JPS6333598A - 電着塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動車ボデーなどの金属製パネル部品の下
塗り等に多用されている電着塗装方法の改良に関する。

〔従来の技術Ｊ 従来の電着塗装方法の一例として、自動車ボデーのカチ
オン電着塗装について第７図乃至第９ｖ！ｉによって説
明する。

電着槽１内にカチオン電着塗料液２を貯留し、自動車ボ
デー（以下「被塗物」という）３を、この電着Ｗ１１の
上方に設けたトロリコンベア４によってハンガ５を介し
て懸下して塗料液２に浸漬しながら第７図の矢示Ａ方向
に移動させ、その間に第８図の直流電源６によって、電
着槽１内に設置した電極（陽極）７とトロリコンベア４
に沿って電着槽１上に設けたバスバー（陰極）８との間
に所定の電圧を印加する。

それによって、電＃１！７から被塗物３及びハンガ５を
通してバスパー８へ直流電流が流れ、被塗物３の表面の
Ｐ　Ｈが上昇して電着塗膜が析出する。

析出した塗膜は水不溶性で且つ電気抵抗が大きいため、
被塗物乙の塗膜の存在しない部分に新たな塗膜が順次析
出し、一定の通電時間で被塗物３の全面に電着塗膜が広
がって塗装が完了する。

塗料液２は、電着槽１と上部が連通する補助槽ＳからＷ
ｉ環ポンプ１０によって汲み出され、フィルタ１１及び
熱交換器１２を通して送出されて、多数に分岐した配管
１３によって電着槽１内の各所へ導かれ、その各底部付
近と上面付近に設けられた攪拌用ノズル１４から噴出し
て循環する。

このような電着塗装にあっては１通電発熱や攪拌熱のた
め塗料液２の温度は冬季でも上昇する傾向にあり、塗料
の安定性及び被塗物内部のつき回り性の確保のため、熱
交換器１２によって通常は２７°〜３０°Ｃの範囲に温
度コントロールされている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の電着塗装方法にあって
は、電極７と被塗物３との間の距離が。

例えば自動車ボデーの場合、フェンダのような垂直部と
ルーフのような水平部とで異なっている（第Ｓ図におい
て、Ｑｚ＞Ｑｒ）ため、水平部に比して垂直部の方が塗
膜厚が大きくなり、被塗物全体に均一な膜厚を得ること
ができなかった。

そのため、塗装電圧を上昇させることによって耐蝕性等
の塗膜性能上必要な膜厚を水平部で確保しようとすると
、垂直部に必要以上の塗膜が形成されてしまい、塗料費
の増加をもたらすという問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

そのため、この発明による電着塗装方法は、電着塗装中
に循環塗料液の一部を用いて、被塗物の塗料が析出し易
い部分と析出し難い部分との間に温度差を生じさせて、
被塗物各部の塗膜厚を略均一化するようにコントロール
することにより、上記の目的を達成する。

〔作　用〕

被塗物に析出される塗膜の電気抵抗値は温度によって変
化し、温度が低い程抵抗値が高くなるので１例えば被塗
物の塗料が析出し易い部分の温度を析出し難い部分に比
して相対的に低くすることにより、全体の塗膜厚を均一
化することができる。

〔実　施　例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図は、この発明の一実施例を示す電着塗
装製画の模式的な縦断面図及び横断面図で、第８図及び
第９図と同様な部分には同一符号を付してあり、それら
の説明は省略する。

まず構成を説明すると、この実施例において第７図乃至
第９図によって説明した従来例と異なるのは、電着塗料
液２の循環系として、従来と同様な循環ポンプ１０．フ
ィルタ１１．メイン熱交換器１２．配管１３及び攪拌用
ノズル１４によるメイン循環系の他に、メイン熱交換器
１２の出口側から分岐し、サブ熱交換器１５を通して配
管１６及びその各分岐管の先端に設けた温度コントロー
ル用ノズル１゛７により循環塗料液の一部を電着槽１内
へ噴出させるサブ循環系を設けた点である。

そして、温度コントロール用ノズル１７を、ハンガ５に
干渉しない位置で被塗物３である自動車ボデーの側面３
ａに可能な限り近い位置に設ける。

１８．１９はメイン循環系とサブ循環系の塗料液の流量
比を調整するためのバルブである。

次に、この実施例の作用を説明する。

補助槽Ｓから循環ポンプ１０によって汲み出され、フィ
ルタ１１を通過したｆｆｉ着塗料？＆２は、通電発熱、
攪拌熱等により温度上昇しているため、メイン熱交換器
１２により塗料安定性に支障ない温度（通常２６〜２８
℃）まで冷却され、バルブ１８、配管１３を通してＷｉ
電着槽１内攪拌用ノズル１４から噴出されて循環される
。

さらに、メイン熱交換器１２の出口側より分岐した塗料
液は、バルブ１日を通りサブ熱交換器１５によりさらに
冷却され、配管１日を通って被塗物３の側面近傍に設け
られた温度コントロール用ノズル１７から被塗物３の側
面３ａに向けて噴出される。

その結果、電着槽１内を塗料液２に浸漬されながら被塗
物３が通過し、電着塗装が開始されてから終了するまで
の間、従来の方法では膜厚が大きくなる被塗物３の側面
垂直部近傍の塗料温度を周囲−条部に比較して相対的に
低く保つ（例えば−２℃〜−４℃）ことが可能になり、
析出塗膜の電気抵抗値が他の部位に比して大きくなる。

