專利名稱：靜電涂裝機(jī)用的涂料筒及包括該涂料筒的靜電涂裝機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般而言涉及一種靜電涂裝機(jī)，更詳細(xì)而言，涉及一種以能裝拆的方式安裝于涂裝機(jī)主體的涂料筒及包括該涂料筒的靜電涂裝機(jī)。
背景技術(shù)：
作為適于水性涂料、金屬涂料等導(dǎo)電性涂料的靜電涂裝機(jī)，已知一種涂料筒式的靜電涂裝機(jī)。涂料筒式靜電涂裝機(jī)具有能裝拆地安裝于涂裝機(jī)主體的涂料筒，使用收容于該涂料筒的導(dǎo)電性涂料來進(jìn)行汽車車身等的涂裝。涂料筒式靜電涂裝機(jī)具有能切斷高電壓經(jīng)由導(dǎo)電性涂料而朝外部泄漏這樣的優(yōu)點(diǎn)。從外部涂料源供給涂料的傳統(tǒng)靜電涂裝機(jī)大體分為包括旋轉(zhuǎn)霧化頭(所謂“鐘形罩”)的旋轉(zhuǎn)霧化式涂裝機(jī)和噴射式涂裝機(jī)，但涂料筒適用于這兩種方式的涂裝機(jī)是理所應(yīng)當(dāng)?shù)摹ｋm然涂料筒也被稱為涂料盒或涂料容器單元，但當(dāng)大體區(qū)分時(shí)，第一能分類為用活塞壓出涂料的活塞式(專利文獻(xiàn)I 3)，第二能分類為朝涂料包施加壓力以壓扁涂料包而從涂料包中壓出涂料的涂料包式(專利文獻(xiàn)4 6)。具體而言，專利文獻(xiàn)I 3的活塞式涂料筒具有由活塞劃出的涂料收容室和夾著活塞處于與涂料收容室相反一側(cè)的工作液室，通過朝工作液室供給工作液(典型的是稀釋劑等非導(dǎo)電性液體)來下壓活塞，從而將涂料收容室的涂料從涂料筒中壓出，并將該涂料經(jīng)由輸送管供給至鐘形罩。由于專利文獻(xiàn)I 3的涂料筒具有能插入涂裝機(jī)主體的輸送管，因此，也能稱為帶輸送管的涂料筒。如上所述，專利文獻(xiàn)4公開了包括形成涂料收容室的涂料包的涂料筒，該專利文獻(xiàn)4的涂料筒包括能插入涂裝機(jī)主體的輸送管。因此，該專利文獻(xiàn)4中公開的涂料筒也能稱為帶輸送管的涂料筒。專利文獻(xiàn)4公開了兩種方法作為壓扁涂料包的方法。其中一個(gè)方法是朝涂料包的周圍供給工作液并使用該工作液朝涂料包直接地施加壓力以壓扁涂料包的方法。另一個(gè)方法是以下方法準(zhǔn)備與涂料包相鄰且形成工作液室的工作液包，朝該工作液包供給工作液以使工作液包擴(kuò)張，使用該擴(kuò)張的工作液包朝涂料包施加壓力，從而壓扁涂料包。專利文獻(xiàn)5在包括涂料包及工作液包的涂料筒中提出了以下方案使涂料包與工作液包之間的接觸面彼此連接，以防止涂料包與工作液包之間的相對(duì)變位。另外，該專利文獻(xiàn)5還提出了以下方案使用第三液體充滿涂料包與工作液包之間的間隙。專利文獻(xiàn)6提出了一種通過以透明的硬質(zhì)塑料即尼龍樹脂制作出包括涂料包的涂料筒的外側(cè)殼體從而能觀察到內(nèi)部情況的涂料筒。另外，該專利文獻(xiàn)6公開了涂料包也 由透明的樹脂構(gòu)成。作為使用工作液來壓出涂料的方法，已知專利文獻(xiàn)7中記載的膜泵。該專利文獻(xiàn)7的膜泵并不涉及涂料筒。但是，膜泵的殼體具有在其一端面開口的涂料端口和在其另一端面開口的工作液端口，殼體的內(nèi)部被能伸縮的膜劃分成涂料收容室和工作液室。通過將工作液經(jīng)由工作液端口供給至工作液室，從而使填充在涂料收容室的涂料經(jīng)由涂料端口流出，流出后的涂料被供給至靜電涂裝機(jī)。因此，專利文獻(xiàn)7的膜泵的原理能適用于涂料筒。能裝拆于涂裝機(jī)主體的涂料筒所能收容的涂料量是有限的。因此，當(dāng)例如一臺(tái)汽車車身的涂裝結(jié)束時(shí)，為了涂裝下一個(gè)汽車車身而要進(jìn)行涂料筒的更換。專利文獻(xiàn)8公開了一種與包括靜電涂裝機(jī)在內(nèi)的涂裝機(jī)器人的涂料筒更換相關(guān)的技術(shù)。具體而言，當(dāng)一臺(tái)汽車車身的涂裝結(jié)束時(shí)，在涂料筒更換站中，將使用完的涂料筒從涂裝機(jī)主體上卸下，接著，將新的涂料筒安裝于涂裝機(jī)主體。即，進(jìn)行涂料筒的更換。然后，在涂裝機(jī)器人正在進(jìn)行汽車車身的涂裝時(shí)，在涂料筒更換站中，進(jìn)行朝使用完的涂料筒中填充涂料的作業(yè)，并儲(chǔ)存填充涂料后的涂料筒以用于再利用。關(guān)于將涂料填充在空的涂料筒中以再利用，在活塞式的涂料筒中實(shí)際上要進(jìn)行顏色更換。即，活塞式的涂料筒雖然也有時(shí)填充相同顏色的涂料，但如專利文獻(xiàn)1、2中詳細(xì)說明的那樣，也有時(shí)將涂料筒的內(nèi)部(涂料收容室)洗凈以填充其它顏色的涂料。即進(jìn)行在專利文獻(xiàn)I所公開的涂料筒中，該涂料筒的洗凈是首先將活塞下壓至比涂料收容室的最深 部稍前的位置，將收容于涂料筒的涂料排出。之所以不將活塞下壓至最深部而使活塞停止在其稍前的位置是由于以下緣故當(dāng)將活塞下壓至涂料收容室的最深部即涂料收容室的底壁時(shí)，即便使洗凈液進(jìn)入涂料收容室中，也不能使洗凈液在該涂料收容室的內(nèi)部流動(dòng)。(專利文獻(xiàn)I的說明書的段落0153)在該狀態(tài)下、即在將活塞定位在比最深部稍前的位置的狀態(tài)下，洗凈液經(jīng)由在涂料收容室的底壁開口的洗凈液供給端口而被供給至涂料收容室，該洗凈液在涂料收容室即被定位于比最深部稍前的位置的活塞限制的涂料收容室的內(nèi)部流動(dòng)之后，經(jīng)由輸送管而被排出至外部。專利文獻(xiàn)2關(guān)于活塞式涂料筒的洗凈指出了上述專利文獻(xiàn)I的涂料筒的問題點(diǎn)。如上所述，專利文獻(xiàn)I提出了以下方案將活塞定位于比最深部靠前的位置，將被該活塞限制的涂料收容室的內(nèi)部洗凈，但作為其問題，專利文獻(xiàn)2指出在該專利文獻(xiàn)I的方法中，經(jīng)由涂料筒底部的洗凈液供給端口而被供給至涂料收容室的洗凈液的流動(dòng)變?yōu)橥牧?，從而不能均等地洗凈涂料收容室的?nèi)部。根據(jù)專利文獻(xiàn)2，特別地指出了以下問題難以將進(jìn)入活塞的側(cè)面與涂料收容室的側(cè)壁之間的間隙的涂料洗掉，且為洗掉該涂料需花費(fèi)時(shí)間。此外，為解決專利文獻(xiàn)I的問題，專利文獻(xiàn)2提出了以下方案在涂料收容室的底壁形成朝該底壁的中心部沿徑向延伸出的槽?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利特開2002-11396號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本專利特開2004-42036號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本專利特開平08-229446號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 :日本專利特開2005-87810號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 :日本專利特開2005-296750號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 日本專利特開2006-347606號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7 :日本專利實(shí)開平04-87759號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8 :日本專利特開2000-317354號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題涂料筒式靜電涂裝機(jī)被實(shí)際應(yīng)用于汽車車身的涂裝。此外，為進(jìn)行汽車車身的涂裝而靈活應(yīng)用將靜電涂裝機(jī)安裝于臂的涂裝機(jī)器人是眾所周知的。如上所述，關(guān)于活塞式的涂料筒，通過將涂料筒的內(nèi)部(涂料收容室)洗凈以進(jìn)行填充其它顏色涂料的涂料筒的顏色更換。