JPH07222941A - フラットライン粉体塗布装置 - Google Patents

フラットライン粉体塗布装置

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JPH07222941A
JPH07222941A JP6095133A JP9513394A JPH07222941A JP H07222941 A JPH07222941 A JP H07222941A JP 6095133 A JP6095133 A JP 6095133A JP 9513394 A JP9513394 A JP 9513394A JP H07222941 A JPH07222941 A JP H07222941A
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powder coating
powder
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spray gun
booth
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JP6095133A
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Peter Lambert
ランバート ピーター
John Binder
バインダー ジョン
Ivan E Frost
イー． フロスト イワン
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Nordson Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 粉体塗布されつつある物品が装置内を高速度
で通過させられ得ると共に均一な粉体塗膜で塗被され得
る粉体塗布装置を提供する。 【構成】 物品を粉体塗布ブースに移送する手段と、物
品を、粉体塗布ブース内を通過させるコンベヤー手段
と、粉体塗布ブース内を通過させられつつある物品に粉
体塗料の層を塗布する塗布手段であって、一列に配置さ
れている２つ以上のスプレーガンを備えており、各スプ
レーガンは、その下流側端部に接続されている２つ以上
の流管を有しており、これらの流管は、物品上に粉体塗
料の塗膜をスプレーすべく、互いに並んで配設されてい
る、ものと、粉体塗布ブース内のオーバースプレーされ
た粉体塗料を収集する収集手段と、を具備している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、物品又は部品の静電粉
体塗装の分野に関する。特に、本発明は、フラットライ
ン粉体塗布装置であって、部品、物品、又は、金属コイ
ルのような、連続ストリップ材上に粉体を塗布するも
の、及びこの装置を運転する方法に関し、最も好ましい
実施例においては、塗布に続いて、粉体が未だ予備硬化
状態にある間に、粉体塗膜の厚さが測定される。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】金属の
連続的な平坦なストリップ又は個々の部品若しくは物品
への粉体材料の静電塗装用の粉体ブースは、米国特許第
４，９０１，６６６号に記載されているように、通常、
スプレーブースと、スプレーされるべき物品を、そのス
プレーブース内を通過させるコンベヤーとを備えてい
る。図１に示されているタイプの、従来のフラットライ
ン静電粉体スプレー装置においては、粉体塗料８は、通
常、電気的に接地されている物品１２であってスプレー
塗布されつつあるものの表面１１に垂直に配設されてい
る、少なくとも１つのコロナ型スプレーガン１０によっ
て塗布されていた。スプレーガン１０が物品１２の表面
１１に対して垂直に向けられているということは、重要
であり、これにより、スプレーガン１０内の外部電極
（図示せず）によって発生される静電場１４は、物品に
対して均一になった。このことは、荷電した粉体塗料８
の均一な傘が、電気的に接地されている物品１２に向か
ってスプレーされるということを確実にした。物品１２
が、従来の塗布装置においては普通の、約１０〜約２５
フィート／分（ｆｐｍ）の運転速度にあるコンベヤーに
よって移送される限り、コロナ型スプレーガン１０は、
適切な均一な塗膜１８をもたらすことが可能であった。
塗膜１８の均一性をより確実にするため、スプレーガン
１０は、同一のスプレーガンの群の中に組み込まれ、及
び／又は、スプレーガンは、コンベヤー１６の走行方向
を横切る方向に振動させられた。
【０００３】製造コストを下げつつ製造効率を高めるべ
く、コンベヤー１６の速度を約３５ｆｐｍ〜２００ｆｐ
ｍに高めるための努力が、なされ続けている。コンベヤ
ー１６がこのような高速度で動作していると、塗布され
つつある部品１２の表面１１に垂直に移動する粉体塗料
８の粒子は、高速度で移動している表面１１に付着する
ことが可能でなければならない。１つ又は２つ以上の従
来の外部コロナ型スプレーガン１０であって、図１に示
されているように配置されているものを使用すると、コ
ンベヤー１６の運転速度は、約１０ｆｐｍ〜２５ｆｐｍ
に制限される。何故ならば、均一な塗膜１８が、それよ
りも高い運転速度では形成され得ないからである。
【０００４】コンベヤー１６の運転速度を高めるため、
本発明者は、初めは、図２に示されている浅い角度のス
プレー位置にスプレーガン１０を配設した。しかしなが
ら、コロナ型スプレーガン１０が使用されると、スプレ
ーガン１０のノズル２０と電気的に接地されている物品
１２との間の静電場１４が、スプレーガン１０の下で物
品１２に向かって曲げられ、スプレーガンの中心軸線に
対して対称でなくなる。粉体塗料８の粒子は、比較的高
い速度でスプレーされるので、それらは、曲げられた静
電場１４の角度とは異なる角度でノズル２０から噴出す
る。この結果、粉体塗料８の粒子は、外部荷電電極によ
って生成される、荷電しているイオンの場を通過しなく
なり、これにより、効果的には荷電しなくなる。結果と
して、それらは、静電場１４ではなく、空気力学によっ
て主に影響されることになる。粉体塗料８の粒子を、静
電場１４なしに、スプレーされつつある物品１２の表面
１１に向けたところ、その結果は、不均一な塗膜１８及
び過度のオーバースプレーをもたらすということであっ
た。
【０００５】粉体が部品上にスプレーされた後、粉体が
未だ予備硬化状態にある間に粉体塗膜の厚さを測定する
ことは、有用であろう。しかしながら、予備硬化した粉
体塗料は、未だ固まっていない粒子の層に過ぎないの
で、塗膜の厚さを乱すことなく、それに物理的に接触す
ることは不可能である。例えば、米国特許第４，４５
６，３７９号、第５，０１７，８６９号、及び第５，０
７５，６２２号に示されているような従来技術は、種々
の装置及び技法での膜厚の測定を示しておらず、更に、
従来技術のいずれもが、粉体塗膜が未だ予備硬化状態に
ある間にそれを測定するということを示していない。予
備硬化した粉体塗料の厚さを好都合に測定する能力は、
粉体の厚さが均一であり且つ所望の厚さのものであると
いうことを確実にするため、高速運転においては極めて
重要である。塗膜が不均一であり又は所望の厚さのもの
でない場合に、塗膜が硬化する前に不良品を取り除くこ
