JP6582134B2 - 回転霧化頭、回転霧化頭管理システム、および、回転霧化頭管理方法 - Google Patents

回転霧化頭、回転霧化頭管理システム、および、回転霧化頭管理方法 Download PDF

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Description

本発明は、回転霧化頭、回転霧化頭管理システム、および、回転霧化頭管理方法に関する。
霧化塗装は、例えば、自動車本体など、形状が複雑な対象物を均一に塗装するために広く用いられている。霧化塗装としては、エア霧化を適用したエア霧化塗装装置以外に、塗料が供給されたディスクやカップを高速回転させることにより、回転体表面に薄膜を形成し、その周端で噴霧化し、流体を微粒化させる回転霧化を適用した回転霧化頭型塗装装置が知られている。
回転霧化頭型塗装装置を用いた塗装作業時には、噴霧化された塗料の一部が周囲に浮遊して、装置の一部に付着してしまうことがある。例えば、特許文献1には、カバーに付着してしまった塗料を簡単な作業で除去することができる回転霧化頭型塗装装置について記載されている。
また、ICタグは、情報を記録して保持し非接触で外部装置と交信して情報交換できるので、運送や物流等における認識媒体として、あるいは商品の品質管理、在庫管理等の各種目的に多用されている。このようなICタグは、情報を記録したICチップと無線アンテナによって構成され、対象物に貼付したり埋め込んだりして利用されている。ICチップに記録されている情報を読み取る場合、リーダライタ装置をICタグにかざすだけで、リーダライタ装置との間で通信が行われ、非接触でICチップに記録されている情報を読み取ることができる。
また、近年、各種の部材にICタグを取り付けて、その部材のメンテナンス情報を始めとした個品管理や、トレーサビリティの確保といったことが行われつつある。例えば、特許文献2には、金属面への取り付けを想定したICタグの構成が示されている。
特開2014−136191号公報 特開2008−90813号公報
回転霧化頭型塗装装置においては、従来、回転霧化頭(ベルカップとも称される)などのパーツの管理を行うために、回転霧化頭にパーツ固体情報が文字にて刻印され(もしくはシール等で張り付けられ)、目視にて確認するか、または、回転霧化頭にパーツ情報が記録されたバーコードやQRコード(登録商標)などの光学コードを張り付け、読み取り装置にて読み取ることがなされてきた。
しかしながら、小型のパーツでは、文字情報が読み取り難かったり、光学コードが張り付けられないという課題があった。また、上述したように、塗装作業中に、回転霧化頭に塗料が付着してしまった場合、これらの情報が読み取り難くなるという課題があった。
また、回転霧化頭は高速回転を行う金属製のパーツであるため、ICタグを、良好な通信ができる状態で、かつ高速回転によって外れてしまわないように取り付けるのは困難であった。
そこで、本発明は、上記課題を解決すること、すなわち、回転霧化頭を容易に管理することができる、回転霧化頭、回転霧化頭管理システム、および、回転霧化頭管理方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の回転霧化頭の第1の側面は、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、取付け部は雌ネジ構造であり、雌ネジ部分の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、樹脂モールドは、取付け部の切り欠き部に嵌め込まれ、ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。
また、本発明の回転霧化頭の第2の側面は、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、取付け部は雄ネジ構造であり、雄ネジ部分の中心を通らない位置で溝状の切り欠き部が形成され、樹脂モールドは、取付け部の切り欠き部に嵌め込まれ、ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。
本発明の回転霧化頭の第3の側面は、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、樹脂モールドは、取付け部の外周に嵌め込まれ、ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。
本発明の回転霧化頭の他の側面は、霧化頭本体との間で樹脂モールドを挟持することで前記取付け部に固定する固定手段をさらに備えることを特徴とする。
本発明の回転霧化頭の他の側面は、固定手段は金属製であることを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理システムの第1の側面は、回転霧化頭が、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、管理装置が、ICタグとの通信を実行するICタグ通信手段と、ICタグ通信手段により取得された、ICタグに記憶されている回転霧化頭の固有情報に基づいて、回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断手段とを備えることを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、管理装置が、ネットワークを介して、外部の情報処理装置と情報を授受する情報授受手段をさらに備え、回転霧化頭が利用可能な部品である場合、情報授受手段は、回転霧化頭が利用可能な部品であることを示す情報を、外部の情報処理装置に送信することを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、回転霧化頭において、樹脂モールドは、取付け部の外周に嵌め込まれ、ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、樹脂モールドに埋め込まれ、管理装置が、ネットワークを介して、外部の情報処理装置と情報を授受する情報授受手段をさらに備え、回転霧化頭が利用可能な部品である場合、情報授受手段は、回転霧化頭を用いて実行された作業に関する情報を、外部の情報処理装置に送信することを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、管理装置が、回転霧化頭型塗装装置を把持し、回転霧化頭型塗装装置の位置を変更することにより塗装作業を実行する塗装ロボットの動作を制御する制御手段と制御情報を授受する制御情報授受手段をさらに備え、制御情報授受手段は、塗装ロボットの動作を制御する制御手段に、回転霧化頭のICタグが、ICタグ通信手段と通信可能な位置に回転霧化頭型塗装装置の位置を変更することを指令する制御情報を送信し、判断手段は、回転霧化頭のICタグが、ICタグ通信手段と通信可能な位置となった後、ICタグ通信手段により取得された、ICタグに記憶されている回転霧化頭の固有情報に基づいて、回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断することを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理方法の一側面は、回転霧化頭が、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、管理装置は、ICタグとの通信を実行するICタグ通信手段と、ICタグ通信手段により取得された、ICタグに記憶されている回転霧化頭の固有情報に基づいて、回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断手段とを備え、ICタグ通信手段が、ICタグとの通信を実行するICタグ通信ステップと、判断手段が、ICタグ通信ステップの処理により取得された、ICタグに記憶されている回転霧化頭の固有情報に基づいて、回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断ステップとを含むことを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理システムの第2の側面は、回転霧化頭は、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、管理装置は、ICタグとの通信を実行するICタグ通信手段を備え、回転霧化頭と管理装置の間に中継アンテナが備えられていることを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、中継アンテナは、ローパスフィルタを含むアース線を備えるダイポールアンテナであることを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、取付け部は雌ネジ構造であり、雌ネジ部分の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、樹脂モールドは、取付け部の切り欠き部に嵌め込まれ、ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、取付け部は雄ネジ構造であり、雄ネジ部分の中心を通らない位置で溝状の切り欠き部が形成され、樹脂モールドは、取付け部の切り欠き部に嵌め込まれ、ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。
本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、樹脂モールドは、取付け部の外周に嵌め込まれ、ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。
本発明によれば、回転霧化頭を容易に管理することができる。
