JPH05770U - 電着塗装用電極板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐久性に優れる電着塗装用電極板を提供す
る。 【構成】 端部が電気絶縁物１２で覆われている電着塗
装用電極板１０。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は電着塗装用電極板に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電着塗装は、塗膜が均一で密着性に優れ自動化適性を有するなど多くの利点が あるため、自動車ボディの塗装処理等を始め広く応用されている。 電着塗装では、図５にみるように、内面が絶縁層１ａで覆われた電着塗装槽１ の電着塗料中に一方の電極になる被塗装物２と他方の電極となる導電体（例えば 、金属板）からなる電極板３とが浸漬配置されるとともに、被塗装物２・電極板 ３間が電源４により通電され、被塗装物２の表面に電着塗膜が形成される。この ように、被塗装物２が一方の電極となり、電極板３が他方の電極となって電着塗 装がなされる。通常、被塗装物２と電極板３の間はイオン交換膜等の隔膜６で隔 てられている。つまり、電着塗装槽１内は、電極板３を浸漬する極液側と被塗装 物２を浸漬する塗液側とに別れており、塗液側と極液側の間に隔膜６が介在して ているのである。

【０００３】 被塗装物２と電極板３の間に隔膜６を設けておくのは、被塗装物２のある塗液 側に皮膜形成イオンの対イオンが蓄積しないように、対イオンを選択的に電極板 ３側に移動させ除くようにするためである。塗液側の液は、皮膜形成イオン、顔 料、溶剤、対イオン（夾雑イオン）を含んでおり、皮膜形成イオンは被塗装物２ 表面の塗膜となって消費されるが、対イオンの方は消費されないため放置してお くと蓄積し問題になる。未消費の対イオンを隔膜６を通して選択的に極液側に移 動させ極液交換で排出するようにし、塗液側に対イオンが蓄積するのを防止する のである。

【０００４】 カチオン型電着塗料においては、対イオン用物質（酸性中和剤）として、例え ば、酢酸が使われる。隔膜６がないと、例えば、酢酸の濃度がどんどん高くなり 、ｐＨが変化し、皮膜の再溶解やピンホールの発生等の不都合が出てくるのであ る。 しかしながら、従来、電極板３の耐久性が十分でないという問題がある。使用 開始時は図６に示す状態であった電極板３は、電気的腐食の急速な進行により、 比較的短期間で図７に示す状態になってしまうのである。図８は、腐食した電極 板３の端部分の拡大外観をあらわし、図９は、腐食した電極板３の端部分の拡大 断面をあらわす。このように、図７のように腐食の進んだ電極板３では、強度が 低下しハンドリングに支障を来したり、あるいは、電極板面積が減少し電着効率 が落ちる等の事態を招来するため、改善が望まれていた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

この考案は、上記事情に鑑み、耐久性に優れる電着塗装用電極板を提供するこ とを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するため、この考案にかかる電着塗装用電極板では、端部が電 気絶縁物で覆われてなる構成が採られる。 この考案の電極板も、通常、電着塗装槽においては一方の電極となる被塗装物 に対して（対イオン蓄積防止用）隔膜で隔てられて配設され他方の電極になる。 この場合、隔膜には、具体的には、例えば、イオン交換膜等が例示されるが、イ オン交換膜に限らないことは言うまでもない。

【０００７】 この考案にかかる電着塗装用電極板（以下、「電極板」と記す）の構成例とし ては、例えば、図１、２に示す電極板１０が挙げられる。電極板１０は、長方形 の金属板（導電板）であって、端部が電気絶縁物（以下、「絶縁物」と記す）１ ２で覆われている。金属板の厚みは、普通、２〜３ｍｍ程度である。そして、電 極板１０の上辺には−側の端子１３が設けられており、先端にある孔１３ａを使 って＋側の端子１３への接続するようにする。なお、端子１３はカチオン電着に おいては＋側である。

【０００８】 電極板１０の端部にいては、図２にみるように、絶縁物１２が端面１０ａと表 裏面１０ａ、１０ｂの縁域に選択的に設けられ、両面のエッジを覆っている形態 が好ましい。最も腐食し易い電極板１０のエッジが絶縁物１２で覆われているこ とになるからである。なお、絶縁物１２は電極板１０の端部全周に設けられてい る必要はなく、例えば、図１にみるように、上辺の真ん中付近に絶縁物未被覆域 １０ｅがあってもよい。というのは、電極板１０の上辺は極液中に浸漬されない 部分であり、電流が流れないからである。

【０００９】 電極板の本体を構成する金属板としては、ステンレス板、チタン板、炭素（カ ーボン）板等が挙げられる。 絶縁物１２用の材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等の各種合成樹 脂材料、各種合成ゴム材料、天然ゴム材料等が挙げられる。絶縁物１２の形成は 、例えば、樹脂液等の絶縁材溶液を電極板１０の端部に直に塗布硬化（コーティ ング）したり、あるいは、樹脂材料等からなる絶縁テープを接着剤で貼着したり することで実現される。コーティングと貼着の両方を併用して絶縁物１２を形成 してもよい。なお、絶縁物１２は必ずしも電極板１０に固着した状態である必要 はなく、電極板１０から外れさえしなければよいのであって、例えば、電極板１ ０の端部に嵌め込まれることで絶縁物１２が設けられている形態であってもよい 。

