JP3886021B2 - 塗装機器機能テスト方法及びその装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、連続的に搬送される部品や製品の表面に吹きつけ塗装する塗装ラインの塗装ブースにおける塗料供給系の各種機器の機能試験を行う塗装機器機能テスト方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の塗装ブースに設置される塗料供給系の各種機器、例えば、塗剤を充填した塗料槽から塗料を吸引して塗装ガンへ供給する供給ポンプ、供給する塗料を切り換えるバルブ切換器、適切な塗装ができるように塗装ガンに供給するエア圧力を調整する加圧調整器および塗料を被塗装物に噴霧する塗装ガンなどの各機器が耐用年数を経過して、作動不良が発生してこれら機器類を新品の機器に交換をした場合、これら新品の機器が正常に作動するものとして交換が行われ、所定の箇所に取付けられていた。また、機器を取付けるに際して供給管等との接続部分のパッキング等の消耗部品の交換後の再生品の塗料供給系への取付けに際して機能検査を行わず直接塗装ラインに取付けを行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、新品や交換部品を取付け後にこれら機器類が実際の製造に際して正常に作動しないことが多々発生していた。特に、流れ作業の製造ラインにおけるオンライン上で、目視によりゲージ又は外観より塗装状態や機器の作動を確認し、塗装不良であることが確認出来る場合は、その都度交換した機器を再度別の機器に交換していたが、機器のゲージの瞬間的な変化、又は外観からは作動を確認できない場合は、そのまま塗装を行い、完成製品の塗装不良が発生していた。
【０００４】
この発明の課題は、このような新品機器類を交換した場合でも常時安定した品質・塗装状態を維持できような機器を供給できる各機器の塗装機器機能テスト方法を提供するものである。
この発明の課題はオンラインと同様な塗料供給系の機器構成を有するテストスタンドのオフラインにおいて機能検査を実施した後、実際の塗料供給系に当該交換機器を取付けることができる機器を試験する塗装機器機能テスト装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、エア供給源のエアにより駆動されるエアモータで作動する供給ポンプにより複数の塗料槽から塗料を塗料供給管の一端から吸引し、前記塗料供給管を流動する前記塗料の切り換えを行うバルブ切換器を経由し、前記塗料供給管を流動する前記塗料を調圧する加圧調整器を介在し、前記塗料供給管の他端に接続されるとともに、開閉シリンダ、噴霧ノズルを備えた塗装ガンから加圧した前記塗料を噴射して塗装する塗装システムにおける塗装機器機能テスト方法において、前記塗装システムと同一の機器類を備え、かつ同一の配管構成からなる塗料供給管を備えたテスト用塗装システムを構成し、このテスト用塗装システムは、その供給ポンプを動作するエアモータへのエア供給側に配置される第１エア圧センサーと、前記テスト用塗装システムの加圧調整器のエア供給側に配置される第２エア圧センサーと、前記テスト用塗装システムの塗料供給管の前記供給ポンプと前記バルブ切換器の間に配置される第１流体圧センサーと、前記テスト用塗装システムの塗料供給管の前記バルブ切換器と前記加圧調整器の間に配置される第２流体圧センサーと、前記テスト用塗装システムの塗料供給管の前記加圧調整器と塗装ガンとの間に配置される第３流体圧センサーと、を備えるものであって、前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限適用して前記エアモータの機能を検査し、前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限適用して前記供給ポンプの機能を検査し、前記第１流体圧センサーの測定値を最低限適用して前記バルブ切換器の機能を検査し、前記第２エア圧センサーの測定値と前記第３流体圧センサーの測定値とを最低限適用して前記加圧調整器の機能を検査することを特徴とする塗装機器機能テスト方法として構成した。
また、前記テスト用塗装システムの前記塗料供給管に正常状態で作動する前記供給ポンプ、前記エアモータ、前記バルブ切換器及び前記加圧調整器を配置し、これら正常状態で作動する前記供給ポンプ、前記エアモータ、前記バルブ切換器及び前記加圧調整器の機器のうち一個だけ交換して噴霧塗装試験し、交換した前記機器の機能を前記テスト用塗装システムにおいて検査することを特徴とする請求項１に記載の塗装機器機能テスト方法としてもよい。
【０００６】
また、エア供給源のエアにより駆動されるエアモータで作動する供給ポンプにより複数の塗料槽から塗料を吸引する塗料供給管と、前記塗料供給管を流動する前記塗料の切り換えを行うバルブ切換器と、前記塗料供給管を流動する前記塗料を調圧する加圧調整器と、前記塗料供給管の他端に接続されるとともに、開閉シリンダ、噴霧ノズルを備え、加圧した前記塗料を噴射する塗装ガンと、からなる噴霧塗装装置と同一の機器類を備え、かつ同一の配管構成からなる塗料供給管を備えた塗装機器機能テスト装置において、その供給ポンプを動作するエアモータへのエア供給側に配置される第１エア圧センサーと、前記塗装機器機能テスト装置の加圧調整器のエア供給側に配置される第２エア圧センサーと、前記塗装機器機能テスト装置の塗料供給管の前記供給ポンプと前記バルブ切換器の間に配置される第１流体圧センサーと、前記塗装機器機能テスト装置の塗料供給管の前記バルブ切換器と前記加圧調整器の間に配置される第２流体圧センサーと、前記塗装機器機能テスト装置の塗料供給管の前記加圧調整器と塗装ガンとの間に配置される第３流体圧センサーと、をさらに備え、前記エアモータの機能を検査するために前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限出力し、前記供給ポンプの機能を検査するために前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限出力し、前記バルブ切換器の機能を検査するために前記第１流体圧センサーの測定値を最低限出力し、前記加圧調整器の機能を検査するために前記第２エア圧センサーの測定値と前記第３流体圧センサーの測定値とを最低限出力する制御装置と、を備え、前記機器の機能を検査することを特徴とする塗装機器機能テスト装置として構成してもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
