JP2003117458A - 塗装前処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】洗浄液等の処理液中の鉄粉の濃度を低い状態で
一定に保ち、鉄粉等が被塗装物に再度付着することを防
止して、塗装品の外観品質の観点から高質な塗装前処理
を行う塗装前処理装置を提供すること。 【解決手段】ディピング槽１へ、マグネットシート４を
送り込む送り込みローラ７と、送り込まれたマグネット
シート４をディッピング槽１の内壁に沿って搬送させる
ようにガイドするガイドローラ６と、搬送されてたマグ
ネットシート４に当接するスクレイパー８と、このスク
レイパー８に当接されたマグネットシート４を巻き取る
巻き取りローラ５とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗浄、脱脂又は化
成処理液を用いた下地塗装工程の前処理を行う塗装前処
理装置であって、特に鉄粉を効果的に除去して高質な塗
装前処理を行う塗装前処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等は、車体工程が完了すると塗装
工程へ移るが、車体工程を経た自動車のボディ等の被塗
装物には油、ごみ、溶接時のスパッタやブレージング等
の汚れが多量に付着している。このため、先ず塗装工程
においては車体工程で付着した車体の汚れを洗浄し、さ
らに、下塗り工程（電着等）の前に脱脂処理、表面調整
処理、化成処理といった前処理が行われる。このような
前処理において、ゴミ、ブツ等の付着は、塗装不良の原
因ともなり、塗装製品の外観品質の観点から好ましくな
い。特に、このゴミ、ブツの付着原因のうち５０％以上
を鉄粉とスパッタが占めることから、この前処理段階に
おける鉄粉等の付着防止は外観品質の観点から重要な課
題であり、前処理段階においてディッピング槽から鉄粉
等を取り除くことが要求されていた。従来は、ディッピ
ング槽内の処理液から鉄粉等を取り除くために、１〜２
週間に１回程度、洗浄液を抜いてディッピング槽を清掃
し、ディッピング槽内に溜まった鉄粉等を除去してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ディッ
ピング槽の清掃は時間及び労力を要するため、清掃が行
われるまでの所定期間中は洗浄液等の処理液は鉄粉等を
含んだ状態で使用される。このため、ディッピング槽内
の処理液中に残存している鉄粉等は、再度他の車両ボデ
ィ等の被塗装物に付着してしまうという問題があった。
特に、洗浄槽内の洗浄液を循環させて洗浄等又はスプレ
ー処理を行う洗浄装置にあっては、鉄粉等が洗浄液とと
もにスプレーされて、せっかく洗浄等を行った車両等に
再度付着してしまうという不都合があった。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、洗浄、脱脂処理、表面調整処理、化成処理等の前処
理を行いつつ、ディッピング槽の処理液を抜くといった
大掛かりな作業を要することなく、ディッピング槽内に
含まれる鉄粉等を逐次除去することにより、洗浄液等の
処理液中の鉄粉の濃度を低い状態で一定に保ち、鉄粉等
が被塗装物に再度付着することを防止して、塗装品の外
観品質の観点から高質な塗装前処理を行う塗装前処理装
置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】（１）上記目的を達成す
るために請求項１記載の発明によれば、被塗装物の下地
塗装工程の前工程に設けられ、前処理用の処理液が満た
されるディッピング槽と、少なくとも前記ディッピング
槽の内底部に近接しつつ当該ディッピング槽内を搬送さ
れるマグネットシートを有する鉄粉除去手段とを備える
塗装前処理装置が提供される。この発明において、前記
鉄粉除去手段は、前記マグネットシートを当該ディッピ
ング槽へ送り込む送り込みローラと、前記送り込みロー
ラによって送り込まれたマグネットシートを、前記ディ
ッピング槽の内壁に沿って搬送されるようにガイドする
一又は二以上のガイドローラと、前記ガイドローラによ
りガイドされたマグネットシートを前記ディッピング槽
から巻き取る巻き取りローラとを有することが好ましい
（請求項２）。また、前記鉄粉除去手段は、前記巻取り
ローラにより巻き取られる前記マグネットシートの少な
くとも前記被塗装物に対向する面に当接するスクレイパ
ーを、さらに有することが好ましい（請求項３）。

