JP4676388B2

JP4676388B2 - 静電粉体塗装装置

Info

Publication number: JP4676388B2
Application number: JP2006173952A
Authority: JP
Inventors: 晴久海住; 研二堀田
Original assignee: Asahi Sunac Corp
Current assignee: Asahi Sunac Corp
Priority date: 2006-06-23
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2026-06-23
Also published as: JP2008000706A

Description

この発明は、被塗物をコンベアによって塗装ブース内を移動させた状態のまま、塗装ブースの内壁の清掃を可能にした静電粉体塗装装置に関するものである。

静電粉体塗装は、静電塗装ガンによって粉体塗料を被塗物に吹き付け、静電気によって粉体塗料を被塗物に付着させる塗装方法である。
この静電粉体塗装において、被塗物への粉体塗料の吹き付けは、粉体塗料の飛散を防止するために、通常、塗装ブース内で行われている。そして、静電粉体塗装を連続的に行う塗装ラインでは、被塗物はコンベアのハンガーに吊るされ、塗装ブース内を移動する被塗物に対して粉体塗料の吹き付けが行われている。

この静電粉体塗装を行う塗装ラインには、図１８〜２０に示すように、循環するコンベア２１に沿って、コンベア２１のハンガー２２に被塗物Ａを吊るす被塗物着荷部２３、前処理装置２４、水切り乾燥炉２５、塗装ブース２６、焼付け乾燥炉２７、自然・強制冷却部２８、コンベア２１のハンガー２２から被塗物Ａを外す被塗物脱荷部２９が設けられている。

被塗物Ａは、被塗物着荷部２３において、コンベア２１のハンガー２２に吊るされた後、前処理装置２４において、予備脱脂、脱脂、水洗、燐酸亜鉛又は燐酸鉄による皮膜調整、水洗、純水水洗が行われ、水切り乾燥炉２５で、乾燥が行われ、塗装ブース２６に送られる。被塗物Ａは、塗装ブース２６内を移動しながら、塗装ブース２６に設置された静電塗装ガン３０によって粉体塗料が吹き付けられ、その後、焼付け乾燥炉２７で粉体塗料が被塗物Ａに焼き付けられ、自然・強制冷却部２８を経て、被塗物脱荷部２９においてコンベア２１のハンガー２２から塗装された被塗物Ａが外されて、塗装が完了する。

ところで、静電粉体塗装は、有機溶剤を含まず、塗装ブース２６において被塗物Ａに付着しなかったオーバースプレー粉を回収再使用することができるので、環境に良い塗装として年々注目されているが、この静電粉体塗装には、塗装色を変える色替え作業に時間が掛かるという問題がある。

即ち、粉体塗料は、溶剤塗料と異なって他の色が混ざると、溶剤塗料のように溶けるのではなく、そのまま粉体塗料粒子の色が出て、ブツブツに混ざった色の塗膜になってしまう。

このため、静電粉体塗装においては、色替えの際に、塗装ガン３０、粉体塗料ホースは勿論であるが、塗装ブース２６の内壁を綺麗に清掃する必要がある。

ところが、静電粉体塗装を連続的に行う塗装ラインにおいて、塗装ブース２６の内壁を清掃する場合、コンベア２１に吊るされた被塗物Ａが塗装ブース２６に次々に搬送されてくると、清掃粉が被塗物Ａに付着して、被塗物Ａが汚れるため、塗装ブース２６の清掃中は、コンベア２１を止めて、被塗物Ａに清掃粉が付着しないようにしなければならない。このコンベア２１の停止による塗装生産量の低下は、色替え回数が多い塗装ラインでは非常に大きな問題である。

また、コンベア２１を停止させた場合、焼付け乾燥炉２７内に被塗物Ａがあると、焼付け時間が規定以上に長くなる、いわゆるオーバーベークによって、塗膜が黄色く変色したり、塗膜性能が劣化したりするという問題も生じる。また、コンベア２１を長時間停止させると、前処理装置２４内にも被塗物Ａが長時間放置させることになるため、前処理剤の目付量が変わり、塗膜性能が著しく変化する。

