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公開番号2024179537
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-26
出願番号2023098460
出願日2023-06-15
発明の名称塗装設備管理システム、塗料堆積重量予測方法
出願人トリニティ工業株式会社
代理人個人
主分類B05B 14/43 20180101AFI20241219BHJP(霧化または噴霧一般;液体または他の流動性材料の表面への適用一般)
要約【課題】フィルタの確認作業の工数を削減できるとともに、フィルタの交換時期を予測することができ、かつ設備コストの低減が可能な塗装設備管理システムを提供すること。
【解決手段】本発明の塗装設備管理システム10は複数のフィルタユニット20を備える。各フィルタユニット20は、一部が重量センサ付きユニット20aであり、重量センサ付きユニット20aを除く多数が重量センサなしユニット20bである。また、塗装設備管理システム10は、予測モデル作成手段102及び塗料堆積重量予測手段102を備える。予測モデル作成手段102は、重量センサ付きユニット20aの重量センサ51を含む各センサにより取得したデータに基づいて、予測モデル111を作成する。塗料堆積重量予測手段102は、予測モデル111を利用して、ユニット20a,20bにおけるフィルタ30,40の塗料堆積重量を予測する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
被塗物を塗装ラインの長手方向に沿って搬送しながら塗装する塗装ブースと、前記塗装ブースから排出されるブースエア中の塗料ミストを除去するフィルタを収容し、前記塗装ラインの長手方向に沿って配置された複数のフィルタユニットと、を備えた塗装設備管理システムであって、
複数の前記フィルタユニットは、前記フィルタの上流側と下流側との差圧を測定するフィルタ差圧センサを含み、
複数の前記フィルタユニットは、その一部のものが、前記フィルタの重量を測定する重量センサを持つ重量センサ付きユニットである一方で、当該重量センサ付きユニットを除く多数のものが、前記重量センサを持たない重量センサなしユニットであり、
前記重量センサ付きユニットの前記重量センサを含む前記各センサにより取得したデータに基づいて、前記フィルタの塗料堆積重量を予測する予測モデルを作成する予測モデル作成手段を備え、
その予測モデルを利用して、前記重量センサ付きユニット及び前記重量センサなしユニットにおける前記フィルタの塗料堆積重量を予測する塗料堆積重量予測手段を備えた
ことを特徴とする、塗装設備管理システム。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記フィルタは、前記塗装ブースから排出される前記ブースエア中の塗料ミストを除去する一次フィルタと、前記一次フィルタから排出される前記ブースエア中の塗料ミストを除去する二次フィルタとからなり、
前記重量センサは、前記重量センサ付きユニットにおける前記一次フィルタの重量を測定し、
前記フィルタ差圧センサは、前記一次フィルタの上流側と下流側との差圧を測定する一次フィルタ差圧センサと、前記二次フィルタの上流側と下流側との差圧を測定する二次フィルタ差圧センサとからなる
ことを特徴とする請求項１に記載の塗装設備管理システム。
【請求項３】
複数の前記フィルタユニットに前記ブースエアを供給する給気ファンの運転情報、及び、複数の前記フィルタユニットから前記ブースエアを排出する排気ファンの運転情報を測定する運転情報測定センサをさらに含み、
前記予測モデル作成手段は、前記重量センサ付きユニットにおける前記一次フィルタの重量、前記一次フィルタの差圧、前記二次フィルタの差圧、前記給気ファンの運転情報及び前記排気ファンの運転情報を入力情報として蓄積し、前記一次フィルタ及び前記二次フィルタの塗料堆積重量を予測する前記予測モデルを作成し、
前記塗料堆積重量予測手段は、前記予測モデルを利用して、前記重量センサ付きユニット及び前記重量センサなしユニットにおける前記一次フィルタの差圧と前記一次フィルタの塗料堆積重量との関係値、及び、前記重量センサ付きユニット及び前記重量センサなしユニットにおける前記二次フィルタの差圧と前記二次フィルタの塗料堆積重量との関係値を算出する
ことを特徴とする請求項２に記載の塗装設備管理システム。
