JP2012110844A

JP2012110844A - シャワー式塗装装置

Info

Publication number: JP2012110844A
Application number: JP2010262555A
Authority: JP
Inventors: Takaetsu Nakamura; 隆悦中村
Original assignee: KAWAGUCHI SPRING SEISAKUSHO KK
Current assignee: KAWAGUCHI SPRING SEISAKUSHO KK
Priority date: 2010-11-25
Filing date: 2010-11-25
Publication date: 2012-06-14
Anticipated expiration: 2030-11-25
Also published as: JP5634231B2

Abstract

【課題】シャワーヘッドから塗料を吐出するための液圧の調整を作業中に任意に行うことができるシャワー式塗装装置を得る。
【解決手段】塗料をシャワー状に吐出して基材の表面に塗装を行うシャワー式塗装装置であって、シャワー板１に設けられた多数のシャワー孔２から塗料を吐出するシャワーヘッド３と、シャワーヘッド３の塗料供給口４に接続されてシャワーヘッド３に塗料を供給する塗料供給容器部５と、塗料供給容器部５の塗料供給口６に接続された塗料供給配管７と、塗料供給配管７を通して塗料供給容器部５に塗料を供給する塗料供給ポンプ８と、塗料供給配管７に分岐接続されて塗料供給配管７及び塗料供給容器部５内の空気及び塗料の排出を行う空気・塗料排出配管９とを備えた。
【選択図】図２

Description

本発明は、塗料をシャワー状に吐出して基材に塗装を行うシャワー式塗装装置に関するものである。

シャワー式塗装装置は塗料をシャワー状に吐出して基材に塗装を行うものであり、塗料を基材の表面に均一に、塗装斑を起こすことなく塗布でき、基材が複雑な立体形状であっても、その表面に一定の膜厚で塗膜を形成できる利点がある。
このようなシャワー式塗装装置として、従来、図５に示すような構成のシャワー式塗装装置が知られている。このシャワー式塗装装置は、上部が開放されて大気圧がかかる有底の塗料貯留槽２２有し、その底部２３は多数のシャワー孔２４が開口されたシャワー板となっている。

この塗料貯留槽２２内には、塗料が外部の塗料タンク２５からポンプ２６により給液管２７を通して供給されるようになっている。塗料貯留槽２２には、塗料貯留槽２２における塗料の液圧が所定の圧力となるように、塗料貯留槽２２内における塗料の液高を一定に保持するための塗料回収口２８が設けられており、塗料貯留槽２２内に供給された塗料が一定の高さを超えた場合に塗料回収口２８から回収されるようになっている。

そして、塗料貯留槽２２に供給された塗料は塗料回収口２８により設定された所定の液圧をもってシャワー孔２４から下向きに吐出されるようになっており、塗料貯留槽２２の底部２３のシャワー孔２４の下方には被塗装物である基材２９を搬送するベルトコンベア３０が配置されていて、シャワー孔２４の下方に搬送された基材２９がシャワー孔２４からシャワー状に吐出された塗料により塗装されるようになっている。（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００３−８０１４５号公報

このようなシャワー式塗装装置では、塗料貯留槽２２の上部が開放されていて大気圧がかかるようになっており、そして塗料貯留槽２２には一定の液高さに保持された塗料回収口２８が設けられ、塗料回収口２８の開口位置により所定の液圧に設定された塗料がシャワー孔２４からシャワー状に吐出されるようになっているが、この構造のシャワー式塗装装置では、塗料貯留槽２２における塗料の液圧の調整が困難であり、例えば、塗料の粘度に応じて液圧を調整するといったことは容易に行えないといった問題があった。

また、塗装作業の終了間近で塗料貯留槽２２への塗料の供給を停止することにより塗料貯留槽２２内の塗料が塗料回収口２８より低くなった場合には、塗料貯留槽２２内の塗料の液圧は所定の液圧より下がり、シャワー孔２４からの塗料の吐出量も少なくなり、塗装が不完全となるおそれがあり、塗装作業はその時点で停止しなければならないといった問題があった。

