JPH0724795B2 - 被加工物品を導電性の塗装材料で順次塗装する方法並びに塗装装置 - Google Patents
被加工物品を導電性の塗装材料で順次塗装する方法並びに塗装装置Info
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- JPH0724795B2 JPH0724795B2 JP63129429A JP12942988A JPH0724795B2 JP H0724795 B2 JPH0724795 B2 JP H0724795B2 JP 63129429 A JP63129429 A JP 63129429A JP 12942988 A JP12942988 A JP 12942988A JP H0724795 B2 JPH0724795 B2 JP H0724795B2
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜発明の分野＞ この発明は物品を導電性の塗装材料で連続的に被覆する
方法と、それを実施するための装置に関するもので、接
地電位から絶縁されている貯蔵タンクが初めに塗装材料
で満たされ、次に塗装材料が貯蔵タンクから接続ライン
を通して高電位のスプレー装置へ送られるようになって
いる。このタンクは導電性の塗装材料によってスプレー
装置に電気的に接続され、かつ、塗装の終了後、接続ラ
インを空にすることによってスプレー装置から電気的に
絶縁される。
方法と、それを実施するための装置に関するもので、接
地電位から絶縁されている貯蔵タンクが初めに塗装材料
で満たされ、次に塗装材料が貯蔵タンクから接続ライン
を通して高電位のスプレー装置へ送られるようになって
いる。このタンクは導電性の塗装材料によってスプレー
装置に電気的に接続され、かつ、塗装の終了後、接続ラ
インを空にすることによってスプレー装置から電気的に
絶縁される。
＜発明の背景＞ 従来の静電塗装装置、特に新しい自動車の車体に塗装を
施すための装置においては、ロータリーアトマイザ（回
転式噴霧器）等のスプレーヘッドと接地された塗装を施
すべき対象物品との間に、スプレーされた塗装材料を帯
電させるための電界を形成するために、スプレーヘッド
に高電圧が印加される。ところが、このような装置で
は、比較的良導電性の塗装材料、例えば、いわゆる水性
エナメル、が用いられる場合、スプレーヘッドを塗料供
給系に接続するラインの絶縁抵抗は、その供給系が接地
されている場合は非常に低くなってしまうという問題が
生じる。
施すための装置においては、ロータリーアトマイザ（回
転式噴霧器）等のスプレーヘッドと接地された塗装を施
すべき対象物品との間に、スプレーされた塗装材料を帯
電させるための電界を形成するために、スプレーヘッド
に高電圧が印加される。ところが、このような装置で
は、比較的良導電性の塗装材料、例えば、いわゆる水性
エナメル、が用いられる場合、スプレーヘッドを塗料供
給系に接続するラインの絶縁抵抗は、その供給系が接地
されている場合は非常に低くなってしまうという問題が
生じる。
この問題を解決するためには、供給系全体を接地点から
絶縁すればよいが、この方法は、異なる塗料（即ち、
色）を用いるために供給系が複数の主貯蔵タンク（塗料
供給源をなす）を備えている場合には特に望ましくな
い。絶縁のために相当な費用を要するだけでなく、供給
系が大型化すると静電容量が大きくなって、スプレーヘ
ッドにおいて爆発性の放電を生じる危険がある。更に
は、高電位のタンクに塗料を補給するためには、中間部
に中継タンク等を設ける（例えば、西ドイツ特許第29 0
0 660号参照）等の費用を伴う付加的手段を講じない限
り、電流を切らなければならない。その上、多くの公知
の方式では、高価で不経済な高出力高電圧源を必要とす
る。
絶縁すればよいが、この方法は、異なる塗料（即ち、
色）を用いるために供給系が複数の主貯蔵タンク（塗料
供給源をなす）を備えている場合には特に望ましくな
い。絶縁のために相当な費用を要するだけでなく、供給
系が大型化すると静電容量が大きくなって、スプレーヘ
ッドにおいて爆発性の放電を生じる危険がある。更に
は、高電位のタンクに塗料を補給するためには、中間部
に中継タンク等を設ける（例えば、西ドイツ特許第29 0
0 660号参照）等の費用を伴う付加的手段を講じない限
り、電流を切らなければならない。その上、多くの公知
の方式では、高価で不経済な高出力高電圧源を必要とす
る。
前述した問題に対する別の公知の解決法は、主貯蔵タン
クからアトマイザのスプレーヘッドまでの塗料供給系全
体を接地し、一方、放射状にスプレーされる材料をスプ
レーヘッドを囲繞する外部電極で間接的に帯電させる方
法である（ヨーロッパ特許出願公開公報第0171042号参
照）。しかし、この方法は塗装材料をスプレーヘッドを
介して帯電させる必要のある場合は使用不可能である。
クからアトマイザのスプレーヘッドまでの塗料供給系全
体を接地し、一方、放射状にスプレーされる材料をスプ
レーヘッドを囲繞する外部電極で間接的に帯電させる方
法である（ヨーロッパ特許出願公開公報第0171042号参
照）。しかし、この方法は塗装材料をスプレーヘッドを
介して帯電させる必要のある場合は使用不可能である。
西ドイツ特許出願公開公報第30 14 221号（米国特許第
4,232,055号対応）に開示されている導電性材料塗装装
置の場合は、各色の塗料にはそれぞれ大型の貯蔵タンク
が割当てられている。このタンクは接地電位および他の
タンクから絶縁されており、１つの塗料から別の塗料に
切換える塗料切換器と接続ラインとを介して塗料を高電
位のスプレー装置に供給する。ある１つの塗料を用いた
塗装工程が終わった後で、別の塗料に切換える前に、接
続ラインが溶剤（例えば水）でフラッシュ洗滌され、圧
縮空気で乾燥されて、それに接続されているタンクとス
