JPH07316884A - 塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハンガーに電着塗料が多量に堆積することに
よって発生する塗装不良を可及的に防止すること。 【構成】 本発明では、ハンガー１０を洗浄設備１００
に案内するハンガー洗浄ライン８０と、前記洗浄設備１
００に配置されたハンガー１０に高圧水を噴射して前記
ハンガー１０に付着した電着塗料を除去する洗浄ロボッ
ト１１０とを備えて塗装装置を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塗装ライン上で循環使
用されるハンガーに被塗装物を保持させ、該ハンガーを
介して前記被塗装物を電着槽に浸漬させるようにした塗
装装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、四輪自動車に電着塗装を施す場
合には、コンベアに連係されたハンガーに被塗装物たる
自動車用ボディを保持させ、該ハンガーを介して上記ボ
ディを前処理設備および電着設備へ順次搬送することに
より、該ボディに電着塗料を塗布するようにしている。

【０００３】電着塗装が施されたボディは、上記ハンガ
ー、もしくは別個の搬送手段によって焼付乾燥炉へ搬送
され、該焼付乾燥炉で電着塗料が焼付乾燥された後、さ
らに次工程設備、たとえば中塗り設備へと搬送されるこ
とになる。

【０００４】一方、上記ボディへの電着塗装が終了する
と、この塗装が終了したボディがハンガーから取り外さ
れるとともに、上記ハンガーに未塗装の新たなボディが
保持され、該ハンガーが再び上記前処理設備および上記
電着設備を走行することによって、この新たなボディへ
の電着塗装が行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な塗装装置では、電着工程中にハンガーが被塗装物と共
に電着槽に浸漬されるため、該電着槽に浸漬中において
は迷走電流等の影響もあり、また上記電着槽から引き上
げる等の物理的要因の影響により、上記ハンガーの電着
槽に浸漬した部分に電着塗料が付着することになる。

【０００６】ここで、焼付乾燥炉を含む範囲でハンガー
を循環使用するようにした塗装装置では、被塗装物と共
にハンガーに付着した電着塗料が焼き付けられ、該電着
塗料が通電性を有さない滑らかな塗膜となってハンガー
の表面を覆うため、この塗膜によってハンガーへの更な
る電着塗料の付着がほとんど防止される。

【０００７】しかしながら、焼付乾燥炉を通過させずに
ハンガーを循環使用するようにした塗装装置において
は、ハンガーに付着した電着塗料がその表面に多孔性を
有し、しかも通電性に富んだ状態となるため、この状態
でハンガーが電着槽に浸漬された場合、該電着塗料の表
面にさらに新たな電着塗料が付着されることになる。特
に、上述したように前処理設備と電着設備との間でハン
ガーを循環使用するようにした塗装装置にあっては、前
処理工程の際の脱脂用アルカリ液や化成被膜生成用酸性
液が含浸することによってハンガーに付着した電着塗料
の溶解が促進され、電着槽内での電気泳動が活発になる
とともに、表面の孔が成長して化成スラッジの付着を促
進させる状態となるため、ハンガーに多量の電着塗料が
堆積することになる。具体的には、上述した条件でハン
ガーを電着槽に１００回浸漬させた場合、その表面にお
よそ厚さ１ｃｍの電着塗料が付着した状態となる。

【０００８】こうしてハンガーに堆積された電着塗料
は、ある程度の厚さに成長した時点でハンガーから不用
意に脱落する虞れがあり、被塗装物に付着したり、上述
した前処理液や電着槽に混入する等の事態を招来し、被
塗装物の塗装不良を引き起こす要因となる。

【０００９】本発明の目的は、上記実情に鑑みて、ハン
ガーに電着塗料が多量に堆積することによって発生する
塗装不良を可及的に防止することのできる塗装装置を提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る塗装装置
は、塗装ライン上で循環使用されるハンガーに被塗装物
を保持させ、該ハンガーを介して前記被塗装物を電着槽
に浸漬させるようにした塗装装置において、前記ハンガ
ーを所定の洗浄位置に案内する案内手段と、前記洗浄位
置に配置されたハンガーに洗浄剤を噴射し、該洗浄剤の
噴射力によって前記ハンガーに付着した電着塗料を除去
する塗料除去手段とを備えている。

