JPH0985143A - 塗装方法および塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 汎用性を有し、安価であると共に生産性の低
下および材料コストの上昇を抑制することができ、高品
質の塗膜面を有しながら見切線を形成することが可能な
塗装方法および塗装装置を提供する。 【解決手段】 被塗装物（Ｗ）の塗装領域（Ａ）の境界
線（ＰＬ）上方の位置（Ｐ１）に配置され前記塗装領域
（Ａ）に対して傾斜しているスプレーノズル（２）を備
えた塗装用スプレーガン（１）と、前記スプレーノズル
（２）の直下位置（Ｐ２）から偏差させた位置（Ｐ３）
に配置され前記塗装領域（Ａ）に相対する開口部（５）
を備えた塗料吸引装置（４）とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、塗料が付
着しては都合の悪い塗装不要部位を有する被塗装物に対
して塗装を行うのに好適な塗装方法および塗装装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】被塗装面に複数種の色の塗装面を形成す
ると、異なる色の塗装面相互の隣接部には色の境界が形
成される。この色境界は一般に見切線と呼ばれており、
複数種類の色を塗装する場合にはこの見切線の品質管理
が重要となる。

【０００３】そのため、塗料の垂れや塗料溜りの発生を
防止し、隣接する相互の領域を明確に区切る高品質の見
切線を形成するために、従来から様々な塗装方法および
塗装装置が開発されている。

【０００４】図３に示している塗装装置は、見切線を有
する塗装面を形成する塗装装置の一例であり、特開昭６
０−１９０６３号公報に開示されている。

【０００５】この塗装装置の塗装用スプレーガン１１の
塗料噴出部には、特殊な（噴霧範囲の一部が遮蔽されて
偏倚した）構造を有するスプレーノズル１２が設けら
れ、この塗装用スプレーガン１１を用いて塗装すること
により、被塗装物Ｗの塗装領域境界に見切線を形成して
いる。

【０００６】一方、図４は、マスキングテープを使用し
塗装領域境界に見切線を形成するための方法の一例を示
しており、例えば、自動車のボディーシル部の塗装等で
実施されている。

【０００７】この方法は、図４（ａ）に示されるよう
に、被塗装物であるパネル部品Ｗに下塗りおよび中塗り
を行い下層２１と中層２２とを形成し、続いてウェット
状態の下、シル黒用塗装を行い黒塗り層２３を形成す
る。塗装面が乾燥すると図４（ｂ）に示されるように、
耐熱性のマスキングテープ２４の端を見切線に沿って位
置決めし、黒塗り層として残す部分を覆う。マスキング
工程終了後、図４（ｃ）に示されるように車体塗装つま
り上塗り層２５を形成し、塗装面を乾燥する。そして乾
燥終了後、マスキングテープ２４を剥がすと、図４
（ｄ）に示されるように、所望の位置に見切線ＰＬが形
成される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図４に示され
る塗装装置では、塗装用スプレーガンの塗料噴出部に
は、高価な特殊構造を有するスプレーノズルが必要であ
るため、装置コストが上昇する問題を有している。ま
た、スプレーノズルは、特殊構造を有するため、汎用性
に比較的乏しい。

【０００９】図５に示される塗装方法では、マスキング
テープにより非塗装領域を覆う工程およびテープを剥が
す工程が必要となり、工程数が増加し、生産性が低下す
る問題を有している。また、マスキングテープの使用に
よる材料コストの上昇も生じる。

【００１０】さらに、付着不良のマスキングテープの浮
きによる見切り不良、剥離されるマスキングテープに同
伴されることによる塗膜のめくれ、マスキングテープ剥
離後のマスキングテープ接着剤の残留、あるいはマスキ
ングテープ剥離面の色付きやテープ跡の生成等のマスキ
ングテープの使用に伴う２次的要因による不具合発生の
可能性もある。

【００１１】一方、一般的なスプレーノズルを備えた塗
装用スプレーガンでも、傾斜させて塗装することによ
り、見切線を形成できることが知られているが、この場
合、図２（ｂ）に示しているように、塗料の垂れや塗料
溜りが発生するため塗膜面の品質が悪化する。

【００１２】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、汎用性を有し、安価である
と共に生産性の低下および材料コストの上昇を抑制する
ことができ、高品質の塗膜面を有しながら見切線を形成
することが可能な塗装方法および塗装装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、被塗装物の塗装領域に対して塗装用スプレ
ーガンのスプレーノズルを相対的に傾斜させて塗料を前
記塗装領域に対して噴霧すると同時に、噴霧され飛散し
ている前記塗料を吸引して、過剰な前記塗料を除去する
ことを特徴とする塗装方法である。

