WO2015190209A1 - 塗料循環システム - Google Patents

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WO2015190209A1
WO2015190209A1 PCT/JP2015/063829 JP2015063829W WO2015190209A1 WO 2015190209 A1 WO2015190209 A1 WO 2015190209A1 JP 2015063829 W JP2015063829 W JP 2015063829W WO 2015190209 A1 WO2015190209 A1 WO 2015190209A1
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WO
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paint
pressure
line
branch line
circulation system
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/063829
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English (en)
French (fr)
Inventor
政弥 後藤
栄光 田島
Original Assignee
本田技研工業株式会社
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Publication date
Application filed by 本田技研工業株式会社 filed Critical 本田技研工業株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/50—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71—Feed mechanisms
    • B01F35/717—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
    • B01F35/7174—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer using pistons, plungers or syringes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/16—Arrangements for supplying liquids or other fluent material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/30—Mixing paints or paint ingredients, e.g. pigments, dyes, colours, lacquers or enamel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/02—Maintaining the aggregation state of the mixed materials
    • B01F23/023—Preventing sedimentation, conglomeration or agglomeration of solid ingredients during or after mixing by maintaining mixed ingredients in movement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0431—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to 3D-surfaces

Definitions

  • the present invention relates to a paint circulation system that supplies paint from a paint tank to a painting means.
  • Patent Document 1 discloses a paint circulation system that circulates this kind of paint.
  • Patent Document 1 relates to a fluid circulation system including a main circulation loop and a plurality of drops that branch from the main circulation loop and reach an application device, and the application device side is provided by a station pump attached to the drop. An arrangement for returning the fluid sent to the main circulation loop is disclosed.
  • the driving means When the driving means is provided on the coating apparatus side, a configuration for controlling the driving means is also required, so that the apparatus configuration is complicated and it is difficult to sufficiently reduce the cost.
  • the conventional paint circulation system has room for improvement from the viewpoint of cost reduction and space saving of the apparatus.
  • An object of the present invention is to provide a paint circulation system that can prevent sedimentation of paint efficiently and appropriately, and can realize cost reduction and space saving of an apparatus configuration.
  • the present invention is a paint circulation system (for example, a paint circulation system 1 to be described later) for supplying paint from a paint tank (for example, a paint tank 12 to be described later) to a coating means (for example, a coating apparatus 20 to be described later), A loop-shaped main line (for example, a main line 11 described later) to which the paint is supplied from a paint tank, and a branch line (for example, a branch line 15 to be described later) branched from the main line and connected to the coating means.
  • a paint circulation system for example, a paint circulation system 1 to be described later
  • a coating means for example, a coating apparatus 20 to be described later
  • a loop-shaped main line for example, a main line 11 described later
  • branch line for example, a branch line 15 to be described later
  • a supply pump for example, a supply pump 13 described later for pumping the paint supplied to the main line to the coating means side, and a high pressure at which the pressure of the paint pumped by the supply pump is higher than a predetermined pressure
  • the pressure is accumulated by the pressure of the paint, and in the low pressure state where the pressure of the paint is lower than the predetermined pressure, the paint inside the branch line is Pressurizing means for applying a force (for example, a pressurizing device 30 described later), driving the supply pump so that the high pressure state and the low pressure state are generated, and utilizing a pressure difference in the low pressure state
  • the present invention relates to a paint circulation system characterized by causing a flow of sending the paint inside the branch line from the painting means side to the main line side to prevent the paint from settling.
  • the pressurizing means includes a main body portion (for example, a main body portion 31 described later) having a hollow portion therein, a piston portion (for example, a later-described piston portion 32) sliding inside the main body portion, and the main body portion.
  • a storage chamber (for example, a storage chamber 36 to be described later) that is disposed on one side in the axial direction of the piston portion in the interior and communicates with the branch line, and the other axial side of the piston portion in the interior of the main body portion.
  • a pressure accumulating chamber for example, a pressure accumulating chamber 37 described later
  • a pressure adjusting unit for example, a pressure adjusting valve 33 described later
  • the pressure accumulating chamber is maintained at a predetermined pressure by the pressure adjusting unit, it is possible to continue to apply the predetermined pressure to the paint flowing through the branch line via the piston part, and to prevent the settling of the paint.
  • Simple configuration because it is configured as a piston type, the required volume of the main body can be set appropriately and easily according to the length of the branch line, etc., so that an appropriate configuration for preventing paint settling in various paint circulation systems Can be easily applied.
  • the supply pump is driven so that the pressure inside the main line changes at a predetermined time interval between the high pressure state higher than the predetermined pressure and the low pressure state lower than the predetermined pressure.
  • the pressurizing means is preferably connected in communication near the coating means in the branch line.
  • the paint circulation system has one end connected to the coating means side of the branch line to which the pressurizing means is connected, and the other end connected to the pressurizing means.
  • a bypass line (for example, a bypass line 240 and a bypass line 340, which will be described later) connected to the main line side relative to the portion to be unidirectionally flowed to the coating means side in the branch line, and the bypass One-way valve means (for example, a branch line check valve 241 and a bypass line check valve 242 to be described later) that allow a one-way flow to the main line side in the line, and in the low pressure state It is preferable that a flow of sending the paint from the coating means side to the main line side through the bypass line is generated.
  • the position where the pressurizing means communicates with the branch line can be freely set, and the degree of freedom of the device configuration can be improved. it can.
  • the part where the paint flows in the branch line can be lengthened when backflow occurs by the pressurizing means, and the sedimentation of the paint is more effective. Can be prevented.
  • the one-way valve means it is possible to prevent the paint from flowing into the bypass line when the paint is sent to the painting means side.
  • a flow is generated by the pressurizing means, it is possible to prevent a flow from flowing back through the branch line without passing through the bypass line, so that the paint can be reliably returned to the main line side through the bypass line.
  • the sedimentation of the paint can be prevented efficiently and appropriately, and the cost and space saving of the apparatus configuration can be realized.
  • Drawing 1 is a figure showing roughly paint circulation system 1 of a 1st embodiment. It is a figure which shows schematically the paint circulation system 1 in the state in which the piston part 32 of the pressurization apparatus 30 is pressurizing.
  • the “line” in the present specification is a general term for lines capable of flowing a fluid such as a flow path, a path, and a pipeline.
  • the paint circulation system 1 includes a main line 11, a paint tank 12, a supply pump 13, a main line pressure sensor 14, a branch line 15, and a branch line pressure sensor 16. And a coating device 20 as a coating means, a pressurizing device 30 as a pressurizing means, and a control device 50.
  • the main line 11 is a pipe through which paint flows, and is configured in an annular shape.
  • a paint tank 12 In the main line 11, a paint tank 12, a supply pump 13, and a main line pressure sensor 14 are arranged.
  • the paint tank 12 is for storing paint, and the paint stored in the paint tank 12 is supplied to the coating apparatus 20 through the main line 11 and the branch line 15. Of the paint supplied from the paint tank 12 to the main line 11, the paint that has not flowed to the branch line 15 is returned to the paint tank 12 through the main line 11 again.
  • a metallic paint containing a metallic pigment such as aluminum flakes is stored in the paint tank 12 as an automotive top coat.
  • the supply pump 13 is a driving unit that pumps the paint flowing through the main line 11, and is an electric pump that pumps the paint by driving the motor. Pressure is applied to the paint flowing through the main line 11 by the supply pump 13, and it is sent to the coating apparatus 20 side via the branch line 15.
  • the supply pump 13 of this embodiment is disposed on the downstream side of the paint tank 12. Further, the supply pump 13 is electrically connected to a control device 50 described later via an inverter 51, and the rotation speed of the motor can be adjusted based on a signal from the control device 50.
  • the control device 50 adjusts the flow pressure of the paint flowing inside the main line 11 by controlling the rotation speed via the inverter 51.
  • the main line pressure sensor 14 is a measuring unit that measures the flow pressure of the paint inside the main line 11.
  • the main line pressure sensor 14 of the present embodiment is disposed on the downstream side of the supply pump 13.
  • the main line pressure sensor 14 is connected to the control device 50 so that measurement information can be transmitted by an electrical signal.
  • the branch line 15 is a pipe branched from the main line 11 and connected to the coating apparatus 20.
  • the branch line 15 of this embodiment branches between the main line pressure sensor 14 and the paint tank 12 in the main line 11. In this way, the branch line 15 has an upstream end connected to the main line 11 and a downstream end connected to the coating apparatus 20.
  • a plurality of branch lines 15 branch from the main line 11 in accordance with the number of coating apparatuses 20, and a coating apparatus 20 is connected to each of the branch lines 15.
  • the apparatus 20 is illustrated as one unit, and only a part of the branch line 15 is illustrated.
  • the branch line pressure sensor 16 is a measuring unit that measures the pressure inside the branch line 15.
  • the branch line pressure sensor 16 of the present embodiment is disposed in the vicinity of the connection portion of the branch line 15 with the main line 11.
  • the branch line pressure sensor 16 is connected to the control device 50 so as to be able to transmit measurement information by an electrical signal.
  • the painting device 20 is a device for painting a painting target such as a car body.
  • the coating apparatus 20 of the present embodiment includes a manifold 21, a color change valve 22, a flashable gear pump 23, and a coating gun 24.
  • the manifold 21 is configured so that a plurality of color change valves 22 to which the branch line 15 is connected can be connected.
  • the manifold 21 is connected to the coating gun 24 via a flashable gear pump 23.
  • the color change valve 22 is for changing the color of the paint.
  • the downstream end of the branch line 15 is connected to the color change valve 22.
  • a plurality of color change valves 22 are connected to the manifold 21 and can be switched according to color change.
  • the branch lines 15a and 15b of the paint circulation system which are different for each color to be painted are connected to the color change valves 22, 22a and 22b in the same manner. In the drawing, the paint circulation system connected to the color change valves 22a and 22b is not shown.
  • the flashable gear pump 23 is a supply pump that applies pressure to the paint supplied to the coating apparatus 20 and sends it to the coating gun 24.
  • the flashable gear pump 23 is connected to the painting gun 24 and to the manifold 21.
  • the paint supplied from the branch line 15 is sent to the paint gun 24 by the flashable gear pump 23 through the color change valve 22 and the manifold 21.
  • the flashable gear pump 23 has a cleaning function for cleaning itself, and performs its own cleaning at an appropriate timing.
  • the coating gun 24 is a coating means for performing electrostatic coating that sprays paint on a coating target.
  • the paint supplied from the paint tank 12 to the coating apparatus 20 through the main line 11 and the branch line 15 is sprayed onto the object to be painted by the spraying of the coating gun 24.
  • the painting gun 24 is connected to the control device 50 so that operation information can be transmitted by an electrical signal, and the control device 50 can detect whether the painting gun 24 is operating.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing the inside of the pressurizing device 30.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the paint circulation system 1 in a state where the piston portion 32 of the pressurizing device 30 is pressurized.
  • the pressurizing device 30 prevents sedimentation of the paint that occurs inside the main line 11 and the branch line 15.
