JP2010535629A5 - - Google Patents
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Description
本発明は、電気伝導性のあるペイントを自動車本体の外面に塗布するペインティング・ロボット・システムに関し、より具体的には、ペインティング・ロボット・システム及び当該システムを充填してクリーニングする方法に関する。 The present invention relates to a painting robot system for applying an electrically conductive paint to the outer surface of an automobile body, and more particularly to a painting robot system and a method for filling and cleaning the system.
従来のペイント・ブースはよく知られている。連続的なコンベアとストップ・ステーション内で自動車本体の外面をペイントする、典型的な従来のペイント・ブースは、エンクロージャ・ハウジングと複数のペイント・アプリケータを含んでいる。ある態様では、アプリケータは、自動車本体が移動するパスの両側にあって、水平支持構造体によってその上部に接続された、２つの垂直支持体を含む逆Ｕ字型支持構造体に取り付けられている。支持構造体によって、自動車の上面のペインティングを容易に行うことができ、水平方向の梁が固定される、あるいは、ペイントされている自動車の上面に沿って動く付加的な自由度を持つことができる。同じペインテイング・ゾーンで自動車の側面をペイントするために、他のペインティング装置が使用されており、通常、自動車本体の長さ方向に沿って横方向に動くことができる。このタイプのペインティング装置の欠点は、自動車本体とアプリケータとの間の最適なスタンドオフ距離をとる柔軟性を欠き、割り当てられたペインティング・サイクルタイムを十分に使えないことである。自動車の上面をペイントするペインティング装置のペイント・アプリケータは、共通の梁に取り付けられている。したがって、各々のペイント・アプリケータとペイントされる面との間の距離は、自動車本体の輪郭と共に変化する。自動車の側面をペイントするペインティング装置のペイント・アプリケータは、自動車本体のパスを横切らないアプリケータを含む。したがって、ペイント・アプリケータは、ペイント・アプリケータの前にある自動車本体の一部分のみしかペイントできず、使用可能なサイクルタイムを十分に残したまま使用しないこととなってしまう。 Conventional paint booths are well known. A typical conventional paint booth that paints the exterior of an automobile body within a continuous conveyor and stop station includes an enclosure housing and a plurality of paint applicators. In one aspect, the applicator is attached to an inverted U-shaped support structure that includes two vertical supports on either side of the path the automobile body travels and connected to the top thereof by a horizontal support structure. Yes. The support structure makes it easy to paint the top surface of the car and the horizontal beam is fixed or has the additional freedom to move along the top surface of the car being painted it can. Other painting devices are used to paint the sides of the car in the same painting zone, and can usually move laterally along the length of the car body. The disadvantage of this type of painting device is that it lacks the flexibility to take the optimum standoff distance between the car body and the applicator and cannot fully use the assigned painting cycle time. The painting applicator of a painting device that paints the top surface of an automobile is attached to a common beam. Thus, the distance between each paint applicator and the surface to be painted varies with the contour of the car body. The painting applicator of a painting device that paints the side of an automobile includes an applicator that does not cross the path of the automobile body. Thus, the paint applicator can only paint a portion of the car body in front of the paint applicator and does not use it with sufficient cycle time remaining.
より最近の支持構造体の代替品は、ペイント・ブースの側面に沿って配置された床置きロボットである。これらのロボットは、その上に取り付けられて霧状にされたペイントを自動車本体に向ける、スプレー・ガンあるいはロータリー・アプリケータ（ベル・マシン）を含む。ロータリー・アプリケータはスプレー・ガンより有利であるが、いくつか不利な点もある。従来の床置きロボット、特に、ロータリー・アプリケータを有するロボットは、コストがかかり、スプレー・ブースへの視覚的アクセスが制限される。ベル・マシンは、その向きを変える能力が制限されるため、同じスループットを実現するために、より多くのベルを必要とする。追加のベルは、ペイントの色を変える間に各々のベルによって発生するロスのために、自動車一台あたりより多くのペイントを使用する。従来の床置きロボットは、既存のペイント・ブースに据付ける際、ブースを大きく変更することも必要となり、据付の時間とコストが増加して、より多くのペイント・ブース内の床面積を必要とする。床置きロボットのレール軸は、ペイント・ブースの両端にドアを必要とする。床置きロボットの胴体中央部軸は、スプレー・ブースの両端に付加的安全ゾーンを必要とする。床置きロボットのレール・キャビネットが通路に侵入する。床置きロボットは、メンテナンス及びクリーニング費用をもたらすことになる、ロボット・アーム及びベースにペイントの蓄積を引起す、下向きのペイント・過スプレーのために、頻繁にクリーニングすることも必要とする。 A more recent alternative to the support structure is a floor-mounted robot placed along the side of the paint booth. These robots include a spray gun or rotary applicator (bell machine) that directs the atomized paint mounted on it to the car body. A rotary applicator has advantages over a spray gun, but has some disadvantages. Conventional floor-standing robots, particularly those with a rotary applicator, are costly and have limited visual access to the spray booth. Bell machines require more bells to achieve the same throughput because of their limited ability to change their orientation. Additional bells use more paint per car because of the loss generated by each bell while changing the color of the paint. Conventional floor-mounted robots also require significant changes to the booth when installed in an existing paint booth, increasing installation time and cost and requiring more floor space in the paint booth. To do. The rail axis of the floor-mounted robot requires doors at both ends of the paint booth. The center shaft of the floor-mounted robot requires additional safety zones at both ends of the spray booth. A floor robot rail cabinet enters the aisle. Floor-standing robots also require frequent cleaning due to downward paint overspray, which causes paint buildup on the robot arm and base, which can result in maintenance and cleaning costs.
水性ペイントは電気伝導性を有するため、アースされたバルク・ペイント・サプライ装置を帯電した局所的噴霧キャニスタとスプレー塗布装置から、電気的に絶縁する必要がある。従来、ベル・アプリケータ、キャニスタ・ドライブ、静電カスケード、及びドッキング・インターフェイスは、すべて、特許文献１、特許文献２に示されているようにロボット手首部の取り付けられている単一ユニットに一体的に統合されている。このようなアプリケータは、以下の欠点を持っている。
１）アプリケータは、重く、高価で、そして、ペインティング・ブース内の物と衝突して壊れやすい。
２）ドッキング・ステーションとドッキングするアプリケータは、固定的なブース位置に配置されなければならず、工程のフレキシビリティを制限する。
３）ロボットはドッキング位置へまたはドッキング位置から移動しなければならず、ドッキング工程は、サイクルタイムを取ってしまい、また、キャニスタの充填は、ドッキング位置に到達するまで始められない。
４）ドッキング・ハードウェアは、高価で、水性ペイント装置毎に異なる。
Because water-based paints are electrically conductive, it is necessary to electrically insulate the grounded bulk paint supply device from the charged local spray canister and spray applicator. Conventionally, the bell applicator, canister drive, electrostatic cascade, and docking interface are all integrated into a single unit with a robot wrist attached as shown in US Pat. Integrated. Such an applicator has the following disadvantages.
1) The applicator is heavy, expensive, and fragile to collide with things in the painting booth.
2) The applicator that docks with the docking station must be placed in a fixed booth position, limiting process flexibility.
3) The robot must move to or from the docking position, the docking process takes cycle time, and canister filling cannot be started until the docking position is reached.
4) Docking hardware is expensive and varies from one water paint device to another.
