塗装装置の塗料吐出監視方法、及び塗装装置の塗料吐出監視装置
【課題】設備費の抑制を図りつつ、塗装装置の塗料の吐出状態を精度よく監視できるようにする。
【解決手段】塗料供給源２４，２６と、該塗料供給源２４，２６から供給された塗料を塗料霧化手段１０により霧化しながら吐出する塗装機４とを備えた塗装装置２による塗料の吐出状態を監視する方法において、塗装機４による塗料の吐出量に応じて変化する塗料霧化手段１０の状態量（例えば塗料霧化手段１０を回転駆動するモータ７０の回転数）に基づき、塗料の吐出状態を判定する。
【解決手段】塗料供給源２４，２６と、該塗料供給源２４，２６から供給された塗料を塗料霧化手段１０により霧化しながら吐出する塗装機４とを備えた塗装装置２による塗料の吐出状態を監視する方法において、塗装機４による塗料の吐出量に応じて変化する塗料霧化手段１０の状態量（例えば塗料霧化手段１０を回転駆動するモータ７０の回転数）に基づき、塗料の吐出状態を判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装装置による塗料の吐出状態を監視するための方法、及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体等の塗装に用いられる塗装装置として、所定の複数の色の中から１色の塗料が選択的に塗装機から吐出される装置が知られている。この種の塗装装置において、各色の塗料は、色毎に設けられた専用の塗料供給経路を通って塗装機に供給される。
【０００３】
この種の塗装装置を用いて車体を塗装する場合、ライン上を搬送される車体に対して自動的に塗装が行われる。そのため、例えば前記塗料供給経路における詰まりや漏れなどにより、塗装装置の塗料の吐出状態に異常が発生したとき、塗装不良の車体が発生し、特に異常の発見が遅れると、塗装不良の車体が連続的に多数発生してしまう。
【０００４】
よって、塗料の吐出状態を監視しながら塗装装置を使用し、吐出状態に異常が発生すると直ちに塗装が停止されるようにすることが好ましい。
【０００５】
上述した塗装装置の塗料の吐出状態を監視する場合、従来は、塗料供給経路毎に流量センサが設けられ、該流量センサの検知量により、塗料の吐出状態が監視されていた。
【０００６】
しかし、かかる方法により吐出状態を監視する場合、高価な流量センサを塗料供給経路毎に設置しなければならないため、設備費が高くなる問題があった。また、流量センサの下流側で異常が発生した場合は、その異常が検知できないことがある。
【０００７】
上述のように設備費が高くなる問題に鑑みて、特許文献１には、流量センサを用いることなく、塗料供給ポンプの回転数に基づき、塗料の吐出状態を監視するようにした技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１０７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１の技術でも、流量センサでの監視と同様に、塗料供給ポンプよりも下流側で異常が発生した場合は、その異常を検知できないことがあり、塗料の吐出状態を必ずしも正確に監視することができなかった。
【００１０】
そこで、本発明は、設備費の抑制を図りつつ、塗装装置の塗料の吐出状態を精度よく監視できるようにすることを、基本的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明に係る変速機は、次のように構成したことを特徴とする。
【００１２】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
塗料供給源と、該塗料供給源から供給された塗料を塗料霧化手段により霧化しながら吐出する塗装機とを備えた塗装装置による塗料の吐出状態を監視する方法であって、
前記塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記塗装装置は、第１溶液を供給する第１供給源と、第２溶液を供給する第２供給源と、前記塗装機に第１溶液を供給するために上流側端部において第１供給源に接続された第１溶液供給通路と、前記塗装機に第２溶液を供給するために上流側端部において第２供給源に接続され且つ下流側端部において第１溶液供給通路の下流側端部と合流する第２溶液供給通路と、前記塗料霧化手段に第１溶液と第２溶液との混合液を供給するために上流側端部において第１溶液供給通路と第２溶液供給通路との合流部に接続され且つ下流側端部において前記塗料霧化手段に接続された混合液供給通路と、を備え、
第１溶液供給通路に第１溶液を充填する第１溶液充填ステップと、
該第１溶液充填ステップの後、第１溶液供給通路から前記混合液供給通路への第１溶液の供給を停止した状態で、第２溶液供給通路と前記混合液供給通路とに第２溶液を充填する第２溶液充填ステップと、
該第２溶液充填ステップの後、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段への塗料の供給を停止する吐出停止ステップと、
該吐出停止ステップの後、第１供給源から第１溶液供給通路を経由して前記混合液供給通路へ第１溶液を供給し、第２供給源から第２溶液供給通路を経由して前記混合液供給通路へ第２溶液を供給すると共に、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段へ塗料を供給することで、該塗料を前記塗料霧化手段により霧化しながら吐出する吐出ステップと、
少なくとも該吐出ステップの開始前に、前記塗料霧化手段の作動を開始する塗料霧化手段作動ステップと、
前記吐出ステップにおける前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定する吐出状態判定ステップと、を有し、
該吐出状態判定ステップでは、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始に伴う前記状態量の変化の量が所定の閾値以上であるとき、塗料の吐出状態が正常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始から該吐出開始に伴う前記状態量の変化が始まるまでの時間が所定時間以上であるとき、第２溶液の吐出状態が異常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記時間が前記所定時間未満であるとき、第１溶液の吐出状態が異常であると判定することを特徴とする。
【００１４】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記塗装装置は、主剤を供給する主剤供給源と、硬化剤を供給する硬化剤供給源と、前記塗装機に主剤を供給するために上流側端部において前記主剤供給源に接続された主剤供給通路と、前記塗装機に硬化剤を供給するために上流側端部において硬化剤供給源に接続され且つ下流側端部において前記主剤供給通路の下流側端部と合流する硬化剤供給通路と、前記塗料霧化手段に主剤と硬化剤との混合液を供給するために上流側端部において前記主剤供給通路と前記硬化剤供給通路との合流部に接続され且つ下流側端部において前記塗料霧化手段に接続された混合液供給通路と、を備え、
前記主剤供給通路に主剤を充填する主剤充填ステップと、
該主剤充填ステップの後、前記主剤供給通路から前記混合液供給通路への主剤の供給を停止した状態で、前記硬化剤供給通路と前記混合液供給通路とに硬化剤を充填する硬化剤充填ステップと、
該硬化剤充填ステップの後、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段への塗料の供給を停止する吐出停止ステップと、
該吐出停止ステップの後、前記主剤供給源から前記主剤供給通路を経由して前記混合液供給通路へ主剤を供給し、前記硬化剤供給源から前記硬化剤供給通路を経由して前記混合液供給通路へ、該混合液供給通路において主剤よりも小さな混合比で主剤と混合されるように硬化剤を供給すると共に、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段へ塗料を供給することで、該塗料を前記塗料霧化手段により霧化しながら吐出する吐出ステップと、
少なくとも該吐出ステップの開始前に、前記塗料霧化手段の作動を開始する塗料霧化手段作動ステップと、
前記吐出ステップにおける前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定する吐出状態判定ステップと、を有し、
該吐出状態判定ステップでは、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始に伴う前記塗料霧化手段の状態量の変化の量が所定の閾値以上であるとき、塗料の吐出状態は正常であると判定し、前記変化の量が、前記所定の閾値未満であり、且つ、前記吐出開始から該吐出開始に伴う前記状態量の変化が始まるまでの時間が所定時間未満であるとき、主剤の吐出状態が異常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記時間が前記所定時間以上であるとき、硬化剤の吐出状態が異常であると判定することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から前記請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
前記塗料霧化手段は、モータにより回転駆動されることで作動するものであり、
前記の塗料の吐出状態の判定は、前記モータにより前記塗料霧化手段を回転駆動している状態で塗料の吐出を開始したときの前記モータの回転数の低下量に基づいて行うことを特徴とする。
【００１６】
一方、請求項５に記載の発明は、
塗料供給源と、該塗料供給源から供給された塗料を塗料霧化手段により霧化しながら吐出する塗装機とを備えた塗装装置による塗料の吐出状態を監視するための装置であって、
前記塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する前記塗料霧化手段の状態量を検出する状態量検出手段と、
該状態量検出手段により検出された状態量に基づき、前記塗装機による塗料の吐出状態を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
