JP4388059B2 - 塗装面アース検査装置の異常検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、静電塗装される被塗装物の導電性の塗装面がアース状態であるか否かを検査する塗装面アース検査装置において、この塗装面アース検査装置が例えば故障により異常であるかどうかを検知する異常検知装置に関する。

このような塗装面アース検査装置は、特許文献１（特許第３６１１０３７号公報）及び特許文献２（特開２００５−５８９９８号公報）で公知である。これらに開示の塗装面アース検査装置では、静電塗装前に被塗装物の表面に下塗りされた導電性プライマーによる塗装面がアース状態であるか否かを検査するため、その塗装面を帯電部で帯電させた後、その表面電位を表面電位検出部にて非接触で検出し、その検出電位又は電荷量からアースされているかどうかを検査する。

しかし、帯電部の電源の故障や放電電極の汚れなどから、塗装面への帯電が正常に行われていなかったり、表面電位検出部が故障などから検出動作に異常（動作不良）を来しているような場合に、塗装面が実際にはアースされていないのにも拘わらず、塗装面アース検査装置がアース状態であるとのＯＫ信号を出力し、そのまま次の静電塗装工程へ移行する問題がある。
特許第３６１１０３７号公報 特開２００５−５８９９８号公報

本発明の課題は、塗装面アース検査装置が故障するなどの原因で正常に動作をしていない場合、その異常を、被塗装物の塗装面検査前に簡単に検知できるようにすることにある。

本発明による塗装面アース検査装置の異常検知装置は、エアーを送入される保護ケースと、この保護ケース内に設置され、この保護ケースに形成された開口を通じて、帯電部により被塗装物とは別に帯電させることができるとともに、表面電位検出部にて表面電位を非接触で検出することができる帯電板と、この帯電板の表面電位を検出した際の表面電位検出部からの出力により塗装面アース検査装置の動作異常を検知する異常検知回路とを備えたものである。

請求項２に係る発明では、帯電部と表面電位検出部とが、被塗装物の搬送位置まで延ばすことができるロボットアームの先端に設けられている場合、保護ケースは、被塗装物の搬送位置から外れたところに設置され、その設置位置へロボットアームを移動させることにより、帯電板が帯電部にて帯電され、表面電位検出部にて表面電位を検出される。

請求項３に係る発明では、帯電板に接地用スイッチが接続され、この接地用スイッチをオンにすることにより帯電板の電荷をアースに放電させることができるようになっている。

本発明によれば、帯電部と表面電位検出部とを帯電板と対向させ、この帯電板を帯電部で帯電させ、その表面電位を表面電位検出部にて非接触で検出することにより、塗装面アース検査装置が正常に動作しているか否かを、その帯電部と表面電位検出部とを用いて、被塗装物の塗装面検査前に簡単に事前確認できるので、塗装面が実際にはアースされていないのに、塗装面アース検査装置の異常により、アース状態であるとのＯＫ信号が出力されてしまうような事態を回避できる。また、帯電板を保護ケース内でエアーパージしながら帯電させることができるとともに、その表面電位を検出できるので、帯電板が塗料や塵埃などで汚れて、帯電及び表面電位検出に支障が生ずるようなことはない。

請求項２に係る発明によれば、ロボットアームを帯電板へ向かって移動させて、帯電部と表面電位検出部とを帯電板と対向させることにより、上記のような事前確認を能率的に行える。

請求項３に係る発明によれば、接地用スイッチをオンにすることにより帯電板の電荷を随時放電させることができるので、信頼性の高い検知結果が得られる。

次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１に示すように、塗装面アース検査装置１は、コンベア２上を搬送される被塗装物３の塗装面のアース状態を搬送途中で検査するもので、スタンド４に旋回及び伸縮するように装着されたロボットアーム５の先端の架台６上に、帯電部となる帯電器７と表面電位検出部となる表面電位センサ８とを並設している。帯電器７と表面電位センサ８とは、被塗装物３の搬送方向に距離Ｌ１だけ離隔して設置されている。この距離Ｌ１は、正確には、帯電器７の放電電極の中心から、表面電位センサ８の検出口の中心までの距離である。

帯電器７は、本出願人の出願に係る特許文献１にも記載されているように、高電圧電源・制御判定器９から高電圧を印加される放電電極の周囲をエアーパージして送風しながら放電電極を放電させることにより、放電による電荷を送風により被塗装物３の塗装面に当てて非接触で帯電させる。

表面電位センサ８は、同じく特許文献１に記載されているように、音叉型振動子を用いた振動チョッパ式で、帯電器７による帯電後の塗装面の電位を非接触で検出する。そして、その検出電位を高電圧電源・制御判定器９で判定することにより、被塗装物３の導電性プライマーによる塗装面のアース状態を従来と同様に検査する。

本発明による異常検知装置は、このような塗装面アース検査装置１の動作が異常でないかどうかを監視するためにこれに付加したもので、箱状の保護ケース１０内に垂直に配置された帯電板１１と、高電圧電源・制御判定器９内に組み込まれた異常検知回路１２とを備えている。

帯電板１１は、図２〜図４に示すように、保護ケース１０内において、その背板１０ｃに絶縁碍子１３を介して中央部を支持されている。この中央部に対して、帯電板１１の左右の垂直な帯電面１１ａ・１１ｂは方形に面積を広くして、保護ケース１０の前面の左右の開口部１０ａ・１０ｂにそれぞれ対面している。保護ケース１０の背板１０ｃには、左右のエアー給気口１４ａ・１４ｂが突設され、これらエアー給気口１４ａ・１４ｂを通じて外部から保護ケース１０内にエアーを送入することにより、左右の開口部１０ａ・１０ｂが平均にエアーパージされる。

