JP4815476B2 - 電着塗装水洗装置 - Google Patents

Description

この発明は、電着塗装において施す水洗装置にかかり、詳細には、製品から余剰付着塗料等を除去する塗装の水洗装置に関する。

従来、電着塗装において電着槽による塗装後に電着塗装対象物から余剰付着塗料等を除去するためには、電着塗装後に水洗いを施しブツ、ゴミ等の不純物と共に余分な付着塗料を除去していた。

図９は従来の電着塗装後の水洗工程を表す。即ち、従来の電着塗装槽から焼付炉へ移動させる迄の水洗を行う水洗装置１００は、電着塗装させる製品Ｗを電着塗料内に浸けて電着塗装を施す電着槽Ａに続けて電着塗装を施した製品にスプレー洗浄を施す第１水洗槽１０１を設けてある。そして、第１水洗槽１０１でスプレー洗浄された製品Ｗは、続けて第２水洗槽１０２へと搬送される。第２水洗槽１０２は浸漬洗浄槽であり、洗浄液が張られている水槽内に製品Ｗを浸けて移動させ製品Ｗに付着している余分な塗料を水洗いする。

第２水洗槽１０２で水洗いが終了した製品Ｗは、続けて第３水洗槽１０３へ搬送移動される。第３水洗槽１０３は、第１水洗槽１０１と同様にシャワースプレーによって製品Ｗから余分な塗料を取り除く工程を行う。即ち、第２水洗槽１０２にて浸漬洗浄した際に、取り切れずに移動して未だ製品Ｗに付着している余分な塗料を第１水洗槽１０１同様に取り除く工程を行う。
第３水洗槽１０３によって再びシャワー水洗された製品は、第２水洗槽１０２同様に再び浸漬洗浄を施す第４水洗槽１０４によって水洗いを行う。次いで、第４水洗槽１０４による浸漬洗浄終了後に、再び第１水洗槽１０１同様に第５水洗槽１０５によってスプレー洗浄を施し、水洗工程を終了する。

この製品Ｗの搬送は、製品Ｗを電着槽Ａから順次搬送させて第５水洗槽１０５による水洗工程を経て焼付炉へ移動させるために載せ替える移載部１０６へ移動させるための吊下搬送手段１０７によって吊り下げ移動される。
そして吊下搬送手段１０７は、自動車工場等において製品Ｗを搬送するための搬送手段である。

上記第１水洗槽１０１乃至第３水洗槽１０３の各水洗槽では、洗浄した際に取り除かれる余剰塗料を回収するため電着塗料の塗膜形成成分を濃縮すると共に塗膜非形成成分を電着塗料から分離するＵＦ装置１０８によって分離された塗膜非形成成分が供給されて該塗膜非形成成分によって洗浄が行われる。
また、第４水洗槽１０４及び第５水洗槽１０５においては、それぞれ低圧逆浸透膜にて処理された水を用いて洗浄するＲＯ水洗処理が行われる。

従って、従来から行われている洗浄にはシャワースプレーノズルを用いてスプレー洗浄を施すスプレー洗浄装置と、洗浄液を貯留した槽内に洗浄対象物を浸漬させて洗浄する浸漬洗浄装置とがあった。
そして、スプレー洗浄装置では、主に洗浄対象物、例えば、自動車ボディーであれば自動車ボディー外板面や内板部の一部を洗浄可能であった。この時、噴射された洗浄水がこれら部位に当接するとその衝撃により、該当箇所に付着している余剰塗料を洗い流すことが出来る。

また、浸漬洗浄装置による浸漬洗浄では、シャワースプレー洗浄で洗浄しきれない内板部の内面や袋構造内部にまで洗浄液が行き渡り洗浄することとなる。この浸漬洗浄では、入槽時にこれら内部で起こる浸漬時の洗浄水による水流と、槽内を移動されるときに生じる洗浄水の移動に伴う水流と、出槽時に内部から排出される際に起こる洗浄水の水流とにより洗浄対象物が洗浄されることとなる。

そして、電着塗装直後には自動車ボディー表面に付着した電着Ｗｅｔ塗膜が形成されるが、この電着Ｗｅｔ塗膜上には電着塗料の濃縮層が形成されることとなる。この濃縮層の濃度は、電着槽内塗料より約１％高濃度となっており、上記従来例の通り洗浄水が当接したときの物理的な外力である衝撃で洗浄していた。

一方、浸漬洗浄装置では、図１０乃至図１２に表すように、浸漬洗浄槽内の表面側に水流を発生させる表面流ライザー１０９を備えると共に、浸漬洗浄槽底部には底部攪拌ライザー１１０を備えて槽全体に洗浄水の水流を発生させて、袋構造等の内部にまで洗浄水が到達すると共に水流による衝撃で濃縮塗料層の洗浄を行っていた。図９は、従来例の全体を表す説明図であり、図１０は、図９の部分拡大説明図であり、図１１は図１０の平面説明図であり、図１２は図１０の中央縦断面説明図である。
尚、上記従来例では、洗浄対象物である製品Ｗは自動車ボディーであり、従って電着塗装工程及び洗浄工程は自動車製造工場内のラインの一部として説明した。また、上記表面流ライザー１０９および底部攪拌ライザー１１０は、それぞれ浸漬洗浄槽内の洗浄液を送るポンプ１１１および洗浄液用のフィルター１１２に接続されて浸漬洗浄槽内の洗浄液を噴射可能に設けてあるが、単に浸漬洗浄槽内の洗浄液が供給されて排出することで水流を発生するだけなので、詳説は省略する。

