JP2003301287A - 塗装前処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】処理工程の短縮による省スペース化、設備費、
生産性、薬剤費、管理工数、排水処理負担の低減できる
塗装前処理装置を提供する。 【解決手段】オーバーフローした脱脂兼化成処理液を受
ける樋４１が設けられた処理槽１と、処理槽１からオー
バーフローさせた脱脂兼化成処理液を一時的に蓄え、こ
れに含まれる油分を除去する油分除去槽４２を有するオ
ーバーフロー手段４００とを備え、さらに、処理槽１内
の処理液を循環させて処理槽に戻す第１の循環系１１
と、循環系に設けられた、（１）処理液に含まれる塵埃
を除去する塵埃除去装置２と、（２）処理液に含まれる
化成スラッジを除去する化成スラッジ除去装置３と、
（３）処理液に含まれる油分を除去する油分除去装置４
と、（４）新規な処理液を処理槽に補給する処理液補給
槽と、（５）処理液内の水成分と極性有機溶剤とを分離
して極性有機溶剤成分を循環系に戻す水−極性有機溶剤
分離装置５と、（６）分離された水成分からイオン成分
を除去し残余の水を処理液補給槽６に戻すイオン除去装
置７とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、防錆油、プレス
油、切削油等の油分が付着した金属表面に対し、脱脂処
理〜リン酸亜鉛化成処理までの塗装前処理を同一工程に
て実施する際に用いられる塗装前処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、鉄または亜鉛系めっきが施された
金属表面に対して、防錆性や塗装性を付与するためにリ
ン酸亜鉛化成処理が広く行われている。

【０００３】この種のリン酸亜鉛処理の一般的な処理工
程は、脱脂→水洗→表面調整→化成処理（リン酸亜鉛処
理）→水洗→乾燥の順でそれぞれの処理が行われる。な
お、脱脂処理、脱脂水洗、表面調整は、必要に応じて多
段工程で行われる。

【０００４】ところで、この化成処理工程で得られるリ
ン酸亜鉛化成処理皮膜が、塗装下地として優れた防錆性
及び塗装性を有するためには、皮膜重量が２〜５ｇ／ｍ
^２程度の均一かつ緻密な結晶皮膜であることが望まし
い。こうした結晶皮膜を実現するためには、特に皮膜析
出には、金属表面に付着している油分を除去する脱脂工
程が必須であり、皮膜結晶の緻密化には、チタンコロイ
ド系の処理液を用いた表面調整工程が必須であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようなリン酸亜鉛処理を実施する場合、一般的に以下
の３つの問題点があった。

【０００６】第１の問題として、全処理工程が非常に長
くなることが挙げられる。これにより処理設備が大がか
り且つ多数に及ぶようになること、また多くのスペース
が必要となるため費用がかかること、更に処理工程を全
て通過するのにかなりの時間を要するため生産性が低く
なる。

【０００７】第２の問題として、管理項目が多いことが
挙げられる。例えば脱脂がアルカリ脱脂であれば、脱脂
のアルカリ度（全アルカリ、遊離アルカリ度）、チタン
コロイド系の表面調整を用いる場合には表面調整液の濃
度（全アルカリ度、チタン濃度）の管理というように、
管理すべき項目が多岐にわたり、操業上の大きな負担と
なる。しかも、個々の工程で薬剤が消費されていくた
め、コスト負担もかなり大きい。なお、脱脂液は被処理
物に付着して次工程（水洗工程）へ持ち出されることに
より消費されるとともに、定期的な廃棄更新時に消費さ
れる。また、表面調整液は、持ち出しや廃棄更新時によ
って消費され、更に、処理液の耐久性が低いために連続
的な部分更新（オートドレイン）を行う場合が多く、こ
れによっても消費される。

【０００８】第３の問題として、洗浄水の排水量が多く
なる点が挙げられる。脱脂液が表面調整液やリン酸亜鉛
化成処理液に持ち込まれると不具合が生じることが多い
ため、脱脂工程の後には、必ず水洗工程が設置される。
また、リン酸亜鉛化成処理後についても、被処理物表面
に処理液が付着したままの状態では、塗装下地、防錆い
ずれの目的に用いた場合も不具合が発生するので、水洗
工程の設置は必須である。このように、脱脂後とリン酸
亜鉛化成処理後の２系統からの洗浄水が多量に排出され
ることにより、廃水処理への負担がかなり大きい。

【０００９】本発明は、処理工程を短縮することによ
り、省スペース化、生産性向上、設備費・薬剤費・管理
工数・排水処理負担の大幅低減を達成できる塗装前処理
装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【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、本発明の第１の観点によれば、脱脂兼化成処
理液が満たされる処理槽と、前記処理槽から脱脂兼化成
処理液をオーバーフローさせるオーバーフロー手段とを
備え、前記オーバーフロー手段は、オーバーフローさせ
た前記脱脂兼化成処理液を一時的に蓄え、当該脱脂兼化
成処理液に含まれる油分を除去する油分除去槽を有する
塗装前処理装置が提供される（請求項１参照）。この前
記オーバーフロー手段は、処理槽内の脱脂兼化成処理液
を、前記処理槽の被塗物の入槽側から（請求項２）、被
塗物の搬送方向に沿う前記処理槽の両側から（請求項
３）、前記処理槽の被塗物の入槽側と、当該入槽側に連
なる処理槽の両側とから（請求項４）、又は前記処理槽
の全周からオーバーフローさせることが好ましい（請求
項５）。

【００１１】また、前記オーバーフロー手段は、少なく
とも前記油分除去槽を加温する加温手段を備えることが
好ましく（請求項６）、さらに、前記油分除去槽に蓄え
られた脱脂兼化成処理液を振動させる超音波振動発生手
段を備えることが好ましい。加えて、オーバーフロー手
段は、前記油分除去槽の液面に接するように順次送り込
まれるとともに、油分除去槽の液面に浮遊する油分を吸
着する吸着シートと、前記吸着シートを順次巻き上げる
巻き上げ機構と、前記巻き上げ機構により巻き上げられ
た吸着シートの吸着面に当接して、当該吸着シートに付
着した脱脂兼化成処理液を回収するスクレイパーとを備
えることが好ましい（請求項７）。さらにまた、前記オ
ーバーフロー手段は、前記処理槽に満たされる脱脂兼化
成処理液の液面に、脱脂兼化成処理液が処理槽から溢れ
る部分となる、オーバーフロー部へ向かう空気を吹き付
けるエアーブロー装置を備えることが好ましい（請求項
９）。

【００１２】この発明によれば、脱脂兼化成処理液のう
ち、表面付近の油分を多く含む液を選択的にオーバーフ
ローさせ、油分除去槽はオーバーフローさせた脱脂兼化
成処理液を一時的に蓄えるとともに、脱脂兼化成処理液
に含まれる油分を効率良く除去することができる。この
場合において、脱脂兼化成処理液をオーバーフローさせ
る位置は処理槽の大きさや処理能力等を考慮して決定さ
れ、特に限定されることはない。また、加温手段は、油
分除去槽に蓄えられた油分を多く含む脱脂兼化成処理液
を加温するため、脱脂兼化成処理液に含まれる油分を上
層へ浮上させることができ、これにより油分を効率的に
回収することができる。さらに、超音波振動発生手段
は、油分除去槽の脱脂兼化成処理液を振動させるため、
油分を多く含む脱脂兼化成処理液から鉄粉、化成カス等
の化成スラッジを分離させて、純度の高い油分のみを回
収することができる。

【００１３】このように、脱脂兼化成処理液から油分を
効率良く、かつ高率に回収することにより、処理槽内の
脱脂兼化成処理液の老化防止や表面処理性能の維持を図
ることができる。

【００１４】加えて、本発明の処理槽には脱脂兼化成処
理液が満たされているので、最小の一工程で被処理物の
脱脂処理と化成処理を行うことができる。これにより、
装置設置スペースを省スペース化することができると同
時に、設備費を低減することができる。また、工程通過
時間が短くなるので生産性が向上する。

