JPS61220758A - 部品用塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は部品の塗装乞連続的に行う塗装装置に関する。

（従来の技術） 一般に部品の塗装装置は、脱脂、化成処理を行う下地処
理工程と、本塗装を行う塗装工程と、最終の乾燥工程と
の３つに大別される。しかして従来、前記各工程は別個
独立に設けられていた。これは、前記各工程における処
理時間にアンバランスがあって合理的なサイクル運転を
行い難く、このため、いたずらに仕掛りストックが増大
したυ遊びスペースを要して設備が大型化すること、部
品種類あるいけ形状によっては面倒なマスキングが必要
となるばかりか吊下のためのチャッキングが困難となり
、人手の関与する範囲が増大すること等の理由による。

例えば、自動車の足廻シ部品であるショックアブソーバ
（サブアッセンブリ体）には、第１５図に示すように、
アクタシェル５１の上・下部にスプリングシート５２と
ブラケット５３とを溶着したもの（Ｆ、Ｆ車用）、ある
いは第１６アリングナツクル５４を溶着したもの（Ｆ、
Ｒ車用）があるが、これらを化成処理あるいけ塗装処理
に供するには、一般に第１７図に示ずように、アウタシ
ェル５１の上端部をチャッキングプレート５５で把持し
てこれをハンガー５６を介してトロリーコンベア５７に
吊下し、さらに塗装処理に供するには、アウタシェル５
１の開口部や機械加工面５４ｂをマスキングカバー５８
ａ、５８ｂで覆うという面倒な手続きを必要としていた
。

ところで化成処理および塗装処理には、既出第１７図に
示すように、スプレーノズル５９からワークに向けて処
理液を噴射するスプレ一方式と、第１８図に示すように
、処理液を貯えた処理槽６０内にワークを浸漬するデツ
ピング方式との２つの方法があるが、スプレ一方式の場
合、部品形状によりてはつきまわり性が悪化して手塗シ
補修が必要でめシ、ま九部品形状の変更に対する適応性
が小さくてその都度、化成処理機および塗装機の増設や
塗装角度、吐出量等の調整が必要であり、さらには大が
かシな安全、衛生対策が必要で設備は複雑、大を化しメ
ンテナンス費用も嵩む等の種々の制約がアシ、このため
塗装の連続化にとってはデツピング方式の方が好ましい
といえる。

しかしながら、デツピング方式の場合、第１８図に示し
たように、処理槽６０に部品６１を吊下し念トロリーコ
ンベア５７の立上シ、立下りのための傾斜部６０ａ、６
０ｂが必要で、該処理槽６０の大型化は避けられないと
ころとなり、ま念前記シロツクアブソーバのような異形
部品を処理するには、チャッキングやマスキングに工夫
をなさないと、到底連続処理には供し得ないものとなる
。

（発明が解決しようとする問題点） すなわち、部品塗装の連続化を考゛慮した場合は、上記
した種々の阻害要因が存在することとなシ、いまだその
連続化が実現していないのが現状である。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたもので、部品の塗
装を連続的に行える省スペース型の塗装装置を提供する
ことを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この友め、本発明は部品を吊下し間欠的に搬送するコン
ベアをループ状に配設し、該コンベアの下部に脱脂、化
成、塗装、乾燥、冷却の各処理装置を順次配設すると共
に、前記脱脂、化成、塗装の各処理装置の下流に洗浄装
置を配設し、前記化成および塗装処理装置は部品デツピ
ング用の処理槽と該処理槽をデツピング位置に移動させ
る駆動手段とをそれぞれ設けて成るように構成したこと
を要旨とする。

（作用） 上記構成の部品用塗装装置において、化成処理および塗
装処理をデツピング方式とし、しかもデツピング用の処
理槽をデツピング位置内に指定された動作で移動し得る
ようにしたことにより、部品の同一平面内での搬送が可
能になつて、該処理槽から部品の立下シ、立上りのため
のスペースを排除できることとなシ、化成および塗装処
理装置を可及的に小型化できる。ま友これら装置の小型
化と部品の間欠搬送を利用し次合理的な処理の遂行によ
り、下地処理から乾燥、冷却処理に至る各装置のループ
状の配列が可能になって塗装装置は全体として省スペー
スに構成し得るようになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。

第１図と第２図は本発明にか＼る部品用塗装装置の全体
構造を示したものである。図において、１はフレーム２
．２・・・により構築された装置本体で、その天井部分
にはトロリーコンベア　　　３がループ状に架設されて
いる。トロリーコンベア３は、後述する部品を吊下・搬
送するためのハンガー４を、所定ピッチで多数吊設して
おり、図示を略す駆動手段により、第１図において時計
回りに間欠的に運転されるようになっている。

