JPH053237Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、塗布剤循環系等の塗布材供給源から
圧送される塗料、染料、接着剤等の塗布剤を、塗
布機に対して並列に接続された複数台の往復ポン
プを介して当該塗布機に一定流量で連続的に供給
する塗布材供給装置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

エアスプレーガン等の塗装機においては、塗装
機に供給される塗料の流量が変化すると、塗装機
から噴霧される塗料の吐出量が変化して塗装ムラ
等の塗装不良を生ずることとなるので、塗料の供
給量を一定に維持する必要がある。

特に、厳密に定められた２液混合形塗料の主剤
及び硬化剤を供給する場合においては、混合比が
厳密に定められており、主剤及び硬化剤の供給量
が変動するとその混合比が変化し、塗膜が一様に
硬化しなかつたり、塗膜面にひび割れが入る等の
塗装不良を生ずることとなるので、一定の塗装品
質を得るために、混合比を正確に維持することが
要求される。

このため従来は、タンクから塗装機に供給され
る塗料の流量を計測し、計測された流量と予め設
定された流量とを比較してポンプの出力を制御す
ることにより、主剤及び硬化剤を混合比に応じた
流量で供給し適正な混合比を維持することとして
いる。

しかし、主剤及び硬化剤等の塗布剤は通常の流
体に比して粘度が高いので、流量を測定するため
に供給管内に流量計を設置しても正確に測定する
ことが困難であり、また塗料が付着して故障しや
すく、適正な流量を維持することができないとい
う欠点があつた。

また、超音波流量計を用いれば主剤及び硬化剤
の流量を供給管の外部から非接触で計測すること
ができるが、ノイズを拾いやすく高価であるとい
う問題がある。

そこで、本出願人は、塗布剤の流量を直接計測
することなく当該塗布剤を一定の流量で塗布機に
供給することのできる塗布剤供給装置を提案した
（実願昭61−55334号）。

これは、第２図に示す如く、ダイヤフラム４０
を介して塗料室４１と作動油室４２とが隣接され
て形成された往復ポンプ４３Ａ及び４３Ｂが対に
なつて配設されると共に、両ポンプのダイヤフラ
ム４０及び４０がロツド４４で連結され、作動油
供給源４５からピストンバルブ４６を介して各作
動油室４２及び４２に交互に作動油を供給するこ
とにより、ダイヤフラム４０及び４０が往復動さ
れて、塗料タンク４７から塗料を吸入すると共
に、前記作動油の供給量と同量の塗料を吐出して
スプレーガン４８に供給するようになされてい
る。

したがつて、作動油を一定の流量に維持して往
復ポンプ４３Ａ及び４３Ｂに供給すれば、往復ポ
ンプ４３Ａ及び４３Ｂからスプレーガン４８に供
給される塗料の供給流量が一定に維持され、二液
混合形塗料の主剤及び硬化剤の供給装置として使
用すれば混合比を一定に維持することができ塗装
不良を生ずることもない。

ところで、塗料タンク４７から往復ポンプ４３
Ａ及び４３Ｂまでの距離が離れている場合は、ダ
イヤフラム４０を往復動させるだけでは塗料を吸
入することができないので、塗料を所定圧力で送
給する塗料循環系に往復ポンプ４３Ａ及び４３Ｂ
を接続する必要がある。

しかしながら、往復ポンプ４３Ａ及び４３Ｂに
塗布剤を直接圧送すると、該塗布剤はダイヤフラ
ム４０の動きに拘わらず逆止弁４９−塗料室４１
−逆止弁５０を通り抜けてスプレーガン４８に送
給されてしまい、所謂シヨートパスを起こして供
給量を一定に維持することができなくなるという
問題を生ずる。

また、前記逆止弁４９及び５０の代わりにオン
オフバルブを配設してシヨートパスを防止して
も、往復ポンプ４３Ａ及び４３Ｂは互いにそのダ
イヤフラム４０及び４０同士がロツド４４により
一体的に連結されて連動するように成されている
ので、例えば一方の往復ポンプ４３Ｂの塗料室４
１に塗料が送給されると、該塗料の圧力により他
方の往復ポンプ４３Ａのダイヤフラム４０が押圧
されることとなる。

