JPH051331Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は被塗物に対して所定量の塗料をスプレ
ーガンから吐出するようにした塗料定量供給装置
に関し、特に前記スプレーガンから塗料の塗布を
行なう際に吐出量の立ち上がり速度を早めるよう
にしたものである。

（従来の技術） 例えば自動車車体等を被塗物として、これに中
塗り塗装や上塗り塗装を行なう場合には、スプレ
ーガンから塗料をスプレー状に吐出させ、被塗物
に塗料を塗着させている。

第６図は従来自動車車体を被塗物として、これ
に中塗り塗装や上塗り塗装を行なうために用いら
れている塗料定量供給装置を示す図であり、図示
しない塗装ブースの周囲には第６図に示す多数本
のメインパイプ１が敷設されている。これらのメ
インパイプ１はそれぞれ色彩が異なり塗布すべき
塗料の色彩に相当する数の管と、洗浄用のシンナ
ーや空気を供給する管とからなる。

これらのメインパイプ１はそれぞれのメインパ
イプ１から分岐された流路２によつてカラーチエ
ンジバルブCCVに接続されている。このカラー
チエンジバルブCCVは、それぞれま三方弁によ
りなる塗料用のバルブと、洗浄用のバルブと、エ
アー用のバルブとが一体となつたものである。塗
料供給用の流路２には、塗布すべき塗料の色彩に
相当する数のギヤポンプ３が取付けられており、
これらはシヤフトによつて連結され、１つのモー
タ４により駆動されるようになつている。塗料を
塗布するスプレーガン５は塗料吐出ホース６によ
つてカラーチエンジバルブCCVに接続されてお
り、スプレーガン５はレシプロケータ７に対して
上下動可能に取付けられている。尚、スプレーガ
ン５を工業用ロボツトのアームに取付けて、塗装
作業を行なう場合もある。

このような塗料定量供給装置にあつては、第１
の方式としてはインバータを使用して、常時吐出
量に見合つたモータ回転数により塗料を供給する
ようにし、カラーチエンジバルブCCV内の三方
弁を切換えてスプレーガン５のオンオフに対応す
る方式がある。この場合にはスプレーガン５から
塗料を吐出させる際にはカラーチエンジバルブ
CCV内の三方弁をガン側にし、塗料を停止する
際にはその三方弁を循環側にしている。

他の方式としては、モータ４とギヤポンプ３と
の間にそれぞれクラツチを設け、使用する色彩の
塗料に対応するギヤポンプ３のみをクラツチの操
作で作動する方式である。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上述した第１の方式では、モー
タ４によつて常に全てのギヤポンプ３が駆動され
ており、これにより塗料が常に循環しているの
で、メタリツク塗料の場合には塗料の中に含まれ
ているアルミ粉がギヤポンプ３の中で押し潰され
ることになり、仕上り品質を充分に確保すること
が容易でない。

また、前記他の方式ではクラツチをオンしてか
ら、スプレーガン５により塗料が吐出するまでの
間の時間が比較的長くかかり、吐出量の立上がり
が遅くなり、この立上りの遅延は、特にギヤポン
プが摩耗した場合には顕著になるという問題点が
あつた。

本考案は上記従来技術の問題点に鑑みてなされ
たもので、スプレーガンから塗料の吐出を開始し
た際における吐出量の立上がりを早めるようにす
ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するための本考案は、塗料を塗
布するスプレーガンに設けられた開閉弁に塗料吐
出ホースの先端を接続し、モータにより駆動され
塗料源からの塗料を加圧供給するギヤポンプに供
給側流路を介して接続された切換弁と前記塗料吐
出ホーウの後端とを接続してなる塗料吐出装置に
おいて、前記塗料吐出ホースにこの中の塗料の圧
力を検知する圧力センサを設け、装置軌動手段か
らの信号によつて前記モータに対して超低速回転
指令信号を送り前記塗料吐出ホース内の塗料の圧
力を吐出圧とこれよりも低い準備圧との間に設定
すると共に、前記開閉弁が開いたときには前記モ
ータに対して高速回転指令信号を送り前記スプレ
ーガンから前記吐出圧で塗料を吐出させる制御手
段を有してなるギヤポンプによる塗料定量供給装
置である。

