WO2018003279A1 - 塗装前処理設備 - Google Patents

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小池俊彦
佐古田靖彦
林慶一
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株式会社大気社
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    • C23G5/04—Apparatus

Definitions

  • the present invention relates to a pre-painting treatment facility for treating an object to be coated before painting. Specifically, a pre-cleaning unit for pre-cleaning the object to be coated with pre-cleaning water, a degreasing unit for chemically degreasing the coating object pre-cleaned with the pre-cleaning unit with a degreasing liquid, and this degreasing
  • the present invention relates to a pre-painting treatment facility provided with a water washing part for washing the object to be degreased by a washing part with washing water.
  • a microbubble generator is used to enhance the effect of degreasing treatment on an object to be coated using microbubbles.
  • the main problem of the present invention is that by adopting a rational microbubble utilization form, the effect of downsizing the equipment, the initial cost of the equipment, and the running cost while sufficiently securing the treatment effect of the degreasing treatment It is in the point that the effect which reduces is also acquired.
  • the first characteristic configuration of the present invention relates to a coating pretreatment facility.
  • a pre-cleaning section for pre-cleaning the object to be coated with pre-cleaning water before painting;
  • a degreasing unit for chemically degreasing the coating object pre-cleaned in the pre-cleaning unit with a degreasing solution;
  • a pre-painting treatment facility comprising a water washing part for washing the object to be degreased in this degreasing part with washing water, Preliminary washing water supply for supplying the washing water used for washing the article to be coated in the washing section to the preliminary washing section as the preliminary washing water used for preliminary washing of the article to be coated in the preliminary washing section Set up a road,
  • a microbubble generator is provided that includes microbubbles in the preliminary cleaning water used for preliminary cleaning of the article to be coated in the preliminary cleaning section.
  • a part of the degreasing liquid used in the degreasing process in the degreasing part is brought in a state of being attached to the object to be moved from the degreasing part to the washing part.
  • the washing water after being used for washing the article to be coated in the washing section contains a degreasing liquid (for example, a degreasing liquid aqueous solution having a concentration of about 1/10 of that of the degreasing liquid).
  • the object to be coated is preliminary cleaned with preliminary cleaning water containing a degreasing liquid.
  • the pre-cleaning section uses pre-cleaning water containing degreasing liquid and microbubbles.
  • the object to be coated is pre-cleaned.
  • the pre-cleaning unit removes oil adhering to the coating object from the coating object in addition to the original pre-cleaning process of removing dust such as iron powder adhered to the coating object from the coating object.
  • the degreasing treatment can also be performed on the object to be coated in a state where the treatment effect is enhanced by the microbubbles.
  • the pre-washing section is pre-washed and effectively degreased.
  • the processing load at the degreasing part can be reduced, thereby reducing the consumption of the degreasing liquid and reducing the running cost of the equipment. can do.
  • the heat energy required for keeping the degreasing liquid can be reduced as the consumption of the degreasing liquid is reduced. Can be reduced.
  • the processing load in the degreasing unit is reduced, the amount of oil to be removed from the object to be coated in the degreasing unit is also reduced. Therefore, an oil removing device that separates and recovers the removed oil from the degreasing liquid is also provided.
  • the size can be reduced, and accordingly, the equipment can be reduced in size, and the initial cost and running cost of the equipment can be further reduced.
  • the cleaning water used in the water cleaning unit is introduced as preliminary cleaning water, an amount of used preliminary cleaning water corresponding to the introduction amount is discharged from the preliminary cleaning unit.
  • the oil removed from the object to be coated by the degreasing process in the cleaning unit does not accumulate in the preliminary cleaning unit, and therefore it is not necessary to provide a new oil removing device for the preliminary cleaning unit.
  • the effect of reducing the size of the equipment, the initial cost of the equipment, and the running cost can be reduced while sufficiently ensuring the treatment effect of the degreasing treatment on the object to be coated before painting. An effect can also be obtained.
  • the second feature configuration of the present invention specifies an embodiment suitable for the implementation of the first feature configuration.
  • a dip type main degreasing part for immersing the article to be coated in a degreasing liquid in a degreasing tank is provided, Prior to the degreasing process in the dip type main degreasing part, the pre-degreasing part for pre-degreasing the article to be coated with the degreasing liquid is omitted.
  • the pre-degreasing unit is omitted and the processing in the pre-cleaning unit is finished because the degreasing process can be effectively performed as the pre-cleaning process is performed in the pre-cleaning unit as described above.
  • the object to be coated is degreased as it is in the dip-type main degreasing part.
  • the third feature configuration of the present invention specifies an embodiment suitable for the implementation of the first or second feature configuration.
  • An iron powder removing device is provided for separating the iron powder contained in the preliminary cleaning water used for preliminary cleaning of the article to be coated from the preliminary cleaning water by the specific gravity difference between the preliminary cleaning water and the iron powder.
  • a degassing means for removing bubbles contained in the prewash water from the prewash water sent to the iron powder removing apparatus is provided.
  • the iron powder contained in the pre-cleaning water used for pre-cleaning the object to be coated (that is, the iron powder removed from the object to be coated in the pre-cleaning process) is separated and removed from the pre-cleaning water by the iron powder removing device.
  • this iron powder removal device separates iron powder from the prewash water due to the specific gravity difference between the prewash water and the iron powder, if the prewash water used for the prewash contains bubbles such as microbubbles, Iron powder adheres to air bubbles (particularly large-diameter air bubbles), and the apparent weight of the iron powder is reduced by the buoyancy of the air bubbles, so that the iron powder separating function of the iron powder removing device is lowered.
  • a gas venting means for removing bubbles from the preliminary washing water to be sent to the iron powder removing device is provided. Therefore, while the microbubbles are included in the preliminary washing water, By removal, the iron powder separating function of the iron powder removing device can be kept high.
  • the fourth feature configuration of the present invention specifies an embodiment suitable for the implementation of any of the first to third feature configurations.
