JP3330684B2 - 表面処理方法および表面処理装置 - Google Patents
表面処理方法および表面処理装置Info
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- JP3330684B2 JP3330684B2 JP19189793A JP19189793A JP3330684B2 JP 3330684 B2 JP3330684 B2 JP 3330684B2 JP 19189793 A JP19189793 A JP 19189793A JP 19189793 A JP19189793 A JP 19189793A JP 3330684 B2 JP3330684 B2 JP 3330684B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高分子材料や金属材料
などにより形成されたワーク表面に塗装、メッキなどに
より薄膜等を生成する表面処理方法および表面処理装置
に関する。
などにより形成されたワーク表面に塗装、メッキなどに
より薄膜等を生成する表面処理方法および表面処理装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】車載用機器のノーズ部や操作釦などの部
品の製造においては、ＡＢＳなどの高分子材料を射出成
形してノーズ部や操作釦などの形状のワークとした後
に、ワーク表面に静電塗装を行っている。この塗装によ
る薄膜等をワーク表面に剥離することなく形成するため
には、静電塗装の前処理としてワーク表面の洗浄工程が
必要になる。すなわち、塗装による薄膜等がワーク表面
に均一に且つ確実に密着できるように、ワーク表面に付
着したほこり、油、人の皮膚脂などを除去する洗浄が必
要である。従来この洗浄工程では、フロンを使用してい
たが、環境汚染の防止のためにフロンが使用できなくな
っている。このフロン洗浄に代わるものとして、純水や
アルコールを使用した洗浄工程が考えられている。
品の製造においては、ＡＢＳなどの高分子材料を射出成
形してノーズ部や操作釦などの形状のワークとした後
に、ワーク表面に静電塗装を行っている。この塗装によ
る薄膜等をワーク表面に剥離することなく形成するため
には、静電塗装の前処理としてワーク表面の洗浄工程が
必要になる。すなわち、塗装による薄膜等がワーク表面
に均一に且つ確実に密着できるように、ワーク表面に付
着したほこり、油、人の皮膚脂などを除去する洗浄が必
要である。従来この洗浄工程では、フロンを使用してい
たが、環境汚染の防止のためにフロンが使用できなくな
っている。このフロン洗浄に代わるものとして、純水や
アルコールを使用した洗浄工程が考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、純水洗
浄やアルコール洗浄により、ワーク表面を洗浄する場
合、大規模な洗浄槽を設けることが必要になって、塗装
の前処理のための設備が大がかりになり、洗浄−塗装−
乾燥の全体の作業ラインが非常に長くなる。さらに純水
洗浄やアルコール洗浄ではワーク表面に付着した油や人
の皮膚脂などの有機化合物を確実に除去できない場合が
あり、塗装不良率が高くなる欠点がある。
浄やアルコール洗浄により、ワーク表面を洗浄する場
合、大規模な洗浄槽を設けることが必要になって、塗装
の前処理のための設備が大がかりになり、洗浄−塗装−
乾燥の全体の作業ラインが非常に長くなる。さらに純水
洗浄やアルコール洗浄ではワーク表面に付着した油や人
の皮膚脂などの有機化合物を確実に除去できない場合が
あり、塗装不良率が高くなる欠点がある。
【０００４】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、比較的小型の設備でワーク表面を充分に洗浄で
き、しかも塗装やメッキなどによる薄膜等の密着度を高
め、高品質な塗装品やメッキ品を得ることができるよう
にした表面処理方法および表面処理装置を提供すること
を目的としている。
あり、比較的小型の設備でワーク表面を充分に洗浄で
き、しかも塗装やメッキなどによる薄膜等の密着度を高
め、高品質な塗装品やメッキ品を得ることができるよう
にした表面処理方法および表面処理装置を提供すること
を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による表面処理方
法は、ワーク表面にイオン化された気体を吹き付け、ワ
ーク表面に帯電している静電気および静電気によって吸
着していたほこりを除去する第１の除電工程と、前記ワ
ーク表面に紫外線を照射して有機化合物による汚れを除
去する洗浄工程と、洗浄されたワークの表面に再度イオ
ン化された気体を吹き付け、紫外線照射によって帯電さ
せられた静電気および残存している前記有機酸化物を除
去する第２の除電工程と、前記ワークの表面を塗装する
処理工程と、塗装後の乾燥工程とを有することを特徴と
