JPH08266953A - ワーク加電式静電塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】スパークを起こすことなくワークに高電圧を印
加することができると同時に、ワークに印加する高電圧
を各台車ごとに個別に制御し、異常が起きたときにはこ
れを確実に検知できるようにすることを目的としてい
る。 【構成】 エンドレスに連結された各台車（T₁〜Tn) に
は、電磁波を非接触で受信して低電圧を出力する電源装
置（９）と、当該電源装置（９）の出力電圧を昇圧しワ
ーク（Ｗ）に高電圧を印加する高電圧発生器（10）と、
当該高電圧発生器（10）を前記高電圧制御用信号のデー
タに基づいて制御すると共に高電圧発生器（10）の異常
を検知する高電圧制御装置（13）が搭載され、コンベア
（１）には、主制御装置（Ｃ）との間で光信号の送受信
を行う光通信制御装置（14）が搭載されると共に、当該
光通信制御装置（14）が各台車（T₁〜Tn) に搭載された
高電圧制御装置（13）と通信ケーブル（15）を介して接
続されたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンベアで搬送される
ワークに高電圧を印加し、塗装機をアース側に接続して
塗装を行うワーク加電式静電塗装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車ボディ等のワークを静電
塗装する場合には、塗料を噴霧する静電塗装機に−８０
〜１２０ｋＶの高電圧を印加し、コンベア台車に載せた
ワークをアースして塗装をしていた。この場合、絶縁性
塗料を用いて静電塗装を行うことになるが、最近では世
界的な環境保全運動が高まりを見せ、ハイドロカーボン
等の公害物質を発生させる有機溶剤の使用規制が叫ばれ
てきており、これに呼応して塗装業界においても、シン
ナー等の有害な有機溶剤を大量に消費する絶縁性塗料の
使用を止めて、無公害な水性塗料による静電塗装に移行
することが推奨されている。

【０００３】しかし、水性塗料等の導電性塗料で静電塗
装する場合には、塗装機に印加した高電圧がリークしな
いように、塗料供給系に絶縁対策を施す必要があるから
（特公昭５５−１１４３６６号，同５６−１４１８６９
号公報参照）、数十色もの塗料を色替して多色塗装を行
う自動車ボディの塗装設備にあっては、各色ごとに夫々
の塗料供給配管や塗料タンク等を絶縁しなければならず
非常に面倒であった。さらに、高電圧が印加された塗料
供給系には塗料供給配管や塗料タンク等の周囲を防護チ
ャンバで囲うなどの安全対策を施す必要もあって、絶縁
対策費や安全対策費が著しく嵩み、設備全体も大型化す
るという問題があった。

【０００４】このため、本出願人は、塗装機に高電圧を
印加したり、塗料供給系に絶縁対策を施すことなく水性
塗料を用いて静電塗装を行うことができるように、ワー
クに高電圧を印加するワーク加電式静電塗装装置を提案
した（実開平３−１０５９４８号，同４−１６７９６号
公報参照）。これは、塗装ゾーンを走行するスラット等
に、ワークを載置する電極アタッチメントが絶縁支柱を
介して取り付けられ、ワークが塗装ゾーン内の所定の高
電圧印加領域内を通過している間のみ、例えば電極アタ
ッチメントに形成された接触子が集電レールに摺接して
ワークに高電圧が印加されるので、アースされた塗装機
との間に静電場が形成されることとなり、塗装機に高電
圧を印加しなくても静電塗装を行なうことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、集電レ
ールには常時高電圧が供給されているので、アタッチメ
ントが集電レールに接触する瞬間及び離れる瞬間だけで
なく、摺接している間もスバークが発生し易く、その熱
により集電レールやアタッチメントの表面が溶けて凹凸
が形成されるので、これらを頻繁に交換しなければなら
ずメンテナンスコストが嵩むという問題があった。

【０００６】また、各台車に載置されるワークに印加す
る高電圧を個別に制御したいという要請がある。例え
ば、ワークの種類に応じて印加する高電圧の値を可変制
御したり、高電圧を導通開始するタイミング及び遮断す
るタイミングを調整したり、さらに、ワークに過電流が
流れたり電圧値が所定の値を超えたりしたときにその異
常を検知してアラームを鳴らし、場合によってはコンベ
アを停止させる必要がある。そこで本発明は、スパーク
を起こすことなくワークに高電圧を印加することができ
ると同時に、ワークに印加する高電圧を各台車ごとに個
別に制御し、異常が起きたときにはこれを確実に検知で
きるようにすることを技術的課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、請求項１の発明は、コンベアで搬送されるワークに
高電圧を印加し、塗装機をアース側に接続して塗装を行
うワーク加電式静電塗装装置において、前記コンベア
は、往路を床上に形成し復路を床下に形成したエンドレ
ス軌道に沿って配設された左右の案内レールに支持され
て走行する可撓節で形成された複数台の台車が所定間隔
でエンドレスに連結されて成り、前記各台車に対し高電
圧制御用信号を送信すると共に、前記各台車からの異常
検知信号を受信する主制御装置が設置され、各台車に
は、塗装ブース内に配設された電磁波送信手段から送信
される電磁波を非接触で受信して低電圧を出力する電源
装置と、当該電源装置から出力された電圧を所定電圧ま
で昇圧し当該台車に絶縁状態で取り付けられたアタッチ
メントを介してワークに高電圧を印加する高電圧発生器
と、当該高電圧発生器を前記高電圧制御用信号のデータ
に基づいて制御すると共に高電圧発生器の異常を検知す
る高電圧制御装置が搭載され、コンベアには、前記主制
御装置との間で光信号の送受信を行う光通信制御装置が
搭載されると共に、当該光通信制御装置が前記各台車に
搭載された高電圧制御装置と通信ケーブルを介して接続
され、前記光通信制御装置には、主制御装置との間で光
信号の授受を行う三以上の光信号送受信器が接続され、
各光信号送受信器は、常に一以上の光信号送受信器が、
エンドレスに走行するコンベアの床上を走行している部
分と一体に移動するように所定間隔で取り付けられ、各
光信号送受信器と前記主制御装置との間で光信号の空中
伝送を行う光通信系が複数形成され、当該各光通信系が
前記光通信制御装置により順次切換可能に形成されてい
ることを特徴とする。

