JPH09248499A - 色替バルブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色替バルブの開閉タイミングと、そのオペレ
ートエアを給排する電磁弁に入力される電気信号の入力
タイミングとのタイムラグをなくすだけでなく、色替バ
ルブの交換作業に要する手間を軽減して、交換時間を短
縮する。 【解決手段】 色替バルブＣＶをマニホールド６に装着
すると、色替バルブＣＶの塗装流体流入口２１，塗装流
体流出口１０及びエア流入出口２２は、マニホールド６
に形成された塗装流体供給流路８，塗装流体通路５及び
オペレートエア流路９に直接連通されるので、色替バル
ブＣＶは、夫々の流路８，５，９を介して配管類に接続
される。したがって、色替バルブＣＶを着脱する際に、
配管類の着脱を行う必要がなく交換作業が容易となる。
また、オペレートエア給排用の電磁弁ＳＶをマニホール
ド５に一体に取り付けることにより、オペレートエア流
路９を極めて短くすることができ、配管長に起因するタ
イムラグを無視し得る程度に短縮できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体供給源から供
給配管を介して送給される各色塗料，洗浄流体などの塗
装流体を色替バルブで択一的に選択して塗装機や他のバ
ルブ装置などの塗装機器に送給する色替バルブ装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図４及び図５は従来の色替バルブ装置を
示す断面図及び流体回路図であって、色替バルブ装置５
０は、塗装機５１に接続される塗装流体通路５２を形成
したマニホールド５３にエアオペレートタイプの色替バ
ルブ５４が複数装着され、塗装流体供給源５５から送給
された各色塗料や洗浄流体などの塗装流体を前記色替バ
ルブ５４で択一的に選択して塗装流体通路５２から塗装
機５１に送給するようになされている。

【０００３】色替バルブ５４には、塗装流体供給源５５
から塗装流体を送給する塗装流体供給配管５６と、エア
供給源５７からオペレートエアを送給するエア配管５８
が直接接続されると共に、当該色替バルブ５４をマニホ
ールド５３に装着した状態で前記塗装流体通路５２に連
通される塗装流体流出口５９が開口形成されている。そ
して、塗装機５１として高電圧が印加される静電塗装機
を用いる場合には、オペレートエアの給排制御を行う電
磁弁６０は電気信号線６０ａを介して入力される電気信
号により開閉制御されることから、高電圧が印加される
塗装機５１の近傍に配設される色替バルブ装置５０から
離れたところに設置され、前記エア配管５８を介して各
色替バルブ５４にオペレートエアを供給するように成さ
れている。このため、個々のエア配管５８の長さが１０
ｍ以上にもなり、電気信号により電磁弁６０を開閉して
オペレートエアを給排することによりその空気圧で色替
バルブ５４を開閉操作しようとしても、エア配管５８の
配管長さに基づくタイムラグを生じ、色替バルブ５４の
開閉タイミングが遅れるという問題があった。

【０００４】そこで、最近では図６及び図７に示すよう
に、オペレートエアの給排制御を行う電磁弁として本質
安全防爆型電磁弁６１を用い、高電圧が印加される塗装
機５１の近傍に配設できるようにすると共に、この本質
安全防爆型電磁弁６１を色替バルブ６２に一体的に設け
ることにより、電磁弁６１から色替バルブ６２に至るま
でのエア流路６３を極端に短縮させて、その配管長に起
因するタイムラグを無視し得る程度に抑えたものが提案
されている（特開平６−２８５４０６号公報参照）。

