特許 6428305 塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6428305

(24)【登録日】2018年11月9日

(45)【発行日】2018年11月28日

(54)【発明の名称】塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法

(51)【国際特許分類】

   F26B 25/12 20060101AFI20181119BHJP

   B05C 9/14 20060101ALI20181119BHJP

   B05D 3/02 20060101ALI20181119BHJP

【ＦＩ】

   F26B25/12 B

   B05C9/14

   B05D3/02 D

【請求項の数】11

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2015-12230(P2015-12230)

(22)【出願日】2015年1月26日

(65)【公開番号】特開2016-138670(P2016-138670A)

(43)【公開日】2016年8月4日

【審査請求日】2017年11月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000486

【氏名又は名称】とこしえ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】夏目 智之

【審査官】 沼田 規好

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−０２８４０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２４９２６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２７２１６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２１１３３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０７０８２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０４−０２６０６９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０５−０６８９１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２８０５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第２０７１２６０（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２６Ｂ ２５／１２

Ｂ０５Ｃ ９／１４

Ｂ０５Ｄ ３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ボディシェル本体にヒンジを介してサイドドアが装着された自動車ボディを後ろ向きに搬送しながら、前記自動車ボディに塗布したウェット塗膜を乾燥する塗装乾燥装置であって、山型状の乾燥炉本体と、前記乾燥炉本体内に熱風を供給する熱風生成供給手段とを備える塗装乾燥装置において、
前記乾燥炉本体は、入口側の上り傾斜部と、出口側の下り傾斜部と、これら上り傾斜部と下り傾斜部との間の高床部とを含み、
前記自動車ボディは、前記高床部の少なくとも上流領域において、水平に対して後ろ上がりの姿勢にて搬送され、
前記上流領域に、前記ヒンジの近傍の前記ボディシェル本体と前記サイドドアに塗布されたウェット塗膜に向かって熱風を吹き付ける局所乾燥領域が設けられている塗装乾燥装置。

【請求項2】

前記自動車ボディは、前記高床部の下流領域において、水平に対して後ろ下がりの姿勢にて搬送される請求項１に記載の塗装乾燥装置。

【請求項3】

前記自動車ボディは、前記後ろ上がり姿勢で搬送されたのち前記後ろ下がり姿勢で搬送される前に、所定時間だけ水平の姿勢にて搬送される請求項２に記載の塗装乾燥装置。

【請求項4】

ボディシェル本体にヒンジを介してサイドドアが装着された自動車ボディを後ろ向きに搬送しながら、前記自動車ボディに塗布したウェット塗膜を乾燥する塗装乾燥装置であって、山型状の乾燥炉本体と、前記乾燥炉本体内に熱風を供給する熱風生成供給手段とを備えた塗装乾燥装置において、
前記乾燥炉本体は、入口側の上り傾斜部と、出口側の下り傾斜部と、これら上り傾斜部と下り傾斜部との間の高床部とを含み、
前記高床部のコンベアは、前記高床部の少なくとも上流領域において、水平に対して上り傾斜となるように敷設され、
前記上流領域に、前記ヒンジの近傍の前記ボディシェル本体と前記サイドドアに塗布されたウェット塗膜に向かって熱風を吹き付ける局所乾燥領域が設けられている塗装乾燥装置。

【請求項5】

前記コンベアは、前記高床部の下流領域において、水平に対して下り傾斜となるように敷設されている請求項４に記載の塗装乾燥装置。

【請求項6】

前記コンベアは、前記高床部の上流領域と下流領域との間において、所定距離だけ水平となるように敷設されている請求項５に記載の塗装乾燥装置。

【請求項7】

前記高床部の上流領域に、前記局所乾燥領域とともに、前記自動車ボディの全体に熱風を吹き付けて前記自動車ボディの温度を昇温させる昇温領域が設けられ、
前記高床部の下流領域に、前記自動車ボディの全体に熱風を吹き付けて前記自動車ボディの温度を保持する温度保持領域が設けられている請求項１〜６のいずれか一項に記載の塗装乾燥装置。

【請求項8】

入口側の上り傾斜部と、出口側の下り傾斜部と、これら上り傾斜部と下り傾斜部との間の高床部とを含む山型状の乾燥炉本体と、前記乾燥炉本体内に熱風を供給する熱風生成供給手段とを備える塗装乾燥装置を用いて、
ボディシェル本体にヒンジを介してサイドドアが装着された自動車ボディを後ろ向きに搬送しながら、前記自動車ボディに塗布したウェット塗膜を乾燥する塗装乾燥方法であって、
前記高床部の少なくとも上流領域においては、前記自動車ボディを、水平に対して後ろ上がりの姿勢にて搬送し、
前記上流領域において、前記ヒンジの近傍の前記ボディシェル本体と前記サイドドアに塗布されたウェット塗膜に向かって局所的に熱風を吹き付ける塗装乾燥方法。

【請求項9】

前記高床部の下流領域においては、前記自動車ボディを、水平に対して後ろ下がりの姿勢にて搬送する請求項８に記載の塗装乾燥方法。

【請求項10】

前記後ろ上がり姿勢で搬送されたのち前記後ろ下がり姿勢で搬送される前に、所定時間だけ前記自動車ボディを水平の姿勢にて搬送する請求項９に記載の塗装乾燥方法。

【請求項11】

前記高床部の上流領域においては、前記局所的に熱風を吹き付けるとともに、前記自動車ボディの全体に熱風を吹き付けて前記自動車ボディの温度を昇温させ、
前記高床部の下流領域においては、前記自動車ボディの全体に熱風を吹き付けて前記自動車ボディの温度を保持する請求項８〜１０のいずれか一項に記載の塗装乾燥方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

自動車ボディの塗装ラインでは、生産性向上や色調合わせを目的として、ボディシェル本体にドアやフードなどの蓋物部品を取り付けた状態で、電着塗装、中塗塗装及び上塗り塗装、防錆処理などの各種処理が行われる。中塗塗装や上塗り塗装では、被塗物となる自動車ボディを塗装台車に載せ、塗装ブース内を搬送しながら塗料を塗布し、このあと続けて、当該自動車ボディを塗装台車ごと塗装乾燥炉に搬入してウェット塗膜の焼き付け乾燥を行う。塗装ラインで用いられる塗装乾燥装置は、トンネル形状の乾燥炉体に熱風の給気ダクトが設けられ、乾燥炉体内を搬送される自動車ボディの全体に熱風を吹き付け、ウェット塗膜を焼き付け乾燥する（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特公平６−２２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

自動車ボディには焼き付け硬化型塗料が使用されるが、たとえば中塗り塗料や上塗り塗料では１４０℃×２０分保持が硬化塗膜の品質保証の基準とされる。しかしながら、従来の塗装乾燥装置では、熱風を吹き付け易い外板部に比べ、自動車ボディの構造上、ドアのヒンジ廻りなどの狭隘部には熱風が廻り込み難い。このため、狭隘部については上述した１４０℃×２０分保持といった品質保証基準を満足し難いという問題がある。

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、自動車ボディの全体にわたってウェット塗膜の乾燥条件を満足できる塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、入口側の上り傾斜部と、出口の下り傾斜部と、これら上り傾斜部と下り傾斜部との間の高床部とを含む山型状の乾燥炉本体の内部に、ボディシェル本体にヒンジを介してサイドドアが装着された自動車ボディを後ろ向きに搬送しながら、自動車ボディに塗布したウェット塗膜を乾燥する塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法である。本発明の高床部の少なくとも上流領域においては、自動車ボディを、水平に対して後ろ上がりの姿勢にて搬送するとともに、当該上流領域において、ヒンジ近傍のボディシェル本体とサイドドアに塗布されたウェット塗膜に向かって局所的に熱風を吹き付けることで、上記課題を解決する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、自動車ボディが乾燥炉本体の入口の上り傾斜部を通過する際にサイドドアは自重により自動的に開き、さらに高床部の少なくとも上流領域においては自動車ボディは後ろ上がりの姿勢で搬送されるので、サイドドアは開状態を維持する。そしてこの高床部の少なくとも上流領域において、サイドドアが開いている状態でヒンジ近傍のボディシェル本体とサイドドアに塗布されたウェット塗膜に向かって局所的に熱風を吹き付けることで、所定の乾燥条件を満足することができる。さらに、これに続く乾燥炉本体の出口の下り傾斜部を自動車ボディが通過する際に、サイドドアは自重により自動的に閉じるので、乾燥炉本体の全体にわたってサイドドアを開閉する専用の装置を設ける必要がない。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1A】本発明に係る上塗り塗装乾燥装置及び方法の一実施の形態を適用した塗装ラインの一例を示す全体工程図である。

