(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前側が塗装機を取付ける塗装機取付部となり後側がカートリッジを取付けるカートリッジ取付部となったハウジングと、
該ハウジングの塗装機取付部に取付けられ、供給された塗料を被塗物に向け噴霧する塗装機と、
前記ハウジングのカートリッジ取付部に交換可能に取付けられ、該塗装機に供給する塗料が充填されたカートリッジとを備えてなるカートリッジ式塗装装置において、
前記ハウジングのカートリッジ取付部とカートリッジとの間には、該カートリッジ取付部に対して磁力によって該カートリッジを着脱可能に吸着する磁力吸着装置を設け、
前記ハウジングには、前記カートリッジ取付部からカートリッジを取外すための取外しエアをカートリッジ取付部とカートリッジとの間に供給する取外しエア供給通路を設け、
前記カートリッジ取付部は底面をもった有底穴として形成し、前記カートリッジは筒状をなし内部に塗料を貯えるボンベと該ボンベの前面側から軸方向に延びたフィードチューブとを有し、前記カートリッジ取付部の底面と前記ボンベの前面とのうちいずれか一方の面には、他方の面に当接することにより前記取外しエア供給通路から取外しエアが流入する取外しエア空間を画成するシール部材を設け、
前記磁力吸着装置は、前記ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられた永久磁石と、該永久磁石に対面するように他方に設けられた磁性体とによって構成し、
前記永久磁石には凸部または凹部を設け、該永久磁石に対面する磁性体には前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部を設ける構成としたことを特徴とするカートリッジ式塗装装置。
【請求項２】
前側が塗装機を取付ける塗装機取付部となり後側がカートリッジを取付けるカートリッジ取付部となったハウジングと、
該ハウジングの塗装機取付部に取付けられ、供給された塗料を被塗物に向け噴霧する塗装機と、
前記ハウジングのカートリッジ取付部に交換可能に取付けられ、該塗装機に供給する塗料が充填されたカートリッジとを備えてなるカートリッジ式塗装装置において、
前記ハウジングのカートリッジ取付部とカートリッジとの間には、該カートリッジ取付部に対して磁力によって該カートリッジを着脱可能に吸着する磁力吸着装置を設け、
前記ハウジングには、前記カートリッジ取付部からカートリッジを取外すための取外しエアをカートリッジ取付部とカートリッジとの間に供給する取外しエア供給通路を設け、
前記カートリッジ取付部は底面をもった有底穴として形成し、前記カートリッジは筒状をなし内部に塗料を貯えるボンベと該ボンベの前面側から軸方向に延びたフィードチューブとを有し、前記カートリッジ取付部の底面と前記ボンベの前面とのうちいずれか一方の面には、他方の面に当接することにより前記取外しエア供給通路から取外しエアが流入する取外しエア空間を画成するシール部材を設け、
前記磁力吸着装置は、前記ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられた第１の永久磁石と、該第１の永久磁石に対面するように他方に設けられた第２の永久磁石とによって構成し、前記第１の永久磁石と第２の永久磁石とは互いに磁極が異なるように配設し、
前記第１の永久磁石には凸部または凹部を設け、該第１の永久磁石に対面する第２の永久磁石には前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部を設ける構成としたことを特徴とするカートリッジ式塗装装置。
【請求項３】
前記磁力吸着装置は、前記ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられ複数個の第１の永久磁石を異なる磁極が並ぶように配置した第１の磁石群と、該第１の磁石群に対面するように他方に設けられ複数個の第２の永久磁石を異なる磁極が並ぶように配置した第２の磁石群とによって構成し、前記第１の磁石群と第２の磁石群とは対面する第１，第２の永久磁石の磁極が異なるように配設してなる請求項２に記載のカートリッジ式塗装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば各色毎のカートリッジを交換して色替を行ないつつ被塗物に塗装を施すカートリッジ式塗装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車のボディ等の被塗物を塗装する塗装装置としては、回転霧化頭型塗装機、液圧霧化型塗装機、エア霧化型塗装機を備えたものがある。また、昨今では、塗装装置に対し色替作業時に廃棄される塗料と溶剤の量を削減すること、多くの塗色に対応できること等が望まれている。
【０００３】
そこで、廃棄塗料、溶剤の削減、塗色の増大に対応することができる塗装装置としては、カートリッジ式塗装装置が知られている（例えば特開平１１−２６２６９９号公報、特開平８−２２９４４６号公報等）。このカートリッジ式塗装装置は、各色毎の塗料が充填されたカートリッジを塗装機が設けられたハウジングに交換して取付ける構成となっている。
【０００４】
そして、この種の従来技術によるカートリッジ式塗装装置は、前側が塗装機を取付ける塗装機取付部となり、後側がカートリッジを取付けるカートリッジ取付部となったハウジングと、該ハウジングの塗装機取付部に取付けられ、供給された塗料を被塗物に向け噴霧する回転霧化頭型、液圧霧化型等の塗装機と、前記ハウジングのカートリッジ取付部に交換可能に取付けられ、該塗装機に供給する塗料が充填されたカートリッジとによって大略構成されている。
【０００５】
また、カートリッジは、両端が閉塞された円筒状をなし、内部に塗料が充填されるボンベと、該ボンベから軸方向に延び該ボンベ内の塗料を塗装機に向け吐出するフィードチューブとによって構成されている。さらに、ハウジングのカートリッジ取付部は後側が開口した有底穴として形成されている。そして、カートリッジは、そのボンベがカートリッジ取付部に嵌合して取付けられる。
【０００６】
そして、カートリッジは、カートリッジ取付部に取付けられたときに、そのボンベの外周側に設けたＯリングがカートリッジ取付部の内周面に摺接して負圧空間を画成する。そして、この負圧空間のエアをハウジングに設けたエア吸引通路を介して吸引することにより、カートリッジはカートリッジ取付部内に固定される。
【０００７】
このように構成されたカートリッジ式塗装装置は、各色のカートリッジから塗装に用いる塗色のカートリッジを選択してハウジングのカートリッジ取付部に取付ける。そして、カートリッジのボンベ内の塗料をフィードチューブから塗装機に向け吐出することにより、この塗料は、該塗装機から被塗物に向け噴霧される。
【０００８】