するものである。
法は、ワーク表面にイオン化された気体を吹き付け、ワ
ーク表面に帯電している静電気および静電気によって吸
着していたほこりを除去する第１の除電工程と、前記ワ
ーク表面に紫外線を照射して有機化合物による汚れを除
去する洗浄工程と、洗浄されたワークの表面に再度イオ
ン化された気体を吹き付け、紫外線照射によって帯電さ
せられた静電気および残存している前記有機酸化物を除
去する第２の除電工程と、前記ワークの表面を塗装する
処理工程と、塗装後の乾燥工程とを有することを特徴と
するものである。
【０００６】また本発明による表面処理装置は、ワーク
表面にイオン化された気体を吹き付け、ワーク表面に帯
電している静電気および静電気によって吸着しているほ
こりを除去する第１の除電部と、前記ワーク表面に紫外
線を照射して有機化合物による汚れを除去する洗浄部
と、洗浄されたワークの表面に再度イオン化された気体
を吹き付け、紫外線照射によって帯電させられた静電気
および残存している前記有機酸化物を除去する第２の除
電部と、前記ワークの表面を塗装する処理部と、塗装後
の乾燥工程とを有することを特徴とするものである。
表面にイオン化された気体を吹き付け、ワーク表面に帯
電している静電気および静電気によって吸着しているほ
こりを除去する第１の除電部と、前記ワーク表面に紫外
線を照射して有機化合物による汚れを除去する洗浄部
と、洗浄されたワークの表面に再度イオン化された気体
を吹き付け、紫外線照射によって帯電させられた静電気
および残存している前記有機酸化物を除去する第２の除
電部と、前記ワークの表面を塗装する処理部と、塗装後
の乾燥工程とを有することを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】上記手段では、まずワーク表面にイオン化され
た気体を吹き付け、ワーク表面に帯電された静電気を除
去するとともに、静電気により吸着されていたほこりな
どを気体の吹き付け圧により除去する。ほこりなどを除
去することによりワーク表面に紫外線照射の影となる部
分が残るのが防止される。
た気体を吹き付け、ワーク表面に帯電された静電気を除
去するとともに、静電気により吸着されていたほこりな
どを気体の吹き付け圧により除去する。ほこりなどを除
去することによりワーク表面に紫外線照射の影となる部
分が残るのが防止される。
【０００８】次に洗浄工程において、除電されたワーク
表面に紫外線を照射する。この紫外線照射により、ワー
ク表面の有機化合物の汚れが分解される。またワーク表
面に紫外線を照射すると、ワーク表面が適度に粗された
状態に改質され、塗装などによる薄膜等が密着しやすい
状態となる。ここで、紫外線により分解された有機化合
物の汚れをワーク表面から除去することが必要になる
が、これは、例えば洗浄工程においてオゾン（Ｏ3）を
生成できる波長の紫外線と、オゾンを分解できる波長の
紫外線を照射することにより行うことが可能である。オ
ゾンを生成し且つ分解すると酸化性の強い酸素原子
（Ｏ）が得られるため、ワーク表面にて有機化合物から
分解されたイオン、ラジカルなどがこの酸素原子と反応
し、有機酸化物や水や一酸化炭素となってワーク表面か
ら除去されやすくなる。また他の方法として紫外線によ
りオゾンを生成し、例えばマイクロ波や放電などにより
ワーク表面にてオゾンを分解してもよい。さらには紫外
線照射によりワーク表面の有機化合物の汚れを分解させ
た後に、ワーク表面をさらに洗浄槽などにより洗浄して
分解された汚れを除去してもよい。このようにして有機
化合物の汚れが除去され且つ表面が改質されたワーク表
面に塗装やメッキなどにより薄膜が生成される。
表面に紫外線を照射する。この紫外線照射により、ワー
ク表面の有機化合物の汚れが分解される。またワーク表
面に紫外線を照射すると、ワーク表面が適度に粗された
状態に改質され、塗装などによる薄膜等が密着しやすい
状態となる。ここで、紫外線により分解された有機化合
物の汚れをワーク表面から除去することが必要になる
が、これは、例えば洗浄工程においてオゾン（Ｏ3）を
生成できる波長の紫外線と、オゾンを分解できる波長の
紫外線を照射することにより行うことが可能である。オ
ゾンを生成し且つ分解すると酸化性の強い酸素原子
（Ｏ）が得られるため、ワーク表面にて有機化合物から
分解されたイオン、ラジカルなどがこの酸素原子と反応
し、有機酸化物や水や一酸化炭素となってワーク表面か
ら除去されやすくなる。また他の方法として紫外線によ
りオゾンを生成し、例えばマイクロ波や放電などにより
ワーク表面にてオゾンを分解してもよい。さらには紫外
線照射によりワーク表面の有機化合物の汚れを分解させ
た後に、ワーク表面をさらに洗浄槽などにより洗浄して
分解された汚れを除去してもよい。このようにして有機
化合物の汚れが除去され且つ表面が改質されたワーク表
面に塗装やメッキなどにより薄膜が生成される。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。図１は本発明の一実施例として静電塗装ラインを示
