JPH0630290Y2

JPH0630290Y2 - 色替バルブの開閉装置

Info

Publication number: JPH0630290Y2
Application number: JP1988127428U
Authority: JP
Inventors: 一男勝山
Original assignee: Trinity Industrial Corp
Current assignee: Trinity Industrial Corp
Priority date: 1988-09-30
Filing date: 1988-09-30
Publication date: 1994-08-17
Anticipated expiration: 2003-09-30
Also published as: JPH0248162U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、多色塗装装置に設けられた多数の色替バルブ
を予めプログラミングされた各色塗料の投入順序に従っ
て択一的に開閉させる色替バルブの開閉装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の装置は、各色替バルブごとに１本の制御エア供
給管を連結し、夫々の制御エア供給管に介装された電磁
切換バルブを開閉制御して色替バルブの開閉を行うよう
になっている。

しかし、この場合には、高価で且つ大きくて設置場所を
とる電磁切換バルブを色替バルブの数に応じて多数設け
なければならない。

また、防爆対策のためや、静電塗装機に印加される高電
圧のリークによって電磁切換バルブが破壊されることを
防止するために、色替バルブと電磁切換バルブとの間を
電気的に絶縁する必要があるから、その間に連結される
各制御エア供給管の長さを非常に長くせざるを得なかっ
た。

このため、装置全体の設備費が嵩むと同時に、その設置
スペースも大きくなり、保守点検も非常に面倒であっ
た。

そこで本出願人は、特開昭６０−２２２１６２号公報に
示すように、制御エア供給管の配管数や電磁切換バルブ
の設置数を減少させて設備費の低減と設置スペースの縮
小を図るため、色替バルブを開閉する制御エアを導通さ
せる２方向分枝路が連鎖的に複数段形成されて、その最
終段の分岐路が色替バルブの数に対応した数だけ形成さ
れると共に、各２方向分岐路の分岐部に制御エアの流路
を各段ごとに一括して切り換えるエア作動式のピストン
弁が配設された色替バルブの開閉装置を提案した。

これによると、例えば従来において３０色の多色塗装を
行う場合に、洗浄エアと洗浄溶剤が供給される色替バル
ブを含めて３２個の色替バルブに接続される３２本の制
御エア供給管と、３２個の電磁切換バルブが必要とされ
たところ、色替バルブ開閉用の制御エア供給管が僅か１
本だけで済み、それ以外は、２方向分岐路を連鎖的に５
段形成して各段ごとに１本だけ設けられた計５本のピス
トン弁開閉用制御エア供給管と、当該各制御エア供給管
に連結される計５個の電磁切換バルブを設けるだけで足
りるから、制御エア供給管の配管数と電磁切換バルブの
設置数が大幅に減少する。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、このように２方向分岐路を多段に形成し
て各段ごとにピストン弁を配設すると、その機構が大型
化して重量も嵩むという問題がある。

また、制御エアが各段の２方向分岐路を順次通過して色
替バルブに到達するまでに時間がかかり、色替バルブの
応答速度が遅くなるという問題があった。

更に、各２方向分岐路の分岐部に設けられたピストン弁
が一つでも故障したり誤動作を生じた場合には、色替バ
ルブ全体の開閉制御が不能になるという問題もあった。

そして、これらの諸問題は、自動車塗装のように２方向
分岐路を連鎖的に６段以上形成して５０色以上の多色塗
装を行わなければならない装置について特に顕著な弊害
となって現れていた。

そこで本考案は、色替バルブの開閉装置全体を小型軽量
化すると共に、色替バルブの応答性を特に向上させ、更
に、一箇所に生じた故障により色替バルブ全体の開閉制
御が不能にならないようにすることを技術的課題として
いる。

〔課題を解決するための手段〕

この課題を解決するために、本考案は、多色塗装装置に
設けられた多数の色替バルブを制御エアによって択一的
に開閉させる色替バルブの開閉装置において、二つのエ
ア入力端子の双方にエアが入力された時のみ一つのエア
出力端子からエアを出力し、一方のエア入力端子にエア
が入力されない時は前記エア出力端子を排気に接続する
論理機能を有した複数個のエア素子が、縦横に配列さ
れ、縦列のエア素子に対して各列ごとに連結される縦列
用制御エア供給管と、横列のエア素子に対して各列ごと
に連結される横列用制御エア供給管とが設けられて、各
エア素子の二つのエア入力端子が夫々縦列用制御エア供
給管と横列用制御エア供給管に連結され、当該各エア素
子のエア出力端子が各色替バルブに連結されていること
を特徴とする。

〔作用〕

本考案によれば、特定の縦列用制御エア供給管と横列用
制御エア供給管とを１本ずつ選択して夫々に制御エアを
供給すると、これら各制御エア供給管の双方に夫々一つ
ずつエア入力端子が連結されたエア素子のエア出力端子
のみからエア出力が得られて、当該エア出力端子に連結
された色替バルブだけが開放される。

