JPH0346337Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、塗布剤供給源から塗布機へ供給され
る塗布剤の供給量が予め定められた所定の供給量
からはずれた時に警報を発するようにした装置に
関する。

例えば鋳物や鋳型に黒鉛粉末スラリー液等の塗
型剤や離型剤を塗布する際には通常液圧霧化式
（エアレス）塗布機が使用されているが、この液
圧霧化式塗布機のノズル孔は極小であるために塗
布剤中に含有されている粗大粒子によつてノズル
孔に詰りが生じやすい。また、摩耗によりノズル
孔が拡径して塗布剤の吐出量に変化が生じた場合
にでも、塗布剤の液圧を加減して吐出量の調整を
行なうことは、被塗布物品の仕上り状態に密接な
関係がある塗布剤の霧化状態に悪影響を及ぼすの
で好ましくない。そのためノズル孔の詰りやノズ
ル孔の拡径による塗布剤の吐出量に変化を生じた
場合には、ノズル孔の清掃やノズル本体を交換す
る必要がある。従つて、良質の被塗布製品を得る
には液圧霧化式塗布機からの塗布剤の吐出状態す
なわち塗布状態を常時監視しておく必要がある
が、一般に塗布作業の環境は非常に悪く、非常に
高温であつたり有害物質の濃度が高かつたりして
塗布作業全体が自動化されている場合が多く、常
時人が塗布機の塗布状態を監視していることは困
難であり、また、人が目で見ただけでは塗布機の
塗布状態の変化をとらえることができない場合も
多々あるので、被塗布物品に塗りむらやタレ等の
塗布不良が発生して初めて塗布状態の異常に気付
いているのが実状である。

本考案は以上の様な実状に鑑みてなされたもの
であつて、本考案の目的は、塗布機からの塗布剤
の定常吐出量すなわち塗布剤供給源から塗布機へ
供給される塗布剤の定常供給量を常時監視してお
き、該定常供給量が予め定められた所定の供給量
からはずれた時には速やかに警報を発し、被塗布
物品に塗布不良が発生する以前に塗布機の塗布状
態の異常を検知することができる装置を提供する
ことにある。

本考案の他の目的は、塗布剤と非接触の状態で
その流量を検出し、かつ塗布剤供給（吐出）の
ON−OFF制御が行なわれても誤動作を起すこと
なく塗布剤の定常供給量を監視して、該定常供給
量が所定の値域からはずれた時には速やかに警報
を発生させることができる装置を提供することに
ある。

しかして本考案によれば、塗布剤ON−OFF制
御部からの信号により制御弁を開閉し塗布剤を塗
布機に供給および供給停止するようにした塗布装
置において、塗布剤供給源から塗布機に供給され
る塗布剤の流量を検出し、その流量に応じた信号
を出力する超音波を用した流量検出部と、該流量
検出部からの信号レベルが予め定められた信号の
許容レベルに達しない時または越えた時に警報信
号を出力する警報信号出力部と、該警報信号出力
部からの信号によつて警報を発する警報器と、該
警報器と前記警報出力部との間に介装され、塗布
機への塗布剤供給停止時に前記制御弁に同期して
前記警報信号出力部と前記警報器との間の回路を
開くスイツチング機構と、塗布機への塗布剤供給
開始時に開始時のみ遅延して前記スイツチング機
構の回路を閉じる動作をさせる遅延動作部と、を
具備してなることを特徴とする流量異常警報装置
が提供される。

すなわち、本考案による流量異常警報装置は、
塗布機に供給される塗布剤の定常流量を常時監視
しておき、その定常流量が予め定められた流量域
からはずれた場合には速やかに警報を発すること
ができるので、被塗布物品に塗布不良が発生する
以前に塗布機の塗布状態の異常を検知することが
可能である。

また、塗布剤の流量を超音波を用いて非接触で
検出するので塗布剤の流れの障害となつたり詰り
の原因となつたりすることがなく、塗布剤によつ
て検出部が侵されることがない。

