JP7415407B2 - ボトル缶の塗装装置 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載の方法は、有底円筒状の缶本体(筒体)の内面に、少なくとも口部が加工される部分の塗膜を缶胴中央部の内面部分の塗膜よりも厚くして形成しておき、この塗装済みの缶本体の上部を縮径し、その縮径部分の上端部に口部を加工する。この塗膜の形成は、3つのスプレーガンを用いた2つの工程により実行され、第1塗布工程では、第1スプレーガン及び第2スプレーガンにより筒体の内面の全領域に塗料が塗布され、第2塗布工程では、第3スプレーガンにより筒体の内面の口部となる領域にのみ塗料が塗布される。
このような構成において、第1供給系のスプレーガン及び第2供給系のスプレーガンの両方に第1塗料を供給する場合、第1供給系の供給配管から供給分岐機構により第1塗料の一部を分岐して第2供給系の供給配管に第1塗料を供給する。これにより、第1塗料が第1供給系の供給配管に接続されるスプレーガンに供給されるとともに、第2供給系の供給配管に接続されるスプレーガンに第2塗料に代えて、供給接続配管を介して第1塗料が供給される。また、第2供給系の供給配管におけるポンプとレギュレータとの間に供給分岐機構が設けられているので、第1供給系のタンクから第1塗料を供給する前に、第2供給系の供給配管における供給分岐機構よりスプレーガン側の各種構成を洗浄するだけでよい。一方、第2供給系の供給配管に第1塗料を供給した後、再度第2供給配管に第2塗料を供給する場合にも、第2供給系の供給配管における供給分岐機構よりスプレーガン側の各種構成及び供給分岐機構を洗浄すればよい。このため、第1塗料を第1供給系のスプレーガン及び第2供給系のスプレーガンの両方に供給する場合、及び、第2供給系の供給配管に第1塗料を供給した後、再度第2供給配管に第2塗料を供給する場合のそれぞれにおいて第2供給系の洗浄時間を短縮できる。また、供給分岐機構がポンプとレギュレータとの間に設けられているので、第1供給系の供給配管から供給分岐機構により第2供給系に第1塗料が供給された際に、第2供給系のレギュレータにより第1塗料の圧力を調整できる。
本実施形態のボトル缶の塗装装置4(図1参照)により塗装されるボトル缶1は、アルミニウム又はアルミニウム合金等の薄板金属からなり、図4に示すように、有底円筒状に形成されている。このボトル缶1は、底部11と、底部11の缶軸S方向上側(開口端1a側)に位置する円筒部12と、円筒部12に対して缶軸S方向上側に向かうに従って縮径するテーパ部13と、テーパ部13の缶軸S方向上側に接続された首部14と、首部14の缶軸S方向上側に接続された口部15と、を備えている。この口部15は、首部14に接続され、首部14よりも径方向外側に向けて膨出する帯状の膨出部151と、膨出部151の缶軸S方向上側に位置する雄ねじ部152と、雄ねじ部152の缶軸S方向上側に位置するカール部153と、を有している。このカール部153は、ボトル缶1の開口端1aに形成され、膨出部151は、キャップ(図示省略)の裾を巻き締めるために用いられる。
次いで、筒体22を脱脂及び化成処理した後、外周面22bに印刷を施すとともに、その印刷層を含む外周面全体に透明な塗膜(オーバーコート又は仕上げニス)を形成し、塗装後の筒体22をオーブン内に通して印刷層及び塗膜を焼き付け、乾燥させる。
このような筒体22の内面22aの塗装は、塗装装置4により実行される。この塗装装置4は、図1に示すように、底部11の内面における凹部32及び拡径部33に塗料を塗布するスプレーガン71(以下、底部用スプレーガン71という)及び底部11の内面及び筒体22における雄ねじ部152及びカール部153となる領域以外の領域に塗料を塗布するスプレーガン72(以下、缶胴用スプレーガン72という)のそれぞれに平均分子量が2000~7000のエポキシ樹脂又はアクリル樹脂からなる第1塗料を供給し、底部用スプレーガン71及び缶胴用スプレーガン72に供給された第1塗料を回収する第1系統4Aと、筒体22における雄ねじ部152及びカール部153となる領域に塗料を塗布するスプレーガン73(以下、口部用スプレーガン73という)に平均分子量が10000~30000のエポキシ樹脂又はアクリル樹脂からなる第2塗料を供給し、口部用スプレーガン73に供給された第2塗料を回収する第2系統4Bと、を備えている。
