静電塗装装置
【課題】 導電性塗料の塗装時に廃棄される塗料の量、洗浄液体の使用量を削減し、洗浄時間の短縮、塗装効率の向上を図る。
【解決手段】 塗装終了後に第１，第２の吐出流路２９，３２に残存する塗料を、それぞれのタンク６，１８に回収する回収弁５１を設ける構成とした。従って、例えば回収弁５１によって加圧エア源２５からの加圧エアを第１の吐出流路２９に供給し、この第１の吐出流路２９内の残存塗料を、第１のタンク６に回収して内部を空にして絶縁状態にする。同様に、第２の吐出流路３２内の残存塗料も、第２のタンク１８に回収することができる。一方、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３等からなる塗料ライン６０は、塗装終了後に洗浄弁５７により洗浄する。これにより、廃棄される塗料の量を削減し、洗浄する範囲を少なくすることができる。
【解決手段】 塗装終了後に第１，第２の吐出流路２９，３２に残存する塗料を、それぞれのタンク６，１８に回収する回収弁５１を設ける構成とした。従って、例えば回収弁５１によって加圧エア源２５からの加圧エアを第１の吐出流路２９に供給し、この第１の吐出流路２９内の残存塗料を、第１のタンク６に回収して内部を空にして絶縁状態にする。同様に、第２の吐出流路３２内の残存塗料も、第２のタンク１８に回収することができる。一方、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３等からなる塗料ライン６０は、塗装終了後に洗浄弁５７により洗浄する。これにより、廃棄される塗料の量を削減し、洗浄する範囲を少なくすることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば水性塗料等のような導電性塗料に高電圧を印加し、被塗物に噴霧するのに用いて好適な静電塗装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、被塗物を塗装する静電塗装装置は、直接帯電により高電圧が印加された帯電塗料を噴霧する塗装機を備え、塗料源から塗料を該塗装機に向け供給する構成となっている。この場合、水性塗料のように電気抵抗値が低い導電性塗料に高電圧を直接的に印加する直接帯電式の静電塗装装置では、塗料に印加した高電圧がアース電位にリークするのを防止する必要がある。従って、この種の静電塗装装置では、塗装作業中には塗装機と塗料源との途中部位をアース電位に対して開成（切断）する構成としている。即ち、塗装作業時には、タンク等の塗料源側をアース電位に対して浮かせた状態とする。
【０００３】
ここで、従来技術の静電塗装装置は、塗料源からの塗料を一時的に貯える液体リザーバと、この液体リザーバから塗料を吐出するホースとからなる塗料の供給系統を２系統設け、該各ホースは、コイル選択マニホールドにより他のホースを介して静電スプレーガンに選択的に接続する構成としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２８８５号公報
【０００５】
この特許文献１による静電塗装装置を使用して塗装する場合には、コイル選択マニホールドにより一方の液体リザーバを他のホースを介して静電スプレーガンに接続する。この状態で、一方の液体リザーバ内の塗料をホース、他のホース等を介して静電スプレーガンに供給し、該静電スプレーガンから被塗物に向けて噴霧する。
【０００６】
また、一方の液体リザーバを使用して塗装しているときには、並行して他方の液体リザーバに次色の塗料を充填することができる。この場合には、液体リザーバとコイル選択マニホールドとの間のホース内等に残存した塗料を排出し、付着塗料を洗浄する。これにより、他方の液体リザーバは、一方の液体リザーバから静電スプレーガンに至る塗料供給ラインと電気的に開成（切断）できるから、塗料に印加した高電圧が他方の液体リザーバからアース電位にリークするのを防止することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述した特許文献１による静電塗装装置は、一方の液体リザーバと他方の液体リザーバとを切換える度に、液体リザーバとコイル選択マニホールドとの間のホース内に残存した塗料を排出しなくてはならない。しかも、ホース内に付着した塗料も切換える度に洗浄溶剤を用いて洗浄しなくてはならない。
【０００８】
このために、特許文献１の静電塗装装置は、ホースから無駄に廃棄される塗料の量が増大し、洗浄溶剤の使用量も増大してしまう。これにより、洗浄作業に時間がかかる上に、洗浄溶剤の使用量も増えるから、塗装効率の低下、塗装コストの上昇を招くという問題がある。
【０００９】
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、水性塗料等の導電性塗料を用いて塗装作業を行うに際し、塗料の廃棄量、洗浄液体の使用量を削減することにより、洗浄時間を短縮して塗装効率を向上できるようにした静電塗装装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明による静電塗装装置は、供給される塗料に高電圧を印加し被塗物に向けて噴霧する噴霧手段と、塗料を貯える２つの独立した容器からなる第１，第２のタンクと、該第１，第２のタンクに塗料源からの塗料を充填する第１，第２の充填流路と、前記第１，第２のタンクに貯えられた塗料を吐出する第１，第２の吐出流路と、一端が該第１，第２の吐出流路に合流して接続され他端が前記噴霧手段に接続された供給流路と、前記第１，第２の吐出流路と供給流路とに接続して設けられ、前記第１，第２の吐出流路を供給流路に切換えて接続する吐出流路切換弁と、前記第１，第２の吐出流路に接続して設けられ、該吐出流路切換弁により一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えた後に前記一方の吐出流路内の残存塗料を一方のタンクに回収するために、加圧エア源からの加圧エアを前記一方の吐出流路に供給する回収弁と、前記供給流路に接続して設けられ、前記噴霧手段による塗装作業の終了後に、前記供給流路と噴霧手段とに残存する塗料を洗浄するために、加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給する洗浄弁と、前記第１，第２のタンクにそれぞれ設けられ、塗装作業のために前記噴霧手段に向け塗料を供給している前記一方のタンクをアースに対して開成するアーススイッチとにより構成してなる。
【００１１】
請求項２の発明は、前記回収弁は、前記加圧エア源と前記第１の吐出流路との間に設けられた第１の回収エア供給弁と、前記加圧エア源と第２の吐出流路との間に設けられた第２の回収エア供給弁とを備えてなる。
【００１２】
請求項３の発明は、前記第１，第２の充填流路には、前記吐出流路切換弁により前記一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えられた後に、前記一方のタンクに塗料を充填する充填弁と、該充填弁により前記タンクに塗料を充填するときにタンク内のエアを排出する排気弁とをそれぞれ設ける構成としている。
【００１３】
請求項４の発明は、前記第１，第２のタンク内に加圧エア源からの加圧エアを供給し前記第１，第２のタンクに充填された塗料を押出す塗料押出し弁を設ける構成としている。
【００１４】
請求項５の発明は、前記第１，第２のタンクは、絶縁性材料を用いた容器として形成し、該容器には、塗料流通孔を有する二室画成板によって上側の高電圧遮断室と下側の塗料収容室とに画成し、前記容器の上部側には該二室画成板の塗料流通孔を介して高電圧遮断室から塗料収容室に塗料を流入する塗料流入口を設け、前記容器の下部側には前記塗料収容室内の塗料を流出する塗料流出口を設ける構成としている。
【００１５】
請求項６の発明は、一端が前記吐出流路の途中から分岐し他端が前記タンクの塗料収容室に連通した回収流路を設け、前記吐出流路には、前記回収流路の分岐位置とタンクとの間に位置して前記噴霧手段に向けて塗料を供給するときに開弁するタンク流出弁を設け、前記回収流路には、前記タンクに向けて塗料を回収するときに開弁するタンク回収弁を設ける構成としている。
【００１６】
また、請求項７の発明による静電塗装装置は、供給される塗料に高電圧を印加し被塗物に向けて噴霧する噴霧手段と、二液型塗料の主剤を貯える２つの独立した容器からなる第１，第２のタンクと、該第１，第２のタンクに主剤源からの主剤を充填する第１，第２の充填流路と、前記第１，第２のタンクに貯えられた主剤を吐出する第１，第２の吐出流路と、一端が該第１，第２の吐出流路に合流して接続され他端が前記噴霧手段に接続された主剤供給流路と、前記第１，第２の吐出流路と主剤供給流路とに接続して設けられ、前記第１，第２の吐出流路を主剤供給流路に切換えて接続する吐出流路切換弁と、前記第１，第２の吐出流路に接続して設けられ、該吐出流路切換弁により一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えた後に前記一方の吐出流路内の残存主剤を一方のタンクに回収するために、加圧エア源からの加圧エアを前記一方の吐出流路に供給する回収弁と、前記主剤供給流路に接続して設けられ、前記噴霧手段による塗装作業の終了後に、前記主剤供給流路と噴霧手段とに残存する主剤を洗浄するために、加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給する主剤側洗浄弁と、前記第１，第２のタンクにそれぞれ設けられ、塗装作業のために前記噴霧手段に向け主剤を供給している前記一方のタンクをアースに対して開成（切断）するアーススイッチと、一端が二液型塗料の硬化剤源に接続され他端が前記供給流路に合流した硬化剤供給流路と、該硬化剤供給流路に設けられ、硬化剤源からの硬化剤と洗浄用の加圧エア、洗浄液体とを選択して前記噴霧手段に向け供給する選択供給弁とにより構成してなる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明では、まず、第１のタンクを使用した塗装工程では、塗料源からの塗料を第１の充填流路を通じて第１のタンクに充填する。次に、第１の吐出流路を供給流路に接続するように吐出流路切換弁を切換える。この状態で、第１のタンクから第１の吐出流路、供給流路を経由して噴霧手段に塗料を供給し、該噴霧手段から被塗物に向けて塗料を噴霧する。
【００１８】
また、第１のタンクを使用した塗装工程では、第１のアーススイッチにより第１のタンクをアース電位に対して開成（切断）し、この上で、噴霧手段から噴霧する塗料に高電圧を印加する。これにより、例えば電気抵抗値が低い水性塗料、メタリック塗料を塗装する場合でも、塗料を伝わって高電圧がリークするのを防止でき、良好な静電塗装を行うことができる。一方、第１のタンクを使用した塗装工程では、第２のタンクに塗料を充填することができる。
【００１９】
そして、第１のタンクに充填した塗料の塗装が終了したら、第１の吐出流路内を電気的に絶縁するために、第１の吐出流路に残存した塗料を回収する。この回収作業では、吐出流路切換弁により第２の吐出流路を供給流路に接続した後に、回収弁により加圧エア源からの加圧エアを第１の吐出流路に供給する。これにより、第１の吐出流路内の残存塗料は、第１のタンクに回収でき、第１の吐出流路を空にして絶縁状態にすることができる。また、この回収作業と並行し、第２のタンクに充填された塗料を供給流路に供給することにより、塗装の準備をする。
【００２０】
次に、第２のタンクを使用した塗装工程では、第２のアーススイッチにより第２のタンクをアース電位に対して開成（切断）し、噴霧手段から噴霧する塗料に高電圧を印加する。この状態で、第２のタンク内の塗料を第２の吐出流路、供給流路を経由して噴霧手段に供給することにより、該噴霧手段から被塗物に向けて塗料を噴霧することができる。
【００２１】
次に、塗装作業の終了後には、供給流路と噴霧手段とに残存した塗料を洗浄する。この洗浄作業では、洗浄弁により加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給流路と噴霧手段とに供給する。これにより、供給流路と噴霧手段に残存した塗料を洗浄することができる。
【００２２】
この結果、吐出流路内の塗料は、加圧エア源からの加圧エアによりタンク内に押し戻して回収することができるから、廃棄される塗料の量を削減することができる。また、洗浄する範囲は、供給流路と噴霧手段の接液面だけであるから、洗浄液体の使用量を削減でき、また洗浄時間を短縮することができる。これにより、塗装効率の向上、塗装コストの低減等を図ることができる。
【００２３】
請求項２の発明では、第１の吐出流路に残存した塗料を回収する場合には、第１の回収エア供給弁を開弁する。これにより、加圧エア源からの加圧エアを第１の吐出流路に供給することができ、この加圧エアにより第１の吐出流路内の塗料を押動して第１のタンク内に回収することができる。
【００２４】
また、第２の吐出流路に残存した塗料を回収する場合には、第２の回収エア供給弁を開弁し、第２の吐出流路に加圧エアを供給することにより、第２の吐出流路内の塗料を第２のタンク内に回収することができる。
【００２５】
請求項３の発明では、第１，第２のタンクのうち、一方のタンクに塗料を充填する場合には、吐出流路切換弁が他方の吐出流路を供給流路に切換えた後、充填流路に設けた充填弁を開弁する。これにより、塗料源からの塗料を、充填流路を通じて一方のタンクに充填することができる。また、塗料を充填するときには、排気弁を開弁することにより、塗料の充填量に対応したエアをタンクから排出することができ、塗料の充填作業を円滑に行うことができる。
【００２６】
請求項４の発明では、塗料を塗装する場合には、塗料押出し弁により加圧エア源からの加圧エアをタンク内に供給する。これにより、タンク内の塗料を加圧エアによって押出し、噴霧手段側に供給することができる。
【００２７】
請求項５の発明では、塗料源からの塗料は、塗料流入口からタンク内に流入し、上側の高電圧遮断室を通り抜け、二室画成板の塗料流通孔を通って下側の塗料収容室に充填される。また、塗料収容室に塗料を収容したタンクは、絶縁性材料を用いた容器として形成している。これにより、塗料収容室に充填された塗料は、その塗料源との間を高電圧遮断室により絶縁することができ、塗料に印加した高電圧が充填流路、塗料源を介してアース電位にリークするのを防止することができる。
【００２８】
また、容器内を仕切る二室画成板は、塗料収容室内の塗料が高電圧遮断室に流入するのを防止することができるから、高電圧遮断室による絶縁性能を維持することができる。そして、塗料収容室内の塗料は、下側の塗料流出口から吐出流路等を介して噴霧手段に供給することができる。
【００２９】
請求項６の発明では、タンクの塗料収容室に収容した塗料を塗装する場合には、タンク流出弁を開弁し、吐出流路を介して噴霧手段に向け塗料を供給する。一方、タンク回収弁を開弁したときには、吐出流路に残存した塗料をタンク内に回収することができ、塗料の廃棄量を削減することができる。しかも、吐出流路内の塗料を回収した後は、タンクは噴霧手段側に対して電気的に切離すことができるから、タンクをアースした状態で次に使用する塗料を充填することができる。
【００３０】
請求項７の発明では、選択供給弁から供給する硬化剤を顔料を含む主剤に混合することができ、二液型塗料を塗装することができる。また、選択供給弁は、洗浄用の加圧エアと洗浄液体とを噴霧手段に向け供給することにより、残存する二液型塗料を洗浄することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態による静電塗装装置として、回転霧化頭型の塗装機を備えた静電塗装装置を代表例とし、添付図面に従って詳細に説明する。
【００３２】
まず、図１ないし図６は本発明の第１の実施の形態を示している。
【００３３】
図１において、１は第１の実施の形態による直接帯電式の静電塗装装置を示している。この静電塗装装置１は、例えば水性塗料、金属顔料を含む溶剤系メタリック塗料等に直接的に高電圧を印加して塗装を行うものである。また、静電塗装装置１は、後述の塗装用ロボット２、塗装機３、各タンク６，１８、各充填流路２１，２２、各吐出流路２９，３２、供給流路４５、吐出流路切換弁４８、回収弁５１、洗浄弁５７、各アーススイッチ５８，５９等により大略構成されている。
【００３４】
ここで、各タンク６，１８と、塗料源１９と、加圧エア源２５と、洗浄液体源５５と、各タンク６，１８に付随する後述の各充填弁３５，３８、各排気弁３６，３９、各塗料押出し弁３７，４０、各タンク流出弁４１，４３および各タンク回収弁４２，４４とは、塗装の邪魔にならないように塗装用ロボット２の動作範囲から外れた位置、例えば塗装ラインの壁面等に纏めて配設されている。また、ポンプユニット４７、吐出流路切換弁４８、回収弁５１および洗浄弁５７は、塗料や洗浄液体の無駄を抑えるために、塗装機３に近い位置、例えば塗装用ロボット２の水平アーム２Ｃ上に纏めて配設されている。
【００３５】
２は静電塗装装置１の動作部をなす塗装用ロボットである。この塗装用ロボット２は、基台２Ａと、該基台２Ａ上に回転可能かつ揺動可能に設けられた垂直アーム２Ｂと、該垂直アーム２Ｂの先端に揺動可能に設けられた水平アーム２Ｃと、該水平アーム２Ｃの先端に設けられた手首２Ｄとにより大略構成されている。
【００３６】
