JPH0657444U - 導電性塗料の静電塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】水性塗料等の導電性塗料を塗装する静電塗装機
に印加された高電圧のリークを防止するために施す絶縁
対策を必要最小限にとどめると共に、塗料の色替が迅速
に行えるようにし、無駄に廃棄される残塗料の量も減ら
す。 【構成】各々の塗料供給源１６から色替バルブＣＶ₁ 〜
ＣＶ₅ へ絶えず導電性塗料を循環供給する塗料循環配管
１７の往管１８に圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ を介装させ、色
替の際には、その圧力タンク内に定常的に充たされてい
る塗料を塗料供給配管１２を通じて高圧で圧送し、静電
塗装機１に塗料を定量供給するポンプ２内に素早く充填
させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、高電圧が印加された静電塗装機によって水性塗料やスラリー塗料、 メタリック塗料等の導電性塗料を塗装する静電塗装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

高電圧が印加された静電塗装機で水性塗料等の導電性塗料を塗装する場合は、 静電塗装機に印加した高電圧のリークを防止するためにその塗装機の塗料供給系 全体に絶縁対策を施すのが一般的であるが（特開昭５５−１１４３６６号，特開 昭５６−１４１８６９号公報）、数十色もの塗料を色替して塗装する自動車塗装 用の多色静電塗装装置では、各色塗料ごとに夫々塗料供給配管や塗料タンク等を 絶縁するのが非常に面倒であるから、自動車塗装工場では、有害な有機溶剤を大 量に消費する絶縁性樹脂塗料の静電塗装が未だ主流を占めており、無公害な水性 塗料の静電塗装へ転換することが困難であった。

【０００３】 そこで本出願人は、公害防止の観点から水性塗料による塗装を普及推進させる ために、静電塗装機に水性塗料等の導電性塗料を供給する塗料供給配管や塗料タ ンクに面倒な絶縁対策を施さなくても済む静電塗装装置を提案した（特開平３− １９６８６０号，特開平４−２００６６２号，実開平４−８７７５５号〜８７７ ６０号，９１７５５号及び９１７５６号公報）。 これら装置は、塗料流入口から充填された所要量の導電性塗料を塗料吐出口か ら所定の流量で圧し出して高電圧が印加された静電塗装機に定量供給するシリン ダ型の往復ポンプが、塗装機近傍に電気的絶縁状態で設置されると共に、色替バ ルブで選択された所望色の導電性塗料を往復ポンプに供給する塗料供給配管が、 往復ポンプの塗料流入口に対して所要の絶縁距離から係脱自在に連結されるよう に成されて、その塗料供給配管や色替バルブ装置、そして塗料供給源となる塗料 タンク等に高電圧がリークすることを防止している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、色替バルブで選択した塗料は、その塗料供給源と色替バルブをつなぐ 塗料循環配管の往管に介装した回転ポンプで塗料供給配管を通じて上記往復ポン プに送られるので、その往復ポンプ内に所要量の塗料が充填されるまでに数十秒 の時間を要し、従来どおりの迅速な色替ができないという問題があった。

【０００５】 なお、この問題を解消するために、色替バルブ装置と上記往復ポンプを複数組 設けて、それら各組を静電塗装機に対して並列的に接続し、一つの往復ポンプで 前色塗料の塗装を行っている間に他の往復ポンプに次色塗料を充填して色替時間 を従来並みに短縮する工夫も試みたが（特開平４−２００６６３号公報）、この 場合は塗装装置全体が大型化し構造も煩雑になって設備費が嵩み設置スペースも 大きくなるという新たな問題が生ずる。

【０００６】 また、上記往復ポンプを無くして、色替バルブ装置と静電塗装機との間を塗料 ホースで直結し、塗料供給源から色替バルブに塗料を供給する配管を色替バルブ 側の配管と塗料供給源側の配管とに二分して両配管同士を所定の絶縁距離から係 脱自在に連結させるようにすると共に、色替バルブ側の配管には１回の塗装に必 要な量の導電性塗料を予め貯留してその貯留した塗料を静電塗装機の塗料吐出量 に応じた流量で圧送する塗料圧送タンクを設けた塗装装置も提案したが（特開平 ４−２００６６４号公報）、この装置によれば、絶縁対策が不要になるのは各色 塗料の塗料供給源だけでそれ以外の色替バルブ装置や塗料圧送タンク等には絶縁 対策を施さなければならず、しかも、各塗料圧送タンクの洗浄が非常に面倒であ ると同時に、そのタンク内に残存した塗料が無駄に廃棄されて不経済である。