【０００８】また、請求項２の発明は、請求項１のワー
ク加電式静電塗装装置において、前記主制御装置には二
つの光信号送受信器が異なる光軸上に取り付けられ、前
記光通信制御装置には、主制御装置に接続された前記光
信号送受信器との間で光信号の授受を行う四つの光信号
送受信器が接続され、当該各光信号送受信器は、コンベ
アの進行方向に沿って略等間隔で取り付けられると共
に、前後の光信号送受信器が夫々異なる光軸上を走行す
るように配設されて、主制御装置と光通信制御装置との
間に二つの光通信系が形成されている。

【０００９】さらに請求項３の発明は、エンドレスに連
結された各台車には、塗装ブース内に配設された電磁波
送信手段から送信される電磁波を非接触で受信して低電
圧を出力する電源装置と、当該電源装置から出力された
電圧を所定電圧まで昇圧し当該台車に絶縁状態で取り付
けられたアタッチメントを介してワークに高電圧を印加
する高電圧発生器と、前記主制御装置との間で光信号の
送受信を行う光通信制御装置と、自己宛の高電圧制御用
信号を受信したときにそのデータに基づいて高電圧発生
器を制御する高電圧制御装置が搭載され、各台車に搭載
された光通信制御装置と前記主制御装置との間で光信号
の空中伝送を行う光通信系が少なくとも床上を同時に走
行する台車の台数分形成されたことを特徴とする。

【００１０】そして、請求項４の発明は、エンドレスに
連結された各台車には、塗装ブース内に配設された電磁
波送信手段から送信される電磁波を非接触で受信して低
電圧を出力する電源装置と、当該電源装置から出力され
た電圧を所定電圧まで昇圧し当該台車に絶縁状態で取り
付けられたアタッチメントを介してワークに高電圧を印
加する高電圧発生器と、主制御装置及び他の台車に搭載
された光通信制御装置との間で光信号の送受信を行う光
通信制御装置と、自己宛の高電圧制御用信号を受信した
ときにそのデータに基づいて高電圧発生器を制御する高
電圧制御装置が搭載され、床上を走行しているいずれか
の台車の光通信制御装置と前記主制御装置との間で光信
号の空中伝送を行う第一の光通信系と、床上を走行して
いる各台車に搭載されている光通信制御装置相互間で光
信号の空中伝送を行う第二の光通信系が形成されている
ことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本願請求項１乃至４の発明によれば、塗装ブー
ス内に配設された電磁波送信手段から送信される電磁波
が非接触で受信されて電源装置から低電圧が出力される
ので、高電圧が供給される集電レールに接触子を摺接さ
せることなく、低電圧の電源が得られる。次いで、電源
装置から出力された電圧が各台車に搭載された高電圧発
生器により昇圧され、アタッチメントを介して夫々のワ
ークに印加される。したがって、ワークに高電圧を印加
する際にスパークが発生しない。

【００１２】そして、特に、請求項１及び請求項２の発
明によれば、主制御装置から送信された高電圧制御用信
号が床上を走行している光信号送受信器を介してコンベ
ア本体に取り付けられた光通信制御装置で受信され、こ
れが通信ケーブルを介して各台車の高電圧制御装置に送
信され、各台車の高電圧制御装置に自己宛の高電圧制御
用信号が入力されたときに、そのデータに基づいて高電
圧発生器が制御される。また、各台車からの異常検知信
号は通信ケーブルを介して光通信制御装置に送信された
後、通信状態にある光通信系を介して主制御装置に送信
される。

【００１３】なお、この場合において、光通信制御装置
は、床上を走行している光信号送受信器と前記主制御装
置との間で光信号の空中伝送を行う複数の光通信系を順
次切り換えることができるので、コンベア本体の走行に
伴い光信号送受信器が床下に退出されて一つの光通信系
が通信不能になると、通信可能な状態にある次の光通信
系に切り換えられて主制御装置との間の通信状態が維持
される。

【００１４】また、請求項３の発明によれば、台車に搭
載された光通信制御装置と前記主制御装置との間で光信
号の空中伝送を行う光通信系が少なくとも床上を同時に
走行する台車の数に応じて形成されているので、主制御
装置から送信された高電圧制御用信号が光信号として確
実に各台車の光通信制御装置に送信されると共に、前記
各台車からの異常検知信号が光信号として主制御装置に
送信される。そして、各台車では、自己宛の高電圧制御
用信号を受信したときにそのデータに基づいて高電圧制
御装置により高電圧発生器が制御される。

【００１５】さらに、請求項４の発明によれば、主制御
装置から送信された高電圧制御用信号の光信号が第一の
光通信系を介していずれかの台車の光通信制御装置で受
信されて、これが第二の光通信系を介して個々の台車の
光通信制御装置に送信されるので、各台車では、自己宛
の高電圧制御用信号を受信したときにそのデータに基づ
いて高電圧制御装置により高電圧発生器が制御される。
また、各台車からの異常検知信号は第二の光通信系を介
して主制御装置と通信状態にある光通信制御装置に送信
された後、第一の光通信系を介して主制御装置に送信さ
れる。

【００１６】

【実施例１】以下、本発明を図面に示す実施例に基づい
て具体的に説明する。図１は本発明に係るワーク加電式
静電塗装装置を示すフローシート、図２はその全体図、
図３は台車の正面図、図４は台車の側面図、図５は台車
の平面図である。

