JPH10183395A

JPH10183395A - 電解殺菌装置を用いた電着被塗装物の水洗装置及び水洗方法

Info

Publication number: JPH10183395A
Application number: JP8347339A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Fukahara; 豊布花原
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1996-12-26
Filing date: 1996-12-26
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】電着塗装が施された被塗装物の水洗工程にお
いて、洗浄水中での微生物の繁殖を有効に抑制ないしは
防止することができる簡素でかつメンテナンスが容易な
手段を提供する。【解決手段】電着塗装が施された被塗装物１を水洗す
る水洗装置のスプレー水洗装置３においては、洗浄水貯
槽１２内に貯留された洗浄水１３を循環させる第１洗浄
水循環通路２５に、構造が簡素でかつメンテナンスが容
易な第１電解殺菌装置２６が介設され、該第１電解殺菌
装置２６によって上記洗浄水に殺菌処理が施され、洗浄
水貯槽１２内の洗浄水中での微生物の繁殖が抑制ないし
は防止される。また、ディップ水洗装置２のディップ水
洗槽７内の洗浄水８に対しても、第２電解殺菌装置２８
によって同様の殺菌処理が施される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電解殺菌装置を用
いて洗浄水に殺菌処理を施すようにした電着被塗装物の
水洗装置及び水洗方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電着塗装は、下塗り、中塗りさ
らには上塗りなどといった複数の塗装を施すべき導電性
の被塗装物、例えば自動車の車体の塗装における下塗り
（プライマー塗装）等に用いられる。そして、電着塗装
は、普通、被塗装物に表面処理が施された後において、
例えば次のような手法で行われる。すなわち、導電性材
料からなる被塗装物（例えば、自動車の車体）が、コン
ベアによって所定の経路に沿って搬送され、所定の位置
で電着槽内に保持されたカチオン系の電着塗料液に浸漬
される。そして、被塗装物に直流電源から負電圧が印加
される一方、電着槽内に配置された電極に上記直流電極
から正電圧が印加される。かくして、負電圧が印加され
た被塗装物の表面には、電着塗料液中の正電荷を帯びた
塗料コロイドが電着されて塗膜が形成される。

【０００３】このように電着塗装が施された被塗装物
は、この後コンベアによって電着槽から槽外に取り出さ
れるが、被塗装物表面には若干の電着塗料液が付着して
いる。そこで、この電着塗料液を除去するために被塗装
物に対して水洗処理が施される。以下、図１０を参照し
つつ、電着塗装が施された被塗装物に対する従来の水洗
処理手法を説明する。

【０００４】図１０に示すように、電着塗装が施された
被塗装物１は、コンベア（図示せず）によって基本的に
は矢印Ａで示す方向に搬送されつつ、順に、ディップ水
洗装置２と、スプレー水洗装置３と、工水スプレー洗浄
装置５と、イオン交換水スプレー洗浄装置６とによって
洗浄され、その表面に付着している電着塗料液が除去さ
れるようになっている。

【０００５】ディップ水洗装置２においては、被塗装物
１は適切な容量のディップ水洗槽７内に保持された洗浄
水８に浸漬されて洗浄される。ここで、ディップ水洗槽
７内の洗浄水８は、ポンプ１０によって該循環通路９に
引き抜かれた後再びディップ水洗槽７に戻されるように
なっている。そして、循環通路９はその途中で２つに分
岐し、その一方には紫外線照射により洗浄水に殺菌処理
を施す紫外線殺菌装置１１（ＵＶ）が介設されている。

【０００６】スプレー水洗装置３においては、適切な容
量の洗浄水貯槽１２内に貯留（保持）された洗浄水１３
が、ポンプ１５によって洗浄水供給通路１４を介して洗
浄水スプレーノズル１７に供給され、この洗浄水スプレ
ーノズル１７から噴射された洗浄水が被塗装物１に吹き
付けられ、これにより被塗装物１が洗浄される。なお、
洗浄水供給通路１４内の洗浄水の一部は洗浄水通路１６
を介してディップ水洗槽７に供給される。ここで、洗浄
水スプレーノズル１７から噴射されて被塗装物１を洗浄
した洗浄水は集水装置１８によって集められ、洗浄水戻
り通路２３を介して洗浄水貯槽１２に戻される。

