JPH01159072A - 塗布調整装置 - 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〉 本発明は板材、棒材等の基材の表面に所望の塗料をディ
ッピング塗装により塗布し、且つ塗膜の厚さを調整する
ことのできる装置に関する。

〈従来技術及びその間圧点〉 板材（例えば化粧板、棚板等）、棒材（例えば中本、廻
り縁等）、加工素材〈例えば窓枠、ドア等）等の基材に
対する塗装を行うため、従来から様々な方法及び装置が
用いられている。

その一つの装置としていわゆるディッピング塗装装置が
ある。これは、基材の表面に凹凸があっても前車な操作
で容易に塗装が行えるという利点を有する。

しかしながら、ディッピング塗装は、主としてシート状
物に対して行なわれ、上記したような基材に対して連続
的にディッピング塗装を施すことは不可能であった。ま
た、ディッピング塗装による場合は一般に塗布量が過大
となる傾向があるだけでなく、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大きく相関する
が、塗料の粘度をＭ密に一定に維持することは極めて困
難であるからである。塗料の粘度はまた基材への塗料成
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なものとして厚塗りを行わざるを
得ないため、塗布量の：Ａ整は一府困難となる。更に塗
料槽から取り出した基材に付着する過剰な塗料を流下さ
せるために、取り出した後も基材をしばらく支持してお
く必要があるが、この作業に余分な時間を要し、また塗
料のキレ、ダレによる塗布ムラが生じる。

スプレー塗装装置もまた公知である。しかしながら、塗
料のロスが大きく、塗料中のゴミや塗料カス等に起因す
るノズルの目詰まりが生じ易く、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、作業効率が悪く
、コスト高を招くという欠点を有する。

本出願人は上記従来塗装装置における欠点を解消すべき
観点から実験と考察を重ね、塗料を塗布すべき基材を供
給する供給口と、塗布された製品を取り出す取出口とを
有する塗装箱内に、上記供給口及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一方、上記塗装箱内
を減圧してその減圧吸引力によって上記供給口及び取出
口からの塗料の湿田を防止し、上記供給口がら取出口に
基材が移動する間に基材の全表面または所望の表面部分
に塗料を塗布し、且つ吸引によって生じる取出口におけ
る高速空気流によって基材に付着した過剰な塗料を除去
することを主たる特徴とする塗装装置及び塗装方法につ
いて既に数件の特許出願を行っている。

この本出願人の提案に係る塗装技術は、塗装箱内を減圧
状態に維持し、この減圧吸引力によって塗料が供給口・
取出口から湿田することを防止して基材に対して連続的
にディッピング塗装を施すことを可能にすると共に、こ
の減圧吸引力によって取出口から塗装箱内に流入する如
く得られる高速空気流によって基材に塗布された塗料の
過剰分を払拭し、所望の厚さの塗膜を形成することがで
きるものである。供給口及び取出口の開口部には基材の
寸法形状に適き調整され得るよう補助的な開口調整板部
材が取り付けられ、基材が挿入された場合において開口
部と基材断面との間に形成される隙間を調整することに
より、上記取出口がら流入する空気流の流速が調整され
、塗膜厚が任意に調整される。

この塗装技術は上記したような優れた作用効果を発揮し
得るものであるが、その後の研究により、場合によって
は若干の問題を呈することが明らかにされた。即ち、基
材が供給口及び取出口の開口部内を通過している状態に
おいては上記隙間が適切に調整されるが、基材が上記開
口部内に存在しない場合、開口部が大きく開口したまま
の状態に放置される。この開口部面債は、塗布すべき基
材の断面積が大きい場合や、塗膜厚を大きく設定する場
合には、特に大きなものとなる。開口部からの塗ｆ’ｌ
の湿田を防止するためには、開口部面頂が大きくなるに
比例して減圧吸引力を強くしなければならないが、実際
上減圧手段のキャパシティには限度があるため困難を伴
うものであった。また、減圧吸引力を強くしすぎると、
基材が取出口を通過する際に取出口から塗装箱内に流入
する空気流が過度に高速となり、取出口における塗料除
去ｆヤ用が働き過ぎて、塗布１１調整が困難となる。特
に基材に比較的厚い塗膜層を形成することが望まれる場
合には大きな問題となる。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は上記のような事情を勘案して更に工夫を重ねて
創案されたものであり、比較的小さな減圧吸引力であり
ながら塗装箱の供給口・取出口がらの塗料湿田を防止し
、更には塗装箱の供給口及び取出口における基材の存否
に拘わらず、常に塗装箱内に実質的に一定の負圧状態を
形成維持することのできる塗布装置を提供することを目
的とする。

