WO2013098959A1

WO2013098959A1 - 塗料混合装置および塗料混合方法

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Publication number: WO2013098959A1
Application number: PCT/JP2011/080284
Authority: WO
Inventors: 和夫松原; 和憲久村; 隆芝田; 大和真島
Original assignee: 中国塗料株式会社
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2013-07-04
Also published as: CN104010721A; KR20140105608A

Abstract

［課題］撹拌装置の撹拌速度（回転数）を混合槽内の塗料原料の重量（容量）に応じて調整することができる、従来のように、電気モーター駆動などの撹拌装置ではなく、塗料原料に引火するおそれがなく、例えば、危険物を取り扱う危険領域での使用において、比較的簡単に防爆構造とすることができる塗料混合装置および塗料混合方法を提供する。［解決手段］エアーモーターに供給されるエアー圧力を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて調整する複数のエアー圧力調整弁と、複数のエアー圧力調整弁を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて切り替える制御弁と、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えるように制御する制御部とを備える。

Description

塗料混合装置および塗料混合方法

　本発明は、例えば、主剤、硬化剤、溶剤であるシンナーなどの複数の塗料原料を混合するための塗料混合装置および塗料混合方法に関する。

従来、このような複数の塗料原料を混合槽内で撹拌混合した後、混合された塗料原料を取り出す方法としては、図５に示した塗料混合装置が用いられている。

　すなわち、図５に示したように、この塗料混合装置１００は、複数の塗料原料Ａ～Ｃをそれぞれ収容する原料タンク１０２～１０６を備えている。そして、これらの原料タンク１０２～１０６は、それぞれ、供給経路１０８～１１２に設けられた計量ポンプ１０２ａ～１０６ａ、計量弁１０２ｂ～１０６ｂを介して、混合槽１１４に複数の塗料原料が計量され供給されるように構成されている。

　また、混合槽１１４には、混合槽１１４内に供給された塗料原料Ｄ（塗料原料Ａ、Ｂ、Ｃ）（以下、単に「塗料原料Ｄ」と言う）を撹拌するための撹拌装置１１６が付設されている。さらに、混合槽１１４の下方には、混合槽１１４に供給された混合槽１１４内の塗料原料Ｄの重量（容量）を計測するための重量計測装置１１８が設けられている。

　さらに、撹拌装置１１６は、エアー源から供給されるエアーによって回転されるエアーモーターの駆動による撹拌装置であり、この撹拌装置１１６には、エアー源から、エアー供給経路１２０に設けられた、例えば、電磁弁などの制御弁１２２、エアー圧力調整弁１２４を介して、エアー源からのエアーが撹拌装置１１６に供給されるようになっている。

　また、重量計測装置１１８で計測された計測データーが、計測データー出力ライン１２６を介して、制御部１２８に入力されるように構成されている。

　一方、制御弁１２２は、制御信号ライン１３０を介して、制御部１２８と接続されている。そして、制御部１２８内に予め記憶されたプログラムにしたがって、図５に示したように、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部１２８から制御信号ライン１３０を介して、制御弁１２２が開閉されるように構成されている。

　さらに、混合槽１１４の底部には、混合槽１１４内で撹拌混合された塗料Ｄ（塗料原料Ａ、Ｂ、Ｃが撹拌された状態）（以下、単に「塗料Ｄ」と言う）を取り出すための排出ライン１３２が接続されており、開閉弁１３４、排出ポンプ１３６を介して、中継漕１３８に、混合槽１１４内で撹拌混合された塗料Ｅが一時貯留されるようになっている。そして、中継漕１３８に一時貯留された塗料Ｅは、図示しない塗装機械などに供給するように構成されている。

　このように構成される塗料混合装置を用いた塗料混合方法は、図６に示したフローチャートのとおり、以下のように実施される。
（Ａ）計量供給工程
　図６のフローチャートに示したように、制御部１２８からの開始信号に基づいて、ステップＳ１において、供給経路１０８に設けられた計量弁１０２ｂが開かれるとともに、計量ポンプ１０２ａが起動されるようになっている。

　これにより、塗料原料Ａを収容した原料タンク１０２から、塗料原料Ａが混合槽１１４内に供給されるようになっている。

　そして、ステップＳ２において、所定の計量値に達しているか否かが判定され、所定の計量値に達していない場合には、塗料原料Ａの混合槽１１４内への供給が継続される。

　一方、所定の計量値に達した場合には、ステップＳ３に進み、供給経路１０８に設けられた計量ポンプ１０２ａの運転が停止され、計量弁１０２ｂが閉止されるようになっている。

　そして、ステップＳ４において、全部の塗料を供給したか否かが判定され、全部の塗料を供給していない場合には、次の塗料原料Ｂの供給が開始され、上記と同様にして、ステップＳ１～Ｓ３に基づいて、塗料原料Ｂを収容した原料タンク１０４から、塗料原料Ｂが混合槽１１４内に供給されるようになっている。

　そして、ステップＳ４において、全部の塗料を供給したか否かが判定され、全部の塗料を供給していない場合には、次の塗料原料Ｃの供給が開始され、上記と同様にして、ステップＳ１～Ｓ３に基づいて、塗料原料Ｃを収容した原料タンク１０６から、塗料原料Ｃが混合槽１１４内に供給されるようになっている。