さらに、塗布作業においては通常塗布剤供給
（吐出）のON−OFF制御が行なわれ、塗布機へ
流れる塗布剤の流量がパルス状あるいは脈動的に
変動しそれに伴つて流量検出信号も変動するが、
本考案の装置においては、塗布剤供給のON−
OFF制御信号によつて作動するスイツチング機
構によつて定常流量検出の障害となるそれらのパ
ルス状あるいは脈動的な信号からの影響をカツト
しているので、塗布剤供給のON−OFF制御が行
なわれても誤動作を起すことなく塗布剤の定常供
給流量を監視し、該定常供給流量が所定の値域か
らはずれた場合には速やかに警報を発することが
できる。

本考案に使用される流量検出部は、検出部本体
と検出器（センサー）が一体的に組込まれたもの
でも良いが、実用上は複数箇所の流量検出を行な
う場合が多いので、１台の検出部本体に分配器を
介して複数個の検出器（センサー）が分離接続で
きるようになつているものの方が経済的であり望
ましい。

また、予め定められる流量検出信号の許容レベ
ルは、予め設定された固定レベルでもよいが、実
用上は任意の許容レベルを随時容易に設定できる
ように段階的あるいは無段階的に可変できるよう
になつていることが望ましい。

以下に本考案を一実施例に基いて詳細に説明す
る。

第１図は、本考案の装置を黒鉛粉末スラリー液
の液圧霧化静電塗布機に適用した場合の一例を示
すフローチヤート（系統図）であつて、塗布剤タ
ンク１内の黒鉛粉末スラリー液２は、塗布剤供給
ポンプ３によつて塗布剤供給路４ａおよび４ｂを
介して液圧霧化式静電塗布機５に供給される。前
記塗布剤供給路４ａおよび４ｂの途中には制御弁
６が連結されており、塗布剤供給ポンプ３から供
給される黒鉛粉末スラリー液２の静電塗布機５へ
の供給をON−OFF制御する。また、塗布剤供給
路４ａ，４ｂおよび制御弁６には塗布剤循環路７
が連通しており、塗布剤供給路４ａおよび塗布剤
循環路７中に黒鉛粉末が沈殿堆積しないように、
常時黒鉛粉末スラリー液２を循環させるようにな
つている。塗布剤循環路７の途中には背圧弁８が
連結されており、前記制御弁６がON−OFF使用
された場合に塗布剤供給ポンプ３にかかる負荷が
それ程変動しないように、すなわち塗布剤供給路
４ａ内の圧力が、それ程増減しないように調整さ
れる。前記制御弁６には静電塗布機５から塗布剤
供給路４ｂを介して高電圧が漏洩印加されるおそ
れがあるので、制御弁６は圧縮空気供給源９から
の圧縮空気によつて塗布剤ON−OFF制御部１０
からの電気信号により電磁弁１１を介して電気絶
縁的に操作される。なお場合によつては、前記塗
布剤タンク１、塗布剤供給ポンプ３、塗布剤供給
路４ａおよび塗布剤循環路７等も電気絶縁対策を
施される。制御弁６に高電圧が印加されるおそれ
の無い場合には、直接電気的に制御弁６を操作し
て良いことは言うまでもない。

前記塗布剤供給路４ｂの途中には、第２図にて
示される様に、そこを流れる黒鉛粉末スラリー液
２の流量を検出するための超音波発信子１２およ
び超音波受信子１２′を内蔵した検出器（センサ
ー）１３が、塗布剤供給管（本実施例の場合はポ
リエチレン管等の電気絶縁性のもの）４′ｂの外
側に付設されており、超音波発信子１２から送信
波１４を出しその反射波１４′を受信子１２′にて
受信するようになつている。そして検出器（セン
サー）１３に接続された検出部本体１５で前記送
信波１４と反射波１４′の周波数の差を正確に測
定し、ドツプラー効果を利用して塗布剤供給路４
ｂを流れる黒鉛粉末スラリー液２の流量を正確に
検出し、その流量に応じた電気信号を出力する。
上記検出器（センサー）１３と検出器本体１５と
で流量検出部が構成される。１台の検出部本体１
５で複数本の塗布剤供給路に流れる塗布剤の流量
を検出する場合には、検出部本体１５と検出器１
３との間に分配器（図示せず）を接続し、該分配
器を介して複数個の検出器１３を接続して順次に
検出を行なうことが可能である。超音波を利用し
た流量検出法としては、上述したドツプラー効果
を利用したものの他に超音波の伝播する角度を測
定する方法等が知られているが、本考案の場合に
はそれらの何れを採用してもよい。

