JPH0434303A - 塗装厚膜検知装置 - 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〕 この発明は、誘電体を含む塗装材で塗装された導電体の
塗装厚膜を検知する塗装厚膜検知装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

最近の自動車塗装は、電着塗装か使用されており、塗装
膜か一定であるという特徴がある。また、事故等により
変形した場合には板金修理がなされるが、修理箇所は多
少凹凸ができる。この場合、凹部にパテ埋めや再塗装が
なされ、修理箇所を平坦化している。このように、板金
・塗装技術の発達により、−軸受形した事故車をほとん
ど事故の形跡が無く修復することが可能になった。

ところが、かかる技術の普及により中古車等を購入する
際に事故車等を不適性な価格で購入させられ、思いがけ
ない不利益を受ける場合がある。

その為、かかる不利益を防止すべく、簡単に事故車を検
知できる技術が要望されてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来では、簡単に事故車を検知できる安価な装置は存在
しなかった。ただし、赤外線を利用すれば事故車を検知
することが可能であるが、装置が複雑化し高価になると
いう問題がある。

ところで、事故車でパテ埋めや再塗装がなされると、そ
の部分は必ず塗装膜の膜厚が厚くなる。

さらに、塗装膜は一定の誘電率を有する誘電体で構成さ
れているので、自動車ボディ上の誘電体の量的変化を検
知できれば、塗装膜が厚いか薄いか（板金修理がなされ
たか否か）を判定することができる。この発明は、かか
る点に着目してなされたものであり、比較的に厚い塗装
膜（厚膜）を簡単に検知できる塗装厚膜検知装置を提供
することにより、板金修理箇所を容易に探知することを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を達成するため、この発明は電極、静電容量検
知手段及び表示手段を備えて構成されている。ここで、
電極は誘電体を含む塗装材で塗装された導電体の塗装部
に密着し、静電容量検知手段は電極と導電体との間で形
成される静電容量を検知する。さらに、表示手段は検知
された静電容量に基づいて塗装厚膜の状態を指針の振れ
あるいは数字で表示する。

この場合、電極を装置本体に形成された空洞部上に構成
し接触部に弾性体を形成してもよい。

また、静電容量検知手段を所定の周波数を有するパルス
波を発生させる非安定型マルチバイブレータと、パルス
波を入力し電極と導電体間の静電容量により出力パルス
波のパルス幅が変化する単安定型マルチバイブレータと
、単安定型マルチバイブレータの出力パルス波を積分す
る積分回路と、積分回路の出力値を直流増幅させるオペ
アンプとを備えて構成してもよい。

〔作用〕

この発明は、以上のように構成されているので、塗装膜
を表面に形成した導電体と電極によりコンデンサを構成
し、この電極を塗装膜に沿って移動するときの静電容量
の変化を視覚的に検知することができる。

〔実施例〕

以下、この発明に係る塗装膜厚測定装置の一実施例を添
付図面に基づき説明する。なお、説明において同一要素
には同一符号を用い、重複する説明は省略する。

第１図は、この発明に係る塗装厚膜検知装置の基本構成
を示すブロック図である。この発明は、基本的に電極１
、静電容量検知手段２及び表示手段３を含んで構成され
ている。電極１には静電容量検知手段２が接続されてお
り、静電容量検知手段２には表示手段３か接続されてい
る。

電極１は、自動車ボディ（導電体）４の表面に塗布され
た塗装膜５に密着し、塗装膜５を誘電体として自動車ボ
ディ４と電極１との間に挾むコンデンサを形成する。

静電容量検知手段２は、前述した電極１と自動車ボディ
４により形成されたコンデンサの容量を検知する。金属
等の導電体表面に塗装する場合、電着塗装がなされ塗装
膜は一定の厚さになる。ところが、表面に凹凸が生じて
いる場所では塗装量が多いので膜厚が厚くなる。その為
、静電容量に差異が生じてくる。この静電容量検知手段
２は、かかる変化を検知することができるものであれば
よい。

表示手段３は、静電容量検知手段２に接続されており、
静電容量検知手段２の出力値に基づき、そのレベルを視
覚的に表示する。表示態様としては、指針を目盛り間で
振らせるアナログ方式、数字を液晶表示するデジタル方
式を適用することかできる。

