JPS5847232B2 - 塗装の前処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自動車の車体等の塗装前処理方法に関し、特
に塗装対象となる被塗物表面の凹凸、傷等を塗装の前処
理工程前に発見しかつこれを修正することができる塗装
の前処理方法に関するものである。

自動車の車体組立においては、各パネルのプレス時にそ
の表面の凹凸、傷などの修正を行ない、さらに、車体組
立後に再度のその表面の凹凸、傷などの修正を行なって
いる。

しかし、これらの修正時点では車体には油、塵埃が付着
しており、小さな凹凸や傷が見つけにくく修正には限度
があつた。

そしてこの修正で見落された小さな凹凸や傷の付いた車
体は塗装工程へ送られることになる。

塗装工程では、前処理工程、電着塗装による下塗り工程
を経た後の被塗物検査工程で、その凹凸や傷が発見され
ることになる。

従って、下塗りの完了後に改めて不良部を鈑金修正しな
ければならず、せっかく塗装した高品質の下塗塗膜を剥
すこととなり、修正後に補修塗装を行なってもこの修正
部位は防錆力等において他の部位よりも品質が低下する
という不具合がある。

また、前述した塗装補修工数もかなり必要であり、作業
は極めて煩雑である。

更に修正部位が広範囲に渡る場合は再度電着塗装を施す
必要があり、コストアップとなって（１）た。

一方修正時に塗膜を剥すため、その際発生する粉塵を処
理するための装置を必要とする等の不具合も生じている
。

この発明は上記に鑑みなされたもので、塗装の際、その
前処理工程の前に被塗物の表面を洗浄しかつ光沢を与え
る予備処理工程を設けることにより、塗膜形成前の段階
において被塗物表面を洗浄するとともに光沢を与えて表
面不良の発見を容易なものとし、これにより塗膜形成後
における補修作業を不要にできる塗装の前処理方法を提
供することを目的としている。

以下、この発明を図面に基ずいて説明する。

第１図はこの発明を採用した塗装工程のブロック図であ
り、自動車車体の塗装を例にとって示したものである。

ドア、トランクリッド、フード等を取付は自動車車体を
先ず予備処理工程１を通し修正工程２にて鈑金不良を直
ちに発見して修正する。

次いで、脱脂、化成処理などの前処理工８３を経て電着
塗装工程４、電着水洗工程５を行ない、その後ドア、必
要によりトランクリッド、フード等（以下ドア等という
）をドア取外し工程６で車体から取列し、シーリング工
程Ｔでドア等と車体とを夫々個別にシーリングする。

次いで、外板の中塗工程８と略同時に内部の上塗工程９
を行ない、そしてドア取付は工程１０で再びドア等を車
体に取付けた後にサンディング工程１１を通し、仕上げ
の上塗工程１２を行なう。

上塗工程では主な塗装作業はレシプロケータによる塗装
工程１３によるのであるが、これら自動機では塗装が充
分に行ない得ない局部の塗装は従来の人間による作業に
代えてロボット化し、しかもこのロボットによる局部の
塗装工程１４を前述の自動機の前工程に配設したのであ
る。

塗装完了後は検査工程１５に付され、不具合のある車体
は同図破線の如く再び上塗工程１２に戻されるのである
。

尚、図中１７は乾燥工程を示し、図中２点鎖線で示した
箇所はこれを省略することができる。

次に、以上概説した各工程を個別に詳しく説明する。

予備処理工程（予備洗浄）１；修正工程２車体の銀金表
面をリン酸ソーダ、ナトリウム等のアルカリ成分と界面
活性剤よりなる脱脂剤、スピンドル油とノニオン系界面
活性剤と有機アミン系防錆剤よりなる光沢剤等の混合液
を用いて洗浄する。

この混合液としては例えば市販されているバーコツブレ
クリーン（日本パーカライジングＫＫ製の商品名）の原
液を稀釈した水溶液が使われる。

洗浄には液を均一に塗布するためノズル及びｒ布による
フローコートを採用している。

このフローコートによれば車体洗車後のセラテンプタイ
ムを殆んど必要としすくする。

この洗浄により、車体表面の塵埃、油等が除去されると
共に表面は検査に適するように光沢を増し、表面に存在
する傷、銀金不良等を明瞭に判断できるようになり、直
ちに修正工程２においてその修正を行なうことができる
。

これにより、塗装完了後の修正、即ち電着塗膜の削り取
りを不要とし、塗膜の品質低下や被塗物の流れの阻害を
防止することができる。

ここで、光沢剤等にクリヤタイプを使用すると車体表面
の凹凸等が見えにくく、長時間の検査を行なうと目の疲
労も著しいことから、これをエマルジョン化することが
望ましい。

