(57)【要約】【課題】  簡単な方法で短時間で目的とする吐出重量を精度良く吐出できる。【解決手段】  運転開始から目標前吐出重量値まで運転する大容量吐出モードと、目標前吐出重量値から目標吐出重量値まで運転する吐出重量精度出しモードとを備える。大容量吐出モードでは、吐出重量を秤４で測定して目標前吐出重量値よりも所定量少ない減速用吐出重量値までポンプ２を高速回転で運転すると共に引き続きポンプ２を中速回転して秤４による計測が目標前吐出重量値に達するとポンプ２を停止する。その後、低速回転でポンプ２を運転する吐出重量精度出しモードとする。吐出重量精度出しモードでは、目標吐出重量値から大容量吐出モードの運転停止直後における秤４による計測値を差し引いた値から、ポンプ２の低速回転で吐出するのに要する吐出時間を算出して、算出した吐出時間だけポンプ２を低速回転して塗料６を吐出する。【選択図】        図１
2011045829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗料タンク内の塗料をポンプを用いて容器に供給する塗料吐出重量制御方法であって、目標吐出重量値と、該目標吐出重量値から一定量差し引いた目標前吐出重量値を設定し、運転開始から目標前吐出重量値まで運転する大容量吐出モードと、目標前吐出重量値から目標吐出重量値まで運転する吐出重量精度出しモードとを備え、
大容量吐出モードにおいては、ポンプを高速回転で運転しながら吐出重量を秤で測定して目標前吐出重量値よりも所定量少ない減速用吐出重量値を計測すると、ポンプを高速回転から中速回転に切換えて引き続き運転を継続し、秤による計測が目標前吐出重量値に達するとポンプを停止し、
その後、上記中速回転よりも遅い低速回転でポンプを運転する吐出重量精度出しモードで運転し、該吐出重量精度出しモードにおいては、上記ポンプの低速回転における吐出重量と吐出時間の関係に基づいて、上記目標吐出重量値から上記大容量吐出モードの運転停止直後における秤による計測値を差し引いた値から、ポンプの低速回転で吐出するのに要する吐出時間を算出して、該算出した吐出時間だけポンプを低速回転して塗料を吐出することを特徴とする塗料吐出重量制御方法。
【請求項２】
上記ポンプに加えて副ポンプを設け、大容量吐出モードにおいて、運転開始から上記高速回転によるポンプの運転に加えて副ポンプを運転し、ポンプ及び副ポンプによる吐出重量の合計を秤で測定して上記減速用吐出重量値以下の設定された副ポンプ停止用吐出重量値になると副ポンプの運転を停止し、且つ、ポンプは高速運転を継続し、秤で減速用吐出重量値を計測するとポンプを中速回転に切換えてポンプの運転を継続し、秤による計測が目標前吐出重量値に達するとポンプを停止し、その後、上記中速回転よりも遅い低速回転でポンプを運転する吐出重量精度出しモードで運転することを特徴とする請求項１記載の塗料吐出重量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料吐出重量制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、塗料タンク内の塗料をポンプを用いて容器に供給するに当たっては、ポンプの回転時間と吐出量（吐出重量ｇ）の関係で求める検量線から目標吐出量（目標吐出重量）に対応するポンプの回転時間を算出し、このようにして求めた回転時間により、運転開始から終了までポンプを一定回転速度で運転することで塗料を容器に供給するものが知られている。
【０００３】
また、ポンプを駆動するサーボモータにエンコーダを備え、制御部がエンコーダからの検出信号に基づいてポンプの回転数を検出し、回転数を検出して、検出回転数と設定回転数とを比較してポンプによる吐出量を監視するようにしたものが特許文献１により知られている。
【０００４】
