【発明の詳細な説明】発明の名称
メタルリッチな有機層で予めコートされた物質を自動蒸着コーティングするた
めの方法及び装置関連発明のレファレンス
本出願の発明は「自動蒸着組成物から多価金属イオンを分離する方法及びそこ
で有用なキレートタイプ・イオン交換樹脂の再生方法」に関して、1993年8月5日
に出願されシリアル番号08/102,662から登録された米国特許5,409,737番と、199
5年4月25日に登録されたシリアル番号07/847,543からのCIP；米国シリアル番号0
8/427/480、上記シリアル番号08/102,662のCIP；「組成物から特別なメタルイオ
ンを定期的に分離することにより自動蒸着組成物用の安定なバスを維持するため
の装置」に関する1995年2月28日のシリアル番号08/008,956から登録された米国
特許5,393,416；後者08/008,956からの1994年11月7日に出願された分割出願シリ
アル番号08/231,075；1995年5月30日に出願されたシリアル番号08/452,926と199
5年5月30日に出願された8/453,618を含み後者08/231,075からの分割出願；及び
最後に「二重にコートしたメタル生地とその作成方法」に関する1994年7月18日
に出願されたシリアル番号08/276,284等の共通発明に関連する。これら共係属出
願の開示内容は、ここに明白に開示されるものと一致する限り、本出願にレファ
レンスとしてそのまま取り込まれるものである。発明の背景 1.0 発明の分野
本発明の分野は、一般的に、スチール等の金属のような物質をコーティングす
るために、自動蒸着組成物バスを使用して化学反応によるペイントコーティング
を提供するシステムに関する。本発明は、特に、メタルリッチな有機層、即ちメ
タル粒子が加えられた非メタル系連続層マトリックスで予めアンダーコートした
メタル生地に対して、ポリビニリデンクロライド（以後PVDCと略される）又はア
クリル系物質のような自動蒸着物質のオーバーコートを行う自動蒸着システム用
の装置に関連する。2.0 関連技術の説明
自動泳動及び電気泳動は、物質、特にメタル系物質でからなる物質をコーティ
ング組成物でコーティングするための2種の既知の方法である。電気泳動は、電
場を用い典型的2電極システムの１電極として働く製品への電荷有機分子の動き
を制御して電気蒸着を行う。電流の大きさと蒸着時間は、目的とする厚さに製品
をコーティングするようにコントロールされる。自動泳動は、製品の表面に化学
的処理により陽性電荷をつくり、コーティング組成物の反対又は中性電荷粒子を
引き付けるようにした金属表面を持つ製品に対し、高分子量陰性又は中性電荷の
ラテックスポリマー粒子の脱安定化と蒸着を制御して自動蒸着コーティング工程
の実施を可能とする。また、化学バスは、例えばアクリル物質或いはPVDCを含む
。コートされる部品は典型的には、目的とするコーティング組成物を含むコーテ
ィングバスに浸されるか、あるいは流し塗りされる。自動蒸着コーティング方法
によって、鉄，スチール製品や亜鉛等で少なくとも製品の外表面をメッキしたメ
タル製品をコートできる。
パネルやファスナーのようなネジきりのない部品，ナットやボルト型のネジ山
のある部品，自動車や他の工業に有用な部品を含むメタル生地が、腐食抵抗性を
改善するために、また、さらに他の望ましい性質を付与するためにコートされる
。
粘着性，水不溶性，アルカリ及び腐食抵抗性コーティングを提供する水性コー
ティング組成物で、メタル生地をコートすることが知られている。例えば、Irving
Malkinらの米国特許3,671,331号、Leo D.Barrettらの米国特許3,907,608号及び
それらに記載されている特許は、水性液体媒質に6価クロム提供物質と粉末状メ
タルとを充分に混合して製造され、さらに水溶性有機液体物質を含んでも良いコ
ーティング組成物を開示している。このような組成物は、アルミニウム，亜鉛，
カドミウム，チタン，それらの混合物や合金等のメタル生地に腐食抵抗性を付与
