JP5330963B2 - 塗料ポンプ装置 - Google Patents

Description

本発明は塗装設備において塗装ガンなどの塗装装置に塗料供給路を通じて塗料を供給する塗料ポンプ装置に関し、
詳しくは、塗装設備における塗料供給路に吐出側を合流させて接続する複数のピストン型の塗料ポンプを備えるとともに、これら塗料ポンプのピストンを回転カムのカム作用により均等な位相差で往復動作させて、各塗料ポンプに吸入側から塗料吸入する吸入工程とその吸入塗料を吐出側へ吐出する吐出工程とを交互に実行させるカム機構を備える塗料ポンプ装置に関する。

この種の塗料ポンプ装置では、塗料供給路への塗料供給において装置の吐出流量や吐出圧力（即ち、複数の塗料ポンプの吐出側合流部での各時点における合計吐出流量や合計吐出圧力）が塗料ポンプ各々の吸入工程と吐出工程との境部（各ピストンの上下死点部）ごとに変動する所謂脈動を抑止することが望まれるが、従来、この脈動の抑止を目的としたポンプ装置として下記の特許文献１，２のポンプ装置がある。

この特許文献１，２のポンプ装置では、２つのピストン型ポンプのピストンを均等な位相差（１８０°の位相差）で往復動作させる各別の２つの回転カム又は１つの共通回転カムの形状設定により、図５に示す如く、各ポンプ１５ａ，１５ｂの吐出工程Ｂにおける中間期Ｂｍには他方のポンプ１５ｂ，１５ａが吸入工程Ｓにあることに対し、その吐出工程中間期Ｂｍにある一方のポンプ１５ａ，１５ｂ（即ち、単独吐出状態にあるポンプ）の吐出流量Ｑａ，Ｑｂを一定の上限流量Ｑｔに保持にするようにしている。

また、各ポンプ１５ａ，１５ｂの吐出工程Ｂにおける前期Ｂａは他方のポンプ１５ｂ，１５ａの吐出工程後期Ｂｂを重複させる前期側の重複吐出期間にするとともに、各ポンプ１５ａ，１５ｂの吐出工程Ｂにおける後期Ｂｂは他方のポンプ１５ｂ，１５ａの吐出工程前期Ｂａを重複させる後期側の重複吐出期間にし、これら重複吐出期間Ｂａ，Ｂｂでは、吐出工程後期Ｂｂにある一方のポンプ１５ａ，１５ｂの吐出流量Ｑａ，Ｑｂと吐出工程前期Ｂａにある他方のポンプ１５ｂ，１５ａの吐出流量Ｑｂ，Ｑａとを、それらの和が前記の上限流量Ｑｔとなる一定の制限流量（ここでは上限流量Ｑｔの１／２に等しい流量）に保持するようにしている。

つまり、このポンプ装置では、上記の如き重複吐出期間Ｂａ，Ｂｂを設けることで脈動を抑止しながら、両ポンプ１５ａ，１５ｂの合計吐出流量である装置吐出流量Ｑａｂを常に一定流量（この場合は上限流量Ｑｔに等しい流量）に保持するようにしている。

そして、これら特許文献１，２のポンプ装置では同じく回転カムの形状設定により、同図５に示す如く、各ポンプ１５ａ，１５ｂについて吸入工程Ｓの完了時点と吐出工程Ｂの開始時点とを一致させて、各ポンプ１５ａ，１５ｂを吸入工程Ｓから吐出工程Ｂへ連続的に移行させるようにしている。