ロボットがペイント作動するよう準備するため、キャニスタは、ペイントで充填されなければならない。キャニスタを充填するために、キャニスタ内をスライドできるように配置されたピストンは、キャニスタ内に少量の空気が流れ込むように、シリンダの底から引き上げられ、アプリケータ・バルブは開放されなければならない。そして、ペイントは、選択されたカラー・バルブから絶縁ラインを通ってキャニスタへ流れ込む。アプリケータのトリガー・パスを通ってキャニスタの初期体積が充填されたとき、ペイントがトリガー・パスの限界に達するまで、アプリケータを通って装置から空気が押し出される。この限界によって、ペイントとペイントによって移動させられた空気との粘性の差に起因して、キャニスタ内の流体の圧力が増加する。この圧力増加によって、駆動モータによってかけられたトルクが増加する。この増加は、検知してキャニスタの充填レートを調整するために使用できる。一旦、キャニスタとアプリケータが充填されると、キャニスタ内の空気は取除かれる。キャニスタから空気を取除くために、空気が取除かれるまで、一定量の空気とペイントがキャニスタからアプリケータを通って追い出されて、その一定量の追い出されたペイントが廃棄される。キャニスタ充填工程のインジェクター・チップ・モードを介した圧力を基準にした充填として知られる別の充填工程は、キャニスタがペイントでいつ充填されたかを決定するためにトルク・フィードバックを使用する。単一トルク・フィードバック・バルブは、通常、各々のカラーを充填するのに使用される。しかしながら、ペイントの粘性と体積圧は、色に応じて変化するので、時間を基準にした充填工程は、ペイントを無駄にすることになる（時間が長過ぎる場合）か、充填が不十分になる（時間が短過ぎる場合）ことになる。 In order to prepare the robot for painting, the canister must be filled with paint. To fill the canister, the piston arranged so that it can slide in the canister must be lifted from the bottom of the cylinder so that a small amount of air can flow into the canister, and the applicator valve must be opened. The paint then flows from the selected color valve through the insulation line into the canister. When the initial volume of the canister is filled through the applicator trigger path, air is pushed out of the device through the applicator until the paint reaches the trigger path limit. This limit increases the pressure of the fluid in the canister due to the difference in viscosity between the paint and the air moved by the paint. This increase in pressure increases the torque applied by the drive motor. This increase can be detected and used to adjust the canister fill rate. Once the canister and applicator are filled, the air in the canister is removed. To remove air from the canister, a volume of air and paint is expelled from the canister through the applicator until the air is removed, and the volume of expelled paint is discarded. Another filling process, known as pressure-based filling through the injector tip mode of the canister filling process, uses torque feedback to determine when the canister is filled with paint. A single torque feedback valve is typically used to fill each collar. However, because the viscosity and volume pressure of the paint change with color, the time-based filling process either wastes the paint (if the time is too long) or is insufficiently filled (If the time is too short)
キャニスタの充填工程時間を最適化するために、ピストンを使用することができる。第一に、ペイントをキャニスタに充填するレートは、知られているか、自動的に測定でき、キャニスタ・ピストン機構がキャニスタの底から引き出されるそのレートを、入って来るペイントの圧力低下を最小化して充填時間を低減するように調整することができる。充填レートは、（正負の）サーボ誤差あるいはピストンにかけられているモータ・トルク・フィードバックを測定することによって、検知することができる。第二に、装置の充填レートをわずかに下回るものとして既知のレートでキャニスタの底からピストンは引き出される。しかしながら、ペイントがキャニスタを急速に充填するとき、空気はキャニスタ内にトラップされてペイントと混ざる。 A piston can be used to optimize the canister filling process time. First, the rate at which paint is filled into the canister is known or can be automatically measured, and the rate at which the canister piston mechanism is pulled from the bottom of the canister minimizes the pressure drop of the incoming paint. Adjustments can be made to reduce the filling time. The fill rate can be detected by measuring (positive or negative) servo error or motor torque feedback applied to the piston. Second, the piston is withdrawn from the bottom of the canister at a rate known to be slightly below the device fill rate. However, as the paint rapidly fills the canister, air is trapped in the canister and mixes with the paint.
アースされたバルク・ペイント・サプライは、電圧漏洩及び静電腐食しないように、帯電した装置部品から絶縁されるべきである。バルク・ペイント・サプライ装置を帯電したペイント塗布キャニスタから絶縁する方法は、サプライ装置とキャニスタとの間のペイント移動ラインをクリーニングして乾燥させることである。自動推進タイプのペインティング・システム（連続コンベア・タイプのシステムでの高速カラー切替え）では、ダンプ・ラインは、通常、ベル・アプリケータあるいはキャニスタの下流にあるシステムのその他の部分に接続されて流体的に連通している。キャニスタの内部をクリーニングするとき、ピストンがキャニスタの底から引き出される。ピストンは、溶媒と空気の混合物がキャニスタ内に導入され、キャニスタを出入りする周期的運動をし、ピストンとキャニスタの底との間の領域の効果的なクリーニングを容易にする。溶媒と空気の混合物によるキャニスタのクリーニングと同時に、キャニスタからアプリケータへのペイント・ラインは、バック・フラッシュされる。ピストンは、サイクル運動して、アプリケータに向かってキャニスタ内にスライド可能に進入するとき、溶媒と空気の混合物は、キャニスタからダンプ・ラインを通って強制的に追い出される。キャニスタのクリーニング後、システムは、異なるカラーのペイントを充填する準備できた状態になる。 The grounded bulk paint supply should be insulated from charged equipment components to prevent voltage leakage and electrostatic corrosion. A method of insulating the bulk paint supply device from the charged paint application canister is to clean and dry the paint transfer line between the supply device and the canister. In auto-propulsion type painting systems (high speed color switching in a continuous conveyor type system), the dump line is usually connected to the bell applicator or other part of the system downstream of the canister for fluid Are communicating. When cleaning the interior of the canister, the piston is withdrawn from the bottom of the canister. The piston has a periodic motion as the solvent and air mixture is introduced into the canister and enters and exits the canister, facilitating effective cleaning of the area between the piston and the bottom of the canister. Simultaneously with the cleaning of the canister with a mixture of solvent and air, the paint line from the canister to the applicator is back flushed. As the piston cycles and slidably enters the canister toward the applicator, the solvent and air mixture is forced out of the canister through the dump line. After cleaning the canister, the system is ready to be filled with a different color of paint.
このロボットをクリーニングする方法は、以下を含む、多くの欠点を持っている。
１）ラインをクリーニングして乾燥させて、高い電圧絶縁性を提供する、時間は、ペインティングされている自動車本体とペインティングされている自動車本体との間の割当てられた休止時間を越えてしまう。
２）トランスファ・ライン、ダンプ・ライン、あるいは、キャニスタ内部の壁に残留しているペイントによって、トランスファ・ライン、塗布装置、アプリケータへのサプライ・ライン、あるいは、廃棄物収集ライン内に穴を開けてしまうことがある、静電腐食の原因となる高電圧漏洩が引起されてしまう。
３）他の絶縁手段に比較したとき、ペイント・トランスファ・ライン内に残っている廃棄物の量が多い。
４）ペイント残留物を含む、溶媒と空気の混合物は、ダンプ・ラインを通って、溶媒と空気の混合物の入口から下流へ流れてしまうので、ペイント残留物は、ダンプ・ラインとキャニスタとの間の接続部に残ってしまうことがある。
This method of cleaning the robot has a number of drawbacks, including:
1) Clean and dry the line to provide high voltage insulation, the time will exceed the allotted downtime between the painted car body and the painted car body .
2) A hole in the transfer line, application line, supply line to the applicator, or waste collection line is made by paint remaining on the transfer line, dump line or canister internal wall. High voltage leakage that causes electrostatic corrosion may occur.
3) The amount of waste remaining in the paint transfer line is large when compared to other insulation means.