つまり、往復ポンプ４３Ａの作動油室４２に供
給される作動油の圧力で作動するダイヤフラム４
０によつてその塗料室４１内から作動油の流量に
応じた一定の流量で塗料を圧し出すようにして
も、当該往復ポンプ４３Ａのダイヤフラム４０と
他方の往復ポンプ４３Ｂのダイヤフラム４０とが
ロツド４４で連結されて連動するように成されて
いれば、往復ポンプ４３Ａの塗料室４１内の塗料
が、他方の往復ポンプ４３Ｂの塗料室４１に送給
される塗料の圧力を受けて往復ポンプ４３Ａの作
動油室４２に供給される作動油の流量以上の流量
で圧し出されるから、スプレーガン４８に圧送供
給する塗料の流量を正確に制御できないという問
題があることが判明した。

〔考案の目的〕

そこで本考案は、塗布剤供給源から圧送供給さ
れる塗布剤がシヨートパスを起こすことがなく、
また一の往復ポンプの吐出量が他の往復ポンプの
影響を受けることなく塗布剤を一定の流量で塗布
機に供給することのできる塗布剤供給装置を提供
することを目的とする。

〔考案の構成〕

この目的を達成するために、本考案による塗布
剤供給装置は、交互に作動して各々一定量の塗布
剤を塗布機に連続的に圧送する複数台の複動型往
復ポンプが、互いに切り離されて各々独立に配設
されると共に、塗布機に対して並列に接続され、
当該各種複動型往復ポンプは、塗布剤供給源から
圧送供給されて塗布剤吸込口から注入された塗布
剤を、作動流体供給源から交互に一定の流量で供
給される作動流体により各々個別的に作動せられ
るピストンもしくはダイヤフラムで塗布剤吐出口
から圧し出して塗布機に圧送するように成される
と共に、前記塗布剤吐出口から塗布剤が圧し出さ
れる際に前記塗布剤吸込口側の流路が閉じられ、
前記塗布剤吸込口から塗布剤が注入される際には
前記塗布剤吐出口側の流路が閉じられることを特
徴とする。

〔考案の作用〕

本考案によれば、塗布剤供給源から圧送供給さ
れる塗布剤を、作動流体供給源から交互に一定の
流量で供給される作動流体により作動せられるピ
ストンもしくはダイヤフラムで圧し出すように成
された複数台の複動型往復ポンプが、互いに切り
離されて各々独立に配設され、夫々のピストンも
しくはダイヤフラムが各々個別的に作動せられる
から、当該ピストンもしくはダイヤフラムによつ
て各往復ポンプから圧し出される塗料の流量が他
の往復ポンプに圧送供給される塗料の圧力を受け
て変動することがない。

また、各往復ポンプは並列に接続されて作動流
体が交互に一定の流量で供給されるので、各往復
ポンプから塗布剤が連続的に一定流量で吐出さ
れ、塗布機への送給量が一定に維持されることと
なる。

さらに、各往復ポンプから塗布剤が圧し出され
ている間は塗布剤吸込口の流路が閉じられるよう
になされているので、往復ポンプから塗布剤を吐
出するときは塗布剤供給源から圧送される塗布剤
の送給圧力の影響を受けることがなく、また、各
往復ポンプに塗布剤が供給されている間は当該往
復ポンプの塗布剤吐出側の流路が閉じられるの
で、往復ポンプに圧送された塗布剤がシヨートパ
スすることがなく塗布機に供給される塗布剤の流
量は作動流体の流量のみによつて決定されること
となる。

〔実施例〕

以下本考案を図面に示す具体的な実施例に基づ
いて説明する。

第１図は本考案に係る塗布剤供給装置の一例を
示すフローシートであつて、２液混合形塗料の主
剤側の供給装置のみを示し、硬化剤側の供給装置
については同様であるので図示は省略する。

図中１Ａ及び１Ｂは、塗布剤循環系（塗布剤供
給源）２から所定圧力で供給された主剤（塗布
剤）をスプレーガン（塗装機）３へ送給する往復
ポンプであつて、互いに切り離されて夫々独立に
配設されると共に、スプレーガン３に対して並列
に接続されている。

