JPH04358561A - 非接触塗装方法及びその装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワーク全面に樹脂粉末
を付着させ、加熱硬化させることにより、塗り直し等を
することなく、ワーク全面を塗装できるようにした非接
触塗装方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、粉体塗装においては、加熱され
たワークを適宜手段で支持しつつ、樹脂粉末の流動層内
に浸漬して、樹脂粉末をワーク表面に溶着させるように
している。こうして、樹脂粉末を表面に付着させた後、
ワークをさらに加熱処理して樹脂を加熱硬化させる。

【０００３】ところで、例えばトロイダルコアなどの製
品においては、絶縁性を付与するため、全面に樹脂をコ
ーティングする必要が生じる。しかし、ワーク全面に樹
脂をコーティングする場合は、■ワークの支持部分に樹
脂粉末を付着させることができない、■ワークに付着し
た樹脂粉末を加熱硬化させるとき、支持部分に溶融した
樹脂が付着する、という問題が発生する。

【０００４】本出願人は、上記■の問題点を解決するた
め、ワーク全面に樹脂粉末を付着させることができる粉
体塗装装置を既に提案している（実開昭６２−７２１７
５号参照）。しかし、この粉体塗装装置を用いても、上
記■の問題は、解決することができない。

【０００５】このため、従来の塗装方法では、ワークの
表面に樹脂粉末を付着させた後、例えば図６（ａ），（
ｂ）に示すように、フック１でワーク２を支持し、炉に
入れて表面の樹脂を加熱硬化させた後、フックの接触部
分をタッチアップで再塗りしていた。

【０００６】また、ワークを適当な台上に載せて、ワー
クの片側をスプレー塗装し、加熱硬化させた後、ワーク
を反転させて反対側をスプレー塗装し、加熱硬化させる
という工程を繰り返して行うこともあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、ワークの表面全体を塗装するには、いず
れにしても再塗装を行う必要があり、作業能率が悪く、
製品コストを高くする原因となっていた。

【０００８】したがって、本発明の目的は、ワークの表
面全体に樹脂粉末を付着させ、この樹脂を支持部材に溶
着させることなく加熱硬化させて、１回の塗装工程で塗
り直し等をすることなく、ワーク全体を塗装できるよう
にした非接触塗装方法及びその装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明の非接触塗装方法は、ワークを予熱する工程と
、ワークの表面に樹脂粉末を付着させる工程と、ワーク
を冷却板上に載せ、冷却板に接触していない部分の表面
を加熱して、その部分の樹脂を硬化させる工程と、ワー
クを反転して冷却板上に載せ、前記工程において冷却板
に接触していた部分の表面を加熱して、その部分の樹脂
を硬化させる工程とを含むことを特徴とする。

【００１０】また、本発明の非接触塗装装置は、ワーク
を予熱する予熱炉と、予熱炉から供給されるワークの表
面に樹脂粉末を付着させる粉体塗装槽と、粉体塗装槽か
ら供給されるワークが載置される冷却板と、冷却板上に
載置されたワークに熱風を吹きつける１次キュア装置と
、ワークを反転して冷却板上に載置する反転装置と、反
転されたワークに熱風を吹きつける２次キュア装置とを
備えていることを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明においては、まず、ワークを予熱炉で予
熱して、粉体塗装槽に導入し、ワークの表面全体に樹脂
粉末を付着させる。このとき、樹脂粉末は、予熱された
ワークに接触して溶着するが、完全には溶融していない
状態となっている。すなわち、ワークの最表面の樹脂粉
末は、支持部材に接触してもくっつかない状態になって
いる。

【００１２】本発明では、このワークを冷却板上に載せ
、１次キュア装置によってワークに熱風を吹きつける。 この結果、ワークの冷却板に接触していない部分の表面
が加熱され、その部分の樹脂が加熱硬化される。このと
き、ワークの冷却板に接触している部分は、冷却板によ
って樹脂の融点以下に保たれ、樹脂が冷却板に付着する
ことが防止される。

