JPH05148665A - 自動車車体のりん酸塩処理方法及び装置 - Google Patents
自動車車体のりん酸塩処理方法及び装置Info
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- JPH05148665A JPH05148665A JP4141984A JP14198492A JPH05148665A JP H05148665 A JPH05148665 A JP H05148665A JP 4141984 A JP4141984 A JP 4141984A JP 14198492 A JP14198492 A JP 14198492A JP H05148665 A JPH05148665 A JP H05148665A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 異種金属、特にアルミニウム又はその合金材
及び鉄材が構成部材として含まれる自動車車体あるいは
鉄材が構成部材である自動車車体をフルディップ方式で
りん酸塩処理する方法および装置を開発する。 【構成】 アルミニウム又はその合金材、及び／又は鉄
材が構成部材として含まれている自動車車体をフルディ
ップ方式にてりん酸塩処理する方法において、自動車車
体に対するりん酸塩処理液の浸漬時の受圧力を浸漬開始
から３０秒間は０．３ｇ／ｃｍ2 以上とし、浸漬３０秒
を超えたとき前記受圧力を前記値より高くして処理する
ことを特徴とする自動車車体のりん酸塩処理方法により
目的を達成できる。
及び鉄材が構成部材として含まれる自動車車体あるいは
鉄材が構成部材である自動車車体をフルディップ方式で
りん酸塩処理する方法および装置を開発する。 【構成】 アルミニウム又はその合金材、及び／又は鉄
材が構成部材として含まれている自動車車体をフルディ
ップ方式にてりん酸塩処理する方法において、自動車車
体に対するりん酸塩処理液の浸漬時の受圧力を浸漬開始
から３０秒間は０．３ｇ／ｃｍ2 以上とし、浸漬３０秒
を超えたとき前記受圧力を前記値より高くして処理する
ことを特徴とする自動車車体のりん酸塩処理方法により
目的を達成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム又はその
合金材及び鉄材が構成部材として適用されている自動車
車体、あるいは鉄材が構成部材である自動車車体のフル
ディップ式りん酸塩処理方法及び装置に関するものであ
り、詳しくは電着塗装前処理用のフルディップ式りん酸
塩処理方法及び装置に関するものである。
合金材及び鉄材が構成部材として適用されている自動車
車体、あるいは鉄材が構成部材である自動車車体のフル
ディップ式りん酸塩処理方法及び装置に関するものであ
り、詳しくは電着塗装前処理用のフルディップ式りん酸
塩処理方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、金属塗装の前処理にはディップ方
式（浸漬方式）、スプレー又はデイップの併用方式、及
びスプレー方式が知られているが、自動車車体の塗装前
処理には外部とともに内部をも防錆するためにディップ
方式が多く採用されている。
式（浸漬方式）、スプレー又はデイップの併用方式、及
びスプレー方式が知られているが、自動車車体の塗装前
処理には外部とともに内部をも防錆するためにディップ
方式が多く採用されている。
【０００３】そして、一般的にはその塗装前処理を連続
的に行うための処理ラインとして、所謂連続式フルディ
ップ塗装前処理ラインがあり、その塗装前処理ラインは
基本的には脱脂、水洗、表面調整、皮膜化成、水洗等の
ゾーンが含まれており、自動車車体がそれらのゾーンを
連続的に通過するようにコンベヤで搬送されるようにな
っている。
的に行うための処理ラインとして、所謂連続式フルディ
ップ塗装前処理ラインがあり、その塗装前処理ラインは
基本的には脱脂、水洗、表面調整、皮膜化成、水洗等の
ゾーンが含まれており、自動車車体がそれらのゾーンを
連続的に通過するようにコンベヤで搬送されるようにな
っている。
【０００４】このフルディップ法によるりん酸塩処理方
法としては、例えば特公昭６３−８８２０号公報、及
び特公昭５９−４５１０号公報に開示されたものが従
来例として周知である。
法としては、例えば特公昭６３−８８２０号公報、及
び特公昭５９−４５１０号公報に開示されたものが従
来例として周知である。
【０００５】前記の従来例は、りん酸塩処理液中から
被処理物に向けて下方から処理液を噴射し、被処理物の
底面凹部にエアーポケットを生じ化成不良を起こす部分
に処理液が充分に接触するようにしている。そして、同
時に処理槽の入槽部に処理液を下方に向けて（被処理物
に向けてではなく）噴射して処理液を波動させて被処理
物の段つきマークが発生するのを防止している。
被処理物に向けて下方から処理液を噴射し、被処理物の
底面凹部にエアーポケットを生じ化成不良を起こす部分
に処理液が充分に接触するようにしている。そして、同
時に処理槽の入槽部に処理液を下方に向けて（被処理物
に向けてではなく）噴射して処理液を波動させて被処理
物の段つきマークが発生するのを防止している。
【０００６】前記の従来例は、処理槽の両側面から被
処理物に向けて液面に対し平行方向に処理液を噴射し、
被処理物に対し液面跡が残るのを防止している。
処理物に向けて液面に対し平行方向に処理液を噴射し、
被処理物に対し液面跡が残るのを防止している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の自動車車体は、
鉄鋼板及び亜鉛めっき鋼板で構成されていたが、最近に
なってフード部、ルーフ部、トランクリッド部、フェン
