JP2000070770A - 塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多量生産と少量多品種生産の両者に対応する
ことができ，色替えロス塗料の低減および生産性の向上
を図ることができる塗装装置を提供すること。 【解決手段】 塗料を噴霧するための噴霧手段を備えた
塗装ガン１０と，塗装ガン１０に固定接続された固定式
塗料供給装置４と，塗装ガン１０に着脱可能に装着され
るカートリッジ式塗料供給装置５とを有する。噴霧手段
への塗料の供給は固定式塗料供給装置４あるいはカート
リッジ式塗料供給装置５のいずれかから行う。塗装ガン
１０には，二重管構造を有するフィードチューブ２を設
け，カートリッジ式塗料供給装置５の先端には塗料ノズ
ル５１を設け，フィードチューブ２における中間穴３１
には固定式塗料供給装置５を接続してあり，一方，内穴
３２は塗料ノズル５１を挿入配置可能に設けてあること
が好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，多量生産と少量生産の両者に適
した塗装装置に関する。

【０００２】

【従来技術】自動車のボディー等へ吹付け塗装を行う場
合には，通常，ロボットのアームに装着された塗装ガン
を主体とする塗装装置が用いられる。従来の塗装装置９
は，図５に示すごとく，塗装ガン９０に塗料供給装置
（図示略）を接続してなる。

【０００３】上記塗装ガン９０は，同図に示すごとく，
塗料を噴霧するためのベルカップ１１と，これを回転さ
せるエアモータ９２と，ベルカップ１１に塗料を送るた
めのフィードチューブ９３とを有している。そして，上
記フィードチューブ９３には，上記塗料供給装置に連通
した配管９８を連結している。

【０００４】また，上記塗料供給装置は，塗料を貯留し
た複数の塗料タンクを有していると共に，これらの塗料
タンクと上記配管９８との連通状態を色替えバルブによ
り切替えるよう構成されている。そして，塗装する塗料
を換える場合（色替えする場合）には，上記色替えバル
ブにより配管９８が連通する塗料タンクを切替えると共
に，配管９８等の洗浄を行う。

【０００５】

【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来の塗
装装置９においては次の問題がある。即ち，従来の塗装
装置９を用いて色替えを行う場合には，上記のごとく，
配管９８等の洗浄を行うことが必要である。またこの色
替え時の洗浄においては，配管９８内に残存する塗料を
廃棄する必要がある。そのため，従来の塗装装置９は，
色替えを行う度に塗料ロスが発生する。それ故，従来の
塗装装置９は，少量多品種生産には，適していない。

【０００６】一方，従来，塗装ガンへの塗料の供給をカ
ートリッジ式の塗料タンクユニットを用いて行うことが
提案されている（特開平８−２２９４４６号公報）。こ
の場合には，色替え時における塗料ロスを大幅に削減す
ることができるので，少量多品種生産に適している。し
かしながら，この場合には，多量に１品種（１色）の塗
装を行う場合には，塗料タンクユニットの交換が頻繁に
なり，生産性が低下してしまう。

【０００７】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，多量生産と少量多品種生産の両者に対応
することができ，色替えロス塗料の低減および生産性の
向上を図ることができる塗装装置を提供しようとするも
のである。

【０００８】

【課題の解決手段】請求項１に記載の発明は，塗料を噴
霧するための噴霧手段を備えた塗装ガンと，該塗装ガン
に固定接続された固定式塗料供給装置と，上記塗装ガン
に着脱可能に装着されるカートリッジ式塗料供給装置と
を有し，かつ，上記噴霧手段への塗料の供給は上記固定
式塗料供給装置あるいは上記カートリッジ式塗料供給装
置のいずれかから行うよう構成したことを特徴とする塗
装装置にある。

【０００９】本発明において最も注目すべきことは，上
記塗装ガンに対して，上記固定式塗料供給装置およびカ
ートリッジ式塗料供給装置という，２種類の塗料供給装
置を配設し，塗料の供給元を選択できるよう構成したこ
とである。

【００１０】上記塗装ガンの噴霧手段としては，例え
ば，ベルカップを回転させて塗料を霧化するもの，圧縮
空気の力を利用して塗料を霧化するもの等の手段を適用
することができる。また，上記固定式塗料供給装置と
は，別途配置した塗料タンクを配管等を介して塗装ガン
に接続してなる塗料供給装置をいう。また，この固定式
塗料供給装置には，従来の色替えバルブを備えて複数の
塗料タンクを使い分けできるよう構成したものも含む。
また，上記カートリッジ式塗料供給装置とは，塗装すべ
き塗料を内蔵し，配管等を介さずに直接塗装ガンに塗料
を供給するよう構成したものをいう。

