(57)【要約】【課題】雌型結合部材と雄型結合部材の互いに接触する部分を、塗料残りなく洗浄できる流体流路の接続装置を提供すること。【解決手段】絶縁分離バルブ３２の分離機構１００は、雌型結合部材３２Ｕを所定の推力で駆動し、第１接続部５４と第２接続部６４とを接近させる主シリンダ１１１と、雌型結合部材３２Ｕを所定の推力で駆動し、第１接続部５４と第２接続部６４とを離隔させる洗浄位置用シリンダ１１３と、を備える。制御装置は、第１接続部５４および第２接続部６４を洗浄用流体で洗浄する際には、主シリンダ１１１で発生させる推力を、洗浄用流体の供給時に主シリンダ１１１で発生する推力に抗して第１接続部５４と第２接続部６４とを離隔させる方向に作用する力より大きく、かつ、洗浄位置用シリンダ１１３で発生する推力以下に制御し、シール部材６６が凹部５２に密接する範囲内で第１接続部５４と第２接続部６４とを離隔させる。【選択図】図６
2011031163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１接続部をその一端側に有する雌型結合部材と、
前記第１接続部に接続される第２接続部をその一端側に有する雄型結合部材と、を備え、前記第１接続部と前記第２接続部とを接続することで、前記雌型結合部材に形成された流路と前記雄型結合部材に形成された流路とを接続する流体流路の接続装置であって、
前記雌型結合部材および前記雄型結合部材の何れか一方の結合部材は、前記第１接続部および前記第２接続部へ向けて洗浄用流体を供給する供給孔と、前記第１接続部および前記第２接続部から洗浄用流体を排出する排出孔とを備え、
前記雌型結合部材および前記雄型結合部材の何れか一方の結合部材には、他方の結合部材に密接するシール部材が設けられ、
前記雌型結合部材および前記雄型結合部材の少なくとも何れかを所定の推力で駆動し、前記第１接続部と前記第２接続部とを接近させる第１稼動手段と、
前記雌型結合部材および前記雄型結合部材の少なくとも何れかを所定の推力で駆動し、前記第１接続部と前記第２接続部とを離隔させる第２稼動手段と、
前記第１稼動手段および前記第２稼動手段で発生する推力を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記第１接続部および前記第２接続部を洗浄用流体で洗浄する際には、前記第１稼動手段で発生させる推力を、洗浄用流体の供給時に前記第１稼動手段で発生する推力に抗して第１接続部と前記第２接続部とを離隔させる方向に作用する力より大きくかつ前記第２稼動手段で発生する推力以下に制御し、前記シール部材が前記他方の結合部材に密接する範囲内で前記第１接続部と前記第２接続部とを離隔させることを特徴とする流体流路の接続装置。
【請求項２】
前記第１稼動手段および前記第２稼動手段は、圧縮空気を供給することで推力を発生するエアシリンダであり、
前記第２稼動手段のシリンダ径は前記第１稼動手段のシリンダ径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の流体流路の接続装置。
【請求項３】
前記洗浄用流体は、脱イオン水であることを特徴とする請求項１又は２に記載の流体流路の接続装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体流路の接続装置に関する。より詳しくは、流体として塗料を使用し、この塗料が流通する塗料供給路を接続又は分断する接続装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車のボディなどを塗装する塗装装置として、例えば導電性塗料の静電塗装装置が知られている。導電性塗料の静電塗装装置では、塗装ガンに供給された導電性塗料に高電圧が印加されるので、塗料供給路を介して塗装ガン側から塗料供給源側に電流がリーク（漏洩）しないようにする必要がある。このため、静電塗装装置には、塗料供給路を分断又は接続する接続装置が設けられる（特許文献１，２参照）。
【０００３】
