(57)【要約】【課題】塗料供給手段を一体に備えたスプレーガンを用いた塗装システムにおいて、スプレーガンの交換を容易にして色替え作業を容易にする。【解決手段】ハンドユニット３４を介して塗装機４に着脱自在のスプレーガン１１を備えた塗装装置３と、スプレーガンの提供と回収を行う移載ユニット５１を有し、ハンドユニットは、作動液供給用ジョイント３９、作動液排出用ジョイント４０及びエアー供給用ジョイント４１を具備し、スプレーガンは本体１２と塗料供給手段１３を一体に有し、塗料供給手段はケーシング２４とケーシング内に収容されて塗料が充填された塗料用パウチ２５を具備し、ケーシングは作動液供給口と作動液排出口とエアー供給口を具備し、作動液供給用ジョイントと作動液供給口、作動液排出用ジョイントと作動液排出口及びエアー供給用ジョイントとエアー供給口の連結又は連結の解除でスプレーガンの着脱を可能にした。【選択図】図１
2020069433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗装機（４）と、該塗装機（４）に装着されたハンドユニット（３４）と、該ハンドユニット（３４）を介して塗装機（４）に着脱自在に装着されるスプレーガン（１１）を備えて被塗装対象のワークの塗装を行う塗装装置（３）と、
未使用のスプレーガン（１１）を塗装装置（３）に提供するとともに使用済のスプレーガン（１１）を回収するための移載ユニット（５１）と、を有する塗装システムであって、
前記移載ユニット（５１）は、
移送用レール（５４）と、
スプレーガン（１１）を支持可能であるとともに、前記移送用レールに沿って移動自在とした受け部（５５）を具備し、
前記ハンドユニット（３４）は、
作動液供給手段（４３）が連結される作動液供給用ジョイント（３９）及び作動液排出用ジョイント（４０）と、
エアー供給手段が連結されるエアー供給用ジョイント（４１）と、を具備し、
前記スプレーガン（１１）は、
スプレーガン本体（１２）と、スプレーガン本体（１２）に塗料を供給する塗料供給手段（１３）を一体に有するとともに、
前記スプレーガン本体（１２）は、前記塗料供給手段（１３）から供給された塗料を受け入れる塗料受け入れ口（１４ａ）と、塗料受け入れ口（１４ａ）から受け入れた塗料をワークに向けて噴射するための塗料噴射口（１４ｂ）と、を有した塗料供給路（１４）と、
進退動作によって前記塗料噴射口（１４ｂ）を開閉自在としたニードル（１５）と、
該ニードル（１５）を進退させるためのニードル稼動手段と、
先端が前記塗料噴射口（１４ｂ）の周囲の任意の箇所で開口され、前記塗料噴射口（１４ｂ）の周囲にエアーを供給することで、前記塗料噴射口（１４ｂ）より吐出された塗料を霧化するとともにこの霧化した塗料を任意のパターンにして先端側へ噴射するためのエアー供給路（２０、２１）と、を具備し、
前記塗料供給手段（１３）は、
前記塗料受け入れ口（１４ａ）に通じた塗料吐出部（２６）を備えたケーシング（２４）と、
該ケーシング（２４）内に収容されるとともに、前記塗料吐出部（２６）に連結された塗料吐出口（３０）を有して、内部に塗料が充填される袋状の塗料用パウチ（２５）と、を具備し、
前記ケーシング（２４）は、
前記作動液供給用ジョイント（３９）に連結され、作動液供給手段（４３）から供給された作動液をケーシング（２４）内に注入するための作動液供給口（３１）と、
前記作動液排出用ジョイント（４）に連結され、ケーシング（２４）内に注入された作動液を作動液供給手段（４３）に戻すための作動液排出口（３２）と、
前記エアー供給用ジョイント（４１）に連結され、エアー供給手段から供給されるエアーをスプレーガン本体（１２）のエアー供給路（２０、２１）に供給するためのエアー供給口（３３）と、を具備し、
前記作動液供給口（３１）を介して前記ケーシング（２６）内に作動液を供給することで、塗料用パウチ（２５）を圧迫して、塗料用パウチ（２５）内の塗料を塗料吐出部（２６）から吐出して前記塗料受け入れ口（１４ａ）に供給することとし、
前記作動液供給用ジョイント（３９）と作動液供給口（３１）の連結、作動液排出用ジョイント（４０）と作動液排出口（３２）の連結、及び、エアー供給用ジョイント（４１）とエアー供給口（３３）の連結、を解除することで、塗装機（４）に装着されているスプレーガン（１１）を取り外すことを可能にするとともに、
前記作動液供給用ジョイント（３９）と作動液供給口（３１）、作動液排出用ジョイント（４０）と作動液排出口（３２）、及び、エアー供給用ジョイント（４１）とエアー供給口（３３）を連結することで、塗装機（４）にスプレーガン（１１）を装着可能とした、ことを特徴とする塗装システム。
【請求項２】
前記ハンドユニット（３４）は、
塗装機（４）に装着されるとともにスプレーガン（１１）を支持可能なハンドユニット本体（３５）と、該ハンドユニット本体（３５）に進退自在に装着された可動部（３６）と、を有するとともに、
可動部（３６）に前記作動液供給用ジョイント（３９）、作動液排出用ジョイント（４０）及びエアー供給用ジョイント（４１）が備えられており、
ハンドユニット本体（３５）にスプレーガン（１１）を支持した状態で可動部（３６）の進退させることで、作動液供給用ジョイント（３９）と作動液供給口（３１）、作動液排出用ジョイント（４０）と作動液排出口（３２）、及びエアー供給用ジョイント（４１）とエアー供給口（３３）との連結又は連結の解除を可能としたことを特徴とする請求項１に記載の塗装システム。
【請求項３】
前記塗装機（４）は上下動自在のボールネジスプライン（４０４）を具備して、該ボールネジスプライン（４０４）に前記ハンドユニット（３４）が装着されており、
前記ボールネジスプライン（４０４）を上昇することで、前記移載ユニット（５１）の受け部（５２）に支持されているスプレーガン（１１）をハンドユニット本体（３５）で支持可能とした、ことを特徴とする請求項２に記載の塗装システム。
【請求項４】
前記作動液供給手段（４３）は、
前記ケーシング（２４）内に供給される作動液が蓄えられた作動液タンク（４４）と、
先端が前記作動液供給用ジョイント（３９）に連結されるとともに基端が作動液タンク（４４）に配置され、任意の箇所に送り用バルブ（４７）が配置された作動液供給路（４５）と、
前記作動液供給路（４５）の経路における前記送り用バルブ（４７）と作動液供給用ジョイント（３９）間に配置された、前記作動液供給路（４５）から供給された作動液を前記作動液供給口（３１）に搬送するシリンジポンプ（４９）と、を具備したことを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の塗装システム。
【請求項５】
前記シリンジポンプ（４９）は、先端に前記作動液供給路（４５）が連結されたシリンジ（４９ａ）と、
該シリンジ（４９ａ）に進退自在に挿入したピストン（４９ｂ）と、
該ピストン（４９ｂ）における前記シリンジ（４９ａ）の基端側に連結されたピストンロッド（４９ｃ）と、
前記シリンジ（４９ａ）内に作動液を供給するための作動液搬送路と、を具備したことを特徴とする請求項４に記載の塗装システム。
【請求項６】