このコンベア２１を停止させることによるオーバーベークあるいは前処理剤の目付量の変化をなくすには、前処理装置２４から焼付け乾燥炉２７に亘るラインの被塗物Ａをコンベア２１のハンガー２２から外しておく必要があるが、このようにするとハンガー２２の脱着作業に時間がかかり、色替えを頻繁に行うラインでは、生産量が極端に少なくなる。
従来、このような色替えの際の塗装ブース２６の清掃時間をできるだけ短くするために、特許文献１に開示されているような、塗装ブース２６の内壁に沿ってエアーブロー装置を自動的に移動させて清掃を行う自動エアーブロー装置も開発されている。

しかしながら、このような自動エアーブロー装置によって、清掃時間を短くしても、その間、コンベア２１を停止し、コンベア２１のハンガー２２から被塗物Ａを外し、塗装ブース２６内に被塗物がない状態にしてからでないと、清掃作業を始めることができない。

また、図２１に示すように、塗装ラインに、塗装ブース２６を２台設置し、清掃する塗装ブース２６を塗装ラインから外し、塗装ラインから外した塗装ブース２６の清掃中に、塗装ラインにある他の塗装ブース２６を使用して塗装を行うことにより、塗装ブース２６の清掃による塗装停止時間を極力短くすることも行われている。しかしながら、この方法でも、塗装ラインから塗装ブース２６を移動させるには、コンベア２１のハンガー２２と被塗物Ａを外し、塗装ブース２６内にハンガー２２と被塗物Ａがない状態にしなければ、塗装ブース２６を塗装ラインの外に移動させることができないので、やはりコンベア２１のハンガー２２の脱着作業が必須となり、ハンガー２２の脱着作業に時間がかかると共に、塗装ラインの停止による生産量の低下という問題がある。

そこで、この発明は、被塗物のハンガーの脱着作業を行うことなく、清掃する塗装ブース内を、被塗物を移動させた状態のままで、塗装ブースの清掃を可能にしようとするものである。

特開２０００−１７６３２７号公報

上記の課題を解決すために、この発明は、被塗物をコンベアに沿って移動させながら塗装ブース内で静電塗装ガンによって粉体塗料を吹き付ける静電粉体塗装装置において、塗装ブースの内面の清掃を行う際に、塗装ブース内を移動する被塗物と塗装ブースの内壁との間に、清掃粉が塗装ブース内を移動する被塗物に付着しないように、移動する被塗物を囲む清掃粉付着防止フードを設置し、被塗物をコンベアによって移動させた状態のまま、塗装ブースの内壁の清掃を可能にしたものである。

上記塗装ブースをコンベアに沿って左右に２台設置し、この２台の塗装ブースの間に、左右の塗装ブース内に挿入可能な清掃粉付着防止フードを設置してもよい。

上記清掃粉付着防止フードは、トンネル型に形成することができる。また、上記清掃粉付着防止フードを左右に２分割し、塗装ブースの入口側と出口側から塗装ブース内への挿入を可能にしてもよい。

また、上記清掃粉付着防止フードを蛇腹形状にして、蛇腹を伸ばして塗装ブース内に挿入可能にしてもよい。

また、上記清掃粉付着防止フードを、巻き取り式に設けた複数枚の横型のパネルによって形成し、パネルの巻き取りドラムを塗装ブースの天面に設けるようにしてもよい。

また、清掃粉付着防止フードの前後の壁面を、縦型の短冊状の複数枚のパネルによって構成し、この複数枚のパネルの収納庫を塗装ブースの外部に設け、収納庫から塗装ブース内に入るようにパネルの移動レールを設置し、この移動レールに沿ってパネルを移動させて清掃粉付着防止フードの前後の壁面を形成するようにしてもよい。

清掃粉付着防止フードの長さは、塗装ブースの長さよりも長く形成し、塗装ブース内に清掃粉付着防止フードを設置した状態で、清掃粉付着防止フードの両端が、塗装ブースの両端の外側に位置するようにすることが好ましい。

また、清掃粉付着防止フードの位置を固定し、塗装ブースを移動可能にして、塗装ブースを移動させて清掃粉付着防止フードに被せるようにしてもよい。

この発明によれば、塗装ブースの清掃作業を行う際に、清掃粉付着防止フードによって塗装ブースを移動する被塗物を囲むことができるので、被塗物のハンガーの脱着作業を行うことなく、清掃する塗装ブース内を、被塗物を移動させた状態のままで、塗装ブースの清掃を行うことができるので、塗装ラインの停止による生産量の低下という問題を解消できる。