【０００５】そして、このような色替バルブ６２をマニ
ホールド５３に装着し、色替バルブ６２に本質安全防爆
型電磁弁６１を取り付け、各色替バルブ６２に塗装流体
供給配管５６を接続し、電磁弁６１にエア配管５８及び
電気信号線６５を接続して色替バルブ装置５０を組み立
てる。ここで、任意の色替バルブ６２の本質安全防爆型
電磁弁６１に電気信号を入力して、当該電磁弁６１を開
いてオペレートエアを供給すれば、そのオペレートエア
の空気圧により塗装流体流出口６４が開き、塗装流体供
給源５５から供給された塗料などが色替バルブ６２から
流出されてマニホールド５３の塗装流体通路５２を通り
塗装機５１に供給される。このとき、電磁弁６１と色替
バルブ６２は一体に設けられているので、電磁弁６１か
ら色替バルブ６２に至るエア流路６３は短く、したがっ
て、電気信号の入力と同時に開閉され、配管長に起因す
るタイムラグはほとんどない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな色替バルブ６２を交換したり内部を点検／洗浄する
ために、マニホールド５３に装着された色替バルブ６２
を外そうとしても、色替バルブ６２には本質安全防爆型
電磁弁６１が一体に設けられているだけでなく、塗装流
体供給配管５６が直接接続されているので、まず、電磁
弁６１を取り外し、次いで、塗装流体供給配管５６を外
さなければ色替バルブ６２を外すことができず、着脱作
業が非常に面倒であった。

【０００７】特に、最近では、色替バルブ装置５０が小
型化して各色替バルブ６２が高密度に実装され、その
分、配管類も密集しており、色替バルブ６２をマニホー
ルド５３に固定している取付ネジが配管類で隠れたり、
各配管同士が重なったりしているので、任意の色替バル
ブ６２だけを一つだけ着脱することは極めて困難であっ
た。さらに、新しい色替バルブ６２を装着したり、点検
／洗浄が終了した色替バルブを再び装着する場合に、再
び配管類を接続し直さなければならず、その作業が非常
に面倒であり、バルブ交換などに長時間を要するため、
ライン稼動中にバルが故障した場合には迅速に交換する
ことができず、交換作業中はラインを停止しなければな
らないので生産能率が低下するという問題があった。

【０００８】そこで、本発明は、エア配管の配管長に起
因するタイムラグを無視し得る程度に抑えると同時に、
色替バルブを高密度で実装しても配管類を外すことなく
色替バルブだけを簡単に外すことができ、また色替バル
ブを交換するとき等に配管類を接続し直す手間もなくし
て作業の手間を著しく軽減し、バルブ交換に要する時間
を著しく短縮することを技術的課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明は、各色塗料や洗浄流体などの塗装流体を塗
装機器に供給する塗装流体通路が形成されたマニホール
ドに、空気圧で開閉される複数の色替バルブがその塗装
流体流出口を前記塗装流体通路に連通させて装着され、
塗装流体供給源から送給される複数の塗装流体の中から
塗装機器に送給しようとする一の塗装流体を前記色替バ
ルブで択一的に選択して前記塗装機器に送給する色替バ
ルブ装置において、前記マニホールドには、各色替バル
ブに対し塗装流体及びオペレートエアを夫々供給する塗
装流体供給流路及びオペレートエア流路と、色替バルブ
の塗装流体流出口から流出された塗装流体を当該マニホ
ールドの塗装流体通路に導く接続流路が形成されると共
に、前記オペレートエア流路を介して各色替バルブにオ
ペレートエアを供給する本質安全防爆型電磁弁が一体に
取り付けられ、前記各色替バルブには、当該バルブを前
記マニホールドに装着した状態で、前記塗装流体供給流
路，前記オペレートエア流路及び接続流路と連通する位
置に、夫々塗装流体流入口，エア流入出口及び塗装流体
流出口が形成されたことを特徴とする。

【００１０】これによれば、マニホールドに形成された
塗装流体供給流路に塗装流体送給配管を接続し、マニホ
ールドに一体に取り付けられた本質安全防爆型電磁弁に
エア配管を接続すると共に、色替バルブをマニホールド
に装着すると、前記各配管類が、マニホールドに形成さ
れた塗装流体供給流路及びオペレートエア流路を介し
て、色替バルブに形成されている塗装流体流入口及びエ
ア流入出口に夫々連通される。したがって、例えば、塗
料供給源から色替バルブに各色塗料を供給する塗料ホー
スをマニホールドの塗装流体供給流路に接続すれば、当
該塗装流体供給流路を介して塗料供給源から色替バルブ
に塗料が供給され、色替バルブがオペレートエアにより
開成されたときに当該塗料は塗装流体流出口から接続流
路を介してマニホールドの塗装流体通路に流出され、塗
装機などに送給される。

