JPH062251B2 - 塗布調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、板材，棒材などの基材の表面に塗料を塗布す
るに当たり、基材の全表面又は所望の表面のみに塗料に
塗布し、塗膜の厚さを調整する塗布調整装置に関する。

従来の技術 従来板材（例えば化粧板，幅木），棒材（例えば廻り
縁，玉縁），加工素材（例えば窓枠，ドア）などの基材
の塗装には、様々な方法が用いられている。

その一つの装置としてディッピング塗装装置がある。デ
ィッピング塗装装置は、基材の表面に凹凸があっても、
簡単な操作で塗装が行い得る利点がある。

スプレイ塗装装置もまた、凹凸のある基材の塗装に適し
ている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、ディッピング塗装装置は、一般に塗布量
が多くなる傾向があり、又塗布量の調整が困難である。
何故ならば、塗布量は塗料の粘度に強く相関するが、塗
料の粘度を厳密に一定に維持する事が困難であるからで
ある。塗料の粘度は又基材への塗料成分の浸透にも影響
し、均一な塗装を行うためには、塗料の粘度をある程度
大きくして、厚塗りを行わざるをえない。更に、塗料槽
から取り出した後に、基材から過剰な塗料を流下させる
ために、基材をしばらく支持する必要があるが、この作
業に余分な時間がかかり、又塗料のキレ，ダレによる塗
布ムラが生じる。その上更に、基材の所望の表面のみに
塗装を行う事が困難である。

スプレイ塗装装置は、塗料ロスが多く、塗料中のゴムや
塗料カスなどに起因するノズルの目詰まりが生じ易く、
又基材の形状が複雑な場合には複数のノズルを使用しな
ければならない。従って塗料管理とノズルの保守点検を
頻繁に行う必要があり、効率が悪く、コスト高となる。

従って、本発明の目的は、ディッピング装置の利点を維
持しつつ過剰な塗料を除去する簡単な塗装装置を提供す
ることである。

本発明の他の目的は、基材の所望の表面に限定して塗装
を行う簡単な塗装装置を提供することである。

本発明のその上さらなる目的は、様々な形状の基材に効
率良く塗装する塗装装置を提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明の装置によれば、塗装されるべき基材を供給する
供給口と，塗装された製品を取り出す取出口との少なく
とも一対を有する塗装箱と、上記供給口および取出口の
レベルを越えて上記塗装箱に塗料を供給する塗料供給手
段と、上記塗装箱内を減圧して、上記供給口および取出
口からの空気の吸引によって塗料の流出を防止する減圧
手段と、を有する。上記供給口から取出口に基材が移動
する間に基材の所望の表面に塗料を塗布し、吸引によっ
て生じる取り出し口における空気流によって過剰な塗料
を除去する。

上記供給口と取出口との間に、適切な補助手段を設ける
ことにより、基材の選択された表面又は一つの表面の選
択された領域にのみ塗装を施すこともできる。

作用 本発明に於いては、塗装箱の供給口と，取出口のレベル
を越えて塗料を供給しても、吸引による減圧によって、
それらの開口から空気が高速で吸引されるので、塗料が
流出することがなく、しかも基材の表面に凹凸があって
も、塗装箱内においてディッピング法と同様に簡単に塗
料が塗布され、更に取出口において、空気流によって過
剰な塗料が除去され、取出口から取り出された製品は指
触乾燥程度にまで乾燥され得る。

塗布量の調整は、塗料の粘度の調整，塗装箱内の負圧の
調整，基材の搬送速度の調整によって行なわれ得るが、
最も望ましい方法としては、塗料の粘度および減圧手段
の圧力を一定にしておき、二次空気の取り入れ口からの
空気の取り入れ量を調整することにより、圧力を調整す
る。この方法により、塗布量の微妙な調整が可能であ
る。

又、供給口および取出口の寸法形状と基材の断面の寸法
形状との関係の調整によっても、取出口における空気流
の速度の調整が可能であり、従って塗膜の厚さの調整が
可能であり、又その際にそれらの開口と基材との位置関
係を適切に調整することにより、基材の表面に異なった
塗膜の厚さを与えることもできる。

更に、供給口と取出口との間に適切な補助手段を設ける
ことにより、基材表面の一部分にのみ塗装を施すことも
できる。

実施例 以上に本発明の該要を述べたが、以下に本発明の好適な
実施例を通じて、本発明を更に詳述する。

第１図は本発明の好適な実施例による装置の模式的断面
図、第２図は第１図の２−２線における模式的立断面図
である。塗布調整装置は塗装箱１０と、塗料供給手段２
０と、減圧手段５０とを有する。

