(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥炉本体と熱風生成手段とを備え、外板部と狭隘部とを含む自動車ボディが前記乾燥炉本体内を搬送されている間に、前記熱風生成手段により生成された熱風と前記自動車ボディとを接触させ、前記外板部及び前記狭隘部に塗布した塗膜を乾燥する塗装乾燥装置であって、
前記狭隘部に指向して開口する吸引部と、
前記吸引部を通じて前記吸引部の指向する範囲の空気を吸引する吸引手段と、を備えた塗装乾燥装置。
【請求項２】
請求項１に記載の塗装乾燥装置であって、
前記吸引部及び前記吸引手段は、前記自動車ボディの室内に載置されている塗装乾燥装置。
【請求項３】
請求項１に記載の塗装乾燥装置であって、
前記吸引部を前記乾燥炉本体内を搬送される前記自動車ボディの位置に追従させる追従手段をさらに備え、
前記吸引部及び前記吸引手段は、前記自動車ボディの室外であって前記乾燥炉本体に設けられている塗装乾燥装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の塗装乾燥装置であって、
前記自動車ボディは、
車体本体と、
前記車体本体に組み付けられた蓋物部品と、を含み、
前記狭隘部は、前記車体本体と前記蓋物部品とのヒンジ部を含む隙間に形成される塗装乾燥装置。
【請求項５】
請求項４に記載の塗装乾燥装置であって、
前記狭隘部は、サイドドアのヒンジ部を含む隙間である塗装乾燥装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の塗装乾燥装置であって、
前記自動車ボディは、前記蓋物部品を閉じた状態で前記乾燥炉本体内を搬送される塗装乾燥装置。
【請求項７】
乾燥炉本体と熱風生成手段とを備える塗装乾燥装置を用いて、
外板部と狭隘部とを含む自動車ボディを前記乾燥炉本体内を搬送しながら、前記熱風生成手段により生成された熱風と前記自動車ボディとを接触させ、前記外板部及び前記狭隘部に塗布した塗膜を乾燥する塗装乾燥方法であって、
前記狭隘部に指向して開口する吸引部から前記狭隘部を含む範囲の空気を吸引する吸引工程を備える塗装乾燥方法。
【請求項８】
請求項７に記載の塗装乾燥方法であって、
前記吸引工程は、前記自動車ボディの室内側又は室外側のいずれか一方から、前記狭隘部を含む範囲の空気を吸引する塗装乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車ボディの塗装ラインでは、生産性向上や色調合わせを目的として、ボディシェル本体にドアやフードなどの蓋物部品を取り付けた状態で、電着塗装、中塗塗装及び上塗り塗装、防錆処理などの各種処理が行われる。中塗り塗装や上塗り塗装では、被塗物となる自動車ボディを塗装台車に載せ、塗装ブース内を搬送しながら塗料を塗布し、このあと続けて、当該自動車ボディを塗装台車ごと塗装乾燥炉に搬入してウェット塗膜の焼き付け乾燥を行う。塗装ラインで用いられる塗装乾燥装置は、トンネル形状の乾燥炉体に熱風の給気ダクトが設けられ、乾燥炉体内を搬送される自動車ボディの全体に熱風を吹き付け、ウェット塗膜を焼き付け乾燥する（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平６−２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自動車ボディには焼き付け硬化型塗料が使用されるが、たとえば中塗り塗料や上塗り塗料では１４０℃×２０分保持が硬化塗膜の品質保証の基準とされる。しかしながら、従来の塗装乾燥装置では、熱風を吹き付け易い外板部に比べ、自動車ボディの構造上、ドアのヒンジ廻りなどの狭隘部には熱風が廻り込み難い。このため、狭隘部については上述した１４０℃×２０分保持といった品質保証基準を満足し難いという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、自動車ボディの全体にわたってウェット塗膜の乾燥条件を満足できる塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、狭隘部に向かって指向する吸引部と、当該吸引部を通じて当該吸引部の指向する範囲の空気を吸引する吸引手段と、を備えることで上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、吸引手段の作動によって、乾燥炉本体内の熱風が吸引口の指向する自動車ボディの狭隘部に向かって流れ込み、狭隘部と熱風とが接触する気流が発生する。これにより、狭隘部に塗布された塗膜の乾燥が促進され、所定の乾燥条件を満足することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】本発明に係る上塗り塗装乾燥装置及び方法の一実施の形態を適用した塗装ラインの一例を示す全体工程図である。
【図１Ｂ】本発明に係る上塗り塗装乾燥装置及び方法の一実施の形態を適用した塗装ラインの他例を示す全体工程図である。
【図２Ａ】本発明の第１実施形態に係る自動車ボディを塗装台車に搭載した状態を示す側面図である。
【図２Ｂ】本発明の第１実施形態に係る自動車ボディのフロントドアを室内側から見た正面図ある。
【図２Ｃ】本発明の第１実施形態に係る自動車ボディのリヤドアを室内側から見た正面図ある。
【図２Ｄ】図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線に沿う断面図であって、フロントピラー、フロントドア及びヒンジを含む狭隘部の一例を示す断面図である。
【図２Ｅ】図２Ａの２Ｅ−２Ｅ線に沿う断面図であって、センターピラー、リヤドア及びヒンジを含む狭隘部の一例を示す断面図である。
【図２Ｆ】図２Ｂ，図２Ｃのヒンジの一例を示す分解斜視図である。
【図２Ｇ】本発明の第１実施形態に係る自動車ボディのフロントドアを開放した状態を、ボディシェル本体の後方から見た図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る上塗り塗装乾燥装置の概略構成を示す側面図である。
【図４】図３の４−４線に沿う断面図である。
【図５Ａ】本発明の第１実施形態に係る第１の吸引ユニットの概略構成を示す平面透視図である。
【図５Ｂ】図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線に沿う側面透視図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る第１の吸引ユニットの配置について説明する平面透視図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る吸引口と狭隘部との位置関係を示す図であり、図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線に沿う断面図に相当する図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る上塗り塗装乾燥装置の概略構成を示す側面断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る第２の吸引ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る第２の吸引ユニットの配置について説明する平面図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る吸引口と狭隘部との位置関係を示す図であり、図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線に沿う断面図に相当する図である。