【０００５】この発明は、処理液が満たされるディッピ
ング槽と、少なくともこのディッピング槽の内底部に近
接しつつディッピング槽内を搬送されるマグネットシー
トを有する鉄粉除去手段とを備えている。このマグネッ
トシートは磁気を帯びており、ディッピング槽の内底部
に近接して搬送されるため、処理液中に含まれる鉄粉等
がディッピング槽の底へ向かって沈降してくると、沈降
してきた鉄粉等がこれに磁着し捕集されることとなる。
この発明において、ディッピング槽はフルディップ又は
ハーフディップのいずれの形態をも含み、特に限定され
ることはない。また、このディッピング槽に搬送される
マグネットシートは前処理を行いつつ同時に継続的に搬
送されていてもよいし、前処理を一次的に停止して、所
定の時間ごとに（シフト時間、休憩時間、作業切り替え
時間などに応じて）搬送させてもよい。このマグネット
シートは、その少なくとも一部が磁性を有していればよ
く、複数の磁石を配置する形態であってもよいし、磁性
を有する物質を含んだ材料をシート状としてもよいし、
磁性を有する物質を織り込んで織物状としてもよい。さ
らにマグネットシートが捕集するのは鉄粉に限られず、
磁性のある物質であれば、これを磁力によって捕集する
ことができる。

【０００６】また、鉄粉除去手段に含まれる送り込みロ
ーラが、マグネットシートをディッピング槽へ送り込
み、送り込まれたマグネットシートをガイドローラがデ
ィッピング槽の内壁に沿って搬送させ、搬送されるマグ
ネットシートは巻き取りローラによって巻き取られ、こ
のマグネットシートはディッピング槽内の処理液に接し
て処理液内の鉄粉等を捕集する。また、マグネットシー
トは、磁力を発揮する部分に鉄粉等がくっついてしまう
とその部分には新たな鉄粉等がくっつくことはできな
い。このため、ディッピング槽には、所定量の処理が行
われると鉄粉等がくっついていないマグネットシートが
逐次送り込まれることが好ましく、送り込みローラは前
処理が行われている間に継続的に、または所定の時間ご
とにマグネットシートをディッピング槽へ送り込み、処
理液中へ放たれる鉄粉等を逐次回収し、処理液中の鉄粉
等の量を低く保つ。

【０００７】さらに、鉄粉除去手段が有するスクレイパ
ーは、マグネットシートの少なくとも被塗装物に対向す
る面に当接し、マグネットシートの磁力により付着した
鉄粉等を掻き落す。この発明において、スクレーパー
は、マグネットシートの裏面又は表面のいずれか又は両
方に当接するように設けられてもよいが、少なくとも、
被塗装物から洗い流される鉄粉等が沈降してくる、被塗
装物に対向する面に当接することが好ましい。このスク
レイパーによって掻き落された鉄粉等は、所定の回収タ
ンク等に集められることとなり、ディッピング槽内から
その系外へ除去される。なお、スクレイパーの形状は特
に限定されることなく、板状のものであってもよいし、
ブラシ状のものであってもよいし、マグネットシートへ
当接する角度についても特に限定されることはない。

【０００８】これにより、洗浄、脱脂処理、表面調整処
理、化成処理等の前処理を行いつつ、ディッピング槽の
処理液を抜いて清掃する等の大掛かりな作業を伴うこと
なく、短い間隔で逐次鉄粉を除去することにより、洗浄
液等の処理液中の鉄粉の濃度を低い状態で一定に保ち、
鉄粉等が被塗装物に再度付着することを防止して、塗装
品の外観品質の観点から高質な塗装前処理を行う塗装前
処理装置を提供することができる。