在為進(jìn)行顏色更換而將涂料筒的涂料收容室洗凈時(shí)，在專利文獻(xiàn)1、2中也公開了，將活塞固定于稍許離開涂料收容室的底壁的位置。這意味著為了洗凈涂料收容室，打算允許在涂料收容室內(nèi)殘留有一定程度量的涂料，殘留的涂料會(huì)與洗凈液一起被廢棄處理。若關(guān)注僅進(jìn)行一次顏色更換，也可以說殘留于涂料收容室的涂料(廢棄的涂料)的量很少， 但在涂裝大量汽車車身的現(xiàn)場，廢棄的涂料的量變得極大，因此需要研究使在一次顏色更換中被廢棄處理的涂料的量減少至極限。如上所述，涂料筒能大致分為活塞式和包式，但活塞式比包式的機(jī)構(gòu)復(fù)雜，此外，在涂裝工序中為使活塞順暢地動(dòng)作，活塞周邊的維護(hù)是必不可少的。由此可知，活塞式涂料筒具有以下缺點(diǎn)其制造成本比包式的成本高，且維護(hù)需要高額的成本和勞動(dòng)力。然而，包式的涂料筒限定于相同顏色的涂料而被再利用。即，在包括涂料包的涂料筒中，若從涂裝機(jī)主體卸下的涂料筒的涂料為A顏色的涂料，則只能將A顏色的涂料填充到涂料筒中。本發(fā)明的目的在于提供一種與靜電涂裝機(jī)的涂料筒相關(guān)、能將為更換顏色而洗凈涂料筒的內(nèi)部時(shí)所廢棄的涂料的量降低的涂料筒。本發(fā)明的另一目的在于提供一種能將為更換顏色而洗凈涂料筒的內(nèi)部時(shí)所廢棄的涂料的量降低，并能簡化在該洗凈時(shí)工作液朝涂料筒供給和從涂料筒排出的控制的涂料筒。本發(fā)明的另一目的在于提供一種能將混入涂料筒內(nèi)的空氣的量降低的涂料筒。本發(fā)明的另一目的在于提供一種涂料筒及包括該涂料筒的靜電涂裝機(jī)，該涂料筒能為更換顏色而洗凈涂料筒的內(nèi)部，此外，還能降低在該洗凈時(shí)所廢棄的涂料的量，并能防止工作液從涂料筒及涂裝機(jī)主體中漏出。解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的第一觀點(diǎn)，上述技術(shù)問題是通過提供以下涂料筒來加以實(shí)現(xiàn)的，該涂料筒具有涂料收容室，該涂料收容室能填充涂料；以及工作液室，該工作液室收容工作液，能通過以下方式來進(jìn)行洗凈，該方式為通過朝上述涂料收容室供給洗凈液來擴(kuò)大上述涂料收容室的容積，從而縮小上述工作液室的容積以將工作液從上述工作液室中排出，接著，通過朝上述工作液室供給工作液來擴(kuò)大上述工作液室的容積，從而縮小上述涂料收容室的容積以便洗凈液從上述涂料收容室中排出，其特征在于，包括工作液供給通路，該工作液供給通路朝上述工作液室供給工作液；工作液排出通路，該工作液排出通路用于將工作液從上述工作液室中排出，且獨(dú)立于上述工作液供給通路；第一開閉閥，該第一開閉閥夾裝于上述工作液供給通路；以及第二開閉閥，該第二開閉閥夾裝于上述工作液排出通路。本發(fā)明的涂料筒能通過具有工作液壓出工序和洗凈液排出工序的方法來加以洗凈，其中，在上述工作液壓出工序中，朝將涂料從上述涂料收容室中取出的使用完的涂料筒的上述涂料收容室供給洗凈液，使該涂料收容室的容積擴(kuò)大，并伴隨著該涂料收容室的容積擴(kuò)大而將上述工作液室的工作液從上述涂料筒中壓出，在上述洗凈液排出工序中，緊接著上述工作液壓出工序，朝上述涂料筒的工作液室供給工作液，使該工作液室的容積擴(kuò)大，并隨著該工作液室的容積擴(kuò)大而將上述涂料收容室的洗凈液從涂料筒中壓出。
雖然可以將上述工作液壓出工序與緊接著該工作液壓出工序的上述洗凈液排出工序設(shè)為一組并進(jìn)行一次，但實(shí)際實(shí)施的結(jié)果是，若洗凈不足的話，則也可反復(fù)進(jìn)行多次該工序組來完成涂料筒的洗凈。如上所述，本發(fā)明的涂料筒包括工作液供給通路，該工作液供給通路朝上述工作液室供給工作液；工作液排出通路，該工作液排出通路用于將工作液從上述工作液室排出，且獨(dú)立于上述工作液供給通路；第一開閉閥，該第一開閉閥夾裝于上述工作液供給通路；以及第二開閉閥，該第二開閉閥夾裝于上述工作液排出通路，工作液朝涂料筒的供給是通過上述工作液供給通路而進(jìn)行的，另一方面，涂料筒內(nèi)的工作液的排出是通過與上述工作液供給通路不同的上述工作液排出通路而進(jìn)行的。朝涂料筒(工作液室)供給的工作液的量被控制，另外，工作液在壓力下被供給至工作液室。另一方面，當(dāng)洗凈液被供給至涂料收容室時(shí)，由此擴(kuò)大了涂料收容室的容積，并伴隨著該涂料收容室的容積擴(kuò)大而使工作液室內(nèi)的工作液被動(dòng)地從工作液室中排出。S卩，在洗凈涂料筒時(shí)，將處于壓力下且被控制的量的工作液供給至工作液室，另一方面，因伴隨著涂料收容室的容積擴(kuò)大的工作液室的容積縮小而使工作液室內(nèi)的工作液強(qiáng)制且被動(dòng)地從工作液室中排出。這樣，由于在工作液朝工作液室的供給與工作液從工作液室的排出上方式不同，因此，通過以彼此獨(dú)立的通路來構(gòu)成涂料筒內(nèi)的工作液供給通路和工作液排出通路，能使工作液朝工作液室的供給和從工作液室的排出的控制容易化。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，上述工作液排出通路與上述工作液室的上端連通。藉此，即便空氣侵入工作液室，由于該空氣位于工作液室的上部，因此，也可與工作液一起通過工作液排出通路而被排出至外部。雖然這是毋庸置疑的，但當(dāng)在工作液室中存在壓縮流體即空氣時(shí)，工作液朝工作液室的供給量與從涂料收容室流出的涂料的量不一致。另外，根據(jù)本發(fā)明的第二觀點(diǎn)，上述技術(shù)問題是通過提供一種靜電涂裝機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，該靜電涂裝機(jī)具有能供涂料筒裝拆的涂裝機(jī)主體，該涂料筒具有涂料收容室，該涂料收容室能填充涂料；以及工作液室，該工作液室收容工作液，能通過以下方式來進(jìn)行洗凈，該方式為通過朝上述涂料收容室供給洗凈液來擴(kuò)大上述涂料收容室的容積，從而縮小上述工作液室的容積以將工作液從上述工作液室中排出，接著，通過朝上述工作液室供給工作液來擴(kuò)大上述工作液室的容積，從而縮小上述涂料收容室的容積以使洗凈液從上述涂料收容室中排出，包括工作液供給通路，該工作液供給通路朝上述工作液室供給工作液；工作液排出通路，該工作液排出通路用于將工作液從上述工作液室中排出，且獨(dú)立于上述工作液供給通路；第一開閉閥，該第一開閉閥夾裝于上述工作液供給通路且配置于和上述涂料筒的下端面相鄰的位置；以及第二開閉閥，該第二開閉閥夾裝于上述工作液排出通路，上述第一開閉閥由第一固定閥座、能落位于上述第一固定閥座的第一可動(dòng)閥芯、對(duì)上述第一可動(dòng)閥芯朝上述固定閥座施力的彈簧構(gòu)成，上述靜電涂裝機(jī)的特征是，包括帶致動(dòng)器的推桿，該帶致動(dòng)器的推桿設(shè)于涂裝機(jī)主體內(nèi)的工作液供給通路的工作液出口部分，該工作液出口部分在上述涂裝機(jī)主體的上端面開口，并能與上述涂料筒的上述工作液供給通路連通，通過使所述推桿前進(jìn)能上推上述第一開閉閥的上述第一可動(dòng)閥芯；以及第二固定閥座，該第二固定閥座形成于上述涂裝機(jī)主體內(nèi)的工作液供給通路的上述工作液出口部分，在上述推桿的一部分上具有第二閥芯部分，該第二閥芯部分構(gòu)成落位于上述第二固定閥座以將上述涂裝機(jī)主體內(nèi)的上述工作液供給通路打開關(guān)閉的涂裝機(jī)主體內(nèi)開閉閥，當(dāng)上述推桿前進(jìn)來上推上述第一可動(dòng)閥芯時(shí)，上述推桿的上述第二閥芯部分離開上述第二固定閥座，從而打開上述涂裝機(jī)主體內(nèi)開閉閥。根據(jù)該第二觀點(diǎn)的發(fā)明，除了上述效果、即使工作液朝工作液室的供給和從工作液室的排出的控制容易化之外，還能防止工作液從涂料筒的工作液供給通路中漏出，另外，能防止工作液從涂裝機(jī)主體中漏出。本發(fā)明的其他目的及作用效果由以下本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的說明來明確。


