JPH0770793A - 表面処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電着塗料等の処理液の攪拌を阻害することが
ないとともに処理液の持ち出し量も少なく、高い処理効
率が得られるコンパクトで無駄の無い表面処理装置を提
供する。 【構成】 把持爪が下方へ延び出すラック２６によりワ
ーク２０を把持して一定の送りピッチＰずつ間欠送り
し、処理槽Ｃ１〜Ｃ１０内にワーク２０のみを順次保持
して表面処理を行う。処理槽Ｃ１〜Ｃ１０は、ワーク搬
送方向の寸法が処理時間に応じて定められ、処理時間が
短くて良い処理槽Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ６〜Ｃ１０の幅
寸法は処理時間が長い処理槽（電着槽）Ｃ３，Ｃ５の１
／４とされており、処理槽Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ６〜Ｃ
１０では、それぞれ一つのラック２６が把持しているワ
ーク２０に一定の単位時間Ｔだけ処理を行う一方、処理
槽Ｃ３，Ｃ５では、４個のラック２６が把持しているワ
ーク２０に単位時間Ｔの４倍の時間だけ処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークを複数種類の処
理液に順次浸漬して表面処理を行う表面処理装置の改良
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ワークを複数種類の処理液に順次浸漬し
て表面処理を行う表面処理装置、例えば電着塗装装置や
電気メッキ装置などが知られている。図１３は、自動車
の外板パネル等を塗装する電着塗装装置の一例で、電着
塗装すべきワーク１０の搬送経路に沿って水洗槽Ｃ１，
タレ切槽Ｃ２，第１電着槽Ｃ３，第１濾液槽Ｃ４，第２
電着槽Ｃ５，第２濾液槽Ｃ６，第３濾液槽Ｃ７，タレ切
槽Ｃ８，および水洗槽Ｃ９が配置されている。水洗槽Ｃ
１，Ｃ９には純水、電着槽Ｃ３，Ｃ５には電着塗料、濾
液槽Ｃ４，Ｃ６，Ｃ７には所定の濾液がそれぞれ収容さ
れており、ワーク１０は順次それ等の処理液に浸漬され
ながら搬送され、図示しない焼付炉で焼き付けられる。
上記各処理槽Ｃ１〜Ｃ９の幅寸法は、ワーク１０の大き
さに応じて予め一定の大きさに定められており、ワーク
１０はその幅寸法と同じ一定のピッチＰずつ離間して間
欠送りされるとともに、各処理槽Ｃ１〜Ｃ９に同時に１
個ずつ挿入され、予め定められた一定の処理時間だけ保
持されるようになっている。この処理時間は、電着槽Ｃ
３，Ｃ５における電着処理で所定の厚さの塗膜が形成さ
れるように、電着処理条件などに基づいて定められる。
なお、電着槽Ｃ３，Ｃ５では、電着塗料の濃度が均一と
なるように攪拌するようになっている。

【０００３】一方、電動モータのステータコアなど比較
的小さな小物部品を電着塗装する場合にも上記電着塗装
装置は用いられ、その場合には、処理効率を高めるため
に多数の部品を同時に処理するようにしている。特開平
４−１６４２１号公報に記載されている装置は、このよ
うな小物部品を電着塗装する際に用いられるもので、図
１４に示すように、ばね板材などから成る把持爪１２が
平面的に多数設けられた保持板１４により、上記ステー
タコアなどの小物のワーク１６を同時に多数保持するよ
うになっており、これを前記ワーク１０の代わりに間欠
送りして電着塗装を行うのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに保持板に多数のワークを取り付けて処理する場合、
ワークと共に保持板も電着槽の電着塗料内に浸漬して電
着処理を行うことになるため、その保持板により電着塗
料の攪拌状態が阻害され、濃度分布にばらつきが生じて
各ワークに対する塗装状態に差が生じることがある。電
着槽から出る時に持ち出される電着塗料の量も多くなる
ため、その後に浸漬される濾液槽や水洗槽の汚れが促進
されるとともに、電着槽への電着塗料の補充サイクルが
短くなる。なお、ワークを略水平な方向に一列で保持
し、ワークのみを電着塗料内に浸漬するようにすれば上
記問題は解消するが、一度に処理できる量が少なくなっ
て処理効率が低下する。

【０００５】一方、一般に電着槽での処理時間に比べて
短時間で済む水洗槽やタレ切槽，濾液槽での処理時間が
電着槽での処理時間と同じで、無駄な時間が多いととも
に、各処理槽の容積すなわちワーク搬送方向の幅寸法
は、小物のワークを処理する場合には必要以上に大き
く、純水や濾液，電着塗料等の処理液の管理や設置スペ
ースに無駄があった。