３は塗装用ロボット２の手首２Ｄに設けられた回転霧化頭型の塗装機で、該塗装機３は、本発明による噴霧手段を構成している。ここで、塗装機３は内部にエアモータを備えた本体部３Ａと、該本体部３Ａの先端に設けられた回転霧化頭３Ｂとにより構成されている。この回転霧化頭３Ｂには、後述の供給流路４５を経由して塗料が供給される。また、塗装機３には、図２に示す如く、高電圧ケーブル４を介して高電圧発生器５（図２、図３に「ＨＶ」と記載）が接続され、これにより、塗装機３から噴霧される塗料に直接的に高電圧を印加することができる。
【００３７】
次に、第１，第２のタンク６，１８の具体的な内部構造を含む全体構成について述べる。
【００３８】
即ち、６は静電塗装装置１を構成する第１のタンクである。この第１のタンク６は、図２、図３に示すように、後述する第２のタンク１８とは独立して設けられ、塗料源１９から供給される塗料を貯えるものである。この場合、第１のタンク６が貯える塗料の量は、例えば１台の自動車車体の外板に対し、複数台の塗装装置で分担して塗装するのに必要な１台分の貯留量、例えば２００〜１０００ｃｃ程度の貯留量となっている。また、第１のタンク６は、塗料源１９側に高電圧がリークするのを防止するために絶縁性材料、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等の樹脂材料、ガラス材料、セラミックス材料等を用いた容器として形成されている。
【００３９】
詳しくは、第１のタンク６は、図４に示す如く、上，下方向に延びた円筒状の筒部７Ａ、上側の蓋部７Ｂおよび下側の底部７Ｃからなる容器本体７と、該容器本体７の筒部７Ａの上，下方向の中間部位を縮径して設けられた二室画成板８とにより、内部が上，下に区分けされた容器として構成されている。そして、容器本体７内は、二室画成板８により、上側の高電圧遮断室９と下側の塗料収容室１０とに画成されている。
【００４０】
ここで、後述するように、第１の吐出流路２９内の塗料を回収するときには、加圧エアを用いているから、二室画成板８は、後述の回収塗料通路１７から流入する加圧エアを含んだ塗料の中から加圧エアを分離するものである。即ち、二室画成板８は、加圧エアが分離された塗料を下側の塗料収容室１０に戻し、分離した加圧エアだけを中央の塗料流通孔８Ａを通して高電圧遮断室９側に流通させるものである。
【００４１】
また、容器本体７の蓋部７Ｂには、塗料収容室１０に塗料を流入させる塗料流入口１１と、塗料が流入した分の空気を外部に排出する排気口１２と、塗料収容室１０から塗料を押出すための加圧エアを流入させるエア流入口１３とが設けられている。また、蓋部７Ｂの下面側には、塗料流入口１１から下向きに延びた充填ノズル１４と、該充填ノズル１４を取囲む環状突起１５とが設けられている。この環状突起１５は、塗料収容室１０と充填ノズル１４の先端との間の絶縁距離を長くし、沿面放電を防止している。一方、容器本体７の底部７Ｃは、中央部が下がったロート状をなし、その中央部に塗料流出口１６が設けられている。
【００４２】
さらに、容器本体７の筒部７Ａには、塗料収容室１０の上側位置で、二室画成板８の近くに回収塗料通路１７が設けられている。この回収塗料通路１７は、図５に示す如く、筒部７Ａの内周面に接線方向で連通するように形成され、塗料収容室１０に流入する塗料は筒部７Ａの内面に沿って該塗料収容室１０に戻すことができる。
【００４３】
１８は第１のタンク６と独立して設けられた第２のタンクである。この第２のタンク１８は、その構成が前述した第１のタンク６と同一となっていることから、該第１のタンク６と同一の符号を付して説明を省略するものとする。
【００４４】
次に、塗料源１９、塗料制御弁２０、第１，第２の充填流路２１，２２、第１，第２のエア排出流路２３，２４等の充填系統について述べる。
【００４５】
１９は静電塗装装置１に塗料を供給する塗料源である。また、２０は該塗料源１９から圧送供給される塗料の供給圧を制御する塗料制御弁（図２、図３に「ＣＶ１」と記載）を示している。これらの塗料源１９と塗料制御弁２０は、第１のタンク６と第２のタンク１８との両方に共通して用いられている。
【００４６】
２１は第１のタンク６に塗料を充填するための第１の充填流路である。この第１の充填流路２１は、一端が塗料制御弁２０を介して塗料源１９に接続されている。一方、第１の充填流路２１の他端は、後述する第１の充填弁３５を介して第１のタンク６の塗料流入口１１に接続されている。
【００４７】
また、２２は第２のタンク１８に塗料を充填するための第２の充填流路である。この第２の充填流路２２は、一端が第１の充填流路２１と合流して塗料制御弁２０を介して塗料源１９に接続されている。一方、第２の充填流路２２の他端は、後述する第２の充填弁３８を介して第２のタンク１８の塗料流入口１１に接続されている。
【００４８】
２３は第１のタンク６から空気を排出させるための第１のエア排出流路である。この第１のエア排出流路２３は、一端が後述する第１の排気弁３６を介して第１のタンク６の排気口１２に接続され、他端が大気に開放されている。
【００４９】
また、２４は第２のタンク１８から空気を排出させるための第２のエア排出流路である。この第２のエア排出流路２４は、一端が後述する第２の排気弁３９を介して第２のタンク１８の排気口１２に接続され、他端が大気に開放されている。
【００５０】
次に、第１，第２のタンク６，１８に加圧エアを供給する加圧エア源２５、第１の圧力レギュレータ２６、第１，第２の押出しエア流路２７，２８等について述べる。
【００５１】
２５は静電塗装装置１の各部位に加圧エアを供給する共通の加圧エア源である。また、２６は該加圧エア源２５から圧送供給される加圧エアの供給圧を調整する第１の圧力レギュレータ（図２、図３に「ＰＲ１」と記載）を示している。ここで、加圧エア源２５から供給される加圧エアは、第１，第２のタンク６，１８内の塗料を供給流路４５側へ押出す押出しエアと、後述する第１，第２の吐出流路２９，３２内の塗料を第１，第２のタンク６，１８に回収する回収エアと、供給流路４５、塗装機３を洗浄する洗浄エアとに共通して用いられている。また、第１の圧力レギュレータ２６は、第１のタンク６と第２のタンク１８との両方に共通して用いられている。
【００５２】
２７は第１のタンク６から塗料を押出す加圧エア（押出しエア）を供給するための第１の押出しエア流路である。この第１の押出しエア流路２７は、一端が第１の圧力レギュレータ２６を介して加圧エア源２５に接続されている。一方、第１の押出しエア流路２７の他端は、後述する第１の塗料押出し弁３７を介して第１のタンク６のエア流入口１３に接続されている。
【００５３】
また、２８は第２のタンク１８から塗料を押出す加圧エア（押出しエア）を供給するための第２の押出しエア流路である。この第２の押出しエア流路２８は、一端が第１の押出しエア流路２７と合流し第１の圧力レギュレータ２６を介して加圧エア源２５に接続されている。一方、第２の押出しエア流路２８の他端は、後述する第２の塗料押出し弁４０を介して第２のタンク１８のエア流入口１３に接続されている。
【００５４】
次に、第１，第２の吐出流路２９，３２、第１，第２の回収流路３０，３３等について述べる。
【００５５】
２９は第１のタンク６に貯えられた塗料を吐出するための第１の吐出流路である。この第１の吐出流路２９は、一端が第１のタンク６の塗料流出口１６に後述する第１のタンク流出弁４１を介して接続されている。一方、第１の吐出流路２９の他端は、後述する吐出流路切換弁４８を介して供給流路４５に接続されている。
【００５６】
３０は第１の回収流路で、該第１の回収流路３０は、一端が第１の吐出流路２９の分岐位置３１から分岐し、第１のタンク回収弁４２を介して他端が第１のタンク６に設けられた回収塗料通路１７に接続されている。
【００５７】
また、３２は第２のタンク１８に貯えられた塗料を吐出するための第２の吐出流路である。この第２の吐出流路３２は、一端が第２のタンク１８の塗料流出口１６に後述する第２のタンク流出弁４３を介して接続されている。一方、第２の吐出流路３２の他端は、後述する吐出流路切換弁４８を介して供給流路４５に接続されている。
【００５８】
３３は第２の回収流路で、該第２の回収流路３３は、一端が第２の吐出流路３２の分岐位置３４から分岐し、第２のタンク回収弁４４を介して他端が第２のタンク１８に設けられた回収塗料通路１７に接続されている。
【００５９】
次に、第１のタンク６の上部に設けられ塗料の充填と吐出を行うための各種の弁の構成について述べる。
【００６０】
３５は第１の充填流路２１に設けられた第１の充填弁である。この第１の充填弁３５は、第１のタンク流出弁４１を閉弁し、第１の排気弁３６を開弁した後に開弁することにより、塗料源１９からの塗料を第１の充填流路２１を通じて第１のタンク６内に充填するものである。なお、第１のタンク６を用いた塗装に連続して第２のタンク１８を用いた塗装を行う場合、第１の充填弁３５の開弁に先立ち、後述の吐出流路切換弁４８により、供給流路４５は、第１の吐出流路２９から第２の吐出流路３２に切換えられている。
【００６１】
３６は第１のエア排出流路２３に設けられた第１の排気弁である。この第１の排気弁３６は、第１の充填弁３５が開弁して第１のタンク６内に塗料を充填しているときに、一緒に開弁することにより、塗料が流入した分のエアを外部に排出するものである。また、排気弁３６は、第１のタンク６内に塗料を回収するときにも開弁する。
【００６２】
また、３７は第１の押出しエア流路２７に設けられた第１の塗料押出し弁である。この第１の塗料押出し弁３７は、第１のタンク６内の塗料を用いて塗装を行うときに、開弁して加圧エア源２５からの加圧エアを第１のタンク６に供給し、その内部に充填された塗料を第１の吐出流路２９側に押出すものである。
【００６３】
ここで、上述した第１の充填弁３５と第１の排気弁３６と第１の塗料押出し弁３７は、図１に示すように、例えば第１のタンク６の上側に纏めて配置されている。
【００６４】
次に、第２のタンク１８の上部に設けられ塗料の充填と吐出を行うための各種の弁の構成について述べる。
【００６５】
３８は第２の充填流路２２に設けられた第２の充填弁である。３９は第２のエア排出流路２４に設けられた第２の排気弁である。さらに、４０は第２の押出しエア流路２８に設けられた第２の塗料押出し弁である。これらの第２の充填弁３８、第２の排気弁３９、第２の塗料押出し弁４０は、前述した第１の充填弁３５、第１の排気弁３６、第１の塗料押出し弁３７と同様に構成され、例えば第２のタンク１８の上側に纏めて配置されている。
【００６６】
次に、第１のタンク６の下部に設けられ塗料の供給と回収を行うための各種の弁の構成について述べる。
【００６７】
４１は第１の回収流路３０との分岐位置３１と第１のタンク６との間に位置して第１の吐出流路２９に設けられた第１のタンク流出弁（図２に「タンク」を省略して「Ｔ流出弁」と記載）である。この第１のタンク流出弁４１は、第１のタンク６の塗料収容室１０に貯えた塗料を塗装機３に向けて供給するときに開弁するものである。
【００６８】
４２は第１の回収流路３０に設けられた第１のタンク回収弁（図２に「タンク」を省略して「Ｔ回収弁」と記載）である。この第１のタンク回収弁４２は、第１の吐出流路２９に残存した塗料を第１のタンク６に向けて回収するときに、第１の排気弁３６と共に開弁するものである。
【００６９】
次に、第２のタンク１８の下部に設けられ塗料の供給と回収を行うための各種の弁の構成について述べる。
【００７０】
４３は第２の回収流路３３との分岐位置３４と第２のタンク１８との間に位置して第２の吐出流路３２に設けられた第２のタンク流出弁（図２に「Ｔ流出弁」と記載）である。４４は第２の回収流路３３に設けられた第２のタンク回収弁（図２に「Ｔ回収弁」と記載）である。これらの第２のタンク流出弁４３、第２のタンク回収弁４４は、前述した第１のタンク流出弁４１、第１のタンク回収弁４２と同様に構成されている。
【００７１】
次に、第１，第２の吐出流路２９，３２から塗装機３までの吐出系統について述べる。
【００７２】
４５は一端が第１の吐出流路２９と第２の吐出流路３２との合流位置４６に接続された供給流路である。この供給流路４５の他端は、後述のポンプユニット４７等を介して塗装機３に延びている。ここで、供給流路４５は、電気絶縁性の高い合成樹脂製チューブ等が用いられ、この合成樹脂製チューブの外周に金属線を編み込んでシールドアースが施されている。このシールドアースは、静電塗装中に供給流路４５内を流通する塗料に高電圧を印加したときに、この高電圧が原因となって供給流路４５が絶縁破壊したときに、アースに放電するものである。
【００７３】
４７は供給流路４５に設けられたポンプユニットである。このポンプユニット４７は、塗料を定量供給する容積型のギヤポンプ４７Ａ（図３に「ＧＰ」と記載）と、該ギヤポンプ４７Ａと同期して開閉動作し、塗装機３の回転霧化頭３Ｂに対する塗料の供給と停止とを行うトリガ弁４７Ｂとにより構成されている。また、ギヤポンプ４７Ａは、回転駆動用のサーボモータと絶縁性材料からなるシャフト（いずれも図示せず）を介して接続され、アース電位に接続されたサーボモータと電気的に切離されている。
【００７４】
次に、２つの塗料の供給系統を切換えるための吐出流路切換弁４８について述べる。
【００７５】
この吐出流路切換弁４８は、第１，第２の吐出流路２９，３２と供給流路４５との合流位置４６に設けられている。この吐出流路切換弁４８は、第１の吐出流路２９と第２の吐出流路３２の一方を供給流路４５に切換えて接続するものである。そして、吐出流路切換弁４８は、第１の吐出流路２９に設けられた第１の弁体４８Ａと、第２の吐出流路３２に設けられた第２の弁体４８Ｂとにより構成されている。ここで、各弁体４８Ａ，４８Ｂは、後述する回収弁５１の各回収エア供給弁５１Ｂ，５１Ｃと各吐出流路２９，３２とをバイパス通路を介して常時連通している。
【００７６】
次に、各吐出流路２９，３２内に残存する塗料をタンク６，１８に回収するための回収系統について述べる。
【００７７】
４９は各吐出流路２９，３２に回収エアを供給するための回収エア流路である。この回収エア流路４９は、一端が第２の圧力レギュレータ５０（図２、図３に「ＰＲ２」と記載）を介して加圧エア源２５に接続されている。一方、回収エア流路４９の他端は、分岐位置４９Ａで第１のエア流路４９Ｂと第２のエア流路４９Ｃに分岐している。そして、第１のエア流路４９Ｂは、回収弁５１の回収エア供給弁５１Ｂ、吐出流路切換弁４８の第１の弁体４８Ａを介して第１の吐出流路２９に接続されている。また、第２のエア流路４９Ｃは、回収弁５１の回収エア供給弁５１Ｃ、吐出流路切換弁４８の第２の弁体４８Ｂを介して第２の吐出流路３２に接続されている。
【００７８】
５１は回収エア流路４９の分岐位置４９Ａに設けられた回収弁を示している。この回収弁５１は、吐出流路切換弁４８を介して第１，第２の吐出流路２９，３２に接続している。また、回収弁５１は、吐出流路切換弁４８により供給流路４５を第１の吐出流路２９に切換えた後に、加圧エア源２５からの加圧エアを第２の吐出流路３２に供給する。一方、回収弁５１は、吐出流路切換弁４８により供給流路４５を第２の吐出流路３２に切換えた後に、加圧エア源２５からの加圧エアを第１の吐出流路２９に供給する。
【００７９】
そして、回収弁５１は、分岐位置４９Ａの上流側で回収エア流路４９に設けられたゲート弁５１Ａと、第１のエア流路４９Ｂに設けられた第１の回収エア供給弁５１Ｂと、第２のエア流路４９Ｃに設けられた第２の回収エア供給弁５１Ｃとにより構成されている。
【００８０】
次に、洗浄流体切換弁５２と塗装機３との間を洗浄する洗浄系統について述べる。
【００８１】
５２は加圧エア（洗浄エア）と洗浄液体とを選択して供給する洗浄流体切換弁である。この洗浄流体切換弁５２は、第３の圧力レギュレータ５３（図２、図３に「ＰＲ３」と記載）を介して加圧エア源２５に接続された洗浄エア供給弁５２Ａと、洗浄液体制御弁５４（図２、図３に「ＣＶ２」と記載）を介して洗浄液体源５５に接続された洗浄液体供給弁５２Ｂとにより構成されている。
【００８２】
また、５６は一端が洗浄流体切換弁５２に接続された洗浄流体流路である。この洗浄流体流路５６の他端は、各吐出流路２９，３２と供給流路４５との合流位置４６に接続されている。
【００８３】
５７は洗浄流体流路５６の途中に設けられた洗浄弁である。この洗浄弁５７は、塗装機３による塗装作業の終了後に、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３等からなる後述の塗料ライン６０に残存し、付着した塗料を洗浄するものである。そして、洗浄弁５７は、開弁することにより、加圧エア源２５からの加圧エア（洗浄エア）と洗浄液体源５５からの洗浄液体を供給流路４５、塗装機３等に向けて供給することができる。
【００８４】
さらに、塗装作業時に第１，第２のタンク６，１８をアース電位に対して開成するための第１，第２のアーススイッチ５８，５９について述べる。
【００８５】
５８は第１のタンク６に電気的に接続して設けられた第１のアーススイッチである。このアーススイッチ５８は、常閉接点として構成され、外部から信号が入力されることにより開成するものである。そして、この第１のアーススイッチ５８は、常時は閉成（接続）状態にある。一方、吐出流路切換弁４８によって第１のタンク６が第１の吐出流路２９を介して供給流路４５に接続され、第１のタンク６を使用した塗装工程では開成（切断）され、この第１のタンク６をアースに対して電気的に切離した状態とする。これにより、塗装機３の本体部３Ａを介して塗料に印加されした高電圧が、第１のタンク６内の塗料に伝わった場合でも、アースにリークするのを防止することができる。また、第１のアーススイッチ５８は、塗装作業以外では閉成し、第１のタンク６をアースに接続することができる。
【００８６】
５９は第２のタンク１８に電気的に接続して設けられた第２のアーススイッチである。この第２のアーススイッチ５９は、前述した第１のアーススイッチ５８と同様の構成と、第２のタンク１８に対する同様の機能を有している。