プレー装置との間に必要な絶縁を保持している。しかし
ながら、この装置は構造的に高価で寸法が大きく、特
に、多数の色（塗料）、従って、多数の大型貯蔵タンク
を要する場合、高価でかつ大寸法になってしまう。
4,232,055号対応）に開示されている導電性材料塗装装
置の場合は、各色の塗料にはそれぞれ大型の貯蔵タンク
が割当てられている。このタンクは接地電位および他の
タンクから絶縁されており、１つの塗料から別の塗料に
切換える塗料切換器と接続ラインとを介して塗料を高電
位のスプレー装置に供給する。ある１つの塗料を用いた
塗装工程が終わった後で、別の塗料に切換える前に、接
続ラインが溶剤（例えば水）でフラッシュ洗滌され、圧
縮空気で乾燥されて、それに接続されているタンクとス
プレー装置との間に必要な絶縁を保持している。しかし
ながら、この装置は構造的に高価で寸法が大きく、特
に、多数の色（塗料）、従って、多数の大型貯蔵タンク
を要する場合、高価でかつ大寸法になってしまう。
この発明の目的は、上述した公知の装置に比して製造コ
ストが低い塗装法とその装置を提供することであり、こ
の装置は塗料の切換中においても、通常の塗装工程を実
質的に中断させることなく行うことが可能なものであ
る。
ストが低い塗装法とその装置を提供することであり、こ
の装置は塗料の切換中においても、通常の塗装工程を実
質的に中断させることなく行うことが可能なものであ
る。
この目的は特許請求の範囲に記載した方法および装置に
より達成できる。
より達成できる。
この発明は、貯蔵タンクを従来の同等の装置に比して寸
法が小さくかつ簡単なものとすることができ、かつ、全
ての選択可能な塗料に使用できるという利点がある。あ
る場合には、貯蔵タンクは、所定容積を持ったライン、
即ち、管の短いものとする場合もある。このような２つ
の貯蔵タンクをプッシュプル形式で用いると、塗料の切
換中においても、連続する被加工物品を、任意の量、中
断することなく塗装することができる。コストは低く、
特に、接地された塗料供給系とスプレー装置間の絶縁に
要する費用を低くすることができる。この発明の別の利
点は、塗装材料の損失が僅かしかないということであ
る。この発明は、特に、新しい自動車の車体を大量に連
続して塗装する場合に適している。
法が小さくかつ簡単なものとすることができ、かつ、全
ての選択可能な塗料に使用できるという利点がある。あ
る場合には、貯蔵タンクは、所定容積を持ったライン、
即ち、管の短いものとする場合もある。このような２つ
の貯蔵タンクをプッシュプル形式で用いると、塗料の切
換中においても、連続する被加工物品を、任意の量、中
断することなく塗装することができる。コストは低く、
特に、接地された塗料供給系とスプレー装置間の絶縁に
要する費用を低くすることができる。この発明の別の利
点は、塗装材料の損失が僅かしかないということであ
る。この発明は、特に、新しい自動車の車体を大量に連
続して塗装する場合に適している。
この発明の１つの推奨実施態様においては、容積を調整
することのできる貯蔵タンクが使用される。塗装材料を
入れる前に、タンクは塗装に必要な量（例えば、被塗装
物品の１つ分の量）に調整される。このようにすること
により、タンクを洗滌する費用を節約することができ
る。このため貯蔵タンクとしては、例えば、可動ピスト
ンを有する計量シリンダを用いることができる。
することのできる貯蔵タンクが使用される。塗装材料を
入れる前に、タンクは塗装に必要な量（例えば、被塗装
物品の１つ分の量）に調整される。このようにすること
により、タンクを洗滌する費用を節約することができ
る。このため貯蔵タンクとしては、例えば、可動ピスト
ンを有する計量シリンダを用いることができる。
＜実施例の説明＞ 第１図の装置において、例えば100KV代の電圧で動作す
るアトマイザ（噴霧器）Ｚの主ニードル弁HNVには、公
知の塗料（色）切換器FWを通して種々の色の水性エナメ
ルが供給される。塗料切換器FWは、供給系（図示省略）
中に備えられている相異なるｎ個（ｎは２以上の任意所
望の数）の供給源（主貯蔵タンク）から供給されるｎ種
類の色の塗料のそれぞれに対して設けられたF1、F2、F
3、・・・・Fn、フラッシュ洗滌用流体のための弁Vo、
および圧縮空気用の弁PLoとを備えている。
るアトマイザ（噴霧器）Ｚの主ニードル弁HNVには、公
知の塗料（色）切換器FWを通して種々の色の水性エナメ
ルが供給される。塗料切換器FWは、供給系（図示省略）
中に備えられている相異なるｎ個（ｎは２以上の任意所
望の数）の供給源（主貯蔵タンク）から供給されるｎ種
類の色の塗料のそれぞれに対して設けられたF1、F2、F
3、・・・・Fn、フラッシュ洗滌用流体のための弁Vo、
および圧縮空気用の弁PLoとを備えている。
絶縁が施された、または、絶縁性のシャフトを有するス
テッピングモータＭ等で駆動され、また弁Byによって制
御される側路（バイパス）を有する洗滌可能な定量ポン
プDP0を通して、分配弁VVが塗料切換器FWに接続されて
いる。定量ポンプDP0を用いる代わりに、流量計で制御
される他の型の定量装置を用いることもできる。塗料切
換器FWからの水性エナメルは、分配弁VV中の２つの塗料
送出弁FV0の制御の下に、２本の供給ラインLVAおよびLV
Bの一方に選択的に流される。２つの弁FV0は互いに並列
かつ対称的に配置されている。分配弁VVは、また弁FV0
と同様に配置された２つの戻り弁RF0を持っている。
テッピングモータＭ等で駆動され、また弁Byによって制
御される側路（バイパス）を有する洗滌可能な定量ポン
プDP0を通して、分配弁VVが塗料切換器FWに接続されて
いる。定量ポンプDP0を用いる代わりに、流量計で制御
される他の型の定量装置を用いることもできる。塗料切
換器FWからの水性エナメルは、分配弁VV中の２つの塗料
送出弁FV0の制御の下に、２本の供給ラインLVAおよびLV
