JP3753462B2 - 多色回転霧化塗装装置および洗浄方法 - Google Patents
多色回転霧化塗装装置および洗浄方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベル型ヘッド内に複数の塗料系路の先端を導出させてなる多色回転霧化塗装装置および該多色回転霧化塗装装置の洗浄方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多色回転霧化塗装装置としては、例えば、特開平６−１３４３５４号公報に開示されているように、ケーシングの先端に回転自在に支持され、塗料噴出口を周囲に有する隔壁により先端側を閉塞してなるベル型ヘッドと、基端が個別の塗料供給源にそれぞれ接続され、先端がそれぞれ上記ベル型ヘッド内に開口する複数の塗料配管とを備え、上記各塗料供給源のうちの１つから塗料配管を介してベル型ヘッド内に供給された塗料を該ベル型ヘッドの回転により霧化した状態で上記塗料噴出口から噴出させて被塗装物を塗装するようにしたものが知られている。そして、上記ベル型ヘッド内には、基端部を洗浄剤供給源に接続した複数の洗浄配管が、複数の塗料配管毎の同心上にその各塗料配管を外方から個別に覆うように配されて開口しており、塗色を変更する毎にその塗色変更前の塗料配管の先端を個別の洗浄通路を介して供給される洗浄剤などで洗浄した後、変更する塗色の塗料供給源から塗料配管を介して塗料をベル型ヘッド内に供給するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の多色回転霧化塗装装置では、複数の塗料配管毎に個別の洗浄配管が同心上に位置して設けられているため、複数の塗料通路および洗浄通路の構造が非常に複雑なものとなる。さらに、塗料配管の同心上に洗浄配管が設けられていると、各色毎の管路径が大きなものとなり、回転霧化塗装装置が大型化するといった欠点もある。
【０００４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、単独の洗浄系路の先端部をベル型ヘッド内に配するとともに、その周りに複数の塗料系路を配することにより、簡単かつコンパクトな構成で複数の塗料系路の先端の洗浄を行えるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の多色回転霧化塗装装置は、
ケーシングの先端に回転自在に支持され、塗料噴出口を周囲に有する隔壁により先端側を閉塞してなるベル型ヘッドと、互いに塗色が異なる個別の塗料供給源に基端がそれぞれ接続され、先端がそれぞれ上記ベル型ヘッド内に開口する複数の塗料系路とを備え、上記各塗料供給源のうちの１つの塗料供給源から塗料系路を介してベル型ヘッド内に供給された塗料を該ベル型ヘッドの回転により霧化した状態で上記塗料噴出口から噴出させて被塗装物を塗装するようにした多色回転霧化塗装装置において、
上記ベル型ヘッド内には、基端部を洗浄剤供給源に接続した洗浄系路の先端部が当該ベル型ヘッドの回転中心線上に配置されるとともに、上記複数の塗料系路の先端部が上記洗浄系路の先端部の周りに周方向所定間隔おきに配置され、上記洗浄系路は、その先端部の外周壁に上記洗浄剤供給源から該洗浄系路を介して供給される洗浄剤を放射状に流出させて上記複数の塗料系路の先端を洗浄する塗料系路用ノズル開口が形成されるとともに、その先端部外周に上記塗料系路用ノズル開口より流出させた洗浄剤を上記複数の塗料系路の先端に案内する案内路が形成されており、上記複数の塗料系路の先端は、それぞれ上記洗浄系路の塗料系路用ノズル開口よりも上記隔壁側に位置するように突出するとともに、上記ベル型ヘッドの回転中心線に近い側ほど隔壁側に位置するテーパー面に形成されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の装置は、請求項１記載の装置において、上記洗浄系路の先端には、その先端が対向する上記隔壁に向けて洗浄剤を供給するように開口する中央ノズル開口が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の装置は、請求項２記載の装置において、上記隔壁の略中央部には、上記中央ノズル開口にほぼ対向するように隔壁を貫通する中央貫通孔が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の装置は、請求項２記載の装置において、上記隔壁には、上記中央ノズル開口に向かって盛り上がる盛り上がり部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の装置は、請求項４記載の装置において、上記隔壁の盛り上がり部の麓付近には、上記中央ノズル開口にほぼ対向する上記隔壁の略中央部を貫通する中央貫通孔が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項６記載の装置は、請求項１記載の装置において、上記洗浄系路は、上記洗浄剤供給源から洗浄剤を洗浄系路の先端部に向けて導く洗浄配管部を有し、この洗浄配管部には、洗浄剤の上記洗浄系路の先端部への供給をオン／オフする洗浄剤供給ゲート弁が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項７記載の装置は、請求項６記載の装置において、上記洗浄剤供給ゲート弁が、上記洗浄剤供給源と洗浄配管部との連通、遮断を切り替える洗浄剤供給源用ゲート弁と、上記洗浄配管部と上記洗浄系路の先端部との連通、遮断を切り替える洗浄配管部用ゲート弁とを有してなることを特徴とする。
【００１２】
請求項８記載の装置は、請求項１記載の装置において、上記塗料系路は、上記塗料供給源から塗料を塗料系路の先端部に向けて導く塗料配管部を有し、この塗料配管部には、塗料の上記塗料経路の先端部への供給をオン／オフする塗料供給ゲート弁が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
請求項９記載の装置は、請求項８記載の装置において、上記塗料配管部と上記洗浄剤供給源とを接続する塗料配管部用洗浄配管部が設けられており、上記塗料配管部用洗浄配管部には、洗浄剤の上記塗料配管部への供給をオン／オフする塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項１０記載の装置は、請求項１記載の装置において、上記洗浄系路および塗料系路は、上記ベル型ヘッドを回転させるモータの円筒状回転軸内に配設されていることを特徴とする。
【００１５】
上記目的を達成するため、請求項１１記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法は、
ケーシングの先端に回転自在に支持され、塗料噴出口を周囲に有する隔壁により先端側を閉塞してなるベル型ヘッドと、基端部が洗浄剤供給源に接続され、先端が上記ベル型ヘッド内で該ベル型ヘッドの回転中心線上で開口する洗浄系路と、互いに塗色が異なる個別の塗料供給源に基端がそれぞれ接続され、先端がそれぞれ上記ベル型ヘッド内に開口するとともに、上記洗浄系路の先端部の周りに周方向所定間隔置きに配置された複数の塗料系路と、上記各塗料供給源のうち１つの塗料供給源から上記塗料系路を介して上記ベル型ヘッド内に供給された塗料を該ベル型ヘッドの回転により霧化した状態で上記塗料噴出口から噴出させて被塗物を塗装するようにした多色回転霧化塗装装置の洗浄方法において、
上記複数の塗料系路の先端に、上記ベル型ヘッドの回転中心線に近い側ほど隔壁側に位置するテーパー面を形成し、上記洗浄系路の先端部の外周壁における、上記複数の塗料系路の先端よりも上記隔壁と反対側に位置する位置に形成した塗料系路用ノズル開口から上記洗浄剤供給源から洗浄系路を介して供給される洗浄剤を放射状に放出させるとともに、上記洗浄系路の先端部外周に形成された案内路により、上記塗料系路用ノズル開口より流出させた洗浄剤を上記複数の塗料系路の先端に案内して上記複数の塗料系路の先端を洗浄することを特徴とする。
【００１６】
請求項１２記載の方法は、請求項１１記載の方法において、塗色の切り替え時に、上記洗浄系路から洗浄剤を流出させて該洗浄系路の周りに配設された上記複数の塗料系路の先端部と上記ベル型ヘッドと上記塗料系路内部とを洗浄することを特徴とする。
【００１７】
請求項１３記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄は、上記洗浄系路からの洗浄剤の流出による塗料系路の先端部の洗浄の前に行うことを特徴とする。
【００１８】
請求項１４記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替え時から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものであることを特徴とする。
【００１９】
請求項１５記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に行われるものであることを特徴とする。
【００２０】
請求項１６記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替えから所定回数目の塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものであることを特徴とする。
【００２１】
請求項１７記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定回数目の塗色の切り替え時に行われるものであることを特徴とする。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１記載の多色回転霧化塗装装置によれば、洗浄系路の先端部の周りに複数の塗料系路の先端部が配置されているので、この洗浄系路先端部から洗浄剤を流出させて上記複数の塗料系路の先端部を洗浄することができ、従って、塗色を変更する場合には単一の洗浄系路から流出した洗浄剤により各塗料系路の先端部を簡単に洗浄することができると共に洗浄剤の使用量の低減を図ることができる。また、単一の洗浄系路の周りに複数の塗料系路をそれぞれ独立して配したので、洗浄系路および塗料系路の構造を非常に簡単なものとすることができる。しかも、各系路の独立化によって、従来の塗料配管の同心上に洗浄配管が設けられていた場合に比べて、各色毎の塗料系路の径を小さくすることができ、多色回転霧化塗装装置のコンパクト化を図ることができる。
【００２３】
また、洗浄系路の先端部には洗浄剤を放射状に流出させる塗料系路用ノズル開口が設けられているので、該塗料系路用ノズル開口から洗浄剤を放射状に流出させて洗浄系路の先端部の周りに位置する各塗料系路の先端部を効果的に洗浄することができる。
【００２４】
さらに、複数の塗料系路の先端が洗浄系路の塗料系路用ノズル開口よりも隔壁側に突出しているので、複数の塗料系路先端付近に付着する塗料を上記ノズル開口から放射状に流出する洗浄剤によって円滑に洗浄することができる。
【００２５】
さらにまた、塗料系路用ノズル開口が洗浄系路の先端部の外周壁に形成されているので、該ノズル開口から洗浄剤を効果的に放射状に流出させることができる。
【００２６】
また、洗浄系路の先端部外周に、塗料系路用ノズル開口より流出させた洗浄剤を複数の塗料系路の先端に案内する案内路が設けられているので、該案内路によって上記ノズル開口から流出した洗浄剤が複数の塗料系路の先端に効果的に案内され、複数の塗料系路の先端付近に付着する塗料を確実に洗浄することができる。
【００２７】
