JPH06328035A - 塗装方法 - Google Patents

塗装方法

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JPH06328035A
JPH06328035A JP12225793A JP12225793A JPH06328035A JP H06328035 A JPH06328035 A JP H06328035A JP 12225793 A JP12225793 A JP 12225793A JP 12225793 A JP12225793 A JP 12225793A JP H06328035 A JPH06328035 A JP H06328035A
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JP
Japan
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paint
coating
edge
solvent
edge portion
Prior art date
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Pending
Application number
JP12225793A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukifumi Taniguchi
幸文 谷口
Takakazu Yamane
貴和 山根
Makoto Aizawa
誠 相澤
Ichirou Masamori
一郎 正守
Yutaka Fujii
豊 藤井
Shigeo Mogi
茂男 茂木
Kazunori Sawamura
和則 澤村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 エッジ部4aを有する被塗装面4に向けて塗
料を帯電させながら放射して塗装を施す静電塗装方法に
おいて、作業効率および塗着効率を大きく損なうことな
く、被塗装面4のエッジ部4a近傍領域への塗料放射時
における塗料エッジ溜りの発生を最小限に抑える。 【構成】 塗装ガン12が被塗装面4のエッジ部4a近
傍領域の上方まで移動してきたとき、塗料を溶剤含有量
が少ないものに切り換える。これにより、エッジ部4a
近傍領域への塗料放射時の塗料粒子Pの極性を小さくす
なわち電気抵抗を大きくして帯電しにくくし、エッジ部
4aへの塗着量を低減させる。一方、エッジ部4a近傍
領域以外の領域への塗料放射時の塗料粒子Pは電気抵抗
が小さい状態に維持されるので、十分高い塗着効率が確
保される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エッジ部を有する被塗
装面に向けて塗料を帯電させながら放射することにより
該被塗装面に塗装を施す、いわゆる静電塗装による塗装
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】車両製造ラインの車体塗装工程において
は、車体表面に向けて塗料を帯電させながら放射するこ
とにより車体表面に塗装を施す静電塗装法が多く用いら
れているが、車体表面のように被塗装面がエッジ部を有
する場合には、被塗装面のエッジ部近傍領域に塗料放射
を行うと、いわゆる塗料エッジ溜り、すなわち上記エッ
ジ部に塗料が多く付着する現象が生じる。このような塗
料エッジ溜りが生じると、車体表面の見映えが多少悪く
なるが、従来はさほど大きな問題とはなっていなかっ
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
塗膜に深み感を持たせるため、塗膜最上層のクリヤ層
を、顔料を低濃度で混入させたニゴリクリヤ系の塗料を
用いて塗着形成することが多くなってきており、このよ
うな塗料を用いた場合には、上記塗料エッジ溜りが大き
な問題となってきている。すなわち、従来のように単な
るクリヤ塗料を用いた場合は、塗膜が厚くても薄くても
クリヤ層は略無色透明のままであるが、ニゴリクリヤ系