【０００７】 そこで本考案は、静電塗装機に印加された高電圧のリークを防止するために施 す絶縁対策が最小限で済むようにすると同時に、塗料の色替も極めて迅速に行え るようにし、また、省資源のために無駄に廃棄される残塗料の量を減らすと同時 に、その残塗料を洗浄する面倒も無くすることを技術的課題としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、本考案は、塗料流入口から充填された所要量の 導電性塗料を塗料吐出口から所定の流量で圧し出して高電圧が印加された静電塗 装機に定量供給するポンプが、電気的絶縁状態で設置されると共に、色替バルブ で選択された所望色の導電性塗料を前記ポンプに供給する塗料供給配管が、前記 ポンプの塗料流入口に対して所要の絶縁距離から係脱自在に連結されるように成 された導電性塗料の静電塗装装置において、各塗料供給源から色替バルブに導電 性塗料を循環供給する各塗料循環配管の往管に、前記ポンプに充填する所要量の 導電性塗料を定常的に充たしてその充たされた導電性塗料を所定のタイミングで 前記色替バルブ側に圧送する圧力タンクが介装されていることを特徴とする。

【０００９】

【作用】

本考案によれば、塗料供給源から塗料循環配管を通じて色替バルブに導電性塗 料が循環供給されている時は、その導電性塗料が、塗料循環配管の往管に介装さ れた圧力タンク内を流通すると同時に、その圧力タンク内に塗装に必要な分量だ け定常的に充たされている。 そして、色替バルブから塗料供給配管を通じて導電性塗料を供給する時は、圧 力タンク内に充たされた導電性塗料が高圧で圧送される。 これにより、色替バルブで選択された所望色の導電性塗料が、その導電性塗料 を静電塗装機に定量供給するポンプに短時間で速やかに充填される。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面によって具体的に説明する。 図１は本考案による静電塗装装置の一例を示すフローシート図である。

【００１１】 本例の静電塗装装置は、塗装時に数十〜百数十ＫＶの高電圧が印加される静電 塗装機１に水性塗料等の導電性塗料を定量供給するシリンダ型のポンプ２が、電 気的絶縁状態で設置されて、そのポンプ２の塗料流入口３からシリンダ４内に流 入して充填された所要量の導電性塗料が、モータ又はシリンダ等の駆動装置５に よって往復運動せられる絶縁シャフト６の先端に設けたピストン７で塗料吐出口 ８から静電塗装機１の塗料吐出量に応じた所定の流量で圧し出されるように成さ れている。

【００１２】 ポンプ２の塗料流入口３には、その流入口３を開閉する雌形カプラー９が設け られ、当該カプラー９に対して、色替バルブ装置１０のマニホールド１１に接続 された塗料供給配管１２の先端に設けた雄形カプラー１３がエアシリンダ１４の ピストンロッド１５で所要の絶縁距離から係脱自在に進退せられ、これら両カプ ラー９及び１３が互いに嵌合してポンプ２の塗料流入口３と塗料供給配管１２が 連結されるようになっている。

【００１３】 また、色替バルブ装置１０には、夫々の塗料供給源１６から塗料循環配管１７ の往管１８と返管１９を通じて循環供給される各色の導電性塗料の中から所望色 の塗料を選択する複数の色替バルブＣＶ₁ 〜ＣＶ₅ と、洗浄空気を供給する洗浄 空気供給バルブＣＶ_A と、洗浄液を供給する洗浄液供給バルブＣＶ_W が設けられ ている。 そして、塗料循環配管１７の往管１８には、その往管１８に介装された回転ポ ンプＰ₁ 〜Ｐ₅ で色替バルブＣＶ₁ 〜ＣＶ₅ に循環供給される導電性塗料を定常 的に充たしてその充たされた導電性塗料を所定のタイミングで色替バルブＣＶ₁ 〜ＣＶ₅ 側に圧送する圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ が介装されている。

【００１４】 各圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ は、ポンプ２に充填するに必要な分量の導電性塗料を 収容できる容積を有し、圧縮空気供給源２０から供給される１０Ｋｇ／cm² 前後 の空気圧で勢い良く塗料を圧し出すようになっている。 なお、圧縮空気供給源２０と各圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ との間をつなぐ空気配管 ２１には、制御盤２２から出力される制御信号によって夫々に対応する色替バル ブＣＶ₁ 〜ＣＶ₅ と同時に開閉される自動バルブＡＶ₁ 〜ＡＶ₅ が介装され、ま た、塗料循環配管１７の往管１８には、圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ の塗料流入口側に 塗料の逆流を阻止する逆止弁２３が介装されている。

【００１５】 以上が、図１に示す静電塗装装置の構成であり、次にその動作について説明す る。 まず、静電塗装機１に高電圧が印加されていない塗装開始前に、エアシリンダ １４のピストンロッド１５を伸長させ、塗料供給配管１２の先端に設けられた雄 形カプラー１３をポンプ２の塗料流入口３に設けられた雌形カプラー９と嵌合さ せて、塗料供給配管１２と塗料流入口３とを互いに連結する。 次に、例えば色替バルブＣＶ₁ で選択される所定色の導電性塗料によって塗装 する場合は、その色替バルブＣＶ₁ と自動バルブＡＶ₁ を開放する制御信号が制 御盤２２から出力されて、圧力タンクＴ₁ 内に充たされた導電性塗料が色替バル ブＣＶ₁ から塗料供給配管１２を通じてポンプ２へ勢い良く圧送され、当該ポン プ２のシリンダ４内に塗装に必要な分量の導電性塗料が短時間で充填される。

