JP6116208B2 - 金属表面洗浄方法 - Google Patents

Description

本発明は、金属表面洗浄方法に係り、特に、表面に油が付着された金属部材を洗浄する金属表面洗浄方法に関する。

従来から、プレス成形や溶接等の加工が行われた自動車車体などの金属製品においては、水洗処理や脱脂処理を行った後に、化成処理（処理槽内に貯留された処理液に浸漬して金属製品の表面にリン酸被膜等の化成処理被膜を形成する処理）を行い、その後、電着塗装を施す技術が広く知られている。

一般に、金属製品の表面には、防錆油等の油が塗布されているため、加工により生じた鉄粉や溶接スパッタ等の金属ゴミが金属製品の表面に接触すると、その多くは、金属製品の表面にそのまま付着する。このような金属ゴミは、水洗処理や脱脂処理を行う過程において、殆ど除去されるが、例えば、袋構造部内に溜まった一部の金属ゴミは、水洗処理や脱脂処理において除去されないまま、化成処理を行う工程に持ち込まれてしまうことが多い。

このような場合、金属製品に付着している金属ゴミが、化成処理を行う処理液（以下、「化成処理液」と称す）中に分散浮遊されることとなるため、当該金属ゴミが金属製品の表面に付着した状態で、化成処理被膜が形成され、その結果、電着塗装を行った際に、ブツの発生による塗装不良が生じていた。

そこで、化成処理において用いられる処理槽の壁面や底面に、板状の磁石を取り付ける技術が提案されている（特許文献１参照）。このような技術によれば、磁石による金属ゴミの吸着によって、化成処理液中に浮遊する金属ゴミの量を低減することできるため、上記のような塗装不良を抑制することが可能である。

特開昭６０−２１６８６９号

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、比較的長い時間をかけて、化成処理液中に浮遊する金属ゴミを磁石によって吸着するものであるため、当該化成処理液中に浮遊している金属ゴミが金属製品に付着してしまう可能性が高いものである。

すなわち、特許文献１に記載の技術では、金属製品の表面に金属ゴミが付着された状態で、化成処理被膜が形成されるといった不都合を拭いきれず、塗装不良の改善が十分に行われているとは言い難いものであった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、金属製品の表面に付着しているゴミを効果的に除去することによって、塗装不良のさらなる抑制を図ることが可能な金属表面洗浄方法を提供することにある。

前記課題は、本発明の金属表面洗浄方法によれば、金属材料を加工して金属部材を生成する加工工程を行った後、前記金属部材を水によって洗浄する水洗工程を備えた金属表面洗浄方法であって、前記加工工程を行った後、前記水洗工程を行う前に、表面に油が付着された前記金属部材を吹付装置による第１洗浄用油の吹き付けによって洗浄する第１油洗工程と、前記第１油洗工程を行った後、前記水洗工程を行う前に、前記金属部材を処理槽に貯留された第２洗浄用油に浸漬して洗浄する第２油洗工程と、を備え、前記第１洗浄用油及び前記第２洗浄用油は、前記金属部材の表面に付着している油の少なくとも１つの油と同じ種類で、かつ、同一の油が用いられ、前記第１洗浄用油の粘度は、加熱装置によって加熱されることにより前記第２洗浄用油の粘度よりも低くなるように調整されていることにより解決される。

また、前記課題は、本発明の他の金属表面洗浄方法によれば、金属材料を加工して金属部材を生成する加工工程を行った後、前記金属部材を水によって洗浄する水洗工程を備えた金属表面洗浄方法であって、前記加工工程を行った後、前記水洗工程を行う前に、表面に油が付着された前記金属部材を吹付装置による第１洗浄用油の吹き付けによって洗浄する第１油洗工程と、前記第１油洗工程を行った後、前記水洗工程を行う前に、前記金属部材を処理槽に貯留された第２洗浄用油に浸漬して洗浄する第２油洗工程と、を備え、前記第１洗浄用油及び前記第２洗浄用油は、前記金属部材の表面に付着している油の少なくとも１つの油と同じ種類で、かつ、互いに異なる油が用いられ、前記第１洗浄用油の粘度は、前記第２洗浄用油の粘度よりも低いことによっても解決される。

上記発明では、金属部材の表面を洗浄する媒体として、金属部材の表面に付着している液体と同じ種類の液体（油）を使用している。

このため、洗浄用油が金属部材に接触した際、例えば、水のように弾かれてしまうことがなく、密着した状態で、当該金属部材の表面を洗浄することが可能である。

ここで、油（洗浄用油）は、液体の中でも比較的高い粘性を有しているものである。このため、洗浄用油が金属部材に接触した際、当該洗浄用油を金属部材の表面に長時間に亘って密着させることが可能である。