する。コーティングの腐食抵抗性や他の性質を改良するためにそのような組成物
に対し修正がなされてきた。例えば、Bert E.Palmらの米国特許3,849,141号では
、亜鉛を粘着性を改良するために細かく分割して、粉末メタルとした亜鉛を用い
ている。Jon A.deRidderの米国特許3,940,280番には、コーティング液体の泡抑
制
性質を改良するために、少量の水溶性セルロースエーテルを添加することが開示
されている。
Walter H.Gunnらの米国特許3,954,510号には、組成物成分のpHをコントロール
してコーティング組成物の安定性を改良する技術が開示されている。Takao Higa
shiyamaらの米国特許4,266,975号には、オプショナルpH調節剤を使用しかつ一部
のクロム酸成分の代わりにホウ酸成分を置換した抗腐食性コーティング組成物が
開示されている。これら組成物それぞれが淡水及び塩水環境下で腐食抵抗性を改
良することが記載されている。
Michael Fourezらの米国特許4,891,268号には、特に、ナット，ボルト等のネ
ジ山のある装置のコーティングに対し、コーティング組成物に固体潤滑剤を添加
することが開示されている。Arthur A.Lueckeらの米国特許5,006,597号には、下
層が非元素形のクロミウムを含み上層コーティングがカーボンブラックの水性コ
ロイド分散を含むような二層コーティングシステムが開示されている。このよう
なコーティングは、メタルファスナー，ナット，ボルト，内部パネル等の小さな
メタル部品を取り扱う自動車工業に特に有用であると述べられている。このコー
ティング組成物は、商業的にはまだ入手できないが、自動車工業で特に望まれる
均一黒色を付与することがさらに述べられている。上述のすべての米国特許がこ
こにレファレンスとして取り込まれる。
また、自動蒸着組成物はメタル生地をコーティングすると腐食抵抗性を改良す
ることが知られている。このような組成物は一般的に、酸と酸化剤の水溶液と水
性分散樹脂とを含む。自動蒸着は電気蒸着と似ているがメタル表面に樹脂粒子を
蒸着するのに外部からの電流を必要としない。このようなコーティングは、比較
的高度の腐食抵抗性を持ち、自動蒸着組成物が適当な色料を含む時、自動車工業
を含む多くの工業で非常に望まれている均一色相（例えば黒）を提供するのに特
に適している。
自動蒸着組成物については、例えば、ヨーロッパ特許公告0132828、Bashir M.
Ahmedの米国特許4,647,480号、Wilbur S.Hallの米国特許4,186,219号及びこれら
に記載されている特許等に開示されており、それぞれここにレファレンスとして
取り込まれる。この様な組成物は、樹脂物質が少なくとも2種の重合可能なエチ
レン性不飽和モノマーのエマルジョン重合生成物から作られたラテックスの形で
提供されると、特に有効である。
このような努力にもかかわらず、メタル生地に対し特に腐食抵抗性等の性質が
改良されたコーティングを開発する必要が残されている。さらに、均一黒色の腐
食抵抗性メタル部品を提供する事が非常に望まれている。
出願人らは、以前はメタル部品自身に直接塗布されていた自動蒸着コーティン
グが、例えば、Irving Malkinらの米国特許3,671,331号、Leo Ｄ.Barrett らの
米国特許3,907,608号及びここに記載されている特許を含む他の関連特許等に記
述されているタイプの粘着コーティングに有効に塗布され接着することを見出し
た。この様にコートして得られた製品は優秀な腐食抵抗性を示し、商業的に喜ば
れる均一黒色で製造可能である。出願人らは、本発明の属する分野での要求を満
たすため、上述した物質にオーバーコートするための本質的に自動化した自動蒸
着システムを草案し開発した。3.0 発明の要約
本発明の目的は、メタル粒子が添加された非メタル性連続相マトリックスにコ
ーティングを行うための自動蒸着工程に対し改良システムを提供することである
。
本発明の別の目的は、物質の外観を改善し、腐食抵抗性を高め、洗浄工程で低
摩擦コーティングのような他の望ましい性質を付与し、その後自動蒸着コーティ
