塗装治具及び塗装方法

【課題】塗装装置の変更を必要とせず、パネルの塗装ムラを抑制する。
【解決手段】塗装されるパネル１２の搬送方向の前方に塗装治具１０が設けられ、搬送ライン２８、２９をパネル１２と一体となり搬送される。塗装治具１０は側面視が三角形状とされ、塗装治具１０の高さは搬送面からパネル１２の塗装面までの高さ、長さは塗装治具１０の先端部と液状塗料１６の衝突により、上方からカーテン状に流下された液状塗料１６の乱れが消滅した時点で、パネル１２が液状塗料１６を通過する長さとされている。斜面１０Ｃは、塗装面１２Ｕから搬送方向前方に向けて下り勾配とされている。搬送ライン２８、２９の接合部に設けられた塗装装置４０を通過するときに、カーテンフローコーター１４から、カーテン状に直下に流下された液状塗料１６でパネル１２の上面１２Ｕ（塗装面）が塗装される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装治具及び塗装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パネル状の被塗装体（以下、パネルと記す。）を塗装する方法の１つに、カーテンフローコーターから液状塗料をカーテン状に流下させておき、パネルを、カーテン状の液状塗料の中を通過させながら塗装する方法がある。この方法で塗装した場合、パネルの先頭部に不均一な塗料の膜（以下、塗装ムラと記す。）が形成される場合がある。
【０００３】
これは、カーテン状に流下する液状塗料にパネルの先頭部が突入した際に、液状塗料の流下が一時的に乱され、流れが不均一となること、パネルの先頭部と衝突して飛散した液状塗料の飛散粒子が、パネルの塗装面に落下すること、等に起因するものと考えられる。
【０００４】
特に、膜厚を薄くするため搬送ラインの速度を速くした場合や、パネルが厚く、パネルの塗装面が搬送ラインの搬送面から高い位置にある場合に、塗装ムラが発生しやすい。
そこで、パネル先頭部の塗装ムラを解消する技術が提案されている（特許文献１）。
【０００５】
特許文献１によれば、図１０に示すように、カーテンフローコーター８０の下方で、流下するカーテン状の液状塗料８６が衝突する位置にロール８８が設けられている。流下した液状塗料８６は樋９２で回収され、再利用される。
【０００６】
ロール８８は、パネル８２を搬送する搬送ライン８４よりもやや下方に設けられている。ロール８８の回転軸は、パネル８２の搬送方向と直交する方向とされ、搬送ライン８４の駆動軸９０と同じ方向に回転している。
これにより、ロール８８まで流下した液状塗料８６は、回転するロール８８に牽引されて曲げられ、パネル８２の挿入方向から遠ざかる方向に湾曲される。
【０００７】
湾曲された状態の液状塗料８６にパネル８２を挿入することで、液状塗料８６の流下の乱れが抑制され、パネル８２の先頭部の塗装ムラが抑制される。
しかし、特許文献１は、液状塗料８６が流下する位置にロール８８を追加し、かつ、ロール８８を回転させる必要があり、塗装装置の変更を伴う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−３４２３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記事実に鑑み、塗装装置の変更を必要とせず、パネルの塗装ムラを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項1に記載の発明に係る塗装治具は、搬送ラインで搬送されながら、上方からカーテン状に流下される液状塗料の中を通過する被塗装体の搬送方向前方に設けられ、前記被塗装体の塗装面から前記搬送方向前方に向けて、上面が下り勾配とされていることを特徴としている。
【００１１】
請求項1に記載の発明によれば、被塗装体の搬送方向前方に塗装治具が設けられている。塗装治具の被塗装体側の上面は、被塗装体側が被塗装体の塗装面とされ、搬送方向前方に向けて下がり勾配とされている。
【００１２】
これにより、上方からカーテン状に流下する液状塗料に、塗装治具が被塗装体より先に挿入され、塗装治具との衝突により生じる液状塗料の乱れを、被塗装体が通過する前に解消することができる。また、液状塗料と塗装治具の衝突が、被塗装体の塗装面より低い位置でなされるため、衝突により生じる液状塗料の飛散粒子が、塗装面に付着するのを抑制できる。更に、塗装治具が先端に向けて下り勾配とされているため、塗装治具の移動による空気の乱れが抑制され、塗装治具との衝突時の液状塗料の乱れが低減される。