【００１７】図中１は、搬送開始位置Ｓから塗装ゾーン
Ｚを通過して搬送終了位置Ｇに至るまでの往路が床上側
に形成され復路が床下側に形成されたエンドレス軌道に
沿って走行するコンベアであって、当該エンドレス軌道
の左右両側に案内レール２，２が敷設されて成る。この
コンベア１は、往路を床上に形成し復路を床下に形成し
たエンドレス軌道に沿って配設された左右の案内レール
２Ｒ，２Ｌに沿って走行する複数台の台車Ｔ₁ 〜Ｔn が
所定間隔でエンドレスに連結されて成り、各台車Ｔ₁ 〜
Ｔn は、前記案内レール２Ｒ，２Ｌを走行するローラ
３，３・・を有する左右のチェーン４Ｒ，４Ｌ相互間
に、スラット５，５・・を架け渡した可撓節で形成され
ている。

【００１８】また、塗装ゾーンＺには、アース側に接続
された塗装機６が配設されると共に、コンベア１の背面
側は、電磁波を出力する誘電ケーブル（電磁波送信手
段）７が敷設されている。そして、各台車Ｔ₁ 〜Ｔn に
は、塗装ゾーンＺを走行する際に誘電ケーブル７と非接
触に対峙するように配設されたピックアップコイル８を
介して誘導起電力を生じさせ、これを所定の電圧に維持
して出力する電源装置９と、当該電源装置９から出力さ
れた電圧を所定電圧まで昇圧する高電圧発生器１０が搭
載され、スラット５上に立設された絶縁支柱１１の上端
に取り付けられたアタッチメント１２を介してワークＷ
に高電圧を印加するようになされると共に、自己宛の高
電圧制御用信号を受信したときにそのデータに基づいて
前記高電圧発生器１０を制御する高電圧制御装置１３が
搭載されている。

【００１９】そして、コンベア１には、主制御装置Ｃと
の間で光信号の送受信を行う光通信制御装置１４が設け
られ、その光通信制御装置１４と各台車Ｔ₁ 〜Ｔｎに搭
載された高電圧制御装置１３が通信ケーブル１５を介し
て接続されている。前記光通信制御装置１４には、信号
線を介して四つの光信号送受信器Ｐ₁₁，Ｐ ₁₂，Ｐ₂₁，Ｐ
₂₂が接続され、当該各光信号送受信器は、常にそのうち
の一以上の光信号送受信器が床上を走行するようにコン
ベア１の進行方向に沿って略等間隔で配設されると共
に、前後に位置する光信号送受信器が夫々異なる光軸上
を沿って走行するように、光信号送受信器Ｐ₁₁，Ｐ₂₁が
光軸Ｘ₁ 上を、光信号送受信器Ｐ₁₂，Ｐ₂₂が光軸Ｘ₂ 上
を走行するように取り付けられ、前記各光軸Ｘ₁ 及びＸ
₂ の延長上には、主制御装置Ｃに接続された前記光信号
送受信器Ｑ₁ 及びＱ₂ が取り付けられている。

【００２０】なお、本例の場合、光通信制御装置１４及
び光信号送受信器Ｐ₁₁は台車Ｔ₁ に搭載され、光信号送
受信器Ｐ₁₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂は、例えば全台車数が２０台だ
とすると５台ごとに取り付けられ、台車Ｔ₁ から数えて
６台目の台車Ｔ₆ ，１１台目の台車Ｔ₁₁，１６台目の台
車Ｔ₁₆に夫々取り付けられている。また、光通信制御装
置１４は、各光信号送受信器Ｐ₁₁，Ｐ₁₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂を
取り付けた台車Ｔ₁ ，Ｔ₆ ，Ｔ₁₁，Ｔ₁₆の電源装置９か
ら電源の供給を受けるようになされている。

【００２１】そして、光軸Ｘ₁ 上の光信号送受信器
Ｑ₁ ，Ｐ₁₁及びＰ₂₁で一方の光通信系が形成されると共
に、光軸Ｘ₂ 上の光信号送受信器Ｑ₂ ，Ｐ₁₂及びＰ₂₂で
他方の光通信系が形成されており、コンベア１の走行に
伴い一方の光通信系が通信不能になったときに、光通信
制御装置１４により他方の光通信系に順次切り換えら
れ、コンベア１の稼動中に光通信が中断しないようにな
されている。

【００２２】主制御装置Ｃは、前記各台車Ｔ₁ 〜Ｔｎに
対し、高電圧発生装置１０のオンオフを所定のタイミン
グで行うためのタイミングデータや、ワークＷの種類に
応じて電圧値を増減する電圧値データ等の種々のデータ
を有する高電圧制御用信号を送信すると共に、前記各台
車Ｔ₁ 〜Ｔｎからの異常検知信号を受信するように成さ
れ、例えば塗装ブース外のコントロールルーム内に設置
されている。

【００２３】なお、高電圧制御装置１３は、電源装置９
から供給される電圧値や、高電圧発生器１０から出力さ
れる高電圧値及びワークＷに流れる電流値をモニタし、
各値に異常が検出されたときに、光通信制御装置１４か
ら主制御装置Ｃに対し異常検知信号を送信するように成
されている。また、塗装ゾーンＺを通過する光信号送受
信器Ｐ₁₁，Ｐ₁₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂は、その受発光面が窓付の
フード１６で覆われており、塗料が付着して汚れてもフ
ード１６を交換するだけで光信号の送受信を確保できる
ようになされている。

