JP7065050B2 - Painting system and painting method - Google Patents
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Description
本発明は、塗装システム及び塗装方法に関する。より詳しくは、複数の原塗料を貯留室内で混合することによって調色塗料を生成し、この調色塗料をワークに塗装する塗装システム、及びこの塗装システムを用いた塗装方法に関する。 The present invention relates to a coating system and a coating method. More specifically, the present invention relates to a coating system in which a plurality of raw paints are mixed in a storage chamber to generate a toning paint, and the toning paint is applied to a work, and a coating method using this coating system.
塗装システムは、塗料供給装置から所定の割合で供給される複数色の塗料を混合し調色塗料を生成する混合装置や、混合装置によって生成された調色塗料を自動車の車体や部品等のワークに塗装する塗装装置等を備える。このような塗装システムでは、ワークに塗装する調色塗料の色を替える場合、塗料供給装置から混合装置へ新たな塗料を供給する前に、塗料の供給路内を洗浄水やエア等で洗浄するとともに、これら供給路内に残留する塗料を回収装置で回収する場合が多い。 The painting system is a mixing device that mixes multiple colors of paint supplied from a paint supply device at a predetermined ratio to generate a toning paint, and a toning paint generated by the mixing device is used for workpieces such as automobile bodies and parts. It is equipped with a painting device for painting. In such a painting system, when changing the color of the toning paint to be painted on the work, the inside of the paint supply path is washed with washing water, air, etc. before the new paint is supplied from the paint supply device to the mixing device. At the same time, the paint remaining in these supply channels is often recovered by a recovery device.
特許文献1には、このような塗料を回収する技術が示されている。特許文献1に示された技術では、色変え時に生じる塗料を、洗浄水を混入させることなく回収経路で回収するとともに、回収した塗料に黒色塗料を添加することにより、黒色の中塗塗料として再利用する。
特許文献1に示された技術によれば、廃棄する塗料の量を減らすことができるものの、再利用される塗料の明度は元の塗料よりも暗くならざるを得ないため、用途が限られており、有効に再利用できないおそれがある。また特許文献1の技術では、カラーチェンジバルブやギヤポンプ等を経た塗料を回収するため、回収した塗料を再度軽量したり、回収した塗料からフィルターによって異物を除去したりする必要があり、工数が増えるおそれもある。
According to the technique shown in
本発明は、複数の原塗料を貯留室内で混合することによって調色塗料を生成する混合装置を備える塗装システムにおいて、貯留室内に残留する未使用の塗料を少ない工数で再利用できる塗装システム及びこの塗装システムを用いた塗装方法を提供することを目的とする。 The present invention is a coating system comprising a mixing device for producing a toning paint by mixing a plurality of raw paints in a storage chamber, and a coating system capable of reusing unused paint remaining in the storage chamber with a small number of steps. It is an object of the present invention to provide a painting method using a painting system.
(1)本発明に係る塗装システム(例えば、後述の塗装システムS)は、塗料供給装置(例えば、後述の塗料調合室1)から供給される複数の原塗料を貯留室(例えば、後述の貯留室504)内で混合し、調色塗料を生成する混合装置(例えば、後述の混合装置5)と、前記混合装置によって生成された調色塗料をワークに塗装する塗装装置(例えば、後述の塗装装置6)と、調色塗料を構成する複数の原塗料の混合比率に基づいて前記塗料供給装置から前記混合装置への複数の原塗料の供給量を制御する制御装置(例えば、後述の制御装置8)と、を備え、前記制御装置は、前記貯留室内に現に残留する現調色塗料と混合比率が異なる次調色塗料を当該貯留室内で新たに生成する際において、現調色塗料に複数の原塗料を混合することで次調色塗料を生成できる場合には、現調色塗料の混合比率と次調色塗料の混合比率とに基づいて複数の原塗料の供給量を制御することを特徴とする。
(1) The coating system according to the present invention (for example, the coating system S described later) stores a plurality of raw paints supplied from a paint supply device (for example, the
(2)この場合、前記混合装置は、ピストン(例えば、後述のピストン502)が摺動自在に設けられたシリンダ(例えば、後述のシリンダ本体501)と、前記ピストン及び前記シリンダによって区画形成された前記貯留室と、当該貯留室内に設けられた攪拌部材(例えば、後述の攪拌部材505)と、前記塗料供給装置と前記貯留室とを接続する複数の原塗料供給路(例えば、後述の原塗料導入配管561,562,563)の各々に設けられた複数の原塗料供給弁(例えば、後述の塗料バルブ51,52,53)と、前記貯留室と前記塗装装置とを接続する調色塗料供給路に設けられた調色塗料排出弁(例えば、後述の第1トリガバルブ54T)と、洗浄媒体を前記貯留室に供給する洗浄媒体供給装置(例えば、後述の洗浄ユニット58)と、を備えることが好ましい。
(2) In this case, the mixing device is partitioned by a cylinder (for example, the
(3)この場合、前記制御装置は、現調色塗料に複数の原塗料を混合することで次調色塗料を生成できない場合には、前記洗浄媒体供給装置によって前記貯留室内に洗浄媒体を供給し、前記攪拌部材で当該貯留室内における洗浄媒体を攪拌することによって当該貯留室内を洗浄することが好ましい。 (3) In this case, if the control device cannot generate the next toning paint by mixing a plurality of raw paints with the current toning paint, the control device supplies the cleaning medium to the storage chamber by the cleaning medium supply device. Then, it is preferable to clean the storage chamber by stirring the cleaning medium in the storage chamber with the stirring member.
(4)本発明に係る塗装方法は、塗料供給装置から供給される複数の原塗料を貯留室内で混合し、調色塗料を生成する混合装置と、前記混合装置によって生成された調色塗料をワークに塗装する塗装装置と、を備える塗装システムにおいて、複数の原塗料の混合比率が第1混合比率である第1調色塗料と第2混合比率である第2調色塗料とを続けて生成し、ワークに塗装する方法であって、前記塗料供給装置から前記貯留室へ前記第1混合比率に基づいて定められた量の複数の原塗料を供給し、前記貯留室内に供給された複数の原塗料を前記混合装置によって混合し、第1調色塗料を生成する第1調色工程と、前記混合装置から前記塗装装置へ第1調色塗料を供給し、前記塗装装置によって第1調色塗料をワークに塗装する第1塗装工程と、前記塗料供給装置から前記貯留室へ前記第1混合比率及び前記第2混合比率に基づいて定められた量の複数の原塗料を供給し、前記貯留室内に残留する第1調色塗料と前記貯留室内に供給された複数の原塗料とを前記混合装置によって混合し、第2調色塗料を生成する第2調色工程と、前記混合装置から前記塗装装置へ第2調色塗料を供給し、前記塗装装置によって第2調色塗料をワークに塗装する第2塗装工程と、を備えることを特徴とする。 (4) In the painting method according to the present invention, a mixing device for producing a toning paint by mixing a plurality of raw paints supplied from the painting supply device in a storage chamber and a toning paint produced by the mixing device are combined. In a painting system including a painting device for painting a work, a first toning paint having a mixing ratio of a plurality of raw materials having a first mixing ratio and a second toning paint having a second mixing ratio are continuously generated. A method of painting a work, wherein a plurality of raw paints in an amount determined based on the first mixing ratio are supplied from the paint supply device to the storage chamber, and a plurality of raw paints are supplied to the storage chamber. The first toning step of mixing the raw paints with the mixing device to generate the first toning paint, and the first toning paint being supplied from the mixing device to the painting device and being first toned by the painting device. In the first coating step of applying paint to the work, the storage chamber is supplied with a plurality of raw paints in an amount determined based on the first mixing ratio and the second mixing ratio, and the storage is performed. The second toning step of mixing the first toning paint remaining in the room and the plurality of raw paints supplied to the storage chamber by the mixing device to generate the second toning paint, and the mixing device to the above. It is characterized by comprising a second coating step of supplying a second toning paint to a coating apparatus and applying the second toning paint to a work by the coating apparatus.