【０００９】（２）上記目的を達成するために請求項４
記載の発明によれば、前記ディッピング槽は、当該ディ
ッピング槽の出槽側の内壁に入槽側へ向かって延設さ
れ、一又は二以上のライザーノズルを備えるとともに、
前記出槽側から前記入槽側へ向かう方向に沿って前記デ
ィッピング槽の上層域に前記処理液の流れを形成する一
又は二以上のライザー管を有する塗装前処理装置が提供
される。また、前記マグネットシートは、少なくとも前
記ディッピング槽の内底部において、前記ディッピング
槽の出槽側から入槽側へ向かう方向に沿って、搬送され
ることが好ましい（請求項５）。また、前記ライザー管
は、０．０５m／s〜０．１m／sの前記処理液の流れを形
成することが好ましく（請求項６）、さらに、前記ライ
ザー管は、前記ディッピング槽の入槽側端部から出槽側
端部までの長さの１／２以上の長さを有するとともに、
当該ディッピング槽の出槽側の内壁の上層側に延設され
た第１のライザー管と、前記ディッピング槽の入槽側端
部から出槽側端部までの長さの１／２以下の長さを有す
るとともに、前記第１のライザー管よりも下層側に延設
された第２のライザー管とを含み、前記ライザーノズル
は、前記ライザー管に対して３０°〜４５°の角度を有
し、前記ディッピング槽の略中央部分へ向けて処理液を
噴射することが好ましい（請求項７）。加えて、前記デ
ィッピング槽は、当該ディッピング槽の出槽側に設けら
れたサクション口と、前記ディッピング槽から出槽する
被塗装物に対して処理液を噴射するスプレーノズルと、
前記サクション口から吸い込まれた処理液を、前記スプ
レーノズルと前記ライザー管とへ向けて送り込むポンプ
とを有することが好ましい（請求項８）。

【００１０】この発明は、ディッピング槽の出槽側の内
壁に入槽側へ向かって延設された一又は二以上のライザ
ー管を有している。また、このライザー管は一又は二以
上のライザーノズルを備えており、処理液を噴射する。
このライザー管は、出槽側から入槽側へ向かう方向に沿
ってディッピング槽の上層域に処理液の流れを形成す
る。ディッピング槽にハーフディッピング又はフルディ
ッピングされた被塗装物は、ディッピング槽の上層を入
槽側から出槽側へ搬送される。よって、ライザー管によ
って形成された上層域の流れは被塗装物の搬送方向と対
向し、被塗装物に対する処理液の相対速度は上昇し、被
塗装物に付着したゴミ・ブツを高い効率で除去すること
ができる。

【００１１】また、この上層域に生じた処理液の流れは
入槽側へ向かい、入槽側のディッピング槽の内壁の上層
側にぶつかる。この内壁にぶつかった処理液の流れは流
れのない底面方向に向かうため、上層域から入槽側の内
壁を経て底面をつたう還流が生じ、底面に近い下層域に
おいては（上槽域とは反対に）入槽側から出槽側へ向か
う方向に沿った流れが生じる。

【００１２】本発明では、ディッピング槽の底面に近い
下層域において入槽側から出槽側へ向う流れが生じるこ
とに着目し、マグネットシートは、少なくともディッピ
ング槽の内底部において、ディッピング槽の出槽側から
入槽側へ向かう方向に搬送されるようにした。前処理を
行いつつマグネットシートを搬送させる場合において、
マグネットシートをこのような方向に搬送することで、
ディッピング槽内に常に未使用（鉄粉等が付着していな
い）のマグネットシートが送り込まれることとなり、効
率良く処理液中の鉄粉等を捕集することができる。この
とき、ライザー管が形成する処理液の速度と、マグネッ
トシートの搬送速度とは、ディッピング槽の大きさ、処
理液の量、除去するべき鉄粉等の沈降速度等を考慮して
適宜決定することが好ましい。

【００１３】この場合において、ライザー管が形成する
処理液の流れの速度は、０．０５m／s〜０．１m／sであ
ることが好ましい。このような数値範囲としたのは、処
理液が形成する流れの速度が０．０５m／sよりも遅い
と、被塗装物に噴射される処理液等がディッピング槽へ
落下してくる場合に、この落下してくる処理液がライザ
ー管が形成した流れを乱し、鉄粉等がライザー管が形成
する流れに乗れずに鉄粉等の捕集効率が低下してしまう
からである。一方、ライザー管が形成する流れの速度が
０．１m／sよりも速いと、循環する処理液の流れから鉄
粉等がディッピング槽１の底部へ沈降しないために、こ
の場合も捕集効率が低下してしまうからである。このよ
うな理由からライザ管が形成する処理液の流れの速度を
０．０５m／s〜０．１m／sとした。