ングを行うために、メタル粒子が添加された非メタル性連続相マトリックスであ
る腐食抵抗性物質で前もってコートされた種々の部品や物質をオーバーコートす
るための本質的に自動化した自動蒸着工程に対し、改良システムを提供すること
である。
本発明の上記及び他の目的を心に留めて、本発明は、種々の物質、特にメタル
リッチ有機物質の抗腐食コーティングで前もってコートされたメタル物質の自動
蒸着によるコーティングに対し、本質的に統合した連続ラインのプロセスシステ
ムを提供する。
本発明の第１実施形態では、自動蒸着システムは4個所のステーションを含む
。最初のステーションでは、ホッパーから連続コンベアーベルトに自動蒸着コー
ト
する部品を積み込むところである。部品はさらに所定の速度で化学バスまでベル
トにより運ばれる。ベルトは化学バスに浸され、所定時間にわたって部品が化学
バス中で移動し部品を化学物質で自動蒸着コートする。浸された後、部品は化学
バスから第3ステーションまでベルトで運ばれ、そこで最初に余分のコーティン
グ物質を除くために自動蒸着コートした部品を予備洗浄し、汚染洗浄水は廃棄ラ
インに流し込まれる。
予備洗浄後、部品はさらにステーションIIIで処理される。即ち、部品は循環
水でさらに洗浄するために複数のライザーの下を通過させられ、そこから霧をか
けるライザーの下を通し、最終的に未使用の脱イオン水でリンスを行う。ステー
ションIIIでは、主たる洗浄水は再循環され、一部分が予備洗浄水として使用さ
れた後、上述のように廃棄ラインに流されることを留意する。主タンクは再循環
水を保持するために使用され、清浄水を定期的に加えたり、霧をかけるライザー
から放出して所定のレベルが保たれる。
次に、部品又は物質はベルト上を移動し、部品を所定の温度で所定の時間硬化
するためのオーブンを有する第4ステーションに運ばれる。連続的に移動するコ
ンベアーベルトはオーブン中を蛇行するように配備され、そこでは硬化した部品
が重力によりコンベアベルトから部品カートに自動的に放出される。
上述した本発明の第１実施形態は、例えば、PVDCのような自動蒸着化学物質に
対して好ましいものである。アクリルのような自動蒸着コーティング物質に対し
ては、第二オーブンを提供するために5番目のステーションが追加されている第
２実施形態が好まれる。ステーションIVの第一オーブンは、半硬化した部品又は
物質をステーションVの第二オーブンへ移送するための第二コンベアーに放出す
るように配置されている。第二オーブンではアクリルコートした部品又は物質が
、第一オーブンで維持されている温度より本質的に高い温度で最終的に硬化され
る。第二オーブンのベルトは、硬化すべき部品又は物質をオーブン中連続的に移
動させ、オーブンから部品カートに放出するように配備されている。
本発明の第２実施形態では、硬化前の洗浄操作中の劣化に対するアクリルコー
ティングの感受性が非常に高いことを考慮して、ステーションIIIの洗浄装置は
この感受性を考えて調節されなければならない。例えば、PVDCのコーティングに
対する本発明の第１実施形態のようにライサーにスプレーノズルを使用する代わ
りに、穏やかな洗浄を確保するためにライザーはアクリルコート部品上に水を再
循環してオーバーフローさせるような形状をしている。
ステーションIIでは、化学バスにベルトのたるみを調製するための手段、化学
バスに部品又は物質を浸す時間を調整する手段等が提供されている点に留意して
ほしい。ベルト自身は所定のスピードで連続的に移動している。図面の簡単な説明
本発明の種々の実施形態について参考図面を用いつつ説明する。
図1は、本発明の第１実施形態の連続的にプロセスする自動蒸着コーティング
ラインの内部側面図である。
図２は、図１の切断線2─2に沿った断面図であるが、図１に示すように化学バ
スを保持するタンクの側面に掛けられているコンベアベルトの前部から見たもの
である。
図3は、図１の切断線3─3に沿ったスプレー又は洗浄ステーションの断面図で
あり、又洗浄ステーションに備えられた種々の構成分を図表的に示す。
