JPH0316186B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は２液性反応硬化型塗料または３液性反
応硬化型塗料を用いて塗装作業を行なうための反
応硬化型塗料の塗装方法に関するものである。

一般に、ポリウレタン樹脂塗料、不飽和ポリエ
ステル樹脂塗料、エポキシ樹脂塗料等の反応硬化
型塗料は、溶剤分が少なく、塗膜の硬化乾燥の際
に熱エネルギを必要としない常温反応硬化が可能
なことから注目されてきている。

しかし、この反応硬化型塗料はポツトライフ
（可使用時間）の問題から調合ないしは混合状態
での製造、流通は不可能であり、主剤と硬化剤の
２成分、または主剤と硬化剤と添加剤の３成分か
ら構成し、しかもこれらを別個の容器および供給
系統として取扱い、塗装直前に混合した後噴霧し
なくてはならないという問題点がある。また、主
剤の種類、主剤中に含まれる顔料の種類等に応じ
て、当該主剤と硬化剤との混合比率、または主剤
と硬化剤と添加剤との混合比率を高精度に管理し
なくてはならないという問題点がある。

このため、従来方式によるものは主剤供給系統
と硬化剤供給系統とからそれぞれ供給される主剤
と硬化剤とを混合することによつて混合体とな
し、この混合体を塗装機から被塗物に向けて噴霧
するに際し、主剤供給系統と硬化剤供給系統の途
中に一対のポンプからなる２液定比率ポンプまた
は一対の計量シリンダ装置を挿入し、これらポン
プの吐出容積比または各計量シリンダ装置間のス
トローク比を変更することによつて混合比率を管
理するようにしたものが知られている。

しかし、上記従来方法によるものは混合比率を
変更する毎に２液定比率ポンプの回転比または計
量シリンダ装置のストローク比を機械的に変更し
なくてはならず、その操作が非常に煩わしいとい
う欠点があつた。また、上記従来方法によるもの
はシーケンス的な制御であるため、混合比率を正
確に行なつても温度、粘度等の外囲条件による供
給量の変動を常時監視することができないという
欠点があつた。さらに、主剤の種類や塗色の種類
を変更し、または色替しつつ多種類の塗料を連続
的に噴霧するようなシステムとして構成すること
ができず、かつ添加剤については別途混合比率の
管理を行なわなくてはならないという欠点があつ
た。

本発明は前述の各欠点に鑑みなされたもので、
塗装直前での混合を可能にするとともに、サーキ
ユレーシヨンパイプから流れる主剤と硬化剤の供
給量を計測し、この計測結果に基づいて高精度な
混合比率を維持しうるようにした反応硬化型塗料
の塗装方法を提供することを目的とするものであ
る。

上記目的を達成するために、本発明が採用する
構成の特徴は、サーキユレーシヨンパイプに連な
る主剤供給系統と硬化剤供給系統からそれぞれ供
給されている供給量を該主剤供給系統と硬化剤供
給系統にそれぞれ設けられた流量計により計測
し、該各流量計により計測された主剤と硬化剤の
供給比率と予め設定された混合比率とを比較し、
この比較結果に基づいて前記主剤供給系統と硬化
剤供給系統に設けられたレギユレータを調節する
ことにより前記主剤と硬化剤の供給量を予め設定
された混合比率となるように制御するようにした
ことにある。

