JPH0612395Y2 - 前処理装置の処理液槽 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、タンク内に貯留された処理液を所定の使用温
度に加熱する複数の熱交換チューブと、当該各熱交換チ
ューブの表面に付着した異物を除去するスクレーパーと
を具備した前処理装置の処理液槽に関する。

〔従来技術〕

例えば、金属表面に塗装を行う場合、塗料のつきまわり
性をよくすると同時に、塗装不良を防止して均一な塗膜
を形成するために、脱脂処理，化成処理，洗浄処理等の
前処理を行う。

この場合に、脱脂処理，化成処理においては、その脱脂
液の温度及び化成処理液の温度を、例えば５０〜６０℃
及び４８〜５５℃程度まで夫々加熱することとしている
ので、前処理装置には、通常、前処理液を所定温度に加
熱する熱交換チューブを備えた処理液槽が接続されてい
る。

しかし、被塗装物から洗い落とされた油脂分やゴミ等が
処理液槽内に流入すると、熱交換チューブの表面に付着
堆積してしまい、これを放置すると固化してスケールと
呼ばれる塊となって熱効率を低下させるため、熱交換チ
ューブに付着した汚れを除去するスクレーパーを備えた
処理液槽が使用されている（実公昭58-18078号）。

第３図は、このような従来の処理液槽の一例を示す側面
図であって、脱脂液や化成処理液等の処理液を回収する
流入口３１が側面下部に形成され、流出口３２が側面上
部に形成された横長のタンク３３内に、二重管構造に形
成された複数本の熱交換チューブ３４が水平方向に並設
されている。

そして、各熱交換チューブ３４の表面を磨くワイヤブラ
シ等のスクレーパー３５が、モータ３６により駆動され
るチェーン３７を介して走行される台車３８に取り付け
られ、熱交換チューブ３４の長手方向に沿って左右に摺
動されるように成されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような横長のタンク３３は、深さに
対して底面積が大きなってしまうため、広い設置スペー
スを必要とし、狭い場所に設置することができないとい
う問題があった。

設置スペースを節約するために、底面積を小さくしてタ
ンク３３を深く形成することが考えられるが、この場合
は、熱交換チューブ３４をその深さに応じて何本も設け
なければならないから、スクレーパー３５をチェーン３
７で摺動させる際に台車３８にモーメントがかかって、
動きにくくなるという新たな問題を生ずる。

一方、スクレーパー３５を交換する際に、従来は、熱交
換チューブ３４の左端部を支持している支持板４１を取
り外してタンク３３の外に引き上げ、次いで台車３８を
左端側まで走行させてスクレーパー３５と熱交換チュー
ブ３４とを外して、最後に当該スクレーパー３５を台車
３８から取り外した後にタンク３３の外に引き上げなけ
ればならないので、非常に手間がかかるだけでなく、支
持板４１を取り外したりスクレーパー３５をタンク３３
の外に引き上げるときに、誤って熱交換チューブ３４を
折り曲げしまうおそれがあった。

さらに、熱交換チューブ３４を水圧により水洗洗浄しよ
うとしても、熱交換チューブ３４が水平に重なっている
ため、下段の熱交換チューブ３４やタンク３３の底部は
上段のチューブ３４から滴り落ちてくる水がかかるだけ
で直接水洗することはできず、最上段のチューブ３４の
しかも上面しか洗浄することができないという問題があ
った。

なお、縦長のタンク内に熱交換チューブを垂直に配し
て、スクレーパーを熱交換チューブに沿って上下に摺動
させるものも提案されている（実開昭６２−１０７２８
９号のマイクロフィルム参照）が、タンク内が仕切壁を
介して処理液室と熱媒室に仕切られ、当該仕切壁に熱交
換チューブの上端側が気密状態に支持されているので、
支持板を取り外すことが困難であるだけでなく、無理に
取り外そうとすると熱交換チューブを折損するおそれが
あり、したがって仕切壁より下方位置で上下動するスク
レーパーを交換したり、タンク内を清掃することが困難
であった。

また、スクレーパーを上下動させるネジシャフトを回転
駆動させるモータがタンクの下方に取り付けられている
ので、ネジシャフトもタンクの下方に突出させなければ
ならず、タンク内の液体がネジシャフトを伝って液漏れ
しやすく、ネジシャフトにモータが直結されている場合
には液漏れに起因する漏電事故を起こし、直結されてい
ない場合でも錆付きによる駆動系のトラブルを生ずると
いう問題があった。

