(57)【要約】【課題】被塗装物表面に重ね塗りする際のフラッシュオフタイムを短縮し、作業効率を向上させる乾燥装置を提供すること。【課題を解決するための手段】乾燥装置は、塗装室内に設置された被塗装物の乾燥を行う。塗装室の床面上を移動する車輪を有する基台に、床面に対して水平方向のレールと上下方向のレールが積層され、水平方向及び上下方向で規定される平面内をノズルが走査する走査装置と、塗装室の室外からの外気を加熱する送風機と、送風機により加熱された外気を前記ノズルへ送るホースとを有する。【選択図】図１
2019076869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗装室内に設置された被塗装物の乾燥を行う乾燥装置であって、
塗装室の床面上を移動する車輪を有する基台に、床面に対して水平方向のレールと上下方向のレールが積層され、前記水平方向及び上下方向で規定される平面内をノズルが走査する走査装置と、
塗装室の室外からの外気を加熱する送風機と、
前記送風機により加熱された外気を前記ノズルへ送るホースとを有することを特徴とする乾燥装置。
【請求項２】
請求項１の乾燥装置において、
前記水平方向のレールを摺動する第１のスライダと、
前記上下方向のレールを摺動する第２のスライダと、
前記水平方向のレールに沿って間隔を開けて設けられた複数の第１のリレーと、
前記上下方向のレールに沿って間隔を開けて設けられた複数の第２のリレーと、
前記第１のスライダに設けられ、移動中に前記第１のリレーのいずれか１つに接触する接触子と、
前記第２のスライダに設けられ、移動中に前記第２のリレーのいずれか１つに接触する接触子と、
前記ノズルの走査範囲を前記第１のリレーと第２のリレーにより決定する制御装置を有することを特徴とする乾燥装置。
【請求項３】
請求項１の乾燥装置において、
前記塗装室の内壁に設置される複数の接続栓を有し、
前記送風機は前記各接続栓に対して加熱した外気を送風し、
前記ホースは前記複数の接続栓のいずれかに接続するプラグを備えていることを特徴とする乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水性塗料の上にウェットオンウェットで塗料を重ね塗りする前に、水性塗料を仮乾燥させる乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車の生産ラインにおいては、例えば、特許文献１に示すように、水性ベース塗装後に、ヒータとホットエアブローにより塗料を仮乾燥（フラッシュオフと称する）させ、所定の乾燥程度となった時点で、クリア塗料が塗装される。塗装／仮乾燥／塗装のゾーンが直列に連結されて、これらの処理はゾーンを移して逐次行われている。また、仮乾燥においては、形状が異なる被塗装物に対して被塗装物表面における風速を適正に制御するため、特許文献２に示すように、被塗装物の形態を特定し、この形態に基づき駆動手段が空気吹付手段を上下方向、車の幅方向（水平方向）、横軸回転させることにより３次元的に移動させ、さらには搬送手段により車の長さ方向に車を移動させ、空気吹付手段とワークの各塗装面との距離を一定に保った状態で空気を吹付ける装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３６４３７号公報
【特許文献２】実公平８−６５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、環境負荷の低減のため、ヨーロッパの自動車メーカでは有機溶剤系塗料の使用が禁止されて、国内においても水性塗料に移行しつつある。この動きは、自動車メーカのみならず自動車修理工場における補修箇所に対する再塗装にも水性塗料の使用が広まりつつある。
一方、水性塗料は、肉付きが悪く再塗装の際には少なくとも３回の塗重ねが必要であるが、水性塗料は溶剤の自然蒸発速度を調整することができずフラッシュオフタイム（フラッシュオフさせるのに要する時間）が有機塗料に比べて格段に長い。自動車修理工場においては、１つの塗装ブース内において、塗装と仮乾燥を繰り返して行っており、仮乾燥に時間を要すると、その間塗装ブースが専有され、しかも数回の仮乾燥によって、塗装ブースの稼働率が著しく低下する。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、被塗装物表面に重ね塗りする際のフラッシュオフタイムを短縮し、作業効率を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の乾燥装置は、塗装室内に設置された被塗装物の乾燥を行う乾燥装置であって、