そして、制御エア供給管の一方が制御エアの供給を停止
すると、エア素子のエア出力端子から色替バルブを開放
するエアが出力されなくなると同時に、色替バルブを開
放していたエアがエア素子から排気されて、当該色替バ
ルブは瞬時に閉鎖される。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。

第１図は本考案による色替バルブの開閉装置の一例を示
す全体図、第２図はそれに使用するエア素子の断面図で
ある。

本例においては、静電塗装機１に塗料ホース２を介して
接続された色替バルブＶ_１〜Ｖ_９の個数に応じて、二つ
のエア入力端子ａ及びｂの双方にエアが入力された時の
み一つのエア出力端子ｓからエアを出力し、一方のエア
入力端子ａにエアが入力されない時はエア出力端子ｓを
排気ｅに接続する論理機能を有した合計９個のエア素子
Ｍ_１〜Ｍ_９が、縦横に３個ずつ並んで配列されている。

縦列を形成するエア素子Ｍ_１，Ｍ_４及びＭ_７と、Ｍ_２，
Ｍ_５及びＭ_８と、Ｍ_３，Ｍ_６及びＭ_９には、夫々各列ご
とに、そのエア入力端子ａに対して一括的に連結される
３本の縦列用制御エア供給配管Ｅ_１，Ｅ_２及びＥ_３が設
けられている。

また、横列を形成するエア素子Ｍ_１，Ｍ_２及びＭ_３と、
Ｍ_４，Ｍ_５及びＭ_６と、Ｍ_７，Ｍ_８及びＭ_９には、夫々
各列ごとに、その入力端子ｂに対して一括的に連結され
る３本の横列用制御エア供給配管Ｅ_４，Ｅ_５及びＥ_６が
設けられている。

そして、これら各エア素子Ｍ_１〜Ｍ_９のエア出力端子ｓ
が、夫々色替バルブＶ_１〜Ｖ_９に連結されている。

また、制御エア供給管Ｅ_１〜Ｅ_６には、高電圧が印加さ
れる静電塗装機１に接続した色替バルブＶ_１〜Ｖ_９から
電気的に絶縁し得る距離だけ隔てた所に制御エアのオン
・オフを行う電磁切換バルブＤ_１〜Ｄ_６が介装されてい
る。

なお、色替バルブＶ_１〜Ｖ_７は各色塗料の供給源に接続
され、色替バルブＶ_８とＶ_９は夫々洗浄エアと洗浄溶剤
の供給源に接続されている。

また、各エア素子Ｍ_１〜Ｍ_９は、第２図に示すように、
エア入力端子ａからエアが入力された時には、エア入力
端子ｂからエア出力端子ｓに通ずるエア流路３を連通さ
せてエア出力端子ｓから排気ｅに通ずるエア流路４を遮
断し、エア入力端子ａからエアが入力されない時には、
前記エア流路３を遮断して前記エア流路４を連通させる
弁体５が内蔵されている。

この弁体５は、エア入力端子から入力されるとそのエア
の圧力が片側に作用して反対側に膨出するダイヤフラム
６に圧されて、エア流路３を連通させてエア流路４を遮
断する方向に遊動するようになっている。

以上が、第１図に示す装置の構成であり、次にその作用
及び効果について説明する。

まず、色替バルブＶ_１に供給されている例えば白色塗料
の塗装を開始する場合には、縦列用制御エア供給管Ｅ_１
に介装された電磁切換バルブＤ_１と、横列用制御エア供
給管Ｅ_４に介装された電磁切換バルブＤ_４を開いて、エ
ア素子Ｍ_１のエア入力端子ａ及びｂの双方に制御エアを
入力させる。

これにより、エア入力端子ｂから入力される制御エア
が、エア流路３を通じてエア出力端子ｓから出力され
て、当該エア出力端子ｓに連結された色替バルブＶ_１が
開放され、当該色替バルブＶ_１から塗料ホース２を通じ
て静電塗装機１に白色塗料が供給される。

このようにして白色塗料の塗装を行った後、色替バルブ
Ｖ_４に供給されている例えば赤色塗料に色替する場合
は、まず、電磁切換バルブＤ_１及びＤ_４を閉じてエア素
子Ｍ_１への制御エアの供給を停止させる。

これにより、当該エア素子Ｍ_１のエア入力端子ｂからエ
ア出力端子ｓに通ずるエア流路３が遮断して、色替バル
ブＶ_１に対する制御エアの供給が停止されると同時に、
エア出力端子ｓから排気ｅに通ずるエア流路４が連通し
て、エア出力端子ｓから色替バルブＶ_１に供給されてい
た制御エアか系外に素早く抜き出され、当該色替バルブ
Ｖ_１が瞬時に閉鎖される。