そこで、本考案は、スクレーパーの交換が簡単で、熱交
換チューブやタンク内を容易に洗浄することができると
同時に、タンク内の液体の液漏れれに起因する駆動系の
トラブルが生じないようにすることを技術的課題として
いる。

〔課題を解決するための手段〕

この課題を解決するために、本考案は、縦長のタンク内
に貯留された処理液を所定の使用温度に加熱する複数の
熱交換チューブと、当該各熱交換チューブの表面に付着
した異物を除去するスクレーパーと、当該スクレーパー
を熱交換チューブに沿って摺動させるネジシャフトとを
具備した前処理装置の処理液槽において、前記熱交換チ
ューブが、上端を閉鎖した直管状に形成され、タンクの
上面開口部から垂直に挿入されると共に、その下端がタ
ンク底部に取付支持されて互いに平行に立設され、前記
ネジシャフトが、タンクの中央に前記各熱交換チューブ
と平行に挿入配設され、前記タンクには開閉自在な上蓋
が配設され、当該上蓋には、その開閉により前記ネジシ
ャフトの上端と係脱されるカップリングを形成した回転
シャフトが貫装されると共に、回転シャフトを回転駆動
する駆動装置が配設され、前記スクレーパーが上蓋を開
放した状態でネジシャフトから取外可能に装着されてい
ることを特徴とする。

〔作用〕

本考案によれば、前記タンクの上蓋を開放すると、当該
上蓋に貫装された回転シャフトとネジシャフトのカップ
リングが外れて上面開口部が開放される。

このとき、熱交換チューブは、その下端がタンク底部に
取付支持されているので、上端を自由端に形成すること
ができ、上蓋を開放した状態でスクレーパーを上面開口
部から抜き出して簡単に交換することができる。

また、スクレーパーを外すことにより、タンクの内壁，
熱処理チューブ及びネジシャフトが上面開口部から露出
するので、タンク内部を簡単に洗浄できる。

さらに、ネジシャフトを回転駆動するモータ等の駆動装
置は、上蓋に取り付けられているので、ネジシャフトを
タンクの下方に突出させる必要がなく、したがって、液
漏れに起因する駆動系のトラブルを起こすことがない。

さらに、前記上面開口部からタンク内部を洗浄すれば、
熱交換チューブは互いに平行に立設されているので、そ
の隙間から全熱交換チューブの全ての面を所定の水圧で
洗浄することができる。

〔実施例〕

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて説明する。

第１図は、本考案に係る処理液槽の内部を示す側面図、
第２図はそのII−II線断面図である。

図中１は、塗装の前処理に使用する脱脂液，化成処理液
等の処理液を回収して貯留するタンクであって、縦長に
形成された円筒状容器でなり、処理液を回収する流入口
２が下部に形成されると共に、流出口３が上部に形成さ
れている。

そして、当該タンク１の上面開口部１ａから、縦長に形
成された熱交換チューブ４が垂直に挿入されて互いに平
行に立設されている。

熱交換チューブ４は、上端が閉塞され下端が開口されて
成る外管５に両端が開口されて成る内管６が挿入されて
二重構造に形成され、タンク１の下端側に二段に形成さ
れた熱媒供給室７及び熱媒排出室８に内管６及び外管５
の下端開口部が夫々接続されて支持されると共に、その
上端がタンク１に取り付けられる支持板９の透孔に挿通
されて支持されている。

そして、前記熱媒供給室７から内管６に供給されたスチ
ーム等の熱媒が、熱交換チューブ４の上端で折り返して
外管５と内管６の間に形成された環状の隙間を通り、外
管５を介してタンク１内の処理液を所定の使用温度まで
加熱した後に、熱媒排出室８から排出されるように成さ
れている。

１０は、熱交換チューブ４の表面に付着する異物を除去
するためのスクレーパーであって、前記各熱交換チュー
ブ４に嵌挿されるリング状のワイヤブラシ１０ａ，１０
ａ……を備え、熱交換チューブ４と平行にタンク１の中
央に配設されたネジシャフト１１の案内溝１１ａに係合
され、当該ネジシャフト１１が回転駆動されることによ
って上下動されるようにされている。