圖I是安裝于涂裝機(jī)器人的臂的包括實(shí)施例的包式涂料筒的靜電涂裝機(jī)的示意圖，是表示靜電涂裝機(jī)的涂裝工序的圖。圖2是收容于圖I的涂料筒的涂料包的主視圖。圖3是沿著圖2的III-III線的包主體的橫剖視圖。圖4是沿著圖2的IV-IV線的上端口部的橫剖視圖。圖5是設(shè)于和涂料筒的涂料包的下端口部相通的涂料通路下端的單向閥的詳細(xì)圖，示出了在涂裝機(jī)主體上固定有涂料筒的狀態(tài)。圖6是對(duì)應(yīng)于圖5的圖，是表示利用涂裝機(jī)主體側(cè)的帶推桿的致動(dòng)器強(qiáng)制打開設(shè)于涂料筒的涂料通路下端的單向閥的狀態(tài)的圖。圖7是用于將設(shè)于和涂料筒的密閉空間相通的工作液供給通路下端的單向閥強(qiáng)制打開的帶推桿的致動(dòng)器的詳細(xì)圖。圖8是將圖7的主要部分抽出的主要部分放大圖，是用于說明能利用推桿強(qiáng)制打開涂料筒的工作液供給通路的單向閥的圖。圖9是用于說明在用完涂料筒的涂料之后、在安裝有該涂料筒的狀態(tài)下將涂裝機(jī)主體的涂料供給通路洗凈的工序的圖。圖10是用于說明在涂裝機(jī)主體的洗凈結(jié)束之后、將從涂裝機(jī)主體卸下后的空的涂料筒固定于涂料包洗凈站的規(guī)定位置以洗凈涂料包內(nèi)部的工序的圖。圖11是用于說明在將涂料筒洗凈之后、將涂料填充在涂料包中的工序的圖。圖12是用于說明當(dāng)供給至涂料筒的工作液為導(dǎo)電性的液體(典型地是水)時(shí)裝設(shè)于機(jī)器人臂的電壓阻滯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的圖。圖13是用于說明涂料筒的洗凈方法的變形例的圖，另外，還是用于說明涂料包的變形例的圖。圖14是用于說明本發(fā)明能適用的包括工作液包的涂料筒的洗凈方法的圖。圖15是用于說明本發(fā)明能適用的包括工作液包的涂料筒的另一洗凈方法的圖。圖16是用于說明也能將本發(fā)明適用于洗凈活塞式涂料筒的圖。具體實(shí)施例方式實(shí)施例以下，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。圖I是用于對(duì)安裝于涂裝機(jī)器人的靜電涂裝機(jī)的概要進(jìn)行說明的圖。在圖I中，參照符號(hào)I表示涂裝機(jī)器人的臂，在機(jī)器人臂I的前端安裝有靜電涂裝機(jī)2。靜電涂裝機(jī)2例示性地示出了作為涂料霧化元件包括鐘形罩(日文力力^ )4的旋轉(zhuǎn)霧化式涂裝機(jī)，但也能將本發(fā)明優(yōu)選適用于噴射式涂裝機(jī)。靜電涂裝機(jī)2是涂料筒(cartridge)式的涂裝機(jī)。具體而言，靜電涂裝機(jī)2具有固定于機(jī)器人臂I前端的涂裝機(jī)主體6;以及裝設(shè)于涂裝機(jī)主體6的上端面即與鐘形罩4相反一側(cè)的表面的涂料筒10。該涂料筒10能相對(duì)于涂裝機(jī)主體6裝拆。涂料筒10具有構(gòu)成用于填充涂料的涂料收容室的涂料包12。通過從外側(cè)對(duì)該涂料包12施加壓力來壓扁涂料包12，以強(qiáng)制性地減小由該涂料包12形成的涂料收容室的容積，從而能將涂料包12的涂料供給至涂裝機(jī)主體6。涂料筒10具有將涂料包12收容的密閉空間14，該密閉空間14由外罩16形成。較為理想的是，外罩16由透明或半透明的硬質(zhì)材料制成，典型地由透明或半透明的塑料材料制成。該涂料筒10是利用工作液對(duì)涂料包12直接施加壓力的方式的筒。由此，涂料包12的周圍充滿工作液。工作液優(yōu)選采用絕緣性的液體，典型地使用絕緣性稀釋劑作為工作液。由于在構(gòu)成工作液室的密閉空間14內(nèi)的工作液中混入空氣是不理想的，因此，為了捕獲密閉空間14內(nèi)的空氣，在密閉空間14的頂部包括凸形狀的空氣積存部14a是較為理想的。圖2是涂料包12的主視圖。涂料包12是上下敞開的筒狀的柔軟塑料成形件。當(dāng)參照?qǐng)D2具體地進(jìn)行說明時(shí)，涂料包12具有在上下方向上延伸的筒狀的包主體12a ;從該包主體12a的上端朝上方延伸的上端口部12b ;以及從包主體12a的下端朝下方延伸的下端口部12c。即，涂料包12通過上端及下端的口部12b、12c而上下敞開。在該涂料包12中，上端口部12b及下端口部12c固定于涂料筒10，包主體12a被供給至密閉空間14的工作液沿橫向壓扁。涂料包12的包主體12a被定形為與上端口部12b及下端口部12c之間的角部分平滑彎曲的形狀。然而，現(xiàn)在實(shí)施的涂料包是通過使兩片較薄的柔軟的片材熱熔接而制成的，可認(rèn)為，涂料包的內(nèi)表面容易附著涂料，另外，對(duì)極力減少殘留在涂料包中的涂料量也沒有任何考慮。由此可認(rèn)為，對(duì)于現(xiàn)有的包式涂料筒，僅停留于填充相同顏色的涂料來加以再利用這樣的考慮，完全沒有通過對(duì)涂料包的內(nèi)部進(jìn)行洗凈來再利用涂料筒這樣的想法。實(shí)施例的涂料包12是使用成形模制造出的由可撓性合成樹脂材料構(gòu)成的成形件，涂料包12的內(nèi)表面由無縫且平滑的面構(gòu)成。在該實(shí)施例的涂料包12中，采用低分子聚乙烯作為其材料，這是由于為了通過吹塑成形制作出薄壁且柔軟的包，優(yōu)選的材料為低分子聚乙烯。低分子聚乙烯是具有將涂料包12的內(nèi)部洗凈以再利用幾次涂料包12所需的耐 久性的樹脂材料。當(dāng)然，涂料包12的材料及成形方法并不限定于上述低分子聚乙烯、吹塑成形。為了將涂料包12的內(nèi)部洗凈及將洗凈時(shí)廢棄的涂料的量降低至極限，較為理想的是，作為涂料包12的特性具有(I)至少包主體12a的適度的柔軟性、(2)防水性的內(nèi)表面、(3)無縫且平滑的內(nèi)表面。因此，只要滿足上述條件，就能任意地選擇涂料包12的成形方法、樹脂材料。另外，也可通過對(duì)涂料包12的內(nèi)表面進(jìn)行處理來對(duì)涂料包12的內(nèi)表面賦予防水性、無縫且平滑性。例如，尼龍樹脂、氟樹脂類的FEP是耐化學(xué)性、自潤滑性優(yōu)異的樹脂材料，也可使用這些樹脂制成涂料包12。另外，例如，也可使用FEP材料涂覆涂料包12的內(nèi)表面。能示例地列舉出涂覆方法、鍍覆方法、樹脂蒸鍍方法作為涂料包12的內(nèi)表面處理的方法。另夕卜，通過將涂料包12浸潰到適當(dāng)?shù)臉渲牧系囊后w中，也能在涂料包12的內(nèi)表面上形成涂覆層。
如上所述，圖2的涂料包12成為通過在橫向上壓扁包主體12a來從下端口部12c壓出涂料的設(shè)計(jì)。若需改善該包主體12a的壓扁特性，則如圖2、圖4的雙點(diǎn)劃線所示，也可在包主體12a上一體形成沿其長邊方向延伸的單個(gè)或多個(gè)縱長的棱紋12d。在構(gòu)成涂料收容室的涂料包12中，較為理想的是，至少包主體12a是透明或半透明的。若包主體12a是透明或半透明的，則存在能從外部通過目視確認(rèn)包主體12a中的涂料顏色、涂料的填充量這樣的優(yōu)點(diǎn)。另外，容易發(fā)現(xiàn)涂料包12損傷而使涂料漏出這樣的情況。該優(yōu)點(diǎn)的前提是形成工作液室(密閉空間14)的外罩16是透明或半透明的。圖3示出了主體12a的橫截面形狀，圖4示出了上端口部12b的橫截面形狀。上端口部12b呈截面圓形，雖未圖示但下端口部12c也相同地具有截面圓形的形狀。上述上端口部12b及下端口部12c固定于涂料筒10。返回至圖1，涂料筒10具有第一 第四這四個(gè)內(nèi)部通路20、22、24、26。第一內(nèi)部通路20是與涂料包12的下端口部12c連通的涂料通路。第二內(nèi)部通路22是與構(gòu)成工作液室的密閉空間14的下端連通的工作液供給通路。第三內(nèi)部通路24是與涂料包12的上端口部12b連通的洗凈液供給通路。第四內(nèi)部通路26是與密閉空間14的上端(空氣積存部14a)連通的工作液排出通路。第一 第四內(nèi)部通路20 26在涂料筒10的下表面開口。涂料筒10的下表面構(gòu)成在將該涂料筒10裝設(shè)于涂裝機(jī)主體6時(shí)與涂裝機(jī)主體6接觸的接觸面。在第一 第四內(nèi)部通路20 26上分別組裝有作為開閉閥起作用的止回閥30、32、34、36。