図4は、図１の切断線4─4に沿った断面図である。
図5は、硬化オーブンに対する本発明の第２実施形態を示す。
図6は、2ゾーン硬化オーブンに対する本発明の第３実施形態を示す。発明の詳細な説明
図1には、部品又は物質を自動蒸着によりコーティングを行なう本発明の第１
実施形態のシステムを示す。このシステムには四つのステージ又はステーション
（Ｉ〜ＩＶ）が含まれる。第一ステーションは入り口ステーション"Ｉ"であり、
そこでホッパー1から部品又は物質が、連続的に移動しているループコンベアー
ベルト3に落とされる。次のステーションは自動蒸着コーティングステーション"
II"であり、この実施形態においては、自動蒸着化学物質7をコートするタンク5
が含まれ、コンベアベルト3が化学バス７中を移動するようになっており、浸漬
コーティング工程が提供されている。
本発明の他の実施形態では、コーティングステーションIIがタンク5上に吊り
下げたライザーを用いて物質（図示されない）の流し塗りコーティングを提供す
るように再形成されている。また、化学バスがライザーの溝からコートする部品
又は物質上に流れることができるように配置されたライザーに、自動蒸着化学バ
スを送り込むためのポンプ道具（図示されない）も提供されている。この代わり
のシステムは図１には示されない。
さらに、図１に示すように、第三ステーションは、コーティングステーション
IIからコートした部品又は物質を受け取り、この例では、水で洗浄するための洗
浄ステーション"III"である。本発明の別の実施形態では、部品又は物質を洗浄
し、かつ低摩擦コーティングを行なうために洗浄ステーションで化学物質を添加
した水が提供されることを留意されたい。洗浄ステーションIIIには洗浄溶液II
を含むタンク9が備えられている。ベルト3上を移動する物質の入り口近くでベル
トの上方に据え付けられたリンスオフ・ライザー15を取り囲むように、ハウジン
グ13がタンク9上に備えられる。入り口には、図に示すようにハウジング13の側
面に開口スロット17が作られている。また、ハウジング13は、図に示すようにタ
ンク9上のベルト3を覆う複数の水洗浄ライザー19を取り囲んでいる。最後に、覆
い13の内側の反対側でベルト3上に霧をかけるライザー21がある。ハウジング13
の反対側には、ベルト3が洗浄ステーション3から硬化又はオーブンステーション
IVに物質を運び出せるように開口出口スロット23が設けられている。硬化ステー
ションIVには、この例では軽いスチールで製作されたハウジング27を含むオーブ
ン25がある。
ベルト3は、この例では図2に示す様に約1'（１フット）の幅を持ち、この例で
は6インチの中心部に水平クロスバー29を有する316ステンレススチールメッシュ
ベルトを含む（単純化するために一部のクロスバー29のみ示す）。ベルト3の部
分である水平サイドガード29は、ベルト上で運ばれる物質や部品がベルト3の横
側から落ちるのを防ぐ。ベルト3は図示するように、モーターで駆動される鎖歯
車31〜38により駆動される。鎖歯車32と33との間に、ベルト3の中心部を支持す
るため垂直に調節された支持ローラー39をタンク5内に備えてもよい。鎖歯車32
と33との間の距離は増減できるように調節可能であり、その結果、タンク5のコ
ーティング化学物質7に浸漬されるベルト3の長さを効果的に増減でき、コートす
る部品又は物質がコーティングバスに浸される時間がコントロールされる。
支持ローラー39が使用されている場合は、タンク5に浸されるベルト3の長さを
増減するときの鎖歯車32と33との調節は、又、タンク5内の支持ローラー39の垂
直方向の高さを適当に調節することも含まなければならない。ベルト3は底部の
外側の端部が一対の平行な端部支持部40(一方のみ示す)により鎖歯車31と32との
間で支持されている。端部支持部40として、例えば、山型鋼または平鋼が用いら
れる。類似のベルト端部支持部42が鎖歯車33と34との間でベルト3の下側の両端
部に配置され、ベルト端部支持部44が鎖歯車34と35との間に配置される。図タン
タ4には、切断線4─4に沿っての切断面により、水平クロスバー29と、山型鋼を