【０００６】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、電着塗料等の処理液
の攪拌を阻害することがないとともに処理液の持ち出し
量も少なく、しかも高い処理効率が得られるコンパクト
で無駄の無い表面処理装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための第１の手段】かかる目的を達成
するために、第１発明は、把持爪によりワークを把持し
て搬送するとともに、そのワークを複数種類の処理液に
順次浸漬して表面処理を行う表面処理装置であって、
（ａ）予め定められた略水平なワーク搬送方向に順次配
設されて前記複数種類の処理液をそれぞれ収容する複数
の処理槽と、（ｂ）それぞれ前記把持爪が下向きに且つ
略水平で前記ワーク搬送方向と略直角な方向に多数設け
られ、その把持爪により多数のワークを同時に把持して
搬送する複数のラックと、（ｃ）前記ワーク搬送方向に
隣接する各処理槽間において、前記ラックを所定の単位
時間毎に所定の単位数量ずつ同時に移動させるととも
に、そのラックを前記複数の処理槽にそれぞれ処理時間
に比例する数量ずつ位置させ、そのラックに把持されて
いる前記ワークをその複数の処理槽に順次浸漬する搬送
手段とを有することを特徴とする。

【０００８】

【第１発明の作用および効果】このような表面処理装置
においては、それぞれ把持爪が下向きに且つ略水平でワ
ーク搬送方向と略直角な方向に多数設けられ、その把持
爪により多数のワークを同時に把持して搬送する複数の
ラックが、搬送手段によりワーク搬送方向へ順次搬送さ
れることにより、そのラックに把持されているワークが
複数の処理槽に順次浸漬され、連続的に表面処理が施さ
れる。搬送手段は、ワーク搬送方向に隣接する各処理槽
間において、上記ラックを所定の単位時間毎に所定の単
位数量ずつ同時に移動させるとともに、各処理槽にそれ
ぞれ処理時間に比例する数量ずつ位置させるようになっ
ており、処理時間が長い処理槽程多数のワークに同時に
処理が行われる。すなわち、処理時間が短い処理槽にお
いては、比較的少量のワークに処理を行って短時間で次
の処理槽へ送り出すが、処理時間が長い処理槽において
は、上記単位時間ずつ処理の開始，終了時間をずらしな
がら多数のワークに同時に処理を行うのであり、単位時
間毎に単位数量ずつのラックを次の処理槽へ移動させな
がら、各処理槽における処理時間を適宜設定できるので
ある。上記所定の単位時間は、例えば複数の処理槽の各
処理時間のうち最も短い処理時間に設定されるが、その
最も短い処理時間の整数分の１の時間に設定することも
できる。また、所定の単位数量は、一緒に移動させられ
て同時に同じ処理が行われるラックの数量で、処理槽の
大きさなどに応じて適宜定められる。

【０００９】このように、かかる本発明の表面処理装置
においては、各処理槽の処理時間が独立に定められるた
め時間の無駄が無くなるとともに、処理時間が長い処理
槽ではその処理時間に比例した数量のワークに同時に処
理が行われることから、一つのラックが把持しているワ
ークの数量が少なくても、平面的に多数のワークを保持
して処理する従来装置と同程度の高い処理効率が得られ
るようになる。

【００１０】また、ワークを把持している把持爪はラッ
クに下向きに設けられているため、ワークのみを処理槽
内の処理液中に浸漬して処理を行うことが可能で、ラッ
クまで処理液に浸漬する必要がない。このため、電着塗
料等の処理液の攪拌を阻害することがなくなり、処理液
の濃度分布のばらつきに起因する表面処理むらが防止さ
れる一方、処理液の持ち出し量が少なくなって処理液の
補充が節減されるとともに、その後にワークが浸漬され
る処理槽の汚れが軽減される。

【００１１】また、複数の処理槽は、同時に処理すべき
ワークの数量がそれぞれ異なるため、処理時間が短くて
処理数量が少ない処理槽は処理時間が長くて処理数量が
多い処理槽よりも小さくすることが可能である。これに
より、例えば前記電着塗装装置のように処理時間が異な
る複数種類の処理を連続して行う場合、処理時間が短く
て良い水洗槽やタレ切槽，濾液槽を処理時間が長い電着
槽よりも小さくすることが可能で、装置をコンパクトに
構成して設置スペースを節減できるとともに、処理液の
量が少なくなって管理が容易となる。

【００１２】

【課題を解決するための第２の手段】第２発明は、上記
第１発明の表面処理装置において、前記搬送手段が、
（ａ）前記ラックと係合する複数の受け部材が前記単位
時間毎に上昇，前進，下降，後退させられることによ
り、前記ラックを前記単位数量ずつ同時に持ち上げて前
記ワーク搬送方向における次の処理槽へ移動させる移載
装置と、（ｂ）処理時間が前記単位時間より長い処理槽
において、前記移載装置により単位時間毎に供給される
複数の単位数量のラックを支持するとともに、前記ワー
クを処理液に浸漬したまま前記ワーク搬送方向へ順次移
動させるベルトコンベアとを有するものである。

