JP5308688B2 - 処理槽における処理液濾過装置 - Google Patents

Description

本発明は、ワークを処理槽の処理液に浸漬することでワークから取り除かれる異物を処理槽内から除去する処理槽における処理液濾過装置及び濾過方法に関する。

プレス工場、溶接工場で各種加工中に自動車の車体に付着した鉄粉、繊維、溶接シーラやプレス油などの異物は、塗装の障害となるため、塗装工場の初工程である脱脂工程で車体を処理液に浸漬して車体に付着している異物を除去する。
従来の異物除去としては、処理液に浸漬させた車体を処理液の対向流に抗して移動させ、超音波及び洗浄液の高圧噴射を用いて異物を除去するようにしている。そして、車体から除去された異物は、洗浄槽の底部に設けられた抜き取り口より洗浄液と共に抜き取られ、洗浄液再生装置で洗浄液から異物を分離し、洗浄液を再利用することが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、塗装前処理装置における回収槽の底部に沈降した異物を液体サイクロンにより、異物が希釈された処理液と異物が濃縮された処理液に分離し、異物が希釈された処理液は回収槽に戻され、再び処理液として使用され、異物が濃縮された処理液は更にコンベア式フィルタにより処理液と異物に分離される構成が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−１６２１５７号公報 特開平１１−０４７６６６号公報

しかし、特許文献１に記載のような技術においては、洗浄槽の底面全面に堆積した全ての異物を抜き取り口より抜き取ることは困難であるため、底面に堆積した異物が車体の移動などにより舞い上がり車体に再付着するという不具合がある。
また、洗浄槽内の洗浄液には比重の異なる雑多な異物が混入し、一部は槽底に沈降し、一部は中層に浮遊し、一部は上層に浮遊する。例えば、比重の大きな鉄粉についても比較的大きなものは槽底に沈降するが、極めて小さな鉄粉は繊維などと共に洗浄液内に浮遊する。そして、洗浄液内に浮遊する異物は、洗浄槽内で異物を除去された車体に再付着し、後工程の電着工程で塗装不良を引き起こすという不具合がある。

更に、洗浄槽内から除去された洗浄液を含む異物は、サイクロンを用いたプレフィルタ、タンク、サイクロンとフィルタを組み合わせた濾過機より構成される洗浄液再生装置により分離除去される。そして、サイクロンにより捕集された異物及びタンク内に沈降堆積した異物には、洗浄液が残存しているので、一定量が蓄積されると、処理場に運搬され、分離処理され、異物はそのまま廃却され、洗浄液は中和処理後、廃棄される。このような作業は煩雑であり、コスト高になるという問題がある。

また、特許文献２に記載のような技術においては、比重が小さく浮遊する異物が除去されることがなく、異物が希釈された処理液が再び回収槽に戻され、処理液として使用されるため、車体に異物が再付着するという不具合がある。また、コンベア式フィルタにより処理液と異物を分離する場合、フィルタの目詰まりを常時監視し、頻繁にフィルタを交換する必要があるため、煩雑であり、装置が大型化しコスト高になるという問題がある。フィルタが目詰まりすると処理液が外部に溢れ出るため、環境問題化する虞がある。遠心分離機を用いる方法もあるが、目詰まりする不具合があり、装置が大型化しコスト高になるという問題がある。

本発明は、従来の技術が有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、処理槽内の異物を確実に除去することができる処理槽における処理液濾過装置及び濾過方法を提供しようとするものである。