【００１５】また、脱脂兼化成処理液を用いることで前
処理条件の管理工数を削減することができる。また、こ
の脱脂兼化成処理液を用いることで水洗工程を大幅に削
減することができ、洗浄液の使用量が激減すると同時
に、廃水処理工程の負担も軽減される。

【００１６】ちなみに、処理槽と油分除去槽との間に
は、脱脂兼化成処理液の塵埃を除去する塵埃除去手段、
スラッジを除去するスラッジ除去手段などを介在させて
もよい。この塵埃除去手段およびスラッジ除去手段の配
置は特に限定されない。

【００１７】（２）上記目的を達成するために、本発明
の第２の観点によれば、前記処理槽内の脱脂兼化成処理
液を吸引して前記処理槽に戻す第１の循環系と、前記脱
脂兼化成処理液に含まれる塵埃を除去する塵埃除去手段
と、前記第１の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理
液に含まれる化成スラッジを除去する化成スラッジ除去
手段と、前記脱脂兼化成処理液に含まれる油分を除去す
る油分除去手段と、前記第１の循環系に設けられ、前記
塵埃除去手段、化成スラッジ除去手段及び油分除去手段
を通過した液を調整して、前記処理槽に補給する処理液
補給槽と、を備えた塗装前処理装置が提供される（請求
項１０参照）。

【００１８】本発明では、処理槽内の脱脂兼化成処理液
は、第１の循環系によって吸引され処理槽へ戻されるの
で、処理液のクローズド化が達成でき、材料費の低減に
よるコストダウンを図ることができる。

【００１９】また、本発明の処理槽には脱脂兼化成処理
液が満たされているので、最小の一工程で被処理物の脱
脂処理と化成処理を行うことができる。これにより、装
置設置スペースを省スペース化することができると同時
に、設備費を低減することができる。また、工程通過時
間が短くなるので生産性が向上する。

【００２０】さらに、脱脂兼化成処理液を用いることで
前処理条件の管理工数を削減することができる。また、
この脱脂兼化成処理液を用いることで水洗工程を大幅に
削減することができ、洗浄液の使用量が激減すると同時
に、廃水処理工程の負担も軽減される。

【００２１】ちなみに、塵埃除去手段は第１の循環系に
設けることができるほか、第１の循環系以外、たとえば
処理槽内または処理槽外にも設けることができる。塵埃
除去手段を第１の循環系に設けた場合には、処理槽内の
処理液は、処理槽→塵埃除去手段→スラッジ除去手段→
油分除去手段→処理液補給槽→処理槽と循環される。な
お、上記発明において、塵埃除去手段、スラッジ除去手
段および油分除去手段の順序は特に限定されず、上述し
た順序以外の順序であっても良い。

【００２２】（３）上記目的を達成するために、本発明
の第３の観点によれば、前記処理槽の後段に設けられ、
洗浄液が満たされるリンス槽と、前記処理槽内の脱脂兼
化成処理液を吸引して前記リンス槽に供給する第２の循
環系と、前記脱脂兼化成処理液に含まれる塵埃を除去す
る塵埃除去手段と、前記第２の循環系に設けられ、前記
脱脂兼化成処理液に含まれる化成スラッジを除去する化
成スラッジ除去手段と、前記脱脂兼化成処理液に含まれ
る油分を除去する油分除去手段と、前記第２の循環系に
設けられ、前記脱脂兼化成処理液内の水成分と極性有機
溶剤とを分離する水−極性有機溶剤分離手段と、前記第
２の循環系に設けられ、前記水−極性有機溶剤分離手段
により分離された水成分からイオン成分を除去し、残余
の水を前記リンス槽に戻すイオン除去手段と、を備えた
塗装前処理装置が提供される（請求項１３参照）。

【００２３】本発明では、処理槽内の脱脂兼化成処理液
は、第２の循環系によって吸引され、水−極性有機溶剤
分離手段によって水成分が抽出され、さらにこの水成分
からイオン除去手段によってイオン成分が除去されるの
で、純水をリンス槽へ供給することができる。これによ
り、処理液のクローズド化が達成でき、再生率が向上し
て、材料費の低減によるコストダウンと廃水処理工程の
負担軽減とを図ることができる。

【００２４】また、本発明の処理槽には脱脂兼化成処理
液が満たされているので、最小の一工程で被処理物の脱
脂処理と化成処理を行うことができる。これにより、装
置設置スペースを省スペース化することができると同時
に、設備費を低減することができる。また、工程通過時
間が短くなるので生産性が向上する。

【００２５】さらに、脱脂兼化成処理液を用いることで
前処理条件の管理工数を削減することができる。また、
この脱脂兼化成処理液を用いることで水洗工程を大幅に
削減することができ、洗浄液の使用量が激減すると同時
に、廃水処理工程の負担も軽減される。

【００２６】ちなみに、塵埃除去手段は第２の循環系に
設けることができるほか、第２の循環系以外、たとえば
処理槽内または処理槽外にも設けることができる。塵埃
除去手段を第２の循環系に設けた場合には、処理槽内の
処理液は、処理槽→塵埃除去手段→スラッジ除去手段→
油分除去手段→水−極性有機溶剤分離手段→イオン除去
手段→リンス槽と循環される。なお、上記発明におい
て、塵埃除去手段、スラッジ除去手段および油分除去手
段の順序は特に限定されず、上述した順序以外の順序で
あっても良い。

【００２７】（４）上記目的を達成するために、本発明
の第４の観点によれば、前記処理槽内の脱脂兼化成処理
液を吸引して前記処理槽に戻す第１の循環系と、前記第
１の循環系に設けられ、流通液に含まれる塵埃を除去す
る塵埃除去手段と、前記第１の循環系に設けられ、流通
液に含まれる化成スラッジを除去する化成スラッジ除去
手段と、前記第１の循環系に設けられ、流通液に含まれ
る油分を除去する油分除去手段と、前記第１の循環系に
設けられ、前記塵埃除去手段、化成スラッジ除去手段及
び油分除去手段を通過した液を調整して、前記処理槽に
補給する処理液補給槽と、前記処理槽の後段に設けら
れ、洗浄液が満たされるリンス槽と、前記リンス槽内の
液を吸引して、前記塵埃除去手段、化成スラッジ除去手
段及び油分除去手段のうちの最上流の手段へ導く第３の
循環系と、を備えた塗装前処理装置が提供される（請求
項１６参照）。

【００２８】本発明では、処理槽内の処理液は、処理槽
→塵埃除去手段→スラッジ除去手段→油分除去手段→処
理液補給槽→処理槽と循環される一方で、リンス槽内の
液は、リンス槽→塵埃除去手段→スラッジ除去手段→油
分除去手段→処理液補給槽→処理槽と循環される。

【００２９】本発明では、上述した第２の観点による発
明の作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。すな
わち本発明では、処理槽内の脱脂兼化成処理液は、第１
の循環系によって吸引され処理槽へ戻される一方で、リ
ンス槽内の液は、第３の循環系によって吸引され、塵埃
除去手段、化成スラッジ除去手段及び油分除去手段のう
ちの最上流の手段へ導かれる。

【００３０】これにより、リンス槽内の液から塵埃、ス
ラッジおよび油分を除去できるとともに、当該液に含ま
れる極性有機溶剤成分を処理液補給手段を介して処理槽
へ戻すことができる。すなわち、処理液に加えてリンス
槽内の液のクローズド化も達成でき、材料費の低減によ
るコストダウンと廃水処理工程の負担軽減とを図ること
ができる。