【００８７】
また、６０は供給流路４５とポンプユニット４７と塗装機３等からなる塗料ラインを示している。この塗料ライン６０は、塗装時に第１，第２の吐出流路２９，３２からの塗料を流通することにより、この塗料を塗装機３の回転霧化頭３Ｂから噴霧させる。一方、洗浄時には、内部に残存する塗料を洗浄エア、洗浄液体によって洗浄することができる。
【００８８】
第１の実施の形態による静電塗装装置１は上述の如き構成を有するもので、次に、静電塗装装置１による塗装作業と洗浄作業について、図６に示すタイムチャートを参照しつつ説明する。
【００８９】
まず、第１，第２のタンク６，１８を交互に用いた塗装作業について説明する。説明の都合上、第１のタンク６には塗料が充填されており、第２のタンク１８は使用済みで空となっており、この第２のタンク１８への塗料充填工程が並行して行われることを条件に説明する。
【００９０】
そして、第１のタンク６による塗装工程では、塗料の流通経路を確保するために、第１のタンク流出弁４１を開弁し、吐出流路切換弁４８によって第１のタンク６（第１の吐出流路２９）を供給流路４５に接続する。また、第１のタンク６内の塗料を押出すために第１の塗料押出し弁３７を開弁すると共に第１の排気弁３６を開弁する。さらに、第１のアーススイッチ５８を開成することにより、第１のタンク６、第１のタンク流出弁４１、第１のタンク回収弁４２等をアース電位に対して切離した遮断状態にする。また、第１のタンク６では、高電圧遮断室９が塗料収容室１０の塗料と第１の充填流路２１（塗料源１９側）とを電気的に遮断している。
【００９１】
また、塗装機３の回転霧化頭３Ｂを回転駆動し、高電圧発生器５によって塗料に高電圧を印加し、ポンプユニット４７のトリガ弁４７Ｂを開弁し、ギヤポンプ４７Ａを駆動する。これにより、塗装機３は、供給流路４５から供給される塗料を微粒化しつつ、被塗物（図示せず）との間に形成される電気力線に沿って塗料粒子を飛行させ、被塗物を塗装することができる。
【００９２】
一方、上述した第１のタンク６による塗装工程と並行して行われる第２のタンク１８への塗料充填工程は、前回の塗装工程で塗料が減少した第２のタンク１８内に塗料を充填するものである。この第２のタンク１８への塗料充填工程では、第２の充填弁３８と第２の排気弁３９とを開弁する。これにより、塗料源１９からの塗料は、第２の充填流路２２を介して第２のタンク１８内に充填される。また、この塗料の充填時には、第２の排気弁３９を開弁しており充填量に応じた空気を第２のエア排出流路２４から放出できるから、塗料を短時間で効率よく充填することができる。
【００９３】
次に、第１のタンク６による塗装工程が終了したら、第１の吐出流路２９に残存した塗料を第１のタンク６に回収する塗料回収工程に移る。この第１のタンク６への塗料回収工程では、回収弁５１を切換えて回収エア流路４９を吐出流路切換弁４８の第１の弁体４８Ａを介して第１の吐出流路２９（第１のタンク６）に接続する。この状態で、第１のタンク回収弁４２と第１の排気弁３６とを開弁する。これにより、加圧エア源２５から供給される加圧エアにより、第１の吐出流路２９内に残存した塗料を第１のタンク６に向けて押動するから、この塗料は第１の回収流路３０を通じて回収塗料通路１７から第１のタンク６内に回収することができる。そして、第１の吐出流路２９内の塗料を回収した後には、第１の吐出流路２９内には導電性の塗料が残留していないから、第１のタンク６内の塗料を、塗装機３に印加される高電圧と遮断することができる。
【００９４】
この塗料回収時に、回収塗料通路１７は、第１のタンク６の内面に沿って接線方向に流れるから、この内面への衝突による飛散、気泡の発生等を防止できる。また、回収される塗料には、加圧エアが混入しているが、二室画成板８によって加圧エアが分離され、塗料は塗料収容室１０に流下し、加圧エアは塗料流通孔８Ａを通じて高電圧遮断室９側に流出し、さらに、加圧エアは第１のエア排出流路２３から外部に放出することができる。
【００９５】
ここで、前述した第１のタンク６への塗料回収工程を行っているときには、並行して第２のタンク１８を用いた塗装の準備工程が行われる。この第２のタンク１８の塗装準備工程では、吐出流路切換弁４８によって第２のタンク１８（第２の吐出流路３２）を供給流路４５に接続する。また、第２のタンク１８内の塗料を押出すために第２の塗料押出し弁４０と第２のタンク流出弁４３とを開弁し、ポンプユニット４７と塗装機３の回転霧化頭３Ｂを所定時間駆動する。そして、第２のタンク１８内の塗料を第２の吐出流路３２と供給流路４５を通して回転霧化頭３Ｂに供給する。これにより、ポンプユニット４７のギヤポンプ４７Ａを駆動したときには、所定量の塗料が回転霧化頭３Ｂまで供給されているから、直ちに次の塗装作業を開始することができる。
【００９６】
次に、第２のタンク１８の塗装準備工程が終了したら、第２のタンク１８を用いた塗装工程を行う。この第２のタンク１８による塗装工程は、前述した第１のタンク６による塗装工程とほぼ同様となっている。即ち、第２のタンク１８による塗装工程では、第２のタンク流出弁４３を開弁し、吐出流路切換弁４８によって第２のタンク１８（第２の吐出流路３２）を供給流路４５に接続し、第２の塗料押出し弁４０を開弁する。また、第２のアーススイッチ５９を開成し、第２のタンク１８、第２のタンク流出弁４３、第２のタンク回収弁４４等をアース電位に対して切離した遮断状態にする。
【００９７】
そして、塗装機３の回転霧化頭３Ｂを回転駆動し、高電圧発生器５によって塗料に高電圧を印加し、ポンプユニット４７のギヤポンプ４７Ａを駆動し、トリガ弁４７Ｂを開弁する。これにより、第２のタンク１８の塗料を用いて被塗物に塗装を施すことができる。
【００９８】
一方、上述した第２のタンク１８による塗装工程と並行して行われる第１のタンク６への塗料充填工程では、第１の充填弁３５と第１の排気弁３６とを開弁し、塗料源１９からの塗料を第１の吐出流路２９を介して第１のタンク６内に充填する。
【００９９】
次に、第２のタンク１８による塗装工程が終了したら、第２の吐出流路３２に残存した塗料を第２のタンク１８に回収する塗料回収工程に移る。この第２のタンク１８への塗料回収工程では、回収弁５１を切換えて回収エア流路４９を第２の吐出流路３２に接続し、第２のタンク回収弁４４と第２の排気弁３９とを開弁する。これにより、加圧エア源２５から供給される加圧エアにより、第２の吐出流路３２内に残存した塗料を第２のタンク１８内に回収することができる。
【０１００】
一方、第１，第２のタンク６，１８を交互に用いた塗装作業が終了した場合には、前述した第２のタンク１８への塗料回収工程と並行し、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３等からなる塗料ライン６０の洗浄工程を行う。この塗料ライン６０の洗浄工程では、洗浄弁５７を開弁し、洗浄流体切換弁５２の洗浄エア供給弁５２Ａと洗浄液体供給弁５２Ｂを交互に開弁する。そして、回転霧化頭３Ｂとポンプユニット４７とを駆動する。これにより、洗浄エア、洗浄液体を用いて供給流路４５、ポンプユニット４７、回転霧化頭３Ｂからなる塗料ライン６０に残存、付着した塗料を洗浄することができる。
【０１０１】
なお、図６に示す実施の形態によるタイムチャートでは、第１，第２のタンク６，１８を１回ずつ用いて塗装を行った場合を例示している。しかし、塗装面の形状、塗装面積等に応じ第１，第２のタンク６，１８を、２回、３回と繰返して使用した後に、洗浄工程に移ってもよいことは勿論である。
【０１０２】
以上のように、第１の実施の形態によれば、第１，第２のタンク６，１８による塗装工程終了後に第１，第２の吐出流路２９，３２に残存する塗料を、それぞれのタンク６，１８に回収する回収弁５１を設ける構成としている。従って、例えば回収弁５１によって加圧エア源２５からの加圧エアを第１の吐出流路２９に供給することにより、この第１の吐出流路２９内の残存塗料は、第１のタンク６に回収することができ、第１の吐出流路２９内の導電性塗料を空にして電気的に絶縁状態にすることができる。同様に、第２の吐出流路３２内の残存塗料も、第２のタンク１８に回収し、この第２の吐出流路３２を電気的に絶縁状態にすることができる。また、塗装作業後の洗浄作業では、吐出流路切換弁４８よりも下流側、即ち、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３からなる塗料ライン６０に残存した塗料を洗浄するだけでよい。
【０１０３】
この結果、第１，第２の吐出流路２９，３２に残存した塗料は、加圧エア源２５からの加圧エアにより第１，第２のタンク６，１８内に押し戻して回収することができるから、廃棄される塗料の量を削減することができる。また、洗浄する範囲は、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３だけであるから、洗浄液体の使用量を削減でき、また洗浄時間を短縮することができる。これにより、塗装効率の向上、塗装コストの低減等を図ることができる。
【０１０４】
また、各タンク６，１８が貯える塗料の量は、例えば１台の静電塗装装置１が１回の塗装作業で使用する量、例えば２００〜１０００ｃｃ程度と少量に設定している。これにより、全体を小型、軽量に形成することができるから、自由に設置することができ、また設計の自由度を向上することができる。しかも、各タンク６，１８は、貯える塗料が少量であるから、帯電容量が小さく、電撃等に対する安全性を高めることができる。
【０１０５】
また、回収弁５１は、加圧エア源２５と第１の吐出流路２９との間に設けられた第１の回収エア供給弁５１Ｂと、加圧エア源２５と第２の吐出流路３２に設けられた第２の回収エア供給弁５１Ｃとを備えている。従って、第１の回収エア供給弁５１Ｂまたは第２の回収エア供給弁５１Ｃを開弁することにより、加圧エア源２５からの加圧エアにより第１の吐出流路２９または第２の吐出流路３２に残存した塗料を回収することができる。
【０１０６】
一方、各充填流路２１，２２には、それぞれのタンク６，１８に塗料を充填する充填弁３５，３８と、タンク６，１８内のエアを排出する排気弁３６，３９とを設ける構成としている。これにより、充填弁３５，３８を開弁するだけで塗料源１９からの塗料をタンク６，１８に充填することができる。また、塗料を充填するときには、排気弁３６，３９を開弁することにより、塗料の充填量に対応したエアをタンク６，１８から排出することができ、内部の圧力上昇を抑制して塗料の充填作業を円滑に行うことができる。
【０１０７】
また、第１，第２のタンク６，１８に接続して加圧エア源２５からの加圧エアを供給する塗料押出し弁３７，４０を設ける構成としている。従って、塗装する場合には、塗料押出し弁３７，４０により加圧エア源２５からの加圧エアをタンク６，１８内に供給することにより、タンク６，１８内の塗料を加圧エアによって押出すことができる。これにより、塗料を供給流路４５、塗装機３側に積極的に供給することができる。
【０１０８】
また、絶縁性材料からなる第１，第２のタンク６，１８は、二室画成板８によって上側の高電圧遮断室９と下側の塗料収容室１０とに画成し、上部側には塗料収容室１０に塗料を流入する塗料流入口１１を設け、下部側には塗料収容室１０内の塗料を流出する塗料流出口１６を設ける構成とした。
【０１０９】
従って、塗料収容室１０に充填された塗料は、その塗料源１９との間を高電圧遮断室９により絶縁できるから、塗料に印加した高電圧が充填流路２１，２２、塗料源１９を介してアース電位にリークするのを防止することができ、良好な静電塗装を行うことができる。しかも、各タンク６，１８内に設けた二室画成板８は、塗料収容室１０内の塗料が高電圧遮断室９に流入するのを防止することができるから、高電圧遮断室９による絶縁性能を維持することができる。
【０１１０】
さらに、第１のタンク６側の系統についてみると、吐出流路２９の途中から分岐してタンク６の塗料収容室１０に連通した回収流路３０を設け、吐出流路２９には、前記回収流路３０の分岐位置３１とタンク６との間に位置してタンク流出弁４１を設け、前記回収流路３０にはタンク回収弁４２を設ける構成としている。
【０１１１】
これにより、第１のタンク６の塗料収容室１０に収容した塗料を塗装する場合には、タンク流出弁４１を開弁することにより、吐出流路２９を介して塗装機３に向け塗料を供給することができる。また、タンク回収弁４２を開弁したときには、吐出流路２９に残存した塗料をタンク６内に回収することができ、塗料の廃棄量を削減することができる。さらに、第１のタンク６は、塗装機３側に対して電気的に切離すことができるから、タンク６をアース電位に接続した状態で次回分の塗料を充填することができ、火花放電等を防止した状態で塗料の充填作業を行うことができる。
【０１１２】
一方、第２のタンク１８側の系統についても、前述と同様に、タンク回収弁４４を開弁したときには、残存塗料をタンク１８内に回収することができる。また、第２のタンク１８は、塗装機３側に対して電気的に切離すことができ、また、アース電位に接続した状態で次回分の塗料を充填することができる。
【０１１３】
次に、図７は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、静電塗装装置により主剤と硬化剤からなる二液型塗料を塗装する構成としたことにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態による静電塗装装置の主要部が同じであるから、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。
【０１１４】
図７において、６１は第２の実施の形態による静電塗装装置を示している。この静電塗装装置６１は、顔料を含む主剤とこの主剤を硬化させる硬化触媒としての硬化剤とを所定の比率で混合して用いる所謂二液型塗料を塗装するものである。そこで、第２の実施の形態による静電塗装装置６１は、前述した第１の実施の形態による静電塗装装置１に該当する部位の構成を主剤供給装置６２として用い、この主剤供給装置とは別個に硬化剤供給装置６４を設ける構成としている。
【０１１５】
６２は二液型塗料の主剤を供給する主剤供給装置で、該主剤供給装置６２は、前述した第１の実施の形態による塗料源１９に換えて主剤源６３に接続されている点を除いて、第１の実施の形態による静電塗装装置１と同様の構成となっている。なお、主剤としては、第１の実施の形態と同様に導電性塗料を用いることができる。
【０１１６】
次に、６４は静電塗装装置６１の硬化剤供給装置を示している。この硬化剤供給装置６４は、主剤を硬化させる硬化触媒としての硬化剤を、主剤の流量に応じた所定の比率で塗装機３に供給するものである。そして、硬化剤供給装置６４は、後述の硬化剤源６５、硬化剤制御弁６６、硬化剤供給流路６７、洗浄流体切換弁６８、洗浄流体流路６９、硬化剤ライン７０、ポンプユニット７２、選択供給弁７３等により大略構成されている。
【０１１７】
６５は硬化剤供給装置６４に硬化剤を供給する硬化剤源である。また、６６は該硬化剤源６５から圧送供給される硬化剤の供給圧を調整する硬化剤制御弁（図７に「ＣＶ３」と記載）を示している。
【０１１８】
６７は硬化剤を塗装機３に向けて供給するための硬化剤供給流路である。この硬化剤供給流路６７は、一端が硬化剤制御弁６６を介して硬化剤源６５に接続されている。一方、硬化剤供給流路６７の他端は、後述する選択供給弁７３の硬化剤弁７３Ａに接続されている。
【０１１９】
６８は加圧エア（洗浄エア）と洗浄液体とを選択して供給する洗浄流体切換弁である。この洗浄流体切換弁６８は、第１の実施の形態による洗浄流体切換弁５２とほぼ同様に、第３の圧力レギュレータ５３を介して加圧エア源２５に接続された洗浄エア供給弁６８Ａと、洗浄液体制御弁５４を介して洗浄液体源５５に接続された洗浄液体供給弁６８Ｂとにより構成されている。
【０１２０】
また、６９は一端が洗浄流体切換弁６８に接続された洗浄流体流路である。この洗浄流体流路６９の他端は、後述する選択供給弁７３の洗浄弁７３Ｂに接続されている。
【０１２１】
７０は一端が硬化剤供給流路６７と洗浄流体流路６９との合流位置７１に接続された硬化剤ラインである。この硬化剤ライン７０の他端は、ギヤポンプ７２Ａとトリガ弁７２Ｂからなるポンプユニット７２等を介して主剤供給装置６２側の供給流路４５と合流している。
【０１２２】
７３は硬化剤供給流路６７に接続して設けられた選択供給弁である。この選択供給弁７３は、硬化剤源６５からの硬化剤と、洗浄流体切換弁６８からの加圧エア、洗浄液体とを選択し、塗装機３に向け供給するものである。この選択供給弁７３は、硬化剤供給流路６７に設けられた硬化剤弁７３Ａと、洗浄流体流路６９に設けられた洗浄弁７３Ｂとにより構成されている。
【０１２３】
かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態によれば、選択供給弁７３は、硬化剤供給装置６４からの硬化剤を主剤供給装置６２からの主剤に混合することができ、塗装機３から二液型塗料を塗装することができる。また、選択供給弁７３は、洗浄用の加圧エアと洗浄液体とを塗装機３に向け供給することにより、塗装終了後に残存する二液型塗料を洗浄することができる。
【０１２４】
次に、図８および図９は本発明の第３の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、タンク内に充填ノズルと塗料受突起とを上，下方向で対向して設ける構成としたことにある。なお、第３の実施の形態では、前述した第１の実施の形態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。また、第３の実施の形態では、第１のタンクについて説明し、第２のタンクは第１のタンクと同一形状であるために、その説明を省略するものとする。