Bの一方に選択的に流される。２つの弁FV0は互いに並列
かつ対称的に配置されている。分配弁VVは、また弁FV0
と同様に配置された２つの戻り弁RF0を持っている。
各供給ラインLVAおよびLVBは第１の洗滌弁構成のSP1を
通って洗滌可能な貯蔵タンクＶまで延びている。タンク
Ｖは加圧されるようになっており、その出口は第２の洗
滌弁構成SP2および接続ラインLZAまたはLZBとを通して
切換え弁UVに接続されている。
通って洗滌可能な貯蔵タンクＶまで延びている。タンク
Ｖは加圧されるようになっており、その出口は第２の洗
滌弁構成SP2および接続ラインLZAまたはLZBとを通して
切換え弁UVに接続されている。
第１の洗滌弁構成SP1は洗滌流体用の２つの弁V1、V12、
圧縮空気用の２つのPL1、PL12および塗料送出弁FV1とを
備えている。洗滌弁構成SP2は洗滌用流体弁の弁V2、圧
縮空気用の弁PL2、塗料送出弁FV2および戻り弁RF2を備
えている。
圧縮空気用の２つのPL1、PL12および塗料送出弁FV1とを
備えている。洗滌弁構成SP2は洗滌用流体弁の弁V2、圧
縮空気用の弁PL2、塗料送出弁FV2および戻り弁RF2を備
えている。
ラインLVBおよびLZBを含む回路も、各洗滌弁構成および
適当な個所に挿入された洗滌可能な加圧貯蔵タンクを備
えているいる。
適当な個所に挿入された洗滌可能な加圧貯蔵タンクを備
えているいる。
切換弁UVは、図示のように、並列な回路（分枝）を、例
えば、定量ポンプDP0に対応する、即ち、絶縁シャフト
を持つステッピングモータＭと側路とを有する別の洗滌
可能な定量ポンプDP4とを通して、アトマイザＺの主ニ
ードル弁HNVに接続している。この主ニードル弁HNVは、
主ニードルHNの他に、洗滌用流体のための弁V4および戻
り弁RF4とを備えている。
えば、定量ポンプDP0に対応する、即ち、絶縁シャフト
を持つステッピングモータＭと側路とを有する別の洗滌
可能な定量ポンプDP4とを通して、アトマイザＺの主ニ
ードル弁HNVに接続している。この主ニードル弁HNVは、
主ニードルHNの他に、洗滌用流体のための弁V4および戻
り弁RF4とを備えている。
図示した２つの貯蔵タンクＶの容量は、１つの物品を塗
装するに必要な塗料の量に相当する容量だけであること
が好ましい。例えば、自動車の車体の場合は、約0.8lの
容積が適当であろう。加圧することのできるタンクＶに
は、定量ポンプDP0により、所定の圧力で所定の量の塗
料が満たされる。この塗料の必要量は、装置全体を制御
する制御装置にデータの形で記憶されている。この制御
装置は、その記憶データに基づいて定量ポンプを制御
し、また、所望の色に対する塗料切換器FW中の弁を自動
的に開く。ここで採用した強制的定量法では、被加工物
品に要する塗料の量に加え、塗料で満たされるラインの
部分の容積も考慮に入れられる。このライン部分の容積
は、上述の例では約0.1lである。塗装される物品が小さ
なものである場合には、複数個の物品に対して定量化を
行うようにすることもできる。
装するに必要な塗料の量に相当する容量だけであること
が好ましい。例えば、自動車の車体の場合は、約0.8lの
容積が適当であろう。加圧することのできるタンクＶに
は、定量ポンプDP0により、所定の圧力で所定の量の塗
料が満たされる。この塗料の必要量は、装置全体を制御
する制御装置にデータの形で記憶されている。この制御
装置は、その記憶データに基づいて定量ポンプを制御
し、また、所望の色に対する塗料切換器FW中の弁を自動
的に開く。ここで採用した強制的定量法では、被加工物
品に要する塗料の量に加え、塗料で満たされるラインの
部分の容積も考慮に入れられる。このライン部分の容積
は、上述の例では約0.1lである。塗装される物品が小さ
なものである場合には、複数個の物品に対して定量化を
行うようにすることもできる。
必要なライン、例えば、LVA、LVB、LZAおよびLZBは、で
きる限り撥水性の絶縁材料、好ましくは、合成材料、例
えば、PTFE（ポリテトラフルオルエチレン）で作った管
である。
きる限り撥水性の絶縁材料、好ましくは、合成材料、例
えば、PTFE（ポリテトラフルオルエチレン）で作った管
である。
装置の動作中、塗料切換器FWおよび、原則として、定量
ポンプDP0および分配弁VVは常に接地電位とされ、一
方、アトマイザＺ、主ニードル弁HNV、および通常は、
洗滌可能な定量ポンプDP4（但し、絶縁されている駆動
モータは除く）および切換弁UVは常に高電位にある。こ
の例の変形として、タンクＶとアトマイザＺとの間（ラ
インLZA、LZB）で行っていた周期的な絶縁を、切換弁UV
または定量ポンプDP4とアトマイザＺとの間のラインで
行うようにすることもできる。一方、それぞれが貯蔵タ
ンクＶを含む並列分枝は接地された供給系とアトマイザ
との間が導電性の塗装材料によって電気的に接続される
か否かに応じて、高電位と低電位の間を周期的に変化す
る。
ポンプDP0および分配弁VVは常に接地電位とされ、一
方、アトマイザＺ、主ニードル弁HNV、および通常は、
洗滌可能な定量ポンプDP4（但し、絶縁されている駆動
モータは除く）および切換弁UVは常に高電位にある。こ
の例の変形として、タンクＶとアトマイザＺとの間（ラ
インLZA、LZB）で行っていた周期的な絶縁を、切換弁UV
または定量ポンプDP4とアトマイザＺとの間のラインで
行うようにすることもできる。一方、それぞれが貯蔵タ
ンクＶを含む並列分枝は接地された供給系とアトマイザ
との間が導電性の塗装材料によって電気的に接続される
か否かに応じて、高電位と低電位の間を周期的に変化す
る。
次に、この方法を順次または同時動作態様について説明
する。
する。
最初に、第１図の左側の分枝中のタンクＶが、塗料切換
器FWの弁の１つ、例えば、F1から定量ポンプDP0によ