4) The solvent and air mixture, including the paint residue, flows through the dump line downstream from the solvent and air mixture inlet, so the paint residue is between the dump line and the canister. May remain in the connection.
充填している間、ペインティング・システム内の空気を最小化して、当該システムのクリーニングを最適化する、ペインティング・ロボット・システムと充填してクリーニングする方法を提供することが望ましい。 It would be desirable to provide a method of filling and cleaning with a painting robot system that minimizes the air in the painting system during filling to optimize the cleaning of the system.
充填中のペインティング・システム内の空気が最小化されて、システムのクリーニングが最適化される、本発明と調和して適合する、ペインティング・ロボット・システム及び当該システムを充填及びクリーニングする方法に関する驚くべき発見がなされた。 A painting robot system and method for filling and cleaning the system, which is compatible with the present invention, wherein the air in the painting system during filling is minimized and the cleaning of the system is optimized A surprising discovery was made.
１つの実施態様では、ペインティング・システムは、ペインティング・ロボットと共に使用するアームを備えており、アームは、非電気伝導性材料からなるハウジング、ペイント・サプライと流体的に連通するカラー・チェンジャー、ハウジング内に配置されて入口と出口とを含むキャニスタ、カラー・チェンジャーとキャニスタとの間の流体的連通を提供する絶縁ライン、キャニスタ内に真空を発生する手段、及び絶縁ラインとキャニスタとの接続部の上流でキャニスタと流体的に連通するダンプ・ラインを有している。 In one embodiment, the painting system comprises an arm for use with a painting robot, the arm comprising a housing made of a non-electrically conductive material, a color changer in fluid communication with the paint supply, disposed in the housing canister including an inlet and an outlet, an insulating line for providing fluid communication between the color changer and the canister, means for generating a vacuum within the canister, the及beauty insulation line and the canister and a dump line that communicates the canister with fluid upstream of the connection portion.
他の実施態様では、ペインティング・ロボット・システムを作動させる方法は、ペイント・サプライに流体的に連通しているカラー・チェンジャーを用意するステップ、アプリケータに流体的に連通しているキャニスタを用意するステップ、カラー・チェンジャーとキャニスタとの間を流体的に連通させる絶縁ラインを用意するステップ、絶縁ラインとキャニスタとの接続部の上流でキャニスタと流体的に連通させるダンプ・ラインを用意するステップ、キャニスタ内に真空を発生するステップ、ペイントをカラー・チェンジャーからキャニスタへ流すことによって所望量のペイントでキャニスタを充填するステップ、ペイントをキャニスタから供給することでペインティングするステップ、溶剤と空気の混合物をカラー・チェンジャーを通してキャニスタへ導入するステップ、及び溶剤と空気の混合物をキャニスタからダンプ・ラインを通して取り除くことによってキャニスタと絶縁ラインをクリーニングするステップを含んでいる。 In another embodiment, a method of operating a painting robot system includes providing a color changer in fluid communication with a paint supply, providing a canister in fluid communication with an applicator. Providing an insulation line for fluid communication between the collar changer and the canister; providing a dump line for fluid communication with the canister upstream of the connection between the insulation line and the canister; Creating a vacuum in the canister, filling the canister with the desired amount of paint by flowing paint from the color changer to the canister, painting by feeding the paint from the canister, and a mixture of solvent and air. Through the color changer Including the step of cleaning the canister with insulating line step of introducing into the canister, and a mixture of solvent and air from the canister by removing through dump line Te.
他の実施態様では、ペインティング・ロボット・システムを作動させる方法は、ペイント・サプライに流体的に連通しているカラー・チェンジャーを用意するステップ、アプリケータに流体的に連通しているキャニスタを用意するステップ、キャニスタ内にスライド可能に配置されたピストンを用意するステップ、カラー・チェンジャーとキャニスタとの間を流体的に連通させる絶縁ラインを用意するステップ、絶縁ラインとキャニスタとの接続部の上流でキャニスタと流体的に連通するダンプ・ラインを用意するステップ、キャニスタ内に真空を発生するステップ、ペイントをカラー・チェンジャーからキャニスタへ流すことによって所望量のペイントでキャニスタを充填するステップ、ペイントをキャニスタから供給することでペインティングするステップ、溶剤と空気の混合物をカラー・チェンジャーを通してキャニスタへ導入するステップ、及び溶剤と空気の混合物をキャニスタからダンプ・ラインを通して取り除くことによってキャニスタと絶縁ラインをクリーニングするステップを含んでいる。 In another embodiment, a method of operating a painting robot system includes providing a color changer in fluid communication with a paint supply, providing a canister in fluid communication with an applicator. steps, the step of providing a slidably disposed piston to the canister, between the color changer and the canister comprising: providing an insulating line for communicating fluidically, upstream of the connection portion between the isolation line and the canister canister step, the step of generating a vacuum within the canister, the step of filling the canister with a desired amount of the paint by flowing the paint from the color changer to the canister, a paint providing a canister fluidly dump line you communicating Peinte by supplying from Ring to step includes the step of cleaning the canister and the insulating line by removing the step of introducing a mixture of solvent and air to the canister through the color changer, and a mixture of solvent and air from the canister through the dump line.
本発明の上記効果その他の効果は、添付の図面を考慮するとき、好適な実施態様に関する後述の詳細な発明の記載及びから、当該技術分野の当業者にとって容易に明らかになるであろう。
現在、２００８年７月１５日発行された特許文献４である、２００７年１０月１５日に出願された特許文献３、２００３年１０月２３日に出願された特許文献５、及び２００７年８月１０日に出願された特許文献６は、ここで引用して補充するものとする。
The above and other advantages of the present invention will be readily apparent to those skilled in the art from the following detailed description of the invention and the preferred embodiments, when considered in conjunction with the accompanying drawings.
Currently, Patent Document 4 issued on July 15, 2008, Patent Document 3 filed on October 15, 2007, Patent Document 5 filed on October 23, 2003, and August 2007 Patent Document 6 filed on the 10th is hereby incorporated by reference.
以下の詳細な記載と添付の図面は、本発明の様々な例示的な実施態様を説明するものである。当該詳細な記載と添付の図面によって、当該技術分野の当業者は本発明を実施し使用することができるものであり、如何なる態様においても本発明の範囲を限定することを意図するものではない。ここに開示する方法に関しては、ここに示した複数のステップは、本質的に例示的なものであり、したがって、これらのステップの順番は問わず、臨界的な意義を有するものでもない。 The following detailed description and the accompanying drawings illustrate various exemplary embodiments of the invention. The detailed description and accompanying drawings enable one skilled in the art to make and use the invention and are not intended to limit the scope of the invention in any way. With respect to the method disclosed herein, the steps shown here are exemplary in nature and, therefore, the order of these steps is not critical and is not critical.
図１は、本発明の１つの実施態様によるペインティング・ロボット・システム１０を示している。ペインティング・システム１０は、内側アーム１２及び外側アーム１８を有している。ペインティング・システム１０は、内側アーム１２、外側アーム１８、手首部２２、及びアプリケータ２４の各々のピボット回転作動のためにベース１４に対する４つの作動軸１６、２０、３４、３６を提供する。フレーム・システムにロボット・ベース１４を取付けることで、フレーム・システムの軸（図示しない）の長手方向に沿って５番目の作動軸２６を提供することができる。ペインティング・システム１０は、いくつでもフレーム・システムと協働でき、あるいは、フレーム・システムに取付ることができ、最適な自動車のペインティングを容易にすることが理解されるべきである。 FIG. 1 illustrates a painting robot system 10 according to one embodiment of the present invention. The painting system 10 has an inner arm 12 and an outer arm 18. Painting system 10, the inner arm 12, to provide an outer arm 18, the wrist unit 22, and four operating shaft 16,20,34,36 relative to the base 14 for pivoting actuation of each applicator 24 . By attaching the robot base 14 to the frame system, a fifth actuation axis 26 can be provided along the length of the frame system axis (not shown) . Pane computing system 10, any number can cooperate with frame system, or, in the frame system can be attached, it should be understood that facilitates optimal automotive painting.