【００３１】なお、上記発明において、塵埃除去手段、
スラッジ除去手段および油分除去手段の順序は特に限定
されず、上述した順序以外の順序であっても良い。

【００３２】（５）上記目的を達成するために、本発明
の第５の観点によれば、前記処理槽の後段に設けられ、
洗浄液が満たされるリンス槽と、前記処理槽内の脱脂兼
化成処理液を吸引して前記リンス槽に供給する第２の循
環系と、前記第２の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成
処理液に含まれる塵埃を除去する塵埃除去手段と、前記
第２の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液に含ま
れる化成スラッジを除去する化成スラッジ除去手段と、
前記第２の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液に
含まれる油分を除去する油分除去手段と、前記第２の循
環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液内の水成分と極
性有機溶剤とを分離する水−極性有機溶剤分離手段と、
前記第２の循環系に設けられ、前記水−極性有機溶剤分
離手段により分離された水成分からイオン成分を除去し
残余の水を前記リンス槽に戻すイオン除去手段と、前記
リンス槽内の液を吸引して、前記塵埃除去手段、化成ス
ラッジ除去手段及び油分除去手段のうちの最上流の手段
へ導く第３の循環系と、を備えた塗装前処理装置が提供
される（請求項２０参照）。

【００３３】本発明では、処理槽内の処理液は、処理槽
→塵埃除去手段→スラッジ除去手段→油分除去手段→水
−極性有機溶剤分離手段→イオン除去手段→リンス槽と
循環される一方で、リンス槽内の液は、リンス槽→塵埃
除去手段→スラッジ除去手段→油分除去手段→水−極性
有機溶剤分離手段→イオン除去手段→リンス槽と循環さ
れる。

【００３４】本発明では、上述した第３の観点による発
明の作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。すな
わち本発明では、処理槽内の脱脂兼化成処理液は、第２
の循環系によって吸引されリンス槽へ供給される一方
で、リンス槽内の液は、第３の循環系によって吸引さ
れ、塵埃除去手段、化成スラッジ除去手段及び油分除去
手段のうちの最上流の手段へ導かれる。

【００３５】これにより、リンス槽内の液から塵埃、ス
ラッジおよび油分を除去できるとともに、当該液に含ま
れる水をリンス槽へ戻すことができる。すなわち、処理
液に加えてリンス槽内の液のクローズド化も達成でき、
材料費の低減によるコストダウンと廃水処理工程の負担
軽減とを図ることができる。

【００３６】なお、上記発明において、塵埃除去手段、
スラッジ除去手段および油分除去手段の順序は特に限定
されず、上述した順序以外の順序であっても良い。

【００３７】（６）上記目的を達成するために、本発明
の第６の観点によれば、前記処理槽の後段に設けられ、
洗浄液が満たされるリンス槽と、前記処理槽に脱脂兼化
成処理液を補給する処理液補給槽と、前記処理槽及び前
記リンス槽の液を減圧蒸留法を用いて極性有機溶剤、水
及び残余の汚泥に分離する減圧蒸留手段と、を備え、前
記減圧蒸留手段により分離された極性有機溶剤を前記処
理液補給槽へ供給し、前記減圧蒸留手段により分離され
た水を前記処理液補給槽及び前記リンス槽へ供給する塗
装前処理装置が提供される（請求項３０参照）。

【００３８】本発明では、処理槽内の脱脂兼化成処理液
及びリンス槽内の液は、減圧蒸留手段により、極性有機
溶剤と水と残余の汚泥とに分離され、極性有機溶剤は処
理液補給槽へ供給され、水は処理液補給槽及びリンス槽
へ供給されるので、処理液のクローズド化が達成でき、
材料費の低減によるコストダウンを図ることができる。

【００３９】特に上述した発明に比べて、減圧蒸留手段
のみによって、極性有機溶剤と水と残余の汚泥とに分離
できるので、システム構成が簡素化され、省スペース化
及びコストダウンがより期待できる。

【００４０】ちなみに、上述した発明と同様、本発明の
処理槽には脱脂兼化成処理液が満たされているので、最
小の一工程で被処理物の脱脂処理と化成処理を行うこと
ができる。これにより、装置設置スペースを省スペース
化することができると同時に、設備費を低減することが
できる。また、工程通過時間が短くなるので生産性が向
上する。

【００４１】また、脱脂兼化成処理液を用いることで前
処理条件の管理工数を削減することができる。また、こ
の脱脂兼化成処理液を用いることで水洗工程を大幅に削
減することができ、洗浄液の使用量が激減すると同時
に、廃水処理工程の負担も軽減される。

【００４２】（７）上記発明において、特に限定されな
いが、脱脂兼化成処理液としては、アルコール、グリコ
ールエーテルまたはジエチレングリコールエーテル系の
極性有機溶剤と、水と、亜鉛イオンと、リン酸イオン
と、マンガンイオンと、ニッケルイオンと、ナトリウム
イオンとを少なくとも含むことが、より好ましい（請求
項３２参照）。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、脱脂兼化成処理液から
油分を効率良く、かつ高率に回収することにより、脱脂
兼化成処理液の老化防止や表面処理性能の維持を図るこ
とができる。また、前処理液のクローズド化が達成でき
るので、材料費の低減によるコストダウンと、廃水処理
工程の負担軽減とを図ることができる。

【００４４】さらに、最小の一工程にて脱脂処理と化成
処理を行うことができ、装置設置スペースを省スペース
化することができると同時に、設備費を低減することが
できる。また、工程通過時間が短くなるので生産性が向
上する。

【００４５】加えて、脱脂兼化成処理液を用いることで
前処理条件の管理工数を削減することができる。また、
この脱脂兼化成処理液を用いることで水洗工程を大幅に
削減することができ、洗浄液の使用量が減少することに
より廃水処理工程の負担が軽減される。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。第１実施形態 図１は本発明の塗装前処理装置の実施形態を示す図、図
２（ａ）〜（ｄ）はオーバーフロー部の態様を示す図で
あり、図２（ｅ）は、（ａ）〜（ｄ）にて示したｅ−ｅ
断面概略図を、図２（ｆ）は（ａ）〜（ｄ）にて示した
ｆ−ｆ断面概略図を示す図、図３は図１のオーバーフロ
ー手段を説明するための図、図４は図１の塵埃除去装置
の実施形態を示す斜視図および断面図、図５は図１の塵
埃除去装置の他の実施形態を示す斜視図、図６は図１の
塵埃除去装置のさらに他の実施形態を示す断面図、図７
は図１の水−極性有機溶剤分離装置の実施形態を示す概
念図、図８は図１のイオン除去装置の実施形態を示す概
念図である。

【００４７】図１は、たとえば自動車ボディなどの被塗
装物に対し、脱脂処理、表面調整及び化成処理を行う塗
装前処理工程を示している。同図に示すように、自動車
ボディ９は、ハンガに搭載された状態で塗装搬送ライン
１０によって搬送される。本実施形態では、塗装搬送ラ
イン１０に沿って２つのディッピング槽１，８が設けら
れ、図に矢印で示す搬送方向の上流側が脱脂処理及び化
成処理処理を行うための処理槽１（以下、脱脂化成処理
槽１ともいう。）であり、下流側が処理後のボディ９を
洗浄するためのリンス槽８である。処理槽１には脱脂兼
化成処理液が満たされ、リンス槽８には純水が満たされ
ている。

【００４８】本例で用いられる脱脂兼化成処理液は、脱
脂処理、表面調整および化成処理といった３種類の処理
を同一工程で行うことができる処理液である。こうした
脱脂兼化成処理液としては、例えば、アルコール、グリ
コールエーテルまたはジエチレングリコールエーテル系
の極性有機溶剤と、水と、亜鉛イオンと、リン酸イオン
と、マンガンイオンと、ニッケルイオンと、ナトリウム
イオンとを少なくとも含む処理液を用いることができ
る。この処理液を用いることにより、脱脂工程、表面調
整工程及び化成工程がまとめて１つの工程で同時に行う
ことができ、大幅な処理工程の短縮、処理設備の簡略
化、省スペース化、生産性の向上、薬剤コストの低減、
薬剤管理の簡略化を図ることができる。