また、色替作業を行なう場合には、カートリッジを他色の塗料が充填されたカートリッジに交換するだけで、塗料、溶剤を無駄に廃棄することなく、色替を行なうことができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術によるカートリッジ式塗装装置は、カートリッジのボンベの外周側にＯリングを設け、このＯリングをカートリッジ取付部の内周面に摺接させることにより、該カートリッジ取付部とボンベとの間に負圧空間を画成している。そして，この負圧空間内のエアを吸引することにより、カートリッジはカートリッジ取付部に対して固定されている。しかし、カートリッジに取付けられたＯリングは、カートリッジ取付部の内周面に摺動可能に接触しているだけであるから、負圧空間を完全に密閉することはできない。従って、負圧空間には、少しずつ大気が流入するから、ハウジングに対するカートリッジの固定状態を保持するためには、負圧発生装置を常に作動させて負圧空間内のエアを吸引し続ける必要がある。
【００１０】
このため、負圧発生装置、配管、ホース類に故障、損傷が生じてエアの吸引が停止した場合には、負圧空間を負圧状態に維持することができないから、カートリッジがハウジングから脱落してしまい、塗装ラインが停止する等の事態を招き、生産性が低下するという問題がある。
【００１１】
また、塗装装置は、何らかの原因で、塗装作業中に塗装ラインを停止（休止）することがある。しかし、塗装装置のハウジングにカートリッジが取付けられている状態では、停止期間に関係なく、負圧発生装置を作動させておく必要があり、ランニングコストが嵩むという問題がある。
【００１２】
さらに、カートリッジのボンベをカートリッジ取付部に取付け、取外しするときに、ボンベの外周に設けられたＯリングは、カートリッジ取付部の内周面との間で摩擦接触することになる。このため、Ｏリングは、捩れや摩耗によって破損を生じ易くなるから、短い期間で定期的に交換しなくてはならないという問題がある。
【００１３】
しかも、前述のようにカートリッジを取付け、取外しするときにＯリングが捩れた場合には、Ｏリングの形状が変形し、このカートリッジのボンベがカートリッジ取付部の軸中心位置からずれてしまう。これにより、ボンベから延びるフィードチューブも、その先端部が塗装機の軸中心からずれることになる。このため、フィードチューブから塗装機に塗料を供給するときに、塗料の一部が外部に溢れ出てしまい、塗装装置に対する信頼性が低下するという問題がある。
【００１４】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、負圧発生装置等の外部動力を必要とすることなく、カートリッジ取付部に対してカートリッジを簡単かつ確実に固定することができ、ランニングコストの低減、生産性、信頼性の向上を図ることができるようにしたカートリッジ式塗装装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明によるカートリッジ式塗装装置は、前側が塗装機を取付ける塗装機取付部となり後側がカートリッジを取付けるカートリッジ取付部となったハウジングと、該ハウジングの塗装機取付部に取付けられ、供給された塗料を被塗物に向け噴霧する塗装機と、ハウジングのカートリッジ取付部に交換可能に取付けられ、該塗装機に供給する塗料が充填されたカートリッジとを備えている。
【００１６】
そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、ハウジングのカートリッジ取付部とカートリッジとの間には、該カートリッジ取付部に対して磁力によって該カートリッジを着脱可能に吸着する磁力吸着装置を設け、前記ハウジングには、前記カートリッジ取付部からカートリッジを取外すための取外しエアをカートリッジ取付部とカートリッジとの間に供給する取外しエア供給通路を設け、前記カートリッジ取付部は底面をもった有底穴として形成し、前記カートリッジは筒状をなし内部に塗料を貯えるボンベと該ボンベの前面側から軸方向に延びたフィードチューブとを有し、前記カートリッジ取付部の底面と前記ボンベの前面とのうちいずれか一方の面には、他方の面に当接することにより前記取外しエア供給通路から取外しエアが流入する取外しエア空間を画成するシール部材を設け、前記磁力吸着装置は、前記ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられた永久磁石と、該永久磁石に対面するように他方に設けられた磁性体とによって構成し、前記永久磁石には凸部または凹部を設け、該永久磁石に対面する磁性体には前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部を設ける構成としたことにある。
【００１７】
このように構成したことにより、ハウジングのカートリッジ取付部内にカートリッジを取付けたときには、磁力吸着装置は、負圧発生装置等の外部動力を用いることなく、永久磁石、電磁石等の磁力を利用してカートリッジ取付部に対しカートリッジを吸着することができる。
【００１８】
また、請求項１の発明では、ハウジングには、カートリッジ取付部からカートリッジを取外すための取外しエアをカートリッジ取付部とカートリッジとの間に供給する取外しエア供給通路を設ける構成とした。このように構成したことにより、カートリッジ取付部からカートリッジを取外すときには、取外しエア供給通路からカートリッジ取付部とカートリッジとの間に取外しエアを供給する。これにより、カートリッジは、取外しエアの圧力によって押動されるから、磁力吸着装置の磁力に抗してカートリッジ取付部から取外すことができる。
【００１９】
また、請求項１の発明では、カートリッジ取付部の底面とボンベの前面とのうちいずれか一方の面には、他方の面に当接することにより取外しエア供給通路から取外しエアが流入する取外しエア空間を画成するシール部材を設ける構成とした。このように構成したことにより、カートリッジ取付部にカートリッジを取付けた状態では、シール部材は、カートリッジ取付部とボンベとの間に取外しエア空間を画成するから、この取外しエア空間に取外しエアを供給することにより、このエア圧をボンベに効率よく作用させることができ、カートリッジを簡単に取外すことができる。しかも、シール部材は、カートリッジ取付部側の底面またはボンベ側の前面に当接するだけであるから、カートリッジの着脱時に捩れたり、摺動摩耗を生じることもない。
【００２０】
また、請求項１の発明では、磁力吸着装置は、ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられた永久磁石と、該永久磁石に対面するように他方に設けられた磁性体とによって構成した。このように構成したことにより、ハウジングのカートリッジ取付部内にカートリッジを取付けたときには、例えばカートリッジ取付部に設けられた永久磁石は、カートリッジに設けられた磁性体に吸着し、カートリッジ取付部に対してカートリッジを固定することができる。
【００２１】