上記課題を解決すべく請求項１に係る発明は、搬送されてくるワークを処理液に浸漬して処理する処理槽における処理液濾過装置であって、処理槽のワーク搬出側の表層処理液を回収する第１回収部と、処理槽のワーク搬入側の中層処理液を回収する第２回収部と、処理槽のワーク搬入側底面の底層処理液を回収する第３回収部と、処理槽の少なくとも底面に配設されワーク搬送方向と逆方向且つ底面を指向した処理液吐出ノズルと、処理槽の両側面に配設されワーク搬送方向と逆方向且つワークを指向した処理液吐出ノズルと、前記第１回収部乃至第３回収部で回収された処理液から異物を夫々分離する分離手段と、これらの分離手段で分離された異物を主に貯留する分離槽と、この分離槽に貯留された異物と処理液から異物のみを分離して排出する排出手段を備え、前記第１回収部には比重の軽い小さな異物が浮遊するワーク搬入側から搬出側に向かう表層処理液を引き込む開口部が設けられ、前記第２回収部は比較的比重の小さな異物を含むワーク搬出側から搬入側に向かう中層処理液を回収すると共に前記表層処理液をワークの搬出側に向けた流れに反転させる壁面を有する分離部が設けられ、前記第３回収部には比較的比重の大きな異物を含むワーク搬出側から搬入側に向かう底層処理液を回収するホッパが設けられ、このホッパの搬入側に前記第２回収部の分離部が接続されている。

請求項２に係る発明は、請求項１記載の処理槽における処理液濾過装置において、前記分離槽は、分離手段に接続され、貯留された異物と処理液から異物のみを分離するものである。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載の処理槽における処理液濾過装置において、少なくとも前記第２回収部と前記第３回収部は、２つ以上が縦列接続してなる分離手段に接続されている。

請求項４に係る発明は、請求項１、２又は３記載の処理槽における処理液濾過装置において、前記分離手段は、サイクロン機構を有するものである。

請求項５に係る発明は、請求項１、２、３又は４記載の処理槽における処理液濾過装置において、前記処理槽の少なくとも底面にワーク搬送方向に沿って複数の凹凸形状を有する溝部を形成し、前記底面を指向した処理液吐出ノズルは前記溝部の凹部中央に対向する部位に配設されるものである。

請求項１に係る発明によれば、処理槽に浮遊または堆積している異物を処理液と共に各回収部で捕集し、分離手段により処理液から異物を確実に分離して除去することができると共に、濾過された処理液は廃棄することなく再利用することができるので、処理液の有効利用が図れる。

請求項２に係る発明によれば、分離手段で分離された異物を主に貯留する分離槽の処理液を、更に分離手段で異物のみを分離して除去することができるので、処理液を廃棄することなく有効利用することができる。

請求項３に係る発明によれば、２つ以上が縦列接続してなる分離手段で異物と処理液を分離するので、確実に異物のみを除去することができ、濾過された処理液を廃棄することなく再利用することができる。

請求項４に係る発明によれば、サイクロン機構により異物と処理液を確実に分離することができる。

請求項５に係る発明によれば、処理槽に浮遊または堆積している異物を第１回収部乃至第３回収部に導くことができる。

請求項６に係る発明によれば、処理槽に浮遊または堆積している異物を処理液と共に回収し、処理液から確実に分離して除去することができると共に、濾過された処理液は廃棄することなく再利用することができるので、処理液の有効利用が図れる。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る処理槽における処理液濾過装置の第１実施の形態の概要構成説明図、図２は同じく平面図、図３は図２のＡ−Ａ断面矢視図、図４は図３の要部拡大図、図５は図２のＢ−Ｂ断面拡大矢視図、図６は第１実施の形態の動作説明図である。

本発明に係る処理槽における処理液濾過装置の第１実施の形態は、図１と図２に示すように、車体Ｗを処理液１に浸漬して脱脂や洗浄などの処理を施す処理槽２に備えられている。処理槽２の上方には、車体Ｗを吊り下げて矢印Ｆの方向（ワーク搬送方向）に搬送しながら処理液１に浸漬するための搬送コンベア３が設置されている。処理槽２には、車体Ｗの搬入側上面に処理液と共に異物を回収する分離部（第２回収部）４が設けられ、同じく搬入側底面に処理液と共に異物を回収するホッパ（第３回収部）５が設けられている。また、処理槽２の車体Ｗの搬出側上面には、ワーク搬送方向と垂直に処理液と共に異物を回収する異物引き込み用開口部（第１回収部）６が設けられている。