以下、本発明について図面に示す実施例に基づ
いて説明する。

図中１は色替弁装置を示し、該色替弁装置１は
内部に通路２Ａを有するマニホールド２と、流出
側が該通路２Ａに接続されたエア弁３、シンナ弁
４、複数の主剤弁５，６，７、硬化剤弁８および
添加剤弁９から大略構成され、前記各弁３〜９と
しては例えばエア駆動式のスプリングリターン型
２ポート２位置切換弁が用いられ、しかも該各弁
３〜９は制御エアが供給されない限り、常時は閉
弁位置にある。そして、前記各エア弁３、シンナ
弁４はマニホールド２の最上流側に配置され、エ
ア弁３はエア配管１０を介してエア源１１と接続
され、シンナ弁４はシンナ配管１２を介してシン
ナ源に連なるサーキユレーシヨンパイプ１３と接
続されている。なお、シンナ源はサーキユレーシ
ヨンパイプ１３に代えてシンナタンクでもよい。
一方、前記主剤弁５，６，７は主剤配管１４，１
５，１６を介してＡ色、Ｂ色、Ｃ色のサーキユレ
ーシヨンパイプ１７，１８，１９と接続され、前
記硬化剤弁８は硬化剤配管２０を介して硬化剤の
サーキユレーシヨンパイプ２１と、さらに添加剤
弁９は添加剤配管２２を介して添加剤のサーキユ
レーシヨンパイプ２３とそれぞれ接続されてい
る。なお、前記各サーキユレーシヨンパイプ１７
〜１９，２１，２３はその途中にそれぞれポンプ
が設けられ、Ａ色、Ｂ色、Ｃ色の主剤タンク、硬
化剤タンク、添加剤タンクとの間を循環してい
る。

２４は流出用配管を示し、該流出用配管２４の
一端はマニホールド２の通路２Ａ流出口と接続さ
れ、その他端は例えばスタテツクミキサの如きラ
インミキサ２５と接続されている。また、該ライ
ンミキサ２５の流出口には塗料パイプ２６が接続
され、該塗料パイプ２６の先端には例えばエアガ
ン、エアレスガン等からなる塗装機２７が設けら
れ、該塗装機２７は必要に応じて高電圧が印加さ
れて静電塗装機を構成している。

２８，２９，３０，３１，３２は配管１４，１
５，２６，２０，２２の途中に設けられた流量計
を示し、該流量計２８〜３２には被測流量に比例
した流量信号を発信する流量発信器３３，３４，
３５，３６，３７が装着され、該各流量発信器３
３〜３７は信号線３８，３９，４０，４１，４２
を介して後述の制御装置と接続されている。

また、４３は例えばハード回路、マイクロコン
ピユータ等からなる制御装置、４４は主剤、硬化
剤および添加剤の混合比率を各主剤の種類に応じ
て所望の比率に自動的に設定する混合比率設定器
で、前記制御装置４３は混合比率設定器４４で予
め設定され、入力された所定の混合比率と、信号
線３８〜４２を介して入力される流量計２８〜３
２の流量発信器３３〜３７からの流量信号とを比
較し、この比較結果に基づいて後述のレギユレー
タの弁開度を予め設定した混合比率となるような
制御信号を出力する機能を有する。

さらに、４５は電空変換器を示し、該電空変換
器４５は信号線４６，４７，４８，４９，５０を
介して入力される前記制御装置４３からの制御信
号を、該制御信号に対応するエア制御信号として
出力する機能を有する。５１，５２，５３，５
４，５５は各配管１４〜１６，２０，２２の途中
であつて流量計２８〜３２の上流側に設けられた
レギユレータで、該各レギユレター５１〜５５は
例えばエア制御信号の圧力に比例して弁開度を調
節するエア駆動式の液体レギユレータが用いられ
る。そして、前記各レギユレータ５１〜５５はエ
ア配管５６，５７，５８，５９，６０を介して電
空変換器４５とそれぞれ接続され、該各エア配管
５６〜６０を介して電空変換器４５から出力され
る各エア制御信号に対応して弁開度を調節する機
能を有する。

本発明に用いる塗装装置は以上のように構成さ
れるが、次にこの塗装装置を用いた塗装方法につ
いて述べる。

いま、前述の装置を構成する要素は全て清浄に
洗浄されているものとする。この状態で、サーキ
ユレーシヨンパイプ１７からのＡ色の主剤を用い
て塗装作業を行なうものとする。

このＡ色の主剤に対して、該主剤と硬化剤と添
加剤との混合比率が10：２：１であると仮定する
と、塗装作業の開始操作によつて比率を混合比率
設定器４４で設定された値を自動的に制御装置４
３に入力し、その記憶領域に記憶せしめる。な
お、この設定操作は手動設定であつてもよい。