(1)本発明の塗装システムにおいて、制御装置は、混合装置において生成しようとする調色塗料の混合比率に基づいて塗料供給装置から混合装置への複数の原塗料の供給量を制御する。また制御装置は、貯留室内に現に残留する現調色塗料と混合比率が異なる次調色塗料を同じ貯留室内で新たに生成する際において、現調色塗料に複数の原塗料を混合することで次調色塗料を生成できる場合には、現調色塗料の混合比率と次調色塗料の混合比率とに基づいて複数の原塗料の供給量を制御する。これにより本発明によれば、ワークへ塗装する塗料を現調色塗料から次調色塗料へ変更する色変え時において、貯留室内に残留する現調色塗料を廃棄したり貯留室内を洗浄したりすることなく、次調色塗料を生成できる。また本発明によれば、貯留室内に残留する現調色塗料を、同じ貯留室内においてそのまま再利用して次調色塗料を生成できるので、現調色塗料を再利用するにあたり異物を除いたり容器を移し替えたりする必要がない。よって本発明によれば、貯留室内に残留する未使用の現調色塗料を少ない工数で再利用して次調色塗料を生成できる。また本発明では、現調色塗料が残留する貯留室に対して新たに供給する複数の原塗料の供給量を、現調色塗料の混合比率と次調色塗料の混合比率とに基づいて制御することにより、残留する現調色塗料と合わせて次調色塗料を生成するために必要な量の複数の原塗料を過不足なく供給できるので、質の高い次調色塗料を生成できる。 (1) In the coating system of the present invention, the control device controls the supply amount of a plurality of raw paints from the paint supply device to the mixing device based on the mixing ratio of the toning paint to be produced in the mixing device. In addition, the control device mixes a plurality of original paints with the current toning paint when a next toning paint with a different mixing ratio from the current toning paint that actually remains in the storage chamber is newly generated in the same storage chamber. When the next toning paint can be produced, the supply amount of a plurality of raw paints is controlled based on the mixing ratio of the current toning paint and the mixing ratio of the next toning paint. As a result, according to the present invention, when the paint to be painted on the work is changed from the current toning paint to the next toning paint, the current toning paint remaining in the storage chamber is discarded or the storage chamber is cleaned. The next toning paint can be produced without doing so. Further, according to the present invention, the current toning paint remaining in the storage chamber can be reused as it is in the same storage chamber to generate the next toning paint. Therefore, when the current toning paint is reused, foreign matter is removed or a container is used. There is no need to transfer. Therefore, according to the present invention, the unused current toning paint remaining in the storage chamber can be reused with a small number of man-hours to generate the next toning paint. Further, in the present invention, the supply amount of a plurality of raw paints newly supplied to the storage chamber in which the current toning paint remains is controlled based on the mixing ratio of the current toning paint and the mixing ratio of the next toning paint. By doing so, it is possible to supply a plurality of original paints in an amount necessary for producing the next toning paint together with the remaining current toning paint in just proportion, so that a high quality next toning paint can be produced.
(2)本発明の塗装システムにおいて、混合装置は、塗料供給装置と貯留室とを接続する複数の原塗料供給路の各々に設けられた原塗料供給弁を備える。よって本発明によれば、塗料供給装置から貯留室へ複数の原塗料を供給する際、原塗料の色毎に異なる原塗料供給路を介して原塗料を供給できるので、色の異なる原塗料を供給する度に原塗料供給路を洗浄する必要が無い。またこのように色毎に異なる原塗料供給路を介して原塗料を供給することにより、貯留室には混合比率に応じた適切な量の原塗料を供給できるので、質の高い調色塗料を生成できる。 (2) In the painting system of the present invention, the mixing device includes a raw paint supply valve provided in each of a plurality of raw paint supply paths connecting the paint supply device and the storage chamber. Therefore, according to the present invention, when a plurality of raw paints are supplied from the paint supply device to the storage chamber, the raw paints can be supplied via different raw paint supply channels for each color of the raw paints, so that the raw paints having different colors can be supplied. There is no need to clean the raw paint supply path each time it is supplied. Further, by supplying the raw paint through the raw paint supply channels that are different for each color in this way, it is possible to supply an appropriate amount of the raw paint according to the mixing ratio to the storage chamber, so that a high-quality toning paint can be obtained. Can be generated.
(3)本発明の塗装システムにおいて、制御装置は、現調色塗料に複数の原塗料を混合することで次調色塗料を生成できない場合には、洗浄媒体供給装置によって貯留室内に洗浄媒体を供給し、攪拌部材でこの洗浄媒体を攪拌することによって貯留室内を洗浄する。これにより洗浄された貯留室内に新たに複数の原塗料を導入し、次調色塗料を生成できる。 (3) In the coating system of the present invention, when the control device cannot generate the next toning paint by mixing a plurality of original paints with the current toning paint, the control device uses a cleaning medium supply device to put a cleaning medium in the storage chamber. The storage chamber is cleaned by supplying and stirring the cleaning medium with a stirring member. As a result, a plurality of original paints can be newly introduced into the washed storage chamber to generate the next toning paint.
(4)本発明の塗装方法は、塗料供給装置から供給される複数の原塗料を混合することによって第1調色塗料を生成する第1調色工程と、生成した第1調色塗料をワークに塗装する第1塗装工程と、貯留室に残留する第1調色塗料と塗料供給装置から新たに供給される複数の原塗料とを混合することによって第2調色塗料を生成する第2調色工程と、生成した第2調色塗料をワークに塗装する第2塗装工程とを行うことにより、第1調色塗料及び第2調色塗料を続けて生成し、ワークに塗装する。このように第2調色工程では、貯留室に残留する第1調色塗料をそのまま再利用して第2調色塗料を生成することにより、貯留室内に残留する第1調色塗料を廃棄したり貯留室内を洗浄したりすることなく第2調色塗料を生成できる。また本発明によれば、貯留室内に残留する第1調色塗料を、同じ貯留室内においてそのまま再利用して第2調色塗料を生成できるので、第1調色塗料を再利用するにあたり異物を除いたり容器を移し替えたりする必要がない。よって本発明によれば、少ない工数で貯留室内に残留する未使用の第1調色塗料を再利用して第2調色塗料を生成できる。また本発明では、第2調色工程では、第1塗装工程を経て第1調色塗料が残留する貯留室に対して新たに供給する複数の原塗料の供給量を、第1調色塗料の第1混合比率と第2調色塗料の第2混合比率とに基づいて定めることにより、残留する第1調色塗料と合わせて第2調色塗料を生成するために必要な量の複数の原塗料を過不足なく供給できるので、質の高い第2調色塗料を生成できる。 (4) In the coating method of the present invention, a first toning step of producing a first toning paint by mixing a plurality of raw paints supplied from a paint supply device and a first toning coating produced are worked. The second toning paint is produced by mixing the first toning paint remaining in the storage chamber with a plurality of raw paints newly supplied from the paint supply device. By performing the color step and the second painting step of applying the generated second toning paint to the work, the first toning paint and the second toning paint are continuously generated and painted on the work. In this way, in the second toning step, the first toning paint remaining in the storage chamber is reused as it is to generate the second toning paint, and the first toning paint remaining in the storage chamber is discarded. The second toning paint can be produced without cleaning the storage chamber. Further, according to the present invention, the first toning paint remaining in the storage chamber can be reused as it is in the same storage chamber to generate the second toning paint. Therefore, when the first toning paint is reused, foreign matter is used. There is no need to remove or transfer the container. Therefore, according to the present invention, the second toning paint can be produced by reusing the unused first toning paint remaining in the storage chamber with a small number of man-hours. Further, in the present invention, in the second toning step, the supply amount of the plurality of raw paints newly supplied to the storage chamber where the first toning paint remains after the first painting step is the amount of the first toning paint. By determining based on the first mixing ratio and the second mixing ratio of the second toning paint, a plurality of raw materials in an amount required to generate a second toning paint together with the remaining first toning paint. Since the paint can be supplied in just proportion, it is possible to produce a high-quality second toning paint.
以下、本発明の一実施形態に係る塗装システムS及びこの塗装システムSを用いた塗装方法について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, the coating system S according to the embodiment of the present invention and the coating method using the coating system S will be described with reference to the drawings.