さらに、洗浄系路の先端部はベル型ヘッドの回転中心線上に配置され、複数の塗料系路の先端部は洗浄系路の先端部の周りに周方向所定間隔置きに配置されているので、ベル型ヘッド内での各系路の先端部配置を効率的に行うことができ、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００２８】
さらにまた、塗料系路の先端はベル型ヘッドの回転中心線に近い側ほど隔壁側に位置するテーパー面に形成されているので、塗料系路の先端部から供給される塗料を隔壁の周囲に形成された塗料噴出口に容易に導くことができる。
【００２９】
また、洗浄系路の先端部はベル型ヘッドの回転中心線上に配置されているので、ベル型ヘッド内での洗浄系路および塗料系路の先端部の配置を効率的に行うことができ、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００３０】
請求項２記載の装置によれば、洗浄系路の先端には、その先端が対向する隔壁に向けて洗浄剤を供給する中央ノズル開口が設けられているので、該ノズル開口から隔壁に向けて洗浄剤を供給することができ、隔壁の対向面（内面）を洗浄剤によって効果的に洗浄することができる。
【００３１】
請求項３記載の装置によれば、隔壁の略中央部には、中央ノズル開口にほぼ対向するように隔壁を貫通する中央貫通孔が設けられているので、中央ノズル開口から隔壁に向けて供給される洗浄剤を上記中央貫通孔を介して隔壁の外面に噴出させることができ、該隔壁の外面を洗浄剤によって効果的に洗浄することができる。
【００３２】
請求項４記載の装置によれば、隔壁には、中央ノズル開口に向かって盛り上がる盛り上がり部が形成されているので、中央ノズル開口から流出する洗浄剤をこの盛り上がり部により隔壁の内面全面に効果的に導くことができ、該隔壁の内面を洗浄剤により確実に洗浄することができる。
【００３３】
請求項５記載の装置によれば、隔壁の盛り上がり部の麓付近には、中央ノズル開口にほぼ対向する隔壁の略中央部を貫通する中央貫通孔が設けられているので、中央ノズル開口から隔壁に向けて流出する洗浄剤をより効果的に中央貫通孔を介して隔壁の外面に噴出させることができ、該隔壁の外面を洗浄剤によって効果的に洗浄することができる。
【００３４】
請求項６記載の装置によれば、洗浄系路は、洗浄剤供給源から洗浄剤を洗浄系路の先端部に向けて導く洗浄配管部を有し、この洗浄配管部には、洗浄剤の洗浄系路先端部への供給をオン／オフする洗浄剤供給ゲート弁が設けられているので、洗浄と非洗浄とを容易に切り替え制御することができる。
【００３５】
請求項７記載の装置によれば、洗浄剤供給ゲート弁が、洗浄剤供給源と洗浄配管部との連通、遮断を切り替える洗浄剤供給源用ゲート弁と、洗浄配管部と洗浄系路先端部との連通、遮断を切り替える洗浄配管部用ゲート弁とを有してなるので、洗浄と非洗浄とをより容易に切り替え制御することができる。
【００３６】
請求項８記載の装置によれば、塗料系路は、塗料供給源から塗料を塗料系路先端部に導く塗料配管部を有し、この塗料配管部には、塗料の塗料経路の先端部への供給をオン／オフする塗料供給ゲート弁が設けられているので、塗装と非塗装とを容易に切り替え制御することができる。
【００３７】
請求項９記載の装置によれば、塗料配管部と洗浄剤供給源とを接続する塗料配管部用洗浄配管部が設けられており、該塗料配管部用洗浄配管部には、洗浄剤の塗料配管部への供給をオン／オフする塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁が設けられているので、塗料配管部内の洗浄と非洗浄とをより容易に切り替え制御することができる。
【００３８】
請求項１０記載の装置によれば、洗浄系路および塗料系路は、ベル型ヘッドを回転させるモータの円筒状回転軸内に配設されているので、各系路の配置を効率的に行うことができ、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００３９】
請求項１１記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法によれば、単一の洗浄系路の周りに複数の塗料系路をそれぞれ独立して配する構成になるので、洗浄系路および塗料系路の構造を非常に簡単なものとすることができる。しかも、各系路の独立化によって、従来の塗料配管の同心上に洗浄配管が設けられていた場合に比べて、各色毎の塗料系路の径を小さくすることができ、多色回転霧化塗装装置のコンパクト化を図ることができる。
【００４０】
請求項１２記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法によれば、塗色の切り替え時に、洗浄系路から洗浄剤を流出させて該洗浄系路の周りに配置された複数の塗料系路の先端部とベル型ヘッドとを洗浄するので、塗色を変更する場合には単一の洗浄系路から流出した洗浄剤により各塗料系路の先端部を簡単に洗浄することができると共に洗浄剤の使用量の低減を図ることができる。また、塗色の切り替え時に塗料系路内部も洗浄するので、塗料系路内部での塗料硬化による詰まりを防止することができる。
【００４１】
請求項１３記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄は、洗浄系路からの洗浄剤の流出による塗料系路の先端部の洗浄の前に行うので、塗料系路内部および塗料系路先端部の洗浄を良好に行うことができる。
【００４２】
請求項１４記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替え時から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものであるので、塗料系路内部の洗浄を効率的に行うことができる。
【００４３】
請求項１５記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に行われるものであるので、塗料系路内部の洗浄を効率的に行うことができる。
【００４４】
請求項１６記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替えから所定回数目の塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものであるので、塗料系路内部の洗浄を効率的に行うことができる。
【００４５】
請求項１７記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定回数目の塗色の切り替え時に行われるものであるので、塗料系路内部の洗浄を効率的に行うことができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００４７】
図４は本発明の第１実施形態に係る多色回転霧化塗装装置を示し、この多色回転霧化塗装装置１は、砲弾型に形成された中空状のケーシング２により覆われていて、その先端が外方へ開口する一方、基端側が図示しないロボットのアームに取付けられて多色回転霧化塗装装置１の移動を可能にしている。また、上記ケーシング２の先端は、先細り状に形成されており、このケーシング２内の先端にベル型ヘッド３が回転自在に支持されている。該ベル型ヘッド３は、先端に開口する先端開口３ａを有し、ケーシング２内に設けられたエアモータ４により回転する円筒状の回転軸であるモータ軸５の先端に基端が固着されている。上記エアモータ４は、図３R>３に示すように、外部のエア供給源４ａからエア供給配管４ｂを介して供給されるエアをエアモータのファン４ｃ部分に吹き付けることにより回転する。
【００４８】
上記ベル型ヘッド３の内周面は、上記モータ軸５の軸心ｍに対して緩いテーパー面に形成された小径な小径内周面部３ｂと、該小径内周面部３ｂの先端に連続して先端開口３ａに向かう、モータ軸５の軸心ｍに対して急なテーパー面に形成された大径な大径内周面部３ｃとを備えている。上記小径内周面部３ｂの先端周縁には、この小径内周面部３ｂ先端位置で先端開口３ａを塞ぐ円盤状の隔壁６が設けられている。該隔壁６の周縁には、上記小径内周面部３ｂと大径内周面部３ｃとの間を連通するように、小径内周面部３ｂのテーパー面に則して隔壁６を貫通する複数の塗料噴出口６ａ，…が所定間隔置きに設けられている。この場合、隔壁６の外面（大径内周面部３ｃ側の面）は、大径内周面部３ｃに対して滑らかに連続するようになっている。
【００４９】
また、図３に示すように、上記ケーシング２内には、上記ベル型ヘッド３の内周面側に先端がそれぞれ開口する第１ないし第６塗料系路１１〜１６が設けられている。該各塗料系路１１〜１６の基端は、互いに塗色が異なる個別の塗料供給源２１〜２６にそれぞれ接続されている。さらに、上記ケーシング２内には、上記ベル型ヘッド３の内周面側に先端が開口する洗浄系路１７が設けられており、該洗浄系路１７の基端は、洗浄剤供給源２７に接続されている。該洗浄剤供給源２７は、洗浄剤としてのシンナーを供給するシンナー供給源２７ａと、洗浄剤としての圧縮空気を供給する圧縮空気供給源２７ｂとからなる。
【００５０】
図１〜図３に示すように、上記洗浄系路１７は、上記ベル型ヘッド３の回転中心線と一致するモータ軸５の軸心ｍ上に位置するように配された洗浄通路部１７ａと、該洗浄通路部１７ａの先端に嵌装された洗浄用ノズル１７ｂと、上記洗浄通路部１７ａの基端に先端が接続された洗浄配管部１７ｃとからなる。一方、上記各塗料系路１１〜１６は、それぞれ上記洗浄通路部１７ａの半径方向外方に位置するように周方向所定間隔置きに配された塗料通路部１１ａ〜１６ａと、該塗料通路部１１ａ〜１６ａの先端にそれぞれ嵌装された塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂと、上記塗料通路部１１ａ〜１６ａの基端にそれぞれ個別に先端が接続された塗料配管部１１ｃ〜１６ｃとからなる。上記塗料通路部１１ａ〜１６ａおよび洗浄通路部１７ａは、上記モータ軸５内に配設されており、該モータ軸５の内方に遊嵌状態で配されたロッド状の芯材２９に約２〜３ｍｍ程度の通路径で穿設されてなる。しかして、各塗料供給源２１〜２６のうちの１つの塗料供給源２１（又は２２，…）から塗料系路１１（又は１２，…）を介してベル型ヘッド３内に供給された塗料を該ベル型ヘッド３の回転により霧化した状態で各塗料噴出口６ａから噴出させて被塗装物（図示せず）が塗装されるようになっている。
【００５１】
上記各塗料配管部１１ｃ〜１６ｃは、上記各塗料供給源２１〜２６にそれぞれ個別に基端（上流端）が接続された上流側塗料配管部１１ｄ〜１６ｄと、上記塗料通路部１１ａ〜１６ａに先端（下流端）がそれぞれ個別に接続された下流側塗料配管部１１ｅ〜１６ｅとからなり、その互いに対応する両配管部間には、この両配管部間を連通又は遮断して各塗料系路１１〜１６の先端部への塗料の供給をオン／オフする開閉式の第１ないし第６ゲート弁（塗料供給ゲート弁）３１〜３６がそれぞれ設けられている。
【００５２】