り、分配弁VVの塗料送出弁FV0、ラインLVAおよび洗滌弁
構成SP1中の塗料送出弁FV1を介して塗料の供給を受け
る。塗料は洗滌弁構成SP2の塗料送出弁FV2まで導入され
る。
器FWの弁の１つ、例えば、F1から定量ポンプDP0によ
り、分配弁VVの塗料送出弁FV0、ラインLVAおよび洗滌弁
構成SP1中の塗料送出弁FV1を介して塗料の供給を受け
る。塗料は洗滌弁構成SP2の塗料送出弁FV2まで導入され
る。
タンクＶに塗料が供給された後、塗料送出弁FV0が閉じ
られ、塗料切換器FWがフラッシュ洗滌される。この目的
のために、塗料切換器FWの弁V0を通して溶剤（この場合
主として水で構成されているもの）が塗料切換器に導入
される。この溶剤は定量ポンプDP0をも洗浄し、残存す
る全ての塗料を分配弁VVの戻り弁RF0、ラインLESを通し
て廃棄装置ESに運び出す。同時におよび／または順次、
洗滌済の通路を乾燥するための空気が塗料切換器FW中の
弁PL0を通して導入される。弁PL0は、図示のように逆止
弁である。
られ、塗料切換器FWがフラッシュ洗滌される。この目的
のために、塗料切換器FWの弁V0を通して溶剤（この場合
主として水で構成されているもの）が塗料切換器に導入
される。この溶剤は定量ポンプDP0をも洗浄し、残存す
る全ての塗料を分配弁VVの戻り弁RF0、ラインLESを通し
て廃棄装置ESに運び出す。同時におよび／または順次、
洗滌済の通路を乾燥するための空気が塗料切換器FW中の
弁PL0を通して導入される。弁PL0は、図示のように逆止
弁である。
タンクＶに塗料を入れた後、分配弁VVと洗滌弁構成SP1
との間でラインLVAにより形成される絶縁部分もフラッ
シュ洗滌し乾燥させることが必要である。このために、
洗滌弁構成SP1中の溶剤用弁V12と空気用弁PL12が同時に
または交互に開かれる。ラインLVA中に残っている塗料
を搬送する溶剤と空気は分配弁VV中の弁FV0とRF0とを通
って廃棄ラインLESに流れ込む。弁V12を閉じて溶剤の流
入を停止させた後、空気用弁PL12から分配弁VVを通って
廃棄ラインまでの通路の全体は完全に乾燥するように空
気が吹込まれる。
との間でラインLVAにより形成される絶縁部分もフラッ
シュ洗滌し乾燥させることが必要である。このために、
洗滌弁構成SP1中の溶剤用弁V12と空気用弁PL12が同時に
または交互に開かれる。ラインLVA中に残っている塗料
を搬送する溶剤と空気は分配弁VV中の弁FV0とRF0とを通
って廃棄ラインLESに流れ込む。弁V12を閉じて溶剤の流
入を停止させた後、空気用弁PL12から分配弁VVを通って
廃棄ラインまでの通路の全体は完全に乾燥するように空
気が吹込まれる。
ここで、塗料は加圧されたタンクＶ（あるいは、空気用
弁PL1により加圧されたタンクＶ）から切換弁UVおよび
定量ポンプDP4を通してアトマイザＺに送られる。これ
は、洗滌弁構成SP2中の塗料送出弁FV2、ラインLZA、切
換弁UV中の塗料送出弁FV3、定量ポンプDP4までのライン
および主ニードル弁HNVを通じて行われる。この時は、
タンクＶは高電圧にあるが、ラインLVAの内部が空にさ
れているので、塗料供給系からは絶縁されている。
弁PL1により加圧されたタンクＶ）から切換弁UVおよび
定量ポンプDP4を通してアトマイザＺに送られる。これ
は、洗滌弁構成SP2中の塗料送出弁FV2、ラインLZA、切
換弁UV中の塗料送出弁FV3、定量ポンプDP4までのライン
および主ニードル弁HNVを通じて行われる。この時は、
タンクＶは高電圧にあるが、ラインLVAの内部が空にさ
れているので、塗料供給系からは絶縁されている。
好ましくは、塗装材料は圧力をかけられてタンクＶか
ら、好ましくは定量ポンプDP4の側路を通ってアトマイ
ザＺの閉じられている主ニードル弁まで送られる。この
加圧通路は主ニードル弁HNVの戻り弁RF4またはその先ま
でとすることができる。ここに説明している推奨実施例
では、この後で主ニードル弁が開かれ、塗料が定量ポン
プDP4によってアトマイザＺへ送られてスプレーされ
る。この時、タンクＶ中の圧力は約2.5〜４バールとす
ることができる。
ら、好ましくは定量ポンプDP4の側路を通ってアトマイ
ザＺの閉じられている主ニードル弁まで送られる。この
加圧通路は主ニードル弁HNVの戻り弁RF4またはその先ま
でとすることができる。ここに説明している推奨実施例
では、この後で主ニードル弁が開かれ、塗料が定量ポン
プDP4によってアトマイザＺへ送られてスプレーされ
る。この時、タンクＶ中の圧力は約2.5〜４バールとす
ることができる。
その後、アトマイザは内部から、切換弁UVから主ニード
ル弁HNVまで、また、外部から、即ち、アトマイザのベ
ル状部等が、洗滌される。いずれの場合にも、切換弁UV
中の空気用弁PL3と溶剤用弁V3を用いて行われる。切換
弁UVと主ニードル弁HNVとの間のライン系に残存する塗
料は戻り弁RF4を通して廃棄装置ESに運ばれる。
ル弁HNVまで、また、外部から、即ち、アトマイザのベ
ル状部等が、洗滌される。いずれの場合にも、切換弁UV
中の空気用弁PL3と溶剤用弁V3を用いて行われる。切換
弁UVと主ニードル弁HNVとの間のライン系に残存する塗
料は戻り弁RF4を通して廃棄装置ESに運ばれる。
アトマイザＺに図の左側の分枝中のタンクＶから塗料が
供給されている間に、この分枝と並列に配置されている
右側の分枝を、同じ塗料あるいは別の塗料で次の自動車
車体（被加工物品）を塗装するために準備することがで
き。塗料切換器FW中の適当な弁、必要な場合には別の
弁、例えば、F2が開かれ、塗料材料が、この時車体塗装
のために、再び使用可能となっている定量ポンプDP0、
分配弁VV中の右側の塗料送出弁FV0、ラインLVBおよび右
側の洗滌用弁構成を通して右側の貯蔵タンクＶに供給さ
れる。
供給されている間に、この分枝と並列に配置されている