ダー部、ドアー部等にアルミニウム板が多く採用される
ようになってきた。しかしながら、このような自動車車
体を前記従来例のフルディップ方式を用いてそのまま処
理した場合に、処理時間が２〜３分と短く、処理時間に
も問題があるが、アルミニウム板は処理液との接触反応
によってアルミニウムイオンが溶出し、そのアルミニウ
ムイオンがりん酸塩皮膜の形成を阻害する。
鉄鋼板及び亜鉛めっき鋼板で構成されていたが、最近に
なってフード部、ルーフ部、トランクリッド部、フェン
ダー部、ドアー部等にアルミニウム板が多く採用される
ようになってきた。しかしながら、このような自動車車
体を前記従来例のフルディップ方式を用いてそのまま処
理した場合に、処理時間が２〜３分と短く、処理時間に
も問題があるが、アルミニウム板は処理液との接触反応
によってアルミニウムイオンが溶出し、そのアルミニウ
ムイオンがりん酸塩皮膜の形成を阻害する。
【０００８】そのために、アルミニウム板には完全なり
ん酸塩皮膜を化成することができず、逆に鉄鋼板面及び
亜鉛めっき鋼板面には完成された皮膜が形成される。
ん酸塩皮膜を化成することができず、逆に鉄鋼板面及び
亜鉛めっき鋼板面には完成された皮膜が形成される。
【０００９】このように、鉄鋼板面及び亜鉛めっき鋼板
面には完成された皮膜が形成され、アルミニウム板には
不完全皮膜が形成された状態で電着塗装工程に移送され
ると、電着塗装において自動車車体にむらな塗膜が形成
され、不良品になると言う問題点を有している。また、
鉄材が構成部材である自動車車体の場合は、鉄材と処理
液との接触反応によって第１鉄イオンが溶出し、その第
１鉄イオンがりん酸塩皮膜の形成を阻害するため、電着
塗装において自動車車体にむらな塗膜が形成されたり、
処理時間を短縮するのが困難であるという問題を有して
いる。
面には完成された皮膜が形成され、アルミニウム板には
不完全皮膜が形成された状態で電着塗装工程に移送され
ると、電着塗装において自動車車体にむらな塗膜が形成
され、不良品になると言う問題点を有している。また、
鉄材が構成部材である自動車車体の場合は、鉄材と処理
液との接触反応によって第１鉄イオンが溶出し、その第
１鉄イオンがりん酸塩皮膜の形成を阻害するため、電着
塗装において自動車車体にむらな塗膜が形成されたり、
処理時間を短縮するのが困難であるという問題を有して
いる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来例の
課題を解決するための具体的手段を提供するものであ
る。本発明の請求項１の発明は、アルミニウム又はその
合金材、及び／又は鉄材が構成部材として含まれている
自動車車体をフルディップ方式にてりん酸塩処理する方
法において、自動車車体に対するりん酸塩処理液の浸漬
時の受圧力を浸漬開始から３０秒間は０．３ｇ／ｃｍ2
以上とし、浸漬３０秒を超えたとき前記受圧力を前記値
より高くして処理することを特徴とする自動車車体のり
ん酸塩処理方法である。
課題を解決するための具体的手段を提供するものであ
る。本発明の請求項１の発明は、アルミニウム又はその
合金材、及び／又は鉄材が構成部材として含まれている
自動車車体をフルディップ方式にてりん酸塩処理する方
法において、自動車車体に対するりん酸塩処理液の浸漬
時の受圧力を浸漬開始から３０秒間は０．３ｇ／ｃｍ2
以上とし、浸漬３０秒を超えたとき前記受圧力を前記値
より高くして処理することを特徴とする自動車車体のり
ん酸塩処理方法である。
【００１１】本発明の請求項２の発明は、アルミニウム
又はその合金材及び鉄材が構成部材として含まれている
自動車車体の場合は、浸漬開始からの処理時間を２分以
上とすることを特徴とする請求項１に記載の自動車車体
のりん酸塩処理方法である。
又はその合金材及び鉄材が構成部材として含まれている
自動車車体の場合は、浸漬開始からの処理時間を２分以
上とすることを特徴とする請求項１に記載の自動車車体
のりん酸塩処理方法である。
【００１２】本発明の請求項３の発明は、鉄材が構成部
材である自動車車体の場合は、浸漬開始からの処理時間
を１．５分以上とすることを特徴とする請求項１に記載
の自動車車体のりん酸塩処理方法である。
材である自動車車体の場合は、浸漬開始からの処理時間
を１．５分以上とすることを特徴とする請求項１に記載
の自動車車体のりん酸塩処理方法である。
【００１３】本発明の請求項４の発明は、アルミニウム
又はその合金材、及び／又は鉄材が構成部材として含ま
れている自動車車体をフルディップ方式にてりん酸塩処
理する方法において、自動車車体がりん酸塩処理液に浸
漬されて３０秒後に、りん酸塩処理液中であって自動車
車体の搬送経路の上下及び左右両側部からりん酸塩処理
液をノズル１個あたりの噴射量２０〜７０リットル／
分、噴射圧０．５〜５ｋｇ／ｃｍ2 の条件で噴射させて
浸漬処理することを特徴とする自動車車体のりん酸塩処
理方法である。
又はその合金材、及び／又は鉄材が構成部材として含ま
れている自動車車体をフルディップ方式にてりん酸塩処
理する方法において、自動車車体がりん酸塩処理液に浸
漬されて３０秒後に、りん酸塩処理液中であって自動車
車体の搬送経路の上下及び左右両側部からりん酸塩処理
液をノズル１個あたりの噴射量２０〜７０リットル／
分、噴射圧０．５〜５ｋｇ／ｃｍ2 の条件で噴射させて
浸漬処理することを特徴とする自動車車体のりん酸塩処
理方法である。
【００１４】本発明の請求項５の発明は、アルミニウム
又はその合金材及び鉄材が構成部材として含まれている
自動車車体の場合は、浸漬開始からの処理時間を２分以
上とすることを特徴とする請求項４に記載の自動車車体
のりん酸塩処理方法である。
又はその合金材及び鉄材が構成部材として含まれている
自動車車体の場合は、浸漬開始からの処理時間を２分以