図１〜４は、コンベア１上に塗装ブース２を２台設置した塗装ラインを示している。コンベア１は、レール３と、被塗物Ａを吊るすハンガー４と、レール３に沿ってハンガー４を移動させるローラ５とからなり、コンベア１にはハンガー４が所定間隔で多数設置されている。

塗装ブース２には、被塗物Ａに粉体塗料を吹き付ける静電塗装ガン６が、被塗物Ａの両面に対向するように、移動方向の前後にずらせた位置に一対設置され、レシプロケータに上下動するように設置されている。また、塗装ブース２の底面には、オーバースプレー粉を回収するために、２列のホッパー型のダクトが形成され、吸引手段によってオーバースプレー粉を吸引している。

この図１の塗装ラインには、２台の塗装ブース２の間に、トンネル型の清掃粉付着防止フード７が設置されている。

上記トンネル型の清掃粉付着防止フード７は、コンベア１のレール３と平行に設けたレール８に左右に移動可能に吊り下げられ、右側の塗装ブース２には、図２に示すように、塗装ブース２に被塗物Ａの入口側から塗装ブース２内に挿入することができ、左側の塗装ブース２には、被塗物Ａの出口側から塗装ブース２内に挿入することができるようになっている。

トンネル型の清掃粉付着防止フード７の左右の長さは、塗装ブース２の左右の長さよりも長く形成され、清掃粉付着防止フード７を塗装ブース２に挿入した状態で、図２に示すように、清掃粉付着防止フード７の両端が、塗装ブース２の両端の外側に出るようにしている。この清掃粉付着防止フード７の長さは、塗装ブース２の出入り口に、トンネル型のフードを設けている場合には、出入り口のフードよりも長くする必要はないが、少なくとも塗装ブース２の本体部の長さよりも長くするようにし、清掃粉付着防止フード７の両端から清掃粉が巻き込まれないようにすることが必要である。

被塗物Ａは、清掃粉付着防止フード７を塗装ブース２内に挿入した状態で、図３及び図４に示すように、トンネル型の清掃粉付着防止フード７内を移動できるようになっており、清掃粉付着防止フード７の外面と、塗装ブース２の内面との間には、清掃空間Ｂが形成され、色替えで、塗装ブース２内を清掃する際には、この清掃空間Ｂ内に作業員が入って、手動で清掃作業を行うか、あるいは、清掃空間Ｂに設置した自動エアーブロー装置によって清掃作業を行うことができるようにしている。上記清掃空間Ｂは、手動で清掃作業を行う場合には、少なくとも７００ｍｍ位の幅が必要であり、幅が広い方が作業性がよい。

この清掃作業中に、図３及び図４に示すように、塗装ブース２内を被塗物Ａがハンガー４に吊るされた状態で通過しても、被塗物Ａは清掃粉付着防止フード７によって囲まれているため、清掃粉の被塗物Ａへの付着が防止される。

したがって、図１の塗装ラインにおいて、右側の塗装ブース２から左側の塗装ブース２への切り替えを行う場合、右側の塗装ブース２の塗装作業を中止すると共に、左側の塗装ブース２での塗装作業を開始し、この左側の塗装ブース２内で塗装した被塗物Ａが、右側の塗装ブース２に送られる前に、清掃粉付着防止フード７を右側の塗装ブース２内に移動させると、被塗物Ａの移動を止めることなく、右側の塗装ブース２の内面の清掃が行える。

上記図１〜図４の清掃粉付着防止フード７は、トンネル型で、両側面、底面並びに天面を囲むように形成しているが、底面に吸引手段を設けた下部吸引式の塗装ブース２のように、オーバースプレー粉の上方への巻き上げが少ないような場合には、清掃粉付着防止フード７の底面や天面から清掃粉が清掃粉付着防止フード７内に引き込まれることがないので、清掃粉付着防止フード７の底面や天面を省略することも可能である。

次に、図５〜図７は、清掃粉付着防止フード７を蛇腹式にした実施形態である。蛇腹式にすることにより、清掃粉付着防止フード７が、図５に示すように、２台の塗装ブース２の間に位置する際に、縮めておくことができる。これにより、２台の塗装ブース２の間の距離を縮めて、塗装ラインを小型化することができる。

