JP3354245B2 - 電着塗装装置における電極析出スラッジの除去方法及び除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電着塗装装置の電着槽
内に配設した電極に析出するスラッジを除去する方法
と、その方法を実施するための装置とに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車の車体に下塗塗装を施す場
合に用いられる電着塗装装置においては、塗装時に電着
槽内に発生する酸を半透膜を介して外部に排出すること
により電着塗料のＰＨをコントロールしている。即ち、
隔膜装置内に収納した電極（陽極）に電着塗料に含まれ
る酸が吸引されると、この隔膜装置内の極液は極液槽に
排出され、そこで純水により希釈されて隔膜装置内に戻
される。これにより、電着塗料のＰＨが適正な値に維持
される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電着槽内の
全ての電極に隔膜装置を設けると、電着塗料内の酸が過
剰に排出されてしまうため、従来は電極の一部（多くの
場合は電着槽の底部に配設された電極）を隔膜装置を持
たない裸電極として使用していた。

【０００４】しかしながら、隔膜装置を持たない裸電極
の表面にスラッジが析出した場合、その電極から剥離し
たスラッジが電着塗料内に拡散して被塗装物に付着し、
塗装不良が発生する原因となる問題があった。

【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、電着槽内の配設した裸電極に析出するスラッジの電
着塗料内への拡散を防止することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載に記載された電着塗装装置における電
極析出スラッジの除去方法は、電着塗料が貯蓄される電
着槽内に浸漬した被塗装物を一方の電極とし、電着槽の
側壁及び底壁に沿って他方の電極を配設し、前記一方及
び他方の電極に直流電圧を印加することにより被塗装物
を電着塗装する電着塗装装置において、少なくとも電着
槽の底壁に沿って配設した電極の周囲を電着塗料の通過
を許容して電極析出スラッジの通過を阻止する非導電性
の電極ケースで覆うとともに、この電極ケース内からポ
ンプで吸引した電極析出スラッジを含む電着塗料を、フ
ィルタを通過させて電極析出スラッジを濾過した後に電
着槽内に戻すことを特徴とする。

【０００７】また、請求項２に記載された電着塗装装置
における電極析出スラッジの除去装置は、電着塗料が貯
蓄される電着槽内に浸漬した被塗装物を一方の電極と
し、電着槽の側壁及び底壁に沿って他方の電極を配設
し、前記一方及び他方の電極に直流電圧を印加すること
により被塗装物を電着塗装する電着塗装装置において、
少なくとも電着槽の底壁に沿って配設した電極の周囲を
覆うように設けられ、電着塗料の通過を許容して電極析
出スラッジの通過を阻止する非導電性の電極ケースと、
この電極ケース内に一端が開口するとともに他端が電着
槽内に設けたライザに接続された電着塗料循環配管と、
この電着塗料循環配管に設けられて電極ケース内の電極
析出スラッジを含む電着塗料を吸引してライザに供給す
るポンプと、このポンプの下流側に設けられて電極析出
スラッジを濾過するフィルタとを備えたことを特徴とす
る。

【０００８】また、請求項３に記載された電着塗装装置
における電極析出スラッジの除去装置は、請求項２の構
成に加えて、電着塗料循環配管のフィルタ下流位置から
分岐させた分岐配管を電極ケース内に開口させたことを
特徴とする。

【０００９】また、請求項４に記載された電着塗装装置
における電極析出スラッジの除去装置は、請求項２又は
３の構成に加えて、電極ケースが、多数の開口部を有す
る円筒状の支持枠と、この支持枠の外周に巻装した多孔
体とから構成されたことを特徴とする。

【００１０】また、請求項５に記載された電着塗装装置
における電極析出スラッジの除去装置は、請求項４の構
成に加えて、支持枠の上半部に開口部を形成したことを
特徴とする。

【００１１】

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例について
説明する。

【００１２】図１〜図３は本発明の第１実施例を示すも
ので、図１は電着塗装装置の全体構成図、図２は図１の
要部拡大図、図３は電極ケースの拡大斜視図である。

【００１３】図１及び図２に示すように、ラク酸及びギ
酸よりなる極液を溶媒とする電着塗料が貯留される電着
槽１の上部には、被塗装物Ｗである自動車の車体をハン
ガー２に搭載して前記電着塗料に浸漬るオーバーヘッド
コンベア３が配設される。電着槽１の左右の内部側壁に
は一対の側部電極４，４が沿設され、また電着槽１の内
部底壁には底部電極５が沿設される。オーバーヘッドコ
ンベア３のハンガー２は整流器６のマイナス極に接続さ
れており、これにより被塗装物Ｗはプラスに帯電した塗
料粒子を吸着すべくマイナスに帯電される。一方、側部
電極４，４及び底部電極５は、電着塗料に含まれるマイ
ナスの極液イオンを吸引すべく整流器６のプラス極に接
続される。