すなわち、本発明によれば、金属部材の表面との密着性を保持しつつ、当該表面に付着している塵埃や鉄粉等のゴミを比較的長時間に亘って捕捉することが可能である。

しかも、金属部材の表面に付着しているゴミを捕捉した場合、すなわち、洗浄用油中にゴミが取り込まれた場合、洗浄用油中でのゴミの動きは、上述したような油の有する粘性によって抑制されるため、一旦、洗浄用油中に捕捉されたゴミが、再度、金属部材の表面に付着してしまうといった事態を効果的に抑制することが可能である。

また、上記発明では、油が付着している金属部材の表面に洗浄用油を吹き付けて洗浄した後（以下、この洗浄を「第１段階目の洗浄」と称す）、さらに、処理槽に貯留された洗浄用油に金属部材を浸漬して洗浄する（以下、この洗浄を「第２段階目の洗浄」と称す）といった構成も備えている。

すなわち、第１段階目の洗浄では、吹付装置による洗浄用油の吹き付けによって、金属部材の表面のうち、外表面などの露出している部分に付着しているゴミ（例えば、金属部材の表面にこびり付いたゴミ）を除去する（吹き飛ばす）ことが可能である。

また、第１段階目の洗浄を行った後に行われる、第２段階目の洗浄では、第１段階目の洗浄によって洗浄された部分を、再度、洗浄用油によって洗浄する他、当該第１段階目の洗浄によって洗浄しきれなかった部分、すなわち、比較的形状の複雑な部分、例えば、袋構造部内に溜まっている（付着している）ゴミをも洗浄用油によって除去することが可能である。

以上のように、本発明によれば、金属部材を洗浄する洗浄液として油（洗浄用油）を使用しているうえ、第１段階目の洗浄（吹付洗浄）及び第２段階目の洗浄（浸漬洗浄）といった種類の異なる洗浄を行うように構成されているため、金属部材に付着しているゴミを効果的に除去することが可能である。

従って、第１段階目の洗浄及び第２段階目の洗浄を行った後に、金属部材に電着塗装等の塗装を施す場合、塗膜におけるブツの発生を極力低減することができ、良好な塗膜外観を提供することが可能となる。

また、本発明によれば、上述したように、第１段階目の洗浄及び第２段階目の洗浄によって、金属部材の表面に付着しているゴミが効果的に除去されるため、その後の工程にゴミが持ち込まれることを確実に抑制することが可能である。

従って、第１段階目の洗浄及び第２段階目の洗浄を行った後の工程に、金属部材を処理液に浸漬する処理（例えば、化成処理）が含まれる場合、処理液（例えば、化成処理液）へのゴミの混入が確実に低減されるため、処理液の寿命が短くなってしまうといった事態を抑制することが可能となる。

以上のように、本発明に係る金属表面洗浄方法によれば、金属部材を効果的に洗浄することが可能なため、ブツの発生による塗装不良を確実に低減することができる。

本実施形態に係る自動車車体の製造工程の一例を示すフロー図である。 自動車車体の製造工程の概略を示す概略説明図である 油洗工程において用いられる金属表面洗浄装置を説明するための概略説明図である。 第１洗浄装置のノズルの配置を説明するための正面図である。 第２洗浄装置の側部ライザー及び底部ライザーの配置を説明するための平面図である。

以下、本発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。図１は本実施形態に係る自動車車体の製造工程を示すフロー図、図２は自動車車体の製造工程の概略を説明するための概略説明図、図３は油洗工程において用いられる金属表面洗浄装置を説明するための概略説明図、図４は第１洗浄装置のノズルの配置を説明するための正面図、図５は第２洗浄装置の側部ライザー及び底部ライザーの配置を説明するための平面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る自動車車体１の製造工程は、加工工程Ａと、加工工程Ａを経た後に行われる油洗工程Ｂと、油洗工程Ｂを経た後に行われる第１水洗工程Ｃと、第１水洗工程Ｃを経た後に行われる脱脂工程Ｄと、脱脂工程Ｄを経た後に行われる化成処理工程Ｅと、化成処理工程Ｅを経た後に行われる第２水洗工程Ｆと、第２水洗工程を経た後に行われる電着塗装工程Ｇとを備えている。なお、上記自動車車体１と、加工工程Ａと、第１水洗工程Ｃ及び第２水洗工程Ｆとが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「金属部材」と、「加工工程」と、「水洗工程」とに該当する。

図２に示すように、加工工程Ａは、自動車車体１の各部材を構成する金属製品（例えば、インナパネルやアウタパネル等）を鋼板等の金属板から打ち抜く処理、打ち抜かれた金属製品をプレス加工する処理、プレス加工された金属製品を溶接する処理、溶接された金属製品を組み付けて、いわゆるホワイトボデイ（自動車車体１）を得る、組み立て処理等が含まれる。なお、上記金属板が特許請求の範囲に記載の「金属材料」に該当する。

ここで、加工工程Ａが行われた自動車車体１の表面には、上記金属板に予め塗布されている油（例えば、防錆油）や、プレス加工等を行う際に塗布される油（例えば、プレス加工油）等が付着された状態となっている。
また、このような油が付着している自動車車体１の表面には、加工工程Ａを行うことによって生じた鉄粉や溶接スパッタ等の金属ゴミ、及び、その他の塵埃（以下、金属ゴミ及び塵埃を総称して「ゴミ」という）が付着されている。