また、処理槽２の車体Ｗの搬出側には、傾斜部７が形成され、傾斜部７に続く処理槽２の底面８にはワーク搬送方向に沿った複数の凹凸形状を有する溝部９が形成されている。溝部９は、図３に示すように、プレス成形により製作された複数の凹凸形状（樋形状が並設された形状）を有する鋼板部材１０同士を溶接接合し、溶接接合された鋼板部材１０の外郭を補強部材１１により補強することで形成される。溝部９の凹部１２ａは鋼板部材１０の底部であり、溝部９の凸部１２ｂは鋼板部材１０の山部である。そして、鋼板部材１０は、図４に示すように、その断面が、処理槽２の幅方向に長径が、高さ方向に短径が位置する楕円形状の一部より形成されている。本発明で適用される鋼板部材１０の楕円形状は、長径と短径の比が１：１から８：１が好ましい。また、鋼板部材１０の高さＨは短径の半分以下である。

処理槽２の底面６のワーク搬送方向の一側には、第１処理液供給管１３が配設され、溝部９の上方には第１処理液供給管１３から分岐した複数の第１枝管１４が等間隔にワーク搬送方向と垂直方向で溝部９の山部１２ｂに当接して延設されている。また、各第１枝管１４の溝部９の底部１２ａに対向する部位には、底部１２ａ中央に向けた第１処理液吐出ノズル１５が装着されている。第１処理液吐出ノズル１５はワーク搬送方向とは逆向きで斜め下向きに配設されている。処理液吐出ノズル１５は、図５に示すように、ワーク搬送方向とは逆向き且つ溝部９の底部１２ａに対して仰角αが１０°〜６０°の範囲（１０°≦α≦６０°）で設置されている。

また、処理槽２の両側には第２処理液供給管１６から分岐する分岐管１７が配設され、これらの分岐管１７から分岐する第２枝管１８が処理槽２の両側内面近傍で等間隔に処理槽２の高さ方向に配設されている。各第２枝管１８にはワーク搬送方向とは逆向きで斜め内向きに第２処理液吐出ノズル１９が配設されている。

異物引き込み用開口部（第１回収部）６には複数の枝管６ａが接続され、これらの枝管６ａはマニホールド２０と開閉弁２１を介して第１吸引管２２に接続されている。第１吸引管２２は、大型の第１サイクロン装置２５の濾過液排出口２５ｂに接続された濾過液排出管２６に開閉弁２７を介して接続されている。第１サイクロン装置２５は、廃液供給口２５ａと濾過液排出口２５ｂと排出口２５ｃを有している。濾過液排出管２６は、開閉弁２８、ポンプ２９、開閉弁３０を介して単一のサイクロン装置を並列接続した第２サイクロン装置３１の廃液供給口３１ａに接続されている。第２サイクロン装置３１は、廃液供給口３１ａと濾過液排出口３１ｂと排出口３１ｃを有している。第２サイクロン装置３１の濾過液排出口３１ｂは、開閉弁３２を介して第２処理液供給管１６に接続されている。

また、第１サイクロン装置２５の廃液供給口２５ａは、ホッパ（第３回収部）５の先端側壁に接続された第３吸引管３３に開閉弁３４を介して接続されている。第３吸引管３３からは比較的大形の異物を含む処理液１が、第１サイクロン装置２５の廃液供給口２５ａに導かれる。また、第１サイクロン装置２５の排出口２５ｃには異物排出管３５が開閉弁３６、ストレージ部３７、開閉弁３８を介して接続されている。第１サイクロン装置２５の作動時は、通常下流側の開閉弁３８は閉状態にあり、上流側の開閉弁３６は開状態にある。この状態で異物と濾過された処理液１の分離をし、異物はストレージ部３７に蓄積される。

