JPH0310096A - 電着塗装装置 - 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〕 本発明は、電着塗装装置に係り、更に詳述すると、第１
の電極部を成す被塗物とこれに対応して配設される第２
の電極部とを備えた電着塗装装置において、前記第２の
電極部として隔膜電極装置が使用される電着塗装装置に
関する。

〔従来の技術〕

電着塗装には、大別してアニオン型塗料を用いたものと
、カチオン型塗料を用いたものとがあるが、そのいずれ
においても、被塗物における塗膜の均一性および密着性
が優れており且つ公害の発生が少ないことから、昨今に
おいては、特に金属塗装の下塗り若しくはｌコート仕上
げ等に好適なものとして、例えば自動車ボディの自動塗
膜処理等に広く応用されている。

このような電着塗装に用いられる塗料の内、前述したア
ニオン型塗料としては、例えば分子量２０００の樹脂に
カルボキシル基を付着せしめて水容性としたものが使用
され、また、前記カオチン型塗料としては、当該塗料の
樹脂成分にアミノ基を付着せしめて水溶性としたものが
使用されている。一方、これらの水溶性塗料であっても
水中に熔解した後の電離度は微弱である。このため、現
在では、アニオ型塗料の場合は例えばトリエチルアミン
等のアルカリ性中和剤を混入し、また、カオチン型塗料
の場合は酢酸等の酸性中和剤を混入し、それぞれ中和せ
しめて水中での電離度の増大を図ったものが使用されて
いる。

このように、各塗料の樹脂成分の性質に応じて電離度の
増大を図るための中和剤が混入されるが、一方、被塗物
の電着処理が進み溶液中の塗料の樹脂成分が減少すると
、前記塗料を外部から順次補給しなければならないため
、前述した溶液中には中和剤としてのアミン又は酢酸が
連続的に蓄積されて塗面の再溶解もしくはピンホールの
発生等の現象が生じ、電着塗装の効率が著しく害される
という事態が生じる。

このため、昨今においては、例えば特公昭４５２２２３
１号公報にみられるように、一方の電極としての被塗物
および水容液から、イオン交換膜等によって他方の電極
を分離するとともに、当該イオン交換膜等によって前記
水溶液中からアミン又は酢酸を浸透抽出して当該水溶液
中の中和剤の増加を防止するという所謂ｐＨ管理が行わ
れ実効が図られている。

ここで、カチオン型塗料を用いたカチオン電着について
説明する。

従来より、カチオン電着においては、隔膜としてアニオ
ン交ｍｆｆ１が使用されている。このアニオン交換膜は
、通常酸除去の電気効率（酸のクーロン除去率）として
、８〜１０ＸＩＯ−ｈ〔モル／り一ロン〕の値を有して
いる。

電着浴層内の電着用水溶液（ＥＤ浴塗料）に加えられる
酸（中和剤）としては、電着浴層に補給される塗料に含
まれる量Ａだけである。

一方、ＥＤ浴塗料から外部に持ち出される酸としては、 ■電着塗装後に水洗液として用いられるＵＦ濾液に含ま
れて持ち出されるＡの１０〜２０〔％］■塗膜に含まれ
て持ち出されるＡの５〜１０〔％〕 ■隔膜電極によって除去されるＡの７０〜８０〔％］ の合計の量Ｂである。

量Ａと量Ｂが等しくなるのが理想的ではあるが、調整が
困難なため、一般にはＢＡＡとなるようにして、不足気
味になる酸を外部から補給している場合が多い。

かかる理由により、電着浴層内に装備された電極の全て
を隔膜電極にした場合、掻端に酸の除去が過剰となって
中和剤である酸の欠乏を惹起し、定期的に外部より酸の
補給が必要になる等、　　ＥＤ温浴塗料中中和剤管理が
面倒になるとともに、酸の無駄な消費にもなる。このた
め、今日では、部の電極を隔膜を持たない所謂裸電極で
構成することにより、酸除去のバランスをとっている。

上述したように、８〜ｌ０ＸＩＯ−”［モル／クーロン
］の除去率では酸の除去が過剰となり、５〜６ＸｌＯ−
”（モル／クーロン〕ではおよそ理想的な酸除去のバラ
ンスとなるため、かかる酸除去率を有する中性膜が使用
される場合もある。