前記ニードル稼動手段は、前記ニードル（１５）が固定されるとともに前記スプレーガン本体（１２）内に移動自在に挿装されたピストン（１６）と、該ピストン（１６）を塗料噴射口（１４ｂ）側に付勢するバネ（１７）と、前記ピストン（１６）をエアー圧力で反塗料噴射口（１４ｂ）側へ押圧するためのエアー供給手段（１９）と、を具備したことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の塗装システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は塗装システムに係り、より詳しくは、塗料供給手段を一体に備えたスプレーガンを用いた塗装システムにおいて、スプレーガンの交換を容易にすることで、多数のワークの塗装、塗料の色替え作業を効率良く行うことを可能にした塗装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、塗装装置においては、被塗装物（以下「ワーク」という。）に塗料を噴射するためのスプレーガンと、このスプレーガンに塗料を供給するための塗料供給手段とは別個独立したものとされており、塗料ホースを介して、塗料供給手段からスプレーガンに塗料を供給しながら、この供給された塗料をスプレーガンよりワークに向けて噴射している。
【０００３】
しかしながら、このような方法を採用した場合には、塗料の色替えを行うたびごとに、スプレーガン、及び塗料ホースを洗浄しなければならず、煩わしさに耐えず、また、作業効率の低下を招いてしまっていた。特に、近年は多品種少量生産のワークが増加しているために、従来の方法では、このような洗浄作業による作業効率の低下はコストの増加にもつながっていた。
【０００４】
そのために、本出願人は過去において、前述のような問題点を解決するために、塗料供給手段としてのシリンジの先端にスプレーガンを一体的に備えた発明（以下「シリンジガン」という。）を提案した。
【０００５】
即ち、図１２が前記シリンジガンを説明するための一部断面図であり、図においてシリンジガン７１は、先端部に塗料吐出口７２を備え、内部には、外周にシール部材としてのＯリング８２が周設されたピストン７４が移動自在に挿装されたシリンジ部７３と、このシリンジ部７３の先端部にシリンジ部７３と一体的に形成された、スプレーガンとしてのヘッド部７５を具備しており、ヘッド部７５は、前記塗料吐出口７２の近傍に開口した霧化エアー供給路７６とパターンエアー供給路７７を備えている。
【０００６】
そして、このシリンジガン７１で塗装を行う場合には、ピストン７４にピストンロッド７８を連結し、ピストンロッド７８には可動板７９を連結し、可動板７９にスクリューネジ８０を螺合させ、スクリューネジ８０をモーター８１に連結し、この状態において、モーター８１を正転あるいは逆転するとともに、霧化エアー供給路７６及びパターンエアー供給路７７にエアーを供給する。
【０００７】
そうすると、可動板７９がスクリューネジ８０に沿って前進し、ピストンロッド７８を介してピストン７４が前進し、シリンジ部７３内の塗料がヘッド部７５に吐出されるとともに、この吐出された塗料が、霧化エアー供給路７６から供給されるエアーにより霧化されるとともに、パターンエアー供給路７７から供給されるエアーにより任意のパターンに成型されて、ワークに向けて噴射される。
【０００８】
このように、前述のシリンジガンでは、塗料を供給するためのシリンジ部の先端部に、塗料を吐出するためのスプレーガンとしてのヘッド部を一体的に構成しており、塗料の色を変える場合にはシリンジガン全体を交換することとしているため、塗料の交換の際にスプレーガンを洗浄する必要が無く、従って、作業効率の向上を図ることが可能であるとともに、洗浄に際して必要とするシンナー等の溶剤も不要になり、経済性も向上させることが可能である。
【０００９】
しかしながら、前述のシリンジガンでは、シリンジ内でピストンを前進させてシリンジ内の塗料をヘッドに吐出しているため、塗料漏れを防止するためにピストンの周囲にはシール材としてＯリングが周設されてはいるが、ピストンが移動する際にＯリングがシリンジ内壁に摺動するために、Ｏリングの摩耗も早く、ピストンとシリンジ内壁間を完全にシールすることが困難であった。
【００１０】
また、前述したように、前述のシリンジガンでは、ピストン及びそれを前進させるための駆動系として、可動板７９、スクリューネジ８０、モーター８１を必要とするが、これらの可動板７９、スクリューネジ８０、モーター８１は構造的に重量が大きくなるために、シリンジガンを塗装用ロボットのアームに取り付ける際には、エンドエフェクタとして軽量化が必要になる。
【００１１】
更にまた、ピストン径が大きくなると、シリンジ部５４内をピストン５３が移動する際の摩擦抵抗が大きくなるために、係る場合には駆動系の強度を大きくする必要があるので、重量が大きくなってしまうという問題点が指摘できる。
【００１２】
この点、従来から、塗料が充填された塗料バッグを容器に収容して構成され、容器内に作動液を供給し、この作動液によって塗料バッグに圧力を加えて、それによって塗料バッグ内の塗料をスプレーガン側に供給する塗料カートリッジが提案されており、この塗料カートリッジを用いることで、塗料漏れを完全に防止することができる。
【００１３】
また、本出願人は過去において、内部に塗料を備えたシリンジ部の先端側に、スプレーガンとしてのヘッド部を一体的に備え、シリンジ部はシリンジ本体とこのシリンジ本体の内部に収容した塗料用パウチで構成し、シリンジ本体内に作動液を供給することで塗料用パウチを圧迫して、それによって塗料用パウチ内の塗料をシリンジ部からヘッド部に供給してヘッド部から吐出することとした発明（以下「パウチガン」という。）を提案した。
【００１４】
そして、このパウチガンによれば、シリンジ内におけるピストンの前進動作によってシリンジ内の塗料を吐出する従来の方法と異なって、シリンジ内を完全にシールすることが可能であるとともに、ピストン及びそれを前進させるための駆動系が不要となるために、軽量化を達成することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特許第４３９８６６２号公報
【特許文献２】特許第６１５８０７３号公報
【特許文献３】特開２００８−２１２８５７号公報
【特許文献４】特開２００７−３１９７２８号公報
【特許文献５】特開２００７−２１４５２号公報
【特許文献６】特開２００６−３４７６０６号公報
【特許文献７】特開２００５−２９６７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、前述のパウチガンでは、シリンジ本体内に作動液を供給することで塗料用パウチを圧迫してヘッド部に塗料を供給する方式を採用しており、作動液を供給する手段がシリンジ部に連結されているために、ガンの交換の際に、作動液を供給する手段との連結の解除及び再連結が必要になり、作業が煩雑になってしまう問題点が考えられる。また、前述のパウチガンでは、ヘッド部に霧化エアーやパターンエアーを供給するためのエアー注入手段が連結されるために、ガンの交換の際には、このエアー注入手段との連結の解除及び再連結も必要になり、それによっても作業が煩雑になってしまう問題点が考えられる。
【００１７】
そこで、本発明は、塗料供給手段を一体に備えたスプレーガンを用いた塗装システムにおいて、スプレーガンの交換を容易にすることで、多数のワークの塗装や塗料の色替え作業を効率良く行うことを可能にすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の塗装システムは、