内側アーム１２は、ショルダー軸１６の回りに回転するためにロボット・ベース１４に取付けられ、複数のペイント・ライン２８を含む。ペイント・ライン２８は、内側アーム１２の第一の側面に取付けられて、ペイントのバルク・サプライ（図示しない）と外側アーム１８のカラー・チェンジャー３０との間の流体的な連通を提供する。ロボット・ベース１４は、ペインティング・システム１０を調整して作動させる、空気力学的バルブと制御部品（図示しない）を含む、プロセス制御エンクロージャ３２を含んでいる。 Inner arm 12 is attached to robot base 14 for rotation about shoulder axis 16 and includes a plurality of paint lines 28. The paint line 28 is attached to the first side of the inner arm 12 to provide fluid communication between a bulk supply of paint (not shown) and the color changer 30 of the outer arm 18. The robot base 14 includes a process control enclosure 32 that includes aerodynamic valves and control components (not shown) that regulate and operate the painting system 10.
外側アーム１８は、第一の側面１８ａ、第二の側面１８ｂ、及び手首部２２を含んでいる。エルボー軸２０の回りに回転するために、外側アーム１８の第一の端部は、内側アーム１２の第二の端部に取付けられている。外側アーム１８は、適切な構造的強度を持つ非電気伝導性素材からなっており、ペインティング・プロセスで使用される溶媒の腐食性物質を実質的に通過させない。このような素材の例としては、ローラミド（Ｌａｕｒａｍｉｄ：登録商標）Ａという素材がある。“Ｌａｕｒａｍｉｄ”は、ドイツ、ビベラッハ（Ｂｉｂｅｒａｃｈ）のアルベルト・ハントマン・エルテカ・フォルバルトゥンク社（Ａｌｂｅｒｔ Ｈａｎｄｔｍａｎｎ ＥＬＴＥＫＡ Ｖｅｒｗａｌｔｕｎｇｓ−ＧｍｂＨ）の登録商標である。ローラミドＡ（登録商標）素材は、静電絶縁性、清浄さ、可クリーニング性、及び重量的優位性を提供する、鋳造可能なポリアミド・ナイロン１２Ｇ素材である。 The outer arm 18 includes a first side surface 18 a, a second side surface 18 b, and a wrist portion 22. In order to rotate around the elbow shaft 20, the first end of the outer arm 18 is attached to the second end of the inner arm 12. The outer arm 18 is made of a non-electrically conductive material with appropriate structural strength and is substantially impermeable to the corrosive substances of the solvents used in the painting process. An example of such a material is a material called Lauramid (registered trademark) A. “Lauramid” is a registered trademark of Albert Huntmann ELTEKA Verwaltungs-GmbH of Biberach, Germany. The Rollamide A® material is a castable polyamide nylon 12G material that provides electrostatic insulation, cleanliness, cleanability, and weight advantages.
図２に示すように、外側アーム１８の第一の側面１８ａは、カラー・チェンジャー３０と、ペインティング・システム１０の帯電した部品から静電的に絶縁されている絶縁ライン４０と、ダンプ・ライン４１と、キャニスタ・マニフォルド４２と、を含んでいる。カラー・チェンジャー３０は、電気的にアースされた複数のカラー・バルブ３８を含んでいる。各々のカラー・バルブ３８は、図１に示した所望する１つのペイント・ライン２８とカラー・チェンジャー３０との間に配置される。絶縁ライン４０は、カラー・チェンジャー３０の出口とキャニスタ・マニフォルド４２とに接続されて、カラー・チェンジャー３０の出口とキャニスタ・マニフォルド４２との間の流体的な連通を提供している。絶縁ライン４０は、通常、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）素材から形成される。ダンプ・ライン４１は、カラー・チェンジャー３０の出口４３と廃棄システム６２との間の流体的な連通を提供する。ダンプ・ライン４１は、絶縁ライン４０とカラー・バルブ３８の上流でカラー・チェンジャー３０に接続されている。 As shown in FIG. 2, the first side 18a of the outer arm 18 includes a collar changer 30, an insulation line 40 that is electrostatically isolated from the charged components of the painting system 10, and a dump line. 41 includes a key Yanisuta manifold 42. The color changer 30 includes a plurality of color valves 38 that are electrically grounded. Each color valve 38 is located between the desired paint line 28 and color changer 30 shown in FIG. Insulation line 40 is connected to the outlet of collar changer 30 and canister manifold 42 to provide fluid communication between the outlet of collar changer 30 and canister manifold 42. The insulation line 40 is typically formed from a fluorinated ethylene propylene (FEP) material. The dump line 41 provides fluid communication between the outlet 43 of the color changer 30 and the waste system 62. The dump line 41 is connected to the color changer 30 upstream of the insulation line 40 and the color valve 38.
図３は、外側アーム１８の第二の側面１８ｂを示している。第二の側面１８ｂは、キャニスタ４４と駆動アセンブリを含んでいる。キャニスタ４４は、キャニスタ・マニフォルド４２と流体的に連通して、電気的に帯電しているが、絶縁ハウジング４８によって、外側アーム１８の第一の側面１８ａで、接地されたカラー・バルブ３８から静電的には絶縁されている。キャニスタ４４の第一の端部は、手首部２２に近接して配置されている。図４に示すように、キャニスタ４４の第一の端部は、キャニスタ・マニフォルド４２と流体的に連通している入口４５、アプリケータ２４と流体的に連通している出口４７、及びこれらの間に形成されて キャニスタ４４の入口４５と出口４７に流体的に連通する、チャネル４９を含む。チャネル４９は、ピストンを引かず、キャニスタ４４へ空気を導入しないで、キャニスタ４４の入口４５からキャニスタ４４の出口４７へ、そして、アプリケータ２４の中へのペイントの流れを容易にする。 FIG. 3 shows the second side surface 18 b of the outer arm 18. The second side 18b includes a canister 44 and a drive assembly. The canister 44 is in fluid communication with the canister manifold 42 and is electrically charged, but is insulated from the grounded collar valve 38 on the first side 18a of the outer arm 18 by an insulating housing 48. It is electrically insulated. The first end of the canister 44 is disposed in proximity to the wrist 22. As shown in FIG. 4, the first end of the canister 44 includes an inlet 45 in fluid communication with the canister manifold 42, an outlet 47 in fluid communication with the applicator 24, and a gap therebetween. A channel 49 formed in fluid communication with the inlet 45 and outlet 47 of the canister 44. The channel 49 facilitates the flow of paint from the inlet 45 of the canister 44 to the outlet 47 of the canister 44 and into the applicator 24 without pulling the piston and introducing air into the canister 44.