ベルト端部支持部44として用いた例が示される。類似のベルト端部支持部が、本
発明のこの実施例や他の実施例の他のコンベアベルトに対し使用される。
オーブン25の中には、図示するように、第2又は中間移動ベルト45が備え付け
られ、ベルトの両端の一対の駆動鎖歯車47と49とにより駆動される。一対の平行
端部支持部51が、図示するように、鎖歯車47と49とによってベルト45の対向する
両端の底部を支持するために配置される。3番めの最下段のコンベアベルト53は
オーブン25中のベルト45の下に配置され、ベルト53の対向する両端部で一対の駆
動鎖歯車55と57とによって支持されて駆動される。一対の対向するベルト端部支
持部59が図示するようにベルト53の最初の部分の対向する底部端に沿って配置さ
れる。この例では、コンベアーベルト45及び53は、マイルドなスチール、高温Ｐ
ＶＣ(ポリビニルクロライド)又はステンレススチール等が用途に応じて用いられ
る。開口部61がオーブンの覆いまたはハウジング27の底部に設けられ、オーブン
で硬化された部品又は物質がベルト53の一端から部品放出スロット61の下に位置
する部品カート63に落ちる事が可能になっている。
単一ゾーン硬化オーブンに対する本発明の別の実施形態では、オーブン25は硬
化オーブン26に対して図5に示すように配置される。図示するように、別のコン
ベアベルト54がオーブン25の装置に追加されている。駆動鎖歯車56と58が、図示
するようにコンベアベルト53の下でかつ平行に配置された駆動ベルト54に対し備
えられている。
この別の実施形態では、時計回りに回転しているベルト53上を移動している部
品は、この例ではベルト53の端で反時計回りに回転しているベルト54の上に落ち
、オーブン25の装置の場合よりも長時間の間部品がオーブン26内に保持される。
硬化した部品は、図示するように、ベルト54に載った場所と反対の端から、放出
スロット62を通り部品カート63に落ちる。コンベアーベルト54を追加することに
より、硬化時間の幅を広げられる。
化学バス7のタンク5には、オーバーフロー用の樋65が、図示するように、タン
クの上部導入端にそって備え付けられている。システムの操作中、樋65に溢れる
化学バスは、図示しない廃棄ラインを通り、そこから放出される。タンク5の反
対側端部はスプラッシュパネル67を経由してリンスステーションIIIのハウジン
グ13の入り口スロット17の底部と連結している点に留意を要する。リンスライザ
ーVの形状をした樋69が、図示するように、ハウジング13の底部でリンスオフラ
イザー15とベルト3の下方に配置されている。廃棄ライン71が、樋69の底にそこ
から廃棄水を放出するために備えられている。スプラッシュパネル73は、図示す
るように、ハウジング13の樋69とタンク9の間に形成される。又V形状の樋75が、
ハウジング13の対向端部とオーブンハウジング27の側部との間で、かつ入り口ス
ロット77の下方に設置される。廃棄ライン79は、桶75の底部の出口と連結され、
そこから液体が放出される。
図2は、図1の化学バスタンク５の切断線2─2に沿った切断面であり、コンベア
ベルト３の前端部から見通して、タンク５に配置された加熱器／冷却器のコイル
８１が示される。図示するように、コイル81は化学バス7に浸される。また、2個
の攪拌器83（一個のみ図示する）のモーター85が、この例では、タンク5の相対
する前部と後部でスチールチュービング87にクランプされるかしっかり据え付け
られている。各攪拌機83はそれぞれ軸89を持ち、図示するように、この軸はその
自由端に化学バスに充分に浸された攪拌ブレード91を備えている。タンク5には
、底部、側部、前部及び後部の壁部の間にすみ肉（fillets）93がしっかり据え
られており、タンク5の隅で溶液が渦巻かないようになっていることに留意を要
する。この例では、タンクは、PVC，ポリプロピレン，B.F.Goodrich Tri-Flex10
00TMで裏打ちしたマイルドスチールからできている。また、この例では加熱・
