JP2019167572A - 電着塗装用ハンガー、電着塗装装置及び電着塗装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ワークの電着塗装時にこのワークを搬送するハンガーの外表面に塗膜が形成されるのを防ぐのに有効な技術を提供する。【解決手段】 電着塗装用ハンガー１は、導電性のワークＷを電着塗装時に搬送するものであり、ワークＷを保持するハンガー本体１０と、ハンガー本体１０に電気絶縁状態で取付けられた集電子２０と、集電子２０とハンガー本体１０に吊り下げられたワークＷとをハンガー本体１０をバイパスして電気的に接続する通電部３０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、ワークに電着塗装を施す技術に関する。

従来、自動車ボディ（以下、単に「ボディ」という。）に電着塗装を施す電着工程では、電着塗料が貯留されている電解槽にボディを浸漬して直流電圧を印加し、ボディの表面に不活性の塗膜を析出させる処理が行われる。また、この電着工程よりも前段では、ボディの表面を脱脂液で処理する前処理工程が実行され、この電着工程よりも後段では、塗装後のボディの焼き付け乾燥処理が実行される。

ここで、ボディは前処理工程から電着工程までハンガーによって搬送される一方で、このハンガーは電着工程から前処理工程に戻されて別のボディの搬送にも使用される。このため、ハンガーは、電着工程で外表面に塗膜が形成された後に前処理工程との間をウェットな状態で循環することになる。

このとき、塗膜の巣穴状の複数の凹部に前処理工程でアルカリ性の脱脂液が入り込み、更に電着工程で酸性の電着塗料が入り込むことでゲル化した凝集物が発生する。そして、この凝集物がボディの洗浄時にハンガーから剥離してこのボディに付着したり、電解槽に浮遊しているときにボディに付着したりするため、ハンガーの外表面に形成された塗膜を取り除く清掃作業が必要になる。

そこで、ボディを含む各種のワークに電着塗装を施す設備の設計に際しては、ワークの電着塗装時にハンガーの表面に塗膜が形成されるのを防ぐ技術が求められている。この技術の１つとして、下記の特許文献１には、ハンガーの外表面にＦＲＰコーティングを施すものが開示されている。この技術は、絶縁体であるＦＲＰコーティングを用いてハンガーの金属部分が電解槽の電着塗料に直に触れないようにするものである。

特開平１０−１８０８７号公報

しかしながら、特許文献１に開示のようにハンガーの外表面にＦＲＰコーティングなどの絶縁体を設けるという対策では、この絶縁体が損傷を受けたり剥離したりしたときに、ハンガーの外表面の露出部分に塗膜が形成され得る。このため、ハンガーの外表面に塗膜が形成されるのを防いでハンガーの清掃作業を減らすのが難しい。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、ワークの電着塗装時にこのワークを搬送するハンガーの外表面に塗膜が形成されるのを防ぐのに有効な技術を提供しようとするものである。

本発明の一態様は、
導電性のワークを電着塗装時に搬送する電着塗装用ハンガーであって、
上記ワークを保持するハンガー本体と、
上記ハンガー本体に電気絶縁状態で取付けられた集電子と、
上記集電子と上記ハンガー本体に保持された上記ワークとを上記ハンガー本体をバイパスして電気的に接続する通電部と、
を備える、電着塗装用ハンガー、
にある。

また、本発明の別態様は、
電着塗料が貯留され且つ導電性のワークの対極となる電極が浸漬された電解槽と、上記ワークを搬送しながら上記電解槽に浸漬するためのハンガーと、上記電解槽に浸漬された上記ワークと上記電極との間に電着用の直流電圧を印加する電源と、を備え、
上記ハンガーは、上記の電着塗装用ハンガーによって構成されている、電着塗装装置、
にある。

また、本発明の別態様は、
導電性のワークに電着塗装を施す電着塗装方法であって、
上記ワークを保持するハンガー本体と、上記ハンガー本体に電気絶縁状態で取付けられた集電子と、上記集電子と上記ハンガー本体に保持された上記ワークとを上記ハンガー本体をバイパスして電気的に接続する通電部と、を備えるハンガーを準備し、
上記ハンガーによって上記ワークを搬送しながら電着塗料が貯留された電解槽に浸漬し、上記ワークとこのワークの対極となる電極との間に電着用の直流電圧を印加して上記通電部に通電する、電着塗装方法、
にある。

上記の各態様において、ワークを電着塗装時にハンガーによって搬送するときに、ハンガー本体を通電経路に使用せずに、集電子とワークとを直接的につなげる通電部の通電経路を使用してワークに通電する。即ち、ハンガーは、集電子とワークとの間に電流を流すための通電機能を有しておらず、ワークの搬送機能のみを有している。

このため、ハンガーがワークとともに電着塗料が貯留された電解槽に浸漬されてこのワークと電極との間に電着用の直流電圧が印加されたとき、集電子とワークとの間に通電されるのみであり、ハンガー本体には通電されない。従って、ワークの電着塗装時に、ワーク自体に塗膜が形成される一方で、ハンガー本体の外表面には電着作用による塗膜は形成されない。

