靜電涂飾裝置制造方法
【專利摘要】在高電壓發(fā)生器(14)的輸出端與氣動馬達(3)之間連接電流檢測用電阻(15)。設(shè)置基于在電流檢測用電阻(15)兩端產(chǎn)生的電位差(ΔV)，檢測向涂飾機(1)供給的涂飾機電流(IB)的涂飾機電流檢測器(24)。高電壓控制裝置(22)基于通過涂飾機電流檢測器(24)檢測的涂飾機電流(IB)判斷涂飾機(1)是否接近被涂物(A)。高電壓控制裝置(22)在判斷為涂飾機(1)接近被涂物(A)時，向電源電壓控制裝置(17)輸出切斷電源電壓的供給的切斷信號。
【專利說明】靜電涂飾裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及以施加高電壓的狀態(tài)將涂料以霧狀噴出的靜電涂飾裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]一般來說，作為靜電涂飾裝置，具備:使用旋轉(zhuǎn)霧化頭，向被涂物以霧狀噴出涂料的涂飾機；提高電源電壓產(chǎn)生高電壓，將該高電壓輸出至涂飾機的旋轉(zhuǎn)霧化頭的高電壓發(fā)生器；控制供給至該高電壓發(fā)生器的電源電壓的電源電壓控制裝置；對該電源電壓控制裝置輸出用于設(shè)定電源電壓的設(shè)定信號，控制由上述高電壓發(fā)生器輸出的高電壓的高電壓控制裝置(專利文獻I)。
[0003]在由現(xiàn)有技術(shù)而形成的靜電涂飾裝置中，例如，由于旋轉(zhuǎn)霧化頭構(gòu)成使高電壓放電的電極，因此在旋轉(zhuǎn)霧化頭與為接地電位的被涂物之間，形成靜電場。通過旋轉(zhuǎn)霧化頭帶高電壓的涂料粒子，沿著該靜電場的電力線向被涂物飛行而涂敷。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:國際公開第2006/016472號
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]可是，在專利文獻I中所記載的靜電涂飾裝置中，檢測流經(jīng)包含高電壓發(fā)生器的高電壓施加路徑內(nèi)的電流(全歸路電流)的同時，檢測產(chǎn)生于涂飾機罩表面、涂飾機內(nèi)的涂料通路和氣體通路中的泄漏電流。由此，通過從全歸路電流減去泄漏電流，計算流經(jīng)涂飾機與被涂物之間的被涂物電流，監(jiān)視被涂物電流是否過大。
[0008]在此，高電壓發(fā)生器的輸出端子，一方接地，剩余的另一方作為電壓的發(fā)生端子使用。電壓為如數(shù)十kV以上的高電壓，所以一般來說，直接性的電流檢測絕緣困難。因此，全歸路電流在接地的輸出端子側(cè)檢測。
[0009]可是，即使在構(gòu)成高電壓發(fā)生器的多倍電壓整流電路的內(nèi)部也產(chǎn)生泄漏電流。另夕卜，在高電壓發(fā)生器的輸出側(cè)，連接電壓傳感器，通過該電壓傳感器也會產(chǎn)生泄漏電流。這些泄漏電流是數(shù)十μΑ左右的微弱電流。另一方面，被涂物電流也是數(shù)十PA?數(shù)百μΑ左右，而且，用于判斷絕緣異常的電流增加量是數(shù)十μ A左右的微弱電流。因此，有當(dāng)忽略在高電壓發(fā)生器內(nèi)的泄漏電流時，不能正確掌握被涂物電流大小的傾向。
[0010]另外，當(dāng)涂飾機與被涂物接近時，被涂物電流就增加。因此，基于被涂物電流的大小，能夠監(jiān)視涂飾機與被涂物是否過度接近。另一方面，近年來，如汽車車內(nèi)的涂飾，在狹窄空間內(nèi)的靜電涂飾有所增加。該情況下，涂飾機與被涂物之間的距離不能充分地確保擁有富余。因此，需要在涂飾機與被涂物的距離尺寸小的范圍內(nèi)進行涂飾，需要正確掌握被涂物電流的增加。
[0011]相對于此，在專利文獻I中記載的靜電涂飾裝置中不能掌握正確的被涂物電流。因此，即使在實際中在不產(chǎn)生電火花的范圍內(nèi)，涂飾機與被涂物的距離縮短時，有錯誤停止高電壓供給的傾向。這樣的結(jié)果，會產(chǎn)生涂飾機的可動范圍變得狹窄時涂飾作業(yè)性下降的問題。
[0012]本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而完成的，本發(fā)明的目的在于提供能夠適當(dāng)?shù)貦z測被涂物電流的增加的靜電涂飾裝置。