の塗料を用いて塗着形成したクリヤ層(ニゴリクリヤ
層)は、塗膜が厚くなると色が濃くなり塗膜が薄くなる
と色が薄くなるため、上記塗料エッジ溜りが生じると、
エッジ部の色が他の部分よりも濃くなり、車体表面の部
位によって見え方が全く異なったものとなる。このた
め、車体の外観品質(見映え)が著しく悪くなり、車両
の商品性が低下する、という問題が生じてきている。
【0004】ところで、上記塗料エッジ溜りは、塗装後
に塗膜に作用する表面張力等の影響によっても生じる
が、塗装の仕方によっても生じる。特に静電塗装におい
ては、その原理上、塗料エッジ溜りが生じやすい。
【0005】すなわち、静電塗装においては、一般に、
図3(a)に示すように、塗装ガン12から霧状の塗料
を放射する一方、塗装ガン12近傍に設けられた放電電
極22でコロナ放電を起こして電子を放出し、この電子
を塗装ガン12から放射された塗料粒子Pに付着させ、
この帯電した塗料粒子Pを、アースされた被塗物2との
間の電気的な力(クーロン力)を利用して被塗物2の被
塗装面4に塗着するようになっている。
【0006】このような静電塗装を行うことにより、塗
料の被塗物2への塗着効率を上げることができるのであ
るが、静電塗装の際、被塗装面4全域にわたって均一に
塗料が付着するわけではない。すなわち、被塗装面4の
エッジ部4a近傍領域に塗料の放射を行う場合には、図
3(b)に示すように、エッジ部4aにおいて電気力線
の密度が高くなるため、該エッジ部4aへの塗着量が多
くなる傾向があり、このため、塗料エッジ溜りが生じや
すくなる。
【0007】図4に示すように、塗装直後に塗料エッジ
溜りが生じていなければ、その後になって新たに塗料エ
ッジ溜りが生じることは少なく(同図(a))、一方、
塗装直後に塗料エッジ溜りが生じていると、塗装後の経
時変化により塗料エッジ溜りの大きさが一層大きくなる
傾向がある(同図(b))。したがって、塗料エッジ溜
りの発生を効果的に抑えるためには、塗装時における塗
料エッジ溜りの発生を最小限に抑えることが肝要であ
る。
【0008】なお、このような問題は、車体塗装を行う
際にのみ生じる問題ではなく、エッジ部を有する被塗装
面を静電塗装する場合一般において同様に生じ得る問題
である。
【0009】これに対し、従来、特開平3−72977
号公報には、被塗装面と被塗装面とが隙間をおいて設け
られている場合において、上記隙間をフィルム状低融点
合金からなるマスキング材の接合により裏側から閉塞し
た状態で静電塗装を行うことにより、各被塗装面のエッ
ジ部への電荷集中を抑え、これにより塗料エッジ溜り低
減を意図した塗装方法が開示されているが、かかる方法
を採用した場合には、上記マスキング材の接合という新
たな工程の追加が必要となり、作業効率の上から好まし
くない。また、特開平1−11669号公報には、静電
気の印加を断続的に行うことにより塗料エッジ溜り低減
を意図した塗装方法が開示されているが、かかる方法で
は電圧の立上がり部分を用いて印加を行うこととなるの
で塗着効率が著しく下がってしまい好ましくない。
【0010】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、作業効率および塗着効率を大きく損な
うことなく、被塗装面のエッジ部近傍領域への塗料放射
時における塗料エッジ溜りの発生を最小限に抑えること
ができる塗装方法を提供することを目的とするものであ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係る塗装方法
は、塗料粒子が帯電していなければエッジ部への塗着量
を大幅に低減できるという所見のもと、塗料粒子はその
電気抵抗が大きいほど帯電しにくく、また、塗料粒子は
これを構成する分子の極性(電気的重心の偏り)が小さ
いほどその電気抵抗が大きくなり、さらに、塗料粒子を
構成する顔料樹脂と溶剤とを比較すると一般に溶剤の方
が極性が大きい、という点に着目し、被塗装面の部位に
よって塗料の溶剤含有量を変えることにより、上記目的
達成を図るようにしたものである。