　そして、ステップＳ４において、全部の塗料を供給したか否かが判定され、全部の塗料が供給し終えた場合には、次の撹拌工程に移る。
（Ｂ）撹拌工程
　次の撹拌工程では、図５に示したように、制御部１２８において、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部１２８からのＯＮ信号が、制御信号ライン１３０を介して、制御弁１２２に入力されて、制御弁１２２が開放される。

　これにより、ステップＳ５において、エアー源からのエアーが、エアー供給経路１２０と、エアー圧力調整弁１２４を介して、撹拌装置１１６に供給されて、撹拌装置１１６が起動され、撹拌装置１１６によって、混合槽１１４内に供給された塗料原料Ｄが撹拌されるようになっている。

　そして、ステップＳ６において、所定の撹拌時間Ｔが経過した否かが判定されて、所定の撹拌時間Ｔが経過していない場合には、撹拌装置１１６による塗料原料Ｄの撹拌が継続される。

　一方、ステップＳ６において、所定の撹拌時間Ｔが経過した場合には、ステップＳ７において、制御部１２８において、図５に示したように、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部１２８からのＯＦＦ信号が、制御信号ライン１３０を介して、制御弁１２２に入力されて、制御弁１２２が閉止される。

　これにより、ステップＳ７において、エアー源からのエアーが、エアー供給経路１２０と、エアー圧力調整弁１２４を介して、撹拌装置１１６に供給されるのが停止されて、撹拌装置１１６が停止され、撹拌装置１１６による混合槽１１４内に供給された塗料原料Ｄの撹拌が停止される。

　そして、次に混合槽１１４から中継漕１３８などの外部へ供給する排出工程に移る。
（Ｃ）排出工程
　排出工程では、ステップＳ８において、開閉弁１３４が開放されるとともに、排出ポンプ１３６が起動されて、混合槽１１４内で撹拌混合された塗料Ｄが、排出ライン１３２を介して、中継漕１３８に、混合槽１１４内で撹拌混合された塗料Ｅが一時貯留されるようになっている。

　そして、中継漕１３８に一時貯留された塗料Ｅは、図示しない塗装機械などに供給するように構成されている。

特開平７－１３６４７８号公報特開２０００－１６３６号公報

　ところで、このような従来の塗料混合装置では、上記の工程の中の（Ａ）計量供給工程において、混合槽１１４内の混合量、すなわち、混合槽１１４内に供給された塗料原料Ｄの量は任意に変更できる。

　しかしながら、従来の塗料混合装置では、撹拌装置１１６の撹拌速度が一定、すなわち、撹拌装置１１６に供給されるエアー圧力が一定であるので、適切な撹拌速度に制御することができない。

　このため、混合槽１１４内への塗料原料の供給量が多い場合には、塗料原料の撹拌不足が発生して、確実に塗料原料を撹拌混合することができないことになる。

　一方、混合槽１１４内への塗料原料の供給量が少ない場合には、塗料の飛び跳ねを起こし塗料ロスが生じることになる。しかも、塗料混合装置の汚れが発生して、作業後の後片付け作業に時間と手間が必要となり、作業性が低下し、メンテナンス性にも優れず、コストが高くつくことにもなる。

　このため、このような課題を解決するためには、混合槽１１４内の重量（容量）に対して、撹拌装置１１６の撹拌速度を変化させる必要がある。

　このため、特許文献１（特開平７－１３６４７８号公報）では、図７の概略図に示したような原液供給装置２００が開示されている。

　すなわち、この原液供給装置２００では、原液タンク２０２と、原液タンク２０２の重量に対応した出力信号を発生するロードセル２０４とを備えている。そして、原液タンク２０２内の原液を攪拌する攪拌機２０６が、原液タンク２０２に付設されている。

　さらに、ロードセル２０４からの出力信号に基づいて検出された原液残量に対応して、攪拌機２０６の回転数を制御する制御装置２０８が開示されている。

　また、原液タンク２０２内の原液残量の多少にかかわらず、原液を均一に混合させることができることが記載されている。

　しかしながら、この特許文献１の原液供給装置２００では、飲料水、薬溶液などの製造時における原液調合時に使用される原液供給装置２００を対象とするものであって、本願発明が対象とするような、塗料に引火することがないように防爆が求められる攪拌装置を備えた塗料混合装置を対象とするものではない。

　このため、特許文献１の原液供給装置２００では、攪拌機２０６は、電気モーター駆動などの撹拌装置であり、塗料原料に引火するおそれがあり、例えば、危険物を取り扱う危険領域での使用において、防爆構造にしなければ、使用することができない。

　また、特許文献１の原液供給装置２００では、防爆構造としようとすると、攪拌機２０６のモーター、制御装置２０８の制御盤を、防爆構造とする必要があり、大型化し、構造も複雑となる。

　また、特許文献２（特開２０００－１６３６号公報）では、図８の概略図に示したような構成の塗料の撹拌装置３００が開示されている。

　すなわち、特許文献２に開示された塗料の撹拌装置３００は、三相誘導電動機３０２を備えた攪拌機３０４が、貯蔵タンク３０６に付設されている。また、三相誘導電動機３０２に周波数（回転数）を出力して、その回転数可変制御を行うインバーター３０８が備えられている。

　また、インバーター部３０８の運転制御や速度制御を行う制御部３１０が設けられている。

　すなわち、貯蔵タンク３０６の攪拌機３０４の動力に電動モーターを用いており、インバーター３０８によって、貯蔵タンク３０６の重量に基づき攪拌機３０４の回転数をインバーターで制御する撹拌装置３００が開示されている。

