달리, 시린지 내부를 완전하게 시일할 수 있는 동시에, 피스톤 및 그것을 전진시키기 위한 구동계가 불필요해지기 때문에, 경량화를 달성할 수가 있다.

[0015] 일본 특허 공보 제4398662호 일본 특허 공보 제6158073호 일본 특허공개공보 제2008-212857호 일본 특허공개공보 제2007-319728호 일본 특허공개공보 제2007-21452호 일본 특허공개공보 제2006-347606호 일본 특허공개공보 제2005-296750호

[0016] 그런데, 위에서 기술한 파우치 건에서는, 시린지 본체 내에 작동액을 공급함으로써 도료용 파우치를 압박하여 헤드부에 도료를 공급하는 방식을 채용하고 있으며, 작동액을 공급하는 수단이 시린지부에 연결되어 있기 때문에, 건(gun)의 교환 시에, 작동액을 공급하는 수단과의 연결의 해제 및 재연결이 필요하게 되어, 작업이 번잡해지는 문제점이 고려된다. 또, 위에서 기술한 파우치 건에서는, 헤드부에 무화 에어나 패턴 에어를 공급하기 위한 에어 주입 수단이 연결되기 때문에, 건의 교환 시에는, 이 에어 주입 수단과의 연결의 해제 및 재연결도 필요하게 되며, 이것에 의해서도 작업이 번잡해진다는 문제점이 고려된다.

[0017] 따라서, 본 발명은, 도료 공급수단을 일체로 구비한 스프레이 건에 있어서, 도장기에 대한 스프레이 건의 탈부착을 용이하게 함으로써, 색 교체시의 도료나 세정 용제의 낭비를 없애는 동시에, 다수의 작업물의 도장이나 도료의 색 교체 작업을 효율적으로 행할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.

[0018] 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치는,

도장기에 장착되는 핸드 유닛과, 이 핸드 유닛에 탈부착 가능하게 장착되는 스프레이 건을 구비한 도장용의 스프레이 건 장치로서,

상기 핸드 유닛은,

작동액 공급수단에 연결되며, 작동액 공급수단으로부터 공급된 작동액을, 상기 스프레이 건에 공급하기 위해 이용되는 작동액 공급용 조인트와,

작동액 공급수단에 연결되며, 상기 스프레이 건에 공급된 작동액을 작동액 공급수단 측으로 되돌리기 위해 이용되는 작동액 배출용 조인트와,

에어 공급수단에 연결되고, 에어 공급수단으로부터 공급된 에어를, 상기 스프레이 건에 공급하기 위한 에어 공급용 조인트를 구비하고,

상기 스프레이 건은,

스프레이 건 본체와, 이 스프레이 건 본체에 도료를 공급하는 도료 공급수단을 일체로 갖는 동시에,

상기 스프레이 건 본체는,

상기 도료 공급수단으로부터 공급된 도료를 받아들이는 도료 받이구와, 도료 받이구로부터 받아들인 도료를 작업물을 향해 분사하기 위한 도료 분사구를 갖는 도료 공급로와,

진퇴 동작에 의해 상기 도료 분사구를 개폐 가능하도록 한 니들과,

상기 니들을 진퇴시키기 위한 니들 가동 수단과,

선단이 상기 도료 분사구의 주위의 임의의 장소에서 개구되며, 상기 도료 분사구의 주위에 에어를 공급함으로써, 상기 도료 분사구로부터 토출된 도료를 무화(霧化)하는 동시에 이 무화된 도료를 임의의 패턴으로 하여 선단 측에 분사하기 위한 에어 공급로를 구비하고,

상기 도료 공급수단은,

상기 도료 받이구에 통하는 도료 토출부를 구비한 매니폴드와,

상기 매니폴드에 연결된 케이싱과,

상기 케이싱 내에 수용되는 동시에, 상기 도료 토출부에 연결된 도료 토출구를 가지며, 내부에 도료가 충전되는 주머니 형상의 도료용 파우치를 구비하고,

상기 매니폴드는,

상기 작동액 공급용 조인트에 연결되며, 작동액 공급수단으로부터 공급된 작동액을 케이싱 내에 주입하기 위한 작동액 공급구와,

상기 작동액 배출용 조인트에 연결되며, 케이싱 내에 주입된 작동액을 작동액 공급수단에 되돌리기 위한 작동액 배출구와,

상기 에어 공급용 조인트에 연결되며, 에어 공급수단으로부터 공급되는 에어를 스프레이 건 본체의 에어 공급로에 공급하기 위한 에어 공급구를 구비하고,

상기 작동액 공급구를 통해 상기 케이싱 내에 작동액을 공급함으로써, 도료용 파우치를 압박하여, 도료용 파우치 내의 도료를 도료 토출부로부터 토출하여 상기 도료 받이구에 공급하는 것으로 되어 있고,

상기 작동액 공급용 조인트와 작동액 공급구의 연결, 작동액 배출용 조인트와 작동액 배출구의 연결, 및 에어 공급용 조인트와 에어 공급구의 연결을 해제함으로써, 도장기에 장착되어 있는 스프레이 건을 떼어낼 수 있게 하는 동시에,

상기 작동액 공급용 조인트와 작동액 공급구, 작동액 배출용 조인트와 작동액 배출구, 및 에어 공급용 조인트와 에어 공급구를 연결함으로써, 도장기에 스프레이 건을 장착할 수 있도록 한 것을 특징으로 하고 있다.

[0019] 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치에서는, 도장기에 장착되는 핸드 유닛과, 이 핸드 유닛에 탈부착 가능하게 장착되는 스프레이 건을 구비하고 있으며, 스프레이 건은, 도료용 파우치를 수용한 케이싱에 스프레이 건 본체를 일체로 한 구성으로 되어 있다. 그리고, 핸드 유닛을 통해 스프레이 건에, 도료용 파우치를 압박하여 도료용 파우치 내의 도료를 스프레이 건 본체에 공급하기 위한 작동액이나, 스프레이 건 본체에 공급된 도료를 임의의 패턴으로 무화하여 분사하기 위한 에어를 공급하는 것으로 되어 있다.