【００２４】以上が本発明の一例構成であって、次にそ
の作用について説明する。まず、コンベア１を起動させ
ると、各台車Ｔ₁ 〜Ｔｎが案内レール２Ｒ，２Ｌに沿っ
てエンドレスに走行され、床下から床上に順次進出し、
ワークＷを載せた状態で搬送開始位置Ｓから塗装ゾーン
Ｚを通って搬送終了位置Ｇまで床上を走行し、搬送終了
位置ＧでワークＷを下ろすと、床下に退出されて搬送開
始位置Ｓへ戻される。

【００２５】本例では四つの光信号送受信器Ｐ₁₁，
Ｐ₁₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂が等間隔で設置されているので、床上
には常に一つ又は二つの光信号送受信器が走行している
ことになる。例えば、いま塗装ゾーンＺの略中央に台車
Ｔ₁ を走行している場合、床上には光信号送受信器Ｐ₁₁
のみが位置し、当該光信号送受信器Ｐ₁₁は主制御装置Ｃ
に接続された光信号送受信器Ｑ₁ と同一光軸Ｘ₁ 上に位
置するので、両者間で光通信が行われる。

【００２６】次いで、台車Ｔ₆ が床上に進出するとこれ
に伴い光信号送受信器Ｐ₁₂が床上に進出し、当該光信号
送受信器Ｐ₁₂が主制御装置Ｃに接続された光信号送受信
器Ｑ ₂ と同一光軸Ｘ₂ 上を走行するので、両者間で通信
可能な状態になるが、この時点では、まだ、光信号送受
信器Ｐ₁₁及びＱ₁ 間で光通信が行われており、光信号送
受信器Ｐ₁₂及びＱ₂ 同士での通信は行われていない。

【００２７】そして、台車Ｔ₁ が床下に退出して光信号
送受信器Ｐ₁₁が光軸Ｘ₁ から外れると両者間の通信が不
能になるので、この時点で光通信制御装置１４により光
通信系が切り換えられて光信号送受信器光送受信部Ｐ₁₂
及びＱ₂ 同士での通信が開始される。同様に、台車Ｔ₆
が床下に退出して光信号送受信器Ｐ₁₂が光軸Ｘ₂ から外
れると両者間の通信が不能になるので、再び光通信系が
切り換わり、台車Ｔ₁₁に取り付けられた光信号送受信器
Ｐ₂₁と主制御装置Ｃに接続された光信号送受信器Ｑ₁と
の間で光通信が継続される。このように、本例によれ
ば、常に、コンベア１に取り付けられた光送受信部
Ｐ ₁₁，Ｐ₁₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂のいずれか一つが、主制御装置
Ｃに接続された光送受信部Ｑ₁ ，Ｑ₂ の一方と通信可能
な状態にあり、各台車Ｔ₁ 〜Ｔｎに載置されたワークＷ
の塗装中に、通信が途切れることがない。

【００２８】そして、主制御装置Ｃから出力されて光通
信制御装置１４で受信された高電圧制御用信号は、その
まま通信ケーブル１５を介して全ての台車Ｔ₁ 〜Ｔｎの
高電圧制御装置１３に伝送される。この高電圧制御用信
号には、塗装ゾーンＺを走行している全ての高電圧発生
器１０を制御するデータが含まれており、各台車Ｔ₁ 〜
Ｔｎの高電圧制御装置１３では、受信した信号に自己宛
の高電圧制御用信号が含まれていた場合に、そのデータ
に基づいて高電圧発生器１０が制御される。

【００２９】そして、ワークＷが塗装ゾーンＺ内を通過
している間に、アース側に接続された塗装機６から塗料
を噴霧して塗装を行う。この間、ワークＷに高電圧が印
加されているので、ワークＷと塗装機６との間で静電場
が形成され、塗装機６に高電圧を印加することなく静電
塗装を行うことができる。したがって、塗料供給系に絶
縁対策を施すまでもなく、従来の設備をそのまま使用で
きる。そして、塗装終了後、高電圧制御用信号のデータ
に基づいて高電圧発生器１０がオフされる。また、高電
圧制御装置１３が高電圧発生器１０の異常を検知したと
きには、異常検知信号が、通信ケーブル１５を介して光
通信制御装置１４に送信された後、そのとき通信状態に
ある光通信系を介して主制御装置Ｃに送信される。

【００３０】このように、本例によれば、台車Ｔ₁ 〜Ｔ
ｎの走行中に光信号の送信が途切れることがないので、
塗装中の全ての台車Ｔ₁ 〜Ｔｎの高電圧発生器１０を個
別に制御することができ、また、ワークＷに印加する高
電圧をオンオフするタイミングや、ワークＷに印加する
電圧値等を台車の台数を問わず個別に制御することがで
きる。

【００３１】なお、コンベア１に四つの光信号送受信器
Ｐ₁₁，Ｐ₁₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂を取り付け、主制御装置Ｃの二
つの光信号送受信器Ｑ₁ ，Ｑ₂ との間で光信号の送受信
を行う場合について説明したが、本発明はこれに限ら
ず、コンベア１に三つの光信号送受信器を等間隔で取り
付けると共に、主制御装置Ｃにも三つの光信号送受信器
を取り付けて三つの光通信系を形成する場合であっても
よく、光通信が途切れることなく切換可能に形成されて
いれば、光通信系の数は任意である。また、光信号送受
信器Ｐ₁₁，Ｐ₁₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂はスラット５の上面に配設
する場合に限らず、その背面側でも、また、ブラケット
等の取付金具を介してスラット５の側方に位置するよう
に取り付けてもよい。

【００３２】そして、塗装中に、ワークＷに過電流が流
れたり、印加する電圧値が異常に上昇又は降下した場合
は、高電圧制御装置１３でその異常が検知され、光通信
制御装置１４から光通信系を介して主制御装置にＣに異
常検知信号が送信される。主制御装置Ｃでは、異常検知
信号を受信すると、異常の程度に応じて、アラームを鳴
らしたり、コンベア１を緊急停止する処理を行う。