とは好都合であり、このため、粉体は、空気で部品から
吹き飛ばされ得、そして、部品は、解体されたり又は投
棄されたりすることなく、簡単に再塗布され得る。
【０００６】本発明の目的は、従来装置の問題点及び制
限を除去した、フラットライン粉体塗布装置であって、
粉体塗布されつつある物品が装置内を高速度で通過させ
られ得ると共に均一な粉体塗膜で塗被され得るものを提
供することである。
【０００７】本発明の別の目的は、フラットライン粉体
塗布装置であって、物品を、この塗布装置内を通過させ
るコンベヤー上に粉体を堆積させることなく、粉体塗布
されつつある物品を電気的に接地するものを提供するこ
とである。
【０００８】本発明の更に別の目的は、フラットライン
粉体塗布装置であって、複数のスプレーガンが、いくつ
かの列に配置されており、各列は、互いに並んで配設さ
れているスプレーガンを有しており、これにより、均一
の厚さを有する塗膜が、塗布されつつある各物品上に塗
布され得る、ものを提供することである。
【０００９】本発明の他の目的は、予備硬化粉体厚さセ
ンサーを備えた、フラットライン粉体塗布装置であっ
て、その予備硬化粉体厚さセンサーは、予備硬化状態に
ある粉体の厚さを連続的に測定する、ものを提供するこ
とである。
【００１０】本発明の更に他の目的は、フラットライン
粉体塗布装置であって、塗布されるべき物品を、粉体塗
布ブース内を通過させるコンベヤーに対して、浅い角度
で配設されている摩擦電気スプレーガン又は内部荷電ス
プレーガンを用いるものを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、フラッ
トライン粉体塗布装置であって、物品を粉体塗布ブース
に移送する手段と、物品を、そこを通過させるコンベヤ
ー手段とを具備するものが提供される。複数のスプレー
ガンが、粉体塗布ブースを通過させられつつある物品に
粉体塗料の層を塗布すると共に、排気装置が、粉体塗布
ブース内のオーバースプレーされた粉体を収集する。好
適に、粉体塗膜センサーが、粉体塗料の層の厚さを、そ
れが未だ予備硬化状態にある間に、測定する。
【００１２】また、本発明によると、各スプレーガン
は、コンベヤーに対してある角度で配設されていると共
に、摩擦電気的に又は内部荷電電極により、スプレーノ
ズルの上流で粉体を荷電させる手段を備えている。好適
に、スプレーガンは、物品が移動している方向にスプレ
ーノズルを向け、コンベヤーに対して約５゜〜４５゜の
浅いスプレー角で配設されている。好適な実施例におい
ては、各スプレーガンは、その下流側端部に接続されて
いる、複数の平行に縦方向に延在する流管であって、物
品上に塗膜層を形成すべく、粉体塗料の均一で水平のパ
ターンをスプレーするものを有している。スプレーガン
は、互いに隣接して配設され得、これにより、互いに等
間隔で離隔させられている流管の列が、コンベヤーの幅
を横切って配設される。
【００１３】本発明の別の面は、物品の表面上に付着さ
せられている粉体塗料の層の厚さを、粉体塗料が未だ予
備硬化状態ある間に、測定すべく構成されている粉体厚
さセンサーに関する。厚さセンサーは、物品に隣接して
配置される第１のセンサー、好ましくはレーザーセンサ
ーを備えており、この第１のセンサーは、この第１のセ
ンサーから粉体塗料の層であって物品上に付着させられ
ているものの上面までの第１の距離を測定し、第１の距
離に対応する第１の信号を発生する。厚さセンサーは、
また、第１のセンサーに固定されている第２のセンサ
ー、好ましくは渦電流／インダクタンスセンサーを備え
ており、この第２のセンサーは、この第２のセンサーか
ら物品の表面までの第２の距離を測定し、この第２の距
離に対応する第２の信号を発生する。信号処理装置及び
論理制御装置が設けられており、これらの装置は、それ
らのセンサーからの信号を受信してそれらを互いに他方
から減算し、もって、粉体塗料の層の厚さが決定され得
る。
【００１４】更に、本発明によると、粉体塗布装置は、
低い輪郭の、粉体塗布ブースを備えており、この粉体塗
布ブースは、入口開口部を一端に、出口開口部を他端に
有している。コンベヤー手段は、粉体塗布ブースの外側
で及び入口開口部及び出口開口部にそれぞれ隣接して配
設される、少なくとも第１及び第２のローラと、第１及
び第２のローラに装着されるコンベヤーベルトとを備え
ており、このコンベヤーベルトの上部は、粉体塗布ブー
スを通って走行する。ブースの両側部とコンベヤーベル
トの上部との間に配設されるシール構造体が、オーバー
スプレーされた粉体塗料が粉体塗布ブースの側壁とコン
ベヤーベルトの上部との間から漏出するのを防止する。
【００１５】本発明によると、フラットライン粉体塗布
装置内で物品を塗布する方法は、以下の工程を具備して
いる。物品が、粉体塗布ブース内を通過させられ、そし
て、粉体塗料の層が、そこを通過させられつつある物品
に塗布される。オーバースプレーされた粉体は、粉体塗
布ブース内から排出され、そして、物品上の粉体塗料の
層の厚さが、粉体塗料が未だ予備硬化状態にある間に、
測定される。また、上記方法によると、粉体塗料の層
は、一列に配設されている複数のスプレーガンによって
物品に塗布される。各スプレーガンは、スプレーノズル
の上流で粉体を荷電させる手段を備えていると共に、並
んで配設されている複数の流管を有している。スプレー
ガンは、コンベヤー及び塗布されつつある物品に対して
ある角度で配設されており、そして、粉体は、粉体塗料
の均一で水平のパターンを物品上にスプレーすべく、コ
ンベヤーのほぼ走行方向にスプレーされる。
【００１６】本発明によると、物品の表面上に付着させ
られている粉体塗料の層の厚さを測定する方法は、以下
の段階を具備している。第１のセンサーから物品上に付
着させられている粉体塗料の層の上面までの第１の距離
が測定され、そして、その第１の距離に対応する信号が
発生される。次いで、第２のセンサーから物品の表面ま
での第２の距離が測定され、そして、その第２の距離に
対応する信号が発生される。次に、粉体塗料の層の厚さ
を決定すべく、上記信号が互いに他方から減算される。
また、この方法は、層の厚さに対応する制御信号を発生
する段階と、粉体塗料の物品への塗布を制御すべく、制
御信号をシステム制御装置に送る段階とを具備してい
る。
【００１７】本発明の別の好ましい実施例によると、フ
ラットライン粉体塗布装置は、粉体塗布ブースを備えて
おり、この粉体塗布ブースは、塗布されるべき物品用の
制限されている入口開口部を一端に、塗布された後に出
ていくべき物品用の大きい出口開口部であって、制限さ
れている入口開口部よりも大きいものを他端に有してい
る。２つ以上のスプレーガンが、列をなして配設されて
いる。粉体塗布ブース内に配設されている手段が、制限
されている入口開口部及び大きい出口開口部を介して空
気を吸引する。空気は、オーバースプレーされた粉体塗
料を、ブースから、スプレーガンからスプレーされつつ
ある粉体塗料の流れパターンを乱すことなく、取り出
す。空気を吸引する手段は、コンベヤーの両側部に隣接
する排気ポートを備えている。
【００１８】更に別の実施例によると、スプレーガンの
各列の下で且つ塗布されつつある物品の上方に、そらせ
板が配設されており、このそらせ板は、スプレーガンの