【００１４】このような処理液の流れをライザー管が形
成するために好ましい態様として、ライザー管には、デ
ィッピング槽の内壁の上層側に延設された第１のライザ
ー管と、この第１のライザー管よりも下層側に延設され
た第２のライザー管とを含ませるように構成した。第１
のライザー管はディッピング槽の入槽側端部から出槽側
端部までの長さの１／２以上の長さを有し、他方第２の
ライザー管はディッピング槽の入槽側端部から出槽側端
部までの長さの１／２以下の長さを有する。もちろんデ
ィッピング槽の規模や処理能力に応じて一又は二以上の
数のライザー管を配置することができ、それらは同じ長
さであっても異なる長さであってもよい。また、ライザ
ー管には一又は二以上のライザーノズルを備えさせ、こ
れらをライザー管に対して３０°〜４５°の角度を有す
るようにディッピング槽の略中央部分へむけて処理液を
噴射するようにした。このように上層側の第１のライザ
ー管を下層側の第２のライザー管よりも長くし、ライザ
ーノズルに所定の傾きを与えたことにより、第１のライ
ザー管は第２のライザー管よりもディッピング槽の入槽
側な内壁に接近し、第１のライザー管が形成した処理液
の流れは、第２の処理液の流れよりも強くディッピング
槽の入槽側の内壁にぶつかり、第２のライザーが形成し
た処理液の流れを巻き込んで、流れのない底面方向に向
かい、上層域から入槽側の内壁を経て底面をつたう還流
を生じさせる。この還流には鉄粉等が含まれ、鉄粉等は
この流れに従って移動するため、ライザー管が形成した
処理液の流れは鉄粉等をマグネットシートが搬送される
ディッピング槽の内底部へ導き、効率良く鉄粉等を除去
することができる。

【００１５】さて、以上のように、ディッピング槽内に
は上層において出槽側から入槽側へ向かい、底部におい
て入槽側から出槽側へ向かうという処理液の循環が生じ
る。この循環する処理液において、処理液中の鉄粉等は
底部において搬送させられるマグネットシートにより除
去されるのであるから、ディッピング槽の出槽側の内壁
付近の処理液が最も鉄粉等の含有量が少ないものと考察
できる。本発明では、この点に着眼して、このディッピ
ング槽の出槽側にサクション口を設け、このサクション
口から吸い込まれた処理液をスプレーノズルとライザー
管へ送り込むポンプを設けた。ここで、スプレーノズル
は、出槽してくる被塗装物に対して処理液を噴射するか
ら、ここで用いられる処理液に鉄粉等が含まれていれ
ば、せっかくディッピング槽で洗浄等の処理をした被塗
装物に再度鉄粉等を噴射する結果となってしまう。これ
に対して、本発明は、処理液に所定の流れを形成し、こ
の処理液の流れを利用して、鉄粉等がマグネットシート
によって除去された処理液をサクション口から吸い込ん
で利用することとした。

【００１６】これにより、洗浄、脱脂処理、表面調整処
理、化成処理等の前処理を行いつつ、ディッピング槽の
清掃等の大掛かりな作業を伴うことなく、短い間隔でこ
まめに鉄粉を除去することにより、洗浄液等の処理液中
の鉄粉の濃度を低い状態で一定に保ち、鉄粉等が被塗装
物に再度付着することを防止して、塗装品の外観品質の
観点から高質な塗装前処理を行う塗装前処理装置を提供
することができる。

【００１７】

【発明の効果】請求項１〜請求項８記載の発明によれ
ば、洗浄、脱脂処理、表面調整処理、化成処理等の前処
理を行いつつ、ディッピング槽の処理液を抜くといった
大掛かりな作業を要することなく、ディッピング槽内に
含まれる鉄粉等を逐次除去することにより、洗浄液等の
処理液中の鉄粉の濃度を低い状態で一定に保ち、鉄粉等
が被塗装物に再度付着することを防止して、塗装品の外
観品質の観点から高質な塗装前処理を行う塗装前処理装
置を提供することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の塗装前処理装置１
００の実施形態を図１に基づいて説明する。図１は、車
体工程の後に施される塗装工程のうち、塗装前の最初段
階に行われる洗浄処理を行う塗装前処理装置１００であ
る。この実施形態においては、塗装前処理装置１００の
うち、予備洗浄装置として機能する処理装置を例にして
説明をするが、本実施形態は、ディッピング槽１に鉄粉
等が含まれるおそれのある、工水洗浄、被塗装物の脱
脂、表面調整及び化成処理を行う塗装処理へ至るまでの
各工程のいずれにおいても適用することができる。