即ち、このような目的を達成し得る本発明は、塗装すべ
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
出口の対を少なくとも一対有する塗装箱と、上記供給口
及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、上記供給口及び上記取出口の開口
部から上記塗料が濡出するのを防止するために上記塗装
箱内を減圧する減圧手段とを有する装置において、上記
塗装箱の上記供給口及び取出口の少なくとも片側に、こ
れら供給口及び／又は取出口における開口面績を調整す
ることのできる可動遮蔽板を設置したことを特徴とする
塗装装置である。

可動遮蔽板は塗装箱の供給口及び取出口のいずれか一方
または両方に設置される。いずれか一方のみに設置する
ことによっても、これら開口部からの塗料濡出の防止に
必要な減圧吸引力を与えるための減圧手段の容量は比較
的小さなもので済む。

可動遮蔽板が取出口に設置されたものにおいては、該取
出口から流入する空気流速が常にほぼ一定に維持され、
基材に対する塗料ｒ＝を着旦の調整が容易且つ正確にな
され得る。可動遮蔽板が供給口及び取出口の双方に設置
されたものにおいては、これら開口部面積が基材通過の
有無に拘わらず常に一定化され、より−Ｍ厳密な基材塗
膜調整を行い得る。

可動遮蔽板は、基材が供給口がら塗装箱内に導入され、
及び／又は取出口を経て塗装箱がら導出される直前に自
動的に開き、導入・導出の直後に自動的に閉じるよう、
自動的に作動されることが好ましく、このために基材の
有無を検出する検出手段が搬送方向において供給口の後
方に設置され得る。

く作用〉 基材が塗装箱の供給口から取出口に至るまで、塗装箱に
充填された塗料中を搬送される間、ディッピング法と同
様に塗ｒ１浸漬され、基材表面に凹凸がある場合におい
てら、基材に簡単かつ効率的に該塗料が塗布ないし含浸
される。塗装箱内は減圧状態が維持され、取出口から空
気が高速に吸引されているため、基材表面に過剰に付着
する塗料は取出口を通過するときに該高速空気流によっ
て除去され、かつこの高速空気流によって取出口から収
り出される製品は指触乾燥程度にまで乾燥される。

塗料の基材表面への塗布量は、塗料の粘度、減圧された
塗装箱内圧力（負圧）、基材の搬送速度等の要因に左右
されるので、これら要因の−または二辺上を適宜組み合
わせて調整することによって塗布量の調整が行なわれ得
る。更に減圧手段とは別に塗装箱に二次空気取入口を付
設し、この二次空気取入口からの空気取り入れ量を調整
するようｔＭ成すれば、塗装箱内の負圧を微妙に調整す
ることが可能であり、これにより塗布量の微妙かつ厳密
な調整が達成され得る。

また、取出口の寸法形状と基材の断面寸法形状との関係
、即ち基材が取出口を通過する際に形成される隙間面積
もまた、減圧手段によってこの際に取出口から吸引され
る高速空気流の流速を決定する一要因となるので、この
隙間面積の調整を通じて塗布量の調整を行うことができ
る。更には、供給口及び取出口の開口部と基材との位置
間ｆ系を適切に調整することによって、基材の各面に異
なった厚さの塗膜を形成させることができる。