良好な整合を維持すると共に、スプレーガン上に集まる
オーバースプレーされた粉体塗料が物品上に落下するの
を防止する。そらせ板を装着する手段が設けられてお
り、これにより、スプレーガンの列及び対応するそらせ
板は、清掃及び／又は保守の目的で、単一の組立体とし
て粉体塗布ブースから取り外され得る。
【００１９】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。図３を参照するに、生産ライン上に粉
体塗料２６を塗布すべく意図されているフラットライン
粉体塗布装置２４は、塗布されるべき物品又は部品３０
を、粉体塗布ブース３２内を通過させるコンベヤー手段
２８を備えている。在来のコンベヤー装置３５のような
手段３４が、物品３０をコンベヤー手段２８に移送すべ
く設けられている。手段３６は、粉体塗料２６の層２５
を、粉体塗布ブース３２内を通過させられつつある物品
３０上に形成すると共に、手段３８は、粉体塗布ブース
３２内のオーバースプレーされた粉体を収集する。コン
ベヤー手段３９が、物品又は部品３０を、それが粉体を
塗布された後に、コンベヤー手段２８から移送すべく設
けられている。コンベヤー手段３９の上方に配設されて
いる粉体塗膜センサー手段４０が、物品３０の表面３１
上に付着させられている、予備硬化した粉体塗料２６の
層の厚さを測定する。次いで、物品３０は、コンベヤー
装置４２に移送され、粉体塗料２６を溶融すべく、オー
ブン４４を通過させられる。最後に、硬化した粉体塗料
２６で塗被された物品３０は、冷却のためにオーブン４
４から外に出る。
【００２０】図４は、粉体塗布ブース３２の一部欠切斜
視図である。ブース３２それ自体は、独特な低い輪郭の
デザインであると共に、コンベヤー手段２８の上方に支
持されているキャノピー５０を備えており、このキャノ
ピーは、その両端に入口部５２及び出口部５４をそれぞ
れ有しており、塗布されるべき物品又は部品３０は、そ
れらを通ってブース３２内に入り、そこから出ていく。
コンベヤー手段２８は、ブース３２の外側で且つ入口部
５２及び出口部５４にそれぞれ隣接して配置されている
第１の円筒ローラ５８及び第２の円筒ローラ６０の周り
に配設されているコンベヤーベルト５６を備えている。
ローラ５８及び６０のうちの少なくとも１つは、駆動ロ
ーラであり、電気的に接地されている。ベルト５６の上
部６２は、粉体塗布ブース３２の底部６４を形成する。
コンベヤーベルト５６は、キャノピー５０に対して、粉
体塗料２６が、キャノピー５０の対向する側壁６６及び
６８とベルト５６の上部６２との間の空隙を通ってブー
ス３２から漏出することができないように、位置させら
れている（これについては、図６を参照して後述す
る）。ベルト５６は、半導電性の、連続している複数の
ストリップ７０を備えており、これらのストリップは、
互いに離隔した平行関係にあり、ローラ５８及び６０に
電気的に接地されるべく構成されている。物品３０は、
ストリップ７０と接触し、これにより、粉体塗布ブース
内を通過している間、接地される。ベルト５６は、可撓
性のポリニトリル基材で構成され得、炭素繊維のストリ
ップ７０が、基材の表面に結合されている。
【００２１】本発明の一面は、コンベヤーベルト５６に
関しており、このコンベヤーベルトは、その上部６２が
粉体塗布ブース３２内を通過し且つその下部７４がブー
ス３２の外を走行するよう、ローラ５８，６０に装着さ
れている。図６に示されているように、手段７６が、ブ
ース３２の対向する側部６６，６８とコンベヤーベルト
５６の上部６２との間に配設されており、オーバースプ
レーされた粉体塗料２６がコンベヤーベルト５６の上部
６２とブース３２の側部６６及び６８との間から漏出す
るのを防止する。手段７６は、コンベヤーベルト５６が
形成されている基材のような材料からなる第１のストリ
ップ７８及び第２のストリップ８０を備えている。スト
リップ７８及び８０は、一端で粉体塗布ブース３２の側
部６６及び６８にそれぞれ固定されていると共に、他端
は、コンベヤーベルト５６の上部６２に当接している。
ストリップ７８及び８０は、ブース３２の長さを延在し
ており、オーバースプレーされた粉体塗料を収集するた
めのチャンネル１１０，１１２（これらについては後述
する）との組合せで、粉体塗料がブース３２の側部６６
及び６８とベルト５６の上部６２との間から漏出するの
を防止する。
【００２２】キャノピー５０の形状は、低い輪郭の粉体
塗布ブース３２の別の重要な特徴である。図３〜５に示
されているように、キャノピー５０は、第１の実質的に
矩形の形状の入口部５２であって、ブース３２の一端に
設けられているものを備えている。矩形の入口部５２
は、上壁８４、側壁６６及び６８、並びに端壁８５を有
している。入口部５２への入口開口部７１は、平坦な物
品３０が通過することができる位の比較的低いものであ
ってよい。矩形の入口部５２に隣接し且つその直ぐ下流
には、ほぼ三角形の形状のスプレー部８６がある。三角
形のスプレー部８６は、上方に傾斜している上流壁８８
であって、入口部５２の上壁８４に対して約１２０゜〜
１５０゜の角度で配設されているものと、この上流壁８
８に当接する下流壁９０であって、その上流壁に対して
約９０゜の角度で配設されているものとを有している。
三角形のスプレー部８６の角度の上述した範囲は好適な
実施例を構成する一方、スプレー８６部の壁８８，９０
の内側面に粉体塗料２６が付着するのを防止するのに必
要な気流に応じて三角形のスプレー部８６の角度を変え
ることは、本発明の範囲内である。三角形のスプレー部
８６の下流側端部には、オーバースプレーされた粉体を
収集する手段３８があり、この手段は、オーバースプレ
ー排気部９２を備えている。オーバースプレー排気部９
２は、下流壁９０の下端部に当接している半円形状のチ
ャンバであってよい。オーバースプレー排気部９２は、
キャノピー５０の幅を横切って延在し、一端において排
気ダクト９６に接続されており、この排気ダクトは、オ
ーバースプレーされた粉体を装置１０から自動的に回収
し、それを自動的に再循環させる設備を有している。排
気ダクトは、通常、大きなファンを備えており、このフ
ァンは、空気とオーバースプレーされた粉体とを粉体塗
布ブース３２から吸引する。塗布された部品がブースを
出ていくのを可能にする出口開口部１１５が、キャノピ
ー５０に設けられている。
【００２３】入口部５２の上壁８４とスプレー部８６の
上流壁８８との交線には、スロット９８が設けられてい
る。スロット９８は、側壁６６及び６８間のキャノピー
５０の幅を延在している。粉体塗料２６を塗布する手段
３６は、複数のスプレーガン１００を有しており、これ
らのスプレーガンは、概して粉体塗布ブース３２の外に
配設されているが、それらのバレル１０２は、スロット
９８を貫通して粉体塗布ブース３２内に突出している。
粉体塗布ブース３２の外側にスプレーガン１００を配設
することは、粉体の塗膜がスプレーガン１００上に形成
され、それが塗布されつつある物品上に落下するのを防
止する。
【００２４】本発明の別の面は、粉体塗布ブース３２内
の移動方向を横切る方向に延在する、離隔した複数の平
行なスロット１０１を提供することである。好適には、
スロット１０１は、キャノピー５０の幅を延在してい
