JP2009519826A - 粉体塗装装置およびそのための粉体供給装置 - Google Patents

Abstract

粉体塗装装置およびそのための粉体供給システム。粉体供給システム（４）は閉鎖された、または閉鎖可能な粉体容器を含み、粉体容器には洗浄用圧搾空気を利用して粉体容器の粉体室から残留粉体を除去する洗浄手段が取り付けられている。

Description

本発明は粉体供給システムに係わる。
本発明は特に粉体供給システムを含む粉体塗装装置に係わる。

粉体の変更（１つの種類の粉体から他の種類の粉体への変更）、特に色替え（１つの色の粉体から他の色の粉体への変更）に際しては、粉体塗装装置および粉体供給システムを丹念に洗浄する必要がある。新しい種類の粉体で塗装を行なう時、先に使用された粉体が僅かながら残留していて塗装を台無しにするからである。

独国特許出願第１０２００５０６０８３３．７号明細書

粉体供給システムは塗装用粉体を貯蔵する粉体室として機能する粉体容器を含む。従来は、塗装用粉体を別の粉体容器または粉体塗装装置へ空気圧で容易に供給できるように、粉体容器内で塗装用粉体を流動化させる方法が採用されている。粉体容器または粉体塗装装置は手動で或いは自動的に作動させることができ、これに吹付ノズルまたは回転アトマイザーを取り付けることができる。

粉体の変更の特に迅速化が望まれる。

本発明の粉体塗装装置のための粉体供給システムは塗装用粉体のための粉体室を取り付けられた閉鎖された、または閉鎖可能な粉体容器を含む。粉体容器は洗浄用圧搾空気を利用して粉体室から残留粉体を自動的に除去する洗浄機構を含む。洗浄機構には粉体室の一方の端部と他方の端部との間の案内経路に沿って前記粉体室に対して往復動するように機械的に案内される少なくとも１つのプランジャーが設けられている。プランジャーの前端部には、これと近接する粉体室の少なくとも１つの壁に正対する少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口が形成されており、洗浄用圧搾空気吐出口から放出される洗浄用圧搾空気が隣接する粉体室の壁に衝突して前記壁から残留粉体を吹き飛ばす。洗浄用圧搾空気とこれに同伴する残留粉体を粉体室から除去する少なくとも１つの残留粉体吐出口が含まれる。

本発明の実施形態は残留粉体を洗浄用圧搾空気と共に粉体室から少なくとも１つの残留粉体吐出口へ吸引する吸引装置を含む。この吸引装置としては、残留粉体吐出ダクトおよびこれと接続する導管を介して前記残留粉体吐出口および／または少なくとも１つの圧搾空気吸入口と流体連通することによって残留粉体吐出口またはこれに接続する残留粉体吐出ダクトに洗浄用圧搾空気を導入する。

本発明の他の実施形態では、粉体室の少なくとも１つの壁に少なくとも１つの粉体供給孔が形成されており、該供給孔を介して粉体室から粉体が吸引される。この実施形態では、プランジャーが所定の深さまで粉体室内へ進入すると、洗浄用圧搾空気を少なくとも１つの洗浄用粉体圧搾空気送給孔、および、これにつながる粉体供給経路を解して粉体室へ洗浄用圧搾空気を送入する少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口を設けることが好ましい。

本発明の実施形態を添付の図面を参照しながら以下に説明する。
図１〜図３に示す粉体塗装装置２は粉体供給システム４を含み、この粉体供給システムは少なくとも１つ、好ましくは２つ以上のインジェクター７、８により粉体ホース１０を介して塗装用粉体６を吹付手段１２へ移動させ、この吹付手段１２から塗装用粉体を塗装対象１３に吹付けることができる。インジェクター７、８以外の粉体供給手段、例えば、粉体ポンプを使用することもできる。

粉体供給システム４は塗装用粉体を貯蔵するための粉体室１６および塗装用粉体を粉体室１６へ移動させるための少なくとも１つの粉体入口１８を有する閉鎖された、或いは、閉鎖可能な粉体容器１４を含む。

粉体入口１８は前記粉体室内に連続的または非連続的に所定範囲の粉体充填上面レベルを維持するため、粉体室１６へ自動的に塗装用粉体を移動させるための取入孔の形態を取ることができる。他の実施形態としては、粉体入口１８を前記所定の上面レベルまで手動で粉体室１６に粉体を充填することを可能にする蓋の形態を取ることもできる。

粉体室の壁の少なくとも１つには少なくとも１つの粉体供給孔２１または２３が設けられている。図１、２、３に示す実施形態の場合、インジェクター７、８の数に合わせて６個の粉体供給孔が存在する。これら６個の前記供給孔のうち、３個の粉体供給孔２１は粉体室１６の長手方向の側壁２２に設けられてインジェクター７に連通しており、他の３個の粉体供給孔２３は粉体室１６の前記側壁と対向する長手方向側壁２６に設けられてインジェクター８に連通している。