この他、カチオン電着において、隔膜電極の一部にカチ
オン交換膜を使用することも可能である。

〔発明が解決しようとした課題〕

しかしながら、上記従来例の裸電穫を一部に使用する手
法には、最近における高品質な塗装の仕上がり要求に応
える上で、次のような重大な不都合が有る。

即ち、・裸電掻の表面に析出する無機顔料を主成分とし
たスラッジが問題となり、また、塗料中の有用成分の内
に電極（通常５ＵＳ３１６が使用される場合が多い）の
電食を促進させる成分がふくまれることが多く、通電に
より激しい電食を起こす。通常、５ＵＳ３１６の電食率
は流れる電流に対して、２〜３Ｘ１０−”Ｃグラム／ク
ーロン〕程度であるが、上記の場合には１００〜１５０
Ｘ１０−”Ｃグラム／クーロン）にも達することがある
。

このようにして、電食によって極から溶出した重金属イ
オン（鉄、クロム、ニッケル等）等が塗料に混入し、塗
装面の肌荒れ、防錆力低下９重金属による着色問題等の
障害が生じていた。

また、上記従来例の中性膜使用の場合にあっても、中性
膜は、電食を促進させる成分９重金属イオン等を通過さ
せるため、同様の不都合が生じていた。

更には、上記従来例のカチオン交換膜を使用する場合に
あっては、酸のクーロン除去効率は１×１０−”（グラ
ム／クーロン〕以下と非常に低く、全隔膜の一部にカチ
オン交換膜を使用することにより酸の過剰除去を防止で
きるが、前述した電極の溶出により生じた重金属イオン
を通過させるため、その電気効率は３〜５Ｘ１０−”（
グラム／り、−ロン〕にも達する。換言すれば、これは
、カチオン交換膜を使用すると極から溶出した重金属イ
オンの殆どが塗料中に混入するという不都合が生じるこ
とを意味する。

〔発明の目的］ 本発明の目的は、かかる従来例の有する不都合を改善し
、とくに、浴塗料中に重金属等を放出することなく、酸
の除去効率を調整することが可能な電着塗装装置を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、本発明では、電着浴槽内に配設された第１の電
極部としての被塗物とこの被塗物に対応して配設された
複数の電極からなる第２の電極部とを備え、被塗物と第
２の電極部との間に前記電着浴槽内に収容された塗膜形
成物質の水溶液を通じて電流を通ずることによって前記
塗膜形成物質を前記被塗物に電着するようになっている
。ここで、第２の電極部を構成する各電極として、当該
各電極を前記水溶液から分離する隔膜部を有する隔膜電
極装置を使用し、この内の一部の隔膜電極装置が、当該
隔膜電極装置の電極に吸引される前記水溶液中の中和剤
中におけるイオンの流れの大部分を阻止するとともに、
前記第１の電極に吸弓され当該隔膜電極装置の電極側か
ら流出するイオンの流れを阻止する隔膜部を有するとと
もに、残りの隔膜電極が前記中和剤を浸透抽出する隔膜
部を備えているという構成を採っている。これによって
前述した目的を達成しようとしたものである。

〔作　　用〕

本発明の電着塗装装置をカチオン電着塗装に使用した場
合について説明する。

まず、被塗物を負極としたと共に第２の電極部を構成す
る各隔膜電極装置を正極として直流電圧を印加すると、
通常と同様直ちに電極塗装が開始され、電着塗装用水溶
液中で正電荷を有する塗料樹脂成分と顔料のコロイド分
子が負極の被塗物に向かって移動し、被塗物の表面に付
着して放電したのち、塗料の固形物が凝集して塗膜が形
成される。

一方、前記水溶液中には、負電荷を有する酢酸が蓄積さ
れる状態となるが、この酢酸は、前述した電着塗装の開
始と同時に各隔膜電極装置の電極に向かって移動を開始
する。そして、一部の隔膜電極装置に装備された隔膜部
として、例えば、塗料側にカチオン交換膜を、電極側に
アニオン交換膜を配設してなる複合交換膜を使用した場
合、カチオン交換膜が塗料側にあるため、水溶液中の中
和剤である酸の流れは、このカチオン交換膜により大部
分阻止されて電極側に到達することができず、酸が電着
用水溶液内に蓄積される。但し、このカチオン交換膜で
は酢酸を完全に阻止することはないので、一部が電極に
到達し放電する。この一方、アニオン交換膜の作用によ
り電極より溶出した重金属イオンの電着用水溶液側への
流出は効果的に阻止される。