加工工程Ａが行われた自動車車体１は、ハンガー２に吊り下げられ、このハンガー２を移動させるための天井コンベア３によって移動されるようになっている。このような移動によって、自動車車体１には、次工程である油洗工程Ｂによる処理がなされることとなる。なお、本実施形態では、油洗工程Ｂが行われた後、天井コンベア３による自動車車体１の移動によって、第１水洗工程Ｃ、脱脂工程Ｄ、化成処理工程Ｅ、第２水洗工程Ｆ、電着塗装工程Ｇといった各工程における処理が連続的に行われるようになっている。

次に、油洗工程Ｂについて図２〜図５を参照して説明する。
図２に示すように、油洗工程Ｂでは、第１油洗工程Ｂ−１と、第１油洗工程Ｂ−１の次工程である第２油洗工程Ｂ−２とを備えている。これら第１油洗工程Ｂ−１及び第２油洗工程Ｂ−２は、金属表面洗浄装置１０を用いて行われるようになっている。なお、上記第１油洗工程Ｂ−１と、第２油洗工程Ｂ−２と、金属表面洗浄装置１０とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「第１油洗工程」と、「第２油洗工程」と、「金属表面洗浄装置」とに該当する。

図２及び図３に示すように、金属表面洗浄装置１０は、第１油洗工程Ｂ−１を行う際に用いられる第１洗浄装置２０と、第２油洗工程Ｂ−２を行う際に用いられる第２洗浄装置３０とを備えている。

まず、第１油洗工程Ｂ−１を行う際に用いられる第１洗浄装置２０について図３及び図４を参照して説明する。
図３に示すように、第１洗浄装置２０は、自動車車体１に対して洗浄用油を吹き付けることが可能な複数のノズル２１と、ドレンパン２２と、油タンク２３と、第１循環ポンプ２４と、第１加熱装置２５と、第１浄化装置２６とを備えている。なお、上記ノズル２１と、第１加熱装置２５とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「吹付装置」と、「加熱装置」とに該当する。

図４に示すように、複数のノズル２１は、それぞれ、第１浄化装置２６に接続される配管５５に取り付けられ、この配管５５は、天井コンベア３によって移動される、自動車車体１の移動スペースＳを避けた位置に配設されている。
各ノズル２１は、それぞれ、自動車車体１のルーフ部やフード部等の外表面１ａに対して洗浄用油を吹き付けることが可能な向きで配管５５に取り付けられている。

本実施形態では、洗浄用油として、加工工程Ａにおけるプレス処理を行った際に塗布された油（プレス加工油）と同一種類の油が使用されている。なお、本実施形態では、第１洗浄装置２０で使用される洗浄用油として、プレス加工油と同一種類の油を使用するが、その他の種類の油を使用することも可能である。この際、自動車車体１の表面に付着されている油の少なくとも１つと同一種類の油（例えば、金属板に予め塗布されている防錆油と同一種類の油）であることが好ましい。

図３及び図４に示すように、ドレンパン２２は、ノズル２１及び移動スペースＳ（図４参照）の下方で、且つ、ノズル２１から吹き出された洗浄用油や自動車車体１から滴下する洗浄用油を受けることが可能な位置に配置されている。

ドレンパン２２は、後述する油ディッピングタンク３１の上端部のうち、自動車車体１の移動方向後側の上端部から屈曲し、当該移動方向後側へ向けて延設されている。ドレンパン２２から洗浄用油が溢れた場合、この溢れた洗浄用油は、油ディッピングタンク３１内に流入するようになっている。

ドレンパン２２の底部には、その所定位置に排出口２２ａが形成されている。この排出口２２ａには、配管５１が接続され、ドレンパン２２によって回収された洗浄用油は、配管５１を介して油タンク２３に送られるようになっている。

油タンク２３は、所定量の洗浄用油を貯留することが可能な大きさを有し、配管５２を介して第１循環ポンプ２４と接続されている。油タンク２３に貯留された洗浄用油は、第１循環ポンプ２４の起動によって吸引され、配管５３を介して、第１加熱装置２５へ吐出されるように構成されている。

第１加熱装置２５は、例えば、公知の熱交換器や電気ヒータ等により構成され、洗浄用油を予め設定された温度となるように加熱制御するものである。

このような加熱制御は、例えば、配管５４内の洗浄用油の温度を検知する温度センサ２７を設け、当該温度センサ２７により検知された温度に基づいて行うことにより実現することが可能である。なお、洗浄用油の温度に基づいて、加熱制御する場合に限られず、例えば、洗浄用油の粘度を検出する粘度計（粘度センサ）の測定値に基づいて、洗浄用油を加熱制御することも可能である。