  • a recovery tank that recovers the cleaning water used for cleaning the coating object
  • a spray device that cleans the coating object by spraying the cleaning water supplied from the recovery tank through a water supply channel
  • the microbubble generator is arranged to supply the microbubbles to the washing water in the water supply channel or the recovery tank
  • the preliminary cleaning water supply path is configured to supply the cleaning water in the recovery tank to the preliminary cleaning unit as the preliminary cleaning water
  • a cleaning water supply path for supplying new cleaning water to the recovery tank is provided.
  • the washing water used for washing the coated object is collected in the collecting tank by spraying from the spraying device, and in this order, the collecting tank, the water supply channel, the spray device, the coated object, and the collecting tank.
  • the article to be coated after degreasing is washed in a form in which washing water is circulated.
  • the cleaning water in the recovery tank is supplied to the preliminary cleaning unit as preliminary cleaning water through the preliminary cleaning water supply passage, and the cleaning water having a flow rate corresponding to the supply flow rate is cleaned. Replenish the collection tank through the water supply channel.
  • microbubbles are included in (that is, preliminary cleaning water used for preliminary cleaning of an object to be coated in the preliminary cleaning section).
  • the cleaning water supplied from the recovery tank to the preliminary cleaning unit as the preliminary cleaning water is included in the microbubbles. Accordingly, the cleaning water sprayed on the article to be coated by the spray device in the washing section can also contain microbubbles, and thereby the processing effect of the washing treatment on the article to be coated in the washing section can be improved. Can be increased.
  • FIG. 1 shows a part of a pre-painting treatment facility.
  • an object to be coated B in this example, an automobile body
  • a pre-cleaning unit 1 for each of the 1 water washing section 3 and the second water washing section 4, they are sent in that order, and are subjected to pre-coating treatment in each of those parts, followed by the surface adjustment section, chemical conversion treatment section, post-chemical conversion water washing section, pure
  • Each of the water-washing sections is sent in that order, and each of these sections is further subjected to pre-painting treatment, and then sent to the painting process.
  • the preliminary cleaning unit 1 includes a preliminary cleaning water discharge device 5 that sprays the preliminary cleaning water W3 onto the object B in a jet state, and a preliminary cleaning that sprays the preliminary cleaning water W3 onto the object B.
  • the pre-cleaning unit 1 pre-cleans the pre-painted object B by spraying or spraying the pre-cleaning water W3 by the water discharge device 5 or the spray device 6 to thereby apply the coating. Dust such as iron powder adhering to the object B is removed.
  • the preliminary cleaning section 1 is provided with a recovery tank 7 for recovering the preliminary cleaning water W3 used for preliminary cleaning of the article B to be coated, and the recovered preliminary cleaning water W3 is distributed at the bottom of the recovery tank 7.
  • a water conduit 9 leading to 8 is connected, and pre-wash water W3 is supplied from the water distribution tank 8 through the water supply channels 10 and 11 to the water discharge device 5 and the spray device 6.
  • An iron powder removing device 12 is provided on the outlet side of the water conduit 9.
  • the iron powder removed from the product B is separated by the specific gravity difference between the preliminary washing water W3 and the iron powder and removed from the preliminary washing water W3, and the preliminary washing water W3 from which the iron powder has been removed flows into the water distribution tank 8.
  • the pre-cleaning unit 1 a part of the pre-cleaning water W3 used for pre-cleaning the object to be coated B is collected in the recovery tank 7-water conduit 9-iron powder removing device 12-water distribution tank 8-water supply channels 10, 11. -Circulate the water discharge device 5 and the spray device 6 in this order.
  • the preliminary washing water W3 introduced into the casing tank 13 from the water conduit 9 is subdivided and passed obliquely upward through a large number of inclined channels 14, and in this passing process, By depositing the iron powder in the preliminary washing water W3 on the inclined bottom wall of each inclined channel 14, the iron powder is separated from the preliminary washing water W3.
  • the separated iron powder slides down the inclined bottom wall of each inclined flow path 14 and finally deposits on the bottom top of the casing tank 13, and the prewash water W3 from which the iron powder has been separated overflows from the casing tank 13. To flow into the water distribution tank 8.
  • the degreasing unit 2 is provided with a degreasing tank 15 for storing the degreasing liquid L, and the article B to be preliminarily washed in the precleaning unit 1 is immersed in the degreasing liquid L in the degreasing tank 15 and degreased. Then, the oil adhering to the object B is chemically removed from the object B.
  • the degreasing unit 2 is provided with an auxiliary tank 16 for allowing the degreasing liquid L in the degreasing tank 15 to flow from the degreasing tank 15 by overflow, and a nozzle device provided in the degreasing tank 15 at the bottom of the auxiliary tank 16.
  • a liquid supply path 18 for supplying the degreasing liquid L in the auxiliary tank 16 is connected to 17.
  • the degreasing liquid L in the degreasing tank 15 is agitated by jetting the degreasing liquid L from the nozzle device 17 into the degreasing liquid L in the degreasing tank 15, and the degreasing treatment for the coating object B is performed by this stirring. Increase the effect.
  • the degreasing liquid L in the auxiliary tank 16 is also supplied to the spraying devices 19 and 20 arranged at the inlet and outlet of the degreasing tank 15 through the branched liquid supply paths 18a and 18b branched from the liquid supply path 18.
  • the degreasing liquid L is sprayed from the spraying devices 19 and 20 to the article B to be coated.
  • the oil that floats on the surface of the degreasing liquid L in the tank that is, the oil removed from the coating B by the degreasing process in the degreasing tank 15
  • the oil recovery groove 21 that is caused to flow in due to overflow is provided together with the degreasing liquid L in the surface layer portion, and the oil and the degreasing liquid L that have flowed into the oil recovery groove 21 are sent to the oil content removing device 23 through the recovery path 22a.