【００１９】まず、本実施形態に係る塗装前処理装置１
００の基本的な構成について説明をする。この塗装前処
理装置１００は、処理液１３で満たされるディッピング
槽１と、ディッピング槽１の少なくとも内底部に近接し
つつディッピング槽１内を搬送されるマグネットシート
４と、ディッピング槽１の出槽側に設けられ、マグネッ
トシート４をディッピング槽１内へ送り込む送り込みロ
ーラ７と、送り込みローラ７によって送り込まれたマグ
ネットシート４をディッピング槽１の内壁に沿って搬送
されるようにガイドする複数のガイドローラ６と、この
ガイドローラ６によってガイドされたマグネットシート
４の表面に当接するスクレイパー８と、このスクレイパ
ー８によりマグネットシート４から剥がされた鉄粉等を
系外にて回収する回収タンク１２と、鉄粉等が除去され
たマグネットシート４を巻き取る巻き取りローラ５とを
有している。ちなみに、これらの各構成のうち、ディピ
ング槽１の容量は約２０ｔ、処理液の深さは約１m、入
槽側の端部から出槽側の端部までの長さは約８mのもの
を採用した。このディッピング槽１内を搬送されるマグ
ネットシート４の幅は約３mであり、長さは使用される
ディッピング槽１に応じて適宜決定される。いうまでも
なく、この塗装前処理装置１００規模は、被塗装物や処
理量に応じて適宜決定することができる。

【００２０】ここで、本実施形態に係る塗装前処理装置
１００の基本的な動作を説明すると、被塗装物となる車
両ボディ２が塗装搬送ライン３によって搬送されてく
る。搬送されてきた車両ボディ２は、塗装搬送ライン３
に沿って設けられたディッピング槽１上に在席するタイ
ミングで入槽の際と出槽の際に、スプレーノズル１０に
より処理液が噴射される。ちなみに、通常の洗浄処理は
２分程度／車両１台で行われ、スプレー量は約３〜５ｔ
／分程度である。車両ボディ２は、ディッピング槽１の
入槽側で所定の傾きをもってディッピング槽１へ浸漬さ
せられ、出槽側で再び所定の傾きをもってディッピング
槽１から搬出されるため、車両ボディ２がディッピング
槽１内を移動することにより処理液１３によって洗浄が
行われる。

【００２１】このように、車体工程が完了した車両ボデ
ィ２に付着した鉄粉をはじめとするゴミ・ブツは塗装前
処理装置１００の洗浄工程において洗い落とされ、これ
らの鉄粉等はディッピング槽１の処理液中に含まれるこ
ととなる。この処理液中の鉄粉等はディピング槽１から
取り除かない限り処理液中に含まれ、もし、このまま、
ゴミ・ブツを含む処理液を洗浄に使用するならば、後に
処理される車両ボディ２に再度付着してしまうおそれも
ある。

【００２２】これに対し、本実施形態においては、ディ
ッピング槽１の少なくとも内底部に近接しつつディッピ
ング槽１内を搬送させるマグネットシート４を設けてい
るため、処理液中の鉄粉等はマグネットシート４の磁力
に引き寄せられ、マグネットシート４の表面又は裏面に
付着する。特に、鉄粉等は比重が大きく沈降速度も速い
ため、沈降してくる鉄粉等の粒子は、ディッピング槽１
の内壁に沿って搬送させたマグネットシート４に主に内
底部を中心とした底面内壁において捕らえられる。この
マグネットシート４に捕集された鉄粉等は、所定の間隔
（休憩時間やシフト間）で送り込みローラ５と巻き取り
ローラ７とを駆動させ、マグネットシート４の表面及び
/又は裏面に当接するスクレイパー８により物理的に剥
離され、剥離された鉄粉等は系外の回収タンク１２に集
められ、ディッピング槽１から高い効率で回収され、除
去されることとなる。もちろん、マグネットシート４
は、前処理を行いつつ同時に搬送されていてもよいし、
前処理を一次的に停止して、所定の時間ごとに（シフト
時間、休憩時間、作業切り替え時間などに応じて）搬送
させてもよい。この回収により、ディッピング槽１の清
掃のように時間及び労力を要することなく、処理液内の
鉄粉等の濃度を低く保つことができ、鉄粉等が他の被塗
装物（車両ボディ２）に付着することを防止することが
でき、外観品質の観点から高質な前処理を行う塗装前処
理装置１００を提供することができる。

