特許 6788552 塗装用マスキング治具およびその取外し治具、並びに、そのセット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6788552

(24)【登録日】2020年11月4日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】塗装用マスキング治具およびその取外し治具、並びに、そのセット

(51)【国際特許分類】

   B05B 12/26 20180101AFI20201116BHJP

   B05C 13/02 20060101ALI20201116BHJP

   B05D 3/00 20060101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   B05B12/26

   B05C13/02

   B05D3/00 G

【請求項の数】9

【全頁数】31

(21)【出願番号】特願2017-129153(P2017-129153)

(22)【出願日】2017年6月30日

(65)【公開番号】特開2019-10622(P2019-10622A)

(43)【公開日】2019年1月24日

【審査請求日】2019年12月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006068

【氏名又は名称】三ツ星ベルト株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】特許業務法人梶・須原特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上原 和雄

【審査官】 横島 隆裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−２０３１６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−２４７３７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−１０８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２５８２５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平４−１０７６００（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０５Ｂ １２／１６−１２／３６

Ｂ０５Ｃ １３／００−１３／０２

Ｂ０５Ｄ １／００−７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状の内周面に径方向内向きに突出した凸部を有する貫通孔を備えたワークを対象として、前記貫通孔の内周面に塗料が付着するのを防止するために、前記貫通孔の両端を封止する、塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセットであって、
前記塗装用マスキング治具は、
外周面に形成された第１環状溝と、
前記第１環状溝よりも前記貫通孔の中心軸方向外側に形成され、且つ、前記貫通孔の両端封止時に当該貫通孔の両端面より前記貫通孔の中心軸方向外側に配置される、第２環状溝と、
前記第１環状溝に嵌め込まれたＯリングシールと、
を有する、２つのキャップ、及び、
前記２つのキャップに対して互いに近づく方向に力が加えられて、前記２つのキャップがともに前記貫通孔の前記凸部に当接、又は、前記２つのキャップの少なくとも一方が、当該キャップと前記凸部との間に配置されるスペーサーを介して前記凸部に当接し、前記２つのキャップの各Ｏリングシールが、前記第１環状溝と前記貫通孔の内周面との間に封止配置された状態で、前記２つのキャップの相対位置を固定する固定手段、
を備えており、
前記取外し治具は、
前記貫通孔の中心軸方向が水平になるように前記ワークを保持するワーク保持具、及び、スライド具、を備え、
前記ワーク保持具は、
保持された前記ワークの前記貫通孔の中心軸方向に位置する両端面が、前記中心軸の法線方向とのなす角度であるテーパー角度が１°以上４５°未満の範囲になる形状に形成されたテーパー状傾斜面を含んでおり、
前記スライド具は、
前記キャップの外周面に形成された前記第２環状溝の対向両側部分を摺動可能なように、前記貫通孔の中心軸の法線方向と平行な方向に延在し、互いに対向した、一対の突条部、及び、
前記ワーク保持具のテーパー状傾斜面の前記テーパー角度と略等しい角度で、前記中心軸の法線方向に対して傾斜した形状の傾斜面、を有し、
前記スライド具の前記一対の突条部を、前記キャップの前記第２環状溝の対向両側部分に摺動可能に係合させ、前記スライド具の前記傾斜面と前記ワーク保持具の前記テーパー状傾斜面とを当接させた状態で互いを相対移動させて、前記塗装用マスキング治具の前記キャップを前記貫通孔から取外すことを特徴とする、塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセット。

【請求項2】

前記取外し治具の前記スライド具は、前記ワーク保持具の両端面に対応して、２つ備えられていることを特徴とする、請求項１に記載の塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセット。

【請求項3】

前記固定手段は、前記貫通孔の中心軸方向に延びており、前記２つのキャップの一方を前記中心軸方向に相対移動可能に貫通すると共に、前記２つのキャップの他方に固定される軸部材を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセット。

【請求項4】

前記固定手段は、前記貫通孔の中心軸方向に延びており、前記２つのキャップを前記中心軸方向に相対移動可能に貫通する軸部材を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセット。

【請求項5】

前記固定手段は、
前記軸部材と、
前記軸部材の前記キャップを貫通して突出した部分に着脱可能に固定され、前記２つのキャップが離間する方向に移動するのを規制可能な固定部材と、を有することを特徴とする、請求項３又は４に記載の塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセット。

【請求項6】

前記軸部材は、少なくとも前記貫通孔の中心軸方向の一部にネジ溝が形成されており、
前記固定部材は、前記軸部材の前記ネジ溝に螺合されるナットであることを特徴とする、請求項５に記載の塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセット。

【請求項7】

前記２つのキャップが、金属製であって、
前記Ｏリングシールが、シリコーンゴム、フッ素ゴム、およびニトリルゴムのいずれかを含むゴム組成物で形成され、
前記固定部材が、袋ナットであって、
前記２つのキャップの一方を介して前記ワークに至る通電経路を形成することを特徴とする、請求項５又は６に記載の塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセット。

【請求項8】

円筒状の内周面に径方向内向きに突出した凸部を有する貫通孔を備えたワークを対象として、前記貫通孔の内周面に塗料が付着するのを防止するために、前記貫通孔の両端を封止した塗装用マスキング治具の、取外し治具であって、
前記塗装用マスキング治具は、
外周面に形成された第１環状溝と、
前記第１環状溝よりも前記貫通孔の中心軸方向外側に形成され、且つ、前記貫通孔の両端封止時に当該貫通孔の両端面より前記貫通孔の中心軸方向外側に配置される、第２環状溝と、
前記第１環状溝に嵌め込まれたＯリングシールと、
を有する、２つのキャップ、及び、
前記２つのキャップに対して互いに近づく方向に力が加えられて、前記２つのキャップがともに前記貫通孔の前記凸部に当接、又は、前記２つのキャップの少なくとも一方が、当該キャップと前記凸部との間に配置されるスペーサーを介して前記凸部に当接し、前記２つのキャップの各Ｏリングシールが、前記第１環状溝と前記貫通孔の内周面との間に封止配置された状態で、前記２つのキャップの相対位置を固定する固定手段、
を備えており、
前記取外し治具は、
前記貫通孔の中心軸方向が水平になるように前記ワークを保持するワーク保持具、及び、スライド具、を備え、
前記ワーク保持具は、
保持された前記ワークの前記貫通孔の中心軸方向に位置する両端面が、前記中心軸の法線方向とのなす角度であるテーパー角度が１°以上４５°未満の範囲になる形状に形成されたテーパー状傾斜面を含んでおり、
前記スライド具は、
前記キャップの外周面に形成された前記第２環状溝の対向両側部分を摺動可能なように、前記貫通孔の中心軸の法線方向と平行な方向に延在し、互いに対向した、一対の突条部、及び、
前記ワーク保持具のテーパー状傾斜面の前記テーパー角度と略等しい角度で、前記中心軸の法線方向に対して傾斜した形状の傾斜面を有し、
前記スライド具の前記一対の突条部を、前記キャップの前記第２環状溝の対向両側部分に摺動可能に係合させ、前記スライド具の前記傾斜面と前記ワーク保持具の前記テーパー状傾斜面とを当接させた状態で互いを相対移動させて、前記塗装用マスキング治具の前記キャップを前記貫通孔から取外すことを特徴とする、塗装用マスキング治具の取外し治具。

【請求項9】

円筒状の内周面に径方向内向きに突出した凸部を有する貫通孔を備えたワークを対象として、前記貫通孔の内周面に塗料が付着するのを防止するために、前記貫通孔の両端を封止し、且つ、封止された前記貫通孔から取外し治具により取り外し可能とされる、塗装用マスキング治具であって、
前記塗装用マスキング治具は、
外周面に形成された第１環状溝と、
前記第１環状溝よりも前記貫通孔の中心軸方向外側に形成され、且つ、前記貫通孔の両端封止時に当該貫通孔の両端面より前記貫通孔の中心軸方向外側に配置される、第２環状溝と、
前記第１環状溝に嵌め込まれたＯリングシールと、
を有する、２つのキャップ、及び、
前記２つのキャップに対して互いに近づく方向に力が加えられて、前記２つのキャップがともに前記貫通孔の前記凸部に当接、又は、前記２つのキャップの少なくとも一方が、当該キャップと前記凸部との間に配置されるスペーサーを介して前記凸部に当接し、前記２つのキャップの各Ｏリングシールが、前記第１環状溝と前記貫通孔の内周面との間に封止配置された状態で、前記２つのキャップの相対位置を固定する固定手段、
を備えており、
前記取外し治具は、
前記貫通孔の中心軸方向が水平になるように前記ワークを保持するワーク保持具、及び、スライド具、を備え、
前記ワーク保持具は、
保持された前記ワークの前記貫通孔の中心軸方向に位置する両端面が、前記中心軸の法線方向とのなす角度であるテーパー角度が１°以上４５°未満の範囲になる形状に形成されたテーパー状傾斜面を含んでおり、
前記スライド具は、
前記キャップの外周面に形成された前記第２環状溝の対向両側部分を摺動可能なように、前記貫通孔の中心軸の法線方向と平行な方向に延在し、互いに対向した、一対の突条部、及び、
前記ワーク保持具のテーパー状傾斜面の前記テーパー角度と略等しい角度で、前記中心軸の法線方向に対して傾斜した形状の傾斜面を有し、
前記スライド具の前記一対の突条部を、前記キャップの前記第２環状溝の対向両側部分に摺動可能に係合させ、前記スライド具の前記傾斜面と前記ワーク保持具の前記テーパー状傾斜面とを当接させた状態で互いを相対移動させて、前記塗装用マスキング治具の前記キャップが前記貫通孔から取外されることを特徴とする、塗装用マスキング治具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、貫通孔を有するワークを塗装する際に用いられ、ワークの貫通孔の内周面に塗料が付着するのを防止する塗装用マスキング治具、およびこの塗装用マスキング治具をワークの貫通孔から取り外すための取外し治具、並びに、そのセットに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、管などの貫通孔が形成されたワークの外面に塗装する際に、貫通孔の両端部にマスキング治具を嵌め込んで、貫通孔の内側に塗料が侵入しないようにシールしている。例えば、特許文献１に記載のマスキング治具は、ワークの貫通孔の非塗装領域の軸方向両端部に配置される弾性体であって、軸方向に対して傾斜したメステーパー面（内周面）を有する２つのシール部材と、２つのシール部材の内側に配置されて、シール部材のメステーパー面と当接するオステーパー面を有する２つのキャップと、２つのキャップに互いに近づく方向に力を加えて、オステーパー面をメステーパー面に押し付けた状態で、２つのキャップの相対位置を固定する固定手段とを備えている。これにより、塗装用マスキング治具の脱落を防止しつつ、着脱作業性を高めることができ、繰り返し使用しても高いシール性を確保できるとともに、ワークの貫通孔の形状によらず貫通孔の軸方向の任意の範囲をマスキングすることができるようになっている。

【0003】

しかしながら、特許文献１のマスキング治具は、消耗部品であるシール部材が独自形状の非汎用品となる。そのため、例えばシール部材を汎用品（例えばＯリングシール）で対応する場合に比べて、シール部材（消耗部品）の調達コストが顕著に増加し、シール部材の寿命（その交換頻度）や塗装作業効率等が両者同程度の場合、量産時のワーク塗装に係るコストが増加することになる。