粉体供給孔２１、２３は、できれば粉体室１６から塗装用粉体を残らずインジェクター７、８によって吸引するため、粉体供給孔２１、２３を粉体室１６のできるだけ低い位置に設ける。インジェクター７、８を好ましくは粉体の最も高い上面より高い位置に設け、それぞれを、チューブ２８を介して粉体供給孔２１、２３の一方と接続する。インジェクター２、８が粉体頂面２０の上方に位置するから、前記インジェクターがオフ状態にある時、塗装用粉体が粉体室１６からインジェクター７、８内へ上昇することはできない。

図４はインジェクター７、８の基本的な構成を略示する。インジェクターは供給用圧搾空気３２の取入れ口３０を含み、部分的真空ゾーン３４において部分的真空を発生させることによって粉体吸引口３６において粉体室１６から塗装用粉体６を吸引し、前記粉体を粉体出口３８および粉体ホース１０を介して、前記粉体の受容部、例えば、吹付システム１２または別設の粉体容器へ供給する。粉体の供給を強めるため、インジェクターに補足的な圧搾空気吸入口４０を設けることによって、粉体出口３８において供給用空気の流れと粉体に補足の圧搾空気４２を供給する。

本発明は粉体室１６へ流動化用圧搾空気を導入するための流動化システムを含むことが好ましい。流動化用圧搾空気は端面壁４３、側壁２２、２６、底壁４６または頂壁４７から粉体室１６へ誘導することができる。好ましい実施形態としては、粉体室１６の底壁４６を流動床として構成する。前記底壁には、底壁４６の下方に位置する流動化用圧搾空気室５０から上向きに粉体室１６へ流動化用圧搾空気を流入させて室内の塗装用粉体を浮遊状態にし（流動化し）、インジェクター７、８によって吸引され易くするため、複数の開口または小さい透孔４８を設ける。流動化用圧搾空気５２は流動化用圧搾空気吸入口５４を通って流動化用圧搾空気室５０へ供給される。

粉体容器１４には洗浄用圧搾空気６２を利用して粉体室から残留粉体を除去するための洗浄手段６０が設けられている。洗浄手段６０は粉体室１６内の粉体室端６８近傍とこれと対向する粉体室前壁７０との間を直線的に往復運動可能な、少なくとも１つの機械的に案内されるプランジャー６４から成る。プランジャー６４の前端部７２には、隣接する粉体室の壁２２、２６、４６、４７に向けられた少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口７４が形成されており、洗浄用圧搾空気吐出口７４から吐出される洗浄用圧搾空気６２が隣接する粉体室の壁に衝突してこれらの壁に残留している粉体を除去する。少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口７４は前端部７２の外周に沿って、および／または端面７８側の前記前端部７２近傍に多数の洗浄用圧搾空気吐出孔を含むことが好ましい。プランジャー６４の前端部７２の外周に設けられた洗浄用圧搾空気吐出孔は、洗浄用圧搾空気が粉体室の壁に衝突した後、前記壁に沿って粉体室１６へ流入するように形成されている。

粉体室１６の断面形状は、図３に示すように矩形または多角形または円形を呈することができる。

プランジャー６４と対向する粉体室１６の前端は前端面壁４３によって形成される。この前端面壁４３は気密性であってもよいし、多孔性で通気性であってもよいし、複数のポート８４が形成されていてもよい。洗浄用圧搾空気または流動化用圧搾空気の形態を呈する圧搾空気はこれらのポート８４を介して粉体室１６へ導入することができる。これに代わる実施形態として、動作または洗浄条件に応じて前記圧搾空気が吹付塗装に利用される流動化用圧搾空気の形態を取るか、粉体室１６の洗浄に利用される洗浄用圧搾空気の形態を取るようにその圧力を変化させることができる。図示のように、この圧搾空気８６は端面壁４３のポート８４を含む領域を越えて、粉体室１６の外側に構成されたマニホルドチェンバー８８へ供給することができる。

本発明では、粉体室１６から洗浄用圧搾空気６２および残留粉体を除去するための残留粉体吐出ダクト８９の前端に残留粉体吐出口９０を設ける。この残留粉体吐出口９０は粉体室１６の壁に、或いは、プランジャー６４と粉体容器１４の周壁との間の間隙に形成することができる。残留粉体吐出口９０は図示のようにプランジャー６４に形成することが好ましく、その場合、プランジャーの断面中心に形成することが好ましい。

プランジャー６４は図１に示す収縮位置と図２に示す伸張位置との間を、双頭矢印で示すように線形に往復運動することができる。図２に示す伸張位置において、プランジャー６４の前端面７８は粉体室１６の前端壁４３と当接するか、或いは、狭い間隙を挟んで前記前端壁と対向する。