  • the pressurizing device 30 includes a main body portion 31, a piston portion 32, a pressure regulating valve 33, a pressurizing sensor 34, and a pressurizing line 35. .
  • the main body 31 is formed in a cylindrical shape having a hollow portion inside.
  • the piston portion 32 is supported inside the main body portion 31.
  • a storage chamber 36 and a pressure accumulation chamber 37 are formed inside the main body portion 31 with the piston portion 32 interposed therebetween.
  • the storage chamber 36 is located on the lower side (one side in the axial direction) of the piston portion 32.
  • An inlet port 39 to which the pressurizing line 35 is connected is formed in the lower part of the storage chamber 36.
  • the storage chamber 36 is connected to the branch line 15 through the inlet port 39 and the pressurizing line 35, and the paint flowing through the branch line 15 can flow in.
  • the pressure accumulation chamber 37 is located on the upper side (the other side in the axial direction) of the piston portion 32 and is configured to be hermetically sealed, and the inside thereof is filled with air.
  • the piston part 32 is slidably supported inside the main body part 31.
  • the storage chamber 36 side (one axial direction side) is formed in a conical shape, and a concave portion 32a is formed on the pressure storage chamber 37 side (the other axial side).
  • the internal volume of the pressure accumulation chamber 37 can be increased.
  • the piston portion 32 of the present embodiment has a plurality of grooves formed on its peripheral surface for attaching a ring-shaped seal ring 38, and the seal rings 38 are respectively attached to these grooves.
  • a portion where the inner wall of the main body 31 and the piston portion 32 are in contact with each other by the seal ring 38 disposed on the peripheral surface of the piston portion 32 has a liquid-tight structure so that the paint flowing into the storage chamber 36 does not flow into the pressure accumulation chamber 37 side. It has become.
  • the pressure regulating valve 33 as a pressure regulating unit is a regulator that keeps the pressure inside the pressure accumulating chamber 37 at a constant predetermined pressure.
  • the pressure regulating valve 33 keeps the pressure inside the pressure accumulating chamber 37 constant.
  • the pressure regulating valve 33 of the present embodiment functions as a relief valve that discharges air inside the pressure accumulating chamber 37 to the outside when a predetermined pressure is exceeded.
  • the pressurization sensor 34 is a measuring unit that measures the pressure inside the pressure accumulating chamber 37.
  • the pressurization sensor 34 is connected to the control device 50 so as to be able to transmit measurement information by an electrical signal.
  • the pressurizing line 35 connects the inlet port 39 of the pressurizing device 30 and the branch line 15. By this pressurization line 35, the storage chamber 36 of the main body 31 and the branch line 15 are connected in communication.
  • the branch line 15 and the storage chamber 36 communicate with each other via the pressurizing line 35, and the paint in the branch line 15 can be introduced into the storage chamber 36.
  • a predetermined pressure is continuously applied to the branch line 15 through the pressurizing line 35.
  • the pressure P 1 inside the accumulation chamber 37 gradually increases, eventually reaches a predetermined pressure.
  • the pressure inside the pressure accumulating chamber 37 is maintained at a predetermined pressure by the pressure regulating valve 33 that functions as a relief valve. That is, even if the piston portion 32 rises in a state where the pressure has reached a predetermined pressure, air is discharged to the outside of the pressure accumulating chamber 37 by the pressure regulating valve 33 so that the pressure inside the pressure accumulating chamber 37 does not rise any more. Yes.
  • P 1 that is the pressure inside the pressure accumulation chamber 37 can be obtained based on the port pressure P 2 that is the pressure of the paint according to Equation 1.
  • the pressurizing device 30 enters a pressurizing state.
  • the piston unit 32 the air which has been compressed by a drop port pressure P 2 is expanded is moved to the storage chamber side.
  • the paint flowing into the storage chamber 36 is pushed out from the inlet port 39 to the pressurizing line 35, and the energy accumulated from the pressurizing device 30 is released (see FIG. 3).
  • the control device 50 performs drive control of the supply pump 13, performs supply control for supplying paint to the coating device 20 in an operation state in which paint is sprayed from the paint gun 24, and sprays paint from the paint gun 24. If not, settling prevention control is performed to prevent settling of the paint. Details of supply control and sedimentation prevention control by the control device 50 will be described later.
  • the paint circulation system 1 of the first embodiment supplies paint to the coating apparatus 20 from the paint tank 12 through the main line 11 and the branch line 15.
  • the coating material supplied to the coating apparatus 20 is sent to the coating gun 24 through the color change valve 22 and the manifold 21 while being pressurized by the flashable gear pump 23.
  • the paint is sprayed onto the object to be painted by the painting gun 24, and the painting work is performed.
  • the painting gun 24 is held by a painting robot (not shown) having an arm or the like, and the painting operation is automatically performed by the painting robot.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the pressure of the supply pump 13 and the flow state of the paint.
  • the control device 50 according to the present embodiment is in a state where the paint stored in the paint tank 12, which is illustrated as one system of the color change valves 22, 22a, 23b, is selected as the paint to be applied.
  • Supply control is performed with the gun 24 operating.
  • the control device 50 detects the operation of the painting device 20 (painting gun 24) based on the operation signal input from the painting gun 24, and continues supply control when the paint is used (in FIG. 4). Painting equipment operating state).
  • the drive of the supply pump 13 is controlled by the control device 50 so that the pressure inside the main line 11 becomes a preset supply pressure.
  • the supply pressure is a pressure at which the paint can be appropriately supplied to the coating apparatus 20, and is set to be higher than a predetermined pressure in the pressure accumulation chamber 37 adjusted by the pressure adjustment valve 33. For example, as shown in FIG. 4, when the predetermined pressure of the pressure accumulating chamber 37 is set to 0.7 MPa, the supply pressure is set to 1.0 MPa. In this way, the coating pump 20 is driven so that the pressure is higher than the pressure applied to the branch line 15 by the pressurizing device 30, whereby the paint is supplied to the coating device 20.
  • the measurement signal of each sensor such as the main line pressure sensor 14, the branch line pressure sensor 16, and the pressurization sensor 34 is input to the control device 50.
  • the control device 50 controls the drive of the supply pump 13 so that the supply pressure is reached based on these measurement signals.
  • the supply pump 13 is controlled to be supplied by the control device 50, the paint inside the main line 11 is sent to the downstream side, is branched to the coating device 20 side at the branch line 15, and is sent to the coating device 20.
  • the control device 50 drives the supply pump 13 with the supply pressure, it is possible to continuously generate a forward flow in which the paint flows to the coating device 20 side.
  • a pressure higher than a predetermined pressure in the pressure accumulating chamber 37 is applied to the branch line 15 via the main line 11.
  • the piston part 32 moves to the storage position on the upper side (the pressure accumulation chamber 37 side).
  • the paint flows from the branch line 15 side through the inlet line 39 through the pressurizing line 35 into the storage chamber 36, and the paint is stored in the storage chamber 36 (FIG. 1).
  • the paint flows into the storage chamber 36 that is connected to the branch line 15, and the piston portion 32 moves upward. That is, in the supply control, the paint is stored in the storage chamber 36 of the pressurizing device 30.
  • the control of the supply pump 13 controls the pressure of the paint inside the main line 11 to be higher than the predetermined pressure of the pressurizing device 30, and the pressure of the paint inside the main line 11 is controlled.
  • the control to make the low pressure state lower than the predetermined pressure of the pressurizing device 30 is alternately performed.
  • control for setting the pressure of the paint inside the main line 11 to a high pressure state higher than a predetermined pressure of the pressurizing device 30 will be described.
  • the control device 50 drives and controls the supply pump 13 so that the pressure of the paint inside the main line 11 is higher than the predetermined pressure in the pressure accumulating chamber 37, and the paint inside the branch line 15 flows to the coating device 20 side.
  • the piston part 32 moves to the upper (accumulation chamber 37 side) storage position as in the supply control.
  • the paint flows into the storage chamber 36 from the branch line 15 side through the pressurizing line 35, and the paint is stored in the storage chamber 36 (see FIG. 1).
  • the control device 50 drives and controls the supply pump 13 so that the pressure inside the main line 11 becomes a target pressure that is lower than the predetermined pressure in the pressure accumulating chamber 37, so that the paint is upstream in the branch line 15. This causes a flow that flows backward.
  • the control device 50 controls the drive of the supply pump 13 so as to reach the target pressure based on the measurement signals of the sensors such as the main line pressure sensor 14, the branch line pressure sensor 16, and the pressurization sensor 34.
  • the target pressure is a pressure at which the back flow of the paint from the branch line 15 to the main line 11 occurs, and is set according to a predetermined pressure. For example, as shown in FIG. 4, when the predetermined pressure in the pressure accumulating chamber 37 is set to 0.7 MPa, the target pressure is set to 0.2 MPa.
  • the paint circulation system 1 of the present embodiment generates a back flow in which the paint returns from the coating apparatus 20 side to the main line 11 side only by controlling the drive of the supply pump 13 arranged in the main line 11. Is possible.
  • the anti-settling control as in the supply control, the above-described forward flow in which the paint flows from the main line 11 side to the coating apparatus 20 side and the above-described reverse flow in which the paint flows from the coating apparatus 20 side to the main line 11 side are alternately repeated.
  • the supply pressure of the supply pump 13 is driven and controlled by the control device 50 as described above. Note that the timing for switching between the forward flow and the reverse flow can be determined with reference to measurement signals of the sensors such as the main line pressure sensor 14, the branch line pressure sensor 16, and the pressurization sensor 34.
  • the control device 50 drives and controls the supply pump 13 so as to generate a reverse flow after driving the supply pump 13 for a predetermined time so as to generate a forward flow during the standby time and the rest time. Further, the control device 50 drives and controls the supply pump 13 so as to generate a forward flow after driving the supply pump 13 for a predetermined time so as to generate a reverse flow. As described above, the control device 50 repeats the drive control that generates the forward flow and the drive control that generates the reverse flow at predetermined time intervals. Thereby, sedimentation of the paint caused by staying in the main line 11 and the branch line 15 is effectively prevented. Thus, the control apparatus 50 performs sedimentation prevention control when supply control is not performed.
  • the time when the supply control is not performed means the time when the coating gun 24 is not sprayed by the paint supplied from the paint tank 12 described above. Accordingly, when connected to the color change valve 22, the above-described paint tank 12 is in a standby state or when the paint gun 12 is supplied with another kind of paint from a paint circulation system of a system different from the system, during standby or at rest. In the state where the paint stored in is not supplied to the coating gun 24, sedimentation prevention control is performed. More specifically, the color change valve 22 to which the branch line 15 is connected is closed, and another color paint is applied from the branch line 15 connected to the other color change valves 22a and 22b to the coating apparatus 20. When it is supplied to.
  • the control device 50 when the control device 50 shifts from the supply control to the settling prevention control, the control device 50 drives the supply pump 13 for a predetermined time so as to generate a reverse flow, and then causes the supply pump 13 to generate a forward flow. Drive control.
  • the first backflow in the sedimentation prevention control can be generated using the energy accumulated in the supply control, and the transition from the supply control to the sedimentation prevention control can be performed smoothly, and an efficient paint The operation of the circulation system 1 can be realized.
