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発明の名称 建築板の塗装方法及び塗装装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−34060
公開日 平成10年(1998)2月10日
出願番号 特願平8−193398
出願日 平成8年(1996)7月23日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】加古 宗男
発明者 中川 温
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 上り勾配又は下り勾配のある第1の傾斜コンベアで建築板を搬送しながらカーテンフローコータで該建築板に1回目の塗装を行い、該建築板の搬送方向を前後逆にして該建築板を前記第1の傾斜コンベアとは逆の勾配の第2の傾斜コンベアで搬送しながらカーテンフローコータで該建築板に2回目の塗装を行うことを特徴とする建築板の塗装方法。
【請求項2】 建築板を上り勾配又は下り勾配の傾斜方向に搬送する第1の傾斜コンベアと、前記第1の傾斜コンベアから搬出されてくる建築板を横方向に平行移動させるクロスコンベアと、前記第1の傾斜コンベアと2列に並べて設置され、前記クロスコンベアで平行移動された建築板の搬送方向を前後逆にして該建築板を前記第1の傾斜コンベアとは逆の勾配の傾斜方向に搬送する第2の傾斜コンベアと、前記第1及び第2の両傾斜コンベアの上方に跨がって塗装ヘッドが設置されたカーテンフローコータとを備えた建築板の塗装装置。
【請求項3】 前記第1及び第2の各傾斜コンベアは、傾斜角度を調整できるように構成されていることを特徴とする請求項2に記載の建築板の塗装装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築板をカーテンフローコータで塗装する建築板の塗装方法及び塗装装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年の窯業系の建築板は、タイル調、レンガ調、自然石調等、意匠性の高い凹凸柄模様の施されたものが多用されている。このような凹凸柄のある建築板は、凹凸柄をプレス成形等で成形し、その表面を塗装して仕上げられている。従来より、凹凸柄のある建築板を全面塗装する場合には、塗料の歩留りが高く、高速塗装が可能なカーテンフローコータを用いる場合が多い。このカーテンフローコータは、建築板を搬送するコンベアの上方に設置した塗装ヘッドの塗料流出スリットから塗料をカーテン状に流して塗料カーテン膜を作り、この塗料カーテン膜を建築板を通過させることで、建築板の表面全体を塗装するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、カーテンフローコータを用いる1つの利点は、高速塗装が可能(常用コンベアスピード60〜100m/分)であることである。しかし、彫りの深い凹凸柄のある建築板では、高速であることが却って、図5に示すように建築板11の凹部12の内側面と塗膜13との間に空気14を巻き込んで塗膜13の内側に空洞14を作る原因となる。この塗膜13内側の空洞14は、塗膜13の乾燥過程で破裂して、塗膜13に空洞14の破裂跡がクレータ状に出来てしまったり、或は微小な空洞14は破裂せずに残って塗膜13に凹凸を作り、塗装品質を著しく損ねてしまう。
【0004】尚、カーテンフローコータにおいて、塗膜の内側に空気が巻き込まれることを防止するため、特開平6−262129号公報に示すように、被塗装材の表面に弾性ブレードを傾斜させて接触させ、この弾性ブレードで塗装ヘッドから流れ落ちる塗料を受けて、該弾性ブレードから被塗装材へ塗料を流下させて塗装するようにしたものがある。しかし、この塗装方法は、被塗装材の表面に弾性ブレードを接触させて塗装するため、被塗装材の表面全体が平坦面である場合には、被塗装材の表面全体に弾性ブレードが均一に接触し、ある程度の効果を期待できるかもしれないが、凹凸柄のある建築板を塗装する場合には、弾性ブレードが凹凸柄の凸部のみに接触し、凹部には接触しないため、弾性ブレードによる効果が不均一になって却って塗装むらを助長する結果となってしまう。