上とすることを特徴とする請求項４に記載の自動車車体
のりん酸塩処理方法である。
【００１５】本発明の請求項６の発明は、鉄材が構成部
材である自動車車体の場合は、浸漬開始からの処理時間
を１．５分以上とすることを特徴とする請求項４に記載
の自動車車体のりん酸塩処理方法である。
材である自動車車体の場合は、浸漬開始からの処理時間
を１．５分以上とすることを特徴とする請求項４に記載
の自動車車体のりん酸塩処理方法である。
【００１６】本発明の請求項７の発明は、アルミニウム
又はその合金材、及び／又は鉄材が構成部材として適用
されている自動車車体のフルディップ方式りん酸塩処理
装置において、処理槽内の自動車車体の搬送経路の周囲
にりん酸塩処理液の噴射ノズルを取り付け、その噴射ノ
ズルからの各部位の処理液噴射圧力を自在に調整できる
ように構成されていることを特徴とするりん酸塩処理装
置である。
又はその合金材、及び／又は鉄材が構成部材として適用
されている自動車車体のフルディップ方式りん酸塩処理
装置において、処理槽内の自動車車体の搬送経路の周囲
にりん酸塩処理液の噴射ノズルを取り付け、その噴射ノ
ズルからの各部位の処理液噴射圧力を自在に調整できる
ように構成されていることを特徴とするりん酸塩処理装
置である。
【００１７】
【作用】本発明は、アルミニウム又はその合金材及び鉄
材が構成部材として含まれている自動車車体の場合は、
りん酸塩処理液に浸漬してから３０秒以内の間は車体に
対する処理液の受圧を低めにして鉄材表面にホスフォフ
ィライトに富んだりん酸塩皮膜を形成させ、３０秒を過
ぎてからは化成不完全なアルミニウム又はアルミニウム
合金材に処理液の受圧を高くして溶出したアルミニウム
イオンを反応面から速やかに除去し、化成性を上げてり
ん酸塩皮膜を化成させるものである。
材が構成部材として含まれている自動車車体の場合は、
りん酸塩処理液に浸漬してから３０秒以内の間は車体に
対する処理液の受圧を低めにして鉄材表面にホスフォフ
ィライトに富んだりん酸塩皮膜を形成させ、３０秒を過
ぎてからは化成不完全なアルミニウム又はアルミニウム
合金材に処理液の受圧を高くして溶出したアルミニウム
イオンを反応面から速やかに除去し、化成性を上げてり
ん酸塩皮膜を化成させるものである。
【００１８】また、本発明は、鉄材が構成部材である自
動車車体の場合は、上記のようにりん酸塩処理液に浸漬
してから３０秒以内の間は車体に対する処理液の受圧を
低めにして鉄材表面にホスフォフィライトに富んだりん
酸塩皮膜を形成させ、３０秒を過ぎてからは、鉄材に処
理液の受圧を高くして、鉄材と処理液との接触反応によ
って溶出した第１鉄イオンを反応面から速やかに除去
し、化成性を上げてホスフォフィライトに富んだりん酸
塩皮膜を化成させるものである。
動車車体の場合は、上記のようにりん酸塩処理液に浸漬
してから３０秒以内の間は車体に対する処理液の受圧を
低めにして鉄材表面にホスフォフィライトに富んだりん
酸塩皮膜を形成させ、３０秒を過ぎてからは、鉄材に処
理液の受圧を高くして、鉄材と処理液との接触反応によ
って溶出した第１鉄イオンを反応面から速やかに除去
し、化成性を上げてホスフォフィライトに富んだりん酸
塩皮膜を化成させるものである。
【００１９】被処理物に対するりん酸塩処理液の受圧を
余り低くすると化成性が低下するので、下限は０．３ｇ
／ｃｍ2 とし、逆に余り受圧を高くすると鉄面にホパイ
トに富んだ皮膜が生成するので上限は３．０ｇ／ｃｍ
2 、好ましくは１．５ｇ／ｃｍ2 とする。しかし浸漬し
てから３０秒後は鉄面にほぼ皮膜化成が完了しているの
で、被処理物に対する受圧力を高くしても電着塗装下地
として性能低下のしない皮膜を得ることができる。よっ
て浸漬３０秒を過ぎてからは、被処理物に対する受圧力
を０．４ｇ／ｃｍ2 を超えて、好ましくは１．６ｇ／ｃ
ｍ2 〜１０．０ｇ／ｃｍ2 で処理することにより、アル
ミニウム又はその合金の化成性を向上できる。余り高受
圧でも化成むらや設備コスト面でマイナスになる。浸漬
してから３０秒以内の間は、表面流層法をとり入れるの
が望ましい。またアルミニウムの場合は鉄材に比較して
受圧力を高くすることで化成性が向上するので、アルミ
ニウム部に対しては当初より２ｇ／ｃｍ2 〜５ｇ／ｃｍ
2 の受圧力を用いてもよく、浸漬３０秒を過ぎてから
は、受圧力を２ｇ／ｃｍ2 〜５ｇ／ｃｍ2 あるいはそれ
以上とすることが望ましい。
余り低くすると化成性が低下するので、下限は０．３ｇ
／ｃｍ2 とし、逆に余り受圧を高くすると鉄面にホパイ
トに富んだ皮膜が生成するので上限は３．０ｇ／ｃｍ
2 、好ましくは１．５ｇ／ｃｍ2 とする。しかし浸漬し
てから３０秒後は鉄面にほぼ皮膜化成が完了しているの
で、被処理物に対する受圧力を高くしても電着塗装下地
として性能低下のしない皮膜を得ることができる。よっ
て浸漬３０秒を過ぎてからは、被処理物に対する受圧力
を０．４ｇ／ｃｍ2 を超えて、好ましくは１．６ｇ／ｃ
ｍ2 〜１０．０ｇ／ｃｍ2 で処理することにより、アル
ミニウム又はその合金の化成性を向上できる。余り高受
圧でも化成むらや設備コスト面でマイナスになる。浸漬
してから３０秒以内の間は、表面流層法をとり入れるの
が望ましい。またアルミニウムの場合は鉄材に比較して
受圧力を高くすることで化成性が向上するので、アルミ
ニウム部に対しては当初より２ｇ／ｃｍ2 〜５ｇ／ｃｍ
2 の受圧力を用いてもよく、浸漬３０秒を過ぎてから
は、受圧力を２ｇ／ｃｍ2 〜５ｇ／ｃｍ2 あるいはそれ
以上とすることが望ましい。
【００２０】浸漬後３０秒経ってからの高受圧を得るに
は、りん酸塩処理槽液内の自動車車体の搬送経路の左右
両側全体、底部全体及び上部全体の方向からりん酸塩処
理液をノズルを通じて噴射し、その条件としては、好ま
