JP6095081B6 - 塗装キャリアガスの制御装置 - Google Patents

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Abstract

塗料及び希釈剤の使用量を低減させることができるようにする。
ガス供給源ユニット(1)から送出されるキャリアガス(9)を除湿し乾燥させるドライ化機構としての気水分離手段(13)及び除湿乾燥手段(15)と、キャリアガス(9)が供給される塗装手段としてのスプレーガン(7)における圧力が所定の圧力になるようにキャリアガス(9)の圧力を調整する圧力調整手段(16)と、塗装手段としてのスプレーガン(7)における温度が所定の温度になるようにキャリアガス(9)を加温する加温手段(21)と、塗装手段としてのスプレーガン(7)にキャリアガス(9)を供給するためのホース(6)を収容するスペース(24)を備える筐体内の雰囲気を温める暖房手段(23)とを有するようにした。

Description

本発明は、塗装キャリアガスの制御装置に関する。さらに詳述すると、本発明は、吹き付け塗装を行う塗装手段に供給される塗装用のキャリアガスを良好な状態に保つように制御するための技術に関する。
塗装手段としてスプレーガンを用いて吹き付け塗装を行う従来の装置として、例えば、図5に示すように、エアコンプレッサ101からの圧縮空気が配管102,手動エアレギュレータ103,及び配管104を介して塗料タンク105内に導入されて当該圧縮空気によって塗料タンク105内の無機塗料が配管106へ送り出されてスプレーガン107に供給されると共に、スプレーガン107へと圧縮空気を供給するための配管108が配管102から分岐して当該配管108に設けられたエアレギュレータ108aによってスプレーガン107へと供給される圧縮空気の圧力が調節されるものがある(特許文献1)。
特開平10−235235号公報
しかしながら、例えば特許文献1に挙げられているような従来の塗装装置では、周囲大気の圧縮空気をキャリアガスとしてスプレーガン107へと直接供給しているために湿気を含んだ状態での塗装作業になり、季節や作業環境によってキャリアガス(即ち、圧縮空気)の湿気状態が変動するので塗装仕上がりにむら(言い換えると、ばらつき)が生じ易いなどの問題がある。
従来の塗装装置では、また、圧縮空気の圧力調整はエアレギュレータ108aの圧力設定のみであり、高めの設定になりがちになり、塗料及び希釈剤が過剰に使用されてしまうという問題がある。具体的には例えば、エアコンプレッサ101から0.5〜1.0 MPa 程度の圧縮空気が送り出されてスプレーガン107における圧縮空気の圧力(即ち、吹き出しの圧力)が0.25 MPa 程度になるように設定される。
従来の塗装装置では、さらに、エアコンプレッサ101から送出される圧縮空気の温度状態での塗装作業になり、季節や作業環境によってキャリアガス(即ち、圧縮空気)の温度が変動するので塗料の適正温度での塗料及び希釈剤の使用になっておらず、このために塗料及び希釈剤が過剰に使用されてしまう(言い換えると、歩留まりが悪い)という問題がある。
そして、塗料及び希釈剤の過剰な使用が、塗装現場の作業環境悪化の原因になり、且つ、揮発性有機化合物(VOCとも表記される)の拡散の一因になるという問題がある。
そこで、本発明は、塗料及び希釈剤の使用量を低減させることができ、延いては塗装現場の作業環境を改善すると共に揮発性有機化合物の拡散を抑制することができる塗装キャリアガスの制御装置を提供することを目的とする。
かかる目的を達成するため、本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、ガス供給源ユニットから送出されるキャリアガスを除湿し乾燥させるドライ化機構と、キャリアガスが供給される塗装手段における圧力が所定の圧力になるようにキャリアガスの圧力を調整する圧力調整手段と、塗装手段における温度が所定の温度になるようにキャリアガスを加温する加温手段と、塗装手段にキャリアガスを供給するためのホースを収容するスペースを備える筐体と、当該筐体内の雰囲気を温める暖房手段とを有し、ホースが筐体内の雰囲気によって加温されると共に塗装作業時には筐体内から筐体外へと引き出されて塗装作業が行われるようにしている。
したがって、この塗装キャリアガスの制御装置によると、塗装手段に供給されるキャリアガスの湿度,温度,及び圧力が適切な状態に管理・制御されるので、塗料の吹き付けに適切であり且つ均一な品質であるキャリアガスが塗装手段に供給される。
この塗装キャリアガスの制御装置によると、また、塗装手段に供給されるキャリアガスが適切に加温されることによって当該キャリアガスと一緒に吹き出される塗料が加温され、これによって塗料が塗装に適正な噴霧状態になり易くなるので、従来よりも低い吹き付けの圧力によって塗装が行われる。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、ドライ化機構を通過した後のキャリアガスを加圧状態で一時貯蔵した上で圧力調整手段に送出する貯留ユニットを更に有するようにしても良く、この場合には、キャリアガスの送出の圧力が平滑にされるので、塗装手段から吹き出されるキャリアガスの吹き出しの圧力が、延いてはキャリアガスと一緒に塗装手段から吹き出される塗料の吹き出しの圧力が平滑になる。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、ホースが保温材で覆われているようにしても良く、この場合には、ホース内のキャリアガスの放熱による温度低下が抑制されるので、塗装手段から吹き出されるキャリアガスの温度低下が、延いてはキャリアガスと一緒に塗装手段から吹き出される塗料の温度低下が抑制される。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、塗装手段に向けてキャリアガスが吹き出されるようにホースから分岐する器具を更に有するようにしても良く、この場合には、塗装手段が温められると共に塗装作業の間に亙って保温されるので、塗装手段から吹き出される塗料の温度低下が抑制される。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、塗装手段に供給される塗料を収容すると共に筐体内の雰囲気を利用して塗料を塗装作業前に温めるための塗料加温部を更に有するようにしても良く、この場合には、予め温められた塗料が塗装手段に供給されるので、塗装手段から吹き出される際の塗料とキャリアガスとの混合体としての温度低下が抑制される。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、ドライ化機構及び圧力調整手段を含む気流調整ユニットと、加温手段及び暖房手段を含む加温ユニットと、貯留ユニットとのそれぞれに、または、これらユニットのうちの任意の複数のユニットの組み合わせに対し、移動手段が備えられるようにしても良く、この場合には、ユニット毎若しくは複数のユニットの組み合わせ毎に移動可能になるので、塗装作業の工程による塗装場所(塗装の現場)の移動に合わせての装置の移動・設置が容易に行われる。