JPH0330857A - 塗料色替装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、塗装機に供給する塗料の色替を行う塗料色替
装置に関する。

〔従来の技術〕

塗料色替装置は、塗料ホース等の塗料配管を介して塗装
機に接続されるマニホールドに、各色塗料の塗料供給源
に連結する複数の色替バルブが並設されている。

そして、色替バルブとしては、マニホールド内に通ずる
塗料の吐出口を開閉して、単に塗装機への塗料の供給を
開始・停止させるだけのオン・オフバルブや、塗料供給
源から圧送される塗料の流路を、マニホールド内に通ず
る塗料吐出口側と、塗料供給源に戻る塗料還流口側とに
切り換えて、塗装機に供給されない塗料を絶えず循環さ
せる２方向切換バルブが用いられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、均一な塗装を行うためには、塗装機に対しそ
の塗料吐出量に応じた流量で塗料を定量供給する必要が
ある。

このため、従来においては、各色塗料の塗料供給源から
各色替バルブに塗料を圧送する塗料供給配管の夫々に圧
力調整弁（エアオペレート式ペイントレギュレータ）を
介装させたり（特公昭５９−１１０６号公報参照）、あ
るいは、色替バルブを並設したマニホールドと塗装機と
を連結する塗料配管に圧力調整弁を介装させて（特開昭
６０−６１０７７号公報参照）、これら圧力調整弁の開
度調節によって塗装機に供給される塗料の流量を言周節
することとしている。

しかし、このような弁の開度調節によっては、塗料の流
量を微妙に調節することができないという欠点があった
。

また、この欠点に鑑み、色替バルブを並設したマニホー
ルドと塗装機とを連結する塗料配管に定量性の優れたギ
アポンプを介装させて、当該ギアポンプの回転数を調節
することによって塗装機に供給される塗料の流量を微妙
に調節する手段も提案されているが（実開昭６３−２０
９７３号公報参照）、この場合には、塗料を色替する際
にギアポンプ内に付着した塗料の洗浄に手間取って迅速
な色替ができないという欠点があった。

そこで本発明は、塗装機に供給される塗料の流量を微妙
に調節することができ、しかも、塗料の色替を迅速に行
えるようにすることを技術的課題としている。

〔課題を解決するための手段〕

この課題を解決するために、本発明は、塗料を色替する
際に内部を洗浄する必要がない塗料色替装置の色替バル
ブに、塗料の色替だけでなく、塗装機に供給する塗料の
流量も調節できる機能を持たせ、しかも、その流量調節
を、弁の開度調節によって行うのではなく、高速で振動
して開閉される弁の開閉速度を調節することによって行
うようにしたのである。

すなわち、本発明は、塗料配管を介して塗装機に接続さ
れるマニホールドに、各色塗料の塗料供給源に連結され
る複数の色替バルブが並設された塗料色替装置において
、前記色替バルブが、前記マニホールド内に通ずる塗料
吐出口を開閉するニードル弁と、当該ニードル弁の弁体
を弁座に圧し当てるスプリングと、所定のパルス周期で
発信される通電パルスが入力されるたびに前記ニードル
弁に固設された可動コアを前記スプリングの弾性に抗し
てリフトアップするソレノイドコイルとから成ることを
特徴とする。

〔作用〕

本発明によれば、塗装機に塗料を供給する色替バルブの
ソレノイドコイルに通電パルスが入力されると、そのソ
レノイドコイルで励磁された可動コアが、スプリングの
弾性に抗してニードル弁の開弁方向にリフトアップされ
、当該可動コアを固設したニードル弁の弁体が弁座から
離れて、マニホールド内に通ずる塗料吐出口が開かれる
。

次に、その通電パルスが切れると、ニードル弁の弁体が
スプリングの弾性で弁座に圧し当てられて、マニホール
ド内に通ずる塗料吐出口が閉じられる。

そして、この通電パルスは所定のパルス周期で発信され
るから、ニードル弁は、パルス周期に応じた振動数で振
動して上述の開閉動作を高速で繰り返し、その開閉速度
とソレノイドコイルへの通電時間に応じた流量でマニホ
ールド内に塗料が吐出される。

したがって、通電パルスの通電時間やパルス周期を変え
て、ニードル弁の開閉速度やその量弁時間を決めるソレ
ノイドコイルへの通電時間を調節することにより、塗装
機に供給される塗料の流量を微妙に調節することができ
る。

また、塗装機への塗料の供給を停止する時は、通電パル
スの入力を停止するだけで色替バルブを閉弁することが
でき、しかも、この閉弁した色替バルブは、色替の際に
内部を洗浄する必要がないから、塗料の色替を迅速に行
うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。