塗装ロボット1と回転霧化頭型塗装装置11により構成される塗装装置の概略図である。 第1の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置11−1の先端部の断面図である。 回転霧化頭21−1へ組み込まれるICタグ81について説明するための図である。 樹脂モールド101の取付けについて説明するための図である。 ICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド101の外形図である。 ICタグ81に内蔵されているコイルアンテナ93の磁界について説明するためのである。 第2の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置11−2の先端部の断面図である。 回転霧化頭21−2へのICタグ81の組み込みについて説明するための図である。 回転霧化頭の管理について説明するための機能ブロック図である。 回転霧化頭21−1または21−2の管理処理について説明するためのフローチャートである。 第3実施例に係る回転霧化頭型塗装装置11−3の先端部の断面図である。 回転霧化頭21−3へのICタグ81の組み込みについて説明するための図である。 回転霧化頭21−3へのICタグ81の組み込みについて説明するための図である。 ICタグ81とICタグリーダとの通信について説明するための図である。 ICタグ81と高周波電流および磁界結合について説明するための図である。 第4の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置11−4の先端部の断面図である。 回転霧化頭21−4へのICタグ81の組み込みについて説明するための図である。 回転霧化頭21−4へのICタグ81の組み込みについて説明するための図である。 回転霧化頭の管理について説明するための機能ブロック図である。 回転霧化頭21−3または21−4の管理処理について説明するためのフローチャートである。 保護リング191について説明するための図である。 保護リング192について説明するための図である。 中継アンテナ211を備える場合について説明するための図である。 中継アンテナ211の設置部分を拡大した模式図である。 ICタグリーダ105または171とICタグ81との、中継アンテナ211を介した通信について説明するための図である。 ICタグリーダ105または171とICタグ81との、中継アンテナ211を介した通信について説明するための図である。
以下、本発明の一実施の形態の塗装装置について、図1〜図26を参照しながら説明する。
図1に、塗装ロボットと回転霧化頭型塗装装置により構成される塗装装置の概略図を示す。
塗装用ロボット1は、塗装用の動作装置であり、基台31と、基台31上に回転可能かつ揺動可能に設けられた垂直アーム32と、垂直アーム32の先端に揺動可能に設けられた水平アーム33とにより構成されている。水平アーム33の先端は、自在に向きを変えることができる手首33Aとなっている。この手首33Aには、回転霧化頭型塗装装置11が取付けられている。
塗装液にはシンナーなどの引火性液体が混合されるため、塗装用ロボット1および回転霧化頭型塗装装置11は、防爆構造を有している。そのような防爆構造の主要な構成要素として、基台31は、防爆性を備える防爆パージ41を有している。後述するICタグリーダを含む制御装置は、防爆パージ41内に収納され、基台31外部の後述するICタグと通信が可能なようになされている。
回転霧化頭型塗装装置11は、防爆パージ41内に収容された制御装置の制御に基づいて動作する垂直アーム32および水平アーム33の動作により、その位置が変更され、例えば、自動車のフレームなどの対象物に対して、回転霧化頭21から噴出される霧化された塗料により塗装作業を行う。回転霧化頭21には、後述するICタグが、ICタグリーダと通信可能なように取り付けられている。回転霧化頭型塗装装置11の詳細については後述する。
次に、回転霧化頭型塗装装置11の第1の実施例について説明する。図2に、第1の実施例に関する回転霧化頭型塗装装置11−1の先端部の断面図を示す。
回転霧化頭型塗装装置11−1は、回転霧化頭21−1、シェーピングエアノズル61、エアモータ62、回転軸63−1、フィードチューブ64に加えて、図示しない高電圧発生器、圧縮エア供給部などを含んで構成される。
回転霧化頭21−1は、霧化頭本体51および取付け部52を含んで構成されている。霧化頭本体51および取付け部52は、一部材で構成されているが、以下、説明の便宜のために、霧化頭本体51および取付け部52を個々に説明する。霧化頭本体51は、ベル形またはカップ形に形成された中空形状を有しており、その中央部には、フィードチューブ64の先端側が挿通されるノズル挿通穴を有している。取付け部52は、回転軸63−1に取り付けるために、内周側に雌ネジが刻設された円筒状に形成されている。また、回転霧化頭21−1表面は、基本的に金属製である。回転霧化頭21−1は、エアモータ62のエア軸受により支持される回転軸63−1に取り付けられ、例えば、6万回転/1分間などで高速回転され、フィードチューブ64により供給された塗料を遠心力により液糸化し、噴霧する。
また、回転霧化頭21−1には、回転霧化頭21−1の、型式、固有の番号、識別コード、その他の固有情報が記憶されたICタグ81が取り付けられている。基本的に金属製の部品である回転霧化頭21−1にICタグ81を取り付けて使用する場合は、通信に必要な高周波電流で誘導される磁界の磁路を、金属部分を避けて確保し、良好な通信を実現することが必要とされる。また、ICタグ81の取り付けにおいては、シェーピングエアノズル61により噴出される圧搾空気の流路を妨げてしまわないことと、回転霧化頭21−1が高速回転しても遠心力で脱落しないことが必要とされる。取付け部52には、これらの条件を満たすように、ICタグ81が取り付けられている。取付け部52へのICタグ81の取り付け方法については後述する。
シェーピングエアノズル61は、その内部、または、回転軸63−1および回転霧化頭21−1との間の空間を、図示しない圧縮エア供給部により供給される圧縮エア(シェーピングエアとも称される)の流路とすることが可能な形状を有している。シェーピングエアノズル61は、回転霧化頭21−1から噴霧された塗料粒子の噴霧パターン等を制御するための圧搾エアを、回転霧化頭21−1外周に噴射する。
エアモータ62は、筒状に形成されたモータケーシングと、モータケーシング内に収容されたエアタービンと、回転軸63−1を回転可能に軸支するエア軸受などを含んで構成され、回転軸63−1を高速で回転駆動する。
回転軸63−1は、エアモータ62のエア軸受に回転可能に支持され、その内部の中空となった部分にはフィードチューブ64が設けられている。回転軸63−1の基端側はエアモータ62のエアタービンに取付けられている。また、回転軸63−1の先端部外周には、回転霧化頭21−1を螺着するための雄ねじが刻設されている。
フィードチューブ64は、塗料または洗浄剤の通路であり、回転軸63−1内を軸方向に延びて設けられており、その先端部分は、回転霧化頭21−1の回転中心に位置している。すなわち、塗装作業において、フィードチューブ64は、回転霧化頭21−1の回転中心に塗料を供給するための通路であり、清掃作業において、フィードチューブ64は、回転霧化頭21−1の回転中心に、エアまたはシンナー等の洗浄剤を供給するための通路である。
回転霧化頭型塗装装置11においては、例えばコッククロフト回路により構成される図示しない高電圧発生器で昇圧された高電圧が、エアモータ62に電気的に接続されている。これにより、回転軸63−1を介して回転霧化頭21−1に高電圧(例えば、9万ボルト)が印加されるので、回転霧化頭21−1に供給される塗料に高電圧を直接帯電させることができる。
そして、回転霧化頭21−1の回転方向に対して、シェーピングエアノズル61から放出される圧搾空気の向きは逆となる。そのため、回転霧化頭21−1から噴射された塗料の液糸は、霧化と高電圧の帯電が同時になされ、例えば、自動車の車体等の複雑な構造を有する対象物に対しても、無駄に飛散する塗料を減らし、更に、均一な塗装を実現することが可能となる。
図3を参照して、ICタグ81について説明する。
ICタグ81としては、例えば、日立化成IM5−PK2525などの小型タグ(サイズ2.5mm×2.5mm×0.4mm)などを用いると好適である。ICタグ81は、ICタグ基板91に、自身の型式、固有の番号、識別コードなどの固有情報が記録されたICチップ92、および、通信を行うためのコイルアンテナ93が搭載されている。
次に、図4〜図6を参照して、回転霧化頭21−1へのICタグ81の組み込み方法について説明する。
図4の上図は、回転霧化頭21−1の取付け部52を図2に示されるA方向から見た図、図4の下図は、回転霧化頭21−1の取付け部52の断面図である。また、図5は、ICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド101の外形図である。
上述したように、ICタグ81は、高速回転する回転霧化頭21−1から脱落しないように取り付ける必要がある。そのため、図4に示されるように、金属製である取付け部52の端部に、取付け部52の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、その溝の部分にICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド101が取り付けられる。この切り欠き部分の溝の断面の大きさは、ICタグ81のコイルアンテナ93の面が断面と平行または所定の傾斜角度になるようにICタグ81を配置するために十分な大きさであればよい。
図6には、ICタグ81と通信可能なICタグリーダ105(ICタグリーダ105の詳細な例については後述する)と、単体の部品状態の回転霧化頭21−1とが、直接通信する場合の磁界φが示されている。図6に示されるように、ICタグ81に内蔵されているコイルアンテナ93の面が、取付け部52の切り欠き部分の溝の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、ICタグ81が配置されると、コイルアンテナ93の面から直交して出入りする磁界φが、取付け部52の切り欠き部分の溝(すなわち、樹脂モールド101の樹脂部分)を磁路として容易に通過することができる。したがって、ICタグ81とICタグリーダ105との良好な通信が可能となる。
なお、実際の評価の結果、代表的な霧化頭本体51の直径寸法(7cm、5cm、4cm)において、ICタグ81として日立化成IM5−PK2525を用い、周波数920Hz、出力30dBmとした場合、回転霧化頭21−1のICタグ81とICタグリーダ105とは、10cm以上の通信距離を確保できることが判明している。
次に、回転霧化頭型塗装装置11の第2の実施例について説明する。図7に、第2の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置11−2の先端部の断面図を示す。
図7の回転霧化頭型塗装装置11−2は、回転霧化頭21−1に代わって回転霧化頭21−2が設けられ、回転軸63−1に代わって、先端部外周が雌ネジ構造である回転軸63−2が備えられている以外は、図2を用いて説明した場合と基本的に同様であるため、その詳細な説明は省略する。
回転霧化頭21−2においては、回転霧化頭21−1の取付け部52に代わって、雄ネジ構造の取付け部111が備えられている。取付け部111には、回転霧化頭21−2の型式その他の固有情報が記憶されたICタグ81が取り付けられている。ここでも、ICタグ81を取り付けるにあたり、良好な通信を実現すること、シェーピングエアノズル61により噴出される圧搾空気の流路を妨げてしまわないこと、および、回転霧化頭21−2が高速回転しても遠心力で脱落しないことが必要とされる。
