(57)【要約】【課題】  均一な塗膜で、生産性高く、板材の一部の区域に塗装する板材の塗装装置を提供する。【解決手段】  板材１を搬送する搬送ライン２。搬送される板材１を検知するセンサー３。センサー３より搬送ラインの前方に配置され塗料４をスプレー塗布するスプレーガン５。センサー３で板材１が検知されてからスプレーガン５の塗布位置に板材１の所定箇所が達する時間後にスプレーガン５の塗布を開始させると共に、スプレーガン５の塗布開始から所定時間後にスプレーガン５の塗布を停止させるように、スプレーガン５の作動を制御する制御手段６。これらを備えて塗装装置を形成する。板材１をセンサー３で検知してから、所定の時間後にスプレーガン５の塗布を開始すると共に、所定の時間後にスプレーガン５の塗布を停止することによって、搬送ライン２で板材１を一方向に送る間に、板材１の所定の区域に塗装することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材の表面に部分的に塗装を行なう塗装装置において、板材を搬送する搬送ラインと、搬送ラインによって搬送される板材を検知するセンサーと、センサーより搬送ラインの前方に配置され塗料をスプレー塗布するスプレーガンと、センサーで板材が検知されてからスプレーガンの塗布位置に板材の所定箇所が達する時間後にスプレーガンの塗布を開始させると共に、スプレーガンの塗布開始から所定時間後にスプレーガンの塗布を停止させるように、スプレーガンの作動を制御する制御手段とを備えて成ることを特徴とする板材の塗装装置。
【請求項２】
センサーは、搬送ラインで搬送される板材の後端を検知するものであることを特徴とする請求項１に記載の板材の塗装装置。
【請求項３】
スプレーガンを搬送ラインの幅方向の複数箇所に配置し、隣合うスプレーガンの位置を搬送ラインの搬送方向にずらせて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の板材の塗装装置。
【請求項４】
搬送ラインの幅方向の複数箇所に配置されるスプレーガンを一組として、複数組のスプレーガンを搬送ラインの搬送方向の複数箇所に配置し、隣合う組において、スプレーガンの位置を搬送ラインの幅方向に相互にずらせて成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の板材の塗装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋根板などの板材に部分的に塗装を行なう際に用いられる板材の塗装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
板材として屋根板などのように、部分的に重ね合わせて施工されるものがあり、このような板材では外部に露出するのは一部のみである。従って、このような板材には表面の全面に塗装を行なう必要はないので、外部に露出する一部の区域のみに塗装を施すことが行なわれている。例えば板材１を屋根板として用いる場合、棟側端部は他の屋根板の下側に重ねられるので、図５のように軒側端部の区域にのみ幅方向の全長に塗膜７を形成するように塗装が施される（塗膜７の形成部分を斜線で示す）。
【０００３】
そしてこのように板材１の一方側の端部の区域のみに塗装を行なうにあたっては、塗料４をカーテン状に流下させて塗装を行なうカーテンコーター１０を用い、図６のようにして行なわれている。すなわち、板材１をカーテンコーター１０の下方へ図６のａ矢印のように送って、板材１の端部に塗料４を塗布し、次にｂ矢印のように板材１を戻すことによって、板材１の表面の端部の区域にのみ塗膜７を形成する塗装を行なうことができるものである。
【特許文献１】特開２００１−３２７９１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、カーテンコーター１０では、カーテン状に流下させる塗料４の膜を薄くすると、均一な厚みで塗料４を流下させることができないので、板材１に薄い膜厚で塗膜７を形成することが困難である。特に図６の場合には、往復で２回塗りすることになるので、塗膜７の厚みは一層厚くなる。