塗装機と、塗装機に装着されたハンドユニットと、ハンドユニットを介して塗装機に着脱自在に装着されるスプレーガンを備え、被塗装対象のワークの塗装を行う塗装装置と、
未使用のスプレーガンを塗装装置に提供するとともに使用済のスプレーガンを回収するための移載ユニットと、を有する塗装システムであって、
前記移載ユニットは、
移送用レールと、
スプレーガンを支持可能であるとともに、前記移送用レールに沿って移動自在とした受け部を具備し、
前記ハンドユニットは、
作動液供給手段が連結される作動液供給用ジョイント及び作動液排出用ジョイントと、
エアー供給手段が連結されるエアー供給用ジョイントと、を具備し、
前記スプレーガンは、
スプレーガン本体と、スプレーガン本体に塗料を供給する塗料供給手段を一体に有するとともに、
前記スプレーガン本体は、前記塗料供給手段から供給された塗料を受け入れる塗料受け入れ口と、塗料受け入れ口から受け入れた塗料をワークに向けて噴射するための塗料噴射口と、を有した塗料供給路と、
進退動作によって塗料噴射口を開閉自在としたニードルと、
ニードルを進退させるためのニードル稼動手段と、
先端が塗料噴射口の周囲の任意の箇所で開口され、塗料噴射口の周囲にエアーを供給することで、塗料噴射口より吐出された塗料を霧化するとともにこの霧化した塗料を任意のパターンにして先端側へ噴射するためのエアー供給路と、を具備し、
前記塗料供給手段は、
前記塗料受け入れ口に通じた塗料吐出部を備えたケーシングと、
ケーシング内に収容されるとともに、塗料吐出部に連結された塗料吐出口を有して、内部に塗料が充填される袋状の塗料用パウチと、を具備し、
前記ケーシングは、
作動液供給用ジョイントに連結され、作動液供給手段から供給された作動液をケーシング内に注入するための作動液供給口と、
作動液排出用ジョイントに連結され、ケーシング内に注入された作動液を作動液供給手段に戻すための作動液排出口と、
前記エアー供給用ジョイントに連結され、エアー供給手段から供給されるエアーをスプレーガン本体のエアー供給路に供給するためのエアー供給口と、を具備し、
作動液供給口を介してケーシング内に作動液を供給することで、塗料用パウチを圧迫して、塗料用パウチ内の塗料を塗料吐出部から吐出して塗料受け入れ口に供給することとし、
作動液供給用ジョイントと作動液供給口の連結、作動液排出用ジョイントと作動液排出口の連結、及び、エアー供給用ジョイントとエアー供給口の連結、を解除することで、塗装機に装着されているスプレーガンを取り外すことを可能にするとともに、
作動液供給用ジョイントと作動液供給口、作動液排出用ジョイントと作動液排出口、及び、エアー供給用ジョイントとエアー供給口、を連結することで、塗装機にスプレーガンを装着可能とした、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の塗装システムでは、塗料用パウチを収容したケーシングを備えた塗料供給手段にスプレーガン本体を一体にしたスプレーガンを用いた塗装システムにおいて、塗装機に装着したハンドユニットにスプレーガンを着脱自在に装着することとし、ハンドユニットを介して、スプレーガンに、塗料用パウチを圧迫して塗料用パウチ内の塗料をスプレーガン本体に供給するための作動液や、スプレーガン本体に供給された塗料を任意のパターンで霧化して噴射するためのエアーを供給することとしている。
【００２０】
そのために、スプレーガンの交換の際には、スプレーガンをハンドユニットから脱着することのみでよく、スプレーガンの交換のたびごとに、作動液やエアーを供給する手段とスプレーガンとの連結及び連結の解除を行う必要が無く、スプレーガンの交換作業が容易で、それにより、多数のワークの塗装や塗料の  色替え作業を効率良く行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の塗装システムの実施例の全体を示す外観図である。
【図２】本発明の塗装システムの実施例におけるスプレーガンを説明するための斜視図である。
【図３】本発明の塗装システムの実施例におけるスプレーガンを説明するための斜視図である。
【図４】本発明の塗装システムの実施例におけるスプレーガンの構造を説明するための概略一部断面図である。
【図５】本発明の塗装システムの実施例におけるスプレーガン本体の構造を説明するための断面図である。
【図６】本発明の塗装システムの実施例におけるスプレーガンを説明するための斜視図であり、ケーシングを外した状態を示している。
【図７】本発明の塗装システムの実施例におけるスプレーガンを説明するための斜視図であり、ケーシングを外した状態を示している。
【図８】本発明の塗装システムの実施例におけるハンドユニットを説明するための斜視図である。
【図９】本発明の塗装システムの実施例におけるハンドユニットを説明するための斜視図である。
【図１０】本発明の塗装システムの実施例における作動液供給手段を説明するためのブロック図である。
【図１１】本発明の塗装システムの実施例における移載ユニットを説明するための図である。
【図１２】従来のシリンジガンを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の塗装システムは、被塗装対象のワークの塗装を行う塗装装置を有しており、この塗装装置は、塗装機とこの塗装機に装着されたハンドユニットを有しており、ハンドユニットには、スプレーガンが着脱自在に装着されることとしている。
【００２３】
また、本発明の塗装システムでは、未使用のスプレーガンを塗装装置に提供するとともに、使用済のスプレーガンを回収するための移載ユニットを有している。そして、この移載ユニットは、移送用レールと、この移送用レールに沿って移動自在とした受け部を有しており、この受け部は、スプレーガンを支持可能としており、スプレーガンを支持した状態で移送用レールに沿って移動することとしている。
【００２４】
次に、ハンドユニットは、作動液供給手段が連結される作動液供給用ジョイントと、同じく作動液供給手段が連結される作動液排出用ジョイントを具備し、更に、エアー供給手段が連結されるエアー供給用ジョイントを具備している。
【００２５】
また、スプレーガンは、スプレーガン本体と、スプレーガン本体に塗料を供給する塗料供給手段を有しており、このスプレーガン本体と塗料供給手段は、一体となっている。
【００２６】
そして、スプレーガン本体は、塗料供給路を有しており、この供給路は、塗料供給手段から供給された塗料を受け入れる塗料受け入れ口と、塗料受け入れ口から受け入れた塗料をワークに向けて噴射するための塗料噴射口を有している。
【００２７】
また、スプレーガン本体は、進退動作によって、塗料噴射口を開閉自在としたニードルと、このニードルを進退させるためのニードル稼動手段を有している。
【００２８】
更に、スプレーガン本体はエアー供給路を有しており、このエアー供給路は、先端が塗料噴射口の周囲の任意の箇所で開口されており、塗料噴射口の周囲にエアーを供給することで、塗料噴射口より吐出された塗料を、霧化するとともにこの霧化した塗料を任意のパターンにして先端側へ噴射することとしている。
【００２９】
一方、このスプレーガン本体と一体とされている塗料供給手段は、ケーシングを有しており、このケーシングは、スプレーガン本体の塗料受け入れ口に通じた塗料吐出部を備えている。
【００３０】
