JP5095246B2 - 流動式粉体塗料タンク - Google Patents

Description

この発明は、タンク内に収容した粉体塗料全体を安定した状態で流動させることができる流動式粉体塗料タンクに関するものである。

静電塗装装置では、被塗物に付着しなかったオーバースプレー粉を回収し、塗料タンクで新粉と混合して再利用されている。

ところが、回収粉は、被塗物に付着しなかった残りの粉体であり、粒度分布が新粉と大きく異なり、微粉を多く含んでいる。

このため、多孔質材の底面から流動エアーが供給される流動式粉体塗料タンクを使用して、タンク内で回収粉と新粉とを流動エアーによってミキシングしている。
即ち、流動式粉体塗料タンクは、図４に示すように、タンク１１内の下部を、多孔質材からなる仕切り壁１２によって仕切り、仕切り壁１２の下方に除湿除油したコンプレッサーエアー１３を供給し、多孔質材の仕切り壁１２からタンク１１内に流動エアー１４を吹き入れ、タンク１１内に収容した粉体塗料Ａ（回収粉と新粉）を流動させてミキシングしている。そして、タンク１１内の粉体塗料Ａは、タンク１１に挿し入れられた吸引装置（インジェクター）の吸引管１５によって引き出され、粉体塗装ガンに搬送される。

ところで、タンク１１内の粉体塗料Ａに微粉が混ざっていると、微粉は流動し難く、流動エアー１４の流入が弱い多孔質材の仕切り壁１２の周辺部分で、粉体塗料Ａの堆積部Ｂが生じ易い。

多孔質材の仕切り壁１２の一部に微粉が堆積すると、その堆積部Ｂはそれ以外の部分よりも流動抵抗が大きくなるため、微粉が一度堆積すると、流動エアー１４が堆積部分以外のところから集中的に噴出し、タンク１１内の粉体塗料Ａの流動エアー１４による分散が安定せず、タンク１１内の粉体塗料Ａを吸引装置の吸引管１５によって引き出して、塗装ガンに供給する際に、吐出量が不安定になり、塗装不良を起こすという問題がある。

特に、吸引装置の吸引管１５の周辺で、粉体塗料の堆積が生じると、吐出量が不安定になり、いわゆる息継ぎ現象が生じ易い。

また、静電粉体塗装を行うラインでは、昼の休憩時間や、一日の稼動が終了した夜間は、流動式粉体塗料タンク内への流動エアー１４の供給がストップされるため、タンク１１の底面に粉体塗料Ａが堆積し、堆積した粉体塗料Ａが吸湿により重い状態になっている。

このため、休止後、稼動を再開して、タンク１１の底面の多孔質材を介して流動エアー１４を投入しても、しばらくは流動せず、安定した流動状態を得るまでに時間がかかり、塗装作業の再開に時間がかかるという問題があった。

しかも、近年は、粉体塗料Ａの微粉化により、塗膜の美肌性がより要求されるようになっており、粉体塗料Ａが微粉化すればするほど、タンク１１内で粉体塗料Ａが流動し難く、タンク１１内に流動エアー１４が底面の多孔質材を介して供給されても、あたかも粉体塗料の層が、水のように底面に淀んだような状態に堆積し易い。

上記のような問題を解決するために、例えば、底面の多孔質材からの流動エアー１４を強くして、タンク１１内の底面に堆積する粉体塗料Ａを流動させようとしても、流動エアー１４が強いと、淀んだ底面の粉体塗料層に、ブツブツとエアーの抜け穴が開く状態になるだけで、流動性は改善され難い。

そこで、この発明は、タンク内の底面に堆積する粉体塗料の塊を効果的に潰し、タンク内の粉体塗料の流動性を安定化しようとするものである。

この発明は、粉体塗料を収容するタンクに、タンク内の粉体塗料を引き出す吸引装置の吸引管を挿し入れ、その吸引管の吸引口をタンク内の粉体塗料層に埋まる高さ位置に設け、上記タンクの底面を多孔質材によって形成し、多孔質材の底面下方からタンク内へ流動エアーを供給して、タンク内の粉体塗料を流動化させるようにした流動式粉体塗料タンクにおいて、上記タンク内の粉体塗料の堆積部に、間欠的に流動補助エアーを噴射投入するようにしたものである。