[0020] 이 때문에, 스프레이 건의 교환 시에는, 스프레이 건을 핸드 유닛으로부터 탈부착하기만 하면 되어, 작업이 용이하기 때문에, 교환할 때마다, 작동액이나 에어를 공급하는 수단과 스프레이 건 간의 연결 및 연결의 해제를 행할 필요가 없고, 스프레이 건의 교환이 용이하며, 이로써, 다수의 작업물의 도장이나 도료의 색 교체 작업을 효율적으로 행할 수가 있다.

[0021] 또, 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치에 있어서의 스프레이 건은, 도료용 파우치를 수용한 케이싱에 스프레이 건 본체를 일체로 한 구성으로 하고, 스프레이 건에 도료를 공급하기 위한 도료 호스가 제거되어 있다. 이 때문에, 도료의 색 교체 시에는, 도료나 세정 용제의 낭비를 없앨 수 있어, 경제성을 향상시킬 수가 있다.

[0022] 도 1은 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치의 실시예에 있어서의 스프레이 건을 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치의 실시예에 있어서의 스프레이 건을 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치의 실시예에 있어서의 스프레이 건의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치의 실시예에 있어서의 스프레이 건 본체의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치의 실시예에 있어서의 스프레이 건을 설명하기 위한 사시도로서, 케이싱을 떼어낸 상태를 나타내고 있다.
도 6은 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치의 실시예에 있어서의 스프레이 건을 설명하기 위한 사시도로서, 케이싱을 떼어낸 상태를 나타내고 있다.
도 7은 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치의 실시예에 있어서의 핸드 유닛을 설명하기 위한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치의 실시예에 있어서의 핸드 유닛을 설명하기 위한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치의 사용 방법을 설명하기 위한 사시도이다.
도 10은 종래의 시린지 건을 설명하기 위한 도면이다.

[0023] 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치는, 핸드 유닛과 스프레이 건으로 구성되어 있고, 핸드 유닛은 도장기에 장착되는 것으로 되어 있으며, 스프레이 건은, 핸드 유닛에 탈부착 가능하게 장착되는 것으로 되어 있다.

[0024] 그리고, 핸드 유닛은, 작동액 공급수단에 연결되고, 작동액 공급수단으로부터 공급된 작동액을 스프레이 건에 공급하기 위해 이용되는 작동액 공급용 조인트와, 작동액 공급수단에 연결되며, 스프레이 건에 공급된 작동액을 작동액 공급수단 측으로 되돌리기 위해 이용되는 작동액 배출용 조인트와, 에어 공급수단에 연결되고, 에어 공급수단으로부터 공급된 에어를 상기 스프레이 건에 공급하기 위한 에어 공급용 조인트를 구비하고 있다.

[0025] 또, 스프레이 건은, 스프레이 건 본체와, 스프레이 건 본체에 도료를 공급하는 도료 공급수단을 가지고 있으며, 이 스프레이 건 본체와 도료 공급수단은, 일체로 되어 있다.

[0026] 그리고, 스프레이 건 본체는, 도료 공급로를 가지고 있으며, 이 공급로는, 도료 공급수단으로부터 공급된 도료를 받아들이는 도료 받이구와, 도료 받이구로부터 받아들인 도료를 작업물을 향해 분사하기 위한 도료 분사구를 가지고 있다.

[0027] 또, 스프레이 건 본체는, 진퇴 동작에 의해, 도료 분사구를 개폐 가능하도록 한 니들과, 이 니들을 진퇴시키기 위한 니들 가동 수단을 가지고 있다.

[0028] 나아가, 스프레이 건 본체는 에어 공급로를 가지고 있으며, 이 에어 공급로는, 선단이 도료 분사구의 주위의 임의의 장소에서 개구되어 있고, 도료 분사구의 주위에 에어를 공급함으로써, 도료 분사구로부터 토출된 도료를, 무화하는 동시에 이 무화된 도료를 임의의 패턴으로 하여 선단 측에 분사하는 것으로 되어 있다.

[0029] 한편, 이 스프레이 건 본체와 일체로 되어 있는 도료 공급수단은, 매니폴드와, 이 매니폴드에 연결된 케이싱을 가지고 있으며, 매니폴드는, 스프레이 건 본체의 도료 받이구에 통하는 도료 토출부를 구비하고 있다.

[0030] 또, 케이싱 내에는, 도료용 파우치가 수용되어 있고, 이 도료용 파우치는, 매니폴드의 도료 토출부에 연결된 도료 토출구를 가지고 있으며, 내부에 도료가 충전되는 주머니 형상으로 되어 있다.

[0031] 또, 매니폴드는, 핸드 유닛의 작동액 공급용 조인트에 연결되는 작동액 공급구를 가지고 있고, 이 작동액 공급구는, 작동액 공급수단으로부터 핸드 유닛에 공급된 작동액을 케이싱 내에 주입하기 위해 이용된다.

[0032] 또한, 매니폴드는, 핸드 유닛의 작동액 배출용 조인트에 연결되는 작동액 배출구를 가지고 있으며, 이 작동액 배출구는, 케이싱 내에 주입된 작동액을, 핸드 유닛을 통해 작동액 공급수단으로 되돌리기 위해 이용된다.

[0033] 나아가, 매니폴드는, 핸드 유닛의 에어 공급용 조인트에 연결되며, 에어 공급수단으로부터 공급되는 에어를 스프레이 건 본체의 에어 공급로에 공급하기 위한 에어 공급구를 구비하고 있다.

[0034] 그리고, 작동액 공급구를 통해 케이싱 내에 작동액을 공급함으로써, 도료용 파우치를 압박하여, 도료용 파우치 내의 도료를, 도료 토출부로부터 토출하여 도료 받이구를 통해 스프레이 건 본체에 공급하는 것으로 되어 있다.

[0035] 더욱이, 본 발명의 스프레이 건 장치는, 작동액 공급용 조인트와 작동액 공급구 간의 연결의 해제, 작동액 배출용 조인트와 작동액 배출구 간의 연결의 해제, 및, 에어 공급용 조인트와 에어 공급구 간의 연결의 해제를 행함으로써, 핸드 유닛을 통해 도장기에 장착되어 있는 스프레이 건을 떼어낼 수 있게 되어 있는 동시에, 작동액 공급용 조인트와 작동액 공급구, 작동액 배출용 조인트와 작동액 배출구, 및, 에어 공급용 조인트와 에어 공급구를 연결함으로써, 핸드 유닛을 통해, 도장기에 스프레이 건을 장착할 수 있게 되어 있다.

