JPH0325514A - 塗装流量コントローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 夜通え立 本発明は、短時間に繰返し塗装が行われる、例えば，自
動車外部塗装ラインにおいて塗料の吐出流量を正しく設
定流量に制御する塗装流量コンｌ一ローラに関する。

ｋ米肢笠 現在、自動車の車体である屋根、ドア等の塗装は、ほぼ
一定に移動する被塗装物体に対して指定色の塗料をスプ
レーによって霧状に噴射している。

この場合、塗料流量は一定量に設定された定流量弁によ
り流量！！！！整されている。定流量弁は周知の通り被
測流体の流通する配管に介装される管体であり、基本的
な原理は、前記管体内部に同軸な縮流曲面を設け、該細
流曲面に通路面積を可変できるように軸上に移動可能な
円板状のディスクを臨ませており、該ディスクの移動は
流体の動圧と平衝するばねのたわみにより行われる。た
とえば、流量が増大するとディスクは縮流曲面との間で
形成される通路面積を減少するように移動して流量が増
大するのを防いで流量を一定にしている。しかし、前記
定流量弁を流通する流体流量は、流入出口間の差圧の平
方根に比例するが、比例定数である流量定数が温度の関
数であるから、塗料温度により流量が変化するという問
題点があるので、上流側の塗料温度が上昇すると減圧し
て流量を下げる減圧弁を直列に接続していた。また，実
開昭６１−１３２０６６号公報において塗料の吐出量を
検出して電気信号に変換するコリオリ流量計と，前記の
検出された電気信号および吐出量を指令する電気信号か
ら、吐出量に相当する電気信号を空気圧力に変換する電
気空気圧変換器と、該電気空気圧変換器によって出力さ
れたエア圧から塗料吐出量を制御する空気圧式流量制御
器とから構威された塗装装置における塗料吐出量制御装
置が開示された。

従（退』しガ１匙急 以上に述べた従来技術において，定流量弁を用いる方法
においては塗料の温度補正を行ったとしても流量精度と
しては満足するものは得られず、器差として５％を上回
る結果は得られなかった。

また、塗料吐出量制御装置においては、流量は吐出量指
令電圧とコリオリ式質量流量計による吐出量検出電圧と
を比較して偏差信号を極小にする制御が行われるもので
あるから吐出流量はコリオリ式質量流量計の精度に略々
等しい精度で得られる．しかし乍ら、吐出流量を一定と
した定常流れとなるように制御される場合は、前述の精
度の流量を吐出することが期待できるが、塗装工程が個
々の対象に関して短時間に設定される場合においては、
流量計から出力される吐出量検出電圧は応答遅れのため
、一定となる以前の吐出量指令電圧と比較することにな
るので，吐出流量を吐出量指令電圧と等価な流量に制御
することはできず低精度の吐出流量しか得られないとい
う問題点があった。

ｄ延点凰失立毛孜 本発明は、叙上の問題点に鑑みてなされたもので、その
目的とするものは、塗装対象が流量計の流量信号の時間
遅れよりも僅かに長い程度であっても正確な吐出流量が
得られるように制御可能とする塗装流欧コントローラを
提供することであり，その要旨とするものは，流量設定
信号と瞬時流量｛＋’？号とを比較し、流量一定に制御
する流量コントローラの指令により關動される制御弁と
，塗装開始および停止指令信号を繰返し発信する発信器
の指令信号により流路を開閉する弁手段と、瞬時流盪信
ｙを出力する流量計と，計測された塗料を吐出するスプ
レーとを直列接続してなる塗装ラインにおいて、前記発
信器の塗装開始信号を発信してから瞬時流量イａＳの遅
れ時間に応じて定められた遅延時間後発信し停止指令信
号によりリセットされる信号を発信するタイマーと，指
令信号の直前サイクルのタイマ発信期．間における瞬時
流量信号および制御信号を記憶する第１、第２のアナロ
グメモリ回路とを有し，該第１，第２の記憶値に基づい
て遅延時間の期間における流量を制御し、タイマの発信
期間において当期指令信号サイクルでの流量制御操作を
なし，当該期間の各々流量信弓・、制御｛信号を第１、
第２アナログメモリ回路に記憶することを発信器の指令
信号毎に繰返す機能を具備したことである。