以上のごとく、上記の各態様によれば、ワークの電着塗装時にこのワークを搬送するハンガーの外表面に塗膜が形成されるのを防ぐのに有効な技術を提供することが可能になる。

実施形態１の電着塗装用ハンガーの斜視図。 図１中のＡ部分の側面図。 図１中のＢ部分の断面図。 ワークの塗装にかかる工程の概要を示す図。 図４中の電解槽でワークに電着塗装を施す様子を模式図に示す図。 実施形態２の電着塗装用ハンガーの斜視図。 図６中のＡ１部分の側面図。 図６中のＢ１部分の断面図。 実施形態３の電着塗装用ハンガーの斜視図。 図９中のＢ２部分の断面図。 図１０のXI-XI線矢視断面図。

上述の各態様の好ましい実施形態について以下に説明する。

上記の電着塗装用ハンガーにおいて、上記ハンガー本体は、上記ワークを支持する少なくとも１つの支持アームを有し、上記通電部は、上記支持アームのうち上記ワークよりも下方に位置するアーム底部に上記ワークと接触可能に設けられ且つ上記支持アームに対して電気絶縁された導電性のアタッチと、上記集電子と上記アタッチとを電気的に接続する導線が電気絶縁性の被覆材で被覆されてなる配線ケーブルと、を有するのが好ましい。

この電着塗装用ハンガーによれば、既存の要素であるアタッチ及び配線ケーブルを利用して、集電子とワークとをハンガー本体をバイパスして電気的に接続する通電部を構築できる。このため、ハンガーに要するコストを低く抑えることができる。

上記の電着塗装用ハンガーにおいて、上記支持アームは、上記集電子と上記アタッチとの間に延在する筒状部を有し、この筒状部に上記配線ケーブルを収容するように構成されているのが好ましい。

この電着塗装用ハンガーによれば、配線ケーブルを支持アームの筒状部に収容することによって、この配線ケーブルを保護するのに効果的である。

上記の電着塗装用ハンガーにおいて、上記ハンガー本体は、上記支持アームとしての第１支持アーム及び第２支持アームと、上記第１支持アームと上記第２支持アームのそれぞれの上記アーム底部に上記アタッチと一体に設けられる取付ステーと、上記第１支持アーム側の上記取付ステーと上記第２支持アーム側の上記取付ステーとを上記ワークよりも低所で連結する連結アームと、を有するのが好ましい。

この電着塗装用ハンガーによれば、第１支持アーム側のアタッチと第２支持アーム側のアタッチは取付ステー及び連結アームを介して間接的に接続される。このため、連結アームを設けない場合に比べて、アタッチにおけるワークの支持強度を高めることができる。
また、ハンガー本体に連結アームを設けることにより、第１支持アームと第２支持アームをワークよりも高所で直接的に連結するような連結部材を省略することができる。この場合、連結部材に付着した付着物が剥離するとその下方に位置するワークが影響を受け易いが、この連結部材に代えてワークよりも下方に位置する連結アームを用いると、ワークは連結アームから剥離した付着物の影響を受けにくい。

上記の電着塗装用ハンガーにおいて、上記取付ステーは、上記アタッチと接合された上部プレートと、上記上部プレートとの間でシート状の電気絶縁部材を隔てて上記アーム底部を挟み込むブラケットと、を有し、上記上部プレート及び上記ブラケットが電気絶縁性を有するボルトで締結固定されるように構成されているのが好ましい。

この電着塗装用ハンガーによれば、取付ステーの一部にシート状の電気絶縁部材を使用する場合に生じる剛性の低下を連結アームによって補うことができる。

上記の電着塗装用ハンガーにおいて、上記取付ステーは、上記アタッチと接合された上部プレートと、外周面が電気絶縁部材で被覆された上記アーム底部を上記上部プレートとの間で挟み込むブラケットと、を有し、上記上部プレート及び上記ブラケットがボルトで締結固定されるように構成されているのが好ましい。

この電着塗装用ハンガーによれば、アーム底部の外周面を電気絶縁部材で被覆することによって、上部プレートとブラケットを締結固定するのに汎用の安価なボルトを使用することができる。

上記の電着塗装用ハンガーにおいて、このウエイト部が上記取付ステーの上記上部プレートと上記ブラケットとの間に挟み込まれるように構成されているのが好ましい。

この電着塗装用ハンガーによれば、第１支持アームのうち高重量のウエイト部を挟み込む取付ステーと、第２支持アームのうち高重量のウエイト部を挟み込む取付ステーと、を連結アームを介して互いに連結することによって、ハンガー全体の強度を高めることができる。

上記の電着塗装用ハンガーにおいて、上記集電子は、上記ハンガー本体との間に電気絶縁体を介装させた状態で上記ハンガー本体に取付けられるように構成されているのが好ましい。

この電着塗装用ハンガーによれば、集電子とハンガー本体との間に電気絶縁体を介装させることによって、集電子を電気絶縁状態でハンガー本体に取付けるための構造を簡素化できる。

上記の電着塗装装置は、上記ワークに対して上記電着塗料の電着前に脱脂液による前処理を行う前処理槽と、上記電解槽と上記前処理槽との間で上記ハンガーを上記ワークとともに循環させる駆動部と、を備えるのが好ましい。

