JPH0889872A - 高粘度材料の塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】粘度の極めて高い材料にも適用することがで
き、しかも寒冷地においても使用することができ、コン
パクトで機動性に富む塗布装置を提供することを目的と
する。 【構成】高粘度材料を収納するための、加熱用のパイプ
を備えたタンク１２と、高粘度材料を加圧するための乾
燥した圧縮空気をタンク１２に供給する乾燥圧縮空気供
給装置と、タンク１２内に収納された高粘度材料を所定
の流量で圧送するためのピストンポンプ１４と、ピスト
ンポンプ１４を往復駆動するための駆動装置１６と、ピ
ストンポンプ１４により圧送される高粘度材料を被塗布
材に対して塗布するための塗布ユニットと、を有してな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高粘度材料の塗布装置
に関し、例えば、主剤と硬化剤のような２種類の高粘度
材料を混合して塗布するために好適に利用される。

【０００２】

【従来の技術】従来より、２種類の高粘度材料を混合し
て塗布するために、図１２に示すような塗布装置８０が
用いられている。

【０００３】図１２において、塗布装置８０は、高粘度
材料を収納する２つのタンク８１，８２、高粘度材料を
圧送するための２つのピストンポンプ８３，８４、ピス
トンポンプ８３，８４をそれぞれ駆動する油圧シリンダ
８５，８６、混合装置９３、及び塗布ユニット９５から
構成されている。

【０００４】２つのタンク８１，８２は互いに同一の高
さ位置に間隔を開けて取り付けられ、ピストンポンプ８
３，８４及び油圧シリンダ８５，８６は、２つのタンク
８１，８２の間に鉛直方向に配置されている。油圧シリ
ンダ８５，８６のロッドが鉛直方向に往復駆動すること
によって、タンク８１，８２から高粘度材料が各ピスト
ンポンプ８３，８４に吸入され、吸入された高粘度材料
がピストンポンプ８３，８４から管路９１，９２に圧送
される。管路９１，９２に圧送された高粘度材料は、混
合装置９３によって混合され、塗布ユニット９５から吐
出される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の塗布装置８０では、ピストンポンプ８３，８４及び油
圧シリンダ８５，８６が鉛直方向に配置されているた
め、装置の高さが大きくなり、装置の全体が大型化して
使用時における機動性が悪かった。

【０００６】また、タンク８１，８２からピストンポン
プ８３，８４に到るまでの管路が長くなり、また曲折す
ることが多いため、これが管路抵抗となって高粘度材料
の流動性が悪かった。そのため、粘度が極めて高い材料
には適用することができず、また、低温では粘度が一層
上昇するため、寒冷地において使用することが困難であ
った。

【０００７】高粘度材料の流動性を向上させるために、
窒素ガスが充填されたガスボンベを用いてタンク８１，
８２内にガス圧を加え、高粘度材料を押し出すことが考
えられる。しかし、そうした場合には、ガスボンベの窒
素ガスが空になったときにこれを交換しなければなら
ず、メンテナンスが面倒となる。

【０００８】本発明は、上述の問題に鑑みてなされたも
ので、粘度の極めて高い材料にも適用することができ、
しかも寒冷地においても使用することができ、コンパク
トで機動性に富む塗布装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る装
置は、高粘度材料を収納するための、加熱用のパイプを
備えたタンクと、前記高粘度材料を加圧するための乾燥
した圧縮空気を前記タンクに供給する乾燥圧縮空気供給
装置と、前記タンク内に収納された高粘度材料を所定の
流量で圧送するためのピストンポンプと、前記ピストン
ポンプを往復駆動するための駆動装置と、前記ピストン
ポンプにより圧送される高粘度材料を被塗布材に対して
塗布するための塗布ユニットと、を有してなる。

【００１０】請求項２の発明に係る装置は、前記ピスト
ンポンプの吸入口が、前記タンクの底部に設けられた流
出口の直下に位置し、前記吸入口と前記流出口とは、前
記流出口から前記吸入口に向かう方向に自由流となるチ
ェック弁を介して直線状の管路によって接続されてな
る。

【００１１】請求項３の発明に係る装置は、第１高粘度
材料を収納するための、加熱用のパイプを備えた第１タ
ンクと、第２高粘度材料を収納するための第２タンク
と、前記第１高粘度材料及び第２高粘度材料を加圧する
ための乾燥した圧縮空気を前記第１タンク及び第２タン
クに供給する乾燥圧縮空気供給装置と、前記第１タンク
内の第１高粘度材料を圧送するための、互いに有効径が
等しい第１ピストンポンプ及び第２ピストンポンプと、
前記第２タンク内の第２高粘度材料を圧送するための、
互いに有効径が等しい第３ピストンポンプ及び第４ピス
トンポンプと、前記第１ピストンポンプ及び前記第３ピ
ストンポンプを往復駆動する第１シリンダと、前記第２
ピストンポンプ及び前記第４ピストンポンプを、前記第
１シリンダとは互いに逆方向となるように往復駆動する
第２シリンダと、前記第１ピストンポンプ及び第２ピス
トンポンプから圧送される第１高粘度材料と前記第３ピ
ストンポンプ及び第４ピストンポンプから圧送される第
２高粘度材料とを混合するための混合装置と、前記混合
装置によって混合された高粘度材料を被塗布材に対して
塗布するための塗布ユニットと、を有してなる。