【図1B】本発明に係る上塗り塗装乾燥装置及び方法の一実施の形態を適用した塗装ラインの他例を示す全体工程図である。

【図2A】本発明の一実施の形態に係る自動車ボディを塗装台車に搭載した状態を示す側面図である。

【図2B】本発明の一実施の形態に係る自動車ボディのフロントドアを室内側から見た正面図ある。

【図2C】本発明の一実施の形態に係る自動車ボディのフロントドアを室内側から見た正面図ある。

【図2D】図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線に沿う断面図であって、フロントピラー、フロントドア及びヒンジを含む狭隘部の一例を示す断面図である。

【図2E】図２Ａの２Ｅ−２Ｅ線に沿う断面図であって、センターピラー、リヤドア及びヒンジを含む狭隘部の一例を示す断面図である。

【図2F】図２Ｂ，図２Ｃのヒンジの一例を示す分解斜視図である。

【図2G】本発明の一実施の形態に係る自動車ボディのフロントドアを開放した状態を、ボディシェル本体の後方から見た図である。

【図3】本発明の一実施の形態に係る上塗り塗装乾燥装置の概略構成を示す側面図である。

【図4A】図３の４Ａ−４Ａ線に沿う断面図である。

【図4B】図３の４Ｂ−４Ｂ線に沿う断面図である。

【図5】本発明の他の実施の形態に係る上塗り塗装乾燥装置の概略構成を示す側面図である。

【図6】本発明のさらに他の実施の形態に係る上塗り塗装乾燥装置の概略構成を示す側面図である。

【図7A】本発明の一実施の形態に係る上塗り塗装乾燥装置にて用いられるドアストッパ治具の一例を示す斜視図である。

【図7B】図７Ａの７Ｂ−７Ｂ線に沿う断面図であって、ドアストッパ治具の装着状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下の実施形態では、本発明の塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法を適用した上塗り塗装乾燥装置１を例に挙げて本発明の最良の実施形態を説明するが、本発明の塗装乾燥装置及び塗装乾燥方法は、上塗り塗装乾燥装置以外にも、中塗塗装乾燥装置、下塗り塗装乾燥装置（電着塗装乾燥装置）、あるいは後述する中塗り・上塗り乾燥装置にも適用することができる。

【0010】

本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１は、塗装ラインＰＬを構成する装置の一つであり、塗装台車５０に搭載されたボディシェルＢ（自動車ボディＢともいう）に塗布された上塗り塗膜を乾燥させ、当該自動車ボディＢに焼き付けるための装置である。以下の説明では、まず、自動車の製造ラインと塗装ラインＰＬの概略を説明したのち、自動車ボディＢと上塗り塗装乾燥装置１について詳細に説明する。

【0011】

自動車の製造ラインは、主として、プレス成形ラインＰＲＬと、車体組立ライン（溶接ラインとも称される）ＷＬと、塗装ラインＰＬと、車両組立ライン（艤装ラインとも称される）ＡＳＬとの４つのラインから構成されている。プレス成形ラインＰＲＬでは、自動車ボディＢを構成する種々のパネルをそれぞれプレス成形し、プレス単品の状態で車体組立ラインＷＬへ搬送する。車体組立ラインＷＬでは、フロントボディ、センタフロアボディ、リヤフロアボディ及びサイドボディといった自動車ボディのそれぞれの部位ごとにサブアッセンブリを組み立て、組み立てられたフロントボディ、センタフロアボディ及びリヤフロアボディの所定部位に溶接を施してアンダーボディを組み立て、アンダーボディに対してサイドボディとルーフパネルを溶接してボディシェル本体Ｂ１（蓋物を除くボディシェルをいう）を組み立てる。最後にボディシェル本体Ｂ１に対して、予め組み立てられたフードＦ、サイドドアＤ１，Ｄ２、トランクリッドＴ（又はバックドア）等の蓋物部品を、ヒンジを介して装着する。そして、塗装ラインＰＬを経たのち車両組立ラインＡＳＬへ搬送され、塗完ボディシェルに対して、エンジン、トランスミッション、懸架装置、内装部品などの各種の自動車部品が組み付けられる。

【0012】

次に、塗装ラインＰＬの主たる構成について説明する。図１Ａ及び図１Ｂはいずれも、本発明に係る塗装乾燥装置及び方法を適用した上塗り塗装乾燥装置を含む塗装ラインＰＬを示す全体工程図である。図１Ａに示す実施形態の塗装ラインＰＬは、下塗り塗装、中塗り塗装及び上塗り塗装の３コート３ベーク塗装法による塗装ラインである。これに対して図１Ｂに示す実施形態の塗装ラインＰＬは、中塗り塗料と上塗り塗料とを同一塗装ブースにてウェットオンウェット（未硬化塗膜の上に塗料を塗布すること、以下同じ。）で塗装し、これら中塗り塗膜と上塗り塗膜とを同一塗装乾燥炉にて同時に焼き付ける３コート２ベーク塗装法による塗装ラインである。このように塗装法が異なる塗装ラインのいずれにも、本発明の塗装乾燥装置及び方法を適用することができる。なお、これら３コート３ベーク塗装法や３コート２ベーク塗装法を変形した、中塗り塗装を２回塗りする４コート塗装法や、上塗り塗装色が２トーンである特別色である場合も、この種の典型的な塗装ラインＰＬの一部を改変することで本発明に係る塗装乾燥装置及び方法を適用することができる。以下、図１Ａ及び図１Ｂの塗装ラインを並行して説明するが、共通する構成については同一の符号を付し、図１Ａの塗装ラインを参照しながら説明し、図１Ａ及び図１Ｂの両塗装ラインの異なる構成については、図１Ｂを参照してその相違点を説明する。

【0013】

図１Ａに示す実施形態の塗装ラインＰＬは、下塗り工程Ｐ１と、シーリング工程Ｐ２と、中塗り工程Ｐ３と、水研工程Ｐ４と、上塗り工程Ｐ５と、塗完検査工程Ｐ６と、を備える。これに対して、図１Ｂに示す実施形態の塗装ラインＰＬは、下塗り工程Ｐ１と、シーリング工程Ｐ２と、中塗り・上塗り工程Ｐ７と、塗完検査工程Ｐ６と、を備える。すなわち、図１Ｂの塗装ラインＰＬにおいては、図１Ａに示す中塗り塗装工程Ｐ３１と上塗り塗装工程Ｐ５１という２つの工程が、図１Ｂの中塗り・上塗り塗装工程Ｐ７１という一つの工程で行われ、同様に、図１Ａに示す中塗り乾燥工程Ｐ３２と上塗り乾燥工程Ｐ５２という２つの工程が、図１Ｂの中塗り・上塗り乾燥工程Ｐ７２という一つの工程で行われる。図１Ｂの中塗り・上塗り工程Ｐ７については後述する。

【0014】

図１Ａ及び図１Ｂに示すように、下塗り工程Ｐ１は、電着前処理工程Ｐ１１と、電着塗装工程Ｐ１２と、電着乾燥工程Ｐ１３とを備える。電着前処理工程Ｐ１１では、ドロップリフタＤ／Ｌにより車体組立ラインＷＬの台車から塗装ハンガ（図示を省略する）に移載された自動車ボディＢ（ホワイトボディ）が、オーバーヘッドコンベアにより所定のピッチ、所定の搬送速度で連続的に搬送される。なお、自動車ボディＢの構成については後述する。