【００１４】側部電極４，４の外周は、イオンや低分子
は通過できるが塗料粒子のような高分子は通過できない
隔膜（イオン交換膜）よるなる容器状の隔膜装置７，７
で覆われる。隔膜装置７，７の内部は極液排出配管８を
介して極液槽９に接続され、この極液槽９はポンプ１０
を介装した極液供給配管１１を介して前記隔膜装置７，
７の内部に接続される。また、前記極液槽９には、アク
チュエータ１２で駆動されるモータバルブ１３を介装し
た純水供給配管１４を介して純水タンク１５が接続され
る。極液槽９に設けられた電離度計１６からの信号は制
御装置１７に入力され、この制御装置１７からの指令に
よって前記モータバルブ１３が開閉制御される。

【００１５】電着槽１に連設されたオーバーフロー槽１
８には、ポンプ１９、フィルタ２０及び流量調整バルブ
２１を介装した第１電着塗料循環配管２２が接続されて
おり、この第１電着塗料循環配管１９は電着槽１の底部
近傍に配設された多数のノズル２３₁ …を有する第１ラ
イザ２３に接続される。

【００１６】図３を併せて参照すると明らかなように、
電着槽１の底部に配設された底部電極５は、非導電体に
より形成された電極ケース２４の内部に収納される。電
極ケース２４は概略円筒状の支持枠２５を備えており、
その支持枠２５の一端に形成された端壁２５₁ には第２
電着塗料循環配管２６が接続され、また他端は電着槽１
内に開放される。支持枠２５の周壁の上半部には多数の
開口部２５₂ …が形成されており、その外側に５０μｍ
〜５００μｍメッシュ相当の網よりなる多孔体２７が巻
装される。

【００１７】一端が前記電極ケース２４に接続された第
２電着塗料循環配管２６にはポンプ２８、フィルタ２９
及び流量調整バルブ３０が介装されており、その他端は
電着槽１の底部近傍に配設された多数のノズル３１₁ …
を有する第２ライザ３１に接続される。

【００１８】次に、前述の構成を備えた本発明の第１実
施例の作用のついて説明する。

【００１９】電着塗料に含まれる極液イオンが側部電極
４，４に吸引されることにより電離度が上昇した隔膜装
置７，７内の極液は、該隔膜装置７，７からオーバーフ
ローして極液槽９に供給される。極液槽９内の極液の電
離度は電離度計１６によって検出され、その出力に基づ
いて制御装置１７がモータバルブ１３の開度を調整す
る。その結果、純水タンク１５から供給される純水によ
って極液の電離度が適切な値に調整され、電離度を調整
された極液は極液供給配管１１に設けたポンプ１０によ
って隔膜装置７，７内に戻される。このように、被塗装
物Ｗに塗着する塗料粒子の量に見合った量の極液イオン
を排出することにより、電着槽１内の電着塗料のＰＨを
一定値に保持し、被塗装物Ｗの表面に肌不良が発生する
不具合を防止することができる。

【００２０】一方、オーバーフロー槽１８内の電着塗料
は第１電着塗料循環配管２２に設けたポンプ１９によっ
て吸引され、フィルタ２０を通過してスラッジ等の不純
物を濾過された清浄な電着塗料が、第１ライザ２３のノ
ズル２３₁ …から電着槽１内に噴出する。これにより、
電着槽１内の電着塗料の攪拌が行われ、電着塗料中の顔
料成分の沈降が防止される。

【００２１】ところで、電着塗料が接触する側部電極
４，４及び底部電極５の表面にはスラッジが析出し、こ
のスラッジはやがて側部電極４，４及び底部電極５の表
面から電着塗料中に剥離する。このとき、側部電極４，
４は隔膜装置７，７によって電着槽１の内部と隔離され
ているため、該側部電極４，４から剥離したスラッジが
電着塗料に混入して被塗装物Ｗに付着する虞はない。

【００２２】一方、隔膜装置を持たない底部電極５から
剥離したスラッジは電着槽１内の電着塗料に混入する可
能性があるが、底部電極５の周囲が多孔体２７を巻装し
た電極ケース２４で覆われており、しかも電極ケース２
４内の電着塗料が第２電着塗料循環配管２６に設けたポ
ンプ２８によって吸引されるため、底部電極５から剥離
したスラッジは電着槽１内に拡散することなく電着塗料
と共に第２電着塗料循環配管２６に流入する。そして電
着塗料と共に吸引されたスラッジはフィルタ２９におい
て濾過され、清浄な電着塗料のみが第２ライザ３１のノ
ズル３１₁ …から噴出して電着槽１内に戻される。

