(57)【要約】【課題】電着塗装ラインに塗装阻害物除去工程ラインを併設し、溶接部がある被塗物、あるいは高張力鋼板等の塗装阻害物が形成された被塗物に対し、電着塗装ラインの各工程の中で塗装阻害物除去が可能な電着塗装ラインに於ける電着塗装の前処理方法を提供することを目的とする。【解決手段】少なくとも、第１脱脂工程（１）、表面調整工程（３）、化成皮膜処理工程（４）、電着塗装工程（５）、乾燥工程（６）を順次連続的に行う電着塗装ラインにおいて、前記第１脱脂工程（１）、前記表面調整工程（３）、前記化成皮膜処理工程（４）とから成る前処理工程ライン（Ａ）に対し、第２脱脂工程（１１）、化学的に処理する塗装阻害物除去工程（２）、とから少なくとも成る塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を併設し、この塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を、前記前処理工程ライン（Ａ）の前記第１脱脂工程（１）あるいは前記表面調整工程（３）に接続したことを特徴とする。【選択図】図１
2020153009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、第１脱脂工程（１）、表面調整工程（３）、化成皮膜処理工程（４）、電着塗装工程（５）、乾燥工程（６）を順次連続的に行う電着塗装ラインにおいて、前記第１脱脂工程（１）、前記表面調整工程（３）、前記化成皮膜処理工程（４）とから成る前処理工程ライン（Ａ）に対し、第２脱脂工程（１１）、化学的に処理する塗装阻害物除去工程（２）とから少なくとも成る塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を併設し、この塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を、前記前処理工程ライン（Ａ）の前記第１脱脂工程（１）あるいは前記表面調整工程（３）に接続したことを特徴とする電着塗装ラインに於ける電着塗装の前処理方法。
【請求項２】
前記塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）の処理工程が、被塗物を搬送ハンガーで搬送させながら行う請求項１記載の電着塗装ラインに於ける電着塗装の前処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電着塗装ラインの電着塗装工程における前処理方法に関し、特には、溶接部を有する被塗物、あるいは高張力鋼板の被塗物に対し、それらの表面に生成又は付着した表面酸化物、スラグ、溶接ヒューム等を化学的に除去する塗装阻害物除去工程等を別に併設した電着塗装ラインに於ける電着塗装の前処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の金属部品に電着塗装ラインにてカチオン等の電着塗装を施しているが、この塗装工程の概略は、脱脂工程、表面調整工程、化成皮膜処理工程、電着塗装工程、乾燥工程の順で、この工程を一連に流れる電着塗装ラインで行われている。
この工程で、脱脂工程、表面調整工程、化成皮膜処理工程は、被塗物の耐食性や密着性を高めるため、電着塗装の前に行う前処理工程を成し、一般的に行われている。
因みに、電着塗装ラインは、電着塗装に必要な全工程を行うための各工程別に処理槽あるいはブースが並んで設置されている。
そして、全工程を通る搬送レールの搬送ハンガーに被塗物を掛着し、それを搬送しながら順次各工程を経て電着塗装される。しかも、これらはすべて自動化され、コンピューター制御されている。
また、搬送ハンガーは搬送レールに沿ってコンベア機構等で移動させられ、前記各工程を循環する閉曲線から成る通過経路を移動する。
しかも、搬送ハンガーには被塗物を掛着したり吊り下げるための掛着フックや鋏状の把持機構等を有している。
【０００３】
そして、従来の電着塗装ラインに於ける前処理方法としては、例えば、特許文献１（特開２００６−９７１２０）では、被塗物の表面に電着塗膜を形成する電着塗装工程前の前処理方法であって、被塗物の表面に化成皮膜を形成する化成処理工程と、アルカリ性水溶液を用いて被塗物を洗浄するアルカリ水洗工程とを有し、これにより化成皮膜を形成した後の筋錆や電着二次タレを防止できることが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２（特開昭和５３−９１９４５）では、アーク溶接による溶接部を有する被塗物を電着塗装する塗装方法において、電着塗装を行う前に導電性塗料を溶接部に塗装し、その後、電着塗装行う塗装方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−９７１２０号公報