この電着塗装装置において、ハンガーは駆動部によって電解槽と前処理槽との間を循環する。ここで、電解槽でハンガー本体に通電しないためその外表面に塗膜が形成されにくい。従って、ハンガー本体の外表面に前処理槽のアルカリ性の脱脂液と電解槽の酸性の電着塗料とがゲル化した凝集物の発生量を少なく抑えることができ、ワークから凝集物を取り除く修正処理に要する工数を下げることができる。

上記の電着塗装方法において、上記ワークに上記電着塗料を電着させる上記電解槽と、このワークに対して上記電着塗料の電着前に脱脂液による前処理を行う前処理槽と、の間で上記ハンガーを循環させるのが好ましい。

この電着塗装方法によれば、ハンガーを電解槽と前処理槽との間で循環させる場合でも、ハンガー本体の外表面に前処理槽のアルカリ性の脱脂液と電解槽の酸性の電着塗料とがゲル化した凝集物の発生量を少なく抑えることができる。

以下、ワークの電着塗装にかかる電着塗装装置及び電着塗装方法の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。

この実施形態を説明するための図面において、特にことわらない限り、ワークの搬送方向に沿った第１方向を矢印Ｘで示し、第１方向と直交する水平方向である第２方向を矢印Ｙで示し、第１方向と直交する垂直方向（高さ方向）である第３方向を矢印Ｚで示すものとする。

（実施形態１）
図１に示されるように、実施形態１の電着塗装用ハンガー（以下、単に「ハンガー」という。）１は、導電性のワークＷを電着塗装時に搬送するためのものである。本実施形態では、このワークＷは、自動車ボディと、この自動車ボディを載置するためのトレー（図示省略）と、によって構成されている。

ハンガー１は、ハンガー本体１０と、集電子２０と、通電部３０と、を備えている。

ハンガー本体１０は、ワークＷを保持するものであり、２つの支持アーム１１，１２を有する。これら２つの支持アーム１１，１２は、いずれも略Ｃ字形状（或いは、一部が開口した矩形であるステープル形状ともいう。）の筒状管によって構成されている。

一方の第１支持アーム１１は、ワークＷの搬送方向Ｄの前側に配置され、他方の第２支持アーム１２は、ワークＷの搬送方向Ｄの後側に配置されている。第１支持アーム１１を「前アーム」といい、第２支持アーム１２を「後アーム」ということもできる。

２つの支持アーム１１，１２は、第１方向Ｘに延在する連結アーム１６によってアーム上部１１ａ，１２ａが互いに連結され、且つ第１方向Ｘに平行に延在する２つの連結アーム１７によってアーム底部１１ｂ，１２ｂが互いに連結されている。

アーム上部１１ａ及びアーム上部１２ａのそれぞれの被駆動部１３は、後述の駆動部（図４中の駆動部５０を参照）によって搬送方向Ｄに駆動される。アーム上部１１ａの被駆動部１３には、導電バー２に電気的に接続される集電子２０が取付けられている。

通電部３０は、集電子２０とハンガー本体１０に保持されたワークＷとをこのハンガー本体１０をバイパスして電気的に接続するように構成されている。この通電部３０は、２つの支持アーム１１，１２のアーム底部１１ｂ，１２ｂのそれぞれに取付けられた導電性のアタッチ３１と、集電子２０とアタッチ３１とを電気的に接続する配線ケーブル３２と、を有する。

第１支持アーム１１側の通電部３０は、アーム上部１１ａの集電子２０が、第１支持アーム１１を通ることなく配線ケーブル３２を通じて２つのアタッチ３１と電気的に接続された通電経路Ｃを有する。同様に、第２支持アーム１２側の通電部３０は、アーム上部１１ａの集電子２０が、第２支持アーム１２を通ることなく配線ケーブル３２から分岐した配線ケーブル３２ａを通じて２つのアタッチ３１と電気的に接続された通電経路Ｃを有する。

ハンガー１にワークＷがセットされた保持状態で、このワークＷは、第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂから第３方向Ｚに沿って上方へ突出している２つのアタッチ３１と、第２支持アーム１２のアーム底部１２ｂから第３方向Ｚに沿って上方へ突出している２つのアタッチ３１と、の計４つのアタッチ３１によって下方から支えらえるように構成されている。

図２に示されるように、第１支持アーム１１のアーム上部１１ａにおいて、被駆動部１３は金属製のブラケット１４に締結固定されている（図１中のＡ部分を参照）。また、特に図示しないものの、第２支持アーム１２のアーム上部１２ａの被駆動部１３も同様に、金属製のブラケット１４に締結固定されている。そして、各ブラケット１４は、電気絶縁体１５を挟み込んだ状態で電気絶縁ボルト（図示省略）によって、対応する集電子２０に締結固定されている。

このため、各集電子２０は、ハンガー本体１０との間に電気絶縁体１５を介装させた状態でハンガー本体１０に取付けられている。このとき、集電子２０は、ハンガー本体１０に対して電気的に絶縁された電気絶縁状態となっている。