第1供給系5Aは、図1に示すように、第1塗料を貯留するタンク51Aと、タンク51Aから供給配管52Aを介して第1塗料を底部用スプレーガン71及び缶胴用スプレーガン72に圧送するためのポンプ53Aと、供給配管52A内を流通する第1塗料を加熱するヒータ54Aと、ヒータ54Aにより加熱された第1塗料の不純物を除去するフィルタ55Aと、フィルタ55Aを流通した第1塗料の圧力を調整するレギュレータ56A,57Aと、を有している。レギュレータ56Aは、供給配管52Aにより底部用スプレーガン71に接続され、レギュレータ57Aは、供給配管52Aにより缶胴用スプレーガン72に接続されている。
また、第2供給系5Bでは、ポンプ53Bが駆動すると、供給配管52Bにタンク51Bに貯留されている第2塗料が流通し、この第2塗料がヒータ54Bにより上記温度に温められてフィルタ55Bに供給され、フィルタ55Bにより不純物が除去される。そして、不純物が除去された第2塗料は、供給配管52Bを介してレギュレータ56Bに流通し、このレギュレータ56Bにより圧力が調整されて、口部用スプレーガン73に供給される。
第1回収系6Aは、図1に示すように、底部用スプレーガン71に接続される回収配管61Aと、缶胴用スプレーガン72に接続される回収配管62Aと、これら回収配管61A,62Aが接続されるマニホールド63Aと、を備えている。このマニホールド63Aは、複数の流路を1つの流路にまとめる機能を有しており、このマニホールド63Aにより回収配管61A,62Aは、1つの流路にまとめられ、この1つの流路(回収配管61A)がタンク51Aに接続される。また、回収配管61A,62Aにおけるマニホールド63Aの手前側には、逆止弁611A,621Aが設けられており、この逆止弁611A,621Aにより底部用スプレーガン71及び缶胴用スプレーガン72から回収した第1塗料の逆流を防止している。
このような構成により、第1回収系6Aでは、底部用スプレーガン71及び缶胴用スプレーガン72に供給された第1塗料の一部が回収配管61A,62Aを流通してマニホールド63Bに供給され、タンク51Aへと流入する。また、第2回収系6Bでは、口部用スプレーガン73に供給された第2塗料の一部が回収配管61Bを流通してマニホールド63Bに供給され、第2塗料がタンク51Bへと流入する。
第1供給系5A及び第2供給系5Bのそれぞれの供給配管52A,52Bにおけるポンプ53A,53Bとレギュレータ56A,57A,56Bとの間には、第1供給系5Aの供給配管52Aを流通する第1塗料の一部を分岐させて第2供給系5Bの供給配管52Bに流通可能な供給分岐機構7Aが設けられている。この供給分岐機構7Aは、供給配管52Aにおけるフィルタ55Aとレギュレータ56A,57Aとの間に設けられた供給側接続部58Aと、供給配管52Bにおけるフィルタ55Bとレギュレータ56Bの間に設けられた供給側接続部58Bと、これら供給側接続部58Aと供給側接続部58Bのそれぞれに着脱可能な供給接続配管74とからなる。
また、供給配管52Bにおけるレギュレータ56Bとフィルタ55Bとの間には、バルブ521Bが設けられている。このバルブ521Bを閉じた状態で供給接続配管74を介してレギュレータ56Bに第1塗料を供給すると、バルブ521Bによりフィルタ55B側への第1塗料の逆流が防止される。
第1回収系6Aの回収配管61Aと第2回収系6Bの回収配管61Bとの間には、第2回収系6Bの回収配管61Bを流通する塗料の流通を、第1回収系6Aの回収配管61Aに切り替えて塗料を流通可能な回収切り替え機構7Bが設けられている。この回収切り替え機構7Bは、回収配管61Aのマニホールド63Aの流入側に設けられた回収側接続部64Aと、回収配管61Bのマニホールド63Bと口部用スプレーガン73との間に設けられた回収側接続部64Bと、これら回収側接続部64Bと回収側接続部64Aとの間に着脱可能に設けられた回収接続配管75とからなる。
なお、回収接続配管75には、回収側接続部64Bを介して流入した第1塗料の逆流を防ぐ逆止弁751が設けられている。
また、各供給側接続部58A,58Bが各ポンプ53A,53Bとレギュレータ56A,57A,56Bとの間に設けられているので、第1供給系5Aの供給配管52Aから供給接続配管74を介して第2供給系5Bに第1塗料が供給された際に、第2供給系5Bのレギュレータ56Bにより第1塗料の圧力を調整できる。
さらに、各供給側接続部58A,58Bに供給接続配管74を接続する簡単な方法で、第2供給系5Bの口部用スプレーガン73に第1供給系5Aのタンク51Aから供給される第1塗料を供給でき、その操作も容易となる。