在圖I中，第一 第四止回閥30 36圖示于離開涂料筒10下表面的位置，但這是基于作圖上的理由的，實(shí)際上第一 第四止回閥30、32、34、36與涂料筒10的下表面相鄰配置。作為開閉閥起作用的第一 第四止回閥30 36由固定閥座和被彈簧施力的可動(dòng)閥芯構(gòu)成。由于這樣的止回閥目前是眾所周知的，因此，省略其詳細(xì)的說明，但第一內(nèi)部通路(涂料通路)20的第一止回閥30采用特別設(shè)計(jì)的止回閥。在后面，參照?qǐng)D5、圖6對(duì)第一止回閥30進(jìn)行詳細(xì)說明。接著，參照?qǐng)D1，對(duì)涂裝機(jī)主體6及機(jī)器人臂I進(jìn)行說明。在涂裝機(jī)主體6的上端面、即與鐘形罩4相反一側(cè)的表面上形成有凹部40，利用該凹部40收納涂料筒10。當(dāng)涂料筒10收容于凹部40時(shí)，利用因空氣而動(dòng)作的鎖定機(jī)構(gòu)42將涂料筒10固定于涂裝機(jī)主體6。涂裝機(jī)主體6具有將從涂料筒10接收到的涂料供給至鐘形罩4的涂料供給通路44，在該涂料供給通路44上夾裝有起動(dòng)閥46。該起動(dòng)閥46由利用先導(dǎo)氣流進(jìn)行打開關(guān)閉動(dòng)作的開閉閥構(gòu)成。在圖中，參照符號(hào)48是氣動(dòng)馬達(dá)，利用該氣動(dòng)馬達(dá)48驅(qū)動(dòng)鐘形罩旋轉(zhuǎn)。
日本專利特開平11-262699號(hào)公報(bào)公開了一種與專利文獻(xiàn)I 3相同的活塞式涂料筒，另外，還公開了一種帶輸送管的涂料筒。在該日本專利特開平11-262699號(hào)公報(bào)的圖5中，圖示出了將輸送管的前端(下端)開口打開關(guān)閉的閥機(jī)構(gòu)的詳細(xì)情況。雖然輸送管的前端(下端)的閥機(jī)構(gòu)相當(dāng)于上述起動(dòng)閥46，但日本專利特開平11-262699號(hào)公報(bào)的閥機(jī)構(gòu)使內(nèi)置于涂裝機(jī)主體的汽缸的活塞桿從輸送管的上游端插入，并使活塞桿在該輸送管的全長上延伸。此外，由活塞桿的前端部(下端部)和輸送管的前端部(下端部)構(gòu)成針閥機(jī)構(gòu)。該針閥機(jī)構(gòu)與本申請(qǐng)發(fā)明的實(shí)施例中包含的上述起動(dòng)閥46相對(duì)應(yīng)。
與此相對(duì)，在本申請(qǐng)發(fā)明的實(shí)施例中，由于采用了沒有輸送管的涂料筒10，因此，能采用僅在涂裝機(jī)主體6的涂料供給通路44上夾裝空氣驅(qū)動(dòng)式的起動(dòng)閥46這樣的簡單結(jié)構(gòu)來作為涂裝機(jī)主體6內(nèi)部的涂料開閉閥。 涂裝機(jī)主體6具有朝涂料筒10供給工作液的工作液供給通路50，該涂裝機(jī)主體內(nèi)的工作液供給通路50與機(jī)器人臂I的臂內(nèi)工作液供給通路52相通。當(dāng)對(duì)機(jī)器人臂I的工作液供給通路52進(jìn)行說明時(shí)，該臂內(nèi)工作液供給通路52具有將從工作液源54供給來的工作液在壓力下供給至涂料筒10的泵56，該泵56裝設(shè)于機(jī)器人臂I。較為理想的是，泵56是能進(jìn)行周密的流量控制的例如齒輪泵。在壓力下從泵56供給來的工作液通過使設(shè)于機(jī)器人臂I或涂裝機(jī)主體6的通路切換閥58動(dòng)作而被供給至涂料筒10或經(jīng)由回流通路60返回至工作液源54。工作液源54的工作液采用絕緣性的液體(典型的是絕緣稀釋劑)。作為變形例，也可將泵56設(shè)置于涂裝機(jī)器人的外部，而不是設(shè)置于機(jī)器人臂I內(nèi)，并利用內(nèi)置于機(jī)器人臂I或涂裝機(jī)主體6的通路切換閥58來對(duì)工作液向涂料筒10的供給進(jìn)行控制。在機(jī)器人臂I上，除了上述泵56 (齒輪泵)之外，還內(nèi)置有高電壓產(chǎn)生器62。由高電壓產(chǎn)生器62產(chǎn)生的高電壓施加于鐘形罩4。當(dāng)然，也可使高電壓產(chǎn)生器62內(nèi)置于涂裝機(jī)主體6。在圖I中，參照符號(hào)64表示用于將混入工作液(絕緣稀釋劑)的空氣抽出的抽氣通路，該抽氣通路64經(jīng)由被空氣驅(qū)動(dòng)的開閉閥66而與涂裝機(jī)主體內(nèi)工作液供給通路50連接。通過經(jīng)常使開閉閥66開閥，來使涂裝機(jī)主體內(nèi)工作液供給通路50、臂內(nèi)工作液供給通路52的工作液返回至工作液源54，從而能將混入涂裝機(jī)主體內(nèi)工作液供給通路50、臂內(nèi)工作液供給通路52內(nèi)的空氣排出。作為要關(guān)注的方面，涂裝機(jī)主體6具有洗凈液供給通路70。該洗凈液供給通路70的一端在涂裝機(jī)主體內(nèi)的上述涂料供給通路44的上游端、即與筒收容用凹部40相鄰的部位與涂料供給通路44連接。該涂裝機(jī)主體內(nèi)的洗凈液供給通路70的另一端(上游端)在涂裝機(jī)主體6的上端部的側(cè)面開口，在該開口部分配置有第五止回閥72。該第五止回閥72由目前已知的固定閥座和被彈簧施力的可動(dòng)閥芯構(gòu)成。作為第二要關(guān)注的方面，涂裝機(jī)主體6與筒收容用凹部40相鄰地具有兩個(gè)帶推桿的致動(dòng)器74、76，上述第一致動(dòng)器74和第二致動(dòng)器76被空氣驅(qū)動(dòng)。第一致動(dòng)器74的推桿74a (圖6)對(duì)涂料筒10的第一止回閥30 (涂料通路)產(chǎn)生作用，以使第一止回閥30強(qiáng)制打開。第二致動(dòng)器76的推桿76a對(duì)涂料筒10的第二止回閥32 (工作液供給通路)產(chǎn)生作用，以使第二止回閥32強(qiáng)制打開(圖8)。圖5和圖6表示涂料筒10的第一止回閥30。如上所述，第一止回閥30夾裝于供從涂料包12流出的涂料通過的第一內(nèi)部通路20。參照?qǐng)D5、圖6，涂料筒10具有位于從其下端面朝下方突出的位置并能在上下方向上變位的帶臺(tái)階的套筒300，在該可動(dòng)套筒300的下端形成有第一止回閥30的閥座302。落位于該閥座302的可動(dòng)閥芯304被內(nèi)周彈簧306朝落位于閥座302的方向(下方)施力。另一方面，帶臺(tái)階的套筒300被外周彈簧308朝下方施力。在可動(dòng)閥芯304的下端面上形成有朝下方突出的支承構(gòu)件310，該支承構(gòu)件310從帶臺(tái)階的套筒300朝下方突出。上述第一致動(dòng)器74的推桿74a通過與上述支承構(gòu)件310抵接以上推該支承構(gòu)件310，從而能使用作開閉閥的第一止回閥30強(qiáng)制打開(圖6)。
在涂裝機(jī)主體6的凹部40上形成有用于收容上述帶臺(tái)階的套筒300的下端部分即較小的直角部分300a的第二凹部402，涂裝機(jī)側(cè)的涂料供給通路44在該第二凹部402的中心部分開口。即，上述涂料供給通路44在第二凹部402的底面的中心部分開口。另外，在該第二凹部402的底面，在涂料供給通路44的開口的外周配置有密封環(huán)404。圖5和圖6表示將涂料筒10定位于涂裝機(jī)主體6的凹部40并利用鎖定元件42 (圖I)將涂料筒10固定于涂裝機(jī)主體6的狀態(tài)。要關(guān)注的是在帶臺(tái)階的套筒300的下端面與第二凹部402的底面之間存在密封環(huán)404。由于涂料筒10的帶臺(tái)階的套筒300被外周彈簧308朝下方施力，因此，通過將涂料筒10固定于涂裝機(jī)主體6，使帶臺(tái)階的套筒300的下端面處于被按壓到密封環(huán)404的狀態(tài)。由于涂料筒10的第一內(nèi)部通路(涂料通路)20與涂裝機(jī)主體6的涂料供給通路44之間的連接部位被密封環(huán)404密封，因此，能防止從涂料筒10流出的涂料迂回至涂裝機(jī)主體6的筒收容用凹部40、第二凹部402而污染上述凹部40、402的情況。