一方で、集電子２０は、配線ケーブル３２，３２ａのそれぞれの導線３３の一端部３３ａに電気的に接続されている。ここで、第１支持アーム１１は、全ての部位が中空の筒状部である筒状管であり、集電子２０とアタッチ３１との間に延在する筒状部に配線ケーブル３２を収容するように構成されている。このため、集電子２０から延出した配線ケーブル３２は、第１支持アーム１１のアーム上部１１ａに設けられた貫通孔（図示省略）を通じて管内に導入され、この管内をアーム底部１１ｂ側に向けて配線されている。

また、配線ケーブル３２から分岐した配線ケーブル３２ａは、第１支持アーム１１のアーム上部１１ａの管内を通り、また連結アーム１６の管内を通った後に、第２支持アーム１２のアーム上部１２ａの管内に導入され、この管内をアーム底部１２ｂ側に向けて配線されている（図１参照）。

図３に示されるように、ハンガー本体１０は、第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂにアタッチ３１と一体に設けられる取付ステー４０を備えている（図１中のＢ部分を参照）。この取付ステー４０は、第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂにおいて第２方向Ｙに離間した２箇所のそれぞれに設けられている。

また、特に図示しないものの、第２支持アーム１２のアーム底部１２ｂにおいても、この取付ステー４０と同一形状の２つの取付ステー４０がアタッチ３１と一体に設けられている。

このため、以下では、第１支持アーム１１側のアタッチ３１及び取付ステー４０についてのみ説明し、第２支持アーム１２側のアタッチ３１及び取付ステー４０についての説明を省略する。以下の説明を参照することによって、第２支持アーム１２側のアタッチ３１及び取付ステー４０の具体的な構造が明確になる。また、特に説明しないものの、第２支持アーム１２側の配線ケーブル３２ａの構造は、第１支持アーム１１側の配線ケーブル３２の構造と同一である。

アタッチ３１は、第１支持アーム１１のうちワークＷよりも下方に位置するアーム底部１１ｂにワークＷと接触可能に設けられている。このアタッチ３１は、第１方向Ｘを板幅とし且つ第２方向Ｙを板厚としたときに、板厚が概ね一定であるプレート状の金属板として構成されている。このアタッチ３１は、第２方向Ｙについての側面視で取付ステー４０側の基端部３１ａからワークＷ側の先端部３１ｂに向けて板幅が漸減する形状を有する。このアタッチ３１は、先端部３１ｂにてワークＷに接触し且つこのワークＷを下方から支持するようになっている。

なお、アタッチ３１の形状はこのような形状に限定されるものではなく、必要に応じて適宜に変更可能である。例えば、トレーを使用せずに自動車ボディ自体がワークＷとなる場合には、アタッチ３１に自動車ボディが直に載せられることになるため、自動車ボディ側の形状に応じてアタッチ３１の形状が決められる。

取付ステー４０は、アタッチ３１の基端部３１ａと溶接によって接合された金属製の上部プレート４１と、この上部プレート４１との間でシート状の電気絶縁部材４３を隔ててアーム底部１１ｂを挟み込むブラケット４２と、を有する。そして、これら上部プレート４１及びブラケット４２が電気絶縁性能を有するボルト（電気絶縁ボルト）４４で締結固定されている。

このため、第１支持アーム１１側のアタッチ３１は、電気絶縁部材４３及びボルト４４を介して、第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂに対して電気絶縁されている。同様に、第２支持アーム１２側のアタッチ３１は、電気絶縁部材４３及びボルト４４を介して、第２支持アーム１２のアーム底部１２ｂに対して電気絶縁されている。

一方で、配線ケーブル３２は、上部プレート４１を貫通し、導線３３の他端部３３ｂがアタッチ３１に電気的に接続されている。このため、集電子２０とアタッチ３１が、配線ケーブル３２の導線３３を通じて電気的に接続されている。

アタッチ３１は、配線ケーブル３２の導線３３の他端部３３ｂに電気的に接続されている。ここで、配線ケーブル３２は、集電子２０とアタッチ３１とを電気的に接続する導線３３が電気絶縁性の被覆材３４で被覆されてなる。

上述の電気絶縁体１５、被覆材３４、電気絶縁部材４３はいずれも、電気絶縁性を有する樹脂材料やゴム材料などからなるのが好ましい。また、上述のボルト４４は、金属製のボルト部材が電気絶縁性を有する樹脂材料やゴム材料などによって被覆されているのが好ましい。

図１に示されるように、ハンガー本体１０は、第１支持アーム１１側の取付ステー４０と第２支持アーム１２側の取付ステー４０とをワークＷよりも低所で連結する２つの連結アーム１７を備えている。一方の連結アーム１７が第１支持アーム１１側の一方の取付ステー４０と第２支持アーム１２側の一方の取付ステー４０とを連結し、且つ他方の連結アーム１７が第１支持アーム１１側の他方の取付ステー４０と第２支持アーム１２側の他方の取付ステー４０とを連結している。