一方、上記洗浄配管部１７ｃは、上記シンナー供給源２７ａおよび圧縮空気供給源２７ｂにそれぞれ個別に基端（上流端）が接続された２本のシンナー用および圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｄ，１７ｅと、上記洗浄通路部１７ａに先端（下流端）が接続された下流側洗浄配管部１７ｆと、上記シンナー用および圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｄ，１７ｅと下流側洗浄配管部１７ｆとの間に配された単一の上流側洗浄配管部１７ｇとからなる。上記シンナー用上流側洗浄配管部１７ｄと上流側洗浄配管部１７ｇとの間、および圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｅと上流側洗浄配管部１７ｇとの間には、シンナー用および圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｄ，１７ｅを上流側洗浄配管部１７ｇに対して個別に連通または遮断する開閉式の第７および第８ゲート弁（洗浄剤供給源用ゲート弁）３７，３８がそれぞれ設けられているとともに、上記上流側洗浄配管部１７ｇと下流側洗浄配管部１７ｆとの間には、該上流側洗浄配管部１７ｇを下流側洗浄配管部１７ｆに対して連通または遮断して洗浄配管部１７ｃと洗浄経路１７の先端部との連通、遮断を切り替える開閉式の第９ゲート弁（洗浄配管部用ゲート弁）３９が設けられている。なお、上記第７および第８ゲート弁３７，３８と上記第９ゲート弁３９とは、洗浄剤の洗浄系路１７の先端部への供給をオン／オフする洗浄剤供給ゲート弁を構成している。
【００５３】
また、上記上流側洗浄配管部１７ｇの途中から塗料配管部用洗浄配管部１７ｈが分岐しており、この塗料配管部用洗浄配管部１７ｈの下流端が上記各下流側塗料配管部１１ｅ〜１６ｅの上流端に接続すると共に、各接続部には、洗浄剤の上記各下流側塗料配管部１１ｅ〜１６ｅへの供給をオン／オフする開閉式の第１０ないし第１５ゲート弁（塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁）４０〜４５が配設されていて、上記第７および第８ゲート弁３７，３８を交互に開放させた状態で、上記第１０ないし第１５ゲート４０〜４５のうちのいずれかのゲートが開放したときにそのゲートを介して供給されるシンナーおよび圧縮空気により、ゲートを開放した下流側塗料配管部の基端（上流端）から塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端に亘って洗浄されるようにしている。
【００５４】
上記第７および第８ゲート弁３７，３８および上記第９ゲート弁３９の具体例を図５に示す。図示の様に、各ゲート弁３７〜３９は、いずれも単なるオン／オフ弁として構成されている。
【００５５】
また、上記第１ないし第６ゲート弁３１〜３６および第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５の具体例を図６に示す。図示の様に、第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５は単なるオン／オフ弁として構成されているが、第１ないし第６ゲート弁３１〜３６は、それぞれ塗料を塗料系路１１〜１６に供給しない状態（図示のバルブ位置）では、各塗料供給源２１〜２６にそれぞれ付設された塗料供給ポンプ２１ａ〜２６ａにより塗料を常に閉回路で循環させる様に構成されている。
【００５６】
上記ベル型ヘッド３には、図３に示すように、高電圧発生器４６からケーシング２内に設けられた高電圧供給部材４６ａ、エアモータ４およびモータ軸５を介して９万ボルトの高電圧がかかっており、この９万ボルトの高電圧が塗料通路部１１ａ〜１６ａ内の塗料に印加されて、アースされた被塗装物に対して塗料が付着し易いようにしている。この場合、ベル型ヘッド３の外周面側を通って排出されるエアモータ４の排気により、霧化された塗料に方向性を持たせて塗装が円滑に行えるようにしている。即ち、図４に示すように、上記ケーシング２にはベル型ヘッド３の先端部分まで延びるエア排出通路４ｄが形成されており、エアモータ４の排気がこのエア排出通路４ｄを介してエア排出通路の先端開口４ｅから吹き出される。このエア排出通路４ｄはケーシング２の周方向に所定間隔をおいて複数本形成されており、かつ先端側部分４ｆはそれらの各通路が周方向に連続的につながった環状の通路になっている。そして、このエア排出通路の先端開口４ｅから吹き出されるエアにより、ベル型へッド３から放射状に噴出される霧化塗料の広がりが抑えられる、つまり霧化塗料の噴出方向が半径方向に広がり過ぎないように制御される。
【００５７】
そして、本発明の特徴部分として、図１にも示すように、上記洗浄用ノズル１７ｂの先端には、半径方向に拡径してなる鍔部５１が設けられている。洗浄用ノズル１７ｂの先端部の外周壁には、上記鍔部５１よりも基端側の位置に、上記複数の塗料系路１１〜１６の先端つまり塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂを洗浄するための塗料系路用ノズル開口５２，５２が設けられている。該各塗料系路用ノズル開口５２は、洗浄用ノズル１７ｂの先端部の周方向に１８０°隔てた２箇所を半径方向に穿設してなり、上記シンナー供給源２７ａおよび圧縮空気供給源２７ｂから洗浄系路１７を介して供給される洗浄剤および圧縮空気を各塗料系路用ノズル開口５２から放射状に流出させるようにしている。また、上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端は、それぞれ上記各塗料系路用ノズル開口５２よりも隔壁６側に位置するように突出している。
【００５８】
上記洗浄用ノズル１７ｂの先端部外周には、上記各塗料系路用ノズル開口５２より流出させた洗浄剤およびエアを上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部に案内する案内路５３が設けられている。該案内路５３は、洗浄用ノズル１７ｂの先端部外周と各塗料系路用ノズル開口５２に対向する芯材２９の凹陥部２９ａとの間に形成された先端側に開口する第１間隙５３ａと、該第１間隙５３ａの先端側に連続して設けられ、上記鍔部５１の裏面（反隔壁側面）５１ａとこの裏面５１ａに対向する芯材２９の先端面２９ｂとの間に形成された空間５３ｂと、該空間５３ｂの先端側に連続して設けられ、上記鍔部５１の外周面とこの外周面に対向する各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部外周面との間に形成された第２間隙５３ｃとからなる。
【００５９】
また、上記洗浄用ノズル１７ｂの先端面には、その先端面が対向する隔壁６の中心部に向けて洗浄剤を供給するように開口する中央ノズル開口５４が設けられている。一方、上記隔壁６の中心部には、上記中央ノズル開口５４に向かう山状の斜面によって盛り上がる盛り上がり部５５が設けられている。この盛り上がり部５５の麓付近には、上記中央ノズル開口５４にほぼ対向する位置から隔壁６の中心部（略中央部）に向かって隔壁６を貫通する中央貫通孔５６が設けられている。該中央貫通孔５６は、隔壁６の外面に凹設された凹部５６ａと、盛り上がり部５５の麓付近から該凹部５６ａに向かって隔壁６を斜め方向に貫通する複数の貫通孔５６ｂ，…とからなる。さらに、上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端面は、各塗料系路１１〜１６を介して供給された塗料を上記各塗料噴出口６ａに導き易いように、モータ軸５に近付くに従いつまりベル型ヘッドの回転中心線に近付くに従い隔壁６側に位置するテーパー面に形成されている。
【００６０】
ここで、塗色を変更する場合について説明するに、第１塗料供給源２１からの第１塗料系路１１を介した塗料による塗装を、第２塗料供給源２２からの第２塗料系路１２を介した塗料による塗装に変更する場合、先ず、第１〜第６ゲート弁３１〜３６を一旦閉塞して上流側塗料配管部１１ｄ〜１６ｄと下流側塗料配管部１１ｅ〜１６ｅとの連通を遮断し、その状態で第７ゲート弁３７を開放するとともに第９ゲート弁３９を開放してシンナー供給源２７ａからのシンナーを洗浄系路１７を通して洗浄用ノズル１７ｂまで供給する動作と、第８ゲート弁３８を開放するとともに第９ゲート弁３９を開放して圧縮空気供給源２７ｂからの圧縮空気を洗浄系路１７を通して洗浄用ノズル１７ｂまで供給する動作とを交互に繰り返す。そして、この洗浄用ノズル１７ｂの各塗料系路用ノズル開口５２から交互に放射状に流出するシンナーおよび圧縮空気は、案内路５３によって各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部付近に導かれた後、小径内周面部３ｂにも導かれ、該各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部付近および小径内周面部３ｂを洗浄する。
【００６１】
また、洗浄用ノズル１７ｂ先端面の中央ノズル開口５４から流出するシンナーおよび圧縮空気は、隔壁６の内面に向けて供給されて該隔壁６の内面を洗浄した後、上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部付近および小径内周面部３ｂを洗浄したシンナーおよび圧縮空気と共に、各塗料噴出口６ａを通って該各塗料噴出口６ａを洗浄しながら掃き出される。さらに、上記中央ノズル開口５４から流出するシンナーおよび圧縮空気は、中央貫通孔５６を通って隔壁６の外面中心部にも導かれ、中央貫通孔５６および隔壁６の外面を洗浄した後、上記各塗料噴出口６ａから掃き出されたシンナーおよび圧縮空気と共にベル型ヘッド３の大径内周面部３ｃを洗浄する。
【００６２】
上記洗浄が終了すると、第７ゲート弁３７および第８ゲート弁３８を閉塞してシンナー用上流側洗浄配管部１７ｄおよび圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｅの連通を遮断するとともに、第９ゲート弁３９を閉塞して上流側洗浄配管部１７ｇの連通を遮断した後、第２ゲート弁３２を開放させて第２塗料供給源２２からの第２塗料系路１２を介した塗料をベル型ヘッド３内に供給し、第１塗料供給源２１の塗料から第２塗料供給源２２の塗料への塗色変更を行うようにしている。
【００６３】
また、第１ないし第６ゲート弁３１〜３６よりも下流側の各塗料系路１１〜１６内を適宜洗浄する場合には、第１ないし第６ゲート弁３１〜３６のうちその洗浄したい塗料系路に設けられたゲート弁を閉塞すると共に第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５のうちその洗浄したい塗料系路に接続されたゲート弁を開放し、第７ゲート弁３７および第８ゲート弁３８を交互に開閉させることで、シンナーおよび圧縮空気による塗料系路の洗浄を行い、これにより塗料経路内での塗料の硬化による詰まりを防止するようにしている。
【００６４】
上記塗料系路１１〜１６内部の洗浄は、上記塗色の切り替え時に行われる。この洗浄は、塗色の切り替え毎に毎回行うこともできるが、通常の塗装工程では、所定条件を定め、その条件を満たした塗色の切り替え時にのみ行うのが望ましい。つまり、通常上記第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５は閉塞されており、所定条件を満たした塗色の切り替え時にのみ適宜第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５を開放して塗料系路１１〜１６内の洗浄を行うのが望ましい。
【００６５】
上記所定条件としては、例えば経過時間あるいは塗色の切り替え回数を用いることができる。また、各塗料系路１１〜１６内部の洗浄は、各塗料系路１１〜１６毎に別個に管理して行っても良いし、あるいは全ての塗料系路１１〜１６について同時に行っても良い。
【００６６】
