JP2008302840A

JP2008302840A - 航空機用ホイル自動洗浄方法及び装置

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Publication number: JP2008302840A
Application number: JP2007152728A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Hanawa; 隆之塙
Original assignee: Jamco Corp
Current assignee: Jamco Corp
Priority date: 2007-06-08
Filing date: 2007-06-08
Publication date: 2008-12-18

Abstract

【課題】自動洗浄装置を構成する各装置や搬送システムを独立させ、連動運転、単独運転、単独修理を可能とし、装置や整備の簡素化、故障率の低減、稼働率の向上、洗浄能力向上を図ることができる航空機用ホイル自動洗浄装置を提供する。
【解決手段】航空機用ホイルＷを洗浄するホイル自動洗浄装置１は、高圧で吹き付けられる洗剤で洗浄する高圧洗浄装置５、メディアでブラスト処理するウェットブラスト装置６、及び高圧洗浄装置６又はウェットブラスト装置６を経た航空機用ホイルをリンスで洗浄するリンス洗浄装置７をそれぞれ独立作動する態様で備えている。搬入装置２の洗浄作業スタート位置４、高圧洗浄装置５、ウェットブラスト装置６、リンス洗浄装置７、及び搬出装置９の洗浄作業終了位置８間での航空機用ホイルＷはロボット１０によって搬送される。
【選択図】図２

Description

この発明は、航空機用ホイルの整備作業工程において用いられる航空機用ホイル自動洗浄方法及びその装置に関する。

従来、航空機用ホイルの整備作業工程に於いて、航空機より取り降ろされた車輪はタイヤとホイルに分解されホイルの洗浄作業が行われる。航空機用ホイルは、異常状態が検出された場合は緊急・臨時的に対処するのは勿論のことであるが、一般的には、定期的な検査・メンテナンスの一環として、所定のスケジュールに従ってエアラインからバッチ処理的に搬入され、所定の洗浄・検査の後、所定の期日に合わせて再びエアラインに納入されている。

従来の航空機用ホイル自動洗浄装置は、（１）高圧洗浄による洗浄工程、（２）ウェットブラスト、（３）超音波洗浄、（４）リンス洗浄の順で工程が組まれており、これらの各工程を行う各作業部が内部に設けられたローラーコンベアのような搬送装置で連結された一体型洗浄装置として構成されている。そのため、一体型洗浄装置に備わる一部の装置の不具合、或いは搬送装置の不具合が発生すると、その発生時点で装置の全面的な運転停止となり、航空機用ホイルの洗浄スケジュールに影響を与えていた。

また、一旦、洗浄対象となる航空機用ホイルが自動洗浄装置に搬入されると、上記各工程に対応した各装置を経由するため、自動洗浄装置内の滞留時間が長く、洗浄時間の短縮を図るには困難な状況となっている。また、自動洗浄装置からの洗浄済みホイルを搬出する時には、ホイルに滞留した水をエアブローにより排水する工程が設けられているが、この工程においてはエアブローが高音のため作業環境に悪影響を与えている。また、自動洗浄装置の内部の環境は、６０℃にも達する高温多湿であるとともに塊を生じやすい特殊洗剤を使用することに起因してスイッチ、センサーの不具合が発生することがあり、装置の稼働率低下の一要因となっている。また、ウェットブラスト工程ではブラスト粉（プラスチックメディアと称されるプラスチックの粒で、水と空気と混合された状態で洗浄対象物に対して噴射される）が使用されるが、当該工程終了時までにブラスト粉が落としきれず製品に付着している場合があり、次工程に影響を与えている。更に、ウェットブラスト圧力が一定に設定されているため、ペイントの種類により剥がれが発生することがある。

このように、従来の航空機用ホイルの自動洗浄においては、ホイル自動洗浄機を運用していたが、各工程での機器やセンサーの故障や洗浄能力不足により稼働率が低下し、生産性に大きな影響を与えていた。

