(57)【要約】【課題】圧力調整弁を用いずに脈動を抑制する。【解決手段】液剤（主剤と硬化剤）を共通流路１２に投入する際には、その液剤の１回当たりの投入量に達するまで、必要に応じて投入と休止を複数回ずつ繰り返す。この休止から次の休止までの間隔を一定で且つ短い時間に設定するとともに、この休止サイクルを、全ての液剤同士で共通の時間に設定すれば、各液剤の１回当たりの投入量の多少に関わらず、休止に起因する脈動のサイクルを一定の短い時間に維持することができるので、供給が継続している過程では、全体として微脈動状態または無脈動状態を実現することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の液剤を、交互または順次に共通流路に投入し、前記共通流路中で混合して得られた多液塗料を塗装ガンに供給する多液塗料の供給方法において、
各液剤を前記共通流路に投入する際には、その液剤の１回当たりの投入量に達するまで、必要に応じて投入と休止を複数回ずつ繰り返すことを特徴とする多液塗料の供給方法。
【請求項２】
複数の液剤を、交互または順次に共通流路に投入し、前記共通流路中で混合して得られた多液塗料を塗装ガンに供給する多液塗料の供給装置において、
前記共通流路の上流端には、各液剤毎にその液剤のみが流れる専用流路の下流端が接続され、
各専用流路には、夫々、その専用流路における液剤の流動を許容する開弁状態と液剤の流動を規制する閉弁状態との間で切り替わるゲートバルブと、その専用流路を流れる液剤の流量を検出する流量計が設けられ、
各液剤を前記共通流路に投入する際には、前記流量計により液剤の流量を検出しつつ前記ゲートバルブを開閉動作させることで、その液剤の１回当たりの投入量に達するまで、必要に応じて前記共通流路への液剤の投入と休止を複数回ずつ繰り返すようにしたことを特徴とする多液塗料の供給装置。
【請求項３】
各液剤の専用流路に設けられている複数の前記ゲートバルブを個別に開閉駆動するソレノイドバルブと、
前記複数のソレノイドバルブに対し、各液剤の１回当たりの投入量と対応する周期で個別に電力供給を行う給電手段と、
前記給電手段と前記複数のソレノイドバルブとの間に設けられ、各ソレノイドバルブに対する通電と通電遮断とを各ソレノイドバルブ毎に個別に行う複数のリレーと、
前記複数のリレーに対し、オン・オフ状態を切り替えるための共通の制御信号を送る制御手段とを備えていることを特徴とする請求項２記載の多液塗料の供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多液塗料の供給方法及び供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
主剤と硬化剤を混合して得られた塗料を塗装ガンに供給する二液塗装供給装置としては、特許文献１に記載されているものがある。この塗装供給装置では、所定量の主剤と所定量の硬化剤とを交互に共通流路に供給し、共通流路を流れる間に主剤と硬化剤が混合することによって得られた塗料を塗装ガンに供給するようになっている。  
このように複数の液剤（主剤や硬化剤）を交互または順次に共通流路に投入する場合、１つの液剤の投入が終わって次の液剤の投入が開始する投入切り替え時に、投入休止する側の液剤の流れが急に停止することに起因して、下流側では脈動が発生する。そのため、従来では、共通流路に圧力調整弁を設けることによって脈動を吸収し、安定した流量の塗料を塗装ガンに供給することが行われていた。
【特許文献１】特開２００４−１５４６４３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
圧力調整弁内の塗料流路には、塗料の圧力を受ける受圧面を有するダイヤフラムが設けられているのであるが、ダイヤフラムの周縁部は塗料の流れが滞り易いため、洗浄時に塗料を完全に除去することができず、塗料が長期間に亘って残留し、その結果、ダイヤフラムに付着した塗料が硬化してしまう虞がある。塗料の硬化は、ダイヤフラムの周縁部の円滑な動きを阻害するために、正常な圧力調整ができなくなることが懸念される。  
尚、１回当たりの投入量が各液剤間で均一である場合には、投入切替えサイクルがほぼ一定であるため、脈動もほぼ一定のサイクルとなる。この場合は、１回当たりの投入量を少なくして、脈動のサイクルを短くすれば、全体として無脈動若しくは微脈動の状態とすることが可能である。  