塗装箱１０は、塗装されるべき基材（図示せず）を供給
する供給口１１と、塗装された基材を取り出す取出口１
２との１対を有する。供給口と取出口との対を複数対設
けても良い。図示の実施例では、これらの開口１１，１
２の開口面積は予定される最大の断面寸法形状の基材を
受け入れ得るような最大の寸法形状になされており、そ
の開口の寸法形状を調整するためのより小さい寸法形状
の開口を持った開口調整板部材１１′，１２′を有する
ものとして示されている。開口調整板部材は適切な固定
手段（図示せず）により塗装箱に取り外し可能に装着さ
れている。塗装箱の頂面には内部の洗浄，保守，点検な
どのために取り外し可能に蓋体１３が設けられている。
蓋体は気密に密閉できるよう適切な取り付け手段（図示
せず）を持っている。供給口及び取出口の対を複数対設
けることもできる。複数対の開口は、並列に配置しても
良く、また交差配置しても良い。

塗料供給手段２０は、この実施例では塗装箱の直下に配
置されており、塗料タンク２１と、塗料タンクから塗装
箱に塗料を供給する配管２２と、塗料供給ポンプ２３と
を有する。塗料の供給は、塗装箱の負圧によって吸引し
ても良い。

この実施例では、上記塗装箱１０の上部と塗料供給手段
２０の上部とを流体が流通するのを許す連通手段３０が
設けられている。連通手段３０は、塗装箱１０における
基材搬送経路の両側に設けた１対の隔壁３１によって、
塗装箱の上部と塗料タンクの上部とを連通させる隙間３
２として形成されている。連通手段の断面積はある程度
大きいほうが良い。断面積が小さいと、塗料の付着によ
り目詰まりを生じ易いからである。

又、この実施例では、塗装箱１０内の塗料を抜き取る塗
料抜き取り手段４０を有するものとして示されている。
塗料抜き取り手段は、常態的には閉止されており、塗料
を抜き取る時に開かれる弁４１を有する。図には示して
ないが、塗装箱に圧力検出手段を設けて、塗装箱内の圧
力が予めた圧力を越えたとき、弁４１を自動的に開くよ
うにするのが望ましい。圧力検出手段及びそれに連動す
る自動弁自体は様々な形式のものが知られており、従っ
て詳述しない。

減圧手段５０は、この実施例では塗料供給手段２０に接
続されているものとして示されている。減圧手段は真空
ポンプ５１と塗料タンク２１の上部を大気に連通させる
配管５２とであって良い。減圧手段の減圧圧力は、供給
口１１，取出口１２のレベルを越えて、塗装箱内に塗料
が供給されたとき、塗料がそれらの開口から溢出するの
を防止できる程度にそれらの開口から空気を吸引するの
に充分でなければならない。その値は、使用される塗料
の粘度、供給口及び取出口の開口の寸法形状、塗料箱内
の塗料の液面レベルと開口レベルとの関係、などによっ
て定められる。前述のように、塗装箱の上部と塗料タン
クの上部とは、連通手段３０によって連通されており、
従って塗装箱の内部は、減圧手段５０によって減圧され
得る。

この実施例では、気液分離手段６０もまた設けられてい
る。気液分離手段は様々な形式のものであり得るが、図
示の実施例では塗料タンクの上方部分に設けた複数の邪
魔板６１として示されている。塗装箱内に供給口１１，
取出口１２から吸引された空気は、気泡となって塗料中
を上昇し、その際、塗料の液滴が塗装箱の上方の空気中
に運び出される。塗料の液滴を含んだ空気が連通手段，
燃料タンクを介して減圧手段によって大気中に排気され
る際に、邪魔板６１によって塗料液面に向かって案内さ
れ、塗料の液滴が重力及び／又は遠心力によって塗料の
液面に振り落とされる。勿論、他の形式の気液分離手段
も適用できる。更に、塗料が揮発性溶剤を含む場合に
は、減圧手段に溶剤回収手段を付加することができる。
溶剤回収手段自体は公知であり、従って詳述しない。

以上に本発明装置の基本的構造を述べたので、以下に塗
装作業について説明する。

基材（図示せず）は供給口１１から矢印Ａの方向に供給
され、塗装箱１０内を通って取出口１２から矢印Ｂの方
向に取り出される。供給口および取出口の内側では、減
圧手段によって空気が吸引されており、塗料はそれらの
開口から溢出しない。吸引された空気は、気泡となって
塗料液中を上昇し、塗装箱の上方の空気中に逃げる。基
材は供給口１１と取出口１２との間を通過するとき、そ
れらの中間部分において塗料中に浸漬され、基材の全表
面に塗装が施される。基材が取出口１２に接近すると
き、取出口１２から吸引されている空気流が基材表面に
付着した塗料を吹き落とし、過剰な塗料が除去される。
取出口１２を出た基材は、指触乾燥程度にまで乾燥され
る。供給口および取出口に近接して、供給用，取出し用
の搬送手段（図示せず）を設けることができる。