【００４９】このような一液型の脱脂兼化成処理液は、
自動車ボディ９から除去された鉄粉、化成カス、油が混
合された状態となる。これらの鉄粉、化成カス、油が出
槽する表面処理済みの自動車ボディ９に再付着すると塗
装品質を悪化させてしまう。このため、油分等をいかに
効率良く除去するかは一液型の表面処理において重要な
課題である。

【００５０】本実施形態は、油分を効率的に除去するた
めに、処理槽１の縁に沿って配置された樋４１と、樋４
１から脱脂兼化成処理液が送り込まれる油分除去槽４２
とを備えている（請求項１参照）。さらに、油分除去槽
４２を加温する加温装置４３と（請求項６参照）、油分
除去槽４２内の液を振動させる超音波振動装置４４と
（請求項７参照）、回収された油を収容する油回収タン
ク４５と、油が分離された処理液を収容する処理液回収
タンク４６とを有している。

【００５１】脱脂兼化成処理液をオーバーフローさせる
ために、処理槽１の液面を監視して所定の液面位置を保
ちつつ、脱脂兼化成処理液を供給し、余分な処理液を入
槽側に設けられた樋４１からオーバーフローさせる。こ
のとき、オーバーフローする脱脂兼化成処理液は、処理
槽１の液面付近の上層の脱脂兼化成処理液であり、この
上層の脱脂兼化成処理液は比重の軽い油分を比較的多く
含む。このようにオーバーフローによって、選択的に除
去対象である油分を回収することができる。このオーバ
ーフローをさせる樋４１の位置は特に限定されることは
ないが、具体的な４つの例を図２に示した。図２（ａ）
は、自動車ボディ９の入槽側（被塗物の搬送方向を矢印
ｃで示す）に樋４１を設けた場合を示し、図２（ｂ）は
搬送方向ｃに沿う処理槽１の両側に樋４１を設けた場合
を示し、図２（ｃ）は入槽側と、この入槽側に連なる処
理槽の両側との三方に樋４１を設けた場合を示し、図２
（ｄ）は処理槽１の全周に樋４１を設けた場合を示し
た。また、図２（ｅ）と（ｆ）は図（ａ）〜（ｄ）に示
したｅ−ｅ断面とｆ−ｆ断面の概略図を示した。

【００５２】オーバーフローさせた脱脂兼化成処理液
は、樋４１を介して油分除去槽４２へ送り込まれる。油
分除去槽４２は脱脂兼化成処理液を一時的に蓄え、この
蓄えられた脱脂兼化成処理液を加温装置４３が加温す
る。また、加温に加えて、超音波振動装置４４が蓄えら
れた脱脂兼化成処理液に超音波振動を与える。ちなみ
に、加温装置４３のエネルギーとして、塗装乾燥炉から
の廃熱を用いることが望ましい。

【００５３】このように脱脂兼化成処理液を加温装置４
３により加温すると、脱脂兼化成処理液に含まれる油分
とその他の成分との物理的性質の差に応じて、油分だけ
が分離して上層に浮いてくる。ここに超音波の振動を与
えると、この油分の分離の進行を促進するとともに、油
分が抱き込んだ化成カスや鉄粉を解放させることができ
る。その結果、油分の分離が進み、純度の高い油分の層
が油分除去槽４２の上部に形成される。この上層に形成
された油分を吸引すれば、純度の高い油分を効率的に回
収することができる。また、油分が分離除去された脱脂
兼化成処理液は再び処理槽１へ送り返されて表面処理に
用いられる。また、脱脂兼化成処理液に含まれる化成ス
ラッジ等の汚泥もここで除去される。

【００５４】また、図３に示すように、本実施形態は油
吸着装置４００を備えている（請求項８参照）。この油
吸着装置４００は、油分除去槽４２の液面に接するよう
に順次送り込まれる吸着シート４８１と、この吸着シー
ト４８１を順次巻き上げる巻き上げ機構４８２と、巻き
上げられる吸着シート４８１の吸着面に当接して、吸着
シートに付着した脱脂兼化成処理液を回収するスクレイ
パー４８３とを有している。

【００５５】送り込まれた吸着シート４８１は、油分除
去槽４１の液面に接する。油分除去槽４１には油分が多
く含まれたオーバーフロー液（脱脂兼化成処理液）が蓄
えられているため、その液面付近には油分が存在してい
る。このような液面に接触する吸着シート４８１は油分
を優先的に吸着する。油分を吸着したところで吸着シー
ト４８１は巻き上げ機構４８２により巻き上げられる。
巻き上げられた吸着シート４８１に当接するスクレイパ
ー４８３は、吸着シート４８１に付着した油分や化成ス
ラッジを除去する。これにより油分除去槽４、ひいては
処理槽１から油分を除去することができ、表面処理済み
の自動車ボディ９に油分が再付着することを防止するこ
とができる。

【００５６】さらに、図３に示すように、本実施形態
は、エアーブロー装置４７を備えている（請求項９参
照）。このエアブロー装置４７は、処理槽１に満たされ
る脱脂兼化成処理液の液面に、樋４１（オーバーフロー
が起こる部分、オーバーフロー部）へ向けて空気を吹き
付ける。樋４１へ向かって空気を吹き付けることによ
り、脱脂兼化成処理液に含まれる油分を効率良くオーバ
ーフローさせることができる。図２で示したように樋４
１の配置は適宜設定されるため、この配置に応じてエア
ブローの噴出し口４７１の向き及び配置を決定すること
が好ましい。特に、本実施形態のように入槽側に樋４１
を設けて、入槽側へ向けて空気を吹き付けた場合には、
油分が入槽側に送り込まれるとともに、出槽側から油分
が取り除かれるため、化成処理されて出槽する車両ボデ
ィ９に油が再付着することを防止することができる。

【００５７】すなわち、自動車ボディ９が処理槽１に入
槽すると、脱脂が進行し、自動車ボディ９に付着してい
た油分が脱脂兼化成処理液中に放たれる。比重の軽い油
分は短時間で処理槽１の液面に上昇し浮遊する。このと
き、エアーブロー装置４７により空気が吹き付けられた
液面には、樋４１（オーバーフローが起きるオーバーフ
ロー部）へ向かう流れが形成されているため、液面に浮
かぶ油分や浮遊カスは速やかに樋４１へ導かれる。これ
により、自動車ボディ９の入槽に伴い運び込まれる油分
や鉄粉等を逐次取り除くことができ、脱脂兼化成処理液
中の油分の濃度を低いレベルに保つことができる。

【００５８】なお、このエアブロー装置４７が吹き付け
る空気の風量は処理槽１の大きさ等に応じて適宜決定す
ることができる。この風量は、液面計４０１が検出した
液面に応じて脱脂兼化成処理液を供給させる処理槽制御
装置４０により決定される。

【００５９】以上の構成により油分を除去する本実施形
態によれば、脱脂兼化成処理液から油分を効率良く、か
つ高率に回収することにより、脱脂兼化成処理液の老化
防止や表面処理性能の維持を図ることができる。

【００６０】ここで、図１に戻る。図１に示すように、
脱脂化成処理槽１には、当該脱脂化成処理槽１内の処理
液をポンプ１４により吸引して、再び脱脂化成処理槽１
へ戻すように循環させる循環系１１が設けられ、この循
環系１１に、上流側から順に、塵埃除去装置２、化成ス
ラッジ除去装置３、油分除去装置４が設けられている。

【００６１】塵埃除去装置２は、脱脂化成処理槽１内の
処理液およびリンス槽８内の洗浄液に含まれた鉄粉等の
ゴミブツを除去するもので、除去されたゴミブツは廃棄
され、ゴミブツが除去された処理液は次の化成スラッジ
除去装置３に送られる。本例の塵埃除去装置２として用
いることのできる具体的装置として、セットリングタン
ク、遠心式セパレータ、マグネット式セパレータを挙げ
ることができる。以下、各々について説明する。