【０１２５】
図８において、８１は第３の実施の形態による第１のタンクを示している。８２は容器本体７内に位置して塗料流入口１１に接続された充填ノズルである。この充填ノズル８２は、下端部が尖った略円錐形状に形成され、その上部が蓋部７Ｂの下面側に取付けられている。また、充填ノズル８２の上部には、塗料流入口１１からの塗料を略円錐形状の外面に沿って流通させる複数の塗料通路８２Ａが設けられている。
【０１２６】
そして、充填ノズル８２は、容器本体７内に流入する塗料が塗料収容室１０に継続的に落下供給されるときに、略円錐形状の先端部の１点に集中させ、この塗料を後述する塗料受突起８３の上端部に向けて落下させるものである。
【０１２７】
８３は容器本体７の底部７Ｃに設けられた塗料受突起である。この塗料受突起８３は、例えば塗料収容室１０に充填された塗料よりも上側に突出した円錐形状をなしている。また、塗料受突起８３は、尖った上端部が充填ノズル８２の先端の真下となるように配置されている。一方、塗料受突起８３の下部は、図８、図９に示すように、塗料が流通する空間を確保するために、複数本の脚部８３Ａを介して底部７Ｃに取付けられている。
【０１２８】
そして、塗料受突起８３は、充填ノズル８２から落下供給される塗料を、上端部で受けて円錐形状の外面に沿って流動させる。これにより、塗料受突起８３は、落下する塗料が塗料収容室１０の液面と直接衝突しないようにして、塗料中に気泡を巻き込まないようにすることができる。
【０１２９】
かくして、このように構成された第３の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第３の実施の形態によれば、充填ノズル８２から塗料受突起８３に塗料を落下供給することにより、塗料中の気泡の巻き込みを防止でき、塗装品質を向上することができる。
【０１３０】
次に、図１０は本発明の第４の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、充填ノズルを塗料収容室まで延長する構成としたことにある。なお、第４の実施の形態では、前述した第１の実施の形態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。また、第４の実施の形態では、第１のタンクについて説明し、第２のタンクは第１のタンクと同一形状であるために、その説明を省略するものとする。
【０１３１】
図１０において、９１は第４の実施の形態による第１のタンクを示している。９２は容器本体７内に位置して塗料流入口１１に接続された充填ノズルである。この充填ノズル９２は、上，下方向に延びたチューブ状をなし、その上部が塗料流入口１１に連通するように蓋部７Ｂの下面側に取付けられている。また、充填ノズル９２の下部は、塗料収容室１０の底部側（塗料流出口１６の近傍）まで延びている。これにより、充填ノズル９２は、塗料が塗料収容室１０の液面に衝突するのを防止でき、塗料中に気泡を巻き込まないようにできる。
【０１３２】
また、充填ノズル９２の下側には、スリット９２Ａが形成され、該スリット９２Ａは、塗料収容室１０の液面よりも高い位置、例えば二室画成板８の近傍まで高く延びている。このスリット９２Ａは、塗料収容室１０への塗料の供給を停止したときに、充填ノズル９２内の塗料を全量流出させるためのものである。さらに、充填ノズル９２は、高い電気絶縁性と高い撥水性（高い表面張力）を有する材料、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等を用いて形成している。これにより、塗料収容室１０への塗料の供給を停止したときには、充填ノズル９２の内面に付着した塗料を表面張力によって分離することができ、付着塗料を伝って高電圧がリークするのを防止することができる。
【０１３３】
かくして、このように構成された第４の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第４の実施の形態によれば、塗料収容室１０まで延ばした充填ノズル９２により、塗料中への気泡の巻き込みを防止でき、塗装品質を向上することができる。
【０１３４】
次に、図１１は本発明の第５の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、充填ノズルを塗料収容室まで延長すると共に、螺旋状に形成して絶縁距離を延ばす構成としたことにある。なお、第５の実施の形態では、前述した第１の実施の形態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。また、第５の実施の形態では、第１のタンクについて説明し、第２のタンクは第１のタンクと同一形状であるために、その説明を省略するものとする。
【０１３５】
図１１において、１０１は第５の実施の形態による第１のタンクを示している。１０２は容器本体７内に位置して塗料流入口１１に接続された充填ノズルである。この充填ノズル１０２は、上，下方向に延びたチューブ状をなし、その上部が塗料流入口１１に連通するように蓋部７Ｂの下面側に取付けられている。また、充填ノズル１０２の下部は、塗料収容室１０の底部側（塗料流出口１６の近傍）まで延びている。また、充填ノズル１０２の下側には、スリット１０２Ａが形成され、該スリット１０２Ａは、例えば二室画成板８の近傍まで高く延びている。
【０１３６】
一方、充填ノズル１０２の上側は、高電圧遮断室９内で螺旋状部１０２Ｂとなっている。この螺旋状部１０２Ｂは、高電圧遮断室９内で充填ノズル１０２の通路長さを長く形成することにより、充填ノズル１０２の内面、外面の絶縁距離を長くするものである。さらに、充填ノズル１０２は、第４の実施の形態による充填ノズル９２と同様に、高い電気絶縁性と高い撥水性（高い表面張力）を有する材料を用いて形成している。
【０１３７】
かくして、このように構成された第５の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第５の実施の形態によれば、前述した第４の実施の形態による作用効果に加え、充填ノズル１０２の螺旋状部１０２Ｂにより高い電気絶縁性で高電圧のリークを確実に防止することができる。
【０１３８】
次に、図１２は本発明の第６の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、容器本体の筒部に沿面距離を延ばすための凹凸状内面を設け、充填ノズルの下側を塗料収容室まで延長し上側を螺旋状に形成する構成としたことにある。なお、第６の実施の形態では、前述した第１の実施の形態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。また、第６の実施の形態では、第１のタンクについて説明し、第２のタンクは第１のタンクと同一形状であるために、その説明を省略するものとする。
【０１３９】
図１２において、１１１は第６の実施の形態による第１のタンクを示している。１１２は第１のタンク１１１の外形を形成する容器本体である。ここで、容器本体１１２は、筒部１１２Ａ、蓋部１１２Ｂ、底部１１２Ｃにより形成されている。また、筒部１１２Ａの内周側は、高電圧遮断室９側に位置して凹凸状内面１１３となっている。この凹凸状内面１１３は、縮径部と拡径部とを交互に配置することで、高電圧遮断室９の内面の沿面距離を延ばし、電気的な絶縁距離を長くしている。
【０１４０】
１１４は容器本体１１２内に位置して塗料流入口１１に接続された充填ノズルである。この充填ノズル１１４は、上，下方向に延びたチューブ状をなし、その上部が塗料流入口１１に連通するように蓋部１１２Ｂの下面側に取付けられている。また、充填ノズル１１４は、塗料収容室１０の底部側まで延び、その下側にはスリット１１４Ａが形成されている。
【０１４１】
一方、充填ノズル１１４の上側は、高電圧遮断室９内で螺旋状部１１４Ｂとなっている。この螺旋状部１１４Ｂは、高電圧遮断室９内で充填ノズル１１４の通路長さを長く形成することにより、充填ノズル１１４の内面、外面の絶縁距離を長くしている。さらに、充填ノズル１１４は、第４の実施の形態による充填ノズル９２と同様に、高い電気絶縁性と高い撥水性（高い表面張力）を有する材料を用いて形成している。
【０１４２】
かくして、このように構成された第６の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第６の実施の形態によれば、前述した第５の実施の形態による作用効果に加え、容器本体１１２の筒部１１２Ａには、沿面距離を延ばすための凹凸状内面１１３を設けているから、容器本体１１２の絶縁性能を高めることができる。
【０１４３】
なお、第１の実施の形態では、回収エア流路４９の第１のエア流路４９Ｂを、第１の回収エア供給弁５１Ｂ、吐出流路切換弁４８の第１の弁体４８Ａを通して第１の吐出流路２９に接続し、第２のエア流路４９Ｃを、第２の回収エア供給弁５１Ｃ、吐出流路切換弁４８の第２の弁体４８Ｂを通して第２の吐出流路３２に接続し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、例えば回収エア流路４９の各エア流路４９Ｂ，４９Ｃを、吐出流路切換弁４８の各弁体４８Ａ，４８Ｂ内を通さずに、第１，第２の回収エア供給弁５１Ｂ，５１Ｃの流出側を各吐出流路２９，３２に直接的に接続する構成としてもよい。この構成は、他の実施の形態にも同様に適用することができるものである。
【０１４４】
また、アーススイッチ５８，５９として常閉接点をもった常閉スイッチを例示したが、常開スイッチを用いてもよい。また、半導体スイッチ、電子スイッチ、光学スイッチ等の無接点スイッチを用いてもよいことは勿論である。
【０１４５】
さらに、各実施の形態では、噴霧手段として回転霧化頭３Ｂを備えた塗装機３を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばエア霧化ノズル、液圧霧化ノズル等を備えた塗装機を噴霧手段として用いる構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】本発明の第１の実施の形態による静電塗装装置を示す外観図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による静電塗装装置を示す全体構成図である。
【図３】図２の静電塗装装置を具体的な回路で示す回路構成図である。
【図４】第１のタンクを拡大して示す縦断面図である。
【図５】第１のタンクを図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた横断面図である。
【図６】第１の実施の形態による静電塗装装置の動作を示すタイムチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態による静電塗装装置を示す回路構成図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態による第１のタンクを示す縦断面図である。
【図９】第１のタンクを図８中の矢示IX−IX方向からみた横断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態による第１のタンクを示す縦断面図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態による第１のタンクを示す縦断面図である。
【図１２】本発明の第６の実施の形態による第１のタンクを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【０１４７】
１，６１ 静電塗装装置
２ 塗装用ロボット
３ 塗装機（噴霧手段）
５ 高電圧発生器
６，８１，９１，１０１，１１１ 第１のタンク
７，１１２ 容器本体
８ 二室画成板
９ 高電圧遮断室
１０ 塗料収容室
１４，８２，９２，１０２，１１４ 充填ノズル
１７ 回収塗料通路
１８ 第２のタンク
１９ 塗料源
２１ 第１の充填流路
２２ 第２の充填流路
２３ 第１のエア排出流路
２４ 第２のエア排出流路
２５ 加圧エア源
２７ 第１の押出しエア流路
２８ 第２の押出しエア流路
２９ 第１の吐出流路
３０ 第１の回収流路
３１，３４ 分岐位置
３２ 第２の吐出流路
３３ 第２の回収流路
３５ 第１の充填弁
３６ 第１の排気弁
３７ 第１の塗料押出し弁
３８ 第２の充填弁
３９ 第２の排気弁
４０ 第２の塗料押出し弁
４１ 第１のタンク流出弁
４２ 第１のタンク回収弁
４３ 第２のタンク流出弁
４４ 第２のタンク回収弁
４５ 供給流路
４６，７１ 合流位置
４７，７２ ポンプユニット
４８ 吐出流路切換弁
５１ 回収弁
５５ 洗浄液体源
５７ 洗浄弁
５８ 第１のアーススイッチ
５９ 第２のアーススイッチ
６０ 塗料ライン
６２ 主剤供給装置
６３ 主剤源
６４ 硬化剤供給装置
６５ 硬化剤源
６７ 硬化剤供給流路
７０ 硬化剤ライン
７３ 選択供給弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば水性塗料等のような導電性塗料に高電圧を印加し、被塗物に噴霧するのに用いて好適な静電塗装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、被塗物を塗装する静電塗装装置は、直接帯電により高電圧が印加された帯電塗料を噴霧する塗装機を備え、塗料源から塗料を該塗装機に向け供給する構成となっている。この場合、水性塗料のように電気抵抗値が低い導電性塗料に高電圧を直接的に印加する直接帯電式の静電塗装装置では、塗料に印加した高電圧がアース電位にリークするのを防止する必要がある。従って、この種の静電塗装装置では、塗装作業中には塗装機と塗料源との途中部位をアース電位に対して開成（切断）する構成としている。即ち、塗装作業時には、タンク等の塗料源側をアース電位に対して浮かせた状態とする。
【０００３】
ここで、従来技術の静電塗装装置は、塗料源からの塗料を一時的に貯える液体リザーバと、この液体リザーバから塗料を吐出するホースとからなる塗料の供給系統を２系統設け、該各ホースは、コイル選択マニホールドにより他のホースを介して静電スプレーガンに選択的に接続する構成としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２８８５号公報
【０００５】
この特許文献１による静電塗装装置を使用して塗装する場合には、コイル選択マニホールドにより一方の液体リザーバを他のホースを介して静電スプレーガンに接続する。この状態で、一方の液体リザーバ内の塗料をホース、他のホース等を介して静電スプレーガンに供給し、該静電スプレーガンから被塗物に向けて噴霧する。
【０００６】
また、一方の液体リザーバを使用して塗装しているときには、並行して他方の液体リザーバに次色の塗料を充填することができる。この場合には、液体リザーバとコイル選択マニホールドとの間のホース内等に残存した塗料を排出し、付着塗料を洗浄する。これにより、他方の液体リザーバは、一方の液体リザーバから静電スプレーガンに至る塗料供給ラインと電気的に開成（切断）できるから、塗料に印加した高電圧が他方の液体リザーバからアース電位にリークするのを防止することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述した特許文献１による静電塗装装置は、一方の液体リザーバと他方の液体リザーバとを切換える度に、液体リザーバとコイル選択マニホールドとの間のホース内に残存した塗料を排出しなくてはならない。しかも、ホース内に付着した塗料も切換える度に洗浄溶剤を用いて洗浄しなくてはならない。
【０００８】
このために、特許文献１の静電塗装装置は、ホースから無駄に廃棄される塗料の量が増大し、洗浄溶剤の使用量も増大してしまう。これにより、洗浄作業に時間がかかる上に、洗浄溶剤の使用量も増えるから、塗装効率の低下、塗装コストの上昇を招くという問題がある。
【０００９】
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、水性塗料等の導電性塗料を用いて塗装作業を行うに際し、塗料の廃棄量、洗浄液体の使用量を削減することにより、洗浄時間を短縮して塗装効率を向上できるようにした静電塗装装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明による静電塗装装置は、供給される塗料に高電圧を印加し被塗物に向けて噴霧する噴霧手段と、塗料を貯える２つの独立した容器からなる第１，第２のタンクと、該第１，第２のタンクに塗料源からの塗料を充填する第１，第２の充填流路と、前記第１，第２のタンクに貯えられた塗料を吐出する第１，第２の吐出流路と、一端が該第１，第２の吐出流路に合流して接続され他端が前記噴霧手段に接続された供給流路と、前記第１，第２の吐出流路と供給流路とに接続して設けられ、前記第１，第２の吐出流路を供給流路に切換えて接続する吐出流路切換弁と、前記第１，第２の吐出流路に接続して設けられ、該吐出流路切換弁により一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えた後に前記一方の吐出流路内の残存塗料を一方のタンクに回収するために、加圧エア源からの加圧エアを前記一方の吐出流路に供給する回収弁と、前記供給流路に接続して設けられ、前記噴霧手段による塗装作業の終了後に、前記供給流路と噴霧手段とに残存する塗料を洗浄するために、加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給する洗浄弁と、前記第１，第２のタンクにそれぞれ設けられ、塗装作業のために前記噴霧手段に向け塗料を供給している前記一方のタンクをアースに対して開成するアーススイッチとにより構成してなる。