圖5表示涂料筒10的第一止回閥30發(fā)揮出停止閥(日文> 卜^弁)的功能的狀態(tài)，在該圖5的狀態(tài)下，第一止回閥30發(fā)揮出本來的止回閥的功能以阻止涂料從涂料筒10流出(筒內(nèi)涂料通路20關(guān)閉)。另一方面，圖6表不利用推桿74a強(qiáng)制性地上推第一止回閥30的可動(dòng)閥芯304以強(qiáng)制性地打開第一止回閥30的狀態(tài)。如上所述，推桿74a利用與第一止回閥30相連地設(shè)置于涂裝機(jī)主體6的第一致動(dòng)器74進(jìn)行動(dòng)作。第一致動(dòng)器74被空氣驅(qū)動(dòng)。在圖6示出的強(qiáng)制打開狀態(tài)下，由于用作開閉閥的第一止回閥30的可動(dòng)閥芯304處于離開閥座302的狀態(tài)，因此，涂料包12的涂料能從其下端開口 12c經(jīng)由筒內(nèi)涂料通路20而由涂料筒10中流出(筒內(nèi)涂料通路20打開)。如上所述，涂料筒10具有能在上下方向上變位的套筒300。該套筒300形成供構(gòu)成涂料收容室的涂料包12中的涂料流出的出口部分，另外還被配置成從涂料筒10的下表面朝下方突出。此外，在該套筒300的下端設(shè)有第一止回閥30。另外，利用外周彈簧308朝下方對(duì)可動(dòng)套筒300施力。另一方面，涂裝機(jī)主體6具有將套筒300的小徑部分300a收容的第二凹部402，涂裝機(jī)主體6的涂裝供給通路44的上端在該第二凹部402的底面的中心部分開口，在該開口的周圍配置有密封環(huán)404。當(dāng)將涂料筒10組裝至涂裝機(jī)主體6時(shí)，被彈簧施力的可動(dòng)套筒300 (小徑部分300a)的下端面與密封環(huán)404按壓接觸，藉此，構(gòu)成涂料筒10的涂料出口的套筒300與涂裝機(jī)主體6的涂料供給通路44之間的涂料轉(zhuǎn)移通路處于被密封環(huán)404密封的狀態(tài)。藉此，能防止從涂料筒10流出的涂料污染第二凹部402的壁面等。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能在安裝有涂料筒10的狀態(tài)下將涂裝機(jī)主體6的涂料供給通路44洗凈。該優(yōu)點(diǎn)并不限定于實(shí)施例的包式涂料筒10，在目前已知的活塞式涂料筒和專利文獻(xiàn)7中公開的采用膜泵的涂料筒中也是相同的，因此，在活塞式和膜泵式的涂料筒中，特別地，若是省略了輸送管的涂料筒，則采用上述結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)較大。 圖7、圖8是為強(qiáng)制打開涂料筒10的第二內(nèi)部通路(工作液供給通路)22的第二止回閥32而設(shè)于涂裝機(jī)主體6的第二致動(dòng)器76的詳細(xì)圖。該第二致動(dòng)器76能通過空氣的進(jìn)出來使推桿76a進(jìn)退，并通過推桿76a前進(jìn)來使第二止回閥32的可動(dòng)閥芯320強(qiáng)制性地離開閥座322(圖8)。這點(diǎn)與上述第一致動(dòng)器74及第一止回閥30相同，但在以下方面，帶推桿76a的第二致動(dòng)器76采用特征性的結(jié)構(gòu)。即，涂裝機(jī)主體6的第二致動(dòng)器76的推桿76a不僅具有以其上端面使第二止回閥32的可動(dòng)閥芯320強(qiáng)制性地離開閥座322的功能(圖8)，該推桿76a還構(gòu)成將涂裝機(jī)主體6的工作液供給通路50打開關(guān)閉的開閉閥機(jī)構(gòu)的一部分。參照?qǐng)D7，上述推桿76a被構(gòu)成涂裝機(jī)主體內(nèi)的工作液供給通路50的出口部分(面向筒收容用凹部40的工作液出口部分)的套筒500圍住，在該套筒500的上端部的內(nèi)周面上形成有閥座502。另一方面，在推桿76a的上端部形成有沿徑向隆起的閥芯504。上述閥座502及閥芯504構(gòu)成將涂裝機(jī)主體6的工作液供給通路50的出口部分打開關(guān)閉的開閉閥機(jī)構(gòu)506。在圖7中，當(dāng)推桿76a朝上方變位(前進(jìn))時(shí)，開閉閥機(jī)構(gòu)506的與該推桿76a —體的閥芯504離開閥座502而開閥。如上所述，當(dāng)該推桿76a朝上方變位時(shí)，強(qiáng)制打開涂料筒10的第二止回閥32 (圖8的箭頭)。當(dāng)推桿76a朝下方變位時(shí)，閥芯504落位于閥座502，使開閉閥機(jī)構(gòu)506處于關(guān)閉的狀態(tài)。當(dāng)然，通過該推桿76a的后退動(dòng)作，使涂料筒10的第二止回閥32發(fā)揮出其本來的作為止回閥的功能，因此，能利用該第二止回閥32阻止工作液從涂料筒10漏出。推桿76a具有固定設(shè)置于其基端部(圖7的下端部)的凸緣78，該凸緣78被彈簧80朝下方施力。因此，推桿76a平時(shí)被彈簧朝下方施力，其結(jié)果是，開閉閥機(jī)構(gòu)506被彈簧80朝閉閥方向施力。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在涂料筒10安裝于涂裝機(jī)主體6的過程中，另外，即便涂料筒10被固定在涂裝機(jī)主體6上，只要不使第二致動(dòng)器76動(dòng)作，也就不會(huì)使工作液(絕緣稀釋劑)從涂裝機(jī)主體6中漏出。當(dāng)然，在涂料筒10中，也可利用第二止回閥32阻止工作液(絕緣稀釋劑)從密閉空間14(工作液室)中漏出。再次返回至圖1，參照該圖1，對(duì)靜電涂裝機(jī)2在涂裝工序中的動(dòng)作進(jìn)行說明。在涂裝工序中，第一致動(dòng)器74和第二致動(dòng)器76動(dòng)作，使推桿74a、76a前進(jìn)，通過該推桿74a、76a的前進(jìn)，將第一止回閥30和第二止回閥32維持在強(qiáng)制打開的狀態(tài)(筒內(nèi)涂料通路20及筒內(nèi)工作液供給通路22都打開)。(I)第一止回閥30(筒內(nèi)涂料通路)被強(qiáng)制打開；(2)第二止回閥32(筒內(nèi)工作液供給通路)被強(qiáng)制打開。通過控制齒輪泵56打開/關(guān)閉或控制通路切換閥58，能對(duì)供給至涂料筒10的工作液(絕緣稀釋劑)的量進(jìn)行控制。此外，利用供給至涂料筒10的工作液對(duì)涂料包12施加壓力，能使涂料在被控制的狀態(tài)下從涂料包12中流出。與涂裝機(jī)主體6的起動(dòng)閥46的打開關(guān)閉同步地進(jìn)行齒輪泵56的打開/關(guān)閉、通路切換閥58的通路切換動(dòng)作。藉此，能提高涂料朝鐘形罩4的供給開始及供給停止的控制精度。在規(guī)定的涂裝結(jié)束的時(shí)間點(diǎn)，構(gòu)成涂料收容室的涂料包12處于被完全壓扁的狀態(tài)，此時(shí)，涂料包12 (涂料收容室)的內(nèi)部容積最小，因此，與現(xiàn)有的活塞式涂料筒相對(duì)比，殘留于涂料包12的涂料的量極少。當(dāng)進(jìn)行靜電涂裝機(jī)2的顏色更換時(shí)，在將涂料筒10從涂裝機(jī)主體6上卸下而與其它顏色涂料的涂料筒10更換之前，在安裝有涂料筒10的狀態(tài)下進(jìn)行涂裝機(jī)主體6中的涂料供給通路44及鐘形罩4的洗凈。圖9表示涂裝機(jī)主體6的涂料供給通路44及鐘形罩4的洗凈工序。在該洗凈工序中，在將使用完的涂料筒10安裝于涂裝機(jī)主體6的狀態(tài)下進(jìn)行洗凈。在洗凈工序中，解除第一致動(dòng)器74和第二致動(dòng)器76的動(dòng)作，使推桿74a、76a后退，藉此，第一止回閥30、第二止回閥32發(fā)揮出本來的止回閥的功能，關(guān)閉筒內(nèi)涂料通路20及工作液供給通路22。