しかし、上記ポンプの回転時間により目標吐出量となるように制御するもの、あるいは、ポンプの回転数を監視して目標吐出量となるように制御するもののいずれにおいても、粘度などの塗料の物性変化、フィルターの目詰まり、水頭圧の変化などにより吐出量が変わり、吐出量の正確な精度がでないという問題があり、また、実際の吐出量が不明のため、吐出量の実績管理ができないという問題があった。また、従来にあって、吐出時間を短くしようとするとポンプを高速回転により吐出しなければならないが、高速回転で吐出すると、よりいっそう吐出量の精度は悪くなるという問題があり、一方、吐出量の精度を上げるため低速回転で吐出すると吐出に時間がかかるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１０７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の従来例の問題点に鑑みて発明したもので、簡単な方法で短時間で目的とする吐出重量を精度良く吐出でき、また、吐出重量の実績管理ができる塗料吐出重量制御方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、以下のような構成になっている。
【０００８】
本発明の塗料吐出重量制御方法は、塗料タンク１内の塗料６をポンプ２を用いて容器３に供給する塗料吐出重量制御方法であって、目標吐出重量値と、該目標吐出重量値から一定量差し引いた目標前吐出重量値を設定し、運転開始から目標前吐出重量値まで運転する大容量吐出モードと、目標前吐出重量値から目標吐出重量値まで運転する吐出重量精度出しモードとを備える。大容量吐出モードにおいては、ポンプ２を高速回転で運転しながら吐出重量を秤４で測定して目標前吐出重量値よりも所定量少ない減速用吐出重量値を計測すると、ポンプ２を高速回転から中速回転に切換えて引き続き運転を継続し、秤４による計測が目標前吐出重量値に達するとポンプ２を停止する。その後、上記中速回転よりも遅い低速回転でポンプ２を運転する吐出重量精度出しモードで運転する。該吐出重量精度出しモードにおいては、上記ポンプ２の低速回転における吐出重量と吐出時間の関係に基づいて、上記目標吐出重量値から上記大容量吐出モードの運転停止直後における秤４による計測値を差し引いた値から、ポンプ２の低速回転で吐出するのに要する吐出時間を算出して、該算出した吐出時間だけポンプ２を低速回転して塗料６を吐出する。
【０００９】
このような方法を採用することで、目標吐出重量の大部分である目標前吐出重量値までの塗料６の供給は秤４による吐出重量の重量測定で行なうので、粘度などの塗料６の物性変化、フィルターの目詰まり、水頭圧の変化などにより吐出重量が変化しても確実に目標吐出重量に近い大部分の重量を測定できる。しかも、この場合、大容量吐出モードにおいては、吐出重量を秤４で測定して目標前吐出重量値よりも所定量少ない減速用吐出重量値までポンプ２を高速回転で運転することで、塗料６の供給時間を短くできる。ここで、ポンプ２を高速回転のまま秤４による計測が目標前吐出重量値に達するとポンプ２を停止するようにすると、停止後に余剰に吐出する塗料６が多くなって秤４による重量測定のばらつきが生じてしまうが、上記のように、減速用吐出重量値を計測すると引き続きポンプ２を中速回転して秤４による計測が目標前吐出重量値に達するとポンプ２を停止するので、短時間で秤４による目標前吐出重量値の測定を安定させることができる。しかも、吐出重量精度出しモードが、上記中速回転よりも遅い低速回転でポンプ２を運転するものであって、この吐出重量精度出しモードにおいては、上記ポンプ２の低速回転における吐出重量と吐出時間の関係に基づいて、上記目標吐出重量値から上記大容量吐出モードの運転停止直後における秤４による計測値を差し引いた値から、ポンプ２の低速回転で吐出するのに要する吐出時間を算出して、該算出した吐出時間だけポンプ２を低速回転して塗料６を吐出することで、目標吐出重量となるように微量の塗料６を精度良く吐出することができる。
【００１０】
また、上記ポンプ２に加えて副ポンプ５を設け、大容量吐出モードにおいて、運転開始から上記高速回転によるポンプ２の運転に加えて副ポンプ５を運転し、ポンプ２及び副ポンプ５による吐出重量の合計を秤４で測定して上記減速用吐出重量値以下の設定された副ポンプ停止用吐出重量値になると副ポンプ５の運転を停止し、且つ、ポンプ２は高速運転を継続し、秤４で減速用吐出重量値を計測するとポンプ２を中速回転に切換えてポンプ２の運転を継続し、秤４による計測が目標前吐出重量値に達するとポンプ２を停止し、その後、上記中速回転よりも遅い低速回転でポンプ２を運転する吐出重量精度出しモードで運転することが好ましい。