　しかしながら、特許文献２においても、攪拌機３０４は、電気モーター駆動などの撹拌装置であり、塗料原料に引火するおそれがあり、例えば、危険物を取り扱う危険領域での使用において、防爆構造にしなければ、使用することができない。

　また、特許文献２において、インバーター３０８、制御部３１０を防爆構造としようとすると、大型化し、構造も複雑となる。

　本発明は、このような現状に鑑み、撹拌装置の撹拌速度（回転数）を混合槽内の塗料原料の重量（容量）に応じて調整することができる、従来のように、電気モーター駆動などの撹拌装置ではなく、塗料原料に引火するおそれがなく、例えば、危険物を取り扱う危険領域での使用において、比較的簡単に防爆構造を構築することができる塗料混合装置および塗料混合方法を提供することを目的とする。

　また、本発明は、撹拌装置のモーター、制御盤などを小型化することができ、その構造も簡単な構造で良く、コストを低減することができる塗料混合装置および塗料混合方法を提供することを目的とする。

　また、本発明は、撹拌工程において、混合槽内への塗料原料の供給量、すなわち、混合槽内の塗料原料の重量に応じて撹拌装置の撹拌速度を適切な撹拌速度に制御することができ、混合槽内への塗料原料の供給量が多い場合でも、塗料原料の撹拌不足が発生することがなく、確実に塗料原料を撹拌混合することができる塗料混合装置および塗料混合方法を提供することを目的とする。

　さらに、本発明は、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、撹拌装置の撹拌速度を適切な撹拌速度に制御することができ、混合槽内への塗料原料の供給量が少ない場合でも、塗料の飛び跳ねを起こし塗料ロスが生じることがない。しかも、塗料混合装置の汚れが発生することがなく、作業後の後片付けが容易で、作業性が向上し、メンテナンス性にも優れる塗料混合装置および塗料混合方法を提供することを目的とする。

　本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、本発明の塗料混合装置は、
　複数の塗料原料を混合するための塗料混合装置であって、
　複数の塗料が計量され供給される混合槽と、
　前記混合槽内に供給された塗料原料を撹拌するための撹拌装置と、
　前記混合槽に供給された混合槽内の塗料原料の重量に応じて、撹拌装置の撹拌速度を制御する撹拌制御部とを備え、
　前記撹拌装置が、エアー源から供給されるエアーによって回転されるエアーモーターの駆動による撹拌装置であり、
　前記撹拌制御部が、
　前記エアーモーターに供給されるエアー圧力を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて調整する複数のエアー圧力調整弁と、
　前記複数のエアー圧力調整弁を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて切り替える制御弁と、
　前記混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えるように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする。

　また、本発明の塗料混合方法は、
　複数の塗料を計量して、混合槽に供給する計量供給工程と、
　前記混合槽内に供給された塗料原料を、撹拌装置によって撹拌する撹拌工程とを含む塗料混合方法であって、
　前記撹拌装置が、エアー源から供給されるエアーによって回転されるエアーモーターの駆動による撹拌装置であり、
　前記撹拌工程において、撹拌制御部によって、混合槽に供給された混合槽内の塗料原料の重量に応じて、撹拌装置の撹拌速度を制御する撹拌制御工程を含み、
　前記撹拌制御部が、
　前記エアーモーターに供給されるエアー圧力を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて調整する複数のエアー圧力調整弁と、
　前記複数のエアー圧力調整弁を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて切り替える制御弁と、
　前記混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えるように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする。

　このように構成することによって、撹拌装置が、エアー源から供給されるエアーによって回転されるエアーモーターの駆動による撹拌装置であり、撹拌装置へのエアー圧（回転数）を混合槽内の塗料原料の重量（容量）に応じて調整することができるので、電気モーター駆動などの撹拌装置ではないので、塗料原料に引火することがなく、例えば、危険物を取り扱う危険領域での使用において、比較的簡単に防爆構造とすることができる。

　しかも、エアーモーターに供給されるエアー圧力を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて調整する複数のエアー圧力調整弁と、この複数のエアー圧力調整弁を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて切り替える制御弁と、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えるように制御する制御部を備えるだけで良いので、モーター、制御盤などを小型化することができ、その構造も簡単な構造で良く、コストを低減することができる。

　また、撹拌工程において、混合槽内への塗料原料の供給量、すなわち、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、エアーモーターに供給されるエアー圧力を調整できるので、撹拌装置の撹拌速度を適切な撹拌速度に制御することができ、混合槽内への塗料原料の供給量が多い場合でも、塗料原料の撹拌不足が発生することがなく、確実に塗料原料を撹拌混合することができる。

　さらに、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、エアーモーターに供給されるエアー圧力を調整できるので、撹拌装置の撹拌速度を適切な撹拌速度に制御することができ、混合槽内への塗料原料の供給量が少ない場合でも、塗料の飛び跳ねを起こし塗料ロスが生じることがない。しかも、塗料混合装置の汚れが発生することがなく、作業後の後片付けが容易で、作業性が向上し、メンテナンス性にも優れることになる。

　また、本発明では、前記制御弁が、複数のエアー圧力調整弁に対応して配置された複数の制御弁から構成されており、
　前記制御部により、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えることによって、各制御弁によって対応するエアー圧力調整弁に供給されるエアー圧力が制御されるように構成されていることを特徴とする。

