JP3047357U - 前処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スプレーブース、ディップ式処理槽等の前処
理部へ還流する処理液から、固形粒子を除去できる簡単
な機構を備えた前処理装置を提供する。 【構成】 被処理物への処理液の噴射が行われるスプレ
ーブースと、スプレーブースから回収された処理液を貯
留する少なくとも３つのサブタンクとを備え、スプレー
ブースから回収された処理液が第１のサブタンクへ流入
し、第１のサブタンクからオーバーフローした処理液が
第２のサブタンクへ流入し、以降順次サブタンクからオ
ーバーフローした処理液が後続のサブタンクヘ流入し、
最後尾のサブタンク内の処理液がポンプを介してスプレ
ーブースへ還流する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、自動車、鉄鋼、塑性加工等の分野での防錆処理、塗装下地処理、塑 性加工下地処理、脱脂処理等に使用される前処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば自動車車体の塗装においては、脱脂から皮膜化成に至る化成処理、自動 車車体の表面に付着した化成処理液や自動車車体の床に残留した鉄粉や研磨屑の 除去の為の洗浄、下塗りとしての電着塗装、中塗り、上塗りの各工程が記述の順 に実施される。

【０００３】 化成処理や洗浄等の前処理を行う装置として、スプレーブース内で処理液を被 処理物に噴射するスプレー式前処理装置と、ディップ式処理槽に貯留した処理液 に被処理物を浸漬するディップ式前処理装置とがある。

【０００４】 従来のスプレー式前処理装置は、図３に示すように、スプレーノズルを介して 被処理物への処理液の噴射が行われるスプレーブースと、スプレーブースから回 収された処理液を貯留する回収タンクと、スプレーブースから回収された処理液 を回収タンクへ送る配管と、回収タンク内の処理液をスプレーブース内のスプレ ーノズルへ圧送するポンプとを備えている。 図３に示す従来構造のスプレー式前処理装置においては、スプレーノズルから 噴射された処理液によって被処理物の前処理が行われる。スプレーブース内に飛 散した処理液がスプレーブースから回収され、配管を通って回収タンクの頂部か ら回収タンクへ流入し、ポンプを介してスプレーブース内のスプレーノズルへ圧 送され、再びスプレーノズルから噴射される。被処理物の表面や床面に付着した 鉄粉、研磨屑、糸屑等の固形粒子は、スプレーノズルから噴射された処理液によ って回収タンクへ連行され、回収タンクの底部に沈殿する。

【０００５】 従来のディップ式前処理装置は、図４に示すように、ディップ式処理槽と、デ ィップ式処理槽からオーバーフローした処理液を貯留するサブタンクと、サブタ ンク内の処理水をディップ式処理槽へ圧送するポンプとを備えている。 図４に示す従来構造のディップ式前処理装置においては、デップ式処理槽内の 処理液に浸漬されて、被処理物が前処理される。ディップ式処理槽からオーバー フローした処理液がサブタンクへ流入し、ポンプを介して圧送されサブタンクか らディップ式処理槽へ還流する。被処理物の表面や床面に付着した鉄粉、研磨屑 、糸屑等の固形粒子は、処理液中に拡散し、ディップ式処理槽の底部に沈殿する 。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

図３に示す従来構造のスプレー式前処理装置には、スプレーブースから回収さ れた処理液が、回収タンクの頂部から回収タンクへ流入するので、回収された処 理液に連行された固形粒子が回収タンクの底部に沈殿する前に、回収タンク内の 処理液と共にポンプを介してスプレーブースへ還流され、被処理物へ噴射され、 被処理物に付着して前処理の品質低下を引き起こすという問題がある。

【０００７】 図４に示す従来構造のディップ式前処理装置には、ディップ式処理槽からオー バーフローした処理液が、サブタンクとポンプとを介して直接ディップ式処理槽 へ還流するので、ディップ式処理槽からオーバーフローした処理液中の固形粒子 が除去されず、処理液中に拡散した固形粒子の一部がデップ式処理槽とサブタン クとを巡って循環し続け、再び被処理物に付着して塗装前処理の品質低下を引き 起こすという問題がある。