この結果、塗装装置の変更を必要とせず、被塗装体の塗装ムラを抑制できる。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の塗装治具において、前記塗装治具には、前記被塗装体を載置する台座が設けられていることを特徴としている。
請求項２に記載の発明によれば、被塗装体を載置する台座が塗装治具に設けられている。これにより、台座に載置した状態で被塗装体を塗装することができ、塗装作業が容易になる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の塗装治具において、前記台座には、前記被塗装体の横方向の移動を抑制する立上げ部が設けられていることを特徴としている。
これにより、搬送時の被塗装体の横方向の移動が抑制され、塗装品質を確保できる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の塗装治具において、前記塗装治具には、前記被塗装体を側面から囲む枠体が設けられていることを特徴としている。
これにより、複数の被塗装体を同じ枠体に収納すれば、枠体内の被塗装体を同時に塗装でき、簡単な構成で塗装効率を向上できる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の塗装治具において、前記塗装治具は、前記塗装治具の搬送方向先端部が、前記搬送ラインの搬送面から、前記塗装面までの高さの１／２より下側に設けられていることを特徴としている。
これにより、塗装治具の搬送方向先端部と液状塗料の衝突が、搬送面から塗装面までの高さの１／２より下側でなされるため、塗装治具の搬送方向先端部との衝突により発生した液体塗料の飛散粒子が、塗装面に付着するのを抑制できる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の塗装治具において、前記被塗装体がパネルであることを特徴としている。
これにより、パネルを搬送しながら、塗装ムラを抑えて塗装できる。
【００１８】
請求項７に記載の発明に係る塗装方法は、被塗装体の塗装面から搬送方向前方に向けて、上面が下り勾配とされている塗装治具を、前記被塗装体の前記搬送方向前方に取付ける工程と、前記塗装治具が取付けられた前記被塗装体を、搬送ラインで搬送しながら上方からカーテン状に流下させた液状塗料の中を通過させる工程と、を有することを特徴としている。
【００１９】
これにより、塗装治具の先端部との衝突により生じるカーテン状に流下する液状塗料の乱れを、塗装面が通過するまでに解消させることができる。また、液状塗料と塗装治具の衝突が、塗装面より低い位置でなされるため、衝突により生じる液状塗料の飛散粒子が、塗装面に付着するのを抑制できる。更に、塗装治具が先端に向けて下り勾配とされているため、塗装治具の移動による空気の乱れが抑制され、塗装治具との衝突時の液状塗料の乱れが低減される。
この結果、塗装装置の変更を必要とせず、被塗装体の塗装ムラを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、上記構成としてあるので、塗装装置の変更を必要とせず、パネルの塗装ムラを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る塗装治具を用いて塗装する場合の基本構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る塗装治具の詳細及び塗装治具を被塗装体に取り付けた状態を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る塗装治具の効果を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る塗装治具の展開例を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る塗装治具の基本構成を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る塗装治具を用いて塗装する場合の基本構成を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る塗装治具の基本構成を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る他の塗装治具の基本構成を示す図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る塗装治具の基本構成を示す図である。