  • the oil is separated from the mixed fluid of the oil and the degreasing liquid L sent through the collecting path 22a, and the separated oil is collected in the collecting container, and the degreased liquid L separated from the oil is liquidized. It returns to the attached tank part 15a of the degreasing tank 15 through the return path 22b.
  • 2B and a pre-degreasing part 2A such as a spray type for pre-degreasing the object B to be degreased with the degreasing liquid L prior to the degreasing process in the main degreasing part 2B are provided.
  • the preliminary degreasing unit 2A is not equipped, and only the dip-type main degreasing unit 2B is provided as the degreasing unit 2.
  • the first water washing section 3 is provided with a first water washing spray device 24 for spraying the washing water W ⁇ b> 2 on the article B after the degreasing treatment, and the first water washing section 3 uses the spray device 24.
  • a first water washing spray device 24 for spraying the washing water W ⁇ b> 2 on the article B after the degreasing treatment, and the first water washing section 3 uses the spray device 24.
  • the first water washing section 3 is provided with a collection tank 25 for collecting the washing water W2 used for washing the article B, and the spray device 24 is supplied with the washing water W2 collected in the collection tank 25. Supply through line 26.
  • the second water washing unit 4 has a second water washing spray device 27 for washing away the degreasing liquid L still remaining on the article B by spraying the washing water W 1 on the article B.
  • a recovery tank 29 for recovering the cleaning water W1 used for cleaning the article B and supplying the recovered cleaning water W1 to the spray device 27 through the water supply path 28 is provided.
  • the second water washing section 4 is sprayed with a finishing spray for spraying new washing water W0 (for example, industrial water) supplied from the washing water supply passage 30 following the spraying of the washing water W1 by the spray device 27.
  • a finishing spray for spraying new washing water W0 for example, industrial water supplied from the washing water supply passage 30 following the spraying of the washing water W1 by the spray device 27.
  • An apparatus 31 is provided, and the object B is cleaned by spraying a new cleaning water W0 by the spray apparatus 31 as the final cleaning for the object B after the degreasing treatment.
  • the new cleaning water W0 used for cleaning the coating object B by spraying from the finishing spray device 31 is the same as the cleaning water W1 used for cleaning the coating material B by spraying from the previous spraying device 27. 2
  • the water is recovered in the recovery tank 29 of the water-washing section 4, so that in the second water-washing section 4, new cleaning water W 0 used for cleaning the article B by spraying from the finishing spray device 31. Is used as cleaning water W1 to be sprayed from the spray device 27 in the previous stage.
  • the recovery tank 29 of the second water washing unit 4 and the recovery tank 25 of the first cleaning unit 3 are configured to remove the excessive cleaning water W1 in the recovery tank 29 of the second water washing unit 4 from the recovery tank 25 of the first water washing unit 3. Accordingly, the first water washing section 3 uses the second water washing section 4 to wash the washing water W1 used for washing the article B to be sprayed by the first water washing section 3. The cleaning water W2 sprayed from the device 24 is used.
  • the recovery tank 25 of the first water washing section 3 and the water distribution tank 8 of the preliminary washing section 1 are reserved, and the cleaning water W2 that is excessive in the recovery tank 25 of the first water washing section 3 is reserved. It is connected by a preliminary cleaning water supply path 33 to be sent to the water distribution tank 8 of the cleaning unit 1, so that in the preliminary cleaning unit 1, the cleaning water W2 used for cleaning the article B in the first cleaning unit 3, The water is used as preliminary cleaning water W3 ejected and sprayed from the water discharge device 5 and the spray device 6 of the preliminary cleaning unit 1.
  • the water supply path which supplies the preliminary washing water W3 (namely, washing water W2 used for washing
  • Each of 10 and 11 is provided with a microbubble generator 34 for supplying microbubbles to the prewash water W3 passing through the water supply channels 10 and 11.
  • the cleaning water W2 used for cleaning the coating object B in the first washing unit 3 includes the degreasing liquid L washed away from the coating object B in each of the second and first washing units 4 and 3.
  • the preliminary cleaning water W3 is prepared by preliminary cleaning the coating target B using the cleaning water W2 used for cleaning the coating target B in the first water cleaning unit 3 as the preliminary cleaning water W3.
  • the precleaning unit 1 performs the degreasing process preceding the degreasing process in the degreasing unit 2 with the microbubbles in accordance with the precleaning process for the article B to be coated. It is made to give to the to-be-coated article B in the state which raised the processing effect.
  • the degreasing part 2 With a dedicated pre-degreasing part 2A such as a spray type as described above so that only the dip-type main degreasing part 2B is provided.
  • the recovery tank 7 of the preliminary cleaning unit 1 collects the preliminary cleaning water W3 having a flow rate corresponding to the supply flow rate of the cleaning water W2 supplied to the distribution tank 8 as the preliminary cleaning water W3 through the preliminary cleaning water supply path 33. 7 is connected to a drainage channel 35 that discharges to the outside, so that the oil removed from the object to be coated B by the degreasing process in the preliminary cleaning unit 1 does not accumulate in the recovery tank 7, so that the preliminary cleaning unit 1 Equipped with an oil removal device.
  • an air relief valve 36 is provided as a degassing means in the water conduit 9 that guides the preliminary cleaning water W3 recovered in the recovery tank 7 in the preliminary cleaning section 1 to the iron content removing device 12, and thereby the recovered preliminary Air bubbles such as microbubbles contained in the cleaning water W3 are excluded from the preliminary cleaning water W3 sent to the iron content removing device 12 to prevent the function of the iron content removing device 12 from deteriorating due to the air bubbles.
  • microbubbles are included in the preliminary cleaning water W ⁇ b> 3 sprayed from the water discharge device 5 to the object B to be adhered mainly to the hydrophobic group of the oil adhering to the object B.
  • the degreasing effect on the object to be coated B can be enhanced, and the pre-cleaning water W3 sprayed on the object to be coated B from the spray device 6 in the pre-cleaning unit 1 mainly includes micro bubbles.
