JPH10202160A - タクト式処理ラインにおける洗浄処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗浄処理時間の短縮とスプレー開始の早期化
を図る。 【解決手段】 スプレーノズルと洗浄液の貯槽との間の
管路に介在するポンプを、ワークが洗浄工程の洗浄位置
にセットされる時点よりも所定時間前に起動し、これに
よって管路への洗浄液の充填を少なくとも前記ワークの
セット時点以前に完了させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タクト式処理ライ
ンの洗浄工程における洗浄処理方法に関し、特には、洗
浄処理のサイクルタイムを短縮するための方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車の未塗装ボデー等の被塗物に塗装
前処理や電着塗装処理を施す手段として用いられている
タクト式処理ラインは、上記被塗物をスプレー洗浄する
洗浄工程および該被塗物を薬液に浸漬する浸漬工程をそ
れぞれ複数備えている。

【０００３】上記洗浄工程には、スプレーノズルに洗浄
液を供給するポンプを配設してあるが、従来において
は、該洗浄工程への被塗物の搬入が完了してから上記ポ
ンプを起動するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記洗浄液供給ポンプ
は、洗浄水の貯槽と上記スプレーノズルとの間に介在す
る管路の途中に配設されており、したがって、スプレー
ノズルからの洗浄水の放出は、上記ポンプの起動後、上
記管路に洗浄水が充填されてから開始されることにな
る。

【０００５】上記管路への洗浄水の充填には、例えば１
０秒程度を要する。この充填時間は洗浄に寄与しないロ
ス時間であり、洗浄処理に要する時間を長くさせる要
因、換言すれば、同処理のサイクルタイムを長くする要
因になる。

【０００６】また、上記充填に伴うスプレー開始時点の
遅れは、前工程で薬液処理されたワークの乾燥むらや、
酸化被膜生成による被塗物表面の防錆力低下を生じさせ
る要因になる。

【０００７】なお、上記乾燥むら等を防止するために、
被塗物を洗浄工程に早く到着させることも考えられる。
しかし、そのようにすると、前工程における薬液切り時
間が短くなるので、洗浄工程で回収される洗浄液中に多
量の薬液が混入することになり、その結果、以下のよう
な問題が生じる。

【０００８】すなわち、上記回収洗浄水は、洗浄液槽に
戻されて再度洗浄に供されるので、上記薬液の混入量が
多いと該洗浄液槽における洗浄液の交換頻度が高くな
り、このため、洗浄に要する費用がアップする。

【０００９】本発明の目的は、かかる状況に鑑み、洗浄
処理時間の短縮とスプレー開始の早期化を図ることがで
きるタクト式処理ラインにおける水洗処理方法を提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、搬入されたワ
ークをスプレー洗浄する洗浄工程を有したタクト式処理
ラインに適用され、スプレーノズルと洗浄液の貯槽との
間の管路に介在するポンプを、前記ワークが前記洗浄工
程の洗浄位置にセットされる時点よりも所定時間前に起
動し、前記所定時間は、前記管路への洗浄液の充填が少
なくとも前記ワークのセット時点以前に完了するように
設定したことを特徴としている。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、自動車の未塗装ボデー
（以下、ワークと言う）１０の塗装前処理をタクト式に
実行する塗装前処理装置を例示したものである。

【００１２】この塗装前処理装置において、湯洗工程１
１に搬入されたワーク１０は、洗浄液（湯水）によるス
プレー洗浄を施された後、脱脂工程１２に搬入されて槽
１６内の脱脂薬液に浸漬される。

【００１３】そして、脱脂工程１２で浸漬処理されたワ
ーク１０は、水洗工程１３でスプレー洗浄された後、化
成工程１４に配設された槽１７内の化成薬液に浸漬さ
れ、ついで、水洗工程１５でスプレー洗浄されて次工程
に搬出される。

