JP2002514971A

JP2002514971A - 自動車用などの塗料の製造

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Publication number: JP2002514971A
Application number: JP54084199A
Authority: JP
Inventors: アントニオリタマル; ロゲーリオバチスタオウアド
Original assignee: レナードポントティンタスオートモーティバスエインダストリアイズエスエイ
Priority date: 1998-02-13
Filing date: 1998-12-10
Publication date: 2002-05-21
Anticipated expiration: 2018-12-10
Also published as: US6494608B1; CN1150056C; WO1999041003A1; KR20010006330A; CN1252011A; BR9800361A; EP0975419B1; CN100344359C; DE69831063T2; CN1560143A; KR100520500B1; CA2283730C; DE69831063D1; JP3882148B2; ES2244102T3; CA2283730A1; AR006736A1; EP0975419A1; EP0975419A4

Abstract

(57)【要約】自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法は、ロジン(Ａ)、濃縮物(Ｂ)、添加剤(Ｃ)、および溶剤（Ｄ）の添加のための、原料の各タンクから構成され、特定のタイプの塗料を製造するために、秤量された原料の混合物は、オン−オフバルブおよびポンプにより、混合物を主混合器（２１）に向ける下側出口管路を備えた混合タンク（３２ａおよび３２ｂ）内に自動配液された原料の導入を交互且つ独立的に受け取る、２つの供給ライン（ＦおよびＧ）に分割され、塗料は貯蔵タンク（４１）に取り入れられ、塗料の一部は制御セルに行き、また色、適用範囲および粘性の事後の調整のために標準的な塗料のデータとデータが比較され、必要とされる基準内である場合には、缶入れセクタに製品が送られ、さらに管路から塗料を取り出す窒素を使用した内部清浄化システムを有し、管路は次いで送り出された溶剤により清浄化され、これにより、特に金属物質、主に自動車ボディの塗料の製造において色の均一性、質感および粘性を確保する方法を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】自動車用などの塗料の製造本発明は、自動車用などの塗料つまりペイントの連続的および自動的な製造方法に関するものであり、その開発の目的は、特に金属物質、具体的には車体の塗装を目的とした塗料の製造において、色の均一性、質感、粘性ないし粘度を確保する方法を得ることにある。現在、従来法による塗料の製造は、非常に複雑な方法であり、また次のような段階、つまり原料の秤量ないし計量、品質管理、缶詰めおよび梱包ないし包装などから構成される。所望の塗料の色を作るために必要な原料は、処方（fomula）に記載された量だけ秤量され、パレット上に置かれ、またリフティングトラック（lifting track)によって、製造開始のために待機している塗料製造プラントまで運ばれる。当然のことであるが、原料は、固体あるいは液体であっても、製造ラインから離れた、別の場所で秤量される。また、このような秤量された量の精度は使用される秤に依存しており、よって、秤量工程において正確な結果が得られるように、絶えず測定用計器での正確な測定がなされる。大量に加えられる特定の原料（ロジンや溶剤など）は、プラントの調合エリアに運ばれる。調合エリアに到着した全ての原料は、防液壁（dike）内に配置された各タンクつまり貯蔵容器内に保管される。各タンクは、原料用の個々の供給バルブにより駆動されると共にプラントに到達する配管内に配置されている、それ自身のポンプを有している。また、この配管システム内では、混合タンクに加えられるべき原料の量を制御する単一の流量計が接続されている。オペレータは、最初に、ホースの一端を加えられるべき製品の管路に接続し、またホースの他端は混合タンクの開口部に寄せて配置し、また原料を取り出すためにオペレータは計器内に製品の量を重量（Ｋｇ）で印をつけると共に供給バルブを開く。上記のバルブがポンプ（防液壁内に配置されている）に電気信号を送ってこのポンプをＯＮにすると、プラントに配置された混合タンク内に外部の貯蔵タンクから製品を移送する。そして、流量計内の印がつけられた量に達すると、ポンプは自動的にＯＦＦとなる。調合段階は、所定の順序で且つ常に量の多い製品から始まり、次いで量の少ない製品のように、原料を１つづつ加えることから構成され、またロジンは混合タンク内に、撹拌なしで加えられる最初の製品である。ここで、ドラム缶内にロジンが貯蔵されている場合、オペレータは、適当な場所に保管されており、ロジンの取り出しを進めるために混合タンクの次に運ばれるドラムタンブラー（drum t umbler）を使用する。ロジンがプラント内に存在する配管システムから直接的に運ばれる場合には工程は実際的には秤量と同じであり、あるいはプラントに供給用の配管システムがある場合には追加のプロセスは上記した流量計を通して行われる。他の製品（添加剤）は、バケツや缶を使用して手作業で撹拌しながら同様に加えられる。上記した追加の作業は全体で約４時間かかる。