  • the degreasing effect on the article to be coated B can be enhanced by the shock wave released when the microbubbles burst in the sprayed prewash water W3.
  • the microbubble generator 34 that includes microbubbles in the prewash water W3 used for precleaning the article B to be coated in the precleaning section 1 performs precleaning on the water distribution tank 8 of the precleaning section 1. You may interpose in the circulation path 37 of the water W3.
  • the microbubble generator 34 may be interposed in the water supply path 26 of the first water washing section 3, or alternatively, the water supply of the second water washing section 4 as shown in FIG.
  • the road 28 may be interposed.
  • the degreasing liquid L in the degreasing tank 15 includes microbubbles. You may make it provide the microbubble generator to make.
  • the new degreasing liquid L may be supplementarily supplied to the preliminary cleaning water W3 used for preliminary cleaning of the article B to be coated in the preliminary cleaning unit 1.
  • the present invention can be used not only for pre-painting of automobile bodies, but also for pre-painting of various objects in various fields.
  • Preliminary washing water B Object W3 Preliminary washing water 1 Preliminary washing part L Degreasing liquid 2 Degreasing part W2, W1 Washing water 3 First water washing part (water washing part) 4 second washing section (rinsing section) 33 Preliminary washing water supply path 34 Microbubble generator 15 Degreasing tank 2B Dip-type main degreasing unit 2A Preliminary degreasing unit 12 Iron powder removing device 36 Air escape valve (gas venting means) 25, 29 Recovery tank 26, 28 Water supply path 24, 27 Spray device W0 New cleaning water 30 Cleaning water supply path

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Abstract

マイクロバブルを用いる塗装前処理設備において、設備を小型化したり設備のイニシャルコストやランニングコストを低減することを可能する。　脱脂部２に続く水洗部３，４で被塗物Ｂの洗浄に用いた洗浄水Ｗ１，Ｗ２を、予備洗浄部１での被塗物Ｂの予備洗浄に用いる予備洗浄水Ｗ３として、脱脂部２の前の予備洗浄部１に供給する予備洗浄水供給路３３を設け、予備洗浄部１での被塗物Ｂの予備洗浄に用いる予備洗浄水Ｗ３にマイクロバブルを含ませるマイクロバブル発生装置３４を設ける。

Description

塗装前処理設備
　本発明は、塗装前の被塗物を処理する塗装前処理設備に関する。
　詳しくは、塗装前の被塗物を予備洗浄水により予備洗浄する予備洗浄部と、この予備洗浄部で予備洗浄した前記被塗物を脱脂液により化学的に脱脂処理する脱脂部と、この脱脂部で脱脂処理した前記被塗物を洗浄水により洗浄する水洗部とを備える塗装前処理設備に関する。
　従来、この種の塗装前処理装置では、下記の特許文献１～３に見られるように、マイクロバブルを用いて塗装前の被塗物に対する脱脂処理の処理効果を高めるには、マイクロバブル発生装置は、被塗物を浸漬させる脱脂槽内の脱脂液にマイクロバブルを供給するように配備していた。
　つまり、脱脂槽内の脱脂液にマイクロバブルを導入することで、マイクロバブルが液中で破裂する際に放出される衝撃波により、液中に浸漬された被塗物に対する脱脂処理の処理効果（即ち、被塗物の表面に付着した油分を除去する効果）を高めるようにしていた。