供給口および取出口から吸引されている空気流およびそ
れによって惹き起こされる塗料液の撹拌作用によって、
基材が動揺し、あるいは浮き上がる場合には、基材をそ
れらの開口の間で案内支持する適当な案内手段７０を設
けることができる。案内手段７０は塗装箱内に、基材の
搬送方向に交差して延長する複数のバー部材であって良
く、それらのバー部材の上方，または下方を基材が通過
するよう配置されてもよく、あるいは更にバー部材を２
列に配置してそれらの間を基材が通過するようにしても
良い。そのうえ更に、基材の横方向の動揺を制限する突
起をバー部材に設けることもできる。この実施例では、
上下２対のバー部材７１が塗装箱の対向する側壁間に装
着され、横方向の揺動を制限する円板状の突起７２が設
けられるものとして示されている。案内手段は、レベル
調整可能にするのが望ましく、又基材の断面寸法形状に
応じて、適宜交換可能にするのが良い。しかしながら、
案内手段７０は必須ではなく、供給口と取出口との間の
寸法よりも長い長尺の基材を塗装する場合には、不要で
ある。

上述の基本的構成では、基材の全表面に塗装が施され
る。基材の表面の限られた面あるいは一つの面の限られ
た領域のみに塗装を施す場合には、補助手段が必要であ
る。

第３図を参照して、補助手段の若干の実施例について以
下に説明する。

第３図ａは、基材一表面のみに塗装を施すための補助手
段の実施例の斜視図、第３図イは、第３図ａのイ−イ線
に沿った補助手段８０とその中にある基材Ｓの断面図で
ある。補助手段８０は、筒状の構造８１を持っており、
この実施例ではその軸方向の中間部上面に窓８２が設け
られている。補助手段の筒状構造は、その両端部を供給
口及び取出口の開口によって夫々気密に支持される。そ
の際、窓８２は上方に配置されるようにするのが良い。
そのように配置されたとき、塗装箱１０が減圧される
と、空気は筒状構造の両端部から吸引され、窓８２から
排出される。この空気流によって、塗料は筒状構造の両
端部から溢出することはない。基材Ｓが供給口側から筒
状構造内に供給されたとき、筒状構造の供給口側におけ
る空気吸入面積が基材によって狭められ、空気流の速度
が速くなる。基材はこの空気流によって筒状構造内を案
内される。基材が窓８２の領域を越えて搬送されたと
き、空気流は基材の上面および両側木口面と筒状構造の
内側面との間の間隙から高速度で排出され、その間隙に
塗料が侵入することはない。窓８２から排出される空気
によって、塗料は撹拌され、塗料成分の分離や顔料など
の固形成分の沈降を防止する。更に、排出される空気流
の間の領域には、塗料液が充満しているので、塗料は基
材の上面のみに接触し、従って上面のみが塗装Ｓ１され
る。基材の塗装された面が取出口側の筒状構造内に入る
とき、取出口側から吸引された空気流と遭遇し、それに
よって過剰な塗料は吹き落とされる。塗装された基材が
筒状構造の取出口側端部から取出されるとき、基材の塗
装面は、指触乾燥程度にまで乾燥されている。筒状構造
Ｓ１内における基材の搬送は、高速の空気流によって下
側面に沿って案内されるが、必要ならば、第３図イに示
すような案内突起８１ａ及び８１ｂ（第３図ａにおいて
は、図面を簡単にするため、案内突起は省略されてい
る）を、筒状構造の内側面に設けて、筒状構造内におけ
る基材を、より正確に案内するようにしても良い。

第３図ｂは、補助手段８０の一変形例を示しており、筒
状構造の上面と両側面とにわたって窓８２が設けられて
いる。この補助手段によって、基材Ｓの上面と両側縁木
口部とに塗装が施されることが理解されよう。第３図ロ
に示したように、筒状構造内において、基材は案内突起
８１ａ及び８１ｂによって筒状構造の内壁面と基材表面
との間隙を望み通りに調整できる。

第３図ｃは、補助手段の更に他の変形例を示しており、
この変形例では、筒状構造の上面に二つの窓８２が設け
られている。第３図ハに示したように、基材の上面に２
列の縞状の塗装が施され得る。

以上に説明した補助手段の説明において、筒状構造の窓
を上方に配置する理由は、もしも窓を下方に配置した場
合に、気泡は上方に向かって上昇するので、基材の下側
表面に気泡が付着したとき、基材表面に斑点状の塗り残
し部分が生じ得るからである。しかしながら、基材の下
側面に近接して気泡を外らせるような付加的な手段を設
けることにより、窓を下側に配置することができる。あ
るいは、窓８１の軸方向両端部に近接して一対のローラ
を基材の下側面に接触するように配置して、気泡を外ら
せ、それらのローラの間に塗料を誘導するようにしても
良い。この利点は、ローラによって、塗料を基材表面に
擦り込む作用が得られ、目止め塗装が行い得ることであ
る。