保護ケース１０の底板１０ｄには、複数の取付孔１５ａを有するＬ形の取付片１５が固着されており、保護ケース１０は、この取付片１５を用いて被塗装物３の搬送ラインより外れた適宜の位置、例えば、塗装面アース検査装置１から見ると、被塗装物３のアース検査を行う位置から所定距離Ｌ２だけ離れた搬送ラインの後方に設置されている。従って、帯電板１１は、被塗装物３の搬送ラインより外れたその後方において、保護ケース１０内に垂直に設置されていることになる。

帯電板１１は、図４に示すように、放電電流制限用抵抗１６及び防爆型のアース放電用スイッチ１７を介してアースへ接続され、このアース放電用スイッチ１７をオンにすることにより、帯電板１１の電荷をアースへ放電させることができるようになっている。

塗装面アース検査装置１の動作が正常であるかどうかを検査するには、ロボットアーム５を保護ケース１０内の帯電板１１に向けて延ばし、ロボットアーム５の先端の帯電器７と表面電位センサ８とを、帯電板１１の左右の垂直な帯電面１１ａ・１１ｂにそれぞれ対向させる。そして、保護ケース１０の前面の一方の開口部１０ａを通じて帯電板１１を帯電器７により非接触で帯電させ、他方の開口部１０ｂを通じて帯電板１１の電位を表面電位センサ８にて非接触で検出する。その帯電及び表面電位の検出は、保護ケース１０の開口部１０ａ・１０ｂをエアーパージしながら行われるので、塵埃や塗料などによる影響は受けない。

表面電位センサ８の検出電位は、アース放電用スイッチ１７をオンにする前、すなわち、帯電板１１の電荷をアースへ放電させる前に、高電圧電源・制御判定器９に組み込まれている異常検知回路１２において例えば閾値と比較され、閾値以上であれば、塗装面アース検査装置１が帯電板１１の電位を正常に検出していると判定されるが、閾値以下のときは異常（故障）であるとして警告（警報）し、塗装面アース検査装置１による被塗装物３の検査を禁止する。

また、表面電位センサ８による検出電位は、アース放電用スイッチ１７をオンにして帯電板１１の電荷をアースへ放電させた後には、被塗装物３の塗装面のアース状態を検査するときと同様の条件で、異常検知回路１２にて検査される。その際、塗装面がアースされているときと同じ状態であれば、塗装面アース検査装置１が正常に動作していると判定し、ロボットアーム５を被塗装物３へ向けて移動させ、塗装面アース検査装置１による被塗装物３の検査を行う。しかし、帯電板１１の電荷がアースへ放電されているにも拘わらず、検出電位が下降しない場合には、塗装面アース検査装置１が異常（故障）であるとして警告（警報）し、塗装面アース検査装置１による被塗装物３の検査を禁止する。

従って、塗装面アース検査装置１が正常に動作するか否かを、被塗装物３に対するアース状態の検査を実施する前に事前確認できるので、塗装面アース検査装置１の動作が異常であるのに被塗装物３に対するアース状態検査を実施し、被塗装物３が実際にはアースされていないにも拘わらず、アースされているとの誤った結果信号を、塗装面アース検査装置１が出力してしまうような事態を回避できる。

本発明の実施例を示す斜視図である。 保護ケースとその内部に配置された帯電板とを示す正面図である。 同じく平面図である。 同じく側面図である。

符号の説明

１ 塗装面アース検査装置 ２ コンベア ３ 被塗装物 ４ スタンド ５ ロボットアーム ６ 架台 ７ 帯電器 ８ 表面電位センサ ９ 高電圧電源・制御判定器 １０ 保護ケース １０ａ・１０ｂ 開口部 １０ｃ 背板 １０ｄ 底板 １１ 帯電板 １１ａ・１１ｂ 帯電面 １２ 異常検知回路 １３ 絶縁碍子 １４ａ・１４ｂ エアー給気口 １５ 取付片 １５ａ 取付孔 １６ 放電電流制限用抵抗 １７ アース放電用スイッチ

Claims (3)

1. 被塗装物の塗装面を帯電部で帯電させ、その表面電位を表面電位検出部にて非接触で検出して塗装面のアース状態を検査する塗装面アース検査装置において、エアーを送入される保護ケースと、この保護ケース内に設置され、この保護ケースに形成された開口を通じて、前記帯電部により前記被塗装物とは別に帯電させることができるとともに、前記表面電位検出部にて表面電位を非接触で検出することができる帯電板と、この帯電板の表面電位を検出した際の前記表面電位検出部からの出力により前記塗装面アース検査装置の動作異常を検知する異常検知回路とを備えたことを特徴とする塗装面アース検査装置の異常検知装置。
2. 請求項１に記載された塗装面アース検査装置の異常検知装置において、
   前記帯電部と前記表面電位検出部とが、前記被塗装物の搬送位置まで延ばすことができるロボットアームの先端に設けられ、前記保護ケースは、前記被塗装物の搬送位置から外れたところに設置され、その設置位置へ前記ロボットアームを移動させることにより、前記帯電板が前記帯電部にて帯電され、前記表面電位検出部にて表面電位を検出されるようになっている
   ことを特徴とする塗装面アース検査装置の異常検知装置。
3. 請求項１又は２に記載された塗装面アース検査装置の異常検知装置において、
   前記帯電板に接地用スイッチが接続され、この接地用スイッチをオンにすることにより前記帯電板の電荷をアースに放電させることができるようになっている
   ことを特徴とする塗装面アース検査装置の異常検知装置。

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