そして、塗料貯留槽２２内の塗料が塗料回収口２８より低くなった場合に、塗料貯留槽２２内の塗料をそのまま滴下排出させて回収するといった煩わしい作業を要し、また、塗料貯留槽２２内の塗料の排出は大気圧下で行われるため、塗料貯留槽２２内の塗料の排出に時間がかかり、また完全に排出することが難しいといった問題があった。

また、前述した構造のシャワー式塗装装置では、塗料貯留槽２２のシャワー孔２４から塗料が途切れ無しに連続して吐出されるため、塗装された１つの基材２９が搬出され、次の基材２９が搬入される間、塗料は垂れ流しの状態にあり、塗料回収量も多くなることから効率が悪いといった問題があった。

本発明は、上記の問題点を解消することを目的としたシャワー式塗装装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、塗料をシャワー状に吐出して基材の表面に塗装を行うシャワー式塗装装置であって、シャワー板に設けられた多数のシャワー孔から前記塗料を吐出するシャワーヘッドと、前記シャワーヘッドの塗料供給口に接続されて前記シャワーヘッドに前記塗料を供給する塗料供給容器部と、前記塗料供給容器部の塗料供給口に接続された塗料供給配管と、前記塗料供給配管を通して前記塗料供給容器部に前記塗料を供給する塗料供給ポンプと、前記塗料供給配管に分岐接続されて前記塗料供給配管及び前記塗料供給容器部内の空気及び前記塗料の排出を行う空気・塗料排出配管とを備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の、前記空気・塗料排出配管に絞り弁が設けられていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の、前記塗料供給容器部と前記シャワーヘッドとの間に設けられて前記塗料の供給停止を行う塗料供給通路開閉バルブを備えていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の、前記塗料供給容器部の前記塗料供給口側に、前記塗料供給容器部内にエアーを導入するエアー導入口が設けられていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の、前記シャワーヘッドのシャワー板に設けられた前記シャワー孔は、前記シャワー孔の周囲の前記シャワー板を外向きにテーパ状に突き出した突出部の先端に形成されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の、前記塗料供給容器部は内部が透視できる構造になっていることを特徴とする。

請求項１に記載のシャワー式塗装装置によれば、シャワー板に設けられた多数のシャワー孔から前記塗料を吐出するシャワーヘッドと、前記シャワーヘッドの塗料供給口に接続されて前記シャワーヘッドに前記塗料を供給する塗料供給容器部と、前記塗料供給容器部の塗料供給口に接続された塗料供給配管と、前記塗料供給配管を通して前記塗料供給容器部に前記塗料を供給する塗料供給ポンプと、前記塗料供給配管に分岐接続されて前記塗料供給配管及び前記塗料供給容器部内の空気及び前記塗料の排出を行う空気・塗料排出配管とを備えているので、前記塗料供給ポンプから前記シャワーヘッドまでが密閉構造であり、前記塗料供給ポンプの運転の制御により、シャワーヘッドから塗料を吐出するための液圧の調整を作業中に任意に行うことができる。

請求項２に記載のシャワー式塗装装置によれば、請求項１に記載の、前記空気・塗料排出配管に絞り弁が設けられているので、この絞り弁の調整によりシャワーヘッドから塗料を吐出するための液圧の調整を作業中に任意に且つ容易に行うことができる。

請求項３に記載のシャワー式塗装装置によれば、請求項１又は２に記載の、前記塗料供給容器部と前記シャワーヘッドとの間に設けられて前記塗料の供給停止を行う塗料供給通路開閉バルブを備えているので、この塗料供給通路開閉バルブを閉にすることによりシャワー状の塗料の吐出を任意に停止することができ、無駄なシャワー状の塗料の吐出を止めて効率よく塗装を行うことができる。

