JPS63111966A - 塗布剤供給装置 - 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、塗布剤を一定の流量で圧し出す往復ポンプが
塗布機に介して複数台並列に接続され、これら各往復ポ
ンプが交互に作動せられて一定量の塗布剤が塗布機に間
断なく圧送供給されるように成された塗布剤供給装置に
関する。

〔従来技術とその問題点〕

例えば、極めて厳しい塗装品質を要求される自動車塗装
においては、スプレーガン等の塗装機に圧送供給される
塗料の流量を一定に維持して塗料の噴霧量や噴霧パター
ン径の変化による塗装不良の発生を防止しなければなら
ない。

このために、従来においては、塗料圧送ポンプが介装さ
れた塗料供給管路に塗料の流量を検出する流量径を設け
、当該流量計の検出値に基づいて塗料圧送ポンプの回転
数を制御することにより、塗装機に圧送供給されるとえ
ようの流量を一定に維持するようにしていた。

しかしながら、例えばメタリック塗料等のように高粘度
の塗料を使用する場合には、その粘度により塗布剤供給
管路内に設けた流量針が正確に作動しなかったり故障す
るなどして塗布機に圧送供給される塗布剤の流量を確実
に制御することができないという欠点があった。

そこで本出願人は、高粘度の塗布剤であってもこれを塗
布機に対して常に一定の流量で確実に圧送供給できるよ
うにするため、第２図に示すように、ダイアフラム１　
（又はピストン）を介して塗布剤室２と作動流体室３が
隣接形成された一対の複動型往復ポンプ４Ａ及び４Ｂを
交互に作動させて塗布剤を間断なく塗布機５に圧送供給
する塗布剤供給装置を提案した（実願昭６１−５５３３
６号）この塗布剤供給装置は、各往復ポンプ４Ａ及び４
Ｂの塗布剤室ｉ内に吸い込まれた塗布剤が、作動流体室
３内に供給される作動流体によって圧し出されるように
成されているから、作動流体室３内に送られる作動流体
の流量を一定に制御することにより、塗布剤室２内の塗
布剤を常に一定の流量で塗布機に圧送供給することがで
きる。

即ち、塗布機５に圧送供給される塗布剤の流量を、作動
流体の流量に置き換えて検出することができるから、従
来のように塗布剤が圧送される塗布剤供給管路に流量計
を設ける必要がなく、作動流体の供給管路に流量計を設
けて作動流体の流量を一定に維持すればよいこととなり
、高粘土の塗布剤を使用する場合にも、流量針の狂いや
故障を生ずることがない。

しかしながら、本発明者らの実験によれば、上記の如く
一定の流量で供給される作動流体によって塗布剤を圧し
出す複数台の往復ポンプ４Ａ及び４Ｂを交互に作動させ
て塗布機５に塗布剤を圧送供給する場合には各往復ポン
プ４Ａ、４Ｂを切り替える際に塗布機５に圧送中の塗布
剤に脈流を生ずることが判明した。

この脈流が生じた場合には、塗布機５の塗布剤噴霧量、
噴霧パターンが一次的に変化して塗布ムラを生ずること
となってしまう。

〔発明の目的〕

そこで本発明者らは更に実験を重ね、上記の如く塗布機
に圧送される塗布剤に脈流を生ずる原因の一つが、−の
往復ポンプから圧し出されている塗布剤と他の往復ポン
プに貯溜されている塗布剤との圧力差にあることをつき
とめて本発明を完成したものであり、塗布剤供給源から
供給される塗布剤により各往復ポンプから圧し出される
作動流体の圧力を、他の往復ポンプによって塗布機に圧
送中の塗布剤の圧力に応じて当該圧力と同一になるよう
に調整し、各往復ポンプを切り替える際に生ずる塗布剤
の脈流を防止できる塗布剤供給装置を提供することを目
的とする。

〔発明の構成〕

この目的を達成するために、本発明は、一方のポートか
ら一定の流量で注入される作動流体によりダイアフラム
又はピストンを作動させて他方のポートから注入された
塗布剤を前記作動流体の流量に応じた所定の流量で圧し
出すように成された複動型の往復ポンプが、塗布機に対
して複数台並列に接続され、当該各往復ポンプを交互に
作動させて一定量の塗布剤が前記塗布機に対して間断な
く圧送供給されるように成された塗布剤供給装置におい
で、前記各往復ポンプから圧し出されて前記塗布機に圧
送される塗布剤の供給圧力を検出する圧力センサと、当
該圧力センサの圧力検出信号に基づいて各往復ポンプか
ら排出される作動流体の排出圧力を前記塗布機に供給さ
れる塗布剤の供給圧力と同一に設定する圧力調整弁を具
備したことを特徴とする。

