JP2007098220A - 塗装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】気流の乱れを抑えることで塗装品質の低下などの不具合を防止する。
【解決手段】インクヘッド１は、ダイアフラム型の圧電素子と、多数のノズル７が設けられたノズル部材６と、扁平な矩形箱状に形成され圧電素子並びにノズル部材６を収納するケース１ａとを有する。ノズル部材６の厚み寸法が長手方向に沿って徐々に小さくなっており、これによってノズル７の吐出口７ａを含む面（ノズル部材６の下面Ｘ）が建築板Ｂの搬送方向に対して前方に向かって上向きに傾斜させてある。すなわち、ノズル７の吐出口７ａを含む面Ｘが建築板Ｂの搬送方向に対して前方に向かって上向きに傾斜させてあるため、前方に向かうほど吐出口７ａを含む面Ｘと建築板Ｂとの距離が広くなって気流の乱れを抑えることができ、その結果、気流の乱れによる塗装品質の低下などの不具合が防止できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、建築板を塗装する塗装装置に関し、特に、塗料を塗装面に噴射して塗装するインクジェット方式の塗装装置に関するものである。

近年、建築板を塗装する塗装装置として、塗料（インク）を塗装面に噴射する、所謂インクジェット方式の塗装装置が普及してきている（例えば、特許文献１参照）。かかる塗装装置は、塗装面を上向きにして建築板を搬送する搬送手段と、建築板の塗装面に塗料を噴射する１乃至複数の塗料噴射手段とを備えており、搬送手段で搬送される建築板の塗装面に対して塗料噴射手段が所定の距離を保って対向配置されている。

塗料噴射手段は、例えば、開口部を有する基板上に該開口部を覆うように設けられた振動板層を具備し、振動板層上に設けられた圧電体層により振動板層を厚み方向に振動させることによって、開口部内にあるインクを開口部に連通するノズルを通してノズル先端の吐出口より外部へ吐出（噴射）させるものであって、圧電体層への通電を制御することでノズルから吐出（噴射）する塗料の噴射量や噴射のタイミングが調整される。
特開２００５−７４６８６号公報

ところで上記従来例においては、建築板の搬送に伴って塗料噴射手段のノズルと建築板（搬送手段）の間に気流が生じるが、その気流がノズルの先端部分で乱れてしまい、吐出口から噴射された塗料が塗装面の狙い通りの位置に着適しなくなって塗装品質が低下したり、あるいは気流で飛ばされた塗料がノズルの吐出口を塞いでしまう虞があった。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、気流の乱れを抑えることで塗装品質の低下などの不具合を防止した塗装装置を提供することにある。

請求項１の発明は、上記目的を達成するために、建築板を塗装する塗装装置であって、塗装面を上向きにして建築板を搬送する搬送手段と、搬送手段の搬送経路上に配置され建築板の塗装面に塗料を噴射する１乃至複数の塗料噴射手段とを備え、塗料噴射手段は、塗料を吐出するノズルを有し、該ノズルの吐出口を含む面が建築板の搬送方向に対して前方に向かって上向きに傾斜していることを特徴とする。

請求項２の発明は、上記目的を達成するために、建築板を塗装する塗装装置であって、塗装面を上向きにして建築板を搬送する搬送手段と、搬送手段の搬送経路上に配置され建築板の塗装面に塗料を噴射する１乃至複数の塗料噴射手段とを備え、複数の塗料噴射手段は、建築板の搬送方向に対して前方に位置するものほど建築板との距離が拡がるように傾斜して配置されることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１の発明において、複数の塗料噴射手段は、建築板の搬送方向に対して前方に位置するものほど建築板との距離が拡がるように傾斜して配置されることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、塗料が噴出するノズルの吐出口を含む面が建築板の搬送方向に対して前方に向かって上向きに傾斜しているため、建築板の搬送に伴って塗料噴射手段と建築板の間に生じる気流の乱れを抑えることができ、その結果、塗装品質の低下などの不具合が防止できる。

請求項２の発明によれば、前方に位置する塗料噴射手段から噴射された塗料の一部が気流で飛ばされても、前方に位置する塗料噴射手段のノズルと建築板との距離が拡がっているために飛散した塗料がノズルに付着し難くなり、その結果、飛散した塗料によるノズルの目詰まりを低減することができる。

請求項３の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、飛散した塗料によるノズルの目詰まりを低減することができる。

以下、図１〜図４を参照しつつ本発明の実施形態を詳細に説明する。

図２は本実施形態の塗装装置の全体構成を示し、（ａ）は上方から見た概略構成図、（ｂ）は側方から見た概略構成図である。ローラーコンベア４０と２つのベルトコンベア４１，４１とで搬送手段が構成されており、ローラーコンベア４０で搬送された建築板Ｂが、並行する２つのベルトコンベア４１，４１にそれぞれ載せ替えられる。ベルトコンベア４１，４１には、搬送方向並びに搬送方向に直交する方向（建築板Ｂの幅方向）で建築板Ｂを位置決めするための位置決め装置４２が配置されており、位置決め装置４２で位置決めされた建築板Ｂがベルトコンベア４１，４１により搬送され、その搬送経路に設置されている塗料噴射手段によって建築板Ｂの塗装面が塗装される。