特開昭６２−２８８３７４号公報 特公昭６３−３１５４号公報

しかし、塗装ガン等の塗装装置により被塗物を塗装する塗装設備では上記脈動の影響で被塗物におけるミクロン単位の塗膜厚さにムラが生じるなど、塗装品質に及ぼす脈動の影響が極めて大きいため、上記した特許文献１，２のポンプ装置にしても、塗装設備における塗料ポンプ装置として使用するには脈動抑止効果の一層の向上が望まれていた。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、塗料の特質に着目した合理的な改良により脈動抑止効果の一層高い塗料ポンプ装置を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は塗料ポンプ装置に係り、その特徴は、
塗装設備における塗料供給路に吐出側を合流させて接続する複数のピストン型の塗料ポンプを備えるとともに、
これら塗料ポンプの各吐出口には塗料の吸入を阻止して塗料の吐出のみを許容する逆止弁を備え、かつ、これら塗料ポンプの各吸入口には塗料の吐出を阻止して塗料の吸入のみを許容する逆止弁を備え、
これら塗料ポンプのピストンを回転カムのカム作用により均等な位相差で往復動作させて、各塗料ポンプに吸入側から塗料吸入する吸入工程とその吸入塗料を吐出側へ吐出する吐出工程とを交互に実行させるカム機構を備え、
このカム機構における前記回転カムの形状設定により、
各塗料ポンプの吐出工程における中間期には、その吐出工程中間期にある塗料ポンプの吐出流量を一定の上限流量にし、
各塗料ポンプの吐出工程における前期は他の塗料ポンプの吐出工程後期を重複させる前期側の重複吐出期間にするとともに、各塗料ポンプの吐出工程における後期は他の塗料ポンプの吐出工程前期を重複させる後期側の重複吐出期間にし、
これら前期側及び後期側の重複吐出期間では、吐出工程後期の側の塗料ポンプの吐出流量と吐出工程前期の側の塗料ポンプの吐出流量とを、それらの和が前記上限流量となる制限流量にする構成にしてある塗料ポンプ装置であって、
前記回転カムの形状を、各塗料ポンプの吸入工程から吐出工程への移行部にその移行部にある塗料ポンプのピストン動作を継続的に停止させる動作停止保持期間を設けた形状にするとともに、
前記吐出工程の前期側及び後期側夫々の前記重複吐出期間において、吐出工程後期の側の塗料ポンプ及び吐出工程前期の側の塗料ポンプ夫々のピストン速度を同時に所定速度に切り換えてその所定速度に保持することで、吐出工程後期の側の塗料ポンプ及び吐出工程前期の側の塗料ポンプの夫々に対する前記制限流量を一定流量に保持する形状にしてある点にある。

つまり、この構成によれば、回転カムの形状設定により、各塗料ポンプの吐出工程における中間期には、その吐出工程中間期にある塗料ポンプの吐出流量を一定の上限流量にするとともに、各塗料ポンプの吐出工程における前期及び後期を上記の如き重複吐出期間にして、これら重複吐出期間では、吐出工程後期の側の塗料ポンプの吐出流量と吐出工程前期の側の塗料ポンプの吐出流量とをそれらの和が上限流量となる制限流量にするから、例えば、このような重複吐出期間を設けず、吐出工程にある塗料ポンプの吐出完了に続いて、それまで吸入工程にあった他の塗料ポンプを吐出開始させる方式のポンプ装置に比べ、前述の特許文献１，２のポンプ装置と同様、脈動（即ち、各塗料ポンプの吸入工程と吐出工程との境部ごとに生じる流量や圧力の変動）を抑止した状態で装置吐出流量を常に一定流量に安定的に保持することができる。

しかも、この構成によれば、このような重複吐出期間を設けることに加えて、同じく回転カムの形状設定により、各塗料ポンプの吸入工程から吐出工程への移行部にその移行部にある塗料ポンプのピストン動作を継続的に停止させる動作停止保持期間を設けることにより、脈動を更に効果的に抑止することができる。

即ち、この種の塗料ポンプ装置の動作を観察したところ、各塗料ポンプの吸入工程の完了時点と吐出工程の開始時点とを一致させて各塗料ポンプを吸入工程から吐出工程へ連続的に移行させるように回転カムの形状を設定した場合、カム形状としては吸入工程完了時点と吐出工程開始時点とが一致するものの、構造上の誤差要因や塗料の流動特性上の誤差要因などにより、実際には塗料の吸入完了に至る以前に塗料の吐出が開始される吸入遅れが生じて、塗料吸入が不完全な状態で塗料吐出が開始されるために脈動が助長されることが判明した。