在開設(shè)于涂裝機(jī)主體6側(cè)面的洗凈液供給通路70中插入洗凈噴嘴84。當(dāng)將該洗凈噴嘴84插入洗凈液供給通路70的入口時(shí)，配置于該洗凈液供給通路70入口的第五止回閥72被洗凈噴嘴84強(qiáng)制打開。通過使外部通路切換閥86動(dòng)作，使洗凈液或空氣在壓力下從洗凈噴嘴84供給至洗凈液供給通路70。先于該洗凈液或空氣的供給，使夾裝于涂裝機(jī)主體內(nèi)涂料供給通路44的起動(dòng)閥46開閥。另外，與開始從洗凈噴嘴84供給洗凈液一起驅(qū)動(dòng)鐘形罩4旋轉(zhuǎn)。各閥在涂裝機(jī)主體內(nèi)涂料供給通路44的洗凈工序中的狀態(tài)如下所述。(I)第一止回閥30(涂料)的強(qiáng)制打開被解除(通常的止回閥的功能)；(2)第二止回閥32(工作液供給)的強(qiáng)制打開被解除(通常的止回閥的功能)；(3)第五止回閥72 (涂裝機(jī)主體內(nèi)的洗凈液)被洗凈噴嘴84強(qiáng)制打開；(4)起動(dòng)閥46開閥；(5)鐘形罩4旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在壓力下從洗凈噴嘴84供給洗凈液或空氣時(shí)，該洗凈液或空氣經(jīng)由涂裝機(jī)主體6的洗凈液供給通路70而流入涂裝機(jī)主體內(nèi)涂料供給通路44，并經(jīng)由該涂料供給通路44而從鐘形罩4排出。通過該洗凈液或空氣的流動(dòng)來將涂裝機(jī)主體內(nèi)涂料供給通路44及鐘形罩4凈化。典型而言，洗凈液和空氣從洗凈噴嘴84被交替地供給至涂裝機(jī)主體6。由于洗凈液供給通路70的下游端如上所述與涂裝機(jī)主體內(nèi)涂料供給通路44的上游端部(上端部)連接在一起，因此，流入涂料供給通路44的洗凈液或空氣到達(dá)位于從涂料筒10的下端突出的位置的第一止回閥30的前端，以對(duì)該第一止回閥30的前端部進(jìn)行凈化。由于第一止回閥30發(fā)揮出本來的止回閥的功能而關(guān)閉筒內(nèi)涂料通路20(圖5)，因此，筒內(nèi)涂料通路20和涂裝機(jī)主體內(nèi)涂料供給通路44處于被第一止回閥30切斷的狀態(tài)。因此，能利用第一止回閥30防止洗凈液侵入涂料包12的內(nèi)部。雖然洗凈液典型地是稀釋劑，但也可以是在水中添加了表面活性劑的洗凈水。另外，由于在組裝有該第一止回閥30的套筒300與收容有該套筒300的下端小徑部分300a的第二凹部402之間夾裝有與套筒300的前端面按壓接觸的密封環(huán)404 (圖5)，因此，由該密封環(huán)404限定的涂料轉(zhuǎn)移通路部分當(dāng)然也會(huì)被洗凈液或空氣進(jìn)行清潔，能防止包含涂料在內(nèi)的洗凈液污染第二凹部404的壁面整體。因此，利用上述洗凈液，不僅能使涂裝機(jī)主體6的涂料供給通路44變得清潔，也能使與涂料筒10的連接部分變得清潔。此夕卜，也能使構(gòu)成涂料筒10的涂料出口的套筒300的前端部變得清潔。這是目前未能看到的應(yīng)該關(guān)注的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然，發(fā)揮出該優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)一般而言并不限定于包式的涂料筒，也能適用于活塞式的涂料筒、膜泵式的筒。若需進(jìn)行鐘形罩4的洗凈，則也可使洗凈液從外部散布在鐘形罩4上。當(dāng)涂裝機(jī)主體6的洗凈結(jié)束時(shí)，最后將空氣從洗凈噴嘴84供給至涂裝機(jī)主體6，藉此，將附著于涂裝機(jī)主體內(nèi)涂料供給通路44及鐘形罩4的洗凈液去除。涂裝機(jī)主體6的洗凈結(jié)束后，接著，進(jìn)行裝設(shè)于涂裝機(jī)主體6的涂料筒10的更換。由于涂裝機(jī)主體6的洗凈及密封環(huán)404的洗凈已經(jīng)結(jié)束，因此，只要將填充有其它顏色涂料的涂料筒10安裝于涂裝機(jī)主體6，就能再次開始涂裝。對(duì)于從涂裝機(jī)主體6卸下后的涂料筒10，進(jìn)行涂料包12的洗凈。圖10是用于說明涂料包洗凈工序的圖。使用完的涂料筒10被定位于包洗凈站88的規(guī)定位置。該定位與相對(duì)于涂裝機(jī)主體6的定位相同，當(dāng)涂料筒10被定位于規(guī)定位置時(shí),利用鎖定機(jī)構(gòu)90固定涂料筒10。 在包洗凈站88中設(shè)置有對(duì)應(yīng)于涂料筒10的第一 第四止回閥30、32、34、36的帶第一 第四推桿的致動(dòng)器880、882、884、886。由于該帶第一 第四推桿的致動(dòng)器880 886發(fā)揮出與上述涂裝機(jī)主體6的帶第一、第二推桿的致動(dòng)器74、76實(shí)質(zhì)上相同的功能，因此，省略其詳細(xì)的說明。設(shè)置于包洗凈站88的最初的涂料筒10的涂料包12處于被壓扁的狀態(tài)。在構(gòu)成涂料收容室的涂料包12的洗凈中，一邊伴隨著(i)使涂料包12擴(kuò)張以擴(kuò)大涂料收容室的容積、(ii)壓扁涂料包12以減小涂料收容室的容積這樣的操作，一邊使洗凈液、空氣進(jìn)入涂料包12中，另外，還進(jìn)行洗凈液、空氣的排出。將涂料包12的“擴(kuò)張、壓扁”設(shè)為一組，既可以將其進(jìn)行一次就結(jié)束，也可將其反復(fù)進(jìn)行多次。當(dāng)然，若需要的話，則可先于涂料包12的洗凈，最大限度地壓扁涂料包12，最大限度地回收殘留于涂料包12中的涂料。各開閉閥即止回閥30、32、34、36在涂料包的擴(kuò)張工序中的狀態(tài)如下所述。(I)第一止回閥30(涂料)的強(qiáng)制打開被解除(通常的止回閥的功能)；(2)第二止回閥32(工作液供給)的強(qiáng)制打開被解除(通常的止回閥的功能)；(3)第三止回閥34 (洗凈液供給)被強(qiáng)制打開；(4)第四止回閥36(工作液排出)被強(qiáng)制打開。如圖10所示，在包洗凈站88中設(shè)置有空氣源及洗凈液源(稀釋劑或水)，從該空氣源及洗凈液源供給空氣、洗凈液。空氣和洗凈液的切換是利用通路切換閥888而進(jìn)行的。通過該通路切換閥888使空氣、洗凈液交替地經(jīng)由涂料筒10的第三內(nèi)部通路(洗凈液供給通路)24而被供給至涂料包12。如上所述，涂料包12的出口(下端口部12c)的第一止回閥30發(fā)揮出通常的止回閥的功能，使涂料通路20處于關(guān)閉的狀態(tài)。通過將空氣或涂料從涂料筒10的第三內(nèi)部通路(洗凈液供給通路)24經(jīng)由涂料包12的上端口部12b供給至涂料包12的內(nèi)部，從而使涂料包12擴(kuò)張。隨之，充滿在構(gòu)成涂料筒10的工作液室的密閉空間14中的工作液被經(jīng)由在空氣積存部14a開口的第四內(nèi)部通路26(工作液排出通路)而從涂料筒10強(qiáng)制且被動(dòng)地壓出。從涂料筒10流出的工作液被回收到工作液源。作為涂料包12的具體的洗凈方法，能列舉出以下例子。第一工序(涂料包的擴(kuò)張工序)經(jīng)由第三內(nèi)部通路(洗凈液供給通路)24朝涂料包12供給空氣以使涂料包12擴(kuò)張，使涂料包12的內(nèi)部容積擴(kuò)大至大致最大值。藉此，能使涂料包12的主體12a處于沒有褶皺的狀態(tài)。第一止回閥30(涂料)處于關(guān)閉的狀態(tài)。