【００６２】塵埃除去装置２の一例としてのセットリン
グタンク２１は、図４に示すように、タンク２１１内に
流路２１２を蛇行させる仕切り板２１３が設けられたも
のであり、入口２１４から入った処理液は、仕切板２１
３によりタンク内部を蛇行し、出口２１５に至ることに
なる。このとき、処理液の上昇流速を鉄粉等のゴミブツ
の沈降速度よりも抑えることで、タンク２１１の底面に
鉄粉等のゴミブツを堆積させ、処理液のクリーン化を図
ることができる。なお、セットリングタンク２１は簡易
な装置として廉価であり、処理液中に浮遊する軽いゴミ
以外の比較的重いゴミに対して効果的である。

【００６３】塵埃除去装置２の他例としての遠心式セパ
レータ２２は、図５に示すように、入口２２１から入っ
た処理液と鉄粉等のゴミブツを、接線方向に設けられた
スリット状の特殊回転機構２２２を通過させることによ
り加速させ、液体より重い固形物（ゴミブツ）を遠心力
により内壁に沿って下部のコレクションチャンバー２２
３に分離し、固形分出口２２４から排出する一方で、処
理液を内側管２２５から上昇せしめて処理液出口２２６
から排出する。これにより、処理液のクリーン化を図る
装置である。

【００６４】塵埃除去装置２の他例としてのマグネット
式セパレータ２３は、図６に示すように、磁石が内蔵さ
れたドラム２３１を図の矢印方向に回転させながら、入
口２３２から処理液を導入し、この処理液がドラム２３
１に接する流路２３３を通過する際に、鉄分のような磁
性のあるゴミブツを除去する装置である。ドラム２３１
に磁力によって付着したゴミブツはスクレーパ２３４に
より掻き取られる一方で、ゴミブツが除去された処理液
は出口２３５から排出される。

【００６５】なお、上述した塵埃除去装置２１，２２，
２３は、単独でも複合でも用いることができ、特に、セ
ットリングタンク２１とマグネット式セパレータ２３の
組み合わせたものは、ゴミブツの除去率が高く、最も好
ましい。

【００６６】ただし、本発明に係る塵埃除去手段は、上
述した３形態にのみ限定される趣旨ではなく、その他の
形態のものも含まれる。また、本例の塵埃除去装置２は
循環系１１に設けたが、本発明に係る塵埃除去手段は循
環系１１に設けるほか、脱脂化成処理槽１そのものの内
部又は外部に設けることも含む趣旨である。

【００６７】図１に戻り、化成スラッジ除去装置３は、
上述した塵埃除去装置２を通過した処理液に含まれる化
成スラッジを除去するもので、除去された化成スラッジ
は廃棄され、化成スラッジが除去された処理液は、次の
油分除去装置４へ送られる。この化成スラッジ除去装置
３としては、図１に示す脱脂化成処理槽１中の処理液の
スラッジ濃度が、１５０ｐｐｍ以内に抑制され、処理液
を汚染することのないようなフィルターであれば、特に
限定されず用いることができる。

【００６８】油分除去装置４は、上述した化成スラッジ
除去装置３を通過した処理液に含まれる油分を除去する
もので、除去された油分は廃棄され、油分が除去された
処理液は、処理液補給槽６および水−極性有機溶剤分離
装置５へ送られる。

【００６９】本発明にて用いることができる油分除去装
置４としては、加温式油分除去装置、コアレッサー式油
分除去装置、限外濾過式油分除去装置を挙げることがで
きる。このうちの加温式油分除去装置は、ノニオン系界
面活性剤が脱脂成分として含有されている水溶液に適用
して好ましいもので、これを特定温度以上に加熱する
と、それ自身が水に不溶化し、非イオン性界面活性剤か
らなる油相と水相との２相に油水分離するといった、ノ
ニオン系界面活性剤の特徴を利用した油分除去装置であ
る。

【００７０】また、コアレッサー式油分除去装置は、水
溶液中に数μｍの大きさで分散している油滴をフィルタ
ーを通過させることにより水−油のエマルションを破壊
することで、油滴を拡大成長させ、浮上回収することが
可能な油分除去装置である。

【００７１】限外濾過式油分除去装置は、限外濾過、即
ち、０．０１〜０．００１μｍ程度のメッシュからなる
フィルターを用い、０．５〜５×１０^−５Ｐａ程度の低
圧力にて加圧もしくは吸引濾過することで、コロイド粒
子を溶媒から分離する濾過方法を用いた油分除去装置で
ある。

【００７２】これらの油分除去装置４は、要求される油
水分離度合いにより選択し、単独でも複合でも用いるこ
とができる。

【００７３】図１に示すように、循環系１１の油分除去
装置４の下流側には、処理液補給槽６、水−極性有機溶
剤分離装置５およびイオン除去装置７が設けられてい
る。

【００７４】処理液補給槽６は、塵埃除去装置２、化成
スラッジ除去装置３および油分除去装置４を通過してゴ
ミブツ、化成スラッジおよび油分が除去された脱脂化成
処理液が一時的に貯留されるもので、これ以外にも、後
述する水−極性有機溶剤分離装置５によって水分が除去
された極性有機溶剤と、イオン除去装置７によってイオ
ン成分が除去された水が供給される。そして、新規な脱
脂兼化成処理液が収容された処理液タンク１５からポン
プ１６によって新規な脱脂兼化成処理液が補給及び調整
されて、脱脂化成処理槽１に戻される。

【００７５】水−極性有機溶剤分離装置５は、油分除去
装置４を通過した処理液から水成分と極性有機溶剤成分
とを分離するもので、分離された水成分はイオン除去装
置７へ供給され、分離された極性有機溶剤成分は処理液
補給槽６へ供給される。

【００７６】本例にて使用される脱脂兼化成処理液に含
まれる極性有機溶媒としては、上述したようにアルコー
ル、グリコールエーテル、ジエチレングリコールエーテ
ル系であり、本例の水−極性有機溶剤分離装置５として
は、これらの極性有機溶媒と水とを効率よく、且つ安価
で分離できる方法を用いることが望ましい。こうした分
離方法としては、パーベーパレーションと呼ばれる分離
方法を挙げることができる。これは、図７に示すように
選択透過性を有する分離膜５１（非多孔膜：１ｎｍ以下
の孔を有する膜）の一方側（供給側）５２に、分離すべ
き極性有機溶媒と水との混合液をそのまま供給し、分離
膜５１の他方側（透過側）５３を真空又は減圧状態にす
る。そして、供給側５２と透過側５３の圧力差を駆動力
として、高圧側（供給側）５２から低圧側（透過側）５
３に混合液を移動させる際、物質種類毎に拡散速度が著
しく異なる選択透過性を有する分離膜５１を介在させる
ことで、極性有機溶媒と水を分離させる。

【００７７】上述した分離膜５１としては、「支持膜上
にマイレン酸で架橋したＰＶＡ膜をのせた複合膜（特開
昭５９−１０９２０４号公報）」、「Ｋ塩で処理した、
カルボキシメチルセルロース８０％とポリアクリレート
２０％の混合膜（Ｊ．Ｍｅｍｂ．Ｓｃｉ．，３２，２０
７（１９８７）」、「ＰＮＡ支持膜上に架橋したＰＶＡ
膜上載せた複合膜（Ｊ．Ｍｅｍｂ．Ｓｃｉ．，３６，４
６３（１９８８）」、「キトサン誘導体の中空糸膜（日
化年会（１９８９））」、「アルギン酸コバルト膜（特
開昭６１−４０４号公報）」、「キトサン硫酸塩膜（国
際膜学会（１９８７））」、「ＰＮＡ基膜表面を加水分
解したポリアクリル酸とアイオネン型ポリカチオンとの
ポリイオンコンプレックス複合膜（特開平１−２２４０
０３号公報）」などが挙げられる。