【００１１】

【作用】上記構成によれば、噴射される洗浄剤によって
ハンガーへの電着塗料の堆積が抑制される。

【００１２】

【実施例】以下、一実施例を示す図面に基づいて本発明
を詳細に説明する。図３は、本発明に係る塗装装置の一
実施例を概念的に示したものである。ここで例示する塗
装装置は、四輪自動車のボディＢに電着塗装を施す場合
に適用されるもので、ハンガー循環搬送ライン１を備え
ている。

【００１３】ハンガー循環搬送ライン１は、オーバーヘ
ッドコンベアをループ状に敷設することによって構築さ
れたもので、該オーバーヘッドコンベアに配置された複
数のハンガー１０が順次搭載設備２０、前処理設備３
０、電着設備４０および移載設備５０を通過される態様
で配置されている。このハンガー循環搬送ライン１で適
用されるハンガー１０は、４ｃｍ×４ｃｍのステンレス
製角材を適宜組み合わせることによって略コの字状に構
成されたもので、図４に示すように、該オーバーヘッド
コンベアに連係されたハンガーアーム１１と、このハン
ガーアーム１１の水平先端部に絶縁体（図示せず）を介
して配設された複数の給電体１２とを備えており、これ
ら給電体１２の上部に自動車用ボディＢの載置域を構成
している。なお、図には明示していないが、上記ハンガ
ー１０の給電体１２は、それぞれ上記ハンガー循環搬送
コンベア１の電源に接続されている。

【００１４】また、上記ハンガー循環搬送ライン１は、
図３に示すように、上記電着設備４０および上記移載設
備５０間に位置する部位にボディ検出用センサ６０を備
えている。ボディ検出用センサ６０は、互いに対向する
態様で配置された投光器および受光器によって構成さ
れ、上記電着設備４０を通過したハンガー１０に自動車
用ボディＢが載置されているか否かを光学的に検出する
もので、その検出結果を図示していないライン制御部に
出力する作用を成す。

【００１５】一方、上記塗装装置には、上記ハンガー循
環搬送ライン１に台車循環搬送ライン７０およびハンガ
ー洗浄ライン８０が付設されている。

【００１６】台車循環搬送ライン７０は、フロアコンベ
アをループ状に敷設することによって構築されたもの
で、上記移載設備５０において上記ハンガー循環搬送ラ
イン１の一部分に接し、かつ上記フロアコンベア上に配
置された図示していない複数の台車が上記移載設備５０
および焼付乾燥設備９０を順次通過される態様で配置さ
れている。

【００１７】ハンガー洗浄ライン８０は、上記ハンガー
循環搬送ライン１と同様に、オーバーヘッドコンベアを
敷設することによって構築され、上記移載設備５０の下
流側に位置する部位において上記ハンガー循環搬送ライ
ン１から分岐され、かつ上記搭載設備２０の上流側に位
置する部位において該ハンガー循環搬送ライン１に合流
する態様で配置されており、その経路中に洗浄設備１０
０を備えている。

【００１８】洗浄設備１００は、図１、図２および図７
に示すように、上記ハンガー洗浄ライン８０に近接して
配置された洗浄ブース１０１と、この洗浄ブース１０１
内に配置された洗浄ロボット１１０とを備えて構成され
ている。洗浄ブース１０１は、その一側面に開口を有し
た箱状を成しており、この開口を上記ハンガー洗浄ライ
ン８０に対向させる態様で該ハンガー循環搬送ライン１
の外周部に配置されている。洗浄ロボット１１０は、図
２に明示するように、床面に設置された基準体１１１
と、この基準体１１１に対して鉛直軸回りに回動可能に
配設された旋回体１１２と、この旋回体１１２に対して
水平軸回りに揺動可能に配設された下腕部１１３と、該
下腕部１１３に対して水平軸回りに揺動可能に配設され
た上腕部１１４と、該上腕部１１４の延在軸回りに回動
可能、かつ水平軸回りに揺動可能に配設された手首部１
１５とを備えて構成された多関節タイプのもので、該手
首部１１５の先端部に噴射ノズル１１６を保持してい
る。噴射ノズル１１６は、極細径、たとえば実施例では
１．３ｍｍの内径を有し、その基端部が可撓性を有する
ホース１１７を介してウォータポンプ１１８に接続され
ており、該ウォータポンプ１１８の駆動によってその先
端の噴射口から高圧、たとえば実施例では１５０kg／平
方ｃｍの水Ｗを噴射する作用を成す。なお、図には明示
していないが、このハンガー洗浄ライン８０における上
記ハンガー循環搬送ライン１からの分岐側端部には、上
述した図示せぬライン制御部によって作動されるライン
切替器２が配設されている。また、上記洗浄設備１００
には、上記ハンガー洗浄ライン８０に搬送されたハンガ
ー１０に当接係合してその前端部を上記洗浄ロボット１
１０の可動域に位置決め配置させるための図示せぬ第１
ストッパ、および該ハンガー１０に当接係合してその後
端部を上記洗浄ロボット１１０の可動域に位置決め配置
させるための図示せぬ第２ストッパがそれぞれ設けられ
ている。さらに、図１中の符号１２０は、予め与えられ
たデータに基づいて上記洗浄ロボット１１０および上記
ウォータポンプ１１８の作動を制御するロボット制御部
である。

