JPH024346B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、洗浄時間を短縮することにより色替
時間を短縮しうるようにした塗装装置に関するも
のである。

従来、１台の塗装機から色替を行ないつつ順次
異種色の塗料を噴霧するようにした塗装装置とし
て、第１図に示すものが知られている。

即ち、第１図において、１は色替弁装置を示
し、該色替弁装置１は内部に塗料通路２Ａを有す
るマニホルド２と、流出側が該塗料通路２Ａに接
続されるエア弁３、シンナ弁４および複数の塗料
弁５Ａ，５Ｂ，…５Ｍ，５Ｎ（全体としての塗料
弁５という）等から大略構成され、これらエア弁
３、シンナ弁４、塗料弁５としてはエア駆動式の
スプリングリターン型２ポート２位置切換弁がそ
れぞれ用いられ、常時は遮断位置となつている。
そして、エア弁３、シンナ弁４はマニホルド２の
塗料通路２Ａ最上流側に配置され、エア弁３はエ
ア配管６を介してエア源に接続され、シンナ弁４
はシンナ配管７を介してシンナ源に接続され、さ
らに各塗料弁５Ａ，５Ｂ，…５Ｍ，５Ｎはそれぞ
れ塗料パイプ８Ａ，８Ｂ，…８Ｍ，８Ｎを介して
Ａ色、Ｂ色、…Ｍ色、Ｎ色の塗料タンクに接続さ
れている。

９はエア駆動式のペイントレギユレータで該ペ
イントレギユレータ９の流入側はマニホールド２
の塗料通路２Ａ最下流側に接続され、その流出側
は後述の切換弁装置と接続され、かつエア配管１
０を介して制御エア設定手段１１と接続されてい
る。そして、第５図に詳述する如く制御エア設定
手段１１によつて設定された所定の制御エアによ
り弁開度を定め、かつ塗料が流れているときには
流出側の塗料の圧力を背圧として弁開度を制御
し、もつて塗料の吐出量が常に一定となるように
制御する構成となつている。

１２は切換弁装置で、該切換弁装置１２はダン
プ弁１３と、トリガ弁１４とから構成される。前
記ダンプ弁１３はエア駆動式の３ポート２位置切
換弁が用いられ、常時は遮断位置(イ)となつてお
り、前記トリガ弁１４は前述したエア弁３、シン
ナ弁４、塗料弁５等と同一構造のエア駆動式の２
ポート２位置切換弁が用いられ、常時は遮断位置
となつている。また、１５は塗料パイプで、該塗
料パイプ１５は例えば４ｍの長さのものが使用さ
れ、その一端はペイントレギユレータ９の流出側
と接続され、他端はダンプ弁１３、トリガ弁１４
の流入側と接続されている。１６は排液パイプ
で、該パイプ１６の一端はダンプ弁１３の流出側
に接続され、他端は排液タンク１７に接続され、
連通位置(ロ)に切換えられることによつて塗料パイ
プ１５と排液パイプ１６とが接続される。

さらに、１８は他の塗料パイプで、該塗料パイ
プ１８は例えば0.6ｍ程度の比較的短かいものが
使用され、その一端はトリガ弁１４の流出側に接
続され、他端は塗装機１９に接続されている。こ
こで、塗装機１９としては霧化エアを供給するこ
とによつて塗料を霧化するエア霧化型の塗装機が
用いられ、高電圧発生装置２０から高電圧を印加
することによつて霧化された塗料粒子に帯電せし
め、この帯電した塗料粒子を被塗物との間に形成
される電気力線に沿つて飛行させ、該被塗物に塗
着されるようになされている。