このために、板材１の表面に塗料４を塗布した後に、高圧エアを吹き付けて余分な塗料４を吹き飛ばし、塗膜７の厚みを薄くすることが行なわれているが、塗膜７の膜厚が不均一になり易いという問題があり、また板材１を往復して搬送させる必要があるために、生産性が低下するという問題があった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、均一な塗膜で、また生産性高く、板材の一部の区域のみに塗装を行なうことができる板材の塗装装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に係る板材の塗装装置は、板材１の表面に部分的に塗装を行なう塗装装置において、板材１を搬送する搬送ライン２と、搬送ライン２によって搬送される板材１を検知するセンサー３と、センサー３より搬送ラインの前方に配置され塗料４をスプレー塗布するスプレーガン５と、センサー３で板材１が検知されてからスプレーガン５の塗布位置に板材１の所定箇所が達する時間後にスプレーガン５の塗布を開始させると共に、スプレーガン５の塗布開始から所定時間後にスプレーガン５の塗布を停止させるように、スプレーガン５の作動を制御する制御手段６とを備えて成ることを特徴とするものである。
【０００７】
また請求項２の発明は、請求項１において、センサー３は、搬送ライン２で搬送される板材１の後端を検知するものであることを特徴とするものである。
【０００８】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、スプレーガン５を搬送ライン２の幅方向の複数箇所に配置し、隣合うスプレーガン５の位置を搬送ライン２の搬送方向にずらせて成ることを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、搬送ライン２の幅方向の複数箇所に配置されるスプレーガン５を一組として、複数組５Ａ，５Ｂのスプレーガン５を搬送ライン２の搬送方向の複数箇所に配置し、隣合う組５Ａ，５Ｂにおいて、スプレーガン５の位置を搬送ライン２の幅方向に相互にずらせて成ることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、搬送ライン２で搬送される板材１をセンサー３で検知し、設定された所定の時間後にスプレーガン５の塗布を開始すると共に、設定された所定の時間後にスプレーガンの塗布を停止することによって、搬送ライン２で板材１を一方向に送る間に、板材１の表面の所定の区域の部分にのみ塗装を行なうことができるものであり、生産性高く塗装を行なうことができるものである。しかもスプレーガン５によるスプレー塗布によって、均一な膜厚で塗装を行なうことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１２】
図１及び図２は本発明に係る塗装装置を示すものである。搬送ライン２はコンベアなどで形成されるものであり、一方向に連続して走行駆動するようにしてある。
【００１３】
この搬送ライン２上にセンサー３が配置してあり、センサー３は光電型センサーなどで形成してある。搬送ライン２がコロコンベアなど光線が上下に通過可能なものである場合には、発光素子と受光素子からなる一対のセンサー３ａ，３ｂを搬送ライン２の上方と下方に配置し、一方のセンサー３ａから出射される光線を他方のセンサー３ｂで受光して検知を行なうようにすることができるものである。
【００１４】
このセンサー３より、搬送ライン２の進行方向の前方位置において、搬送ライン２の上方にスプレーガン５が配置してある。搬送ライン２を跨ぐようにスプレー架台１１を配置し、スプレー架台１１にＬ字型に垂下して固定した支持板１２の下端にスプレーガン５が鉛直下方へ向けて固定状態で取り付けてある。図１及び図２の例では、スプレー架台１１に搬送ライン２の上方を横切る一対の支持梁１３を設け、一対のこの各支持梁１３にそれぞれ複数ずつのスプレーガン５を取り付けるようにしてある。搬送ライン２の搬送方向において後側に位置する複数のスプレーガン５が１パス目の組５Ａをなすものであり、搬送ライン２の搬送方向において前側に位置する複数のスプレーガン５が２パス目の組５Ｂをなすものである。２パス目の組５Ｂのスプレーガン５は必要に応じて使用されるものである。またスプレー架台１１の、搬送ライン２の搬送方向の後方側と前方側には、それぞれスプレーミストを集塵する集塵ダクト２９，３０が配置してある。
【００１５】