【００７８】イオン除去装置７は、水−極性有機溶剤分
離装置５から供給された水成分からイオン成分を除去す
るもので、除去されたイオン成分は廃棄され、残りの水
は処理液補給槽６およびリンス槽８へ供給される。本例
で用いられるイオン除去装置７は、特殊なものではな
く、図８に示すように、脱脂兼化成処理液中に含まれる
カチオン成分、例えば亜鉛イオン、ニッケルイオン、マ
ンガンイオンを除去できるキレート樹脂型陽イオン交換
樹脂を充填したイオン交換塔７１と、脱脂兼化成処理液
中に含まれるアニオン成分、例えばリン酸根、硝酸根等
を除去できるスチレン系強塩基性陰イオン交換樹脂を充
填したイオン交換塔７２を備え、更に水の純水度を高め
るために通常使用されている純水製造装置であるＨ型の
強酸性陽イオン交換樹脂を充填したイオン交換塔７３
と、脱炭酸塔７４と、ＯＨ型のスチレン系強塩基性陰イ
オン交換樹脂を充填した陰イオン交換塔７５とからなる
イオン除去装置を備えた純水製造装置である。

【００７９】本例の塗装前処理装置は以上の構成を有
し、以下の５つの循環系を備えている。図１に示すよう
に、まず第１の循環系１１は、脱脂化成処理槽１内の処
理液が、脱脂化成処理槽１→塵埃除去装置２→化成スラ
ッジ除去装置３→油分除去装置４→処理液補給槽６→脱
脂化成処理槽１と循環する循環系である。これが請求項
１０記載の第１の循環系に相当する。

【００８０】第２の循環系１２は、脱脂化成処理槽１内
の処理液が、脱脂化成処理槽１→塵埃除去装置２→化成
スラッジ除去装置３→油分除去装置４→水−極性有機溶
剤分離装置５→イオン除去装置７→リンス槽８と循環す
る循環系である。これが請求項１３記載の第２の循環系
に相当する。

【００８１】第３の循環系１３は、リンス槽８内の液を
配管１７及びポンプ１８によって塵埃除去装置２に導
き、以後、当該塵埃除去装置２→化成スラッジ除去装置
３→油分除去装置４と循環する循環系である。これが請
求項１６記載の第３の循環系に相当する。

【００８２】また、これに加えて以下の循環系が構成さ
れている。第４の循環系１１１としては、上述した第１
の循環系１１、すなわち脱脂化成処理槽１→塵埃除去装
置２→化成スラッジ除去装置３→油分除去装置４→処理
液補給槽６→脱脂化成処理槽１の閉回路に、水−極性有
機溶剤分離装置５を付加し、この水−極性有機溶剤分離
装置５によって分離された極性有機溶剤を処理液補給槽
６へ供給する循環系である。これが請求項１２記載の循
環系に相当する。

【００８３】第５の循環系１２１としては、上述した第
２の循環系１２、すなわち脱脂化成処理槽１→塵埃除去
装置２→化成スラッジ除去装置３→油分除去装置４→水
−極性有機溶剤分離装置５→イオン除去装置７→リンス
槽８の閉回路に、処理液補給槽６を付加し、イオン除去
装置７によってイオンが除去された純水の一部を処理液
補給槽６へ供給する循環系である。これが請求項１４記
載の循環系に相当する。

【００８４】第６の循環系１３１としては、上述した第
３の循環系１３、すなわちリンス槽８及び脱脂化成処理
槽１→塵埃除去装置２→化成スラッジ除去装置３→油分
除去装置４→処理液補給槽６→脱脂化成処理槽１の閉回
路に、水−極性有機溶剤分離装置５を付加し、この水−
極性有機溶剤分離装置５によって分離された極性有機溶
剤を処理液補給槽６へ供給する循環系である。これが請
求項１７記載の循環系に相当する。

【００８５】第７の循環系１３２としては、上述した第
６の循環系１３１、すなわちリンス槽８及び脱脂化成処
理槽１→塵埃除去装置２→化成スラッジ除去装置３→油
分除去装置４→水−極性有機溶剤分離装置５→処理液補
給槽６→脱脂化成処理槽１の閉回路に、イオン除去装置
７を付加し、水−極性有機溶剤分離装置５によって分離
された水分からイオンを除去し、イオンが除去された水
をリンス槽８へ供給する循環系である。これが請求項１
８記載の循環系に相当する。

【００８６】また、第８の循環系１３３としては、上述
した第６の循環系１３１、すなわちリンス槽８及び脱脂
化成処理槽１→塵埃除去装置２→化成スラッジ除去装置
３→油分除去装置４→水−極性有機溶剤分離装置５→処
理液補給槽６→脱脂化成処理槽１の閉回路に、イオン除
去装置７を付加し、水−極性有機溶剤分離装置５によっ
て分離された水分からイオンを除去し、イオンが除去さ
れた水を処理液補給槽６へ供給する循環系である。これ
が請求項１９記載の循環系に相当する。

【００８７】このように、本実施形態の前処理装置は、
大きく分類すると第１乃至第３の３つの循環系、さらに
細かく分類すると８つの循環系を有するので、脱脂化成
処理槽１の処理液組成を安定させ、連続処理においても
品質ばらつきがなく良好な化成処理皮膜の生成を可能に
する。

【００８８】また、第３の循環系を有することで、リン
ス槽８の洗浄水の電気伝導度を２０μＳ／ｃｍ以下の範
囲に保ち、油分、処理液、鉄等のゴミブツが処理物の表
面に付着することが防止でき、しかも次工程への持ち出
しを極力減らすことができる。

【００８９】第２実施形態 図９は本発明の塗装前処理装置の他の実施形態を示す
図、図１０は本実施形態に係る減圧蒸留装置を示す概念
図である。

【００９０】本実施形態の前処理装置では、上述した第
１実施形態の塵埃除去装置２，化成スラッジ除去装置
３，油分除去装置４，水−極性有機溶剤分離装置５及び
イオン除去装置７に代えて、減圧蒸留装置２０が設けら
れている。

【００９１】脱脂化成処理槽１内の処理液及びリンス槽
８内の液は、ポンプ１４及びポンプ１８によりそれぞれ
吸引されて、減圧蒸留装置２０に供給され、ここで極性
有機溶剤と水とその他の物質とが分離される。減圧蒸留
装置２０で分離された極性有機溶剤は、処理液補給槽６
へ供給されるとともに、同じく減圧蒸留装置２０で分離
された水の一部は処理液補給槽６へ供給され、残りの水
はリンス槽８へ供給される。

【００９２】減圧蒸留装置２０で分離された極性有機溶
剤及び水以外の物質とは、鉄粉などのゴミブツ、化成ス
ラッジ及び油分であり、これらの汚泥は減圧蒸留装置２
０から廃棄される。

【００９３】図１０に減圧蒸留装置２０の概念図を示
す。減圧蒸留とは、たとえば数十〜１０^−２Ｔｏｒｒ程
度の低圧にし、沸点を下げて蒸留する方法である。本例
では、処理液から極性有機溶剤及び水を別々に分離した
いので、同図に示すように２機の減圧蒸留装置２０１，
２０２を設けている。何れも同じ構造であり、処理液が
供給される装置本体２０３を有し、この装置本体２０３
内は真空ポンプ２０４によって減圧される。また、装置
本体２０３内を所定の温度まで昇温するための加熱器２
０５が設けられており、これにより装置本体２０３内に
導入された処理液が減圧状態下で加熱され、その加熱温
度を目的とする物質の沸点に設定することで、その目的
物質のみが蒸発して蒸発管２０６に導かれ、冷却器２０
７によって液化する。

【００９４】上述したように、本例では、処理液から極
性有機溶剤及び水を別々に分離したいので、同図に示す
初段の減圧蒸留装置２０１にて極性有機溶剤のみを分離
し、これを図９に示す処理液補給槽６へ供給する。ま
た、次段の減圧蒸留装置２０２では、前段の減圧蒸留装
置２０１で残った処理液から水分のみを分離し、これを
図９に示す処理液補給槽６とリンス槽８に供給する。そ
して、減圧蒸留装置２０２に残ったゴミブツ、化成スラ
ッジ及び油分などの汚泥はここで廃棄する。