[0036] 여기서, 핸드 유닛은, 도장기에 장착되는 동시에 스프레이 건을 지지할 수 있는 핸드 유닛 본체와, 이 핸드 유닛 본체에 진퇴 가능하게 장착된 가동부를 구비하는 동시에, 가동부에 작동액 공급용 조인트, 작동액 배출용 조인트 및 에어 공급용 조인트를 구비하고, 핸드 유닛 본체에 스프레이 건을 지지한 상태에서 가동부를 진퇴시킴으로써, 작동액 공급용 조인트와 작동액 공급구, 작동액 배출용 조인트와 작동액 배출구, 및 에어 공급용 조인트와 에어 공급구 간의 연결 또는 연결의 해제를 가능하게 하면 되며, 이로써, 핸드 유닛과 스프레이 건 간의 연결 및 연결의 해제가 용이해진다.

[0037] 또, 니들을 진퇴시키기 위한 니들 가동 수단은, 니들이 고정되는 동시에 헤드부 내에 이동 가능하게 삽입 장착된 피스톤과, 이 피스톤을 도료 분사구 측으로 가세(付勢, bias)하는 스프링과, 피스톤을 에어 압력으로 도료 분사구 반대 측으로 가압하기 위한 에어 공급수단을 구비하여 구성하면 되며, 이로써, 니들의 가동이 용이해진다.

[실시예 1]

[0038] 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치(이하 단순히 「스프레이 건 장치」라고 한다.)의 실시예에 대해 설명하면, 본 실시예의 스프레이 건 장치는, 작업물을 향해 도료를 분무하기 위한 스프레이 건과, 이 스프레이 건을 도장 로봇 등의 도장기에 부착하기 위한 핸드 유닛을 구비하고 있다. 그리고, 핸드 유닛은 도장기에 장착되는 것으로 되어 있으며, 스프레이 건은, 핸드 유닛에 탈부착 가능하게 되어 있다. 즉, 핸드 유닛을 통해 스프레이 건을 도장 로봇에 장착하는 것으로 되어 있다.

[0039] 여기서, 상기 스프레이 건에 대해 도면을 참조하여 설명하면, 도 1 및 도 2는 본 실시예에 있어서의 스프레이 건(11)을 나타내는 사시도이고, 또, 도 3은 본 실시예에 있어서의 스프레이 건(11)의 구조를 설명하기 위한 도면이며, 본 실시예에 있어서 스프레이 건(11)은, 스프레이 건 본체와, 이 스프레이 건 본체에 도료를 공급하는 도료 공급수단을 가지고 있다. 즉, 도 1, 2에 있어서 12가 스프레이 건 본체, 13이 도료 공급수단이며, 도료 공급수단(13)의 하부에 스프레이 건 본체(12)가 연결되어 있고, 본 실시예에 있어서, 스프레이 건 본체(12)와 도료 공급수단(13)은, 일체로 되어 있다.

[0040] 우선, 상기 스프레이 건 본체(12)에 대해 설명하면, 도 4는 상기 스프레이 건 본체(12)의 구조를 설명하기 위한 단면도이며, 본 실시예에 있어서 상기 스프레이 건 본체(12)는, 도료 공급로가 내부에 형성되어, 상기 도료 공급수단(13)으로부터 공급된 도료를 받아들이고, 이 받아들인 도료를 분사할 수 있게 되어 있다.

[0041] 즉, 도면에 있어서 14가 도료 공급로이며, 이 도료 공급로(14)는, 상기 도료 공급수단(13)으로부터 공급된 도료를 받아들이는 도료 받이구(受入口)(14a)와, 이 도료 받이구(14a)로부터 받아들인 도료를 작업물을 향해 분사하기 위한 도료 분사구(噴射口)(14b)를 가지고 있으며, 도료 받이구(14a)는 스프레이 건 본체(12)의 측벽 측에서 개구로 되어 있고, 도료 분사구(14b)는, 상기 스프레이 건 본체(12)의 선단면에서 개구로 되어 있다.

[0042] 다음으로, 도 4에 있어서 15는, 상기 도료 분사구(14b)를 개폐하기 위한 니들이며, 이 니들(15)은, 니들 가동 수단에 의해, 상기 스프레이 건 본체(12)의 전후 방향으로 이동 가능하게 되어 있고, 전진함으로써 상기 도료 분사구(14b)를 폐쇄하며, 후퇴함으로써 상기 도료 분사구(14b)를 개방하는 것으로 되어 있다.

[0043] 여기서, 상기 니들 가동 수단에 대해 설명하면, 본 실시예에 있어서 상기 도료 공급로(14)는, 상기 도료 분사구(14b)로부터 스프레이 건 본체(12)의 후방 측으로 임의의 거리만큼 연장된 후에, 스프레이 건 본체(12)의 측벽 방향을 향해 진로를 바꾸어 나아가며, 스프레이 건 본체(12)의 측벽에 있어서 도료 받이구(14a)가 개구되어 있다.

[0044] 한편, 상기 니들(15)은, 스프레이 건 본체(12) 내에 있어서, 스프레이 건 본체(12)의 중심부분을 관통하여 설치되고, 선단 측은 상기 도료 공급로(14) 내에 위치하며, 기단 측은, 스프레이 건 본체(12) 내에 있어서, 상기 도료 공급로(14) 내부로부터 벗어나 도료 공급로(14)로부터 돌출되고, 돌출된 부분에는, 스프레이 건 본체(12) 내에 앞뒤 방향으로 이동 가능한 피스톤(16)이 고정되어 있다. 그리고, 피스톤(16)은, 스프링(17)에 의해 스프레이 건 본체(12)의 선단 방향으로 가세되며, 이로써 통상적으로는, 상기 니들(15)은, 피스톤(16)과 함께 스프레이 건 본체(12)의 선단 방향으로 이동하여, 선단 부분에서 도료 분사구(14b)를 폐쇄하고 있다.