少なくとも前端部７２において、プランジャー６４は粉体室１６の内周面と符合する外周面を有する。即ち、前端部７２は図１、２に示すようにその全面が粉体室１６の内周面と密接するか、或いは、プランジャー外周面と粉体室内周面との間に僅かだけ間隙を残すかのいずれかである。好ましくは上記間隙を通って粉体室１６に向かうように圧搾空気を移動させることによって、粉体室内の塗装用粉体が前記間隙へ流入するのを防止する。プランジャー６４が図１に示す初期位置、即ち、収縮位置にある間、インジェクター７、８は塗装用粉体を粉体室１６から吹付手段１２へ移動させることができる。さらに、手動で或いは好ましくは自動的に粉体入口１８を介して粉体室１６へ塗装用粉体を導入することができる。

本発明の構成には粉体室１６における粉体の充填高さ、即ち、レベルを検知するレベルセンサー９２をも組み込むことが好ましい。好ましくはレベルセンサー９２を近接センサーとして実施し、粉体室１６の外側に距離を置いて設ける。このようにすればレベルセンサーの汚染を防止することができる。粉体のレベルが所定の高さを超えると、レベルセンサー９２が信号を発する。複数の粉体レベルセンサー９２を異なる高さに設けることによって、所定の最大レベルおよび最小レベルを検知することも可能である。インジェクター７、８が粉体室１６から塗装用粉体を吸引し、空気圧によってこれを吹付手段１２（または別の容器へ）移動させる間、所定のレベルまたは所定のレベル範囲を維持するため、少なくとも１つのレベルセンサーからの信号を利用することによって、粉体入口１８を介した粉体室１６への塗装用粉体自動供給を制御することが好ましい。

粉体溶射塗装が行なわれている間、粉体室１６へ洗浄用圧搾空気が導入されることは全く無いか、あるとしても減圧下に導入される。

塗装作業の間の休止時間、例えば、粉体の種類を変更するための休止時間中に粉体室１６を洗浄するには、プランジャー６４の洗浄用圧搾空気ダクト９３を介して少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口７４へ洗浄用圧搾空気６２を誘導し、ここから粉体室１６へ導入することによって前記粉体室の壁２２、２６、４６、４７、４３に残留している粉体を吹き飛ばす。洗浄用圧搾空気によって粉体室１６の全域を洗浄するには、プランジャー６４を少なくとも１回、図１に示す初期位置から粉体室１６を通過して図２に示す伸張位置まで移動させ、次いで、完全に後退させねばならない。このようにすれば、洗浄用圧搾空気６２が粉体室１６の壁に向かって流動して残留粉体を吹き飛ばし、図４に矢印９４で略示するように残留粉体吐出口９０へ流入する。

好ましい実施形態として、少なくとも１つの残留粉体吐出口９０をプランジャー６４の前端面７８の断面中心に配置し、断面中心に位置する残留粉体吐出口９０の外側に洗浄用圧搾空気吐出口７４を構成するポートを配置する。

粉体室１６にはプランジャー６４の移動を妨げるような構成部分は全く存在しない。

プランジャー６４を線形に、即ち、直線的に移動させるガイド６６は粉体容器１４の延長部分として形成するか或いは前記容器に取り付ければよい。プランジャー６４とこれと隣接する粉体室１６の周壁との間から塗装用粉体が逃げないように、シールおよび／または圧搾空気によってプランジャー６４を粉体室１６に対して閉止することは云うまでもない。

好ましくはプランジャーを手動で駆動するのではなく駆動装置９８（駆動力源）、より好ましくは、粉体容器１４と機械的にリンクされて粉体塗装システムを形成し、変位可能な駆動素子１００を介してプランジャー６４と連結している線形駆動装置によって駆動する。

残留粉体吐出口９０を開閉するための制御弁１０２を前記吐出口またはその近傍に設ける。図５に破線１０４で略示するように弁１０２を閉鎖すると、前端はプランジャー６４の端面側７８と共に粉体室１６の粉体密閉端面７８を形成する。この状態ではプランジャーは初期位置にあり、洗浄動作は起こらない。プランジャー６４の初期位置は図１に示した。粉体室１６の洗浄が始まり、プランジャー６４が少なくとも１回図１の初期位置と図２の伸張位置との間を往復運動する時、弁１０２が開放状態となり、図５に実線で示すように洗浄用圧搾空気とこれに同伴する残留粉体とから成る混合物を排除する。弁１０２は図５に略示するような絞り弁であることが好ましい。制御用圧搾空気ダクト１０５を介して制御用圧搾空気を作用させることにより、前記絞り弁の弁室１０６を閉鎖し、制御用圧搾空気の圧力を低下または遮断することによって開放することができる。