一方、残りの隔膜電極装置が負電荷を備えた酢酸分子を
容易に通過せしめるアニオン膜を備えているため、正電
位の当該隔膜電極装置の電極に吸引される酸の分子は、
電子力線に沿って当該アニオン交換膜を容易に通過して
電極に達して放電する。この場合、上記と同様にアニオ
ン交換膜の作用により電極より溶出した重金属イオンの
電着用水溶液側への流出は効果的に阻止される。

〔第１実施例〕 以下、本発明の第１実施例を第１図ないし第４図に基づ
いて説明する。

この実施例は、本発明をカチオン型塗料を使用するカチ
オン電着塗装装置に実施した場合を示すものである。

この第１図に示す実施例は、電着浴槽１００内に配設さ
れた第１の電極部としての被塗物ｌとこの被塗物１に対
応して配設された複数の電極からなる第２の電極部２と
を備えている。この第２の電極部２を構成する各電極と
して、隔膜電極装置３．３．・・・・・・及び隔膜電極
装置４，４．・・・・・・が使用されている。

隔膜電極装置３としては、電着浴槽１００内に収容され
た電着塗装用水溶液（カチオン型塗料の水溶液）Ｗ中の
中和剤を浸透抽出する隔膜部を備えているものが使用さ
れている。また、隔膜電極装置４としては、当該隔膜電
極装置４の電極に吸引される水溶液Ｗ中の中和剤中にお
けるイオンの流れの大部分を阻止する第１の機能と、被
塗物１に吸引され当該隔膜電極装置４の電極側から溶出
するイオンの流れを阻止する第２の機能を有する隔膜部
を備えたものが使用されている。

これを更に詳述すると、隔膜電極装置４は、第２図に示
すように、本体部１１と、電極部１２と。

この両者間に設定された通水機構１４とを備えている。

前記本体部１１は、同軸上に所定間隔をおいて配設され
た第１および第２の絶縁管１５　１６と、これらの各絶
縁管１５．１６を連結する比較的硬質の隔膜支持部材１
７と、この隔膜支持部材１７の外周に巻装された隔膜部
９と、この隔膜部９の外面にさらに巻装された外布１８
とにより構成されている。この外布１８は、例えば化学
繊維等から成り且つ張力に対し充分耐久性がある通水性
を備えたものが使用されている。

前記隔膜支持部材１７は、非導電性の網状部材もしくは
通水性ある多孔質部材によって比較的長い管状に形成さ
れ、前記第１および第２の絶縁管１５．１６をその両端
部の内径側にて連結するように配設されている。

また、前記隔膜部９は、第３図に示すように、それぞれ
円筒状に形成されるとともに、外側（塗料側）に配設さ
れたカチオン交換膜７と、このカチオン交換膜７に対向
して内側の電極部１２側に配設されたアニオン交換膜８
とからなる二重構造のイオン交換膜により構成されてい
る。外側のカチオン交換Ｍ！７と内側のアニオン交換膜
８とは後述するようにして、相互に両端が一体的に固定
された状態で隔膜支持部材１７の外周に巻装されている
。実際には、これらのカチオン交換膜７と内側のアニオ
ン交換膜８の表面は多少の凹凸があるため両者の対向部
分には、一定の空隙ができている。このため、内側のア
ニオン交換膜８の上下端部に第２図に示すように小孔８
ａ、８ｂをそれぞれ設けており、これらの小孔８ａ、８
ｂを介して極液が常にカチオン交換膜７とアニオン交換
膜８との間を満たすようにして、通電を阻害する空隙が
発生しないようになっている。

このように隔膜部９を二重構造にしたのは、カチオン交
換膜７を塗料側に配設して、水溶液Ｗ（ＥＤ浴塗料）中
の中和剤である酸（マイナスイオン）の流れを、このカ
チオン交換膜７により大部分阻止し、また、電極３０側
に近い内側にアニオン交換膜８を配設して、電極３０よ
り溶出したプラス（＋）の重金属イオンを当該アニオン
交換膜８により阻止するためである。即ち、カチオン交
換膜の酸の透過率はｌＸｌ０−＆［モル／クーロン］以
下であり、アニオン交換膜使用時の８〜１０ｘｌＯ−”
（モル／クーロン〕に比べて非常に少なくなることが予
想され、また、重金属の透過量は通常の電着塗装ライン
運転条件下において、カチオン交換膜使用時の４〜１５
Ｘ１０−″（グラム／クーロン〕であるのに対し、アニ
オン交換膜の場合は、０．０２５ｘｌＯ−”Ｃグラム／
クーロン〕と極めて低い値を持っているからである。