す平面図、図２はその正面図、図３は図２の右側面図、
図４、図５および図６は、それぞれ図２におけるＩＶ−
ＩＶ、Ｖ−Ｖ、ＶＩ−ＶＩ線の断面図である。図１に示
すように、この静電塗装ラインは、除電・洗浄ブース
Ａ、静電塗装ブースＢ、両ブースＡとＢとの連絡通路
Ｃ、セッティングゾーンＤ、乾燥炉Ｅ、および搬入・搬
出部Ｆとから構成されている。なお、符号Ｇは操作盤で
ある。この静電塗装ラインの全長Ｌはほぼ１１ｍ程度で
ある。前記除電・洗浄ブースＡから搬入・搬出部Ｆにか
けてワーク通路が形成され、図２に示すワーク搬送台１
がこのワーク通路に沿うレール上を移動できるようにな
っている。ワーク搬送台１は一定のピッチにて配列さ
れ、ワーク通路に沿って周回駆動されるチェーン２によ
り、一定の速度で移動させられる。この移動速度は、例
えば搬入・搬出部Ｆから除電・洗浄ブースＡへ搬入され
るワーク搬送台１が毎分１個程度である。
る。図１は本発明の一実施例として静電塗装ラインを示
す平面図、図２はその正面図、図３は図２の右側面図、
図４、図５および図６は、それぞれ図２におけるＩＶ−
ＩＶ、Ｖ−Ｖ、ＶＩ−ＶＩ線の断面図である。図１に示
すように、この静電塗装ラインは、除電・洗浄ブース
Ａ、静電塗装ブースＢ、両ブースＡとＢとの連絡通路
Ｃ、セッティングゾーンＤ、乾燥炉Ｅ、および搬入・搬
出部Ｆとから構成されている。なお、符号Ｇは操作盤で
ある。この静電塗装ラインの全長Ｌはほぼ１１ｍ程度で
ある。前記除電・洗浄ブースＡから搬入・搬出部Ｆにか
けてワーク通路が形成され、図２に示すワーク搬送台１
がこのワーク通路に沿うレール上を移動できるようにな
っている。ワーク搬送台１は一定のピッチにて配列さ
れ、ワーク通路に沿って周回駆動されるチェーン２によ
り、一定の速度で移動させられる。この移動速度は、例
えば搬入・搬出部Ｆから除電・洗浄ブースＡへ搬入され
るワーク搬送台１が毎分１個程度である。
【００１０】図７は、ワーク搬送台１の上端部分を拡大
して示している。ワーク搬送台１の最上部には円盤状の
テーブル１ａが設けられ、このテーブル１ａ上に、複数
のワークＷを載置したパレットＰが設置される。この実
施例では、ワークＷが、ＡＢＳなどの高分子材料により
射出成形された車載用音響機器の操作釦である。図４と
図５に示すように、除電・洗浄ブースＡ内には作業空間
１０が設けられている。図３に示すように、除電・洗浄
ブースＡには搬入口１１が必要最小限の面積にて開口し
ており、ワーク搬送台１は、搬入・搬出部Ｆから搬入口
１１を通過して作業空間１０内に搬入される。
して示している。ワーク搬送台１の最上部には円盤状の
テーブル１ａが設けられ、このテーブル１ａ上に、複数
のワークＷを載置したパレットＰが設置される。この実
施例では、ワークＷが、ＡＢＳなどの高分子材料により
射出成形された車載用音響機器の操作釦である。図４と
図５に示すように、除電・洗浄ブースＡ内には作業空間
１０が設けられている。図３に示すように、除電・洗浄
ブースＡには搬入口１１が必要最小限の面積にて開口し
ており、ワーク搬送台１は、搬入・搬出部Ｆから搬入口
１１を通過して作業空間１０内に搬入される。
【００１１】作業空間１０内には、紫外線照射部材１２
と、これを挟む両側に位置する第１と第２の除電ブロワ
ー１３，１４が設けられている。第１の除電ブロワー１
３、紫外線照射部材１２、第２の除電ブロワー１４は、
作業空間１０内の共通の空間内にてワーク搬送台１の進
行方向に沿って並んで配置されている。紫外線照射部材
１２は、ワークに対向する１個または複数個の低圧水銀
灯１２ａを有するものである。この低圧水銀灯１２ａ
は、空気中の酸素（Ｏ2）を分解してオゾン（Ｏ3）を発
生させる１８５ｎｍ付近の波長の遠紫外線と、オゾンを
分解する２５４ｎｍ付近の波長の遠紫外線を発するもの
である。移動中のテーブル１ａ上に配置された複数個の
ワークＷ（図７参照）に対し遠紫外線がムラなく均等に
照射されるように、低圧水銀灯１２ａの高さや配置間隔
などが設定されている。
と、これを挟む両側に位置する第１と第２の除電ブロワ
ー１３，１４が設けられている。第１の除電ブロワー１
３、紫外線照射部材１２、第２の除電ブロワー１４は、
作業空間１０内の共通の空間内にてワーク搬送台１の進
行方向に沿って並んで配置されている。紫外線照射部材
１２は、ワークに対向する１個または複数個の低圧水銀
灯１２ａを有するものである。この低圧水銀灯１２ａ
は、空気中の酸素（Ｏ2）を分解してオゾン（Ｏ3）を発
生させる１８５ｎｍ付近の波長の遠紫外線と、オゾンを
分解する２５４ｎｍ付近の波長の遠紫外線を発するもの
である。移動中のテーブル１ａ上に配置された複数個の
ワークＷ（図７参照）に対し遠紫外線がムラなく均等に
照射されるように、低圧水銀灯１２ａの高さや配置間隔
などが設定されている。
【００１２】第１と第２の除電ブロワー１３と１４は同