【００１２】請求項４の発明に係る装置は、前記第１タ
ンクの底部に、前記第１高粘度材料の流出口が２つ設け
られており、前記第１ピストンポンプ及び前記第２ピス
トンポンプの各吸入口が、前記２つの流出口のそれぞれ
の直下に位置し、前記各吸入口と前記各流出口とは、各
流出口から各吸入口に向かう方向に自由流となるチェッ
ク弁を介して直線状の管路によって接続されてなる。

【００１３】請求項５の発明に係る装置は、前記加熱用
のパイプが、前記第１タンク又は第２タンク内におい
て、螺旋の軸方向が水平面に沿う螺旋を描きながら鉛直
中心軸を周回するように巻かれており、前記パイプの内
部には熱媒体が流通するように構成されてなる。

【００１４】請求項６の発明に係る装置は、前記混合装
置を洗浄するための洗浄装置が設けられ、前記洗浄装置
が、洗浄タンクと、前記洗浄タンク内に収納された洗浄
液を圧送する洗浄液ポンプと、圧送される圧力を調整す
るための圧力調整弁と、を有し、前記混合装置に流入す
る管路にチェック弁を介して接続されてなる。

【００１５】

【作用】タンクに収納された高粘度材料は、加熱によっ
てその流動性が高まる。タンクには乾燥圧縮空気供給装
置から乾燥した圧縮空気が送り込まれ、それによって高
粘度材料に押圧力が加わる。加熱及び加圧によってタン
クから高粘度材料を送り出すことが容易になる。タンク
から流出した高粘度材料は、駆動装置によって往復動作
をするピストンポンプに流れ込み、塗布ユニットへ圧送
される。

【００１６】タンクの底部に設けられた流出口とピスト
ンポンプの吸入口との間の管路が直線状であり最短距離
であるため、管路抵抗は極めて小さい。また、高粘度材
料は上から下へ真っ直ぐに流動するので、高粘度材料の
流動性は極めて良好である。すなわち、高粘度材料が円
滑に流動し、途切れることなく連続して圧送される。し
たがって、ムラのない高品位の塗布膜を被塗布材上に形
成することができる。

【００１７】

【実施例】図１は本発明に係る塗布装置１の概略を示す
正面図、図２は本発明に係る塗布装置１の概略を示す平
面図、図３は図１の一部を拡大して示す正面図、図４は
図２の一部を拡大して示す平面図、図５はタンク１１の
構造を示す断面正面図、図６は図５のIV−IV線矢視断面
図、図７は塗布装置１の高粘度材料の流体回路の一部を
示す図、図８は塗布装置１の高粘度材料の流体回路の残
りの一部を示す図、図９は塗布装置１の空気圧回路を示
す図、図１０は塗布装置１の油圧回路を示す図、図１１
は第１シリンダ１７及び第２シリンダ１８の動作状態を
示すタイミングチャートである。なお、図１乃至図４に
おいて、特徴的な部分を明瞭にするために、重要でない
機器、管路、及び構造部材などの一部又は全部が省略さ
れている。

【００１８】特に図１乃至図４を参照して、塗布装置１
は、キャスター８，９が設けられたフレーム１０に、第
１タンク１１、第２タンク１２、第１ポンプ１３、第２
ポンプ１４、第３ポンプ１５、第４ポンプ１６、第１シ
リンダ１７、第２シリンダ１８、油圧ユニット２３、乾
燥圧縮空気供給装置２４、洗浄装置２５、洗浄タンク２
６、温水ヒータ２７、制御盤２８などが取り付けられて
構成されている。なお、本明細書において、第１タンク
及び／又は第２タンクを「タンク」と、第１〜第４ポン
プを「ポンプ」と、第１シリンダ及び／又は第２シリン
ダを「シリンダ」と、それぞれ言うことがある。

【００１９】第１タンク１１及び第２タンク１２は、圧
送すべき高粘度材料を一時的に蓄えるとともに、常温で
の粘度が５万〜２０万ｃｐｓ程度の高粘度材料を必要に
応じて加熱して低粘度化する。これらのタンク１１，１
２は、高粘度材料を収納する広口の金属製の容器１１
１，１２１と、容器１１１，１２１の上端の開口部を気
密に閉塞する蓋体１１２，１２２と、容器１１１，１２
１の内部にそれぞれ設けられた熱交換用のパイプ１１
３，１２３とから構成されている。

【００２０】次に、タンク１１の構造についてさらに詳
細に説明するが、タンク１２についても同様である。容
器１１１の底部には、高粘度材料の出口として２つの流
出口１１４，１１５が設けられており、容器１２１の底
部には、高粘度材料の出口として１つの流出口１２４が
設けられている。