【００１３】

【第２発明の作用および効果】このような表面処理装置
においては、複数の処理槽間におけるラックの移動は移
載装置によって行われる一方、処理時間が単位時間より
長い処理槽では、ベルトコンベアによりラックを支持す
るとともにワークを処理液に浸漬したままワーク搬送方
向へ移動するようになっているため、例えば処理槽間お
よび処理槽内を含めてラックを上下動させながらピッチ
送りする場合に比較して、ワークに対する所定の表面処
理が所定時間継続して行われるようになり、表面処理品
質が向上するとともに処理に要する全体の時間を短縮で
きる。また、上記ベルトコンベアは、移載装置と同様に
単位時間毎に一定ピッチずつラックを間欠送りするもの
でも良いし、一定の搬送速度で連続送りするものでも良
いが、そのピッチを小さくしたり搬送速度を遅くしたり
すれば処理槽の幅寸法（ワーク搬送方向の寸法）を小さ
くでき、表面処理装置を更にコンパクトに構成すること
が可能である。更に、上記移載装置は複数の受け部材を
上昇，前進，下降，後退させてラックを移動させるもの
であるため、例えば上下に蛇行しながらワーク搬送方向
へ走行させられるチェーンベルトにラックを係止して搬
送する場合に比較して、ワーク搬送方向における装置寸
法をコンパクトに維持しつつ移載装置を容易に配設でき
るとともに、処理槽間のラックの移動を迅速に行うこと
ができる。

【００１４】

【課題を解決するための第３の手段】前記目的を達成す
るために、第３発明は、上記第１発明または第２発明の
表面処理装置において、前記把持爪は前記ワークの両端
面に係合してそのワークを把持するものであり、（ａ）
前記ラックに設けられた把持爪と同様の間隔で略水平な
方向へ突き出す多数の支持具を有し、その支持具にそれ
ぞれ前記ワークが支持される支持部材と、（ｂ）その支
持部材を上下方向へ案内するガイド部材と、（ｃ）前記
支持部材を上方へ付勢して常には上端位置に保持すると
ともに、前記ラックに相対的に接近させられて前記把持
爪と係合した時にはその支持部材が下方へ押し下げられ
ることを許容する弾性部材とを有し、前記把持爪が前記
支持部材または前記支持ピンと係合した状態でその支持
ピンに引っ掛けられた前記ワークをその把持爪で把持さ
せて受け渡すワーク受渡し治具を備えていることを特徴
とする。

【００１５】

【第３発明の作用および効果】かかるワーク受渡し治具
を有する表面処理装置においては、多数の支持具に予め
ワークを支持した支持部材が、弾性部材の付勢力に従っ
て前記ラックの把持爪と係合させられた状態で、その支
持具に支持されたワークをその把持爪で把持させて受け
渡すため、例えばステータコアなどのように肉厚が１ｍ
ｍ以下の円筒形状のワークでも、ラックに対して確実に
受け渡すことが可能で、手作業で取り付ける場合に比較
して作業者の負担が大幅に軽減される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は、例えばケイ素鋼板を打ち抜いた
ものを積層した電動モータのステータコアなどのワーク
２０に電着塗装を行う表面処理装置の全体構成を示す概
略図で、処理容器２２と焼付炉２４とを備えている。処
理容器２２は、ワーク搬送方向すなわち図の左右方向に
おいて水洗槽Ｃ１，タレ切槽Ｃ２，第１電着槽Ｃ３，第
１濾液槽Ｃ４，第２電着槽Ｃ５，第２濾液槽Ｃ６，第３
濾液槽Ｃ７，タレ切槽Ｃ８，水洗槽Ｃ９，およびエアブ
ロー槽Ｃ１０の計１０個の処理槽に分割されており、水
洗槽Ｃ１，Ｃ９には純水、電着槽Ｃ３，Ｃ５には電着塗
料、濾液槽Ｃ４，Ｃ６，Ｃ７には所定の濾液がそれぞれ
収容されている。これ等の処理液が収容された処理槽Ｃ
１，Ｃ３〜Ｃ７，Ｃ９が請求項１に記載の処理槽に相当
する。上記電着槽Ｃ３，Ｃ５は、ワーク２０に所定の樹
脂製塗料を電着する槽で、一定厚さの塗膜が形成される
ように電着塗料を攪拌する攪拌装置を備えている。

【００１７】上記ワーク２０は、図２に示すラック２６
に多数把持されて搬送され、前記処理容器２２の各処理
槽Ｃ１〜Ｃ１０へ順次送られる。ラック２６は、長手方
向に多数（本実施例では約２０）の把持爪３０を一列で
備えており、把持爪３０は、ラック２６の両側面に固定
されて下方へ延び出す一対の爪部材３２にて構成されて
いる。一対の爪部材３２の少なくとも一方はばね板材に
て構成されており、内向きに曲げられた先端部において
自身のばね力でワーク２０の上部を把持するようになっ
ている。爪部材３２の長さは、ステータコアなどのワー
ク２０の大きさに応じて適宜定められるが、本実施例で
は大きさが異なる複数種類のワーク２０に対応できるよ
うに１００ｍｍ程度とされている。

