JPH03278850A - 自動静電塗装装置の塗料吐出量制御装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、コンベヤで順次に搬送される被塗物に対して
、上下に往復運動するスプレィガンから被塗物の形状に
対応した範囲に塗料を噴出し、スプレィガンと被塗物と
の間に形成された静電界の作用により塗着させるように
した自動静電塗装装置に関し、特に、被塗物が窓孔を有
している場合において、窓孔が設けられた部分とその他
の部分とで塗料の吐出量を変えるように制御する装置に
関する。

従来の技術及び発明が解決しようとする課題従来、自動
静電塗装装置として、被塗物を水平方向に搬送するコン
ベヤの近傍にレシプロケータにより上下に往復運動する
スプレィガンを設けるとともに、塗装位置の手前側に被
塗物の形状を検出する形状検出手段を設け、被塗物が塗
装位置に搬送されて来たときに、検出形状に基づいて決
定された範囲にスプレィガンから塗料を噴射して、スプ
レィガンと被塗物との間に形成された静電界の作用によ
り塗着させるようにしたものは公知である。

ところで、被塗物が途中に窓孔を有するものである場合
、窓孔を設けた部分に向けてスプレィガンから噴出され
た塗料は、窓孔をそのまま通り抜けるのではなくて、大
部分が静電作用により窓孔の縁辺に塗着し、塗着量の過
多によって塗料だれを起こすおそれがある。これを避け
るために、塗料の吐出量を低下させると、窓孔のないそ
の他の部分で塗着量が不十分となる欠点がある。

課題を解決するための手段 上記の課題を解決するための手段として、本発明の自動
静電塗装装置の塗料吐出量制御装置は、第１図に示すよ
うに、コンベヤとレシプロケータの出力信号に基づき、
形状検出手段で得られた検出形状に対するスプレィガン
の対応位置を順次に求める位置演算手段と、スプレィガ
ンからのスプレィパターンに基づいて予め定めた塗料塗
着パターンを入力する入力手段と、位置演算手段で求め
た位置において塗料塗着パターンの中に実際の被塗装面
積が占める割合を演算する割合演算手段と、その割合演
算手段の演算結果に基づき、被塗装面積の占める割合が
小さいほど塗料の吐出量が減少するように塗料吐出量の
補正値を演算する吐出量演算手段と、その吐出量演算手
段の演算結果に対応して塗料吐出量を制御する制御手段
とを備えた構成とした。

発明の作用及び効果 本発明は上記構成になり、被塗物が塗装位置に搬送され
て来たときに、その検出形状に対応した範囲内において
スプレィガンから一定のスプレィパターンで塗料を噴出
することによって塗装が施されるのであるが、その際、
位置検出手段により、コンベヤとレシプロケータの出力
信号に基づいて、検出形状に対するスプレィガンの対応
位置が順次に求められ、その位置ごとに、割合演算手段
によって、入力手段により入力されたところの、スプレ
ィガンのスプレィパターンに基づいて予め定められた塗
料塗着パターンの中に実際の被塗装面積が占める割合が
演算され、その割合が演算されるごとに、吐出量演算手
段により、被塗装面積の占める割合が小さいほど塗料吐
出量が減少するように吐出量の補正値が求められ、制御
手段により演算結果に対応してスプレィガンからの塗料
吐出量が制御される。

すなわち、被塗物に向かってスプレィガンから塗料を噴
出する際、被塗物の対応する部分の被塗装面積の占める
割合の大小に応じて塗料の吐出量がそのつど制御され、
例えば、被塗物の窓孔の設けられていない部分について
は、設定された吐出量で塗装が施されるのに対して、窓
孔が設けられている部分では、被塗装面積の占める割合
が小さいことから塗料吐出量が小さく抑えられ、噴出し
た塗料が静電作用により窓孔の縁辺にある程度集中した
としても塗着過多となることがなく、被塗物の全面にわ
たって適正に塗装を施すことができる効果がある。

実施例 以下、本発明の一実施例を第２図乃至第４図に基づいて
説明する。

第２図において、■は、ハンガ２によって被塗物ａを一
定間隔をおいて吊り下げて矢線方向に搬送するコンベヤ
であって、その近傍に、無端チェーン４の循環走行によ
りその無端チェーン４に連結された取付部材５が上下に
往復運動するレシプロケータ３が設置されている。その
レシプロケータ３の取付部材５には２個のスプレィガン
７が並んで取り付けられ、横長の楕円形のスプレィパタ
ーンで塗料を噴出するようになっている。そのスプレイ
ガン７は図示しない高電圧発生装置の負極に接続され、
また、コンベヤ■がアースされて、スプレィガン７表被
塗物λとの間に高電位の静電界が形成され、その静電界
の作用によって上記の噴出塗料が被塗物λに塗着される
ようになっている。