【００２１】図５及び図６に示されているように、タン
ク１１の容器１１１の周壁部の上方には、収納物の残量
や内部圧力を検出するセンサーを取り付けるためのソケ
ット１１６，１１７、加圧用の乾燥圧縮空気を配管接続
するためのソケット１１８、及び容器１１１をフレーム
１０に固定するためのフランジ１１９などが取り付けら
れている。

【００２２】パイプ１１３は、例えば直径が１２ｍｍの
銅管からなり、容器１１１と同心の仮想の円周（水平な
円の周囲）を軸として旋回する縦長の螺旋を描くように
巻かれている。

【００２３】螺旋の１旋回分に注目すると、パイプ１１
３は、図５によく示されているように、ほぼ鉛直方向に
延びる２本の直線部分１１３ａと、これら直線部分１１
３ａの上端どうし及び下端どうしをそれぞれ連結するＵ
字状曲線部分１１３ｂとからなる。パイプ１１３の巻回
形状を保持するため、上側の各Ｕ字状曲線部分１１３ｂ
が補強リング１１９ａに連結され、内側の直線部分１１
３ａの下端部が補強リング１１９ｂに連結されている。
パイプ１１３の両端は、容器１１１の底部に取り付けら
れた２つの配管継手１１３ｃ，１１３ｄにそれぞれ接続
されている。

【００２４】そして、タンク１１，１２は、互いに同じ
高さ位置となるように、且つ蓋体１１２，１２２を上方
から開閉可能なように、上部のカバー板を突き抜けるよ
うにしてフレーム１０の上方位置に取り付けられてい
る。

【００２５】タンク１１，１２の使用に際しては、温水
ヒータ２７によって温めた温水をパイプ１１３内に流通
させ、容器１１１内の高粘度材料を加熱して粘度を低下
させる。これによって、高粘度材料の流動性が向上し、
タンク１１，１２からポンプ１３〜１６へ円滑に送り込
まれる。

【００２６】また、ソケット１１８には、乾燥圧縮空気
供給装置２４から乾燥圧縮空気が送り込まれ、これによ
り容器１１１内の高粘度材料は流出口１１４，１１５に
向かって圧力が加えられる。これによって、高粘度材料
は、タンク１１，１２からポンプ１３〜１６へ強制的に
送り込まれる。

【００２７】図１乃至図４及び図７を参照して、ポンプ
１３〜１６は、いずれも単動型のプランジャポンプ（ピ
ストンポンプ）であり、それぞれプランジャ１３ａ〜１
６ａが直線往復移動することによって高粘度材料を吸入
し又は吐出する。第１タンク１１に接続される第１ポン
プ１３及び第２ポンプ１４は、プランジャ１３ａ，１４
ａの直径がいずれも３８ｍｍであり、第２タンク１２に
接続される第３ポンプ１５及び第４ポンプ１６は、プラ
ンジャ１５ａ，１６ａの直径がいずれも２５ｍｍであ
る。

【００２８】これらのポンプ１３〜１６は、第１タンク
１１及び第２タンク１２の下方位置において、いずれも
水平姿勢で互いに平行に配置され、しかもプランジャ１
３ａ〜１６ａが互いに同一の方向に向かうように配置さ
れている。第１ポンプ１３と第３ポンプ１５、及び第２
ポンプ１４と第４ポンプ１６が、それぞれセット（組）
となり、それぞれ隣接するように配置され、しかもそれ
らのプランジャ１３ａ，１５ａ及びプランジャ１４ａ，
１６ａのそれぞれの先端ネジ部が、連結部材１９，２０
にそれぞれねじ込まれて互いに一体的に軸方向に移動す
るように連結されている。

【００２９】第１シリンダ１７及び第２シリンダ１８
は、ポンプ１３，１５又は１４，１６と対向するように
配置され、第１シリンダ１７のロッド１７ａは連結部材
１９に、第２シリンダ１８のロッド１８ａは連結部材２
０に、それぞれねじ込まれて連結されている。

【００３０】第１ポンプ１３の吸入口１３１は、第１タ
ンク１１の一方の流出口１１４の直下に位置し、これら
の間は、流出口１１４から吸入口１３１に向かう方向に
自由流となるチェック弁３１を介し、鉛直方向に真っ直
ぐな管路３９によって接続されている。

【００３１】第１ポンプ１３の吐出口１３２は、吐出口
１３２から第１管路４１へ向かう方向に自由流となるチ
ェック弁３５によって、圧送用の第１管路４１に接続さ
れている。

【００３２】同様に、第２ポンプ１４の吸入口１４１
は、第１タンク１１の他方の流出口１１５の直下に位置
し、これらの間は、流出口１１５から吸入口１４１に向
かう方向に自由流となるチェック弁３２を介し、鉛直方
向に真っ直ぐな管路４０によって接続されている。