図1は、塗装システムSの構成を模式的に示す図である。塗装システムSは、塗料を供給する塗料供給装置としての塗料調合室1と、塗料調合室1から供給される塗料をワークである車体Bに塗装する塗装作業が行われる塗装ブース2と、を備える。図1には、複数の塗装ブース2のうち1つのみを図示する。塗料調合室1と各塗装ブース2とは、それぞれ別の建屋に設けられており、複数の壁によって互いに隔離されている。なお以下では、塗装対象であるワークを車体Bとした場合について説明するが、本発明はこれに限らない。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of the coating system S. The painting system S includes a
塗料調合室1には、それぞれ異なる色の塗料が貯留された複数の塗料タンクと、塗料タンク毎に設けられた複数の原塗料配管Pへ各塗料タンク内に貯留されている塗料を送り出す複数の塗料ポンプと、が設けられている。なお以下では、この塗料調合室1から各原塗料配管Pへ送り出される塗料を原塗料といい、塗装ブース2においてこれら原塗料を所定の混合比率の下で混合することによって生成される調色塗料と区別する。複数の原塗料配管Pは、塗料調合室1から異なる色の複数の原塗料を各塗装ブース2へ供給するための配管である。
In the
塗装ブース2には、車体Bと、複数の原塗料配管Pを介して塗料調合室1と接続された塗料移送装置3及び混合装置5と、塗料移送装置3から供給される塗料を車体Bに塗装する塗装装置6と、この塗装装置6が設けられたロボットアーム7と、これら塗料移送装置3、混合装置5、塗装装置6及びロボットアーム7を制御する制御装置8と、が設けられている。
In the
塗料移送装置3は、塗料調合室1から供給される原塗料や混合装置5から供給される後述の調色塗料を塗装装置6に移送するためのものである。塗料移送装置3は、カラーチェンジバルブ30(以下、「CCV30」との略称を用いる)と、CCV30と複数の原塗料配管Pとを接続する複数の原塗料導入配管31と、CCV30と混合装置5とを接続する調色塗料導入配管32と、サブ貯留部35と、CCV30とサブ貯留部35とを接続する第1接続配管36と、レセプタクル37と、サブ貯留部35とレセプタクル37とを接続する第2接続配管38と、を備える。
The paint transfer device 3 is for transferring the raw paint supplied from the
CCV30は、複数の原塗料導入配管31から導入される複数の原塗料及び調色塗料導入配管32から導入される調色塗料の何れかを選択的に第1接続配管36へ導くものである。CCV30は、第1接続配管36に接続された塗料ポート300と、制御装置8からの指令に応じて開閉する開閉バルブ301,302,…,320、ダンプバルブ30D、洗浄水バルブ30W及びエアバルブ30Aと、を備える。
The
第1開閉バルブ301は、混合装置5から供給される調色塗料を塗料ポート300に導入するためのものであり、混合装置5と塗料ポート300とを接続する調色塗料導入配管32に設けられている。第2~第20開閉バルブ302~320は、各原塗料配管Pから供給される原塗料を塗料ポート300に導入するためのものであり、それぞれ複数の原塗料配管Pと塗料ポート300とを接続する複数(例えば、19)の原塗料導入配管31に設けられている。
The first on-off
第1開閉バルブ301を開くと、調色塗料が塗料ポート300に導入される。また第2開閉バルブ302~第20開閉バルブ320の何れかを開くと、開いたバルブに応じて予め定められた色の原塗料が塗料ポート300に導入される。制御装置8は、基本的には、これら開閉バルブ301~320のうちの何れか1つを開くことにより、サブ貯留部35に充填する塗料を塗料ポート300に導入する。
When the first on-off
洗浄水バルブ30Wは、図示しない洗浄水供給装置と塗料ポート300とを接続する洗浄水配管(図示せず)に設けられる。エアバルブ30Aは、図示しないエア供給装置と塗料ポート300とを接続するエア配管(図示せず)に設けられる。ダンプバルブ30Dは、塗料ポート300と図示しない洗浄媒体回収装置とを接続する回収配管330に設けられている。洗浄水バルブ30Wを開くと、洗浄水供給装置から供給される洗浄媒体としての洗浄水が塗料ポート300に導入される。エアバルブ30Aを開くと、エア供給装置から供給される洗浄媒体としてのエアが塗料ポート300に導入される。またダンプバルブ30Dを開くと、塗料ポート300内に残留する塗料、並びに洗浄水やエア等の洗浄媒体が、回収配管330を介して回収装置に導かれる。
The cleaning water valve 30W is provided in a cleaning water pipe (not shown) that connects a cleaning water supply device (not shown) and the
サブ貯留部35は、筒状のシリンダ351と、このシリンダ351内において摺動自在に設けられたピストン352と、このピストン352を制御装置8からの指令に応じて摺動させるピストン駆動部353と、を備える。第1接続配管36及び第2接続配管38は、シリンダ351とピストン352とによって区画形成される塗料の貯留室354に接続されている。ピストン駆動部353は、例えばサーボモータであって、ピストン352をシリンダ351の軸線方向に沿ってストロークさせる。したがってピストン352を下死点に向けてストロークさせ、貯留室354の容量を大きくすると、CCV30の塗料ポート300内の塗料は、第1接続配管36を介して貯留室354内に充填される。またピストン352を上死点に向けてストロークさせ、貯留室354の容量を小さくすると、貯留室354内に貯留されている塗料は、第2接続配管38を介してレセプタクル37に導かれる。
The
レセプタクル37は、塗料移送装置3と塗装装置6とを着脱自在に接続するとともに、塗料移送装置3から塗装装置6へ塗料の移送を可能とするためのものである。レセプタクル37は、塗装装置6の後述のコネクタ61が接続されると、第2接続配管38と後述の第3接続配管63とを連通し、第2接続配管38から第3接続配管63への塗料の移送を可能な状態とする。またレセプタクル37は、コネクタ61が接続されていない状態では、第2接続配管38と外部との連通を遮断し、第2接続配管38からの塗料の漏れを防止する。
The
またレセプタクル37には、回収配管371とダンプバルブ37Dとが接続されている。回収配管371は、レセプタクル37と図示しない回収装置とを接続する。ダンプバルブ37Dは、この回収配管371に設けられており、制御装置8からの指令に応じて開閉する。ダンプバルブ37Dを開くと、レセプタクル37及びレセプタクル37より上流側の第2接続配管38や貯留室354内の塗料や洗浄媒体が、回収配管371を介して回収装置に導かれる。
Further, a
塗装装置6は、塗料移送装置3から移送される塗料を車体Bに塗装するためのものであり、ロボットアーム7に取り付けられている。塗装装置6は、コネクタ61と、メイン貯留部62と、コネクタ61とメイン貯留部62とを接続する第3接続配管63と、塗装ガン64と、洗浄ユニット65と、を備える。
The
コネクタ61は、レセプタクル37に対し着脱自在である。上述のようにコネクタ61をレセプタクル37に接続した状態では、塗料移送装置3の第2接続配管38と塗装装置6の第3接続配管63とが連通し、塗料移送装置3から塗装装置6への塗料の移送が可能となる。制御装置8は、塗料移送装置3から塗装装置6へ塗料を移送する場合には、ロボットアーム7を駆動することによってコネクタ61をレセプタクル37に接続させる。また制御装置8は、塗料移送装置3から塗装装置6へ必要な量の塗料を移送した後にはロボットアーム7を駆動することによってコネクタ61をレセプタクル37から取り外し、塗装作業を行う。
The
メイン貯留部62は、筒状のシリンダ621と、このシリンダ621内において摺動自在に設けられたピストン622と、このピストン622を制御装置8からの指令に応じて摺動させるピストン駆動部623と、を備える。上述の第3接続配管63及び塗装ガン64は、シリンダ621とピストン622とによって区画形成される塗料の貯留室624に接続されている。ピストン駆動部623は、例えばサーボモータであって、ピストン622をシリンダ621の軸線方向に沿ってストロークさせる。したがってコネクタ61とレセプタクル37とを接続した状態でピストン622を下死点に向けてストロークさせ、貯留室624の容量を大きくすると、塗料移送装置3側から移送される塗料が貯留室624内に充填される。またコネクタ61をレセプタクル37から取り外した状態でピストン622を上死点に向けてストロークさせ、貯留室624の容量を小さくすると、貯留室624内の塗料が塗装ガン64に導かれる。
The
塗装ガン64は、静電塗装によって車体Bに塗料を塗装するためのものであり、既知の回転霧化式のものが用いられる。塗装ガン64の先端部には、車体Bへ向けて塗料を噴射するための回転霧化部641が設けられている。回転霧化部641は、アースされている車体Bに対し塗料を効率的に塗装するため、メイン貯留部62の貯留室624から供給される塗料を帯電させて霧化する。
The
この塗装ガン64は、ロボットアーム7のアーム先端部71に設けられている。ロボットアーム7は、制御装置8からの指令に応じて塗装ガン64を移動させることにより、車体Bの表面に満遍なく塗料を塗装する。
The
洗浄ユニット65は、塗装装置6における塗料の流路を洗浄するためのものであり、洗浄配管651と、洗浄媒体ポート650と、回収配管653と、制御装置8からの指令に応じて開閉するダンプバルブ65D、洗浄水バルブ65W及びエアバルブ65Aと、を備える。
The
洗浄配管651は、洗浄媒体ポート650とコネクタ61とを接続する。洗浄水バルブ65Wは、図示しない洗浄水供給装置と洗浄媒体ポート650とを接続する洗浄水配管(図示せず)に設けられる。エアバルブ65Aは、図示しないエア供給装置と洗浄媒体ポート650とを接続するエア配管(図示せず)に設けられる。洗浄水バルブ65Wを開くと、洗浄水供給装置から供給される洗浄水が洗浄媒体ポート650に導入される。エアバルブ30Aを開くと、エア供給装置から供給されるエアが洗浄媒体ポート650に導入される。
The
回収配管653は、コネクタ61と図示しない洗浄媒体回収装置とを接続する。ダンプバルブ65Dは、回収配管653に設けられている。ダンプバルブ65Dを開くと、洗浄媒体ポート650、洗浄配管651、コネクタ61、第3接続配管63、及び貯留室624内等に残留する塗料及び洗浄媒体が、回収配管653を介して回収装置に導かれる。
The recovery pipe 653 connects the
混合装置5は、塗料調合室1から供給される複数色の原塗料を混合することによって調色塗料を生成し、この調色塗料を塗料移送装置3へ供給するためのものである。混合装置5は、調色シリンダ50と、調色シリンダ50と複数の原塗料配管Pとを接続する複数(図1の例では、3)の原塗料導入配管561,562,563と、調色シリンダ50と塗料移送装置3のCCV30とを接続するカップリング57と、洗浄ユニット58と、を備える。
The mixing device 5 is for producing a toning paint by mixing the raw paints of a plurality of colors supplied from the
