JPH02194871A - 塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、塗装装置、更に詳細には、硬化促進剤の存在
下で急速に硬化する液状物の塗装に適した塗装装置に関
する。

（従来技術及びその問題点） 近年、自動車部品や家電製品においては、軽量化や防錆
対策などの点から、素材としてプラスチックスが多く使
用されている。

プラスチックスの塗装においては、耐熱性の観点から低
温で塗膜を形成することが強く要望され、その塗装方法
の一つとして、触媒蒸気混合塗装システムが用いられて
いる。触媒蒸気混合塗装システムは、二液型ウレタン樹
脂系塗料をアミン蒸気の触媒作用により、急速に硬化さ
せる方式であり、ポリオールとインシアネートとを主成
分とした、二液をウレタン樹脂系塗料を混合し溶剤で粘
度調整した塗料を、アミン発生機で発生させたアミン蒸
気を含んだ混合エアによって一般用のエアスプレーガン
を用いて霧化し被塗物に吹き付けるものである。吹き付
けられた塗料はアミンの触媒作用によって急速に硬化し
ウレタン樹脂系塗膜が形成される。

この触媒蒸気混合塗装システムによって所期の低温硬化
の目的は達成されるが、市場において、さらなる低温（
常温）急速硬化、厚膜化、塗着効率の向上などの要求が
あり、この要求を満ｔ；すため塗料としては、従来エア
スプレーにおいては、通常１０〜１５秒／フォードカッ
プＮｏ、４の粘度で塗装しているが、塗装粘度を高粘度
化、すなわち塗装時の塗料の高固形分化へ移行する傾向
があり、また塗着効率の高い塗装機又は塗装方法が必要
である。

本発明者は、上記目的を達成するため、触媒蒸気混合塗
装ンステムを高粘度（高固形分）塗料に応用する方策と
して、触媒蒸気混合塗装システムとエアミックス法とを
組合せ鋭意検討を行なった。

エアミックス法とは、エアレス塗装法においてスプレー
ガン周囲からエアを挿入する方法であり、エアレス塗装
の欠陥であるテールの発生を防止したり、また塗料の微
粒化が促進できるため塗料の吹付圧力を従来１００〜１
２０　ｋｇ／ａｍ”程度であったものを４０〜７０　ｋ
　ｇ／　ｃｍ２と低圧化できるため最近多く使用されて
いる塗装方法である。

エアミックス法に触媒蒸気混合塗装システムを適用する
方法としては、（エアレス士エア）であるエアミックス
塗装法において、エアのかわりに硬化促進剤であるアミ
ンを混合したアミン混合エアを使用する（エアレス＋ア
ミン混合エア）トシた塗装方法が考えられる。しかしな
がら、エアを単にアミン混合エアに置き換えた（エアレ
ス＋アミン混合エア）による塗装方法で、アミンによっ
て急速に硬化する高粘度（高固形分）塗料を塗装したと
ころ、液状物の噴出口の詰まり、例えはノズルの詰まり
を発生したり、ノズルに堆積した塗料の固まりがとれて
、塗膜中にブツを発生させたすするため、安定した塗装
が出来ないことが判っｌこ。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の点を改良するための塗装機の提供を目的
として研究した結果達成されたものである。

すなわち、本発明は、液状物を噴出する噴出口と気体を
吐出する吐出口とを有する液状物塗布器において、該吐
出口が、該噴出口の近傍に配置された第１の組みの吐出
口と、該第１の組みの吐出口の外側に配置された第２の
組みの吐出口とを含み、該第１の組みの吐出口が圧縮エ
ア源に連通され、該第２の組みの吐出口が硬化促進剤を
含有する気体を供給する圧縮気体源に連通されるように
なっており、該第１の組みの吐出口、該第２の組みの吐
出口及び該噴出口が、該第２の組みの吐出口から吐出さ
れた気体が該噴出口には当たらないように配置されてい
ることを特徴とする塗装装置に関する。