冷却コイル81は、Koolant Koolers（Kalamazoo、Michigan）で製造された加熱・
冷却システムの部分である。このシステムは68〜72°°Ｆの間の温度に化学バス
7を維持するために使用される。この例では、70°Ｆの温度が好ましい。2個の攪
拌機83は、この例ではLightnin（General Signalの一部、Avon,NY）により製造
されたXJ30である。
図3は、図1の切断線3─3に沿った部分断面図であり、リンスタンク9の内部配
置とライザーハウジング13の一部及びそれらの組立てを示す。タンク9は、廃棄
物処理ライン（図示されない）に水を放出する廃棄ライン97を備えたオーバーフ
ロー樋95を含む。
この例では、ライザー19にはそれぞれ一対のノズル99が間隔をあけて配置され
、タンク9から再循環された水がベルト3上のノズル99を通り過ぎるコートした部
品又は物質にスプレーされる。タンク9の洗浄液11はポンプで送られ、直列に連
結され図式的に示された各部品を経由する。これら部品としては、バルブ101、P
VCバスケット型こし器103、PVCポンプ105、流量調節バルブ107、圧力ゲージ109
等が挙げられ、この例では、ライザー19とタンク9の間にすべて直列にPVC配管11
1により連結されている。この分野の技術でこれまで知られているような、別の
従来のポンプシステム及び制御手段を用いてもよく、ここに示される組み合わせ
に限定されるものではない。再循環ポンプシステムが、この例では、洗浄水11を
ライザー15に送り込むために用いられ、付随ノズル（図示されない）からスプレ
ーされて予備洗浄又は第一洗浄操作が行われる点に留意を要する。未使用脱イオ
ン水（今後通常DIと略される）は付随貯蔵タンク又はDIサプライ（図示しない）
から従来のポンプ系（図示しない）を用いて圧力下供給される。この例では、各
ライザー19が、モデルGG15 S.Sノズルを持つ一対のスプレーヘッド99を含み、そ
れぞれ10psｉで一分間当たり1.5ガロンスプレーされる。リンス・オフライザー1
5は単一ノズル（図示されない）モデル番号GG15 S.Sを含み、10psｉで1.5GPMの
割合でスプレーされる。霧をかけるライザー21は、単一ノズル、モデル番号1/4L
NN1.5 S.Sを含む。この例のすべてのノズルはSpraying Systems Co（Illinois）
で製造されたものである。この分野の技術で知られているように、適用例に応じ
て、異なるスプレー速度の異なるノズルを最適操作のためシステム
に使用してもよい。ここに示されたようなノズルの使用は限定を意図するもので
はない。
図6に示すような本発明の第３実施形態では、2ゾーン硬化オーブンが、アクリ
ル物質で自動蒸着コートした部品を硬化するために、特に提供される。図示する
ように、2ゾーンオーブン118と図5に示すような代わりの単一ゾーンオーブン装
置26との唯一の差は、隔壁120がオーブンの中央部に追加され、ある温度に加熱
される第一オーブンゾーン66と、オーブンを最初とは異なる2番めの温度に加熱
するための第二ゾーン122にオーブンが分割されている点である。部品は第一ゾ
ーン66中でコンベアベルトにより移動しながら硬化され、入り口から最も離れた
端部でコンベアベルト3から反対向きに移動しているコンベアベルト45に落ち、
そこからオーブン隔壁120の開口部121を通り、時計方向に回転しているベルト53
上に落ちる。それから部品は第二ゾーン122のベルト53上を移動し、ベルト53か
ら反対側の端部で反時計回りに回転しているベルト54上に落ちる。部品はさらに
ベルト54の反対側の端部に移動し、そこからハウジング27の底部の開口部62を通
り、前述したように部品カート63に落ちる。
発明したシステムの一般的操作が以下に記述され、具体的な例が示される。ベ
ルト3は、本質的に一定の所定速度で駆動され、このシステムで部品及び物質の
自動蒸着コーティングが連続的に行われる。システムの種々の要素の寸法パラメ
ーターと関連したベルト3の速度は、特別な部分、部品又は物質がこの例では4ス