第二工序(洗凈液供給工序)將洗凈液供給至涂料包12并使洗凈液沿著涂料包12的內(nèi)表面流動(dòng)，以將涂料包12洗凈。第一止回閥30(涂料)處于關(guān)閉的狀態(tài)。第三工序(涂料包的壓扁工序)壓扁涂料包12，使涂料包12的內(nèi)部容積縮小以使涂料包12的洗凈液排出。根據(jù)需要，反復(fù)進(jìn)行第二工序和第三工序。各開閉閥(止回閥30、32、34、36)在涂料包12的上述第三工序(壓扁工序)中的狀態(tài)如下所述。(I)第一止回閥30 (涂料)被強(qiáng)制打開；(2)第二止回閥32 (工作液供給)被強(qiáng)制打開；(3)第三止回閥34(洗凈液供給)的強(qiáng)制打開被解除(通常的止回閥的功能)；(4)第四止回閥36(工作液排出)的強(qiáng)制打開被解除(通常的止回閥的功能)。如圖10所示，在包洗凈站88中設(shè)置有齒輪泵890。在上述第三工序(壓扁工序)中，將由齒輪泵890控制的量的工作液在壓力下供給至涂料筒10。當(dāng)工作液進(jìn)入涂料筒10的密閉空間14(工作液室)時(shí)，涂料包12被該工作液壓扁，涂料包12內(nèi)的空氣及洗凈液經(jīng)由下端口部12c而被壓出至外部。圖10的參照符號(hào)892表示廢液容器，從涂料包12流出的洗凈液收容于廢液容器892中。如上所述，將涂料包12的擴(kuò)張(涂料包12的內(nèi)部容積的擴(kuò)大)、壓扁(涂料包12的內(nèi)部容積的縮小)設(shè)成組，將其進(jìn)行一次或多次反復(fù)進(jìn)行，以使涂料包12的內(nèi)部變得清潔。接著，最后使空氣進(jìn)入涂料包12中而將附著于涂料包12內(nèi)部的洗凈液排出，從而結(jié)束涂料包12的洗凈工序。在涂料包12的洗凈工序結(jié)束的階段中，涂料包12處于被壓扁的狀態(tài)(涂料包12的內(nèi)部容積為最小的狀態(tài))。對(duì)于涂料包12的洗凈結(jié)束后的涂料筒10，接著在涂料包12中填充涂料。圖11是用于說明涂料填充工序的圖。洗凈后的涂料筒10被定位于涂料填充站92的規(guī)定位置。該定位與相對(duì)于涂裝機(jī)主體6、包洗凈站88的定位相同，當(dāng)涂料筒10被定位于規(guī)定位置時(shí),利用鎖定機(jī)構(gòu)94固定涂料筒10。在涂料填充站92中，設(shè)置有對(duì)應(yīng)于涂料筒10的第一 第四止回閥中除了與工作液供給相關(guān)的第二止回閥32和與洗凈液供給相關(guān)的第三止回閥34之外的第一止回閥30、第四止回閥36的帶第一、第四推桿的致動(dòng)器920、922。由于該帶第一 第四推桿的致動(dòng)器920,922發(fā)揮出與上述涂裝機(jī)主體6的帶第一、第二推桿的致動(dòng)器74、76實(shí)質(zhì)上相同的功能，因此，省略其詳細(xì)的說明。各開閉閥即止回閥30、36在涂料填充工序中的狀態(tài)如下所述。(I)第一止回閥30(涂料)被強(qiáng)制打開；(2)第四止回閥36(工作液排出) 被強(qiáng)制打開。在涂料填充站92中為將涂料源的涂料在壓力下填充至涂料包12而設(shè)置有齒輪泵96，通過控制該齒輪泵96使規(guī)定量的涂料經(jīng)由涂料包12的下端口部12c而填充在涂料包12中。也可采用流量計(jì)與流量控制閥的組合來代替該齒輪泵96的流量控制，其中，上述流量計(jì)用于對(duì)在壓力下從泵供給至涂料包12的涂料的量進(jìn)行控制，當(dāng)利用該流量計(jì)測(cè)量出的涂料的量達(dá)到規(guī)定值時(shí)，上述流量控制閥停止涂料朝涂料包12的供給。因涂料的填充而使涂料包12擴(kuò)張，充滿密閉空間14的工作液經(jīng)由空氣積存部14a及第四內(nèi)部通路(工作液排出通路)26而被排出至外部，該排出后的工作液被回收到工作液源。當(dāng)然，由于在填充涂料之前涂料筒10的洗凈已經(jīng)結(jié)束，因此，填充在涂料筒10中的涂料的顏色是任意的。涂料的填充結(jié)束后的涂料筒10為進(jìn)行下次涂裝而被儲(chǔ)存。
以上，對(duì)采用絕緣性稀釋劑作為工作液的情況的實(shí)施例進(jìn)行了說明，但當(dāng)采用水等導(dǎo)電性液體作為工作液時(shí)，將電壓阻滯機(jī)構(gòu)設(shè)置于機(jī)器人臂I是較佳的。圖12示出了當(dāng)采用水作為用于使涂料從涂料筒10中在控制的狀態(tài)下流出的工作液時(shí)的電壓阻滯機(jī)構(gòu)的一例。參照?qǐng)D12，在機(jī)器人臂I上裝設(shè)有帶電壓阻滯機(jī)構(gòu)的工作液供給單元100。帶電壓阻滯機(jī)構(gòu)的工作液供給單元100被絕緣殼體102收容。上述臂內(nèi)工作液供給通路52的一部分位于絕緣殼體102的內(nèi)部，在該臂內(nèi)工作液供給通路52中設(shè)有工作液容器104 (水容器)。上述齒輪泵56配置于工作液容器104的下游側(cè)。在涂裝工序中，齒輪泵56動(dòng)作，以將收容于工作液容器104內(nèi)部的水供給至涂料筒10。藉此，壓扁涂料筒10的涂料包12而使涂料包12的涂料流出，該流出的涂料被供給至涂料機(jī)主體6。臂內(nèi)工作液供給通路52的上游端安裝有內(nèi)插頭106。該內(nèi)插頭106構(gòu)成電壓阻滯機(jī)構(gòu)108的一部分，與該內(nèi)插頭106成對(duì)的外插頭110利用汽缸112進(jìn)退。在圖12圖示的狀態(tài)即外插頭110脫離內(nèi)插頭106的狀態(tài)下，設(shè)定適于因空氣而產(chǎn)生絕緣空間的距離(例如X = 250至300mm)以作為外插頭110與內(nèi)插頭106的分離距離X。相反地，當(dāng)外插頭110與內(nèi)插頭106結(jié)合時(shí)，工作液容器(水容器)104與外部的工作液源114連通。若工作液容器(水容器)104變得比規(guī)定量少，則可從工作液源(水源)114獲得補(bǔ)充。參照?qǐng)DI及圖12，當(dāng)對(duì)靜電涂裝機(jī)2施加高電壓來進(jìn)行涂裝時(shí)，如圖12所示，內(nèi)插頭106與外插頭110處于彼此分離的狀態(tài)(高電壓阻滯狀態(tài))。藉此，能防止施加于靜電涂裝機(jī)2的高電壓經(jīng)由導(dǎo)電性工作液(水)而漏出至外部。以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限定于此，也包括以下的變形例。(I)內(nèi)置于涂料筒10的第一 第四止回閥30 36也可由空氣驅(qū)動(dòng)式的開閉閥構(gòu)成。(2)在上述實(shí)施例中，涂料包12包括上下的口部12b、12c，但也可以是省略了上端口部12b而僅包括下端口部12c的涂料包(圖13)。圖13所示的參照符號(hào)896表示通路切換閥。在圖13中，夾裝于和涂料包12相通的涂料筒內(nèi)通路、和密閉空間14(工作液室)相通的涂料筒內(nèi)通路的止回閥30 36未圖示。(3)在圖I的實(shí)施例中，采用了用工作液直接對(duì)涂料包12加壓的方式，但如圖14所示，也可以是包括與涂料包12相鄰的工作液包8的涂料筒。該工作液包8構(gòu)成工作液室，通過朝該工作液包8供給工作液來使工作液包8擴(kuò)張，從而來壓扁涂料包12。工作液包8也可包括兩個(gè)上下的口部8a、8b，將工作液包內(nèi)的工作液從上端口部8a中排出，另一方面，能通過將工作液從下端口部8b供給至工作液包8來使工作液包8擴(kuò)張(圖14)。涂料包12既可如圖14所例示的那樣是在上下方向上包括口部12b、12c的包，也可如圖15所例示的那樣是沒有上端口部12b而僅具有下端口部12c的包。
(4)也可在包洗凈站88設(shè)置加振源28，以利用該加振源28使洗浄中的涂料筒10在上下和/或左右方向上振動(dòng)(圖13)。(5)也可在包洗凈站88中準(zhǔn)備旋轉(zhuǎn)臺(tái)894 (圖13、圖15)，在該旋轉(zhuǎn)臺(tái)894上固定涂料筒10，使洗浄中的涂料筒10旋轉(zhuǎn)。在圖中，參照符號(hào)O表示旋轉(zhuǎn)中心軸。該旋轉(zhuǎn)可以是ー個(gè)方向上的旋轉(zhuǎn)，但較為理想的是，交替地反復(fù)進(jìn)行正向旋轉(zhuǎn)和逆向旋轉(zhuǎn)。以上，例示出包括涂料包12的涂料筒10來對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了說明，但本發(fā)明的洗浄方法也能適用于活塞式、膜活塞式的涂料筒。參照?qǐng)D16，圖示的涂料筒130具有活塞132，夾著該活塞132，在其上方形成有工作液室134，在活塞132的下方形成有涂料收容室136。圖16的(I)示意地表示出將活塞式涂料筒130定位于洗凈站的最初的狀態(tài)。該洗凈站對(duì)應(yīng)于上述包洗凈站88 (圖10)。首先，經(jīng)由筒內(nèi)工作液供給通路22朝涂料筒130的工作液室134供給工作液，將活塞132下壓至涂料收容室136的最深部，回收殘留于涂料收容室136的涂料(圖16的エ序(II))。接著，朝涂料收容室136供給洗凈液以上推活塞132 (圖16的エ序(III))。