JPH06246200A - 色替弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塗料通路を短縮化して塗料の無駄や洗浄流体
の消費量等を低減し、塗装作業の作業効率等を向上す
る。 【構成】 マニホールド内に第１，第２の塗料通路１３
Ａ，１３Ｂを設け、洗浄時には各塗料通路１３Ａ，１３
Ｂのうちいずれか一方の塗料通路を流入側共通通路１４
を介してエア弁１７およびシンナ弁１８に選択的に接続
させる各流入側切替弁１９Ａ，１９Ｂと、塗装時には各
塗料通路１３Ａ，１３Ｂのうちいずれか一方の塗料通路
を流出側共通通路１５、塗料パイプ８を介して静電塗装
機６に選択的に接続させる各流出側切替弁２０Ａ，２０
Ｂとを備える構成とした。これにより、塗料弁１６の数
量が等しい場合は、従来技術によるものと比較して各塗
料通路１３Ａ，１３Ｂの通路長Ｌ1 が短くなり、残存塗
料、洗浄用シンナ量が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車、家庭電
気製品等の被塗物を塗装する塗装装置に用いて好適な色
替弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６および図７に従来技術による色替弁
装置を用いた塗装装置を示す。

【０００３】図において、１は色替弁装置を示し、該色
替弁装置１は図７にも示す如く、内部に単一の塗料通路
２Ａが形成されたマニホールド２と、該マニホールド２
に対向してそれぞれ設けられ、流出口（図示せず）が塗
料通路２Ａに接続された複数の塗料弁３，３，…と、該
各塗料弁３の上流側に位置してマニホールド２に設けら
れたエア弁４と、該エア弁４に対向してマニホールド２
に設けられたシンナ弁５とから構成されている。また、
該各塗料弁３は塗料配管を介してａ色，ｂ色，…等のそ
れぞれ異なる色の塗料を循環供給するサーキュレーショ
ンラインに接続され、前記エア弁４，シンナ弁５はエア
配管，シンナ配管を介してエア源，シンナ源（いずれも
図示せず）に接続されている。

【０００４】また、前記各塗料弁３、エア弁４、シンナ
弁５は例えばスプリングリターン式のエアバルブから構
成され、電磁弁（図示せず）の開，閉によって供給され
る圧縮エアで駆動されるものである。そして、該色替弁
装置１は塗装時に後述の静電塗装機６に向けて塗料を供
給する一方、塗装色の変更時等にはエア弁４，シンナ弁
５からエア，シンナを吐出して塗料を洗浄するものであ
る。

【０００５】６は回転霧化型の静電塗装機を示し、該静
電塗装機６には先端側に位置して塗料を霧化する霧化頭
６Ａと、塗料を例えば−９０ｋＶ程度の所定の高電圧に
帯電させる電極（図示せず）と、色替弁装置１からの塗
料を霧化頭６Ａに供給するトリガ弁６Ｂと、洗浄時の残
存塗料やシンナ等を廃液タンク７に排出するダンプ弁６
Ｃとが設けられている。そして、該静電塗装機６は、色
替弁装置１からトリガ弁６Ｂ等を介して供給された塗料
を霧化頭６Ａにより霧化しつつ、この塗料粒子を電極に
よって帯電せしめることにより、アース電位に保持され
た車体等の被塗物（図示せず）に飛行、塗着させて塗装
を行なうものである。

【０００６】８は塗料パイプを示し、該塗料パイプ８は
その先端側がトリガ弁６Ｂを介して霧化頭６Ａに接続さ
れ、その基端側は後述のポンプ９を介してマニホールド
２の塗料通路２Ａに接続されている。

【０００７】９は塗料パイプ８の途中に設けられたギヤ
式ポンプを示し、該ポンプ９は回転数に応じて塗料流量
等を調節しつつ静電塗装機６に向けて塗料を圧送するも
のである。

【０００８】従来技術による塗装装置は上述の如き構成
を有するもので、ａ色の塗装を行なう場合は、ａ色が供
給される塗料弁３を開弁してマニホールド２の塗料通路
２Ａ内に塗料を吐出し、ポンプ９によってこの塗料を静
電塗装機６に供給する。そして、車体、冷蔵庫等の被塗
物が所定位置に達すると、静電塗装機６は、トリガ弁６
Ｂを断続的に開弁し、供給された塗料を霧化頭６Ａによ
って霧化しつつ高電圧に帯電させることにより、アース
電位となった被塗物に向けて塗料を飛行させ、該被塗物
を塗装する。