このように構成される塗装装置において、作動
前には各弁は図示の状態にある。ここで、Ａ色の
塗料を噴霧するには、まずエア配管１０を介して
制御エア設定手段１１から所定の制御エアをペイ
ントレギユレータ９に供給し、該ペイントレギユ
レータ９の弁開度を設定し、塗料の吐出量を定め
る。次に、Ａ色用の塗料弁５Ａ、トリガ弁１４を
開度位置に切換えると、塗料タンクからのＡ色塗
料は塗料パイプ８Ａ、マニホールド２の塗料通路
２Ａ、ペイントレギユレータ９、塗料パイプ１
５、トリガ弁１４、塗料パイプ１８を順次介して
塗装機１９に供給され、該塗装機１９からは霧化
エアによつて微粒化された塗料粒子が噴霧され
る。そして、塗装機１９に高電圧発生装置２０か
らの高電圧を印加することにより、塗料粒子は所
定の電位に帯電し、電気力線に沿つて飛行し、被
塗物に塗着する。この間塗料パイプ１５内の圧力
が変動して高くなると、ペイントレギユレータ９
はその弁開度を絞つて塗料吐出量を減少させ、逆
に塗料パイプ１５内圧力が低くなると、ペイント
レギユレータ９はその弁開度を大きくして塗料吐
出量を増加させ設定吐出量と一致するように制御
する。

次に、Ａ色の塗装が終了して洗浄を行なうに
は、塗料弁５Ａを閉弁すると共に、切換弁装置１
２を構成するトリガ弁１４を閉弁し、かつダンプ
弁１３を遮断位置(イ)から連通位置(ロ)に切換え、ま
た塗装機１９への高電圧の印加を停止するとに霧
化エアの供給を停止し、しかもペイントレギユレ
ータ９の弁開度を最大に設定する。この状態でエ
ア弁３を開弁位置に切換えることによつて洗浄エ
アを供給し、塗料通路２Ａ、ペイントレギユレー
タ９、塗料パイプ１５内の残留塗料を押し出し、
ダンプ弁１６から排液パイプ１６を介して排液タ
ンク１７に排出させる。次に、エア弁３を閉弁す
ると共にシンナ弁４を開弁位置に切換えることに
よつてシンナを供給し、前述した塗料通路２Ａ、
ペイントレギユレータ９、塗料パイプ１５等を洗
浄し、このシンナをダンプ弁１３から排液パイプ
１６を介して排液タンク１７に排出する。この工
程を数回繰返すことによつてこれらの内部を洗浄
する。これが第１の洗浄工程である。

さらに、ダンプ弁１３を遮断位置(イ)に切換える
と共にトリガ弁１４を開弁位置に切換える。この
状態でエア弁３を開弁位置に切換えることによつ
て洗浄エアを供給し、塗料通路２Ａ、ペイントレ
ギユレータ９、塗料パイプ１５を介してトリガ弁
１４に供給し、さらに塗料パイプ１８を介して塗
装機１９から流出させ、トリガ弁１４、塗料パイ
プ１８、塗装機１９内等の残留塗料を押し出す。
次に、エア弁３を閉弁すると共にシンナ弁４を開
弁位置に切換えることによつてシンナを供給し、
前述した流体通路２Ａ、ペイントレギユレータ
９、塗料パイプ１５等を改めて洗浄すると共に、
トリガ弁１４、塗料パイプ１８、塗装機１９を洗
浄し、洗浄後のシンナを排液として該塗装機１９
から排出する。この工程を数回繰返すことによつ
て塗装系統全体を清浄する。これが第２の洗浄工
程である。

然るに、前述した従来技術によるものは色替弁
装置１、ペイントレギユレータ９、塗料パイプ１
５等を洗浄する第１の洗浄工程と、主としてトリ
ガ弁１４、塗料パイプ１８、塗装機１９等を洗浄
する第２の洗浄工程とからなつているが、通常塗
料パイプ１５は３〜５ｍと非常に長く、しかもマ
ニホールド２の塗料通路２Ａ、ペイントレギユレ
ータ９等が抵抗となつて洗浄時間が長くなつてし
まう欠点があつた。特に、使用すべき塗料がメタ
リツク塗料である場合には、塗料パイプ１５，１
８内の電気抵抗を大きくブリツジ現象の発生を防
止するため、該各塗料パイプ１５，１８の口径は
細いものが使用される。このため、メタリツク塗
料を洗浄するには、さらに洗浄時間を必要とする
欠点があつた。前述の如く洗浄時間が長くなる
と、色替時間も長くなり、それだけ塗装効率が低
下し、コンベアラインの速度を遅くしなくてはな
らないという問題があつた。