右側の分枝を、同じ塗料あるいは別の塗料で次の自動車
車体（被加工物品）を塗装するために準備することがで
き。塗料切換器FW中の適当な弁、必要な場合には別の
弁、例えば、F2が開かれ、塗料材料が、この時車体塗装
のために、再び使用可能となっている定量ポンプDP0、
分配弁VV中の右側の塗料送出弁FV0、ラインLVBおよび右
側の洗滌用弁構成を通して右側の貯蔵タンクＶに供給さ
れる。
再び、塗装作業中に、前述したようにして、塗料切換器
がフラッシュ洗滌される。
がフラッシュ洗滌される。
ラインLVAについて既に説明したと同様にして、アトマ
イザＺが作動している間、図の右側のタンクと分配弁VV
との間にラインLVBによって形成される絶縁部分もフラ
ッシュ洗滌され、空気が吸込まれて完全に乾かされる。
イザＺが作動している間、図の右側のタンクと分配弁VV
との間にラインLVBによって形成される絶縁部分もフラ
ッシュ洗滌され、空気が吸込まれて完全に乾かされる。
初めの車体の塗装が終わると、新しい色の塗装材料が右
側のタンクから主ニードル弁HNVへ加圧送出され、タン
クは高電圧状態をとる。次いで、定量ポンプDP4によっ
てこの塗装材料はアトマイザＺに送られ、次の車体にス
プレーされる。
側のタンクから主ニードル弁HNVへ加圧送出され、タン
クは高電圧状態をとる。次いで、定量ポンプDP4によっ
てこの塗装材料はアトマイザＺに送られ、次の車体にス
プレーされる。
塗料が右側のタンクからアトマイザの主ニードル弁へ送
られている間に、図の左側の第１の塗料を入れたタンク
Ｖをフラッシュ洗滌することが望ましい。この目的を達
成するために、洗滌弁構成SP1中の弁V1、タンクＶおよ
び洗滌弁構成SP2中の戻り弁RF2を通して廃棄装置ESに接
続されているラインへ溶剤が流される。同時または順次
に、弁PL1とタンクＶを通して空気が吹込まれる。
られている間に、図の左側の第１の塗料を入れたタンク
Ｖをフラッシュ洗滌することが望ましい。この目的を達
成するために、洗滌弁構成SP1中の弁V1、タンクＶおよ
び洗滌弁構成SP2中の戻り弁RF2を通して廃棄装置ESに接
続されているラインへ溶剤が流される。同時または順次
に、弁PL1とタンクＶを通して空気が吹込まれる。
再び、塗料が右側のタンクから主ニードル弁へ送られて
いる間に、洗滌弁構成SP2と切換弁UVとの間にラインLZA
によって形成される絶縁部分が、洗滌弁構成SP2の弁PL2
とV2および切換弁中の戻り弁RF3とを通して、洗滌され
空気吹込みによって乾燥される。残存した塗料はすべて
弁RF3に接続されたラインを通して廃棄装置ESへ送られ
る。
いる間に、洗滌弁構成SP2と切換弁UVとの間にラインLZA
によって形成される絶縁部分が、洗滌弁構成SP2の弁PL2
とV2および切換弁中の戻り弁RF3とを通して、洗滌され
空気吹込みによって乾燥される。残存した塗料はすべて
弁RF3に接続されたラインを通して廃棄装置ESへ送られ
る。
ラインLZAが乾くとすぐ、最初の動作工程、即ち、左側
のタンクＶを供給系に接続する工程が再び開始される。
２番目の車体の塗装の終了後、直ちに、アトマイザＺが
必要に応じ、再び洗滌される。そして、次の（第３の）
車体が塗装されている間に、右側のタンクを洗滌し、ま
た、ラインLZBにより形成される絶縁部分も洗滌し、乾
燥しなければならない。
のタンクＶを供給系に接続する工程が再び開始される。
２番目の車体の塗装の終了後、直ちに、アトマイザＺが
必要に応じ、再び洗滌される。そして、次の（第３の）
車体が塗装されている間に、右側のタンクを洗滌し、ま
た、ラインLZBにより形成される絶縁部分も洗滌し、乾
燥しなければならない。
以上、説明した全工程が繰返され、これらの工程は充分
な電位の分離を行うことのできる切換シーケンスで制御
できる。
な電位の分離を行うことのできる切換シーケンスで制御
できる。
第１図を参照して説明した方法において、所定の調整で
きない容積のタンクを使用する場合は、このタンクは当
然ながら塗装物品中の最大寸法のものに対処できる大き
さでなければならない。しかし、多くの場合、塗装装置
はいろいろなサイズの物品の塗装に使用すること、即
ち、ある時は大きな寸法の物品を、ある時は小さなもの
を塗装するために使用することが意図されている。その
典型的な例は、いろいろな自動車車体を大量に連続的に
塗料することである。寸法の小さな物品の塗装の場合
は、貯蔵タンクは常に部分的にしか塗料が入れられてい
ないにもかかわらず、空になった後は、洗滌のために、
溶剤がタンク一杯に入れられる。その結果、特に、比較
的少量の塗装材料が供給され取出される時には、実際に
必要な量より多くの溶剤が用いられることになる。その
ために公害が発生する可能性があるので、これは望まし
いことではない。さらに、タンク充填に要する時間が長
くなるので、タンク洗滌に時間がかかる。これは、大量
塗装ではさけねばならない。
きない容積のタンクを使用する場合は、このタンクは当
然ながら塗装物品中の最大寸法のものに対処できる大き
さでなければならない。しかし、多くの場合、塗装装置
はいろいろなサイズの物品の塗装に使用すること、即
ち、ある時は大きな寸法の物品を、ある時は小さなもの
を塗装するために使用することが意図されている。その
典型的な例は、いろいろな自動車車体を大量に連続的に
塗料することである。寸法の小さな物品の塗装の場合
は、貯蔵タンクは常に部分的にしか塗料が入れられてい
ないにもかかわらず、空になった後は、洗滌のために、
溶剤がタンク一杯に入れられる。その結果、特に、比較
的少量の塗装材料が供給され取出される時には、実際に
必要な量より多くの溶剤が用いられることになる。その
ために公害が発生する可能性があるので、これは望まし
いことではない。さらに、タンク充填に要する時間が長
くなるので、タンク洗滌に時間がかかる。これは、大量
塗装ではさけねばならない。