この発明は以上のように構成されているので、塗装膜厚
の量的変化を視覚的に検知することができ、板金による
修理箇所を簡単に探知することができる。

第２図は、この発明に係る塗装厚膜検知装置の機械的構
成の一実施例を示すものである。同図（ａ）は装置の外
観図、同図（ｂ）は先端部の内部構造を示す断面図であ
る。この装置は、円筒形収納容器６に静電容量検知手段
２を内蔵させ、検知部７を先端に取り付けたものである
。この円筒形収納容器６の側面には、表示手段３が設け
られている。この円筒形収納容器６は、例えばグランド
あるいは自動車ボディ　（導電体）に接地されており、
静電容量の変化が顕著に表示できる。

次に、同図（ｂ）に基づき、当該装置の先端部に取り付
けられた検知部７の構造を説明する。検知部７の先端は
、自動車のボディと接触しやすいように装置本体より突
出した形状で構成されており、ボディと平行電極を構成
するように電極１が取り付けられている。この電極１は
、静電容量検知手段（図示せず）に接続されており、自
動車ボディに傷が付かないように、その先端部にはゴム
等の弾性体で検知面８が形成されている。さらに、円筒
形収納容器６の検知部７付近には空洞部Ａが形成されて
おり、検知部７の接触部における密着性を向上させてい
る。

次に、第３図に基づき、この発明に係る塗装厚膜検知装
置の回路構成の一実施例を説明する。この静電容量検知
手段は、非安定型マルチバイブレータ、単安定型マルチ
バイブレータ、積分回路及びオペアンプを含んで構成さ
れている。同図（ａ）は静電容量検知手段の要部を示す
ものであり、同図（ｂ）はその電源回路を示すものであ
る。

非安定型マルチバイブレータは、直列に接続された２つ
のインバータ１０１．１０２と、インバータ１０１と直
列に接続された抵抗器１０３及びインバータ１０１．１
０２間で接続された抵抗器１０４と、抵抗器１０３．１
０４と並列に接続されたコンデンサ１０５を含んで構成
されている。

この非安定型マルチバイブレータから、伝えば２００Ｋ
Ｈｚのパルス波がデユーティ比５０％士１％で発振され
る。

単安定型マルチバイブレータは、Ｃ−ＭＯ３ＩＣを使用
し、直列に接続された２つのインバータ１０６．１０７
と、その間に直列に接続されたダイオードユ０８を含ん
で構成されている。なお、ダイオード１０８とインバー
タ１０７間には電極ｌが接続されており、この電極１は
抵抗器１０９を介してアース接地されている。電極１と
自動車ボディ４の間に塗装膜５を挾んで形成されたコン
デンサの静電容量は、この単安定型マルチバイブレータ
における時定数になっており、この値の変化により出力
パルス幅が変化する。

積分回路は、抵抗器１１０と、一端を抵抗器１１０に接
続し他端かアース接地されたコンデンサ１１１を含んで
構成されており、非安定型マルチバイブレータと同一の
時定数を有している。

オペアンプは、アンプと複数の抵抗器を含んで構成され
ている。アンプ１１２のプラス端子は前述した単安定型
マルチバイブレータに接続されており、マイナス入力端
子は抵抗器１１３を介してアース接地されている。また
、マイナス入力端子と出力端子間には抵抗器１１４か接
続されている。

さらに、この出力端子は抵抗器１１５を介して、電流計
等の表示手段３に接続されている。アンプ１１２のマイ
ナス入力端子には、可変抵抗器〕］６を介して＋９■の
電圧が印加されている。

電源回路は、同図（ｂ）で示すように、電源２０１と、
スイッチ２０２、抵抗器２０Ｂ、ツェナーダイオード２
０４を含んで構成されており、９■の電圧がオペアンプ
、５■の電圧かインバータにそれぞれ印加されている。

以下、第４図に基づき、この実施例における作用を説明
する。同図（ａ）は自動車ボディ（導電体）４の表面に
塗装された塗装膜５に電極１を密着させた状態を示す断
面図、同図（ｂ）は非安定型マルチバイブレータによっ
て生成されるパルス波を示す波形図、同図（ｃ）は単安
定型マルチバイブレータによって出力されるパルス波を
示す波形図、同図（ｄ）はオペアンプによって出力され
る出力値を示す波形図である。

まず、所定の周波数を有する方形波パルスか非安定型マ
ルチバイブレータによって生成される（同図（ｂ）参照
）。この方形波パルスが、単安定型マルチバイブレータ
に入力すると、電極１と自動車ボディ４の間に塗装膜５
を挾んで形成されたコンデンサの静電容量を時定数とす
る方形波パルスが出力される（第４図（ｃ）参照）。出
力された方形波パルスは、積分回路により積分された波
形（三角波、台形波）で出力される（同図（ｄ）参照）
。これらの出力パルスは、オペアンプで増幅された後、
電流計等の表示手段３に入力し、静電容量に基づき指針
を振れさせる。