そして、定期的に上流側の開閉弁３６を閉状態にし、下流側の開閉弁３８を開状態にし、ストレージ部３７に蓄積された異物を流下する。流下が完了すると下流側の開閉弁３８を閉状態にし、上流側の開閉弁３６を開状態にし、通常の状態に復帰させる。ストレージ部３７内の異物を除去する間は、第１サイクロン装置２５で分離された異物は、排出口２５ｃに一時的に滞留するが、短時間であるので問題はない。

また、分離部（第２回収部）４の底面には、第２吸引管４０が接続されている。第２吸引管４０は、開閉弁４１、ポンプ４２、開閉弁４３を介して単一のサイクロン装置を並列接続した第３サイクロン装置４４の廃液供給口４４ａに接続されている。第３サイクロン装置４４は、廃液供給口４４ａと濾過液排出口４４ｂと排出口４４ｃを有している。第３サイクロン装置４４の濾過液排出口４４ｂは、開閉弁４５を介して濾過液排出管４６が接続され、更に濾過液排出管４６は開閉弁４７、熱交換器４８、開閉弁４９を介して単一のサイクロン装置を並列接続した第４サイクロン装置５０の廃液供給口５０ａに接続されている。

第４サイクロン装置５０は、廃液供給口５０ａと濾過液排出口５０ｂと排出口５０ｃを有している。第４サイクロン装置５０の濾過液排出口５０ｂは、開閉弁５１を介して濾過液排出管５２が接続され、更に濾過液排出管５２は開閉弁５３を介して第１処理液供給管１３に接続されている。また、濾過液排出管５２の途中から分岐管５４が延設され、この分岐管５４には処理槽２の車体Ｗの搬出側両側に夫々立設した枝管５５が接続されている。これらの枝管５５には出槽中の車体Ｗに向いた複数の洗浄ノズル５６が設置されている。

第２サイクロン装置３１、第３サイクロン装置４４、第４サイクロン装置５０は、夫々前記したように単一のサイクロン装置を並列接続して構成されており、一方のサイクロン装置は廃液供給口３１ａ，４４ａ，５０ａ側および濾過液排出口３１ｂ，４４ｂ，５０ｂ側の開閉弁を開状態にし、排出口３１ｃ，４４ｃ，５０ｃ側の開閉弁を閉状態にして作動状態になり、この時、他方のサイクロン装置は不作動状態で、廃液供給口３１ａ，４４ａ，５０ａ側および濾過液排出口３１ｂ，４４ｂ，５０ｂ側の開閉弁を閉状態にし、排出口３１ｃ，４４ｃ，５０ｃ側の開閉弁を開状態にして、排出口３１ｃ，４４ｃ，５０ｃに蓄積された異物を分離槽６０に向けて流下する。そして、一定時間が経過する毎に、作動状態と不作動状態を交互に繰り返すように構成されている。

第２サイクロン装置３１の排出口３１ｃ、第３サイクロン装置４４の排出口４４ｃ、第４サイクロン装置５０の排出口５０ｃおよびホッパ（第３回収部）５の先端に設けられた排出口５ａは、夫々異物排出管３５に開閉弁６１を介して接続されている。また、異物排出管３５はスクリューコンベア６２を備えた分離槽６０に導かれている。更に、分離槽６０の側壁上方には廃液供給管６３が接続され、廃液供給管６３はポンプ６４を介して第５サイクロン装置６５の廃液供給口６５ａに接続されている。第５サイクロン装置６５は、廃液供給口６５ａと濾過液排出口６５ｂと排出口６５ｃを有している。第５サイクロン装置６５の濾過液排出口６５ｂは、濾過液排出管６６を経て第２処理液供給管１６に接続されている。