（作用） 装置が起動した状態にあつては、塗料吐出ホー
ス内の塗料の圧力は所定の準備圧と、所定の吐出
圧との間の圧力となり、開閉弁つまりトリガーバ
ルブが作動して、スプレーガンから塗料を被塗物
に対して塗布する際には、前記準備圧以上の圧力
の状態から所定の吐出圧まで上昇させれば、塗料
の吐出を行なうことができるので、前記開閉弁を
作動してから、所定の吐出圧となるまでの立上り
速度を極めて早くなる。

（実施例） 以下、本考案を図示する実施例に基づいて詳細
に説明する。第１図は本考案の一実施例に係る塗
料定量供給装置の全体を示す配管図経路であり、
塗料を塗布するスプレーガン１０にはトリガーバ
ルブとも言われる開閉弁１１が設けられ、この開
閉弁１１の作動によつてスプレーガン１０から塗
料の塗布と塗布停止がなされる。この開閉弁１１
にはカラーチエンジバルブCCVの吐出端部に接
続された塗料吐出ホース１２の先端が接続されて
いる。このカラーチエンジバルブCCVは、塗布
すべき塗料の色彩の種類、及び洗浄用のシンナー
やエアー等の数に相当する切換弁としての多数の
三方弁から構成されている。第１図にあつては、
Ａ〜Ｄの４色用の三方弁１３ａ〜１３ｄと、Ａタ
イプとＢタイプとの２種類の硬化剤用の三方弁１
３ｅ，１３ｆのみが説明の便宜上示されている。
それぞれの塗料の種類に対応すると共に前記それ
ぞれの硬化剤の種類に対応した数のギヤポンプ１
４ａ〜１４ｆが設けられ、これらは１つのサーボ
モータ１５によつて駆動されるようになつてい
る。このために、サーボモータ１５はチエーン等
からなる動力伝達部１６を介して主シヤフト１７
に回転が伝達され、これらの主シヤフト１７から
は動力伝達部１８ａ〜１８ｆによつてそれぞれの
ギヤポンプ１４ａ〜１４ｆに回転が伝達されるよ
うになつている。前記それぞれの動力伝達部１８
ａ〜１８ｆには、モータ１５とギヤポンプ１４ａ
〜１４ｆとの連動をオンオフするためのクラツチ
１９ａ〜１９ｆが設けられている。

それぞれのギヤポンプ１４ａ〜１４ｆの吐出端
部と、これらのギヤポンプに対応する三方弁１３
ａ〜１３ｆの流入口との間には、供給側流路２０
ａ〜２０ｆが接続され、更に前記三方弁１３ａ〜
１３ｆの循環口と、ギヤポンプ１４ａ〜１４ｆの
流入端部との間には、循環流路２１ａ〜２１ｆが
接続されている。それぞれの循環流路２１ａ〜２
１ｄには塗料源２２ａ〜２２ｄが接続され、循環
流路２１ｅ，２１ｆには、硬化剤源２２ｅ，２２
ｆが接続されている。尚、図示する場合にはそれ
ぞれの塗料として二液混合タイプのものを使用し
ているために、これらを混合するスタテイツクミ
キサー２３が塗料吐出ホース１２に設けられてい
る。

前記それぞれの三方弁のうち何れかを吐出側に
作動すると、塗料吐出ホース１２内には塗料や硬
化剤が流入することになるが、この塗料吐出ホー
ス１２内の塗料の圧力を検知するために、塗料吐
出ホース１２には圧力センユサ２４が設けられて
いる。

