JP5538938B2 - 塗装ガンの洗浄方法及びその装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転霧化頭を洗浄対象とする塗装ガンの洗浄技術の改良に関する。

例えば、塗装対象の製品に応じて、１つの塗装ガンで複数種類の塗料を吐出することがある。塗料の種類を切り換える際、塗装ガンに残った塗料を取り除くため、塗装ガンの先端に設けられた回転霧化頭を洗浄する技術が提案されている（例えば、特許文献１（図４）参照。）。

この特許文献１の技術を図面に基づいて以下に説明する。
図７に示されるように、塗装ガンの先端に回転可能に設けられた回転霧化頭１００は、回転軸の近傍に塗料を吐出する中心部塗料吐出孔１０１を有すると共に回転軸に対して円錐形を呈するように傾斜させて塗料を吐出する外側塗料吐出孔１０２を有している。

回転霧化頭１００を洗浄する際、洗浄ノズル１０３の中心軸が回転霧化頭１００の回転軸に重なるようにして、中心部塗料吐出孔１０１に洗浄ノズル１０３を対向配置する。洗浄ノズル１０３から中心部塗料吐出孔１０１に向けて洗浄液を吐出する。洗浄液の一部は、中心部塗料吐出孔１０１から吹き込まれ回転霧化頭１００の裏側にある塗料溜まり１０４に進入して塗料１０５を洗い流す。そして、洗浄液は、塗料溜まり１０４内を洗浄し、外側塗料吐出孔１０２から排出される。また、洗浄液の残部は、回転霧化頭１００の塗料薄膜化面１０６に沿って流れ、塗料薄膜化面１０６を洗浄する。

しかし、中心部塗料吐出孔１０１は、孔の数が少なく、流入する洗浄液の量が少ないため、塗料溜まり１０４内の洗浄の工数が掛かる。また、中心部塗料吐出孔１０１の向きによっては、洗浄液が塗料フィードチューブ１０７に逆流する虞もある。
そこで、洗浄液が塗料フィードチューブ１０７に逆流する虞がなく、回転霧化頭１００の洗浄効率を向上させることができる塗装ガンの洗浄技術が求められている。

特開平１１−２１６４０３号公報

本発明は、洗浄液が塗料フィードチューブに逆流する虞がなく、回転霧化頭の洗浄効率を向上させることができる塗装ガンの洗浄技術を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、塗装ガンの先端に回転可能に設けられた回転軸の近傍に塗料を吐出する中心部塗料吐出孔が設けられると共に前記回転軸に対して円錐形を呈するように傾斜させて塗料を吐出する外側塗料吐出孔を有する回転霧化頭を洗浄対象とする塗装ガンの洗浄方法であって、洗浄液を噴射する洗浄ノズルの軸が前記外側塗料吐出孔の中心軸に重なるようにして、前記外側塗料吐出孔に洗浄ノズルを対向配置する工程と、前記洗浄ノズルから前記外側塗料吐出孔に洗浄液を吹き込み、前記中心部塗料吐出孔又は前記外側塗料吐出孔から排出することで前記回転霧化頭の裏側を洗浄する工程と、からなることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、塗装ガンの先端に回転可能に設けられた回転軸の近傍に塗料を吐出する中心部塗料吐出孔が設けられると共に回転軸に対して円錐形を呈するように傾斜させて塗料を吐出する外側塗料吐出孔を有する回転霧化頭を洗浄対象とする塗装ガンの洗浄装置であって、塗装ガンを上から下向きに差し込むことができる筒形容器と、この筒形容器の内周面に、外側塗料吐出孔の中心軸に重なるようにして取付けられ外側塗料吐出孔へ洗浄液を噴射する洗浄ノズルと、からなることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、洗浄ノズルから噴射する洗浄液が塗装ガンに当たらないときにこの洗浄液を筒形容器内へ落下させる飛散防止部材が、洗浄ノズルの軸上に置かれるようにして筒形容器に付設されていることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、洗浄ノズルの先端形状は、真円であることを特徴とする。