[0013](I).本發(fā)明使用于靜電涂飾裝置，其具備:向被涂物以霧狀噴出涂料的涂飾機；使電源電壓升壓而產(chǎn)生高電壓，并向上述涂飾機輸出該高電壓的高電壓發(fā)生器；向該高電壓發(fā)生器供給電源電壓的電源電壓控制裝置；向該電源電壓控制裝置輸出用于設(shè)定電源電壓的設(shè)定信號，并控制從上述高電壓發(fā)生器輸出的高電壓的高電壓控制裝置。
[0014]為了解決上述課題，本發(fā)明所采用的結(jié)構(gòu)特征是:在上述高電壓發(fā)生器與上述涂飾機之間連接電流檢測用電阻，設(shè)置基于在該電流檢測用電阻兩端產(chǎn)生的電位差，檢測向上述涂飾機供給的涂飾機電流的涂飾機電流檢測器；在使用通過該涂飾機電流檢測器檢測的涂飾機電流判斷上述涂飾機接近被涂物時，上述高電壓控制裝置向上述電源電壓控制裝置輸出切斷電源電壓的供給的切斷信號。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，向涂飾機供給的涂飾機電流不包含在高電壓發(fā)生器內(nèi)部產(chǎn)生的泄漏電流。因此，涂飾機電流相比于包含這種泄漏電流的全歸路電流，更容易反映被涂物電流。因此，能夠基于涂飾機電流適當(dāng)?shù)貦z測被涂物電流的增加，所以，高電壓控制裝置能夠使用通過涂飾機電流檢測器檢測的涂飾機電流檢測涂飾機是否過于接近被涂物。由此，即使涂飾機與被涂物間的距離變小，在作為可正常涂飾的范圍，例如不產(chǎn)生電火花的范圍內(nèi)，能夠繼續(xù)高電壓的供給。該結(jié)果，即使在狹窄的空間內(nèi)進行涂飾，也能夠擴大涂飾機的可動范圍，提高涂飾的作業(yè)性。
[0016](2).本發(fā)明中，上述涂飾機電流檢測器具備:對作用于上述電流檢測用電阻的輸入端的電壓進行分壓的輸入側(cè)分壓電路；對作用于上述電流檢測用電阻的輸出端的電壓進行分壓的輸出側(cè)分壓電路；基于通過上述輸入側(cè)分壓電路檢測出的輸入側(cè)電壓檢測值與通過上述輸出側(cè)分壓電路檢測出的輸出側(cè)電壓檢測值，從流經(jīng)上述電流檢測用電阻的電流減去流經(jīng)上述輸出側(cè)分壓電路的電流，計算上述涂飾機電流的涂飾機電流計算器。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，能夠通過輸入側(cè)分壓電路與輸出側(cè)分壓電路檢測作用于電流檢測用電阻兩端的電壓。此時，通過輸入側(cè)分壓電路檢測的輸入側(cè)電壓檢測值與通過輸出側(cè)分壓電路檢測的輸出側(cè)電壓檢測值為與作用于電流檢測用電阻兩端的電壓對應(yīng)的值。因此，通過輸入側(cè)電壓檢測值以及輸出側(cè)電壓檢測值計算產(chǎn)生于電流檢測用電阻兩端的電位差，能夠計算出流經(jīng)電流檢測用電阻的電流。另外，流經(jīng)輸出側(cè)分壓電路的電流為與輸出側(cè)電壓檢測值對應(yīng)的值，所以，基于輸出側(cè)電壓檢測值，能夠計算流經(jīng)輸出側(cè)分壓電路的電流。因此，涂飾機電流計算器通過從流經(jīng)電流檢測用電阻的電流減去流經(jīng)輸出側(cè)分壓電路的電流，能夠計算涂飾機電流。
[0018](3).在本發(fā)明中，具備檢測流經(jīng)包含上述高電壓發(fā)生器的高電壓施加路徑內(nèi)的全歸路電流的全歸路電流檢測器，上述高電壓控制裝置具備全歸路電流異常處理器，該全歸路電流異常處理器在通過上述全歸路電流檢測器檢測的全歸路電流的絕對值超過規(guī)定的切斷閾電流值時，或者全歸路電流的變化量超過規(guī)定的切斷閾變化量時，對上述電源電壓控制裝置輸出切斷電源電壓的供給的切斷信號。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，高電壓控制裝置通過判斷由全歸路電流檢測器檢測的全歸路電流的絕對值是否超過規(guī)定的切斷閾電流值，或者全歸路電流的變化量是否超過規(guī)定的切斷閾變化量，能夠判斷涂飾機的絕緣性是否損壞。除此之外，而且全歸路電流包含在高電壓發(fā)生器內(nèi)部產(chǎn)生的泄漏電流，所以，基于全歸路電流，能夠判斷高電壓發(fā)生器內(nèi)的泄漏電流是否增力口。由此，高電壓控制裝置使用全歸路電流不但能夠判斷涂飾機異常接近被涂物而導(dǎo)致的涂飾機的絕緣性受損，而且還能判斷高電壓發(fā)生器的絕緣劣化。