タンク内の粉体塗料の堆積部に、噴射投入された流動補助エアーが間欠的に当たると、その衝撃振動により、堆積した粉体塗料が容易に潰れ、下方からの流動エアーによってタンク内の流動状態が安定化する。

上記流動補助エアーを、上記吸引管の吸引口の近傍に間欠的に投入することにより、吸引口の近傍に粉体塗料の塊ができないため、粉体塗料の吐出量が安定化する。

上記タンク内の底面の周辺部は、タンク内で粉体塗料が堆積し易い場所であるため、その場所に、流動補助エアーを間欠的に噴射投入することにより、周辺部だけでなく全体の流動性を確保することができる。

上記のように、この発明によれば、タンク内に間欠的に流動補助エアーを噴射投入することにより、タンク内に堆積する粉体塗料の塊が効果的に潰され、タンク内の粉体塗料の流動性が安定化するので、吐出量が安定し、塗装不良を防止することができる。

図１は、この発明に係る流動式粉体塗料タンクの第一の実施形態を示す概略図である。
この流動式粉体塗料タンクは、タンク１内の下部を、多孔質材からなる仕切り壁２によって仕切り、仕切り壁２の下方に除湿除油したコンプレッサーエアー３を供給し、多孔質材の仕切り壁２からタンク１内に流動エアー４を吹き入れ、タンク１内に収容した粉体塗料Ａを流動させるようにしたものである。

この図１に示す流動タンク１内には、粉体塗料Ａを引き出して粉体塗装ガンに搬送する吸引装置（インジェクター）の吸引管５が挿し入れられている。そして、吸引管５の吸引口の近傍に、流動補助エアー噴射装置７によって流動補助エアー６を間欠的に噴射し、吸引管５の吸引口の近傍の粉体塗料Ａの塊を潰し、粉体塗料Ａの流動性を維持し、吸引管５からの粉体塗料Ａの吸引吐出量を安定化させている。

図１では、上記仕切り壁２を形成する多孔質材として、ポリエステル系のキャンパス地を２枚重ねにして使用しており、キャンパス地の繊維の隙間から流動エアー４が吹き出るようになっている。このキャンパス地の通気性は、２．７±０．５（ｍ^３／ｃｍ^２・ｓｅｃ ａｔ １２４．５Ｐａ）である。上記仕切り壁２を形成する多孔質材としては、上記キャンパス地の他、平均気孔径１０μｍの肉厚２０ｍｍの超高分子ポリエチレン多孔板を使用することもできる。

上記流動補助エアー噴射装置７は、間欠運転（ＯＮ−ＯＦＦ）により、流動補助エアー６を間欠的に噴射させる装置であり、流動補助エアー６が間欠的に噴射されると、その衝撃によって、粉体塗料Ａが固まりにくく、塊ができても衝撃によってその塊は直ぐに壊れる。このため、流動補助エアー６の噴射間隔は、流動補助エアー６によって粉体塗料Ａの塊を壊し、その後、再度、粉体塗料Ａが堆積して、塊ができるまでの時間間隔であればよく、例えば、粉体塗料Ａが堆積して塊ができる時間間隔が約４０秒とした場合、エアー圧が０．２Ｍｐａの流動補助エアー６を１．０秒噴射し、その後、３０秒間、噴射を停止し、３０秒後、１．０秒噴射するようにすれば、粉体塗料Ａの流動状態を安定的に保ち、粉体塗料Ａの堆積による塊が生じない。

