(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭において、  ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、  前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、  前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと  を備え、  前記取付け部は雌ネジ構造であり、雌ネジ部分の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、  前記樹脂モールドは、前記取付け部の前記切り欠き部に嵌め込まれ、  前記ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、前記樹脂モールドに埋め込まれる  ことを特徴とする回転霧化頭。
【請求項２】
回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭において、  ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、  前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、  前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと  を備え、  前記取付け部は雄ネジ構造であり、雄ネジ部分の中心を通らない位置で溝状の切り欠き部が形成され、  前記樹脂モールドは、前記取付け部の前記切り欠き部に嵌め込まれ、  前記ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、前記樹脂モールドに埋め込まれる  ことを特徴とする回転霧化頭。
【請求項３】
回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭において、  ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、  前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、  前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと  を備え、  前記樹脂モールドは、前記取付け部の外周に嵌め込まれ、  前記ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、前記樹脂モールドに埋め込まれる  ことを特徴とする回転霧化頭。
【請求項４】
請求項３に記載の回転霧化頭において、  前記霧化頭本体との間で前記樹脂モールドを挟持することで前記取付け部に固定する固定手段  をさらに備えることを特徴とする回転霧化頭。
【請求項５】
請求項４に記載の回転霧化頭において、  前記固定手段は金属製である  ことを特徴とする回転霧化頭。
【請求項６】
回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭と、前記回転霧化頭を管理する管理装置により構成される回転霧化頭管理システムにおいて、  前記回転霧化頭は、    ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、    前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、    前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと  を備え、  前記管理装置は、    前記ＩＣタグとの通信を実行するＩＣタグ通信手段と、    前記ＩＣタグ通信手段により取得された、前記ＩＣタグに記憶されている前記回転霧化頭の固有情報に基づいて、前記回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断手段と  を備える  ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
【請求項７】
請求項６に記載の回転霧化頭管理システムであって、  前記管理装置は、    ネットワークを介して、外部の情報処理装置と情報を授受する情報授受手段  をさらに備え、  前記回転霧化頭が利用可能な部品である場合、前記情報授受手段は、前記回転霧化頭が利用可能な部品であることを示す情報を、前記外部の情報処理装置に送信する  ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
【請求項８】
請求項６に記載の回転霧化頭管理システムであって、  前記回転霧化頭において、    前記樹脂モールドは、前記取付け部の外周に嵌め込まれ、    前記ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、前記樹脂モールドに埋め込まれ、  前記管理装置は、    ネットワークを介して、外部の情報処理装置と情報を授受する情報授受手段  をさらに備え、  前記回転霧化頭が利用可能な部品である場合、前記情報授受手段は、前記回転霧化頭を用いて実行された作業に関する情報を、前記外部の情報処理装置に送信する  ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
【請求項９】
請求項６に記載の回転霧化頭管理システムであって、  前記管理装置は、    前記回転霧化頭型塗装装置を把持し、前記回転霧化頭型塗装装置の位置を変更することにより塗装作業を実行する塗装ロボットの動作を制御する制御手段と制御情報を授受する制御情報授受手段  をさらに備え、  前記制御情報授受手段は、塗装ロボットの動作を制御する前記制御手段に、前記回転霧化頭の前記ＩＣタグが、前記ＩＣタグ通信手段と通信可能な位置に前記回転霧化頭型塗装装置の位置を変更することを指令する制御情報を送信し、  前記判断手段は、前記回転霧化頭の前記ＩＣタグが、前記ＩＣタグ通信手段と通信可能な位置となった後、前記ＩＣタグ通信手段により取得された、前記ＩＣタグに記憶されている前記回転霧化頭の固有情報に基づいて、前記回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する  ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
【請求項１０】
回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭を管理する管理装置により実行される回転霧化頭管理システムの回転霧化頭管理方法において、  前記回転霧化頭は、    ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、    前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、    前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと  を備え、  前記管理装置は、    前記ＩＣタグとの通信を実行するＩＣタグ通信手段と、    前記ＩＣタグ通信手段により取得された、前記ＩＣタグに記憶されている前記回転霧化頭の固有情報に基づいて、前記回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断手段と  を備え、    前記ＩＣタグ通信手段が、前記ＩＣタグとの通信を実行するＩＣタグ通信ステップと、    前記判断手段が、前記ＩＣタグ通信ステップの処理により取得された、前記ＩＣタグに記憶されている前記回転霧化頭の固有情報に基づいて、前記回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断ステップと  を含むことを特徴とする回転霧化頭管理方法。
【請求項１１】
回転霧化頭型塗装装置に用いられる回転霧化頭と、前記回転霧化頭と隔たれた箇所に設置され前記回転霧化頭を管理する管理装置とを含んで構成される回転霧化頭管理システムにおいて、  前記回転霧化頭は、    ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、    前記霧化頭本体と接続され、前記回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、    前記回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、前記取付け部に取り付けられる樹脂モールドと  を備え、  前記管理装置は、    前記ＩＣタグとの通信を実行するＩＣタグ通信手段  を備え、  前記回転霧化頭と前記管理装置の間に中継アンテナが備えられている  ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の回転霧化頭管理システムであって、  前記中継アンテナは、ローパスフィルタを含むアース線を備えるダイポールアンテナである  ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の回転霧化頭管理システムであって、  前記取付け部は雌ネジ構造であり、雌ネジ部分の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、  前記樹脂モールドは、前記取付け部の前記切り欠き部に嵌め込まれ、  前記ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、前記樹脂モールドに埋め込まれる  ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
【請求項１４】
請求項１１に記載の回転霧化頭管理システムであって、  前記取付け部は雄ネジ構造であり、雄ネジ部分の中心を通らない位置で溝状の切り欠き部が形成され、  前記樹脂モールドは、前記取付け部の前記切り欠き部に嵌め込まれ、  前記ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、前記樹脂モールドに埋め込まれる  ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。
