JPH0435756A - 塗装装置の塗料充填方法 - 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、塗装装置の塗料充填方法に関し、詳しくは塗
色切替時における管路内への塗料充填を行なう方法に関
する。

［従来の技術］ 第３図に多色切替型の塗装装置を示す。

図において、１はスプレーカン、２は塗料噴射ユニット
、３は塗色切替ユニット、４は制御盤、５は噴射管、６
はユニット２と３とを連結する塗料管（管１ｉ）、７は
排液管、８は排液タンクである。

この塗料噴射ユニット２は、噴射マニホールド２１、ト
リカーバルブ２２．タンプバルブ°２３゜エアーバルブ
２４　シンナーバルブ２５からなり、トリカーバルブ２
２を開放することにより塗料管６からスプレーカン１に
塗料を噴射させることができ、また、ダンプバルブ２３
を開放することにより塗料管６内の塗料を排液タンク８
に排出することかできる。一方、塗色切替ユニット３は
、この場合３色切替型で、切替マニホールド３１、エア
ーバルブ３２．シンナーバルブ３３．３つのカラーバル
ブ３４Ａ〜３４Ｃとからなり、塗色はいずれかのカラー
バルブ（３４）を開放することにより選択される。

また、塗料噴射量は、塗料管６に介在された制御弁（エ
アーオペレートバルブ）３５を制御盤４電空リレー３６
の協働により、開度コントロールして制御される。

したがって、いまカラーバルブ３４Ａか選択されている
場合を考えると、例えば赤色の塗料Ｐ１は、塗色切替ユ
ニット３から制御弁３５−塗料管６−トリカーバルブ２
２．噴射マニホールド２１−噴射管５を通しスプレーカ
ン１に供給・噴射され、その噴射量は制御弁３５の開度
コントロールによって決められる。

ここで、例えば青色の塗料Ｐ２に切替える場合は、第１
のクリーニング工程および第２のクリーニング工程を行
なった後に塗料Ｐ２の充填工程をしなければならない、
すなわち、第１のクリーニング工程は、マニホールド２
１．噴射管５．スプレーカン１を清浄化するもので、ト
リカーバルブ２２を閉塞状態とし、エアーバルブ２４と
シンナーバルブ２５とを開放して行なう、一方、第２の
クリーニング工程はマニホールド３１　制御弁３５、塗
料管６．トリカーバルブ２２を清浄化するもので、ダン
プバルブ２３を開放してｑｎ菅すと排液管７とを連通さ
せておき、エアーバルブ３２とシンナーバルブ３３とを
交互に開放して塗料管６内の塗料（Ｐｌ）を排液タンク
８に排出しつつ塗料管６等内を清浄するものである。こ
の際、制御弁３５をフルオープンとしてクリーニングの
迅速化を図っている。

引続き行なわれる塗料充填工程は、選択された塗料（Ｐ
２）で塗装開始するためのいわゆるスタンバイ条件であ
って、塗料管６内に当該塗料（Ｐ２）を充填する工程で
ある。この工程は、上記第２のクリーニング工程と同じ
くタンプバルブ２３を開放しておき、エアーバルブ３２
．シンナーバルブ３３を閉塞し、これに加えてカラー弁
３４Ｂを開放することにより、塗料管６内に塗料（Ｐ２
）を充填する。そして、適当なタイミングでタンプバル
ブ２３を閉塞することによって、塗料充填工程を終了す
る。

したかって、塗色切替作業の高速什を図るには上記第１
および第２のクリーニング工程と塗料充填工程とを高速
とすることか必要である。

ところで、第１のクリーニングは第２のクリーニングと
並行して行なえるからその時間は問題とならない、また
、第２のクリーニングは管６内の塗料を排出し、シンナ
ーで清浄すればよいから、制御弁３５をフルオープンと
しておき、かつエアーバルブ３２からの空気圧を高くす
ることにより許容時間内に終了させることかできる。