【0004】

これに対して、特許文献１の第２、第３実施形態のように、対象のワークを、貫通孔の内周面に凸部が形成されたワークに限定する場合は、特許文献２（図１３）や特許文献３（図１）等の先行文献を参照して、特許文献１に記載の塗装用マスキング治具におけるシール部材およびキャップを、汎用のＯリングシールが嵌め込まれたキャップ（以下、「Ｏリングシールキャップ」という場合あり）（図１参照）に変更することが考えられる。この場合は、消耗部品であるシール部材にかかる調達コストを顕著に抑制できるので、塗装品質やシール部材の寿命を犠牲にすることなく、量産時のワーク塗装に係るコストを抑制することが可能である。

【0005】

そこで、以下、Ｏリングシールキャップを有する塗装用マスキング治具を、貫通孔の内周面に凸部が形成されたワークに限定してワークに装着し、ワークの外面塗装を行う場合を考える。

【0006】

Ｏリングシールキャップを有する塗装用マスキング治具をワークの貫通孔に取り付ける際は、特許文献１の第２または第３実施形態と同様、軸部材に装着したナットを締め込むことで、２つのキャップに互いに近づく方向に力が加えられ、２つのキャップがともに直接ワークの貫通孔の内周面に形成された凸部に当接するか、または２つのキャップの少なくとも一方がスペーサーを介して凸部へ当接することで、シール部材の位置ずれを確実に抑制できるとともに、作業性および作業者の作業負担に問題は生じない。

【0007】

また、シール部材が単純なＯリングシールのため、ワークの貫通孔に取り付けた後のシール部材にかかる面圧は周方向に関して略一様である。このため、Ｏリングシールの圧縮率を比較的低く（例えば１０〜１５％程度）設定した状態で繰り返し使用されても、高いシール性を確保できるとともに、圧縮率が比較的低いゆえ、早期にシール部材が寿命に至る虞はほとんどない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１６−２０３１６４号公報

【特許文献2】特開平０８−２４７３７５号公報

【特許文献3】実開平４−１０７６００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

一方で、Ｏリングシールキャップを有する塗装用マスキング治具をワークの貫通孔から取り外す際は、特許文献１の塗装用マスキング治具の場合と異なり、ナットを緩めても、Ｏリングシールがキャップ（環状溝の底面）とワークの貫通孔（内周面）との間で全周に渡り径方向に圧縮された状態が維持されているため、無理抜きを強いられる。このため、手作業で容易にキャップを取外しできず、着脱作業性が低下し作業者の作業に負担がかかってしまう。

【0010】

そこで、本発明は、シール部材の位置ずれを確実に抑制しつつ、塗装品質やシール部材の寿命を犠牲にすることなく、量産時のワーク塗装に係るコストを抑制でき、しかもワークに対する着脱作業性が良好で作業者の作業負担を低減できる塗装用マスキング治具およびその取外し治具、並びにそのセット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及び発明の効果】

【0011】

本発明の一つは、円筒状の内周面に径方向内向きに突出した凸部を有する貫通孔を備えたワークを対象として、前記貫通孔の内周面に塗料が付着するのを防止するために、前記貫通孔の両端を封止する、塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセットであって、
前記塗装用マスキング治具は、
外周面に形成された第１環状溝と、
前記第１環状溝よりも前記貫通孔の中心軸方向外側に形成され、且つ、前記貫通孔の両端封止時に当該貫通孔の両端面より前記貫通孔の中心軸方向外側に配置される、第２環状溝と、
前記第１環状溝に嵌め込まれたＯリングシールと、
を有する、２つのキャップ、及び、
前記２つのキャップに対して互いに近づく方向に力が加えられて、前記２つのキャップがともに前記貫通孔の前記凸部に当接、又は、前記２つのキャップの少なくとも一方が、当該キャップと前記凸部との間に配置されるスペーサーを介して前記凸部に当接し、前記２つのキャップの各Ｏリングシールが、前記第１環状溝と前記貫通孔の内周面との間に封止配置された状態で、前記２つのキャップの相対位置を固定する固定手段、
を備えており、
前記取外し治具は、
前記貫通孔の中心軸方向が水平になるように前記ワークを保持するワーク保持具、及び、スライド具、を備え、
前記ワーク保持具は、
保持された前記ワークの前記貫通孔の中心軸方向に位置する両端面が、前記中心軸の法線方向とのなす角度であるテーパー角度が１°以上４５°未満の範囲になる形状に形成されたテーパー状傾斜面を含んでおり、
前記スライド具は、
前記キャップの外周面に形成された前記第２環状溝の対向両側部分を摺動可能なように、前記貫通孔の中心軸の法線方向と平行な方向に延在し、互いに対向した、一対の突条部、及び、
前記ワーク保持具のテーパー状傾斜面の前記テーパー角度と略等しい角度で、前記中心軸の法線方向に対して傾斜した形状の傾斜面、を有し、
前記スライド具の前記一対の突条部を、前記キャップの前記第２環状溝の対向両側部分に摺動可能に係合させ、前記スライド具の前記傾斜面と前記ワーク保持具の前記テーパー状傾斜面とを当接させた状態で互いを相対移動させて、前記塗装用マスキング治具の前記キャップを前記貫通孔から取外すことを特徴としている。

【0012】

上記構成の塗装用マスキング治具によれば、ワークにおいて、内周面に凸部が形成された貫通孔の両端に、外周面の第１環状溝にＯリングシールが嵌め込まれた２つのキャップを当接させ、固定手段によって、２つのキャップ同士が互いに近づく方向に力を加えることにより、２つのキャップがともに貫通孔の凸部に当接し（キャップと凸部との間にスペーサーが配置されている場合には、２つのキャップの少なくとも一方が、スペーサーを介して凸部に当接）、２つのキャップの各Ｏリングシールが、第１環状溝と貫通孔の内周面との間に封止配置された状態で、２つのキャップの相対位置を固定することができる。これにより、２つのキャップを、貫通孔の両端に貫通孔の中心軸方向の位置ずれが全く無い程度にまで固定し、貫通孔を封止することができ、ワークの貫通孔の内周面に塗料が付着するのを防止することが可能となる。

【0013】

また、塗装用マスキング治具に備わるキャップの外周面の第１環状溝には、汎用のＯリングシールを使用することができる。円筒状の貫通孔の両端にキャップを取り付けた後にＯリングシールにかかる面圧は周方向に関して略一様である。このため、Ｏリングシールの圧縮率が比較的低く（例えば１０〜１５％程度に）設定された状態で繰り返し使用されても、高いシール性を確保できるとともに、圧縮率が比較的低いゆえ、Ｏリングシールが早期に寿命に至る虞はほとんどないと考えられる。そのため、特許文献１のように貫通孔を封止するシール部材が非汎用品である場合と比べて、塗装品質やシール部材の寿命を犠牲にすることなく、消耗部品であるシール部材にかかるコストを顕著に抑制できるとともに、特許文献１の塗装用マスキング治具の場合や、塗装用マスキング治具は本発明と同じ構成だが当取外し治具を使わない場合（後述の参考例１）などと比べても量産時のワーク塗装に係るコストを抑制し得る。

【0014】

また、貫通孔を封止した塗装用マスキング治具（キャップ）を貫通孔から取外す作業では、専用の取外し治具を使用する。具体的には、先ず、ワークの貫通孔の中心軸方向が水平、且つ、ワークの貫通孔の両端側がワーク保持具のテーパー状傾斜面側に配置されるように、ワークをワーク保持具に保持する。次に、スライド具の一対の突条部をキャップの第２環状溝の対向両側部分に摺動可能に係合しつつ、スライド具の傾斜面とワーク保持具のテーパー状傾斜面とを当接させた状態にする。そして、スライド具の傾斜面とワーク保持具のテーパー状傾斜面とを当接させた状態で、スライド具とワーク保持具とを互いに相対移動させることにより、一対の突条部を介してキャップ（第２環状溝）に対して貫通孔中心軸方向外向きの力が作用することになり、貫通孔からキャップを取り外すことができる。

【0015】

これにより、貫通孔を封止した塗装用マスキング治具（キャップ）を貫通孔から取外す作業において、エアーや電気などの動力を必要とせず、作業者が手に持って実際に工場で製品を製造する場合に充分に使用に耐えうると予想できる程度まで、ほとんど作業負担を感じることなく取外し作業を行うことができる。また、取外し治具は、作業者によって加えられる貫通孔の中心軸の法線方向の力を、第２環状溝の対向両側部分を作用点として、キャップを貫通孔の中心軸方向外向きへ移動させる力に効率よく変換できる構成になっている。そのため、当取外し治具を使わずにキャップをワークの貫通孔から手作業で無理に引き抜く場合（無理抜きする場合）と比べて、着脱作業性が向上し、作業者の作業負担を低減することができる。

【0016】

また、ワークへの塗装が電着塗装の場合、ワークを塗料に浸した後、焼成炉（例えば炉内温度約２００℃）で焼付乾燥するため、塗装終了直後のワークおよび塗装用マスキング治具は、ともに表面が高温になっている。そのため、取外し治具を使わずにキャップをワークの貫通孔から手作業で無理に引き抜く場合は、作業者が火傷する虞があるため、表面温度が下がってから塗装用マスキング治具の取外し作業を行う必要がある。これに対して、当取外し治具を用いてキャップを貫通孔から取り外せば、作業者が直接キャップを把持しなくても済むため、焼成炉から排出直後での塗装用マスキング治具の取外しが実現できる。したがって、当取外し治具を使わない場合と比べて、塗装作業効率を高めることができ、量産時のワーク塗装に係るコストを抑制することができる。

【0017】

また、本発明の一つは、上記塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセットにおいて、前記取外し治具の前記スライド具が、前記ワーク保持具の両端面に対応して、２つ備えられていることを特徴としている。

【0018】

上記構成では、スライド具が２つ備えられている。そのため、取外し治具を用いた塗装用マスキング治具の取外し作業において、２つのスライド具のそれぞれの傾斜面を、ワーク保持具のそれぞれのテーパー状傾斜面に略同時に当接させて、貫通孔の両端に封止された２つのキャップを略同時にワークの貫通孔から引き抜くことができる。このため、１つのスライド具を用いて、２つのキャップを片側ずつ順に貫通孔から引き抜く場合と比べて、着脱作業性がより向上し、作業者の作業負担をより低減することができる。

【0019】

また、本発明の一つは、上記塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセットにおいて、前記固定手段が、前記貫通孔の中心軸方向に延びており、前記２つのキャップの一方を前記中心軸方向に相対移動可能に貫通すると共に、前記２つのキャップの他方に固定される軸部材を有することを特徴としている。

【0020】

上記構成によると、他方のキャップに固定された軸部材が一方のキャップを貫通孔の中心軸方向に相対移動可能に貫通しているため、２つのキャップの中心軸方向（軸部材の軸方向）に対する傾きのズレを防止することができる（２つのキャップを平行に保持することができる）。これにより、円筒状の貫通孔の両端にキャップを取り付けた際のＯリングシールにかかる面圧が周方向に関して不均一になるのを防止できる。そのため、高いシール性を確保できると共に、ワークへの塗装において、非塗装領域と塗装領域の境界の塗装の乱れを防止することができる。

【0021】

また、本発明の一つは、上記塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセットにおいて、前記固定手段が、前記貫通孔の中心軸方向に延びており、前記２つのキャップを前記中心軸方向に相対移動可能に貫通する軸部材を有することを特徴としている。

