JPH045010Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は流体の流れ検知装置に関するもので、
特に配管中を流れる水、油または塗料等の各種流
体の流れ状態を検知する装置に関するものであ
る。

以下、流体が塗料である場合を例にとつて従来
技術を説明する。たとえば、自動車ボデイの床下
にデトナー塗料やPVC塗料等の耐チツプ塗料を
塗布する際には、通常、液圧霧化式（エアレス）
塗装機が使用されているが、この液圧霧化式塗装
機のノズル孔は極小であるために、塗料中に含ま
れている粗大粒子によつてノズル孔に詰りが生じ
易い。塗布不良を起こさないためには、ノズル孔
の詰りを素早く検知して、ノズル孔を清掃した
り、ノズル本体を交換する必要があるが、一般
に、上記塗布作業の環境は非常に悪いために、塗
布作業全体が自動塗装装置や塗装ロボツト等を使
用して自動化されている場合が多く、作業者が常
時塗布状態を監視していることは困難であり、従
つてノズル孔の詰りを自動的に検知する装置が必
要となる。

従来の詰り検知装置、すなわち、塗料の流れ状
態を検知する装置としては、ノズル孔に連通した
塗料配管中を流れる塗料の流れ状態を超音波を利
用して監視する装置、あるいは前記塗料配管中に
局部的に断面積を小さくした部分を形成し、“笛
の原理”を応用して該部分を流れる塗料によつて
音を発生させ、その音を検知することによつて塗
料の流れ状態を監視する装置等が知られている。
しかしながら、前記超音波を利用した装置は、高
価であるほか、感度が良すぎることから、塗料の
ちよつとした流れ状態の変化や塗料の種類等によ
つても、影響を受け易く、その調整が難しい。ま
た、前記“笛の原理”を応用した装置は、塗料に
よる音以外の外部の音による影響を避け難く、さ
らに塗料の粘度が高くなつた場合または粘度の高
いある種の塗料の場合には音が発生しにくくな
り、検出できないという欠点を有する。

本考案はかかる点に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、構造や調整が簡単でかつ
使用する各種流体が幅広い粘度範囲にあつても、
流体の流れ状態が正常であるか否かを的確に把握
することができる流体の流れ検知装置を提供する
ことにある。すなわち、本考案の流体の流れ検知
装置は、流体供給配管の途中に介装される流れ検
知装置において、 筒状の弁本体を有し、流体の入口を該弁本体の
一端側にかつ出口を同弁本体の側方側に形成し、
また弁体を弁本体の内部にバネによつて入口部の
弁座に向けて付勢されるように備え、さらにバネ
受けを弁本体の他端側に着脱自在にかつ前記バネ
に抗して弁本体の長手方向に調節移動自在に設け
てなるチエツク弁と、 該チエツク弁に付設され、その中を流通する流
体によつて生じる前記弁体の振動を検知する振動
センサとからなることを特徴とするものである。

本考案の装置は、チエツク弁の筒状の弁本体の
内部に弁体をそれとバネ受けの間に介装されたバ
ネによつて流体の入口部の弁座に向けて付勢され
るように備えてなる。従つて、流体が弁本体内を
流通するとき、弁体は流体の流れ圧力を受けバネ
に抗しながら振動する。本考案の装置は、この弁
体の振動を検知する振動センサをチエツク弁に付
設してなり、これにより例えば流体が安定した流
れ状態にあるか否かを知ることができる。

その上、本考案の装置は、バネ受けを弁本体の
長手方向に適宜移動することにより、バネの弾発
力を調節することができ、流体特に塗料の粘度変
化や流量変化に応じて弁体の振動具合を変えるこ
とができ振動センサが最も円滑に働くように調整
することができる。