【請求項４】
前記給気ファンの運転情報とは前記給気ファンの運転周波数のデータであり、前記排気ファンの運転情報とは前記排気ファンの運転周波数のデータであることを特徴とする請求項３に記載の塗装設備管理システム。
【請求項５】
複数の前記フィルタユニットは、前記一次フィルタが出入自在に収容可能な一次フィルタ収容部と、前記二次フィルタが出入自在に収容可能な二次フィルタ収容部とを有し、
前記重量センサは、前記重量センサ付きユニットの前記一次フィルタ収容部の底面と前記一次フィルタの下面との隙間に設置された感圧式のセンサである
ことを特徴とする請求項２に記載の塗装設備管理システム。
【請求項６】
前記塗料堆積重量予測手段は、前記塗装ブースでの塗料使用量及び前記被塗物の生産台数を勘案して、前記フィルタの塗料堆積重量を予測することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の塗装設備管理システム。
【請求項７】
被塗物を塗装ラインの長手方向に沿って搬送しながら塗装する塗装ブースと、前記塗装ブースから排出されるブースエア中の塗料ミストを除去するフィルタを収容し、前記塗装ラインの長手方向に沿って配置された複数のフィルタユニットと、を備え、複数の前記フィルタユニットは、前記フィルタの上流側と下流側との差圧を測定するフィルタ差圧センサを含み、複数の前記フィルタユニットは、その一部のものが、前記フィルタの重量を測定する重量センサを持つ重量センサ付きユニットである一方、当該重量センサ付きユニットを除く多数のものが、前記重量センサを持たない重量センサなしユニットである塗装設備管理システムにより、前記フィルタの塗料堆積重量を予測する方法であって、
前記重量センサ付きユニットの前記重量センサを含む前記各センサにより取得したデータに基づいて、前記フィルタの塗料堆積重量を予測する予測モデルを作成する予測モデル作成ステップと、
その予測モデルを利用して、前記重量センサ付きユニット及び前記重量センサなしユニットにおける前記フィルタの塗料堆積重量を予測する塗料堆積重量予測ステップと
を含むことを特徴とする、塗料堆積重量予測方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、被塗物を塗装する塗装ブースと、ブースエア中の塗料ミストを除去するフィルタユニットとを備える塗装設備管理システム、塗装設備管理システムにより、フィルタの塗料堆積重量を予測する塗料堆積重量予測方法に関するものである。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、塗装ブース内において車体等の被塗物に対して塗装を行い、塗装ブースから排出されるブースエア中の塗料ミストを除去する塗装設備管理システムが知られている（例えば、特許文献１～３参照）。図７に示されるように、塗装設備管理システム１２１は、塗装ブース１２２とフィルタユニット１２３とを備えている。塗装ブース１２２は、被塗物を長手方向（図７では、紙面と直交する方向）に延びる塗装ラインに沿って搬送しながら塗装する。フィルタユニット１２３は、段ボールフィルタ１２４及び二次フィルタ１２５を収容しており、塗装ブース１２２から排出されるブースエアＡ１中の塗料ミストを除去するようになっている。なお、フィルタユニット１２３は、塗装ラインの長手方向に沿って複数配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
ＷＯ２０２１／０３３７６０号公報
特開２００５－１３８９０号公報
特開２０２１－１３３２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の塗装設備管理システム１２１では、段ボールフィルタ１２４の詰り具合の目視確認や、差圧計１２６を用いた段ボールフィルタ１２４の上流側と下流側との差圧の測定や、重量計を用いた段ボールフィルタ１２４の重量の測定を定期的に行っている。これにより、段ボールフィルタ１２４が交換時期であるか否かを把握することができる。
【０００５】