請求項４に記載のシャワー式塗装装置は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の、前記塗料供給容器部の前記塗料供給口側に、前記塗料供給容器部内にエアーを導入するエアー導入口が設けられているので、塗装作業終了間近になったら前記塗料供給ポンプからの塗料の供給を停止し、前記エアー導入口から前記塗料供給容器部内にエアーを吹き込み、前記塗料供給容器部内を供給時の液圧と同等に加圧することにより、前記塗料供給容器部から前記シャワーヘッドまでの前記塗料を所定の圧力で吐出することができるので、前記塗料供給容器部内の塗料を最後まで効率よく使用することができ、そして、前記塗料供給容器部から前記シャワーヘッド内にある塗料をシャワーヘッドから完全に排出することができる。

請求項５に記載のシャワー式塗装装置は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の、前記シャワーヘッドのシャワー板に設けられた前記シャワー孔は、前記シャワー孔の周囲の前記シャワー板を外向きにテーパ状に突き出した突出部の先端に形成されているので、前記シャワー板の下面で塗料の表面張力が作用し難くなって、前記シャワー孔の周囲に前記塗料が付着し難くなり、前記シャワー孔からの液だれを防止することができる。

請求項６に記載のシャワー式塗装装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の、前記塗料供給容器部は内部が透視できる構造になっているので、前記塗料供給容器部の内部の前記塗料の状態を監視でき、泡混じりの前記塗料で前記基材が塗装されるのを防止することができる。

本発明に係るシャワー式塗装装置の一実施例を示す概略系統図である。図１に示す本実施例のシャワー式塗装装置の要部を示す一部縦断側面図である。図２に示すシャワー式塗装装置おけるシャワーヘッドの底面図である。図３に示すシャワーヘッドにおける多数のシャワー孔が設けられたシャワー板の１つのシャワー孔の部分の拡大縦断面図である。従来のシャワー式塗装装置の概略系統図である。

以下、本発明に係るシャワー式塗装装置を実施するための一実施例を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係るシャワー式塗装装置の一実施例を示す概略系統図、図２は図１に示す本実施例のシャワー式塗装装置の要部を示す一部縦断側面図、図３は図２に示すシャワー式塗装装置おけるシャワーヘッドの底面図、図４は図３に示すシャワーヘッドにおける多数のシャワー孔が設けられたシャワー板の１つのシャワー孔の部分の拡大縦断面図である。

本実施例のシャワー式塗装装置は、シャワー板１に設けられた多数のシャワー孔２から塗料を吐出するシャワーヘッド３と、シャワーヘッド３の塗料供給口４に接続されてシャワーヘッド３に塗料を供給する塗料供給容器部５と、塗料供給容器部５の塗料供給口６に接続された塗料供給配管７と、塗料供給配管７を通して塗料供給容器部５に塗料を供給する塗料供給ポンプ８と、塗料供給配管７に分岐接続されて塗料供給配管７及び塗料供給容器部５内の空気及び塗料の排出を行う空気・塗料排出配管９とを備えている。

前記したシャワーヘッド３は、シャワー板１とシャワー板１の上部を液密に覆うヘッド容器部１０により構成され、このヘッド容器部１０の頂部に前記した塗料供給口４が設けられている。また、シャワー板１に設けられている多数のシャワー孔２は、シャワー板１に千鳥状に配置されており、そして、シャワー孔２は、図４に示すようにシャワー孔２の周囲のシャワー板１を外向きに円錐テーパ状に突き出した突出部１１の先端を開口させて形成されている。

また、シャワーヘッド３を構成するヘッド容器部１０の頂部に設けられた塗料供給口４には液用フィルター１２が設けられている。液用フィルター１２が設けられている塗料供給口４には、塗料供給通路管１３を介してシャワーヘッド３に塗料を供給する前記した塗料供給容器部５が接続されている。本例では、塗料供給通路管１３は塗料供給容器部５の底部と連結している。また、本例では、塗料供給容器部５はガラス製で内部が透視できる構造になっている。