さらに、本考案の装置にあつては、バネ受けが
着脱自在であるので、バネ受けを取り外し弁本体
内のバネを取り出し別のバネ（弾発力の異なるも
のなど。）を新たに弁本体内に入れバネ受けを装
着し、バネの交換を行なうことにより、流体の種
類が大きく変更した場合など、もとのバネ受けの
移動調節では対処できない場合にも十分に対応す
ることができる。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は、本考案の装置をエアレス塗装機に適
用した場合の一例を示すフローチヤートである。
図において、１は塗料タンク、２はノズル２ａを
有するエアレス塗装機であり、これらは塗料ホー
ス３，３′によつて接続されている。そして、塗
料ホースの途中にはチエツク弁が介装される。こ
のチエツク弁は、塗料入口４と塗料出口５とを有
する筒状の弁本体６内に、前記入口４側に弁座７
が設けられ、該弁座７に押接されるようにバネ８
によつて付勢された弁体、具体的にはボール弁９
が配置されてなる。このチエツク弁の塗料入口４
には塗料タンク１からの塗料ホース３が連結さ
れ、一方、塗料出口５には塗装機２へ通じる塗料
ホース３′が連結される。さらに、弁本体６外に
は、弁本体６内のボール弁９の存在位置にほぼ対
応する位置に、機械的振動を電気振動に変換する
ための振動センサ１０が付設され、該振動センサ
１０は導線１１を介して表示器１２に接続され
る。なお、１３は塗料供給用のポンプを示す。

次に、こうした構成の流れ検知装置の作用を述
べる。

塗料タンク１内の塗料は、ポンプ１３の作動に
よつて塗料ホース３を通つて塗料入口４から弁本
体６内に流入する。ここでは、ボール弁９が弁座
７を押接しているのであるが、弁本体６内に流入
した塗料によつてボール弁９は弁座７から離れ、
塗料は塗料出口５側へ向けて流れ、塗料ホース
３′を通つてエアレス塗装機２から塗料は吐出さ
れ、所望の塗装が行なわれる。この場合、良好な
塗装が行なわれるように、塗料の粘度に応じてバ
ネ８の弾発力は調整される。そして、こうした状
態におけるボール弁９は、塗料の流れによつて上
方によつて押し上げられ、次いでバネ８の弾発力
によつて下方に押し下げられる。この動作の繰返
しにより、ボール弁９が振動する。すなわち、塗
料の流力とバネ８の弾発力との均衡によつて、ボ
ール弁９が振動する。この振動は振動センサ１０
によつて検知され、振動状態に応じた電気信号に
変換される。この振動センサ１０からの電気信号
は、導線１１によつて表示器１２に伝えられ、増
幅されて演算される。この場合、塗料が正常な流
れ状態にあるならば、表示器１２からはその旨の
表示がなされる。逆に、塗料が異常な流れ状態に
あると、ボール弁９は一定の微少な振動でなく、
複雑な振動状態を呈する。また、塗装機２のノズ
ル２ａの目詰りなどによつて塗料が流れなくなつ
た場合には、ボール弁９は振動しない状態を呈す
る。このように、塗料が正常な流れ状態に無い場
合には、表示器１２からはその旨の表示がなされ
る。この場合、表示器１２による表示の態様とし
ては、正常な流れ状態においては何も表示せず、
異常な流れ状態において、光または音による警報
を発するように設定する、ことなどが挙げられ
る。なお、塗装作業においては、被塗装物の形状
および塗装目的等に応じて塗装機から塗料を吐出
させたりその吐出を停止させたりして塗料供給
（吐出）のON−OFF制御が行なわれるのが常で
あるので、そのON−OFF制御により塗料の供給
（吐出）が停止している間は、塗料の流れが異常
時に発する警報信号を出さないようにしなければ
ならない。

次に、第２図に本考案におけるチエツク弁の一
具体例を示す。図中、１４はメクラキヤツプすな
わち弁本体６の蓋であり、弁本体６に螺合され
て、弁本体６内の塗料を漏れないようにするもの
である。１５はバネ受けであり、前記バネ８の一
端を支持している。そして、このバネ受け１５を
弁本体６内にねじ込んでいくことによつて、バネ
８の弾発力の強弱を調整できるようにしてある。
１６は弁座取付本体であり、弁座７を弁本体６に
簡単に装着させるためのものである。これによつ
て、弁座７を簡単に取替えることができ、かつ、
チエツク弁の保守点検が容易に行なえる。１７は
センサ取付ベースであり、振動センサ１０を弁本
体６に取付けるためのものである。１８はリザー
ブルジヨイントであり、エアレス塗装機２からの
塗料ホース３′を後記エルボ継手へ連結するため
のものであり、脱着自在になつている。１９はエ
ルボ継手であり、弁本体６に塗料ホース３′を連
結させるためのものである。２０はソケツトであ
り、弁本体６にエルボ継手１９を取付けるための
ものである。２１は捻込ニツプルであり、弁本体
６に塗料ホース３を取付けるためのものである。
２２は捻込ユニオンであり、捻込ニツプル同志を
連結するためのものである。塗料ホース３を脱着
する際、弁本体６に取付けた捻込ニツプル２１を
その都度脱着すると、弁本体６のネジれがあまく
なつて、塗料もれが起こり易くなるので、捻込ニ
ツプル２１は弁本体６に固定しておき、捻込ユニ
オン２２を介して後記捻込ニツプルを外すことに
よつて、塗料ホース３の脱着を行なう。２３およ
び２４はともに捻込ニツプルであり、塗料ホース
３を捻込ユニオン２２を介して弁本体６に連結す
る。