この発明の塗装機器機能テスト方法は、製造ラインの塗装ブースと全く同じ配置にエア供給源、エアモータ、塗料槽から塗料を吸引する供給ポンプ、バルブ切換器、加圧調整器および塗料を噴出する塗装ガンを配置し、それぞれの各機器の前後に流体圧センサーを配置してテスト用塗装システムを構成し、これらの一つのみ製造ラインに組み込む機器を交換して配置して、通常の運転と同様に駆動してこの交換した機器の機能をテストすることができるから、製造ラインに新しく組み込む機器の機能テストを確認してから組込むことになるから、今までのように新しい機器を組込んでからのトラブルの発生を防止することができる。
また、この発明の塗装機器機能テスト装置は、完成製品における塗装不良や、製造ラインのゲージの瞬間的変化が、製造ラインに組込まれた各塗料供給系の各機器による故障かの判断に際して、製造ラインに組込まれる前に機能確認した機器類を組込むことができるので、これらの懸念を排除することができる。
【０００８】
製造ラインにおける噴霧塗装装置の塗料供給系の前記各機器が耐用年数を過ぎ、作動不良等の故障を生じたとき、これら機器の交換を行う場合、これら機器にかぎられずパッキング等の消耗品の交換後の再生品の塗料供給系の取付けに際して、これら機器類の機能を予めテストして交換ができる。
【０００９】
この発明の塗装機器機能テスト方法について図面に示す実施形態に基づいて説明する。
図１は塗装機器機能テスト方法に使用する装置の一実施形態のエア供給管または塗料供給管の構成示す回路図である。図２，図３は供給ポンプを駆動するエアモータの機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。図４，５は供給ポンプの機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。図６，７はバルブ切換器の機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。図８，９は加圧調整器の機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【００１０】
図１に示す一実施形態の塗装機器機能テスト装置１は、塗料を充填した塗装槽３からこの塗料を噴射する塗装ガン４へ塗料を供給する塗料供給管２が噴霧塗装製造ラインと同様な構成で配置してある。５は塗装槽３から塗料を吸引してバルブ切換器７へ塗料を供給する供給ポンプで、エア供給源１９からエア供給管２０を経て調整器１０を介在してエアが供給されるエアモータ６によって駆動される。このエアモータ６のピストンロッド２１の移動領域にマイクロスイッチ２２および２３が配置してある。このマイクロスイッチ２２，２３によって塗料の供給量が制限される。このエアモータ６と調整器１０との間にエア圧センサー６ａが配置してある。
【００１１】
バルブ切換器７は供給ポンプ５からの塗料供給管２が接続されるとともに複数の塗料槽３からのバルブの切換え装置で、開閉シリンダ７ａおよび切換バルブ７ｂが接続されている。この切換バルブ７ｂは調整器１１を介してエア供給源１９に接続してあり、この切換バルブ７ｂのバルブの切り換えに際してバルブ切換器７内の不用となった塗料を塗装槽３へ戻す塗料帰還配管９が接続してある。また前記塗料供給管２の供給ポンプ５とバルブ切換器７との間に流体圧センサー１４が配置してある。８は塗装ガン４へ供給する塗料の圧力を調整するための加圧調整器で、このバルブ切換器７と加圧調整器８との間の塗料供給管２には流体圧センサー１５が配置してある。この加圧調整器８にはエア供給源１９から調整器１２を介してエアが供給され、その間にエア圧センサー８ａが配置してあり、塗装ガン４への塗料供給管２には流体圧センサー１６が配置してある。
【００１２】
塗装ガン４の塗料の噴出量を制御する調整弁４ｄは開閉用シリンダ４ａによって制御され、この塗装ガン４の切替バルブ４ｂは調整器１３を介してエア供給源１９に連結してある。
これら調整器１０，１１，１２，１３は塗料を供給する機器類、例えば、エアモータ６、切換バルブ７ｂ，加圧調整器８および切換バルブ４ｂへ供給するエアのエア圧を調整するもので、通常のエアフィルタや圧力計を備えたものである。これらは各機器類に適量のエアが供給されるように調整してある。
１７は上述のエア圧センサー６ａ，８ａ、流体圧センサー１４，１５，１６と配線Ｌによって接続され、それぞれの測定データを記憶し、演算処理し隣接するプリンタ１８へ印字記録信号を出力する制御装置である。また、この制御装置１７にはエアモータ６のピストンロッド２１の検出部２１ａに接触する位置検出用のマイクロスイッチ２２，２３も配線によって接続されるとともに切換バルブ７ｂ、切換バルブ４ｂも配線によって接続してあり、これらの作動を制御する。
【００１３】
このように構成されたこの発明の塗装機器機能テスト方法について説明する。
機能が落ちたエアモータ６を新しいものと交換すべく、このエア供給管２０との接続部分のパッキング等の部品を交換して塗装装置の塗料供給系に新品のエアモータを設置する場合、予め前記塗装機器機能テスト装置１内の標準品として組み込んであるエアモータを取り外し、代わりに新品のエアモータ６を設置する。この場合、他のバルブ切換器７、加圧調整器８および塗装ガン４等の塗装ブース内の各機器は標準品を組込んである。
【００１４】
〔エアモータの機能テスト〕
エアモータ６の機能テストは、エア供給管２０に設けたエア圧センサー６ａ、供給ポンプ５の塗料供給管２に設けた流体圧センサー１４および流体圧センサー１６を使用する。
