JPS62198708A - 非接触塗装検査装置 - 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〕 この発明は例えば金属材表面の塗装状態を検査する非接
触塗装検査装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、金属材表面例えば水圧鉄管等の塗装検査において
は、人間が目視により観察しその凹凸や色合い等から塗
装膜の浮き上シや剥離状態等を判断している。そして、
この判断の後、特に疑わしい部分は人手によシ押圧して
塗装膜が浮き上っているか否かを調べている。

また他の検査方法として、探触子を用いて超音波探傷に
よシ塗装膜の剥離状態を検査する方法がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の目視による検査方法では、塗装膜がわずかに浮き
かけているような場合には人手によυ押えただけでは殆
んど判断できないこと、さらにその検査員の主観に左右
されて正確な判断を得ることは難しい。また、環境や安
全性の面から入間が近づけないところでは検査できない
という問題点がある。

また超音波探傷による検査方法は、塗装膜の剥離部分に
は使用できないばかりか、金楓表面と塗装膜の間に水等
の音響媒体が存在していたシ、探触子の押圧によシ塗装
膜の浮き上シがなくなったりする場合には誤差が生じ易
い欠点を有している。

また、測定時に探触子を塗装膜に接触させなければなら
ず、はがれの部分が拡大したシ、塗装面が損傷するなど
の問題点がある。

この発明はかかる問題点を解決するため罠なされたもの
であり、塗装膜の浮き上りや剥離状態を非接触で効率よ
く正確に計−ＩＩ　Ｌ得る非接触塗装検査装置を得るこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る非接触塗装検査装置は誘電加熱手段によ
り部材に塗装した塗装膜全カドちして塗装膜状態によっ
て変化する熱拡散状態を作り出し、これを赤外線カメラ
で検知して温度分布画像として表示することにより塗装
状態を検査する。

〔作用〕

この発明においては、誘電加熱手段により塗装膜を直接
、均一に加熱し、塗装膜欠陥部と正常部の熱伝達率の相
違によシ変化する熱拡散状態を作シ、この状態を検知す
ることにより塗装状態を非接触で検査する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図であシ、
図において１は鋼板、鋼管等の被塗装物、２は被塗装物
１の表面に塗料を吹付けまたは塗布し、その後、焼付け
またはそのままの状態で所定厚さに形成した塗装膜、２
ａは塗装膜２の剥離部分を示している。６は誘電加熱手
段を示し、これは高周波信号を出力する誘電加熱装置４
と、誘電加熱装置４からの高周波信号を受けて塗装膜２
に高周波電界を与える誘電電極５とによって構成してい
る。６は誘電加熱手段３の後部に一定間隔を置いて配置
した赤外線カメラ、７は制御部であり、これらの誘電加
熱手段６．赤外線カメラ６及び制御部７は不図示の自走
台車上に載置され、図示矢印Ａ方向に不定速度で走行す
る。

８は速度計であり、制御部７は速度計８で検出した走行
速度に比例して誘電加熱手段３による加熱温度′Ｊｔ縞
めるような制御信号ｔｌ−誘電加熱装置４に与えて電界
強度を制御し、かつ赤外線カメラ乙の走査速度を制御す
る。従って、予め台車速度が定まっている場合、制御部
７は既に知られている台車速度に基づいて制御すればよ
く、この場合には速度計８は必ずしも必要でない。９は
信号処理部であって、赤外線カメラ６からの出力データ
および制御部７から出力される走査タイミングとから１
枚の二次元温度分布画像を得、ＣＲＴディスプレイ１０
およびビデオレコーダ１１に出力するものとなっている
。すなわち、赤外線カメラ乙の出力データを２値化また
は階調差をもったディジタルデータに変換して図示しな
い画像メモリに記憶し、制御部７からの走査タイミング
に応じて読出してアナログ化し、輝度変調信号やカラー
表示信号に変換した後、ＣＲＴティスプレィ１０に出力
して表示すると共に、ビデオレコーダ１１に出力して記
録する。

次に、上記のように構成した非接触塗装検査装置の動作
を説明する。ＣＲＴディスプレイ１０およびビデオレコ
ーダ１１を含みあるいはこれらを除いて装置全体を自走
式台車釦載置し、かつ塗装膜２表面から誘電電極５を所
定距離だけ隔てた状態で第１図中矢印Ａ方向に移動させ
る。