さらに、請求項１の発明では、永久磁石には凸部または凹部を設け、該永久磁石に対面する磁性体には前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部を設ける構成とした。このように構成したことにより、永久磁石とこれに対面する磁性体とが吸着したときには、両者が凹凸嵌合するから、カートリッジは、この凹凸嵌合によってケーシング取付部内の所定位置に位置決めすることができる。
【００２２】
請求項２の発明によると、磁力吸着装置は、ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられた第１の永久磁石と、該第１の永久磁石に対面するように他方に設けられた第２の永久磁石とによって構成し、前記第１の永久磁石と第２の永久磁石とは互いに磁極が異なるように配設したことにある。
【００２３】
このように構成したことにより、ハウジングのカートリッジ取付部内にカートリッジを取付けたときには、例えばカートリッジ取付部に設けられた第１の永久磁石は、カートリッジに設けられた磁極の異なる第２の永久磁石に吸着し、カートリッジ取付部に対してカートリッジを固定することができる。
【００２４】
また、請求項２の発明では、第１の永久磁石には凸部または凹部を設け、該第１の永久磁石に対面する第２の永久磁石には前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部を設ける構成とした。
【００２５】
このように構成したことにより、第１の永久磁石とこれに対面する第２の永久磁石とが吸着したときには、両者が凹凸嵌合するから、カートリッジは、この凹凸嵌合によってケーシング取付部内の所定位置に位置決めすることができる。
【００２６】
請求項３の発明によると、磁力吸着装置は、ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられ複数個の第１の永久磁石を異なる磁極が並ぶように配置した第１の磁石群と、該第１の磁石群に対面するように他方に設けられ複数個の第２の永久磁石を異なる磁極が並ぶように配置した第２の磁石群とによって構成し、前記第１の磁石群と第２の磁石群とは対面する第１，第２の永久磁石の磁極が異なるように配設したことにある。
【００２７】
このように構成したことにより、ハウジングのカートリッジ取付部内にカートリッジを取付けたときには、第１の磁石群と第２の磁石群とが吸着してカートリッジ取付部に対しカートリッジを固定することができる。また、第１の磁石群に第２の磁石群が接近したときには、第１、第２の磁石群を形成する各永久磁石のうち、同極同士は反発し、異極同士は引き合うから、第１の磁石群と第２の磁石群とは位置ずれを修正しながら吸着することができ、カートリッジ取付部に対してカートリッジを位置決め状態で取付けることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態によるカートリッジ式塗装装置として回転霧化頭型塗装機を備えたカートリッジ式塗装装置を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
【００２９】
まず、図１ないし図６は本発明の第１の参考例を示している。１は例えば塗装用ロボット、レシプロケータ等（いずれも図示せず）に設けられたカートリッジ式塗装装置（以下、塗装装置１という）で、該塗装装置１は、後述のハウジング２、フィードチューブ挿通孔５，１０、塗装機６、カートリッジ２０等によって大略構成されている。
【００３０】
２は塗装装置１のハウジングで、該ハウジング２は、例えばＰＴＦＥ、ＰＥＥＫ、ＰＥＩ、ＰＯＭ、ＰＩ、ＰＥＴ等の高機能樹脂材料（エンジニアリングプラスチック）によって形成されている。そして、ハウジング２は、例えば塗装用ロボットの手首（図示せず）先端に着脱可能に取付けられるネック部２Ａと、該ネック部２Ａの先端に一体形成されたヘッド部２Ｂとから構成されている。
【００３１】
ここで、ヘッド部２Ｂの前側には塗装機取付部３が凹円筒状に形成され、また、ヘッド部２Ｂの後側にはカートリッジ取付部４が凹円筒状に形成されている。さらに、カートリッジ取付部４は後端が開口した有底穴をなし、該カートリッジ取付部４の底面４Ａには、図２、図３に示す如く、後述する永久磁石３３が取付けられる複数の磁石取付穴４Ｂ，４Ｂ，…が周方向に間隔をもって、例えば４箇所に形成されている。
【００３２】
５は塗装機取付部３とカートリッジ取付部４との間に連通して設けられたハウジング側フィードチューブ挿通孔で、該ハウジング側フィードチューブ挿通孔５は、その前側が小径なフィードチューブ挿通部５Ａとなり、後側が円錐状に縮径した円錐状縮径部５Ｂとなっている。ここで、フィードチューブ挿通部５Ａは、後述する塗装機側フィードチューブ挿通孔１０と同軸に形成されている。また、円錐状縮径部５Ｂは、後述するカートリッジ２０の円錐状凸部２２が当接して嵌合し、これを軸方向、径方向に位置決めするものである。
【００３３】
６は塗料を噴霧する塗装機で、該塗装機６はヘッド部２Ｂの塗装機取付部３内に取付けられている。ここで、塗装機６は、図１に示すように、モータケース７Ａ、回転軸７Ｂ、エアタービン７Ｃおよびエア軸受７Ｄからなるエアモータ７と、該エアモータ７によって回転せしめられ、供給された塗料を遠心霧化して微粒化し被塗物に向け噴霧する回転霧化頭８と、前記エアモータ７の前端側に設けられ、多数個のシェーピングエア噴出孔９Ａ，９Ａ（２個のみ図示）を有するシェーピングエアリング９とから大略構成されている。
【００３４】
１０は塗装機６に設けられた塗装機側フィードチューブ挿通孔で、該フィードチューブ挿通孔１０は、エアモータ７を構成する回転軸７Ｂの軸方向に貫通している。ここで、塗装機側フィードチューブ挿通孔１０の基端側は、ハウジング側フィードチューブ挿通孔５のフィードチューブ挿通部５Ａに開口し、先端側は回転霧化頭８内に開口している。また、塗装機側フィードチューブ挿通孔１０は、前記フィードチューブ挿通部５Ａと同軸に形成されている。そして、フィードチューブ挿通孔５，１０には、カートリッジ２０のフィードチューブ２３が挿脱可能に挿嵌される。
【００３５】
１１はハウジング２のネック部２Ａに設けられた高電圧発生器で、該高電圧発生器１１は、例えばコッククロフト回路によって構成され、電源装置（図示せず）から供給される電圧を例えば−６０ないし−１２０ｋＶに昇圧するものである。そして、高電圧発生器１１の出力側は、例えばエアモータ７に電気的に接続され、これにより高電圧発生器１１は、エアモータ７の回転軸７Ｂを介して回転霧化頭８に高電圧を印加し、塗料に直接帯電させる。
【００３６】
１２はハウジング２のネック部２Ａに設けられ、制御エア源（図示せず）に接続された複数本のエア通路で、該各エア通路１２は、エアモータ７を制御するためのタービンエア、軸受エア、ブレーキエア、塗料の噴霧パターンを成形するためのシェーピングエア等を供給するものであるが、本参考例では、代表的に１本のエア通路のみを図示している。
【００３７】