【００３３】このように、床上を走行している塗装中の
各台車に搭載された高電圧発生器１０は主制御装置Ｃに
より個別に制御することができ、台車ごとに種類の異な
るワークＷが搬送される場合であっても、夫々任意のタ
イミングで高電圧を印加することができ、その電圧値も
個別に制御することができるで、ワークＷの種類に応じ
た最適な条件で静電塗装を行うことができる。また、主
制御装置Ｃと光通信制御装置１４との間で、光通信によ
る信号の授受が行われるので電波等を使用する無線通信
と異なり、ワークＷに高電圧が印加されている塗装ブー
ス内でもノイズの影響を受けて誤動作することが少な
い。

【００３４】

【実施例２】図６は本発明に係る他のワーク加電式静電
塗装装置を示すフローシートである。なお、図１〜図５
との共通部分については同一符号を付して詳細説明は省
略する。本例は、各台車ごとに光通信制御装置２０を搭
載し、当該光通信制御装置２０と主制御装置Ｃとの間で
直接光通信を行うようにしたものである。

【００３５】コンベア１は例えば２０台の台車Ｔ₁ 〜Ｔ
₂₀がエンドレスに連結され、各台車Ｔ₁ 〜Ｔ₂₀には、前
記実施例と同様、電源装置９，高電圧発生器１０，高電
圧制御装置１３が搭載されている他、主制御装置Ｃとの
間で光信号の送受信を行う光通信制御装置２０が搭載さ
れ、当該光通信制御装置２０で自己宛の高電圧制御用信
号を受信したときにそのデータに基づいて前記高電圧発
生器１０を制御するようになされている。

【００３６】そして、各台車Ｔ₁ 〜Ｔ₂₀に搭載された光
通信制御装置２０と前記主制御装置Ｃとの間で光信号の
空中伝送を行う光通信系が少なくとも床上を同時に走行
する台車Ｔ₁ 〜Ｔ₂₀の台数分形成されている。例えば、
２０台の台車Ｔ₁ 〜Ｔ₂₀が等間隔でエンドレスに連結さ
れている場合、床上を走行する台車は最大で１０台であ
るから、主制御装置Ｃとの間で光通信を行う１０の光通
信系が形成されている。

【００３７】主制御装置Ｃには１０個の光信号送受信器
Ｑ₁ 〜Ｑ₁₀が接続されて、当該各光信号送受信器Ｑ₁ 〜
Ｑ₁₀がコンベア１の進行方向と平行に形成された１０本
の光軸Ｘ₁ 〜Ｘ₁₀上に夫々配設されており、各台車Ｔ₁
〜Ｔ₂₀側に搭載された各光通信制御装置２０には、前記
光信号送受信器Ｑ₁ 〜Ｑ₁₀との間で光信号の授受を行う
光信号送受信器Ｐ₁ 〜Ｐ₂₀が一つずつ接続されて、対角
位置にある台車（Ｔ₁〜Ｔ₁₀とＴ₁₁〜Ｔ₂₀）の光信号送
受信器（Ｐ₁ 〜Ｐ₁₀とＰ₁₁〜Ｐ₂₀）が同一の光軸（Ｘ₁
〜Ｘ₁₀）上を走行するように取り付けられている。した
がって、床上を同時に走行する各台車の光信号送受信器
はすべて異なる光軸Ｘ₁ 〜Ｘ₁₀上を走行し、同一光軸上
を走行することがないので、台車が塗装ゾーンＺを通過
している間、光通信系の光路が、他の台車の光信号送受
信器によって遮られることもなく、確実に通信状態を維
持できる。

【００３８】ここで、コンベア１を起動させると、前記
実施例１と同様に、各台車Ｔ₁ 〜Ｔ ₂₀がエンドレスに走
行され、順次床下から床上に進出し、ワークＷを載せて
搬送開始位置Ｓから塗装ゾーンＺ内を通って搬送終了位
置Ｇまで走行され、搬送終了位置ＧでワークＷを下ろす
と、床下に退出されて搬送開始位置Ｓへ戻される。この
とき、台車Ｔ₁ 〜Ｔ₁₀が次々と床上に進出して、夫々の
光送受信器Ｐ₁ 〜Ｐ₁₀は、各台車Ｔ₁ 〜Ｔ₁₀が床下に退
出するまで、夫々異なる光軸Ｘ₁ 〜Ｘ₁₀上を走行してい
るので、互いに光通信系の光路を遮断することなく、主
制御装置Ｃとの間で光信号の送受信が行われる。

【００３９】また、台車Ｔ₁ 〜Ｔ₁₀が順次床下に退出し
ていくと、台車Ｔ₁₁〜Ｔ₂₀が順次床上に進出する。この
とき、床下に退出していく台車（例えばＴ₁ ）と床上に
進出してくる台車（例えばＴ₁₁）の光信号送受信器（Ｐ
₁ ，Ｐ₁₁）は同一光軸（Ｘ₁）上を走行するが、これら
の台車は対角位置にあるため、床上を同時に走行するこ
とはない。したがって、床上を走行する各台車に搭載さ
れた高電圧発生器を個別に制御することができ、また、
塗装中に光路が遮断されて制御不能になることもない。

【００４０】

【実施例３】図７は本発明に係るさらに他のワーク加電
式静電塗装機を示すフローシート、図８はその動作を示
す説明図である。なお、図１〜図４との共通部分につい
ては同一符号を付して詳細説明は省略する。本例では、
台車の数に拘らず主制御装置Ｃに接続した二つの光信号
送受信器Ｑ ₁ ，Ｑ₂ で全ての台車Ｔ₁ 〜Ｔｎ（例えばｎ
は偶数）に搭載された高電圧発生器１０を個別に制御で
きるようにしたものである。