この接続装置は、雌型結合部材と、この雌型結合部材に接続される雄型接合部材とを備え、これら雌型結合部材と雄型結合部材とを接続することにより、雌型結合部材に形成された塗料の流路と雄型結合部材に形成された塗料の流路とを接続し、塗料供給源から塗装ガンへ至る一の塗料の流路を形成する。
【０００４】
すなわち、静電塗装時には、接続装置は、雌型結合部材と雄型結合部材とを引き離すことにより、高電圧が印加される塗装ガンから塗料供給源を絶縁分離する。これにより、塗装時の電流のリークが防止される。一方、塗装ガンへの塗料供給時には、接続装置は、雌型結合部材と雄型結合部材とを接続することにより、塗料供給源から塗装ガンへの塗料の供給が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２５７４４３号公報
【特許文献２】特開２００８−７３５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、以上のような静電塗装装置において、塗装ガンから噴霧する塗料の色替えを行う場合には、塗料供給路、接続装置、および塗装ガンなど、塗料が流通する部分に洗浄液を供給し、洗浄する必要がある。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に示された接続装置では、雌型結合部材と雄型結合部材とを接続した状態で洗浄液を供給するため、これら雌型結合部材と雄型結合部材の互いに接触する部分に洗浄液を供給できず、塗料が残ってしまうおそれがある。
【０００８】
また、特許文献２に示された接続装置では、洗浄液を供給する際には、互いに反対の方向へ推力を発生する２つのシリンダを用いて雌型結合部材と雄型結合部材との間に隙間を形成する。より具体的には、一方のシリンダで雌型結合部材と雄型結合部材とを接近させておき、洗浄時には他方のシリンダで雌型結合部材と雄型結合部材と離隔させることにより、洗浄に必要な隙間を形成する。しかしながら、この接続装置では、雌型結合部材と雄型結合部材との隙間に供給される洗浄液の圧力に関しては詳細に検討されていない。このため、洗浄液を供給すると、洗浄液の圧力により雌型結合部材が押し戻されて洗浄液が漏れてしまい、結果として洗浄不良が生じるおそれがある。
【０００９】
本発明は、雌型結合部材と雄型結合部材の互いに接触する部分を、塗料残りなく洗浄できる流体流路の接続装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の流体流路（例えば、後述の塗料供給路２２）の接続装置（例えば、後述の絶縁分離バルブ３２）は、第１接続部（例えば、後述の第１接続部５４）をその一端側に有する雌型結合部材（例えば、後述の雌型結合部材３２Ｕ，２３２Ｕ）と、前記第１接続部に接続される第２接続部（例えば、後述の第２接続部６４）をその一端側に有する雄型結合部材（例えば、後述の雄型結合部材３２Ｄ，２３２Ｄ）と、を備え、前記第１接続部と前記第２接続部とを接続することで、前記雌型結合部材に形成された流路（例えば、後述の第１塗料流路５３）と前記雄型結合部材に形成された流路（例えば、後述の第２塗料流路６３）とを接続する。前記雌型結合部材および前記雄型結合部材の何れか一方の結合部材は、前記第１接続部および前記第２接続部へ向けて洗浄用流体を供給する供給孔（例えば、後述の洗浄用流体供給孔５５）と、前記第１接続部および前記第２接続部から洗浄用流体を排出する排出孔（例えば、後述の洗浄用流体排出孔５６）とを備える。前記雌型結合部材および前記雄型結合部材の何れか一方の結合部材（例えば、後述の雄型結合部材３２Ｄ）には、他方の結合部材に密接するシール部材（例えば、後述のシール部材６６，２６６）が設けられる。前記接続装置は、前記雌型結合部材および前記雄型結合部材の少なくとも何れかを所定の推力で駆動し、前記第１接続部と前記第２接続部とを接近させる第１稼動手段（例えば、後述の主シリンダ１１１）と、前記雌型結合部材および前記雄型結合部材の少なくとも何れかを所定の推力で駆動し、前記第１接続部と前記第２接続部とを離隔させる第２稼動手段（例えば、後述の洗浄位置用シリンダ１１３）と、前記第１稼動手段および前記第２稼動手段で発生する推力を制御する制御手段（例えば、後述の制御装置）と、を備える。前記制御手段は、前記第１接続部および前記第２接続部を洗浄用流体で洗浄する際には、前記第１稼動手段で発生させる推力を、洗浄用流体の供給時に前記第１稼動手段で発生する推力に抗して第１接続部と前記第２接続部とを離隔させる方向に作用する力より大きくかつ前記第２稼動手段で発生する推力以下に制御し、前記シール部材が前記他方の結合部材に密接する範囲内で前記第１接続部と前記第２接続部とを離隔させる。