【００９５】なお、減圧状態では沸点が低くなるので加
熱器２０５に供給する熱エネルギーは常圧蒸留に比べて
少なくなる。特に、加熱器２０５のエネルギーとして、
塗装乾燥炉からの廃熱を用いることが望ましい。

【００９６】本実施形態の前処理装置によれば、減圧蒸
留装置２０のみによって、処理槽１とリンス槽８の液を
回収再生することができ、第１実施形態に比べてシステ
ム全体を簡素化、低コスト化することができる。

【００９７】なお、以上説明した実施形態は、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、上記の実施形態に開示された各要素は、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】本発明の塗装前処理装置の第１実施形態を示す
図である。

【図２】図２（ａ）〜（ｄ）はオーバーフロー部の態様
を示す図であり、図２（ｅ）は、（ａ）〜（ｄ）にて示
したｅ−ｅ断面概略図を、図２（ｆ）は（ａ）〜（ｄ）
にて示したｆ−ｆ断面概略図を示す図である。

【図３】図１のオーバーフロー手段を説明するための図
である。

【図４】図１の塵埃除去装置の実施形態を示す斜視図お
よび断面図である。

【図５】図１の塵埃除去装置の他の実施形態を示す斜視
図である。

【図６】図１の塵埃除去装置のさらに他の実施形態を示
す断面図である。

【図７】図１の水−極性有機溶剤分離装置の実施形態を
示す概念図である。

【図８】図１のイオン除去装置の実施形態を示す概念図
である。

【図９】本発明の塗装前処理装置の第２実施形態を示す
図である。

【図１０】図９の減圧蒸留装置の実施形態を示す概念図
である。

【符号の説明】

１…脱脂化成処理槽（処理槽） ２…塵埃除去装置（塵埃除去手段） ３…化成スラッジ除去装置（化成スラッジ除去手段） ４…油分除去装置（油分除去手段） ４１…樋（オ−バーフロー部） ４２…油分除去槽 ４３…加温装置 ４４…超音波振動装置（超音波振動発生手段） ４５…油回収タンク ４６…処理液回収タンク ４７…エアーブロー装置 ４８…油吸着装置 ４８１…油吸着シート ４８２…巻き上げ機構 ４８３…スクレイパー ５…水−極性有機溶剤分離装置（水−極性有機溶剤分離
手段） ６…処理液補給槽（処理液補給手段） ７…イオン除去装置（イオン除去手段） ８…リンス槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｄ 17/032 Ｂ０１Ｄ 17/032 ４Ｋ０２６ 17/04 ５０１ 17/04 ５０１Ｄ ４Ｋ０５３ ５０３ ５０３Ｚ 61/14 ５００ 61/14 ５００ 61/36 61/36 Ｂ０３Ｃ 1/00 Ｂ０３Ｃ 1/00 Ａ 1/02 1/02 Ｃ 1/14 1/14 Ｂ０５Ｂ 15/04 １０４ Ｂ０５Ｂ 15/04 １０４ Ｂ０５Ｃ 9/10 ＺＡＢ Ｂ０５Ｃ 9/10 ＺＡＢ Ｃ０２Ｆ 1/04 Ｃ０２Ｆ 1/04 Ｃ 1/42 1/42 Ａ Ｃ２３Ｃ 22/18 Ｃ２３Ｃ 22/18 22/86 22/86 Ｃ２３Ｇ 5/032 Ｃ２３Ｇ 5/032 5/04 5/04 (72)発明者 八重樫 英明 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 岸 博之 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 4D006 GA05 GA25 MA06 MA22 MC17 MC22 MC27 NA44 PA01 PB15 PC22 4D025 AA01 AB11 AB15 AB19 AB21 AB22 BB02 BB08 4D034 AA27 BA01 BA03 CA13 DA02 4D073 AA04 AA05 AA09 BB03 DB22 DB28 DC07 DC11 DC18 DC19 DC22 DC23 4F042 AA09 BA16 BA19 DA01 DA02 DA03 DA09 DA10 4K026 BA04 CA18 CA23 CA37 DA19 DA20 4K053 PA02 PA08 PA18 QA04 QA06 RA07 RA12 RA18 RA25 RA40 RA41 SA06 TA08 XA03 XA12 XA24 XA38 XA46 YA06 YA07 YA13