殊に、塗料は一般の液体に比べ質量が大きく粘度も高いため、この吸入遅れが特に大きく生じる傾向があり、この大きな吸入遅れが脈動の大きな助長要因となっていることが判明した。

このことに対し、回転カムの形状設定により、塗料ポンプのピストン動作を継続的に停止させる上記の如き動作停止保持期間を各塗料ポンプの吸入工程から吐出工程への移行部に設けるようにすれば、吸入遅れをなくして塗料吸入を完全ないしほぼ完全に完了させた状態から塗料の吐出を開始させることができ、これにより、前記の如き重複吐出期間による効果的な脈動抑止に加え、吸入遅れに原因する脈動の助長も効果的に回避することができ、これらのことが相俟って脈動抑止効果の極めて高い塗料ポンプ装置にすることができ、ひいては塗装品質の向上等に効果的に寄与することができる。

さらに、第１特徴構成では、回転カムの形状設定により、吐出工程の前期側及び後期側夫々の重複吐出期間において、吐出工程後期の側の塗料ポンプ及び吐出工程前期の側の塗料ポンプ夫々のピストン速度を同時に所定速度に切り換えてその所定速度に保持することで、吐出工程後期の側の塗料ポンプ及び吐出工程前期の側の塗料ポンプの夫々に対する前記制限流量を一定流量に保持するようにしてあることから、次の作用効果も奏する。

つまり、このように回転カムの形状設定により、吐出工程の前期側及び後期側夫々の重複吐出期間において吐出工程後期の側の塗料ポンプ及び吐出工程前期の側の塗料ポンプ夫々のピストン速度を同時に所定速度に切り換えてその所定速度に保持することで、吐出工程後期の側の塗料ポンプ及び吐出工程前期の側の塗料ポンプの夫々に対する制限流量を一定流量に保持するようにすれば、各塗料ポンプの吐出流量を一定の上限流量に保持する吐出工程中間期と同様、重複吐出期間においても各塗料ポンプの吐出流量や吐出圧力を安定化することできる。

従って、例えば、重複吐出期間において吐出工程後期の側の塗料ポンプに対する制限流量を複数段にわたって段階的に減少させ、かつ、吐出工程前期の側の塗料ポンプに対する制限流量を複数段にわたって段階的に増大させる構成や、重複吐出期間において吐出工程後期の側の塗料ポンプに対する制限流量を連続的に減少させ、かつ、吐出工程前期の側の塗料ポンプに対する制限流量を連続的に増大させる構成を採用するのに比べ、装置吐出流量や装置吐出圧力の全体的な安定化を一層効果的に達成することができる。

なお、この構成の実施においては、吐出工程前期の側の塗料ポンプに対する制限流量及び吐出工程後期の側の塗料ポンプに対する制限流量の夫々を上限流量の５０％にするのに限らず、例えば、吐出工程前期の側の塗料ポンプに対する制限流量を上限流量の３０％にし、かつ、吐出工程後期の側の塗料ポンプに対する制限流量を上限流量の７０％にするなど、吐出工程前期の側の塗料ポンプに対する制限流量と吐出工程後期の側の塗料ポンプに対する制限流量とを異ならせるようにしてもよい。

本発明の第２特徴構成は、第１特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記動作停止保持期間の期間長さを各塗料ポンプのピストン動作周期の３％〜１３％の範囲内にしてある点にある。

つまり、前述の如き吸入遅れの大きさ（略言すれば、遅れ程度）は送給対象である塗料の種類などによって異なることから、脈動抑止の観点からは前記動作停止保持期間の期間長さを十分に大きくすることが望ましいが、動作停止保持期間の期間長さを大きくほど、回転カムの回転に対して何らポンプ機能していない無駄期間が大きくなって装置の動力効率が低下する。