る。スロット１０１は、それらの幅を調節するための在
来の手段を有していてもよい。スロット１０１、入口開
口部７１、出口開口部１１５及びスロット９８を介する
ブース内への気流と、後述する気流チャンネル手段１０
４及び排気ダクト８６によってブースの外に吸引される
気流との組合せは、オーバースプレーされた塗料がキャ
ノピー５０の内側面上に堆積するのを防止する。
【００２５】図６を参照するに、気流チャンネル手段１
０４が、ストリップ７８及び８０の上方で、コンベヤー
ベルト５６の両側部の全長に沿い、且つそのコンベヤー
ベルトの上方に配設されている。オーバースプレーされ
た粉体をブースから吸引するためのファンが、これらの
チャンネル１０９と結び付けられている。チャンネル手
段１０４は、平行な壁１０６及び１０８を備えており、
これらの壁は、側壁６６及び６８からそれぞれ離隔させ
られていると共に、粉体塗布ブース３２の長さ（明示さ
れていない）を延在しており、もって、空気入口チャン
ネル１１０及び１１２を形成している。チャンネル１１
０及び１１２を通る気流は、ベルト５６の上部６２へと
それらを偏倚させるためのストリップ７８及び８０上を
通過し、コンベヤーベルト５６と粉体塗布ブース３２の
側壁６６及び６８との間のシールを確実なものとする。
【００２６】キャノピー５０は、オーバースプレー排気
部９２の直ぐ下流に配置され且つそれに取着されている
第２の実質的に矩形の形状の入口部５２’を更に備えて
いる。本明細書全体を通じて、「’」又は「”」を付さ
れた数字は、それを付されていない同じ数字によって表
されている構成要素と実質的に同じ構成要素を表す。矩
形の入口部５４’に隣接し且つその直ぐ下流には、ほぼ
三角形の形状のスプレー部８６’がある。スプレーガン
１００’の第２の列９９’が、入口部５２’とスプレー
部８６’との間のスロット９８’を貫通してキャノピー
５０内に突出している。三角形のスプレー部８６’の下
流側端部には、オーバースプレーされた粉体を収集する
手段３８’があり、この手段は、オーバースプレー排気
部９２’及び排気ダクト９６’を備えている。排気ダク
ト９６’は、通常、排気ダクト９６に接続されている。
排気部９２’に隣接し且つその直ぐ下流には、矩形の出
口部５４がある。出口部５４は、上壁１１３、側壁６６
及び６８、並びに端壁１１４を備えている。出口開口部
１１５は、平坦な物品３０が通過するのを可能にする。
【００２７】チャンネル１１０，１１２又は排気ダクト
９６，９６’を介してブースから回収されないオーバー
スプレーされた粉体は、コンベヤー２８手段に付着する
であろう。この粉体は、米国特許第４，９０１，６６６
号に示されているような装置を用いて、ベルト５６の下
部７４から減圧排気され得る。なお、上記米国特許第
４，９０１，６６６号は、それを引用することにより、
その全体が本明細書に取り込まれている。
【００２８】本発明の一特徴は、スロット９８，９８’
を貫通してキャノピー５０内に突出しているスプレーガ
ン１００及び１００’の複数の列９９及び９９’の構成
及び配置にある。各スプレーガンは、スプレーノズルの
上流に、粉体を荷電させる手段を備えている。例えば、
米国特許第４，２２７，６５２号に示されているような
内部荷電電極を有するスプレーガンが、使用され得よ
う。なお、上記米国特許第４，２２７，６５２号は、そ
れを引用することにより、その全体が本明細書に取り込
まれている。しかしながら、好適には、各スプレーガン
１００，１００’は、米国特許第４，３９９，９４５号
に記載されているタイプの、摩擦電気スプレーガンであ
る。なお、上記米国特許第４，３９９，９４５号も、そ
れを引用することにより、その全体が本明細書に取り込
まれている。より好適には、各スプレーガン１００，１
００’は、米国オハイオ州、Ａｍｈｅｒｓｔ在の、Ｎｏ
ｒｄｓｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＴ
ｒｉｂｏｍａｔｉｃ ＩＩスプレーガンであろう。な
お、このＴｒｉｂｏｍａｔｉｃ ＩＩ スプレーガンに
ついては、１９９２年１０月５日に出願された米国特許
出願第０７／３５６，６１５号であって、それを引用す
ることにより、その全体が本明細書に取り込まれている
ものに、その記載がある。スプレーガン１００，１０
０’は、構造に関しては実質的に同じであるので、スプ
レーガン１００についてのみ、詳述する。図５を参照す
るに、各スプレーガン１００は、放電端部で終端する管
状バレル１０２を有している。平行の、縦方向に延在す
る、同一の流管１０６の群１０５は、第１の端部１０８
において、共通の円筒状入口部１１０に接続されてお
り、この円筒状入口部は、順次、摩擦電気スプレーガン
１００の放電端部１０４に取着されている。各流管１０
６の反対側の第２の端部１１２は、ノズル即ちスプレー
ヘッド（図示せず）を備えることができる。流管１０６
は、隣接関係で互いに並んで配設されており、粉体の均
一で水平のパターンを物品３０上にスプレーする。流管
１０６は、スプレーガン１００内で発生された粉体上の
静電荷を維持すべく、例えばテフロンのような、プラス
チック材料で好適に構成されている。
【００２９】通常、複数の摩擦電気スプレーガン１００
は、互いに隣接して配設されていると共に、水平に延び
るライン内に整合させられており、もって、各スプレー
ガン１００の平行の流管１０６は、互いに整合させられ
ており、且つ、流管１０６は、実質的に等間隔で互いに
離隔させられている。即ち、各群１０５の外側の端にあ
る流管１０６は、そのいずれか一方の側部に配設されて
いる、隣接するスプレーガン１００の隣接する流管から
等しく離隔させられている。流管１０６の配置は、連続
的なノズルを効果的にもたらし、この連続的なノズル
は、横断方向に部品３０を全てカバーする均一なスプレ
ーを確実にする。
【００３０】本発明の一特徴は、図３に示されているよ
うに、スプレーガン１００及び流管１０６を通る軸線９
９が、コンベヤー手段２８の上部６２の面に対してなし
ているところのスプレー角“Ｃ”が浅いということであ
る。好適に、スプレーガン１００は、コンベヤーの上部
６２に対して６０゜未満、通常は約５゜〜４５゜のスプ
レー角で粉体塗料２６を物品３０上にスプレーすべく、
コンベヤーベルト５６に隣接して配設されており、走行
方向に粉体塗料をスプレーする。より好適には、スプレ
ー角“Ｃ”は、約１５゜〜約２５゜である。スプレー角
“Ｃ”が４０゜を超えて大きくなると、そこから粉体塗
料２６がスプレーされるところの、各流管１０６の端部
１１２は、物品３０からずっと離隔させられなければな
らない。何故ならば、粉体塗料２６の速度は、その粒子
が、スプレーされつつある表面から跳ね返るのを引き起
こす傾向にあるからである。端部１１２とスプレーされ
つつある表面との間の距離が大きくなるにつれ、スプレ
ーパターンは、予測しにくくなり、不均一な層即ち塗膜
２５を形成しがちになる。逆に、スプレー角が浅くなり
過ぎると即ち約５゜未満になると、粉体塗料２６は、縦
方向にスプレーしがちになり、物品３０の表面上に堆積
しなくなりがちである。また、スプレーパターンは、予
測しにくくなり、不均一な塗膜２５を形成しがちにな
る。通常、流管１０６の端部１１２は、塗布されつつあ
