JP2537551Y2 - 静電塗装装置の中間貯留槽 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、シリンダ内に塗料を一
旦貯留して塗装ガンに該塗料を供給するとともに、この
シリンダ内を洗浄液により洗浄するよう構成された静電
塗装装置の中間貯留槽に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、導電性塗料の静電塗装装置の
一形態として、塗装ガンと塗料供給源との間に中間貯留
槽が設けられている。

【０００３】そして、新たに用いられる塗料の色替え時
に、色替え前の塗料が中間貯留槽内に残留付着すること
による混色を回避すべく数々の工夫がなされている。そ
の一例として、特開昭６３−３１０６７１号の「被加工
物品を導電性の塗装材料で順次塗装する方法」等の技術
的思想が掲げられる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、ピストンとシリンダとの間のシール部材
としてＯリングが用いられているため、このピストンの
変位に伴う塗料の送出時にシリンダ室に注入されている
塗料が微量に液洩れを生ずることがある。その結果、シ
リンダ室の内壁に塗料が残留付着し、その残留付着した
塗料と色替えした塗料とが混色状態を生起する。すなわ
ち、ワークに純正な色の塗料を塗布することができない
不都合が顕在化している。また、前記の不都合を克服す
るためにピストンを後退させた状態で洗浄しなければな
らず、洗浄時間の長期化と洗浄液を大量に必要とする不
都合が存在している。

【０００５】そこで、本出願人は、上記Ｏリングに代え
て断面形状がＵ字状またはＶ字状のシール部材を用いる
ことを提案している（特願平２−３０４４６５号《特開
平４−１７６３５１号》等参照）。このシール部材を使
用することにより、ピストンの変位時にシリンダ室の内
部の液圧のために該シール部材のＵ字状またはＶ字状の
断面形状が拡開し、ピストンとシリンダとの機密性が向
上して液洩れを阻止することが可能となっている。

【０００６】本考案は、この種のシール部材を用いた中
間貯留槽に関するものであり、ピストンとシリンダとの
機密性を確保するとともに、特にシール部材の膨潤によ
る該ピストンの摺動抵抗の増加を有効に阻止することが
可能な静電塗装装置の中間貯留槽を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本考案は、シリンダと、前記シリンダ内に往復摺
動自在に配設されたピストンと、シリンダ器壁に設けら
れ、塗料および洗浄液の供給源に接続される注入孔部
と、前記シリンダ器壁に設けられ、塗装ガンに接続され
る塗料および洗浄液の排出孔部と、前記ピストンの周壁
部に配設される高分子材料製のシール部材とを備え、前
記シール部材は、中実状基部に連続しかつその開口部が
前記シリンダ器壁側に開放された断面Ｕ字状または断面
Ｖ字状の摺接部を有するとともに、前記中実状基部の外
周面部と前記シリンダ器壁の内周面部との間に所定の間
隙が形成されることを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記の本考案に係る静電塗装装置の中間貯留槽
では、長期間の使用によりシール部材に塗料中および洗
浄液中の水分が浸入して、このシール部材の膨潤を惹起
し易いが、該シール部材の摺接部は、断面Ｕ字状または
断面Ｖ字状に構成されているため、その開口部側に膨出
してシリンダ器壁の内周面部との摺動抵抗の増加を発生
することがない。一方、中実状基部の外周面部とシリン
ダ器壁の内周面部との間に所定の間隙が形成されている
ため、該中実状基部の膨出部分がこの間隙に収容されて
前記中実状基部とシリンダ器壁との摺動抵抗の増加を有
効に阻止することができる。従って、ピストンが常時円
滑に摺動変位し、効率的かつ高精度な塗装作業を遂行す
ることが可能になる。

【０００９】

【実施例】本考案に係る静電塗装装置の中間貯留槽につ
いて実施例を挙げ、添付の図面を参照して以下に説明す
る。

【００１０】図１において、参照符号１０は本実施例に
係る静電塗装装置の中間貯留槽を示す。この中間貯留槽
１０は、シリンダ１２と、このシリンダ１２内に往復摺
動自在に配設されたピストン１４と、シリンダ器壁１６
に設けられて塗料および洗浄液の供給源（後述する）に
接続される注入孔部１８と、このシリンダ器壁１６に設
けられて後述する塗装ガンに接続される塗料および洗浄
液の排出孔部２０と、前記ピストン１４の周壁部１４ａ
に配設される高分子材料製、例えばポリエチレン樹脂製
のシール部材２２とを備える。