しかしながら、上記従来例では、製品Ｗが自動車ボディーなどのように鋼板に合わせ目や袋構造部分が存在する場合、スプレーによるボディ追従洗浄や、洗浄液の入った槽へ浸漬するだけでは、鋼板の合わせ目や袋構造内面に存在する付着塗料を充分に除去できず、残留塗料が搬送中や焼き付け工程中に製品Ｗの他の部分へ垂れ落ちて固化してしまい、外観不良を起こして不良製品が発生してしまうという問題点を有した。
即ち、シャワースプレー洗浄による衝撃で上記濃縮塗料層を洗浄しようとしても、シャワースプレーによる洗浄液が袋構造内部のほんの一部にしか到達できず、シャワースプレーの衝撃による洗浄では、これら部位が効果的に洗浄できていなかった。
また、浸漬洗浄槽においても、表面流ライザー１０９や底部攪拌ライザー１１０では、槽全体に洗浄水の水流が発生するものの、袋構造内部にまで効果的に強い水流を発生させるには至らなかった。

そこでこの発明は、上記問題点に鑑み、鋼板の合わせ目や、折曲あるいは湾曲されて袋構造にされた内部を有するような構造を持つ製品をも物理的に洗浄可能な洗浄装置を提供することを課題とする。

この発明では、電着塗装を施した後の製品に付着している余剰塗料となる濃縮塗料層を効果的に洗浄するために、浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を設け、電着塗装を施した後の洗浄対象物を浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を通過させて交互に洗浄する装置において、浸漬洗浄槽には、移動される洗浄対象物の内部に向けて洗浄水流を発生可能なウォータージェットノズルと、浸漬洗浄槽内の洗浄液をウォータージェットノズルへ供給しウォータージェットノズルから水流を発生させるジェットポンプとを備え、ウォータージェットノズルは浸漬洗浄槽内を移動する洗浄対象物の進行方向と交差方向に向けて水流を発生させることを特徴とする電着塗装水洗装置を提供する。

従って、ウォータージェットノズルが洗浄対象物の内部に向けて水流を発生させる。すると該水流は、洗浄対象物の内部で被洗浄物表面に付着している電着塗装の余剰塗料となる濃縮塗料層に物理的な力を作用させることとなり濃縮塗料層を洗浄する。

またこの発明では、ウォータージェットノズルによる洗浄を更に効果的に行える装置として、浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を設け、電着塗装を施した後の洗浄対象物を浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を通過させて交互に洗浄する装置において、浸漬洗浄槽には、浸漬洗浄槽内を移動される洗浄対象物の両側に設置されて洗浄対象内部に向けて洗浄水流を発生可能なウォータージェットノズルと、浸漬洗浄槽内の洗浄液をウォータージェットノズルへ供給しウォータージェットノズルから水流を発生させるジェットポンプとを備え、ウォータージェットノズルは浸漬洗浄槽内を移動する洗浄対象物の進行方向と交差方向に向けて水流を発生させることを特徴とする電着塗装水洗装置を提供する。

従って、ウォータージェットノズルは、浸漬洗浄槽内を進行する洗浄対象物の両側、即ち進行方向を前後方向とすると左右側に設けられている。このウォータージェットノズルから水流が発生されると、洗浄対象物が例えば自動車ボディーの場合などには、左右方向の窓から水流が入り込み、それぞれ対向する側のドアに到達することとなる。
洗浄対象物である自動車ボディーでは、ドアの内側には部品取付け用（スピーカー等）の開口が設けられているので、対向側に到達する水流は、この開口から更に袋状に形成されたドアの内部へと入り込み、袋状であるドアの内部で内部表面に付着している電着塗装の余剰塗料となる濃縮塗料層に物理的な力を作用させることとなり濃縮塗料層を洗浄する。

そして更にこの発明では、浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を設け、電着塗装を施した後の洗浄対象物を浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を通過させて交互に洗浄する装置において、浸漬洗浄槽には、浸漬洗浄槽内を移動される洗浄対象物の両側に設置されて洗浄対象内部に向けて洗浄水流を発生可能なウォータージェットノズルと、浸漬洗浄槽内の洗浄液をウォータージェットノズルへ供給しウォータージェットノズルから水流を発生させるジェットポンプとを備え、ウォータージェットノズルは、洗浄対象物両側で進行方向にそれぞれずらして設置し、浸漬洗浄槽内を移動する洗浄対象物の進行方向と交差方向に向けて水流を発生させ、浸漬洗浄槽内を通過する洗浄対象物が一方の側に設置されたウォータージェットノズルによる洗浄を施されてから後に他方の側に設置されたウォータージェットノズルによる洗浄を施されることを特徴とする電着塗装水洗装置を提供する。

この電着塗装水洗装置では、ウォータージェットノズルは浸漬洗浄槽内を進行する洗浄対象物の両側、即ち進行方向を前後方向とすると左右側に設置されるが、浸漬洗浄槽内を進行する洗浄対象物の例えば左側に設けたウォータージェットノズルが先に洗浄対象物に対して水流を発生させる。そして、この左側のウォータージェットノズルからの水流が対向する反対側の右側内部を洗浄することとなる。そして、これに続けてこれとは反対の右側に設けたウォータージェットノズルが洗浄対象物に対して水流を発生させる。この右側のウォータージェットノズルから発生された水流は対向する反対側の左側内部を洗浄することとなる。
従って、浸漬洗浄槽内を進行する洗浄対象物の左右両側のうち、何れか一方の側からのみ先にウォータージェットノズルにより発生された水流が洗浄対象物に対し洗浄を施し、この洗浄を通過して後、反対側である他方の側のウォータージェットノズルが発生する水流が洗浄対象物に対し洗浄を施すこととなる。