【００４１】台車Ｔ₁ 〜Ｔｎには、ピックアップコイル
８，電源装置９，高電圧発生器１０の他、主制御装置Ｃ
及び他の台車との間で光信号を送受信する光通信制御装
置Ｄ ₁ 〜Ｄｎと、自己宛の高電圧制御用信号を受信した
ときにそのデータに基づいて高電圧発生器１０を制御す
る高電圧制御装置１３が搭載されている。

【００４２】そして、床上を走行しているいずれかの台
車Ｔ₁ 〜Ｔｎの光通信制御装置Ｄ₁〜Ｄｎと前記主制御
装置Ｃとの間で光信号の空中伝送を行う第一の光通信系
と、各台車Ｔ₁ 〜Ｔｎに搭載されている光通信制御装置
Ｄ₁ 〜Ｄｎ相互間で光信号の空中伝送を行う第二の光通
信系が形成されている。前記第一の光通信系は、主制御
装置Ｃに接続された光信号送受信器Ｑ₁ ，Ｑ₂と、各光
通信制御装置Ｄ₁ 〜Ｄｎに接続されて各台車Ｔ₁ 〜Ｔｎ
に後向きに取り付けられた光信号送受信器Ｐ₃₁，Ｐ₄₂で
構成され、前記第二の光通信系は前記光信号送受信器Ｐ
₃₁，Ｐ₄₂と、各光通信制御装置Ｄ₁ 〜Ｄｎに接続されて
前記光信号送受信器Ｐ₃₁，Ｐ₄₂と対向するように各台車
Ｔ₁ 〜Ｔｎに前向きに取り付けられた光信号送受信器Ｐ
₃₂，Ｐ₄₁とで構成されている。

【００４３】そして、例えば、奇数番目の台車Ｔ
_2m-1（ｍは１以上の整数）には、左前方に後向きで光信
号送受信器Ｐ₃₁が取り付けられると共に、右後方に前向
きで光信号送受信器子Ｐ₃₂が取り付けられ、偶数番目の
台車Ｔ_2mには、左後方に前向きで光信号送受信器Ｐ₄₁が
取り付けられると共に、右前方に後向きで光信号送受信
器Ｐ ₄₂が取り付けられ、前記光信号送受信器Ｐ₃₁及びＰ
₄₁が光軸Ｘ₁ 上を走行するように配設され、光信号送受
信器Ｐ₃₂及びＰ₄₂が光軸Ｘ₂ 上を走行するように取り付
けられている。これにより、各台車（例えばＴ₂ ）に搭
載された光通信制御装置（Ｄ₂ ）は、前後の台車
（Ｔ₁ ，Ｔ₃ ）に搭載された光通信制御装置（Ｄ₁ ，Ｄ
₃ ）との間で各光信号送受信器を介して光信号の送受信
を行うことができる。なお、主制御装置Ｃに接続された
光信号送受信器Ｑ₁ ，Ｑ₂ は、前記各光軸Ｘ ₁ ，Ｘ₂ の
延長上に設置されている。

【００４４】ここで、コンベア１を起動させると前記実
施例１及び実施例２と同様に、各台車Ｔ₁ 〜Ｔｎが案内
レール２Ｒ，２Ｌに沿ってエンドレスに走行され、床下
から床上に順次進出し、ワークＷを載せて搬送開始位置
Ｓから搬送終了位置Ｇまで床上を走行し、搬送終了位置
ＧでワークＷを下ろすと、床下に退出されて搬送開始位
置Ｓへ戻される。

【００４５】このとき、図８（ａ）に示すように、台車
Ｔ₁ が床上に進出してくると、主制御装置Ｃに接続され
た光信号送受信器Ｑ₁ と台車Ｔ₁ に取り付けられた光信
号送受信器Ｐ₃₁が同一光軸Ｘ₁ に位置して対向するので
両者間に第一の光通信系が形成され、主制御装置Ｃから
出力された高電圧制御用信号は、光信号送受信器Ｐ₃₁を
介して台車Ｔ₁ の光通信制御装置Ｄ₁ に入力される。な
お、光信号送受信器Ｑ₂ から出力されている光信号は、
前向きに取り付けられた光信号送受信器Ｐ₃₂の背面側に
照射されるので、現時点では光信号の送受信に寄与して
いない。

【００４６】そして、台車Ｔ₁ の前向きの光信号送受信
器Ｐ₃₂と先行する台車Ｔｎの後向きの光信号送受信器Ｐ
₄₂が同一光軸Ｘ₂ 上で対向し、台車Ｔｎの前向きの光信
号送受信器Ｐ₄₁とさらに先行する台車Ｔ_n-1 の後向きの
光信号送受信器Ｐ₃₁が光軸Ｘ ₁ 上で対向するので、床上
を走行する全ての台車の光通信制御装置Ｄ₁ 〜Ｄｎ同士
で光信号の空中伝送を行う第二の光通信系が形成される
こととなり、台車Ｔ₁の光通信制御装置Ｄ₁ で受信され
た高電圧制御用信号は、第二の光通信系を介して床上を
走行する全ての台車に送信される。

【００４７】そして、図８（ｂ）に示すように、後続の
台車Ｔ₂ が床上に進出し、その前方に後向きで取り付け
た光信号送受信器Ｐ₄₂が光軸Ｘ₂ 上にくると、主制御装
置Ｃに接続された光信号送受信器Ｑ₂ と送信可能な状態
になるが、この時点では、まだ、台車Ｔ₁ の光信号送受
信器Ｐ₃₁と主制御装置Ｃの光信号送受信器Ｑ₁ との間で
光信号の授受が行われている。