【０００７】工水スプレー洗浄装置５においては、フレ
ッシュな工水（工業用水）が工水供給通路１９を介して
工水スプレーノズル２０に供給され、この工水スプレー
ノズル２０から噴射された工水が被塗装物１に吹き付け
られ、これにより被塗装物１が洗浄される。また、イオ
ン交換水スプレー洗浄装置６においては、フレッシュな
イオン交換水がイオン交換水供給通路２１を介してイオ
ン交換水スプレーノズル２２に供給され、このイオン交
換水スプレーノズル２２から噴射されたイオン交換水が
被塗装物１に吹き付けられ、これにより被塗装物１が洗
浄される。ここで、工水スプレーノズル２０及びイオン
交換水スプレーノズル２２から噴射されて被塗装物１を
洗浄した工水又はイオン交換水は、集水装置１８によっ
て集められ、通路２４を介して洗浄水貯槽１２に案内さ
れる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の電着
被塗装物の水洗装置において、被塗装物１は、ディップ
水洗装置２及びスプレー水洗装置３ではディップ水洗槽
７又は洗浄水貯槽１２に貯留（保持）された洗浄水８、
１３で洗浄されるが、このように貯留された洗浄水８、
１３中では菌類（カビ）、細菌等の微生物が繁殖しやす
い。これらの微生物は主としてディップ水洗槽７あるい
は洗浄水貯槽１２の内壁面に一群となって膜状に付着し
て生息するが、このような膜状の付着物（ぬめり）の一
部はしばしば内壁面から剥離されて、洗浄水中に浮遊す
るフロックとなる。そして、このようなフロックは電着
塗装が施された被塗装物１の塗膜に付着ないしは粘着す
る傾向があるが、フロックが被塗装物１の塗膜に付着す
ると、該フロックはこの後の工水スプレー洗浄装置５あ
るいはイオン交換水スプレー洗浄装置６での洗浄によっ
てもなかなか除去されず、そのまま次の塗装工程に持ち
込まれて不良塗膜を生じさせるおそれがある。

【０００９】このため、例えば図１０にも示されている
ように、従来の水洗装置においてはかかる微生物を死滅
させる（洗浄水に殺菌処理を施す）ために紫外線殺菌装
置１１が設けられることが多い。しかしながら、ディッ
プ水洗槽７内の洗浄水８あるいは洗浄水貯槽１２内の洗
浄水１３はかなり濁っているので、該洗浄水８、１３に
対して紫外線が照射されても、該紫外線の大半は濁り成
分によって吸収されてしまい、洗浄水８、１３中の微生
物を効果的に死滅させることができないといった問題が
ある。

【００１０】そこで、かかる微生物に対して殺菌力を有
する殺菌物質、例えばオゾン、塩素系殺菌剤（塩素ガ
ス、次亜塩素酸ソーダ等）を洗浄水８、１３に添加して
微生物を死滅させるといった対応が考えられる。しかし
ながら、殺菌物質としてオゾンを用いる場合は、オゾン
発生装置の設置費あるいはそのランニングコストが非常
に高くなるといった問題が生じる。また、普通のオゾン
発生装置を用いた殺菌装置は処理量が比較的少ないの
で、処理量がかなり多い上記洗浄水８、１３の殺菌処理
にはあまり適切ではない。他方、殺菌物質として塩素系
殺菌剤を用いる場合は、洗浄水８、１３中に含まれる塩
素ないしは塩素イオンが被塗装物１の塗膜の膜質を低下
させるといった問題が生じる。

【００１１】このように、現時点では、低コストでかつ
塗膜の膜質の低下を招かない適切な洗浄水８、１３の殺
菌処理手法が見当たらないので、一般的には、水洗装置
を停止させた上で有機酸あるいは過酸化水素等を用いて
ディップ水洗槽７及び洗浄水貯槽１２並びにこれらに付
属する配管その他の付属機器の清掃ないしは殺菌を行う
といった作業を定期的に（例えば、有機酸による清掃・
殺菌を年２回、過酸化水素による清掃・殺菌を年１回）
行うのが常道である。このため、清掃作業に多大な労力
と費用とを要するといった問題がある。さらには、環境
保全の見地から、該清掃作業で生じる有機酸、過酸化水
素等を含む廃液を処理しなければならないので、該廃液
処理にも労力あるいはコストがかかるといった問題があ
る。

【００１２】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
めになされたものであって、電着塗装が施された被塗装
物の水洗工程において、洗浄水中での微生物の繁殖を有
効に抑制ないしは防止することができる安価でかつメン
テナンスが容易な手段を提供することを解決すべき課題
とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決すべく
なされた本発明の第１の態様によれば、電着塗装が施さ
れた被塗装物を、ディップ洗浄槽内に保持された洗浄水
に浸漬して該被塗装物を洗浄するディップ水洗装置と、
該ディップ水洗装置で洗浄された被塗装物に対して洗浄
水貯槽内に保持された洗浄水を吹き付けて該被塗装物を
洗浄するスプレー水洗装置と、洗浄水貯槽内に保持され
た洗浄水に対して電解殺菌処理を施す電解殺菌装置とが
設けられていることを特徴とする、電解殺菌装置を用い
た電着被塗装物の水洗装置が提供される。