【特許文献２】特開昭和５３−９１９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の前処理方法においては、溶接部がない被塗物又は一般金属材料の被塗物に対してはよいとしても、溶接部がある被塗物あるいは高張力鋼板等の被塗物には全く適用できない問題点がある。
つまり、被塗物が溶接された部品では、その溶接部の溶接ビート部、溶接止端部、溶接熱影響部等の表面に、表面酸化物、スラグ、溶接ヒューム等の溶接生成物や溶接付着物が形成され残存した状態を呈している。
この溶接生成物や溶接付着物が残存した状態で電着塗装をした場合、前処理として化成皮膜を形成する化成処理をしたとしても十分な電着塗装がされない。
特に、溶接付着物のスラグは、主としてS iＯ２（二酸化ケイ素）を含む金属物質の非導電性であるため、そのスラグの部分には殆んど電着塗装がされない。
また、溶接部の溶接ビート部及び溶接熱影響部、並びに高張力鋼板の表面部に於いては、それらの部分に表面酸化物が残存し、塗膜の密着性が悪く、均一で良好な電着塗装がされず、防錆効果が長く発揮できない要因ともなっていた。
要するに、表面酸化物、スラグ、溶接ヒューム等の電着塗装を阻害する物が存在する被塗物には、電着塗装の前処理で阻害物を除去しなければ良好な電着塗装ができず、その際にも阻害物除去が連続処理できる前処理工程ラインに組み込まれていないと、阻害物を有する被塗物が連続的に処理できず生産性が悪い等の問題点を有していた。
【０００７】
また、特許文献２の塗装方法では、溶接部を導電性塗料で塗装する工程に手間を要し、特に溶接部の袋状内部は導電性塗料での塗装が難しく、又、この工程を一連に流れる連続的な電着塗装ラインに組み込むことは極めて難しい問題点を有していた。
他方、塗装阻害物の除去工程においては、それを化学的に処理する場合、その処理液が作業場全体の作業環境を悪化する虞も生じていた。
【０００８】
本発明は上記の問題点に鑑み、カチオン等の電着塗装ラインに塗装阻害物除去工程ラインを併設し、溶接部がある被塗物、あるいは高張力鋼板の被塗物等に対しも塗装阻害物の除去が可能で、被塗物の塗装阻害物有無に左右されず、設備費の低減と作業環境にも良い電着塗装ラインに於ける電着塗装の前処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、少なくとも、第１脱脂工程（１）、表面調整工程（３）、化成皮膜処理工程（４）、電着塗装工程（５）、乾燥工程（６）を順次連続的に行う電着塗装ラインにおいて、前記第１脱脂工程（１）、前記表面調整工程（３）、前記化成皮膜処理工程（４）とから成る前処理工程ライン（Ａ）に対し、第２脱脂工程（１１）、化学的に処理する塗装阻害物除去工程（２）、とから少なくとも成る塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を併設し、この塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を、前記前処理工程ライン（Ａ）の前記第１脱脂工程（１）あるいは前記表面調整工程（３）に接続したことを特徴とする。
【００１０】
前記塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）の処理工程を、被塗物を搬送ハンガーで搬送させながら行うのがよい。
【００１１】
本発明でいう塗装阻害物とは、被塗物の表面に発生している生成物や付着物等であって、被塗物が溶接された部品では、その溶接部の溶接ビート部、溶接止端部、溶接熱影響部等の表面に残存する、表面酸化物、スラグ、溶接ヒューム等であり、被塗物が高張力鋼板を使用した部品では、主として、その合金元素Ｓｉ（ケイ素）やＭｎ（マンガン）等による表面酸化物であり、これらが残存する被塗物を電着塗装する際に、塗膜の形成や密着性を悪くし、塗装が均一で良好にできず阻害する物の総称をいう。但し、前記表面酸化物は、被塗物の表面が酸化された状態のもの、あるいは表面に付着した酸化物をいう。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、電着塗装ラインにおいて、前処理工程ライン（Ａ）に対し、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を別に併設したことにより、前処理が、塗装阻害物がない被塗物に対しては、前処理工程ライン（Ａ）で行い、塗装阻害物がある被塗物に対しては、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）の方で選択して行うことができ、被塗物の塗装阻害物有無に左右されず、何れの被塗物に対しても電着塗装が可能となる。
即ち、本発明の前処理方法では、塗装阻害物がない被塗物や塗装阻害物がある被塗物の両者に対し、前処理が選択して処理でき、被塗物の塗装阻害物の有無に関係なく対応することができる。