【００４８】さらに、図８（ｃ）に示すように、台車Ｔ
₂ が完全に床上に進出すると、その後方に前向きで取り
付けられた光信号送受信器Ｐ₄₁が光路Ｘ₁ を遮り、台車
Ｔ₁に取り付けられた光信号送受信器Ｐ₃₁と主制御装置
Ｃの受発光素子Ｑ₁ との光通信が不能になるので、この
時点で光通信系が切り換わり、台車Ｔ₂ の光信号送受信
器Ｐ₄₂と主制御装置Ｃの光信号送受信器Ｑ₂ との間で光
信号の送受信が開始される。

【００４９】そして、図示は省略するが、さらに、台車
Ｔ₃ が床上に進出すると、その後方に前向きで取り付け
られた光信号送受信器Ｐ₃₂が光路Ｘ₄₂を遮り、光信号送
受信器Ｐ₄₂及びＱ₂ 相互間の光通信が不能になるので、
光通信系が切り換わり、台車Ｔ₃ の光信号送受信器Ｐ₃₁
と主制御装置Ｃの光信号送受信器Ｑ₁ との間で光信号の
送受信が開始され、これが繰り返されて、各光通信制御
装置Ｄ₁ 〜Ｄｎと主制御装置Ｃの間の光通信系が確保さ
れる。

【００５０】そして、この間、送信された高電圧制御用
信号に自己宛のデータが含まれていた場合に、高電圧制
御装置１３はそのデータに基づいて高電圧発生器１０を
制御すると共に、異常が検知されたときには、異常検知
信号が各台車Ｔ₁ 〜Ｔｎの光信号送受信器Ｐ₃₁，Ｐ₃₂，
Ｐ₄₁，Ｐ₄₂で中継されて、現在通信状態にある光通信系
を介して主制御装置Ｃに送信される。このように、本例
によれば、コンベア１の走行に伴って、一方の光軸上で
の光通信が中断されるときには、他方の光軸上での光通
信が可能な状態になっているので、塗装中に光通信が途
切れることなく、床上を走行する全ての台車Ｔ₁ 〜Ｔｎ
の高電圧発生器１０を個別に制御することができる。

【００５１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、各
台車に搭載された電源装置により、塗装ブース内に配設
された電磁波送信手段から送信される電磁波を非接触で
受信して低電圧を出力し、これを高電圧発生器で昇圧し
てワークに印加するように成されているので、給電レー
ル等に接触子を摺接させて高電圧を供給する必要がな
く、したがって、高電圧を印加する際にスパークを起こ
すことがないという効果を有する。

【００５２】また、台車ごとに高電圧発生器及びこれを
制御する高電圧制御装置が搭載されており、主制御装置
から送信される自己宛の高電圧制御用信号を受信したと
きにそのデータに基づいて各高電圧発生器を個別に制御
するだけでなく、ワークに印加される高電圧に異常が生
じたときに主制御装置に対して異常検知信号を出力して
被害を最小限に抑える措置を講ずることができ、しかも
主制御装置との間で光通信による無線通信を行うので、
高電圧が印加される塗装ブース内でもノイズによる誤動
作が少ないという大変優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るワーク加電式静電塗装装置の一例
を示すフローシート。

【図２】その全体図。

【図３】台車の正面図。

【図４】台車の側面図。

【図５】台車の平面図。

【図６】本発明に係る他のワーク加電式静電塗装装置を
示すフローシート。

【図７】本発明に係るさらに他のワーク加電式静電塗装
装置を示すフローシート。

【図８】その動作を示す説明図である。

【符号の説明】

１・・・・・・・コンベア Ｗ・・・・・・・ワーク Ｔ₁ 〜Ｔｎ・・・台車 ２Ｒ，２Ｌ・・・案内レール ４Ｒ，４Ｌ・・・チェーン ５・・・・・・・スラット ６・・・・・・・塗装機 ７・・・・・・・誘電ケーブル（電磁波送信手段） ８・・・・・・・ピックアップコイル ９・・・・・・・電源装置 １０・・・・・・・高電圧発生器 １２・・・・・・・アタッチメント Ｃ・・・・・・・主制御装置 １３・・・・・・・高電圧制御装置 １４・・・・・・・光通信制御装置 Ｐ₁₁，Ｐ₁₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂・・・・光信号送受信器 Ｑ₁ ，Ｑ₂ ・・・・光信号送受信器 Ｘ₁ ，Ｘ₂ ・・・・光軸

フロントページの続き (72)発明者 中 根 慎 一 愛知県豊田市柿本町一丁目９番地 トリニ ティ工業株式会社内 (72)発明者 大 橋 政 吉 愛知県春日井市西高山町字孫作72の６

