(57)【要約】【課題】工業用塗装ライン等における水性塗料塗装において、塗装雰囲気条件や被塗物表面温度の変動幅が大きい状態でも常に安定した塗装仕上りが得られる塗料供給方法及び装置を提供する。【解決手段】希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を、被塗物表面温度、さらには塗装雰囲気条件に応じた比率で混合しながら連続的に供給する。その塗料供給装置は、希釈水性媒体の蒸発速度が異なる２種類以上の実質的に同一塗色の塗料を混合するラインミキサーと、被塗物表面温度及び塗装雰囲気条件の変化に応じて、希釈水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の該被塗物表面温度及び塗装雰囲気条件に対応する適性混合比率を計算する演算装置と、該演算結果により各塗料の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を、被塗物表面温度に対応して塗装に適した配合比率で混合しながら連続的に供給することを特徴とする塗料供給方法。
【請求項２】
被塗物表面温度の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率及びこれら塗料の混合塗料に対する追加量が、該被塗物表面温度及び混合塗料の残量から決められる請求項１記載の塗料供給方法。
【請求項３】
希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料が、コンテナもしくはドラムで搬入される請求項１または２に記載の塗料供給方法。
【請求項４】
希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の配合比率が、塗装雰囲気条件の変化によりさらに制御される請求項１ないし３のいずれか１項に記載の塗料供給方法。
【請求項５】
塗装雰囲気条件が、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速のいずれか１種以上の条件である請求項４に記載の塗料供給方法。
【請求項６】
希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合するラインミキサーと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率を、該被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備することを特徴とする塗料供給装置。
【請求項７】
希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合するラインミキサーと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率を、該被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備し、該適性混合比率、さらにはこれら塗料の混合塗料に対する追加量を演算するための入力信号が、被塗物表面温度を検出するセンサーからの電気信号と、塗装雰囲気温度及び塗装雰囲気湿度を検出する温湿度センサーからの電気信号と、及び塗装雰囲気風速を検出する風速計からの電気信号であることを特徴とする塗料供給装置。
【請求項８】
複数の塗装ブース内の各被塗物に塗料をそれぞれ供給する方法に用いられる装置であって、希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合する各塗装ブースに適する複数の混合塗料を作成するための複数のラインミキサーと、該各塗装ブースの被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率を、該各塗装ブースの被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料を夫々供給するための複数の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備し、該適性混合比率、さらにはこれら塗料の該各混合塗料に対する追加量を演算するための入力信号が、該各塗装ブースの被塗物表面温度を検出する各センサー、塗装雰囲気温度及び塗装雰囲気湿度を検出する各温湿度センサー及び塗装雰囲気風速を検出する各風速計からの電気信号であることを特徴とする塗料供給装置。
【請求項９】
希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合するラインミキサーと、該混合塗料の残量が計量できる中継タンクと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率及びこれら塗料の該混合塗料に対する追加量を、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度、塗装雰囲気風速及び該混合塗料の残量から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備することを特徴とする塗料供給装置。
【請求項１０】
