(57)【要約】【課題】塗装ガンの吐出量が多い場合でもエアオペレートレギュレータが調圧機能を喪失することがないようにし、この際、簡素に且つ安価に構成できるようにする。【解決手段】カラーチェンジ機構２と塗装ガン３との間にエアオペレートレギュレータ４を配設し、エアオペレートレギュレータ４の下流に流量制御バルブ５を設ける。流量制御バルブ５として、溝５７を有する弁体５５を弁座５６に当接させ、塗料が溝５７を通して塗装ガン３に送られるようにするとともに、エアオペレートレギュレータ４と流量制御バルブ５の間に圧力が維持されるようにする。また、弁体５５を弁座５６から離脱し得るようにし、洗浄時の通路を大きくして洗浄時間の短縮を図る。【選択図】      図１
2004230240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラーチェンジ機構と塗装ガンとの間にエアオペレートレギュレータが配設される塗料供給装置であって、前記エアオペレートレギュレータの下流に流量制御バルブを設け、この流量制御バルブとして、溝を有する弁体を弁座に当接せしめることにより構成するとともに、前記弁体の溝を通して塗装ガンに塗料を送るようにしたことを特徴とする塗料供給装置。
【請求項２】
前記弁体は可動であり、弁座に対して当接自在にされることを特徴とする請求項１に記載の塗料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のバンパ等に塗装する塗料ガンに塗料を供給するための塗料供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数色の塗料を塗布するための塗料供給装置として、複数色の塗料を色替えするためのカラーチェンジ機構と、選択された塗料を吹き付ける塗装ガンとの間に、ポンプの脈動を抑制するためのエアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）を配設するような装置が知られており、このような塗装ガンには、本来、塗料の噴出量を制御するニードル弁機構が設けられているが、このニードルの制御は細かい精度を必要とされるばかりでなく、少しの位置ずれ等によって塗料の吐出パターンや吐出量が変化して均一な塗装ができなくなるため、例えば多機種のワークを一本の塗装ラインで塗装するような場合、一番塗布量の多い機種に合わせて塗装ガンのニードルの位置を固定するようにしている。
このため、例えば車両のバンパ等のように、機種によっては大型化されたものが存在するようなワークに塗布する場合、塗装ガンのニードルを常時、最後端位置に設定（全開状態）している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述のように、カラーチェンジ機構と塗装ガンとの間に、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）を配設した装置では、塗装ガンにより最大量の塗料を吐出させた場合、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）のＯＵＴ圧力が０Ｍｐａ（圧力がかからない状態）となり、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）が調圧機能を果たすことができなくなり、脈動のあるＩＮ圧力がそのまま塗装ガンに送られるという不具合がある。
【０００４】
この問題を解決するため、例えば特開平９−２９１４７号のように、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）と塗装ガンとの間にギヤポンプを配設するような技術が効果的であると思われるが、このようなギヤポンプは値段が高く、また制御が複雑になるという問題がある。
【０００５】
一方、特開平８−１２１６１６号は、塗料用レギュレータとして、一定のエア圧力Ｆ１で付勢される制御ロッド１７２を設け、塗料の入口圧で発生する上向きの荷重Ｆ２と出口圧によって生じる上向きの荷重Ｆ３の合力が、エア圧力Ｆ１とバランスするようにするとともに、制御ロッド１７２の絞り通路１７３を通して塗料を流通させ、オリフィス作用による圧力損失の増減によって塗装ガンに供給する塗料の圧力を一定に保持するような技術を開示しているが、塗装ガンとレギュレータ間に圧力が発生しない場合、調圧室３１の上向きの荷重Ｆ３が発生しないため、調圧機能を果たさない。
【０００６】
そこで本発明は、塗装ガンの吐出量が多い場合でもエアオペレートレギュレータが調圧機能を喪失することがないようにし、この際、簡素に且つ安価に構成できるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、カラーチェンジ機構と塗装ガンとの間にエアオペレートレギュレータが配設される塗料供給装置において、エアオペレートレギュレータの下流に流量制御バルブを設け、この流量制御バルブとして、溝を有する弁体を弁座に当接せしめることにより構成するとともに、前記弁体の溝を通して塗装ガンに塗料を送るようにした。
【０００８】