【００１３】次に、ワークを反転装置によって反転させ
て冷却板上に再び載置し、２次キュア装置によって、１
次キュアのときに冷却板に接触していた部分、すなわち
上記と反対側の面に熱風を吹きつける。この結果、上記
と反対側の面の樹脂も加熱硬化され、ワークの表面全体
に塗膜が形成される。この場合も、冷却板に接触してい
る部分は、冷却板によって樹脂の融点以下に保たれ、樹
脂が冷却板に付着することが防止される。

【００１４】こうして、ワークの全面に塗膜を形成した
後、ワークを取り出す。なお、塗膜の厚さを厚くしたい
場合には、上記の塗装工程を繰り返し行ってもよい。

【００１５】

【実施例】図１〜３には、本発明による非接触塗装装置
の一実施例が示されている。

【００１６】この塗装装置は、図１に示すように、装置
外周を囲むケーシング５１内に、予熱炉５２と、粉体塗
装槽５３と、第１冷却板５４と、第２冷却板５５と、第
１冷却板５４上に配置された１次キュア装置５６と、第
２冷却板５５上に配置された２次キュア装置５７と、第
１冷却板５４と第２冷却板５５との間に配置された反転
装置５８とが、配置されている。

【００１７】予熱炉５２には、ワークを導入するための
供給用シュート５９と、ワークの取り出し部６０と、取
り出し部６０に配置されたワークを粉体塗装槽５３の供
給用シュート３０に送るためのプッシャー６１とが設け
られている。また、予熱炉５２内には、ヒータが配置さ
れていて、ワークを例えば１２０〜１７０℃程度に加熱
するようになっている。

【００１８】粉体塗装槽５３は、図２、３に示すように
、流動層１０とワーク搬送体２０とによって主として構
成されている。

【００１９】流動層１０は、空気導入管１１が取付けら
れた均圧室１２が下部に設けられ、均圧室１２の上面に
樹脂粉末を通さずに空気を通す多孔板１３が配置され、
更に多孔板１３の上部に流動室１４が設けられて構成さ
れている。流動室１４の対向する両側壁１５の上縁部に
は、支持板１６、アーム１７を介してローラ１８がそれ
ぞれ回転自在に支持されている。各ローラ１８には所定
間隔をおいて一対のフランジ１８ａが設けられている。 なお、一方のローラ１８は図１中のモータ６２により所
定方向に回転するようになっている。

【００２０】ワーク搬送体２０は、全体として環状をな
し、下部周壁の２箇所を上記フランジ１８ａで挾まれた
状態で上記一対のローラ１８上に支持されている。した
がって、ワーク搬送体２０は、一方のローラ１８の回転
によりほぼ垂直な平面に沿って回転するようになってい
る。ワーク搬送体２０には、内周面が開口された複数の
ワーク収容室２１が形成されている。

【００２１】そして、ワーク搬送体２０が回転して、ワ
ーク収容室２１が図３中のＡ点に位置するとき、ワーク
Ｗをその収容室２１内に１個ずつ供給するように、前記
供給用シュート３０の下端部がＡ点に位置する収容室２
１の開口部に臨んで配置されている。また、ワーク搬送
体２０がさらに回転して、ワーク収容室２１が第２図中
のＢ点に位置し、収容室２１内からワークＷが落下する
とき、落下するワークＷを受けとり所定の場所に運ぶ取
出し用シュート４０が設けられている。取出し用シュー
ト４０の下端部は、図１における第１冷却板５４上に位
置している。

【００２２】第１冷却板５４は、図示しない駆動機構に
より、図１中矢印で示す方向に回転する。上記シュート
４０から落下するワークは、いずれかの面を下にして第
１冷却板５４上に載置され、第１冷却板５４とともに回
転する。そして、１次キュア装置５６の入口部分には、
ワークの位置を修正するためのセンタリング装置６３が
配置されている。このセンタリング装置６３は、ワーク
を挟むように開閉動作を行って、ワークを所定の位置に
配置させる。