【００１１】
このように、ポンプ２に加えて副ポンプ５を設け、大容量吐出モードにおいて、運転開始から上記高速回転によるポンプ２の運転に加えて副ポンプ５を運転するので、吐出時間を短縮でき、しかも、ポンプ２及び副ポンプ５による吐出重量の合計を秤４で測定して上記減速用吐出重量値以下の設定された副ポンプ停止用吐出重量値になると副ポンプ５の運転を停止するので、副ポンプ５の影響を受けることなく、ポンプ２の中速回転になる前に副ポンプ５の運転が停止し、以降のポンプ２の中速回転による秤４の目標前吐出重量値の計測が精度良くできる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、上記のように目標吐出重量の大部分は高速回転、中速回転による大量の塗料の吐出制御を秤による重量計測で行い、最後の残量の吐出の制御をポンプの低速回転時間の制御で行うので、目標吐出重量に近い大部分の塗料を短時間で確実に吐出でき、しかも、最終的な目標吐出重量にするための微調整はポンプの低速回転時間の制御で簡単且つ精度良く残量吐出することができ、簡単な方法で短時間で目的とする吐出重量を精度良く吐出でき、また、秤で吐出重量の重量計測を行うので、吐出重量の実績管理ができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略説明図である。
【図２】同上のポンプの吐出重量と運転吐出時間の関係を示す説明図である。
【図３】同上の一実施形態のフローチャートである。
【図４】同上のポンプの低速回転における吐出重量と回転時間との関係を示すグラフである。
【図５】本発明の他の実施形態を示す概略説明図である。
【図６】同上のポンプの吐出重量と運転吐出時間の関係を示す説明図である。
【図７】同上の一実施形態のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１５】
図１に示すように、塗料タンク１には塗料６が入れてあり、攪拌機７により塗料タンク１内の塗料６を攪拌するようになっている。
【００１６】
塗料タンク１の底部には開閉弁８を備えた出口９が設けてあり、出口９に吐出菅１０の一端が接続してある。該吐出菅１０は他端が吐出ノズル１１となっており、出口９と吐出ノズル１１との間に上流側から順にギアポンプのようなポンプ２、三方弁１２が設けてある。三方弁１２には返送菅１３の一端が接続してあり、返送菅１３の他端は塗料タンク１に開口している。
【００１７】
図中４は秤であり、この秤４の上に缶のような容器３が乗せられ、ポンプ２を運転することで、塗料タンク１内の塗料６を吐出ノズル１１から容器３に吐出するようになっている。
【００１８】
図中１４は制御部で、ポンプ２の運転を制御し、開閉弁８の開閉、三方弁１２の流路切換えを行い、また、秤４による計測信号が制御部１４に入力されるようになっている。
【００１９】
本発明に用いるポンプ２は、制御部１４からの制御により高速回転、中速回転、低速回転という３速回転制御ができるようになっている。
【００２０】
本発明においては、目標吐出重量値と、該目標吐出重量値から一定量差し引いた目標前吐出重量値があらかじめ設定してある。例えば目標吐出重量値から１０ｇ差し引いた値を目標前吐出重量値として設定してある。
【００２１】
また、本発明は、運転開始から上記目標前吐出重量値までは大容量吐出モードで運転し、目標前吐出重量値から目標吐出重量値までは吐出重量精度出しモードとで運転するようになっている。
【００２２】
図２にはポンプ２の吐出重量と運転吐出時間の関係を示す説明図が示してあり、図３には本発明の制御フロー図が示してある。
【００２３】
以下、図２、図３に基づいて本発明の制御につき説明する。
【００２４】
塗料吐出の運転が開始されると、大容量吐出モードになり、制御部１４により、開閉弁８を開き、三方弁１２をポンプ２側と吐出ノズル１１側が連通するように切換え、この状態でポンプ２の運転が開始される。
【００２５】
大容量吐出モードにおけるポンプ２の運転は、図２に示すように、運転開始から目標前吐出重量値よりも所定量少ない減速用吐出重量値まで高速回転により運転し、減速用吐出重量値から目標前吐出重量値まで中側回転により運転する。ここで、高速回転は１Ｌ／分の吐出重量であり、中速回転は０．５Ｌ／分の吐出重量である。