まず、請求項１に記載の発明によれば、塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を正確に判定することができる。また、塗料霧化手段の状態量を検出すれば判定を行えるため、塗料を供給する経路が複数ある場合であっても、それらの経路毎に吐出状態監視用のセンサを設ける必要がなく、設備費を抑制することができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明によれば、第１溶液供給通路を通って供給される第１溶液と、第２溶液供給通路を通って供給される第２溶液とを、混合液供給通路において混合させてから吐出する場合において、第１溶液供給通路に第１溶液を充填し、第２溶液供給通路と混合液供給通路とに第２溶液を充填した状態で、塗料の吐出を開始し、該吐出開始に伴って塗料霧化手段の状態量が変化する量とタイミングとに基づき、吐出状態が正確に判定することができる。
【００１９】
すなわち、前記状態量の変化量が正常時に比べて第１溶液または第２溶液の吐出異常時の方が小さくなることを利用することで、前記状態量の変化量に基づき、吐出異常の有無を正確に判定することができる。一方、第１溶液の供給異常時は混合液供給通路に第２溶液が充填された状態で吐出が開始されるため該吐出開始直後に塗料霧化手段の状態量が変化し、第２溶液の供給異常時は混合液供給通路に塗料が無い状態で吐出が開始されるため該吐出開始に伴う塗料霧化手段の状態量の変化が遅れることを利用することで、前記状態量が変化するタイミングに基づき、第１溶液または第２溶液のいずれの吐出状態に異常があるかを正確に判定することができる。
【００２０】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、主剤供給通路を通って供給される主剤と、硬化剤供給通路を通って供給される硬化剤とを、主剤よりも硬化剤の混合比が小さくなるように混合させてから吐出する場合において、主剤供給通路に主剤を充填し、硬化剤供給通路と混合液供給通路とに硬化剤を充填した状態で、塗料の吐出を開始し、該吐出開始に伴って塗料霧化手段の状態量が変化する量とタイミングとに基づき、吐出状態を正確に判定することができる。
【００２１】
すなわち、主剤の供給異常時は、混合液供給通路に硬化剤が充填された状態で吐出が開始されることから前記状態量が変化するタイミングが正常時と同じであるが、硬化剤の混合比が主剤の混合比よりも小さいことから前記状態量の変化量が正常時に比べて著しく小さくなることを利用することで、主剤の吐出異常時に前記状態量の変化量が閾値未満であることを正確に検知できるようにしているため、主剤の吐出状態を精度よく判定できる。
【００２２】
一方、硬化剤の供給異常時は、硬化剤の混合比が主剤の混合比よりも小さいことから前記状態量の変化量が正常時に比較的近似した量になるが、混合液供給通路に塗料が無い状態で吐出が開始されることから前記状態量の変化のタイミングが遅れることを利用することで、硬化剤の吐出異常時に前記状態量の変化のタイミングが遅れることを正確に検知できるようにしているため、硬化剤の吐出異常を精度よく判定できる。
【００２３】
また、請求項４に記載の発明によれば、塗料霧化手段を回転駆動するモータの回転数が、塗料の吐出量の増加による回転負荷の増大に応じて低下することを利用して、モータにより塗料霧化手段を回転駆動している状態で塗料の吐出を開始したときのモータの回転数の低下量に基づき、吐出状態の判定を簡単かつ正確に行うことができる。しかも、吐出状態の判定のためには、モータの回転数を検知する手段を１つ設けるだけでよいため、設備費を抑制できる。
【００２４】
さらに、請求項５に記載の発明によれば、塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を正確に判定することができる。また、塗料霧化手段の状態量を検出すれば判定を行えるため、塗料を供給する経路が複数ある場合であっても、それらの経路毎に吐出状態監視用のセンサを設ける必要がなく、設備費を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明が適用される塗装装置の一例を示す図である。
【図２】図１に示す塗装装置の塗装機の先端部を示す断面図である。
【図３】図２に示す塗装機のベルを示す斜視図である。
【図４】図３に示すベル先端のベルカップの回転数制御に関するシステム図である。
【図５】塗料の吐出開始前後におけるベルカップ駆動モータの回転数の経時的変化の一例を示すグラフである。
【図６】吐出状態を判定するための各処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】吐出状態判定用の吐出を開始する手順の一例を説明するための模式図である。
【図８】図７に示す手順で吐出状態判定用の吐出を行う場合における正常時と吐出異常時のベルカップ駆動モータの回転数の経時的変化を示すグラフである。
【図９】主剤の混合比よりも硬化剤の混合比の方が大きい場合における吐出状態判定用の吐出を開始する手順の一例を説明するための模式図である。
【図１０】主剤と硬化剤の吐出を同時に開始させて吐出状態を判定する場合における正常時と吐出異常時のベルカップ駆動モータの回転数の経時的変化を示すグラフである。
【図１１】一液型の塗料の吐出状態を判定する場合における正常時と吐出異常時のベルカップ駆動モータの回転数の経時的変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本発明の塗料監視方法が適用される塗装装置の一例を示している。図１に示す塗装装置２は、主剤と硬化剤とを混合させながら吐出する二液混合型の装置である。
【００２８】
塗装装置２は、主剤供給源としての主剤用ポンプ２４（２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ）と、硬化剤供給源としての硬化剤用ポンプ５４（５４ａ，５４ｂ，５４ｃ）と、これらのポンプ２４，５４から供給された塗料をベル１０（塗料霧化手段）により霧化しながら吐出する塗装機４と、塗装機４に主剤を供給するために上流側端部において主剤用ポンプ２４に接続された主剤供給通路１２と、塗装機４に硬化剤を供給するために上流側端部において硬化剤用ポンプ５４に接続され且つ下流側端部において主剤供給通路１２の下流側端部と合流する硬化剤供給通路１４と、ベルカップ１０に主剤と硬化剤との混合液を供給するために上流側端部において主剤供給通路１２と硬化剤供給通路１４との合流部に接続され且つ下流側端部においてベルカップ１０に接続された混合液供給通路１６とを有する。
【００２９】
主剤用ポンプ２４は複数設けられており、それらの主剤用ポンプ２４毎に異なる色の主剤を供給するようになっている。各主剤用ポンプ２４は、クラッチ２６（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ）とギヤ２８を介してモータ３０に接続されたギヤポンプであり、モータ３０が回転駆動されると、各主剤用ポンプ２４は、対応するクラッチ２６が接続状態であるときのみ駆動される。
【００３０】
また、各主剤用ポンプ２４は、循環経路３２に接続されている。循環経路３２には、各色の塗料を貯蔵するタンク３４と、循環経路３２内で塗料を循環させる循環ポンプ３６とが設けられており、循環経路３２において各色の塗料が常時循環されるようになっている。主剤用ポンプ２４が駆動されると、循環経路３２を循環する主剤が主剤用ポンプ２４により主剤供給通路１２へ供給される。
【００３１】
同様に、硬化剤用ポンプ５４も複数設けられており、それらの硬化剤用ポンプ５４毎に異なる色の硬化剤を供給するようになっている。各硬化剤用ポンプ５４は、クラッチ５６（５６ａ，５６ｂ，５６ｃ）とギヤ５８を介してモータ６０に接続されたギヤポンプであり、モータ６０が回転駆動されると、各硬化剤用ポンプ５４は、対応するクラッチ５６が接続状態であるときのみ駆動される。
【００３２】
また、各硬化剤用ポンプ５４も、上記の循環経路３２に接続されており、硬化剤用ポンプ５４が駆動されると、循環経路３２を循環する硬化剤が硬化剤用ポンプ５４により硬化剤供給通路１４へ供給される。
【００３３】
塗装機４は、上記のベルカップ１０を有するベル８と、該ベル８への塗料の供給状態を切り換えるための各種バルブを有するバルブユニット６とを備えている。具体的に、バルブユニット６には、主剤供給通路１２と硬化剤供給通路１４との合流部、すなわち混合液供給通路１６の下流側端部に設けられたトリガバルブ６６と、混合液供給通路１６から主剤供給通路１２への塗料の逆流を防止するための第１逆止弁６２と、混合液供給通路１６から硬化剤供給通路１４への塗料の逆流を防止するための第２逆止弁６４と、使用する主剤の色を切り換えるための主剤用カラーチェンジバルブ２０と、使用する硬化剤の色を切り換えるための硬化剤用カラーチェンジバルブ５０とが設けられている。
【００３４】
主剤供給通路１２は、各色の主剤用ポンプ２４から主剤用カラーチェンジバルブ２０まで延びる各色専用通路２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ）と、主剤用カラーチェンジバルブ２０から混合液供給通路１６の下流側端部まで延びる共通通路１８とを有する。この共通通路１８には、カラーチェンジバルブ２０により選択された色の主剤のみが供給されるようになっている。ただし、カラーチェンジバルブ２０には、主剤用ポンプ２４の他に、共通通路１８及び混合液供給通路１６を洗浄するための主剤洗浄剤を供給する洗浄剤供給源４０が接続されており、カラーチェンジバルブ２０の切換状態によっては、洗浄剤供給源４０から共通通路１８へ主剤洗浄剤が供給される。
【００３５】
同様に、硬化剤供給通路１４は、各色の硬化剤用ポンプ５４から硬化剤用カラーチェンジバルブ５０まで延びる各色専用通路５２（５２ａ，５２ｂ，５２ｃ）と、硬化剤用カラーチェンジバルブ５０から混合液供給通路１６の下流側端部まで延びる共通通路４８とを有する。この共通通路４８には、カラーチェンジバルブ５０により選択された色の硬化剤のみが供給されるようになっている。ただし、カラーチェンジバルブ５０には、硬化剤用ポンプ５４の他に、共通通路４８及び混合液供給通路１６を洗浄するための硬化剤洗浄剤を供給する洗浄剤供給源７０が接続されており、カラーチェンジバルブ５０の切換状態によっては、洗浄剤供給源７０から共通通路４８へ硬化剤洗浄剤が供給される。
【００３６】
図２は、塗装機４の先端部を示している。図２に示すように、混合液供給通路１６にはミキサ部６８が設けられており、混合液供給通路１６に供給された主剤と硬化剤とがミキサ部６８を通過するときに撹拌されながら十分に混合される。混合液供給通路１６の下流側端部には、上記のベルカップ１０が設けられている。