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンベア（１）で搬送されるワーク
   （Ｗ）に高電圧を印加し、塗装機（６）をアース側に接
   続して塗装を行うワーク加電式静電塗装装置において、 前記コンベア（１）は、往路を床上に形成し復路を床下
   に形成したエンドレス軌道に沿って配設された左右の案
   内レール（2R，2L）に支持されて走行する可撓節（4R，
   4L，５）で形成された複数台の台車（T₁〜Tn) が所定間
   隔でエンドレスに連結されて成り、 前記各台車（T₁〜Tn) に対し高電圧制御用信号を送信す
   ると共に、前記各台車（T₁〜Tn) からの異常検知信号を
   受信する主制御装置（Ｃ）が設置され、 各台車（T₁〜Tn) には、塗装ブース内に配設された電磁
   波送信手段（７）から送信される電磁波を非接触で受信
   して低電圧を出力する電源装置（９）と、当該電源装置
   （９）から出力された電圧を所定電圧まで昇圧し当該台
   車に絶縁状態で取り付けられたアタッチメント（12）を
   介してワーク（Ｗ）に高電圧を印加する高電圧発生器
   （10）と、当該高電圧発生器（10）を前記高電圧制御用
   信号のデータに基づいて制御すると共に高電圧発生器
   （10）の異常を検知する高電圧制御装置（13）が搭載さ
   れ、 コンベア（１）には、前記主制御装置（Ｃ）との間で光
   信号の送受信を行う光通信制御装置（14）が搭載される
   と共に、当該光通信制御装置（14）が前記各台車（T₁〜
   Tn) に搭載された高電圧制御装置（13）と通信ケーブル
   （15）を介して接続され、 前記光通信制御装置（14）には、主制御装置（Ｃ）との
   間で光信号の授受を行う三以上の光信号送受信器（P₁₁,
   P₁₂, P₂₁, P₂₂）が接続され、各光信号送受信器は、常
   に一以上の光信号送受信器が、エンドレスに走行するコ
   ンベア（１）の床上を走行している部分と一体に移動す
   るように所定間隔で取り付けられ、 各光信号送受信器と前記主制御装置（Ｃ）との間で光信
   号の空中伝送を行う光通信系が複数形成され、当該各光
   通信系が前記光通信制御装置（14）により順次切換可能
   に形成されていることを特徴とするワーク加電式静電塗
   装装置。
2. 【請求項２】 前記主制御装置（Ｃ）には二つの光信号
   送受信器（Q₁, Q₂）が異なる光軸（X₁, X₂）上に取り付
   けられ、 前記光通信制御装置（14）には、主制御装置（Ｃ）に接
   続された前記光信号送受信器（Q₁, Q₂）との間で光信号
   の授受を行う四つの光信号送受信器（P₁₁, P ₁₂, P₂₁, P
   ₂₂）が接続され、当該各光信号送受信器（P₁₁, P₁₂, P
   ₂₁, P₂₂）は、コンベア（１）の進行方向に沿って略等
   間隔で取り付けられると共に、前後の光信号送受信器が
   夫々異なる光軸（X₁, X₂）上を走行するように配設され
   て、主制御装置（Ｃ）と光通信制御装置（13）との間に
   二つの光通信系が形成された請求項１記載のワーク加電
   式静電塗装装置。
3. 【請求項３】 コンベア（１）で搬送されるワーク
   （Ｗ）に高電圧を印加し、塗装機（６）をアース側に接
   続して塗装を行うワーク加電式静電塗装装置において、 前記コンベア（１）は、往路を床上に形成し復路を床下
   に形成したエンドレス軌道に沿って配設された左右の案
   内レール（2R，2L）に支持されて走行する可撓節（4R，
   4L，５）で形成された複数台の台車(T₁ 〜T₂₀)が所定間
   隔でエンドレスに連結されて成り、 前記各台車(T₁ 〜T₂₀)に対し高電圧制御用信号を送信す
   ると共に、前記各台車(T₁ 〜T₂₀)からの異常検知信号を
   受信する主制御装置（Ｃ）が設置され、 各台車(T₁ 〜T₂₀)には、塗装ブース内に配設された電磁
   波送信手段（７）から送信される電磁波を非接触で受信
   して低電圧を出力する電源装置（９）と、当該電源装置
   （９）から出力された電圧を所定電圧まで昇圧し当該台
   車に絶縁状態で取り付けられたアタッチメント（12）を
   介してワーク（Ｗ）に高電圧を印加する高電圧発生器
   （10）と、前記主制御装置（Ｃ）との間で光信号の送受
   信を行う光通信制御装置（20）と、自己宛の高電圧制御
   用信号を受信したときにそのデータに基づいて高電圧発
   生器（10）を制御すると共に高電圧発生器（10）の異常
   を検知する高電圧制御装置（13）が搭載され、 各台車(T₁ 〜T₂₀)に搭載された光通信制御装置（20）と
   前記主制御装置（Ｃ）との間で光信号の空中伝送を行う
   光通信系が少なくとも床上を同時に走行する台車の台数
   分形成されたことを特徴とするワーク加電式静電塗装装
   置。
4. 【請求項４】 コンベア（１）で搬送されるワーク
   （Ｗ）に高電圧を印加し、塗装機（６）をアース側に接
   続して塗装を行うワーク加電式静電塗装装置おいて、 前記コンベア（１）は、往路を床上に形成し復路を床下
   に形成したエンドレス軌道に沿って配設された左右の案
   内レール（2R，2L）に支持されて走行する可撓節（4R，
   4L，５）で形成された複数台の台車（T₁〜Tn) が所定間
   隔でエンドレスに連結されて成り、 前記各台車（T₁〜Tn) に対し高電圧制御用信号を送信す
   ると共に、前記各台車（T₁〜Tn) からの異常検知信号を
   受信する主制御装置（Ｃ）が設置され、 各台車（T₁〜Tn) には、塗装ブース内に配設された電磁
   波送信手段（７）から送信される電磁波を非接触で受信
   して低電圧を出力する電源装置（９）と、当該電源装置
   （９）から出力された電圧を所定電圧まで昇圧し当該台
   車に絶縁状態で取り付けられたアタッチメント（12）を
   介してワーク（Ｗ）に高電圧を印加する高電圧発生器
   （10）と、前記主制御装置（Ｃ）及び他の台車（T₁〜T
   n) に搭載された光通信制御装置（D₁〜Dn) との間で光
   信号の送受信を行う光通信制御装置（D₁〜Dn) と、自己
   宛の高電圧制御用信号を受信したときにそのデータに基
   づいて高電圧発生器（10）を制御すると共に高電圧発生
   器（10）の異常を検知する高電圧制御装置（13）が搭載
   され、 床上を走行しているいずれかの台車（T₁〜Tn) の光通信
   制御装置（D₁〜Dn)と前記主制御装置（Ｃ）との間で光
   信号の空中伝送を行う第一の光通信系と、床上を走行し
   ている各台車（T₁〜Tn) に搭載されている光通信制御装
   置（D₁〜Dn)相互間で光信号の空中伝送を行う第二の光
   通信系が形成されていることを特徴とするワーク加電式
   静電塗装装置。