本出願人は、既に、航空機用ホイルのオーバーホールの一過程として、洗浄過程についても言及したオーバーホールラインを提案している（特許文献１）。オーバーホールラインに受け入れた航空機用ホイルを、タイヤ、ホイルドラム、及びその他のブレーキディスク用案内キーのようなアクセサリ部品に分解し、古タイヤ以外のホイルドラム及びアクセサリ部品については、洗浄の後、ホイルドラムについては検査セルに移管し、アクセサリ部品を迂回セルに移管することを提案している。
特開２００５−２５８９８８号公報（００２１、図１）

従来の洗浄装置の自動化は各工程をそれぞれ実行する装置を連続配置として１つのパッケージとして組み込むという考え方で構成されているが、各装置のどこで不具合が発生しても、それによって洗浄装置全体が一時的であれ稼働停止となり、かかる不具合が解消されなければ洗浄装置の稼働再開も行えない。こうした従来の洗浄方法及び故障事例を分析すれば、自動洗浄装置についてのかかる生産性上の問題は、こうしたコンセプトに起因しているといっても過言ではない。そこで、自動洗浄装置を構成する各装置や搬送システムを独立させ、連動運転、単独運転、単独修理を可能とする点で解決すべき課題がある。

この発明の目的は、洗浄対象ホイルがその種類に応じて必要な工程のみを経て洗浄することにより、従来の要・不要に関わらず各工程を順次経ていく流れ生産方式では難しかった他種類のホイルの洗浄を、同じ一つのステーションで流れ生産方式と同等以上の効率で洗浄可能にすることである。具体的には、洗浄能力向上及び故障要因の排除を目指して、自動洗浄装置を構成する各装置や搬送システムを独立させ、連動運転、単独運転、単独修理を可能とすることで、装置の簡素化、整備の簡素化、故障率の低減、稼働率の向上を図り、洗浄能力向上及び故障要因の排除を可能にする航空機用ホイル自動洗浄装置を提供することである。

上記の課題を解決するため、この発明による航空機用ホイル自動洗浄方法は、航空機用ホイルを高圧で吹き付けられる洗剤で洗浄する高圧洗浄工程、前記高圧洗浄工程で洗浄された前記航空機用ホイルをメディアでブラスト処理するウェットブラスト工程、及び前記高圧洗浄工程又は前記ウェットブラスト工程を経た前記航空機用ホイルをリンスで洗浄するリンス洗浄工程をそれぞれ独立作動する態様で稼働させており、前記高圧洗浄工程、前記ウェットブラスト工程及び前記リンス洗浄工程間での前記航空機用ホイルの搬送をロボットによって行うことから成っている。

また、この発明による航空機用ホイル自動洗浄装置は、航空機用ホイルを高圧で吹き付けられる洗剤で洗浄する高圧洗浄装置、前記高圧洗浄装置で洗浄された前記航空機用ホイルをメディアでブラスト処理するウェットブラスト装置、及び前記高圧洗浄装置又は前記ウェットブラスト装置を経た前記航空機用ホイルをリンスで洗浄するリンス洗浄装置をそれぞれ独立作動する態様で備えており、更に、前記高圧洗浄装置、前記ウェットブラスト装置及び前記リンス洗浄装置間での前記航空機用ホイルの搬送を行うロボットを有していることから成っている。

この航空機用ホイル自動洗浄方法・装置によれば、高圧洗浄工程・装置では航空機用ホイルは高圧で吹き付けられる洗剤で洗浄され、ウェットブラスト工程・装置では、高圧洗浄工程で洗浄された航空機用ホイルをメディアでブラスト処理することで、高圧洗浄工程・装置では落とせなかった汚れを落とし、リンス洗浄工程・装置では、高圧洗浄工程・装置又はウェットブラスト工程・装置を経た航空機用ホイルをリンスで洗浄して、航空機用ホイルに残る洗剤やメディアを洗い落とす。各工程・装置はそれぞれ独立作動する態様で稼働され、それゆえ、各工程間での航空機用ホイルの搬送についてはロボットによって行われる。