【００２３】上述のように、裸電極である底部電極５か
ら剥離したスラッジを、電着槽１内に拡散させることな
く第２電着塗料循環配管２６に設けたフィルタ２９によ
って補集しているので、スラッジが被塗装物Ｗに付着す
ることによる塗装不良の発生を確実に防止することがで
きる。また、電極ケース２４の支持枠２５の上半部に開
口部２５₂ …を設けたことにより、電着槽１の上層部か
ら電着塗料を積極的に吸引して攪拌効果を高めることが
できる。

【００２４】次に、図４に基づいて本発明の第２実施例
を説明する。

【００２５】この第２実施例は、第２電着塗料循環配管
２６のフィルタ２９下流位置から、流量調整バルブ３２
を有する分岐配管３３を分岐させ、この分岐配管３３を
電極ケース２４の支持枠２５における第２電着塗料循環
配管２６の接続部の反対側端面に接続している。その他
の構成は前記第１実施例と同一である。

【００２６】而して、上記第２実施例によれば、第２電
着塗料循環配管２６のフィルタ２９を通過した電着塗料
の全てを第２ライザ３１に供給するのではなく、その一
部を分岐配管３３を介して電極ケース２４の内部に還流
させることにより、前記フィルタ２９によって除去しき
れなかったスラッジの一部が再度フィルタ２９を通過す
ることになり、これによりスラッジの除去効率を向上さ
せることができる。

【００２７】次に、図５に基づいて本発明の第３実施例
を説明する。

【００２８】この第３実施例は、オーバーフロー槽１８
から延びる第１電着塗料循環配管２２及び該第１電着塗
料循環配管２２に介装されるポンプ１９及びフィルタ２
０を廃止し、その代わりに第２電着塗料循環配管２６の
ポンプ２８上流位置を分岐させて前記オーバーフロー槽
１８に接続している。そして、第２電着塗料循環配管２
６から分岐配管３４を分岐させ、その分岐配管３４を流
量調整バルブ２１を介して第１ライザ２３に、また第２
電着塗料循環配管２６を流量調整バルブ３０を介して第
２ライザ３１にそれぞれ接続している。その他の構成は
前記第１実施例と同一である。

【００２９】而して、上記第３実施例によれば、オーバ
ーフロー槽１８内の電着塗料の吸引及び電極ケース２４
内の電着塗料の吸引を、共通の第２電着塗料循環配管２
６に設けたポンプ２８及びフィルタ２９を介して第１ラ
イザ２３及び第２ライザ３１に循環させているので、第
１電着塗料循環配管２２とそこに介装されるポンプ１９
及びフィルタ２０を廃止して部品点数を削減することが
できる。

【００３０】次に、図６に基づいて本発明の第４実施例
を説明する。

【００３１】この第４実施例は、前記第２実施例と第３
実施例とを組み合わせたもので、第２電着塗料循環配管
２６から第１ライザ２３に連なる分岐配管３４が分岐し
た下流から、更に電極ケース２４の反対側端面に接続す
る分岐配管３３を分岐させたものである。

【００３２】而して、上記第４実施例によれば、前記第
２実施例及び第３実施例の効果を併せ持たせることが可
能となる。

【００３３】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の設計変
更を行うことができる。

【００３４】例えば、電極ケース２４の支持枠２５に巻
装される多孔体２７は、電着塗料の通過を許容してスラ
ッジの通過を阻止するものであれば良く、実施例の網以
外に隔膜等を使用することができる。また、底部電極５
に加えて複数の側部電極４，４のうちの一部を裸電極と
した場合には、その側部電極に電極ケースを装着してス
ラッジの拡散を防止すれば良い。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載された発
明によれば、少なくとも電着槽の底壁に沿って配設した
電極の周囲を電着塗料の通過を許容して電極析出スラッ
ジの通過を阻止する非導電性の電極ケースで覆い、この
電極ケース内からポンプで吸引した電着塗料をフィルタ
を通過させた後に電着槽内に戻すことにより、前記電極
から剥離した電極析出スラッジをフィルタで補集して電
着槽内に拡散するのを防止することができる。これによ
り、電着塗料内の電極析出スラッジが被塗装物に付着し
て塗装不良が発生する不具合が未然に防止される。

【００３６】また請求項２に記載された発明によれば、
請求項１の発明の効果に加えて、電着塗料循環配管が電
着槽内に設けたライザに接続されているので、ライザか
ら噴出する電着塗料によって電着槽内の電着塗料を攪拌
し、顔料成分の沈降を防止することができる。