また、検査時においては車体表面が濡れた状態が見え易
い一方、銀金作業時には乾燥した状態が作業に適するた
め、液には画点を満足させるものを採用することが望ま
しい。

尚、液には防錆力を持たせるようにしてもよい。

前処理工程３； 従来と略同様に銀金表面の脱脂、化成を目的とする工程
であり、予備脱脂−説脂一水洗（又は修酸溶液による表
面調整）−水洗（又は湯洗）−皮膜化成処理−水洗（又
は湯洗）−水洗（又は湯洗）−純水洗を行なうのである
が、予備脱脂、脱脂、皮膜化成処理及び一部の水洗（又
は湯洗）工程においては、従来のスプレ一方式に加えて
浸漬方式を採用している。

浸漬方式にお０）では、車体の略下半分を処理液中に浸
漬することを特徴としており、これによりスプレ一方式
では困難な車体内部特に袋状部の内部に迄化成処理が可
能となり、これにより耐蝕性が向上する。

また、車体の略下半分のみを浸漬することにより、車体
全部を浸漬する場合に比べて設備スペースが小さくて済
む。

電着塗装工程４： 従来と同様であり、アニオン型、カチオン型、いずれの
電着方式も採用できるが、防蝕性の上からはカチオン型
が好ましい。

電着水洗工程５： この水洗工程にあっては従来のスプレ一方式に加えて車
体全部を水洗浴に浸漬する浸漬方式が併用される。

単に車体表面に付着した塗料（電着していない塗料）の
水洗はスプレ一方式のみでは完全ではなく電着塗膜にム
ラが生じ易い。

このため従来では電着後の空研にてこのムラを解消して
いたのであるが、このように浸漬水洗を行なうことによ
りかかるムラは無くなり、従って電着後の空研を省略す
ることができる。

また、この水洗工程にあっては、所謂限９′４を濾過液
による水洗を行なっており、第２図に示すように電着浴
２０から眼力濾過装置２１を経た沢過液を下流側の水洗
槽２２に供給して洗浄用水と混合し、この使用水を順次
上流側のスプレー水洗区２３．２４のそれぞれの水洗液
槽にオーバーフローさせると共に、各水洗区では前記ｒ
過液を含んだ洗浄水は循環してスプレー水洗に供される
。

尚、電着水洗工程５を完全にクローズドサイクル化する
と電着浴中に汚染物が蓄積されて電着浴管理に支障を来
たすので例えば排出管２５から一部の１液を系のに排出
する。

更に亦水洗工程の末尾において脱イオン水による水洗を
行なうことが好ましい。

ドア等の取列し工程６、シーリング工程γ、外板中塗工
程８及び内部上塗工程９： ドア、トランクリッド、フード等車体に取付けられて車
体開口部を覆うようなものを取列す。

取列し作業は人間によってもまた自動機によっても可能
である。

取外されたドア等と、車体はシーリング工程１１力板中
塗工程８、内部上塗工程９が夫々個別に行なわれる。

このとき、舛板中塗工程例板シーリング工程は従来同様
にそれぞれレシプロケータ工業用ロボット等により自動
的に行なうことができるのはもとより、この実施例にあ
っては車体からドア等を外したことによりロボットのア
ームや塗料配管がドア等と干渉せず従って、ドア等の内
部と共に車体内部のシーリング、内部塗装をもロボット
による自動化が可能とされるのである。

ここで、ドアの内部とはドア内側、ドア側面等最終組立
後に塗装面が露出する部位を言う。

従って、従来では人間でなければなし得なかった車体内
部、サイドシル、ドアオープニング部等およびドア等の
内部の塗装がロボットにより自動化されるので、省人化
が図れこれにより塗装作業環境においても対人対策を省
くことができ設備費等の大巾な削減となる。

また、ドアを取外してドアを単独にて塗装することによ
り、ドア内側の作業孔からドア袋状内部の処理も可能と
なり、防錆上に効果がある。

尚、この工程では内部は既に上塗りを行なってしまうの
で、後工程における上塗工程１２での作業が単純化され
る。

特に上塗工程ではドア等を取付けた状態で行なうので、
従来のように内、外部を同時に上塗りする場合に比べて
その作業が簡略化されるため上塗ブース内における凡用
又は専用の工業用ロボットの配置が極めて容易となる。