【００１１】また、色替バルブのオペレートエアは、電
気信号により開閉操作される本質安全防爆型電磁弁によ
りオンオフされるが、当該電磁弁はマニホールドに一体
に取り付けられており、電磁弁から色替バルブのエア流
入出口に至るまでのオペレートエア流路を極めて短くす
ることができ、電磁弁に電気信号が入力されるのとほと
んど同時に色替バルブが開閉するので、配管長に起因す
るタイムラグを考慮する必要がない。このように、色替
バルブをマニホールドに装着するだけで、塗料配管やエ
ア配管などの各配管類はマニホールドを介して色替バル
ブに接続されるので、色替バルブには配管類を直接接続
する必要がなく、したがって、色替バルブを交換・点検
するときに配管類を脱着する手間が一切かからず、しか
も、複数の色替バルブを高密度に実装しても個々の色替
バルブを簡単に着脱することができ、バルブ交換作業に
要する時間が短縮される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態に基づいて具体的に説明する。図１は本発明に係る色
替バルブ装置を示す断面図、図２はその斜視図、図３は
その流体回路図である。

【００１３】図中１は、塗料供給源２Ｐ，洗浄エア供給
源２Ａ，洗浄流体供給源２Ｃから送給される各色塗料，
洗浄エア，洗浄流体などの塗装流体を択一的に選択して
塗装機（塗装機器）４に送給する色替バルブ装置であっ
て、塗装機器４に接続される塗装流体通路５が形成され
たマニホールド６の長手方向に沿って、前記塗装流体通
路５を挟むように複数のエアオペレート型の色替バルブ
ＣＶ，ＣＶ・・が装着されている。

【００１４】マニホールド６には、各色替バルブＣＶの
装着位置に、当該色替バルブＣＶを挿し込んで取り付け
る取付孔７と、当該取付孔７に装着された各色替バルブ
ＣＶに対し塗装流体及びオペレートエアを夫々供給する
塗装流体供給流路８及びオペレートエア流路９と、色替
バルブＣＶの塗装流体流出口１０から流出された塗装流
体を当該マニホールド６に形成された塗装流体通路５に
導く接続流路１１が形成され、前記塗装流体供給流路８
には、塗料供給源２Ｐ，洗浄エア供給源２Ａ，洗浄流体
供給源２Ｃから各色塗料，洗浄エア，洗浄流体などの塗
装流体を送給する塗装流体送給配管３が接続されてい
る。

【００１５】また、マニホールド６には、各色替バルブ
ＣＶの開閉操作を行うオペレートエアの供給をオンオフ
する本質安全防爆型電磁弁ＳＶが一体に取り付けられて
いる。この本質安全防爆型電磁弁ＳＶは、その流入口１
３にエア供給源１４からオペレートエアを送給するオペ
レートエア配管１５が接続され、流出口１６が前記マニ
ホールド６に形成されたオペレートエア流路９に直接接
続されると共に、オペレートエア流路９を大気に開放す
る排気口１７が形成された三方弁に形成されている。そ
して、電気信号線１８を介して入力される電気信号によ
り開閉操作され、開成時は流入口１３と流出口１６が導
通されてオペレートエア流路９を介して色替バルブＣＶ
にオペレートエアを供給し、閉成時は流出口１６と排気
口１７を導通させてオペレートエア流路９を大気に開放
するように成されている。

【００１６】一方、前記マニホールド６の各取付孔７に
装着される各色替バルブＣＶは、その先端に形成された
塗装流体流出口１０を開閉するニードル２０がオペレー
トエアの空気圧で進退されるようになされたニードル弁
で形成されており、当該色替バルブＣＶを前記マニホー
ルド６の取付孔７に装着した状態で、塗装流体供給流路
８，前記オペレートエア流路９及び接続流路１１と連通
する位置に、夫々塗装流体流入口２１，エア流入出口２
２及び塗装流体流出口１０が形成されている。