１３はハウジング２に設けられたハウジング側押出しシンナ通路で、該押出しシンナ通路１３は、一端がカートリッジ２０に向けて押出しシンナを供給する押出しシンナ供給装置（図示せず）に接続されている。また、シンナ通路１３は、その他端がカートリッジ取付部４の底面４Ａに設けられた雌接続部（図示せず）に開口し、後述のカートリッジ側押出しシンナ通路２７に接続される。
【００３８】
１４はハウジング２に設けられたハウジング側パイロットエア通路で、該パイロットエア通路１４は、その一端がパイロットエア配管を介して塗料弁用パイロットエア源（いずれも図示せず）に接続されている。また、パイロットエア通路１４の他端は、カートリッジ取付部４の底面４Ａに設けられた雄接続部（図示せず）に開口し、後述のカートリッジ側パイロットエア通路３０と接続される。
【００３９】
１５はハウジング２に設けられ、カートリッジ取付部４の底面４Ａに開口した取外しエア供給通路で、該取外しエア供給通路１５は、エア配管を介して取外し用エア源（いずれも図示せず）に接続されている。そして、取外しエア供給通路１５は、カートリッジ取付部４とカートリッジ２０のボンベ２１との間で画成される取外しエア空間１６（図２中に図示）に取外しエアを供給することにより、カートリッジ取付部４からカートリッジ２０を取外すことができる。
【００４０】
１７はハウジング２のヘッド部２Ｂに設けられたシンナ弁で、該シンナ弁１７は、シンナ弁収容部１８に収容されている。そして、シンナ弁１７は、常時はハウジング側押出しシンナ通路１３を遮断し、後述するカートリッジ２０の押出しシンナ収容室２６に対するシンナの供給を停止している。一方、シンナ弁１７は、シンナ弁用パイロットエア源（図示せず）からパイロットエア通路１９を経由してパイロットエアが供給されたときには、ハウジング側押出しシンナ通路１３を連通し、押出しシンナ収容室２６に対するシンナの供給を許すことができる。
【００４１】
一方、２０ａ，２０ｂ，…２０ｎは、ａ色，ｂ色，…ｎ色の塗料を個別に貯え、回転霧化頭８に向け供給するためのカートリッジ（以下、全体としてカートリッジ２０という）である。そして、カートリッジ２０は、図４に示す如く、後述するボンベ２１、フィードチューブ２３等によって大略構成されている。
【００４２】
２１はカートリッジ２０の本体をなすボンベで、該ボンベ２１は、カートリッジ取付部４の内径寸法よりも僅かに小さな径寸法をもった筒状体（シリンダ）として形成され、その前，後方向は前面２１Ａ、後面２１Ｂによって閉塞されている。また、ボンベ２１の前面２１Ａには、図５に示すように、後述の磁性体３４が取付けられる複数の磁性体取付穴２１Ｃ，２１Ｃ，…が周方向に間隔をもって、例えば４箇所に形成されている。また、ボンベ２１の前側の外周位置には、後述のＯリング３１が装着される装着溝２１Ｄが全周に亘って形成されている。一方、ボンベ２１の後面２１Ｂには、カートリッジ２０を交換するときに把持される把持突起２１Ｅが設けられている。
【００４３】
２２はボンベ２１の前面２１Ａ中央に位置して軸方向に突設された円錐状凸部で、該円錐状凸部２２は、ボンベ２１の一部を構成するもので、先端側が前側に向けて漸次縮径している。そして、円錐状凸部２２は、ボンベ２１をハウジング２のカートリッジ取付部４に取付けたときに、フィードチューブ挿通孔５の円錐状縮径部５Ｂに当接して係合し、ボンベ２１を軸方向、径方向に位置決めするものである。
【００４４】
また、２３はボンベ２１の円錐状凸部２２先端から軸方向に延びて設けられたフィードチューブで、該フィードチューブ２３内には同軸に延びる塗料通路２３Ａが形成されている。そして、前記塗料通路２３Ａの基端側は、後述の塗料収容室２５に接続され、先端側は回転霧化頭８に向け開口している。一方、フィードチューブ２３は、カートリッジ２０をカートリッジ取付部４に取付けたときに、フィードチューブ挿通孔５，１０に挿通され、その先端は回転霧化頭８内に配設される。
【００４５】
ここで、フィードチューブ２３は、後述の塗料収容室２５から供給される塗料を塗料通路２３Ａ内で流通し、該塗料通路２３Ａの先端から回転霧化頭８に向け流出するものである。また、フィードチューブ２３は、塗料収容室２５内に塗料を充填する場合には、塗料の充填口として利用される。
【００４６】
２４はボンベ２１内に軸方向に摺動可能に挿嵌されたピストンで、該ピストン２４は、ボンベ２１内を、フィードチューブ２３の塗料通路２３Ａに連通する塗料収容室２５と、押出し液体としてのシンナを収容する押出しシンナ収容室２６とに画成している。
【００４７】
２７はカートリッジ側押出しシンナ通路で、該押出しシンナ通路２７は、ボンベ２１の外周側を軸方向に伸長して設けられている。ここで、カートリッジ側押出しシンナ通路２７は、その一端がボンベ２１の前面２１Ａに設けられた雄接続部（図示せず）に開口し、他端が押出しシンナ収容室２６に連通している。そして、カートリッジ２０をハウジング２に取付け、カートリッジ側押出しシンナ通路２７がハウジング側押出しシンナ通路１３と接続されると、押出しシンナ収容室２６内にはシンナが供給される。この結果、ピストン２４は、ボンベ２１内をフィードチューブ２３側に押動され、該ピストン２４は、塗料収容室２５内に充填された塗料を回転霧化頭８に向け押出すものである。
【００４８】
なお、押出し液体としてのシンナは、高電圧発生器１１による高電圧が当該シンナを通ってリークするのを防止するため、絶縁性または電気抵抗の高いものが用いられている。
【００４９】
２８はボンベ２１に設けられた塗料弁で、該塗料弁２８は塗料弁収容部２９に収容されている。そして、塗料弁２８は、塗料弁収容部２９内に摺動可能に挿嵌されたピストン２８Ａと、該ピストン２８Ａから突出してフィードチューブ２３の塗料通路２３Ａを開閉する弁部２８Ｂと、前記ピストン２８Ａを介して弁部２８Ｂを閉弁方向に付勢する弁ばね２８Ｃとによって大略構成されている。これにより、塗料弁２８は、常時は弁ばね２８Ｃの付勢力によって塗料通路２３Ａを弁部２８Ｂで遮断し、回転霧化頭８に対する塗料の供給を停止している。一方、塗料弁用パイロットエア源（図示せず）からハウジング側パイロットエア通路１４、カートリッジ側パイロットエア通路３０を経由してパイロットエアが供給されたときには、ピストン２８Ａは、弁ばね２８Ｃに抗して開弁方向に変位し、弁部２８Ｂを開弁させる。これにより、塗料通路２３Ａを連通し、回転霧化頭８に対する塗料の供給を許すことができる。
【００５０】
３１はボンベ２１の装着溝２１Ｄに装着されたシール部材としてのＯリングで、該Ｏリング３１は、ボンベ２１をハウジング２のカートリッジ取付部４内に挿嵌したときに、該カートリッジ取付部４の内周面に摺接するものである。これにより、Ｏリング３１は、カートリッジ取付部４とボンベ２１との間に画成される取外しエア空間１６の気密性を高めている。
【００５１】