次に、主剤弁５、硬化剤弁８、添加剤弁９に制
御エアを供給して弁切換を行なうと、これと同時
に制御装置４３からは信号線４６，４９，５０を
介して電空変換器４５に前述した混合比率に対応
した制御信号を出力し、該電空変換器４５からは
この制御信号に対応したエア制御信号を出力し、
このエア制御信号はエア配管５６，５９，６０を
それぞれ介してレギユレータ５１，５４，５５に
入力し、該各レギユレータ５１，５４，５５のみ
を前述の混合比率10：２：１に対応した弁開度に
設定する。このとき他のレギユレータ５２，５３
は閉弁状態にある。

この結果、サーキユレーシヨンパイプ１７から
のＡ色の主剤は、主剤配管１４、レギユレータ５
１、流量計２８、主剤弁５、マニホールド２、流
出用配管２４を介してラインミキサ２５に供給さ
れ、サーキユレーシヨンパイプ２１からの硬化剤
は、硬化剤配管２０、レギユレータ５４、流量計
３１、硬化剤弁８、マニホールド２、流出用配管
２４を介してラインミキサ２５に供給され、さら
にサーキユレーシヨンパイプ２３からの添加剤
は、添加剤配管２２、レギユレータ５５、流量計
３２、添加剤弁９、マニホールド２、流出用配管
２４を介してラインミキサ２５に供給される。そ
して、該ラインミキサ２５によつて主剤、硬化
剤、添加剤を混合することによつて得られた混合
体は塗料パイプ２６を介して塗装機２７に供給さ
れ、該塗装機２７から被塗物に向け噴霧される。
なお、マニホールド２からラインミキサ２５に至
る流出用配管２４の途中においても若干の混合が
行なわれることは勿論である。

一方、この間に配管１４，２０，２２内を流れ
ている主剤、硬化剤、添加剤の流量は流量計２
８，３１，３２によつてそれぞれ計測され、この
被測流量は信号線３８，４１，４２を介して制御
装置４３に刻々入力される。この結果、該制御装
置４３は予め設定され記憶されている所定の混合
比率と、各流量発信器３３，３６，３７から入力
される流量信号とを常時比較し、この比較結果に
基づいて信号線４６，４９，５０を介して電空変
換器４５に所定の混合比率を維持するための制御
信号を出力し、該電空変換器４５からはこの制御
信号に対応するエア制御信号を出力し、レギユレ
ータ５１，５４，５５を所定の混合比率となるよ
うな弁開度に調節する。

さらに、被塗物に対するＡ色の塗装作業が終了
したら、制御装置４３から電空変換器４５への制
御信号の出力を停止して、レギユレータ５１，５
４，５５を閉弁し、また主剤弁５、硬化剤弁８、
添加剤弁９への制御エアの供給を停止して、これ
らを原切換位置へ復帰させ、かつ混合比率設定器
４４からのＡ色の主剤についての設定値の入力を
リセツトする。

然るに、反応硬化型塗料はポツトライフを経過
すると硬化してしまうから、早急に洗浄する必要
がある。このため、塗装作業の終了後自動的にエ
ア弁３に制御エアを供給してこれを開弁し、エア
源１１からのエアをエア配管１０を介してマニホ
ールド２に供給し、通路２Ａ、流出用配管２４、
ラインミキサ２５、塗料パイプ２６、塗装機２７
内に残留する主剤や混合体をパージする。これが
終了したら、シンナ弁４に制御エアを供給してこ
れを開弁し、サーキユレーシヨンパイプ１３から
のシンナをシンナ配管１２を介してマニホールド
２に供給し、通路２Ａ、流出用配管２４、ライン
ミキサ２５、塗料パイプ２６、塗装機２７内を洗
浄する。さらに、これら系統内にＡ色の主剤がわ
ずかでも残留すると、次回の塗装作業に際して色
混り現象の虞れがあるから、シンナによる洗浄終
了後にエア弁３を再び開弁し、Ａ色の主剤やシン
ナをパージすると共に乾燥する。このようにして
洗浄作業が終了するが、必要に応じて前述の工程
を数回繰り返すことによつて洗浄作業を行なつて
もよい。