前記流量検出部本体１５から出力された流量検
出信号は、警報信号出力部１６において予め定め
られた信号の許容レベルにあるかどうかを確認さ
れ、流量検出信号レベルが予め定められた信号の
許容レベルに達しない時あるいは越えた時には、
警報信号が警報信号出力部１６から出力される。
信号の許容レベルは段階的あるいは無段階的に可
変できるようになつており、それによつて静電塗
布機５への黒鉛粉末スラリー液２の所定の供給量
を随時、任意に設定できる。黒鉛粉末スラリー液
２の所定の供給量の設定は、上述のように信号の
許容レベル自体を変えることによつても行なえる
が、許容レベルを固定または半固定としておき、
流量検出信号の増巾あるいは減衰率を可変とする
ことによつて行なうことも可能である。

前記警報信号出力部１６から出力された信号は
スイツチング機構１７を介して警報器１８へ伝達
され、該警報器１８が光または（および）音の警
報を発する。

なお、塗布作業においては、被塗布物品の形状
および塗布目的等に合わせて塗布機５から塗布剤
を吐出させたりその吐出を停止させたりして塗布
剤供給（吐出）のON−OFF制御が行なわれるの
が常であり、本実施例の場合は、前記塗布剤ON
−OFF制御部１０からの信号により前記制御弁
６を動作させて塗布剤の供給を制御することによ
つて塗布剤吐出のON−OFF制御が行なわれる。
そしてそのため、塗布剤供給路４ｂを流れる塗布
剤（黒鉛粉末スラリー液２）の流れはパルス状あ
るいは脈動的に変動し、それに伴つてその流れを
検出する前記検出部本体１５からの流量検出信号
も同様に変動する。実質的な流量変化とは本来無
関係なそれらの信号変動によつてその都度警報器
１８が動作しては困るので、本考案においてはこ
の実施例に示すように、前記警報信号出力部１６
と警報器１８との間に介装され塗布剤供給（吐
出）のOFF制御信号によつて前記電磁弁１１と
同期的に作動するスイツチング機構１７によつ
て、前記信号変動からの影響を除去している。す
なわち、塗布剤ON−OFF制御部１０から塗布剤
供給停止の信号が電磁弁１１に伝達されると、そ
の信号は同時にスイツチング機構１７にも伝達さ
れ、該スイツチング機構１７が警報信号出力部１
６と警報器１８との間の回路を開くので、警報信
号出力部１６からの信号が警報器１８に伝達され
ることはない。従つて、塗布剤の供給が停止され
て流量検出信号が塗布剤供給路４ｂを流れる流量
が０であることを表示し、警報信号出力部１６か
ら塗布状態が異常であとの警報信号が出ても、そ
の信号は警報器１８には伝達されないので警報器
１８は動作することはない。次いで、前記塗布剤
ON−OFF制御部１０から塗布剤供給開始の信号
が出されると、該信号は電磁弁１１に伝達される
と同時に、遅延動作部としての遅延回路部１９を
介してある時間経過後スイツチング機構１７に伝
達される。すなわち、電磁弁１１が動作して制御
弁６を動作させ、塗布剤の供給が開始されてから
塗布剤供給路４ｂ内を塗布剤が定常的に流れるよ
うになるまではある時間（タイムラグ）を要する
ので、塗布剤ON−OFF制御部１０とスイツチン
グ機構１７との間に介装した遅延回路部１９によ
つて塗布剤供給開始時のみスイツチング機構１７
が動作するのを遅らせ、塗布剤供給路４ｂ内を塗
布剤が定常的に流れるようになつてからスイツチ
ング機構１７を動作させ警報信号出力１６と警報
器１８との間の回路を閉じるようになつている。
従つて、警報器１８は塗布剤供給開始時の流量検
出信号の変動によつても誤動作することはない。
遅延回路部１９は、前述のように、塗布剤供給停
止信号に対しては直ちにスイツチング機構１７に
伝達し、塗布剤供給開始信号に対してはある延時
間経過後スイツチング機構１７に伝達するように
動作する。スイツチング機構１７としては、通常
の電磁式リレーの他にSCR等の半導体が好まし
く用いられる。なお、スイツチング機構１７とし
て遅延リレーを用いた場合には遅延回路部１９は
不要である。また本実施例においては塗布剤供給
（吐出）のON−OFF制御を制御弁６にて行なつ
たが、塗布機５内にニードル弁を内蔵して該ニー
ドル弁の開閉によつて塗布剤供給（吐出）のON
−OFF制御を行なつてもよい。