【0005】本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、凹凸柄のある建築板を塗装する場合でも、建築板の凹部を含む表面全体をカーテンフローコータによって均一に塗装することができて、塗装品質を向上させることができる建築板の塗装方法及び塗装装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】ところで、従来のカーテンフローコータによる塗装において、図5に示すように塗膜13の内側に出来る空洞14の位置は、凹部12の搬送方向側の内側面である。これは、建築板11の搬送速度が高速(常用コンベアスピード60〜100m/分)であるため、凹部12の直前まで塗られてきた塗料が慣性により凹部12の上端エッジ部から水平方向に飛び出して、塗膜13の内側に空気を巻き込むためである。
【0007】この点を考慮し、本発明の建築板の塗装方法は、上り勾配又は下り勾配のある第1の傾斜コンベアで建築板を搬送しながらカーテンフローコータで該建築板に1回目の塗装を行い、該建築板の搬送方向を前後逆にして該建築板を前記第1の傾斜コンベアとは逆の勾配の第2の傾斜コンベアで搬送しながらカーテンフローコータで該建築板に2回目の塗装を行うものである。(請求項1)。
【0008】この塗装方法の特徴は、■カーテンフローコータによる塗装を2回行い、1回目の塗装と2回目の塗装との間で建築板の搬送方向を前後逆にすること、■建築板の搬送方向を傾斜させ、且つ1回目の塗装と2回目の塗装との間で傾斜コンベアの勾配を逆にすることである。
【0009】つまり、■1回目の塗装で、建築板の凹部に塗られる塗膜の内側に出来る空洞の位置は、凹部の片方の内側面のみであるため、1回目の塗装と2回目の塗装との間で建築板の搬送方向を前後逆にすることで、1回目の塗装で出来た塗膜内側の空洞が2回目の塗装によって潰されながら上塗りされ、凹部内も確実に塗膜が形成される。
【0010】しかも、■建築板の搬送方向を傾斜させることで、凹部の近辺の余分な塗料が重力により凹部内に流れ込みやすくなり、これも凹部の塗膜形成に有利に作用する。更に、1回目の塗装と2回目の塗装との間で傾斜コンベアの勾配を逆にすることで、建築板の搬送方向と塗料カーテン膜との角度を変えて2回の塗装を行うことができ、それによって建築板の凹凸柄全体にまんべんなく塗料を行き渡らせて、建築板の凹凸柄全体に均一な塗膜を形成できる。
【0011】また、請求項2では、第1の傾斜コンベアから搬出されてくる建築板をクロスコンベアによって横方向に平行移動させ、該建築板の搬送方向を前後逆にして該建築板を第1の傾斜コンベアとは逆の勾配の第2の傾斜コンベアで搬送する。この構成では、第1の傾斜コンベアと第2の傾斜コンベアとを2列に並べてコンパクトに設置することができる。しかも、2台の傾斜コンベアを2列に並べて設置することで、2台の傾斜コンベアの上方に共通の塗装ヘッドを設置することが可能となり、1台のカーテンフローコータで2回の塗装を能率良く行うことができる。
【0012】更に、請求項3では、第1及び第2の各傾斜コンベアの傾斜角度を調整できるように構成している。これにより、搬送速度や建築板の凹凸柄の彫りの深さ等に応じて各傾斜コンベアの傾斜角度を最適な角度に調整することが可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図1乃至図4に基づいて説明する。まず、図1及び図2に基づいて塗装装置全体の構成を説明する。第1の傾斜コンベア21と第2の傾斜コンベア22とが2列に並べられて設置されている。第1の傾斜コンベア21は、左側が入口で右側が出口となっており、その入口側(左側)には、左方向から搬送されてくる建築板11を該傾斜コンベア21に搬入する搬入コンベア23が設置されている。一方、第1の傾斜コンベア21は、右側が入口で左側が出口となっており、その出口側(左側)には、該傾斜コンベア22の出口に送られてくる建築板11を左方向に搬出する搬出コンベア24が設置されている。そして、2台の傾斜コンベア21,22の右側には、第1の傾斜コンベア21から搬出されてくる建築板11を第2の傾斜コンベア22の入口側に向かって横方向に平行移動させるクロスコンベア25が設置されている。
【0014】この場合、第1の傾斜コンベア21の傾斜は、搬入コンベア23側(入口側)が低く、クロスコンベア25側(出口側)が高くなる上り勾配となっている。これに対し、第2の傾斜コンベア22の傾斜は、クロスコンベア25側(入口側)が高く、搬出コンベア24側(出口側)が低くなる下り勾配となっている。図示はしないが、各傾斜コンベア21,22の支持機構には、各傾斜コンベア21,22の傾斜角度を調整する傾斜角度調整機構が設けられている。