該往復ポンプ１Ａ，１Ｂは、ダイヤフラム４を
介して塗布剤室５及び作動油室６が隣接して形成
されており、塗布剤室５には塗布剤吸込口７と塗
布剤吐出口８が形成され、吸込口７は塗布剤の供
給・遮断を切り換えるオンオフバルブ９Ａ，９Ｂ
を介して塗布剤循環系２に接続されると共に、吐
出口８はオンオフバルブ１０Ａ，１０Ｂ及び１１
を介してマニホールド１２に接続されており、該
マニホールド１２に送給された主剤及び硬化剤が
ミキサ１３で混合された後、スプレーガン３に供
給されるようになされている。

また、作動油室６には作動油供給ポート１４が
形成され、ピストンバルブ１５を切り換えて作動
油が往復ポンプ１Ａ及び１Ｂに交互に供給される
ようになされ、該作動油によりダイヤフラム４が
塗布剤室５側に膨出して作動油室６に供給された
作動油と同体積の塗布剤が塗布剤室５から吐出さ
れる。

前記オンオフバルブ９Ａ及び１０Ａ，９Ｂ及び
１０Ｂは、作動油を往復ポンプ１Ａ及び１Ｂに交
互に切換供給するピストンバルブ１５と連動さ
れ、作動油が作動油室６に供給されている間だけ
当該オンオフバルブ１０Ａ，１０Ｂが開成されて
塗布剤が吐出されるようになされると共に、この
間はオンオフバルブ９Ａが閉成されて塗布剤循環
系２から往復ポンプ１Ａ，１Ｂに供給される塗布
剤が遮断されるようになされており、また、オン
オフバルブ９Ａ，９Ｂが開成されて塗布剤が往復
ポンプ１Ａ，１Ｂに供給されている間はオンオフ
バルブ１０Ａ，１０Ｂが閉成されて塗布剤のシヨ
ートパスを防止している。

前記往復ポンプ１Ａ及び１Ｂを駆動する作動油
は、作動油タンク１６から供給管路１７を通じて
例えばモータ１８で駆動されるギアポンプ１９に
より前記ピストンバルブ１５を介して往復ポンプ
１Ａに供給されると共に、往復ポンプ１Ｂから吐
出された作動油が戻り管路２０を通じて前記作動
油タンク１６に還流されるようになされている。

この作動油は、流量を容易に測定することがで
き、万が一ダイヤフラム４が破れて塗布剤と多少
混合しても支障がないように、例えばジオクチル
フタレート（C24H38O4）を使用している。

２１は、前記供給管路１７を通じて往復ポンプ
１Ａ及び１Ｂに供給される作動油の供給量を予め
設定した所定流量に維持する流量制御装置であつ
て、その入力側に供給管路１７に介装されて作動
油の流量を計測する流量センサ２２が接続される
と共に、その出力側に前記モータ１８の回転数を
制御するインバータ２３が接続されており、流量
センサ２２で計測した流量と予め設定した流量と
を比較してその偏差に応じてモータ１８の回転数
を増減することによりポンプ１９の出力を制御し
て所定の流量を維持するようになされている。

なお、２５はギヤポンプ１９の過負荷を防止す
るために作動油を供給管路１７から戻り管路２０
に還流させる逃がし弁、２６はスプレーガン３に
接続されて霧化用の圧縮空気を供給すると共に、
電磁弁２８及び２９を介してピストンバルブ９
Ａ，９Ｂ，１０Ａ，１０Ｂ，１１及び１５を開閉
制御する圧縮空気を供給する圧縮空気供給源、３
０Ａ及び３１Ａ，３０Ｂ及び３１Ｂは往復ポンプ
１Ａ，１Ｂのダイヤフラム４の位置を検出して電
磁弁２９を切り換えるリミツトスイツチである。