【請求項１５】
請求項１１に記載の回転霧化頭管理システムであって、  前記樹脂モールドは、前記取付け部の外周に嵌め込まれ、  前記ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が前記樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、前記樹脂モールドに埋め込まれる  ことを特徴とする回転霧化頭管理システム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、回転霧化頭、回転霧化頭管理システム、および、回転霧化頭管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  霧化塗装は、例えば、自動車本体など、形状が複雑な対象物を均一に塗装するために広く用いられている。霧化塗装としては、エア霧化を適用したエア霧化塗装装置以外に、塗料が供給されたディスクやカップを高速回転させることにより、回転体表面に薄膜を形成し、その周端で噴霧化し、流体を微粒化させる回転霧化を適用した回転霧化頭型塗装装置が知られている。【０００３】  回転霧化頭型塗装装置を用いた塗装作業時には、噴霧化された塗料の一部が周囲に浮遊して、装置の一部に付着してしまうことがある。例えば、特許文献１には、カバーに付着してしまった塗料を簡単な作業で除去することができる回転霧化頭型塗装装置について記載されている。【０００４】  また、ＩＣタグは、情報を記録して保持し非接触で外部装置と交信して情報交換できるので、運送や物流等における認識媒体として、あるいは商品の品質管理、在庫管理等の各種目的に多用されている。このようなＩＣタグは、情報を記録したＩＣチップと無線アンテナによって構成され、対象物に貼付したり埋め込んだりして利用されている。ＩＣチップに記録されている情報を読み取る場合、リーダライタ装置をＩＣタグにかざすだけで、リーダライタ装置との間で通信が行われ、非接触でＩＣチップに記録されている情報を読み取ることができる。【０００５】  また、近年、各種の部材にＩＣタグを取り付けて、その部材のメンテナンス情報を始めとした個品管理や、トレーサビリティの確保といったことが行われつつある。例えば、特許文献２には、金属面への取り付けを想定したＩＣタグの構成が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１３６１９１号公報
【特許文献２】特開２００８−９０８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  回転霧化頭型塗装装置においては、従来、回転霧化頭（ベルカップとも称される）などのパーツの管理を行うために、回転霧化頭にパーツ固体情報が文字にて刻印され（もしくはシール等で張り付けられ）、目視にて確認するか、または、回転霧化頭にパーツ情報が記録されたバーコードやＱＲコード（登録商標）などの光学コードを張り付け、読み取り装置にて読み取ることがなされてきた。【０００８】  しかしながら、小型のパーツでは、文字情報が読み取り難かったり、光学コードが張り付けられないという課題があった。また、上述したように、塗装作業中に、回転霧化頭に塗料が付着してしまった場合、これらの情報が読み取り難くなるという課題があった。【０００９】  また、回転霧化頭は高速回転を行う金属製のパーツであるため、ＩＣタグを、良好な通信ができる状態で、かつ高速回転によって外れてしまわないように取り付けるのは困難であった。【００１０】  そこで、本発明は、上記課題を解決すること、すなわち、回転霧化頭を容易に管理することができる、回転霧化頭、回転霧化頭管理システム、および、回転霧化頭管理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】  上記課題を解決するために、本発明の回転霧化頭の第１の側面は、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、取付け部は雌ネジ構造であり、雌ネジ部分の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、樹脂モールドは、取付け部の切り欠き部に嵌め込まれ、ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。【００１２】  また、本発明の回転霧化頭の第２の側面は、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、取付け部は雄ネジ構造であり、雄ネジ部分の中心を通らない位置で溝状の切り欠き部が形成され、樹脂モールドは、取付け部の切り欠き部に嵌め込まれ、ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。【００１３】  本発明の回転霧化頭の第３の側面は、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、樹脂モールドは、取付け部の外周に嵌め込まれ、ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。【００１４】  本発明の回転霧化頭の他の側面は、霧化頭本体との間で樹脂モールドを挟持することで前記取付け部に固定する固定手段をさらに備えることを特徴とする。【００１５】  本発明の回転霧化頭の他の側面は、固定手段は金属製であることを特徴とする。【００１６】  本発明の回転霧化頭管理システムの第１の側面は、回転霧化頭が、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、管理装置が、ＩＣタグとの通信を実行するＩＣタグ通信手段と、ＩＣタグ通信手段により取得された、ＩＣタグに記憶されている回転霧化頭の固有情報に基づいて、回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断手段とを備えることを特徴とする。【００１７】  本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、管理装置が、ネットワークを介して、外部の情報処理装置と情報を授受する情報授受手段をさらに備え、回転霧化頭が利用可能な部品である場合、情報授受手段は、回転霧化頭が利用可能な部品であることを示す情報を、外部の情報処理装置に送信することを特徴とする。【００１８】  本発明の回転霧化頭管��システムの他の側面は、回転霧化頭において、樹脂モールドは、取付け部の外周に嵌め込まれ、ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、樹脂モールドに埋め込まれ、管理装置が、ネットワークを介して、外部の情報処理装置と情報を授受する情報授受手段をさらに備え、回転霧化頭が利用可能な部品である場合、情報授受手段は、回転霧化頭を用いて実行された作業に関する情報を、外部の情報処理装置に送信することを特徴とする。【００１９】  本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、管理装置が、回転霧化頭型塗装装置を把持し、回転霧化頭型塗装装置の位置を変更することにより塗装作業を実行する塗装ロボットの動作を制御する制御手段と制御情報を授受する制御情報授受手段をさらに備え、制御情報授受手段は、塗装ロボットの動作を制御する制御手段に、回転霧化頭のＩＣタグが、ＩＣタグ通信手段と通信可能な位置に回転霧化頭型塗装装置の位置を変更することを指令する制御情報を送信し、判断手段は、回転霧化頭のＩＣタグが、ＩＣタグ通信手段と通信可能な位置となった後、ＩＣタグ通信手段により取得された、ＩＣタグに記憶されている回転霧化頭の固有情報に基づいて、回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断することを特徴とする。【００２０】  本発明の回転霧化頭管理方法の一側面は、回転霧化頭が、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、管理装置は、ＩＣタグとの通信を実行するＩＣタグ通信手段と、ＩＣタグ通信手段により取得された、ＩＣタグに記憶されている回転霧化頭の固有情報に基づいて、回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断手段とを備え、ＩＣタグ通信手段が、ＩＣタグとの通信を実行するＩＣタグ通信ステップと、判断手段が、ＩＣタグ通信ステップの処理により取得された、ＩＣタグに記憶されている回転霧化頭の固有情報に基づいて、回転霧化頭が利用可能な部品であるか否かを判断する判断ステップとを含むことを特徴とする。【００２１】  本発明の回転霧化頭管理システムの第２の側面は、回転霧化頭は、ベル形またはカップ形に形成された霧化頭本体と、霧化頭本体と接続され、回転霧化頭型塗装装置のモータの回転軸に取り付けるための取付け部と、回転霧化頭の固有情報が記憶されたＩＣタグが埋設され、取付け部に取り付けられる樹脂モールドとを備え、管理装置は、ＩＣタグとの通信を実行するＩＣタグ通信手段を備え、回転霧化頭と管理装置の間に中継アンテナが備えられていることを特徴とする。【００２２】  本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、中継アンテナは、ローパスフィルタを含むアース線を備えるダイポールアンテナであることを特徴とする。【００２３】  本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、取付け部は雌ネジ構造であり、雌ネジ部分の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、樹脂モールドは、取付け部の切り欠き部に嵌め込まれ、ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナ���面が切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。【００２４】  本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、取付け部は雄ネジ構造であり、雄ネジ部分の中心を通らない位置で溝状の切り欠き部が形成され、樹脂モールドは、取付け部の切り欠き部に嵌め込まれ、ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が切り欠き部の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。【００２５】  本発明の回転霧化頭管理システムの他の側面は、樹脂モールドは、取付け部の外周に嵌め込まれ、ＩＣタグは、内蔵されたコイルアンテナの面が樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、樹脂モールドに埋め込まれることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】  本発明によれば、回転霧化頭を容易に管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】塗装ロボット１と回転霧化頭型塗装装置１１により構成される塗装装置の概略図である。
