JPH1176888A - 平板状被塗物の塗装装置 - Google Patents
平板状被塗物の塗装装置Info
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- JPH1176888A JPH1176888A JP23817697A JP23817697A JPH1176888A JP H1176888 A JPH1176888 A JP H1176888A JP 23817697 A JP23817697 A JP 23817697A JP 23817697 A JP23817697 A JP 23817697A JP H1176888 A JPH1176888 A JP H1176888A
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Landscapes
- Spray Control Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 平板状被塗物を従来の静電塗装機器以外の塗
装機器を使用して塗装し、塗装ブースの空調エネルギー
を最小にし、且つ塗着効率を最大にする塗装装置を提供
すること。 【解決手段】 水平コンベアの上部、またはオーバーヘ
ッドコンベアを挟みこむ形で設置し、霧化塗装機の噴霧
領域をカバーする大きさの排気ダクトの中で該霧化塗装
機が動作することを特徴とする平板状被塗物の塗装装
置。
装機器を使用して塗装し、塗装ブースの空調エネルギー
を最小にし、且つ塗着効率を最大にする塗装装置を提供
すること。 【解決手段】 水平コンベアの上部、またはオーバーヘ
ッドコンベアを挟みこむ形で設置し、霧化塗装機の噴霧
領域をカバーする大きさの排気ダクトの中で該霧化塗装
機が動作することを特徴とする平板状被塗物の塗装装
置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、平板状被塗物の塗
装装置に関するものであり、更に詳細には、平板状被塗
物を従来の静電塗装機器以外の塗装機器を使用して塗装
し、塗装ブースの空調エネルギーを最小にし、且つ塗着
効率を最大にする塗装装置に関する。
装装置に関するものであり、更に詳細には、平板状被塗
物を従来の静電塗装機器以外の塗装機器を使用して塗装
し、塗装ブースの空調エネルギーを最小にし、且つ塗着
効率を最大にする塗装装置に関する。
【０００２】
【従来技術及びその課題】水平コンベアあるいはオーバ
ーヘッドコンベアで搬送される平板状被塗物を塗装する
場合、一般的には水平レシプロまたは垂直レシプロに取
り付けられた霧化塗装機が使用される。代表的な霧化塗
装機としてはエアースプレーガン、エアレスガン等が挙
げられ、その塗着効率は５０〜７０％程度である。それ
ぞれ静電印加するタイプのガンもあるが、せいぜい１０
％の効率アップが望めるていどである。静電塗装機の代
表ともいえる回転霧化型塗装機では塗着効率９０％以上
を見込むことができるが、有効パターン幅が大きいた
め、平板状被塗物の塗装では均一な膜厚分布を得るため
に平板の塗装幅プラス有効パターン幅に相当する長さの
レシプロストロークが必要となる。そのため、実際の塗
着効率はせいぜい８０％程度である。その結果、従来の
塗装機を使用した平板状被塗物の塗装装置では最低でも
２０％以上の塗料が無駄になっており、通常は３０〜４
０％以上が未塗着塗料として廃棄されていた。
ーヘッドコンベアで搬送される平板状被塗物を塗装する
場合、一般的には水平レシプロまたは垂直レシプロに取
り付けられた霧化塗装機が使用される。代表的な霧化塗
装機としてはエアースプレーガン、エアレスガン等が挙
げられ、その塗着効率は５０〜７０％程度である。それ
ぞれ静電印加するタイプのガンもあるが、せいぜい１０
％の効率アップが望めるていどである。静電塗装機の代
表ともいえる回転霧化型塗装機では塗着効率９０％以上