又案内突起８１ａ，８１ｂは、必須ではなく、必要に応
じて設ければ良い。更に、案内突起の寸法形状を変更す
ることにより、基材表面と筒状構造の内壁面との間隙を
意図的に異ならしめて、過剰の塗料を吹き落とす際に、
吹き落とし量を異ならしめ、これによって塗布厚みを変
更，調整することもできる。

第３図ニは、第３図ａの補助手段の他の利用方法を示し
ている。基材Ｓは上面に２列の溝Ｓ２を持っており、従
って、吸引された空気は、溝の両側及びそれらの間の山
部分において流速が速い。この為に、塗料は溝内にのみ
塗布される。あるいは、第３図ｃに示したように、溝に
対応する領域に夫々窓８２を設けても動揺の塗装が施さ
れ得る。

第４図は、第３図の補助手段と組み合わせて用いる付加
的な補助手段９０の斜視図であって、塗装箱１０の供給
口１１の外側に装着した状態が示されている。付加的な
補助手段９０は、上方が解放された溝状の部材９１と、
溝状部材の両端に近接して溝の底に設けた塗料供給口９
２と塗料排出口９３とを有する。溝部材９１の上端縁部
は基材の下側面に当接するように位置着けられており、
基材が溝部材の上面を覆ったとき、塗料がポンプによっ
て供給されるようになっている。溝部材の両端部は端部
壁によって閉塞されても良い。ポンプは吐出ポンプであ
っても良く、吸引ポンプであっても良い。吸引ポンプを
用いる場合には、基材が溝部材の上面を覆ったとき溝内
が減圧されて自動的に塗料が吸引されるようにしても良
い。勿論、リミットスイッチのような検知手段で基材の
位置検出を行い、その検知信号に応答して塗料を供給す
るようにしても良く。かくて、第３図の補助手段と組み
合わせて第４図の付加的な補助手段を用いるときは、基
材の上面及び／又は両側木口と下側面の一部分とに塗装
を施すことができる。尤も、第３図のｂに示した補助手
段の窓８２を筒状構造の下側面に延長することにより、
同様の塗装を行うこともできる。しかしながら、前述の
ごとく、この場合には気泡によって基材の下側面に塗り
残し部分が生じないように配慮しなければならない。

以上の説明では、基材は概して方形断面を持つものとし
て、説明したが、基材の断面は、廻り縁，玉縁などのよ
うな扇形断面であっても良く、あるいは丸棒のような円
形断面であっても良いことが理解されよう。又、基材の
断面形状は一定である必要はない。ただし、断面形状に
変化が有る場合には、第３図ｃに示した補助手段は適切
ではない。更に断面形状が極端に変化する基材も望まし
い塗装が得られない場合がある。

第１図に示した邪魔板６１に塗料が付着して乾燥するの
を防止し、流し落とすために、それらの面に溶媒をスプ
レイすることもできる。

以上に本発明の若干の実施例に付いて説明したが、本発
明はそれらの実施例に限定されるものではなく、本発明
の技術思想から逸脱することなく、様々な変更が可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の塗布調整装置の模式的側面図、 第２図は、第１図の装置の２−２線における模式的正面
図である。 第３図は、本発明の装置に用いられる様々な補助手段の
実施例を説明する図であって、第３図ａ，ｂ，ｃは、各
補助手段の斜視図、第３図イ，ロ，ハ，ニは、それらの
補助手段と基材との関係を示す断面図、 第４図は、第３図の補助手段と組み合わせて用いられる
付加的な補助手段の斜視図である。 符号の説明 １０：塗装箱、１１：供給口、１２：取出口、１３：蓋
体、２０：塗料供給口手段、２１：塗料タンク、２２：
配管、２３：ポンプ、３０：連通手段、３１：隔壁、３
２：隙間、４０：塗料抜き取り手段、４１：弁、５０：
減圧手段、５１：真空ポンプ、５２：配管、６０：気液
分離手段、６１：邪魔板、７０：案内手段、７１：バー
部材、７２：突起、８０：補助手段、８１：筒状の構
造、８１ａ，８１ｂ：案内突起、８２：窓、９０：付加
的な補助手段、９１：溝状の部材、９２：塗料供給口、
９３：塗料排出口、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】塗装されるべき基材を供給する供給口と、
   塗装された製品を取り出す取出口との少なくとも一対を
   有する塗装箱と、 上記供給口および取出口のレベルを越えて上記塗装箱内
   に塗料を供給する塗料供給手段と、 上記塗装箱内を減圧することにより上記供給口および取
   出口より高速空気流を導入し、取出口より流入する高速
   空気流により塗布量を調整し且つ乾燥させるための減圧
   手段と、を有してなることを特徴とする塗布調整装置。