【0015】

電着前処理工程Ｐ１１は、図示を省略するが、一般的に、脱脂工程、水洗工程、表面調整工程、化成被膜形成工程、水洗工程及び水切り工程を備える。塗装ラインＰＬに搬入される自動車ボディＢには、プレス成形ラインＰＲＬや車体組立ラインＷＬにおいてプレス油や溶接による鉄粉その他の塵埃が付着しているので、脱脂工程及び水洗工程では、これを洗浄し除去する。表面調整工程では、自動車ボディＢの表面に表面調整剤成分を吸着させ、次工程の化成被膜形成工程における反応起点数を増加させる。吸着した上面調整剤成分が被膜結晶の核となり、被膜形成反応を加速させる。化成被膜形成工程では、自動車ボディＢをリン酸亜鉛などの化成処理液に浸漬させることで、自動車ボディＢの表面に化成被膜を形成する。水洗工程及び水切り工程では、自動車ボディＢを水洗し、乾燥が行われる。

【0016】

電着塗装工程Ｐ１２では、電着前処理工程Ｐ１１による前処理が施された自動車ボディＢが、オーバーヘッドコンベアにより所定のピッチ、所定の搬送速度で連続的に搬送される。そして、自動車ボディＢを、電着塗料が満たされた船型の電着槽に浸漬し、電着槽内に設けられた複数の電極板と自動車ボディＢ（具体的には、電気伝導性を有する塗装ハンガ）との間に高電圧を印加する。これにより、電着塗料の電気泳動作用により自動車ボディＢの表面に電着塗膜が形成される。電着塗料としては、ポリアミン樹脂等のエポキシ系樹脂を基体樹脂とする熱硬化型塗料を例示することができる。なお、この電着塗料としては電着塗料側に正極高電圧を印加するカチオン型電着塗料を用いることが防錆上好ましいが、自動車ボディＢ側に正極高電圧を印加するアニオン型電着塗料を用いてもよい。

【0017】

電着塗装工程Ｐ１２の電着槽を出漕した自動車ボディＢは水洗工程に搬送され、工水や純水を用いて自動車ボディＢに付着した電着塗料が洗い流される。この際、出漕時に電着槽から持ち出された電着塗料もこの水洗工程で回収される。水洗処理が終了した段階において、自動車ボディＢの表面及び袋構造部内には、膜厚１０μｍ〜３５μｍ程度の未乾燥の電着塗膜が形成されることになる。電着塗装工程Ｐ１２を終えると、塗装ハンガに搭載された自動車ボディＢは、ドロップリフタＤ／Ｌにより塗装台車５０（図２Ａを参照して後述する。）に移載される。なお、図１Ａ及び図１Ｂに示す電着塗装工程Ｐ１２と電着乾燥工程Ｐ１３との間に設置されたドロップリフタＤ／Ｌを、電着乾燥工程Ｐ１３とシーリング工程Ｐ２との間に設置し、電着乾燥工程Ｐ１３内は、自動車ボディを塗装ハンガに搭載した状態で搬送してもよい。

【0018】

電着乾燥工程Ｐ１３では、塗装台車に搭載された自動車ボディＢが、フロアコンベアにより所定のピッチ、所定の搬送速度で連続的に搬送される。そして、たとえば１６０℃〜１８０℃の温度を１５分〜３０分間保持することで焼き付け乾燥され、これにより自動車ボディＢの内外板および袋構造部内に、膜厚１０μｍ〜３５μｍの乾燥した電着塗膜が形成される。なお、電着乾燥工程Ｐ１３から塗完検査工程Ｐ６までは、フロアコンベアにより自動車ボディＢを搭載した塗装台車５０を連続的に搬送するが、各工程における塗装台車５０の搬送ピッチと搬送速度は、その工程に応じたものとされている。そのため、フロアコンベアは複数のコンベアにより構成され、各工程における搬送ピッチと搬送速度が所定の値に設定される。

【0019】

本明細書及び特許請求の範囲において、電着塗料、中塗り塗料及び上塗り塗料などの「塗料」という場合は、被塗物に塗装する前の液体状態をいい、電着塗膜、中塗り塗膜及び上塗り塗膜などの「塗膜」という場合は、被塗物に塗装されて膜状となった未乾燥（ウェット）又は乾燥状態をいい、両者を区別するものとする。また本明細書及び特許請求の範囲ににおいて、上流側及び下流側とは、被塗物である自動車ボディＢの搬送方向を基準とした上流及び下流を意味するものとする。さらに、本明細書及び特許請求の範囲おいて、自動車ボディＢを後ろ向きに搬送するというのは、自動車ボディＢの車体後部を搬送方向の前側に、車体前部を後ろ側にした状態で車体の前後方向軸に沿って搬送することを意味するものとし、自動車ボディＢを前向きに搬送するというのは、その逆、すなわち自動車ボディＢの車体前部を搬送方向の前側に、車体後部を後ろ側にした状態で車体の前後方向軸に沿って搬送することを意味するものとする。

【0020】

シーリング工程Ｐ２（アンダーコート工程及びストーンガードコート工程を含む）では、電着塗膜が形成された自動車ボディＢが搬送され、鋼板合わせ目や鋼板エッジ部に、防錆又は目留めを目的とした塩化ビニル系樹脂製シーリング材が塗布される。アンダーコート工程では、自動車ボディＢのタイヤハウスや床裏に、塩化ビニル樹脂系の耐チッピング材が塗布される。ストーンガードコート工程では、サイドシル、フェンダ又はドア等のボディ外板下部に、ポリエステル系又はポリウレタン系樹脂製耐チッピング材が塗布される。なお、これらシーリング材や耐チッピング材は専用の乾燥工程または次に述べる中塗り乾燥工程Ｐ３２にて硬化することになる。

【0021】

図１Ａの塗装ラインＰＬの中塗り工程Ｐ３は、中塗り塗装工程Ｐ３１と、中塗り乾燥工程Ｐ３２とを備える。中塗り塗装工程Ｐ３１では、電着塗膜が形成された自動車ボディＢが中塗ブースに搬送され、中塗りブース内で、エンジンルーム・フードインナ・トランクリッドインナなどの自動車ボディの内板部に、その車両の外板色に対応した着色顔料が添加された内板塗装用塗料が塗布される。そして、内板塗装用塗膜にウェットオンウェットで、フードアウタ・ルーフ・ドアアウタ・トランクリッドアウタ（又はバックドアアウタ）などの外板部に、中塗り塗料が塗布される。なお、外板部とは、艤装工程を終了した完成車の外側から視認可能な部分であり、内板部とは、完成車の外側から視認できない部分である。

【0022】

図１Ａの塗装ラインＰＬの中塗り乾燥工程Ｐ３２では、自動車ボディＢが中塗り乾燥装置に搬送される。そして、未乾燥の中塗塗膜が、たとえば１３０℃〜１５０℃の温度を１５分〜３０分間保持することで焼き付け監査され、自動車ボディＢの外板部に膜厚１５μｍ〜３５μｍの中塗り塗膜が形成される。また、自動車ボディＢの内板部に膜厚１５μｍ〜３０μｍの内板塗装用塗膜が形成される。なお、内板塗装用塗料および中塗り塗料は、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂などを基体樹脂とする熱硬化型塗料であり、水系塗料又は有機溶剤系塗料のいずれであってもよい。

【0023】

図１Ａの塗装ラインＰＬの水研工程Ｐ４では、中塗り工程Ｐ３まで終えた自動車ボディＢが搬送され、清浄な水と研磨材を用いて自動車ボディＢに形成された中塗り塗膜の表面を研磨する。これにより、中塗り塗膜と上塗り塗膜との塗膜密着性が向上すると共に、外板部の上塗り塗膜の平滑性（塗り肌及び鮮映性）が向上する。この水研工程Ｐ４は、水研乾燥工程Ｐ４１を備え、この水研乾燥工程Ｐ４１では、自動車ボディＢが水切り乾燥炉を通過することで、自動車ボディＢに付着した水分を乾燥させる。