【図１２Ａ】本発明の一実施の形態に係る上塗り塗装乾燥装置にて用いられるドアストッパ治具の一例を示す斜視図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａの１２Ｂ−１２Ｂ線に沿う断面図であって、ドアストッパ治具の装着状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
以下の実施形態では、本発明の塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法を適用した上塗り塗装乾燥装置１を例に挙げて本発明の最良の実施形態を説明するが、本発明の塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法は、上塗り塗装乾燥装置以外にも、中塗塗装乾燥装置、下塗り塗装乾燥装置（電着塗装乾燥装置）、あるいは後述する中塗り・上塗り乾燥装置にも適用することができる。
【００１１】
本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１は、塗装ラインＰＬを構成する装置の一つであり、塗装台車５０に搭載されたボディシェルＢ（自動車ボディＢともいう）に塗布された上塗り塗膜を乾燥させ、当該自動車ボディＢに焼き付けるための装置である。以下の説明では、まず、自動車の製造ラインと塗装ラインＰＬの概略を説明したのち、自動車ボディＢと上塗り塗装乾燥装置１について詳細に説明する。
【００１２】
自動車の製造ラインは、主として、プレス成形ラインＰＲＬと、車体組立ライン（溶接ラインとも称される）ＷＬと、塗装ラインＰＬと、車両組立ライン（艤装ラインとも称される）ＡＳＬとの４つのラインから構成されている。プレス成形ラインＰＲＬでは、自動車ボディＢを構成する種々のパネルをそれぞれプレス成形し、プレス単品の状態で車体組立ラインＷＬへ搬送する。車体組立ラインＷＬでは、フロントボディ、センタフロアボディ、リヤフロアボディ及びサイドボディといった自動車ボディのそれぞれの部位ごとにサブアッセンブリを組み立て、組み立てられたフロントボディ、センタフロアボディ及びリヤフロアボディの所定部位に溶接を施してアンダーボディを組み立て、アンダーボディに対してサイドボディとルーフパネルを溶接してボディシェル本体Ｂ１（蓋物を除くボディシェルをいう）を組み立てる。最後にボディシェル本体Ｂ１に対して、予め組み立てられたフードＦ、サイドドアＤ１，Ｄ２、トランクリッドＴ（又はバックドア）等の蓋物部品を、ヒンジを介して装着する。そして、塗装ラインＰＬを経たのち車両組立ラインＡＳＬへ搬送され、塗完ボディシェルに対して、エンジン、トランスミッション、懸架装置、内装部品などの各種の自動車部品が組み付けられる。
【００１３】
次に、塗装ラインＰＬの主たる構成について説明する。図１Ａ及び図１Ｂはいずれも、本発明に係る塗装乾燥装置及び方法を適用した上塗り塗装乾燥装置を含む塗装ラインＰＬを示す全体工程図である。図１Ａに示す実施形態の塗装ラインＰＬは、下塗り塗装、中塗り塗装及び上塗り塗装の３コート３ベーク塗装法による塗装ラインである。これに対して図１Ｂに示す実施形態の塗装ラインＰＬは、中塗り塗料と上塗り塗料とを同一塗装ブースにてウェットオンウェット（未硬化塗膜の上に塗料を塗布すること、以下同じ。）で塗装し、これら中塗り塗膜と上塗り塗膜とを同一塗装乾燥炉にて同時に焼き付ける３コート２ベーク塗装法による塗装ラインである。このように塗装法が異なる塗装ラインのいずれにも、本発明の塗装乾燥装置及び方法を適用することができる。なお、これら３コート３ベーク塗装法や３コート２ベーク塗装法を変形した、中塗り塗装を２回塗りする４コート塗装法や、上塗り塗装色が２トーンである特別色である場合も、この種の典型的な塗装ラインＰＬの一部を改変することで本発明に係る塗装乾燥装置及び方法を適用することができる。以下、図１Ａ及び図１Ｂの塗装ラインを並行して説明するが、共通する構成については同一の符号を付し、図１Ａの塗装ラインを参照しながら説明し、図１Ａ及び図１Ｂの両塗装ラインの異なる構成については、図１Ｂを参照してその相違点を説明する。
【００１４】
図１Ａに示す実施形態の塗装ラインＰＬは、下塗り工程Ｐ１と、シーリング工程Ｐ２と、中塗り工程Ｐ３と、水研工程Ｐ４と、上塗り工程Ｐ５と、塗完検査工程Ｐ６と、を備える。これに対して、図１Ｂに示す実施形態の塗装ラインＰＬは、下塗り工程Ｐ１と、シーリング工程Ｐ２と、中塗り・上塗り工程Ｐ７と、塗完検査工程Ｐ６と、を備える。すなわち、図１Ｂの塗装ラインＰＬにおいては、図１Ａに示す中塗り塗装工程Ｐ３１と上塗り塗装工程Ｐ５１という２つの工程が、図１Ｂの中塗り・上塗り塗装工程Ｐ７１という一つの工程で行われ、同様に、図１Ａに示す中塗り乾燥工程Ｐ３２と上塗り乾燥工程Ｐ５２という２つの工程が、図１Ｂの中塗り・上塗り乾燥工程Ｐ７２という一つの工程で行われる。図１Ｂの中塗り・上塗り工程Ｐ７については後述する。
【００１５】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、下塗り工程Ｐ１は、電着前処理工程Ｐ１１と、電着塗装工程Ｐ１２と、電着乾燥工程Ｐ１３とを備える。電着前処理工程Ｐ１１では、ドロップリフタＤ／Ｌにより車体組立ラインＷＬの台車から塗装ハンガ（図示を省略する）に移載された自動車ボディＢ（ホワイトボディ）が、オーバーヘッドコンベアにより所定のピッチ、所定の搬送速度で連続的に搬送される。なお、自動車ボディＢの構成については後述する。
【００１６】
電着前処理工程Ｐ１１は、図示を省略するが、一般的に、脱脂工程、水洗工程、表面調整工程、化成被膜形成工程、水洗工程及び水切り工程を備える。塗装ラインＰＬに搬入される自動車ボディＢには、プレス成形ラインＰＲＬや車体組立ラインＷＬにおいてプレス油や溶接による鉄粉その他の塵埃が付着しているので、脱脂工程及び水洗工程では、これを洗浄し除去する。表面調整工程では、自動車ボディＢの表面に表面調整剤成分を吸着させ、次工程の化成被膜形成工程における反応起点数を増加させる。吸着した表面調整剤成分が被膜結晶の核となり、被膜形成反応を加速させる。化成被膜形成工程では、自動車ボディＢをリン酸亜鉛などの化成処理液に浸漬させることで、自動車ボディＢの表面に化成被膜を形成する。水洗工程及び水切り工程では、自動車ボディＢを水洗し、乾燥が行われる。
【００１７】
電着塗装工程Ｐ１２では、電着前処理工程Ｐ１１による前処理が施された自動車ボディＢが、オーバーヘッドコンベアにより所定のピッチ、所定の搬送速度で連続的に搬送される。そして、自動車ボディＢを、電着塗料が満たされた船型の電着槽に浸漬し、電着槽内に設けられた複数の電極板と自動車ボディＢ（具体的には、電気伝導性を有する塗装ハンガ）との間に高電圧を印加する。これにより、電着塗料の電気泳動作用により自動車ボディＢの表面に電着塗膜が形成される。電着塗料としては、ポリアミン樹脂等のエポキシ系樹脂を基体樹脂とする熱硬化型塗料を例示することができる。なお、この電着塗料としては電着塗料側に正極高電圧を印加するカチオン型電着塗料を用いることが防錆上好ましいが、自動車ボディＢ側に正極高電圧を印加するアニオン型電着塗料を用いてもよい。