３２はハウジング２のカートリッジ取付部４とカートリッジ２０との間に設けられた磁力吸着装置で、該磁力吸着装置３２は、カートリッジ取付部４に対して磁力によってカートリッジ２０を着脱可能に吸着するものである。そして、磁力吸着装置３２は、図６に示すように後述する永久磁石３３と磁性体３４とによって構成されている。
【００５２】
３３，３３，…はカートリッジ取付部４の底面４Ａに設けられた複数個、例えば４個の永久磁石である。ここで、該各永久磁石３３は、保磁力の大きな磁性材料、例えば金属磁石、フェライト磁石等を用いて短尺な円柱状に形成されている。そして、各永久磁石３３は、底面４Ａに設けられた磁石取付穴４Ｂに取付けられ、この状態では各永久磁石３３の表面は底面４Ａとほぼ同一平面をなしている。
【００５３】
３４，３４，…はカートリッジ２０のボンベ２１に設けられた複数個、例えば４個の磁性体である。ここで、該各磁性体３４は、保磁力が小さく比透磁率の大きな磁性材料、例えば珪素鋼、パーマロイ等を用いて、短尺な円柱状に形成されている。そして、各磁性体３４は、各永久磁石３３に対面するようにボンベ２１の前面２１Ａに設けられた磁性体取付穴２１Ｃに取付けられ、この状態では各磁性体３４の表面は前面２１Ａとほぼ同一平面をなしている。
【００５４】
そして、磁力吸着装置３２は、ハウジング２のカートリッジ取付部４内にカートリッジ２０のボンベ２１を取付けたときに、ハウジング２側の各永久磁石３３とカートリッジ２０側の各磁性体３４とを磁力によって吸着させることにより、カートリッジ取付部４内にカートリッジ２０を固定するものである。
【００５５】
また、磁力吸着装置３２によって吸着したカートリッジ２０をカートリッジ取付部４から取外す場合には、取外しエア供給通路１５を介して取外しエア空間１６にエアを供給する。これにより、カートリッジ２０は、エア空間１６の圧力によって押動され、磁力吸着装置３２の磁力に抗して取外すことができる。
【００５６】
なお、本参考例による磁力吸着装置３２は、ハウジング２側に永久磁石３３を設け、カートリッジ２０側に磁性体３４を設けている。この組合せに替えて、ハウジング２側に磁性体３４を設け、カートリッジ２０側に永久磁石３３を設ける構成としてもよい。また、ハウジング２側に永久磁石３３を設け、カートリッジ２０側にハウジング２側の永久磁石３３と磁極が異なるように他の永久磁石を設ける構成としてもよい。これらの構成では、いずれもハウジング２にカートリッジ２０を吸着することができる。
【００５７】
本参考例によるカートリッジ式塗装装置１は上述の如き構成を有するもので、次に、カートリッジ式塗装装置１を用いてａ色塗料を塗装する場合の動作について説明する。
【００５８】
まず、ハウジング２のカートリッジ取付部４にａ色塗料が充填されたカートリッジ２０ａを取付ける。そして、回転霧化頭８をエアモータ７によって高速回転させ、シェーピングエアリング９からシェーピングエアを噴出する。この状態で、シンナ弁１７と塗料弁２８を開弁すると、押出しシンナは押出しシンナ通路１３，２７を介してカートリッジ２０ａの押出しシンナ収容室２６に流入する。これにより、カートリッジ２０ａの塗料収容室２５内のａ色塗料は、押出しシンナに押動されるピストン２４により押し出され、フィードチューブ２３の塗料通路２３Ａを通って回転霧化頭８に吐出される。そして、回転霧化頭８に吐出されたａ色塗料は、回転霧化頭８によって微粒化され、シェーピングエアによってパターン成形された状態で、被塗物に向け噴霧される。
【００５９】
次に、ハウジング２のカートリッジ取付部４にカートリッジ２０を着脱するときの動作について説明する。
【００６０】
まず、カートリッジ取付部４にカートリッジ２０を取付ける場合には、カートリッジ２０のボンベ２１に設けられた把持突起２１Ｅをカートリッジ交換装置のアーム（図示せず）で把持し、カートリッジ２０をフィードチューブ２３側からカートリッジ取付部４内に挿入する。これにより、フィードチューブ２３は、フィードチューブ挿通孔５，１０に挿入され、ボンベ２１は、その前側がカートリッジ取付部４内に挿嵌される。そして、ボンベ２１をカートリッジ取付部４内に深く挿嵌したときには、該カートリッジ取付部４の底面４Ａに設けられた磁力吸着装置３２の各永久磁石３３とボンベ２１の前面２１Ａに設けられた各磁性体３４とが磁力によって吸着する。この結果、磁力吸着装置３２のこの吸着力によって、カートリッジ２０をハウジング２に固定することができる。
【００６１】
また、磁力吸着装置３２によってハウジング２にカートリッジ２０を取付けたときには、円錐状凸部２２がハウジング側フィードチューブ挿通孔５の円錐状縮径部５Ｂに当接するから、フィードチューブ２３は回転霧化頭８の中心に位置決めされる。
【００６２】
一方、カートリッジ取付部４からカートリッジ２０を取外す場合には、取外しエア供給通路１５を介して取外しエア空間１６に取外しエアを供給する。これにより、Ｏリング３１によって気密性が高められた取外しエア空間１６は、圧力が上昇するから、磁力吸着装置３２の永久磁石３３と磁性体３４とを磁力に抗して引き離すことができる。この状態で、ボンベ２１の把持突起２１Ｅをカートリッジ交換装置（図示せず）のアームで把持し引き抜くことにより、カートリッジ２０はカートリッジ取付部４から取外すことができる。
【００６３】
このように、第１の参考例によれば、ハウジング２とカートリッジ２０との間には、カートリッジ取付部４の底面４Ａに設けられた永久磁石３３とボンベ２１の前面２１Ａに設けられた磁性体３４とからなる磁力吸着装置３２を設ける構成としている。従って、カートリッジ取付部４内にボンベ２１を挿嵌して、永久磁石３３と磁性体３４とを吸着させることにより、ハウジング２にカートリッジ２０を固定することができる。これにより、従来技術のように負圧発生装置等の外部動力を必要としないから、例えばカートリッジ式塗装装置１に関連する機器が故障した場合でも、カートリッジ２０はハウジング２側に保持された状態とすることができる。
【００６４】
この結果、ハウジング２からカートリッジ２０が脱落して塗装ラインが停止するような事態を未然に防ぐことができるから、生産性を向上することができる。しかも、永久磁石３３の磁力を利用しているから、ランニングコストを低減することができ、また取扱い性を向上することができる。
【００６５】
また、ハウジング２には、カートリッジ取付部４の底面４Ａに開口する取外しエア供給通路１５を設けているから、カートリッジ取付部４からカートリッジ２０を取外す場合には、取外しエア供給通路１５から取外しエア空間１６に取外しエアを供給することにより、カートリッジ取付部４からカートリッジ２０を簡単に取外すことができ、作業性を向上することができる。
【００６６】
次に、本発明の第２の参考例を図７および図８に従って詳細に説明する。本参考例の特徴は、磁力吸着装置は、ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられ複数個の永久磁石を異なる磁極が並ぶように配置した第１の磁石群と、該第１の磁石群に対面するように他方に設けられ複数個の永久磁石を異なる磁極が並ぶように配置した第２の磁石群とによって構成し、前記第１の磁石群と第２の磁石群とは対面する永久磁石の磁極が異なるように配設したことにある。なお、本参考例では、前述した第１の参考例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００６７】