特開２０１１－１７３０８６号公報 特開２０１３－２４８５６４号公報 特開２０１６－４９５０９号公報
　脱脂槽内の脱脂液にマイクロバブルを供給する従来設備では、脱脂処理効果の向上により、被塗物のその後の塗装で得られる塗装品質を高める効果や、脱脂処理に要する時間を短縮して塗装物の生産性を高める効果は確かに得ることができる。
　しかし、設備を小型化する効果や、設備のイニシャルコストやランニングコストを低減する効果は得ることができなかった。
　この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、合理的なマイクロバブル利用形態を採ることで、脱脂処理の処理効果を十分に確保しながら、設備を小型化する効果や設備のイニシャルコストやランニングコストを低減する効果も併せて得られるようにする点にある。
　本発明の第１特徴構成は塗装前処理設備に係り、その特徴は、
　塗装前の被塗物を予備洗浄水により予備洗浄する予備洗浄部と、
　この予備洗浄部で予備洗浄した前記被塗物を脱脂液により化学的に脱脂処理する脱脂部と、
　この脱脂部で脱脂処理した前記被塗物を洗浄水により洗浄する水洗部とを備える塗装前処理設備であって、
　前記水洗部で前記被塗物の洗浄に用いた前記洗浄水を、前記予備洗浄部での前記被塗物の予備洗浄に用いる前記予備洗浄水として、前記予備洗浄部に供給する予備洗浄水供給路を設け、
　前記予備洗浄部での前記被塗物の予備洗浄に用いる前記予備洗浄水にマイクロバブルを含ませるマイクロバブル発生装置を設けてある点にある。
　つまり、脱脂部に続く水洗部には、脱脂部での脱脂処理で使用された脱脂液の一部が、脱脂部から水洗部に移動する被塗物に付着した状態で持ち込まれ、このため、水洗部で被塗物の洗浄に使用した後の洗浄水は、少量とは言え脱脂液を含んだもの（例えば、脱脂液に比べて１／１０程度の濃度の脱脂液水溶液）になる。
　したがって、水洗部で被塗物の洗浄に用いた洗浄水を、予備洗浄部での被塗物の予備洗浄に用いる予備洗浄水として、予備洗浄水供給路により予備洗浄部に供給することで、予備洗浄部では、脱脂液を含む予備洗浄水により被塗物を予備洗浄することになる。
　また、予備洗浄部での被塗物の予備洗浄に用いる予備洗浄水には、マイクロバブル発生装置によりマイクロバブルを含ませるから、予備洗浄部では、脱脂液とマイクロバブルとを含む予備洗浄水により被塗物を予備洗浄することになる。
　このことにより、予備洗浄部では、被塗物に付着した鉄粉などの塵埃を被塗物から除去する本来の予備洗浄処理に加えて、被塗物に付着した油分を被塗物から除去する脱脂処理も、マイクロバブルにより処理効果を高めた状態で、被塗物に施すことができる。
　そして、このように水洗部において用いた洗浄水に含まれる脱脂液（言わば、使用済みの脱脂液）を利用した状態で、予備洗浄部において被塗物を予備洗浄処理するとともに効果的に脱脂処理できることで、被塗物とともに脱脂部に持ち込まれる油分の量を削減して脱脂部での処理負荷を軽減することができ、これにより、脱脂液の消費量を少量化して設備のランニングコストを低減することができる。
　また、加熱により脱脂液を脱脂処理に適した温度を保つときには、脱脂液消費量の少量化に伴い、脱脂液の保温に要する熱エネルギも低減することができて、そのことでも設備のランニングコストを低減することができる。
　さらにまた、脱脂部での処理負荷が軽減されることで、脱脂部において被塗物から除去する油分の量も少量化するから、除去した油分を脱脂液から分離して回収する油分除去装置も小型化なもので済ませることができ、その分、設備を小型化するとともに、設備のイニシャルコスト及びランニングコストも一層低減することができる。
　なお、予備洗浄部では、水洗部で用いた洗浄水を予備洗浄水として導入することに対して、その導入量に相当する量の使用済みの予備洗浄水を予備洗浄部から排出するから、予備洗浄部での脱脂処理により被塗物から除去した油分が予備洗浄部において蓄積することはなく、その為、予備洗浄部に対して新たに油分除去装置を設ける必要もない。
　要するに、上記構成によれば、塗装前の被塗物に対する脱脂処理の処理効果をマイクロバブルの利用により十分に確保しながら、設備を小型化する効果や、設備のイニシャルコストやランニングコストを低減する効果も併せて得ることができる。
　本発明の第２特徴構成は、第１特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
　前記脱脂部には、脱脂槽内の脱脂液に前記被塗物を浸漬させるディップ式の本脱脂部のみを設け、
　このディップ式の本脱脂部での脱脂処理に先立って、前記被塗物を前記脱脂液により予備脱脂処理する予備脱脂部は省略してある点にある。
　前記した特許文献３に見られるように、従来の塗装前処理設備では（図５参照）、脱脂部２として、脱脂槽１５内の脱脂液Ｌに被塗物Ｂを浸漬させて被塗物Ｂを脱脂処理するディップ式の本脱脂部２Ｂと、この本脱脂部２Ｂでの脱脂処理に先立ち、被塗物Ｂを脱脂液Ｌにより予備脱脂処理するスプレー式などの予備脱脂部２Ａとが設けられる。
　これに対し、上記構成では、前述の如く予備洗浄部において被塗物を予備洗浄処理するのに伴い効果的に脱脂処理できることから、予備脱脂部を省略し、予備洗浄部での処理を終えた被塗物は、そのままディップ式の本脱脂部において脱脂処理する。
　したがって、この構成によれば、予備脱脂部の省略により、設備を一層小型化することができ、また、予備脱脂部に付随するポンプなどの付随機器も省略できることで、設備のイニシャルコストやランニングコストを一層低減することができる。