そして、ケーシング内には、塗料用パウチが収容されており、この塗料用パウチは、ケーシングの塗料吐出部に連結された塗料吐出口を有しており、内部に塗料が充填される袋状とされている、
【００３１】
また、ケーシングは、ハンドユニットの作動液供給用ジョイントに連結される作動液供給口を有しており、この作動液供給口は、作動液供給手段からハンドユニットに供給された作動液をケーシング内に注入するために用いられる。
【００３２】
更に、ケーシングは、ハンドユニットの作動液排出用ジョイントに連結される作動液排出口を有しており、この作動液排出口は、ケーシング内に注入された作動液を、ハンドユニットを介して作動液供給手段に戻すために用いられる。
【００３３】
更にまた、ケーシングは、ハンドユニットのエアー供給用ジョイントに連結され、エアー供給手段から供給されるエアーをスプレーガン本体のエアー供給路に供給するためのエアー供給口を具備している。
【００３４】
そして、塗料用パウチ内に塗料が充填されている状態において、作動液供給口を介してケーシング内に作動液を供給することで、塗料用パウチを圧迫して、塗料用パウチ内の塗料を、塗料吐出部から吐出して塗料受け入れ口に供給することとしている。
【００３５】
更に、作動液供給用ジョイントと作動液供給口の連結、作動液排出用ジョイントと作動液排出口の連結、及び、エアー供給用ジョイントとエアー供給口の連結、を解除することで、ハンドユニットを介して塗装機に装着されているスプレーガンを取り外すことを可能にするとともに、作動液供給用ジョイントと作動液供給口、作動液排出用ジョイントと作動液排出口、及び、エアー供給用ジョイントとエアー供給口を連結することで、ハンドユニットを介して、塗装機にスプレーガンを装着可能としている。
【００３６】
ここで、ハンドユニットは、塗装機に装着されるとともにスプレーガンを支持可能なハンドユニット本体と、このハンドユニット本体に進退自在に装着された可動部を具備するとともに、可動部に作動液供給用ジョイント、作動液排出用ジョイント及びエアー供給用ジョイントを備えて、ハンドユニット本体にスプレーガンを支持した状態で可動部を進退させることで、作動液供給用ジョイントと作動液供給口、作動液排出用ジョイントと作動液排出口、及びエアー供給用ジョイントとエアー供給口との連結又は連結の解除を可能にするとよく、これにより、ハンドユニットとスプレーガンとの連結及び連結の解除が容易となる。
【００３７】
また、塗装機に上下動自在にアームを具備して、このアームにハンドユニットを装着し、アームを上昇することで、移載ユニットの受け部に支持されているスプレーガンをハンドユニット本体で支持可能にするとよく、これにより、塗装エリアの上方でスプレーガンの交換を可能にすることができる。
【００３８】
更に、作動液供給手段は、ケーシング内に供給される作動液が蓄えられた作動液タンクと、先端がハンドユニットの作動液供給用ジョイントに連結されるとともに基端が作動液タンクに配置され、任意の箇所に送り用バルブが配置された作動液供給路と、作動液供給路の経路における送り用バルブと作動液供給用ジョイント間に配置された、作動液供給路から供給された作動液を作動液供給口に搬送するシリンジポンプと、を具備した構成にすると良い。
【００３９】
そして、このとき、シリンジポンプは、先端に作動液供給路が連結されたシリンジと、このシリンジに進退自在に挿入したピストンと、ピストンにおけるシリンジの基端側に連結されたピストンロッドと、シリンジ内に作動液を供給するための作動液搬送路を具備した構成にすると良く、これにより、作動液を定量でスプレーガンに供給することが可能となる。
【００４０】
また、ニードルを進退させるためのニードル稼動手段は、ニードルが固定されるとともにヘッド部内に移動自在に挿装されたピストンと、このピストンを塗料噴射口側に付勢するバネと、ピストンをエアー圧力で反塗料噴射口側へ押圧するためのエアー供給手段を具備して構成するとよく、これにより、ニードルの稼働が容易となる。
【実施例１】
【００４１】
本発明の塗装システムの実施例について図面を参照して説明すると、図１は、本実施例の塗装システムの全体の概略を示す外観図であり、図において１が本実施例の塗装システムである。
【００４２】
そして、本実施例の塗装システム１は、ワークの塗装を行う塗装ブース２を有しており、この塗装ブース２には塗装装置が配置されている。即ち、図において３が塗装装置であり、この塗装装置３は、塗装機としての塗装ロボットと、この塗装ロボットに装着されたスプレーガンを有しており、スプレーガンは、ハンドユニットを介して塗装ロボットに取り付けられている。
【００４３】
即ち、図において４が塗装ロボットであり、この塗装ロボットは、基台５に立設された本体ピラー４０１を有しており、本体ピラー４０１には第１アーム４０２が回動自在に連結され、第１アーム４０２には回動自在にして第２アーム４０３が連結されている。また、第２アーム４０３の先端部分には、スプレーガンが取り付けられるアームとして、長尺のボールネジスプライン４０４が連結されており、本実施例においてこのボールネジスプライン４０４は、ボールネジであり、第２アーム４０３の幅方向、即ち、左右方向へ移動自在としている。
【００４４】
なお、図において６は、ワークを取り付けた治具を固定するためのワーク固定用テーブルである。そして、本実施例において前記ワーク固定用テーブル６は、両端に前記治具を固定可能な固定用アーム６０１を一対有するとともに、この一対の固定用アーム６０１を、基台５に回動自在に連結した連結部６０２で連結しており、連結部６０２を回動することで、ワークの入れ替えを可能にしている。即ち、一方の固定用アーム６０１に固定したワークの塗装をおこなっているときに、他の固定用アーム６０１に次の塗装対象のワークを取り付けた治具を固定しておき、一方の固定用アーム６０１に固定したワークの塗装が完了した後に、連結部６０２を回動することで、他の固定用アーム６０１に固定したワークを塗装領域に移動してすぐに塗装することを可能としている。
【００４５】
次に、図において１１がスプレーガンであり、本実施例において前記スプレーガン１１は、ハンドユニットを介して前記ボールネジスプライン４０４の両端部分に、着脱自在に装着されている。
【００４６】
ここで、前記スプレーガン１１について説明すると、図２及び図３は本実施例におけるスプレーガン１１を示す斜視図であり、また、図４は本実施例におけるスプレーガン１１の構造の概略を示す概略一部断面図であり、本実施例においてスプレーガン１１は、スプレーガン本体と、このスプレーガン本体に塗料を供給する塗料供給手段を有している。即ち、図２、３において１２がスプレーガン本体、１３が塗料供給手段であり、本実施例においてスプレーガン本体１２と塗料供給手段１３は、一体とされている。
【００４７】
まず、前記スプレーガン本体１２について説明すると、図５は前記スプレーガン本体１２の構造を説明するための断面図であり、本実施例において前記スプレーガン本体１２は、塗料供給路が内部に形成され、前記塗料供給手段１３から供給された塗料を受け入れ、この受け入れた塗料を噴射可能としている。
【００４８】
即ち、図において１４が塗料供給路であり、この塗料供給路１４は、前記塗料供給手段１３から供給された塗料を受け入れる塗料受け入れ口１４ａと、この塗料受け入れ口１４ａから受け入れた塗料をワークに向けて噴射するための塗料噴射口１４ｂを有しており、塗料受け入れ口１４ａはスプレーガン本体１２の側壁側で開口とされ、塗料噴射口１４ｂは、前記スプレーガン本体１２の先端面で開口とされている。