[0045] 다음으로, 상기 스프레이 건 본체(12)의 내부에는, 피스톤(16)의 스프링 반대 측에 에어 챔버(18)가 형성되는 동시에, 기단 측이 스프레이 건 본체(12)의 측벽에서 개구로 되어 있고 선단 측이 상기 에어 챔버(18)에 연결된, 니들 가동용 에어 공급로(19)가 형성되어 있다. 그리고 이 니들 가동용 에어 공급로(19)의 기단 측의 개구에는, 상기 도료 공급수단(13)에 형성된 니들 가동용의 에어 반송로(도시 생략)가 연결되며, 상기 도료 공급수단(13)으로부터 에어가 공급됨에 따라, 니들 가동용 에어 공급로(19)를 통해 상기 에어 챔버(18) 내에 에어가 공급되어, 피스톤(16)이 스프레이 건 본체(12) 내의 기단 측으로 가압되고, 이에 따라, 니들(15)이 스프레이 건 본체(12)의 기단 측으로 이동하여, 니들(15)의 선단에 의한 도료 분사구(14b)의 폐쇄가 해제된다.

[0046] 따라서, 본 실시예에서는, 에어 챔버(18)에 에어를 공급하거나, 혹은 공급되어 있는 에어를 빼냄으로써, 니들(15)을 가동하여 도료 분사구(14b)를 개폐할 수가 있다. 단, 본 발명에서는, 반드시 위에서 기술한 바와 같은 구성으로 니들(15)을 가동할 필요는 없고, 니들(15)을 스프레이 건 본체(12)의 전후 방향으로 이동시킴으로써 도료 분사구(14b)를 개폐할 수 있다면, 어떠한 구성으로 해도 된다.

[0047] 다음으로, 도면에 있어서 20은, 무화 에어 공급로이다. 즉, 본 실시예에 있어서 상기 스프레이 건 본체(12)에는, 도료 분사구(14b)로부터 토출된 도료를 무화(霧化)하여 작업물을 향해 분사하기 위한 무화 에어 공급로(20)가 형성되어 있다. 그리고, 이 무화 에어 공급로(20)는, 선단부가 상기 도료 분사구(14b) 주위의 임의의 장소에서 개구로 되어 있으며, 기단 측은, 상기 도료 공급수단(13)에 형성된 무화 에어 반송로(도시 생략)에 연통되고, 도료 공급수단(13)에 형성된 무화 에어 반송로를 통해 에어가 공급되면, 무화 에어 공급로(20)를 통해 도료 분사구(14b)의 주위에 무화 에어가 공급되어, 도료 분사구(14b)로부터 토출된 도료를 무화할 수 있게 되어 있다.

[0048] 다음으로, 도면에 있어서 21은 패턴 에어 공급로이다. 즉, 본 실시예에 있어서 스프레이 건 본체(12)에는, 무화 에어에 의해 무화된 도료의 분출 패턴을 임의의 패턴으로 변경하기 위한 패턴 에어 공급로(21)가 형성되어 있다. 그리고, 이 패턴 에어 공급로(21)는, 선단부는, 상기 무화 에어 공급로(20)의 선단부 개구부보다 외측에서 개구(2101)로 되어 있고, 기단 측은, 상기 도료 공급수단(13)에 형성된 패턴 에어 반송로(도시 생략)에 연통되며, 도료 공급수단(13)에 형성된 패턴 에어 반송로를 통해 에어가 공급되면, 패턴 에어 공급로(21)를 통해, 상기 무화 에어 공급로(20)의 선단부 개구부의 주위에 패턴 에어가 공급되어, 무화 에어에 의해 무화된 도료의 분출 패턴을 변경할 수 있게 되어 있다.

[0049] 다음으로, 스프레이 건 본체(12)와 함께 스프레이 건(11)을 구성하는 도료 공급수단(13)에 대해 설명하면, 도 1에 있어서 본 실시예의 도료 공급수단(13)은, 매니폴드(23)와, 이 매니폴드(23)에 연결된 케이싱(24)을 구비하고 있다. 그리고, 케이싱(24)은, 내부가 밀폐 상태로 되어 있으며, 내부에는 도료용 파우치(25)가 수용되어 있다.

[0050] 여기서, 도 3을 참조하여 상기 매니폴드(23)에 대해 설명하면, 상기 매니폴드(23)는, 스프레이 건 본체(12)의 상부에 연결되어 있으며, 도료 토출부(26)를 가지고 있는 동시에, 이 도료 토출부(26)는, 도시되지 않은 도료 반송로를 통해, 스프레이 건 본체(12)의 도료 받이구(14a)에 통해 있다.

[0051] 또, 매니폴드(23)는, 케이싱(24)의 내부에 작동액을 공급하기 위한 작동액 공급부(27)와, 케이싱(24)의 내부에 공급된 작동액을 배출하기 위한 작동액 배출부(28)(도 6 참조)를 구비하고 있다.

[0052] 한편, 상기 도료용 파우치(25)는, 주머니 형상으로 되어 있고, 내부에 도료를 충전할 수 있는 동시에, 상기 도료 토출부(26)에 연결된 도료 토출구(吐出口)(30)를 가지고 있다. 그리고 이로써, 도료용 파우치(25) 내의 도료를, 도료 토출부(26) 및 도시되지 않은 도료 반송로, 및 스프레이 건 본체(12)의 도료 받이구(14a)를 통해, 스프레이 건 본체(12)에 공급할 수 있게 되어 있다.

[0053] 여기서, 상기 도료용 파우치(25)에 대해 설명하면, 본 실시예의 도료용 파우치(25)는, 다층 필름으로 구성되며, 내부에 충전된 도료를 토출함에 따라 체적이 작아지고, 작아진 상태에서 내부에 도료를 충전함에 따라 원래의 크기로 돌아오게 되어 있다.