【0022】

上記構成によると、２つのキャップを中心軸方向に相対移動可能に軸部材が貫通しているため、２つのキャップの中心軸方向（軸部材の軸方向）に対する傾きのズレを防止することができる（２つのキャップを平行に保持することができる）。これにより、円筒状の貫通孔の両端にキャップを取り付けた際のＯリングシールにかかる面圧が周方向に関して不均一になるのを防止できる。そのため、高いシール性を確保できると共に、ワークへの塗装において、非塗装領域と塗装領域の境界の塗装の乱れを防止することができる。

【0023】

また、本発明の一つは、上記塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセットにおいて、前記固定手段は、
前記軸部材と、
前記軸部材の前記キャップを貫通して突出した部分に着脱可能に固定され、前記２つのキャップが離間する方向に移動するのを規制可能な固定部材と、を有することを特徴としている。

【0024】

上記構成によると、固定部材は、軸部材の一方のキャップを貫通して突出した部分に着脱可能に固定されるため、固定部材の着脱が容易である。これにより、塗装用マスキング治具の着脱作業性を向上できる。

【0025】

また、本発明の一つは、上記塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセットにおいて、前記軸部材は、少なくとも前記貫通孔の中心軸方向の一部にネジ溝が形成されており、
前記固定部材は、前記軸部材の前記ネジ溝に螺合されるナットであることを特徴としている。

【0026】

上記構成によると、ナットとネジ溝との螺合を解除するだけで、固定部材を容易に着脱することができる。これにより、塗装用マスキング治具の着脱作業性をより向上させることができる。

【0027】

また、本発明の一つは、上記塗装用マスキング治具およびその取外し治具のセットにおいて、前記２つのキャップが、金属製であって、
前記Ｏリングシールが、シリコーンゴム、フッ素ゴム、およびニトリルゴムのいずれかを含むゴム組成物で形成され、
前記固定部材が、袋ナットであって、
前記２つのキャップの一方を介して前記ワークに至る通電経路を形成することを特徴としている。

【0028】

上記構成によると、２つのキャップの一方とワークとの間で直接通電できる。そのため、ワークを帯電させる塗装に、塗装用マスキング治具を用いることができる。
また、Ｏリングシールが、シリコーンゴム、フッ素ゴム、およびニトリルゴムのいずれかを含むゴム組成物で形成されるため、耐熱性に優れる。さらに、固定部材が袋ナットであるため、塗装用マスキング治具が装着されたワークを塗料に浸漬しても、非塗装領域に塗料が浸入し付着するのを防止することができる。これらから、電着塗装に塗装用マスキング治具を用いることができる。

【0029】

また、本発明は、円筒状の内周面に径方向内向きに突出した凸部を有する貫通孔を備えたワークを対象として、前記貫通孔の内周面に塗料が付着するのを防止するために、前記貫通孔の両端を封止した塗装用マスキング治具の、取外し治具であって、
前記塗装用マスキング治具は、
外周面に形成された第１環状溝と、
前記第１環状溝よりも前記貫通孔の中心軸方向外側に形成され、且つ、前記貫通孔の両端封止時に当該貫通孔の両端面より前記貫通孔の中心軸方向外側に配置される、第２環状溝と、
前記第１環状溝に嵌め込まれたＯリングシールと、
を有する、２つのキャップ、及び、
前記２つのキャップに対して互いに近づく方向に力が加えられて、前記２つのキャップがともに前記貫通孔の前記凸部に当接、又は、前記２つのキャップの少なくとも一方が、当該キャップと前記凸部との間に配置されるスペーサーを介して前記凸部に当接し、前記２つのキャップの各Ｏリングシールが、前記第１環状溝と前記貫通孔の内周面との間に封止配置された状態で、前記２つのキャップの相対位置を固定する固定手段、
を備えており、
前記取外し治具は、
前記貫通孔の中心軸方向が水平になるように前記ワークを保持するワーク保持具、及び、スライド具、を備え、
前記ワーク保持具は、
保持された前記ワークの前記貫通孔の中心軸方向に位置する両端面が、前記中心軸の法線方向とのなす角度であるテーパー角度が１°以上４５°未満の範囲になる形状に形成されたテーパー状傾斜面を含んでおり、
前記スライド具は、
前記キャップの外周面に形成された前記第２環状溝の対向両側部分を摺動可能なように、前記貫通孔の中心軸の法線方向と平行な方向に延在し、互いに対向した、一対の突条部、及び、
前記ワーク保持具のテーパー状傾斜面の前記テーパー角度と略等しい角度で、前記中心軸の法線方向に対して傾斜した形状の傾斜面を有し、
前記スライド具の前記一対の突条部を、前記キャップの前記第２環状溝の対向両側部分に摺動可能に係合させ、前記スライド具の前記傾斜面と前記ワーク保持具の前記テーパー状傾斜面とを当接させた状態で互いを相対移動させて、前記塗装用マスキング治具の前記キャップを前記貫通孔から取外すことを特徴としている。

【0030】

上記構成の塗装用マスキング治具の取外し治具を使用することにより、より簡易に、貫通孔を封止した塗装用マスキング治具（キャップ）を貫通孔から取外すことができる。具体的には、先ず、ワークの貫通孔の中心軸方向が水平、且つ、ワークの貫通孔の両端側がワーク保持具のテーパー状傾斜面側に配置されるように、ワークをワーク保持具に保持する。次に、スライド具の一対の突条部をキャップの第２環状溝の対向両側部分に摺動可能に係合しつつ、スライド具の傾斜面とワーク保持具のテーパー状傾斜面とを当接させた状態にする。そして、スライド具の傾斜面とワーク保持具のテーパー状傾斜面とを当接させた状態で、スライド具とワーク保持具とを互いに相対移動させることにより、一対の突条部を介してキャップ（第２環状溝）に対して貫通孔中心軸方向外向きの力が作用することになり、貫通孔からキャップを取り外すことができる。

【0031】

これにより、貫通孔を封止した塗装用マスキング治具（キャップ）を貫通孔から取外す作業において、エアーや電気などの動力を必要とせず、作業者が手に持って実際に工場で製品を製造する場合に充分に使用に耐えうると予想できる程度まで、ほとんど作業負担を感じることなく取外し作業を行うことができる。また、取外し治具は、作業者によって加えられる貫通孔の中心軸の法線方向の力を、第２環状溝の対向両側部分を作用点として、キャップを貫通孔の中心軸方向外向きへ移動させる力に効率よく変換できる構成になっている。そのため、当取外し治具を使わずにキャップをワークの貫通孔から手作業で無理に引き抜く場合（無理抜きする場合）と比べて、着脱作業性が向上し、作業者の作業負担を低減することができる。

【0032】

また、本発明は、円筒状の内周面に径方向内向きに突出した凸部を有する貫通孔を備えたワークを対象として、前記貫通孔の内周面に塗料が付着するのを防止するために、前記貫通孔の両端を封止し、且つ、封止された前記貫通孔から取外し治具により取り外し可能とされる、塗装用マスキング治具であって、
前記塗装用マスキング治具は、
外周面に形成された第１環状溝と、
前記第１環状溝よりも前記貫通孔の中心軸方向外側に形成され、且つ、前記貫通孔の両端封止時に当該貫通孔の両端面より前記貫通孔の中心軸方向外側に配置される、第２環状溝と、
前記第１環状溝に嵌め込まれたＯリングシールと、
を有する、２つのキャップ、及び、
前記２つのキャップに対して互いに近づく方向に力が加えられて、前記２つのキャップがともに前記貫通孔の前記凸部に当接、又は、前記２つのキャップの少なくとも一方が、当該キャップと前記凸部との間に配置されるスペーサーを介して前記凸部に当接し、前記２つのキャップの各Ｏリングシールが、前記第１環状溝と前記貫通孔の内周面との間に封止配置された状態で、前記２つのキャップの相対位置を固定する固定手段、
を備えており、
前記取外し治具は、
前記貫通孔の中心軸方向が水平になるように前記ワークを保持するワーク保持具、及び、スライド具、を備え、
前記ワーク保持具は、
保持された前記ワークの前記貫通孔の中心軸方向に位置する両端面が、前記中心軸の法線方向とのなす角度であるテーパー角度が１°以上４５°未満の範囲になる形状に形成されたテーパー状傾斜面を含んでおり、
前記スライド具は、
前記キャップの外周面に形成された前記第２環状溝の対向両側部分を摺動可能なように、前記貫通孔の中心軸の法線方向と平行な方向に延在し、互いに対向した、一対の突条部、及び、
前記ワーク保持具のテーパー状傾斜面の前記テーパー角度と略等しい角度で、前記中心軸の法線方向に対して傾斜した形状の傾斜面を有し、
前記スライド具の前記一対の突条部を、前記キャップの前記第２環状溝の対向両側部分に摺動可能に係合させ、前記スライド具の前記傾斜面と前記ワーク保持具の前記テーパー状傾斜面とを当接させた状態で互いを相対移動させて、前記塗装用マスキング治具の前記キャップが前記貫通孔から取外されることを特徴としている。

【0033】

上記構成の塗装用マスキング治具を使用することにより、より簡易に、貫通孔を封止した塗装用マスキング治具（キャップ）を貫通孔から取外すことができる。具体的には、先ず、ワークの貫通孔の中心軸方向が水平、且つ、ワークの貫通孔の両端側がワーク保持具のテーパー状傾斜面側に配置されるように、ワークをワーク保持具に保持する。次に、スライド具の一対の突条部をキャップの第２環状溝の対向両側部分に摺動可能に係合しつつ、スライド具の傾斜面とワーク保持具のテーパー状傾斜面とを当接させた状態にする。そして、スライド具の傾斜面とワーク保持具のテーパー状傾斜面とを当接させた状態で、スライド具とワーク保持具とを互いに相対移動させることにより、一対の突条部を介してキャップ（第２環状溝）に対して貫通孔中心軸方向外向きの力が作用することになり、貫通孔からキャップを取り外すことができる。

【0034】

これにより、貫通孔を封止した塗装用マスキング治具（キャップ）を貫通孔から取外す作業において、エアーや電気などの動力を必要とせず、作業者が手に持って実際に工場で製品を製造する場合に充分に使用に耐えうると予想できる程度まで、ほとんど作業負担を感じることなく取外し作業を行うことができる。また、取外し治具は、作業者によって加えられる貫通孔の中心軸の法線方向の力を、第２環状溝の対向両側部分を作用点として、キャップを貫通孔の中心軸方向外向きへ移動させる力に効率よく変換できる構成になっている。そのため、当塗装用マスキング治具を使わずにキャップをワークの貫通孔から手作業で無理に引き抜く場合（無理抜きする場合）と比べて、着脱作業性が向上し、作業者の作業負担を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】第１実施形態に係る塗装用マスキング治具がワークに装着された状態を示す断面図である。

【図2】第１実施形態で使用されるワークの断面図である。

【図3】第１実施形態の変更例に係る塗装用マスキング治具がワークに装着された状態を示す断面図である。

【図4】第１実施形態に係る取外し治具のワーク保持具の四面図、及びＡ−Ａ線断面図である。

【図5】第１実施形態に係る取外し治具の第１スライド具の三面図、及びＡ−Ａ線断面図である。

【図6】第１実施形態に係る取外し治具の第２スライド具の三面図、及びＡ−Ａ線断面図である。

【図7】取外し治具を用いた塗装用マスキング治具の取外し形態（ａ）の説明図である。

【図8】取外し治具を用いた塗装用マスキング治具の取外し形態（ａ）の説明図である（図７のＡ−Ａ断面図）。

【図9】取外し治具を用いた塗装用マスキング治具の取外し形態（ａ）の説明図である（図７のＢ−Ｂ断面図）。

【図10】図８の一点鎖線で円状に囲んだ部位の拡大図である。

【図11】図９の一点鎖線で円状に囲んだ部位の拡大図である。

【図12】取外し治具を用いた塗装用マスキング治具の取外し形態（ｂ）の説明図である。

【図13】取外し治具を用いた塗装用マスキング治具の取外し形態（ｂ）の説明図である（図１２のＡ−Ａ断面図）。

【図14】取外し治具を用いた塗装用マスキング治具の取外し形態（ｂ）の説明図である（図１２のＢ−Ｂ断面図）。

【図15】第２実施形態に係る塗装用マスキング治具がワークに装着された状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0036】