【0024】

図１Ａの塗装ラインＰＬの上塗り工程Ｐ５は、上塗り塗装工程Ｐ５１と、上塗り乾燥工程Ｐ５２とを備える。上塗り塗装工程Ｐ５１では、水研工程Ｐ４及び水研乾燥工程Ｐ４１を終えた自動車ボディＢが搬送される。そして、上塗りブース内で、自動車ボディＢの外板部に上塗りベース塗料が塗布され、この上塗りベース塗膜にウェットオンウェットで、自動車ボディＢの外板部に上塗りクリヤ塗料が塗装される。

【0025】

上塗りベース塗料及び上塗りクリヤ塗料は、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂などを基体樹脂とする塗料であり、水系塗料又は有機溶剤系塗料のいずれであってもよい。上塗りベース塗料は、光輝性顔料の配向などの仕上がり性を考慮して重量比でおよそ８０％程度に希釈されて塗装され（固形分がおよそ２０％〜４０％）、これに対して上塗りクリヤ塗料は重量比でおよそ３０％程度に希釈されて塗装される（固形分がおよそ７０％〜８０％）。ただし、上塗りベース塗料は、塗布後のフラッシュオフ工程（ブース内において溶剤が自然蒸発する静置工程）において塗着固形分が７０％以上に上昇するのが一般的である。

【0026】

本実施形態の自動車ボディＢの外板色は、アルミニウム・雲母などの各種光輝性顔料を含むメタリック系外板色であり、上塗りベース塗料と上塗りクリヤ塗料とを自動車ボディＢに塗布するが、特にこれに限定されない。例えば、自動車ボディＢの外板色は、ソリッド系外板色でもよい。ソリッド系外板色は、光輝性顔料を含まない塗装色であり、この場合は、上塗りベース塗料は塗布せず、上塗りクリヤ塗料に代えて上塗りソリッド塗料を塗布する。このような上塗りソリッド塗料としては、上塗りベース塗料や上塗りクリヤ塗料と同様の基体樹脂の塗料を例示することができる。

【0027】

本実施形態の上塗り乾燥工程Ｐ５２では、上塗りブースにおいて上塗り塗料が塗布された自動車ボディＢが、上塗り塗装乾燥装置１に搬送される。この上塗り乾燥工程Ｐ５２では、自動車ボディＢが所定の条件で上塗り塗装乾燥装置１を通過し、これにより乾燥した上塗り塗膜が形成される。なお、本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１及び上塗り乾燥工程Ｐ５２の具体的的構成については、後述する。

【0028】

上塗りベース塗膜の膜厚は、たとえば１０μｍ〜２０μｍ、上塗りクリヤ塗膜の膜厚は、たとえば１５μｍ〜３０μｍである。自動車ボディＢの外板色がソリッド系外板色の場合、上塗りソリッド塗膜の膜厚は、たとえば１５μｍ〜３５μｍである。最後に、塗装を完了した自動車車体（塗完ボディ）は、塗完検査工程Ｐ６へ搬送されて、塗膜外観性や鮮映性等を評価する各種検査が行われる。

【0029】

一方、図１Ｂに示す塗装ラインＰＬでは、図１Ａに示す塗装ラインＰＬの中塗り工程Ｐ３、水研工程Ｐ４（水研乾燥工程Ｐ４１を含む）及び上塗り工程Ｐ５に代えて、中塗り・上塗り工程Ｐ７が設けられている。この実施形態の中塗り・上塗り工程Ｐ７は、中塗り・上塗り塗装工程Ｐ７１と中塗り・上塗り乾燥工程Ｐ７２とを備える。

【0030】

図１Ｂに示す塗装ラインＰＬの中塗り・上塗り塗装工程Ｐ７１では、電着塗膜が形成された自動車ボディＢが中塗り・上塗りブースに搬送され、中塗り・上塗りブースの前半ゾーンで、エンジンルーム・フードインナ・トランクリッドインナなどの自動車ボディの内板部に、その車両の外板色に対応した着色顔料が添加された内板塗装用塗料が塗布される。そして、内板塗装用塗膜にウェットオンウェットで、フードアウタ・ルーフ・ドアアウタ・トランクリッドアウタ（又はバックドアアウタ）などの外板部に、中塗り塗料が塗布される。次いで、同じく中塗り・上塗りブースの後半ゾーンで、自動車ボディＢの外板部に上塗りベース塗料が塗布され、この上塗りベース塗膜にウェットオンウェットで、自動車ボディＢの外板部に上塗りクリヤ塗料が塗装される。すなわち、内板用塗料、中塗り塗料、上塗りベース塗料及びクリヤ塗料が全てウェットオンウェットで塗装され、一つの上塗り塗装乾燥炉にて同時に焼付乾燥される。なお、ウェット塗膜を塗り重ねることによって生じるワキ不具合や鮮映性の低下を抑制するために、中塗り塗料を塗装した後や上塗りベース塗料を塗装した後に、自動車ボディＢに塗布されたウェット塗膜の塗着ＮＶを上昇させるフラッシュオフ工程を設けてもよい。この実施形態で用いられる内板塗装用塗料、中塗り塗料、上塗りベース塗料及びクリヤ塗料は、図１Ａに示す塗装ラインＰＬで用いられるものと同様に、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂などを基体樹脂とする熱硬化型塗料であり、水系塗料又は有機溶剤系塗料のいずれであってもよい。

【0031】

次に、本実施形態の塗装ラインＰＬに適用される自動車ボディＢの一例について、図２Ａ〜図２Ｇを参照しながら詳細に説明する。図２Ａは、本発明の一実施の形態に係る自動車ボディＢを塗装台車５０に搭載した状態を示す側面図、図２Ｂは、本発明の一実施の形態に係る自動車ボディＢのフロントドアＤ１を室内側から見た正面図、図２Ｃは、本発明の一実施の形態に係る自動車ボディＢのフロントドアＤ２を室内側から見た正面図、図２Ｄは、図２Ａの２Ｄ−２Ｄ線に沿う断面図であって、フロントピラーＢ４、フロントドアＤ１及びヒンジＨ１を含む狭隘部Ｎ１の一例を示す断面図、図２Ｅは、図２Ａの２Ｅ−２Ｅ線に沿う断面図であって、センターピラーＢ５、リヤドアＤ２及びヒンジＨ２を含む狭隘部Ｎ２の一例を示す断面図、図２Ｆは、図２Ｂ，図２ＣのヒンジＨ１，Ｈ２の一例を示す分解斜視図、図２Ｇは、本発明の一実施の形態に係る自動車ボディＢのフロントドアＤ１を開放した状態を、ボディシェル本体の後方から見た図である。

【0032】

本実施形態の自動車ボディＢは、図２Ａに示すように、ボディシェル本体Ｂ１と、蓋物部品であるフードＦ，フロントドアＤ１，リヤドアＤ２及びトランクリッドＴとを備える。ボディシェル本体Ｂ１の両側面には、フロントドア開口部Ｂ２と、リヤドア開口部Ｂ３とが形成されている。フロントドア開口部Ｂ２は、ボディシェル本体Ｂ１のフロントピラーＢ４と、センターピラーＢ５と、ルーフサイドレールＢ８と、サイドシルＢ９とにより画定された開口である。リヤドア開口部Ｂ３は、ボディシェル本体Ｂ１のセンターピラーＢ５と、リヤピラーＢ１０と、ルーフサイドレールＢ８と、サイドシルＢ９とにより画定された開口である。以下、フロントドア開口部Ｂ２とリヤドア開口部Ｂ３とを総称してドア開口部Ｂ２，３ともいう。図示する蓋物部品としてのトランクリッドＴは、自動車ボディＢの車型によってはバックドアであることもある。