４１は本参考例によるカートリッジ式塗装装置、４２は該塗装装置４１のハウジングを示している。ここで、ハウジング４２のヘッド部４２Ａの後側には、カートリッジ取付部４３が凹円筒状に形成されている。また、カートリッジ取付部４３の底面４３Ａには、後述する第１の磁石群４９が取付けられる複数の磁石取付穴４３Ｂ，４３Ｂ，…が周方向に間隔をもって、例えば４箇所に形成されている。
【００６８】
４４はハウジング４２のカートリッジ取付部４３に交換可能に取付けられる本参考例によるカートリッジで（図８参照）、該カートリッジ４４は、第１の参考例と同様にボンベ４５、円錐状凸部４６、フィードチューブ４７等によって大略構成されている。また、ボンベ４５は、両端側が閉塞された筒状体をなし、その前面４５Ａには、後述する第２の磁石群５０が取付けられる複数の磁石取付穴４５Ｂ，４５Ｂ，…が周方向に間隔をもって、例えば４箇所に形成されている。
【００６９】
次に、４８はハウジング４２のカートリッジ取付部４３とカートリッジ４４との間に設けられた本参考例による磁力吸着装置で、該磁力吸着装置４８は、カートリッジ取付部４３に対して磁力によって該カートリッジ４４を着脱可能に吸着するものである。そして、磁力吸着装置４８は、後述する第１の磁石群４９と第２の磁石群５０とによって構成されている。
【００７０】
４９，４９，…はカートリッジ取付部４３の各磁石取付穴４３Ｂに取付けられた複数組、例えば４組の第１の磁石群で、該各磁石群４９は、直方体状をなす３個の永久磁石４９Ａ，４９Ａ，４９Ａを周方向に並べることにより形成されている。ここで、各永久磁石４９Ａは、第２の磁石群５０と対面する側の磁極（Ｓ極、Ｎ極）が異なるように並べて配置されている。即ち、各永久磁石４９Ａは、中央の永久磁石４９ＡがＳ極となる場合、両側の永久磁石４９Ａ，４９ＡがＮ極となる順序で配置されている。
【００７１】
５０，５０，…は第１の磁石群４９に対面するようにボンベ４５の磁石取付穴４５Ｂに取付けられた複数組、例えば４組の第２の磁石群で、該各磁石群５０は、第１の磁石群４９とほぼ同様に、直方体状をなす３個の永久磁石５０Ａ，５０Ａ，５０Ａを周方向に並べることにより形成されている。また、各永久磁石５０Ａは、対面する永久磁石４９Ａと磁極が異なるように配置されている。即ち、各永久磁石５０Ａは、中央の永久磁石５０ＡがＮ極となり、両側の永久磁石５０ＡがＳ極となるように第１の磁石群４９とは順序を逆にして配置されている。
【００７２】
かくして、このように構成された第２の参考例によれば、磁力吸着装置４８は、ハウジング４２のカートリッジ取付部４３内にカートリッジ４４のボンベ４５を取付けたときに、ハウジング４２側の第１の磁石群４９とカートリッジ４４側の第２の磁石群５０とを吸着させることにより、カートリッジ取付部４３内にカートリッジ４４を固定することができる。
【００７３】
しかも、第１の磁石群４９を形成する各永久磁石４９Ａの磁極の順序をＮ，Ｓ，Ｎとし、第２の磁石群５０を形成する各永久磁石５０Ａの磁極の順序をＳ，Ｎ，Ｓとしている。従って、第１の磁石群４９に第２の磁石群５０が接近したときには、各永久磁石４９Ａ，５０Ａは、同極同士が反発し、異極同士が引き合う。このため、本参考例によれば、第１の磁石群４９と第２の磁石群５０とが位置ずれしている場合でも、これらの特性を利用してカートリッジ４４の位置ずれを修正することができ、カートリッジ４４をハウジング４２側に正確に固定することができる。
【００７４】
次に、本発明の実施の形態を図９および図１０に従って詳細に説明する。本実施の形態も、カートリッジ取付部は有底穴として形成し、カートリッジは筒状をなし内部に塗料を貯えるボンベと該ボンベから軸方向に延びたフィードチューブとを有している。しかし、本実施の形態の特徴は、永久磁石には凸部または凹部を設け、該永久磁石に対面する磁性体または永久磁石には前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部を設けたことにある。なお、本実施の形態では、前述した第１の参考例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００７５】
６１は本実施の形態によるカートリッジ式塗装装置、６２は該塗装装置６１のハウジングを示している。ここで、該ハウジング６２のヘッド部６２Ａの後側には、カートリッジ取付部６３が凹円筒状に形成されている。また、有底穴をなすカートリッジ取付部６３の底面６３Ａには、後述の永久磁石７２が取付けられる複数の磁石取付穴６３Ｂ，６３Ｂ，…が周方向に間隔をもって形成されている。さらに、底面６３Ａには、各磁石取付穴６３Ｂ、取外しエア供給通路１５よりも径方向外側に位置して装着溝６３Ｃが形成され、該装着溝６３Ｃには後述のＯリング６８が装着されている。
【００７６】
６４はハウジング６２のカートリッジ取付部６３に交換可能に取付けられる本実施の形態によるカートリッジで、該カートリッジ６４は、ボンベ６５、円錐状凸部６６、フィードチューブ６７等によって大略構成されている。
【００７７】
ここで、ボンベ６５は、第１の参考例によるボンベ２１とほぼ同様に、カートリッジ取付部６３の内径寸法よりも僅かに小さな径寸法で両端側が閉塞された筒状体をなし、その前面６５Ａには、磁性体３４が取付けられる複数の磁性体取付穴６５Ｂ，６５Ｂ，…が周方向に間隔をもって形成されている。しかし、本実施の形態によるボンベ６５は、第１の参考例で設けられていた装着溝２１Ｄが廃止されている点で、第１の参考例によるボンベ２１と相違している。
【００７８】
６８はカートリッジ取付部６３の底面６３Ａに位置して装着溝６３Ｃに装着されたシール部材としてのＯリングで、該Ｏリング６８は、カートリッジ取付部６３にカートリッジ６４を取付けたときに、ボンベ６５の前面６５Ａに気密に当接するものである。これにより、Ｏリング６８は、カートリッジ取付部６３の底面６３Ａとボンベ６５の前面６５Ａとの間に取外しエア空間６９を画成する。
【００７９】
ここで、取外しエア空間６９は、取外しエア供給通路１５からエアが供給されて膨張することにより、磁力吸着装置３２の磁力に抗して底面６３Ａからボンベ６５を引き離す。これにより、カートリッジ取付部６３からカートリッジ６４を取外すことができる。
【００８０】
７１はハウジング２のカートリッジ取付部４とカートリッジ２０との間に設けられた本実施の形態による磁力吸着装置で、該磁力吸着装置７１は、カートリッジ取付部４に対してカートリッジ２０を吸着するものである。そして、磁力吸着装置７１は、後述する永久磁石７２と磁性体７３とによって構成されている。
【００８１】