第1原塗料導入配管561は、複数の原塗料配管Pのうち第1原塗料が流れるものと調色シリンダ50とを接続し、この第1原塗料を調色シリンダ50に導く配管である。第2原塗料導入配管562は、複数の原塗料配管Pのうち第1原塗料とは異なる色の第2原塗料が流れるものと調色シリンダ50とを接続し、この第2原塗料を調色シリンダ50に導く配管である。第3原塗料導入配管563は、複数の原塗料配管Pのうち第1及び第2原塗料とは異なる色の第3原塗料が流れるものと調色シリンダ50とを接続し、この第3原塗料を調色シリンダ50に導く配管である。
The first raw
調色シリンダ50は、これら複数の原塗料導入配管561~563を介して塗料調合室1から供給される第1~第3原塗料を所定の混合比率の下で混合することによって、これら第1~第3原塗料とは異なる色の調色塗料を生成するためのものである。なお以下では、調色シリンダ50と塗料調合室1とを3本の配管561~563で接続し、3色の原塗料を混合することによって調色塗料を生成する場合について説明するが、調色シリンダ50で混合する塗料の種類数はこれに限らない。調色シリンダ50で混合する塗料の種類数は、2種類でもよいし、4種類以上であってもよい。
The toning
図2は、調色シリンダ50の構成を示す図である。調色シリンダ50は、軸線に沿って延びる筒状のシリンダ本体501と、このシリンダ本体501内で軸線に沿って摺動自在に設けられたピストン502と、このピストン502を制御装置8からの指令に応じて摺動させるピストン駆動部503と、シリンダ本体501及びピストン502によって区画形成される貯留室504と、この貯留室504内に設けられた攪拌部材505と、この攪拌部材505を制御装置8からの指令に応じて駆動する攪拌部材駆動部506と、を備える。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the toning
シリンダ本体501は、図2に示すように、その軸線を水平にして塗装ブース2に設置されている。攪拌部材505は、攪拌部材駆動部506の駆動軸506aに連結された羽根である。攪拌部材505は、貯留室504内のうちピストン502と対向する底面504aの近傍に設けられている。攪拌部材駆動部506は、例えばサーボモータであって、制御装置8からの指令に応じて駆動軸506a及び攪拌部材505を回転させることにより、貯留室504内に供給された複数の塗料を混合する。
As shown in FIG. 2, the
貯留室504には、上述のように3本の原塗料導入配管561~563に加え、洗浄媒体供給管581と、回収配管508と、第4接続配管572と、が接続されている。
As described above, in addition to the three raw
複数の原塗料導入配管561,562,563には、それぞれ、制御装置8からの指令に応じて開閉する第1塗料バルブ51、第2塗料バルブ52、及び第3塗料バルブ53が設けられている。第1塗料バルブ51を開くと、第1原塗料導入配管561から第1原塗料が導入される。第2塗料バルブ52を開くと、第2原塗料導入配管562から第2原塗料が導入される。第3塗料バルブ53を開くと、第3原塗料導入配管563から第3原塗料が導入される。
Each of the plurality of raw
回収配管508は、貯留室504と図示しない洗浄媒体回収装置とを接続する。この回収配管508には、制御装置8からの指令に応じて開閉するダンプバルブ50Dが設けられている。ダンプバルブ50Dを開くと、貯留室504内に残留する塗料及び洗浄媒体等は、回収配管508を介して洗浄媒体回収装置に回収される。
The
第4接続配管572は、貯留室504とカップリング57とを接続する。この第4接続配管572には、制御装置8からの指令に応じて開閉する第1トリガバルブ54Tが設けられている。第1トリガバルブ54Tを開くと、貯留室504内の塗料は、第4接続配管572を介してカップリング57に導かれる。
The
洗浄媒体供給管581は、洗浄ユニット58と貯留室504とを接続する。この洗浄媒体供給管581には、制御装置8からの指令に応じて開閉する第2トリガバルブ55Tが設けられている。洗浄ユニット58と貯留室504とは、この第2トリガバルブ55Tを開くことによって連通し、洗浄ユニット58から供給される洗浄媒体を貯留室504内に導入したり、貯留室504内のエアを洗浄ユニット58へ排出したりすることが可能となる。
The cleaning
ピストン502は、シリンダ本体501内において、軸線に沿って上死点と下死点との間で摺動自在となっている。図2には、上死点に達した状態におけるピストン502を実線で示し、下死点に達した状態におけるピストン502を破線で示す。ピストン502を上死点までストロークさせると、貯留室504の容量は最大となり、ピストン502を下死点までストロークさせると、貯留室504の容量は最小となる。
The
ピストン駆動部503は、例えばサーボモータであって、制御装置8からの指令に応じてピストン502を軸線に沿ってストロークさせる。したがって塗料バルブ51~53を開きながらピストン502を上死点へ向けてストロークさせ、貯留室504の容量を大きくすると、貯留室504内には、ピストン502のストローク量に応じた量の原塗料が充填される。また第1トリガバルブ54Tを開きながらピストン502を下死点へ向けてストロークさせ、貯留室504の容量を小さくすると、貯留室504からカップリング57へ、ピストン502のストローク量に応じた量の調色塗料が排出される。
The
なお以下では、ピストン502が上死点に達した状態における貯留室504の容量を調色シリンダ50の最大容量という。したがって調色シリンダ50では、貯留室504内において、一度で最大容量の量の調色塗料を生成することが可能となっている。
In the following, the capacity of the
また以下では、ピストン502が下死点に達した状態における貯留室504の容量を調色シリンダ50の最小容量という。したがって調色シリンダ50において、貯留室504内で生成した調色塗料を排出することができる最大量は、最大容量から最小容量を減じて得られる量である。すなわち、最小容量の量の調色容量は、貯留室504から排出することができず残留する。またピストン502が下死点に達した状態では、ピストン502と攪拌部材505との間には、わずかな隙間が形成される。このため攪拌部材駆動部506は、ピストン502が下死点に達した状態で攪拌部材505を回転させることが可能となっている。
Further, in the following, the capacity of the
洗浄ユニット58は、調色シリンダ50の貯留室504内に洗浄水やエア等の洗浄媒体を供給し、この貯留室504内を洗浄するためのものであり、洗浄媒体供給管581と、洗浄媒体ポート580と、制御装置8からの指令に応じて開閉する洗浄水バルブ58W、エアバルブ58A及びダンプバルブ58Dと、を備える。
The
洗浄媒体供給管581は、洗浄媒体ポート580と調色シリンダ50の貯留室504とを接続する。洗浄水バルブ58Wは、図示しない洗浄水供給装置と洗浄媒体ポート580とを接続する配管に設けられる。エアバルブ58Aは、図示しないエア供給装置と洗浄媒体ポート580とを接続する配管に設けられる。洗浄水バルブ58Wを開くと、洗浄水が洗浄媒体ポート580、洗浄媒体供給管581、及び貯留室504内に供給される。エアバルブ58Aを開くと、エアが洗浄媒体ポート580、洗浄媒体供給管581、及び貯留室504内に供給される。ダンプバルブ58Dは、洗浄媒体ポート580と図示しない回収装置とを接続する回収配管に設けられる。ダンプバルブ58Dを開くと洗浄媒体ポート580と回収装置とが連通し、洗浄媒体ポート580内の洗浄媒体を回収装置へ排出したり、貯留室504内のエアを抜いたりすることが可能となる。
The cleaning
カップリング57は、調色シリンダ50とCCV30とを接続し、調色シリンダ50から排出される調色塗料をCCV30に供給するものであり、塗料ポート570と、第4接続配管572と、制御装置8からの指令に応じて開閉する導入バルブ57I、トリガバルブ57T、洗浄水バルブ57W及びエアバルブ57Aと、を備える。
The
第4接続配管572は、調色シリンダ50の貯留室504と塗料ポート570とを接続する。導入バルブ57Iは、第4接続配管572に設けられている。導入バルブ57Iを開くと、調色シリンダ50から排出される調色塗料や洗浄媒体等が塗料ポート570に導入される。
The
塗料ポート570には、上述の調色塗料導入配管32が接続されている。トリガバルブ57Tは、この調色塗料導入配管32に設けられている。トリガバルブ57Tを開くと、塗料ポート570内の調色塗料や洗浄媒体等は、調色塗料導入配管32を介してCCV30に導入される。
The above-mentioned toning
洗浄水バルブ57Wは、図示しない洗浄水供給装置と洗浄媒体ポート580とを接続する配管に設けられる。エアバルブ57Aは、図示しないエア供給装置と塗料ポート570とを接続する配管に設けられる。洗浄水バルブ57Wを開くと、洗浄水が塗料ポート570、第4接続配管572、及び調色塗料導入配管32内に供給される。エアバルブ57Aを開くと、エアが塗料ポート570、第4接続配管572、及び調色塗料導入配管32内に供給される。
The cleaning
次に、以上のような混合装置5を用いることによって、複数色の原塗料を所定の混合比率の下で混合し、所定の目標生成量の調色塗料を生成する手順について説明する。ここで本発明では、混合比率を、生成しようとする調色塗料全体のうち、この調色塗料を構成する各原塗料の割合と定義する。例えば、第1原塗料と第2原塗料と第3原塗料とをa:b:cの比で混合することによって調整塗料を生成する場合、この調色塗料における第1原塗料の混合比率はa/(a+b+c)であり、第2原塗料の混合比率はb/(a+b+c)であり、第3原塗料の混合比率はc/(a+b+c)である。 Next, a procedure for mixing the raw paints of a plurality of colors under a predetermined mixing ratio by using the mixing device 5 as described above to generate a toning paint having a predetermined target production amount will be described. Here, in the present invention, the mixing ratio is defined as the ratio of each of the raw paints constituting the toning paint to the whole toning paint to be produced. For example, when a adjusting paint is produced by mixing the first raw paint, the second raw paint, and the third raw paint in a ratio of a: b: c, the mixing ratio of the first raw paint in this toning paint is It is a / (a + b + c), the mixing ratio of the second raw paint is b / (a + b + c), and the mixing ratio of the third raw paint is c / (a + b + c).