じものであり、それぞれ作業空間１０内の空気を陰イオ
ン化してワーク表面に吹き付け、ワーク表面に帯電した
静電気を除去するものである。図４と図５に示すよう
に、除電・洗浄ブースＡ内には、隔壁１０ａにより作業
空間１０と分離された空気洗浄空間１５が設けられてい
る。作業空間１０と空気洗浄空間１５のそれぞれはブー
スの下部にて連通されており、ブースの下部は水槽１９
となっている。空気洗浄空間１５の上部は排気ダクト１
６に連通され、この排気ダクト１６は図示しない排気ポ
ンプに接続されている。また作業空間１０の上部には清
浄空気通路１７が設けられている。エアーコンディショ
ナから清浄空気通路１７に清浄空気が送られ、前記排気
ダクト１６からの吸引負圧により、清浄空気は、フィル
タ１８を経て作業空間１０内に導入され、空気洗浄空間
１５から排気ダクト１６を通って排気される。
じものであり、それぞれ作業空間１０内の空気を陰イオ
ン化してワーク表面に吹き付け、ワーク表面に帯電した
静電気を除去するものである。図４と図５に示すよう
に、除電・洗浄ブースＡ内には、隔壁１０ａにより作業
空間１０と分離された空気洗浄空間１５が設けられてい
る。作業空間１０と空気洗浄空間１５のそれぞれはブー
スの下部にて連通されており、ブースの下部は水槽１９
となっている。空気洗浄空間１５の上部は排気ダクト１
６に連通され、この排気ダクト１６は図示しない排気ポ
ンプに接続されている。また作業空間１０の上部には清
浄空気通路１７が設けられている。エアーコンディショ
ナから清浄空気通路１７に清浄空気が送られ、前記排気
ダクト１６からの吸引負圧により、清浄空気は、フィル
タ１８を経て作業空間１０内に導入され、空気洗浄空間
１５から排気ダクト１６を通って排気される。
【００１３】空気洗浄空間１５の下部には渦巻板２１が
設けられ、空気清浄空間１５内には複数枚のエリミネー
タ２２が設けられている。第１の除電ブロワー１３によ
り吹き落とされたほこり、紫外線照射部材１２からの遠
紫外線により分解されて生成された有機酸化物など、さ
らに第２の除電ブロワー１４により除去された汚れは、
水槽１９内の水面に落下する。そして、空気の流れに沿
って水面が移動し、ほこりなどが水面と共に空気洗浄空
間１５内に巻き上げられる。そしてエリミネータ２２に
より水滴が捕えられ、空気のみが排気ダクト１６から排
気される。またほこりや有機酸化物などを含んだ水は、
水槽１９の底部に沈殿する。
設けられ、空気清浄空間１５内には複数枚のエリミネー
タ２２が設けられている。第１の除電ブロワー１３によ
り吹き落とされたほこり、紫外線照射部材１２からの遠
紫外線により分解されて生成された有機酸化物など、さ
らに第２の除電ブロワー１４により除去された汚れは、
水槽１９内の水面に落下する。そして、空気の流れに沿
って水面が移動し、ほこりなどが水面と共に空気洗浄空
間１５内に巻き上げられる。そしてエリミネータ２２に
より水滴が捕えられ、空気のみが排気ダクト１６から排
気される。またほこりや有機酸化物などを含んだ水は、
水槽１９の底部に沈殿する。
【００１４】図１、図２および図６に示すように、静電
塗装ブースＢには、塗装作業空間２５と、この塗装作業
空間２５と隔壁２５ａを介して分離された空気洗浄空間
２６が設けられている。両空間２５と２６の底部は互い
に連通し、この連通部に水槽２７が設けられている。ま
た空気洗浄空間２６の底部には渦巻板２８が設けられ、
また空気洗浄空間２６内には複数枚のエリミネータ２９
が設けられている。塗装作業空間２５の上部には、清浄
空気通路３２が設けられ、その境界にはフィルタ３３が
設けられている。また空気洗浄空間２６の上部は排気ダ
クト３１を介して排気ポンプに接続されている。塗装作
業空間２５から空気洗浄空間２６への空気の流れ、およ
び塗料ミストの沈殿機能は前記除電・洗浄ブースＡ内と
同じである。
塗装ブースＢには、塗装作業空間２５と、この塗装作業
空間２５と隔壁２５ａを介して分離された空気洗浄空間
２６が設けられている。両空間２５と２６の底部は互い
に連通し、この連通部に水槽２７が設けられている。ま
た空気洗浄空間２６の底部には渦巻板２８が設けられ、
また空気洗浄空間２６内には複数枚のエリミネータ２９
が設けられている。塗装作業空間２５の上部には、清浄
空気通路３２が設けられ、その境界にはフィルタ３３が
設けられている。また空気洗浄空間２６の上部は排気ダ
クト３１を介して排気ポンプに接続されている。塗装作
業空間２５から空気洗浄空間２６への空気の流れ、およ
び塗料ミストの沈殿機能は前記除電・洗浄ブースＡ内と
同じである。
【００１５】塗装作業空間２５には２組の塗装ノズル３
５と３６が設けられている。塗装ノズル３５は、移動機
構３７によりワーク移動方向と直交する方向（図１と図
６の矢印Ｘ方向）へ往復移動させられる。同様に後段の
塗装ノズル３６も移動機構３８により、ワーク移動方向
と直交するＸ方向へ往復移動させられる。上記塗装ノズ
ル３５が設けられている位置と塗装ノズル３６が設けら