この、ネジシャフト１１の案内溝１１ａは、当該ネジシ
ャフト１１の上端部から下端部に向かって螺刻され、下
端部で反転され再び上端部に向かって螺刻されており、
ネジシャフト１１を一方向に回転すると、ネジシャフト
１１の上端に位置していたスクレーパー１０が下降して
再び上昇される往復運動をすることとなる。

また、１２は、ネジシャフト１１を駆動する駆動装置で
あって、駆動源となるモータ１３と、その回転力を前記
ネジシャフト１１に伝達する回転シャフト１４等からな
り、前記モータ１３の回転軸及び回転シャフト１４に取
り付けられた各スプロケット１３ａ及び１４ａ間にチェ
ーン１５が巻き掛けされて、開閉自在に形成されたタン
ク１の上蓋１６に取り付けられている。

このように、駆動装置１２がタンク１の上面を開閉する
上蓋１６に取り付けられており、ネジシャフト１１はタ
ンク１の底部に支持されており、下方に突出形成されて
いないので、タンク１内の熱媒や処理液がネジシャフト
１１を伝う液漏れ事故や、これに起因する駆動系のトラ
ブルを起こすことがない。

そして、上蓋１６に貫装された前記回転シャフト１４の
下端には、ネジシャフト１１の頭部に形成された角型ス
プラインと係合するボス穴が形成され、上蓋１６の開閉
により係脱されるカップリングを成し、上蓋１６を閉成
したときに係合されてモータ１３の回転力をネジシャフ
ト１１に伝達すると共に、上蓋１６を開放したときに抜
脱されるように成されている。

また、１７は上蓋開閉具であって、上端にハンドル１８
が取り付けられ下端が上蓋１６に回動自在に取り付けら
れた開閉ネジ１９が、タンク１に回動自在に支持されて
上蓋１６の上方まで延設された支軸２０の先端に形成さ
れたねじ穴２０ａに螺合されており、当該開閉ネジ１９
を回転させて上蓋１６がタンク１から持ち上がったとこ
ろで、支軸２０を１８０°回動させると上蓋１６は鎖線
図示の位置に移動されるので、タンク１の上面開口部１
ａの全面を容易に開放させることができる。

なお、２１は処理液槽を長期間使用しないときやタンク
１の内部を洗浄するときに、被加熱流体を抜き取るため
のドレンである。

以上が本考案の一例構成であって、次にその作用につい
て説明する。

タンク１内に回収して貯留された処理液は、熱媒が供給
された熱交換チューブ４により所定の使用温度まで加熱
されて、被塗物の前処理に循環使用される。

前処理装置から回収されてタンク１に流入された処理液
には、被塗物表面から洗い落とされた油脂分やゴミ等が
含まれているので、これが熱交換チューブ４の表面に付
着することとなる。したがって、所定時間運転したとこ
ろで、モータ１３を駆動し、ネジシャフト１１を回転し
てスクレーパー１０を上下動させると、前記油脂分等が
ワイヤブラシ１０ａにより除去され、熱交換チューブ４
の表面にはスケールが形成されることがなく、熱効率を
一定に維持することができる。

この際、スクレーパー１０はネジシャフト１１により上
下動されるので駆動機構が簡単となり、しかもこのネジ
シャフト１１はタンク１の中央に配設されているので、
各熱交換チューブ４，４…との摩擦抵抗により生ずるモ
ーメントは相殺されて、スクレーパー１０を確実かつ安
定に上下動させることができる。

また、熱交換チューブ４は直立されているので、もとも
と異物が付着しにくく付着しても僅かであるから、従来
に比してスクレーパー１０を稼働させる回数が少なくて
すむ。したがって、清掃時間を節約することができると
同時に、消耗品であるスクレーパー１０は長期間にわた
って使用することができ、維持費，交換にかかる手間及
び時間を節約することができる。

さらに、上蓋１６は開閉自在に形成されており、上蓋１
６を開放すると回転シャフト１４とネジシャフト１１と
の係合が外れ、支持板９を外せばタンク１の上面開口部
１ａが完全に開放されるので、スクレーパー１０を上方
に抜けば簡単に取り出すことができ、交換作業を容易に
行うことができる。