また、３２は塗布剤循環系２において主剤タン
ク３３から所定圧力で主剤を供給するポンプであ
る。

以上が、本考案の一例構成であり、次にその作
用について説明する。

まず、流量制御装置２２において、２液混合形
塗料の主剤と硬化剤の混合比に応じて主剤の流量
を予め設定したギアポンプ１９を駆動させる。こ
のとき、スプレーガン３からはまだ塗料が吐出さ
れていないので、作動油は前記設定流量に応じて
送給管１７から逃がし弁２５及び戻り管路２０を
経て作動油タンク１６に還流されている。

このとき、流量センサ２２で測定された流量と
予め設定された流量とが比較され、両者が異なる
場合はその偏差に応じてモータ１８の回転数がイ
ンバータ１８を介して制御され適正な流量に維持
される。

ここで、スプレーガン３の引金（図示せず）を
引くとエアフロースイツチ３ａがオンされて電磁
弁２８が開放され、また電磁弁２９が図示の位置
にあるときはオンオフバルブ９Ｂ及び１０Ａが開
成されると共に９Ａ及び１０Ｂが閉成され、作動
油がピストンバルブ１５を介して往復ポンプ１Ａ
の作動油室６に供給されて、ダイヤフラム４が塗
布剤室５側に膨出し作動油の供給量と同量の主剤
が吐出されることとなる。このとき、オンオフバ
ルブ９Ａは閉成されて塗料室循環系２からの主剤
の供給が遮断されているから、往復ポンプ１Ａの
塗料室循環系２から圧送される主剤の影響を受け
ることがなく、主剤の吐出量は作動油の供給流量
によつてのみ決定される。

したがつて、作動流体が一定流量で作動油室６
に供給されているので、主剤は一定流量で吐出さ
れ塗布機に送給されることとなり、主剤と硬化剤
の混合比を一定に維持することができる。

一方、往復ポンプ１Ｂのオンオフバルブ９Ｂは
開成され、オンオフバルブ１０Ｂは閉成されてい
るので、塗布剤循環系２から圧送された主剤はシ
ヨートパスを起こすことなく塗布剤室５に貯溜さ
れ、ダイヤフラム４が作動油室６側に膨出して作
動油が往復ポンプ１Ｂから作動油タンク１６に還
流されることとなる。

また、交互に作動して主剤を一定流量で連続的
に圧送する往復ポンプ１Ａ及び１Ｂは、互いに切
り離されて各々独立に配設され、そのダイヤフラ
ム４，４が互いに干渉することなく各々個別的に
作動せられるように成されているから、一方の往
復ポンプ１Ａの作動油室６に供給される作動油に
よりその塗布剤室５内の主剤を圧し出すように作
動せられるダイヤフラム４が、このとき他方の往
復ポンプ１Ｂの塗布剤室５に圧送供給される主剤
の圧力を受けることがない。したがつて、往復ポ
ンプ１Ａの塗布剤室５内からは、その作動油室６
に供給される作動油の流量に応じた一定流量で主
剤が圧し出され、スプレーガン３には常に正確な
一定の流量の主剤が圧送される。

そして、往復ポンプ１Ａのダイヤフラム４が塗
布剤室５側に膨らんでリミツトスイツチ３１Ａが
オンされると電磁弁２９が切り換えられてピスト
ンバルブ１５が反転され、今度は往復ポンプ１Ｂ
から主剤が吐出されると共に、塗布剤循環系２か
ら往復ポンプ１Ａに主剤が貯溜され、その後交互
に主剤が吐出されることとなる。

このように、本考案によれば、往復ポンプ１Ａ
及び１Ｂから吐出される主剤の流量は、該ポンプ
１Ａ及び１Ｂに供給される作動油の流量のみによ
つて決定されるから、作動油の流量を主剤と硬化
剤の混合比に応じて決定される主剤流量に設定し
て前記ポンプ１Ａ及び１Ｂに供給することにより
主剤の流量を一定に維持することができ、同様に
硬化剤についてもその流量を所定流量に設定する
ことによつて混合比を適正に維持することができ
る。

なお、実施例の説明においては、２液混合形塗
料の主剤側の供給装置として使用した場合につい
て説明したが、通常の塗料の供給装置として使用
し得ることは勿論である。

また、往復ポンプ１Ａ及び１Ｂを二台配設し、
作動油を交互に供給する場合について説明した
が、本考案はこれに限らず、例えば三台の往復ポ
ンプに作動油を順次供給するようにしてもよい。