  • the control device 50 stops the sedimentation prevention control a predetermined time before the supply control is started.
  • the timing which stops sedimentation prevention control before the start of supply control can be set by an appropriate method.
  • the timing for stopping the sedimentation prevention control may be determined based on a preset schedule and a timer.
  • the settling prevention control may be stopped based on the operation signal of the coating gun 24 (the coating apparatus 20), and the control apparatus 50 may start the supply control after a predetermined time has elapsed.
  • the control apparatus 50 may start the supply control after a predetermined time has elapsed.
  • the paint circulation system 1 includes a loop-shaped main line 11 to which paint is supplied from a paint tank 12, a branch line 15 branched from the main line 11 and connected to a coating apparatus 20, and the main line 11.
  • the supply pump 13 that pumps the paint supplied to the coating device 20 side, and in the high pressure state where the pressure of the paint pumped by the supply pump 13 is higher than a predetermined pressure, the pressure of the paint is accumulated.
  • a pressurizing device 30 that applies pressure to the paint inside the branch line 15 in a low pressure state where the pressure is low, and drives and controls the supply pump 13 so that a high pressure state and a low pressure state are generated.
  • the flow inside the branch line 15 is caused to flow from the coating apparatus 20 side to the main line 11 side to generate the flow. Carry out the anti-settling control to prevent the sedimentation of the fee.
  • the paint of the branch line 15 can be made to flow back to the main line 11 side by utilizing the pressure difference between the inside of the main line 11 and the inside of the branch line 15, so that the sedimentation of the paint caused by the retention is effectively prevented. Can be prevented. Further, since the settling of the paint is prevented by the drive control of the supply pump 13 that sends the paint in the paint tank 12 to the coating apparatus 20 side, the paint tank 12 is connected from the painting apparatus 20 to return the paint to the paint tank 12. It is not necessary to separately provide a large-scale piping or a structure for controlling the driving means for circulating the paint on the coating apparatus 20 side, and it is possible to realize cost reduction and space saving of the paint circulation system 1 that can prevent the paint from settling. .
  • Metallic paints and pearl paints used in this embodiment are relatively likely to precipitate when the paint supply control is not performed. Even in the case of using such a paint, according to the paint circulation system 1 of the present embodiment, the flow in the direction opposite to that during the supply control is generated in the pipe, so that the settling of the paint can be effectively prevented. .
  • the pressurizing device 30 is disposed on one side in the axial direction of the piston portion 32 inside the main body 31, the main body 31 having a hollow portion inside, the piston 32 sliding inside the main body 31,
  • the storage chamber 36 that communicates with the branch line 15, the pressure accumulation chamber 37 that is disposed on the other side in the axial direction of the piston portion 32 inside the main body portion 31 and is filled with gas, and the pressure in the pressure accumulation chamber 37 is adjusted to a predetermined pressure.
  • a pressure regulating valve 33 to perform.
  • the device configuration can be configured simply. Further, since it is configured as a piston type, the necessary volume of the main body 31 can be set appropriately and easily according to the length of the branch line 15 and the like, so that it is suitable for preventing the sedimentation of the paint in various paint circulation systems. Can be easily applied.
  • the control device 50 drives and controls the supply pump 13 so that the internal pressure of the main line 11 changes at a predetermined time interval between a high pressure state higher than a predetermined pressure and a low pressure state lower than the predetermined pressure. .
  • the sedimentation prevention control the movement of the paint flowing toward the coating apparatus 20 and the movement of flowing back to the flow are repeated, so that the sedimentation of the paint caused by the stay can be prevented more effectively.
  • the time for driving the supply pump 13 at a low pressure is longer than the configuration in which the supply pump 13 is continuously driven at a high pressure even when the coating apparatus 20 is not operating, the supply pump 13 as a whole is Energy consumption for driving can be suppressed.
  • the pressurizing device 30 is connected in communication near the coating device 20 in the branch line 15.
  • the part where the paint flows back in the branch line 15 can be lengthened, and the sedimentation of the paint can be prevented more effectively.
  • FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a paint circulation system 201 according to the second embodiment.
  • the paint circulation system 201 of the second embodiment is configured to provide a bypass line 240 in the branch line 15 and to return the paint in the branch line 15 to the main line 11 side via the bypass line 240.
  • description of the same configuration as the configuration of the paint circulation system 1 of the first embodiment may be omitted.
  • the paint circulation system 201 of the second embodiment includes a bypass line 240, a branch line check valve 241 as a first check valve, and a bypass line check valve 242 as a second check valve.
  • the point which is provided with the one way valve means which consists of these, and the bypass line pressure sensor 243 differs from the structure of the coating material circulation system 1 of 1st Embodiment. These configurations will be described below.
  • the bypass line 240 is a pipe that sends the paint inside the branch line 15 to the main line 11 side in the sedimentation prevention control.
  • the bypass line 240 of the present embodiment has one end connected to the downstream end of the branch line 15 (end on the color change valve 22 side) and the other end connected to the branch line 15. It is connected in the vicinity of the upstream end (end on the main line 11 side).
  • the branch line check valve 241 is disposed in the branch line 15 and inhibits the flow of paint from the coating apparatus 20 side to the main line 11 side.
  • the branch line check valve 241 of the present embodiment is arranged on the main line 11 side of the branch line 15 to which the pressurizing line 35 is connected.
  • the branch line check valve 241 of the present embodiment is located closer to the coating apparatus 20 than the part to which the other end of the bypass line 240 in the branch line 15 is connected.
  • the bypass line check valve 242 is disposed in the bypass line 240 and obstructs the flow of paint from the main line 11 side to the coating apparatus 20 side.
  • the bypass line check valve 242 of the present embodiment is disposed in the vicinity of the end portion on the main line 11 side.
  • the bypass line pressure sensor 243 is a measuring unit that measures the pressure inside the bypass line 240, and is disposed in the vicinity of the end on the main line 11 side.
  • the bypass line pressure sensor 243 is electrically connected to the control device 50. This bypass line pressure sensor 243 can detect a pressure abnormality occurring in the bypass line 240.
  • the branch line pressure sensor 216 of the paint circulation system 201 is disposed between the branch line 15 connected to the pressurizing line 35 and the branch line check valve 241. .
  • the flow of paint in the supply control of the second embodiment will be described.
  • the paint is sent from the main line 11 to the coating apparatus 20 via the branch line 15.
  • the flow from the branch line 15 to the bypass line 240 branching on the main line 11 side is blocked by the bypass line check valve 242. That is, the paint does not flow into the bypass line 240 from the end on the main line 11 side, and is sent to the coating apparatus 20 side through the branch line 15.
  • the control device 50 supplies a forward flow in which the paint flows in the same direction as the supply control and a reverse flow in which the paint returns to the main line 11 side through the bypass line 240.
  • the pump 13 is controlled.
  • the control device 50 is supplied with measurement signals from the sensors such as the main line pressure sensor 14, the branch line pressure sensor 16, the pressurization sensor 34, and the bypass line pressure sensor 243. Based on these measurement signals, the supply pump is supplied. 13 drive is controlled.
  • the drive control of the supply pump 13 in the sedimentation prevention control is the same as that of the first embodiment, the detailed description thereof is omitted.
  • the paint returned to the branch line 15 from the pressurizing line 35 is prevented from moving to the main line 11 side by the branch line check valve 241, and therefore the main line 11 of the branch line 15 through the bypass line 240. Sent to the side. Thereby, a flow arises in the branch line 15 and the main line 11, and sedimentation of a coating material is prevented. Further, as described above, also in the second embodiment, since the control for repeating the forward flow and the reverse flow at a predetermined interval is performed, sedimentation of the paint is effectively prevented.
  • one end of the branch line 15 is connected to the coating apparatus 20 side than the portion to which the pressurizer 30 is connected, and the pressurizer 30 in the branch line 15 is connected.
  • the anti-settling control a flow of sending the paint from the coating apparatus 20 side to the main line 11 side is generated through the bypass line 240.
  • the position where the pressurizing device 30 is connected to the branch line 15 can be freely set, and the degree of freedom of the device configuration can be set. Can be improved.
  • a portion where the coating material flows in the branch line 15 can be lengthened. Sedimentation can be prevented more effectively.
  • the paint circulation system 201 of the second embodiment is a part on the main line 11 side of the branch line 15 to which the pressurizing device 30 is connected and a part to which the other end of the bypass line 240 is connected.
  • a branch line check valve 241 that is disposed on the coating apparatus 20 side and hinders the flow of the paint from the coating apparatus 20 side to the main line 11 side, and is disposed on the bypass line 240, and is arranged from the end on the other side.
  • a one-way valve means comprising a bypass line check valve 242 for obstructing the flow at the end on the side.
  • the one-way valve means comprising the branch line check valve 241 and the bypass line check valve 242 allows the one-way paint flowing through the portion of the branch line 15 to which the pressurizing device 30 is connected to the coating device 20 side. Only a flow is allowed, and only a one-way paint flow that flows toward the main line 11 through the bypass line 240 is allowed.
  • the branch line check valve 241 can prevent the flow that tries to flow backward through the branch line 15 without passing through the bypass line 240, so that the paint can be reliably returned to the main line 11 side through the bypass line 240. it can.
  • FIG. 6 is a diagram schematically showing a paint circulation system 301 of the third embodiment.
  • the paint circulation system 301 includes a main line 11, a paint tank 12, a supply pump 13, a main line pressure sensor 14, a plurality of coating apparatuses 20, and pressurization pressures corresponding to the plurality of apparatuses.
  • the apparatus 30 includes a branch line 15 and a bypass line 340. Also in this embodiment, a plurality of branch lines 15 branch from the main line 11 according to the number of coating apparatuses 20, and the coating apparatus 20 is connected to each branch line 15.
  • the coating apparatus 20 is illustrated as two units for simplification, and only a part of the branch line 15 is illustrated.
  • the paint circulation system 301 of the third embodiment is different from the paint circulation system 301 of the second embodiment in the configuration of the bypass line 340. Note that the supply control, sedimentation prevention control, and paint flow of the third embodiment are the same as those of the first and second embodiments, and thus detailed description thereof is omitted.
  • the bypass line 340 has one end connected to the vicinity of the color change valve 22 in the branch line 15 and the other end connected to the main line 11. Therefore, in the sedimentation prevention control, a flow in which the paint in the branch line 15 returns directly from the bypass line 340 to the main line 11 occurs.
  • the anti-settling control in the anti-settling control, a flow different from the flow of the paint in the supply control can be generated, and the settling of the paint can be effectively prevented.
  • the control device 50 is configured to start the sedimentation prevention control when the supply control is not performed, but the timing at which the sedimentation prevention control is started can be changed as appropriate.
  • the control device 50 may be configured to perform the sedimentation prevention control when the supply control is not performed and a predetermined condition is satisfied.
  • Schedule information can also be set as the predetermined condition.