【００３７】また請求項３に記載された発明によれば、
電着塗料循環配管のフィルタ下流位置から分岐させた分
岐配管を電極ケース内に開口させたので、電極析出スラ
ッジを含む電着塗料が電着塗料循環配管のフィルタを複
数回通過して効果的に浄化される。

【００３８】また請求項４に記載された発明によれば、
多数の開口部を有する円筒状の支持枠と、この支持枠の
外周に巻装した多孔体とから電極ケースを構成したの
で、電極から剥離した電極析出スラッジの拡散を効果的
に防止しながら電着塗料を電着塗料循環配管に導くこと
ができる。

【００３９】また請求項５に記載された発明によれば、
支持枠の上半部に開口部を形成したことにより、電着槽
の上層部の電着塗料を積極的に吸引して電着塗料の攪拌
効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例による電着塗装装置の全体構成図

【図２】図１の要部拡大図

【図３】電極ケースの拡大斜視図

【図４】第２実施例による電着塗装装置の要部拡大図

【図５】第３実施例による電着塗装装置の要部拡大図

【図６】第４実施例による電着塗装装置の要部拡大図

【符号の説明】

１ 電着槽 ４ 側部電極（電極） ５ 底部電極（電極） ２４ 電極ケース ２５ 支持枠 ２５₂ 開口部 ２６ 第２電着塗料循環配管（電着塗料循環配
管） ２７ 多孔体 ２８ ポンプ ２９ フィルタ ３１ ライザ ３３ 分岐配管 Ｗ 被塗装物（電極）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C25D 13/24 301

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電着塗料が貯蓄される電着槽（１）内に
   浸漬した被塗装物を一方の電極（Ｗ）とし、電着槽
   （１）の側壁及び底壁に沿って他方の電極（４，５）を
   配設し、前記一方及び他方の電極（Ｗ，４，５）に直流
   電圧を印加することにより被塗装物を電着塗装する電着
   塗装装置において、 少なくとも電着槽（１）の底壁に沿って配設した電極
   （５）の周囲を電着塗料の通過を許容して電極析出スラ
   ッジの通過を阻止する非導電性の電極ケース（２４）で
   覆うとともに、この電極ケース（２４）内からポンプ
   （２８）で吸引した電極析出スラッジを含む電着塗料
   を、フィルタ（２９）を通過させて電極析出スラッジを
   濾過した後に電着槽（１）内に戻すことを特徴とする、
   電着塗装装置における電極析出スラッジの除去方法。
2. 【請求項２】 電着塗料が貯蓄される電着槽（１）内に
   浸漬した被塗装物を一方の電極（Ｗ）とし、電着槽
   （１）の側壁及び底壁に沿って他方の電極（４，５）を
   配設し、前記一方及び他方の電極（Ｗ，１，２）に直流
   電圧を印加することにより被塗装物を電着塗装する電着
   塗装装置において、 少なくとも電着槽（１）の底壁に沿って配設した電極
   （５）の周囲を覆うように設けられ、電着塗料の通過を
   許容して電極析出スラッジの通過を阻止する非導電性の
   電極ケース（２４）と、この電極ケース（２４）内に一
   端が開口するとともに他端が電着槽（１）内に設けたラ
   イザ（３１）に接続された電着塗料循環配管（２６）
   と、この電着塗料循環配管（２６）に設けられて電極ケ
   ース（２４）内の電極析出スラッジを含む電着塗料を吸
   引してライザ（３１）に供給するポンプ（２８）と、こ
   のポンプ（２８）の下流側に設けられて電極析出スラッ
   ジを濾過するフィルタ（２９）とを備えたことを特徴と
   する、電着塗装装置における電極析出スラッジの除去装
   置。
3. 【請求項３】 電着塗料循環配管（２６）のフィルタ
   （２９）下流位置から分岐させた分岐配管（３３）を電
   極ケース（２４）内に開口させたことを特徴とする、請
   求項２記載の電着塗装装置における電極析出スラッジの
   除去装置。
4. 【請求項４】 電極ケース（２４）が、多数の開口部
   （２５₂ ）を有する円筒状の支持枠（２５）と、この支
   持枠（２５）の外周に巻装した多孔体（２７）とから構
   成されたことを特徴とする、請求項２又は３記載の電着
   塗装装置における電極析出スラッジの除去装置。
5. 【請求項５】 支持枠（２５）の上半部に開口部（２５
   ₂ ）を形成したことを特徴とする、請求項４記載の電着
   塗装装置における電極析出スラッジの除去装置。