【００１８】
電着塗装工程Ｐ１２の電着槽を出漕した自動車ボディＢは水洗工程に搬送され、工水や純水を用いて自動車ボディＢに付着した電着塗料が洗い流される。この際、出漕時に電着槽から持ち出された電着塗料もこの水洗工程で回収される。水洗処理が終了した段階において、自動車ボディＢの表面及び袋構造部内には、膜厚１０μｍ〜３５μｍ程度の未乾燥の電着塗膜が形成されることになる。電着塗装工程Ｐ１２を終えると、塗装ハンガに搭載された自動車ボディＢは、ドロップリフタＤ／Ｌにより塗装台車５０（図２Ａを参照して後述する。）に移載される。なお、図１Ａ及び図１Ｂに示す電着塗装工程Ｐ１２と電着乾燥工程Ｐ１３との間に設置されたドロップリフタＤ／Ｌを、電着乾燥工程Ｐ１３とシーリング工程Ｐ２との間に設置し、電着乾燥工程Ｐ１３内は、自動車ボディを塗装ハンガに搭載した状態で搬送してもよい。
【００１９】
電着乾燥工程Ｐ１３では、塗装台車に搭載された自動車ボディＢが、フロアコンベアにより所定のピッチ、所定の搬送速度で連続的に搬送される。そして、たとえば１６０℃〜１８０℃の温度を１５分〜３０分間保持することで焼き付け乾燥され、これにより自動車ボディＢの内外板および袋構造部内に、膜厚１０μｍ〜３５μｍの乾燥した電着塗膜が形成される。なお、電着乾燥工程Ｐ１３から塗完検査工程Ｐ６までは、フロアコンベアにより自動車ボディＢを搭載した塗装台車５０を連続的に搬送するが、各工程における塗装台車５０の搬送ピッチと搬送速度は、その工程に応じたものとされている。そのため、フロアコンベアは複数のコンベアにより構成され、各工程における搬送ピッチと搬送速度が所定の値に設定される。
【００２０】
本明細書及び特許請求の範囲において、電着塗料、中塗り塗料及び上塗り塗料などの「塗料」という場合は、被塗物に塗装する前の液体状態をいい、電着塗膜、中塗り塗膜及び上塗り塗膜などの「塗膜」という場合は、被塗物に塗装されて膜状となった未乾燥（ウェット）又は乾燥状態をいい、両者を区別するものとする。
【００２１】
シーリング工程Ｐ２（アンダーコート工程及びストーンガードコート工程を含む）では、電着塗膜が形成された自動車ボディＢが搬送され、鋼板合わせ目や鋼板エッジ部に、防錆又は目留めを目的とした塩化ビニル系樹脂製シーリング材が塗布される。アンダーコート工程では、自動車ボディＢのタイヤハウスや床裏に、塩化ビニル樹脂系の耐チッピング材が塗布される。ストーンガードコート工程では、サイドシル、フェンダ又はドア等のボディ外板下部に、ポリエステル系又はポリウレタン系樹脂製耐チッピング材が塗布される。なお、これらシーリング材や耐チッピング材は専用の乾燥工程または次に述べる中塗り乾燥工程Ｐ３２にて硬化することになる。
【００２２】
図１Ａの塗装ラインＰＬの中塗り工程Ｐ３は、中塗り塗装工程Ｐ３１と、中塗り乾燥工程Ｐ３２とを備える。中塗り塗装工程Ｐ３１では、電着塗膜が形成された自動車ボディＢが中塗ブースに搬送され、中塗りブース内で、エンジンルーム・フードインナ・トランクリッドインナなどの自動車ボディの内板部に、その車両の外板色に対応した着色顔料が添加された内板塗装用塗料が塗布される。そして、内板塗装用塗膜にウェットオンウェットで、フードアウタ・ルーフ・ドアアウタ・トランクリッドアウタ（又はバックドアアウタ）などの外板部に、中塗り塗料が塗布される。なお、外板部とは、艤装工程を終了した完成車の外側から視認可能な部分であり、内板部とは、完成車の外側から視認できない部分である。
【００２３】
図１Ａの塗装ラインＰＬの中塗り乾燥工程Ｐ３２では、自動車ボディＢが中塗り乾燥装置に搬送される。そして、未乾燥の中塗り塗膜が、たとえば１３０℃〜１５０℃の温度を１５分〜３０分間保持することで焼き付け乾燥され、自動車ボディＢの外板部に膜厚１５μｍ〜３５μｍの中塗り塗膜が形成される。また、自動車ボディＢの内板部に膜厚１５μｍ〜３０μｍの内板塗装用塗膜が形成される。なお、内板塗装用塗料および中塗り塗料は、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂などを基体樹脂とする熱硬化型塗料であり、水系塗料又は有機溶剤系塗料のいずれであってもよい。
【００２４】
図１Ａの塗装ラインＰＬの水研工程Ｐ４では、中塗り工程Ｐ３まで終えた自動車ボディＢが搬送され、清浄な水と研磨材を用いて自動車ボディＢに形成された中塗り塗膜の表面を研磨する。これにより、中塗り塗膜と上塗り塗膜との塗膜密着性が向上すると共に、外板部の上塗り塗膜の平滑性（塗り肌及び鮮映性）が向上する。この水研工程Ｐ４は、水研乾燥工程Ｐ４１を備え、この水研乾燥工程Ｐ４１では、自動車ボディＢが水切り乾燥炉を通過することで、自動車ボディＢに付着した水分を乾燥させる。
【００２５】
図１Ａの塗装ラインＰＬの上塗り工程Ｐ５は、上塗り塗装工程Ｐ５１と、上塗り乾燥工程Ｐ５２とを備える。上塗り塗装工程Ｐ５１では、水研工程Ｐ４及び水研乾燥工程Ｐ４１を終えた自動車ボディＢが搬送される。そして、上塗りブース内で、自動車ボディＢの外板部に上塗りベース塗料が塗布され、この上塗りベース塗膜にウェットオンウェットで、自動車ボディＢの外板部に上塗りクリヤ塗料が塗装される。
【００２６】
上塗りベース塗料及び上塗りクリヤ塗料は、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂などを基体樹脂とする塗料であり、水系塗料又は有機溶剤系塗料のいずれであってもよい。上塗りベース塗料は、光輝性顔料の配向などの仕上がり性を考慮して重量比でおよそ８０％程度に希釈されて塗装され（固形分がおよそ２０％〜４０％）、これに対して上塗りクリヤ塗料は重量比でおよそ３０％程度に希釈されて塗装される（固形分がおよそ７０％〜８０％）。ただし、上塗りベース塗料は、塗布後のフラッシュオフ工程（ブース内において溶剤が自然蒸発する静置工程）において塗着固形分が７０％以上に上昇するのが一般的である。
【００２７】
本実施形態の自動車ボディＢの外板色は、アルミニウム・雲母などの各種光輝性顔料を含むメタリック系外板色であり、上塗りベース塗料と上塗りクリヤ塗料とを自動車ボディＢに塗布するが、特にこれに限定されない。例えば、自動車ボディＢの外板色は、ソリッド系外板色でもよい。ソリッド系外板色は、光輝性顔料を含まない塗装色であり、この場合は、上塗りベース塗料は塗布せず、上塗りクリヤ塗料に代えて上塗りソリッド塗料を塗布する。このような上塗りソリッド塗料としては、上塗りベース塗料や上塗りクリヤ塗料と同様の基体樹脂の塗料を例示することができる。
【００２８】
本実施形態の上塗り乾燥工程Ｐ５２では、上塗りブースにおいて上塗り塗料が塗布された自動車ボディＢが、上塗り塗装乾燥装置１に搬送される。この上塗り乾燥工程Ｐ５２では、自動車ボディＢが１３０[℃]〜１５０[℃]、１５〜３０分の条件で上塗り塗装乾燥装置１０を通過し、自動車ボディＢに塗布された塗膜が焼き付け乾燥され、上塗り塗膜が形成される。なお、本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１の具体的構成については、後述する。
【００２９】
上塗りベース塗膜の膜厚は、たとえば１０μｍ〜２０μｍ、上塗りクリヤ塗膜の膜厚は、たとえば１５μｍ〜３０μｍである。自動車ボディＢの外板色がソリッド系外板色の場合、上塗りソリッド塗膜の膜厚は、たとえば１５μｍ〜３５μｍである。最後に、塗装を完了した自動車車体（塗完ボディ）は、塗完検査工程Ｐ６へ搬送されて、塗膜外観性や鮮映性等を評価する各種検査が行われる。