【００１１】
この発明によれば、雌型結合部材に形成された流路と雄型結合部材に形成された流路とを接続し、一の流路を形成する場合には、第１稼動手段で推力を発生し、第１接続部と第２接続部を接続する。
また、第１接続部と第２接続部とを洗浄する場合には、第１稼動手段で推力を発生したまま、第２稼動手段で推力を発生することにより、シール部材が他方の結合部材に密接する範囲内で第１接続部と第２接続部とを離隔させる。この状態で供給孔から洗浄用流体を供給することにより、第１接続部および第２接続部を洗浄することができる。また、この洗浄に供された洗浄用流体は、排出孔から排出される。特にここで、この発明によれば、第１稼動手段で発生する推力を、洗浄用流体の供給時に第１接続部と第２接続部とを離隔させる方向に作用する力よりも大きくかつ第２稼動手段で発生する推力以下に制御する。これにより、洗浄用流体の供給を開始しても第１接続部と第２接続部との間隔を適切に保つことができるので、これら第１接続部と第２接続部とを残りなく洗浄することができる。
また、このような接続装置を静電塗装装置の塗料供給路に適用した場合には、第１、第２接続部を塗料残りなく洗浄することができるので、塗装ガンを帯電させた際における電流のリークをより確実に防止することができる。したがって、塗料を効率的に帯電させることができるので、塗装効率および製品の品質を向上することができる。
【００１２】
この場合、前記第１稼動手段および前記第２稼動手段は、圧縮空気を供給することで推力を発生するエアシリンダであり、前記第２稼動手段のシリンダ径は前記第１稼動手段のシリンダ径よりも大きいことが好ましい。
【００１３】
エアシリンダは、シリンダ径の二乗に比例した推力を発生する。このため、本発明によれば、第１、第２稼動手段をエアシリンダとし、第２稼動手段のシリンダ径を第１稼動手段のシリンダ径よりも大きくすることにより、例えば、これら第１、第２稼動手段を同じ作動圧で作動させた場合であっても、第２稼動手段で発生させる推力を第１稼動手段で発生させる推力よりも大きくすることができる。したがって、洗浄時には、第１接続部と第２接続部との間に確実に隙間を形成し、洗浄することができる。
【００１４】
この場合、前記洗浄用流体は、脱イオン水であることが好ましい。
【００１５】
この発明によれば、脱イオン水で洗浄することにより、カルシウムやマグネシウムなどの硬度成分を残存させることなく洗浄することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る静電塗装装置の概略構成を示す図である。
【図２】上記実施形態に係る絶縁分離バルブの雌型結合部材および雄型結合部材の構成を示す縦断面図である。
【図３】上記実施形態に係る絶縁分離バルブの分離機構の構成を示す縦断面図である。
【図４】上記実施形態に係る絶縁分離バルブの分離機構の動作を説明する図である。
【図５】上記実施形態に係る絶縁分離バルブの雌型結合部材および雄型結合部材の動作を説明する図である。
【図６】上記実施形態に係る絶縁分離バルブの分離機構の動作を説明する図である。
【図７】上記実施形態の変形例に係る絶縁分離バルブの雌型結合部材および雄型結合部材の構成を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る流体流路の接続装置が適用された静電塗装装置１の概略構成を示す図である。
【００１８】
静電塗装装置１は、ベル型の塗装ガン１３と、この塗装ガン１３へ塗料供給路２２を介して複数種類の導電性塗料を選択的に供給する塗料供給源２１とを備え、塗装ガン１３から帯電した導電性塗料を被塗物に噴霧し、この被塗物を静電塗装する。被塗物としては、具体的には、例えば自動車のボディが挙げられる。