【0012】すなわち、請求項1に記載したように、エ
ッジ部を有する被塗装面に向けて塗料を帯電させながら
放射することにより該被塗装面に塗装を施す塗装方法に
おいて、前記被塗装面の前記エッジ部近傍領域に前記塗
料の放射を行う際、該塗料中の溶剤量を、前記エッジ部
近傍領域以外の領域への塗料放射時における該塗料中の
溶剤量に比して少なくする、ことを特徴とするものであ
る。
【0013】このように、被塗装面の部位によって塗料
の溶剤含有量を変えるための具体的な方法としては、例
えば、請求項2に記載したように、塗料放射をベル型回
転霧化式静電塗装ガンを用いて行い、エッジ部近傍領域
への塗料放射時、そのベル回転速度を増大させる方法、
請求項3に記載したように、溶剤含有量の異なる2種類
の塗料を予め準備しておき、エッジ部近傍領域への塗料
放射時、塗料を溶剤含有量の多い塗料から溶剤含有量の
少ない塗料に切り換える方法、請求項4に記載したよう
に、互いに揮発性の異なる溶剤を含有する2種類の塗料
を予め準備しておき、エッジ部近傍領域への塗料放射
時、塗料を揮発性の低い溶剤を含有する塗料から揮発性
の高い溶剤を含有する塗料に切り換える方法等が採用可
能である。
【0014】
【発明の作用および効果】上記構成に示すように、被塗
装面のエッジ部近傍領域に塗料の放射を行う際、該塗料
中の溶剤量を、前記エッジ部近傍領域以外の領域への塗
料放射時における該塗料中の溶剤量に比して少なくする
ようになっているので、エッジ部近傍領域への塗料放射
時の塗料粒子は極性が小さなものすなわち電気抵抗が大
きなものとなり、このため帯電しにくく、したがってエ
ッジ部への塗着量が低減することとなる。一方、エッジ
部近傍領域以外の領域への塗料放射時の塗料粒子は電気
抵抗が小さい状態に維持されるので、十分高い塗着効率
が確保されることとなる。
【0015】このように、本発明によれば、被塗装面の
エッジ部近傍領域への塗料放射時における塗料エッジ溜
りの発生を最小限に抑えることができる。しかも、本発
明によれば、被塗装面の部位によって塗料の溶剤含有量
を変えるだけで上記作用効果を得ることができるので、
作業効率および塗着効率を大きく損なうことがない。
【0016】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら、本発明の実
施例について説明する。
【0017】図1は、本発明に係る塗装方法に使用され
る塗装装置の実施例を示す斜視図である。
【0018】この塗装装置10は、ロボットア−ム14
の先端に塗装ガン12が設けられてなり、塗装ガン12
から被塗物2の被塗装面4に向けて塗料を放射すること
により、中塗り塗装済みの該被塗装面4に上塗りクリヤ
塗装を施すように構成されている。
【0019】上記塗装ガン12は、ベル型の回転霧化式
静電塗装ガンであって、被塗物2の被塗装面4上方に被
塗装面4と所定間隔を置いた状態で、該塗装ガン12の
ベル16が被塗装面4と正対するように配されており、
被塗装面4にニゴリクリヤ系の塗料を放射するようにな
っている。
【0020】上記塗装装置10は、図示しない搬送手段
を備えてなり、この搬送手段により被塗物2を図示A方
向に搬送しながら、予めティーチングされたロボットア
−ム14の作動により塗装ガン12を上記A方向と直交
するB方向すなわち被塗物2の幅方向に水平往復動させ
るようになっている。そして、これにより、塗装ガン1
2は、被塗装面4に対し、その幅方向両側のエッジ部4
a近傍領域間をジグザグ状に相対移動しながら塗料放射
を行うようになっている。なお、塗装ガン12が、被塗
装面4のエッジ部4a近傍領域まで移動したことの検出
は、ロボットア−ム14のティーチングデータによって
行われるようになっている。あるいは、赤外線センサ、
CCDカメラ等を用いて上記検出を行うこともできる。
【0021】図2に示すように、塗装ガン12のベル1
6には、その回転体18の周囲にシェーピングエア吹出
し口20が全周にわたって設けられており、このシェー
ピングエア吹出し口20からは、回転体18から飛散す
る塗料の放射方向を規制するシェーピングエアが吹き出