【００１４】この水洗装置においては、スプレー水洗装
置では電解殺菌装置によって洗浄水に対して強力な殺菌
処理が施されるので、洗浄水貯槽内での微生物の繁殖が
効果的に抑制ないしは防止される。このため、被塗装物
の塗膜に微生物のフロックが付着するのが防止され、該
被塗装物の塗膜の膜質が高められる。ここで、電解殺菌
装置は、基本的には、洗浄水が流通する筒状部材内に、
該洗浄水の流れる方向に直流電圧が印加されて該方向に
分極する固定電極が配置されているといった簡素な構造
であるので、その設置費あるいはそのランニングコスト
は非常に少なくてすむ。また、電解殺菌装置は、何ら廃
液を排出しないので、そのメンテナンスが極めて容易で
ある。さらに、電解殺菌装置は、塩素あるいは塩素イオ
ンなどといった塗膜に悪影響を与える物質を使用しない
ので、被塗装物の塗膜の膜質が一層高められる。つま
り、実質的にメンテナンスフリーでかつ低コストで、ス
プレー水洗装置の洗浄水中での微生物の繁殖を効果的に
抑制ないしは防止することができる。

【００１５】上記水洗装置においては、さらに、ディッ
プ洗浄槽内に保持された洗浄水に対して電解殺菌処理を
施すもう１つの電解殺菌装置が設けられているのが好ま
しい。このようにすれば、ディップ水洗装置とスプレー
水洗装置の両方で微生物の繁殖が効果的に抑制ないしは
防止されるので、被塗装物の塗膜に微生物のフロックが
付着するのが一層確実に防止され、被塗装物の塗膜の膜
質が一層高められる。

【００１６】また、上記水洗装置においては、スプレー
水洗装置で洗浄された被塗装物に対して工水を吹き付け
て該被塗装物を洗浄する工水スプレー洗浄装置と、工水
スプレー洗浄装置で洗浄された被塗装物に対してイオン
交換水を吹き付けて該被塗装物を洗浄するイオン交換水
スプレー洗浄装置と、スプレー水洗装置、工水スプレー
洗浄装置及びイオン交換水スプレー洗浄装置で被塗装物
を洗浄した水を集めて洗浄水貯槽に案内する集水装置と
が設けられているのがより好ましい。このようにすれ
ば、工水スプレー洗浄装置及びイオン交換水スプレー洗
浄装置で使用された工水ないしはイオン交換水が、スプ
レー水洗装置で再利用されるので、水資源の有効利用が
図られるとともに、該水洗装置全体としての廃水排出量
が低減される。なお、このように工水あるいはイオン交
換水を再利用する場合、スプレー水洗装置の洗浄水貯槽
に持ち込まれる微生物の量は増加するが、これらの微生
物は電解殺菌装置によって効果的に死滅させられるの
で、洗浄水貯槽内での微生物の繁殖は問題なく抑制ない
しは防止される。

【００１７】かつ、上記水洗装置においては、電解殺菌
装置が、洗浄水貯槽内又はディップ洗浄槽内に保持され
た洗浄水を引き抜いた後再び洗浄水貯槽又はディップ洗
浄槽に還流させる洗浄水循環通路に介設されているのが
さらに好ましい。このようにすれば、電解殺菌装置を連
続流通式とすることができ、殺菌処理を能率的に行うこ
とができる。また、電解殺菌装置の設置ないしはレイア
ウトが容易となる。

【００１８】さらに、上記水洗装置においては、電解殺
菌装置が、洗浄水循環通路に引き抜かれた洗浄水が流通
する筒状部材内に、該洗浄水の流れる方向に直流電圧が
印加されて該方向に分極する複数の固定電極が該方向に
直列に配置されてなる複極型固定床電解殺菌装置である
のがなお一層好ましい。このようにすれば、洗浄水が電
解殺菌装置の筒状部材内を流通する際に複数の固定電極
によって繰り返し殺菌処理が施されるので、洗浄水貯槽
内での微生物の繁殖を極めて効果的に抑制ないしは防止
することができる。

【００１９】本発明の第２の態様によれば、電着塗装が
施された被塗装物をディップ洗浄槽内に保持された洗浄
水に浸漬して該被塗装物にディップ洗浄を施し、洗浄水
貯槽に保持された洗浄水をディップ洗浄が施された被塗
装物に吹き付けて、該被塗装物にスプレー洗浄を施す一
方、洗浄水貯槽内に保持された洗浄水に対して電解殺菌
装置を用いて電解殺菌処理を施すようにしたことを特徴
とする、電解殺菌装置を用いた電着被塗装物の水洗方法
が提供される。

【００２０】この水洗方法においては、電解殺菌装置に
よって洗浄水に対して強力な殺菌処理が施されるので、
洗浄水貯槽内での微生物の繁殖が効果的に抑制ないしは
防止される。このため、被塗装物の塗膜に微生物のフロ
ックが付着するのが防止され、該被塗装物の塗膜の膜質
が高められる。ここで、電解殺菌装置は、基本的には、
洗浄水が流通する筒状部材内に、該洗浄水の流れる方向
に直流電圧が印加されて該方向に分極する固定電極が配
置されているといった簡素な構造であるので、その設置
費あるいはそのランニングコストは非常に少なくてす
む。また、電解殺菌装置は何ら廃液を排出しないので、
そのメンテナンスが極めて容易である。さらに、電解殺
菌装置は、塩素ないしは塩素イオンなどといった塗膜に
悪影響を与える物質を使用しないので、被塗装物の塗膜
の膜質が一層高められる。つまり、実質的にメンテナン
スフリーでかつ低コストで、スプレー洗浄工程で洗浄水
中の微生物の繁殖を効果的に抑制ないしは防止すること
ができる。