また、本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、ホースの端部が結合されてホースから送出されるキャリアガスが筐体内へと導入され、筐体内の雰囲気を加温及び加圧する仕組みを筐体が備えるようにしても良く、この場合には、加温手段によって加温されてホースへと送出されるキャリアガスがホースを介しての筐体内へと導入され得るようになるので、暖房手段のみによって温める場合よりも短時間で筐体内の雰囲気が温められる。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置によれば、塗料の吹き付けに適切であり且つ均一な品質であるキャリアガスを塗装手段に供給することができるので、吹き付け塗装の仕上がりを良好なものにすることが可能になる。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置によれば、従来よりも低い吹き付けの圧力によって塗装を行うことができるので、液体塗料を吹き付ける場合の塗料及び希釈剤の使用量を低減させることが可能になり、また、粉体塗料を吹き付ける場合の塗料の使用量を低減させることが可能になる。
また、本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、キャリアガスを一時貯蔵する貯留ユニットを有するようにした場合には、キャリアガスと一緒に塗装手段から吹き出される塗料の吹き出しの圧力を平滑にすることができるので、塗料の吹き出し量の変動を防止することが可能になり、延いては塗料の塗装のむらを防いで吹き付け塗装の仕上がりを良好なものにすることが可能になる。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、ホースが保温材で覆われているようにした場合には、キャリアガスと一緒に塗装手段から吹き出される塗料の温度低下を抑制することができるので、塗料の温度管理が容易になり、延いては塗料の温度を適切な状態に維持して良好な塗装を行うことが可能になる。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、ホースから分岐する器具を有するようにした場合には、塗装手段から吹き出される塗料の温度低下を抑制することができるので、塗料の温度管理が容易になり、延いては塗料の温度を適切な状態に維持して良好な塗装を行うことが可能になる。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、塗料を塗装作業前に温めるための塗料加温部を有するようにした場合には、塗装手段から吹き出される際の塗料とキャリアガスとの混合体としての温度低下を抑制することができるので、塗料の温度管理が容易になり、延いては塗料の温度を適切な状態に維持して良好な塗装を行うことが可能になる。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、装置を構成するユニットに移動手段が備えられるようにした場合には、塗装作業の工程による塗装場所(塗装の現場)の移動に合わせての装置の移動・設置を容易に行うことができるので、装置の扱い易さを向上させ、延いては塗装作業の手間を軽減させることが可能になる。また、本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、ホースから送出されるキャリアガスが筐体内へと導入される仕組みを備えるようにした場合には、暖房手段のみによって温める場合よりも短時間で筐体内の雰囲気を温めることができるので、塗装作業を迅速に行うことが可能になる。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置の実施形態の一例を示す機能ブロック図(言い換えると、配管系統図)である。 実施例1の結果を整理した表を示す図である。 実施例2の結果を整理した表を示す図である。 実施例3の結果を整理した表を示す図である。 従来の塗装装置を示す配管系統図である。
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。
図1に、本発明の塗装キャリアガスの制御装置の実施形態の一例を示す。
本実施形態の塗装キャリアガスの制御装置は、大まかな構成として、気流調整ユニット10と貯留ユニット4と加温ユニット20とを有する。そして、ガス供給源ユニット1から供給されてこれらユニット10,4,20を経て必要な処理をされたキャリアガス9の圧力によって塗装手段7から塗料が吹き出される(言い換えると、噴霧・吐出される)。
本発明における塗装手段7としては、例えば、従来の塗装用のスプレーガンと同様のスプレーガンが使用可能である。
具体的には例えば、塗料が吹き出されるノズルと、作業時に把持されるグリップと、塗料の吹き出しの開始及び停止並びに程度を制御するトリガーと、塗料カップ7aとを有すると共に、ホース6が接続される手吹きスプレーガン(なお、塗料カップ7aを有する点においてカップガンとも呼ばれる)が使用され得る。
塗料カップ7aには、希釈剤・溶剤などによって適宜の濃度に調製された液体塗料(溶剤塗料とも呼ばれる)が入れられる。
そして、トリガーが操作されることにより、加圧されたキャリアガス9がホース6から導入され、当該加圧されたキャリアガス9と一緒に(言い換えると、加圧されたキャリアガス9と混合されると共に当該加圧されたキャリアガス9の圧力によって)塗料がノズルから吹き出されることによって塗装が行われる。
そして、本実施形態の塗装キャリアガスの制御装置は、ガス供給源ユニット1から送出されるキャリアガス9を除湿し乾燥させるドライ化機構としての気水分離手段13及び除湿乾燥手段15と、キャリアガス9が供給される塗装手段としてのスプレーガン7における圧力が所定の圧力になるようにキャリアガス9の圧力を調整する圧力調整手段16と、塗装手段としてのスプレーガン7における温度が所定の温度になるようにキャリアガス9を加温する加温手段21と、塗装手段としてのスプレーガン7にキャリアガス9を供給するためのホース6を収容するスペース24を備える筐体内の雰囲気を温める暖房手段23とを有するようにしている。
本実施形態の塗装キャリアガスの制御装置は、さらに、ドライ化機構としての気水分離手段13を通過した後のキャリアガス9を加圧状態で一時貯蔵した上で圧力調整手段16に送出する貯留ユニット4を有するようにしている。
ガス供給源ユニット1は、塗装手段としてのスプレーガン7からの塗料の吹き出しに利用されるキャリアガス9を所定の圧力で送出して気流調整ユニット10へと供給するためのものである。