図7の回転霧化頭21−2の取付け部111においては、高速回転してもICタグ81が脱落しないように、図8に示されるように、金属製である取付け部111の端部に、取付け部111の円筒中心を通らない位置で溝状の切り欠き部分を形成し、その溝の部分に、ICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド121が取り付けられる。この場合においても、切り欠き部分の溝の断面の大きさは、ICタグ81のコイルアンテナ93の面が取付け部111の切り欠き部分の溝の断面と平行または所定の傾斜角度になるようにICタグ81を配置するために十分な大きさであればよい。
図8には、ICタグ81と通信可能なICタグリーダ105(ICタグリーダ105の詳細な例については後述する)と、単体の部品状態の回転霧化頭21−2とが、直接通信する場合の磁界φが示されている。この場合においても、ICタグ81に内蔵されているコイルアンテナ93の面が、取付け部111の断面と平行または所定の傾斜角度になるようにICタグ82が配置されることにより、コイルアンテナ93の面から直交して出入りする磁界φが、取付け部111の切り欠き部分の溝(すなわち、樹脂モールド121の樹脂部分)を磁路として容易に通過することができる。したがって、ICタグ81とICタグリーダ105との良好な通信が可能となる。
次に、図9の機能ブロック図を参照して、上述した回転霧化頭型塗装装置11の第1の実施例および第2の実施例における回転霧化頭の管理について説明する。
取付け部52または111に取り付けられたICタグ81と通信を行うICタグリーダ105は、塗装用ロボット1の防爆パージ41内に収納されていてもよいし、ハンディタイプであってもよい。ICタグリーダ105は、インターネット、または、LAN(Local Area Network)などの所定のネットワーク132を介して、データセンタ133と接続されている。データセンタ133は、塗装装置とは異なる外部の情報処理装置により構成されており、塗装用ロボット1および回転霧化頭型塗装装置11よりなる塗装装置のパーツ管理、保守管理、作業指示等のための情報が登録されているとともに、ユーザの操作入力や各種のプログラムに基づいて処理が実行され、各種情報や制御指令等を、必要に応じて、塗装用ロボット1やICタグリーダ105に送信する。
ここで、ICタグリーダ105は、ICタグ81と情報を通信する機能に加え、回転霧化頭21−1または21−2が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する機能を有する管理装置である。ICタグリーダ105は、ICタグ通信部141、制御部142、ネットワーク通信部143、メモリ144、出力制御部145を含んで構成されている。
ICタグ通信部141は、制御部142の制御に基づいてICタグ81との通信を実行し、その結果を、制御部142に供給する。なお、ICタグ通信部141は、空間に通信電波を放射するICタグ通信手段に対応する。
制御部142は、図示しない操作入力部により入力されるユーザ操作や、ネットワーク通信部143から供給された、データセンタ133からの情報や指令に基づいて、ICタグリーダ105の動作を制御するとともに、回転霧化頭21−1または21−2が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する機能を有している。具体的には、制御部142は、ICタグ通信部141を制御して、ICタグ81との通信を実行させ、ICタグ81に記憶された情報を取得する。また、制御部142は、ICタグ81に記憶された情報に基づいて、対応する回転霧化頭21−1または21−2が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する。また、制御部142は、ネットワーク通信部143を制御して、ネットワーク132を介して、データセンタ133との各種情報の授受を実行させる。また、制御部142は、出力制御部145を制御して、ユーザへのメッセージの出力の制御を実行させる。なお、制御部142は、判断手段に対応する。
ネットワーク通信部143は、ネットワーク132を介して外部の情報処理装置と情報を授受するものである。具体的には、ネットワーク通信部143は、制御部142から供給された情報を、ネットワーク132を介して、データセンタ133に送信するとともに、データセンタ133から、ネットワーク132を介して送信された情報を受信し、制御部142に供給する。なお、ネットワーク通信部143は、情報授受手段に対応する。
メモリ144は、制御部142により実行されるプログラムや、制御部142の処理に必要な情報を記憶する。
出力制御部145は、制御部142の制御に基づいて、例えば、ディスプレイ(図示せず)などの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイス(図示せず)を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによるユーザへのメッセージの出力を制御する。
次に、図10のフローチャートを参照して、ICタグリーダ105が実行する、回転霧化頭21−1または21−2の管理処理について説明する。
ステップS1において、ICタグ通信部141は、制御部142の制御に基づいて、ICタグ81との通信処理を実行する。すなわち、制御部142は、ICタグ通信部141に、ICタグ81に記録された情報の読み取りを指令する。ICタグ通信部141は、ICタグ通信の呼び出し電波を送信し、ICタグ81からタグ情報を含む電波を受信する。ICタグ通信部141は、受信した情報を、制御部142に供給する。なお、この処理は、ICタグ通信ステップに対応する。
ステップS2において、制御部142は、ICタグ通信部141から供給された情報に基づいて、現在通信中のICタグ81が埋設された回転霧化頭21−1または21−2は、正しい仕様の部品であるか否かを判断する。なお、この処理は、判断ステップに対応する。ステップS2において、正しい仕様の部品ではないと判断された場合、処理は、後述するステップS5に進む。
ここで、正しい部品の仕様に関する情報は、あらかじめ、ネットワーク132を介して、データセンタ133から供給され、メモリ144に記憶されていてもよいし、制御部142の制御により、ネットワーク132を介して、正しい部品の仕様に関する情報をデータセンタ133に問い合わせ、その回答を受信することができるようにしてもよい。また、ICタグ通信部141から供給された情報を、制御部142の制御により、ネットワーク132を介してデータセンタ133に送信し、正しい仕様の部品であるか否かの回答を受信することができるようにしてもよい。
ステップS2において、正しい仕様の部品であると判断された場合、ステップS3において、制御部142は、ICタグ通信部141から供給された情報に基づいて、現在通信中のICタグ81が埋設された回転霧化頭21−1または21−2の限定使用時間(期間)は予定作業時間内であるか否かを判断する。限定使用時間(期間)とは、それぞれの部品に定められた使用可能な時間または期間のことであり、例えば、部品寿命などに対応する。なお、この処理は、判断ステップに対応する。ステップS3において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内ではないと判断された場合、処理は、後述するステップS5に進む。
ここでも、限定使用時間(期間)および予定作業時間に関する情報は、あらかじめ、ネットワーク132を介して、データセンタ133から供給され、メモリ144に記憶されていてもよいし、制御部142の制御により、ネットワーク132を介して、限定使用時間(期間)および予定作業時間に関する情報をデータセンタ133に問い合わせ、その回答を受信することができるようにしてもよい。また、ICタグ通信部141から供給された情報を、制御部142の制御により、ネットワーク132を介してデータセンタ133に送信し、限定使用時間(期間)は予定作業時間内であるか否かの回答を受信することができるようにしてもよい。
ステップS3において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内であると判断された場合、ステップS4において、制御部142は、出力制御部145に作業可能であることを通知させるための制御信号を供給する。出力制御部145は、制御部142の制御に基づいて、例えば、ディスプレイなどの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイスの動作を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによって、作業可能であることを示すメッセージを出力させる。さらに、制御部142は、現在通信中のICタグ81が埋設された回転霧化頭21−1または21−2が作業を行う上で正しい部品であることを示す情報を、ネットワーク通信部143を制御してデータセンタ133に送信させる。ネットワーク通信部143は、制御部142から供給された情報を、ネットワーク132を介してデータセンタ133に送信し、処理が終了される。
ステップS2において、正しい仕様の部品ではないと判断された場合、または、ステップS3において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内ではないと判断された場合、ステップS5において、制御部142は、エラー内容の通知および記録処理を実行し、処理が終了される。具体的には、制御部142は、出力制御部145にエラー内容を通知させるための制御信号を供給する。出力制御部145は、制御部142の制御に基づいて、例えば、ディスプレイなどの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイスの動作を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによって、エラー内容を示すメッセージを出力させる。また、制御部142は、エラー内容をメモリ144に記録するか、または、ネットワーク通信部143を制御して、ネットワーク132を介して、エラー内容をデータセンタ133に送信させて、記録させる。
このような処理により、ICタグ81から読み取られた情報に基づいて、回転霧化頭21−1または21−2、もしくは、回転霧化頭21−1が取り付けられた回転霧化頭型塗装装置11−1、または、回転霧化頭21−2が取り付けられた回転霧化頭型塗装装置11−2が、作業指示の仕様と合致しているか、残寿命が工程時間を超えているかなどを検知し、作業の開始前点検や安全点検を実行することができる。