（実施例） 以下、本発明を、一実施例の図面を参照しなから更に詳
細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す装置の、液状物の噴
出口周辺の断面図であり、高圧をかけられた液状物が、
液状物の噴出口ｌより噴出し、圧縮エアが圧縮エアの連
通路を通って、液状物の噴出口Ｉの近傍部の吐出口２か
ら噴射角θａで噴射し、噴射された圧縮エアが噴射した
液状物の周りを囲む。また、該近傍部の周辺（近傍部の
外側）の吐出口３から硬化促進剤を含有する圧縮気体が
噴射される。これによって、噴射口１の周辺は、圧縮エ
アによってシールされ、硬化促進剤を含有する圧縮気体
が噴射口ｌの極く近くに接することはなく、噴射口から
離れた位置で該圧縮気体と圧縮エアが混合し、この混合
気体が噴射された液状物と接し、被塗物に塗布される。

したがって噴射口ｌを形成しているノズル等に付着した
液状物が急速に硬化することがないため、ノズル詰まり
を発生したり、塗膜中にブツを発生させたすせず、しか
も液状物に硬化促進剤が接するため急速な硬化が可能で
ある。

第１図の構造を有する塗装装置での塗装例を以下に述べ
る。液状物としてアクリルポリオールとイソシアネート
架橋剤とを主成分とする、アミンの存在下で常温で急速
に硬化する二液型アクリルウレタン樹脂系塗料を溶剤で
粘度２５〜４５秒／フォードカップＮｏ、４に粘稠後、
塗料をズランジャーポンプによって吸込み、ポンプで塗
料に４０〜７０　ｋ　ｇ／　ｃｍ”の圧力をかけ、スプ
レーガンまで圧送した。また、コンプレッサーによって
圧縮したエア圧０．１〜１ｋｇ／ａｍ”の圧縮エアを圧
縮エアの連通路に送った。さらに硬化促進剤であるアミ
ンの蒸気を１〜８０００ｐｐｍ、好ましくはｌＯ〜２０
００ｐｐｍの濃度含有する圧力０．５〜２ｋｇ／ａｍ２
の圧縮エア（圧縮気体）を圧縮気体の連通路に送った。

ついで、塗料、圧縮エアおよびアミン含有圧縮気体を同
時に噴射し、塗料吐出量６００〜１０００ｃｃ／分の条
件で、塗装膜厚５０〜ｌＯＯミクロンとなるよう塗装し
た。約３０分間塗装したが、噴出口１の極く近くにアミ
ン蒸気が接することがないため、噴出口ｌに付着した液
状物が急速に硬化することがなく、ノズル詰まりを発生
したり、塗膜中にブツを発生させたりすることはなかっ
た。

なお、吐出口２からの圧縮エアの噴射角θａは１０〜９
０°、吹きもどりが起こらないために、好ましくは３０
〜５０６である。また塗料の噴射を止める際、圧縮エア
および圧縮気体の噴射を同時＋１ｍ　止メてもいいが、
塗料および圧縮気体の噴射終了後も圧縮エアの噴射を続
けて、塗料の噴射口周辺からアミン蒸気をより遠ざける
ようにするのが好ましい。

圧縮気体としては、一般には硬化促進剤蒸気を含有する
圧縮エアが用いられるが、エアのかわりに窒素ガス、二
酸化炭素ガス、酸素ガス、ヘリウムガス、ネオンガス等
適宜使用できる。また塗装される液状物としては、硬化
促進剤の存在下で急速に硬化するもの、例えば０．１〜
２０分間で硬化する液状物に対して、本発明装置は大き
な効果を発揮するが、硬化にもう少し時間のかかる液状
物も本発明の装置で塗装できる。