以上のように構成された本発明に係る処理槽における処理液濾過装置の第１実施の形態の動作及び本発明に係る処理槽における処理液濾過方法を説明する。図６に示すように、ワーク搬送方向の下流側に位置する第１枝管１４の第１処理液吐出ノズル１５ａより噴出された処理液１は、噴出された初期には溝部９の各底部１２ａ中央からその両サイドの山部１２ｂに向かってホッパ５側に流下し、次いで両サイドの山部１２ｂ近傍に集まり、山部１２ｂに沿った強い流れ６７となり、更にホッパ５側に流下する。

そして、ホッパ５側に流下する処理液１は、前記第１処理液吐出ノズル１５よりワーク搬送方向の上流側に位置する第１枝管１４の第１処理液吐出ノズル１５ｂより噴出される処理液１の流れに乗ってホッパ５側に更に流下する。この時、処理槽２の底面６に沈降堆積しようとする比較的比重の大きな異物は、第１処理液吐出ノズル１５より噴出された処理液１の流れに乗って山部１２ｂ近傍に集まり、次々とホッパ５側に流下し、最終的にはホッパ５内に捕集される。

ここで、鋼板部材１０の楕円形状の長径と短径の比が１：１に満たないと、山部１２ｂ近傍の曲率が大きくなり、第１処理液吐出ノズル１５より噴出された処理液１の流れに乗せて比較的比重の大きな異物を両サイドの山部１２ｂ近傍に集めて流下させることが困難になり、両サイドの山部１２ｂ近傍には異物が沈降・堆積するという不具合が発生する。このような不具合を防止するために、第１処理液吐出ノズル１５の吐出圧を高めると処理槽２の底面８に向けて吐出された処理液１が乱流となって舞い上がり、異物が飛散するという不具合が発生する。

また、鋼板部材１０の楕円形状の長径と短径の比が８：１を超えると、第１処理液吐出ノズル１５より噴出された処理液１の噴射流が拡散し、ワーク搬送方向の上流側に位置する第１枝管１４の第１処理液吐出ノズル１５より噴出された処理液１の噴出流位置まで比較的比重の大きな異物を流下することが困難になり、途中で異物が沈降・堆積するという不具合が発生する。このような不具合を防止するためには、第１枝管１４の設置間隔を狭める必要があるが、それでは第１枝管１４及び第１処理液吐出ノズル１５の数が増え、コスト高になってしまう。

また、鋼板部材１０の高さＨも、鋼板部材１０の楕円形状の長径と短径の比と同様な理由により、短径の半分以下が望ましい。第１処理液吐出ノズル１５の仰角αについては、仰角αが１０°に満たないと、比較的比重の大きな異物をホッパ５に向けて流下させることが困難になり、異物が沈降・堆積するという不具合が発生する。一方、第１処理液吐出ノズル１５の仰角αが６０°を超えると、乱流が発生し、異物が舞い上がり、車体Ｗに付着するという不具合が発生する。

次いで、ホッパ５内に捕集され比較的比重の大きい異物は、その一部が処理液１と共に第３吸引管３３を通ってポンプ２９の吸引力により第１サイクロン装置２５の廃液供給口２５ａから第１サイクロン装置２５内に供給される。すると、第１サイクロン装置２５のサイクロン効果により濾過液と異物に分離され、濾過液はポンプ２９の吸引力により濾過液排出口２５ｂから濾過液排出管２６を通って第２サイクロン装置３１の廃液供給口３１ａから第２サイクロン装置３１内に供給される。すると、第２サイクロン装置３１のサイクロン効果により濾過液内の異物が除去される。そして、濾過された濾過液は、濾過液排出口３１ｂから第２処理液供給管１６、分岐管１７、第２枝管１８を通って各第２処理液吐出ノズル１９より噴射される。