【００１１】
請求項２の発明は、前記回収弁は、前記加圧エア源と前記第１の吐出流路との間に設けられた第１の回収エア供給弁と、前記加圧エア源と第２の吐出流路との間に設けられた第２の回収エア供給弁とを備えてなる。
【００１２】
請求項３の発明は、前記第１，第２の充填流路には、前記吐出流路切換弁により前記一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えられた後に、前記一方のタンクに塗料を充填する充填弁と、該充填弁により前記タンクに塗料を充填するときにタンク内のエアを排出する排気弁とをそれぞれ設ける構成としている。
【００１３】
請求項４の発明は、前記第１，第２のタンク内に加圧エア源からの加圧エアを供給し前記第１，第２のタンクに充填された塗料を押出す塗料押出し弁を設ける構成としている。
【００１４】
請求項５の発明は、前記第１，第２のタンクは、絶縁性材料を用いた容器として形成し、該容器には、塗料流通孔を有する二室画成板によって上側の高電圧遮断室と下側の塗料収容室とに画成し、前記容器の上部側には該二室画成板の塗料流通孔を介して高電圧遮断室から塗料収容室に塗料を流入する塗料流入口を設け、前記容器の下部側には前記塗料収容室内の塗料を流出する塗料流出口を設ける構成としている。
【００１５】
請求項６の発明は、一端が前記吐出流路の途中から分岐し他端が前記タンクの塗料収容室に連通した回収流路を設け、前記吐出流路には、前記回収流路の分岐位置とタンクとの間に位置して前記噴霧手段に向けて塗料を供給するときに開弁するタンク流出弁を設け、前記回収流路には、前記タンクに向けて塗料を回収するときに開弁するタンク回収弁を設ける構成としている。
【００１６】
また、請求項７の発明による静電塗装装置は、供給される塗料に高電圧を印加し被塗物に向けて噴霧する噴霧手段と、二液型塗料の主剤を貯える２つの独立した容器からなる第１，第２のタンクと、該第１，第２のタンクに主剤源からの主剤を充填する第１，第２の充填流路と、前記第１，第２のタンクに貯えられた主剤を吐出する第１，第２の吐出流路と、一端が該第１，第２の吐出流路に合流して接続され他端が前記噴霧手段に接続された主剤供給流路と、前記第１，第２の吐出流路と主剤供給流路とに接続して設けられ、前記第１，第２の吐出流路を主剤供給流路に切換えて接続する吐出流路切換弁と、前記第１，第２の吐出流路に接続して設けられ、該吐出流路切換弁により一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えた後に前記一方の吐出流路内の残存主剤を一方のタンクに回収するために、加圧エア源からの加圧エアを前記一方の吐出流路に供給する回収弁と、前記主剤供給流路に接続して設けられ、前記噴霧手段による塗装作業の終了後に、前記主剤供給流路と噴霧手段とに残存する主剤を洗浄するために、加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給する主剤側洗浄弁と、前記第１，第２のタンクにそれぞれ設けられ、塗装作業のために前記噴霧手段に向け主剤を供給している前記一方のタンクをアースに対して開成（切断）するアーススイッチと、一端が二液型塗料の硬化剤源に接続され他端が前記供給流路に合流した硬化剤供給流路と、該硬化剤供給流路に設けられ、硬化剤源からの硬化剤と洗浄用の加圧エア、洗浄液体とを選択して前記噴霧手段に向け供給する選択供給弁とにより構成してなる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明では、まず、第１のタンクを使用した塗装工程では、塗料源からの塗料を第１の充填流路を通じて第１のタンクに充填する。次に、第１の吐出流路を供給流路に接続するように吐出流路切換弁を切換える。この状態で、第１のタンクから第１の吐出流路、供給流路を経由して噴霧手段に塗料を供給し、該噴霧手段から被塗物に向けて塗料を噴霧する。
【００１８】
また、第１のタンクを使用した塗装工程では、第１のアーススイッチにより第１のタンクをアース電位に対して開成（切断）し、この上で、噴霧手段から噴霧する塗料に高電圧を印加する。これにより、例えば電気抵抗値が低い水性塗料、メタリック塗料を塗装する場合でも、塗料を伝わって高電圧がリークするのを防止でき、良好な静電塗装を行うことができる。一方、第１のタンクを使用した塗装工程では、第２のタンクに塗料を充填することができる。
【００１９】
そして、第１のタンクに充填した塗料の塗装が終了したら、第１の吐出流路内を電気的に絶縁するために、第１の吐出流路に残存した塗料を回収する。この回収作業では、吐出流路切換弁により第２の吐出流路を供給流路に接続した後に、回収弁により加圧エア源からの加圧エアを第１の吐出流路に供給する。これにより、第１の吐出流路内の残存塗料は、第１のタンクに回収でき、第１の吐出流路を空にして絶縁状態にすることができる。また、この回収作業と並行し、第２のタンクに充填された塗料を供給流路に供給することにより、塗装の準備をする。
【００２０】
次に、第２のタンクを使用した塗装工程では、第２のアーススイッチにより第２のタンクをアース電位に対して開成（切断）し、噴霧手段から噴霧する塗料に高電圧を印加する。この状態で、第２のタンク内の塗料を第２の吐出流路、供給流路を経由して噴霧手段に供給することにより、該噴霧手段から被塗物に向けて塗料を噴霧することができる。
【００２１】
次に、塗装作業の終了後には、供給流路と噴霧手段とに残存した塗料を洗浄する。この洗浄作業では、洗浄弁により加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給流路と噴霧手段とに供給する。これにより、供給流路と噴霧手段に残存した塗料を洗浄することができる。
【００２２】
この結果、吐出流路内の塗料は、加圧エア源からの加圧エアによりタンク内に押し戻して回収することができるから、廃棄される塗料の量を削減することができる。また、洗浄する範囲は、供給流路と噴霧手段の接液面だけであるから、洗浄液体の使用量を削減でき、また洗浄時間を短縮することができる。これにより、塗装効率の向上、塗装コストの低減等を図ることができる。
【００２３】
請求項２の発明では、第１の吐出流路に残存した塗料を回収する場合には、第１の回収エア供給弁を開弁する。これにより、加圧エア源からの加圧エアを第１の吐出流路に供給することができ、この加圧エアにより第１の吐出流路内の塗料を押動して第１のタンク内に回収することができる。
【００２４】
また、第２の吐出流路に残存した塗料を回収する場合には、第２の回収エア供給弁を開弁し、第２の吐出流路に加圧エアを供給することにより、第２の吐出流路内の塗料を第２のタンク内に回収することができる。
【００２５】
請求項３の発明では、第１，第２のタンクのうち、一方のタンクに塗料を充填する場合には、吐出流路切換弁が他方の吐出流路を供給流路に切換えた後、充填流路に設けた充填弁を開弁する。これにより、塗料源からの塗料を、充填流路を通じて一方のタンクに充填することができる。また、塗料を充填するときには、排気弁を開弁することにより、塗料の充填量に対応したエアをタンクから排出することができ、塗料の充填作業を円滑に行うことができる。
【００２６】
請求項４の発明では、塗料を塗装する場合には、塗料押出し弁により加圧エア源からの加圧エアをタンク内に供給する。これにより、タンク内の塗料を加圧エアによって押出し、噴霧手段側に供給することができる。
【００２７】
請求項５の発明では、塗料源からの塗料は、塗料流入口からタンク内に流入し、上側の高電圧遮断室を通り抜け、二室画成板の塗料流通孔を通って下側の塗料収容室に充填される。また、塗料収容室に塗料を収容したタンクは、絶縁性材料を用いた容器として形成している。これにより、塗料収容室に充填された塗料は、その塗料源との間を高電圧遮断室により絶縁することができ、塗料に印加した高電圧が充填流路、塗料源を介してアース電位にリークするのを防止することができる。
【００２８】
また、容器内を仕切る二室画成板は、塗料収容室内の塗料が高電圧遮断室に流入するのを防止することができるから、高電圧遮断室による絶縁性能を維持することができる。そして、塗料収容室内の塗料は、下側の塗料流出口から吐出流路等を介して噴霧手段に供給することができる。
【００２９】
請求項６の発明では、タンクの塗料収容室に収容した塗料を塗装する場合には、タンク流出弁を開弁し、吐出流路を介して噴霧手段に向け塗料を供給する。一方、タンク回収弁を開弁したときには、吐出流路に残存した塗料をタンク内に回収することができ、塗料の廃棄量を削減することができる。しかも、吐出流路内の塗料を回収した後は、タンクは噴霧手段側に対して電気的に切離すことができるから、タンクをアースした状態で次に使用する塗料を充填することができる。
【００３０】
請求項７の発明では、選択供給弁から供給する硬化剤を顔料を含む主剤に混合することができ、二液型塗料を塗装することができる。また、選択供給弁は、洗浄用の加圧エアと洗浄液体とを噴霧手段に向け供給することにより、残存する二液型塗料を洗浄することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態による静電塗装装置として、回転霧化頭型の塗装機を備えた静電塗装装置を代表例とし、添付図面に従って詳細に説明する。
【００３２】
まず、図１ないし図６は本発明の第１の実施の形態を示している。
【００３３】
図１において、１は第１の実施の形態による直接帯電式の静電塗装装置を示している。この静電塗装装置１は、例えば水性塗料、金属顔料を含む溶剤系メタリック塗料等に直接的に高電圧を印加して塗装を行うものである。また、静電塗装装置１は、後述の塗装用ロボット２、塗装機３、各タンク６，１８、各充填流路２１，２２、各吐出流路２９，３２、供給流路４５、吐出流路切換弁４８、回収弁５１、洗浄弁５７、各アーススイッチ５８，５９等により大略構成されている。
【００３４】
ここで、各タンク６，１８と、塗料源１９と、加圧エア源２５と、洗浄液体源５５と、各タンク６，１８に付随する後述の各充填弁３５，３８、各排気弁３６，３９、各塗料押出し弁３７，４０、各タンク流出弁４１，４３および各タンク回収弁４２，４４とは、塗装の邪魔にならないように塗装用ロボット２の動作範囲から外れた位置、例えば塗装ラインの壁面等に纏めて配設されている。また、ポンプユニット４７、吐出流路切換弁４８、回収弁５１および洗浄弁５７は、塗料や洗浄液体の無駄を抑えるために、塗装機３に近い位置、例えば塗装用ロボット２の水平アーム２Ｃ上に纏めて配設されている。
【００３５】
２は静電塗装装置１の動作部をなす塗装用ロボットである。この塗装用ロボット２は、基台２Ａと、該基台２Ａ上に回転可能かつ揺動可能に設けられた垂直アーム２Ｂと、該垂直アーム２Ｂの先端に揺動可能に設けられた水平アーム２Ｃと、該水平アーム２Ｃの先端に設けられた手首２Ｄとにより大略構成されている。
【００３６】
３は塗装用ロボット２の手首２Ｄに設けられた回転霧化頭型の塗装機で、該塗装機３は、本発明による噴霧手段を構成している。ここで、塗装機３は内部にエアモータを備えた本体部３Ａと、該本体部３Ａの先端に設けられた回転霧化頭３Ｂとにより構成されている。この回転霧化頭３Ｂには、後述の供給流路４５を経由して塗料が供給される。また、塗装機３には、図２に示す如く、高電圧ケーブル４を介して高電圧発生器５（図２、図３に「ＨＶ」と記載）が接続され、これにより、塗装機３から噴霧される塗料に直接的に高電圧を印加することができる。
【００３７】
次に、第１，第２のタンク６，１８の具体的な内部構造を含む全体構成について述べる。
【００３８】
即ち、６は静電塗装装置１を構成する第１のタンクである。この第１のタンク６は、図２、図３に示すように、後述する第２のタンク１８とは独立して設けられ、塗料源１９から供給される塗料を貯えるものである。この場合、第１のタンク６が貯える塗料の量は、例えば１台の自動車車体の外板に対し、複数台の塗装装置で分担して塗装するのに必要な１台分の貯留量、例えば２００〜１０００ｃｃ程度の貯留量となっている。また、第１のタンク６は、塗料源１９側に高電圧がリークするのを防止するために絶縁性材料、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等の樹脂材料、ガラス材料、セラミックス材料等を用いた容器として形成されている。
【００３９】
詳しくは、第１のタンク６は、図４に示す如く、上，下方向に延びた円筒状の筒部７Ａ、上側の蓋部７Ｂおよび下側の底部７Ｃからなる容器本体７と、該容器本体７の筒部７Ａの上，下方向の中間部位を縮径して設けられた二室画成板８とにより、内部が上，下に区分けされた容器として構成されている。そして、容器本体７内は、二室画成板８により、上側の高電圧遮断室９と下側の塗料収容室１０とに画成されている。
【００４０】
ここで、後述するように、第１の吐出流路２９内の塗料を回収するときには、加圧エアを用いているから、二室画成板８は、後述の回収塗料通路１７から流入する加圧エアを含んだ塗料の中から加圧エアを分離するものである。即ち、二室画成板８は、加圧エアが分離された塗料を下側の塗料収容室１０に戻し、分離した加圧エアだけを中央の塗料流通孔８Ａを通して高電圧遮断室９側に流通させるものである。
【００４１】
また、容器本体７の蓋部７Ｂには、塗料収容室１０に塗料を流入させる塗料流入口１１と、塗料が流入した分の空気を外部に排出する排気口１２と、塗料収容室１０から塗料を押出すための加圧エアを流入させるエア流入口１３とが設けられている。また、蓋部７Ｂの下面側には、塗料流入口１１から下向きに延びた充填ノズル１４と、該充填ノズル１４を取囲む環状突起１５とが設けられている。この環状突起１５は、塗料収容室１０と充填ノズル１４の先端との間の絶縁距離を長くし、沿面放電を防止している。一方、容器本体７の底部７Ｃは、中央部が下がったロート状をなし、その中央部に塗料流出口１６が設けられている。
【００４２】
さらに、容器本体７の筒部７Ａには、塗料収容室１０の上側位置で、二室画成板８の近くに回収塗料通路１７が設けられている。この回収塗料通路１７は、図５に示す如く、筒部７Ａの内周面に接線方向で連通するように形成され、塗料収容室１０に流入する塗料は筒部７Ａの内面に沿って該塗料収容室１０に戻すことができる。
【００４３】
１８は第１のタンク６と独立して設けられた第２のタンクである。この第２のタンク１８は、その構成が前述した第１のタンク６と同一となっていることから、該第１のタンク６と同一の符号を付して説明を省略するものとする。
【００４４】
次に、塗料源１９、塗料制御弁２０、第１，第２の充填流路２１，２２、第１，第２のエア排出流路２３，２４等の充填系統について述べる。
【００４５】
１９は静電塗装装置１に塗料を供給する塗料源である。また、２０は該塗料源１９から圧送供給される塗料の供給圧を制御する塗料制御弁（図２、図３に「ＣＶ１」と記載）を示している。これらの塗料源１９と塗料制御弁２０は、第１のタンク６と第２のタンク１８との両方に共通して用いられている。
【００４６】
２１は第１のタンク６に塗料を充填するための第１の充填流路である。この第１の充填流路２１は、一端が塗料制御弁２０を介して塗料源１９に接続されている。一方、第１の充填流路２１の他端は、後述する第１の充填弁３５を介して第１のタンク６の塗料流入口１１に接続されている。
【００４７】
また、２２は第２のタンク１８に塗料を充填するための第２の充填流路である。この第２の充填流路２２は、一端が第１の充填流路２１と合流して塗料制御弁２０を介して塗料源１９に接続されている。一方、第２の充填流路２２の他端は、後述する第２の充填弁３８を介して第２のタンク１８の塗料流入口１１に接続されている。
【００４８】
２３は第１のタンク６から空気を排出させるための第１のエア排出流路である。この第１のエア排出流路２３は、一端が後述する第１の排気弁３６を介して第１のタンク６の排気口１２に接続され、他端が大気に開放されている。
【００４９】
また、２４は第２のタンク１８から空気を排出させるための第２のエア排出流路である。この第２のエア排出流路２４は、一端が後述する第２の排気弁３９を介して第２のタンク１８の排気口１２に接続され、他端が大気に開放されている。
【００５０】
次に、第１，第２のタンク６，１８に加圧エアを供給する加圧エア源２５、第１の圧力レギュレータ２６、第１，第２の押出しエア流路２７，２８等について述べる。
【００５１】
２５は静電塗装装置１の各部位に加圧エアを供給する共通の加圧エア源である。また、２６は該加圧エア源２５から圧送供給される加圧エアの供給圧を調整する第１の圧力レギュレータ（図２、図３に「ＰＲ１」と記載）を示している。ここで、加圧エア源２５から供給される加圧エアは、第１，第２のタンク６，１８内の塗料を供給流路４５側へ押出す押出しエアと、後述する第１，第２の吐出流路２９，３２内の塗料を第１，第２のタンク６，１８に回収する回収エアと、供給流路４５、塗装機３を洗浄する洗浄エアとに共通して用いられている。また、第１の圧力レギュレータ２６は、第１のタンク６と第２のタンク１８との両方に共通して用いられている。
【００５２】