【００１４】また、前記スプレーノズルを、前記塗装領
域の境界線上方の位置に配置すると共に、噴霧され飛散
している前記塗料を、前記スプレーノズルの直下位置に
対して偏差させた位置から吸引することを特徴とする。

【００１５】さらに、上記目的を達成するための本発明
は、被塗装物の塗装領域に対して相対的に傾斜自在のス
プレーノズルを備えた塗装用スプレーガンと、前記スプ
レーノズルから噴霧され飛散している塗料を吸引する塗
料吸引手段とを有することを特徴とする塗装装置であ
る。

【００１６】また、前記スプレーノズルは、前記塗装領
域の境界線上方の位置に配置されると共に、前記塗料吸
引手段は、前記スプレーノズルの直下位置から偏差させ
た位置に配置されていることを特徴とする。

【００１７】

【作用】このように構成した本発明は、各構成毎に次の
ように作用する。

【００１８】請求項１に記載されている構成にあって
は、塗装領域に対してスプレーノズルを相対的に傾斜さ
せて塗料を噴霧すると同時に、噴霧され飛散している塗
料の過剰分を除去しているため、見切線を形成しても、
塗装領域での塗料の垂れや塗料溜りの発生を防止するこ
とができる。

【００１９】請求項２に記載されている構成にあって
は、スプレーノズルを、塗装領域の境界線上方の位置に
配置し、噴霧され飛散している塗料の過剰分をスプレー
ノズルの直下位置に対して偏差させた位置から吸引する
ため、噴霧され飛散している塗料の過剰分を効率的に除
去することができる。

【００２０】請求項３に記載されている構成にあって
は、塗装領域に対して相対的に傾斜自在のスプレーノズ
ルと、噴霧され飛散している塗料の過剰分を吸引する塗
料吸引手段とを有するため、見切線を形成しても、塗装
領域での塗料の垂れや塗料溜りの発生を防止する。

【００２１】請求項４に記載されている構成にあって
は、スプレーノズルは、塗装領域の境界線上方の位置に
配置されると共に、塗料吸引手段は、スプレーノズルの
直下位置から偏差させた位置に配置されているため、噴
霧され飛散している塗料の過剰分を、効率的に除去す
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００２３】図１は、本発明に係る塗装装置の実施の形
態を説明するための概念図であり、図１（ａ）は塗装中
の塗装装置の側面図を示し、図１（ｂ）は塗装装置を構
成する部材の位置関係を表す概略図を示し、図２は、図
１の塗装装置の適用の有無による塗装領域の塗膜パター
ンの変化を示している図である。なお、図３および図４
と共通する部材には同一の符号を付してある。

【００２４】図１（ａ）に示されるように、本発明の実
施の形態の塗装装置の塗装用スプレーガン１は、被塗装
物Ｗの塗装領域Ａに対して傾斜させて塗装領域Ａの境界
線ＰＬ上方の位置に配置される、汎用の標準的なスプレ
ーノズル２を有している。なお、符号５は、塗料を分散
し噴霧するためのエアー供給ユニットを接続するための
ホース接続部である。

【００２５】一方、噴霧され飛散している塗料の過剰分
を除去するための塗料吸引手段である塗料吸引装置４
は、被塗装物Ｗの塗装領域Ａに相対する口径が７〜１５
mmである開口部５を有している。また、図１（ｂ）に示
されるように、塗料吸引装置４は、スプレーノズル２の
配置位置Ｐ１の直下位置Ｐ２から偏差させた位置Ｐ３に
配置されている。

【００２６】設定されている詳細な配置条件は、ノズル
２の吐出端部２１と被塗装物表面との離間距離Ｌ３が１
０mm、塗料吸引装置４の開口部５の端部５１と被塗装物
表面との離間距離Ｌ１が５〜１０mm、ノズル２と塗料吸
引装置４の開口部５との軸線が交わる位置Ｐ４に相対す
る被塗装物表面の位置Ｐ５と塗料吸引装置４の端部５１
に相対する被塗装物表面の位置Ｐ６との離間距離が６０
mmである。

【００２７】また、ノズル２と開口部５との軸線が交わ
る位置Ｐ４を通過する水平線を基準として、塗装用スプ
レーガン１の傾斜角度θ１を３０〜３５度、塗料吸引装
置４の傾斜角度θ２を４５〜７５度に設定している。