駆動アセンブリ４６は、キャニスタ４４内にスライド可能に配置されて駆動ブラケット５２に作動可能に接続されたピストン（図示しない）を持ったピストン・ラム５０を含む。図５に示すように、駆動モータ５４は、リデゥーサ５６とカップリング５８を介してピストン・ラム５０に回転運動を提供する。ピストン・ラム５０は、自動車ペインティング実行中に、ペイントをアプリケータ２４に供給するためのボールねじタイプのドライブである。ピストン・ラム５０のピストン（図示しない）は、キャニスタ４４内で長手方向に動く。キャニスタ駆動モータ５４とリデゥーサ５６は外側アーム１８を内側アーム１２に接続するエルボー６０内に配置されるので、駆動モータ５４は、キャニスタ４４内のペイントを静電的に帯電させる高圧カスケード（図示しない）から距離を置いている。 The drive assembly 46 includes a piston ram 50 having a piston (not shown) slidably disposed within the canister 44 and operably connected to the drive bracket 52. As shown in FIG. 5, the drive motor 54 provides rotational motion to the piston ram 50 via a reducer 56 and a coupling 58. The piston ram 50 is a ball screw type drive for supplying paint to the applicator 24 during car painting. The piston (not shown) of the piston ram 50 moves longitudinally within the canister 44. Since the canister drive motor 54 and reducer 56 are located in an elbow 60 that connects the outer arm 18 to the inner arm 12, the drive motor 54 is a high voltage cascade (not shown) that electrostatically charges the paint in the canister 44. A distance from.
図３に示したように、手首部２２は、外側アーム１８の第二の端部に配置されて、そこから横方向外側へ延びるアプリケータ２４を含んでいる。アプリケータ２４は、外側アーム１８の長手方向軸と平行な軸内で伸延する。図示された実施態様では、アプリケータ２４は、ロータリー・ベルアプリケータである。手首部２２は、図１に示すように、外側アーム１８の長手方向軸と実質的に平行な回転軸３４の回りにアプリケータ２４を回転させる。手首部２２は、また、回転軸３４に実質的に垂直な傾斜軸３６の回りのアプリケータ２４のピボット回転を容易にする。手首部２２とアプリケータ２４は、通常、適切な構造的強度を持ちペイント・プロセスで使用される溶剤の腐食性物質を通さない非電気伝導体素材から形成されている。このような素材の例としては、ローラミド（Ｌａｕｒａｍｉｄ：登録商標）Ａという素材がある。“Ｌａｕｒａｍｉｄ”は、ドイツ、ビベラッハ（Ｂｉｂｅｒａｃｈ）のアルベルト・ハントマン・エルテカ・フォルバルトゥンク社（Ａｌｂｅｒｔ Ｈａｎｄｔｍａｎｎ ＥＬＴＥＫＡ Ｖｅｒｗａｌｔｕｎｇｓ−ＧｍｂＨ）の登録商標である。ローラミドＡ（登録商標）素材は、静電絶縁性、清浄さ、可クリーニング性、及び重量的優位性を提供する、鋳造可能なポリアミド・ナイロン１２Ｇ素材である。 As shown in FIG. 3, the wrist 22 includes an applicator 24 disposed at the second end of the outer arm 18 and extending laterally outward therefrom. Applicator 24 extends in an axis parallel to the longitudinal axis of outer arm 18. In the illustrated embodiment, the applicator 24 is a rotary bell applicator. The wrist 22 rotates the applicator 24 about a rotation axis 34 that is substantially parallel to the longitudinal axis of the outer arm 18, as shown in FIG. The wrist 22 also facilitates pivoting of the applicator 24 about an inclined axis 36 that is substantially perpendicular to the rotational axis 34. The wrist 22 and applicator 24 are typically formed from a non-electrically conductive material that has adequate structural strength and is impervious to solvent corrosive materials used in the paint process. An example of such a material is a material called Lauramid (registered trademark) A. “Lauramid” is a registered trademark of Albert Huntmann ELTEKA Verwaltungs-GmbH of Biberach, Germany. The Rollamide A® material is a castable polyamide nylon 12G material that provides electrostatic insulation, cleanliness, cleanability, and weight advantages.
ペインティング・システム１０を充填するには、ペインティング作動を見越して、ピストン・ラム５０を使用して絶縁ライン４０内に真空が発生させられる。キャニスタ４４とキャニスタ・マニフォルド４２とに連通している入口バルブ（図示しない）は、開いている。キャニスタ４４とアプリケータ２４とに連通している出口バルブ（図示しない）は、閉じている。入口バルブが開いて出口バルブが閉じた状態で、ラム５０のピストンは、次に、キャニスタ４４の第一の端部から引離されて真空を発生する。入口バルブは、次に、閉じて、出口バルブが開くことによって、ラム５０のピストンはアプリケータ２４に向かって引かれ、アプリケータ２４を介してキャニスタ４４から空気が強制的に出される。空気がキャニスタ４４から取除かれた状態で、入口は開いて、ペイントは、ペイントのバルク・サプライから所望のペイント・ライン２８、所望のカラー・バルブ３８、カラー・チェンジャー３０、絶縁ライン４０、及びキャニスタ・マニフォルド４２を介して、キャニスタ４４内へ流れる。ペイントが入口４５を介してキャニスタ４４内へ流されるので、キャニスタ４４内へ空気を導入せずに、ペイントはチャンネル４９を介して出口４７へ流れて同時にアプリケータ２４とキャニスタ４４とを充填する。キャニスタ４４から空気を取除いた後、空気をキャニスタ４４に戻して導入することなく、キャニスタ４４をペイントで充填することで、ペインティング・システム１０から空気を取除く、ブリード操作が不要になるので、ペイントの浪費を最小化することができる。溶媒は、カラー・チェンジャー３０と絶縁ライン４０を介して流されてもよく、それによりキャニスタ４４内に流れ込むペイントに圧力をかけることができる。溶媒がキャニスタ４４内に入らないように、溶媒の体積流は制御される。ペイントの粘性、溶媒の粘性、絶縁ライン４０若しくはその他のシステム・ラインの直径、及びペイントと溶媒の充填速度に基づいて、ペイントと溶媒の混合レベルは変化する。ペイントと溶媒の混合作用に影響を与えるために、ペイントに対する溶媒の相対的な粘性を最大化することができる。溶媒を使用してペイントに圧力をかける効果は、ペイントがキャニスタ４４を充填している間、絶縁ライン及びシステム・ラインが清浄化されることにより、充填作動とクリーニング作動との間の時間を最小化することである。さらに、溶媒の粘性は増加して、混合作用は低下するので、ペイント・カラーを変える間のシステムから除去されるペイントの量が最小化される。 To fill the painting system 10, a vacuum is generated in the insulation line 40 using the piston ram 50 in anticipation of the painting operation. An inlet valve (not shown) in communication with the canister 44 and the canister manifold 42 is open. An outlet valve (not shown) communicating with the canister 44 and the applicator 24 is closed. With the inlet valve open and the outlet valve closed, the piston of the ram 50 is then pulled away from the first end of the canister 44 to create a vacuum. Inlet valve is then closed, by opening the outlet valve, the piston of the ram 50 is pulled toward the applicator 24, the air is out forced from the canister 44 through the applicator 24. In a state in which air has been removed from the canister 44, the inlet open, paint, paint bulk supply of the desired paint line 28, the desired color valves 38, color changer 30, the insulating line 40 and, It flows into canister 44 through canister manifold 42. As the paint flows through the inlet 45 into the canister 44, the paint flows through the channel 49 to the outlet 47 without filling the canister 44 and simultaneously fills the applicator 24 and canister 44. After removing the air from the canister 44, filling the canister 44 with paint without introducing the air back into the canister 44 eliminates the need for a bleed operation to remove the air from the painting system 10. , Paint waste can be minimized. The solvent may be flowed through the color changer 30 and the insulation line 40 , thereby applying pressure to the paint flowing into the canister 44. The volume flow of the solvent is controlled so that the solvent does not enter the canister 44. Based on the viscosity of the paint, the viscosity of the solvent, the diameter of the insulation line 40 or other system line, and the fill rate of the paint and solvent, the paint and solvent mixing level will vary. In order to influence the mixing action of the paint and solvent, the relative viscosity of the solvent to the paint can be maximized. The effect of applying pressure to the paint using a solvent minimizes the time between filling and cleaning operations, as the insulation and system lines are cleaned while the paint fills the canister 44. It is to become. In addition, the amount of paint removed from the system during paint color change is minimized because the viscosity of the solvent increases and the mixing effect decreases.