【００２１】上記水洗方法においては、さらに、ディッ
プ洗浄槽内に保持された洗浄水に対して電解殺菌処理を
施すようにするのが好ましい。このようにすれば、ディ
ップ洗浄工程とスプレー洗浄工程の両方で微生物の繁殖
が効果的に抑制ないしは防止されるので、被塗装物の塗
膜に微生物のフロックが付着するのが一層確実に防止さ
れ、被塗装物の塗膜の膜質が一層高められる。

【００２２】また、上記水洗方法においては、スプレー
洗浄が施された被塗装物に工水を吹き付けて該被塗装物
に工水スプレー洗浄を施し、工水スプレー洗浄が施され
た被塗装物にイオン交換水を吹き付けて該被塗装物にイ
オン交換水スプレー洗浄を施す一方、スプレー洗浄、工
水スプレー洗浄及びイオン交換水スプレー洗浄で被塗装
物を洗浄した洗浄水を集めて洗浄水貯槽に案内するのが
好ましい。このようにすれば、工水スプレー洗浄工程及
びイオン交換水スプレー洗浄工程で使用された工水ない
しはイオン交換水がスプレー洗浄工程で再利用されるの
で、水資源の有効利用が図られるとともに、水洗工程全
体としての廃水排出量が低減される。

【００２３】さらに、上記水洗方法においては、電解殺
菌処理を、洗浄水貯槽内又はディップ洗浄槽内から引き
抜かれた洗浄水に対して施し、該洗浄水を再び洗浄水貯
槽又はディップ洗浄槽に還流させるのが好ましい。この
ようにすれば、電解殺菌装置を連続流通式とすることが
できるので、殺菌処理を能率的に行うことができる。ま
た、電解殺菌装置の設置ないしはレイアウトが容易とな
る。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
的に説明する。図１は本発明にかかる水洗装置の構成を
示す模式図であるが、この図１に示す水洗装置の基本的
な部分は、図１０に示す前記従来の水洗装置と共通であ
る。そこで、説明の重複を避けるため、図１中において
図１０に示す従来の水洗装置と共通の部材には図１０の
場合と同一の参照番号を付し、以下ではこれらの説明を
基本的には省略することにする。

【００２５】ただし、図１に示す本発明にかかる水洗装
置では、後で説明するように第１、第２電解殺菌装置２
６、２８によって洗浄水に対して効果的に殺菌処理が施
されるので、図１０に示す従来の水洗装置におけるよう
な紫外線殺菌装置１１とその付属機器（循環通路９、ポ
ンプ１０）は設けられていない。しかしながら、例えば
図１０に示すような既設の水洗装置に電解殺菌装置を付
設して本発明にかかる水洗装置とするような場合は、紫
外線殺菌装置１１とその付属機器をそのまま残しておい
てもよい。

【００２６】図１に示すように、本発明にかかる水洗装
置には、一端が洗浄水貯槽１２の底部で該洗浄水貯槽内
と連通する一方、他端が洗浄水貯槽１２の上方で該洗浄
水貯槽内に向かって下向きに開口する第１洗浄水循環通
路２５が設けられ、この第１洗浄水循環通路２５には複
極型固定床式の第１電解殺菌装置２６が介設されてい
る。ここで、洗浄水貯槽１２内に貯留された洗浄水１３
は、第１電解殺菌装置２６に設けられた循環ポンプ３０
（図２参照）の作用により、連続的に第１洗浄水循環通
路２５に引き抜かれ、該第１洗浄水循環通路内を流通さ
せられた後、再び洗浄水貯槽１２に戻される。

【００２７】さらに、この水洗装置には、一端がディッ
プ水洗槽７の底部で該ディップ水洗槽内と連通する一
方、他端がディップ水洗槽７の上部側壁で該ディップ水
洗槽内と連通する第２洗浄水循環通路２７が設けられ、
この第２洗浄水循環通路２７には複極型固定床式の第２
電解殺菌装置２８が介設されている。ここで、ディップ
水洗槽７内に保持された洗浄水８は、第２電解殺菌装置
２８に設けられた循環ポンプ３０（図２参照）の作用に
より、連続的に第２洗浄水循環通路２７に引き抜かれ、
該第２洗浄水循環通路内を流通させられた後、再びディ
ップ水洗槽７に戻される。