【００１７】塗装流体流出口１０を開閉するニードル２
０は、スプリング２３で閉成方向に付勢されており、オ
ペレートエアの供給をオンオフする本質安全防爆型電磁
弁ＳＶが開成されるとオペレートエア流路９から色替バ
ルブＣＶのエア流入出口２２にオペレートエアが流入さ
れて、その圧力でスプリング２３の弾撥力に抗して後退
され、塗装流体流出口１０が開く。また、本質安全防爆
型電磁弁ＳＶが閉成されると、オペレートエア流路９が
排気口１７に導通されて大気に開放されるので、色替バ
ルブＣＶ内の空気が抜け、ニードル２０がスプリング２
３の弾撥力により進出され、塗装流体流出口１０が閉じ
る。

【００１８】以上が本発明の一例構成であって、次にそ
の作用について説明する。まず、マニホールド６の長手
方向に沿って色替バルブＣＶ，ＣＶ・・を装着すると共
に、各色替バルブＣＶごとにマニホールド６に形成され
た塗装流体供給流路８に塗料配管，洗浄エア配管，洗浄
液配管などの塗装流体送給配管３を接続し、各本質安全
防爆型電磁弁ＳＶの流入口１３にオペレートエア配管１
５を接続する。

【００１９】これで、各色替バルブＣＶの塗装流体流入
口２１，塗装流体流出口１０が、マニホールド６に形成
された塗装流体供給流路８，接続流路１１に夫々連通さ
れると共に、各色替バルブＣＶのエア流入出口２２がオ
ペレートエア流路９を介して本質安全防爆型電磁弁ＳＶ
の流出口１６に接続される。そして、各塗装流体送給配
管３がマニホールド６に接続され、オペレートエアを供
給するオペレートエア配管１５がマニホールド６に装着
した本質安全防爆型電磁弁ＳＶに接続され、色替バルブ
ＣＶに配管類を接続する必要はないので、色替バルブＣ
Ｖを着脱するときに、配管類を外したり接続し直す手間
が一切不要となる。

【００２０】ここで、任意の本質安全防爆型電磁弁ＳＶ
を開成すると、その流入口１３と流出口１６が連通する
ので、エア配管１５から流入口１３へ送給されるオペレ
ートエアは、電磁弁ＳＶの流出口１６，マニホールド６
のオペレートエア流路９を通って色替バルブＣＶのエア
流入出口２２に送給され、その空気圧により色替バルブ
ＣＶのニードル２０を後退させて塗装流体流出口１０を
開成する。これにより、色替バルブＣＶの塗装流体流入
口２１と塗装流体流出口１０が連通されるので、例えば
塗装流体送給配管３を介して供給される任意の色の塗料
がマニホールド６の塗装流体通路５に流入されて塗装機
４へ送給され、その色の塗料で塗装を行う。

【００２１】そして、本質安全防爆型電磁弁ＳＶを閉成
すると、その流出口１６と排気口１７が連通するので、
色替バルブＣＶ内のオペレートエアは、エア流入出口２
２からオペレートエア流路９を通り電磁弁ＳＶの流出口
１６へと逆流して排気口１７から大気に排出される。こ
れにより、色替バルブＣＶ内の空気圧が抜けるので、ス
プリング２３の弾撥力によりニードル２０が進出され、
色替バルブＣＶの塗装流体流出口１０が塞がれる。

【００２２】このように、色替バルブＣＶを開閉するオ
ペレートエアは、マニホールド６に一体的に取り付けら
れた本質安全防爆型電磁弁ＳＶを開閉することにより給
排され、電磁弁ＳＶの流出口１６から色替バルブＣＶの
エア流入出口２２に至るまでのオペレートエア流路９の
長さを極めて短くすることができるので、配管長に起因
するタイムラグを生ずることはない。

【００２３】また、色替バルブＣＶを点検・交換のため
に着脱するときは、前述したように、配管類を外したり
接続し直したりする必要が一切ないので、色替バルブＣ
Ｖのみを簡単に着脱することができ、したがって、その
手間が極めて軽減され、色替バルブＣＶの交換に要する
時間を短縮できるので、ライン稼動中に交換するときで
あっても、ラインの停止時間を短縮することができる。
さらに、色替バルブＣＶに、オペレートエアの供給をオ
ンオフするバルブを一体に形成する必要がないので、色
替バルブＣＶを安価に製造することができるだけでな
く、色替バルブＣＶが故障したときはそのバルブＣＶの
みを、また、本質安全防爆型電磁弁ＳＶが故障したとき
はその電磁弁ＳＶのみを交換すれば足り、メンテナンス
に要するコストも低減することができる。