しくは噴射量をノズル１個当たり２０〜７０リットル／
分とし、噴射圧を０．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ2 （管内圧
力）として行う。又多数取りつけられているノズルの供
給管の適当部位に開閉バルブを設けて必要に応じて調整
することにより、アルミニウム又はその合金材及び鉄材
が構成部材として含まれている自動車車体のアルミ部位
には化成性を向上させ、鉄部位にはホスフォフィライト
に富んだりん酸塩皮膜を化成させることができ、また、
鉄材が構成部材である自動車車体の場合は、上記のよう
に溶出した第１鉄イオンを反応面から速やかに除去する
ので、化成性を上げてホスフォフィライトに富んだりん
酸塩皮膜を化成させることができる。
は、りん酸塩処理槽液内の自動車車体の搬送経路の左右
両側全体、底部全体及び上部全体の方向からりん酸塩処
理液をノズルを通じて噴射し、その条件としては、好ま
しくは噴射量をノズル１個当たり２０〜７０リットル／
分とし、噴射圧を０．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ2 （管内圧
力）として行う。又多数取りつけられているノズルの供
給管の適当部位に開閉バルブを設けて必要に応じて調整
することにより、アルミニウム又はその合金材及び鉄材
が構成部材として含まれている自動車車体のアルミ部位
には化成性を向上させ、鉄部位にはホスフォフィライト
に富んだりん酸塩皮膜を化成させることができ、また、
鉄材が構成部材である自動車車体の場合は、上記のよう
に溶出した第１鉄イオンを反応面から速やかに除去する
ので、化成性を上げてホスフォフィライトに富んだりん
酸塩皮膜を化成させることができる。
【００２１】
【実施例】次に、本発明を図示の実施例に基づき説明す
る。尚、本発明による塗装前処理方法は、鉄鋼板、亜鉛
めっき鋼板及びアルミニウム板が組み込まれた自動車車
体あるいは鉄材が構成部材である自動車車体の表面にり
ん酸塩皮膜を形成させるため、連続式フルディップ塗装
前処理ラインを連続的に通過するように搬送しながら脱
脂、表面調整及び皮膜化成をフルディップ方式により行
うものである。
る。尚、本発明による塗装前処理方法は、鉄鋼板、亜鉛
めっき鋼板及びアルミニウム板が組み込まれた自動車車
体あるいは鉄材が構成部材である自動車車体の表面にり
ん酸塩皮膜を形成させるため、連続式フルディップ塗装
前処理ラインを連続的に通過するように搬送しながら脱
脂、表面調整及び皮膜化成をフルディップ方式により行
うものである。
【００２２】図１〜５において、１はコンベヤであり、
自動車車体２を片持ちハンガー３で吊垂して移送し、リ
ン酸塩処理液の入った処理タンク４内を通過させ、所謂
フルディップ方式により連続的に皮膜化成処理するもの
である。
自動車車体２を片持ちハンガー３で吊垂して移送し、リ
ン酸塩処理液の入った処理タンク４内を通過させ、所謂
フルディップ方式により連続的に皮膜化成処理するもの
である。
【００２３】この処理タンク４は、フルディップ方式に
よる連続的な皮膜化成処理に適合するように、上方開放
で自動車車体２の進入部及び退出部の壁面が傾斜し中間
部の底面が平坦な箱形になっており、進入部側底面には
スラッジ集積部４ａが形成されている。
よる連続的な皮膜化成処理に適合するように、上方開放
で自動車車体２の進入部及び退出部の壁面が傾斜し中間
部の底面が平坦な箱形になっており、進入部側底面には
スラッジ集積部４ａが形成されている。
【００２４】片持ちハンガ３は自動車車体２を吊垂して
搬送するものであって、その形状は限定されるものでは
ないが、断面コ字形又は断面Ｌ字形のいずれのものでも
使用可能である。
搬送するものであって、その形状は限定されるものでは
ないが、断面コ字形又は断面Ｌ字形のいずれのものでも
使用可能である。
【００２５】前記処理タンク４内の自動車車体２の搬送
経路の上下及び左右両側部全面にわたって処理液を噴射
させるための噴射ノズル５が多数配設され、例えば水平
方向の噴射ノズル５ａと、入槽部及び出槽部を除く処理
液面に近接して配設された下方向の噴射ノズル５ｂと、
処理槽の底面に配設された上方向の噴射ノズル５ｃ及び
入槽側噴射ノズル５ｄに分類することが出来る。
経路の上下及び左右両側部全面にわたって処理液を噴射
させるための噴射ノズル５が多数配設され、例えば水平
方向の噴射ノズル５ａと、入槽部及び出槽部を除く処理
液面に近接して配設された下方向の噴射ノズル５ｂと、
処理槽の底面に配設された上方向の噴射ノズル５ｃ及び
入槽側噴射ノズル５ｄに分類することが出来る。
【００２６】前記処理タンク４内での処理液の噴射は各
噴射ノズル当たり２０〜７０リットル／ｍｉｎの吐出量
で且つ０．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ2 、好ましくは２．０
〜４．０ｋｇ／ｃｍ2 の吐出圧で実質的にＶ状に勢いよ
く噴射する容量のものが選ばれ、処理液を自動車車体２
に向かって噴射させるようになっている。尚、入槽側の
噴射ノズル５ｄは、他の噴射ノズル５ａ，５ｂ，５ｃよ
りも低吐出力にセットされている。
噴射ノズル当たり２０〜７０リットル／ｍｉｎの吐出量
で且つ０．５〜５．０ｋｇ／ｃｍ2 、好ましくは２．０
〜４．０ｋｇ／ｃｍ2 の吐出圧で実質的にＶ状に勢いよ
く噴射する容量のものが選ばれ、処理液を自動車車体２
に向かって噴射させるようになっている。尚、入槽側の
噴射ノズル５ｄは、他の噴射ノズル５ａ，５ｂ，５ｃよ
りも低吐出力にセットされている。
【００２７】又、前記処理タンク４の入槽側にはオーバ
ーフロータンク６が連続して形成され、該オーバーフロ
ータンク６内に溢出してきた処理液は、循環ポンプ７及