希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合するラインミキサーと、該混合塗料の残量が計量できる中継タンクと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率及びこれら塗料の該混合塗料に対する追加量を、該被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度、塗装雰囲気風速及び該混合塗料の残量から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備し、該適性混合比率、さらにはこれら塗料の該混合塗料に対する追加量を演算するための入力信号が、被塗物表面温度を検出するセンサーからの電気信号、塗装雰囲気温度及び塗装雰囲気湿度を検出する温湿度センサーからの電気信号、塗装雰囲気風速を検出する風速計からの電気信号と、さらには中継タンクに内蔵されたレベルセンサーからの電気信号である塗料供給装置。
【請求項１１】
複数の塗装ブース内の各被塗物に塗料をそれぞれ供給する方法に用いられる装置であって、希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合する各塗装ブースに適した複数の混合塗料を作成するための複数のラインミキサーと、該各混合塗料の残量が計量できる複数の中継タンクと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率及びこれら塗料の該各混合塗料に対する追加量を、該各塗装ブースの被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度、塗装雰囲気風速及び該混合塗料の残量から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料を夫々供給するための複数の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備し、該適性混合比率、さらにはこれら塗料の該各混合塗料に対する追加量を演算するための入力信号が、各塗装ブースの被塗物表面温度を検出する各センサー、塗装雰囲気温度及び塗装雰囲気湿度を検出する各温湿度センサー、及び塗装雰囲気風速を検出する各風速計からの電気信号と、さらには該各中継タンクに内蔵された各レベルセンサーからの電気信号であることを特徴とする塗料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工業用塗装ライン等において塗装に供される水系塗料を、被塗物表面温度、さらには温度、湿度、風速などの塗装雰囲気の変化に対応して最適塗着粘度となるよう調整し、必要量だけを塗装機に供給することにより、該被塗物表面温度、さらには塗装雰囲気の変動幅が大きい場合でも常に安定した塗装仕上りが得られる塗料供給方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に工業用塗装ラインでは塗装ブースの雰囲気温度は一年を通じてある程度一定になるように温調設備を導入しているが、年間を通じて３０℃以上の差がある外気温に対し制御幅は通常約１０℃程度であり、又、被塗物表面温度は塗装雰囲気温度に対して＋０〜３０℃程度を有することが多い。
【０００３】
安定な塗装仕上りを維持するためには、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度の制御幅は通常それぞれ約５℃以内、１０％以内にする必要があるが、塗装ブースの温湿調精度を上げて温度や湿度の制御幅を小さくすると空調設備に対する電力負荷が大幅に増大し、その結果ランニングコストの増加を招くことになる。電力負荷の増大は地球温暖化の主原因となる二酸化炭素の発生にもつながるため、省エネルギーを追及している塗装ラインでは空調精度を上げることは困難であった。
さらに寒暖の差が激しい季節や地域では年間の温湿度差もさることながら、日内変動や日間変動でも１０℃以上の温度差あるいは１５％以上の湿度差が生じることがあり、安定な塗装仕上りを確保・維持することは困難であった。
こうした問題点に対し、本出願人は特許文献１において塗装雰囲気温度に応じた溶剤系塗料の塗装仕上り性を確保する方策を提案したが、水系塗料においても塗装雰囲気に応じた塗装仕上がり性を安定に確保する方法が望まれている。
【０００４】
一般に水系塗料においては、塗装雰囲気条件によって塗装仕上り性が非常に左右されやすいことから、塗装直前に希釈剤やレオロジーコントロール剤等により水系塗料の粘度調整を行い、塗装雰囲気条件に適した塗料を調整し、これを塗装する方法が一般に用いられている。しかしながら該方法によれば、これらのほんの少量の添加により塗料粘度が大幅に変化することが頻繁にあり、工業用塗装ラインで粘度調整作業を試行錯誤しながら何度も行わなければならないという問題がある。
【０００５】