【００１９】上記のように構成された塗装装置では、上
記搭載設備２０において車体工場から搬入された自動車
用ボディＢが上記ハンガー１０の載置域に載置される
と、上記オーバーヘッドコンベアの運転によって該ボデ
ィＢが上記前処理設備３０を適宜の速度で通過され、こ
の間、上記自動車用ボディＢに対して脱脂・化成被膜形
成・水洗等、所要の前処理が施される。

【００２０】前処理が施された自動車用ボディＢは、上
記オーバーヘッドコンベアの運転によって次に電着設備
４０に搬送され、図５に示すように、上記ハンガー１０
に載置された状態のまま、電着塗装を行うべく電着塗
料、たとえばカチオン電着塗料Ｐが貯留された電着槽４
１内を通過される。なお、電着槽４１内における自動車
用ボディＢへの給電は、ハンガーアーム１１に配設され
た複数の給電体１２を介して行われている。

【００２１】上記自動車用ボディＢが電着槽４１を通過
すると、その後、この自動車用ボディＢに十分な水洗が
施され、上記電着設備４０での処理が終了する。このと
き、図６に示すように、自動車用ボディＢおよびハンガ
ーアーム１１における電着槽４１に浸漬した部分には、
電着塗料Ｐが付着することによってそれぞれの表面に塗
膜ＰＰ（およそ２５μｍ）が形成されている。

【００２２】電着設備４０での電着処理が終了した自動
車用ボディＢは、上記オーバーヘッドコンベアの運転に
よって上記ハンガー循環搬送ライン１をさらに搬送さ
れ、上記ボディ検出用センサ６０を通過した後、上記移
載設備５０に搬送される。ここで、上記ハンガー１０に
自動車用ボディＢが載置されている場合には、上記ボデ
ィ検出用センサ６０から上述した図示せぬライン制御部
へ「ボディ有り」を示す検出信号、つまりＯＮ信号が出
力され、該ライン制御部によって上記ライン切替器２が
ＯＦＦ、すなわち上記ハンガー洗浄ライン８０の分岐側
端部が上記ハンガー循環搬送ライン１から切り離された
状態に保持されることになる。

【００２３】移載設備５０に搬送された自動車用ボディ
Ｂは、該移載設備５０において上記ハンガー１０から図
示せぬ台車（図示せず）上へと移載された後、フロアコ
ンベアの運転によって焼付乾燥設備９０を適宜の速度で
通過され、この間、表面に形成された塗膜ＰＰの焼付乾
燥処理が施される。さらに、塗膜ＰＰの焼付乾燥処理が
終了した自動車用ボディＢは、その後、図示していない
搬送手段に移載され、次工程設備である中塗り設備へ搬
送される。

【００２４】一方、移載設備５０において自動車用ボデ
ィＢを台車（図示せず）に受け渡したハンガー１０は、
オーバーヘッドコンベアの運転によって上記ハンガー循
環搬送ライン１上を搬送され、再び搭載設備２０におい
て車体工場から搬入された新たな自動車用ボディＢがそ
の載置域に載置される。

【００２５】以下、上述した作用が繰り返し行われ、車
体工場から搬入された自動車用ボディＢの表面に順次電
着塗装が施されることになる。

【００２６】ところで、上述した電着塗装作業を繰り返
し行った場合には、ハンガーアーム１１に形成される塗
膜ＰＰの厚さが電着槽４１に浸漬される回数に応じて順
次増大することになる。

【００２７】このため、この塗装装置では、上記搭載設
備２０においてハンガーアーム１１に形成された塗膜Ｐ
Ｐの厚さが所定の値、詳しくは不用意に脱落する以前の
予設定値に達した場合、これを人的に、もしくは光学的
に検出し、該搭載設備２０において当該ハンガー（以
下、単に要洗浄ハンガー１０′と称する）に対する自動
車用ボディＢの搭載作業が省略される。