【図２】第１の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置１１−１の先端部の断面図である。
【図３】回転霧化頭２１−１へ組み込まれるＩＣタグ８１について説明するための図である。
【図４】樹脂モールド１０１の取付けについて説明するための図である。
【図５】ＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１０１の外形図である。
【図６】ＩＣタグ８１に内蔵されているコイルアンテナ９３の磁界について説明するためのである。
【図７】第２の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置１１−２の先端部の断面図である。
【図８】回転霧化頭２１−２へのＩＣタグ８１の組み込みについて説明するための図である。
【図９】回転霧化頭の管理について説明するための機能ブロック図である。
【図１０】回転霧化頭２１−１または２１−２の管理処理について説明するためのフローチャートである。
【図１１】第３実施例に係る回転霧化頭型塗装装置１１−３の先端部の断面図である。
【図１２】回転霧化頭２１−３へのＩＣタグ８１の組み込みについて説明するための図である。
【図１３】回転霧化頭２１−３へのＩＣタグ８１の組み込みについて説明するための図である。
【図１４】ＩＣタグ８１とＩＣタグリーダとの通信について説明するための図である。
【図１５】ＩＣタグ８１と高周波電流および磁界結合について説明するための図である。
【図１６】第４の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置１１−４の先端部の断面図である。
【図１７】回転霧化頭２１−４へのＩＣタグ８１の組み込みについて説明するための図である。
【図１８】回転霧化頭２１−４へのＩＣタグ８１の組み込みについて説明するための図である。
【図１９】回転霧化頭の管理について説明するための機能ブロック図である。
【図２０】回転霧化頭２１−３または２１−４の管理処理について説明するためのフローチャートである。
【図２１】保護リング１９１について説明するための図である。
【図２２】保護リング１９２について説明するための図である。
【図２３】中継アンテナ２１１を備える場合について説明するための図である。
【図２４】中継アンテナ２１１の設置部分を拡大した模式図である。
【図２５】ＩＣタグリーダ１０５または１７１とＩＣタグ８１との、中継アンテナ２１１を介した通信について説明するための図である。
【図２６】ＩＣタグリーダ１０５または１７１とＩＣタグ８１との、中継アンテナ２１１を介した通信について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】  以下、本発明の一実施の形態の塗装装置について、図１〜図２６を参照しながら説明する。
【００２９】  図１に、塗装ロボットと回転霧化頭型塗装装置により構成される塗装装置の概略図を示す。
【００３０】  塗装用ロボット１は、塗装用の動作装置であり、基台３１と、基台３１上に回転可能かつ揺動可能に設けられた垂直アーム３２と、垂直アーム３２の先端に揺動可能に設けられた水平アーム３３とにより構成されている。水平アーム３３の先端は、自在に向きを変えることができる手首３３Ａとなっている。この手首３３Ａには、回転霧化頭型塗装装置１１が取付けられている。
【００３１】  塗装液にはシンナーなどの引火性液体が混合されるため、塗装用ロボット１および回転霧化頭型塗装装置１１は、防爆構造を有している。そのような防爆構造の主要な構成要素として、基台３１は、防爆性を備える防爆パージ４１を有している。後述するＩＣタグリーダを含む制御装置は、防爆パージ４１内に収納され、基台３１外部の後述するＩＣタグと通信が可能なようになされている。
【００３２】  回転霧化頭型塗装装置１１は、防爆パージ４１内に収容された制御装置の制御に基づいて動作する垂直アーム３２および水平アーム３３の動作により、その位置が変更され、例えば、自動車のフレームなどの対象物に対して、回転霧化頭２１から噴出される霧化された塗料により塗装作業を行う。回転霧化頭２１には、後述するＩＣタグが、ＩＣタグリーダと通信可能なように取り付けられている。回転霧化頭型塗装装置１１の詳細については後述する。
【００３３】  次に、回転霧化頭型塗装装置１１の第１の実施例について説明する。図２に、第１の実施例に関する回転霧化頭型塗装装置１１−１の先端部の断面図を示す。
【００３４】  回転霧化頭型塗装装置１１−１は、回転霧化頭２１−１、シェーピングエアノズル６１、エアモータ６２、回転軸６３−１、フィードチューブ６４に加えて、図示しない高電圧発生器、圧縮エア供給部などを含んで構成される。
【００３５】  回転霧化頭２１−１は、霧化頭本体５１および取付け部５２を含んで構成されている。霧化頭本体５１および取付け部５２は、一部材で構成されているが、以下、説明の便宜のために、霧化頭本体５１および取付け部５２を個々に説明する。霧化頭本体５１は、ベル形またはカップ形に形成された中空形状を有しており、その中央部には、フィードチューブ６４の先端側が挿通されるノズル挿通穴を有している。取付け部５２は、回転軸６３−１に取り付けるために、内周側に雌ネジが刻設された円筒状に形成されている。また、回転霧化頭２１−１表面は、基本的に金属製である。回転霧化頭２１−１は、エアモータ６２のエア軸受により支持される回転軸６３−１に取り付けられ、例えば、６万回転／１分間などで高速回転され、フィードチューブ６４により供給された塗料を遠心力により液糸化し、噴霧する。
【００３６】  また、回転霧化頭２１−１には、回転霧化頭２１−１の、型式、固有の番号、識別コード、その他の固有情報が記憶されたＩＣタグ８１が取り付けられている。基本的に金属製の部品である回転霧化頭２１−１にＩＣタグ８１を取り付けて使用する場合は、通信に必要な高周波電流で誘導される磁界の磁路を、金属部分を避けて確保し、良好な通信を実現することが必要とされる。また、ＩＣタグ８１の取り付けにおいては、シェーピングエアノズル６１により噴出される圧搾空気の流路を妨げてしまわないことと、回転霧化頭２１−１が高速回転しても遠心力で脱落しないことが必要とされる。取付け部５２には、これらの条件を満たすように、ＩＣタグ８１が取り付けられている。取付け部５２へのＩＣタグ８１の取り付け方法については後述する。
【００３７】  シェーピングエアノズル６１は、その内部、または、回転軸６３−１および回転霧化頭２１−１との間の空間を、図示しない圧縮エア供給部により供給される圧縮エア（シェーピングエアとも称される）の流路とすることが可能な形状を有している。シェーピングエアノズル６１は、回転霧化頭２１−１から噴霧された塗料粒子の噴霧パターン等を制御するための圧搾エアを、回転霧化頭２１−１外周に噴射する。
【００３８】  エアモータ６２は、筒状に形成されたモータケーシングと、モータケーシング内に収容されたエアタービンと、回転軸６３−１を回転可能に軸支するエア軸受などを含んで構成され、回転軸６３−１を高速で回転駆動する。
【００３９】  回転軸６３−１は、エアモータ６２のエア軸受に回転可能に支持され、その内部の中空となった部分にはフィードチューブ６４が設けられている。回転軸６３−１の基端側はエアモータ６２のエアタービンに取付けられている。また、回転軸６３−１の先端部外周には、回転霧化頭２１−１を螺着するための雄ねじが刻設されている。
【００４０】  フィードチューブ６４は、塗料または洗浄剤の通路であり、回転軸６３−１内を軸方向に延びて設けられており、その先端部分は、回転霧化頭２１−１の回転中心に位置している。すなわち、塗装作業において、フィードチューブ６４は、回転霧化頭２１−１の回転中心に塗料を供給するための通路であり、清掃作業において、フィードチューブ６４は、回転霧化頭２１−１の回転中心に、エアまたはシンナー等の洗浄剤を供給するための通路である。
【００４１】  回転霧化頭型塗装装置１１においては、例えばコッククロフト回路により構成される図示しない高電圧発生器で昇圧された高電圧が、エアモータ６２に電気的に接続されている。これにより、回転軸６３−１を介して回転霧化頭２１−１に高電圧（例えば、９万ボルト）が印加されるので、回転霧化頭２１−１に供給される塗料に高電圧を直接帯電させることができる。
【００４２】  そして、回転霧化頭２１−１の回転方向に対して、シェーピングエアノズル６１から放出される圧搾空気の向きは逆となる。そのため、回転霧化頭２１−１から噴射された塗料の液糸は、霧化と高電圧の帯電が同時になされ、例えば、自動車の車体等の複雑な構造を有する対象物に対しても、無駄に飛散する塗料を減らし、更に、均一な塗装を実現することが可能となる。
【００４３】  図３を参照して、ＩＣタグ８１について説明する。
【００４４】  ＩＣタグ８１としては、例えば、日立化成ＩＭ５−ＰＫ２５２５などの小型タグ（サイズ２．５ｍｍ×２．５ｍｍ×０．４ｍｍ）などを用いると好適である。ＩＣタグ８１は、ＩＣタグ基板９１に、自身の型式、固有の番号、識別コードなどの固有情報が記録されたＩＣチップ９２、および、通信を行うためのコイルアンテナ９３が搭載されている。