失見鯉 第１図は、本発明の塗装流量コントローラの構戊を示す
ブロック図で，図において、１は塗料を収容するタンク
、２はタンクｌ内の虫料を圧送するポンプ、３はポンプ
２で圧送された塗料の圧力をスプレー条件に基づいて定
められた定圧に減圧する減圧弁である．４は後述する本
発明の塗装流量コントローラによる流量調節弁，５は塗
料流路を開閉する開閉弁，６は流量をアナログ信号とし
て発信する流量計である。塗料は温度により体積変化を
伴うものであるから通常の容積流量計では温度補正を施
して流量補正する煩わしさがあるので、実質量を計測で
きるコリオリ流量計等の質量流量計が好ましい。叙上の
タンク１、ポンプ２、減圧弁３、コンｌ−０−／Ｌ／バ
ルブ４．［弁Ｓ．流量計６は順次直列に接続され、スプ
１ノー８により塗装される。尚、図示例の場合、開閉弁
５を流量計６の上流側に介装しているが、下流側にして
もよい。１０はスプレー８により塗装する塗装指令をＯ
Ｎ−〇Ｆ　Ｆ　Ｏ号として発信する発信器で、該塗装指
令発信語１０のＯＮ信号により塗装を開始する。このＯ
Ｎ信号期，即ち塗装時間は極めて短時間であり１秒前後
の短時間である。９は塗装指令信号により開弁し制御空
気ライン９ａを開路し、開閉弁５を空気圧岨動するため
の電磁弁である。

１１は前記塗装指令信号が発信してから、流址計５から
発信されるアナログ信号の遅れ時間により定められる時
間、例えば、０．５秒遅れて○Ｎ｛ａ号を発信するタイ
マである。１２はタイマ１１のＯＮ信号による流量計６
の流量信号を記憶する第１アナログメモリであり、流量
計６からの流量信号が定常状態に達した時点の流量値を
記憶する。

１５は流量コントローラで、塗料流量設定信号ｌ４と前
記第１アナログメモリ１２の流量信号とを比較しＰＩＤ
等の制御信号を出力する流量コントローラである。１３
は第２のアナログメモリで２！！２ｔ装指令Ａ］９　１
　０が発信され、タイマ１ｌによる遅れ時間をもって発
信される期間において、該塗装指令信号１０の前回の指
令信号発信期間の流量コントローラの制御信号を記憶し
、更に，新らたに今回のタイマ１１のＯＮ期間における
流量コントローラｌ５の出力を記憶し、次回の塗装指令
信号とタイマｌ１の遅れ期間における塗装流量制御信号
を記憶するものである。１６は第２アナログメモリ１３
の制御信号に基づいてコントロールバルプ４＠：空気圧
で制御邸動するための電気空気圧変換器で空気圧は制御
空気ライン１６ａを介して、コントロールバルブ４に導
入される。

第２図は、叙上の塗装流量コントローラの動作を示すタ
イムチャートで、信号（ａ）は塗装指令発信器１０で外
部より指令され塗装状況に応じて定められる。図におい
て、Ｔｔは塗装指令期間、Ｔｗは塗装停止期間である。

塗装指令１４号が発信されると（ｃ）に示す如く開閉弁
５が開路して流路７に塗料が流れ流量計６にも同時に塗
料が流れるが，流量信号（ｄ）は遅れ、遅れ時間Ｔｓに
おいて実流量に等しい流量償号Ｓｃが得られる。従って
、Ａ．！コントローラ１５により設定侶号工４と比較制
御する信号はタイマ出力（ｂ）のＴｃ期間即ち流量信号
がＳｃに達した期間であり、この期間において流量コン
トローラ１５より出力される制御｛言号にて流量コント
ロールされ、曵装指今発信器により停止指令が発信され
る直前の制御信号が第２アナログメモリｌ３に記憶され
る。タイマ出力（ｂ）の遅れ時間Ｔｓの期間における流
量制御信号は前回の第２アナログメモリ１３に記憶され
た記憶値に基づいて流量が制御される。叙上の如く、塗
装流量は塗装指令発信号ごとにタイマ１１の発借以前の
期間においては前回の第２アナログメモリ１３の記憶値
、タイマ１１のＯＮ期間は該記憶値に基づいて制御され
た流量信号と設定信号１４との比較値により流量コント
ローラ１５により制御することが繰返えされる。

