JPH032395A

JPH032395A - 電着塗装方法

Info

Publication number: JPH032395A
Application number: JP13288089A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Hoshina; 保科　和宏; Kanemitsu Watanabe; 渡辺　兼光
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1989-05-29
Filing date: 1989-05-29
Publication date: 1991-01-08

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、電着塗装方法に関し、なかでもカチオン型電
着塗装における被塗物の膜厚分布を均一にしたものであ
る。

（従来の技術）自動車車体の塗装工程などで広く知られているいわゆる
カチオン塗装は、電着塗料が収容された電着槽に被塗物
であるボデーなどを浸漬し、この状態で電着塗料に陽極
電圧を印加すると共に被塗物側を陰極にすることにより
、陽極に印加された電着塗料を電気的に被塗物に付着さ
せる塗装方法である。そして、従来行われていたアニオ
ン型電着塗装方法に比べ防錆力の点で極めて優れた効果
を発揮することができ、今日の自動車塗装においては、
車体塗装に限らず部品塗装においても広くこの方法が採
用されている。

（発明が解決しようとする課題）ところで、自動車車体の電着塗装は、いわゆるフルデイ
ツプ塗装により行われるのが通常であり、これによって
、スプレー塗装によっては塗装することができない車体
のシル内部あるいはメンバ内部の電着塗装も可能となっ
ている。したがって、鋼板により構成された車体の大部
分を電着塗装することができ、特に道路に凍結防止剤を
散布する錆環境が厳しい土地においては、カチオン塗装
の特徴を遺憾な（発揮することができる。

このような従来のフルデイツプ方式によるカチオン型電
着塗装方法にあっては、上述したような防錆力に優れた
特徴を有する反面、車体の各部位の塗装膜厚を均一化す
るのが困難であり、コスト的に不利であるという問題点
が内在していた。そして、従来においては電着槽内に所
定の間隔をもって配置された電極に印加する電圧値を、
コンベアスピードによって制御したり、あるいは、塗膜
のつきまわり性は塗料の温度や濃度に影響されるためこ
れらの値を電圧値にフィードバックする方法、または電
着槽内に浸漬されているボデーに通電された総電力量を
電圧値にフィードバックする方法などが試みられていた
。

しかしながら、いずれの方法にあっても、車体外板形状
の複雑さに起因して、外板の各部位における膜厚分布の
均一化という問題が解消されるに至っていない。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされ
たものであり、最も塗装面積が大きくしかも防錆性能に
対する要求が厳しい外板部位の電着塗装の膜厚を均一化
することを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するための本発明は、電着塗料を収容し
た電着槽内に所定の陽極電圧が印加される複数の電極を
配置し、被塗物を陰極としてこの被塗物に電着塗装を施
こす電着塗装方法において、前記複数の電極を１または
２以上の電極からなる単位に区分すると共に、それぞれ
の単位における積算電力値により通電条件をそれぞれ制
御することを特徴とする電着塗装方法である。

（作用）電着塗装において、電極で消費された電力量とこの電極
により塗装される被塗物の膜厚との間には一定の相関関
係があるという理解のもとに、このように構成した本発
明にあっては、複数配設した電極をある所望の単位に区
分し、被塗物の形状を考慮しつつ各単位毎に電力量を検
出し、この検出された電力量が予め各単位毎に設定され
た基準値以上となった場合に通電を遮断する。これによ
って、車体の膜厚分布を均一化することができ、防錆品
質を低下させることなくコストダウンを図ることが可能
となる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例を適用した電着工程を示す側
面図、第２図は第１図の■−■線に沿う断面図、第３図
は同実施例の単位区分の一例を示す構成図、第４図は同
実施例の制御を示すフローチャート、第５図は同実施例
の電極単位別の印加状態を示すタイムチャートである。

第１図に示すように、略舟形状に形成された電着槽１の
内面１ａには、塩化ビニル樹脂やエポキシ樹脂などを材
料とした絶縁ライニング材が形成され、これにより電着
槽１の内面１ａと外面１ｂとは電気的に絶縁されている
。また、この電着槽１の上流側には、浴レベルＬを一定
に維持すると共に沈降しやすい電着塗料２を循環させる
ためのサブタンク３が連設されている。