[0054] 또한, 여기서 도 5, 6은 상기 케이싱(24)을 제거한 상태의 스프레이 건(11)을 나타내는 사시도이며, 도면에 있어서 29는, 케이싱(24) 내에 공급한 작동액을 케이싱(24)으로부터 배출하여 핸드 유닛 측으로 되돌리기 위한 작동액 배출관이고, 이 작동액 배출관(29)은, 하단이 작업액 배출부(28)에 연결되고, 상단은 케이싱(24) 내에 있어서의 상단 부분에서 개구되어 있다.

[0055] 또, 매니폴드(23)의 측면 측에는, 작동액 공급구(供給口)(31), 작동액 배출구(32)가 형성되며, 작동액 공급구(31)는, 상기 작동액 공급부(27)에 통해 있고, 작동액 배출구(32)는, 상기 작동액 배출부(28)에 통해 있다.

[0056] 그리고 이러한 구성에 의해, 도료용 파우치(25)에 도료가 충전되어 있는 상태에서, 작동액 배출부(28)로부터의 작동액의 배출을 불가능하게 하고, 작동액 공급구(31)를 통해 작동액 공급부(27)로부터 케이싱(24) 내부로 작동액을 공급해 가면, 작동액에 의해 도료용 파우치(25)가 압박된다. 그렇게 되면, 도료용 파우치(25)는, 작동액에 의해 압박됨에 따라 작아지는 동시에, 이에 따라 도료용 파우치(25) 내의 도료는, 도료 토출구(30)로부터 도료 토출부(26)로 토출되며, 나아가, 매니폴드 내의 도료 반송로(도시 생략)를 통해, 스프레이 건 본체(12)의 도료 받이구(14a)로부터, 스프레이 건 본체(12)로 공급된다.

[0057] 한편, 작동액 배출부(28)로부터의 작동액의 배출을 가능하게 한 상태에서, 작동액 공급부(27)로부터 케이싱(24) 내에 작동액을 공급해 가면, 케이싱(24) 내부가 작업액으로 충전된 후에, 케이싱(24) 내에 공급되어 있는 작동액은, 케이싱(24) 내의 상단에 개구되어 있는 작동액 배출관(29), 작동액 배출부(28) 및 작동액 배출구(32)로부터 케이싱(24)의 외부로 배출된다. 그리고 이로써, 케이싱(24)을 통해, 작동액을 되돌릴 수 있는 동시에, 작동액 배출관의 상단이 케이싱(24) 내에 있어서의 상단 부분에서 개구되어 있기 때문에, 작동액을 되돌리는 과정에서, 케이싱(24) 내의 에어를 빼내는 작업 등을 용이하게 행할 수 있게 된다.

[0058] 나아가, 매니폴드(23)의 측면에는 3개의 에어 공급구(33)가 형성되어 있으며, 이들 에어 공급구(33)는 각각, 도료 공급수단(13)에 형성된 니들 가동용의 에어 반송로, 무화 에어 반송로, 패턴 에어 반송로(모두 도시 생략)에 통해 있는 동시에, 위에서 기술한 바와 같이, 이들 니들 가동용의 에어 반송로, 무화 에어 반송로, 패턴 에어 반송로는 각각, 스프레이 건 본체(12)에 형성된 니들 가동 에어 공급로(19), 무화 에어 공급로(20), 및 패턴 에어 공급로(21)에 통해 있다.

[0059] 이 때문에, 에어 공급구(33)의 각각으로부터 에어를 주입함으로써, 스프레이 건 본체(12)에 형성된 니들 가동용 에어 공급로(19), 무화 에어 공급로(20), 및 패턴 에어 공급로(21)에 에어를 공급할 수 있으며, 이로써, 니들(15)을 가동하여 도료 분사구(14b)를 개방하는 동시에, 도료 공급로(14)에 공급된 도료를, 임의의 패턴으로 무화하여 도료 분사구(14b)로부터 분사할 수가 있다.

[0060] 다음으로, 스프레이 건(11)을 도장 로봇(4)에 부착하기 위한 핸드 유닛에 대해 설명하면, 도 7 및 도 8은 본 실시예의 핸드 유닛(34)을 나타내는 사시도로서, 도 7은 상방으로부터 본 도면이고, 도 8은 하측으로부터 본 도면이다. 그리고, 상기 핸드 유닛(34)은, 핸드 유닛 본체를 가지고 있으며, 이 핸드 유닛 본체가 도장 로봇(4)의 아암 등에 부착된다.

[0061] 즉, 도면에 있어서 35가 핸드 유닛 본체이고, 이 핸드 유닛 본체(35)는, 상방이 개방된 상자 형상으로 되어 있으며, 내부에는 가동부(可動部, 36)를 가지고 있다. 그리고, 이 가동부(36)는, 에어 실린더(37)에 의해, 진퇴 가능하게 되어 있다. 또한, 도면에 있어서 38은 에어 실린더(37)에 에어를 공급하기 위한 에어 공급관이다.

[0062] 다음으로, 도면에 있어서 39는 작동액 공급용 조인트, 40은 작동액 배출용 조인트이다. 즉, 상기 가동부(36)에는, 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 배출용 조인트(40)가 구비되어 있다. 그리고, 이들 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 배출용 조인트(40)는, 기단 부분에는 작동액 공급수단이 연결되어 있고, 선단 부분은, 매니폴드(23)에 형성된 작동액 공급구(31), 작동액 배출구(32)에 연결할 수 있게 되어 있다. 따라서 본 실시예에서는, 매니폴드(23)의 작동액 공급구(31), 작동액 배출구(32)의 각각에 작동액 공급용 조인트(39), 작동액 배출용 조인트(40)를 연결함으로써, 케이싱(24) 내부에 대한 작동액의 공급, 케이싱(24) 내부의 작동액의 배출을 수행할 수가 있다. 또한, 도면에 있어서 46, 47은 작동액 공급수단의 일부로서, 46이 작동액 공급로, 47이 작동액 배출로이다.