[0020](4).在本發(fā)明中，上述高電壓控制裝置具備涂飾機電流異常處理器，該涂飾機電流異常處理器在通過上述涂飾機電流檢測器檢測的涂飾機電流的絕對值超過規(guī)定的切斷閾電流值時，或者涂飾機電流的變化量超過規(guī)定的切斷閾變化量時，對上述電源電壓控制裝置輸出切斷電源電壓的供給的切斷信號。
[0021 ] 根據(jù)本發(fā)明，高電壓控制裝置通過判斷由涂飾機電流檢測器檢測的涂飾機電流的絕對值是否超過規(guī)定的切斷閾電流值，或者涂飾機電流的變化量是否超過規(guī)定的切斷閾變化量，能夠判斷涂飾機是否異常接近被涂物。由此，高電壓控制裝置在涂飾機異常接近被涂物時能夠切斷電源電壓的供給。另一方面，以現(xiàn)有技術(shù)的方式，在使用全歸路電流的絕對值、全歸路電流的變化量判斷是否異常接近被涂物的情況下，被涂物電流的變化基于在高電壓發(fā)生器內(nèi)等產(chǎn)生的泄漏電流而被緩和，精度容易下降。相對于此，在本發(fā)明中，由于使用涂飾機電流的絕對值、涂飾機電流的變化量判斷涂飾機是否異常接近被涂物，所以能夠以高精度掌握被涂物的接近情況。
[0022](5).在本發(fā)明中，還具備檢測不通過上述被涂物地流動的泄漏電流的泄漏電流檢測器，上述高電壓控制裝置具備:被涂物電流計算器，該被涂物電流計算器從通過上述涂飾機電流檢測器檢測的涂飾機電流減去通過上述泄漏電流檢測器檢測的泄漏電流，計算流經(jīng)上述涂飾機與上述被涂物之間的被涂物電流；以及被涂物電流異常處理器，該被涂物電流異常處理器在由該被涂物電流計算器計算出的被涂物電流的絕對值超過規(guī)定的切斷閾電流值時，向上述電源電壓控制裝置輸出切斷電源電壓的供給的切斷信號。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，被涂物電流異常處理器通過判斷被涂物電流的絕對值是否超過規(guī)定的切斷閾電流值，能夠判斷涂飾機是否接近被涂物。該結(jié)果，高電壓控制裝置即使在不通過被涂物的泄漏電流增加時，也能夠正確掌握在涂飾機與被涂物之間流過的被涂物電流，使用被涂物電流能夠更正確地判斷涂飾機異常接近被涂物而導(dǎo)致的涂飾機絕緣性受損的情況。
[0024](6).在本發(fā)明中，上述高電壓控制裝置還具備絕緣下降警報處理器，該絕緣下降警報處理器使用通過上述泄漏電流檢測器檢測的泄漏電流判斷為發(fā)生初期階段的絕緣下降時，通知在上述涂飾機產(chǎn)生絕緣下降。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，高電壓控制裝置，例如，通過判斷由泄漏電流檢測器檢測的泄漏電流的絕對值是否超過比規(guī)定的切斷閾電流值更小的規(guī)定的警報閾電流值，能夠判斷涂飾機的絕緣性是否損壞到絕緣破壞產(chǎn)生的程度。由此，高電壓控制裝置使用泄漏電流能夠掌握位于被涂物和涂飾機之間以外的部分(例如，涂飾機的罩表面、涂料通路的內(nèi)面、氣體通路的內(nèi)面等)的絕緣破壞的進行狀況。因此，在由位于這些各部分上的沿面放電而產(chǎn)生的損傷進行前，例如，通過發(fā)出警報等通知絕緣下降，能夠催促操作者進行涂飾機的保養(yǎng)(檢查、清掃等)，能夠防止涂飾機的損傷，提高可靠性、耐久性?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0026]圖1是表示根據(jù)第I實施方式而制作的旋轉(zhuǎn)霧化頭式涂飾裝置的具備剖切的主視圖。。
[0027]圖2是表示根據(jù)第I實施方式而制作的旋轉(zhuǎn)霧化頭式涂飾裝置的整體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖3是根據(jù)第I實施方式而制作的旋轉(zhuǎn)霧化頭式涂飾裝置的電氣電路圖。
[0029]圖4是表示根據(jù)第I實施方式而制作的高電壓發(fā)生控制處理的流程圖。
[0030]圖5是表示根據(jù)第2實施方式而制作的高電壓發(fā)生控制處理的流程圖。
[0031]圖6是表示圖5中的斜率檢測處理的流程圖。
[0032]圖7是表示根據(jù)第3實施方式而制作的旋轉(zhuǎn)霧化頭式涂飾裝置整體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖8是表示根據(jù)第3實施方式而制作的高電壓發(fā)生控制處理的流程圖。