次に、図４及び図５を参照しながら、ワークＷの工場生産ラインでこのワークＷの塗装にかかる工程の概要について説明する。

図４に示されるように、前処理工程Ｐ１は、概して電着処理が施される前のワークＷの表面処理及び洗浄処理を行う工程である。ワークＷの表面処理は、アルカリ性の脱脂液Ｌ１が貯留された前処理槽６１を備えた前処理装置６０によって実施される。前処理槽６１にワークＷを浸漬することによって、このワークＷに対して脱脂液Ｌ１による前処理が施され、このワークＷの表面の油、ゴミ等が除去される。

電着工程Ｐ２は、概してワークＷの電着処理及び洗浄処理を行う工程である。ワークＷの電着処理は、酸性の電着塗料Ｌ２が貯留された電解槽７１を備えた電着塗装装置７０によって実施される。電解槽７１にワークＷを浸漬することによって、このワークＷに電着塗料Ｌ２を電着させる。

電着塗装装置７０は、電解槽７１と前処理槽６１との間でハンガー１をワークＷとともに循環させる駆動部５０を備えている。この駆動部５０は、具体的には図示しないものの、前処理工程Ｐ１と電着工程Ｐ２との間の循環経路を形成する搬送レール５１と、この搬送レール５１に沿ってハンガー１を動かすための電動モータ等のアクチュエータ５２と、によって構成されている。アクチュエータ５２が作動することによって、ハンガー１の被駆動部１３（図１参照）が搬送レール５１に沿ってガイドされる。

この駆動部５０によれば、前処理工程Ｐ１においてワークＷをハンガー１で搬送しながら前処理槽６１に浸漬させた後、このワークＷを引き続き電着工程Ｐ２においてハンガー１で搬送しながら電解槽７１に浸漬させることができる。そして、このハンガー１からワークＷを降ろして乾燥炉８１に移送する一方で、このハンガー１は駆動部５０によって前処理工程Ｐ１に戻されて別のワークＷの搬送に使用される。このように、ハンガー１は、前処理工程Ｐ１及び電着工程Ｐ２でのワークＷの搬送に兼用されている。

焼き付け乾燥工程Ｐ３は、概して電着処理が施された後のワークＷの乾燥処理を行う工程である。この乾燥処理は、ワークＷが導入される乾燥炉８１を備えて乾燥装置８０によって実施される。

図５に示されるように、電着塗装装置７０は、上記構成のハンガー１と、電着塗料Ｌ２が貯留され且つ導電性のワークＷの対極となる電極７２が浸漬された電解槽７１と、電解槽７１に浸漬されたワークＷと電極７２との間に電着用の直流電圧を印加する電源７３と、を備えている。

この電着塗装装置７０において、ハンガー１は、ワークＷを搬送しながら電着塗料Ｌ２が貯留された電解槽７１に浸漬するためのものである。ワークＷが電解槽７１に浸漬された状態で、ハンガー１は、２つの支持アーム１１，１２のアーム上部１１ａ，１２ａがいずれも電着塗料Ｌ２よりも上方に露出するように保持される。

電解槽７１でワークＷに電着塗装を施すときには、電源７３によってワークＷと電極７２との間にワークＷ側が負極となる直流電圧を印加して通電部３０に通電する。このとき、図５中の矢印で示されるような電流の流れが形成される。従って、陽に荷電した電着塗料Ｌ２の粒子は、電気泳動によりワークＷに向けて移動して、ワークＷの表面に析出して電着する。これにより、ワークＷに塗膜が形成される。

一方で、通電部３０の通電経路Ｃには、ハンガー本体１０をバイパスしてアタッチ３１から集電子２０に向けて電流が流れる。このとき、ハンガー本体１０には通電されないため、このハンガー本体１０の２つの支持アーム１１，１２の表面に塗膜が形成されない。

なお、必要に応じて、ワークＷ側が負極となる直流電圧を印加する本形態に代えて、ワークＷ側が正極となる直流電圧を印加する形態を採用することもできる。

上述の実施形態１によれば、以下のような作用効果が得られる。

実施形態１において、ワークＷを電着塗装時にハンガー１によって搬送するときに、ハンガー本体１０を通電経路に使用せずに、集電子２０とワークＷとを直接的につなげる通電部３０の通電経路Ｃを使用してワークＷに通電する。即ち、ハンガー１は、集電子２０とワークＷとの間に電流を流すための通電機能を有しておらず、ワークＷの搬送機能のみを有している。

このため、ハンガー１がワークＷとともに電着塗料Ｌ２が貯留された電解槽７１に浸漬されてこのワークＷと電極７２との間に電着用の直流電圧が印加されたとき、集電子２０とワークＷとの間に通電されるのみであり、ハンガー本体１０には通電されない。従って、ワークＷの電着塗装時に、ワークＷ自体に塗膜が形成される一方で、ハンガー本体１０の２つの支持アーム１１，１２の外表面には電着作用による塗膜は形成されない。

これにより、ワークＷの電着塗装時にこのワークＷを搬送するハンガー１の外表面に塗膜が形成されるのを防ぐことができ、ハンガー１の清掃作業に要する工数を下げることができる。

なお、ハンガー１の外表面に電着塗料や水垢などの付着物が物理的に付着することが想定されるが、このような付着物は、電着作用によって強固に形成された被膜とは異なり、洗浄水シャワーなどを用いた洗浄処理によって容易に除去可能であるため、ハンガー１の清掃作業の負担になることがない。