れている位置との間には、図７に示すワーク搬送台１の
テーブル１ａを９０度回転させる装置が設けられてい
る。ワーク搬送台１が塗装作業空間２５内を移動すると
きに、まずＸ方向へ往復移動する塗装ノズル３５により
ワーク搬送台１上の複数のワークＷに対して一方向へ塗
料吹き付けが行われ、その直後にテーブルが９０度回転
してそのまま前進し、後段の塗装ノズル３６がＸ方向へ
往復移動して、ワークＷに対しては前段のときと直交す
る方向で塗料の吹き付けが行われる。このようにワーク
Ｗに対して相対的に直交するニ方向に塗料が吹き付けら
れることにより、全てのワークＷに対して均一な塗装が
行われる。
５と３６が設けられている。塗装ノズル３５は、移動機
構３７によりワーク移動方向と直交する方向（図１と図
６の矢印Ｘ方向）へ往復移動させられる。同様に後段の
塗装ノズル３６も移動機構３８により、ワーク移動方向
と直交するＸ方向へ往復移動させられる。上記塗装ノズ
ル３５が設けられている位置と塗装ノズル３６が設けら
れている位置との間には、図７に示すワーク搬送台１の
テーブル１ａを９０度回転させる装置が設けられてい
る。ワーク搬送台１が塗装作業空間２５内を移動すると
きに、まずＸ方向へ往復移動する塗装ノズル３５により
ワーク搬送台１上の複数のワークＷに対して一方向へ塗
料吹き付けが行われ、その直後にテーブルが９０度回転
してそのまま前進し、後段の塗装ノズル３６がＸ方向へ
往復移動して、ワークＷに対しては前段のときと直交す
る方向で塗料の吹き付けが行われる。このようにワーク
Ｗに対して相対的に直交するニ方向に塗料が吹き付けら
れることにより、全てのワークＷに対して均一な塗装が
行われる。
【００１６】静電塗装ブースＢの後段のセッティングゾ
ーンＤは、図１にて（イ）で示す位置から（ロ）で示す
位置までのワーク通路の曲がり部（Ｕターン部）に設け
られているものであり、静電塗装ブースＢを出たワーク
Ｗが、このセッティングゾーンＤを通過する間に、塗料
が定着させられる。セッティングゾーンＤは筒状の筐体
に囲まれた空間であるが、始点である（イ）の位置の筐
体側面にはフィルタ４１，４１が設けられ、また筐体上
面は排気ダクト４２を経て排気ポンプに接続されてい
る。外部の空気がフィルタ４１，４１から筐体内に導入
され、さらに排気ダクト４２から排気されることによ
り、静電塗装ブースＢ内の空間とセッティングゾーンＤ
内の空間との間にエアーカーテンが形成され、後段の乾
燥炉Ｅ内の熱気が静電塗装ブースＢ内に流入するのが防
止できる。
ーンＤは、図１にて（イ）で示す位置から（ロ）で示す
位置までのワーク通路の曲がり部（Ｕターン部）に設け
られているものであり、静電塗装ブースＢを出たワーク
Ｗが、このセッティングゾーンＤを通過する間に、塗料
が定着させられる。セッティングゾーンＤは筒状の筐体
に囲まれた空間であるが、始点である（イ）の位置の筐
体側面にはフィルタ４１，４１が設けられ、また筐体上
面は排気ダクト４２を経て排気ポンプに接続されてい
る。外部の空気がフィルタ４１，４１から筐体内に導入
され、さらに排気ダクト４２から排気されることによ
り、静電塗装ブースＢ内の空間とセッティングゾーンＤ
内の空間との間にエアーカーテンが形成され、後段の乾
燥炉Ｅ内の熱気が静電塗装ブースＢ内に流入するのが防
止できる。
【００１７】なお、上記のフィルタおよび排気ダクトと
同じものを連絡通路Ｃに設けることにより、静電塗装ブ
ースＢ内の塗料が、除電・洗浄ブースＡに流入するのを
防止できるようになる。また乾燥炉Ｅは図１の（ロ）の
位置から搬入・搬出部Ｆへの出口付近まで延びるのもで
あり、電気加熱炉により構成されている。
同じものを連絡通路Ｃに設けることにより、静電塗装ブ
ースＢ内の塗料が、除電・洗浄ブースＡに流入するのを
防止できるようになる。また乾燥炉Ｅは図１の（ロ）の
位置から搬入・搬出部Ｆへの出口付近まで延びるのもで
あり、電気加熱炉により構成されている。
【００１８】次に上記静電塗装ラインを使用した塗装方
法について説明する。図７に示すように、複数個のワー
クＷが載置されたパレットＰは、搬入・搬出部Ｆに位置
しているワーク搬送台１のテーブル１ａ上に供給され
る。ワーク搬送台１はチェーン２により移動力を与えら
れてレール上を移動し、図３に示す搬入口１１から、除
電・洗浄ブースＡに入る。除電・洗浄ブースＡ内では、
一定の速度で移動するワークＷの表面に向かって、第１
の除電ブロワー１３から陰イオン化された空気が吹き付
けられる。このイオン化された空気によりワークＷの表
面に帯電する静電気が除去される。静電気により吸着さ
れていたほこりなどはワーク表面から分離できる状態に
なり、空気の吹き付け力により落下させられる。除去さ
れたほこりなどは水槽１９の底部に沈殿する。
法について説明する。図７に示すように、複数個のワー
クＷが載置されたパレットＰは、搬入・搬出部Ｆに位置
しているワーク搬送台１のテーブル１ａ上に供給され