【００２８】以下、第１電解殺菌装置２６について具体
的に説明する。なお、第２電解殺菌装置２８は、容量は
異なるもののその基本構造は第１電解殺菌装置２６と同
様であるので、その説明を省略する。図２に示すよう
に、第１電解殺菌装置２６には、洗浄水の流れ方向にみ
て上流側から順に、第１洗浄水循環通路２５内に洗浄水
の連続的な流れを生じさせる循環ポンプ３０と、任意に
第１洗浄水循環通路２５を閉止することができるバルブ
３１と、洗浄水中の浮遊物を除去する上流側濾過器３２
と、第１洗浄水循環通路２５内を流れる洗浄水の流量を
制御する流量制御器３３と、洗浄水中の菌類、細菌等の
微生物を死滅させる（洗浄水に殺菌処理を施す）複極型
固定床式の電解槽３４と、微生物の死骸を除去する下流
側濾過器３５とが設けられている。

【００２９】電解槽３４においては、中空円柱状の筒状
部材４０の中空部に、多孔性のグラファイトからなる複
数（図２に示す例では５個）の固定電極４１が、筒状部
材軸線方向すなわち洗浄水流れ方向に直列にスペーサ４
２をはさんで積層配置されている。そして、筒状部材４
０の中空部内において、最も上側に位置する固定電極４
１のやや上方には陰極板４４が配置される一方、最も下
側に位置する固定電極４１のやや下方には陽極板４５が
配置されている。ここで、陰極板４４はマイナス側導線
４６を介して直流電源４８のマイナス側出力端子に電気
的に接続され、他方陽極板４５はプラス側導線４７を介
して直流電源４８のプラス側出力端子に電気的に接続さ
れている。

【００３０】なお、最も上側の固定電極４１と陰極板４
４の間と、最も下側の固定電極４１と陽極板４５の間と
にも、それぞれスペーサ４２が配置されている。そし
て、筒状部材４０の下端部には、洗浄水入口通路４９を
介してその上流側の第１洗浄水循環通路２５から洗浄水
が流入し、この洗浄水は筒状部材４０内を流通して、筒
状部材４０の上端部から洗浄水出口通路５１を介してそ
の下流側の第１洗浄水循環通路２５に流出する。なお、
洗浄水入口通路４９内の洗浄水は単電極５０を介してア
ースされ、他方洗浄水出口通路５１内の洗浄水は単電極
５２を介してアースされている。

【００３１】この電解槽３４内においては、電解反応に
より洗浄水に対して殺菌処理が施される（微生物が死滅
させられる）が、以下図３及び図４を参照しつつ、電解
槽３４内における殺菌メカニズムについて説明する。な
お、図３においては、図面を見やすくするため、固定電
極４１は３個しか記載していない。図３に示すように、
電解槽３４においては、筒状部材４０内を洗浄水が上向
きに流通しているときに、陰極板４４に負電圧が印加さ
れる一方、陽極板４５に正電圧が印加され、これにより
各固定電極４１は筒状部材軸線方向すなわち洗浄水流れ
方向に分極する。このとき各固定電極４１の上端部付近
がプラスに分極する一方、下端部付近がマイナスに分極
する。なお、以下では便宜上、固定電極４１のプラスに
分極した部分を「プラス分極部」といい、マイナスに分
極した部分を「マイナス分極部」という。図３及び図４
において、固定電極４１のプラス分極部には「＋」印が
記載され、マイナス分極部には「−」印が記載されてい
る。

【００３２】ここで、洗浄水が固定電極４１内の空隙部
を通過する際、洗浄水中の微生物がプラス分極部に接触
すると、微生物とプラス分極部との間で電子移動反応が
生じ、該微生物が感電状態となって死滅する。このよう
にして、洗浄水中の微生物が効果的に死滅させられる。
そして、この電解槽３４においては、複数の固定電極４
１が洗浄水流れ方向に直列に配置されているので、洗浄
水中の微生物がプラス分極部に接触する確率が高くな
り、該電解槽３４の殺菌作用が非常に高くなる。

【００３３】ところで、図４に示すように、各固定電極
４１の周囲の洗浄水中において、マイナス分極部近傍で
は水素イオン（Ｈ⁺）がマイナス分極部から電子を付与
されて水素分子（Ｈ₂）となり、他方プラス分極部近傍
では水酸化物イオン（ＯＨ^-）がプラス分極部に電子を
放出して酸素分子（Ｏ₂）及び水（Ｈ₂Ｏ）となる。この
場合、グラファイトのみからなる従来の固定電極では発
生期の酸素原子（Ｏ）によってその表面が酸化されて損
傷されるといった問題が生じていた。しかしながら、こ
の電解槽３４においては、固定電極４１の上端面（プラ
ス分極部側端面）の一部に金属電極５５を取り付けて、
グラファイトの酸化・損傷を防止するようにしている。
この場合、微生物に対する殺菌処理は固定電極４１（グ
ラファイト）のプラス分極部で行われ、水酸化物イオン
の電子放出すなわち酸素及び水の生成は金属電極５５で
行われる。