テージ又はステーション1からIVの各々でそれぞれプロセスされる時間の長さを
決める。最初は、コートする部品又は物質が、ホッパー1に積み込まれ、従来の
性質の制御機構（図示しない）により、自動的又は手動によりホッパー1からホ
ッパー1の放出出口113の下を移動するベルト3上に個々に落ちるようになってい
る。上述したように、部品又は物質（図示しない）はさらに以下に述べるように
ベルト3上を移動し続ける。
最初に、部品がステーションIIに運ばれ、そこでこの例ではベルト3がタンク5
に浸され、部品が化学バス7に所定且つ充分時間浸漬され、塗布される化学物質
又はコーティングの厚さが目的の厚さになるように自動蒸着される。それからベ
ルト3はコートした部品を化学溶液からステーションIIIに運び、そこでリンスオ
フライザー15が始動して再循環洗浄溶液を部品にスプレーし、余分のコーティン
グ物質が部品から除かれる。汚れた洗浄溶液は、前述したように、樋69から廃棄
ライン71に放出される。部品はさらにベルト3上を移動し続け、水洗浄ライザー1
9の下を通る。そこで洗浄溶液が所定の時間部品にスプレーされ、主洗浄操作が
終了する。ライザー19のノズル99から部品にスプレーされるほとんどの洗浄溶液
は、前述したように、タンク9に戻され再循環される。部品はさらに霧をかける
ライザー21の下を通過し、そこで未使用の洗浄溶液がスプレーされ、すべての汚
染物質が部品から完全に除かれる。部品はさらに所定の温度で硬化するためにオ
ーブン25に移動する。
この例では、部品はベルト3上をオーブン25の入り口スロット77からその反対
側の端の近くまで移動し、そこで部品はベルト3から反対方向又は反時計回りに
動くベルト45に落とされる。部品はさらにベルト45によりオーブン25の入り口端
に向かい移動し、ベルト45の端部から時計回りに移動する下方のコンベアベルト
53上に落とされ、次に部品はオーブンの反対側の端に向かい移動する。部品はそ
れからベルト53の反対側の端から落とされ、この例ではオーブン25の底部の放出
開口部61を通り、部品カート63に落ちる。ベルト３、45、53の速度は、オーブン
25の部品に対する硬化時間を決定する。この例に示される特別なベルトの配置は
限定されるものではなく、硬化工程中、部品をオーブンの中で移動させるために
は他の配置も利用できることに留意を要する。
示す。この例では、ベルト3が5 fpm（5フィート/分）で駆動される。ベルト45は
5fpm（5フィート/分）で移動し、ベルト53は5fpm（5フィート/分）で移動する。
以下の表1を参照されたい。
表1はボルトをPVDCでコートするときのプロセスパラメーターを示す。この例
では、Henkel Corporation（Madison Heights、Michigan）により製造されたAut
ophoretic 800 コーティング化学物質がPVDCとして用いられる。表に示すように
、使用濃度は単位容積当たり6.8重量％である。部品に対する化学バスへの浸漬
時間は、目的のコーティングの厚さに依存して、30秒から1分45秒の範囲である
。化学バス7は室温、好ましくは70°Ｆに、しかし少なくとも68〜72°Ｆの
範囲内に保たれる。"ＯＲＰ"は、化学溶液の酸化電位をミリボルトで測定する既
知の酸化還元電位メーターを表し、化学バス7中の複合弗化物の量を示す。
表に示すように、酸化電位は350ミリボルトに維持され、鉄弗化物を溶液に保つ
ために、化学バスが安定するように調節される。測定値（ｍＶ）が望ましいレベ
ル以下に落ちた場合は、さらに過酸化水素がバスに追加され、測定値が指定の35
0ｍＶに維持される。表1の"101"は、化学バス7のフリーフッ化物の活性を測定す
るためのHenkel Corporation（Madison Heights、Michigan）により製造された
メーター（このメーターはこの測定をするために白金電極の解離速度を用いる）
を表し、マイクロmhosでの測定を示す。表1に示すように、この例ではフリーフ
ッ化物の活性は140マイクロmhosに保たれる事が好まれる。フリーフッ化物の活