続いて、スプレィガン７の塗料噴射範囲の制御と、本発
明の特徴である塗料吐出量の制御機構について説明する
。その機構の主体となるマイクロコンピュータ１０は、
バスによって互いに接続されたＣＰＵＩ　］、ＲＯＭＩ
　２、ＲＡＭ１３、入力部１４及び出力部１５を備えて
いる。上記した塗装位置から一定距離手前の位置には、
被塗物ユの正面形状を検出する形状センサ１７が設置さ
れ、この形状センサ１７は、例えば多数の撮像素子を縦
に並べたものであって、被塗物ａを走行方向に細分化し
て、前方の領域から順次に縦方向の走査を行って各領域
における被塗物ａの有る部分と無い部分を識別し、コン
ベヤ１の走行距離に同期した周期のパルスを発振する第
１パルス発振器１８の発振パルスとの組み合わせによっ
て、第４図に示すように、被塗物ａの正面形状の検出信
号ａとして形状取込部１９に入力するようになっている
。被塗物ａが窓孔すを有して入れば、その対応信号ｂ−
を含んで形状が検出される。

この形状取込部１９は、上記したマイクロコンピュータ
ｌＯの入力部Ｉ４に接続されており、この入力部１４に
は、上記のコンベヤｌに連結された第１パルス発振器Ｉ
８と、レシプロケータ３の駆動部に連結された第２パル
ス発振器２０とが夫々接続されていて、両パルス発振器
１８．２０からのパルス数に基づき、塗装位置における
形状信号ａ　に対するスプレィガン７の対応位置を求め
るようになっている。また、この入力部１４には、既述
のようにスプレィガン７から一定の楕円形のスプレィパ
ターンで塗料が噴出された場合に、静電作用によってそ
れより拡がって、第４図に示すように実際に被塗物ａ上
に塗着される楕円形のパターンを、スプレィガン７の塗
料塗着パターンＰとして入力するパターン入力部２１が
接続されていて、ＲＡＭ＋３に記憶されるようになって
いる。

塗料は、ギヤポンプ２３によりタンク２４から汲み上げ
られて、そのギヤポンプ２３の回転数によって定まる圧
送圧力でスプレィガン７に圧送されるようになっていて
、そのギヤポンプ２３の回転数を制御するＡＣサーボモ
ータ２５が、マイクロコンピュータ１０の出力部１５に
接続され、ＣＰＵＩＩからの制御信号を受けるようにな
っている。また、その出力部１５に、同じ＜ＣＰｔＪ］
１からの制御信号に対応してスプレィガン７の噴射と停
止を制御するスプレィガン制御部２６が接続されている
。

そして、ＲＯＭ＋２には、第３図のフローチャートに示
すようなプログラムが記憶されていて、コンベヤ１によ
って搬送されて来た被塗物この正面形状が形状センサ１
７で検出されて形状取込部１９から入力されると、ＣＰ
Ｕ１１に、第４図に示すように、形状信号ａ−として記
憶される。そして、被塗物λが塗装位置に来たときに、
その形状信号ユ′の外形形状に対応してスプレィガン７
の塗料の吹き始め及び吹き終り、並びに上下方向の噴射
ストロークを制御するように、制御信号がスプレィガン
制御部２６に出力される。

これとともに、被塗物λが塗装位置に搬送されて来たと
きに、被塗物λの形状信号ａ−に対するスプレィガン７
の対応位置が、コンベヤｌとレシプロケータ３に夫々連
結された第１及び第２のパルス発振器１８，２０からの
パルス数に基づいて、ＣＰＵＩＩで順次に求められる。