２７は第１のタンク６から塗料を押出す加圧エア（押出しエア）を供給するための第１の押出しエア流路である。この第１の押出しエア流路２７は、一端が第１の圧力レギュレータ２６を介して加圧エア源２５に接続されている。一方、第１の押出しエア流路２７の他端は、後述する第１の塗料押出し弁３７を介して第１のタンク６のエア流入口１３に接続されている。
【００５３】
また、２８は第２のタンク１８から塗料を押出す加圧エア（押出しエア）を供給するための第２の押出しエア流路である。この第２の押出しエア流路２８は、一端が第１の押出しエア流路２７と合流し第１の圧力レギュレータ２６を介して加圧エア源２５に接続されている。一方、第２の押出しエア流路２８の他端は、後述する第２の塗料押出し弁４０を介して第２のタンク１８のエア流入口１３に接続されている。
【００５４】
次に、第１，第２の吐出流路２９，３２、第１，第２の回収流路３０，３３等について述べる。
【００５５】
２９は第１のタンク６に貯えられた塗料を吐出するための第１の吐出流路である。この第１の吐出流路２９は、一端が第１のタンク６の塗料流出口１６に後述する第１のタンク流出弁４１を介して接続されている。一方、第１の吐出流路２９の他端は、後述する吐出流路切換弁４８を介して供給流路４５に接続されている。
【００５６】
３０は第１の回収流路で、該第１の回収流路３０は、一端が第１の吐出流路２９の分岐位置３１から分岐し、第１のタンク回収弁４２を介して他端が第１のタンク６に設けられた回収塗料通路１７に接続されている。
【００５７】
また、３２は第２のタンク１８に貯えられた塗料を吐出するための第２の吐出流路である。この第２の吐出流路３２は、一端が第２のタンク１８の塗料流出口１６に後述する第２のタンク流出弁４３を介して接続されている。一方、第２の吐出流路３２の他端は、後述する吐出流路切換弁４８を介して供給流路４５に接続されている。
【００５８】
３３は第２の回収流路で、該第２の回収流路３３は、一端が第２の吐出流路３２の分岐位置３４から分岐し、第２のタンク回収弁４４を介して他端が第２のタンク１８に設けられた回収塗料通路１７に接続されている。
【００５９】
次に、第１のタンク６の上部に設けられ塗料の充填と吐出を行うための各種の弁の構成について述べる。
【００６０】
３５は第１の充填流路２１に設けられた第１の充填弁である。この第１の充填弁３５は、第１のタンク流出弁４１を閉弁し、第１の排気弁３６を開弁した後に開弁することにより、塗料源１９からの塗料を第１の充填流路２１を通じて第１のタンク６内に充填するものである。なお、第１のタンク６を用いた塗装に連続して第２のタンク１８を用いた塗装を行う場合、第１の充填弁３５の開弁に先立ち、後述の吐出流路切換弁４８により、供給流路４５は、第１の吐出流路２９から第２の吐出流路３２に切換えられている。
【００６１】
３６は第１のエア排出流路２３に設けられた第１の排気弁である。この第１の排気弁３６は、第１の充填弁３５が開弁して第１のタンク６内に塗料を充填しているときに、一緒に開弁することにより、塗料が流入した分のエアを外部に排出するものである。また、排気弁３６は、第１のタンク６内に塗料を回収するときにも開弁する。
【００６２】
また、３７は第１の押出しエア流路２７に設けられた第１の塗料押出し弁である。この第１の塗料押出し弁３７は、第１のタンク６内の塗料を用いて塗装を行うときに、開弁して加圧エア源２５からの加圧エアを第１のタンク６に供給し、その内部に充填された塗料を第１の吐出流路２９側に押出すものである。
【００６３】
ここで、上述した第１の充填弁３５と第１の排気弁３６と第１の塗料押出し弁３７は、図１に示すように、例えば第１のタンク６の上側に纏めて配置されている。
【００６４】
次に、第２のタンク１８の上部に設けられ塗料の充填と吐出を行うための各種の弁の構成について述べる。
【００６５】
３８は第２の充填流路２２に設けられた第２の充填弁である。３９は第２のエア排出流路２４に設けられた第２の排気弁である。さらに、４０は第２の押出しエア流路２８に設けられた第２の塗料押出し弁である。これらの第２の充填弁３８、第２の排気弁３９、第２の塗料押出し弁４０は、前述した第１の充填弁３５、第１の排気弁３６、第１の塗料押出し弁３７と同様に構成され、例えば第２のタンク１８の上側に纏めて配置されている。
【００６６】
次に、第１のタンク６の下部に設けられ塗料の供給と回収を行うための各種の弁の構成について述べる。
【００６７】
４１は第１の回収流路３０との分岐位置３１と第１のタンク６との間に位置して第１の吐出流路２９に設けられた第１のタンク流出弁（図２に「タンク」を省略して「Ｔ流出弁」と記載）である。この第１のタンク流出弁４１は、第１のタンク６の塗料収容室１０に貯えた塗料を塗装機３に向けて供給するときに開弁するものである。
【００６８】
４２は第１の回収流路３０に設けられた第１のタンク回収弁（図２に「タンク」を省略して「Ｔ回収弁」と記載）である。この第１のタンク回収弁４２は、第１の吐出流路２９に残存した塗料を第１のタンク６に向けて回収するときに、第１の排気弁３６と共に開弁するものである。
【００６９】
次に、第２のタンク１８の下部に設けられ塗料の供給と回収を行うための各種の弁の構成について述べる。
【００７０】
４３は第２の回収流路３３との分岐位置３４と第２のタンク１８との間に位置して第２の吐出流路３２に設けられた第２のタンク流出弁（図２に「Ｔ流出弁」と記載）である。４４は第２の回収流路３３に設けられた第２のタンク回収弁（図２に「Ｔ回収弁」と記載）である。これらの第２のタンク流出弁４３、第２のタンク回収弁４４は、前述した第１のタンク流出弁４１、第１のタンク回収弁４２と同様に構成されている。
【００７１】
次に、第１，第２の吐出流路２９，３２から塗装機３までの吐出系統について述べる。
【００７２】
４５は一端が第１の吐出流路２９と第２の吐出流路３２との合流位置４６に接続された供給流路である。この供給流路４５の他端は、後述のポンプユニット４７等を介して塗装機３に延びている。ここで、供給流路４５は、電気絶縁性の高い合成樹脂製チューブ等が用いられ、この合成樹脂製チューブの外周に金属線を編み込んでシールドアースが施されている。このシールドアースは、静電塗装中に供給流路４５内を流通する塗料に高電圧を印加したときに、この高電圧が原因となって供給流路４５が絶縁破壊したときに、アースに放電するものである。
【００７３】
４７は供給流路４５に設けられたポンプユニットである。このポンプユニット４７は、塗料を定量供給する容積型のギヤポンプ４７Ａ（図３に「ＧＰ」と記載）と、該ギヤポンプ４７Ａと同期して開閉動作し、塗装機３の回転霧化頭３Ｂに対する塗料の供給と停止とを行うトリガ弁４７Ｂとにより構成されている。また、ギヤポンプ４７Ａは、回転駆動用のサーボモータと絶縁性材料からなるシャフト（いずれも図示せず）を介して接続され、アース電位に接続されたサーボモータと電気的に切離されている。
【００７４】
次に、２つの塗料の供給系統を切換えるための吐出流路切換弁４８について述べる。
【００７５】
この吐出流路切換弁４８は、第１，第２の吐出流路２９，３２と供給流路４５との合流位置４６に設けられている。この吐出流路切換弁４８は、第１の吐出流路２９と第２の吐出流路３２の一方を供給流路４５に切換えて接続するものである。そして、吐出流路切換弁４８は、第１の吐出流路２９に設けられた第１の弁体４８Ａと、第２の吐出流路３２に設けられた第２の弁体４８Ｂとにより構成されている。ここで、各弁体４８Ａ，４８Ｂは、後述する回収弁５１の各回収エア供給弁５１Ｂ，５１Ｃと各吐出流路２９，３２とをバイパス通路を介して常時連通している。
【００７６】
次に、各吐出流路２９，３２内に残存する塗料をタンク６，１８に回収するための回収系統について述べる。
【００７７】
４９は各吐出流路２９，３２に回収エアを供給するための回収エア流路である。この回収エア流路４９は、一端が第２の圧力レギュレータ５０（図２、図３に「ＰＲ２」と記載）を介して加圧エア源２５に接続されている。一方、回収エア流路４９の他端は、分岐位置４９Ａで第１のエア流路４９Ｂと第２のエア流路４９Ｃに分岐している。そして、第１のエア流路４９Ｂは、回収弁５１の回収エア供給弁５１Ｂ、吐出流路切換弁４８の第１の弁体４８Ａを介して第１の吐出流路２９に接続されている。また、第２のエア流路４９Ｃは、回収弁５１の回収エア供給弁５１Ｃ、吐出流路切換弁４８の第２の弁体４８Ｂを介して第２の吐出流路３２に接続されている。
【００７８】
５１は回収エア流路４９の分岐位置４９Ａに設けられた回収弁を示している。この回収弁５１は、吐出流路切換弁４８を介して第１，第２の吐出流路２９，３２に接続している。また、回収弁５１は、吐出流路切換弁４８により供給流路４５を第１の吐出流路２９に切換えた後に、加圧エア源２５からの加圧エアを第２の吐出流路３２に供給する。一方、回収弁５１は、吐出流路切換弁４８により供給流路４５を第２の吐出流路３２に切換えた後に、加圧エア源２５からの加圧エアを第１の吐出流路２９に供給する。
【００７９】
そして、回収弁５１は、分岐位置４９Ａの上流側で回収エア流路４９に設けられたゲート弁５１Ａと、第１のエア流路４９Ｂに設けられた第１の回収エア供給弁５１Ｂと、第２のエア流路４９Ｃに設けられた第２の回収エア供給弁５１Ｃとにより構成されている。
【００８０】
次に、洗浄流体切換弁５２と塗装機３との間を洗浄する洗浄系統について述べる。
【００８１】
５２は加圧エア（洗浄エア）と洗浄液体とを選択して供給する洗浄流体切換弁である。この洗浄流体切換弁５２は、第３の圧力レギュレータ５３（図２、図３に「ＰＲ３」と記載）を介して加圧エア源２５に接続された洗浄エア供給弁５２Ａと、洗浄液体制御弁５４（図２、図３に「ＣＶ２」と記載）を介して洗浄液体源５５に接続された洗浄液体供給弁５２Ｂとにより構成されている。
【００８２】
また、５６は一端が洗浄流体切換弁５２に接続された洗浄流体流路である。この洗浄流体流路５６の他端は、各吐出流路２９，３２と供給流路４５との合流位置４６に接続されている。
【００８３】
５７は洗浄流体流路５６の途中に設けられた洗浄弁である。この洗浄弁５７は、塗装機３による塗装作業の終了後に、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３等からなる後述の塗料ライン６０に残存し、付着した塗料を洗浄するものである。そして、洗浄弁５７は、開弁することにより、加圧エア源２５からの加圧エア（洗浄エア）と洗浄液体源５５からの洗浄液体を供給流路４５、塗装機３等に向けて供給することができる。
【００８４】
さらに、塗装作業時に第１，第２のタンク６，１８をアース電位に対して開成するための第１，第２のアーススイッチ５８，５９について述べる。
【００８５】
５８は第１のタンク６に電気的に接続して設けられた第１のアーススイッチである。このアーススイッチ５８は、常閉接点として構成され、外部から信号が入力されることにより開成するものである。そして、この第１のアーススイッチ５８は、常時は閉成（接続）状態にある。一方、吐出流路切換弁４８によって第１のタンク６が第１の吐出流路２９を介して供給流路４５に接続され、第１のタンク６を使用した塗装工程では開成（切断）され、この第１のタンク６をアースに対して電気的に切離した状態とする。これにより、塗装機３の本体部３Ａを介して塗料に印加されした高電圧が、第１のタンク６内の塗料に伝わった場合でも、アースにリークするのを防止することができる。また、第１のアーススイッチ５８は、塗装作業以外では閉成し、第１のタンク６をアースに接続することができる。
【００８６】
５９は第２のタンク１８に電気的に接続して設けられた第２のアーススイッチである。この第２のアーススイッチ５９は、前述した第１のアーススイッチ５８と同様の構成と、第２のタンク１８に対する同様の機能を有している。
【００８７】
また、６０は供給流路４５とポンプユニット４７と塗装機３等からなる塗料ラインを示している。この塗料ライン６０は、塗装時に第１，第２の吐出流路２９，３２からの塗料を流通することにより、この塗料を塗装機３の回転霧化頭３Ｂから噴霧させる。一方、洗浄時には、内部に残存する塗料を洗浄エア、洗浄液体によって洗浄することができる。
【００８８】
第１の実施の形態による静電塗装装置１は上述の如き構成を有するもので、次に、静電塗装装置１による塗装作業と洗浄作業について、図６に示すタイムチャートを参照しつつ説明する。
【００８９】
まず、第１，第２のタンク６，１８を交互に用いた塗装作業について説明する。説明の都合上、第１のタンク６には塗料が充填されており、第２のタンク１８は使用済みで空となっており、この第２のタンク１８への塗料充填工程が並行して行われることを条件に説明する。
【００９０】
そして、第１のタンク６による塗装工程では、塗料の流通経路を確保するために、第１のタンク流出弁４１を開弁し、吐出流路切換弁４８によって第１のタンク６（第１の吐出流路２９）を供給流路４５に接続する。また、第１のタンク６内の塗料を押出すために第１の塗料押出し弁３７を開弁すると共に第１の排気弁３６を開弁する。さらに、第１のアーススイッチ５８を開成することにより、第１のタンク６、第１のタンク流出弁４１、第１のタンク回収弁４２等をアース電位に対して切離した遮断状態にする。また、第１のタンク６では、高電圧遮断室９が塗料収容室１０の塗料と第１の充填流路２１（塗料源１９側）とを電気的に遮断している。
【００９１】
また、塗装機３の回転霧化頭３Ｂを回転駆動し、高電圧発生器５によって塗料に高電圧を印加し、ポンプユニット４７のトリガ弁４７Ｂを開弁し、ギヤポンプ４７Ａを駆動する。これにより、塗装機３は、供給流路４５から供給される塗料を微粒化しつつ、被塗物（図示せず）との間に形成される電気力線に沿って塗料粒子を飛行させ、被塗物を塗装することができる。
【００９２】
一方、上述した第１のタンク６による塗装工程と並行して行われる第２のタンク１８への塗料充填工程は、前回の塗装工程で塗料が減少した第２のタンク１８内に塗料を充填するものである。この第２のタンク１８への塗料充填工程では、第２の充填弁３８と第２の排気弁３９とを開弁する。これにより、塗料源１９からの塗料は、第２の充填流路２２を介して第２のタンク１８内に充填される。また、この塗料の充填時には、第２の排気弁３９を開弁しており充填量に応じた空気を第２のエア排出流路２４から放出できるから、塗料を短時間で効率よく充填することができる。
【００９３】
次に、第１のタンク６による塗装工程が終了したら、第１の吐出流路２９に残存した塗料を第１のタンク６に回収する塗料回収工程に移る。この第１のタンク６への塗料回収工程では、回収弁５１を切換えて回収エア流路４９を吐出流路切換弁４８の第１の弁体４８Ａを介して第１の吐出流路２９（第１のタンク６）に接続する。この状態で、第１のタンク回収弁４２と第１の排気弁３６とを開弁する。これにより、加圧エア源２５から供給される加圧エアにより、第１の吐出流路２９内に残存した塗料を第１のタンク６に向けて押動するから、この塗料は第１の回収流路３０を通じて回収塗料通路１７から第１のタンク６内に回収することができる。そして、第１の吐出流路２９内の塗料を回収した後には、第１の吐出流路２９内には導電性の塗料が残留していないから、第１のタンク６内の塗料を、塗装機３に印加される高電圧と遮断することができる。
【００９４】
この塗料回収時に、回収塗料通路１７は、第１のタンク６の内面に沿って接線方向に流れるから、この内面への衝突による飛散、気泡の発生等を防止できる。また、回収される塗料には、加圧エアが混入しているが、二室画成板８によって加圧エアが分離され、塗料は塗料収容室１０に流下し、加圧エアは塗料流通孔８Ａを通じて高電圧遮断室９側に流出し、さらに、加圧エアは第１のエア排出流路２３から外部に放出することができる。
【００９５】
ここで、前述した第１のタンク６への塗料回収工程を行っているときには、並行して第２のタンク１８を用いた塗装の準備工程が行われる。この第２のタンク１８の塗装準備工程では、吐出流路切換弁４８によって第２のタンク１８（第２の吐出流路３２）を供給流路４５に接続する。また、第２のタンク１８内の塗料を押出すために第２の塗料押出し弁４０と第２のタンク流出弁４３とを開弁し、ポンプユニット４７と塗装機３の回転霧化頭３Ｂを所定時間駆動する。そして、第２のタンク１８内の塗料を第２の吐出流路３２と供給流路４５を通して回転霧化頭３Ｂに供給する。これにより、ポンプユニット４７のギヤポンプ４７Ａを駆動したときには、所定量の塗料が回転霧化頭３Ｂまで供給されているから、直ちに次の塗装作業を開始することができる。
【００９６】
次に、第２のタンク１８の塗装準備工程が終了したら、第２のタンク１８を用いた塗装工程を行う。この第２のタンク１８による塗装工程は、前述した第１のタンク６による塗装工程とほぼ同様となっている。即ち、第２のタンク１８による塗装工程では、第２のタンク流出弁４３を開弁し、吐出流路切換弁４８によって第２のタンク１８（第２の吐出流路３２）を供給流路４５に接続し、第２の塗料押出し弁４０を開弁する。また、第２のアーススイッチ５９を開成し、第２のタンク１８、第２のタンク流出弁４３、第２のタンク回収弁４４等をアース電位に対して切離した遮断状態にする。
【００９７】
そして、塗装機３の回転霧化頭３Ｂを回転駆動し、高電圧発生器５によって塗料に高電圧を印加し、ポンプユニット４７のギヤポンプ４７Ａを駆動し、トリガ弁４７Ｂを開弁する。これにより、第２のタンク１８の塗料を用いて被塗物に塗装を施すことができる。
【００９８】
一方、上述した第２のタンク１８による塗装工程と並行して行われる第１のタンク６への塗料充填工程では、第１の充填弁３５と第１の排気弁３６とを開弁し、塗料源１９からの塗料を第１の吐出流路２９を介して第１のタンク６内に充填する。
【００９９】