【0033】

本実施形態の自動車ボディＢは、図示するように４ドアセダンの車型であるから、サイドドアＤは、フロントドアＤ１と、リヤドアＤ２とを有する。なお、２ドアセダンや２ドアクーペの場合は、フロントドアＤ１及びフロントドア開口部Ｂ２のみであり、リヤドアＤ２及びリヤドア開口部Ｂ３は設けられない。本実施形態のフロントドアＤ１は、フロントドア開口部Ｂ２に対応するように配置され、リヤドアＤ２は、リヤドア開口部Ｂ３に対応するように配置されている。本実施形態におけるフロントドアＤ１及びリヤドアＤ２を含むサイドドアＤが、本発明に係るサイドドアの一例に相当し、上述した２ドアセダンや２ドアクーペの場合はフロントドアＤ１が、本発明に係るサイドドアの一例に相当する。

【0034】

フロントドアＤ１は、図２Ｂ及び図２Ｄに示すように、その前端部（自動車ボディＢの前側）の上下２箇所にヒンジＨ１が設けられている。またリヤドアＤ２は、図２Ｃ及び図２Ｅに示すように、その前端部（自動車ボディＢの前側）の上下２箇所にヒンジＨ２が設けられている。これらフロントドアＤ１及びリヤドアＤ２をボディシェルＢ１に開閉自在に装着するためのヒンジＨ１，Ｈ２は、多少の形状の相違はあるが、基本的な構造は同じであるため、図２Ｆに一方の両方のヒンジＨ１を示し、他方のヒンジＨ２については括弧内に対応する符号を付すことで図示を省略する。

【0035】

図２Ｆに示すように、ヒンジＨ１は、２つのヒンジブラケットＨ１１，Ｈ１２と、ヒンジピンＨ１３とを有する。ヒンジブラケットＨ１１は、フロントドアＤ１のインナパネルにボルト（不図示）を介して取り付けられ、ヒンジブラケットＨ１２は、ボディシェル本体Ｂ１のフロントピラーＢ４にボルト（不図示）を介して取り付けられている。ヒンジピンＨ１３は、２つのヒンジブラケットＨ１１，１２の４つの孔に挿通され、カシメや圧入によって固定されている。これにより、ヒンジブラケットＨ１１，Ｈ１２は、ヒンジピンＨ１３を中心に回転可能に連結されることになる。

【0036】

車体組立ラインＷＬにおいては、ヒンジピンＨ１３を２つのヒンジブラケットＨ１１，１２の４つの孔に挿通し、カシメや圧入によって固定したヒンジＨ１のサブアッセンブリ部品を予め組み立てておき、これを最終工程に搬入する。そして、フロントドアＤ１をボディシェル本体Ｂ１に装着する前に、このヒンジＨ１のサブアッセンブリ部品の一方のヒンジブラケットＨ１１をフロントドアＤ１にボルト締めしたのち、フロントドアＤ１をボディシェル本体Ｂ１のフロントドア開口部Ｂ２に治具などを用いてセットし、他方のヒンジブラケットＨ１２をフロントピラーＢ４にボルト締めする。これにより、フロントドアＤ１は、このヒンジピンＨ１３を中心に回転することで、開閉可能となる。

【0037】

ヒンジＨ２も同様に、図２Ｆの括弧内の符号に示すように、２つのヒンジブラケットＨ２１，Ｈ２２と、ヒンジピンＨ２３とを有する。ヒンジブラケットＨ２１は、リヤドアＤ２にボルト（不図示）を介して取り付けられ、ヒンジブラケットＨ２２は、ボディシェル本体Ｂ１のセンターピラーＢ１４にボルト（不図示）を介して取り付けられる。ヒンジピンＨ２３は、２つのヒンジブラケットＨ２１，２２の孔に挿通され、カシメや圧入によって固定されている。これにより、ヒンジブラケットＨ２１，Ｈ２２は、ヒンジピンＨ２３を中心に回転可能に連結されることになる。すなわち、リヤドアＤ２は、ヒンジピンＨ２３を中心に回転することで、開閉可能となる。以下、ヒンジＨ１とヒンジＨ２とをヒンジＨと総称する。

【0038】

本実施形態の自動車ボディＢでは、図２Ｄ及び図２Ｅ並びに図２Ｇに示すように、ボディシェル本体Ｂ１とサイドドアＤとの間には、間隔の狭い狭隘部Ｎ１，Ｎ２が形成される。具体的には、図２Ｄ及び図２Ｇに示すように、ボディシェル本体Ｂ１のフロントピラーＢ４と、フロントドアＤ１とのヒンジＨ１の近傍には、間隔の狭い狭隘部Ｎ１が形成され、図２Ｅに示すように、ボディシェル本体Ｂ１のセンターピラーＢ５と、リヤドアＤ２とのヒンジＨ２の近傍には、間隔の狭い狭隘部Ｎ２が形成される。特に、ヒンジＨ１，Ｈ２の近傍は、フロントドアＤ１やリヤドアＤ２の開閉状態に拘わらず、ヒンジＨ１，Ｈ２が邪魔になって塗装乾燥装置１からの熱風が入り込み難く、構造上、自動車ボディＢの外板部に比べて加熱され難い。したがって、塗膜の品質保証基準とされる所定温度を所定時間以上に保持するのが困難な部位である。なお、図２Ｄ及び図２Ｅに示す「×」印は、上塗り塗装の範囲であり、同じく符号ＷＳは、サイドドアＤ１，Ｄ２とドア開口部Ｂ２，Ｂ３との間をシールするためにサイドドアＤ１，Ｄ２に装着されるウェザーストリップである。特に、ウェザーストリップＷＳから室外側の塗装範囲は、錆環境に対して厳しく、見栄えの品質以外にも、塗膜の密着性等の塗装品質が要求される部位である。

【0039】

図２Ａに戻り、上述した自動車ボディＢは、塗装台車５０に搭載された状態で、図１Ａ及び図１Ｂの電着乾燥工程Ｐ１３から塗完検査工程Ｐ６まで搬送される。本実施形態の塗装台車５０は、平面視において矩形の枠体とされ、自動車ボディＢを支持することができる程度の剛体からなる基台５１と、当該基台５１の下面に設けられた４つの車輪５４と、当該基台５１の上面に設けられた２つのフロントアタッチメント５２及び２つのリヤアタッチメント５３とを有する。左右のフロントアタッチメント５２は、自動車ボディＢの左右のフロントアンダボディＢ６（フロントサイドメンバなど）をそれぞれ支持し、左右のリヤアタッチメント５３は、自動車ボディＢの左右のリヤアンダボディＢ７（リヤサイドメンバなど）をそれぞれ支持する。これら４つのアタッチメント５２，５３によって自動車ボディＢを水平に支持する。４つの車輪５４は、搬送コンベア４０の左右に敷設されたレール４１に沿って自転する。なお詳細は後述するが、本実施形態では、上塗り塗装乾燥装置１の内部を搬送する場合には、自動車ボディＢは後ろ向きに搬送される。すなわち、図２Ａに示す搭載状態でいえば、塗装台車５０及び自動車ボディＢは、右方向に向かって搬送される。

【0040】

次に、本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１について説明する。図３は、本発明の一実施の形態に係る上塗り塗装乾燥装置の概略構成を示す側面図、図４Ａは、図３の４Ａ−４Ａ線に沿う断面図、図４Ｂは、図３の４Ｂ−４Ｂ線に沿う断面図である。