請求項５に係る発明では、洗浄用ノズルは、回転霧化頭の円周に沿って複数配置されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、洗浄ノズルの軸が外側塗料吐出孔の中心軸に重なるようにして、外側塗料吐出孔に洗浄ノズルを対向配置し、洗浄ノズルから外側塗料吐出孔に洗浄液を吹き込み、中心部塗料吐出孔又は外側塗料吐出孔から排出することで回転霧化頭の裏側を洗浄する。中心部塗料吐出孔に比較して外側塗料吐出孔の数は多いので、外側塗料吐出孔からであれば大量の洗浄液を、回転霧化頭の裏側にある塗料溜まりに吹き込むことができ、短い工数で洗浄することができる。
加えて、洗浄液を外側塗料吐出孔から吹き込めば、回転霧化頭の中心を通る塗料フィードチューブに洗浄液が逆流することもない。結果、洗浄液が塗料フィードチューブに逆流する虞がなく、回転霧化頭の洗浄効率を向上させることができる。

請求項２に係る発明では、洗浄装置は、塗装ガンを上から下向きに差し込むことができる筒形容器と、この筒形容器の内周面に、外側塗料吐出孔の中心軸に重なるようにして取付けられ外側塗料吐出孔へ洗浄液を噴射する洗浄ノズルと、を備えている。中心部塗料吐出孔に比較して外側塗料吐出孔の数は多いので、外側塗料吐出孔からであれば大量の洗浄液を、回転霧化頭の裏側にある塗料溜まりに吹き込むことができ、短い工数で洗浄することができる。
加えて、洗浄液を外側塗料吐出孔から吹き込めば、回転霧化頭の中心を通る塗料フィードチューブに洗浄液が逆流することもない。
加えて、筒形容器があるので、洗浄液が周辺に飛散することを防止することができる。

請求項３に係る発明では、洗浄ノズルから噴射する洗浄液が塗装ガンに当たらないときにこの洗浄液を筒形容器内へ落下させる飛散防止部材が、洗浄ノズルの軸上に置かれるようにして筒形容器に付設されている。飛散防止部材が、洗浄ノズルの軸上にあるので、誤操作等で洗浄液が吐出しても洗浄液が飛散することを防ぐことができる。

請求項４に係る発明では、洗浄ノズルの先端形状は、真円である。洗浄液の直進性が向上するので、回転霧化頭の裏側にある塗料溜まりへ流入する洗浄液の流量が増加し、洗浄効率を向上させることができる。

請求項５に係る発明では、洗浄用ノズルは、回転霧化頭の円周に沿って複数配置されている。外側塗料吐出孔は複数個配置されているので、複数個の孔から洗浄液を流入させることができ、洗浄効率を向上させることができる。
加えて、回転霧化頭を回転させることなく、洗浄液を回転霧化頭の裏側にある塗料溜まりへ流入させることができるので、大量の洗浄液の流入させることができ、洗浄効率をより一層向上させることができる。

本発明に係る塗装ガンの洗浄装置が使用例を説明する図である。 本発明に係る塗装ガンの洗浄装置の断面図である。 図１の３−３線断面図である。 本発明の要部を説明する図である。 本発明に係る塗装ガンの洗浄装置の作用を説明する図である。 図２の変更例を説明する図である。 従来の技術の基本原理を説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

先ず、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、塗装機設備１０は、塗装機１１と、塗装ガンの洗浄装置２０とからなる。
塗装機１１は、ベース部１２と、このベース部１２の上部に設けられている産業用ロボット１３と、この産業用ロボット１３のアーム部１４の先端に設けられている塗装ガン１５とからなる。

塗装ガンの洗浄装置２０は、ベース部１２の側壁１６にステー１７を介して取付けられている。また、塗装ガンの洗浄装置２０の下部には、洗浄後の洗浄液を受ける洗浄液パン１８が配置されている。

次に塗装ガンの洗浄装置２０を断面図に基づいて説明する。
図２に示されるように、塗装ガンの洗浄装置２０は、塗装ガン１５を上から下向きに差し込むことができる筒形容器２１と、この筒形容器２１の内周面２２にノズル用ステー２３を介して取付けられ洗浄液を噴射する洗浄ノズル２４と、円筒容器２１の下部に設けられ洗浄後の洗浄液を受ける洗浄液パン１８と、からなる。洗浄ノズル２４から洗浄液を噴射することで、塗装ガン１５の先端に回転可能に設けられている回転霧化頭２５を洗浄することができる。