【０００９】次に、ｂ色を塗装する場合は、トリガ弁６
Ｂを閉弁すると共にダンプ弁６Ｃを開弁し、エア弁４か
らマニホールド２の塗料通路２Ａ内にエアを吐出するこ
とにより、塗料パイプ８等のａ色塗料を廃液タンク７内
に強制的に押し出し、その後シンナ弁５からのシンナに
よって管壁等に付着したａ色塗料を洗い流す。なお、こ
の洗浄工程ではエア，シンナを複数回交互に送り出して
塗料パイプ８内を洗浄し、また、静電塗装機６の霧化頭
６Ａもトリガ弁６Ｂを一時開弁すること等により洗浄さ
れる。

【００１０】そして、塗料パイプ８等の洗浄終了後に、
ａ色塗装の場合と同様にしてｂ色の充填（色詰め）を行
ない、被塗物を塗装する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による色替弁装置１では、マニホールド２の塗料
通路２Ａに複数色の各塗料弁３、エア弁４等を接続して
いるから、多色塗装を行なうことができる。しかし、マ
ニホールド２の塗料通路２Ａは単一だから、どの塗料弁
３を使用した場合でも、色替時には、該塗料通路２Ａ内
を上流側から下流側まで全て洗浄しなければならない。

【００１２】このため、上述した従来技術によるもので
は、一の塗色から他の塗色に色替する際に、長尺な塗料
通路２Ａ内の残存塗料を廃液として外部に排出し、該塗
料通路２Ａ内を洗浄するため、塗料の無駄が大きく、洗
浄用シンナを多量に消費し、洗浄時間や洗浄コストが大
幅に増大するばかりか、シンナ消費量の増大により周囲
環境が悪化するという問題がある。

【００１３】特に、近年は色彩，デザインの多様化が著
しく、例えば１０〜３０個程度の多数の塗料弁３，３，
…を備える必要があるから、マニホールド２が長尺化し
易く塗料の無駄やシンナ消費量が増大する。

【００１４】また、マニホールド２の塗料通路２Ａは塗
装供給系において遅れ要素であるから、該塗料通路２Ａ
の通路長Ｌが長くなるにつれて遅れ時間が増大し、制御
性が低下する上に、塗料の供給時間、洗浄時間が長くな
り、塗装作業の作業効率が大幅に低下するという問題が
ある。

【００１５】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、塗料通路を短縮化して塗料の無駄や洗浄
流体の消費量等を低減でき、塗装作業の作業効率等を大
幅に向上できるようにした色替弁装置を提供することを
目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明が採用する構成は、マニホールドと、該
マニホールド内に設けられ、塗料パイプを介して塗装機
に接続された複数の塗料通路と、前記マニホールドに設
けられ、該各塗料通路内に塗料を吐出する複数の塗料弁
と、該各塗料弁の上流側に位置して前記マニホールドに
設けられ、前記各塗料通路内に洗浄流体を吐出する洗浄
流体弁と、該洗浄流体弁と前記各塗料弁との間に位置し
て前記各塗料通路の流入側に設けられ、該各塗料通路の
うち一の塗料通路を洗浄流体弁に選択的に接続させる流
入側切替弁と、前記各塗料通路の流出側に設けられ、該
各塗料通路のうち一の塗料通路を塗装機に選択的に接続
させる流出側切替弁とからなる。

【００１７】

【作用】流出側切替弁によって各塗料通路のうち一の塗
料通路を塗装機に接続すると、該塗料通路に接続された
塗料弁からの塗料が塗料通路、塗料パイプを介して塗装
機に供給される。また、色替洗浄時に、流入側切替弁に
よって塗料が流れた塗料通路を洗浄流体弁に接続するこ
とにより、該洗浄流体弁からの洗浄流体によって当該塗
料通路のみが洗浄される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図５に基
づいて説明する。なお、実施例では前述した図６および
図７に示す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付
し、その説明を省略するものとする。

【００１９】まず、図１ないし図３は本発明の第１の実
施例を示し、図中、１１は従来技術で述べた色替弁装置
１に替えて本実施例に適用される色替弁装置、１２は該
色替弁装置１１の一部を構成するマニホールドをそれぞ
れ示し、該マニホールド１２は図２に示す如く、端部に
位置する厚肉な洗浄用ベース１２Ａに平板状のベース１
２Ｂ，１２Ｂ，…を通しボルト（図示せず）等を介して
複数個連結することにより形成されている。