【００１９】
塗料供給源２１は、複数種類の導電性塗料（以下、単に「塗料」という）が貯蔵された塗料タンク（図示せず）と、この塗料タンクに貯蔵された塗料を塗料供給路２２へ圧送する塗料ポンプ（図示せず）と、各塗料の流量を制御するカラーチェンジバルブＣＶと、を含んで構成される。
【００２０】
カラーチェンジバルブＣＶは、各種塗料を貯蔵する塗料タンクと塗料供給路２２を接続する通路に設けられ、この通路を開閉する。これにより、塗料供給路２２を介して塗装ガン１３に供給される塗料の流量を制御することができる。
【００２１】
また、塗料の色替え時などにおいて、カラーチェンジバルブＣＶや塗料供給路２２などを洗浄する機構として、カラーチェンジバルブＣＶには、エア（Ａ）および洗浄用流体（Ｗ）の供給を制御する第１洗浄弁ＳＶ１が接続されている。なお、これらカラーチェンジバルブＣＶおよび第１洗浄弁ＳＶ１は、それぞれを駆動するアクチュエータを介して図示しない制御装置に接続されており、この制御装置からの制御信号に基づいて動作する。
【００２２】
塗料供給路２２は、カラーチェンジバルブＣＶから塗装ガン１３に接続された後述の中間貯留槽１２まで延びている。塗料供給路２２は、カラーチェンジバルブＣＶから、塗装ガン１３に接続された後述の中間貯留槽１２に至る。すなわち、塗料供給源２１から供給された塗料は、一旦この中間貯留槽１２内に貯蔵される。
【００２３】
中間貯留槽１２には、ピストン１８と、このピストン１８の位置を精密制御するサーボモータ１５とが設けられている。サーボモータ１５を駆動し、ピストン１８を前進（図１中下方へ移動）すると、中間貯留槽１２に貯留された塗料は、トリガバルブ１６を介して塗装ガン１３へ圧送される。また、サーボモータ１５を駆動し、ピストン１８を後退（図１中上方へ移動）すると、塗料供給路２２から塗料が吸引され、中間貯留槽１２に貯留される。トリガバルブ１６は、中間貯留槽１２から塗装ガン１３への塗料の供給を制御する。
【００２４】
塗装ガン１３は、中間貯留槽１２を介して塗料供給路２２から供給された塗料を、その先端から被塗物へ向かって噴射する。より具体的には、塗装時、電圧印加ユニット１９により約マイナス６万ボルトの高電圧を塗装ガン１３に印加することにより、中間貯留槽１２から供給された塗料を帯電させるとともにこれを霧化し、この霧状の塗料を先端から噴霧することで、静電塗装を行う。
【００２５】
塗装ガン１３は、上下および左右に往復動可能に設けられたラム１４に固定されている。したがって、被塗物の形状に応じてラム１４を上下および左右に往復動させることにより、塗装ガン１３の先端と被塗物との間隔をほぼ一定に維持しながら、被塗物に塗料を噴射することができる。
【００２６】
また、以上のような塗装ガン１３を洗浄する機構として、塗装ガン１３には、第３洗浄弁ＳＶ３およびダンプバルブ１７が接続されている。第３洗浄弁ＳＶ３は、塗装ガン１３の洗浄に用いられるエア（Ａ）と洗浄用流体（Ｗ）の供給を制御する。ダンプバルブ１７は、色替え時などにおける塗料の廃液の排出を制御する。なお、これらトリガバルブ１６、ダンプバルブ１７、および第３洗浄弁ＳＶ３は、それぞれを駆動するアクチュエータを介して制御装置に接続されており、この制御装置からの制御信号に基づいて動作する。
【００２７】
塗料供給路２２には、この塗料供給路２２を接続又は分離する接続装置としての絶縁分離バルブ３２が設けられている。
絶縁分離バルブ３２は、雌型結合部材３２Ｕと、この雌型結合部材３２Ｕと対になる雄型結合部材３２Ｄと、これら雌型結合部材３２Ｕと雄型結合部材３２Ｄとを接続又は分離する分離機構１００と、を備える。後に図２を参照して詳述するように、これら雌型結合部材３２Ｕおよび雄型結合部材３２Ｄには、それぞれ、塗料供給路２２に連通する塗料の流路が形成されている。分離機構１００は、これら雌型結合部材３２Ｕと雄型結合部材３２Ｄとを相対移動させて、それぞれに形成された塗料の流路を接続することにより、一の流路を形成する。
【００２８】