【００３０】
一方、図１Ｂに示す塗装ラインＰＬでは、図１Ａに示す塗装ラインＰＬの中塗り工程Ｐ３、水研工程Ｐ４（水研乾燥工程Ｐ４１を含む）及び上塗り工程Ｐ５に代えて、中塗り・上塗り工程Ｐ７が設けられている。この実施形態の中塗り・上塗り工程Ｐ７は、中塗り・上塗り塗装工程Ｐ７１と中塗り・上塗り乾燥工程Ｐ７２とを備える。
【００３１】
図１Ｂに示す塗装ラインＰＬの中塗り・上塗り塗装工程Ｐ７１では、電着塗膜が形成された自動車ボディＢが中塗り・上塗りブースに搬送され、中塗り・上塗りブースの前半ゾーンで、エンジンルーム・フードインナ・トランクリッドインナなどの自動車ボディの内板部に、その車両の外板色に対応した着色顔料が添加された内板塗装用塗料が塗布される。そして、内板塗装用塗膜にウェットオンウェットで、フードアウタ・ルーフ・ドアアウタ・トランクリッドアウタ（又はバックドアアウタ）などの外板部に、中塗り塗料が塗布される。次いで、同じく中塗り・上塗りブースの後半ゾーンで、自動車ボディＢの外板部に上塗りベース塗料が塗布され、この上塗りベース塗膜にウェットオンウェットで、自動車ボディＢの外板部に上塗りクリヤ塗料が塗装される。すなわち、内板用塗料、中塗り塗料、上塗りベース塗料及びクリヤ塗料が全てウェットオンウェットで塗装され、一つの上塗り塗装乾燥炉にて同時に焼付乾燥される。なお、ウェット塗膜を塗り重ねることによって生じるワキ不具合や鮮映性の低下を抑制するために、中塗り塗料を塗装した後や上塗りベース塗料を塗装した後に、自動車ボディＢに塗布されたウェット塗膜の塗着ＮＶを上昇させるフラッシュオフ工程を設けてもよい。この実施形態で用いられる内板塗装用塗料、中塗り塗料、上塗りベース塗料及びクリヤ塗料は、図１Ａに示す塗装ラインＰＬで用いられるものと同様に、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂などを基体樹脂とする熱硬化型塗料であり、水系塗料又は有機溶剤系塗料のいずれであってもよい。
【００３２】
次に、本実施形態の塗装ラインＰＬに適用される自動車ボディＢの一例について、図２Ａ〜図２Ｇを参照しながら詳細に説明する。図２Ａは、本発明の一実施の形態に係る自動車ボディＢを塗装台車５０に搭載した状態を示す側面図、図２Ｂは、本発明の一実施の形態に係る自動車ボディＢのフロントドアＤ１を室内側から見た正面図、図２Ｃは、本発明の一実施の形態に係る自動車ボディＢのリヤドアＤ２を室内側から見た正面図、図２Ｄは、図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線に沿う断面図であって、フロントピラーＢ４、フロントドアＤ１及びヒンジＨ１を含む狭隘部Ｎ１の一例を示す断面図、図２Ｅは、図２Ａの２Ｅ−２Ｅ線に沿う断面図であって、センターピラーＢ５、リヤドアＤ２及びヒンジＨ２を含む狭隘部Ｎ２の一例を示す断面図、図２Ｆは、図２Ｂ，図２ＣのヒンジＨ１，Ｈ２の一例を示す分解斜視図、図２Ｇは、本発明の一実施の形態に係る自動車ボディＢのフロントドアＤ１を開放した状態を、ボディシェル本体の後方から見た図である。
【００３３】
本実施形態の自動車ボディＢは、図２Ａに示すように、ボディシェル本体Ｂ１と、蓋物部品であるフードＦ，フロントドアＤ１，リヤドアＤ２及びトランクリッドＴとを備える。ボディシェル本体Ｂ１の両側面には、フロントドア開口部Ｂ２と、リヤドア開口部Ｂ３とが形成されている。フロントドア開口部Ｂ２は、ボディシェル本体Ｂ１のフロントピラーＢ４と、センターピラーＢ５と、ルーフサイドレールＢ８と、サイドシルＢ９とにより画定された開口である。リヤドア開口部Ｂ３は、ボディシェル本体Ｂ１のセンターピラーＢ５と、リヤピラーＢ１０と、ルーフサイドレールＢ８と、サイドシルＢ９とにより画定された開口である。以下、フロントドア開口部Ｂ２とリヤドア開口部Ｂ３とを総称してドア開口部Ｂ２，３ともいう。図示する蓋物部品としてのトランクリッドＴは、自動車ボディＢの車型によってはバックドアであることもある。
【００３４】
本実施形態の自動車ボディＢは、図示するように４ドアセダンの車型であるから、サイドドアＤは、フロントドアＤ１と、リヤドアＤ２とを有する。なお、２ドアセダンや２ドアクーペの場合は、フロントドアＤ１及びフロントドア開口部Ｂ２のみであり、リヤドアＤ２及びリヤドア開口部Ｂ３は設けられない。本実施形態のフロントドアＤ１は、フロントドア開口部Ｂ２に対応するように配置され、リヤドアＤ２は、リヤドア開口部Ｂ３に対応するように配置されている。本実施形態におけるボディシェル本体Ｂ１が、本発明に係る車体本体の一例に相当し、本実施形態におけるフロントドアＤ１及びリヤドアＤ２を含むサイドドアＤが、本発明に係るサイドドアの一例に相当し、上述した２ドアセダンや２ドアクーペの場合はフロントドアＤ１が、本発明に係るサイドドアの一例に相当する。
【００３５】
フロントドアＤ１は、図２Ｂ及び図２Ｄに示すように、その前端部（自動車ボディＢの前側）の上下２箇所にヒンジＨ１が設けられている。またリヤドアＤ２は、図２Ｃ及び図２Ｅに示すように、その前端部（自動車ボディＢの前側）の上下２箇所にヒンジＨ２が設けられている。これらフロントドアＤ１及びリヤドアＤ２をボディシェル本体Ｂ１に開閉自在に装着するためのヒンジＨ１，Ｈ２は、多少の形状の相違はあるが、基本的な構造は同じであるため、図２Ｆに一方の両方のヒンジＨ１を示し、他方のヒンジＨ２については括弧内に対応する符号を付すことで図示を省略する。
【００３６】
図２Ｆに示すように、ヒンジＨ１は、２つのヒンジブラケットＨ１１，Ｈ１２と、ヒンジピンＨ１３とを有する。ヒンジブラケットＨ１１は、フロントドアＤ１のインナパネルにボルト（不図示）を介して取り付けられ、ヒンジブラケットＨ１２は、ボディシェル本体Ｂ１のフロントピラーＢ４にボルト（不図示）を介して取り付けられている。ヒンジピンＨ１３は、２つのヒンジブラケットＨ１１，１２の４つの孔に挿通され、カシメや圧入によって固定されている。これにより、ヒンジブラケットＨ１１，Ｈ１２は、ヒンジピンＨ１３を中心に回転可能に連結されることになる。
【００３７】
車体組立ラインＷＬにおいては、ヒンジピンＨ１３を２つのヒンジブラケットＨ１１，１２の４つの孔に挿通し、カシメや圧入によって固定したヒンジＨ１のサブアッセンブリ部品を予め組み立てておき、これを最終工程に搬入する。そして、フロントドアＤ１をボディシェル本体Ｂ１に装着する前に、このヒンジＨ１のサブアッセンブリ部品の一方のヒンジブラケットＨ１１をフロントドアＤ１にボルト締めしたのち、フロントドアＤ１をボディシェル本体Ｂ１のフロントドア開口部Ｂ２に治具などを用いてセットし、他方のヒンジブラケットＨ１２をフロントピラーＢ４にボルト締めする。これにより、フロントドアＤ１は、このヒンジピンＨ１３を中心に回転することで、開閉可能となる。
【００３８】
ヒンジＨ２も同様に、図２Ｆの括弧内の符号に示すように、２つのヒンジブラケットＨ２１，Ｈ２２と、ヒンジピンＨ２３とを有する。ヒンジブラケットＨ２１は、リヤドアＤ２にボルト（不図示）を介して取り付けられ、ヒンジブラケットＨ２２は、ボディシェル本体Ｂ１のセンターピラーＢ１４にボルト（不図示）を介して取り付けられる。ヒンジピンＨ２３は、２つのヒンジブラケットＨ２１，２２の孔に挿通され、カシメや圧入によって固定されている。これにより、ヒンジブラケットＨ２１，Ｈ２２は、ヒンジピンＨ２３を中心に回転可能に連結されることになる。すなわち、リヤドアＤ２は、ヒンジピンＨ２３を中心に回転することで、開閉可能となる。以下、ヒンジＨ１とヒンジＨ２とをヒンジＨと総称する。本実施形態におけるヒンジＨが、本発明に係るヒンジ部の一例に相当する。