【００１１】次に，本発明の作用につき説明する。本発
明においては，上記塗装ガンに対して上記固定式塗料供
給装置を接続してあると共に，上記カートリッジ式塗料
供給装置を着脱可能に構成してある。そのため，多量生
産時の生産効率向上と多品種少量生産時の色替え塗料ロ
ス削減という２つの効果を得ることができる。

【００１２】即ち，多量生産時には，塗装ガンへの塗料
の供給元を上記固定式塗料供給装置とする。これによ
り，固定式塗料供給装置から多量の塗料を供給し続ける
ことにより高い効率で塗装作業を続けることができる。

【００１３】一方，多品種少量生産のために頻繁に色替
えが必要な場合には，上記カートリッジ式塗料供給装置
からの塗料供給を行う。そして，色替え時には，異なる
色の塗料を蓄えたカートリッジ式塗料供給装置に差し替
える。これにより，固定式塗料供給装置において色替え
する場合のような長い配管の洗浄作業等が不要となる。
それ故，色替え塗料ロスを大幅に少なくすることができ
ると共に，色替え作業の高効率化を図ることができる。

【００１４】このように，本発明の塗装装置において
は，１台の塗装ガンに供給する塗料の供給元を生産状況
に応じて選択することができ，上記のごとく，生産効率
と塗料ロス削減という２つの効果を容易に得ることがで
きる。また，そのため，多量生産用の塗装装置と少量多
品種用の塗装装置の両者を保有する必要がないので，設
備コストの削減をも図ることができる。

【００１５】次に，請求項２に記載の発明のように，上
記塗装ガンには，上記噴霧手段に向けて開口した内管と
外管とよりなる二重管構造を有するフィードチューブを
設けてあり，また，上記カートリッジ式塗料供給装置の
先端には，塗料を吐出するための塗料ノズルを設けてあ
り，上記フィードチューブにおける上記内管と外管との
間の中間穴には上記固定式塗料供給装置を接続してあ
り，一方，上記内管内の内穴は上記カートリッジ式塗料
供給装置の上記塗料ノズルを挿入配置可能に設けてある
ことが好ましい。

【００１６】この場合には，上記中間穴によって固定式
塗料供給装置からの塗料供給経路を確保しつつ，その内
方の上記内穴によってカートリッジ式塗料供給装置から
の塗料供給経路を容易に確保することができ，それぞれ
の塗料供給経路を専用化することができる。そのため，
２つの塗料供給源を随時選択することができると共にこ
れらを切替える時の洗浄作業を不要とすることができ
る。

【００１７】また，上記カートリッジ式塗料供給装置は
上記塗料ノズルを有している。そのため，これを上記内
穴に挿入配置可能とすることにより，カートリッジ式塗
料供給装置の着脱を容易に行うことができる。また上記
塗料ノズルから直接的に噴霧手段に塗料供給を行うこと
ができる。それ故，色替え時においてカートリッジ式塗
料供給装置を取替える際にはフィードチューブを洗浄す
る必要がなく，さらに色替え作業の合理化を図ることが
できる。

【００１８】また，請求項３に記載の発明のように，上
記塗装ガンには，上記フィードチューブの軸線方向後方
に上記カートリッジ式塗料供給装置を装着する装着部を
設けてあることが好ましい。この場合には，先端に塗料
ノズルを有するカートリッジ式塗料供給装置をフィード
チューブの軸線上後方において進退させることにより，
これを容易に着脱させることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】実施形態例 本発明の実施形態例にかかる塗装装置につき，図１〜図
４を用いて説明する。本例の塗装装置１は，回転霧化静
電塗装機に適用した形態例であって，図１，図２に示す
ごとく，塗料を噴霧するための噴霧手段１１を備えた塗
装ガン１０と，該塗装ガン１０に固定接続された固定式
塗料供給装置４（図２）と，上記塗装ガン１０に着脱可
能に装着されるカートリッジ式塗料供給装置５とを有し
ている。かつ，上記噴霧手段１１への塗料の供給は上記
固定式塗料供給装置４あるいは上記カートリッジ式塗料
供給装置５のいずれかから行うよう構成してある。