【００２８】なお、塗装用スプレーガン１には、ポンプ
ユニット、圧力調整器、ヒータ内蔵温度調整器などから
なる塗料供給ユニットがホースを介して接続されてお
り、この塗料供給ユニットより塗料が供給される。そし
て、塗料供給ユニットには、コントローラが接続されて
おり、圧力調整器の吐出圧力や吐出間隔を決めるパルス
間隔、また保持温度などが制御されている。

【００２９】また、塗料吸引装置４の開口部５には、例
えば、羽根車若しくはロータの回転運動あるいはピスト
ンの往復運動によって空気を外部に圧送することにより
開口部に負圧を生成する負圧手段である送風機あるいは
圧縮機が連結されており、噴霧され飛散している塗料を
吸引することが可能となっている。そして、吸引された
塗料は、最終的には、ドレンに導入されることになる。

【００３０】つまり、本発明に係る塗装装置は、高価な
特殊構造を有するスプレーノズルが不要であり、また、
噴霧され飛散している塗料の吸引装置として、一般的で
安価な送風機あるいは圧縮機を適用することができるた
め、塗装装置は安価でありながら、汎用性を有するもの
となる。

【００３１】次に、塗装時の条件に関し説明する。

【００３２】本塗装装置で用いている塗料は、Ｉ・Ｈ・
Ｓ粘度カップで２０〜３０秒に相当する粘度を有してい
る。塗装条件は、塗料吐出圧力が３〜９kg/cm ² 、ガン
移動速度が３００〜８００mm/secである。

【００３３】尚、ここで、負圧手段により、吸引される
空気量は、塗装用スプレーガンから噴出される空気量と
同程度以上あれば足りる。

【００３４】塗装は、まず、塗料供給ユニットに接続さ
れるコントローラにより、上記の塗装条件やスプレーガ
ンの制御条件を設定する。

【００３５】そして、図示していないスプレーガンの駆
動手段、例えば、スプレーガンが取り付けられた塗装用
ロボットのアームを移動させながら塗装する。この際、
スプレーガン１のスプレーノズル２は、塗装領域Ａに傾
斜しているため、汎用の標準的なスプレーノズルを使用
していても、噴霧塗料Ｃ１により、塗装領域Ａの最上部
には明確な見切線ＰＬを形成することができる。

【００３６】一方、塗料吸引装置４は、スプレーノズル
２の配置位置Ｐ１の直下位置Ｐ２から偏差させた位置Ｐ
３に配置されているため、塗装領域での塗料の垂れや塗
料溜りの発生を発生させることになる下方に存在する過
剰な噴霧塗料Ｃ２を、効率的に除去することができる。

【００３７】その結果、本発明を適用した場合も塗装領
域の塗膜パターンは、図２（ａ）に示しているように、
塗料の垂れや塗料溜りの発生を発生させることなく、高
品質の塗膜面を形成することができる。なお、図２
（ｂ）は、一般的なスプレーノズルを備えた塗装用スプ
レーガンで見切線を形成した場合の塗装領域の塗膜パタ
ーンを示している。

【００３８】したがって、非塗装領域を覆うマスキング
部材も不要であるため、工程数の増加による生産性の低
下を抑制し、マスキングテープ使用に伴う２次的要因に
よる不具合発生が無くなる。また、マスキング部材の使
用による材料コストの上昇も生じない。

【００３９】なお、設定条件は、作業環境、非塗装物、
塗布する塗料などの変化に対応して、適宜変更すること
が望ましい。

【００４０】本発明は、上述した実施の形態のみに限定
されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改
変することができる。

【００４１】例えば、吸引した過剰な塗料は、最終的に
ドレンに導入して廃棄するようにしているが、混入した
異物を取り除いたり、粘度を調整することにより、再利
用することも可能である。

【００４２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、それ
ぞれの請求項に記載された構成によって、次のような効
果が得られることになる。

【００４３】請求項１に記載されている構成にあって
は、塗装領域に対してスプレーノズルを相対的に傾斜さ
せて塗料を噴霧すると同時に、噴霧され飛散している塗
料の過剰分を除去しているで、見切線を形成しても、塗
装領域での塗料の垂れや塗料溜りの発生を防止すること
ができる。