従ってこの発明によれば、ウォータージェットノズルが洗浄対象物に設けられた開口から内部へ向けて水流を発生し、洗浄対象物の内部表面にある余剰塗料となる濃縮塗料層を洗浄できるので、従来浸漬洗浄槽内を通過させるだけであった洗浄に比し、洗浄対象物の内部にまで強制的に発生させた水流による物理的な力を作用させられるので、効率的に余剰塗料となる濃縮塗料層の洗浄が行えるという効果を有する。

また、浸漬洗浄槽内を進行する洗浄対象物の左右両側にウォータージェットノズルを設ける構成では、ウォータージェットノズルが、例えば自動車ボディーのように左右側に窓開口のような開口を有している場合には、ウォータージェットノズルが発生した水流を更に効率的に洗浄対象物の内部に当てることが出来るので、上記にまして更に効率的によりよい洗浄を施すことが可能であるという効果を有する。

更にまた、浸漬洗浄槽内を進行する洗浄対象物の左右両側に設けるウォータージェットノズルのうち、進行する洗浄対象物に先に水流を発生するウォータージェットノズルを左右何れかの一方側にのみ設け、洗浄対象物がこのウォータージェットノズルによる水流を通過した後に他方側にウォータージェットノズルを設けてウォータージェットノズルによる水流を洗浄対象物が受けるようにした構成では、一方側からの洗浄のみが先に行われるので、洗浄対象物内では一方からの水流のみとなるので、水流同士が衝突してしまう現象の発生の発生が少なく、前記にまして更に効率的に洗浄を施すことが可能となる。

第１水洗部１１ａ、第２水洗部１１ｂ、第３水洗部１１ｃはそれぞれＵＦ回収水洗部１１であり、第４水洗部１４ａおよび第５水洗部１４ｃはＲＯ水洗部１４である。
第２水洗部１１ｂおよび第４水洗部１４ａには、洗浄対象物であるワークＷを浸漬洗浄可能なように第２浸漬洗浄槽１２ｂおよびＲＯ浸漬洗浄槽１４ｂを設ける。第２浸漬洗浄槽１２ｂおよび浸漬洗浄槽１４ｂは、吊下搬送装置２によって搬送されそれぞれの槽１２ｂ，１３内に浸漬するように移動されるワークＷが各槽１２ｂ，１３内を所定距離移動可能な大きさからなる。この所定距離は、ワークＷの洗浄された状態等から適宜定めれば足りる。

第２浸漬洗浄槽１２ｂ内には、ウォータージェットノズル５を設置する。ウォータージェットノズル５は、第２浸漬洗浄槽１２ｂ内を移動するワークＷの左右両側、即ち、吊下搬送装置２によって搬送される搬送方向Ｘに対して平面視で交差する側にそれぞれ設ける。そして、ウォータージェットノズル５は、搬送されてくるワークＷに対して先ず最初に、進行方向平面視右側の右ノズル５Ｒがその先端から水流を発生させ、続けて進行方向平面視左側の左ノズル５Ｌがその先端から水流を発生させる。

ウォータージェットノズル５には、ウォータージェットノズル５へ洗浄液を供給しノズル先端から第２浸漬洗浄槽１２ｂ内に高速に洗浄液を噴射させるジェットポンプシステム６を備える。ジェットポンプシステム６は、ジェットポンプ６３が、一次側である洗浄液採取側が第２浸漬洗浄槽１２ｂ内に配管接続され、二次側である洗浄液供給側がウォータージェットノズル５と配管６２により配管接続されている。

そして、ウォータージェットノズル５の発生する水流は、ウォータージェットノズル５が第２浸漬洗浄槽１２ｂ内の上方に位置されて左右それぞれから対向する側の下方へ向け、ジェットポンプシステム６から供給される洗浄水を噴射させる。即ち、ウォータージェットノズル５の噴射は、進行方向正面視では、第２浸漬洗浄槽１２ｂ内で対角線状に噴射することとなる。
このウォータージェットノズル５の噴射方向は、洗浄対象物であるワークＷに有る開口からワークＷ内部に入り込む方向であり、ウォータージェットノズル５は予め開口に向けて設置されている。
ワークＷの種類が複数ある場合には、それぞれの側に複数あるワークＷに合わせてウォータージェットノズル５を複数設置し、ワークＷに合わせてウォータージェットノズル５から選択的に噴射することでワークＷを洗浄する。

尚、ＲＯ水洗部１４に設けるＲＯ浸漬洗浄槽１４ｂにも、第２浸漬洗浄槽１２ｂ同様にウォータージェットノズル５を設ける。

以下に、この発明の実施例を図面に基づき説明する。図１はこの発明の実施例を表す全体側面視説明図であり、図２は図１の部分拡大説明図であり、図３は図２の平面説明図であり、図４は図２の中央縦断面説明図であり、図５は塗装対象物を表す部分説明図であり、図６は図５の中央部縦断面を表す説明図であり、図７は電着塗装面を表す説明図であり、図８は制御方法の説明図である。