　本発明の第３特徴構成は、第１又は第２特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
　前記予備洗浄部で前記被塗物の予備洗浄に用いた前記予備洗浄水に含まれる鉄粉を、予備洗浄水と鉄粉との比重差により前記予備洗浄水から分離する鉄粉除去装置を設け、
　この鉄粉除去装置に送る前記予備洗浄水から、その予備洗浄水に含まれる気泡を除去するガス抜き手段を設けてある点にある。
　この構成では、被塗物の予備洗浄に用いた予備洗浄水に含まれる鉄粉（即ち、予備洗浄処理で被塗物から除去した鉄粉）を、鉄粉除去装置により予備洗浄水から分離除去するが、この鉄粉除去装置は予備洗浄水と鉄粉との比重差により予備洗浄水から鉄粉を分離するため、予備洗浄に用いた予備洗浄水がマイクロバブルなどの気泡を含む場合、その気泡（特に大径の気泡）に鉄粉が付着して、気泡の浮力により鉄粉の見掛け上の重量が小さくなることで、鉄粉除去装置の鉄粉分離機能が低下してしまう。
　これに対し、上記構成では、鉄粉除去装置に送る予備洗浄水から気泡を除去するガス抜き手段を設けるから、予備洗浄水にマイクロバブルを含ませるようにしながらも、このガス抜き手段による気泡の除去により、鉄粉除去装置の鉄粉分離機能を高く保つことができる。
　本発明の第４特徴構成は、第１～第３特徴構成のいずれかの実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
　前記水洗部には、前記被塗物の洗浄に用いた前記洗浄水を回収する回収槽と、この回収槽から給水路を通じて供給される前記洗浄水のスプレーにより前記被塗物を洗浄するスプレー装置とを設け、
　前記マイクロバブル発生装置は、前記給水路又は前記回収槽における前記洗浄水に対して前記マイクロバブルを供給する状態に配置し、
　前記予備洗浄水供給路は、前記回収槽における前記洗浄水を前記予備洗浄水として前記予備洗浄部に供給する構成にし、
　前記回収槽に対して新たな洗浄水を補給する洗浄水供給路を設けてある点にある。
　この構成では、水洗部において、スプレー装置からのスプレーにより被塗物の洗浄に用いた洗浄水を回収槽に回収することで、回収槽－給水路－スプレー装置－被塗物－回収槽の順に洗浄水を循環させる形態で、脱脂処理後の被塗物を洗浄する。
　また、この洗浄水循環に併行して、回収槽における洗浄水を、予備洗浄水供給路により予備洗浄水として予備洗浄部に供給し、これに対し、その供給流量に相当する流量の洗浄水を洗浄水供給路を通じて回収槽に補給する。
　そして、この形態での水洗部の運転において、給水路又は回収槽における洗浄水に対してマイクロバブル発生装置によりマイクロバブルを供給することで、回収槽から予備洗浄水として予備洗浄部に送る洗浄水（即ち、予備洗浄部において被塗物の予備洗浄に用いる予備洗浄水）にマイクロバブルを含ませる。
　そして、この構成では、給水路又は回収槽における洗浄水に対してマイクロバブル発生装置によりマイクロバブルを供給するから、予備洗浄水として回収槽から予備洗浄部に供給する洗浄水にマイクロバブルを含ませるのに伴い、水洗部においてスプレー装置により被塗物に対してスプレーする洗浄水にもマイクロバブルを含ませることができ、これにより、水洗部での被塗物に対する洗浄処理の処理効果もマイクロバブルにより高めることができる。
塗装前処理設備の一部を示す設備構成図 別の実施形態を示す設備構成図 別の実施形態を示す設備構成図 別の実施形態を示す設備構成図 従来の脱脂部を示す図
　図１は塗装前処理設備の一部を示し、この塗装前処理設備において、塗装前の被塗物Ｂ（本例では自動車ボディ）は、図１に示す予備洗浄部１、脱脂部２、第１水洗部３、第２水洗部４の夫々に対し、その順に送られて、それら各部で塗装前処理されるとともに、これに続き、表面調整部、化成処理部、化成処理後水洗部、純水水洗部の夫々にも、その順に送られて、それら各部でも更に塗装前処理され、その後、塗装工程に送られる。
　予備洗浄部１には、被塗物Ｂに対して予備洗浄水Ｗ３を噴流状態で吹き付ける予備洗浄用の吐水装置５と、被塗物Ｂに対して予備洗浄水Ｗ３をスプレーする予備洗浄用のスプレー装置６とを装備してあり、予備洗浄部１では、これら吐水装置５やスプレー装置６による予備洗浄水Ｗ３の吹き付けやスプレーにより塗装前の被塗物Ｂを予備洗浄することで、被塗物Ｂに付着している鉄粉等の塵埃を除去する。
　また、予備洗浄部１には、被塗物Ｂの予備洗浄に用いた予備洗浄水Ｗ３を回収する回収槽７を設け、この回収槽７の底部には、回収した予備洗浄水Ｗ３を配水槽８に導く導水路９を接続してあり、吐水装置５及びスプレー装置６に対しては、この配水槽８から給水路１０，１１を通じて予備洗浄水Ｗ３を供給する。
　導水路９の出口側には鉄粉除去装置１２を装備してあり、この鉄粉除去装置１２では、回収槽７に回収した予備洗浄水Ｗ３に含まれる鉄粉（即ち、予備洗浄で被塗物Ｂから除去した鉄粉）を、予備洗浄水Ｗ３と鉄粉との比重差により分離して予備洗浄水Ｗ３から除去し、鉄粉を除去した予備洗浄水Ｗ３を配水槽８に流入させる。
　即ち、予備洗浄部１では、被塗物Ｂの予備洗浄に用いた予備洗浄水Ｗ３の一部を、回収槽７－導水路９－鉄粉除去装置１２－配水槽８－給水路１０，１１－吐水装置５，スプレー装置６の順に循環させて使用する。
　鉄粉除去装置１２では、具体的には、導水路９からケーシング槽１３に導入した予備洗浄水Ｗ３を細分した状態で多数の傾斜流路１４に対して斜め上向きに通過させ、この通過過程において予備洗浄水Ｗ３中の鉄粉を各傾斜流路１４の傾斜底壁に沈着させることで、予備洗浄水Ｗ３から鉄粉を分離する。