びパイプ８を介して前記噴射ノズル５ａ，５ｂ，５ｃ，
５ｄに循環させるように構成されている。
ーフロータンク６が連続して形成され、該オーバーフロ
ータンク６内に溢出してきた処理液は、循環ポンプ７及
びパイプ８を介して前記噴射ノズル５ａ，５ｂ，５ｃ，
５ｄに循環させるように構成されている。
【００２８】更に、前記パイプ８から分岐させて出槽側
の上方に延びたライザ９を設け、該ライザにスプレーノ
ズル１０が設けられ、出槽側において処理液面上方に搬
送されて来た自動車車体２に向かって処理液がスプレー
されるように構成され、この処理液のスプレーで車体表
面のスラッジ除去及びアルミ表面の皮膜化成不完全を補
足するようにしてある。
の上方に延びたライザ９を設け、該ライザにスプレーノ
ズル１０が設けられ、出槽側において処理液面上方に搬
送されて来た自動車車体２に向かって処理液がスプレー
されるように構成され、この処理液のスプレーで車体表
面のスラッジ除去及びアルミ表面の皮膜化成不完全を補
足するようにしてある。
【００２９】そして、前記各噴射ノズル５ａ，５ｂ，５
ｃ，５ｄには夫々流量調整バルブ１１ａ〜１１ｃが設け
られると共に、例えば、図４及び図５の如く互いにノズ
ル設置箇所の違う処理液供給パイプを互い違いに処理タ
ンク４内に設けて、前記流量調整バルブ１１ａ，１１ｂ
の開閉によりノズルからの処理液噴射量の調整を行うよ
うにしてある。
ｃ，５ｄには夫々流量調整バルブ１１ａ〜１１ｃが設け
られると共に、例えば、図４及び図５の如く互いにノズ
ル設置箇所の違う処理液供給パイプを互い違いに処理タ
ンク４内に設けて、前記流量調整バルブ１１ａ，１１ｂ
の開閉によりノズルからの処理液噴射量の調整を行うよ
うにしてある。
【００３０】このように構成された装置を用いて本発明
の処理方法について説明すると、コンベヤ１の駆動によ
りハンガー３で吊垂された自動車車体２は連続的に搬送
されて処理タンク４内の処理液にフルディップされる。
噴射ノズル５ｄからは、鉄鋼板表面に生成するりん酸塩
皮膜がホパイト皮膜でなくフォスフォフィライト皮膜に
なるよう、しかも皮膜の段つきむらが出ないような圧力
で処理液が噴射するよう流量調整バルブを調整すること
によって処理液を噴射させる。
の処理方法について説明すると、コンベヤ１の駆動によ
りハンガー３で吊垂された自動車車体２は連続的に搬送
されて処理タンク４内の処理液にフルディップされる。
噴射ノズル５ｄからは、鉄鋼板表面に生成するりん酸塩
皮膜がホパイト皮膜でなくフォスフォフィライト皮膜に
なるよう、しかも皮膜の段つきむらが出ないような圧力
で処理液が噴射するよう流量調整バルブを調整すること
によって処理液を噴射させる。
【００３１】処理タンク４内の処理液は多数の噴射ノズ
ル５から噴射された処理液により、全体が攪拌された状
態になり、その攪拌状態にある処理液によって自動車車
体２の表面が処理される。つまり、処理液は上述のよう
に多数の噴射ノズル５から、各噴射ノズル当たり２０〜
７０リットル／ｍｉｎの吐出量で且つ０．５〜５．０ｋ
ｇ／ｃｍ2 、好ましくは、２．０〜４．０ｋｇ／ｃｍ2
の吐出圧で噴射され、その噴射処理液に自動車車体２が
接触することで表面処理され、特にアルミニウム板の表
面は溶出したアルミニウムイオンが、速やかに反応系外
に除去されるので、良好なりん酸塩皮膜化成が行われ、
また、鉄材が構成部材である自動車車体の場合も鉄材か
ら溶出した第１鉄イオンを反応面から速やかに除去する
ので、化成性を上げてホスフォフィライトに富んだりん
酸塩皮膜を化成させることができる。尚、噴射ノズルの
吐出圧を高めることによって処理液の攪拌効果が向上す
る。
ル５から噴射された処理液により、全体が攪拌された状
態になり、その攪拌状態にある処理液によって自動車車
体２の表面が処理される。つまり、処理液は上述のよう
に多数の噴射ノズル５から、各噴射ノズル当たり２０〜
７０リットル／ｍｉｎの吐出量で且つ０．５〜５．０ｋ
ｇ／ｃｍ2 、好ましくは、２．０〜４．０ｋｇ／ｃｍ2
の吐出圧で噴射され、その噴射処理液に自動車車体２が
接触することで表面処理され、特にアルミニウム板の表
面は溶出したアルミニウムイオンが、速やかに反応系外
に除去されるので、良好なりん酸塩皮膜化成が行われ、
また、鉄材が構成部材である自動車車体の場合も鉄材か
ら溶出した第１鉄イオンを反応面から速やかに除去する
ので、化成性を上げてホスフォフィライトに富んだりん
酸塩皮膜を化成させることができる。尚、噴射ノズルの
吐出圧を高めることによって処理液の攪拌効果が向上す
る。
【００３２】図６のグラフは、アルミニウム又はその合
金材及び鉄材が構成部材として含まれている自動車車体
あるいは鉄材が構成部材である自動車車体の場合につい
て、自動車車体２を処理タンク４内に浸漬後、３０秒を
超えてからも処理液噴射圧力を０．５ｇ／ｃｍ2 に維持
した場合の皮膜重量を示したものであり、アルミニウム
面に形成されるりん酸塩皮膜重量が処理時間が一定時間
（約４分間）経過しても他の鉄鋼板又は亜鉛めっき鋼板
に比べて、安定していないことが理解できる。また、鉄
材の場合も処理時間が約１．５分以内ではりん酸塩皮膜
重量が安定していないことが理解できる。
金材及び鉄材が構成部材として含まれている自動車車体
あるいは鉄材が構成部材である自動車車体の場合につい
て、自動車車体２を処理タンク４内に浸漬後、３０秒を
超えてからも処理液噴射圧力を０．５ｇ／ｃｍ2 に維持
した場合の皮膜重量を示したものであり、アルミニウム
面に形成されるりん酸塩皮膜重量が処理時間が一定時間
（約４分間）経過しても他の鉄鋼板又は亜鉛めっき鋼板
に比べて、安定していないことが理解できる。また、鉄
材の場合も処理時間が約１．５分以内ではりん酸塩皮膜
重量が安定していないことが理解できる。
