JP5249678B2 - 静電塗装用高電圧供給制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、静電塗装に於いて高電圧を静電塗装機に供給する制御装置として、使用する塗装機の条件に応じて電圧の切り替えが可能な制御装置に関するものである。

静電塗装は、高電圧静電気による塗着効率の増加を可能にする塗装方法として古くから採用されてきており、昨今の環境影響、資源の有効利用から、その活用傾向は高まる傾向にある。各種の塗料や塗装条件及びそれらに適用する塗装機の拡大により、静電塗装装置そのものも多様化してきている。一般に静電塗装で必要不可欠な高電圧は40から80ｋVと高圧であり、塗装現場でのスパーク発生は致命的な問題となる。

このため塗装条件に適合する荷電状況を管理し、接地状態や過度の電流値を監視するなどして安全性を確保するための制御装置が不可欠になっている。このような高電圧制御装置は、最も基本的な制御としてスプレーガンの作動と共に高電圧が供給され、作動の停止とともに供給が遮断され、さらに前記のように安全性のため過度の電流が流れた場合電源を遮断したり、接地状態を確認し危険な場合には警報を発信したり運転を停止するなど、塗装条件を管理する制御が組み込まれている。

また塗装条件の多様化に伴って、静電塗装ガンも適応する仕様の種類が拡大してきていると共に塗装条件によって荷電電圧を選択し、最適な状態で塗装を行える構成を有するように変化してきている。例えば最近の水性塗料による静電塗装の適用では、塗料が導電性であるため直接荷電することが安全上好ましいと言えず、外部に設けた電極により塗料に帯電する方法が使用されるが、この場合静電塗装ガンは塗料や塗装等の条件によって設置する荷電電極を選定して最適な状態で使用することが推奨されていて、その設置した荷電電極によっても最適の電圧が選択されることになる。

しかし異なる電圧が供給できることは、作業者が誤って不適当な高電圧を供給するように操作したとすると、高電圧による危険を招きかねない。したがって必要とする電圧に切り替える場合、作業者の確認を促す手段として、電圧切り替えを可能にする操作を行い、その上で必要な電圧の選択をし、さらに実行に移すための確定操作を行って切り替えが完了するように構成している。つまり複数キーの操作によって切り替え可能な手段を講じ、不用意に切り替えをしたり、誤って切り替えてしまうことによる危険を回避している。

一方で操作の単純化は作業者にとって重要であり、使用する側の状況によっては不便で、改善を要求される場合もある。すなわち上記の操作に限らず、きちんとした生産管理の下で作業手順が定められ、作業者が必ずしも固定しておらず、多数の者によって行われる場合、特に経験の浅い作業者が操作したり、一時期のみ使用する期間作業者が操作するような場合は、安全性が重視されるため、上記の複数キーによることが好ましいといえる。ところが熟練した作業者が専用に扱い、作業の変更が多い上に十分な設備が無く、頻繁な切り替えによって対応せざるを得ない小規模多品種の業者には、作業の単純化による効果がある。

以上のように装置を使用する側の状況はそれぞれであり、これまでの複数キーによる電圧設定の切り替え操作による複雑操作を改善し、生産性を上げると共に、不特定の作業者が操作し、安全性が重要視される場合には操作ミスが無いように対応できるようにすることを本発明の課題とする。

静電塗装ガンに制御電圧を供給し、荷電状況を把握して静電塗装を管理する静電塗装用制御装置に於いて、異なる電圧を出力可能とし、その出力電圧を切り替える電圧選択キーと、出力電圧の確定キーとを設け、かつ前記電圧選択キーの単独操作により電圧が出力される場合と電圧選択キーおよび出力電圧の確定キーの複数操作により電圧が出力される場合を選択するスイッチを設ける。

前記複数操作の場合は、電圧選択キーの入力を可能とする選択モードキーを設けて、その選択モードにしてからでないと入力ができないようにする。

本発明によれば、静電塗装ガンに供給すべき高電圧を設定する際、単独操作により電圧が出力される場合と、電圧選択キーおよび出力電圧の確定キーの複数の操作により電圧が出力される場合とを予め選択できるスイッチを設けたことにより、操作者が不慣れであったり、臨時に操作したり、不特定の者が操作する可能性のある場合には複数キーの操作により安全性を喚起して確実な操作を確保し、誤操作の可能性が無く、作業性を重視する場合には単独キー操作で使用可能とする、いずれかの操作方法を選ぶことができる。