【００３９】
本実施形態の自動車ボディＢでは、図２Ｄ及び図２Ｅ並びに図２Ｇに示すように、ボディシェル本体Ｂ１とサイドドアＤとの間には、間隔の狭い狭隘部Ｎ１，Ｎ２が形成される。具体的には、図２Ｄ及び図２Ｇに示すように、ボディシェル本体Ｂ１のフロントピラーＢ４と、フロントドアＤ１とのヒンジＨ１の近傍には、間隔の狭い狭隘部Ｎ１が形成され、図２Ｅに示すように、ボディシェル本体Ｂ１のセンターピラーＢ５と、リヤドアＤ２とのヒンジＨ２の近傍には、間隔の狭い狭隘部Ｎ２が形成される。特に、ヒンジＨ１，Ｈ２の近傍は、フロントドアＤ１やリヤドアＤ２の開閉状態に拘わらず、ヒンジＨ１，Ｈ２が邪魔になって塗装乾燥装置１からの熱風が廻り込み難く、構造上、自動車ボディＢの外板部に比べて加熱され難い。したがって、塗膜の品質保証基準とされる所定温度を所定時間以上に保持するのが困難な部位である。なお、図２Ｄ及び図２Ｅに示す「×」印は、上塗り塗装の範囲であり、同じく符号ＷＳは、サイドドアＤ１，Ｄ２とドア開口部Ｂ２，Ｂ３との間をシールするためにサイドドアＤ１，Ｄ２に装着されるウェザーストリップである。特に、ウェザーストリップＷＳから室外側の塗装範囲は、錆環境に対して厳しく、見栄えの品質以外にも、塗膜の密着性等の塗装品質が要求される部位である。以下、狭隘部Ｎ１と狭隘部Ｎ２とを総称して狭隘部Ｎともいう。
【００４０】
図２Ａに戻り、上述した自動車ボディＢは、塗装台車５０に搭載された状態で、図１Ａ及び図１Ｂの電着乾燥工程Ｐ１３から塗完検査工程Ｐ６まで搬送される。本実施形態の塗装台車５０は、平面視において矩形の枠体とされ、自動車ボディＢを支持することができる程度の剛体からなる基台５１と、当該基台５１の下面に設けられた４つの車輪５４と、当該基台５１の上面に設けられた２つのフロントアタッチメント５２及び２つのリヤアタッチメント５３とを有する。左右のフロントアタッチメント５２は、自動車ボディＢの左右のフロントアンダボディＢ６（フロントサイドメンバなど）をそれぞれ支持し、左右のリヤアタッチメント５３は、自動車ボディＢの左右のリヤアンダボディＢ７（リヤサイドメンバなど）をそれぞれ支持する。これら４つのアタッチメント５２，５３によって自動車ボディＢを水平に支持する。４つの車輪５４は、搬送コンベア４０の左右に敷設されたレール４１に沿って自転する。
【００４１】
次に、本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１について説明する。図３は本発明の第１実施形態に係る上塗り塗装乾燥装置の概略構成を示す側面図、図４は図３の４−４線に沿う断面図、図５Ａは本発明の第１実施形態に係る第１の吸引ユニット６０の概略構成を示す平面透視図、図５Ｂは図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線に沿う側面透視図、図６は本発明の第１実施形態に係る第１の吸引ユニット６０の配置について説明する平面透視図、図７は本発明の第１実施形態に係る吸引口６２１と狭隘部Ｎとの位置関係を示す図であり、図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線に沿う断面図に相当する図である。
【００４２】
本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１は、図３及び図４に示すように、乾燥炉本体１０と、熱風給気装置２０と、排気装置３０とを備える。本実施形態の乾燥炉本体１０は、図３の側面図に示すように、入口側の上り傾斜部１１と、出口側の下り傾斜部１３と、これら上り傾斜部１１と下り傾斜部１３との間の高床部１２とを含む山型状とされた乾燥炉である。また、図４の断面図に示すように、天井面１４と左右一対の側面１５，１５と床面１６とを有する矩形とされた乾燥炉である。図３の側面図において、左側が上塗りブースＴＢ終端の上塗りセッティングゾーン及び乾燥炉本体１０の入口側であり、右側が乾燥炉本体１０の出口側であり、塗装台車５０に搭載された自動車ボディＢは、図３の左から右に向かって前向きに搬送される。すなわち、本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１内を搬送する自動車ボディＢは、図２Ａに示す左方向に向かって搬送される。なお、特に上述に限定されず、上塗り塗装乾燥装置１内において、自動車ボディＢを後ろ向きに搬送してもよい。
【００４３】
乾燥炉本体１０の高床部１２の床面１６の高さは、乾燥炉本体１０の入口の開口上端縁の高さや、乾燥炉本体１０の出口の開口上端縁の高さとほぼ同じ高さとされている。これにより、高床部１２に供給された熱風が、入口又は出口から乾燥炉本体１０外へ逃げるのを抑制することができる。また、乾燥炉本体１０の床面１６には、乾燥炉本体１０の延在方向に沿って、自動車ボディＢが搭載された塗装台車５０を搬送する搬送コンベア４０が敷設されている。なお、本実施形態では、乾燥炉本体１０は山型乾燥炉であるが、平型乾燥炉であってもよい。平型乾燥炉は、入口側の上り傾斜部１１及び出口側の下り傾斜部１３を有さない、平面上に一様に形成される乾燥炉である。このような平型乾燥炉は、上述の山形乾燥炉に比べて設備投資コストの低減化が図られる。本実施形態における乾燥炉本体１０が、本発明に係る乾燥炉本体の一例に相当する。
【００４４】
熱風給気装置２０は、乾燥炉本体１０の高床部１２内に、生成した熱風を供給する設備であり、図４に示すように、給気ファン２１と、給気フィルタ２２と、バーナ２３と、給気ダクト２４と、第１熱風吹出口２５と、第２熱風吹出口２６とを備える。給気ファン２１は、外部から吸入する空気を乾燥炉本体１０の高床部１２の内部に供給する設備である。給気フィルタ２２は、給気ファン２１の１次側（空気を吸入する側）に接続され、外部から吸入する空気を濾過し、ごみ等を分離する。これにより、清浄な空気が給気ファン２１に吸入される。バーナ２３は、給気ファン２１の２次側（空気を吐出する側）に接続され、給気ファン２１から吐出された空気を所定温度に加熱する。これにより、吸入された空気が熱風として乾燥炉本体１０の高床部１２内に供給される。
【００４５】
給気ダクト２４は、図４に示すように、自動車ボディＢの搬送方向に沿って乾燥炉本体１０の高床部１２の天井面１４及び左右の側面１５，１５にそれぞれ配置されている。第１熱風吹出口２５及び第２熱風吹出口２６は、乾燥炉本体１０の高床部１２内に配置された給気ダクト２４の延在方向に沿って所定間隔で複数形成された矩形状スリット（開口）と、必要に応じて当該スリットに設けられた風向板により構成されている。第１熱風吹出口２５及び第２熱風吹出口２６は、それぞれのスリットの開口又は風向板が乾燥炉本体１０の中央部に向かうように設けられ、これにより、給気ファン２１により供給される熱風が乾燥炉本体１０内を搬送される自動車ボディＢに吹き付けられることになる。本実施形態における熱風給気装置２０が、本発明に係る熱風生成手段の一例に相当する。
【００４６】