【００３４】この電解槽３４の殺菌機能を左右する最も
重要な因子は、筒状部材４０への通水特性と固定電極４
１への通電特性とであるが、以下通水特性及び通電特性
を設定する上において留意すべき事項について説明す
る。まず、通水特性について説明する。電解槽３４にお
いて通水量（洗浄水の流量）が多いと、洗浄水の電解槽
内での滞留時間が短くなり、このため洗浄水中の微生物
がプラス分極部に接触する確率が低くなり該電解槽３４
の殺菌作用が低下する。他方、通水量が少ないと単位時
間あたりの洗浄水の処理量が少なくなり、その結果洗浄
水貯槽１２に貯留されている洗浄水全体としての殺菌効
果が低下する。

【００３５】そこで、実験等により例えば図５に示すよ
うな、微生物の初期菌数（個／ml）と増殖菌数（個／ml
／時）と通水量（ｔ／時）の間の相関関係を求めてお
き、該相関関係に従って、所望の殺菌効果が得られるよ
うに通水量を設定するのが好ましい。なお、図５に示す
例では、通水量は、洗浄水貯槽１２内の洗浄水が１時間
に電解槽３４を何回循環するかで定義される循環回数
（通水量／洗浄水総量）であらわされている。例えば、
図５に示すような相関関係を前提とすれば、洗浄水中の
初期菌数が５００個／mlである場合において、増殖菌数
を３０個／ml／時に設定すると、矢印Ｘ₁、Ｘ₂、Ｘ₃で
示すような手順により、最適な通水量（循環回数）はお
よそ０.２回／時となる。

【００３６】次に、通電特性について説明する。電解槽
３４の殺菌力を高めるには、固定電極４１に十分に高い
電解電圧を印加するとともに、固定電極４１内に十分な
電流密度で電解電流を流す必要がある。ここで、電解電
圧及び電流密度は、洗浄水の電気伝導度及び電極間距離
によって左右される。したがって、原理的には、所望の
電解電圧及び電流密度が得られるように、洗浄水の電気
伝導度と電極間距離とを調節すればよいことになる。

【００３７】そこで、実験等により、例えば図６及び図
７に示すような、電解電圧（Ｖ）と電流密度（Ａ／d
m²）と洗浄水の電気伝導度（μｓ／cm）と電極間距離
（mm）の間の相関関係を求めておき、該相関関係に従っ
て、所望の電解電圧及び電流密度が得られるように洗浄
水の電気伝導度と電極間距離とを設定するのが好まし
い。しかしながら、この場合、電極間距離は自由に調節
することができるが、洗浄水の電気伝導度を調節するの
は、不可能とまではいえないもののかなり困難なことで
ある。したがって、実際には、洗浄水の電気伝導度に応
じて電極間距離のみを調節するといった対応をとらざる
をえないことが多いものと思われる。

【００３８】以下、図１に示す水洗装置に設置された第
１電解殺菌装置２６及び第２電解殺菌装置２８につい
て、その殺菌効果を実測した結果について説明する。こ
の水洗装置において、両電解殺菌装置２６、２８の運転
を停止した状態における洗浄水、すなわち図１０に示す
ような従来の水洗装置における洗浄水について生菌数検
査を行った結果を次に示す。なお、イオン交換水使用量
は１９ｔ／日である。

【００３９】（生菌数検査結果）一般生菌[個／ml] カビ酵母[個／ml] １．ディップ水洗槽内洗浄水１１０００３０２．スプレー水洗装置の排水４８００１８３．洗浄水貯槽内の洗浄水２５００４５４．工水スプレー排水００５．イオン交換水スプレー排水１０

【００４０】ここで、生菌数の測定は、一般に知られて
いる普通の手法、例えばスリーエムヘルスケア株式会社
製のペトリフィルム（米国スリーエム社の商標）からな
る培地を用いて、培養条件を一般生菌については３５°
Ｃ×４８Ｈｒとし、カビ酵母については２５°Ｃ×９６
Ｈｒとして、フィルムのコロニー数が２５〜２５０とな
るようにサンプルを希釈して、一般生菌あるいはカビ酵
母を培養してその数を計測するといった手法で行った。

【００４１】上記生菌数検査結果によれば、洗浄水貯槽
１２に流入する工水スプレー排水あるいはイオン交換水
スプレー排水の生菌数が非常に少ないのにもかかわら
ず、洗浄水貯槽１２内の洗浄水の生菌数が非常に多くな
っている。これは、イオン交換水においては、イオン交
換により微生物の繁殖を抑制するイオン（例えば、塩化
物イオン）が完全に取り除かれているので、洗浄水貯槽
１２内では微生物が繁殖しやすい環境となっているから
である。なお、洗浄水貯槽１２内の洗浄水には、直径が
１mm程度のフロックが数個含まれていた。

【００４２】図８に、このような状態から第１電解殺菌
装置２６のみ運転を開始し、洗浄水貯槽１２内の洗浄水
中の生菌数を経時的に測定した結果を示す。なお、第１
電解殺菌装置２６の運転条件等は次のとおりである。