本発明は、前述した従来技術による欠点を改良
することを目的とするもので、洗浄時間を短縮す
ることによつて塗装効率を高めることができるよ
うにした塗装装置を提供するものである。

上記目的を達成するために、本発明で採用する
構成の特徴は、ペイントレギユレータと切換弁装
置との間に該ペイントレギユレータに近接して洗
浄弁装置を設け、該洗浄弁装置は前記色替弁装置
から供給されるエアおよびシンナを排出する三方
弁と、前記切換弁装置に向けてエアおよびシンナ
を供給するエア弁およびシンナ弁とから構成した
ことにある。

このような構成とすることにより、色替弁装置
およびペイントレギユレータを洗浄する洗浄工程
と、ペイントレギユレータと切換弁装置との間の
塗料パイプを洗浄する洗浄工程とを分割して、か
つ同時に行なうことができる。この結果、前記塗
料パイプが長尺であり、またメタリツク塗料用パ
イプとしてその口径が細いものであつても、短時
間で洗浄することができる。

以下、本発明について第２図乃至第５図に示す
実施例と共に説明する。

第２図および第３図は本発明の第１の実施例を
示し、図中２１は流入側がペイントレギユレータ
９に近接して設けられ、流出側が塗料パイプ１５
に接続された洗浄弁装置を示し、該洗浄弁装置２
１は塗料通路２２Ａを有するマニホールド２２
と、流出側がそれぞれ該塗料通路２２Ａに接続さ
れる三方弁２３、エア弁２４およびシンナ弁２５
とから大略構成される。前記三方弁２３はエア駆
動式のスプリングリターン型３ポート２位置切換
弁が用いられ、エア弁２４、シンナ弁２５は前述
したエア弁３、シンナ弁４４、塗料弁５、トリガ
弁１４等と同一構造のエア駆動式の２ポート２位
置切換弁が用いられ、該エア弁２４、シンナ弁２
５は常時は遮断位置となつている。

ここで、前述の三方弁２３の流入側は例えば５
〜10cm程度の継手または配管２６（以下、継手２
６という）を介してペイントレギユレータ９の流
出側と接続され、その流出側は塗料通路２２Ａと
接続されると共に排液パイプ２７を介して排液タ
ンク１７と接続され、常時は切換位置(イ)となつて
継手２６は排液パイプ２７と連通し、駆動エアを
供給することによつて切換位置(ロ)に切換わり、塗
料通路２２Ａを介して塗料パイプ１５と連通する
ようになされている。

一方、エア弁２４はエア配管２８を介してエア
源に接続され、シンナ弁２５はシンナ配管２９を
介してシンナ源に接続されている。

本実施例は以上のように構成されるが、次にこ
の作動につき第３図に示す作動説明図に基づいて
説明する。

まず、Ａ色の塗装作業を行なつている状態にお
いては、前述した従来技術と同様に塗装機１９に
高電圧発生装置２０からの高電圧が印加されてい
ると共に霧化エアが供給され、塗料弁５Ａが開弁
位置にある。また、ペイントレギユレータ９は所
定の開度に設定され、三方弁２３には駆動エアが
供給されて切換位置(ロ)にあり、かつトリガ弁１４
も開弁位置にある。

この状態でＡ色の塗装作業が進行し、その終了
近くになつたときには塗料弁５Ａを閉弁すると共
にエア弁２４を開弁する。また、ペイントレギユ
レータ９への制御エアの供給を停止し、これを閉
弁する。さらに、三方弁２３への駆動エアの供給
を停止して切換位置(イ)に切換える。この結果、エ
ア弁２４からのエアは押し出しエアとして塗料パ
イプ１５、トリガ弁１４、塗料パイプ１８へ向け
供給され、これらの内部に残留しているＡ色塗料
を押し出し、この押し出した塗料を塗装作業に使
用し、塗料が排液として無駄に捨てられるのを防
止する。このようにして、塗装機１９近くまで塗
料の押し出しが終了した状態で、トリガ弁１４、
エア弁２４を閉弁すると共に高電圧発生装置２０
を遮断し、その後霧化エアの供給を停止する。こ
れによつて、Ａ色の塗装作業が完了する。