【００１１】ピストン１４は、ピストン本体２３とピス
トンロッド２４とを備え、このピストン本体２３は、ピ
ストンロッド２４の先端部分に固定され、その周壁部１
４ａに設けられた外周側部２３ａ、２３ｂがシリンダ器
壁１６の内周面部１６ａに密接する。この外周側部２３
ａ、２３ｂの間に周溝２６が形成され、この周溝２６の
内部に水、または水とグリセリンの混液が充填される。
周壁部１４ａには、周溝２６を画成する外周側部２３ａ
および２３ｂの外方にシール部材２２が配設される。

【００１２】少なくとも注入孔部１８および排出孔部２
０側に配設されるシール部材２２は、中実状基部２８
と、この中実状基部２８に連続しかつその開口部３０を
シリンダ器壁１６側に開放する断面Ｕ字状の摺接部３２
とを有する（図２参照）。中実状基部２８の外周面部３
４は、摺接部３２の外周直径よりも小径に構成され、こ
の外周面部３４と内周面部１６ａとの間に所定の間隙３
８が形成される。摺接部３２の開口部３０には、この開
口部３０を拡開させる方向に作用する板ばね（弾性部
材）４０が配設される。

【００１３】ピストン本体２３の先端面に三日月状の三
個の突起部４２ａ乃至４２ｃが設けられ、この突起部４
２ａ乃至４２ｃ側に第１シリンダ室４４が形成されると
ともに、この第１シリンダ室４４を構成するシリンダ器
壁１６には、塗料および洗浄液の注入孔部１８と排出孔
部２０とが穿設されている。この排出孔部２０は、塗装
ガン（後述する）と連通状態にあり、塗料並びに洗浄液
を第１シリンダ室４４に導入するための注入孔部１８
は、傾斜してシリンダ１２の外周壁まで延在している。

【００１４】ピストン本体２３によって分割された他方
の第２シリンダ室４６には、ピストン１４を矢印Ｘ１方
向へ摺動させるための駆動源となるエアを供給し、ま
た、この供給されたエアを外部へと排出するためのエア
用孔部４８が穿設されている。

【００１５】なお、中間貯留槽１０は、静電塗装方法の
一つであるボルテージブロック法を用いることを可能と
するため、全体として絶縁体をなすものであるが、場合
によってこの中間貯留層１０を絶縁体で囲繞して、同一
の機能、すなわち、絶縁機能を持たせることもできる。

【００１６】次に、この中間貯留槽１０が介装される静
電塗装装置の全体の構成を説明する。

【００１７】図３に示す静電塗装装置において、中間貯
留槽１０は、複数の異なる塗料を選択的に供給する接地
された塗料供給源である色替弁機構５０と塗装ガン５２
との間に介装されている。

【００１８】中間貯留槽１０と色替弁機構５０との間に
供給路５４が設けられ、この供給路５４の途上には、少
なくとも一部に電気絶縁性の管路５６を有しこの管路５
６の両側に切換弁５８ａ、５８ｂが接続されたブロック
弁機構６０が配置される。色替弁機構５０は、エア
（Ａ）と水（Ｗ）および洗浄液（Ｓ）等の供給を制御す
る第１洗浄弁６２と、異なる塗料を供給することが可能
な複数の塗料弁６４ａ乃至６４ｅとを備えている。

【００１９】ブロック弁機構６０を構成する入口側の切
換弁５８ａによって色替弁機構５０と、エア（Ａ）、水
（Ｗ）および洗浄液（Ｓ）等の供給を制御する第２洗浄
弁６６とが切り換えられ、このブロック弁機構６０が出
口側の切換弁５８ｂから供給路５４を介して中間貯留槽
１０と接続される。この切換弁５８ｂは、さらに排出路
６８を介して廃液槽７０に連通自在である。

【００２０】この中間貯留槽１０の第２シリンダ室４６
には、空気供給源７４が流量調整弁７６、開閉弁７８お
よびエア用孔部４８を介して連通し、ピストン１４を駆
動させる。この空気供給源７４は、ブースタ８０を経由
してエア圧を調節するための塗料の流量調節器８２に接
続されており、この流量調節器８２により塗料の吐出量
の制御が図られる。

【００２１】中間貯留槽１０と塗装ガン５２との間に
は、流量調整器８２が介装された送出路８４が設けら
れ、この塗装ガン５２は、ダンプ弁８６とトリガ弁８８
とを備えるとともに、図示しない高電圧印加手段に接続
されている。