ここに、塗料充填工程も、基本的には第２のクリーニン
グ工程と同じ作業をすることになるから、従来は制御弁
３５をフルオープンとして塗料充填を行なっている。そ
の結果、塗料管６内の塗料排出から塗料充填までの時間
を１５〜２０ｓｅｃで行なうことかできる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、−ａ的に高速化を図っても、多様化、低
コスト化といういま一方の要請を同時に達成しなければ
意味がない、換言すれば、上記従来方法によると、塗料
種類や塗色切替作業頻度の益々の増大という多様化要請
に応える程に、塗料の無駄遣いを生じる虞れかある。す
なわち、本出願人は高速化、多様化要請を満たしつつ一
層のコスト低減を図るべく改善の余地かあると認識する
。

ここに、本発明の目的は、多様化要請に伴う塗料種別へ
の即応性と塗色切替作業時間の短縮という高速化を満た
しつつ塗料を節約できる塗装装置の塗料充填方法を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、装置横築上、塗色切替ユニットと塗料噴射ユ
ニットとを連結する塗料管は各色塗料に共通でかつ管路
長、管路断面積が一定であり、各色塗料の供給圧力もほ
ぼ同じであるところ、例えば比較的低粘度のメタリック
系塗料や比較的高粘度のソリッド系塗料を無作為的に頻
繁に切替える場合か多くなっている。したがって、高速
化のために制御弁をフルオープンとして塗料充填を行な
いつつ同一のタイミングでタンプバルブを閉塞しなので
は、塗料種別によって排液管、排液タンクに流出される
塗料排出量にバラツキが生じているとの事実確認に基づ
き、塗料種別に拘らず塗料管内の流動速度を一定として
塗料排出量を最小限にとどめて塗料充填を行なう方法で
ある。

具体的には、管路で連結された塗色切替ユニットと塗料
噴射ユニットとを有し、管路中の制御弁をコントロール
して塗装する塗装装置の塗料充填方法であって、塗色切
替に際し、前記制御弁の開度を選択された塗色塗料の粘
度に広じて調整し、しかる後に前記塗色切替ユニットか
らクリーニングされた前記管路内に選択塗料を充填させ
ることを特徴とする。

［作　用］ 本発明によれは、塗色切替に際し、塗色切替ユニットと
塗料噴射ユニットとを連結する管路をクリーニングした
後、管路中の制御弁開度を選択された塗料の粘度に応じ
て調整する。そこで、塗料を充填すると、その塗料は予
め決定された速度で管路内を流動する。

したがって−粘度の異なる塗料ことに、制御弁の開度を
管路内の流動速度が高速化を達成するための所定速度に
なるような開度に調整しておけば、所定タイミングでダ
ンプバルブを閉塞しても、塗料種別に拘らず塗料排出量
を最小限に押さえられる。

「実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明を実施するために好適な塗装装置の構成
図、第２図はこの塗装装置の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。

第１図において、塗装装置は、スプレーカン１塗料噴射
ユニツト２．塗色切替ユニット３．制御弁３５を有する
塗料管（管路）６．制御盤４等から構成されている。な
お、塗料噴射ユニット２塗色切替ユニット３．塗料管６
等については前出第３図に示す従来構造と同一としたの
でそれらの説明は省略する。

ます、制御弁３５のコントロール用空気信号ＡＣは、シ
ャトルバルブ５２を介して入力される。

このシャトルバルブ５２の一次側には、電空リレー３６
と゛／レノイド弁５１が接続されている。シャトルバル
ブ５２は、ソレノイド弁５１を開放し空気ａ９から例え
ば５　ｋｇ　／′ａｌｌ　ｔの空気が供給された場合に
は空気Ｒ９からの空気を制御弁３５に直接供給し、ソレ
ノイド弁５１を閉塞した場合には電空リレー３６からの
制御空気か制御弁３５に供給される構造となっている。

そして、制御弁３５の開度は、空気源９からの空気か直
＃、供給されたときには全開くフルオープン）となり、
制御空気が入力されたときには当該制御空気圧（Ａｃ）
に対応する開度となる。

すなわち、この実施例では、制御弁３５をフルオープン
とする場合、精巧な電空リレー３６の過酷使用を回避す
るとともに高速開放動作かできるようにシャトルバルブ
５２を設けた構成とされている。

さて、制ｍ盤４は、判断、命会、実行等を司るＣＰＵ４
１．第２図に示すプログラムを含む各種プログラムおよ
び塗料粘度と制御弁３５の開度との対比テーブル等が記
憶された書替可能なＲＯＭ４２、各データを一時記憶す
るＲＡＭ４３　、デイスプレー４４．キーボード４５．
出力ポート４６とからなる。