したがって、流動補助エアー６のエアー圧、噴射間隔は、粉体塗料Ａの粒度、粉体塗料Ａの固まり易さによって適宜調節する。

この流動補助エアー６は、上記のように、間欠的に噴射するようにしており、連続的にタンク１内に供給するようにはしていない。連続的に供給すると、タンク１内の流動エアー４の量が変化して塗料濃度が薄くなって吐出異常が起こる可能性があるので、連続供給は望ましくない。流動エアー４によってタンク１内の粉体塗料Ａは流動しようとしているため、流動エアー４の流入が不均一になって塊ができても、間欠的な衝撃によって塊がすぐに壊れ、間欠的な噴射の方が、連続的な噴射よりも、効果的な衝撃が粉体塗料Ａに加わる。

図２に示す流動タンク１は、粉体塗料Ａを引き出して粉体塗装ガンに搬送する吸引装置の吸引管５を、並列に６本挿し入れ、粉体塗料Ａの流動性が悪化し易い流動タンク１の四隅に、流動補助エアー噴射装置７を設置している。

また、図３に示す流動タンク１は、図２の場合と同様に、粉体塗料Ａを引き出して粉体塗装ガンに搬送する吸引装置の吸引管５を、並列に６本挿し入れ、この吸引管５の下方に向けて、流動補助エアー６が噴射されるように、流動補助エアー噴射装置７を流動タンク１の四隅に設置している。

次に、流動補助エアー噴射装置７の噴射間隔は、上記のように、粉体塗料Ａの流動性が悪化して、塊ができる時間間隔に対応して調整すればよいが、昼の休憩時間や、一日の稼動が終了した夜間は、流動式粉体塗料タンク内への流動エアーの供給がストップされるため、タンク１の底面に粉体塗料が堆積し、堆積した粉体塗料が吸湿した状態になっている場合、稼動を再開して、タンク１の底面の多孔質材を介して流動エアー４を投入しても、しばらくは流動せず、安定した流動状態を得るまでに時間がかかり、塗装作業の再開に時間がかかる。

このような静電塗装ラインの休止後の運転再開時に、流動補助エアー噴射装置７の噴射間隔を短くして、休止中に堆積した粉体塗料Ａに衝撃を短間隔で与えれば、安定した流動状態に戻るまでの時間を短縮することができる。

そして、流動状態が戻れば、流動補助エアー噴射装置７の噴射間隔を通常間隔に戻して、運転を行うことにより、安定した流動性を確保できる。
例えば、休止再開直後は、０．２Ｍｐａの流動補助エアー６を、１．０秒噴射して５秒停止するという運転を３サイクル繰り返し、その後、通常の運転状態に戻す、即ち、１．０秒噴射して、３０秒間停止するというように、流動補助エアー噴射装置７の運転制御を行う。

この発明の流動式粉体塗料タンクの第一の実施形態を示す概略断面図である。 この発明の流動式粉体塗料タンクの第二の実施形態を示す概略平面図である。 この発明の流動式粉体塗料タンクの第三の実施形態を示す概略平面図である。 従来の流動式粉体塗料タンクを示す概略断面図である。

符号の説明

１ タンク
２ 仕切り壁
３ コンプレッサーエアー
４ 流動エアー
５ 吸引管
６ 流動補助エアー
７ 流動補助エアー噴射装置

Claims (3)

1. 粉体塗料を収容するタンクに、タンク内の粉体塗料を引き出す吸引装置の吸引管を挿し入れ、その吸引管の吸引口をタンク内の粉体塗料層に埋まる高さ位置に設け、上記タンクの底面を多孔質材によって形成し、多孔質材の底面下方からタンク内へ流動エアーを供給して、タンク内の粉体塗料を流動化させるようにした流動式粉体塗料タンクにおいて、上記タンク内の粉体塗料の堆積部に、間欠的に流動補助エアーを噴射投入するようにした流動式粉体塗料タンク。
2. 上記吸引管の吸引口の近傍に、上記流動補助エアーを間欠的に噴射投入するようにした請求項１記載の流動式粉体塗料タンク。
3. 上記タンク内の底面の周辺部に、上記流動補助エアーを間欠的に噴射投入するようにした請求項１記載の流動式粉体塗料タンク。

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