【００２６】
したがって、ポンプ２の運転を開始するとポンプ２が高速回転し、塗料タンク１内の塗料６が吐出ノズル１１から容器３内に吐出される。
【００２７】
容器３内に塗料６が供給されると、秤４により塗料６の容器３への供給量、つまり吐出ノズル１１からの吐出重量（吐出重量）が計測され、制御部１４に計測値が入力される。この場合、容器３の重量＋吐出重量（吐出重量）の合計が秤４で計測されるので、この計測値から容器３の重量を差し引いた値が吐出重量となる。
【００２８】
ポンプ２の高速回転で塗料６を吐出し、秤４で計測した吐出重量が目標前吐出重量値よりも所定量少ない減速用吐出重量値になると、ポンプ２を高速回転から中速回転に切換えて引き続き吐出ノズル１１から容器３に塗料６を吐出する。
【００２９】
引き続き秤４で吐出重量を計測し、吐出重量が目標前吐出重量値（図３のフローチャートでは吐出目標重量値−１０ｇ）になるとポンプ２による中速回転を停止し大容量吐出モードを終了する。
【００３０】
ここで、大容量吐出モードで上記のようにポンプ２を高速回転から中速回転に切換えることで、秤４による目標前吐出重量値の計測に当たり、吐出重量の重量計測を安定して計測できる。つまり、高速回転は吐出重量が多いため、吐出重量の重量計測を安定して計測できず、秤４による目標前吐出重量値の計測精度が悪いが、上記のように直前で中速回転に切換えることで、秤４による目標前吐出重量値の重量計測が安定してできる。
【００３１】
上記のように秤４で吐出重量を計測し、吐出重量が目標前吐出重量値になりポンプ２による中速回転を停止し大容量吐出モードを終了すると、その後、ポンプ２を上記中速回転よりも遅い低速回転でポンプ２を運転する吐出重量精度出しモードとなる。
【００３２】
この吐出重量精度出しモードにおいては、大容量吐出モードの運転停止直後における秤４による計測値が、目標吐出重量値に対してあとどれだけ（何ｇ）必要かを制御部１４で算出し、上記ポンプ２の低速回転における吐出重量と吐出時間の関係を示す図４の検量線に基づき、重量から吐出時間を算出し、このようにして算出した吐出時間だけポンプ２を低速回転して塗料を吐出し、算出した吐出時間が終るとポンプ２の運転を停止し、吐出重量精度出しモードを終了する。
【００３３】
このように、目標吐出重量の大部分は高速回転、中速回転による大量の塗料６の吐出制御を秤４による重量計測で行い、最後の残量の吐出の制御をポンプ２の低速回転時間の制御で行うので、目標吐出重量値に近い大部分の塗料６を短時間で確実に吐出でき、しかも、最終的な目標吐出重量値にするための微調整はポンプ２の低速回転時間の制御で簡単且つ精度良く残量吐出することができる。これにより例えば、目標吐出重量値に対する吐出精度を±０．２ｇに向上させることができる。また、本発明は、秤４で吐出重量の重量計測を行うので、吐出重量の実績管理ができる。
【００３４】
なお、ポンプ２を停止することにより容器３への塗料６の供給が停止される。この容器３への塗料６の停止状態において、制御部１４により、開閉弁８を開き、三方弁１２を吐出ノズル１１側が非連通、返送菅１３側が連通となるように切換え、ポンプ２を運転することで、吐出菅１０、ポンプ２、返送菅１３、塗料タンク１との間で塗料６を循環することができて、吐出菅１０、ポンプ２、返送菅１３における塗料６の固化を防止することができる。
【００３５】
図５乃至図７には本発明の他の実施形態が示してある。上記した実施形態においては、一つのポンプ２を制御部１４で制御することで、目標吐出重量値となるように吐出する例を示したが、本実施形態においては、図５に示すように、上記メインとなるポンプ２に加えて副ポンプ５を設けている。
【００３６】
本実施形態においては、出口９に一端を接続した吐出菅１０のポンプ２を配置した部分と出口９との間に分岐菅２０が分岐してあり、該分岐菅２０の先端に副吐出ノズル２１を設けてあり、分岐菅２０には更に上流側から副ポンプ５、副三方弁２２が設けてある。
【００３７】
副三方弁２２には副返送菅２３の一端が接続してあり、副返送菅２３の他端は返送菅１３に連通してある。
【００３８】