[0034]圖9是繼續(xù)圖8的流程圖。
[0035]圖10是表示根據(jù)第4實施方式而制作的高電壓發(fā)生控制處理的流程圖。
[0036]圖11是表示圖10中斜率檢測處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0037]以下，作為通過本發(fā)明實施方式而制作的靜電涂飾裝置，例舉旋轉(zhuǎn)霧化頭式涂飾裝置并按照附圖進行詳細(xì)說明。
[0038]圖1至圖4表示通過第I實施方式而制作的旋轉(zhuǎn)霧化頭式涂飾裝置。在圖中，涂飾機I包括后述的罩2、氣動馬達3、旋轉(zhuǎn)霧化頭5而構(gòu)成。該涂飾機I向位于接地電位的被涂物A噴涂料。
[0039]罩2由絕緣性樹脂材料而形成為圓筒狀。該罩2覆蓋氣動馬達3、高電壓發(fā)生器14等。
[0040]氣動馬達3收納于罩2的內(nèi)周側(cè)，由導(dǎo)電性金屬材料形成。該氣動馬達3具備氣動馬達機殼3A、位于氣動馬達機殼3A內(nèi)且通過靜壓空氣軸承3B可旋轉(zhuǎn)地被支撐的中空旋轉(zhuǎn)軸3C、固定于旋轉(zhuǎn)軸3C的基端側(cè)的空氣渦輪3D。在氣動馬達3上連接設(shè)置于涂飾機I內(nèi)的驅(qū)動氣體通路4。通過氣動馬達3通過驅(qū)動空氣通路4向空氣渦輪3D供給驅(qū)動空氣，使旋轉(zhuǎn)軸3C和旋轉(zhuǎn)霧化頭5例如以3000?150000rpm的速度高速旋轉(zhuǎn)。
[0041]旋轉(zhuǎn)霧化頭5安裝于氣動馬達3的旋轉(zhuǎn)軸3C的前端側(cè)。該旋轉(zhuǎn)霧化頭5由例如金屬材料或者導(dǎo)電性樹脂材料形成。旋轉(zhuǎn)霧化頭5通過在利用氣動馬達3高速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下通過后述的供料管道8供給涂料，通過離心力將該涂料從周緣噴出。另一方面，在旋轉(zhuǎn)霧化頭5上通過氣動馬達3等連接后述的高電壓發(fā)生器14。由此，在進行靜電涂飾的情況下，能夠向旋轉(zhuǎn)霧化頭5整體施加高電壓，能夠使流動于該表面的涂料直接帶高電壓電。
[0042]成形空氣環(huán)6以圍繞旋轉(zhuǎn)霧化頭5的外周側(cè)的形式設(shè)置于罩2的前端側(cè)。在該成形空氣環(huán)6中貫穿設(shè)置多個氣體噴出孔6A，氣體噴出孔6A和設(shè)置于涂飾機I內(nèi)的成形氣體通路7連通。通過成形氣體通路7向氣體噴出孔6A供給成形空氣，氣體噴出孔6A將成形氣體向從旋轉(zhuǎn)霧化頭5以霧狀噴出的涂料噴出。由此，成形氣體形成從旋轉(zhuǎn)霧化頭5以霧狀噴出的涂料粒子的噴霧圖案。[0043]供料管道8貫穿設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸3C內(nèi)。該供料管道8的前端側(cè)從旋轉(zhuǎn)軸3C的前端端突出，并在旋轉(zhuǎn)霧化頭5內(nèi)延伸。如圖1及圖2所示，在供料管道8內(nèi)設(shè)置涂料通路9的同時，涂料通路9例如通過換色閥裝置(未圖示)連接在涂料供給源10及洗凈流體供給源(未圖示)。由此，供料管道8在涂飾時通過涂料通路9向旋轉(zhuǎn)霧化頭5供給來自涂料供給源10的涂料的同時，在洗凈時、換色時供給來自洗凈流體供給源的洗凈流體(例如稀薄劑、水等的溶劑、空氣等)。
[0044]并且，供料管道8不限于第一種方案，例如，可以形成為在內(nèi)筒形成涂料通路，在外筒配置洗凈流體通路的雙重筒狀。另外，涂料通路9不限于如第一方案通過供料管道8內(nèi)，按照涂飾機I的種類可采用多種通路形態(tài)。
[0045]而且，在作為涂料供給源10在涂飾機I上使用可切換的料筒的情況下，通過切換料筒，能夠進行換色。在這種情況下，換色閥裝置是不需要的。