本発明におけるキャリアガス9としては、従来のスプレーガンに供給されていた気体と同様の気体が使用可能であり、例えば空気や不活性ガス、具体的には空気,窒素(N)ガス,或いはヘリウム(He)ガスなどが使用され得る(なお、圧縮ガスとして供給される)。
また、ガス供給源ユニット1としては、キャリアガス9を所定の加圧状態にて貯留ユニット4に貯留させ得る圧力にてガスを送出する性能を有する仕組みが用いられる。
ガス供給源ユニット1から送出されるキャリアガス9の圧力は、特定の値に限定されるものではなく、例えばキャリアガス9が気流調整ユニット10を経由した上で所定の加圧状態にて貯留ユニット4に貯留され得る圧力が考慮された上で適正な値に適宜設定される。具体的には例えば、あくまで一例として挙げると、0.50〜1.0 MPa 程度の範囲で適正な値に適宜設定される。
ガス供給源ユニット1としては、具体的には例えば、エアコンプレッサが用いられたり、キャリアガス9が圧縮気体として充填されたガスボンベと当該ガスボンベから出力されるガスの圧力を調整するための圧力調整器との組み合わせが用いられたりする。
ガス供給源ユニット1から送出されたキャリアガス9は、ガス入力配管2を介して気流調整ユニット10に供給される。
本実施形態では、ガス入力配管2に設けられたガス入力バルブ11の開閉によって気流調整ユニット10へのキャリアガス9の流入の許容と制限とが制御される。
気流調整ユニット10は、ガス供給源ユニット1から供給されたキャリアガス9に対して清浄処理並びに気水分離処理や除湿乾燥処理を施すと共に、加温ユニット20を経てホース6を介してスプレーガン7へと供給されるキャリアガス9の圧力を調整するためのものである。
気流調整ユニット10は、本実施形態では、清浄処理を行うための清浄処理機構と、気水分離処理及び除湿乾燥処理を行うためのドライ化機構とを有する。そして、清浄処理機構として一次清浄手段12と二次清浄手段14とを備え、ドライ化機構として気水分離手段13と除湿乾燥手段15とを備える。
キャリアガス9は、まず、気流調整ユニット10に備えられる一次清浄手段12に導入される。
一次清浄手段12は、キャリアガス9中の粉塵などの夾雑物を取り除いて当該キャリアガス9を清浄化(一次清浄処理)するためのものである。
一次清浄手段12は、特定の種類や仕様のものに限定されるものではなく、例えばキャリアガス9を貯留ユニット4に貯留するに際して必要とされる清浄の程度などが考慮された上で適正なものが適宜選択される。
一次清浄手段12としては、具体的には例えば、適正な濾過性能(濾過度)を具備したエアフィルタが用いられ得る。
キャリアガス9は、また、気流調整ユニット10に備えられる気水分離手段13に導入される。
気水分離手段13は、キャリアガス9中のドレン・水滴を分離・排除して当該キャリアガス9を脱水するためのものである。
気水分離手段13は、特定の種類や仕様のものに限定されるものではなく、例えばキャリアガス9を所定の圧力にて貯留ユニット4に貯留するに際して必要とされるドライ化(脱水)の程度などが考慮された上で適正なものが適宜選択される。
気水分離手段13としては、具体的には例えば、適正なドレン・水滴の分離・排除性能を具備した気水分離器が用いられ得る。
なお、一次清浄手段12や気水分離手段13によって分離・排除された夾雑物や水分などは、例えば気流調整ユニット10の外部に設置されたドレンパン(図示省略)へと集められて適宜廃棄される。
また、図1に示す例では一次清浄処理の次に気水分離処理が施されるようにしているが、この順序に限られるものではなく、気水分離処理の次に一次清浄処理が施されるようにしても良い。
気流調整ユニット10において一次清浄処理と気水分離処理とが施されたキャリアガス9は、当該気流調整ユニット10から導入配管3Aを介して送出されて貯留ユニット4へと導入される。
貯留ユニット4は、キャリアガス9の送出の圧力を平滑なものにして当該キャリアガス9の流動性を安定させる目的で、所定の(若しくは、所定の範囲内の)加圧状態にてキャリアガス9を一時的に貯蔵しておくためのものである。
特に、ガス供給源ユニット1としてエアコンプレッサが用いられる場合には、エアコンプレッサから送出されるキャリアガス9は波動変動や脈動を伴うものであるところ、貯留ユニット4に一旦貯蔵してから送出することによって前記波動変動や脈動が解消されて(つまり、抑制されて)キャリアガス9の送出の圧力が平滑になって流動性が安定し、延いてはスプレーガン7からの塗料の吐出が安定する。
貯留ユニット4としては、具体的には例えば、所定の加圧状態にてガスを貯蔵し得る程度の強度(具体的には、気密性)を少なくとも具備したタンクが用いられ得る。
貯留ユニット4内のガス圧は、あくまで一例として挙げると、具体的には例えば0.50〜1.0 MPa 程度の範囲であるように調整される。
貯留ユニット4の内容積や最高使用圧力は、特定の大きさや数値に限定されるものではなく、例えば一定の時間に及ぶ連続的な塗装作業を支障なく行うために必要とされる容積やスプレーガン7に供給されるキャリアガス9の最終的な圧力などが考慮された上で適正な大きさや数値に適宜設定される。
貯留ユニット4の内容積は、あくまで一例として挙げると、具体的には例えば40〜80 L 程度の範囲で適正な大きさに設定され得る。また、貯留ユニット4の使用圧力は、あくまで一例として挙げると、具体的には例えば0.50〜1.0 MPa 程度の範囲で適正な数値に設定され得る。
そして、貯留ユニット4の送出弁の開放の程度を一定で固定することにより、当該貯留ユニット4の送出弁から、周期的に変動することのない平滑な圧力でキャリアガス9が送出される。
貯留ユニット4から送出されたキャリアガス9は、送出配管3Bを介して気流調整ユニット10にあらためて供給される。
そして、キャリアガス9は、気流調整ユニット10に備えられる二次清浄手段14に導入される。
二次清浄手段14は、キャリアガス9中の油微粒子(オイルミスト)や微粒固形物等のダスト・不純物などを取り除いて当該キャリアガス9を清浄化(二次清浄処理)するためのものである。
二次清浄手段14は、特定の種類や仕様のものに限定されるものではなく、例えば除湿乾燥手段15に供給されるキャリアガス9として望ましい清浄の程度やスプレーガン7に供給されるキャリアガス9として望ましい清浄の程度などが考慮された上で適正なものが適宜選択される。
二次清浄手段14としては、具体的には例えば、適正なダスト除去・吸収性能を具備したミストフィルタ,マイクロミストフィルタ,及びスーパーミストフィルタ(それぞれ、ミストセパレータ,マイクロミストセパレータ,及びスーパーミストセパレータとも呼ばれる)のうちのいずれか一つが用いられたり二つ以上が組み合わされて用いられたりされ得る。
キャリアガス9は、続いて、気流調整ユニット10に備えられる除湿乾燥手段15に導入される。
除湿乾燥手段15は、キャリアガス9中の湿気分を除去して当該キャリアガス9を除湿し乾燥させるためのものである。