第１図に示す本考案の装置の作動を制御する装
置について第２図に基いて説明する。

制御手段３０には塗料の色彩の種類に対応した
数と、硬化剤の種類に対応した数の合計の押しボ
タンスイツチ等からなる装置起道手段３１ａ〜３
１ｆが接続され、これらの起道手段３１ａ〜３１
ｆの何かがオンされると、第１図に示した装置は
その色彩の塗料を用いて塗装可能状態に設定され
る。この状態にあつては、塗布される被塗物に対
する所定の色彩が選定され、その色彩に対応する
三方弁が塗料吐出状態となる。例えば、塗料源２
２ａからの塗料を被塗物に対して塗布する場合に
は、起動手段３１ａをオンすることによつて、制
御手段３０からクラツチ１９ａ，１９ｅに対し
て、これらがオンとなる信号が送られる。その
後、所定時間経過後にモータ１５に対して、この
モータ１５を超低速で回転させる超低速回転指令
が制御手段３０から送られる。このモータ１５の
回転は、圧力センサ２４によつて検知された塗料
吐出ホース１２内の塗料の圧力が所定の吐出圧と
なると停止し、停止することによつてこの中の塗
料の圧力が吐出圧よりも低い所定の準備圧となる
と、再度回転することになる。これにより、装置
起動手段３１ａがオンとなると、その色彩に相当
した塗料が塗料吐出ホース１２内で、吐出圧とこ
れよりも低い準備圧（管理圧値）との間に維持さ
れる。

開閉弁１１がオンされると、この信号は制御手
段３０に送られ、モータ１５に対してこのモータ
１５が高速回転状態に設定する信号が制御手段３
０から送られる。

第３図は上記本考案の装置の作動状態を湿すフ
ローチヤートであり、第４図は装置の各構成部材
の作動タイミングを示す動作グラフである。

これらの図を参照しつつ、本考案の装置の作動
状態について説明する。尚、説明の便宜上、塗料
源２２ａからの色彩Ａの塗料を被塗物に対して塗
布する場合を以つて以下説明する。

起動手段３１ａがオンすると、その色彩に対応
したクラツチ１９ａと、硬化剤Ａのクラツチ１９
ｅが入る。これと同時にカラーチエンジバルブ
CCVを構成しているそれぞれの三方弁１３ａ，
１３ｅとが吐出側に作動する。この状態から制御
手段３０内に組込まれたタイマーによつて設定さ
れた所定の時間Ｔが経過すると、サーボモータ１
５が駆動される。第４図において、符号Ｔで示す
時間だけ、モータ１５の駆動を送らせたのは、ク
ラツチ１９ａと１９ｅの部分からの発熱を防止す
るためである。

このときのモータ１５の回転状態は制御手段３
０からの信号によつて超低速回転状態となる。こ
れにより、塗料吐出ホース１２内の塗料の圧力は
第４図に示すように徐々に高くなる。この圧力上
昇によつて、塗料吐出ホース１２内の圧力が吐出
圧となつたことを圧力センサ２４が検知したら、
モータ１５の回転を停止し、この圧力が吐出圧よ
りも低い所定の準備圧となつたら再度モータ１５
を起動させる。このようなモータ１５に対する超
低速運転のオンオフを開閉弁１１がオンされるま
で繰り返して行なう。これにより、塗料吐出ホー
ス１２内の塗料は吐出圧と準備圧との間の圧力に
維持されることになる。

このような圧力状態に装置の塗料吐出ホース１
２内が設定された状態で、被塗物に対して塗装作
業を行なうために開閉弁つまりトリガーバルブ１
１がオンとなると、モータ１５の回転は制御手段
３０からの信号によつて高速回転状態となる。こ
れにより、スプレーガン１０からは、塗料源２２
ａからの塗料と、硬化剤源２２ｅからの硬化剤と
がスタテイツクミキサ２３により混合された後に
吐出することになる。

自動車車体の特定の部位に対して塗装が終了
し、他の部位に対する塗装を行なう準備ために、
スプレーガン１０の吐出が停止された状態にあつ
ては、上述のようにして吐出ホース１２内は所定
の準備圧よりも高い圧力状態に維持されることに
なるので、スプレーガン１０から再度塗料を吐出
させる際には、準備圧の状態から塗料の吐出が開
始されることになり、吐出量の立上りが早くな
る。