この航空機用ホイル自動洗浄方法おいて、前記ウェットブラスト工程においては、前記航空機用ホイルの塗装形態が指定無し、ラッカー又はヒートシールドのいずれかの形態に指定されることに応じて、前記メディアの通常圧力噴射、低圧力噴射、又は省略を選択することができる。
また、この航空機用ホイル自動洗浄装置において、前記ウェットブラスト装置においては、前記航空機用ホイルの塗装形態が指定無し、ラッカー又はヒートシールドのいずれかの形態に指定されることに応じて、前記メディアの通常圧力噴射、低圧力噴射、又は省略を選択することができる。

また、この航空機用ホイル自動洗浄方法おいて、前記ウェットブラスト工程においては、前記メディアの噴射による洗浄の後に、前記航空機用ホイルに付着して残る前記メディアを水又はエアの噴射によって除去することができる。
また、この航空機用ホイル自動洗浄装置において、前記ウェットブラスト装置においては、前記メディアの噴射による洗浄の後に、前記航空機用ホイルに付着して残る前記メディアを水又はエアの噴射によって除去することができる。

この航空機用ホイル自動洗浄方法おいて、前記高圧洗浄工程に先立って前記航空機用ホイルを洗浄ステーションに搬入する搬入工程、及び前記リンス洗浄工程でリンス洗浄された前記航空機用ホイルを前記洗浄ステーションから搬出する搬出工程を更に含んでおり、前記高圧洗浄工程、前記ウェットブラスト工程及び前記リンス洗浄工程は、前記搬入工程から前記搬出工程までの経路に沿って順に配置されており、前記航空機用ホイルの前記搬入工程から前記高圧洗浄工程への搬送と前記リンス洗浄工程から前記搬出工程への搬送を前記ロボットによって行うことができる。
この航空機用ホイル自動洗浄装置において、前記高圧洗浄装置に先立って前記航空機用ホイルを洗浄ステーションに搬入する搬入装置、及び前記リンス洗浄装置でリンス洗浄された前記航空機用ホイルを前記洗浄ステーションから搬出する搬出装置を更に含んでおり、前記高圧洗浄装置、前記ウェットブラスト装置及び前記リンス洗浄装置は、前記搬入装置から前記搬出装置までの経路に沿って順に配置されており、前記航空機用ホイルの前記搬入装置から前記高圧洗浄装置への搬送と前記リンス洗浄装置から前記搬出装置への搬送を前記ロボットによって行うことができる。

また、この航空機用ホイル自動洗浄方法おいて、前記搬入工程に際して前記航空機用ホイルのサイズを計測する計測工程を含んでおり、前記航空機用ホイルの計測された前記サイズは、前記航空機用ホイルの把持のために前記ロボットにおいて利用されるとともに、前記ブラスト処理における前記メディアの噴射距離の設定のために前記ウェットブラスト工程において利用されることができる。
また、この航空機用ホイル自動洗浄方装置において、前記搬入装置に関連して前記航空機用ホイルのサイズを計測する計測装置を含み、前記航空機用ホイルの計測された前記サイズを、前記航空機用ホイルの把持のために前記ロボットに送信するとともに、前記ブラスト処理における前記メディアの噴射距離の設定のために前記ウェットブラスト装置に送信することができる。

更にこの航空機用ホイル自動洗浄方法おいて、前記高圧洗浄工程、前記ウェットブラスト工程又は前記リンス洗浄工程を済ませた前記航空機用ホイルを前記ロボットによって搬送する際に、前記ロボットによる当該航空機用ホイルの傾斜動作によって、前記航空機用ホイルに付着した洗浄液やリンス液等の液体の水切りをすることができる。
更に、この航空機用ホイル自動洗浄方装置において、前記ロボットは、前記高圧洗浄装置、前記ウェットブラスト装置又は前記リンス洗浄装置から出てきた前記航空機用ホイルを搬送する際に、当該航空機用ホイルを傾斜させることによって、前記航空機用ホイルに付着した洗浄液やリンス液等の液体の水切りをすることができる。