る物品の上方１インチ〜１０インチに配設される。
【００３１】摩擦電気スプレーガン１００，１００’を
浅い角度で配設すること及びそれらのスプレーガンのス
プレーノズルの上流で粉体を荷電させることは、本発明
者が経験したような、高速コンベヤー上で移動する物品
３０に粉体塗料２６を、前述したような、ある角度に向
けられたコロナ型スプレーガンでスプレーすることにお
ける問題点を、解決する。摩擦電気スプレーガン１０
０，１００’は、単に、粉体塗料２６がそれらを通過し
てスプレーガンの内側のテフロン摩擦荷電面と接触する
ことにより、粉体塗料２６を荷電させる。スプレーガン
の出口における電極は、コロナ型スプレーガンの場合と
異なり、不必要であり、従って、前述した、曲がってい
る静電場の問題は、避けられる。浅い角度で配設されて
いる摩擦電気スプレーガン１００，１００’の別の利点
は、スプレーパターンが一般的に広く且つ薄いことであ
る。このため、粉体塗料２６の各粒子は、塗布されつつ
ある、電気的に接地されている物品３０に向かって引き
付けられる。即ち、本発明は、粉体塗料２６の各粒子
が、塗布されつつある物品への強い静電引力を維持する
ことを可能にする。何故ならば、粉体塗料２６の各粒子
とスプレー塗布されつつある表面との間には、事実上、
少量の他の粉体塗料のみが存在するだけであるからであ
る。この結果、図１の垂直スプレー構成であって、大き
な粉体の雲がスプレーガンを出ていく粒子と塗布されつ
つある物品との間に存在するものと比較して、荷電した
粉体の物品への移送効率が、高くなる。
【００３２】浅いスプレー角度の別の利点は、粉体塗料
２６の滞留時間、即ち粉体塗料２６が物品３０の上方に
浮いていて、物品に静電気的に付着することになる機会
を有しているところの時間が、増大することである。従
って、電気的に接地されている物品と荷電した粉体塗料
２６との間の静電力は、塗布されつつある表面に粒子を
引き付けるための、より長い時間を有する。これもま
た、移送効率を高める。高められた移送効率は、収集さ
れて再循環させられなければならない、オーバースプレ
ーされた粉体塗料が少なくなることを意味し、このこと
は、キャノピー５０の壁及び天井を清潔にすると共に、
スプレーガンからスプレーされた粉体塗料の再循環及び
劣化を少なくする。
【００３３】スプレーガン１００’の第２の列９９’
は、入口部５２’と三角形のスプレー部８６’の上方に
傾斜した壁８８’との交線におけるスロット９８’を貫
通して突出している。フラットライン粉体塗装装置１０
は、約３５ｆｐｍ〜約２００ｆｐｍの範囲内の高速で運
転することを意図されているので、スプレーガン１００
の第１の列９９は、所望の厚さを有する層２５を形成す
るのに十分な粉体塗料２６を付着させ得ないかもしれな
い。従って、スプレーガン１００’の第２の列９９’
が、第１の列９９の下流に設けられており、粉体塗料２
６の第２の層が、粉体塗料２６の第１の層の上面の上に
直接塗布される。スプレーガン１００及び１００’の２
つのそれぞれの列９９及び９９’のみが図示されている
が、所望により、スプレーガン１００’の列９９’の下
流の位置に、キャノピーを通って延在する追加のスプレ
ーガンの列を設けることは、本発明の範囲内である。
【００３４】物品３０の塗布が完了すると、物品３０
は、矩形の出口部５４を通過し、コンベヤーベルト５６
からコンベヤー手段３９に移送される。粉体塗膜センサ
ー手段４０が、図７に示されているように、コンベヤー
ベルト手段３９の上方に配設されており、物品３０上の
表面３１上に付着させられた、未だ予備硬化状態の粉体
塗料２６の層２５の厚さを測定する。粉体塗膜センサー
４０は、好適に、物品３０に隣接して位置させられてい
るレーザーセンサー１２０を備えており、このレーザー
センサーは、レーザーセンサー１２０から粉体塗料の層
２５の上面１２２までの第１の距離“ａ”を測定する。
米国ニュージャージー州、Ｆａｉｒｌａｗｎ在の、ＫＥ
ＹＥＮＣＥ Ｃｏｒｐ． ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａによっ
て製造されている、ＬＣ ＳＥＲＩＥＳ レーザー変位
計のような、レーザーセンサー１２０は、レーザーセン
サーヘッド１２４を備えており、このレーザーセンサー
ヘッドは、可視の半導体レーザービーム１２６を、投光
レンズ（図示せず）を介し、上面１２２上の位置即ち点
１２８に発射する。上面１２２からの反射ビーム１３０
は、センサーヘッド１２４内の受光レンズ（図示せず）
によって捕捉され、そして、対応するアナログレーザー
信号が発生される。
【００３５】アナログレーザー信号は、レーザーセンサ
ーヘッド１２４から、ライン１２５を介し、信号処理装
置１３２に送られる。処理されたアナログレーザー信号
は、次に、ライン１３３を介し、アナログ−ディジタル
（Ａ／Ｄ）変換器１３４に送られる。これによって生成
された距離“ａ”のディジタル値は、ライン１３５を介
し、在来のプログラマブル論理制御装置１３６内に入力
される。
【００３６】粉体塗膜センサー手段４０は、更に、レー
ザーセンサーヘッド１２４に装着される渦電流／インダ
クタンスセンサー１４１を好適に備えており、この渦電
流／インダクタンスセンサー１４１は、渦電流／インダ
クタンスセンサーから物品３０の表面３１までの第２の
距離“ｂ”を測定する。米国ニュージャージー州、Ｆａ
ｉｒｌａｗｎ在の、ＫＥＹＥＮＣＥ Ｃｏｒｐ． ｏｆ
Ａｍｅｒｉｃａによって製造されている、ＡＳ ＳＥ
ＲＩＥＳ 誘導変位センサーのような、渦電流／インダ
クタンスセンサー１４１は、誘導変位センサーヘッド１
４２を備えており、この誘導変位センサーヘッド１４２
は、この誘導変位センサーヘッドと物品３０の上面３１
との間の距離“ｂ”に応じて変化する、アナログの線形
出力電圧信号を出力する。結果として生ずるアナログ線
形出力電流／誘導電圧信号は、ライン１４３を介し、Ａ
／Ｄ変換器１４４に送られ、このＡ／Ｄ変換器は、距離
“ｂ”のディジタル値を発生する。この値は、ライン１
４５を介し、プログラマブル論理制御装置１３６に入力
される。この制御装置１３６は、“ｂ”値から“ａ”値
を減算して層２５の厚さを決定し、厚さを表す信号を、
詳細は後述するシステム制御装置及び／又はＣＲＴ１４
０に供給する。
【００３７】図７及び図８に示されているように、レー
ザーセンサーヘッド１２４及び誘導変位センサーヘッド
１４２は、直線駆動装置１４８に固定されており、この
直線駆動装置は、ヘッド１２４及び１４２を、コンベヤ
ー手段３９の方向を横切る方向に、前後に移動させる。
誘導変位センサーヘッド１４２は、円筒状の断面１４６
を有しており、センサーヘッド１４２の直径の１．８倍
に等しい円形領域１４７の平均距離“ｂ”を測定する。
レーザーセンサーヘッド１２４は、誘導変位センサーヘ
ッド１４２に対し、この誘導変位センサーヘッド１４２
によって測定される円形領域１４７内の、層即ち塗膜２
５の上面１２２上の点１２８からの距離“ａ”を測定す
べく、位置させられている。プログラマブル論理制御装
置１３６は、ディジタルの渦電流／誘導電圧信号“ｂ”
からディジタルのレーザー信号“ａ”を減算し、上述し
た塗膜２５の厚さに応じた制御信号を発生する。プログ
ラマブル論理制御装置１３６は、制御信号を、ライン１
