JPS6245631A - プラズマ処理装置 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は、収容室内の複数個のハンガーにバンパーその
他の合成樹脂成形品を載置し、その表面にプラズマ処理
を施すことにより塗料などの密着性を向上させるプラズ
マ処理装置に係わり、詳しくはプラズマガスによる酸化
を防止するための被膜処理を施したプラズマ処理装置に
関するものである。

（従来の技術） ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などの
ポリオレフィン系熱可塑性樹脂や各種熱硬化性樹脂は塗
料や接着剤に対する密着性に乏しく、これらを塗布して
も塗膜の剥離が生じやすいために各種の前処理法が採用
されているが、近年、減圧下における放電処理により合
成樹脂基材表面を改質するプラズマ処理法が多用される
ようになった。

上記プラズマ処理を行うための装置としては本願出願人
が先に出願した特願昭５８−２３６５４６号に示す装置
を例示することができる。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記装置においてはプラズマ噴射管から噴射
される酸素プラズマガスによって収容室内全体が極めて
活性化された雰囲気になるため、収容室内壁やプラズマ
噴射管、ハンガーなどを構成する基材には耐食性に優れ
たステンレス・スチールが採用されている。

シカシ、ステンレス・スチールは加工性に乏しく、しか
も高価であるため、バンパーなどの大型成形品を処理す
るプラズマ装置の製造コストは高価なものになってしま
うという問題点がある。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、安
価で加工性の良好な基材を用い、酸化防止機能に優れた
プラズマ処理装置を提供することにある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） すなわち、本発明は合成樹脂バンパー等の被塗装品を収
容する収容室と、同収容室内壁に配設され、同収容室内
へプラズマガスを噴射するプラズマ噴射管と、同収容室
内を減圧する排気口と、被塗装品がＲ置される複数個の
ハンガーとを備えたプラズマ処理装置において、少なく
ともハンガー基材の表面に塗装、湿式メッキあるいは乾
式メッキ（蒸着、スパッタリング、イオンブレーティン
グなど）による酸化防止被膜を形成したことを特徴とす
るプラズマ処理装置を採用することにより、上記問題点
の解決を図ったものである。

（作用） 上記プラズマ処理装置を構成する収容室の内壁、プラズ
マ噴射管、ハンガーなどの各基材、とりわけプラズマ照
射量の多いハンガーの基材に安価で加工性の良好な材料
を使用し、その表面に塗装、湿式メッキあるいは乾式メ
ッキなどによる酸化防止被膜を形成することにより、耐
食性に優れ、かつ、安価な装置を得ることができる。

（実施例） 以下、本発明を車両用バンパーの表面をプラズマ処理す
る装置に具体化した一実施例につき、第１〜７図に従っ
て説明する。

まず、第１図に示すように、本実施例の収容室１は中空
円筒状に形成され、その正面壁には図示しない扉が設け
られるとともに、その内部を気密状態にすることができ
るようになっている。

収容室１の内壁材は炭素鋼をプレス加工した板材であっ
て、リン酸亜鉛被膜処理が施された後、熱硬化性アクリ
ル樹脂塗料からなる塗膜８ａが形成すれて酸素プラズマ
ガスの照射による基材の腐食が防止されるようになって
いる。

また、この収容室１の右側壁中央部には同じく表面に熱
硬化性アクリル樹脂塗料からなる塗膜８ａが形成された
排気口２が設けられ、バルブ２ａの開閉操作により収容
室１内を所望の気圧に調節することができるようになっ
ている。さらに、この排気口２は図示しない吸引ポンプ
に接続され、収容室１内を所望する気圧に減圧できるよ
うになっている。

次に、この収容室１内壁の排気口２下部付近には、表面
にメッキ処理によるクロム被膜８ｂの施された炭素鋼材
製のプラズマ噴射管３が配設されている。また、このプ
ラズマ噴射管３は可人管４を介して図示しないプラズマ
発生装置に接続されており、同装置から供給される酸素
のプラズマガスを収容室１内に噴射するようになってい
る。

さらに、第３図に示すようにこのプラズマ噴射管３には
多数の噴射口５が形成されている。

なお、これらの噴射口５はプラズマ噴射管３の中央部か
ら両端部に向かって配置間隔およびその内径が漸増し、
かつ、垂直面Ｓに対して前側へ所定角度θノ（本実施例
では３０度）傾斜して開口するもの５ａと後側へ所定角
度θ２（本実施例では３０度）傾斜して開口するもの５
ｂとが交互に配列されている。

次に、第１〜２図に示すように収容室１内にはその底部
の基台１０上に回転装置１１が収納されている。この回
転装置ｌｌは四角枠状のフレーム１２とその両側に互い
に対向された一対の支柱１３ａ、１３ｂとにより支持さ
れており、概略以下のように構成されている。

すなわち、両支社１３ａ、１３ｂの上端部間には回転軸
１４が、また、この回転軸１４の正面側端部には鎖車２
１ａがそれぞれ嵌挿されている。

また、フレーム１２上には一軸綿の周りで回転する鎖車
２１ｂ、伝達ギア２３がそれぞれ設けられ、この伝達ギ
ア２３には図示しない駆動モータ−によって回転駆動さ
れる駆動ギア２５が噛合されている。さらにまた、両鎖
車２１ａ、２１ｂ間にはチェーン２４が掛装されており
、駆動ギア２５の回転にともなって伝達ギア２３、鎖車
２１ｂ、ヂエーン２４および鎖車２１ａを介して回転軸
１４が回転されるようになっている。

上記基台１０、フレーム１２、支柱１３ａ、１３ｂおよ
び回転軸１４はいずれも炭素鋼材からなり、その表面に
はいずれも前記熱硬化性アクリル樹脂塗料からなる塗膜
が形成されている。