【００１８】ワーク２０は、図１のワーク取付部３４に
おいて上記ラック２６に装着される。ワーク２０として
のステータコアは円筒形状を成しているとともに、その
肉厚は約０．５〜０．７ｍｍ程度と薄いものもあるが、
例えば図３に示すワーク受渡し治具３６を用いて自動的
にラック２６に装着される。ワーク受渡し治具３６は、
シリンダ３８によって上下駆動されるベース部材４０
と、ガイド部材としてのガイドレール４２を介して上下
方向の移動可能にベース部材４０に配設された支持部材
４４と、その支持部材４４を上方へ付勢して常にはスト
ッパ４６に当接する上端位置に保持するとともに下方へ
押し下げられることを許容する弾性部材としてのスプリ
ング４８とを備えている。支持部材４４は、ラック２６
と略同じ長さを有して略平行、すなわち水平に配設され
ているとともに、その上端部には、前記把持爪３０と同
じ間隔で支持具としての多数の支持ピン５０が略水平な
方向へ突き出すように立設されており、それ等の支持ピ
ン５０には予め手作業或いは図示しない自動投入装置な
どによってワーク２０が引っ掛けられている。また、か
かるワーク受渡し治具３６の上方位置にはシリンダ５２
が配設され、そのロッドがワーク受渡し治具３６上のワ
ーク受取位置に位置させられたラック２６の爪部材３２
の一方の穴を貫通して他方をばね力に抗して拡開するよ
うになっている。シリンダ５２は把持爪３０に対応して
多数配設されても良いが、単一のシリンダ５２のロッド
に多数の押棒を取り付けて多数の把持爪３０を拡開する
ようにしても良い。なお、弾性部材としては、前記スプ
リング４８の他に、板ばね，ゴム片，発泡樹脂片，並び
にエアシリンダ等の流体作動体も含まれる。

【００１９】そして、上記ワーク受渡し治具３６を用い
てワーク２０をラック２６に装着する際には、ラック２
６がワーク受渡し治具３６上のワーク受取位置に位置さ
せられ、且つシリンダ５２によって把持爪３０が拡開さ
れている状態で、シリンダ３８によりベース部材４０を
上昇させる。この上昇時に、支持ピン５０および支持部
材４４は、図４の（ａ）に示すように多数の把持爪３０
の各爪部材３２の先端に当接させられ、支持部材４４は
ストッパ４６から相対的に離間させられるとともに、ス
プリング４８の付勢力に従って爪部材３２に押圧され
る。この時、支持ピン５０に引っ掛けられているワーク
２０は両爪部材３２の間に位置しており、シリンダ５２
の出力ロッドが引き込まれて把持爪３０が自身のばね力
で閉じると、一対の爪部材３２はワーク２０の両端面に
係合してそのワーク２０を確実に把持する。その後、シ
リンダ３８によりベース部材４０を下降させれば、図４
の（ｂ）のように支持ピン５０も下降させられ、その状
態で例えばワーク受渡し治具３６を右方向へ移動させて
支持ピン５０をワーク２０から抜き出すことにより、ラ
ック２６に対するワーク２０の装着が完了する。

【００２０】図１に戻って、ワーク取付部３４で多数の
ワーク２０が装着されたラック２６は、略水平で且つワ
ーク搬送方向と略直角となる姿勢、すなわち図１の紙面
に対して略垂直となる姿勢で、チェーンベルト５４によ
り処理容器２２の近傍まで搬送され、処理容器２２の上
方に配設された搬送装置５６に受け渡される。チェーン
ベルト５４は、ラック２６の両端部を支持するように互
いに水平方向に離間して一対配設され、図示しない電動
モータ等により同期して駆動されるようになっている。
搬送装置５６は搬送手段に相当するもので、ラック２６
を持ち上げて予め定められた一定の送りピッチＰずつ図
１の左方向へ間欠送りし、前記処理槽Ｃ１〜Ｃ１０へ順
次移動させるようになっており、例えば図５および図６
のように構成される。

【００２１】図５および図６において、ベースプレート
６０は４本のワイヤ６２によって吊り下げられており、
それ等のワイヤ６２はそれぞれ位置固定のローラ６４に
巻き掛けられて移動バー６６に係止されている。移動バ
ー６６は、図示しないガイドによって略水平な一直線方
向の移動可能に支持されているとともに、シリンダ６８
によってその一直線方向へ往復移動させられるようにな
っており、この移動バー６６の往復移動によってベース
プレート６０は上下動させられる。移動バー６６には、
先端部にバランサ７０が取り付けられたワイヤ７２が上
記ワイヤ６２と反対側から係止され、釣り合い状態でベ
ースプレート６０を支持している。ベースプレート６０
の下面の両側部には、前記ワーク搬送方向と平行に一対
のガイドレール７４が固設され、複数のローラ７６を介
して一対の移動フレーム７８がワーク搬送方向の移動可
能に吊り下げられている。一対の移動フレーム７８は、
ワーク搬送方向において前記処理容器２２と略同じ長さ
寸法を有するとともに、多数の受け部材８０が前記送り
ピッチＰずつ離間して取り付けられ、図６から明らかな
ように前記ラック２６の両端部と係合して持ち上げるこ
とができるようになっている。また、一対の移動フレー
ム７８は連結部材７９によって一体的に連結され、シリ
ンダ８２により送りピッチＰと同じ寸法だけワーク搬送
方向へ往復移動させられるようになっている。なお、シ
リンダ６８，８２の代わりに、リンク機構，送りねじな
どを用いた他の上下方向駆動手段，水平方向駆動手段を
採用することもできる。