この際に、新たに追加した塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）は、少なくとも第２脱脂工程（１１）、塗装阻害物除去工程（２）のみであり、塗装阻害物除去工程（２）を行った後の工程は、前処理工程ライン（Ａ）側の工程に接続して使用でき、設備費が大幅に低減できる。
要するに、塗装阻害物を有する被塗物の電着塗装に対し、従来の前処理工程ライン（Ａ）から成る塗装工程の殆んど使用できる利点がある。
【００１３】
また、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を別に併設したことにより、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）で使用する処理液が作業場全体の作業環境を悪化する虞に対し、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を別棟に設けて隔離することもでき、作業環境全体の悪化を防止できる。
【００１４】
更に、化学的に処理する塗装阻害物除去工程（２）を有する塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）に於いては、被塗物を搬送ハンガーで搬送させながら連続して行うため、被塗物を連続的に前処理でき、塗装作業の自動化及び作業性の向上が発揮される。
しかも、塗装阻害物除去が薬液で化学的に処理するため、被塗物の溶接箇所が袋状の内部でも、その内部に流入する除去処理液によって内部の塗装阻害物が溶解、中和等により確実に除去される。
これにより、被塗物の溶接部あるいは高張力鋼板の表面に対しても化成皮膜が良好に形成され、それらの部分にも電着塗装工程（５）での塗装が確実になされ、塗装にむらがなく被塗物全体に均一な塗装を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の電着塗装ラインの工程図である。
【図２】本発明の他の実施形態を示す電着塗装ラインの工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図に基づき本発明の実施形態を説明する。
先ず、本発明は、図１に示すように、第１脱脂工程（１）、表面調整工程（３）、化成皮膜処理工程（４）とから成る前処理工程ライン（Ａ）と、これとは別に併設した第２脱脂工程（１１）塗装阻害物除去工程（２）から成る塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を備え、前処理工程ライン（Ａ）は後工程の電着塗装工程（５）に接続され、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）は前処理工程ライン（Ａ）の表面調整工程（３）に接続している。
尚、前処理工程ライン（Ａ）は従来から行われている工程である。
【００１７】
また、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）は、図２に示す如く前処理工程ライン（Ａ）の初頭の第１脱脂工程（１）に接続してもよく、この場合は塗装阻害物除去した被塗物を前処理工程ライン（Ａ）の初頭から流せるため、被塗物の乗せ替えが広い着荷場で行えるから作業性がよい。  
【００１８】
これら工程で、前処理工程ライン（Ａ）を経由する工程ラインは、搬送ハンガーに掛着した被塗物が搬送レールで搬送されながら順次、第１脱脂工程（１）、表面調整工程（３）、化成皮膜処理工程（４）、電着塗装工程（５）、乾燥工程（６）を経て連続処理される。
尚、この前処理工程ライン（Ａ）を経由する工程ラインについては、既存の設備を使用すればよい。
【００１９】
他方、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を経由する工程ラインでは、第２脱脂工程（１１）、塗装阻害物除去工程（２）で塗装阻害物除去の前処理がされ、その塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を図１の如く表面調整工程（３）に接続する場合と、図２の如く第１脱脂工程（１）に接続する場合とがある。
図１の塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を表面調整工程（３）に接続させた場合は、以後、表面調整工程（３）、化成皮膜処理工程（４）、電着塗装工程（５）、乾燥工程（６）を経て連続処理される。
図２のように前処理工程ライン（Ａ）の第１脱脂工程（１）に接続した場合は、以後、第１脱脂工程（１）、表面調整工程（３）、化成皮膜処理工程（４）、電着塗装工程（５）、乾燥工程（６）を経て連続処理される。
しかしながら、基本的には、図１に示す如く、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を表面調整工程（３）に接続するのが好ましい。