例えば塗膜厚１ミクロン当りの電気抵抗値は、２８°Ｃ
では５０にΩ・ｄであり、２６℃では５６にΩ・ｄにな
る。

それによって、被塗物３の側面垂直部の膜厚の増加が従
来の方法に比して抑制されることになり、所期の目的で
ある側面垂直部（フェンダ等）３ａと水平部（ルーフ等
）３ｂの塗膜厚の均一化が達成される。

この実施例によって、第３図に示すような実際の自動車
ボデーを用いて電着塗装を行なった実験結果を数表に示
す。

この実験結果によれば、ルーフの平均塗膜厚とフロント
フェンダの平均塗膜厚の比は６４％から７４．４％に向
上している。

第４図は、この発明の第２実施例を示す第１図と同様な
図である。

この実施例は、第１図及び第２図に示した第１実施例と
同様な機能を有するものであるが、メイン熱交換器１２
より冷却効率のよいサブ熱交換器２５をメイン熱交換器
１２と平列に設置した点が第１実施例と異なるものであ
る。

この実施例の作用は第１実施例と同様であり、撹拌用ノ
ズル１４から噴出する塗料液より温度の低い塗料液を温
度コントロール用ノズル１７から被塗物の側面に向けて
噴出させることにより、目的とする被塗物の水平部と垂
直部の間に温度差を生じさせて塗膜厚をコントロールし
、均一化を達成する。

第５図及び第６図は、この発明の第３実施例を示す第１
図及び第２図と同様な図である。

この実施例では、第４図の第２実施例と同様にサブ熱交
換器３５をメイン熱交換器１２と平列にｍｌしているが
、このサブ熱交換器３Ｓはメイン熱交換器１２より冷却
効率の低いものを使用する。

そして、温度コントロール用ノズル１７は、第１、第２
実施例にあっては被塗物である自動車ボデーの側面に向
けて設置されていたが、この実施例ではルーフ上面に近
い位置に設置する。

次に、この実施例の作用を説明する。

この実施例では、サブ熱交換器３５の出口側の塗料液温
度はメイン熱交換器１２の出口側の塗料液温度より２℃
〜４℃高く設定される。但し、その温度は通常の塗料安
定性の限界以下（例えば、３０℃以下）の温度とする。

サブ熱交換器３５で高温側に設定された塗料液は、温度
コントロール用）ズル１７により被塗物３（自動車ボデ
ー）のルーフ上面付近に噴射される。

その結果、被塗物３が電着槽１内を塗料液２に浸漬され
ながら通過し、電着塗装が開始されてから終了するまで
の間、ルーフ上面付近は他の部位に比して相対的に高い
温度に保たれ、析出塗膜の電気抵抗値が小さくなる。

そのため、被塗物３の水平部３ｂが従来の方法に比較し
て塗膜厚が大きくなり、垂直部３ａの塗膜厚を増加させ
ることなく水平部の塗膜厚を増加することが可能になり
、この発明の目的とする被塗物３の各部（この例では水
平部と垂直部）の塗膜厚の均一化が達成される。

なお、この実施例ではルーフ近傍に温度コントロール用
ノズル１７が設置されているため、ルーフ上面の攪拌が
強化されることになり、水平部（ルーフ）への塗料液中
の顔料成分の降り積りが軽減されることになる。

一搬に、カチオン電着塗装による析出塗膜中の顔料成分
が多いと、塗膜の電気抵抗値が大きくなり、また焼付後
の仕上り肌が悪くなることが知られているが、この実施
例によれば、塗料中の顔料成分の降り積り軽減による膜
厚均一化及び仕上り肌不良の軽減にも効果が有る。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明による電着塗装方法
は、循環塗料液の一部を利用して、被塗物の塗料が析出
し易い部分と析出し鑵い部分との間に温度差を生じさせ
、それによって被塗物各部の塗膜厚を略均一化するよう
にコントロールするため、一定の時間で被塗物の全面に
略均−な塗膜を形成することができ１部分的に必要以上
の厚さの塗膜を形成して塗料を無駄に消費するようなこ
とがなくなり、充分な塗膜性能を確保し且つ塗装コスト
を低減させることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明の第１実施例を示す電着塗
装装置の模式的な縦断面図及び横断面図、 第３図は同じくその実施例で実験に使用した被塗物とし
ての自動車ボデーの概略斜視図、第４図はこの発明の第
２実施例を示す第１図と同様な図。 第５図及び第６図はこの発明の第３実施例を示す第１図
及び第２図と同様な図。 第７図は従来の電着塗装方法を説明するための装置の概
念図、 第８図及び第９図は同じくその第１図及び第２図と同様
な図である。 １・・・電着槽　　２・・・電着塗料液３・・・被塗物
（自動車ボデー）　４・・・トロリコンベア５・・・ハ
ンガ　　６・・・直流型′ｇ　　８・・・バスパー１０
・・・＠環ポンプ　　　　　１１・・・フィルタ１２・
・・メイン熱交換器 １３・・・メイン循環系の配管　１４・・・攪拌用ノズ
ルＩｓ、２５．３５・・・サブ熱交換器 １６・・・サブ循環系の配管 １７・・・温度コントロール用ノズル 第１図 第２図 第３図 り 笥４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　電着槽内の塗料液を循環させながら被塗物に電着塗
   装を行なう電着塗装方法において、電着塗装中に循環塗
   料液の一部を用いて被塗物の塗料が析出し易い部分と析
   出し難い部分との間に温度差を生じさせて、該被塗物各
   部の塗膜厚を略均一化するようにコントロールすること
   を特徴とする電着塗装方法。