性を上げるためには、さらに多くの酸が化学バス7に添加される。
コーティング後、ボルト（図示しない）はステーションIIIに進み、室温に保
たれた水道水で洗浄される。全洗浄時間は約60秒かかる。前述したように水道水
で洗浄した後、ボルトはステーションIVに運ばれ、オーブン25で230°Ｆ、この
例では30分間硬化される。硬化後、ボルトは前述したようにカート63に落とされ
る。
化学バスにアクリル物質を用いている場合は、プロセスするパラメーターは異
なる。アクリルコーティングをするのに良い物質の例としてHenkel Corporation
（Madison Heights、Michigan）により製造されたAutophoretic 700 コーティン
グ物質が挙げられる。表2には、1個のオーブン25を用いるアクリルコーティング
に対する本発明の一実施形態に対するプロセスパラメーターが示される。表3に
は、2ステージ又は二重オーブン118を用いる本発明の好ましい実施形態に対する
プロセスパラメーターが示される。この実施形態では、前述のボルトにアクリル
コーティングが施され、コーティングがゾーン66で最初の15分間230°Ｆで、ゾ
ーン122で次の15分間350°Ｆで硬化される。異なる下層コーティング又は他の自
動蒸着物質を用いる上層コーティングを持つ別の部品をプロセスするためには、
そのような他の部品又は物質に最適の自動蒸着コーティングを行うために表1〜3
に示されたパラメーターから調節されたい。表1〜3のそれぞれで、部品をコーテ
ィングステーションIIからリンスステーションIIIに移動する時30秒のドゥエル
タイムが好ましい点に留意を要する。
発明の種々の実施形態がここに記述されてきたが、これらに限定されるもので
はない。これらの実施形態に既知の技術を用い、種々の変更を加えてもよい。こ
の変更は付随の請求項の精神と展望によりカバーされるものである。
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フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ
Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ
，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，
ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ
Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ
，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ
，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，
ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ
Ｅ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ
，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，
ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ
Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ
，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，
ＶＮ
(72)発明者 ウック，ケビン，エル.
アメリカ合衆国，ミシガン州 48083，ト
ラバース 2258
【要約の続き】
のコーティング化学物質を除去するために洗浄液で物質
を洗浄するための第二ステーション、オーブン中室温よ
り高い温度で各物質のポリマーコーティングを使用する
ための第三ステーションを連続的に移動させることによ
り、ポリマーでオーバーコートする。