由此，工作液室134內(nèi)的工作液經(jīng)由筒內(nèi)工作液供給通路26強(qiáng)制且被動(dòng)地被從筒中排出至外部，排出的工作液返回至工作液源。然后，經(jīng)由筒內(nèi)工作液供給通路22朝工作液室134供給工作液以下壓活塞132，將涂料收容室136的洗凈液排出(圖16的エ序(IV))。圖16的エ序(III)及エ序(IV)中的活塞132的上推下壓的程度可以是任意的，例如，既可以將活塞132上推至最上部，也可以在其中途停止活塞132的上推并轉(zhuǎn)移至接下來的排出エ序(圖16的エ序(IV))。為了ー邊上推活塞132 —邊將涂料收容室136洗浄，也可將洗凈液和空氣交替地供給至涂料收容室136。另外，還可利用空氣將活塞132上推至某一程度的高度，然后，將洗凈液供給至涂料收容室136。這樣，空氣和洗浄液的供給方式的組合是任意的，可以通過實(shí)驗(yàn)決定。也可將上述エ序III和エ序IV設(shè)為一組，將其進(jìn)行一次或多次反復(fù)進(jìn)行。另外，如參照?qǐng)D13說明的那樣，也可在洗凈中沿上下或左右或上下及左右方向?qū)ν苛贤?30施加振動(dòng)。另外，如參照?qǐng)D13及圖15說明的那樣，也可在洗浄中使涂料筒130旋轉(zhuǎn)。在圖15中，雖然與上述包式的涂料筒10相同地，在與涂料筒130的工作液室134、涂料收容室136相通的涂料筒內(nèi)通路中夾裝有止回閥，但在圖15中省略其圖示。エ業(yè)上的可利用性本發(fā)明適用于靜電涂裝。特別地，優(yōu)選適用于涂裝機(jī)器人。符號(hào)說明I涂裝機(jī)器人的臂2靜電涂裝機(jī)4鐘形罩6涂裝機(jī)主體10涂裝筒12涂料包(涂料收容室)
12a涂料包的包主體12b涂料包的上端ロ部12c涂料包的下端ロ部
14涂料筒的密閉空間(工作液室)20涂料筒的第一內(nèi)部通路(涂料通路)22涂料筒的第二內(nèi)部通路(工作液供給通路)24涂料筒的第三內(nèi)部通路(洗浄液供給通路)26涂料筒的第四內(nèi)部通路(工作液排出通路)88包洗凈站130活塞式涂料筒132筒的活塞134筒的工作液室136筒的涂料收容室權(quán)利要求
1.一種涂料筒，具有涂料收容室，該涂料收容室能填充涂料；以及工作液室，該工作液室收容工作液，能通過以下方式來進(jìn)行洗浄，該方式為通過朝所述涂料收容室供給洗凈液來擴(kuò)大所述涂料收容室的容積，從而縮小所述工作液室的容積以將工作液從所述工作液室中排出， 接著，通過朝所述工作液室供給工作液來擴(kuò)大所述工作液室的容積，從而縮小所述涂料收容室的容積以使洗凈液從所述涂料收容室中排出，其特征在于，包括工作液供給通路，該工作液供給通路朝所述工作液室供給工作液；工作液排出通路，該工作液排出通路用于將工作液從所述工作液室中排出，且獨(dú)立干所述工作液供給通路；第一開閉閥，該第一開閉閥夾裝于所述工作液供給通路；以及第二開閉閥，該第二開閉閥夾裝于所述工作液排出通路。
2.如權(quán)利要求I所述的涂料筒，其特征在干，所述工作液排出通路與所述工作液室的上端連通。
3.如權(quán)利要求2所述的涂料筒，其特征在干，所述涂料筒具有密閉空間，并具有將所述密閉空間劃分為所述涂料收容室和所述工作液室的可動(dòng)壁。
4.如權(quán)利要求3所述的涂料筒，其特征在干，所述可動(dòng)壁由收容于所述密閉空間且形成所述涂料收容室的涂料包構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求4所述的涂料筒，其特征在干，所述可動(dòng)壁由形成所述工作液室的工作液包構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求I或2所述的涂料筒，其特征在干，所述第一開閉閥配置干與所述涂料筒的下端面相鄰的位置。
7.如權(quán)利要求6所述的涂料筒，其特征在干，所述第一開閉閥由第一固定閥座、能落位于所述第一固定閥座的第一可動(dòng)閥芯、對(duì)所述第一可動(dòng)閥芯朝所述固定閥座施力的彈簧構(gòu)成。
8.一種涂料筒，具有涂料收容室，該涂料收容室能填充涂料；以及工作液室，該工作液室收容工作液，能通過以下方式來進(jìn)行洗浄，該方式為通過朝所述涂料收容室供給洗凈液來擴(kuò)大所述涂料收容室的容積，從而縮小所述工作液室的容積以將工作液從所述工作液室中排出， 接著，通過朝所述工作液室供給工作液來擴(kuò)大所述工作液室的容積，從而縮小所述涂料收容室的容積以使洗凈液從所述涂料收容室中排出，其特征在于，包括工作液供給通路，該工作液供給通路朝所述密閉空間供給工作液；工作液排出通路，該工作液排出通路用于將工作液從所述密封空間的上端排出，且獨(dú)立于所述工作液供給通路；第一開閉閥，該第一開閉閥夾裝于所述工作液供給通路；以及第二開閉閥，該第二開閉閥夾裝于所述工作液排出通路，所述第一開閉閥配置干與所述涂料筒的下端面相鄰的位置，另外，所述第一開閉閥由所述涂料筒的第一固定閥座、能落位于所述第一固定閥座的第一可動(dòng)閥芯、對(duì)所述第一可動(dòng)閥芯朝落位于所述第一固定閥座的方向施力的彈簧構(gòu)成。
9.一種涂料筒，具有涂料收容室，該涂料收容室能填充涂料；以及工作液室，該工作液室收容工作液，能通過以下方式來進(jìn)行洗浄，該方式為通過朝所述涂料收容室供給洗凈液來擴(kuò)大所述涂料收容室的容積，從而縮小所述工作液室的容積以將工作液從所述工作液室中排出， 接著，通過朝所述工作液室供給工作液來擴(kuò)大所述工作液室的容積，從而縮小所述涂料收容室的容積以使洗凈液從所述涂料收容室中排出，其特征在干，所述工作液包具有上端開ロ和下端開ロ，所述涂料筒包括工作液供給通路，該工作液供給通路與所述工作液包的下端開ロ連通；工作液排出通路，該工作液排出通路與所述工作液包的上端開ロ連通；第一開閉閥，該第一開閉閥夾裝于所述工作液供給通路；以及第二開閉閥，該第二開閉閥夾裝于所述工作液排出通路，所述第一開閉閥由所述涂料筒的第一固定閥座、能落位于所述第一固定閥座的第一可動(dòng)閥芯、對(duì)所述第一可動(dòng)閥芯朝落位于所述第一固定閥座的方向施力的彈簧構(gòu)成。
10.ー種靜電涂裝機(jī)，具有能供權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的涂料筒裝拆的涂裝機(jī)主體，其特征在于，包括帶致動(dòng)器的推桿，該帶致動(dòng)器的推桿設(shè)于涂裝機(jī)主體內(nèi)的工作液供給通路的工作液出 ロ部分，該工作液出口部分在所述涂裝機(jī)主體的上端面開ロ，井能與所述涂料筒的所述エ 作液供給通路連通，通過使所述推桿前進(jìn)能上推所述第一開閉閥的所述第一可動(dòng)閥芯；以及第二固定閥座，該第二固定閥座形成于所述涂裝機(jī)主體內(nèi)的工作液供給通路的所述エ 作液出口部分，在所述推桿的一部分上具有第二閥芯部分，該第二閥芯部分構(gòu)成落位于所述第二固定閥座以將所述涂裝機(jī)主體內(nèi)的所述工作液供給通路打開關(guān)閉的涂裝機(jī)主體內(nèi)開閉閥，當(dāng)所述推桿前進(jìn)來上推所述第一可動(dòng)閥芯時(shí)，所述推桿的所述第二閥芯部分離開所述第二固定閥座，從而打開所述涂裝機(jī)主體內(nèi)開閉閥。
全文摘要
降低在顏色更換時(shí)所廢棄的涂料的量，并簡化在洗凈時(shí)工作液朝涂料筒供給和從涂料筒排出的控制。在洗凈涂料筒(10)時(shí)，經(jīng)由壓扁狀態(tài)下的涂料包(12)的上端口部(12b)供給空氣和洗凈液，藉此，來使涂料包(12)處于擴(kuò)張的狀態(tài)。隨著涂料包(12)擴(kuò)張，涂料筒(10)的工作液室(密閉空間(14))的工作液通過筒內(nèi)的工作液排出通路(26)而被回收。在下一工序中，通過筒內(nèi)工作液供給通路(22)將工作液供給到涂料筒(10)的工作液室(密閉空間(14))，將涂料包(12)壓扁，從而使洗凈液從涂料包(12)的下端口部(12c)排出。
文檔編號(hào)B05B5/16GK102639248SQ20108004298
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者豬野瀨貞夫, 細(xì)田俊男, 谷隆次 申請(qǐng)人:日本蘭氏公司