JP2018058016A - Rotary atomization coating equipment - Google Patents
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Abstract
【課題】 回転霧化頭の回転数を精度良く検出することができる回転霧化塗装装置を提供する。
【解決手段】 回転霧化塗装装置1は、回転によって塗料を霧化して吐出する回転霧化頭20と、磁性を有し回転霧化頭20と一体的に回転する被検出部25と、を備え、回転霧化頭20の回転時に被検出部25によって生じる磁界変化を磁気センサ30が検出することで回転霧化頭20の回転数が検出されるように構成されている。
【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotary atomizing coating apparatus capable of accurately detecting the rotational speed of a rotary atomizing head.
A rotary atomizing coating apparatus 1 includes: a rotary atomizing head 20 that atomizes and discharges paint by rotation; and a detected portion 25 that has magnetism and rotates integrally with the rotary atomizing head 20. And the rotational speed of the rotary atomizing head 20 is detected when the magnetic sensor 30 detects a magnetic field change caused by the detected portion 25 when the rotary atomizing head 20 rotates.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、回転霧化塗装装置に関する。 The present invention relates to a rotary atomizing coating apparatus.
従来、自動車部品の塗装工程においては、高速で回転する回転霧化頭を備えた回転霧化塗装機(以下、単に「塗装機」ともいう。)が利用されている。この塗装機は、塗料を回転霧化頭の回転によって粒化し、空気と静電気を利用して部品の被塗装面に塗着させるように構成されている。本構成において、塗料の粒化の度合いを調整するためには回転霧化頭の回転数を制御する必要があり、そのためにこの種の塗装機は、回転霧化頭の回転数を検出するための検出構造を備えている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a rotary atomizing coating machine (hereinafter, also simply referred to as “coating machine”) having a rotary atomizing head that rotates at high speed has been used in a coating process for automobile parts. This coating machine is configured to granulate paint by rotation of a rotary atomizing head and apply it to a surface to be coated of a part using air and static electricity. In this configuration, it is necessary to control the rotational speed of the rotary atomizing head in order to adjust the degree of paint granulation. For this reason, this type of coating machine detects the rotational speed of the rotary atomizing head. It has a detection structure.
例えば特許文献1に開示の自動塗装装置は、光ファイバケーブルを利用して回転霧化頭の回転数を検出する検出構造を備えている。具体的には、回転霧化頭と一体的に回転するエアタービンの近傍に光ファイバケーブルのプラグが配置されており、このエアタービンの回転数が光ファイバケーブルを介して検出される。
For example, the automatic coating apparatus disclosed in
しかしながら、この自動塗装装置の検出構造においては、光ファイバケーブルの汚れ、溶剤による汚染、屈曲などの影響によって検出性能が低下することが知られており、この検出構造は、回転霧化頭の回転数検出の信頼性が低いという問題を抱えている。 However, it is known that the detection performance of this automatic coating device is deteriorated due to the influence of contamination of the optical fiber cable, contamination by the solvent, bending, etc. There is a problem that the reliability of number detection is low.
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、回転霧化頭の回転数を精度良く検出することができる回転霧化塗装装置を提供しようとするものである。 This invention is made | formed in view of this subject, and it aims at providing the rotary atomization coating apparatus which can detect the rotation speed of a rotary atomization head accurately.
本発明の一態様は、
回転によって塗料を霧化して吐出する回転霧化頭と、
磁性を有し上記回転霧化頭と一体的に回転する被検出部と、
を備え、
上記回転霧化頭の回転時に上記被検出部によって生じる磁界変化を磁気センサが検出することで上記回転霧化頭の回転数が検出されるように構成されている、回転霧化塗装装置にある。
One embodiment of the present invention provides:
A rotary atomizing head that atomizes and discharges paint by rotation;
A detected portion having magnetism and rotating integrally with the rotary atomizing head;
With
The rotary atomizing coating apparatus is configured to detect the number of rotations of the rotary atomizing head by detecting a magnetic field change caused by the detected portion when the rotary atomizing head rotates. .
上記の回転霧化塗装装置において、回転霧化頭の回転数が磁気センサによって検出される。このように、回転霧化頭の回転数を検出するのに磁気センサを利用することよって、例えば光ファイバケーブルを利用する場合の検出性能低下の問題が生じない。 In the above rotary atomizing coating apparatus, the rotational speed of the rotary atomizing head is detected by a magnetic sensor. Thus, by using the magnetic sensor to detect the rotational speed of the rotary atomizing head, for example, the problem of deterioration in detection performance when using an optical fiber cable does not occur.