トロリーコンベア５の下部には、前記ハンガー４に部品
を脱着するための作業ゾーンｌと、脱脂、洗浄を行う脱
脂ゾーン■と、化成処理、洗浄を行う化成シー／■と、
塗装、洗浄を行う塗装ゾーン■と、乾燥ゾーンＶと、冷
却ゾーン■とが連続して設置されている。よシ詳しくは
、脱脂ゾーン■はスプレーにより脱脂を行う脱脂処理ゾ
ーン［ａと同じくスプレーによシ洗浄を行う洗浄ゾーン
ｌｂとから、化成ゾーン■はデツピングによシ化成処理
を行う化成処理ゾーン１１１ａと、デツピングにより湯
洗を行う第１の湯洗ゾーンｌｌｂと、スプレーにより湯
洗を行う第２の湯洗ゾーンｌｌｃとから、塗装ゾーン■
はデツピングにより塗装を行う塗装処理ゾーン■ａと、
スプレーによシ未塗装部位の洗浄を行う水洗ゾーン■ｂ
と塗料のタレ切シを行うタレ切シゾーン■Ｃとから、そ
れぞれ成っている。そして、前記各処理ゾーンには後述
する専用の処理装置が設置されるものとなり、ハンガー
４に吊下された部品が前記各ゾーン間を一巡する間に、
自動的に塗装作業が実行される。

なお、５は上記各ゾーンを独立に維持するためのクヤタ
ッー、６は各ゾーンの排気を行うダクトである。

上記構成の塗装装置は、−例として前出ショックアブソ
ーバ（第１５．１６図）の塗装に用いられる。この場合
、該ショックアブソーバＷは図に示すごとく逆さ吊りで
搬送されるものとなゆ、例えばアウタシェル５１の一端
部にブラケット５３を固着したもの（以下、タイプＡと
いう）におっては、第５図に示すように、ブラケット５
５の取付孔にハンガー４の先端を直接挿し込んで吊下さ
れ、一方アウタシエル５１の一端部にステアリングナッ
クル５４１取付けたもの（以下、タイプＢという）にあ
っては、機械加工面５４ｂを包むマスキングカバー７と
アタッチメント８とを介してノ１ンガー４に吊下される
。

以下、上記ショックアブソーバを対象にした各処理装置
について詳述する。

脱脂ゾーンＩＩＶｃ設置される脱脂処理装置とこれに併
設する洗浄装置とは、第５図にそれぞれ符号１１．１２
で示すように、受槽１３，１３と該受槽１３上に多数配
列されたスプレーノズル１４．１４・・・とを具備する
もので、逆さ吊りされ九り璽・ツクアブソーバＷに対し
、脱脂処理装置１１においてはスプレーノズル１４から
脱脂液を、洗浄装置においてはスプレーノズル１４から
温水（高温のスチームの場合もある）をそれぞれ噴射す
ることにより、脱脂と洗浄とを実行する。なお、シャッ
ター５は脱脂液の洗浄装置１２（ｉｌｌへの持ち出しを
防止すべく、その下趨部が２重構造とされる。

第６図は化成処理装置の装置系統を示したものである。

同図において、１５け前記化成処理ゾーン１ｌｌａ内に
設置された処理槽で、後述するり７ター１６上に載置さ
れ昇降動並びに横移動できるようになっている。この処
理槽１５Ｆｉ、化成処理ゾーン［［ａの外に設置したセ
ットリングタンク１７と配管で結んでおシ、これには該
セットリングタンク１７から熱交換器１８を経て化成処
理液が給送され、一方、処理槽１５からオーバーフロー
した処理液がサブタンク１９を経てセットリングタンク
１７に還流されるようになっている。また処理槽１５に
給送される処理液は、その一部が分岐されて処理槽１５
上に設けたスプレーノズル２０に至り、そこから被処理
材であるシーＩＩツクアプンーバＷに向けてシャワーリ
ング状に噴射されるようになっている。

熱交換器１８は、処理槽１５に供給する処理液を加温す
る役割をなすもので、これには湯水槽２１から温水が供
給されている。この温水代配管２２を介して給送される
スチームによって加温されるもので、湯水槽２１中の温
度を検出して作動する温度調整計２３の信号にもとづい
て前記配管２２中のパルプ２４を開閉することによシ、
その温度が調整される。