【００２０】以下，これを詳説する。図１に示すごと
く，塗装ガン１０には，上記噴霧手段として，エアモー
タ１２により回転させられるベルカップ１１を先端に設
けてなり，これに向けてフィードチューブ２を配設して
ある。

【００２１】上記エアモータ１２は，図１に示すごと
く，モータケース１２０内にベアリング１２４を介して
回転軸部１２１を設けてなる。また，モータケース１２
０のタービン室１２５には，上記回転軸部１２１の後端
に接続されたタービン１２３を配置してある。タービン
室１２５には，タービン１２３の駆動源となるエアを導
入するためのエア供給路１２９が連結されている。ま
た，上記回転軸部１２１は，その先端をベルカップ１１
に連結してあり，上記タービン１２３の回転をベルカッ
プ１１に伝達するよう構成してある。

【００２２】また，上記回転軸部１２１は，中空部を有
する円筒形状を有している。そして，中空部の中に上記
フィードチューブ２を配設してある。フィードチューブ
２は，図２，図３に示すごとく，噴霧手段としてのベル
カップ１１に向けて開口した内管２１と外管２２とより
なる二重管構造を有している。

【００２３】上記内管２１と外管２２とは，その後端側
においてドーナツ形状の塗料溜まり部３０に連結されて
いる。この塗料溜まり部３０は，内管２１と外管２２と
の間の中間穴３１に連通状態に設けられていると共に，
固定式塗料供給装置４の配管４０に連結されている。

【００２４】また，上記内管２１は，後述するカートリ
ッジ式塗料供給装置５の塗料ノズル５１よりも若干大き
い径の内穴３２を有し，塗料ノズル５１をスムーズに挿
入できるよう設けてある。また，図１に示すごとく，フ
ィードチューブ２の軸線方向後方には，上記カートリッ
ジ式塗料供給装置５を装着する装着部１５を設けてあ
る。装着部１５には，後述するカートリッジ式塗料供給
装置５を固定するために固定装置１６を設けてある。固
定装置１６は，進退する突起部１６１をスプリング１６
２により押圧するタイプのものである。

【００２５】また，上記塗装ガン１０には，静電塗装を
行うため，塗料に電荷を付与するための高電圧発生器
（図示略）を設けてある。

【００２６】上記カートリッジ式塗料供給装置５は，図
４に示すごとく，円筒形状を有する本体部５０と，その
先端に設けた塗料ノズル５１とを有する。また本体部５
０の後端には，塗料吐出圧を発生させるためのシンナー
を，シンナー供給源５８（図２）から供給するホース５
９が配設されている。

【００２７】また，塗料ノズル５１の先端には，逆流防
止弁５２が設けられている。また，本体部５０は，その
内部を仕切板５３により塗料室５４と加圧室５５とに区
画してある。塗料室５４には塗料が蓄積されており，加
圧室５５には上記ホース５９からシンナーが供給される
ように構成されている。そして，加圧室５５にシンナー
を供給することにより仕切板５３を加圧前進させ，これ
により，上記逆流防止弁５２に抗して塗料ノズル５１の
先端から塗料を吐出するよう構成してある。

【００２８】また，図２に示すごとく，上記フィードチ
ューブ２の内管２１と外管２２との間の中間穴３１，す
なわち塗料溜まり部３０に連結された固定式塗料供給装
置４は，複数の塗料タンク８に接続された色替えバルブ
４１を有している。そして，色替えバルブ４１は，上記
配管４０によって塗料溜まり部３０に連結されている。

【００２９】次に，本例の作用につき説明する。本例の
塗装装置１を用いて塗装作業を行うに当たり，それが多
量生産である場合には，上記固定式塗料供給装置４から
塗料の供給を受けて作業を行う。具体的には，上記固定
式塗料供給装置４の色替えバルブ４１から，所定の塗料
を順次塗料溜まり部３０に供給し，これをフィードチュ
ーブ２の中間穴３１からベルカップ１１に向けて吐出す
る。このとき，固定式塗料供給装置４から供給された塗
料は，ベルカップ１１をエアモータ１２によって回転さ
せることにより噴霧される。このように，多量生産時に
は，塗装ガン１０への塗料の供給元を上記固定式塗料供
給装置４とすることにより，多量の塗料を供給し続ける
ことができ，これにより高い効率で塗装作業を続けるこ
とができる。