この場合において、支持板９及びスクレーパー１０は、
いずれも、熱交換チューブ４の長手方向に抜き出すこと
となり、横方向には力が加わらないので、熱交換チュー
ブ４を誤って折り曲げてしまうことがない。

そして、支持板９及びスクレーパー１０を取り出したと
きに、前記上面開口部１ａからタンク１内に洗浄水を注
いで内部を洗浄すれば、熱交換チューブ４は互いに平行
に立設されているので、その隙間から全熱交換チューブ
４の表面を所定の水圧で洗浄することができる。

また、タンク１は、熱交換チューブ４，４…とネジシャ
フト１１を所定間隔で収容できる容積があれば十分であ
るら、タンク１自体をコンパクトに設計することがで
き、しかもこれが縦長に形成されているので、狭いスペ
ースにも設置することができる。

なお、実施例の説明においては、スクレーパー１０とし
てワイヤブラシ１０ａを使用した場合について説明した
が、本考案はこれに限らず、掻取板その他任意のものを
使用することができる。

また、ネジシャフト１１の案内みぞ１１ａは、下端部で
反転するように螺刻する場合に限らず、通常のねじ溝の
ように一方向のみの案内みぞを形成し、モータ１３を正
逆回転することによって、スクレーパー１０を往復移動
させるようにしてもよい。

そして、スクレーパー１０を取り出すときは、スクレー
パー１０を最上端に位置させて、支持板９を外し、ネジ
シャフト１１ごと少し持ち上げて、熱交換チューブ４，
４…から外した後に、ネジシャフト１１から外せばよ
い。また、ネジシャフト１１の上端を案内溝１１ａの谷
径以下の直径に形成しておけば最上位置において案内溝
１１ａとの係合が解かれ、ネジシャフト１１を持ち上げ
ることなくそのまま取り出すことができる。

〔効果〕

以上述べたように、本考案によれば、熱交換チューブが
タンク底部に取付支持されて、上端が自由端になり、上
蓋を開くとネジシャフトの上端が回転シャフトと外れて
上面開口部が開放されるので、スクレーパーを上面開口
部から上方に抜き出して簡単に交換することができ、前
記上面開口部からタンク内を洗浄すれば、熱交換チュー
ブは互いに平行に立設されているので、その隙間から熱
交換チューブの全ての面を所定の水圧で洗浄することが
できるという優れた効果を有する。

さらに、ネジシャフトを回転させるモータ等の駆動装置
は、上蓋に取り付けられているので、ネジシャフトをタ
ンクの下方に突出させる必要がなく、したがって、液漏
れに起因する駆動系のトラブルを起こすことがないとい
う効果も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る処理液槽の内部を示す側面図、第
２図はそのII−II線断面図、第３図は従来の処理液槽の
内部を示す側面図である。 符号の説明 １……タンク、２……流入口、３……流出口、４……熱
交換チューブ、５……外管、６……内管、７……熱媒供
給室、８……熱媒排出室、９……支持板、１０……スク
レーパー、１１……ネジシャフト、１２……駆動装置、
１３……モータ、１４……回転シャフト、１６……上
蓋。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】縦長のタンク（１）内に貯留された処理液
   を所定の使用温度に加熱する複数の熱交換チューブ
   （４）と、当該各熱交換チューブ（４）の表面に付着し
   た異物を除去するスクレーパー(10)と、当該スクレーパ
   ー(10)を熱交換チューブに沿って摺動させるネジシャフ
   ト(11)とを具備した前処理装置の処理液槽において、前
   記熱交換チューブ（４）が、上端を閉鎖した直管状に形
   成され、タンク（１）の上面開口部(1a)から垂直に挿入
   されると共に、その下端がタンク底部に取付支持されて
   互いに平行に立設され、前記ネジシャフト(11)が、タン
   ク（１）の中央に前記各熱交換チューブ（４）と平行に
   挿入配設され、前記タンク（１）には開閉自在な上蓋(1
   6)が配設され、当該上蓋(16)には、その開閉により前記
   ネジシャフト(11)の上端と係脱されるカップリングを形
   成した回転シャフト(14)が貫装されると共に、回転シャ
   フト(14)を回転駆動する駆動装置(12)が配設され、前記
   スクレーパー(10)が上蓋(16)を開放した状態でネジシャ
   フト(11)から取外可能に装着されていることを特徴とす
   る前処理装置の処理液槽。