このように、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）で処理された被塗物は、既存の前処理工程ライン（Ａ）側に乗せ換えて以後の処理がされる。
【００２０】
また、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を前処理工程ライン（Ａ）の第１脱脂工程（１）あるいは表面調整工程（３）に接続するのには、前記表面調整工程（３）への接続では、図１の如く、第１脱脂工程（１）と表面調整工程（３）の間で、第１脱脂工程（１）への接続は、図２の如く、前処理工程ライン（Ａ）の初頭にそれぞれ接続され、その接続は前処理工程ライン（Ａ）側の搬送ハンガーに人やロボット等で塗装阻害物除去された被塗物を掛着して接続するが、掛着方法はこれに限定されない。
しかも、これら工程で、前処理工程ライン（Ａ）を経由する工程ラインは無論、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）に於いても、搬送ハンガーに掛着した被塗物がそれぞれの搬送レールで搬送されながら順次各工程を経て処理される。
【００２１】
要するに、本発明では、電着塗装工程（５）を行う前の前処理に於いて、前処理工程ライン（Ａ）に対し、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を別に併設したことである。
それにより、前処理が、塗装阻害物がない被塗物に対しては、前処理工程ライン（Ａ）の方で行い、塗装阻害物がある被塗物に対しては、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）の方から選択して行うことができ、被塗物の塗装阻害物の有無に左右されず、何れの被塗物に対しても電着塗装が可能となると共に、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）に対し、以後の工程が前処理工程ライン（Ａ）側の表面調整工程（３）から乾燥工程（６）までが共通して使用でき、設備費を軽減できる。
【００２２】
次に各工程について説明する。
第１脱脂工程（１）、第２脱脂工程（１１）は被塗物に付着した油分や塵埃等を除去する工程であり、脱脂槽に入れた約４０〜６０℃に加熱された強アルカリ性の脱脂剤液、例えば苛性ソーダ及び界面活性剤等の中を2〜６分程度潜らせ脱脂する工程である。
尚、脱脂工程（１）、第２脱脂工程（１１）の次に水洗い工程を設けてもよい。
【００２３】
表面調整工程（３）は、次工程の化成皮膜の性能向上及び処理時間の短縮を目的とし、被塗物の表面にリン酸亜鉛結晶のための結晶核を作る工程であり、表面調整液槽に入れた表面調整液に約１０〜６０秒間潜らせて行う工程である。
【００２４】
化成皮膜処理工程（４）、は、塗装の耐食性、密着性の向上を目的とし、被塗物の表面にリン酸亜鉛皮膜を形成する工程であり、化成処理液槽に入れたリン酸亜鉛系化成処理液内に約２〜６分潜らせ、被塗物の表面にリン酸亜鉛皮膜を形成する工程である。
尚、これら表面調整工程（３）及び化成皮膜処理工程（４）は従来の処理方法にて行えばよい。
【００２５】
塗装阻害物除去工程（２）は、被塗物の溶接箇所に付着した塗装阻害物を処理液で化学的に溶解、中和して除去処理し、主として、表面調整工程（３）及び化成皮膜処理工程（４）での化成皮膜が良好に形成され、塗装不良を防止することを目的とした工程であり、第２脱脂工程（１１）の後に設け、これら第２脱脂工程（１１）と塗装阻害物除去工程（２）とで塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を構成している。
【００２６】
この塗装阻害物除去工程（２）に使用される化学的処理液は、アルカリ性系、酸性系、中性系のものが使用されるが、特にはアルカリ性系のものが扱い易く好ましく、例えば、主剤として苛性ソーダ６０〜８５％重量に、溶解補剤として酸化作用を呈する硝酸ナトリウム、塩素酸ナトリウム等のアルカリ塩５〜１０％重量と、浸漬後の防錆剤として炭酸カリウム５〜１０％重量と、塩化カリウム５〜１０％重量とを加えて処理液にしたものであり、この処理液槽に５分〜６０分程度潜らせればよい。
また、スラグ、溶接ヒューム、表面酸化物等の塗装阻害物に対して、その種類によって潜らす時間を調整してもよく、例えば、高張力鋼板の被塗物では５〜２０分程度潜らせればよく、溶接部に対しては１〜４０分程度潜らせればよい。
他方、化学的処理液が酸性系では、例えば、過酸化水素１５〜３０％重量、リン酸３０〜６０％重量、フッ化水素酸１０〜３０％重量の混合液であるが、必ずしも、これら処理液に限定されない。
また、この塗装阻害物除去処理は、アルカリ性系、酸性系、中性系等の処理液を入れた各処理槽内に適宜な順序で浸漬して処理させてもよい。