また、ハンガー１は駆動部５０によって電解槽７１と前処理槽６１との間を循環する。ここで、電解槽７１でハンガー本体１０に通電しないためその外表面に塗膜が形成されにくい。従って、ハンガー１を電解槽７１と前処理槽６１との間で循環させる場合でも、ハンガー本体１０の外表面に前処理槽６１のアルカリ性の脱脂液と電解槽７１の酸性の電着塗料とがゲル化した凝集物の発生量を少なく抑えることができ、ワークＷから凝集物を取り除く修正処理に要する工数を下げることができる。

上述の実施形態１によれば、ハンガー１の既存の要素であるアタッチ３１及び配線ケーブル３２，３２ａを利用して、集電子２０とワークＷとをハンガー本体１０をバイパスして電気的に接続する通電部３０を構築できる。このため、ハンガー１に要するコストを低く抑えることができる。

上述の実施形態１によれば、配線ケーブル３２，３２ａを２つの支持アーム１１，１２の筒状部にそれぞれ収容することによって、この配線ケーブル３２，３２ａを保護するのに効果的である。

上述の実施形態１によれば、第１支持アーム１１側のアタッチ３１と第２支持アーム１２側のアタッチ３１は取付ステー４０及び連結アーム１７を介して間接的に接続される。このため、連結アーム１７を設けない場合に比べて、アタッチ３１におけるワークの支持強度を高めることができる。
特に、取付ステー４０の一部にシート状の電気絶縁部材４３を使用する場合に生じる剛性の低下を連結アーム１７によって補うことができる。

また、ハンガー本体１０に連結アーム１７を設けることにより、第１支持アーム１１と第２支持アーム１２をワークＷよりも高所で直接的に連結するような連結部材を省略することができる。この場合、連結部材に付着した付着物が剥離するとその下方に位置するワークＷが影響を受け易いが、この連結部材に代えてワークＷよりも下方に位置する連結アーム１７を用いると、ワークＷは連結アーム１７から剥離した付着物の影響を受けにくい。

上述の実施形態１によれば、集電子２０とハンガー本体１０との間に電気絶縁体１５を介装させることによって、集電子２０を電気絶縁状態でハンガー本体１０に取付けるための構造を簡素化できる。

なお、上述の実施形態１に特に関連する変更例として、２つの支持アーム１１，１２のうち配線ケーブル３２，３２ａを配線する一部のみを中空の筒状部とし、その他の部位を中実部とした構造を採用することもできる。

以下、上述の実施形態１に関連する他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、実施形態１の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明は省略する。

（実施形態２）
図６に示されるように、実施形態２のハンガー１０１は、通電部３０を構成する配線ケーブル３２，３２ａがハンガー本体１０の外部に配置している点で実施形態１のハンガー１と相違している。

図６及び図７に示されるように、第１支持アーム１１側の配線ケーブル３２は、集電子２０から第１支持アーム１１の管内に導入されることなく、第１支持アーム１１の外表面に沿って配線されている（特に、図６中のＡ１部分を参照）。また、図６に示されるように、第２支持アーム１２側の配線ケーブル３２ａは、集電子２０から第２支持アーム１２の管内に導入されることなく、第２支持アーム１２の外表面に沿って配線されている。そして、配線ケーブル３２，３２ａは、樹脂製の結束部材３５によって第１支持アーム１１或いは第２支持アーム１２に結束されている。

図８に示されるように、第１支持アーム１１側の配線ケーブル３２は、集電子２０から第１支持アーム１１の外表面に沿ってアーム底部１１ｂまで配線された後、取付ステー４０の上部プレート４１とアーム底部１１ｂとを順次貫通して、アーム底部１１ｂの管内へ導入されるように構成されている（図６中のＢ１部分を参照）。

その他の構成は、実施形態１と同様である。

実施形態２によれば、実施形態１のハンガー１に比べて通電部３０のメンテナンス時の作業が容易なハンガー１０１を提供できる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

なお、上述の実施形態２に特に関連する変更例として、２つの支持アーム１１，１２の外表面に配線ケーブル３２，３２ａを配線する方向に沿って延在する溝部を設け、この溝部に配線ケーブル３２，３２ａの一部或いは全部を入れ込んだ構造を採用することもできる。

（実施形態３）
図９に示されるように、実施形態３のハンガー２０１は、第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂには、実施形態１と同一構造の取付ステー４０と、この取付ステー４０とは構造の異なる取付ステー２４０と、が設けられている。同様に、第２支持アーム１２のアーム底部１２ｂには、取付ステー４０及び取付ステー２４０が設けられている。

また、第１支持アーム１１側の取付ステー２４０と第２支持アーム１２側の取付ステー２４０が連結アーム１７で連結されている。一方で、第１支持アーム１１側の取付ステー４０と第２支持アーム１２側の取付ステー４０は、連結アーム１７のような部材で連結されていない。即ち、第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂと第２支持アーム１２のアーム底部１２ｂは、１つの連結アーム１７のみを用いて連結されている。
実施形態１のハンガー１と相違している。