　このように構成することによって、制御弁が、複数のエアー圧力調整弁に対応して配置された複数の制御弁から構成されており、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えることによって、各制御弁によって対応するエアー圧力調整弁に供給されるエアー圧力が制御される。

　従って、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、いわゆる多段階でエアー圧力調整弁に供給されるエアー圧力が制御され、撹拌装置の撹拌速度を適切な撹拌速度に制御することができる。

　また、本発明では、前記制御弁が、複数のエアー圧力調整弁に対応して配置された１つの切換え弁から構成されており、
　前記制御部により、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、切換え弁が作動することによって、エアー圧力調整弁が選択されて、エアー圧力調整弁に供給されるエアー圧力が制御されるように構成されていることを特徴とする。

　このように構成することによって、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、切換え弁が作動することによって、エアー圧力調整弁が選択されて、エアー圧力調整弁に供給されるエアー圧力が制御される。

　従って、複数のエアー圧力調整弁に対応して配置された１つの切換え弁から構成するだけで良いので、部品点数も少なく、簡単な構造で、しかもコンパクトな塗料混合装置を提供することができる。

　しかも、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、切換え弁が作動することによって、エアー圧力調整弁を選択して、いわゆる、高回転状態（Ｈｉｇｈ）と低回転状態（Ｌｏｗ）の２段階に、エアー圧力調整弁から供給されるエアー圧力を制御するだけで良いので、制御も簡単になる。

　本発明によれば、撹拌装置が、エアー源から供給されるエアーによって回転されるエアーモーターの駆動による撹拌装置であり、撹拌装置へのエアー圧（回転数）を混合槽内の塗料原料の重量（容量）に応じて調整することができるので、電気モーター駆動などの撹拌装置ではないので、塗料原料に引火することがなく、例えば、危険物を取り扱う危険領域での使用において、比較的簡単に防爆構造とすることができる。

図１は、本発明の塗料混合装置１０の概略図である。図２は、本発明の塗料混合装置１０を用いた塗料混合方法を示すフローチャートである。図３は、本発明の別の実施例の塗料混合装置１０の概略図である。図４は、図３に示した本発明の塗料混合装置１０を用いた塗料混合方法を示すフローチャートである。図５は、従来の塗料混合装置の概略図である。図６は、従来の塗料混合装置を用いた塗料混合方法を示すフローチャートである。図７は、従来の塗料混合装置の概略図である。図８は、従来の塗料混合装置の概略図である。

　以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいてより詳細に説明する。

[実施例１]
　図１は、本発明の塗料混合装置１０の概略図、図２は、本発明の塗料混合装置１０を用いた塗料混合方法を示すフローチャートである。

　図１に示したように、本発明の塗料混合装置１０は、複数の塗料原料Ａ（例えば、主剤）、塗料原料Ｂ（例えば、硬化剤）、塗料原料Ｃ（例えば、溶剤であるシンナー）をそれぞれ収容する原料タンク１２～１６を備えている。

　なお、この実施例では、上記のように、塗料原料Ａ～Ｃについて括弧の中に例示したが、これ以外の塗料原料Ａ～Ｃを用いることも可能である。また、この実施例では、３種類の塗料原料Ａ～Ｃを用いる場合について説明したが、その数は複数であっても良く、特に限定されるものではない。

　また、図１において、原料タンク１２～１６を含まず、点線で示した部分のみを、塗料混合装置１０とすることも可能である。

　そして、これらの原料タンク１２～１６は、それぞれ、供給経路１８～２２に設けられた計量ポンプ１２ａ～１６ａ、計量弁１２ｂ～１６ｂを介して、混合槽２４に複数の塗料が計量され供給されるように構成されている。

　また、混合槽２４には、混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄを撹拌するための撹拌装置２６が付設されている。さらに、混合槽２４の下方には、混合槽２４に供給された混合槽２４内の塗料原料Ｄの重量（容量）を計測するための、例えば、ロードセルなどの重量計測装置２８が設けられている。

　なお、撹拌装置２６は、エアー源から供給されるエアーによって回転されるエアーモーターの駆動による撹拌装置である。

　この撹拌装置２６には、エアー源から、エアー供給経路３０に設けられた、例えば、電磁弁などの複数の制御弁３２ａ～３２ｘが設けられている。

　なお、図１の実施例では、説明を簡単にするために、便宜上、３つの制御弁３２ａ～３２ｃが設けられている場合を例示している。

　従って、後述するように、混合槽２４内の塗料原料Ｄの総重量に応じて、いわゆる多段階でエアー圧力調整弁３４ａ～３４ｃに供給されるエアー圧力を制御して、撹拌装置２６の撹拌速度をより細かく適切な撹拌速度に制御する場合には、この複数の制御弁３２ａ～３２ｘの数を多くすればよい。ただし、この複数の制御弁３２ａ～３２ｘの数が、あまり多すぎると、コンパクト化との兼ね合いで好ましくなく、適切な数を選択すればよい。

　また、この実施例の場合には、複数の制御弁３２ａ～３２ｘを設けて撹拌速度を多段に制御するように構成したが、制御弁として、重量に応じた信号を用いて、無段階に圧力を制御することが可能な制御弁を利用すれば攪拌速度を制御できるように構成することも可能である。