排気装置３０は、図４に示すように、乾燥炉本体１０内で蒸発した溶剤を系外に排出するための設備であり、排気ファン３１と、排気フィルタ３２と、排気ダクト３３と、排気吸込み口３４とを備える。排気ファン３１は、乾燥炉本体１０内の熱風を吸引して、当該乾燥炉本体１０の系外に排出又は熱風給気装置２０の一次側に循環させる装置であり、乾燥炉本体１０内の塵埃等の除去と熱風圧を調整する機能を司る。排気フィルタ３２は、排気ファン３１の２次側（熱風を吐出する側）に設けられている。熱風が排気ファン３１により吸引され、排気フィルタ３２を通過して系外に排出、又は熱風給気装置２０に戻される。排気ダクト３３は、自動車ボディＢの搬送方向に沿って乾燥炉本体１０の左右の側面１５，１５にそれぞれ設けられている。排気吸込み口３４は、乾燥炉本体１０内に配置された排気ダクト３３に所定間隔で形成されたスリットからなる。
【００４７】
以上が本発明に係る塗装乾燥装置に共通する構成であり、以下に本発明の幾つかの実施形態を説明する。
≪第１実施形態≫
本実施形態の塗装乾燥装置１は、第１の吸引ユニット６０を備え、この吸引ユニット６０は各自動車ボディＢの室内に載置される。第１の吸引ユニット６０は、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、吸引装置６１と、フレキシブルホース６２と、を備えている。吸引装置６１は、筐体６１１と、吸引ポンプ６１２と、バッテリ６１３と、接続口６１４と、排気口６１５と、を備えている。
【００４８】
筐体６１１は、内部に空間を有する直方形状とされ、当該空間において気密性や液密性が確保された密閉構造となっている。このような筐体６１１は、耐熱性及び遮熱性を有する材料で構成されていることが好ましい。筐体６１１を構成する材料が耐熱性を有していることで、乾燥炉本体１０内の温度雰囲気下において、当該筐体６１１の熱変形が抑制される。また、筐体６１１を構成する材料が遮熱性を有していることで、乾燥炉本体１０内の温度雰囲気下において、当該筐体６１１内部に収容される吸引ポンプ６１２及びバッテリ６１３の誤動作や故障が抑制される。このような筐体６１１を構成する材料の具体例としては、特に限定しないが、例えば、鉄鋼等の金属材料にグラスウール等の断熱材を捲回したものを例示することができる。
【００４９】
吸引ポンプ６１２及びバッテリ６１３は、上述のように筐体６１１内に収容されている。吸引ポンプ６１２は、例えば、ＤＣモータ等の駆動源を有している。このＤＣモータに対して、バッテリ６１３から電気配線（不図示）を介して電力が供給されることで、吸引ポンプ６１２が作動するようになっている。なお、吸引ポンプ６１２は、空気を吸引する吸気部６１２ａと、吸引した空気を排出する排気部６１２ｂと、を有している。
【００５０】
接続口６１４は、円筒形状とされ、筐体６１１を貫通して当該筐体６１１の内部に収容された吸引ポンプ６１２の吸気部６１２ａと導管（図中一点鎖線にて表記）を介して接続されている。この接続口６１４は、筐体６１１の上面に２箇所設けられ、それぞれの接続口６１４，６１４が上方に向かって突出して形成されている。また、これらの接続口６１４，６１４は、その上端において外部に向かって開口している。これら接続口６１４，６１４をフレキシブルホース６２に挿入し固定バンド（不図示）等により固定することで、吸引装置６１とフレキシブルホース６２とが接続される。
【００５１】
排気口６１５は、円筒形状とされ、筐体６１１を貫通して筐体６１１の内部に収容された吸引ポンプ６１２の排気部６１２ｂと導管を介して接続されている。この排気口６１５は、筐体６１１の一対の側面のそれぞれに設けられている。それぞれの排気口６１５，６１５は、筐体６１１の側面に対して突出して形成されている。なお、接続口６１４及び排気口６１５の数量や形状は、特に上述に限定されない。
【００５２】
本実施形態の吸引装置６１は、吸引ポンプ６１２を作動させると、接続口６１４側から空気を吸引し、排気口６１５に向けて吸引した空気を送り出す。これにより、接続口６１４が指向する範囲が局所的に負圧となり、接続口６１４近傍で吸引方向に向かって空気が流動する気流が発生する。なお、以下の説明において、「負圧」とは、乾燥炉本体１０の外部においては、大気圧に比べて低圧側であることを意味し、乾燥炉本体１０の内部においては、当該乾燥炉本体１０の内圧に比べて低圧側であることを意味する。本実施形態における「吸引装置６１」が本発明における「吸引手段」の一例に相当する。
【００５３】
フレキシブルホース６２は、例えば、蛇腹を有した管状とされ、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、一方の端部では上述の接続口６１４と接続可能となっており、他方の端部では外部に向かって開口する吸引口６２１を有している。本実施形態における「吸引口６２１」が本発明における「吸引部」の一例に相当する。
【００５４】
本実施形態では、吸引口６２１を狭隘部Ｎに指向させ易くするため、フレキシブルホース６２を蛇腹状とすることで、その延在方向において曲折可能となっている。また、フレキシブルホース６２は、接続口６１４を介して吸引装置６１と接続された状態で、吸引装置６１（具体的には、吸引ポンプ６１２）が作動すると、当該フレキシブルホース６２の内部が負圧となるが、この場合においても、フレキシブルホース６２の外形が変形しない剛性を有していることが好ましい。また、フレキシブルホース６２を構成する材料としては、耐熱性を有していることが好ましい。これにより、乾燥炉本体１０内の温度雰囲気下において、当該フレキシブルホース６２の熱変形が抑制される。このようなフレキシブルホース６２を構成する材料の具体例としては、特に限定しないが、例えば、鉄鋼等の金属材料等を例示することができる。
【００５５】
本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１では、図９に示すように、乾燥炉本体１０の上流側で上塗りブースＴＢ末端のセッティングゾーン（図３を参照）において、ロボット、自動機又は作業者の手作業により第１の吸引ユニット６０が自動車ボディＢの室内に配置される。本実施形態では、フロントドアＤ１とボディシェル本体Ｂ１との隙間の左右２箇所に形成される狭隘部Ｎ１，Ｎ１に対して１つの第１の吸引ユニット６０を配置し、リヤドアＤ２とボディシェル本体Ｂ１との隙間の左右２箇所に形成される狭隘部Ｎ２，Ｎ２に対して１つの第１の吸引ユニット６０を配置する。なお、自動車ボディＢのサイドドアＤは、既存の乾燥炉の幅が大きくならないように僅かに開放され、ドアストッパ治具１００によりその開度が固定される。図１２Ａ及び図１２Ｂに示すドアストッパ治具１００は、サイドシルＢ９の孔Ｂ９１とフランジＢ９２に装着し、サイドドアＤが閉塞限界まで閉じないようにドアインナパネルの艤装部品で隠れる部位に当接するための治具である。因みに、サイドドアＤは、開放した状態であってもよいし、閉じた状態であってもよい。また、サイドドアＤを開放した状態とする場合、その開口角度は特に限定されない。なお、自動車ボディＢを搬送する際、サイドドアＤを閉じた状態とすることで、乾燥炉の幅を小さくすることができ、設備投資の低減化が図られる。
【００５６】
この際に、図６，７に示すように、ロボット、自動機又は作業者の手作業によりボディシェル本体Ｂ１とサイドドアＤとの隙間の狭隘部Ｎに自動車ボディＢの室内側から開口が指向するように、吸引口６２１を配置する。なお、この吸引口６２１は、狭隘部Ｎの近傍に配置されることが好ましい。自動車ボディＢの室内に第１の吸引ユニット６０を配置した後、搬送コンベア４０により自動車ボディＢが乾燥炉本体１０内に搬送される。そして、乾燥炉本体１０内では、自動車ボディＢと熱風とが接触し、当該自動車ボディＢに塗布された塗膜の乾燥が促進する。
【００５７】