ここで、上記予め定められた温度は、例えば、３５℃前後（３０℃〜４０℃の範囲内）となるように設定するのが好ましい。このようにすれば、洗浄用油に、ある程度の粘度が確保されるため、ノズル２１から吹き出された洗浄用油を、自動車車体１に密着させることができ、その結果、自動車車体１に表面に付着しているゴミを、比較的長時間に亘って捕捉（除去）することが可能となる。

このようにして加熱された洗浄用油は、第１循環ポンプ２４の起動により、配管５４を介して第１浄化装置２６に供給されるようになっている。

第１浄化装置２６は、例えば、洗浄用油内のゴミを除去することが可能なマグネットフィルタにより構成され、第１循環ポンプ２４が起動されたときに、ゴミが除去された洗浄用油を、配管５５を介してノズル２１に供給するものである。

このような構成を備えた第１洗浄装置２０では、第１循環ポンプ２４が起動されると、第１加熱装置２５によって加熱され、且つ、第１浄化装置２６によって浄化された洗浄用油が、複数のノズル２１から勢いよく吹き出されることとなる。これにより、主に、自動車車体１の外表面１ａに付着しているゴミが除去される。

このようにして除去されたゴミを含む洗浄用油は、ドレンパン２２によって回収され、配管５１、油タンク２３、配管５２、第１循環ポンプ２４及び配管５３を介して、第１加熱装置２５に供給されるようになっている。そして、この洗浄用油は、所定の粘度となるように第１加熱装置２５によって加熱され、配管５４を介して、第１浄化装置２６に供給されるようになっている。

第１浄化装置２６に供給された洗浄用油は、当該第１浄化装置２６を通過することによって、金属ゴミが除去され、配管５５を介して、再び、ノズル２１から吹き出されるように構成されている。

次に、第２油洗工程Ｂ−２を行う際に用いられる第２洗浄装置３０について図２、図３及び図５を参照して説明する。
図３に示すように、第２洗浄装置３０は、洗浄用油を貯留することが可能な油ディッピングタンク３１と、第２浄化装置３２と、第２加熱装置３３と、第２循環ポンプ３４とを備えている。なお、上記油ディッピングタンク３１と、第２加熱装置３３とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「処理槽」と、「加熱装置」とに該当する。

油ディッピングタンク３１には、第１洗浄装置２０で使用されている洗浄用油、すなわち、加工工程Ａにおけるプレス処理を行った際に塗布された油（プレス加工油）と同一種類の油が貯留されている。なお、本実施形態では、第２洗浄装置３０で使用される洗浄用油として、プレス加工油と同一種類の油を使用するが、その他の種類の油を使用することも可能である。この際、自動車車体１の表面に付着されている油の少なくとも１つと同一種類の油（例えば、金属板に予め塗布されている防錆油と同一種類の油）であることが好ましい。

第２油洗工程Ｂ−２においては、自動車車体１を油ディッピングタンク３１に貯留されている洗浄用油に浸漬して洗浄する処理を行う。

ここで、第２油洗工程Ｂ−２を行う区間における天井コンベア３について図２を参照して説明する。
図２に示すように、第２油洗工程Ｂ−２を行う区間における天井コンベア３は、自動車車体１の移動方向で且つ下方に傾斜して延びる下傾斜部３ａと、下傾斜部３ａの移動方向前側の端部から折れ曲がり、移動方向に沿って水平に延びる水平部３ｂと、水平部３ｂの移動方向前側の端部から折れ曲がり、当該移動方向で且つ上方に傾斜して延びる上傾斜部３ｃとを有している。

ハンガー２によって吊り下げられた自動車車体１が、下傾斜部３ａを通過して水平部３ｂに達すると、油ディッピングタンク３１に貯留されている洗浄用油に浸漬され、その後、上傾斜部３ｃを移動するのに伴って、洗浄用油から引き上げられるように構成されている。

次に、油ディッピングタンク３１について図３及び図５を参照して説明する。
図３及び図５に示すように、油ディッピングタンク３１には、洗浄用油に浸漬された自動車車体１の車幅方向両側の両側面（外表面１ａ、図４も参照）に向かって、それぞれ洗浄用油を噴出させることが可能な複数の側部ライザー（ノズル）３６と、洗浄用油に浸漬された自動車車体１の内表面１ｃ（図４参照）に向かって、洗浄用油を噴出させることが可能な複数の底部ライザー（ノズル）３７とが設けられている。なお、上記側部ライザー３６及び底部ライザー３７が、特許請求の範囲に記載の「攪拌装置」に該当する。

油ディッピングタンク３１の側壁うち、自動車車体１の移動方向と交叉する方向に位置する両側壁３１ａ，３１ａには、それぞれ、水平方向（自動車車体１の移動方向）に沿って延設される一対の配管６１，６１が取り付けられ、これら配管６１，６１には、それぞれ、側部ライザー３６が所定の間隔を空けて取り付けられている。