このことに対し、上記の如く回転カムの形状設定により、動作停止保持期間の期間長さを各塗料ポンプのピストン動作周期の３％〜１３％の範囲内（さらに望ましくは８〜９％程度の範囲内）にすれば、一般の塗料を送給対象とすることにおいて、動作停止保持期間の期間長さを過不足のない適切なものにした状態で、吸入遅れを十分に回避して前述の如く高い脈動抑止効果を得ながら、動力効率の低下も最小限に止めることができる。

本発明の第３特徴構成は、第１又は第２特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記吐出工程の前期側及び後期側夫々の前記重複吐出期間の期間長さを、前記吐出工程の工程長さの５％〜２５％の範囲内にしてある点にある。

つまり、各塗料ポンプの吐出流量や吐出圧力は吐出工程の中間期において吐出流量を一定の上限流量に保持している期間中が最も安定することから、装置運転中の装置吐出流量や装置吐出圧力の安定化を図るには、基本的に各塗料ポンプの吐出流量を一定の上限流量に保持する吐出工程中間期の期間長さを大きくすることが望ましいが、この吐出工程中間期の期間長さを大きくするほど、吐出工程前期及び後期に設ける重複吐出期間の期間長さが短くなって、吐出工程前期の側の塗料ポンプのゼロ流量から上限流量への吐出流量の増大、及び、吐出工程後期の側の塗料ポンプの上限流量からゼロ流量への吐出流量の減少が急激化し、そのことで脈動が助長される。

このことに対し、上記の如く回転カムの形状設定により、吐出工程の前期側及び後期側夫々の重複吐出期間の期間長さを吐出工程の工程長さの５％〜２５％の範囲内（さらに望ましくは、１０％〜２０％の範囲内）にすれば、一般の塗料を送給対象とすることにおいて、吐出工程中間期において装置吐出流量や装置吐出圧力を安定化させる基本安定化機能と、重複吐出期間において塗料ポンプ吐出流量の増大や減少を緩和して脈動を抑止する脈動抑止機能とを最適な両立点で両立させることができ、これにより、装置吐出流量や装置吐出圧力の全体的な安定化をさらに効果的に達成することができる。

実施形態を示す塗装設備の概略構成図 塗料ポンプ装置の構造図 回転カムの拡大図 塗料ポンプ装置の動作を示すグラフ 従来のポンプ装置の動作を示すグラフ

図１は、コンベアにより順次搬送される被塗物Ｗ（本例では自動車ボディ）を塗装ブース１の内部におけるロボット塗装部２Ａや手吹き塗装部２Ｂにおいて塗装ガン３により吹き付け塗装する塗装設備を示す。

塗装ブース１の外部には、塗料供給路４及び塗料返送路５をリバースリターン方式で併行させて延設してあり、塗料供給路４の上流側端は塗料ポンプ装置Ｐの吐出側に接続し、塗料返送路５の下流側端は後述の塗料取入用循環路９及び攪拌タンク７を介して塗料ポンプ装置Ｐの吸入側に接続してある。

また、塗料供給路４の下流側端は、塗料返送路５の下流側端近傍に接続し、塗料供給路４の下流側端部には、塗料供給路４における塗料圧力を調整する背圧レギュレータＲ１を装備してある。

６は塗料ポンプ装置Ｐとともに塗装ブース１の外部に設置した塗料タンク、７は塗料返送路５から戻る塗料Ｌ及び塗料タンク６からの補充塗料Ｌを攪拌処理する攪拌機内蔵の攪拌タンクであり、塗料ポンプ装置Ｐの吸入側には攪拌タンク７からの塗料送出路８を接続してある。

また、攪拌タンク７には、その内部から塗料Ｌを取り出して、その取り出し塗料Ｌを再び攪拌タンク７に戻す塗料取入用の循環路９を設け、この塗料取入用循環路９に対して塗料返送路５の下流側端を接続するとともに塗料タンク６からの塗料補充路１０を接続してある。