【0015】また、クロスコンベア25は、X方向コンベア26と、リフタ27によって昇降するY方向ローラ28と、建築板11を横方向(Y方向)に押して平行移動させるプッシャシリンダ29とから構成されている。通常は、Y方向ローラ28はX方向コンベア26の下方に退避し、第1の傾斜コンベア21の出口に送られてくる建築板11をX方向コンベア26によって搬入した後、リフタ27を作動させてY方向ローラ28をX方向コンベア26上に突出させ、このY方向ローラコンベア28上に建築板11を載せた状態にする。この状態で、プッシャシリンダ29を作動させてそのロッド29aに連結されたプッシャ30を突出させることで、建築板11を横方向(Y方向)に押して平行移動させ、該建築板11を第2の傾斜コンベア22の入口に対向させた状態にする。この後、Y方向ローラ28を下方に退避させて、建築板11をX方向コンベア26上に載せ、該X方向コンベア26を逆回転させて、建築板11を第2の傾斜コンベア22に送り出す。
【0016】尚、X方向コンベア26は、全体が同一方向に回転するようにしても良いが、該X方向コンベア26を第1の傾斜コンベア21側と第2の傾斜コンベア22側とに2分割して、それぞれ独立してX方向又はその反対方向に回転できるようにしても良い。このようにすれば、第1の傾斜コンベア21からX方向コンベア26への建築板11の搬入と、X方向コンベア26から第2の傾斜コンベア22への建築板11の搬出とを同時に行うことができ、建築板11を能率良く搬送することができる。
【0017】第1及び第2の両傾斜コンベア21,22の上方には、これらに跨がるようにカーテンフローコータ31の塗装ヘッド32が設置されている。この塗装ヘッド32の下面には、両傾斜コンベア21,22の幅方向に延びる塗料流出スリット(図示せず)が建築板11の通過領域をカバーするように形成されている。両傾斜コンベア21,22には、塗装ヘッド32から流れ落ちる塗料を通過させる開口部33が形成され、その下方には、塗料を回収する塗料回収樋34が設置され、この塗料回収樋34で受けられた塗料が塗料タンク35内に戻される。この塗料タンク35内の塗料は、塗料ポンプ(図示せず)で汲み上げられて塗装ヘッド32へ送られ、この塗装ヘッド32から塗料がカーテン膜状に流れ落ちる。
【0018】以上のように構成した塗装装置を用いた建築板11の塗装方法を説明する。搬入コンベア23から第1の傾斜コンベア21に搬入された建築板11は、該第1の傾斜コンベア21によって斜め上方に向けて搬送され、該建築板11が塗装ヘッド32から流れ落ちる塗料カーテン膜を通過することで、該建築板11に1回目の塗装が施される。このとき、建築板11に付着しない余剰塗料は、塗料回収樋34で受けられて塗料タンク35内に戻される。
【0019】1回目の塗装が終わった建築板11は、第1の傾斜コンベア21からクロスコンベア25に移載される。この後、リフタ27を作動させてY方向ローラ28をX方向コンベア26上に突出させ、プッシャシリンダ29を作動させて建築板11を横方向(Y方向)に押して平行移動させ、該建築板11を第2の傾斜コンベア22の入口に対向させる。この後、Y方向ローラ28を下方に退避させて、X方向コンベア26を逆回転させて、建築板11を第2の傾斜コンベア22に送り出す。このようにして第2の傾斜コンベア22に搬入された建築板11は、該第2の傾斜コンベア22によって斜め下方に向けて第1の傾斜コンベア21の搬送方向とは反対方向に搬送される。
【0020】そして、第2の傾斜コンベア22によって搬送される建築板11は、再び塗装ヘッド32の下方を通過し、その過程で該建築板11に2回目の塗装が施される。2回目の塗装が終了した建築板11は、第2の傾斜コンベア22から搬出コンベア24に送り出され、次工程へ搬送される。
【0021】ところで、近年の窯業系の建築板11は、タイル調、レンガ調、自然石調等、意匠性の高い凹凸柄模様の施されたものが多く、図3に示すように、建築板11の表面に彫りの深い凹部12が形成されたものが多くなっている。このような彫りの深い凹部12のある建築板11を塗装する場合、従来のカーテンフローコータにより塗装すると、図5に示すように建築板11の凹部12の内側面と塗膜13との間に空気14を巻き込んで塗膜13の内側に空洞14を作ることがある。この塗膜13内側の空洞14は、塗膜13の乾燥過程で破裂して、塗膜13に空洞14の破裂跡がクレータ状に出来てしまったり、或は微小な空洞14は破裂せずに残って塗膜13に凹凸を作り、塗装品質を著しく損ねてしまう。
【0022】この欠点を解決するため、本実施形態では、■カーテンフローコータ31による塗装を2回行い、1回目の塗装と2回目の塗装との間で建築板11の搬送方向を前後逆にし、更に、■建築板11の搬送方向を傾斜させ、且つ1回目の塗装と2回目の塗装との間で傾斜コンベア21,22の勾配を逆にしている。