次に、第２のタンク１８による塗装工程が終了したら、第２の吐出流路３２に残存した塗料を第２のタンク１８に回収する塗料回収工程に移る。この第２のタンク１８への塗料回収工程では、回収弁５１を切換えて回収エア流路４９を第２の吐出流路３２に接続し、第２のタンク回収弁４４と第２の排気弁３９とを開弁する。これにより、加圧エア源２５から供給される加圧エアにより、第２の吐出流路３２内に残存した塗料を第２のタンク１８内に回収することができる。
【０１００】
一方、第１，第２のタンク６，１８を交互に用いた塗装作業が終了した場合には、前述した第２のタンク１８への塗料回収工程と並行し、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３等からなる塗料ライン６０の洗浄工程を行う。この塗料ライン６０の洗浄工程では、洗浄弁５７を開弁し、洗浄流体切換弁５２の洗浄エア供給弁５２Ａと洗浄液体供給弁５２Ｂを交互に開弁する。そして、回転霧化頭３Ｂとポンプユニット４７とを駆動する。これにより、洗浄エア、洗浄液体を用いて供給流路４５、ポンプユニット４７、回転霧化頭３Ｂからなる塗料ライン６０に残存、付着した塗料を洗浄することができる。
【０１０１】
なお、図６に示す実施の形態によるタイムチャートでは、第１，第２のタンク６，１８を１回ずつ用いて塗装を行った場合を例示している。しかし、塗装面の形状、塗装面積等に応じ第１，第２のタンク６，１８を、２回、３回と繰返して使用した後に、洗浄工程に移ってもよいことは勿論である。
【０１０２】
以上のように、第１の実施の形態によれば、第１，第２のタンク６，１８による塗装工程終了後に第１，第２の吐出流路２９，３２に残存する塗料を、それぞれのタンク６，１８に回収する回収弁５１を設ける構成としている。従って、例えば回収弁５１によって加圧エア源２５からの加圧エアを第１の吐出流路２９に供給することにより、この第１の吐出流路２９内の残存塗料は、第１のタンク６に回収することができ、第１の吐出流路２９内の導電性塗料を空にして電気的に絶縁状態にすることができる。同様に、第２の吐出流路３２内の残存塗料も、第２のタンク１８に回収し、この第２の吐出流路３２を電気的に絶縁状態にすることができる。また、塗装作業後の洗浄作業では、吐出流路切換弁４８よりも下流側、即ち、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３からなる塗料ライン６０に残存した塗料を洗浄するだけでよい。
【０１０３】
この結果、第１，第２の吐出流路２９，３２に残存した塗料は、加圧エア源２５からの加圧エアにより第１，第２のタンク６，１８内に押し戻して回収することができるから、廃棄される塗料の量を削減することができる。また、洗浄する範囲は、供給流路４５、ポンプユニット４７、塗装機３だけであるから、洗浄液体の使用量を削減でき、また洗浄時間を短縮することができる。これにより、塗装効率の向上、塗装コストの低減等を図ることができる。
【０１０４】
また、各タンク６，１８が貯える塗料の量は、例えば１台の静電塗装装置１が１回の塗装作業で使用する量、例えば２００〜１０００ｃｃ程度と少量に設定している。これにより、全体を小型、軽量に形成することができるから、自由に設置することができ、また設計の自由度を向上することができる。しかも、各タンク６，１８は、貯える塗料が少量であるから、帯電容量が小さく、電撃等に対する安全性を高めることができる。
【０１０５】
また、回収弁５１は、加圧エア源２５と第１の吐出流路２９との間に設けられた第１の回収エア供給弁５１Ｂと、加圧エア源２５と第２の吐出流路３２に設けられた第２の回収エア供給弁５１Ｃとを備えている。従って、第１の回収エア供給弁５１Ｂまたは第２の回収エア供給弁５１Ｃを開弁することにより、加圧エア源２５からの加圧エアにより第１の吐出流路２９または第２の吐出流路３２に残存した塗料を回収することができる。
【０１０６】
一方、各充填流路２１，２２には、それぞれのタンク６，１８に塗料を充填する充填弁３５，３８と、タンク６，１８内のエアを排出する排気弁３６，３９とを設ける構成としている。これにより、充填弁３５，３８を開弁するだけで塗料源１９からの塗料をタンク６，１８に充填することができる。また、塗料を充填するときには、排気弁３６，３９を開弁することにより、塗料の充填量に対応したエアをタンク６，１８から排出することができ、内部の圧力上昇を抑制して塗料の充填作業を円滑に行うことができる。
【０１０７】
また、第１，第２のタンク６，１８に接続して加圧エア源２５からの加圧エアを供給する塗料押出し弁３７，４０を設ける構成としている。従って、塗装する場合には、塗料押出し弁３７，４０により加圧エア源２５からの加圧エアをタンク６，１８内に供給することにより、タンク６，１８内の塗料を加圧エアによって押出すことができる。これにより、塗料を供給流路４５、塗装機３側に積極的に供給することができる。
【０１０８】
また、絶縁性材料からなる第１，第２のタンク６，１８は、二室画成板８によって上側の高電圧遮断室９と下側の塗料収容室１０とに画成し、上部側には塗料収容室１０に塗料を流入する塗料流入口１１を設け、下部側には塗料収容室１０内の塗料を流出する塗料流出口１６を設ける構成とした。
【０１０９】
従って、塗料収容室１０に充填された塗料は、その塗料源１９との間を高電圧遮断室９により絶縁できるから、塗料に印加した高電圧が充填流路２１，２２、塗料源１９を介してアース電位にリークするのを防止することができ、良好な静電塗装を行うことができる。しかも、各タンク６，１８内に設けた二室画成板８は、塗料収容室１０内の塗料が高電圧遮断室９に流入するのを防止することができるから、高電圧遮断室９による絶縁性能を維持することができる。
【０１１０】
さらに、第１のタンク６側の系統についてみると、吐出流路２９の途中から分岐してタンク６の塗料収容室１０に連通した回収流路３０を設け、吐出流路２９には、前記回収流路３０の分岐位置３１とタンク６との間に位置してタンク流出弁４１を設け、前記回収流路３０にはタンク回収弁４２を設ける構成としている。
【０１１１】
これにより、第１のタンク６の塗料収容室１０に収容した塗料を塗装する場合には、タンク流出弁４１を開弁することにより、吐出流路２９を介して塗装機３に向け塗料を供給することができる。また、タンク回収弁４２を開弁したときには、吐出流路２９に残存した塗料をタンク６内に回収することができ、塗料の廃棄量を削減することができる。さらに、第１のタンク６は、塗装機３側に対して電気的に切離すことができるから、タンク６をアース電位に接続した状態で次回分の塗料を充填することができ、火花放電等を防止した状態で塗料の充填作業を行うことができる。
【０１１２】
一方、第２のタンク１８側の系統についても、前述と同様に、タンク回収弁４４を開弁したときには、残存塗料をタンク１８内に回収することができる。また、第２のタンク１８は、塗装機３側に対して電気的に切離すことができ、また、アース電位に接続した状態で次回分の塗料を充填することができる。
【０１１３】
次に、図７は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、静電塗装装置により主剤と硬化剤からなる二液型塗料を塗装する構成としたことにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態による静電塗装装置の主要部が同じであるから、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。
【０１１４】
図７において、６１は第２の実施の形態による静電塗装装置を示している。この静電塗装装置６１は、顔料を含む主剤とこの主剤を硬化させる硬化触媒としての硬化剤とを所定の比率で混合して用いる所謂二液型塗料を塗装するものである。そこで、第２の実施の形態による静電塗装装置６１は、前述した第１の実施の形態による静電塗装装置１に該当する部位の構成を主剤供給装置６２として用い、この主剤供給装置とは別個に硬化剤供給装置６４を設ける構成としている。
【０１１５】
６２は二液型塗料の主剤を供給する主剤供給装置で、該主剤供給装置６２は、前述した第１の実施の形態による塗料源１９に換えて主剤源６３に接続されている点を除いて、第１の実施の形態による静電塗装装置１と同様の構成となっている。なお、主剤としては、第１の実施の形態と同様に導電性塗料を用いることができる。
【０１１６】
次に、６４は静電塗装装置６１の硬化剤供給装置を示している。この硬化剤供給装置６４は、主剤を硬化させる硬化触媒としての硬化剤を、主剤の流量に応じた所定の比率で塗装機３に供給するものである。そして、硬化剤供給装置６４は、後述の硬化剤源６５、硬化剤制御弁６６、硬化剤供給流路６７、洗浄流体切換弁６８、洗浄流体流路６９、硬化剤ライン７０、ポンプユニット７２、選択供給弁７３等により大略構成されている。
【０１１７】
６５は硬化剤供給装置６４に硬化剤を供給する硬化剤源である。また、６６は該硬化剤源６５から圧送供給される硬化剤の供給圧を調整する硬化剤制御弁（図７に「ＣＶ３」と記載）を示している。
【０１１８】
６７は硬化剤を塗装機３に向けて供給するための硬化剤供給流路である。この硬化剤供給流路６７は、一端が硬化剤制御弁６６を介して硬化剤源６５に接続されている。一方、硬化剤供給流路６７の他端は、後述する選択供給弁７３の硬化剤弁７３Ａに接続されている。
【０１１９】
６８は加圧エア（洗浄エア）と洗浄液体とを選択して供給する洗浄流体切換弁である。この洗浄流体切換弁６８は、第１の実施の形態による洗浄流体切換弁５２とほぼ同様に、第３の圧力レギュレータ５３を介して加圧エア源２５に接続された洗浄エア供給弁６８Ａと、洗浄液体制御弁５４を介して洗浄液体源５５に接続された洗浄液体供給弁６８Ｂとにより構成されている。
【０１２０】
また、６９は一端が洗浄流体切換弁６８に接続された洗浄流体流路である。この洗浄流体流路６９の他端は、後述する選択供給弁７３の洗浄弁７３Ｂに接続されている。
【０１２１】
７０は一端が硬化剤供給流路６７と洗浄流体流路６９との合流位置７１に接続された硬化剤ラインである。この硬化剤ライン７０の他端は、ギヤポンプ７２Ａとトリガ弁７２Ｂからなるポンプユニット７２等を介して主剤供給装置６２側の供給流路４５と合流している。
【０１２２】
７３は硬化剤供給流路６７に接続して設けられた選択供給弁である。この選択供給弁７３は、硬化剤源６５からの硬化剤と、洗浄流体切換弁６８からの加圧エア、洗浄液体とを選択し、塗装機３に向け供給するものである。この選択供給弁７３は、硬化剤供給流路６７に設けられた硬化剤弁７３Ａと、洗浄流体流路６９に設けられた洗浄弁７３Ｂとにより構成されている。
【０１２３】
かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態によれば、選択供給弁７３は、硬化剤供給装置６４からの硬化剤を主剤供給装置６２からの主剤に混合することができ、塗装機３から二液型塗料を塗装することができる。また、選択供給弁７３は、洗浄用の加圧エアと洗浄液体とを塗装機３に向け供給することにより、塗装終了後に残存する二液型塗料を洗浄することができる。
【０１２４】
次に、図８および図９は本発明の第３の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、タンク内に充填ノズルと塗料受突起とを上，下方向で対向して設ける構成としたことにある。なお、第３の実施の形態では、前述した第１の実施の形態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。また、第３の実施の形態では、第１のタンクについて説明し、第２のタンクは第１のタンクと同一形状であるために、その説明を省略するものとする。
【０１２５】
図８において、８１は第３の実施の形態による第１のタンクを示している。８２は容器本体７内に位置して塗料流入口１１に接続された充填ノズルである。この充填ノズル８２は、下端部が尖った略円錐形状に形成され、その上部が蓋部７Ｂの下面側に取付けられている。また、充填ノズル８２の上部には、塗料流入口１１からの塗料を略円錐形状の外面に沿って流通させる複数の塗料通路８２Ａが設けられている。
【０１２６】
そして、充填ノズル８２は、容器本体７内に流入する塗料が塗料収容室１０に継続的に落下供給されるときに、略円錐形状の先端部の１点に集中させ、この塗料を後述する塗料受突起８３の上端部に向けて落下させるものである。
【０１２７】
８３は容器本体７の底部７Ｃに設けられた塗料受突起である。この塗料受突起８３は、例えば塗料収容室１０に充填された塗料よりも上側に突出した円錐形状をなしている。また、塗料受突起８３は、尖った上端部が充填ノズル８２の先端の真下となるように配置されている。一方、塗料受突起８３の下部は、図８、図９に示すように、塗料が流通する空間を確保するために、複数本の脚部８３Ａを介して底部７Ｃに取付けられている。
【０１２８】
そして、塗料受突起８３は、充填ノズル８２から落下供給される塗料を、上端部で受けて円錐形状の外面に沿って流動させる。これにより、塗料受突起８３は、落下する塗料が塗料収容室１０の液面と直接衝突しないようにして、塗料中に気泡を巻き込まないようにすることができる。
【０１２９】
かくして、このように構成された第３の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第３の実施の形態によれば、充填ノズル８２から塗料受突起８３に塗料を落下供給することにより、塗料中の気泡の巻き込みを防止でき、塗装品質を向上することができる。
【０１３０】
次に、図１０は本発明の第４の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、充填ノズルを塗料収容室まで延長する構成としたことにある。なお、第４の実施の形態では、前述した第１の実施の形態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。また、第４の実施の形態では、第１のタンクについて説明し、第２のタンクは第１のタンクと同一形状であるために、その説明を省略するものとする。
【０１３１】
図１０において、９１は第４の実施の形態による第１のタンクを示している。９２は容器本体７内に位置して塗料流入口１１に接続された充填ノズルである。この充填ノズル９２は、上，下方向に延びたチューブ状をなし、その上部が塗料流入口１１に連通するように蓋部７Ｂの下面側に取付けられている。また、充填ノズル９２の下部は、塗料収容室１０の底部側（塗料流出口１６の近傍）まで延びている。これにより、充填ノズル９２は、塗料が塗料収容室１０の液面に衝突するのを防止でき、塗料中に気泡を巻き込まないようにできる。
【０１３２】
また、充填ノズル９２の下側には、スリット９２Ａが形成され、該スリット９２Ａは、塗料収容室１０の液面よりも高い位置、例えば二室画成板８の近傍まで高く延びている。このスリット９２Ａは、塗料収容室１０への塗料の供給を停止したときに、充填ノズル９２内の塗料を全量流出させるためのものである。さらに、充填ノズル９２は、高い電気絶縁性と高い撥水性（高い表面張力）を有する材料、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等を用いて形成している。これにより、塗料収容室１０への塗料の供給を停止したときには、充填ノズル９２の内面に付着した塗料を表面張力によって分離することができ、付着塗料を伝って高電圧がリークするのを防止することができる。
【０１３３】
かくして、このように構成された第４の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第４の実施の形態によれば、塗料収容室１０まで延ばした充填ノズル９２により、塗料中への気泡の巻き込みを防止でき、塗装品質を向上することができる。
【０１３４】
次に、図１１は本発明の第５の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、充填ノズルを塗料収容室まで延長すると共に、螺旋状に形成して絶縁距離を延ばす構成としたことにある。なお、第５の実施の形態では、前述した第１の実施の形態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。また、第５の実施の形態では、第１のタンクについて説明し、第２のタンクは第１のタンクと同一形状であるために、その説明を省略するものとする。
【０１３５】
図１１において、１０１は第５の実施の形態による第１のタンクを示している。１０２は容器本体７内に位置して塗料流入口１１に接続された充填ノズルである。この充填ノズル１０２は、上，下方向に延びたチューブ状をなし、その上部が塗料流入口１１に連通するように蓋部７Ｂの下面側に取付けられている。また、充填ノズル１０２の下部は、塗料収容室１０の底部側（塗料流出口１６の近傍）まで延びている。また、充填ノズル１０２の下側には、スリット１０２Ａが形成され、該スリット１０２Ａは、例えば二室画成板８の近傍まで高く延びている。
【０１３６】
一方、充填ノズル１０２の上側は、高電圧遮断室９内で螺旋状部１０２Ｂとなっている。この螺旋状部１０２Ｂは、高電圧遮断室９内で充填ノズル１０２の通路長さを長く形成することにより、充填ノズル１０２の内面、外面の絶縁距離を長くするものである。さらに、充填ノズル１０２は、第４の実施の形態による充填ノズル９２と同様に、高い電気絶縁性と高い撥水性（高い表面張力）を有する材料を用いて形成している。
【０１３７】