制御装置8は、調色塗料の目標生成量と調色塗料における各原塗料の混合比率とに基づいて、調色シリンダ50の貯留室504内に供給するべき各原塗料の目標供給量を算出する。より具体的には、制御装置8は、目標生成量に各原塗料の混合比率を乗算することによって、各原塗料の目標供給量を算出する。また制御装置8は、各原塗料の目標供給量をシリンダ本体501の軸線に対し垂直な断面積で除算することにより、各原塗料を貯留室504内に供給する際におけるピストン502の目標ストローク量を算出する。
The control device 8 calculates the target supply amount of each raw paint to be supplied into the
次に制御装置8は、各原塗料に対応する塗料バルブを開きながら、ピストン502を目標ストローク量に応じた分だけ上死点側へ向けてストロークさせることにより、貯留室504内に、各原塗料を目標供給量に応じた分だけ順次供給する。これにより、目標生成量の調色塗料を生成するために必要となる量の各原塗料を、貯留室504内に供給する。次に制御装置8は、攪拌部材505を回転させることにより、貯留室504内に供給された各原塗料を混合することにより、目標生成量の調整塗料を生成する。また制御装置8は、第1トリガバルブ54Tを開きながらピストン502を下死点側へストロークさせることにより、貯留室504内で生成した調整塗料を塗料移送装置3、ひいては塗装装置6へ供給する。
Next, the control device 8 strokes the
次に、混合装置5を用いることによって、所定の第1目標生成量の第1調色塗料と、所定の第2目標生成量の第2調色塗料と、を連続して生成する手順について、図3を参照しながら説明する。なお以下では、図3に示すように、第1調色塗料及び第2調色塗料を、それぞれ第1原塗料と第2原塗料と第3原塗料との3色の原塗料を異なる混合比率の下で混合することによって生成する場合を例に説明するが、本発明はこれに限らない。各調色塗料を構成する原塗料の種類の数は、容易に4種類以上に拡張することができる。また以下では、第1調色塗料における第1原塗料の混合比率をAとし、第1調色塗料における第2原塗料の混合比率をBとし、第1調色塗料における第3原塗料の混合比をCとする(A+B+C=1)。また第2調色塗料における第1原塗料の混合比率をDとし、第2調色塗料における第2原塗料の混合比率をEとし、第2調色塗料における第3原塗料の混合比率をFとする(D+E+F=1)。なお以下では、第1調色塗料の各原塗料の混合比率(A,B,C)をまとめて第1混合比率ともいい、第2調色塗料の各原塗料の混合比率(D,E,F)をまとめて第2混合比率ともいう。 Next, regarding the procedure for continuously producing the first toning paint having a predetermined first target production amount and the second toning paint having a predetermined second target production amount by using the mixing device 5. This will be described with reference to FIG. In the following, as shown in FIG. 3, the first toning paint and the second toning paint are mixed with different mixing ratios of the first, second and third original paints, respectively. The case of producing by mixing under the above will be described as an example, but the present invention is not limited to this. The number of types of raw paints constituting each toning paint can be easily expanded to four or more. In the following, the mixing ratio of the first raw paint in the first toning paint is A, the mixing ratio of the second raw paint in the first toning paint is B, and the mixing ratio of the third raw paint in the first toning paint is Let the ratio be C (A + B + C = 1). Further, the mixing ratio of the first raw paint in the second toning paint is D, the mixing ratio of the second raw paint in the second toning paint is E, and the mixing ratio of the third raw paint in the second toning paint is F. (D + E + F = 1). In the following, the mixing ratio (A, B, C) of each raw material of the first toning paint is also collectively referred to as the first mixing ratio, and the mixing ratio of each raw paint of the second toning paint (D, E, F) is also collectively referred to as the second mixing ratio.
先ず制御装置8は、図3の上段において模式的に示すように、第1塗料バルブ51、第2塗料バルブ52、及び第3塗料バルブ53を選択的に開きながら、第1目標生成量と第1調色塗料の混合比率A,B,Cとに基づいてピストン502をストロークさせることにより、貯留室504内に第1目標生成量の第1調色塗料を生成するために必要な量の第1~第3原塗料を供給する。ここで各原塗料を供給する際におけるピストン502の目標ストローク量を、第1目標生成量及び第1調色塗料の第1混合比率(A,B,C)に基づいて算出する手順については、上述の通りであるので、詳細な説明は省略する。また制御装置8は、必要な量の第1~第3原塗料を貯留室504内に供給したら、攪拌部材505を回転させることによってこれら原塗料を混合し、第1目標生成量の第1調色塗料を生成する。
First, as schematically shown in the upper part of FIG. 3, the control device 8 selectively opens the
次に制御装置8は、第1トリガバルブ54Tを開きながらピストン502を下死点側へストロークさせることにより、貯留室504内で生成した調色塗料を塗料移送装置3、ひいては塗装装置6へ供給する。ここで第1調色塗料を貯留室504内から排出する際におけるピストン502のストローク量は任意であるが、この貯留室504内で続けて第2調色塗料を生成する場合、ピストン502は下死点までストロークさせ、貯留室504の容量を最小にすることが好ましい。これにより図3の中段において模式的に示すように、貯留室504内には、最小容量の第1調色塗料が残留する。
Next, the control device 8 supplies the toning paint generated in the
次に制御装置8は、貯留室504内に残留する第1調色塗料に第1~第3原塗料を追加することにより、貯留室504内で第2目標生成量の第2調色塗料を生成できるか否かを判断する。より具体的には、制御装置8は、第2目標生成量と、第1調色塗料の第1混合比率(A,B,C)と、第2調色塗料の第2混合比率(D,E,F)と、最小容量と、に基づいて、第2調色塗料を生成できるか否かを判定する。すなわち、制御装置8は、貯留室504内において現に残留する第1~第3原塗料の残留量と、第2目標生成量の第2調色塗料を生成するために必要となる第1~第3原塗料の必要量とを算出する。ここで第1~第3原塗料の残留量は、それぞれ最小容量に第1混合比率(A,B,C)を乗算することによって算出される。また第1~第3原塗料の必要量は、それぞれ第2目標生成量に第2混合比率(D,E,F)を乗算することによって算出される。制御装置8は、以上のようにして算出した各原塗料の残留量のうち何れかが各原塗料の必要量より多い場合には、続けて第2調色塗料を生成できないと判断し、各原塗料の残留量の何れも各原塗料の必要量以下である場合には、続けて第2調色塗料を生成できると判断する。
Next, the control device 8 adds the first to third original paints to the first toning paint remaining in the
また制御装置8は、続けて第2調色塗料を生成できると判断した場合には、第1塗料バルブ51、第2塗料バルブ52、及び第3塗料バルブ53を選択的に開きながら、第2目標生成量と、第1調色塗料の第1混合比率(A,B,C)と、第2調色塗料の第2混合比率(D,E,F)と、最小容量と、に基づいてピストン502をストロークさせることにより、貯留室504内に第2目標生成量の第2調色塗料を生成するために必要な量の第1~第3原塗料を供給する。より具体的には、制御装置8は、上述のようにして算出した第1原塗料の必要量から第1原塗料の残留量を減算することによって第1原塗料の目標供給量を算出し、第2原塗料の必要量から第2原塗料の残留量を減算することによって第2原塗料の目標供給量を算出し、また第3原塗料の必要量から第3原塗料の残留量を減算することによって第3原塗料の目標供給量を算出する。また制御装置8は、各原塗料の目標供給量をシリンダ本体501の断面積で除算することにより、各原塗料を貯留室504内に供給する際におけるピストン502の目標ストローク量を算出する。次に制御装置8は、各原塗料に対応する塗料バルブを開きながら、ピストン502を目標ストローク量に応じた分だけ上死点側へ向けてストロークさせることにより、貯留室504内に、各原塗料を目標供給量に応じた分だけ順次供給する。これにより、図3の下段において模式的に示すように、貯留室504内には、第2目標生成量の第2調色塗料を生成するために必要な量の第1~第3原塗料が過不足なく充填される。また制御装置8は、必要な量の第1~第2原塗料を貯留室504内に供給したら、攪拌部材505を回転させることによってこれら原塗料を混合し、第2目標生成量の第2調色塗料を生成する。
Further, when the control device 8 determines that the second toning paint can be continuously produced, the control device 8 selectively opens the
また制御装置8は、続けて第2調色塗料を生成できないと判断した場合には、洗浄ユニット58を用いることによって貯留室504内を洗浄する。より具体的には、制御装置8は、ピストン502を下死点までストロークさせた状態を維持したまま、第2トリガバルブ55Tと、ダンプバルブ50Dと、洗浄水バルブ58Wと、エアバルブ58Aと、を開くことにより、貯留室504内に洗浄水やエア等の洗浄媒体を供給し、さらに攪拌部材505によって貯留室504内で洗浄媒体を攪拌することによって、貯留室504内を洗浄する。また制御装置8は、貯留室504内の洗浄が完了したら、第1塗料バルブ51、第2塗料バルブ52、及び第3塗料バルブ53を選択的に開きながら、第2目標生成量と第2調色塗料の第2混合比率(D,E,F)とに基づいてピストン502をストロークさせることにより、貯留室504内に第2目標生成量の第2調色塗料を生成するために必要な量の第1~第3原塗料を供給する。また制御装置8は、必要な量の第1~第3原塗料を貯留室504内に供給したら、攪拌部材505を回転させることによってこれら原塗料を混合し、第2目標生成量の第2調色塗料を生成する。
Further, when the control device 8 determines that the second toning paint cannot be continuously produced, the control device 8 cleans the inside of the
次に、以上のような塗装システムSによって車体Bに塗料を塗装する塗装方法の手順について説明する。 Next, the procedure of the painting method for painting the paint on the vehicle body B by the painting system S as described above will be described.