本発明の特殊な構成として、プランジャー６４が少なくとも部分的に粉体室内に伸張し、所定の伸張位置を占めるごとに粉体供給孔２１または２３と向き合う少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出孔をプランジャー６４に設ける。粉体供給孔と同数の洗浄用圧搾空気吐出孔を設けることが好ましく、プランジャー６４が図１に示す初期位置にあればこれらの吐出孔がすべて粉体室１６の外側に位置し、プランジャー６４が所定の伸張位置、好ましくは最大伸張位置に来るとプランジャー６４と共に粉体室１６内へ移動するように洗浄用圧搾空気吐出孔をプランジャー６４の前端部７２より後方に配置する。

図１〜図３はこのような実施形態を示す。プランジャー６４の長手方向前端部７２の後方に、例えば３つ（またはそれ以下またはそれ以上）の洗浄用圧搾空気吐出孔１１０を設け、これと同数の洗浄用圧搾空気吐出孔１１２をプランジャーの長手方向反対の側に設ける。前記洗浄用圧搾空気吐出孔１１０、１１２は、前記プランジャー６４が図１に示す初期位置にある時には粉体室１６の外、この場合には粉体供給孔２１または２３とはそれぞれ反対の位置を占め、プランジャー６４が所定の深さまで、この場合には最大伸張位置にまで粉体室１６内へ進入すると、粉体供給孔２１または２３と整合するようにプランジャー６４に形成する。粉体供給孔２１、２３は粉体室１６の長手方向側壁２２および２６に設けられ、洗浄用圧搾空気吐出孔１１０、１１２はプランジャー６４の長手方向両側壁に設けられている。従って、プランジャー６４が図２に示す位置に来ると、洗浄用圧搾空気は洗浄用圧搾空気ダクト１１４を介して導入され、洗浄用圧搾空気吐出孔１１０、１１２から粉体供給孔２１、２３に流入し、ここからチューブ２８、次いでインジェクター７、８、粉体ホース１０を通って流動し、吹付手段から放出されることによって残留粉体を吹き飛ばす。これと同時にプランジャー６４を図２に示す最大伸張位置から図１に示す初期位置へ後退させればよい。次いで、所定の粉体充填レベルに達するまで粉体入口１８から粉体室１６を再び充填することができる。次いで、インジェクター７、８によって粉体室１６から空気圧で塗装用粉体が吸引され、吹付手段１２へ供給され、塗装対象１３に塗装用粉体６を吹付ける新たな塗装作業を開始することができる。

図１、２に示す好ましい実施形態では、粉体供給孔２１、２３は互いに前後して１つに配置され、洗浄用圧搾空気吐出孔１１０、１１２もまた粉体供給孔２１、２３と同じ間隔で一列に配置され、この二列は互いに平行で、かつ、プランジャー６４の移動方向６９に平行に配列されている。

たの実施形態として、粉体供給孔２１、２３と洗浄用圧搾空気吐出孔１１０、１１２をプランジャー６４の移動方向と交差する方向に、かつ、互いに間隔を保つように配置してもよいことは云うまでもない。

粉体供給孔および洗浄用圧搾空気吐出孔は１または複数の側壁にだけでなく、頂壁および／または底壁にも設けることができる。

本発明の他の好ましい実施形態として、洗浄用圧搾空気６２およびこれに同伴する残留粉体の混合物を、残留粉体吐出口９０を介して吸引する少なくとも１つの吸引装置を使用する。少なくとも１つの吸引装置には、例えば、残留粉体吐出口９０に近く残留粉体吐出ダクト８９に配置される圧搾空気ポンプ手段１２０（例えば、インジェクターまたはエジェクター）および／またはホース導管１２４を介して残留粉体吐出口の後端に取り付けることができる吸引ファン１２２を設けることが好ましい。吸引ファン１２２の手前には、例えばフィルターのような粉体分離手段１２８を設けることができる。圧搾空気ポンプ手段１２０にはプランジャー６４に設けた搬送用圧搾空気ダクト１３０をかいして搬送用圧搾空気１２８を供給することができる。

圧搾空気ポンプ手段１２０には環状ジェットノズルまたは複数の環状に配列されたノズル孔を設けることができる。図１では略示するにとどめ、図５には複数の環状に配列されたインジェクター孔として示してある。圧搾空気ポンプ手段１２０は制御弁１２０の直ぐ下流の残留粉体吐出ダクト８９に設けることが好ましい。

図１、２、３に示す実施形態において、粉体室１６およびプランジャー６４は矩形断面を呈するが、図５、６の実施形態では断面が円形である。しかし、いずれの実施形態も同様の参照符号を採用している。図１、２、３の実施形態ではダクトの断面がオープンであり、同心フレーム、例えば、図５、６では同心円であり、同心フレームと同心円との組み合わせであってもよい。残留粉体吐出ダクト８９および残留粉体吐出口９０は円形のオープン断面を呈することが好ましい。図１〜図３のプランジャー６４に関して上述したすべての構成要件な図５、６のプランジャー２６４にも存在する。プランジャー２６４は、これと一致する円形断面を有する図示しない粉体室に進入し、前記粉体室は図１〜図３の容器１４における粉体室１６のすべての構成要件を備えている。