ここで、酸即ちマイナス（＝）のイオンがカチオン交換
膜７により阻止され、プラスのイオンがアニオン交換膜
８により阻止されるなら電流は流れないと考えられるが
、次のような理由により実際には電流は充分に流れる。

カチオン交換膜７とアニオン交換膜８との境界面にある
水の一部分は〔Ｈ゛〕と（ＯＨ−）に電離している。中
性の純粋の場合、この電離の程度は（Ｈ”　）、（ＯＨ
−）ともに１０−’（モル／リットル）程度であるが、
アニオン交換膜８とカチオン交換膜７の界面においては
、この電離度が偏っている。即ち、第４図に示すように
、アニオン交換膜８の表面では、アニオン交換基の（−
ＮＨ゛）等の存在のため、（Ｏ）（−）の濃度が高く、
逆にカチオン交換膜７の表面ではカチオン交換基（−ｓ
ｏ、”−３等の存在のため、〔Ｈ゛〕の濃度が高くなっ
ている。

これら（ＯＨ−）、　　（Ｈ・）は共に、イオンの移動
率が極めて高く、これによって、電荷の移動が起こるの
である。

また、この隔膜部９は、隔膜支持部材１７に巻回されて
いるため、外圧に対して機械的強度が著しく増強された
状態となっている。さらに、この隔膜部９の外周面には
、その全域にわたって前述した如く外布１８が螺線状に
巻装され、これによって内圧に対しても充分な耐圧強度
が付加されたものとなっている。

前記隔膜部９および外布１８が巻装された隔膜支持部材
１７の両端部の外周側には、所定間隔をおいて第２図に
示す如く第１および第２の枠体２０．２１が配設され、
同時にこの枠体２０．２１の内径側にポツティング材４
１が充填され、これによって、前記各絶縁管１５．１６
と隔膜支持部材１７および隔膜部９．外布１８とが同時
に且つ強固に一体化された構造となっている。この場合
、前記第１の枠体２０は筒状に形成されており、前記ボ
ッティング材４１の充填に際しては当該固形化前のボッ
ティング材４１が流出するのを防止するためにリング部
材２２が第１の枠体２０内に配設されている。

また、前記第２の枠体２１は、有底筒状に形成され、そ
の内側に前記隔膜支持部材１７および絶縁管１６等が挿
入された状態で前述した如（ポツティング材４１が充填
され、その全体が同時に一体的に固着された構造となっ
ている。

前記ポツティング材４１としては、本実施例ではエポキ
シ樹脂が使用されているが、ウレタン樹脂、若しくはフ
ェノール樹脂等であってもよい。

前記第１および第２の絶縁管１５．１６としては、本実
施例では硬質の塩化ビニール管が使用されている。この
内、第１の絶縁管５には、第２図に示す如く排水部１３
が設けられ、その上方端部にはキャップ２４が着脱自在
に装備されている。

符号１５Ａは絶縁管１５の上端部内径側に固着されたス
ペーサを示す。

一方、前記電極部１２は、ステンレス製で管状に形成さ
れた管状電極３０と、この管状電極３０の第２図におけ
る上端部に装着された電極垂下係止用の金属製蓋部材３
１と、この蓋部材３１に設けられた電源用接続端子３２
および給水部３３とにより構成されている。この内、前
記管状電極３０は、その外径が前述した本体部１１の第
１および第２の各絶縁管１５．１６の内径よりも更に小
さく形成されている。このため、前記本体部１１に対す
る当該管状電極３０の着脱が容易となっており、同時に
当該本体部１１と管状電極３０との間に通水機構１４の
一部が形成されるようになっている。また、前記金属製
の蓋部材３１ば、その外周端縁が管状電極３０から突設
されており、これによって管状電極３０が第２図に示す
ように第１の絶縁管１５により係止されるようになって
いる。このため、電極部１２は、外部から本体部ｌｌ内
に極く容易に挿入配設され、また必要に応じて掻く容易
に外部へ離脱せしめることができるようになっている。