着色ないし色調整工程は、着色用添加剤のバケツを使用する手作業の追加工程であり、着色技術者は、撹拌中のタンク内に入れられる濃縮材料の量を確認するために、まず染料つまり色素が入れられる空のバケツを秤量し、また一杯にしたときに再度秤量し、さらに適切な色になるまで加えられた正確な量を規定するためにバケツが再度秤量される。次いで、少量の塗料サンプルが品質管理研究所に送られる。同研究所では、塗装キャビンにおいて小板を塗装し、この小板は野外で５から３０分の間だけ、次いでストーブ（stove）内で６０〜１８０℃の温度で１０から３０分の間だけ乾燥され、また小板の冷却を待って、これと標準的なサンプルとを、視覚的あるいは器具を使用して、比較する。色が必要とされる基準内でない場合には、着色技術者は、必要な調整を行い、また参照された基準内になるまで、色を調節する。通常は、色を調節するために、着色技術者は上記の工程を３、４回繰り返し、またこれには平均して４時間を要する。ここで、着色技術者が間違った染料を入れたり、過剰な量を入れた場合には、色を調節することは不可能になり、よって、全部が無駄になってしまう。色の調整後、試料は、粘性の調節および試験のために品質管理部門に運ばれ送られる。粘性の調節はサンプルについて行われ、また、混合タンク内に加えられた溶剤の全部の量が計算された際、上記サンプル内に含まれる溶剤の量の同定によって行われる。この段階では、オペレータは粘性を調節するために溶剤を持ってきて、バケツ、缶あるいはドラム缶（追加される溶剤の量に応じて）内で秤量し、またこれを混合タンク内に注ぐ。ドラム缶を使用する必要がある場合には、適切な場所に保管され、溶剤の取り出しを行うために混合タンクの次に運ばれる、ドラムタンブラー装置が使用される。タンクあるいはボウル（bowl）を洗浄するためには、オペレータは最も近くの溶剤管路から取り出した洗浄用溶剤を缶に満たし、これを手作業で注ぎ、ブラシで壁面を洗浄する。この作業の開始後は、オペレータはより多くの溶剤を濯ぎのために注ぎ、タンクあるいはボウルからの汚れた溶剤を、ドラムから排液コックを通って排液し、溶剤を蒸留して回復させる所謂「溶剤再生」プラントに移すためにプラントの輸送台に運び、回復された溶剤は再使用のために配管システムを通ってプラントに戻される。塗料の準備ができたならば、試料が品質管理部門に運ばれて送られる。そこでは、色、適用範囲(coverage)、固形分(solid)、比重量および粘性などの試験が行われる。現在、これらの試験は次のように行われる。色は、自然光下で見た場合における、サンプルを取り除いた、フィルムとその個々の基準との間の明度における差の測定であり、粘性が調整され、また塗料がスチール板上に塗布され、微量溶剤（light solvent）が蒸発するまで１５分待ち、この期間経過後は、サンプルは６０℃で３０分間だけストーブ上に置かれる。試験の標準的な時間は１時間であるが、白い合成エナメルの場合には、着色技術者は大気中での塗料の乾燥のために１６時間を必要とし、また色を調節して試験を終了するまでには５日かかる。液体塗料、溶液および分散液の比質量測定に使用される比重量は、その結果が「ｇ／ｃｍ」で表現され、伝統的に密度と呼ばれている。この方法は、物質の質量とその体積との間の関係に依存している。このため、容積が既知である容器に２５℃においてサンプルが満たされ、この容器は比重量を測定するために秤量され、またこの試験を行うために必要な平均時間は約１０分間である。固形分は、塗料内に存在する固形物質の割合である。不揮発性の材料の含量は絶対的な量ではないが、使用された加熱温度および時間に依存している。推奨される温度および時間はストーブで１２０℃＋２℃で１時間である。また、この方法において、製品の固定量が秤量され、容器内に拡げられ、またストーブに１時間置かれる。この期間の後、サンプルは３０分間乾燥用オーブンに運ばれ、また固形分の材料のパーセンテージを得るために実験室規模で秤量される。この試験の平均時間は２時間である。固形分の百分率値が特定の基準値を外れている場合には、ロジンあるいは染料を追加することで調整が行われ、またこの追加に使用される量が大きい場合には、ロット全体が不合格とされる。粘性について、実験的な方法において、粘性は液体がその流れに抗する困難性であると言える。この手法は、２５℃においてフォード４ガラス（Ford 4 glass ）と称される所定の直径の孔を通る液体の連続的な流動時間に基づくものである。そして、溶剤が大量に加えられた場合には、粘性を調整することが同様に不可能であり、このため、ロット全体が無駄になってしまう。上記の試験は実行に約３０分間を要する。品質管理部門による分離の後、承認された塗料は缶内に入れられ、次いで手作業で梱包される。容器の充填は、使用される装置に応じて、所定の量だけ行われる。色、粘性、固形分および比重量のための分析を行うのに必要な平均時間は、製造部門から運ばれた時から、研究所において試験を待っている時間などを考慮した全体時間として、品質管理部門から製造部門への回答まで、約４時間である。なお、オペレータあるいは着色技術者による色、粘性および固形分の調整のための染料、溶剤あるいはロジンの追加が不適当な量であった場合、別の人により作られた、ロット全体を無駄にして、全体を廃棄しても良く、また訓練能力、結果の解釈などの点を考慮して、分析は計器のガウジング（gouging）および実験装置の品質にも依存している。最後に、結果、ならびに品質および製造コストに大きな影響を与える一連の要因がある。自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法に対する特許出願は、どのようなタイプの塗料も、色、適用範囲、固形分および粘性の各要件を満たす処方により特定された基準の厳密な範囲内で、自動的に作る方法により構成されており、また塗料の色またはタイプの自動的な変更を約３分間で行うことができる。