　また、エアー供給経路３０は、３つの制御弁３２ａ～３２ｃに対応して、エアー供給経路３０ａ～３０ｃの３つに分岐している。そして、この実施例の場合には、エアー供給経路３０ａ～３０ｃにそれぞれ、これらの３つの制御弁３２ａ～３２ｃに対応して、３つのエアー圧力調整弁３４ａ～３４ｃが設けられている。

　そして、これらの制御弁３２ａ～３２ｃ、エアー圧力調整弁３４ａ～３４ｃを介して、エアー源からのエアーが撹拌装置２６に供給されるようになっている。

　なお、図１中、符号１１ａ～１１ｃは、エアー圧力調整弁３４ａ～３４ｃと撹拌装置２６の間に設けられたチェックバルブ（逆止弁）を示している。

　また、重量計測装置２８で計測された計測データーが、計測データー出力ライン３６を介して、制御部３８の撹拌制御回路３８ａに入力されるように構成されている。

　一方、制御弁３２ａ～３２ｃは、それぞれ、制御信号ライン４０ａ～４０ｃを介して、制御部３８の撹拌制御回路３８ａと接続されている。

　そして、制御部３８内に予め記憶されたプログラムにしたがって、図５と同様に、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８から制御信号ライン４０ａ～４０ｃを介して、３つの制御弁３２ａ～３２ｃが選択的に、開閉されるように構成されている。

　さらに、混合槽２４の底部には、混合槽２４内で撹拌混合された塗料Ｄを取り出すための排出ライン４２が接続されており、開閉弁４４、排出ポンプ４６を介して、図示しない中継槽に、混合槽２４内で撹拌混合された塗料Ｅが一時貯留されるようになっている。そして、中継槽に一時貯留された塗料Ｅは、図示しない塗装機械などに供給するように構成されている。

　なお、エアー圧力調整弁３４ａ～３４ｃ、制御弁３２ａ～３２ｃ、制御部３８の撹拌制御回路３８ａが、混合槽２４に供給された混合槽２４内の塗料原料Ｄの総重量に応じて、撹拌装置２６の撹拌速度を制御する撹拌制御部を構成している。

　このように構成される本発明の塗料混合装置１０を用いた塗料混合方法は、図２に示したフローチャートのとおり、以下のように実施される。
（Ａ）計量供給工程
　図２のフローチャートに示したように、制御部３８からの開始信号に基づいて、ステップＳ１において、供給経路１８に設けられた計量弁１２ｂが開かれるとともに、計量ポンプ１２ａが起動されるようになっている。

　これにより、塗料原料Ａを収容した原料タンク１２から、塗料原料Ａが混合槽２４内に供給されるようになっている。

　そして、ステップＳ２において、所定の計量値に達しているか否かが判定され、所定の計量値に達していない場合には、塗料原料Ａの混合槽２４内への供給が継続される。

　一方、所定の計量値に達した場合には、ステップＳ３に進み、供給経路１８に設けられた計量ポンプ１２ａの運転が停止され、計量弁１２ｂが閉止されるようになっている。

　そして、ステップＳ４において、全部の塗料を供給したか否かが判定され、全部の塗料を供給していない場合には、次の塗料原料Ｂの供給が開始され、上記と同様にして、ステップＳ１～Ｓ３に基づいて、塗料原料Ｂを収容した原料タンク１４から、塗料原料Ｂが混合槽２４内に供給されるようになっている。

　そして、ステップＳ４において、全部の塗料を供給したか否かが判定され、全部の塗料を供給していない場合には、次の塗料原料Ｃの供給が開始され、上記と同様にして、ステップＳ１～Ｓ３に基づいて、塗料原料Ｃを収容した原料タンク１６から、塗料原料Ｃが混合槽２４内に供給されるようになっている。

　そして、ステップＳ４において、全部の塗料を供給したか否かが判定され、全部の塗料が供給し終えた場合には、次の撹拌工程に移る。
（Ｂ）撹拌工程
　次の撹拌工程では、ステップＳ５において、重量計測装置２８で計測された、混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄの総重量データーである計測データーＰが、計測データー出力ライン３６を介して、制御部３８の撹拌制御回路３８ａに入力される。そして、この計測データーＰが、制御部３８の撹拌制御回路３８ａ内で、所定の重量値Ｗ１以下であるか否か判定される。

　そして、計測データーＰが、所定の重量値Ｗ１以下である場合（Ｐ≦Ｗ１）には、ステップＳ６において、制御部３８内に予め記憶されたプログラムにしたがって、図５と同様に、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８の撹拌制御回路３８ａからＯＮ信号が、制御信号ライン４０ａを介して、制御弁３２ａに入力されて、制御弁３２ａが開放される。

　これにより、エアー源からのエアーが、エアー供給経路３０ａ、エアー圧力調整弁３４ａを介して、撹拌装置２６に供給されて、撹拌装置２６が起動され、撹拌装置２６によって、混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄが撹拌されるようになっている。

　そして、ステップＳ７において、所定の撹拌時間Ｔが経過した否かが判定されて、所定の撹拌時間Ｔが経過していない場合には、撹拌装置２６による混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄの撹拌が継続される。

　一方、ステップＳ７において、所定の撹拌時間Ｔが経過した場合には、ステップＳ８において、制御部３８において、図５に示したように、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８からのＯＦＦ信号が、制御信号ライン４０ａを介して、制御弁３２ａに入力されて、制御弁３２ａが閉止される。