【０００８】 本考案は上記問題に鑑みてなされたものであり、スプレーブース、ディップ式 処理槽等の前処理部へ還流する処理液から、固形粒子を除去できる簡単な機構を 備えた前処理装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】 上記課題を解決するために、本考案においては、被処理物への処理液の噴射が 行われるスプレーブースと、スプレーブースから回収された処理液を貯留する少 なくとも３つのサブタンクとを備え、スプレーブースから回収された処理液が第 １のサブタンクへ流入し、第１のサブタンクからオーバーフローした処理液が第 ２のサブタンクへ流入し、以降順次サブタンクからオーバーフローした処理液が 後続のサブタンクヘ流入し、最後尾のサブタンク内の処理液がポンプを介してス プレーブースへ還流すること特徴とする前処理装置を提供する。

【００１０】 本考案に係る塗装前処理装置においては、スプレーノズルから噴射された処理 液によって被処理物の前処理が行われる。スプレーブース内に飛散した処理液が スプレーブースから回収され、第１のサブタンクへ流入する。被処理物の表面や 床面に付着した鉄粉、研磨屑、糸屑等の固形粒子は、スプレーノズルから噴射さ れた処理液によって第１のサブタンクへ連行される。処理液が連行した固形粒子 が処理液から分離し、第１のサブタンクの底壁上に沈殿する。固形粒子が分離除 去された処理液の上澄みは、第１のサブタンクからオーバーフローし第２のサブ タンクへ流入する。第１のサブタンクでは除去されなかった微小固形粒子が処理 液から分離し、第２のサブタンクの底壁上に沈殿する。以降サブタンクからオー バーフローした処理液の上澄みが順次後続のサブタンクヘ流入し、分離除去され る固形粒子の粒径が順次減少し、最後尾のサブタンクから、略完全に固形粒子が 除去された処理液がポンプを介してスプレーブースへ還流し、再びスプレーノズ ルから噴射される。

【００１１】 本考案に係る前処理装置においては、スプレーブースから回収された処理液を 、少なくとも３つのサブタンクへ順次オーバーフローさせて流入させ、その都度 段階的に分離する固形粒子の粒径を減少させつつ処理液から固形粒子を順次分離 除去し、処理液の上澄みをオーバーフローさせて後続のサブタンクへ流入させる ので、略完全に固形粒子が除去された処理液を、最後尾のサブタンクからスプレ ーブースへ還流させることができる。本考案に係る前処理装置においては、スプ レーブースから回収された処理液を、少なくとも３つのサブタンクへ順次オーバ ーフローさせて流入させるという簡単な機構により、スプレーブースへ還流する 処理液からの固形粒子の略完全な除去を実現している。

【００１２】 また本考案においては、ディップ式処理槽と、ディップ式処理槽からオーバー フローした処理液を貯留する少なくとも３つのサブタンクとを備え、ディップ式 処理槽からオーバーフローした処理液が第１のサブタンクへ流入し、第１のサブ タンクからオーバーフローした処理液が第２のサブタンクへ流入し、以降順次サ ブタンクからオーバーフローした処理液が後続のサブタンクヘ流入し、最後尾の サブタンク内の処理液がポンプを介してデップ式処理槽へ還流すること特徴とす る前処理装置を提供する。

【００１３】 本考案に係る前処理装置においては、ディップ式処理槽からオーバーフローし た処理液を、少なくとも３つのサブタンクへ順次オーバーフローさせて流入させ 、その都度段階的に分離する固形粒子の粒径を減少させつつ処理液から固形粒子 を順次分離除去し、処理液の上澄みをオーバーフローさせて後続のサブタンクへ 流入させるので、略完全に固形粒子が除去された処理液を、最後尾のサブタンク からディップ式処理槽へ還流させることができる。本考案に係る前処理装置にお いては、ディップ式処理槽からオーバーフローした処理液を、少なくとも３つの サブタンクへ順次オーバーフローさせて流入させるという簡単な機構により、デ ィップ式処理槽へ還流する処理液からの固形粒子の略完全な除去を実現している 。