  • the settling prevention control is started when it is a predetermined time that the coating apparatus 20 using the paint stored in the paint tank 12 is not applied for a predetermined time according to a production schedule or the like. It can be set as the structure to do. Further, when the color change valve 22 connected to the branch line 15 is closed when the supply control is not performed, the sedimentation prevention control is started.
  • the operating condition of the coating gun 24 can be included in the above-mentioned predetermined condition.
  • a timer may be provided so that the operation of the supply pump 13 is controlled so as to prevent sedimentation of the paint at a predetermined time.
  • the pressure adjustment valve 33 is configured to operate in both cases of supply control and sedimentation prevention control.
  • the control device 50 is configured to electrically control on / off of the pressure adjustment valve 33, and sedimentation is performed. You may comprise so that the pressure regulation valve 33 may act
  • the control device 50 controls the supply control and the sedimentation prevention control based on the measurement signals of various sensors (main line pressure sensor 14, branch line pressure sensor 16, pressurization sensor 34, bypass line pressure sensor 243, etc.).
  • this configuration can be changed as appropriate.
  • the bypass line pressure sensor 243 can be omitted from the configuration of the second embodiment.
  • a configuration may be adopted in which an abnormality of the paint circulation system is detected based on the measurement signal of each sensor described above. In this way, the control device 50 can drive the supply pump 13 so that the pressure inside the main line 11 is lower than the predetermined pressure set in the pressurizing device 30, and can prevent sedimentation of the paint.
  • the configuration can be changed as appropriate.
  • the supply pressure and the target pressure are set in advance, but the control device 50 may set the supply pressure and the target pressure based on the measurement signal of each sensor.

Abstract

塗料の沈降を効率的かつ適切に防止できると共に、装置構成の低コスト化及び省スペース化を実現できる塗料循環システムを提供すること。塗料循環システム（１）は、塗料タンク（１２）から塗料が供給されるループ状のメインライン（１１）と、メインライン（１１）から分岐し、塗装装置（２０）に接続される分岐ライン（１５）と、メインライン（１１）に供給される塗料を塗装装置（２０）側に圧送する供給ポンプ（１３）と、塗料の圧力が所定圧力よりも高い高圧状態では塗料の圧力で蓄圧され、所定圧力よりも塗料の圧力が低くなる低圧状態では分岐ライン（１５）の内部の塗料に圧力を加える与圧装置（３０）と、を備え、高圧状態と低圧状態とが生じるように供給ポンプ（１３）を駆動し、低圧状態における前記所定圧力と前記塗料の圧力との圧力差を利用して分岐ライン（１５）の内部の塗料を塗装装置（２０）側からメインライン（１１）側に送る流動を生じさせて前記塗料の沈降を防止する。

Description

塗料循環システム
　本発明は、塗料タンクから塗装手段に塗料を供給する塗料循環システムに関する。
　従来から、塗料循環システムにおいて、配管内で生じる塗料の沈降を防止するために、塗装装置（塗装手段）が動作していないときでも、塗料を循環させる方法が知られている。この種の塗料を循環させる塗料循環システムを開示するものとして例えば特許文献１がある。特許文献１は、メイン循環ループと、該メイン循環ループから分岐し、適用装置に至る間の複数のドロップとを備えた流体循環システムに関するものであり、ドロップに取り付けられたステーションポンプによって適用装置側に送られた流体をメイン循環ループに戻す構成が開示されている。
特開平９－２９４９５３号公報
　塗装装置と塗料タンクを個別に接続するサードラインを設け、塗装装置が動作していないときはサードラインを通じて塗料タンクに戻すことで塗料を循環させる方法もある。しかし、このようなサードラインは、最も上流側にある塗料タンクと最も下流側にある塗装装置を配管によって接続する必要があるため、配管を取り回すための構成が大掛かりなものとなってしまう。この点、特許文献１に開示される構成は、サードラインを設ける必要がないものの、塗料タンクから塗装装置に塗料を供給するための供給ポンプとは別に電磁式シャトルバルブ等の駆動手段を塗装装置側に設ける必要がある。塗装装置側に駆動手段を設けた場合、当該駆動手段を制御するための構成等も必要になるため、装置構成の複雑化を招き、十分なコスト低減が難しい。このように、従来の塗料循環システムには、低コスト化及び装置の省スペース化という観点から改善の余地があった。
　本発明は、塗料の沈降を効率的かつ適切に防止できると共に、装置構成の低コスト化及び省スペース化を実現できる塗料循環システムを提供することを目的とする。
　本発明は、塗料タンク（例えば、後述の塗料タンク１２）から塗装手段（例えば、後述の塗装装置２０）に塗料を供給する塗料循環システム（例えば、後述の塗料循環システム１）であって、前記塗料タンクから前記塗料が供給されるループ状のメインライン（例えば、後述のメインライン１１）と、前記メインラインから分岐し、前記塗装手段に接続される分岐ライン（例えば、後述の分岐ライン１５）と、前記メインラインに供給される前記塗料を前記塗装手段側に圧送する供給ポンプ（例えば、後述の供給ポンプ１３）と、前記供給ポンプにより圧送される前記塗料の圧力が所定圧力よりも高い高圧状態では前記塗料の圧力で蓄圧され、前記所定圧力よりも前記塗料の圧力が低くなる低圧状態では前記分岐ラインの内部の前記塗料に圧力を加える与圧手段（例えば、後述の与圧装置３０）と、を備え、前記高圧状態と前記低圧状態が生じるように前記供給ポンプを駆動し、前記低圧状態での圧力差を利用して前記分岐ラインの内部の前記塗料を前記塗装手段側から前記メインライン側に送る流動を生じさせて前記塗料の沈降を防止することを特徴とする塗料循環システムに関する。
　これにより、メインラインの内部と分岐ラインの内部との圧力差を利用して分岐ラインの塗料をメインライン側に逆流させることができるので、滞留によって生じる塗料の沈降を効果的に防止できる。また、塗料タンクの塗料を塗装手段側に送る供給ポンプの駆動によって塗料の沈降が防止されるので、塗料を塗料タンクに戻すために塗装手段から塗料タンクを接続するような大掛かりな配管や塗装手段側で塗料を循環させるための駆動手段を制御する構成等を別途備える必要がなく、塗料の沈降を防止できる塗料循環システムの低コスト化及び省スペース化を実現できる。
　前記与圧手段は、内部に中空部分を有する本体部（例えば、後述の本体部３１）と、前記本体部の内部を摺動するピストン部（例えば、後述のピストン部３２）と、前記本体部の内部における前記ピストン部の軸方向の一側に配置され、前記分岐ラインに連通する貯留室（例えば、後述の貯留室３６）と、前記本体部の内部における前記ピストン部の軸方向の他側に配置され、気体が充填される蓄圧室（例えば、後述の蓄圧室３７）と、前記蓄圧室の圧力を前記所定圧力に調整する圧力調整部（例えば、後述の圧力調整弁３３）と、を有することが好ましい。
　これにより、圧力調整部によって蓄圧室の内部が所定圧力に維持されるので、ピストン部を介して分岐ラインを流れる塗料に所定圧力を付与し続けることができ、塗料の沈降を防止する装置構成をシンプルに構成できる。また、ピストン式に構成されるので、分岐ラインの長さ等に応じて本体部の必要容積を適切かつ簡単に設定できるので、種々の塗料循環システムに塗料の沈降を防止するための適切な構成を容易に適用できる。
　前記所定圧力より高い前記高圧状態と前記所定圧力より低い前記低圧状態との間で前記メインラインの内部の圧力が所定時間間隔で変化するように前記供給ポンプを駆動することが好ましい。
　これにより、塗料が塗装手段側に流れる動きと、その流れに逆流する動きと、が繰り返されることになるので、滞留によって生じる塗料の沈降をより効果的に防止できる。また、塗装手段が動作していない状態でも高い圧力で供給ポンプが連続的に駆動される構成に比べ、低い圧力で供給ポンプを駆動する時間が長くなるので、全体として供給ポンプを駆動するためのエネルギー消費を抑制できる。
　前記与圧手段は、前記分岐ラインにおける前記塗装手段の近傍で連通接続されることが好ましい。
　これにより、与圧手段が分岐ラインのメインライン側に接続される構成に比べ、分岐ラインにおける塗料が逆流する部分を長くすることができ、塗料の沈降をより効果的に防止できる。
　前記塗料循環システムは、前記分岐ラインにおける前記与圧手段が接続される部分よりも前記塗装手段側に一側の端部が接続されると共に、他側の端部が前記与圧手段が接続される部分よりも前記メインライン側に接続されるバイパスライン（例えば、後述のバイパスライン２４０、バイパスライン３４０）と、前記分岐ラインにおける前記塗装手段側への一方向の流れを許容すると共に、前記バイパスラインにおける前記メインライン側への一方向の流れを許容する一方向弁手段（例えば、後述の分岐ライン逆止弁２４１及び後述のバイパスライン逆止弁２４２）と、を更に備え、前記低圧状態では、前記バイパスラインを通じて前記塗料を前記塗装手段側から前記メインライン側に送る流動を生じさせることが好ましい。