７２，７２，…はカートリッジ取付部４の各磁石取付穴４Ｂに取付けられた複数個の永久磁石で、該各永久磁石７２は、図１０に示すように、短尺な略円柱状に形成されている。また、各永久磁石７２には、後述の磁性体７３に対面する対向面に球面状凸部７２Ａが形成されている。
【００８２】
７３，７３，…はボンベ２１の各磁性体取付穴２１Ｃに取付けられた複数個の磁性体で、該各磁性体７３は、磁性材料を用いて短尺な略円柱状に形成されている。また、各磁性体７３は、永久磁石７２に対面する対向面に球面状凹部７３Ａが形成されている。
【００８３】
ここで、永久磁石７２と磁性体７３とは、カートリッジ取付部４にカートリッジ２０を取付けたときに吸着し、カートリッジ取付部４内にカートリッジ２０を固定するものである。そして、永久磁石７２の球面状凸部７２Ａと磁性体７３の球面状凹部７３Ａは、なだらかに傾斜する嵌合面で形成されているから、吸着するときにごく僅かな位置ずれが生じていても容易に位置ずれを修正して、カートリッジ２０をハウジング２側に正確に位置決め固定することができる。
【００８４】
かくして、このように構成された実施の形態によれば、取外しエア空間６９を画成するＯリング６８は、カートリッジ取付部６３の底面６３Ａに設けているから、Ｏリング６８はボンベ６５の前面６５Ａに当接するだけとなる。従って、従来技術のようにＯリングをボンベの外周側に設けた場合に比較し、Ｏリングの捩れ、摺動摩耗等を防止することができ、該Ｏリング６８の寿命を延ばすことができる。
【００８５】
また、前述のように、カートリッジ取付部６３にカートリッジ６４を取付け、取外しするときに、Ｏリング６８が捩れたり、変形することはないから、フィードチューブ６７の先端部を回転霧化頭８の中心位置に配置することができる。この結果、フィードチューブは、回転霧化頭８に向け塗料を円滑に供給することができ、カートリッジ式塗装装置６１に対する信頼性を向上することができる。
【００８６】
なお、実施の形態では、磁力吸着装置７１の永久磁石７２、磁性体７３は、それぞれ短尺な円柱状に形成するものとして説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図１１に示す変形例による磁力吸着装置１０１のように、円筒状に形成した永久磁石１０２、磁性体１０３に互いに嵌合する凸部１０２Ａ、凹部１０３Ａを設ける構成としてもよい。
【００８７】
また、実施の形態では、永久磁石７２に球面状凸部７２Ａを設け、磁性体７３に該球面状凸部７２Ａと嵌合する球面状凹部７３Ａを設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば磁石、磁性体のいずれか一方に円錐状凸部を設け、他方に円錐状凹部を設ける構成としてもよい。また、凹凸嵌合する構造であれば、これらの形状に限るものではない。
【００８８】
また、第１の参考例では、磁力吸着装置３２の永久磁石３３、磁性体３４を周方向の４箇所に設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば永久磁石３３、磁性体３４を周方向に２箇所、３箇所または５箇所以上に設ける構成としてもよい。この構成は実施の形態にも適用することができる。
【００８９】
また、実施の形態では、カートリッジ２０のフィードチューブ２３に設けた塗料通路２３Ａを、塗料の充填と流出を行なう機能と、洗浄流体であるシンナを流入する機能とを兼ねるものとして述べた。しかし、本発明は、これに限ることなく、例えば特開２００２−１１３９６号公報に示されるカートリッジのように、カートリッジにはフィードチューブ内の塗料通路とは別にカートリッジ側洗浄流体通路を設け、一方塗料充填装置にはカートリッジのフィードチューブに対し塗料の流入、流出を行なう接続部材と充填装置側洗浄流体通路を別々に設ける構成としてもよい。この場合には、カートリッジの洗浄時には、充填装置側洗浄流体通路からカートリッジ側洗浄流体通路を介してボンベ内に洗浄流体を供給することができる。
【００９０】
また、第１の参考例では、カートリッジ取付部４を底面４Ａに平坦な凹円筒状に形成し、その底面４Ａに永久磁石３３を取付け、ボンベ２１の前面２１Ａを平坦に形成し、該底面４Ａに磁性体３４を取付けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばカートリッジ取付部の底面を凹球面状に形成して永久磁石を取付け、ボンベの前面を凸球面状に形成して磁性体を取付ける構成としてもよい。この構成は実施の形態にも適用することができる。
【００９１】
一方、第１の参考例では、カートリッジ式塗装装置１は、エアモータ７、回転霧化頭８等からなる回転霧化頭型の塗装機６を備えた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば液圧霧化型塗装機、エア霧化型塗装機等の他の塗装機を備えたカートリッジ式塗装装置に適用してもよい。この構成は実施の形態にも適用することができる。
【００９２】
さらに、第１の参考例では、カートリッジ２０のボンベ２１内に充填された塗料を押出す押出し液体としてシンナを用いた場合を例に挙げて説明したが、塗料の種類、高電圧の印加方法等に応じ、水等の他の押出し液体を適用してもよい。この構成は実施の形態にも適用することができるものである。
【００９３】
【発明の効果】
以上詳述した如く、請求項１の発明によれば、ハウジングのカートリッジ取付部とカートリッジとの間には、該カートリッジ取付部に対して磁力によって該カートリッジを着脱可能に吸着する磁力吸着装置を設けている。従って、ハウジングのカートリッジ取付部内にカートリッジを取付けたときには、磁力吸着装置は、負圧発生装置等の外部動力を用いることなく、永久磁石、電磁石等の磁力を利用してカートリッジ取付部に対しカートリッジを吸着することができる。
【００９４】
この結果、ハウジングからカートリッジが脱落して塗装ラインが停止するような事態を未然に防ぐことができ、生産性を向上することができる。しかも、磁力を利用しているから、ランニングコストを低減することができ、また取扱い性を向上することができる。
【００９５】
また、請求項１の発明によれば、ハウジングには、カートリッジ取付部からカートリッジを取外すための取外しエアをカートリッジ取付部とカートリッジとの間に供給する取外しエア供給通路を設けている。従って、カートリッジ取付部からカートリッジを取外すときには、取外しエア供給通路からカートリッジ取付部とカートリッジとの間に取外しエアを供給する。これにより、カートリッジは、取外しエアの圧力によって押動されるから、磁力吸着装置の磁力に抗してカートリッジ取付部から簡単に取外すことができる。
【００９６】
また、請求項１の発明によれば、カートリッジ取付部は底面をもった有底穴として形成し、カートリッジは筒状をなし内部に塗料を貯えるボンベと該ボンベの前面側から軸方向に延びたフィードチューブとを有し、カートリッジ取付部の底面と前記ボンベの前面のうちいずれか一方の面には、他方の面に当接することにより取外しエア供給通路から取外しエアが流入する取外しエア空間を画成するシール部材を設けている。従って、カートリッジ取付部にカートリッジを取付けた状態では、シール部材は、カートリッジ取付部の底面とボンベの前面との間に取外しエア空間を画成することができる。このため、この取外しエア空間に取外しエアを供給することにより、カートリッジを簡単に取外すことができる。