を見込むことができるが、有効パターン幅が大きいた
め、平板状被塗物の塗装では均一な膜厚分布を得るため
に平板の塗装幅プラス有効パターン幅に相当する長さの
レシプロストロークが必要となる。そのため、実際の塗
着効率はせいぜい８０％程度である。その結果、従来の
塗装機を使用した平板状被塗物の塗装装置では最低でも
２０％以上の塗料が無駄になっており、通常は３０〜４
０％以上が未塗着塗料として廃棄されていた。
【０００３】また、被塗物に塗着しなかった霧化塗料は
ブースの給排気設備により強制排気されることになる
が、通常は塗装機が設置されている塗装ブース全体を温
度調整あるいは温湿度調整して使用するため、空調に要
するエネルギーは莫大なものになっていた。
ブースの給排気設備により強制排気されることになる
が、通常は塗装機が設置されている塗装ブース全体を温
度調整あるいは温湿度調整して使用するため、空調に要
するエネルギーは莫大なものになっていた。
【０００４】更に、ＶＯＣ規制の厳しい地域では有機溶
剤の総量規制により、溶剤型塗料から水性塗料への転換
を余儀なくされており、塗着効率の良い静電塗装機を使
用している平板状被塗物塗装ラインにおいて水性塗料を
適用する場合が増加している。導体である水性塗料を静
電塗装に適用するには塗料供給系全体を電気的に絶縁し
て従来の静電塗装機を使用するという方法があるが、こ
の場合、塗料供給系全体の静電容量が大きいため安全上
大きな問題があった。また、特別な外部電極をもった水
性塗料用静電塗装機を使用する方法もあるが、直接印加
の従来型静電塗装機と比較すると十分な塗着効率を得る
ことが困難であった。
剤の総量規制により、溶剤型塗料から水性塗料への転換
を余儀なくされており、塗着効率の良い静電塗装機を使
用している平板状被塗物塗装ラインにおいて水性塗料を
適用する場合が増加している。導体である水性塗料を静
電塗装に適用するには塗料供給系全体を電気的に絶縁し
て従来の静電塗装機を使用するという方法があるが、こ
の場合、塗料供給系全体の静電容量が大きいため安全上
大きな問題があった。また、特別な外部電極をもった水
性塗料用静電塗装機を使用する方法もあるが、直接印加
の従来型静電塗装機と比較すると十分な塗着効率を得る
ことが困難であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、平板状被塗物を従来の静電塗装機器以外の
塗装機器を使用して塗装し、塗装ブースの空調エネルギ
ーを最小にし、且つ塗着効率を最大にする塗装装置を提
供することである。
する課題は、平板状被塗物を従来の静電塗装機器以外の
塗装機器を使用して塗装し、塗装ブースの空調エネルギ
ーを最小にし、且つ塗着効率を最大にする塗装装置を提
供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記した
課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、平板状被
塗物を従来の静電塗装機器以外の塗装機器を使用して水
性塗料でも静電塗装機以上の塗着効率確保を可能にし、
且つ塗装ブースの給排気エネルギーを最小限にできる新
たな塗装装置を考案するに至り、本発明を完成させるに
至った。
課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、平板状被
塗物を従来の静電塗装機器以外の塗装機器を使用して水
性塗料でも静電塗装機以上の塗着効率確保を可能にし、
且つ塗装ブースの給排気エネルギーを最小限にできる新
たな塗装装置を考案するに至り、本発明を完成させるに
至った。
【０００７】かくして、本発明によれば、水平コンベア
の上部、またはオーバーヘッドコンベアを挟みこむ形で
設置し、霧化塗装機の噴霧領域をカバーする大きさの排
気ダクトの中で該霧化塗装機が動作することを特徴とす