所定条件として経過時間を用い、洗浄は各塗料系路毎に管理する場合は、例えばある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替え時から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄することができる。この場合の所定時間は一律（例えば１０分）であっても良いが、塗料の硬化時間は塗色によって異なるので、塗色毎につまり塗料系路毎に個別に設定しても良い。
【００６７】
所定条件として経過時間を用い、洗浄は全ての塗料系路を同時に行う場合は、例えば前回の塗料系路内部の洗浄から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に洗浄することができる。
【００６８】
所定条件として塗色の切り替え回数を用い、洗浄は各塗料系路毎に管理する場合は、例えばある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替えから所定回数目の塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄することができる。この場合の所定回数も一律であっても良いが、塗色（塗料系路）毎に個別に設定しても良い。
【００６９】
所定条件として塗色の切り替え回数を用い、洗浄は全ての塗料系路を同時に行う場合は、例えば前回の塗料系路内部の洗浄から所定回数目の塗色の切り替え時に洗浄することができる。
【００７０】
なお、上記塗料系路１１〜１６内部の洗浄は、上記洗浄系路１７（洗浄用ノズル１７ｂ）からの洗浄剤の流出による塗料系路先端部の洗浄の前に行うことが望ましい。即ち、ある塗色切り替え時に例えば第１塗料系路１１の内部を洗浄する場合、まず上記第７および第１０ゲート弁３７，４０を開いてシンナーを供給する動作と、第８および第１０ゲート弁３８，４０を開いて圧縮空気を供給する動作とを交互に繰り返すことによって第１塗料系路１１の内部を洗浄し、その後上記第７ないし第９ゲート弁３７〜３９を開いて上記洗浄系路１７からの洗浄剤の流出による塗料系路先端部の洗浄を行うのが望ましい。
【００７１】
上記実施形態では、第１ないし第６塗料系路１１〜１６の塗料通路部１１ａ〜１６ａおよび塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂは、モータ軸５の軸芯ｍ上（ベル型ヘッド３の回転中心線上）に位置する洗浄系路１７の洗浄通路部１７ａおよび洗浄用ノズル１７ｂの半径方向外方に位置するように周方向所定間隔置きに配され、この洗浄用ノズル１７ｂ先端部の各塗料系路用ノズル開口５２からシンナーおよび圧縮空気を放射状に流出させて上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端付近が洗浄されるので、塗色を変更する場合には単一の洗浄系路１７を介した各塗料系路用ノズル開口５２からのシンナーおよび圧縮空気により各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端付近が簡単に洗浄されることになり、単一の洗浄系路１７の洗浄通路部１７ａおよび洗浄用ノズル１７ｂの周りにそれぞれ独立して配された第１ないし第６塗料系路１１〜１６の塗料通路部１１ａ〜１６ａおよび塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂによって、該各系路１１〜１７の構造を非常に簡単なものにすることができる。しかも、各系路１１〜１７が独立した系路となることから、塗料配管の同心上に洗浄配管が設けられていた場合に比べて、各色毎の管路径が小さなものとなり、回転霧化塗装装置１のコンパクト化を図ることができる。
【００７２】
また、第１ないし第６塗料系路１１〜１６の塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端が洗浄系路１７の各塗料系路用ノズル開口５２よりも隔壁６側に突出しているとともに、各塗料系路用ノズル開口５２から流出する洗浄剤が、案内路５３によって各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端付近に案内されるので、各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端付近に付着する塗料を各塗料系路用ノズル開口５２から放射状に流出するシンナーおよび圧縮空気によって円滑かつ確実に洗浄することができる。
【００７３】
さらに、洗浄用ノズル１７ｂ先端の中央ノズル開口５４から隔壁６内面の盛り上がり部５５の頂面に向けてシンナーおよび圧縮空気が供給されるので、隔壁６の内面（小径内周面部３ｂ側の面）にシンナーおよび圧縮空気が盛り上がり部５５の傾斜と相俟って効果的に導かれ、該隔壁６の内面を確実に洗浄できる。しかも、隔壁の中央貫通孔５６が中央ノズル開口５４にほぼ対向する隔壁６の略中心部を貫通して設けられているので、中央ノズル開口５４から隔壁６に向けて供給されるシンナーおよび圧縮空気を中央貫通孔５６を介して隔壁６の外面に噴出させることが可能となり、該隔壁６の外面をシンナーおよび圧縮空気によって効果的に洗浄できる。
【００７４】
次に、本発明の第２実施形態を図７および図８に基づいて説明する。
【００７５】
この実施形態では、各塗料通路部および洗浄通路部の構成を変更している。
【００７６】
すなわち、本実施例では、底部が先端側に位置する有底筒形状の芯材６０内に、第１ないし第６塗料系路１１〜１６の塗料通路部および塗料用ノズルを一体的に成形した管状の塗料管路部６１〜６６と、洗浄系路１７の洗浄通路部および洗浄用ノズルを一体的に成形した管状の洗浄管路部６７とが配されている。該洗浄管路部６７の先端には、各塗料管路部６１〜６６の先端に対応するように、その周方向６０°置きの６箇所を放射状に穿設してなる塗料系路用ノズル開口６８，…が設けられている。尚、各塗料通路部および洗浄通路部のその他の構成は上記実施例の場合と同じであり、同一の部分については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００７７】
そして、本実施形態にあっては、通路部およびノズルを一体的に成形した管状の塗料管路部６１〜６６および洗浄管路部６７によって、部品点数の削減化を図ることができると共に、組付作業性の向上を図ることもできる。しかも、取換えの容易な塗料管路部６１〜６６および洗浄管路部６７によって、サービス性の向上を図ることができる。さらに、各塗料管路部６１〜６６の先端に対応する６つの塗料系路用ノズル開口６８，…によって、案内路を不要にすることもできる。
【００７８】
尚、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含するものである。例えば、各実施形態では、洗浄系路１７の周りに６つの塗料系路１１〜１６を配したが、洗浄系路の周りに５つ以下または７つ以上の塗料系路が配されていても良いのは勿論である。
【００７９】
また、上記各実施形態では、隔壁６の中心部に中央貫通孔５６を設けたが、中央貫通孔が存在しない隔壁であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態に係る塗料用ノズルおよび洗浄用ノズルの縦断側面図
【図２】 同塗料用ノズルおよび洗浄用ノズルの正面図
【図３】 同じく多色回転霧化塗装装置の全体構成を概略的に示す概略構成図
【図４】 同多色回転霧化塗装装置の先部側の縦断側面図
【図５】 洗浄剤供給ゲート弁の構成を示す図
【図６】 塗料供給ゲート弁および塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁の構成を示す図
【図７】 本発明の第２実施例に係る塗料管路部および洗浄管路部の縦断側面図
【図８】 同塗料管路部および洗浄管路部の正面図
【符号の説明】
１ 多色回転霧化塗装装置
２ ケーシング
３ ベル型ヘッド
３ａ 先端開口
５ モータの円筒状回転軸
６ 隔壁
６ａ 塗料噴出口
１１〜１６ 塗料系路
１１ｃ〜１６ｃ 塗料配管部
１７ 洗浄系路
１７ｃ 洗浄配管部
１７ｈ 塗料配管部用洗浄配管部
２１〜２６ 塗料供給源
２７ 洗浄剤供給源
３１〜３６ 塗料供給ゲート弁
３７〜３９ 洗浄剤供給ゲート弁
４０〜４５ 塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁
５２，６８ 塗料系路用ノズル開口
５３ 案内路
５４ 中央ノズル開口
５５ 盛り上がり部
５６ 中央貫通孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベル型ヘッド内に複数の塗料系路の先端を導出させてなる多色回転霧化塗装装置および該多色回転霧化塗装装置の洗浄方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多色回転霧化塗装装置としては、例えば、特開平６−１３４３５４号公報に開示されているように、ケーシングの先端に回転自在に支持され、塗料噴出口を周囲に有する隔壁により先端側を閉塞してなるベル型ヘッドと、基端が個別の塗料供給源にそれぞれ接続され、先端がそれぞれ上記ベル型ヘッド内に開口する複数の塗料配管とを備え、上記各塗料供給源のうちの１つから塗料配管を介してベル型ヘッド内に供給された塗料を該ベル型ヘッドの回転により霧化した状態で上記塗料噴出口から噴出させて被塗装物を塗装するようにしたものが知られている。そして、上記ベル型ヘッド内には、基端部を洗浄剤供給源に接続した複数の洗浄配管が、複数の塗料配管毎の同心上にその各塗料配管を外方から個別に覆うように配されて開口しており、塗色を変更する毎にその塗色変更前の塗料配管の先端を個別の洗浄通路を介して供給される洗浄剤などで洗浄した後、変更する塗色の塗料供給源から塗料配管を介して塗料をベル型ヘッド内に供給するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の多色回転霧化塗装装置では、複数の塗料配管毎に個別の洗浄配管が同心上に位置して設けられているため、複数の塗料通路および洗浄通路の構造が非常に複雑なものとなる。さらに、塗料配管の同心上に洗浄配管が設けられていると、各色毎の管路径が大きなものとなり、回転霧化塗装装置が大型化するといった欠点もある。
【０００４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、単独の洗浄系路の先端部をベル型ヘッド内に配するとともに、その周りに複数の塗料系路を配することにより、簡単かつコンパクトな構成で複数の塗料系路の先端の洗浄を行えるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の多色回転霧化塗装装置は、
ケーシングの先端に回転自在に支持され、塗料噴出口を周囲に有する隔壁により先端側を閉塞してなるベル型ヘッドと、互いに塗色が異なる個別の塗料供給源に基端がそれぞれ接続され、先端がそれぞれ上記ベル型ヘッド内に開口する複数の塗料系路とを備え、上記各塗料供給源のうちの１つの塗料供給源から塗料系路を介してベル型ヘッド内に供給された塗料を該ベル型ヘッドの回転により霧化した状態で上記塗料噴出口から噴出させて被塗装物を塗装するようにした多色回転霧化塗装装置において、