図4は、塗装システムSによる塗装作業を経て車体Bの表面に形成される塗膜の層構造の一例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the layer structure of the coating film formed on the surface of the vehicle body B through the painting work by the painting system S.
車体Bの鋼板B0の表面には、鋼板B0をさびから保護するための電着塗料層B1と、下層を保護するための中塗り塗料層B2と、車体Bに固有の色彩を与えるためのベースコート層B3と、車体Bにつやを与えるとともに下層を保護するためのクリヤコート層B4と、の多層の塗膜が形成される。 On the surface of the steel plate B0 of the vehicle body B, an electrodeposition paint layer B1 for protecting the steel plate B0 from rust, an intermediate coating paint layer B2 for protecting the lower layer, and a base coat for giving a color unique to the vehicle body B. A multi-layered coating film is formed of the layer B3 and the clear coat layer B4 for giving gloss to the vehicle body B and protecting the lower layer.
ここで高彩度及び高陰影を表現するため、ベースコート層B3は、第1塗料層B31及び第2塗料層B32との2層構造となっている。以下では、本実施形態に係る塗装方法について、車体Bの表面に第1塗料層B31及び第2塗料層B32からなる2層構造のベースコート層B3を形成する場合を例として説明する。 Here, in order to express high saturation and high shading, the base coat layer B3 has a two-layer structure of the first paint layer B31 and the second paint layer B32. Hereinafter, the coating method according to the present embodiment will be described as an example in which a base coat layer B3 having a two-layer structure composed of a first coating layer B31 and a second coating layer B32 is formed on the surface of the vehicle body B.
また以下では、第1塗料層B31を構成する塗料及び第2塗料層B32を構成する塗料を、混合装置5において複数の原塗料をそれぞれ異なる混合比率で混合することにより続けて生成する場合について説明する。また以下では、第1塗料層B31を構成する第1調色塗料は、第1原塗料と第2原塗料とをA対B(=1-A)の比で混合することによって生成し、第2塗料層B32を構成する第2調色塗料は、第1原塗料と第2原塗料とをC対D(=1-C)の割合で混合することによって生成する場合について説明する。すなわち、第1調色塗料における第1原塗料及び第2原塗料の混合比率はそれぞれA,Bであり、第2調色塗料における第1原塗料及び第2原塗料の混合比率はそれぞれC,Dである。また以下では、第1調色塗料における混合比率A,Bをまとめて第1混合比率ともいい、第2調色塗料における混合比率C,Dをまとめて第2混合比率ともいう。また以下では、第1調色塗料の第1目標生成量及び第2調色塗料の第2目標生成量は、等しくかつ最大容量以下であるものとする。 Further, in the following, a case where the paint constituting the first paint layer B31 and the paint constituting the second paint layer B32 are continuously produced by mixing a plurality of raw paints at different mixing ratios in the mixing device 5 will be described. do. Further, in the following, the first toning paint constituting the first paint layer B31 is produced by mixing the first raw paint and the second raw paint at a ratio of A to B (= 1-A), and is the first. The case where the second toning paint constituting the two paint layer B32 is produced by mixing the first raw paint and the second raw paint at a ratio of C to D (= 1-C) will be described. That is, the mixing ratios of the first and second raw paints in the first toning paint are A and B, respectively, and the mixing ratios of the first and second raw paints in the second toning paint are C and B, respectively. It is D. In the following, the mixing ratios A and B in the first toning paint are collectively referred to as the first mixing ratio, and the mixing ratios C and D in the second toning paint are collectively referred to as the second mixing ratio. Further, in the following, it is assumed that the first target production amount of the first toning paint and the second target production amount of the second toning paint are equal and equal to or less than the maximum capacity.
図4は、本実施形態に係る塗装方法の具体的な手順を示すフローチャートである。図4に示すフローチャートは、制御装置8を主体として実行される。なお図4に示すフローチャートを開始する時点では、調色シリンダ50から塗装ガン64までの塗料の流路となる部分は、予め洗浄されており、各種バルブは何れも閉じられているものとする。
FIG. 4 is a flowchart showing a specific procedure of the painting method according to the present embodiment. The flowchart shown in FIG. 4 is executed mainly by the control device 8. At the time of starting the flowchart shown in FIG. 4, it is assumed that the portion of the paint flow path from the toning
S1では、制御装置8は、貯留室504内のエアを排出するエア抜き処理を実行する。このエア抜き処理では、制御装置8は、調色シリンダ50のピストン502を下死点にセットするともに第2トリガバルブ55Tと、ダンプバルブ58Dと、第1塗料バルブ51とを開くことにより、貯留室504内のエアを第2トリガバルブ55T及びダンプバルブ58Dを介して排出しながら、貯留室504内に第1原塗料を導入する。これにより、貯留室504内には、最小容量の第1原塗料が充填される。また制御装置8は、貯留室504内のエアが全て排出されたら、換言すれば最小容量の第1原塗料が貯留室504内に充填されたら、第2トリガバルブ55T及びダンプバルブ58Dを閉じる。
In S1, the control device 8 executes an air bleeding process for discharging the air in the
次にS2では、制御装置8は、調色シリンダ50において第1目標生成量の第1調色塗料を生成するために必要な量の第1原塗料を貯留室504内に充填する。より具体的には、制御装置8は、第1塗料バルブ51を開きながら、第1目標生成量及び第1原塗料の第1混合比率Aに基づいてピストン502を上死点側へ向けて所定のストローク量だけストロークさせることにより、第1調色塗料を生成するために必要な量の第1原塗料を貯留室504内に充填する。ここでピストン502のストローク量は、例えば、第1目標生成量と第1原塗料の第1混合比率Aとの積から最小容量を減算して得られる値を、シリンダ本体501の断面積で除算することによって算出される。また制御装置8は、必要な量の第1原塗料が貯留室504内に充填されたら、第1塗料バルブ51を閉じ、貯留室504を密閉するとともに、ピストン502を停止する。なおこの際、充填後の貯留室504内の圧力を下げるため、必要な量の第1原塗料が貯留室504内に充填されたことに応じて第1塗料バルブ51を閉じた後、所定のストローク量だけ余分にピストン502をストロークさせてもよい。このようにして充填後の貯留室504内の圧力を下げておくことにより、次のS3において第2塗料バルブ52を開いた際に、貯留室504内の第1原塗料が第2原塗料導入配管562へ逆流するのを確実に防止することができる。
Next, in S2, the control device 8 fills the
次にS3では、制御装置8は、調色シリンダ50において第1目標生成量の第1調色塗料を生成するために必要な量の第2原塗料を貯留室504内に充填する。より具体的には、制御装置8は、第2塗料バルブ52を開きながら、第1目標生成量及び第2原塗料の第1混合比率Bに基づいてピストン502を上死点側へ向けて所定のストローク量だけストロークさせることにより、第1調色塗料を生成するために必要な量の第2原塗料を貯留室504内に充填する。ここでピストン502のストローク量は、例えば、第1目標生成量と第2原塗料の第1混合比率Bとの積を、シリンダ本体501の断面積で除算することによって算出される。また制御装置8は、必要な量の第2原塗料が貯留室504内に充填されたら、第2塗料バルブ52を閉じ、貯留室504を密閉するとともに、ピストン502を停止する。
Next, in S3, the control device 8 fills the
次にS4では、制御装置8は、攪拌部材505を回転させることにより、貯留室504内に充填された第1原塗料及び第2原塗料を混合し、第1目標生成量の第1調色塗料を生成する。
Next, in S4, the control device 8 mixes the first and second raw paints filled in the