エアモータ６の発生トルクをテストする場合、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放し、エアモータ６の作動を繰り返す。この時の結果、プリンタ１８からのアウトプットによる作図が図２に示す通りであったとすると、エア圧センサー６ａの測定値は一定であるにもかかわらず流体圧センサー１４の検出値は変動している。このことはエアモータ６の発生トルクが異常であることを示している。
【００１５】
このエアモータ６の圧力ラグをテストする場合、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放し、エアモータ６の作動を繰り返す。この時の結果が図３に示すようになっているとき、エアモータ６への供給エア圧が一定（エア圧センサー６ａより）であり、エアモータ６の切り替えの圧力の変動は供給ポンプ５の流出側に設けた流体圧センサー１４に表れる。そして加圧調整器８により一定圧に調圧された後の圧力変動は加圧調整器８の流出側に設けた流体圧センサー１６に表れる。図３により明らかな如くエアモータ６の切り替わり時の圧力変動は加圧調整器８では吸収しきれず、流体圧センサー１６の圧力変動として表れる。このことはエアモータ６の圧力ラグ機能が大き過ぎることを示している。
【００１６】
〔供給ポンプの機能テスト〕
供給ポンプ５の機能テストは、エアモータ６の機能テストの場合と同じく、エア圧センサー６ａ、流体圧センサー１４，１６を使用する。
供給ポンプ５の発生トルクをテストする場合はバルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放し、供給ポンプ５の作動を繰り返す。この時の結果が図４に示すように、エア圧センサー６ａによる供給エア圧が一定であるにもかかわらず流体圧センサー１４の検出値が変動しているときは、供給ポンプ５の発生トルク異常を示している。
次に供給ポンプ５のピストンリークについての機能をみると、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４をを閉止状態で供給ポンプ５の作動を繰り返す。このとき正常な供給ポンプ５であれば、過負荷により供給ポンプ５の作動は停止するはずである。しかしながらリークが発生している場合は、供給ポンプ５は作動し続けることになる。このことは、ピストンロッド２１の検出部２１ａの位置を検出するマイクロスイッチ２２，２３の検出信号から判断することができる。
【００１７】
次に供給ポンプ５の圧力ラグをテストする場合は、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放状態にして、供給ポンプ５の作動を繰り返す。このとき図５に示すようなプリンタ１８における作図が行われたとすると、エアモータ６へのエア供給は一定（エア圧センサー６ａの変動はない）であり、供給ポンプ５の切り替わり時の圧力変動は流体圧センサー１４に表れ、そして加圧調整器８により一定圧に調圧された後の圧力変動は流体圧センサー１６に表れる。図５により明らかなごとく供給ポンプ５の切り替わり時の圧力変動は加圧調整器８では吸収することができず、流体圧センサー１６の圧力変動として表れる。この供給ポンプの圧力ラグ機能が大き過ぎることを示している。
【００１８】
〔バルブ切換器７の機能テスト〕
バルブ切換器７の機能テストは、前述の各機器を標準品を使用し、流体圧センサー１４、流体圧センサー１５を使用する。
まずはじめにバルブ切換器７のリークをテストする場合、バルブ切換器７を閉止した状態で供給ポンプ５を数回作動させ、次に供給ポンプ５を停止する。この時の結果が図６に示すような出力であったとすると、流体圧センサー１４の検出値が徐々に低下していることからバルブ切換器７のリーク不良を検出することができる。
【００１９】
次にバルブ切換器７の作動ラグについては、供給ポンプ５を作動状態にし、バルブ切換器７を閉止状態にし、加圧調整器８を作動状態にし、塗装ガン４を開放状態にし、次にバルブ切換器７を開放する。この時の結果がプリンタ１８から図７に示すような作図が表れたとすると、バルブ切換器７の塗料供給側に配置した流体圧センサー１４が一定値を示し、供給ポンプ５が正常に作動していることを意味する。そしてバルブ切換器７の開放に伴ってこのバルブ切換器７の塗料の排出側に配置した流体圧センサー１５の測定値が上昇し、流体圧センサー１４と略同じ値を示すまでの時間が正常の機器の場合の規定値より長い場合はバルブ切換器７の作動不良であることを意味する。
【００２０】
〔加圧調整器の機能テスト〕
加圧調整器８の機能テストは、テスト用塗装システムの各機器を正常な機器に配置するとともにエア圧センサー８ａ、流体圧センサー１５およびこの加圧調整器８と塗装ガン４との間の流体圧センサー１６により行う。なお、テスト用塗装システムの加圧調整器は製造ラインに組み込む新しい加圧調整器８と交換する。供給ポンプ５を作動状態にし、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放して塗装試験を行う。このテストの結果が図８に示すようなプリンタ１８のアウトプットの作図は、エア供給管２０の調整器１２の値を種々に設定変更し、その各設定値における加圧調整器８の追従性、調圧能力等のテストを行い、図８で調整器１２の値をある一定値に設定した状態での加圧調整器８の追従性をテストしたものである。図８に示すような結果となった場合は、流体圧センサー１５および流体圧センサー１６の値より供給ポンプ５の圧力ラグに加圧調整器８が追従できていないことを示している。
【００２１】
図９のようなアウトプットが作図されたとすると、調整器１２の値をある一定値に設定した状態で、加圧調整器８の調圧能力のテストは流体圧センサー１６の流体圧値が変動していることから判る。このことから加圧調整器８が不良品であると判定することができる。
【００２２】
〔塗装ガンの機能テスト〕
前記各機能テスト方法と同様にして、新しく組み込む塗装ガン４をこの塗装システムに配置する。流体圧センサー１６を使用する。
供給ポンプ５を作動状態にし、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を閉止する。この状態で供給ポンプ５の作動を停止したとき流体圧センサー１６の圧力値が低下すれば、塗装ガン４よりリークが発生していることになる。
