JPS629200B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電着液を充填した電着槽内に被塗装
物を浸漬し、その塗装物と電極との間に通電する
ことによつて電着塗装を行う電着塗装方法及び装
置に関する。

このような電着塗装においては、被塗装物の電
着槽への初期入槽域と一定電圧が印加された電極
との間の距離が短い場合には異常電流が流れて被
塗装物の表面に塗膜の異常付着、段付き、ピンホ
ール、或いは泡の発生等が生じて塗膜不良が発生
することが知られており、この異常電流を防止す
るためには被塗装物の初期入槽域と電極との間に
所定値以上の距離を保つことが必要とされてい
る。

しかし、被塗装物の初期入槽域と電極との距離
を長くすれば、当然電着槽の長さが長くならざる
を得ず、したがつてその設置スペースが大きくな
ると同時に設備費も嵩むという欠点を有してい
た。

そこで、上記の如き諸欠点を解消して入槽初期
時の塗膜不良を防止するために、従来から第１図
に示す方式が広く採用されている。

以下、第１図に基づいて従来例の構成を説明す
ると、図中１は電着液を充填した電着槽、２は被
塗装物を搬送する懸吊式コンベアであつて、該コ
ンベア２に被塗装物３がハンガ４を介して懸吊さ
れて搬送され、その進行に応じて電着槽１の電着
液内に浸漬されそして電着槽１外に移送される。

５ａ，５ｂ，及び５ｃは、それぞれハンガ４と
接触される集電バーであり、集電バー５ｂは直接
第１の直流電源６の負極に接続されると同時に電
磁開閉器７を介して第２の直流電源８の負極に接
続され、また集電バー５ｃは直接第２の直流電源
８の負極に接続されている。

９ａは補助電極板、９ｂは塗膜形成用電極板で
あり、これらは順に電着槽内に被塗装物３の搬送
経路に沿つて互いに所要間隔を以て固設されてい
る。補助電極板９ａは第１の直流電源６の正極に
接続され、一方、塗膜形成用電極板９ｂは第２の
直流電源８の正極に接続されている。

そして、第１の直流電源６は集電バー５ｂに被
塗装物３を懸吊したハンガ４が接触したときにそ
の電圧が零電圧から直線性を保つて徐々に増加さ
れ、ハンガ４が集電バー５ｂから離間するときに
設定電圧Vs１に達し、その後零電圧に戻るよう
に構成され、一方、第２の直流電源８は設定電圧
Vs１以上の設定電圧Vs２に定電圧設定されてい
る。

以上が第１図に示す従来例の構成であり、次ぎ
にその作用について第２図により説明する。

被塗装物３が電着槽１内の電着液に浸漬される
以前には、第１の直流電源６は零電圧の状態に維
持され、電磁開閉器７はオフ状態にあり、また第
２の直流電源８は設定電圧Vs２に維持されてい
る。

この状態でコンベア２によつて被塗装物３が搬
送され、そのハンガ４が集電バー５ａに摺接しな
がら電着液中に徐々に浸漬される。このとき集電
バー５ａには何ら電圧が印加されていないから塗
装は全く行われない。

次いで、被塗装物３の浸漬状態が進行してハン
ガ４が集電バー５ｂに摺接すると、この時点ｔ１
で第２図実線図示の如く、第１の直流電源６が零
電圧から徐々に直線的に昇圧される。この昇圧に
伴つて被塗装物３及び補助電極板９ａ間に電着液
を介して電流が流れ、これが点線図示の如く非線
形的に増加する。なお、この間に被塗装物３は電
着液中に完全に水没される。

そして、第１の直流電源６が設定電圧Vs１に
達し、ハンガ４が集電バー５ｃに摺接する手前で
電磁開閉器７をオンとして被塗装物３及び塗膜形
成用電極板９ｂ間に第２の直流電源８の設定電圧
Vs２を印加する。

次ぎに、ハンガ４が集電バー５ｃに接触する時
点ｔ２で電磁開閉器７をオフすると同時に、第１
の直流電源６も零電圧に降圧する。

この状態においては、被塗装物３と塗膜形成用
電極板９ｂとの間隔が比較的長いので第２の直流
電源８の設定電圧Vs２が印加されているにもか
かわらず、被塗装物３及び塗膜形成用電極板９ｂ
間の電流量が一旦低下し、その後被塗装物３の移
送に伴つて電流量が増加して被塗装物３の表面に
一様な塗膜が形成され、この塗膜形成に応じて今
度は電流量が徐々に低下して行き、所定の膜厚が
形成されると電着塗装を終了しコンベア２によつ
て被塗装物３が電着槽１外へ搬出されることとな
る。