る平板状被塗物の塗装装置が提供される。
の上部、またはオーバーヘッドコンベアを挟みこむ形で
設置し、霧化塗装機の噴霧領域をカバーする大きさの排
気ダクトの中で該霧化塗装機が動作することを特徴とす
る平板状被塗物の塗装装置が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明において、塗装機器は従来
のエアースプレー、エアレススプレー、エアーミックス
スプレー、ＨＶＬＰスプレーいずれのタイプでも使用可
能である。但し、塗着効率を最大にするためにそれぞれ
の塗装機は塗料吐出時間が数１０ｍｓの断続スプレーが
出来るタイプの塗装ガンが望ましい。
のエアースプレー、エアレススプレー、エアーミックス
スプレー、ＨＶＬＰスプレーいずれのタイプでも使用可
能である。但し、塗着効率を最大にするためにそれぞれ
の塗装機は塗料吐出時間が数１０ｍｓの断続スプレーが
出来るタイプの塗装ガンが望ましい。
【０００９】また、電界形成機能を内蔵した排気ダクト
は電気絶縁プラスチック材料を使用し、少なくとも厚さ
５ｍｍ以上の板材で出来たものが望ましい。排気ダクト
の大きさは使用する塗装機の有効スプレーパターン幅の
２倍以上４倍以内のダクト幅で、且つ平板状被塗物の塗
装幅プラス使用塗装機の有効スプレーパターン幅の２倍
以上のダクト長が必要である。
は電気絶縁プラスチック材料を使用し、少なくとも厚さ
５ｍｍ以上の板材で出来たものが望ましい。排気ダクト
の大きさは使用する塗装機の有効スプレーパターン幅の
２倍以上４倍以内のダクト幅で、且つ平板状被塗物の塗
装幅プラス使用塗装機の有効スプレーパターン幅の２倍
以上のダクト長が必要である。
【００１０】また、発明者等の研究によれば、使用する
塗装機がエアースプレータイプの場合、断続スプレーの
塗料吐出時間が短く、サイクル数が低くなるほど霧化空
気の慣性力は減少し、跳ね返りによる未塗着粒子の汚染
範囲は小さくなることが判っており、使用塗装機の断続
塗料ＯＮ／ＯＦＦ機構の実用機械動作性能が許容する範
囲で極力短時間吐出の断続スプレーで使用することが望
ましい。
塗装機がエアースプレータイプの場合、断続スプレーの
塗料吐出時間が短く、サイクル数が低くなるほど霧化空
気の慣性力は減少し、跳ね返りによる未塗着粒子の汚染
範囲は小さくなることが判っており、使用塗装機の断続
塗料ＯＮ／ＯＦＦ機構の実用機械動作性能が許容する範
囲で極力短時間吐出の断続スプレーで使用することが望
ましい。
【００１１】電界形成排気ダクト内に内蔵する放電極は
外径が０．１〜０．２ｍｍ程度のステンレスワイヤー等
を使用しており、放電ワイヤーと平板状被塗物（接地
極）との極間距離は約１〜５ｃｍで、印加する電圧は５
〜２０ｋｖ、極性は負（マイナス）が望ましい。放電ワ
イヤーと塗装機（接地極）との距離は最短で５ｃｍ以上
離し、放電ワイヤーと平板状被塗物とで形成される電界
強度が放電ワイヤーと塗装機とで形成される電界強度よ
り大きくなるような距離に設定する必要があり、望まし
くは被塗物とで形成される電界の２倍以上になるような
距離設定にする。塗装機から噴霧された霧化塗料粒子は
至近距離（１０ｃｍ以内）での断続スプレーにより、従
来の塗装条件（スプレー距離２０ｃｍ以上）より高い塗
着効率で平板状被塗物に塗着し、未塗着噴霧粒子は放電
ワイヤーのコロナ放電により荷電され、放電ワイヤーと
平板状被塗物とで形成される電界による静電吸引力で被
塗物に塗着する。
外径が０．１〜０．２ｍｍ程度のステンレスワイヤー等
を使用しており、放電ワイヤーと平板状被塗物（接地
極）との極間距離は約１〜５ｃｍで、印加する電圧は５
〜２０ｋｖ、極性は負（マイナス）が望ましい。放電ワ
イヤーと塗装機（接地極）との距離は最短で５ｃｍ以上
離し、放電ワイヤーと平板状被塗物とで形成される電界
強度が放電ワイヤーと塗装機とで形成される電界強度よ