要するに、塗装阻害物除去工程（２）に使用される化学的処理液は、被塗物が搬送ラインの搬送過程で処理でき、塗装阻害物除去が可能なものなればよく、この条件を満たす既に公知の塗装阻害物除去可能な処理剤を使用してもよい。
【００２７】
また、塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）においては、塗装阻害物除去工程（２）は、第２脱脂工程（１１）の後に設けるのがよく、これは、最初に第２脱脂工程（１１）で表面の油分や汚れを除去し、次に塗装阻害物除去工程（２）を行うと、油分や汚れを除去した塗装阻害物に処理液が直接作用し除去作業が短縮され、塗装ラインの流れの中で短時間にて処理できるからである。
塗装阻害物除去された被塗物は、図２に示すように、前処理工程ライン（Ａ）側の第１脱脂工程（１）を経由するか、あるいは図１に示すように、直接的に表面調整工程（３）に送られ接続され、この表面調整工程（３）で被塗物の表面にリン酸亜鉛結晶のための結晶核を作る。この際に塗装阻害物は既に除去されているため、この部分にもリン酸亜鉛結晶のための結晶核がむらなく作られる。
【００２８】
この塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）では、被塗物を掛着した搬送ハンガーで搬送しながら連続的に行なわれる。
この連続処理は、塗装阻害物除去が化学的処理で行うため可能となる。
【００２９】
塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を通過し塗装阻害物が除去された被塗物は、前処理工程ライン（Ａ）側に移され、少なくとも、その表面調整工程（３）に送られるように接続される。
この接続箇所は、第１脱脂工程（１）と表面調整工程（３）の間が好ましく、ここで前処理工程ライン（Ａ）の搬送ハンガーに塗装阻害物除去した被塗物を掛着し、この被塗物が搬送ハンガーで表面調整工程（３）に送られ接続される。  このように、本発明では、塗装阻害物がない被塗物や塗装阻害物がある被塗物の両者に対し、両ラインを選択して電着塗装処理ができ、被塗物の塗装阻害物の有無に関係なく対応することができると共に、設備費及び処理液、塗料等の費用が低減できる。
【符号の説明】
【００３０】
１  第１脱脂工程
１１  第２脱脂工程
２  塗装阻害物除去工程
３  表面調整工程
４  化成皮膜処理工程
５  電着塗装工程
６  乾燥工程
Ａ  前処理工程ライン
Ｂ  塗装阻害物除去工程ライン
【図１】
2020153009.tif 000003
【図２】
2020153009.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月13日(2020.5.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、第１脱脂工程（１）、表面調整工程（３）、化成皮膜処理工程（４）、電着塗装工程（５）、乾燥工程（６）を順次連続的に行う電着塗装ラインにおいて、前記第１脱脂工程（１）、前記表面調整工程（３）、前記化成皮膜処理工程（４）とから成る前処理工程ライン（Ａ）に対し、第２脱脂工程（１１）、化学的に処理する塗装阻害物除去工程（２）とから少なくとも成る塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を併設すると共に、前記第２脱脂工程（１１）及び前記塗装阻害物除去工程（２）を別棟に隔離し、この塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を、前記前処理工程ライン（Ａ）の前記第１脱脂工程（１）あるいは前記表面調整工程（３）に接続したことを特徴とする電着塗装ラインに於ける電着塗装の前処理方法。
【請求項２】
前記塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）の処理工程が、被塗物を搬送ハンガーで搬送させながら行う請求項１記載の電着塗装ラインに於ける電着塗装の前処理方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、少なくとも、第１脱脂工程（１）、表面調整工程（３）、化成皮膜処理工程（４）、電着塗装工程（５）、乾燥工程（６）を順次連続的に行う電着塗装ラインにおいて、前記第１脱脂工程（１）、前記表面調整工程（３）、前記化成皮膜処理工程（４）とから成る前処理工程ライン（Ａ）に対し、第２脱脂工程（１１）、化学的に処理する塗装阻害物除去工程（２）とから少なくとも成る塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を併設すると共に、前記第２脱脂工程（１１）及び前記塗装阻害物除去工程（２）を別棟に隔離し、この塗装阻害物除去工程ライン（Ｂ）を、前記前処理工程ライン（Ａ）の前記第１脱脂工程（１）あるいは前記表面調整工程（３）に接続したことを特徴とする。