【００４９】
次に、図５において１５は、前記塗料噴射口１４ｂを開閉するためのニードルであり、このニードル１５は、ニードル稼働手段によって、前記スプレーガン本体１２の前後方向に移動自在とされ、前進することで前記塗料噴射口１４ｂを閉鎖し、後退することで前記塗料噴射口１４ｂを開放することとしている。
【００５０】
ここで、前記ニードル稼働手段について説明すると、本実施例において前記塗料供給路１４は、前記塗料噴射口１４ｂからスプレーガン本体１２の後方側へ任意の距離だけ伸びた後に、スプレーガン本体１２の側壁方向へ向けて進路を変えて進み、スプレーガン本体１２の側壁において塗料受け入れ口１４ａが開口している。
【００５１】
一方、前記ニードル１５は、スプレーガン本体１２内において、スプレーガン本体１２の中心部分を貫通して配設され、先端側は前記塗料供給路１４内に位置し、基端側は、スプレーガン本体１２内において、前記塗料供給路１４内から外れて塗料供給路１４から突出し、突出した部分には、スプレーガン本体１２内に先後方向へ移動自在としたピストン１６が固定されている。そして、ピストン１６は、バネ１７によってスプレーガン本体１２の先端方向へ付勢され、これにより通常は、前記ニードル１５は、ピストン１６とともにスプレーガン本体１２の先端方向へ移動し、先端部分で塗料噴射口１４ｂを閉鎖している。
【００５２】
次に、前記スプレーガン本体１２の内部には、ピストン１６の反バネ側にエアー室１８が形成されるとともに、基端側がスプレーガン本体１２の側壁で開口とされて先端側が前記エアー室１８に連結された、ニードル稼動用エアー供給路１９が形成されている。そしてこのニードル稼働用エアー供給路１９の基端側の開口には、前記塗料供給手段１３に形成したニードル稼働用のエアー搬送路が連結され、前記塗料供給手段１３からエアーが供給されることで、ニードル稼動用エアー供給路１９を介して前記エアー室１８内にエアーが供給され、ピストン１６がスプレーガン本体１２内の基端側へ押圧され、それに伴って、ニードル１５がスプレーガン本体１２の基端側へ移動し、ニードル１５の先端による塗料噴射口１４ｂの閉鎖が解除される。従って、本実施例では、エアー室１８にエアーを供給し、あるいは供給しているエアーを抜くことにより、ニードル１５を稼動して塗料噴射口１４ｂ開閉することが可能である。但し、本発明では、必ずしも前述のような構成でニードル１５稼働する必要は無く、ニードル１５をスプレーガン本体１２の前後方向に移動することで塗料噴射口１４ｂを開閉自在であれば、いずれの構成としてもよい。
【００５３】
次に、図において２０は、霧化エアー供給路である。即ち、本実施例において前記スプレーガン本体１２には、塗料噴射口１４ｂから吐出された塗料を霧化してワークに向けて噴射するための霧化エアー供給路２０が形成されている。そして、この霧化エアー供給路２０は、先端部が前記塗料噴射口１４ｂの周囲の任意の箇所で開口とされており、基端側は、前記塗料供給手段１３に形成した霧化エアー搬送路が連結され、塗料供給手段１３に形成した霧化エアー搬送路を介してエアーが供給されると、霧化エアー供給路２０を介して塗料噴射口１４ｂの周囲に霧化エアーが供給され、塗料噴射口１４ｂより吐出された塗料を霧化することを可能としている。
【００５４】
次に、図において２１はパターンエアー供給路である。即ち、本実施例においてスプレーガン本体１２には、霧化エアーにより霧化された塗料の噴出パターンを任意のパターンに変更するためのパターンエアー供給路２１が形成されている。そして、このパターンエアー供給路２１は、先端部は、前記霧化エアー供給路２０の先端部開口部よりも外側で開口２１０１とされており、基端側は、前記塗料供給手段１３に形成したパターンエアー搬送路が連結され、塗料供給手段１３に形成したパターンエアー搬送路を介してエアーが供給されると、パターンエアー供給路２１を介して、前記霧化エアー供給路２０の先端部開口部の周囲にパターンエアーが供給され、霧化エアーにより霧化された塗料の噴出パターンを変更することを可能としている
【００５５】
次に、スプレーガン本体１２とともにスプレーガン１１を構成する塗料供給手段１３について説明すると、図２において本実施例の塗料供給手段１３は、塗料が内部に充填される本体部２２と、この本体部２２の内部に充填された塗料をスプレーガン本体１２に供給するためのマニホールド２３で構成されている。
【００５６】
ここで、図４を参照して塗料供給手段１３の本体部２２について説明すると、前記本体部２２は、ケーシング２４と、ケーシング２４内に収容された塗料用パウチ２５とを有している。
【００５７】
そして、ケーシング２４は、下端部分に塗料吐出部２６が形成されている。また、ケーシング２４は内部を密閉状態としているとともに、ケーシング２４の内部に作動液を供給するための作動液を供給するための作動液供給部２７と、ケーシング２４の供給した作動液を排出するための作動液排出部２８（図７参照）が形成されている。
【００５８】
一方、前記塗料用パウチ２５は、袋状としており、内部に塗料を充填可能であるとともに、前記ケーシング２４に形成された塗料吐出部２６に連結された塗料吐出口３０を有している。
【００５９】
ここで、前記塗料用パウチ２５について説明すると、本実施例の塗料用パウチ２５は、多層フィルムで構成され、内部に充填された塗料を吐出することで収縮し、収縮した状態で内部に塗料を充填することで膨張することとしている。
【００６０】
なお、ここで図６、７は前記塗料用パウチ２５の周囲のケーシング２４を外して塗料パウチ２５を露出させた状態のスプレーガン１１を示す斜視図であり、図において２９は、ケーシング２４内に供給した作動液をケーシング２４から排出するための作動液排出管であり、この作動液排出管２９は、下端が作動液排出部２８に連結され、上端はケーシング２４内における上端部分で開口している。
【００６１】
次に、前記マニホールド２３について説明すると、本実施例において前記マニホールド２３は、上部に前記本体部２２が連結され、下部には前記スプレーガン本体１２が連結されている。そして、内部には、図示しない塗料搬送路が形成され、この塗料搬送路は、一端が前記ケーシング２４に形成された塗料吐出部２６に連結され、他端は、スプレーガン本体１２に形成した塗料供給路１４に連結され、これにより、塗料用パウチ２５内の塗料をスプレーガン本体１２に供給可能としている。
【００６２】
また、マニホールド２３の側面側には、作動液供給口３１、作動液排出口３２が形成され、作動液供給口３１は、前記ケーシング２４に形成した作動液供給部２７に通じており、作動液排出口３２は、ケーシング２４に形成した作動液排出部２８に通じている。
【００６３】
そしてこの構成により、塗料用パウチ２５に塗料が充填されている状態で、作動液排出部２８からの作動液の排出を不可能にして、作動液供給口３１を介して作動液供給部２７からケーシング２４内に作動液を供給していくと、作動液によって塗料用パウチ２５が圧迫される。そうすると、塗料用パウチ２５は、作動液により圧迫されることで収縮し、塗料用パウチ２５内の塗料は、塗料吐出口３０からケーシング２４の塗料吐出部２６に吐出され、更に、塗料搬送路を介してスプレーガン本体１２に供給される。
【００６４】