除湿乾燥手段15は、特定の種類や仕様のものに限定されるものではなく、例えばスプレーガン7に供給されるキャリアガス9として望ましいドライ化(除湿,乾燥)の程度などが考慮された上で適正なものが適宜選択される。
除湿乾燥手段15としては、具体的には例えば、適正な湿気分の除去性能を具備したエアドライヤが用いられ得る。
キャリアガス9は、続いて、気流調整ユニット10に備えられる圧力調整手段16に導入される。
圧力調整手段16は、キャリアガス9の圧力が加温ユニット20を経てホース6を介してスプレーガン7へと供給されるのに適切な圧力になるように、言い換えると、スプレーガン7からのキャリアガス9の吹き出し圧力が適切なものになるように、加温ユニット20へと送出するキャリアガス9の圧力を調整するためのものである。
圧力調整手段16によるキャリアガス9の送出の設定圧力は、特定の値に限定されるものではなく、例えばスプレーガン7からのキャリアガス9の適切な吹き出し圧力やホース6等を通過する間におけるキャリアガス9の圧力損失などが考慮された上で適正な値に適宜設定される。具体的には例えば、あくまで一例として挙げると、0.3〜0.5 MPa 程度の範囲で適正な値に適宜設定される。
圧力調整手段16は、特定の種類や仕様のものに限定されるものではなく、貯留ユニット4から所定の圧力で送出されて入力されたキャリアガス9を所定の一定の圧力で出力する働きをし得る適正な仕組みが適宜選択される。
圧力調整手段16としては、具体的には例えば、入力されるガスの圧力が変動しても出力するガスの圧力を一定に保つ働きをし得る圧力調整器(圧力調整弁やレギュレータとも呼ばれる)が用いられ得る。
そして、気流調整ユニット10において清浄処理と気水分離処理と除湿乾燥処理とが施され且つ圧力が調整されたキャリアガス9は、当該気流調整ユニット10から接続配管5を介して加温ユニット20へと送出される。
加温ユニット20は、気流調整ユニット10から送出されたキャリアガス9に対して加温処理を施すと共に、スプレーガン7に接続されて当該スプレーガン7にキャリアガス9を供給するためのホース6を(延いては、ホース6内のキャリアガス9を)加温して保温するためのものである。
加温ユニット20は、このため、筐体を有し、当該筐体の内部に加温手段21及び暖房手段23を備える。
そして、キャリアガス9は、加温ユニット20に備えられる加温手段21に導入される。
加温手段21は、キャリアガス9の温度がホース6を介してスプレーガン7へと供給されるのに適切な温度になるように、言い換えると、スプレーガン7からのキャリアガス9の吹き出し温度が適切なものになるように、ホース6へと送出するキャリアガス9の温度を調整するためのものである。
加温手段21によるキャリアガス9の加温処理の設定温度は、特定の値に限定されるものではなく、例えばスプレーガン7からのキャリアガス9の適切な吹き出し温度やホース6等を通過する間におけるキャリアガス9の温度低下などが考慮された上で適正な値に適宜設定される。具体的には例えば、30〜60 ℃ 程度の範囲に設定されることが好ましく、40〜55 ℃ 程度の範囲に設定されることが更に好ましく、50 ℃ 程度に設定されることが最も好ましい。
加温手段21は、特定の種類や仕様のものに限定されるものではなく、入力される種々の温度のキャリアガス9を上記温度で出力する働きをし得る適正な仕組みが適宜選択される。
加温手段21としては、具体的には例えば、通過するガスの流量に応じて所望の熱量を当該ガスに対して供給し得るガス加温器が用いられ得る。
本実施形態では、加温手段21の出力側の配管にガス出力バルブ22が設けられ、当該ガス出力バルブ22の開閉によって加温ユニット20からのキャリアガス9の流出の許容と制限とが制御される。
ガス出力バルブ22にはホース6が接続され、当該ホース6端部のソケット8Aと当該ソケット8Aと結合するプラグ8Bとからなるカプラ8を介して当該ホース6とスプレーガン7とが連結される。
そして、ガス出力バルブ22が開放されると、加温手段21からホース6へとキャリアガス9が送出され、ホース6を通過したキャリアガス9がスプレーガン7へと供給される。
ホース6としては、スプレーガン7に供給されるキャリアガス9の所定の圧力に耐え得る性能を有するものが用いられる。
また、ホース6が、キャリアガス9を整流させる機能・仕組みを備えることが好ましい。具体的には例えば、ホース6の内周面に螺旋状に連続する凹溝若しくは螺旋状に連なる凸部が形成されたり、ホース6内のスプレーガン7寄りの部分に螺旋状(言い換えると、渦巻状,コイルスプリング状)の部材が装着されたりすることが考えられる。これにより、ホース6からスプレーガン7へと送出されるキャリアガス9の流動が整えられ、安定した流れのキャリアガス9がスプレーガン7へと供給され、延いてはスプレーガン7からの塗料の吐出が安定する。
ここで、本発明ではスプレーガン7に供給されるキャリアガス9を加温することによってスプレーガン7からキャリアガス9と一緒に吹き出される塗料が所定の温度になるようにしているところ、ホース6自体を温めることにより、加温手段21によって温められたキャリアガス9の温度低下を抑制することができる。
そこで、本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、加温ユニット20の筐体内に、ホース6が収容可能であるようにホース収容スペース24が確保されると共にホース6が巻き回されたり積層されたりする仕組みが備えられる。
そして、加温ユニット20の筐体内の雰囲気を温めるため、筐体内に暖房手段23が備えられる。
暖房手段23による加温ユニット20の筐体内の暖房の設定温度は、特定の値に限定されるものではなく、例えばホース6を通過する間におけるキャリアガス9の温度低下を適切に抑制することなどが考慮された上で適正な値に適宜設定される。具体的には例えば、20〜45 ℃ 程度の範囲に設定されることが好ましく、25〜40 ℃ 程度の範囲に設定されることが更に好ましく、30〜35 ℃ 程度の範囲に設定されることが最も好ましい。
暖房手段23は、特定の種類や仕様のものに限定されるものではなく、加温ユニット20の筐体内の雰囲気を上記温度まで温める働きをし得る適正な仕組みが適宜選択される。
暖房手段23としては、具体的には例えば、加温ユニット20の筐体内の容積に合わせて必要な熱量を筐体内雰囲気に対して供給し得る電気ヒータが用いられ得る。なお、この場合、筐体内雰囲気を攪拌しつつ熱を供給し得るようにファン付きの電気ヒータであることが好ましい。
なお、加温ユニット20の筐体内の雰囲気が適正温度(具体的には20〜45 ℃ 程度の範囲)であることを外部から確認して塗装作業を適正時機に開始し得るようにするため、前記筐体内に挿し込まれた温度検知部と筐体の外部から視認可能な温度表示部とを有する温度計26が設けられるようにしても良い。