また、洗浄ノズル２４から噴射する洗浄液が、塗装ガン１５に当たらないときにこの洗浄液を筒形容器２１内へ落下させる飛散防止部材２６が、洗浄ノズル２４の軸２７上に置かれるようにして筒形容器２１に付設されている。これにより、洗浄液が外部に飛散することを防ぐことができる。

次に外面用洗浄ノズルについて説明する。
図３に示されるように、塗装ガンの洗浄装置２０は、筒形容器２１の外周面３１に外面用ノズルステー３２を介して回転霧化頭２５の外面３３に洗浄液を噴射する外面用洗浄ノズル３４が取付けられている。外面用洗浄ノズル３４は、筒形容器２１の貫通孔３５を通って筒形容器２１の内側に延ばされている。外面用洗浄ノズル３４の軸３６上に回転霧化頭２５の外面３３が配置されるように、外面用洗浄ノズル３４が設けられている。これにより、回転霧化頭２５の外面３３を洗浄することができる。洗浄後の洗浄液は円筒容器２１内を流れ落ち、洗浄液パン１８に回収される。

次に回転霧化頭２５の形状について説明する。
図４に示されるように、回転霧化頭２５は、塗装ガン１５の先端に回転可能に設けられている。回転霧化頭２５の回転軸３７の近傍に塗料を吐出する中心部塗料吐出孔４１が設けられると共に、回転軸３７に対して円錐形を呈するように傾斜させて塗料を吐出する外側塗料吐出孔４２を有する。

回転霧化頭２５は、アウター部材４３と、このアウター部材４３との間に回転霧化頭２５の裏側としての塗料溜まり４４を構成するインナー部材４５と、アウター部材４３に塗料を導く塗料フィードチューブ４６とからなる。
塗料溜まり４４は、釣り鐘形状を呈しており、塗料溜まりの側壁４７は外側塗料吐出孔４２に滑らかに繋がっている。これにより、塗料を円滑に吐出することができる。

洗浄ノズル２４は、洗浄ノズルの軸２７が外側塗料吐出孔４２の中心軸４８に重なっている。塗料フィードチューブから洗浄液を流しても、塗料溜まりの側壁４７の洗浄には工数を要するが、洗浄液を洗浄ノズル２４から外側塗料吐出孔４２に円滑に流入させれば、塗料溜まりの側壁４７を効率良く洗浄することができる。
なお、洗浄ノズルの軸２７は回転軸３７に対して角αを為している。また、回転霧化頭２５の底面５１から、洗浄ノズル２４の先端までは距離Ｌである。

以上に述べた塗装ガンの洗浄装置２０の作用を次に述べる。
図５（ａ）は比較例の塗装ガンの洗浄装置１２０の作用図であり、洗浄ノズル１２１は、回転霧化頭１２２の回転軸１２３上に、洗浄ノズル１２１が配置されている。
洗浄ノズル１２１から、矢印（１）のように洗浄液を吐出する。洗浄液の一部は、回転霧化頭１２２の底面１２４で矢印（２）のように跳ね返り、他の一部は矢印（３）のように流れて底面１２４を洗浄する。

洗浄液の残りは、中心部塗料吐出孔１２５から吹き込まれ、矢印（４）のように流れて、回転霧化頭１２２の裏側としての塗料溜まり１２６を洗浄し、矢印（５）のように外側塗料吐出孔１２７から外部へ排出される。
比較例の洗浄装置１２０では、塗料溜まり１２６に吹き込まれる洗浄液の量が少ないため、洗浄の工数が掛かり洗浄効率が良くない。

図５（ｂ）は実施例の塗装ガンの洗浄装置２０の作用図であり、洗浄ノズルの軸（図４、符号２７）が外側塗料吐出孔４２の中心軸（図４、符号４８）に重なるようにして、外側塗料吐出孔４２に洗浄ノズル２４を対向配置する（洗浄ノズル対向配置工程）。