以上のごとく、上記の態様によれば、回転霧化頭の回転数を精度良く検出することができる回転霧化塗装装置を提供できる。 As mentioned above, according to said aspect, the rotation atomization coating apparatus which can detect the rotation speed of a rotation atomization head accurately can be provided.
上記の回転霧化塗装装置において、上記回転霧化頭は、カップ形状を有するベルカップと、上記ベルカップの径方向の中心部分に設けられ上記ベルカップとの間に塗料流通孔を形成するベルハブと、を備え、上記ベルハブに上記被検出部が設けられているのが好ましい。
これにより、回転数の検出対象である回転霧化頭自体に被検出部を設けることで、回転霧化頭の回転数を磁気センサによってより精度良く検出することができる。特に、回転霧化頭のうちベルカップに比べて塗料を霧化して吐出する塗装機能を阻害しにくいベルハブを利用してこのベルハブに被検出部を設けることで、この被検出部が上記の塗装機能の邪魔になりにくい。
In the above-described rotary atomizing coating apparatus, the rotary atomizing head is provided at a bell cup having a cup shape and a bell hub which is provided at a central portion in the radial direction of the bell cup and forms a paint circulation hole. It is preferable that the detected portion is provided on the bell hub.
Thus, by providing the detected portion on the rotary atomizing head itself, which is the detection target of the rotational speed, the rotational speed of the rotary atomizing head can be detected more accurately by the magnetic sensor. In particular, the detection part is provided on the bell hub by using a bell hub that does not obstruct the coating function of atomizing and discharging the paint as compared with the bell cup of the rotary atomizing head. It is hard to get in the way of function.
上記の回転霧化塗装装置は、上記被検出部は、上記ベルハブに埋設されているのが好ましい。
これにより、被検出部のためにベルハブの形状を変更する必要がなく、ベルハブの外径が大きくなるのを阻止できる。その結果、塗装装置が大型化すのを阻止できる。
In the rotary atomizing coating apparatus, the detected portion is preferably embedded in the bell hub.
Thereby, it is not necessary to change the shape of the bell hub for the detected portion, and the outer diameter of the bell hub can be prevented from increasing. As a result, it is possible to prevent the coating apparatus from becoming large.
上記の回転霧化塗装装置は、上記回転霧化頭を回転駆動するための出力軸を有する駆動部を備え、上記駆動部の上記出力軸に上記被検出部が設けられているのが好ましい。
これにより、回転霧化頭とは別部材である駆動部の出力軸に被検出部を設けることによって、回転霧化頭が塗料を霧化して吐出する塗装機能が被検出部によって阻害されにくい。
Preferably, the rotary atomizing coating apparatus includes a drive unit having an output shaft for rotationally driving the rotary atomizing head, and the detected portion is provided on the output shaft of the drive unit.
Thus, by providing the detected portion on the output shaft of the drive unit which is a separate member from the rotary atomizing head, the coating function that the rotary atomizing head atomizes and discharges the paint is not easily inhibited by the detected portion.
上記の回転霧化塗装装置は、上記回転霧化頭及び上記被検出部を収容するハウジングを保持する保持アームを備え、上記保持アームと上記ハウジングの外表面とのいずれか一方に上記磁気センサが取付けられているのが好ましい。
これにより、塗装機の外部に磁気センサを配置することができ、塗装機のハウジング内に磁気センサを配置する場合に比べてハウジング内に収容される収容物が占める割合を減らして内部空間を増やすことができる。また、磁気センサの交換を容易に行うことが可能になる。
The rotary atomizing coating apparatus includes a holding arm that holds a housing that accommodates the rotary atomizing head and the detected portion, and the magnetic sensor is provided on one of the holding arm and the outer surface of the housing. It is preferably attached.
Thereby, the magnetic sensor can be arranged outside the coating machine, and the internal space is increased by reducing the proportion of the contents accommodated in the housing as compared with the case where the magnetic sensor is arranged in the housing of the painting machine. be able to. In addition, the magnetic sensor can be easily replaced.
以下、回転霧化塗装装置(以下、単に「塗装装置」という。)の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, an embodiment of a rotary atomizing coating apparatus (hereinafter simply referred to as “coating apparatus”) will be described with reference to the drawings.