加温ユニット20の筐体内にホース6を収容することにより、暖房手段23によって温められた雰囲気によってホース6も温められる。したがって、加温されたキャリアガス9をホース6内を通過させることによって温める場合よりも短時間でホース6を温めることができ、塗装作業を迅速に行うことが可能になる。
また、塗装作業に必要な長さだけホース6を加温ユニット20の筐体内から引き出すようにすることにより、ホース6からの放熱を最小限に抑えることが可能なる。
なお、ホース6内の加温状態のキャリアガス9の放熱による温度低下を防ぐため、ホース6が保温材・断熱材で覆われたり、ホース6として保温材・断熱材で形成されたホースが用いられたりすることが好ましい。
また、加温ユニット20の筐体内の暖気雰囲気の放熱による温度低下を防ぐため、筐体が保温材・断熱材によって形成されたり、筐体の一部若しくは全体が保温材・断熱材で覆われたりすることが好ましい。
また、ホース6端部のソケット8Aと結合すると共に加温ユニット20の筐体内に連通する排気口を備えるプラグ8B'が前記筐体を構成する側壁に取り付けられ、当該プラグ8B'にホース6端部のソケット8Aが結合させられることにより、ホース6から送出されるキャリアガス9が加温ユニット20の筐体内に導入されるようにしても良い。
上記の構成により、加温手段21によって加温されてホース6へと送出されるキャリアガス9が前記ホース6を介して加温ユニット20の筐体内へと導入され得るようになり、暖房手段23のみによって温める場合よりも短時間で加温ユニット20の筐体内雰囲気を温めることができ、塗装作業を迅速に行うことが可能になる。
なお、ホース6から送出されるキャリアガス9が加温ユニット20の筐体内に導入される場合には、当該筐体内の雰囲気の圧力が上昇することになるので、当該筐体内の雰囲気(ホース6から送出されたキャリアガス9を含む)を外部に放出する仕組みが備えられる。具体的には例えば、板状部材と当該板状部材の上端部に取り付けられた蝶番との組み合わせによる懸垂型揺動開閉自在のドア(例えばペットドアやキャットドアなどと呼ばれるものと同様の仕組みの小型のもの)が加温ユニット20の筐体を構成する側壁などの適正な場所に設置されることが考えられる。あくまで一例として付け加えると、加温ユニット20の筐体内からホース6を引き出すための開口が、当該筐体内の雰囲気を外部に放出するための仕組みを兼ねて構成されるようにしても良い。
また、ホース6のスプレーガン7寄りの位置に(例えば、図1に示す例ではホース6端部のソケット8Aの近傍位置に)、当該ホース6から分岐する器具が更に設けられ(図1では図示していない)、当該分岐器具からスプレーガン7の本体や塗料カップ7aなどの表面に向けて加温されたキャリアガス9が吹き出されるように構成されても良い。
ホース6から分岐する器具としては、具体的には例えば、一口である一方の端部と二股に分かれて二口になっている他方の端部とを有するY字形の分岐管やチューブ(この場合、前記一方の端部はホース6と接続され、前記他方の端部の片方はスプレーガン7と接続され、もう片方からキャリアガス9が吹き出される)が用いられたり、前記Y字形の分岐管と一本のチューブとの組み合わせが用いられたりされ得る。
上述の分岐器具が用いられる場合には、さらに、スプレーガン7の本体や塗料カップ7aなどの周囲に、これらとの間に適正な空間(隙間)が確保された上でカバーが設けられ、当該カバー内に加温されたキャリアガス9が吹き出されて滞留し得るようにしても良い。
これにより、スプレーガン7の本体や塗料カップ7a及び当該塗料カップ7a内の塗料が温められると共に塗装作業の間に亙って保温され、特に塗装現場の気温が低い場合であっても、塗料の温度管理が容易になり、延いてはスプレーガン7から吹き出される塗料の温度が適正範囲に維持されるようにすることが可能になる。
また、本発明の塗装キャリアガスの制御装置は、塗装手段7に供給される塗料を収容すると共に加温ユニット20の筐体内の雰囲気を利用して塗料を塗装作業前に温めるための塗料加温部25を更に有するようにしても良い。
本実施形態では、具体的には、スプレーガン7に供給される塗料が入れられた塗料カップ7a'を収容すると共に加温ユニット20の筐体内の暖気雰囲気を利用し、塗料カップ7a'に入れられた塗料を塗装作業前に温めるための塗料加温部25が設けられる。
塗料加温部25は、加温ユニット20の筐体の側面や上面に隣接して設けられるようにしても良いし、加温ユニット20の筐体内に設けられるようにしても良いし、或いは、加温ユニット20の筐体とは別個に設けられるようにしても良い。
塗料加温部25は、加温ユニット20の筐体の側面や上面に隣接して設けられる場合には(図1に示す例は、この場合に対応するイメージである)、前記筐体の側板や天板に対して取り付けられる(このとき、これら側板や天板を自身の一面として利用する)と共に、側面と上面とのうちのいずれか一面に開閉自在の扉を備える箱体として構成されることが考えられる。
この場合には、加温ユニット20の筐体内の空間と塗料加温部25としての箱体内の空間とが連通して前記筐体内の暖気雰囲気が進入し得るように、筐体の側板や天板の、箱体が取り付けられた位置に、ガラリや貫通孔などの通気のための構造(図1の符号25a)が設けられる。なお、この場合、塗料加温部25としての箱体を構成する部材として保温材・断熱材が用いられたり、前記箱体の一部若しくは全体が保温材・断熱材で覆われたりすることが好ましい。
また、塗料加温部25は、加温ユニット20の筐体内に設けられる場合には、前記筐体内の空間が仕切られた一部区画として構成されることが考えられる。この場合には、前記筐体内の暖気雰囲気が塗料加温部25としての区画に進入し得るように、前記区画を構成する仕切り部材に、ガラリや貫通孔などの通気のための構造が設けられる。また、塗料加温部25としての区画に繋がる開閉自在の扉が、加温ユニット20の筐体の側板や天板の一部に設けられる。
また、塗料加温部25は、加温ユニット20の筐体とは別個に設けられる場合には、開閉自在の扉を備える独立した箱体として構成されることが考えられる。この場合には、加温ユニット20の筐体内の空間と塗料加温部25としての箱体内の空間とに両端部がそれぞれ連通するチューブによってこれら筐体及び箱体が接続され、筐体内の暖気雰囲気が箱体内に導入される。
なお、この場合、塗料加温部25としての箱体を構成する部材として保温材・断熱材が用いられたり、前記箱体の一部若しくは全体が保温材・断熱材で覆われたりすることが好ましく、また、前記チューブが保温材・断熱材で覆われたり、前記チューブとして保温材・断熱材で形成されたホースが用いられたりすることが好ましい。
塗料加温部25によって塗装作業前に塗料カップ7a'と共に塗料を温めておくことにより、キャリアガス9がたとえ加温されていてもキャリアガス9と一緒に吹き出される塗料の温度が低いためにスプレーガン7から吹き出される際の塗料の温度が低下してしまうことが防止され、塗料の温度管理が容易になり、延いては吹き出される塗料の温度が適正範囲に維持されるようにすることが可能になる。