減圧手段によって塗装箱の供給口及び取出口から空気が
高速吸引されることから、それに伴って塗料中に形成さ
れる多数の気泡によって塗料が十分に１１拌され、基材
との接触が良好となる。よって基材に対する塗料の塗布
・含浸が促進され、また同時に塗料中の固形分の沈降や
液状成分の分離が防止される。

塗料の撹拌によって基材が塗装箱内搬送中に上下左右に
振動する傾向があるので、供給口と取出口との間に適切
な案内支持手段を設けて、これを防止することが望まし
い、更に、この案内支持手段に、基材搬送方向の全長に
互って基材の表面の一部を覆う被覆面を形成すれば、該
被覆面に覆われた部分の塗料付着が防止され、基材にお
ける所望の表面部分或いは所望の面のみに塗料を塗布含
浸させることができる。

塗装箱の供給口及び／又は取出口に配設される可動遮蔽
板は、上下または左右に開閉作動される。

その開放時においては供給口・取出口における開ロｆ：
塗装すべき基材の断面寸法形状に応じて広く開口させた
状態を維持すると共に、基材がこれら開口部に存在しな
い場合には閉止されてその開口面積を狭め、塗装箱内に
おいて過大な減圧吸引力を必要とすることなしに、これ
ら開口部から塗ｆ）が濡出することを防止する。また可
動遮蔽板は、塗装箱の供給口及び取出口内における基材
の存否に拘わらず、塗装箱内の負圧を一定ｆヒすること
に′Ｉ？ｉ、与し、より厳密且つ効率的な塗布量調ゴ３
を可能にする。

可動遮蔽板は、基材が供給口・取出口を通過する前にこ
れらを開口し通過後に閉塞するよう自動的に作動される
ことが好ましく、このために、基材の有無を検出する検
出手段が設Ｕされ得る。

〈実施例〉 第１図及び第２図には本発明による塗装装置の一実施例
が模式的に示されている。塗装箱１０には、塗装される
べき基材１（第２図）を供給する供給口１１と、塗装さ
れた基材を取り出ず取出口１２との一対が形成されてい
る。

これら供給口１１及び取出口１２の開口面積は、種々巽
なった断面寸法形状を有する基材に対して本装置を適用
可能ならしめるため、予め想定される基材の最大寸法形
状に対応するものとして定められ、必要に応じてそれら
の開口の寸法形状を制限する開口調整板が調節可能にま
たは交換可能に設けられる。図示の実施例では、供給口
１１に開口調整板１１′　が、また取出口１２に開口調
整板１２′　が夫々設けられ、塗装されるべき基材の断
面寸法形状に応じてその都度これら開口部面積を制限す
るよう機能する。この開口部面積を制限する態様として
は、異なった開口寸法形状を有する開口板を複数個用意
して適宜交換使用しても良く、或いは上下方向の寸法形
状を：Ａ整する調整板と左右方向の寸法形状を調整する
″Ａ整板とを設けこれら複数の調整板を組み合わせて位
置調整することによって全体の寸法形状を調整するよう
にしても良い。これら開口調整板１１“及び１２°は、
基材に対する塗装開！Ｍｊ前に予め、その断面寸法形状
にきわせて該基材との間に所定の隙間面積を与えるよう
な位置に移動され、同一断面寸法形状を有する基材に対
する塗装工程の間該位置に固定される。