されるようになっている。すなわち、このシェーピング
エアにより、被塗装面4に向かって垂直に流れる塗料流
Fが生成されるようになっている。また、上記ベル16
の回転体18先端近傍には該回転体18を囲むリング状
の放電電極22が設けられている。この放電電極22と
ア−スされた被塗物2との間には、該放電電極22が負
の高電位(−90kV)となるよう高電圧が印加されて
おり、該放電電極22でコロナ放電を起こして電子を放
出することにより、この電子を塗装ガン12から放射さ
れた塗料粒子に付着させてこれを負に帯電させるように
なっている。
【0022】ところで、すでに図3の説明で述べたよう
に、上記静電塗装の際、被塗装面4全域にわたって均一
に塗料が付着するわけではなく、被塗装面4のエッジ部
4a近傍領域に塗料の放射を行う際には、該エッジ部4
aへの塗着量が多くなる傾向がある。そして、これによ
り、塗装後エッジ部4aに塗料が玉縁状に溜る塗料エッ
ジ溜り現象が生じる(図4参照)。
【0023】そこで、本実施例においては、被塗装面4
のエッジ部4a近傍領域に塗料の放射を行う際、該塗料
中の溶剤量を、エッジ部4a近傍領域以外の領域への塗
料放射時における該塗料中の溶剤量に比して少なくする
ようになっている。そして、その具体的な構成として
は、次のようになっている。
【0024】すなわち、図2に示すように、上記ベル1
6の内部には回転体18の先端に塗料を供給する塗料供
給管24が設けられているが、この塗料供給管24が、
24A、24Bの二重構造となっている。塗料供給管2
4Aは、ポンプ26Aを介して溶剤含有量が多い塗料を
貯蔵する塗料槽28Aに接続されており、塗料供給管2
4Bは、ポンプ26Bを介して溶剤含有量が少ない塗料
を貯蔵する塗料槽28Bに接続されている。上記各ポン
プ26Aおよび26Bは、コントローラ30により作動
切換えされるようになっている。すなわち、このコント
ローラ30は、塗装ガン12が被塗装面4の中央部にあ
るときには、ポンプ26Aを作動させて塗料槽28Aの
塗料を回転体18の先端部に供給し、一方、塗装ガン1
2が被塗装面4のエッジ部4a近傍領域の上方まで移動
してきたときには、ポンプ26Bを作動させて塗料槽2
8Bの塗料を回転体18の先端部に供給するようになっ
ている。
【0025】以上詳述したように、本実施例において
は、上記塗料切換え制御により、エッジ部4a近傍領域
への塗料放射時の塗料の溶剤含有量を、エッジ部4a近
傍領域以外の領域への塗料放射時のそれに比して少なく
するようになっているので、エッジ部4a近傍領域への
塗料放射時の塗料粒子はその極性が小さくすなわち電気
抵抗が大きくなり、このため帯電しにくく、したがって
エッジ部への塗着量が低減することとなる。一方、エッ
ジ部4a近傍領域以外の領域への塗料放射時の塗料粒子
は電気抵抗が小さい状態に維持されるので、十分高い塗
着効率が確保されることとなる。
【0026】このように、本実施例によれば、被塗装面
4のエッジ部4a近傍領域への塗料放射時における塗料
エッジ溜りの発生を最小限に抑えることができる。しか
も、本実施例によれば、被塗装面4の部位によって塗料
の溶剤含有量を変えるだけで上記作用効果を得ることが
できるので、作業効率および塗着効率を大きく損なうこ
とがない。
【0027】上記実施例においては、コントローラ30
によりポンプ26A、26Bの作動切換えを行うように
したが、これら両ポンプ26A、26B双方を同時に作
動させるようにした上で、両ポンプ26A、26Bによ
る塗料供給量の比率を変化させるようにしてもよい。
【0028】また、上記実施例においては、エッジ部4
a近傍領域とそれ以外の領域とで溶剤含有量の異なる塗
料を用いるようにしたが、これに代えて、互いに揮発性
の異なる溶剤を含有する2種類の塗料を予め準備してお
き、エッジ部4a近傍領域への塗料放射時、塗料を揮発
性の低い溶剤を含有する塗料から揮発性の高い溶剤を含
有する塗料に切り換えるようにしてもよい。具体的に
は、塗料槽28Aに揮発性の低い溶剤(例えばソルベッ
ソ#150等)を含有する塗料を貯蔵するとともに、塗