３７を介し、フラットライン粉体塗布装置１０を操作す
るところのシステム制御装置１３８に送る。システム制
御装置１３８は、塗膜２５の均一な厚さをもたらすべ
く、スプレーガン１００，１００’からの粉体塗料２６
の塗布を、増大させ、減少させ、又は完全に停止させる
ことができる。塗膜２５の厚さは、粉体塗料が未だ予備
硬化状態にある間、絶えずモニターされているので、不
均一に塗布された物品３０は、塗膜２５が硬化させられ
る前にラインから除去され得、物品又は部品３０は、ス
クラップにされる。更に、多数の個々の物品３０又は長
い連続ストリップの物品３０であって欠陥塗膜を有する
ものが硬化させられる前に、ライン全体が停止させられ
得る。
【００３８】塗膜２５の厚さを測定する方法は、プログ
ラマブル論理制御装置１３６が、レーザーセンサーヘッ
ド１２４及び誘導変位センサーヘッド１４２から適切な
信号を選択することを要求する。即ち、個々の物品３０
が、コンベヤー手段３９上でその走行方向に移動する
際、物品３０の前縁部が、誘導変位センサーヘッド１４
２によって先ず検知される。渦電流／インダクタンスセ
ンサー１４１は、円形領域１４７の表面への平均距離に
対応する電圧信号を発生するので、物品３０の前縁部が
測定される領域１４７内に入った時から、物品３０がセ
ンサーヘッド１４２の下に位置させられ、この結果、測
定されつつある円形領域１４７が塗膜２５上に完全に位
置させられるまで、電圧信号は増大する。他方、レーザ
ーセンサーヘッド１２４からの信号は、物品３０の塗膜
層２５がレーザービーム１２６の点１２８の下方に移動
する瞬間に、塗膜層の上面１２２への距離を精確に測定
する。従って、塗膜層２５の厚さを精確に決定すべく、
プログラマブル論理制御装置１３６は、測定されつつあ
る物品３０上に円形領域１４７が完全に位置するまでの
時間遅延を考慮すべくプログラムされている。
【００３９】物品３０が、所望の厚さの粉体塗料２６の
層２５で塗被された後、粉体塗料２６は未だ予備硬化状
態にあるが、物品３０はコンベヤー装置４２に移送され
る。次いで、物品３０は、粉体塗料２６を溶融して硬化
すべく、オーブン４４内を通過させられる。最後に、硬
化した粉体塗料２６で塗被されている物品３０は、冷却
のためにオーブン４４から外に出る。
【００４０】上述した本発明の実施例が、キャノピー５
０の外部に装着されているスプレーガン１００及び１０
０’のいくつかの列を備えた効果的な粉体塗布ブースを
提供する一方、図９及び図１０に示されている、より好
適な実施例は、キャノピー２０２を包含する改良された
粉体塗布ブース２００に関する多数の改良を取り入れて
おり、このキャノピーは、ブース２００内に配置されて
いるスプレーガン１００及び１００’と、スプレーガン
１００’の各列の下方に組み込まれているそらせ板２０
４及び２０４Ａと、そらせ板２０４及び２０４Ａにスプ
レーガン１００’を調節可能に固定するための手段２０
８と、コンベヤーベルト５６’の両側部に隣接する排気
ポート２１０と、制限されている入口開口部２１２と、
大きい出口開口部２１４とを具備すべく造形されてい
る。大文字の英字を含む参照符号によって指示されてい
る要素は、それを含まない参照符号によって指示されて
いる要素と実質的に同じである。
【００４１】図９を参照するに、そこには、生産ライン
上に粉体塗料を塗布すべく意図されているフラットライ
ン粉体塗布装置２００の概略図が示されている。部品３
０を、粉体で塗布するための粉体塗布ブース２００のキ
ャノピー２０２内を通過させるためのコンベヤーベルト
５６’が、設けられている。多数の重要な特徴が、キャ
ノピー２０２の形状に取り入れられている。先ず、キャ
ノピー２０２は、スプレーガン１００’の１又は２以上
の列２１６及び２１８がその中に閉じ込められるように
造形されている。例えば、キャノピー２０２は、開口し
た底部を備えた矩形の箱状の形状を有しており、その底
部は、コンベヤー５６’の頂部よりも下方に延在してい
る。スプレーガン１００’の列２１６及び２１８を完全
に取り囲むことにより、スプレーガン１００’とキャノ
ピーとの間の隙間を通しての、環境への粉体の漏出は、
防止される。オーバースプレーされた粉体が、ベルト５
６’の外側縁部とブース２００の側壁２３０との間を通
過するのを防止すべく、図６に示されている実施例のス
トリップ７８，８０のようなストリップ（図示せず）
が、側壁２３０に対してベルト５６’をシールすべく、
側壁２３０に固定され得る。同様に、ベルト上に集まる
粉体は、上述したように、ベルトの下側から減圧排気さ
れ得る。
【００４２】スプレーガン１００’の各列２１６及び２
１８の下方には、そらせ板２０４及び２０４Ａがそれぞ
れある。そらせ板２０４及び２０４Ａは、スプレーガン
１００’上に集まる粉体が部品３０上に落下するのを防
止する。そらせ板２０４及び２０４Ａは、実質的に矩形
であり、前縁部２２０，２２０Ａ及び後縁部２２２，２
２２Ａをそれぞれ備えている。そらせ板２０４及び２０
４Ａの長さは、コンベヤーベルト５６’の幅よりも大き
く、このため、側縁部２２４，２２４Ａ及び２２６，２
２６Ａは、ベルト５６’の縦方向縁部を越えて延出して
いる。好適に、そらせ板２０４，２０４Ａの長さは、こ
れらが、在来の装置（図示せず）により、キャノピー２
０２の側壁２３０に取外し可能に固定され得るように選
択されている。更に、そらせ板２０４，２０４Ａの幅、
即ち前縁部２２０，２２０Ａと後縁部２２２，２２２Ａ
との間の距離は、スプレーガン１００’の後部から流管
１０６’の端部の直ぐ手前まで延在している。あるい
は、各そらせ板２０４，２０４Ａのそれぞれの前縁部２
２０，２２０Ａは、各流管１０６’の先端を極く僅かに
越える距離まで延出していてもよい。通常、そらせ板２
０４，２０４Ａは、集まった粉体がそこから容易に除去
され得るプラスチック材料で構成されている。
【００４３】スプレーガン１００’の列２１６及び２１
８をそらせ板２０４及び２０４Ａにそれぞれ装着する手
段２３２は、スプレーガンの列及び対応するそらせ板が
単一の組立体としてキャノピー２０２から取り外される
ことを可能にする。手段２３２は、そらせ板の両側縁部
２２４及び２２６にそれぞれ固定される外側ガセット２
３４及び２３６を備えている。１つ又は２つ以上の追加
のガセット（図示せず）を、追加の支持のために、必要
に応じ、そらせ板の縁部２２４及び２２６の間に取着す
ることも、本発明の範囲内である。楕円形の装着ロッド
２３８が、ガセット２３４及び２３６に、両端部で固着
されている。図９及び図１１から分かるように、複数の
スプレーガン１００’が、装着ロッド２３８の長さに沿
って、互いに離隔した関係で固定されている。調節可能
な装着手段２０８が、所望の配置及び位置に各スプレー
ガン１００’を装着することを可能にする。また、手段
２０８は、個々のスプレーガン１００’が、他のスプレ
ーガン１００’の位置に影響を与えることなく、迅速且
つ容易に、調節され、付加され、又は取り外されること
を可能にする。調節可能な装着手段２０８は、装着ブロ
ック２４２を備えており、この装着ブロックは、楕円形
の装着ロッド２３８と滑り嵌めを形成すべく構成されて
いる湾曲した閉塞端部を有するスロット２４４を有して
いる。締付ピン２４６が、装着ロッド２３８の長さに沿