【００１４】 本考案の好ましい態様においては、下縁がサブタンクの底壁から間隔を隔てて 配設され上方へ延在する仕切壁がサブタンクに取り付けられている。 下縁がサブタンクの底壁から間隔を隔てて配設され上方へ延在する仕切壁をサ ブタンクに取り付けることにより、処理液を仕切壁で仕切られた２つの区画の一 方へ流入させ、該一方の区画内を下降させ、仕切壁下縁とサブタンク底壁との間 の隙間を通して他方の区画へ流入させ、該他方の区画内を上昇させ、該他方の区 画の側壁上縁から後続のサブタンクへ向けてオーバーフローさせることができる 。処理液に連行されて固形粒子が前記一方の区画内を下降し、仕切壁下縁とサブ タンク底壁との間の隙間を通過する際に、浮力や液流の乱れによって生ずる慣性 力等を受けて、固形粒子の表面に付着した気泡が固形粒子から分離除去され、浮 力を失った固形粒子がサブタンク底壁上に沈殿する。この結果、固形粒子の除去 率が向上する。

【００１５】 本考案の好ましい態様においては、サブタンク側壁の処理液がオーバーフロー する部位に磁石が取り付けられている。 サブタンク側壁の処理液がオーバーフローする部位に磁石を取り付けることに より、磁石近傍を薄い液膜となって流れる処理液から磁性固形粒子を効率良く除 去することができる。

【００１６】

【考案の実施の形態】

本考案の第１実施例を図１に基づいて説明する。 本考案の第１実施例に係るスプレー式前処理装置は、被処理物である自動車車 体Ａへの処理液の噴射が行われるスプレーブース１を備えている。スプレーブー ス１内にスプレーノズル２が配設されている。 スプレーブース１の下方に、スプレーブース１から回収された処理液を貯留す る第１サブタンク３が配設されている。下縁が第１サブタンク３の底壁から間隔 を隔てて配設され上方へ延在する仕切壁４が第１サブタンク３に取り付けられて いる。第１サブタンク３は、仕切壁４によって第１区画３ａと第２区画３ｂとに 区分されている。第２区画３ｂの側壁の頂部に磁石５が取り付けられている。 第１サブタンク３に隣接して第２サブタンク６が配設されている。下縁が第２ サブタンク６の底壁から間隔を隔てて配設され上方へ延在する仕切壁７が第２サ ブタンク６に取り付けられている。第２サブタンク６は、仕切壁７によって第１ 区画６ａと第２区画６ｂとに区分されている。第２区画６ｂの側壁の頂部に磁石 ８が取り付けられている。 第２サブタンク６に隣接して第３サブタンク９が配設されている。 第３サブタンク９から配管１０が上方へ延び、スプレーノズル２に接続してい る。配管１０の途上にポンプ１１が配設されている。

【００１７】 本実施例に係るスプレー式前処理装置においては、スプレーノズル２から噴射 された処理液によって自動車車体Ａの前処理が行われる。スプレーブース１内に 飛散した処理液が、スプレーブース１の下方に配設された第１サブタンク３の第 １区画３ａへ流入する。自動車車体Ａの表面や床面に付着した鉄粉、研磨屑、糸 屑等の固形粒子は、スプレーノズル２から噴射された処理液によって第１サブタ ンク３の第１区画３ａへ連行される。

【００１８】 図１で矢印で示すように、処理液は第１区画３ａ内を下降し、仕切壁４の下縁 と第１サブタンク３の底壁との間の隙間を通って第２区画３ｂヘ流入し、第２区 画３ｂ内を上昇する。固形粒子が処理液に伴われて第１区画３ａ内を下降し、仕 切壁４の下縁と第１サブタンク３の底壁との間の隙間を通過する際に、処理液の ポンプ循環時等に発生し固形粒子に付着した気泡が固形粒子から分離する。第２ 区画３ｂ内を上昇する処理液から固形粒子が分離し、第１サブタンク３の底壁上 に沈殿する。固形粒子が分離除去された処理液の上澄みは、第２区画３ｂの側壁 上縁からオーバーフローして第２サブタンク６の第１区画６ａへ流入する。処理 液の上澄みが第２区画３ｂの側壁上縁からオーバーフローする際に、前記側壁の 頂部に取り付けられた磁石５の近傍を薄い液膜となって流れる処理液から、磁性 固形粒子が除去される。