【００１４】図２に示すように、スプレー洗浄工程であ
る上記湯洗工程１１、水洗工程１３および水洗工程１５
には、一次洗浄用の洗浄液を貯溜した一次槽１８、二次
洗浄用の洗浄液を貯溜した二次槽１９、一端がポンプ２
０および２１を介して一次槽１８および二次槽１９の底
部にそれぞれ連結された管路２２、この管路２２の他端
に設けられたスプレーノズル２３群、使用済み洗浄水を
一次槽１８に流入させる電磁開閉バルブ２４、および、
使用済み洗浄水を二次槽１９に流入させる電磁開閉バル
ブ２５を配設してある。

【００１５】なお、二次槽１９には清浄な洗浄液が外部
から供給され、また、一次槽１８には、二次槽１９から
オーバフローした洗浄液が供給される。そして、槽１８
および１９内の洗浄水は、それぞれストレーナ１８ａお
よび１９ａを介してその底部から取り出される。

【００１６】上記工程１１、１３および１５におけるス
プレー洗浄処理の具体的手順は以下の通りである。な
お、この手順は、シーケンサ等の図示していない制御手
段によって実行される。

【００１７】（ａ） 図２に示すように、ワークたるワ
ーク１０が前工程から発進した時点で図示していないタ
イマーを起動する。なお、この時点では、バルブ２４が
閉状態に、また、バルブ２５が開状態におかれている。

【００１８】（ｂ） 図３に示すように、上記タイマが
時間Ｔ１の計時を完了した時点でバルブ２４，２５を切
替える。つまり、バルブ２４を開状態に、また、バルブ
２５を閉状態にする。ここで、上記タイマの設定時間Ｔ
１について説明する。上記ワーク１０の搬送速度は一定
であるが、湯洗工程１１とその前行程との間の距離、水
洗工程１３とその前行程との間の距離、および、水洗工
程１５とその前行程との間の距離は必ずしも等しくな
い。上記時間Ｔ１は、上記バルブ２４，２５の切替え時
点が工程１１、１３および１５へのワーク１０の到着時
点よりも時間Ｔ２（この例では２２秒）だけ前の時点と
なるように、換言すれば、上記バルブ２４，２５の切替
え時点から時間Ｔ２後にワーク１０が工程１１，１３お
よび１５に到着するように設定される。すなわち、例え
ば、水洗工程１３とその前行程との間におけるワーク１
０の移動時間が３０秒であるとすると、上記時間Ｔ１
は、３０秒ーＴ２（２２秒）＝８秒となる。

【００１９】（ｃ） バルブ２４，２５の切替え動作が
完了するまでには、図４に示す時間Ｔ３（この例では２
秒）を要する。そこで、このバルブ切替え時間Ｔ３の経
過後にポンプ２０を起動する。このポンプ２０の起動に
より、前記管路２２に一次槽１８内の洗浄液（洗浄湯
水、洗浄水）が供給されるが、ノズル２３群から洗浄液
が実際にスプレーされるのは、管路２２に洗浄液が充填
される時間Ｔ４（この例では１０秒）の経過後である。
したがって、ワーク１０は、図４の位置から洗浄液でス
プレーされながら図５の到着位置まで移動することにな
り、この移動期間におけるスプレー洗浄時間はＴ５（こ
の例では１０秒）となる。なお、洗浄中に降下する洗浄
液は、槽１８，１９上に配設された回収板２６で捕獲さ
れた後、バルブ２４を介して槽１８に流入し、再度洗浄
に供される。

【００２０】（ｄ）工程１１，１３，１５に到着したワ
ーク１０を図６に実線で示す位置に向けて下降させ、そ
の下降が終了した時点で破線で示すようにワーク１０を
揺動する。ワーク１０を下降させるのは、そのルーフ部
の洗浄をより確実に行うためであり、この下降によって
ワーク１０は正規の洗浄位置にセットされたことにな
る。また、ワーク１０を揺動させるのは、その洗浄効率
を向上するためである。なお、図８に示すように、上記
ワーク１０の下降に要する時間はＴ６（この例では５
秒）である。