　これにより、バイパスラインを通じてメインライン側に塗料が流れる流動を生じさせることができるので、与圧手段が分岐ラインに連通接続される位置を自由に設定でき、装置構成の自由度を向上させることができる。また、バイパスラインの一側の端部を塗装手段の近傍に接続することにより、与圧手段による逆流発生時に、分岐ラインにおける塗料が流動する部分を長くすることができ、塗料の沈降をより効果的に防止できる。また、一方向弁手段を設けることにより、塗料を塗装手段側に送るときに、バイパスラインへの塗料の流入を防止できる。更に、与圧手段による流動発生時において、バイパスラインを通らず分岐ラインを逆流しようとする流れも防止できるので、バイパスラインを通じてメインライン側に確実に塗料を戻すことができる。
　本発明の塗料循環システムによれば、塗料の沈降を効率的かつ適切に防止できると共に、装置構成の低コスト化及び省スペース化を実現できる。
第１実施形態の塗料循環システムを概略的に示す図である。 与圧装置の内部の様子を模式的に示す図である。 与圧装置のピストン部が与圧している状態の塗料循環システムを概略的に示す図である。 供給ポンプの圧力と塗料の流動状態との関係を示すグラフである。 第２実施形態の塗料循環システムを概略的に示す図である。 第３実施形態の塗料循環システムを概略的に示す図である。
　以下、本発明の塗料循環システムの好ましい各実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態の塗料循環システム１を概略的に示す図である。与圧装置３０のピストン部３２が与圧している状態の塗料循環システム１を概略的に示す図である。なお、本明細書における「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
　図１に示すように、第１実施形態の塗料循環システム１は、メインライン１１と、塗料タンク１２と、供給ポンプ１３と、メインライン圧力センサ１４と、分岐ライン１５と、分岐ライン圧力センサ１６と、塗装手段としての塗装装置２０と、与圧手段としての与圧装置３０と、制御装置５０と、を備える。
　メインライン１１は、塗料が流れる配管であり、環状に構成される。メインライン１１には、塗料タンク１２、供給ポンプ１３及びメインライン圧力センサ１４が配置されている。
　塗料タンク１２は、塗料を貯留するためのものであり、この塗料タンク１２に貯留された塗料がメインライン１１及び分岐ライン１５を通じて塗装装置２０に供給される。また、塗料タンク１２からメインライン１１に供給された塗料のうち、分岐ライン１５に流れなかった塗料はメインライン１１を通じて再び塗料タンク１２に戻される。本実施形態では、アルミフレーク等のメタリック顔料を含有するメタリック塗料が自動車上塗り塗料として塗料タンク１２に貯留されている。
　供給ポンプ１３は、メインライン１１を流れる塗料を圧送する駆動手段であり、モータの駆動によって塗料を圧送する電動式のポンプである。この供給ポンプ１３によってメインライン１１を流れる塗料に圧力が加えられ、分岐ライン１５を経由して塗装装置２０側に送られる。本実施形態の供給ポンプ１３は、塗料タンク１２の下流側に配置される。また、供給ポンプ１３は、インバータ５１を介して後述の制御装置５０に電気的に接続されており、制御装置５０からの信号に基づいてモータの回転速度が調整可能になっている。制御装置５０は、インバータ５１を介して回転速度を制御することによってメインライン１１の内部に流れる塗料の流動圧力を調整する。
　メインライン圧力センサ１４は、メインライン１１の内部の塗料の流動圧力を測定する測定手段である。本実施形態のメインライン圧力センサ１４は、供給ポンプ１３の下流側に配置される。また、メインライン圧力センサ１４は、制御装置５０に電気信号により測定情報を送信可能に接続されている。
　分岐ライン１５は、メインライン１１から分岐する配管であり、塗装装置２０に接続される。本実施形態の分岐ライン１５は、メインライン１１におけるメインライン圧力センサ１４と塗料タンク１２との間で分岐している。このように、分岐ライン１５は、その上流側端部がメインライン１１に接続され、その下流側端部が塗装装置２０に接続される。なお、メインライン１１からは、塗装装置２０の台数に応じて複数の分岐ライン１５が分岐し、それぞれの分岐ライン１５には塗装装置２０が接続されているが、図面において、簡略化のため塗装装置２０を１台として図示し、分岐ライン１５についても一部のみを図示している。
　分岐ライン圧力センサ１６は、分岐ライン１５の内部の圧力を測定する測定手段である。本実施形態の分岐ライン圧力センサ１６は、分岐ライン１５におけるメインライン１１との接続部分の近傍に配置されている。また、分岐ライン圧力センサ１６は、制御装置５０に電気信号により測定情報を送信可能に接続されている。
　次に、塗装装置２０について説明する。塗装装置２０は、自動車のボディ等の塗装対象に塗装を行うための機器である。本実施形態の塗装装置２０は、マニホールド２１と、カラーチェンジバルブ２２と、フラッシャブルギアポンプ２３と、塗装ガン２４と、を備える。
　マニホールド２１は、分岐ライン１５が接続されるカラーチェンジバルブ２２を複数接続可能に構成される。マニホールド２１は、フラッシャブルギアポンプ２３を介して塗装ガン２４に接続される。
　カラーチェンジバルブ２２は、塗料の色替えを行うためのものである。カラーチェンジバルブ２２には、分岐ライン１５の下流側端部が接続されている。カラーチェンジバルブ２２は、マニホールド２１に複数接続され、色替えに応じて切り替え可能に構成される。また、カラーチェンジバルブ２２，２２ａ，２２ｂのそれぞれには、塗装する色ごとに異なる塗料循環システムの分岐ライン１５ａ，１５ｂがそれぞれ同じ様に接続されている。なお、図面において、カラーチェンジバルブ２２ａ，２２ｂに接続される塗料循環システムの図示は省略している。
　フラッシャブルギアポンプ２３は、塗装装置２０に供給された塗料に圧力を付して塗装ガン２４に送り込む供給ポンプである。フラッシャブルギアポンプ２３は、塗装ガン２４に接続されると共にマニホールド２１に接続される。分岐ライン１５から供給された塗料は、カラーチェンジバルブ２２及びマニホールド２１を通じてフラッシャブルギアポンプ２３によって塗装ガン２４に送られる。なお、フラッシャブルギアポンプ２３は、自身を洗浄する洗浄機能を有し、適宜のタイミングで自身の洗浄を行う。
　塗装ガン２４は、塗装対象に塗料を吹き付ける静電塗装を行う塗装手段である。塗料タンク１２からメインライン１１及び分岐ライン１５を経て塗装装置２０に供給された塗料は、この塗装ガン２４の噴射によって塗装対象に吹き付けられる。また、塗装ガン２４は、制御装置５０に電気信号により動作情報を送信可能に接続されており、制御装置５０は塗装ガン２４が動作しているか否かを検出可能になっている。
　次に、与圧装置３０について説明する。図２は、与圧装置３０の内部の様子を模式的に示す図である。図３は、与圧装置３０のピストン部３２が与圧している状態の塗料循環システム１を概略的に示す図である。与圧装置３０は、メインライン１１及び分岐ライン１５の内部で生じる塗料の沈降を防止するものである。この与圧装置３０と制御装置５０による供給ポンプ１３の駆動制御によって、分岐ライン１５に塗料が供給される方向とは逆方向の流動を発生させることが可能になっている。供給ポンプ１３の駆動制御の詳細については後述する。
　図１及び図２に示すように、本実施形態の与圧装置３０は、本体部３１と、ピストン部３２と、圧力調整弁３３と、与圧センサ３４と、与圧ライン３５と、を備える。
　本体部３１は、内部に中空部分を有する筒状に形成される。この本体部３１の内部にピストン部３２が支持される。また、本体部３１の内部には、ピストン部３２を挟んで貯留室３６と蓄圧室３７が形成される。貯留室３６は、ピストン部３２の下側（軸方向の一側）に位置する。貯留室３６の下部には、与圧ライン３５が接続される入口ポート３９が形成される。貯留室３６は、入口ポート３９及び与圧ライン３５を介して分岐ライン１５に連通接続されており、分岐ライン１５を流れる塗料が流入可能になっている。一方、蓄圧室３７は、ピストン部３２の上側（軸方向の他側）に位置し、密閉可能に構成されており、その内部には空気が充填される。
　ピストン部３２は、本体部３１の内部に摺動可能に支持される。本実施形態のピストン部３２は、貯留室３６側（軸方向一側）は円錐状に形成され、蓄圧室３７側（軸方向の他側）の面には凹部３２ａが形成されている。ピストン部３２の蓄圧室３７側の面に凹部３２ａが形成されることによって、蓄圧室３７の内容積を大きくすることが可能になっている。これにより、装置構成をコンパクトにまとめつつ、十分な蓄圧を行うための容積を確保した与圧装置３０が実現されている。
　また、本実施形態のピストン部３２は、その周面にリング状のシールリング３８を取り付けるための複数の溝が形成され、これらの溝にシールリング３８がそれぞれ取り付けられている。ピストン部３２の周面に配置されるシールリング３８によって本体部３１の内壁とピストン部３２が接触する部分が液密構造となり、貯留室３６に流入した塗料が蓄圧室３７側に流れ込まないようになっている。
　圧力調整部としての圧力調整弁３３は、蓄圧室３７の内部の圧力を一定の所定圧力に保つレギュレータである。この圧力調整弁３３によって、蓄圧室３７はその内部の圧力が一定に保たれる。本実施形態の圧力調整弁３３は、所定の圧力を超えると蓄圧室３７の内部の空気を外部に排出するリリーフ弁として機能する。
　与圧センサ３４は、蓄圧室３７の内部の圧力を測定する測定手段である。与圧センサ３４は、制御装置５０に電気信号により測定情報を送信可能に接続されている。
　与圧ライン３５は、与圧装置３０の入口ポート３９と分岐ライン１５を接続する。この与圧ライン３５によって、本体部３１の貯留室３６と分岐ライン１５が連通接続される。与圧ライン３５を介して分岐ライン１５と貯留室３６は連通しており、分岐ライン１５の塗料が貯留室３６に導入可能になっている。この与圧ライン３５を介して分岐ライン１５に所定圧力が付与され続けることになる。
　次に、与圧装置３０による蓄圧と与圧について、ピストン部３２の動きと圧力の関係を示しながら説明する。図２に示すように、蓄圧室３７の内部の圧力をＰ１、ピストン部３２の断面積をＡ１とし、入口ポート３９におけるポート圧力をＰ２、入口ポート３９の断面積をＡ２とする。これにより、ピストン部３２が本体部３１の内部で静止している状態を以下の数式１によって示すことができる。
　Ｐ１×Ａ１＝Ｐ２×Ａ２…（数式１）
　まず、蓄圧について説明する。与圧ライン３５の塗料の圧力であるポート圧力Ｐ２が、蓄圧室３７の内部の圧力Ｐ１よりも高くなることによって与圧装置３０は蓄圧状態になる。ポート圧力Ｐ２によってピストン部３２が蓄圧室３７側に押し上げられることにより、蓄圧室３７の内部の空気が圧縮され、充填された空気の圧力が上昇する。圧縮した体積分の塗料が貯留室３６に流入し、貯留室３６に塗料が貯留されて与圧装置３０にエネルギーが蓄えられた状態となる（図１参照）。
　蓄圧状態では、蓄圧室３７の内部の圧力Ｐ１は徐々に高くなり、やがて所定圧力に達する。本実施形態では、リリーフ弁として機能する圧力調整弁３３によって、蓄圧室３７の内部の圧力は所定圧力で維持される。即ち、所定圧力になった状態でピストン部３２が上昇しても、圧力調整弁３３によって蓄圧室３７の外部に空気が排出され、蓄圧室３７の内部の圧力がそれ以上上昇しないようになっている。この蓄圧が完了した状態では、蓄圧室３７の内部の圧力であるＰ１は、数式１により、塗料の圧力であるポート圧力Ｐ２に基づいて求めることができる。
　次に、与圧について説明する。与圧ライン３５の塗料の圧力であるポート圧力Ｐ２が、蓄圧室３７の内部の圧力Ｐ１よりも低くなることによって与圧装置３０は与圧状態になる。ポート圧力Ｐ２の低下によって圧縮されていた空気が膨張してピストン部３２が貯留室側に移動する。これにより、貯留室３６の内部に流入していた塗料が入口ポート３９から与圧ライン３５へ押し出され、与圧装置３０から蓄積されたエネルギーが解放された状態となる（図３参照）。