【００４５】  次に、図４〜図６を参照して、回転霧化頭２１−１へのＩＣタグ８１の組み込み方法について説明する。
【００４６】  図４の上図は、回転霧化頭２１−１の取付け部５２を図２に示されるＡ方向から見た図、図４の下図は、回転霧化頭２１−１の取付け部５２の断面図である。また、図５は、ＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１０１の外形図である。
【００４７】  上述したように、ＩＣタグ８１は、高速回転する回転霧化頭２１−１から脱落しないように取り付ける必要がある。そのため、図４に示されるように、金属製である取付け部５２の端部に、取付け部５２の円筒中心を通らない角度で溝状の切り欠き部が形成され、その溝の部分にＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１０１が取り付けられる。この切り欠き部分の溝の断面の大きさは、ＩＣタグ８１のコイルアンテナ９３の面が断面と平行または所定の傾斜角度になるようにＩＣタグ８１を配置するために十分な大きさであればよい。
【００４８】  図６には、ＩＣタグ８１と通信可能なＩＣタグリーダ１０５（ＩＣタグリーダ１０５の詳細な例については後述する）と、単体の部品状態の回転霧化頭２１−１とが、直接通信する場合の磁界φが示されている。図６に示されるように、ＩＣタグ８１に内蔵されているコイルアンテナ９３の面が、取付け部５２の切り欠き部分の溝の断面と平行または所定の傾斜角度になるように、ＩＣタグ８１が配置されると、コイルアンテナ９３の面から直交して出入りする磁界φが、取付け部５２の切り欠き部分の溝（すなわち、樹脂モールド１０１の樹脂部分）を磁路として容易に通過することができる。したがって、ＩＣタグ８１とＩＣタグリーダ１０５との良好な通信が可能となる。
【００４９】  なお、実際の評価の結果、代表的な霧化頭本体５１の直径寸法（7cm、5cm、4cm）において、ＩＣタグ８１として日立化成ＩＭ５−ＰＫ２５２５を用い、周波数920Hz、出力30dBmとした場合、回転霧化頭２１−１のＩＣタグ８１とＩＣタグリーダ１０５とは、10cm以上の通信距離を確保できることが判明している。
【００５０】  次に、回転霧化頭型塗装装置１１の第２の実施例について説明する。図７に、第２の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置１１−２の先端部の断面図を示す。
【００５１】  図７の回転霧化頭型塗装装置１１−２は、回転霧化頭２１−１に代わって回転霧化頭２１−２が設けられ、回転軸６３−１に代わって、先端部外周が雌ネジ構造である回転軸６３−２が備えられている以外は、図２を用いて説明した場合と基本的に同様であるため、その詳細な説明は省略する。
【００５２】  回転霧化頭２１−２においては、回転霧化頭２１−１の取付け部５２に代わって、雄ネジ構造の取付け部１１１が備えられている。取付け部１１１には、回転霧化頭２１−２の型式その他の固有情報が記憶されたＩＣタグ８１が取り付けられている。ここでも、ＩＣタグ８１を取り付けるにあたり、良好な通信を実現すること、シェーピングエアノズル６１により噴出される圧搾空気の流路を妨げてしまわないこと、および、回転霧化頭２１−２が高速回転しても遠心力で脱落しないことが必要とされる。
【００５３】  図７の回転霧化頭２１−２の取付け部１１１においては、高速回転してもＩＣタグ８１が脱落しないように、図８に示されるように、金属製である取付け部１１１の端部に、取付け部１１１の円筒中心を通らない位置で溝状の切り欠き部分を形成し、その溝の部分に、ＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１２１が取り付けられる。この場合においても、切り欠き部分の溝の断面の大きさは、ＩＣタグ８１のコイルアンテナ９３の面が取付け部１１１の切り欠き部分の溝の断面と平行または所定の傾斜角度になるようにＩＣタグ８１を配置するために十分な大きさであればよい。
【００５４】  図８には、ＩＣタグ８１と通信可能なＩＣタグリーダ１０５（ＩＣタグリーダ１０５の詳細な例については後述する）と、単体の部品状態の回転霧化頭２１−２とが、直接通信する場合の磁界φが示されている。この場合においても、ＩＣタグ８１に内蔵されているコイルアンテナ９３の面が、取付け部１１１の断面と平行または所定の傾斜角度になるようにＩＣタグ８２が配置されることにより、コイルアンテナ９３の面から直交して出入りする磁界φが、取付け部１１１の切り欠き部分の溝（すなわち、樹脂モールド１２１の樹脂部分）を磁路として容易に通過することができる。したがって、ＩＣタグ８１とＩＣタグリーダ１０５との良好な通信が可能となる。
【００５５】  次に、図９の機能ブロック図を参照して、上述した回転霧化頭型塗装装置１１の第１の実施例および第２の実施例における回転霧化頭の管理について説明する。
【００５６】  取付け部５２または１１１に取り付けられたＩＣタグ８１と通信を行うＩＣタグリーダ１０５は、塗装用ロボット１の防爆パージ４１内に収納されていてもよいし、ハンディタイプであってもよい。ＩＣタグリーダ１０５は、インターネット、または、ＬＡＮ（Local Area Network）などの所定のネットワーク１３２を介して、データセンタ１３３と接続されている。データセンタ１３３は、塗装装置とは異なる外部の情報処理装置により構成されており、塗装用ロボット１および回転霧化頭型塗装装置１１よりなる塗装装置のパーツ管理、保守管理、作業指示等のための情報が登録されているとともに、ユーザの操作入力や各種のプログラムに基づいて処理が実行され、各種情報や制御指令等を、必要に応じて、塗装用ロボット１やＩＣタグリーダ１０５に送信する。
【００５７】  ここで、ＩＣタグリーダ１０５は、ＩＣタグ８１と情報を通信する機能に加え、回転霧化頭２１−１または２１−２が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する機能を有する管理装置である。ＩＣタグリーダ１０５は、ＩＣタグ通信部１４１、制御部１４２、ネットワーク通信部１４３、メモリ１４４、出力制御部１４５を含んで構成されている。
【００５８】  ＩＣタグ通信部１４１は、制御部１４２の制御に基づいてＩＣタグ８１との通信を実行し、その結果を、制御部１４２に供給する。なお、ＩＣタグ通信部１４１は、空間に通信電波を放射するＩＣタグ通信手段に対応する。
【００５９】  制御部１４２は、図示しない操作入力部により入力されるユーザ操作や、ネットワーク通信部１４３から供給された、データセンタ１３３からの情報や指令に基づいて、ＩＣタグリーダ１０５の動作を制御するとともに、回転霧化頭２１−１または２１−２が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する機能を有している。具体的には、制御部１４２は、ＩＣタグ通信部１４１を制御して、ＩＣタグ８１との通信を実行させ、ＩＣタグ８１に記憶された情報を取得する。また、制御部１４２は、ＩＣタグ８１に記憶された情報に基づいて、対応する回転霧化頭２１−１または２１−２が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する。また、制御部１４２は、ネットワーク通信部１４３を制御して、ネットワーク１３２を介して、データセンタ１３３との各種情報の授受を実行させる。また、制御部１４２は、出力制御部１４５を制御して、ユーザへのメッセージの出力の制御を実行させる。なお、制御部１４２は、判断手段に対応する。
【００６０】  ネットワーク通信部１４３は、ネットワーク１３２を介して外部の情報処理装置と情報を授受するものである。具体的には、ネットワーク通信部１４３は、制御部１４２から供給された情報を、ネットワーク１３２を介して、データセンタ１３３に送信するとともに、データセンタ１３３から、ネットワーク１３２を介して送信された情報を受信し、制御部１４２に供給する。なお、ネットワーク通信部１４３は、情報授受手段に対応する。
【００６１】  メモリ１４４は、制御部１４２により実行されるプログラムや、制御部１４２の処理に必要な情報を記憶する。
【００６２】  出力制御部１４５は、制御部１４２の制御に基づいて、例えば、ディスプレイ（図示せず）などの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイス（図示せず）を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによるユーザへのメッセージの出力を制御する。
【００６３】  次に、図１０のフローチャートを参照して、ＩＣタグリーダ１０５が実行する、回転霧化頭２１−１または２１−２の管理処理について説明する。
【００６４】  ステップＳ１において、ＩＣタグ通信部１４１は、制御部１４２の制御に基づいて、ＩＣタグ８１との通信処理を実行する。すなわち、制御部１４２は、ＩＣタグ通信部１４１に、ＩＣタグ８１に記録された情報の読み取りを指令する。ＩＣタグ通信部１４１は、ＩＣタグ通信の呼び出し電波を送信し、ＩＣタグ８１からタグ情報を含む電波を受信する。ＩＣタグ通信部１４１は、受信した情報を、制御部１４２に供給する。なお、この処理は、ＩＣタグ通信ステップに対応する。
【００６５】  ステップＳ２において、制御部１４２は、ＩＣタグ通信部１４１から供給された情報に基づいて、現在通信中のＩＣタグ８１が埋設された回転霧化頭２１−１または２１−２は、正しい仕様の部品であるか否かを判断する。なお、この処理は、判断ステップに対応する。ステップＳ２において、正しい仕様の部品ではないと判断された場合、処理は、後述するステップＳ５に進む。
【００６６】  ここで、正しい部品の仕様に関する情報は、あらかじめ、ネットワーク１３２を介して、データセンタ１３３から供給され、メモリ１４４に記憶されていてもよいし、制御部１４２の制御により、ネットワーク１３２を介して、正しい部品の仕様に関する情報をデータセンタ１３３に問い合わせ、その回答を受信することができるようにしてもよい。また、ＩＣタグ通信部１４１から供給された情報を、制御部１４２の制御により、ネットワーク１３２を介してデータセンタ１３３に送信し、正しい仕様の部品であるか否かの回答を受信することができるようにしてもよい。