　これにより、ステップＳ８において、エアー源からのエアーが、エアー供給経路３０ａを介して、エアー圧力調整弁３４ａを介して、撹拌装置２６に供給されるのが停止されて、撹拌装置２６が停止され、撹拌装置２６による混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄの撹拌が停止される。

　そして、次に混合槽２４から中継槽などの外部へ供給する排出工程に移る。

　一方、ステップＳ５において、計測データーＰが、所定の重量値Ｗ１を超える場合（Ｐ＞Ｗ１）には、ステップＳ９に進み、計測データーＰが、所定の重量値Ｗ１を超えて、所定の重量値Ｗ２以下であるであるか否か判定される。

　そして、計測データーＰが、所定の重量値Ｗ１を超えて、所定の重量値Ｗ２以下である場合（Ｗ１＜Ｐ≦Ｗ２）には、ステップＳ１０において、制御部３８内に予め記憶されたプログラムにしたがって、図５と同様に、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８の撹拌制御回路３８ａからＯＮ信号が、制御信号ライン４０ｂを介して、制御弁３２ｂに入力されて、制御弁３２ｂが開放される。

　これにより、エアー源からのエアーが、エアー供給経路３０ｂ、エアー圧力調整弁３４ｂを介して、撹拌装置２６に供給されて、撹拌装置２６が起動され、撹拌装置２６によって、混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄが撹拌されるようになっている。

　そして、上記と同様に、ステップＳ７に進み、所定の撹拌時間Ｔが経過した否かが判定され、所定の撹拌時間Ｔが経過していない場合には、撹拌装置２６による混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄの撹拌が継続される。

　一方、ステップＳ７において、所定の撹拌時間Ｔが経過した場合には、ステップＳ８において、制御部３８において、図５に示したように、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８からのＯＦＦ信号が、制御信号ライン４０ｂを介して、制御弁３２ｂに入力されて、制御弁３２ｂが閉止される。

　これにより、ステップＳ８において、エアー源からのエアーが、エアー供給経路３０ｂ、エアー圧力調整弁３４ｂを介して、撹拌装置２６に供給されるのが停止されて、撹拌装置２６が停止され、撹拌装置２６による混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄの撹拌が停止される。

　そして、次に混合槽２４から中継漕などの外部へ供給する排出工程に移る。

　一方、ステップＳ９において、計測データーＰが、所定の重量値Ｗ２を超える場合（Ｐ＞Ｗ２）には、ステップＳ１１において、制御部３８内に予め記憶されたプログラムにしたがって、図５と同様に、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８の撹拌制御回路３８ａからＯＮ信号が、制御信号ライン４０ｃを介して、制御弁３２ｃに入力されて、制御弁３２ｃが開放される。

　これにより、エアー源からのエアーが、エアー供給経路３０ｃ、エアー圧力調整弁３４ｃを介して、エアー源からのエアーが撹拌装置２６に供給されて、撹拌装置２６が起動され、撹拌装置２６によって、混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄが撹拌されるようになっている。

　一方、ステップＳ７において、所定の撹拌時間Ｔが経過した場合には、ステップＳ８において、制御部３８において、図５に示したように、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８からのＯＦＦ信号が、制御信号ライン４０ｃを介して、制御弁３２ｃに入力されて、制御弁３２ｃが閉止される。

　これにより、ステップＳ８において、エアー源からのエアーが、エアー供給経路３０ｃを介して、エアー圧力調整弁３４ｃを介して、撹拌装置２６に供給されるのが停止されて、撹拌装置２６が停止され、撹拌装置２６による混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄの撹拌が停止される。

　なお、エアー圧力調整弁３４ａ～３４ｃのエアー圧力、すなわち、撹拌装置２６の撹拌速度（回転数）は、重量計測装置２８で計測された、混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄの総重量データーである計測データーＰに応じて、エアー圧力調整弁３４ａが小さく、エアー圧力調整弁３４ｃが大きく、エアー圧力調整弁３４ｂがその中間の値となるように設定されている。

　なお、この実施例では、計測データーＰが、所定の重量値の小さい方（Ｗ１）から大きい方（Ｗ２）へと判定するように構成したが、もちろん、所定の重量値の大きい方（Ｗ２）から、小さい方（Ｗ１）へと判断するように構成することも可能である。
（Ｃ）排出工程
　排出工程では、ステップＳ１２において、開閉弁４４が開放されるとともに、排出ポンプ４６が起動されて、混合槽２４内で撹拌混合された塗料Ｄが、排出ライン４２を介して、図示しない中継槽に、混合槽２４内で撹拌混合された塗料Ｅが一時貯留されるようになっている。

　そして、中継槽に一時貯留された塗料Ｅは、図示しない塗装機械などに供給するように構成されている。

　このように構成することによって、制御弁が、複数のエアー圧力調整弁３４ａ～３４ｃに対応して配置された複数の制御弁３２a～３２ｃから構成されており、混合槽２４内の塗料原料の重量に応じて、制御弁３２a～３２ｃを選択して切り替えることによって、各制御弁３２a～３２ｃによって対応するエアー圧力調整弁３４ａ～３４ｃから供給されるエアー圧力が制御される。

　従って、混合槽２４内の塗料原料Ｄの総重量に応じて、いわゆる多段階でエアー圧力調整弁３４ａ～３４ｃから供給されるエアー圧力が制御され、撹拌装置２６の撹拌速度を適切な撹拌速度に制御することができる。
[実施例２]
　図３は、本発明の別の実施例の塗料混合装置１０の概略図、図４は、図３に示した本発明の塗料混合装置１０を用いた塗料混合方法を示すフローチャートである。