　与圧状態では、蓄圧室３７の内部の圧力は、ピストン部３２の移動に伴って徐々に低くなる。上述のように、与圧ライン３５は分岐ライン１５に接続されているので、与圧ライン３５に押し出された塗料は分岐ライン１５に流れ、これによって、塗料の逆流が生じることになる。ピストン部３２の移動が停止する均衡状態では、与圧ライン３５の内部の塗料が与圧装置３０によって受ける圧力Ｐ２は、数式１により、蓄圧室３７の内部の圧力Ｐ１に基づいて求めることができる。
　次に制御装置５０について説明する。制御装置５０は、供給ポンプ１３の駆動制御を行うものであり、塗装ガン２４から塗料を噴射する動作状態の塗装装置２０に塗料を供給する供給制御を行うと共に、塗装ガン２４から塗料を噴射していないとき等は、塗料の沈降を防止する沈降防止制御を行う。なお、制御装置５０による供給制御及び沈降防止制御の詳細については後述する。
　以上の構成で、第１実施形態の塗料循環システム１は、塗料タンク１２からメインライン１１及び分岐ライン１５を介して塗装装置２０に塗料の供給を行う。塗装装置２０に供給された塗料は、カラーチェンジバルブ２２及びマニホールド２１を通ってフラッシャブルギアポンプ２３により圧力を付された状態で塗装ガン２４に送られる。塗装ガン２４によって塗装対象に塗料が噴射され、塗装作業が行われる。本実施形態では、塗装ガン２４は、アーム等を備える塗装ロボット（図示省略）に保持されており、この塗装ロボットによって塗装作業が自動で行われる。
　次に、制御装置５０による供給制御及び沈降防止制御の詳細について説明する。図４は、供給ポンプ１３の圧力と塗料の流動状態との関係を示すグラフである。まず、供給制御について説明する。本実施形態の制御装置５０は、カラーチェンジバルブ２２，２２ａ，２３ｂの一系統として図示したものである塗料タンク１２に貯留されている塗料が塗装を行う塗料として選択されている状態であり、塗装ガン２４が動作している状態で供給制御を行う。例えば、制御装置５０は、塗装ガン２４から入力される動作信号に基づいて塗装装置２０（塗装ガン２４）の動作を検出し、当該塗料が使用される場合に供給制御を継続する（図４における塗装装置動作状態）。
　供給制御では、メインライン１１の内部の圧力が予め設定される供給圧力になるように供給ポンプ１３の駆動が制御装置５０によって制御される。供給圧力は、塗料を塗装装置２０に適切に供給できる圧力であり、圧力調整弁３３によって調整される蓄圧室３７の所定圧力よりも高圧になるように設定される。例えば、図４に示すように、蓄圧室３７の所定圧力が０．７ＭＰａに設定されている場合は、供給圧力は１．０ＭＰａに設定される。このように、与圧装置３０によって分岐ライン１５に付与される圧力よりも高い圧力になるように供給ポンプ１３が駆動されることにより、塗装装置２０に塗料が供給される。上述のように、制御装置５０には、メインライン圧力センサ１４、分岐ライン圧力センサ１６及び与圧センサ３４等の各センサの測定信号が入力されている。制御装置５０は、これらの測定信号に基づいて供給圧力になるように、供給ポンプ１３の駆動を制御する。供給ポンプ１３が制御装置５０によって供給制御されることによって、メインライン１１の内部の塗料が下流側に送られ、分岐ライン１５で塗装装置２０側に分岐して塗装装置２０に送られる。制御装置５０が、供給圧力で供給ポンプ１３を駆動することで、塗装装置２０側に塗料が流れる順流を継続的に生じさせることができる。
　また、供給制御では、蓄圧室３７の所定圧力よりも高い圧力がメインライン１１を介して分岐ライン１５に加えられる。供給ポンプ１３によってメインライン１１の内部の圧力が蓄圧室３７の内部の所定圧力よりも高くなることにより、ピストン部３２が上側（蓄圧室３７側）の貯留位置に移動する。このピストン部３２の移動に伴って塗料が与圧ライン３５を介して分岐ライン１５側から入口ポート３９を通って貯留室３６に流れ込み、該貯留室３６に塗料が貯留された状態になる（図１を参照）。分岐ライン１５に連通接続される貯留室３６に塗料が流入し、ピストン部３２が上側に移動する。即ち、供給制御では、与圧装置３０の貯留室３６に塗料が貯留される状態になる。
　沈降防止制御について説明する。沈降防止制御では、供給ポンプ１３の駆動制御によって、メインライン１１の内部の塗料の圧力を与圧装置３０の所定圧力よりも高い高圧状態にする制御と、メインライン１１の内部の塗料の圧力を与圧装置３０の所定圧力よりも低い低圧状態にする制御と、が交互に行われる。
　まず、メインライン１１の内部の塗料の圧力を与圧装置３０の所定圧力よりも高い高圧状態にする制御について説明する。制御装置５０は、メインライン１１の内部の塗料の圧力が蓄圧室３７の所定圧力よりも高圧になるように供給ポンプ１３を駆動制御し、分岐ライン１５の内部の塗料が塗装装置２０側に流れる順流を生じさせる。供給ポンプ１３によってメインライン１１の内部の圧力が蓄圧室３７の内部の所定圧力よりも高くなることにより、供給制御と同様にピストン部３２が上側（蓄圧室３７側）の貯留位置に移動する。このピストン部３２の移動に伴って塗料が与圧ライン３５を介して分岐ライン１５側から貯留室３６に流れ込み、該貯留室３６に塗料が貯留された状態になる（図１を参照）。
　次に、メインライン１１の内部の塗料の圧力を与圧装置３０の所定圧力よりも低い低圧状態にする制御について説明する。制御装置５０は、メインライン１１の内部の圧力が蓄圧室３７の所定圧力よりも低圧である目標圧力になるように供給ポンプ１３を駆動制御することで、分岐ライン１５の内部で塗料が上流側に逆流する流動を生じさせる。制御装置５０は、メインライン圧力センサ１４、分岐ライン圧力センサ１６及び与圧センサ３４等の各センサの測定信号に基づいて目標圧力になるように、供給ポンプ１３の駆動を制御する。なお、目標圧力は、分岐ライン１５からメインライン１１への塗料の逆流が生じる圧力であり、所定圧力に応じて設定される。例えば、図４に示すように、蓄圧室３７の所定圧力が０．７ＭＰａに設定されている場合は、目標圧力は０．２ＭＰａに設定される。
　逆流時の塗料の流れについて説明する。図４に示すように、逆流時は、メインライン１１の内部の塗料の流動圧力が蓄圧室３７の内部の所定圧力よりも低くなるように供給ポンプ１３が駆動制御される。これにより、図３に示すように、ピストン部３２が下側（貯留室３６側）の与圧位置に移動する。ピストン部３２の移動に伴って貯留室３６の内部に貯留されていた塗料は、ピストン部３２に与圧されて与圧ライン３５を通じて分岐ライン１５側に移動する。なお、貯留室３６に貯留されていた塗料は、供給制御又は沈降防止制御における順流時に貯留室３６に導入された塗料である。沈降防止制御では、塗料が塗装ガン２４に供給されないので、塗装装置２０側で消費されることなく、分岐ライン１５の内部で圧力が低い状態にあるメインライン１１側に塗料が移動する。塗料がメインライン１１側に移動することによって、塗料が供給されるときの流れとは逆方向の逆流が生じ、塗料が滞留することによって生じる塗料の沈降が防止される。カラーチェンジバルブ２２の近傍に与圧ライン３５が接続されているので、分岐ライン１５の内部の塗料のほとんどがメインライン１１側に移動する。このように、本実施形態の塗料循環システム１は、メインライン１１に配置される供給ポンプ１３の駆動制御を行うだけで、塗装装置２０側からメインライン１１側へ塗料が戻る逆流を生じさせることが可能になっている。
　沈降防止制御では、供給制御と同様に塗料がメインライン１１側から塗装装置２０側に流れる上述の順流と、塗料が塗装装置２０側からメインライン１１側へ流れる上述の逆流と、が交互に繰り返されるように供給ポンプ１３の供給圧力を制御装置５０によって駆動制御する。なお、順流と逆流を切り替えるタイミングは、メインライン圧力センサ１４、分岐ライン圧力センサ１６及び与圧センサ３４等の各センサの測定信号を参照して決めることもできる。
　本実施形態では、制御装置５０は、待機時間や休止時間に、順流を生じさせるように供給ポンプ１３を所定時間駆動した後、逆流を生じさせるように供給ポンプ１３を駆動制御する。また、制御装置５０は、逆流を生じさせるように供給ポンプ１３を所定時間駆動した後、順流を生じさせるように供給ポンプ１３を駆動制御する。このように、制御装置５０は、順流を生じさせる駆動制御と、逆流を生じさせる駆動制御と、を所定の時間間隔で繰り返す。これにより、メインライン１１及び分岐ライン１５の内部で滞留によって生じる塗料の沈降が効果的に防止されている。このように、制御装置５０は、供給制御が行われていないときに沈降防止制御を行う。供給制御が行われていないときとは、上述の塗料タンク１２から供給された塗料による塗装ガン２４の噴射が行われていないときを意味する。従って、カラーチェンジバルブ２２に接続されると系統とは異なる系統の塗料循環システムから別の種類の塗料が動作中の塗装ガン２４に供給されている待機時や休止時等、上述の塗料タンク１２に貯留された塗料が塗装ガン２４に供給されていない状態では、沈降防止制御が行われる。より具体的には、上述の分岐ライン１５が接続されるカラーチェンジバルブ２２が閉止状態になり、他のカラーチェンジバルブ２２ａ，２２ｂに接続される分岐ライン１５から別の色の塗料が塗装装置２０に供給されるようなときである。
　なお、本実施形態では、制御装置５０は、供給制御から沈降防止制御に移行したときは、逆流を生じさせるように供給ポンプ１３を所定時間駆動した後、順流を生じさせるように供給ポンプ１３を駆動制御する。これにより、供給制御で蓄圧されたエネルギーを用いて沈降防止制御における一回目の逆流を生じさせることができ、供給制御から沈降防止制御への移行をスムーズに行うことができると共に、効率的な塗料循環システム１の運用が実現できる。
　次に、沈降防止制御から供給制御への移行について説明する。制御装置５０は、沈降防止制御から供給制御に移行するときは、供給制御を開始する所定時間前に沈降防止制御を停止する。供給制御が開始される所定時間前に沈降防止制御を停止することによって、脈動等の沈降防止制御の影響を受けることなく、供給制御を開始したときの塗料の供給をスムーズに行うことができる。なお、供給制御の開始前に沈降防止制御を停止するタイミングは、適宜の方法で設定することができる。例えば、予め設定されたスケジュールとタイマ等に基づいて沈降防止制御を停止するタイミングを決定してもよい。また、塗装ガン２４（塗装装置２０）の動作信号に基づいて沈降防止制御を停止し、所定時間経過後に制御装置５０が供給制御を開始するようにしてもよい。このように、沈降防止制御が終了してから間隔をあけて供給制御を開始することによって、沈降防止制御で生じた流動が、供給制御に影響を与えることを効果的に防止できる。
　以上説明した第１実施形態の塗料循環システム１によれば、以下のような効果を奏する。
　第１実施形態の塗料循環システム１は、塗料タンク１２から塗料が供給されるループ状のメインライン１１と、メインライン１１から分岐し、塗装装置２０に接続される分岐ライン１５と、メインライン１１に供給される塗料を塗装装置２０側に圧送する供給ポンプ１３と、供給ポンプ１３により圧送される塗料の圧力が所定圧力よりも高い高圧状態では塗料の圧力で蓄圧され、所定圧力よりも塗料の圧力が低くなる低圧状態では分岐ライン１５の内部の塗料に圧力を加える与圧装置３０と、を備え、高圧状態と低圧状態とが生じるように供給ポンプ１３を駆動制御し、低圧状態における前記所定圧力と前記塗料の圧力との圧力差を利用して分岐ライン１５の内部の塗料を塗装装置２０側からメインライン１１側に送る流動を生じさせて前記塗料の沈降を防止する沈降防止制御を行う。