キャニスタ４４内の圧力が増加するのに応じて、ペイントはラム５０のピストンに力をかけて、アプリケータ２４から離れるようにピストンを動かす。ピストンにかかる圧力は、駆動モータ５４によってトルク・フィードバックとして検知される。一旦、充填されたキャニスタ４４を示す所望のトルク・フィードバックに達すると、入口バルブは閉じる。所望のトルク・フィードバックは、キャニスタ４４内の圧力の変化を計測して決定することができる。ペイントがキャニスタ４４に入ると、キャニスタ４４内に圧力が徐々に形成される。ペイントが充填されることができる空間を充填したとき、システム内の圧力形成レートが増加する。圧力形成の変化レートを観測することによって、ペイントの粘性あるいはペイントのバルク・サプライ圧力にかかわらず、いつキャニスタ４４が所望の量のペイントで充填されたかをオペレータは決定して、充填操作に基づく時間に影響することができ、また、長過ぎる充填操作によってペイントの浪費をもたらしたり、あるいは、短過ぎる充填操作によってシステムが不十分に充填されたりする、トルク・フィードバック・リミットを設定することができる。 In response to the pressure in the canister 44 increases, paint over a force on the piston of the ram 50 to move the piston away from the applicator 24. Pressure force on the piston is detected as a torque feedback by the drive motor 54. Once reached the desired torque feedback indicating canister 44 Filling, inlet valve closes. Desired torque feedback can be determined by measuring the change in the pressure in the canister 44. As paint enters canister 44, pressure is gradually created in canister 44. When filling a space that can be filled with paint, the pressure build rate in the system increases. By observing the rate of change in pressure formation, the operator determines when the canister 44 has been filled with the desired amount of paint, regardless of paint viscosity or paint bulk supply pressure, and the time based on the fill operation. And a torque feedback limit can be set at which a filling operation that is too long results in wasted paint, or a filling operation that is too short causes the system to fill poorly.
トルク・フィードバックの計測によって、オペレータは、クリーニング操作中に発生するネガティブ・トルク（真空）と充填操作中に発生するポジティブ・トルク（圧力）との双方を決定することができ、充填及びクリーニング操作が所望する通りに進行することが保証される。さらに、トルク・フィードバックを計測することによって、ペインティング・システム１０のリークに対する診断チェックが容易になる。ペインティング・システム１０の充填操作中のポジティブ・トルクの時間的変化、及びペインティング・システム１０のクリーニング操作中のネガティブ・トルクの時間的変化は、ペインティング・システム１０のリークを示唆しうる。リークが検出されたら、あるいは、トルク・フィードバックが所望の値の範囲外にある場合、ペインティング・システム１０のオペレータは、所望のトルク・フィードバックを得るためのクリーニング操作に続く充填操作、誤作動しているシステム部品に関する情報をオペレータに生成するための診断テスト、及び真空充填操作から当該技術分野で既知のインジェクタを介しての圧力充填操作への切り替えのうちのひとつを開始することができる。 By measuring torque feedback, the operator can determine both the negative torque (vacuum) generated during the cleaning operation and the positive torque (pressure) generated during the filling operation. It is guaranteed to proceed as desired . Furthermore, measuring torque feedback facilitates a diagnostic check for painting system 10 leaks . The time variation of the positive torque during the filling operation of the painting system 10 and the time variation of the negative torque during the cleaning operation of the painting system 10 may indicate a leakage of the painting system 10 . Once the leak is detected, or if the torque feedback is outside the range of desired values, the operator of the painting system 10, the filling operation, malfunction and following the cleaning operation for obtaining the desired torque feedback the information about the system parts are capable of initiating one of the switching to the pressure filling operation through the known injector at the diagnostic test, the art from及bicine unfilled operation for generating an operator .
当該技術分野で知られているように、充填操作後、キャニスタ４４は、静電的に帯電させられて、ペインティング操作が実行される。ペインティング操作後、ペインティング・システム１０のキャニスタ４４をクリーニングするために、溶媒と空気の混合物は、キャニスタ・マニフォルド４２を通ってキャニスタ４４の中へ流される。溶媒と空気の混合物は、次に、キャニスタ４４から、絶縁ライン４０、ダンプ・ライン４１を通って、廃棄システム６２へ逆流させられる。したがって、ダンプ・ライン４１は、帯電しているキャニスタ４４と直接接触していない。さらに、ダンプ・ライン４１は、キャニスタ４４と絶縁ライン４０の下流に配置されている。ダンプ・ライン４１は、帯電しているキャニスタ４４から絶縁されているので、ペイント残留物によってダンプ・ライン４１の内側表面に引起される静電腐食は、主な問題点ではない。 As is known in the art, after a filling operation, the canister 44 is electrostatically charged and a painting operation is performed. After the painting operation, to clean the canister 44 of the painting system 10, the solvent and air mixture is flowed through the canister manifold 42 into the canister 44. The solvent and air mixture is then forced back from the canister 44 through the insulation line 40 and dump line 41 to the waste system 62. Accordingly, the dump line 41 is not in direct contact with the charged canister 44. Further, the dump line 41 is disposed downstream of the canister 44 and the insulation line 40. Since the dump line 41 is insulated from the charged canister 44, electrostatic corrosion caused by the paint residue on the inner surface of the dump line 41 is not a major problem.
図６は、本発明の別の実施態様によるペインティング・システムの外側アーム５１８の第一の側面５１８ａを示している。以下に記載の点を除いて、図６の実施態様は、図１、図２のペインティング・システム１０と類似している。図１、図２との類似構造には、数字“５”を前に付けた同じ参照番号で示してある。 FIG. 6 shows a first side 518a of an outer arm 518 of a painting system according to another embodiment of the present invention. Except as described below, the embodiment of FIG. 6, FIG. 1, similar to the painting system 10 of FIG. Similar structures to FIGS . 1 and 2 are indicated by the same reference number preceded by the numeral “5”.