第３図は、本発明の他の実施例を説明するための図で、
この実施例は塗装指令信９が比較的長期間発信されず、
第２アナログメモリ１３の記憶値が時間と共に変化する
ような場合の実施例を示し、第１図と共通のブロック要
素には第１図の場合と同一の符号を付して，説明の重復
は避ける。図において、１７は第２アナログメモリ１３
における制御信ｙの記憶値を長時間保持する操作信号一
定保持回路で保持記憶された制御イコ号は入力切換スイ
ッチ１８を介して流量コンｌ一ローラ１５に入力される
が、塗装指令ｆａ号発｛．ｔ後のＴｓＢＡ間においては
今回の塗装指令信号発信以前の操作信号一定保持信号に
より制御される。尚、微分回路１９は流量計６の流量信
号の応答を早める通常の回路である。

劾一一二監 叙上の如く本発明の塗装流量コントローラによれば、極
めて短時間の塗装期間において、塗料の流量を比較計量
するために配設された流量計の流量信診に時間遅れがあ
るにもかかわらず、流量信号一定となる遅れ時間を待っ
て設定信号と比較制御するようにしたので正確な流量が
得られ，更に、この遅れ時間における制御を前回の！！
２ｔ′Ｙ２期ｍ１における制御信９の記憶値に基づいて
制御することが行われるので，全期に亘って正確な流量
制御がなされる。また、流量計を質量流量計とすること
により、温度補正をする必要のない実質量が得られるの
で，Ｗｉ易正確な塗装流量コントロールが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の塗装流量コントローラの構成を示す
ブ目ツク図、第２図は，タイムチャート、第３図は、他
の実施例を示す図である。 １・・・塗料タンク、４・・・コントロールバルブ、５
・・・開閉弁、６・・・流量計、８・・・スプレ、１ｏ
・・・塗装指令信号発信器，１１・・・タイマ、１２・
・・第１アナログメモリ、１３・・・第２アナログメモ
リ、１５・・・流量コントローラ。 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、流量設定信号と瞬時流量信号とを比較し、流量一定
   に制御する流量コントローラの指令により駆動される制
   御弁と、塗装開始および停止指令信号を繰返し発信する
   発信器の指令信号により流路を開閉する弁手段と、瞬時
   流量信号を出力する流量計と、計測された塗料を吐出す
   るスプレーとを直列接続してなる塗装ラインにおいて、
   前記発信器の塗装開始信号を発信してから瞬時流量信号
   の遅れ時間に応じて定められた遅延時間後発信し停止指
   令信号によりリセットされる信号を発信するタイマーと
   、指令信号の直前サイクルのタイマ発信期間における瞬
   時流量信号および制御信号を記憶する第１、第２のアナ
   ログメモリ回路とを有し、該第１、第２の記憶値に基づ
   いて遅延時間の期間における流量を制御し、タイマの発
   信期間において当期指令信号サイクルでの流量制御操作
   をなし、当該期間の各々流量信号、制御信号を第１、第
   ２アナログメモリ回路に記憶することを発信器の指令信
   号毎に繰返す機能を具備したことを特徴とする塗装流量
   コントローラ。 ２、第２アナログメモリの記憶値と流量コントローラ出
   力値とを比較し、流量コントローラ出力値を第２アナロ
   グメモリの記憶値に等しくするように制御する操作信号
   一定保持回路と、該操作信号一定保持回路出力及び第１
   アナログメモリの記憶値とを選別して前記流量コントロ
   ーラに入力する入力切替手段とを具備したことを特徴と
   する請求項第１項記載の塗装流量コントローラ。 ３、瞬時流量信号を発信する流量計を質量流量計とした
   ことを特徴とする請求項第１項又は第２項記載の塗装流
   量コントローラ。