洗浄ノズル２４から外側塗料吐出孔４２に矢印（６）のように洗浄液を吹き込み、矢印（７）のように回転霧化頭２５の裏側としての塗料溜まり４４を洗浄し、矢印（８）のように中心部塗料吐出孔４１から排出する（洗浄工程）。塗料溜まりに入った洗浄液の一部は、外側塗料吐出孔４２から矢印（９）のように排出される。また、洗浄ノズル２４から噴射された洗浄液の一部は、矢印（１０）のように流れ、回転霧化頭２５の底面５１を洗浄する。

洗浄液は、外側塗料吐出孔４２から吹き込まれるので、塗料溜まりの側壁４７を円滑に流れ、効率良く洗浄することができる。
また、洗浄ノズル２４の先端形状は、真円である。これにより塗料溜まりへ流入する洗浄液の量を増加させることができる。
なお、洗浄用ノズル２４は外側塗料吐出孔４２を指向するように回転霧化頭２５の円周に沿って複数配置しても差し支えない。洗浄ノズル２４を複数配置することで、塗料溜まり４４へ流入する洗浄液の量を増加させることができる。

次に図２の別形態を説明する。なお、図２に示した構成と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
図６に示されるように、飛散防止部材は、その内側に湾曲部５２を有している。湾曲しているので、洗浄液を内側に落として洗浄液の飛散を防止することができる。

上記図４及び図５（ｂ）に示したように、塗装ガン１５の先端に回転可能に設けられた回転軸３７の近傍に塗料を吐出する中心部塗料吐出孔４１が設けられると共に回転軸３７に対して円錐形を呈するように傾斜させて塗料を吐出する外側塗料吐出孔４２を有する回転霧化頭２５を洗浄対象とする塗装ガン１５の洗浄方法であって、洗浄液を噴射する洗浄ノズル２４の軸が外側塗料吐出孔４２の中心軸４８に重なるようにして、外側塗料吐出孔４２に洗浄ノズル２４を対向配置する工程と、洗浄ノズル２４から外側塗料吐出孔４２に洗浄液を吹き込み、中心部塗料吐出孔４１又は外側塗料吐出孔４２から排出することで回転霧化頭２５の裏側４４を洗浄する工程と、からなる。

この構成により、中心部塗料吐出孔４１に比較して外側塗料吐出孔４２の数は多いので、外側塗料吐出孔４２からであれば大量の洗浄液を、回転霧化頭２５の裏側にある塗料溜まり４４に吹き込むことができ、短い工数で洗浄することができる。
加えて、洗浄液を外側塗料吐出孔４２から吹き込めば、回転霧化頭２５の中心を通る塗料フィードチューブ４６に洗浄液が逆流することもない。結果、洗浄液が塗料フィードチューブ４６に逆流する虞がなく、回転霧化頭２５の洗浄効率を向上させることができる。

上記図１〜図４に示したように、塗装ガン１５の先端に回転可能に設けられた回転軸３７の近傍に塗料を吐出する中心部塗料吐出孔４１が設けられると共に回転軸に対して円錐形を呈するように傾斜させて塗料を吐出する外側塗料吐出孔４２を有する回転霧化頭２５を洗浄対象とする塗装ガンの洗浄装置２０であって、塗装ガン１５を上から下向きに差し込むことができる筒形容器２１と、この筒形容器２１の内周面２２に、外側塗料吐出孔４２の中心軸４８に重なるようにして取付けられ外側塗料吐出孔４２へ洗浄液を噴射する洗浄ノズル２４と、からなる。

この構成により、中心部塗料吐出孔４１に比較して外側塗料吐出孔４２の数は多いので、外側塗料吐出孔４２からであれば大量の洗浄液を、回転霧化頭２５の裏側にある塗料溜まり４４に吹き込むことができ、短い工数で洗浄することができる。加えて、洗浄液を外側塗料吐出孔４２から吹き込めば、回転霧化頭２５の中心を通る塗料フィードチューブ４６に洗浄液が逆流することもない。加えて、筒形容器２１があるので、洗浄液が周辺に飛散することを防止することができる。