Ｒ２は塗料返送路５の下流側端部に装備した背圧レギュレータ、Ｐｃは塗料取入用循環路９に介装した塗料取入用循環ポンプ、ｆｒ，ｆｓは塗料供給路４及び塗料返送路５を通じて循環させる塗料Ｌ中の異物を分離除去するフィルタ装置である。

なお、図１では１つの塗料循環系のみを示してあるが、この塗装ブース１では各塗装部２Ａ，２Ｂでの塗装において被塗物Ｗごとの塗色変更を可能にするため、上記塗料循環系を互いに色の異なる２０色〜３０色程度の塗料Ｌについて同一の配管形態で各別に設けてある。

塗装ブース１における各塗装部２Ａ，２Ｂでは、各色の塗料Ｌごとに塗料供給路４の最寄部と塗料返送路５の最寄部とを短絡的に接続するバイパス路１１を設けるとともに、これらバイパス路１１の夫々から色別の塗料取出路１２を分岐し、これら色別の塗料取出路１２を色替バルブユニット１３を介して塗装ガン３への端末塗料供給路１４に接続してある。

つまり、この塗装設備では、塗料ポンプ装置Ｐ及び塗料取入用循環ポンプＰｃの運転により塗料供給路４、塗料返送路５、及び、各塗装部２Ａ，２Ｂにおけるバイパス路１１を通じて各色の塗料Ｌを加圧状態で循環させ、この循環運転下で各塗装部２Ａ，２Ｂにおいて色替バルブユニット１３による塗色選択操作により、所要のバイパス路１１から必要色の塗料Ｌを塗料取出路１２、色替バルブユニット１３、端末塗料供給路１４を通じて塗装ガン３に加圧供給するようにしてある。

塗料供給路４に塗料Ｌを加圧供給する塗装ポンプ装置Ｐにおける吐出流量の変動や吐出圧力の変動は塗装ガン３による被塗物塗装において塗膜厚さのムラを招くなど、塗装品質の低下要因となることから、塗料ポンプ装置Ｐには塗料Ｌを一定の流量圧力状態で安定的に吐出できるものを採用してあり、具体的には、この塗料ポンプ装置Ｐとして、図２，図３に示す如く２つのピストン型の塗料ポンプ１５ａ，１５ｂと、これら塗料ポンプ１５ａ，１５ｂのピストン１６ａ，１６ｂを１つの共通の回転カム１７のカム作用により均等な位相差（即ち、１８０°の位相差）で往復動作させて、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂに吸入側から塗料Ｌを吸入する吸入工程Ｓとその吸入塗料Ｌを吐出側へ吐出する吐出工程Ｂとを交互に実行させるカム機構１８とを備えるものを採用してある。

そして、塗料ポンプ装置Ｐにおける各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂの吐出口１９ａ，１９ｂは合流路２０により合流させて塗料供給路４の上流側端に接続し、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂの吸入口２１ａ，２１ｂには攪拌タンク７からの塗料送出路８（略言すれば、塗料返送路５の下流側）を分岐路２２により分岐させて並列に接続してある。

また、各吐出口１９ａ，１９ｂには塗料Ｌの吸入を阻止して吐出のみを許容する吐出側の逆止弁２３ａ，２３ｂを装備し、各吸入口２１ａ，２１ｂには塗料Ｌの吐出を阻止して吸入のみを許容する吸入側の逆止弁２４ａ，２４ｂを装備してある。

２つの塗料ポンプ１５ａ，１５ｂは、ピストンロッド２５ａ，２５ｂの反ピストン側（即ち、ピストン１６ａ，１６ｂの上死点側）が回転カム１７に向かう姿勢で回転カム１７の両側に振り分け配置して、両ピストンロッド２５ａ，２５ｂが回転カム１７の回転軸芯ｇａに対して直交する同一のピストン動作軸芯ｇｂ上に位置する状態に配置してあり、カム機構１８については、このピストン動作軸芯ｇｂに沿う方向への直線運動のみをレール２６（又は案内ロッド）により許すようにした２つのスライダ２７ａ，２７ｂをそれらの間に回転カム１７を挟む状態に配置してある。