また、塗装ガン４より塗料の噴霧状態を観察して、試験片に実際に噴霧塗装することにより目視により塗装状態を確認できる。試験片の噴霧状態にムラがあり塗装状態が不良であれば、開閉用シリンダ４ａの作動不良または噴霧ノズルの異物の付着等が考えられる。
【００２３】
【発明の効果】
この発明の塗装機器機能テスト方法は、製造ラインと全く同等のテスト用塗装シテムを構成してあるから、製造ラインに使用する各機器の機能を確実に機能テストすることができ、従来の製造ラインにおける試行の回数を廃止することができる。しかも、製造ラインにおける塗装機器類の交換時のオンラインのトラブルを完全に防止できる。
この発明の塗装機器機能テスト装置によって塗料供給系の各機器類を新品と交換した場合にこれら機器類が正規の作動を行わないことによるこれら機器の再度の交換の必要もなく、製造ラインの塗装不良が発生する不具合が解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する装置の一実施形態のエア供給管または塗料供給管の構成を示す回路図である。
【図２】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する供給ポンプを駆動するエアモータの発生トルク機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図３】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する供給ポンプを駆動するエアモータの圧力低下機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図４】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する供給ポンプの吐出圧機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図５】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する供給ポンプの圧力低下機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図６】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用するバルブ切換器のリーク機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図７】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用するバルブ切換器のバルブ圧機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図８】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する加圧調整器の塗料流出機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図９】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する加圧調整器の調圧機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【符号の説明】
１ …塗装機器機能テスト装置
２ …塗料供給管
３ …塗料槽
４ …塗装ガン
５ …供給ポンプ
６ …エアモータ
６ａ…第１エア圧センサー
７ …バルブ切換器
８ …加圧調整器
８ａ…第２エア圧センサー
９ …塗料帰還配管
１０ …調整器
１１ …調整器
１２ …調整器
１３ …調整器
１４ …流体圧センサー（第１流体圧センサー）
１５ …流体圧センサー（第２流体圧センサー）
１６ …流体圧センサー（第３流体圧センサー）
１７ …制御装置
１８ …プリンタ
１９ …エア供給源
２０ …エア供給管
２１ …ピストンロッド
２２ …マイクロスイッチ
２３ …マイクロスイッチ
【発明の属する技術分野】
この発明は、連続的に搬送される部品や製品の表面に吹きつけ塗装する塗装ラインの塗装ブースにおける塗料供給系の各種機器の機能試験を行う塗装機器機能テスト方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の塗装ブースに設置される塗料供給系の各種機器、例えば、塗剤を充填した塗料槽から塗料を吸引して塗装ガンへ供給する供給ポンプ、供給する塗料を切り換えるバルブ切換器、適切な塗装ができるように塗装ガンに供給するエア圧力を調整する加圧調整器および塗料を被塗装物に噴霧する塗装ガンなどの各機器が耐用年数を経過して、作動不良が発生してこれら機器類を新品の機器に交換をした場合、これら新品の機器が正常に作動するものとして交換が行われ、所定の箇所に取付けられていた。また、機器を取付けるに際して供給管等との接続部分のパッキング等の消耗部品の交換後の再生品の塗料供給系への取付けに際して機能検査を行わず直接塗装ラインに取付けを行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、新品や交換部品を取付け後にこれら機器類が実際の製造に際して正常に作動しないことが多々発生していた。特に、流れ作業の製造ラインにおけるオンライン上で、目視によりゲージ又は外観より塗装状態や機器の作動を確認し、塗装不良であることが確認出来る場合は、その都度交換した機器を再度別の機器に交換していたが、機器のゲージの瞬間的な変化、又は外観からは作動を確認できない場合は、そのまま塗装を行い、完成製品の塗装不良が発生していた。
【０００４】
この発明の課題は、このような新品機器類を交換した場合でも常時安定した品質・塗装状態を維持できような機器を供給できる各機器の塗装機器機能テスト方法を提供するものである。