図１〜図５に示す実施形態では、制御弁１０２を残留粉体吐出口９０に直接設け、圧搾空気ポンプ手段１２０は前記弁１０２の下流側に設けられている。

本発明の範囲に含まれる取入れ口および吐出口はいずれも１または複数の小孔、即ち、複数の小孔または１または複数のスロット開口、例えば、１または複数の環状スロットノズルまたはフレーム状多角形スロットノズルから選択することができる。

プランジャー６４または２６４は、プランジャー６４または２６４の前端部７２が完全に粉体室１６に進入しても、粉体室１６の外に位置する後端部１３４を有する。複数のダクトが長手方向に前端部７２から後端部１３４まで、好ましくは移動方向６９と平行にプランジャー６４を貫通し、特に、前端部７２における残留粉体吐出口９０が後端部１３４における接続孔１３６まで延び、搬送用圧搾空気ダクト１３０が少なくと１つの圧搾空気ポンプ手段１２０（インジェクター）の少なくとも１つの小孔から後端部１３４における接続孔１３９まで延び、圧搾空気制御ダクト１０５が制御弁１０２の弁室１０６から後端部１３４における接続孔１４０まで延び、洗浄用圧搾空気ダクト９３が洗浄用圧搾ク空気吐出口７４から後端部１３４における接続孔１３４まで伸び、洗浄用圧搾空気ダクト１１４が洗浄用圧搾空気吐出孔１１０、１１２から後端部１３４における接続孔１４８まで延びている。図１５はたの前端図、図１６はプランジャー６４の後端図である。

駆動手段９８は図１に示す初期位置から図２に示す最大伸張位置へプランジャー６４または２６４を矢印１５０の方向に移動させ、次いで、矢印１５２の方向に後退させる。

本発明の好ましい実施形態として、プランジャー６４または２６４が水平方向に粉体室１６に進入し、再び粉体室から後退する。しかし、他の実施形態として、粉体容器１４および洗浄機構６０を、プランジャー６４または２６４が垂直方向にまたは斜めに上から下へ粉体室１６に進入し、再び上方へ引っ込むように構成することもできる。構成成分６４または２６４に関する「プランジャー」という呼称はシリンダー内のピストンのように粉体室１６へ進入し、再び後退する往復運動をすることができることを表現するための用語に過ぎない。粉体室１４およびこれに進入するプランジャー６４または２６４の部分はその断面形状が円形、多角形、楕円形などから選択できる。

本発明の他の実施形態を図７、８に示す。ここでは、プランジャー３６４が上方から粉体室３１４へ進入する。プランジャー３６４は粉体容器３１４の上端に初期位置を取る。即ち、図７に示すように前記容器から完全に後退することができる。プランジャー３６４が粉体容器３１４から完全に後退した状態で、前記容器の上端を密封する蓋３４７を設けることが好ましい。図８はプランジャー３６４が最大伸張位置にある状態を示す。プランジャー３６４は図１〜図６のプランジャー６４と同様に設計すればよい。粉体容器３１４は図１〜図３の粉体容器１４と同様に設計すればよい。図７、８において、図１〜図５に対応する構成部分に同じ参照符号を付してある。

図９、１０は本発明のさらに他の実施形態を示す。ここでは全く同じ２つのプランジャー６４が互いに反対向きに構成されており、それぞれが双頭矢印６９の方向に往復移動可能である。

図１、２、３の各部に対応する９、１０の構成部分には図１、２、３と同じ参照符号を付してある。図９はそれぞれのプランジャー６４の初期位置、図１０は最大伸張位置を示し、最大伸張位置では両プランジャー６４は僅かな間隔を保つか、または互いに当接する。

図１１、１２は周壁を洗浄用圧搾空気吐出口４７４として利用し、必要に応じて洗浄用圧搾空気ダクト９３を介して洗浄用圧搾空気を供給される洗浄用圧搾空気吐出孔として機能する極めて多数のポートまたは開口を有する点を除いて図１、２、３の実施形態と同様である。洗浄用圧搾空気吐出口４７４を有する周壁はこれを囲む粉体室の壁２２、２６、４６、４７から距離を隔てて周方向間隙を形成し、この間隙の存在によって、洗浄用圧搾空気吐出口からの洗浄用圧搾空気が粉体室１６へ流入することができる。洗浄用圧搾空気吐出口４７４が設けられている前端部７２はその後方で前記前端部とつながるプランジャー４６４の中央部よりも断面積が狭い。その他の点では、図１１、１２のプランジャー４６４は図１、２、３のプランジャー６４と同様である。粉体室の前端面４４３には、図１、２または図１１、１２の場合の端面壁４３と同様の圧搾空気孔を設けることができる。