なお、ここでは、正しい仕様の部品であるか否か、および、限定使用時間(期間)が予定作業時間内であるか否かについて確認するものとして説明したが、その他、必要な他の項目について確認する場合においても同様の処理が行われることは言うまでもない。
次に、回転霧化頭型塗装装置11の第3の実施例について説明する。図11に、第3実施例に係る回転霧化頭型塗装装置11−3の先端部の断面図を示す。
図11の回転霧化頭型塗装装置11−3においては、回転霧化頭21−1に代わって回転霧化頭21−3が設けられている以外は、図2を用いて説明した場合と基本的に同様であるため、その詳細な説明は省略する。回転霧化頭21−3においては、金属製の取付け部151の外部に、樹脂モールド152によってICタグ81が取り付けられている。
次に、図12および図13を参照して、回転霧化頭21−3へのICタグ81の組み込み方法について説明する。図12に、霧化頭本体51および取付け部151に、ICタグ81が組み込まれた樹脂モールド152が嵌め込まれる状態の模式図を示す。また、図13の上図は、回転霧化頭21−3の取付け部151を、図11に示されるA方向から見た図、図13の下図は、回転霧化頭21−3の側面図である。
上述したように、ICタグ81は、高速回転する回転霧化頭21−3から脱落しないように取り付けられなければならない。そのため、金属製である取付け部151の外部であって、圧縮エアの流路を防がない位置に、ICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド152が取り付けられる。回転霧化頭21−3においては、図12に示されるように、金属製の取付け部151の外側形状と、外周円筒状の樹脂モールド152の内周形状とを一致させ、取付け部151の外側に、ICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド152を嵌め込むことができるように構成されている。霧化頭本体51と取付け部151とが接する部分には、重心のバランスを取って回転の偏心を打ち消す加工の切り欠き153が2か所設けられている。
ICタグ81は、内蔵されているコイルアンテナ93の面が、樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、すなわち、コイルアンテナ93の面から直交して出入りする磁界が、樹脂モールド152およびその接する空間を磁路として容易に通過することができるように樹脂モールド152に埋め込まれる。したがって、ICタグ81とICタグリーダとの良好な通信が可能となる。
図11〜図13を用いて説明した回転霧化頭21−3は、部品単体の状態のみならず、回転霧化頭21−3を回転軸63−1に装着した状態で、回転霧化頭型塗装装置11−3の外部近接位置に存在するICタグリーダと通信することが可能である。
次に、図14および図15を参照して、回転霧化頭21−3のネジ部に取り付けられたICタグ81とICタグリーダとの通信について説明する。
ここで、回転霧化頭21−3が装着されたシェーピングエアノズル61の外部の空間を外部空間、シェーピングエアノズル61の内部であり、ICタグ81が設置されている空間を内部空間と称する。
ICタグリーダ(図示せず)から放射されたICタグ通信の呼び出し電波は、外部空間を介して、回転霧化頭21−3およびシェーピングエアノズル61に到達する。呼び出し電波は、回転霧化頭21−3およびシェーピングエアノズル61の金属表面に当たり、それぞれの表面には、高周波電流iが流れる。高周波電流iは、回転霧化頭21−3とシェーピングエアノズル61に挟まれた内部空間の金属表面に、逆向きになって流れ込む。内部空間は、シェーピングエアノズル61から放出される圧搾空気の流路である場合もある。
上述したように、回転霧化頭21−3は、シェーピングエアノズル61の内部でエア軸受を介して支持されている。したがって、支持部において、高周波電流iが容量結合(カップリング)された状態となる。すなわち、内部空間を形成する金属表面に流れ込んだ高周波電流iは、シェーピングエアノズル61の外部の金属表面に流れ出る。
つまり、図15に示されるように、ICタグ81に内蔵されたコイルアンテナ93に平行に流れる直近の高周波電流iが電磁誘導(相互誘導)により磁界結合する。この時の磁界φにより、コイルアンテナ93に高周波電流iが流れ(励起され)、ICチップ92が動作する。ICチップ92が動作すると、タグ情報が高周波電流iに流れ、これが、磁界φおよび外部空間に金属表面を伝わって流れ出す高周波電流iに伝わり、高周波電流iが作り出す定在波に伝搬することにより、外部空間に、ICチップ92に記憶された情報を含む電波が放射される。この電波を再びICタグリーダが受信することにより、ICタグ通信が成立する。
ICタグリーダとの通信距離が長くなると、金属表面に流れる高周波電流iが小さくなり、ICタグ81が作動するのに十分な励起が生じなくなる。したがって、ICタグリーダとの距離が長い場合にも良好な通信を得るためには、例えば、ICタグリーダの呼び出し電波出力を大きくする、高周波電流iを共振させるなどの手段がある。高周波電流iの共振の大きさは、回転霧化頭21−3のカップ直径がλ/4に近いほど大きくなる。
図14中、破線は、高周波電流iの場所による大きさを表す。回転霧化頭21−3のカップ直径をλ/4(λは波長であり、例えば、920MHzの場合、32cmとなる)とすると、図中aで示される地点を出発する高周波電流iは、図中bで示される地点、すなわち、シェーピングエアノズル61からの圧搾空気の噴出口で最大となる。そして、図中bで示される地点から、シェーピングエアノズル61側面の距離λ/4となる、図中cで示される地点で、高周波電流iは0となる。すなわち、高周波電流iは、正弦波状に電流の大きさが分布する。これは、電磁気学で知られる高周波電流が作る定在波の分布と一致する。
なお、実際の評価の結果、代表的な霧化頭本体51の直径寸法(7cm、5cm、4cm)において、ICタグ81として日立化成IM5−PK2525を用い、周波数920Hz、出力30dBmとした場合、回転霧化頭21−3のICタグ81は、部品単体で10cm以上、回転霧化頭21−3を回転軸63−1に装着した状態で3cm以上の通信距離を確保できることが判明している。なお、この条件は、使用する電波の波長に対して、霧化頭本体51の直径は、高周波電流iが共振する条件であるλ/4(=8cm程度)とは異なり、通信距離を長くするための最良の条件ではない。
次に、回転霧化頭型塗装装置11の第4の実施例について説明する。図16に、第4の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置11−4の先端部の断面図を示す。図16の回転霧化頭型塗装装置11−4においては、回転軸63−1に代わって回転軸63−2が設けられ、回転霧化頭21−1に代わって、回転霧化頭21−4が設けられている。回転霧化頭21−4は、霧化頭本体51と取付け部161とを含んで構成され、金属製の取付け部161の外部に、樹脂モールド162によってICタグ81が取り付けられている。回転霧化頭21−4の取付け部161のネジ部分は雄ネジ構造であり、雌ネジ構造である回転軸63−2と螺着することが可能なようになされている。これ以外は、図2を用いて説明した場合と基本的に同様であるため、その詳細な説明は省略する。
次に、図17および図18を参照して、回転霧化頭21−4へのICタグ81の組み込み方法について説明する。図17に、霧化頭本体51および取付け部161に、ICタグ81が組み込まれた樹脂モールド162がねじ込まれる状態の模式図を示す。また、図18の上図は、回転霧化頭21−4を図16に示されるA方向から見た図、図18の下図は、回転霧化頭21−4の側面図である。
上述したように、ICタグ81は、高速回転する回転霧化頭21−4から脱落しないように取り付ける必要がある。そのため、金属製である取付け部161の外部であって、圧縮エアの流路を防がない位置に、ICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド162が取り付けられる。回転霧化頭21−4においては、図17に示されるように、金属製の取付け部161の外側の雄ネジ部分に螺着することが可能なように、円筒状の樹脂モールド162の内周形状を雌ネジ状にすることにより、取付け部161の外側に、ICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド162をねじ込むことができるように構成されている。
ICタグ81は、内蔵されているコイルアンテナ93の面が、樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、すなわち、コイルアンテナ93の面から直交して出入りする磁界が、樹脂モールド162およびその接する空間を磁路として容易に通過することができるように樹脂モールド162に埋め込まれる。したがって、ICタグ81とICタグリーダとの良好な通信が可能となる。
図16〜図18を用いて説明した回転霧化頭21−4は、部品単体の状態のみならず、回転霧化頭21−4を回転軸63−2に装着した状態で、回転霧化頭型塗装装置11−4の外部近接位置に存在するICタグリーダと通信することが可能である。その詳細な説明は、図14および図15を用いて説明した場合と基本的に同様であるので、省略する。
また、図11〜図18を用いて説明した回転霧化頭型塗装装置11の第3の実施例および第4の実施例においては、上述した回転霧化頭型塗装装置11の第1の実施例および第2の実施例における場合と同様にして回転霧化頭21の管理が可能である。それに加えて、回転霧化頭型塗装装置11の第3の実施例および第4の実施例においては、回転霧化頭21−3または21−4を、回転軸63−1または63−2に装着した状態で、ICタグ通信を実行させ、同様の管理処理を行うことも可能となる。
次に、図19の機能ブロック図を参照して、上述した回転霧化頭型塗装装置11の第3の実施例および第4の実施例において、回転霧化頭21−3または21−4を、回転軸63−1または63−2に装着した状態でICタグ通信を実行させ、管理する場合について説明する。
図19の機能ブロック図においては、図9を用いて説明した機能ブロック図と同様の部分に関しては、同一の記号を付してあり、その詳細な説明は省略する。
すなわち、回転霧化頭21−3または回転霧化頭21−4と通信するICタグリーダ171は、制御部142に代わって、制御部181が備えられ、新たに、動作制御通信部182が設けられている以外は、図9を用いて説明したICタグリーダ105と同様の構成を有しているので、対応する部分の詳細な説明は省略する。