【００６７】  ステップＳ２において、正しい仕様の部品であると判断された場合、ステップＳ３において、制御部１４２は、ＩＣタグ通信部１４１から供給された情報に基づいて、現在通信中のＩＣタグ８１が埋設された回転霧化頭２１−１または２１−２の限定使用時間(期間)は予定作業時間内であるか否かを判断する。限定使用時間(期間)とは、それぞれの部品に定められた使用可能な時間または期間のことであり、例えば、部品寿命などに対応する。なお、この処理は、判断ステップに対応する。ステップＳ３において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内ではないと判断された場合、処理は、後述するステップＳ５に進む。
【００６８】  ここでも、限定使用時間(期間)および予定作業時間に関する情報は、あらかじめ、ネットワーク１３２を介して、データセンタ１３３から供給され、メモリ１４４に記憶されていてもよいし、制御部１４２の制御により、ネットワーク１３２を介して、限定使用時間(期間)および予定作業時間に関する情報をデータセンタ１３３に問い合わせ、その回答を受信することができるようにしてもよい。また、ＩＣタグ通信部１４１から供給された情報を、制御部１４２の制御により、ネットワーク１３２を介してデータセンタ１３３に送信し、限定使用時間(期間)は予定作業時間内であるか否かの回答を受信することができるようにしてもよい。
【００６９】  ステップＳ３において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内であると判断された場合、ステップＳ４において、制御部１４２は、出力制御部１４５に作業可能であることを通知させるための制御信号を供給する。出力制御部１４５は、制御部１４２の制御に基づいて、例えば、ディスプレイなどの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイスの動作を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによって、作業可能であることを示すメッセージを出力させる。さらに、制御部１４２は、現在通信中のＩＣタグ８１が埋設された回転霧化頭２１−１または２１−２が作業を行う上で正しい部品であることを示す情報を、ネットワーク通信部１４３を制御してデータセンタ１３３に送信させる。ネットワーク通信部１４３は、制御部１４２から供給された情報を、ネットワーク１３２を介してデータセンタ１３３に送信し、処理が終了される。
【００７０】  ステップＳ２において、正しい仕様の部品ではないと判断された場合、または、ステップＳ３において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内ではないと判断された場合、ステップＳ５において、制御部１４２は、エラー内容の通知および記録処理を実行し、処理が終了される。具体的には、制御部１４２は、出力制御部１４５にエラー内容を通知させるための制御信号を供給する。出力制御部１４５は、制御部１４２の制御に基づいて、例えば、ディスプレイなどの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイスの動作を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによって、エラー内容を示すメッセージを出力させる。また、制御部１４２は、エラー内容をメモリ１４４に記録するか、または、ネットワーク通信部１４３を制御して、ネットワーク１３２を介して、エラー内容をデータセンタ１３３に送信させて、記録させる。
【００７１】  このような処理により、ＩＣタグ８１から読み取られた情報に基づいて、回転霧化頭２１−１または２１−２、もしくは、回転霧化頭２１−１が取り付けられた回転霧化頭型塗装装置１１−１、または、回転霧化頭２１−２が取り付けられた回転霧化頭型塗装装置１１−２が、作業指示の仕様と合致しているか、残寿命が工程時間を超えているかなどを検知し、作業の開始前点検や安全点検を実行することができる。
【００７２】  なお、ここでは、正しい仕様の部品であるか否か、および、限定使用時間(期間)が予定作業時間内であるか否かについて確認するものとして説明したが、その他、必要な他の項目について確認する場合においても同様の処理が行われることは言うまでもない。
【００７３】  次に、回転霧化頭型塗装装置１１の第３の実施例について説明する。図１１に、第３実施例に係る回転霧化頭型塗装装置１１−３の先端部の断面図を示す。
【００７４】  図１１の回転霧化頭型塗装装置１１−３においては、回転霧化頭２１−１に代わって回転霧化頭２１−３が設けられている以外は、図２を用いて説明した場合と基本的に同様であるため、その詳細な説明は省略する。回転霧化頭２１−３においては、金属製の取付け部１５１の外部に、樹脂モールド１５２によってＩＣタグ８１が取り付けられている。
【００７５】  次に、図１２および図１３を参照して、回転霧化頭２１−３へのＩＣタグ８１の組み込み方法について説明する。図１２に、霧化頭本体５１および取付け部１５１に、ＩＣタグ８１が組み込まれた樹脂モールド１５２が嵌め込まれる状態の模式図を示す。また、図１３の上図は、回転霧化頭２１−３の取付け部１５１を、図１１に示されるＡ方向から見た図、図１３の下図は、回転霧化頭２１−３の側面図である。
【００７６】  上述したように、ＩＣタグ８１は、高速回転する回転霧化頭２１−３から脱落しないように取り付けられなければならない。そのため、金属製である取付け部１５１の外部であって、圧縮エアの流路を防がない位置に、ＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１５２が取り付けられる。回転霧化頭２１−３においては、図１２に示されるように、金属製の取付け部１５１の外側形状と、外周円筒状の樹脂モールド１５２の内周形状とを一致させ、取付け部１５１の外側に、ＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１５２を嵌め込むことができるように構成されている。霧化頭本体５１と取付け部１５１とが接する部分には、重心のバランスを取って回転の偏心を打ち消す加工の切り欠き１５３が２か所設けられている。
【００７７】  ＩＣタグ８１は、内蔵されているコイルアンテナ９３の面が、樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、すなわち、コイルアンテナ９３の面から直交して出入りする磁界が、樹脂モールド１５２およびその接する空間を磁路として容易に通過することができるように樹脂モールド１５２に埋め込まれる。したがって、ＩＣタグ８１とＩＣタグリーダとの良好な通信が可能となる。
【００７８】  図１１〜図１３を用いて説明した回転霧化頭２１−３は、部品単体の状態のみならず、回転霧化頭２１−３を回転軸６３−１に装着した状態で、回転霧化頭型塗装装置１１−３の外部近接位置に存在するＩＣタグリーダと通信することが可能である。
【００７９】  次に、図１４および図１５を参照して、回転霧化頭２１−３のネジ部に取り付けられたＩＣタグ８１とＩＣタグリーダとの通信について説明する。
【００８０】  ここで、回転霧化頭２１−３が装着されたシェーピングエアノズル６１の外部の空間を外部空間、シェーピングエアノズル６１の内部であり、ＩＣタグ８１が設置されている空間を内部空間と称する。
【００８１】  ＩＣタグリーダ（図示せず）から放射されたＩＣタグ通信の呼び出し電波は、外部空間を介して、回転霧化頭２１−３およびシェーピングエアノズル６１に到達する。呼び出し電波は、回転霧化頭２１−３およびシェーピングエアノズル６１の金属表面に当たり、それぞれの表面には、高周波電流iが流れる。高周波電流iは、回転霧化頭２１−３とシェーピングエアノズル６１に挟まれた内部空間の金属表面に、逆向きになって流れ込む。内部空間は、シェーピングエアノズル６１から放出される圧搾空気の流路である場合もある。
【００８２】  上述したように、回転霧化頭２１−３は、シェーピングエアノズル６１の内部でエア軸受を介して支持されている。したがって、支持部において、高周波電流iが容量結合（カップリング）された状態となる。すなわち、内部空間を形成する金属表面に流れ込んだ高周波電流iは、シェーピングエアノズル６１の外部の金属表面に流れ出る。
【００８３】  つまり、図１５に示されるように、ＩＣタグ８１に内蔵されたコイルアンテナ９３に平行に流れる直近の高周波電流iが電磁誘導（相互誘導）により磁界結合する。この時の磁界φにより、コイルアンテナ９３に高周波電流iが流れ（励起され）、ＩＣチップ９２が動作する。ＩＣチップ９２が動作すると、タグ情報が高周波電流iに流れ、これが、磁界φおよび外部空間に金属表面を伝わって流れ出す高周波電流iに伝わり、高周波電流iが作り出す定在波に伝搬することにより、外部空間に、ＩＣチップ９２に記憶された情報を含む電波が放射される。この電波を再びＩＣタグリーダが受信することにより、ＩＣタグ通信が成立する。
【００８４】  ＩＣタグリーダとの通信距離が長くなると、金属表面に流れる高周波電流iが小さくなり、ＩＣタグ８１が作動するのに十分な励起が生じなくなる。したがって、ＩＣタグリーダとの距離が長い場合にも良好な通信を得るためには、例えば、ＩＣタグリーダの呼び出し電波出力を大きくする、高周波電流iを共振させるなどの手段がある。高周波電流iの共振の大きさは、回転霧化頭２１−３のカップ直径がλ／４に近いほど大きくなる。
【００８５】  図１４中、破線は、高周波電流iの場所による大きさを表す。回転霧化頭２１−３のカップ直径をλ／４（λは波長であり、例えば、920MHzの場合、32cmとなる）とすると、図中aで示される地点を出発する高周波電流iは、図中ｂで示される地点、すなわち、シェーピングエアノズル６１からの圧搾空気の噴出口で最大となる。そして、図中ｂで示される地点から、シェーピングエアノズル６１側面の距離λ／４となる、図中ｃで示される地点で、高周波電流iは０となる。すなわち、高周波電流iは、正弦波状に電流の大きさが分布する。これは、電磁気学で知られる高周波電流が作る定在波の分布と一致する。