ドア等取付工程１０、サンディング工程１１ ：再びド
ア等を車体に取付ける。

取ｆ酢業は人間によると自動機によるとを問わない。

この場合、後述の上塗工程において車体とドア等を別個
に塗装しても両者の色合が完全に一致出来得るものであ
れば、このドア等の取は工程は上塗工程後に行なうよう
にしてもよい。

このようにすれば、例えばフードの取付けが後工程にな
ればそれだけ自動車組立におけるエンジン塔載作業等が
容易になる。

サンデングは従来と略同じである。

上塗工程１２〔局部塗装工程１４、残部塗装工程１３、
クリアー塗装工程１６〕 車体引板の上塗工程では、第３図に平面配置を示す様な
設備とする。

即ち、図において３０゜３１．３２．３３は手首端部に
静電塗装ガンを装着した凡用またはマルチアーム型式、
或いは専用の工業用ロボットであり、３４．３５は車体
の垂直面及び水平面の主要部を塗装するレシプロケータ
、３６はメタリック塗装車用のクリアー塗装用レシプロ
ケータ、３γ、３Ｂ、３９．４０は夫々クリアー塗装用
ロボットである。

従来のこの種の工程では先ずレシプロケータにて外板に
塗装を行ない、かかる塗装では充分に塗装できなかった
局部を人間が補正的に塗装していたのであるが、この実
施例ではこの人間が行なっていた作業をロボット３０．
３１．３２，３３に代えたのである。

そして、更にこのロボット３０゜３１．３２．３３によ
る塗装をレシプロケータ３４．３５等による塗装よりも
先に行なうようにしたのである。

尚、ロボット３０．３１．３２゜３３は夫々車体の左右
を夫々受は持つと同様に、ロボット３０．３２は第４図
に示す自動車車体Ｃの×印部を、またロボット３１．３
３は同図の・印部を担当するようになっているのである
。

勿論、大部分の残余部位はレシプロケータによるのであ
る。

ロボット３０．３１．３２．３３により先に局部を塗装
するようにした理由は次のとおりである。

つまり、ロボットによる塗装の場合には車体との相対位
置関係がなるべく一定のことが好ましいのであるが、連
続コンベヤによるシステムの場合にはこれを満足するこ
とは難かしい。

これを満たすためにはロボットを車体と共に移動させて
両者の相対速度を零若しくは小さくするのであるが、か
かる場合にはロボット側にも移動設備を設ける必要があ
る。

また、ロボットを固定して車体側をタクトコンベヤにす
ることもある。

いずれにしても、ロボットの周囲に種々の設備を施す必
要があり、この場合においてロボットが上塗工程ライン
の中央に位置することになるとレシプロケータ等との配
置上極めて犬なるスペースを必要とする。

ロボットがラインの端に位置されることによりラインと
してのスペースは前記の場合よりも低減することができ
るのである。

ロボットの導入により、省人化を図り、環境設備の削減
を図ることが出来るのは前述の中塗工程と同様である。

かかる工程を経た後の検査工程１５にて不良と判断され
た車体は第１図破線の如く戻され、再び本工程が行なわ
れるのである。

尚、以上の説明は被塗物として自動車車体を例示したが
、電気製品等にも同様に前述した前処理を施すこともで
きる。

以上説明してきたように、この発明の塗装の前処理方法
は脱脂、化成処理などの前処理工程の前に、脱脂剤や光
沢剤等の混合液にて被塗物表面を洗浄する予備処理工程
を設定したので、被塗物表面の油、塵埃等が除去できる
とともに検査に適するように遺産に光沢を増し、塗料塗
布前に被塗物表面の凹凸、傷を容易に発見することがで
き、これにより塗膜形成前に表面不良の修正を確実に行
なって塗装面の品質向上及び被塗物の流れの阻害防止を
図ることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を用いた塗装方法のブロック図、第２
図は電着水洗の概念図、第３図は上塗工程ラインの概略
平面図、第４図は自動車車体の塗装部位を示すための斜
視図である。 １・・・・・寺備処理（予備洗浄）工程、２・・・・・
・修正工程、３・・・・・・前処理工程、４・・・・・
・電着工程、５・・・・・・電着水洗工程、８・・・・
・・外板中塗工程、９・・・・・・内部上塗工程、１０
・・・・・・ドア等取付工程、１２・・・・・・上塗工
程、１３・・・・・・レシプロケータ塗装工程、１４・
・・・・・ロボット塗装工程。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被塗物の表面を脱脂剤、光沢剤の混合液にて予備洗
   浄する予備処理工程と、前記予備処理した被塗物を修正
   する工程と、前記修正した被塗物をすくなくとも化成処
   理、水洗する工程とを備えたことを特徴とする塗装の前
   処理方法。