JPS62294458A

JPS62294458A - 多液塗装装置の吐出量制御方法

Info

Publication number: JPS62294458A
Application number: JP13711386A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Ohashi; 豊大橋; Kenji Fukuda; 賢治福田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1986-06-12
Filing date: 1986-06-12
Publication date: 1987-12-21
Anticipated expiration: 2009-04-13
Also published as: JPH0626710B2

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】３発明の詳細な説明（産業上の利用分野）本発明は複数の塗装液を混合して、被塗装物に向けて吐
出させる塗装装置において、吐出されるそれぞれの塗装
液の流量を計量して、塗装液送出用ギヤポンプの回転数
を制御する、多液塗装装置の吐出量制御方法に関するも
のである。

（従来の技術）複数の塗装液を混合して、塗装を行う場合、例えばポリ
オール等の主剤とイソシアネート等の硬化剤を混合して
吐出させるには、第６図のように、主剤タンク１からギ
ヤポンプ２によってパイプ２ａを通って供給される主剤
と、硬化剤クンク３からギヤポンプ４によってパイプ４
ａを通って供給される硬化剤とが、混合器５で混合され
、スプレーガン６から吐出される。このときギヤポンプ
Ｚ４．を通って供給される塗装液の流量は、ギヤポンプ
の回転数によって一義的に決定されるという前提に立っ
て、ギヤポンプの回転数を所要の値に制御するという方
法で、吐出量の制御が行われていた。

また第７図に示すように、主剤はプランジャポンプ（図
示せず）により、または圧送によって、パイプ７から供
給され、その供給量が流量計７ａで検出されて、その検
出値から制御架［８によって混合比率を一定にするに必
要な硬化剤量を演算し、ギヤポンプ９の回転数を制御し
て混合比を一定に保とうとするものがある（特開昭５２
−２７６１号参照）。

（発明が解決しようとする問題点）しかして上記の第６図の方法においては、ギヤポンプ２
．４の吐出量は、ギヤポンプの回転数が一定の場合でも
、塗装液の粘度、ギヤポンプの入口側および出口側の差
圧等によって変化するものである。変化率はギヤポンプ
の種類によって異るが、ギヤポンプの回転数が一定であ
っても、吐出量の変動は、初期値に比較して５〜２０　
ｃｃ／分にも達することが確認された。

また第７図の制御方法を用いる場合には、ギヤポンプ９
の回転数が指令通りであっても、ポンプの回転数に対す
る吐出量の定量性が確保できないため、総吐出量の変動
が生じる。さらにパイプ７から送られてくる主剤が流量
計７ａで検出され、制御架Ｍ８によってギヤポンプ９の
回転数を制御する場合の制御の時間おくれが原因となっ
て、混合比率の異常が発生する。一般的にギヤポンプ２
．４．９は回転数が同一でも差圧、粘度等によシその吐
出量は変動するが、その吐出量の変化の状態を第８図に
示す。

こうして吐出量の変動が発生した場合は、たれ、すけ、
等の塗装不良が発生し、混合化率に異常が発生すれば層
間剥離等が発生して、良好な塗装面が得られない。本発
明けこれらの不具合を解消して、常に所定の混合化率に
より、所定の吐出量かえられるようにするためＫなされ
たものである。

（問題点を解決するための手段）本発明は上記の問題点を解決するための手段として、ギ
ヤポンプによ如供給される多液塗装装置において、多液
のギヤポンプについての、予め設定された２水準の回転
数における吐出量を検出し、その実測吐出ｔＫ基づいて
、ギヤポンプの回転数を設定し、その設定値によって制
御を行うようにしたものである。

（作用）これによ−）でギヤポンプからの吐出量は、実測値に基
いたものとなり、そのため誤差がおこることはない。ま
た予め設定された２水準の回転数における実測値を用い
、その他の回転数については、内挿法等によって所要吐
出量に対するギヤポンプ回転数を演算し、該回転数でギ
ャポンプが駆動されるので、常に所要の吐出量によって
塗装が行われ、たれ、すけ、層間剥離等の塗装不良の発
生を防止できる。

（実施例）以下本発明の実施例を図について説明する。

第１図は本発明における第２図のギヤポンプの回転数、
流量の関係を表す図である。第２図は第６図の多液塗装
装置に本発明に使用する装置を加えたもので、第６図と
同一部材は、同一の符号を以て示しである。第２図にお
いては、ギヤポンプ２と混合器５との間に質量流量計１
０が挿入され、質量流量計１０から、電線１）がインバ
ータ１２に接続されている。インバータ１２は、後述の
ようにギヤポンプの回転数と吐出量の関係等を記憶し、
演算する機能を持ち、質量流量計１０からの信号を演算
し、導線１３によって、次の電動モータ１４を所定の回
転数で回転するように駆動する。またギヤポンプ４と混
合器５との間には質量流量計１５が挿入され、電線１６
．インバータ１７．導線１８．電動モータ１９が接続し
て、同様な働きをする。