【００８６】  なお、実際の評価の結果、代表的な霧化頭本体５１の直径寸法（7cm、5cm、4cm）において、ＩＣタグ８１として日立化成ＩＭ５−ＰＫ２５２５を用い、周波数920Hz、出力30dBmとした場合、回転霧化頭２１−３のＩＣタグ８１は、部品単体で10cm以上、回転霧化頭２１−３を回転軸６３−１に装着した状態で３ｃｍ以上の通信距離を確保できることが判明している。なお、この条件は、使用する電波の波長に対して、霧化頭本体５１の直径は、高周波電流iが共振する条件であるλ／４（＝8cm程度）とは異なり、通信距離を長くするための最良の条件ではない。
【００８７】  次に、回転霧化頭型塗装装置１１の第４の実施例について説明する。図１６に、第４の実施例に係る回転霧化頭型塗装装置１１−４の先端部の断面図を示す。図１６の回転霧化頭型塗装装置１１−４においては、回転軸６３−１に代わって回転軸６３−２が設けられ、回転霧化頭２１−１に代わって、回転霧化頭２１−４が設けられている。回転霧化頭２１−４は、霧化頭本体５１と取付け部１６１とを含んで構成され、金属製の取付け部１６１の外部に、樹脂モールド１６２によってＩＣタグ８１が取り付けられている。回転霧化頭２１−４の取付け部１６１のネジ部分は雄ネジ構造であり、雌ネジ構造である回転軸６３−２と螺着することが可能なようになされている。これ以外は、図２を用いて説明した場合と基本的に同様であるため、その詳細な説明は省略する。
【００８８】  次に、図１７および図１８を参照して、回転霧化頭２１−４へのＩＣタグ８１の組み込み方法について説明する。図１７に、霧化頭本体５１および取付け部１６１に、ＩＣタグ８１が組み込まれた樹脂モールド１６２がねじ込まれる状態の模式図を示す。また、図１８の上図は、回転霧化頭２１−４を図１６に示されるＡ方向から見た図、図１８の下図は、回転霧化頭２１−４の側面図である。
【００８９】  上述したように、ＩＣタグ８１は、高速回転する回転霧化頭２１−４から脱落しないように取り付ける必要がある。そのため、金属製である取付け部１６１の外部であって、圧縮エアの流路を防がない位置に、ＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１６２が取り付けられる。回転霧化頭２１−４においては、図１７に示されるように、金属製の取付け部１６１の外側の雄ネジ部分に螺着することが可能なように、円筒状の樹脂モールド１６２の内周形状を雌ネジ状にすることにより、取付け部１６１の外側に、ＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１６２をねじ込むことができるように構成されている。
【００９０】  ＩＣタグ８１は、内蔵されているコイルアンテナ９３の面が、樹脂モールドの外周に沿う円周方向に対し直交するように、すなわち、コイルアンテナ９３の面から直交して出入りする磁界が、樹脂モールド１６２およびその接する空間を磁路として容易に通過することができるように樹脂モールド１６２に埋め込まれる。したがって、ＩＣタグ８１とＩＣタグリーダとの良好な通信が可能となる。
【００９１】  図１６〜図１８を用いて説明した回転霧化頭２１−４は、部品単体の状態のみならず、回転霧化頭２１−４を回転軸６３−２に装着した状態で、回転霧化頭型塗装装置１１−４の外部近接位置に存在するＩＣタグリーダと通信することが可能である。その詳細な説明は、図１４および図１５を用いて説明した場合と基本的に同様であるので、省略する。
【００９２】  また、図１１〜図１８を用いて説明した回転霧化頭型塗装装置１１の第３の実施例および第４の実施例においては、上述した回転霧化頭型塗装装置１１の第１の実施例および第２の実施例における場合と同様にして回転霧化頭２１の管理が可能である。それに加えて、回転霧化頭型塗装装置１１の第３の実施例および第４の実施例においては、回転霧化頭２１−３または２１−４を、回転軸６３−１または６３−２に装着した状態で、ＩＣタグ通信を実行させ、同様の管理処理を行うことも可能となる。
【００９３】  次に、図１９の機能ブロック図を参照して、上述した回転霧化頭型塗装装置１１の第３の実施例および第４の実施例において、回転霧化頭２１−３または２１−４を、回転軸６３−１または６３−２に装着した状態でＩＣタグ通信を実行させ、管理する場合について説明する。
【００９４】  図１９の機能ブロック図においては、図９を用いて説明した機能ブロック図と同様の部分に関しては、同一の記号を付してあり、その詳細な説明は省略する。
【００９５】  すなわち、回転霧化頭２１−３または回転霧化頭２１−４と通信するＩＣタグリーダ１７１は、制御部１４２に代わって、制御部１８１が備えられ、新たに、動作制御通信部１８２が設けられている以外は、図９を用いて説明したＩＣタグリーダ１０５と同様の構成を有しているので、対応する部分の詳細な説明は省略する。
【００９６】  取付け部１５１または１６１に取り付けられたＩＣタグ８１と通信を行うＩＣタグリーダ１７１は、塗装用ロボット１の防爆パージ４１内に収納されている。ＩＣタグリーダ１７１は、ＩＣタグ８１と情報を授受するリーダの機能に加え、回転霧化頭２１−３または２１−４が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する管理装置としての機能を有している。
【００９７】  制御部１８１は、図示しない操作入力部により入力されるユーザ操作や、ネットワーク通信部１４３から供給された、データセンタ１３３からの情報や指令に基づいて、ＩＣタグリーダ１７１の動作を制御するとともに、回転霧化頭２１−３または２１−４が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する機能を有している。具体的には、制御部１８１は、ＩＣタグ通信部１４１を制御して、ＩＣタグ８１との通信を実行させ、ＩＣタグ８１に記憶された情報を取得する。また、制御部１８１は、ＩＣタグ８１に記憶された情報に基づいて、対応する回転霧化頭２１−３または２１−４が作業に利用可能な部品であるか否かを判断する。また、制御部１８１は、ネットワーク通信部１４３を制御して、ネットワーク１３２を介して、データセンタ１３３との各種情報の授受を実行させる。また、制御部１８１は、出力制御部１４５を制御して、ユーザへのメッセージの出力の制御を実行させる。
【００９８】  さらに、制御部１８１は、塗装用ロボット１の垂直アーム３２および水平アーム３３などの動作を制御する動作制御部（図示せず）に対して、動作の制御を指令する制御信号を生成し、動作制御通信部１８２を介して、動作制御部に供給させる。また、制御部１８１は、動作制御通信部１８２を介して、動作制御部から供給された作業に関する情報を取得し、ネットワーク通信部１４３を制御して、ネットワーク１３２を介して、データセンタ１３３に作業に関する情報を送信させる。なお、制御部１８１は、判断手段に対応する。
【００９９】  動作制御通信部１８２は、制御部１８１から供給された制御信号を、塗装用ロボット１の垂直アーム３２および水平アーム３３などの動作を制御する動作制御部に供給するとともに、動作制御部から供給された作業に関する情報を、制御部１８１に供給する。なお、動作制御通信部１８２は、制御情報授受手段に対応する。
【０１００】  次に、図２０のフローチャートを参照して、ＩＣタグリーダ１７１が実行する、回転霧化頭２１−３または２１−４の管理処理について説明する。
【０１０１】  ステップＳ１１において、制御部１８１は、回転霧化頭２１−３または回転霧化頭２１−４を防爆パージ４１に近接させるように、塗装用ロボット１の垂直アーム３２および水平アーム３３の動作を制御するための制御信号を生成し、動作制御通信部１８２を介して、図示しない動作制御部に供給させる。動作制御部は、垂直アーム３２および水平アーム３３の動作を制御して、回転霧化頭２１−３または回転霧化頭２１−４を防爆パージ４１に近接させる。
【０１０２】  ステップＳ１２〜ステップＳ１４においては、図１０を用いて説明した、ステップＳ１〜ステップＳ３と同様の処理が実行される。すなわち、ステップＳ１２において、ＩＣタグ通信部１４１は、制御部１８１の制御に基づいて、ＩＣタグ８１との通信処理を実行する。なお、この処理は、ＩＣタグ通信ステップに対応する。ステップＳ１３において、制御部１８１は、現在通信中のＩＣタグ８１が埋設された回転霧化頭２１−３または２１−４は、正しい仕様の部品であるか否かを判断する。なお、この処理は、判断ステップに対応する。ステップＳ１３において、正しい仕様の部品ではないと判断された場合、処理は、後述するステップＳ１５に進む。
【０１０３】  ステップＳ１３において、正しい仕様の部品であると判断された場合、ステップＳ１４において、制御部１８１は、現在通信中のＩＣタグ８１が埋設された回転霧化頭２１−３または２１−４の限定使用時間(期間)は予定作業時間内であるか否かを判断する。なお、この処理は、判断ステップに対応する。ステップＳ１４において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内ではないと判断された場合、処理は、後述するステップＳ１５に進む。
【０１０４】  ステップＳ１３において、正しい仕様の部品ではないと判断された場合、または、ステップＳ１４において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内ではないと判断された場合、ステップＳ１５において、制御部１８１は、エラー内容の通知および記録処理を実行し、処理が終了される。具体的には、制御部１８１は、出力制御部１４５にエラー内容を通知させるための制御信号を供給する。出力制御部１４５は、制御部１８１の制御に基づいて、例えば、ディスプレイなどの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイスの動作を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによって、エラー内容を示すメッセージを出力させる。また、制御部１８１は、エラー内容をメモリ１４４に記録するか、または、ネットワーク通信部１４３を制御して、ネットワーク１３２を介して、エラー内容をデータセンタ１３３に送信させて、記録させる。