【００４３】（第１電解殺菌装置の運転条件等）１．洗浄水貯槽の洗浄水貯留量；３ｔ２．上記洗浄水の初期生菌数；２５００個／ml ３．上記洗浄水の菌増加係数；０.１４．電解槽の洗浄水処理流量；６ｔ／Hr ５．電解殺菌装置の制菌率；０.６６．上記洗浄水の循環時間；２４Hr ７．洗浄水貯槽への出入水量；１.３３ｔ／Hr ８．洗浄水貯槽の入水の生菌数；１３２９個／ml ９．洗浄水の総循環時間；２４Hr

【００４４】図８に示すように、第１電解殺菌装置２６
の運転開始時には２５００個／mlであった生菌数が、運
転開始後約３〜４時間で４００個／mlに減少し、これ以
降は生菌数はほぼ４００個／mlで一定となっており、第
１電解殺菌装置２６によって洗浄水貯槽１２内の洗浄水
の微生物の繁殖が効果的に抑制ないしは防止されている
ことがわかる。なお、上記の処理条件ないしは処理形態
は単なる例示であって、第１電解殺菌装置２６の仕様な
いしは運転条件を、その制菌率が０.６よりも高くなる
ように設定することにより、洗浄水の生菌数をさらに減
少させることができるのはもちろんである。

【００４５】図９に、両電解殺菌装置２６、２８が停止
された前記の状態から第２電解殺菌装置２８のみ運転を
開始し（第１電解殺菌装置２６は停止したまま）、ディ
ップ水洗槽７内の洗浄水中の生菌数を経時的に測定した
結果を示す。なお、第２電解殺菌装置２８の運転条件等
は次のとおりである。

【００４６】（第２電解殺菌装置の運転条件等）１．ディップ水洗槽洗浄水保持量；５３ｔ２．上記洗浄水の初期生菌数；１１０００個／ml ３．上記洗浄水の菌増加係数；０.１４．電解槽の洗浄水処理流量；３６ｔ／Hr ５．電解殺菌装置の制菌率；０.６６．上記洗浄水の循環時間；２４Hr ７．洗浄水貯槽への出入水量；１.１８ｔ／Hr ８．洗浄水貯槽の入水の生菌数；２５００個／ml ９．洗浄水の総循環時間；２４Hr

【００４７】図９に示すように、第２電解殺菌装置２８
の運転開始時には１１０００個／mlであった生菌数が、
運転開始後約４時間で３０００個／ｍｌに減少し、１６
時間後にはほぼ０となっており、第２電解殺菌装置２８
によってディップ水洗槽７内の洗浄水中の微生物の繁殖
が効果的に抑制ないしは防止されていることがわかる。
この結果から、実際の被塗装物１の定常的・連続的な水
洗処理においては、ディップ水洗槽７内の微生物をほぼ
完全に死滅させることができるものと思われる。なお、
上記の処理条件ないしは処理形態は単なる例示であっ
て、第２電解殺菌装置２８の仕様ないしは運転条件を、
その制菌率が０.６よりも高くなるように設定すること
により、洗浄水中の微生物をより完全に死滅させること
ができるのはもちろんである。

【００４８】上記の生菌数の測定においては、第１電解
殺菌装置２６及び第２電解殺菌装置２８のいずれか一方
のみを運転してデータを採取しているが、水洗装置の実
際の運転においては、これらの電解殺菌装置２６、２８
を両方とも運転することになるので、さらに高い殺菌効
果が得られることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる電着被塗装物の水洗装置の構
成を示す模式図である。