そして電動モータ１４，１９によってギヤポンプ２．４
が回転し、塗液が混合器５へ送られる。

しかしてこのとき、インバータ１２．１７の中の演算装
置には、第１図に示すようなギヤポンプの回転数と、ギ
ヤポンプ吐出量（流ｆ）との関係を示すグラフと同等な
記憶装置が設置されている。インバータ１２の中にはギ
ヤポンプ２に関するものが記憶されており、高回転数域
ＲＩＯなる回転数（例えば２００ｒ、　ｐ、　ｍ　）に
おける理論値による流量ＶＩＧの値が設定された値とし
て最初に記憶されている。そして質量流量計１０によっ
て、ＲＩＧなる回転数（２００ｒ、ｐ、ｍ）における流
量“を測定し、ＶｒＨなる実測値をグラフに相当する記
憶装置に記憶させる（第１図）。まだ低回転数域Ｒ１）
なる回転数（例えばａｏｒ、ｐ、ｍ）における理論値に
よる流量Ｖ１）の値が設定された値として記憶され、質
量流量計１０によってＲ１）なる回転（８０ｒ、ｐ、ｍ
）における流量を測定し、Ｖｒｌなる実測値をグラフに
相当する記憶装置に記憶させる（第１図）。理論値Ｖ１
ｏＶ、、によれば、回転数が２０　Ｏｒ、　ｐ、　ｍ、
　８０ｒ、　ｐ、　Ｂに対して、吐出量が５００１７分
、１２０Ｆ／分というようにきめられる筈であるが、塗
液の粘度、ギヤポンプ２の入口側と出口側の差圧によっ
て、実流量Ｖｒｌ　＋　ＶｒｚＦｉ理論値による流量Ｖ
、、　、　Ｖ、、とは異る。この時点で高回転数域ＲＩ
Ｏでの実流量Ｖｒ＋と理論値による流ｉｔ　Ｖｉａ　、
および低回転数域Ｒ１）での実流量Ｖｒ２と理論値によ
る流量Ｖ１）とを比較する。この際Ｍｌ（ｌとＶｒｌと
の差またはＶｔｔ　ｌ　Ｖｒｌとの差のいずれか一方が
理論値による流ｉ：　Ｖ＋ｏ　、　ＶｔｔのＴ％（例え
ば１５チ）よシも大きい場合如け、パイプ系の破裂・閉
塞等による異常と判断して、塗装装置を停止させる。Ｖ
ｉａとＶｒ＋との差、およびｖｌｌ　とＶｒｌとの差の
いずれもが理論値による流量のＴチ以下であれば、実測
値Ｖｒ、とＶｒｌに基づいて、ギヤポンプの回転数を設
定する。具体的には第１図の実測値Ｖｒ＋　　Ｖｒｌ　
　とを結ぶ直線を引き、その直線上の値を、所要流量に
対し、ギヤポンプ回転数を設定する規準とする１、すな
わち、第１の目的流ｔ　Ｖ＋ｚを得るだめのギヤポンプ
２の回転数を設定するには、縦軸の流ｉｔ　ＶＩ２から
横方向に直線Ｗａを引き、直線Ｙと交ったところで下方
に向けて直線ｗｂを引く。これによって第１の目的流量
ＶＢ　Ｋ対応するギヤポンプ２の回転数Ｒ１□が設定さ
れる。第２の目的流量ＶＩ３のギヤポンプ２の回転数も
直線ｗｃ、Ｗｄによって同様にしてＲＩ３が設定される
。

以上ギヤポンプ２について述べたが、ギヤポンプ４につ
いても、インバータ１７の中に同様に記憶させることに
よって、同様に、目的流ｌ：に対する回転数が設定され
る。たソ流量に差があるため高回転域の回転数は２００
　ｒ、　ｐ、ｍ、のかわりにたとえば１００　ｒ、　ｐ
、ｒｎ、とじ、低回転域では８０　ｒ、ｐ、　ｍ、のか
わりにたとえば４０　ｒ、　ｐ、Ｂとするとか、流量が
３００　Ｆ／分に対して５０ｙ／分というように異って
いるが、考え方は全く同じで、第１図と同等な記憶装置
が、インバータ１７の中に設置され、同様な働きをする
。

こうして各々のギヤポンプについて各目的流量に対する
回転数が設定されて、主剤と硬化剤からなる多液塗料塗
装準備が完了し、これを作動させれば、ギヤポンプ゛２
，４は、それぞれの目的流量を吐出しうる回転数によっ
て回転し７、塗料を混合器５に供給する。混合器９で十
分ミキシングされた後、スプレーガン１０から被塗装物
（図示せず）に向けて吹きつけられる。このプロセスを
フローチャートで示したのが第６図である。