図６は、蛇腹式の清掃粉付着防止フード７を伸ばして、右側の塗装ブース２内に挿入した状態を示している。

この実施形態でも、図７に示すように、清掃粉付着防止フード７は、コンベア１のレール３と平行に設けたレール８に左右に移動可能に吊り下げられ、右側の塗装ブース２には、図６に示すように、塗装ブース２に被塗物Ａの入口側から塗装ブース２内に挿入することができ、左側の塗装ブース２には、被塗物Ａの出口側から塗装ブース２内に挿入することができるようにしている。

次に、図８〜図９は、トンネル型の清掃粉付着防止フード７を左右に２分割して、塗装ブース２の入口側と出口側から半分ずつ挿入するようにした実施形態を示している。この実施形態は、塗装ブース２と塗装ブース２との間の清掃粉付着防止フード７の長さが半分になるので、それだけ塗装ラインを小型化することができ、清掃粉付着防止フード７の移動時間も短縮できる。

次に、図１０は、トンネル型の清掃粉付着防止フード７を２台の塗装ブース２の間に固定設置し、左右の塗装ブース２自体をそれぞれ清掃粉付着防止フード７の方に移動可能とし、清掃粉付着防止フード７に、清掃する塗装ブース２を被せるようにした実施形態である。

次に、図１１〜１３は、清掃粉付着防止フード７の前後の壁面を、上方に巻き取り可能な複数枚の横型のパネル９によって構成し、パネル９の巻き取りドラム１０を塗装ブース２の天面に設けた実施形態である。

図１１は、パネル９を下して、塗装ブース２内に清掃粉付着防止フード７を設置した状態を示しており、前後のパネル９の下端相互は、磁石などで接合することにより、下面を囲うことができる。また、図１２のように、パネル９を塗装ブース２の天面の巻き取りドラム１０に巻き取った状態で、最下段のパネル９を内側に折り曲げ、塗装ブース２の天面に設けた電磁石１１によって接合することにより、塗装ブース２の天面の隙間をより狭くすることができ、天面の隙間からのオーバースプレー粉の漏れをより効果的に防止できる。

次に、図１４〜１７は、清掃粉付着防止フード７の前後の壁面を、縦型の短冊状の複数枚のパネル１２によって構成し、この複数枚のパネル１２の収納庫１３を、２台の塗装ブース２の間の対向位置にそれぞれ設け、それぞれの収納庫１３から左右の塗装ブース２に２方向に分かれて、左右の塗装ブース２内にパネル１２が入るように移動レール１４を設置している。移動レール１４は、収納庫１３から左右に分かれて、コンベア１の移動方向と同じ方向に塗装ブース２を横切るように設置されており、この移動レール１４に沿ってパネル１２を移動させることにより、左右の塗装ブース２内に清掃粉付着防止フード７の前後の壁面が形成されるようにしている。

図１４は、パネル１２を収納庫１３から引き出して、塗装ブース２を移動する被塗物Ａの前後を囲った状態を示している。図１５は、パネル１２の移動レール１４の詳細であり、この移動レール１４は、図１６及び図１７に示すように、左右の塗装ブース２内に引き込まれるように設置され、図１６は、収納庫１３からパネル１２を引き出す状態を示し、図１７は右側の塗装ブース２内にパネル１２を引き出して、塗装ブース２を移動する被塗物Ａの前後を囲った状態を示している。

上記収納庫１３にパネル１２を引き入れる際に、パネル１２の清掃が行えるように、収納庫１３の手前にパネル１２を清掃するためのエアーブロー装置を設けるようにしてもよい。