【００１９】 第２サブタンク６の第１区画６ａへ流入した処理液は、図１で矢印で示すよう に、第１区画６ａ内を下降し、仕切壁７の下縁と第２サブタンク６の底壁との間 の隙間を通って第２区画６ｂヘ流入し、第２区画６ｂ内を上昇する。処理液中に 残存する微小固形粒子が処理液に伴われて第１区画６ａ内を下降し、仕切壁７の 下縁と第２サブタンク６の底壁との間の隙間を通過する際に、微小固形粒子に付 着した気泡が微小固形粒子から分離する。第２区画６ｂ内を上昇する処理液から 微小固形粒子が分離し、第２サブタンク６の底壁上に沈殿する。微小固形粒子が 分離除去された処理液の上澄みは、第２区画６ｂの側壁上縁からオーバーフロー して第３サブタンク９へ流入する。処理液の上澄みが第２区画６ｂの側壁上縁か らオーバーフローする際に、前記側壁の頂部に取り付けられた磁石８の近傍を薄 い液膜となって流れる処理液から、磁性固形粒子が除去される。

【００２０】 ２段階に亘る除去工程によって略完全に固形粒子が除去された処理液は、配管 １０とポンプ１１とを介して第３サブタンク９からスプレーブース１へ還流し、 スプレーノズル２から再び噴射される。サブタンク３、６の底壁上に沈殿した固 形粒子は、既存の適宜の方法でサブタンク３、６から除去される。

【００２１】 本実施例に係るスプレー式前処理装置においては、スプレーブース１から回収 された処理液を、３つのサブタンク３、６、９へ順次オーバーフローさせて流入 させ、その都度段階的に分離する固形粒子の粒径を減少させつつ処理液から固形 粒子を順次分離除去し、処理液の上澄みをオーバーフローさせて後続のサブタン クへ流入させるので、略完全に固形粒子が除去された処理液を、最後尾のサブタ ンク９からスプレーブース１へ還流させることができる。本実施例に係るスプレ ー式前処理装置においては、スプレーブース１から回収された処理液を、３つの サブタンク３、６、９へ順次オーバーフローさせて流入させるという簡単な機構 により、スプレーブース１へ還流する処理液からの固形粒子の略完全な除去を実 現している。

【００２２】 下縁がサブタンク３、６の底壁から間隔を隔てて配設され上方へ延在する仕切 壁４、７をサブタンク３、６に取り付けることにより、処理液をサブタンク３、 ６の第１区画３ａ、６ａへ流入させ、第１区画３ａ、６ａ内を下降させ、仕切壁 ４、７の下縁とサブタンク３、６の底壁との間の隙間を通して第２区画３ｂ、６ ｂへ流入させ、第２区画３ｂ、６ｂ内を上昇させ、第２区画３ｂ、６ｂの上縁か ら後続のサブタンク６、９へ向けてオーバーフローさせることができる。固形粒 子が処理液に伴われて第１区画３ａ内を下降し、仕切壁４の下縁と第１サブタン ク３の底壁との間の隙間を通過する際、及び第１区画６ａ内を下降し、仕切壁７ の下縁と第２サブタンク６の底壁との間の隙間を通過する際に、浮力や液流の乱 れによって生ずる慣性力等を受けて、処理液のポンプ循環時等に発生し固形粒子 に付着した気泡が固形粒子から分離する。第２区画３ｂ、６ｂ内を上昇する処理 液から、気泡が除去されて浮力を失った固形粒子が分離し、第１サブタンク３、 第２サブタンク６の底壁上に沈殿する。固形粒子から気泡を除去することにより 、固形粒子の除去率が向上する。