次に、Ａ色の洗浄を行なう場合について述べ
る。まず、ダンプ弁１３を連通位置(ロ)に切換える
と共に、ペイントレギユレータ９に制御エア供給
してこれを最大開度状態とする。これと同時に、
エア弁３、シンナ弁４を交互に開弁、閉弁を繰返
すとに、エア弁２４、シンナ弁２５も交互に開
弁、閉弁を繰返し、洗浄を行なう。

まず、エア弁３を開弁することによつて洗浄エ
アを供給し、塗料通路２Ａ、ペイントレギユレー
タ９内の残留塗料を押し出し、三方弁２３から排
液パイプ２７を介して排液タンク１７に排出させ
る。次に、エア弁３を閉弁すると共にシンナ弁４
を開弁してシンナを供給し、前述した塗料通路２
Ａペイントレギユレータ９を洗浄し、このシンナ
を三方弁２３から排出する。この工程を数回繰返
すことによつてこれらの内部を洗浄する。

一方、前述した如く色替弁装置１とペイントレ
ギユレータ９の洗浄と平行して、エア弁２４を開
弁することによつて、洗浄エアを塗料パイプ１５
に供給し、ダンプ弁１３から排液パイプ１６を介
して排液タンク１７に排出させる。次に、エア弁
２４を閉弁すると共にシンナ弁２５を開弁してシ
ンナを供給し、前述した塗料パイプ１５を洗浄
し、このシンナをダンプ弁１３から排出する。こ
の工程を数回繰返すことによつて塗料パイプ１５
を洗浄する。

以上の各洗浄工程を同時に進行することによつ
て、色替弁装置１およびペイントレギユレータ９
と、３〜５ｍ程度もある非常に長い塗料パイプ１
５とを別個に洗浄できるから、洗浄時間を短縮す
ることができるばかりでなく、塗料パイプ１５が
メタリツク塗料に使用する場合の如く細径のもの
であつても、エア弁３、シンナ弁４よりもエア弁
２４、シンナ弁２５の圧力を高く設定することに
よつて、良好に洗浄することができる。

さらに、前述の各工程が終了した後、三方弁２
３を切換位置(ロ)に切換えると共に、ダンプ弁１３
を閉弁位置(イ)に切換え、トリガ弁１４を開弁位置
とする。そして、エア弁３を再び開弁して洗浄エ
アを供給し、このエアを塗料通路２Ａ、ペイント
レギユレータ９、三方弁２３、塗料通路２２Ａ、
塗料パイプ１５、トリガ弁１４、塗料パイプ１８
を順次介して塗装機１９に供給し、塗料パイプ１
８内に残留している塗料を押し出す。次に、エア
弁３を閉弁すると共にシンナ弁を開弁し、前述と
同様に塗料通路２Ａ、ペイントレギユレータ９、
三方弁２３、塗料通路２２Ａ、塗料パイプ１５、
トリガ弁１４、塗料パイプ１８、さらに塗装機１
９等を最終的に洗浄する。さらに、エア弁３を再
度開弁してシンナを排出する。これによつて、主
として塗料パイプ１８、塗装機１９が洗浄され
る。この際、塗料パイプ１８は比較的短かいか
ら、エアを２回、シンナをを１回だけ通して洗浄
するだけでよい。

次に、前述の如くしてＡ色の洗浄が完了した
ら、Ｂ色の捨て吹きを行ない、色替弁装置１と塗
装機１９との間にＢ色を補給しておき、次回の塗
装作業を確実に行なえるように準備しておく、即
ち、Ｂ色の塗料弁５Ｂを開弁すると共に、ペイン
トレギユレータ９を最大開弁状態とし、三方弁２
３を切換位置(ロ)とし、かつトリガ弁１４を開弁す
る。これによつて、塗料弁５Ｂからの塗料は塗料
通路２Ａ、ペイントレギユレータ９、三方弁２
３、塗料通路２２Ａ、塗料パイプ１５、トリガ弁
１４、塗料パイプ１８を介して塗装機１９から吐
出され、これら内部に塗料を充満する。この捨て
吹きのときには、霧化エアを供給して塗料の霧化
を行なわせるが、高電圧は印加しない。前述の如
く所定短時間、捨て吹きを行なつた後、塗料弁５
Ｂ、トリガ弁１４を閉弁すると共に、ペイントレ
ギユレータ９への制御エアの供給を停止してこれ
を閉弁し、Ｂ色の塗装作業に備える。なお、この
ときには三方弁２３は切換位置(ロ)に保持してお
く。