【０１０５】  ステップＳ１４において、限定使用時間(期間)は予定作業時間内であると判断された場合、ステップＳ１６において、制御部１８１は、作業開始処理を実行する。すなわち、制御部１８１は、出力制御部１４５に作業可能であることを通知させるための制御信号を供給する。出力制御部１４５は、制御部１８１の制御に基づいて、例えば、ディスプレイなどの表示デバイス、または、スピーカーなどの音声出力デバイスの動作を制御し、画像またはテキスト、もしくは、音声などによって、作業可能であることを示すメッセージを出力させる。
【０１０６】  さらに、制御部１８１は、現在通信中のＩＣタグ８１が埋設された回転霧化頭２１−３または２１−４が作業を行う上で正しい部品であることを示す情報を、ネットワーク通信部１４３を制御してデータセンタ１３３に送信させる。ネットワーク通信部１４３は、制御部１８１から供給された情報を、ネットワーク１３２を介してデータセンタ１３３に送信する。そして、制御部１８１は、塗装用ロボット１の垂直アーム３２および水平アーム３３などの動作を制御する動作制御部（図示せず）に対して、作業開始準備を指令する制御信号を生成し、動作制御通信部１８２に供給する。動作制御通信部１８２は、制御部１８１から供給された制御信号を、動作制御部に供給し、作業開始準備処理を実行させる。作業開始されたのち、動作制御通信部１８２は、動作制御部から供給された作業に関する情報を、制御部１８１に供給する。
【０１０７】  ステップＳ１７において、制御部１８１は、動作制御通信部１８２から供給される信号に基づいて、作業が終了したか否かを判断する。ステップＳ１７において、作業が終了していないと判断された場合、作業が終了したと判断されるまで、ステップＳ１７の処理が繰り返される。作業中において、制御部１８１は、動作制御通信部１８２から供給された作業に関する情報を、メモリ１４４に供給して記録させる。
【０１０８】  ステップＳ１７において、作業が終了したと判断された場合、ステップＳ１８において、制御部１８１は、メモリ１４４に記録されている作業に関するログを、ネットワーク通信部１４３を制御してデータセンタ１３３に送信させる。ネットワーク通信部１４３は、制御部１８１から供給された作業に関するログを、ネットワーク１３２を介してデータセンタ１３３に送信し、処理が終了される。
【０１０９】  このような処理により、ＩＣタグ８１から読み取られた情報に基づいて、回転霧化頭２１−３または２１−４、もしくは、回転霧化頭２１−３が取り付けられた回転霧化頭型塗装装置１１−３、または、回転霧化頭２１−４が取り付けられた回転霧化頭型塗装装置１１−４が、作業指示の仕様と合致しているか、残寿命が工程時間を超えているかなどを、これらの部品が取り付けられた状態で検知し、作業の開始前点検や安全点検を実行することができる。
【０１１０】  また、塗装作業終了後、作業ログを、自動的にデータセンタに送信することにより、洗浄工程管理などのメンテナンス、在庫確認、保守パーツの保管などのトレーズ管理が容易となる。
【０１１１】  なお、ここでは、正しい仕様の部品であるか否か、および、限定使用時間(期間)が予定作業時間内であるか否かについて確認するものとして説明したが、その他、必要な他の項目について確認する場合においても同様の処理が行われることは言うまでもない。
【０１１２】  このように、ＩＣタグ８１が組み込まれたパーツと、ＩＣタグリーダ１０５または１７１が組み込まれた塗装用ロボット１を用いて、ＩＣタグ８１によるパーツの認識やＩｏＴ（Internet of Things）技術を利用したセルフチェックを行うことができるようにすることにより、より安全で高能率の作業を行うことが可能となる。
【０１１３】  また、図１３を用いて説明した回転霧化頭２１−３に取り付けられた、ＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１５２が、高速回転により脱落することをさらに防ぐことができるように、例えば、図２１に示されるように、切り欠き１５３（霧化頭本体５１）と対向する側に、金属製の保護リング１９１を取り付けるようにしてもよい。保護リング１９１は、固定手段に対応する。
【０１１４】  金属製の保護リング１９１は、樹脂モールド１５２と同様に、取付け部１５１の外側形状と同一の内周形状（円形と長方形を組み合わせた形状）としていてもよいし、図２１に示されるように、円形状としていてもよい。また、保護リング１９１は、図２１に示されるように、その外周までの半径が、樹脂モールド１５２の外周までの半径の長さとほぼ同等、または、それ以下であると好適である。また、保護リング１９１は、例えば、金属製の取付け部１５１の外側形状を雄ネジとし、保護リング１９１の内側形状を雌ネジとして、回転方向と逆方向にねじ込んで螺着することが可能なようにしてもよいし、他の方法を用いて装着するものであってもよい。
【０１１５】  また、図１８を用いて説明した回転霧化頭２１−４に取り付けられた、ＩＣタグ８１が埋め込まれた樹脂モールド１６２が、高速回転により脱落することをさらに防ぐことができるように、例えば、図２２に示されるように、霧化頭本体５１と対向する側に、金属製の保護リング１９２を取り付けるようにしてもよい。保護リング１９２は、固定手段に対応する。
【０１１６】  保護リング１９２は、樹脂モールド１６２と同様に、その外観がリング形状であると好適である。また、保護リング１９２は、図２２に示されるように、その外周までの半径が、樹脂モールド１６２の外周までの半径とほぼ同等であるのが望ましい。保護リング１９２は、取付け部１６１の外側の雄ネジ部分に螺着することが可能なように、円筒状の樹脂モールド１６２と同様に、保護リング１９２の内周を雌ネジ状にすることにより取り付けられるものであっても、他の方法を用いて取り付けられるものであってもよい。
【０１１７】  また、上述したＩＣタグリーダ１０５または１７１を用いてＩＣタグ８１と通信を行う場合において、回転霧化頭２１の直径が、使用する電波の波長（例えば、約３２ｃｍ）の１／２と比較して小さくなるに従い、ＩＣタグリーダ１０５または１７１によるＩＣタグ８１の検出が不安定になったり、検出することができなくなってしまう場合がある。これは、例えば、検出電波強度を３０dBm、周波数を９２０MHzとしたときに、回転霧化頭２１の直径が４０ｍｍ以下となった場合に顕著化する。
【０１１８】  回転霧化頭２１の直径が小さくなることにより、ＩＣタグリーダ１０５または１７１によるＩＣタグ８１の検出が不安定になってしまう場合には、ＩＣタグリーダ１０５または１７１とＩＣタグ８１との距離を短くすることにより検出精度を上げるのが一番容易であるが、上述したように、回転霧化頭２１のＩＣタグ８１の取り付け位置には制限があり、ＩＣタグリーダ１０５または１７１として、例えば、ハンディタイプのものを用いた場合であっても、アンテナカバーの厚みなどにより、これ以上近づくことの出来ない限界の距離が発生してしまう。
【０１１９】  そこで、ＩＣタグリーダ１０５または１７１とＩＣタグ８１との間に、中継アンテナを設けることにより、ＩＣタグ８１の動作に必要な高周波電流ｉを確保することが可能になる。中継アンテナには、例えば、ＩＣタグ通信の使用電波の半波長とほぼ等しい長さの絶縁被覆線により構成されたダイポールアンテナを用いることができる。なお、この中継アンテナ２１１には厚みの無視出来ないアンテナカバーなどは、無いのが望ましい。
【０１２０】  また、以上の説明においては、ＩＣタグ８１と通信を行うＩＣタグリーダ１０５または１７１は、塗装用ロボット１の防爆パージ４１内に収納されていてもよいし、ハンディタイプであってもよいものとして説明した。しかしながら、ＩＣタグリーダ１０５または１７１が収納された防爆パージ４１を備えていない、従来用いられていた塗装用ロボットが利用されている現場において、上述した場合と同様にＩＣタグ通信を用いて、ＩＣタグ８１によるパーツの認識やＩｏＴ技術を利用したセルフチェックを行いたいという要望がある。
【０１２１】  また、塗装用ロボットが利用されている現場においては、例えば、シンナー等の引火性を有する揮発性溶液が用いられているようなとき、塗装用ロボットの作業中には、壁やガラス窓によって隔たれた塗装用ロボットが設置されている空間内への作業者の入り込みが制限されていたり、その空間内には各種制御装置をできるだけ備え付けないようにする場合もある。そのような場合には、作業場所を外部と隔てる壁や窓ガラスが電磁波を透過することが可能であれば、ハンディタイプのＩＣタグリーダ１０５または１７１を用いることなく、ＩＣタグリーダ１０５または１７１を、作業場所を外部と隔てる壁や窓ガラスの外部に備えるようにしてもよい。
【０１２２】  しかしながら、ＩＣタグリーダ１０５または１７１が、作業場所の外部に存在し、作業場所とは壁や窓ガラスで隔てられている場合、壁や窓ガラスが電磁波を透過することが可能であっても、回転霧化頭２１の直径が小さい場合や、壁や窓ガラスの厚みがある場合などにおいては、ＩＣタグ通信の通信性能が悪化してしまう恐れがある。
【０１２３】  そこで、例えば、図２３に示されるように、ＩＣタグリーダ１０５または１７１が収納された防爆パージ４１を有さない塗装用ロボット２０１を用いて、上述した場合と同様に、ＩＣタグ８１を備える回転霧化頭２１（上述した回転霧化頭２１−１〜２１−４の内のいずれであってもよい）を用いた塗装作業を行う場合において、作業場所の外部のＩＣタグリーダ１０５または１７１と通信を行うときには、壁や窓ガラスで隔てられた作業場所の内側に、中継アンテナ２１１を備えるようにしてもよい。塗装用ロボット２０１は、ＩＣタグリーダ１０５または１７１が収納された防爆パージ４１を有さない以外は、塗装用ロボット１と同様の構成を有するものであり、その詳細な説明は省略する。
【０１２４】  図２３においては、作業場所を外部と隔てている壁や窓ガラスの作業場所側を支持体２１２とし、中継アンテナ２１１を支持体２１２に設置して、そのすぐ外側にＩＣタグリーダ１０５または１７１を設置するものとして図示しているが、中継アンテナ２１１が取り付けられる支持体２１２は、壁、窓ガラスの作業場所側以外の、例えば、作業場所内の柱その他の構造物等であってもよい。
【０１２５】  図２３に示される塗装用ロボット２０１を用いて、図４〜図８を用いて説明した回転霧化頭型塗装装置１１の第１の実施例の回転霧化頭２１−１または第２の実施例の回転霧化頭２１−２のＩＣタグ８１と、壁や窓ガラスの外側に設置されたＩＣタグリーダ１０５を通信させて、図１０のフローチャートを用いて説明した管理処理を実行させる場合、ステップＳ１の処理に先立って、回転霧化頭２１−１または回転霧化頭２１−２の先端部を、支持体２１２に取り付けられた中継アンテナ２１１に近接させるようにすればよい。