なお、この塗装装置の説明のための図面において、回転霧化頭の軸方向を矢印Xで示し、塗装装置の幅方向を矢印Yで示し、塗装装置の高さ方向を矢印Zで示している。 In the drawing for explaining the coating apparatus, the axial direction of the rotary atomizing head is indicated by an arrow X, the width direction of the coating apparatus is indicated by an arrow Y, and the height direction of the coating apparatus is indicated by an arrow Z. .
(実施形態1)
図1及び図2に示されるように、実施形態1の塗装装置1は、2つの塗装機10A,10Bと、1つの磁気センサ30と、アクチュエータ40と、制御装置50と、を備えている。
(Embodiment 1)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
制御装置50は、既知のCPU、メモリ、入出力部等によって構成されている。この制御装置50は、2つの塗装機10A,10Bの制御を行うための塗装機制御部51と、アクチュエータ40の制御を行うためのアクチュエータ制御部52と、を備えている。
The
2つの塗装機10A,10Bは、それぞれのハウジング11が1つの保持アーム2によって一体状に保持されている。図1及び図2では、保持アーム2の水平延出部2aに2つの塗装機10A,10Bが固定されている。更に、この保持アーム2は、ロボットアーム(図示省略)に連結されている。このため、塗装装置1の使用時にロボットアームが制御されることで保持アーム2が駆動され、2つの塗装機10A,10Bの位置及び姿勢が変更される。
In the two coating machines 10 </ b> A and 10 </ b> B, the
2つの塗装機10A,10Bはいずれもワーク60の被塗装面61に塗装を施すためのものである。以下の説明では、2つの塗装機10A,10Bのうちの一方を第1塗装機10Aともいい、他方を第2塗装機10Bともいう。
The two
磁気センサ30は、保持アーム2に取付けられている。これにより、塗装機10A,10Bの外部に磁気センサ30を配置することができる。
The
磁気センサ30は、2つの塗装機10A,10Bのそれぞれの回転霧化頭(図3中の回転霧化頭20)の回転数を検出する機能を有する。この機能を実現するために、磁気センサ30は、磁気インピーダンス素子(MI素子)を有するMIセンサ(Magneto-Impedance Sensor)として構成されている。この磁気センサ30が2つの塗装機10A,10Bに兼用されている。
The
この磁気センサ30は、既知のセンサであり、ここではその構造や原理についての詳細な説明は省略するが、概して、アモルファス合金ワイヤなどの高透磁率合金磁性体におけるインピーダンス(交流電圧と交流電流の比)が外部磁界によって敏感に変化する効果、所謂「磁気インピーダンス効果」を利用したものである。
The
ここで、磁気センサ30は、外部の磁界変化によって素子のインピーダンスが変わる効果を利用したセンサである。この磁気センサ30は、外部の磁界変化に対する感度について固有の指向性を有しており、磁界変化の検出感度が高い向きが定まっている。例えば、磁気センサ30の検出方向D1(図1及び図2参照)が向けられた塗装機において、回転霧化頭の回転数をこの磁気センサ30によって非接触で精度良く検出することができる。
Here, the
なお、この磁気センサ30の詳細については、例えば特開2002−195854号公報に開示の磁気センサ150が参照される。
For details of the
磁気センサ30は、アクチュエータ40の回転軸41に対して固定されている。このため、アクチュエータ40は、回転軸41を回転させることによって、2つの塗装機10A,10Bに対する磁気センサ30の向きを変更可能に構成されている。このとき、磁気センサ30は、回転軸41を中心にして水平旋回することができる。このアクチュエータ40は、エア駆動式のモータとして構成されており、制御装置50のアクチュエータ制御部52からの制御信号に基づいて作動するように構成されている。
The