【００３３】図７のグラフは、浸漬して３０秒後に噴射
ノズル５ａ，５ｂ，５ｃから処理液を強く噴射させなが
ら処理を行った場合を示すものであり、アルミニウム板
の場合は処理時間２分経過後あたりから皮膜重量が一定
になり、鉄材の場合は処理時間１．５分経過後あたりか
ら皮膜重量が一定になっている。この原因としては、自
動車車体を構成するアルミニウムから溶出したアルミニ
ウムイオンが噴射ノズルの噴射液によって化成表面から
反応系外に瞬時に移動させることによって皮膜形成の妨
害因子が除去されるものと思われ、また、鉄材が構成部
材である自動車車体の場合も鉄材から溶出した第１鉄イ
オンが噴射ノズルの噴射液によって反応面から速やかに
除去されたためと考えられる。
ノズル５ａ，５ｂ，５ｃから処理液を強く噴射させなが
ら処理を行った場合を示すものであり、アルミニウム板
の場合は処理時間２分経過後あたりから皮膜重量が一定
になり、鉄材の場合は処理時間１．５分経過後あたりか
ら皮膜重量が一定になっている。この原因としては、自
動車車体を構成するアルミニウムから溶出したアルミニ
ウムイオンが噴射ノズルの噴射液によって化成表面から
反応系外に瞬時に移動させることによって皮膜形成の妨
害因子が除去されるものと思われ、また、鉄材が構成部
材である自動車車体の場合も鉄材から溶出した第１鉄イ
オンが噴射ノズルの噴射液によって反応面から速やかに
除去されたためと考えられる。
【００３４】更に、図７に示したグラフの処理条件につ
いて詳しく述べると、アルミニウム板を自動車車体に取
り付けた自動車車体あるいは鉄材が構成部材である自動
車車体をりん酸塩処理液に浸漬し、３０秒間は自動車車
体に対する受圧力０．５ｇ／ｃｍ2 、それ以後は３．０
ｇ／ｃｍ2 になるように、りん酸塩処理液中にて多数の
噴射ノズルから処理液を噴射させて行ったときの皮膜重
量曲線である。この場合の噴射ノズルからの噴射量は３
０リットル／分／個、噴射圧力は２．０ｋｇ／ｃｍ2
で、フッ化ナトリウム及びフッ化カリウムを含むりん酸
亜鉛系化成処理液にて処理を行ったものである。
いて詳しく述べると、アルミニウム板を自動車車体に取
り付けた自動車車体あるいは鉄材が構成部材である自動
車車体をりん酸塩処理液に浸漬し、３０秒間は自動車車
体に対する受圧力０．５ｇ／ｃｍ2 、それ以後は３．０
ｇ／ｃｍ2 になるように、りん酸塩処理液中にて多数の
噴射ノズルから処理液を噴射させて行ったときの皮膜重
量曲線である。この場合の噴射ノズルからの噴射量は３
０リットル／分／個、噴射圧力は２．０ｋｇ／ｃｍ2
で、フッ化ナトリウム及びフッ化カリウムを含むりん酸
亜鉛系化成処理液にて処理を行ったものである。
【００３５】効果的には、アルミニウム板を自動車車体
に取り付けた自動車車体の場合は、アルミニウム材が適
用されているフード部、ルーフ部、トランクリッド部を
狙った上部の噴射ノズル５ｂ及びフェンダー部を狙った
両側部の噴射ノズル５ａを他ノズルよりも多量噴射及び
高圧力噴射を行うのが良く、また鉄材が構成部材である
自動車車体の場合もこれと同様にして適当な噴射ノズル
を他ノズルよりも多量噴射及び高圧力噴射を行うのが良
い。
に取り付けた自動車車体の場合は、アルミニウム材が適
用されているフード部、ルーフ部、トランクリッド部を
狙った上部の噴射ノズル５ｂ及びフェンダー部を狙った
両側部の噴射ノズル５ａを他ノズルよりも多量噴射及び
高圧力噴射を行うのが良く、また鉄材が構成部材である
自動車車体の場合もこれと同様にして適当な噴射ノズル
を他ノズルよりも多量噴射及び高圧力噴射を行うのが良
い。
【００３６】図８に示したグラフは、鉄材の被処理物に
対する初期受圧力を０．４ｇ／ｃｍ2 にしておいて、一
定時間経過後に受圧力を５ｇ／ｃｍ2 に上げて処理し、
被処理物の表面に形成された皮膜のＰ比の値（ホスフォ
フィライト／ホスフォフィライト＋ホパイト×１００）
である。このグラフから解るように、浸漬３０秒を経過
してから受圧力を上げれば、高いＰ比のりん酸塩皮膜を
得ることができる。
対する初期受圧力を０．４ｇ／ｃｍ2 にしておいて、一
定時間経過後に受圧力を５ｇ／ｃｍ2 に上げて処理し、
被処理物の表面に形成された皮膜のＰ比の値（ホスフォ
フィライト／ホスフォフィライト＋ホパイト×１００）
である。このグラフから解るように、浸漬３０秒を経過
してから受圧力を上げれば、高いＰ比のりん酸塩皮膜を
得ることができる。
【００３７】図９に示したグラフは、アルミニウムの被
処理物に対する初期受圧力を３０秒間は０．５ｇ／ｃｍ
2 として処理し、その後に受圧力を０、１、２、３、５
ｇ／ｃｍ2 に調整して処理した時の被膜重量と処理時間
の関係である。なお受圧力の調整は前記の装置の吐出口
からの距離を増減して行った。図９から明らかなよう
に、１．５分以内で反応を完了させるにはアルミニウム
の場合は３０秒後の受圧力は２〜５ｇ／ｃｍ2 が良い。
処理物に対する初期受圧力を３０秒間は０．５ｇ／ｃｍ
2 として処理し、その後に受圧力を０、１、２、３、５
ｇ／ｃｍ2 に調整して処理した時の被膜重量と処理時間
の関係である。なお受圧力の調整は前記の装置の吐出口
からの距離を増減して行った。図９から明らかなよう
に、１．５分以内で反応を完了させるにはアルミニウム
の場合は３０秒後の受圧力は２〜５ｇ／ｃｍ2 が良い。
【００３８】
【発明の効果】本発明に係る自動車車体のりん酸塩処理
方法は、アルミニウム又はその合金材及び鉄材が構成部
材として含まれている自動車車体あるいは鉄材が構成部
材である自動車車体をフルディップ方式にてりん酸塩処
理する方法であって、自動車車体に対するりん酸塩処理
液の浸漬開始から３０秒間は受圧力を０．３ｇ／ｃｍ2
以上とし、浸漬３０秒を超えたときの前記受圧力を前記
値より高くして処理するようにしたこと、並びに自動車