シャワーヘッド３の塗料供給口４に塗料供給容器部５を接続する塗料供給通路管１３には、塗料供給通路管１３の内部で構成される塗料供給通路を開閉し、塗料供給容器部５からシャワーヘッド３への塗料の供給停止を行う塗料供給通路開閉バルブ１４が備えられている。この塗料供給通路開閉バルブ１４は制御部（図示せず。）によって、自動的に開閉制御されるようになっている。

また、前記した塗料供給容器部５の頂部には前記塗料供給口６が設けられ、この塗料供給口６に前記塗料供給配管７が接続されている。本例では、塗料供給口６に接続された塗料供給配管７は、その端部が塗料供給容器部５内に延長されて挿入されており、塗料供給容器部５内の中程で開口している。また、塗料供給容器部５には、塗料供給口６側に、塗料供給容器部５内にエアーを導入するエアー導入口１５が設けられている。

また、塗料供給容器部５に設けられた塗料供給口６に接続された塗料供給配管７には、塗料供給配管７を通して塗料タンク１６から塗料供給容器部５に塗料を供給する塗料供給ポンプ８が設けられている。

また、塗料供給配管７には、塗料供給ポンプ８と塗料供給容器部５間の位置に、塗料供給配管７及び塗料供給容器部５内の空気及び塗料の排出を行う空気・塗料排出配管９が分岐接続されている。この空気・塗料排出配管９は塗料タンク１６に接続しており、塗料供給配管７から空気・塗料排出配管９に排出された塗料は塗料タンク１６に回収され、塗料供給ポンプ８により再度塗料供給配管７を通して塗料供給容器部５内に供給されるようになっている。

この空気・塗料排出配管９には、塗料供給配管７から排出された空気を排出するエアー抜き用バルブ１７と、エアー抜き用バルブ１７の下流側に、空気・塗料排出配管９に排出され空気・塗料排出配管９内を流れる塗料の流量を制御する絞り弁１８が設けられている。空気・塗料排出配管９は、本例では塗料供給容器部５に設けられた塗料供給口６の近傍の塗料供給配管７の位置に分岐接続されている。

また、塗料供給配管７には、空気・塗料排出配管９の分岐接続位置の上流に、塗料の流路を開閉する塗料供給バルブ１９が設けられている。

このように構成されたシャワー式塗装装置では、運転を始める前に、塗料供給配管７に設けられている塗料供給バルブ１９を開け、シャワーヘッド３に塗料供給容器部５を接続する塗料供給通路管１３に備えられている塗料供給通路開閉バルブ１４を閉じ、また、空気・塗料排出配管９のエアー抜き用バルブ１７と絞り弁１８を開けた状態とし、塗料供給ポンプ８を作動させて塗料供給配管７を通して塗料供給容器部５内に塗料を供給する。

これにより、先ず、塗料供給通路開閉バルブ１４が閉じているため塗料供給容器部５内に塗料が溜まっていく。このとき、供給された塗料により押し出された塗料供給配管７及び塗料供給容器部５内の空気は、塗料供給配管７に分岐接続されている空気・塗料排出配管９に排出され、エアー抜き用バルブ１７から放出される。その後、空気が混じった塗料、次いで空気の混ざっていない塗料が空気・塗料排出配管９に排出され絞り弁１８を通過して塗料タンク１６に回収される。

そして、空気の混ざっていない塗料が空気・塗料排出配管９に排出されるようになったとき、塗料供給容器部５内の塗料が安定した状態（空気の混ざっていない状態）となったということであり、確認したら、塗料供給通路開閉バルブ１４を開く。この確認にあっては、本例では塗料供給容器部５がガラス製で内部が透視できる構造になっているので、外部から目視により容易に確認することができる。

塗料供給通路開閉バルブ１４を開くことにより塗料供給容器部５内の塗料がシャワーヘッド３へ供給され、シャワー板１に設けられている多数のシャワー孔２からシャワー状に吐出する。そして、シャワーヘッド３のシャワー孔２からの塗料の吐出が安定したら、ベルトコンベア２０を作動させて基材２１をシャワーヘッド３の下に搬送し基材２１の塗装を行う。