しかしながら、段ボールフィルタ１２４は、複数のフィルタユニット１２３にそれぞれ収容されているため、複数の段ボールフィルタ１２４について、交換時期であるか否かを把握する必要がある。この場合、個々の段ボールフィルタ１２４に対して、目視確認、差圧及び重量の測定での定期的な確認が必要となるため、確認作業に非常に手間がかかるという問題がある。しかも、上記の手法では、交換時期がいつになるかを予測できないという問題もある。さらに、従来の塗装設備管理システム１２１では、段ボールフィルタ１２４の重量の測定を、段ボールフィルタ１２４をフィルタユニット１２３から取り出して、重量計に載せた状態で行う必要があるため、作業が大変である。この問題を解決するために、重量センサ１２７を多数あるフィルタユニット１２３の全てに設置することも考えられるが、この場合には、設備コストが高くなるという問題がある。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、第１の目的は、フィルタの確認作業の工数を削減できるとともに、フィルタの交換時期を予測することができ、かつ設備コストの低減が可能な塗装設備管理システムを提供することにある。また、第２の目的は、フィルタの確認作業の工数を削減できるとともに、フィルタの交換時期を予測することができる塗料堆積重量予測方法を提供することにある。
【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、請求項１に記載の発明は、被塗物を塗装ラインの長手方向に沿って搬送しながら塗装する塗装ブースと、前記塗装ブースから排出されるブースエア中の塗料ミストを除去するフィルタを収容し、前記塗装ラインの長手方向に沿って配置された複数のフィルタユニットと、を備えた塗装設備管理システムであって、複数の前記フィルタユニットは、前記フィルタの上流側と下流側との差圧を測定するフィルタ差圧センサを含み、複数の前記フィルタユニットは、その一部のものが、前記フィルタの重量を測定する重量センサを持つ重量センサ付きユニットである一方で、当該重量センサ付きユニットを除く多数のものが、前記重量センサを持たない重量センサなしユニットであり、前記重量センサ付きユニットの前記重量センサを含む前記各センサにより取得したデータに基づいて、前記フィルタの塗料堆積重量を予測する予測モデルを作成する予測モデル作成手段を備え、その予測モデルを利用して、前記重量センサ付きユニット及び前記重量センサなしユニットにおける前記フィルタの塗料堆積重量を予測する塗料堆積重量予測手段を備えたことを特徴とする、塗装設備管理システムをその要旨とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によると、予測モデル作成手段が、重量センサ付きユニットの重量センサを含む各センサにより取得したデータに基づいて予測モデルを作成し、塗料堆積重量予測手段が、作成した予測モデルを利用してフィルタの塗料堆積重量を予測する。これにより、作業者は、フィルタの塗料堆積状況を確認するのに際して、フィルタ差圧センサを用いたフィルタの上流側と下流側との差圧の測定や、重量計を用いたフィルタの重量の測定などを定期的に行わなくても済む。よって、フィルタの確認作業の工数を削減することができる。
【０００９】
また、塗料堆積重量予測手段がフィルタの塗料堆積重量を予測することにより、フィルタの交換時期や使用可能時間の事前予測が可能になる。このため、塗装設備管理システムの稼働中に突発的なフィルタ交換を行わなくても済む。しかも、交換の準備が必要なフィルタの数が分かるため、フィルタの無駄な在庫を持たなくても済む。また、重量センサが、全てのフィルタユニットに設置されるのではなく、複数のフィルタユニットのごく一部のものに設置される。その結果、塗装設備管理システムに設置される重量センサの数が低減されるため、塗装設備管理システムの設備コストを低減させることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記フィルタは、前記塗装ブースから排出される前記ブースエア中の塗料ミストを除去する一次フィルタと、前記一次フィルタから排出される前記ブースエア中の塗料ミストを除去する二次フィルタとからなり、前記重量センサは、前記重量センサ付きユニットにおける前記一次フィルタの重量を測定し、前記フィルタ差圧センサは、前記一次フィルタの上流側と下流側との差圧を測定する一次フィルタ差圧センサと、前記二次フィルタの上流側と下流側との差圧を測定する二次フィルタ差圧センサとからなることをその要旨とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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