梱包は、このような作業に使用される装置に依存して、どのような容積でも行える。特定のタイプの塗料の製造に対しては、各材料の混合物が２つの混合タンクの一方の内部に運ばれると共に、混合タンクは積荷され、他のタンクの混合物は、高速で撹拌を行う混合器のヘッドに連続的に送り出される。最終的な塗料に必要な他の材料（添加剤および染料）は、原料の他のタンクの製品と混合するために、混合器のヘッド内部において同時に送り出される。塗料の製造には、原料として、ロジン、濃縮物、溶剤および添加剤が使用される。塗料は、準備ができると、色および粘性を読み取るプローブを通過し、次いで配送の準備のために缶あるいはドラム缶（０．９、１．０、３．６および４．０リットルあるいは他の容積）内に積荷される。全体の製造工程はＰＬＣ（Programmable Logic Controller）により行われ、またシステムはＦＩＸ−ＤＭＡＣＳソフトウェアによる監視プログラムシステムにより制御される。全ての必要な情報は記憶され次いで使用され、またこのシステムは次のパラメータ、つまり濃縮物の色、適用範囲、編成、比重量、圧力、流量、染色力などを監視している。要するに、本方法は次のような特徴を有している。特定の色に塗料を自動的に生産でき、また約３分で自動的な洗浄を行う。つまり、全ての配管、タンク、バルブおよび装置がこのような短時間に全体的に清浄化され、これにより、今まで使用されている従来の方法に対して、塗料の迅速な交換（色および／またはロジンのタイプ）が可能となり、塗料の製造における融通性が大きくなって、１つの塗料が他の塗料と混入する僅かな可能性なしに、全体の色、適用範囲および粘性制御をオンラインで行いながら、原料の各タンク内に含まれたどんなロジンのどんな色でも製造できる。連続的とするために、本システムは、小さいロットから大きなロットまで製造する融通性を有している。本システムは、全体の製造プロセスの途中で、色、固形分、粘性、比重量の各テストを同時に行い、これらのテストは、塗料が製造される際に行われる。本システムは自動的な洗浄を行うことから、新しいロットを作るためのシステムの準備のための時間は、従来の方法に対して著しく小さい。本システムによれば、塗料の完全な再生を行うことが可能となる。つまり、システムは常に、処方で特定された基準通りの、同じ塗料を製造する。本プロセスが連続的および自動的な方法で作られていることを考慮して、調整は正確な比率での添加を連続的に行うことでなされ、よって、必要な量より多い量で添加することがなくなり、また同様に塗料の品質に関する結果的な問題が除かれる。本プロセスが連続的および自動的であるので、上記した多くの不都合のある、手動で研究所のためのサンプルを得る必要がない。連続的および自動的であることの他の重要な利点は、アラーム(警報)、即時の読取り、各パラメータのグラフ、報告、時間と共の見込み値、履歴、傾向などの自動的に入手可能な資源を使用できることである。システムのメンテナンスをスピードアップおよび最適化できる能力は履歴的事実、問題の提示あるいはシステム内で起こった変更などに基づく結果（event）を提供する。試験を実行するための待ち時間、汚れのような外部変量に依存していない、連続的で自動的なシステムであるので、計測システムの信頼性が大きい。本システムでは、工程の全ての段階を監視することが可能であり、また全てのパラメータは正しく知られ、また制御される。本システムは、制御がオンラインで行われるので、保守のために同じ数のオペレータを必要とせず、また研究所に高度な装置を保有する必要がない。本プロセスでは、従来のプロセスにおいて行われていた、製品の追加のための原料の移動の際の多くの時間ロスが回避される。本プロセスは完全に自動的であるので、プラントの操作に必要な人員はより専門化し、よって、プラント内のどんな修理を行うのにも適した資質が必要となる。本特許の目的をより良く理解するために、次の図面を参照する。図１は、原料を備えたタンクを積荷するプロセスの簡略化された流れ図の図表を示したものであり、図２は、”Ａ”で示したように、混合タンクへのロジンの添加ないし追加のプロセスのための簡略化された流れ図の図表であり、図３は、”Ｂ”で示したように、混合タンク内に添加物を添加するプロセスの簡略化された流れ図の図表であり、図４は、”Ｃ”で示したように、混合タンク内に染料を添加するプロセスの簡略化された流れ図の図表であり、図５は、”Ｄ”で示したように、混合タンク内に溶剤を添加するプロセスの簡略化された流図の図表であり、図６は、”Ｅ”で示したように、混合タンクから取り入れた少量の原料を混合タンク内に添加するプロセスの簡略化された流れ図の図表であり、図７は、混合器内に配置される前に、システムが特定のタイプの塗料を得るために必要とする、いくつかの原料の２つの混合タンク内への添加制御システムの簡略化された流れ図の図表であり、図８は、混合、他の特性の分析のため、および続いて梱包ステーションへ送るために、混合器のいくつかのタンクにおける原料の受取りの簡略化された流れ図の図表であり、図９は、混合器から後の段階への、セット全体の簡略化された図表を示したものであり、図１０は、配管内および混合器内に存在する塗料を押し動かす、洗浄システムにおける窒素の受取のための簡略化された流れ図の図表であり、図１１は、洗浄システムの清浄な溶剤の受取りのための簡略化された、流れ図の図表であり、図１２は、洗浄システムからの汚れた溶剤を取り出すための簡略化された流れ図の図表である。本発明に係る自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法は、いくつかの原料の供給ラインから構成される。