１は、この発明にかかる電着塗装の水洗装置である。電着塗装水洗装置１（以後、単に水洗装置１という。）は、この実施例では、自動車製造工場の生産ライン中に設けられる電着塗装工程の次に行われる電着塗装後の水洗工程に設けられ、電着塗装を施す塗装対象物であるワークＷは、自動車ボディーでありセンターピラーや左右ドア等の袋形状を成す塗装部分を有する鋼板を加工したものを例に説明する。尚、この実施例では自動車製造工場内の生産ラインを例に挙げたが、自動車製造工場に限らず家電製品製造工場やその他の機械製造工場等であっても良く、またワークＷも自動車ボディーに限らず、鋼板を加工した後電着塗装が行われ、電着塗装後に水洗工程を行う場合であればよい。

水洗装置１の前工程では、電着塗装工程が行われるので、水洗装置１の前には電着槽Ａが設けられており、ワークＷを電着槽Ａ内に浸漬通過させ電着塗装が施される。
また、水洗装置１の後工程では、焼付炉による焼付が行われるので、電着塗装が施され水洗装置１にて余剰塗料の除去が行われたワークＷは、水洗装置１の後に設ける移載部Ｂにおいて焼付工程を行えるように移載される。
そしてワークＷは、電着塗装工程および水洗工程並びに焼付炉への移載工程間を吊下搬送装置２によって吊り下げ搬送される。吊下搬送装置２は従来から自動車製造工場の生産ラインに用いられているもので良いので特に詳説しない。

電着槽Ａは、従来から行われている電着塗装用の電着槽Ａであり、電着塗装の方法等は特に限定されない。
同様に、焼付炉に搬送するための移載部Ｂも従来の電着塗装から塗装焼付工程において行われている通りであり、特に限定されない。

３は限外濾過装置である。限外濾過装置３（以下、ＵＦ装置３という。）は、従来から使用されている装置であり、電着塗料を濾過して、洗浄水を水洗工程に供給し、水洗によって取り除かれた余剰塗料による水洗水濃度の上昇を抑えるための装置である。ＵＦ装置３は従来から用いられているものであり、特に限定されるものではない。また、この実施例では、ＵＦ装置３は、１台用意され、電着槽ＡおよびＵＦ回収水洗部１１にこの１台で対応するように形成するが、電着槽Ａおよび第１水洗部１１ａ乃至第３水洗部１１ｃに設ける槽毎に設ける、あるいは、特定の槽毎に設ける等しても良く、どの様に設けても良い。

１１は、限外濾過装置３（以下、ＵＦ装置３という。）で濾過した洗浄水によって水洗を施すＵＦ回収水洗部である。ＵＦ回収水洗部１１は、ＵＦ装置３によって濾過された濾液を使用して水洗を施す装置であり、水洗工程の前半に行われる水洗部である。
ＵＦ回収水洗部１１は、電着槽Ａで電着塗装を施した後の製品Ｗを洗浄する第１水洗部１１ａと、第１水洗部１１ａに続けて水洗を施す第２水洗部１１ｂと、第２水洗部１１ｂに続けて水洗を施す第３水洗部１１ｃとからなる。
第１水洗部１１ａは、シャワースプレーによって製品Ｗの洗浄を行う工程であり、図２に表すように、シャワースプレー装置によって製品Ｗに洗浄水をスプレーして製品Ｗ表面に付着している余剰塗料を洗い落とす装置である。シャワースプレー装置は、搬送移動される製品Ｗの側方、上方、下方から洗浄水を噴射し、製品Ｗに付着した余剰塗料を流れ落とす。流れ落とされた余剰塗料を含む洗浄水は下方に設けた受水槽１２ａに回収され、受水槽１２ａから電着槽Ａに戻される。

第１シャワースプレー装置１３ａに供給される洗浄水は、第１水洗部１１ａが製品Ｗに最も余剰塗料が付着している状態で製品Ｗを洗浄するので、第１水洗部１１ａ以降に洗浄部１１ｂ、１１ｃで順次使用された比較的きれいな洗浄水を第２水洗部１１ｂから供給し洗浄を施す。以降に洗浄を施すＵＦ回収水洗部１１では、第３水洗部１１ｃにＵＦ装置３からの濾液が直接供給され、第３水洗部１１ｃで回収された洗浄水が前の洗浄工程である第２水洗部１１ｂへ供給され、更に第２水洗部１１ｂから第１水洗部１１ａへ洗浄水が供給されることとなる。そして、第１水洗部１１ａで洗浄を終了し回収された洗浄水は、電着槽Ａへと供給されることとなる。
尚、図面への詳細な記載は省略したが、第１シャワースプレー装置１３ａはＵＦ装置３と洗浄水の供給が可能に接続され、第１水洗部１１ａの受水槽１２ａは余剰塗料を含む洗浄後の洗浄水をＵＦ装置３へ回収可能に接続されており、洗浄水の回収や供給に必要なポンプやバルブ等の装置も適宜設けられており、従来から行われている水洗装置と同様で良く、特に限定されない。