【００２０】１３Ａ，１３Ｂはマニホールド１２内に幅
方向に離間して設けられた第１の塗料通路，第２の塗料
通路を示し、該各塗料通路１３Ａ，１３Ｂは、その流入
側が互いに接続されて流入側共通通路１４となり、その
流出側も互いに接続されて流出側共通通路１５となって
いる。また、該各塗料通路１３Ａ，１３Ｂは、流入側共
通通路１４を介して後述のエア弁１７およびシンナ弁１
８に接続され、流出側共通通路１５，塗料パイプ８を介
して静電塗装機６に接続されている。

【００２１】１６，１６，…は各塗料通路１３Ａ，１３
Ｂの途中にそれぞれ複数個設けられた塗料弁を示し、該
各塗料弁１６は従来技術で述べた塗料弁３と同様にスプ
リングリターン式エアバルブから構成され、塗料配管を
介してサーキュレーションライン（いずれも図示せず）
に接続されている。

【００２２】１７は各塗料弁１６の上流側に位置して流
入側共通通路１４に接続されたエア弁、１８は該エア弁
１７と対向してマニホールド１２に設けられ、該エア弁
１７と共に洗浄流体弁を構成するシンナ弁をそれぞれ示
し、該エア弁１７，シンナ弁１８は従来技術で述べたエ
ア弁４，シンナ弁５と同様にスプリングリターン式エア
バルブから構成され、エア配管，シンナ配管を介してエ
ア源，シンナ源（いずれも図示せず）に接続されてい
る。

【００２３】１９Ａ，１９Ｂは流入側共通通路１４と各
塗料弁１６との間に位置して各塗料通路１３Ａ，１３Ｂ
の上流側に設けられた第１の流入側切替弁，第２の流入
側切替弁を示し、該各流入側切替弁１９Ａ，１９Ｂは例
えばスプリングリターン式エアバルブから構成されてい
る。そして、該各流入側切替弁１９Ａ，１９Ｂは、色替
洗浄時に、各塗料通路１３Ａ，１３Ｂのうち塗料が流れ
た塗料通路を流入側共通通路１４に選択的に接続するも
ので、一方の流入側切替弁が開弁するときに他方の流入
側切替弁は閉弁している。

【００２４】２０Ａ，２０Ｂは流出側共通通路１５と各
塗料弁１６との間に位置して各塗料通路１３Ａ，１３Ｂ
の下流側に設けられた第１の流出側切替弁，第２の流出
側切替弁を示し、該各流出側切替弁２０Ａ，２０Ｂも前
記各流入側切替弁１９Ａ，１９Ｂと同様にスプリングリ
ターン式のエアバルブから構成されている。そして、該
各流出側切替弁２０Ａ，２０Ｂは、塗料供給時に、各塗
料通路１３Ａ，１３Ｂのうち希望する塗色の塗料弁１６
が接続された塗料通路を塗料パイプ８を介して静電塗装
機６に選択的に接続するもので、一方の流出側切替弁が
開弁するときに他方の流出側切替弁は閉弁している。

【００２５】本実施例による色替弁装置は上述の如き構
成を有するもので、次に、その作動について図３を参照
しつつ説明する。

【００２６】まず、例えば第１の塗料通路１３Ａに接続
された塗料弁１６のａ色塗料を静電塗装機６に供給する
場合は、各流入側切替弁１９Ａ，１９Ｂを閉弁すると共
に、第１の流出側切替弁２０Ａを開弁し、第２の流出側
切替弁２０Ｂを閉弁して、第１の塗料通路１３Ａのみを
流出側共通通路１５，塗料パイプ８を介して静電塗装機
６に接続し、塗料弁１６からの塗料を静電塗装機６に供
給する。これにより、ａ色塗料は静電塗装機６により霧
化，帯電されて被塗物に飛行し、塗着する。

【００２７】次に、第２の塗料通路１３Ｂに接続された
塗料弁１６のｂ色塗料を静電塗装機６に供給する場合
は、流出側共通通路１５，塗料パイプ８等に残存したａ
色塗料を洗浄する必要がある。