【００２２】次に、このように構成される静電塗装装置
の動作について説明する。

【００２３】静電塗装に際して、まず、図３に示すよう
に、色替弁機構５０の塗料弁６４ａから所定の色の塗料
が圧送され、供給路５４を介して中間貯留槽１０の第１
シリンダ室４４に充填され、さらに送出路８４を経由し
て塗装ガン５２まで充填される。この充填時には、トリ
ガ弁８８が閉塞される一方、ダンプ弁８６が開放され、
充填後にこのダンプ弁８６が閉成される。

【００２４】そこで、ブロック弁機構６０の切換弁５８
ａ、５８ｂの切換動作が行われ、第２洗浄弁６６の駆動
作用下に前記ブロック弁機構６０が洗浄され、この洗浄
に用いられた洗浄液は、排出路６８を経由して廃液槽７
０に排出される。そして、ブロック弁機構６０が乾燥さ
れ、これにより色替弁機構５０と中間貯留槽１０とは、
電気的に絶縁される。

【００２５】次に、空気供給源７４から流量調節弁７６
および開閉弁７８を介して中間貯留槽１０の第２シリン
ダ室４６に駆動用エアが供給され、ピストン１４が第１
シリンダ室４４側に変位するとともに、図示しない高電
圧印加手段が駆動される。これにより、塗料は、高電圧
が直接印加された状態でトリガ弁８８の開成作用下に図
示しないワークに塗布される。

【００２６】この場合、中間貯留槽１０において、ピス
トン１４の周壁部１４ａに配設されるシール部材２２
が、中実状基部２８に連続しかつその開口部３０をシリ
ンダ器壁１６側に開放する断面Ｕ字状の摺接部３２を有
している。このため、ピストン１４の変位時に、第１シ
リンダ室４４の内部の液圧あるいはエア圧のためにこの
シール部材２２のＵ字状の断面形状が拡開してピストン
１４の周縁部とシリンダ器壁１６の内周面部１６ａとの
機密性を向上させることができる。この結果、第１シリ
ンダ室４４に注入された塗料の微量な液洩れを阻止する
ことが可能になる。

【００２７】ところで、中間貯留槽１０を長期間使用し
ていると、シール部材２２が常時塗料や洗浄液に接して
いるため、それらの中に含まれている水分がこのシール
部材２２内に浸入し、該シール部材２２が膨潤し易い。
その際、摺接部３２は、断面Ｕ字状を有してその内部に
開口部３０が形成されているため、前記膨潤が生じても
この開口部３０側に膨出するので内周面部１６ａに対し
て必要以上に大きな摺動抵抗が作用することがない。

【００２８】一方、中実状基部２８にも前記膨潤が発生
し易いが、本実施例では、この中実状基部２８の外周面
部３４と内周面部１６ａとの間に所定の間隙３８が形成
されている。従って、中実状基部２８は、間隙３８内に
膨出するためにこの中実状基部２８と内周面部１６ａと
の摺動抵抗の増加を有効に阻止することができる。これ
により、ピストン１４が、矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２
方向に常時円滑に摺動変位し、第１シリンダ室４４への
塗料の充填時間が長くなったり、塗料の吐出量が変動し
たりすることがなく、効率的かつ高精度な塗装作業を遂
行することが可能になるという効果が得られる。

【００２９】また、シール部材２２の開口部３０には、
この開口部３０を拡開させる方向に作用する板ばね４０
が配設されている。このため、断面Ｕ字状を有する摺接
部３２自体の剛性が低下していても、板ばね４０を介し
てこの摺接部３２を内周面部１６ａに確実に摺接させる
ことができ、シール性の低下を防止することが可能にな
る。なお、板ばね４０を摺接部３２内に埋設しておけ
ば、開口部３０を形成するシール部材２２の内壁面の洗
浄作業が簡単かつ確実に遂行されるという利点が得られ
る。

【００３０】次に、第２の実施例に係る中間貯留槽１０
０の要部が、図４に示されている。なお、第１の実施例
に係る中間貯留槽１０と同一の構成要素には、同一の参
照符号を付して、その詳細な説明は省略する。

【００３１】この中間貯留槽１００を構成するシール部
材１０２は、中実状基部１０４と、この中実状基部１０
４に連続しかつその開口部１０６をシリンダ器壁（図示
せず）側に開放する断面Ｕ字状の摺接部１０８とを有す
る。シール部材１０２の外周面部１１０は、摺接部１０
８の先端側から中実状基部１０４側に向かって内方に傾
斜するテーパ面部であり、この外周面部１１０と内周面
部１６ａとの間に開口断面楔形状の間隙１１２が形成さ
れる。摺接部１０８の開口部１０６には、この開口部１
０６を拡開させる方向に作用する板ばね（弾性部材）１
１４が配設される。