【００３３】第２ポンプ１４の吐出口１４２は、吐出口
１４２から第１管路４１へ向かう方向に自由流となるチ
ェック弁３６によって、圧送用の第１管路４１に接続さ
れている。したがって、第１管路４１には、第１ポンプ
１３及び第２ポンプ１４から圧送される高粘度材料が合
流するように接続されている。

【００３４】第３ポンプ１５の吸入口１５１及び第４ポ
ンプ１６の吸入口１６１は、それぞれの吸入口１５１，
１６１へ流入する方向に自由流となるチェック弁３３，
３４を介して、第２タンク１２の１つの流出口１２４に
接続されている。

【００３５】第３ポンプ１５の吐出口１５２及び第４ポ
ンプ１６の吐出口１６２は、それぞれの吐出口１５２，
１６２から流出する方向に自由流となるチェック弁３
７，３８を介して、圧送用の第２管路４２に接続されて
いる。

【００３６】第１シリンダ１７は、連結部材１９を介し
てポンプ１３，１５のプランジャ１３ａ，１５ａを往復
駆動し、第２シリンダ１８は、連結部材２０を介してポ
ンプ１４，１６のプランジャ１４ａ，１６ａを往復駆動
する。このとき、第１シリンダ１７と第２シリンダ１８
とは、その往復動作の移動方向が互いに逆方向となるよ
うに、油圧ユニット２３に設けられた図示しない方向切
り換え弁によって制御される。

【００３７】図７及び図８に示されるように、塗布装置
１には、循環用の管路４５，４６、洗浄液注入用の管路
４７、ポンプ１３〜１６に潤滑剤を供給するためのリザ
ーバ６１，６２、切換え弁６３、ストレーナ６４、切換
え弁６５，６６、チェック弁６７〜６９、切換え弁７
０、圧力スイッチＰＳ１，ＰＳ２、圧力センサーＳＥ
１，ＳＥ２などが設けられている。

【００３８】図８を参照して、第１管路４１及び第２管
路４２は、切換え弁５１、管路４３，４４、チェック弁
６７，６９、及びマニホルド５２を経てスタティックミ
キサ５３に接続されている。このスタティックミキサ５
３によって、２種類の高粘度材料が混合され、高圧ホー
ス５５を経由し、ガンスイベル５６を介して接続された
スプレーガン５７から霧状に吐出される。

【００３９】洗浄装置２５は、洗浄液ポンプＬＰ１、洗
浄液ポンプＬＰ１を回転駆動するモータＭ４、圧力調整
弁ＶＰＣ７、エアー抜き弁ＶＡＲ１などを有し、洗浄液
タンク２６内に収納された洗浄液を、管路４７からチェ
ック弁６８及びマニホルド５２を経てスタティックミキ
サ５３に供給する。洗浄液が供給されることによって、
マニホルド５２、スタティックミキサ５３、高圧ホース
５５、スプレーガン５７などが洗浄され、高粘度材料が
それらの機器内で硬化することが防止される。なお、洗
浄は、スプレーガン５７からの高粘度材料の吐出が所定
の時間以上、例えば３分以上中断したときに、実行され
る。

【００４０】図９を参照して、乾燥圧縮空気供給装置２
４は、小型のコンプレッサＣＭＰ１、安全弁ＶＳ１、圧
力スイッチＰＳ６、フィルタＦＴ１、電磁弁ＶＡ１、オ
イルミストＭＴ１、ドライヤＤＲ１、フィルタ付きの圧
力調整弁ＶＰＣ５、絞り弁ＳＰＣ１、電磁弁ＶＡ２，Ｖ
Ａ３、チェック弁ＶＣＨ５、手動切換え弁ＶＡ４、圧力
スイッチＰＳ７、安全弁ＶＳ２などから構成されてい
る。

【００４１】コンプレッサＣＭＰ１は、圧縮機ＡＰ１、
圧縮機ＡＰ１を回転駆動するモータＭ２、圧力スイッチ
ＰＳ５、蓄圧タンクＡＴ１などから構成されている。な
お、図９においては、一方のタンク１１への圧縮空気の
供給回路のみを示したが、他方のタンク１２への圧縮空
気の供給回路についても同様である。つまり、電磁弁Ｖ
Ａ３以降についても、電磁弁ＶＡ２以降と同様な回路構
成となっている。

【００４２】モータＭ２に商用交流電源が供給される
と、その回転によって圧縮機ＡＰ１が作動し、圧縮空気
が得られる。得られた圧縮空気は蓄圧タンクＡＴ１に蓄
えられるが、圧力スイッチＰＳ５に設定された圧力（約
６．５ｋｇ／ｃｍ² ）に達すると、モータＭ２の回転が
停止する。コンプレッサＣＭＰ１から出力される圧縮空
気の圧力が、圧力スイッチＰＳ６に設定された圧力（約
５．５ｋｇ／ｃｍ² ）を越えると、電磁弁ＶＡ１がオン
して回路が連通する。そうすると、圧縮空気は、フィル
タＦＴ１、電磁弁ＶＡ１、及びオイルミストＭＴ１を流
通し、ドライヤＤＲ１に流入する。ドライヤＤＲ１によ
って、圧縮空気から水分が分離され、乾燥圧縮空気とな
る。乾燥圧縮空気は、その後、圧力調整弁ＶＰＣ５によ
って一定の圧力（約５ｋｇ／ｃｍ² ）に調整され、電磁
弁ＶＡ２，ＶＡ３がオンすることによって、タンク１
１，１２に供給される。