また、塗装工業ラインにおいて被塗物の表面温度は、塗装雰囲気温度に加えて、被塗物に対する前処理の有無やその程度、前処理後の経過時間等によって大きく変動するので、塗装雰囲気温度が調整されたラインにおいても安定した塗装仕上がり性を得ることが困難な場合があった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−４５７７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、被塗物表面温度幅や温度、湿度、風速などの塗装雰囲気条件の変動幅が大きい工業用塗装ラインにおける水系塗料の塗装においても、常に安定した塗装仕上りが得られる方法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】
【０００８】
本発明者らは、上記した問題点に対し、蒸発速度が異なる２種以上の塗料を被塗物表面温度に応じた比率で混合しながら供給する方法及び該方法に用いられる供給装置により、安定した塗装仕上がりが得られることを見出し、本発明に到達した。即ち本発明は
本発明は、
１．希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を、被塗物表面温度に対応して塗装に適した配合比率で混合しながら連続的に供給することを特徴とする塗料供給方法、
２．被塗物表面温度の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率及びこれら塗料の混合塗料に対する追加量が、該被塗物表面温度及び混合塗料の残量から決められる１項記載の塗料供給方法、
３．希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料が、コンテナもしくはドラムで搬入される１項または２項に記載の塗料供給方法、
４．希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の配合比率が、塗装雰囲気条件の変化によりさらに制御される１項ないし３項のいずれか１項に記載の塗料供給方法、
５．塗装雰囲気条件が、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速のいずれか１種以上の条件である４項に記載の塗料供給方法、
６．希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合するラインミキサーと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率を、該被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備することを特徴とする塗料供給装置、
７．希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合するラインミキサーと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率を、該被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備し、該適性混合比率、さらにはこれら塗料の混合塗料に対する追加量を演算するための入力信号が、被塗物表面温度を検出するセンサーからの電気信号と、塗装雰囲気温度及び塗装雰囲気湿度を検出する温湿度センサーからの電気信号と、及び塗装雰囲気風速を検出する風速計からの電気信号であることを特徴とする塗料供給装置、
８．複数の塗装ブース内の各被塗物に塗料をそれぞれ供給する方法に用いられる装置であって、希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合する各塗装ブースに適する複数の混合塗料を作成するための複数のラインミキサーと、該各塗装ブースの被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率を、該各塗装ブースの被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料を夫々供給するための複数の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備し、該適性混合比率、さらにはこれら塗料の該各混合塗料に対する追加量を演算するための入力信号が、該各塗装ブースの被塗物表面温度を検出する各センサー、塗装雰囲気温度及び塗装雰囲気湿度を検出する各温湿度センサー及び塗装雰囲気風速を検出する各風速計からの電気信号であることを特徴とする塗料供給装置、
９．希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合するラインミキサーと、該混合塗料の残量が計量できる中継タンクと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率及びこれら塗料の該混合塗料に対する追加量を、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度、塗装雰囲気風速及び該混合塗料の残量から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備することを特徴とする塗料供給装置、