外側アーム５１８は、カラー・チェンジャー５３０、ペインティング・システムの帯電している部品から静電的に絶縁されている絶縁ライン５４０、ダンプ・ライン５４１、キャニスタ・マニフォルド５４２、及び真空発生手段６４を含んでいる。カラー・チェンジャー５３０は、外側アーム５１８の第一の側面５１８ａの外側表面に配置されていて電気的に接地された複数のカラー・バルブ５３８を含む。カラー・バルブ５３８の各々は、連携するペイント・ラインに流体的に連通している。絶縁ライン５４０は、カラー・チェンジャー５３０の出口とキャニスタ・マニフォルド５４２とに接続されて、カラー・チェンジャー５３０の出口とキャニスタ・マニフォルド５４２との間に流体的な連通を提供している。絶縁ライン５４０は、通常、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）から形成されている。ダンプ・ライン５４１は、絶縁ライン５４０と廃棄システム５６２との間に流体的な連通を提供している。ダンプ・ライン５４１は、外側アーム５１８の第二の側面に配置されたキャニスタ（図示しない）の上流で絶縁ライン５４０に接続されている。絶縁ライン５４０とダンプ・ライン５４１との間に配置されているバルブ（図示しない）によって、絶縁ライン５４０から及びダンプ・ライン５４１を通しての流体を選択的に流すことが容易になる。キャニスタ・マニフォルド５４２は、外側アーム５１８の第二の側面に配置されたキャニスタに流体的に連通している。図示された実施態様では、真空発生手段６４は、ベンチュリ・タイプの真空発生器である。しかしながら、真空発生手段６４は、真空を発生する従前の如何なる装置であることもできる。真空発生手段６４は、カラー・チェンジャー５３０に隣接している外側アーム５１８の第一の側面５１８ａに接続されている。真空発生手段は、キャニスタの内側に流体的に連通している。真空発生手段６４は、所望に応じて、ペインティング・システムの他の部分に、あるいは、ペインティング・システムから離れて配置されることができることは理解できる。 The outer arm 518 includes a color changer 530, an insulation line 540 that is electrostatically isolated from the charged parts of the painting system, a dump line 541, a canister manifold 542, and a vacuum generating means 64. It is out. The color changer 530 includes a plurality of color valves 538 disposed on the outer surface of the first side 518a of the outer arm 518 and electrically grounded . Each of the color valves 538 is in fluid communication with an associated paint line. Insulation line 540 is connected to the outlet of collar changer 530 and canister manifold 542 to provide fluid communication between the outlet of collar changer 530 and canister manifold 542. Insulation line 540 is typically formed from fluorinated ethylene propylene (FEP). Dump line 541 provides fluid communication between isolation line 540 and disposal system 562. The dump line 541 is connected to the insulation line 540 upstream of a canister (not shown) disposed on the second side of the outer arm 518. A valve (not shown) disposed between the insulation line 540 and the dump line 541 facilitates selective flow of fluid from and through the insulation line 540. The canister manifold 542 is in fluid communication with a canister disposed on the second side of the outer arm 518. In the illustrated embodiment, the vacuum generating means 64 is a venturi type vacuum generator. However, the vacuum generating means 64 can be any conventional device that generates a vacuum. The vacuum generating means 64 is connected to the first side 518 a of the outer arm 518 adjacent to the collar changer 530. The vacuum generating means is in fluid communication with the inside of the canister. It can be appreciated that the vacuum generating means 64 can be located in other parts of the painting system or away from the painting system, as desired.
ペインティング操作を見越して、ペインティング・システムを充填するために、真空は、真空発生手段６４によって、キャニスタ内に発生させられる。キャニスタ、キャニスタ・マニフォルド５４２、及び真空発生手段６４と連通している入口バルブ（図示しない）は、開いている。カラー・チェンジャー５３０とキャニスタ・マニフォルド５４２とに連通している入口バルブは、閉じている。キャニスタとアプリケータ５２４とに連通している出口バルブも、閉じている。真空発生手段６４は、次に、キャニスタ内に真空を発生するようにされて、スライド可能にキャニスタ内に配置されたピストンがその第一の端部に向かって引かれるとき、キャニスタから空気が抜かれる。空気がキャニスタから取除かれると共に、カラー・チェンジャー５３０とキャニスタ・マニフォルド５４２とに連通している入口バルブは開いて、ペイントは、ペイントのバルク・サプライからペイント・ライン、所望のカラー・バルブ５３８、カラー・チェンジャー５３０、絶縁ライン５４０、及びキャニスタ・マニフォルド５４２を通してキャニスタの中へ流れるようにされる。空気がキャニスタから取除かれた後にキャニスタをペイントで充填することによって、キャニスタに空気を逆流させないで、ペインティング・システムから空気を取除くブリード操作の必要をなくすことができ、この結果、ペイントの浪費を最小化できる。一旦、ペイントがフロー・パスを充填すると、キャニスタ内の圧力が増加する。キャニスタ内の圧力が増加すると、ペイントは、ピストンに力をかけて、キャニスタの第一の端部から離れるようにピストンを動かす。ピストンにかかる圧力は、検知されてフィードバックされる。一旦、キャニスタが充填されたことを示す所望のフィードバックが得られると、入口バルブは閉じられる。 In order to fill the painting system in anticipation of the painting operation, a vacuum is generated in the canister by the vacuum generating means 64. An inlet valve (not shown) in communication with the canister, canister manifold 542, and vacuum generating means 64 is open. The inlet valve that communicates with the collar changer 530 and the canister manifold 542 is closed. The outlet valve communicating with the canister and applicator 524 is also closed. The vacuum generating means 64 is then adapted to generate a vacuum in the canister so that when the piston slidably disposed in the canister is pulled toward its first end, the canister is evacuated. The As air is removed from the canister, the inlet valve communicating with the color changer 530 and the canister manifold 542 is opened, and paint is drawn from the paint bulk supply to the paint line, desired color valve 538, Flow through the color changer 530, the insulation line 540, and the canister manifold 542 into the canister. Filling the canister with paint after the air has been removed from the canister eliminates the need for a bleed operation to remove air from the painting system without causing the canister to backflow air. Waste can be minimized. Once the paint fills the flow path, the pressure in the canister increases. As the pressure in the canister increases, the paint exerts a force on the piston to move the piston away from the first end of the canister. Pressure force on the piston is sensed by feedback. Once the desired feedback to indicate that the canister is filled can be obtained, the inlet valve is Ru closed.
充填操作後、キャニスタ４４は、静電的に帯電されて当該技術分野で既知のペインティング操作が行われる。ペインティング操作後、ペインティング・システムのキャニスタをクリーニングするため、溶媒と空気の混合物は、キャニスタ・マニフォルド５４２を通してキャニスタ内へ流れるようにされる。溶媒と空気の混合物は、次に、キャニスタから、絶縁ライン５４０、絶縁ライン５４０とダンプ・ライン５４１との間に配置されたバルブ、及びダンプ・ライン５４１を通って、廃棄システム５６２へ流れるようにされる。したがって、ダンプ・ライン５４１は、帯電したキャニスタに直接接触していない。さらに、ダンプ・ライン５４１は、キャニスタと絶縁ライン５４０の下流に配置される。ダンプ・ライン５４１は、帯電したキャニスタから絶縁されているので、ダンプ・ライン５４１は、ペイント残留物を完全にクリーニングで除去してダンプ・ライン５４１の内壁のペイント残留物によって引起される静電腐食に対抗する必要がない。 After the filling operation, the canister 44 is electrostatically charged and a painting operation known in the art is performed. After the painting operation, the solvent and air mixture is allowed to flow through the canister manifold 542 and into the canister to clean the canister of the painting system. The solvent and air mixture then flows from the canister to the waste system 562 through the isolation line 540, the valve disposed between the isolation line 540 and the dump line 541, and the dump line 541. Is done. Accordingly, the dump line 541 is not in direct contact with the charged canister. Further, the dump line 541 is disposed downstream of the canister and the insulation line 540. Since the dump line 541 is insulated from the charged canister, the dump line 541 is an electrostatic corrosion caused by the paint residue on the inner wall of the dump line 541 to completely remove the paint residue by cleaning. There is no need to compete.