次いで、縦列用制御エア供給管Ｅ_２に介装された電磁切
換バルブＤ_２と、横列用制御エア供給管Ｅ_６に介装され
た電磁切換バルブＤ_６を開放してエア素子Ｍ_８のエア入
力端子ａ及びｂの双方に制御エアを入力させる。

これにより、エア素子Ｍ_８のエア出力端子ｓから制御エ
アが出力されて色替バルブＶ_８が開放され、当該色替バ
ルブＶ_８から供給される洗浄エアによって塗料ホース２
内と静電塗装機１内に残存する白色塗料が外部に排出さ
れる。

そして、今度は縦列用制御エア供給管Ｅ_３に介装された
電磁切換バルブＤ_３と、横列用制御エア供給管Ｅ_６に介
装された電磁切換バルブＤ_６を開いて、エア素子Ｍ_９の
エア入力端子ａ及びｂの双方に制御エアを入力させる。

これにより、エア素子Ｍ_９のエア出力端子ｓから制御エ
アが出力されて色替バルブＶ_９が開放され、当該色替バ
ルブＶ_９から供給される洗浄溶剤によって塗料ホース２
内と静電塗装機１内に付着する白色塗料が洗浄除去出さ
れる。

その後、色替バルブＶ_８を前記と同じ操作で再び開閉し
て、塗料ホース２内と静電塗装機１内に残存する洗浄溶
液を洗浄エアによって外部に放出させる。

このようにして塗料ホース２内と静電塗装機１内が完全
に洗浄されると、縦列用制御エア供給管Ｅ_１に介装され
た電磁切換バルブＤ_１と、横列用制御エア供給管Ｅ_５に
介装された電磁切換バルブＤ_５を開放して、エア素子Ｍ
_４のエア入力端子ａ及びｂの双方に制御エアを入力させ
る。

これにより、エア素子Ｍ_４のエア出力端子ｓのみから制
御エアが出力されて、当該エア出力端子ｓに連結された
色替バルブＶ_４が開放され、当該色替バルブＶ_４から塗
料ホース２を通じて静電塗装機１に赤色塗料が供給され
ることとなる。

以上のように、本例によれば、縦横各３本ずつの縦列用
制御エア供給管Ｅ_１〜Ｅ_３と、横列用制御エア供給管Ｅ
_４〜Ｅ_６から、縦横１本ずつの組み合わせを１組選択す
るだけで、縦横１本ずつの組み合わせを１組選択するだ
けで、エア素子Ｍ_１〜Ｍ_９から択一的に９通りの制御エ
アが出力されて９個の色替バルブＶ_１〜Ｖ_９を開閉する
ことができる。

したがって、制御エア供給管Ｅ_１〜Ｅ_６の配管数と、こ
れら各制御エア供給管Ｅ_１〜Ｅ_６に介装される電磁切換
バルブＤ_１〜Ｄ_６に介装される電磁切換バルブＤ_１〜Ｄ
_６の配置数が、色替バルブＶ_１〜Ｖ_９の数に対応するエ
ア素子Ｍ_１〜Ｍ_９の個数より少なくなって、装置全体の
設備費と設置スペースが大幅に低減される。

また、各エア素子Ｍ_１〜Ｍ_９に入力された制御エアが、
直接各色替バルブＶ_１〜Ｖ_９に出力されるので、従来例
のように制御エアが連鎖的に複数段形成された２方向分
岐路を通って各色替バルブに供給される場合に比べ、装
置全体の構造が著しく簡略化して小型軽量化されると共
に、色替バルブＶ_１〜Ｖ_９の応答速度が速くなる。

また、各エア素子Ｍ_１〜Ｍ_９は、各色替バルブＶ_１〜Ｖ
_９を開放させる制御エアの供給を停止すると同時に、当
該各色替バルブＶ_１〜Ｖ_９を開放させている制御エアを
排気ｅから放出するようになっているから、色替バルブ
Ｖ_１〜Ｖ_９の応答速度は、これを開放する速度のみなら
ず、閉鎖する速度も非常に速くなり、色替時間が大幅に
短縮される。

更に、各エア素子Ｍ_１〜Ｍ_９の動作は他のエア素子の影
響を受けないから、エア素子Ｍ_１〜Ｍ_９の何れか一つが
故障しても色替バルブＶ_１〜Ｖ_９全体の開閉が不能にな
るという問題も生じない。