一方、被塗物４であるボデーは、ハンガ５に搭載された
状態でオーバヘッドコンベア６などにより搬送され、ボ
デー４の最高部が全て電着塗料に浸漬されるように、コ
ンベア帖跡も電着槽１の形状に伴って設置されている。

この電着槽１内には、その側面、底面及び−１−面にそ
れぞれ側面電極７、底面電極８、」二面電極９が設置さ
れており、被塗物４であるボデー及びハンガ５と干渉し
ない範囲で極力これらに近接して設けられている。

側面電極７はステンレス鋼などを材質として平板形状に
形成されたものであって、第１図に示すように所定間隔
をもって電着槽ｌ内に配設されている。この側面電極７
は、′：ｊＳ２図に示すように左右の側面に対向して設
けられており、第３図に示すように、その通電制御は人
口側４対と、出口側２対とに単位区分されている。

また、前記底面ｒ電極８は、ステンレス鋼あるいはフェ
ライト鋼などを材質として棒形状に形成されたものであ
って、第１．２図に示すように電着槽１の底面に所定間
隔をもって４本設置されており、第３図に示すように、
その通電制御は入口側２本と出口側２本とに単位区分さ
れている。

さらに、前記上面電極９は、支持部材１０を介して電着
槽１の液表面の近傍に取付けられており、ボデー４のル
ーフ、フードあるいはトランクリッドなどに対向するよ
うに設置されている。この上面電極９も前記底面電極８
と同様にステンレス鋼あるいはフェライト鋼などを材質
として棒形状に形成されたものであり、第３図に示すよ
うに、その通電制御は入口側２本と出口側１本づつの都
合３つに単位区分されている。

このように配置された電極の区分された各単位は、それ
ぞれ電源１１に並列に接続されており、各並列回路中に
は電源遮断機１２、及び当該回路を流れる電力値を時間
的に積算する積算電力計１３が設けられている。前記電
源１１は、例えばシリコン整流器あるいはセレン整流器
等の整流器と、電圧調整用の可飽和リアクトル（ＳＣＲ
）方式等の電圧調整器とからなる直流供給源により構成
されている。また、前記電源遮断機１２は、それぞれ制
御手段１４からの指令信号により開閉するように接続さ
れており、これにより前述した電極７．８．９の各単位
毎に、時間的に通電及び遮断の制御を行なうことができ
る。

前記積算電力計１３により検出された積算電力値データ
は、制御手段１４に出力されると共に、当該積算電力計
１３のカウントをリセットする信号が当該制御手段１４
から送信されるように両者１３．１４は接続されている
。また、制御手段１４には、第１図に示す電着槽１の入
口側近傍に設けられた被塗物位置検出手段１５であるワ
ーク検出スイッチからの信号が人力されるようになって
おり、さらにオーバヘッドコンベア６の駆動信号１６も
入力し得るようになっている。これらによって、ある所
定の時間における被塗物４の位置を検出することができ
、当該被塗物４が電極７．８．９に対して適正な位置に
搬送された際に通電及び遮断制御することができる。な
お、第１図において、被塗物４を搭載したハンガー５は
、アースパー５ａ　（第２図参照）によりアースされて
いる。

このように構成した本実施例の作用について説明する。

まず、コンベア６が駆動してハンガ５にょリボデー４が
電着槽ｌに搬送されると、ワーク検出スイッチ１５の入
力信号が制御手段１４に入力されてコンベアパルスのカ
ウントが開始する（ステップ１゜２）。そしてこのカウ
ント値が、予め電極の配置などの条件によって設定され
たカウント設定値より大きくなった場合に、ボデーが電
極に対して所定位置に到着したものとして電源遮断機１
２が作動し、電極？、８．９が通電する（ステップ３，
４）。