この発明による航空機用ホイル自動洗浄方法及び装置は、上記のように構成されているので、次のような、特有の効果を奏することができる。即ち、洗浄対象ホイルがその種類に応じて必要な工程のみを経て洗浄することを図っているので、従来の要・不要に関わらず各工程を順次経ていく流れ生産方式では難しかった他種類のホイルの洗浄を、同じ一つのステーションで流れ生産方式と同等以上の効率で洗浄することが可能になった。また、洗浄の各工程・各装置が独立しているので、いずれかの工程が中断しても工程の全面的な運転停止に追い込まれることがなくなり、その一方で、単独運転、単独修理が可能となり、日常点検、修理、清掃作業を容易に行うことが可能になり且つ時間短縮にもなる。各工程を稼働させれば、連動運転が勿論、可能である。
また、ホイルを搬送する搬送手段が、独立した各工程からの要求に応じて個別に作動可能なロボットであるので、工程間・装置間をコンベアのように内装型で連結する必要がなく、従来の内装式搬送装置のリスクを全て排除し、工程・装置の簡素化が可能になるとともに、無駄な工程がなくなって洗浄時間が短縮できる。しかもロボットは、不要な工程をスキップして更に次の工程にホイルを搬送することができるので、作業なしで単に通過させるだけの無駄時間を経過させる必要はなく、その分、洗浄時間が短縮される。
また、搬送過程において各工程・装置から当該作業を終了したホイルを搬出するときに、ロボットでホイルを傾けることで洗浄後ホイルに滞留した水を除去する水切り作業を行うことができるので、ホイルからの水の除去を、騒音を伴うブロワに依らずに低騒音で行なうことができる。
また、ホイル型式によってはウェットブラスト工程において選択（ウレタン塗料、ラッカー塗料のようなペイントの種類に応じてウェットブラスト工程での噴射圧力の変更又は当該ウェットブラスト工程のスキップ）を簡単に行うことができ、ブラストノズルの距離を最適な距離に自動調整することもできるので、ウェットブラスト後のペイント剥がれを防止することができる。更に、ウェットブラスト装置内でブラスト工程終了後に水、圧搾空気でのブラスト粉除去工程を追加することもできる。ウェットブラスト工程の次にリンス洗浄工程での洗浄能力向上を図ることで、ブラスト粉の残留に対する対策の充実を図ることができる。
また、各工程・各装置が独立しているため、それぞれを防音壁構造で覆うことが可能となり、騒音発生要因が無くなって作業環境が改善されるとともに、センサー、スイッチ類を各装置の外に取付けて、従来のような高温多湿の状況下に置くことを回避することができるようになったので、センサー、スイッチ類の不具合が発生する環境を改善し、整備性の向上を図ることができる。

以下、添付した図面に基づいて、この発明による航空機用ホイル（以下、「ホイル」と略す。）自動洗浄方法及び装置の実施例を説明する。図１はこの発明によるホイル自動洗浄方法の一例を説明するためのフローチャート、図２はこの発明によるホイル自動洗浄装置の一例のレイアウトを示す斜視図である。また、図３は図２に示すホイル自動洗浄装置の作動状態の一例を示す斜視図である。

図１に示すホイル自動洗浄の工程図によれば、航空機用ホイルは、先ず、タイヤ、ブレーキディスク用の案内キー等のアクセサリ部品、ホイルドラム等に分解される（ステップ１、「Ｓ１」と略す。以下同じ）。ここでの洗浄対象としてのホイルはホイルドラムである。ホイルドラムの種類に応じて洗浄方法が選択される（Ｓ２）。この選択は、ホイルドラムに施されている塗装（ペイント）の種類に応じて行われる。即ち、塗装がラッカー仕様であるときには、ウェットブラストを通常圧力で行うとラッカーが剥がれ落ちてしまう。また、ウェットブラストをしなければ高圧洗浄だけでは汚れを取り除くことができない。そこで、塗装がラッカー仕様のホイルについては、ウェットブラストを低圧力噴射で行うという選択がなされる。また、一部のホイルにおいて、ヒートシールドを取り付けた状態で洗浄される。この際、ウェットブラストのプラスチックメディアがヒートシールドに噛み込むことがあり、噛み込んだプラスチックメディアを除去できない恐れが有る。そのため、洗浄処理としてはウェットブラストを行わずに高圧洗浄に止めるという選択がなされる。洗浄方法の指定がないものについては、高圧洗浄に加えて、通常圧力噴射によるウェットブラストを施すという選択がなされる。そこで、Ｓ２では、指定のないホイルについては「１」を、ヒートシールドを取り付けたホイルについては「２」を、またラッカー塗装のホイルについては「３」を、それぞれボタンのような手段によって選択することで、ホイルの種類に応じた洗浄方法が指定される。