上記ベル型ヘッド内には、基端部を洗浄剤供給源に接続した洗浄系路の先端部が当該ベル型ヘッドの回転中心線上に配置されるとともに、上記複数の塗料系路の先端部が上記洗浄系路の先端部の周りに周方向所定間隔おきに配置され、上記洗浄系路は、その先端部の外周壁に上記洗浄剤供給源から該洗浄系路を介して供給される洗浄剤を放射状に流出させて上記複数の塗料系路の先端を洗浄する塗料系路用ノズル開口が形成されるとともに、その先端部外周に上記塗料系路用ノズル開口より流出させた洗浄剤を上記複数の塗料系路の先端に案内する案内路が形成されており、上記複数の塗料系路の先端は、それぞれ上記洗浄系路の塗料系路用ノズル開口よりも上記隔壁側に位置するように突出するとともに、上記ベル型ヘッドの回転中心線に近い側ほど隔壁側に位置するテーパー面に形成されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の装置は、請求項１記載の装置において、上記洗浄系路の先端には、その先端が対向する上記隔壁に向けて洗浄剤を供給するように開口する中央ノズル開口が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の装置は、請求項２記載の装置において、上記隔壁の略中央部には、上記中央ノズル開口にほぼ対向するように隔壁を貫通する中央貫通孔が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の装置は、請求項２記載の装置において、上記隔壁には、上記中央ノズル開口に向かって盛り上がる盛り上がり部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の装置は、請求項４記載の装置において、上記隔壁の盛り上がり部の麓付近には、上記中央ノズル開口にほぼ対向する上記隔壁の略中央部を貫通する中央貫通孔が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項６記載の装置は、請求項１記載の装置において、上記洗浄系路は、上記洗浄剤供給源から洗浄剤を洗浄系路の先端部に向けて導く洗浄配管部を有し、この洗浄配管部には、洗浄剤の上記洗浄系路の先端部への供給をオン／オフする洗浄剤供給ゲート弁が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項７記載の装置は、請求項６記載の装置において、上記洗浄剤供給ゲート弁が、上記洗浄剤供給源と洗浄配管部との連通、遮断を切り替える洗浄剤供給源用ゲート弁と、上記洗浄配管部と上記洗浄系路の先端部との連通、遮断を切り替える洗浄配管部用ゲート弁とを有してなることを特徴とする。
【００１２】
請求項８記載の装置は、請求項１記載の装置において、上記塗料系路は、上記塗料供給源から塗料を塗料系路の先端部に向けて導く塗料配管部を有し、この塗料配管部には、塗料の上記塗料経路の先端部への供給をオン／オフする塗料供給ゲート弁が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
請求項９記載の装置は、請求項８記載の装置において、上記塗料配管部と上記洗浄剤供給源とを接続する塗料配管部用洗浄配管部が設けられており、上記塗料配管部用洗浄配管部には、洗浄剤の上記塗料配管部への供給をオン／オフする塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項１０記載の装置は、請求項１記載の装置において、上記洗浄系路および塗料系路は、上記ベル型ヘッドを回転させるモータの円筒状回転軸内に配設されていることを特徴とする。
【００１５】
上記目的を達成するため、請求項１１記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法は、
ケーシングの先端に回転自在に支持され、塗料噴出口を周囲に有する隔壁により先端側を閉塞してなるベル型ヘッドと、基端部が洗浄剤供給源に接続され、先端が上記ベル型ヘッド内で該ベル型ヘッドの回転中心線上で開口する洗浄系路と、互いに塗色が異なる個別の塗料供給源に基端がそれぞれ接続され、先端がそれぞれ上記ベル型ヘッド内に開口するとともに、上記洗浄系路の先端部の周りに周方向所定間隔置きに配置された複数の塗料系路と、上記各塗料供給源のうち１つの塗料供給源から上記塗料系路を介して上記ベル型ヘッド内に供給された塗料を該ベル型ヘッドの回転により霧化した状態で上記塗料噴出口から噴出させて被塗物を塗装するようにした多色回転霧化塗装装置の洗浄方法において、
上記複数の塗料系路の先端に、上記ベル型ヘッドの回転中心線に近い側ほど隔壁側に位置するテーパー面を形成し、上記洗浄系路の先端部の外周壁における、上記複数の塗料系路の先端よりも上記隔壁と反対側に位置する位置に形成した塗料系路用ノズル開口から上記洗浄剤供給源から洗浄系路を介して供給される洗浄剤を放射状に放出させるとともに、上記洗浄系路の先端部外周に形成された案内路により、上記塗料系路用ノズル開口より流出させた洗浄剤を上記複数の塗料系路の先端に案内して上記複数の塗料系路の先端を洗浄することを特徴とする。
【００１６】
請求項１２記載の方法は、請求項１１記載の方法において、塗色の切り替え時に、上記洗浄系路から洗浄剤を流出させて該洗浄系路の周りに配設された上記複数の塗料系路の先端部と上記ベル型ヘッドと上記塗料系路内部とを洗浄することを特徴とする。
【００１７】
請求項１３記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄は、上記洗浄系路からの洗浄剤の流出による塗料系路の先端部の洗浄の前に行うことを特徴とする。
【００１８】
請求項１４記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替え時から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものであることを特徴とする。
【００１９】
請求項１５記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に行われるものであることを特徴とする。
【００２０】
請求項１６記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替えから所定回数目の塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものであることを特徴とする。
【００２１】
請求項１７記載の方法は、請求項１２記載の方法において、上記塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定回数目の塗色の切り替え時に行われるものであることを特徴とする。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１記載の多色回転霧化塗装装置によれば、洗浄系路の先端部の周りに複数の塗料系路の先端部が配置されているので、この洗浄系路先端部から洗浄剤を流出させて上記複数の塗料系路の先端部を洗浄することができ、従って、塗色を変更する場合には単一の洗浄系路から流出した洗浄剤により各塗料系路の先端部を簡単に洗浄することができると共に洗浄剤の使用量の低減を図ることができる。また、単一の洗浄系路の周りに複数の塗料系路をそれぞれ独立して配したので、洗浄系路および塗料系路の構造を非常に簡単なものとすることができる。しかも、各系路の独立化によって、従来の塗料配管の同心上に洗浄配管が設けられていた場合に比べて、各色毎の塗料系路の径を小さくすることができ、多色回転霧化塗装装置のコンパクト化を図ることができる。
【００２３】
また、洗浄系路の先端部には洗浄剤を放射状に流出させる塗料系路用ノズル開口が設けられているので、該塗料系路用ノズル開口から洗浄剤を放射状に流出させて洗浄系路の先端部の周りに位置する各塗料系路の先端部を効果的に洗浄することができる。
【００２４】
さらに、複数の塗料系路の先端が洗浄系路の塗料系路用ノズル開口よりも隔壁側に突出しているので、複数の塗料系路先端付近に付着する塗料を上記ノズル開口から放射状に流出する洗浄剤によって円滑に洗浄することができる。
【００２５】
さらにまた、塗料系路用ノズル開口が洗浄系路の先端部の外周壁に形成されているので、該ノズル開口から洗浄剤を効果的に放射状に流出させることができる。
【００２６】
また、洗浄系路の先端部外周に、塗料系路用ノズル開口より流出させた洗浄剤を複数の塗料系路の先端に案内する案内路が設けられているので、該案内路によって上記ノズル開口から流出した洗浄剤が複数の塗料系路の先端に効果的に案内され、複数の塗料系路の先端付近に付着する塗料を確実に洗浄することができる。
【００２７】
さらに、洗浄系路の先端部はベル型ヘッドの回転中心線上に配置され、複数の塗料系路の先端部は洗浄系路の先端部の周りに周方向所定間隔置きに配置されているので、ベル型ヘッド内での各系路の先端部配置を効率的に行うことができ、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００２８】
さらにまた、塗料系路の先端はベル型ヘッドの回転中心線に近い側ほど隔壁側に位置するテーパー面に形成されているので、塗料系路の先端部から供給される塗料を隔壁の周囲に形成された塗料噴出口に容易に導くことができる。
【００２９】
また、洗浄系路の先端部はベル型ヘッドの回転中心線上に配置されているので、ベル型ヘッド内での洗浄系路および塗料系路の先端部の配置を効率的に行うことができ、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００３０】
請求項２記載の装置によれば、洗浄系路の先端には、その先端が対向する隔壁に向けて洗浄剤を供給する中央ノズル開口が設けられているので、該ノズル開口から隔壁に向けて洗浄剤を供給することができ、隔壁の対向面（内面）を洗浄剤によって効果的に洗浄することができる。
【００３１】
請求項３記載の装置によれば、隔壁の略中央部には、中央ノズル開口にほぼ対向するように隔壁を貫通する中央貫通孔が設けられているので、中央ノズル開口から隔壁に向けて供給される洗浄剤を上記中央貫通孔を介して隔壁の外面に噴出させることができ、該隔壁の外面を洗浄剤によって効果的に洗浄することができる。
【００３２】
請求項４記載の装置によれば、隔壁には、中央ノズル開口に向かって盛り上がる盛り上がり部が形成されているので、中央ノズル開口から流出する洗浄剤をこの盛り上がり部により隔壁の内面全面に効果的に導くことができ、該隔壁の内面を洗浄剤により確実に洗浄することができる。
【００３３】
請求項５記載の装置によれば、隔壁の盛り上がり部の麓付近には、中央ノズル開口にほぼ対向する隔壁の略中央部を貫通する中央貫通孔が設けられているので、中央ノズル開口から隔壁に向けて流出する洗浄剤をより効果的に中央貫通孔を介して隔壁の外面に噴出させることができ、該隔壁の外面を洗浄剤によって効果的に洗浄することができる。
【００３４】
請求項６記載の装置によれば、洗浄系路は、洗浄剤供給源から洗浄剤を洗浄系路の先端部に向けて導く洗浄配管部を有し、この洗浄配管部には、洗浄剤の洗浄系路先端部への供給をオン／オフする洗浄剤供給ゲート弁が設けられているので、洗浄と非洗浄とを容易に切り替え制御することができる。
【００３５】
請求項７記載の装置によれば、洗浄剤供給ゲート弁が、洗浄剤供給源と洗浄配管部との連通、遮断を切り替える洗浄剤供給源用ゲート弁と、洗浄配管部と洗浄系路先端部との連通、遮断を切り替える洗浄配管部用ゲート弁とを有してなるので、洗浄と非洗浄とをより容易に切り替え制御することができる。
【００３６】
請求項８記載の装置によれば、塗料系路は、塗料供給源から塗料を塗料系路先端部に導く塗料配管部を有し、この塗料配管部には、塗料の塗料経路の先端部への供給をオン／オフする塗料供給ゲート弁が設けられているので、塗装と非塗装とを容易に切り替え制御することができる。
【００３７】