車体Ｗが搬送コンベア３のハンガ３ａに載置されて処理槽２の処理液１に浸漬すると、車体Ｗに各第２処理液吐出ノズル１９より処理液１が吹き付けられ、車体Ｗの内外面に付着している異物が除去される。このようにして除去された異物のうち、比較的比重の小さい異物は処理槽２の処理液１中の中層を浮遊しながら分離部４内に集積される。集積された比較的比重の小さい異物は、ポンプ４２の吸引力により分離部４の底面に接続された第２吸引管４０を通って第３サイクロン装置４４の廃液供給口４４ａから第３サイクロン装置４４内に供給される。すると、第３サイクロン装置４４のサイクロン効果により濾過液と異物に分離され、濾過液はポンプ４２の吸引力により濾過液排出口４４ｂから濾過液排出管４６を通って第４サイクロン装置５０の廃液供給口５０ａから第４サイクロン装置５０内に供給される。

更に、第４サイクロン装置５０のサイクロン効果により濾過液内の異物が除去される。そして、濾過された濾過液は、濾過液排出口５０ｂから濾過液排出管５２、分岐管５４、枝管５５を通って各洗浄ノズル５６より処理槽２から出槽直後の車体Ｗの外面に向けて噴射される。すると、比重の小さい異物は、処理液１の表面に浮遊し、車体Ｗ出槽時に車体Ｗに再付着するが、各洗浄ノズル５６より噴射される濾過された濾過液により確実に除去される。

そして、処理液１の表面に浮遊する比重の小さい異物は、各第２処理液吐出ノズル１９からワーク搬送方向とは逆向きに噴射される処理液１の噴流が分離部４の壁面に衝突して発生する反転流により傾斜部７に集められる。このように集められた比重の小さい異物は、異物引き込み用開口部６よりポンプ２９の吸引力で吸引され、枝管６ａ、マニホールド２０、第１吸引管２２を通って第２サイクロン装置３１の廃液供給口３１ａから第２サイクロン装置３１内に供給され、同様に処理される。

また、第１サイクロン装置２５によって分離された異物は量が多いため、排出口２５ｃの下流に設けたストレージ部３７に蓄積され、異物排出管３５を通って分離槽６０に送られる。また、第２サイクロン装置３１、第３サイクロン装置４４、第４サイクロン装置５０によって分離された異物は、処理液１と共に夫々の排出口３１ｃ，４４ｃ，５０ｃから異物排出管３５を通って分離槽６０に送られる。分離槽６０に集積された異物濃度の高い処理液１は、ポンプ６４の吸引力により廃液供給管６３を通って第５サイクロン装置６５の廃液供給口６５ａから第５サイクロン装置６５内に供給される。

すると、第５サイクロン装置６５のサイクロン効果により再度濾過された処理液１と異物に分離され、濾過された処理液１は濾過液排出口６５ｂから濾過液排出管６６、第２処理液供給管１６を通って処理槽２内に戻される。一方、分離された異物は、排出口６５ｃから分離槽６０に送られる。分離槽６０の底部に沈降した異物は、スクリューコンベア６２によりすくい取られて上昇する。この時、処理液１はスクリューの螺旋に沿って分離槽６０に流下し、異物のみがスクリューによって運ばれ外部に搬出され、処理される。このような構成にすることで処理液１を持ち出すことなく、異物のみを確実に除去することができる。

次に、本発明に係る処理槽における処理液濾過装置の第２実施の形態は、図７及び図８に示すように、第１実施の形態と相違する点は、処理槽２の底面８に形成された溝部６９の形状であり、他の構成は第１実施の形態と同様である。溝部６９は、図９に示すように、その断面が鋸形状に形成されている。溝部６９は、複数の凹凸形状（鋸形状が並設された形状）を有する鋼板部材７０同士を溶接接合し、溶接接合された鋼板部材７０の外郭を補強部材７１により補強することで形成される。溝部６９の凹部７２ａは鋼板部材７０の谷部であり、溝部６９の凸部７２ｂは鋼板部材７０の山部である。また、溝部６９を構成する谷部７２ａの角度βは、図１０に示すように、９０°〜１６５°とする。