さらに、作動流体としては上述のジオクチルフ
タレートに限らず、その他の溶剤や低粘度の油等
を任意に用いることができ、塗布剤として水溶性
塗料を使用する場合には作動流体として水を使用
することもできる。

また、往復ポンプとしては上述したダイヤフラ
ムを利用したものに限らず、ベローズを利用した
もの、その他ピストンポンプ、プランジヤポンプ
等を使用することができる。

さらに、実施例では二液混合形塗料の主剤及び
硬化剤を供給する場合についてのみ説明したが、
これに限らず、通常の塗料、塗油剤、インキ、顔
料、染料及びスラリー液等の塗布剤を供給する塗
布剤供給装置として使用することができる。

さらにまた、上記実施例では、作動油と同量の
塗布剤を吐出する場合について説明したが、例え
ばピストンロツドの両端にシリンダを配設したピ
ストンポンプを使用して、一方のシリンダ内へ作
動油を供給し、他方のシリンダから塗布剤を吐出
させる場合において、前記両シリンダの断面積を
所定の比率に設定すれば、作動油の流量と比例し
た所定の流量で塗布剤を吐出させることができ
る。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案によれば、塗布機に
対して並列に接続された往復ポンプのピストンも
しくはダイヤフラムが、作動流体供給源から交互
に一定流量で供給される作動流体により各々個別
的に作動されるようになされているので、他の往
復ポンプに圧送供給された塗布剤の影響を受けて
当該往復ポンプの吐出量が変動することはなく、
各往復ポンプから塗布剤が連続的に一定流量で吐
出され、塗布機への送給量を一定に維持すること
ができるという効果がある。

また、各往復ポンプに塗布剤が圧送供給されて
いる際には当該往復ポンプの塗布剤吐出口側の流
路が閉じられ、塗布剤がピストンもしくはダイヤ
フラムによつて圧し出されている際には塗布剤吸
入口の流路が閉じられて塗布剤供給源から供給さ
れる塗布剤が遮断されるので、塗布剤がシヨート
パスを起こすことがなく、その吐出量は作動流体
の流量のみによつて決定されることとなる。

したがつて、作動流体を所望の塗布剤供給量に
設定して送給することにより、往復ポンプの吐出
量を常に一定に維持して塗布剤を塗布機に供給す
ることができ、塗布量の変化や混合比の変化に基
づく塗装不良を生ずることがなく均一な塗装品質
を得ることができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る塗布剤供給装置の一例構
成を示すフローシート、第２図は従来装置を示す
フローシートである。 符号の説明、１Ａ，１Ｂ……往復ポンプ、２…
…塗布剤循環系（塗布剤供給源）、３……スプレ
ーガン（塗装機）、４……ダイヤフラム、７……
塗布剤吸入口、８……塗布剤吐出口、９Ａ，９
Ｂ，１０Ａ，１０Ｂ……オンオフバルブ、１５…
…ピストンバルブ、１６……作動油タンク、１９
……ギアポンプ、２１……制御装置、２２……流
量センサ、２３……インバータ、２６……圧縮空
気供給源、３３……主剤タンク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 交互に作動して各々一定量の塗布剤を塗布機に
   連続的に圧送する複数台の複動型往復ポンプが、
   互いに切り離されて各々独立に配設されると共
   に、塗布機に対して並列に接続され、当該各複動
   型往復ポンプは、塗布剤供給源から圧送供給され
   て塗布剤吸込口から注入された塗布剤を、作動流
   体供給源から交互に一定の流量で供給される作動
   流体により各々個別的に作動せられるピストンも
   しくはダイヤフラムで塗布剤吐出口から圧し出し
   て塗布機に圧送するように成されると共に、前記
   塗布剤吐出口から塗布剤が圧し出される際に前記
   塗布剤吸込口側の流路が閉じられ、前記塗布剤吸
   込口から塗布剤が注入される際には前記塗布剤吐
   出口側の流路が閉じられることを特徴とする塗布
   剤供給装置。