アクチュエータ制御部52は、第1塗装機10Aを磁気センサ30に対する対象塗装機(以下、「対象塗装機10T」ともいう。)とするために、この磁気センサ30が第1塗装機10Aに向かうようにアクチュエータ40を制御する。即ち、アクチュエータ制御部52は、第1塗装機10Aの被検出部25に対して磁界変化の検出感度の高い向きに磁気センサ30の向きが合うように(検出方向D1が磁気センサ30と第1塗装機10Aとを通る仮想直線D2に重なるように)アクチュエータ40を制御する。
The
この目的のために、アクチュエータ制御部52は、第1塗装機10Aの被検出部25に対する磁気センサ30の向きと磁気センサ30の回転角度との関係を予め記憶しており、この関係に基づいて磁気センサ30の回転角度を制御するのが好ましい。これにより磁気センサ30が第1位置P1(図1中の実線で示される位置)に設定され、第1塗装機10Aが対象塗装機10Tとなる。
For this purpose, the
一方で、アクチュエータ制御部52は、第2塗装機10Bを磁気センサ30に対する対象塗装機Tとするために、この磁気センサ30が第2塗装機10Bに向かうようにアクチュエータ40を制御する。即ち、アクチュエータ制御部52は、第2塗装機10Bの被検出部25に対して磁界変化の検出感度の高い向きに磁気センサ30の向きが合うように(検出方向D1が磁気センサ30と第2塗装機10Bとを通る仮想直線D3に重なるように)アクチュエータ40を制御する。
On the other hand, the
この目的のために、アクチュエータ制御部52は、第2塗装機10Bの被検出部25に対する磁気センサ30の向きと磁気センサ30の回転角度との関係を予め記憶しており、この関係に基づいて磁気センサ30の回転角度を制御するのが好ましい。これにより、磁気センサ30が第2位置P2(図1中の二点鎖線で示される位置)に設定され、第1塗装機10Aに代えて第2塗装機10Bが対象塗装機10Tとなる。
For this purpose, the
また、アクチュエータ制御部52は、第1塗装機10A及び第2塗装機10Bのそれぞれに対する磁気センサ30の向きを予め設定された周期で切替えるようにアクチュエータ40を制御するように構成されている。本構成によれば、ベル20の回転の状況を連続的に且つ2つの塗装機10A,10Bについてバランス良く監視することができる。
The
次に、第1塗装機10Aの詳細な構造について説明する。
なお、第2塗装機10Bは第1塗装機10Aと同様の構造であるため、以下では、第2塗装機10Bについての説明を省略する。
Next, the detailed structure of the
In addition, since the
図3に示されるように、第1塗装機10Aは、ハウジング11と、エアモータ14と、回転霧化頭(以下、「ベル」という。)20と、被検出部25と、を備えている。
As shown in FIG. 3, the first coating machine 10 </ b> A includes a
ハウジング11は、エアモータ14、ベル20及び被検出部25を収容している。このハウジング11は、その外表面11aに近い部位にエア供給源(図示省略)に接続されたエア流路12を備えている。エア流路12の流入口12aから流入したエアの一部は、エアモータ14においてスラスト方向の空気軸受、及びラジアル方向の空気軸受に使用される。また、このエアの一部は、エアモータ14を駆動する駆動用エアに使用される。更に、このエアの残りは、開口12bから噴射されるシェーピングエアに使用される。
The
エアモータ14は、ハウジング11に内蔵されている。このエアモータ14は、ベル20を回転駆動するための出力軸16を有する駆動部であり、この出力軸16にタービン15が固定されている。タービン15の外周面には、周方向に互いに離間して配置された複数の羽根15aが設けられている。
The
タービン15は、複数の羽根15aにエアが供給されることによって出力軸16を回転させるように構成されている。出力軸16は、ベル20のベルカップ21に固定されている。このため、ベル20は、出力軸16を回転中心としてエアモータ14と一体的に回転するように構成されている。
The
なお、エアモータ14を構成するタービン15の詳細については、例えば実開昭60−151555号公報に開示のタービン5が参照される。従って、本明細書では、この公報を援用することにより、タービン15の更なる詳細な説明を省略する。
For details of the