このようにエアオペレートレギュレータの下流に流量制御バルブを設け、弁体の溝を通して塗料を送るようにすることで、流量制御バルブとエアオペレートレギュレータ間の圧力が常時保持されるようにし、エアオペレートレギュレータが調圧できなくような不具合を防止する。
この際、流量制御バルブの弁体の溝は、塗料の流路面積を絞るものであるが、この溝は、塗装ガンの最大吐出量に対応した量を流通させることが出来れば形状等は任意である。
また、溝にすることにより、ニードル方式によって流路面積を絞ることに較べて調整が不要となり、また流量制御機構の簡素化が図られる。
【０００９】
また本発明では、前記弁体を可動にし、弁座に対して当接自在にした。
このように弁体を可動にして弁座に対して当接自在にすれば、例えば色替え等の洗浄時に弁体を弁座から離脱させて流路面積を広げることにより、洗浄液等を効率的に流すことが出来るようになり、洗浄時間の短縮が図られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。
ここで、図１は本発明に係る塗料供給装置の構成概要図、図２はエアオペレートレギュレータの構成概要を示す断面図、図３は流量制御バルブの構成概要を示す断面図である。
【００１１】
本発明に係る塗料供給装置は、例えば車両のバンパ等に塗料を塗布する際、多機種のバンパに一つのラインで塗装できるようにされ、大型のバンパに塗装するときのように塗装量が多い場合でも、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）が調圧機能を喪失することがないようにされ、簡素な構成で安価に構成されている。
【００１２】
すなわち、本塗料供給装置１は、図１に示すように、カラーチェンジ機構２と塗装ガン３との間にエアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）４が配設される装置において、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）４の下流に流量制御バルブ５を設けるようにしており、塗装ガン３の吐出量が大きい場合でも、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）４と流量制御バルブ５との間の塗料の圧力がゼロにならないようにしている。
【００１３】
前記カラーチェンジ機構２は、複数色の塗料に応じて複数のカラーチェンジバルブ２１を備えており、選定された色のカラーチェンジバルブ２１が開かれると、当該色の塗料をエアオペレートレギュレータ４に向けて送り出すことが出来るようにされるとともに、各カラーチェンジバルブ２１には、塗料を循環させるサーキュレーション機構２２が接続されている。（尚、図１では、一箇所のカラーチェンジバルブ２１に接続するサーキュレーション機構２２だけを図示している。）
【００１４】
そして、このサーキュレーション機構２２は、塗料を貯留するタンク２３と、塗料を循環させるためのポンプ２４と、流速を下げるためのバックプラッシャー２５を備えており、このポンプ２４は、当該カラーチェンジバルブ２１が開かれた際に、塗料をエアオペレートレギュレータ４に向けて送り出す作用も果たすようにしている。
【００１５】
尚、このカラーチェンジ機構２には、色替えをする時等に回路内を洗浄するための洗浄バルブ２６も設けられており、この洗浄バルブ２６には、洗浄液としてのシンナーを送り込むためのシンナー供給部２７と、エアを送り込むためのエア供給部２８が設けられている。
【００１６】
前記エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）４は、制御エア装置４８（図１）が接続され、また図２に示すように、可撓式のダイヤフラム４１と、このダイヤフラム４１に固定されるバルブ４２を備えており、このダイヤフラム４１の一方側は、前記制御エア装置４８から送り込まれるオペレートエアが導入されるエア室４３に隣接するとともに、他方側は、塗料の流路室４４に隣接しており、この流路室４４は、出口部４５に直接連通するとともに、前記バルブ４２を介して入口部４６に連通している。
【００１７】
このため、従来の装置では、塗装ガン３から吐出される塗料の量が大幅に増えてエアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）の出口部４５の塗料圧力が０Ｍｐａ（流路室４４の圧力もゼロ）になると、オペレートエアの圧力によってバルブ４２と弁座４７の隙間が開いた状態になり、前記ポンプ２４から入口部４６を介して送られる塗料がそのまま出口部４５の塗料に入り込むようになって、入口部４６側の塗料圧の脈動が調圧されないで、そのまま塗装ガン３に伝達されて、塗装パターン等に不具合が生じるようになることについては前述の通りである。
この際、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）４を大量に塗料を送れるものとして、出口部４５の塗料圧を保持するようにした場合、塗装ガン３に通じる配管を大径にしなければならず、塗装ガン３先の圧力と出口部４５の応答性が悪くなって、ロボットの吐出量のティーチングに遅れが生じるようになる。
