JP2011219788A - 脱脂装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】金属製品4を脱脂する為のアルカリ浸漬脱脂槽5を有する脱脂装置において、金属製品4と周辺異種金属とのアース経路に絶縁部6を設けることで、金属製品4の脱脂液との腐食電池作用による電子の放出、金属イオンの溶出を抑制する。これにより、溶出した金属イオンと水酸化物イオンの反応が抑制され、錆の発生を抑制することが可能となる。
【選択図】図4
Description
一方、金属製品は、塗装時の塗料と素地の密着性を強化させる目的で、表面に付着した油脂や塵埃等を除去する脱脂処理を施すのが一般的である。また、塗装を行わない製品においても、美観を備える目的で、同様に脱脂処理が施される(例えば、特許文献1参照)。
手作業での拭取りでは、イソプロピルアルコールやトリクロロエチレン、シンナー等の有機溶剤を用いて、表面の油脂や汚れを除去していた。
上記の方法では、拭取り作業時間の短縮が課題であった。また、有機溶剤を使用するため、保護具の使用等、安全管理が必要である。
脱脂装置での処理方法には、シャワー噴霧による脱脂、浸漬による脱脂等があり、アルカリ性の脱脂液が広く採用されている。
まず、噴霧又は浸漬による脱脂を行い、その後に、表面に付着した脱脂液を水で洗い流す。最後に、表面に付着した水を乾燥させる。
ここで、浸漬による脱脂では、金属と脱脂液が反応を起こしやすく、金属製品の材料によっては、錆が発生する問題があった。
上記薬品による対策は、脱脂液を中性に近づけることで反応を抑制する方法、防錆剤を添加する方法等がある。しかし、これらは、脱脂能力の低下を招くため、脱脂能力の維持と合わせて対策することが困難であった。
また、脱脂装置の処理方式での対策として挙げた噴霧方式は、製品の形状によっては液当たり不良の問題があり、脱脂処理として充分な能力を有することができないという問題があった。
また、浸漬による脱脂の際に発生する錆は、アルミニウムや亜鉛等のイオン化傾向の大きい金属において発生が顕著である。
特に、イオン化傾向の大きい金属や、酸・アルカリ溶液に溶出し易い非鉄両性金属をアルカリ性の脱脂液に浸漬する場合は、腐食電池作用が起こり易い。このため、錆発生の問題が顕著に表れやすい。
また、アルミニウム(Al)やマグネシウム(Mg)においても、上記亜鉛と同様に反応し、錆の発生が起る。
錆の発生を抑制する為には、腐食電池作用における電子の移動を防止すればよい。電子の移動を防止する方法としては、その経路を絶縁することが挙げられる。このため、本発明の脱脂装置は、金属製品から脱脂槽までの電子の移動経路を絶縁することで、錆の発生を抑制する。
また、本発明の脱脂装置は、金属製品を脱脂液に浸漬させて脱脂する装置において、金属製品と周辺異種金属とのアース経路を絶縁することを特徴とする。
また、上記金属製品が非鉄金属でメッキされた鉄鋼又は非鉄金属であることを特徴とする。
錆の発生防止により、金属製品の品質が向上する。また、有機溶剤を用いての拭取りが不要となるため、安全性が向上し、作業時間の短縮が可能となる。
以下、本発明の具体的な実施の形態について説明する。
図2に一般的な脱脂処理プロセスのフローを示す。図2に示すように、まず、脱脂装置に金属製品を着荷する(ステップS1)。次に、金属製品に付着した油脂を脱脂する(ステップS2)。そして、金属製品に付着した脱脂液を洗い流す水洗工程(ステップS3)、付着した水分を乾燥させる乾燥工程(ステップS4)を行う。最後に、脱脂装置から金属製品を脱荷する(ステップS5)。
図3に示すように、本実施の形態の脱脂装置は、脱脂液で満たされたアルカリ浸漬脱脂槽5、水洗水で満たされた浸漬水洗槽7、熱風ヒーターを有する水切乾燥炉8、金属製品4を処理に合わせて搬送する連続搬送コンベア1、及び、金属製品4を吊下げるための吊下げ用治具から構成される。上述の各構成間は連続しており、各構成は独立していない。また、各構成は導電性の材料、例えば金属製であり、連続搬送コンベア1は、アルカリ浸漬脱脂槽5、浸漬水洗槽7及び水切乾燥炉8に金属製の支柱などにより固定されている構成である。
まず、金属製品4を、フック3を使用してハンガー2に吊下げる(ステップS1)。ハンガー2は連続搬送コンベア1の駆動部に固定されており、連続搬送コンベア1の駆動に従動する。連続搬送コンベア1の駆動ルートは、アルカリ浸漬脱脂槽5、浸漬水洗槽7、水切乾燥炉8の順に周回する。
最後に、乾燥後の金属製品4を、ハンガー2より取り外し(ステップS5)、完了となる。
また、吊下げ用治具としては、例えば、図5に示すように、フック3を連続搬送コンベア1に直接取り付ける構成とすることができる。
さらに、吊下げ用治具としては、図6に示すように、カゴ9等を用いて構成することもできる。図6では、連続搬送コンベア1にカゴ吊下げ部10を用いてカゴ9を取り付けて金属製品4を吊下げた状態を示している。
図4に、図3における連続搬送コンベア1、ハンガー2、フック3、金属製品4、アルカリ浸漬脱脂槽5、及び、絶縁部6の概略構成図を示す。
図4に示すように、本実施の形態では、金属製のハンガー2と連続搬送コンベア1の間、例えば、ハンガー2の連続搬送コンベア1への固定部分に、樹脂製のプレートによる絶縁部6が設けられている。樹脂材料としては、例えば4フッ化エチレンを用いることができる。