ホイルドラムへの塗装の種類は、その色や感触等で判別できる。例えば、ウレタン塗料は白っぽい色をしており、ラッカーはシルバー色である。したがって、作業者が搬入装置によってホイル自動洗浄ステーションにホイルドラムを搬入する際に、併せて洗浄方法を指定することができる。

洗浄方法が選択されたホイルドラムは、自動洗浄ステーションに搬入され（Ｓ３）、以降、自動搬送で各工程を搬送される。まず、計測工程においてホイルドラムのサイズが計測される（Ｓ４）。ホイルドラムの計測は、ドラムの径及び高さ（図２に示すように、直径Ｄ及び高さＨ）について行われる。計測されたホイルサイズについてのデータは、ホイルを搬送するロボットとウェットブラスト装置に送られる。計測データは、ロボットでは、ハンドがホイルを把持するのに必要なデータとして使われる。また、ウェットブラスト装置におけるブラスト処理では、噴射圧力とともにノズルからホイルに至るまでの噴射距離が重要なパラメータとなるので、計測データは、ブラストメディアを噴射するノズルのホイルに対する位置を制御するのに用いられる。

ホイルの計測工程の後、上記の選択に応じて、ホイルが辿る工程（コース）が、「１」の指定なし、「２」のヒートシールド、及び「３」のラッカーのように異なる。いずれの場合も、高圧洗浄工程が行われる（Ｓ５。高圧洗浄工程は、例えばアルカリ洗剤の加温された洗浄液が高圧でホイルに対して噴射され、ホイルに付着したグリスやカーボン等の汚れを洗剤の洗浄力と噴射による剥がし力で取り除こうとする高圧スプレー洗浄工程である。高圧洗浄装置は、噴射ノズルは定位置に配置されており、回転するホイルに対して万遍なく噴射流れを当てるように設計されている。

高圧洗浄工程に続いてウェットブラスト工程が設けられている（Ｓ６。ウェットブラスト工程は、ブラスト粉であるプラスチックメディアを水と空気と混合させた状態でホイルの表面に吹き当てる処理である。ブラスト処理によって、カーボンの黄ばみやゴムの焼きつきなどのホイルに付着している汚れが剥がし落とされる。ウェットブラスト工程においては、ホイルの塗装形態に応じてＳ２で洗浄工程が選択されることで、プラスチックメディアであるブラスト粉の通常圧力噴射、低圧力噴射、又は省略が選択される。ラッカー塗装の場合には、通常圧力噴射では塗装が剥がれ落ちるので、より噴射圧力の低い低圧力噴射とされる。また、ウレタン塗装のようなヒートシールドの場合には、ブラスト粉の噛み込みが生じるのを回避するため、ウェットブラスト工程自体が省略される。ウェットブラスト工程を実施する場合には、ブラスト粉の吹き当ての後、水のみをホイルに吹き当て、更にその後、圧搾空気のみをホイルに吹き当てることで、ホイルに付着したブラスト粉を除去することが好ましい。プラスチックメディアの噴射ノズルからの吹付けについては、噴射ノズルのノズル口からホイル表面までの距離が８〜１０ｃｍであるのが適当とされており、計測工程で得られた計測データに基づいて、噴射ノズルの位置がホイル形状に合わせた最適位置に制御される。