【００３７】
ベルカップ１０は、ベルカップ駆動モータ７０により回転駆動されることで作動し、混合液供給通路１６を通ってベルカップ１０に供給された塗料は、ベルカップ１０の作動により霧化されながら吐出されるようになっている。ベルカップ駆動モータ７０としては、例えばエアモータが用いられるが、電気モータを用いるようにしてもよい。
【００３８】
図３に示すように、ベルカップ１０は、モータ７０に連結される例えば筒状の連結部７２と、該連結部７２の一端から拡径しながら延びるカップ部７４とを有する。カップ部７４の中央部には、例えば円盤状のプレート部７６が設けられている。これにより、ベルカップ１０が回転駆動しているとき、混合液供給通路１６からベルカップ１０に供給される塗料はプレート部７６に堰き止められた後、遠心力により、カップ部７４の内側の表面を膜状に伝いながら径方向外側へ流れるようになっている。また、カップ部７４の内側の表面の周縁部には、径方向に延びる複数の溝部７８が全周に亘って設けられている。これにより、ベルカップ１０の作動中において、カップ部７４の内側の表面を伝う塗料が周縁部に達したとき、溝部７８を通ることで霧化されながら吐出されるようになっている。
【００３９】
ベルカップ１０の回転数は、フィードバック制御により一定の速度に維持され、これにより、塗料の霧化が安定的に行われる。
【００４０】
図４に示すように、本実施形態において、ベルカップ１０の回転数、すなわちモータ７０の回転数のフィードバック制御には、モータ７０の回転数を検知する回転センサ８０と、この回転センサ８０の検知信号に基づきモータ７０の回転駆動を制御するコントローラ８２が用いられる。回転センサ８０は、例えば、ベルカップ１０の端面に設けられた図示しない目印を光学的に読み取ることで、ベルカップ１０の回転数、すなわちモータ７０の回転数を検知する。コントローラ８２は、回転センサ８０の検知量に基づき、モータ７０の回転数が所定の回転数になるように出力値を設定し、この設定された出力値でモータ７０の回転駆動を制御する。コントローラ８２で設定される具体的な出力値としては、例えば、モータ７０がエアモータである場合、モータ７０に送り込むエアの吐出量が挙げられ、モータ７０が電気モータである場合、モータ７０に与えられる電力量が挙げられる。
【００４１】
図５は、フィードバック制御によるモータ７０の回転数の経時的変化の一例を示す。この図５は、最初に塗料を吐出させずにベルカップ１０を空回転させておき、時間Ｔ０のときに塗料の吐出を開始する例である。図５に示すように、モータ７０の回転数は、塗料の吐出が開始されるまでは設定回転数Ｎ１にほぼ維持されるが、吐出が開始されると、これに伴い、ベルカップ１０に塗料の負荷がかかるため、モータ７０の回転数が急低下する。このときのモータ７０の回転数の低下量は、塗料の種類に関わらず、塗料の吐出量が多いほど大きくなる。その後、モータ７０の回転数は、上述のフィードバック制御により設定回転数Ｎ１になるまで徐々に上昇した後、該設定回転数Ｎ１にほぼ維持される。
【００４２】
次に、図６〜図８を参照しながら、上述の塗装装置２による塗料の吐出状態を監視する方法について説明する。
【００４３】
本実施形態では、選択された色の塗料を用いた塗装を開始するときに、その色の塗料を正常に吐出できるか否かの判定が予め行われる。この塗料の吐出状態の判定は、上述のコントローラ８２により、ベルカップ駆動モータ７０の回転数に基づき行われる。
【００４４】
図６と図７を参照しながら、塗料の吐出状態を判定するための制御について具体的に説明する。
【００４５】
図６及び図７に示す吐出状態判定用の制御が行われているとき、ベルカップ１０は常に回転駆動されており、ベルカップ駆動モータ７０の回転数は、上述のように回転センサ８０とコントローラ８２とにより常にフィードバック制御されている。ただし、ベルカップ１０は、少なくとも後述のステップＳ６の開始前からステップＳ７及びステップＳ１０の判定が終了するまでの時間に回転駆動させるようにすれば、必ずしも常に回転駆動させなくてもよい。
【００４６】
先ず、洗浄剤供給源４０，７０から供給される洗浄剤により、主剤供給通路１２及び硬化剤供給通路１４の共通通路１８，４８と、混合液供給通路１６とが洗浄される（ステップ１）。洗浄後は、図７（ａ）に示すように、硬化剤供給通路１４の共通通路４８の内壁における硬化剤の硬化を防止するために、この共通通路４８は洗浄剤で充填された状態にされる。一方、主剤供給通路１２の共通通路１８と混合液供給通路１６とは空の状態にされる。
【００４７】
次に、図７（ｂ）に示すように、選択された色の主剤が主剤供給通路１２に充填される（ステップＳ２）。具体的には、選択色に対応する主剤用ポンプ２４が、主剤供給通路１２に主剤を充填させるのに必要な最低限の時間だけ作動した後、停止する（ステップＳ３）。
【００４８】
続いて、図７（ｃ）に示すように、選択された色の硬化剤が硬化剤供給通路１４と混合液供給通路１６とに充填される（ステップＳ４）。このとき、硬化剤供給通路１４の共通通路４８に予め充填されていた洗浄剤は、新たに供給される硬化剤により押し出されるが、この洗浄剤は塗装機４から完全に排出される必要はなく、混合液供給通路１６の下流部に止まっていてもよい。よって、ステップＳ４において、選択色に対応する硬化剤用ポンプ２６は、硬化剤供給通路１４と混合液供給通路１６とに硬化剤と洗浄剤を充填させるのに必要な最低限の時間だけ作動するようにすればよい。このとき、洗浄剤の一部は混合液供給通路１６から排出されてベルカップ１０により吐出されるが、その後、硬化剤用ポンプ２６が停止することで、塗料の吐出が一旦停止される（ステップＳ５）。
【００４９】
次に、図７（ｄ）に示すように、吐出状態判定用の吐出が開始される（ステップＳ６）。具体的には、選択色に対応する主剤用ポンプ２４と選択色に対応する硬化剤用ポンプ２６とを駆動し、トリガバルブ６６が開くことで、主剤用ポンプ２４から主剤供給経路１２を経由して混合液供給通路１６へ主剤が供給され、硬化剤用ポンプ２６から硬化剤供給通路１４を経由して混合液供給通路１６へ硬化剤が供給される。このとき、予め主剤供給経路１２には主剤が充填され（ステップＳ２）、硬化剤供給経路１４には硬化剤が充填されているため（ステップＳ４）、混合液供給経路１６へのエア溜まりの流入が防止される。また、このとき、本実施形態では、混合液供給通路１６への主剤と硬化剤の供給が、硬化剤の混合比が主剤の混合比よりも小さくなるように、具体的には例えば３：１の混合比で主剤と硬化剤とが混合されるように行われる。
【００５０】
ステップＳ６における吐出状態判定用の吐出は、後述のステップＳ７及びステップＳ１０の判定に必要な所定時間が経過した後に停止される。ステップＳ７及びステップＳ１０の判定は、次に述べる観点に基づき行われる。
【００５１】
主剤と硬化剤の供給状態が正常であれば、ステップＳ６において混合液供給経路１６に主剤と硬化剤が供給されることで、先ず、予め混合液供給経路１６に充填されていた洗浄剤と硬化剤の吐出が開始された後、時間差を置いて、主剤と硬化剤の混合液の吐出が開始される。よって、ベルカップ駆動モータ７０の回転数は、時間の経過と共に図８に示すように変化する。
【００５２】
図８を参照しながら具体的に説明すると、吐出状態が正常である場合、先ず時間Ｔ０に吐出状態判定用の吐出が開始されると、先に吐出される洗浄剤または硬化剤の負荷がベルカップ１０にかかり始めるため、モータ７０の回転数が低下し始める。ただし、硬化剤は主剤よりも小さな混合比となるように供給されるため、吐出開始直後の吐出量は少なく、モータ７０の回転数の低下量は比較的小さい。その後、時間Ｔ１になり、主剤と硬化剤との混合液が吐出され始めると、塗料の吐出量が大きく増加するため、ベルカップ１０にかかる負荷が大きく増大し、モータ７０の回転数が更に低下する。その後、モータ７０の回転数は、上述のフィードバック制御により徐々に設定回転数Ｎ１まで上昇する。
【００５３】
一方、何らかの理由により、主剤が吐出されない場合、正常時と同様、時間Ｔ０になると直ちにモータ７０の回転数が低下するが、時間Ｔ１になっても硬化剤のみが吐出されるため、ベルカップ１０にかかる負荷が比較的小さい状態が続く。よって、モータ７０の回転数は大きく低下しないまま、上述のフィードバック制御により徐々に設定回転数Ｎ１まで上昇する。
【００５４】
また、何らかの理由により、混合液供給経路１６に硬化剤が供給されない場合、混合液供給経路１６が空の状態で吐出状態判定用の吐出が開始されることになるため、時間Ｔ０になっても、ベルカップ１０に負荷がかからず、モータ７０の回転数は低下しない。その後、時間Ｔ１になると、時間差を置いてベルカップ１０に到達した主剤が吐出され始めるため、モータ７０の回転数が比較的大きく低下し、その後、上述のフィードバック制御により徐々に設定回転数Ｎ１まで上昇する。
【００５５】
このような観点から、ステップＳ７では、ステップＳ６の吐出開始に伴うモータ７０の回転数の低下量が所定の閾値以上であるか否かが判断される。
【００５６】
ステップＳ７において、モータ７０の低下量が所定の閾値以上であると判断されると、塗料の吐出状態は正常であると判定され（ステップＳ８）、選択色の塗装が開始される（ステップＳ９）。
【００５７】
一方、ステップＳ７において、モータ７０の低下量が所定の閾値未満であると判断されると、引き続きステップＳ１０の判定が行われる。
【００５８】
ステップＳ１０では、ステップＳ６の吐出開始から該吐出開始に伴うモータ７０の回転数の低下が始まるまでの時間（Ｔ１−Ｔ０）が所定時間以上であるか否かが判断される。
【００５９】
ステップＳ１０において、時間（Ｔ１−Ｔ０）が所定時間以上であると判断されると、硬化剤の吐出異常であると判定され（ステップＳ１１）、硬化剤の吐出異常が解消されるまで選択色の塗装は開始されない。
【００６０】
一方、ステップＳ１０において、時間（Ｔ１−Ｔ０）が所定時間未満であると判断されると、主剤の吐出異常であると判定され（ステップＳ１２）、主剤の吐出異常が解消されるまで選択色の塗装は開始されない。
【００６１】
このように、本実施形態によれば、モータ７０の回転数が低下する量とタイミングに基づき、主剤の吐出異常および硬化剤の吐出異常を精度よく判定することができる。また、この吐出状態の判定のためには、モータ７０の回転数を検出するだけでよく、複数の供給経路毎に流量センサ等を設ける必要がないため、設備費を抑制することができる。
【００６２】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００６３】