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態の塗装用マスキング治具１およびその取外し治具２について説明する。

【0037】

図１は、本実施形態の塗装用マスキング治具１がワーク５０の貫通孔５１に装着された状態を示している。塗装用マスキング治具１は、ワーク５０の貫通孔５１の内周面（後述する非塗装領域５３）に塗料が付着するのを防止するためのものである。本実施形態の塗装用マスキング治具１は、ワーク５０を帯電させない塗装、または、ワーク５０を帯電させる塗装を行う場合にも用いられる。

【0038】

ここで、ワーク５０を帯電させない塗装とは、例えば、浸漬塗装、スプレー塗装、手塗り塗装、焼付け塗装などが挙げられる。また、ワーク５０を帯電させる塗装とは、例えば、電着塗装、静電塗装、静電粉体塗装などが挙げられる。電着塗装の種類は、防食性に優れるカチオン電着塗装が好ましいが、アニオン電着塗装でもよい。電着塗装とは、被塗装物を水溶性樹脂塗料に浸漬し、被塗装物と電極との間に直流電流を通して、被塗装物と塗料を異なる極性に帯電させ（カチオン電着の場合は陰極が被塗装物）、電気分解反応で被塗装物の表面に塗膜を形成させ、その後、被塗装物を塗料から引き上げて焼付乾燥する塗装方法である。静電塗装とは、被塗装物と霧状の塗料を異なる極性に帯電させて、静電気によって塗料を被塗装物に付着させる塗装方法である。静電粉体塗装とは、被塗装物と粉末状の塗料を異なる極性に帯電させて、静電気によって塗料を被塗装物に付着させた後、加熱して塗膜を形成させる塗装方法である。

【0039】

（ワーク５０）
図１及び図２に示すように、本実施形態の塗装用マスキング治具１が装着されるワーク５０は、筒状部材である。ワーク５０は、例えばプーリ部品である。そして、ワーク５０には、円筒状の内周面を有する貫通孔５１が形成されている。この貫通孔５１の中心軸５２は直線状に延びている。以下の説明において、貫通孔５１の中心軸５２の方向を、単に軸方向（中心軸方向）という。また、貫通孔５１には、貫通孔５１の中央部分（貫通孔５１の両端面から軸方向に略等しく離れた位置）に、径方向内向きに突出した凸部５４が形成されている。なお、本実施形態のワーク５０の貫通孔５１に形成された凸部５４は、詳細は後述するが、塗装用マスキング治具１をワーク５０の貫通孔５１に装着した際に、後述する２つのキャップ（第１キャップ１１、第２キャップ１２）がともに直接凸部５４に当接する構造をしている。

【0040】

このようなワーク５０において、ワーク５０の外周面と軸方向両端面とは、貫通孔５１に塗装用マスキング治具１が装着された状態で塗装が施される塗装領域である。一方、ワーク５０において、貫通孔５１の凸部５４を含む内周面は、貫通孔５１に塗装用マスキング治具１が装着された状態で塗装が施されない非塗装領域５３である。なお、非塗装領域５３は、ワーク５０に塗装用マスキング治具１が装着されていない状態で塗装が施されてもよい。また、非塗装領域５３は、図１に示す範囲よりも軸方向に狭い範囲であってもよい。

【0041】

（塗装用マスキング治具１）
塗装用マスキング治具１は、ワーク５０の貫通孔５１に装着され、貫通孔５１を封止するために使用される。塗装用マスキング治具１は、２つのキャップ（第１キャップ１１、第２キャップ１２）と、軸部材１３と、ナット１４（固定部材）とを有する。

【0042】

（キャップ）
第１キャップ１１は、貫通孔５１の端面の形状に対応した円柱形状をしている。第１キャップ１１の外径は、貫通孔５１の内径と略同じ、若しくは若干小さい。第１キャップ１１の外周面には、第１キャップ１１が貫通孔５１に装着された際に、貫通孔５１の端面に対して平行になる環状の第１環状溝１１１が形成されている。この第１環状溝１１１は、第１キャップ１１が貫通孔５１に装着され、第１キャップ１１の底部が凸部５４に当接した際に、貫通孔５１の端面より軸方向内側に配置されるように形成されている。そして、この第１環状溝１１１には、Ｏリングシール１１３が嵌め込まれている。また、第１キャップ１１の外周面には、第１環状溝１１１よりも軸方向外側に環状の第２環状溝１１２が形成されている。この第２環状溝１１２は、第１キャップ１１が貫通孔５１に装着され、第１キャップ１１の底部が凸部５４に当接した際に、貫通孔５１の端面より軸方向外側に配置されるように形成されている。また、第１キャップ１１には、軸方向に貫通する軸孔１１４が形成されている。

【0043】

第２キャップ１２も、第１キャップ１１と同様に、貫通孔５１の端面の形状に対応した円柱形状をしている。第２キャップ１２の外径は、貫通孔５１の内径と略同じ、若しくは若干小さい。第２キャップ１２の外周面には、第１キャップ１１と同様に、第１環状溝１２１及び第２環状溝１２２が形成されている。そして、第１環状溝１２１には、Ｏリングシール１２３が嵌め込まれている。また、第２環状溝１２２は、第２キャップ１２が貫通孔５１に装着され、第２キャップ１２の底部が凸部５４に当接した際に、貫通孔５１の端面より軸方向外側に配置されるように形成されている。また、第２キャップ１２の底部には軸部材１３の一端が固定されている。

【0044】

第１キャップ１１及び第２キャップ１２の材質としては、ワーク５０を帯電させない塗装の場合は、例えば、ナイロン樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂、ポリアセタール樹脂等の硬質樹脂で形成されていてもよく、金属製であってもよい。一方、ワーク５０を帯電させる塗装の場合には、第１キャップ１１及び第２キャップ１２は、導電性を有する金属で形成される。金属の種類は、鉄よりも軽量で、腐食し難く、切削が容易で、汎用な、アルミニウム合金が好ましいが、それ以外の導電性金属（例えば鉄鋼）でもよい。

【0045】

Ｏリングシール１１３・１２３は、弾性部材により構成され、その断面径が第２環状溝１１２・１２２の深さよりも若干大きくなるように形成されている。それ故、このＯリングシール１１３・１２３が第２環状溝１１２・１２２に嵌め込まれると、Ｏリングシール１１３・１２３は、第１キャップ１１・第２キャップ１２の外周面よりやや突出した（膨らんだ）状態で保持されることになる。

【0046】

このＯリングシール１１３・１２３には、ＪＩＳ Ｂ２４０１−１の規定に適合した汎用品を用いている。Ｏリングシール１１３・１２３の材料としては、例えば、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、エチレン・プロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）、シリコーンゴム（Ｓｉ、Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）等を主成分とするゴム組成物を採用することができる。Ｏリングシール１１３・１２３の材料は、上記ゴム組成物に限らず、例えば、熱可塑性エラストマーや熱硬化性エラストマー等のうち、弾力性の高い材料であってもよい。電着塗装や焼付塗装など焼付工程を伴う塗装の場合は、Ｏリングシール１１３・１２３の材料は、耐熱性に優れた、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム等が好ましい。その中でも、品質・コスト・取扱性のバランスから、特にシリコーンゴムが好ましい。

【0047】

また、Ｏリングシール１１３・１２３の硬さに関しては、Ｏリングシール１１３・１２３のデュロメータＡ硬さが、７０程度（ＪＩＳ Ｂ２４０１−１準拠）であることが好ましい。なお、デュロメータＡ硬さは、室温２３℃に保たれた空気雰囲気下で、硬さ試験に関してＪＩＳ Ｋ６２５３−３によって行い、試験片はＯリングシール１１３・１２３と同一条件で製造したもの（板材）を用いて測定した値である。

【0048】

（軸部材１３及びナット１４）
軸部材１３は、第２キャップ１２の底部から軸方向に延びており、第１キャップ１１に形成された軸孔１１４を軸方向に相対移動可能に貫通する。軸部材１３の外周面の少なくとも第１キャップ１１側の外周部分には、ネジ溝（図示せず）が形成されている。

【0049】

ナット１４（固定手段）は、軸部材１３の、軸孔１１４から突出した部分のネジ溝に螺合されることで、軸部材１３に着脱可能に固定される。ナット１４は、第１キャップ１１に当接する位置で軸部材１３に固定されることで、第１キャップ１１と第２キャップ１２とが離間する方向に移動するのを規制できる。このようにナット１４は、螺合により軸部材１３のネジ溝に固定されるため、ナット１４と軸部材１３のネジ溝との螺合を解除するだけで、ナット１４を軸部材１３から容易に着脱することができる。これにより、塗装用マスキング治具１の着脱作業性を向上させることができる。なお、浸漬による塗装の場合であれば、ナット１４に、図３に示すような袋ナットを用いてもよい。その上で、シール性をより高めるために、ナット１４と第１キャップ１１との間に、樹脂製の平ワッシャーを配置してもよい。

【0050】

（取外し治具２）
取外し治具２は、図７及び図８に示すように、ワーク５０の貫通孔５１に装着された塗装用マスキング治具１を取り外す治具であり、端的には第１キャップ１１及び第２キャップ１２をワーク５０の貫通孔５１から引き抜くために使用される。取外し治具２は、ワーク５０を相対移動不能に保持するワーク保持具２１、及び、ワーク保持具２１の両端面に対応する２つのスライド具（第１スライド具２２、第２スライド具２３）を備えている（図７及び図８参照）。

【0051】

（ワーク保持具２１）
ワーク保持具２１は、図４に示すように、貫通孔５１に塗装用マスキング治具１が装着された、筒状のワーク５０を、貫通孔５１の軸方向が水平になるように保持する、Ｕ字状のＵ字溝２１１を備えている。Ｕ字溝２１１の両端にはワーク５０の軸方向の位置を位置決めするフランジ２１２・２１３が形成されている。また、ワーク保持具２１は、保持されたワーク５０の貫通孔５１の軸方向に位置する両端面に、軸方向に対する法線方向（鉛直方向）とのなす角度であるテーパー角度が付けられたテーパー状傾斜面２１４・２１５が形成されている。このテーパー状傾斜面２１４・２１５のテーパー角度は、１°以上４５°未満の範囲としている。

【0052】

ワーク保持具２１の材質としては、金属製であってもよいが、例えば、ナイロン樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂、ポリアセタール樹脂等の硬質樹脂で形成されるのがよい。ワーク保持具２１と接触するワーク５０の外面塗装面の保護、および、後述する第１スライド具２２・第２スライド具２３との摺動性や両者の摩耗防止を考慮する必要があるためである。

【0053】

（第１スライド具２２及び第２スライド具２３）
第１スライド具２２は、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４に対応しており、第２スライド具２３は、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５に対応している。