以上に説明したような装置を使用して、黒鉛粉
末スラリー液、有機溶剤塗料、水性塗料、メタリ
ツク塗料等の種々の塗布剤に対してその都度塗布
剤の所定供給量を設定して実験を行なつたとこ
ろ、塗布剤供給（吐出）のON−OFF制御が行な
われても誤動作を起すことなく塗布剤の定常供給
量を監視して、該定常供給量が所定供給量の許容
範囲からはずれた時には速やかに警報を発生させ
ることができた。また、制御弁と同期して作動す
るスイツチング機構を設け、塗布剤の供給開始時
のみ遅延動作部によりスイツチング機構の作動を
遅延するようにしたことにより、供給時に一時的
に流量が減少するときの誤報が防止され、塗布機
にON−OFF制御が頻繁に繰り返される場合には
きわめて効果的であつた。例えば、塗布機をコン
ベア等に設けたロボツトに取付け、移動してくる
被塗布部品に向けて、自動でON−OFF制御を頻
繁に繰り返して塗布する場合においては、この流
量異常警報装置の機能性が大いに有効であつた。

なお、本考案の装置は、液圧霧化方式や空気霧
化方式、遠心力霧化方式、静電霧化方式等の静
電、非静電の各種塗装装置、および塗油装置や加
湿装置、さらに表面処理液や各種薬液、黒鉛粉等
の懸濁液、インク、染料等の各種供給装置に適用
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の装置を黒鉛粉末スラリー液
の液圧霧化式静電塗布機に適用した場合の一例を
示すフローチヤート（系統図）、第２図は本考案
による検出器（センサー）を取付けた塗布剤供給
路の部分断面図であつて、 １は塗布剤タンク、４ａ，４ｂは塗布剤供給
路、５は液圧霧化式静電塗布機、６は制御弁、１
２は超音波発信子、１２′は超音波受信子、１３
は検出器（センサー）、１５は検出部本体、１６
は警報信号出力部、１７はスイツチング機構、１
８は警報器を夫々示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 塗布剤ON−OFF制御部からの信号により制御
   弁を開閉し塗布剤を塗布機に供給および供給停止
   するようにした塗布装置において、塗布剤供給源
   から塗布機に供給される塗布剤の流量を検出し、
   その流量に応じた信号を出力する超音波を利用し
   た流量検出部と、該流量検出部からの信号レベル
   が予め定められた信号の許容レベルに達しない時
   または越えた時に警報信号を出力する警報信号出
   力部と、該警報信号出力部からの信号によつて警
   報を発する警報器と、該警報器と前記警報信号出
   力部との間に介装され、塗布機への塗布剤供給停
   止時に前記制御弁に同期して前記警報信号出力部
   と前記警報器との間の回路を開くスイツチング機
   構と、塗布機への塗布剤供給開始時に開始時のみ
   遅延して前記スイツチング機構の回路を閉じる動
   作をさせる遅延動作部と、を具備してなることを
   特徴とする流量異常警報装置。