った所望の位置に装着ブロック２４２を固定すべく、設
けられている。スプレーガン１００’を装着ブロック２
４２に取着するスプレーガン装着ロッド２５０は、そら
せ板２０４の上面に対してスプレーガン１００’の垂直
位置を設定すべく、調節され得る。スプレーガン装着ロ
ッド２５０は、締付ピン２５２で所定の位置に固定され
得、そして、各スプレーガン１００’は、止めねじ（図
示せず）により、ロッド２５０の下方水平端部に対して
回転可能に調節され得る。この装着機構を用いることに
より、各スプレーガン１００’は、粉体が物品３０の上
面にスプレーされるところの角度を制御すべく、物品３
０に対して調節され得る。通常、スプレーガン１００’
及び流管１０６’の軸線と物品３０の上面が横たわって
いるところの面との間のスプレー角は、６０゜未満であ
り、好ましくは約５゜〜約６０゜であり、より好ましく
は約１０゜〜約４０゜である。
【００４４】スプレーガン１００’をそらせ板２０４，
２０４Ａに装着することを可能にする構造が用いられて
いるが、スプレーガンが単一の組立体としてそらせ板に
対して調節され且つ取り外されることを可能にする、所
望の装着構造を用いることは、本発明の範囲内である。
【００４５】キャノピー２０２の別のデザインは、手段
２６０の組込みに関しており、この手段は、オーバース
プレーされた粉体塗料と混合されるべき空気を、主とし
て出口開口部２１４から粉体塗布ブース２００内に吸引
し、空気とオーバースプレーされた粉体塗料との混合物
をキャノピー２０２から排気する。手段２６０は、スプ
レーガン１００’の第２の列２１８の下流でコンベヤー
５６’の両側部にに配設されているオーバースプレー排
気ポート２１０を備え得る。排気ポート２１０は、排気
ダクト９６’に接続しており、この排気ダクトは、オー
ブンスプレーされた粉体を装置１０から自動的に回収
し、それをスプレーガン１００’に自動的に再循環させ
る在来の設備を有している。排気ダクト９６’は、通
常、大きなファン（図示せず）を備えており、このファ
ンは、オーバースプレーされた粉体を粉体塗布ブース２
００から吸引する。排気ポート２１０は、スプレーガン
１００’の第２の列２１８の下流に配設されるものとし
て示されているが、キャノピー２０２内のスプレーガン
１００’の各列の直ぐ下流に同様に配設される排気ポー
トを設けることも、本発明の範囲内である。
【００４６】図９及び図１０を参照するに、キャノピー
２０２の制限されている入口開口部２１２は、通常、矩
形であり、可能な限り低く形成されている。即ち、入口
開口部２１２は、粉体塗布ブース２００内への部品３０
の拘束されない移動に必要なクリアランスのみを提供す
べく、好適に部品３０よりも僅かに高いだけである。こ
の寸法規制は、入口開口部２１２を通って流れる空気の
量を減少させ又はチョークする。これにより、部品３０
上への粉体の移送効率は、高くなる。何故ならば、コン
ベヤーベルトにより、それに沿って運ばれる気流であっ
て、部品３０上への粉体の塗布を妨害するものが、最少
になるからである。入口開口部２１２からの気流は、粉
体の粒子を連行することによってスプレーパターンを乱
すと共に、それらが物品３０上に堆積するのを許容する
よりも、むしろそれらを排気ポート２１０へ運ぶであろ
う。しかしながら、たとえ入口開口部２１２のサイズが
小さくても、ブースが適切に構成されていなければ、オ
ーバースプレーされた粉体を排気ダクト９６’内に吸引
する大きなファンは、チョークされた入口開口部２１２
を通して多過ぎる量の空気を吸引し、スプレーガン１０
０’から放射されつつある粉体塗料のスプレーパターン
を乱しかねない。この潜在的な問題点を除去するため、
大きい出口開口部２１４が、実質的に無制限の空気源を
提供し、この結果、最少の気流のみが、入口開口部２１
２を介して吸引される。
【００４７】ファンによって排気ポート２１０内に吸引
されつつある空気は、オーバースプレーされた粉体を封
じ込める空気の実質的に全てを大きい出口開口部２１４
から引き寄せると共に、制限されている入口開口部２１
２からは最少量の空気のみを引き寄せる。排気ポート２
１０は、スプレーガン１００’の最も下流側の列であっ
て、部品３０上への粉体の最後のスプレーが行われると
ころのものの下流にあるので、粉体封じ込め空気によっ
て引き起こされるスプレーパターンの乱れは、最小にな
る。従って、この構造は、オーバースプレーされた粉体
の漏出を防止する。何故ならば、出口開口部２１４を通
って流れる空気は、粉体がその端から漏出するのを阻止
し、且つ、粉体は、チョークされている入口開口部２１
２とは反対の方向に移動しており、このため、入口開口
部２１２へ移動し得る少量の粉体をブース内に収容する
には、入口開口部２１２内への最少の気流で十分である
からである。運転中、出口開口部２１４から排気ポート
２１０への空気速度は、コンベヤー５６’の速度及びブ
ース２００内のスプレーガン１００’の数の関数として
選択される。通常、空気速度は、約２００〜１０００ｆ
ｐｍ、好ましくは約２００〜５００ｆｐｍである。
【００４８】フラットライン粉体塗布装置上の部品を塗
布する本発明装置及び方法によれば、好適に、粉体の塗
膜の厚さを、未だそれが予備硬化状態にある間に、連続
的に測定すると共に、塗膜の厚さが均一になるように装
置を制御することにより、粉体塗料の所望の厚さがもた
らされるということは、明らかであろう。本発明によれ
ば、物品を、粉体塗布ブース内を通過させるコンベヤー
装置は、物品を電気的に接地させる。一実施例では、ス
プレーブースは、スプレーガンを備えた低い輪郭のデザ
インを有しており、それらのスプレーガンは、ブースの
外側に配設されていると共に、塗布されつつある物品
を、ブース内を通過させるコンベヤーに対して、浅い角
度でブース内に突出している。別のより好ましい実施例
においては、スプレーガンは、スプレーブースの内側に
配設されていると共に、そらせ板に固定されており、こ
れらのそらせ板は、スプレーガン上に集まるオーバース
プレーされた粉体が、塗布されつつある物品上に落下す
るのを防止する。このデザインで使用されるスプレーブ
ースは、制限されている入口開口部と、大きい出口開口
部と、スプレーガンの下流の排気ポートであって、部品
に塗布されつつある粉体のスプレーパターンに影響を与
えることなく、オーバースプレーされた粉体を収容する
ためのものとを備えている。
【００４９】以上、本発明を、その実施例と組み合わせ
て説明したが、当業者が、それらからの教示に基づき、
多数の変形及び変更をなし得ることは、明らかであろ
う。従って、そのような全ての変形及び変更は、本発明
の精神及び特許請求の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のコロナ型スプレーガンの、スプレーされ
つつある物品に対する静電場を示す概略図である。
【図２】コンベヤー上で搬送される物品に対して浅い角
度で配設されているコロナ型スプレーガンの概略図であ
って、静電場及び粉体粒子への影響を示すものである。
【図３】本発明に係る、粉体塗布ブース部、予備硬化粉
体厚さ検知部及び硬化部を備えたフラットライン粉体塗
布装置の概略図である。
【図４】本発明の一実施例に係る、フラットライン粉体