例えば、第４図に示すように、スプレィガン７が形状信
号ａ゛に対してジグザグの経路Ｘで走行するのであれば
、求められた位置はその経路Ｘ上に沿うことになる。

そして、その求められた位置ごとに、ＲＡＭ１３から呼
び出された塗料塗着パターンＰの面積Ａ中に占める被塗
物ａの実際の被塗装面積Ｂの割合Ｃ＝Ｂ／Ａが１算され
る。第４図のＰ２、Ｐ３の位置のように、塗料塗着パタ
ーンＰが窓孔ｂ−が設けられていない部分に対応する場
合は割合Ｃはｌであるのに対して、Ｐ４の位置のように
、窓孔すを設けた部分に対応する場合は１未満となり、
窓孔ｂ−の占める面積が多ければ、それだけ実際の被塗
装面積の占める割合Ｃは小さい値となる。また、Ｐ、の
位置に示すように、塗料塗着パターンＰが形状信号ａ−
の上に部分的に掛っている場合も、割合Ｃは１未満とな
る。

それとともに、ＲＡＭ１３に予め登録された塗料の設定
吐出量Ｄ０が呼び出されて、上記の割合Ｃを求めた位置
ごとに、Ｄ＝ＣＸＤＯの演算式によって、吐出量の補正
値りが求められる。この補正値りは、上記の式から明ら
かなように、被塗装面積の占める割合が小さいほど小さ
な値となる。

そして、その補正値りに基づいた制御信号がＡＣサーボ
モータ２５に送り出されて、ギヤポンプ２３の回転数が
制御され、スプレィガン７への塗料の圧送圧力、すなわ
ち塗料の吐出量が調節される。

このように、スプレィガン７が、被塗物ａの窓孔すの無
い部分に対応する間は、設定した吐出量で塗料が吐出さ
れるのに対して、窓孔すを含む部分に対応するときは、
窓孔すの面積が大きいほど、すなわち実際の被塗装面積
の占める割合が小さいほど吐出量が小さく抑えられ、ま
た、塗料塗着パターンが部分的に掛る被塗物ａの外縁部
に対応する場合も吐出量が小さく抑えられて塗装が施さ
れる。従って、塗料が静電作用により窓孔すの縁辺やあ
るいは被塗物ａの外縁部にある程度集中したとしても塗
着過多となることがなく、被塗物＆の全面にわたって適
正な塗装が施される。

なお、塗料吐出量の補正値を求めるために入力するスプ
レィガン７の塗料塗着パターンＰは、その後の演算を簡
略化するために、楕円形に代えて、第４図の鎖線で示す
ように、それと近似した長方形のパターンＰ　に置き換
えても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例の全体構成図、第３図はそのマイクロコン
ピュータのプログラムのフローチャート、第４図はその
塗料吐出量の演算方法を説明する説明図である。 ａ＝被塗物　ａ−：形状信号　ｂ、ｂ−：窓孔Ｐ、Ｐ：
塗料塗着パターン　ｌ：コンベヤ３、レシプロケータ　
７ ：マイクロコンピユータ Ｉ８・第１パルス発振器 ２０、第２パルス発振器 部　２３：ギヤポンプ ＡＣサーボモータ　２６ ：スプレィガン　１Ｏ １７：形状センサ ■９：形状取込部 ２１：パターン人力 ２４：タンク　２５・ ニスプレイガン制御部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被塗物を水平方向に搬送するコンベヤの近傍にレシプロ
   ケータにより上下に往復運動するスプレイガンを設ける
   とともに、塗装位置の手前側に被塗物の形状を検出する
   形状検出手段を設け、被塗物が塗装位置に搬送されて来
   たときに、検出形状に基づいて決定された範囲に前記ス
   プレイガンから塗料を噴射して、該スプレイガンと被塗
   物との間に形成された静電界の作用により塗着させるよ
   うにした自動静電塗装装置において、 前記コンベヤと前記レシプロケータの出力信号に基づき
   、前記形状検出手段で得られた検出形状に対する前記ス
   プレイガンの対応位置を順次に求める位置演算手段と、 前記スプレイガンからのスプレイパターンに基づいて予
   め定めた塗料塗着パターンを入力する入力手段と、 前記位置演算手段で求めた位置において前記塗料塗着パ
   ターンの中に実際の被塗装面積が占める割合を演算する
   割合演算手段と、 該割合演算手段の演算結果に基づき、前記被塗装面積の
   占める割合が小さいほど塗料の吐出量が減少するように
   塗料吐出量の補正値を演算する吐出量演算手段と、 該吐出量演算手段の演算結果に対応して塗料吐出量を制
   御する制御手段とを備えたことを特徴とする自動静電塗
   装装置の塗料吐出量制御装置