【００２８】そこで、トリガ弁６Ｂを閉弁すると共にダ
ンプ弁６Ｃを開弁し、さらに、第１の流出側切替弁２０
Ａを開弁し、第２の流出側切替弁２０Ｂを閉弁した状態
で、第１の流入側切替弁１９Ａのみを開弁することによ
り、第１の塗料通路１３Ａと流入側共通通路１４とを接
続する。そして、この状態で、エア弁１７，シンナ弁１
８からエア，シンナを交互に吐出させると、このエア，
シンナは流入側共通通路１４、第１の塗料通路１３Ａ、
流出側共通通路１５、塗料パイプ８を介して静電塗装機
６に流通し、これら内部の塗料を廃液タンク７内に洗い
流す。また、タイムチャートでは図示していないが、ト
リガ弁６Ｂを開弁して霧化頭６Ａにもシンナを供給する
ことにより、該霧化頭６Ａの洗浄も行なう。

【００２９】次に、ｂ色塗料による塗装を行なう場合
は、トリガ弁６Ｂを開弁すると共にダンプ弁６Ｃを閉弁
し、各流入側切替弁１９Ａ，１９Ｂを閉弁したまま第２
の流出側切替弁２０Ｂのみを開弁し、第２の塗料通路１
３Ｂと静電塗装機６とを流出側共通通路１５、塗料パイ
プ８等を介して接続し、塗料弁１６からのｂ色塗料を静
電塗装機６に供給する。

【００３０】一方、このｂ色塗装が終了した後は、前記
ａ色洗浄と同様に、トリガ弁６Ｂを閉弁すると共にダン
プ弁６Ｃを開弁し、さらに、第２の流入側切替弁１９Ｂ
を開弁することにより、第２の塗料通路１３Ｂを流入側
共通通路１４を介してエア弁１７およびシンナ弁１８に
接続し、エア，シンナによって洗浄する。

【００３１】かくして、本実施例によれば、マニホール
ド１２内に第１，第２の塗料通路１３Ａ，１３Ｂを設
け、洗浄時には該各塗料通路１３Ａ，１３Ｂのうちいず
れか一方の塗料通路をエア弁１７およびシンナ弁１８に
選択的に接続させる各流入側切替弁１９Ａ，１９Ｂと、
塗装時には前記各塗料通路１３Ａ，１３Ｂのうちいずれ
か一方の塗料通路を塗料パイプ８等を介して静電塗装機
６に選択的に接続させる各流出側切替弁２０Ａ，２０Ｂ
とを備える構成としたから、塗料弁１６の数量が等しい
場合は、各塗料通路１３Ａ，１３Ｂの通路長Ｌ1 を従来
技術による塗料通路２Ａの通路長Ｌよりも大幅に短くで
き、各塗料通路１３Ａ，１３Ｂのうち実際に塗料を流し
た塗料通路のみを洗浄することができる。

【００３２】この結果、一の塗色から他の塗色に色替す
る際に、塗料通路１３Ａ，１３Ｂに残存する塗料の量を
効果的に低減でき、洗浄時に使用するシンナ量を大幅に
低減して、洗浄時間を短縮化し、周囲環境の劣化を防止
することができる。

【００３３】また、各塗料通路１３Ａ，１３Ｂの通路長
Ｌ1 を短くできるから、遅れ時間を短縮して制御性を向
上でき、塗料の供給時間等を短くして塗装作業の作業効
率を大幅に向上することができる。

【００３４】次に、図４および図５は本発明の第２の実
施例を示し、本実施例の特徴は塗料通路を３個設けた点
にある。

【００３５】図中、２１は本実施例による色替弁装置、
２２は該色替弁装置２１の一部を構成するマニホールド
をそれぞれ示し、該マニホールド２２は図５に示す如
く、前記第１の実施例で述べたマニホールド１２とほぼ
同様に、厚肉な洗浄用ベース２２Ａに平板状のベース２
２Ｂ，２２Ｂ，…を複数個連結して構成されている。

【００３６】２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃはマニホールド２
２内に設けられた第１の塗料通路、第２の塗料通路、第
３の塗料通路をそれぞれ示し、該各塗料通路２３Ａ，２
３Ｂ，２３Ｃは、前記第１の実施例で述べた各塗料通路
１３Ａ，１３Ｂとほぼ同様に、その流入側が流入側共通
通路２４を介して相互に接続され、その流出側は流出側
共通通路２５を介して相互に接続されている。

【００３７】２６，２６，…は各塗料通路２３Ａ，２３
Ｂ，２３Ｃの途中に設けられた塗料弁、２７，２８は流
入側共通通路２４を介して各塗料通路２３Ａ，２３Ｂ，
２３Ｃに接続された洗浄流体弁としてのエア弁，シンナ
弁をそれぞれ示し、これら塗料弁２６、エア弁２７、シ
ンナ弁２８は配管を介してサーキュレーションライン，
エア源，シンナ源（いずれも図示せず）に接続されてい
る。