【図１０】従来例の塗装方法の基本構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第１の実施の形態）
図１に示すように、第１の実施の形態に係る塗装治具１０は、塗装されるパネル１２の搬送方向（矢印Ｐ方向）の前方に設けられ、搬送ライン２８、２９をパネル１２と一体となり搬送される。
【００２３】
パネル１２は、例えば壁体を構成する樹脂製の平板であり、上面が塗装面とされている。搬送ライン２８、２９は、それぞれ駆動軸３８で同一方向に駆動され、パネル１２を矢印Ｐの方向に搬送する。２つの搬送ライン２８、２９の接合部には、パネル１２を塗装する塗装装置４０が設けられている。
【００２４】
塗装装置４０は、カーテン状の液状塗料の膜を作るカーテンフローコーター１４を有している。カーテンフローコーター１４は、搬送ライン２８、２９の上方に設けられ、貯蔵した液状塗料１６をカーテン状に直下に流下させる。流下された液状塗料１６は樋１８で回収され、再利用される。
【００２５】
樋１８は、２つの駆動軸３８の間に設けられ、樋１８の上端は搬送ライン２８、２９より低くされている。これにより、樋１８の上をパネル１２が通過可能とされ、樋１８の上をパネル１２が通過するときに、パネル１２の上面１２Ｕ（塗装面）が流下する液体塗料１６で塗装される（Ｓ面）。
【００２６】
図２に示すように、塗装治具１０は、パネル１２の進行方向の側面１２Ｆに側面１０Ａを着脱可能に取り付け、一体化されている。取り付け方法としては、両面テープやマグネット等が考えられる。
【００２７】
塗装治具１０は、木材、樹脂若しくは金属等で側面視が三角に形成されている。塗装治具１０Ａの高さＨ１は、パネル１２の塗装面までの高さＨ２と同じ高さとされている。塗装治具１０の幅Ｗ１は、パネル１２の幅Ｗ２と同じ幅とされ、パネル１２の全幅Ｗ２に渡り塗装治具１０が取り付けられている。
【００２８】
塗装治具１０の長さＬ１は塗装速度により決定される。即ち、塗装治具１０の先端部と液状塗料１６の衝突により発生した、カーテン状に流下された液状塗料１６の乱れが消滅した時点で、パネル１２が液状塗料１６を通過する長さに設定されている。
【００２９】
塗装治具１０の底面１０Ｂは、パネル１２の底面と同じ高さとされ、塗装治具１０の斜面１０Ｃは、塗装面１２Ｕと同じ高さのパネル１２側から、搬送方向前方に向けて下り勾配とされている。斜面１０Ｃの先端が底面１０Ｂとなす角度は、塗装治具１０の移動による空気の乱れを抑制するために、尖った鋭角となることが望ましい。
なお、塗装治具１０は、図２（Ｃ）に示すように、上述した外形形状が確保できれば、金属板の折り曲げ等で形成してもよい。
次に、効果について説明する。
【００３０】
図３に示すように、塗装治具１０を用いない、従来の方法で塗装した場合には、既述した理由によりパネル１２の塗装面１２Ｕに、図３（Ｂ）に例示する塗装ムラ４４を生じていた。
これに対し、塗装治具１０を用いることで、図３（Ｃ）に示すように、同じ塗装装置４０で塗装しても、下記理由により塗装面１２Ｕの塗装ムラを抑制できる。
【００３１】
即ち、カーテンフローコーター１４により上方からカーテン状に流下される液状塗料１６に、塗装治具１０の先端部がパネル１２より先に挿入される。これにより、塗装治具１０の衝突により生じる液状塗料１６の乱れを、パネル１２が挿入される前に消滅させることができる。
【００３２】
また、液状塗料１６と塗装治具１０の先端部の衝突が、被塗装体１２の塗装面１２Ｕより低い位置でなされる。これにより、衝突により生じる液状塗料１６の飛散粒子が、パネル１２の塗装面１２Ｕに付着するのを抑制できる。
【００３３】
また、塗装治具１０の先端が鋭角に形成されているため、塗装治具１０の移動による空気の乱れが抑制され、塗装治具１０との衝突時の液状塗料１６の乱れが低減される。
更に、パネル１２と接する塗装治具１０の側面が、パネル１２の塗装面１２Ｕと同じ高さに形成されている。これにより、液状塗料１６の塗装治具１０からパネル１２への移行をスムーズに行うことができる。
【００３４】
次に、塗装治具１０の展開例について説明する。
今まで、図４（Ａ）に示す、側面視が三角形状を用いて説明した。しかし、この三角形状に限定されることはなく、図４（Ｂ）〜（Ｇ）に例示する側面視の形状でもよい。
【００３５】
図４（Ｂ）の塗装治具１０は、斜面１０Ｓの後端部に、パネル１２の高さで、パネル１２側に平面部５４を設けた形状である。平面部５４により、塗装治具１０と液体塗料１６との衝突がパネル１２から遠い位置で行なわれるため、衝突による液体塗料１６の乱れの影響を低減できる。