塗装室の床面上を移動する車輪を有する基台に、床面に対して水平方向のレールと上下方向のレールが積層され、前記水平方向及び上下方向で規定される平面内をノズルが走査する走査装置と、
塗装室の室外からの外気を加熱する送風機と、
前記送風機により加熱された外気を前記ノズルへ送るホースとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、第１のレール及び第２のレールが積層され、水平方向及び上下方向で規定される平面内をノズルが走査移動することにより、被塗装物側面の範囲を絞って加熱した外気を吹き付け、仮乾燥させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る塗装ブースを示す図である
【図２】走査装置のカバー等の外皮を取り外した状態の斜視図である。
【図３】制御装置による走査装置の制御例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
自動車修理工場に持ち込まれる車両において塗装の補修が要求されるのは、バンパーやサイドドアなどの側面の塗装であって、かつ部分的である。また、塗装ブースにおける塗装空間のグレーチング面の近辺には塗粉が堆積しており、これを舞い上げるような風は避けなければならない。また、本出願人によれば、水性塗料の乾燥には、風圧よりも乾燥空気を高温度で緩やかに吹き付けることが良いことが分かっている。以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る塗装ブース１００を示す図である。塗装ブース１００には、上下式プッシュプル換気を行う塗装ブースや、水平式プッシュプル換気を行う塗装ブースなどが存在するが、本実施例においては上下式プッシュプル換気を行う塗装ブース１００に対して適用した例を示す。
【００１１】
塗装ブース１００は、上から圧送室１１０、被塗装物が設置される塗装室１２０、床下のピット１３０が積層された構造を有している。圧送室１１０には、送風ファン（図示せず）からの空気が送り込まれる。圧送室１１０と塗装室１２０とを隔てる天井面１４０にはフィルタが配置されており、塗装室内に均一な下方向の空気流が流れるようにしている。また、塗装室とピットとを隔てる床面１５０にはグレーチングが配置されており、塗装室１２０内の気体はピット１３０を通じて排気ファン（図示せず）により外方へ流出させる。
【００１２】
乾燥装置１は、走査装置２、送風機３、制御装置４とを有している。塗装ブース１００の塗装室１２０外には、送風機３と制御装置４が設けられている。尚、送風機３と制御装置４とは１つのシャーシに収容しても良い。送風機３は、外気を加熱して塗装室１２０内に送風する。塗装室１２０の内壁１２１と外壁１２２の間にダクト１２３が配置されており、送風機３により加熱された空気はダクト１２３に送られる。ダクト１２３には、複数の接続栓１２４が所定の間隔をおいて設けられ、夫々の接続栓１２４に対応して内壁１２１に設けられた扉１２５を開閉することにより、塗装室１２０内から各々にアクセス可能である。
【００１３】
塗装室１２０内には、走査装置２が配置されている。接続栓１２４には、走査装置２を制御する電気信号系及び走査装置２を駆動するエアのコネクタも設けられており、走査装置２はホース及び信号ケーブルを介して接続栓１２４から加熱空気及び電気信号、駆動用のエアを受け取ることができる。走査装置２は、塗装室１２０の床面１５０を移動可能なように車輪２１を有しており、塗装室１２０内の任意の位置に移動可能であり、最寄りの接続栓１２４に接続することにより機能する。
【００１４】
図２は、走査装置２のカバー等の外皮を取り外した状態の斜視図である。
