JP2553383B2

JP2553383B2 - 塗料圧送ポンプの制御装置

Info

Publication number: JP2553383B2
Application number: JP63231165A
Authority: JP
Inventors: 弘羽生田
Original assignee: Anest Iwata Corp
Current assignee: Anest Iwata Corp
Priority date: 1988-09-13
Filing date: 1988-09-13
Publication date: 1996-11-13
Anticipated expiration: 2011-11-13
Also published as: JPH0278462A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明はエンジン駆動（もしくは、電動式駆動）のポ
ンプにおける圧力制御で、特に高粘度の吹付材の塗料圧
送ポンプの制御装置に関するものである。

＜従来の技術＞一般に、塗料用の圧送ポンプは、各種駆動方法によっ
て運転されるが、一般的には空気駆動式、電動式、エン
ジン駆動式が代表的なものとなっている。

空気駆動式は、作動空気圧力によって吐出圧力が自動
的に設定され、吐出圧力は作動空気圧力とのバランスに
よって保たれる。従って、作動空気に見合った吐出圧力
に常に制御されていることになる。

これに対し、電動式、エンジン駆動式は圧力制御装置
を設け、最高吐出圧力時に駆動停止等の制御をし、一定
の圧力降下により再び駆動する等の制御をする必要があ
る。

圧力の検知は、ピストンに受ける圧力をばねが受ける
荷重の変位として検知する方法やブルドン管式変位量で
検知する方法や歪ゲージ式圧力センサーで検知する方法
等がある。

制御装置としてピストン式は、停止圧力と作動圧力を
受圧面積の変更による差圧で制御する方式である。又、
ブルドン管式は変位量の差によってアナログスイッチを
作動させるもので、また歪ゲージ式はセンサーからの信
号を処理して制御信号を出力させる方式が採られてい
る。

また、圧力設定時に必要な圧力表示はブルドン管式圧
力計が用いられている。

一般には、吹付け等の材料吐出が中断され、吐出圧力
が設定した圧力になると、いずれかの方法によって検知
され、その圧力による変位、信号を受けて制御装置より
前記駆動手段を遮断し、塗料圧送ポンプの運転を停止さ
せる。その後、再び吹付け等が開始されると吐出側圧力
は低下する。そしてある圧力まで低下すると制御装置が
復帰し、駆動手段を作動させて塗料圧送ポンプは再び作
動する。この時、断続を行なう圧力の範囲は通常断続圧
力と呼れ、固定されている。

圧送ポンプにより高粘度材料の吐出を行い吹付ガンよ
り噴出させる場合、途中の管路の圧力降下は著しく、例
えばポンプ吐出圧力が100kg/cm²であっても吹付ガンで
は数kg/cm²に低下してしまうことも通常であり、従っ
て、この種のポンプは高圧ポンプが用いられる。

＜発明が解決しようとする課題＞しかし、前記ブルドン管式圧力計は塗料が詰まりやす
く早期に誤動作、作動不良を起す。また配管の途中に設
けた場合、圧力の取出口が必要となるためにＴ形ジョイ
ント等の管継手を設け、そこに圧力計を取付ける。この
ため、通路には段差や絞り部、角隅部等がどうしても形
成されてしまい流量抵抗の増大につながる。これは流体
である材料（塗料）が高粘度である程大く影響する。

制御装置におけ断続圧力が固定の場合、ポンプから吐
出された材料は塗料ホースより吹付ガンに送られるが、
塗料の粘度が低い場合（例えば数100cp）、吹付ガンの
圧力と塗料圧送ポンプ出口部での圧力は比較的一定の圧
力降下割合で同調する。だが、高粘度の場合（例えば数
万cp）では流れの関係から吹付ガンの作動により吹付圧
力が低下しても塗料圧送ポンプ側の圧力低下は時間的に
遅れ、従ってポンプ駆動は継続し、次に吹付ガンを停止
した時には圧力は上昇し、塗料圧送ポンプの作動は停止
する前に再び運転制御となり、連続運転の状態を継続す
る。即ち、吹付ガンの断続吹付けがあっても、塗料圧送
ポンプは連続運転となり、吹付ガン付近の圧力は脈動が
起り、吹付のバラツキが生ずる。