前記通水機構１４は、隔膜部９と管状電極３０との間に
蓄積される酢酸などを外部へ排出するためのもので、具
体的には上述した電極部１２と本体部１１とにより構成
されている。すなわち、電極部１２の給水部３３から流
入される水は、第５図中の矢印にて示すように、管状電
極３０内を流下し、下方から管状電極３０の外周側へ流
動してゆき、同時に該管状電極３０の外周側を上昇しな
がら隔膜部９の内側を流動して不純物と共に排出部１３
から外部へ強制的に流出されるようになっている。

前記本体部１１の一方の枠体２０部分には、電着塗装に
際し浴槽へ装着するための装着用金具１１Ａが巻装され
る。また、前記隔膜部９の外面に巻装した外布１８は、
必ずしも布状のものに限定されず、同一の補強機能およ
び通水性を備えたものであれば、他の部材で置き換えて
もよい。更に前記隔膜部９を構成する各イオン交換膜は
、接合部を防水することを前提として螺旋状に巻き付け
ても或いは輪切り状に形成したものを装着してもよい。

ここで、前述した本体部１１の主要部をなす隔膜部９の
固定方法について更に詳述する。

まず、前記隔膜支持部材１７の外周に隔膜部９を構成す
るアニオン交換膜８を巻装し、その当接端縁をつき合わ
せることにより当該アニオン交換膜８を第３図に示す如
くほぼ断面円形状に固着する。この上にカチオン交換膜
７を巻装し、その当接端部を重ねるか或いは当接端縁を
突き合わせるかして、第３図に示す如くにほぼ断面円形
状に固着する。続いて、このカチオン交換膜７の外面に
、外布１８を螺線状に巻きつ↓す、これによって隔膜支
持部材１７と隔膜部９との一体化が完了する。

次に、このようにして形成された円筒状隔膜部材の両端
部に、前述した第１および第２の絶縁管１５．１６を第
２図に示す如く嵌合せしめ、同時にこの各嵌合部の外側
には第１および第２の枠体２０．２１を前述した如く所
定間隔をおいて配置する。そして、この各枠体２０．２
１内に各々ポツティング材４１を充填して固形化せしめ
、これによって本体部１１の一体化が完了する。

なお、前記第１の枠体２０の第２図における下端部内側
に配設されたシール部材２２は、前述した如く固形化前
のボッティング材４１の流出を防止するためのものであ
り、当該ボッティング材４１が固形化した後は取り除い
てもよい。

前記隔膜電極装置３は、隔膜電極装置４とほぼ同様に構
成されているが、隔膜部９に換えて通常のアニオン交換
膜が使用されている。その他の構成は、前述した隔膜電
極装置４と同一となっている。

次に、この実施例の全体的動作を説明する。

まず、被塗物１を負極としたと共に隔膜電極装置３．３
．・・・・・・及び４．４．・・・・・・の各管状電極
３０を正極として直流電圧を印加すると、通常と同様直
ちに電極塗装が開始され、水溶液中で正電荷を有する塗
料樹脂成分と顔料のコロイド分子が負極の被塗物１に向
かって移動し、被塗物の表面に付着して放電したのち、
塗料の固形物が凝集して塗膜が形成される。

一方、水溶液中には、負電荷を存する酢酸が蓄積される
状態となるが、この酢酸は、前述した電着塗装の開始と
同時に前記隔膜電極装置３，３・・・・・・、４．４・
・・・・・の各管状電極３０に向かって移動を開始する
。ここにおいて、各隔膜電極装置３では負電荷を備えた
酢酸分子を容易に通過せしめるアニオン膜が使用されて
いるため、正電位の当該隔膜電極装置３の管状電極に吸
引される酢酸分子は、電子力線に沿って当該アニオン交
換膜を容易に通過して管状電極３０の周囲から該管状電
極３０に達して放電する。この場合、放電した中和剤も
低濃度では殆ど全量が電離しているため、通電中は陽極
に引かれているので、管状電極３０とアニオン交換膜と
の間に集積される。ところで、この管状電極３０とアニ
オン膜との間には、前述したように例えば純水が強制的
に流通されているため、集積された酢酸は純水とともに
連続的に外部へ排出される。