【００３２】この場合、本第２の実施例に係る中間貯留
槽１００では、シール部材１０２の外周面部１１０がテ
ーパ面部であり、この外周面部１１０の中実状基部１０
４側が内周面部１６ａから大きく離間している。このた
め、中実状基部１０４が膨出しても、その膨出部分が間
隙１１２内に収まってこの中実状基部１０４と内周面部
１６ａとの摺動抵抗の増加を有効に阻止することがで
き、前述した第１の実施例に係る中間貯留槽１０と同様
の効果を有することになる。

【００３３】ところで、図５に示すように、シール部材
Ｓの中実状基部Ｔの中央部に切欠部Ｋ１を設けたり、こ
の中実状基部Ｔのピストン本体Ｐ側に切欠部Ｋ２を設け
ることも考えられる。しかしながら、切欠部Ｋ１を設け
る際には、中実状基部Ｔに必ず中実部分Ｔ１が存在して
しまい、この中実部分Ｔ１の膨潤によりピストンＰの摺
動抵抗が増大するという不都合が生ずる。一方、中実状
基部Ｔの内側に切欠部Ｋ２を設けていても、この中実状
基部Ｔが外側に膨出するため、ピストンＰの摺動抵抗の
削減を図ることができない。

【００３４】なお、第１および第２の実施例では、シー
ル部材２２、１０２の摺接部３２、１０８を断面Ｕ字状
に構成しているが、これに限定されるものではなく、断
面Ｖ字状に構成しても同様の効果を有することができ
る。

【００３５】

【考案の効果】本考案に係る静電塗装装置の中間貯留槽
によれば、以下の効果が得られる。

【００３６】塗料中および洗浄液中の水分の浸入により
シール部材が膨潤しても、摺接部は、断面Ｕ字状または
断面Ｖ字状に構成されているためにその開口部側に膨出
してシリンダ器壁の内周面部との摺動抵抗の増加を惹起
することがない。一方、中実状基部とシリンダ器壁の内
周面部との間に所定の間隙が形成されているため、この
中実状基部は、該間隙内に膨出するので前記中実状基部
とシリンダ器壁との摺動抵抗の増加を有効に阻止するこ
とができる。従って、ピストンを常時円滑に摺動変位さ
せることが可能になり、効率的かつ高精度な塗装作業を
遂行することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例に係る静電塗装装置の中
間貯留槽の縦断説明図である。

【図２】前記中間貯留槽の要部拡大説明図である。

【図３】前記中間貯留槽を組み込む静電塗装装置概略構
成図である。

【図４】本考案の第２の実施例に係る静電塗装装置の中
間貯留槽の要部拡大説明図である。

【図５】シール部材の種々の部分に切欠部が設けられた
中間貯留槽の要部拡大説明図である。

【符号の説明】

１０…中間貯留槽 １４…ピストン １４ａ…周壁部 １６…シリンダ器壁 １６ａ…内周面部 １８…注入孔部 ２０…排出孔部 ２２…シール部材 ２８…中実状基部 ３０…開口部 ３２…摺接部 ３４…外周面部 ３８…間隙 ４０…板ばね ４４、４６…シリンダ室 ５０…色替弁機構 ５２…塗装ガン ６０…ブロック弁機構 １００…中間貯留槽 １０２…シール部材 １０４…中実状基部 １０６…開口部 １０８…摺接部 １１０…外周面部 １１２…間隙 １１４…板ばね

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 荒井 信成 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダ エンジニアリング株式会社内 (72)考案者 石橋 一郎 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダ エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−310671（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダと、 前記シリンダ内に往復摺動自在に配設されたピストン
   と、 シリンダ器壁に設けられ、塗料および洗浄液の供給源に
   接続される注入孔部と、 前記シリンダ器壁に設けられ、塗装ガンに接続される塗
   料および洗浄液の排出孔部と、 前記ピストンの周壁部に配設される高分子材料製のシー
   ル部材とを備え、 前記シール部材は、中実状基部に連続しかつその開口部
   が前記シリンダ器壁側に開放された断面Ｕ字状または断
   面Ｖ字状の摺接部を有するとともに、 前記中実状基部の外周面部と前記シリンダ器壁の内周面
   部との間に所定の間隙が形成されることを特徴とする静
   電塗装装置の中間貯留槽。
2. 【請求項２】請求項１記載の中間貯留槽において、前記
   摺接部に形成される開口部には、該開口部を拡開させる
   方向に作用する弾性部材が設けられることを特徴とする
   静電塗装装置の中間貯留槽。