ウェットブラスト工程に続いてリンス洗浄工程が設けられている（Ｓ７）。リンス洗浄は清水でホイルを洗う高圧すすぎ洗浄であり、前工程で取り除くことができなかった洗浄液、ブラスト粉（メディア）、落としきれなかったゴミがリンス洗浄によって洗い流される。リンス洗浄は、ノズルから噴射される清水の圧力、温度、吹き当て時間等を適宜選択することによって行われる（季節による外気温度等に応じて変更）。リンス洗浄工程で洗浄されたホイルは搬出工程で搬出され（Ｓ８）、最終的には、作業者によって洗浄ステーション外に搬出される（Ｓ９）。

図２に示すように、ホイル自動洗浄装置１は、搬入工程、計測工程、高圧洗浄工程、ウェットブラスト工程、リンス洗浄工程及び搬出工程を行う各装置、即ち、搬入装置２、計測装置３、洗浄作業スタート位置４、高圧洗浄装置５、ウェットブラスト装置６、リンス洗浄装置７、洗浄作業終了位置８、搬出装置９、及びアーム式のロボット１０を備えている。搬入装置２に搬入された後、搬出装置９で搬出されるまで、ホイルＷは自動搬送される。各装置及び位置４〜９は、ロボット１０のアーム１１が各装置及び位置４〜９へ届き且つ各装置５〜８への距離が略等しい地点に配置されている。レイアウト上は、搬入・搬出のラインを考慮するときは、搬入装置２と搬出装置９とは同じ側にある方が都合良く、搬入装置２〜搬出装置９は所定の流れ方向（図示の場合、時計方向回り）に順に並べて配置するのが、ホイルＷの搬送距離が短くなって都合がよい。搬出装置９の搬入側は洗浄作業終了位置８であり、搬出端は洗浄完成品であるホイルの作業者による搬出位置９ａとなっている。

ロボット１０は、旋回及び起伏が可能なアーム１１を備えており、アーム１１の先端には関節機構によって３次元的な姿勢が任意に変更可能なハンド１２を備えている。したがって、ロボット１０の台座１３を洗浄ステーションの定点に配置する場合でも、ロボット１０のハンド１２は、洗浄ステーションにおいてアーム１１の回転によって届く範囲で任意の３次元的な位置と姿勢を取ることができ、いかなるサイズや型式のホイルＷであっても、その高さＨと径Ｄの寸法データが得られれば、ハンド１２によってホイルＷを把持し、その把持状態で工程間での搬送を行うことが可能である。

図３にも拡大して示すように、高圧洗浄装置５、ウェットブラスト装置６及びリンス洗浄装置７は、それぞれ、ロボット１０から搬送されたホイルＷを受け取るとともに、各工程で処理が終了したホイルＷをロボット１０によって次の工程に渡すためのホイル受け渡し部１４を備えている。ホイル受け渡し部１４と各装置５〜７の内部に設けられる作業部との間には、ホイルＷを回転テーブル１５ごと移送し作業部内に出入りさせる移送するため、コンベアのようなホイル移送部１６が設けられている。作業部内では、ホイル移送部１６によって移送されてきたホイルＷを回転テーブル１５において縦軸回りに回転させてその周囲に配置された噴射ノズルから各作業用の流体等を吹き付ける作業を行う。作業部を囲む周囲壁１７は防音構造に構成することができる。

噴射ノズルからは洗浄液、ブラスト等の処理剤、清水、エア等の洗浄に関する流体が噴射されるが、ホイルＷは回転テーブル１５で回転されているので、ホイルＷの上下左右からホイルへの噴射の強さや量が偏りなく均一化され、洗浄ムラが生じるのを未然に防止している。噴射ノズルからの噴射、及び噴射液等がホイルＷに衝突するときに大きな騒音が発生するが、周囲壁１７によって装置の外部に漏れる騒音レベルを低減させることができる。