一方、各隔膜電極装置４では、カチオン交換膜７が塗料
側にあるため、水溶液Ｗ中の中和剤である酢酸の流れは
、このカチオン交換膜７により大部分阻止されて電極３
０側に到達することができず、酢酸が電着用水溶液Ｗ内
に蓄積される。但し、このカチオン交換膜７では酢酸を
完全に阻止することはないので、一部が電極３０に到達
し放電する。前記と同様にして、管状電極３０と隔膜部
９との間には酢酸が集積され、集積された酢酸は純水と
ともに連続的に外部へ排出される。この一方、アニオン
交換膜８の作用により電極３０より溶出した重金属イオ
ンの電着用水溶液Ｗ側への流出は効果的に阻止される。

発明者は、隔膜部９をカチオン交換膜７とアニオン交換
膜８との二重構造とした隔膜電極装置について、酸除去
率及び重金属透過率を実際に測定したところ、 ■酸除去率　１．３Ｘ１０−”Ｃモル／クー０７３０重
金属透過率　０．０５８ＸｌＯ−ｂ（グラム／クーロン
〕 を得た。

（この値は、前述した各隔膜の個別での特性値より幾ら
か劣っているが、これは前述したように、カチオン交換
膜７では、極液側から移動してくる陽イオンがアニオン
膜８により阻止され、カチオン膜７を通過する電荷、キ
ャリアが欠乏し、その分陰イオン（酸）の通過により電
荷を運ぼうとした傾向になり、又、アニオン交換膜８で
は、その塗料側にあるカチオン交換膜７によって酸が阻
止され、陰イオンのキャリアが欠乏するため、その分陰
イオンの通過により電荷を運ぼうとした傾向になるため
である。） しかしながら、隔膜部９をカチオン交換膜７とアニオン
交換膜８を重ね合わせた二重構造としたことによって、
酸の除去率を通常のアニオン交換膜を単独で使用する場
合の約１／７に下げることができ、且つ重金属の透過も
カチオン交換膜単独の場合の約１／７０の０．０５８Ｘ
１０−ｈ（グラム／クーロン〕に抑えることができた。

以上説明したように、本第１実施例によると、酸の除去
率を抑制するとともに、極の溶出による重金属イオンの
流出を阻止しうる隔膜電極装置４と、酸を有効に除去し
得るアニオン膜を備えた隔膜電極装置３とを使用してい
るので、従来問題となっていた中和剤である酸の過剰除
去を防止できるとともに、電着用水溶液中の塗料成分（
ＥＤ浴塗料）中に極の溶出による重金属イオンが混入す
るのを略完全に阻止することができるという利点がある
。また、隔膜を掻装置３と隔膜電極装置４とを適当に組
み合わせることにより、酸の除去率を所望の値に設定し
得るという利点をも有している。

（第２実施例〕 次に、第２実施例を第６図に基づいて説明する。

ここで前述した第１実施例と同等の構成部材については
、同一の符号を用いるものとした。

第６図に示すおいて、電着浴槽１００内には、その中央
部に第１の電極部としての被塗物１が配設されている。

また、電着浴槽１００内には、その両端部に被塗物１に
対応して第２の電極部２を構成する管状電極３０がそれ
ぞれ配設されている。

更に、これらの管状電極３０と被塗物１との間には、各
管状電極３０を電着浴槽１００内に収容されたカチオン
型塗料の水溶液Ｗと被塗物１とから分離する隔膜部９が
装備されている。

これを更に詳述すると、この隔膜部９は、被塗物１側に
配設されたカチオン型塗料７とこのカチオン交換膜７に
対向して管状電極３０側に配設されたアニオン交換膜８
とによって構成されている。

これらのカチオン交換膜７．７ニオン交換膜８は、強度
が弱いため、実際には、図示しない非導電性の網状部材
若しくは通水性ある多孔質部材で形成された隔膜支持部
材とともに装備されている。また、管状電極３０側に配
設されたアニオン交換膜８には、上下端に小孔がそれぞ
れ設けられている。

これらの小孔は、ここでは図示していないが、実際には
、それぞれ数箇所設けられている。このため、これらの
小孔を介して極液が常にカチオン交換膜４とアニオン交
換膜５との間を満たして通電を阻害する空隙が発生しな
いようになっている。

また、この隔膜部９の被塗物ｌ側には、第１実施例と同
様に隔膜電極装置３，３．・・・・・・が装備されてい
る。

このようにしても、前述した第１実施例と同等の作用効
果を得ることができる。

〔第３実施例〕 次に、第３実施例を第７図に基づいて説明する。

この実施例では、前述した第１実施例における隔膜電極
装置３．３．・・・・・・と被塗物１との間に印加され
る電圧を調整する電圧調整手段４０が設けられている点
に特徴を有する。その他の構成は前述した第１実施例と
同一になっている。