この発明の課題はオンラインと同様な塗料供給系の機器構成を有するテストスタンドのオフラインにおいて機能検査を実施した後、実際の塗料供給系に当該交換機器を取付けることができる機器を試験する塗装機器機能テスト装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、エア供給源のエアにより駆動されるエアモータで作動する供給ポンプにより複数の塗料槽から塗料を塗料供給管の一端から吸引し、前記塗料供給管を流動する前記塗料の切り換えを行うバルブ切換器を経由し、前記塗料供給管を流動する前記塗料を調圧する加圧調整器を介在し、前記塗料供給管の他端に接続されるとともに、開閉シリンダ、噴霧ノズルを備えた塗装ガンから加圧した前記塗料を噴射して塗装する塗装システムにおける塗装機器機能テスト方法において、前記塗装システムと同一の機器類を備え、かつ同一の配管構成からなる塗料供給管を備えたテスト用塗装システムを構成し、このテスト用塗装システムは、その供給ポンプを動作するエアモータへのエア供給側に配置される第１エア圧センサーと、前記テスト用塗装システムの加圧調整器のエア供給側に配置される第２エア圧センサーと、前記テスト用塗装システムの塗料供給管の前記供給ポンプと前記バルブ切換器の間に配置される第１流体圧センサーと、前記テスト用塗装システムの塗料供給管の前記バルブ切換器と前記加圧調整器の間に配置される第２流体圧センサーと、前記テスト用塗装システムの塗料供給管の前記加圧調整器と塗装ガンとの間に配置される第３流体圧センサーと、を備えるものであって、前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限適用して前記エアモータの機能を検査し、前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限適用して前記供給ポンプの機能を検査し、前記第１流体圧センサーの測定値を最低限適用して前記バルブ切換器の機能を検査し、前記第２エア圧センサーの測定値と前記第３流体圧センサーの測定値とを最低限適用して前記加圧調整器の機能を検査することを特徴とする塗装機器機能テスト方法として構成した。
また、前記テスト用塗装システムの前記塗料供給管に正常状態で作動する前記供給ポンプ、前記エアモータ、前記バルブ切換器及び前記加圧調整器を配置し、これら正常状態で作動する前記供給ポンプ、前記エアモータ、前記バルブ切換器及び前記加圧調整器の機器のうち一個だけ交換して噴霧塗装試験し、交換した前記機器の機能を前記テスト用塗装システムにおいて検査することを特徴とする請求項１に記載の塗装機器機能テスト方法としてもよい。
【０００６】
また、エア供給源のエアにより駆動されるエアモータで作動する供給ポンプにより複数の塗料槽から塗料を吸引する塗料供給管と、前記塗料供給管を流動する前記塗料の切り換えを行うバルブ切換器と、前記塗料供給管を流動する前記塗料を調圧する加圧調整器と、前記塗料供給管の他端に接続されるとともに、開閉シリンダ、噴霧ノズルを備え、加圧した前記塗料を噴射する塗装ガンと、からなる噴霧塗装装置と同一の機器類を備え、かつ同一の配管構成からなる塗料供給管を備えた塗装機器機能テスト装置において、その供給ポンプを動作するエアモータへのエア供給側に配置される第１エア圧センサーと、前記塗装機器機能テスト装置の加圧調整器のエア供給側に配置される第２エア圧センサーと、前記塗装機器機能テスト装置の塗料供給管の前記供給ポンプと前記バルブ切換器の間に配置される第１流体圧センサーと、前記塗装機器機能テスト装置の塗料供給管の前記バルブ切換器と前記加圧調整器の間に配置される第２流体圧センサーと、前記塗装機器機能テスト装置の塗料供給管の前記加圧調整器と塗装ガンとの間に配置される第３流体圧センサーと、をさらに備え、前記エアモータの機能を検査するために前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限出力し、前記供給ポンプの機能を検査するために前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限出力し、前記バルブ切換器の機能を検査するために前記第１流体圧センサーの測定値を最低限出力し、前記加圧調整器の機能を検査するために前記第２エア圧センサーの測定値と前記第３流体圧センサーの測定値とを最低限出力する制御装置と、を備え、前記機器の機能を検査することを特徴とする塗装機器機能テスト装置として構成してもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
この発明の塗装機器機能テスト方法は、製造ラインの塗装ブースと全く同じ配置にエア供給源、エアモータ、塗料槽から塗料を吸引する供給ポンプ、バルブ切換器、加圧調整器および塗料を噴出する塗装ガンを配置し、それぞれの各機器の前後に流体圧センサーを配置してテスト用塗装システムを構成し、これらの一つのみ製造ラインに組み込む機器を交換して配置して、通常の運転と同様に駆動してこの交換した機器の機能をテストすることができるから、製造ラインに新しく組み込む機器の機能テストを確認してから組込むことになるから、今までのように新しい機器を組込んでからのトラブルの発生を防止することができる。
また、この発明の塗装機器機能テスト装置は、完成製品における塗装不良や、製造ラインのゲージの瞬間的変化が、製造ラインに組込まれた各塗料供給系の各機器による故障かの判断に際して、製造ラインに組込まれる前に機能確認した機器類を組込むことができるので、これらの懸念を排除することができる。
【０００８】
製造ラインにおける噴霧塗装装置の塗料供給系の前記各機器が耐用年数を過ぎ、作動不良等の故障を生じたとき、これら機器の交換を行う場合、これら機器にかぎられずパッキング等の消耗品の交換後の再生品の塗料供給系の取付けに際して、これら機器類の機能を予めテストして交換ができる。
【０００９】
この発明の塗装機器機能テスト方法について図面に示す実施形態に基づいて説明する。