本実施形態では、図６，７に示すように、吸引口６２１を狭隘部Ｎに指向させており、この状態で吸引ポンプ６１２が作動することで、狭隘部Ｎを含む吸引口６２１の指向する範囲が負圧となり、自動車ボディＢの外側（図中下側）から狭隘部Ｎを通じて吸引口６２１に向かって熱風が流動する気流が発生する。熱風は、吸引口６２１を介して吸引装置６１（具体的には、吸引ポンプ６１２）に吸い込まれ、負圧となる狭隘部Ｎに熱風がさらに流れ込む。これにより、吸引口６２１に向かって流動する熱風と狭隘部Ｎが連続的に接触し、狭隘部Ｎが昇温される。なお、第１の吸引ユニット６０により吸引された熱風は、自動車ボディＢの室内に排気される。自動車ボディＢの室内に排気された熱風は、サイドドアＤのドアウィンドウ部の開口等から乾燥炉本体１０内に発散される。
【００５８】
なお、自動車ボディＢが乾燥炉本体１０内を搬送されている間は、吸引ポンプ６１２が作動した状態とすることが好ましい。吸引ポンプ６１２の電源操作は、第１の吸引ユニット６０を自動車ボディＢの室内に配置する際、ロボット、自動機又は作業者の手作業により行ってもよいし、タイマーなどを設けることで、当該第１の吸引ユニット６０が自動車ボディＢと一緒に乾燥炉本体１０内に搬送された後、自動的に電源が投入されるようにしてもよい。
【００５９】
自動車ボディＢが乾燥炉本体１０を通過した後、乾燥炉本体１０の下流側に設けられた作業者ゾーン（図３を参照）において、ロボット、自動機又は作業者の手作業により第１の吸引ユニット６０が回収される。
【００６０】
本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１によれば、以下の作用効果を奏する。
【００６１】
自動車ボディＢは、その構造上、熱風が当たり易い部位と当たり難い部位を含んで構成されることが殆どである。たとえば、サイドドアＤのヒンジＨ１，Ｈ２の近傍の狭隘部Ｎ１，Ｎ２は、上塗り塗装乾燥装置１へ流しても、熱風が廻り込み難く、昇温し難い。このため、狭隘部Ｎが所定の品質保証基準を満たさず、狭隘部Ｎに塗布された塗膜の品質保証基準を満たすよう昇温時間を設定すると、塗装乾燥炉が長大化し設備投資の増加を招く。
【００６２】
これに対して、本実施形態では、吸引装置６１の作動によって、乾燥炉本体１０内の熱風が吸引口６２１の指向する自動車ボディの狭隘部Ｎに向かって流れ込み、狭隘部Ｎと熱風とが接触する気流が発生する。これにより、狭隘部に塗布された塗膜の乾燥が促進され、当該狭隘部Ｎの昇温時間が短縮される。この結果、狭隘部についても所定の乾燥条件を満たし、しかも乾燥炉本体１０が長大となるのを抑制し、設備投資の低減化が図られる。また、乾燥炉本体１０の長大化が抑制されることで、塗装ラインＰＬの省スペース化が図られる。
【００６３】
また、本実施形態では、吸引装置６１の作動によって、狭隘部Ｎと熱風とが連続的に接触する気流を発生させることで、当該狭隘部Ｎが昇温され易くなり、狭隘部Ｎに塗布された塗膜の乾燥が促進する。これにより、狭隘部Ｎの塗膜の乾燥条件が品質保証基準を満たさず、いわゆる焼き甘が生じて、塗膜性能の低下や塗膜剥がれ等の塗膜の品質低下が生じるのを抑制することができる。
【００６４】
≪第２実施形態≫
図８は本発明の第２実施形態に係る上塗り塗装乾燥装置１Ｂの概略構成を示す側面断面図、図９は本発明の第２実施形態に係る第２の吸引ユニット７０の概略構成を示す斜視図、図１０は本発明の第２実施形態に係る第２の吸引ユニット７０の配置について説明する平面図、図１１は本発明の第２実施形態に係る吸引口７４１と狭隘部Ｎとの位置関係を示す図であり、図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線に沿う断面図に相当する図である。
【００６５】
本発明の第２実施形態における上塗り塗装乾燥装置１Ｂは、乾燥炉本体１０と、熱風給気装置２０と、排気装置３０Ｂと、第２の吸引ユニット７０と、を備えている。本実施形態における乾燥炉本体１０と、熱風給気装置２０と、は第１実施形態と同様であるので、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６６】
本実施形態の排気装置３０Ｂは、排気ファン３１と、排気フィルタ３２と、排気ダクト３３Ｂと、排気吸込み口３４と、を備えている。本実施形態における排気ファン３１と、排気フィルタ３２と、排気吸込み口３４と、は第１実施形態と同様であるので、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
本実施形態の排気ダクト３３Ｂは、図８に示すように、自動車ボディＢの搬送方向に延在しており、乾燥炉本体１０の床面１６側に左右の側面１５に沿って設けられている。本実施形態では、この排気ダクト３３Ｂ，３３Ｂの上方のそれぞれに給気ダクト２４，２４が設けられている。これらの排気ダクト３３Ｂ，３３Ｂは、乾燥炉本体１０内において後述するフレキシブルダクト７２と接続されている。
【００６８】
本実施形態の第２の吸引ユニット７０は、図８に示すように、乾燥炉本体１０の左右の側面１５のそれぞれに沿って、排気ダクト３３Ｂ，３３Ｂの一部の区間と置換するように設けられている。これら第２の吸引ユニット７０，７０は、吸引ボックス７１と、フレキシブルダクト７２と、走行部７３と、フレキシブルホース７４と、を備えている。吸引ボックス７１は、片側の第２の吸引ユニット７０毎に２つずつ（合計４つ）設けられている。この吸引ボックス７１は、図９に示すように、筐体７１１と、接続口７１２と、フランジ７１３と、を有している。筐体７１１は、角筒形状とされ、内部に空間を有している。また、筐体７１１は、上流側と下流側とで開口しており、当該筐体７１１内の空間を介して上流側の開口と下流側の開口とが連通している。接続口７１２は、円筒形状とされ、筐体７１１を貫通し当該筐体７１１内の空間と連通している。この接続口７１２は、筐体７１１の自動車ボディＢと対向する面に設けられている。この接続口７１２をフレキシブルホース７４に挿入し、固定バンド（不図示）により固定することで、吸引ボックス７１とフレキシブルホース７４とが接続される。フランジ７１３は、筐体７１１の上流側の開口と下流側の開口に対応して設けられている。このフランジ７１３は、フレキシブルダクト７２のフランジ７２１（後述）と接続可能になっている。本実施形態における「吸引ボックス７１」が本発明における「吸引手段」の一例に相当する。
【００６９】
フレキシブルダクト７２は、蛇腹を有する角筒形状とされ、両方の端部にフランジ７２１を有している。このフレキシブルダクト７２は、フランジ７２１を介して、一方の端部で吸引ボックス７１のフランジ７１３と接続しており、他方の端部で排気ダクト３３Ｂと接続している。また、本実施形態では、片側の第２の吸引ユニット７０毎に２つの吸引ボックス７１，７１を配置しており、これら吸引ボックス７１，７１の間は、フレキシブルダクト７２により接続されている。
【００７０】
フレキシブルダクト７２は、吸引ボックス７１と排気ダクト３３Ｂとを接続状態を維持したまま、吸引ボックス７１の進退に合わせて搬送方向に沿って伸縮できるようになっている。また、排気ダクト３３Ｂを介して排気ファン３１とフレキシブルダクト７２を接続した状態で当該排気ファン３１を作動すると、フレキシブルダクト７２の内部が負圧となるが、この場合においても、当該フレキシブルダクト７２の外形が変形しない剛性を有していることが好ましい。
【００７１】