【００３８】２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃは各塗料弁２６と
流入側共通通路２４との間に位置して各塗料通路２３
Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの上流側に設けられた第１の流入側
切替弁，第２の流入側切替弁，第３の流入側切替弁を示
し、該各流入側切替弁２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃは、前記
第１の実施例で述べた各流入側切替弁１９Ａ，１９Ｂと
同様に、洗浄時にいずれか一が開弁し他が閉弁すること
により、各塗料通路２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃのうちいず
れか一の塗料通路を流入側共通通路２４を介してエア弁
２７およびシンナ弁２８に接続するものである。

【００３９】３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは各塗料弁２６と
流出側共通通路２５との間に位置して各塗料通路２３
Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの下流側に設けられた第１の流出側
切替弁，第２の流出側切替弁，第３の流出側切替弁を示
し、該各流出側切替弁３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、前記
第１の実施例で述べた各流出側切替弁２０Ａ，２０Ｂと
同様に、塗装時に、いずれか一が開弁し他が閉弁するこ
とにより、各塗料通路２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃのうちい
ずれか一の塗料通路を流出側共通通路２５、塗料パイプ
８等を介して静電塗装機６に接続するものである。

【００４０】かくして、このように構成される本実施例
でも、各塗料通路２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの通路長Ｌ2
を短くでき、上述した前記第１の実施例とほぼ同様の作
用、効果を得ることができる。

【００４１】なお、前記各実施例では、塗料通路が２
個、３個の場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれ
に限らず、塗料通路を４個以上設けてもよい。

【００４２】また、前記各実施例では、回転霧化型の静
電塗装機６を例示したが、本発明はこれに限らず、例え
ばエア霧化型、液圧霧化型の種々の塗装機にも適用で
き、非静電塗装機にも適用できる。

【００４３】さらに、前記各実施例では洗浄流体弁とし
てエア弁およびシンナ弁を例に挙げて説明したが、これ
に替えて、水系塗料の場合は洗浄水弁を用いてもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、マ
ニホールドに複数の塗料通路を設け、該各塗料通路のう
ち一の塗料通路を洗浄流体弁に接続させる流入側切替弁
と、前記各塗料通路のうち一の塗料通路を塗装機に接続
させる流出側切替弁とを備える構成としたから、塗料弁
の数量が同一の場合は、従来技術によるものと比較して
塗料通路の通路長を効果的に短くすることができ、塗装
に使用した塗料通路のみを洗浄流体によって洗浄するこ
とができる。

【００４５】この結果、色替する際に、塗料通路に残存
する塗料の量、洗浄時に使用する洗浄流体の量を効果的
に低減して、洗浄時間を短縮化し、塗装作業の作業効率
を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による色替弁装置の全体
構成図である。

【図２】図１中のマニホールド等を拡大して示す斜視図
である。

【図３】塗装処理のタイムチャートである。

【図４】本発明の第２の実施例による色替弁装置の全体
構成図である。

【図５】図４中のマニホールド等を拡大して示す斜視図
である。

【図６】従来技術による色替弁装置の全体構成図であ
る。

【図７】図６中のマニホールド等を拡大して示す斜視図
である。

【符号の説明】

６ 静電塗装機（塗装機） １１，２１ 色替弁装置 １２，２２ マニホールド １３Ａ，１３Ｂ 塗料通路 １６，２６ 塗料弁 １７，２７ エア弁（洗浄流体弁） １８，２８ シンナ弁（洗浄流体弁） １９Ａ，１９Ｂ 流入側切替弁 ２０Ａ，２０Ｂ 流出側切替弁 ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ 塗料通路 ２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ 流入側切替弁 ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ 流出側切替弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マニホールドと、該マニホールド内に設
   けられ、塗料パイプを介して塗装機に接続された複数の
   塗料通路と、前記マニホールドに設けられ、該各塗料通
   路内に塗料を吐出する複数の塗料弁と、該各塗料弁の上
   流側に位置して前記マニホールドに設けられ、前記各塗
   料通路内に洗浄流体を吐出する洗浄流体弁と、該洗浄流
   体弁と前記各塗料弁との間に位置して前記各塗料通路の
   流入側に設けられ、該各塗料通路のうち一の塗料通路を
   洗浄流体弁に選択的に接続させる流入側切替弁と、前記
   各塗料通路の流出側に設けられ、該各塗料通路のうち一
   の塗料通路を塗装機に選択的に接続させる流出側切替弁
   とから構成してなる色替弁装置。