〔発明の作用〕

本発明によれば、各往復ポンプから圧し出されて塗布機
に圧送される塗布剤の供給圧力を圧力センサで検出し、
該圧力センサの圧力検出信号に基づいて圧力調整弁を制
御することにより、各往復ポンプから排出される作動流
体の圧力を他の往復ポンプから塗布機に圧送中の塗布剤
の圧力と同一に調整するようになされているので、作動
流体を圧し出しながら各往復ポンプに注入される塗布剤
の圧力は、他の往復ポンプから塗布機に圧送されている
塗布剤の圧力と同一の圧力となり、各往復ポンプが切り
替わる際にも他の往復ポンプがら塗布機に圧送されてい
る塗布剤の圧力と等しい圧力で塗布剤が圧し出され、塗
布機に供給される塗布剤に脈流を生ずることが防止され
る。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す具体的な実施例に基づいて説
明する。

第１図は本発明に係る塗布剤供給装置の一実施例を示す
フローシートである。

なお、第２図と重複する部分については、同一符号を付
して詳細説明は省略する。

往復ポンプ４Ａ　（４Ｂ）の塗布剤室２には、塗布剤吸
入ポート２ａと塗布剤吐出ポー）２ｂが形成され、塗布
剤吸入ポー）２ａがオンオフバルブ６Ａ（６Ｂ）を介し
て塗布剤供給源７に接続されると共に、塗布剤吐出ポー
）２ｂがオンオフバルブ８Ａ　（８Ｂ）を介して塗布機
５に接続されている。

また、作動流体室３には作動流体給排ポート３ａが形成
されており、作動流体を予め設定された一定の流量で供
給する作動流体供給源９がオンオフバルブ１０Ａ　（１
０Ｂ）を介して前記作動流体給排ポート３ａに接続され
ると共に、作動流体室３から排出された作動流体を前記
作動流体供給源９に還流させる戻り管路１１がオンオフ
バルブ１２Ａ（１２Ｂ）を介して前記作動流体給排ポー
ト３ａに接続されている。

そして、各往復ポンプ４Ａ及び４Ｂから塗布剤が連続的
に圧し出されるように、オンオフバルブ１０Ａ及びＩＯ
Ｂが交互に開閉されると共に、−方のオンオフバルブ（
例えば１０Ａ）が閉じる前に他方のオンオフバルブが開
いて、各往復ポンプ４Ａ及び４Ｂに作動流体が交互に且
つ中断することなく供給されるように成されている。

なお、作動流体給排ポーｔ−３ａから作動流体が注入さ
れているときに塗布剤吐出ポート２ｂから塗布剤が圧し
出されるようにオンオフバルブ８Ａ及びｌ０Ａ（８Ｂ及
び１０Ｂ）は略同−のタイミングで開閉され、塗布剤吸
入ポー）２ａから塗布剤が注入されているときに作動流
体給排ポート３ａから作動流体が圧し出されるようにオ
ンオフバルブ６Ａ及び１２Ａ（６Ｂ及び１２Ｂ）は略同
−のタイミングで開閉される。

１３は、往復ポンプ４Ａ及び４Ｂから圧し出されて塗布
機５に供給される塗布剤の供給圧力Ｐを検出する圧力セ
ンサであって、往復ポンプ４Ａ及び４Ｂと塗布機５とを
接続する管路１４に取り付けられている。

１５は、前記圧力センサ１３の圧力検出信号に基づいて
設定圧力が検出圧力Ｐに自動的に調整される圧力制御弁
であって、往復ポンプ４Ａ及び４Ｂから排出された作動
流体を作動流体供給源９に還流させる戻り管路１１に介
装され、その上流側１１ａの圧力が設定圧力以下の場合
は閉成状態にあり、設定圧力に達すると開成されて作動
流体を排出するように成され、各往復ポンプ４Ａ又は４
Ｂから排出される作動流体の排出圧力を、他の往復ポン
プ４Ｂ又は４Ａから塗布機５に圧送される塗布剤の供給
圧力と同一の圧力に維持することにより、作動流体を圧
し出しながら各往復ポンプ４Ａ及び４Ｂに注入される塗
布剤の圧力を、塗布機５に圧送される塗布剤の供給圧力
Ｐと同一に維持するようになされている。