上記のスプレーガン５は搬送ライン２の幅方向（搬送ライン２の搬送方向と垂直な横方向）に沿って複数設けられるものである。例えば１パス目の組５Ａのスプレーガン５は等間隔で配置される４本のスプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄからなり、２パス目の組５Ｂのスプレーガン５は等間隔で配置される３本のスプレーガン５ｅ，５ｆ，５ｇからなるものである。そしてこの搬送ライン２の幅方向に並ぶ複数のスプレーガン５は、隣合うスプレーガン５を搬送ラインの搬送方向にずらせることによって、一直線の一列にならないようにしてある。例えば１パス目の組５Ａのスプレーガン５においては、スプレーガン５ａ，５ｃが搬送ライン２の搬送方向の後方に位置し、スプレーガン５ｂ，５ｄが搬送ライン２の搬送方向の前方に位置するようにしてある。また２パス目の組５Ｂのスプレーガン５においては、スプレーガン５ｅ，５ｇが搬送ライン２の搬送方向の前方に位置し、スプレーガン５ｆが搬送ライン２の搬送方向の後方に位置するようにしてある。
【００１６】
また、１パス目の組５Ａのスプレーガン５と２パス目の組５Ｂのスプレーガン５は上記のように本数を変えてあり、２パス目の組５Ｂのスプレーガン５と１パス目の組５Ａのスプレーガン５とが、搬送ライン２の幅方向の同じ位置にならないように、搬送ライン２の幅方向にずらすようにしてある。例えば、２パス目の組５Ｂのスプレーガン５ｅは１パス目の組５Ａのスプレーガン５ａ，５ｂの間に、２パス目の組５Ｂのスプレーガン５ｆは１パス目の組５Ａのスプレーガン５ｂ，５ｃの間に、２パス目の組５Ｂのスプレーガン５ｇは１パス目の組５Ａのスプレーガン５ｃ，５ｄの間に位置するようにしてある。
【００１７】
図３はスプレーガン５の塗料供給システム及び制御システムを示すものであり、１パス目の組５Ａの４本のスプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄについての一例を示すものである。これら４本のスプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのうち、スプレーガン５ａ，５ｂは塗料タンク１５ａにポンプ１６、高圧レギュレータ１７、マニホールド１８を介して接続してあり、またスプレーガン５ｃ，５ｄは塗料タンク１５ｂにポンプ１６、高圧レギュレータ１７、マニホールド１８を介して接続してあり、各スプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄに塗料タンク１５ａ，１５ｂから塗料４が供給されるようにしてある。各マニホールド１８と塗料タンク１５ａ，１５ｂの間には高圧レギュレータ１９を介してリターンパイプ２０が接続してある。そして各スプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄにはエアー源２１からのエアー圧で作動する開閉弁２２が設けてある。
【００１８】
また図３において２４は制御手段６を形成する制御盤であり、制御盤２４内のＣＰＵ等からなる制御部にセンサー３が光ファイバーなどで接続してある。制御盤２４には一対のタイマー２５ａ，２５ｂが設けてあり、各タイマー２５ａ，２５ｂは制御部からの指令で作動するようにしてある。この一対のタイマー２５ａ，２５ｂのうち、一方のタイマー２５ａはスプレーガン５ａ，５ｃの開閉弁２２に、他方のタイマー２５ｂはスプレーガン５ｂ，５ｄの開閉弁２２にそれぞれ電気的に接続してあり、タイマー２５ａ，２５ｂによって開閉弁２２の開閉作動を制御するようにしてある。２６は電源スイッチ、２７はスプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのオンオフスイッチである。
【００１９】
板材１としては、無機質板からなる屋根板を用いることができるものであり、板材１の軒側端部の全面の区域にのみ幅方向の全長に塗装を行なう例を説明する。板材１は塗装を施す軒側端部を後ろに、棟側端部を前にして搬送ライン２の上に載置して、搬送ライン２の走行に従って搬送されるものであり、図１の（イ）位置から、センサー３の位置を通過して、（ロ）の位置のように板材１の後端がセンサー３の位置に達すると、板材１の後端がセンサー３で検知される。このように板材１の後端がセンサー３で検知されると、制御手段６のタイマー２５ａ，２５ｂが作動する。
【００２０】