図７は、図１−６に示された実施態様のそれより、カラー・チェンジャーとキャニスタとの間の距離が長い、本発明によるペインティング・ロボットの第三の実施態様の流体的関係の概要を示すダイヤグラムである。例えば、カラー・チェンジャー６３０は、外側アーム１８、５１８の代わりに内側アーム６１２に取付けることができる。この場合、絶縁ラインは、カラー・チェンジャー６３０を中間ブロック６６６に接続する第一の部分６４０ａ、及びキャニスタ６４４と連携するキャニスタ・マニフォルド６４２を中間ブロック６６６に接続する第二の部分６４０ｂに分割することができる。ダンプ・ライン６４１は、中間ブロック６６６を介してカラー・チェンジャー６３０に接続される。キャニスタ６４４は、他の実施態様に関連して前述した回転噴霧アプリケータ６２４にペイントを供給する。中間ブロック６６６は、例えば、外側アーム（図示しない）に取付けることができる。 FIG. 7 shows an overview of the fluid relationship of the third embodiment of the painting robot according to the present invention in which the distance between the color changer and the canister is longer than that of the embodiment shown in FIGS. 1-6. FIG. For example, the collar changer 630 can be attached to the inner arm 612 instead of the outer arms 18, 518. In this case, the insulation line is divided into a first portion 640 a that connects the collar changer 630 to the intermediate block 666 and a second portion 640 b that connects the canister manifold 642 associated with the canister 644 to the intermediate block 666. Can do. The dump line 641 is connected to the color changer 630 via an intermediate block 666. The canister 644 supplies paint to the rotary spray applicator 624 described above in connection with other embodiments. The intermediate block 666 can be attached to an outer arm (not shown), for example.
上述の議論は、単に、本発明の例示的実施態様を開示し記載したものである。当該技術分野の当業者は、その議論、添付の図面、及び添付の請求項から、添付の請求項に定義した本発明の思想と範囲を超えずに、種々の変更、変形態様、及びバリエーションを行うことができることを容易に理解するであろう。 The above discussion merely discloses and describes exemplary embodiments of the present invention. Those skilled in the art can make various changes, modifications, and variations from the discussion, the accompanying drawings, and the appended claims without departing from the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims. It will be readily understood what can be done.
本出願は、現在米国特許７，３９９，３６３号となって２００８年７月１５日に発行された、２００３年１０月２３日に出願されて同時に継続している米国特許出願第１０／６９１，９３９号の継続出願である、２００７年１０月１５日に出願されて同時に継続している米国特許出願第１１／８７２，３７２号の部分継続出願である。 This application is now U.S. Patent No. 7,399,363, issued July 15, 2008, filed Oct. 23, 2003 and concurrently filed U.S. Patent Application No. 10/691, No. 939, which is a continuation-in-part of U.S. patent application Ser. No. 11 / 872,372, filed Oct. 15, 2007 and continuing concurrently.
本出願は、２００７年８月１０日に出願された米国仮出願第６０／９５５，１７０号の優先権の利益を主張するものである。 This application claims the benefit of priority of U.S. Provisional Application No. 60 / 955,170, filed August 10, 2007.
Claims (20)
ペインティング・ロボットに使用され、かつ、非電気伝導体から形成されたハウジングを備えた、アームと、
ペイント・サプライに流体的に連通されて、かつ、前記ハウジングに取り付けられた、カラー・チェンジャーと、
前記ハウジング内に配置され、かつ、入口と出口とを含む、キャニスタと、
前記カラー・チェンジャーと前記キャニスタとの間を流体連通させる、絶縁ラインと、
前記キャニスタ内に真空を発生させる手段と、
前記絶縁ラインと前記キャニスタとの間の接続の上流で前記キャニスタに流体的に連通された、ダンプ・ラインと、を具備しており、
前記ダンプ・ラインは、前記キャニスタをクリーニングするために導入される溶剤と空気の混合物を排出する流路を形成するようになっている、ペインティング・システム。 A painting system,
An arm used in a painting robot and having a housing formed from a non-electric conductor;
A color changer in fluid communication with the paint supply and attached to the housing;
A canister disposed within the housing and including an inlet and an outlet;
An insulation line in fluid communication between the color changer and the canister;
Means for generating a vacuum in the canister;
A dump line in fluid communication with the canister upstream of a connection between the insulation line and the canister ;
The painting system, wherein the dump line is adapted to form a flow path for discharging a mixture of solvent and air introduced to clean the canister .
ａ．ペイント・サプライと流体的に連通する、カラー・チェンジャーを用意するステップと、
ｂ．アプリケータと流体的に連通する、キャニスタを用意するステップと、
ｃ．前記カラー・チェンジャーと前記キャニスタとの間を流体的に連通する、絶縁ラインを用意するステップと、
ｄ．前記絶縁ラインと前記キャニスタとの接続の上流で、前記キャニスタと流体的に連通する、ダンプ・ラインを準備するステップと、
ｅ．前記キャニスタ内に真空を発生させるステップと、
ｆ．ペイントを前記カラー・チェンジャーから前記キャニスタへ流すことによって、前記キャニスタを所望の量の前記ペイントで充填するステップと、
ｇ．前記キャニスタから前記ペイントを供給することによって、ペインティングするステップと、
ｈ．前記カラー・チェンジャーを通して、前記キャニスタに溶剤と空気の混合物を供給するステップと、
ｉ．前記ダンプ・ラインを通して、前記溶剤と空気の混合物を前記キャニスタから取除くことによって、前記キャニスタと前記絶縁ラインをクリーニングするステップと、
を含む、ペインティング・ロボット・システムの作動方法。 A method of operating a painting robot system,
a. Providing a color changer in fluid communication with the paint supply;
b. Providing a canister in fluid communication with the applicator;
c. Providing an insulation line in fluid communication between the color changer and the canister;
d. Upstream of the connection between the front Kize' edge line and the canister communicates with said canister in fluid, comprising: providing a dump line,
e. Generating a vacuum in the canister;
f. Filling the canister with a desired amount of the paint by flowing paint from the color changer to the canister;
g. Painting by supplying the paint from the canister;
h. Supplying a solvent and air mixture to the canister through the color changer;
i. Cleaning the canister and the insulation line by removing the solvent and air mixture from the canister through the dump line;
A method for operating a painting robot system, including:
ａ．ペイント・サプライと流体的に連通する、カラー・チェンジャーを用意するステップと、
ｂ．アプリケータと流体的に連通する、キャニスタを用意するステップと、
ｃ．前記キャニスタと接続された、ピストン・ラムを用意するステップと、
ｄ．前記カラー・チェンジャーと前記キャニスタとの間を流体的に連通する、絶縁ラインを準備するステップと、
ｅ．前記絶縁ラインと前記キャニスタとの接続の上流で、前記キャニスタと流体的に連通する、ダンプ・ラインを用意するステップと、
ｆ．前記キャニスタ内に真空を発生させるステップと、
ｇ．ペイントを前記カラー・チェンジャーから前記キャニスタへ流すことによって、前記キャニスタを所望の量の前記ペイントで充填するステップと、
ｈ．前記キャニスタから前記ペイントを供給することによって、ペインティングするステップと、
ｉ．前記カラー・チェンジャーを通して、前記キャニスタに溶剤と空気の混合物を供給するステップと、
ｊ．前記ダンプ・ラインを通して、前記溶剤と空気の混合物を前記キャニスタから取除くことによって、前記キャニスタと前記絶縁ラインをクリーニングするステップと、
を含む、ペインティング・ロボット・システムの作動方法。 A method of operating a painting robot system,
a. Providing a color changer in fluid communication with the paint supply;
b. Providing a canister in fluid communication with the applicator;
c. Providing a piston ram connected to the canister ;
d. Providing an isolation line in fluid communication between the color changer and the canister;
e. Providing a dump line in fluid communication with the canister upstream of the connection between the insulation line and the canister;
f. Generating a vacuum in the canister;
g. Filling the canister with a desired amount of the paint by flowing paint from the color changer to the canister;
h. Painting by supplying the paint from the canister;
i. Supplying a solvent and air mixture to the canister through the color changer;
j. Cleaning the canister and the insulation line by removing the solvent and air mixture from the canister through the dump line;
A method for operating a painting robot system, including:
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