さらに、前述の状態からＢ色を塗装するには、
塗料弁５Ｂを開弁すると共に、ペイントレギユレ
ータ９には所定の弁開度に設定するための制御エ
アを供給し、該ペイントレギユレータ９を開弁す
る。一方、塗装機１９に霧化エアを供給してお
き、その後わずかな時間経過後に高電圧発生位置
２０から高電圧を印加し、トリガ弁１４を開弁す
る。これによつて、Ｂ色の塗装作業が行なわれ
る。

次に、第４図は本発明の第２の実施例を示し、
本実施例の特徴は１個の色替弁装置に対して複数
の塗装系統を設けたことにある。

即ち、前述した第１の実施例に対して新たに付
加したものにダツシユ（′）を付するものとする
に、マニホールド２の塗料通路２Ａの最下流位置
にペイントレギユレータ９に対向して他ペイント
レギユレータ９′を設け、該ペイントレギユレー
タ９′に継手してマニホールド２２′、三方弁２
３′、エア弁２４′、シンナ弁２５′からなる洗浄
弁装置２１′、を設け、該洗浄弁装置２１′には塗
料パイプ１５′を介してダンプ弁１３′、トリガ弁
１４′からなる切換弁装置１２′を設け、かつ該切
換弁装置１２′には塗料パイプ１８′を介して塗装
機１９′を設けたことにある。

前述の構成により、１個の色替弁装置１に対し
てペイントレギユレータ９、洗浄弁装置２１、切
換弁装置１２、塗装機１９を含む塗装系統と、ペ
イントレギユレータ９、洗浄弁装置２１′、切換
弁装置１２′、塗装機１９′を含む塗装系統とを設
けることができる。また、ペイントレギユレータ
９，９′の弁開度を別個に調節することができる
から、被塗物に応じた塗料吐出量制御を行なうこ
とができる。しかも、洗浄作業に対しては２系統
の塗装系統を同時進行で洗浄でき、かつこの間色
替弁装置１は独立して洗浄しうるから、洗浄時間
を著るしく短縮することができる。

さらに、第５図は色替弁装置１と洗浄弁装置２
１とを一体的に組込み、３個の塗料弁５Ａ，５
Ｂ，５Ｃを有する弁装置として構成した場合の具
体例を示す。即ち、前述の如くエア弁３、シンナ
弁４、塗料弁５Ａ，５Ｂ，５Ｃ、エア弁２４、シ
ンナ弁２５は同一構成のものが使用され、例えば
シンナ弁２５はシンナ流入口２５Ａと、塗料通路
２２Ａに開口する流出側弁座２５Ｂと、可動隔壁
２５Ｃと、一端が該可動隔壁２５Ｃに固着され他
端が弁座２５Ｂを開閉する弁体２５Ｄと、可動隔
壁２５Ｃを閉弁方向に付勢するばね２５Ｅと、該
ば２５Ｅと対向する側に駆動エアを供給するエア
流入口２５Ｆとから構成される。

また、ペイントレギユレータ９は塗料通路２Ａ
に開口する塗料流入側弁座９Ａと、継手２６に連
通する塗料流出口９Ｂと、可動隔壁９Ｃと、一端
が該可動隔壁９Ｃに固着され他端が塗料流入側弁
座９Ａを開閉する逆栓型の弁体９Ｄと、エア配管
１０と接続され可動隔壁９Ｃにより画成された室
９Ｅにエア配管１０を介して制御エアを供給する
エア流入口９Ｆとから構成される。