基材はローラまたはコンベア１９ｎのような搬入手段で
矢印方向に搬送され、供給口１１から塗装箱内に導入さ
れ、塗装箱内を案内バ一部材１３上を案内され、取出口
１２を経て塗装箱から導出されて、更にローラまたはコ
ンベア１９ｂのような搬出手段て矢印方向に搬送される
。後述するように塗装箱１０内の塗料中には減圧吸引力
によって多数の気泡が形成され、これによって塗料中を
通過する基材が振動することがあるため、案内バ一部材
１３は、基材の下面を支持するよう塗装箱１０に水平方
向にｕ・１架された軸１３ａと、基材の両側面を挟み込
むよう該軸に装着された一対の円盤状突起１３ｂ、１３
ｂとより成っている（第２図）。好ましくはこれら円盤
状突起１３ｂ、［ＩＪを軸１３ａに沿って摺動可能に装
着すれば、異なる幅の基材に対して横方向振動を制止す
るために共有することができる。更に基材の上下方向の
振動を防止するため、同様の案内バー部材を基材上面に
も対設して、上下左右から基材を挟み込むようにしても
よい。

塗装箱１０の内部の洗浄、保守、点検等のため、その開
放された上面を閉塞する蓋体１４が設けられる。後述す
る如く、塗装箱１０内は減圧されて負圧状態を維持する
よう構成され、この目的を達成するために、蓋体１４は
塗装箱を気密密閉できる構造とされている。

塗装箱１０には塗料供給手段２０によって塗１１’）が
供給され、供給口１１及び取出口１２のレベルを越えて
塗装箱内に充填される。図示の実施例では、塗料供給手
段２０は、塗料タンク２１と、配管２２と、ポンプ２３
とから成るものとして示されている。

減圧手段３０は真空ポンプ３１と配管３２とより成り、
塗料タンク２１の上部空気室２１°内を減圧する。この
空気室２１°は、塗装箱１０の側壁１５を包囲する如く
形成された連通ｉｉ’３２５を介して塗装箱１０の上部
ヘットスベース１６と連通され、従って塗料タンク２１
の空気室２１°内の減圧は同時に塗装箱１０のヘッドス
ペース１６内の減圧をもたらす。塗料の粘度が比較的大
きい場合には目詰まりが生じやすく、洗浄も不便となる
ので、これを未然に防止するために連通路２５の断面積
は大きくするのが好ましい。また、この連通路２５は塗
装箱１０に供給された塗料がその側壁１５の上端からオ
ーバーフローした場合にこれを塗料タンク２１内に回収
する役割を果たすので、これによって塗装箱１０内にお
ける塗料の液面調整を図ることができる。

塗Ｆｌタンク２１の上面から上部空気室２１″内に斜め
に突出する如く複数形成された邪魔板２４は、後述する
ように減圧によって塗装箱１０の塗料中に形成される気
泡に伴われ真空ポンプ３１によって該気泡と共に吸引さ
れる塗料外をここに付着せしめ、図示矢印の如く自然滴
下させて塗料タンク２１に回収することによって、空気
のみが配管３２を通じて吸引されるよう機能する気液分
離手段を構成するものである。その際、邪魔板２４に付
着した塗料を乾燥させることなく塗料タンク２１に戻す
ために、邪魔板Ｚ４の表面を樹脂コーティングし、また
は溶媒を流し或いはスプレーすることが望ましい。

真空ポンプ３１は、塗料タンク２１の空気室２１°及び
連通路２５を介して、塗装箱１０の上部ヘッドスペース
１６を所定レベルにまで減圧する。この減圧に伴い、供
給口１１及び取出口１２の開口から大気が高速にて吸引
され、図示のような気泡（第１図）となって塗装箱内の
塗料中を浮上する。この塗料中における気泡の運動によ
って、塗装箱１０内の塗料は激しく撹拌され、塗料中の
固形分の沈降及びその液状成分の分離が防止される。気
泡形成が過剰となる場合には適宜消泡剤を用いる。気泡
に伴われて塗料の液滴がヘッドスペース１６に生ずるが
、前述のように、吸引過程において塗料外が邪魔板２４
に付着して気体分と分離される。

供給口１１から塗装箱１０内に導入された基材は、取出
口１２に向かって移動する間に、ディッピング法と同様
に塗料中に浸漬され、基材表面の凹凸にも十分に塗料が
入り込み塗装される。基材が取出口１２に近付いたとき
、そこから高速で吸引される空気流に遭遇し、過剰に基
材表面に１寸着した塗料が吹き飛ばされて塗布量調整が
行なわれると共に、指触乾燥程度にまで乾燥される。