なお、塗料加温部25には、塗料カップ7a'に入れられた状態の塗料ではなく、他の容器に入れられた状態の塗料が収容されるようにしても良い。
上述した気流調整ユニット10と貯留ユニット4と加温ユニット20とは、これらユニット毎に若しくは任意の複数のユニットが組み合わされた上で、据え置かれて設置される固定型であるようにしても良く、また、移動手段が備えられる可動型であるようにしても良い。可動型の場合には、ユニット毎に、若しくは、複数のユニットの組み合わせ毎に、移動可能の構成となり、現場状況に応じた装置の設置が可能になる。
ユニットを可動型にするための移動手段としては、具体的には例えば、ユニットが載置される台座と当該台座の下側に設けられた車輪とを備える台車や、ユニットが載置される台座と当該台座の下側に設けられた車輪と当該車輪が係合するレールとを有する仕組みなどが挙げられる。
また、加温ユニット20の筐体内にホース収容スペース24が確保されてホース6が収容されるようにしていることに関連し、塗装作業時には加温ユニット20の筐体内からホース6を引き出すことにより、スプレーガン7による塗装の現場の爆発性雰囲気から離れた安全なエリア(即ち、非爆発性雰囲気であるエリア)に加温ユニット20(及び他のユニット)を設置することが可能になる。したがって、加温ユニット20(及び他のユニット)を防爆機器としての基準を満たす構造とする必要がなく、且つ、安全性の確保が図られる。そして、上記のように加温ユニット20(及び他のユニット)に移動手段が備えられることにより、塗装作業の工程による塗装場所(塗装の現場)の移動に合わせての加温ユニット20(及び他のユニット)の移動・設置を容易に行うことが可能になる。
上述した塗装キャリアガスの制御装置によれば、キャリアガス9が、気流調整ユニット10によって清浄化されると共にドライ化され、さらに、貯留ユニット4において加圧状態で一時貯蔵されることによって流動性が安定して平滑な圧力で送出され、加えて、加温ユニット20によって加温された上で、スプレーガン7に供給される。
このとき、液体塗料(溶剤塗料)の場合には、加温手段21の温度や圧力調整手段16の送出圧力が調節されることにより、スプレーガン7における塗料の霧化温度が20〜30 ℃ 程度の範囲であると共にスプレーガン7のノズルからの吹き出し圧力が0.15〜0.20 MPa 程度の範囲であることが好ましく、塗料の霧化温度が23〜27 ℃ 程度の範囲であると共に吹き出し圧力が0.165〜0.185 MPa 程度の範囲であることが更に好ましく、塗料の霧化温度が25 ℃ 程度であると共に吹き出し圧力が0.170〜0.180 MPa 程度の範囲であることが最も好ましい。
また、粉体塗料の場合には、スプレーガン7のノズルからの吹き出し圧力が0.050〜0.10 MPa 程度の範囲であることが好ましく、吹き出し圧力が0.065〜0.085 MPa 程度の範囲であることが更に好ましく、吹き出し圧力が0.07〜0.08 MPa 程度の範囲であることが最も好ましい。
上述の構成を有する塗装キャリアガスの制御装置によれば、夾雑物のない清浄なキャリアガス9を確保することができ、さらに、季節や作業環境に拘わらずキャリアガス9の温度を適正範囲に保つことができると共に湿度を適正範囲に保つ(言い換えると、キャリアガス9のドライ化を適切に達成する)ことができ、加えて、キャリアガス9の吹き出し圧力を適正範囲に保つことができる。すなわち、キャリアガス9の温度,湿度,及び圧力という三要素を一体として適切な状態に管理・制御することができる。このため、温度や湿度を制御していないためにキャリアガス9の圧力が高めの設定になってしまう従来の吹き付け塗装方式と比べ、塗料及び希釈剤の使用量を低減させ、塗装現場の作業環境を改善すると共に、揮発性有機化合物の拡散を抑制することが可能になる。さらに、キャリアガス9と一緒にスプレーガン7から吹き出される塗料を吹き出しによる塗装に適した良好な状態にし、吹き付け塗装の仕上がりの品質を向上させることが可能になる。
なお、上述の形態は本発明を実施する際の好適な形態の一例ではあるものの本発明の実施の形態が上述のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において本発明は種々変形実施可能である。
例えば、上述の実施形態ではキャリアガス9が供給される塗装手段7が手吹きスプレーガンである場合を例に挙げているが、本発明が適用され得る塗装手段は手吹きスプレーガンに限定されるものではなく、キャリアガス9の圧力によって塗料が吹き出される(言い換えると、噴霧・吐出される)種々の塗装手段と組み合わせて本発明は広く適用可能である。具体的には例えば、キャリアガス9が供給される塗装手段が、塗装キャリアガスと一緒に塗料が吹き出される仕組みを備える自動化の塗装モジュールである場合にも本発明は適用され得る。
また、上述の実施形態では希釈剤・溶剤などによって適宜の濃度に調製されて塗料カップ7aに入れられた液体塗料が吹き出されるようにしているが、本発明が適用され得る塗料は液体塗料に限定されるものではなく、粉体塗料が塗装手段から吹き出される場合の当該塗装手段に供給される塗装キャリアガスの制御装置としても本発明は適用され得る。
また、上述の実施形態では貯留ユニット4の上流側に一次清浄手段12及び気水分離手段13が配設されると共に下流側に二次清浄手段14及び除湿乾燥手段15が配設されるようにしているが、これら手段12,13,14,15の配設の有無(言い換えると、気流調整ユニット10の清浄処理機構とドライ化機構との構成)は上述の実施形態におけるものには限られない。すなわち、気流調整ユニット10は、キャリアガス9を、貯留ユニット4に貯留するに際して必要とされる程度に清浄化したりドライ化(脱水)したりすると共に、スプレーガン7に供給するに際して必要とされる程度に清浄化したりドライ化(除湿,乾燥)したりするものであり、このような清浄化やドライ化が達成されるのであれば前記手段12,13,14,15の配設の有無は適宜調整され得る。具体的には例えば、ガス供給源ユニット1としてエアコンプレッサが用いられる場合に当該エアコンプレッサに導入される雰囲気が一定程度清浄であったり湿度管理されていたりする場合には一次清浄手段12及び二次清浄手段14や気水分離手段13は配設されないようにしても良く、また、ガス供給源ユニット1としてガスボンベが利用される場合に当該ガスボンベに充填されているガスが清浄性や湿度について一定条件を満たしている場合にも一次清浄手段12及び二次清浄手段14や気水分離手段13は配設されないようにしても良い。したがって、気流調整ユニット10の清浄処理機構は二次清浄手段14のみから構成されるようにしても良く、更に言えば気流調整ユニット10が清浄処理機構を有しないようにしても良く、また、ドライ化機構は除湿乾燥手段15のみから構成されるようにしても良い。