一方、作動液排出部２９からの作動液の排出を可能にした状態で、作動液供給部２７からケーシング２４内に作動液を供給していくと、ケーシング２４内が作動液で充填された後に、ケーシング２４内に供給されている作動液は、ケーシング２４内の上端に開口している塗料排出管２９、作動液排出部２８及び作動液排出口３２よりケーシング２４の外部に排出される。そしてこれにより、ケーシング２４内の作動液を排出することができるとともに、作動液排出管の上端がケーシング２４内における上端部分で開口しているため、作動液を排出する過程で、ケーシング２４内のエアー抜き等を容易におこなうことが可能になる。
【００６５】
更に、マニホールド２３の側面には３個のエアー供給口３３が形成されており、これらのエアー供給口３３は、それぞれ、マニホールド２３内に形成したニードル稼働用のエアー搬送路、霧化エアー搬送路、パターンエアー搬送路（いずれも図示せず）に通じているとともに、前述したように、これらのニードル稼働用のエアー搬送路、霧化エアー搬送路、パターンエアー搬送路はそれぞれ、スプレーガン本体１２に形成したニードル稼働用エアー供給路１９、霧化エアー供給路２０、及びパターンエアー供給路２１に通じている。
【００６６】
そのため、エアー供給口３３のそれぞれよりエアーを注入することで、スプレーガン本体１２に形成したニードル稼働用エアー供給路１９、霧化エアー供給路２０、及びパターンエアー供給路２１にエアーを供給することができ、それにより、ニードル１５を稼働して塗料噴射口１４ｂを開放するとともに、塗料供給路１４に供給された塗料を、任意のパターンで霧化して塗料噴射口１４ｂから噴射することが可能である。
【００６７】
次に、スプレーガン１１を塗装ロボット４に取り付けるためのハンドユニットについて説明すると、図１において３４がハンドユニットであり、本実施例においては、塗装ロボット４のボールネジスプライン４０４の両端部分にハンドユニット３４を装着しており、それにより、塗装ロボット４のボールネジスプライン４０４の両端部分にスプレーガン１１を装着可能としている。
【００６８】
ここで、前記ハンドユニット３４について説明すると、図８及び図９は本実施例のハンドユニット３４を示す斜視図であり、図８は上方から見た図であり、図９は下側から見た図である。そして、前記ハンドユニット３４は、ハンドユニット本体を有しており、このハンドユニット本体が塗装ロボット４のボールネジスプライン４０４に取り付けられる。
【００６９】
即ち、図において３５がハンドユニット本体であり、このハンドユニット本体３５は、上方を開放した箱状としており、内部には可動部３６を有している。そして、この可動部３６は、エアーシリンダー３７によって、進退自在とされている。なお、図において３８はエアーシリンダー３７にエアーを供給するためのエアー供給管である。
【００７０】
次に、図において３９は作動液供給用ジョイント、４０は作動液排出用ジョイントである。即ち、前記可動部３６には、作動液供給用ジョイント３９と作動液排出用ジョイント４０が具備されている。そして、これらの作動液供給用ジョイント３９と作動液排出用ジョイント４０は、基端部分には作動液供給手段が連結されており、先端部分は、マニホールド２３に形成した作動液供給口３１、作動液排出口３２に連結可能としている。従って本実施例では、マニホールド２３の作動液供給口３１、作動液排出口３２のそれぞれに作動液供給用ジョイント３９、作動液排出用ジョイント４０を連結することで、ケーシング２４内への作動液の供給、ケーシング２４内の作動液の排出を行うことが可能である。なお、図において４５、４６は作動液供給手段の一部であり、４５が作動液供給路、４６が作動液排出路である。
【００７１】
次に、図において４１はエアー供給用ジョイントである。即ち、前記可動部３６には更に、マニホールド２３の側面に形成された３個のエアー供給口３３が連結されるエアー供給用ジョイント４１を有しており、このエアー供給用ジョイント４１は、基端側にはエアー供給手段が連結されている。従って、本実施例では、マニホールド２３の３個のエアー供給口３３のそれぞれにエアー供給用ジョイント４１を連結することで、スプレーガン本体１２に形成したニードル稼働用エアー供給路１９、霧化エアー供給路２０、及びパターンエアー供給路２１にエアーを供給することが可能である。なお、図９において６２は、エアー供給手段の一部であり、エアー供給用ジョイント４１にエアーを供給するためのエアー管である。
【００７２】
このように、本実施例では、作動液供給手段が連結される作動液供給用ジョイント３９及び作動液排出用ジョイント４０と、エアー供給手段が連結されるエアー供給用ジョイント４１がハンドユニット３４に備えられており、スプレーガン１１をハンドユニット３４に装着するのみで、作動液供給手段やエアー供給手段とスプレーガンを連結することができ、更に、スプレーガン１１をハンドユニット３４から取り外すのみで作動液供給手段やエアー供給手段とスプレーガンとの連結を解除できるので、塗料の色替えを行う際には、従来のパウチガンのように、作動液供給手段やエアー供給手段とスプレーガンとの連結を解除することが不要であり、作業が容易になった。
【００７３】
次に、図において４２は、ハンドユニット本体３５にスプレーガン１１を支持するための係止爪部である。即ち、前記ハンドユニット本体３５には係止爪部４２が形成されており、一方、前記スプレーガン１１における塗料供給手段１３には、前記係止爪部４２が係止する溝（図示せず）が形成されており、溝に係止爪部４２を係止することで、ハンドユニット本体３５にスプレーガン１１を支持することを可能としている。
【００７４】
そして、本実施例においては、ハンドユニット本体３５にスプレーガン１１を支持した状態において、前記可動部３６を前進させることで、作動液供給用ジョイント３９と作動液供給口３１との連結、作動液排出用ジョイント４０と作動液排出口３２との連結、及び、３個のエアー供給用ジョイント４１と３個のエアー供給口３３との連結が行われ、それによってハンドユニット３４にスプレーガン１１を装着することを可能にしている。一方、ハンドユニット３４にスプレーガン１１を装着している状態で可動部３８を後退させることで、作動液供給用ジョイント３９と作動液供給口３１との連結、作動液排出用ジョイント４０と作動液排出口３２との連結、及び、３個のエアー供給用ジョイント４１と３個のエアー供給口３３との連結が解除され、ハンドユニット３４からスプレーガン１１を取り外すことを可能としている。
【００７５】
ここで、作動液供給用ジョイント３９と作動液排出用ジョイント４０の基端部分に連結された作動液供給手段について説明すると、図１０は本実施例における作動液供給システムを説明するためのブロック図であり、図において４３が作動液供給手段であり、本実施例において前記作動液供給手段４３は、ハンドユニット３４側に供給される水等の作動液が蓄えられた作動液タンク４４と、この作動液タンク４４内の作動液をハンドユニット３４へ供給する作動液供給路４５と、ケーシング２４内に供給された作動液を作動液タンク４４に戻すための作動液排出路４６を有している。
【００７６】
そして、前記作動液供給路４５は、先端側はハンドユニット３４における作動液供給用ジョイント３９の基端側に連結され、基端側は作動液タンク４４内に配置されている。また、前記作動液供給路４５の経路には送り用バルブ４７が配置されており、更に、作動液供給路４５の経路において、作動液タンク４４と送り用バルブ４７間には、作動液タンク４４内の作動液を吸引するために用いる作動用ポンプ４８が配置されている。