即ち、塗布剤供給源７から各往復ポンプ４Ａ及び４Ｂに
注入される塗布剤の供給圧力が設定圧力Ｐより高い場合
には当該往復ポンプ４Ａ及び４Ｂから圧し出される作動
流体の圧力も高くなるので、前記圧力調整弁１５の開度
を大きくして前記作動流体にかかる負荷を下げることに
より往復ポンプ４Ａ及び４Ｂに貯溜される塗布剤の圧力
を設定圧力Ｐまで低下させる。

また、塗布剤供給源７から各往復ポンプ４Ａ及び４Ｂに
注入される塗布剤の供給圧力が設定圧力Ｐより低い場合
には当該往復ポンプ４Ａ及び４Ｂから吐出される作動流
体の圧力も低くなるので、圧力調整弁１５の開度を小さ
くして前記作動流体に負荷を与えることにより往復ポン
プに貯溜される塗布剤の圧力を設定圧力まで上昇させる
。

なお、１６．１６−　は前記各オンオフバルブに所定の
タイミングで操作するためのリミットスイッチである。

以上が本発明の一例構成であり、次にその作用について
説明する。

まず、オンオフバルブ８Ａ及びＩＯＡが開成されると、
作動流体供給源８から作動流体が一定流量で往復ポンプ
４Ａの作動流体室３に注入されると同時に、塗布剤室２
からは前記作動流体の供給流量と同一の流量で塗布剤が
圧し出され塗布機５に圧送される。

そして、往復ポンプ４Ａから塗布機５に圧送されている
塗布剤の供給圧力Ｐが圧力センサ１３で検出され、その
時点における圧力センサ１３からの検出信号に基づいて
圧力調整弁１５の設定圧力が前記供給圧力Ｐと等しい圧
力に自動的に設定される。

次いで、オンオフバルブ６Ｂ及び１２Ｂが開成されると
、塗布剤供給源７から往復ポンプ４Ｂの塗布剤室２に塗
布剤が注入されると同時に、該往復ポンプ４Ｂの作動流
体室３から作動流体が圧し出され、作動流体は圧力調整
弁１５を介して作動流体供給源９に還流されることとな
る。

このとき、圧力調整弁１５の設定圧力は塗布機５への塗
布剤の供給圧力Ｐと等しい圧力に維持されており、圧し
出された作動流体の圧力が前記設定圧力よりも高い場合
には、圧力調整弁１５の開度を大きくして作動流体にか
かる負荷を小さくすることにより、往復ポンプ４Ｂに貯
溜される塗布剤の圧力を前記設定圧力Ｐまで低下させる
。

また、往復ポンプ４Ｂから排出された作動流体の圧力が
前記設定圧力よりも低い場合には、圧力調整弁１５の開
度を小さくして作動流体に負荷をかけることにより、往
復ポンプ４Ｂに貯溜される塗布剤の圧力を前記設定圧力
Ｐに維持する。

したがって、往復ポンプ４Ｂの作動流体室３から作動流
体が排出される際に塗布剤室２に注入される塗布剤の圧
力は、圧力調整弁１５の設定圧力即ち往復ポンプ４Ａか
ら塗布機５へ供給される塗布剤の供給圧力Ｐに維持され
、当該往復ポンプ４Ｂには前記供給圧力Ｐと等しい圧力
で塗布剤が貯、溜されてオンオフバルブＩＩＢ及びＩＯ
Ｂが閉成される。

そして、往復ポンプ４Ａの塗布剤室２の塗布剤が完全に
吐出される直前に、オンオフバルブ８Ｂ及びＩＯＢを開
成して、往復ポンプ４Ｂから塗布剤の吐出を開始する。

このとき、作動流体供給源９から一定流量で供給されて
いる作動流体が、往復ポンプ４Ａ及び４Ｂの作動流体室
３及び３に同時に供給されて、作塗布剤２及び２から塗
布機５に塗布剤が同時に圧送されることとなるが、作動
流体供給源９から供給される作動流体の流量は一定に維
持されているので、各塗布剤室２及び２から圧し出され
る塗布剤の流量の総和に変化はなく、また往復ポンプ４
Ｂの塗布剤室２に貯溜されている塗布剤の圧力は、往復
ポンプ４Ａの塗布剤室２から塗布機５に供給されている
塗布剤の供給圧力Ｐと等しいから、オンオフバルブ８Ｂ
及びＩＯＢを開成したときにも全く脈流を生ずることが
ない。