次に実際に塗装装置を運転して、塗料の混合を行った場
合の混合比率の変化の状態をのべる。

第４図は、本発明の実施例によってギヤポンプの回転数
を設定し、７日間にわたって調査した結果で、混合比率
は±２チ以下となり許容巾１０チに対して優秀な成績を
示している。この混合比によって塗装を行ったところ、
いずれも眉間剥離、たれ、すけ、等の塗装不良は発生し
なかった。まだこの実施例のものと同様な塗装装置を利
用し、ギヤポンプ２．４の回転数を固定した状態で、７
日間にわたって混合比率を調査［−たところ、第５図に
示すようＫ、混合比率は大巾に変化し、混合比率の許容
巾±１０％に対して外れた場合が５回にも辿した。この
混合塗料を被塗装物に塗装したところ、塗装の際層間剥
離が認められた。

（発明の効果）本発明は以上のべたような構成と作用を有するものであ
るから、複数の吐出量水準の塗料の供給を高精度で行う
ことができ、従って所定の精度の高い混合比率の混合液
体を得ることができる。そのため塗装後の層間剥離、だ
れ、すけ笠の塗装不良を防止しうる効果がある。

また本発明の方法を用いるときは、ギヤポンプの摩耗に
よる流量変動が多少あっても、ある値以下であれば供給
禁が補正されるため、ギヤポンプの使用期間を長くする
ことができる。さらに塗液の粘度が多少ちがっても流量
が補正されるため、従来のように塗液の温度管理等を厳
密に行う必要が方いので、塗装工程のコストダウンにも
貢献することができる。また装置の異常を早期に発見し
て停止させるので安全性の向上にもつながるものとなる
。

東回面の簡単な説明第１図は本発明の要部である、ギヤポンプの吐出量と回
転数の関係と、その設定値を示すグラフ、第２図は本発
明の塗装装置の構成を示すブロック図、第３図は本発明
の方法のフローチャート、第４図は本発明の実施例によ
シ塗液の混合を行った場合の混合比を示すグラフ、第５
図は、第４図と同様のものを従来の方法で行ったものの
グラフ、第６図、第７図は従来の塗装方法の構成を示す
ブロック図、第８図はギヤポンプの回転数に対し、吐出
量が変化する状態を表すグラフである。

２．４・・・・・・・・ギヤポンプ１０．１５・・・・・質量流量計１２、１７．、、、、、インバータＶｒｌ・・・・・・・・・高回転域実測流量Ｖｒｚ・・
・・・・・・・低回転域実測流量第１図（゛第２図Ｑ５６第３図第４図ｙ４査日鮫；：：−艶ぺＶ灯第６図り一　ζム

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ギヤポンプの予め設定された２水準の回転数にお
ける吐出量を検出し、その実測吐出量に基づいて、ギヤ
ポンプの回転数を設定し、その設定値によってギヤポン
プを回転させるよう制御することを特徴とする多液塗装
装置の吐出量制御方法。
（２）前記ギヤポンプの吐出量の測定には、各液を実際
に同時に吐出し、この状態で各液の吐出量を検出するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の多液塗装装
置の吐出量制御方法。
（３）前記２水準の回転数における吐出量の検出値を直
線で結び、該直線が表す一次式の切片および傾きから、
多水準の吐出量を演算することを特徴とする、特許請求
の範囲第１項記載の多液塗装装置の吐出量制御方法。
（４）前記２水準のギヤポンプ回転数が、通常塗装時に
使用する各液の最大吐出量および最小吐出量に近似した
吐出量を得る回転数とする特許請求の範囲第１項記載の
多液塗装装置の吐出量制御方法。
（５）前記２水準のギヤポンプの回転数として、所望の
混合比率に近くなるよう、各液それぞれの回転数を設定
することを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の多
液塗装装置の吐出量制御方法。
（６）前記ギヤポンプの目的吐出量に対応する回転数を
塗装前に設定記憶させ、塗装中のギヤポンプの回転数を
それに従うよう制御することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の多液塗装装置の吐出量制御方法。
（７）前記ギヤポンプの吐出量検出方法を、各液それぞ
れのギヤポンプの上流または下流に設けた質量流量計に
よって行う特許請求の範囲第１項記載の多液塗装装置の
吐出量制御方法。
（８）前記ギヤポンプの吐出量の測定を、塗装前の色替
え時、もしくは寸吹き時に行うことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の多液塗装装置の吐出量制御方法。
（９）前記ギヤポンプの吐出量測定において、測定値を
理論流量値と比較し、その差がある値以上になれば、ギ
ヤポンプあるいは配管系の異常と判断し、制御系を自動
停止させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の多液塗装装置の吐出量制御方法。