これらのラインは基本的には、原料を均質化するために必要な撹拌用モータ（２）を備えた原料の積荷のためのタンク( １)、およびタンク（１）が必要な充填レベルに達した際に、高レベル送信機を接続してタンク、ボウル、あるいは他の容器（６）から管路（５）を通っての原料の移送を停止するために供給ポンプ（４）を（ソフトウェアにより）自動的に切断する高レベル制御器(３)、およびタンクがその低レベルになった時に、ポンプ（４）をＯＮにするために送信機を接続し、タンク（６）からタンク（１）内に上記管路（５）を通って原料を移送する、低レベル制御器（７）を有する、原料の積荷のためのタンク（１）を有してなり、通常の動作状態では、所定の塗料の製造にために接続された全ての原料が同時的で自動的に加えられる。ロジンの添加のためのプロセス(Ａ)においては、ロジンの再循環(recirculati on)が開始される。つまり、制御バルブ（１２ａ）を備えると共にタンク（１ａ）に戻る管路（１１ａ）と連絡するために、ロジンは、撹拌機（２ａ）を備えたタンク（１２ａ）の１つから、管路（８ａ）を通り、事前に決められた所定の圧力にシステムが達したときに自動的にＯＮになる自動配液（dosing）ポンプ（９ａ）および管路（１０ａ０）を通過し、この第１の循環用環部の圧力は上記制御バルブ（１２ａ）の開閉により制御される。また、この段階において、ロジンの再循環は、管路(１３ａ)、フィルタ(１４ａ)、自動配液ポンプ(１５ａ)、流量計 (１６ａ)、切換弁（divertive valve）(１７ａ)により形成される第２の環部において開始され、切換弁（１７ａ）は管路（１８ａ）によりロジンを戻し、また管路（１８ａ）は管路（１１ａ）に接続されており、ロジンは、制御バルブ（１２ａ）を通ってタンク（１ａ）に戻るか、あるいは管路（２０ａ）を通って混合器（２１）に進む。上記の自動配液ポンプ（１５ａ）は、可変回転のものであり、これにより、ロジンを個々の塗料の処方通りの特定の量とするためにその流れを可変とでき、また混合器（２１）内に加えるべきロジンの量は、自動配液ポンプ（１５ａ）の回転を制御する流量計（１６ａ）によって制御され、これにより、所定ロットの製造に対して求められたロジンの全部の量がシステム内に導入された際に、ロジンのタンクの添加用のポンプ（９ａおよび１６ａ）が自動的にＯＦＦにされる。染料の添加のためのプロセス（Ｂ）において、染料は、撹拌機（２ｂ）を備え容量が２０、１，０００および２，５００リットルの他のタンク（１ｂ）に蓄えられ、供給ポンプ（４ｂ）によりボウル（６ｂ）から取り入れられた後に、まず、タンク（１ｂ）から出て、管路（８ｂ）を通過すると共に、システムが予め規定された圧力に到達したときに自動的にＯＮとなる自動配液ポンプ(９ｂ)を通り、またタンク（１ｂ）に戻すための制御バルブ（１２ｂ）を備えた管路（１１ｂ）に接続するための管路（１０ｂ）からなる再循環部に入る。この第１の環部の圧力は制御バルブ（１２ｂ）の開閉により制御され、またこの段階において、管路(１３ｂ)、バスケットフィルタ（basket filter）(１４ｂ)、自動配液ポンプ( １５ｂ)、流量計（１６ｂ）および、管路（１１ｂ）に接続された管路（１８ｂ）により濃縮物を戻す切換弁（１７ｂ）により形成される第２の環部における再循環が開始され、濃縮物は、制御バルブ（１２ｂ）を通ってタンク（１ｂ）に戻るか、または管路（２０）を通って混合器（２１）に行く。上記の自動配液ポンプ（１５ｂ）は可変回転のものであり、これにより、濃縮物を個々の塗料の処方に特定された量とするためにその流れを可変とでき、混合器（２１）内に加えるべき濃縮物の量は、自動配液ポンプ（１５ｂ）の回転を制御する流量計（１６ｂ）によって制御され、またシステム内に導入すべき濃縮物の量はオンラインの色を読取ると共に個々の処方に固有の濃縮物の添加により即時的に補正を行う制御ループにより制御され、所定ロットの製造に対して求められた濃縮物の全部の量がシステム内に導入された際に、染料タンクの添加用のポンプ(９ｂおよび１５ｂ)が自動的にＯＦＦになる。添加物の添加のためのプロセス（Ｃ）において、添加物は、撹拌機（２ｃ）を備え容量が２０、１，０００および２，５００リットルの他のタンク（１ｃ）に蓄えられ、供給ポンプ（４ｃ）を使用してボウル（６ｃ）から取り入れられた後に、最初に第１の再循環部に入り、つまり、添加物は、タンク（１ｃ）に存在し、管路（８ｃ）を通過し、システムが予め規定された圧力に到達したときに自動的にＯＮとなる自動配液ポンプ（９ｃ）を通過し、タンク（ｌｃ）に戻すための制御バルブ（１２ｃ）を備えた管路（１１ｃ）に接続するための管路（１０ｃ）を通過する。この第１の環部の圧力は制御バルブ（１２ｃ）の開閉により制御され、またこの段階において、管路(１３ｃ)、バスケットフィルタ(１４ｃ)、自動配液ポンプ(１５ｃ)、流量計（１６ｃ）および、管路（１１ｃ）に接続された管路（１８ｃ）により添加物を戻す切換弁（１７ｃ）により形成される第２の環部における再循環が開始され、添加物は、制御バルブ（１２ｃ）を通ってタンク（１ｃ）に戻るか、または管路（２０）を通って混合器（２１）に行く。上記の自動配液ポンプ（１５ｃ）は可変回転のものであり、添加物を個々の塗料の処方に特定された量とするためにその流れを可変とでき、混合器（２１）内に加えるべき添加物の量は自動配液ポンプ（１５ｃ）の回転を制御する流量計（１６ｃ）によって制御され、またシステム内に導入すべき添加物の量はオンラインの色を読取ると共に個々の処方に固有の添加物の添加により即時的に補正を行う制御ループにより制御され、所定ロットの製造に対して求められた添加物の全部の量がシステム内に導入された際に、染料タンクの添加用のポンプ(９ｃおよび１５ｃ)が自動的にＯＦＦになる。