なお、上記対比テーブルは、当該管路長、使用する塗料
種別数等々に照し、キーボード４５から打込みＲＡＭ４
３に記憶させるように形成する等して実施することかで
きる。

また、この制御盤４は、ｑ色切替ユニット３塗料噴射ユ
ニット２の各バルブの開閉動作等を含む塗装装置全体の
駆動制御を行なうものとして構成されている。ｆ旦し、
それらへの信号結線等は図示省略している４ ここに、第２図に示す塗色切替作業プログラムは、本発
明の要旨を明確かつ簡潔に説明するために簡易的１便宜
的に表現されたものである。すなわち、塗料充填工程に
際し〔ステップ（以下、ＳＴ）ＩＯＪては、選択された
塗料によって、当該塗料粘度に対広する開度データをＲ
ＯＭ４２から読出し、制鈍弁３５の開度をその開度に自
動調整する手順（ＳＴ１２〜１６）を含むことを特徴と
するものである。

次に、本実施例の装置を用いた場合の塗料充填方法を、
塗色切替作業全体との関係において説明する。

塗料管６内かクリーニングされた初期状態にあるとし、
その後に第１図に示す塗料Ｐ１を用いて塗装し、しかる
後に塗料Ｐ２に切替えて塗装する場合を考える。

キーボード４５のキー操作により、塗料Ｐ１を選択し、
かつ塗料充填実行（または塗料作業実行）の指令をする
。すると、ＣＰＵ４１は第２図の５ＴＩＯでＹＥＳ判断
し、選択塗料ＰＩに対応する開度θ１をＲＯＭ４２のテ
ーブルから読出す（ＳＴ１２）。

引続き、ＣＰＵ４１は開度θ１に相当する電気信号Ｓｃ
を電空リレー３６に出力する。これにより、変換された
空気信号Ａｃはシャトルハルブラ２を介して制御弁３５
に入力され、制御弁３５の開度は上記θ１に自動調整さ
れる（ＳＴ１４）。

ここで、ＣＰＵ４１は塗色切替ユニット３のカラーバル
ブ３４Ａを開放する。したがって、塗料Ｐ１はマニホー
ルド３１．制御弁３５を通し、塗料管６内に供給される
。この際、塗料噴射ユニット２のトリカーバルブ２２は
閉塞され、タンプバルブ２３が開放されているので、塗
料Ｐ１は管内空気を排液管７へ押出しつつ管内を所定速
度で流動する。そして、塗料Ｐ１の先端がダンプバルブ
２３を通過しようとする時期に合せたタイミングでタン
プバルブ２３か閉塞される。

ここに、塗料管６内に選択された塗料Ｐ１が高速充填さ
れる（ＳＴ１６）。

その後、ＣＰＵ４１は、トリカーバルブ２２を短時間た
け開放し、塗料Ｐ１を噴射管５．スプレーカン１から噴
射させるいわゆる寸吹工程を行なう（ＳＴ１８）。この
寸吹工程が終了するとＣＰＵ４１は、予め設定された条
件に従って、電気信号Ｓｃを出力し制御弁３５を開度コ
ントロールするとともに適時にトリカーバルブ２２を開
閉制御しつつ塗装を行なわせる（ＳＴ２０）。

ここで、塗色切替信号か入力される（ＳＴ２２）と、カ
ラーバルブ３４Ａを閉塞し塗料Ｐ１を遮断するとともに
管１１（６）等のクリーニングすなわち前記第１および
第２の工程と充填工程とを実施する。なお、第２のクリ
ーニング工程の説明は省略する。

すなわち、ＣＰＵ４１はタンプバルブ２３を開放し塗ｆ
ｌ管６と排液管７とを連通させ、ソレノイド弁５１を開
放して制御弁３５を全開とする（Ｓ７２４）、とともに
エアーバルブ３２とシンナーバルブ３３を交互に開放し
て塗料管６内の塗料Ｐ１を排液タンク８に排出しつつマ
ニホールド３１゜制御弁３５．塗料管６等のクリーニン
グを行なう（ＳＴ２６，２８）。