【００４３】タンク１１内の圧力が、圧力スイッチＰＳ
７に設定された圧力（約３ｋｇ／ｃｍ² ）に達すると、
電磁弁ＶＡ２がオフして回路が閉じ、タンク１１への乾
燥圧縮空気の供給は停止される。

【００４４】なお、安全弁ＶＳ１は約７ｋｇ／ｃｍ
² に、安全弁ＶＳ２は約４ｋｇ／ｃｍ²に、それぞれ設
定されている。ここで用いられているドライヤＤＲ１
は、浸透分離方式のドライヤであり、出力として得られ
る乾燥圧縮空気の流量にパージ用の圧縮空気の流量を加
算した流量を、ドライヤＤＲ１の入力として供給する必
要がある。そのため、ドライヤＤＲ１に入力すべき流量
はかなり大きく、圧縮機ＡＰ１の出力流量のみでは不足
するが、圧縮機ＡＰ１の出力に蓄圧タンクＡＴ１が接続
されているので、コンプレッサＣＭＰ１全体としては、
断続的ではあるが必要な流量を供給することができる。
つまり、コンプレッサＣＭＰ１の出力圧力が、ドライヤ
ＤＲ１を動作させるに必要な圧力に達したときに、電磁
弁ＶＡ１が開き、ドライヤＤＲ１が正常に動作しなくな
るような圧力（例えば５ｋｇ／ｃｍ² ）にまで低下した
ときに電磁弁ＶＡ１が閉じる。電磁弁ＶＡ１が閉じる
と、圧縮機ＡＰ１から得られる圧縮空気は蓄圧タンクＡ
Ｔ１に蓄えられ、圧力が上昇する。

【００４５】したがって、小型のコンプレッサＣＭＰ１
によって、ドライヤＤＲ１を作動させ、タンク１１，１
２に必要な乾燥圧縮空気を供給することができる。な
お、塗布装置１では、始動に際してタンク１１，１２を
加熱する温水ヒータ２７のウォームアップ期間を利用し
て、所定の合計時間だけドライヤＤＲ１に圧縮空気を供
給し、ドライヤＤＲ１のパージが行われる。これによっ
て、塗布装置１を長く使用しなかった場合にも、ドライ
ヤＤＲ１が正常に動作し、所定の乾燥状態の圧縮空気が
得られる。そのような準備動作が行われた後、所定の圧
力に達したときに電磁弁ＶＡ２がオンし、乾燥圧縮空気
がタンク１１内に供給される。

【００４６】また、図９に示されるように、タンク１１
のパイプ１１３に温水を供給するために、電熱器が内蔵
された温水ヒータ２７が設けられており、モータＭ３に
より回転駆動される水ポンプＱＰ１によって、温水がパ
イプ１１３内を循環するように構成されている。

【００４７】図１０を参照して、油圧ユニット２３は、
タンクＨＴ１、油圧ポンプＨＰ１、油圧ポンプＨＰ１を
回転駆動するモータＭ１、圧力制御弁ＶＰＣ１，２、リ
リーフ用の電磁弁ＶＲ１、チェック弁ＶＣＨ１、及びシ
リンダ１７，１８を制御するための電磁弁ＶＤ１〜４か
らなっている。油圧ユニット２３の外部にはアキュムレ
ータＡＣ１が取り付けられている。

【００４８】第１シリンダ１７は、電磁弁ＶＤ１のオン
によって、つまり電磁弁ＶＤ１のソレノイドに電流が流
れることによって前進する。電磁弁ＶＤ２がオンすると
後退する。第２シリンダ１８は、電磁弁ＶＤ３のオンに
よって前進し、電磁弁ＶＤ４のオンによって後退する。

【００４９】各シリンダ１７，１８の前進端及び後退端
を検出するために、リミットスイッチＬＳ１〜４が設け
られている。各シリンダ１７，１８の前進端を検出する
リミットスイッチＬＳ１，ＬＳ３は、前進端に到る若干
手前のストローク位置でオンし、その後、前進端に到っ
てもオン状態を維持する。各シリンダ１７，１８の後退
端を検出するリミットスイッチＬＳ２，ＬＳ４は、後退
端の近辺でオンしその状態を維持する。