【0023】つまり、1回目の塗装では、図4に示すように、建築板11の凹部12の内側面と塗膜13との間に空気15を巻き込んで塗膜13の内側に空洞15を作るが、建築板11の搬送方向が上り傾斜しているため、凹部12の近辺の余分な塗料が重力により凹部12内に流れ込み、塗膜13の内側への空気15の巻き込みが少なくなって、塗膜13の内側の空洞15が小さくなる。
【0024】この後、建築板11の搬送方向を前後逆にし、下り傾斜方向に搬送して2回目の塗装を行う。このように、建築板11の搬送方向を前後逆にして2回目の塗装を行うことで、凹部12内に落下した塗料に作用する慣性力の方向が1回目の塗装と2回目の塗装で前後逆になり、それによって1回目の塗装で出来た塗膜13内側の空洞15が2回目の塗装によって潰されながら上塗りされ、凹部12内も確実に塗膜13が形成される。更に、1回目の塗装と2回目の塗装との間で傾斜コンベア21,22の勾配を逆にすることで、建築板11の搬送方向と塗料カーテン膜16との角度を変えて2回の塗装を行うことができ、それによって建築板11の凹凸柄全体にまんべんなく塗料を行き渡らせて、建築板11の凹凸柄全体に均一な塗膜13を形成でき、塗装品質を向上させることができる。
【0025】しかも、本実施形態では、クロスコンベア25を用いることで、第1の傾斜コンベア21と第2の傾斜コンベア22とを2列に並べてコンパクトに設置することができ、省スペース化の要求を満たすことができる。更に、2台の傾斜コンベア21,22を2列に並べて設置することで、2台の傾斜コンベア21,22の上方に共通の塗装ヘッド32を設置することが可能となり、カーテンフローコータ31は1台で済み、これも塗装装置の省スペース化・低価格化に役立つ。
【0026】しかしながら、本発明は、各傾斜コンベア21,22毎に別々の塗装ヘッドを設置しても良い。この場合、塗料タンクと塗料ポンプを2組設けても良いが、1組の塗料タンクと塗料ポンプから塗料を2台の塗装ヘッドへ分配するようにしても良い。
【0027】また、本実施形態では、第1及び第2の各傾斜コンベア21,22の支持機構に、各傾斜コンベア21,22の傾斜角度を調整する傾斜角度調整機構を設けたので、搬送速度、建築板11の凹凸柄の彫りの深さや塗料の粘度を考慮して各傾斜コンベア21,22の傾斜角度を最適な角度に調整したり、塗装の仕上り状態を見ながら傾斜角度を再調整することができ、常に塗装の仕上り状態を最良にすることができる。
【0028】尚、本実施形態では、第1の傾斜コンベア21を上り勾配とし、第2の傾斜コンベア22を下り勾配としたが、これとは反対に、第1の傾斜コンベアを下り勾配とし、第2の傾斜コンベアを上り勾配としても良く、この場合でも、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0029】また、本実施形態では、クロスコンベア25上で建築板11を横方向(Y方向)に平行移動させる駆動源としてプッシャシリンダ29を用いたが、Y方向ローラ28をモータで駆動して建築板11を横方向(Y方向)に平行移動させるようにしても良い。
【0030】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明の建築板の塗装方法によれば、カーテンフローコータによる塗装を2回行い、1回目の塗装と2回目の塗装との間で建築板の搬送方向を前後逆にすると共に、建築板の搬送方向を傾斜させ、且つ1回目の塗装と2回目の塗装との間で傾斜コンベアの勾配を逆にするようにしたので、凹凸柄のある建築板を塗装する場合でも、建築板の凹部を含む表面全体をカーテンフローコータによって均一に塗装することができて、塗装品質を向上させることができる(請求項1)。
【0031】また、本発明の建築板の塗装装置によれば、第1及び第2の両傾斜コンベアを2列に並べてコンパクトに設置することができると共に、2台の傾斜コンベアの上方に共通の塗装ヘッドを設置することが可能となり、塗装装置の省スペース化・低価格化を実現することができる(請求項2)。
【0032】しかも、第1及び第2の各傾斜コンベアの傾斜角度を調整できるように構成しているので、搬送速度や建築板の凹凸柄の彫りの深さ等に応じて各傾斜コンベアの傾斜角度を最適な角度に調整することができ、常に塗装の仕上り状態を最良にすることができる。




 

 


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