ＰＬＣにより自動的に積荷される、他のタンク（１ｄ）内に保存された添加物の追加のプロセス（Ｄ）においては、溶剤は、遠心自動配液ポンプ（９ｄ）により送り出されて管路（８ｄ）から出て、流量計（１６ｄ）および制御バルブ（１９ｄ）により、圧力が予め設定された値に達するまで、バスケットフィルタ（１４ｄ）を通過する。上記の圧力は、バルブ（１２ｄ）によりプログラムされた値に到達するまで調節され、またバルブ（１７ｄ）は流れを管路（１８ｄ）を通って送りバルブ（１２ｄ）によりタンク（１ｄ）に戻す。位置が変更した場合(ａｃからａｂに)、溶剤は混合器（２１）に入るようになり、この段階においては、他の流量計（２２）による溶剤の量の正確な調整が行われるようになる。流量計は、溶剤の粘性値をプログラムに即時的に送り、また制御バルブ（１９ｄ）に開閉のための信号を送る。このようにして、処方により指定された粘性が制御され、原料が上記の混合器（２１）内に最終的に導入されたときに、既に確立された塗料の全体のロットが製造され、システムは自動的にＯＦＦとなる。少量の原料（Ｅ）を供給するため、および混合器（２１）の調整のために、分散タンク（２ｅ）は、管路（５ｅ）およびポンプ（４ｅ）を通って、ドラム缶またはボウル（６ｅ）から取り入れた原料を受け取る。選択的に、特定のタイプの塗料の調合のために、秤量された原料の混合物は、オン−オフバルブ（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆ、…）を通りＰＬＣにより制御されたポンプにより処理された原料（２２１、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ、…）の導入、およびバルブ（２５ａ）および（２５ｂ）を通るロジン（２４）の導入を、交互且つ独立的に、原料の導入を受け取る、２つの供給ライン（ＦおよびＧ）に分割される。これらの原料は、流量計（２６）により自動的に配液され、それ自体が付着力があり、ドレイン（２７ａ）(２７ｂ)、（２８ａ）および（２８ｂ）は上記流量計およびフィルタ（２９ａ）および（２９ｂ）を較正し、およびパイプ（３０ａ）および（３０ｂ）および３方向バルブ（３１ａ）および（３１ｂ）を通って、それぞれモータ式撹拌機（２）を備えた、専用ではない、混合タンク（３２ａおよび３２ｂ）に供給され、上記タンクはギアボンプ（３３ａ）および（３３ｂ）および流量計（３４ａ）および（３４ｂ）および２つのバスケットフィルタ組立体（３５ａ）および（３５ｂ）を通り３方向バルブ（３６ａ）および（３６ｂ）に接続された下側出口管路を有しており、３方向バルブは、主混合器（２１）に混合物を送るか、あるいは３方向バルブ（３７ａ）および（３７ｂ）および圧力制御バルブ（３８ａ）および（３８ｂ）に混合物を向けて混合物を混合タンク（３２ａ）および（３２ｂ）に戻し、あるいは洗浄プロセスの場合には、汚れた洗浄用溶剤を出口（３９）に送る。混合タンク（３２ａおよび３２ｂ）の２つの供給ライン（ＦおよびＧ）内には半積荷システムが配置され、このシステムはドラム缶、ギアポンプおよびバスケットフィルタにより構成され、原料の量は秤による秤量により手動で計られ、原料はポンプでの注入により混合タンク（３２ａおよび３２ｂ）に加えられ、あるいはこのタンクの開口部に設置された漏斗を通して手動で取り出される。混合器（２１）は、小型の装置であり、幾つかの原料が内側の混合チャンバ内に導入される幾つかの独立した入口ノズルを有し、また原料を完全に均質化して塗料を形成するために必要な所定の最小容量を有している。製造された塗料は管路（４０）から出て貯蔵タンク（４１）に入り、塗料の一部は上記混合器（２１）内で形成されると共に切換バルブ（４２）および（４３）および小型のタンク（４４）およびポンプ（４５）および測色計（４６）により構成される制御セルに行って色および適用範囲が分析され、塗料は管路（４７）を通って貯蔵タンク９４１）に戻り、また得られたデータは次いで標準的な塗料と比較し色および適用範囲を適合させるべく特定の基準に到達するまで必要な原料を加えるためにプログラムに送られ、上記プログラムは粘性を読み取ると共に上記データをプログラムに送る流量計（２２）を加えてなり、プログラムは、特定された粘性と比較し、粘性を調整するために溶媒の量の増大あるいは制限を指示し、基準を外れている場合には、タンク（４１）に戻され、あるいは標準的な粘性を有しており缶に入れる準備が出来ている場合には、貯蔵タンク（４１）の内容物は管路を通ってポンプ（４８）およびバルブ（４９）により取り出され混合器（２１）に戻り、ここから、流量計（２２）を通り、および管路およびバルブ（５０）および排出管路（５１）および排出ノズル（５２および５３）を通って０．９、１．０、３。６、４．０、２００リットルあるいは他のタイプの容量に梱包され、所望の塗料の製造の終了後は、システムは自動的に３分以内に溶剤で清浄化され窒素で乾燥され、システムはどのような色の塗料あるいはどのようなロジンの新しいロットをも製造できる状態となる。操業開始プロセスにおいては、全てのロジンタンク(１ａ)、全ての染料タンク (１ｂ)、全ての添加剤タンク（１ｃ）および全ての溶剤のタンク（１ｄ）の全てのタンク(３２ａ)、（３２ｂ）からの材料が送り出され、圧力が安定値となるまで管路システム内で再度循環し続ける。次いで、自動配液システムおよび供給システムが製造された最終的なロットの調整のために使用され、混合器（２１）内の第１の塗料が貯蔵タンク（４１）(ラングタンクつまり肺タンクと称される)に運ばれ、また塗料が技術仕様書内で安定になった時には、流れがドラム缶あるいは缶内の準備のできた塗料(５２および５３)の排出に方向転換される。また、プロセスの間に、貯蔵タンクあるいはラングタンク９４１）の原料は、上記タンクの容量がゼロレベルに達するまで混合器ヘッド（２１）に漸次送り出され、“生産実行”の終了まで、全体的に制御される。