図１３は図１１、１２の実施形態におけるプランジャー４６４およびハウジングの断面が矩形／正方形の変更形態の正面図であり、図１４は断面が円形の変更形態の正面図である。図１３、１４はまた、プランジャー４６４の前向きオフセット面４７７に洗浄用圧搾空気吐出口を形成する可能性を示す。

いずれの実施形態においても、粉体容器と洗浄機構は互いに機械的に連結されて１つのユニットを形成することが好ましい。

上述したように、いずれの実施形態も粉体室１６の壁に洗浄用圧搾空気を衝突させることによって粉体室の壁から残留粉体を吹き飛ばし、この洗浄用圧搾空気と残留粉体を、残留粉体吐出口９０を介して粉体室１６から除去することを可能にする。残留粉体吐出口９０が弁１０２によって閉鎖されると、洗浄用圧搾空気が残留粉体と一緒に駆動されて、粉体供給孔２１、２３、チューブ２８、さらにインジェクター７、８を経て、さいしゅうてきに吹付手段１２から放出される。本発明はまた、粉体室１６に逆方向に圧搾空気を送入することによっても粉体室１６から残留粉体を除去することができる。この方法は本発明のすべての実施形態に適用することができ、図１７を参照して以下に説明する。

本発明の粉体供給システムを含む粉体塗装装置２を図１７に示す。図１〜図４の実施態様と同様であるが、図１〜図３に示した構成部分のうち特定の構成部分だけを図示し、インジェクター８は拡大して、即ち、縮尺を無視して示し、粉体室１６は縮小して、即ち、これも縮尺を無視して図示してある。加えて、図１７は圧搾空気供給源５０２をも示している。即ち、圧力側が搬送用圧搾空気導管５０４を介して搬送用圧搾空気吸入口３０と接続し、さらに、枝管５０６によって補足圧搾空気導管５０８を介して補足圧搾空気吸入口４０に接続されている。それぞれの導管５０４、５０８には調圧器５１０または５０２のような圧力調整手段を設けることができる。搬送用圧搾空気導管５０４には弁５１４を設け、補足圧搾空気導管５０８には補足の圧搾空気弁５１８を設け、粉体入口３６には粉体取入れ弁５２０を設けてある。これらの構成要件は多様な圧搾空気洗浄方法を可能にする。

本発明の第１の方法として、圧搾空気供給弁５１４および補足圧搾空気弁５１６を閉鎖する一方、粉体吸入弁５２０および粉体吐出し弁５１８を閉鎖する。残留粉体吐出口９０を閉鎖する。残留粉体吐出口９０の弁１０２をも閉鎖すれば、洗浄用圧搾空気６２が残留粉体と共に粉体供給孔２１、２３、チューブ２８、インジェクター７、８、粉体ホース１０および吹付手段１２を通って流動することができ、粉体室１６から残留粉体が除去される。

本発明の第２の方法として、粉体吐出口５１８を閉鎖し、粉体取入れ弁５２０を開放し、２つの弁の少なくとも１つ、少なくとも圧搾空気供給弁５１４および／または補足圧搾空気弁５１４を開放し、圧搾空気供給源５０２からの圧搾空気を、インジェクター７、８を介して、さらにチューブ２８を介して粉体室１６へ導入することによって、粉体室１６から残留粉体吐出口９０および開放状態の弁１０２（またはたの残留粉体吐出孔）を介して残留粉体を除去する。

云うまでもなく、以上に述べた本発明の２つ以上の方法を順次複数回に亘って実行することによって、粉体室１６およびこれとつながる粉体通路を徹底的に洗浄することができる。

本発明の図示しない他の実施形態として、プランジャー６４にではなく、粉体室１６の壁４３、４６および／または４７の１つに残留粉体吐出口９０を設けることができる。

粉体室１６には脱気または給気装置を設けることができる。好ましくはプランジャー（２６４、３６４、４６４）間にシール５２６を設ける。

粉体室からの残留粉体除去を目的とする粉体供給孔２１、２３を介した粉体室への圧搾空気導入はインジェクター７、８を介してではなく、他の粉体供給手段、例えば、粉体ポンプを利用して実施することも可能である。この場合、弁５１８、５２０、および弁５１４、５１６の一方を利用して圧搾空気供給源から粉体供給手段を介して、さらにチューブ２８を介して粉体供給孔２１、２３へ圧搾空気を誘導し、これらの粉体供給孔を介して粉体室１６へ誘導することができる。