【0041】

本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１は、図３，図４Ａ及び図４Ｂに示すように、乾燥炉本体１０と、熱風給気装置２０と、排気装置３０とを備える。本実施形態の乾燥炉本体１０は、図３の側面図に示すように、入口側の上り傾斜部１１と、出口側の下り傾斜部１３と、これら上り傾斜部１１と下り傾斜部１３との間の高床部１２とを含む山型状とされた乾燥炉である。また、図４Ａ及び図４Ｂの断面図に示すように、天井面１４と左右一対の側面１５，１５と床面１６とを有する矩形とされた乾燥炉である。図３の側面図において、右側が上塗りブース終端の上塗りセッティングゾーン及び乾燥炉本体１０の入口側であり、左側が乾燥炉本体１０の出口側であり、塗装台車５０に搭載された自動車ボディＢは、図３の右から左に向かって後ろ向きに搬送される。すなわち、本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１内を搬送する自動車ボディＢは、図２Ａに示す右方向に向かって搬送される。ただし、自動車ボディＢは、少なくとも上塗り塗装乾燥装置１内のみを後ろ向きに搬送すればよいので、その前後の工程においては、ターンテーブルなどの方向転換装置を設けるなどすることで、自動車ボディＢを前向きに搬送してもよい。

【0042】

乾燥炉本体１０の入口側の上り傾斜部１１及び高床部１２の炉幅は、自動車ボディＢのサイドドアＤが開いた状態で搬送されても当該サイドドアＤが給気ダクト２４と干渉しない炉幅とされている。また、乾燥炉本体１０の高床部１２の床面１６の高さは、乾燥炉本体１０の入口の開口上端縁の高さや、乾燥炉本体１０の出口の開口上端縁の高さとほぼ同じ高さとされている。これにより、高床部１２に供給された熱風が、入口又は出口から乾燥炉本体１０外へ逃げるのを抑制することができる。また、乾燥炉本体１０の床面１６には、乾燥炉本体１０の延在方向に沿って、自動車ボディＢが搭載された塗装台車５０を搬送する搬送コンベア４０が敷設されている。本実施形態の高床部１２における搬送コンベア４０の敷設構成については後述する。

【0043】

熱風給気装置２０は、乾燥炉本体１０の高床部１２内に、生成した熱風を供給する設備であり、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、給気ファン２１と、給気フィルタ２２と、バーナ２３と、給気ダクト２４と、第１熱風吹出口２５と、第２熱風吹出口２６とを備える。給気ファン２１は、外部から吸入する空気を乾燥炉本体１０の高床部１２の内部に供給する設備である。給気フィルタ２２は、給気ファン２１の１次側（空気を吸入する側）に接続され、外部から吸入する空気を濾過し、ごみ等を分離する。これにより、清浄な空気が給気ファン２１に吸入される。バーナ２３は、給気ファン２１の２次側（空気を吐出する側）に接続され、給気ファン２１から吐出された空気を所定温度に加熱する。これにより、吸入された空気が熱風として乾燥炉本体１０の高床部１２内に供給される。

【0044】

給気ダクト２４は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、自動車ボディＢの搬送方向に沿って乾燥炉本体１０の高床部１２の天井面１４及び左右の側面１５，１５にそれぞれ配置されている。第１熱風吹出口２５及び第２熱風吹出口２６は、乾燥炉本体１０の高床部１２内に配置された給気ダクト２４の延在方向に沿って所定間隔で複数形成された矩形状スリット（開口）と、必要に応じて当該スリットに設けられた風向板により構成されている。第１熱風吹出口２５及び第２熱風吹出口２６は、それぞれのスリットの開口又は風向板が乾燥炉本体１０の中央部又は所定箇所（上述した狭隘部Ｎ１，Ｎ２）に向かうように設けられ、これにより、給気ファン２１により供給される熱風が乾燥炉本体１０内を搬送される自動車ボディＢの所定箇所に吹き付けられることになる。

【0045】

本実施形態の乾燥炉本体１０の高床部１２は、図４Ａに示すように第１熱風吹出口２５及び第２熱風吹出口２６が設けられた領域Ｘ１と、図４Ｂに示すように第１熱風吹出口２５のみが設けられた領域Ｘ２，Ｘ３とに、その延在方向（搬送方向）に区画されている。その区画の形態については後述する。なお、図４Ａに示すように第１熱風吹出口２５及び第２熱風吹出口２６が設けられた領域Ｘ１の給気ダクト２４と、図４Ｂに示すように第１熱風吹出口２５のみが設けられた領域Ｘ２，Ｘ３の給気ダクト２４とを絶縁し、それぞれに給気ファン２１と給気フィルタ２２とバーナ２３とを設け、絶縁された各領域Ｘ１とＸ２，Ｘ３へ給気する熱風の温度や流量を制御してもよい。

【0046】

排気装置３０は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、乾燥炉本体１０内で蒸発した溶剤を系外に排出するための設備であり、排気ファン３１と、排気フィルタ３２と、排気ダクト３３と、排気吸込み口３４とを備える。排気ファン３１は、乾燥炉本体１０内の熱風を吸引して、当該乾燥炉本体１０の系外に排出又は熱風給気装置２０の一次側に循環させる装置であり、乾燥炉本体１０内の塵埃等の除去と熱風圧を調整する機能を司る。排気フィルタ３２は、排気ファン３１の２次側（熱風を吐出する側）に設けられている。熱風が排気ファン３１により吸引され、排気フィルタ３２を通過して系外に排出、又は熱風給気装置２０に戻される。排気ダクト３３は、自動車ボディＢの搬送方向に沿って乾燥炉本体１０の左右の側面１５，１５にそれぞれ設けられている。排気吸込み口３４は、乾燥炉本体１０内に配置された排気ダクト３３に所定間隔で形成されたスリットからなる。

【0047】

本実施形態の乾燥炉本体１０に敷設された搬送コンベア４０は、図３に示すように、乾燥炉本体１０の入口側の上り傾斜部１１においては、当該上り傾斜部１１の床面１６に沿って上り傾斜とされ、乾燥炉本体１０の出口側の下り傾斜部１３においては、当該下り傾斜部１３の床面１６に沿って下り傾斜とされている。しかしながら、乾燥炉本体１０の高床部１２においては、当該高床部１２の床面１６（水平に配置されている）に沿って水平に敷設されず、図３に示すように、高床部１２の上流側から順に、上り傾斜４２、水平４３及び下り傾斜４４となるように敷設されている。すなわち、高床部１２に敷設された搬送コンベア４０が、上り傾斜４２となるように敷設された領域Ｘ１においては、塗装台車５０に対して水平に搭載された自動車ボディＢは後ろ上がりの姿勢になり、高床部１２に敷設された搬送コンベア４０が、水平４３となるように敷設された領域Ｘ２においては、塗装台車５０に対して水平に搭載された自動車ボディＢは水平の姿勢になり、高床部１２に敷設された搬送コンベア４０が、下り傾斜４４となるように敷設された領域Ｘ３においては、塗装台車５０に対して水平に搭載された自動車ボディＢは後ろ下がりの姿勢になる。

【0048】

図２Ａに示すように、自動車ボディＢを塗装台車５０に対して水平に搭載すると、図２Ｂ〜図２Ｆ等に示す上下のヒンジＨ１，Ｈ１（又はＨ２，Ｈ２）のヒンジピンＨ１３，Ｈ１３（又はＨ２３，Ｈ２３）を結ぶ直線は鉛直になる。したがって、フロントドアＤ１（又はリヤドアＤ２）には、ヒンジピンを回転中心とする自重による回転モーメントは働かないので自転はしない。これに対して、自動車ボディＢの姿勢を後ろ上がりにすると、上下のヒンジＨ１，Ｈ１（又はＨ２，Ｈ２）のヒンジピンＨ１３，Ｈ１３（又はＨ２３，Ｈ２３）を結ぶ直線は鉛直方向に対して傾くので、フロントドアＤ１（又はリヤドアＤ２）には、ヒンジピンを回転中心とする自重による回転モーメントが働く。これにより、フロントドアＤ１（又はリヤドアＤ２）は、自重によって自動的に開度限界まで開くことになる。また同様の作用により、自動車ボディＢの姿勢を後ろ下がりにすると、フロントドアＤ１（又はリヤドアＤ２）は、自重によって自動的に閉塞限界まで閉じることになる。