走査装置２は、加熱空気を吹き出すノズル３０が、床面１５０に対して起立した平面Ｓ内を走査する。走査装置２は、床面１５０の上を移動可能なように、車輪（自在車型キャスター）２１により基台２０を支持されている。また、基台２０には、適当な位置で停止できるように、床面１５０に対して圧接するポジションによりブレーキ、又は床面から離反するポジションによりリリースができるように２つのポジション選択の自在なストッパー２２が設けられている。
【００１５】
床面１５０に対して水平方向（Ｘ軸）に沿う第１のレール２３と昇降方向（Ｙ軸）に沿って第２のレール２４が基台２０上に積層されている。第１のレール２３は基台２０に取り付けられて、第１のレール２３上を第１のスライダ２５が摺動する。第１のスライダ２５には、昇降方向（Ｙ軸）に沿って第２のレール２４が設けられており、第２のレール２４上を第２のスライダ２６が摺動する。第２のスライダ２６には、ノズル３０が設けられている。第１のスライダ２５及び第２のスライダ２６は、第１のレール２３及び第２のレール２４に夫々内蔵されるロッドレスシリンダ（図示せず）により圧縮エアを動力源として対応するレール２３、２４上を移動できる。
【００１６】
第１のレール２３及び第２のレール２４に沿って、複数の第１のリレー２７、第２のリレー２８が配置されている。第１のレール２３に沿う第１のリレー２７には左から「Ｘ１」「Ｘ２」「Ｘ３」「Ｘ４」と呼び、第２のレールに沿う第２のリレー２８には下から「Ｙ１」「Ｙ２」「Ｙ３」「Ｙ４」と呼ぶことにする。
【００１７】
一方、第１のスライダ２５及び第２のスライダ２６には、夫々接触子２５ａ、２６ａが設けられており、第１のレール２３及び第２のレール２４を第１のスライダ２５及び第２のスライダ２６が移動すると、接触子２５ａ、２６ａがいずれか一つのリレー２７、２８の可動端２７ａ、２８ａに接触して動かすようになっている。図２においては、第１のレール２３に沿って最も左側の第１のリレー２７「Ｘ１」の可動端に対して接触子２５ａが接触し、第２のレールに沿って最も下側の第２のリレー２８「Ｙ１」の可動端２８ａに対して接触子２６ａが接触している状態である。リレー２７、２８には防爆仕様の物を使用し、第１のスライダ２５及び第２のスライダ２６の駆動には圧縮エアを使用することにより、走査装置２は塗装室１２０内に常設する事が可能なようにしている。
【００１８】
ノズル３０には、加熱空気が送られるホース３１が接続されている。ホース３１は、走査装置２に対して電気信号を送る信号ケーブル３２と、ロッドレスシリンダに対して駆動用の圧縮エアを送るチューブ３３とともに、接続栓へと脱着可能なプラグ３４に纏められている。プラグ３４を接続栓１２４に接続すれば、塗装室１２０外から制御装置４により、走査装置２を制御可能なようになっている。
【００１９】
尚、本実施例においては、第１のレール２３及び第２のレール２４の積層順位を第１のレール２３を先にしたが、基台に昇降方向の第２のレール２４を取付け、第２のレール２４を摺動する第２のスライダ２６に対して水平方向の第１のレール２３を設け、ノズル３０は第１のレール２３を摺動するスライダ２５に搭載しても良い。
【００２０】
図３Ａは、制御装置４による走査装置２の制御例を示している。制御装置４には、運転ボタン４０、停止ボタン４１、昇降（Ｙ軸）ストロークの制御パネル４２、往行（Ｘ軸）ストロークの制御パネル４３及び、移動パターン「８型」「Ｅ型」の選択ボタン４４、４５を有している。昇降（Ｙ軸）ストロークの制御パネル４２においては、第２のリレー２８に対応した４つのリレーボタン４２ａと昇降回数の設定ボタン４２ｂが設けられている。リレーボタン４２ａは、一回押す毎に選択／不選択に変化し、図３Ａにおいては、最下段の第２のリレー２８「Ｙ１」とその上の第２のリレー２８「Ｙ２」の２箇所が選択された状態を示している。また、設定ボタン４２ｂは、押す度にカウントが上限値まで増えるようになっている。図３Ａの設定状態は、最下段の第２のリレー２８「Ｙ１」とその上の第２のリレー２８「Ｙ２」の間で、２０回昇降を繰り返すことを意味している。
【００２１】