このように構成しても、第１実施例と同等の作用・効果
を得られる他、電圧調整手段４０の作用により各隔膜電
極装置３と被塗物１との間に印加される電圧を調整こと
かできるので、−層容易に電着浴槽１００内の酸の量を
調整できるという利点がある。

なお、上記第１ないし第３実施例においては、隔膜部９
をカチオン交換膜７とアニオン交換膜８との二重構造と
した場合を例示したが、この隔膜部９に換えて第８図に
示す隔膜部１９を使用しても良く、或いは又、第９図に
示す隔膜部２９を使用しても良い。隔膜部１９は第８図
に示すように、ナイロン或いはポリエチレンの織布から
なるベース材２６と、その一方の面（ＥＤ浴塗料側の面
）２６ａにカチオン交換樹脂２７Ａを、他方の面（電極
側の面）２６ｂにアニオン交換樹脂２７Ｂをそれぞれコ
ーティングしてなる複合交換膜である。また、隔膜部２
９は、第９図に示すように、アニオン交換樹脂２７Ｂと
カチオン交換樹脂２７Ａとを５０対５０の割合で混合し
、バインダー２７Ｃで結合してなる混合物をナイロン或
いはポリエチレンの織布からなるベース材２６の両面に
コーティングしてなる複合交換膜である。これは、微視
的には両タイプの交換樹脂を混合することによって、カ
チオン樹脂／アニオン樹脂／カ千オン樹脂／アニオン樹
脂／・・・・・・と多重層にした隔膜系と同等の効果を
もつものである。なお、混合比は、１０対９０〜９０対
１０の間でも酸の除去率の点で実用可能な効果が確認さ
れた。

（発明の効果〕 本発明は以上のように構成され機能するので、これによ
ると、電着用水溶液中の塗料成分（ＥＤ浴塗料）中に極
の溶出による重金属イオンが混入するのを略完全に阻止
することができるとともに、酸の除去効率を調整するこ
とができるという従来にない優れた電着塗装装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（１）は本発明の第１実施例における各隔膜電極
装置の上方からみた配置を示す説明図、第１図（２）は
本発明の第１実施例の構成を示す説明図、第２図は第１
図における一部の隔膜電極装置の具体的構成を示す断面
図、第３図は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図
、第４図はカチオン交換膜とアニオン交換膜との間に電
流が流れることを説明するための図、第５図は第２図の
装置内における水の流通経路を示す説明図、第６図は本
発明の第２実施例の構成を示す説明図、第７図は本発明
の第３実施例の構成を示す説明図、第８図ないし第９図
は上記第１ないし第３実施例の変形例を示す説明図であ
る。 ■・・・・・・第１の電極としての被塗物、２・・・・
・・第２の電極、３・・・・・・一部の隔膜電極装置、
４・・・・・・中和剤を浸透抽出する残りの隔膜電極装
置、１００・・・・・・電着浴槽、Ｗ・・・・・・塗膜
形成物質の水溶液としてのカチオン型塗料の水溶液。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、電着浴槽内に配設された第１の電極部としての
   被塗物とこの被塗物に対応して配設された複数の電極か
   らなる第２の電極部とを備え、前記被塗物と第２の電極
   部との間に前記電着浴槽内に収容された塗膜形成物質の
   水溶液を通じて電流を通ずることによって前記塗膜形成
   物質を前記被塗物に電着する電着塗装装置において、前
   記第２の電極を構成する各電極として、当該各電極を前
   記水溶液から分離する隔膜部を有する隔膜電極装置を使
   用し、 この内の一部の隔膜電極装置が、当該隔膜電極装置の電
   極に吸引される前記水溶液中の中和剤中におけるイオン
   の流れの大部分を阻止する第１の機能と該隔膜電極装置
   の電極側から流出するイオンの流れを阻止する第２の機
   能とを有する隔膜部を備えているとともに、残りの隔膜
   電極装置が前記中和剤を浸透抽出する隔膜部を備えてい
   ることを特徴とした電着塗装装置。
2. （２）前記中和剤を浸透抽出する隔膜部を備えた隔膜電
   極装置の内の少なくとも一つが、当該隔膜電極装置の電
   極への印加電圧を調整する電圧調整手段を装備している
   ことを特徴とした請求項１記載の電着塗装装置。