図１は塗装機器機能テスト方法に使用する装置の一実施形態のエア供給管または塗料供給管の構成示す回路図である。図２，図３は供給ポンプを駆動するエアモータの機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。図４，５は供給ポンプの機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。図６，７はバルブ切換器の機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。図８，９は加圧調整器の機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【００１０】
図１に示す一実施形態の塗装機器機能テスト装置１は、塗料を充填した塗装槽３からこの塗料を噴射する塗装ガン４へ塗料を供給する塗料供給管２が噴霧塗装製造ラインと同様な構成で配置してある。５は塗装槽３から塗料を吸引してバルブ切換器７へ塗料を供給する供給ポンプで、エア供給源１９からエア供給管２０を経て調整器１０を介在してエアが供給されるエアモータ６によって駆動される。このエアモータ６のピストンロッド２１の移動領域にマイクロスイッチ２２および２３が配置してある。このマイクロスイッチ２２，２３によって塗料の供給量が制限される。このエアモータ６と調整器１０との間にエア圧センサー６ａが配置してある。
【００１１】
バルブ切換器７は供給ポンプ５からの塗料供給管２が接続されるとともに複数の塗料槽３からのバルブの切換え装置で、開閉シリンダ７ａおよび切換バルブ７ｂが接続されている。この切換バルブ７ｂは調整器１１を介してエア供給源１９に接続してあり、この切換バルブ７ｂのバルブの切り換えに際してバルブ切換器７内の不用となった塗料を塗装槽３へ戻す塗料帰還配管９が接続してある。また前記塗料供給管２の供給ポンプ５とバルブ切換器７との間に流体圧センサー１４が配置してある。８は塗装ガン４へ供給する塗料の圧力を調整するための加圧調整器で、このバルブ切換器７と加圧調整器８との間の塗料供給管２には流体圧センサー１５が配置してある。この加圧調整器８にはエア供給源１９から調整器１２を介してエアが供給され、その間にエア圧センサー８ａが配置してあり、塗装ガン４への塗料供給管２には流体圧センサー１６が配置してある。
【００１２】
塗装ガン４の塗料の噴出量を制御する調整弁４ｄは開閉用シリンダ４ａによって制御され、この塗装ガン４の切替バルブ４ｂは調整器１３を介してエア供給源１９に連結してある。
これら調整器１０，１１，１２，１３は塗料を供給する機器類、例えば、エアモータ６、切換バルブ７ｂ，加圧調整器８および切換バルブ４ｂへ供給するエアのエア圧を調整するもので、通常のエアフィルタや圧力計を備えたものである。これらは各機器類に適量のエアが供給されるように調整してある。
１７は上述のエア圧センサー６ａ，８ａ、流体圧センサー１４，１５，１６と配線Ｌによって接続され、それぞれの測定データを記憶し、演算処理し隣接するプリンタ１８へ印字記録信号を出力する制御装置である。また、この制御装置１７にはエアモータ６のピストンロッド２１の検出部２１ａに接触する位置検出用のマイクロスイッチ２２，２３も配線によって接続されるとともに切換バルブ７ｂ、切換バルブ４ｂも配線によって接続してあり、これらの作動を制御する。
【００１３】
このように構成されたこの発明の塗装機器機能テスト方法について説明する。
機能が落ちたエアモータ６を新しいものと交換すべく、このエア供給管２０との接続部分のパッキング等の部品を交換して塗装装置の塗料供給系に新品のエアモータを設置する場合、予め前記塗装機器機能テスト装置１内の標準品として組み込んであるエアモータを取り外し、代わりに新品のエアモータ６を設置する。この場合、他のバルブ切換器７、加圧調整器８および塗装ガン４等の塗装ブース内の各機器は標準品を組込んである。
【００１４】
〔エアモータの機能テスト〕
エアモータ６の機能テストは、エア供給管２０に設けたエア圧センサー６ａ、供給ポンプ５の塗料供給管２に設けた流体圧センサー１４および流体圧センサー１６を使用する。
エアモータ６の発生トルクをテストする場合、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放し、エアモータ６の作動を繰り返す。この時の結果、プリンタ１８からのアウトプットによる作図が図２に示す通りであったとすると、エア圧センサー６ａの測定値は一定であるにもかかわらず流体圧センサー１４の検出値は変動している。このことはエアモータ６の発生トルクが異常であることを示している。
【００１５】
このエアモータ６の圧力ラグをテストする場合、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放し、エアモータ６の作動を繰り返す。この時の結果が図３に示すようになっているとき、エアモータ６への供給エア圧が一定（エア圧センサー６ａより）であり、エアモータ６の切り替えの圧力の変動は供給ポンプ５の流出側に設けた流体圧センサー１４に表れる。そして加圧調整器８により一定圧に調圧された後の圧力変動は加圧調整器８の流出側に設けた流体圧センサー１６に表れる。図３により明らかな如くエアモータ６の切り替わり時の圧力変動は加圧調整器８では吸収しきれず、流体圧センサー１６の圧力変動として表れる。このことはエアモータ６の圧力ラグ機能が大き過ぎることを示している。
【００１６】
〔供給ポンプの機能テスト〕
供給ポンプ５の機能テストは、エアモータ６の機能テストの場合と同じく、エア圧センサー６ａ、流体圧センサー１４，１６を使用する。
供給ポンプ５の発生トルクをテストする場合はバルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放し、供給ポンプ５の作動を繰り返す。この時の結果が図４に示すように、エア圧センサー６ａによる供給エア圧が一定であるにもかかわらず流体圧センサー１４の検出値が変動しているときは、供給ポンプ５の発生トルク異常を示している。
次に供給ポンプ５のピストンリークについての機能をみると、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４をを閉止状態で供給ポンプ５の作動を繰り返す。このとき正常な供給ポンプ５であれば、過負荷により供給ポンプ５の作動は停止するはずである。しかしながらリークが発生している場合は、供給ポンプ５は作動し続けることになる。このことは、ピストンロッド２１の検出部２１ａの位置を検出するマイクロスイッチ２２，２３の検出信号から判断することができる。