【００２３】 サブタンク３、６の第２区画３ｂ、６ｂの側壁の頂部、すなわち処理液がオー バーフローする部位に磁石５、８を取り付けることにより、磁石５、８近傍を薄 い液膜となって流れる処理液から磁性固形粒子を効率良く除去することができる 。第２区画３ｂ、６ｂの側壁の中央部や下部に磁石５、８を取り付けた場合には 、磁石５、８から隔たった第２区画３ｂ、６ｂの中央部を流れる処理液からは磁 性固形粒子を容易に除去することはできない。

【００２４】 本考案の第２実施例を図２に基づいて説明する。 本考案の第２実施例に係るディップ式前処理装置は、被処理物である自動車車 体Ａを処理液に浸漬するためのディップ式処理槽２１を備えている。ディップ式 処理槽２１の下方に、ディップ式処理槽２１からオーバーフローした処理液を貯 留する第１サブタンク２３が配設されている。下縁が第１サブタンク２３の底壁 から間隔を隔てて配設され上方へ延在する仕切壁２４が第１サブタンク２３に取 り付けられている。第１サブタンク２３は、仕切壁２４によって第１区画２３ａ と第２区画２３ｂとに区分されている。第２区画２３ｂの側壁の頂部に磁石２５ が取り付けられている。 第１サブタンク２３に隣接して第２サブタンク２６が配設されている。下縁が 第２サブタンク２６の底壁から間隔を隔てて配設され上方へ延在する仕切壁２７ が第２サブタンク２６に取り付けられている。第２サブタンク２６は、仕切壁２ ７によって第１区画２６ａと第２区画２６ｂとに区分されている。第２区画２６ ｂの側壁の頂部に磁石２８が取り付けられている。 第２サブタンク２６に隣接して第３サブタンク２９が配設されている。 第３サブタンク２９から配管３０が延び、ディップ式処理槽２１に接続してい る。配管３０の途上にポンプ３１が配設されている。

【００２５】 本実施例に係るディップ式前処理装置においては、ディップ式処理槽２１内の 処理液に浸漬することによって自動車車体Ａの前処理が行われる。ディップ式処 理槽２１からオーバーフローした処理液が、第１実施例と同様に、ディップ式処 理槽２１の下方に配設された第１サブタンク２３へ流入し、第２サブタンク２６ 、第３サブタンク２９を経た後、配管３０とポンプ３１とを介してディップ式処 理槽２１へ還流する。 本実施例に係るディップ式前処理装置においても、第１実施例に係るスプレー 式前処理装置と同様の効果が得られる。

【００２６】 図３に示す従来構造のスプレー式前処理装置の模型を透明な塩ビ板を用いて試 作し、処理液中に鉄粉と研磨屑を入れて前処理実験を行った。実験の結果、回収 タンク内で気泡が付着した固形粒子が舞い上がるのが確認された。回収タンク底 部に沈殿した鉄粉と研磨屑の量は、投入量の１０重量％未満であった。スプレー ノズルから噴射された処理液を採取して成分を分析した結果、残余の鉄粉と研磨 屑は全てスプレーノズルから再度噴射されていることか分かった。

【００２７】 図１に示す本考案の第１実施例に係るスプレー式前処理装置の模型を透明な塩 ビ板を用いて試作し、処理液中に鉄粉と研磨屑を入れて前処理実験を行った。実 験の結果、第１サブタンク３内で固形粒子から気泡が分離され上昇する様子が確 認された。第１サブタンク３と第２サブタンク６の底壁上に沈殿した鉄粉と研磨 屑の量は、投入量の９５重量％以上であった。スプレーノズル２から噴射された 処理液を採取して成分を分析した結果、処理液中に鉄粉や研磨屑は全く認められ なかった。磁石５、８に微小な磁性粒子が補足される様子が確認された。