塗布ブースであって、このブース内に突出しているスプ
レーガンの列を備えているものの一部欠切斜視図であ
る。
【図５】図４中の一点鎖線の円内に示されている、スプ
レーガンの下流側端部に取着されている平行な流管の詳
細斜視図である。
【図６】図４の６−６線に沿う図であって、スプレーガ
ンは省略されており、上部コンベヤーベルトと係合する
シール組立体を有する粉体塗布ブースの入口部を示すも
のである。
【図７】本発明に係る、粉体塗膜センサー手段の概略図
である。
【図８】図７の８−８線に沿う図である。
【図９】別の粉体塗布ブースを備えた、フラットライン
粉体塗布装置の別の好適な実施例であって、その粉体塗
布ブースは、スプレーガンの列を取り囲み、スプレーガ
ンの下方にそらせ板を組み込んでおり、且つコンベヤー
ベルトの側部に隣接する排気ポートを有している、もの
の一部断面概略図である。
【図１０】本発明の別の実施例に係る、図９のフラット
ライン粉体塗布ブースの一部欠切斜視図である。
【図１１】図１０中の領域１１の拡大図である。
【符号の説明】
２５ 層（塗膜） ３０ 物品（部品） ３２ 粉体塗布ブース ４０ 粉体塗膜センサー手段 ４４ オーブン ５０ キャノピー ７０ ストリップ ８６ スプレー部 ９２ オーバースプレー排出部 ９６ 排気ダクト １００ スプレーガン １０６ 流管 ２００ 粉体塗布ブース ２０２ キャノピー ２０４ そらせ板 ２１０ 排気ポート ２１２ 入口開口部 ２１４ 出口開口部
フロントページの続き (72)発明者 イワン イー． フロスト イギリス国．エスケー10 ２ティーエッ チ，チェシャー，マックルズフィールド, タイサリントン，プレストウィック クロ ーズ １

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 粉体塗布装置であって、 物品を粉体塗布ブースに移送する手段と、 前記物品を、前記粉体塗布ブース内を通過させるコンベ
    ヤー手段と、 前記粉体塗布ブース内を通過させられつつある前記物品
    に粉体塗料の層を塗布する塗布手段であって、前記塗布
    手段は、一列に配置されている２つ以上のスプレーガン
    を備えており、各前記スプレーガンは、前記スプレーガ
    ンの下流側端部に接続されている２つ以上の流管を有し
    ており、前記２つ以上の流管は、前記物品上に前記粉体
    塗料の塗膜をスプレーすべく、互いに並んで配設されて
    いる、ものと、 前記粉体塗布ブース内のオーバースプレーされた粉体塗
    料を収集する収集手段と、を具備する粉体塗布装置。
  2. 【請求項２】 予備硬化した粉体塗料の層であって物品
    の表面に付着させられているものの厚さを測定する粉体
    厚さセンサーであって、 前記物品に隣接して配置されている第１のセンサーであ
    って、前記第１のセンサーから前記粉体塗料の層であっ
    て前記物品上に付着させられているものの上面までの第
    １の距離を測定し、前記第１の距離に対応する第１の信
    号を発生するものと、 前記第１のセンサーに固定されている第２のセンサーで
    あって、前記第２のセンサーから前記物品の前記表面で
    あってその上に前記粉体塗料の層が付着させられている
    ものまでの第２の距離を測定し、前記第２の距離に対応
    する第２の信号を発生するものと、 前記第１の信号及び前記第２の信号を処理して前記粉体
    塗料の層の前記厚さを決定する処理手段と、を具備する
    粉体厚さセンサー。
  3. 【請求項３】 コンベヤー装置によってその走行方向に
    搬送される物品上に粉体塗料をスプレーする粉体塗布装
    置であって、 制限されている入口開口部を一端に、大きい出口開口部
    を他端に有する粉体塗布ブースであって、前記大きい出
    口開口部は、前記制限されている入口開口部よりも大き
    い、ものと、 前記粉体塗布ブース内で粉体をスプレーすべく配置され
    ている、少なくとも１つのスプレーガンと、 前記粉体塗布ブース内で、前記スプレーガンと前記大き
    い出口開口部との間に配設されている吸引手段であっ
    て、オーバースプレーされた粉体を前記粉体塗布ブース
    から吸引するものと、を具備する粉体塗布装置。
  4. 【請求項４】 前記吸引手段が、前記コンベヤー装置の
    両側部に隣接する排気ポートを備えている請求項３の粉
    体塗布装置。
  5. 【請求項５】 コンベヤー装置によってその走行方向に
    粉体塗布ブース内を通過させられる物品上に粉体塗料を
    スプレーする粉体塗布装置であって、 少なくとも１つのスプレーガンを取り囲んでいるキャノ
    ピーと、 前記スプレーガンと塗布されつつある前記物品との間に
    配設されているそらせ板であって、前記少なくとも１つ
    のスプレーガン上に集まるオーバースプレーされた粉体
    が、塗布されつつある前記物品上に落下するのを防止す
    るものと、を具備する粉体塗布装置。
  6. 【請求項６】 粉体塗布装置であって、 コンベヤー手段であって、その走行方向に、物品を、粉
    体塗布ブース内を通過させるものと、 前記物品に粉体塗料の層を塗布する塗布手段であって、
    スプレーノズルを有する少なくとも１つのスプレーガン
    と、前記スプレーノズルの上流で粉体塗料を荷電させる
    荷電手段とを備えており、前記粉体スプレーガンは、前
    記コンベヤー手段に対して６０゜未満の角度で、前記コ
    ンベヤー手段に隣接して配設されており、前記粉体スプ
    レーガンは、ほぼ前記走行方向に粉体をスプレーすべく
    向けられている、ものと、を具備する粉体塗布装置。
  7. 【請求項７】 前記荷電手段が、前記粉体スプレーガン
    内に摩擦電気荷電手段を備えている請求項６の粉体塗布
    装置。
  8. 【請求項８】 前記コンベヤー手段の上方に配設される
    キャノピーを更に具備しており、前記キャノピーは、前
    記コンベヤー手段の少なくとも部分であって、そこで前
    記粉体塗料が前記物品に塗布される、ものを取り囲んで
    いる請求項６の粉体塗布装置。
  9. 【請求項９】 前記粉体スプレーガンが、前記キャノピ
    ーの内側に配設されており、且つ、前記粉体スプレーガ
    ンと前記物品との間にそらせ板が組み込まれており、も
    って、前記粉体スプレーガン上に集まる粉体は、前記そ
    らせ板上には落下するが、前記物品上には落下しない請
    求項８の粉体塗布装置。
  10. 【請求項１０】 前記キャノピーが、塗布されていない
    物品用の制限されている入口開口部を一端に、塗布され
    た物品用の大きい出口開口部を他端に有しており、前記
    大きい出口開口部は、前記制限されている入口開口部よ
    りも大きく、且つ、オーバースプレーされた粉体塗料を
    前記キャノピーから吸引する吸引手段が、前記粉体塗布
    ブース内で、前記粉体スプレーガンと前記大きい出口開
    口部との間に配設されている請求項８の粉体塗布装置。
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