側部ライザー３６が取り付けられる配管６１，６１は、それぞれ、配管６２に接続されている。この配管６２は、後述する配管６３から分岐取り出しされたものである。

また、油ディッピングタンク３１の底壁３１ｂには、第２浄化装置３２に接続され、自動車車体１の移動方向に沿って延設される配管６３、及び、この配管６３の、自動車車体１の移動方向前側の端部に接続され、自動車車体１の移動方向両側に沿って延設される配管６４が取り付けられている。この配管６４には、複数の底部ライザー３７が所定の間隔を空けて取り付けられている。これら底部ライザー３７は、それぞれ、洗浄用油が、自動車車体１の移動方向後側で、且つ、上方へ向かって噴射されるような向きで取り付けられている。

油ディッピングタンク３１の側壁のうち、自動車車体１の移動方向後側に位置する側壁３１ｃには、その所定位置に、排出口３１ｄが形成されている。この排出口３１ｄには、第２循環ポンプ３４の吸込側に接続される配管６７が取り付けられている。

また、油ディッピングタンク３１に隣接した位置には、油ディッピングタンク３１から溢れた洗浄用油を貯留することが可能なオーバーフロータンク３８が併設されている。なお、オーバーフロータンク３８の底部には、開閉弁６９が取り付けられた配管６８が接続されている。この開閉弁６９は、原則として、閉状態となっており、オーバーフロータンク３８内の洗浄用油を排出する際に開状態とされるものである。

第２循環ポンプ３４の吐出側には、第２加熱装置３３と接続される配管６６が取り付けられている。

第２加熱装置３３は、第１加熱装置２５と同様に、例えば、公知の熱交換器や電気ヒータ等により構成され、洗浄用油を予め設定された温度の範囲内となるように加熱制御するものである。

このような加熱制御は、例えば、配管６５に、洗浄用油の温度を検知する温度センサ３５を設け、当該温度センサ３５により検知された温度に基づいて行うことにより実現することが可能である。なお、洗浄用油の油を検知する場合に限られず、例えば、配管６５内を流れる洗浄用油の粘度を検出する粘度計（粘度センサ）の測定値に基づいて、洗浄用油を加熱制御することも可能である。

ここで、上記予め定められた温度は、例えば、第１加熱装置２５よりも高い、６０℃前後（５５℃〜６５℃の範囲内）となるように設定するのが好ましい。このようにすれば、洗浄用油の粘度が低くなるため、油ディッピングタンク３１に貯留された洗浄用油から自動車車体１が取り出された際に、当該自動車車体１に付着している、洗浄用油の油切れに要する時間を短くすることが可能となる。

このようにして加熱された洗浄用油は、第２循環ポンプ３４の起動により、配管６５を介して第２浄化装置３２に供給されるようになっている。

第２浄化装置３２は、例えば、第１浄化装置２６と同様に、洗浄用油内の鉄粉等のゴミを除去することが可能なマグネットフィルタにより構成され、ゴミが除去された洗浄用油を、配管６１〜配管６４を介して、側部ライザー３６及び底部ライザー３７に供給するものである。

このような構成を備えた第２洗浄装置３０では、第２循環ポンプ３４が起動されると、第２加熱装置３３によって加熱され、且つ、第２浄化装置３２によって浄化された洗浄用油が、側部ライザー３６及び底部ライザー３７から噴出されるようになっている。このような、側部ライザー３６及び底部ライザー３７からの洗浄用油の噴出によって、油ディッピングタンク３１に貯留される洗浄用油は、良好に攪拌されることとなる。

油ディッピングタンク３１に貯留される洗浄用油に浸漬された自動車車体１は、攪拌される洗浄用油の流れ（攪拌流）によって、第１油洗工程Ｂ−１によって洗浄された部分（例えば、自動車車体１のルーフ部やフード部等の外表面１ａ）が洗浄される他、当該第１油洗工程Ｂ−１によって洗浄されなかった僅かな部分、例えば、袋構造部１ｂ（図４参照）内もが洗浄されるようになっている。

このようにして、自動車車体１から除去されたゴミは、洗浄用油内を浮遊することとなるが、上記のような攪拌流にのって、排出口３１ｄから油ディッピングタンク３１の外部（配管６７）に円滑に排出されるようになっている。

配管６７から排出されたゴミは、第２循環ポンプ３４及び配管６６を介して第２加熱装置３３に供給されるようになっている。そして、この洗浄用油は、所定の粘度となるように第２加熱装置３３によって加熱され、配管６５を介して、第２浄化装置３２に供給されるようになっている。

第２浄化装置３２に供給された洗浄用油は、当該第２浄化装置３２を通過することによって、ゴミが除去され、配管６１〜配管６４を介して、再び、側部ライザー３６及び底部ライザー３７から吹き出されるように構成されている。

また、本実施形態では、図３に示すように、自動車車体１が、天井コンベア３の移動によって油ディッピングタンク３１内に貯留される洗浄用油から引き上げられると、複数のノズル４１から吹き出される洗浄用油によって洗浄されるように構成されている。