り大きくなるような距離に設定する必要があり、望まし
くは被塗物とで形成される電界の２倍以上になるような
距離設定にする。塗装機から噴霧された霧化塗料粒子は
至近距離（１０ｃｍ以内）での断続スプレーにより、従
来の塗装条件（スプレー距離２０ｃｍ以上）より高い塗
着効率で平板状被塗物に塗着し、未塗着噴霧粒子は放電
ワイヤーのコロナ放電により荷電され、放電ワイヤーと
平板状被塗物とで形成される電界による静電吸引力で被
塗物に塗着する。
【００１２】電界形成排気ダクトは電気絶縁体で出来て
おり、放電極からのコロナ放電でダクト内部の絶縁体表
面は直ちに放電極の印加電圧とほぼ同電位まで表面電位
が上昇するので、荷電された噴霧粒子がダクト内部に付
着するのを最小限にすることが可能である。また、ダク
ト外面は全面を接地された金属で覆うことで静電シール
ドを形成する。その結果、静電場は電界形成排気ダクト
の中だけとなり、ダクト外部に対する静電場の影響はほ
とんど無くなる。
おり、放電極からのコロナ放電でダクト内部の絶縁体表
面は直ちに放電極の印加電圧とほぼ同電位まで表面電位
が上昇するので、荷電された噴霧粒子がダクト内部に付
着するのを最小限にすることが可能である。また、ダク
ト外面は全面を接地された金属で覆うことで静電シール
ドを形成する。その結果、静電場は電界形成排気ダクト
の中だけとなり、ダクト外部に対する静電場の影響はほ
とんど無くなる。
【００１３】
【発明の効果】従来の塗装方法（装置）での塗着効率
は、吊り下げ被塗物に対し静電エアースプレーで６５〜
７０％、ベル型静電塗装機でも７５〜８０％程度であっ
たが、本発明の塗装装置によれば、電界形成ダクトの静
電印加なしで約８０〜８５％、適切な静電印加で９５％
前後の塗着効率を達成することができる。
は、吊り下げ被塗物に対し静電エアースプレーで６５〜
７０％、ベル型静電塗装機でも７５〜８０％程度であっ
たが、本発明の塗装装置によれば、電界形成ダクトの静
電印加なしで約８０〜８５％、適切な静電印加で９５％
前後の塗着効率を達成することができる。
【００１４】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例に基づく説明図
である。水平コンベア４と水平レシプロ２を組み合わ
せ、エアー霧化型塗装機ＳＧＡ−２１（アネスト岩田
（株）製品）を使用してスプレー塗装を行なった。スプ
レーガン５は断続スプレーコントローラー（図示せず）
に接続され、霧化空気と塗料を高速でＯＮ／ＯＦＦす
る。断続スプレーサイクルは１０回／秒、塗料吐出時間
／回は５０ｍｓ、スプレー距離は１０ｃｍ、霧化圧３．
５ｋｇ／ｃｍ2、平均吐出量５０ｃｃ／分の塗装条件で
平板状被塗物１を塗装した。搬送速度は２ｍ／分で、塗
装ガン５の運行速度は０．５ｍ／分である。電界形成排
気ダクト３は、内側が厚さ１０ｍｍのデルリン製電気絶
縁材６で、外側が厚さ０．５ｍｍのＳＵＳ鋼板電磁シー
ルド材７でシールドしてある。ダクト内部には平板状被
塗物から３ｃｍの距離で放電ワイヤー８（０．２ｍｍ
φ）を角のループ状に張り巡らした。放電ワイヤーは高
圧発生器（図示せず）に接続されており、−１０ｋｖの
静電印加で塗装時の放電電流は約１０μＡ以内であっ
た。本実施例では、塗料にアミラック＃１０００シルバ
ーメタリック塗料（関西ペイント製）を使用し、塗着効
率を測定したところ、約９７％の高塗着効率を得ること
ができた。
である。水平コンベア４と水平レシプロ２を組み合わ
せ、エアー霧化型塗装機ＳＧＡ−２１（アネスト岩田
（株）製品）を使用してスプレー塗装を行なった。スプ
レーガン５は断続スプレーコントローラー（図示せず）
に接続され、霧化空気と塗料を高速でＯＮ／ＯＦＦす
る。断続スプレーサイクルは１０回／秒、塗料吐出時間
／回は５０ｍｓ、スプレー距離は１０ｃｍ、霧化圧３．
５ｋｇ／ｃｍ2、平均吐出量５０ｃｃ／分の塗装条件で
平板状被塗物１を塗装した。搬送速度は２ｍ／分で、塗