また硬化促進剤は塗布される液状物の硬化を促進するも
のであればよく、特に急速に硬化を促進し、かつ蒸気化
させやすいものが好ましい。

第２図は、より好ましい本発明の一実施例を示す装置の
、液状物の噴出口周辺の断面図であり、液状物の噴出口
の先端部が、該噴出口の極く近くであって、かつ該噴出
口を囲む該噴出口の周辺部より凹んだ構造を有する装置
を示す。該噴出口の周辺部からの、噴出口ｌの先端部ま
での凹みの程度は１〜１０ｍｍであることが好ましく、
凹部が存在することによって、硬化促進剤含有圧縮気体
との接触がより確実に防がれる。また凹部が１０ｍｍを
超えて凹んでいると、液状物噴出時のスプレーパターン
に悪影響を与えるおそれがある。また、吐出口３からの
圧縮気体の噴射角θｂは０〜８０°が好ましい。

第３図は、第２図の左側面図である。

圧縮エアや圧縮気体の吐出口の形状は円形でもスリット
状でも、輪状でもよい。圧縮エアの吐出口は噴射された
圧縮エアによって、硬化促進剤を含有する圧縮気体が噴
出ａ１に接触するのを阻止するよう、いわゆるエアカー
テンが噴出口ｌを囲んで形成されることが好ましい。

第４図は、第２図と同様に、より好ましい本発明の一実
施例を示す装置の、液状物の噴出口周辺の断面図であり
、硬化促進剤を含有する圧縮気体が移送管５を通って、
吐出管６に達し、吐出口３より噴射される。圧縮気体が
噴射されると周辺の空気が巻きこまれるが、このように
吐出口３の周辺特に後部に空気が自由に流通する空間が
あることによって吐出口３から圧縮気体が噴射された際
の周辺部の空気の流れがスムーズになり乱流が生じにく
くなり、噴出口１の極く近くに硬化促進剤が飛来するこ
とがより確実に防がれる。第５図は第４図の左側面図で
ある。

（作用および発明の効果） 本発明装置を使用すると、硬化促進剤の存在下で急速に
硬化する塗料などの液状物を塗装した場合においてもノ
ズル詰まりや、塗膜中にブツを発生させることなく、急
速に硬化する液状物を塗布することができ、塗装作業性
を向上できる。

また、エアレス塗装であることから、高粘度（高固形分
）の液状物も塗装でき、厚膜化、塗着効率の向上も達成
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第４図はそれぞれ本発明の一実施
例である装置の液状物の噴出口周辺の断面図であり、第
３図は第２図の左側面図、第５図は第４図の左側面図で
ある。 ｌ・・・液状物の噴出口、２・・・圧縮エアの吐出口、
３・・・硬化促進剤を含有する圧縮気体の吐出口、４・
・・液状物の噴出口先端と噴出口の周辺部との高さの差
、５・・・移送管、６・・・硬化促進剤を含有する圧縮
気体の吐出管、θａ・・・圧縮エアの噴射角度、θｂ・
・・硬化促進剤を含有する圧縮気体の噴射角度。 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、液状物を噴出する噴出口と気体を吐出する吐出口と
   を有する液状物塗布器において、 該吐出口が、該噴出口の近傍に配置された第１の組みの
   吐出口と、該第１の組みの吐出口の外側に配置された第
   ２の組みの吐出口とを含み、該第１の組みの吐出口が圧
   縮エア源に連通され、該第２の組みの吐出口が硬化促進
   剤を含有する気体を供給する圧縮気体源に連通されるよ
   うになっており、 該第１の組みの吐出口、該第２の組みの吐出口及び該噴
   出口が、該第２の組みの吐出口から吐出された気体が該
   噴出口には当たらないように配置されている ことを特徴とする塗装装置。 ２、該第１の組みの吐出口からのエア吐出方向が、該噴
   出口の液体物の噴出方向に垂直な面に、１０〜９０°の
   角度を有して交差する方向である請求項１記載の塗装装
   置。 ３、該噴出口の先端部がその周辺部よりも凹んでいる請
   求項１記載の塗装装置。