第１図は本発明による塗料色替装置の一例を概略的に示
す全体図、第２図はその色替バルブの断面図、第３図は
色替バルブのソレノイドコイルに入力される通電パルス
の通電時間とパルス周期を示す図である。

本例に示す塗料色替装置は、塗料配管２を介して塗装機
１に接続されるマニホールド３に、各色塗料の塗料供給
源８１〜Ｂ７に連結される複数の色替バルブＣ■１〜Ｃ
Ｖ　ｔと、洗浄溶剤供給バルブＳ■や洗浄エア供給バル
ブＡＶが並設されている。

そして、各色替バルブＣ■１〜Ｃ■、は、マニホールド
３内に通ずる塗料吐出口４を開閉するニードル弁５に鋼
球で成る弁体６が形成されると共に、その他端側に当該
ニードル弁５の弁体６をスプリング７の弾性で弁座８に
圧し当てる可動コア９が固設されている。

また、可動コア９をガイドするボディ１０の内部には、
通電コントローラ１１から所定のパルス周期で発信され
る通電パルスが入力されるたびに可動コア９をスプリン
グ７の弾性に抗してリフトアップするソレノイドコイル
１２が設けられると共に、可動コア９をリフトアップし
て全開されたニードル弁５のフランジ部１３を衝突させ
るストッパ１４が設けられ、当該ニードル弁５が、その
フランジ部１３とストッパ１４との間に設けたギャップ
に相当するストロークで振動して開閉されるようになっ
ている。

また、ボディ１０には、塗料供給源８１〜Ｂ７からポン
プ１５で塗料を圧送する各塗料供給配管１６に接続する
塗料供給口コネクタ部１７が形成されている。

次に、通電コントローラ１１は、第３図（ａ）に示すよ
うに、通電時間Ｔｉの通電パルスをパルス周期Ｔｚで発
信し、その通電パルスをテフロン管等の絶縁配管１８内
に配線したリード線１９を通じてソレノイドコイル１２
に入力にするようになっている。

ここで、通電パルスがソレノイドコイル１２に入力され
てニードル弁５が開弁じた時に、塗料吐出口４からマニ
ホールド３内に吐出される塗料の量は、当該ニードル弁
５のストロークや塗料吐出口４の開口面積、そして、ボ
ディ１０内に供給される塗料の圧力とマニホールド３内
の圧力などに依存するが、これらが−旦決まると、ニー
ドル弁５の開弁時間、すなわち、通電パルスの通電時間
Ｔｉによって決定される。

そして、ニードル弁５の開閉動作によって単位時間当た
りに吐出される塗料の量は、通電パルスの通電時間Ｔｉ
とそのパルス周期Ｔｚによっテ定まる。

したがって、第３図（ｂ）に示すように、パルス周期Ｔ
ｚを一定（例えば、１０ｍ５）にして通電パルスの通電
時間Ｔｉを変更するか、あるいは同図（Ｃ）に示すよう
に、通電時間Ｔｉを一定にしてパルス周期Ｔｚを変更す
ることによって、塗料の吐出量を自在に設定することが
できる。ただし、何れの場合も、ニードル弁５を正しく
開閉させるためには、通電パルスが切れた時から次の通
電パルスが入力されるまでの間に一定の休止時間を設け
なければならず、その休止時間Ｔ　ｒ　ｅ　ｔ　ｔは少
なくとも０．６ｍ　ｓ程度必要である。

しかして、例えば色替バルブＣＶＩを開けて、塗料供給
源Ｂ１からポンプ１５で圧送される塗料を塗装機１に供
給する場合は、色替バルブＣＶのソレノイドコイル１２
に、塗装機１の塗料吐出量に応じて予め設定されたパル
ス周期Ｔｚで通電時間Ｔｉの通電パルスが入力されて、
ニードル弁５が高速で開閉され、色替バルブＣ■、に圧
送される塗料が、塗料吐出口４からマニホールド３内に
所定の流量で連続的に吐出される。

なお、この際、ニードル弁５のストロークや塗料吐出口
４の開口面積は常に一定不変であるが、塗料の圧力はそ
の粘度変化等によって変動することがあるので、その場
合は、色替バルブＣ■４等に圧送される塗料の圧力と、
マニホールド３内の圧力を圧力センサ２０，２１で検出
して、通電コントローラ１１が、これらセンサ２０，２
１で検出した圧力の変化に応じて通電パルスの通電時間
Ｔｉ又はそのパルス周期Ｔｚを適宜可変調節するように
しておく。