[0046]涂料供給閥11設(shè)置于涂料通路9的中間，例如由常閉型的開閉閥構(gòu)成。該涂料供給閥11由在涂料通路9內(nèi)延伸的閥體11A、位于閥體IlA的基端側(cè)且設(shè)置于氣缸IlB內(nèi)的活塞11C、對設(shè)置于氣缸IlB內(nèi)的閥體IlA向閉閥方向加力的閥彈簧11D、在氣缸IlB內(nèi)設(shè)于與閥彈簧IlD相反側(cè)的受壓室IlE構(gòu)成。在受壓室IlE中，連接在罩2內(nèi)延伸的供給閥驅(qū)動氣體通路12。通過涂料供給閥11通過供給閥驅(qū)動氣體通路12向受壓室IlE供給供給閥驅(qū)動氣體(控制氣體)，克服閥彈簧11D，閥體IlA打開，允許涂料通路9內(nèi)的涂料流通。
[0047]氣源13連接在驅(qū)動氣體通路4、成形氣體通路7及供給閥驅(qū)動氣體通路12。該氣源13在通過過濾器吸收外界空氣并壓縮后，使用干燥機(圖中都未標(biāo)注)將壓縮空氣干燥后噴出。從氣源13噴出的壓縮空氣例如通過設(shè)置于驅(qū)動氣體通路4途中的氣電變換器(未圖示)向氣動馬達3供給，使用該氣電變換器控制氣動馬達3的轉(zhuǎn)數(shù)。另一方面，從氣源13噴出的壓縮空氣向成形氣體通路7供給，形成涂料粒子的噴霧圖案的同時，向供給閥驅(qū)動氣體通路12供給，并用于涂料供給閥11的開閉驅(qū)動。
[0048]高電壓發(fā)生器14內(nèi)置于罩2的基端側(cè)。該高電壓發(fā)生器由DC/AC變換器14A、升壓變壓器14B及多倍電壓整流電路14C構(gòu)成。如圖3所示，DC/AC變換器14A將從后述的電源電壓控制裝置17輸出的直流電源電壓Vdc變換成如具有數(shù)十kHz左右的頻率的交流一次電壓Vac。一次電壓Vac通過升壓變壓器14B升壓。即，一次電壓Vac通過輸入升壓變壓器14B的一次側(cè)線圈，在二次側(cè)線圈上，激發(fā)一次電壓Vac上升了的二次電壓。
[0049]多倍電壓整流電路14C由包括多個電容器、二極管(都未圖示)的所謂的科克克羅夫特電路而構(gòu)成。多倍電壓整流電路14C將從升壓變壓器14B供給的二次電壓再次升壓，產(chǎn)生如-30?-150kV的高電壓。并且，高電壓發(fā)生器14通過氣動馬達3、旋轉(zhuǎn)霧化頭5使涂料直接地帶高電壓電。
[0050]在此，高電壓發(fā)生器14的輸出側(cè)通過電流檢測用電阻15及電火花防止用電阻16連接在氣動馬達3上。如圖3所示，電流檢測用電阻15及電火花防止用電阻16在高電壓發(fā)生器14和氣動馬達3之間串聯(lián)連接。電流檢測用電阻15連接在比電火花防止用電阻16靠高電壓發(fā)生器14側(cè)。因此，電流檢測用電阻15的輸入端連接在高電壓發(fā)生器14上，電流檢測用電阻15的輸出端連接在電火花防止用電阻16上。
[0051]電流檢測用電阻15的電阻值Rf設(shè)定為，在如數(shù)十?數(shù)百μΑ左右的涂飾機電流IB通過時，在兩端間產(chǎn)生充足的電位差的值。具體地說，電流檢測用電阻15的電阻值設(shè)定為數(shù)十ΜΩ?數(shù)百ΜΩ (例如30ΜΩ?500ΜΩ)左右的值。
[0052]電火花防止用電阻16在旋轉(zhuǎn)霧化頭5和被涂物A之間防止電火花的發(fā)生。因此，電火花防止用電阻16的電阻值設(shè)定為在旋轉(zhuǎn)霧化頭5和被涂物A過于接近、涂飾機電流IB增加時，通過涂飾機電流IB產(chǎn)生充足的電壓降的值(例如30ΜΩ?500ΜΩ左右的值)。
[0053]并且，在第I實施方式中，電火花防止用電阻16與電流檢測用電阻15分別設(shè)置?？墒?，本發(fā)明不局限于此，例如，通過適當(dāng)設(shè)定電流檢測用電阻15的電阻值Rf，電流檢測用電阻15可以兼用電火花防止用電阻16。這種情況下，能夠省略電火花防止用電阻16。
[0054]電源電壓控制裝置17為了控制從高電壓發(fā)生器14輸出的輸出電壓(高電壓)，控制供給至高電壓發(fā)生器14的直流電源電壓Vdc。就該電源電壓控制裝置17而言，其輸入側(cè)通過AC/DC變換器18連接在商用電源19上，輸出側(cè)連接在高電壓發(fā)生器14上。
[0055]在此，AC/DC變換器18將如由商用電源19供電的AC100V變換為如DC24V的直流電源電壓Vdc，將電源電壓Vdc輸出至電源電壓控制裝置17上。
[0056]電源電壓控制裝置17向高電壓發(fā)生器14供給電源電壓Vdc。該電源電壓控制裝置17由如NPN型功率晶體管20和控制功率晶體管20的晶體管控制電路21構(gòu)成。功率晶體管20的換向器連接在AC/DC變換器18上，功率晶體管20的發(fā)射極連接在高電壓發(fā)生器14的輸入側(cè)的同時，功率晶體管20的基體連接在晶體管控制電路21上。