【0054】

第１スライド具２２は、図５に示すように、鉛直方向に延在し、互いに対向した、一対の突条部２２１・２２２を有している。この突条部２２１・２２２は、ワーク保持具２１にワーク５０が保持された際に、貫通孔５１の軸方向に対する法線方向と平行な方向に延在するように形成されていればよい。突条部２２１・２２２の軸方向の幅は、第１キャップ１１の第２環状溝１１２に対して摺動可能なように、第２環状溝１１２の溝幅よりも若干小さい。また、対向する突条部２２１と突条部２２２と間の距離は、突条部２２１と突条部２２２とが第２環状溝１１２の対向両側部分を摺動可能に挟み込める程度の距離が保たれている必要がある。

【0055】

第１スライド具２２は、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４のテーパー角度と略等しい角度で傾斜した傾斜面２２３を有している。即ち、傾斜面２２３は、軸方向に対する法線方向（鉛直方向）とのなす角度（傾斜角度）が、テーパー状傾斜面２１４のテーパー角度に対応して１°以上４５°未満の範囲となるように形成されている。これにより、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４と第１スライド具２２の傾斜面２２３とを当接させた場合、第１スライド具２２の突条部２２１・２２２は、ワーク保持具２１に保持されたワーク５０の貫通孔５１の軸方向に対して、垂直方向に位置付けられることになる。

【0056】

また、第１スライド具２２には、第１キャップ１１の軸孔１１４から突出した軸部材１３が移動可能な空間を確保するためのスリット２２４が設けられている。

【0057】

第２スライド具２３は、スリット２２４が設けられていない点以外は、第１スライド具２２と同構造をしており、図６に示すように、一対の突条部２３１・２３２を有している。そして、突条部２３１・２３２の軸方向の幅は、第２キャップ１２の第２環状溝１２２に対して摺動可能なように、第２環状溝１２２の溝幅よりも若干小さい。また、対向する突条部２３１と突条部２３２と間の距離についても、突条部２３１と突条部２３２とが第２環状溝１２２の対向両側部分を摺動可能に挟み込める程度の距離が保たれている必要がある。

【0058】

第２スライド具２３は、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５のテーパー角度と略等しい角度で傾斜した傾斜面２３３を有している。即ち、傾斜面２３３は、軸方向に対する法線方向（鉛直方向）とのなす角度が、テーパー状傾斜面２１５のテーパー角度に対応して１°以上４５°未満の範囲となるように形成されている。これにより、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５と第２スライド具２３の傾斜面２３３とを当接させた場合、第２スライド具２３の突条部２３１・２３２は、ワーク保持具２１に保持されたワーク５０の貫通孔５１の軸方向に対して、垂直方向に位置付けられることになる。

【0059】

第１スライド具２２・第２スライド具２３の材質は、金属製であってもよいが、例えば、ナイロン樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂、ポリアセタール樹脂等の硬質樹脂で形成されるのがよい。第１スライド具２２（第２スライド具２３）の突条部２２１・２２２（突条部２３１・２３２）と第２環状溝１１２（第２環状溝１２２）との摺動性や両者の摩耗防止、および、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４（テーパー状傾斜面２１５）と第１スライド具２２（第２スライド具２３）の傾斜面２２３（傾斜面２３３）との摺動性や両者の摩耗防止を考慮する必要があるためである。

【0060】

（塗装用マスキング治具１の取り付け手順）
次に、塗装用マスキング治具１のワーク５０の貫通孔５１への取り付け手順について説明する。

【0061】

まず、第１キャップ１１の底部（第１環状溝１１１が形成された側）から、ワーク５０の貫通孔５１の一方端に嵌め込み装着する。この際、第１環状溝１１１に嵌め込まれたＯリングシール１１３は、貫通孔５１の一方端面より軸方向外側に配置された状態でもよい。

【0062】

次に、第１キャップ１１の軸孔１１４に軸部材１３を通しながら、第２キャップ１２の底部（第１環状溝１２１が形成された側）から、ワーク５０の貫通孔５１の他方端に嵌め込み装着する。この際、第１環状溝１２１に嵌め込まれたＯリングシール１２３は、貫通孔５１の他方端面より軸方向外側に配置された状態でもよい。なお、第１キャップ１１と第２キャップ１２とを装着する順番は上記と逆でもよい。

【0063】

その後、第１キャップ１１の軸孔１１４から突出した軸部材１３のネジ溝にナット１４を螺合することにより、第１キャップ１１と第２キャップ１２とが軸方向に互いに近づく方向に力が加えられて、第１キャップ１１と第２キャップ１２との間の距離が縮まる。そして、ナット１４の軸部材１３のネジ溝への螺合を、第１キャップ１１の底部が凸部５４に当接、及び、第２キャップ１２の底部が凸部５４に当接するまで行う。これにより、第１キャップ１１のＯリングシール１１３が、第１環状溝１１１と貫通孔５１の内周面との間に封止配置された状態で固定され、第２キャップ１２のＯリングシール１２３が、第１環状溝１２１と貫通孔５１の内周面との間に封止配置された状態で固定される（第１キャップ１１と第２キャップ１２との相対位置が固定される）。

【0064】

なお、ナット１４の締め付けには、トルクレンチを用いることが好ましい。適正な締付トルクを決めてから、トルクレンチの締付トルクを設定することで、常に一様な締め付けができる。それにより、高いシール性を確保できると共に、第１キャップ１１・第２キャップ１２及び凸部５４に過度な力が加わることを防止でき、第１キャップ１１・第２キャップ１２の早期へたりを防止できる。

【0065】

上記構成によると、第２キャップ１２に固定された軸部材１３が第１キャップ１１の軸孔１１４を貫通孔５１の軸方向に相対移動可能に貫通しているため、第１キャップ１１及び第２キャップ１２の軸方向（中心軸５２方向）に対する傾きのズレを防止することができる（第１キャップ１１と第２キャップ１２とを平行に保持することができる）。これにより、円筒状の貫通孔５１の両端に第１キャップ１１及び第２キャップ１２を取り付けた際のＯリングシール１１３・１２３にかかる面圧が周方向に関して不均一になるのを防止できる。そのため、高いシール性を確保できると共に、ワーク５０への塗装において、非塗装領域５３と塗装領域の境界の塗装の乱れを防止することができる。

【0066】

（取外し治具２を用いた塗装用マスキング治具１の取外し手順：取外し形態（ａ））
（１）まず、塗装完了後のワーク５０を、貫通孔５１の軸方向が水平になるように、ワーク保持具２１のＵ字溝２１１にセットする。このとき、Ｕ字溝２１１の両端に形成されたフランジ２１２とフランジ２１３との間にワーク５０が収納される。これにより、ワーク５０は、ワーク保持具２１に対して相対移動不能に固定される。

【0067】

（２）次に、ナット１４を緩めて（ナット１４と軸部材１３のネジ溝との螺合を解除して）、ナット１４を軸部材１３から取り外した後、図７に示すように、第１スライド具２２に備わる１対の突条部２２１・２２２を、第１キャップ１１の第２環状溝１１２の対向両側部分に摺動可能に係合させつつ、第１スライド具２２の傾斜面２２３をワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４に摺動可能に当接させる。同様に、第２スライド具２３に備わる１対の突条部２３１・２３２を、第２キャップ１２の第２環状溝１２２の対向両側部分に摺動可能に係合させつつ、第２スライド具２３の傾斜面２３３をワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５に摺動可能に当接させる。

【0068】

（３）次に、図８及び図９に示すように、ワーク保持具２１を不動に固定した状態で、第１スライド具２２に対して下方に力を加える。即ち、ワーク保持具２１が固定された状態で、第１スライド具２２の傾斜面２２３をワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４に対して摺動させる。これにより、第１キャップ１１の第２環状溝１１２とワーク５０の貫通孔５１の一方端面との間の軸方向の距離が増す方向に力が加わり、第１キャップ１１の第１環状溝１１１と貫通孔５１の内周面との間に封止配置されたＯリングシール１１３が、貫通孔５１の一方端面より軸方向外側に移行することにより、第１キャップ１１が貫通孔５１から引き抜かれる。同様に（第１スライド具２２に対して下方に力を加えたのと同時が好ましい）、ワーク保持具２１を不動に固定した状態で、第２スライド具２３に対して下方に力を加える。即ち、ワーク保持具２１が固定された状態で、第２スライド具２３の傾斜面２３３をワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５に対して摺動させる。これにより、第２キャップ１２の第２環状溝１２２とワーク５０の貫通孔５１の他方端面との間の軸方向の距離が増す方向に力が加わり、第２キャップ１２の第１環状溝１２１と貫通孔５１の内周面との間に封止配置されたＯリングシール１２３が、貫通孔５１の他方端面より軸方向外側に移行することにより、第２キャップ１２が貫通孔５１から引き抜かれる。

【0069】

上記（３）をより詳細すると、第２スライド具２３を用いて第２キャップ１２を貫通孔５１から引き抜く場合、図１０及び図１１に示すように、ワーク保持具２１を不動に固定した状態で、第２スライド具２３に対して下方に力を加えると、第２スライド具２３に対する下方への力を加えた箇所が力点、第２スライド具２３の傾斜面２３３とワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５とが当接する箇所が支点（第２スライド具２３の傾斜面２３３とワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５とが当接する面と、中心軸５２とが交差する部分）、１対の突条部２３１・２３２に係合する第２環状溝１２２の対向両側部分が作用点として作用し、第２キャップ１２の第２環状溝１２２とワーク５０の貫通孔５１の他方端面との間の軸方向の距離（Ｘｓ）が増す方向に（Ｘｓ１＞Ｘｓ０となる方向に）、第２スライド具２３の傾斜面２３３がワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５に対して相対移動する。このとき、１対の突条部２３１・２３２を第２環状溝１２２の対向両側部分に摺動可能に係合させているため、テーパー状傾斜面２１５が上記規定のテーパー角度範囲内（１°以上４５°未満）にある限り、力点に対し必要以上に大きな力を掛けなくても、距離（Ｘｓ）が増した分だけ、第２キャップ１２を効率よく軸方向外側に移動させることができる。したがって、第２スライド具２３に対して作業者が軸方向に対する法線方向（鉛直方向）に加える力を、１対の突条部２３１・２３２に係合する第２環状溝１２２の対向両側部分を作用点として第２キャップ１２を軸方向外向きへ移動させる力に効率よく変換できるため、作業性が良好で作業者の作業に負担をかけることなく、第２キャップ１２を貫通孔５１から容易に引き抜くことができる。なお、第１スライド具２２についても同様の作用により、第１キャップ１１を貫通孔５１から容易に引き抜くことができる。

【0070】

ここで、第２スライド具２３の傾斜面２３３がワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５に沿って移動した相対移動量をΔＬ、テーパー角度をθ、第２キャップ１２の軸方向外向きへの移動量をΔＸｃとすると、移動量ΔＸｃは、（１）式で表すことができる。
ΔＸｃ＝ΔＬ×ｓｉｎθ ・・・（１）
すなわち、テーパー角度θ、および、相対移動量ΔＬの大きさに応じて、（１）式によって導かれる移動量ΔＸｃだけ、第２キャップ１２が貫通孔５１から軸方向外向きに移動し、Ｏリングシール１２３の圧縮が解かれたとき、第２キャップ１２が貫通孔５１から外れた状態になり得る。なお、第１スライド具２２についても同様である。