往行（Ｘ軸）ストロークの制御パネル４３においては、第１のリレー２７に対応した４つのリレーボタン４３ａと往行回数の設定ボタン４３ｂが設けられている。リレーボタン４３ａは、一回押す毎に選択／不選択に変化し、図３Ａにおいては、左側３箇所の第１のリレー２７「Ｘ１」「Ｘ２」「Ｘ３」の位置が選択された状態を示している。また、設定ボタン４３ｂは、押す度にカウントが上限値まで増えるようになっている。図３Ａの設定状態は、左側３箇所の第１のリレー２７の間で、２回往行を繰り返すことを意味している。この設定の結果、走査装置２は、最下段（第２のリレー２８「Ｙ１」）の位置で２回往行と一つ上がり、第２のリレー２８「Ｙ２」の位置で２回往行の動作を２０回繰り返す。尚、「往行」とは、目的地に向かって移動することを意味し、「往行」の回数とは、第１のスライダ２５が右から摺動を開始したときは、同じ高さ位置で繰り返す右からの摺動回数を意味し、左から摺動を開始したときは、同じ高さ位置で繰り返す左からの摺動回数を意味する。
【００２２】
また、移動パターン「８型」「Ｅ型」の選択ボタン４４、４５によれば、移動パターンを選択できる。８型の移動パターンは、図３Ｂに示すように、上昇方向若しくは下降方向の途中高さ位置（第２のリレー２８「Ｙ１」「Ｙ２」「Ｙ３」）の夫々の位置で、右又は左側の一方に交互に移動するものである。また、「Ｅ型」は上昇方向において、高さ途中にある第２のリレー２８「Ｙ１」「Ｙ２」「Ｙ３」の夫々の位置で往復し、下降の際には一気に下まで戻るものである。このように、走査装置２は、Ｘ軸、Ｙ軸で規定される平面（床面から起立した平面）の範囲内において、ノズル３０を走査することができる。
【００２３】
次に、本実施例の乾燥装置の使用例について説明する。制御装置４に対して、予め走査装置２の動作について設定をしておく。塗装ブース１００に設置された車両の再塗装位置に対して、水性塗料を塗布する。走査装置２を床面１５０の上を移動させて塗装箇所に正対するように配置してストッパー２２により固定し、プラグ３４を最寄りの接続栓１２４に接続する。塗装室１２０から出て、制御装置４により、走査装置２を作動させる。
【００２４】
設定された走査が終了したら、走査装置２の位置を変えて作業空間を確保し再塗装を行う。その際、邪魔にならなければプラグ３４は接続栓１２４に接続したままでも良い。以下、これを繰り返す。
【００２５】
本実施例によれば、第１のレール２３及び第２のレール２４が積層され、床面１５０から起立した平面Ｓ内をノズル３０が走査移動することにより、被塗装物側面の範囲を絞って加熱した外気を吹き付けて仮乾燥させることができる。また、走査装置２は、塗装室１２０内において移動可能で有り、塗装室１２０の内壁１２１に設けられた最寄りの接続栓１２４に接続するだけで動作可能である。水性塗料を用いた場合にフラッシュオフタイムが短くできるので、修理工場における塗装ブースの稼働率を向上できるという効果がある。
【００２６】
上記実施例においては、水性塗料の仮乾燥について適用する場合について述べたが、有機溶剤系塗料の仮乾燥に利用しても良い。また、制御装置４を塗装室１２０外に設置したが、塗装室１２０内に設置しても良い。
【符号の説明】
【００２７】
１     乾燥装置
２     走査装置
３     送風機
４     制御装置
２０     基台
２１     車輪
２２     ストッパー
２３、２４     第１のレール、第２のレール
２５、２６     第１のスライダ、第２のスライダ
２５ａ、２６ａ     接触子
２７、２８     第１のリレー、第２のリレー
２７ａ、２８ａ     可動端
３０     ノズル
３１     ホース
３２     信号ケーブル
３３     チューブ
３４     プラグ
４０     運転ボタン
４１     停止ボタン
４２     制御パネル
４２ａ     リレーボタン
４２ｂ     設定ボタン
４３     制御パネル
４３ａ     リレーボタン
４３ｂ     設定ボタン
４４、４５     選択ボタン
１００     塗装ブース
１１０     圧送室
１２０     塗装室
１２１     内壁
１２２     外壁
１２３     ダクト
１２４     接続栓
１２５     扉
１３０     ピット
１４０     天井面
１５０     床面
Ｓ     平面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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