例えば、上述の実施形態では、主剤の混合比が硬化剤の混合比よりも大きい場合について説明したが、本発明は、主剤の混合比が硬化剤の混合比よりも小さい場合にも適用することができる。この場合は、例えば、図９（ａ）に示すように予め硬化剤供給経路１４に洗浄剤を充填させた状態で、図９（ｂ）に示すように先に主剤を主剤供給経路１２と混合液供給経路１６とに充填させてから、図９（ｃ）に示すように吐出状態判定用の吐出（図６のステップＳ６）を開始すればよい。すなわち、混合比が小さい溶液を先に混合液供給経路１６に充填することで、吐出状態を精度よく判定することができる。
【００６４】
また、上述の実施形態では、モータ７０の回転数が低下する量とタイミングとに基づく判定を行う場合について説明したが、本発明では、モータ７０の回転数の低下量のみによる判定を行うことも可能である。すなわち、主剤と硬化剤の両方を上述の実施形態と同様の混合比で混合液供給経路１６に充填させた状態で、吐出状態判定用の吐出（図６のステップＳ６）を開始し、吐出状態を判定することも可能である。この場合、図１０に示すように、混合比が比較的大きい主剤の吐出状態に異常があると、モータ７０の回転数の低下量は比較的小さく、混合比が比較的小さい硬化剤の吐出状態に異常があると、モータ７０の回転数の低下量は比較的大きくなる。つまり、正常時と、主剤の吐出異常時と、硬化剤の吐出異常時とによって、モータ７０の回転数の低下量が異なるため、モータ７０の回転数の低下量について複数の閾値を設定することで、モータ７０の回転数の低下量のみに基づき、吐出状態を判定することができる。
【００６５】
さらに、上述の実施形態では、ベルカップ駆動モータ７０の回転数に基づき、塗装機４による塗料の吐出状態を判定する構成について説明したが、本発明では、塗装機４による塗料の吐出量に応じて変化するベルカップ１０（塗料霧化手段）の状態量であれば、モータ７０の回転数以外の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定するようにしてもよい。モータ７０の回転数以外の状態量としては、例えば、モータ７０がエアモータである場合は、エアモータにエアを送り込むエア噴出器に与える電力量が挙げられ、モータ７０が電気モータである場合は、該モータ７０に与える電力量が挙げられる。
【００６６】
また、上述の実施形態では、主剤と硬化剤との混合液を吐出する塗装装置２を用いる場合について説明したが、本発明は、主剤と硬化剤の関係にない２種類の溶液により混合液が構成される場合にも適用できる。
【００６７】
さらに、上述の実施形態では、混合液を吐出する塗装装置を用いる場合について説明したが、本発明は、一液型の塗料を吐出する塗装装置を用いる場合にも適用することができる。この場合は、例えば図１１に示すように、ベルカップ駆動モータ７０を駆動した状態で塗料の吐出を開始して、該塗料の吐出開始に伴ってモータ７０の回転数の状態量が所定の閾値以上低下したときに、吐出状態が正常であると判定し、塗料の吐出が開始されてもモータ７０の回転数が低下しなかったときに、吐出状態が異常であると判定することで、設備費の抑制を図りつつ、吐出状態を精度よく監視できる。なお、この場合も、モータ７０の回転数に代えて、塗装機４による塗料の吐出量に応じて変化するベルカップ１０（塗料霧化手段）の種々の状態量に基づき、判定を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本発明によれば、塗装装置による塗料の吐出状態を監視する方法および装置において、設備費の抑制を図りつつ、塗装装置の塗料の吐出状態を精度よく監視することが可能となるから、この種の監視方法および監視装置に関する分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００６９】
２ 塗装装置
４ 塗装機
１０ ベルカップ（塗料霧化手段）
１２ 主剤供給経路
１４ 硬化剤供給経路
１６ 混合液供給経路
７０ モータ
８０ 回転センサ（状態量検出手段）
８２ コントローラ（判定手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装装置による塗料の吐出状態を監視するための方法、及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体等の塗装に用いられる塗装装置として、所定の複数の色の中から１色の塗料が選択的に塗装機から吐出される装置が知られている。この種の塗装装置において、各色の塗料は、色毎に設けられた専用の塗料供給経路を通って塗装機に供給される。
【０００３】
この種の塗装装置を用いて車体を塗装する場合、ライン上を搬送される車体に対して自動的に塗装が行われる。そのため、例えば前記塗料供給経路における詰まりや漏れなどにより、塗装装置の塗料の吐出状態に異常が発生したとき、塗装不良の車体が発生し、特に異常の発見が遅れると、塗装不良の車体が連続的に多数発生してしまう。
【０００４】
よって、塗料の吐出状態を監視しながら塗装装置を使用し、吐出状態に異常が発生すると直ちに塗装が停止されるようにすることが好ましい。
【０００５】
上述した塗装装置の塗料の吐出状態を監視する場合、従来は、塗料供給経路毎に流量センサが設けられ、該流量センサの検知量により、塗料の吐出状態が監視されていた。
【０００６】
しかし、かかる方法により吐出状態を監視する場合、高価な流量センサを塗料供給経路毎に設置しなければならないため、設備費が高くなる問題があった。また、流量センサの下流側で異常が発生した場合は、その異常が検知できないことがある。
【０００７】
上述のように設備費が高くなる問題に鑑みて、特許文献１には、流量センサを用いることなく、塗料供給ポンプの回転数に基づき、塗料の吐出状態を監視するようにした技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１０７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１の技術でも、流量センサでの監視と同様に、塗料供給ポンプよりも下流側で異常が発生した場合は、その異常を検知できないことがあり、塗料の吐出状態を必ずしも正確に監視することができなかった。
【００１０】
そこで、本発明は、設備費の抑制を図りつつ、塗装装置の塗料の吐出状態を精度よく監視できるようにすることを、基本的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明に係る変速機は、次のように構成したことを特徴とする。
【００１２】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
塗料供給源と、該塗料供給源から供給された塗料を塗料霧化手段により霧化しながら吐出する塗装機とを備えた塗装装置による塗料の吐出状態を監視する方法であって、
前記塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記塗装装置は、第１溶液を供給する第１供給源と、第２溶液を供給する第２供給源と、前記塗装機に第１溶液を供給するために上流側端部において第１供給源に接続された第１溶液供給通路と、前記塗装機に第２溶液を供給するために上流側端部において第２供給源に接続され且つ下流側端部において第１溶液供給通路の下流側端部と合流する第２溶液供給通路と、前記塗料霧化手段に第１溶液と第２溶液との混合液を供給するために上流側端部において第１溶液供給通路と第２溶液供給通路との合流部に接続され且つ下流側端部において前記塗料霧化手段に接続された混合液供給通路と、を備え、
第１溶液供給通路に第１溶液を充填する第１溶液充填ステップと、
該第１溶液充填ステップの後、第１溶液供給通路から前記混合液供給通路への第１溶液の供給を停止した状態で、第２溶液供給通路と前記混合液供給通路とに第２溶液を充填する第２溶液充填ステップと、
該第２溶液充填ステップの後、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段への塗料の供給を停止する吐出停止ステップと、
該吐出停止ステップの後、第１供給源から第１溶液供給通路を経由して前記混合液供給通路へ第１溶液を供給し、第２供給源から第２溶液供給通路を経由して前記混合液供給通路へ第２溶液を供給すると共に、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段へ塗料を供給することで、該塗料を前記塗料霧化手段により霧化しながら吐出する吐出ステップと、
少なくとも該吐出ステップの開始前に、前記塗料霧化手段の作動を開始する塗料霧化手段作動ステップと、
前記吐出ステップにおける前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定する吐出状態判定ステップと、を有し、
該吐出状態判定ステップでは、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始に伴う前記状態量の変化の量が所定の閾値以上であるとき、塗料の吐出状態が正常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始から該吐出開始に伴う前記状態量の変化が始まるまでの時間が所定時間以上であるとき、第２溶液の吐出状態が異常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記時間が前記所定時間未満であるとき、第１溶液の吐出状態が異常であると判定することを特徴とする。
【００１４】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記塗装装置は、主剤を供給する主剤供給源と、硬化剤を供給する硬化剤供給源と、前記塗装機に主剤を供給するために上流側端部において前記主剤供給源に接続された主剤供給通路と、前記塗装機に硬化剤を供給するために上流側端部において硬化剤供給源に接続され且つ下流側端部において前記主剤供給通路の下流側端部と合流する硬化剤供給通路と、前記塗料霧化手段に主剤と硬化剤との混合液を供給するために上流側端部において前記主剤供給通路と前記硬化剤供給通路との合流部に接続され且つ下流側端部において前記塗料霧化手段に接続された混合液供給通路と、を備え、
前記主剤供給通路に主剤を充填する主剤充填ステップと、
該主剤充填ステップの後、前記主剤供給通路から前記混合液供給通路への主剤の供給を停止した状態で、前記硬化剤供給通路と前記混合液供給通路とに硬化剤を充填する硬化剤充填ステップと、