　分離した鉄粉は、各傾斜流路１４の傾斜底壁を滑降させて最終的にケーシング槽１３の底頂部に沈積させ、また、鉄粉を分離した予備洗浄水Ｗ３はケーシング槽１３からのオーバーフローにより配水槽８に流入させる。
　脱脂部２には、脱脂液Ｌを貯留する脱脂槽１５を設けてあり、予備洗浄部１で予備洗浄した被塗物Ｂは、脱脂槽１５内の脱脂液Ｌに浸漬させて脱脂処理することで、被塗物Ｂに付着した油分を化学的に被塗物Ｂから除去する。
　また、脱脂部２には、脱脂槽１５における脱脂液Ｌをオーバーフローにより脱脂槽１５から流入させる補助槽１６を設けてあり、この補助槽１６の底部には、脱脂槽１５内に設けたノズル装置１７に対して補助槽１６内の脱脂液Ｌを供給する給液路１８を接続してある。
　即ち、これらノズル装置１７から脱脂槽１５内の脱脂液Ｌ中に脱脂液Ｌを噴出させることで、脱脂槽１５内の脱脂液Ｌを撹拌し、この撹拌により被塗物Ｂに対する脱脂処理の処理効果を高める。
　補助槽１６内の脱脂液Ｌは、給液路１８から分岐した分岐給液路１８ａ，１８ｂを通じて、脱脂槽１５の入口部及び出口部に配置した散液装置１９，２０にも供給し、これら散液装置１９，２０からも被塗物Ｂに対して脱脂液Ｌを吹き付ける。
　脱脂槽１５端部の付属槽部分１５ａには、槽内における脱脂液Ｌの液面に浮上する油分（即ち、脱脂槽１５での脱脂処理により被塗物Ｂから除去した油分）を、槽内における表層部の脱脂液Ｌとともにオーバーフローにより流入させる油分回収溝２１を設けてあり、この油分回収溝２１に流入させた油分と脱脂液Ｌとは、回収路２２ａを通じて油分除去装置２３に送る。
　そして、油分除去装置２３では、回収路２２ａを通じて送られる油分と脱脂液Ｌとの混合流体から油分を分離して、分離した油分を回収容器に回収するとともに、油分を分離した脱脂液Ｌを液返送路２２ｂを通じて脱脂槽１５の付属槽部分１５ａに返送する。
　なお、一般の塗装前処理設備では、図５に示す如く、脱脂部２として、被塗物Ｂを脱脂槽１５内の脱脂液Ｌに浸漬させて脱脂処理する上記の如きディップ式の本脱脂部２Ｂと、この本脱脂部２Ｂでの脱脂処理に先立ち、被塗物Ｂを脱脂液Ｌにより予備脱脂処理するスプレー式などの予備脱脂部２Ａとが設けられるが、本例の塗装前処理設備では、予備脱脂部２Ａを装備せず、脱脂部２としてディップ式の本脱脂部２Ｂのみを設けてある。
　第１水洗部３には、脱脂処理後の被塗物Ｂに対して洗浄水Ｗ２をスプレーする第１水洗用のスプレー装置２４を設けてあり、第１水洗部３では、このスプレー装置２４による洗浄水Ｗ２のスプレーにより被塗物Ｂを洗浄することで、脱脂処理後の被塗物Ｂに残る脱脂液Ｌを洗い流す。
　また、第１水洗部３には、被塗物Ｂの洗浄に用いた洗浄水Ｗ２を回収する回収槽２５を設けてあり、スプレー装置２４には、回収槽２５に回収した洗浄水Ｗ２を給水路２６を通じて供給する。
　第２水洗部４には、第１水洗部３と同じく、被塗物Ｂに洗浄水Ｗ１をスプレーすることで被塗物Ｂに未だ残る脱脂液Ｌを洗い流す第２水洗用のスプレー装置２７を設けるとともに、被塗物Ｂの洗浄に用いた洗浄水Ｗ１を回収して、回収した洗浄水Ｗ１を給水路２８を通じてスプレー装置２７に供給する回収槽２９を設けてある。
　また、第２水洗部４には、スプレー装置２７による洗浄水Ｗ１のスプレーに続いて、洗浄水供給路３０から供給される新たな洗浄水Ｗ０（例えば工水など）をスプレーする仕上げ用のスプレー装置３１を設けてあり、脱脂処理後の被塗物Ｂに対する最終の洗浄として、スプレー装置３１による新たな洗浄水Ｗ０のスプレーにより被塗物Ｂを洗浄する。
　仕上げ用のスプレー装置３１からのスプレーにより被塗物Ｂの洗浄に用いた新たな洗浄水Ｗ０は、前段のスプレー装置２７からのスプレーにより被塗物Ｂの洗浄に用いた洗浄水Ｗ１とともに、第２水洗部４の回収槽２９に回収するようにしてあり、これにより、第２水洗部４では、仕上げ用のスプレー装置３１からのスプレーにより被塗物Ｂの洗浄に用いた新たな洗浄水Ｗ０を、前段のスプレー装置２７からスプレーさせる洗浄水Ｗ１として利用するようにしてある。
　また、第２水洗部４の回収槽２９と第１洗浄部３の回収槽２５とは、第２水洗部４の回収槽２９において過剰となる洗浄水Ｗ１を第１水洗部３の回収槽２５に送る洗浄水渡り路３２により接続してあり、これにより、第１水洗部３では、第２水洗部４で被塗物Ｂの洗浄に用いた洗浄水Ｗ１を、第１水洗部３のスプレー装置２４からスプレーさせる洗浄水Ｗ２として利用するようにしてある。
　さらに、本例の塗装前処理設備では、第１水洗部３の回収槽２５と予備洗浄部１の配水槽８とを、第１水洗部３の回収槽２５で過剰となる洗浄水Ｗ２を予備洗浄部１の配水槽８に送る予備洗浄水供給路３３により接続してあり、これにより、予備洗浄部１では、第１洗浄部３で被塗物Ｂの洗浄に用いた洗浄水Ｗ２を、予備洗浄部１の吐水装置５及びスプレー装置６から噴出及びスプレーさせる予備洗浄水Ｗ３として利用するようにしてある。
　そして、予備洗浄部１において吐水装置５及びスプレー装置６に配水槽８の予備洗浄水Ｗ３（即ち、第１水洗部３において被塗物Ｂの洗浄に用いた洗浄水Ｗ２）を供給する給水路１０，１１の夫々には、それら給水路１０，１１を通過する予備洗浄水Ｗ３に対してマイクロバブルを供給するマイクロバブル発生装置３４を介装してある。
　つまり、第１水洗部３において被塗物Ｂの洗浄に用いた洗浄水Ｗ２には、第２及び第１水洗部４，３の夫々において被塗物Ｂから洗い流した脱脂液Ｌが含まれることから、予備洗浄部１において、第１水洗部３で被塗物Ｂの洗浄に用いた洗浄水Ｗ２を予備洗浄水Ｗ３として被塗物Ｂを予備洗浄することで、また、その予備洗浄水Ｗ３に対してマイクロバブル発生装置３４によりマイクロバブルを含ませることで、予備洗浄部１では被塗物Ｂに対する予備洗浄処理に伴い、脱脂部２での脱脂処理に先行する脱脂処理を、マイクロバブルにより処理効果を高めた状態で被塗物Ｂに施すようにしてある。