エアモータ14の出力軸16には塗料管17が内蔵されている。この塗料管17は、塗料の付着度合いを容易に確認できるような透明な樹脂のチューブによって形成されるのが好ましい。この塗料管17は、塗料供給源(図示省略)から供給された塗料が流れる流路17aと、流路17aに連通し且つベル20の内部空間23に配置された吐出口17bと、を備えている。このため、塗料管17の吐出口17bから内部空間23に塗料が吐出される。
A
ベル20は、回転によって塗料を霧化して吐出する機能を有する。このベル20は、カップ状のベルカップ21と、ベルカップ21の径方向の中心部分に設けられた円板状のベルハブ22と、を備えている。ベルハブ22は、ネジ部材(図示省略)によってベルカップ21に締結固定されている。このベル20において、ベルカップ21とベルハブ22とによって内部空間23が区画されている。また、ベルカップ21とベルハブ22の外周との間には塗料流通孔24が形成されている。
The
ベルハブ22の表面22aは、ワーク60の被塗装面61に対向する対向面として構成されている。ベルハブ22の裏面22bは、内部空間23に吐出された塗料をベルハブ22の径方向外方の塗料流通孔24へと誘導可能な湾曲面として構成されている。
The
ベル20は、ケーブル13を通じて外部電源に接続されている。このため、第1塗装機10Aの運転時にケーブル13を通じて供給された電力によってベル20への通電が行われる。
The
ベル20の内部空間23に吐出された塗料は、通電状態のベルハブ22の裏面22bに接触することにより内部空間23において帯電した状態で噴霧化される。その後、この帯電した塗料は、ベルカップ21とベルハブ22との間の塗料流通孔24を通じて外部に流出し、ハウジング11の開口12bから噴射されるシェーピングエアによって、一定のパターンでワーク60の被塗装面61に吹き付けられる。
The paint discharged into the
このとき、ベル20の回転数と塗料の粒化の度合いとの間に相関関係がある。即ち、ベル20の回転数が上がると塗料の粒化の度合いが相対的に高くなり、ベル20の回転数が下がる塗料の粒化の度合いが相対的に低くなる。
At this time, there is a correlation between the rotation speed of the
被検出部25は、エアモータ14の駆動時にベル20と一体的に回転するベルハブ22に設けられている。ベルハブ22は、金属材料(アルミニウム、マグネシウムなど)によって構成されている。これに対して、被検出部25は、磁性をする永久磁石(磁性体)によって構成されている。この被検出部25がベル20と一体的に回転する。
The detected
なお、ベルハブ22を金属材料に代えてプラスチック材料で構成してもよい。また、ベルハブ22に磁性体である被検出部25を設ける代わりに、ベルハブ22自体が磁性を有するプラスチックマグネット材料(フェライト系、ネオジム系、サマコバ系、サマリウム鉄窒素系など)からなる構成や、磁性を有する材料からなるネジ部材によってベルハブ22がベルカップ21に締結固定される構成を採用することもできる。プラスチックマグネット材料は、高い寸法精度と複雑形状が可能であるという利点を有する。
The
図3及び図4に参照されるように、この被検出部25は、いずれも円柱状のN極25a及びS極25bによって構成されている。被検出部25のN極25a及びS極25bはいずれもベルハブ22に埋設されている。N極25aからベルハブ22の周方向に180°移動した位置にS極25bが配置されている。即ちN極25aとS極25bは、出力軸16について互いに点対称位置にある。
As shown in FIGS. 3 and 4, the detected
この被検出部25において、N極25aからS極25bに向けて磁力線が形成される。この磁力線の向きが被検出部25による磁界の向きになる。そして、ベル20がエアモータ14の駆動力を受けて回転するとき、ベル20と一体的に回転する被検出部25によって磁界変化が生じる。このとき、磁気センサ30は、ベル20の回転時に被検出部25によって生じる磁界変化を検出することでこのベル20の回転数を検出するように構成されている。
In the detected
ここで、制御装置50の塗装機制御部51による第1塗装機10Aの制御について、図5を参照しつつ説明する。この制御は、図5中のステップS101からS104までの処理にしたがって実行される。
なお、必要に応じて、これらのステップに別のステップが追加されてもよい。
Here, the control of the
In addition, another step may be added to these steps as needed.