このような塗装作業にあって、本発明のシャワー式塗装装置は、塗料供給ポンプ８からシャワーヘッド３までが密閉構造であるので、塗料供給ポンプ８の運転の制御により、供給する塗料の液圧の調整を作業中に任意に行うことができる。また、空気・塗料排出配管９に設けられている絞り弁１８の絞り量を調整することによっても、供給する塗料の液圧の調整を作業中に任意に行うことができる。

また、１つの基材２１の塗装が終了したら、次の基材２１が搬入されるまでの間塗料供給通路開閉バルブ１４を閉じ、シャワーヘッド３からの塗料の吐出を止め、次の基材２１が搬入されたら塗料供給通路開閉バルブ１４を開き基材２１の塗装を行う。前記塗料供給通路開閉バルブ１４の開閉は、基材２１の搬入タイミングに合わせて自動的に行われる。

このように塗料供給通路開閉バルブ１４を開閉することによりシャワーヘッド３からの塗料の吐出と停止を任意に行うことができ、無駄な塗料の吐出を止めて効率よく塗装を行うことができる。

シャワーヘッド３からの塗料の吐出を停止させたとき、シャワーヘッド３のシャワー板１に設けられたシャワー孔２が、シャワー孔２の周囲のシャワー板１を外向きに円錐テーパ状に突き出した突出部１１の先端を開口させて形成されているので、シャワー板１の下面で塗料の表面張力が作用し難くなって、シャワー孔２の周囲に塗料が付着し難くなり、シャワー孔２からの液だれを防止することができる。

また、塗装作業の終了間近になったら塗料供給ポンプ８からの塗料の供給を停止し、エアー導入口１５から塗料供給容器部５内にエアーを加圧して吹き込み、塗料供給容器部５内を供給時の液圧と同等に加圧する。これにより、塗料供給容器部５からシャワーヘッド３までの塗料を所定の圧力で吐出することができるので、塗料供給容器部５内の塗料を最後まで効率よく使用することができ、そして、塗料供給容器部５からシャワーヘッド３内にある塗料をシャワーヘッド３から完全に排出することができる。

１シャワー板
２シャワー孔
３シャワーヘッド
４塗料供給口
５塗料供給容器部
６塗料供給口
７塗料供給配管
８塗料供給ポンプ
９空気・塗料排出配管
１０ヘッド容器部
１１突出部
１２液用フィルター
１３塗料供給通路管
１４塗料供給通路開閉バルブ
１５エアー導入口
１６塗料タンク
１７エアー抜き用バルブ
１８絞り弁
１９塗料供給バルブ
２０ベルトコンベア
２１基材

Claims

塗料をシャワー状に吐出して基材の表面に塗装を行うシャワー式塗装装置であって、シャワー板に設けられた多数のシャワー孔から前記塗料を吐出するシャワーヘッドと、前記シャワーヘッドの塗料供給口に接続されて前記シャワーヘッドに前記塗料を供給する塗料供給容器部と、前記塗料供給容器部の塗料供給口に接続された塗料供給配管と、前記塗料供給配管を通して前記塗料供給容器部に前記塗料を供給する塗料供給ポンプと、前記塗料供給配管に分岐接続されて前記塗料供給配管及び前記塗料供給容器部内の空気及び前記塗料の排出を行う空気・塗料排出配管とを備えていることを特徴とするシャワー式塗装装置。
前記空気・塗料排出配管に絞り弁が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシャワー式塗装装置。
前記塗料供給容器部と前記シャワーヘッドとの間に設けられて前記塗料の供給停止を行う塗料供給通路開閉バルブを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシャワー式塗装装置。
前記塗料供給容器部の前記塗料供給口側に、前記塗料供給容器部内にエアーを導入するエアー導入口が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシャワー式塗装装置。
前記シャワーヘッドのシャワー板に設けられた前記シャワー孔は、前記シャワー孔の周囲の前記シャワー板を外向きにテーパ状に突き出した突出部の先端に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシャワー式塗装装置。
前記塗料供給容器部は内部が透視できる構造になっていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシャワー式塗装装置。