各スライダ２７ａ，２７ｂには、回転カム１７の回転軸芯ｇａと平行な軸芯周りで回転自在なカム従動子としてのローラ２８ａ，２８ｂを設けてあり、これらローラ２８ａ，２８ｂはピストン動作軸芯ｇｂ上で回転カム１７のカム周面１７ａ（ローラ２８ａ，２８ｂに対してカム作用する面）に対して当接させる状態に配置してある。

また、このカム機構１８には、両スライダ２７ａ，２７ｂを互いに接近側に弾性付勢するスプリング２９を設け、これにより、回転カム１７を両スライダ２７ａ，２７ｂにより弾性的に挟圧する状態で、各ローラ２８ａ，２８ｂを回転カム１７のカム周面１７ａに対して弾性的に押圧付勢するようにしてある。

つまり、この塗料ポンプ装置Ｐでは、回転カム１７の回転運動をローラ２８ａ，２８ｂ、スライダ２７ａ，２７ｂ、ピストンロッド２５ａ，２５ｂを介して各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂにおけるピストン１６ａ，１６ｂの直線的な往復運動に変換し、これにより、回転カム１７に対してピストン上死点側を向ける状態に対称配置した各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂを回転カム１７の回転に伴い１８０°の位相差でポンプ動作させる。

そして、この１８０°の位相差での各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂのポンプ動作において常にいずれか一方の塗料ポンプ１５ａ，１５ｂが吐出工程Ｂにあるように回転カム１７の形状を設定し、これにより、合流路２０を通じて塗料供給路４に対し塗料Ｌを間断のない状態で連続的に加圧供給する塗料ポンプ装置Ｐにしてある。

回転カム１７の形状設定について更に詳述すると、回転カム１７は、図３，図４に示す如く、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂについて吐出工程Ｂの中間期Ｂｍには、ピストン１６ａ，１６ｂを所定の往動速度Ｖａで下死点に向け等速往動させて、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂ（単独吐出状態にある塗料ポンプ）の吐出流量Ｑａ，Ｑｂを一定の上限流量Ｑｔに保持するカム形状にしてある。

また、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂについて吐出工程Ｂの前期Ｂａは、他方の塗料ポンプ１５ｂ，１５ａの吐出工程後期Ｂｂを重複させる前期側の重複吐出期間にし、これと裏返しで、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂについて吐出工程Ｂの後期Ｂｂは、他方の塗料ポンプ１５ｂ，１５ａの吐出工程前期Ｂａを重複させる後期側の重複吐出期間にするカム形状にしてある。

そして、これら重複吐出期間Ｂａ，Ｂｂでは、吐出工程前期Ｂａの側及び吐出工程後期Ｂｂの側の塗料ポンプ１５ａ，１５ｂの双方について、ピストン１６ａ，１６ｂを前記往動速度Ｖａの１／２の往動速度（＝Ｖａ／２）で下死点に向け等速往動させて、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂの吐出流量Ｑａ，Ｑｂを前記上限流量Ｑｔの１／２の制限流量（＝Ｑｔ／２）に保持するカム形状にしてある。

一方、回転カム１７は、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂについて吸入工程Ｓでは、ピストン１６ａ，１６ｂを所定の復動速度Ｖｂ（＞Ｖａ）で上死点に向け等速復動させて、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂの吸入流量Ｑａ′，Ｑｂ′を一定流量Ｑｔ′に保持するカム形状にしてある。

さらに、回転カム１７は、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂについて吸入工程Ｓから吐出工程Ｂへの移行部に、その移行部にある塗料ポンプ１５ａ，１５ｂのピストン動作を吸入工程終端の上死点部で継続的に停止させる動作停止保持期間Ｎを設けたカム形状にしてある。