電極１が塗装の厚膜部に至ると、電極１と自動車ボディ
４の間に塗装膜５を挾んで形成されたコンデンサの静電
容量が減少するので、単安定型マルチバイブレータのパ
ルス幅が広くなり（同図（Ｃ）参照）、オペアンプ出力
は台形波になる（同図（ｄ）参照）。その為、電流計等
の表示手段３の指針が振れる。

従って、電極１が密着した塗装部の膜厚によって指針の
振れに差異が生じるので、膜厚の変化を検知することが
できる。

なお、この発明における電極、静電容量検知手段、表示
手段は、上記実施例に限定されるものではない。例えば
、電極は平板に限らず、コンデンサを形成できる形状で
あればよい。

また、静電容量検知手段として、非安定型マルチバイブ
レータのみを使用しく単安定型マルチバイブレータを使
用せずに）、時定数となる静電容量を前述した電極によ
り形成することによりデユーティ比の変化を検知するも
のでもよい。

さらに、表示手段は数字をデジタル的に液晶表示するも
のでもよい。

なお、前述した作用は第３図の回路を利用し、−例とし
て以下の要素型式及び値を使用することにより達成でき
た。

抵抗：　　　　１１０３−ＩΩ １０４−５０にΩ １０９−５００にΩ １１０−１０にΩ １１３−ＩＫΩ １１４−１００Ｋ　Ω １　１　５−４０Ｋ　Ω １１６−５Ｋ　Ω ２０３−３Ｋ　Ω コンデンサ：　１０５−１００ｐＦ １１１−０．　００４７Ｆ インバータ：１０１−ＴＣ７４ＨＣＯ４１０２−ＴＣ７
４ＨＣＯ４ １０６−ＴＣ７４ＨＣＯ４ １０７−ＴＣ７４ＨＣＯ４ オペアンプ：　１１２−ＬＭ３５８　（２９０４）ツェ
ナー ダイオード：　２０４−ＲＤ５Ａ 電源：　　　　２０１−００６Ｐ 〔発明の効果〕 この発明は、以上説明したように構成されているので、
塗装膜の厚さの変化を視覚的に検知することかできる。

その為、板金修理により凹凸が生じ、再塗装、パテ埋め
された金属表面を確実に検知することかできる。

また、装置の部品点数が少なく、構成が簡単なので、安
価に装置を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る塗装厚膜検知装置の基本構成を
示すブロック図、第２図はこの発明に係る塗装厚膜検知
装置の機械的構成を示す図、第３図はこの発明に係る塗
装厚膜検知装置の回路構成の一実施例を示す回路図、第
４図はこの発明に係る塗装厚膜検知装置の作用を説明す
る為のタイミングチャートである。 １・・・電極、２・・静電容量検知手段、３・・・表示
手段、４・・・自動車ボディ、５・・・塗装膜、６・・
・円筒形収納容器、７・・・検知部、８・・・検知面。 代理人弁理士　　　長谷用　　芳　　樹間　　　　　　
　　　　山　　　　１）　　　行　　　　−！長の厚膜
検知技量 第１図 （ｂ） 磯擺的構成

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、誘電体を含む塗装材で塗装された導電体の塗装厚膜
   を検知する塗装厚膜検知装置において、前記導電体表面
   の塗装部に密着する電極と、この電極と前記導電体との
   間で形成される静電容量を検知する静電容量検知手段と
   、検知された静電容量に基づいて塗装厚膜の状態を指針
   の振れあるいは数字で表示する表示手段を備えて構成さ
   れる塗装厚膜検知装置。 ２、前記電極が、装置本体に形成された空洞部上に構成
   され検知面が弾性体で形成されていることを特徴とする
   請求項１記載の塗装厚膜検知装置。 ３、前記静電容量検知手段が、所定の周波数を有するパ
   ルス波を発生させる非安定型マルチバイブレータと、前
   記パルス波を入力し前記電極と前記導電体間の静電容量
   により出力パルス波のパルス幅を変化させる単安定型マ
   ルチバイブレータと、前記単安定型マルチバイブレータ
   の出力パルス波を積分する積分回路と、前記積分回路の
   出力値を直流増幅させるオペアンプとを備えて構成され
   ることを特徴とする請求項１記載の塗装厚膜検知装置。