【0049】

本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１では、このサイドドアＤの自動開閉動作を利用して、サイドドアＤを自動的に開き、上述した狭隘部Ｎ１，Ｎ２に熱風を集中して吹き付けたのち、サイドドアＤを自動的に閉じる。つまり、図３に示すように、自動車ボディＢに対してサイドドアＤであるフロントドアＤ１及びリヤドアＤ２を非固定状態とし、この状態で後ろ向きに搬送する。これにより、入口側の上り傾斜部１１においては、それまで閉塞状態であったサイドドアＤが自動的に全開状態になり、さらに高床部１２の、搬送コンベア４０が上り傾斜４２とされた領域Ｘ１においてはサイドドアＤの全開状態が維持される。そして、少なくともこのサイドドアＤが全開とされる領域Ｘ１に、図４Ａに示す第１熱風吹出口２５及び第２熱風吹出口２６を設ける。ただし、この領域Ｘにおいては、図４Ａに示す第２熱風吹出口２６のみを設け、第１熱風吹出口２５は省略してもよい。

【0050】

第２熱風吹出口２６は、図４Ａに示すように、乾燥炉本体１０の左右の側面１５，１５の給気ダクト２４，２４の上方及び下方にそれぞれ設けられている。第２熱風吹出口２６は、その先端に風向板の一種であるガイド部を含んで構成してもよい。上方側に設けられた第２熱風吹出口２６は、上流側で且つ斜め下方に向かって開口し、下方側に設けられた第２熱風吹出口２６は、上流側で且つ斜め上方に向かって開口している。結果として、この第２熱風吹出口２６は、自動車ボディＢが当該第２熱風吹出口２６の前を通過する際に、ボディシェル本体Ｂ１にサイドドアＤを装着するヒンジＨ近傍の狭隘部Ｎ１，Ｎ２に向かって開口が指向するように設けられている。

【0051】

第２熱風吹出口２６が上流側に向かって開口することで、サイドドアＤを開放した状態で搬送される自動車ボディＢのヒンジＨ近傍に向かって熱風を吹き付け易くなる。また、第２熱風吹出口２６が側面１５，１５の上方及び下方に設けられていることで、上方に設けられた第２熱風吹出口２６からの熱風は主としてヒンジＨ近傍の上側に吹き付けられ、下方に設けられた第２熱風吹出口２６からの熱風は主としてヒンジＨ近傍の下側に吹き付けられるので、ヒンジＨ近傍の狭隘部Ｎ１，Ｎ２を均一に乾燥させることができる。

【0052】

特に限定されないが、第２熱風吹出口２６から吹き出される熱風の熱量は、第１熱風吹出口２５から吹き出される熱風の熱量よりも大きく設定することが望ましい。本実施形態では、第２熱風吹出口２６から吹き出される熱風の風速を第１熱風吹出口２５から吹き出される熱風の風速よりも大きくすることで、第２熱風吹出口２６から吹き出される熱風の熱量を大きく設定している。具体的には、図４Ａ及び図４Ｂに示す第１熱風吹出口２５から吹き出される熱風の風速が、自動車ボディＢの外板部の塗装面近傍において３ｍ／ｓ前後であるのに対し、第２熱風吹出口２６から吹き出される熱風の風速は、１０ｍ／ｓ前後に設定することが望ましい。

【0053】

なお、高床部１２のうち搬送コンベア４０が上り傾斜４２とされた領域Ｘ１においては、乾燥炉本体１０の昇温ゾーンも兼ねることから、天井面１４に設けられた給気ダクト２４に第１熱風吹出口２５を設けることが望ましい。

【0054】

図３に示すように、高床部１２のうち搬送コンベア４０が上り傾斜４２とされた領域Ｘ１の下流側には、搬送コンベア４０が水平４３とされた領域Ｘ２が設けられている。またこの領域Ｘ２の下流側には、搬送コンベア４０が下り傾斜４４とされた領域Ｘ３が連続して設けられている。上述したとおり、高床部１２のうち搬送コンベア４０が上り傾斜４２とされた領域Ｘ１においては、サイドドアＤは自重によって全開状態に維持されながら熱風が吹きつけられるが、領域Ｘ２及び領域Ｘ３を通過する際に自動車ボディＢの姿勢が、それまでの後ろ上がりの姿勢から後ろ下がりの姿勢に徐々に変化する。これにより、それまで全開状態であったサイドドアＤが自重によって徐々に閉塞限界まで閉じることになる。そして、乾燥炉本体１０の出口の下り傾斜部１３を自動車ボディＢが通過する際には、サイドドアＤが全閉した状態を維持する。なお、サイドドアＤが閉塞限界まで閉じると、ドアインナパネル又はドアサッシュがボディシェル本体Ｂ１のドア開口部Ｂ２，Ｂ３に当たり、何れかが変形したり傷が付いたりする。このため、上塗り塗装乾燥装置１に搬入する前の工程にて、図７Ａ及び図７Ｂに示すドアストッパ治具６０を自動車ボディＢに装着しておくことが望ましい。図７Ａ及び図７Ｂに示すドアストッパ治具６０は、サイドシルＢ９の孔Ｂ９１とフランジＢ９２に装着し、サイドドアＤが閉塞限界まで閉じないようにドアインナパネルの艤装部品で隠れる部位に当接するための治具である。

【0055】

搬送コンベア４０が水平４３とされた領域Ｘ２及び、これに続く搬送コンベア４０が下り傾斜４４とされた領域Ｘ３においては、図４Ｂに示すように、天井面１４及び側面１５に設けられた給気ダクト２４に第１熱風吹出口２５のみを設けることが望ましい。左右の側面１５，１５に設けられた第１熱風吹出口２５は、自動車ボディＢが当該第１熱風吹出口２５の前を通過する際に、自動車ボディＢのフロントフェンダＢ１１、サイドドアＤ及びリヤフェンダＢ１２の外板部に向かって開口又は風向板が指向するように設けられている。また、天井面１４に設けられた第１熱風吹出口２５は、自動車ボディＢが当該第１熱風吹出口２５の前を通過する際に、自動車ボディＢのフードＦ，ルーフＢ１３及びトランクリッドＴの外板部に向かって開口又は風向板が指向するように設けられている。こうした第１熱風吹出口２５によって自動車ボディＢの全体に熱風が吹き付けられ、外板部を含む自動車ボディＢ全体の温度を保持する。

【0056】

図５は、本発明の他の実施の形態に係る上塗り塗装乾燥装置の概略構成を示す側面図、図６は、本発明のさらに他の実施の形態に係る上塗り塗装乾燥装置の概略構成を示す側面図である。なお、図５及び図６における４Ａ−４Ａ線に沿う断面は、図４Ａに示す構造と同一の構造とされ、４Ｂ−４Ｂ線に沿う断面は、図４Ｂに示す構造と同一の構造とされている。上述した図３に示す実施形態の上塗り塗装乾燥装置１では、高床部１２の上流側から順に、搬送コンベア４０が上り傾斜４２とされた領域Ｘ１、搬送コンベア４０が水平４３とされた領域Ｘ２、搬送コンベア４０が下り傾斜４４とされた領域Ｘ３が設けられているが、本発明の塗装乾燥装置は、少なくとも高床部１２の上流側に搬送コンベア４０が上り傾斜４２とされたＸ１が設けられていればよい。

【0057】

たとえば、図５に示す他の実施形態の上塗り塗装乾燥装置１は、搬送コンベア４０が水平４３とされた領域Ｘ２を省略し、搬送コンベア４０が上り傾斜４２とされた領域Ｘ１に続けて、搬送コンベア４０が下り傾斜４４とされた領域Ｘ３を設けた例である。また図６に示すさらに他の実施形態の上塗り塗装乾燥装置１は、搬送コンベア４０が水平４３とされた領域Ｘ２及び搬送コンベア４０が下り傾斜４４とされた領域Ｘ３を省略し、高床部１２の全体を搬送コンベア４０が上り傾斜４２とされた領域Ｘ１とした例である。このような他の実施形態の上塗り塗装乾燥装置１によっても、図３に示す上塗り塗装乾燥装置１と同様に、サイドドアＤの自動開閉を実現することができる。