第２図に示す装置は多くの部分が第１図の装置と対応し
ているが、貯蔵タンクの洗滌に使用される時間と溶剤の
量を節約できるという利点を備えている。
ているが、貯蔵タンクの洗滌に使用される時間と溶剤の
量を節約できるという利点を備えている。
この場合も、装置の動作中は、塗料切換器FWおよび分配
弁VVは常に接地電位にあり、主ニードル弁HNVも含めて
アトマイザＺおよび切換弁UVは常に高電位にある。一
方、計量（メータリング）シリンダDZを含む分枝は、導
電性の塗装材料によって、接地された供給系とアトマイ
ザとの間が電気的に接続されるか否かによって、高電位
と低電位との間で周期的に変化する。塗料切換器とスプ
レー装置は計量シリンダDZの入口側と出口側の供給ライ
ンと接続ラインへの塗料の供給と取出しとを交互に行う
ことにより、常時、相互間で絶縁されている。
弁VVは常に接地電位にあり、主ニードル弁HNVも含めて
アトマイザＺおよび切換弁UVは常に高電位にある。一
方、計量（メータリング）シリンダDZを含む分枝は、導
電性の塗装材料によって、接地された供給系とアトマイ
ザとの間が電気的に接続されるか否かによって、高電位
と低電位との間で周期的に変化する。塗料切換器とスプ
レー装置は計量シリンダDZの入口側と出口側の供給ライ
ンと接続ラインへの塗料の供給と取出しとを交互に行う
ことにより、常時、相互間で絶縁されている。
塗装工程を始める前に、２つの計量シリンダの容積を所
定の塗料の量に即ち、塗装されるべき被加工物品の面積
に従って、調整する必要がある。この目的のために、第
３図に示す計量シリンダDZは、ピストンロッド３の一端
に取付けられた可動ピストン２を収容したシリンダ本体
１を備えている。ピストンロッド３は本体１の一方の端
部壁を貫通している。シリンダ本体１の他方の端部壁に
フラッシュ洗滌弁構成SP2（第２図）に続く出口４が設
けられている。第１のフラッシュ洗滌弁構成SP1に接続
されている定量シリンダDZの入口は、中空管形状をした
ピストンロッド３の内部にある管路５に配置されてい
る。管路５はピストン２の内部で接続管路６と連通して
おり、管路６はピストン２の周縁部近傍でこれと同心円
を描いて設けられた環状管路７に接続されている。環状
管路７に続いている放出ノズル８は、図示のように、全
体としてシリンダ本体１の内壁の方向に、即ち、移動方
向（出口４の方向）にある程度前方に傾斜しており、そ
のノズルが向けられている本体１の内壁の近くでピスト
ン２の端部表面中に開口している。複数のノズル８を設
ける代わりに、環状間隙部を設けてもよい。図示のよう
に、ピストン２は２部分で構成して、一方をピストンロ
ッド３と一体とし、他方を上記一方に取付け、そこに、
管路６および７を設ける構造にしてもよい。ピストン２
の周面には、ピストンの移動方向には真直なシリンダ本
体内壁に沿って摺動するシーリング用リング９が設けら
れている。第３図に示すピストン２の底面と出口４との
間の空間が塗料を入れるための可調整容積を提供する。
圧縮空気接続部10がピストンの上面の上方の空間に開口
している。この接続部10の目的は後述する。
定の塗料の量に即ち、塗装されるべき被加工物品の面積
に従って、調整する必要がある。この目的のために、第
３図に示す計量シリンダDZは、ピストンロッド３の一端
に取付けられた可動ピストン２を収容したシリンダ本体
１を備えている。ピストンロッド３は本体１の一方の端
部壁を貫通している。シリンダ本体１の他方の端部壁に
フラッシュ洗滌弁構成SP2（第２図）に続く出口４が設
けられている。第１のフラッシュ洗滌弁構成SP1に接続
されている定量シリンダDZの入口は、中空管形状をした
ピストンロッド３の内部にある管路５に配置されてい
る。管路５はピストン２の内部で接続管路６と連通して
おり、管路６はピストン２の周縁部近傍でこれと同心円
を描いて設けられた環状管路７に接続されている。環状
管路７に続いている放出ノズル８は、図示のように、全
体としてシリンダ本体１の内壁の方向に、即ち、移動方
向（出口４の方向）にある程度前方に傾斜しており、そ
のノズルが向けられている本体１の内壁の近くでピスト
ン２の端部表面中に開口している。複数のノズル８を設
ける代わりに、環状間隙部を設けてもよい。図示のよう
に、ピストン２は２部分で構成して、一方をピストンロ
ッド３と一体とし、他方を上記一方に取付け、そこに、
管路６および７を設ける構造にしてもよい。ピストン２
の周面には、ピストンの移動方向には真直なシリンダ本
体内壁に沿って摺動するシーリング用リング９が設けら
れている。第３図に示すピストン２の底面と出口４との
間の空間が塗料を入れるための可調整容積を提供する。
圧縮空気接続部10がピストンの上面の上方の空間に開口
している。この接続部10の目的は後述する。
塗料の体積を調整するために、ピストンロッド３に接続
されたスピンドル駆動装置SM（第２図）と、装置の電子
制御システムによって生成されたパルスが供給されるス
テッピングモータとを、塗装処理を始める前に、データ
として記憶されている被加工物品のサイズに基づいて、
使用することができる。スピンドル駆動装置の代わり
に、歯を設けたラックや他の装置を使用してもよい。
されたスピンドル駆動装置SM（第２図）と、装置の電子
制御システムによって生成されたパルスが供給されるス
テッピングモータとを、塗装処理を始める前に、データ
として記憶されている被加工物品のサイズに基づいて、
使用することができる。スピンドル駆動装置の代わり
に、歯を設けたラックや他の装置を使用してもよい。
前に述べたとほぼ同様にして、計量シリンダDZは塗料が
満たされ、取出され、洗滌される。従って、初めに、２
つの分枝の一方が塗料切換器FWを通して塗料を充填され
る。計量シリンダはその前に調整されているままの容積
分の塗料が供給されるだけでよいので、定量ポンプを使
用する必要がない。塗料切換器FWと適当な供給ラインLV