【００２１】（ｅ） 図８に示すように、ポンプ２０の
起動時点から時間Ｔ７（この例では４０秒）が経過した
時点で該ポンプ２０を停止させるとともに、液切りタイ
マを起動し、同時にワーク１０の揺動を停止する。図８
から明らかなように、ワーク１０に対する実質的なスプ
レー洗浄時間は３０秒となる。上記液切りタイマは、液
切り時間Ｔ８（この例では４０秒）を計時するものであ
り、ワーク１０に残存した洗浄液はこのタイマの計時中
に滴下する。なお、上記ワーク１０の揺動動作を上記設
定時間Ｔ８が終了するまで継続することも可能であり、
かくすれば、より効率良く洗浄液を切ることができる。
上記設定時間Ｔ８は、生産効率上からは短い方が望まし
いが、短か過ぎると、槽１９内の洗浄液を用いた後述の
二次洗浄時における回収洗浄水の汚染度が高くなるた
め、品質の低下や槽１９の清掃頻度の増加等の悪影響を
もたらす。

【００２２】（ｆ） 上記設定時間Ｔ８が経過した時点
でバルブ２４，２５を切替える。つまり、図７に示すよ
うに、バルブ２４を閉状態に、また、バルブ２５を開状
態にする。

【００２３】（ｇ） 上記バルブ２４，２５の切替えに
要する時間Ｔ９（この例では２秒）の経過後にポンプ２
１を起動する。この結果、管路２２に二次槽１９内の洗
浄液が供給されるので、この管路２２への洗浄水の充填
が完了する時間Ｔ１０（この例では１０秒）の経過時点
からノズル２３より二次洗浄液がスプレーされる。これ
により、ワーク１０は一次洗浄液よりも清浄な二次洗浄
液によって洗浄されることになるが、この洗浄中におい
ても、図６に示したようにワーク１０を揺動させる。な
お、上記設定時間Ｔ８が終了する時点よりも上記時間Ｔ
１０だけ前の時点でポンプ２１を起動し、上記設定時間
Ｔ８の終了時点もしくは該時点よりも上記時間Ｔ９だけ
前の時点でバルブ２４，２５を切替えるようにしても良
い。かくすれば、上記充填時間Ｔ１０に起因したスプレ
ー開始時点の遅れが回避されるので、二次洗浄処理に要
する時間を短縮することができる。

【００２４】（ｈ） ポンプ２１の起動時点から時間Ｔ
１１（この例では３５秒）が経過した時点で該ポンプ２
１を停止させる。この結果、二次洗浄時間は２５秒とな
る。一方、ポンプ２１の停止と同時に、ワーク１０の揺
動を停止し、更に、該ワーク１０を図７に実線で示した
位置に向かって上昇させる。

【００２５】（ｉ） ワークの上昇に要する時間Ｔ１２
（この例では５秒）が経過した時点で液切りタイマを起
動する。そして、該タイマの設定時間Ｔ１３（この例で
は３０秒）が経過した時点でワーク１０を次工程に向け
て発進させる。

【００２６】上述したように、上記本発明の実施形態に
おいては、ワーク１０が洗浄工程１１，１３，１５に到
着する前に管路２２に対する洗浄液の充填が完了する。

【００２７】これに対して、従来においては、図８に示
すように、ワークが洗浄位置に到着してから、具体的に
はワークの下降終了時点でポンプを起動しているので、
本発明の実施形態における洗浄処理時間に比して、スプ
レー開始時点が２７秒遅れることになる。

【００２８】したがって、スプレー開始時点からポンプ
停止時点に至る実質的洗浄時間を２５秒（上記実施形態
では３０秒）に設定したとしても、洗浄処理に要する時
間が上記実施形態のそれに比して２２秒長くなることに
なる。

【００２９】このように、本発明の実施形態によれば、
洗浄処理時間が短縮されるので、該処理のサイクルタイ
ムの短縮、換言すれば、上記前処理装置の処理効率の向
上を図ることができる。

【００３０】また、スプレー開始時点が早められるの
で、前工程でワーク１０に付着した薬液に乾燥むらを生
じる虞れがなく、また、ワーク１０の表面に酸化被膜が
生成されて防錆力が低下するという虞れもない。