【0071】

第１キャップ１１（第２キャップ１２）が貫通孔５１に取り付けられた状態では、Ｏリングシール１１３（Ｏリングシール１２３）は、貫通孔５１の軸方向の端部に配置されている。そのため、第１キャップ１１（第２キャップ１２）が軸方向外向きに若干程度移動するだけで（例えば、Ｏリングシール１１３・１２３の断面径が４ｍｍ程度で、圧縮率１０〜１５％程度の場合、必要な移動量ΔＸｃは、１〜１．５ｍｍ）、Ｏリングシール１１３（Ｏリングシール１２３）の圧縮が解かれ、第１キャップ１１（第２キャップ１２）が貫通孔５１から外れた状態になり得る。したがって、着脱作業性がより向上し作業者の作業負担をより低減させるためには、テーパー角度θおよび相対移動量ΔＬの大きさは、ともに必要最小限に小さい値に設定されていればよい（例えば、θ＝５°、ΔＬ＝１５ｍｍの設定で、ΔＸｃ＝１．３ｍｍ）。

【0072】

なお、上述したように本実施形態では、テーパー状傾斜面２１４・２１５のテーパー角度は、１°以上４５°未満の範囲にしている。その理由としては、テーパー角度が１°未満では、作業者が、ワーク保持具２１および第１スライド具２２・第２スライド具２３の他方に対して加える軸方向の法線方向の力は少なくて済むが、第１キャップ１１及び第２キャップ１２を貫通孔５１から引き抜くために、第１スライド具２２の傾斜面２２３（第２スライド具２３の傾斜面２３３）がワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４・２１５に沿って移動した相対移動量をΔＬを顕著に増加させなければならず、取外し治具２も高さ方向に大型化するため、テーパー角度が上記範囲にある場合と比べ、着脱作業性が低下し作業者の作業負担が増加してしまうことが挙げられる。一方、テーパー角度が４５°以上では、ワーク保持具２１および第１スライド具２２・第２スライド具２３の他方に対して加える中心軸の法線方向の力を、１対の突条部２２１・２２２（突条部２３１・２３２）に係合する第２環状溝１１２（第２環状溝１２２）の対向両側部分を作用点として第１キャップ１１（第２キャップ１２）を軸方向外向きへ移動させる力に効率よく変換できなくなり、必要以上に作業者の力を要するとともに、第１キャップ１１・第２キャップ１２および取外し治具２がワーク５０の軸方向に大型化するため、テーパー角度が上記範囲にある場合と比べ、着脱作業性が低下し作業者の作業負担が増加してしまうことが不都合な理由として挙げられる。

【0073】

（取外し治具２を用いた塗装用マスキング治具１の取外し手順：取外し形態（ｂ））
なお、上記取外し手順（取外し形態（ａ））では、ワーク保持具２１を不動に固定した状態で、第１スライド具２２及び第２スライド具２３に対して下方に力を加える手順を示したが、取外し形態（ｂ）では、図１２〜図１４に示すように、第１スライド具２２及び第２スライド具２３を軸方向に対する法線方向（鉛直方向）に不動に固定した状態（第１スライド具２２及び第２スライド具２３は軸方向に対しては移動自在な状態）で、ワーク保持具２１に対して下方に力を加えてもよい。即ち、第１スライド具２２及び第２スライド具２３が軸方向に対する法線方向（鉛直方向）に固定された状態（第１スライド具２２及び第２スライド具２３は軸方向に対しては移動自在な状態）で、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４・２１５を第１スライド具２２の傾斜面２２３及び第２スライド具２３の傾斜面２３３に対して摺動させる。これにより、第１キャップ１１の第２環状溝１１２とワーク５０の貫通孔５１の一方端面との間の軸方向の距離が増す方向に力が加わり、第１キャップ１１の第１環状溝１１１と貫通孔５１の内周面との間に封止配置されたＯリングシール１１３が、貫通孔５１の一方端面より軸方向外側に移行することにより、第１キャップ１１が貫通孔５１から引き抜かれる。同様に、第２キャップ１２の第２環状溝１２２とワーク５０の貫通孔５１の他方端面との間の軸方向の距離が増す方向に力が加わり、第２キャップ１２の第１環状溝１２１と貫通孔５１の内周面との間に封止配置されたＯリングシール１２３が、貫通孔５１の他方端面より軸方向外側に移行することにより、第２キャップ１２が貫通孔５１から引き抜かれる。

【0074】

上記第１実施形態の構成では、スライド具が２つ（第１スライド具２２及び第２スライド具２３）備えられている。そのため、取外し治具２を用いた塗装用マスキング治具１の取外し作業において、第１スライド具２２及び第２スライド具２３のそれぞれの傾斜面２２３・２３３を、ワーク保持具２１のそれぞれのテーパー状傾斜面２１４・２１５に略同時に当接させて、貫通孔５１の両端に封止された２つのキャップ（第１キャップ１１・第２キャップ１２）を略同時にワーク５０の貫通孔５１から引き抜くことができる。このため、１つのスライド具を用いて、２つのキャップ（第１キャップ１１・第２キャップ１２）を片側ずつ順に貫通孔５１から引き抜く場合に比べて、着脱作業性がより向上し、作業者の作業負担をより低減することができる。

【0075】

（第１実施形態の変更例）
次に、上記第１実施形態の変更例に係る塗装用マスキング治具１´について図３を用いて説明する。但し、第１実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。この塗装用マスキング治具１´は、ワーク５０の貫通孔５１に装着され、ワーク５０を帯電させる塗装を行う場合（電着塗装、静電塗装、静電粉体塗装など）に用いられる。

【0076】

第１キャップ１１及び第２キャップ１２´は金属製である。また、第２キャップ１２´には、浸漬時に通電される吊り台座７０に突設されたピン７１（台座７０上に塗装用マスキング治具１´が装着されたワーク５０を設置するためのガイドピンを兼ねる）が挿入される孔１２４が設けられている。また、軸部材１３の、軸孔１１４から突出した部分のネジ溝に螺合されるナット１４´は、袋ナットである。袋ナットを使用することで、塗装用マスキング治具１´が装着されたワーク５０を塗料に浸漬しても、非塗装領域５３に塗料が浸入し付着するのを防止することができる。また、電着塗装または静電粉体塗装の場合、Ｏリングシール１１３及びＯリングシール１２３´は、耐熱性の高い、シリコーンゴム、フッ素ゴム、およびニトリルゴムのいずれかを含むゴム組成物で形成されることが好ましい。

【0077】

これにより、第１キャップ１１及び第２キャップ１２´自体を通電部材とした単純な構成により、ピン７１から第２キャップ１２´を介してワーク５０に至る通電経路を直接形成でき、塗装用マスキング治具１´を、ワーク５０を帯電させる塗装に用いることができる。電着塗装の場合、第２キャップ１２´に電流が供給され、ワーク５０を帯電させて使用される。また、静電塗装または静電粉体塗装の場合、ワーク５０又は第１キャップ１１を介してアースに接続され、ワーク５０を正極に帯電させて使用される。

【0078】

（第２実施形態）
次に、上記第１実施形態に係る塗装用マスキング治具１を、図１５に示すように、ワーク２５０の貫通孔２５１に装着した場合について、第２実施形態として説明する。

【0079】

第２実施形態のワーク２５０は、図１５に示すように、凸部２５４が、貫通孔２５１の内周面の中央部分よりも、第１キャップ１１が装着される端面側に形成されている他は、第１実施形態のワーク５０と同様である。このため、第１キャップ１１が貫通孔２５１に装着された場合、第１キャップ１１の底部は凸部２５４に当接するが、第２キャップ１２が貫通孔２５１に装着された場合、第２キャップ１２の底部は凸部２５４に直接当接しない状態になる。

【0080】

そこで、第２実施形態では、第２キャップ１２の底部と凸部２５４との間にスペーサー１５が配置された構成にしている。スペーサー１５は、ワーク２５０の貫通孔２５１の内周面に対応した筒状の剛体であって、貫通孔２５１の中に凸部２５４に当接するように挿入されている。スペーサー１５の外径は、貫通孔２５１の内径より若干小さい。これにより、第２キャップ１２が貫通孔２５１に装着された場合、第２キャップ１２の底部はスペーサー１５を介して凸部２５４に間接的に当接する。

【0081】

（第２実施形態の変更例）
次に、上記第１実施形態に係る塗装用マスキング治具１を、ワーク２５０´の貫通孔２５１´に装着した場合について、第２実施形態の変更例として説明する。

【0082】

第２実施形態の変更例のワーク２５０´は、凸部２５４´が、貫通孔２５１´の内周面の中央部分に形成されているが、この凸部２５４´は、第１キャップ１１及び第２キャップ１２が貫通孔２５１´に装着された場合、第１キャップ１１の底部及び第２キャップ１２の底部の両方が、凸部２５４´に直接当接しない形状（大きさ）をしている（図示せず）。

【0083】

そこで、第２実施形態の変更例では、第１キャップ１１の底部と凸部２５４´との間にスペーサー１６´が配置され、第２キャップ１２の底部と凸部２５４´との間にスペーサー１５´が配置された構成にしている。スペーサー１５´及びスペーサー１６´は、ワーク２５０´の貫通孔２５１´の内周面に対応した筒状の剛体であって、貫通孔２５１´の中に凸部２５４´に当接するようにそれぞれ挿入されている。スペーサー１５´及びスペーサー１６´の外径は、貫通孔２５１´の内径より若干小さい。これにより、第１キャップ１１及び第２キャップ１２が貫通孔２５１に装着された場合、第１キャップ１１の底部はスペーサー１６´を介して凸部２５４´に間接的に当接し、第２キャップ１２の底部はスペーサー１５´を介して凸部２５４´に間接的に当接する。

【0084】

（その他の実施形態）
取外し治具２を用いた塗装用マスキング治具１の取外し作業において、第１スライド具２２及び第２スライド具２３を用い、それぞれの傾斜面２２３・２３３をワーク保持具２１のそれぞれのテーパー状傾斜面２１４・２１５に略同時に当接させて、第１キャップ１１及び第２キャップ１２を略同時にワーク５０の貫通孔５１から引き抜く形態の場合、テーパー状傾斜面２１４とテーパー状傾斜面２１５とは、互いに逆方向に傾斜する面であり、かつ、テーパー角度が１°以上４５°未満の範囲内である限りにおいて、テーパー状傾斜面２１４及びテーパー状傾斜面２１５の双方のテーパー角度は、異なる値（絶対値）に設けられていてもよい。

【0085】

また、ワーク保持具２１および第１スライド具２２・第２スライド具２３の一方を不動にする方向、およびワーク保持具２１および第１スライド具２２・第２スライド具２３の他方に対して力を加える方向は、鉛直方向（天地方向）に限定されない。第２環状溝１１２（第２環状溝１２２）とワーク５０の貫通孔５１の端面との間の軸方向の距離が増す方向に力を加える限りにおいて、ワーク保持具２１および第１スライド具２２・第２スライド具２３の一方を不動にする方向、およびワーク保持具２１および第１スライド具２２・第２スライド具２３の他方に対して力を加える方向は、軸方向に対する法線方向であればどの方向でもよい。

【0086】

また、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４・２１５は、第１スライド具２２の傾斜面２２３及び第２スライド具２３の傾斜面２３３と当接可能であれば、軸方向双方の端面の全面でなく一部分にだけ形成されていてもよく、同様に、第１スライド具２２の傾斜面２２３及び第２スライド具２３の傾斜面２３３は、軸方向一方の端面の全面でなく一部分にだけ形成されていてもよい。