AまたはLVBとがフラッシュ洗滌され乾燥された後、塗料
は計量シリンダからアトマイザＺに供給される。
満たされ、取出され、洗滌される。従って、初めに、２
つの分枝の一方が塗料切換器FWを通して塗料を充填され
る。計量シリンダはその前に調整されているままの容積
分の塗料が供給されるだけでよいので、定量ポンプを使
用する必要がない。塗料切換器FWと適当な供給ラインLV
AまたはLVBとがフラッシュ洗滌され乾燥された後、塗料
は計量シリンダからアトマイザＺに供給される。
次に、計量シリンダDZを洗滌しなければならない。これ
には、溶剤を洗滌弁構成SP1とピストン２と出口４（第
３図）の間の調整された空間に流すだけでもよい。しか
し、余分な溶剤を使わないようにするためには、ノズル
８を有するピストン２を出口４に向けて動かしながら、
ノズル８からシリンダ本体１の内壁に溶剤をスプレーす
ることが好ましい。このようにすると、壁面に付着して
いる塗料がピストンの周面に設けられたシーリング用リ
ング９によって溶剤で除去される。ピストンをシリンダ
本体１の適当な形に形成された端部壁面に当接するまで
動かすようにしてもよい。この洗滌工程は、前に述べた
接続10を通して、ピストン２の駆動表面に作用する圧縮
空気を導入することによって、加速される。圧縮空気駆
動用制御弁DLVは第２図に示した通りである。次にピス
トン２は制御システムによって予め定められている位置
まで帰る。この方法に必要なピストン駆動法は他の例を
示していないが、この発明の目的ではない。
には、溶剤を洗滌弁構成SP1とピストン２と出口４（第
３図）の間の調整された空間に流すだけでもよい。しか
し、余分な溶剤を使わないようにするためには、ノズル
８を有するピストン２を出口４に向けて動かしながら、
ノズル８からシリンダ本体１の内壁に溶剤をスプレーす
ることが好ましい。このようにすると、壁面に付着して
いる塗料がピストンの周面に設けられたシーリング用リ
ング９によって溶剤で除去される。ピストンをシリンダ
本体１の適当な形に形成された端部壁面に当接するまで
動かすようにしてもよい。この洗滌工程は、前に述べた
接続10を通して、ピストン２の駆動表面に作用する圧縮
空気を導入することによって、加速される。圧縮空気駆
動用制御弁DLVは第２図に示した通りである。次にピス
トン２は制御システムによって予め定められている位置
まで帰る。この方法に必要なピストン駆動法は他の例を
示していないが、この発明の目的ではない。
塗料の充填中および洗滌中の計量シリンダの排気は種々
の方法で行うことができる。たとえば、排気装置に接続
されている洗滌弁構成SP2中の弁、あるいは切換弁UV中
の弁の１つを用い、あるいは、アトマイザ自体を通して
行うことができる。
の方法で行うことができる。たとえば、排気装置に接続
されている洗滌弁構成SP2中の弁、あるいは切換弁UV中
の弁の１つを用い、あるいは、アトマイザ自体を通して
行うことができる。
第１図は、この発明による、水性エナメル等の塗装材料
の一定量をロータリアトマイザあるいは他の静電スプレ
ー装置に送るようにした静電塗装装置の一例構成を示す
図、第２図は第１図の装置の変形例を示す図、第３図は
第２図に示す装置の貯蔵タンクとして使用するに適した
計量シリンダの好ましい例を示す図である。 Ｖ……貯蔵タンク、LZA、LZB……接続ライン、Ｚ……ス
プレー装置、LVA,LVB……供給ライン、FW……塗料切換
器。
の一定量をロータリアトマイザあるいは他の静電スプレ
ー装置に送るようにした静電塗装装置の一例構成を示す
図、第２図は第１図の装置の変形例を示す図、第３図は
第２図に示す装置の貯蔵タンクとして使用するに適した
計量シリンダの好ましい例を示す図である。 Ｖ……貯蔵タンク、LZA、LZB……接続ライン、Ｚ……ス
プレー装置、LVA,LVB……供給ライン、FW……塗料切換
器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−54638（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−107340（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−114366（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−165167（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−172351（ＪＰ，Ｕ)
Claims (22)
- 【請求項１】接地電位から絶縁されている貯蔵タンクに
最初に導電性塗装材料を入れ、次に、この塗装材料を上
記貯蔵タンクから接続ラインを通して高電位にあるスプ
レー装置に供給し、上記貯蔵タンクは上記導電性塗装材
料を通して上記スプレー装置に電気的に接続され、ま
た、上記貯蔵タンクは塗装処理の終了後に上記接続ライ
ンを空にすることによって上記スプレー装置から電気的
に絶縁される、被加工物品を導電性の塗装材料で順次塗
装する方法であって、特徴として、 上記塗装材料は、上記スプレー装置への接続ラインを空
にした状態で、低い電位または接地電位にある供給系か
ら供給ラインを通して上記貯蔵タンクに送られ、 上記塗装材料を収容している貯蔵タンクは上記供給ライ
ンを空にすることにより上記供給系から電気的に絶縁さ
れる、 被加工物品を導電性の塗装材料で順次塗装する方法。 - 【請求項２】第１の貯蔵タンクとスプレー装置を結ぶ接
続ラインが空にされている間に塗装材料が上記供給系か
ら第１の供給ラインを通して第１の貯蔵タンクに供給さ
れ、 塗装材料を入れた第１の貯蔵タンクは第１の供給ライン
を空にすることによって上記供給系から電気的に絶縁さ
れ、 第２の貯蔵タンクと上記スプレー装置を結ぶ第２の接続