車体がりん酸塩処理液に浸漬開始から３０秒後に、りん
酸塩処理液中であって自動車車体の搬送経路の上下及び
左右両側部からりん酸塩処理液をノズル１個あたりの噴
射量２０〜７０リットル／分、噴射圧０．５〜５ｋｇ／
ｃｍ2 の条件で噴射させて浸漬処理されることにより、
初期においては鋼板面にフォスフォフィライト皮膜を化
成させることができ、３０秒後には高圧、高攪拌を行う
ので、アルミニウム又はその合金材及び鉄材が構成部材
として含まれている自動車車体とりん酸塩処理との界面
に生じた溶出アルミニウムイオンが直ちに反応系外に移
動され、アルミニウム面に対する皮膜化成の妨害要因が
なくなり、アルミニウム面の化成反応を促進して全体的
に均一なりん酸塩皮膜を形成させることができ、また鉄
材が構成部材として含まれている自動車車体の場合も鉄
材から溶出した第１鉄イオンを反応面から速やかに除去
するので、化成性を上げてホスフォフィライトに富んだ
りん酸塩皮膜を化成させることができると言う優れた効
果を奏する。又、本発明に係るりん酸塩処理装置は、ア
ルミニウム又はその合金材及び鉄材が構成部材として適
用されている自動車車体あるいは鉄材が構成部材である
自動車車体のフルディップ方式りん酸塩処理装置であっ
て、処理槽内の自動車車体の搬送経路の周囲にりん酸塩
処理液の噴射ノズルを多数取り付け、その噴射ノズルか
らの各部位の処理液噴射圧力を自在に調整できるように
構成したことにより、初期の一定時間の処理においては
噴射圧を弱くし、その後の処理においては噴射圧を強く
することで、異種の金属、即ち鋼板及びアルミニウムが
混在する被処理物であっても、全体として均一なりん酸
塩皮膜を形成させることができ、また鉄材のみの被処理
物であっても、従来より短時間の処理時間で全体として
均一なりん酸塩皮膜を形成させることができもると言う
優れた効果を奏する。
方法は、アルミニウム又はその合金材及び鉄材が構成部
材として含まれている自動車車体あるいは鉄材が構成部
材である自動車車体をフルディップ方式にてりん酸塩処
理する方法であって、自動車車体に対するりん酸塩処理
液の浸漬開始から３０秒間は受圧力を０．３ｇ／ｃｍ2
以上とし、浸漬３０秒を超えたときの前記受圧力を前記
値より高くして処理するようにしたこと、並びに自動車
車体がりん酸塩処理液に浸漬開始から３０秒後に、りん
酸塩処理液中であって自動車車体の搬送経路の上下及び
左右両側部からりん酸塩処理液をノズル１個あたりの噴
射量２０〜７０リットル／分、噴射圧０．５〜５ｋｇ／
ｃｍ2 の条件で噴射させて浸漬処理されることにより、
初期においては鋼板面にフォスフォフィライト皮膜を化
成させることができ、３０秒後には高圧、高攪拌を行う
ので、アルミニウム又はその合金材及び鉄材が構成部材
として含まれている自動車車体とりん酸塩処理との界面
に生じた溶出アルミニウムイオンが直ちに反応系外に移
動され、アルミニウム面に対する皮膜化成の妨害要因が
なくなり、アルミニウム面の化成反応を促進して全体的
に均一なりん酸塩皮膜を形成させることができ、また鉄
材が構成部材として含まれている自動車車体の場合も鉄
材から溶出した第１鉄イオンを反応面から速やかに除去
するので、化成性を上げてホスフォフィライトに富んだ
りん酸塩皮膜を化成させることができると言う優れた効
果を奏する。又、本発明に係るりん酸塩処理装置は、ア
ルミニウム又はその合金材及び鉄材が構成部材として適
用されている自動車車体あるいは鉄材が構成部材である
自動車車体のフルディップ方式りん酸塩処理装置であっ
て、処理槽内の自動車車体の搬送経路の周囲にりん酸塩
処理液の噴射ノズルを多数取り付け、その噴射ノズルか
らの各部位の処理液噴射圧力を自在に調整できるように
構成したことにより、初期の一定時間の処理においては
噴射圧を弱くし、その後の処理においては噴射圧を強く
することで、異種の金属、即ち鋼板及びアルミニウムが
混在する被処理物であっても、全体として均一なりん酸
塩皮膜を形成させることができ、また鉄材のみの被処理
物であっても、従来より短時間の処理時間で全体として
均一なりん酸塩皮膜を形成させることができもると言う
優れた効果を奏する。
【図１】本発明に係るりん酸塩処理装置の略示的側面図
である。
である。
【図２】本発明に係るりん酸塩処理装置の略示的平面図
である。
である。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿う略示的断面図である。
【図４】本発明に係るりん酸塩処理装置の噴射ノズルの
１つを示す説明図である。
１つを示す説明図である。
【図５】本発明に係るりん酸塩処理装置の噴射ノズルの
１つを示す説明図である。
１つを示す説明図である。
【図６】一般的な処理による各種金属毎の皮膜重量を示
すグラフである。
すグラフである。
【図７】本発明の方法による各種金属毎の皮膜重量を示
すグラフである。
すグラフである。
【図８】鉄材の被処理物に対する初期受圧力を０．４ｇ
／ｃｍ2 にし一定時間経過後に受圧力を５ｇ／ｃｍ2 に
上げて処理した皮膜のＰ比の値を示すグラフである。
／ｃｍ2 にし一定時間経過後に受圧力を５ｇ／ｃｍ2 に
上げて処理した皮膜のＰ比の値を示すグラフである。
【図９】アルミニウムの被処理物に対する初期受圧力を
０．５ｇ／ｃｍ2 にし、３０秒後に受圧力を０〜５ｇ／
ｃｍ2 にして処理した時の皮膜重量と処理時間の関係を
示すグラフである。
０．５ｇ／ｃｍ2 にし、３０秒後に受圧力を０〜５ｇ／
ｃｍ2 にして処理した時の皮膜重量と処理時間の関係を
示すグラフである。
１ コンベヤ ２ 自動車車体 ３ ハンガー ４ 処理タンク ５ パイプノズル ６ オーバーフロータンク ７ 循環ポンプ ８ パイプ ９ ライザ １０ スプレーノズル １１ａ，１１ｂ，１１ｃ 流量調整バルブ