【００３０】また，多品種少量生産のために頻繁に色替
えが必要な場合には，上記カートリッジ式塗料供給装置
５からの塗料供給を行う。そして，色替えが必要な場合
には，異なる色の塗料を蓄えた別のカートリッジ式塗料
供給装置５に差し替える。これにより，固定式塗料供給
装置４において色替えする場合に比べて大幅に色替え塗
料ロスを少なくすることができる。

【００３１】さらに，上記フィードチューブ２は，２重
管構造を有しており，上記中間穴３１は固定式塗料供給
装置４からの塗料供給経路，その内方の内穴３２はカー
トリッジ式塗料供給装置５からの塗料供給経路となり，
それぞれの塗料供給経路を専用化することができる。そ
のため，２つの塗料供給源の切替がきわめて容易である
と共に，固定式塗料供給装置４からカートリッジ式塗料
供給装置５への切替えあるいはその逆への切替え時にお
いて，フィードチューブ２の洗浄作業が一切不要とな
る。

【００３２】また，本例のカートリッジ式塗料供給装置
５は上記塗料ノズル５１を有している。そのため，これ
を上記内穴３２に挿入配置可能とすることにより，塗料
ノズル５１から直接的に噴霧手段１１に塗料供給を行う
ことができる。それ故，カートリッジ式塗料供給装置５
使用時においては，カートリッジ式塗料供給装置５を取
替える際に，フィードチューブ２の内穴３２を洗浄する
必要がなく，さらに色替え作業の合理化を図ることがで
きる。

【００３３】このように，本例の塗装装置１において
は，１台の塗装ガンに供給する塗料の供給元を生産状況
に応じて選択することができ，上記のごとく，生産効率
と塗料ロス削減という２つの効果を容易に得ることがで
きる。また，そのため，多量生産用の塗装装置と少量多
品種用の塗装装置の両者を保有する必要がないので，設
備コストの削減をも図ることができる。

【００３４】

【発明の効果】上述のごとく，多量生産と少量多品種生
産の両者に対応することができ，色替えロス塗料の低減
および生産性の向上を図ることができる塗装装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例における，塗装ガンの構成を示す説
明図。

【図２】実施形態例における，塗装装置の主要部の構成
を示す説明図。

【図３】図２のＡ−Ａ線矢視断面図。

【図４】実施形態例における，カートリッジ式塗料供給
装置の構成を示す説明図。

【図５】従来例における，塗装ガンの構成を示す説明
図。

【符号の説明】

１．．．塗装装置， １０．．．塗装ガン， １１．．．噴霧手段（ベルカップ）， １２．．．エアモータ， ２．．．フィードチューブ， ２１．．．内管， ２２．．．外管， ３１．．．中間穴 ３２．．．内穴， ４．．．固定式塗料供給装置， ４０．．．配管， ５．．．カートリッジ式塗料供給装置， ５１．．．塗料ノズル，

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塗料を噴霧するための噴霧手段を備えた
   塗装ガンと，該塗装ガンに固定接続された固定式塗料供
   給装置と，上記塗装ガンに着脱可能に装着されるカート
   リッジ式塗料供給装置とを有し，かつ，上記噴霧手段へ
   の塗料の供給は上記固定式塗料供給装置あるいは上記カ
   ートリッジ式塗料供給装置のいずれかから行うよう構成
   したことを特徴とする塗装装置。
2. 【請求項２】 請求項１において，上記塗装ガンには，
   上記噴霧手段に向けて開口した内管と外管とよりなる二
   重管構造を有するフィードチューブを設けてあり，ま
   た，上記カートリッジ式塗料供給装置の先端には，塗料
   を吐出するための塗料ノズルを設けてあり，上記フィー
   ドチューブにおける上記内管と外管との間の中間穴には
   上記固定式塗料供給装置を接続してあり，一方，上記内
   管内の内穴は上記カートリッジ式塗料供給装置の上記塗
   料ノズルを挿入配置可能に設けてあることを特徴とする
   塗装装置。
3. 【請求項３】 請求項２において，上記塗装ガンには，
   上記フィードチューブの軸線方向後方に上記カートリッ
   ジ式塗料供給装置を装着する装着部を設けてあることを
   特徴とする塗装装置。