図１０及び図１１に示されるように、取付ステー２４０は、アタッチ３１の基端部３１ａと溶接によって接合された金属製の上部プレート４１と、外周面がリング状の電気絶縁部材２４３で被覆されたアーム底部１１ｂを上部プレート４１との間で挟み込むブラケット４２と、を有する。電気絶縁部材２４３は、実施形態１の電気絶縁部材４３と同様に、電気絶縁性を有する樹脂材料やゴム材料などからなるのが好ましい。そして、これら上部プレート４１及びブラケット４２が金属製のボルト２４４で締結固定されている。

このため、第１支持アーム１１側のアタッチ３１は、電気絶縁部材２４３を介して第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂに対して電気絶縁されている。特に図示しないものの、第２支持アーム１２側のアタッチ３１は、電気絶縁部材２４３を介して第２支持アーム１２のアーム底部１２ｂに対して電気絶縁されている。

ここで、第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂは、中実軸状のウエイト部１１ｃを有し、このウエイト部１１ｃが取付ステー２４０の上部プレート４１とブラケット４２との間に挟み込まれている。このウエイト部１１ｃは、金属製の無垢材からなるのが好ましい。特に図示しないものの、第２支持アーム１２のアーム底部１２ｂも、ウエイト部１１ｃと同様のウエイト部を有し、このウエイト部が取付ステー２４０の上部プレート４１とブラケット４２との間に挟み込まれている。

電気絶縁部材２４３の外周には、リング状のプレート部材２４５が設けられている。このプレート部材２４５は、金属材料からなり、電気絶縁部材２４３が上部プレート４１及びブラケット４２に直に接触するのを防止することによって、電気絶縁部材２４３の摩耗を防止する機能を果たす。

配線ケーブル３２は、アーム底部１１ｂの中空部１１ｄを配線された後、ウエイト部１１ｃを貫通し、導線３３の他端部３３ｂが上部プレート４１とブラケット４２との間に挟み込まれている。このため、アタッチ３１は、配線ケーブル３２の導線３３の他端部３３ｂに電気的に接続されている。一方で、ウエイト部１１ｃは、配線ケーブル３２の導線３３の他端部３３ｂに電気的に接続されない。

この場合、配線ケーブル３２がウエイト部１１ｃを貫通するように構成することによって、中空部１１ｄへの液体の浸入を抑制できる。また、この抑制の効果を高めるために、アーム底部１１ｂには、中空部１１ｄへの液体の侵入を防止するための仕切壁１１ｅや、中空部１１ｄに滞留したドレインを排出するのに使用するドレイン止めのボルト１１ｆを設けるのが好ましい。

その他の構成は、実施形態１と同様である。

実施形態３によれば、第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂと第２支持アーム１２のアーム底部１２ｂのそれぞれの外周面を電気絶縁部材２４３で被覆することによって、上部プレート４１とブラケット４２を締結固定するのに汎用の安価なボルト２４４を使用することができる。

また、第１支持アーム１１のうち高重量のウエイト部１１ｃを挟み込む取付ステー２４０と、第２支持アーム１２のうち高重量のウエイト部を挟み込む取付ステー２４０と、を連結アーム１７を介して互いに連結することによって、ハンガー２０１全体の強度を高めることができる。この場合、連結アーム１７の数を１つに抑えることができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

本発明は、上述の実施形態１〜３のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変更が考えられる。例えば、各実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

上述の実施形態では、ハンガー本体１０が２つの支持アーム１１，１２を有する場合について例示したが、ワークＷの形状などに応じて、支持アーム１１に相当する部材の数を１つに或いは３つ以上に設定することもできる。

上述の実施形態では、第１支持アーム１１側の取付ステー４０，２４０と第２支持アーム１２側の取付ステー４０，２４０が連結アーム１７によって連結される場合について例示したが、取付ステー４０，２４０のみでワークＷに対するアタッチ３１の支持強度を確保できる場合には、この連結アーム１７に代えて第１支持アーム１１のアーム底部１１ｂと第２支持アーム１２のアーム底部１２ｂを直に連結する連結部材を用いることもできる。

上述の実施形態では、集電子２０がアタッチ３１及び配線ケーブル３２，３２ａを介してワークＷに電気的に接続される場合について例示したが、これに代えて、集電子２０がアタッチ３１及び配線ケーブル３２，３２ａを介さずに、別の接続手段を介してワークＷに直に電気的に接続される構造を採用することもできる。このような構造も、「集電子とハンガー本体に保持されたワークとをハンガー本体をバイパスして電気的に接続する。」という形態にかかる構造に相当する。

上述の実施形態では、ハンガー１，１０１，２０１を前処理工程Ｐ１及び電着工程Ｐ２でワークＷの搬送に兼用する場合について例示したが、このハンガー１，１０１，２０１を電着工程Ｐ２のみの専用の搬送手段に使用できることは勿論である。

上述の実施形態では、自動車ボディの工場生産ラインにおける電着塗装技術について例示したが、この技術を、自動車ボディ以外のワーク、例えば家電製品や建材などを生産する工場生産ラインにおける電着塗装技術に適用することもできる。