フレキシブルダクト７２を構成する材料としては、耐熱性を有していることが好ましく、これにより、乾燥炉本体１０内の温度雰囲気において、フレキシブルダクト７２の熱変形が抑制される。このようなフレキシブルダクト７２を構成する材料の具体例としては、特に限定しないが、例えば、鉄鋼等の金属材料等を例示することができる。
【００７２】
走行部７３は、それぞれの吸引ボックス７１の筐体７１１底面に設けられており、４つの車輪７３１が搬送方向に沿って乾燥炉本体１０内に配設されたガイドレール（不図示）とスライド可能に係合している。また、走行部７３は、駆動モータ（不図示）を有しており、これにより、吸引ボックス７１が乾燥炉本体１０内を搬送方向に沿って進退可能となっている。フレキシブルホース７４は、一方の端部では吸引ボックス７１の接続口７１２と接続可能となっており、他方の端部では外部に向かって開口する吸引口７４１を有している。本実施形態における「走行部７３」が本発明における「追従手段」の一例に相当し、本実施形態における「吸引口７４１」が本発明における「吸引部」の一例に相当する。
【００７３】
本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１Ｂでは、図１０に示すように、４つの吸引ボックス７１のそれぞれにフレキシブルホース７４が接続されている。それぞれのフレキシブルホース７４の吸引口７４１は、自動車ボディＢの室外側からボディシェル本体Ｂ１とサイドドアＤとの間に形成された４箇所の狭隘部Ｎ（狭隘部Ｎ１が２箇所、狭隘部Ｎ２が２箇所）に開口が指向するように配置されている。
【００７４】
自動車ボディＢが第２の吸引ユニット７０の前を通過すると、吸引口７４１と狭隘部Ｎとの距離を一定に保つように、吸引ボックス７１が当該自動車ボディＢ（具体的には、塗装台車５０）と並走を開始する。この並走開始のトリガは、塗装台車５０が、所定位置に設けられたリミットスイッチなどの検出器をＯＮしたときとすればよい。吸引ボックス７１は、排気ファン３１と接続されており、当該排気ファン３１の作動によって、狭隘部Ｎを含む吸引口７４１の指向する範囲が負圧となり、自動車ボディＢの内側（図中上側）から狭隘部Ｎを通じて吸引口７４１に向かって熱風が流動する気流が発生する。熱風は、吸引口７４１を介して吸引ボックス７１（具体的には、排気ファン３１）に吸い込まれ、負圧となる狭隘部Ｎに熱風がさらに流れ込む。これにより、吸引口７４１に向かって流動する熱風と狭隘部Ｎとが連続的に接触し、狭隘部Ｎが昇温される。なお、自動車ボディＢの室内では、サイドドアＤのドアウィンドウ開口等から熱風が入り込んだ状態となっている。
【００７５】
吸引ボックス７１は、第２の吸引ユニット７０が設けられている区間の下流側の末端に到達すると、搬送される自動車ボディＢとの並走を停止する。そして、吸引ボックス７１は、初期位置である上流側の末端に戻り、次に搬送される自動車ボディＢが当該第２の吸引ユニット７０の前を通過するまで待機する。
【００７６】
本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１Ｂによれば、以下の作用効果を奏する。
【００７７】
本実施形態における上塗り塗装乾燥装置１Ｂについても、第１実施形態における上塗り塗装乾燥装置１と同様の作用効果を奏することができる。
【００７８】
また、本実施形態では、既存の排気装置３０Ｂに第２の吸引ユニット７０を接続することで、設備投資の抑制を図ることができる。
【００７９】
また、本実施形態では、第２の吸引ユニット７０の設置箇所を乾燥炉本体１０内の一部の区間とすることで、当該乾燥炉本体１０内での可動する箇所が少なくなり、乾燥炉本体１０内での塵埃の飛散が抑制される。
【００８０】
また、本実施形態では、狭隘部Ｎの近傍に吸引口７４１を配置することで、乾燥する塗膜から発生する揮発性物質をすぐに乾燥炉本体１０外へ排気することができる。これにより、揮発性物質が乾燥炉本体１０内で再凝縮（結露）し、自動車ボディＢに滴下するのを抑制し、延いては、自動車ボディＢの品質低下の抑制が図られる。
【００８１】
なお、本実施形態では、吸引ボックス７１に走行部７３を設け、自動車ボディＢと並走させることで、吸引口７４１と狭隘部Ｎとの距離を一定に保っているが、特にこれに限定されない。例えば、フレキシブルホース７４の吸引口７４１（自由端）側を搬送方向に沿って進退させる移動手段と接続し、搬送される自動車ボディＢの位置に応じて吸引口７４１を移動手段により進退させてもよい。この場合、吸引ボックス７１は、排気ダクト３３Ｂに直接接続され、フレキシブルダクト７２は不要となる。この場合、乾燥炉本体１０内での可動する箇所がさらに少なくなり、乾燥炉本体１０内での塵埃の飛散がさらに抑制される。
【００８２】
なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【符号の説明】
【００８３】
ＰＲＬ…プレス成形ライン
ＷＬ…車体組立（溶接）ライン
ＡＳＬ…車両組立（艤装）ライン
ＰＬ…塗装ライン
Ｐ１…下塗り工程（電着工程）
Ｐ１１…電着前処理工程
Ｐ１２…電着塗装工程
Ｐ１３…電着乾燥工程
Ｐ２…シーリング工程
Ｐ３…中塗り工程
Ｐ３１…中塗り塗装工程
Ｐ３２…中塗り乾燥工程
Ｐ４…水研工程
Ｐ４１…水研乾燥工程
Ｐ５…上塗り工程
Ｐ５１…上塗り塗装工程
Ｐ５２…上塗り乾燥工程
Ｐ６…塗完検査工程
Ｐ７…中塗り・上塗り工程
Ｐ７１…中塗り・上塗り塗装工程
Ｐ７２…中塗り・上塗り乾燥工程
Ｄ／Ｌ…ドロップリフタ
Ｂ…自動車ボディ
Ｂ１…ボディシェル本体
Ｂ２…フロントドア開口部
Ｂ３…リヤドア開口部
Ｂ４…フロントピラー
Ｂ５…センターピラー
Ｂ６…フロントアンダボディ
Ｂ７…リヤアンダボディ
Ｂ８…ルーフサイドレール
Ｂ９…サイドシル
Ｂ１０…リヤピラー
Ｂ１１…フロントフェンダ
Ｂ１２…リヤフェンダ
Ｂ１３…ルーフ
Ｆ…フード
Ｔ…トランクリッド
Ｄ…サイドドア
Ｄ１…フロントドア
Ｈ１（Ｈ）…ヒンジ
Ｈ１１，Ｈ１２…ヒンジブラケット
Ｈ１３…ヒンジピン
Ｄ２…リヤドア
Ｈ２（Ｈ）…ヒンジ
Ｈ２１，Ｈ２２…ヒンジブラケット
Ｈ２３…ヒンジピン
Ｎ１，Ｎ２…狭隘部
１…上塗り塗装乾燥装置
１０…乾燥炉本体
１１…入口側の上り傾斜部
１２…高床部
１３…出口側の下り傾斜部
１４…天井面
１５…側面
１６…床面
２０…熱風給気装置
２１…給気ファン
２２…給気フィルタ
２３…バーナ
２４…給気ダクト
２５…熱風吹出口
３０…排気装置
３１…排気ファン
３２…排気フィルタ
３３…排気ダクト
３４…排気吸込み口
４０…搬送コンベア
４１…レール
５０…塗装台車
５１…基台
５２…フロントアタッチメント
５３…リヤアタッチメント
５４…車輪
６０・・・第１の吸引ユニット
６１・・・吸引装置
６１１・・・筐体
６１２・・・吸引ポンプ
６１２ａ・・・吸気部
６１２ｂ・・・排気部
６１３・・・バッテリ
６１４・・・接続部
６１５・・・排気口
６２・・・フレキシブルホース
６２１・・・吸引口
７０・・・第２の吸引ユニット
７１・・・吸引ボックス
７１１・・・筐体
７１２・・・接続部
７１３・・・フランジ
７２・・・フレキシブルダクト
７２１・・・フランジ
７３・・・走行部
７３１・・・車輪
７４・・・フレキシブルホース
７４１・・・吸引口
ＴＢ・・・上塗り塗装ブース
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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