また、適時にバルブ３２．３３が閉塞されクリーニング
は終了される（ＳＴ３０）、すなわち、初期状態か確立
される。

かくして−ｍｆｆＪＰ２の充填工程が開始される（ＳＴ
１２〜１６）。この場合、塗料Ｐ１が高粘度のソリッド
系塗料で、ＫＩＰ２が低粘度のメタリック系塗料である
場合、制御弁３５の開度θ２は、先の開度θ１よりも小
さく絞られる。

したがって、カラーバルブ３４Ｂを開放して供給された
塗料Ｐ２は、制御弁３５で絞られつつ塗料管６内を流動
する。この流動速度は、低粘度ではあるか制御弁３５で
絞ら７″しているので、角度θ１で高粘度塗料Ｐ１を充
填した場合の流動速度と同じとなる。

よって、ＣＰＵ４　ｉか先の場合と同じタイミングでダ
ンプバルブ２３を閉塞すると、塗料Ｐ２の排液管７に流
出する量を先と同じく最小藍に押さえることかできる。

仮に、制御弁３５を従来の如くフルオープンとして塗料
充填を行なえば、低粘度の塗料Ｐ２の管内流動速度が極
めて高速となるから、タンプバルブ２３を閉塞するまで
の間に排液管７内はもとより排液タンク８に多量の塗料
Ｐ２を流出してしまう、これに対して本発明によれば高
速化を達成しつつ塗′ｆＪ（Ｐ２＞を節約できると理解
される４ 例えば、塗料管６の管径が６胴、管長が２ｍで一度に６
０ｃｃの塗料（Ｐ２）を流出したとしても、１日に数百
回以上の塗色切替作業を行ない、かつスプレーカン１が
８０台以上ある自動車塗装ラインでは、年間に無駄とな
る塗料量が膨大となることからしても本発明による節約
度の大きさか理解できる。しかも、低粘度のメタリック
系塗料等はど単価が高いことからすると、コスト低減に
貢献するところ極めて大きい。

しかして、この実施例によれば、制御弁３５の開度を選
択された塗料の粘度に応じて調整した後に塗料管６内に
選択塗料を充填させる方法であるから、粘度の高低に拘
らず高粘度塗料の場合に定めた高速充填を保障しながら
塗料を大幅に節約できる。

また、塗料節約とともに流出塗料を含む排液処理負担が
小さくなるので、塗料コストを一段と下げられる。

また、メタリック系塗料が排液管７内等に停滞１寸着し
ないのて、静；型スワブし−カンＩとの関係における静
電対策上も好ましい５ また、塗料粘度−制御弁開度の対地テークは書替可能と
されているので、塗料粘度、塗料管６の長さ等に即応さ
せた運用ができ、適に性か広い。

さらに、塗料充填時の制御弁３５の開度調整は、ＣＰＵ
４１等により行なわれるので高速処理かでき信頼性も高
い６しかも、装置全体を駆動制御する制御盤４を兼用し
て構築されているので、実施設備負担か軽微である。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかの通り、本発明によれは、選択さ
れた塗料の粘度に応じて制御弁の開度を調整し、しかる
後に塗料を充填する方法であるから、迅速な塗料充填す
なわち塗色切替作業の高速化を保障しつつ塗料の節約か
でき、各種塗料を用いかつ頻繁に塗色切替する場合にも
広く適用できる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための好適な塗装装置の構成
図、第２図は同じく動作を説明するためのフローチャー
トおよび嬉３図は従来方法を実施する塗装装置の構成図
である。 １・・・スプレーカン、 ２・・・塗料噴射ユニット、 ３・・・塗色切替ユニット、 ４・・制御盤、 ６・・・塗料管（管１ｉ）、 ７・・・排液管、 ８・・・排液タンク、 ３５・・・制御弁。 第２図 出順人　トリニティ工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）管路で連結された塗色切替ユニットと塗料噴射ユ
   ニットとを有し、管路中の制御弁をコントロールして塗
   装する塗装装置の塗料充填方法であって、 塗色切替に際し、前記制御弁の開度を選択された塗料の
   粘度に応じて調整し、しかる後に前記塗色切替ユニット
   からクリーニングされた前記管路内に選択塗料を充填さ
   せることを特徴とした塗装装置の塗料充填方法。