該硬化剤充填ステップの後、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段への塗料の供給を停止する吐出停止ステップと、
該吐出停止ステップの後、前記主剤供給源から前記主剤供給通路を経由して前記混合液供給通路へ主剤を供給し、前記硬化剤供給源から前記硬化剤供給通路を経由して前記混合液供給通路へ、該混合液供給通路において主剤よりも小さな混合比で主剤と混合されるように硬化剤を供給すると共に、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段へ塗料を供給することで、該塗料を前記塗料霧化手段により霧化しながら吐出する吐出ステップと、
少なくとも該吐出ステップの開始前に、前記塗料霧化手段の作動を開始する塗料霧化手段作動ステップと、
前記吐出ステップにおける前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定する吐出状態判定ステップと、を有し、
該吐出状態判定ステップでは、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始に伴う前記塗料霧化手段の状態量の変化の量が所定の閾値以上であるとき、塗料の吐出状態は正常であると判定し、前記変化の量が、前記所定の閾値未満であり、且つ、前記吐出開始から該吐出開始に伴う前記状態量の変化が始まるまでの時間が所定時間未満であるとき、主剤の吐出状態が異常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記時間が前記所定時間以上であるとき、硬化剤の吐出状態が異常であると判定することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から前記請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
前記塗料霧化手段は、モータにより回転駆動されることで作動するものであり、
前記の塗料の吐出状態の判定は、前記モータにより前記塗料霧化手段を回転駆動している状態で塗料の吐出を開始したときの前記モータの回転数の低下量に基づいて行うことを特徴とする。
【００１６】
一方、請求項５に記載の発明は、
塗料供給源と、該塗料供給源から供給された塗料を塗料霧化手段により霧化しながら吐出する塗装機とを備えた塗装装置による塗料の吐出状態を監視するための装置であって、
前記塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する前記塗料霧化手段の状態量を検出する状態量検出手段と、
該状態量検出手段により検出された状態量に基づき、前記塗装機による塗料の吐出状態を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
まず、請求項１に記載の発明によれば、塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を正確に判定することができる。また、塗料霧化手段の状態量を検出すれば判定を行えるため、塗料を供給する経路が複数ある場合であっても、それらの経路毎に吐出状態監視用のセンサを設ける必要がなく、設備費を抑制することができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明によれば、第１溶液供給通路を通って供給される第１溶液と、第２溶液供給通路を通って供給される第２溶液とを、混合液供給通路において混合させてから吐出する場合において、第１溶液供給通路に第１溶液を充填し、第２溶液供給通路と混合液供給通路とに第２溶液を充填した状態で、塗料の吐出を開始し、該吐出開始に伴って塗料霧化手段の状態量が変化する量とタイミングとに基づき、吐出状態が正確に判定することができる。
【００１９】
すなわち、前記状態量の変化量が正常時に比べて第１溶液または第２溶液の吐出異常時の方が小さくなることを利用することで、前記状態量の変化量に基づき、吐出異常の有無を正確に判定することができる。一方、第１溶液の供給異常時は混合液供給通路に第２溶液が充填された状態で吐出が開始されるため該吐出開始直後に塗料霧化手段の状態量が変化し、第２溶液の供給異常時は混合液供給通路に塗料が無い状態で吐出が開始されるため該吐出開始に伴う塗料霧化手段の状態量の変化が遅れることを利用することで、前記状態量が変化するタイミングに基づき、第１溶液または第２溶液のいずれの吐出状態に異常があるかを正確に判定することができる。
【００２０】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、主剤供給通路を通って供給される主剤と、硬化剤供給通路を通って供給される硬化剤とを、主剤よりも硬化剤の混合比が小さくなるように混合させてから吐出する場合において、主剤供給通路に主剤を充填し、硬化剤供給通路と混合液供給通路とに硬化剤を充填した状態で、塗料の吐出を開始し、該吐出開始に伴って塗料霧化手段の状態量が変化する量とタイミングとに基づき、吐出状態を正確に判定することができる。
【００２１】
すなわち、主剤の供給異常時は、混合液供給通路に硬化剤が充填された状態で吐出が開始されることから前記状態量が変化するタイミングが正常時と同じであるが、硬化剤の混合比が主剤の混合比よりも小さいことから前記状態量の変化量が正常時に比べて著しく小さくなることを利用することで、主剤の吐出異常時に前記状態量の変化量が閾値未満であることを正確に検知できるようにしているため、主剤の吐出状態を精度よく判定できる。
【００２２】
一方、硬化剤の供給異常時は、硬化剤の混合比が主剤の混合比よりも小さいことから前記状態量の変化量が正常時に比較的近似した量になるが、混合液供給通路に塗料が無い状態で吐出が開始されることから前記状態量の変化のタイミングが遅れることを利用することで、硬化剤の吐出異常時に前記状態量の変化のタイミングが遅れることを正確に検知できるようにしているため、硬化剤の吐出異常を精度よく判定できる。
【００２３】
また、請求項４に記載の発明によれば、塗料霧化手段を回転駆動するモータの回転数が、塗料の吐出量の増加による回転負荷の増大に応じて低下することを利用して、モータにより塗料霧化手段を回転駆動している状態で塗料の吐出を開始したときのモータの回転数の低下量に基づき、吐出状態の判定を簡単かつ正確に行うことができる。しかも、吐出状態の判定のためには、モータの回転数を検知する手段を１つ設けるだけでよいため、設備費を抑制できる。
【００２４】
さらに、請求項５に記載の発明によれば、塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を正確に判定することができる。また、塗料霧化手段の状態量を検出すれば判定を行えるため、塗料を供給する経路が複数ある場合であっても、それらの経路毎に吐出状態監視用のセンサを設ける必要がなく、設備費を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明が適用される塗装装置の一例を示す図である。
【図２】図１に示す塗装装置の塗装機の先端部を示す断面図である。
【図３】図２に示す塗装機のベルを示す斜視図である。
【図４】図３に示すベル先端のベルカップの回転数制御に関するシステム図である。
【図５】塗料の吐出開始前後におけるベルカップ駆動モータの回転数の経時的変化の一例を示すグラフである。
【図６】吐出状態を判定するための各処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】吐出状態判定用の吐出を開始する手順の一例を説明するための模式図である。
【図８】図７に示す手順で吐出状態判定用の吐出を行う場合における正常時と吐出異常時のベルカップ駆動モータの回転数の経時的変化を示すグラフである。
【図９】主剤の混合比よりも硬化剤の混合比の方が大きい場合における吐出状態判定用の吐出を開始する手順の一例を説明するための模式図である。
【図１０】主剤と硬化剤の吐出を同時に開始させて吐出状態を判定する場合における正常時と吐出異常時のベルカップ駆動モータの回転数の経時的変化を示すグラフである。
【図１１】一液型の塗料の吐出状態を判定する場合における正常時と吐出異常時のベルカップ駆動モータの回転数の経時的変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本発明の塗料監視方法が適用される塗装装置の一例を示している。図１に示す塗装装置２は、主剤と硬化剤とを混合させながら吐出する二液混合型の装置である。
【００２８】
塗装装置２は、主剤供給源としての主剤用ポンプ２４（２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ）と、硬化剤供給源としての硬化剤用ポンプ５４（５４ａ，５４ｂ，５４ｃ）と、これらのポンプ２４，５４から供給された塗料をベル１０（塗料霧化手段）により霧化しながら吐出する塗装機４と、塗装機４に主剤を供給するために上流側端部において主剤用ポンプ２４に接続された主剤供給通路１２と、塗装機４に硬化剤を供給するために上流側端部において硬化剤用ポンプ５４に接続され且つ下流側端部において主剤供給通路１２の下流側端部と合流する硬化剤供給通路１４と、ベルカップ１０に主剤と硬化剤との混合液を供給するために上流側端部において主剤供給通路１２と硬化剤供給通路１４との合流部に接続され且つ下流側端部においてベルカップ１０に接続された混合液供給通路１６とを有する。
【００２９】
主剤用ポンプ２４は複数設けられており、それらの主剤用ポンプ２４毎に異なる色の主剤を供給するようになっている。各主剤用ポンプ２４は、クラッチ２６（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ）とギヤ２８を介してモータ３０に接続されたギヤポンプであり、モータ３０が回転駆動されると、各主剤用ポンプ２４は、対応するクラッチ２６が接続状態であるときのみ駆動される。
【００３０】
また、各主剤用ポンプ２４は、循環経路３２に接続されている。循環経路３２には、各色の塗料を貯蔵するタンク３４と、循環経路３２内で塗料を循環させる循環ポンプ３６とが設けられており、循環経路３２において各色の塗料が常時循環されるようになっている。主剤用ポンプ２４が駆動されると、循環経路３２を循環する主剤が主剤用ポンプ２４により主剤供給通路１２へ供給される。
【００３１】