この絶縁分離バルブ３２および塗料供給路２２を洗浄する機構として、絶縁分離バルブ３２には、第２洗浄弁ＳＶ２、洗浄用流体供給開閉弁３５、および洗浄用流体排出開閉弁３６が接続されている。第２洗浄弁ＳＶ２は、絶縁分離バルブ３２の洗浄時に用いられるエア（Ａ）と洗浄用流体（Ｗ）の供給を制御する。洗浄用流体供給開閉弁３５は、エア又は洗浄用流体の第２洗浄弁ＳＶ２から雌型結合部材３２Ｕへの供給を制御する。洗浄用流体排出開閉弁３６は、雌型結合部材３２Ｕからのエア又は洗浄用流体の排出を制御する。なお、洗浄用流体には脱イオン水を用いることが好ましい。
【００２９】
図２は、絶縁分離バルブ３２の雌型結合部材３２Ｕおよび雄型結合部材３２Ｄの構成を示す縦断面図である。雌型結合部材３２Ｕおよび雄型結合部材３２Ｄは鉛直方向に沿って配置され、また雌型結合部材３２Ｕは雄型結合部材３２Ｄよりも上方に設けられる。
【００３０】
雌型結合部材３２Ｕは、略円筒状のバルブボディ５１と、凹部５２と、を備える。この凹部５２は、その凹面５２ａを下方に向けた状態で、バルブボディ５１の下端側に設けられている。
【００３１】
雌型結合部材３２Ｕの略中央には、バルブボディ５１および凹部５２を貫通し、凹部５２の凹面５２ａに至る第１塗料流路５３が形成されている。この第１塗料流路５３は、鉛直方向に沿って延びるとともに、塗料供給路２２の塗料供給源２１側に接続されている。また、この第１塗料流路５３において、塗料、エア、および洗浄用流体は、上方から下方へ向かって流通する。
凹部５２は、雄型結合部材３２Ｄの後述の凸部６２に結合する。また、凹部５２の凹面５２ａのうち第１塗料流路５３の開口となる部分は、凹部５２と雄型結合部材３２Ｄの凸部６２とを結合した際に、凸部６２の凸面６２ａに接する第１接続部５４となっている。
【００３２】
雌型結合部材３２Ｕには、バルブボディ５１および凹部５２を貫通する洗浄用流体供給孔５５が形成されている。洗浄用流体供給孔５５は、バルブボディ５１の半径方向に沿って、バルブボディ５１の側部から凹面５２ａ内の第１接続部５４へ向かって延びる。この洗浄用流体供給孔５５には、第２洗浄弁ＳＶ２（図１参照）から供給されたエアや洗浄用流体が、バルブボディ５１の図２中右側の側部に設けられた洗浄用流体供給部材５７を介して供給される。
【００３３】
また、雌型結合部材３２Ｕのうち洗浄用流体供給孔５５に対向する部分には、バルブボディ５１および凹部５２を貫通する洗浄用流体排出孔５６が形成されている。洗浄用流体排出孔５６は、バルブボディ５１の半径方向に沿って、バルブボディ５１の側部から凹面５２ａ内の第１接続部５４へ向かって延びる。上述の洗浄用流体供給孔５５から第１接続部５４側へ供給されたエアや洗浄用流体は、この洗浄用流体排出孔５６を流通し、バルブボディ５１の図２中左側の側部に設けられた洗浄用流体排出部材５８を介して絶縁分離バルブ３２外へ排出される。
【００３４】
一方、雄型結合部材３２Ｄは、略円筒状のバルブボディ６１と、凸部６２と、を備える。凸部６２は、その凸面６２ａを上方に向けた状態でバルブボディ６１の上端側に設けられている。
【００３５】
雄型結合部材３２Ｄの略中央には、バルブボディ６１および凸部６２を貫通し、凸部６２の凸面６２ａに至る第２塗料流路６３が形成されている。この第２塗料流路６３は、鉛直方向に沿って延びるとともに、塗料供給路２２の中間貯留槽１２側に接続されている。また、この第２塗料流路６３において、塗料、エア、および洗浄用流体は、上方から下方へ向かって流通する。
【００３６】
凸部６２の凸面６２ａのうち第２塗料流路６３の開口となる部分は第２接続部６４となっている。凹部５２と凸部６２とを結合し、第１接続部５４と第２接続部６４とを密接させることにより、雌型結合部材３２Ｕの第１塗料流路５３と雄型結合部材３２Ｄの第２塗料流路６３とが接続され、一の通路が形成される。なお、本実施形態では、第１接続部５４および第２接続部６４を、それぞれ凹面５２ａおよび凸面６２ａの一部の領域として形成したが、これに限らず、凹部５２および凸部６２とは別体の部材で構成してもよい。
【００３７】