したがって、これまでは別々の仕様で装置を製造する必要があったが、共用ができ生産管理の上で合理化が可能となる。このスイッチを装置内部に設け、使用者に操作させない構成とすれば、使用者を限定した専用の装置として提供することができる。また使用者側が状況に応じ、どの方式を採用するかの選択が、このスイッチを操作して可能になり、大規模な工場などでは用途を広げることができる。

図１は本発明を説明するため、静電塗装制御装置の操作パネル部分を表している。内部の構成と特に必要のない部分は省略しているが、通常は電源スイッチ１により汎用電源を投入し、制御装置を駆動する。内部に設けた高電圧発生装置によって直流高電圧を供給する場合と異なり、静電塗装ガンに高電圧発生器を内蔵している場合に使用される制御装置としては、出力端子２より低電圧（一般的には12Vから24V位）直流電源が出力され、低電圧ケーブル３を通して静電塗装ガン４に供給される。出力電源は接続された静電塗装ガン４の作動によって供給され、静電ガンが停止した場合は遮断されるよう構成され、また無荷電を選択すれば、静電ガンの作動に関わらず高電圧が出力されないように構成されるのが通常である。

制御装置には、接続される静電塗装ガンに組み込まれた高電圧発生器の仕様によって、予め必要とする高電圧にするために出力する低電圧が決められており、図の例では荷電圧40ｋV、50ｋV、60ｋVの３段階の電圧選択ボタン５が設けられ、それぞれを選択することによって、静電塗装ガンで対応する荷電圧が得られるように必要とする低電圧が供給される構成になっている。

また前記電圧選択ボタン５の入力を可能にする選択モードボタン６と確定ボタン７が設けられ、選択モードボタンをONして入力可能状態にし、いずれかの電圧選択ボタン５で所定の電圧を入力後、確定ボタン７を押すことによって、次に荷電されるときから所定の電圧が出力端子２より供給されるように構成される。これらの操作は荷電電圧変更の操作を確実に行うためで、作業者の確認を行わせると共に、不用意にボタンを押したことですぐに切り替わり、予期しない事態を招かないようにしている。選択モードボタンは必要に応じて一定時間作動させることや、他のキーと同時に作動させたり、これらを併用させるなどしてさらに確実性を高めることもある。

その他制御装置には、塗装管理状況や選択した電圧がデジタル値で確認できる表示板８、使用されている電流値の表示器９、各種異常を知らせる警告灯10、等が配置されているが、詳細は直接関係が無いので省略する。以上これらの設定に対する出力電圧の変換、入力された信号に対する出力の制御等は記憶装置を含む基板に組み込まれたマイコンによって行われる。

さらに基板には前記電圧選択キーの入力のみで所定の電圧が出力される制御操作と、前記選択モードボタン６と確定ボタン７を含めた複数キーの操作によって所定の電圧が出力される制御操作とを切り替えるスイッチ11が設けられ、いずれかの選択ができるように構成されている。

このような場合は制御装置の操作内部パネルを開け、スイッチを切り替える必要があるが、図の例の如く制御装置の側面や後面に切り替えスイッチ11を設けて外部から直接切り替えるように構成することでも良い。内部に設けた場合は製造上いずれの操作方法でも、装置として共用でき合理化を図る場合に有効であり、外部に設けた場合は使用者側が使用形態によって選択できるため装置の有効活用が図れる効果が得られる。

本発明が適用される高電圧供給制御装置の操作パネルを示す説明図である。

符号の説明

1、電源スイッチ
2、出力端子
3、低電圧ケーブル
5、電圧選択ボタン
6、選択モードボタン
7、確定ボタン
８、表示板
11、スイッチ

Claims (2)

1. 汎用電源を高電圧に昇圧し、静電ガンに供給する電圧供給装置を有する静電塗装用制御装置において、異なる電圧を出力可能とし、その出力電圧を設定する電圧選択キーと、出力電圧の確定キーとを設け、かつ前記電圧選択キーの単独操作により電圧が出力される場合と電圧選択キーおよび出力電圧の確定キーの複数操作により電圧が出力される場合を選択する切替スイッチ、を設けてなる静電塗装用高電圧供給制御装置。
   
2. 前記複数操作の場合は、電圧選択キーの入力を可能とする選択モードキーを設けてなる請求項１の静電塗装用高電圧供給制御装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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