同様に、硬化剤用ポンプ５４も複数設けられており、それらの硬化剤用ポンプ５４毎に異なる色の硬化剤を供給するようになっている。各硬化剤用ポンプ５４は、クラッチ５６（５６ａ，５６ｂ，５６ｃ）とギヤ５８を介してモータ６０に接続されたギヤポンプであり、モータ６０が回転駆動されると、各硬化剤用ポンプ５４は、対応するクラッチ５６が接続状態であるときのみ駆動される。
【００３２】
また、各硬化剤用ポンプ５４も、上記の循環経路３２に接続されており、硬化剤用ポンプ５４が駆動されると、循環経路３２を循環する硬化剤が硬化剤用ポンプ５４により硬化剤供給通路１４へ供給される。
【００３３】
塗装機４は、上記のベルカップ１０を有するベル８と、該ベル８への塗料の供給状態を切り換えるための各種バルブを有するバルブユニット６とを備えている。具体的に、バルブユニット６には、主剤供給通路１２と硬化剤供給通路１４との合流部、すなわち混合液供給通路１６の下流側端部に設けられたトリガバルブ６６と、混合液供給通路１６から主剤供給通路１２への塗料の逆流を防止するための第１逆止弁６２と、混合液供給通路１６から硬化剤供給通路１４への塗料の逆流を防止するための第２逆止弁６４と、使用する主剤の色を切り換えるための主剤用カラーチェンジバルブ２０と、使用する硬化剤の色を切り換えるための硬化剤用カラーチェンジバルブ５０とが設けられている。
【００３４】
主剤供給通路１２は、各色の主剤用ポンプ２４から主剤用カラーチェンジバルブ２０まで延びる各色専用通路２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ）と、主剤用カラーチェンジバルブ２０から混合液供給通路１６の下流側端部まで延びる共通通路１８とを有する。この共通通路１８には、カラーチェンジバルブ２０により選択された色の主剤のみが供給されるようになっている。ただし、カラーチェンジバルブ２０には、主剤用ポンプ２４の他に、共通通路１８及び混合液供給通路１６を洗浄するための主剤洗浄剤を供給する洗浄剤供給源４０が接続されており、カラーチェンジバルブ２０の切換状態によっては、洗浄剤供給源４０から共通通路１８へ主剤洗浄剤が供給される。
【００３５】
同様に、硬化剤供給通路１４は、各色の硬化剤用ポンプ５４から硬化剤用カラーチェンジバルブ５０まで延びる各色専用通路５２（５２ａ，５２ｂ，５２ｃ）と、硬化剤用カラーチェンジバルブ５０から混合液供給通路１６の下流側端部まで延びる共通通路４８とを有する。この共通通路４８には、カラーチェンジバルブ５０により選択された色の硬化剤のみが供給されるようになっている。ただし、カラーチェンジバルブ５０には、硬化剤用ポンプ５４の他に、共通通路４８及び混合液供給通路１６を洗浄するための硬化剤洗浄剤を供給する洗浄剤供給源７０が接続されており、カラーチェンジバルブ５０の切換状態によっては、洗浄剤供給源７０から共通通路４８へ硬化剤洗浄剤が供給される。
【００３６】
図２は、塗装機４の先端部を示している。図２に示すように、混合液供給通路１６にはミキサ部６８が設けられており、混合液供給通路１６に供給された主剤と硬化剤とがミキサ部６８を通過するときに撹拌されながら十分に混合される。混合液供給通路１６の下流側端部には、上記のベルカップ１０が設けられている。
【００３７】
ベルカップ１０は、ベルカップ駆動モータ７０により回転駆動されることで作動し、混合液供給通路１６を通ってベルカップ１０に供給された塗料は、ベルカップ１０の作動により霧化されながら吐出されるようになっている。ベルカップ駆動モータ７０としては、例えばエアモータが用いられるが、電気モータを用いるようにしてもよい。
【００３８】
図３に示すように、ベルカップ１０は、モータ７０に連結される例えば筒状の連結部７２と、該連結部７２の一端から拡径しながら延びるカップ部７４とを有する。カップ部７４の中央部には、例えば円盤状のプレート部７６が設けられている。これにより、ベルカップ１０が回転駆動しているとき、混合液供給通路１６からベルカップ１０に供給される塗料はプレート部７６に堰き止められた後、遠心力により、カップ部７４の内側の表面を膜状に伝いながら径方向外側へ流れるようになっている。また、カップ部７４の内側の表面の周縁部には、径方向に延びる複数の溝部７８が全周に亘って設けられている。これにより、ベルカップ１０の作動中において、カップ部７４の内側の表面を伝う塗料が周縁部に達したとき、溝部７８を通ることで霧化されながら吐出されるようになっている。
【００３９】
ベルカップ１０の回転数は、フィードバック制御により一定の速度に維持され、これにより、塗料の霧化が安定的に行われる。
【００４０】
図４に示すように、本実施形態において、ベルカップ１０の回転数、すなわちモータ７０の回転数のフィードバック制御には、モータ７０の回転数を検知する回転センサ８０と、この回転センサ８０の検知信号に基づきモータ７０の回転駆動を制御するコントローラ８２が用いられる。回転センサ８０は、例えば、ベルカップ１０の端面に設けられた図示しない目印を光学的に読み取ることで、ベルカップ１０の回転数、すなわちモータ７０の回転数を検知する。コントローラ８２は、回転センサ８０の検知量に基づき、モータ７０の回転数が所定の回転数になるように出力値を設定し、この設定された出力値でモータ７０の回転駆動を制御する。コントローラ８２で設定される具体的な出力値としては、例えば、モータ７０がエアモータである場合、モータ７０に送り込むエアの吐出量が挙げられ、モータ７０が電気モータである場合、モータ７０に与えられる電力量が挙げられる。
【００４１】
図５は、フィードバック制御によるモータ７０の回転数の経時的変化の一例を示す。この図５は、最初に塗料を吐出させずにベルカップ１０を空回転させておき、時間Ｔ０のときに塗料の吐出を開始する例である。図５に示すように、モータ７０の回転数は、塗料の吐出が開始されるまでは設定回転数Ｎ１にほぼ維持されるが、吐出が開始されると、これに伴い、ベルカップ１０に塗料の負荷がかかるため、モータ７０の回転数が急低下する。このときのモータ７０の回転数の低下量は、塗料の種類に関わらず、塗料の吐出量が多いほど大きくなる。その後、モータ７０の回転数は、上述のフィードバック制御により設定回転数Ｎ１になるまで徐々に上昇した後、該設定回転数Ｎ１にほぼ維持される。
【００４２】
次に、図６〜図８を参照しながら、上述の塗装装置２による塗料の吐出状態を監視する方法について説明する。
【００４３】
本実施形態では、選択された色の塗料を用いた塗装を開始するときに、その色の塗料を正常に吐出できるか否かの判定が予め行われる。この塗料の吐出状態の判定は、上述のコントローラ８２により、ベルカップ駆動モータ７０の回転数に基づき行われる。
【００４４】
図６と図７を参照しながら、塗料の吐出状態を判定するための制御について具体的に説明する。
【００４５】
図６及び図７に示す吐出状態判定用の制御が行われているとき、ベルカップ１０は常に回転駆動されており、ベルカップ駆動モータ７０の回転数は、上述のように回転センサ８０とコントローラ８２とにより常にフィードバック制御されている。ただし、ベルカップ１０は、少なくとも後述のステップＳ６の開始前からステップＳ７及びステップＳ１０の判定が終了するまでの時間に回転駆動させるようにすれば、必ずしも常に回転駆動させなくてもよい。
【００４６】
先ず、洗浄剤供給源４０，７０から供給される洗浄剤により、主剤供給通路１２及び硬化剤供給通路１４の共通通路１８，４８と、混合液供給通路１６とが洗浄される（ステップ１）。洗浄後は、図７（ａ）に示すように、硬化剤供給通路１４の共通通路４８の内壁における硬化剤の硬化を防止するために、この共通通路４８は洗浄剤で充填された状態にされる。一方、主剤供給通路１２の共通通路１８と混合液供給通路１６とは空の状態にされる。
【００４７】
次に、図７（ｂ）に示すように、選択された色の主剤が主剤供給通路１２に充填される（ステップＳ２）。具体的には、選択色に対応する主剤用ポンプ２４が、主剤供給通路１２に主剤を充填させるのに必要な最低限の時間だけ作動した後、停止する（ステップＳ３）。
【００４８】
続いて、図７（ｃ）に示すように、選択された色の硬化剤が硬化剤供給通路１４と混合液供給通路１６とに充填される（ステップＳ４）。このとき、硬化剤供給通路１４の共通通路４８に予め充填されていた洗浄剤は、新たに供給される硬化剤により押し出されるが、この洗浄剤は塗装機４から完全に排出される必要はなく、混合液供給通路１６の下流部に止まっていてもよい。よって、ステップＳ４において、選択色に対応する硬化剤用ポンプ２６は、硬化剤供給通路１４と混合液供給通路１６とに硬化剤と洗浄剤を充填させるのに必要な最低限の時間だけ作動するようにすればよい。このとき、洗浄剤の一部は混合液供給通路１６から排出されてベルカップ１０により吐出されるが、その後、硬化剤用ポンプ２６が停止することで、塗料の吐出が一旦停止される（ステップＳ５）。
【００４９】
次に、図７（ｄ）に示すように、吐出状態判定用の吐出が開始される（ステップＳ６）。具体的には、選択色に対応する主剤用ポンプ２４と選択色に対応する硬化剤用ポンプ２６とを駆動し、トリガバルブ６６が開くことで、主剤用ポンプ２４から主剤供給経路１２を経由して混合液供給通路１６へ主剤が供給され、硬化剤用ポンプ２６から硬化剤供給通路１４を経由して混合液供給通路１６へ硬化剤が供給される。このとき、予め主剤供給経路１２には主剤が充填され（ステップＳ２）、硬化剤供給経路１４には硬化剤が充填されているため（ステップＳ４）、混合液供給経路１６へのエア溜まりの流入が防止される。また、このとき、本実施形態では、混合液供給通路１６への主剤と硬化剤の供給が、硬化剤の混合比が主剤の混合比よりも小さくなるように、具体的には例えば３：１の混合比で主剤と硬化剤とが混合されるように行われる。
【００５０】
ステップＳ６における吐出状態判定用の吐出は、後述のステップＳ７及びステップＳ１０の判定に必要な所定時間が経過した後に停止される。ステップＳ７及びステップＳ１０の判定は、次に述べる観点に基づき行われる。
【００５１】
主剤と硬化剤の供給状態が正常であれば、ステップＳ６において混合液供給経路１６に主剤と硬化剤が供給されることで、先ず、予め混合液供給経路１６に充填されていた洗浄剤と硬化剤の吐出が開始された後、時間差を置いて、主剤と硬化剤の混合液の吐出が開始される。よって、ベルカップ駆動モータ７０の回転数は、時間の経過と共に図８に示すように変化する。
【００５２】