【００２３】以上、基本的な構成と動作を説明したが、
ここでは、鉄粉等の回収率をさらに向上させるために設
けられた、ディピング槽内に処理液の流れを生じさせる
ための構成について説明をする。本実施形態の塗装前処
理装置１００は、ディッピング槽１の出槽側の内壁に、
入槽側へ向って延設された複数のライザー管９と、在席
中の車両ボディ２に処理液を噴射するスプレーノズル１
０とを有するとともに、ディッピング槽１の出槽側に設
けられたサクション口１４から吸い込まれた処理液をラ
イザー管９とスプレーノズル１０との両方へ送り込むポ
ンプ１１を有している。ちなみに、サクション口１４は
処理液が変動してもエアを吸い込まない高さに設けら
れ、サクション口１４にゴミ・ブツ等が入り込まないよ
うに仕切り板を設けてもよい。

【００２４】本実施形態のライザー管９は、処理液面に
より近い２本の第１のライザー管９ａと、この第１のラ
イザー管９ａよりも処理液面から遠い位置に設けられた
２本の第２のライザー管９ｂとを有している。これらの
ライザー管９ａ、９ｂは、処理液面より下方にディッピ
ング槽１の出槽側の内壁側に設置され、入槽側へ向かっ
て延設されている。この第１のライザー管９ａの長さと
第２のライザー管９ｂの長さとは異なるように構成し
た。具体的には、第１のライザー管９ａの長さは、ディ
ッピング槽の入槽側端部から出槽側端部までの長さ（本
実施形態のディッピング槽においては８m）の１／２以
上の長さとし、他方、第２のライザ管９ｂの長さは、同
じくディッピング槽１の長さの１／２以下の長さとし
た。また、このライザー管９には複数のライザーノズル
９ａ１，９ａ２，９ａ３，…及び９ｂａ，９ｂ２，９ｂ
３…が設けられている。これらのライザーノズル９ａ１
等は、ライザー管９の延設方向に対して３０°〜４５°
の角度を持ってディッピング槽１の中央方向へ向かって
設けられ、ディッピング槽１の中央（入槽側方向）に向
かって処理液を噴射する。ちなみに、この実施形態にお
いては、ライザノズル９ａ等の径は１５mm、ライザノズ
ル９ａ等の角度は４５°とし、ライザノズル９ａ等をラ
イザー管９に設ける間隔は１mピッチとした。

【００２５】このように、長さの異なる２段階のライザ
ー管９を設けることにより、ディッピング槽１内の上層
域には出槽側から入槽側へ向かう方向に、処理液の流れ
（図中矢印ｆで示す）が生じることとなる。特に第１の
ライザー管９ａは、第２のライザー管９ｂよりもディッ
ピング槽１の入槽側の内壁に近接し、第１のライザー管
９ａによって形成された処理液の流れｆは、第２のライ
ザー管９ｂによって形成された処理液の流れｆ’よりも
強くディッピング槽１の入槽側の内壁にぶつかる。上層
域において出槽側から入槽側へ処理液の流れｆが生じ、
入槽側の内壁にぶつかって、第１のライザー管９ａによ
って上層域において形成された処理液の流れｆは、第２
のライザー管９ｂが形成する処理液の流れｆ’を巻き込
んで、流れのないディッピング槽１の底面へ反転する。
このため、ディッピング槽１の底部では入槽側から出槽
側へ向かう流れｆ’’が生じ、ディッピング槽１の内部
には上層の出槽側から入槽側へ、入槽側の内壁を経て入
槽側から出槽側へ処理液が循環する還流が生じる。処理
液内の鉄粉等はこの流れに乗り、ディッピング槽１の入
槽側の内壁から底面へ反転してディッピング槽１の内底
部に運ばれ、内底部に近接しつつ搬送されるマグネット
シート４に効率良く捕集されることとなる。こうして特
に上層域に含まれる鉄粉等を除去することで、浸漬され
る車両ボディ２に鉄粉等が付着することを防止すること
ができる。