この通電によって、積算電力計１３が作動し始め、積算
電力値のデータを制御手段１４に送信するが、このとき
この電力値データが、ボデーの形状等の諸条件によって
予め設定された基準値より大きくなった場合に、所定の
膜厚が確保されたとして電源遮断機１３を停止して電極
７．８．９への通電を遮断する（ステップ５，６）。さ
らに、制御手段１４から積算電力計１３に上記積算した
データをリセットさせる信号が送信され次のボデーを待
機する（ステップ７）。

上述した電源の通電及び遮断制御は、各電極７゜８．９
の単位毎に行われ、前述したコンベアパルス信号の設定
値を変えることにより、各電極の設置位置に対して適正
な位置にボデーが到着したときに通電を開始し、そして
遮断させることができる。

このような制御をさらに具体的に説明する。

第５図は、１台のボデーが電着槽を通過した場合におけ
る、側面電極７及び上面電極９の時間的な通電及び遮断
状態を示すタイムチャートである。

まず、前述したように、側面電極７は、電着槽１に所定
間隔をもって６対配設されており、通常電着槽１の搬送
方向の長さは約２０ｍ１ボデー４の搬送ピッチは約６ｍ
であることから、ある１台のボデー４が電着槽ｌに搬入
された場合にあっても、６対全ての電極７への通電は必
要でない。したがって、本実施例にあっては、入口側の
電極４対（図中ｒＡＪにて示す）と、出口側の電極２対
（図中ｒＢＪにて示す）に単位区分することにより、百
単位の電極に通電する開始時間を遅延させ、省エネルギ
を図っている。この場合、コンベアパルス信号は、単位
Ａから単位Ｂに所定の時間的間隔をもってシフトさせる
ことが好ましい。

一方、上面電極９についても同様に、入口側２本と、出
口側を１本づつとに単位区分しており、この場合入口側
の２単位（図中「Ｃ」にて示す）を同じ制御とすると共
に、出口側１単位（図中ｒＤＪにて示す）をこれとは別
の制御としている。

これは、被塗物４である自動車車体にあっては、上面電
極９が作用する車体４の上面が、主にフード、ルーフ及
びトランクリッドであり、このうちルーフのみが極端に
上面電極９に近接している。

したがって、フード、トランクリッドと同じ通電時間で
電着塗装を施こすと、ルーフのみ膜厚が極端に厚くなる
か、あるいは、ルーフを適正な膜厚にすると、逆にフー
ド及びトランクリッドが薄膜となってしまうからであり
、本実施例においては、このような点を考慮して、第５
図に示すように、単位りのみルーフの通電を停止するこ
とにより、膜厚の均一化を図っている。

なお、底面電極８についても、上記具体例と同様に制御
することができる。また、本発明は、上記具体例に限定
されることなく種々の単位に区分することができること
は言うまでもない。

（発明の効果）以上述べたように本発明によれば、複数の電極を１また
は２以上の電極からなる単位に区分すると共に、それぞ
れの単位における積算電力値により通電条件をそれぞれ
制御するように構成したため、被塗物の各部位における
膜厚分布が均一化し、防錆品質を維持しながらコストダ
ウンを図ることができると共に、被塗物形状が複数種類
である、いわゆる多車種生産工程にあっても各車種毎に
最適の塗装条件を選択することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を適用した電着工程を示す側
面図、第２図は第１図の■−■線に沿う断面図、第３図
は同実施例の単位区分の一例を示す構成図、第４図は同
実施例の制御を示すフローチャート、第５図は同実施例
の電極単位別の印加状態を示すタイムチャートである。１・・・電着槽、２・・・電着塗料、４・・・被塗物、
７・・・側面電極、８・・・底面電極、９・・・上面電
極、１１・・・電源、１３・・・積算電力計、１４・・
・制御手段。

Claims

【特許請求の範囲】

電着塗料を収容した電着槽内に所定の陽極電圧が印加さ
れる複数の電極を配置し、被塗物を陰極としてこの被塗
物に電着塗装を施こす電着塗装方法において、前記複数
の電極を１または２以上の電極からなる単位に区分する
と共に、それぞれの単位における積算電力値により通電
条件をそれぞれ制御することを特徴とする電着塗装方法
。