【００２３】１次キュア装置５６は、その内部をワーク
が通過する円弧状のカバー６４と、このカバー６４に取
付けられ、カバー６４内を通るワークに熱風を吹きつけ
る熱風供給管６５とから構成されている。熱風供給管６
５は、例えば２５０〜３００℃の熱風をワークに吹きつ
けるようになっている。

【００２４】第１冷却板５４の回転により移動するワー
クの移動経路において、１次キュア装置５６の出口付近
には、反転装置５８が配置されている。反転装置５８は
、回転アクチュエータ６６、アーム６７、バケット６８
で構成されており、移動してくるワークがバケット６８
内に入ると、回転アクチュエータ６６の作動によってア
ーム６７が回動し、バケット６８内のワークを逆さまに
して、第２冷却板５５上に載置するように動作する。

【００２５】第２冷却板５５は、第１冷却板５４と同様
に、図示しない駆動機構によって図１中矢印で示すよう
に回転する。反転装置５８により、裏返しされて載置さ
れたワークは、第２冷却板５５の回転によって移動する
。この移動経路には、２次キュア装置５７が配置されて
おり、ワークは、２次キュア装置５７内に入るようにな
っている。２次キュア装置５７は、１次キュア装置５６
と同様に、円弧状のカバー６９と、このカバー６９に取
付けられ、カバー６９内を通るワークに熱風を吹きつけ
る熱風供給管７０とから構成されている。熱風供給管７
０は、例えば２５０〜３００℃の熱風をワークに吹きつ
ける。

【００２６】２次キュア装置５７の出口付近には、ワー
クを排出シュート７２に導く邪魔板７１が配置されてい
る。なお、図１中、７３はサイクロン、７８はダクト、
７９は集粉機であり、ケーシング５１内で飛散する樹脂
粉末を回収する作用をなすものである。

【００２７】第１冷却板５４及び第２冷却板５５は、例
えばアルミ、真ちゅう、銅などの熱伝導性のよい金属か
らなり、その表面に樹脂が付着しにくくなるような処理
、例えば鏡面加工、ハードクロームメッキ、フッ素樹脂
コーティングなどが施されている。また、ワークの接触
面を冷却するため、例えば下面にフィンが形成されたり
、内部を水冷とされたりして、冷却構造が設けられてい
る。なお、第１冷却板５４及び第２冷却板５５の代わり
に１枚の冷却板を用い、１枚の冷却板上に１次キュア装
置５６、反転装置５８、２次キュア装置５７を順次配置
した構造とすることもできる。

【００２８】次に、上記の非接触塗装装置を用いた本発
明の非接触塗装方法の一実施例を説明する。

【００２９】トロイダルコアなどのワークは、供給用シ
ュート５９から予熱炉５２内に導入され、予熱炉５２内
で例えば１２０〜１７０℃程度に加熱される。そして、
取り出し部６０に配置された後、プッシャー６１により
供給用シュート３０に所定のタイミングで１個ずつ押し
出される。

【００３０】一方、粉体塗装槽５３においては、ワーク
搬送体２０が回転して収容室２１が流動層１０の流動室
１４内に浸漬されると、流動室１４内で浮遊する樹脂粉
末Ｐが収容室２１の底部に堆積する。そして、収容室２
１が第２図中Ａ点に順次達すると、上記供給用シュート
３０から加熱されたワークＷが１個ずつ供給される。ワ
ークＷは、収容室２１の底部に堆積した樹脂粉末Ｐの上
に乗って下面が樹脂粉末Ｐに接触すると共に、上面およ
び側面は流動室１４内で浮遊する樹脂粉末Ｐに接触する
ので、全面に樹脂粉末Ｐが溶着される。

【００３１】そして、ワーク搬送体２０が更に回転して
流動室１４内より立ち上がり、収容室２１が第２図中Ｂ
点に達すると、収容室２１の開口面が下方を向くので、
ワークＷおよび収容室２１の底部に堆積した樹脂粉末Ｐ
は落下する。落下したワークＷは、取出し用シュート４
０によって受けとめられ、シュート４０を落下して第１
冷却板５４上に載置される。