即ち、この種の塗料ポンプ装置では、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂの吸入工程Ｓと吐出工程Ｂとの境部（ピストン上下死点部）ごとに装置の吐出流量Ｑａｂ（＝Ｑａ＋Ｑｂ）や吐出圧力が変動する脈動が生じるが、回転カム１７の形状設定において上記の如き重複吐出期間Ｂａ，Ｂｂを設けることにより脈動を抑止する。

また、同じく回転カム１７の形状設定において上記の如き動作停止保持期間Ｎを設けることにより、塗料Ｌの吸入完了に至る以前に塗料吐出が開始される吸入遅れを回避して、この吸入遅れに原因する脈動の助長も回避し、これにより、各時点における各塗料ポンプ吐出流量Ｑａ，Ｑｂの合計流量である装置吐出流量Ｑａｂ（＝Ｑａ＋Ｑｂ）を一定の上限流量Ｑｔに連続して安定的に維持できるようにしてある。

なお、３０は回転カム１７の回転軸であり、この回転軸３０には減速機３１を介してカム駆動用のモータ３２を連結してある。そして、この塗料ポンプ装置Ｐでは、インバータ制御によりカム駆動用モータ３２の回転速度を調整することで、各塗料ポンプ１５ａ，１５ｂのピストン動作速度を調整して装置吐出流量Ｑａｂを適宜変更できるようにしてある。

回転カム１７の形状設定について、吸入工程Ｓ及び吐出工程Ｂの工程長さや各期間Ｂａ，Ｂｂ，Ｎの期間長さの好適な設定例としては次の例を挙げることができる。

吐出工程Ｂ：カム回転角度０°〜２１０°〔上死点→下死点〕
（工程長さ：ピストン動作周期Ｔのほぼ５８％に相当）
吸入工程Ｓ：カム回転角度２１０°〜３３０°〔下死点→上死点〕
（工程長さ：ピストン動作周期Ｔのほぼ３３％に相当）
前期側の重複吐出期間Ｂａ：カム回転角度０°〜３０°
（期間長さ：ピストン動作周期Ｔのほぼ８％に相当）
（期間長さ：吐出工程Ｂの工程長さのほぼ１４％に相当）
後期側の重複吐出期間Ｂｂ：カム回転角度１８０°〜２１０°
（期間長さ：ピストン動作周期Ｔのほぼ８％に相当）
（期間長さ：吐出工程Ｂの工程長さのほぼ１４％に相当）
動作停止保持期間Ｎ：カム回転角度３３０°〜３６０°（＝０°）
（期間長さ：ピストン動作周期Ｔのほぼ８％に相当）

〔別実施形態〕
次に本発明の別の実施形態を列記する。

上述の実施形態では、複数の塗料ポンプ１５ａ，１５ｂのピストン１６ａ，１６ｂを１つの共通回転カム１７のカム作用により往復動作させる構成を示したが、これに代えて、複数の塗料ポンプ１５ａ，１５ｂの各ピストン１６ａ，１６ｂを各別の回転カムのカム作用により往復動作させる構成を採用してもよい。

また、回転カム１７はその外側周面をカム面とする円盤状のものに限らず、内側周面をカム面とする円環状のものであってもよい。

複数の塗料ポンプ１５ａ，１５ｂのピストン１６ａ，１６ｂを回転カム１７の回転により往復動作させるカム機構１８の具体的な構造は前述の実施形態で示した構造に限らず、種々の構成変更が可能である。

塗料ポンプ装置Ｐの装置吐出流量Ｑａｂを連続して一定流量に維持するのに、前述の実施形態では、２つの塗料ポンプ１５ａ，１５ｂどうしの間で相互に前期側及び後期側の重複吐出期間Ｂａ，Ｂｂを備える状態で、それら２つの塗料ポンプ１５ａ，１５ｂを交互に吐出動作させる方式を示したが、これに代え、３以上の塗料ポンプを重複吐出期間Ｂａ，Ｂｂのある状態で順次に吐出工程Ｂに移行させることにより装置吐出流量を連続して一定流量に維持する方式を採用してもよい。