かくして、このように構成された第５の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第５の実施の形態によれば、前述した第４の実施の形態による作用効果に加え、充填ノズル１０２の螺旋状部１０２Ｂにより高い電気絶縁性で高電圧のリークを確実に防止することができる。
【０１３８】
次に、図１２は本発明の第６の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、容器本体の筒部に沿面距離を延ばすための凹凸状内面を設け、充填ノズルの下側を塗料収容室まで延長し上側を螺旋状に形成する構成としたことにある。なお、第６の実施の形態では、前述した第１の実施の形態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。また、第６の実施の形態では、第１のタンクについて説明し、第２のタンクは第１のタンクと同一形状であるために、その説明を省略するものとする。
【０１３９】
図１２において、１１１は第６の実施の形態による第１のタンクを示している。１１２は第１のタンク１１１の外形を形成する容器本体である。ここで、容器本体１１２は、筒部１１２Ａ、蓋部１１２Ｂ、底部１１２Ｃにより形成されている。また、筒部１１２Ａの内周側は、高電圧遮断室９側に位置して凹凸状内面１１３となっている。この凹凸状内面１１３は、縮径部と拡径部とを交互に配置することで、高電圧遮断室９の内面の沿面距離を延ばし、電気的な絶縁距離を長くしている。
【０１４０】
１１４は容器本体１１２内に位置して塗料流入口１１に接続された充填ノズルである。この充填ノズル１１４は、上，下方向に延びたチューブ状をなし、その上部が塗料流入口１１に連通するように蓋部１１２Ｂの下面側に取付けられている。また、充填ノズル１１４は、塗料収容室１０の底部側まで延び、その下側にはスリット１１４Ａが形成されている。
【０１４１】
一方、充填ノズル１１４の上側は、高電圧遮断室９内で螺旋状部１１４Ｂとなっている。この螺旋状部１１４Ｂは、高電圧遮断室９内で充填ノズル１１４の通路長さを長く形成することにより、充填ノズル１１４の内面、外面の絶縁距離を長くしている。さらに、充填ノズル１１４は、第４の実施の形態による充填ノズル９２と同様に、高い電気絶縁性と高い撥水性（高い表面張力）を有する材料を用いて形成している。
【０１４２】
かくして、このように構成された第６の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第６の実施の形態によれば、前述した第５の実施の形態による作用効果に加え、容器本体１１２の筒部１１２Ａには、沿面距離を延ばすための凹凸状内面１１３を設けているから、容器本体１１２の絶縁性能を高めることができる。
【０１４３】
なお、第１の実施の形態では、回収エア流路４９の第１のエア流路４９Ｂを、第１の回収エア供給弁５１Ｂ、吐出流路切換弁４８の第１の弁体４８Ａを通して第１の吐出流路２９に接続し、第２のエア流路４９Ｃを、第２の回収エア供給弁５１Ｃ、吐出流路切換弁４８の第２の弁体４８Ｂを通して第２の吐出流路３２に接続し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、例えば回収エア流路４９の各エア流路４９Ｂ，４９Ｃを、吐出流路切換弁４８の各弁体４８Ａ，４８Ｂ内を通さずに、第１，第２の回収エア供給弁５１Ｂ，５１Ｃの流出側を各吐出流路２９，３２に直接的に接続する構成としてもよい。この構成は、他の実施の形態にも同様に適用することができるものである。
【０１４４】
また、アーススイッチ５８，５９として常閉接点をもった常閉スイッチを例示したが、常開スイッチを用いてもよい。また、半導体スイッチ、電子スイッチ、光学スイッチ等の無接点スイッチを用いてもよいことは勿論である。
【０１４５】
さらに、各実施の形態では、噴霧手段として回転霧化頭３Ｂを備えた塗装機３を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばエア霧化ノズル、液圧霧化ノズル等を備えた塗装機を噴霧手段として用いる構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】本発明の第１の実施の形態による静電塗装装置を示す外観図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による静電塗装装置を示す全体構成図である。
【図３】図２の静電塗装装置を具体的な回路で示す回路構成図である。
【図４】第１のタンクを拡大して示す縦断面図である。
【図５】第１のタンクを図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた横断面図である。
【図６】第１の実施の形態による静電塗装装置の動作を示すタイムチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態による静電塗装装置を示す回路構成図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態による第１のタンクを示す縦断面図である。
【図９】第１のタンクを図８中の矢示IX−IX方向からみた横断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態による第１のタンクを示す縦断面図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態による第１のタンクを示す縦断面図である。
【図１２】本発明の第６の実施の形態による第１のタンクを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【０１４７】
１，６１ 静電塗装装置
２ 塗装用ロボット
３ 塗装機（噴霧手段）
５ 高電圧発生器
６，８１，９１，１０１，１１１ 第１のタンク
７，１１２ 容器本体
８ 二室画成板
９ 高電圧遮断室
１０ 塗料収容室
１４，８２，９２，１０２，１１４ 充填ノズル
１７ 回収塗料通路
１８ 第２のタンク
１９ 塗料源
２１ 第１の充填流路
２２ 第２の充填流路
２３ 第１のエア排出流路
２４ 第２のエア排出流路
２５ 加圧エア源
２７ 第１の押出しエア流路
２８ 第２の押出しエア流路
２９ 第１の吐出流路
３０ 第１の回収流路
３１，３４ 分岐位置
３２ 第２の吐出流路
３３ 第２の回収流路
３５ 第１の充填弁
３６ 第１の排気弁
３７ 第１の塗料押出し弁
３８ 第２の充填弁
３９ 第２の排気弁
４０ 第２の塗料押出し弁
４１ 第１のタンク流出弁
４２ 第１のタンク回収弁
４３ 第２のタンク流出弁
４４ 第２のタンク回収弁
４５ 供給流路
４６，７１ 合流位置
４７，７２ ポンプユニット
４８ 吐出流路切換弁
５１ 回収弁
５５ 洗浄液体源
５７ 洗浄弁
５８ 第１のアーススイッチ
５９ 第２のアーススイッチ
６０ 塗料ライン
６２ 主剤供給装置
６３ 主剤源
６４ 硬化剤供給装置
６５ 硬化剤源
６７ 硬化剤供給流路
７０ 硬化剤ライン
７３ 選択供給弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される塗料に高電圧を印加し被塗物に向けて噴霧する噴霧手段と、
塗料を貯える２つの独立した容器からなる第１，第２のタンクと、
該第１，第２のタンクに塗料源からの塗料を充填する第１，第２の充填流路と、
前記第１，第２のタンクに貯えられた塗料を吐出する第１，第２の吐出流路と、
一端が該第１，第２の吐出流路に合流して接続され他端が前記噴霧手段に接続された供給流路と、
前記第１，第２の吐出流路と供給流路とに接続して設けられ、前記第１，第２の吐出流路を供給流路に切換えて接続する吐出流路切換弁と、
前記第１，第２の吐出流路に接続して設けられ、該吐出流路切換弁により一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えた後に前記一方の吐出流路内の残存塗料を一方のタンクに回収するために、加圧エア源からの加圧エアを前記一方の吐出流路に供給する回収弁と、
前記供給流路に接続して設けられ、前記噴霧手段による塗装作業の終了後に、前記供給流路と噴霧手段とに残存する塗料を洗浄するために、加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給する洗浄弁と、
前記第１，第２のタンクにそれぞれ設けられ、塗装作業のために前記噴霧手段に向け塗料を供給している前記一方のタンクをアースに対して開成するアーススイッチとにより構成してなる静電塗装装置。
【請求項２】
前記回収弁は、前記加圧エア源と前記第１の吐出流路との間に設けられた第１の回収エア供給弁と、前記加圧エア源と第２の吐出流路との間に設けられた第２の回収エア供給弁とを備えてなる請求項１に記載の静電塗装装置。
【請求項３】
前記第１，第２の充填流路には、前記吐出流路切換弁により前記一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えられた後に、前記一方のタンクに塗料を充填する充填弁と、該充填弁により前記タンクに塗料を充填するときにタンク内のエアを排出する排気弁とをそれぞれ設ける構成としてなる請求項１または２に記載の静電塗装装置。
【請求項４】
前記第１，第２のタンク内に加圧エア源からの加圧エアを供給し前記第１，第２のタンクに充填された塗料を押出す塗料押出し弁を設ける構成としてなる請求項１，２または３に記載の静電塗装装置。
【請求項５】
前記第１，第２のタンクは、絶縁性材料を用いた容器として形成し、
該容器には、塗料流通孔を有する二室画成板によって上側の高電圧遮断室と下側の塗料収容室とに画成し、
前記容器の上部側には該二室画成板の塗料流通孔を介して高電圧遮断室から塗料収容室に塗料を流入する塗料流入口を設け、
前記容器の下部側には前記塗料収容室内の塗料を流出する塗料流出口を設ける構成としてなる請求項１，２，３または４に記載の静電塗装装置。
【請求項６】
一端が前記吐出流路の途中から分岐し他端が前記タンクの塗料収容室に連通した回収流路を設け、
前記吐出流路には、前記回収流路の分岐位置とタンクとの間に位置して前記噴霧手段に向けて塗料を供給するときに開弁するタンク流出弁を設け、
前記回収流路には、前記タンクに向けて塗料を回収するときに開弁するタンク回収弁を設ける構成としてなる請求項５に記載の静電塗装装置。
【請求項７】
供給される塗料に高電圧を印加し被塗物に向けて噴霧する噴霧手段と、
二液型塗料の主剤を貯える２つの独立した容器からなる第１，第２のタンクと、
該第１，第２のタンクに主剤源からの主剤を充填する第１，第２の充填流路と、
前記第１，第２のタンクに貯えられた主剤を吐出する第１，第２の吐出流路と、
一端が該第１，第２の吐出流路に合流して接続され他端が前記噴霧手段に接続された主剤供給流路と、
前記第１，第２の吐出流路と主剤供給流路とに接続して設けられ、前記第１，第２の吐出流路を主剤供給流路に切換えて接続する吐出流路切換弁と、
前記第１，第２の吐出流路に接続して設けられ、該吐出流路切換弁により一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えた後に前記一方の吐出流路内の残存主剤を一方のタンクに回収するために、加圧エア源からの加圧エアを前記一方の吐出流路に供給する回収弁と、
前記主剤供給流路に接続して設けられ、前記噴霧手段による塗装作業の終了後に、前記主剤供給流路と噴霧手段とに残存する主剤を洗浄するために、加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給する主剤側洗浄弁と、
前記第１，第２のタンクにそれぞれ設けられ、塗装作業のために前記噴霧手段に向け主剤を供給している前記一方のタンクをアースに対して開成するアーススイッチと、
一端が二液型塗料の硬化剤源に接続され他端が前記供給流路に合流した硬化剤供給流路と、
該硬化剤供給流路に設けられ、硬化剤源からの硬化剤と洗浄用の加圧エア、洗浄液体とを選択して前記噴霧手段に向け供給する選択供給弁とにより構成してなる静電塗装装置。
【請求項１】
供給される塗料に高電圧を印加し被塗物に向けて噴霧する噴霧手段と、
塗料を貯える２つの独立した容器からなる第１，第２のタンクと、
該第１，第２のタンクに塗料源からの塗料を充填する第１，第２の充填流路と、
前記第１，第２のタンクに貯えられた塗料を吐出する第１，第２の吐出流路と、
一端が該第１，第２の吐出流路に合流して接続され他端が前記噴霧手段に接続された供給流路と、
前記第１，第２の吐出流路と供給流路とに接続して設けられ、前記第１，第２の吐出流路を供給流路に切換えて接続する吐出流路切換弁と、
前記第１，第２の吐出流路に接続して設けられ、該吐出流路切換弁により一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えた後に前記一方の吐出流路内の残存塗料を一方のタンクに回収するために、加圧エア源からの加圧エアを前記一方の吐出流路に供給する回収弁と、
前記供給流路に接続して設けられ、前記噴霧手段による塗装作業の終了後に、前記供給流路と噴霧手段とに残存する塗料を洗浄するために、加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給する洗浄弁と、
前記第１，第２のタンクにそれぞれ設けられ、塗装作業のために前記噴霧手段に向け塗料を供給している前記一方のタンクをアースに対して開成するアーススイッチとにより構成してなる静電塗装装置。
【請求項２】
前記回収弁は、前記加圧エア源と前記第１の吐出流路との間に設けられた第１の回収エア供給弁と、前記加圧エア源と第２の吐出流路との間に設けられた第２の回収エア供給弁とを備えてなる請求項１に記載の静電塗装装置。
【請求項３】
前記第１，第２の充填流路には、前記吐出流路切換弁により前記一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えられた後に、前記一方のタンクに塗料を充填する充填弁と、該充填弁により前記タンクに塗料を充填するときにタンク内のエアを排出する排気弁とをそれぞれ設ける構成としてなる請求項１または２に記載の静電塗装装置。
【請求項４】
前記第１，第２のタンク内に加圧エア源からの加圧エアを供給し前記第１，第２のタンクに充填された塗料を押出す塗料押出し弁を設ける構成としてなる請求項１，２または３に記載の静電塗装装置。
【請求項５】
前記第１，第２のタンクは、絶縁性材料を用いた容器として形成し、
該容器には、塗料流通孔を有する二室画成板によって上側の高電圧遮断室と下側の塗料収容室とに画成し、
前記容器の上部側には該二室画成板の塗料流通孔を介して高電圧遮断室から塗料収容室に塗料を流入する塗料流入口を設け、
前記容器の下部側には前記塗料収容室内の塗料を流出する塗料流出口を設ける構成としてなる請求項１，２，３または４に記載の静電塗装装置。
【請求項６】
一端が前記吐出流路の途中から分岐し他端が前記タンクの塗料収容室に連通した回収流路を設け、
前記吐出流路には、前記回収流路の分岐位置とタンクとの間に位置して前記噴霧手段に向けて塗料を供給するときに開弁するタンク流出弁を設け、
前記回収流路には、前記タンクに向けて塗料を回収するときに開弁するタンク回収弁を設ける構成としてなる請求項５に記載の静電塗装装置。
【請求項７】
供給される塗料に高電圧を印加し被塗物に向けて噴霧する噴霧手段と、
二液型塗料の主剤を貯える２つの独立した容器からなる第１，第２のタンクと、
該第１，第２のタンクに主剤源からの主剤を充填する第１，第２の充填流路と、
前記第１，第２のタンクに貯えられた主剤を吐出する第１，第２の吐出流路と、
一端が該第１，第２の吐出流路に合流して接続され他端が前記噴霧手段に接続された主剤供給流路と、
前記第１，第２の吐出流路と主剤供給流路とに接続して設けられ、前記第１，第２の吐出流路を主剤供給流路に切換えて接続する吐出流路切換弁と、
前記第１，第２の吐出流路に接続して設けられ、該吐出流路切換弁により一方の吐出流路から他方の吐出流路に切換えた後に前記一方の吐出流路内の残存主剤を一方のタンクに回収するために、加圧エア源からの加圧エアを前記一方の吐出流路に供給する回収弁と、
前記主剤供給流路に接続して設けられ、前記噴霧手段による塗装作業の終了後に、前記主剤供給流路と噴霧手段とに残存する主剤を洗浄するために、加圧エア源からの加圧エアと洗浄液体源からの洗浄液体を供給する主剤側洗浄弁と、
前記第１，第２のタンクにそれぞれ設けられ、塗装作業のために前記噴霧手段に向け主剤を供給している前記一方のタンクをアースに対して開成するアーススイッチと、
一端が二液型塗料の硬化剤源に接続され他端が前記供給流路に合流した硬化剤供給流路と、
該硬化剤供給流路に設けられ、硬化剤源からの硬化剤と洗浄用の加圧エア、洗浄液体とを選択して前記噴霧手段に向け供給する選択供給弁とにより構成してなる静電塗装装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−２９００４６（Ｐ２００８−２９００４６Ａ）
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４０５４２（Ｐ２００７−１４０５４２）
【出願日】平成１９年５月２８日（２００７．５．２８）
【出願人】（３９９０５５４３２）ＡＢＢ株式会社 (18)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２８日（２００７．５．２８）
【出願人】（３９９０５５４３２）ＡＢＢ株式会社 (18)
【Ｆターム（参考）】
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