【００３２】ワークは、第１冷却板５４の回転に伴って
移動し、センタリング装置６３によって位置決めされた
後、１次キュア装置５６に導入される。そして、１次キ
ュア装置５６内で熱風供給管６５から、例えば２５０〜
３００℃の熱風を吹きつけられる。この熱風により、図
４に示すように、第２冷却板５４に接触していない部分
の表面Ｐａに付着した樹脂粉末が急速に加熱硬化される
。このとき、ワークＷの第１冷却板５４に接触している
面Ｐｂは、第１冷却板５４によって樹脂の融点以下に保
たれるので、その面Ｐｂに付着した樹脂粉末が溶融して
第１冷却板５４に付着することはない。

【００３３】その後、ワークは、１次キュア装置５６か
ら出て、反転装置５８のバケット６８に導入される。そ
して、反転装置５８のアーム６７が回動し、バケット６
８に導入されたワークを裏返しにして、第２冷却板５５
に載置させる。第２冷却板５５に載置されたワークは、
第２冷却板５５の回転に伴って移動し、２次キュア装置
５７に入る。

【００３４】ワークは、２次キュア装置５７内において
、熱風供給管７０から例えば２５０〜３００℃の熱風を
吹きつけられる。このため、図５に示すように、１次キ
ュアのときに第１冷却板５４に接触していた面Ｐｂに熱
風が吹きつけられることとなり、その面Ｐｂに付着され
た樹脂粉末が急速に加熱硬化される。この場合も、第２
冷却板５５に接触している面Ｐａは、第２冷却板５５に
よって融点以下に保たれるので、その面Ｐａの樹脂が第
２冷却板５５に付着することは防止される。

【００３５】２次キュア装置５７を出たワークは、邪魔
板７１により排出シュート７２に導かれて排出される。 なお、樹脂の硬化が不十分な場合は、このワークを別の
加熱炉に入れて、更に加熱処理してもよい。この場合、
少なくとも樹脂の表面は硬化しているので、いわゆるタ
ックフリーの状態となっており、樹脂がくっついたりす
ることはない。

【００３６】図７には、本発明による非接触塗装装置の
他の実施例が示されている。なお、図中、以下の実施例
において、図１の実施例の装置と実質的に同一部分には
、同符号を付してその説明を省略することとする。

【００３７】この装置では、図１の実施例の装置におけ
る第１冷却板５４及び第２冷却板５５の代わりに、第１
冷却ベルトコンベア８１、第２冷却ベルトコンベア８２
が使用されている。これらの冷却ベルトコンベア８１、
８２は、例えば金属の無端ベルトなどからなり、図示し
ない一対のプーリ間に張設されて、同じく図示しない駆
動装置によって回転し、その上に載置されたワークを搬
送するようになっている。また、金属の無端ベルトを冷
却するため、上方部分を走行するベルトの下面に冷却装
置が配置されている。なお、冷却ベルトコンベア８１、
８２としては、下面にフィンを取付けた金属のプレート
コンベアなどを用いることもできる。

【００３８】したがって、粉体塗装槽５３において全面
に樹脂粉末を付着されたワークは、取出し用シュート４
０から落下して、第１冷却ベルトコンベア８１上の一端
に載置される。そして、第１冷却ベルトコンベア８１に
載って移動し、１次キュア装置５６内に入り、熱風供給
管６５から熱風を吹きつけられ、コンベア８１に接触し
ていない表面に付着した樹脂粉末を加熱硬化される。そ
の後、反転装置５８により反転されて第２冷却ベルトコ
ンベア８２上の一端に載置され、第２冷却ベルトコンベ
ア８２に載って移動し、２次キュア装置５７に入る。そ
して、２次キュア装置５７で、上記において第１冷却ベ
ルトコンベア８１に接触していた面に熱風が吹きつけら
れ、ワーク全面の樹脂粉末が加熱硬化される。なお、１
次キュア装置５６及び２次キュア装置５７において、冷
却ベルトコンベア８１、８２に接触している部分は、樹
脂の融点以下に冷却されるので、樹脂が付着することを
防止される。