また、上述の実施形態では貯留ユニット4の上流側に一次清浄手段12及び気水分離手段13が配設されると共に下流側に二次清浄手段14及び除湿乾燥手段15が配設される(言い換えると、貯留ユニット4の上流側と下流側との両方に清浄処理機構及びドライ化機構が配設される)ようにしているが、これら手段12,13,14,15の貯留ユニット4との関係における配設位置は上述の実施形態におけるものには限られない。具体的には、二次清浄手段14と除湿乾燥手段15とのうちの一方若しくは両方が、貯留ユニット4の上流側に配設されるようにしても良い。したがって、気流調整ユニット10の清浄処理機構やドライ化機構は、貯留ユニット4の上流側のみに配設されるようにしても良い。なお、貯留ユニット4の上流側に一次清浄手段12や気水分離手段13が配設されている場合には、これら手段12,13と貯留ユニット4との間に二次清浄手段14や除湿乾燥手段15が配設されるようにする。
また、上述の実施形態では貯留ユニット4を有するようにしているが、貯留ユニット4を有しないようにしても良い。すなわち、貯留ユニット4によるキャリアガス9の一時貯蔵が行われなくても、少なくとも、キャリアガス9の、除湿乾燥手段15によるドライ化,圧力調整手段16による圧力調整,及び加温手段21による加温と、ホース収容スペース24を含む加温ユニット20の筐体内の雰囲気の、暖房手段23による加温とが行われることにより、塗料及び希釈剤の使用量の低減という本発明の効果は発揮され得る。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置による塗料及び希釈剤の使用量の低減効果の検証例を図2を用いて説明する。
本実施例では、スプレーガン(カップガン)を用いてのオペレータによる手吹き塗装(ハンド塗装)が行われた。なお、オペレータは、手吹き塗装に関して十分な経験を有し、塗装条件の違いに適応して当該塗装条件における適切な塗装作業を行い得る者であった。
なお、本実施例では、関西ペイント社製の「PG80」(ウレタン系:主剤/硬化剤=10/1配合)の赤色(PG80III無鉛E05−40Xレッド)の塗料が用いられた。
本実施例では、まず、本発明に係る実施例と対比させるための比較例1として、従来の吹き付け塗装方式であり、エアコンプレッサから送出される圧縮空気を、そのまま、スプレーガンに供給されるキャリアガスとして使用した場合の塗装が行われた。
比較例1については、スプレーガンからのキャリアガス及び塗料等の吐出の圧力(塗装圧)が、従来の標準的な塗装圧である0.250 MPa 程度に調節された場合(比較例1−1)と、標準よりも低圧の0.175 MPa 程度に調節された場合(比較例1−2)との二つのケースについて行われた。
溶剤による塗料の希釈率(即ち、塗料の重量に対する溶剤の重量の割合)は、比較例1−1と比較例1−2とのどちらも、本実施例で用いられた塗料についての標準的な希釈率である70 % に設定された。
一方、本発明に係る実施例1として、エアコンプレッサから送出される圧縮空気を、本発明の塗装キャリアガスの制御装置によって処理してから、スプレーガンに供給されるキャリアガスとして使用した場合の塗装が行われた。本発明としての塗装キャリアガスの制御装置の構成は、図1に示す例と同様のものとされた。
本発明に係る実施例1については、溶剤による塗料の希釈率が、比較例1と同じ70 % に設定された場合(実施例1−1)と、比較例1の半分の35 % に設定された場合(つまり、塗料の粘度が高い;実施例1−2)との二つのケースについて行われた。
塗装圧は、実施例1−1と実施例1−2とのどちらも、標準よりも低圧の0.175 MPa に設定された。
また、実施例1−1及び実施例1−2では、ホース6端部のソケット8Aから吹き出されるキャリアガス9の温度は、計測の結果、25〜30 ℃ であった。
本実施例では、コート数(即ち、塗料の塗り重ね回数)は4回が基本とされた。しかしながら、比較例1−2については、塗装圧が低圧であることによって吹き出される塗料の量が極端に少なく、コート数が4回では仕上がりの品質の確保ができなかったために5回とされた。それでも、比較例1−2については、仕上がりが不良であった(言い換えると、実施例1−1の従来塗装と同等の仕上がりは達成されなかった)。
一方、本発明に係る実施例1−1及び実施例1−2については、塗装圧が標準よりも低圧であるにも拘わらず、加えて実施例1−2では希釈率が小さく塗料の粘度が高いにも拘わらず、仕上がりは良好であった(言い換えると、実施例1−1の従来塗装と少なくとも同等の仕上がりが達成された)。
また、従来の標準的な塗装条件である比較例1−1の塗料の使用量を基準としたときの、塗料使用量の削減率は、実施例1−1では塗装圧が低圧である結果として29 % になり、実施例1−2では塗装圧が低圧であり且つ希釈率が小さい結果として43 % になった。
なお、塗装圧が低圧である場合には、塗装の対象表面に向けて吹き出された塗料のうち、前記対象表面に衝突したキャリアガスによる気流の乱れによって前記対象表面に到達する前に吹き払われてしまう塗料が減少するので、前記対象表面に実際に定着する分が増えて拡散する分が減ると考えられた。すなわち、スプレーガンから吹き出される塗料の全量に対する塗膜として定着する量の割合が増加するために塗料使用量が減少すると考えられた。
以上の結果から、本発明の塗装キャリアガスの制御装置によれば、従来の吹き付け塗装方式と比べ、塗装圧を低減させても良好な仕上がりを確保することが可能であり、且つ、溶剤による希釈率を小さくして塗料の粘度が高い場合に塗装圧を低減させても良好な仕上がりを確保することが可能であることが確認された。
以上の結果から、また、従来の標準的な塗装条件の場合と少なくとも同等の仕上がりを確保するために必要とされる塗料及び希釈剤の使用量を30〜40 % 程度削減することが可能であることが確認された。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置による塗料及び希釈剤の使用量の低減効果の他の検証例を図3を用いて説明する。
本実施例では、ロボットによる自動塗装が行われた。
なお、本実施例でも、上述の実施例1と同様の塗料が用いられた。
本実施例では、まず、本発明に係る実施例と対比させるための比較例2として、従来の吹き付け塗装方式であり、エアコンプレッサから送出される圧縮空気を、そのまま、ロボットの塗装モジュールに供給されるキャリアガスとして使用した場合の塗装が行われた。
比較例2については、溶剤による塗料の希釈率が本実施例で用いられた塗料についての標準的な希釈率である70 % に設定されると共に、ロボットの塗装モジュールからのキャリアガス及び塗料等の吐出の圧力(塗装圧)が従来の標準的な塗装圧である0.250
MPa に設定された。
一方、本発明に係る実施例2として、エアコンプレッサから送出される圧縮空気を、本発明の塗装キャリアガスの制御装置によって処理してから、ロボットの塗装モジュールに供給されるキャリアガスとして使用した場合の塗装が行われた。本発明としての塗装キャリアガスの制御装置の構成は、図1に示す例と同様のものとされた。