次に、この回転軸１４の両端には同じく表面に前記塗料
の塗膜が形成された一対の炭素鋼製支持円盤１５ａ、１
５ｂが一体回転可能に固着されており、さらにこれらの
支持円盤１５ａ、１５ｂ間にはポリプロピレン、ポリウ
レタンなどの合成樹脂バンパーＢを載置するだめのハン
ガー１６が所定の角度間隔をおいて大台設けられている
。

第７図に示すように、各ハンガー１６は板材を折曲げ形
成してなる一対の支持片１７と、それらの下面にあって
平行に架設された一対の架設棒１８ａ、１８ｂと、これ
らの架設棒１８ａ、１８ｂを連結する連結棒１９と、バ
ンパーＢの端部を支えるためのネット２０とから構成さ
れている。

また、上記ハンガー１６、支持片１７、架設棒１８ａ、
１８ｂ、連結棒１９およびネット２０はいずれも炭素鋼
材からなり、その表面には酸化防止を目的として高周波
イオンブレーティング法による酸化ニッケルの薄膜層が
形成されている。

なお、各ハンガー１６は両支持片１７の」二端部位置で
金具２２を介して両支持円盤１５ａ、１５ｂにそれぞれ
相対回転可能に取着されているため、回転軸１４すなわ
ち支持円盤１５ａ、１５ｂの静止時および回転時におい
て、常に水平に保たれるようになっている。

次に、上記構成からなる本実施例のプラズマ処理装置を
用いたポリプロピレン製バンパーＢの処理工程を説明す
る。

まず、収容室１の扉を開いてその中央部に収納されてい
る回転装置１１をフレーム１２とともに手前方向にスラ
イドさせ、プラズマ処理の施されルハンバーＢを各ハン
ガー１６の所定位置に載置する。次いで、回転装置１１
を収容室１の中央部るまで減圧する。収容室１１内が所
定圧まで減圧されたらバルブ２ａを閉じ、駆動モーター
を作動させることにより支持円盤１５ａ、１５ｂを回転
させる。このとき、バンパーＢの載置された各ハンガー
１６はその上端部位置で両支持円盤１５ａ。

１５ｂにそれぞれ相対回転可能に取着されているため、
バンパーＢは水平状態を保持したまま両支持円盤１５ａ
、１５ｂとともに回転することになる。一方、回転装置
１１の始動と同時にプラズマ発生装置が作動し、ここか
ら供給されるプラズマガスが導入管４を経てプラズマ噴
射管３の各噴射口５から収容室１内に噴射される。

このとき、排気口２に設けられたバルブ２ａは゛キ干開
放され、プラズマガスの噴射による気圧上騨を防いで収
容室１内が常に所定圧に保たれるようになっている。

上記プラズマ処理装置の収容室１の内壁および回転装置
１１の主要部の表面にはいずれも酸化防止のための各種
被膜が形成されているため、長期間の使用においても基
材（炭素鋼）の腐食を防止することができる。また、従
来のステンレス・スチールを用いたプラズマ処理装置に
比べて安価で加工性の良好な基材を用いているため、装
置の製造コストは極めて安価である。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲で細部の仕様を適宜変更する
ことが可能である。例えば、■　熱硬化性アクリル樹脂
傅料に代え、アミノアルキッド系、アクリル変性アルキ
ッド系、エポキシ系およびウレタン系塗料など、耐食性
の良好な各種の塗料を用いてもよ（、メッキもクロムの
みならずニッケルその他各種の金属を用いることも可能
である。

■　高周波イオンブレーティング法のみならずスパッタ
リング法、真空蒸着法などの各種乾式メッキ法を用いて
耐食性の良好な各種金属並びに金属酸化物からなる被膜
を形成してもよい。

■　基材としては炭素鋼のみならず他の安価な金属を用
いてもよく、部分的には合成樹脂を使用することも可能
である。

■　複数のプラズマ噴射管を備えた他のタイプのプラズ
マ処理装置にも適用可能である。

発明の効果 以上詳述したように、本発明のプラズマ処理装置は、装
置を構成する収容室の内壁、プラズマ噴射管、支持円盤
、ハンガーなどの各基材に安価で加工性の良好な材料を
使用し、さらにそれら基材の表面、とりわけプラズマ照
射量の多いハンガーの基材表面に塗装、湿式メンキある
いは乾式メッキなどによる酸化防止被膜を形成したもの
であって、耐食性に優れ、かつ、製造コストも安価であ
るという効果を発揮し、プラズマ処理装置として優れた
発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化したプラズマ処理装置の一実施
例を示す断面図、第２図は第１図の斜視図・第３図は噴
射管の正面図、第４図は噴射管の破断面を示す部分拡大
図、第５図は第３図のＡ−Ａ線断面図、第６図は第３図
のＢ−Ｂ線断面図、また、第７図はハンガーの端部を示
す拡大斜視図である。 １・・収容室、２・・排気口、５・・噴射口、３・・プ
ラズマ噴射管、Ｂ・・合成樹脂バンパー。 特許出願人　　　　　　　豊田合成株式会社代理人　　
　　　弁理士　　　　　恩田博宣第２図 図面その２ 図面その４ 待図ＷＪ無し 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、合成樹脂バンパー（Ｂ）等の被塗装品を収容する収
   容室（１）と、同収容室（１）内壁に配設され、同収容
   室（１）内へプラズマガスを噴射するプラズマ噴射管（
   ３）と、同収容室（１）内を減圧する排気口（２）と、
   被塗装品が載置される複数個のハンガー（１６）とを備
   えたプラズマ処理装置において、少なくともハンガー（
   １６）基材の表面には酸化防止被膜（８）が形成されて
   いることを特徴とするプラズマ処理装置。