しかしながら、投入量が各液剤毎に異なる場合は、投入切替えサイクルが一定でなくなるため、脈動の発生タイミングも一定ではなくなる。この場合、各液剤の１回当たりの投入量を少なくしても、１回当たりの投入量が多い液剤の投入開始時の脈動と投入休止時の脈動の間隔は、長くなることは避けられないため、全体として無脈動若しくは微脈動の状態とすることはできない。  
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、圧力調整弁を用いなくても脈動を抑制できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、複数の液剤を、交互または順次に共通流路に投入し、前記共通流路中で混合して得られた多液塗料を塗装ガンに供給する多液塗料の供給方法において、各液剤を前記共通流路に投入する際には、その液剤の１回当たりの投入量に達するまで、必要に応じて投入と休止を複数回ずつ繰り返すところに特徴を有する。
【０００５】
請求項２の発明は、複数の液剤を、交互または順次に共通流路に投入し、前記共通流路中で混合して得られた多液塗料を塗装ガンに供給する多液塗料の供給装置において、前記共通流路の上流端には、各液剤毎にその液剤のみが流れる専用流路の下流端が接続され、各専用流路には、夫々、その専用流路における液剤の流動を許容する開弁状態と液剤の流動を規制する閉弁状態との間で切り替わるゲートバルブと、その専用流路を流れる液剤の流量を検出する流量計が設けられ、各液剤を前記共通流路に投入する際には、前記流量計により液剤の流量を検出しつつ前記ゲートバルブを開閉動作させることで、その液剤の１回当たりの投入量に達するまで、必要に応じて前記共通流路への液剤の投入と休止を複数回ずつ繰り返すようにしたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、各液剤の専用流路に設けられている複数の前記ゲートバルブを個別に開閉駆動するソレノイドバルブと、前記複数のソレノイドバルブに対し、各液剤の１回当たりの投入量と対応する周期で個別に電力供給を行う給電手段と、前記給電手段と前記複数のソレノイドバルブとの間に設けられ、各ソレノイドバルブに対する通電と通電遮断とを各ソレノイドバルブ毎に個別に行う複数のリレーと、前記複数のリレーに対し、オン・オフ状態を切り替えるための共通の制御信号を送る制御手段とを備えているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００７】
＜請求項１及び請求項２の発明＞
液剤を共通流路に投入する際には、その液剤の１回当たりの投入量に達するまで、必要に応じて投入と休止を複数回ずつ繰り返すのであるが、このようにした場合、休止から次の休止までの間隔を一定で且つ短い時間に設定することができる。そして、この休止のサイクルは、全ての液剤同士で共通の時間に設定することもできる。このようにすれば、各液剤の１回当たりの投入量の多少に関わらず、休止に起因する脈動のサイクルを一定の短い時間に維持することができるので、供給が継続している過程では、全体として微脈動状態または無脈動状態を実現することができる。
【０００８】
＜請求項３の発明＞
給電手段からは各ソレノイドバルブに対して周期的な電力がリレーを介して個別に供給されるが、リレーは、制御手段からの制御信号によって短時間のオン状態と短時間のオフ状態とを繰り返すので、ソレノイドバルブに供給される電力は、リレーのオン・オフによって短時間ずつ細かく分割されたものとなる。このリレーのオン・オフ動作により、ソレノイドバルブは、励磁状態と非励磁状態を短時間ずつ繰り返し、これに伴ってゲートバルブが短い時間の開弁状態と短い時間の閉弁状態とを繰り返す。  
本発明では、制御手段が複数のリレーに対してオン・オフ状態を切り替えるために送る信号を、全てのリレーに対して共通としたので、各リレー毎に制御手段を設ける必要がなく、必要な制御手段は１つだけで済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１及び図２を参照して説明する。本実施形態の多液塗料供給装置は、主剤（本発明の構成要件である液剤）と硬化剤（本発明の構成要件である液剤）とを混合して得られたポリエステル二液塗料等の多液塗料を塗装ガン１０に供給するものであって、その構成の概略を説明すると、主剤専用の主剤供給路１１Ａ（本発明の構成要件である専用流路）の下流端と硬化剤専用の硬化剤供給路１１Ｂ（本発明の構成要件である専用流路）の下流端が、共通流路１２の上流端に設けた合流器１３に接続され、共通流路１２の途中にスタティックミキサ等の混合器１４が設けられ、共通流路１２の下流端に塗装ガン１０が接続されている。この共通流路１２には、圧力調整弁は設けられていない。