料槽28Bに揮発性の高い溶剤(例えばトルエン等)を
含有する塗料を貯蔵しておき、上記実施例と同様の塗料
切換え制御を行うようにすればよい。
【0029】揮発性の高い溶剤を含有する塗料は、塗装
ガン12から放射されるとすぐに溶剤が揮発してしまう
ので、エッジ部4a近傍領域への塗料放射時の塗料の溶
剤含有量を、エッジ部4a近傍領域以外の領域への塗料
放射時のそれに比して少なくしたのと同じこととなり、
このため、エッジ部4a近傍領域への塗料放射時の塗料
粒子は電気抵抗が大きなものとなり、このため帯電しに
くく、したがってエッジ部への塗着量が低減することと
なる。一方、エッジ部4a近傍領域以外の領域への塗料
放射時の塗料粒子は電気抵抗が小さい状態に維持される
ので、十分高い塗着効率が確保されることとなる。した
がって、上記実施例と同様の効果を得ることができる。
【0030】さらに、溶剤の揮発性を高めれば溶剤含有
量を少なくしたのと同様の作用効果を得ることができる
という観点から、エッジ部4a近傍領域への塗料放射
時、塗装ガン12のベル回転速度を増大させるようにし
てもよい。すなわち、ベル回転速度を増大させることに
より、塗料を微粒化して塗料粒子の表面積を大きくし、
これにより溶剤の揮発性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る塗装方法に使用される塗装装置の
実施例を示す斜視図
【図2】上記実施例における塗装ガンのベルを示す側断
面図
【図3、4】従来例における不具合の様子を示す図
【符号の説明】
2 被塗物 4 被塗装面 4a エッジ部 10 塗装装置 12 塗装ガン 14 ロボットア−ム 16 ベル 20 シェーピングエア吹出し口 22 放電電極 24(24A、24B) 塗料供給管 26A、26B ポンプ 28A、28B 塗料槽 30 コントローラ F 塗料流 P 塗料粒子
フロントページの続き (72)発明者 正守 一郎 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 藤井 豊 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 茂木 茂男 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 澤村 和則 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エッジ部を有する被塗装面に向けて塗料
    を帯電させながら放射することにより該被塗装面に塗装
    を施す塗装方法において、 前記被塗装面の前記エッジ部近傍領域に前記塗料の放射
    を行う際、該塗料中の溶剤量を、前記エッジ部近傍領域
    以外の領域への塗料放射時における該塗料中の溶剤量に
    比して少なくする、ことを特徴とする塗装方法。
  2. 【請求項2】 前記塗料の放射を、ベル型回転霧化式静
    電塗装ガンを用いて行い、 前記エッジ部近傍領域への塗料放射時、前記ベル型回転
    霧化式静電塗装ガンのベル回転速度を増大させる、こと
    を特徴とする請求項1記載の塗装方法。
  3. 【請求項3】 溶剤含有量の異なる2種類の塗料を予め
    準備しておき、 前記エッジ部近傍領域への塗料放射時、前記塗料を溶剤
    含有量の多い塗料から溶剤含有量の少ない塗料に切り換
    える、ことを特徴とする請求項1記載の塗装方法。
  4. 【請求項4】 互いに揮発性の異なる溶剤を含有する2
    種類の塗料を予め準備しておき、 前記エッジ部近傍領域への塗料放射時、前記塗料を揮発
    性の低い溶剤を含有する塗料から揮発性の高い溶剤を含
    有する塗料に切り換える、ことを特徴とする請求項1記
    載の塗装方法。
JP12225793A 1993-05-25 1993-05-25 塗装方法 Pending JPH06328035A (ja)

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