装ガン５の運行速度は０．５ｍ／分である。電界形成排
気ダクト３は、内側が厚さ１０ｍｍのデルリン製電気絶
縁材６で、外側が厚さ０．５ｍｍのＳＵＳ鋼板電磁シー
ルド材７でシールドしてある。ダクト内部には平板状被
塗物から３ｃｍの距離で放電ワイヤー８（０．２ｍｍ
φ）を角のループ状に張り巡らした。放電ワイヤーは高
圧発生器（図示せず）に接続されており、−１０ｋｖの
静電印加で塗装時の放電電流は約１０μＡ以内であっ
た。本実施例では、塗料にアミラック＃１０００シルバ
ーメタリック塗料（関西ペイント製）を使用し、塗着効
率を測定したところ、約９７％の高塗着効率を得ること
ができた。
【００１５】図２は本発明の第２の実施例に基づく説明
図である。オーバーヘッドコンベア９と複数の固定スプ
レーガンを組み合わせ、吊り下げられた平板状被塗物１
２を両面同時にスプレー塗装した。スプレーノズル１１
にはアトマックスノズルＡＭ−１２Ｓ（アトマックス社
製品）を使用し、２５ｍｍピッチでノズル１１を固定し
た。それぞれのノズルと平板状被塗物までのスプレー距
離は５ｃｍに設定した。断続スプレーサイクルは１０回
／秒、塗料吐出時間／回は５０ｍｓで、隣り合わせたノ
ズルが交互に断続スプレーするようにスプレーコントロ
ーラー（図示せず）で制御した。各ノズルの平均吐出量
は２０ｃｃ／分、霧化空気圧は３ｋｇ／ｃｍ2、搬送速
度３ｍ／分の条件で塗装を行なった。電界形成排気ダク
ト１０の構造は第１の実施例と同様、厚さ１０ｍｍのデ
ルリンと厚さ０．５ｍｍのＳＵＳ鋼板によるボックス構
造になっており、霧化塗装時に揮散した溶剤蒸気などは
ダクト下部に設けられた排気口から排出されるようにな
っている。放電ワイヤー１５の四角いループは、平板状
被塗物を中に挟む形で対向して設置されており、静電印
加は−１５ｋｖで塗装時の放電電流は約２０μＡ以内で
あった。本実施例では、塗料に水性塗料（関西ペイント
製）を使用し、塗着効率を測定したところ、約９３％の
高塗着効率を得ることができた。また、板厚０．２ｍｍ
という薄板の被塗物に対してもバタつかず、両面同時塗
装出来ることが判った。
図である。オーバーヘッドコンベア９と複数の固定スプ
レーガンを組み合わせ、吊り下げられた平板状被塗物１
２を両面同時にスプレー塗装した。スプレーノズル１１
にはアトマックスノズルＡＭ−１２Ｓ（アトマックス社
製品）を使用し、２５ｍｍピッチでノズル１１を固定し
た。それぞれのノズルと平板状被塗物までのスプレー距
離は５ｃｍに設定した。断続スプレーサイクルは１０回
／秒、塗料吐出時間／回は５０ｍｓで、隣り合わせたノ
ズルが交互に断続スプレーするようにスプレーコントロ
ーラー（図示せず）で制御した。各ノズルの平均吐出量
は２０ｃｃ／分、霧化空気圧は３ｋｇ／ｃｍ2、搬送速
度３ｍ／分の条件で塗装を行なった。電界形成排気ダク
ト１０の構造は第１の実施例と同様、厚さ１０ｍｍのデ
ルリンと厚さ０．５ｍｍのＳＵＳ鋼板によるボックス構
造になっており、霧化塗装時に揮散した溶剤蒸気などは
ダクト下部に設けられた排気口から排出されるようにな
っている。放電ワイヤー１５の四角いループは、平板状
被塗物を中に挟む形で対向して設置されており、静電印
加は−１５ｋｖで塗装時の放電電流は約２０μＡ以内で
あった。本実施例では、塗料に水性塗料（関西ペイント
製）を使用し、塗着効率を測定したところ、約９３％の
高塗着効率を得ることができた。また、板厚０．２ｍｍ
という薄板の被塗物に対してもバタつかず、両面同時塗
装出来ることが判った。
【図１−ａ】本発明の第１の実施例側断面図。
【図１−ｂ】本発明の第１の実施例上面図。
【図２−ａ】本発明の第２の実施例側断面図。
【図２−ｂ】本発明の第２の実施例上面図。
１、１２ 平板状被塗物 ２ 水平レシプロ ３、１０ 電界形成排気ダクト ４ 水平コンベア ５、１１ 霧化型塗装機 ６、１４ 電気絶縁材 ７、１３ 電磁シールド材 ８、１５ 放電ワイヤー ９ オーバーヘッドコンベア