【００２２】上記受け部材８０は、ベースプレート６０
がシリンダ６８によって上昇させられることにより、図
６に実線で示すようにワーク２０が処理容器２２上に位
置する高さまでラック２６を持ち上げるようになってい
る一方、ベースプレート６０がシリンダ６８によって下
降させられることにより、図６に二点鎖線で示すように
ラック２６が処理容器２２の側壁上に載置される高さま
で下降させられる。したがって、ラック２６を持ち上げ
た状態で移動フレーム７８がシリンダ８２により送りピ
ッチＰだけワーク搬送方向へ移動させられ、その状態で
シリンダ６８によって下降させられると、ラック２６は
送りピッチＰだけワーク搬送方向へ送られて処理容器２
２上に載置される。また、その状態で移動フレーム７８
がシリンダ８２によりワーク搬送方向と逆方向へ送りピ
ッチＰだけ戻され、シリンダ６８によって上昇させられ
ると、一つずつ手前のラック２６が持ち上げられ、これ
等の動作が繰り返されることにより、ラック２６は送り
ピッチＰずつ間欠送りされて処理容器２２上に載置され
る。ラック２６が処理容器２２上に載置されることによ
り、そのラック２６に把持されているワーク２０は、処
理容器２２内に保持され、前記処理液が収容されている
処理槽Ｃ１，Ｃ３〜７，Ｃ９では、その処理液中にワー
ク２０が浸漬される。この時、ラック２６は処理液より
も上に出ており、下方へ延び出している把持爪３０の一
部がワーク２０と共に処理液に浸漬されるだけである。
また、このラック２６の間欠送りは、予め定められた一
定の単位時間Ｔ毎に行われ、送りピッチＰだけ送られる
毎にワーク２０は単位時間Ｔだけ処理槽Ｃ１〜Ｃ１０内
に保持される。

【００２３】図１に戻って、前記処理槽Ｃ１〜Ｃ１０の
幅寸法すなわちワーク搬送方向の寸法は、処理時間に比
例して定められており、処理時間が長い第１電着槽Ｃ
３，第２電着槽Ｃ５は他の処理槽の４倍の寸法である。
前記送りピッチＰは、幅寸法の短い処理槽すなわちＣ
３，Ｃ５以外の処理槽と同じ寸法に設定されており、そ
れ等の処理槽Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ６〜Ｃ１０では上記
単位時間Ｔだけ処理が行われる毎に次の処理槽へワーク
２０は送られるが、処理槽Ｃ３，Ｃ５では、それぞれ単
位時間Ｔの４倍の時間４Ｔだけ処理が行われる。また、
処理槽Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ６〜Ｃ１０では、それぞれ
１回に１つのラック２６のワーク２０を処理するだけで
あるが、処理槽Ｃ３，Ｃ５では同時に４つのラック２６
のワーク２０を処理することになる。なお、本実施例で
は送りピッチＰ、すなわち処理槽Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ
６〜Ｃ１０の幅寸法は約１００〜２００ｍｍ程度で、処
理槽Ｃ３，Ｃ５の幅寸法は約４００〜８００ｍｍ程度で
あり、単位時間Ｔは約２０〜４０秒程度である。また、
搬送するラック２６の単位数量は１である。

【００２４】前記搬送装置５６によって送りピッチＰず
つ間欠送りされ、所定の樹脂製塗膜が形成されるととも
に最後の処理槽Ｃ１０でエアブローされたワーク２０
は、ラック２６に保持されたままチェーンベルト８４へ
受け渡され、前記焼付炉２４内を搬送されることにより
焼付けが行われる。焼付けが終了したワーク２０は、ワ
ーク取外部８６においてラック２６から取り外され、ワ
ーク２０が取り外されたラック２６は、戻し用チェーン
ベルト８８によってワーク取付部３４まで戻される。戻
し用チェーンベルト８８には、ラック２６を吊り下げる
ために多数のフック９０が設けられている。

【００２５】ここで、本実施例の表面処理装置は、必要
な処理時間に比例して処理槽Ｃ１〜Ｃ１０の幅寸法が定
められ、処理時間が短い処理槽Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ６
〜Ｃ１０の幅寸法は処理時間が長い処理槽Ｃ３，Ｃ５の
１／４程度であるため、処理容器２２の全長が短くな
り、装置がコンパクトに構成されて設置スペースが節減
されるとともに、処理液の量が少なくなって管理が容易
となる。また、複数の処理槽Ｃ１〜Ｃ１０には、それぞ
れ処理時間に比例した数量のラック２６が位置させら
れ、処理槽Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ６〜Ｃ１０では、それ
ぞれ一つのラック２６が把持しているワーク２０に単位
時間Ｔだけ処理を行う一方、処理槽Ｃ３，Ｃ５では、４
個のラック２６が把持している多数のワーク２０に単位
時間Ｔの４倍の時間だけ処理を行うようになっているた
め、時間の無駄が無いとともに、一つのラック２６が把
持しているワーク２０の数量が少なくても、平面的に多
数のワークを保持して処理する従来装置と同程度の高い
処理効率が得られる。一つのラック２６によるワーク２
０の把持数は、前記図１４の保持板１４による保持数よ
り少ないため、生産管理単位が小さく、多品種少量生産
にも好適に対応できる。