ノズル４１は、第１洗浄装置２０のノズル２１と同様に、天井コンベア３によって移動される、自動車車体１の移動スペースを避けた位置に設けられ、各ノズル４１の吹出口は、自動車車体１のルーフ部やフード部等の外表面に対して洗浄用油を吹き付けることが可能な向きに指向している。また、自動車車体１に吹き付けられた洗浄用油や自動車車体１から滴下する洗浄用油は、油ディッピングタンク３１やオーバーフロータンク３８によって回収されるようになっている。

ノズル４１は、配管６３から分岐された配管７０に接続され、第２浄化装置３２の側部ライザー３６及び底部ライザー３７と同様に、第２加熱装置３３によって加熱され、且つ、第２浄化装置３２によって浄化された洗浄用油を噴射させることが可能なように構成されている。

本実施形態では、第１油洗工程Ｂ−１及び第２油洗工程Ｂ−２を行うことにより、自動車車体１に付着している、殆どのゴミが除去されることとなるが、第２油洗工程Ｂ−２の後、さらに、ノズル４１による吹付洗浄を行うようにしているため、自動車車体１に付着しているゴミをより確実に低減することが可能となる。また、ノズル４１から吹き出される洗浄用油は、第２段階面の油洗工程Ｂ−２で用いられる、比較的粘度の低い洗浄用油であるため、自動車車体１に付着した洗浄用油を効率よく滴下させることが可能となっている。

以上のような、油洗工程Ｂが行われた後、天井コンベア３による自動車車体１の移動によって、第１水洗工程Ｃ、脱脂工程Ｄ、化成処理工程Ｅ、第２水洗工程Ｆ、電着塗装工程Ｇといった各工程における処理が行われることとなる（図１参照）。

以下、第１水洗工程Ｃ、脱脂工程Ｄ、化成処理工程Ｅ、第２水洗工程Ｆ、電着塗装工程Ｇについて説明するが、これら各工程は公知であるため、その説明は簡略化して行う。

先ず、第１水洗工程Ｃについて説明する。
図１に示すように、第１水洗工程Ｃは、油洗工程Ｂの次工程である予備水洗工程Ｃ−１と、予備水洗工程Ｃ−１の次工程である本水洗工程Ｃ−２とを備えている。
図２に示すように、予備水洗工程Ｃ−１においては、ポンプ等の加圧装置によって加圧された温水をノズル７１から噴射して、主に、自動車車体１のルーフ部やフード部等の外表面１ａ（図４参照）に付着しているゴミを除去する処理を行う。
本水洗工程Ｃ−２においては、自動車車体１を処理槽７２に貯留されている温水等に浸漬して、予備水洗工程Ｃ−１によって洗浄された部分に加え、当該予備水洗工程Ｃ−１によって洗浄されなかった部分、例えば、袋構造部１ｂ（図４参照）内を洗浄する処理を行う。

図１及び図２に示すように、脱脂工程Ｄは、第１水洗工程Ｃの次工程である予備脱脂工程Ｄ−１と、予備脱脂工程Ｄ−１の次工程である本脱脂工程Ｄ−２とを備えている。
図２に示すように、予備脱脂工程Ｄ−１においては、ポンプ等の加圧装置によって加圧されたアルカリの脱脂液をノズル７３から噴射して、主に、自動車車体１のルーフ部やフード部等の外表面１ａ（図４参照）に付着している洗浄用油を含む油を除去する処理を行う。
本脱脂工程Ｄ−２においては、自動車車体１を処理槽７４に貯留されているアルカリの脱脂液に浸漬して、自動車車体１のルーフ部やフード部等の外表面の他、予備脱脂工程Ｄ−１によって脱脂されなかった部分、例えば、袋構造部１ｂ（図４参照）内の表面を脱脂する処理を行う。

図１に示すように、脱脂工程Ｄの次工程である化成処理工程Ｅにおいては、自動車車体１を処理液（化成処理液）に浸漬することによって、当該自動車車体１の表面にリン酸塩等の化成処理被膜を形成する処理を行う。

化成処理工程Ｅの次工程である第２水洗工程Ｆにおいては、自動車車体１の表面を温水等で洗浄する処理を行う。

第２水洗工程Ｆの次工程である電着塗装工程Ｇにおいては、自動車車体１を電着塗料に浸漬等することによって、当該自動車車体１の表面に塗装を施す処理を行う。

このように、本実施形態によれば、油洗工程Ｂにおいて、自動車車体１の表面を洗浄する媒体として、自動車車体１の表面に付着している液体（プレス加工油）と同じ種類の液体（油）を使用している。

このため、洗浄用油が自動車車体１に接触した際、例えば、水のように弾かれてしまうことがなく、密着した状態で、自動車車体１の表面を洗浄することが可能である。

また、油（洗浄用油）は、液体の中でも比較的高い粘性を有するものであるため、自動車車体１の表面に接触した際、当該洗浄用油を自動車車体１の表面に長時間に亘って密着させることが可能である。