本実施形態において、ポンプ２、副ポンプ５、開閉弁８の開閉、三方弁１２の流路切換え、副三方弁２２の流路切換えは制御部１４により行うようになっており、また、秤４による計測信号が制御部１４に入力されるようになっている。
【００３９】
本発明に用いるポンプ２は、前述の実施形態と同様に制御部１４からの制御により高速回転、中速回転、低速回転という３速回転制御ができるようになっている。
【００４０】
なお、本発明に用いる副ポンプ５は、一定の定速回転で運転するように制御されるもので、副ポンプ５の単位時間当たりの吐出量（吐出重量）が上記ポンプ２の高速回転時における吐出量と同じ又は多い吐出量のものを用いるのが好ましい。
【００４１】
本実施形態における大容量吐出モードは、図６、図７に示すように、運転開始から上記高速回転によるポンプ２の運転に加えて副ポンプ５を運転し、ポンプ２及び副ポンプ５による吐出重量の合計を秤４で測定して上記減速用吐出重量値以下の設定された副ポンプ停止用吐出重量値になると副ポンプ５の運転を停止し、且つ、ポンプ２のみ高速運転を継続するように制御されるようになっている。そして、秤４で減速用吐出重量値を計測すると、前述の実施形態と同様に、ポンプ２を中速回転に切換えてポンプ２の運転を継続し、秤４による計測が目標前吐出重量値に達するとポンプ２を停止することで大容量吐出モードを終了するようになっている。
【００４２】
上記のようにして秤４で吐出重量を計測し、吐出重量が目標前吐出重量値になりポンプ２による中速回転を停止し大容量吐出モードを終了すると、その後、ポンプ２を上記中速回転よりも遅い低速回転でポンプ２を運転する吐出重量精度出しモードとなる。
【００４３】
吐出重量精度出しモードにおける制御は、前述の実施形態と同様の制御を行うものである。つまり、吐出重量精度出しモードにおいては、大容量吐出モードの運転停止直後における秤４による計測値が、目標吐出重量（目標吐出重量）に対してあとどれだけ（何ｇ）必要かを制御部１４で算出し、上記ポンプ２の低速回転における吐出重量と吐出時間の関係を示す図４の検量線に基づき、重量から吐出時間を算出し、このようにして算出した吐出時間だけポンプ２を低速回転して塗料を吐出し、算出した吐出時間が終るとポンプ２の運転を停止し、吐出重量精度出しモードを終了する。
【００４４】
本実施形態においては、上記のようにポンプ２に加えて副ポンプ５を設け、大容量吐出モードにおいて、運転開始から上記高速回転によるポンプ２の運転に加えて副ポンプ５を運転するので、吐出時間を大幅に短縮でき、特に塗料６の吐出量が多い場合に短時間で吐出できて好適である。
【００４５】
しかも、ポンプ２及び副ポンプ５による吐出重量の合計を秤４で測定して上記減速用吐出重量値以下の設定された副ポンプ停止用吐出重量値になると副ポンプ５の運転を停止するので、副ポンプ５の影響を受けることなく、ポンプ２の中速回転になる前に副ポンプ５の運転が停止し、以降のポンプ２の中速回転による秤４の目標前吐出重量値の計測が前述の実施形態と同様に精度良くできることに変わりは無い。
【００４６】
なお、図示を省略しているが、色の異なる塗料６を入れた複数の塗料タンク１を設け、該複数の塗料タンク１から上記のようにしてそれぞれの色の塗料６の目標吐出重量値を一つの容器３に順番に供給することで、異なる色の塗料６を一つの容器３にそれぞれ予め設定した配合割合となるように供給するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１  塗料タンク
２  ポンプ
３  容器
４  秤
５  副ポンプ
６  塗料
【図１】
2011045829.tif 000003
【図２】
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【図３】
2011045829.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011045829.tif 000007
【図６】
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【図７】
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