　そして、このように予備洗浄部１において先行的な脱脂処理を被塗物Ｂに施すようにすることで、脱脂部２には、被塗物Ｂを脱脂槽１５内の脱脂液Ｌに浸漬させるディップ式の本脱脂部２Ｂを設けるだけで済ませられるようして、先述の如きスプレー式などの専用の予備脱脂部２Ａを脱脂部２に設けることを不要にしてある。
　また、予備洗浄部１の回収槽７には、予備洗浄水供給路３３を通じ予備洗浄水Ｗ３として配水槽８に供給される洗浄水Ｗ２の供給流量に相当する流量の予備洗浄水Ｗ３を回収槽７から外部に排出する排水路３５を接続してあり、これにより、予備洗浄部１での脱脂処理により被塗物Ｂから除去した油分が回収槽７に蓄積しないようにして、予備洗浄部１に対する油分除去装置の装備を不要にしてある。
　さらに、予備洗浄部１において回収槽７に回収した予備洗浄水Ｗ３を鉄分除去装置１２に導く導水路９には、ガス抜き手段としての空気逃がし弁３６を設けてあり、これにより、回収した予備洗浄水Ｗ３に含まれるマイクロバブルなどの気泡を、鉄分除去装置１２に送る予備洗浄水Ｗ３から排除して、気泡に原因する鉄分除去装置１２の機能低下を防止するようにしてある。
　なお、予備洗浄部１において吐水装置５から被塗物Ｂに対して吹き付ける予備洗浄水Ｗ３にマイクロバブルが含まれることでは、主として、被塗物Ｂに付着した油分の疎水基に対するマイクロバブルの付着性により、被塗物Ｂに対する脱脂効果を高めることができ、また、予備洗浄部１においてスプレー装置６から被塗物Ｂに対してスプレーする予備洗浄水Ｗ３にマイクロバブルが含まれることでは、主として、スプレーした予備洗浄水Ｗ３中でマイクロバブルが破裂する際に放出される衝撃波により、被塗物Ｂに対する脱脂効果を高めることができる。
　〔別の実施形態〕
　予備洗浄部１での被塗物Ｂの予備洗浄に用いる予備洗浄水Ｗ３にマイクロバブルを含ませるマイクロバブル発生装置３４は、図２に示すように、予備洗浄部１の配水槽８に対する予備洗浄水Ｗ３の循環路３７に介装してもよい。
　また、マイクロバブル発生装置３４は、図３に示すように、第１水洗部３の給水路２６に介装してもよく、あるいはまた、図４に示すように、第２水洗部４の給水路２８に介装いてもよい。
　予備洗浄部１での被塗物Ｂの予備洗浄に用いる予備洗浄水Ｗ３にマイクロバブルを含ませるマイクロバブル発生装置３４を設けるのに加えて、脱脂槽１５内の脱脂液Ｌにマイクロバブルを含ませるマイクロバブル発生装置を設けるようにしてもよい。
　予備洗浄部１での被塗物Ｂの予備洗浄に用いる予備洗浄水Ｗ３に対して新しい脱脂液Ｌを補助的に供給するようにしてもよい。
　本発明は、自動車ボディの塗装前処理に限らず、各種分野における種々の被塗物に対する塗装前処理に利用することができる。
　Ｂ　　　　　　被塗物
　Ｗ３　　　　　予備洗浄水
　１　　　　　　予備洗浄部
　Ｌ　　　　　　脱脂液
　２　　　　　　脱脂部
　Ｗ２，Ｗ１　　洗浄水
　３　　　　　　第１水洗部（水洗部）
　４　　　　　　第２水洗部（水洗部）
　３３　　　　　予備洗浄水供給路
　３４　　　　　マイクロバブル発生装置
　１５　　　　　脱脂槽
　２Ｂ　　　　　ディップ式の本脱脂部
　２Ａ　　　　　予備脱脂部
　１２　　　　　鉄粉除去装置
　３６　　　　　空気逃がし弁（ガス抜き手段）
　２５，２９　　回収槽
　２６，２８　　給水路
　２４，２７　　スプレー装置
　Ｗ０　　　　　新たな洗浄水
　３０　　　　　洗浄水供給路

Claims (4)

  1. 　塗装前の被塗物を予備洗浄水により予備洗浄する予備洗浄部と、
    　この予備洗浄部で予備洗浄した前記被塗物を脱脂液により化学的に脱脂処理する脱脂部と、
    　この脱脂部で脱脂処理した前記被塗物を洗浄水により洗浄する水洗部とを備える塗装前処理設備であって、
    　前記水洗部で前記被塗物の洗浄に用いた前記洗浄水を、前記予備洗浄部での前記被塗物の予備洗浄に用いる前記予備洗浄水として、前記予備洗浄部に供給する予備洗浄水供給路を設け、
    　前記予備洗浄部での前記被塗物の予備洗浄に用いる前記予備洗浄水にマイクロバブルを含ませるマイクロバブル発生装置を設けてある塗装前処理設備。
  2. 　前記脱脂部には、脱脂槽内の脱脂液に前記被塗物を浸漬させるディップ式の本脱脂部のみを設け、
    　このディップ式の本脱脂部での脱脂処理に先立って、前記被塗物を前記脱脂液により予備脱脂処理する予備脱脂部は省略してある請求項１記載の塗装前処理設備。
  3. 　前記予備洗浄部で前記被塗物の予備洗浄に用いた前記予備洗浄水に含まれる鉄粉を、予備洗浄水と鉄粉との比重差により前記予備洗浄水から分離する鉄粉除去装置を設け、
    　この鉄粉除去装置に送る前記予備洗浄水から、その予備洗浄水に含まれる気泡を除去するガス抜き手段を設けてある請求項１又は２記載の塗装前処理装置。
  4. 　前記水洗部には、前記被塗物の洗浄に用いた前記洗浄水を回収する回収槽と、この回収槽から給水路を通じて供給される前記洗浄水のスプレーにより前記被塗物を洗浄するスプレー装置とを設け、
    　前記マイクロバブル発生装置は、前記給水路又は前記回収槽における前記洗浄水に対して前記マイクロバブルを供給する状態に配置し、
    　前記予備洗浄水供給路は、前記回収槽における前記洗浄水を前記予備洗浄水として前記予備洗浄部に供給する構成にし、
    　前記回収槽に対して新たな洗浄水を補給する洗浄水供給路を設けてある請求項１～３のいずれか１項に記載の塗装前処理設備。
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