[0063] 다음으로, 도면에 있어서 41은 에어 공급용 조인트이다. 즉, 상기 가동부(36)에는 또한, 매니폴드(23)의 측면에 형성된 3개의 에어 공급구(33)가 연결되는 에어 공급용 조인트(41)가 구비되어 있으며, 이 에어 공급용 조인트(41)는, 기단 측에는 에어 공급수단이 연결되어 있다. 따라서, 본 실시예에서는, 매니폴드(23)의 3개의 에어 공급구(33)의 각각에 에어 공급용 조인트(41)를 연결함으로써, 스프레이 건 본체(12)에 형성된 니들 가동 에어 공급로(19), 무화 에어 공급로(20), 및 패턴 에어 공급로(21)에 에어를 공급할 수가 있다. 또한, 도 8에 있어서 48은, 에어 공급수단의 일부로서, 에어 공급용 조인트(41)에 에어를 공급하기 위한 에어관이다.

[0064] 이와 같이, 본 실시예에서는, 작동액 공급수단이 연결되는 작동액 공급용 조인트(39) 및 작동액 배출용 조인트(40)와, 에어 공급수단이 연결되는 에어 공급용 조인트(41)가 핸드 유닛(34)에 구비되어 있어, 스프레이 건(11)을 핸드 유닛(34)에 장착하는 것만으로, 작동액 공급수단이나 에어 공급수단과 스프레이 건을 연결할 수 있으며, 나아가, 스프레이 건(11)을 핸드 유닛(34)으로부터 떼어내는 것만으로 작동액 공급수단이나 에어 공급수단과 스프레이 건 간의 연결을 해제할 수 있기 때문에, 도료의 색을 교체할 때에는, 종래의 파우치 건과 같이, 작동액 공급수단이나 에어 공급수단과 스프레이 건 간의 연결을 해제할 필요가 없게 되어, 작업이 용이해졌다.

[0065] 다음으로, 도면에 있어서 42는, 핸드 유닛 본체(35)에 스프레이 건(11)을 지지하기 위한 걸림고정 클로(claw)부이다. 즉, 상기 핸드 유닛 본체(35)에는 걸림고정 클로부(42)가 형성되어 있는 한편, 상기 스프레이 건(11)에 있어서의 매니폴드(23)에는, 상기 걸림고정 클로부(42)가 걸림고정되는 걸림고정 홈(43)이 형성되어 있다(도 2, 5, 6 참조). 그리고, 걸림고정 홈(43)에 걸림고정 클로부(42)를 삽입함으로써, 핸드 유닛 본체(35)에 스프레이 건(11)을 지지할 수 있게 되어 있다.

[0066] 그리고, 본 실시예에 있어서는, 걸림고정 홈(43)에 걸림고정 클로부(42)를 삽입함으로써 핸드 유닛 본체(35)에 스프레이 건(11)을 지지한 상태에 있어서, 상기 가동부(36)를 전진시킴으로써, 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 공급구(31), 작동액 배출용 조인트(40)와 작동액 배출구(32), 및 3개의 에어 공급용 조인트(41)와 3개의 에어 공급구(33)의 각각을 연결시키며, 이에 따라 핸드 유닛(34)에 스프레이 건(11)을 장착할 수 있게 되어 있다. 한편, 핸드 유닛(34)에 스프레이 건(11)이 장착되어 있는 상태에서 가동부(36)를 후퇴시킴으로써, 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 공급구(31), 작동액 배출용 조인트(40)와 작동액 배출구(32), 및 3개의 에어 공급용 조인트(41)와 3개의 에어 공급구(33)의 연결을 해제하여, 핸드 유닛(34)으로부터 스프레이 건(11)을 떼어낼 수 있게 되어 있다.

[0067] 또한, 도 7에 있어서 44는 연결 핀이며, 한편, 도 1에 있어서 45는 삽입 구멍이다. 즉, 본 실시예에 있어서 상기 가동부(36)에는, 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 배출용 조인트(40) 사이에, 전방을 향해 연결 핀(44)이 돌출 설치되어 있는 한편, 스프레이 건(11)에 있어서의 작동액 공급구(31)와 작동액 배출구(32) 사이에는, 연결 핀(44)이 삽입되는 삽입 구멍(45)이 형성되어 있다. 그리고 이로써, 상기 가동부(36)를 전진시켰을 때에, 삽입 구멍(45) 내에 연결 핀(44)이 삽입됨에 따라, 스프레이 건(11)을 핸드 유닛(34)에 연결할 수 있게 되어 있다.

[0068] 다음으로, 이와 같이 구성되는 본 실시예의 도장용 스프레이 건의 사용 방법에 대해 설명하면, 도 9는 본 실시예의 스프레이 건 장치를 이용한 도장 장치를 나타낸 도면으로서, 도장기(塗裝機, 4)로서의 도장 로봇(4)에 본 실시예의 스프레이 건 장치를 장착한 상태를 나타낸 도면이다.

[0069] 즉, 도 9에 있어서 도장 로봇(4)은, 기대(基臺, 5)에 세워 설치(立設)된 본체 기둥(pillar)(401)을 가지고 있으며, 본체 기둥(401)에는 제1 아암(402)이 상하 방향으로 회동(回動) 가능하게 연결되어 있고, 제1 아암(402)에는 제2 아암(403)이 상하 방향으로 회동 가능하게 연결되어 있다. 또, 제2 아암(403)의 선단 부분에는, 길이가 긴 볼 나사 스플라인(404)이 연결되어 있으며, 본 실시예에 있어서 이 볼 나사 스플라인(404)은, 제2 아암(403)의 폭 방향, 즉, 좌우 방향으로 이동 가능한 동시에, 원주 방향을 따라 회동 가능하게 되어 있다.

[0070] 또한, 도면에 있어서 6은, 작업물이 부착된 지그(jig)를 고정하기 위한 작업물 고정용 테이블이다. 그리고, 본 실시예에 있어서 상기 작업물 고정용 테이블(6)은, 양단(兩端)에 상기 지그를 고정할 수 있는 한 쌍의 고정용 아암(601)을 구비하는 동시에, 이 한 쌍의 고정용 아암(601)은, 기대(基臺, 5)에 회동 가능하게 연결한 연결부(602)에 의해 연결되어 있으며, 연결부(602)를 회동함으로써, 작업물을 교체할 수 있게 되어 있다. 즉, 일방(一方)의 고정용 아암(601)에 고정된 작업물을 도장하고 있을 때, 다른 고정용 아암(601)에 다음의 도장 대상인 작업물이 부착된 지그를 고정시켜 두고, 일방의 고정용 아암(601)에 고정된 작업물의 도장이 완료된 후에, 연결부(602)를 회동함으로써, 다른 고정용 아암(601)에 고정된 작업물을 도장 영역으로 이동시켜 곧바로 도장할 수 있게 되어 있다.