なお、色替バルブの個数が更に多くなる場合には、第３
図に示すように、既設のエア素子Ｍ_１〜Ｍ_９に加えて、
二つのエア入力端子ａ及びｂが何れも縦列用制御エア供
給管Ｅ_１，Ｅ_２及びＥ_３に対してその端末側で順列的に
連結されるエア素子Ｍ₁₀，Ｍ₁₁及びＭ₁₂と、同じく二つ
のエア入力端子ａ及びｂが何れも横列用制御エア供給管
Ｅ_４，Ｅ_５及びＥ_６に対して順列的に連結されるエア素
子Ｍ₁₃，Ｍ₁₄及びＭ₁₅とを設け、これら各エア素子Ｍ₁₀
〜Ｍ₁₅を新たに増設した各色替バルブＶ₁₀〜Ｖ₁₅に連結
するようにしてもよい。

この場合には、例えば共に縦列用制御エア供給管Ｅ_１及
びＥ_３に介装された電磁切換バルブＤ_１およびＤ_３を開
けて、エア素子Ｍ₁₄の二つのエア入力端子ａ及びｂに制
御エアを入力させることにより、当該エア素子Ｍ₁₄のエ
ア出力端子ｓから制御エアが出力されて色替バルブＶ₁₄
が開放される。

このようにすれば、合計６本の制御エア供給管Ｅ_１〜Ｅ
_６で、_６Ｃ_２＝６×５／２＝１５個のエア素子Ｍ_１〜Ｍ
₁₅から択一的に１５通りの制御エアが出力されて、１５
個の色替バルブＶ_１〜Ｖ₁₅を開閉制御することができる
から、装置全体の設備費と設置スペースが著しく低減さ
れる。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案装置は、色替バルブを開閉す
る制御エア供給管の配管数と電磁切換バルブの設置数が
従来よりも大幅に減少するから、装置全体の設備費や設
置スペースが著しく低減されると共に、色替バルブの応
答性が極めて速くなるから、塗料や洗浄エア，洗浄溶剤
を供給する各色替バルブを交互に開閉して行う色替の時
間も著しく短縮されるなどの大変優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による色替バルブの開閉装置の一例を示
す全体図、第２図にそれに使用するエア素子の断面図、
第３図は本考案の他の例を示す全体図である。符号の説明Ｖ_１〜Ｖ₁₅……色替バルブ、Ｍ_１〜Ｍ₁₅……エア素子、
ａ……エア入力端子、ｂ……エア入力端子、ｓ……エア
出力端子、ｅ……排気、Ｅ_１〜Ｅ_３……縦列用制御エア
供給管、Ｅ_４〜Ｅ_６……横列用制御エア供給管。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】多色塗装装置に設けられた多数の色替バル
ブを制御エアによって択一的に開閉させる色替バルブの
開閉装置において、二つのエア入力端子（ａ，ｂ）の双
方にエアが入力された時のみ一つのエア出力端子（ｓ）
からエアを出力し、一方のエア入力端子（ａ）にエアが
入力されない時は前記エア出力端子（ｓ）を排気（ｅ）
に接続する論理機能を有した複数個のエア素子（Ｍ_１〜
Ｍ_９）が、縦横に配列され、縦列のエア素子に対して各
列ごとに連結される縦列用制御エア供給管（Ｅ_１〜
Ｅ_３）と、横列のエア素子に対して各列ごとに連結され
る横列用制御エア供給管（Ｅ_４〜Ｅ_６）とが設けられ
て、各エア素子（Ｍ_１〜Ｍ_９）の二つのエア入力端子
（ａ，ｂ）が夫々縦列用制御エア供給管（Ｅ_１〜Ｅ_３）
と横列用制御エア供給管（Ｅ_４〜Ｅ_６）に連結され、当
該各エア素子（Ｍ_１〜Ｍ_９）のエア出力端子（ｓ）が各
色替バルブ（Ｖ_１〜Ｖ_９）に連結されていることを特徴
とする色替バルブの開閉装置。
【請求項２】二つのエア入力端子（ａ，ｂ）が夫々前記
縦列用制御エア供給管（Ｅ_１〜Ｅ_３）と前記横列用制御
エア供給管（Ｅ_４〜Ｅ_６）に連結される前記エア素子
（Ｍ_１〜Ｍ_９）に加えて、二つのエア入力端子（ａ，
ｂ）が何れも前記縦列用制御エア供給管（Ｅ_１〜Ｅ_３）
に対して順列的に連結されるエア素子（Ｍ₁₀〜Ｍ₁₂）
と、二つのエア入力端子（ａ，ｂ）が何れも前記横列用
制御エア供給管（Ｅ_４〜Ｅ_６）に対して順列的に連結さ
れるエア素子（Ｍ₁₃〜Ｍ₁₅）とが設けられ、これら各エ
ア素子（Ｍ_１〜Ｍ₁₅）のエア出力端子（ｓ）が各色替バ
ルブ（Ｖ_１〜Ｖ₁₅）に連結されている請求項１記載の色
替バルブの開閉装置。