新しい色の供給には製品の２０リットルのサンプルが必要であり、このサンプルは測色計（４６）を通って送られ小型タンク（４４）およびポンプ（４５）を使用して分析され、システムに新しい色が登録され、開始点としての入力された処方の百分位数の値および色の登録および達成したい粘性を使用して、通常の手順で製品が次いで製造される。排出が完了した後は、貯蔵タンクから切換バルブ（５４）を通って管路により分配される窒素の一部は、管路の製品を混合器（２１）の出口および管路内に押し進めるために、個々のバルブ(５５)、(５６)、（５７）および（５８）を通ってシステムのポイント(５９)、(６０)、（６１）および（６２）に挿入される。次いで、清浄な溶剤が、貯蔵タンクから導入され、ポンプ(６３)、フィルタ(６４)、および切換弁（６５）を通過し、ポイント(７０)、(７１)、(７２)、（７３）および（７４）内の個々のバルブ（６６)、(６７)、（６８）および（６９）を通って挿入される。この最後のものは切換バルブ（７５）を備えた管路を通過し、また混合タンク（３２ａ）および（３２ｂ）内に進み、ポイント（３９）および（７６）において取り出された汚れた溶剤は、再生のために、ポンプ（７８）を通って貯蔵タンク（７７）内に置かれる。周期的に、出口の偏向（deviation）による自然的な摩耗を補償するために、通常のプロセスにおいてシミュレーションされた一定の圧力に対する液圧シリンダを使用して、自動配液ポンプ(１５ａ)、(１５ｂ)、(１５ｃ)、(９ｄ)、（３３ａ）および（３３ｂ）の調整がなされる。このシリンダが所定の容量を動かすのに要する時間が計測され、また制御システム内に記憶された流量ｘ回転の曲線が更新され、また、流量が所定の値より下になった場合（最大摩耗）には、システムは上記ポンプ(１５ａ)、(１５ｂ)、(１５ｃ)、(９ｄ)、（３３ａ）および（３３ｂ）の交換を処理するべくオペレータに通知する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者オウアドロゲーリオバチスタブラジル国アールエスポートアレグレシーイーピー 91030―340 パッソダアレイアエイピーティーオー 307 328 アールアコーレス

Claims

【特許請求の範囲】１．いくつかの原料の供給ラインを備え、前記ラインは、前記原料を均質化するモータ式撹拌機を必要に応じて備えたタンク(１)、このタンク（１）が所定の充填レベルに達した時に、管路（５）を通って、タンク、ボウルなど（６）へ原料が伝送されるのを停止するために、高レベル送信機をＯＮにして供給ポンプ（４）を（ソフトウェアにより）自動的に切る高レベル制御器(３)、および前記タンクが低レベルの時に前記送信機をＯＮにして、前記管路（５）を通ってタンク（６）からタンク（１）に原料を伝送するポンプ（４）を切る低レベル制御器（７）を有する、原料の積荷のためのタンク（１）を有してなり、通常の動作状態では、所定の塗料の製造に固有の全ての原料が同時的で自動的に加えられる、ことを特徴とする自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。２．ロジンの添加のためのプロセス（Ａ）において、ロジンが再循環し、つまりロジンは、モータ式撹拌機（２）を備えたタンク（１ａ）の１つから出て管路（８ａ）を通り、事前に決められた所定の圧力にシステムが達したときに自動的にＯＮになる自動配液ポンプ（ａ）および管路（１０ａ）を通過し、この第１の循環用環部の圧力は前記制御バルブ（１２ａ）を開閉により制御されると共に、この段階において、ロジンの再循環は、管路(１３ａ)、フィルタ(１４ａ)、自動配液ポンプ(１５ａ)、流量計(１６ａ)、切換弁（１７ａ）により形成される第２のリングにおいて開始され、ロジンは、管路（１１ａ）に接続された管路（１８ａ）により戻され、制御バルブ（１２ａ）を通ってタンク（１ａ）に戻るか、あるいは管路（２０ａ）を通って混合器（２１）に進み、前記自動配液ポンプ（１５ａ）は、可変回転のものであり、ロジンを個々の塗料の処方通りの特定の量とするためにその流れを可変とでき、また混合器（２１）内に加えられるロジンの量は、自動配液ポンプ（１５ａ）の回転を制御する流量計９１６ａ）によって制御され、所定ロットの製造に対して求められたロジンの全量がシステム内に導入されたならば、ロジンのタンクの添加用のポンプ（９ａおよび１６ａ）が自動的にＯＦＦになる、ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。３．染料の添加のためのプロセス（Ｂ）において、染料は、撹拌機（２ａ）を備え容量が２０、１，０００および２，５００リットルの他のタンク（１ｂ）に蓄えられ、供給ポンプ（４ｂ）によりボウル（６ｂ）から取り入れられた後に、まず、タンク（１ｂ）から出て、管路（８ｂ）を通過すると共に、システムが予め規定された圧力に到達したときに自動的にＯＮとなる自動配液ポンプ（９ｂ）を通り、またタンク（１ｂ）に戻すための制御バルブ（１２ｂ）を備えた管路（１１ｂ）に接続するための管路（１０ｂ）からなる再循環部に入り、この第１の環部の圧力は制御バルブ（１２ｂ）の開閉により制御され、またこの段階において、管路(１３ｂ)、バスケットフィルタ(１４ｂ)、自動配液ポンプ(１５ｂ)、流量計（１６ｂ）および、管路（１１ｂ）に接続された管路（１８ｂ）により濃縮物を戻す切換弁（１７ｂ）により形成される第２の環部における再循環が開始され、濃縮物は、制御バルブ（１２ｂ）を通ってタンク（１ｂ）に戻るか、または管路（２０）を通って混合器（２１）に行き、前記の自動配液ポンプ（１５ｂ）は可変回転のものであり、これにより、濃縮物を個々の塗料の処方に特定された量とするためにその流れを可変とでき、混合器（２１）内に加えるべき濃縮物の量は、自動配液ポンプ（１５ｂ）の回転を制御する流量計（１６ｂ）によって制御され、またシステム内に導入すべき濃縮物の量はオンラインの色を読取ると共に個々の処方に固有の濃縮物の添加により即時的に補正を行う制御ループにより制御され、所定ロットの製造に対して求められた濃縮物の全部の量がシステム内に導入された際に、染料タンクの添加用のポンプ（９ｂおよび１５ｂ）が自動的にＯＦＦになる、ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。