次にS5では、制御装置8は、調色シリンダ50で生成した第1調色塗料を塗料移送装置3のサブ貯留部35に充填させる。より具体的には、制御装置8は、調色シリンダ50に設けられた第1トリガバルブ54Tと、カップリング57に設けられた導入バルブ57I及びトリガバルブ57Tと、を開きながら、ピストン502を下死点までストロークさせることにより、混合装置5側から塗料移送装置3側へ第1調色塗料を押し出す。また制御装置8は、CCV30に設けられた開閉バルブ301を開きながら、サブ貯留部35のピストン352を下死点側へ向けてストロークさせることにより、混合装置5側から押し出される第1調色塗料をサブ貯留部35の貯留室354内に充填する。また制御装置8は、サブ貯留部35への第1調色塗料の充填が完了したら、第1トリガバルブ54T、導入バルブ57I、トリガバルブ57T、及び開閉バルブ301を閉じる。また制御装置8は、以上のようにしてサブ貯留部35への第1調色塗料の充填が完了した場合には、サブ貯留部35から塗装装置6へ第1調色塗料を供給し、塗装装置6によって第1調色塗料を車体Bに塗装する。なおこれ以降のS6~S10の処理は、塗装装置6による第1調色塗料の塗装作業と並行して行ってもよい。
Next, in S5, the control device 8 fills the sub-reservoir 35 of the paint transfer device 3 with the first toning paint generated by the toning
次にS6では、制御装置8は、調色シリンダ50において第2目標生成量の第2調色塗料を生成するために必要な量の第1原塗料を貯留室504内に充填する。より具体的には、制御装置8は、第1塗料バルブ51を開きながら、第2目標生成量と、貯留室504内に残留する第1調色塗料の第1混合比率(A,B)と、貯留室504内に残留する第1調色塗料の量である最小容量と、これから生成しようとする第2調色塗料の第2混合比率(C,D)と、に基づいて、ピストン502を上死点側へ向けて所定のストローク量だけストロークさせることにより、第2調色塗料を生成するために必要な量の第1原塗料を貯留室504内に充填する。
Next, in S6, the control device 8 fills the
上述のようにピストン502を下死点までストロークさせた状態でも、貯留室504内には、最小容量分の第1調色塗料が残留する。このため、S6におけるピストン502のストローク量は、以下の手順によって算出される。制御装置8は、先ず、最小容量に第1原塗料の第1混合比率Aを乗算することにより、貯留室504内に残留する第1原塗料の量である第1残留量を算出する。次に制御装置8は、第2目標生成量と第1原塗料の第2混合比率Cとの積から、第1残留量を減算して得られる値を、シリンダ本体501の断面積で除算することによって、ピストン502のストローク量を算出する。
Even when the
また制御装置8は、必要な量の第1原塗料が貯留室504内に充填されたら、第1塗料バルブ51を閉じ、貯留室504を密閉するとともに、ピストン502を停止する。なおこの際、上述のS2と同様に、充填後の貯留室504内の圧力を下げるため、必要な量の第1原塗料が貯留室504内に充填されたことに応じて第1塗料バルブ51を閉じた後、所定のストローク量だけ余分にピストン502をストロークさせてもよい。
Further, when the required amount of the first raw paint is filled in the
次にS7では、制御装置8は、調色シリンダ50において第2目標生成量の第2調色塗料を生成するために必要な量の第2原塗料を貯留室504内に充填する。より具体的には、制御装置8は、第2塗料バルブ52を開きながら、第2目標生成量と、第1混合比率(A,B)と、最小容量と、第2混合比率(C,D)と、に基づいて、ピストン502を上死点側へ向けて所定のストローク量だけストロークさせることにより、第2調色塗料を生成するために必要な量の第2原塗料を貯留室504内に充填する。
Next, in S7, the control device 8 fills the
より具体的には、制御装置8は、先ず、最小容量に第2原塗料の第1混合比率Bを乗算することにより、貯留室504内に残留する第2原塗料の量である第2残留量を算出する。次に制御装置8は、第2目標生成量と第2原塗料の第2混合比率Dとの積から、第2残留量を減算して得られる値を、シリンダ本体501の断面積で除算することによって、ピストン502のストローク量を算出する。また制御装置8は、必要な量の第2原塗料が貯留室504内に充填されたら、第2塗料バルブ52を閉じ、貯留室504を密閉するとともに、ピストン502を停止する。
More specifically, the control device 8 first multiplies the minimum capacity by the first mixing ratio B of the second raw paint, so that the second residue is the amount of the second raw paint remaining in the
次にS8では、制御装置8は、攪拌部材505を回転させることにより、貯留室504内に充填された第1原塗料及び第2原塗料を混合し、第2目標生成量の第2調色塗料を生成する。
Next, in S8, the control device 8 mixes the first and second raw paints filled in the
次にS9では、制御装置8は、第1トリガバルブ54Tからレセプタクル37までの調色塗料の経路のうち、混合装置5側の経路を洗浄する。より具体的には、制御装置8は、調色シリンダ50の第1トリガバルブ54Tを閉じたまま、カップリング57の導入バルブ57I及びトリガバルブ57Tと、CCV30の開閉バルブ301及びダンプバルブ30Dとを開き、洗浄媒体の流路を確保する。次に制御装置8は、カップリング57の洗浄水バルブ57Wやエアバルブ57Aを開き、洗浄水やエア等の洗浄媒体をカップリング57の塗料ポート570に供給することにより、第4接続配管572、塗料ポート570、及び調色塗料導入配管32内に残留する第1調色塗料を洗浄媒体で洗い流す。これにより調色塗料の経路のうち、混合装置5側の経路が洗浄される。また制御装置8は、混合装置5側の経路の洗浄が完了したら、導入バルブ57I、トリガバルブ57T、開閉バルブ301、ダンプバルブ30D、洗浄水バルブ57W、及びエアバルブ57Aを閉じる。
Next, in S9, the control device 8 cleans the path on the mixing device 5 side among the paths of the toning paint from the
次にS10では、制御装置8は、第1トリガバルブ54Tからレセプタクル37までの調色塗料の経路のうち、塗料移送装置3側の経路を洗浄する。より具体的には、制御装置8は、開閉バルブ301を閉じたまま、ダンプバルブ37Dを開き、洗浄媒体の流路を確保する。次に制御装置8は、CCV30の洗浄水バルブ30Wやエアバルブ30Aを開き、洗浄水やエア等の洗浄媒体をCCV30の塗料ポート300に供給することにより、塗料ポート300、第1接続配管36、サブ貯留部35の貯留室354、第2接続配管38、レセプタクル37、及び回収配管371内に残留する第1調色塗料を洗浄媒体で洗い流す。ここで制御装置8は、洗浄媒体を供給する際には、サブ貯留部35のピストン352を上死点に達するまでストロークさせておき、貯留室354内に残留する第1調色塗料をできるだけ排出しておくことが好ましい。これにより調色塗料の経路のうち、塗料移送装置3側の経路が洗浄される。また制御装置8は、塗料移送装置3側の経路の洗浄が完了したら、ダンプバルブ37D、洗浄水バルブ30W、及びエアバルブ30Aを閉じる。
Next, in S10, the control device 8 cleans the path on the paint transfer device 3 side among the paths of the toning paint from the
なお詳細な説明を省略するが、S9及びS10において第1トリガバルブ54Tからレセプタクル37までの調色塗料の経路を洗浄している間において、制御装置8は、洗浄ユニット65を用いて塗装装置6における調色塗料の経路を洗浄することが好ましい。
Although detailed description is omitted, while cleaning the path of the toning paint from the
次にS11では、制御装置8は、調色シリンダ50で生成した第2調色塗料を塗料移送装置3のサブ貯留部35に充填させる。より具体的には、制御装置8は、混合装置5側の装置については、調色シリンダ50に設けられた第1トリガバルブ54Tと、カップリング57に設けられた導入バルブ57I及びトリガバルブ57Tと、を開きながら、ピストン502を下死点までストロークさせることにより、混合装置5側から塗料移送装置3側へ第2調色塗料を押し出す。また制御装置8は、塗料移送装置3側の装置については、CCV30に設けられた開閉バルブ301を開きながら、サブ貯留部35のピストン352を下死点側へ向けてストロークさせることにより、混合装置5側から押し出される第2調色塗料をサブ貯留部35の貯留室354内に充填する。また制御装置8は、サブ貯留部35への第2調色塗料の充填が完了したら、第1トリガバルブ54T、導入バルブ57I、トリガバルブ57T、及び開閉バルブ301を閉じる。また制御装置8は、以上のようにしてサブ貯留部35への第2調色塗料の充填が完了した場合には、サブ貯留部35から塗装装置6へ第2調色塗料を供給し、塗装装置6によって第2調色塗料を車体Bに塗装する。
Next, in S11, the control device 8 fills the sub-reservoir 35 of the paint transfer device 3 with the second toning paint generated by the toning
本実施形態に係る塗装システムSによれば、以下の効果を奏する。
(1)制御装置8は、貯留室504内に現に残留する第1調色塗料と混合比率が異なる第2調色塗料を同じ貯留室504内で新たに生成する際において、第1調色塗料に第1~第3原塗料を混合することで第2調色塗料を生成できる場合には、第1調色塗料の第1混合比率(A,B,C)と第2調色塗料の第2混合比率(D,E,F)とに基づいて第1~第3原塗料の供給量を制御する。これにより塗装システムSによれば、車体Bへ塗装する塗料を第1調色塗料から第2調色塗料へ変更する色変え時において、貯留室504内に残留する第1調色塗料を廃棄したり貯留室504内を洗浄したりすることなく、第2調色塗料を生成できる。また塗装システムSによれば、貯留室504内に残留する第1調色塗料を、同じ貯留室504内においてそのまま再利用して第2調色塗料を生成できるので、第1調色塗料を再利用するにあたり異物を除いたり容器を移し替えたりする必要がない。よって塗装システムSによれば、貯留室504内に残留する未使用の第1調色塗料を少ない工数で再利用して第2調色塗料を生成できる。また塗装システムSでは、第1調色塗料が残留する貯留室504に対して新たに供給する第1~第3原塗料の供給量を、第1調色塗料の第1混合比率(A,B,C)と第2調色塗料の第2混合比率(D,E,F)とに基づいて制御することにより、残留する第1調色塗料と合わせて第2調色塗料を生成するために必要な量の第1~第3原塗料を過不足なく供給できるので、質の高い第2調色塗料を生成できる。
According to the coating system S according to the present embodiment, the following effects are obtained.