【００１７】
次に供給ポンプ５の圧力ラグをテストする場合は、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放状態にして、供給ポンプ５の作動を繰り返す。このとき図５に示すようなプリンタ１８における作図が行われたとすると、エアモータ６へのエア供給は一定（エア圧センサー６ａの変動はない）であり、供給ポンプ５の切り替わり時の圧力変動は流体圧センサー１４に表れ、そして加圧調整器８により一定圧に調圧された後の圧力変動は流体圧センサー１６に表れる。図５により明らかなごとく供給ポンプ５の切り替わり時の圧力変動は加圧調整器８では吸収することができず、流体圧センサー１６の圧力変動として表れる。この供給ポンプの圧力ラグ機能が大き過ぎることを示している。
【００１８】
〔バルブ切換器７の機能テスト〕
バルブ切換器７の機能テストは、前述の各機器を標準品を使用し、流体圧センサー１４、流体圧センサー１５を使用する。
まずはじめにバルブ切換器７のリークをテストする場合、バルブ切換器７を閉止した状態で供給ポンプ５を数回作動させ、次に供給ポンプ５を停止する。この時の結果が図６に示すような出力であったとすると、流体圧センサー１４の検出値が徐々に低下していることからバルブ切換器７のリーク不良を検出することができる。
【００１９】
次にバルブ切換器７の作動ラグについては、供給ポンプ５を作動状態にし、バルブ切換器７を閉止状態にし、加圧調整器８を作動状態にし、塗装ガン４を開放状態にし、次にバルブ切換器７を開放する。この時の結果がプリンタ１８から図７に示すような作図が表れたとすると、バルブ切換器７の塗料供給側に配置した流体圧センサー１４が一定値を示し、供給ポンプ５が正常に作動していることを意味する。そしてバルブ切換器７の開放に伴ってこのバルブ切換器７の塗料の排出側に配置した流体圧センサー１５の測定値が上昇し、流体圧センサー１４と略同じ値を示すまでの時間が正常の機器の場合の規定値より長い場合はバルブ切換器７の作動不良であることを意味する。
【００２０】
〔加圧調整器の機能テスト〕
加圧調整器８の機能テストは、テスト用塗装システムの各機器を正常な機器に配置するとともにエア圧センサー８ａ、流体圧センサー１５およびこの加圧調整器８と塗装ガン４との間の流体圧センサー１６により行う。なお、テスト用塗装システムの加圧調整器は製造ラインに組み込む新しい加圧調整器８と交換する。供給ポンプ５を作動状態にし、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を開放して塗装試験を行う。このテストの結果が図８に示すようなプリンタ１８のアウトプットの作図は、エア供給管２０の調整器１２の値を種々に設定変更し、その各設定値における加圧調整器８の追従性、調圧能力等のテストを行い、図８で調整器１２の値をある一定値に設定した状態での加圧調整器８の追従性をテストしたものである。図８に示すような結果となった場合は、流体圧センサー１５および流体圧センサー１６の値より供給ポンプ５の圧力ラグに加圧調整器８が追従できていないことを示している。
【００２１】
図９のようなアウトプットが作図されたとすると、調整器１２の値をある一定値に設定した状態で、加圧調整器８の調圧能力のテストは流体圧センサー１６の流体圧値が変動していることから判る。このことから加圧調整器８が不良品であると判定することができる。
【００２２】
〔塗装ガンの機能テスト〕
前記各機能テスト方法と同様にして、新しく組み込む塗装ガン４をこの塗装システムに配置する。流体圧センサー１６を使用する。
供給ポンプ５を作動状態にし、バルブ切換器７を開放し、加圧調整器８を作動状態にして塗装ガン４を閉止する。この状態で供給ポンプ５の作動を停止したとき流体圧センサー１６の圧力値が低下すれば、塗装ガン４よりリークが発生していることになる。
また、塗装ガン４より塗料の噴霧状態を観察して、試験片に実際に噴霧塗装することにより目視により塗装状態を確認できる。試験片の噴霧状態にムラがあり塗装状態が不良であれば、開閉用シリンダ４ａの作動不良または噴霧ノズルの異物の付着等が考えられる。
【００２３】
【発明の効果】
この発明の塗装機器機能テスト方法は、製造ラインと全く同等のテスト用塗装シテムを構成してあるから、製造ラインに使用する各機器の機能を確実に機能テストすることができ、従来の製造ラインにおける試行の回数を廃止することができる。しかも、製造ラインにおける塗装機器類の交換時のオンラインのトラブルを完全に防止できる。
この発明の塗装機器機能テスト装置によって塗料供給系の各機器類を新品と交換した場合にこれら機器類が正規の作動を行わないことによるこれら機器の再度の交換の必要もなく、製造ラインの塗装不良が発生する不具合が解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する装置の一実施形態のエア供給管または塗料供給管の構成を示す回路図である。
【図２】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する供給ポンプを駆動するエアモータの発生トルク機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図３】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する供給ポンプを駆動するエアモータの圧力低下機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図４】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する供給ポンプの吐出圧機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図５】