また、相互に前期側及び後期側の重複吐出期間Ｂａ，Ｂｂを備える状態で交互に吐出動作させる塗料ポンプ対を複数設け、これら複数の塗料ポンプ対を位相差のある状態で夫々ポンプ動作させることにより装置吐出流量を連続して一定流量に維持する方式を採用してもよい。

塗料ポンプ装置Ｐを配備する塗装設備は前述の如き自動車ボディの塗装設備に限らず、自動車部品の塗装設備や家電製品の塗装設備あるいは鋼板類の塗装設備など、どのような塗装設備であってもよい。

本発明による塗料ポンプ装置は各種の塗装設備において塗料供給路への塗料供給に適用することができる。

４ 塗料供給路
１５ａ，１５ｂ ピストン型塗料ポンプ
１６ａ，１６ｂ ピストン
１７ 回転カム
Ｌ 塗料
Ｓ 吸入工程
Ｂ 吐出工程
１８ カム機構
Ｂｍ 吐出工程中間期
Ｑａ，Ｑｂ 塗料ポンプ吐出流量
Ｑｔ 上限流量
Ｂａ，Ｂｂ 重複吐出期間
Ｎ 動作停止保持期間

Claims (3)

1. 塗装設備における塗料供給路に吐出側を合流させて接続する複数のピストン型の塗料ポンプを備えるとともに、
   これら塗料ポンプの各吐出口には塗料の吸入を阻止して塗料の吐出のみを許容する逆止弁を備え、かつ、これら塗料ポンプの各吸入口には塗料の吐出を阻止して塗料の吸入のみを許容する逆止弁を備え、
   これら塗料ポンプのピストンを回転カムのカム作用により均等な位相差で往復動作させて、各塗料ポンプに吸入側から塗料吸入する吸入工程とその吸入塗料を吐出側へ吐出する吐出工程とを交互に実行させるカム機構を備え、
   このカム機構における前記回転カムの形状設定により、
   各塗料ポンプの吐出工程における中間期には、その吐出工程中間期にある塗料ポンプの吐出流量を一定の上限流量にし、
   各塗料ポンプの吐出工程における前期は他の塗料ポンプの吐出工程後期を重複させる前期側の重複吐出期間にするとともに、各塗料ポンプの吐出工程における後期は他の塗料ポンプの吐出工程前期を重複させる後期側の重複吐出期間にし、
   これら前期側及び後期側の重複吐出期間では、吐出工程後期の側の塗料ポンプの吐出流量と吐出工程前期の側の塗料ポンプの吐出流量とを、それらの和が前記上限流量となる制限流量にする構成にしてある塗料ポンプ装置であって、
   前記回転カムの形状を、各塗料ポンプの吸入工程から吐出工程への移行部にその移行部にある塗料ポンプのピストン動作を継続的に停止させる動作停止保持期間を設けた形状にするとともに、
   前記吐出工程の前期側及び後期側夫々の前記重複吐出期間において、吐出工程後期の側の塗料ポンプ及び吐出工程前期の側の塗料ポンプ夫々のピストン速度を同時に所定速度に切り換えてその所定速度に保持することで、吐出工程後期の側の塗料ポンプ及び吐出工程前期の側の塗料ポンプの夫々に対する前記制限流量を一定流量に保持する形状にしてある塗料ポンプ装置。
2. 前記動作停止保持期間の期間長さを各塗料ポンプのピストン動作周期の３％〜１３％の範囲内にしてある請求項１記載の塗料ポンプ装置。
3. 前記吐出工程の前期側及び後期側夫々の前記重複吐出期間の期間長さを、前記吐出工程の工程長さの５％〜２５％の範囲内にしてある請求項１又は２記載の塗料ポンプ装置。

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