【００２６】また、ワーク２０を把持している把持爪３
０はラック２６に下向きに設けられ、処理液にはワーク
２０と共に把持爪３０の一部が浸漬されるだけであるた
め、前記図１４のような保持板１４全体を処理液に浸漬
する場合に比較して、電着槽Ｃ３，Ｃ５における電着塗
料の攪拌を阻害することがなく、処理液の濃度分布のば
らつきに起因する表面処理むら、この場合には塗膜厚さ
のばらつきが防止される。また、処理液の持ち出し量も
少なくなるため、処理液の補充が節減されるとともに、
その後にワーク２０が浸漬される各処理槽の汚れが軽減
される。上記把持爪３０は、ボルト等によってラック２
６に取り付けられているが、上記のようにラック２６は
処理液中に浸漬されないことから塗料の付着が無く、把
持爪３０を必要に応じて容易に交換できる。

【００２７】一方、本実施例ではワーク受渡し治具３６
を用いて多数のワーク２０を同時にラック２６に装着す
るようになっているため、手作業で取り付ける場合に比
較して作業者の負担が大幅に軽減される。特に、かかる
ワーク受渡し治具３６は、多数の支持ピン５０に予め円
筒形状のワーク２０が引っ掛けられた支持部材４４が、
スプリング４８の付勢力に従ってラック２６の把持爪３
０と係合させられた状態で、その支持ピン５０に引っ掛
けられたワーク２０をその把持爪３０で把持させて受け
渡すため、例えばステータコアなどのように肉厚が１ｍ
ｍ以下のワーク２０でも、ラック２６に対して確実に受
け渡すことができる。

【００２８】なお、上記実施例では上下用のシリンダ６
８および移動用のシリンダ８２を有する搬送装置５６に
よってラック２６を間欠送りするようになっていたが、
図７および図８の（ａ）〜（ｅ）に示すような搬送手段
を採用することもできる。図７の（ａ）は処理容器２２
上において一定のピッチで上下動する単一のチェーンベ
ルト９２を用いてラック２６を間欠送りする場合で、
（ｂ）は一定のピッチで上下動する３つのチェーンベル
ト９４，９６，９８とラック２６を略水平方向へ移動さ
せる２つのチェーンベルト１００，１０２とを組み合わ
せた場合で、（ｃ）はチェーンベルト１０４によってラ
ック２６を略水平方向へ間欠送りするとともに処理容器
２２を上下動させてワーク２０を処理液に浸漬する場合
である。図７の（ｂ）において、チェーンベルト９４，
９６，９８は（ａ）のチェーンベルト９２と同様に間欠
駆動されるが、処理槽Ｃ３，Ｃ５上においてラック２６
を搬送するチェーンベルト１００，１０２は、間欠駆動
するようにしても低速で連続駆動するようにしても良
い。また、図８の（ｄ）は、上記図７の（ｂ）に比較し
て、チェーンベルト９４，９６，９８の代わりに前記搬
送装置５６と同様にラック２６を上下させて１ピッチず
つ間欠送りする移載装置１１０を設けた場合で、図８の
（ｅ）は上記図７の（ａ）と同様に単一のチェーンベル
ト１１２でラック２６を搬送する場合であるが、処理槽
Ｃ３，Ｃ５上ではラック２６を略水平方向へ移動させる
ようにした場合である。上記各チェーンベルトは、それ
ぞれ処理容器２２の両側に一対配設され、ラック２６の
両端部を支持して搬送するようになっている。図８の
（ｄ）は、請求項２に記載の発明の一実施例を成すもの
で、チェーンベルト１００，１０２はベルトコンベアに
相当する。

【００２９】ここで、上記図７の（ｂ），図８の
（ｄ），（ｅ）の搬送手段は、ワーク２０を次の処理槽
へ移す時にはラック２６を上下動させるが、処理時間が
単位時間Ｔより長い処理槽Ｃ３，Ｃ５内ではワーク２０
を処理液に浸漬したままラック２６を水平方向へ移動す
るようになっているため、前記実施例のように処理槽Ｃ
３およびＣ５内においても単位時間Ｔ毎にラック２６を
上下動させてピッチ送りする場合に比較して、ワーク２
０に対する所定の表面処理が所定時間、すなわち４Ｔだ
け継続して行われるようになり、表面処理品質が向上す
るとともに、表面処理に要する全体の時間を短縮でき
る。また、図７の（ｂ），図８の（ｄ）の搬送手段にお
いては、チェーンベルト１００，１０２によるラック２
６の搬送ピッチを小さくしたり、連続駆動する場合にそ
の搬送速度を遅くしたりすれば、処理槽Ｃ３，Ｃ５の幅
寸法を前記実施例の場合より狭くでき、表面処理装置を
更にコンパクトに構成することが可能である。なお、図
８の（ｅ）の場合に、処理槽Ｃ３，Ｃ５における処理時
間を前記実施例と同じにするためには、ピッチ送りに伴
うチェーンベルト１１２の上下動による移動量を考慮し
て処理槽Ｃ３，Ｃ５の幅寸法を拡大することになる。