請求項９記載の装置によれば、塗料配管部と洗浄剤供給源とを接続する塗料配管部用洗浄配管部が設けられており、該塗料配管部用洗浄配管部には、洗浄剤の塗料配管部への供給をオン／オフする塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁が設けられているので、塗料配管部内の洗浄と非洗浄とをより容易に切り替え制御することができる。
【００３８】
請求項１０記載の装置によれば、洗浄系路および塗料系路は、ベル型ヘッドを回転させるモータの円筒状回転軸内に配設されているので、各系路の配置を効率的に行うことができ、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００３９】
請求項１１記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法によれば、単一の洗浄系路の周りに複数の塗料系路をそれぞれ独立して配する構成になるので、洗浄系路および塗料系路の構造を非常に簡単なものとすることができる。しかも、各系路の独立化によって、従来の塗料配管の同心上に洗浄配管が設けられていた場合に比べて、各色毎の塗料系路の径を小さくすることができ、多色回転霧化塗装装置のコンパクト化を図ることができる。
【００４０】
請求項１２記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法によれば、塗色の切り替え時に、洗浄系路から洗浄剤を流出させて該洗浄系路の周りに配置された複数の塗料系路の先端部とベル型ヘッドとを洗浄するので、塗色を変更する場合には単一の洗浄系路から流出した洗浄剤により各塗料系路の先端部を簡単に洗浄することができると共に洗浄剤の使用量の低減を図ることができる。また、塗色の切り替え時に塗料系路内部も洗浄するので、塗料系路内部での塗料硬化による詰まりを防止することができる。
【００４１】
請求項１３記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄は、洗浄系路からの洗浄剤の流出による塗料系路の先端部の洗浄の前に行うので、塗料系路内部および塗料系路先端部の洗浄を良好に行うことができる。
【００４２】
請求項１４記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替え時から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものであるので、塗料系路内部の洗浄を効率的に行うことができる。
【００４３】
請求項１５記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に行われるものであるので、塗料系路内部の洗浄を効率的に行うことができる。
【００４４】
請求項１６記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替えから所定回数目の塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものであるので、塗料系路内部の洗浄を効率的に行うことができる。
【００４５】
請求項１７記載の方法によれば、塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定回数目の塗色の切り替え時に行われるものであるので、塗料系路内部の洗浄を効率的に行うことができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００４７】
図４は本発明の第１実施形態に係る多色回転霧化塗装装置を示し、この多色回転霧化塗装装置１は、砲弾型に形成された中空状のケーシング２により覆われていて、その先端が外方へ開口する一方、基端側が図示しないロボットのアームに取付けられて多色回転霧化塗装装置１の移動を可能にしている。また、上記ケーシング２の先端は、先細り状に形成されており、このケーシング２内の先端にベル型ヘッド３が回転自在に支持されている。該ベル型ヘッド３は、先端に開口する先端開口３ａを有し、ケーシング２内に設けられたエアモータ４により回転する円筒状の回転軸であるモータ軸５の先端に基端が固着されている。上記エアモータ４は、図３R>３に示すように、外部のエア供給源４ａからエア供給配管４ｂを介して供給されるエアをエアモータのファン４ｃ部分に吹き付けることにより回転する。
【００４８】
上記ベル型ヘッド３の内周面は、上記モータ軸５の軸心ｍに対して緩いテーパー面に形成された小径な小径内周面部３ｂと、該小径内周面部３ｂの先端に連続して先端開口３ａに向かう、モータ軸５の軸心ｍに対して急なテーパー面に形成された大径な大径内周面部３ｃとを備えている。上記小径内周面部３ｂの先端周縁には、この小径内周面部３ｂ先端位置で先端開口３ａを塞ぐ円盤状の隔壁６が設けられている。該隔壁６の周縁には、上記小径内周面部３ｂと大径内周面部３ｃとの間を連通するように、小径内周面部３ｂのテーパー面に則して隔壁６を貫通する複数の塗料噴出口６ａ，…が所定間隔置きに設けられている。この場合、隔壁６の外面（大径内周面部３ｃ側の面）は、大径内周面部３ｃに対して滑らかに連続するようになっている。
【００４９】
また、図３に示すように、上記ケーシング２内には、上記ベル型ヘッド３の内周面側に先端がそれぞれ開口する第１ないし第６塗料系路１１〜１６が設けられている。該各塗料系路１１〜１６の基端は、互いに塗色が異なる個別の塗料供給源２１〜２６にそれぞれ接続されている。さらに、上記ケーシング２内には、上記ベル型ヘッド３の内周面側に先端が開口する洗浄系路１７が設けられており、該洗浄系路１７の基端は、洗浄剤供給源２７に接続されている。該洗浄剤供給源２７は、洗浄剤としてのシンナーを供給するシンナー供給源２７ａと、洗浄剤としての圧縮空気を供給する圧縮空気供給源２７ｂとからなる。
【００５０】
図１〜図３に示すように、上記洗浄系路１７は、上記ベル型ヘッド３の回転中心線と一致するモータ軸５の軸心ｍ上に位置するように配された洗浄通路部１７ａと、該洗浄通路部１７ａの先端に嵌装された洗浄用ノズル１７ｂと、上記洗浄通路部１７ａの基端に先端が接続された洗浄配管部１７ｃとからなる。一方、上記各塗料系路１１〜１６は、それぞれ上記洗浄通路部１７ａの半径方向外方に位置するように周方向所定間隔置きに配された塗料通路部１１ａ〜１６ａと、該塗料通路部１１ａ〜１６ａの先端にそれぞれ嵌装された塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂと、上記塗料通路部１１ａ〜１６ａの基端にそれぞれ個別に先端が接続された塗料配管部１１ｃ〜１６ｃとからなる。上記塗料通路部１１ａ〜１６ａおよび洗浄通路部１７ａは、上記モータ軸５内に配設されており、該モータ軸５の内方に遊嵌状態で配されたロッド状の芯材２９に約２〜３ｍｍ程度の通路径で穿設されてなる。しかして、各塗料供給源２１〜２６のうちの１つの塗料供給源２１（又は２２，…）から塗料系路１１（又は１２，…）を介してベル型ヘッド３内に供給された塗料を該ベル型ヘッド３の回転により霧化した状態で各塗料噴出口６ａから噴出させて被塗装物（図示せず）が塗装されるようになっている。
【００５１】
上記各塗料配管部１１ｃ〜１６ｃは、上記各塗料供給源２１〜２６にそれぞれ個別に基端（上流端）が接続された上流側塗料配管部１１ｄ〜１６ｄと、上記塗料通路部１１ａ〜１６ａに先端（下流端）がそれぞれ個別に接続された下流側塗料配管部１１ｅ〜１６ｅとからなり、その互いに対応する両配管部間には、この両配管部間を連通又は遮断して各塗料系路１１〜１６の先端部への塗料の供給をオン／オフする開閉式の第１ないし第６ゲート弁（塗料供給ゲート弁）３１〜３６がそれぞれ設けられている。
【００５２】
一方、上記洗浄配管部１７ｃは、上記シンナー供給源２７ａおよび圧縮空気供給源２７ｂにそれぞれ個別に基端（上流端）が接続された２本のシンナー用および圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｄ，１７ｅと、上記洗浄通路部１７ａに先端（下流端）が接続された下流側洗浄配管部１７ｆと、上記シンナー用および圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｄ，１７ｅと下流側洗浄配管部１７ｆとの間に配された単一の上流側洗浄配管部１７ｇとからなる。上記シンナー用上流側洗浄配管部１７ｄと上流側洗浄配管部１７ｇとの間、および圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｅと上流側洗浄配管部１７ｇとの間には、シンナー用および圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｄ，１７ｅを上流側洗浄配管部１７ｇに対して個別に連通または遮断する開閉式の第７および第８ゲート弁（洗浄剤供給源用ゲート弁）３７，３８がそれぞれ設けられているとともに、上記上流側洗浄配管部１７ｇと下流側洗浄配管部１７ｆとの間には、該上流側洗浄配管部１７ｇを下流側洗浄配管部１７ｆに対して連通または遮断して洗浄配管部１７ｃと洗浄経路１７の先端部との連通、遮断を切り替える開閉式の第９ゲート弁（洗浄配管部用ゲート弁）３９が設けられている。なお、上記第７および第８ゲート弁３７，３８と上記第９ゲート弁３９とは、洗浄剤の洗浄系路１７の先端部への供給をオン／オフする洗浄剤供給ゲート弁を構成している。
【００５３】
また、上記上流側洗浄配管部１７ｇの途中から塗料配管部用洗浄配管部１７ｈが分岐しており、この塗料配管部用洗浄配管部１７ｈの下流端が上記各下流側塗料配管部１１ｅ〜１６ｅの上流端に接続すると共に、各接続部には、洗浄剤の上記各下流側塗料配管部１１ｅ〜１６ｅへの供給をオン／オフする開閉式の第１０ないし第１５ゲート弁（塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁）４０〜４５が配設されていて、上記第７および第８ゲート弁３７，３８を交互に開放させた状態で、上記第１０ないし第１５ゲート４０〜４５のうちのいずれかのゲートが開放したときにそのゲートを介して供給されるシンナーおよび圧縮空気により、ゲートを開放した下流側塗料配管部の基端（上流端）から塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端に亘って洗浄されるようにしている。
【００５４】
上記第７および第８ゲート弁３７，３８および上記第９ゲート弁３９の具体例を図５に示す。図示の様に、各ゲート弁３７〜３９は、いずれも単なるオン／オフ弁として構成されている。
【００５５】
また、上記第１ないし第６ゲート弁３１〜３６および第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５の具体例を図６に示す。図示の様に、第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５は単なるオン／オフ弁として構成されているが、第１ないし第６ゲート弁３１〜３６は、それぞれ塗料を塗料系路１１〜１６に供給しない状態（図示のバルブ位置）では、各塗料供給源２１〜２６にそれぞれ付設された塗料供給ポンプ２１ａ〜２６ａにより塗料を常に閉回路で循環させる様に構成されている。
【００５６】