【００５０】図１１を参照して、各シリンダ１７，１８
は、前進端のリミットスイッチＬＳ１，ＬＳ３がオンし
てから設定時間ｔ１が経過した後に、後退動作を開始す
る。時間ｔ１は、リミットスイッチＬＳ１，ＬＳ３がオ
ンしてからシリンダ１７，１８が前進端に達するまでの
時間（後述する時間ｔｗ，ｔｖ）よりも少し大きく設定
されている。したがって、各シリンダ１７，１８は、前
進端に達した直後に後退動作を開始する。後退速度は前
進速度よりも速い。つまり、２つのシリンダ１７，１８
は、その一方が前進している間に、他方が後退を完了す
る。したがって、ポンプ１３〜１６は、その一方の組が
吐出工程を行っている間に、他方の組が吸入工程を完了
する。

【００５１】また、各シリンダ１７，１８は、その一方
が前進中において、前進端に達する前にリミットスイッ
チＬＳ１又はＬＳ３がオンするが、そのオンによって他
方が前進を開始する。したがって、ポンプ１３〜１６
は、その一方の組が吐出工程のストローク端に達する前
に、他方の組が吐出工程を開始する。

【００５２】すなわち、ポンプ１３〜１６は、各組の吐
出工程の切り替わり時において、一方の吐出工程が終了
する以前に他方の吐出工程が開始され、両方の組の吐出
工程が重複して行われる。これによって、吐出工程の切
り替わり時における吐出圧の低下が防止され、脈動の発
生が防止されている。なお、重複する時間ｔｗ，ｔｖ
は、リミットスイッチＬＳ１，ＬＳ３の設定位置によっ
て調整される。

【００５３】塗布装置１は、外部から商用交流電源を供
給することによって全ての機器が作動可能であり、キャ
スター８，９が設けられていることとあいまって機動性
に優れている。

【００５４】次に、上述のように構成された塗布装置１
の動作を説明する。第１タンク１１には、高粘度材料と
して２液形のライニング用樹脂材料の主剤を収納し、第
２タンク１２にはその硬化剤を収納し、それぞれ加熱用
のパイプ１１３，１２３によって昇温し、且つ乾燥圧縮
空気供給装置２４から供給される乾燥圧縮空気によって
それぞれの高粘度材料を加圧しておく。

【００５５】第１ポンプ１３及び第３ポンプ１５は、第
１シリンダ１７によって同一の動作を行う。また、第２
ポンプ１４及び第４ポンプ１６は、第２シリンダ１８に
よって同一の動作を行う。

【００５６】特に図７及び図１１を参照して、第１シリ
ンダ１７のロッド１７ａが後退駆動（収縮駆動）し、プ
ランジャ１３ａ，１５ａが伸長方向に移動すると、第１
タンク１１及び第２タンク１２に収納された主剤及び硬
化剤は、流出口１１４，１２４、チェック弁３１，３
３、吸入口１３１，１５１を通って、第１ポンプ１３及
び第３ポンプ１５のポンプ室内にそれぞれ吸入される。
つまり、この間において、第１ポンプ１３及び第３ポン
プ１５は吸入工程を行う。

【００５７】このとき、第２シリンダ１８のロッド１８
ａは前進駆動（伸長駆動）し、これによってプランジャ
１４ａ，１６ａは収縮方向に移動し、第２ポンプ１４及
び第４ポンプ１６のポンプ室内に吸入されている主剤及
び硬化剤は、吐出口１４２，１６２及びチェック弁３
６，３８を通って第１管路４１又は第２管路４２に吐出
され、その後、切換え弁５１及びマニホルド５２を経て
スタティックミキサ５３に圧送される。つまり、この間
において、第２ポンプ１４及び第４ポンプ１６は吐出工
程を行う。スタティックミキサ５３によって、主剤と硬
化剤とが混合され、高圧ホース５５及びガンスイベル５
６を経由して塗布用のスプレーガン５７から霧状に吐出
される。

【００５８】第１シリンダ１７が後退端に達すると、し
ばらくはそのままの状態で待機しているが、第２シリン
ダ１８が前進端の手前に達してリミットスイッチＬＳ３
がオンすると、第１シリンダ１７は前進を開始し、第１
ポンプ１３及び第３ポンプ１５は吐出工程を開始する。
第２シリンダ１８が前進端に達するまでの時間ｔｖの間
は、全部のポンプ１３〜１６が吐出工程を行う。

【００５９】第２シリンダ１８が前進端に達すると、リ
ミットスイッチＬＳ３がオンしてから時間ｔ１の後に後
退を開始し、短い時間のうちに吸入工程を終わり、後退
端で待機する。

【００６０】第１シリンダ１７が前進端の手前に達して
リミットスイッチＬＳ１がオンすると、第２シリンダ１
８は前進を開始し、第２ポンプ１４及び第４ポンプ１６
は吐出工程を開始する。第１シリンダ１７が前進端に達
するまでの時間ｔｗの間は、全部のポンプ１３〜１６が
吐出工程を行う。