　これにより、メインライン１１の内部と分岐ライン１５の内部との圧力差を利用して分岐ライン１５の塗料をメインライン１１側に逆流させることができるので、滞留によって生じる塗料の沈降を効果的に防止できる。また、塗料タンク１２の塗料を塗装装置２０側に送る供給ポンプ１３の駆動制御によって塗料の沈降を防止するので、塗料を塗料タンク１２に戻すために塗装装置２０から塗料タンク１２を接続するような大掛かりな配管や塗装装置２０側で塗料を循環させるための駆動手段を制御する構成等を別途備える必要がなく、塗料の沈降を防止できる塗料循環システム１の低コスト化及び省スペース化を実現できる。本実施形態で用いられるようなメタリック塗料やパール塗料は、塗料の供給制御が行われていないときは塗料の沈殿が比較的生じやすい。このような塗料を用いる場合であっても、本実施形態の塗料循環システム１によれば、配管内に供給制御時と逆向きの流動が生じるので、塗料の沈降を効果的に防止できるのである。
　与圧装置３０は、内部に中空部分を有する本体部３１と、本体部３１の内部を摺動するピストン部３２と、本体部３１の内部におけるピストン部３２の軸方向の一側に配置され、分岐ライン１５に連通する貯留室３６と、本体部３１の内部におけるピストン部３２の軸方向の他側に配置され、気体が充填される蓄圧室３７と、蓄圧室３７の圧力を所定圧力に調整する圧力調整弁３３と、を有する。
　これにより、圧力調整弁３３によって蓄圧室３７の内部が所定圧力に維持されるので、ピストン部３２を介して分岐ライン１５を流れる塗料に所定圧力を付与し続けることができ、塗料の沈降を防止する装置構成をシンプルに構成できる。また、ピストン式に構成されるので、分岐ライン１５の長さ等に応じて本体部３１の必要容積を適切かつ簡単に設定できるので、種々の塗料循環システムに塗料の沈降を防止するための適切な構成を容易に適用できる。
　沈降防止制御は、所定圧力より高い高圧状態と前記所定圧力より低い低圧状態との間でメインライン１１の内部の圧力が所定時間間隔で変化するように制御装置５０が供給ポンプ１３を駆動制御する。
　これにより、沈降防止制御では、塗料が塗装装置２０側に流れる動きと、その流れに逆流する動きと、が繰り返されることになるので、滞留によって生じる塗料の沈降をより効果的に防止できる。また、塗装装置２０が動作していない状態でも高い圧力で供給ポンプ１３が連続的に駆動される構成に比べ、低い圧力で供給ポンプ１３を駆動する時間が長くなるので、全体として供給ポンプ１３を駆動するためのエネルギー消費を抑制できる。
　与圧装置３０は、分岐ライン１５における塗装装置２０の近傍で連通接続される。
　これにより、与圧装置３０が分岐ライン１５のメインライン１１側に接続される構成に比べ、分岐ライン１５における塗料が逆流する部分を長くすることができ、塗料の沈降をより効果的に防止できる。
　次に、第２実施形態の塗料循環システム２０１について説明する。図５は、第２実施形態の塗料循環システム２０１を概略的に示す図である。第２実施形態の塗料循環システム２０１は、分岐ライン１５にバイパスライン２４０を設け、このバイパスライン２４０を介して分岐ライン１５の内部の塗料をメインライン１１側に戻すように構成されている。なお、以下の説明において、第１実施形態の塗料循環システム１の構成と同様の構成については説明を省略する場合がある。
　図５に示すように、第２実施形態の塗料循環システム２０１は、バイパスライン２４０と、第１逆止弁としての分岐ライン逆止弁２４１と第２逆止弁としてのバイパスライン逆止弁２４２からなる一方向弁手段と、バイパスライン圧力センサ２４３と、を備える点が、第１実施形態の塗料循環システム１の構成と異なっている。これらの構成について以下説明する。
　バイパスライン２４０は、沈降防止制御において分岐ライン１５の内部の塗料をメインライン１１側に送る配管である。本実施形態のバイパスライン２４０は、その一側の端部が分岐ライン１５の下流側端部（カラーチェンジバルブ２２側の端部）の近傍に接続され、その他側の端部が分岐ライン１５の上流側端部（メインライン１１側の端部）の近傍に接続される。
　分岐ライン逆止弁２４１は、分岐ライン１５に配置され、塗装装置２０側からメインライン１１側への塗料の流れを阻害する。本実施形態の分岐ライン逆止弁２４１は、分岐ライン１５における与圧ライン３５が接続される部分よりもメインライン１１側に配置される。また、本実施形態の分岐ライン逆止弁２４１は、分岐ライン１５におけるバイパスライン２４０の他側の端部が接続される部分よりも塗装装置２０側に位置する。
　バイパスライン逆止弁２４２は、バイパスライン２４０に配置され、メインライン１１側から塗装装置２０側への塗料の流れを阻害する。本実施形態のバイパスライン逆止弁２４２は、メインライン１１側の端部の近傍に配置される。
　バイパスライン圧力センサ２４３は、バイパスライン２４０の内部の圧力を測定する測定する測定手段であり、メインライン１１側の端部の近傍に配置される。バイパスライン圧力センサ２４３は、制御装置５０に電気的に接続されている。このバイパスライン圧力センサ２４３によってバイパスライン２４０で生じる圧力異常を検知可能になっている。
　また、第２実施形態では、塗料循環システム２０１の分岐ライン圧力センサ２１６は、分岐ライン１５における与圧ライン３５が接続される部分と、分岐ライン逆止弁２４１と、の間に配置されている。
　以上の構成で、制御装置５０による供給ポンプ１３の駆動制御が行われる。第２実施形態の塗料循環システム２０１においても、第１実施形態と同様の供給制御及び沈降防止制御が行われる。
　第２実施形態の供給制御における塗料の流れについて説明する。供給制御では、上述のように、塗料がメインライン１１から分岐ライン１５を経由して塗装装置２０側へと送られる。このとき、分岐ライン１５からメインライン１１側で分岐するバイパスライン２４０への流れは、バイパスライン逆止弁２４２によって妨げられる。即ち、メインライン１１側の端部からバイパスライン２４０へ塗料が流入することはなく、分岐ライン１５を通って塗装装置２０側に送られる。
　次に、第２実施形態における沈降防止制御について説明する。第２実施形態の制御装置５０は、第１実施形態と同様に、供給制御と同じ向きに塗料が流れる順流と、バイパスライン２４０を通じてメインライン１１側に塗料が戻る逆流と、を繰り返すように供給ポンプ１３を制御する。制御装置５０には、メインライン圧力センサ１４、分岐ライン圧力センサ１６、与圧センサ３４及びバイパスライン圧力センサ２４３等の各センサの測定信号が入力されており、これらの測定信号に基づいて供給ポンプ１３の駆動を制御する。なお、沈降防止制御における供給ポンプ１３の駆動制御は、第１実施形態と同様なので、その詳細な説明は省略する。
　沈降防止制御において、与圧ライン３５から分岐ライン１５に戻された塗料は、メインライン１１側への移動が分岐ライン逆止弁２４１によって妨げられるので、バイパスライン２４０を通じて分岐ライン１５のメインライン１１側へと送られる。これにより、分岐ライン１５及びメインライン１１の内部に流動が生じ、塗料の沈降が防止される。また、上述のように、第２実施形態においても、順流と逆流とを所定間隔で繰り返す制御が行われるので、塗料の沈降が効果的に防止される。
　以上説明した第２実施形態の塗料循環システム２０１によれば、以下のような効果を奏する。
　第２実施形態の塗料循環システム２０１は、分岐ライン１５における与圧装置３０が接続される部分よりも塗装装置２０側に一側の端部が接続され、分岐ライン１５における与圧装置３０が接続される部分よりもメインライン１１側に他側の端部が接続されるバイパスライン２４０を備え、沈降防止制御では、バイパスライン２４０を通じて塗料を塗装装置２０側からメインライン１１側に送る流動を生じさせる。
　これにより、バイパスライン２４０を通じてメインライン１１側に塗料が流れる流動を生じさせることができるので、与圧装置３０が分岐ライン１５に連通接続される位置を自由に設定でき、装置構成の自由度を向上させることができる。また、バイパスライン２４０の一側の端部を塗装装置２０の近傍に接続することにより、与圧装置３０による逆流発生時に、分岐ライン１５における塗料が流動する部分を長くすることができ、塗料の沈降をより効果的に防止できる。
　また、第２実施形態の塗料循環システム２０１は、分岐ライン１５における与圧装置３０が接続される部分よりもメインライン１１側であって、バイパスライン２４０の他側の端部が接続される部分よりも塗装装置２０側に配置され、塗装装置２０側からメインライン１１側への前記塗料の流れを阻害する分岐ライン逆止弁２４１と、バイパスライン２４０に配置され、他側の端部から一側の端部の流れを阻害するバイパスライン逆止弁２４２と、からなる一方向弁手段を更に備える。そして、分岐ライン逆止弁２４１及びバイパスライン逆止弁２４２からなる一方向弁手段によって、分岐ライン１５における与圧装置３０が接続される部分を通って塗装装置２０側へ流れる一方向の塗料の流れのみが許容されると共に、バイパスライン２４０を通じてメインライン１１側へ流れる一方向の塗料の流れのみが許容される。
　これにより、塗料を塗装装置２０に供給する供給制御において、バイパスライン２４０への塗料の流入をバイパスライン逆止弁２４２によって防止できる。また、沈降防止制御において、バイパスライン２４０を通らず分岐ライン１５を逆流しようとする流れを分岐ライン逆止弁２４１によって防止できるので、バイパスライン２４０を通じてメインライン１１側に確実に塗料を戻すことができる。
　次に、第３実施形態の塗料循環システム３０１について説明する。図６は、第３実施形態の塗料循環システム３０１を概略的に示す図である。図６に示すように、塗料循環システム３０１は、メインライン１１と、塗料タンク１２と、供給ポンプ１３と、メインライン圧力センサ１４と、複数の塗装装置２０と、複数の装置に対応する与圧装置３０、分岐ライン１５及びバイパスライン３４０を備える。なお、本実施形態においても、メインライン１１からは、塗装装置２０の台数に応じて複数の分岐ライン１５が分岐し、それぞれの分岐ライン１５には塗装装置２０が接続されているが、図面において、塗装装置２０については簡略化のため２台として図示し、分岐ライン１５についても一部のみを図示している。
　第３実施形態の塗料循環システム３０１は、第２実施形態の塗料循環システム３０１とは、バイパスライン３４０の構成が異なる。なお、第３実施形態の供給制御、沈降防止制御及び塗料の流れは、第１実施形態及び第２実施形態と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
　また、第３実施形態では、バイパスライン３４０は、その一側の端部が分岐ライン１５におけるカラーチェンジバルブ２２の近傍に接続され、その他側の端部がメインライン１１に接続される。従って、沈降防止制御では、分岐ライン１５の塗料がバイパスライン３４０からメインライン１１に直接戻る流れが生じることになる。このように、第３実施形態の塗料循環システム３０１においても、沈降防止制御において、供給制御における塗料の流れとは異なる流動を生じさせることができ、塗料の沈降を効果的に防止できるのである。
　以上、本発明の塗料循環システムの好ましい各実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
　上記実施形態では、供給制御が行われていないときに、制御装置５０が沈降防止制御を開始する構成であるが、沈降防止制御を開始するタイミングは、適宜変更することができる。例えば、供給制御が行われていないときであって、所定の条件を満たしたときに制御装置５０が沈降防止制御を行うように構成してもよい。所定の条件としてはスケジュール情報を設定することもできる。より具体的には、生産スケジュール等により、塗料タンク１２に貯留された塗料を用いた塗装装置２０による塗装が所定時間行われないことが予め決まっている時間になった時点で沈降防止制御を開始する構成とすることができる。また、供給制御が行われていないときであって、分岐ライン１５が接続されるカラーチェンジバルブ２２が閉止した場合に沈降防止制御を開始する等、カラーチェンジバルブ２２の閉止状況に基づいて沈降防止制御を開始する構成としてもよい。また、塗装ガン２４の動作状況を上述の所定条件に含めることもできる。更に、タイマを設け、所定時刻に塗料の沈降を防止するように供給ポンプ１３が運転制御される構成とすることもできる。このようにタイマを用いることにより、駆動制御をシンプルにすることができ、制御装置５０を簡素化することもできる。このように、制御装置５０が沈降防止制御を開始する条件は、各種の信号や情報等に基づいて適宜設定することができる。