上記ベル型ヘッド３には、図３に示すように、高電圧発生器４６からケーシング２内に設けられた高電圧供給部材４６ａ、エアモータ４およびモータ軸５を介して９万ボルトの高電圧がかかっており、この９万ボルトの高電圧が塗料通路部１１ａ〜１６ａ内の塗料に印加されて、アースされた被塗装物に対して塗料が付着し易いようにしている。この場合、ベル型ヘッド３の外周面側を通って排出されるエアモータ４の排気により、霧化された塗料に方向性を持たせて塗装が円滑に行えるようにしている。即ち、図４に示すように、上記ケーシング２にはベル型ヘッド３の先端部分まで延びるエア排出通路４ｄが形成されており、エアモータ４の排気がこのエア排出通路４ｄを介してエア排出通路の先端開口４ｅから吹き出される。このエア排出通路４ｄはケーシング２の周方向に所定間隔をおいて複数本形成されており、かつ先端側部分４ｆはそれらの各通路が周方向に連続的につながった環状の通路になっている。そして、このエア排出通路の先端開口４ｅから吹き出されるエアにより、ベル型へッド３から放射状に噴出される霧化塗料の広がりが抑えられる、つまり霧化塗料の噴出方向が半径方向に広がり過ぎないように制御される。
【００５７】
そして、本発明の特徴部分として、図１にも示すように、上記洗浄用ノズル１７ｂの先端には、半径方向に拡径してなる鍔部５１が設けられている。洗浄用ノズル１７ｂの先端部の外周壁には、上記鍔部５１よりも基端側の位置に、上記複数の塗料系路１１〜１６の先端つまり塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂを洗浄するための塗料系路用ノズル開口５２，５２が設けられている。該各塗料系路用ノズル開口５２は、洗浄用ノズル１７ｂの先端部の周方向に１８０°隔てた２箇所を半径方向に穿設してなり、上記シンナー供給源２７ａおよび圧縮空気供給源２７ｂから洗浄系路１７を介して供給される洗浄剤および圧縮空気を各塗料系路用ノズル開口５２から放射状に流出させるようにしている。また、上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端は、それぞれ上記各塗料系路用ノズル開口５２よりも隔壁６側に位置するように突出している。
【００５８】
上記洗浄用ノズル１７ｂの先端部外周には、上記各塗料系路用ノズル開口５２より流出させた洗浄剤およびエアを上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部に案内する案内路５３が設けられている。該案内路５３は、洗浄用ノズル１７ｂの先端部外周と各塗料系路用ノズル開口５２に対向する芯材２９の凹陥部２９ａとの間に形成された先端側に開口する第１間隙５３ａと、該第１間隙５３ａの先端側に連続して設けられ、上記鍔部５１の裏面（反隔壁側面）５１ａとこの裏面５１ａに対向する芯材２９の先端面２９ｂとの間に形成された空間５３ｂと、該空間５３ｂの先端側に連続して設けられ、上記鍔部５１の外周面とこの外周面に対向する各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部外周面との間に形成された第２間隙５３ｃとからなる。
【００５９】
また、上記洗浄用ノズル１７ｂの先端面には、その先端面が対向する隔壁６の中心部に向けて洗浄剤を供給するように開口する中央ノズル開口５４が設けられている。一方、上記隔壁６の中心部には、上記中央ノズル開口５４に向かう山状の斜面によって盛り上がる盛り上がり部５５が設けられている。この盛り上がり部５５の麓付近には、上記中央ノズル開口５４にほぼ対向する位置から隔壁６の中心部（略中央部）に向かって隔壁６を貫通する中央貫通孔５６が設けられている。該中央貫通孔５６は、隔壁６の外面に凹設された凹部５６ａと、盛り上がり部５５の麓付近から該凹部５６ａに向かって隔壁６を斜め方向に貫通する複数の貫通孔５６ｂ，…とからなる。さらに、上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端面は、各塗料系路１１〜１６を介して供給された塗料を上記各塗料噴出口６ａに導き易いように、モータ軸５に近付くに従いつまりベル型ヘッドの回転中心線に近付くに従い隔壁６側に位置するテーパー面に形成されている。
【００６０】
ここで、塗色を変更する場合について説明するに、第１塗料供給源２１からの第１塗料系路１１を介した塗料による塗装を、第２塗料供給源２２からの第２塗料系路１２を介した塗料による塗装に変更する場合、先ず、第１〜第６ゲート弁３１〜３６を一旦閉塞して上流側塗料配管部１１ｄ〜１６ｄと下流側塗料配管部１１ｅ〜１６ｅとの連通を遮断し、その状態で第７ゲート弁３７を開放するとともに第９ゲート弁３９を開放してシンナー供給源２７ａからのシンナーを洗浄系路１７を通して洗浄用ノズル１７ｂまで供給する動作と、第８ゲート弁３８を開放するとともに第９ゲート弁３９を開放して圧縮空気供給源２７ｂからの圧縮空気を洗浄系路１７を通して洗浄用ノズル１７ｂまで供給する動作とを交互に繰り返す。そして、この洗浄用ノズル１７ｂの各塗料系路用ノズル開口５２から交互に放射状に流出するシンナーおよび圧縮空気は、案内路５３によって各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部付近に導かれた後、小径内周面部３ｂにも導かれ、該各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部付近および小径内周面部３ｂを洗浄する。
【００６１】
また、洗浄用ノズル１７ｂ先端面の中央ノズル開口５４から流出するシンナーおよび圧縮空気は、隔壁６の内面に向けて供給されて該隔壁６の内面を洗浄した後、上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端部付近および小径内周面部３ｂを洗浄したシンナーおよび圧縮空気と共に、各塗料噴出口６ａを通って該各塗料噴出口６ａを洗浄しながら掃き出される。さらに、上記中央ノズル開口５４から流出するシンナーおよび圧縮空気は、中央貫通孔５６を通って隔壁６の外面中心部にも導かれ、中央貫通孔５６および隔壁６の外面を洗浄した後、上記各塗料噴出口６ａから掃き出されたシンナーおよび圧縮空気と共にベル型ヘッド３の大径内周面部３ｃを洗浄する。
【００６２】
上記洗浄が終了すると、第７ゲート弁３７および第８ゲート弁３８を閉塞してシンナー用上流側洗浄配管部１７ｄおよび圧縮空気用上流側洗浄配管部１７ｅの連通を遮断するとともに、第９ゲート弁３９を閉塞して上流側洗浄配管部１７ｇの連通を遮断した後、第２ゲート弁３２を開放させて第２塗料供給源２２からの第２塗料系路１２を介した塗料をベル型ヘッド３内に供給し、第１塗料供給源２１の塗料から第２塗料供給源２２の塗料への塗色変更を行うようにしている。
【００６３】
また、第１ないし第６ゲート弁３１〜３６よりも下流側の各塗料系路１１〜１６内を適宜洗浄する場合には、第１ないし第６ゲート弁３１〜３６のうちその洗浄したい塗料系路に設けられたゲート弁を閉塞すると共に第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５のうちその洗浄したい塗料系路に接続されたゲート弁を開放し、第７ゲート弁３７および第８ゲート弁３８を交互に開閉させることで、シンナーおよび圧縮空気による塗料系路の洗浄を行い、これにより塗料経路内での塗料の硬化による詰まりを防止するようにしている。
【００６４】
上記塗料系路１１〜１６内部の洗浄は、上記塗色の切り替え時に行われる。この洗浄は、塗色の切り替え毎に毎回行うこともできるが、通常の塗装工程では、所定条件を定め、その条件を満たした塗色の切り替え時にのみ行うのが望ましい。つまり、通常上記第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５は閉塞されており、所定条件を満たした塗色の切り替え時にのみ適宜第１０ないし第１５ゲート弁４０〜４５を開放して塗料系路１１〜１６内の洗浄を行うのが望ましい。
【００６５】
上記所定条件としては、例えば経過時間あるいは塗色の切り替え回数を用いることができる。また、各塗料系路１１〜１６内部の洗浄は、各塗料系路１１〜１６毎に別個に管理して行っても良いし、あるいは全ての塗料系路１１〜１６について同時に行っても良い。
【００６６】
所定条件として経過時間を用い、洗浄は各塗料系路毎に管理する場合は、例えばある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替え時から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄することができる。この場合の所定時間は一律（例えば１０分）であっても良いが、塗料の硬化時間は塗色によって異なるので、塗色毎につまり塗料系路毎に個別に設定しても良い。
【００６７】
所定条件として経過時間を用い、洗浄は全ての塗料系路を同時に行う場合は、例えば前回の塗料系路内部の洗浄から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に洗浄することができる。
【００６８】
所定条件として塗色の切り替え回数を用い、洗浄は各塗料系路毎に管理する場合は、例えばある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替えから所定回数目の塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄することができる。この場合の所定回数も一律であっても良いが、塗色（塗料系路）毎に個別に設定しても良い。
【００６９】
所定条件として塗色の切り替え回数を用い、洗浄は全ての塗料系路を同時に行う場合は、例えば前回の塗料系路内部の洗浄から所定回数目の塗色の切り替え時に洗浄することができる。
【００７０】
なお、上記塗料系路１１〜１６内部の洗浄は、上記洗浄系路１７（洗浄用ノズル１７ｂ）からの洗浄剤の流出による塗料系路先端部の洗浄の前に行うことが望ましい。即ち、ある塗色切り替え時に例えば第１塗料系路１１の内部を洗浄する場合、まず上記第７および第１０ゲート弁３７，４０を開いてシンナーを供給する動作と、第８および第１０ゲート弁３８，４０を開いて圧縮空気を供給する動作とを交互に繰り返すことによって第１塗料系路１１の内部を洗浄し、その後上記第７ないし第９ゲート弁３７〜３９を開いて上記洗浄系路１７からの洗浄剤の流出による塗料系路先端部の洗浄を行うのが望ましい。
【００７１】
上記実施形態では、第１ないし第６塗料系路１１〜１６の塗料通路部１１ａ〜１６ａおよび塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂは、モータ軸５の軸芯ｍ上（ベル型ヘッド３の回転中心線上）に位置する洗浄系路１７の洗浄通路部１７ａおよび洗浄用ノズル１７ｂの半径方向外方に位置するように周方向所定間隔置きに配され、この洗浄用ノズル１７ｂ先端部の各塗料系路用ノズル開口５２からシンナーおよび圧縮空気を放射状に流出させて上記各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端付近が洗浄されるので、塗色を変更する場合には単一の洗浄系路１７を介した各塗料系路用ノズル開口５２からのシンナーおよび圧縮空気により各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端付近が簡単に洗浄されることになり、単一の洗浄系路１７の洗浄通路部１７ａおよび洗浄用ノズル１７ｂの周りにそれぞれ独立して配された第１ないし第６塗料系路１１〜１６の塗料通路部１１ａ〜１６ａおよび塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂによって、該各系路１１〜１７の構造を非常に簡単なものにすることができる。しかも、各系路１１〜１７が独立した系路となることから、塗料配管の同心上に洗浄配管が設けられていた場合に比べて、各色毎の管路径が小さなものとなり、回転霧化塗装装置１のコンパクト化を図ることができる。