例えば停電等によって減圧手段３０が不作動となったと
き、塗装箱１０中の塗Ｆ１が供給口１１及び取出口１２
から濡出する恐れがあるので、これを防止するために塗
料抜き取り手段を設けることが好ましい。

この塗料抜き取り手段は、図示の実施例においては、常
磐的には閉止されており、塗装箱１０内圧力が所定値以
上に上昇したときに自動的に［ｍくよう構成されたバル
ブ手段３５として示されている。

以上説明した本発明装置の構成は本出願人が既に提案し
たものと同様である。

本発明の上述した目的は、塗装装置１０の供給口１１及
び取出口１２の少なくとも一方にこれら開口部における
開口面績を調整し得る可動遮蔽板を配置したことによっ
て達成される。図示の実施例においては、供給口１１に
可動遮蔽板１７が、取出口１２に可動遮蔽板１８が、夫
々設けられている。

可動遮蔽板１７及び１８は同様の梧造及び機構のもので
あって良く、−枚の板部材によって或いは複数分割され
た板片の集合体として構成され、上下または左右に、シ
リンダやギア等の公知の駆動機構（図示せず）によって
作動され、供給口１１及び取出口１２の開口部面績を任
意調整することができる。

この可動遮蔽板１７及び１８を塗装箱１０の供給口１１
及び取出口１２に夫々設置した本実施例の装置において
は、塗装箱１０に基材が存在しないときには、可動遮蔽
板１７及び１８は供給口１１及び取出口１２の開口部面
積を狭めるような位置（以下閉塞位置と言う）に保持さ
れ、基材がこれら開口部を通過するときには基材断面寸
法形状より６僅かに大であるような開口面績を形成する
ような位置（以下開口位置という）に該可動遮蔽板が作
動されて基材通過中この開口位置に保持される。この場
自において、可動遮蔽板が閉塞位置にあるときの供給口
１１及び取出口１２の狭められた開口部面精と、可動遮
蔽板が開口位置にあるときにこれら開口部と通過する基
材の断面との間に形成される隙間面頂とが概ね同一とな
るよう配慮される。

このように可動遮蔽板１７．１８を供給口１１及び取出
口１２に設け、基材搬送と同調して作動することによっ
て、基材がこれら開口部を通過するときも通過しないと
きも、常に実質上の開口部面積をほぼ一定化することが
でき、従って減圧手段３０によってこれら開口部から吸
引される空気流の流速が一定化され、基材の塗膜調整が
厳密になされる。また、このようにして狭小化された開
口部面積が維持されるので、減圧手段３０における減圧
吸引力を必要以上に大きくしなくても、開口部１１．１
２からの塗料濡出を防止することができる。

可動遮蔽板１７．、１８は基材搬送と同調して自動的に
作動されるよう構成することが好ましく、このために、
基材搬送方向において供給口１１の後方に、基材の有無
を検出する検出装置２６が設置される。

検出装置としては従来公知のいかなるタイプのものをも
使用することができ、例えば光電管、リミツＩ−スイッ
チ、近接スイッチ、リニアトランス等の検出センサーよ
り成る。基材が未だ装置内に存在せず可動遮蔽板１フ、
１８が上記閉塞位置にある状態において、検出袋Ｔ１２
６によってその直下における基材先端の到達が検知され
ると、該検出装置２６と供給口１１との距離と基材搬送
速度とを勘案して自動的に計測された一定時間経過後に
（即ち基材が供給口１１に到達する直前に）可動遮蔽板
１７を自動作動して開口位置に移動せしめ、供給口１１
を開口させ、該供給口１１からの基材挿入を可能にする
。