また、前記吐出圧力調整は、実際に塗料圧送ポンプに
塗材を送り込み加圧をしないと、圧力計を見ながらの設
定はできない。これは圧力表示が実際の加圧によって変
化表示するアナログタイプのブルドン管式圧力計を用い
ているからであり、調圧時の操作が極めて面倒であっ
た。

本発明は上記実情に鑑み、歪ゲージ式圧力センサーを
塗料圧送ポンプの吐出管路中に直接配設し、流量抵抗を
極力小さくし、上記欠陥を一掃する塗料圧送ポンプを制
御装置を提供することを目的としたものである。

＜課題を解決するための手段＞本発明は、断続吹付けを行なう吹付けガンに高粘度塗
料を塗料圧送ポンプで圧送し、且つ該塗料圧送ポンプは
予め設定された吐出圧力で駆動を停止し、該吐出圧力の
低下により再び駆動し、設定された圧力範囲内に吐出圧
力を維持する塗料ポンプの圧力制御装置において、前記
塗料圧送ポンプと前記吹付けガンとの間に配設される吐
出配管中に偏平的に歪ゲージ式圧力センサーを直接設
け、該圧力センサーを制御圧力の検出手段として用いる
と共に、圧力表示手段として用い、且つ制御圧力とし
て、予め調整可能とした目標圧力と同じく調整可能とし
た断続圧力差がそれぞれ設定される圧力設定回路を有す
るものである。

また、塗料圧送ポンプからの吐出圧力の検知を吐出配
管中に偏平的に直接設けた歪ゲージ式圧力センサーによ
り行ない、該圧力センサーからの信号を変換し、目標圧
力、実吐出圧力、断続圧力差の夫々をデジタル表示する
表示器と、目標圧力に応じて設定された圧力設定回路か
らの信号とを比較する比較回路と、その結果を出力する
制御回路及び該制御回路からの出力信号によりポンプの
駆動を遮断する動力伝達装置を備えたものである。

＜作用＞上記のような構成のため、吹付ガンの操作によりエン
ジン駆動のポンプから吐出される塗料（塗材）は、吐出
配管、ホースを経て流れ吹付されるが、吹付けの断続で
吐出圧力が設定圧力になれば、これに伴い駆動源の断続
を適宜行うものである。

この場合、吐出圧力は歪ゲージ式圧力センサーにて検
知するが、該圧力センサーは特殊な継手等を備えず吐出
配管中に偏平的に直接配されるため、流量抵抗を少なく
正確な圧力をチエックし得、高粘度の塗料の使用におい
ても悪影響を受けない。また、この圧力センサーの信号
は、制御装置を介してデジタル表示するため、その状態
が一目でわかり、且つ所定圧力下において動力源を遮断
する電磁クラッチ等の動力伝達装置を、目標圧力に応じ
て設定される圧力設定回路からの信号と比較する比較回
路の結果によって出力する制御信号で動作させるもので
あり、吹付ガンの反復断続使用にあってもポンプ側の圧
力低下に基づく時間的遅れを招かず、延いては吹付ガン
付近の圧力に脈動をきたさず、円滑な吹付ができるもの
である。

＜実施例＞以下、本発明を実施例の図面について説明すれば、次
の通りである。

１はプランジャー式ポンプ等よりなる高圧の塗料圧送
ポンプで、この吐出配管２中に歪ゲージ式圧力センサー
３を偏平的に直接設け、且つ吐出配管２に接続の塗料ホ
ース４の先端に吹付ガン５を取付ける。また、圧力セン
サー３からの出力信号が制御装置６に入力され、該制御
装置６の制御回路により信号処理され、表示装置10の圧
力表示器11に数値表示される。更に、前記制御装置６に
前記ポンプ１の駆動手段となるエンジン又はモータ等の
駆動源７及び減速機等の伝達手段８間に介在した電磁ク
ラッチ等の動力伝達装置９を連結している。また、伝達
手段８端に配するクランク（図示せず）に前記ポンプ１
のピストン軸1aを連結してなる。