ある色彩の塗装が完了した場合や、次の塗装に
まで比較的長い時間が掛る場合には、吐出完了信
号が送られ、それぞれのクラツチ１９ａ，１９ｅ
が切れ、モータ１５が停止し、三方弁１３ａ，１
３ｅが閉じる。尚、それぞれのギヤポンプを長期
間停止させておくと、塗料の沈降が生じるため
に、これを防止すべく、それぞれの三方弁１３ａ
…を介して、それぞれの供給側流路２０ａ…と循
環側流路２１ａ…とを連通状態とし、塗料の系内
循環を行なうことができる。

第５図は本考案の他の実施例に係る塗料定量供
給装置を示す図であり、この場合には前記塗料が
二液性の塗料を用いているのに対して、一液性の
塗料を用いている。したがつて、この場合には、
第１図に示された硬化剤用のギヤポンプ１４ｅ，
１４ｆが設けられておらず、更に混合用のスタテ
イツクミキサ２３も用いられていない。また、図
示実施例にあつては、カラーチエンジバルブ
CCV内には切換弁として多数の三方弁を用いて
いるが、前述のように系内循環を行なわないので
あれば、オンオフのみを行なうタイプの切換弁を
用いても良い。また、図示するように、それぞれ
のギヤポンプ１４ａ〜１４ｆはそれぞれクラツチ
１９ａ〜１９ｆを介してモータ１５を連結される
ようになつているので、塗装作業を行なうときに
のみその色彩に対応したギヤポンプが回転するこ
とになり、塗料としてメタリツク塗料を使用した
場合でもその中に含まれているアルミ粉が潰れる
ということがない。

（考案の効果） 以上のように、本考案によれば、塗料吐出ホー
スにこの中の塗料の圧力を検知する圧力センサを
設け、装置起動手段からの信号によつてモータに
対して超低速回転指令信号を送り前記塗料吐出ホ
ース内の塗料の圧力を吐出圧とこれよりも低い準
備圧との間に設定すると共に、前記開閉弁が開い
たときにはモータに対して高速回転指令信号を送
りスプレーガンから前記吐出圧で塗料を吐出させ
る制御手段を有してなるので、装置が起動してい
る状態にあつては塗料吐出ホース内は常に準備圧
と吐出圧との間に圧力に維持されることになり、
スプレーガンから塗料を吐出させる際には、極め
て早い時間内に所望の吐出圧力まで立上り、塗装
作業の応答性を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る塗料定量供給
装置を示す概略図、第２図は制御手段の接続状態
を示すブロツク図、第３図は前記実施例の作動状
態を示すフローチヤート、第４図は同作動状態を
示す動作グラフ、第５図は本考案の他の実施例に
係る塗料定量供給装置を示す概略図、第６図は従
来の塗料供給装置を示す概略図である。 １０……スプレーガン、１１……開閉弁、１２
……塗料吐出ホース、１３ａ〜１３ｆ……三方弁
（切換弁）、１４ａ〜１４ｆ……ギヤポンプ、１５
……モータ、２０ａ〜２０ｆ……供給側流路、２
１ａ〜２１ｆ……循環流路、２２ａ〜２２ｄ……
塗料源、２４……圧力センサ、３０……制御手
段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 塗料を塗布するスプレーガンに設けられた開閉
   弁に塗料吐出ホースの先端を接続し、モータによ
   り駆動され塗料源からの塗料を加圧供給するギヤ
   ポンプに供給側流路を介して接続された切換弁と
   前記塗料吐出ホースの後端とを接続してなる塗料
   吐出装置において、前記塗料吐出ホースにこの中
   の塗料の圧力を検知する圧力センサを設け、装置
   起動手段からの信号によつて前記モータに対して
   超低速回転指令信号を送り前記塗料吐出ホース内
   の塗料の圧力を吐出圧とこれよりも低い準備圧と
   の間に設定すると共に、前記開閉弁が開いたとき
   には前記モータに対して高速回転指令信号を送り
   前記スプレーガンから前記吐出圧で塗料を吐出さ
   せる制御手段を有してなるギヤポンプによる塗料
   定量供給装置。