Claims (32)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】脱脂兼化成処理液が満たされる処理槽と、 前記処理槽から脱脂兼化成処理液をオーバーフローさせ
   るオーバーフロー手段と、を備え、 前記オーバーフロー手段は、オーバーフローさせた前記
   脱脂兼化成処理液を一時的に蓄え、当該脱脂兼化成処理
   液に含まれる油分を除去する油分除去槽を有する塗装前
   処理装置。
2. 【請求項２】前記オーバーフロー手段は、前記処理槽の
   被塗物の入槽側から前記脱脂兼化成処理液をオーバーフ
   ローさせる請求項１記載の塗装前処理装置。
3. 【請求項３】前記オーバーフロー手段は、被塗物の搬送
   方向に沿う、前記処理槽の両側から前記脱脂兼化成処理
   液をオーバーフローさせる請求項１記載の塗装前処理装
   置。
4. 【請求項４】前記オーバーフロー手段は、前記処理槽の
   被塗物の入槽側と、当該入槽側に連なる処理槽の両側と
   から、前記脱脂兼化成処理液をオーバーフローさせる請
   求項１記載の塗装前処理装置。
5. 【請求項５】前記オーバーフロー手段は、前記処理槽の
   全周から、前記脱脂兼化成処理液をオーバーフローさせ
   る請求項１記載の塗装前処理装置。
6. 【請求項６】前記オーバーフロー手段は、少なくとも前
   記油分除去槽を加温する加温手段を備えた請求項１〜５
   記載の塗装前処理装置。
7. 【請求項７】前記オーバーフロー手段は、前記油分除去
   槽に蓄えられた脱脂兼化成処理液を振動させる超音波振
   動発生手段を備えた請求項１〜６記載の塗装前処理装
   置。
8. 【請求項８】前記オーバーフロー手段は、 前記油分除去槽の液面に接するように順次送り込まれる
   とともに、油分除去槽の液面に浮遊する油分を吸着する
   吸着シートと、 前記吸着シートを順次巻き上げる巻き上げ機構と、 前記巻き上げ機構により巻き上げられた吸着シートの吸
   着面に当接して、当該吸着シートに付着した脱脂兼化成
   処理液を回収するスクレイパーとを備えた請求項１〜７
   記載の塗装前処理装置。
9. 【請求項９】前記オーバーフロー手段は、 前記処理槽に満たされる脱脂兼化成処理液の液面に、オ
   ーバーフロー部へ向かう空気を吹き付けるエアーブロー
   装置を備えた請求項１〜８記載の塗装前処理装置。
10. 【請求項１０】前記処理槽内の脱脂兼化成処理液を吸引
    して前記処理槽に戻す第１の循環系と、 前記脱脂兼化成処理液に含まれる塵埃を除去する塵埃除
    去手段と、 前記第１の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液に
    含まれる化成スラッジを除去する化成スラッジ除去手段
    と、 前記脱脂兼化成処理液に含まれる油分を除去する油分除
    去手段と、 前記第１の循環系に設けられ、前記塵埃除去手段、化成
    スラッジ除去手段及び油分除去手段を通過した液を調整
    して、前記処理槽に補給する処理液補給槽と、を備えた
    請求項１〜９記載の塗装前処理装置。
11. 【請求項１１】前記塵埃除去手段及び前記油分除去手段
    が、前記第１の循環系に設けられている請求項１０記載
    の塗装前処理装置。
12. 【請求項１２】前記塵埃除去手段、化成スラッジ除去手
    段及び油分除去手段を通過した液の水成分と極性有機溶
    剤とを分離し、極性有機溶剤成分を前記処理液補給槽へ
    供給する水−極性有機溶剤分離手段をさらに備えた請求
    項１０又は１１記載の塗装前処理装置。
13. 【請求項１３】前記処理槽の後段に設けられ、洗浄液が
    満たされるリンス槽と、 前記処理槽内の脱脂兼化成処理液を吸引して前記リンス
    槽に供給する第２の循環系と、 前記脱脂兼化成処理液に含まれる塵埃を除去する塵埃除
    去手段と、 前記第２の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液に
    含まれる化成スラッジを除去する化成スラッジ除去手段
    と、 前記脱脂兼化成処理液に含まれる油分を除去する油分除
    去手段と、 前記第２の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液内
    の水成分と極性有機溶剤とを分離する水−極性有機溶剤
    分離手段と、 前記第２の循環系に設けられ、前記水−極性有機溶剤分
    離手段により分離された水成分からイオン成分を除去
    し、残余の水を前記リンス槽に戻すイオン除去手段と、
    を備えた請求項１〜９の記載の塗装前処理装置。
14. 【請求項１４】前記処理槽に脱脂兼化成処理液を補給す
    る処理液補給槽をさらに備え、 前記イオン除去手段により得られた水の少なくとも一部
    を前記処理液補給槽に供給する請求項１３記載の塗装前
    処理装置。
15. 【請求項１５】前記塵埃除去手段及び前記油分除去手段
    が、前記第２の循環系に設けられている請求項１３又は
    １４記載の塗装前処理装置。
16. 【請求項１６】前記処理槽内の脱脂兼化成処理液を吸引
    して前記処理槽に戻す第１の循環系と、 前記第１の循環系に設けられ、流通液に含まれる塵埃を
    除去する塵埃除去手段と、 前記第１の循環系に設けられ、流通液に含まれる化成ス
    ラッジを除去する化成スラッジ除去手段と、 前記第１の循環系に設けられ、流通液に含まれる油分を
    除去する油分除去手段と、 前記第１の循環系に設けられ、前記塵埃除去手段、化成
    スラッジ除去手段及び油分除去手段を通過した液を調整
    して、前記処理槽に補給する処理液補給槽と、 前記処理槽の後段に設けられ、洗浄液が満たされるリン
    ス槽と、 前記リンス槽内の液を吸引して、前記塵埃除去手段、化
    成スラッジ除去手段及び油分除去手段のうちの最上流の
    手段へ導く第３の循環系と、を備えた請求項１〜９記載
    の塗装前処理装置。
17. 【請求項１７】前記塵埃除去手段、化成スラッジ除去手
    段及び油分除去手段を通過した液の水成分と極性有機溶
    剤とを分離し、極性有機溶剤成分を前記処理液補給槽へ
    供給する水−極性有機溶剤分離手段をさらに備えた請求
    項１６記載の塗装前処理装置。
18. 【請求項１８】前記水−極性有機溶剤分離手段により分
    離された水成分からイオン成分を除去し、残余の水を前
    記リンス槽に戻すイオン除去手段をさらに備えた請求項
    １７記載の塗装前処理装置。
19. 【請求項１９】前記イオン除去手段により得られた水の
    少なくとも一部を前記処理液補給槽に供給する請求項１
    ８記載の塗装前処理装置。
20. 【請求項２０】前記処理槽の後段に設けられ、洗浄液が
    満たされるリンス槽と、 前記処理槽内の脱脂兼化成処理液を吸引して前記リンス
    槽に供給する第２の循環系と、 前記第２の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液に
    含まれる塵埃を除去する塵埃除去手段と、 前記第２の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液に
    含まれる化成スラッジを除去する化成スラッジ除去手段
    と、 前記第２の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液に
    含まれる油分を除去する油分除去手段と、 前記第２の循環系に設けられ、前記脱脂兼化成処理液内
    の水成分と極性有機溶剤とを分離する水−極性有機溶剤
    分離手段と、 前記第２の循環系に設けられ、前記水−極性有機溶剤分
    離手段により分離された水成分からイオン成分を除去し
    残余の水を前記リンス槽に戻すイオン除去手段と、 前記リンス槽内の液を吸引して、前記塵埃除去手段、化
    成スラッジ除去手段及び油分除去手段のうちの最上流の
    手段へ導く第３の循環系と、を備えた請求項１〜９記載
    の塗装前処理装置。
21. 【請求項２１】前記塵埃除去手段、化成スラッジ除去手
    段及び油分除去手段を通過した液を調整して、前記処理
    槽に補給する処理液補給槽をさらに備えた請求項２０記
    載の塗装前処理装置。
22. 【請求項２２】前記水−極性有機溶剤分離手段により分
    離された極性有機溶剤を前記処理液補給槽へ供給する請
    求項２１記載の塗装前処理装置。
23. 【請求項２３】前記イオン除去手段により得られた水の
    少なくとも一部を前記処理液補給槽に供給する請求項２
    １又は２２記載の塗装前処理装置。
24. 【請求項２４】前記塵埃除去手段は、セットリングタン
    ク、遠心式セパレータおよびマグネットセパレータを単
    独または複合してなる請求項１０〜２３の何れかに記載
    の塗装前処理装置。
25. 【請求項２５】前記化成スラッジ除去手段は、前記処理
    槽内の脱脂兼化成処理液のスラッジ濃度を１５０ｐｐｍ
    以下に抑制可能な全量濾過フィルタを有する請求項１０
    〜２４の何れかに記載の塗装前処理装置。
26. 【請求項２６】前記油分除去手段は、加温式油分除去装
    置、コアレッサー式油分除去装置および限外濾過式油分
    除去装置を単独または複合してなる請求項１０〜２５の
    何れかに記載の塗装前処理装置。
27. 【請求項２７】前記水−極性有機溶剤分離手段は、パー
    ベーパーレーション法により水成分と極性有機溶剤とを
    分離する請求項１２〜１５，１７〜２６の何れかに記載
    の塗装前処理装置。
28. 【請求項２８】前記イオン除去手段は、陽イオン交換樹
    脂ａが充填された陽イオン交換塔と、陰イオン交換樹脂
    ｂが充填された陰イオン交換塔と、陽イオン交換樹脂ｃ
    が充填されたイオン交換塔と、脱炭酸塔とを有する請求
    項１３〜１５，１７〜２７の何れかに記載の塗装前処理
    装置。
29. 【請求項２９】前記陽イオン交換樹脂ａがキレート型陽
    イオン交換樹脂であり、前記陰イオン交換樹脂ｂがスチ
    レン系強塩基性陰イオン交換樹脂であり、前記陽イオン
    交換樹脂ｃがスチレン系強酸性陽イオン交換樹脂である
    請求項２８記載の塗装前処理装置。
30. 【請求項３０】脱脂兼化成処理液が満たされる処理槽
    と、 前記処理槽の後段に設けられ、洗浄液が満たされるリン
    ス槽と、 前記処理槽に脱脂兼化成処理液を補給する処理液補給槽
    と、 前記処理槽及び前記リンス槽の液を減圧蒸留法を用いて
    極性有機溶剤、水及び残余の汚泥に分離する減圧蒸留手
    段と、を備え、 前記極性有機溶剤を前記処理液補給槽へ供給し、前記水
    を前記処理液補給槽及び前記リンス槽へ供給する請求項
    １〜９の何れかに記載の塗装前処理装置。
31. 【請求項３１】前記減圧蒸留手段の熱源として塗装乾燥
    炉の廃熱を用いる請求項３０記載の塗装前処理装置。
32. 【請求項３２】前記脱脂兼化成処理液は、アルコール、
    グリコールエーテルまたはジエチレングリコールエーテ
    ル系の極性有機溶剤と、水と、亜鉛イオンと、リン酸イ
    オンと、マンガンイオンと、ニッケルイオンと、ナトリ
    ウムイオンとを少なくとも含む請求項１〜３１の何れか
    に記載の塗装前処理装置。