次に、各構成要素の具体的態様について述べ
る。

弁座７は樹脂製または金属製などである。この
うち、樹脂製の方が、弁体９の摩耗を防止でき、
弁座７自体が摩耗してきても、弾力性があるので
密封性を保持でき都合が良い。なお、金属製でよ
い場合は、弁本体と一体的に弁座を形成すること
もできる。実施例ではボール弁とされた弁体９は
スチール製が好ましい。その理由は、比較的耐久
性に優れるからである。バネ８としてはコイル状
のものが使用される。そして、該コイル状のバネ
８とボール弁９とを、その一部において、嵌合さ
れた状態で配置させておけば、バネ８と弁座７と
を結ぶ線方向以外の方向への弁体９の動きを規制
することができ、弁体９の振動を簡略化できるた
め、振動状態の読み取りを容易にする。振動セン
サ１０としてはマイクロフオン等が挙げられる。

実施例においては、付勢機能を有するバネ８
と、振動機能および弁機能を有する弁体９とを別
体とした例を挙げたが、これら各機能を保有する
限りにおいて、一体物として構成してもよい。具
体例としては、弁座７方向におけるバネ８先端部
に、弁座７を押接しうる大きさの弾丸形状物を一
体的に備えたものが挙げられる。もつとも、前記
実施例の如く、振動機能等を有する弁体を別体と
して備えた方が、塗料の流れに対応した振動状態
を呈し易い。

このような流れ検知装置は、液圧霧化方式や空
気霧化方式、遠心霧化方式、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。

本考案によれば、流体の流れ状態を、チエツク
弁中の弁体の振動に基づいて判断するため、流体
の全体的な流れ状態に対応した反応が可能であ
り、検出性能が向上する。また、振動を確実に発
生させることができるため、外部の他の振動源に
よる誤動作を起こすことが少ない。流体が正常な
流れ状態にある場合においては、流体の流力とバ
ネの弾発力との均衡を前提として弁体の振動が発
生するのであり、一方、異常な流れ状態にある場
合においては、前記均衡がくずれ弁体の振動状態
に顕著な相違が現われるため、本考案の目的であ
る全体的な流れ状態が正常であるか否かの検知に
充分に合致する。弁体は、流れ状態の判断のため
に貢献する振動機能とともに本来的に弁機能をも
有することから、別途弁機能を有する部材を必要
としない。いかなる粘度状況の流体に対しても、
バネの弾発力の強弱を調整するだけで、容易にそ
の流れ状態を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案をエアレス塗装において適用し
た場合の一例を示すフローチヤート、第２図は本
考案の一実施例を示す一部断面図、を表わす。 ｛３，３′……流体供給配管（塗料ホース）、４
……入口、５……出口、６……弁本体、７……弁
座、９……弁体（ボール弁）、１０……振動セン
サ。｝チエツク弁

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 流体供給配管の途中に介装される流体の流れ検
   知装置において、 筒状の弁本体を有し、流体の入口を該弁本体の
   一端側にかつ出口を同弁本体の側方側に形成し、
   また弁体を弁本体の内部にバネによつて入口部の
   弁座に向けて付勢されるように備え、さらにバネ
   受けを弁本体の他端側に着脱自在にかつ前記バネ
   に抗して弁本体の長手方向に調節移動自在に設け
   てなるチエツク弁と、 該チエツク弁に付設され、その中を流通する流
   体によつて生じる前記弁体の振動を検知する振動
   センサとからなることを特徴とする流体の流れ検
   知装置。