[0071] 그리고, 본 실시예의 스프레이 건 장치는, 도장 로봇(4)에 있어서의 볼 나사 스플라인(404)의 양단에 장착되어 사용된다. 즉, 상기 볼 나사 스플라인(404)의 양단에 핸드 유닛(34)을 장착하고, 나아가, 핸드 유닛(34)에 있어서의 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 배출용 조인트(40)의 기단 측에 작동액 공급수단을 연결하며, 에어 공급용 조인트(41)에 에어 공급수단을 연결한다.

[0072] 그리고 그 후에, 걸림고정 홈(43)에 걸림고정 클로부(42)를 삽입함으로써 핸드 유닛 본체(35)에 스프레이 건(11)을 지지한 상태에 있어서 가동부(36)를 전진시켜, 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 공급구(31), 작동액 배출용 조인트(40)와 작동액 배출구(32), 및 3개의 에어 공급용 조인트(41)와 3개의 에어 공급구(33)의 각각을 연결시키고, 나아가, 삽입 구멍(45) 내에 연결 핀(44)을 삽입함으로써, 핸드 유닛(34)에 스프레이 건(11)을 연결하여, 스프레이 건 본체(12)로부터 작업물을 향해 도료를 분무할 수 있게 된다.

[0073] 그리고, 색 교체 등을 위해 스프레이 건을 교환할 때에는, 사용이 끝난 스프레이 건(11)만을 핸드 유닛(34)로부터 떼어내고, 아직 사용하지 않은 스프레이 건을 핸드 유닛에 장착하기만 하면 되며, 이로써, 새롭게 작동액 공급수단이나 에어 공급수단과의 연결을 행하지 않고, 새롭게 장착한 스프레이 건으로부터 작업물을 향해 도료를 분무할 수 있게 된다.

[0074] 또한, 본 발명에 있어서는, 핸드 유닛(34)에 연결하는 작동액 공급수단이나 에어 공급수단은 특별히 한정되지 않는다. 따라서, 작동액 공급수단은, 물 등의 작동액을 저장한 작동액 탱크와, 이 작동액 탱크 내의 작동액을 핸드 유닛 측으로 공급하는 펌프를 가지고 있으면 되고, 또, 에어 공급수단은 컴프레서 등의 압축 에어를 공급할 수 있는 것이면 되며, 나아가 이들 펌프, 컴프레서 등을 제어하는 제어 수단을 가지고 있으면 된다.

[0075] 그리고, 작동액 공급수단에 있어서의 펌프로서는, 시린지 펌프(syringe pump)를 이용하면 되며, 이로써, 작동액을 케이싱(24) 내에 정량(定量) 공급할 수 있게 되고, 이에 따라, 도료용 파우치(25) 내의 도료를 정량 토출할 수 있게 된다. 또한, 시린지 펌프는 주지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하지만, 예컨대, 선단부가 상기 작동액 공급로(46)에 통하는 통 형상의 시린지와, 시린지 내에는 진퇴 가능하게 삽입 설치된 피스톤과, 이 피스톤에 있어서의 시린지의 기단 측에 연결된 피스톤 로드를 구비한 구성으로 하여, 시린지 내에 작동액을 충전한 상태에서 피스톤을 진행시킴으로써, 시린지 내의 작동액을, 핸드 유닛(34)을 통해 케이싱(24) 내에 공급하면 된다.

[0076] 또, 작동액 배출구(32)는, 작동액 배출로(47)를 통해 작동액 탱크에 연결하면 되며, 이로써, 케이싱(24)으로부터 배출된 작동액을 작동액 탱크에 되돌릴 수 있게 된다.

[0077] 이와 같이, 본 실시예의 도장용 스프레이 건 장치에서는, 도료용 파우치를 구비한 도료 공급수단에 스프레이 건 본체를 일체로 한 스프레이 건을 이용한 도장용 스프레이 건 장치에 있어서, 스프레이 건을 핸드 유닛으로부터 떼어내는 것만으로 작동액 공급수단이나 에어 공급수단과 스프레이 건 간의 연결을 해제할 수 있으며, 또한, 핸드 유닛의 가동부를 진퇴시키는 것만으로, 핸드 유닛에 대한 스프레이 건의 탈부착을 행할 수 있기 때문에, 스프레이 건의 교환이 용이하여, 다수의 작업물의 도장이나 도료의 색 교체 작업을 효율적으로 수행할 수가 있다.

[0078] 또, 스프레이 건은, 도료용 파우치를 구비한 도료 공급수단에 스프레이 건 본체를 일체로 한 구성으로 하여, 스프레이 건에 도료를 공급하기 위한 도료 호스를 없앴기 때문에, 도료의 색 교체시에는, 스프레이 건을 교환하기만 하면 되어, 도료나 세정 용제의 낭비를 없앨 수 있어 경제성을 향상시킬 수가 있다.

[0079] 본 발명의 도장용 스프레이 건 장치는, 도료 공급수단을 일체로 구비한 스프레이 건을 이용한 도장용 스프레이 건 장치의 전반(全般)에 적용 가능하다.