ステップS101は、第1塗装機10Aの回転数フィードバック制御を行うステップである。このステップS101は、第1塗装機10Aに磁気センサ30が向けられることによって実行可能となる。これにより、磁気センサ30は、第1塗装機10Aにおけるベル20の実際の回転数を検出することができる。このとき、磁気センサ30の出力電圧から検出周波数が得られ、更にこの検出周波数からベル20の実際の回転数が算出される。
Step S101 is a step of performing rotation speed feedback control of the
このステップS101において、塗装機制御部51は、磁気センサ30によって検出された、ベル20の実際の回転数に基づいて、この回転数が目標回転数となるように第1塗装機10Aを制御する。具体的には、塗装機制御部51は、ベル20の回転数を目標回転数に一致させるように、エアモータ14のタービン15に供給するエア量をフィードバック制御する。これにより、ベル20の回転数が目標回転数に制御される。
In step S101, the coating
このときの目標回転数は、予め設定された固定値であってもよいし、或いは塗装装置1の運転状況や運転プログラムに応じて適宜に変更される可変値であってもよい。この場合、塗装機制御部51が塗料の粒化の度合いと回転霧化頭の回転数との関係を予め記憶しておき、この関係に基づいて塗料の粒化の度合いに見合った目標回転数を選択することによって、塗料の粒化の度合いを所望のレベルに調整することが可能になる。
The target rotational speed at this time may be a fixed value set in advance, or may be a variable value that is appropriately changed according to the operating state of the
ステップS102は、ステップS101の終了後に、磁気センサ30によって第1塗装機10Aにおけるベル20の回転数を検出するためのステップである。このステップS101によれば、ベル20の実際の回転数が検出される。
Step S102 is a step for detecting the rotation speed of the
ステップS103は、ステップS102で検出した検出回転数と閾地範囲とを比較することによって、この検出回転数が閾地範囲から外れているか否かを判定するステップである。このステップS103においては、例えば検出回転数が閾地範囲の上限値を上回り、且つ閾地範囲の下限値を下回る場合に、この検出回転数が閾地範囲から外れていると判定される。 Step S103 is a step of determining whether or not the detected rotational speed is out of the threshold range by comparing the detected rotational speed detected in step S102 with the threshold range. In this step S103, for example, when the detected rotational speed exceeds the upper limit value of the threshold range and falls below the lower limit value of the threshold range, it is determined that the detected rotational speed is out of the threshold range.
ステップS103で検出回転数が閾地範囲から外れていると判定した場合(ステップ103の「Yes」の場合)にステップS104にすすみ、そうでない場合(ステップ103の「No」の場合)にステップS103に戻る。 If it is determined in step S103 that the detected rotational speed is out of the threshold range (in the case of “Yes” in step 103), the process proceeds to step S104. If not (in the case of “No” in step 103), step S103 is performed. Return to.
ステップS104は、ステップS103で検出回転数が閾地範囲から外れていると判定した場合に、回転数抑制制御を行うステップである。このステップS104において、塗装機制御部51は、エアモータ14のタービン15に供給するエア量を設定値まで下げる制御を行う。このときの設定値は、ゼロであってもよいし、或いはゼロを上回る値であってもよい。設定値がゼロの場合にベル20の回転が停止し、設定値がゼロ以外の場合にベル20が低速で回転する。
Step S104 is a step for performing rotation speed suppression control when it is determined in step S103 that the detected rotation speed is out of the threshold range. In step S104, the coating
このように、塗装機制御部51は、第1塗装機10Aにおけるベル20の回転数が閾値範囲を外れたことを条件にしてこのベル20の回転数を下げる制御を行うように構成されている。これにより、第1塗装機10Aを対象塗装機10Tとしたとき、この対象塗装機10Tにおいてベル20の回転異常が生じたか否かを判定し、その判定結果に基づいて対象塗装機10Tの負荷を速やかに下げることが可能になる。
As described above, the coating
次に、上記の実施形態1の作用効果について説明する。 Next, the function and effect of the first embodiment will be described.
上記の塗装装置1によれば、各塗装機において、ベル20の回転数を検出するのに磁気センサ30を利用することよって、例えば光ファイバケーブルを利用する場合の検出性能低下の問題が生じない。従って、各塗装機のベル20の回転数を精度良く検出することができる塗装装置1を提供できる。
According to the
上記の塗装装置1によれば、回転数の検出対象であるベル20自体に被検出部25を設けることで、ベル20の回転数を磁気センサ30によってより精度良く検出することができる。特に、ベル20のうちベルカップ21に比べて塗料を霧化して吐出する塗装機能を阻害しにくいベルハブ22を利用してこのベルハブ22に被検出部25を設けることで、この被検出部25が上記の塗装機能の邪魔になりにくい。
According to the
また、被検出部25のN極25a及びS極25bをベルハブ22に埋設することによって、被検出部25のためにベルハブ22の形状を変更する必要がなく、ベルハブ22の外径が大きくなるのを阻止できる。その結果、塗装装置1が大型化するのを阻止できる。
Further, by embedding the
上記の塗装装置1によれば、保持アーム2に磁気センサ30が取付けられるため、塗装機10A,10Bのそれぞれのハウジング11内に磁気センサ30を配置する場合に比べてハウジング11内に収容される収容物が占める割合を減らして内部空間を増やすことができる。また、磁気センサ30の交換を容易に行うことが可能になる。
According to the
上記の塗装装置1によれば、2つの塗装機10A,10Bのそれぞれの被検出部25に対してアクチュエータ40を利用して1つの磁気センサ30の向きを変更することによって、各塗装機のベル20の回転数を検出することができる。このとき、制御装置50のアクチュエータ制御部52は、磁気センサ30による、磁界変化に対する感度の指向性を考慮してアクチュエータ40を制御する。これにより、1つの磁気センサ30を利用した場合であっても、各塗装機のベル20の回転数を精度良く検出することができる。また、磁気センサ30を利用することよって、例えば光ファイバケーブルを利用してベル20の回転数を検出する場合の検出性能低下の問題が生じない。
According to the
また、各塗装機に対して高価な磁気センサ30を使用する場合に比べて、磁気センサ30の数を少なくすることによって塗装装置1のコストを低く抑えることができる。
Moreover, the cost of the
以下、実施形態1に関連する他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、実施形態1の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明は省略する。 Hereinafter, another embodiment related to the first embodiment will be described with reference to the drawings. In other embodiments, the same elements as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description of the same elements is omitted.