そして板材１は搬送ライン２で搬送され、集塵ダクト２９内を通過して（ハ）の位置へと送られるが、板材１の塗装を施す区域の前端（搬送方向の前端）がスプレーガン５ａ，５ｃの直下位置に達すると、タイマー２５ａからの指令でスプレーガン５ａ，５ｃの開閉弁２２が開いて、このスプレーガン５ａ，５ｃからの塗料４の塗布が開始され、続いて、板材１の塗装を施す区域の前端がスプレーガン５ｂ，５ｄの直下位置に達すると、タイマー２５ｂからの指令でスプレーガン５ｂ，５ｄの開閉弁２２が開いて、このスプレーガン５ｂ，５ｄからの塗料４の塗布が開始される。従って、板材１が搬送ライン２で送られるのに従って、板材１の塗装を施す区域の前端から後端へと塗料４が塗布され、板材１の塗装を施す区域に塗膜７を形成することができる。そして、板材１の塗装を施す区域の後端（搬送方向の後端）がスプレーガン５ａ，５ｃの直下位置に達すると、タイマー２５ａからの指令でスプレーガン５ａ，５ｃの開閉弁２２が閉じて、このスプレーガン５ａ，５ｃからの塗料４の塗布が停止され、続いて、板材１の塗装を施す区域の後端がスプレーガン５ｂ，５ｄの直下位置に達すると、タイマー２５ｂからの指令でスプレーガン５ｂ，５ｄの開閉弁２２が閉じて、このスプレーガン５ｂ，５ｄからの塗料４の塗布が停止される。
【００２１】
ここで、センサー３で板材１の後端が検知された位置においての、板材１の塗装を施す区域の前端から、スプレーガン５ａ，５ｃやスプレーガン５ｂ，５ｄの塗布位置までの距離は、予め既知の距離であり、また搬送ライン２は一定速度で走行駆動しており、板材１の搬送速度は一定であるので、これらの距離を搬送速度で除することによって、センサー３で板材１の後端を検知した後、スプレーガン５ａ，５ｃやスプレーガン５ｂ，５ｄの塗布を開始させる時間を求めることができる。また、板材１の塗装を施す区域の前端から後端までの距離も既知であるので、この距離を搬送速度で除することによって、スプレーガン５ａ，５ｃやスプレーガン５ｂ，５ｄで塗布を開始した後、塗布を停止させるまでの時間を求めることができる。従って、タイマー２５ａ，２５ｂをこのような時間の設定にして、スプレーガン５ａ，５ｃやスプレーガン５ｂ，５ｄの塗布の開始や停止を制御することによって、板材１の所定の区域にのみ塗装を施すことができるものである。
【００２２】
また上記の実施の形態では、板材１の搬送方向の後端をセンサー３で検知して、タイマー２５ａ，２５ｂを作動させるようにしている。このようにすると、板材１を検知してからスプレーガン５の塗布を開始させるまでの時間が、板材１の搬送方向の前端をセンサー３で検知する場合よりも短くなるので、搬送ライン２による搬送速度の誤差に対して、スプレーガン５で塗装する区域のずれの誤差が小さくなり、板材１の正確な位置に塗装を行なうことができるものである。
【００２３】
また、スプレーガン５による塗料４のスプレー塗布のパターン４ａは、図４のように板材１の送り方向（ヘ矢印）に対して垂直な方向に長い長円形に設定してあり、各スプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのこの塗布パターン４ａが板材１の幅方向に連続することによって、板材１の幅方向の全長に塗料４を塗布することができるものであるが、隣合う塗布パターン４ａ間に隙間が生じて塗り残しの部分ができないように、隣合う塗布パターン４ａの端部同士が重複するようにする必要がある。このとき、各スプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが搬送ライン２の幅方向へ一直線に並んでいると、図４（ａ）のように隣合う塗布パターン４ａの端部同士が重なり合い、隣合うスプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄからの塗布圧がこの重なり合い部分で相互に干渉し、塗布パターン４ａが乱れて均一に塗料を塗布することができないことがある。そこで上記の実施の形態のように、隣合うスプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの位置を搬送ライン２の搬送方向にずらすことによって、図４（ｂ）のように隣合う塗布パターン４ａの端部同士が重なり合わないようにし、隣合う塗布パターン４ａが干渉しないようにして、均一に塗装を行なうことができるようにしてある。
【００２４】
上記のようにして板材１の軒側端部の区域に塗装して塗膜７を形成したのち、板材１は集塵ダクト３０内を通過して（ニ）から（ホ）の位置へと送られ、次工程の乾燥工程へと搬送されるものである。
【００２５】