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する供給ポンプの圧力低下機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図６】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用するバルブ切換器のリーク機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図７】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用するバルブ切換器のバルブ圧機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図８】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する加圧調整器の塗料流出機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【図９】この発明の塗装機器機能テスト方法に使用する加圧調整器の調圧機能試験を行った結果を示すプリントアウト図である。
【符号の説明】
１ …塗装機器機能テスト装置
２ …塗料供給管
３ …塗料槽
４ …塗装ガン
５ …供給ポンプ
６ …エアモータ
６ａ…第１エア圧センサー
７ …バルブ切換器
８ …加圧調整器
８ａ…第２エア圧センサー
９ …塗料帰還配管
１０ …調整器
１１ …調整器
１２ …調整器
１３ …調整器
１４ …流体圧センサー（第１流体圧センサー）
１５ …流体圧センサー（第２流体圧センサー）
１６ …流体圧センサー（第３流体圧センサー）
１７ …制御装置
１８ …プリンタ
１９ …エア供給源
２０ …エア供給管
２１ …ピストンロッド
２２ …マイクロスイッチ
２３ …マイクロスイッチ
Claims (3)
- エア供給源のエアにより駆動されるエアモータで作動する供給ポンプにより複数の塗料槽から塗料を塗料供給管の一端から吸引し、
前記塗料供給管を流動する前記塗料の切り換えを行うバルブ切換器を経由し、
前記塗料供給管を流動する前記塗料を調圧する加圧調整器を介在し、
前記塗料供給管の他端に接続されるとともに、開閉シリンダ、噴霧ノズルを備えた塗装ガンから加圧した前記塗料を噴射して塗装する塗装システムにおける塗装機器機能テスト方法において、
前記塗装システムと同一の機器類を備え、かつ同一の配管構成からなる塗料供給管を備えたテスト用塗装システムを構成し、
このテスト用塗装システムは、
その供給ポンプを動作するエアモータへのエア供給側に配置される第１エア圧センサーと、
前記テスト用塗装システムの加圧調整器のエア供給側に配置される第２エア圧センサーと、
前記テスト用塗装システムの塗料供給管の前記供給ポンプと前記バルブ切換器の間に配置される第１流体圧センサーと、
前記テスト用塗装システムの塗料供給管の前記バルブ切換器と前記加圧調整器の間に配置される第２流体圧センサーと、
前記テスト用塗装システムの塗料供給管の前記加圧調整器と塗装ガンとの間に配置される第３流体圧センサーと、を備えるものであって、
前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限適用して前記エアモータの機能を検査し、
前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限適用して前記供給ポンプの機能を検査し、
前記第１流体圧センサーの測定値を最低限適用して前記バルブ切換器の機能を検査し、
前記第２エア圧センサーの測定値と前記第３流体圧センサーの測定値とを最低限適用して前記加圧調整器の機能を検査することを特徴とする塗装機器機能テスト方法。 - 前記テスト用塗装システムの前記塗料供給管に正常状態で作動する前記供給ポンプ、前記エアモータ、前記バルブ切換器及び前記加圧調整器を配置し、
これら正常状態で作動する前記供給ポンプ、前記エアモータ、前記バルブ切換器及び前記加圧調整器の機器のうち一個だけ交換して噴霧塗装試験し、
交換した前記機器の機能を前記テスト用塗装システムにおいて検査することを特徴とする請求項１に記載の塗装機器機能テスト方法。 - エア供給源のエアにより駆動されるエアモータで作動する供給ポンプにより複数の塗料槽から塗料を吸引する塗料供給管と、
前記塗料供給管を流動する前記塗料の切り換えを行うバルブ切換器と、
前記塗料供給管を流動する前記塗料を調圧する加圧調整器と、
前記塗料供給管の他端に接続されるとともに、開閉シリンダ、噴霧ノズルを備え、加圧した前記塗料を噴射する塗装ガンと、からなる噴霧塗装装置と同一の機器類を備え、かつ同一の配管構成からなる塗料供給管を備えた塗装機器機能テスト装置において、
その供給ポンプを動作するエアモータへのエア供給側に配置される第１エア圧センサーと、
前記塗装機器機能テスト装置の加圧調整器のエア供給側に配置される第２エア圧センサーと、
前記塗装機器機能テスト装置の塗料供給管の前記供給ポンプと前記バルブ切換器の間に配置される第１流体圧センサーと、
前記塗装機器機能テスト装置の塗料供給管の前記バルブ切換器と前記加圧調整器の間に配置される第２流体圧センサーと、
前記塗装機器機能テスト装置の塗料供給管の前記加圧調整器と塗装ガンとの間に配置される第３流体圧センサーと、をさらに備え、
前記エアモータの機能を検査するために前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限出力し、
前記供給ポンプの機能を検査するために前記第１エア圧センサーの測定値と前記第１流体圧センサーの測定値とを最低限出力し、
前記バルブ切換器の機能を検査するために前記第１流体圧センサーの測定値を最低限出力し、
前記加圧調整器の機能を検査するために前記第２エア圧センサーの測定値と前記第３流体圧センサーの測定値とを最低限出力する制御装置と、を備え、前記機器の機能を検査することを特徴とする塗装機器機能テスト装置。
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