[0057]晶體管控制電路21根據(jù)從后述的高電壓控制裝置22輸出的信號，改變功率晶體管20的基體電壓，可變地控制由發(fā)射極向高電壓發(fā)生器14的輸入側(cè)施加的電源電壓Vdc。
[0058]高電壓控制裝置22包含處理裝置(CPU)而構(gòu)成。該高電壓控制裝置22為了相對于電源電壓控制裝置17設(shè)定電源電壓Vdc，輸出根據(jù)由電壓設(shè)定器23輸出的設(shè)定電壓的信號(設(shè)定信號)。在高電壓控制裝置22的輸入側(cè)上連接電壓設(shè)定器23、涂飾機電流檢測器24、電流傳感器27。在高電壓控制裝置22的輸出側(cè)上連接電源電壓控制裝置17的同時，連接后述的警報蜂鳴器28、警示燈29。
[0059]高電壓控制裝置22，例如基于根據(jù)涂飾機電流檢測器24的輸入側(cè)分壓電路25得到的電壓檢測值VMi，計算由高電壓發(fā)生器14輸出的輸出電壓。并且，高電壓控制裝置22將由電壓設(shè)定器23輸出的設(shè)定電壓與如根據(jù)電壓檢測值VMi算出的輸出電壓進行比較，反饋控制由高電壓發(fā)生器14輸出的輸出電壓。由此，高電壓控制裝置22向晶體管控制電路21輸出設(shè)定信號，控制功率晶體管20的驅(qū)動，控制由高電壓發(fā)生器14輸出的高電壓。
[0060]并且，高電壓控制器22基于由輸入側(cè)分壓電路25得到的電壓檢測值VMi，計算高電壓發(fā)生器14的輸出電壓?？墒?，本發(fā)明不局限于此，也可以使用由輸出側(cè)分壓電路26得到的電壓檢測值VMo計算高電壓發(fā)生器14的輸出電壓。
[0061]另外，高電壓控制裝置22按照后述的圖4所示的高電壓發(fā)生控制處理的程序進行動作。即，高電壓控制裝置22具有使用輸入側(cè)分壓電路25和輸出側(cè)分壓電路26的電壓檢測值VM1、VMo，計算向氣動馬達3供給的涂飾機電流IB的功能、使用涂飾機電流IB和全歸路電流IT判斷涂飾機I的絕緣狀態(tài)的功能。高電壓控制裝置22在判斷為絕緣性已受損的情況時，向電源電壓控制裝置17輸出切斷信號，切斷向高電壓發(fā)生器14的電源電壓Vdc的供給。
[0062]由此，高電壓控制裝置22具備在使用涂飾機電流IB判斷為涂飾機I異常接近被涂物A時，對電源電壓控制裝置17輸出切斷電源電壓Vdc的供給的切斷信號的電源切斷裝置。
[0063]并且，從電壓設(shè)定器23輸出的設(shè)定電壓按照涂料的性質(zhì)、涂飾條件等在例如-30?-150kV的范圍內(nèi)適當(dāng)設(shè)定。
[0064]涂飾機電流檢測器24基于在電流檢測用電阻15兩端產(chǎn)生的電位差Λ V，檢測向涂飾機I供給的涂飾機電流IB。該涂飾機電流檢測器24具備輸入側(cè)分壓電路25及輸出側(cè)分壓電路26。除此之外，涂飾機電流檢測器24如后述，通過圖4中步驟4所示的由高電壓控制裝置22進行的計算處理，檢測涂飾機電流IB。這時，步驟4的計算處理相當(dāng)于涂飾機電流計算器。
[0065]輸入側(cè)分壓電路25連接在電流檢測用電阻15的輸入端。即，輸入側(cè)分壓電路25連接在電流檢測用電阻15的兩端中的高電壓發(fā)生器14側(cè)。輸入側(cè)分壓電路25具備分壓電阻25A、25B，分壓電阻25A、25B在電流檢測用電阻15的輸入端和接地線之間串聯(lián)連接。由此，輸入側(cè)分壓電路25將施加于電流檢測用電阻15的輸入端的高電壓以按照分壓電阻25A、25B的電阻值Rh1、Rdi的比例分壓，檢測電壓檢測值VMi。
[0066]在此，為了使電壓檢測值VMi降低，接地線側(cè)的分壓電阻25B的電阻值Rdi相比于電流檢測用電阻15側(cè)的分壓電阻25A的電阻值Rhi，設(shè)定為相當(dāng)小的值(例如數(shù)千?I萬分之I)。另外，分壓電阻25A、25B的電阻值Rh1、Rdi的合計值為了將流過于此的電流控制得盡量小，設(shè)定為相當(dāng)大的值(例如數(shù)百ΜΩ?數(shù)GQ)。