すなわち、本実施形態によれば、自動車車体１の表面との密着性を保持しつつ、自動車車体１の表面に付着しているゴミを比較的長時間に亘って捕捉することが可能である。

しかも、自動車車体１の表面に付着しているゴミを捕捉した場合、すなわち、洗浄用油中にゴミが取り込まれた場合、洗浄用油中での金属ゴミの動きは、上述したような油の有する粘性によって抑制されるため、一旦、洗浄用油中に捕捉されたゴミが、再度、自動車車体１の表面に付着してしまうといった事態を効果的に抑制することが可能である。

また、本実施形態では、油が塗布されている自動車車体１の表面に上記洗浄用油を吹き付けて洗浄する第１油洗工程Ｂ−１を行った後、さらに、油ディッピングタンク３１に貯留された上記洗浄用油に自動車車体１を浸漬して洗浄する第２油洗工程Ｂ−２を行うように構成されている。

すなわち、第１油洗工程Ｂ−１では、自動車車体１に対して吹き付けられる洗浄用油によって、例えば、自動車車体１のルーフ部やフード部といった外表面１ａにこびり付いたゴミをも除去することが可能である。

また、第２油洗工程Ｂ−２では、第１油洗工程Ｂ−１を行うことにより洗浄された部分（外表面１ａ）を、再度、洗浄用油によって洗浄する他、第１油洗工程Ｂ−１による洗浄によって除去しきれなかった、袋構造部１ｂ内に溜まっているゴミ等を洗浄用油によって除去することが可能である。

以上のように、本実施形態によれば、自動車車体１を洗浄する洗浄液として油（洗浄用油）を使用しているうえ、第１油洗工程Ｂ−１による洗浄（吹付洗浄）及び第２油洗工程Ｂ−２による洗浄（浸漬洗浄）といった種類の異なる洗浄を行うように構成されているため、自動車車体１に付着しているゴミを効果的に除去することが可能である。

従って、油洗工程Ｂ（第１油洗工程Ｂ−１及び第２油洗工程Ｂ−２）を行った後に行われる電着塗装工程Ｇにおいて、塗膜におけるブツの発生を極力低減することができ、良好な塗膜外観を提供することが可能となる。

また、本実施形態によれば、上述したように、油洗工程Ｂを行うことによって、自動車車体１に付着しているゴミが効果的に除去されるため、油洗工程Ｂの後工程（第１水洗工程Ｃ〜電着塗装工程Ｇ）にゴミが持ち込まれることを確実に抑制することが可能である。

従って、化成処理工程Ｅや電着塗装工程Ｇ等において用いられる、処理液（化成処理液や電着塗料）中へのゴミの混入が低減されるため、当該ゴミの影響によって、処理液の寿命が短くなってしまうといった事態を確実に抑制することが可能となる。

また、本実施形態では、第１油洗工程Ｂ−１において用いられる洗浄用油（ノズル２１から噴出される洗浄用油）の粘度が、第２油洗工程Ｂ−２において用いられる洗浄用油の粘度よりも高くなるように構成されている。

このような構成によれば、第１油洗工程Ｂ−１で使用される洗浄用油に、ある程度の粘度が確保されるため、ノズル２１から吹き出される洗浄用油が、自動車車体１に密着しやすくなり、その結果、自動車車体に付着している多くのゴミを捕捉（除去）することが可能となる。

一方、第２油洗工程Ｂ−２においては、使用される洗浄用油の粘度を低くすることが可能なため、油ディッピングタンク３１に貯留された洗浄用油から自動車車体１が取り出された際に、当該自動車車体１に付着している、洗浄用油の油切れに要する時間を短くすることが可能となる。その結果、次工程に、洗浄用油の持ち込まれる量が低減されるため、例えば、脱脂工程Ｄにおいて用いられる脱脂液の使用量を低減することが可能となる。

なお、本実施形態では、第１油洗工程Ｂ−１において用いられる洗浄用油（ノズル２１によって吹き出される洗浄用油）の粘度を、第２油洗工程Ｂ−２において用いられる洗浄用油（油ディッピングタンク３１に貯留される洗浄用油）の粘度よりも高くなるように構成したが、これに限られず、低くなるように構成することも可能である。

このように構成した場合、第１油洗工程Ｂ−１で使用される洗浄用油の粘度を比較的低くすることが可能なため、第１循環ポンプ２４の回転数を増やすことなく、ノズル２１から洗浄用油をより勢いよく噴射させることもでき、斯かる場合、自動車車体１にこびり付いているゴミをより吹き飛ばすことも可能となる。

一方、第２油洗工程Ｂ−２で使用される洗浄用油に、ある程度の粘度が確保されるため、油ディッピングタンク３１に貯留される洗浄用油に自動車車体１を浸漬した際、洗浄用油が、自動車車体１に密着しやすくなり、その結果、自動車車体に付着している多くの金属ゴミを捕捉（除去）することが可能となる。