１，１０１，２０１ 電着塗装用ハンガー（ハンガー）
１０ ハンガー本体
１１ 第１支持アーム（支持アーム）
１１ｂ，１２ｂ アーム底部
１１ｃ ウエイト部
１２ 第２支持アーム（支持アーム）
１５ 電気絶縁体
１６ 連結アーム
１７ 連結アーム
２０ 集電子
３０ 通電部
３１ アタッチ
３２，３２ａ 配線ケーブル
３３ 導線
３４ 被覆材
４０，２４０ 取付ステー
４１ 上部プレート
４２ ブラケット
４３，２４３ 電気絶縁部材
４４，２４４ ボルト
５０ 駆動部
６１ 前処理槽
７１ 電解槽
７２ 電極
７３ 電源
Ｌ１ 脱脂液
Ｌ２ 電着塗料
Ｗ ワーク

Claims (12)

1. 導電性のワークを電着塗装時に搬送する電着塗装用ハンガーであって、
   上記ワークを保持するハンガー本体と、
   上記ハンガー本体に電気絶縁状態で取付けられた集電子と、
   上記集電子と上記ハンガー本体に保持された上記ワークとを上記ハンガー本体をバイパスして電気的に接続する通電部と、
   を備える、電着塗装用ハンガー。
2. 上記ハンガー本体は、上記ワークを支持する少なくとも１つの支持アームを有し、
   上記通電部は、上記支持アームのうち上記ワークよりも下方に位置するアーム底部に上記ワークと接触可能に設けられ且つ上記支持アームに対して電気絶縁された導電性のアタッチと、上記集電子と上記アタッチとを電気的に接続する導線が電気絶縁性の被覆材で被覆されてなる配線ケーブルと、を有する、請求項１に記載の電着塗装用ハンガー。
3. 上記支持アームは、上記集電子と上記アタッチとの間に延在する筒状部を有し、この筒状部に上記配線ケーブルを収容するように構成されている、請求項２に記載の電着塗装用ハンガー。
4. 上記ハンガー本体は、
   上記支持アームとしての第１支持アーム及び第２支持アームと、
   上記第１支持アームと上記第２支持アームのそれぞれの上記アーム底部に上記アタッチと一体に設けられる取付ステーと、
   上記第１支持アーム側の上記取付ステーと上記第２支持アーム側の上記取付ステーとを上記ワークよりも低所で連結する連結アームと、
   を有する、請求項２または３に記載の電着塗装用ハンガー。
5. 上記取付ステーは、上記アタッチと接合された上部プレートと、上記上部プレートとの間でシート状の電気絶縁部材を隔てて上記アーム底部を挟み込むブラケットと、を有し、上記上部プレート及び上記ブラケットが電気絶縁性を有するボルトで締結固定されるように構成されている、請求項４に記載の電着塗装用ハンガー。
6. 上記取付ステーは、上記アタッチと接合された上部プレートと、外周面が電気絶縁部材で被覆された上記アーム底部を上記上部プレートとの間で挟み込むブラケットと、を有し、上記上部プレート及び上記ブラケットがボルトで締結固定されるように構成されている、請求項４に記載の電着塗装用ハンガー。
7. 上記アーム底部は中実軸状のウエイト部を有し、このウエイト部が上記取付ステーの上記上部プレートと上記ブラケットとの間に挟み込まれるように構成されている、請求項６に記載の電着塗装用ハンガー。
8. 上記集電子は、上記ハンガー本体との間に電気絶縁体を介装させた状態で上記ハンガー本体に取付けられるように構成されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電着塗装用ハンガー。
9. 電着塗料が貯留され且つ導電性のワークの対極となる電極が浸漬された電解槽と、上記ワークを搬送しながら上記電解槽に浸漬するためのハンガーと、上記電解槽に浸漬された上記ワークと上記電極との間に電着用の直流電圧を印加する電源と、を備え、
   上記ハンガーは、請求項１〜８のいずれか一項に記載の電着塗装用ハンガーによって構成されている、電着塗装装置。
10. 上記ワークに対して上記電着塗料の電着前に脱脂液による前処理を行う前処理槽と、
    上記電解槽と上記前処理槽との間で上記ハンガーを上記ワークとともに循環させる駆動部と、
    を備える、請求項９に記載の電着塗装装置。
11. 導電性のワークに電着塗装を施す電着塗装方法であって、
    上記ワークを保持するハンガー本体と、上記ハンガー本体に電気絶縁状態で取付けられた集電子と、上記集電子と上記ハンガー本体に保持された上記ワークとを上記ハンガー本体をバイパスして電気的に接続する通電部と、を備えるハンガーを準備し、
    上記ハンガーによって上記ワークを搬送しながら電着塗料が貯留された電解槽に浸漬し、上記ワークとこのワークの対極となる電極との間に電着用の直流電圧を印加して上記通電部に通電する、電着塗装方法。
12. 上記ワークに上記電着塗料を電着させる上記電解槽と、このワークに対して上記電着塗料の電着前に脱脂液による前処理を行う前処理槽と、の間で上記ハンガーを循環させる、請求項１１に記載の電着塗装方法。

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