【００２６】また、このようなライザー管９が起こす処
理液の流れとマグネットシート４との作用によれば、デ
ィッピング槽１の出槽側は最も鉄粉等の濃度が低いと考
察できる。本実施形態では、この点を利用し、このディ
ッピング槽１の出槽側にサクション口１４を設け、この
サクション口１４から吸引した処理液をポンプ１１がス
プレーノズル１０とライザー管９とに送り込み、車両ボ
ディ２等の洗浄に用いることとした。このため、処理液
中の鉄粉等はサクション口１４から直接吸引されること
なく、洗浄等において車両ボディ２への再付着を防止す
ることができる。 このとき、ライザー管９が形成する
処理液の流れは、０．０５m／s〜０．１m／sが好まし
く、より好ましくは、０．０８m／s〜０．１m／sであ
り、本実施形態では、０．１m／sとした。このような速
度の範囲が好ましいと考えられるのは、処理液が形成す
る表面流の速度が０．０５m／sよりも遅いと、スプレー
ノズル１０から車両ボディ２へ噴射された処理液によっ
て形成された流れが乱され、鉄粉等が処理液の流れに乗
れずに鉄粉等の捕集効率が低下してしまうからであり、
一方、処理液の流れの速度が０．１m／sよりも速いと、
循環する処理液の流れから鉄粉等がディッピング槽１の
底部へ沈降しないために、この場合も捕集効率が低下し
てしまうからである。このような理由からライザー管９
が形成する処理液の流れの速度を０．０５m／s〜０．１
m／sの範囲において選択することとした。

【００２７】この速度範囲において例を挙げると、ライ
ザー管９が形成する表面流の速度を０．１m／sとした場
合、ディッピング槽１の底部における処理液の流れの速
度は、０．０１m／s〜０．０３m／sとなる。鉄粉の沈降
速度が０．０１m／s〜０．０２m／sであるから、本塗装
前処理装置１００のディッピング槽１においては、入槽
側端部から出槽側端部までの長さのうちの５m〜７mの範
囲で、鉄粉を約３００mm沈降させることができ、ディッ
ピング槽１の内壁を搬送させたマグネットシート４が沈
降してくる鉄粉を効率良く捕集することができる。

【００２８】ここで、本実施形態に係る塗装前処理装置
１００における処理液中の鉄粉除去の効果を従来例と比
較して考察する。本実施形態に係る塗装前処理装置１０
０と比較する従来の塗装前処理装置は、本実施形態が特
に有するマグネットシート４、ライザー管９に相当する
構成は備えていない。この従来例と、本実施形態の２つ
の態様とを比較する。第１の態様の塗装前処理装置１０
０はディッピング槽１の内壁に沿って設けられたマグネ
ットシート４を有している。また、第２の態様は、マグ
ネットシート４に加えてライザー管９を有し、処理液に
流れを形成させて、形成された表面流の速度を０．１m
／sに調整した。ただし、対比される両者は、同じ容量
のディッピング槽１を用いて、被塗装物として同じ型の
車両ボディ２を同じ条件において、同じ量だけ洗浄処理
する。ここでは、この洗浄処理後のディッピング槽１の
濃度を比較する。 （１）従来の塗装前処理装置の処理液の鉄粉濃度は、５
ppm（循環する処理液１ｔあたり鉄粉５ｇが含まれる）
であった。 （２）本実施形態の第１の態様（マグネットシート４を
有する）の塗装前処理装置１００の処理液の鉄粉濃度
は、２ppm（循環する処理液１ｔあたり鉄粉２ｇが含ま
れる）であり、従来例に対する除去効率は６０％〜７０
％であった。 （３）本実施形態の第２の態様（マグネットシート４
と、ライザー管９を有し、表面流の速度は０．１m／sに
調整した。）の塗装前処理装置１００の処理液の鉄粉濃
度は、１ppm（循環する処理液１ｔあたり鉄粉１ｇが含
まれる）であり、従来例に対する除去効率は８０％〜９
０％であった。 以上のとおり、本実施形態の塗装前処理装置１００は、
第１の態様及び第２の態様のいずれにおいても従来例に
比して高い鉄粉除去効率を示した。