【図２】図１に示す水洗装置に設けられた電解殺菌装
置の構成を示す模式図である。

【図３】図２に示す電解殺菌装置の電解槽の概略の立
面断面を示す模式図である。

【図４】電解槽内の固定電極まわりの洗浄水中でのイ
オンの挙動を示す図である。

【図５】初期生菌数と増殖菌数と通水量の間の相関関
係を示すグラフである。

【図６】電解電圧と電流密度と洗浄水と電気伝導度と
電極間距離の間の相関関係を示すグラフである。

【図７】電解電圧と電流密度と電極間距離の間の相関
関係を示すグラフである。

【図８】第１電解殺菌装置のみを運転した場合におけ
る、洗浄水貯槽内の洗浄水中の生菌数の経時変化を示す
グラフである。

【図９】第２電解殺菌装置のみを運転した場合におけ
る、ディップ水洗槽内の洗浄水中の生菌数の経時変化を
示すグラフである。

【図１０】従来の電着被塗装物の水洗装置の構成を示
す模式図である。

【符号の説明】

１被塗装物、２ディップ水洗装置、３スプレー水
洗装置、５工水スプレー洗浄装置、６イオン交換水
スプレー洗浄装置、７ディップ水洗槽、８洗浄水、９
循環通路、１０ポンプ、１１紫外線殺菌装置、１
２洗浄水貯槽、１３洗浄水、１４洗浄水供給通
路、１５ポンプ、１６洗浄水通路、１７洗浄水ス
プレーノズル、１８集水装置、１９工水供給通路、
２０工水スプレーノズル、２１イオン交換水供給通
路、２２イオン交換水ノズル、２３洗浄水戻り通
路、２４通路、２５第１洗浄水循環通路、２６第
１電解殺菌装置、２７第２洗浄水循環通路、２８第
２電解殺菌装置、３０循環ポンプ、３１バルブ、３
２上流側濾過器、３３流量制御器、３４電解槽、
３５下流側濾過器、４０筒状部材、４１固定電
極、４２スペーサ、４４負電極、４５正電極、４
６マイナス側導線、４７プラス側導線、４８直流電
源、４９洗浄水入口通路、５０単電極、５１洗浄
水出口通路、５２単電極、５５金属電極。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電着塗装が施された被塗装物を、ディッ
プ洗浄槽内に保持された洗浄水に浸漬して該被塗装物を
洗浄するディップ水洗装置と、上記ディップ水洗装置で洗浄された上記被塗装物に対し
て、洗浄水貯槽内に保持された洗浄水を吹き付けて該被
塗装物を洗浄するスプレー水洗装置と、上記洗浄水貯槽内に保持された洗浄水に対して電解殺菌
処理を施す電解殺菌装置とが設けられていることを特徴
とする、電解殺菌装置を用いた電着被塗装物の水洗装
置。
【請求項２】上記ディップ洗浄槽内に保持された洗浄
水に対して電解殺菌処理を施すもう１つの電解殺菌装置
が設けられていること特徴とする、請求項１に記載され
た電解殺菌装置を用いた電着被塗装物の水洗装置。
【請求項３】上記スプレー水洗装置で洗浄された上記
被塗装物に対して、工水を吹き付けて該被塗装物を洗浄
する工水スプレー洗浄装置と、上記工水スプレー洗浄装置で洗浄された上記被塗装物に
対して、イオン交換水を吹き付けて該被塗装物を洗浄す
るイオン交換水スプレー洗浄装置と、上記スプレー水洗装置、上記工水スプレー洗浄装置及び
上記イオン交換水スプレー洗浄装置で上記被塗装物を洗
浄した水を集めて上記洗浄水貯槽に案内する集水装置と
が設けられていることを特徴とする、請求項１又は請求
項２に記載された電解殺菌装置を用いた電着被塗装物の
水洗装置。
【請求項４】上記電解殺菌装置が、上記洗浄水貯槽内
又は上記ディップ洗浄槽内に保持された洗浄水を引き抜
いた後再び上記洗浄水貯槽又は上記ディップ洗浄槽に還
流させる洗浄水循環通路に介設されていることを特徴と
する、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載された
電解殺菌装置を用いた電着被塗装物の水洗装置。
【請求項５】上記電解殺菌装置が、上記洗浄水循環通
路に引き抜かれた洗浄水が流通する筒状部材内に、該洗
浄水の流れる方向に直流電圧が印加されて該方向に分極
する複数の固定電極が該方向に直列に配置されてなる複
極型固定床電解殺菌装置であることを特徴とする、請求
項４に記載された電解殺菌装置を用いた電着被塗装物の
水洗装置。
【請求項６】電着塗装が施された被塗装物をディップ
洗浄槽内に保持された洗浄水に浸漬して、該被塗装物に
ディップ洗浄を施し、洗浄水貯槽に保持された洗浄水を上記ディップ洗浄が施
された上記被塗装物に吹き付けて、該被塗装物にスプレ
ー洗浄を施す一方、上記洗浄水貯槽内に保持された洗浄水に対して、電解殺
菌装置を用いて電解殺菌処理を施すようにしたことを特
徴とする、電解殺菌装置を用いた電着被塗装物の水洗方
法。
【請求項７】上記ディップ洗浄槽内に保持された洗浄
水に対して電解殺菌処理を施すようにしたことを特徴と
する、請求項６に記載された電解殺菌装置を用いた電着
被塗装物の水洗方法。
【請求項８】上記スプレー洗浄が施された上記被塗装
物に工水を吹き付けて該被塗装物に工水スプレー洗浄を
施し、上記工水スプレー洗浄が施された上記被塗装物にイオン
交換水を吹き付けて該被塗装物にイオン交換水スプレー
洗浄を施す一方、上記スプレー洗浄、上記工水スプレー洗浄及び上記イオ
ン交換水スプレー洗浄で上記被塗装物を洗浄した水を集
めて上記洗浄水貯槽に案内するようにしたことを特徴と
する、請求項６又は請求項７に記載された電解殺菌装置
を用いた電着被塗装物の水洗方法。
【請求項９】上記電解殺菌処理を、上記洗浄水貯槽内
又は上記ディップ洗浄槽内から引き抜かれた洗浄水に対
して施し、該洗浄水を再び上記洗浄水貯槽又は上記ディ
ップ洗浄槽に還流させるようにしたことを特徴とする、
請求項６〜請求項８のいずれか１つに記載された電解殺
菌装置を用いた電着被塗装物の水洗方法。