【００３０】図９および図１０は、上記図８（ｄ）にお
ける移載装置１１０の一具体例を示す図で、処理容器２
２の背後側においてワーク搬送方向の移動可能に配設さ
れた枠体１２０は、リンク機構やシリンダ，或いは送り
ねじなどから構成される水平方向駆動手段１２２によっ
て、そのワーク搬送方向へ前記送りピッチＰだけ往復移
動させられるようになっている。枠体１２０には、上下
方向に複数のガイドロッド１２４が位置固定に配設され
ているとともに、そのガイドロッド１２４にはそれぞれ
スライド部材１２６が上下方向の移動可能に設けられ、
ワイヤ１２８を介して電動モータ等から成る上下方向駆
動手段１３０により上下駆動されるようになっている。
複数のスライド部材１２６には横フレーム１３２が固設
されているとともに、処理容器２２の両側に位置する一
対の横フレーム１３２に跨がって複数の支持フレーム１
３４が固設され、その支持フレーム１３４には、前記受
け部材８０と同様にラック２６の両端部に係合して持ち
上げる一対の受け部材１３６が取り付けられている。受
け部材１３６は、上記上下方向駆動手段１３０によって
上昇させられることにより、処理容器２２または図示し
ない支持部に支持されているラック２６に係合させられ
て持ち上げ、水平方向駆動手段１２２によってワーク搬
送方向へ送りピッチＰだけ前進させられた後、上下方向
駆動手段１３０によって下降させられることにより、ラ
ック２６を送りピッチＰだけワーク搬送方向へ移動させ
て次の処理槽にワーク２０を浸漬させ、水平方向駆動手
段１２２によって元の位置まで後退させられる。この後
退の前の位置で受け部材１３６を待機させ、単位時間Ｔ
毎に後退，上昇，前進，下降させるようにして、ラック
２０を移載するようにしても良い。上下方向の移動と水
平方向の移動を一部重複して行うようにすることも可能
である。支持フレーム１３４は、複数の処理槽の境界部
分に配設され、ワーク搬送方向における上流側の処理槽
から隣接する下流側の処理槽へラック２６を１つずつ同
時に移載するようになっている。

【００３１】このような移載装置１１０によれば、送り
ピッチＰが水平方向駆動手段１２２のストロークによっ
て比較的自由に設定されるため、前記図７（ｂ）のよう
に上下に蛇行しながらワーク搬送方向へ走行させられる
チェーンベルト９４，９６，９８にラック２６を係止し
て搬送する場合に比較して送りピッチＰを小さくでき、
ワーク搬送方向における装置寸法をコンパクトに維持し
つつ移載装置１１０を容易に配設できるとともに、処理
槽間のラック２６の移動を迅速に行うことが可能であ
る。

【００３２】図１１の移載装置１４０は、上記移載装置
１１０に比較して、枠体１２０を位置固定に配置すると
ともにガイドロッド１２４をワーク搬送方向の移動可能
に枠体１２０に配設し、水平方向駆動手段１２２によっ
てガイドロッド１２４をワーク搬送方向へ往復移動させ
るようにした場合で、実質的に移載装置１１０と同様な
作用効果が得られる。

【００３３】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、本発明は他の態様で実施することもで
きる。

【００３４】例えば、前記実施例では電着塗装する表面
処理装置について説明したが、電気メッキ装置など他の
表面処理装置にも本発明は適用され得る。

【００３５】また、前記実施例では円筒形状のステータ
コアを電着塗装する場合について説明したが、ワークの
形状や材質はこれに限られず、円柱状部品等の他の異な
る形状の部品や金属粉末成形品，鍛造品など、種々の形
状，材質のワークに表面処理を行うことができる。

【００３６】また、前記実施例ではシリンダ５２のロッ
ドを一方の爪部材３２に当接させて把持爪３０を拡開す
るようになっていたが、一対の爪部材３２の間に長尺の
棒材を挿入して多数の把持爪３０を同時に拡開するな
ど、把持爪３０の拡開手段は適宜変更され得る。

【００３７】また、前記実施例の把持爪３０は一対の爪
部材３２によってワーク２０を把持するようになってい
たが、爪部材の数は適宜定められる。一つのラック２６
に把持爪３０を２列、或いは３列以上設けることも可能
である。