第２水洗部１１ｂは、第１水洗部１１ａの次の工程として位置されており、第１水洗部１１ａの第１シャワースプレー装置１３ａによる洗浄後に浸漬洗浄を施す水洗部である。
第２水洗部１１ｂには、少なくともワークＷを浸漬した状態で移動可能な大きさの第２浸漬洗浄槽１２ｂを設け、第２浸漬洗浄槽１２ｂに洗浄水を満たす。そして、第２水洗部１１ｂの第２浸漬洗浄槽１２ｂへは、吊下搬送装置２が製品Ｗを第２水洗部１１ｂ位置へ搬送した際、第２浸漬洗浄槽１２ｂ内に製品Ｗが浸漬しながら搬送するように移動し、該移動によって第２浸漬洗浄槽１２ｂ内の洗浄液が、製品Ｗに付着し第１水洗部１１ａで落としきれていない余剰塗料を洗浄する。第２水洗部１１ｂの第２浸漬洗浄槽１２ｂに満たされる洗浄水は、第３水洗部１１ｃで回収された洗浄水が順次供給され、第２浸漬洗浄槽１２ｂが常に洗浄水で満たされる状態を維持できるように余剰の洗浄水が第１水洗部１１ａへ排出供給される。第２水洗部１１ｂでも、第１水洗部１１ａ同様洗浄水を供給あるいは排出するための配管やポンプ等の必要部材を備えるが、従来と同様の装置であるので、特に詳説しない。

また、第２水洗部１１ｂの第２浸漬洗浄槽１２ｂには、図２等に図示するように、ウォータージェットノズル５を設ける。
ウォータジェットノズル５は、別途設けるジェットポンプシステム６から供給される洗浄液をワークＷに向けて噴射することで第２浸漬洗浄槽１２ｂ内にワークＷへ向けての水流を発生させる装置である。ウォータジェットノズル５は、吊下搬送装置２に搬送されるワークＷの進行方向Ｘに対し、ワークＷ両サイドの上方にウォータージェットノズル５が位置するように設置させる。そして、ウォータージェットノズル５は、図４に破線Ｚで表すように、対向する側の下方へ向けて水流を発生するように噴射可能に設置し、ワークＷの内部へ水流を作用させる。

ジェットポンプ６３は、ウォータジェットノズル５へ洗浄液を供給するポンプであり、ジェットポンプ６３の一次側は第２浸漬洗浄槽１２ｂに一次側管路６１によって接続される。また、ジェットポンプ６３の二次側は、二次側管路６２によってウォータジェットノズル５へ接続される。そして、ジェットポンプ６３の二次側にはフィルター６４が設けられており、ウォータジェットノズル５へ供給する洗浄液を濾過可能である。上記のように形成するジェットポンプ６３は、所定の勢いでウォータジェットノズル５から洗浄液を噴射可能な性能を有し、ウォータジェットノズル５からはワークＷの表面に付着した余剰塗料を含む濃縮塗料層を洗浄可能な勢いで洗浄液が噴出されることとなる。

ウォータジェットノズル５の説明に先立ち、ワークＷの詳細を説明する。ワークＷは、この実施例では、自動車ボディーであり、図４に表すように第２浸漬洗浄槽１２ｂ内を吊下搬送装置２によって搬送される。図４では図中奥側から手前側へ搬送移動される。そして、ワークＷには、搬送方向の両側、即ち図４中のワークＷの左右には、自動車ボディーを構成するドアＷ１がある。そしてドアＷ１には、ワークＷが未だ窓ガラスが嵌め込まれていない未完成な状態なので、窓開口Ｗ２が開口された状態である。そして、ドアＷ１の車両内側には、ドアＷ１への部品の取付や重量を抑える等のためにドア内側開口Ｗ３が開口されている。勿論ドアＷ１の外側は、自動車完成品の外側となるので開口等はなく、単に薄板状の金属板である外板に覆われているだけであり、ドアＷ１は袋状の構造をしている。
この発明においては、上記のように、袋状等内部にも塗装が施されていながら、内部に洗浄液の水流等による物理的な力が届き難いワークＷに実施することでより効果的に洗浄可能となる。
そして、電着槽Ａにて電着塗装を施されたワークＷは、図７に表すように、ワークＷの塗装対象である塗装鋼板Ｗ４の塗装面に電着ｗｅｔ膜Ｐ１が形成され、更に、電着ｗｅｔ膜Ｐ１の上には電着槽内塗料よりも塗料濃度の濃い濃縮塗料層Ｐ２が形成される。この電着ｗｅｔ膜Ｐ１は後の焼付工程で製品となった時の塗装面を形成する層である。また、電着ｗｅｔ膜Ｐ１の上に形成される濃縮塗料層Ｐ２は、焼付工程にて焼付処理等が行われると塗装斑となったり塗装面の凹凸となってしまうので、洗浄工程において取り除かなければならない余剰塗料の層である。

以下にウォータジェットノズル５による洗浄の詳細を説明する。
ウォータジェットノズル５は、第２浸漬洗浄槽１２ｂ内部の上方に洗浄液を噴射する左ノズル５Ｌおよび右ノズル５Ｒが位置される。また、ウォータジェットノズル５は、左ノズル５Ｌおよび右ノズル５Ｒに、洗浄液を供給させるジェットポンプシステム６の二次側管路６２が接続される。そして、左右ノズル５Ｌ、５Ｒは、ワークＷの搬送方向Ｘの手前側にはワークＷの左側にウォータジェットノズル５の噴射口である左ノズル５Ｌが位置されるようにウォータジェットノズル５を設置し、搬送方向Ｘ後側にはワークＷの右側にウォータジェットノズル５の噴射口である右ノズル５Ｒが位置されるようにウォータジェットノズル５を設置する。
従って、ウォータジェットノズル５は、搬送方向Ｘに搬送されるワークＷに先ず左ノズル５Ｌから洗浄液が噴射されて左側から右側のドアＷ１のドア内側開口Ｗ３内部へ進入し、ドアＷ１の袋状内部に該噴射による水流が作用して、ドアＷ１の袋状内部表面に形成された余剰塗料の層である濃縮塗料層を洗浄可能となる。

ワークＷの洗浄状況は、図４に表すように、ウォータジェットノズル５の左右ノズル５Ｌ、５Ｒから破線Ｚで表す方向に洗浄液が噴射されることで、ワークＷの窓開口Ｗ２からワークＷの内部に入り込み、対向する側に有るドア内側開口Ｗ３からドアＷ１の袋状内部へ入り込むこととなる。すると、ドアＷ１の袋状内部では、図６に表すように、ウォータジェットノズル５が発生させた噴射水流が開口から袋状内部へ広がり、ドアＷ１の内部表面に、ワークＷが第２浸漬洗浄槽１２ｂ内部を搬送される時に発生される水流よりも遙かに強い水流が、該水流による物理的な力、具体的には当接したときの衝撃力や塗装面表面に沿って移動する際の摩擦力等の力で濃縮塗料層Ｐ２を洗浄する。

更に、第２浸漬洗浄槽１２ｂの底部には、底部攪拌ライザー７を設ける。底部攪拌ライザー７は、ジェットポンプシステム６の二次側管路６２と接続され、第２浸漬洗浄槽１２ｂの底部に水流を発生させる装置である。底部攪拌ライザー７は、ウォータジェットノズル５同様に複数の噴出口（図示せず）を設けてあり、底部からワークＷの底面方向やその他の方向へ水流を発生させる装置であり、発生される水流はワークＷの底面に付着した濃縮塗料層Ｐ２等の余剰塗料を取り除くために寄与し洗浄する。また、底部攪拌ライザー７による水流は、ワークＷの側面等から上方への水流をも発生させるので、ワークＷの底面同様に側面等に付着した余剰塗料の洗浄にも寄与する。
底部攪拌ライザー７は、適宜箇所に複数設けられる。尚、底部攪拌ライザー７は、従来同様なので、詳説は省略する。

第３水洗部１１ｃは、第２水洗部１１ｂの後の洗浄工程として設けられており、第１水洗部１１ａ同様に第３シャワースプレー装置１３ｃによって第２水洗部１１ｂによる洗浄を終了した製品Ｗを洗浄する。第３水洗部１１ｃは第１水洗部１１ａと同様であり、第１シャワースプレー装置１３ａによって製品Ｗに噴射されて製品Ｗから余剰塗料を洗い落とした洗浄水が受水槽１２ｃによって回収され、前の工程である第２水洗部１１ｂへ供給される。尚、第３水洗部１１ｃは、ＵＦ回収水洗部１１による最終洗浄工程であるので、最もきれいな洗浄水であるＵＦ装置３で濾過されたばかりの濾液がＵＦ装置３から供給されることとなる。また、第３水洗部１１ｃで回収された洗浄水は第２水洗部１１ｂへ供給される。
尚、洗浄水の供給や排出には、第１水洗部１１ａおよび第２水洗部１１ｂ同様に配管やポンプ等の洗浄水供給および排出に必要な給排水配管は、配管としての表示のみを図に示したが、それぞれ給排水に必要なポンプ等の装置等も含んでいるものとする。

上記の通り製品Ｗは、ＵＦ回収水洗部１１では、第１水洗部１１ａ乃至第３水洗部１１ｃにより順次水洗される。この時、第２浸漬洗浄槽１２ｂでは、ウォータジェットノズル５によりワークＷの内部にまでウォータジェットが行き渡り、更にドア内側開口Ｗ３から袋状のドアＷ１内部にまで到達して従来洗浄が充分に行えなかった袋状内部をも洗浄する。
そして製品ＷはＵＦ回収水洗部１１に続けてＲＯ水洗部１４による洗浄工程が行われる。ＲＯ水洗部１４は、ＵＦ回収水洗部１１で取り切れていない製品Ｗの細かな隙間等にまだ残っている余剰塗料等を更に洗浄する洗浄部である。

ＲＯ水洗部１４は、低圧逆浸透膜にて処理されたＲＯ水を用いて洗浄する工程であり、ＵＦ回収水洗部１１同様に、浸漬洗浄およびシャワースプレーによる洗浄を施す。尚、洗浄に用いるＲＯ水は従来用いているＲＯ水と同様であり、特に詳説しない。

１４ａは、第２水洗部１１ｂ同様に浸漬洗浄を施す第４水洗部である。第４水洗部１４ａは、ＲＯ浸漬洗浄槽１４ｂに満たされたＲＯ水中を製品Ｗが吊下搬送装置２によって浸漬移動されて浸漬洗浄を施す。
ＲＯ浸漬洗浄槽１４ｂに満たされた洗浄水であるＲＯ水は、順次新たなＲＯ水を供給されるが、一方で供給量に見合う量が排出され、常にＲＯ浸漬洗浄槽１４ｂ内にはＲＯ水が満たされた状態を維持可能であるが、ＲＯ水の供給や排水については、従来同様であるので図示を省略すると共に詳説を略す。

第４水洗部１４ａによる洗浄に続けてシャワースプレー洗浄が可能なように、第５水洗部１４ｃを設ける。第５水洗部１４ｃは、第１水洗部１１ａおよび第３水洗部１１ｃ同様にスプレー洗浄を行う洗浄部であり、図１に表すような第１シャワースプレー装置１３ａを設けてなる。第５水洗部１４ｃにおいて用いられる洗浄水は、ＲＯ水であり、別途設けるＲＯ装置（図示せず）によって生成されたＲＯ水が供給されて洗浄に供される。その他は、第１水洗部１１ａおよび第３水洗部１１ｃと同様である。

上記のように構成する水洗装置１では、電着塗装を終了した製品Ｗに対し、まずＵＦ回収水洗部１１に設けた第１水洗部１１ａでシャワースプレー装置によるシャワースプレー洗浄を行い、シャワースプレー洗浄終了後に第２水洗部１１ｂの第２浸漬洗浄槽１２ｂに浸漬して洗浄する。次いで第２水洗部１１ｂから上がってきた製品Ｗは更に第３水洗部１１ｃによってシャワースプレー洗浄を施される。第１水洗部１１ａ乃至第３水洗部１１ｃでは、順に洗浄水であるＵＦ装置で濾過された濾液が、第３水洗部１１ｃ、第２水洗部１１ｂ、第１水洗部１１ａというように電着槽Ａに近いほど塗料成分を多く含んだ洗浄水となっている。
そして、第２浸漬洗浄槽１２ｂでは、浸漬洗浄の際にウォータジェットノズル５から発生した噴流により袋状構造を有するワークＷでもその内部にまで該噴流が到達し、袋状内部の余剰塗料をも洗浄することとなる。

そして、製品ＷはＵＦ回収水洗部１１を通過した後にＲＯ水洗部１４によってＲＯ洗浄水による洗浄が行われる。
更に第４水洗部１４ａを通過した製品Ｗは、洗浄最終段階である第５水洗部１４ｃによってきれいなＲＯ洗浄水によるシャワースプレー洗浄が行われ、洗浄を完了する。
これら各洗浄槽における洗浄を順次行う製品Ｗは、吊下搬送装置２によって順次吊下搬送されて移動される。
第５水洗部１４ｃにおいて洗浄を終了した製品Ｗは、更に吊下搬送装置２によって次の焼付工程に移動するために移載部Ｂへ移動される。

尚、自動車工場などの電着槽Ａでは、順次異なる車種の電着塗装を行えるように自動塗装・焼付工程が構成されている。このように複数の車種の自動車ボディーであるワークＷが順次流れてきて電着槽Ａによる電着塗装の後、水洗装置１による水洗工程を行う際には、ウォータジェットノズル５によるドアＷ１の袋状内部への洗浄噴流の発生を効率的に行わなければならない。即ち、車種毎に異なるドアが採用される関係から、ドアＷ１の窓開口Ｗ２の位置（高さ）やドア内側開口Ｗ３の位置が車種毎に異なるので、ウォータジェットノズル５の左ノズル５Ｌや右ノズル５Ｒの洗浄液噴流方向も異ならせなければならない。
そこで、上記のような複数の異なるドアＷ１全てを洗浄可能にするために、ウォータジェットノズル５は、以下のように設ける必要がある。

即ち、図２や図９に表すように、ウォータジェットノズル５を複数設け、噴出口である左ノズル５Ｌおよび右ノズル５Ｒを車種に対応する分だけ設ける。以下、車種が車種ａ乃至車種ｃの３車種の場合を例に説明する。
車種が３車種の場合には、それぞれの車種毎に、左ノズル５Ｌａ乃至左ノズル５Ｌｃを設け、右ノズル５Ｒも右ノズル５Ｒａ乃至右ノズル５Ｒｃ設け、左右それぞれ３車種分設ける。そして、各右ノズル５Ｒａ乃至５Ｒｃ、および、左ノズル５Ｌａ乃至５Ｌｃには、それぞれ別途に二次側管路６２がジェットポンプ６３との間で接続され、それぞれの二次側管路６２には、外部からの指示で洗浄液を各ノズルへ流すあるいは止めるの切換えが可能な電磁弁９を設ける。各右ノズル５Ｒａ乃至５Ｒｃは、それぞれ車種ａ乃至車種ｃのドアＷ１開口からドア内側開口Ｗ３へ到達する噴流がドア内側開口Ｗ３から袋状のドアＷ１内へ入り込めるように予め設置しておく。同様に各左ノズル５Ｌａ乃至５Ｌｃは、それぞれ車種ａ乃至車種ｃのドアＷ１開口からドア内側開口Ｗ３へ到達する噴流がドア内側開口Ｗ３から袋状のドアＷ１内へ入り込めるように予め設置しておく。
８は制御装置である。制御装置８は、それぞれの電磁弁９と電気的に接続される。また、ジェットポンプ６３とも電気的に接続され、少なくとも各電磁弁９の開閉を可能にしている。また、制御装置８は、車種検知装置８１とも電気的に接続されている。車種検知装置８１は、吊下搬送装置２によって第２浸漬洗浄槽１２ｂに搬送されて浸漬されるワークＷの車種を検知可能であり、検知した車種の情報が制御装置８に送信される。尚、車種検知装置８１は、この実施例では検知装置として設置したが、製造ラインを総合的に管理している管理装置から制御装置８に車種情報が入力されるようにしても良く、制御装置８に車種の情報が入力できればどの様に形成されていても良く、適宜定めれば足りる。

このように形成する制御装置８では、第２浸漬洗浄槽１２ｂに浸漬される車種が制御装置８に入力されると、車種に見合った右ノズル５Ｒおよび左ノズル５Ｌが接続される二次側管路６２に設けた電磁弁９にＯＮ信号を出力し、電磁弁９を開状態とさせてジェットポンプ６３からの洗浄液を対応する右ノズル５Ｒおよび左ノズル５Ｌへ通水させる。
即ち、制御装置８が次の車種を車種ａだと判断した場合には、右ノズル５Ｒａおよび左ノズル５Ｌａと接続された電磁弁９にＯＮ信号を出力する。同様に車種ｂであると判断した場合には、右ノズル５Ｒｂと左ノズル５Ｌｂとに接続される電磁弁９にＯＮ信号を出力して通水状態とさせ、車種ｃであると判断した場合には、右ノズル５Ｒｃと左ノズル５Ｌｃとに接続される電磁弁９にＯＮ信号を出力して通水状態とさせる。この時、各車種の自動車ボディーであるワークＷが先に通過する右ノズル５Ｒへ先に通水させ、続けて左ノズル５Ｌに通水させる等の制御は適宜行えば足りる。
このように、搬送されて浸漬されるワークＷに対応させてウォータジェットノズル５を設置し、それぞれ対応した右ノズル５Ｒおよび左ノズル５Ｌへジェットポンプシステム６からの洗浄液が供給されるように形成することで、複数車種にも対応可能となる。
尚、ジェットポンプシステム６の供給する洗浄液の供給量は、ウォータジェットノズル５からの噴流の強さが洗浄に適する強さとなるように予め設定すれば足りる。更には、ウォータジェットノズル５からの噴流の強さは、それぞれの電磁弁９の開度を予め調節しておくことでも可能であり、適宜選択して行われればよい。

尚、この実施例では、ウォータジェットノズル５は第２浸漬洗浄槽１２ｂに設置した例を説明したが、浸漬洗浄槽を設けた水洗部であればそれ以外の浸漬洗浄槽に設けても良く、洗浄効果や洗浄効率を考えて適宜実施すればよい。

この発明は、電着塗装を施すライン生産工場において利用可能であり、特に自動車ボディー等の鋼板を袋状に加工した製品を電着塗装した後の洗浄に用いると有効である。

この発明の実施例を表す全体側面視説明図 図１の部分拡大説明図 図２の平面説明図 図２の中央縦断面説明図 洗浄対象物を表す部分説明図 図５の中央部縦断面を表す説明図 電着塗装面を表す説明図 制御方法の説明図 従来例を表す説明図 従来例を表す説明図 従来例を表す説明図 従来例を表す説明図

符号の説明

Ａ 電着槽
Ｂ 移載部
Ｗ ワーク
Ｗ１ ドア
Ｗ２ 窓開口
Ｗ３ ドア内側開口
Ｗ４ 塗装鋼板
１ 水洗装置
１１ ＵＦ回収水洗部
１１ａ 第１水洗部
１２ａ 受水槽
１３ａ 第１シャワースプレー装置
１１ｂ 第２水洗部
１２ｂ 第２浸漬洗浄槽
１１ｃ 第３水洗部
１２ｃ 受水槽
１３ｃ 第３シャワースプレー装置
１４ ＲＯ水洗部
１４ａ 第４水洗部
１４ｂ ＲＯ浸漬洗浄槽
１４ｃ 第５ 水洗部
１５ｃ 第５シャワースプレー装置
２ 吊下搬送装置
３ ＵＦ装置（限外濾過装置）
５ ウォータージェットノズル
５Ｌ 左ノズル
５Ｒ 右ノズル
６ ジェットポンプシステム
６１ 一次配管
６２ 二次配管
６３ ジェットポンプ
６４ フィルター
７ 底部攪拌ライザー
８ 制御装置
９ 電磁弁

Claims (3)

1. 浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を設け、電着塗装を施した後の洗浄対象物を浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を通過させて交互に洗浄する装置において、
   浸漬洗浄槽には、移動される洗浄対象物の内部に向けて洗浄水流を発生可能なウォータージェットノズルと、浸漬洗浄槽内の洗浄液をウォータージェットノズルへ供給しウォータージェットノズルから水流を発生させるジェットポンプとを備え、
   ウォータージェットノズルは浸漬洗浄槽内を移動する洗浄対象物の進行方向と交差方向に向けて水流を発生させることを特徴とする電着塗装水洗装置。
2. 浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を設け、電着塗装を施した後の洗浄対象物を浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を通過させて交互に洗浄する装置において、
   浸漬洗浄槽には、浸漬洗浄槽内を移動される洗浄対象物の両側に設置されて洗浄対象内部に向けて洗浄水流を発生可能なウォータージェットノズルと、浸漬洗浄槽内の洗浄液をウォータージェットノズルへ供給しウォータージェットノズルから水流を発生させるジェットポンプとを備え、
   ウォータージェットノズルは浸漬洗浄槽内を移動する洗浄対象物の進行方向と交差方向に向けて水流を発生させることを特徴とする電着塗装水洗装置。
3. 浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を設け、電着塗装を施した後の洗浄対象物を浸漬洗浄槽及びシャワー洗浄槽を通過させて交互に洗浄する装置において、
   浸漬洗浄槽には、浸漬洗浄槽内を移動される洗浄対象物の両側に設置されて洗浄対象内部に向けて洗浄水流を発生可能なウォータージェットノズルと、浸漬洗浄槽内の洗浄液をウォータージェットノズルへ供給しウォータージェットノズルから水流を発生させるジェットポンプとを備え、
   ウォータージェットノズルは、洗浄対象物両側で進行方向にそれぞれずらして設置し、浸漬洗浄槽内を移動する洗浄対象物の進行方向と交差方向に向けて水流を発生させ、浸漬洗浄槽内を通過する洗浄対象物が一方の側に設置されたウォータージェットノズルによる洗浄を施されてから後に他方の側に設置されたウォータージェットノズルによる洗浄を施されることを特徴とする電着塗装水洗装置。

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