以上のように構成された本発明に係る処理槽における処理液濾過装置の第２実施の形態の動作及び本発明に係る処理槽における処理液濾過方法を説明する。図１１に示すように、ワーク搬送方向の下流側に位置する第１枝管１４の第１処理液吐出ノズル１５ａより噴出された処理液１は、噴出された初期には溝部６９の各谷部７２ａからその両サイドの山部７２ｂに向かってホッパ５側に流下し、次いで両サイドの山部７２ｂ近傍に集まり、山部７２ｂに沿った強い流れ７７となり、更にホッパ５側に流下する。

そして、ホッパ５側に流下する処理液１は、前記第１処理液吐出ノズル１５よりワーク搬送方向の上流側に位置する第１枝管１４の第１処理液吐出ノズル１５ｂより噴出される処理液１の流れに乗ってホッパ５側に更に流下する。この時、処理槽２の底面８に沈降堆積しようとする比較的比重の大きな異物は、第１処理液吐出ノズル１５より噴出された処理液１の流れに乗って山部７２ｂ近傍に集まり、次々とホッパ５側に流下し、最終的にはホッパ５内に捕集される。他の動作は第１実施の形態と同様である。

ここで、谷部７２ａの角度βが１６５°を超えると、谷部７２ａから山部７２ｂにかけて傾斜が緩やかになり、第１処理液吐出ノズル１５より噴出した処理液１の噴出流が拡散し、隣接する第１枝管１４の第１処理液吐出ノズル１５より噴出した処理液１の噴出流位置まで比較的比重の大きな異物を処理液１の流れに乗せて移動させることが困難になり異物が堆積してしまう。特に、両サイドの山部７２ｂ近傍に第１処理液吐出ノズル１５より噴出された処理液１の噴出流が集まって流下することが困難になり、両サイドの山部７２ｂ近傍には異物が沈降・堆積するという不具合が発生する。

このような不具合を防止するために、第１処理液吐出ノズル１５の吐出圧を高めると、底面８に向けて噴出した処理液１が乱流となって舞い上がり、異物が飛散するという不具合が発生する。一方、角度βが９０°に満たないと、谷部７２ａから山部７２ｂにかけて傾斜が急になって、両サイドの山部７２ｂ近傍に第１処理液吐出ノズル１５より噴出された処理液１の噴出流が集まり難くなり、両サイドの山部７２ｂ近傍には異物が沈降・堆積するという不具合が発生する。また、角度βが９０°に満たないと、山部７２ｂの間隔が狭くなるため、第１処理液吐出ノズル１５の数が増え、コスト高になってしまう。

また、第１処理液吐出ノズル１５の仰角αについては、仰角αが１０°に満たないと、比較的比重の大きな異物をホッパ５に向けて流下させることが困難になり、異物が沈降・堆積するという不具合が発生する。一方、第１処理液吐出ノズル１５の仰角αが６０°を超えると、乱流が発生し、異物が舞い上がり、車体Ｗに付着するという不具合が発生する。

また、図７及び図８に示すように、処理槽２の傾斜部７にも底面８と同様の溝部６９を形成し、そこに底面８と同様に第１処理液供給管１３から分岐した複数の第１枝管１４を等間隔に設け、各第１枝管１４の溝部６９の谷部７２ａに対向する部位に、谷部７２ａ中央に向けた第１処理液吐出ノズル１５を装着するようにしてもよい。また、第１の実施の形態においても、処理槽２の傾斜部７に溝部９を形成し、そこに底面８と同様に第１処理液供給管１３から分岐した複数の第１枝管１４を等間隔に設け、各第１枝管１４の溝部９の底部１２ａに対向する部位に、底部１２ａ中央に向けた第１処理液吐出ノズル１５を装着するようにしてもよい。

本発明によれば、処理槽に浮遊または堆積している異物を処理液と共に各回収部で捕集し、分離手段により処理液から異物を確実に分離して除去することができると共に、濾過された処理液は廃棄することなく再利用することができるので、処理液の有効利用が図れる処理槽における処理液濾過装置及び濾過方法を提供することができる。

