(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗装物であるワークの搬送ラインに沿って、複数のゾーンを設け、各ゾーンに静電塗装機を配置した静電塗装装置において、前記複数のゾーンの少なくとも１つは粗吹き用の塗布ゾーンと本吹き用の塗布ゾーンに分けられ、前記粗吹き用の塗布ゾーンでは塗布ガンとワークとの間にかかる電圧が前記本吹き用の塗布ガンとワークとの間にかかる電圧よりも小さく設定され、更に前記搬送ラインには複数のワークを円周が均一な直径となるように吊り下げ塗装距離が一定となるようにした状態で垂直軸を中心として連続回転するハンガーが設けられ、前記塗布ガンはワークの搬送方向及び上下方向に往復動可能なレシプロケータに取り付けられていることを特徴とする静電塗装装置。
【請求項２】
請求項１に記載の静電塗装装置において、前記粗吹きまたは本吹き塗装の際に、前記静電塗装機には上昇または下降のいずれか一方の動きを行なわせ、前記ハンガーは複数回回転させ、塗布ガンから吐出される塗料の幅をコントロールすることを特徴とする静電塗装装置。
【請求項３】
請求項１に記載の静電塗装装置において、前記ハンガーの回転方向は粗吹きと本吹きで反転することを特徴とする静電塗装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上流側の静電塗装機で導電性プライマーを塗布した後、下流側の静電塗装機で上塗り塗装を行う静電塗装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や自動二輪車の部品等を塗装する方法として静電塗装が一般的に行われる。この静電塗装は塗装ガンとワークとの間に高電圧をかけて、塗装ガンから噴霧される塗料粒子をイオン化し、これと反対側に帯電しているワークに静電的に塗料粒子を吸着させるもので、ワークの内側面であっても塗料粒子は廻り込んで塗装される。
【０００３】
上記静電塗装方法として、特許文献１に開示される方法が知られている。この特許文献１には、ワークを吊り下げて搬送するハンガーコンベアの片側にレシプロケータ（塗装機）を配置し、レシプロケータに設けたクランパーがハンガーコンベアを掴むことでワークとレシプロケータとが同期して移動し、この間にワークを静電塗装するようにしている。
【０００４】
また特許文献２には多数のワークを回転体に取付け、回転体を移動させながら回転させる内容が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−０００４２１号公報
【特許文献２】特開平０８−０５７３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
下塗り塗装及び上塗り塗装に用いる塗布ガンの本数は２〜４本の場合が多い。しかしながらこれら塗布ガンについては本数は複数本でも個々に制御していない。
また、導電プライマーを静電塗装する場合、いきなり高電圧を印加すると、先に噴出したイオン化した塗料粒子によって後から噴出した塗料粒子が同じ電荷のために反発（静電反発）される不具合が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため本発明は、被塗装物であるワークの搬送ラインに沿って、複数のゾーンを設け、各ゾーンに静電塗装機を配置した静電塗装装置において、前記複数のゾーンの少なくとも１つは粗吹き用の塗布ゾーンと本吹き用の塗布ゾーンに分けられ、前記粗吹き用の塗布ゾーンでは塗布ガンとワークとの間にかかる電圧が前記本吹き用の塗布ガンとワークとの間にかかる電圧よりも小さく設定され、更に前記搬送ラインには複数のワークを円周が均一な直径となるように吊り下げ塗装距離が一定となるようにした状態で垂直軸を中心として連続回転するハンガーが設けられ、前記塗布ガンはワークの搬送方向及び上下方向に往復動可能なレシプロケータに取り付けられている構成とした。
【０００８】
更に具体的な構成としては、前記搬送ラインには複数のワークを吊り下げた状態で垂直軸を中心として回転するハンガーが設けられ、前記塗布ガンはワークの搬送方向及び上下方向に往復動可能な静電塗装機（レシプロケータ）に取り付けられる。
【０００９】
粗吹き塗装と本吹き塗装では、ハンガーの回転方向を反転させることが、均一塗装を行う上で好ましい。ハンガーの回転方向を反転させるのは導電プライマー塗布ゾーン及び上塗りゾーンの何れでも適用することが好ましい。
【００１０】
また、１回の塗装工程で静電塗装機は上昇または下降のいずれか一方の動きを行い、ハンガーは複数回回転させることが好ましい。条件によって変わるが実施例では１５回／ｍｉｎで良い結果が得られた。
このようにすることで、塗装パターンは各塗布ガンから噴出される塗料の帯の傾斜角度と幅が一定で隣接する塗布ガンから噴出される塗料の帯との間に隙間が形成されない理想的な塗布パターンを形成することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る静電塗装装置によれば、従来に比べ大幅に塗装効率を上げることができ、塗料の無駄が少なくなる。
また塗装パターンも隙間がなくなるので、ワークに塗布される塗料の厚みも均一になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る静電塗装装置の全体構成図
【図２】導電プライマー塗布ゾーンの詳細を説明した斜視図
【図３】粗吹き塗装と本吹き塗装の際の印加電圧の変化を説明した図
【図４】ワークを円筒状をなすように吊り下げた場合で、塗布ガンの動作を上昇または下降の１回のみとした場合の塗布パターンを示す図
【図５】ワークを矩形状をなすように吊り下げた場合で、塗布ガンの動作を上下に往復動させた場合の塗布パターンを示す図