取付け部151または161に取り付けられたICタグ81と通信を行うICタグリーダ171は、塗装用ロボット1の防爆パージ41内に収納されている。ICタグリーダ171は、ICタグ81と情報を授受するリーダの機能に加え、回転霧化頭21−3または21−4が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する管理装置としての機能を有している。
制御部181は、図示しない操作入力部により入力されるユーザ操作や、ネットワーク通信部143から供給された、データセンタ133からの情報や指令に基づいて、ICタグリーダ171の動作を制御するとともに、回転霧化頭21−3または21−4が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する機能を有している。具体的には、制御部181は、ICタグ通信部141を制御して、ICタグ81との通信を実行させ、ICタグ81に記憶された情報を取得する。また、制御部181は、ICタグ81に記憶された情報に基づいて、対応する回転霧化頭21−3または21−4が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する。また、制御部181は、ネットワーク通信部143を制御して、ネットワーク132を介して、データセンタ133との各種情報の授受を実行させる。また、制御部181は、出力制御部145を制御して、ユーザへのメッセージの出力の制御を実行させる。
さらに、制御部181は、塗装用ロボット1の垂直アーム32および水平アーム33などの動作を制御する動作制御部(図示せず)に対して、動作の制御を指令する制御信号を生成し、動作制御通信部182を介して、動作制御部に供給させる。また、制御部181は、動作制御通信部182を介して、動作制御部から供給された作業に関する情報を取得し、ネットワーク通信部143を制御して、ネットワーク132を介して、データセンタ133に作業に関する情報を送信させる。なお、制御部181は、判断手段に対応する。
動作制御通信部182は、制御部181から供給された制御信号を、塗装用ロボット1の垂直アーム32および水平アーム33などの動作を制御する動作制御部に供給するとともに、動作制御部から供給された作業に関する情報を、制御部181に供給する。なお、動作制御通信部182は、制御情報授受手段に対応する。
次に、図20のフローチャートを参照して、ICタグリーダ171が実行する、回転霧化頭21−3または21−4の管理処理について説明する。
ステップS11において、制御部181は、回転霧化頭21−3または回転霧化頭21−4を防爆パージ41に近接させるように、塗装用ロボット1の垂直アーム32および水平アーム33の動作を制御するための制御信号を生成し、動作制御通信部182を介して、図示しない動作制御部に供給させる。動作制御部は、垂直アーム32および水平アーム33の動作を制御して、回転霧化頭21−3または回転霧化頭21−4を防爆パージ41に近接させる。
ステップS12〜ステップS14においては、図10を用いて説明した、ステップS1〜ステップS3と同様の処理が実行される。すなわち、ステップS12において、ICタグ通信部141は、制御部181の制御に基づいて、ICタグ81との通信処理を実行する。なお、この処理は、ICタグ通信ステップに対応する。ステップS13において、制御部181は、現在通信中のICタグ81が埋設された回転霧化頭21−3または21−4は、正しい仕様の部品であるか否かを判断する。なお、この処理は、判断ステップに対応する。ステップS13において、正しい仕様の部品ではないと判断された場合、処理は、後述するステップS15に進む。
ステップS13において、正しい仕様の部品であると判断された場合、ステップS14において、制御部181は、現在通信中のICタグ81が埋設された回転霧化頭21−3または21−4の限定使用時間(期間)は予定作業時間内であるか否かを判断する。なお、この処理は、判断ステップに対応する。ステップS14において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内ではないと判断された場合、処理は、後述するステップS15に進む。
ステップS13において、正しい仕様の部品ではないと判断された場合、または、ステップS14において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内ではないと判断された場合、ステップS15において、制御部181は、エラー内容の通知および記録処理を実行し、処理が終了される。具体的には、制御部181は、出力制御部145にエラー内容を通知させるための制御信号を供給する。出力制御部145は、制御部181の制御に基づいて、例えば、ディスプレイなどの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイスの動作を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによって、エラー内容を示すメッセージを出力させる。また、制御部181は、エラー内容をメモリ144に記録するか、または、ネットワーク通信部143を制御して、ネットワーク132を介して、エラー内容をデータセンタ133に送信させて、記録させる。
ステップS14において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内であると判断された場合、ステップS16において、制御部181は、作業開始処理を実行する。すなわち、制御部181は、出力制御部145に作業可能であることを通知させるための制御信号を供給する。出力制御部145は、制御部181の制御に基づいて、例えば、ディスプレイなどの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイスの動作を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによって、作業可能であることを示すメッセージを出力させる。
さらに、制御部181は、現在通信中のICタグ81が埋設された回転霧化頭21−3または21−4が作業を行う上で正しい部品であることを示す情報を、ネットワーク通信部143を制御してデータセンタ133に送信させる。ネットワーク通信部143は、制御部181から供給された情報を、ネットワーク132を介してデータセンタ133に送信する。そして、制御部181は、塗装用ロボット1の垂直アーム32および水平アーム33などの動作を制御する動作制御部(図示せず)に対して、作業開始準備を指令する制御信号を生成し、動作制御通信部182に供給する。動作制御通信部182は、制御部181から供給された制御信号を、動作制御部に供給し、作業開始準備処理を実行させる。作業開始されたのち、動作制御通信部182は、動作制御部から供給された作業に関する情報を、制御部181に供給する。
ステップS17において、制御部181は、動作制御通信部182から供給される信号に基づいて、作業が終了したか否かを判断する。ステップS17において、作業が終了していないと判断された場合、作業が終了したと判断されるまで、ステップS17の処理が繰り返される。作業中において、制御部181は、動作制御通信部182から供給された作業に関する情報を、メモリ144に供給して記録させる。
ステップS17において、作業が終了したと判断された場合、ステップS18において、制御部181は、メモリ144に記録されている作業に関するログを、ネットワーク通信部143を制御してデータセンタ133に送信させる。ネットワーク通信部143は、制御部181から供給された作業に関するログを、ネットワーク132を介してデータセンタ133に送信し、処理が終了される。
このような処理により、ICタグ81から読み取られた情報に基づいて、回転霧化頭21−3または21−4、もしくは、回転霧化頭21−3が取り付けられた回転霧化頭型塗装装置11−3、または、回転霧化頭21−4が取り付けられた回転霧化頭型塗装装置11−4が、作業指示の仕様と合致しているか、残寿命が工程時間を超えているかなどを、これらの部品が取り付けられた状態で検知し、作業の開始前点検や安全点検を実行することができる。
また、塗装作業終了後、作業ログを、自動的にデータセンタに送信することにより、洗浄工程管理などのメンテナンス、在庫確認、保守パーツの保管などのトレーズ管理が容易となる。
なお、ここでは、正しい仕様の部品であるか否か、および、限定使用時間(期間)が予定作業時間内であるか否かについて確認するものとして説明したが、その他、必要な他の項目について確認する場合においても同様の処理が行われることは言うまでもない。
このように、ICタグ81が組み込まれたパーツと、ICタグリーダ105または171が組み込まれた塗装用ロボット1を用いて、ICタグ81によるパーツの認識やIoT(Internet of Things)技術を利用したセルフチェックを行うことができるようにすることにより、より安全で高能率の作業を行うことが可能となる。
また、図13を用いて説明した回転霧化頭21−3に取り付けられた、ICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド152が、高速回転により脱落することをさらに防ぐことができるように、例えば、図21に示されるように、切り欠き153(霧化頭本体51)と対向する側に、金属製の保護リング191を取り付けるようにしてもよい。保護リング191は、固定手段に対応する。
金属製の保護リング191は、樹脂モールド152と同様に、取付け部151の外側形状と同一の内周形状(円形と長方形を組み合わせた形状)としていてもよいし、図21に示されるように、円形状としていてもよい。また、保護リング191は、図21に示されるように、その外周までの半径が、樹脂モールド152の外周までの半径の長さとほぼ同等、または、それ以下であると好適である。また、保護リング191は、例えば、金属製の取付け部151の外側形状を雄ネジとし、保護リング191の内側形状を雌ネジとして、回転方向と逆方向にねじ込んで螺着することが可能なようにしてもよいし、他の方法を用いて装着するものであってもよい。
また、図18を用いて説明した回転霧化頭21−4に取り付けられた、ICタグ81が埋め込まれた樹脂モールド162が、高速回転により脱落することをさらに防ぐことができるように、例えば、図22に示されるように、霧化頭本体51と対向する側に、金属製の保護リング192を取り付けるようにしてもよい。保護リング192は、固定手段に対応する。
保護リング192は、樹脂モールド162と同様に、その外観がリング形状であると好適である。また、保護リング192は、図22に示されるように、その外周までの半径が、樹脂モールド162の外周までの半径とほぼ同等であるのが望ましい。保護リング192は、取付け部161の外側の雄ネジ部分に螺着することが可能なように、円筒状の樹脂モールド162と同様に、保護リング192の内周を雌ネジ状にすることにより取り付けられるものであっても、他の方法を用いて取り付けられるものであってもよい。