１０．希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合するラインミキサーと、該混合塗料の残量が計量できる中継タンクと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率及びこれら塗料の該混合塗料に対する追加量を、該被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度、塗装雰囲気風速及び該混合塗料の残量から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備し、該適性混合比率、さらにはこれら塗料の該混合塗料に対する追加量を演算するための入力信号が、被塗物表面温度を検出するセンサーからの電気信号、塗装雰囲気温度及び塗装雰囲気湿度を検出する温湿度センサーからの電気信号、塗装雰囲気風速を検出する風速計からの電気信号と、さらには中継タンクに内蔵されたレベルセンサーからの電気信号である塗料供給装置、
１１．複数の塗装ブース内の各被塗物に塗料をそれぞれ供給する方法に用いられる装置であって、希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を混合する各塗装ブースに適した複数の混合塗料を作成するための複数のラインミキサーと、該各混合塗料の残量が計量できる複数の中継タンクと、被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速の変化に応じて、希釈水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料の適性混合比率及びこれら塗料の該各混合塗料に対する追加量を、該各塗装ブースの被塗物表面温度、塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度、塗装雰囲気風速及び該混合塗料の残量から計算する演算装置と、該演算結果によりこれら塗料を夫々供給するための複数の定量供給ポンプの吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーとを具備し、該適性混合比率、さらにはこれら塗料の該各混合塗料に対する追加量を演算するための入力信号が、各塗装ブースの被塗物表面温度を検出する各センサー、塗装雰囲気温度及び塗装雰囲気湿度を検出する各温湿度センサー、及び塗装雰囲気風速を検出する各風速計からの電気信号と、さらには該各中継タンクに内蔵された各レベルセンサーからの電気信号であることを特徴とする塗料供給装置、
に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明方法によれば、蒸発速度が異なる２種以上の水性媒体により希釈された塗料を混合することにより得られる被塗物表面温度に適した塗料を供給することにより、水系塗料の塗装においても安定した仕上り性を得ることができる。さらに混合塗料の作成条件に塗装雰囲気条件を加味することにより、より安定した仕上がりを得ることができる。また、２種の希釈塗料の水性媒体の蒸発速度の差をより大きく設定することで被塗物表面温度や塗装ブースの条件変動に対して容易に対応することが可能で、その結果、塗装ブースの空調エネルギーを削減する効果も期待できる。また、本方法によれば、塗装環境の異なる複数の塗装ブースに塗料を供給することもでき、各塗装ブースに適した塗料を効率よく供給し、短時間で多くの塗装を行うことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の塗料供給方法では、希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料を用いる。本明細書において、同程度の固形分とは、固形分差が５％未満の場合を意味する。本発明方法における水性媒体とは、水、または水を主体としてこれに水溶性有機溶媒などの有機溶媒を溶解してなる水一有機溶媒混合溶液などを挙げることができる。
【００１１】
例えば、一つの塗色に対し、被塗物表面温度が高温時又は塗装雰囲気湿度が低湿時又は塗装雰囲気風速が高速時の場合に適する蒸発速度の遅い希釈水性媒体で調整された塗料（「遅乾型塗料」と言うことがある）と、被塗物表面温度が低温時又は塗装雰囲気温度が低温時又は塗装雰囲気温度が高湿時又は塗装雰囲気風速が低速時に適する蒸発速度の速い希釈水性媒体で調整された塗料（「速乾型塗料」と言うことがある）を用いることができ、特に日内変動を含む年間変動を考慮した空調後の被塗物表面温度の最高温度且つ塗装雰囲気の最高温度且つ最低湿度且つ最高風速で塗装が行なわれても良好な仕上りが得られる希釈水性媒体で調整された遅乾型塗料と、空調後の被塗物表面温度の最低温度且つ塗装雰囲気の最低温度且つ最高湿度且つ最低風速で塗装が行なわれても良好な仕上りが得られる希釈水性媒体で調整された速乾型塗料とを予め準備しておくことが好適である。遅乾型塗料と速乾型塗料を得る方法としては、例えば、水性媒体に含まれる水溶性有機溶剤の量や種類を調整する方法が挙げられる。これら塗料は、希釈後の固形分を同程度に調整することで、如何なる比率で混合しても混合後の固形分を常に一定にすることができる。
【００１２】