そして、往復ポンプ４Ａの塗布剤室２から塗布剤を完全
に吐出してオンオフバルブ８Ａ及び１０Ａを閉成した後
に、今度はオンオフバルブ６Ａ及び１２Ａを開成し、往
復ポンプ４Ａに注入される塗布剤により圧し出される作
動流体の圧力を往復ポンプ４Ｂから塗布機５に圧送され
る塗布剤の供給圧力Ｐと同じ圧力に設定することにより
、往復ポンプ４Ａの塗布剤室２に前記供給圧力Ｐと等し
い圧力で塗布剤を貯溜し、以上の工程を交互に繰り返し
て一定量の塗布剤を間断なく且つ全く脈流を生ずること
なく塗布機５に圧送することができる。

このように本実施例においては、各往復ポンプ４Ａ及び
４Ｂから排出される作動流体の排出圧力を、塗布機５ポ
ンプから塗布に供給される塗布剤の供給圧力と等しくす
ることとしたので、圧力差に起因する脈流を防止するこ
とができるのは勿論のこと、往復ポンプ４Ａ及び４Ｂを
交互に切り替える際に、作動流体を往復ポンプ４Ａ及び
４Ｂの両方に同時に供給できることとしたので、切換バ
ルブにより作動流体の供給が瞬間的に中断されることに
起因する脈流も防止することができ、塗布機５に対し塗
布剤を確実に一定の流量で供給することができる。

なお、実施例の説明においては、複動型の往復ポンプ４
Ａ及び４Ｂとして、ダイアフラム１を介して塗布剤室２
と作動流体室３が隣接形成されたものを使用した場合に
ついて説明したが、本発明はこれに限らず、通常の複動
シリンダを使用し得ることは勿論のこと、例えば直線状
に配設された二つの単動シリンダのピストンを連結して
複動型往復ポンプを構成する場合であってもよい。

また、三台の複動型往復ポンプ４Ａ及び４Ｂを使用する
場合に限らず、例えば王台もしくはそれ以上の往復ポン
プを使用して各作動流体室に作動流体を交互に供給して
、塗布剤を所定の順番でかわるがわる吐出させるように
した塗布剤供給装置にも適用することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、各往復ポンプから
圧し出されて塗布機に圧送される塗布剤の供給圧力を圧
力センサで検出し、該圧力センサの圧力検出信号に基づ
いて圧力調整弁を制御することにより、各往復ポンプか
ら排出される作動流体の圧力を他の往復ポンプから塗布
機に圧送中の塗布剤の圧力と同一に調整するようになさ
れており、作動流体を圧し出しながら各往復ポンプに注
入される塗布剤の圧力は、他の往復ポンプから塗布機に
圧送されている塗布剤の圧力と同一の圧力となり、各往
復ポンプが切り替わる際にも他の往復ポンプから塗布機
に圧送されている塗布剤の圧力と等しい圧力で塗布剤が
圧し出され、塗布機に供給される塗布剤に脈流を生ずる
ことが防止されるので、塗布機の噴霧量、塗装パターン
径が変化することなく塗装ムラが防止されて良好な塗装
品質を維持することができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すフローシート、第２図は
本出願人が先に提案した塗布剤供給装置を示すフローシ
ートである。 符号の説明 １−ダイアフラム、２−塗布剤室、２ａ・−塗布剤供給
ポート、３−作動流体室、３ａ−作動流体給排ポート、
４Ａ、４Ｂ−往復ポンプ、５−塗布機、７−塗布剤供給
源、９−作動流体供給源、１３−圧力センサ、１５−圧
力制御弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一方のポートから一定の流量で注入される作動流体によ
   りダイアフラム又はピストンを作動させて他方のポート
   から注入された塗布剤を前記作動流体の流量に応じた所
   定の流量で圧し出すように成された複動型の往復ポンプ
   が、塗布機に対して複数台並列に接続され、当該各往復
   ポンプを交互に作動させて一定量の塗布剤が前記塗布機
   に対して間断なく圧送供給されるように成された塗布剤
   供給装置において、前記各往復ポンプから圧し出されて
   前記塗布機に圧送される塗布剤の供給圧力を検出する圧
   力センサと、当該圧力センサの圧力検出信号に基づいて
   各往復ポンプから排出される作動流体の排出圧力を前記
   塗布機に供給される塗布剤の供給圧力と同一に設定する
   圧力調整弁を具備したことを特徴とする塗布剤供給装置
   。