る。ワーク搬送台１はチェーン２により移動力を与えら
れてレール上を移動し、図３に示す搬入口１１から、除
電・洗浄ブースＡに入る。除電・洗浄ブースＡ内では、
一定の速度で移動するワークＷの表面に向かって、第１
の除電ブロワー１３から陰イオン化された空気が吹き付
けられる。このイオン化された空気によりワークＷの表
面に帯電する静電気が除去される。静電気により吸着さ
れていたほこりなどはワーク表面から分離できる状態に
なり、空気の吹き付け力により落下させられる。除去さ
れたほこりなどは水槽１９の底部に沈殿する。
【００１９】次にワークＷが紫外線照射部材１２の下を
通過する際に、低圧水銀灯１２ａから遠紫外線が照射さ
れる。まず１８５ｎｍ付近の波長の紫外線により空気中
の酸素（Ｏ2）が分解されてオゾン（Ｏ3）が発生する。
また低圧水銀灯１２ａから同時に発せられる２５４ｎｍ
付近の波長の遠紫外線によりオゾンが分解され、酸化性
の強い酸素原子（Ｏ）が発生する。ワークＷの表面に付
着している油、人の皮膚脂などの有機化合物の汚れは、
まず紫外線を吸収して光分解され、イオン、中性子また
はラジカルなどとなり、これが前記酸素原子（Ｏ）と反
応して有機酸化物や、一酸化炭素や水などとなってワー
クＷの表面から除去される。またワークＷの表面に紫外
線が照射されることにより、ワークＷの表面が改質さ
れ、静電塗装の塗料がいっそう付着しやすい面粗さとな
るように適度に粗される。この表面の改質は、ワークＷ
が高分子材料により形成されている場合に顕著である。
通過する際に、低圧水銀灯１２ａから遠紫外線が照射さ
れる。まず１８５ｎｍ付近の波長の紫外線により空気中
の酸素（Ｏ2）が分解されてオゾン（Ｏ3）が発生する。
また低圧水銀灯１２ａから同時に発せられる２５４ｎｍ
付近の波長の遠紫外線によりオゾンが分解され、酸化性
の強い酸素原子（Ｏ）が発生する。ワークＷの表面に付
着している油、人の皮膚脂などの有機化合物の汚れは、
まず紫外線を吸収して光分解され、イオン、中性子また
はラジカルなどとなり、これが前記酸素原子（Ｏ）と反
応して有機酸化物や、一酸化炭素や水などとなってワー
クＷの表面から除去される。またワークＷの表面に紫外
線が照射されることにより、ワークＷの表面が改質さ
れ、静電塗装の塗料がいっそう付着しやすい面粗さとな
るように適度に粗される。この表面の改質は、ワークＷ
が高分子材料により形成されている場合に顕著である。
【００２０】紫外線洗浄後のワークＷは、第２の除電ブ
ロワー１４の下を通過する際に、再度陰イオン化された
空気が吹き付けられ、紫外線照射によりワーク表面に帯
電された静電気が除去される。またこの吹き付け圧によ
りワーク表面に残る有機酸化物などが完全に除去され
る。除電と洗浄が完了したワークは、ワーク搬送台１に
より連絡通路Ｃ内を経て静電塗装ブースＢ内へ送られ
る。静電塗装ブースＢ内の塗装作業空間２５内では、移
動するワークＷに対して、前段の塗装ノズル３５が対向
してＹ方向へ移動し、ワーク表面に塗料が吹き付けられ
る。その直後にワーク搬送台１のテーブル１ａが９０度
回転させられ、同じくＸ方向へ移動する塗装ノズル３６
により前段のときと直交する向きに塗料が吹き付けられ
る。
ロワー１４の下を通過する際に、再度陰イオン化された
空気が吹き付けられ、紫外線照射によりワーク表面に帯
電された静電気が除去される。またこの吹き付け圧によ
りワーク表面に残る有機酸化物などが完全に除去され
る。除電と洗浄が完了したワークは、ワーク搬送台１に
より連絡通路Ｃ内を経て静電塗装ブースＢ内へ送られ
る。静電塗装ブースＢ内の塗装作業空間２５内では、移
動するワークＷに対して、前段の塗装ノズル３５が対向
してＹ方向へ移動し、ワーク表面に塗料が吹き付けられ
る。その直後にワーク搬送台１のテーブル１ａが９０度
回転させられ、同じくＸ方向へ移動する塗装ノズル３６
により前段のときと直交する向きに塗料が吹き付けられ
る。
【００２１】塗装の完了後に、ワーク搬送台１がセッテ
ィングゾーンＤを移動する間に、ワークＷの表面に吹き
付けられた塗料が定着する。そして乾燥炉Ｅにより塗料
が乾燥させられ、搬入・搬出部Ｆへ搬出される。除電・
洗浄ブースＡでの紫外線洗浄により、ワーク表面の有機
化合物が確実に除去され、またワーク表面が適度な粗さ
に改質されるため、乾燥後の塗料の定着状態が良好とな
り、塗料剥がれが生じなくなる。
ィングゾーンＤを移動する間に、ワークＷの表面に吹き
付けられた塗料が定着する。そして乾燥炉Ｅにより塗料
が乾燥させられ、搬入・搬出部Ｆへ搬出される。除電・
洗浄ブースＡでの紫外線洗浄により、ワーク表面の有機
化合物が確実に除去され、またワーク表面が適度な粗さ
に改質されるため、乾燥後の塗料の定着状態が良好とな
り、塗料剥がれが生じなくなる。
【００２２】なお、上記実施例では、ワーク表面での薄
膜形成を塗装により行う場合を示しているが、メッキや
蒸着による薄膜形成を行う場合であっても、除電・洗浄
ブースＡによる除電・洗浄が下地処理として有効なもの