上記図２、図６に示したように、洗浄ノズル２４から噴射する洗浄液が塗装ガン１５に当たらないときにこの洗浄液を筒形容器２１内へ落下させる飛散防止部材２６が、洗浄ノズルの軸２７上に置かれるようにして筒形容器２１に付設されている。
この構成により、誤操作等で洗浄液が吐出しても洗浄液が飛散することを防ぐことができる。

上記図４、図５に示したように、洗浄ノズル２４の先端形状は、真円である。
この構成により、洗浄液の直進性が向上するので、回転霧化頭２５の裏側にある塗料溜まり４４へ流入する洗浄液の流量が増加し、洗浄効率を向上させることができる。

上記図５に示したように、洗浄用ノズル２４は、回転霧化頭２５の円周に沿って複数配置されている。
この構成により、複数個の孔４２から洗浄液を流入させることができ、洗浄効率を向上させることができる。加えて、回転霧化頭２５を回転させることなく、洗浄液を回転霧化頭２５の裏側にある塗料溜まり４４へ流入させることができるので、大量の洗浄液の流入させることができ、洗浄効率をより一層向上させることができる。

尚、本発明に係る塗装ガンの洗浄技術は、産業用ロボットに取付け塗装ガンに適用したが、これに限定されず、塗装ガンの回転霧化頭を洗浄するのであれば、他の塗装ガンに適用することは差し支えない。

本発明の装飾体の貼付け装置は、回転霧化頭を洗浄対象とする塗装ガンの洗浄に好適である。

１５…塗装ガン、１８…洗浄液パン、２０…塗装ガンの洗浄装置、２１…筒形容器、２２…内周面、２４…洗浄ノズル、２５…回転霧化頭、２６…飛散防止部材、２７…洗浄ノズルの軸、３７…回転霧化頭の回転軸、４１…中心部塗料吐出孔体、４２…外側塗料吐出孔、４８…外側塗料吐出孔の中心軸。

Claims (5)

1. 塗装ガンの先端に回転可能に設けられた回転軸の近傍に塗料を吐出する中心部塗料吐出孔が設けられると共に前記回転軸に対して円錐形を呈するように傾斜させて塗料を吐出する外側塗料吐出孔を有する回転霧化頭を洗浄対象とする塗装ガンの洗浄方法であって、
   洗浄液を噴射する洗浄ノズルの軸が前記外側塗料吐出孔の中心軸に重なるようにして、前記外側塗料吐出孔に洗浄ノズルを対向配置する工程と、
   前記洗浄ノズルから前記外側塗料吐出孔に洗浄液を吹き込み、前記中心部塗料吐出孔又は前記外側塗料吐出孔から排出することで前記回転霧化頭の裏側を洗浄する工程と、
   からなることを特徴とする塗装ガンの洗浄方法。
2. 塗装ガンの先端に回転可能に設けられた回転軸の近傍に塗料を吐出する中心部塗料吐出孔が設けられると共に前記回転軸に対して円錐形を呈するように傾斜させて塗料を吐出する外側塗料吐出孔を有する回転霧化頭を洗浄対象とする塗装ガンの洗浄装置であって、
   前記塗装ガンを上から下向きに差し込むことができる筒形容器と、
   この筒形容器の内周面に、前記外側塗料吐出孔の中心軸に重なるようにして取付けられ前記外側塗料吐出孔へ洗浄液を噴射する洗浄ノズルと、からなることを特徴とする塗装ガンの洗浄装置。
3. 前記洗浄ノズルから噴射する洗浄液が前記塗装ガンに当たらないときにこの洗浄液を前記筒形容器内へ落下させる飛散防止部材が、前記洗浄ノズルの軸上に置かれるようにして前記筒形容器に付設されていることを特徴とする請求項２記載の塗装ガンの洗浄装置。
4. 前記洗浄ノズルの先端形状は、真円であることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の洗浄装置。
5. 前記洗浄用ノズルは、前記回転霧化頭の円周に沿って複数配置されていることを特徴とする請求項２、請求項３又は請求項４記載の洗浄装置。

Images