【００７７】
次に、図において４９は、作動液をハンドユニット３４へ供給するためのシリンジポンプである。即ち、本実施例においては、作動液供給路４５の経路における前記送り用バルブ４７と作動液供給用ジョイント３９間にシリンジポンプ４９を介在しており、このシリンジポンプ４９によって、作動液をハンドユニット３４に供給することとしている。
【００７８】
ここで、前記シリンジポンプ４９について説明すると、本実施例において前記シリンジポンプ４９は筒状のシリンジ４９ａを有している。そして、このシリンジ４９ａは、先端側に作動液供給路４５が連結され、この作動液供給路４５によって、シリンジ４９ａと作動液供給用ジョイント３９は通じている。
【００７９】
また、前記シリンジ４９ａ内には進退自在にして、ピストン４９ｂが挿入されており、このピストン４９ｂにおけるシリンジ４９ａの基端側にはピストンロッド４９ｃが連結されている。そして、ピストンロッド４９ｃ内には、軸方向に向けて図示しない作動液搬送路が形成され、更にピストン４９ｂには、ピストンロッド４９ｃに形成した作動液搬送路に連続した作動液搬送路（図示せず）が形成され、これによって、作動液は、作動液搬送路、シリンジ４９ａ内を通って、シリンジポンプ４９を通過可能としている。
【００８０】
次に、図において作動液排出路４６は、先端側はハンドユニット３４における作動液排出用ジョイント４０に連結され、基端側は作動液タンク４４内に配置されており、更に、その経路には戻りバルブ５０が配置されており、ケーシング２４内のエアー抜き等のためにケーシング２４内に供給された作動液を作動液タンク４４に戻す際に用いられる。
【００８１】
そして、このように構成される作動液供給手段４３の作用について説明すると、塗料用パウチ２５内に塗料が充填されているとともに、作動用ポンプ４８を作動させることで、作動液供給路４５及びシリンジポンプ４９内に作動液が充填されている状態において、作動用ポンプ４８を停止し、送り用バルブ４７を閉め、更に、ケーシング２４に形成した作動液排出部２８からの作動液の排出を不可能にし、シリンジポンプ４９のピストン４９ｂを前進させる。そうすると、シリンジポンプ４９内の作動液は、ピストン４９ｂによってシリンジポンプ４９の先端側に押されることでシリンジポンプ４９から押し出され、それにより、押し出された分の作動液が作動液供給用ジョイント３９及び作動液供給口３１を介してケーシング２４内に供給され、塗料用パウチ２５が圧迫され、これにより塗料用パウチ２５内の塗料は、塗料吐出口３０から吐出され、前述した作用によりスプレーガン本体１２からワークに向けて噴射される。
【００８２】
なお、図１０においては、作動用ポンプ４８を作動させることで作動液供給路４５及びシリンジポンプ４９内に作動液を充填することとしているが、前記作動用ポンプ４８は必ずしも必要なものではなく、シリンジ４９ａの先端側を閉鎖した状態でピストン４９ｂを後退させ、シリンジポンプ４ａ内を負圧にすることで、作動液タンク４４内の作動液をシリンジ４９ａ内に吸引しても良い。
【００８３】
また、ピストン４９ｂを移動させる方法は特に限定しないが、前述した従来のシリンジガンと同様に、ピストンロッド４９ｃに可動板を連結し、可動板にスクリューネジを螺合させ、スクリューネジをモーターに連結し、モーターを正転あるいは逆転することで、可動板をスクリューネジに沿って前進あるいは後退させ、ピストンロッド４９ｃを介してピストン５１ｂを前進あるいは後退させる方法としても良い。
【００８４】
次に、作動液を戻す場合を説明すると、ケーシング２４内、作動液供給路４５及びシリンジポンプ４９内に作動液が充填されている状態において、戻り用バルブ５０を開放し、更に、ケーシング２４に形成した作動液排出部２８からの作動液の排出を可能にした状態で、作動用ポンプ４８を作動させ、あるいはシリンジポンプ４９のピストン４９ｂを前進させる。そうすると、ケーシング２４内の作動液を、戻り用バルブ５０を通過させながら作動液排出路４６を通って作動液体タンク４４に戻すことができ、ケーシング２４内のエアー抜きを行うことができる。但し、本発明において作動液排出路４６は必ずしも必要なものではなく、作動液排出路４６及び戻りバルブ５０を備えない構成にしてもよい。
【００８５】
このように、本実施例のシリンジガンシステムでは、作動液を供給するに際してはシリンジポンプ４９を用いているため、作動液をケーシング２４内に定量供給することが可能であり、それにより、塗料用パウチ２５内の塗料の定量吐出が可能である。また、ケーシング２４内の作動液を排出可能にすることで、ケーシング２４内にエアーが溜まってしまうことを防止することができる。なお作動液は特に限定されないが、本実施例においては水を作動液として用いた。
【００８６】
次に、図１において５１は移載ユニットである。即ち、本実施例の塗装システムでは、未使用のスプレーガンを塗装装置に提供するとともに、使用済みのスプレーガンを回収するための移載ユニット５１を有している。
【００８７】
そして、本実施例において前記移載ユニット５１は、前記塗装ブース２の上方側に備えられており、未使用のスプレーガンを待機させる待機エリア５２と、使用済のスプレーガンを回収するとともに未使用のスプレーガンを補充するための補充回収エリア５３を有し、図１に示すように、待機エリア５２は塗装ブース２の上方に配置され、補充回収エリア５３は塗装ブース２の上方から外れた箇所に配置されている。
【００８８】
また、移載ユニット５１には、待機エリア５２と補充回収エリア５３間に亘って移送用レール５４が設置されており、この移送用レール５４には、移送用レール５４に沿って移動自在とした受け部５５が取り付けられている。
【００８９】
更に、受け部５５は、移送用レール５４に連結される受け部本体５６と、この受け部本体５６に上下動自在に装着された支持部５７とを有しており、支持部５７は、スプレーガン１１を載置するための支持アーム５８を有している。そして、本実施例においては、図１１に示すように、スプレーガン１１のマニホールド２３の上方部分を支持アーム５８上に載置することで、支持アーム５８にスプレーガン１１を支持することとしている。
【００９０】
なお、受け部５５の移動方法は特に限定しないが、ベルト、チェーン等を用いて移動してもよく、あるいは、受け部５５にモーターを備えて受け部５５を自力走行可能にしてもよい。また、支持部５７を上下動自在にして受け部本体５６に装着する方法も特に限定されず、ベルト、チェーン、ギヤ等を用いて、支持部５７を上下動自在に受け部本体５６に装着してもよい。
【００９１】
ここで、図１１は前記支持部５７を説明するための図であり、受け部５５の一部を下側から見た状態を示している。そして、前記受け部５５は、通過孔６０を有する底板５９と、通過孔６０を開閉する蓋部６１を有している。
【００９２】
そして、前記支持部５７を下降させることで、蓋６１が開くとともに支持アーム５８が塗装ブース２内に移動し、一方、塗装ブース２内に支持アーム５８がある状態で支持部５７を上昇することで、支持アーム５８が移載ユニット５１内に戻るとともに、蓋６１が閉まることとしている。
【００９３】