上記希釈後の固形分が同程度であって、希釈に用いた水性媒体の蒸発速度が異なる２種以上の実質的に同一塗色の塗料は、塗料メーカーにおいて用意され、コンテナもしくはドラムで塗装ラインに搬入されることが好適である。これにより塗装ラインサイドにおいてこれら希釈塗料を用意する工程が省略され、さらなる工数削減が可能となる。
【００１３】
本発明では、上記２種以上の実質的に同一塗色の塗料を、被塗物表面温度に対応して塗装に適した配合比率で、さらには該被塗物表面温度に加えて塗装雰囲気条件の変化にも対応した配合比率で、混合しながら連続的に供給する。これら塗料は、それぞれ定量ポンプで混合用ミキサーに送られて十分に混合され、そのまま塗装機に供給される、あるいは一旦、中継タンクに充填させることもでき、その時の被塗物表面温度、さらには塗装雰囲気条件に最適な希釈塗料を必要なだけ調合することができる。混合比率及び充填量はそれぞれの定量ポンプの設定流量と吐出時間で容易に決定することが可能である。
【００１４】
本発明方法において塗装雰囲気条件とは、塗装ブース内の温度、湿度及び風速のいずれか１種以上の条件を挙げることができる。
【００１５】
被塗物表面温度ならびに塗装雰囲気条件は、それぞれ被塗物近傍及び塗装ブース内に設けた温度センサー、湿度センサー及び風速計で検出することができ、その変化に応じて、予め決定された被塗物表面温度及び各塗装雰囲気条件に対する各塗料の最適混合比率のデータベースから、その被塗物表面温度及び塗装雰囲気条件に最適な希釈塗料を調合することが可能となる。なお、被塗物表面温度は非接触かつ定点での測定が必須となるので、例えば赤外線を利用した温度計のような非接触用温度センサーの使用が望ましい。
また本発明では、中継タンクを用いる場合、これにレベルセンサーを設けることで、混合塗料の残量を常時検出することが可能で、混合比率の異なる新たな混合塗料を追加する場合も中継タンクに残っている混合塗料の内訳を逆算することで、被塗物表面温度及び塗装雰囲気条件に最適な希釈塗料となるようにこれら塗料の混合比率及び追加量を決定することができる。被塗物表面温度を検出する温度センサーからの電気信号と、塗装雰囲気温度及び塗装雰囲気湿度を検出するための温湿度センサーと、塗装雰囲気風速を検出するセンサーからの電気信号、さらには中継タンクに内蔵されたレベルセンサーからの電気信号を入力データとし、データベースを参照して混合比率及び追加量を計算する演算装置と、演算結果を出力データとして各塗料の定量供給ポンプのコントローラーに伝達するインターフェースを組み合わせることで年間、日中を通じて常に安定した塗装仕上りが得られる塗料供給システムとすることができる。
【００１６】
また、本発明方法においては、上記塗料供給システムを複数設けることもできる。これにより上記２種以上の実質的に同一塗色の塗料を、塗装雰囲気条件の異なる複数の塗装ブース内の各被塗物にそれぞれ供給することも可能である。この際、塗料吐出量及び吐出時間を制御するコントローラーは１台であってもよいが、各塗装ブースに対して複数設けてもよい。
【実施例】
【００１７】
実施例を記載する。
図１、図２、図３は、本発明の一実施例を説明する概略構成図である。
【００１８】
図１において、塗料タンク１に充填された遅乾型塗料は、定量ポンプ２ａにより三方バルブ３ａを介して循環しており、塗料タンク６ａに充填された速乾型塗料は、定量ポンプ７ａにより三方バルブ８ａを介して循環している。これら塗料は、三方バルブ３ａ、８ａによる流路変更でマニホールド１０ａに送られ、ミキサー１１ａで混合され、塗装機１５ａに供給される。三方バルブ３ａ、８ａの流路変更及び定量ポンプ２ａ、７ａの流量は、コントローラー５ａによって制御されている。定量ポンプ２ａ、７ａには、インバータ（図示せず）で回転数を制御可能なＡＣサーボモーターで駆動するギアポンプを使用している。
【００１９】
ここで、塗料としてアクリル系樹脂塗料を使用し、これを遅乾型塗料用水性媒体（水／イソプロピルアルコール／エタノール／ブチルカルビトール＝７０／３／７／２０）と速乾型塗料用希釈水性媒体（水／イソプロピルアルコール／エタノール／ブチルカルビトール＝７０／２０／７／３）で同一固形分に夫々希釈して、遅乾型塗料と速乾型塗料を作成した。（水溶性有機溶剤の沸点：水：１００℃、イソプロピルアルコール：８２℃、エタノール：７８℃、ブチルカルビトール：２３０℃）
これらは塗料メーカーにおいて作成しコンテナもしくはドラムにて搬入可能であり、該コンテナもしくはドラムをそのまま塗料タンク1及び塗料タンク６として使用可能である。これらの被塗物表面温度、さらには塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度、塗装雰囲気風速に対する最適混合比率の一例を表１に示す。表中の混合比率は重量である。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