４．添加物の添加のためのプロセス（Ｃ）において、添加物は、撹拌機（２ｃ）を備え容量が２０、１，０００および２，５００リットルの他のタンク（１ｃ）に蓄えられ、供給ポンプ（４ｃ）を使用してボウル（６ｃ）から取り入れられた後に、最初に第１の再循環部に入り、つまり、添加物は、タンク（１ｃ）に存在し、管路（８ｃ）を通過し、システムが予め規定された圧力に到達したときに自動的にＯＮとなる自動配液ポンプ（９ｃ）を通過し、タンク（１ｃ）に戻すための制御バルブ（１２ｃ）を備えた管路（１１ｃ）に接続するための管路（１０ｃ）を通過し、この第１の環部の圧力は制御バルブ（１２ｃ）の開閉により制御され、またこの段階において、管路(１３ｃ)、バスケットフィルタ(１４ｃ)、自動配液ポンプ(１５ｃ)、流量計（１６ｃ）および、管路（１１ｃ）に接続された管路（１８ｃ）により添加物を戻す切換弁（１７ｃ）により形成される第２の環部における再循環が開始され、添加物は、制御バルブ（１２ｃ）を通ってタンク（１ｃ）に戻るか、または管路（２０）を通って混合器（２１）に行き、前記の自動配液ポンプ（１５ｃ）は可変回転のものであり、添加物を個々の塗料の処方に特定された量とするためにその流れを可変とでき、混合器（２１）内に加えるべき添加物の量は自動配液ポンプ（１５ｃ）の回転を制御する流量計（１６ｃ）によって制御され、またシステム内に導入すべき添加物の量はオンラインの色を読取ると共に個々の処方に固有の添加物の添加により即時的に補正を行う制御ループにより制御され、所定ロットの製造に対して求められた添加物の全部の量がシステム内に導入された際に、染料タンクの添加用のポンプ(９ｃおよび１５ｃ)が自動的にＯＦＦになる、ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。５．粘性を調整するために使用される溶剤の添加のためのプロセス（Ｄ）において、溶剤は、ＰＬＣにより自動的に積荷されるタンク（１ｄ）から出て、また遠心自動配液ポンプ（９ｄ）により送り出されて管路（８ｄ）から出て、流量計（１６ｄ）および制御バルブ（１９ｄ）により、圧力が予め設定された値に達するまで、バスケットフィルタ（１４ｄ）を通過し、前記の圧力は、バルブ（１２ｄ）によりプログラムされた値に到達するまで調節され、またバルブ（１７ｄ）は流れを管路（１８ｄ）を通って送りバルブ（１２ｄ）によりタンク（１ｄ）に戻し、また位置が変更した場合(ａｃからａｂに)、溶剤は混合器（２１）に入るようになり、この段階において、他の流量計（２２）による溶剤の量の正確な調整が行われるようになり、流量計は、溶剤の粘性値をプログラムに即時的に送り、また制御バルブ（１９ｄ）に開閉のための信号を送り、このようにして、処方により指定された粘性が制御され、原料が前記の混合器（２１）内に最終的に導入されたときに、既に確立された塗料の全体のロットが製造され、システムが自動的にＯＦＦとなる、ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。６．少量の原料（Ｅ）を供給するため、および混合器（２１）の調整のために、分散タンク（２ｅ）は、管路（５ｅ）およびポンプ（４ｅ）を通って、ドラム缶またはボウル（６ｅ）から取り入れた原料を受け取る、ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。７．特定のタイプの塗料の調合のために選択的なものとして、秤量された原料の混合物は、オン−オフバルブ（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆ、…）を通りＰＬＣにより制御されたポンプにより処理された原料（２２１、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ、…）の導入、およびバルブ（２５ａ）および（２５ｂ）を通るロジン（２４）の導入を、交互且つ独立的に、原料の導入を受け取る、２つの供給ライン（ＦおよびＧ）に分割され、これらの原料は、流量計（２６）により自動的に配液され、それ自体が付着力があり、ドレイン（２７ａ）(２７ｂ)、（２８ａ）および（２８ｂ）は前記流量計およびフィルタ（２９ａ）および（２９ｂ）を較正し、およびパイプ（３０ａ）および（３ｂ）および３方向バルブ（３１ａ）および（３１ｂ）を通って、それぞれモータ式撹拌機（２）を備えた、専用ではない、混合タンク（３２ａおよび３２ｂ）に供給され、前記タンクはギアポンプ（３３ａ）および（３３ｂ）および流量計（３４ａ）および（３４ｂ）および２つのバスケットフィルタ組立体（３５ａ）および（３５ｂ）を通り３方向バルブ（３６ａ）および（３６ｂ）に接続された下側出口管路を有しており、３方向バルブは、主混合器（２１）に混合物を送るか、あるいは３方向バルブ（３７ａ）および（３７ｂ）および圧力制御バルブ（３８ａ）および（３８ｂ）に混合物を向けて混合物を混合タンク（３２ａ）および（３２ｂ）に戻し、あるいは洗浄プロセスの場合には、汚れた洗浄用溶剤を出口（３９）に送る、ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。