図８を参照しながら具体的に説明すると、吐出状態が正常である場合、先ず時間Ｔ０に吐出状態判定用の吐出が開始されると、先に吐出される洗浄剤または硬化剤の負荷がベルカップ１０にかかり始めるため、モータ７０の回転数が低下し始める。ただし、硬化剤は主剤よりも小さな混合比となるように供給されるため、吐出開始直後の吐出量は少なく、モータ７０の回転数の低下量は比較的小さい。その後、時間Ｔ１になり、主剤と硬化剤との混合液が吐出され始めると、塗料の吐出量が大きく増加するため、ベルカップ１０にかかる負荷が大きく増大し、モータ７０の回転数が更に低下する。その後、モータ７０の回転数は、上述のフィードバック制御により徐々に設定回転数Ｎ１まで上昇する。
【００５３】
一方、何らかの理由により、主剤が吐出されない場合、正常時と同様、時間Ｔ０になると直ちにモータ７０の回転数が低下するが、時間Ｔ１になっても硬化剤のみが吐出されるため、ベルカップ１０にかかる負荷が比較的小さい状態が続く。よって、モータ７０の回転数は大きく低下しないまま、上述のフィードバック制御により徐々に設定回転数Ｎ１まで上昇する。
【００５４】
また、何らかの理由により、混合液供給経路１６に硬化剤が供給されない場合、混合液供給経路１６が空の状態で吐出状態判定用の吐出が開始されることになるため、時間Ｔ０になっても、ベルカップ１０に負荷がかからず、モータ７０の回転数は低下しない。その後、時間Ｔ１になると、時間差を置いてベルカップ１０に到達した主剤が吐出され始めるため、モータ７０の回転数が比較的大きく低下し、その後、上述のフィードバック制御により徐々に設定回転数Ｎ１まで上昇する。
【００５５】
このような観点から、ステップＳ７では、ステップＳ６の吐出開始に伴うモータ７０の回転数の低下量が所定の閾値以上であるか否かが判断される。
【００５６】
ステップＳ７において、モータ７０の低下量が所定の閾値以上であると判断されると、塗料の吐出状態は正常であると判定され（ステップＳ８）、選択色の塗装が開始される（ステップＳ９）。
【００５７】
一方、ステップＳ７において、モータ７０の低下量が所定の閾値未満であると判断されると、引き続きステップＳ１０の判定が行われる。
【００５８】
ステップＳ１０では、ステップＳ６の吐出開始から該吐出開始に伴うモータ７０の回転数の低下が始まるまでの時間（Ｔ１−Ｔ０）が所定時間以上であるか否かが判断される。
【００５９】
ステップＳ１０において、時間（Ｔ１−Ｔ０）が所定時間以上であると判断されると、硬化剤の吐出異常であると判定され（ステップＳ１１）、硬化剤の吐出異常が解消されるまで選択色の塗装は開始されない。
【００６０】
一方、ステップＳ１０において、時間（Ｔ１−Ｔ０）が所定時間未満であると判断されると、主剤の吐出異常であると判定され（ステップＳ１２）、主剤の吐出異常が解消されるまで選択色の塗装は開始されない。
【００６１】
このように、本実施形態によれば、モータ７０の回転数が低下する量とタイミングに基づき、主剤の吐出異常および硬化剤の吐出異常を精度よく判定することができる。また、この吐出状態の判定のためには、モータ７０の回転数を検出するだけでよく、複数の供給経路毎に流量センサ等を設ける必要がないため、設備費を抑制することができる。
【００６２】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００６３】
例えば、上述の実施形態では、主剤の混合比が硬化剤の混合比よりも大きい場合について説明したが、本発明は、主剤の混合比が硬化剤の混合比よりも小さい場合にも適用することができる。この場合は、例えば、図９（ａ）に示すように予め硬化剤供給経路１４に洗浄剤を充填させた状態で、図９（ｂ）に示すように先に主剤を主剤供給経路１２と混合液供給経路１６とに充填させてから、図９（ｃ）に示すように吐出状態判定用の吐出（図６のステップＳ６）を開始すればよい。すなわち、混合比が小さい溶液を先に混合液供給経路１６に充填することで、吐出状態を精度よく判定することができる。
【００６４】
また、上述の実施形態では、モータ７０の回転数が低下する量とタイミングとに基づく判定を行う場合について説明したが、本発明では、モータ７０の回転数の低下量のみによる判定を行うことも可能である。すなわち、主剤と硬化剤の両方を上述の実施形態と同様の混合比で混合液供給経路１６に充填させた状態で、吐出状態判定用の吐出（図６のステップＳ６）を開始し、吐出状態を判定することも可能である。この場合、図１０に示すように、混合比が比較的大きい主剤の吐出状態に異常があると、モータ７０の回転数の低下量は比較的小さく、混合比が比較的小さい硬化剤の吐出状態に異常があると、モータ７０の回転数の低下量は比較的大きくなる。つまり、正常時と、主剤の吐出異常時と、硬化剤の吐出異常時とによって、モータ７０の回転数の低下量が異なるため、モータ７０の回転数の低下量について複数の閾値を設定することで、モータ７０の回転数の低下量のみに基づき、吐出状態を判定することができる。
【００６５】
さらに、上述の実施形態では、ベルカップ駆動モータ７０の回転数に基づき、塗装機４による塗料の吐出状態を判定する構成について説明したが、本発明では、塗装機４による塗料の吐出量に応じて変化するベルカップ１０（塗料霧化手段）の状態量であれば、モータ７０の回転数以外の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定するようにしてもよい。モータ７０の回転数以外の状態量としては、例えば、モータ７０がエアモータである場合は、エアモータにエアを送り込むエア噴出器に与える電力量が挙げられ、モータ７０が電気モータである場合は、該モータ７０に与える電力量が挙げられる。
【００６６】
また、上述の実施形態では、主剤と硬化剤との混合液を吐出する塗装装置２を用いる場合について説明したが、本発明は、主剤と硬化剤の関係にない２種類の溶液により混合液が構成される場合にも適用できる。
【００６７】
さらに、上述の実施形態では、混合液を吐出する塗装装置を用いる場合について説明したが、本発明は、一液型の塗料を吐出する塗装装置を用いる場合にも適用することができる。この場合は、例えば図１１に示すように、ベルカップ駆動モータ７０を駆動した状態で塗料の吐出を開始して、該塗料の吐出開始に伴ってモータ７０の回転数の状態量が所定の閾値以上低下したときに、吐出状態が正常であると判定し、塗料の吐出が開始されてもモータ７０の回転数が低下しなかったときに、吐出状態が異常であると判定することで、設備費の抑制を図りつつ、吐出状態を精度よく監視できる。なお、この場合も、モータ７０の回転数に代えて、塗装機４による塗料の吐出量に応じて変化するベルカップ１０（塗料霧化手段）の種々の状態量に基づき、判定を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本発明によれば、塗装装置による塗料の吐出状態を監視する方法および装置において、設備費の抑制を図りつつ、塗装装置の塗料の吐出状態を精度よく監視することが可能となるから、この種の監視方法および監視装置に関する分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００６９】
２ 塗装装置
４ 塗装機
１０ ベルカップ（塗料霧化手段）
１２ 主剤供給経路
１４ 硬化剤供給経路
１６ 混合液供給経路
７０ モータ
８０ 回転センサ（状態量検出手段）
８２ コントローラ（判定手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗料供給源と、該塗料供給源から供給された塗料を塗料霧化手段により霧化しながら吐出する塗装機とを備えた塗装装置による塗料の吐出状態を監視する方法であって、
前記塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定することを特徴とする塗装装置の塗料吐出監視方法。
【請求項２】
前記塗装装置は、第１溶液を供給する第１供給源と、第２溶液を供給する第２供給源と、前記塗装機に第１溶液を供給するために上流側端部において第１供給源に接続された第１溶液供給通路と、前記塗装機に第２溶液を供給するために上流側端部において第２供給源に接続され且つ下流側端部において第１溶液供給通路の下流側端部と合流する第２溶液供給通路と、前記塗料霧化手段に第１溶液と第２溶液との混合液を供給するために上流側端部において第１溶液供給通路と第２溶液供給通路との合流部に接続され且つ下流側端部において前記塗料霧化手段に接続された混合液供給通路と、を備え、
第１溶液供給通路に第１溶液を充填する第１溶液充填ステップと、
該第１溶液充填ステップの後、第１溶液供給通路から前記混合液供給通路への第１溶液の供給を停止した状態で、第２溶液供給通路と前記混合液供給通路とに第２溶液を充填する第２溶液充填ステップと、
該第２溶液充填ステップの後、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段への塗料の供給を停止する吐出停止ステップと、
該吐出停止ステップの後、第１供給源から第１溶液供給通路を経由して前記混合液供給通路へ第１溶液を供給し、第２供給源から第２溶液供給通路を経由して前記混合液供給通路へ第２溶液を供給すると共に、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段へ塗料を供給することで、該塗料を前記塗料霧化手段により霧化しながら吐出する吐出ステップと、
少なくとも該吐出ステップの開始前に、前記塗料霧化手段の作動を開始する塗料霧化手段作動ステップと、
前記吐出ステップにおける前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定する吐出状態判定ステップと、を有し、
該吐出状態判定ステップでは、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始に伴う前記状態量の変化の量が所定の閾値以上であるとき、塗料の吐出状態が正常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始から該吐出開始に伴う前記状態量の変化が始まるまでの時間が所定時間以上であるとき、第２溶液の吐出状態が異常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記時間が前記所定時間未満であるとき、第１溶液の吐出状態が異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の塗装装置の塗料吐出監視方法。
【請求項３】