また、塗装治具１０の平面部５４と塗装面１２Ｕが、同じ高さで連結されているため、液体塗料１６の塗装治具１０から塗装面１２Ｕへの移行がスムーズに行なわれる。
【００３６】
図４（Ｃ）は、塗装治具１０の先端部１０Ｓを、塗装面１２Ｕの高さの半分（中心線４４）未満の範囲で、パネル１２の底面１２Ｂより高くした形状である。これにより、塗装治具１０が搬送ライン２８、２９と接しなくなり、塗装面１２Ｕが、搬送ライン２８、２９の小さな凹凸による変動を受けにくくなる。
【００３７】
図４（Ｄ）は、塗装治具１０の上面１０Ｃを、下に凸の曲面とした形状である。これにより、塗装治具１０と液体塗料１６との衝突が低い位置で行なわれる。また、塗装治具１０の先端が鋭い鋭角で形成されるため、塗装治具１０の移動による空気の乱れを、より抑制できる。更に、衝突した液体塗料１６が、下に凸の曲面に沿って下方にスムーズに流されるため、飛散粒子の塗装面１２Ｕへの付着が抑制できる。
【００３８】
図４（Ｅ）は、塗装治具１０の上面１０Ｃを、上に凸の曲面とした形状である。これにより、液体塗料１６への挿入初期に、衝突した液体塗料１６が曲面に沿って下方に流されるため、飛散粒子の塗装面１２Ｕへの付着が抑制できる。また、塗装治具１０の上面１０Ｃと塗装面１２Ｕが、同じ高さで連結されているため、液体塗料１６の塗装治具１０から塗装面１２Ｕへの移行がスムーズに行なわれる。
【００３９】
図４（Ｆ）は、塗装治具１０の上面１０Ｃの、搬送方向前方への突き出し量を大きくした形状である。これにより、液状塗料１６と塗装治具１０の先端部１０Ｓの衝突位置がパネル１２から遠い位置となり、パネル１２の先頭部が液状塗料１６に挿入されるまでの時間を大きくできる。この結果、パネル１２の搬送時間を早くできる。
また、塗装治具１０の先端１０Ｓを鋭い鋭角に形成できるため、塗装治具１０の移動による空気の乱れが抑制され、液状塗料１６の乱れが低減される。
【００４０】
図４（Ｇ）は、塗装治具１０の上面１０Ｃを、上に凸の曲面及び下に凸の曲面の２つの曲面を組み合わせた形状としたものである。これにより、液状塗料１６への挿入初期は、液体塗料１６との衝突が低い位置で行われるため、飛散粒子の塗装面１２Ｕへの付着が抑制される。また、塗装治具１０と塗装面１２Ｕが、同じ高さで連結されているため、液体塗料１６の塗装面１２Ｕへの移行をスムーズにできる。
【００４１】
（第２の実施の形態）
図５に示すように、第３の実施の形態に係る塗装治具３０は、塗装されるパネル１２を載置する台座２４を有している。
台座２４の搬送方向前方には、第１の実施の形態で説明した塗装治具１０が一体として取り付けられている。このとき、塗装治具１０の幅Ｗ３は、台座２４の幅Ｗ４と同じ幅とされ、塗装治具１０の高さＨ３は、載置されたパネル１２の塗装面１２Ｕの高さＨ４と同じとされている。塗装治具１０の上面１０Ｃは、塗装面１２Ｕの高さＨ４から搬送方向前方に向けて下り勾配とされている。
【００４２】
図６に示すように、塗装治具３０の搬送台座２４に載置されたパネル１２は、第１の実施の形態で説明した搬送ライン２８、２９で矢印Ｐ方向に搬送される。そして、カーテンフローコーター１４からカーテン状に流下される液状塗料１６の中を通過するときに塗装される。
【００４３】
このとき、塗装治具１０が、パネル１２より先に液状塗料１６に挿入される。
これにより、塗装治具１０の先端部との衝突により発生した、カーテン状に流下する液状塗料１６の乱れは、パネル２６が挿入されるまでに抑制させることができる。
【００４４】
また、液状塗料１６と塗装治具１０の衝突が、台座２４に載置されたパネル１２の塗装面１２Ｕより低い位置でなされるため、衝突により生じる液状塗料の飛散粒子が、パネル１２の塗装面１２Ｕに付着するのを抑制できる。
【００４５】
また、塗装治具１０は、立ち上がり部４２と接する側面の高さが立ち上がり部４２と同じ高さに形成されている。これにより、塗装治具１０から塗装面１２Ｕへの移行がスムーズとなり、液状塗料１６の乱れの発生が抑制される。
【００４６】
また、塗装治具１０の搬送方向先端部が、立ち上がり部４２の半分の高さより下側に設けられている。これにより、液体塗料１６と塗装治具１０の搬送方向先端部の衝突が低い位置でなされるため、衝突により発生した液体塗料の粒子が、パネル１２の塗装面１２Ｕまで飛散して、塗装ムラを発生させるのを抑制できる。
【００４７】
なお、塗装治具１０の側面視は三角形状で説明したが、図４で例示した他の形状としてもよい。
また、塗装治具１０と台座２４は、一体として説明したが、別体に製作し塗装時に両面テープやマグネット等の連結手段で連結してもよい。
【００４８】