このように、錆となる水酸化物の原因である金属イオンの溶出が抑制されることで、錆が発生せず、良好な脱脂処理が可能となる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
第2実施形態は、上述の第1実施形態の図4に示す脱脂装置において、連続搬送コンベア1に取り付けられたハンガー2に絶縁部が設けられた構成である。
図7に示すように、樹脂で形成されたハンガー2、又は、金属に樹脂を被覆したハンガー2を使用して金属製品4を吊下げることにより、樹脂による絶縁部11を構成する。ハンガー2に設けられた絶縁部11で絶縁することにより、第1実施形態と同様に、腐食電池作用により生じた電子の移動を遮断し、錆の発生をなくすことが可能である。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
第3実施形態は、上述の第1実施形態の図3に示す脱脂装置において、金属製品4を吊下げるためのフック3に絶縁部が設けられた構成である。
次に、本発明の第4実施形態について説明する。
第4実施形態は、上述の第1実施形態の図3に示す脱脂装置において、フック3全体を樹脂で構成、金属製のフック3の全体を樹脂で覆う構成、又は、フック3の一部を樹脂で覆う構成である。
同様に、フック3の金属製品4と接触する部分に、樹脂製のカバーを取り付けて絶縁部を設ける構成としても、フック3での絶縁が可能となる。
次に、本発明の第5実施形態について説明する。
第5実施形態は、上述の第1実施形態の図6に示す脱脂装置において、樹脂で形成したカゴ、又は、樹脂で全体を被覆したカゴを使用して金属製品を吊下げた構成である。
図12に示すように、カゴ9全体を樹脂で形成する構成、又は、カゴ9全体を樹脂で被覆した構成とすることにより、樹脂による絶縁部16が設けられている。このように、樹脂で形成されたカゴ9、又は、樹脂で全体が被覆されたカゴ9を用いて金属製品4を吊下げることにより、カゴ9での絶縁が可能となる。
次に、本発明の第6実施形態について説明する。
第6実施形態は、上述の第1実施形態の図6に示す脱脂装置において、カゴ9の内側に絶縁部を形成し、金属製品4とカゴ9との間で絶縁する構成である。
このように、カゴ9内に載置される金属製品4と、カゴ9との間に絶縁部18を設け、金属製品4とカゴ9との間を絶縁することにより、上述の第1実施形態と同様に、腐食電池作用により生じた電子の移動を遮断し、錆の発生をなくすことが可能である。この結果、水酸化物のもととなる金属イオンの溶出が抑制されることで、錆の発生がなくなり、良好な脱脂処理が可能となる。
次に、本発明の第7実施形態について説明する。
第7実施形態は、上述の第1実施形態の図3に示す脱脂装置において、ハンガー2と連続搬送コンベア1との間の固定部に絶縁部を形成する構成である。
Claims (12)
- 金属製品を脱脂液に浸漬させて脱脂する装置において、金属製品を支持する吊下げ用治具に絶縁部が設けられていることを特徴とする脱脂装置。
- 前記吊下げ用治具が、前記絶縁部が設けられたハンガーを含んで構成されていることを特徴とする請求項1に記載の脱脂装置。
- 前記吊下げ用治具が、絶縁性の樹脂により形成されているハンガー、又は、絶縁性樹脂により被覆されているハンガーを含んで構成されていることを特徴とする請求項1に記載の脱脂装置。
- 前記吊下げ用治具が、前記絶縁部が設けられたフックを含んで構成されていることを特徴とする請求項1に記載の脱脂装置。
- 前記吊下げ用治具が、絶縁性の樹脂により形成されているフック、又は、絶縁性樹脂により被覆されているフックを含んで構成されていることを特徴とする請求項1に記載の脱脂装置。
- 前記吊下げ用治具が、前記金属製品が載置されるカゴを含んで構成され、前記カゴと載置される前記金属製品との間にシート状の絶縁部、又は、棒状の絶縁部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の脱脂装置。
- 前記吊下げ用治具が、前記金属製品が載置されるカゴを含んで構成され、前記カゴが絶縁性の樹脂により形成されている、又は、絶縁性樹脂により被覆されていることを特徴とする請求項1に記載の脱脂装置。
- 前記吊下げ治具と、前記吊下げ治具が固定されるコンベアとの間に絶縁部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の脱脂装置。
- 前記金属製品が、非鉄金属でめっきされた鉄鋼であることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の脱脂装置。
- 前記非鉄金属は、亜鉛、亜鉛合金、アルミニウム、アルミニウム合金からなる群より選ばれる1又は2以上の金属が含まれることを特徴とする請求項9に記載の脱脂装置。
- 前記金属製品が、非鉄金属であることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の脱脂装置。
- 前記非鉄金属は、亜鉛、亜鉛合金、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金からなる群より選ばれる1又は2以上の金属が含まれることを特徴とする請求項11に記載の脱脂装置。
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