ラインが空にされている間に塗装材料が上記供給系から
第２の供給ラインを通して第２の貯蔵タンクに供給さ
れ、 塗装材料を入れた上記第２の貯蔵タンクは第２の供給ラ
インを空にすることによって上記供給系から電気的に絶
縁され、 上記第１と第２の貯蔵タンクは並列に接続されていて、
この両貯蔵タンクの各一方は、他方の貯蔵タンクから塗
装材料が上記スプレー装置に供給されてスプレーされて
いる間にその各供給ラインを通して充填されるものであ
ることを特徴とする、請求項（１）に記載の方法。 - 【請求項３】貯蔵タンクに、１個の被加工物品または所
定少数個の被加工物品のみを塗装するに実質的に充分な
正確に計量された量の塗装材料が充填されることを特徴
とする、請求項（１）または（２）に記載の方法。 - 【請求項４】供給ラインが空にされた後に、塗装材料を
スプレー装置に送ることによって貯蔵タンクが完全に空
にされることを特徴とする、請求項（１）乃至（３）の
何れかに記載の方法。 - 【請求項５】並列に接続された２個の貯蔵タンクが設け
られ、それらには同一色の塗装材料が交互に充填されま
た排出されることを特徴とする、請求項（１）乃至
（４）の何れかに記載の方法。 - 【請求項６】互に並列に接続された２個の貯蔵タンクが
設けられ、塗装色を変える場合には、一方の貯蔵タンク
に一つの色の塗装材料を充填し２番目の貯蔵タンクに別
の色の塗装材料を充填することを特徴とする、請求項
（１）乃至（５）の何れかに記載の方法。 - 【請求項７】上記接続ライン、貯蔵タンクおよび／また
は供給ラインは、空にされた後、塗装材料に対する溶剤
で洗滌されることを特徴とする、請求項（１）乃至
（６）の何れかに記載の方法。 - 【請求項８】上記供給ライン、貯蔵タンクおよび／また
はスプレー装置への接続ラインは、空にされた後、気体
吹込みにより乾燥させられることを特徴とする、請求項
（１）乃至（７）の何れかに記載の方法。 - 【請求項９】塗装材料を貯蔵タンクに供給する前に、上
記タンクの容積を塗装に要する塗装材料の量に調整する
ことを特徴とする、請求項（１）乃至（８）の何れかに
記載の方法。 - 【請求項１０】洗滌が行われている間に、上記貯蔵タン
クの容積が小さくされることを特徴とする、請求項
（９）に記載の方法。 - 【請求項１１】スプレー装置と、 低電位または接地電位にある塗装材料供給系と、 接地電位点から電気的に絶縁されている貯蔵タンクと、 上記貯蔵タンクとスプレー装置の間にある電気絶縁性接
続ラインと、 上記接続ラインと、上記接続ラインを空にし、および／
または洗滌するための流体の供給源とに接続されている
制御弁手段と、 上記貯蔵タンクと接続され、上記供給系における相異な
る色の塗装材料の源とそれぞれ接続された複数の色選択
弁を含む、塗料切換器と、を具備し、特徴として、 上記塗料切換器は、上記供給系の上記低電位または接地
電位に固定的に維持され、かつ上記貯蔵タンクを充填す
るために電気絶縁性供給ラインを介して上記タンクに接
続されており、上記供給ラインはすべての色に対して共
通であり、更に上記供給ラインと上記供給ラインを空に
しおよび／または洗滌するための流体源とに接続された
付加制御弁手段を具えて成る、被加工物品を導電性の塗
装材料で順次静電的に塗装するための塗装装置。 - 【請求項１２】貯蔵タンクに上記供給ラインを介して所
定量の塗装材料を充填するための計量装置が設けられて
いることを特徴とする、請求項（11）に記載の塗装装
置。 - 【請求項１３】上記貯蔵タンクを空にするために、上記
貯蔵タンクとスプレー装置との間に計量装置が接続され
ていることを特徴とする、請求項（11）または（12）に
記載の塗装装置。 - 【請求項１４】計量装置が、それから電気的に絶縁され
た駆動モータを含むことを特徴とする、請求項（12）ま
たは（13）に記載の塗装装置。 - 【請求項１５】上記供給系とそれぞれ供給ラインで接続
された２個の貯蔵タンクが設けられ、その各貯蔵タンク
はそれぞれ接続ラインを介して上記スプレー装置に接続
されており、上記２つの供給ラインと接地された供給系
との間に分配弁が接続されていることを特徴とする、請
求項（11）乃至（14）のうちの何れかに記載の塗装装
置。 - 【請求項１６】上記２個の貯蔵タンクとスプレー装置と
の間に切換弁が接続されていることを特徴とする、請求
項（15）に記載の塗装装置。 - 【請求項１７】上記貯蔵タンクの入口および／または出
口に、洗滌弁構成が配置されていることを特徴とする、
請求項（11）乃至（16）のうちの何れかに記載の塗装装
置。 - 【請求項１８】上記供給ラインおよび接続ラインの少な
くとも一部分が絶縁性合成材料製の管状体で構成されて
いることを特徴とする、請求項（11）乃至（17）のうち
の何れかに記載の塗装装置。 - 【請求項１９】上記貯蔵タンクが変位可能なピストンを
有する計量シリンダで構成されていることを特徴とす
る、請求項（11）乃至（18）の何れかに記載の塗装装
置。 - 【請求項２０】上記ピストンの一方の端面に設けられて
いて上記計量シリンダから突出する変位可能なピストン
ロッドと、上記ピストンを貫通して上記ピストンの他方
の端面に設けられた少なくとも１つの出口まで伸延する
塗料と溶剤のための通路が設けられていることを特徴と
する、請求項（19）に記載の塗装装置。 - 【請求項２１】上記通路に連通し、上記ピストンの側縁
部近傍に１またはそれ以上の放出ノズルが設けられてお
り、これらのノズルが計量シリンダの内壁に指向されて
いることを特徴とする、請求項（20）に記載された塗装
装置。 - 【請求項２２】上記ピストンを変位させるために、パル
ス制御されるステッピングモータが設けられていること
を特徴とする、請求項（19）乃至（21）の何れかに記載
された塗装装置。
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