ところで、処理液は、セットリングタンク１７において
、原液タンク２５から供給された化成原液に促進剤タン
ク２６から供給された促進剤を混合して成るもので、そ
の促進剤の混合割合は、処理液の劣化程度により、例え
ばタイマーあるいはワークカウンター制御によシ調整さ
れる。

一方、処理槽１５とセットリングタンク１７とを結ぶ配
管系には硝酸タンク２７と水タンク２８とが接続されて
いる。これらは前記処理槽１５、熱交換器１８等に付着
するスラッジ（処理液を構成するリン酸亜鉛、リン酸鉄
を主成分とする）を洗浄、除去するために設けたもので
、硝酸タンク２７には亜硝酸（５チ）が貯えられている
。そして、洗浄に際しては、始めに硝酸タンク２７より
亜硝酸を供給して前記装置間を循環させ、続いて水タン
ク２８より水を供給、循環させるようにする。なお、２
９け液面計である。

か＼る構成の化成処理装置け、ショックアブソーバＷを
吊下したハンガー４の位置はそのままに、処理槽１５を
上昇させることにより、該処理槽１５の処理液中にショ
ックアブソーバＷをデツピングして化成処理を実行する
。しかしながら、例えばショックアブソーバＷが第４図
に示したようなりタイプのものである場合、機械加工面
５４ｂを含む７ランジ部５４ａ周りのデツピングを避け
なければならないこととなる。そこで本実施例において
は、第７図に示すように、始めに、処理槽１５の上端が
ショックアブソーバＷのフランジ部５４ａに干渉しない
範囲内でリフター１６の駆動によ）、該処理槽１５をス
トロークａだけ可及的に上昇せしめ、続いて図示を略す
駆動手段によシリフタ−１６をストロークｂだけ横移動
させて、処理槽１５の上端が前記７ランジ部５４ａに干
渉しない位置に該処理槽１５を位置決めし、しかる後に
再びリフター１６の駆動によシ処理槽１５をストローク
Ｃだけ上昇せしめ、必要個所をフルデツピングし得るよ
うに構成する。

こ＼で、本発明において使用する化成処理液は、リン酸
−亜鉛を主成分とし、これにニッケル、鉄、亜鉛化合物
を添加した薬剤（例えば日本パーカライジング、ＢＴ−
４１４４）から成るもので、従来の処理液に比し１０℃
穆度高温での処理を可能とする。これにより部品表面に
不溶性保護皮膜を形成する化学反応が促進され、短時間
で化成処理を行えるようになる。因みに、従来の処理液
では、化成処理に１２０秒程程度していたが、上記ＢＴ
−３１４４処理液によれば、３０秒程度で充分なる保護
皮膜を形成できることが確認できた。

次に、化成処理後の次工程に位置する、第１の湯洗ゾー
ンｌｌｂおよび第２の湯洗ゾーンｌｌｃに設置される洗
浄装置は、第８図（ａｌ　ｔ　（ｂ）に示すように構成
される。すなわち、第１の湯洗ゾーン１ｌｌｂに設置さ
れる第１の洗浄装置３１は、ショックアブソーバＷ（図
示略）をフルデツピングできる２つの洗浄槽５２と５３
を備え、下流に位置する洗浄槽３３から上流に位置する
洗浄槽３２へ温水をオーバーフローさせるようにしたも
ので、図示を略すリフターによシ゛昇降動できるように
なっている。一方、第２の湯洗ゾーンｍｃに設置される
洗浄装置３４は、温水（高温スチームやホットエアの場
合もある）を噴出するスプレーノズル３５を多数備えた
ものである。そして、化成処理ゾーン［［ａで化成処理
を終えたり四ツクアプンーバＷは、始め洗浄槽３２で湯
洗され、続いて新規な温水が流れる洗浄槽３３で湯洗さ
れ、さらにスプレーノズル５５から噴射される温水によ
り洗浄され、その后自己発熱によって乾燥する。なお、
第１の湯洗装置３１をスプレ一方式に代えることができ
るのはもちろんでおる。

塗装は、上記化成処理と同様に、デツピング罠よシ実行
される。塗装用の処理槽は、基本的には前記化成処理用
の処理槽１５と同じであり、リフターによシ昇降動並び
に横移動できるようになっている。ただし、塗装時間は
化成処理時間よシ短かいので、その処理槽の長さは１本
のショックアブソーバＷを浸漬できるに足る必要長さと
なっている。因みに、化成処理用の処理槽１５の長さは
３本のシ１ツクアプンーパＷを同時浸漬できる長さとな
っている（第１図参照）。