【００２８】要洗浄ハンガー１０′がハンガー循環搬送
ライン１上を搬送されると、上記ボディ検出用センサ６
０を通過した時点で該センサ６０から図示せぬライン制
御部へ「ボディ無し」を示す検出信号、つまりＯＦＦ信
号が出力される。

【００２９】ボディ検出用センサ６０からＯＦＦ信号が
加えられた図示せぬライン制御部は、上記ボディ検出用
センサ６０から上記ライン切替器２までの距離、および
上記ハンガー循環搬送ライン１の搬送速度に基づいて当
該要洗浄ハンガー１０′が上記ライン切替器２に到達す
るまで時間を算出し、この要洗浄ハンガー１０′がライ
ン切替器２を通過する直前に該ライン切替器２をＯＮ、
すなわち上記ハンガー洗浄ライン８０の分岐側端部を上
記ハンガー循環搬送ライン１に接続させた状態に切り換
える。

【００３０】上記ライン切替器２がＯＮ状態に切り換え
られると、ハンガー循環搬送ライン１を搬送されていた
要洗浄ハンガー１０′は、該ライン切替器２を介して上
記ハンガー洗浄ライン８０へ導かれ、上記洗浄設備１０
０において第１ストッパ（図示せず）に当接係合した状
態、つまりその前端部を上記洗浄ロボット１１０の可動
域に位置決め配置した状態で停止される。なお、当該要
洗浄ハンガー１０′がハンガー洗浄ライン８０に導入さ
れると、上述した図示せぬライン制御部は、以降搬送さ
れる通常のハンガー１０がハンガー洗浄ライン８０へ導
入されるのを防止するため、直ちに上記ライン切替器２
をＯＦＦ状態に復帰させる。

【００３１】図示せぬ検出手段によって上記要洗浄ハン
ガー１０′が第１ストッパ（図示せず）に当接係合され
たことが確認されると、上記ハンガー洗浄ライン８０が
停止された後、上記ロボット制御部１２０によって上記
洗浄ロボット１１０および上記ウォータポンプ１１８が
それぞれ適宜動作され、以下に述べるように当該要洗浄
ハンガー１０′の前端部に形成された塗膜ＰＰの全域に
対してその除去作業が施される。すなわち、この塗膜除
去作業では、要洗浄ハンガー１０′の前端部に形成され
た塗膜ＰＰに対して噴射ノズル１１６から高圧の水Ｗを
順次噴射し、この噴射した高圧水Ｗの噴射力、あるいは
この噴射した高圧水Ｗによって加えられる衝撃力によ
り、当該要洗浄ハンガー１０′の塗膜ＰＰを剥離・除去
させるようにしている。

【００３２】上記要洗浄ハンガー１０′の前端部に対す
る塗膜ＰＰの除去作業が終了し、上記洗浄ロボット１１
０および上記ウォータポンプ１１８が初期状態に復帰す
ると、上記第２ストッパ（図示せず）が作動状態に配置
された後、上記第１ストッパ（図示せず）が解除される
とともに、上記ハンガー洗浄ライン８０の運転が再開さ
れ、当該要洗浄ハンガー１０′が第２ストッパ（図示せ
ず）に当接係合した状態、つまりその後端部を上記洗浄
ロボット１１０の可動域に位置決め配置した状態で停止
される。

【００３３】図示せぬ検出手段によって上記要洗浄ハン
ガー１０′が第２ストッパ（図示せず）に当接係合され
たことが確認されると、上記ハンガー洗浄ライン８０が
停止された後、上記ロボット制御部１２０によって上記
洗浄ロボット１１０および上記ウォータポンプ１１８が
それぞれ適宜動作され、当該要洗浄ハンガー１０′の後
端部に対して上述した作業と同様の塗膜除去作業が施さ
れることになる。

【００３４】上記要洗浄ハンガー１０′の後端部に対す
る塗膜ＰＰの除去作業が終了し、上記洗浄ロボット１１
０および上記ウォータポンプ１１８が初期状態に復帰す
ると、この塗膜ＰＰが全て除去されたハンガー１０′に
再び自動車用ボディＢを載置させるべく上記第２ストッ
パ（図示せず）が解除されるとともに、上記ハンガー洗
浄ライン８０の運転が再開され、該ハンガー１０′が適
宜のタイミングで上記ハンガー循環搬送ライン１に合流
されることになる。