(実施形態2)
図6に示されるように、実施形態2の塗装装置101は、塗装機110Aのベルハブ122の構成のみが実施形態1と相違している。即ち、この塗装機110Aにおいて、エアモータ14の駆動時にベル20と一体的に回転するベルハブ122の前面122aに被検出部125が設けられている。ベルハブ122は、実施形態1のベルハブ22と同一の金属材料によって構成されている。これに対して、被検出部125は、磁性をする永久磁石(磁性体)によって構成されている。この被検出部125がベル20と一体的に回転する。
(Embodiment 2)
As shown in FIG. 6, the
図7に示されるように、この被検出部125は、いずれも半円状且つ同形状のN極125a及びS極125bを互いに突き合わせることによって円形をなしている。これらN極125a及びS極125bはいずれもベルハブ122の前面122aに接着によって固定されている。
As shown in FIG. 7, the detected
この被検出部125において、N極125aからS極125bに向けて磁力線が形成される。この磁力線の向きが被検出部125による磁界の向きになる。そして、ベル20がエアモータ14の駆動力を受けて回転するとき、ベル20と一体的に回転する被検出部125によって磁界変化が生じる。このとき、磁気センサ30は、ベル20の回転時に被検出部125によって生じる磁界変化を検出することでこのベル20の回転数を検出するように構成されている。
その他の構成は、実施形態1と同様である。
In this detected
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
実施形態2によれば、被検出部125をベルハブ122に後付けで固定することができるため、被検出部125の取付け作業が容易になる。
その他、実施形態1と同様の作用効果を奏する。
According to the second embodiment, since the detected
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.
(実施形態3)
図8に示されるように、実施形態3の塗装装置201は、被検出部を設ける対象部材が実施形態1と相違している。即ち、この塗装装置201の塗装機210Aにおいて、軸方向Xについてベル20から離れた位置にあるエアモータ14の出力軸16に被検出部225が設けられている。この被検出部225は、実施形態1のベルハブ22と同一の金属材料によって構成されている。これに対して、被検出部225は、磁性をする永久磁石(磁性体)によって構成されている。この被検出部225がベル20と一体的に回転する。
(Embodiment 3)
As shown in FIG. 8, the
図9に示されるように、この被検出部225は、いずれも半割状且つ同形状のN極225a及びS極225bを互いに突き合わせることによって筒形状をなしている。これらN極225a及びS極225bはいずれも出力軸16の外周面16aに接着によって固定されている。
As shown in FIG. 9, the detected
この被検出部225において、N極225aからS極225bに向けて磁力線が形成される。この磁力線の向きが被検出部225による磁界の向きになる。そして、ベル20がエアモータ14の駆動力を受けて回転するとき、ベル20と一体的に回転する被検出部225によって磁界変化が生じる。このとき、磁気センサ30は、ベル20の回転時に被検出部225によって生じる磁界変化を検出することでこのベル20の回転数を検出するように構成されている。
その他の構成は、実施形態1と同様である。
In the detected
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
実施形態3によれば、ベル20とは別部材であり且つベル20から離れた箇所にあるエアモータ14の出力軸16に被検出部225を設けることによって、ベル20が塗料を霧化して吐出する塗装機能が被検出部225によって阻害されにくい。
その他、実施形態1と同様の作用効果を奏する。
According to the third embodiment, by providing the detected
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.