【００１０】 この考案の電極板１０の利用形態は、従来通りである。例えば、図５にみるよ うに、隔膜６で仕切られた極液側に電極板１０を浸漬配置し、塗液側に浸漬され た被塗装物２・電極板１０間を通電することで被塗装物２に電着塗装を施すよう にして用いる。 通常、電極板１０は、図３にみるように、一面に隔膜６を設けたケース５内に 収容するようにする。図４は、図３を分解してあらわす（但しパッキング２０は 省略）。

【００１１】 つまり、ケース５は、図３、４にみるように、ケース本体１５と隔膜６、保護 板１６をパッキング２０を挟んで縁のネジ穴にネジ２１を通しナット２２で締め 付け一体化されたものであり、電極板１０は、ケース本体１５と隔膜６の間に配 される。使用時は、ケース５内は極液で満たされることになる。なお、ケース本 体１５は、通常、ＦＲＰ成形品で出来ており、保護板１６は、パンチングメタル を樹脂コートしたものであり、多数の開孔１６ａが開いていて、この開孔１６ａ を通して隔膜６が塗液側に接することができる。

【００１２】 この考案の電極板は、カチオン電着塗装において、耐久性の顕著な改善がなさ れるものである。また、この考案の電極板は、隔膜６の無しの電着塗装で使われ てもよい。

【００１３】

【作用】

この考案の電極板では、腐食し易い端部が絶縁物で覆われているため、耐久性 が向上している。電極板の端部のエッジは両側（端面と表面又は裏面）から腐食 が進み易いのであるが、腐食し易い端部が絶縁物で覆われていないと易腐食性の 端部が常に存在した状態で急速に腐食し電極板端が後退し電極板面積が減少して いくと同時に、端部から表面に沿って内側へ進む腐食の進行も早くて電極板厚み もどんどん薄くなってゆく。これに対し、この考案の電極板は腐食し易い端部が 絶縁物で覆われ電気的腐食の原因の電流が端部に流れないため、急速な端部腐食 後退および端部から表面に沿って内側へと進む表面腐食進行の両方が抑制され、 電極板面積および厚みの減少が効果的に抑制されるようになる。

【００１４】

【実施例】

以下、この考案の実施例を説明する。この考案は、下記の実施例に限らないこ とは言うまでもない。 実施例の電極板１０は、図１、２に示す通りの形状である。電極板１０の本体 である金属板は、厚み：３ｍｍ、縦：約１９００ｍｍ、横：約９００ｍｍのＳＵ Ｓ３１６製のステンレス板である。一方、絶縁物１２は、厚み２ｍｍのポリエチ レン製絶縁テープをエポキシ系接着剤で貼着したものであって、エッジ内側から 約９ｍｍ入ったところまで覆うようにして設けられており、また上辺の絶縁物未 被覆域１０ｅの寸法は約４００ｍｍである。

【００１５】 実施例の電極板１０を、自動車のボディをカチオン電着塗装する塗装ラインの 電着塗装槽の極液側に浸漬し、耐久性テストを実施した。なお、電着塗装条件は 以下の通りである。 印加電圧：３５０Ｖ、通電電流：９００〜１０００Ａ、電着塗装槽内への配設 期間：１年６ケ月、隔膜６の種類：イオン交換膜である。

【００１６】 比較のための絶縁物１２を設けなかった他は実施例と同じ構成の電極板を作り 、平行して同様の耐久性テストを実施した。 テスト後の実施例の電極板の厚みを、面全体にわたって広く調べてみたところ 、何処でもほぼ約２．４〜２．５ｍｍの厚みがあった。目減率、すなわち〔電極 板初期厚みａ−テスト後の電極板厚みｂ〕÷〔電極板初期厚みａ〕×１００は、 １７〜２０％であった。

【００１７】 一方、試験結果後の比較例の電極板の厚みも、面全体にわたって広く調べてみ たところ、何処でもほぼ約１．６〜１．９ｍｍの厚みしかなかった。目減率は、 ３７〜４７％と実施例の約倍であった。 通常、交換の目安の目減率が約５０〜７０％前後であるから、実施例の電極板 は耐久性が大幅に向上していることがよく分かる。

【００１８】

【考案の効果】

以上に述べたように、この考案の電極板は、従来は腐食し易かった端部が絶縁 物で覆われ腐食し難くなっていて、耐久性の向上したため、非常に実用性が高い 。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の電極板の構成例をあらわす平面図で
ある。

【図２】図１のＡ−Ａ（拡大）断面図である。

【図３】電極板が納められたケースをあらわす断面図で
ある。

【図４】図３の分解斜視図である。

【図５】電着塗装を実施するときの様子をあらわす概略
断面図である。

【図６】従来の電極板をあらわす平面図である。

【図７】腐食状態の電極板をあらわす平面図である。

【図８】図７の電極板の端部をあらわす部分拡大図であ
る。

【図９】図７の電極板の端部をあらわす部分断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 電着塗装槽 ２ 被塗装物 ４ 電源 ５ ケース ６ 隔膜 １０ 電極板 １２ 絶縁物

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 端部が電気絶縁物で覆われている電着塗
   装用電極板。
2. 【請求項２】 一面に隔膜が設けられているケースに収
   容されてなる請求項１記載の電着塗装用電極板。