【００１６】 そして、充填が完了すると、エアシリンダ１４のピストンロッド１５を収縮さ せて、雄形カプラー１３を雌形カプラー９から切り離し、両カプラー１３及び９ 間に所要の絶縁距離が保てる位置まで塗料供給配管１２の先端を後退させる。 この状態で、静電塗装機１に所定の高電圧を印加すると共に、ポンプ２の駆動 装置５を起動させて、ポンプのシリンダ４内に充填された導電性塗料を塗料吐出 口８から所定の流量で圧し出して静電塗装機１に定量供給し、導電性塗料の静電 塗装を開始する。 このとき、静電塗装機１に導電性塗料を供給するポンプ２と、そのポンプ２に 導電性塗料を供給した塗料供給配管１２は、絶縁距離を保って隔絶されているの で、その塗料供給配管１２や色替バルブ装置１０及び塗料供給源１６などの塗料 供給系に静電塗装機１に印加した高電圧がリークするおそれはない。 したがって、これら塗料供給系に面倒な絶縁対策を施す必要がない。

【００１７】 次に、ポンプ２のシリンダ４内に充填された導電性塗料による塗装が終了する と、静電塗装機１への高電圧の印加を停止して、エアシリンダ１４で塗料供給配 管１２の先端に設けた雄形カプラー１３をポンプ２の塗料流入口３に設けた雌形 カプラー９に再び嵌合させると同時に、色替バルブ装置１０に設けた洗浄空気供 給バルブＣＶ_A と洗浄液供給バルブＣＶ_W を交互に開閉させて、色替バルブ装置 １０のマニホールド１１内から塗料供給配管１２内とポンプ２内や静電塗装機１ 内にわたって残存している導電性塗料を洗浄除去する。 そして、残存塗料の洗浄が終了すると、色替バルブＣＶ₁ 〜ＣＶ₅ で次なる導 電性塗料を選択して圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ で圧送される所望色の塗料をポンプ２ に充填し、その充填が完了すると雄形カプラー１３を雌形カプラー９から切り離 し、静電塗装機１に再び高電圧を印加して静電塗装を開始する。

【００１８】 以上のように、塗料循環配管１７の往管１８に介装した圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ によって導電性塗料を圧送すれば、その塗料をポンプ２内に短時間で充填するこ とができるので、色替時間が大幅に短縮される。 また、圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ 内に充たされる導電性塗料は、塗料循環配管１７ を通じて循環しているので、顔料などの固形分が圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ 内に沈降 するおそれはなく、また、圧力タンクＴ₁ 〜Ｔ₅ 内には残塗料が生じないので、 残塗料を洗浄する面倒がないと同時に、残塗料を無駄に廃棄するような不経済も ない。

【００１９】

【考案の効果】

本考案によれば、高電圧が印加された静電塗装機によって導電性塗料の静電塗 装を行う場合に塗料供給系に施す絶縁対策が必要最小限で済み、また、塗料の色 替時間も大幅に短縮することができ、更に、残塗料を洗浄する面倒を無くすと同 時に、無駄に廃棄する残塗料の量を減らして省資源を図ることができるという種 々の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による静電塗装装置の一例を示すフロー
シート図。

【符号の説明】

１・・・静電塗装機 ２・・・ポンプ ３・・・塗料流入口 ８・・・塗料吐出口 １２・・・塗料供給配管 １６・・・塗料供給源 １７・・・塗料循環配管 １８・・・往管 ＣＶ₁ 〜ＣＶ₅ ・・・色替バルブ Ｔ₁ 〜 Ｔ₅ ・・・圧力タンク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 塗料流入口（３）から充填された所要量
   の導電性塗料を塗料吐出口（８）から所定の流量で圧し
   出して高電圧が印加された静電塗装機（１）に定量供給
   するポンプ（２）が、電気的絶縁状態で設置されると共
   に、色替バルブ（CV₁ 〜CV₅)で選択された所望色の導電
   性塗料を前記ポンプ（２）に供給する塗料供給配管（1
   2）が、前記ポンプ（２）の塗料流入口（３）に対して
   所要の絶縁距離から係脱自在に連結されるように成され
   た導電性塗料の静電塗装装置において、各塗料供給源
   （16）から前記色替バルブ（CV₁ 〜CV₅)に導電性塗料を
   循環供給する各塗料循環配管（17）の往管（18）に、前
   記ポンプ（２）に充填する所要量の導電性塗料を定常的
   に充たしてその充たされた導電性塗料を所定のタイミン
   グで前記色替バルブ（CV₁ 〜CV₅)側に圧送する圧力タン
   ク（Ｔ₁ 〜Ｔ₅)が介装されていることを特徴とする導電
   性塗料の静電塗装装置。