次に、前記移載ユニット５１の作用について説明すると、ハンドユニット３４へスプレーガン１１を装着する場合には、補充回収エリア５３内において、未使用のスプレーガンを前記受け部５７の支持アーム５８に載置する。即ち、マニホールド２３の上方部分を支持アーム５８で支持することで、スプレーガンを受け部５７の支持アーム５８に載置する。
【００９４】
そしてその後に、受け部５５を移送用レール５４に沿って待機エリア５２内の所定位置に移動し、その後に、支持アーム５８を下降し、スプレーガン１１を塗装ブース２内に移動する。
【００９５】
次に、塗装ロボット４の第１アーム４０２及び第２アーム４０３を本体ピラー４０１に対して上方に回動させてボールネジスプライン４０４を上昇させ、更に、適宜、ボールネジスプライン４０４を左右方向に移動させ、ハンドユニット本体３５の係止爪部４２を、スプレーガン１１の塗料供給手段１３に形成した溝に係止し、これにより、ハンドユニット本体３５にスプレーガン１１を支持する。
【００９６】
そして次に、ハンドユニット本体３５にスプレーガン１１を支持した状態において、ハンドユニット３４の可動部３６を前進させる。そうすると、前述したように、作動液供給用ジョイント３９と作動液供給口３１との連結、作動液排出用ジョイント４０と作動液排出口３２との連結、及び、３個のエアー供給用ジョイント４１と３個のエアー供給口３３との連結が行われ、これにより、ハンドユニット３４にスプレーガン１１を装着することができる。
【００９７】
次に、そしてその状態で、第１アーム４０２及び第２アーム４０３の回動によりボールネジスプライン４０４の位置を調整し、スプレーガン１１を支持５８上から取り外し、その後に、ボールネジスプライン４０４を下降させて、スプレーガン１１を塗装エリアに移動させる。
【００９８】
そして一方、使用済のスプレーガン１１をハンドユニット３４から取り外して回収する場合には、ハンドユニット３４にスプレーガン１１が装着されている状態で、塗装ロボット４の第１アーム４０２及び第２アーム４０３を回動してボールネジスプライン４０４を上昇させ、スプレーガン１１を支持アーム５８に載置する。
【００９９】
そして、可動部３６を後退させ、作動液供給用ジョイント３９と作動液供給口３１の連結の解除、作動液排出用ジョイント４０と作動液排出口３２の連結の解除、及び、３個のエアー供給用ジョイント４１と３個のエアー供給口３３の連結の解除を行い、ハンドユニット３４からスプレーガン１１を取り外す。
【０１００】
そして、その後に、ボールネジスプライン４０４を支持部５７から遠ざけた後に、支持アーム５８を上昇してスプレーガン１１を待機エリア５２内に移動する。そして更に、受け部５５を移送用レール５４に沿って補充回収エリア５３内に移動し、補充回収エリア５３において、使用済のスプレーガン１１を受け部５５から取り外す。そして以降は、未使用のスプレーガンの補充と使用済のスプレーガンの回収を繰り返し、塗料の色替え等を行う。
【０１０１】
このように、本実施例の塗装システムでは、塗装ブースの上方に移載ユニット５１を備え、塗装装置のボールネジスプライン４０４を上昇させることでスプレーガン１１をハンドユニット３４に係止し、更にその状態でハンドユニット３４の可動部３６を前進させることで、ハンドユニット３４にスプレーガン１１を装着することができる。
【０１０２】
また、塗装装置のボールネジスプライン４０４を上昇させ、ハンドユニット３４に係止しているスプレーガンを支持アーム５４に載置し、その状態で可動部３８を後退させることで、作動液供給用ジョイント３９と作動液供給口３１との連結の解除、作動液排出用ジョイント４０と作動液排出口３２との連結の解除、及び、３個のエアー供給用ジョイント４１と３個のエアー供給口３３との連結の解除を行い、ハンドユニット３４からスプレーガン１１を取り外すことが可能である。そのために、スプレーガンの交換がきわめて容易となった。
【０１０３】
更に、本実施例の塗装システムでは、未使用のスプレーガンの提供と使用済のスプレーガンの回収を行う移載ユニット５１を塗装ブースの上方に備えており、未使用のスプレーガンを待機させて使用済のスプレーガンとの交換に備えることができるため、これによっても、スプレーガンの交換がきわめて容易となった。
【０１０４】
このように、本実施例の塗装システムでは、塗料用パウチを具備した塗料供給手段にスプレーガン本体を一体にしたスプレーガンを用いた塗装システムにおいて、スプレーガンをハンドユニットから取り外すのみで作動液供給手段やエアー供給手段とスプレーガンとの連結を解除することができ、更に、塗装装置のボールネジスプラインを上昇させて移載ユニットにスプレーガンを載置した状態でハンドユニットの可動部を進退させることのみで、ハンドユニットへのスプレーガンの着脱を行うことができるので、スプレーガンの交換が容易で、多数のワークの塗装や塗料の色替え作業を効率良く行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明の塗装システムは、塗料供給手段を一体に備えたスプレーガンを用いた塗装システムの全般に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０６】
１    塗装システム
２    塗装ブース
３    塗装装置
４    塗装機（塗装ロボット）
４０１    本体ピラー
４０２    第１アーム
４０３    第２アーム
４０４    ボールネジスプライン
５    基台
６    ワーク固定用テーブル
６０１    固定用アーム
６０２    連結部
１１    スプレーガン
１２    スプレーガン本体
１３    塗料供給手段
１４    塗料供給路
１４ａ    塗料受け入れ口
１４ｂ    塗料噴射口
１５    ニードル
１６    ピストン
１７    バネ
１８    エアー室
１９    ニードル稼働エアー供給路
２０    霧化エアー供給路
２１    パターンエアー供給路
２２    本体部
２３    マニホールド
２４    ケーシング
２５    塗料用パウチ
２６    塗料吐出部
２７    作動液供給部
２８    作動液排出部
２９    作動液排出管
３０  塗料吐出口
３１    作動液供給口
３２    作動液排出口
３３    エアー供給口
３４    ハンドユニット
３５    ハンドユニット本体
３６    可動部
３７    エアーシリンダー
３８    エアー供給管
３９    作動液供給用ジョイント
４０    作動液排出用ジョイント
４１    エアー供給用ジョイント
４２    係止爪部
４３    作動液供給手段
４４    作動液タンク
４５    作動液供給路
４６    作動液排出路
４７    送り用バルブ
４８    作動用ポンプ
４９    シリンジポンプ
４９ａ    シリンジ
４９ｂ    ピストン
４９ｃ    ピストンロッド
５０    戻り用バルブ
５１    移載ユニット
５２    待機エリア
５３    補充回収エリア
５４    移送用レール
５５    受け部
５６    受け部本体
５７    支持部
５８    支持アーム
５９    底板
６０    通過孔
６１    蓋部
６２    エアー供給手段（エアー管）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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