塗料は、水性塗料、油性塗料の両方が用いられるが、水
性塗料を用いる場合は、後の高温乾燥に耐える塗料（例
えば、東京ペイント、モルトン＋２１０７）を選択する
。

しかして、上記デッピン塗装によシ、ショックアブソー
バＷの中空内部に塗料が侵入することとなるが、この侵
入した塗料の排除のために、水洗ゾーン■ｂには洗浄装
置が設置されている。

この洗浄装置は、第９図に示すように、り冒ツクアブソ
ーバＷの中空内部に挿入可能なノズル３６とこのノズル
３６を昇降させかつこれに高圧水（５０１ｇ／ｃｆ／１
以上）を供給する手段とを具備している。そして、洗浄
に際しては、ショックアブソーバＷ内にノズル３６を挿
入し、高圧水を噴射させつ＼これを下降するようにする
。

こ＼で、ショックアブソーバＷには、第１０図に示すよ
うに、その開口端部にナツトリング螺合用のねじ部５７
が設けられており、このため、上記のごとき洗浄を行う
と、開口端に位置するねじ部３７に塗料３８がたまり易
く、後のナツトｌＪングの組付けの障害となる。本実施
例においては、第１１図に示すように、ショックアブソ
ーバＷの開口端に面取シ部３９を設けるようにしている
。これにより、上記洗浄を行っても核間取り部５９に塗
料３８がたまるようになり、ねじ部３７の機能を保証で
きる。なお、この位置でノズル３６の下降を止めて追加
洗浄すればこの九まった塗料３８の除去も可能である。

一方、上記デツピング塗装を終えたショックアブソーバ
Ｗからは塗料がタレ落ちることとなるが、本実施例にお
いては、前記タレ落ち塗料の回収を図るべく前記水洗シ
ー７１ｙｂと乾燥ゾーン■との間にタレ切りゾーンＩＶ
　Ｃｔ−設ｆｆている。すなわち、このタレ切りゾーン
■ｃＫｔｉ、第１２図に示すように、ショックアブソー
バＷの搬送ラインに沿って断面Ｖ字状の受皿４０を傾斜
状態で設置し、これからタレ落ちる塗料を回収槽４１に
回収するようにしている。なお、この受皿は、第１３図
に示すごとく前記水洗ゾーンＩＶｂにも設置されてお）
、この場合は、ノズル３６との間に隔壁４２ａを有する
ように形成された受皿４２とされる。したがってノズル
３６による洗浄作業中を通じて塗料の回収を行える。

乾燥ゾーンＶに設置される乾燥装置は、第１４図に示す
ように、保温材によシ形成された内壁４５と該、内壁４
５との間に適宜の空間４６を画成する外壁４７との２重
構造から成り、さらに天井を天板４８およびじゃばらス
クリーン４８′によシ覆っている。これによシ乾燥能力
は一層向上しまた省エネルギーを達成することができる
。また、前記したように高温乾燥に耐える塗料を使用し
ているため、高温での短時間乾燥が可能になっている。

因みに、従来の汎用の塗料の場合、乾燥温度１ｊ６０〜
７０℃程度であるが、上記塗料の場合、それを１００〜
１１０１度とすることができる。

なお、冷却ゾーン■においては、ショックアブソーバＷ
の表面に外気または冷気を吹き付けて強制的に冷却する
よう圧しているが、これに代え、例えば散水ノズルを設
け、これから水を噴射してショックアブソーバを強制冷
却し、その後エアブセー水切シを行うようにすることも
できる。

以下、上記構成の塗装装置の作用について述べる。

トロリーコンベア３け間欠運転を行ってオリ、その停止
を待って、作業ゾーン■において・・／ガー４＃？：シ
ョックアプソーバＷを取付ける。ショックアブソーバＷ
は、先ず脱脂処理、ゾーンｌａにおいて、スプレーノズ
ル１４から噴射される脱脂液によりて脱脂され、続いて
洗浄ゾーン１ｂに至って湯洗される。この湯洗によりシ
ョックアブソーバ自体の温度が上り、次の化成処理ゾー
ンｌｌａに至る間に、その表面が乾燥する。

化成処理ゾーンｒＢａＫ至フたショックアブソーバＷけ
、処理槽１５の上昇動作によシ処理液中にデツピングさ
れ、所定時間径過后、処理槽１５の下降動作によシ一旦
処理液から離脱する。