また、凸部６２の外周部には、環状の溝が形成された円筒状のシール部材保持部６５が設けられており、この溝には環状のシール部材６６が嵌め込まれている。凸部６２と凹部５２とを結合すると、シール部材６６は、凹部５２の内周面５２ｂに密接する。これにより、凹部５２と凸部６２との間の空間、すなわち第１接続部５４、第２接続部６４、洗浄用流体供給孔５５、および洗浄用流体排出孔５６を含む空間がシールされる。
【００３８】
また、バルブボディ６１の先端側には、円筒状の被覆部６１ａが形成されている。この被覆部６１ａは、凹部５２と凸部６２とが結合した状態で、これら凹部５２および凸部６２を覆うことにより、これらが結合した状態を維持する。
【００３９】
図３は、分離機構１００の概略構成を示す縦断面図である。
分離機構１００は、雌型結合部材３２Ｕが固定された可動筐体１１５と、この可動筐体１１５に設けられた主シリンダ１１１および洗浄位置用シリンダ１１３と、を含んで構成される。
【００４０】
主シリンダ１１１は、そのシリンダボディに対して鉛直方向に沿って進退可能に設けられた主ロッド１１２を備える。主シリンダ１１１は、エアシリンダであり、図示しないコンプレッサによりシリンダボディに圧縮空気を供給すると、その作動圧に応じた推力を発生し、主ロッド１１２を突出させる。
【００４１】
洗浄位置用シリンダ１１３は、そのシリンダボディに対して鉛直方向に沿って進退可能に設けられた洗浄位置用ロッド１１４を備える。洗浄位置用シリンダ１１３は、エアシリンダであり、コンプレッサによりシリンダボディに圧縮空気を供給すると、その作動圧に応じた推力を発生し、主ロッド１１２を突出させる。
【００４２】
主シリンダ１１１と洗浄位置用シリンダ１１３を比較すると、主シリンダ１１１の主ロッド１１２のストローク量は、洗浄位置用シリンダ１１３の洗浄位置用ロッド１１４のストローク量よりも長い。また、洗浄位置用シリンダ１１３のシリンダ径は、主シリンダ１１１のシリンダ径よりも大きい。したがってこれらシリンダ１１１，１１３を同じ作動圧で駆動した場合、洗浄位置用シリンダ１１３は、主シリンダ１１１よりも大きな推力で洗浄位置用ロッド１１４を突出させることができる。
【００４３】
可動筐体１１５は、主シリンダ１１１および洗浄位置用シリンダ１１３を保持するシリンダ保持部１１７と、このシリンダ保持部１１７に対し上下方向に沿って摺動可能に設けられた枠部材１１８と、を備える。
【００４４】
主シリンダ１１１は、主ロッド１１２を下方に向けた状態でシリンダ保持部１１７により保持される。洗浄位置用シリンダ１１３は、主ロッド１１２よりも上方側において、洗浄位置用ロッド１１４を上方に向けた状態でシリンダ保持部１１７により保持される。すなわち、主シリンダ１１１と洗浄位置用シリンダ１１３とは互いに逆向きに推力を発生する。また、これら主シリンダ１１１および洗浄位置用シリンダ１１３に推力を発生させるコンプレッサは、制御装置に接続されており、この制御装置からの制御信号に基づいて動作する。したがって、これらシリンダ１１１，１１３で発生する推力は、制御装置により制御されるようになっている。
【００４５】
枠部材１１８の下端側には、主ロッド１１２の先端と、雌型結合部材３２Ｕの上端側とが固定されている。したがって、主シリンダ１１１により主ロッド１１２を進退することにより、枠部材１１８とともに雌型結合部材３２Ｕを上下動させることができる。より具体的には、主ロッド１１２を前進させると雌型結合部材３２Ｕは雄型結合部材３２Ｄに接近し、主ロッド１１２を退避させると雌型結合部材３２Ｕは雄型結合部材３２Ｄから離隔する。
【００４６】
一方、枠部材１１８の上端側には、洗浄位置用シリンダ１１３の洗浄位置用ロッド１１４が当接するストッパ１１６が設けられている。すなわち、洗浄位置用ロッド１１４を前進させると洗浄位置用ロッド１１４の先端がストッパ１１６に当接し、これにより、枠部材１１８の下方への移動が規制される。また、洗浄位置用ロッド１１４の先端がストッパ１１６に当接した状態から、さらに洗浄位置用ロッド１１４を前進することにより、枠部材１１８を雌型結合部材３２Ｕとともに上動させることができる。
【００４７】
以上のように構成された静電塗装装置１において、中間貯留槽１２への塗料の充填、充填された塗料による静電塗装、および絶縁分離バルブ３２の洗浄は、制御装置によりそれぞれ以下の手順で行われる。