【００６１】この間において、第１タンク１１内の主剤
は、流出口１１４からその直下にある第１ポンプ１３の
吸入口１３１へ、また流出口１１５からその直下にある
第２ポンプ１４の吸入口１４１へ、それぞれ直線的な最
短距離を流動し、それぞれのポンプ室内に円滑に吸入さ
れる。

【００６２】また、第２タンク１２内の硬化剤は、流出
口１２４からその下方にある第３ポンプ１５又は第４ポ
ンプ１６の吸入口１５１，１６１へ、それぞれ最短距離
を流動し、それぞれのポンプ室内に円滑に吸入される。

【００６３】上述のように、塗布装置１においては、第
１タンク１１の流出口１１４，１１５と第１ポンプ１３
及び第２ポンプ１４の吸入口１３１，１４１との間の管
路が直線状であり最短距離であるため、管路抵抗は極め
て小さく、また、高粘度材料は上から下へ真っ直ぐに流
動するので、高粘度材料の流動性は極めて良好である。
したがって、高粘度材料が円滑に流動し、途切れること
なく連続して圧送される。

【００６４】このようにして、第１タンク１１及び第２
タンク１２の主剤及び硬化剤は第１管路４１及び第２管
路４２にそれぞれ連続的に脈動なく吐出され、ライニン
グ用樹脂材料はスプレーガン５７から途絶えることなく
吐出される。

【００６５】また、４つのポンプ１３〜１６が互いに平
行に配置され、２つのタンク１１，１２の下方に水平姿
勢で配置されているので、塗布装置１の高さが高くなる
ことなく、スペースが有効に利用され、装置の全体をコ
ンパクトにまとめることができる。

【００６６】第１タンク１１に２つの流出口１１４，１
１５を設けたので、その下方に配置した第１ポンプ１３
及び第２ポンプ１４の吸入口１３１，１４１と最短距離
で鉛直方向に配管接続することができる。

【００６７】さらに、第１シリンダ１７及び第２シリン
ダ１８の駆動速度は一定であるので、ポンプ１３〜１６
からは一定の流量の主剤及び硬化剤が吐出される。しか
も、各組のポンプ１３，１５、ポンプ１４，１６はそれ
ぞれ同時に作動するので、主剤及び硬化剤は、ポンプ１
３〜１６のプランジャ１３ａ〜１６ａの直径に応じた流
量比で吐出され、その比率で２液が混合される。

【００６８】なお、図１１において、サイクル３で第２
シリンダ１８の前進動作が一時中断しているのは、スプ
レーガン５７の吐出弁を一時的にオフしたことによって
吐出圧力が設定圧を越えたことによる。

【００６９】上述の実施例においては、４つのポンプ１
３〜１６を用いたが、２つのポンプ又は６つ以上のポン
プを用いてもよい。プランジャ１３ａ，１４ａの直径と
プランジャ１５ａ，１６ａの直径を３８ｍｍと２５ｍｍ
に設定したが、これらは２液の混合比率に応じて設定す
ることができる。ポンプ１３〜１６としてプランジャポ
ンプを用いたが、チューブの内周面を密に摺動するピス
トンを有したピストンポンプを用いてもよい。ポンプ１
３〜１６内にチェック弁３１〜３８をそれぞれ内蔵した
ものを用いてもよい。両方のタンク１１，１２にパイプ
１１３，１２３を設け、これらのパイプ１１３，１２３
内に温水を流通させて収納物を加熱したが、例えば粘度
のより高い主剤が収納されたタンク１１のみにパイプ１
１３を設け、又はそのパイプ１１３のみに温水を流通さ
せてもよい。

【００７０】上述の実施例において、各第１シリンダ１
７及び第２シリンダ１８の前進端に到る若干手前のスト
ローク位置を検出するために、前進端を検出するリミッ
トスイッチＬＳ１，ＬＳ３とは別個のセンサーを用いて
もよい。そのようなセンサーは、脈動が最も低減するよ
うな位置に設ければよい。また、センサーのオンによっ
て作動するタイマーを設け、タイマーの時間を調整する
ことにより、脈動が最も低減するようにしてもよい。そ
の他、タンク１１，１２、ポンプ１３〜１６、シリンダ
１７，１８、電磁弁ＶＤ１〜４、リミットスイッチＬＳ
１〜４の構造、形状、種類、個数、配置、それらの間を
接続する配管材料、配管経路などは、本発明の主旨に沿
って適宜変更することができる。

【００７１】

【発明の効果】請求項１乃至請求項６の発明によると、
粘度の極めて高い材料にも適用することができ、しかも
寒冷地においても使用することができ、コンパクトで機
動性に富む塗布装置を提供することができる。

【００７２】請求項３乃至請求項６の発明によると、２
液形の高粘度材料を所定の混合比率で混合することがで
きる。請求項６の発明によると、高粘度材料が機器の内
部で硬化してしまうことを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る塗布装置の概略を示す正面図であ
る。