【図６】（ａ）及び（ｂ）はワークを円筒状をなすように吊り下げた場合と矩形状をなすように吊り下げた場合の差異を説明した図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。本発明に係る静電塗装装置は、被塗装物であるワークＷの搬送ラインＬに沿って、導電プライマー塗布ゾーン及び上塗りゾーンを設け、上塗りゾーン内を更にベースコートゾーンとトップコートゾーンに分けている。
【００１４】
図１、２ではＺ１は導電プライマー粗吹きゾーン、Ｚ２は導電プライマー本吹きゾーンを表す。上塗りゾーンについては本吹きゾーンＺ２の下流側に設けられている。上記各ゾーンＺ１、Ｚ２には静電塗装機１、２を配置している。本実施例では静電塗装機１、２では導電性プライマーを塗布を塗布するが、構造は同一であり、１台の静電塗装機を搬送ラインに沿って往復動させることで片方を省略することも可能である。
【００１５】
また上塗りゾーンを構成するベースコートゾーンとトップコートゾーンにおいても静電塗装機を用い正転と逆転塗装を行った後にロボット塗装、人間による塗装を行う。尚、ロボット塗装においては４面塗りを行い、人塗装では低速回転で塗装する。
【００１６】
以下に静電塗装機１について説明する。
静電塗装機１は上下方向及びワークＷの搬送ライン（コンベア）Ｌに沿った方向に往復動するレシプロケータ３のアーム４に粗吹き用の塗布ガン５と本吹き用の塗布ガン６をワークの搬送ラインＬに沿って離間して取り付けている。実施例では粗吹き用の塗布ガン５および本吹き用の塗布ガン６とも２本づつ設けているが、本数は任意である。
【００１７】
ワークＷはハンガー７に取り付けられている。このハンガー７は放射状に延びる水平アームを複数段備えており、これにワークＷを係止することで、全体が略円筒状をなす。
【００１８】
またハンガー７の軸にはスプロケット８が取り付けられ、このスプロケット８が各ゾーンに対応して配置されたモータ９によって走行するチェーン１０（タイミングベルト）によって回転せしめられる。即ち、各ゾーンにハンガー７が入ってくるとスプロケット８とチェーン１０とが噛合し、ハンガー７は搬送ラインＬに沿って移動するとともに回転する。
【００１９】
本発明にあっては、導電プライマー塗布ゾーンにおいて粗吹き塗装と本吹き塗装を行うようにしているが上塗りゾーンで粗吹き塗装と本吹き塗装を行うことも可能である。
【００２０】
そして図３に示すように一般に静電塗装においてはワークと塗布ガンとの間に高電圧を印加するが、この実施例にあっては、粗吹き用の塗布ガン５とワークＷとの間には−３０ｋｖの電圧を印加し、本吹き用の塗布ガン６とワークＷとの間には−６０ｋｖの電圧を印加している。
【００２１】
粗吹き塗装の際には印加電圧が小さいため静電反発も少なく、薄く且つむらなく塗膜が形成される。その後、本吹き塗装での印加電圧を高くすることで、既に形成されている塗膜に強固に塗料粒子が付着する。
この際、粗吹き塗装と本吹き塗装におけるハンガー７の回転方向を逆転することで、より均一な塗膜が得られる。
【００２２】
図４は例えば本吹きゾーンＺ２での塗装の一例を説明した図である。この実施例では塗装中に塗布ガン６はゆっくりと上昇または下降し、上下に往復動はしない。またハンガー７はその間に複数回（好ましくは１０回以上）回転する。
【００２３】
このように塗布ガン６は上方または下方の一方向に低速で移動に、ワークを取り付けたハンガー７はその間に複数回回転させる。このようにした場合の塗布パターンを図４の下部に示す。尚、塗布パターンはハンガーの代わりに円筒状のスクリーンを塗布ガン６の前にセットしたと仮定したものであり、塗布ガン６は２本連設したものを示す。
【００２４】
１回の塗布工程で塗布ガン６を一方向（上方か下方のいずれか一方）に移動させ、ハンガー（スクリーン）を回転させることで、塗布ガンから吐出される塗料の塗布領域は一定の傾斜角を持った帯状領域で表させる。そして、塗布ガンから吐出される塗料の幅をコントロールすることで、隣接する塗布ガンの塗布領域とのオーバーラップを少なくした塗布パターンが得られる。
【００２５】
図５は図４と比較するために行った例であり、この例では矩形状のハンガーの各面にワークＷを吊り下げ、更に塗布ガン６は１回の塗布の間に１．５回上下に往復動させた。この場合には塗布パターンに塗料が塗布されていない箇所が存在し、塗布むらの問題が発生する。
したがって、塗布ガン６は１回の塗布の間に往復動せずに上か下の一方にゆっくりと移動するのが好ましい。
【００２６】
また、図６（ａ）にはワークＷを円筒に近い形状に吊り下げ、（ｂ）にはワークを平面視で矩形状の辺に吊り下げた状態を示している。この図から明らかなように、全体が矩形状になるようにワークを吊り下げると、静電塗装であるためワークの裏面側にも塗料粒子は廻り込むが、隣接したワークの側面に十分に塗料が行き渡らない場合がある。
これに対し、ワークを円筒に近い形状に吊り下げると、隣接するワーク間が広がり塗料が側面及び裏面に供給されやすくなる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明に係る本発明に係る静電塗装装置は、自動化された二輪車や自動車の塗装ラインに組み込んで利用することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１、２…静電塗装機、３…レシプロケータ、４…アーム、５，６…塗布ガン、７…ハンガー、８…スプロケット、９…モータ、１０…チェーン１０（タイミングベルト）、Ｗ…ワーク、Ｌ…搬送ライン、Ｚ１…導電プライマー粗吹きゾーン、Ｚ２…導電プライマー本吹きゾーン。
【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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