【００４８】
中間貯留槽１２へ塗料を充填する手順は、以下のようになっている。
先ず、主シリンダ１１１の主ロッド１１２を前進することにより、枠部材１１８とともに雌型結合部材３２Ｕを下動し、雌型結合部材３２Ｕを雄型結合部材３２Ｄに接近させる（図４参照）。これにより、図５に示すように、雌型結合部材３２Ｕの凹部５２と雄型結合部材３２Ｄの凸部６２とが結合するとともに、第１接続部５４と第２接続部６４とが密接し、第１塗料流路５３と第２塗料流路６３とが接続され、塗料供給源２１から中間貯留槽１２に至る一の塗料流路が形成される。次に、塗料供給源２１から塗料供給路２２を介して中間貯留槽１２に塗料を充填する。
なお、ここで、主ロッド１１２を前進する際には、洗浄位置用シリンダ１１３の洗浄位置用ロッド１１４は退避しておき、枠部材１１８が下動する際に、洗浄位置用ロッド１１４がストッパ１１６に当接しないようにする。
【００４９】
以上のようにして中間貯留槽１２に塗料を充填した後、この塗料で静電塗装を行う手順は、以下のようになっている。
先ず、図４に示す状態から主シリンダ１１１の主ロッド１１２を退避することにより、枠部材１１８とともに雌型結合部材３２Ｕを上動し、雌型結合部材３２Ｕを雄型結合部材３２Ｄから離隔する（図３参照）。これにより、塗料供給路２２は、塗装ガン１３に導通した印加側（雄型結合部材３２Ｄよりも中間貯留槽１２側）と、塗装ガン１３から絶縁された非印加側（雌型結合部材３２Ｕよりも塗料供給源２１側）とに分離される。次に、塗装ガン１３に高電圧を印加するとともに、中間貯留槽１２に貯留された塗料を帯電させながら被塗物に塗料を噴射する。
【００５０】
以上のようにして静電塗装を行った後、塗料を色替えするために絶縁分離バルブ３２を洗浄する手順は、以下のようになっている。
先ず、主シリンダ１１１の主ロッド１１２と、洗浄位置用シリンダ１１３の洗浄位置用ロッド１１４とをそれぞれ前進させることにより、雌型結合部材３２Ｕの第１接続部５４と雄型結合部材３２Ｄの第２接続部６４との間に隙間を形成する（図６参照）。すなわち、主シリンダ１１１では、下方へ向けて推力を発生し主ロッド１１２を前進させることにより第１接続部５４を第２接続部６４に接近させる、一方、洗浄位置用シリンダ１１３では、上方へ向けて主シリンダ１１１よりも大きな推力を発生し、洗浄位置用ロッド１１４でストッパ１１６を上方へ押し上げることにより、第１接続部５４と第２接続部６４を離隔させる。このように、２つのシリンダ１１１，１１３で互いに反対の方向へ推力を発生することにより、第１接続部５４と第２接続部６４との間に所定の長さｄ（例えば、ｄ＝０．５ｍｍ）の隙間を形成する。ここで、第１接続部５４と第２接続部６４との隙間の長さｄは、シール部材６６が凹部５２から外れない範囲内、すなわち凸部６２のシール部材６６が凹部５２の内周面に密接する範囲内に設定する。
次に、洗浄用流体供給孔５５から、この隙間に洗浄用流体を供給することにより、第１接続部５４と第２接続部６４とを洗浄する。洗浄に供された洗浄用流体は、洗浄用流体排出孔５６から排出される。
【００５１】
ここで、洗浄用流体を供給すると、第１接続部５４には、洗浄用流体の水圧により主シリンダ１１１で発生する推力に抗して第１接続部５４と第２接続部６４とを隔離させる方向、すなわち上方へ向けた力が作用する。そこで、制御装置は、主シリンダ１１１で発生させる下方へ向けた推力を、この洗浄用流体の水圧により発生する上方へ向けた推力より大きく、かつ、洗浄位置用シリンダ１１３で発生させる上方へ向けた推力以下に制御する。これにより、洗浄中に第１接続部５４と第２接続部６４との間に隙間を形成しながら、洗浄を洗浄用流体の水圧によりシール部材６６が凹部５２から外れないようにすることができる。