以上のように、従来の電着塗装においては、被
塗装物の入槽初期時に第１の直流電源６の電圧を
徐々に昇圧するようにしているので、被塗装物及
び補助電極板間に異常電流が流れることがなく、
したがつて前述したような塗膜の異常付着、段付
き等の塗膜不良を防止し得るものと云える。

しかしながら、このような従来の方式では二種
類の異なる直流電源を必要とし、而も第１の直流
電源６は電圧制御を必要とするから、かなり高価
なものとなり全体の設備費が嵩むという欠点を有
すと同時に、第２図に示す如く電流曲線を連続的
に滑らかに形成することができず、理想的な塗装
仕上がりを期待できないという欠点を有するもの
であつた。

そこで、本発明は従来の方式の有するこれらの
欠点を一掃せんとするものであり、一つの直流電
源を使用するのみで滑らかな電流曲線を形成さ
せ、入槽初期時の塗膜不良を防止すると共に極め
て良好な塗装仕上がりを得ることができる新規な
電着塗装方法及び装置を提供することを目的とす
る。

この目的を達成するために本発明方法及び装置
は、それぞれ電着液を充填した電着槽内に被塗装
物を浸漬し、該被塗装物と電極との間に通電する
ことによつて電着塗装を行う電着塗装方法におい
て、前記電着槽内に共通の電源に接続される補助
電極と塗膜形成用の固定電極とを浸漬される被塗
装物の搬送経路に沿つて順に配設し、前記被塗装
物の入槽初期時に前記補助電極の電着液への浸漬
率を設定電圧印加状態で徐々に増加させることに
より、搬送される被塗装物への電流量を連続的に
増加させることを特徴とし、また電着液を充填し
た電着槽内に被塗装物を浸漬し、該被塗装物と電
極との間に通電することによつて電着塗装を行う
電着塗装装置において、前記電着槽内に共通の電
源に接続される補助電極と塗膜形成用の固定電極
とが浸漬される被塗装物の搬送経路に沿つて順に
配設されると共に、これら補助電極及び固定電極
とそれぞれ対向して前記被塗装物を前記共通電源
に接続する集電バーが互いに絶縁されて配設さ
れ、前記被塗装物の入槽初期時に前記補助電極が
設定電圧印加状態で電着液への浸漬率を徐々に増
加されるべく構成されたことを特徴とする。

以下、本発明の実施例を第３図乃至第７図に基
づいて説明する。

第３図は、本発明による電着塗装装置の一例を
示す略線的断面図であり、集電バー５ｂと対向し
て電着液に対し進退自在の補助電極板１１が配設
され、該補助電極板１１は例えばシリンダ等の直
線往復動機構１２に支持されて、鎖線図示の如き
電着液に接触せざる上方の待機位置と実線図示の
如き電着液中に完全に没入した浸漬位置との間で
往復駆動され、常時は待機位置に保持されてい
る。

そして、この補助電極板１１が設定電圧Vs２
に設定された直流電源８の正極に他の塗膜形成用
の固定電極板９ｂと並列に接続され、また集電バ
ー５ｂが電磁開閉器７を介して直流電源８の負極
に集電バー５ｃと並列に接続されている。

なお、上記補助電極板１１としては、裸電極板
及び隔膜電極の何れをも適用することができる。

以上の如き装置を使用する電着塗装方法につい
て第４図を伴つて説明すると、まず被塗装物３が
入槽する以前は、補助電極板１１が電着液から離
間した上方の待機位置にあり、而も電磁開閉器７
がオフの状態にあるから、集電バー５ｂと補助電
極板１１間には電圧が印加されていない。

そして、この状態からコンベア２によつて被塗
装物３が搬送されてそのハンガ４が集電バー５ａ
と摺接しながら電着液中に徐々に浸漬される。

ここでは集電バー５ａに未だ電圧が印加されて
いないから、被塗装物３に電流が流れることはな
く、したがつて塗膜は形成されない。

次ぎに、ハンガ４が集電バー５ｂに摺接する
と、これと略同時に直線往復動機構１２が作動さ
れて補助電極板１１が徐々に下降して電着液中に
浸漬され、同時に電磁開閉器７がオンとなり、被
塗装物３と補助電極板１１との間に直流電源８の
設定電圧Vs２が印加される。

これにより、この時点ｔ１から被塗装物３と補
助電極板１１との間に電流が流れ始め、この電流
量が第４図点線図示の如く、補助電極板１１の電
着液への浸漬率の増加に呼応して徐々に滑らかな
曲線を描いて増加する。