【図２】本発明に係る塗布装置の概略を示す平面図であ
る。

【図３】図１の一部を拡大して示す正面図である。

【図４】図２の一部を拡大して示す平面図である。

【図５】タンクの構造を示す断面正面図である。

【図６】図５のIV−IV線矢視断面図である。

【図７】塗布装置の高粘度材料の流体回路の一部を示す
図である。

【図８】塗布装置の高粘度材料の流体回路の残りの一部
を示す図である。

【図９】塗布装置の空気圧回路を示す図である。

【図１０】塗布装置の油圧回路を示す図である。

【図１１】第１シリンダ及び第２シリンダの動作状態を
示すタイミングチャートである。

【図１２】従来の塗布装置の構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 塗布装置 １１ 第１タンク（タンク） １２ 第２タンク（タンク） １３ 第１ポンプ（ピストンポンプ） １４ 第２ポンプ（ピストンポンプ） １５ 第３ポンプ（ピストンポンプ） １６ 第４ポンプ（ピストンポンプ） １７ 第１シリンダ（駆動装置） １８ 第２シリンダ（駆動装置） ２４ 乾燥圧縮空気供給装置 ２５ 洗浄装置 ２６ 洗浄タンク ３１，３２ チェック弁 ５３ スタティックミキサ（混合装置） ５７ スプレーガン（塗布ユニット） １１４，１１５ 流出口 １１３，１２３ パイプ １３１，１４１ 吸入口 ＬＰ１ 洗浄液ポンプ ＶＰＣ７ 圧力調整弁

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高粘度材料を収納するための、加熱用のパ
   イプを備えたタンクと、 前記高粘度材料を加圧するための乾燥した圧縮空気を前
   記タンクに供給する乾燥圧縮空気供給装置と、 前記タンク内に収納された高粘度材料を所定の流量で圧
   送するためのピストンポンプと、 前記ピストンポンプを往復駆動するための駆動装置と、 前記ピストンポンプにより圧送される高粘度材料を被塗
   布材に対して塗布するための塗布ユニットと、 を有してなることを特徴とする高粘度材料の塗布装置。
2. 【請求項２】前記ピストンポンプの吸入口が、前記タン
   クの底部に設けられた流出口の直下に位置し、前記吸入
   口と前記流出口とは、前記流出口から前記吸入口に向か
   う方向に自由流となるチェック弁を介して直線状の管路
   によって接続されてなる、 請求項１記載の高粘度材料の塗布装置。
3. 【請求項３】第１高粘度材料を収納するための、加熱用
   のパイプを備えた第１タンクと、 第２高粘度材料を収納するための第２タンクと、 前記第１高粘度材料及び第２高粘度材料を加圧するため
   の乾燥した圧縮空気を前記第１タンク及び第２タンクに
   供給する乾燥圧縮空気供給装置と、 前記第１タンク内の第１高粘度材料を圧送するための、
   互いに有効径が等しい第１ピストンポンプ及び第２ピス
   トンポンプと、 前記第２タンク内の第２高粘度材料を圧送するための、
   互いに有効径が等しい第３ピストンポンプ及び第４ピス
   トンポンプと、 前記第１ピストンポンプ及び前記第３ピストンポンプを
   往復駆動する第１シリンダと、 前記第２ピストンポンプ及び前記第４ピストンポンプ
   を、前記第１シリンダとは互いに逆方向となるように往
   復駆動する第２シリンダと、 前記第１ピストンポンプ及び第２ピストンポンプから圧
   送される第１高粘度材料と前記第３ピストンポンプ及び
   第４ピストンポンプから圧送される第２高粘度材料とを
   混合するための混合装置と、 前記混合装置によって混合された高粘度材料を被塗布材
   に対して塗布するための塗布ユニットと、 を有してなることを特徴とする高粘度材料の塗布装置。
4. 【請求項４】前記第１タンクの底部に、前記第１高粘度
   材料の流出口が２つ設けられており、 前記第１ピストンポンプ及び前記第２ピストンポンプの
   各吸入口が、前記２つの流出口のそれぞれの直下に位置
   し、 前記各吸入口と前記各流出口とは、各流出口から各吸入
   口に向かう方向に自由流となるチェック弁を介して直線
   状の管路によって接続されてなる、 請求項３記載の高粘度材料の塗布装置。
5. 【請求項５】前記加熱用のパイプは、 前記第１タンク又は第２タンク内において、螺旋の軸方
   向が水平面に沿う螺旋を描きながら鉛直中心軸を周回す
   るように巻かれており、 前記パイプの内部には熱媒体が流通するように構成され
   てなる、 ことを特徴とする請求項３記載の高粘度材料の塗布装
   置。
6. 【請求項６】前記混合装置を洗浄するための洗浄装置が
   設けられ、 前記洗浄装置は、 洗浄タンクと、前記洗浄タンク内に収納された洗浄液を
   圧送する洗浄液ポンプと、圧送される圧力を調整するた
   めの圧力調整弁と、を有し、 前記混合装置に流入する管路にチェック弁を介して接続
   されてなる、 請求項３乃至請求項５のいずれかに記載の高粘度材料の
   塗布装置。