【００５２】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）主シリンダ１１１で発生する推力を、洗浄用流体の供給時に第１接続部５４と第２接続部６４とを離隔させる方向に作用する力よりも大きくかつ洗浄位置用シリンダ１１３で発生する推力以下に制御する。これにより、洗浄用流体の供給を開始しても第１接続部５４と第２接続部６４との間隔をシール部材６６が凹部５２から外れないように適切に保つことができるので、これら第１接続部５４と第２接続部６４とを残りなく洗浄することができる。また、以上のように第１、第２接続部５４，６４を塗料残りなく洗浄することができるので、塗装ガン１３を帯電させた際における電流のリークをより確実に防止することができる。したがって、塗料を効率的に帯電させることができるので、塗装効率および製品の品質を向上することができる。
【００５３】
（２）洗浄位置用シリンダ１１３のシリンダ径を主シリンダ１１１のシリンダ径よりも大きくすることにより、例えば、これらシリンダ１１１，１１３を同じ作動圧で作動させた場合であっても、洗浄位置用シリンダ１１３で発生させる推力を主シリンダ１１１で発生させる推力よりも大きくすることができる。したがって、洗浄時には、第１接続部５４と第２接続部６４との間に確実に隙間を形成し、洗浄することができる。
【００５４】
（３）脱イオン水で絶縁分離バルブ３２を洗浄することにより、カルシウムやマグネシウムなどの硬度成分を残存させることなく洗浄することが可能となる。
【００５５】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれるものである。
例えば、上記実施形態では、雌型結合部材３２Ｕと雄型結合部材３２Ｄとを鉛直方向に沿って配置したが、これに限らない。例えば、雌型結合部材と雄型結合部材とを水平に配置してもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では、雌型結合部材３２Ｕを雄型結合部材３２Ｄに接近することで、それぞれの第１塗料流路５３と第２塗料流路６３とを接続したが、これに限らない。例えば、雄型結合部材を雌型結合部材に接近することで、これら第１、第２塗料流路を接続してもよい。
また、上記実施形態では、雌型結合部材に洗浄用流体供給孔および洗浄用流体排出孔を形成したが、これに限らず、雄型結合部材に形成してもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、雄型結合部材３２Ｄの凸部６２の外周部に、シール部材６６およびこのシール部材６６を保持するシール部材保持部６５を設けたが、これに限らない。
図７は、上記実施形態の変形例に係る絶縁分離バルブ２３２の雌型結合部材２３２Ｕおよび雄型結合部材２３２Ｄの構成を示す縦断面図である。
図７に示すように、雌型結合部材２３２Ｕの凹部５２の内周面５２ｂに、シール部材２６６およびこのシール部材２６６を保持するシール部材保持部２６５を設けてもよい。この場合、凸部６２と凹部５２とを結合すると、シール部材２６６は、凸部６２の外周面６２ｂに密接する。これにより、上記実施形態と同様に、凹部５２と凸部６２との間の、第１接続部５４、第２接続部６４、洗浄用流体供給孔５５、および洗浄用流体排出孔５６を含む空間がシールされる。
【符号の説明】
【００５８】
１    静電塗装装置
１３    塗装ガン
１２    中間貯留槽
２１    塗料供給源
２２    塗料供給路
３２，２３２    絶縁分離バルブ（接続装置）
３２Ｕ，２３２Ｕ    雌型結合部材
５２    凹部
５３    第１塗料流路
５４    第１接続部
５５    洗浄用流体供給孔
５６    洗浄用流体排出孔
３２Ｄ，２３２Ｄ    雄型結合部材
６２    凸部
６３    第２塗料流路
６４    第２接続部
６５，２６５    シール部材保持部
６６，２６６    シール部材
１００    分離機構
１１１    主シリンダ（第１稼動手段）
１１３    洗浄位置用シリンダ（第２稼動手段）
【図１】
2011031163.tif 000003
【図２】
2011031163.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2011031163.tif 000007
【図６】
2011031163.tif 000008
【図７】
2011031163.tif 000009