また、上述したICタグリーダ105または171を用いてICタグ81と通信を行う場合において、回転霧化頭21の直径が、使用する電波の波長(例えば、約32cm)の1/2と比較して小さくなるに従い、ICタグリーダ105または171によるICタグ81の検出が不安定になったり、検出することができなくなってしまう場合がある。これは、例えば、検出電波強度を30dBm、周波数を920MHzとしたときに、回転霧化頭21の直径が40mm以下となった場合に顕著化する。
回転霧化頭21の直径が小さくなることにより、ICタグリーダ105または171によるICタグ81の検出が不安定になってしまう場合には、ICタグリーダ105または171とICタグ81との距離を短くすることにより検出精度を上げるのが一番容易であるが、上述したように、回転霧化頭21のICタグ81の取り付け位置には制限があり、ICタグリーダ105または171として、例えば、ハンディタイプのものを用いた場合であっても、アンテナカバーの厚みなどにより、これ以上近づくことの出来ない限界の距離が発生してしまう。
そこで、ICタグリーダ105または171とICタグ81との間に、中継アンテナを設けることにより、ICタグ81の動作に必要な高周波電流iを確保することが可能になる。中継アンテナには、例えば、ICタグ通信の使用電波の半波長とほぼ等しい長さの絶縁被覆線により構成されたダイポールアンテナを用いることができる。なお、この中継アンテナ211には厚みの無視出来ないアンテナカバーなどは、無いのが望ましい。
また、以上の説明においては、ICタグ81と通信を行うICタグリーダ105または171は、塗装用ロボット1の防爆パージ41内に収納されていてもよいし、ハンディタイプであってもよいものとして説明した。しかしながら、ICタグリーダ105または171が収納された防爆パージ41を備えていない、従来用いられていた塗装用ロボットが利用されている現場において、上述した場合と同様にICタグ通信を用いて、ICタグ81によるパーツの認識やIoT技術を利用したセルフチェックを行いたいという要望がある。
また、塗装用ロボットが利用されている現場においては、例えば、シンナー等の引火性を有する揮発性溶液が用いられているようなとき、塗装用ロボットの作業中には、壁やガラス窓によって隔たれた塗装用ロボットが設置されている空間内への作業者の入り込みが制限されていたり、その空間内には各種制御装置をできるだけ備え付けないようにする場合もある。そのような場合には、作業場所を外部と隔てる壁や窓ガラスが電磁波を透過することが可能であれば、ハンディタイプのICタグリーダ105または171を用いることなく、ICタグリーダ105または171を、作業場所を外部と隔てる壁や窓ガラスの外部に備えるようにしてもよい。
しかしながら、ICタグリーダ105または171が、作業場所の外部に存在し、作業場所とは壁や窓ガラスで隔てられている場合、壁や窓ガラスが電磁波を透過することが可能であっても、回転霧化頭21の直径が小さい場合や、壁や窓ガラスの厚みがある場合などにおいては、ICタグ通信の通信性能が悪化してしまう恐れがある。
そこで、例えば、図23に示されるように、ICタグリーダ105または171が収納された防爆パージ41を有さない塗装用ロボット201を用いて、上述した場合と同様に、ICタグ81を備える回転霧化頭21(上述した回転霧化頭21−1〜21−4の内のいずれであってもよい)を用いた塗装作業を行う場合において、作業場所の外部のICタグリーダ105または171と通信を行うときには、壁や窓ガラスで隔てられた作業場所の内側に、中継アンテナ211を備えるようにしてもよい。塗装用ロボット201は、ICタグリーダ105または171が収納された防爆パージ41を有さない以外は、塗装用ロボット1と同様の構成を有するものであり、その詳細な説明は省略する。
図23においては、作業場所を外部と隔てている壁や窓ガラスの作業場所側を支持体212とし、中継アンテナ211を支持体212に設置して、そのすぐ外側にICタグリーダ105または171を設置するものとして図示しているが、中継アンテナ211が取り付けられる支持体212は、壁、窓ガラスの作業場所側以外の、例えば、作業場所内の柱その他の構造物等であってもよい。
図23に示される塗装用ロボット201を用いて、図4〜図8を用いて説明した回転霧化頭型塗装装置11の第1の実施例の回転霧化頭21−1または第2の実施例の回転霧化頭21−2のICタグ81と、壁や窓ガラスの外側に設置されたICタグリーダ105を通信させて、図10のフローチャートを用いて説明した管理処理を実行させる場合、ステップS1の処理に先立って、回転霧化頭21−1または回転霧化頭21−2の先端部を、支持体212に取り付けられた中継アンテナ211に近接させるようにすればよい。
図23に示される塗装用ロボット201を用いて、図11〜図18を用いて説明した回転霧化頭型塗装装置11の第3の実施例の回転霧化頭21−3または第4の実施例の回転霧化頭21−4のICタグ81と、壁や窓ガラスの外側に設置されたICタグリーダ171を通信させて、図20のフローチャートを用いて説明した管理処理を実行させる場合、ステップ11の処理において、塗装用ロボット201の垂直アーム32および水平アーム33を制御して、回転霧化頭21−3または回転霧化頭21−4の先端部を、支持体212に取り付けられた中継アンテナ211に近接させるようにすればよい。
図24は、図23を用いて説明した中継アンテナ211の設置部分を拡大した模式図である。中継アンテナ211は、ICタグ通信の使用電波の半波長とほぼ等しい長さ(例えば、周波数を920MHzとした場合、16cm程度)の絶縁被覆線により、使用電波に対する共振を促進するダイポールアンテナとして構成することができる。
中継アンテナ211には、ローパスフィルタ214を有するアース線213が接続されている。アース線213のローパスフィルタ214は、静電気や低周波電流のみを流し、高周波電流は流れない。ローパスフィルタ214は、さまざまな回路を用いて実現することが可能であるが、ローパスフィルタ214を、例えば、コイル(インダクタンス成分)で構成するとき、コイルは、次の式(1)で決まる電流阻止能力を有する。
Z=2πfL(Ω)・・・(1)
式(1)において、πは円周率であり、fは電流の周波数(例えば、ここでは、920MHz)であり、Lはコイルのインダクタンスの値であり、例えば、アース線213を直径10mmで10回程度巻くことにより構成されるコイルの場合、数mH程度の値となる。ここで、高周波電流の周波数が920MHzであるとき、Zの値は非常に大きなものとなるので、アース線213に高周波電流は流れない。しかしながら、アース線213は、静電気や低周波電流をアースに流して中継アンテナ211を帯電させない。したがって、塗装用ロボット201が作業を行う現場(壁やガラス等の内部)で、引火性の揮発性溶液等が利用される場合においても、静電気による発火を防ぐことが可能となる。
次に、図25および図26を参照して、ICタグリーダ105または171と、回転霧化頭21内のICタグ81との、中継アンテナ211を介した通信について説明する。図25および図26においては、支持体212の図示は省略する。中継アンテナ211は、ICタグリーダ105または171(図25および図26においては不図示)から出力される電波により、給電される。ICタグリーダ105または171から出力される電波は、電波の性質上、広い領域に発散されるが、ダイポールアンテナとして機能する中継アンテナ211の周辺の電波密度は高くなる。例えば、図25に示される方向で中継アンテナ211に高周波電流iが発生していた場合、図25に示す電流強度のグラフのように、中継アンテナ211のほぼ中心部分の電流値が最大となり(その部分の電圧値は0となる)、中継アンテナ211の端部の電流値は0となる。回転霧化頭21には、その高周波電流iに対応する高周波電流iが発生する。
例えば、図25と同様に、中継アンテナ211に、図26に示される方向に高周波電流iが流れていた場合、高周波電流iによる磁界φが発生し、その磁界φの強度は、高周波電流iの強さに比例する。したがって、回転霧化頭21(図26においては、回転霧化頭21−3を例示しているが、上述したいずれの回転霧化頭21においても同様である)の金属部分表面に、近接した中継アンテナ211に流れる高周波電流iの強さに対応する誘導起電力が発生し、高周波電流iが流れる。
図26に示される場合においては、高周波電流iは、回転霧化頭21−3とシェーピングエアノズル61に挟まれた内部空間の金属表面に流れ込む。上述したように、回転霧化頭21−3は、シェーピングエアノズル61の内部でエア軸受を介して支持されている。したがって、支持部において、高周波電流iが容量結合(カップリング)された状態となる。すなわち、内部空間を形成する金属表面に流れ込んだ高周波電流iは、ICタグ81の近傍を流れた後に、シェーピングエアノズル61の外部の金属表面(外周面側)に流れ出る。そして、ICタグ81に内蔵されたコイルアンテナ93に平行に流れる直近の高周波電流iが電磁誘導(相互誘導)により磁界結合する。この時の磁界φにより、コイルアンテナ93(図3参照)に高周波電流iが流れ(励起され)、ICチップ92が動作する。ICチップ92が動作すると、タグ情報が高周波電流iに流れ、これが、磁界φおよび外部空間に金属表面を伝わって流れ出す高周波電流iに伝わり、高周波電流iが作り出す定在波によって伝搬することにより、外部空間に、ICチップ92に記憶された情報を含む電波が放射される。この電波を再びICタグリーダ105または171が受信することにより、ICタグ通信が成立する。
さらに、中継アンテナ211に発生する高周波電流iが大きな値であるほど、高周波電流iにより発生する磁界φも大きくなる。そして、この場合においては、中継アンテナ211の周辺の電波密度が高くなり、中継アンテナ211と回転霧化頭21とを近接させることが可能となる。したがって、中継アンテナ211中央付近において発生する磁界φが、高周波電流iの誘導を助長させるとともに、回転霧化頭21−3の金属表面部分を避けて広がり、ICタグ81まで到達する。このため、優れた通信感度を得ることが可能である。
図23〜図26においては、塗装用ロボット201の回転霧化頭21に備えられたICタグ81と、壁や窓ガラスの外側に設置されたICタグリーダ105または171とを、中継アンテナ211を介して通信させる場合について説明したが、塗装用ロボット201とICタグリーダ105または171とが、壁や窓ガラスによって隔たれている場合以外であって、直接の通信が困難となる距離だけ隔たれて設置されている場合においても、図23〜図26を用いて説明した場合と同様の効果を奏することが可能である。このとき、回転霧化頭21に備えられたICタグ81とICタグリーダ105または171とが通信する状態において、それらを結ぶ直線に近い位置に中継アンテナ211を設置すると好適である。