次に、作用を説明すると、駆動源７から電磁クラッチ
等より構成される動力伝達装置９を介し所定の回転速度
を落す減速機等の伝達手段８にプランジャーポンプ１の
ピストン軸1aを往復運動をし、塗料Ａを一端より吐出配
管２に繰出す。この塗料Ａが吐出配管２の歪ゲージ式圧
力センサー３を経るとき、該圧力センサー３からの信号
を制御装置６に入力し、この制御回路にて信号処理を
し、表示装置10の圧力表示器11に表示する。この圧力表
示器11はLEDを用いたデジタル表示器で、制御回路、調
整装置の圧力設定回路等からの信号により数値を表示す
るものである。勿論、この表示は液晶表示器使用でもよ
い。また、表示装置10のボリューム12は出力電圧を変化
させることによって、圧力表示器11の数値を調整し、出
力電圧に応じて変化させると共に、圧力センサー３から
の出力信号と比較し動力伝達装置９の制御信号を出力さ
せる。また、表示装置10の選択スイッチ13は、圧力表示
器11に示される値を選択する切換スイッチであり、その
切換えにより圧力センサー３からの出力信号を直接処理
して表示する。このうち実塗料圧力部13a位置にて実吐
出圧力表示がなされ、目標圧力の調整装置（ボリューム
12による出力信号の調整を行なう）からの出力信号を処
理して表示する目標圧力部13bと、同様にして調整され
る断続圧力差部13cの夫々を表示し得るものである。

尚、選択スイッチ13を設けない場合には、制御回路中
に設けた可変抵抗器等により、予め断続圧力差等を調整
設定する手段を設けても、使用範囲が限定されていると
きには、調整の頻度が少ないため、十分に実用に供す
る。

＜発明の効果＞上述のように本発明の塗料圧送ポンプの制御装置は、
塗料圧送ポンプと吹付ガンとの間に配設される吐出配管
中に偏平的に歪ゲージ圧力センサーを直接取付けた構成
のため、コンパクトですっきりし、管内抵抗が従来のも
のに比べて大幅に減少するため、特に高粘度塗材の場合
に圧力損失が少なく、脈動も減少する。また、管内の塗
材滞流、詰まり等がなくなり、洗浄性も良いので、常に
正しい状態での使用が可能となり、長期使用においても
管路内の抵抗が徐々に増加していくことがない。勿論、
塗材詰まりによる使用不可を招くこともない。しかも、
目標圧力の設定等に当り、実際に塗材を吸い込み加圧し
なくてもボリュームの調整により圧力設定ができ、わず
わらしさがなく、且つ容易に設定できる。更に、使用す
る塗材に対し最適な吐出圧力を維持し駆動源の断続がで
きるため、駆動装置、伝達装置の寿命が延び、且つ断続
圧力差の変更により無駄な断続をしない等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は系統図、第２図
は表示装置部の正面図である。１……塗料圧送ポンプ、２……吐出配管３……歪ゲージ式圧力センサー６……制御装置、７……駆動源８……伝達手段、９……動力伝達装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】断続吹付けを行なう吹付けガンに高粘度塗
料を塗料圧送ポンプで圧送し、且つ該塗料圧送ポンプは
予め設定された吐出圧力で駆動を停止し、該吐出圧力の
低下により再び駆動をし、設定された圧力範囲内に吐出
圧力を維持する塗料圧送ポンプの圧力制御装置におい
て、前記塗料圧送ポンプと前記吹付ガンとの間に配設さ
れる吐出配管中に偏平的に歪ゲージ式圧力センサーを直
接設け、該圧力センサーを制御圧力の検出手段として用
いると共に、圧力表示手段として用い、且つ制御圧力と
して予め調整可能とした目標圧力と同じく調整可能とし
た断続圧力差がそれぞれ設定される圧力設定回路を有す
ることを特徴とした塗料圧送ポンプの制御装置。
【請求項２】塗料圧送ポンプからの吐出圧力の検知を吐
出配管中に偏平的に直接設けた歪ゲージ式圧力センサー
により行ない、該圧力センサーからの信号を変換し、目
標圧力、実吐出圧力、断続圧力差の夫々をデジタル表示
する表示器と、目標圧力に応じて設定された圧力設定回
路からの信号とを比較する比較回路と、その結果を出力
する制御回路及び該制御回路からの出力信号によりポン
プの駆動を遮断する動力伝達装置を備えたことを特徴と
した塗料圧送ポンプの制御装置。