【００３８】また、前記実施例のワーク受渡し治具３６
においては、支持具として支持ピン５０が設けられてい
たが、この他にも、例えば図１２（ａ）に示すようにワ
ーク２０を下方で支える一対のピン５１，５１や、図１
２（ｂ），（ｃ）の如く凹状の受け片５３，５５が設け
られても良い。これらの場合には、把持爪３０への受渡
しに際して治具をスライド移動させる必要がない。

【００３９】また、前記実施例ではラック２６を１個ず
つ移動させるようになっていたが、複数のラック２６を
１単位として移動させるようにしても良い。

【００４０】また、前記実施例では複数の処理槽の処理
時間のうちの最短処理時間が単位時間Ｔとされていた
が、その最短処理時間の整数分の１の時間を単位時間と
してラック２６を移動させるようにすることも可能であ
る。

【００４１】その他一々例示はしないが、本発明は当業
者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である表面処理装置の全体構
成を説明する概略図である。

【図２】図１の表面処理装置においてワークを把持して
搬送するラックの斜視図である。

【図３】図２のラックにワークを装着するワーク受渡し
治具を説明する図である。

【図４】図３のワーク受渡し治具を用いてラックにワー
クを装着する際の作動を説明する図である。

【図５】図１の表面処理装置においてラックを間欠送り
する搬送装置の斜視図である。

【図６】図５の搬送装置の断面図である。

【図７】ラックを搬送する搬送手段の別の態様を説明す
る図である。

【図８】ラックを搬送する搬送手段の更に別の態様を説
明する図である。

【図９】図８の（ｄ）の搬送手段の一具体例を説明する
図である。

【図１０】図９の搬送手段における移載装置を説明する
斜視図である。

【図１１】図１０の移載装置の別の態様を説明する斜視
図である。

【図１２】図１の表面処理装置におけるワーク受渡し治
具の異なる態様を説明する図である。

【図１３】従来の電着塗装装置の一例を説明する図であ
る。

【図１４】図１３の電着塗装装置を用いて小物部品を電
着塗装する場合に、その小物部品を多数保持する保持板
を説明する図である。

【符号の説明】

２０：ワーク ２２：処理容器 ２６：ラック ３０：把持爪 ３６：ワーク受渡し治具 ４２：ガイドレール（ガイド部材） ４４：支持部材 ４８：スプリング（弾性部材） ５０：支持ピン（支持具） ５６：搬送装置（搬送手段） ９２，９４，９６，９８，１０４：チェーンベルト（搬
送手段） １００，１０２：チェーンベルト（ベルトコンベア，搬
送手段） １１０，１４０：移載装置（搬送手段） １３６：受け部材 Ｃ１，Ｃ３〜Ｃ７，Ｃ９：処理槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２５Ｄ 17/06 Ａ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 把持爪によりワークを把持して搬送する
   とともに、該ワークを複数種類の処理液に順次浸漬して
   表面処理を行う表面処理装置であって、 予め定められた略水平なワーク搬送方向に順次配設され
   て前記複数種類の処理液をそれぞれ収容する複数の処理
   槽と、 それぞれ前記把持爪が下向きに且つ略水平で前記ワーク
   搬送方向と略直角な方向に多数設けられ、該把持爪によ
   り多数のワークを同時に把持して搬送する複数のラック
   と、 前記ワーク搬送方向に隣接する各処理槽間において、前
   記ラックを所定の単位時間毎に所定の単位数量ずつ同時
   に移動させるとともに、該ラックを前記複数の処理槽に
   それぞれ処理時間に比例する数量ずつ位置させ、該ラッ
   クに把持されている前記ワークを該複数の処理槽に順次
   浸漬する搬送手段とを有することを特徴とする表面処理
   装置。
2. 【請求項２】 前記搬送手段は、 前記ラックと係合する複数の受け部材が前記単位時間毎
   に上昇，前進，下降，後退させられることにより、前記
   ラックを前記単位数量ずつ同時に持ち上げて前記ワーク
   搬送方向における次の処理槽へ移動させる移載装置と、 処理時間が前記単位時間より長い処理槽において、前記
   移載装置により該単位時間毎に供給される複数の単位数
   量のラックを支持するとともに、前記ワークを処理液に
   浸漬したまま前記ワーク搬送方向へ順次移動させるベル
   トコンベアとを有するものである請求項１に記載の表面
   処理装置。
3. 【請求項３】 前記把持爪は前記ワークの両端面に係合
   して該ワークを把持するものであり、 前記ラックに設けられた把持爪と同様の間隔で略水平な
   方向へ突き出す多数の支持具を有し、該支持具にそれぞ
   れ前記ワークが支持される支持部材と、 該支持部材を上下方向へ案内するガイド部材と、 前記支持部材を上方へ付勢して常には上端位置に保持す
   るとともに、前記ラックに相対的に接近させられて前記
   把持爪と係合した時には該支持部材が下方へ押し下げら
   れることを許容する弾性部材とを有し、前記把持爪が前
   記支持部材または前記支持具と係合した状態で該支持具
   に支持された前記ワークを該把持爪で把持させて受け渡
   すワーク受渡し治具を備えている請求項１または２に記
   載の表面処理装置。