【００３５】因に、上述した要洗浄ハンガー１０′に対
して塗膜ＰＰの除去作業を施している間においても、上
記ハンガー循環搬送ライン１では、並行して上述した自
動車用ボディＢに対する電着塗装が行われているととも
に、上記ボディ検出用センサ６０において上記電着設備
４０を通過したハンガー１０に自動車用ボディＢが載置
されているか否かが光学的に検出されており、その運
転、つまり電着塗装の作業性に影響が及ぶことはない。

【００３６】このように上記塗装装置によれば、ハンガ
ーアーム１１に形成された電着塗料Ｐの塗膜ＰＰが、該
ハンガー１０から不用意に脱落する以前においてこれを
除去するようにしているため、電着塗料Ｐが多量に堆積
することによって発生する塗装不良を可及的に防止する
ことが可能となる。

【００３７】しかも、ハンガー循環搬送ライン１とは別
個のハンガー洗浄ライン８０を設け、このハンガー洗浄
ライン８０の洗浄設備１００において塗膜ＰＰの除去作
業を行うようにしているため、電着塗装の作業効率に影
響を与えることもない。

【００３８】なお、上記実施例では、四輪自動車のボデ
ィに対する塗装装置を例示しているが、本発明はもちろ
んその他の被塗装物を塗装するものにも適用することが
できる。また、ステンレス製の角材によって略コの字状
に構成されたハンガーを塗装ラインで循環使用する塗装
装置を例示しているが、ステンレス以外の材質で、その
他の形状を呈するハンガーを循環使用する塗装装置に対
しても同様の効果を期待することができる。さらに、前
処理設備と電着設備とでハンガーを循環使用するように
しているが、本発明ではこれに限定されず、たとえば電
着設備でのみハンガーを循環使用するものにも適用する
ことができる。

【００３９】また、上記実施例では、移載設備から搭載
設備に至る間に洗浄位置を配置するようにしているが、
その他の位置に洗浄位置を配置しても構わない。たとえ
ば、図８に示す他の実施例のように、搭載設備２０から
前処理設備３０に至る間に、図１乃至図７に示した塗装
装置と同様のボディ検出用センサ６０、洗浄ライン８０
および洗浄設備１００を配置するようにすれば、該搭載
設備２０において被塗装体の搭載作業を省略した要洗浄
ハンガー１０′に対して直ちに塗膜除去作業を施すこと
が可能となる。なお、この図８に示す他の実施例におい
ては、図１乃至図７に示した実施例と同一構成要素に対
して同一の符号を付している。

【００４０】さらに、上記実施例では、洗浄剤として水
を使用しているが、その他の洗浄剤を適用することも可
能である。また、ハンガーに付着した電着塗料の厚さが
予設値に達したもののみを対象として該塗料を除去する
ようにしているが、たとえば洗浄位置を塗装ライン上に
配置し、ここを通過する全てのハンガーに対して塗料の
除去作業を施すようにしても構わない。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る塗装
装置によれば、噴射される洗浄剤によってハンガーへの
電着塗料の堆積が抑制されるため、ハンガーに電着塗料
が多量に堆積することによって発生する塗装不良を可及
的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る塗装装置の一実施例を概念的に示
した要部平面図である。

【図２】図１に示す実施例装置で適用される塗装除去手
段を概念的に示した側面図である。

【図３】図１に示す実施例装置の全体を概念的に示した
平面図である。

【図４】図１に示す実施例装置で適用されるハンガーを
示した概念図である。

【図５】図３中の地点 I におけるハンガーの状態を示
した概念図である。

【図６】図３中の地点 II におけるハンガーの状態を示
した概念図である。

【図７】図３中の地点 III におけるハンガーの状態を
示した概念図である。

【図８】本発明に係る塗装装置の他の実施例を概念的に
示した平面図である。

【符号の説明】

１…ハンガー循環搬送ライン １０…ハンガー ４１…電着槽 ８０…ハンガー洗浄ライン １００…洗浄設備 １１０…洗浄ロボット １１６…噴射ノズル Ｂ…自動車用ボディ Ｗ…高圧水

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塗装ライン上で循環使用されるハンガー
   に被塗装物を保持させ、該ハンガーを介して前記被塗装
   物を電着槽に浸漬させるようにした塗装装置において、 前記ハンガーを所定の洗浄位置に案内する案内手段と、 前記洗浄位置に配置されたハンガーに洗浄剤を噴射し、
   該洗浄剤の噴射力によって前記ハンガーに付着した電着
   塗料を除去する塗料除去手段とを備えることを特徴とす
   る塗装装置。