そして、補助電極板１１が電着液中に完全に没
して没入位置に達した時点ｔ２で、ハンガ４は集
電バー５ｂから集電バー５ｃに摺接せられ、引続
き直流電源８の設定電圧Vs２が印加されて電流
量が更に増加して被塗装物３の表面に塗膜が形成
され始める。この形成される塗膜の厚さに応じて
電流量が減少し、塗装が終了すると被塗装物３は
電着槽１外に搬出される。

また、補助電極板１１はハンガ４が集電バー５
ｂから離間した時点ｔ２で直線往復動機構１２に
より上昇せられ、これと同時またはやや遅れて電
磁開閉器７がオフとなり、集電バー５ｂ及び補助
電極板１１への電圧印加が停止され、その後補助
電極板１１が待機位置に到達すると直線往復動機
構１２の作動が停止され、次の被塗装物３が入槽
される迄その位置で待機する。

以上が本発明の一実施例であるが、上述の補助
電極板１１は上下方向に進退させる場合に限ら
ず、第５図に示す如くモータ等によつて駆動され
る回転軸１３に取付アーム１４を介してこれを取
り付け、回動によつて浸漬率を変化させるように
しても良く、また第６図に示す如く予め表面積の
異なる複数の分割電極板１５を電着液中に浸漬さ
せ、これらを順次直流電源８に切り換え接続する
か、或いは同一表面積の電極板を複数枚浸漬さ
せ、これら電極板の直流電源に接続される枚数を
順次増加させるようにするなどしても良い。

また更に、第７図に示す如く補助電極板１１の
周囲に所要数の電流制御孔１６を穿設した遮蔽筒
体１７を可動自在に配設し、補助電極板１１を遮
蔽筒体１７で覆つた状態で電着液中に浸漬させ、
この遮蔽筒体１７を徐々に上方に引き上げて浸漬
率を増加させるようにしても良く、この場合は特
に、電流量の可変幅を広範囲とし得るという利点
がある。

また、補助電極板１１の形状としては、方形に
限らず円形、三角形その他の任意の形状を選定し
得る。

なお、本発明においては電磁開閉器７を省略し
ても良く、また直流電源８と集電バー及び電極板
との接続はアニオン電着であるか或いはカチオン
電着であるかに応じてその極性を変更し得る。

以上述べたように、本発明によれば補助電極及
び塗膜形成用の固定電極が共通の直流電極に接続
され、被塗装物の入槽初期時に補助電極の電着液
への浸漬率を徐々に増加させることによつて被塗
装物への電流量を徐々に増加させることとしてい
るので、被塗装物の入槽初期時における塗膜不良
を完全に防止することができることは勿論のこ
と、高価な直流電源が一台で済むから全体の設備
費を低減することができ、更に被塗装物に供給す
る電流曲線を滑らかに増加させることができるか
ら極めて良好な塗装仕上がりを期待し得るという
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置を示す略線的断面図、第２図
はその作用の説明に供する被塗装物への印加電圧
及び電流量を表す波形図、第３図は本発明装置の
一例を示す略線的断面図、第４図はその作用の説
明に供する被塗装物への印加電圧及び電流量を表
す波形図、第５図乃至第７図は本発明装置の他の
実施例を示す要部の拡大図である。 符号の説明、１…電着槽、３…被塗装物、５
ａ，５ｂ，５ｃ…集電バー、８…直流電源、９ｂ
…塗膜形成用の固定電極板、１１…補助電極板、
１２…直線往復動機構、１５…分割電極板、１７
…遮蔽筒体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電着液を充填した電着槽内に被塗装物を浸漬
   し、該被塗装物と電極との間に通電することによ
   つて電着塗装を行う電着塗装方法において、前記
   電着槽内に共通の電源に接続される補助電極と塗
   膜形成用の固定電極とを浸漬される被塗装物の搬
   送経路に沿つて順に配設し、前記被塗装物の入槽
   初期時に前記補助電極の電着液への浸漬率を設定
   電圧印加状態で徐々に増加させることにより、搬
   送される被塗装物への電流量を連続的に増加させ
   ることを特徴とする電着塗装方法。 ２ 電着液を充填した電着槽内に被塗装物を浸漬
   し、該被塗装物と電極との間に通電することによ
   つて電着塗装を行う電着塗装装置において、前記
   電着槽内に共通の電源に接続される補助電極と塗
   膜形成用の固定電極とが浸漬される被塗装物の搬
   送経路に沿つて順に配設されると共に、これら補
   助電極及び固定電極とそれぞれ対向して前記被塗
   装物を前記共通電源に接続する集電バーが互いに
   絶縁されて配設され、前記被塗装物の入槽初期時
   に前記補助電極が設定電圧印加状態で電着液への
   浸漬率を徐々に増加されるべく構成されたことを
   特徴とする電着塗装装置。