【００１０】
主剤供給路１１Ａの上流端には、主剤を圧送するためのダイヤフラムを用いた周知構造の主剤供給源１５Ａが設けられ、主剤供給路１１Ａの途中には、上流側から順に、主剤用調圧器１６Ａ、主剤用切換弁１７Ａ、主剤用ゲートバルブ１８Ａ、主剤用流量計１９Ａ、主剤用計量バルブ２０Ａ、逆止弁２１Ａが設けられている。  
一方、硬化剤供給路１１Ｂの上流端には、硬化剤を圧送するためのダイヤフラムを用いた周知構造の硬化剤供給源１５Ｂが設けられ、硬化剤供給路１１Ｂの途中には、上流側から順に、硬化剤用調圧器１６Ｂ、硬化剤用切換弁１７Ｂ、硬化剤用ゲートバルブ１８Ｂ、硬化剤用流量計１９Ｂ、硬化剤用計量バルブ２０Ｂ、逆止弁２１Ｂが設けられている。  
また、主剤用切換弁１７Ａと硬化剤用切換弁１７Ｂには、下流側が二股に分岐した洗浄液供給路２２の分岐路２３Ａ，２３Ｂの下流端が接続されている。洗浄液供給路２２の上流端には洗浄液供給源２４が接続され、洗浄液供給路２２における分岐路２３Ａ，２３Ｂよりも上流側には洗浄液用調圧器２５が設けられている。  
主剤用切換弁１７Ａは、主剤を流通させる状態と、洗浄液を流通させる状態と、主剤と洗浄液のいずれの流通も規制する閉弁状態とのいずれかに切り換えられるようになっており、硬化剤用切換弁１７Ｂは、硬化剤を流通させる状態と、洗浄液を流通させる状態と、硬化剤と洗浄液のいずれの流通も規制する閉弁状態とのいずれかに切り換えられるようになっている。
【００１１】
主剤用ゲートバルブ１８Ａは、エア供給源２７から主剤用ソレノイドバルブ２６Ａを介して供給される作動エアにより、主剤の流通を許容する開弁状態と、主剤の流通を規制する閉弁状態との間で切り換えられるようになっている。  
一方の硬化剤用ゲートバルブ１８Ｂも、エア供給源２７から硬化剤用ソレノイドバルブ２６Ｂを介して供給される作動エアにより、硬化剤の流通を許容する開弁状態と、硬化剤の流通を規制する閉弁状態との間で切り換えられるようになっている。
【００１２】
主剤用ソレノイドバルブ２６Ａと硬化剤用ソレノイドバルブ２６Ｂは、夫々、給電手段２８から供給される電力により、励磁状態と非励磁状態とり切り換えられる。この給電手段２８は、主剤用ソレノイドバルブ２６Ａに対しては主剤の１回当たりの投入量に相当する周期で間欠的に電力３０Ａを供給し、硬化剤用ソレノイドバルブ２６Ｂに対しては硬化剤の１回当たりの投入量に相当する周期で間欠的に電力３０Ｂを供給する。つまり、給電手段２８からは、主剤用の電力３０Ａと硬化剤用の電力３０Ｂが交互に送出されるようになっている。
【００１３】
給電手段２８と主剤用ソレノイドバルブ２６Ａとの間の給電回路には、主剤用ソレノイドバルブ２６Ａへの通電と通電遮断を行う主剤用リレー２９Ａ（例えば、ソリッドステートリレー）が設けられている。給電手段２８と硬化剤用ソレノイドバルブ２６Ｂとの間の給電回路には、硬化剤用ソレノイドバルブ２６Ｂへの通電と通電遮断を行う硬化剤用リレー２９Ｂ（例えば、ソリッドステートリレー）が設けられている。さらに、主剤用リレー２９Ａと硬化剤用リレー２９Ｂには、これらのリレー２９Ａ，２９Ｂのオン・オフ状態を切り替えるための制御手段３１（例えば、カレンダータイマーリレー）が接続されている。この制御手段３１から各リレー２９Ａ，２９Ｂに出力される制御信号３２は、主剤用リレー２９Ａと硬化剤用リレー２９Ｂの双方に対して共通のパルス信号である。このパルス信号（制御信号３２）の周期は、給電手段２８からリレー２９Ａ，２９Ｂに供給されるパルス電力３０Ａ，３０Ｂの周期よりも短い一定の周期に設定されている。これにより、給電手段２８から各リレー２９Ａ，２９Ｂに供給される周期的なパルス電力３０Ａ，３０Ｂは、制御手段３１から入力される制御信号３２のパルス周期と対応する周期に細かく分割される。
【００１４】