(1) When the control device 8 newly produces a second toning paint having a different mixing ratio from the first toning paint currently remaining in the
(2)塗装システムSにおいて、混合装置5は、塗料調合室1と貯留室504とを接続する複数の原塗料導入配管561~563の各々に設けられた塗料バルブ51~53を備える。よって塗装システムSによれば、塗料調合室1から貯留室504へ第1~第3原塗料を供給する際、原塗料の色毎に異なる原塗料導入配管561~563を介して原塗料を供給できるので、色の異なる原塗料を供給する度に原塗料導入配管561~563を洗浄する必要が無い。またこのように色毎に異なる原塗料導入配管561~563を介して原塗料を供給することにより、貯留室504には混合比率に応じた適切な量の原塗料を供給できるので、質の高い調色塗料を生成できる。
(2) In the painting system S, the mixing device 5 includes
(3)塗装システムSにおいて、制御装置8は、第1調色塗料に第1~第3原塗料を混合することで第2調色塗料を生成できない場合には、洗浄ユニット58によって貯留室504内に洗浄媒体を供給し、攪拌部材505でこの洗浄媒体を攪拌することによって貯留室504内を洗浄する。これにより洗浄された貯留室504内に新たに第1~第3原塗料を導入し、第2調色塗料を生成できる。
(3) In the coating system S, when the control device 8 cannot generate the second toning paint by mixing the first to third toning paint with the first toning paint, the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜変更してもよい。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this. Within the scope of the present invention, the detailed configuration may be changed as appropriate.
S…塗装システム
1…塗料調合室(塗料供給装置)
2…塗装ブース
B…車体(ワーク)
3…塗料移送装置
5…混合装置
50…調色シリンダ
501…シリンダ本体(シリンダ)
502…ピストン
503…ピストン駆動部
504…貯留室
505…攪拌部材
54T…第1トリガバルブ(調色塗料排出弁)
51…第1塗料バルブ(原塗料供給弁)
52…第2塗料バルブ(原塗料供給弁)
53…第3塗料バルブ(原塗料供給弁)
561…第1原塗料導入配管(原塗料供給路)
562…第2原塗料導入配管(原塗料供給路)
563…第3原塗料導入配管(原塗料供給路)
57…カップリング
58…洗浄ユニット(洗浄媒体供給装置)
6…塗装装置(塗装装置)
7…ロボットアーム7
8…制御装置8(制御装置)
S ...
2 ... Painting booth B ... Body (work)
3 ... Paint transfer device 5 ... Mixing
502 ...
51 ... 1st paint valve (raw paint supply valve)
52 ... Second paint valve (raw paint supply valve)
53 ... Third paint valve (raw paint supply valve)
561 ... First raw paint introduction pipe (raw paint supply path)
562 ... Second raw paint introduction pipe (raw paint supply path)
563 ... Third raw paint introduction pipe (raw paint supply path)
57 ...
6 ... Painting equipment (painting equipment)
7 ...
8 ... Control device 8 (control device)
Claims (4)
前記混合装置によって生成された調色塗料をワークに塗装する塗装装置と、
調色塗料を構成する複数の原塗料の混合比率に基づいて前記塗料供給装置から前記混合装置への複数の原塗料の供給量を制御する制御装置と、を備える塗装システムであって、
前記制御装置は、前記貯留室内に現に残留する現調色塗料と混合比率が異なる次調色塗料を当該貯留室内で新たに生成する際において、現調色塗料に複数の原塗料を混合することで次調色塗料を生成できる場合には、現調色塗料の混合比率と次調色塗料の混合比率とに基づいて複数の原塗料の供給量を制御することを特徴とする塗装システム。 A mixing device that produces toning paint by mixing multiple raw paints supplied from the paint supply device in the storage chamber,
A painting device that applies the toning paint generated by the mixing device to the work, and
A coating system including a control device for controlling a supply amount of a plurality of raw paints from the paint supply device to the mixing device based on a mixing ratio of a plurality of raw paints constituting the toning paint.
The control device mixes a plurality of raw paints with the current toning paint when a next toning paint having a different mixing ratio from the current toning paint currently remaining in the storage chamber is newly generated in the storage chamber. A coating system characterized in that the supply amount of a plurality of raw paints is controlled based on the mixing ratio of the current toning paint and the mixing ratio of the next toning paint when the next toning paint can be produced.
ピストンが摺動自在に設けられたシリンダと、
前記ピストン及び前記シリンダによって区画形成された前記貯留室と、
当該貯留室内に設けられた攪拌部材と、
前記塗料供給装置と前記貯留室とを接続する複数の原塗料供給路の各々に設けられた複数の原塗料供給弁と、
前記貯留室と前記塗装装置とを接続する調色塗料供給路に設けられた調色塗料排出弁と、
洗浄媒体を前記貯留室に供給する洗浄媒体供給装置と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の塗装システム。 The mixing device is
A cylinder with a slidable piston and
The storage chamber partitioned by the piston and the cylinder,
The stirring member provided in the storage chamber and
A plurality of raw paint supply valves provided in each of the plurality of raw paint supply paths connecting the paint supply device and the storage chamber, and
A toning paint discharge valve provided in the toning paint supply path connecting the storage chamber and the painting device,
The coating system according to claim 1, further comprising a cleaning medium supply device for supplying a cleaning medium to the storage chamber.
前記塗料供給装置から前記貯留室へ前記第1混合比率に基づいて定められた量の複数の原塗料を供給し、前記貯留室内に供給された複数の原塗料を前記混合装置によって混合し、第1調色塗料を生成する第1調色工程と、
前記混合装置から前記塗装装置へ第1調色塗料を供給し、前記塗装装置によって第1調色塗料をワークに塗装する第1塗装工程と、
前記塗料供給装置から前記貯留室へ前記第1混合比率及び前記第2混合比率に基づいて定められた量の複数の原塗料を供給し、前記貯留室内に残留する第1調色塗料と前記貯留室内に供給された複数の原塗料とを前記混合装置によって混合し、第2調色塗料を生成する第2調色工程と、
前記混合装置から前記塗装装置へ第2調色塗料を供給し、前記塗装装置によって第2調色塗料をワークに塗装する第2塗装工程と、を備えることを特徴とする塗装方法。 Painting including a mixing device that mixes a plurality of raw paints supplied from a paint supply device in a storage chamber to generate a toning paint, and a painting device that applies the toning paint generated by the mixing device to a work. In the system, it is a coating method in which a first toning paint having a mixing ratio of a plurality of raw materials having a first mixing ratio and a second toning paint having a second mixing ratio are continuously generated and painted on a work. ,
A plurality of raw paints in an amount determined based on the first mixing ratio are supplied from the paint supply device to the storage chamber, and the plurality of raw paints supplied to the storage chamber are mixed by the mixing device. The first toning process to generate one toning paint and
The first painting step of supplying the first toning paint from the mixing device to the painting device and painting the first toning paint on the work by the painting device.
A plurality of raw paints in an amount determined based on the first mixing ratio and the second mixing ratio are supplied from the paint supply device to the storage chamber, and the first toning paint remaining in the storage chamber and the storage. A second toning step of mixing a plurality of raw paints supplied into the room by the mixing device to generate a second toning paint, and
A coating method comprising a second coating step of supplying a second toning paint from the mixing device to the coating device and applying the second toning paint to the work by the coating device.
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