本発明に係る処理槽における処理液濾過装置の第１実施の形態の概要構成説明図 本発明に係る処理槽内の異物除去装置の第１実施の形態の平面図 図２のＡ−Ａ断面矢視図 図３の要部拡大図 図２のＢ−Ｂ断面拡大矢視図 第１実施の形態の動作説明図 本発明に係る処理槽における処理液濾過装置の第２実施の形態の概要構成説明図 本発明に係る処理槽内の異物除去装置の第２実施の形態の平面図 図８のＣ−Ｃ断面矢視図 図９の要部拡大図 第２実施の形態の動作説明図

符号の説明

１…処理液、２…処理槽、３…搬送コンベア、４…分離部（第２回収部）、５…ホッパ（第３回収部）、６…開口部（第１回収部）、７…傾斜部、８…底面、９，６９…溝部、１０，７０…鋼板部材、１１，７１…補強部材、１２ａ…凹部（底部）、１２ｂ，７２ｂ…凸部（山部）、１３…第１処理液供給管、１４…第１枝管、１５…第１処理液吐出ノズル、１９…第２処理液吐出ノズル、２５…第１サイクロン装置（分離手段）、３１…第２サイクロン装置（分離手段）、４４…第３サイクロン装置（分離手段）、５０…第４サイクロン装置（分離手段）、６０…分離槽、６２…スクリューコンベア（排出手段）、６５…第５サイクロン装置（分離手段）、７２ａ…凹部（谷部）、Ｗ…車体（ワーク）。

Claims (5)

1. 搬送されてくるワークを処理液に浸漬して処理する処理槽における処理液濾過装置であって、処理槽のワーク搬出側の表層処理液を回収する第１回収部と、処理槽のワーク搬入側の中層処理液を回収する第２回収部と、処理槽のワーク搬入側底面の底層処理液を回収する第３回収部と、処理槽の少なくとも底面に配設されワーク搬送方向と逆方向且つ底面を指向した処理液吐出ノズルと、処理槽の両側面に配設されワーク搬送方向と逆方向且つワークを指向した処理液吐出ノズルと、前記第１回収部乃至第３回収部で回収された処理液から異物を夫々分離する分離手段と、これらの分離手段で分離された異物を主に貯留する分離槽と、この分離槽に貯留された異物と処理液から異物のみを分離して排出する排出手段を備え、前記第１回収部には比重の軽い小さな異物が浮遊するワーク搬入側から搬出側に向かう表層処理液を引き込む開口部が設けられ、前記第２回収部は比較的比重の小さな異物を含むワーク搬出側から搬入側に向かう中層処理液を回収すると共に前記表層処理液をワークの搬出側に向けた流れに反転させる壁面を有する分離部が設けられ、前記第３回収部には比較的比重の大きな異物を含むワーク搬出側から搬入側に向かう底層処理液を回収するホッパが設けられ、このホッパの搬入側に前記第２回収部の分離部が接続されていることを特徴とする処理槽における処理液濾過装置。
2. 前記分離槽は、分離手段に接続され、貯留された異物と処理液から異物のみを分離する請求項１記載の処理槽における処理液濾過装置。
3. 少なくとも前記第２回収部と前記第３回収部は、２つ以上が縦列接続してなる分離手段に接続されている請求項１又は２記載の処理槽における処理液濾過装置。
4. 前記分離手段は、サイクロン機構を有する請求項１、２又は３記載の処理槽における処理液濾過装置。
5. 前記処理槽の少なくとも底面にワーク搬送方向に沿って複数の凹凸形状を有する溝部を形成し、前記底面を指向した処理液吐出ノズルは前記溝部の凹部中央に対向する部位に配設される請求項１、２、３又は４記載の処理槽における処理液濾過装置。