【００１８】
そこで本発明は、塗装ガン３の吐出量が大きい場合でも、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）４の出口部４５の塗料圧がゼロにならないよう、流量制御バルブ５を設けるようにしており、以下、この流量制御バルブ５について説明する。
【００１９】
この流量制御バルブ５は、図３に示すように、シリンダ部５１内で移動自在なピストン５２と、このピストン５２に固定されるロッド５３と、ピストン５２を下方に押圧するバネ５４と、ロッド５２の先端部に溶着される超硬材のタングステンの球状弁体５５と、この弁体５５が押し付けられる弁座５６を備えており、弁体５５には、Ｖ字状の溝５７が設けられている。そして、バネ５４圧により、常時弁体５５が弁座５６に押し付けられた状態になるようにし、この際、塗料入口部５８と塗料出口部５９は、溝５７を介して連通するようにしている。
【００２０】
また、前記シリンダ部５１の下方には、エア供給ポート６０が設けられ、このエア供給ポート６０から加圧エアを送り込むことによってピストン５２やロッド５３を上昇させると、弁体５５が弁座５６から離脱して上昇し、塗料入口部５８と塗料出口部５９を結ぶ通路が大きく開放されるようになっている。
【００２１】
また、弁体５５の溝５７は、塗装ガン３から吐出される最大量の塗料、例えば４００ｃｃ／ｍｉｎ程度の通過を許容出来るような溝にしている。
尚、本実施例では、溝５７の形状をＶ字状にしているが、最大量の塗料を通過させることが出来れば、形状等は任意である。
【００２２】
また、塗装ガン３は前述のように吐出量調整ニードルを最後退位置に後退させて全開状態で固定するとともに、塗装ガン３の下流側には、図１に示すようなダンプバルブ６を接続しており、塗装時には閉鎖状態にするとともに、洗浄時には全開にするようにしている。
【００２３】
以上のような塗料供給装置１の作用等について説明する。
まず、塗料塗装時はエア供給ポート６０から加圧エアを供給することなく、弁体５５を弁座５７に当接させ、溝５７を通して塗料が流れるようにすることで、塗装ガン３から最大量を吐出した場合でも、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）４と流量制御バルブ５との間に常時圧力が保持されるようにする。
この際、一つのバンパを塗装する場合でも、塗料の吐出量は場所によって異なり、また機種によっても変化するため、、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）４のオペレートエアは、ロボットのティーチングに対応して例えば０．３〜０．５Ｍｐａ程度の間で常時制御されているが、エアオペレートレギュレータ（ＡＯＰ）４の出口部４５の圧力が維持されているため、調圧機能が働き、例えば最大量の塗料が必要な場合は、オペレートエア圧を０．５Ｍｐａにして、４００ｃｃ／ｍｉｎの吐出を行う。
【００２４】
色替え時に洗浄するときは、流量制御バルブ５のエア供給ポート６０からエアを供給し、ピストン５２やロッド５３を上昇させることにより、弁体５５を弁座５６から離脱させ、流路面積を大きく確保する。そして、シンナ供給部２７やエア供給部２８からシンナやエアを供給し、同時にダンプバルブ６を開くことにより、回路を洗浄する。
この際、シンナやエアは一気にダンプバルブ６下流まで流れ、洗浄時間が短縮される。
【００２５】
以上のような要領により、塗装ガン３からの吐出量が多い場合でも、塗料の脈動が塗装ガン３に伝達されるような不具合がなく、塗装パターンが乱れるような不具合を防止出来る。
また、洗浄時は時間を短縮することが出来る。
【００２６】
尚、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る塗料供給装置は、エアオペレートレギュレータの下流に流量制御バルブを設け、この流量制御バルブとして、溝を有する弁体を弁座に当接せしめることにより構成するようにしたため、流量制御バルブとエアオペレートレギュレータ間の圧力を常時保持することが出来るようになり、エアオペレートレギュレータの調圧機能の喪失という不具合を防止できる。
また、ニードル方式によって流路面積を絞ることに較べて、溝にすることで調整が不要であり、流量制御機構の簡素化が図られる。
また、弁体を可動にし、弁座に対して当接自在にすれば、例えば色替え等の洗浄時に洗浄液等を効率的に流すことが出来るようになり、洗浄時間の短縮が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る塗料供給装置の構成概要図
【図２】エアオペレートレギュレータの構成概要を示す断面図
【図３】流量制御バルブの構成概要を示す断面図
【符号の説明】
１…塗料供給装置、２…カラーチェンジ機構、３…塗装ガン、４…エアオペレートレギュレータ、５…流量制御バルブ、２１…カラーチェンジバルブ、２２…サーキュレーション機構、５５…弁体、５６…弁座、５７…溝。
【図１】
2004230240.tif 000003
【図２】
2004230240.tif 000004
【図３】
2004230240.tif 000005