本発明に係る実施例2については、溶剤による塗料の希釈率が比較例2よりも小さい50 % に設定されると共に、塗装圧が標準よりも低圧の0.175 MPa に設定された。
また、実施例2では、ホース6端部のソケット8Aから吹き出されるキャリアガス9の温度は、計測の結果、25〜30 ℃ であった。
上述の条件のもと、塗料の使用量を同じにしてコート数を2回とした塗装を行い、比較例2の場合と実施例2の場合とのそれぞれの塗装の膜厚が計測された。なお、比較例2と実施例2とのどちらも塗装の仕上がりは良好であった。
塗装の膜厚の計測の結果、比較例2は19.8 μm であるのに対して実施例2は28.7 μm であり、比較例2に対して実施例2では膜厚が45 % 増加した。
また、実施例2の実績に基づいて試算すると、実施例2の条件で比較例2と同じ19.8 μm の膜厚の塗装をする場合には、比較例2に対して塗料の使用量が31 % 削減されることが分かった。
以上の結果から、本発明の塗装キャリアガスの制御装置によれば、塗料の使用量が同じである場合には、従来の吹き付け塗装方式と比べ、塗装の膜厚を45 % 程度増加させることが可能であることが確認された。すなわち、言い換えると、本発明によれば、塗装の膜厚を同じにするために必要とされる塗料及び希釈剤の使用量を、従来の吹き付け塗装方式と比べ、削減することが可能であることが確認された。
本発明の塗装キャリアガスの制御装置による塗料及び希釈剤の使用量の低減効果の更に他の検証例を図4を用いて説明する。
本実施例では、ロボットによる自動塗装が行われた。
なお、本実施例でも、上述の実施例1と同様の塗料が用いられた。
本実施例では、まず、本発明に係る実施例と対比させるための比較例3として、従来の吹き付け塗装方式であり、エアコンプレッサから送出される圧縮空気を、そのまま、ロボットの塗装モジュールに供給されるキャリアガスとして使用した場合の塗装が行われた。
比較例3については、溶剤による塗料の希釈率が本実施例で用いられた塗料についての標準的な希釈率である70 % に設定されると共に、ロボットの塗装モジュールからのキャリアガス及び塗料等の吐出の圧力(塗装圧)が従来の標準的な塗装圧である0.250
MPa に設定された。比較例3の塗料の粘度は、岩田粘度カップNK−2を使用した温度20 ℃ での計測値が11.7秒であった。
一方、本発明に係る実施例3として、エアコンプレッサから送出される圧縮空気を、本発明の塗装キャリアガスの制御装置によって処理してから、ロボットの塗装モジュールに供給されるキャリアガスとして使用した場合の塗装が行われた。本発明としての塗装キャリアガスの制御装置の構成は、図1に示す例と同様のものとされた。
本発明に係る実施例3については、溶剤による塗料の希釈率が比較例3よりも小さい50 % に設定されると共に、塗装圧が標準よりも低圧の0.175 MPa に設定された。実施例3の塗料の粘度は、岩田粘度カップNK−2を使用した温度20 ℃ での計測値が14.5秒であった。
また、実施例3では、ホース6端部のソケット8Aから吹き出されるキャリアガス9の温度は、計測の結果、25〜30 ℃ であった。
上述の条件のもと、塗装の膜厚が同じになるようにしてコート数を2回とした塗装を行い、比較例3の場合と実施例3の場合とのそれぞれの塗料の使用量が計測された。なお、塗装作業の結果、比較例3の膜厚は11.0 μmであると共に実施例3の膜厚は11.3 μm であり、両者の膜厚は概ね同じであると判断された。また、比較例3と実施例3とのどちらも塗装の仕上がりは良好であった。
塗料の使用量の計測の結果、比較例3は43.0 gr であるのに対して実施例3は28.3 gr であり、比較例3に対して実施例3では塗料の使用量が34 % 削減された。
以上の結果から、本発明の塗装キャリアガスの制御装置によれば、塗装の膜厚を同じにするために必要とされる塗料及び希釈剤の使用量を、従来の吹き付け塗装方式と比べ、34 % 程度削減することが可能であることが確認された。
1 ガス供給源ユニット
2 ガス入力配管
3A 導入配管
3B 送出配管
4 貯留ユニット
5 接続配管
6 ホース
7 スプレーガン
7a 塗料カップ
7a' 塗料カップ
8 カプラ
8A ソケット
8B プラグ
8B' プラグ
9 キャリアガス
10 気流調整ユニット
11 ガス入力バルブ
12 一次清浄手段
13 気水分離手段
14 二次清浄手段
15 除湿乾燥手段
16 圧力調整手段
20 加温ユニット
21 加温手段
22 ガス出力バルブ
23 暖房手段
24 ホース収容スペース
25 塗料加温部
26 温度計

Claims (7)

  1. ガス供給源ユニットから送出されるキャリアガスを除湿し乾燥させるドライ化機構と、前記キャリアガスが供給される塗装手段における圧力が所定の圧力になるように前記キャリアガスの圧力を調整する圧力調整手段と、前記塗装手段における温度が所定の温度になるように前記キャリアガスを加温する加温手段と、前記塗装手段に前記キャリアガスを供給するためのホースを収容するスペースを備える筐体と、当該筐体内の雰囲気を温める暖房手段とを有し、前記ホースが前記筐体内の雰囲気によって加温されると共に塗装作業時には前記筐体内から前記筐体外へと引き出されて塗装作業が行われることを特徴とする塗装キャリアガスの制御装置。
  2. 前記ドライ化機構を通過した後の前記キャリアガスを加圧状態で一時貯蔵した上で前記圧力調整手段に送出する貯留ユニットを更に有することを特徴とする請求項1記載の塗装キャリアガスの制御装置。
  3. 前記ホースが保温材で覆われていることを特徴とする請求項1記載の塗装キャリアガスの制御装置。
  4. 前記塗装手段に向けて前記キャリアガスが吹き出されるように前記ホースから分岐する器具を更に有することを特徴とする請求項1記載の塗装キャリアガスの制御装置。
  5. 前記塗装手段に供給される塗料を収容すると共に前記筐体内の雰囲気を利用して前記塗料を塗装作業前に温めるための塗料加温部を更に有することを特徴とする請求項1記載の塗装キャリアガスの制御装置。
  6. 前記ドライ化機構及び前記圧力調整手段を含む気流調整ユニットと、前記加温手段及び前記暖房手段を含む加温ユニットと、前記貯留ユニットとのそれぞれに、または、これらユニットのうちの任意の複数のユニットの組み合わせに対し、移動手段が備えられることを特徴とする請求項2記載の塗装キャリアガスの制御装置。
  7. 前記ホースの端部が結合されて前記ホースから送出される前記キャリアガスが前記筐体内へと導入され、前記筐体内の雰囲気を加温及び加圧する仕組みを前記筐体が備えることを特徴とする請求項1記載の塗装キャリアガスの制御装置。
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