[0080] 4; 도장기(도장 로봇)
401; 본체부
402; 넥(neck)부
403; 헤드부
404; 볼 나사 스플라인(아암)
5; 기대(基臺)
6; 작업물 고정용 테이블
601; 고정용 아암
602; 연결부
11; 스프레이 건
12; 스프레이 건 본체
13; 도료 공급수단
14; 도료 공급로
14a; 도료 받이구
14b; 도료 분사구
15; 니들
16; 피스톤
17; 스프링
18; 에어 챔버
19; 니들 가동 에어 공급로
20; 무화 에어 공급로
21; 패턴 에어 공급로
23; 매니폴드
24; 케이싱
25; 도료용 파우치
26; 도료 토출부
27; 작동액 공급부
28; 작동액 배출부
29; 작동액 배출관
30; 도료 토출구
31; 작동액 공급구
32; 작동액 배출구
33; 에어 공급구
34; 핸드 유닛
35; 핸드 유닛 본체
36; 가동부
37; 에어 실린더
38; 에어 공급관
39; 작동액 공급용 조인트
40; 작동액 배출용 조인트
41; 에어 공급용 조인트
42; 걸림고정 클로부
43; 걸림고정 홈부
44; 연결 핀
45; 삽입 구멍
46; 작동액 공급로
47; 작동액 배출로
48; 에어 공급수단

Claims

도장기(塗裝機, 4)에 장착되는 핸드 유닛(34)과, 상기 핸드 유닛(34)에 탈부착 가능하게 장착되는 스프레이 건(spray gun, 11)을 구비한 도장용의 스프레이 건 장치로서,
상기 핸드 유닛(34)은,
작동액 공급수단에 연결되며, 작동액 공급수단으로부터 공급된 작동액을, 상기 스프레이 건에 공급하기 위해 이용되는 작동액 공급용 조인트(39)와,
작동액 공급수단에 연결되며, 상기 스프레이 건에 공급된 작동액을 작동액 공급수단 측으로 되돌리기 위해 이용되는 작동액 배출용 조인트(40)와,
에어 공급수단에 연결되며, 에어 공급수단으로부터 공급된 에어를, 상기 스프레이 건에 공급하기 위한 에어 공급용 조인트(41)를 구비하고,
상기 스프레이 건(11)은,
스프레이 건 본체(12)와, 스프레이 건 본체(12)에 도료를 공급하는 도료 공급수단(13)을 일체로 갖는 동시에,
상기 스프레이 건 본체(12)는,
상기 도료 공급수단(13)으로부터 공급된 도료를 받아들이는 도료 받이구(受入口)(14a)와, 도료 받이구(14a)로부터 받아들인 도료를 작업물(workpiece)을 향해 분사하기 위한 도료 분사구(噴射口)(14b)를 갖는 도료 공급로(14)와,
진퇴 동작에 의해 상기 도료 분사구(14b)를 개폐 가능하도록 한 니들(needle, 15)과,
상기 니들(15)을 진퇴시키기 위한 니들 가동 수단과,
선단이 상기 도료 분사구(14b) 주위의 임의의 장소에서 개구되며, 상기 도료 분사구(14b)의 주위에 에어를 공급함으로써, 상기 도료 분사구(14b)로부터 토출된 도료를 무화(霧化)하는 동시에 이 무화된 도료를 임의의 패턴으로 하여 선단 측에 분사하기 위한 에어 공급로(20, 21)를 구비하고,
상기 도료 공급수단(13)은,
상기 도료 받이구(14a)에 통하는 도료 토출부(26)를 갖는 매니폴드(manifold, 23)와,
상기 매니폴드(23)에 연결된 케이싱(24)과,
상기 케이싱(24) 내에 수용되는 동시에, 상기 도료 토출부(26)에 연결된 도료 토출구(吐出口)(30)를 가지며, 내부에 도료가 충전되는 주머니 형상의 도료용 파우치(25)를 구비하고,
상기 매니폴드(23)는,
상기 작동액 공급용 조인트(39)에 연결되며, 작동액 공급수단으로부터 공급된 작동액을 케이싱(24) 내에 주입하기 위한 작동액 공급구(供給口)(31)와,
상기 작동액 배출용 조인트(40)에 연결되며, 케이싱(24) 내에 주입된 작동액을 작동액 공급수단에 되돌리기 위한 작동액 배출구(32)와,
상기 에어 공급용 조인트(41)에 연결되며, 에어 공급수단으로부터 공급되는 에어를 스프레이 건 본체(12)의 에어 공급로(20, 21)에 공급하기 위한 에어 공급구(33)를 구비하고,
상기 작동액 공급구(31)를 통해 상기 케이싱(24) 내에 작동액을 공급함으로써, 도료용 파우치(25)를 압박하여, 도료용 파우치(25) 내의 도료를 도료 토출부(26)로부터 토출하여 상기 도료 받이구(14a)에 공급하는 것으로 되어 있고,
상기 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 공급구(31)의 연결, 작동액 배출용 조인트(40)와 작동액 배출구(32)의 연결, 및 에어 공급용 조인트(41)와 에어 공급구(33)의 연결을 해제함으로써, 도장기(4)에 장착되어 있는 스프레이 건(11)을 떼어낼 수 있게 하는 동시에,
상기 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 공급구(31), 작동액 배출용 조인트(40)와 작동액 배출구(32), 및 에어 공급용 조인트(41)와 에어 공급구(33)를 연결함으로써, 도장기(4)에 스프레이 건(11)을 장착할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는
도장용 스프레이 건 장치.
제1항에 있어서,
상기 핸드 유닛(34)은,
도장기(4)에 장착되는 동시에 스프레이 건(11)을 지지할 수 있는 핸드 유닛 본체(35)와, 상기 핸드 유닛 본체(35)에 진퇴 가능하게 장착된 가동부(可動部, 36)를 갖는 동시에,
가동부(36)에 상기 작동액 공급용 조인트(39), 작동액 배출용 조인트(40) 및 에어 공급용 조인트(41)가 구비되어 있으며,
핸드 유닛 본체(35)에 스프레이 건(11)을 지지한 상태에서 가동부(36)를 진퇴시킴으로써, 작동액 공급용 조인트(39)와 작동액 공급구(31), 작동액 배출용 조인트(40)와 작동액 배출구(32), 및 에어 공급용 조인트(41)와 에어 공급구(33) 간의 연결 또는 연결의 해제를 행할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는
도장용 스프레이 건 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 니들 가동 수단은, 상기 니들(15)이 고정되는 동시에 상기 스프레이 건 본체(12) 내에 이동 가능하게 삽입 장착된 피스톤(16)과, 상기 피스톤(16)을 도료 분사구(14b) 측으로 가세(付勢, bias)하는 스프링(17)과, 상기 피스톤(16)을 에어 압력으로 도료 분사구(14b) 반대 측으로 가압하기 위한 에어 공급수단(19)을 구비한 것을 특징으로 하는
도장용 스프레이 건 장치.