この処理槽１５のデツピング動作は、前進する同一のシ
ョックアブソーバに対し、３回縁す返されるもので、し
たがって処理液には、同時に３本のショックアブソーバ
がデツピングされることとなる。か＼る化成処理のデツ
ピング動作は、塗装処理との時間的ずれを調整するため
になされるもので、化成処理における３回のデツピング
動作と塗装処理における１回のデツピング動作とが丁度
バランスする。なお、前記化成処理において、処理槽１
５上には常時スプレーノズル２０（第６図）から処理液
がシャワーリングされており、これによりショックアブ
ソーバＷの乾きが防止され、良好な保護皮膜品質を確保
することができる。

上記化成処理を終えたショックアブソーバＷは、その后
、第１の湯洗ゾーンｌ［ｂと第２の湯洗ゾーンＩｆｌｃ
Ｋ至って洗浄を受け、続いて塗装処理ゾーンＷａに至っ
て、そこで化成処理と同様の処理槽によシデッピング塗
装を施される。

上記デツピング塗装層、水洗ゾーン■ｂにおいて、ノズ
ル５６１１Ｃよシ中空内部の洗浄を受け（第９図参照）
、続いてタレ切りゾーンＦ／ｃを経て乾燥ゾーンＶに至
シ、そこで所定の乾燥を施された后、冷却ゾーンＶを経
て再び作業ゾーンＩに至り、これにて一連の部品塗装が
完了する。

なお、上記実施例において、ショックアブソーバへの適
用例を示したが、本塗装装置は、他の種々の部品の塗装
に適用できることはもちろんである。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したように、本発明にか＼る部品用塗
装装置は、化成処理および塗装処理をデツピング方式と
し、しかもデツピング用の処理槽をデツピング位置に移
動し得るようにしたので、処理槽から部品の立下り、立
上シのためのスペースを排除できて、化成および塗装装
置の可及的小屋化を図ることができ比。そして、これら
装置の小型化と部品の間欠送シを利用した合理的な処理
の遂行により、下地処理から乾燥、冷却処理に至る各処
理装置のループ状の配列が可能になシ、結果として塗装
装置全体の省スペース化を達成できるばかシか、仕掛シ
ストツクが従来設備の１／４になりまた中間における人
手の関与を皆無とする効率的な連続塗装を行えるという
優れた効果を奏した。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は本発明か＼る部品用塗装装置の全体構
造を示す模式図、第３図と第４図は被塗物であるショッ
クアブソーバの吊下態様を示す正面図、第５図は脱脂お
よび洗浄装置を示す模式図、第６図は化成処理装置の系
統図、第７図は化成処理槽の使用態様を示す模式図、第
８図は化成処理層の洗浄装置を示す模式図、第９図は塗
装処理層の洗浄装置の使用態様を示す断面図、第１０図
は前記洗浄層の不具合例を示す説明図、第１１図は形状
変更により前記不具合を解消した例を示す説明図、第１
２図と第１３図は塗料回収装置の使用態様を示す模式図
、第１４図は乾燥装置の内部構造を示す模式図、第１５
図と第１６図は被塗物でおるショックアブソーバの形状
を示す斜視図、第１７図は従来のスプレ一方式による化
成処理または塗装処理の実施態様を示す模式図、第１８
図は従来のデツピング方式による化成処理または塗装処
理の実施態様を示す模式図である。 ３・・・コンベア　　　４・−ハンガー１５・・・処理
槽　　　１６・・・リフター■・・・作業ゾーン　　■
・・・脱脂ゾーン■・・・化成ゾーン　　Ｖ・・・塗装
ゾーン■・−乾燥ゾーン　　■・・・冷却ゾーン特許出
願人　　　トヨタ自動車株式会社（ほか１名） 第１図 Ｓ 第３図　　　　　　第４図 第５図 ＋５　　　　　　　　１３ 第７図 第８図 ！　　　　　　６６ 第９図 第１０図　　　　第１１図 第１３　図 第１４図 第１５図　　　　第１６図 第１７　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）部品を吊下し間欠的に搬送するコンベアをループ
   状に配設し、該コンベアの下部に脱脂、化成、塗装、乾
   燥、冷却の各処理装置を順次配設すると共に、前記脱脂
   、化成、塗装の各処理装置の下流に洗浄装置を配設し、
   前記化成および塗装処理装置は部品デッピング用の処理
   槽と該処理槽をデッピング位置に移動させるリフターと
   を備えて成ることを特徴とする部品用塗装装置。