　この実施例の塗料混合装置１０は、図１～図２に示した実施例１の塗料混合装置１０と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。

　この実施例の塗料混合装置１０では、図３に示したように、制御弁として、複数のエアー圧力調整弁、この実施例の場合には、２つのエアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂが設けられている。

　そして、撹拌装置２６には、エアー源から、エアー供給経路３０に設けられた、例えば、電磁弁などの１つの制御弁３２ａが設けられている。この制御弁３２ａと２つのエアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂとの間には、切換え弁５０が設けられている。

　これにより、混合槽２４内の塗料原料Ｄの総重量に応じて、切換え弁５０が作動することによって、２つのエアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂが選択されて、エアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂに供給されるエアー圧力が制御されるように構成されている。

　このように構成される本発明の塗料混合装置１０を用いた塗料混合方法は、図４に示したフローチャートのように、以下のように実施される。

　なお、計量供給工程、排出工程については、実施例１の（Ａ）計量供給工程、（Ｃ）排出工程と同様であるので、その詳細な説明を省略し、以下に、撹拌工程のみについて説明する。
（Ｂ）撹拌工程
　撹拌工程では、図４に示したフローチャートのように、ステップＳ５において、重量計測装置２８で計測された、混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄの総重量データーである計測データーＰが、計測データー出力ライン３６を介して、制御部３８の撹拌制御回路３８ａに入力される。そして、この計測データーＰが、制御部３８の撹拌制御回路３８ａ内で、所定の重量値Ｗ１以下であるか否か判定される。

　そして、計測データーＰが、所定の重量値Ｗ１より少ない場合（Ｐ＜Ｗ１）には、ステップＳ６において、制御部３８内に予め記憶されたプログラムにしたがってＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８の撹拌制御回路３８ａからＯＮ信号が、制御信号ライン４０を介して、制御弁３２ａに入力されて、制御弁３２ａが開放される。

　また、ステップＳ６において、制御部３８内に予め記憶されたプログラムにしたがってＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８の撹拌制御回路３８ａからＯＦＦ信号により、切換え弁５０が動作しない状態となり、エアー圧力調整弁３４ａへのエアー供給経路３０ａ側に切り替えられる。

　これにより、エアー源からのエアーが、エアー供給経路３０ａ、エアー圧力調整弁３４ａを介して、エアー源からのエアーが撹拌装置２６に供給されて、撹拌装置２６が起動され、撹拌装置２６によって、混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄが撹拌されるようになっている。

　一方、ステップＳ５において、計測データーＰが、所定の重量値Ｗ１以上である場合（Ｐ≧Ｗ１）には、制御部３８内に予め記憶されたプログラムにしたがってＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御弁３２ａにＯＮ信号が入力される。

　そして、ステップＳ９に進み、制御部３８内に予め記憶されたプログラムにしたがってＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８の撹拌制御回路３８ａからＯＮ信号により、切換え弁５０が動作して、エアー圧力調整弁３４ｂへのエアー供給経路３０ｂ側に切り替えられる。

　一方、ステップＳ７において、所定の撹拌時間Ｔが経過した場合には、ステップＳ８において、制御部３８において、図５に示したように、ＯＮ/ＯＦＦのデジタル信号が発生されて、制御部３８からのＯＦＦ信号が、制御信号ライン４０ａを介して、制御弁３２ａに入力されて、制御弁３２aが閉止される。

　なお、エアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂのエアー圧力、すなわち、撹拌装置２６の撹拌速度（回転数）は、重量計測装置２８で計測された、混合槽２４内に供給された塗料原料Ｄの総重量データーである計測データーＰに応じて、エアー圧力調整弁３４ａが小さく（Ｌｏｗ）、エアー圧力調整弁３４ｂが大きく（Ｈｉｇｈ）なるように設定されている。

　このように構成することによって、混合槽２４内の塗料原料Ｄの総重量に応じて、切換え弁５０が作動することによって、エアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂが選択されて、エアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂに供給されるエアー圧力が制御される。

　従って、複数のエアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂに対応して配置された１つの切換え弁５０から構成するだけで良いので、制御が容易である。また、制御弁３２ａを省略して、切換え弁５０に、例えば、３方向の切換え弁を使用することによって、部品点数も少なく、簡単な構造で、しかもコンパクトな塗料混合装置を提供することができる。

　しかも、混合槽２４内の塗料原料Ｄの総重量に応じて、切換え弁５０が作動することによって、エアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂを選択して、いわゆる、高回転状態（Ｈｉｇｈ）と低回転状態（Ｌｏｗ）の２段階に、エアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂから供給されるエアー圧力を制御するだけで良いので、制御も簡単になる。

　なお、この実施例では、計測データーＰが、所定の重量値の小さい方（Ｗ１以下）から大きい方（Ｗ１を超える）へと判定するように構成したが、もちろん、所定の重量値の大きい方（Ｗ１を超える）から、小さい方（Ｗ１以下）へと判断するように構成することも可能である。

　なお、この実施例では、２つのエアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂに対応して、１つの切換え弁５０を設けたが、三方切換え弁、四方切換え弁などから構成することにより、３つ以上のエアー圧力調整弁３４に対して、１つの切換え弁５０を設けることも可能である。