塗装ラインに２台の塗装ブースを設置し、塗装ブースの間にトンネル型の清掃粉付着防止フードを設置したこの発明の静電粉体塗装装置を示す概略図である。清掃粉付着防止フードを移動させて右側の塗装ブース内に挿入した図１の実施形態の概略図である。図２のＡ−Ａ線の断面図である。図２のＢ−Ｂ線の断面図である。塗装ラインに２台の塗装ブースを設置し、塗装ブースの間に蛇腹式の清掃粉付着防止フードを設置したこの発明の静電粉体塗装装置を示す概略図である。蛇腹式の清掃粉付着防止フードを伸ばして右側の塗装ブース内に挿入した図５の実施形態の概略図である。図６のＣ−Ｃ線の断面図である。清掃粉付着防止フードを左右に２分割し、塗装ブースの入口側と出口側から清掃粉付着防止フードを塗装ブース内に挿入可能としたこの発明の静電粉体塗装装置を示す概略図である。図８の実施形態で清掃粉付着防止フードを塗装ブース内に挿入した状態を示す概略図である。清掃粉付着防止フードの位置を固定し、左右の塗装ブースを移動可能とし、塗装ブースを移動させて塗装ブースを清掃粉付着防止フードに被せるこの発明の静電粉体塗装装置を示す概略図である。巻き取り式に設けた複数枚の横型のパネルを下ろして塗装ブース内に清掃粉付着防止フードを設けたこの発明の静電粉体塗装装置を示す概略図である。巻き取り式に設けた複数枚の横型のパネルを、塗装ブースの天面に設けた巻き取りドラムに巻き上げた状態を示す図１１の実施形態の概略図である。図１１の実施形態の横断平面図である。縦型の短冊状の複数枚のパネルによって清掃粉付着防止フードの前後の壁面を形成し、この複数枚のパネルを塗装ブース内に移動させて清掃粉付着防止フードを設けたこの発明の静電粉体塗装装置を示す概略図である。図１４の短冊状のパネルと移動レールとの関係を示す斜視図である。図１４の短冊状のパネルを収納する収納庫を塗装ブースの外部に設けた横断平面図である。図１４の短冊状のパネルを収納庫から引き出して塗装ブース内に清掃粉付着防止フードを形成した状態を示す横断平面図である。静電粉体塗装ラインの全体工程図である。コンベアとハンガーと被塗物との関係を示す側面図である。コンベアとハンガーと被塗物との関係を示す正面図である。２台の塗装ブースのうちの一つを塗装ラインから外して清掃作業を行う従来の静電粉体塗装装置の横断平面図である。

符号の説明

１コンベア
２塗装ブース
３レール
４ハンガー
５ローラ
６静電塗装ガン
７清掃粉付着防止フード
８レール
９パネル
１０巻き取りドラム
１１電磁石
１２パネル
１３収納庫
１４移動レール

Claims

被塗物をコンベアに沿って移動させながら塗装ブース内で静電塗装ガンによって粉体塗料を吹き付ける静電粉体塗装装置において、塗装ブースの内面の清掃を行う際に、塗装ブース内を移動する被塗物と塗装ブースの内壁との間に、清掃粉が塗装ブース内を移動する被塗物に付着しないように、移動する被塗物を囲む清掃粉付着防止フードを設置し、被塗物をコンベアによって移動させた状態のまま、塗装ブースの内壁の清掃を可能にしたことを特徴とする静電粉体塗装装置。
コンベアに沿って塗装ブースを左右に２台設置し、この２台の塗装ブースの間に、左右の塗装ブース内に挿入可能な清掃粉付着防止フードを左右に移動可能に設置した請求項１記載の静電粉体塗装装置。
上記清掃粉付着防止フードがトンネル型をしている請求項１又は２記載の静電粉体塗装装置。
上記清掃粉付着防止フードを左右に２分割し、塗装ブースの入口側と出口側から塗装ブース内への挿入を可能にした請求項１〜３のいずれかに記載の静電粉体塗装装置。
上記清掃粉付着防止フードが、蛇腹形状で、蛇腹を伸ばして塗装ブース内に挿入可能にした請求項１〜４のいずれかに記載の静電粉体塗装装置。
上記清掃粉付着防止フードを、巻き取り式に設けた複数枚の横型のパネルによって形成し、パネルの巻き取りドラムを塗装ブースの天面に設けた請求項１又は２記載の静電粉体塗装装置。
清掃粉付着防止フードの前後の壁面を、縦型の短冊状の複数枚のパネルによって構成し、この複数枚のパネルの収納庫を塗装ブースの外部に設け、収納庫から塗装ブース内に入るようにパネルの移動レールを設置し、この移動レールに沿ってパネルを移動させて清掃粉付着防止フードの前後の壁面を形成する請求項１又は２記載の静電粉体塗装装置。
清掃粉付着防止フードの長さを、塗装ブースの長さよりも長く形成し、塗装ブース内に清掃粉付着防止フードを設置した状態で、清掃粉付着防止フードの両端が、塗装ブースの両端の外側に位置する請求項１〜７のいずれかに記載の静電粉体塗装装置。
清掃粉付着防止フードの位置を固定し、塗装ブースを左右に移動可能として、塗装ブースを移動させて清掃粉付着防止フードに被せる請求項１記載の静電粉体塗装装置。