８．混合タンク（３２ａおよび３２ｂ）の２つの供給ライン（ＦおよびＧ）内には半積荷システムが配置され、このシステムはドラム缶、ギアポンプおよびバスケットフィルタにより構成され、原料の量は秤による秤量により手動で計られ、原料はポンプでの注入により混合タンク（３２ａおよび３２ｂ）に加えられ、あるいはこのタンクのノズル内に設置された漏斗を通して手動で排出される、ことを特徴とする請求の範囲第７項記載の自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。９．混合器（２１）が、小型の装置であり、幾つかの原料が内側の混合チャンバ内に導入される幾つかの独立した入口ノズルを有し、また原料を完全に均質化して塗料を形成するために必要な所定の最小容量を有しており、製造された塗料は管路（４０）から出て貯蔵タンク（４１）に入り、塗料の一部は前記混合器（２１）内で形成されると共に切換バルブ（４２）および（４３）および小型のタンク（４４）およびポンプ（４５）および測色計（４６）により構成される制御セルに行って色および適用範囲が分析され、塗料は管路（４７）を通って貯蔵タンク９４１）に戻り、また得られたデータは次いで標準的な塗料と比較し色および適用範囲を適合させるべく特定の基準に到達するまで必要な原料を加えるためにプログラムに送られ、前記プログラムは粘性を読み取ると共に前記データをプログラムに送る流量計（２２）を加えてなり、プログラムは、特定された粘性と比較し、粘性を調整するために溶媒の量を増大あるいは制限を指示し、基準を外れている場合には、タンク（４１）に戻され、あるいは標準的な粘性を有しており缶に入れる準備が出来ている場合には、貯蔵タンク（４１）の内容物は管路を通ってポンプ（４８）およびバルブ（４９）により取り出され混合器（２１）に戻り、ここから、流量計（２２）を通り、および管路およびバルブ（５０）および排出管路（５１）および排出ノズル（５２および５３）を通って０．９、１．０、３．６、４．０、２００リットルあるいは他のタイプの容量に梱包され、所望の塗料の製造の終了後は、システムは自動的に３分以内に溶剤で清浄化され窒素で乾燥され、システムはどのような色の塗料あるいはどのようなロジンの新しいロットをも製造できる状態となる、ことを特徴とする請求の範囲第２、３、４、５、６、および７項記載の自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。１０．操業開始プロセスにおいては、全てのロジンタンク(１ａ)、全ての染料タンク(１ｂ)、全ての添加剤タンク（１ｃ）および全ての溶剤のタンク（１ｄ）の全てのタンク(３２ａ)、（３２ｂ）からの材料が送り出され、圧力が安定値となるまで管路システム内で再度循環し続け、次いで、自動配液システムおよび供給システムが製造された最終的なロットの調整のために使用され、混合器（２１）内の第１の塗料が貯蔵タンク（４１）(ラングタンクつまり肺タンクと称される)に運ばれ、また塗料が技術仕様書内で安定になった時には、流れがドラム缶あるいは缶内の準備のできた塗料（５２および５３）の排出に方向転換され、また、プロセスの間に、貯蔵タンクあるいはラングタンク９４１）の原料は、前記タンクの容量がゼロレベルに達するまで混合器ヘッド（２１）に漸次送り出され、“生産実行”の終了まで、全体的に制御される、ことを特徴とする自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。１１．新しい色の調整には製品の２０リットルのサンプルが必要であり、これは測色計（４６）を通って送られ小型タンク（４４）およびポンプ（４５）を使用して分析され、システムに新しい色が登録され、開始点としての入力された処方の百分位数の値および色の登録および達成したい粘性を使用して、通常の手順で製品が次いで製造される、ことを特徴とする自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。１２．排出が完了した後は、貯蔵タンクから切換バルブ（５４）を通って管路により分配される窒素の一部は、管路の製品を混合器（２１）の出口および管路内に押し進めるために、個々のバルブ(５５)、(５６)、（５７）および（５８）を通ってシステムのポイント(５９)、(６０)、（６１）および（６２）に挿入され、次いで、清浄な溶剤が、貯蔵タンクから導入され、ポンプ(６３)、フィルタ (６４)、および切換弁（６５）を通過し、ポイント(７０)、(７１)、(７２)、（７３）および（７４）内の個々のバルブ(６６)、(６７)、（６８）および（６９）を通って挿入され、この最後のものは切換バルブ（７５）を備えた管路を通過し、また混合タンク（３２ａ）および（３２ｂ）内に進み、ポイント（３９）および（７６）において取り出された汚れた溶剤は、再生のために、ポンプ（７８）を通って貯蔵タンク（７７）内に置かれる、ことを特徴とする自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。１３．出口の偏差による自然的な摩耗を周期的に補償するために、通常のプロセスにおいてシミュレーションされた一定の圧力に対する液圧シリンダを使用して、自動配液ポンプ(１５ａ)、(１５ｂ)、(１５ｃ)、(９ｄ)、（３３ａ）および（３３ｂ）の調整が必要であり、このシリンダが所定の容量を流すのに要する時間が計測され、また制御システム内に記憶された流量ｘ回転の曲線が更新され、また、流量が所定の値より下になった場合（最大摩耗）には、システムは前記ポンプ(１５ａ)、(１５ｂ)、(１５ｃ)、(９ｄ)、（３３ａ）および（３３ｂ）の交換を処理するべくオペレータに通知する、ことを特徴とする自動車用などの塗料の連続的および自動的な製造方法。