たとえば、塗装用ロボット201とICタグリーダ171とが直接通信するのが困難な距離で設置されている場合においても、支持体212に取り付けられた中継アンテナ211を、塗装用ロボット201の垂直アーム32および水平アーム33を制御して、回転霧化頭21−3または回転霧化頭21−4の先端部を近接させることができる位置に設置することにより、ICタグ81と、ICタグリーダ171を通信させて、図20のフローチャートを用いて説明した管理処理を実行させることができる。
上述した技術は、各種パーツを管理することが必要な、製造の様々な分野に適用することができるのは言うまでもない。
すなわち、自身のパーツ情報が記憶されたICタグが、通信可能な状態で組み込まれたパーツと、ICタグリーダ、または、ICタグリーダが組み込まれた産業用ロボットを用いて、ICタグによるパーツの認識やIoT技術を利用したセルフチェックを行うことができるようにすることにより、より安全で高能率の作業を行うことが可能となる。
以上においては、塗装ロボット1と回転霧化頭型塗装装置11により構成される塗装装置の部品のうちの1つである回転霧化頭21にICタグ81を搭載し、ICタグリーダ105または171を用いて、ICタグ81に記録された固有情報を読み取る場合について説明したが、塗装装置においては、ICタグ以外にも、他の記録タグを部品に取り付け、対応する読み取り装置を用いてタグに記録された固有情報を読み取り、部品の認識、認識された部品が利用可能な部品であるか否かの判断、IoT技術を利用したセルフチェックなどを行うようにしてもよいことは言うまでもない。また、回転霧化頭以外の他の部品にそれらの記録タグを取り付けることにより、各種の部品管理を行うことができるようにしてもよいことは言うまでもない。
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
1…塗装用ロボット、 11,11−1,11−2,11−3,または11−4…回転霧化頭型塗装装置、 21,21−1,21−2,21−3,または21−4…回転霧化頭、 41…防爆パージ、 51…霧化頭本体、52…取付け部、 61…シェーピングエアノズル、 62…エアモータ、 63−1,63―2…回転軸、 64…フィードチューブ、 81…ICタグ、 82…ICチップ、 83…コイルアンテナ、 101…樹脂モールド、 105…ICタグリーダ(管理装置に対応)、 111…取付け部、 121…樹脂モールド、 132…ネットワーク、 133…データセンタ(外部の情報処理装置に対応)、 141…ICタグ通信部(ICタグ通信手段に対応)、 142…制御部(判断手段に対応)、 143…ネットワーク通信部143(情報授受手段に対応)、 144…メモリ、 145…出力制御部、 151…取付け部、 152…樹脂モールド、 161…取付け部、 162…樹脂モールド、 171…ICタグリーダ(管理装置に対応)、 181…制御部(判断手段に対応)、 182…動作制御通信部(制御情報授受手段に対応)、 191,192…保護リング(固定手段に対応)、 211…中継アンテナ、 213…アース線、214…ローパスフィルタ

Claims (15)

  1. 回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭において、
    ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、
    前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、
    前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと
    を備え、
    前記取付け部は雌ネジ構造であり、雌ネジ部分の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、
    前記樹脂モールドは、前記取付け部の前記切り欠き部に嵌め込まれ、
    前記ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、前記樹脂モールドに埋め込まれる
    ことを特徴とする回転霧化頭。
  2. 回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭において、
    ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、
    前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、
    前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと
    を備え、
    前記取付け部は雄ネジ構造であり、雄ネジ部分の中心を通らない位置で溝状の切り欠き部が形成され、
    前記樹脂モールドは、前記取付け部の前記切り欠き部に嵌め込まれ、
    前記ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、前記樹脂モールドに埋め込まれる
    ことを特徴とする回転霧化頭。
  3. 回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭において、
    ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、
    前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、
    前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと
    を備え、
    前記樹脂モールドは、前記取付け部の外周に嵌め込まれ、
    前記ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、前記樹脂モールドに埋め込まれる
    ことを特徴とする回転霧化頭。
  4. 請求項3に記載の回転霧化頭において、
    前記霧化頭本体との間で前記樹脂モールドを挟持することで前記取付け部に固定する固定手段
    をさらに備えることを特徴とする回転霧化頭。
  5. 請求項4に記載の回転霧化頭において、
    前記固定手段は金属製である
    ことを特徴とする回転霧化頭。
  6. 回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭と、前記回転霧化頭を管理する管理装置により構成される回転霧化頭管理システムにおいて、
    前記回転霧化頭は、
    ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、
    前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、
    前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと
    を備え、
    前記管理装置は、
    前記ICタグとの通信を実行するICタグ通信手段と、
    前記ICタグ通信手段により取得された、前記ICタグに記憶されている前記回転霧化頭の固有情報に基づいて、前記回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断手段と
    を備える
    ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
  7. 請求項6に記載の回転霧化頭管理システムであって、
    前記管理装置は、
    ネットワークを介して、外部の情報処理装置と情報を授受する情報授受手段
    をさらに備え、
    前記回転霧化頭が利用可能な部品である場合、前記情報授受手段は、前記回転霧化頭が利用可能な部品であることを示す情報を、前記外部の情報処理装置に送信する
    ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
  8. 請求項6に記載の回転霧化頭管理システムであって、
    前記回転霧化頭において、
    前記樹脂モールドは、前記取付け部の外周に嵌め込まれ、
    前記ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、前記樹脂モールドに埋め込まれ、
    前記管理装置は、
    ネットワークを介して、外部の情報処理装置と情報を授受する情報授受手段
    をさらに備え、
    前記回転霧化頭が利用可能な部品である場合、前記情報授受手段は、前記回転霧化頭を用いて実行された作業に関する情報を、前記外部の情報処理装置に送信する
    ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
  9. 請求項6に記載の回転霧化頭管理システムであって、
    前記管理装置は、
    前記回転霧化頭型塗装装置を把持し、前記回転霧化頭型塗装装置の位置を変更することにより塗装作業を実行する塗装ロボットの動作を制御する制御手段と制御情報を授受する制御情報授受手段
    をさらに備え、
    前記制御情報授受手段は、塗装ロボットの動作を制御する前記制御手段に、前記回転霧化頭の前記ICタグが、前記ICタグ通信手段と通信可能な位置に前記回転霧化頭型塗装装置の位置を変更することを指令する制御情報を送信し、
    前記判断手段は、前記回転霧化頭の前記ICタグが、前記ICタグ通信手段と通信可能な位置となった後、前記ICタグ通信手段により取得された、前記ICタグに記憶されている前記回転霧化頭の固有情報に基づいて、前記回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する
    ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
  10. 回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭を管理する管理装置により実行される回転霧化頭管理システムの回転霧化頭管理方法において、
    前記回転霧化頭は、
    ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、
    前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、