[0067]輸出側(cè)分壓電路26連接在電流檢測用電阻15的輸出端。即，輸出側(cè)分壓電路26連接于電流檢測用電阻15的兩端中的氣動馬達3側(cè)。輸出側(cè)分壓電路26具備分壓電阻26A、26B。分壓電阻26A、26B在電流檢測用電阻15的輸出端和接地線之間串聯(lián)連接。由此，輸出側(cè)分壓電路26將施加于電流檢測用電阻15輸出端的高電壓以按照分壓電阻26A、26B的電阻值Rho、Rdo的比例分壓，檢測電壓檢測值VMo。
[0068]在此，為了使電壓檢測值VMo降低，接地線側(cè)的分壓電阻26B的電阻值Rdo相比于電流檢測用電阻15側(cè)的分壓電阻26A的電阻值Rho，設(shè)定為相當(dāng)小的值(例如數(shù)千?I萬分之I)。另外，分壓電阻26A、26B的電阻值Rho、Rdo的合計值為了將流過于此的電流控制得盡量小，設(shè)定為相當(dāng)大的值(例如數(shù)百ΜΩ?數(shù)GQ)。
[0069]電流傳感器27連接在高電壓發(fā)生器14上，構(gòu)成全歸路電流檢測器。該電流傳感器27例如位于多倍電壓整流電路14C的輸入側(cè)，連接在升壓變壓器14B的二次側(cè)線圈，檢測流過二次側(cè)線圈的電流。由此，電流傳感器27檢測流經(jīng)包含高電壓發(fā)生器14的高電壓發(fā)生路徑內(nèi)的全歸路電流IT，將檢測出的全歸路電流IT的電流值向高電壓控制裝置22輸出。
[0070]警報蜂鳴器28及警示燈29構(gòu)成報警機構(gòu)的同時，連接在高電壓控制裝置22的輸出側(cè)。警報蜂鳴器28、警示燈29基于從高電壓控制裝置22輸出的警報信號進行驅(qū)動，向工作人員報知涂飾機I的絕緣性下降等情況。
[0071]第一實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭式涂飾裝置具有上述結(jié)構(gòu)，接下來，說明作為涂飾裝置的動作。
[0072]涂飾機I通過氣動馬達3使旋轉(zhuǎn)霧化頭5高速旋轉(zhuǎn)，在該狀態(tài)下通過供料管道8向旋轉(zhuǎn)霧化頭5供給涂料。由此，涂飾機I通過旋轉(zhuǎn)霧化頭5旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力將涂料微粒化并以霧狀噴出的同時，通過成形空氣環(huán)6供給成形氣體，在控制噴霧圖案的狀態(tài)下將涂料粒子涂著在被涂物A上。
[0073]另外，在旋轉(zhuǎn)霧化頭5上通過氣動馬達3施加由高電壓發(fā)生器14產(chǎn)生的高電壓。由此，涂料粒子通過旋轉(zhuǎn)霧化頭5直接帶高電壓電的同時，沿著在旋轉(zhuǎn)霧化頭5和被涂物A之間形成的靜電場飛行，涂著于被涂物上。
[0074]其次，關(guān)于由高電壓控制裝置22進行的高電壓發(fā)生控制處理，參照圖4進行說明。
[0075]并且，切斷閾電流值IBO是以旋轉(zhuǎn)霧化頭5異常接近被涂物A的狀態(tài)流過高電壓發(fā)生器14的輸出端的涂飾機電流IB的電流值。該切斷閾電流值IBO設(shè)定為例如數(shù)UA~數(shù)十μ A左右。
[0076]另外，切斷閾電流值ITO是以旋轉(zhuǎn)霧化頭5異常接近被涂物A的狀態(tài)流過包含高電壓發(fā)生器14的高電壓發(fā)生路徑內(nèi)的全歸路電流IT的電流值。該切斷閾電流值ITO設(shè)定為數(shù)百μ A (例如200 μ Α)左右。
[0077]在此，切斷閾電流值ITO考慮流過分壓電路25、26的泄漏電流、流過高電壓發(fā)生器14內(nèi)的泄漏電流，設(shè)定為比切斷閾電流值IBO大的電流值。
[0078]在步驟I中，讀取預(yù)先存儲于高電壓控制裝置22的存儲器(未圖示)的絕對值檢測用的切斷閾電流ΙΒ0、ITO0在接下來的步驟2中讀取通過輸入側(cè)分壓電路25檢測出的電壓檢測值VMi和通過輸出側(cè)分壓電路26檢測出的電壓檢測值VMo。在步驟3中讀取通過電流傳感器27檢測出的全歸路電流IT的電流值。
[0079]其次，在步驟4中，在以下數(shù)I的公式中，代入電壓檢測值VM1、VMo、分壓電阻25A、25B、26A、26B的電阻值Rh1、Rd1、Rho、Rdo以及電流檢測用電阻15的電阻值Rf，計算供給至涂飾機I的涂飾機電流IB。
[0080][數(shù)I]
【權(quán)利要求】