本発明は、上記の本実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、本実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various applications and modifications can be considered without departing from the object of the present invention. For example, the following embodiments to which the present embodiment is applied can be implemented.
上記の実施形態では、ベル20のベルハブ22或いはエアモータ14の出力軸16に磁気センサ30のための被検出部を設ける場合について記載したが、被検出部の設置箇所としてベル20と一体的に回転する種々の部材を採用することができる。
In the above-described embodiment, the case where the detected portion for the
上記の実施形態では、ベル20を回転駆動するのにエアモータ14を使用する場合について記載したが、エアモータ14に代えて、電動モータを使用することもできる。
In the above embodiment, the case where the
上記の実施形態では、磁気センサ30の向きを変更するためにエア駆動式のモータとして構成されたアクチュエータ40を使用する場合について例示したが、このアクチュエータ40として、電磁石で得られる動力を利用したソレノイドアクチュエータや、油圧、水圧、電力を使用した動力アクチュエータを使用することもできる。
In the above-described embodiment, the case where the
上記の実施形態では、アクチュエータ制御部52は、2つの塗装機10A,10Bのそれぞれに対する磁気センサ30の向きを予め設定された周期で切替えるようにアクチュエータ40を制御する場合について例示したが、2つの塗装機10A,10Bの間に監視の優先順位に差を設け、磁気センサ30を向ける時間を優先順位の高い方が長くなるように設定することもできる。或いは、作業者によるスイッチング操作によって、2つの塗装機10A,10Bの間で磁気センサ30を向けるタイミングを切り替えるようにしてもよい。
In the above embodiment, the
上記の実施形態では、2つの塗装機10A,10Bのそれぞれのハウジング11を一体状に保持する保持アーム2に磁気センサ30が取付けられる場合について例示したが、磁気センサ30の取付け箇所は保持アーム2に限定されるものではなく、例えば2つの塗装機10A,10Bのいずれか一方のハウジング11の外表面11aに磁気センサ30を取付けるようにしてもよい。
In the above embodiment, the case where the
上記の実施形態では、磁気センサ30が検出したベル20の検出回転数を回転数フィードバック制御に使用する場合について例示したが、この検出回転数を回転数フィードバック制御に使用することなく、単に監視モニターに出力したり、アラームの出力のために使用したりしてもよい。
In the above embodiment, the case where the detected rotational speed of the
上記の各実施形態では、磁気センサ30のための被検出部を永久磁石によって構成する場合について例示したが、永久磁石とは別の磁性体によって被検出部を構成することもできる。例えば、コイルへの通電によって磁力を発生させる電磁石を被検出部に利用してもよい。
In each of the above-described embodiments, the case where the detected part for the
上記の各実施形態では、2つの塗装機を備えた塗装装置について例示したが、塗装装置が備える塗装機の数は2つに限定されるものではなく、必要に応じて3つ以上であってもよい。 In each of the above-described embodiments, a coating apparatus including two coating machines has been illustrated, but the number of coating machines included in the coating apparatus is not limited to two, and three or more as necessary. Also good.
1,101,201 回転霧化塗装装置
2 保持アーム
11 ハウジング
11a 外表面
14 エアモータ(駆動部)
16 出力軸
20 回転霧化頭(ベル)
21 ベルカップ
22,122 ベルハブ
24 塗料流通孔
25,125,225 被検出部
30 磁気センサ(MIセンサ)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101,201 Rotary
16
21
Claims (5)
磁性を有し上記回転霧化頭と一体的に回転する被検出部と、
を備え、
上記回転霧化頭の回転時に上記被検出部によって生じる磁界変化を磁気センサが検出することで上記回転霧化頭の回転数が検出されるように構成されている、回転霧化塗装装置。 A rotary atomizing head that atomizes and discharges paint by rotation;
A detected portion having magnetism and rotating integrally with the rotary atomizing head;
With
A rotary atomizing coating apparatus configured to detect the number of rotations of the rotary atomizing head by a magnetic sensor detecting a magnetic field change caused by the detected portion when the rotary atomizing head rotates.
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| JP2018058016A true JP2018058016A (en) | 2018-04-12 |
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2016
- 2016-10-04 JP JP2016196486A patent/JP2018058016A/en active Pending
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