本発明は粉体室、特に粉体容器の内部空間を自動的に洗浄することを可能にする。従って、本発明は粉体室、特に任意のサイズの粉体容器を自動的に洗浄する方法にも適用できる。

参考のため、優先権請求の基礎となっている２００６年１２月２０日付け独国特許出願第１０２００５０６０８３３．７号明細書の開示内容を本願明細書中に引用した。

本発明の粉体供給システムを含む粉体塗装装置を、洗浄手段のプランジャーが溶射塗装の実施を可能にする収縮位置にある状態で、一部断面図で示す簡略図である。 プランジャーが粉体供給手段およびこれに接続する粉体ホースの洗浄を可能にする伸張位置にある状態で図１の粉体供給システムを示す簡略図である。 図２の粉体塗装装置を図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って略示する断面図である。 図１〜図３の粉体供給システムのインジェクターを略示する断面図である。 図１〜図３のプランジャーの他の実施形態の前端部を示す長手方向断面の一部を示す図である。 図５のプランジャーのＶＩ−ＶＩ線における断面図である。 非作動時における本発明の粉体供給システムの他の実施形態を一部断面図で略示する側面図である。 洗浄動作中における図７の粉体供給システムを示す図である。 ２つのプランジャーを含む本発明の他の実施形態を、プランジャーがスタート位置である状態で略示する長手方向断面図である。 洗浄動作中、２つのプランジャーが伸張位置にある状態で、図９の粉体供給システムを略示する長手方向断面図である。 プランジャーが粉体溶射塗装を可能にする収縮位置にある状態で、本発明の他の実施形態を略示する長手方向断面図である。 洗浄動作中、プランジャーが伸張位置にある状態で図１０の粉体供給システムを略示する長手方向断面図である。 図１１、１２のプランジャーの前端面図である。 図１１、１２のプランジャーとは異なる実施形態の前端面図である。 図１〜図３のプランジャーの前端面図である。 図１〜図３のプランジャーの後端面図である。 本発明のさらに他の実施形態を示す簡略図である。

符号の説明

２ 体塗装装置
４ 粉体供給システム
６ 塗装用粉体
１４ 粉体容器
１６ 粉体室
２１ 粉体供給孔
２２ 粉体室の壁
２３ 粉体供給孔
２６ 粉体室の壁
４３ 粉体室の壁
４６ 粉体室の壁
４７ 粉体室の壁
６０ 洗浄機構
６２ 洗浄用圧搾空気
６４ プランジャー
６８ 粉体室端
７０ 粉体室端
７２ プランジャーの前端部
７４ 洗浄用圧搾空気吐出口
９０ 残留粉体吐出口
２６４ プランジャー
３１４ 粉体容器
３６４ プランジャー
４４３ 粉体室の壁
４６４ プランジャー
４７４ 洗浄用圧搾空気吐出口

Claims (21)