（第３の実施の形態）
図７に示すように、第３の実施の形態に係る塗装治具５０は、塗装されるパネル１２を載置する台座４６を有している。
【００４９】
台座４６は、第２の実施の形態で説明した台座２４の周囲に、塗装するパネル１２の移動を抑制する立上げ部４２が設けられている。立上げ部４２の高さは、パネル１２の塗装面１２Ｕと同じ高さが望ましい。
【００５０】
これにより、搬送時のパネル１２の移動が立上げ部４２で抑制され、安定した塗装品質を確保できる。また、複数のパネル１２を同じ台座４６に収納すれば、台座４６内のパネル１２を同時に塗装でき、塗装効率を向上できる。
他は、第２の実施の形態と同じであり説明は省略する。
【００５１】
なお、図８に示すように、塗装治具５０の立上げ部４２は、台座４６の周囲を連続して囲む構成でなくてもよい。即ち、立上げ部４２が、搬送時のパネル１２の移動を抑制する位置に設けられていればよい。
【００５２】
（第４の実施の形態）
図９に示すように、第４の実施の形態に係る塗装治具５２は、塗装されるパネル１２を載置する枠体４８を有している。
枠体４８は、塗装するパネル１２の周囲を側面から囲む構成であり、底面には台座が設けられていない。枠体４８の高さは、パネル１２の塗装面１２Ｕと同じ高さが望ましい。
【００５３】
これにより、複数のパネル１２を同じ枠体に収納すれば、枠体内のパネル１２を同時に塗装でき、簡単な構成で塗装効率を向上できる。
他は、第１〜３の実施の形態と同じであり説明は省略する。
なお、枠体４８は、パネル１２の周囲を連続して囲む構成でなくてもよい。即ち、枠体４８の一部が欠けていても、パネル１２の移動を抑制する構成とされていればよい。
【００５４】
（第５の実施の形態）
第５の実施の形態に係る塗装方法は、以下の工程に従ってパネル１２が塗装される。
まず、塗装治具取付工程を実行する。塗装治具取付工程は、第１の実施の形態で説明したように、パネル１２の搬送方向前方に、搬送方向前方に向けて上面１０Ｃが下り勾配とされた塗装治具１０を取付ける工程である。詳細な説明は省略する。
【００５５】
次に、塗装工程を実行する。塗装工程は、第１の実施の形態で説明したように、塗装治具１０が取付けられたパネル１２を、搬送ライン２８、２９で搬送しながら、カーテンフローコーター１４からカーテン状に流下させた液状塗料１６の中を通過させる工程である。これにより、パネル１２の塗装面（上面）が塗装される。詳細な説明は省略する。
【００５６】
この結果、塗装治具１０との衝突により生じるカーテン状に流下する液状塗料１６の乱れが、パネル１２の先頭部が通過までに解消され、パネル１２の塗装ムラが抑制される。また、液状塗料１６と塗装治具１０の衝突が、パネル１２の塗装面１２Ｕより低い位置でなされるため、衝突により生じる液状塗料１６の飛散粒子が、塗装面１２Ｕに付着するのを抑制できる。
なお、塗装治具１０は、図４に示す側面視を有するものを使用してもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０塗装治具
１２パネル（被塗装体）
１６液体塗料
２４台座
２８搬送ライン
２９搬送ライン
３０塗装治具
４０塗装装置
４２立上げ部
４８枠体
５０塗装治具
５２塗装治具

【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送ラインで搬送されながら、上方からカーテン状に流下される液状塗料の中を通過する被塗装体の搬送方向前方に設けられ、前記被塗装体の塗装面から前記搬送方向前方に向けて、上面が下り勾配とされている塗装治具。
【請求項２】
前記塗装治具には、前記被塗装体を載置する台座が設けられている請求項１に記載の塗装治具。
【請求項３】
前記台座には、前記被塗装体の横方向の移動を抑制する立上げ部が設けられている請求項２に記載の塗装治具。
【請求項４】
前記塗装治具には、前記被塗装体を側面から囲む枠体が設けられている請求項１に記載の塗装治具。
【請求項５】
前記塗装治具は、前記塗装治具の搬送方向先端部が、前記搬送ラインの搬送面から前記塗装面までの高さの１／２より下側に設けられている請求項１〜４のいずれか１項に記載の塗装治具。
【請求項６】
前記被塗装体がパネルである請求項１〜５のいずれか１項に記載の塗装治具。
【請求項７】
被塗装体の塗装面から搬送方向前方に向けて、上面が下り勾配とされている塗装治具を、前記被塗装体の前記搬送方向前方に取付ける工程と、
前記塗装治具が取付けられた前記被塗装体を、搬送ラインで搬送しながら上方からカーテン状に流下させた液状塗料の中を通過させる工程と、
を有する塗装方法。

【図１】