【００９７】
しかも、シール部材は、カートリッジ取付部側の底面またはボンベ側の前面に当接するだけであるから、カートリッジの着脱時に捩れたり、摺動摩耗を生じるのを防止することができ、該シール部材の寿命を延ばすことができる。さらに、シール部材の捩れを防止することにより、カートリッジの位置ずれを防止して、塗装機に対して正確かつ円滑に塗料供給することができ、カートリッジ式塗装装置に対する信頼性を向上することができる。
【００９８】
請求項１の発明によれば、磁力吸着装置は、ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられた永久磁石と、該永久磁石に対面するように他方に設けられた磁性体とによって構成している。従って、ハウジングのカートリッジ取付部内にカートリッジを取付けたときには、例えばカートリッジ取付部に設けられた永久磁石は、カートリッジに設けられた磁性体に吸着し、磁力だけでカートリッジ取付部にカートリッジを固定することができる。
【００９９】
請求項１の発明によれば、永久磁石には凸部または凹部を設け、該永久磁石に対面する磁性体には前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部を設けている。従って、永久磁石とこれに対面する磁性体とが吸着したときには、両者が凹凸嵌合するから、カートリッジは、この凹凸嵌合によってケーシング取付部内の所定位置に簡単かつ正確に位置決めすることができる。
【０１００】
請求項２の発明によれば、磁力吸着装置は、ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられた第１の永久磁石と、該第１の永久磁石に対面するように他方に設けられた第２の永久磁石とによって構成し、前記第１の永久磁石と第２の永久磁石とは互いに磁極が異なるように配設している。従って、ハウジングのカートリッジ取付部内にカートリッジを取付けたときには、例えばカートリッジ取付部に設けられた第１の永久磁石は、カートリッジに設けられた磁極の異なる第２の永久磁石に吸着し、磁力だけでカートリッジ取付部にカートリッジを固定することができる。
【０１０１】
請求項２の発明によれば、第１の永久磁石には凸部または凹部を設け、該第１の永久磁石に対面する第２の永久磁石には前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部を設けている。従って、第１の永久磁石とこれに対面する第２の永久磁石とが吸着したときには、両者が凹凸嵌合するから、カートリッジは、この凹凸嵌合によってケーシング取付部内の所定位置に簡単かつ正確に位置決めすることができる。
【０１０２】
請求項３の発明によれば、磁力吸着装置は、ハウジングのカートリッジ取付部、カートリッジのうちいずれか一方に設けられ複数個の第１の永久磁石を異なる磁極が並ぶように配置した第１の磁石群と、該第１の磁石群に対面するように他方に設けられ複数個の第２の永久磁石を異なる磁極が並ぶように配置した第２の磁石群とによって構成し、前記第１の磁石群と第２の磁石群とは対面する第１，第２の永久磁石の磁極が異なるように配設している。従って、ハウジングのカートリッジ取付部内にカートリッジを取付けたときには、第１の磁石群と第２の磁石群とが吸着してカートリッジ取付部にカートリッジを磁力によって固定することができる。しかも、第１の磁石群に第２の磁石群が接近したときには、第１、第２の磁石群を形成する各永久磁石のうち、同極同士は反発し、異極同士は引き合う。これにより、第１の磁石群と第２の磁石群とは位置ずれを修正しながら吸着することができるから、カートリッジ取付部にカートリッジを位置決め状態で取付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の参考例によるカートリッジ式塗装装置をカートリッジと一緒に示す縦断面図である。
【図２】  図１中のハウジングのカートリッジ取付部をカートリッジと一緒に拡大して示す要部拡大縦断面図である。
【図３】  ハウジングのカートリッジ取付部の底面側をカートリッジを取外した状態で図２中の矢示III−III方向からみた右側面図である。
【図４】  カートリッジを単体で示す縦断面図である。
【図５】  カートリッジの前面側を図２中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた左側面図である。
【図６】  図２中の永久磁石、磁性体を拡大して示す外観斜視図である。
【図７】  本発明の第２の参考例によるハウジングのカートリッジ取付部の底面側と第１の磁石群を図３と同様の位置で示す右側面図である。
【図８】  第２の参考例によるカートリッジの前面側と第２の磁石群を図５と同様の位置で示すカートリッジの左側面図である。
【図９】  本発明の実施の形態によるハウジングのカートリッジの取付部をカートリッジと一緒に拡大して示す図２と同様の位置の要部拡大縦断面図である。
【図１０】  図９中の永久磁石、磁性体を拡大して示す外観斜視図である。
【図１１】  本発明の変形例による永久磁石、磁性体を拡大して示す外観斜視図である。
【符号の説明】
１，４１，６１  カートリッジ式塗装装置
２，４２，６２  ハウジング
３  塗装機取付部
４，４３，６３  カートリッジ取付部
４Ａ，４３Ａ，６３Ａ  底面
６  塗装機
１５  取外しエア供給通路
１６，６９  取外しエア空間
２０，４４，６４  カートリッジ
２１，４５，６５  ボンベ
２１Ａ，４５Ａ，６５Ａ  前面
２３，４７，６７  フィードチューブ
３１，６８  Ｏリング（シール部材）
３２，４８，７１，９１，１０１  磁力吸着装置
３３，４９Ａ，５０Ａ，７２，９２，１０２  永久磁石
３４，７３，９３，１０３  磁性体
４９  第１の磁石群
５０  第２の磁石群
７２Ａ  球面状凸部
７３Ａ  球面状凹部
１０２Ａ  凸部
１０３Ａ  凹部
【図１】
0004205380.tif 000002
【図２】
0004205380.tif 000003
【図３】
0004205380.tif 000004
【図４】
0004205380.tif 000005
【図５】
0004205380.tif 000006
【図６】
0004205380.tif 000007
【図７】
0004205380.tif 000008
【図８】
0004205380.tif 000009
【図９】
0004205380.tif 000010
【図１０】
0004205380.tif 000011
【図１１】
0004205380.tif 000012