Claims (7)
- 【請求項１】 アルミニウム又はその合金材、及び／又
は鉄材が構成部材として含まれている自動車車体をフル
ディップ方式にてりん酸塩処理する方法において、自動
車車体に対するりん酸塩処理液の浸漬時の受圧力を浸漬
開始から３０秒間は０．３ｇ／ｃｍ2 以上とし、浸漬３
０秒を超えたとき前記受圧力を前記値より高くして処理
することを特徴とする自動車車体のりん酸塩処理方法。 - 【請求項２】 アルミニウム又はその合金材及び鉄材が
構成部材として含まれている自動車車体の場合は、浸漬
開始からの処理時間を２分以上とすることを特徴とする
請求項１に記載の自動車車体のりん酸塩処理方法。 - 【請求項３】 鉄材が構成部材である自動車車体の場合
は、浸漬開始からの処理時間を１．５分以上とすること
を特徴とする請求項１に記載の自動車車体のりん酸塩処
理方法。 - 【請求項４】 アルミニウム又はその合金材、及び／又
は鉄材が構成部材として含まれている自動車車体をフル
ディップ方式にてりん酸塩処理する方法において、自動
車車体がりん酸塩処理液に浸漬されて３０秒後に、りん
酸塩処理液中であって自動車車体の搬送経路の上下及び
左右両側部からりん酸塩処理液をノズル１個あたりの噴
射量２０〜７０リットル／分、噴射圧０．５〜５ｋｇ／
ｃｍ2 の条件で噴射させて浸漬処理することを特徴とす
る自動車車体のりん酸塩処理方法。 - 【請求項５】 アルミニウム又はその合金材及び鉄材が
構成部材として含まれている自動車車体の場合は、浸漬
開始からの処理時間を２分以上とすることを特徴とする
請求項４に記載の自動車車体のりん酸塩処理方法。 - 【請求項６】 鉄材が構成部材である自動車車体の場合
は、浸漬開始からの処理時間を１．５分以上とすること
を特徴とする請求項４に記載の自動車車体のりん酸塩処
理方法。 - 【請求項７】 アルミニウム又はその合金材、及び／又
は鉄材が構成部材として適用されている自動車車体のフ
ルディップ方式りん酸塩処理装置において、処理槽内の
自動車車体の搬送経路の周囲にりん酸塩処理液の噴射ノ
ズルを取り付け、その噴射ノズルからの各部位の処理液
噴射圧力を自在に調整できるように構成されていること
を特徴とするりん酸塩処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4141984A JPH05148665A (ja) | 1991-05-10 | 1992-05-08 | 自動車車体のりん酸塩処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-133220 | 1991-05-10 | ||
| JP13322091 | 1991-05-10 | ||
| JP4141984A JPH05148665A (ja) | 1991-05-10 | 1992-05-08 | 自動車車体のりん酸塩処理方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05148665A true JPH05148665A (ja) | 1993-06-15 |
Family
ID=26467624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4141984A Pending JPH05148665A (ja) | 1991-05-10 | 1992-05-08 | 自動車車体のりん酸塩処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05148665A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003073854A (ja) * | 2001-09-07 | 2003-03-12 | Toyota Motor Corp | 自動車ボディーの化成処理方法 |
| CN110592574A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-20 | 天成涂装系统(常州)有限公司 | 新型薄膜前处理循环系统 |
| CN110621807A (zh) * | 2017-05-17 | 2019-12-27 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 用于对至少一个构件进行表面改性的方法和用于执行该方法的反应器设备 |
-
1992
- 1992-05-08 JP JP4141984A patent/JPH05148665A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003073854A (ja) * | 2001-09-07 | 2003-03-12 | Toyota Motor Corp | 自動車ボディーの化成処理方法 |
| JP4720050B2 (ja) * | 2001-09-07 | 2011-07-13 | トヨタ自動車株式会社 | 自動車ボディーの化成処理方法 |
| CN110621807A (zh) * | 2017-05-17 | 2019-12-27 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 用于对至少一个构件进行表面改性的方法和用于执行该方法的反应器设备 |
| CN110592574A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-20 | 天成涂装系统(常州)有限公司 | 新型薄膜前处理循环系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |