JP5289296B2

JP5289296B2 - 処理液の回収装置

Info

Publication number: JP5289296B2
Application number: JP2009285953A
Authority: JP
Inventors: 徹磯田; 裕満堀田; 道之久米
Original assignee: Chuo Seisakusho KK
Current assignee: Chuo Seisakusho KK
Priority date: 2009-12-17
Filing date: 2009-12-17
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2029-12-17
Also published as: JP2011127170A

Description

本発明は、表面処理装置の処理槽からワークを引き上げる際に、ワークに付着した処理液を回収する、処理液の回収装置に関するものである。

表面処理装置においては、ワークに付着した処理液が次工程に持ち込まれないように、処理槽の次に水洗槽を設けてワークを洗浄している。処理品質を確保するためワークの洗浄は充分に行われなければならず、そのためには水洗水の水質を一定以上に保つ必要があり、過去には大量の水洗水を供給することで対処していた。このように大量の水洗水を供給するのは多くの水資源を消費することになり、また、供給された大量の水洗水は廃棄するために処理しなければならず、環境に大きな負荷を与え、運転コストの増大を招くという問題があった。

そのため水洗水の節減が図られ、その一つの方法として多段向流水洗が知られている。ところが、多段向流水洗を行う場合には、水洗槽を複数設けなければならないため表面処理装置の設置面積が大きくなり、設置費用が増大するという問題があった。これに対し、例えば特許文献１に示されるような、ワークを搬送する走行用搬送機により移動する水洗装置を設け、その水洗装置のシャワーボックス内でシャワーノズルから噴射する洗浄液により洗浄するようにした表面処理装置が提案されている。この特許文献１にはそのような構成とすることにより設置費用及び設置面積を削減し、水洗水の供給量を削減することができると記載されている。

特開平６−２２０６５２号公報

以上述べたように、従来の水洗槽を複数設けて多段向流水洗を行うことにより水洗水を削減する方法では、表面処理装置の設置面積が大きくなって費用がかさむという問題があった。特許文献１に示されるような表面処理装置によれば、表面処理装置の設置面積が大きくなるという問題は解決するが、シャワーボックスやスライド可能なドレンパンを設けることで搬送機が大型になり、複雑になって高価になるという問題がある。また、移動する搬送機に洗浄水を供給するのは容易なことではなく、ドレンパンで受けた洗浄後の洗浄水は排水溝に排水されるので有効に利用することは困難であり、処理をしたうえで廃棄しなければならないという問題もある。

本発明は上記の問題点を解決しようとするものであり、処理槽からワークを引き上げる際にワークに付着した処理液を回収して水洗槽に持ち込まれる処理液を減らし、それによって水洗水を削減することができる、処理液の回収装置を実現することを目的とするものである。

そして、本発明は上記目的を達成するために、処理槽の液面上方のワークを挟む位置にワークに向けて洗浄水を噴出するシャワーノズルを設け、該シャワーノズルの上方にワークに向けてエアを噴出するエア噴出口を設け、ハンガー及びワークの上昇中シャワーノズルに洗浄水、エア噴出口にエアをそれぞれ供給する洗浄水とエアの供給手段を設け、処理槽の上方にハンガー及びワークの周囲を囲む囲いを設けた処理液の回収装置であって、前記囲いを上下方向に伸縮自在なものとし、囲いの上端をハンガー及びワークの上昇中上昇させて囲いを伸ばし、ハンガー及びワークの上昇完了時下降させて囲いを縮める駆動機構を設けたものである。

上記の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、処理槽から引き上げられるワークはシャワーノズルから噴出する洗浄水により洗い流され、洗浄後残留して付着している洗浄水はエア噴出口から噴出するエアにより吹き飛ばされて除去される。洗浄中ワークから跳ね返った洗浄水やエアにより吹き飛ばされた洗浄水は囲いにより捕捉されて飛散することなく処理槽内に流下する。これによりワークに付着して次工程の水洗槽に持ち込まれる処理液は極めて僅かな量になる。

以上述べたように、本発明の処理液の回収装置は、処理槽から引き上げられるワークをシャワーノズルから噴出する洗浄水により洗い流し、洗浄後残留して付着している洗浄水はエア噴出口から噴出するエアにより吹き飛ばして回収しているので、次工程の水洗槽に持ち込まれる処理液を減らことができ、水洗水の補給量を減らしても水洗水中の処理液の濃度が上昇せず、水洗水を削減することができる効果がある。しかも、この回収は処理槽上の囲いの中で行われるので他の処理液と混合することがない利点がある。さらに、囲いを上下方向に伸縮自在なものとしているので、囲いを設けるために搬送装置等を変更する必要がない利点がある。

本発明の実施形態を示す要部の縦断側面図である。本発明の実施形態を示す要部の縦断正面図である。本発明の実施形態を示す要部の平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

図において１は処理液の回収装置を設ける対象の処理槽であり、該処理槽１の上部にはシャワー配管２、２がワークＷを挟むように対向して設けられている。シャワー配管２、２にはそれぞれ複数個のシャワーノズル３、３が取り付けられており、シャワーノズル３、３はシャワー水の噴出方向が水平ないしはやや下方になるように設定されている。シャワー配管２、２の上部にはエア配管４、４がワークＷを挟むように対向して設けられており、エア配管４、４には複数のエア噴出口５、５が設けられている。エア噴出口５、５はノズルあるいは錐穴、スリット等とすることができ、噴出方向は水平方向に設定されている。

処理槽１の上面にはワークＷ及びワークＷを吊り下げたハンガー６を囲む囲い７の下端が取り付けられており、囲い７の内側面に付着した処理液は処理槽１内に流下するように構成されている。また、従来の表面処理装置と同様にハンガー６を支持するハンガー受けが設けられている。図１及び図３において、シャワー配管２、２及びエア配管４、４と処理槽１の側壁との間に設けられている空間は、当該処理がめっき等の電解処理を行う工程の場合に対向電極を設けるための空間であり、電解処理を行わない工程であればこの空間は不要である。処理槽１の左右方向には、処理工程にしたがって図示しない他の処理槽、水洗槽等が配列されて表面処理ラインが構成され、ワークＷを吊り下げたハンガー６を工程にしたがって搬送する図示しないキャリア等の搬送装置が設けられる。

図において８は処理槽１に設けられるオーバーフロー槽であり、オーバーフロー槽８へのオーバーフローにより処理槽１内の処理液の液面は一定の高さに保持される。前記シャワー配管２、２は液面から５０ｍｍ程度上方に位置するように設けることが好ましく、エア配管４、４はそのシャワー配管２、２から５０ｍｍ程度上方に位置するように設けることが好ましい。また、前記囲い７は図中二点差線で示すような、その上端がエア配管４、４から少なくとも１００ｍｍ以上上方に位置するような高さとすることが好ましい。

このように構成された本発明の処理液の回収装置において、図示していないが、シャワー配管２、２には処理槽１の次工程の水洗槽内の水洗水がポンプにより洗浄水として供給されるようになっており、該ポンプは搬送装置によりハンガー６が上昇させられて上限に到達するまでの間運転されてシャワーノズル３、３への洗浄水の供給手段となる。ハンガー及びワークＷの上昇中、シャワーノズル３、３に供給された洗浄水はワークＷに向けて噴出し、ワークＷに付着した処理液を洗い流しながら処理槽１に流下する。ここにおいて、シャワー配管２、２には水洗槽内の水洗水に代えて水道水等の清浄な水を供給することも可能であり、水道水を供給する場合には電磁弁を設け、ハンガー６が上昇させられて上限に到達するまでの間電磁弁を開放することにより供給することができ、ポンプを設ける必要はない。

処理液は自然蒸発により減少するものであり、また、水洗水の補給量を削減するために濃縮装置を使用して処理液が濃縮されることがある。前記のハンガー６が上昇させられて上限に到達するまでの間にシャワー配管２、２に供給される洗浄水の量は、この処理液の減少量に見合うように調整される。すなわち、ハンガー６が一回上昇させられる間に供給される洗浄水の量は、ハンガー６の処理間隔すなわちタクトタイムに相当する時間当たりに減少する処理液の量と同量に調整されている。その結果、単位時間当たり減少する処理液の量とシャワー配管２、２から供給される洗浄水の量は同量となり、処理槽１内の処理液の量は変化しないことになる。自然蒸発が少ない等処理液の減少量が少なく、シャワー配管２、２に供給される洗浄水の単位時間当たりの量が少なくなる場合には、洗浄効果を確保するためシャワーノズル３、３に霧状に噴出するもの等を使用することが好ましい。

エア配管４、４には図示しないエア源と電磁弁がエア供給手段となり、ハンガー６が上昇させられて上限に到達するまでの間電磁弁が開いてエアが供給される。これによりエア噴出口５、５からはワークＷが上昇する間エアがワークＷに向けて噴出し、ワークＷに処理液の洗浄後残留して付着している水洗水が吹き飛ばされる。シャワーノズル３、３からワークＷに向けて噴出した水洗水がワークＷに当たるとその一部はワークＷに付着した処理液とともに跳ね返り、エア噴出口５、５から噴出したエアがワークＷに当たると洗浄後残留して付着している水洗水が吹き飛ばされる。このときワークＷは囲い７により囲まれており、ワークＷから跳ね返った処理液や吹き飛ばされた水洗水は囲い７により捕捉されて飛散することなく処理槽１内に流下する。

この囲い７を蛇腹等の上下方向に伸縮自在とした。囲い７の上端は処理槽１に取り付けられたエアシリンダ９、９のピストンに連結されており、エアシリンダ９、９の伸縮動作により囲い７の上端が上下して囲い７が伸縮するようになっている。エアシリンダ９、９にはハンガー６が上昇させられる間は伸びる方向、ハンガー６の上昇が完了したときは縮む方向にそれぞれ動作するように図示しない制御装置によって制御される電磁弁を介してエアが供給されており、囲い７を伸縮させる駆動機構となっている。これにより囲い７はハンガー６が上昇する間上端が上昇させられて伸ばされ、ハンガー６の上昇が完了したときは上端が下降させられて縮められる。囲い７は上端が最も上昇させられて伸ばされた状態で、その上端がエア配管４、４から少なくとも１００ｍｍ以上上方に位置するような高さになるように、囲い７の伸縮範囲及びエアシリンダ９、９のストロークを設定することが好ましい。

以上説明したように、本発明の処理液の回収装置では、処理槽１上の囲い７の中でワークＷに付着した処理液が洗い流され、さらにエアにより吹き飛ばされるので、ワークＷに付着して次工程の水洗槽に持ち込まれる処理液は極めて少なくなる。これにより処理槽１の次工程の水洗槽では、処理槽１における自然蒸発あるいは工程内回収をしている場合の濃縮分に見合う、僅かな量の水洗水を補給するだけで充分な洗浄を行うことができることになり、工程内回収をする場合にも、水洗槽の希釈された希薄な大量の液を濃縮する必要がないので、濃縮装置は小型のものとすることができる利点がある。

さらに本発明では、囲い７はハンガー６が上昇する間上端が上昇させられて伸ばされているので、ワークＷから跳ね返った処理液や吹き飛ばされた水洗水は囲い７により確実に捕捉される。高さが固定の囲い７を設けると、搬送装置はその囲い７の高さ分に対応して上方に設置し、上下方向のストロークを増やすことが必要になるが、本発明ではハンガー６の上昇が完了すると囲い７は上端が下降させられて縮むので、搬送装置を上方に設置するとか搬送装置の上下方向のストロークを増やすというようなことをしなくても、囲い７が搬送装置の通過の障害になることがない利点がある。

１処理槽
２シャワー配管
３シャワーノズル
４エア配管
５エア噴出口
６ハンガー
７囲い
８オーバーフロー槽
９エアシリンダ
Ｗワーク

Claims

処理槽の液面上方のワークを挟む位置にワークに向けて洗浄水を噴出するシャワーノズルを設け、該シャワーノズルの上方にワークに向けてエアを噴出するエア噴出口を設け、ハンガー及びワークの上昇中シャワーノズルに洗浄水、エア噴出口にエアをそれぞれ供給する洗浄水とエアの供給手段を設け、処理槽の上方にハンガー及びワークの周囲を囲む囲いを設けた処理液の回収装置であって、前記囲いを上下方向に伸縮自在なものとし、囲いの上端をハンガー及びワークの上昇中上昇させて囲いを伸ばし、ハンガー及びワークの上昇完了時下降させて囲いを縮める駆動機構を設けたことを特徴とする処理液の回収装置。