    前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと
    を備え、
    前記管理装置は、
    前記ICタグとの通信を実行するICタグ通信手段と、
    前記ICタグ通信手段により取得された、前記ICタグに記憶されている前記回転霧化頭の固有情報に基づいて、前記回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断手段と
    を備え、
    前記ICタグ通信手段が、前記ICタグとの通信を実行するICタグ通信ステップと、
    前記判断手段が、前記ICタグ通信ステップの処理により取得された、前記ICタグに記憶されている前記回転霧化頭の固有情報に基づいて、前記回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断ステップと
    を含むことを特徴とする回転霧化頭管理方法。
  11. 回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭と、前記回転霧化頭と隔たれた箇所に設置され前記回転霧化頭を管理する管理装置とを含んで構成される回転霧化頭管理システムにおいて、
    前記回転霧化頭は、
    ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、
    前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、
    前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたICタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと
    を備え、
    前記管理装置は、
    前記ICタグとの通信を実行するICタグ通信手段
    を備え、
    前記回転霧化頭と前記管理装置の間に中継アンテナが備えられている
    ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
  12. 請求項11に記載の回転霧化頭管理システムであって、
    前記中継アンテナは、ローパスフィルタを含むアース線を備えるダイポールアンテナである
    ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
  13. 請求項11に記載の回転霧化頭管理システムであって、
    前記取付け部は雌ネジ構造であり、雌ネジ部分の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、
    前記樹脂モールドは、前記取付け部の前記切り欠き部に嵌め込まれ、
    前記ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、前記樹脂モールドに埋め込まれる
    ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
  14. 請求項11に記載の回転霧化頭管理システムであって、
    前記取付け部は雄ネジ構造であり、雄ネジ部分の中心を通らない位置で溝状の切り欠き部が形成され、
    前記樹脂モールドは、前記取付け部の前記切り欠き部に嵌め込まれ、
    前記ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、前記樹脂モールドに埋め込まれる
    ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
  15. 請求項11に記載の回転霧化頭管理システムであって、
    前記樹脂モールドは、前記取付け部の外周に嵌め込まれ、
    前記ICタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、前記樹脂モールドに埋め込まれる
    ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3078640B1 (fr) * 2018-03-09 2020-11-27 Exel Ind Pulverisateur de peinture
DE102019107847B4 (de) 2019-03-27 2021-09-23 Dürr Systems Ag Glockenteller, Rotationszerstäuber, Lackierroboter, Zerstäuber-Reinigungsgerät und zugehörige Betriebsverfahren
US11842242B2 (en) * 2020-03-02 2023-12-12 Osaka Rashi Hambai Co., Ltd. Mounting member with IC tag
CN115121387A (zh) * 2021-03-26 2022-09-30 本田技研工业株式会社 旋转雾化型涂装装置和旋转平衡调整方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05154428A (ja) 1991-12-11 1993-06-22 Toshiba Corp ディスペンサ装置
JPH06210214A (ja) 1993-01-18 1994-08-02 Toyota Motor Corp 塗装台車の洗浄システム
JP3766918B2 (ja) 1997-06-13 2006-04-19 日野自動車株式会社 多色少量塗装制御システム
DE10022854A1 (de) 2000-05-10 2001-11-15 Duerr Systems Gmbh Verfahren und Beschichtungsmaschine zur Serienbeschichtung von Werkstücken
JP2003242469A (ja) * 2002-02-21 2003-08-29 Daishowa Seiki Co Ltd 情報保持体
JP2004013501A (ja) * 2002-06-06 2004-01-15 Daishowa Seiki Co Ltd 情報システム及び情報保持体
US20070079755A1 (en) * 2004-01-30 2007-04-12 Nordson Corporation Material application system having component with wireless identification capabilities
CN100502018C (zh) 2004-02-06 2009-06-17 株式会社半导体能源研究所 薄膜集成电路的制造方法和元件基片
JP4836465B2 (ja) * 2004-02-06 2011-12-14 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜集積回路の作製方法及び薄膜集積回路用素子基板
EP1886734B1 (en) 2005-06-02 2011-08-24 Abb K.K. Rotary atomizing-head type coating machine
JP4627537B2 (ja) * 2006-09-04 2011-02-09 株式会社日立情報システムズ 小型金属rfidタグを内装する金属製rfidタグ
JP4710805B2 (ja) 2006-11-22 2011-06-29 パナソニック株式会社 部品保持具
US8316742B2 (en) * 2007-12-11 2012-11-27 Kennametal Inc. Cutting tool with integrated circuit chip
CN102989610B (zh) 2008-06-16 2015-03-11 Abb株式会社 旋转雾化头型涂装装置
JP5455401B2 (ja) 2009-03-13 2014-03-26 三菱重工業株式会社 所在管理システム
WO2011108340A1 (ja) * 2010-03-03 2011-09-09 株式会社村田製作所 無線通信モジュール及び無線通信デバイス
CN103186808B (zh) 2011-12-29 2016-03-09 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 标签座
US9144882B2 (en) * 2012-04-04 2015-09-29 Hypertherm, Inc. Identifying liquid jet cutting system components
JP5775890B2 (ja) 2013-01-17 2015-09-09 Abb株式会社 回転霧化頭型塗装装置
JP2014238743A (ja) 2013-06-08 2014-12-18 トソモ株式会社 Icタグの取付構造
US10525603B2 (en) * 2013-08-22 2020-01-07 The Boeing Company Method and apparatus for exchanging nozzles and tips for a fluid dispensing system
EP3044735B1 (de) 2013-09-12 2020-03-04 Reishauer AG Rfid-kennzeichnung metallischer wechselteile für werkzeugmaschinen
JP2015194966A (ja) 2014-03-31 2015-11-05 スターエンジニアリング株式会社 器具に収納されるicタグ
JP5877883B1 (ja) 2014-08-04 2016-03-08 株式会社新来島どっく 無線icタグユニットケース
FR3025125B1 (fr) 2014-09-02 2017-03-24 Renault Georges Ets Dispositif de percage pneumatique a moyens de production d'electricite
DE102014017895A1 (de) * 2014-12-03 2016-06-09 Dürr Systems GmbH Applikationsanlagenbauteil mit Transponder und/oder Verschleißerkennungseinrichtung
CN106233310B (zh) * 2014-12-19 2019-05-10 株式会社村田制作所 无线ic器件、树脂成型体及其制造方法

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