また、検出装置２６と取出口１２との距離と基材搬送速
度とを勘案して自動的に計測された一定時間経過後に（
即ち基材が取出口１２に到達する直前に）可動遮蔽板１
８を自動作動して開口位置に移動せしめ、取出口１２を
開口させ、該取出口１２からの基材導出を可能にする。

同様に、検出装置２６が基材後端を検知すると、可動遮
蔽板１７及び１８を順次一定時間経過後に自動作動して
これらを閉塞位置に移動せしめ、供給口１１及び取出口
１２の開口部面招が狭小化される。かくしてこれら開口
部面績が常にほぼ一定に自動調整される。検出装置２６
による検知後一定時間経過後に可動遮蔽板１７．１８を
作動せしめるためには、公知のタイマー、パルス発生器
等を適宜用いればよい。

図示の実施例では、供給口１１に対して開口調整板１１
°及び可動遮蔽板１７が、取出口１２に対して開口調整
板１２′　及び可動遮蔽板１８が、夫々配設されている
。開口調整板は、本装置使用前に、塗装されるべき基材
の断面寸法形状に応じて適宜作動させ、所望の開口部面
績が形成された位置にて固定し、その基材に対する塗装
を継続する限り当該位置を保持する。これにより基材の
開口部通過時におけるこれら開口部面績と基材との隙間
が所定画情に調整される。可動遮蔽板は、本装置の運転
中、開口部における基材の有無に応じて開口位置と閉塞
位置との間を往復作動され、基材が開口部に存在しない
ときにこれら開口部を上記所定の隙間面積とほぼ等しい
面積となるよう制御する。

〈発明の効果〉 ディッピング法と同様に基材を塗料に浸漬させて塗装す
ることができるため、表面凹凸がある場合にも効率的な
塗装を行うことができ、また塗装箱内を減圧吸引するこ
とによって得られる基材取出口からの高速空気流で該取
出口から導出される際に基材表面に過剰に付着した塗料
分が除去され、この現象を利用して塗膜厚さの調整を容
易に行い得る。

本発明においてはこれら効果に加えて、比教的小さな減
圧吸引力で塗装箱の開口部からの塗１′：１溢出を防止
することができる。更に、塗装箱の開口部面績を基材の
存否に拘わらず常にほぼ一定に維持することができ、従
って該開口部からの高速空気流の流速ら一定１ヒされ、
塗膜厚さのより厳密な調整が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による塗装装置の一実施例を模式的に示
す平面図、第２図は第１図■−■線による断面図である
。 符号の説明 １・・・基材　１０・・・塗装箱　１１・・・供給口　
１２・・・取出口１１°、１２′・・・開口調整板　１
７．　ｉｓ・・・可動遮蔽板　２０・・・塗１１供給手
段　２１・・・塗料タンク　２５・・・連通路２６・・
・検出装置　３０・・・減圧手段　３１・・真空ポンプ
特許出願人　　野田ａ板株式会社 代理人　弁理士　　東　原　史　土 間　同　竹田置部 Ｆｉｇ、１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）塗装す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の対を少なくとも一対有する塗装箱
   と、上記供給口及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、上記供給口及び上
   記取出口の開口部から上記塗料が溢出するのを防止する
   ために上記塗装箱内を減圧する減圧手段とを有する装置
   において、上記塗装箱の上記供給口及び上記取出口の少
   なくとも片側に、これら供給口及び／又は取出口におけ
   る開口面積を調整することのできる可動遮蔽板を設置し
   たことを特徴とする、塗装装置。
2. （２）上記可動遮蔽板が、上記基材が上記供給口から塗
   装箱内に搬入され及び／又は上記取出口から上記塗装箱
   外へ搬出されるタイミングに同調して開閉するものであ
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の塗
   装装置。
3. （３）上記基材の存否を検出する検出手段を搬送方向に
   おける上記供給口の後方に設置し、更に上記検出手段か
   らの検出信号を受けて上記可動遮蔽板を自動的に開閉す
   る自動開閉手段を設けたことを特徴とする、特許請求の
   範囲第２項に記載の塗装装置。