【００３９】図８には、本発明による非接触塗装装置の
更に他の実施例が示されている。

【００４０】この装置は、図７の実施例の装置とほぼ同
じ構造をなすが、第１冷却ベルトコンベア８１、第２冷
却ベルトコンベア８２が、一つの冷却ベルトコンベア８
３によって構成され、１次キュア装置５６、２次キュア
装置５７が、反転装置５８を間に設けて、同じベルトコ
ンベア上に走行方向に沿って順次配置されている点が異
なるだけである。

【００４１】したがって、粉体塗装槽５３において全面
に樹脂粉末を付着されたワークは、取出し用シュート４
０から落下して、冷却ベルトコンベア８３上の一端に載
置される。そして、冷却ベルトコンベア８３に載って移
動し、１次キュア装置５６内に入り、熱風供給管６５か
ら熱風を吹きつけられ、コンベア８１に接触していない
表面に付着した樹脂粉末を加熱硬化される。その後、反
転装置５８により反転されて再び冷却ベルトコンベア８
３上に載置され、２次キュア装置５７に入って上記にお
いて冷却ベルトコンベア８３に接触していた面に熱風を
吹きつけられ、ワーク全面の樹脂粉末が加熱硬化される
。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ワークの表面全体に樹脂粉末を付着させた後、冷却板に
載置して熱風を吹きつけ、冷却板に接触していない面の
樹脂粉末を加熱硬化させ、その後、ワークを反転させて
冷却板に載置し、上記と反対側の面の樹脂粉末を加熱硬
化させるようにしたので、１回の塗装工程でワークの表
面全体に塗膜を形成することができる。したがって、表
面全体に塗膜を形成する必要があるトロイダルコア等の
ワークの塗装をノンタッチで速やかに連続して行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の非接触塗装装置の一実施例を示す概略
平面図である。

【図２】同実施例における粉体塗装槽を示す斜視図であ
る。

【図３】同粉体塗装槽の断面図である。

【図４】本発明の非接触塗装方法において、最初にワー
クに熱風を吹きつける状態を示す説明図である。

【図５】本発明の非接触塗装方法において、ワークを反
転させて熱風を吹きつける状態を示す説明図である。

【図６】従来のワーク全面に塗装を施す方法を示す説明
図である。

【図７】本発明の非接触塗装装置の他の実施例を示す概
略平面図である。

【図８】本発明の非接触塗装装置の更に他の実施例を示
す概略平面図である。

【符号の説明】

５２　　予熱炉 ５３　　粉体塗装槽 ５４　　第１冷却板 ５５　　第２冷却板 ５６　　１次キュア装置 ５７　　２次キュア装置 ５８　　反転装置 ８１　　第１冷却ベルトコンベア ８２　　第２冷却ベルトコンベア ８３　　冷却ベルトコンベア Ｗ　　ワーク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ワークを予熱する工程と、ワークの表
   面に樹脂粉末を付着させる工程と、ワークを冷却板上に
   載せ、冷却板に接触していない部分の表面を加熱して、
   その部分の樹脂を硬化させる工程と、ワークを反転して
   冷却板上に載せ、前記工程において冷却板に接触してい
   た部分の表面を加熱して、その部分の樹脂を硬化させる
   工程とを含むことを特徴とする非接触塗装方法。
2. 【請求項２】　　ワークを予熱する予熱炉と、予熱炉か
   ら供給されるワークの表面に樹脂粉末を付着させる粉体
   塗装槽と、粉体塗装槽から供給されるワークが載置され
   る冷却板と、冷却板上に載置されたワークに熱風を吹き
   つける１次キュア装置と、ワークを反転して冷却板上に
   載置する反転装置と、反転されたワークに熱風を吹きつ
   ける２次キュア装置とを備えていることを特徴とする非
   接触塗装装置。