【００７２】
また、第１ないし第６塗料系路１１〜１６の塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端が洗浄系路１７の各塗料系路用ノズル開口５２よりも隔壁６側に突出しているとともに、各塗料系路用ノズル開口５２から流出する洗浄剤が、案内路５３によって各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端付近に案内されるので、各塗料用ノズル１１ｂ〜１６ｂの先端付近に付着する塗料を各塗料系路用ノズル開口５２から放射状に流出するシンナーおよび圧縮空気によって円滑かつ確実に洗浄することができる。
【００７３】
さらに、洗浄用ノズル１７ｂ先端の中央ノズル開口５４から隔壁６内面の盛り上がり部５５の頂面に向けてシンナーおよび圧縮空気が供給されるので、隔壁６の内面（小径内周面部３ｂ側の面）にシンナーおよび圧縮空気が盛り上がり部５５の傾斜と相俟って効果的に導かれ、該隔壁６の内面を確実に洗浄できる。しかも、隔壁の中央貫通孔５６が中央ノズル開口５４にほぼ対向する隔壁６の略中心部を貫通して設けられているので、中央ノズル開口５４から隔壁６に向けて供給されるシンナーおよび圧縮空気を中央貫通孔５６を介して隔壁６の外面に噴出させることが可能となり、該隔壁６の外面をシンナーおよび圧縮空気によって効果的に洗浄できる。
【００７４】
次に、本発明の第２実施形態を図７および図８に基づいて説明する。
【００７５】
この実施形態では、各塗料通路部および洗浄通路部の構成を変更している。
【００７６】
すなわち、本実施例では、底部が先端側に位置する有底筒形状の芯材６０内に、第１ないし第６塗料系路１１〜１６の塗料通路部および塗料用ノズルを一体的に成形した管状の塗料管路部６１〜６６と、洗浄系路１７の洗浄通路部および洗浄用ノズルを一体的に成形した管状の洗浄管路部６７とが配されている。該洗浄管路部６７の先端には、各塗料管路部６１〜６６の先端に対応するように、その周方向６０°置きの６箇所を放射状に穿設してなる塗料系路用ノズル開口６８，…が設けられている。尚、各塗料通路部および洗浄通路部のその他の構成は上記実施例の場合と同じであり、同一の部分については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００７７】
そして、本実施形態にあっては、通路部およびノズルを一体的に成形した管状の塗料管路部６１〜６６および洗浄管路部６７によって、部品点数の削減化を図ることができると共に、組付作業性の向上を図ることもできる。しかも、取換えの容易な塗料管路部６１〜６６および洗浄管路部６７によって、サービス性の向上を図ることができる。さらに、各塗料管路部６１〜６６の先端に対応する６つの塗料系路用ノズル開口６８，…によって、案内路を不要にすることもできる。
【００７８】
尚、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含するものである。例えば、各実施形態では、洗浄系路１７の周りに６つの塗料系路１１〜１６を配したが、洗浄系路の周りに５つ以下または７つ以上の塗料系路が配されていても良いのは勿論である。
【００７９】
また、上記各実施形態では、隔壁６の中心部に中央貫通孔５６を設けたが、中央貫通孔が存在しない隔壁であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態に係る塗料用ノズルおよび洗浄用ノズルの縦断側面図
【図２】 同塗料用ノズルおよび洗浄用ノズルの正面図
【図３】 同じく多色回転霧化塗装装置の全体構成を概略的に示す概略構成図
【図４】 同多色回転霧化塗装装置の先部側の縦断側面図
【図５】 洗浄剤供給ゲート弁の構成を示す図
【図６】 塗料供給ゲート弁および塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁の構成を示す図
【図７】 本発明の第２実施例に係る塗料管路部および洗浄管路部の縦断側面図
【図８】 同塗料管路部および洗浄管路部の正面図
【符号の説明】
１ 多色回転霧化塗装装置
２ ケーシング
３ ベル型ヘッド
３ａ 先端開口
５ モータの円筒状回転軸
６ 隔壁
６ａ 塗料噴出口
１１〜１６ 塗料系路
１１ｃ〜１６ｃ 塗料配管部
１７ 洗浄系路
１７ｃ 洗浄配管部
１７ｈ 塗料配管部用洗浄配管部
２１〜２６ 塗料供給源
２７ 洗浄剤供給源
３１〜３６ 塗料供給ゲート弁
３７〜３９ 洗浄剤供給ゲート弁
４０〜４５ 塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁
５２，６８ 塗料系路用ノズル開口
５３ 案内路
５４ 中央ノズル開口
５５ 盛り上がり部
５６ 中央貫通孔
Claims (17)
- ケーシングの先端に回転自在に支持され、塗料噴出口を周囲に有する隔壁により先端側を閉塞してなるベル型ヘッドと、
互いに塗色が異なる個別の塗料供給源に基端がそれぞれ接続され、先端がそれぞれ上記ベル型ヘッド内に開口する複数の塗料系路とを備え、
上記各塗料供給源のうちの１つの塗料供給源から塗料系路を介してベル型ヘッド内に供給された塗料を該ベル型ヘッドの回転により霧化した状態で上記塗料噴出口から噴出させて被塗装物を塗装するようにした多色回転霧化塗装装置において、
上記ベル型ヘッド内には、基端部を洗浄剤供給源に接続した洗浄系路の先端部が当該ベル型ヘッドの回転中心線上に配置されるとともに、上記複数の塗料系路の先端部が上記洗浄系路の先端部の周りに周方向所定間隔おきに配置され、
上記洗浄系路は、その先端部の外周壁に上記洗浄剤供給源から該洗浄系路を介して供給される洗浄剤を放射状に流出させて上記複数の塗料系路の先端を洗浄する塗料系路用ノズル開口が形成されるとともに、その先端部外周に上記塗料系路用ノズル開口より流出させた洗浄剤を上記複数の塗料系路の先端に案内する案内路が形成されており、
上記複数の塗料系路の先端は、それぞれ上記洗浄系路の塗料系路用ノズル開口よりも上記隔壁側に位置するように突出するとともに、上記ベル型ヘッドの回転中心線に近い側ほど隔壁側に位置するテーパー面に形成されていることを特徴とする多色回転霧化塗装装置。 - 上記洗浄系路の先端には、その先端が対向する上記隔壁に向けて洗浄剤を供給するように開口する中央ノズル開口が設けられている請求項１記載の多色回転霧化塗装装置。
- 上記隔壁の略中央部には、上記中央ノズル開口にほぼ対向するように隔壁を貫通する中央貫通孔が設けられている請求項２記載の多色回転霧化塗装装置。
- 上記隔壁には、上記中央ノズル開口に向かって盛り上がる盛り上がり部が形成されている請求項２記載の多色回転霧化塗装装置。
- 上記隔壁の盛り上がり部の麓付近には、上記中央ノズル開口にほぼ対向する上記隔壁の略中央部を貫通する中央貫通孔が設けられている請求項４記載の多色回転霧化塗装装置。
- 上記洗浄系路は、上記洗浄剤供給源から洗浄剤を洗浄系路の先端部に向けて導く洗浄配管部を有し、この洗浄配管部には、洗浄剤の上記洗浄系路の先端部への供給をオン／オフする洗浄剤供給ゲート弁が設けられている請求項１記載の多色回転霧化塗装装置。
- 上記洗浄剤供給ゲート弁が、上記洗浄剤供給源と洗浄配管部との連通、遮断を切り替える洗浄剤供給源用ゲート弁と、上記洗浄配管部と上記洗浄系路の先端部との連通、遮断を切り替える洗浄配管部用ゲート弁とを有してなる請求項６記載の多色回転霧化塗装装置。
- 上記塗料系路は、上記塗料供給源から塗料を塗料系路の先端部に向けて導く塗料配管部を有し、この塗料配管部には、塗料の上記塗料経路の先端部への供給をオン／オフする塗料供給ゲート弁が設けられている請求項１記載の多色回転霧化塗装装置。
- 上記塗料配管部と上記洗浄剤供給源とを接続する塗料配管部用洗浄配管部が設けられており、該塗料配管部用洗浄配管部には、洗浄剤の上記塗料配管部への供給をオン／オフする塗料配管部用洗浄剤供給ゲート弁が設けられている請求項８記載の多色回転霧化塗装装置。
- 上記洗浄系路および塗料系路は、上記ベル型ヘッドを回転させるモータの円筒状回転軸内に配設されている請求項１記載の多色回転霧化塗装装置。
- ケーシングの先端に回転自在に支持され、塗料噴出口を周囲に有す る隔壁により先端側を閉塞してなるベル型ヘッドと、基端部が洗浄剤供給源に接続され、先端が上記ベル型ヘッド内で該ベル型ヘッドの回転中心線上で開口する洗浄系路と、互いに塗色が異なる個別の塗料供給源に基端がそれぞれ接続され、先端がそれぞれ上記ベル型ヘッド内に開口するとともに、上記洗浄系路の先端部の周りに周方向所定間隔置きに配置された複数の塗料系路と、上記各塗料供給源のうち１つの塗料供給源から上記塗料系路を介して上記ベル型ヘッド内に供給された塗料を該ベル型ヘッドの回転により霧化した状態で上記塗料噴出口から噴出させて被塗物を塗装するようにした多色回転霧化塗装装置の洗浄方法において、
上記複数の塗料系路の先端に、上記ベル型ヘッドの回転中心線に近い側ほど隔壁側に位置するテーパー面を形成し、
上記洗浄系路の先端部の外周壁における、上記複数の塗料系路の先端よりも上記隔壁と反対側に位置する位置に形成した塗料系路用ノズル開口から上記洗浄剤供給源から洗浄系路を介して供給される洗浄剤を放射状に放出させるとともに、
上記洗浄系路の先端部外周に形成された案内路により、上記塗料系路用ノズル開口より流出させた洗浄剤を上記複数の塗料系路の先端に案内して上記複数の塗料系路の先端を洗浄することを特徴とする多色回転霧化塗装装置の洗浄方法。 - 塗色の切り替え時に、上記洗浄系路から洗浄剤を流出させて該洗浄系路の周りに配設された上記複数の塗料系路の先端部と上記ベル型ヘッドと上記塗料系路内部とを洗浄する請求項１１記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法。
- 上記塗料系路内部の洗浄は、上記洗浄系路からの洗浄剤の流出による塗料系路の先端部の洗浄の前に行う請求項１２記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法。
- 上記塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替え時から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものである請求項１２記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法。
- 上記塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定時間経過した後に行われる塗色の切り替え時に行われるものである請求項１２記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法。
- 上記塗料系路内部の洗浄が、ある塗料系路から他の塗料系路に塗色の切り替えを行った場合、その塗色の切り替えから所定回数目の塗色の切り替え時に上記ある塗料系路の内部を洗浄するものである請求項１２記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法。
- 上記塗料系路内部の洗浄が、同時に全ての塗料経路の内部を洗浄するものであって、前回の塗料系路内部の洗浄から所定回数目の塗色の切り替え時に行われるものである請求項１２記載の多色回転霧化塗装装置の洗浄方法。
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