　この場合には、混合槽２４内の塗料原料Ｄの総重量に応じて、いわゆる多段階でエアー圧力調整弁３４に供給されるエアー圧力が制御され、撹拌装置２６の撹拌速度を適切な撹拌速度に制御することができる。

　また、この実施例の場合には、２つのエアー圧力調整弁３４ａ、３４ｂに対応して、１つの切換え弁５０を設けて、撹拌速度を二段に制御するように構成したが、制御弁として、重量に応じた信号を用いて、無段階に圧力を制御することが可能な制御弁を利用すれば攪拌速度を制御できるように構成することも可能である。

　以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、実施例１と実施例２を組み合わせて、複数の切換え弁５０を設けることも可能であるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

　本発明は、例えば、主剤、硬化剤、溶剤であるシンナーなどの複数の塗料原料を混合するための塗料混合装置および塗料混合方法に適用することができる。

１０    塗料混合装置
１２～１６      原料タンク
１２ａ～１６ａ  計量ポンプ
１２ｂ～１６ｂ  計量弁
１８-２２       供給経路
１１ａ-１１ｃ   チェックバルブ（逆止弁）
２４    混合槽
２６    撹拌装置
２８    重量計測装置
３０ａ-３０ｃ   エアー供給経路
３２a-３２ｃ    制御弁
３４ａ-３４ｃ   エアー圧力調整弁
４０ａ-４０ｃ   制御信号ライン
３４ａ～３４ｃ  エアー圧力調整弁
３６    計測データー出力ライン
３８    制御部
３８ａ  撹拌制御回路
４０ａ～４０ｃ  制御信号ライン
４２    排出ライン
４４    開閉弁
４６    排出ポンプ
５０    切換え弁
１００  塗料混合装置
１０２-１０６   原料タンク
１０２ａ-１０６ａ       計量ポンプ
１０２ｂ-１０６ｂ       計量弁
１０８-１１２   供給経路
１０２  計量ポンプ
１１４  混合槽
１１６  撹拌装置
１１８  重量計測装置
１２０  エアー供給経路
１２２  制御弁
１２４  エアー圧力調整弁
１２６  計測データー出力ライン
１２８  制御部
１３０  制御信号ライン
１３２  排出ライン
１３４  開閉弁
１３６  排出ポンプ
１３８  中継漕
２００  原液供給装置
２０２  原液タンク
２０４  ロードセル
２０６  攪拌機
２０８  制御装置
３００  撹拌装置
３０２  三相誘導電動機
３０４  攪拌機
３０６  貯蔵タンク
３０８  インバーター
３１０  制御部

Claims

　複数の塗料原料を混合するための塗料混合装置であって、
　複数の塗料が計量され供給される混合槽と、
　前記混合槽内に供給された塗料原料を撹拌するための撹拌装置と、
　前記混合槽に供給された混合槽内の塗料原料の重量に応じて、撹拌装置の撹拌速度を制御する撹拌制御部とを備え、
　前記撹拌装置が、エアー源から供給されるエアーによって回転されるエアーモーターの駆動による撹拌装置であり、
　前記撹拌制御部が、
　前記エアーモーターに供給されるエアー圧力を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて調整する複数のエアー圧力調整弁と、
　前記複数のエアー圧力調整弁を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて切り替える制御弁と、
　前記混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えるように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする塗料混合装置。
　前記制御弁が、複数のエアー圧力調整弁に対応して配置された複数の制御弁から構成されており、
　前記制御部により、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えることによって、各制御弁によって対応するエアー圧力調整弁に供給されるエアー圧力が制御されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の塗料混合装置。
　前記制御弁が、複数のエアー圧力調整弁に対応して配置された１つの切換え弁から構成されており、
　前記制御部により、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、切換え弁が作動することによって、エアー圧力調整弁が選択されて、エアー圧力調整弁に供給されるエアー圧力が制御されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の塗料混合装置。
　複数の塗料を計量して、混合槽に供給する計量供給工程と、
　前記混合槽内に供給された塗料原料を、撹拌装置によって撹拌する撹拌工程とを含む塗料混合方法であって、
　前記撹拌装置が、エアー源から供給されるエアーによって回転されるエアーモーターの駆動による撹拌装置であり、
　前記撹拌工程において、撹拌制御部によって、混合槽に供給された混合槽内の塗料原料の重量に応じて、撹拌装置の撹拌速度を制御する撹拌制御工程を含み、
　前記撹拌制御部が、
　前記エアーモーターに供給されるエアー圧力を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて調整する複数のエアー圧力調整弁と、
　前記複数のエアー圧力調整弁を、混合槽内の塗料原料の重量に応じて切り替える制御弁と、
　前記混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えるように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする塗料混合方法。
　前記制御弁が、複数のエアー圧力調整弁に対応して配置された複数の制御弁から構成されており、
　前記制御部により、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、制御弁を選択して切り替えることによって、各制御弁によって対応するエアー圧力調整弁に供給されるエアー圧力が制御されるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の塗料混合方法。
　前記制御弁が、複数のエアー圧力調整弁に対応して配置された１つの切換え弁から構成されており、
　前記制御部により、混合槽内の塗料原料の重量に応じて、切換え弁が作動することによって、エアー圧力調整弁が選択されて、エアー圧力調整弁に供給されるエアー圧力が制御されるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の塗料混合方法。