【００２８】 以上本考案の実施例を説明したが本考案は上記実施例に限定されない。 第１実施例において、第２サブタンク６と第３サブタンク９との間に、第２サ ブタンク６と同様のサブタンクを１つ或いは複数追加しても良い。第２実施例に おいても同様である。 磁石５、８、１５、１８は永久磁石でも良く、或いは電磁石でも良い。 本考案は自動車車体用に限らず任意の用途の前処理装置に適用可能であり、固 形粒子であれば、糸屑やスラッジ等の除去も可能である。

【００２９】

【考案の効果】

以上説明したごとく、本考案に係るスプレー式前処理装置、ディップ式前処理 装置においては、スプレーブースから回収され、或いはディップ式前処理槽から オーバーフローした処理液を、少なくとも３つのサブタンクへ順次オーバーフロ ーさせて流入させ、その都度段階的に分離する固形粒子の粒径を減少させつつ処 理液から固形粒子を順次分離除去し、処理液の上澄みをオーバーフローさせて後 続のサブタンクへ流入させるという簡単な機構により、前処理部へ還流する処理 液からの固形粒子の略完全な除去を実現している。

【００３０】 本考案に係るスプレー式前処理装置、ディップ式前処理装置においては、下縁 がサブタンクの底壁から間隔を隔てて配設され上方へ延在する仕切壁をサブタン クに取り付け、処理液を仕切壁で仕切られた２つの区画の一方へ流入させ、該一 方の区画内を下降させ、仕切壁の下縁とサブタンクの底壁との間の隙間を通過さ せることにより、固形粒子表面から気泡を除去し、固形粒子の除去率の向上を実 現している。

【００３１】 本考案に係るスプレー式前処理装置、ディップ式前処理装置においては、サブ タンク側壁の処理液がオーバーフローする部位に磁石を取り付け、磁石近傍を薄 い液膜となって流れる処理液から磁性固形粒子を除去することにより、固形粒子 の除去率の向上を実現している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例に係るスプレー式前処理装
置の構成図である。

【図２】本考案の第２実施例に係るディップ式前処理装
置の構成図である。

【図３】従来構造のスプレー式前処理装置の構成図であ
る。

【図４】従来構造のディップ式前処理装置の構成図であ
る。

【符号の説明】

１ スプレーブース ２ スプレーノズル ３、２３ 第１サブタンク ４、２４ 仕切壁 ６、２６ 第２サブタンク ７、２７ 仕切壁 ９、２９ 第３サブタンク ２１ ディップ式処理槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 関根 均 東京都中央区日本橋１丁目15番１号 日本 パーカライジング株式会社内 (72)考案者 國久 伸一 東京都中央区日本橋２丁目16番９号 パー カーエンジニアリング株式会社内

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理物への処理液の噴射が行われるス
   プレーブースと、スプレーブースから回収された処理液
   を貯留する少なくとも３つのサブタンクとを備え、スプ
   レーブースから回収された処理液が第１のサブタンクへ
   流入し、第１のサブタンクからオーバーフローした処理
   液が第２のサブタンクへ流入し、以降順次サブタンクか
   らオーバーフローした処理液が後続のサブタンクヘ流入
   し、最後尾のサブタンク内の処理液がポンプを介してス
   プレーブースへ還流すること特徴とする前処理装置。
2. 【請求項２】 ディップ式処理槽と、ディップ式処理槽
   からオーバーフローした処理液を貯留する少なくとも３
   つのサブタンクとを備え、ディップ式処理槽からオーバ
   ーフローした処理液が第１のサブタンクへ流入し、第１
   のサブタンクからオーバーフローした処理液が第２のサ
   ブタンクへ流入し、以降順次サブタンクからオーバーフ
   ローした処理液が後続のサブタンクヘ流入し、最後尾の
   サブタンク内の処理液がポンプを介してデップ式処理槽
   へ還流すること特徴とする前処理装置。
3. 【請求項３】 下縁がサブタンクの底壁から間隔を隔て
   て配設され上方へ延在する仕切壁がサブタンクに取り付
   けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の
   前処理装置。
4. 【請求項４】 サブタンク側壁の処理液がオーバーフロ
   ーする部位に磁石が取り付けられていることを特徴とす
   る請求項１乃至３の何れか１項に記載の前処理装置。