【００２９】このように、ライザー管９により処理液の
流れを形成せしめ、その流れを利用して鉄粉等をマグネ
ットシート４へ導くようにしたことから、処理液に含ま
れる鉄粉等を継続的に効率良く捕集し、処理液内の鉄粉
等を低い濃度に保つため、処理液中に含まれる鉄粉等が
他の被塗装物（車両ボディ２）に付着することを防止す
ることができ、外観品質の観点から高質な前処理を行う
塗装前処理装置１００を提供することができる。

【００３０】なお、以上説明した実施例は、本発明の理
解を容易にするために記載されたものであって、本発明
を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、上記の実施例に開示された各要素および各数値は、
本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物を
も含む趣旨である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の塗装前処理装置を示す図である。

【符号の説明】

１００…塗装前処理装置 １…ディッピング槽 ２…車両ボディ（被塗装物） ３…搬送ライン ４…マグネットシート ５…送り込みローラ ６…ガイドローラ ７…巻き取りローラ ８…スクレイパー ９…ライザー管 ９ａ…第１のライザー管 ９ａ１、９ａ２、９ａ３…ライザーノズル ９ｂ…第２のライザー管 ９ｂ１、９ｂ２、９ｂ３…ライザーノズル １０…スプレーノズル １１…ポンプ １２…回収タンク １３…処理液 １４…サクション口 ｆ、ｆ’、ｆ’’…処理液の流れ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被塗装物の下地塗装工程の前工程に設けら
   れ、前処理用の処理液が満たされるディッピング槽と、 少なくとも前記ディッピング槽の内底部に近接しつつ当
   該ディッピング槽内を搬送されるマグネットシートを有
   する鉄粉除去手段とを備える塗装前処理装置。
2. 【請求項２】前記鉄粉除去手段は、 前記マグネットシートを当該ディッピング槽へ送り込む
   送り込みローラと、 前記送り込みローラによって送り込まれたマグネットシ
   ートを、前記ディッピング槽の内壁に沿って搬送される
   ようにガイドする一又は二以上のガイドローラと、 前記ガイドローラによりガイドされたマグネットシート
   を前記ディッピング槽から巻き取る巻き取りローラとを
   有する請求項１記載の塗装前処理装置。
3. 【請求項３】前記鉄粉除去手段は、前記巻取りローラに
   より巻き取られる前記マグネットシートの少なくとも前
   記被塗装物に対向する面に当接するスクレイパーを、さ
   らに有する請求項２記載の塗装前処理装置。
4. 【請求項４】前記ディッピング槽は、当該ディッピング
   槽の出槽側の内壁に入槽側へ向かって延設され、一又は
   二以上のライザーノズルを備えるとともに、前記出槽側
   から前記入槽側へ向かう方向に沿って前記ディッピング
   槽の上層域に前記処理液の流れを形成する一又は二以上
   のライザー管を有する請求項１〜３記載の塗装前処理装
   置。
5. 【請求項５】前記マグネットシートは、少なくとも前記
   ディッピング槽の内底部において、前記ディッピング槽
   の出槽側から入槽側へ向かう方向に沿って、搬送される
   請求項４記載の塗装前処理装置。
6. 【請求項６】前記ライザー管は、０．０５m／s〜０．１
   m／sの前記処理液の流れを形成する請求項４又は５記載
   の塗装前処理装置。
7. 【請求項７】前記ライザー管は、前記ディッピング槽の
   入槽側端部から出槽側端部までの長さの１／２以上の長
   さを有するとともに、当該ディッピング槽の出槽側の内
   壁の上層側に延設された第１のライザー管と、前記ディ
   ッピング槽の入槽側端部から出槽側端部までの長さの１
   ／２以下の長さを有するとともに、前記第１のライザー
   管よりも下層側に延設された第２のライザー管とを含
   み、 前記ライザーノズルは、前記ライザー管に対して３０°
   〜４５°の角度を有し、前記ディッピング槽の略中央部
   分へ向けて処理液を噴射する請求項４〜６記載の塗装前
   処理装置。
8. 【請求項８】前記ディッピング槽は、当該ディッピング
   槽の出槽側に設けられたサクション口と、 前記ディッピング槽から出槽する被塗装物に対して処理
   液を噴射するスプレーノズルと、 前記サクション口から吸い込まれた処理液を、前記スプ
   レーノズルと前記ライザー管とへ向けて送り込むポンプ
   とを有する請求項４〜７記載の塗装前処理装置。