となる。また、前記実施例では、低圧水銀灯からの紫外
線によりオゾンを生成しさらに紫外線によりオゾンを分
解しているが、他の方法としてオゾンを生成できる１８
５ｎｍ付近の波長の紫外線のみをワーク表面に照射し、
さらにオゾンを紫外線以外の手段例えばマイクロ波や放
電により分解して、ワーク表面付近に酸化性の強い酸素
原子を生成してもよい。あるいは紫外線照射によりワー
ク表面に付着した有機化合物の汚れの分解と表面を粗ら
す改質のみを行い、有機化合物から分解されたものを、
アルコール洗浄や純水洗浄などにより除去してもよい。
この場合、有機化合物の汚れが分解されているため、簡
単な洗浄でワーク表面を清掃できる。
膜形成を塗装により行う場合を示しているが、メッキや
蒸着による薄膜形成を行う場合であっても、除電・洗浄
ブースＡによる除電・洗浄が下地処理として有効なもの
となる。また、前記実施例では、低圧水銀灯からの紫外
線によりオゾンを生成しさらに紫外線によりオゾンを分
解しているが、他の方法としてオゾンを生成できる１８
５ｎｍ付近の波長の紫外線のみをワーク表面に照射し、
さらにオゾンを紫外線以外の手段例えばマイクロ波や放
電により分解して、ワーク表面付近に酸化性の強い酸素
原子を生成してもよい。あるいは紫外線照射によりワー
ク表面に付着した有機化合物の汚れの分解と表面を粗ら
す改質のみを行い、有機化合物から分解されたものを、
アルコール洗浄や純水洗浄などにより除去してもよい。
この場合、有機化合物の汚れが分解されているため、簡
単な洗浄でワーク表面を清掃できる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように本発明では、イオンを含ん
だ気体をワークに吹き付け、ワーク表面の静電気を除去
して静電吸着されたほこりなどを除去している。よっ
て、その後の紫外線洗浄の際に紫外線の照射の影となる
部分がなくなり、ワーク表面全域にむらなく紫外線が照
射されるようになる。また紫外線照射によりワーク表面
の有機化合物を分解でき、また紫外線によりワーク表面
を改質することができて塗装やメッキなどによる薄膜が
ワーク表面に密着しやすくなる。
だ気体をワークに吹き付け、ワーク表面の静電気を除去
して静電吸着されたほこりなどを除去している。よっ
て、その後の紫外線洗浄の際に紫外線の照射の影となる
部分がなくなり、ワーク表面全域にむらなく紫外線が照
射されるようになる。また紫外線照射によりワーク表面
の有機化合物を分解でき、また紫外線によりワーク表面
を改質することができて塗装やメッキなどによる薄膜が
ワーク表面に密着しやすくなる。
【図１】本発明の一実施例として静電塗装ラインを示す
平面図、
平面図、
【図２】図１に示す静電塗装ラインの正面図
【図３】図２の右側面図、
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線断面図、
【図５】図２のＶ−Ｖ線断面図、
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線断面図、
【図７】ワーク搬送台を示す部分斜視図、
Ａ 除電・洗浄ブース Ｂ 静電塗装ブース Ｄ セッティングゾーン Ｅ 乾燥炉 Ｗ ワーク １ ワーク搬送台 １０ 作業空間 １２ 紫外線照射部材 １２ａ 低圧水銀灯 １３，１４ 除電ブロワー １５ 空気洗浄空間 １６ 排気ダクト １７ 清浄空気通路 １８ フィルタ ２５ 塗装作業空間 ２６ 空気洗浄空間 ３１ 排気ダクト ３２ 清浄空気通路 ３３ フィルタ ３５，３６ 塗装ノズル ３７，３８ 移動機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中嶋 富男 埼玉県北本市二ッ家１−333 有限会社 中嶋製作所内 審査官 瀬良 聡機 (56)参考文献 特開 昭61−75515（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−162561（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−287767（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−17673（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−45277（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−25611（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−68916（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−5379（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−349802（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−297335（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−71176（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 14/00 - 14/58 B05D 3/04,7/02 C08J 7/00