【0058】

また上述した図３，図５及び図６に示す各実施形態では、乾燥炉本体１０の高床部１２に敷設する搬送コンベア４０の傾斜角によって自動車ボディＢの姿勢を変更させるが、高床部１２に敷設される搬送コンベア４０は水平に設置し、図２Ａに示す塗装台車５０の左右のフロントアタッチメント５２，５２及び／又は左右のリヤアタッチメント５３，５３を、左右が同期して昇降することができる構造としてもよい。すなわち、自動車ボディＢを後ろ上がりの姿勢にする場合は、左右のフロントアタッチメント５２を同期して下降させるか、左右のリヤアタッチメント５３を同期して上昇させるか、あるいはこの両方の操作を、高床部１２の上流側で実行すればよい。また自動車ボディＢを後ろ下がりの姿勢にする場合は、左右のフロントアタッチメント５２を同期して上昇させるか、左右のリヤアタッチメント５３を同期して下降させるか、あるいはこの両方の操作を、高床部１２の下流側で実行すればよい。

【0059】

本実施形態の上塗り塗装乾燥装置１及び上塗り乾燥方法によれば、以下の作用効果を奏する。
自動車ボディＢは、その構造上、熱風が当たり易い部位と当たり難い部位を含んで構成されることが殆どである。たとえば、サイドドアＤのヒンジＨ１，Ｈ２の近傍の狭隘部Ｎ１、Ｎ２は、サイドドアＤを閉じた状態で上塗り塗装乾燥装置１へ流しても、熱風が廻り込み難く、昇温し難い。これに対して、サイドドアＤのアウタパネルなどの外板部は、熱風が直接吹き付けられ易く、昇温し易い。このため、上塗り塗装乾燥装置１の熱風温度や通過時間などの設定条件を、昇温し難い狭隘部Ｎ１，Ｎ２に合わせると、昇温し易い外板部が品質保証基準を大幅に超えて無駄なエネルギが消費されるだけでなく、場合によってはオーバーベークが生じ、却って塗膜品質を低下させるおそれもある。かと言って、上塗り塗装乾燥装置１の熱風温度や通過時間などの設定条件を、昇温し易い外板部に合わせると、狭隘部Ｎ１，Ｎ２の塗膜の乾燥条件が品質保証基準を満たさず、いわゆる焼き甘が生じて、塗膜性能の低下や塗膜剥がれが生じるおそれがある。本実施形態では、サイドドアＤが開いた状態で搬送される領域Ｘ１において、相対的に昇温し難い狭隘部Ｎ１，Ｎ２に向かって熱風を局所的に吹き付けることで、自動車ボディＢの塗膜全域に亘る乾燥条件の均一化を図ることができ、塗膜品質だけでなく省エネルギも実現することができる。

【0060】

（１）すなわち図３、図５及び図６に示す実施形態によれば、自動車ボディＢが乾燥炉本体１０の入口の上り傾斜部１１を通過する際にサイドドアＤは自重により自動的に開き、さらに高床部１２の少なくとも上流領域Ｘ１において、自動車ボディＢは後ろ上がりの姿勢で搬送されるので、サイドドアＤは開状態を維持する。そしてこの高床部１２の少なくとも上流領域において、サイドドアＤが開いている状態でヒンジＨ１，Ｈ２近傍のボディシェル本体Ｂ１とサイドドアＤに塗布されたウェット塗膜に向かって局所的に熱風を吹き付けることで、所定の乾燥条件を満足することができる。さらに、これに続く乾燥炉本体１０の出口の下り傾斜部１３において、サイドドアＤは自重により自動的に閉じるので、乾燥炉本体１０の全体にわたってサイドドアＤを開閉する専用の装置を設ける必要がない。

【0061】

（２）また図３及び図５に示す実施形態によれば、自動車ボディＢは、高床部１２の下流領域Ｘ３において、水平に対して後ろ下がりの姿勢にて搬送されるので、この下流領域３においてサイドドアＤがゆっくりと自動的に閉じることになる。

【0062】

（３）さらに図３及び図５に示す実施形態によれば、高床部１２の上流領域Ｘ１の後ろ上がりの姿勢から下流領域Ｘ３の後ろ下がりの姿勢へ徐々に変更するか、あるいは所定時間だけ水平姿勢（図３の領域Ｘ２参照）を維持するようにコンベアの傾斜角度又は塗装台車の支持部の動作を設定すれば、サイドドアＤがボディシェル本体Ｂ１に強く衝突するのを防止でき、塗膜の当たり傷やパネルの凹みなどの発生を抑制することができる。

【0063】

上記熱風給気装置２０が本発明の熱風生成供給手段に相当し、上記搬送コンベア４０が上り傾斜とされた領域Ｘ１が本発明の局所乾燥領域に相当する。

【符号の説明】

【0064】

ＰＲＬ…プレス成形ライン
ＷＬ…車体組立（溶接）ライン
ＡＳＬ…車両組立（艤装）ライン
ＰＬ…塗装ライン
Ｐ１…下塗り工程（電着工程）
Ｐ１１…電着前処理工程
Ｐ１２…電着塗装工程
Ｐ１３…電着乾燥工程
Ｐ２…シーリング工程
Ｐ３…中塗り工程
Ｐ３１…中塗り塗装工程
Ｐ３２…中塗り乾燥工程
Ｐ４…水研工程
Ｐ４１…水研乾燥工程
Ｐ５…上塗り工程
Ｐ５１…上塗り塗装工程
Ｐ５２…上塗り乾燥工程
Ｐ６…塗完検査工程
Ｐ７…中塗り・上塗り工程
Ｐ７１…中塗り・上塗り塗装工程
Ｐ７２…中塗り・上塗り乾燥工程
Ｄ／Ｌ…ドロップリフタ
Ｂ…ボディシェル（被塗物）
Ｂ１…ボディシェル本体
Ｂ２…フロントドア開口部
Ｂ３…リヤドア開口部
Ｂ４…フロントピラー
Ｂ５…センターピラー
Ｂ６…フロントアンダボディ
Ｂ７…リヤアンダボディ
Ｂ８…ルーフサイドレール
Ｂ９…サイドシル
Ｂ１０…リヤピラー
Ｂ１１…フロントフェンダ
Ｂ１２…リヤフェンダ
Ｂ１３…ルーフ
Ｆ…フード
Ｔ…トランクリッド
Ｄ…サイドドア
Ｄ１…フロントドア
Ｈ１（Ｈ）…ヒンジ
Ｈ１１，Ｈ１２…ヒンジブラケット
Ｈ１３…ヒンジピン
Ｄ２…リヤドア
Ｈ２（Ｈ）…ヒンジ
Ｈ２１，Ｈ２２…ヒンジブラケット
Ｈ２３…ヒンジピン
Ｎ１，Ｎ２…狭隘部
１…上塗り塗装乾燥装置
１０…乾燥炉本体
１１…入口側の上り傾斜部
１２…高床部
１３…出口側の下り傾斜部
１４…天井面
１５…側面
１６…床面
２０…熱風給気装置
２１…給気ファン
２２…給気フィルタ
２３…バーナ
２４…給気ダクト
２５…第１熱風吹出口
２６…第２熱風吹出口
３０…排気装置
３１…排気ファン
３２…排気フィルタ
３３…排気ダクト
３４…排気吸込み口
Ｘ１…搬送コンベアが上り傾斜とされた領域
Ｘ２…搬送コンベアが水平とされた領域
Ｘ３…搬送コンベアが下り傾斜とされた領域
４０…搬送コンベア
４１…レール
４２…上り傾斜
４３…水平
４４…下り傾斜
５０…塗装台車
５１…基台
５２…フロントアタッチメント
５３…リヤアタッチメント
５４…車輪
６０…ドアストッパ治具

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図2F】

【図2G】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】