　上記実施形態では、供給制御及び沈降防止制御の何れの場合も圧力調整弁３３が作動する構成であるが、圧力調整弁３３のオンオフを制御装置５０が電気的に制御するように構成し、沈降防止制御のときのみ圧力調整弁３３が作動するように構成してもよい。
　上記実施形態では、制御装置５０は、各種のセンサ（メインライン圧力センサ１４、分岐ライン圧力センサ１６、与圧センサ３４及びバイパスライン圧力センサ２４３等）の測定信号に基づいて供給制御及び沈降防止制御を行う構成であるが、この構成は適宜変更することができる。例えば、第２実施形態の構成からバイパスライン圧力センサ２４３を省略することができる。また、上記実施形態の構成に加えて、上述の各センサの測定信号に基づいて、塗料循環システムの異常を検出する構成としてもよい。このように、制御装置５０がメインライン１１の内部の圧力が与圧装置３０に設定された所定圧力よりも低い圧力になるように供給ポンプ１３を駆動し、塗料の沈降を防止できる構成であれば、その構成は適宜変更することができる。
　上記実施形態では、供給圧力や目標圧力が予め設定される構成であるが、各センサの測定信号に基づいて制御装置５０が供給圧力や目標圧力を設定する構成とすることもできる。
　１　塗料循環システム
　１１　メインライン
　１２　塗料タンク
　１３　供給ポンプ
　１５　分岐ライン
　２０　塗装装置（塗装手段）
　３０　与圧装置（与圧手段）
　３１　本体部
　３２　ピストン部
　３３　圧力調整弁（圧力調整部）
　３６　貯留室
　３７　蓄圧室
　５０　制御装置
　２０１　塗料循環システム
　２４０　バイパスライン
　２４１　分岐ライン逆止弁（一方向弁手段）
　２４２　バイパスライン逆止弁（一方向弁手段）
　３０１　塗料循環システム
　３４０　バイパスライン

Claims (5)

  1. 　塗料タンクから塗装手段に塗料を供給する塗料循環システムであって、
    　前記塗料タンクから前記塗料が供給されるループ状のメインラインと、
    　前記メインラインから分岐し、前記塗装手段に接続される分岐ラインと、
    　前記メインラインに供給される前記塗料を前記塗装手段側に圧送する供給ポンプと、
    　前記供給ポンプにより圧送される前記塗料の圧力が所定圧力よりも高い高圧状態では前記塗料の圧力で蓄圧され、前記所定圧力よりも前記塗料の圧力が低くなる低圧状態では前記分岐ラインの内部の前記塗料に圧力を加える与圧手段と、
    を備え、
    　前記高圧状態と前記低圧状態が生じるように前記供給ポンプを駆動し、前記低圧状態での圧力差を利用して前記分岐ラインの内部の前記塗料を前記塗装手段側から前記メインライン側に送る流動を生じさせて前記塗料の沈降を防止することを特徴とする塗料循環システム。
  2. 　前記与圧手段は、
    　内部に中空部分を有する本体部と、
    　前記本体部の内部を摺動するピストン部と、
    　前記本体部の内部における前記ピストン部の軸方向の一側に配置され、前記分岐ラインに連通する貯留室と、
    　前記本体部の内部における前記ピストン部の軸方向の他側に配置され、気体が充填される蓄圧室と、
    　前記蓄圧室の圧力を前記所定圧力に調整する圧力調整部と、
    を有する請求項１に記載の塗料循環システム。
  3. 　前記所定圧力より高い前記高圧状態と前記所定圧力より低い前記低圧状態との間で前記メインラインの内部の圧力が所定時間間隔で変化するように前記供給ポンプを駆動する請求項１又は２に記載の塗料循環システム。
  4. 　前記与圧手段は、前記分岐ラインにおける前記塗装手段の近傍で連通接続される請求項１から３までの何れかに記載の塗料循環システム。
  5. 　前記分岐ラインにおける前記与圧手段が接続される部分よりも前記塗装手段側に一側の端部が接続されると共に、他側の端部が前記与圧手段が接続される部分よりも前記メインライン側に接続されるバイパスラインと、
    　前記分岐ラインにおける前記塗装手段側への一方向の流れを許容すると共に、前記バイパスラインにおける前記メインライン側への一方向の流れを許容する一方向弁手段と、
    を更に備え、
    　前記低圧状態では、前記バイパスラインを通じて前記塗料を前記塗装手段側から前記メインライン側に送る流動を生じさせる請求項１から４までの何れかに記載の塗料循環システム。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3516000B2 (de) 2016-09-22 2023-03-01 BASF Coatings GmbH Wässrige basislacke mit verbesserter ringleitungsstabilität
CN111863299A (zh) * 2020-07-24 2020-10-30 中国核动力研究设计院 放射性废液处理系统中设备的双疏处理系统及处理方法
JP6979546B1 (ja) * 2021-10-08 2021-12-15 アーベーベー・シュバイツ・アーゲーABB Schweiz AG 塗装装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992000813A1 (en) * 1990-07-10 1992-01-23 Musashi Engineering, Inc. Constant liquid delivery device
JPH10506844A (ja) * 1995-03-07 1998-07-07 セバ 取り外し可能タンクを有する粘性または流動性材料の分配装置及びその装置の使用法
JP2002159907A (ja) * 2000-11-29 2002-06-04 Takubo Engineering Co Ltd 塗料供給システム
JP2006061839A (ja) * 2004-08-27 2006-03-09 Gakunan Koki Kk 道路区画線施工における噴霧塗料の供給方法
JP2010149019A (ja) * 2008-12-24 2010-07-08 Hirano Tecseed Co Ltd 塗工装置における間欠給液方法及び装置
JP2013180290A (ja) * 2012-03-05 2013-09-12 Honda Motor Co Ltd 静電塗装システムの中間貯留装置及びその洗浄方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2244686A (en) * 1938-12-24 1941-06-10 Binks Mfg Co Means for distributing and circulating liquid material
JPS60154076A (ja) * 1984-01-23 1985-08-13 Kobe Steel Ltd マ−キング装置における塗料供給回路
US4653532A (en) * 1985-11-18 1987-03-31 Graco Inc. Loop injection circulation system
JPH01107862A (ja) * 1987-10-22 1989-04-25 Nagoya I Ii C Kk 分岐管差圧補償付塗料循環供給システム
US5197800A (en) * 1991-06-28 1993-03-30 Nordson Corporation Method for forming coating material formulations substantially comprised of a saturated resin rich phase
JP2557955Y2 (ja) * 1991-10-25 1997-12-17 トリニティ工業株式会社 塗料循環装置
JP2546473Y2 (ja) * 1991-11-28 1997-09-03 マツダ株式会社 塗装装置
JP2550003Y2 (ja) * 1991-12-18 1997-10-08 トリニティ工業株式会社 電着塗装装置
US5433587A (en) * 1993-07-19 1995-07-18 Graco Inc. Paint circulating method with viscosity indicator and paint agitating means
JPH0795355A (ja) 1993-09-24 1995-04-07 Canon Inc 原稿読取装置
EP0795355A2 (en) 1995-12-29 1997-09-17 Graco Inc. Circulation system circulating drop
JP3566112B2 (ja) * 1998-12-15 2004-09-15 富士重工業株式会社 上塗塗料循環システム
JP3942010B2 (ja) * 2001-12-21 2007-07-11 有限会社フジ・バイオ研究所 明太子風味の食品調味料及び加工食品
JP4512680B2 (ja) * 2003-03-18 2010-07-28 兵神装備株式会社 材料供給システム
KR101258552B1 (ko) * 2005-04-13 2013-05-02 일리노이즈 툴 워크스 인코포레이티드 분사 코팅제 도포구 시스템
US7828527B2 (en) * 2005-09-13 2010-11-09 Illinois Tool Works Inc. Paint circulating system and method
JP2008089081A (ja) * 2006-10-02 2008-04-17 Tokyo Dies:Kk アキュムレータおよび塗装装置
JP2010104883A (ja) * 2008-10-29 2010-05-13 Hitachi Maxell Ltd 塗布装置および塗布装置を用いる機能性支持体の製造方法
CN103301969B (zh) 2012-03-05 2016-06-29 本田技研工业株式会社 静电喷涂系统的中间蓄留装置、其清洗方法及喷涂方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992000813A1 (en) * 1990-07-10 1992-01-23 Musashi Engineering, Inc. Constant liquid delivery device
JPH10506844A (ja) * 1995-03-07 1998-07-07 セバ 取り外し可能タンクを有する粘性または流動性材料の分配装置及びその装置の使用法
JP2002159907A (ja) * 2000-11-29 2002-06-04 Takubo Engineering Co Ltd 塗料供給システム
JP2006061839A (ja) * 2004-08-27 2006-03-09 Gakunan Koki Kk 道路区画線施工における噴霧塗料の供給方法
JP2010149019A (ja) * 2008-12-24 2010-07-08 Hirano Tecseed Co Ltd 塗工装置における間欠給液方法及び装置
JP2013180290A (ja) * 2012-03-05 2013-09-12 Honda Motor Co Ltd 静電塗装システムの中間貯留装置及びその洗浄方法

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Publication number Publication date
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