【００４４】したがって、高価な特殊構造を有するスプ
レーノズルが不要となり、塗装装置は安価でありなが
ら、汎用性を有するものとなる。そして、非塗装領域を
覆うマスキング部材も不要であるため、工程数の増加に
よる生産性の低下を抑制し、マスキング部材の使用に伴
う２次的要因による不具合発生が無くなる。また、マス
キング部材の使用による材料コストの上昇も生じない。

【００４５】請求項２に記載されている構成にあって
は、スプレーノズルを、塗装領域の境界線上方の位置に
配置し、噴霧され飛散している塗料の過剰分をスプレー
ノズルの直下位置に対して偏差させた位置から吸引する
ため、噴霧され飛散している塗料の過剰分を効率的に除
去することができる。

【００４６】したがって、塗装領域での塗料の垂れや塗
料溜りの発生をより効率的に防止するため、さらに高品
質の塗膜面を形成することができる。

【００４７】請求項３に記載されている構成にあって
は、塗装領域に対して相対的に傾斜自在のスプレーノズ
ルと、噴霧され飛散している塗料の過剰分を吸引する塗
料吸引手段とを有するため、見切線を形成しても、塗装
領域での塗料の垂れや塗料溜りの発生を防止する。

【００４８】したがって、高価な特殊構造を有するスプ
レーノズルが不要となり、塗装装置は安価でありなが
ら、汎用性を有するものとなる。そして、非塗装領域を
覆うマスキング部材も不要であるため、工程数の増加に
よる生産性の低下を抑制し、マスキング部材の使用に伴
う２次的要因による不具合発生が無くなる。また、マス
キング部材の使用による材料コストの上昇も生じない。

【００４９】請求項４に記載されている構成にあって
は、スプレーノズルは、塗装領域の境界線上方の位置に
配置されると共に、塗料吸引手段は、スプレーノズルの
直下位置から偏差させた位置に配置されているため、噴
霧され飛散している塗料の過剰分を効率的に除去する。

【００５０】したがって、塗装領域での塗料の垂れや塗
料溜りの発生をより効率的に防止するため、さらに高品
質の塗膜面を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る塗装装置の実施の形態を説明す
るための概念図であり、図１（ａ）は塗装中の塗装装置
の側面図であり、図１（ｂ）は塗装装置を構成する部材
の位置関係を表す概略図である。

【図２】 図１の塗装装置の適用の有無による塗装領域
の塗膜パターンの変化を示している図である。

【図３】 見切線を有する塗装面を形成する従来の塗装
装置の一例を示す側断面図である。

【図４】 見切線を有する塗装面を形成する従来の塗装
方法の一例を示す側断面図である。

【符号の説明】

１，１１…塗装用スプレーガン、 ２，１２…スプレーノズル、 ４…塗料吸引装置、 ５…開口部、 Ａ…塗装領域 Ｃ、Ｃ１，Ｃ２…噴霧塗料、 ＰＬ…境界（見切り）線、 Ｗ…被塗装物。

フロントページの続き (72)発明者 田中 達夫 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被塗装物（Ｗ）の塗装領域（Ａ）に対し
   て塗装用スプレーガン（１）のスプレーノズル（２）を
   相対的に傾斜させて塗料（Ｃ）を前記塗装領域（Ａ）に
   対して噴霧すると同時に、噴霧され飛散している塗料
   （Ｃ）を吸引して、過剰な塗料（Ｃ２）を除去すること
   を特徴とする塗装方法。
2. 【請求項２】 前記スプレーノズル（２）を、前記塗装
   領域（Ａ）の境界線（ＰＬ）上方の位置（Ｐ１）に配置
   すると共に、噴霧され飛散している前記塗料（Ｃ）を、
   前記スプレーノズル（２）の直下位置（Ｐ２）に対して
   偏差させた位置（Ｐ３）から吸引することを特徴とする
   請求項１に記載の塗装方法。
3. 【請求項３】 被塗装物（Ｗ）の塗装領域（Ａ）に対し
   て相対的に傾斜自在のスプレーノズル（２）を備えた塗
   装用スプレーガン（１）と、前記スプレーノズル（２）
   から噴霧され飛散している塗料（Ｃ）を吸引する塗料吸
   引手段（４）とを有することを特徴とする塗装装置。
4. 【請求項４】 前記スプレーノズル（２）は、前記塗装
   領域（Ａ）の境界線（ＰＬ）上方の位置（Ｐ１）に配置
   されると共に、前記塗料吸引手段（４）は、前記スプレ
   ーノズル（２）の直下位置（Ｐ２）から偏差させた位置
   （Ｐ３）に配置されていることを特徴とする請求項３に
   記載の塗装装置。