【0087】

また、１つのスライド具（第１スライド具２２）を用いて、２つのキャップ（第１キャップ１１及び第２キャップ１２）を片側ずつ順に貫通孔５１から引き抜いてもよい。

【0088】

上記実施形態およびその変更例では、軸部材１３は、第１キャップ１１の軸孔１１４を貫通し、第２キャップ１２に固定された構成をしているが、軸部材１３は、第１キャップ１１及び第２キャップ１２の双方を軸方向に相対移動可能に貫通していてもよい。この場合、軸部材１３の両端部にネジ溝を設け、第２キャップ１２にも軸方向に貫通するネジ溝が形成された軸孔を設け、軸部材１３の軸孔１１４から突出した一方端のネジ溝にナット１４を螺合させ、軸部材１３の他方端のネジ溝には、第２キャップ１２に設けられた軸孔のネジ溝に螺合させる（螺合距離を調整）ことで、軸部材１３が第１キャップ１１及び第２キャップ１２の双方に対して相対移動可能にする。

【0089】

上記構成によると、第１キャップ１１及び第２キャップ１２の双方を軸方向に相対移動可能に軸部材１３が貫通しているため、第１キャップ１１及び第２キャップ１２の軸方向（中心軸５２方向）に対する傾きのズレを防止することができる（第１キャップ１１と第２キャップ１２とを平行に保持することができる）。これにより、円筒状の貫通孔５１の両端に第１キャップ１１及び第２キャップ１２を取り付けた際のＯリングシール１１３・１２３にかかる面圧が周方向に関して不均一になるのを防止できる。そのため、高いシール性を確保できると共に、ワーク５０への塗装において、非塗装領域５３と塗装領域の境界の塗装の乱れを防止することができる。

【実施例】

【0090】

次に、実施例１、実施例２、参考例１および参考例２に係る塗装用マスキング治具及び取外し治具の使用態様に関して、後述する７つの評価項目の評価を行った。

【0091】

実施例１及び実施例２は、上記第１実施形態の変更例に係る塗装用マスキング治具１´を使用して、ワーク５０を帯電させる塗装を行った場合（電着塗装）の塗装用マスキング治具１´及び取外し治具２の使用態様である。具体的な構成を以下に説明する。

【0092】

ワーク５０は、鉄鋼材料Ｓ４５Ｃを切削加工して得られたプーリ部品とした。このワーク５０の非塗装領域５３の軸方向長さは約３９ｍｍ、非塗装領域５３のうち第１キャップ１１のＯリングシール１１３及び第２キャップ１２´のＯリングシール１２３´が配置される部分の径は４２ｍｍとした。また、ワーク５０の重量は、３５０ｇである。

【0093】

塗装用マスキング治具１´の第１キャップ１１及び第２キャップ１２´は、材質が金属製（アルミニウム合金：Ａ２０２６）、無垢のアルミ材を機械加工（削り出し）することで作製した。第１キャップ１１及び第２キャップ１２´の軸方向全長（厚み）は約２２ｍｍとした。Ｏリングシール１１３・Ｏリングシール１２３´は、汎用品（ＪＩＳ Ｂ２４０１−１準拠、ミスミ社製、品番：ＮＰＳ−３５．５）とした（材質：シリコーンゴム、外力が作用していない状態の断面径および内径は、それぞれ３．５ｍｍ、約３５ｍｍ、デュロメータＡ硬さ：約７０）。そして、ワーク５０の貫通孔５１に第１キャップ１１（第２キャップ１２´）が装着され、Ｏリングシール１１３（Ｏリングシール１２３´）が第１環状溝１１１（第１環状溝１２１´）と貫通孔５１の内周面との間に封止配置され、圧縮された状態でのＯリングシール１１３（Ｏリングシール１２３´）の圧縮率は、約１４％（＝圧縮比：０．５ｍｍ／断面径３．５ｍｍ）とした。なお、第２キャップ１２´には、浸漬時に通電される吊り台座７０に突設されたピン７１が挿入される孔１２４が設けられている。また、軸部材１３に螺合されるナット１４´は、袋ナットである。

【0094】

また、塗装用マスキング治具１´の総重量、即ち、Ｏリングシール１１３を備えた第１キャップ１１、Ｏリングシール１２３´を備えた第２キャップ１２´、軸部材１３、及び、ナット１４´（袋ナット）の総重量は、１６０ｇである。

【0095】

取外し治具２のワーク保持具２１は、耐熱性も考慮し、無垢のナイロン樹脂（比重１．１５）を機械加工（削り出し）することで作製した。ワーク保持具２１の重量は、２５０ｇである。ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４・２１５のテーパー角度は、４°とした。第１スライド具２２・第２スライド具２３も、ワーク保持具２１と同様、無垢のナイロン樹脂（比重１．１５）を機械加工（削り出し）することで作製した。第１スライド具２２及び第２スライド具２３の重量は、それぞれ２００ｇである。第１スライド具２２・第２スライド具２３の傾斜面２２３・傾斜面２３３の傾斜角度は、４°とした。

【0096】

（取外し治具２を用いた塗装用マスキング治具１´の取外し手順）
取外し治具２を用いた塗装用マスキング治具１´の取外し手順に関しては、実施例１では、上記第１実施形態で説明した、『取外し形態（ａ）』（取外し前：図７、取外し後：図８、図９）の手順で行った。一方、実施例２では、上記第１実施形態で説明した、『取外し形態（ｂ）』（取外し前：図１２、取外し後：図１３、図１４）の手順で行った。尚、実施例２は、付帯治具として、リニアガイド（ガイドレール＆ガイドブロック）を用いた。

【0097】

（実施例１：取外し形態（ａ））
（１）作業者側（正面）からみて、テーパー状傾斜面２１４とテーパー状傾斜面２１５とが逆Ｖの字状になるように、ワーク保持具２１を作業台上に設置した状態で、塗装用マスキング治具１´が装着された塗装完了後のワーク５０を、貫通孔５１の軸方向が水平になるように、ワーク保持具２１のＵ字溝２１１に相対移動不能に保持された状態でセットした（図７参照）。天地関係は、ワーク５０が天（紙面上）、ワーク保持具２１が地（紙面下）である。

【0098】

（２）袋ナット１４´を緩めて、袋ナット１４´を軸部材１３から取り外してから、第１スライド具２２に備わる１対の突条部２２１・２２２を、第１キャップ１１の第２環状溝１１２の対向両側部分に摺動可能に係合させつつ、第１スライド具２２の傾斜面２２３をワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４に摺動可能に当接させた。これと略同時に、第２スライド具２３に備わる１対の突条部２３１・２３２を、第２キャップ１２´の第２環状溝１２２´の対向両側部分に摺動可能に係合させつつ、第２スライド具２３の傾斜面２３３をワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１５に摺動可能に当接させた（図７参照）。

【0099】

（３）ワーク保持具２１を不動に固定した状態で、第１スライド具２２及び第２スライド具２３を略同時に重力方向に押し下げた（図８の紙面下方向に力を加えた）。即ち、ワーク保持具２１が固定された状態で、第１スライド具２２の傾斜面２２３及び第２スライド具２３の傾斜面２３３を、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４・２１５に対して摺動させた。これにより、第１キャップ１１及び第２キャップ１２´を貫通孔５１から略同時に引き抜いた（図８参照）。

【0100】

なお、一般的な作業台上に取外し治具２を設置した場合は、この重力方向に「押し下げる」動作の方が、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４・２１５を逆向き（Ｖの字状）にして、重力に抗して「押し上げる」動作をさせるよりも、作業性が良好で作業者の作業負担を低減できる点で好適である。いずれにしても、第１スライド具２２及び第２スライド具２３に対して作業者が軸方向に対する法線方向（鉛直方向）に加える力を、１対の突条部２２１・２２２に係合する第２環状溝１１２の対向両側部分を作用点、１対の突条部２３１・２３２に係合する第２環状溝１２２´の対向両側部分を作用点として、第１キャップ１１及び第２キャップ１２´を軸方向外向きへ移動させる力に効率よく変換できるため、量産時のワーク塗装で、取外し治具２を使わずに無理抜き構造の当キャップを貫通孔から手作業で無理に引き抜く場合と比べて、着脱作業性が向上し、作業者の作業負担を低減できるものであった。

【0101】

（実施例１の第１キャップ１１・第２キャップ１２´の引き抜き動作の実績値）
・テーパー角度θ：４°
・第１スライド具２２（第２スライド具２３）の相対移動量ΔＬ：２０ｍｍ
・第１キャップ１１（第２キャップ１２´）の軸方向外向きへの移動量ΔＸｃ（必要量）：０．９ｍｍ
・移動量ΔＸｃ（狙い値）：上記必要量＋α
・移動量ΔＸｃ（＝ΔＬ×ｓｉｎθ）：１．４ｍｍ ＞０．９ｍｍ（必要量）

【0102】

（実施例２：取外し形態（ｂ））
（１）まず、作業台上に附帯治具のリニアガイド１式（ガイドレール１つ、ガイドブロック２つ）を敷設した（図１３参照）。リニアガイドは、２つのガイドブロックがそれぞれ１つのガイドレールに係合してガイドレールに沿って直線移動自在に構成されている。そして、第１スライド具２２の傾斜面２２３と第２スライド具２３の傾斜面２３３とをリニアガイドレールの延在方向で対向させ、かつ、傾斜面２２３と傾斜面２３３とがリニアガイドレールと直交する方向の作業者側（正面）からみてＶの字状になるように、第１スライド具２２及び第２スライド具２３をそれぞれ、ガイドブロック上にネジ止め等で固定した。この状態で、第１スライド具２２及び第２スライド具２３はそれぞれガイドレールに沿う方向にのみ直線移動自在な状態になった。

【0103】

次に、塗装完了後のワーク５０の貫通孔５１に装着された塗装用マスキング治具１´について、袋ナット１４´を緩めて、袋ナット１４´を軸部材１３から取り外してから、第１キャップ１１の第２環状溝１１２の対向両側部分を、第１スライド具２２に備わる１対の突条部２２１・２２２に摺動可能に係合させた状態にした。これと略同時に、第２キャップ１２´の第２環状溝１２２´の対向両側部分を、第２スライド具２３に備わる１対の突条部２３１・２３２に摺動可能に係合させた状態にした。

【0104】

（２）作業者側（正面）からみて、テーパー状傾斜面２１４とテーパー状傾斜面２１５とがＶの字状になるように、ワーク保持具２１のＵ字溝２１１部分をワーク５０の上部に被せつつ、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４・２１５が、第１スライド具２２の傾斜面２２３及び第２スライド具２３の傾斜面２３３に摺動可能に当接するように、ワーク保持具２１をワーク５０の上にセットした。天地関係は、ワーク保持具２１が天（紙面上）、ワーク５０が地（紙面下）である。

【0105】

（３）ワーク保持具２１を重力方向に押し下げた（図１３の紙面下方向に力を加えた）。即ち、ワーク保持具２１のテーパー状傾斜面２１４・２１５を、第１スライド具２２の傾斜面２２３及び第２スライド具２３の傾斜面２３３に対して摺動させた。これにより、第１キャップ１１及び第２キャップ１２´を貫通孔５１から略同時に引き抜いた（図１３参照）。なお、第１スライド具２２及び第２スライド具２３は、第１キャップ１１及び第２キャップ１２´が貫通孔５１から引き抜かれるのに伴い、それぞれガイドレール上を離間する方向に移動した。