【００２４】なお、上述した説明では、マニホールド６
に色替バルブＣＶの取付孔７を形成した場合について説
明したが、本発明はこれに限らず、特に取付孔７が形成
されていない直方体のブロック状のマニホールドに色替
バルブＣＶの底面を当接させて装着するものであっても
よい。この場合は、マニホールドの色替バルブ装着面に
塗装流体供給流路８，オペレートエア流路９，接続流路
１１を開口形成すると共に、当該色替バルブ装着面に当
接される色替バルブＣＶの底面に、マニホールドの塗装
流体供給流路８，オペレートエア流路９，接続流路１１
と連通するように、塗装流体流出口１０，塗装流体流入
口２１，オペレートエア流入出口２２を形成すればよ
い。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明は、オペレー
トエアをオンオフする本質安全防爆型電磁弁がマニホー
ルドに一体に設けられており、オペレートエアを供給す
るエア配管の配管長に起因するタイムラグを無視できる
程度に短縮することができるだけでなく、色替バルブを
マニホールドに装着するだけで、各配管類はマニホール
ドを介して色替バルブに接続され、色替バルブには配管
類が直接接続されないので、色替バルブを交換・点検す
るときに配管類を脱着する手間が一切かからず、色替バ
ルブを高密度に実装してもこれを簡単に装着したり取り
外したりすることができ、バルブ交換に要する時間を著
しく短縮することができるという大変優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る色替バルブ装置の断面図。

【図２】その斜視図。

【図３】その流体回路図。

【図４】従来装置を示す断面図。

【図５】その流体回路図。

【図６】他の従来装置を示す断面図。

【図７】その流体回路図。

【符号の説明】

１・・・・色替バルブ装置 ２Ｐ・・・塗料供給源（塗装流体供給源） ２Ａ・・・洗浄エア供給源（塗装流体供給源） ２Ｃ・・・洗浄流体供給源（塗装流体供給源） ３・・・・塗装流体送給配管 ４・・・・塗装機（塗装機器） ５・・・・塗装流体通路 ６・・・・マニホールド ＣＶ・・・色替バルブ ８・・・・塗装流体供給流路 ９・・・・オペレートエア流路 １０・・・・塗装流体流出口 １１・・・・接続流路 ＳＶ・・・・本質安全防爆型電磁弁 ２１・・・・塗装流体流入口 ２２・・・・エア流入出口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各色塗料や洗浄流体などの塗装流体を塗
   装機器（４）に供給する塗装流体通路（５）が形成され
   たマニホールド（６）に、空気圧で開閉される複数の色
   替バルブ（CV）がその塗装流体流出口（10）を前記塗装
   流体通路（５）に連通させて装着され、塗装流体供給源
   （2P，2A，2C）から送給される複数の塗装流体の中から
   塗装機器（４）に送給しようとする一の塗装流体を前記
   色替バルブ（CV）で択一的に選択して前記塗装機器
   （４）に送給する色替バルブ装置において、 前記マニホールド（６）には、各色替バルブ（CV）に対
   し塗装流体及びオペレートエアを夫々供給する塗装流体
   供給流路（８）及びオペレートエア流路（９）と、色替
   バルブ（CV）の塗装流体流出口（10）から流出された塗
   装流体を当該マニホールド（６）の塗装流体通路（５）
   に導く接続流路（11）が形成されると共に、前記オペレ
   ートエア流路（９）を介して各色替バルブ（CV）にオペ
   レートエアを供給する本質安全防爆型電磁弁（SV）が一
   体に取り付けられ、 前記各色替バルブ（CV）には、当該バルブ（CV）を前記
   マニホールド（６）に装着した状態で、前記塗装流体供
   給流路（８），前記オペレートエア流路（９）及び接続
   流路（11）と連通する位置に、夫々塗装流体流入口（2
   1），エア流入出口（22）及び塗装流体流出口（10）が
   形成されたことを特徴とする色替バルブ装置。