【０１２６】  図２３に示される塗装用ロボット２０１を用いて、図１１〜図１８を用いて説明した回転霧化頭型塗装装置１１の第３の実施例の回転霧化頭２１−３または第４の実施例の回転霧化頭２１−４のＩＣタグ８１と、壁や窓ガラスの外側に設置されたＩＣタグリーダ１７１を通信させて、図２０のフローチャートを用いて説明した管理処理を実行させる場合、ステップ１１の処理において、塗装用ロボット２０１の垂直アーム３２および水平アーム３３を制御して、回転霧化頭２１−３または回転霧化頭２１−４の先端部を、支持体２１２に取り付けられた中継アンテナ２１１に近接させるようにすればよい。
【０１２７】  図２４は、図２３を用いて説明した中継アンテナ２１１の設置部分を拡大した模式図である。中継アンテナ２１１は、ＩＣタグ通信の使用電波の半波長とほぼ等しい長さ（例えば、周波数を９２０MHzとした場合、１６ｃｍ程度）の絶縁被覆線により、使用電波に対する共振を促進するダイポールアンテナとして構成することができる。
【０１２８】  中継アンテナ２１１には、ローパスフィルタ２１４を有するアース線２１３が接続されている。アース線２１３のローパスフィルタ２１４は、静電気や低周波電流のみを流し、高周波電流は流れない。ローパスフィルタ２１４は、さまざまな回路を用いて実現することが可能であるが、ローパスフィルタ２１４を、例えば、コイル（インダクタンス成分）で構成するとき、コイルは、次の式（１）で決まる電流阻止能力を有する。
【０１２９】  Ｚ＝２πｆL（Ω）・・・（１）
【０１３０】  式（1）において、πは円周率であり、ｆは電流の周波数（例えば、ここでは、９２０MHｚ）であり、Lはコイルのインダクタンスの値であり、例えば、アース線２１３を直径１０ｍｍで１０回程度巻くことにより構成されるコイルの場合、数ｍH程度の値となる。ここで、高周波電流の周波数が９２０MHzであるとき、Zの値は非常に大きなものとなるので、アース線２１３に高周波電流は流れない。しかしながら、アース線２１３は、静電気や低周波電流をアースに流して中継アンテナ２１１を帯電させない。したがって、塗装用ロボット２０１が作業を行う現場（壁やガラス等の内部）で、引火性の揮発性溶液等が利用される場合においても、静電気による発火を防ぐことが可能となる。
【０１３１】  次に、図２５および図２６を参照して、ＩＣタグリーダ１０５または１７１と、回転霧化頭２１内のＩＣタグ８１との、中継アンテナ２１１を介した通信について説明する。図２５および図２６においては、支持体２１２の図示は省略する。中継アンテナ２１１は、ＩＣタグリーダ１０５または１７１（図２５および図２６においては不図示）から出力される電波により、給電される。ＩＣタグリーダ１０５または１７１から出力される電波は、電波の性質上、広い領域に発散されるが、ダイポールアンテナとして機能する中継アンテナ２１１の周辺の電波密度は高くなる。例えば、図２５に示される方向で中継アンテナ２１１に高周波電流ｉ０が発生していた場合、図２５に示す電流強度のグラフのように、中継アンテナ２１１のほぼ中心部分の電流値が最大となり（その部分の電圧値は０となる）、中継アンテナ２１１の端部の電流値は０となる。回転霧化頭２１には、その高周波電流ｉ０に対応する高周波電流ｉが発生する。
【０１３２】  例えば、図２５と同様に、中継アンテナ２１１に、図２６に示される方向に高周波電流ｉ０が流れていた場合、高周波電流ｉ０による磁界φが発生し、その磁界φの強度は、高周波電流ｉ０の強さに比例する。したがって、回転霧化頭２１（図２６においては、回転霧化頭２１−３を例示しているが、上述したいずれの回転霧化頭２１においても同様である）の金属部分表面に、近接した中継アンテナ２１１に流れる高周波電流ｉ０の強さに対応する誘導起電力が発生し、高周波電流ｉが流れる。
【０１３３】  図２６に示される場合においては、高周波電流iは、回転霧化頭２１−３とシェーピングエアノズル６１に挟まれた内部空間の金属表面に流れ込む。上述したように、回転霧化頭２１−３は、シェーピングエアノズル６１の内部でエア軸受を介して支持されている。したがって、支持部において、高周波電流iが容量結合（カップリング）された状態となる。すなわち、内部空間を形成する金属表面に流れ込んだ高周波電流iは、ＩＣタグ８１の近傍を流れた後に、シェーピングエアノズル６１の外部の金属表面（外周面側）に流れ出る。そして、ＩＣタグ８１に内蔵されたコイルアンテナ９３に平行に流れる直近の高周波電流iが電磁誘導（相互誘導）により磁界結合する。この時の磁界φにより、コイルアンテナ９３（図３参照）に高周波電流iが流れ（励起され）、ＩＣチップ９２が動作する。ＩＣチップ９２が動作すると、タグ情報が高周波電流iに流れ、これが、磁界φおよび外部空間に金属表面を伝わって流れ出す高周波電流iに伝わり、高周波電流iが作り出す定在波によって伝搬することにより、外部空間に、ＩＣチップ９２に記憶された情報を含む電波が放射される。この電波を再びＩＣタグリーダ１０５または１７１が受信することにより、ＩＣタグ通信が成立する。
【０１３４】  さらに、中継アンテナ２１１に発生する高周波電流ｉ０が大きな値であるほど、高周波電流ｉ０により発生する磁界φも大きくなる。そして、この場合においては、中継アンテナ２１１の周辺の電波密度が高くなり、中継アンテナ２１１と回転霧化頭２１とを近接させることが可能となる。したがって、中継アンテナ２１１中央付近において発生する磁界φが、高周波電流iの誘導を助長させるとともに、回転霧化頭２１−３の金属表面部分を避けて広がり、ＩＣタグ８１まで到達する。このため、優れた通信感度を得ることが可能である。
【０１３５】  図２３〜図２６においては、塗装用ロボット２０１の回転霧化頭２１に備えられたＩＣタグ８１と、壁や窓ガラスの外側に設置されたＩＣタグリーダ１０５または１７１とを、中継アンテナ２１１を介して通信させる場合について説明したが、塗装用ロボット２０１とＩＣタグリーダ１０５または１７１とが、壁や窓ガラスによって隔たれている場合以外であって、直接の通信が困難となる距離だけ隔たれて設置されている場合においても、図２３〜図２６を用いて説明した場合と同様の効果を奏することが可能である。このとき、回転霧化頭２１に備えられたＩＣタグ８１とＩＣタグリーダ１０５または１７１とが通信する状態において、それらを結ぶ直線に近い位置に中継アンテナ２１１を設置すると好適である。
【０１３６】  たとえば、塗装用ロボット２０１とＩＣタグリーダ１７１とが直接通信するのが困難な距離で設置されている場合においても、支持体２１２に取り付けられた中継アンテナ２１１を、塗装用ロボット２０１の垂直アーム３２および水平アーム３３を制御して、回転霧化頭２１−３または回転霧化頭２１−４の先端部を近接させることができる位置に設置することにより、ＩＣタグ８１と、ＩＣタグリーダ１７１を通信させて、図２０のフローチャートを用いて説明した管理処理を実行させることができる。
【０１３７】  上述した技術は、各種パーツを管理することが必要な、製造の様々な分野に適用することができるのは言うまでもない。
【０１３８】  すなわち、自身のパーツ情報が記憶されたＩＣタグが、通信可能な状態で組み込まれたパーツと、ＩＣタグリーダ、または、ＩＣタグリーダが組み込まれた産業用ロボットを用いて、ＩＣタグによるパーツの認識やＩｏＴ技術を利用したセルフチェックを行うことができるようにすることにより、より安全で高能率の作業を行うことが可能となる。
【０１３９】  以上においては、塗装ロボット１と回転霧化頭型塗装装置１１により構成される塗装装置の部品のうちの１つである回転霧化頭２１にＩＣタグ８１を搭載し、ＩＣタグリーダ１０５または１７１を用いて、ＩＣタグ８１に記録された固有情報を読み取る場合について説明したが、塗装装置においては、ＩＣタグ以外にも、他の記録タグを部品に取り付け、対応する読み取り装置を用いてタグに記録された固有情報を読み取り、部品の認識、認識された部品が利用可能な部品であるか否かの判断、ＩｏＴ技術を利用したセルフチェックなどを行うようにしてもよいことは言うまでもない。また、回転霧化頭以外の他の部品にそれらの記録タグを取り付けることにより、各種の部品管理を行うことができるようにしてもよいことは言うまでもない。
【０１４０】  上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【０１４１】  なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０１４２】  また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１４３】  １…塗装用ロボット、  １１，１１−１，１１−２，１１−３，または１１−４…回転霧化頭型塗装装置、  ２１，２１−１，２１−２，２１−３，または２１−４…回転霧化頭、  ４１…防爆パージ、  ５１…霧化頭本体、５２…取付け部、  ６１…シェーピングエアノズル、  ６２…エアモータ、  ６３−１，６３―２…回転軸、  ６４…フィードチューブ、  ８１…ＩＣタグ、  ８２…ＩＣチップ、  ８３…コイルアンテナ、  １０１…樹脂モールド、  １０５…ＩＣタグリーダ（管理装置に対応）、  １１１…取付け部、  １２１…樹脂モールド、  １３２…ネットワーク、  １３３…データセンタ（外部の情報処理装置に対応）、  １４１…ＩＣタグ通信部（ＩＣタグ通信手段に対応）、  １４２…制御部（判断手段に対応）、  １４３…ネットワーク通信部１４３（情報授受手段に対応）、  １４４…メモリ、  １４５…出力制御部、  １５１…取付け部、  １５２…樹脂モールド、  １６１…取付け部、  １６２…樹脂モールド、  １７１…ＩＣタグリーダ（管理装置に対応）、  １８１…制御部（判断手段に対応）、  １８２…動作制御通信部（制御情報授受手段に対応）、  １９１，１９２…保護リング（固定手段に対応）、  ２１１…中継アンテナ、  ２１３…アース線、２１４…ローパスフィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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