この細かく分割されたリレー信号３３Ａ，３３Ｂの周期は、制御手段３１からリレー２９Ａ，２９Ｂに送られるパルス信号３２と同じである。そして、このリレー信号３３Ａ，３３Ｂにより、主剤用ソレノイドバルブ２６Ａと硬化剤用ソレノイドバルブ２６Ｂが作動し、主剤用ゲートバルブ１８Ａと硬化剤用ゲートバルブ１８Ｂが開閉作動する。即ち、主剤用ゲートバルブ１８Ａは開弁状態と閉弁状態を複数回ずつ繰り返し、これに伴なって主剤が複数回に分けて少量ずつ間欠的に混合器１４（共通流路１２）に投入される。そして、この主剤の投入量は、主剤用流量計１９Ａによって検出されて積算され、その投入積算量が主剤の１回当たりの投入量に達すると、今度は、硬化剤用ゲートバルブ１８Ｂが開弁状態と閉弁状態を複数回ずつ繰り返し、これに伴なって硬化剤が複数回に分けて少量ずつ間欠的に混合器１４（共通流路１２）に投入される。そして、この硬化剤の投入量が、硬化剤用流量計１９Ｂで検出されて、その投入量が硬化剤の１回当たりの投入量に達すると、硬化剤の投入が休止して、上記のように主剤の投入が開始される。
【００１５】
以上の動作が繰り返されることにより、主剤と硬化剤が所定量ずつ共通流路１２に投入され、主剤と硬化剤は、共通流路１２を通過する間に分散・混合されるとともに、混合器１４によって更に撹拌・混合されて多液塗料となり、塗装ガン１０に供給される。尚、多液塗料と硬化剤と多液塗料の流路を洗浄する際には、主剤用切換弁１７Ａと硬化剤用切換弁１７Ｂを洗浄液が流通可能な状態に切り換えるとともに、主剤用ゲートバルブ１８Ａと硬化剤用ゲートバルブ１８Ｂを開弁状態に保ち、洗浄液を塗装ガン１０に向けて供給する。
【００１６】
本実施形態においては、主剤と硬化剤を共通流路１２に交互投入する際には、主剤と硬化剤の夫々の１回当たりの投入量に達するまで、主剤の投入と休止を複数回ずつ繰り返すとともに、硬化剤の投入と休止を複数回ずつ繰り返すようになっている。そして、主剤の投入と休止のサイクルと、硬化剤の投入と休止のサイクルは同じ周期（例えば、１秒以下の短い時間）としている。これにより、主剤と硬化剤の１回当たりの投入量の多少に関わらず、休止に起因する脈動のサイクルが一定の短い時間に維持されるので、主剤と硬化剤の投入（即ち、塗装ガン１０に対する多液塗料の供給）が継続している間は、全体として微脈動状態または無脈動状態に保たれる。したがって、共通流路１２には、脈動防止の手段としての圧力調整弁を設ける必要がない。
【００１７】
また、給電手段２８からは各ソレノイドバルブ２６Ａ，２６Ｂに対して周期的な電力がリレー２９Ａ，２９Ｂを介して個別に供給されるが、リレー２９Ａ，２９Ｂは、制御手段３１からの制御信号３２によって短時間のオン状態と短時間のオフ状態とを繰り返すので、ソレノイドバルブ２６Ａ，２６Ｂに供給される電力３０Ａ，３０Ｂは、リレー２９Ａ，２９Ｂのオン・オフによって短時間ずつ細かく分割されたリレー信号３３Ａ，３３Ｂとなり、このリレー２９Ａ，２９Ｂのオン・オフ動作により、ソレノイドバルブは、励磁状態と非励磁状態を短時間ずつ繰り返し、これに伴ってゲートバルブ２６Ａ，２６Ｂが短い時間の開弁状態と短い時間の閉弁状態とを繰り返すようになっている。ここで、本実施形態では、制御手段３１が２つのリレー２９Ａ，２９Ｂに対してオン・オフ状態を切り替えるために送る信号３２を、双方のリレー２９Ａ，２９Ｂに対して共通としている。したがって、各リレー２９Ａ，２９Ｂ毎に個別に制御手段を設ける必要がなく、必要な制御手段３１は１つだけで済んでいる。
【００１８】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。  
（１）上記実施形態では主剤と硬化剤の２種類の液剤を混合する場合について説明したが、本発明は、３種類以上の液剤を混合する場合にも適用できる。  
（２）上記実施形態では１つの制御手段が全てのリレーに対して共通の制御信号を送るようにしたが、本発明によれば、各リレー毎に対し、専用の制御手段から個別に制御信号を送るようにしてもよい。  
（３）上記実施形態では１つの給電手段から全てのリレーに対して給電を行うようにしたが、各リレー毎に個別に給電手段を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態１の構成図
【図２】ソレノイドバルブを開閉駆動する手段をあらわす構成図
【符号の説明】
【００２０】
１０…塗装ガン
１１Ａ…主剤流路（専用流路）
１１Ｂ…硬化剤流路（専用流路）
１２…共通流路
１８Ａ…主剤用ゲートバルブ
１８Ｂ…硬化剤用ゲートバルブ
１９Ａ…主剤用流量計
１９Ｂ…硬化剤用流量計
２６Ａ…主剤用ソレノイドバルブ
２６Ｂ…硬化剤用ソレノイドバルブ
２９Ａ…主剤用リレー
２９Ｂ…硬化剤用リレー
２８…給電手段
３１…制御手段
【図１】
2008114171.tif 000003
【図２】
2008114171.tif 000004