以上によりＡ色の主剤を用いた塗装作業と洗浄
作業が終了したことになるが、Ｂ色の主剤、Ｃ色
の主剤を用いて塗装作業を行なう場合にも、前述
と同様に行なえばよいものである。

なお、前述の実施例においては、主剤、硬化剤
および添加剤からなる３液性反応硬化型塗料を用
いる場合について述べたが、この３液性塗料の場
合には添加剤として溶剤を用いる比較的低粘度の
ポリウレタン樹脂塗料や不飽和ポリエステル樹脂
塗料等の場合や、表面張力低下剤、硬化遅延剤を
混合する場合等に好適である。一方、厚塗り用の
高粘度ハイソリツド形塗料や無溶剤形のポリウレ
タン樹脂塗料、エポキシ樹脂塗料等を用いてなる
２液性反応硬化型塗料の場合には、添加剤を不要
としうるものである。また、１本のマニホールド
２に主剤弁５〜７、硬化剤弁８、添加剤弁９を設
けるものとして述べたが、硬化剤弁８、添加剤弁
９を別個のシンナ弁と共に別々のマニホールドに
設け、ラインミキサ２５の上流側で合流させても
よい。また、混合手段としてラインミキサ２５を
用いるものとして述べたが、ミキシング機構を塗
装機２７内部に備えてなる内部混合式の塗装機と
してもよい。さらに、サーキユレーシヨンパイプ
１７〜１９にはＡ色、Ｂ色、Ｃ色の主剤を循環さ
せるものとして述べたが、例えばポリウレタン樹
脂塗料、エポキシ樹脂塗料、不飽和ポリエステル
樹脂塗料等、異種の主剤を循環させるものであつ
てもよい。

本発明に係る反応硬化型塗料の塗装方法は以上
詳細に述べた如くであつて、各供給系統から供給
されている主剤と硬化剤の供給量を流量計によつ
て計測し、この供給比率を予め設定された混合比
率と比較して各系統に設けられたレギユレータを
予め設定された混合比率となるように調節するよ
うにしたから、サーキユレーシヨンパイプを流れ
る流体に変動があつたり、外囲条件の変化等があ
つても、常時高精度な混合比率を確保することが
でき、また自動色替ないしは主剤替えを簡単に行
なうことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明に用いる塗装装置の系統図である。 １……色替弁装置、２……マニホールド、３…
…エア弁、４……シンナ弁、５，６，７……主剤
弁、８……硬化剤弁、９……添加剤弁、１４，１
５，１６……主剤弁配管、１７，１８，１９，２
１，２３……サーキユレーシヨンパイプ、２０…
…硬化剤配管、２２……添加剤配管、２４……流
出用配管、２５……ラインミキサ、２６……塗料
パイプ、２７……塗装機、２８，２９，３０，３
１，３２……流量計、３３，３４，３５，３６，
３７……流量発信器、４３……制御装置、４４…
…混合比率設定器、４５……電空変換器、５１，
５２，５３，５４，５５……エア駆動式液体レギ
ユレータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ サーキユレーシヨンパイプに連なる主剤供給
   系統と硬化剤供給系統からそれぞれ供給される主
   剤と硬化剤とを混合することによつて混合体とな
   し、この混合体を塗装機から被塗物に向けて噴霧
   するようにしてなる反応硬化型塗料の塗装方法に
   おいて、前記主剤供給系統と硬化剤供給系統から
   それぞれ供給されている供給量を該主剤供給系統
   と硬化剤供給系統にそれぞれ設けられた流量計に
   より計測し、該各流量計により計測された主剤と
   硬化剤の供給比率と予め設定された混合比率とを
   比較し、この比較結果に基づいて前記主剤供給系
   統と硬化剤供給系統に設けられたレギユレータを
   調節することにより前記主剤と硬化剤の供給量を
   予め設定された混合比率となるように制御するよ
   うに構成したことを特徴とする反応硬化型塗料の
   塗装方法。