そして上記のように板材１の所定の区域に部分的に塗装するにあたって、スプレーガン５を用いたスプレー塗装によって行なうことができるものであり、スプレー塗装では均一な厚みの塗膜７に塗装することは容易であり、また薄い厚みで塗膜７を形成することが容易であって、カーテンフローの場合のように塗膜７に高圧エアを吹き付ける必要がないので、均一な厚みの塗膜７を形成することができるものである。また、板材１を搬送ライン２で一方向へ送ることによって、板材１の所定の区域に部分的に塗装することができるので、高い生産性で塗装を行なうことができるものである。
【００２６】
尚、上記では、スプレーガン５の２組５Ａ，５Ｂのうち、１パス目の組５Ａのスプレーガン５のみを用いて板材１の所定の区域に部分的に塗装を行なうようにしたが、１パス目の組５Ａのスプレーガン５で塗料４を塗布した後、この上に、さらに２パス目の組５Ｂのスプレーガン５で塗料４を塗布するようにすることによって、塗装を厚塗りで行なうことができるものである。２パス目の組５Ｂの各スプレーガン５ｅ，５ｆ，５ｇも、１パス目の組５Ａのスプレーガン５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄと同様に制御手段６で制御されるものである。すなわち、板材１の後端がセンサー３で検知された後、板材１の塗装を施す区域の前端がスプレーガン５ｆの直下位置に達するまでの時間が経過すると、このスプレーガン５ｆからの塗料４の塗布が開始され、続いて、板材１の塗装を施す区域の前端がスプレーガン５ｅ，５ｇの直下位置に達するまでの時間が経過すると、このスプレーガン５ｅ，５ｇからの塗料４の塗布が開始されるものである。またスプレーガン５ｆによる塗料４の塗布開始から、板材１の塗装を施す区域の後端がスプレーガン５ｆの直下位置に達するまでの時間が経過すると、このスプレーガン５ｆからの塗料４の塗布が停止され、続いて、スプレーガン５ｅ，５ｇによる塗料４の塗布開始から、板材１の塗装を施す区域の後端がスプレーガン５ｅ，５ｇの直下位置に達するまでの時間が経過すると、このスプレーガン５ｅ，５ｇからの塗料４の塗布が停止されるものである。
【００２７】
また、このように厚塗りの塗装のために２パス目の組５Ｂのスプレーガン５を用いる他、色むらなく均一に、薄塗り塗装をする際にも２パス目の組５Ｂのスプレーガン５を用いることができる。既述の図４のようにスプレーガン５の塗布パターン４ａの端部同士を重複させて塗装が行なわれるが、この塗布パターン４ａの重複部分では塗料４が重ね塗りされるので、この重ね塗りされる部分と重ね塗りされない部分とで色違いが生じるおそれがある。そこでこのような色違いの出易い塗料４を塗装する場合には、まず、１パス目の組５Ａのスプレーガン５及び２パス目の組５Ｂのスプレーガン５のノズルチップとして、上記のように１パス目の組５Ａのスプレーガン５のみで塗装を行なった際のこのスプレーガン５のノズルチップのスプレー吐出量の１／２のものを用いる。そして、１パス目の組５Ａのスプレーガン５で塗料４を塗布した後、この上に、さらに２パス目の組５Ｂのスプレーガン５で塗料４を塗布するようにしてある。ここで上記のように、２パス目の組５Ｂのスプレーガン５は１パス目の組５Ａのスプレーガン５と搬送ライン２の幅方向の同じ位置にならないようにずらしてあるので、１パス目の組５Ａのスプレーガン５の塗布パターン４ａの重なり部分と、２パス目の組５Ｂのスプレーガン５の塗布パターン４ａの重なり部分とが幅方向にずれ、１パス目の組５Ａのスプレーガン５の塗布パターン４ａの重なり部分の上に２パス目の組５Ｂのスプレーガン５で塗料４が塗布されると共に、１パス目の組５Ａと２パス目の組５Ｂの各塗布パターン４ａの重なり部分が分散されるものであり、塗布パターン４ａの重なり部分の色違いを目立たなくして、均一な色で塗装を行なうことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す平面図である。
【図２】同上の正面図である。
【図３】同上のスプレーガンの塗料供給システム及び制御システムを示す図である。
【図４】塗布パターンを示すものであり、（ａ）（ｂ）はそれぞれ概略平面図である。
【図５】部分的な区域に塗装を施した板材を示す平面図である。
【図６】従来例を示す概略正面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  板材
２  搬送ライン
３  センサー
４  塗料
５  スプレーガン
６  制御手段
７  塗膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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