さらに、本実施形態では、第１油洗工程Ｂ−１において用いられる洗浄用油と、第２油洗工程Ｂ−２において用いられる洗浄用油とが、それぞれ、第１加熱装置２５と、第２加熱装置３３とによって加熱されることにより、粘度が調整されるように構成されている。すなわち、このような構成によれば、簡単な構成で、第１油洗工程Ｂ−１において用いられる洗浄用油の粘度、及び、第２油洗工程Ｂ−２において用いられる洗浄用油の粘度を所望の値とすることが可能である。

また、本実施形態では、第１油洗工程Ｂ−１において用いられる洗浄用油及び第２油洗工程Ｂ−２において用いられる洗浄用油は、自動車車体１の表面に付着している油（プレス加工油）と同一種類の油である。すなわち、これらの洗浄用油が、自動車車体１の表面に接触した際、当該表面に付着している油に無理なく溶け込ませる（中和させる）ことができるため、自動車車体１の表面に付着しているゴミをより捕捉（除去）することが可能となる。

なお、本実施形態では、金属板等の金属材料を加工することにより得られる、金属部材として、自動車車体１を示したが、表面に油が付着している、その他の金属部材に本発明を適用することが可能である。

また、本実施形態では、第１油洗工程Ｂ−１において用いられる洗浄用油、及び、第２油洗工程Ｂ−２において用いられる洗浄用油は、同じ種類のもの（プレス加工油）を使用したが、例えば、第１油洗工程Ｂ−１において用いられる洗浄用油を防錆油（プレス加工油）、第２油洗工程Ｂ−２において用いられる洗浄用油をプレス加工油（防錆油）といったように、異なる種類の油を使用することも可能である。この際、これらの油の粘度がそれぞれ異なるようであれば、第１加熱装置２５及び第２加熱装置３３といったような加熱装置を省略することも可能である。

さらに、本実施形態では、第１油洗工程Ｂ−１において用いられる洗浄用油の粘度、及び、第２油洗工程Ｂ−２において用いられる洗浄用油の粘度を、それぞれ、異なるようにしたが、同一とすることも可能である。

また、本実施形態では、第１油洗工程Ｂ−１において用いられる洗浄用油、及び、第２油洗工程Ｂ−２において用いられる洗浄用油は、それぞれ異なる加熱装置（第１加熱装置２５及び第２加熱装置３３）によって加熱されるように構成したが、同一の加熱装置によって加熱されるように構成することも可能である。

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により、本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本考案の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。

１ 自動車車体
１０ 金属表面洗浄装置
２０ 第１洗浄装置
２１ ノズル
２２ ドレンパン
２３ 油タンク
２４ 第１循環ポンプ
２５ 第１加熱装置
２６ 第１浄化装置
３０ 第２洗浄装置
３１ 油ディッピングタンク
３２ 第２浄化装置
３３ 第２加熱装置
３４ 第２循環ポンプ
３６ 側部ライザー
３７ 底部ライザー
Ａ 加工工程
Ｂ 油洗工程
Ｂ−１ 第１油洗工程
Ｂ−２ 第２油浄工程
Ｃ 第１水洗工程
Ｆ 第２水洗工程
Ｇ 電着塗装工程

Claims (3)

1. 金属材料を加工して金属部材を生成する加工工程を行った後、前記金属部材を水によって洗浄する水洗工程を備えた金属表面洗浄方法であって、
   前記加工工程を行った後、前記水洗工程を行う前に、表面に油が付着された前記金属部材を吹付装置による第１洗浄用油の吹き付けによって洗浄する第１油洗工程と、
   前記第１油洗工程を行った後、前記水洗工程を行う前に、前記金属部材を処理槽に貯留された第２洗浄用油に浸漬して洗浄する第２油洗工程と、を備え、
   前記第１洗浄用油及び前記第２洗浄用油は、前記金属部材の表面に付着している油の少なくとも１つの油と同じ種類で、かつ、同一の油が用いられ、
   前記第１洗浄用油の粘度は、加熱装置によって加熱されることにより前記第２洗浄用油の粘度よりも低くなるように調整されていることを特徴とする金属表面洗浄方法。
2. 金属材料を加工して金属部材を生成する加工工程を行った後、前記金属部材を水によって洗浄する水洗工程を備えた金属表面洗浄方法であって、
   前記加工工程を行った後、前記水洗工程を行う前に、表面に油が付着された前記金属部材を吹付装置による第１洗浄用油の吹き付けによって洗浄する第１油洗工程と、
   前記第１油洗工程を行った後、前記水洗工程を行う前に、前記金属部材を処理槽に貯留された第２洗浄用油に浸漬して洗浄する第２油洗工程と、を備え、
   前記第１洗浄用油及び前記第２洗浄用油は、前記金属部材の表面に付着している油の少なくとも１つの油と同じ種類で、かつ、互いに異なる油が用いられ、
   前記第１洗浄用油の粘度は、前記第２洗浄用油の粘度よりも低いことを特徴とする金属表面洗浄方法。
3. 前記処理槽に貯留されている洗浄用油は、攪拌装置によって攪拌されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の金属表面洗浄方法。

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