塗料噴射手段たる３０個のインクヘッド１がハウジング１１に収納されて１つのヘッドユニット１０が構成され（図３参照）、かかるヘッドユニット１０が各ベルトコンベア４１，４１毎に４つずつ設けられている。これら４つのヘッドユニット１０は各々異なる色の塗料を噴射するためのものであって、先頭から順番にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色用のヘッドユニット１０が等間隔で一列に並べられている。但し、一方のベルトコンベア４１上に配置される４つのヘッドユニット１０と他方のベルトコンベア４１上に配置される４つのヘッドユニット１０とは前後方向に重ならないようにずらして配置されている（図２（ａ）参照）。なお、３０個のインクヘッド１は、図３に示すように建築板Ｂの搬送方向に対して傾いた状態でハウジング２に収納されている。

インクヘッド１は、ダイアフラム型の圧電素子と、多数のノズル７が設けられたノズル部材６と、扁平な矩形箱状に形成され圧電素子並びにノズル部材６を収納するケース１ａとを有し、図４に示すようにケース１ａの下面に多数のノズル７の吐出口７ａが露出している。圧電素子は、図１に示すように厚み方向に貫通する多数の開口部２ａを有するシリコーン基板２と、シリコーン基板２の上面に設けられた金属製の振動板層３と、振動板層３の上面に設けられた圧電体層４と、圧電体層４の上面に設けられた電極層５とを具備している。そして、開口部２ａとノズル７を対向させる形でシリコーン基板２の下面側にノズル部材６を接合することにより圧電素子とノズル部材６が結合される。金属製の振動板層３が下側の電極を兼ねており、振動板層３と電極層５との間に電圧を印加して圧電体層４を下向きに撓ませることによってシリコーン基板２の開口部２ａ内に収容されている塗料Ｚに圧力を加わえ、これにより開口部２ａと対向するノズル７を通して塗料Ｚが吐出されるのである。図示例においては、ノズル部材６に対して、１列当たり等間隔に並ぶ９８個のノズル７が４列設けられており、１つのインクヘッド１には合計３９２個（＝９８個×４）のノズル７が設けられている（図４参照）。

ここで本実施形態では、図１に示すようにノズル部材６の厚み寸法が長手方向に沿って徐々に小さくなっており、これによってノズル７の吐出口７ａを含む面（ノズル部材６の下面Ｘ）が建築板Ｂの搬送方向に対して前方に向かって上向きに傾斜させてある。すなわち、建築板Ｂの搬送に伴ってインクヘッド１のノズル７と建築板Ｂの間に生じる気流はノズル７の先端部分で乱れ易いが、本実施形態ではノズル７の吐出口７ａを含む面（ノズル部材６の下面Ｘ）が建築板Ｂの搬送方向に対して前方に向かって上向きに傾斜させてあるため、傾斜させていない場合に比べて、前方に向かうほど吐出口７ａを含む面Ｘと建築板Ｂとの距離が広くなって気流の乱れを抑えることができる。その結果、気流の乱れによる塗装品質の低下などの不具合が防止できるのである。

ところで、ノズル７から噴射されて建築板Ｂの塗装面に着適した塗料の一部が塗装面で跳ね返って飛散し、飛散した塗料が前記気流によって前方へ運ばれて他のノズル７の吐出口７ａに付着するとノズル７の目詰まりが発生する。このようなノズル７の目詰まりを低減するため、図５に示すように建築板Ｂの搬送方向に対して前方に位置するヘッドユニット１０ほど建築板Ｂとの距離が拡がるように複数のヘッドユニット１０を傾斜して配置することが望ましい。つまり、前方に位置するヘッドユニット１０のノズル７と建築板Ｂとの距離が拡がっているために飛散した塗料がノズル７に付着し難くなり、その結果、飛散した塗料によるノズル７の目詰まりを低減することができるのである。

本発明の実施形態におけるインクヘッドの一部省略した断面図である。 同上を示し、（ａ）は上方から見た概略構成図、（ｂ）は側方から見た概略構成図である。 同上におけるヘッドユニットの上方から見た概略構成図である。 同上におけるインクヘッドの下方から見た平面図である。 同上におけるヘッドユニットの配置構成を説明する説明図である。

符号の説明

１ インクヘッド
２ シリコーン基板
２ａ 開口部
３ 振動板層
４ 圧電体層
５ 電極層
６ ノズル部材
７ ノズル
７ａ 吐出口

Claims (3)

1. 建築板を塗装する塗装装置であって、塗装面を上向きにして建築板を搬送する搬送手段と、搬送手段の搬送経路上に配置され建築板の塗装面に塗料を噴射する１乃至複数の塗料噴射手段とを備え、塗料噴射手段は、塗料を吐出する１乃至複数のノズルを有し、該ノズルの吐出口を含む面が建築板の搬送方向に対して前方に向かって上向きに傾斜していることを特徴とする塗装装置。
2. 建築板を塗装する塗装装置であって、塗装面を上向きにして建築板を搬送する搬送手段と、搬送手段の搬送経路上に配置され建築板の塗装面に塗料を噴射する１乃至複数の塗料噴射手段とを備え、複数の塗料噴射手段は、建築板の搬送方向に対して前方に位置するものほど建築板との距離が拡がるように傾斜して配置されることを特徴とする塗装装置。
3. 複数の塗料噴射手段は、建築板の搬送方向に対して前方に位置するものほど建築板との距離が拡がるように傾斜して配置されることを特徴とする請求項１記載の塗装装置。

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