1.一種靜電涂飾裝置，具備:對被涂物以霧狀噴出涂料的涂飾機(I);使電源電壓升壓而產(chǎn)生高電壓，并將該高電壓輸出至上述涂飾機(I)的高電壓發(fā)生器(14);向該高電壓發(fā)生器(14)供給電源電壓的電源電壓控制裝置(17);向該電源電壓控制裝置(17)輸出用于設(shè)定電源電壓的設(shè)定信號，并控制從上述高電壓發(fā)生器(14)輸出的高電壓的高電壓控制裝置(22)，該靜電涂飾裝置的特征在于， 在上述高電壓發(fā)生器(14)與上述涂飾機(I)之間連接電流檢測用電阻(15)， 設(shè)置基于產(chǎn)生于該電流檢測用電阻(15)兩端的電位差(AV)檢測向上述涂飾機(I)供給的涂飾機電流(IB)的涂飾機電流檢測器(24)， 在使用由該涂飾機電流檢測器(24)檢測的涂飾機電流(IB)判斷上述涂飾機(I)接近被涂物時，上述高電壓控制裝置(22)對上述電源電壓控制裝置(17)輸出切斷電源電壓的供給的切斷信號。
2.根據(jù)權(quán)利 要求1所述的靜電涂飾裝置，其特征在于， 上述涂飾機電流檢測器(24)具備: 對作用于上述電流檢測用電阻(15)的輸入端的電壓進行分壓的輸入側(cè)分壓電路(25)； 對作用于上述電流檢測用電阻(15)的輸出端的電壓進行分壓的輸出側(cè)分壓電路(26);以及 涂飾機電流計算器，該涂飾機電流計算器基于通過上述輸入側(cè)分壓電路(25)檢測的輸入側(cè)電壓檢測值(VMi)和通過上述輸出側(cè)分壓電路(26)檢測的輸出側(cè)電壓檢測值(VMo)，從流經(jīng)上述電流檢測用電阻(15)的電流減去流經(jīng)上述輸出側(cè)分壓電路(26)的電流，計算上述涂飾機電流(IB)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電涂飾裝置，其特征在于， 具備檢測流經(jīng)包含上述高電壓發(fā)生器(14)的高電壓施加路徑內(nèi)的全歸路電流(IT)的全歸路電流檢測器(27)， 上述高電壓控制裝置(22)具備全歸路電流異常處理器，該全歸路電流異常處理器在通過上述全歸路電流檢測器(27)檢測的全歸路電流(IT)的絕對值超過規(guī)定的切斷閾電流值(ITO)時，或者全歸路電流的變化量(ΛΙΤ)超過規(guī)定的切斷閾變化量(ΛΙΤΟ)時，對上述電源電壓控制裝置(17)輸出切斷電源電壓的供給的切斷信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電涂飾裝置，其特征在于， 上述高電壓控制裝置(22)具備涂飾機電流異常處理器，該涂飾機電流異常處理器在通過上述涂飾機電流檢測器(24)檢測的涂飾機電流(IB)的絕對值超過規(guī)定的切斷閾電流值(IBO)時，或者涂飾機電流的變化量(ΛΙΒ)超過規(guī)定的切斷閾變化量(ΛΙΒ0)時，對上述電源電壓控制裝置(17)輸出切斷電源電壓的供給的切斷信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電涂飾裝置，其特征在于， 還具備檢測不通過上述被涂物地流動的泄漏電流(ILa~ILe)的泄漏電流檢測器(31)。 上述高電壓控制裝置(22)具備:被涂物電流計算器，該被涂物電流計算器從通過上述涂飾機電流檢測器(24)檢測的涂飾機電流(IB)減去通過上述泄漏電流檢測器(31)檢測的泄漏電流(ILa~ILe)，計算在上述涂飾機(I)與上述被涂物之間流過的被涂物電流(IX);以及 被涂物電流異常處理器，在由該被涂物電流計算器計算出的被涂物電流(IX)的絕對值超過規(guī)定的切斷閾電流值(IXO)時，該被涂物電流異常處理器對上述電源電壓控制裝置(17)輸出切斷電源電壓的供給的切斷信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的靜電涂飾裝置，其特征在于， 上述高電壓控制裝置(22)還具備絕緣下降警報處理器，在使用通過上述泄漏電流檢測器(31)檢測的泄漏電流(ILa~ILe)，判斷產(chǎn)生初期階段的絕緣下降時，該絕緣下降警報處理器通知在上述涂 飾機(I)上產(chǎn)生絕緣下降。
【文檔編號】B05B5/053GK103974780SQ201380004049
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月25日
【發(fā)明者】山田幸雄 申請人:Abb株式會社