前記塗装装置は、主剤を供給する主剤供給源と、硬化剤を供給する硬化剤供給源と、前記塗装機に主剤を供給するために上流側端部において前記主剤供給源に接続された主剤供給通路と、前記塗装機に硬化剤を供給するために上流側端部において硬化剤供給源に接続され且つ下流側端部において前記主剤供給通路の下流側端部と合流する硬化剤供給通路と、前記塗料霧化手段に主剤と硬化剤との混合液を供給するために上流側端部において前記主剤供給通路と前記硬化剤供給通路との合流部に接続され且つ下流側端部において前記塗料霧化手段に接続された混合液供給通路と、を備え、
前記主剤供給通路に主剤を充填する主剤充填ステップと、
該主剤充填ステップの後、前記主剤供給通路から前記混合液供給通路への主剤の供給を停止した状態で、前記硬化剤供給通路と前記混合液供給通路とに硬化剤を充填する硬化剤充填ステップと、
該硬化剤充填ステップの後、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段への塗料の供給を停止する吐出停止ステップと、
該吐出停止ステップの後、前記主剤供給源から前記主剤供給通路を経由して前記混合液供給通路へ主剤を供給し、前記硬化剤供給源から前記硬化剤供給通路を経由して前記混合液供給通路へ、該混合液供給通路において主剤よりも小さな混合比で主剤と混合されるように硬化剤を供給すると共に、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段へ塗料を供給することで、該塗料を前記塗料霧化手段により霧化しながら吐出する吐出ステップと、
少なくとも該吐出ステップの開始前に、前記塗料霧化手段の作動を開始する塗料霧化手段作動ステップと、
前記吐出ステップにおける前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定する吐出状態判定ステップと、を有し、
該吐出状態判定ステップでは、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始に伴う前記塗料霧化手段の状態量の変化の量が所定の閾値以上であるとき、塗料の吐出状態は正常であると判定し、前記変化の量が、前記所定の閾値未満であり、且つ、前記吐出開始から該吐出開始に伴う前記状態量の変化が始まるまでの時間が所定時間未満であるとき、主剤の吐出状態が異常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記時間が前記所定時間以上であるとき、硬化剤の吐出状態が異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の塗装装置の塗料吐出監視方法。
【請求項４】
前記塗料霧化手段は、モータにより回転駆動されることで作動するものであり、
前記の塗料の吐出状態の判定は、前記モータにより前記塗料霧化手段を回転駆動している状態で塗料の吐出を開始したときの前記モータの回転数の低下量に基づいて行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の塗装装置の塗料吐出監視方法。
【請求項５】
塗料供給源と、該塗料供給源から供給された塗料を塗料霧化手段により霧化しながら吐出する塗装機とを備えた塗装装置による塗料の吐出状態を監視するための装置であって、
前記塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する前記塗料霧化手段の状態量を検出する状態量検出手段と、
該状態量検出手段により検出された状態量に基づき、前記塗装機による塗料の吐出状態を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする塗装装置の塗料吐出監視装置。
【請求項１】
塗料供給源と、該塗料供給源から供給された塗料を塗料霧化手段により霧化しながら吐出する塗装機とを備えた塗装装置による塗料の吐出状態を監視する方法であって、
前記塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定することを特徴とする塗装装置の塗料吐出監視方法。
【請求項２】
前記塗装装置は、第１溶液を供給する第１供給源と、第２溶液を供給する第２供給源と、前記塗装機に第１溶液を供給するために上流側端部において第１供給源に接続された第１溶液供給通路と、前記塗装機に第２溶液を供給するために上流側端部において第２供給源に接続され且つ下流側端部において第１溶液供給通路の下流側端部と合流する第２溶液供給通路と、前記塗料霧化手段に第１溶液と第２溶液との混合液を供給するために上流側端部において第１溶液供給通路と第２溶液供給通路との合流部に接続され且つ下流側端部において前記塗料霧化手段に接続された混合液供給通路と、を備え、
第１溶液供給通路に第１溶液を充填する第１溶液充填ステップと、
該第１溶液充填ステップの後、第１溶液供給通路から前記混合液供給通路への第１溶液の供給を停止した状態で、第２溶液供給通路と前記混合液供給通路とに第２溶液を充填する第２溶液充填ステップと、
該第２溶液充填ステップの後、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段への塗料の供給を停止する吐出停止ステップと、
該吐出停止ステップの後、第１供給源から第１溶液供給通路を経由して前記混合液供給通路へ第１溶液を供給し、第２供給源から第２溶液供給通路を経由して前記混合液供給通路へ第２溶液を供給すると共に、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段へ塗料を供給することで、該塗料を前記塗料霧化手段により霧化しながら吐出する吐出ステップと、
少なくとも該吐出ステップの開始前に、前記塗料霧化手段の作動を開始する塗料霧化手段作動ステップと、
前記吐出ステップにおける前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定する吐出状態判定ステップと、を有し、
該吐出状態判定ステップでは、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始に伴う前記状態量の変化の量が所定の閾値以上であるとき、塗料の吐出状態が正常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始から該吐出開始に伴う前記状態量の変化が始まるまでの時間が所定時間以上であるとき、第２溶液の吐出状態が異常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記時間が前記所定時間未満であるとき、第１溶液の吐出状態が異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の塗装装置の塗料吐出監視方法。
【請求項３】
前記塗装装置は、主剤を供給する主剤供給源と、硬化剤を供給する硬化剤供給源と、前記塗装機に主剤を供給するために上流側端部において前記主剤供給源に接続された主剤供給通路と、前記塗装機に硬化剤を供給するために上流側端部において硬化剤供給源に接続され且つ下流側端部において前記主剤供給通路の下流側端部と合流する硬化剤供給通路と、前記塗料霧化手段に主剤と硬化剤との混合液を供給するために上流側端部において前記主剤供給通路と前記硬化剤供給通路との合流部に接続され且つ下流側端部において前記塗料霧化手段に接続された混合液供給通路と、を備え、
前記主剤供給通路に主剤を充填する主剤充填ステップと、
該主剤充填ステップの後、前記主剤供給通路から前記混合液供給通路への主剤の供給を停止した状態で、前記硬化剤供給通路と前記混合液供給通路とに硬化剤を充填する硬化剤充填ステップと、
該硬化剤充填ステップの後、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段への塗料の供給を停止する吐出停止ステップと、
該吐出停止ステップの後、前記主剤供給源から前記主剤供給通路を経由して前記混合液供給通路へ主剤を供給し、前記硬化剤供給源から前記硬化剤供給通路を経由して前記混合液供給通路へ、該混合液供給通路において主剤よりも小さな混合比で主剤と混合されるように硬化剤を供給すると共に、前記混合液供給通路から前記塗料霧化手段へ塗料を供給することで、該塗料を前記塗料霧化手段により霧化しながら吐出する吐出ステップと、
少なくとも該吐出ステップの開始前に、前記塗料霧化手段の作動を開始する塗料霧化手段作動ステップと、
前記吐出ステップにおける前記塗料霧化手段の状態量に基づき、塗料の吐出状態を判定する吐出状態判定ステップと、を有し、
該吐出状態判定ステップでは、前記吐出ステップにおける塗料の吐出開始に伴う前記塗料霧化手段の状態量の変化の量が所定の閾値以上であるとき、塗料の吐出状態は正常であると判定し、前記変化の量が、前記所定の閾値未満であり、且つ、前記吐出開始から該吐出開始に伴う前記状態量の変化が始まるまでの時間が所定時間未満であるとき、主剤の吐出状態が異常であると判定し、前記変化の量が前記所定の閾値未満であり、且つ、前記時間が前記所定時間以上であるとき、硬化剤の吐出状態が異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の塗装装置の塗料吐出監視方法。
【請求項４】
前記塗料霧化手段は、モータにより回転駆動されることで作動するものであり、
前記の塗料の吐出状態の判定は、前記モータにより前記塗料霧化手段を回転駆動している状態で塗料の吐出を開始したときの前記モータの回転数の低下量に基づいて行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の塗装装置の塗料吐出監視方法。
【請求項５】
塗料供給源と、該塗料供給源から供給された塗料を塗料霧化手段により霧化しながら吐出する塗装機とを備えた塗装装置による塗料の吐出状態を監視するための装置であって、
前記塗装機による塗料の吐出量に応じて変化する前記塗料霧化手段の状態量を検出する状態量検出手段と、
該状態量検出手段により検出された状態量に基づき、前記塗装機による塗料の吐出状態を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする塗装装置の塗料吐出監視装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１２５７８７（Ｐ２０１１−１２５７８７Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８６６３２（Ｐ２００９−２８６６３２）
【出願日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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