さらに、三方弁２３は継手２６に接続される流
入口２３Ａと、塗料通路２２Ａに開口する流出側
弁座２３Ｂと、排液パイプ２７に連通される他の
流出側弁座２３Ｃと、可動隔壁２３Ｄと、一端が
該可動隔壁２３Ｄに固着され他端が各弁座２３
Ｂ，２３Ｃに離着座する弁体２３Ｅと、可動隔壁
２３Ｄを弁座２３Ｂ側に付勢するばね２３Ｆと、
該ばね２３Ｆと対向する側に駆動エアを供給する
エア流入口２３Ｇとか構成される。

その他の構成、作動については前述した第１の
実施例と変るところがないので省略するが、色替
弁装置１と洗浄弁装置２１とを一体的に構成する
ことによつて回路構成が簡単となり、またユニツ
ト化することができる。

なお、前述した第１、第２の実施例においては
塗装機１９としてエア霧化型の静電塗装機として
説明したが、これに限るものでなく回転霧化頭を
用いた遠心霧化型塗装機としてもよく、液圧霧化
型塗装機等を用いてもよい。また、塗料パイプ１
８、塗装機１９等を洗浄するための最終洗浄工程
で、エア弁３、シンナ弁４を開閉することにより
行なうものとして述べたが、エア弁２４、シンナ
弁２５を用いて洗浄を行なつてもよいことは勿論
であり、この場合には塗料通路２Ａ、ペイントレ
ギユレータ９等を経由する必要がないから、管路
抵抗が小となり、洗浄時間をさらに短縮すること
ができる。

本発明に係る塗装装置は以上詳細に述べた如く
であつて、色替弁装置およびペイントレギユレー
タの洗浄と、該ペイントレギユレータと切換弁装
置との間の塗料パイプの洗浄とを別個に、かつ同
時に行うことができるから、洗浄時間を短縮する
ことができる。また、メタリツク塗料を使用する
場合の如く、前記塗料パイプが細径のものであつ
ても、色替弁装置の洗浄に影響されることなく、
該塗料パイプを清浄にすることができる。さらに
１個の色替弁装置に対して複数の塗料系統を接続
しても、これら各系統の洗浄と、色替弁装置の洗
浄とを同時に行なうことができる。さらにまた、
色替弁装置と洗浄弁装置とをユニツト化すること
ができるから、回路構成を簡略化することができ
る等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術による塗装装置を示す回路
図、第２図および第３図は本発明の第１の実施例
を示し、第２図は塗装装置を示す回路図、第３図
は第２図の作動説明図、第４図は本発明の第２の
実施例を示す回路図、第５図は色替弁装置と洗浄
弁装置とを一体化した場合の具体的構成図であ
る。 １……色替弁装置、３，２４……エア弁、４，
２５……シンナ弁、５……塗料弁、９……ペイン
トレギユレータ、１２……切換弁装置、１３……
ダンプ弁、１４……トリガ弁、１５，１８……塗
料パイプ、１９……塗装機、２１……洗浄弁装
置、２３……三方弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エア弁、シンナ弁および複数の塗料弁からな
   る色替弁装置と、該色替弁装置から吐出される塗
   料塗出量を制御するためのペイントレギユレータ
   と、塗料ホースを介して該ペイントレギユレータ
   の次段に設けられたダンプ弁とトリガ弁とからな
   る切換弁装置と、塗料ホースを介して該切換弁装
   置に接続された塗装機とからなる塗装装置におい
   て、前記ペイントレギユレータと切換弁装置との
   間には該ペイントレギユレータに近接して洗浄弁
   装置を設け、該洗浄弁装置は前記色替弁装置から
   供給されるエアおよびシンナを排出する三方弁
   と、前記切換弁装置に向けてエアおよびシンナを
   供給するエア弁およびシンナ弁とから構成したこ
   とを特徴とする塗装装置。 ２ 一の色替弁装置に対して、ペイントレギユレ
   ータ、洗浄弁装置、切換弁装置および塗装機から
   なる複数の塗装系統を接続してなる特許請求の範
   囲第１項記載の塗装装置。