また、供給側流路切り替え部59A,59B及び回収側流路切り替え部65A,65Bを操作することにより、タンク51A,51Bからポンプ53A,53Bにより圧送された各塗料を供給配管52A,52B、循環配管66A,66B及び回収配管61A,62A,61Bを介して循環させることができる。これにより、タンク51A,51B及びポンプ53A,53Bと、タンク51A,51B及びポンプ53A,53B以外の各種構成と、を切り分けて洗浄することができる。
例えば、上記実施形態では、供給接続配管74及び回収接続配管75は、それぞれ供給側接続部58A,58B及び回収側接続部64A,64Bに着脱可能に構成されていることとしたが、これに限らず、予め供給側接続部58A,58B及び回収側接続部64A,64Bのそれぞれに接続されていてもよい。この場合、第1塗料を第2供給系5Bに供給する度に、供給接続配管74及び回収接続配管75を接続する必要がなく、バルブ581A、バルブ521B及び三方バルブ641Bを操作するだけでよい。
1a 開口端
11 底部
12 円筒部
13 テーパ部
14 首部
15 口部
151 膨出部
152 雄ねじ部
153 カール部
22 筒体
22a 内面
22b 外周面
222a,222b,222c,222d 塗膜
31 缶底凸部
32 凹部
33 拡径部
4 塗装装置
4A 第1系統
4B 第2系統
5A 第1供給系
5B 第2供給系
51A,51B タンク
52A,52B 供給配管
521B バルブ
53A,53B ポンプ
54A,54B ヒータ
55A,55B フィルタ
56A,57A,56B レギュレータ
58A,58B 供給側接続部
581A バルブ
59A,59B 供給側流路切り替え部
6A 第1回収系
6B 第2回収系
61A,62A,61B 回収配管
611A,621A 逆止弁
63A,63B マニホールド
64A,64B 回収側接続部
641B 三方バルブ
65A,65B 回収側流路切り替え部
66A,66B 循環配管
67A,67B バルブ
7A 供給分岐機構
7B 回収切り替え機構
71 底部用スプレーガン
72 缶胴用スプレーガン
73 口部用スプレーガン
74 供給接続配管
75 回収接続配管
751 逆止弁
Ar1 第1領域
Ar2 第2領域
Ar3 第3領域
Ar4 第4領域
Claims (3)
- 供給配管を介してスプレーガンに塗料を供給する塗料供給系が第1供給系及び第2供給系の2系統設けられており、前記第1供給系及び前記第2供給系のそれぞれは、前記塗料を貯留するタンクと、前記タンクから前記供給配管を介して前記塗料をスプレーガンに圧送するためのポンプと、前記スプレーガンに供給される前記塗料の圧力を調整するレギュレータと、を有し、
前記第1供給系及び前記第2供給系のそれぞれの前記供給配管における前記ポンプと前記レギュレータとの間には、前記第1供給系の前記供給配管を流通する前記塗料の一部を分岐させて前記第2供給系の前記供給配管に流通可能な供給分岐機構が設けられており、
前記第1供給系の前記供給配管により前記塗料が供給された前記スプレーガンから前記塗料を回収して前記第1供給系の前記タンクに流通させる回収配管を有する第1回収系と、前記第2供給系の前記供給配管により前記塗料が供給された前記スプレーガンから前記塗料を回収して前記第2供給系の前記タンクに流通させる第2回収系と、を備え、
前記第1回収系の前記回収配管と前記第2回収系の前記回収配管との間には、前記第2回収系の前記回収配管を流通する前記塗料の流通を、前記第1回収系の前記回収配管に切り替えて前記塗料を流通可能な回収切り替え機構が設けられていることを特徴とするボトル缶の塗装装置。 - 前記第1回収系及び前記第2回収系のそれぞれの前記回収配管には、前記スプレーガン側への前記塗料の逆流を防止する逆止弁が設けられており、前記回収切り替え機構には、前記第1回収系の前記回収配管に前記第2供給系の前記回収配管を流通する前記塗料を流通させる際に、前記第2供給系の前記供給配管への前記塗料の逆流を防止する前記逆止弁が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のボトル缶の塗装装置。
- 前記第1供給系及び前記第2供給系のそれぞれの前記供給配管における前記レギュレータと前記ポンプとの間に供給側流路切り替え部が設けられるとともに、前記回収配管の前記逆止弁と前記タンクとの間に回収側流路切り替え部が設けられ、前記供給側流路切り替え部と前記回収側流路切り替え部との間には、循環配管が設けられていることを特徴とする請求項2に記載のボトル缶の塗装装置。
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