図１に示すように、被塗物１６ａ近傍に設けられた非接触形の被塗物表面温度センサー１７ａからの信号と、塗装ブース１８ａ内に設けられた塗装雰囲気温湿度センサー９ａと、アネモネータ（風速計）１９ａからの信号がコントローラー５ａに送られ、表１に例示されるような被塗物表面温度、さらには塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度及び塗装雰囲気風速に最適な混合比率が算出され、定量ポンプ２ａ、７ａにはその流量の指示が送られる。例えば塗装雰囲気温度、塗装雰囲気風速及び被塗物表面温度が一定の場合には塗装雰囲気湿度の変動に応じた混合比率に制御される。その指示によって最適比率で供給された各塗料は、ミキサー１１ａにおいて混合され、得られた混合塗料が塗装機１５ａに供給されるものである。
【００２２】
次いで図２は、本発明の別の一実施例を説明する概略構成図である。図２において、塗料タンク１に充填された遅乾型塗料は、定量ポンプ２ａにより三方バルブ３ａを介して循環しており、塗料タンク６に充填された速乾型塗料は、定量ポンプ７により三方バルブ８ａを介して循環している。これら塗料は、三方バルブ３ａ、８ａによる流路変更でマニホールド１０ａに送られ、ミキサー１１ａで混合され、一旦、中継タンク１２ａに充填される。三方バルブ３ａ、８ａの流路変更及び定量ポンプ２ａ、７ａの流量は、コントローラー５ａによって制御されている。定量ポンプ２ａ、７ａには、インバータ（図示せず）で回転数を制御可能なＡＣサーボモーターで駆動するギアポンプを使用している。
【００２３】
図２に示すように、塗装ブース１８ａ内に設けられた塗装雰囲気温湿度センサー９ａからの信号と、被塗物１６ａ近傍に設けられた非接触形の被塗物表面温度センサー１７ａからの信号と、中継タンク１２ａに設置したレベルセンサー１３ａからの信号がコントローラー５ａに送られ、中継タンク１２ａ中に残る遅乾型塗料と速乾型塗料の内訳をもとに、表１に例示されるような塗装雰囲気温度、塗装雰囲気湿度、塗装雰囲気風速及び被塗物表面温度に最適な混合比率とこれら塗料の追加充填量が算出され、定量ポンプ２ａ、７ａにはその流量の指示が、三方バルブ３ａ、８ａには追加充填量から逆算した吐出時間により流路を切り替えるパイロットエアーのＯＮ／ＯＦＦ時間の指示が送られる。流路変更によりマニホールド１０ａに送られた遅乾型塗料と速乾型塗料はミキサー１１ａで混合され中継タンク１２ａに再充填される。中継タンク１２ａにおいて最適比率で混合された希釈塗料は塗装用定量ポンプ１４ａにより塗装機１５ａに供給される。
【００２４】
次いで図３は、本発明の別の一実施例を説明する概略構成図である。図３は、塗装ブースが複数の場合である。塗料タンク１に充填された遅乾型塗料は、定量ポンプ２ａ及び２ｂにより三方バルブ３ａ及び３ｂを夫々介して塗料タンク１を中心にして８の字状に循環している。他方塗料タンク６に充填された速乾型塗料は、定量ポンプ７ａ及び７ｂにより三方バルブ８ａ及び８ｂを夫々介して塗料タンク６を中心にして８の字状に循環している。
【００２５】
図３に示すように、塗装ブース１８ａ及び１８ｂ内にそれぞれ設けられた塗装雰囲気温湿度センサー９ａ、９ｂ、アネモメータ１９ａ及び１９ｂからの信号と、非接触形の被塗物表面温度センサー１７ａ及び１７ｂからの信号と、中継タンク１２ａ及び１２ｂに設置されたレベルセンサー１３ａ及び１３ｂからの信号がそれぞれコントローラー５ａ及び５bに送られ、中継タンク１２ａ及び１２ｂ中に残る遅乾型塗料と速乾型塗料の内訳をもとに、最適な混合比率とこれら塗料の追加充填量がそれぞれ算出され、定量ポンプ２ａ、７ａ、２ｂ及び７ｂにはその流量の指示が、三方バルブ３ａ、８ａ、３ｂ及び８ｂには追加充填量から逆算した吐出時間により流路を切り替えるパイロットエアーのＯＮ／ＯＦＦ時間の指示がそれぞれ各塗装ブースに送られる仕組みになっている。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例を説明する塗料供給の概略構成図である。
【図２】本発明の別の一実施例を説明する塗料供給の概略構成図である。
【図３】本発明の別の一実施例を説明する塗料供給の概略構成図である。
【符号の説明】
【００２７】
１                       遅乾型塗料タンク
２ａ、２ｂ、７ａ、７ｂ   定量ポンプ    
３ａ、３ｂ、８ａ、８ｂ   三方バルブ
４ａ、４ｂ               パイロットエアー
５ａ、５ｂ               コントローラー
６                       速乾型塗料タンク
９ａ、９ｂ               塗装雰囲気温湿度センサー
１０ａ、１０ｂ             マニホールド
１１ａ、１１ｂ             ミキサー
１２ａ、１２ｂ             中継タンク 
１３ａ、１３ｂ             レベルセンサー
１４ａ、１４ｂ             塗装用定量ポンプ
１５ａ、１５ｂ             塗装機
１６ａ、１６ｂ             被塗物
１７ａ、１７ｂ             被塗物表面温度センサー
１８ａ、１８ｂ             塗装ブース
１９ａ、１９ｂ             アネモメータ
【産業上の利用可能性】
【００２８】
特に工業用塗装ラインの塗装ブースにおいて適用可能である。
【図１】
2004268032.tif 000003
【図２】
2004268032.tif 000004
【図３】
2004268032.tif 000005