Claims (2)
- 【請求項１】 ワーク表面にイオン化された気体を吹き
付け、ワーク表面に帯電している静電気および静電気に
よって吸着していたほこりを除去する第１の除電工程
と、前記ワーク表面に紫外線を照射して有機化合物によ
る汚れを除去する洗浄工程と、洗浄されたワークの表面
に再度イオン化された気体を吹き付け、紫外線照射によ
って帯電させられた静電気および残存している前記有機
酸化物を除去する第２の除電工程と、前記ワークの表面
を塗装する処理工程と、塗装後の乾燥工程とを有するこ
とを特徴とする表面処理方法。 - 【請求項２】 ワーク表面にイオン化された気体を吹き
付け、ワーク表面に帯電している静電気および静電気に
よって吸着しているほこりを除去する第１の除電部と、
前記ワーク表面に紫外線を照射して有機化合物による汚
れを除去する洗浄部と、洗浄されたワークの表面に再度
イオン化された気体を吹き付け、紫外線照射によって帯
電させられた静電気および残存している前記有機酸化物
を除去する第２の除電部と、前記ワークの表面を塗装す
る処理部と、塗装後の乾燥部とを有することを特徴とす
る表面処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19189793A JP3330684B2 (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | 表面処理方法および表面処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19189793A JP3330684B2 (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | 表面処理方法および表面処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0718412A JPH0718412A (ja) | 1995-01-20 |
| JP3330684B2 true JP3330684B2 (ja) | 2002-09-30 |
Family
ID=16282274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19189793A Expired - Lifetime JP3330684B2 (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | 表面処理方法および表面処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3330684B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001079465A (ja) | 1999-09-17 | 2001-03-27 | Koichi Takeda | 塗装装置及び塗装方法 |
| WO2008075929A1 (es) * | 2006-12-20 | 2008-06-26 | Tenedora Nemak, S.A. De C.V. | Método y aparato para ahumado automático de camisas de hierro |
| KR100894822B1 (ko) * | 2007-09-12 | 2009-04-24 | 상신브레이크주식회사 | 자동차 브레이크 패드의 정전도장을 위한 샤워장치 |
| CN104921411B (zh) * | 2014-03-21 | 2017-06-20 | 欧利速亚洲有限公司 | 鞋部件涂胶工序预处理方法及其系统 |
| CN104146441A (zh) * | 2014-08-14 | 2014-11-19 | 广东新优威印刷装备科技有限公司 | 一种鞋底粘接前处理方法 |
| KR101949825B1 (ko) * | 2017-11-24 | 2019-02-19 | (주) 승재 | 침입 감지 방법 |
-
1993
- 1993-07-06 JP JP19189793A patent/JP3330684B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0718412A (ja) | 1995-01-20 |
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