このようにすれば、色替バルブｃｖ、−ｃｖ。

が、塗料の色替だけでなく、塗装機１に供給される塗料
の流量調節も行うことができ、しかも、その流量調節が
、弁の開度調節ではなく、弁を高速で開閉させてその開
閉速度を変えることによって行われるから、塗料の流量
を微妙に調節することができる。

また、塗装を終了してソレノイドコイル１２への通電を
停止すると、色替バルブＣ■１〜Ｃ■７は、そのニード
ル弁５の弁体６がスプリング７の弾性で弁座８に圧し当
てられて自動的に閉弁し、しかも、閉弁した色替バルブ
Ｃ■、〜Ｃ■７は、色替の際にその内部を洗浄する必要
がないから、色替洗浄に余計な時間がかかることもない
。

なお、各色替バルブｃｖ、−ｃｖ、が閉弁された時に、
夫々の塗料供給源Ｂ、−Ｂ、から塗料供給配管１６を通
じて圧送される塗料をそのまま塗料供給源Ｂ、〜Ｂ７に
還流させて循環させる場合には、第２図に鎖線で示すよ
うに、各色替バルブＣＶ＋−ＣＶ、に、オン・オフバル
ブ２２を介装した塗料還流配管２３に接続する塗料還流
口コネクタ部２４を形成すればよい。

また、色替バルブＣｖ１〜ＣＶ、は、第４図に示すよう
に、ニードル弁５を中空パイプＰで形成して、その中空
パイプＰの一端側に弁体６の近くで開口する塗料流出穴
２５を穿設し、その他端側に塗料供給配管１６との接続
部に開口する塗料流入口２６を形成して、塗料供給配管
１６から供給される塗料が、ニードル弁５を成す中空パ
イプＰの中を通って塗料吐出口４側に送られるようにし
てもよい。

なお、第４図では、色替バルブＣＶ１〜Ｃ■。

のボディ１０に、絶縁配管１８内に設けたリード線１９
を接続するための電気コネクタ部２７が設けられている
が、その他の構成については第１図との対応部分に同一
符号を付して詳細説明は省略する。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明による塗料色替装置は、その
色替バルブが、単に塗料の色替を行うだけでなく、塗装
機に供給する塗料の流量を当該塗装機の塗料吐出量に応
じて調節する流量調節機能をも備えており、しかも、そ
の流量調節は、従来のように弁の開度調節によらず、高
速で開閉される弁の開閉速度を調節することによって行
われるから、非常に微妙な流を調節が可能となって、塗
装品質の向上に資することができるという大変優れた効
果がある。

また、色替の際に内部を洗浄する必要がない色替バルブ
で塗料の流量調節を行うから、従来のように塗装機に接
続される塗料配管に介装したギアポンプで流量調節する
場合などに比較して、色替洗浄に要する時間が大幅に短
縮されて迅速な色替を行うことができるという優れた効
果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による塗料色替装置の一例を概略的に示
す全体図、第２図はその色替バルブの断面図、第３図は
色替バルブに入力される通電パルスの通電時間とパルス
周期を示す図、第４図は本発明の他の実施例を示す色替
バルブの断面図である。 ＣＶ、〜ＣＶ７・−・色替バルブ、 ４−・塗料吐出口、５−・ニードル弁、６−・弁体、７
−スプリング、８−・弁座、９−可動コア、１１−通電
コントローラ。 符号の説明 １・・・塗装機、２−塗料配管、３−マニホールド、Ｂ
、−Ｂ、、−ｍ−・塗料供給源、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 塗料配管（２）を介して塗装機（１）に接続されるマニ
   ホールド（３）に、各色塗料の塗料供給源（Ｂ＿１）〜
   （Ｂ＿７）に連結される複数の色替バルブ（ＣＶ＿１）
   〜（ＣＶ＿７）が並設された塗料色替装置において、前
   記色替バルブ（ＣＶ＿１）〜（ＣＶ＿７）が、前記マニ
   ホールド（３）内に通ずる塗料吐出口（４）を開閉する
   ニードル弁（５）と、当該ニードル弁（５）の弁体（６
   ）を弁座（８）に圧し当てるスプリング（７）と、所定
   のパルス周期で発信される通電パルスが入力されるたび
   に前記ニードル弁（５）に固設された可動コア（９）を
   前記スプリング（７）の弾性に抗してリフトアップする
   ソレノイドコイル（１２）とから成ることを特徴とする
   塗料色替装置。