1. 塗装用粉体（６）のための粉体室（１６）を有する閉鎖状態または閉鎖可能粉体容器（１４、３１４）を含む粉体塗装装置（２）用の粉体供給システムにおいて、
   粉体容器（１４）が洗浄用圧搾空気（６２）を利用して粉体室（１６）から残留粉体を自動的に除去する洗浄機構（６０）を含み、
   洗浄機構（６０）に、一方の粉体室端（６８、７０）と他方の粉体室端（７０、６８）との間の案内経路に沿って前記粉体室に対して往復移動する少なくとも１つの機械的に案内されるプランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）を設け、
   粉体室の少なくとも１つの壁（２２、２６、４３、４６、４７、４４３）に対向近接する少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口（７４、４７４）をプランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）の前端部（７２）に設け、洗浄用圧搾空気吐出口（７４、４７４）からの洗浄用圧搾空気（６２）が近傍の粉体室の壁（２２、２６、４３、４６、４７、４４３）に衝突して前記壁から残留粉体を吹き飛ばすようにし、
   粉体室（１６）から洗浄用圧搾空気（６２）とこれに同伴する粉体を除去するための少なくとも１つの残留粉体吐出口（９０）をも含むことを特徴とする粉体供給システム。
2. 粉体室（１６）が少なくとも１つの粉体供給孔（２１、２３）を含むことを特徴とする請求項１に記載の粉体供給システム。
3. 少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口（７４、４７４）がプランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）の前端面側（７８）に粉体室（１６）への少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口（７４、４７４）を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の粉体供給システム。
4. 少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口（７４、４７４）が洗浄機構（６０）の移動方向（６９）と交差する方向の、プランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）外周域へ開口する少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口（７４、４７４）であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の粉体供給システム。
5. プランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）が少なくとも粉体室（１６）へ進入するプランジャー部分において前記粉体室の内周面と全面的に一致するか、或いは、少なくともその前端部（７２）において一致する外周面を有し、前記内周面との間に極めて狭い周方向間隙（４７６）を残し、好ましくは少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口（７４、４７４）が前記周方向間隙（４７６）へ開口することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の粉体供給システム。
6. 残留粉体吐出口（９０）の少なくとも１つをプランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）の好ましくは前端面（７８）に、より好ましくは断面中心に配置し、断面中心に関して残留粉体吐出口（９０）よりも横方向外方に少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出口（７４、４７４）を配置したことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の粉体供給システム。
7. 粉体室（１６）内に含まれる塗装用粉体（６）を流動化するため、粉体室（１６）へ開口する流動化用圧搾空気吸入口（５４）を設けて粉体室（１６）へ流動化用圧搾空気を導入することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の粉体供給システム。
8. 粉体室（１６）内の少なくとも１つの粉体レベル（２０）を検知する少なくとも１つのレベルセンサー（９２）を含むことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の粉体供給システム。
9. 少なくとも１つのレベルセンサー（９２）が粉体室（１６）の外部に離して設けた近接レベルセンサー（９２）であることを特徴とする請求項８に記載の粉体供給システム。
10. 前記取出し口を開閉するため残留粉体吐出口（９０）に制御弁（１０２）を設けたことを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の粉体供給システム。
11. プランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）に少なくとも１つの粉体供給孔（２１、２３）と対応する少なくとも１つの洗浄用圧搾空気吐出孔（２１、２３）を設け、前記プランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）が所定の深度まで粉体室（１６）に進入すると初めて粉体供給孔と整合し、もし複数の粉体供給孔（２１、２３）が存在するなら、これらそれぞれに洗浄用圧搾空気吐出孔（１１０、１１２）を設け、それぞれの粉体供給孔（２１、２３）を洗浄用圧搾空気吐出孔（１１０、１１２）と連携させることを特徴とする請求項２〜１０の何れか１項に記載の粉体供給システム。
12. 複数の粉体供給孔（２１、２３）を互いに間隔を置いて一列に配列する一方、連携の洗浄用圧搾空気吐出孔（１１０、１１２）をも粉体供給孔（２１、２３）と同じ間隔で一列に配列し、前記２つの列が互いに平行で、かつ、プランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）の移動方向に平行となるように構成したことを特徴とする請求項１１に記載の粉体供給システム。
13. 少なくとも１つの粉体供給孔（２１、２３）を粉体室（１６）の壁（２２、２６、４３、４６、４７、４４３）に設けたことを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項に記載の粉体供給システム。
14. 少なくとも１つの粉体供給孔（２１、２３）を少なくとも１つの粉体搬送手段、好ましくはインジェクター（７、８）に接続することによってチューブ（２８）を介して粉体室（１６）から塗装用粉体を吸引し、前記粉体搬送手段を粉体室（１６）内における所定の最大粉体レベルよりも上方に配置したことを特徴とする請求項１〜１３の何れか１項に記載の粉体供給システム。
15. プランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）が、室端の一方における室端面を形成することを特徴とする請求項１〜１４の何れか１項に記載の粉体供給システム。
16. 粉体室（１６）の底壁（４６）を流動化用圧搾空気吸入口（５４）として構成したことを特徴とする請求項７〜１５の何れか１項に記載の粉体供給システム。
17. 残留粉体吐出口（９０）またはその下流側の残留粉体吐出ダクト（８９）に圧搾空気ポンプ手段（１２０）を設けることによって残留粉体吐出口（９０）に部分的真空状態を発生させ、この吐出口を介して、洗浄用圧搾空気およびこれに同伴する残留粉体を粉体室（１６）から残留粉体吐出口（９０）へ吸引することができることを特徴とする請求項１〜１６の何れか１項に記載の粉体供給システム。
18. 搬送用圧搾空気（１２８）を導入するための搬送用圧搾空気吸入口（１２０）を残留粉体吐出口（９０）またはその下流側の残留粉体吐出ダクト（８９）に設けたことを特徴とする請求項１〜１７の何れか１項に記載の粉体供給システム。
19. 移動方向に見てプランジャー（６４、２６４、３６４、４６４）の前端面（７８）と対向する室端面壁（４３、４４３）に、圧搾空気（８６）を粉体室（１６）へ導入するための複数の供給孔（８４）を設けたことを特徴とする請求項１〜１７の何れか１項に記載の粉体供給システム。
20. 請求項１〜１９の少なくとも１項に記載の第１プランジャー（６４）と同様の構成を有する第２プランジャー（６８）を含み、第２プランジャー（６４）を第１プランジャー（６４）とは反対向きに構成し、反対側の室端から粉体室（１６）へ往復移動できるように構成したことを特徴とする請求項１〜１８の何れか１項に記載の粉体供給システム。
21. 請求項１〜２０の何れか１項に記載の少なくとも１つの粉体供給システムを特徴とする粉体塗装装置。

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