Claims (4)
- 【請求項１】 水平コンベアの上部、またはオーバーヘ
ッドコンベアを挟みこむ形で設置し、霧化塗装機の噴霧
領域をカバーする大きさの排気ダクトの中で該霧化塗装
機が動作することを特徴とする平板状被塗物の塗装装
置。 - 【請求項２】 排気ダクトが電気絶縁材料でできてお
り、接地された水平コンベアとの間で電界を形成する様
に該排気ダクトの内側にコロナ放電極を設けた請求項１
記載の装置。 - 【請求項３】 排気ダクトの外側を導体金属で覆い、該
排気ダクト内側の電界を遮蔽する様にした請求項２記載
の装置。 - 【請求項４】 霧化塗装機の塗装距離が１０ｃｍ以内の
至近で、且つスプレーが高速で断続ＯＮ／ＯＦＦできる
機構をもつ霧化塗装機と制御装置が組み込まれた請求項
２記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23817697A JPH1176888A (ja) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | 平板状被塗物の塗装装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23817697A JPH1176888A (ja) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | 平板状被塗物の塗装装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1176888A true JPH1176888A (ja) | 1999-03-23 |
Family
ID=17026312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23817697A Pending JPH1176888A (ja) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | 平板状被塗物の塗装装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1176888A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001252611A (ja) * | 2000-03-14 | 2001-09-18 | Kansai Paint Co Ltd | 塗装方法 |
| CN111375509A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-07 | 浙江万升化妆品包装有限公司 | 一种化妆瓶喷涂生产装置的定位调节机构 |
| CN117548289A (zh) * | 2024-01-09 | 2024-02-13 | 宁波欧达光电有限公司 | 一种用于电磁屏蔽光伏组件的制备装置 |
-
1997
- 1997-09-03 JP JP23817697A patent/JPH1176888A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN111375509A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-07 | 浙江万升化妆品包装有限公司 | 一种化妆瓶喷涂生产装置的定位调节机构 |
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| CN117548289A (zh) * | 2024-01-09 | 2024-02-13 | 宁波欧达光电有限公司 | 一种用于电磁屏蔽光伏组件的制备装置 |
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