この移動中において、制御部７は赤外線カメラ６によシ
測定された塗装膜２を含んだ被塗装物１の温度信号を取
込む。このとき、制御部７は速度計８からの速度信号ま
たは予め知りうる速度信号に基いて誘電加熱手段３およ
び赤外線カメラ全制御する。すなわち誘電加熱装置４に
制御電流を流し誘電電極５から塗装膜２に高周波の一様
な高電界を与える。塗装膜２は誘電材質で形成されてい
るため、一様な高電界によシ均一に加熱され、この加熱
による熱は被塗装物１内に拡散する。

いま、第１図に示すように塗装膜２に剥離部分２ａが生
じていると、剥離部分２ａの塗装膜２と被塗装物１間の
熱伝−ａ率は金属材である被塗装物１の熱伝達率より小
さいため、熱拡散状態が非剥離部分と異なシ、剥離部分
２ａの温度が他の正常部分の温度より高くなる。たとえ
ば外気温度が２０℃のとき、加熱温度を５０℃とし、外
気とは３０℃の温度差をもたせるように設定すると、剥
離部分２ａと非剥離部分とでは約６℃の温度差が現われ
る。なお、装置の移動速度が速い場合には、前記加熱温
度を確保するため、制御部７は速度に比例して誘電加熱
手段３による加熱温度を制御する。

このようにして誘電加熱手段３によシ熱拡散を生じさせ
た後、赤外線カメラ６によυ温度を測定し、この温度信
号を信号処理部９に送る。そうすると、信号処理部９に
おいて、制御部７から送られてくる走査タイミングに応
じて１枚の二次元温度分布画像が構成され、ＣＲＴディ
スプレイ１０に表示されると共に、ビデオレコーダ１１
に記録される。

第２図はＣＲＴディスプレイ１０の表示画面、すなわち
温度分布画像を示す図である。図中Ｍは正常状態にある
低温部分を示し、図中Ｎは塗装膜２の剥離部分２ａであ
る高温部分を示している。

このように本装置によれば、ＣＲＴディスプレイ１０に
表示される、あるいはディスプレイ１１に記録される温
度分布画像を見ることによって、塗装膜２の剥離状態を
高精度に検査することができる。

なお上記実施例は１台の赤外線カメラ６を用いた場合に
ついて説明したが第３図に示すように誘電加熱手段６の
前方に一定間隔を置いて前置赤外線カメラ１２と、前置
赤外線カメラ１２で検出した温度信号を一定時間遅延さ
せる遅延回路１６を設け、誘電加熱手段３によυ熱拡散
が生じる前後の温度を測定し同時期に信号処理部９１Ｃ
入力することにようノイズ成分を除去しながら精度よく
塗装状態を検査することもできる。

また上記各実施例は誘電加熱手段６等を移動する場合に
つりで説明したが被塗装物１を移動させるようにしても
同様な作用を奏する。

さらに、前記各実施例は金属材の塗装について説明した
が、プラスチック、木材等の塗装にも適用し得ることが
できる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したように誘電加熱手段で塗装膜を
直接均一に加熱することにより、塗装膜状態の変化によ
って生じる熱拡散状態の変化を赤外線カメラで検出して
温度分布画像を表示するようにしたので、塗装膜の浮き
上りや剥離状態を非接触で効率よく、かつ正確に検出す
ることができる効果を有する。

さらに塗装膜自体が直接加熱されるため極めて短時間で
加熱することができ、加熱に要する電気容量を小さくす
ることができる効果も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すブロック図、第２図は
上記実施例の温度分布図、第６図は他の実施例を示すブ
ロック図である。 １・・・被塗装物、２・・・塗装膜、２ａ・・・剥離部
分、６・・・誘電加熱手段、４・・・５祷電加熱装置、
５・・・誘電電極、７５．１２・・・赤外線カメラ、７
・・・ｉｌｉ制御部、８・・・速度計、９・・・信号処
理部、１０・・・ＣＲＴディスプレイ、１１・・・ビデ
オコーダ、１６・・・遅延回路。 第　１　図 Ｇ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 部材表面に施こされた塗装膜の状態を検査する塗装検査
   装置において、上記塗装膜表面より一定距離隔てて設け
   られ、上記塗装膜に高周波電界を与え塗装膜を加熱し塗
   装膜状態によつて異なる熱拡散状態を形成せしめる誘電
   加熱手段と、この誘電加熱手段により形成された熱拡散
   状態を検出する赤外線カメラと、上記部材と誘電加熱手
   段、赤外線カメラとを相対的に移動させ、このときの移
   動速度または予め定められた移動速度に応じて上記誘電
   加熱手段と赤外線カメラを制御する制御部と、この制御
   部から出力された信号と上記赤外線カメラの出力を用い
   て温度分布画像を表示する表示手段とを備えたことを特
   徴とする非接触塗装検査装置。