【００３１】なお、上記ワーク１０は、図９に例示する
ようなハンガー５０によって搬送される。このハンガー
５０は、一対のワイヤ５１によって吊るされた平行リン
ク構造の保持具５２と、上記各ワイヤ５１の繰出し長を
調節する一対のウインチ５３とを備え、ガイドレール６
０に沿って走行する。

【００３２】このハンガー５０によれば、各ウインチ５
３を同時等速運転することによって保持具５２、つま
り、ワーク１０を昇降することができ、また、各ウイン
チ５３を交互に正逆転することによって図６に示すよう
にワーク１０を揺動することができる。

【００３３】上記実施形態においては、一時槽１８およ
び二次槽１９に対してそれぞれ独立したポンプ２０およ
び２１を設けているが、図１０に示すように、１つのポ
ンプ６０を用いて槽１８，１９内の洗浄液を管路２２に
選択的に供給することも可能であり、この場合、電磁切
替バルブ６１によってポンプ６０を槽１８，１９に選択
接続する。

【００３４】また、上記実施形態においては、ワーク１
０が洗浄工程１１，１３，１５に到着する時点より前に
管路２２に対する洗浄液の充填を完了させているが、上
記到着時点もしくはワーク１０の下降終了時点に上記充
填が完了するようにポンプ２０の起動時点を設定しても
良い。そして、この場合には、スプレー開始当初からワ
ーク１０に十分なスプレー洗浄を施すことができるの
で、上記実質的洗浄時間を２５秒程度となるようにポン
プ２０の停止時点を設定することができる。

【００３５】更に、上記実施形態では、ワーク１０の長
手方向とその移送方向とが一致しているが、上記両方向
が直交する場合においても本発明は適用可能である。

【００３６】更にまた、上記したようなタクト式の洗浄
処理は、上記塗装前処理を終えたワーク１０に電着塗装
を施す電着塗装装置においても実施されるが、本発明は
この電着塗装装置等における洗浄処理にも有効に適用す
ることができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、洗浄処理時間が短縮さ
れるので、該処理のサイクルタイムの短縮化を図ること
ができ、これによって、タクト式処理ラインの処理効率
が向上する。

【００３８】また、洗浄工程におけるスプレー開始時点
が早められるので、前工程で薬液処理されたワークの乾
燥むらを生じる虞れがなく、また、ワークの表面に酸化
被膜が生成されて防錆力が低下するという虞れもなくな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】塗装前処理の手順を例示した概念図。

【図２】スプレー洗浄工程の構成および作用と、該工程
に対するワークの位置関係を示した概念図。

【図３】スプレー洗浄工程の作用および該工程に対する
ワークの位置関係を示した概念図。

【図４】スプレー洗浄工程の作用および該工程に対する
ワークの位置関係を示した概念図。

【図５】ワークがスプレー洗浄工程に到着した状態を示
した概念図。

【図６】ワークの揺動態様を示した概念図。

【図７】ワークが上昇した状態を示した概念図。

【図８】洗浄処理のタイムチャート。

【図９】ワークの搬送に使用するハンガーを例示した構
成図。

【図１０】一つの洗浄液供給用ポンプを備える洗浄工程
の構成をした概念図。

【符号の説明】

１０ ワーク １１ 湯洗工程 １２ 脱脂工程 １３ 水洗工程 １４ 化成工程 １５ 水洗工程 １８ 一次槽 １９ 二次槽 ２０，２１，６０ ポンプ ２２ 管路 ２３ スプレーノズル ２４，２５ 電磁開閉バルブ ５０ ハンガー ６１ 電磁切替バルブ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬入されたワークをスプレー洗浄する洗
   浄工程を有したタクト式処理ラインに適用され、 スプレーノズルと洗浄液の貯槽との間の管路に介在する
   ポンプを、前記ワークが前記洗浄工程の洗浄位置にセッ
   トされる時点よりも所定時間前に起動し、 前記所定時間は、前記管路への洗浄液の充填が少なくと
   も前記ワークのセット時点以前に完了するように設定し
   たことを特徴とするタクト式処理ラインにおける洗浄処
   理方法。