【0106】

実施例２（取外し形態（ｂ））の場合も、実施例１（取外し形態（ａ））と同等程度に、量産時のワーク塗装において、作業性良好で作業者の作業負担を低減できるものであった。なお、実施例２の第１キャップ１１・第２キャップ１２´の引き抜き動作の実績値は、実施例１と同じであった。

【0107】

（実施例１、実施例２、参考例１、参考例２の評価）
次に、実施例１の塗装用マスキング治具及び取外し治具（取外し形態（ａ））の使用態様、及び、実施例２の塗装用マスキング治具及び取外し治具（取外し形態（ｂ））の使用態様をそれぞれ評価した。また、参考対象として、実施例１の構成と同一の塗装用マスキング治具をワークの貫通孔に装着した状態で、取外し治具を使用しないで作業者が第１キャップ及び第２キャップを手作業で無理に引き抜いた場合の使用態様を参考例１とし、特許文献１の第３実施形態変更例（特許文献１の図６参照）で挙げられた塗装用マスキング治具の使用態様を参考例２としてそれぞれ評価した。

【0108】

（評価方法、評価項目、評価基準）
具体的には、実施例１、実施例２、参考例１および参考例２の各塗装用マスキング治具を用いてカチオン電着塗装を行った。電着塗装の前処理として、脱脂、水洗、素地表面調整、化成皮膜形成（リン酸亜鉛皮膜形成）、水洗をこの順で行った。電着塗装に用いる水溶性樹脂塗料は、エポキシ樹脂にアミンを付加し酸で中和した水溶液である。電着塗装の後は、水洗、焼付乾燥（１６０℃×３０分）を行った。

【0109】

上述の一連の電着塗装処理を、各塗装用マスキング治具につき、５０個のワークを対象に行った。その後で、以下の（１）〜（７）の７つの評価項目の評価を行った。なお、ワークに対する塗装用マスキング治具の着脱作業は、２３℃±２℃の環境下で行った。袋ナットは、トルクレンチを用いて締め付けた。軸部材のねじ呼び径はＭ６であり、トルクレンチによる締付トルクは、１．２Ｎ・ｍ（手応え感有り）に設定した。

【0110】

（１）シール部材の位置ずれ
ワークから塗装用マスキング治具を取り外す前に、シール部材（第１キャップ・第２キャップの各Ｏリングシール等）の位置ずれを目視で確認した。５０個目（またはその付近）においても、位置ずれが全く無い場合には評価「○」とし、軽微な（部分的な）位置ずれがある場合は評価「△」とし、ずれ落ちがある場合には評価「×」とした。

【0111】

（２）シール性
ワークから塗装用マスキング治具を取り外した後、ワークの非塗装領域への塗料の侵入の有無について目視で確認した。５０個目（またはその付近）においても、侵入が全く無い場合は評価「○」とし、軽微な侵入（部分的な滲み等）がある場合には評価「△」とし、侵入が顕著な場合は評価「×」とした。

【0112】

（３）塗装の境界乱れ
ワークから塗装用マスキング治具を取り外した後、ワークの非塗装領域と塗装領域との境界の塗装の乱れ（滲み、かすれ等）の有無を目視で確認した。５０個目（またはその付近）においても、乱れが無い場合は評価「○」とし、軽微な（部分的な）乱れがある場合には評価「△」とし、顕著な乱れがある場合は評価「×」とした。

【0113】

（４）塗装用マスキング治具の不具合
ワークから塗装用マスキング治具を取り外した後、塗装用マスキング治具に不具合があるか否かを目視で確認した。５０個目（またはその付近）においても、不具合が全く無い場合は評価「○」とし、軽微な（再使用可能な）不具合がある場合は評価「△」とし、例えば第１キャップ・第２キャップの亀裂、割れ、凹み等の再使用不可な不具合がある場合は評価「×」とした。なお、Ｏリングシールの寿命は、本評価項目に含まれる。

【0114】

（５）着脱作業性および着脱時の作業負担
作業者が塗装用マスキング治具をワークに対し着脱する際の作業性および作業負担について評価した。５０個目（またはその付近）の着脱作業を終えた段階で、終始、着脱作業性が良好でほとんど作業負担を感じることがなく、実際に工場で製品を製造する場合に、充分に使用に耐えうると予想できる場合は評価「○」、実際に工場で製品を製造する場合に使用に耐えうる範囲で１回目と比べて着脱作業性が軽微に低下し作業負担が増したと感じた場合は評価「△」、実際に製品を製造する場合には使用できない程度まで１回目と比べて着脱作業性が低下し作業負担が増したと感じた場合は評価「×」とした。

【0115】

（６）塗膜の品質（膜厚、膜硬さ、密着性など）
上記カチオン電着塗装が施されたワークに対して、塗膜の厚さ、硬さ、密着性等を測定した。５０個目（またはその付近）においても、全ての項目で良好な場合は評価「○」とし、製品として出荷可能な範囲内の軽微な不良がある場合は評価「△」とし、品質不良がある場合は評価「×」とした。なお、膜厚は、ＪＩＳ Ｋ５４００に準拠して電磁式膜厚計で測定し、膜厚２０μｍ±６μｍを良好（評価「○」）とした。膜硬さは、ＪＩＳ Ｋ５４００に準拠したすり傷判定で評価し、鉛筆引っかき値がＨ以上を良好（評価「○」）とした。密着性は、ＪＩＳ Ｋ５４００に準拠した碁盤目法で評価し、１０点（１００／１００）を良好（評価「○」）とした。なお、塗装品質は、評価項目（３）および（６）を含む総合的なものとする。

【0116】

（７）塗装に係るコスト（シール部材費用、作業効率など）
シール部材（Ｏリングシール等）が汎用品である場合および塗装作業効率が良好な場合（焼成炉から排出直後に取外しができる場合）は評価「○」とし、シール部材（Ｏリングシール等）が汎用品であるが、塗装作業効率がさほど良くない場合（焼成炉から排出直後に取外しができない場合）は評価「△」とし、シール部材（Ｏリングシール等）が非汎用品である場合は評価「×」とした。

【0117】

表１に、実施例１、実施例２、参考例１および参考例２に対する各評価項目の評価結果を示す。

【表1】

【0118】

取外し治具を使用した実施例１、及び、実施例２では、どちらの取外し形態（ａ、ｂ）であっても、上記７つの評価項目に関して全て「○」の評価であった。なお、実施例１、及び、実施例２で使用した取外し治具は、作業者が手に持って実際に５０個の塗装用マスキング治具の着脱作業を行っても、作業性良好でほとんど作業負担を感じることなく取り扱うことができる程度に軽いものであった。

【0119】

参考例１の塗装用マスキング治具は、１回目と比べて５０個目（またはその付近）においては、作業者が実際に製品を製造する場合には使用できない程度まで着脱作業性が低下し、第１キャップ・第２キャップをワークから引き抜く際の作業負担が増したと感じた結果、「着脱作業性および着脱時の作業負担」の評価が「×」となり、また、シール部材（Ｏリングシール）が汎用品であるが、焼成炉から排出直後に取外しができず、塗装作業効率がさほど良いとはいえなかった結果、「塗装に係るコスト」の評価が「△」となった。

【0120】

参考例２の塗装用マスキング治具に備わるシール部材は、非汎用品であるため、実施例１、及び、実施例２の塗装用マスキング治具に備わるＯリングシール（汎用品）と比べて、調達コストが４倍程度かかった結果、「塗装に係るコスト」の評価が「×」となった。

【0121】

（得られた効果）
（１）シール部材の位置ずれの抑制
実施例１、及び、実施例２の塗装用マスキング治具は、Ｏリングシールが嵌め込まれた、第１キャップと第２キャップとの間の相対位置を固定する、軸部材１３及びナット１４´（袋ナット）を備える。そのため、塗装用マスキング治具を貫通孔の内周面に凸部が形成されているワークに取り付ける際は、第１キャップと第２キャップとがともに直接凸部に当接するか、又は、第１キャップと第２キャップとの少なくとも一方が、凸部との間に配置されるスペーサーを介して凸部に当接できた。この結果、Ｏリングシールの軸方向の位置ずれが全く無い程度にまでＯリングシール（シール部材）の位置ずれを確実に抑制できた。

【0122】

（２）量産時のワーク塗装に係るコストの抑制
実施例１、及び、実施例２の塗装用マスキング治具に備わるＯリングシール（汎用品）は、参考例２の塗装用マスキング治具に備わるシール部材（非汎用品）と比べて、１／４程度の調達コストで済んだ。

【0123】

また、塗装用マスキング治具を用いてワークへ電着塗装を行う場合の塗装品質やシール部材の寿命については、実施例１、実施例２および参考例１は、参考例２の場合と同等に問題なきレベルであった。その理由としては、シール部材が単純なＯリングシールのため、ワークに取り付けた後のシール部材にかかる面圧は周方向に関して略一様であり、このため、Ｏリングシールの圧縮率が比較的低く設定（実施例は１４％）された状態で繰り返し５０回使用されても、高いシール性を確保できるとともに、圧縮率が比較的低いゆえ、Ｏリングシールが早期に寿命に至る虞はほとんどなかったことが挙げられる。

【0124】

また、取外し治具を使用した実施例１、及び、実施例２の塗装用マスキング治具は、焼成炉から排出直後に取外しができるため、取外し治具を使用しない場合と比べて、塗装作業効率を高めることができることがわかった。この結果、実施例１、及び、実施例２の塗装用マスキング治具、およびその取外し治具を使用する場合は、塗装品質やシール部材（Ｏリングシール）の寿命を犠牲にすることなく、消耗部品（シール部材：Ｏリングシール）の調達コストを顕著に抑制できるとともに、量産時のワーク塗装に係るコストを抑制できることがわかった。

【0125】

（３）着脱作業性の向上および作業者の作業負担の低減
また、実施例１、及び、実施例２の塗装用マスキング治具をワークから取り外す作業に使用される取外し治具は、『取外し形態（ａ）』又は『取外し形態（ｂ）』のどちらの形態によっても、比較的構造が簡単で、エアーや電気などの動力を必要とせず、作業者が手に持って実際に工場で製品を製造する場合に充分に使用に耐えうると予想できる程度まで作業性良好でほとんど作業負担を感じることなく取り扱うことができた。つまり、取外し治具は、作業者によって加えられる貫通孔の中心軸の法線方向の力を、第２環状溝の対向両側部分を作用点として、キャップを貫通孔の中心軸方向外向きへ移動させる力に効率よく変換できる構成になっている。その結果、量産時のワーク塗装で、取外し治具を使わずに無理抜き構造の当キャップをワークの貫通孔から手作業で無理に引き抜く、参考例１の場合と比べて、着脱作業性が向上し、作業者の作業負担を低減できることがわかった。

【符号の説明】

【0126】

１、１´ 塗装用マスキング治具
１１ 第１キャップ
１１１ 第１環状溝
１１２ 第２環状溝
１１３ Ｏリングシール
１１４ 軸孔
１２ 第２キャップ
１２１ 第１環状溝
１２２ 第２環状溝
１２３ Ｏリングシール
１３ 軸部材
１４ ナット
１４´ 袋ナット
１５ スペーサー
２ 取外し治具
２１ ワーク保持具
２１１ Ｕ字溝
２１２・２１３ フランジ
２１４・２１５ テーパー状傾斜面
２２ 第１スライド具
２２１・２２２ 突条部
２２３ 傾斜面
２３ 第２スライド具
２３１・２３２ 突条部
２３３ 傾斜面
５０ ワーク
５１ 貫通孔
５２ 中心軸
５３ 非塗装領域
５４ 凸部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】