ウェットブラスト装置６においては、洗浄メディアであるブラスト粉が噴射ノズルから噴射されてホイルＷに到達するまでの噴射距離を、８〜１０ｃｍ程度の近接距離とすることが、洗浄効果上、有効であると判明している。そこで、個々にサイズが異なるホイルＷに合わせて、噴射ノズルの少なくとも位置（好ましくは姿勢も）が変更可能に構成されている。その一方で、回転テーブル１５に対するホイルＷの中心がズレていると、回転されるホイルＷが噴射ノズルと衝突して機材の破壊やホイルダメージをもたらす危険性がある。したがって、ロボットティーチングによって、ホイル受け渡し部１４においてホイルＷを確実に回転テーブル１５の回転中心にセットさせることが好ましい。

一部のホイルには、タイヤの内圧が上昇した際にこれを開放するプレッシャーリリーフバルブのような固有の突起物を有するものがある。ホイルは、回転テーブル１５上に突起物が当たる状態では、回転テーブル１５上で傾斜して正しく載置されない。そこで、回転テーブル１５に凹部を形成しておき、ホイルＷのセット位置を突起物が嵌まり込む角度位置に限定することが図られている。そのためには、ホイル受け渡し部１４における回転テーブル１５の停止位置を所定の角度位置に定めておき、更に搬入装置での搬入姿勢であるホイルＷの角度位置を予め決められた角度にし、ロボット１０にティーチングを施す。これにより、ホイル受け渡し部１４においてホイルＷを回転テーブル１５上に決められた角度位置で載置させることができ、ホイルＷは回転テーブル１５上で正しく水平な姿勢を取ることができる。

上記のように、高圧洗浄・ウェットブラスト・リンス洗浄の各工程・装置５〜７をそれぞれ独立して構成しており、各工程・装置５〜７間のホイルＷの搬送を従来の内装型連結式からロボット１０による直接的な搬送式を採用しているので、連動運転は勿論のこと、従来の型式では不可能であった単独運転、単独修理が可能となっている。それゆえ、どれかの工程・装置５〜７がメンテナンスや故障等で中断する場合には、従来では、常に全面運転停止を余儀なくされていたが、本発明によれば各工程・各装置５〜７が独立しているので、こうした全面運転停止に追い込まれることがなくなり、その一方で、単独運転、単独修理が可能となり、日常点検、修理、清掃作業を容易に行うことが可能になり且つ時間短縮にもなる。

また、ホイルＷを搬送する搬送手段が、独立した各工程からの要求に応じて個別に作動するロボット１０であるので、工程間・装置間をコンベアのように内装型で連結する場合と比較して、工程・装置の簡素化が可能になるとともに、無駄な工程を無くして洗浄時間を短縮することができる。しかも、ロボット１０は、例えば、ヒートシールド付きのホイルの場合のようにウェットブラスト工程が不要な工程であるときには、当該工程をスキップして当該ホイルをその次のリンス洗浄工程に直接搬送することができるので、従来採用されている流れ生産方式のようにウェットブラスト工程を単に通過させるだけのダミー工程とすることがなく、その分、無駄時間を省略して洗浄時間を短縮し、洗浄効率を向上させることができる。

また、搬送過程において各工程・装置から当該作業を終了したホイルを搬出するときに、ロボットでホイルを傾けることで洗浄後ホイルに滞留した水を除去する水切り作業を行うことができる。この水切り作業の様子が図３に示されている。各洗浄作業が終了したホイルＷには、洗浄の結果、水が付着しているとともにホイルＷの凹所に溜まっていることがある。そこで、当該洗浄装置の外に取り出されたホイルＷをロボット１０のハンド１２によって把持し、その把持状態でハンド１２を傾けることで、ホイルＷを一度傾けることで、ホイルＷに付着・滞留している水分を排出する水切りをするのが好ましい。このように、ホイルＷからの水の除去をブロワに依らずに行えるので、ブロワ運転に伴う騒音を低減することができる。

また、ホイル型式によってはウェットブラスト工程において洗浄強さの選択をすることができる。即ち、ホイルに施されているウレタン塗料、ラッカー塗料のような塗装の種類に応じてウェットブラスト工程での噴射圧力の変更を行うことができる。また、ブラストノズルの距離を最適な距離に自動調整することもできるので、ウェットブラスト後のペイント剥がれを防止することができる。更に、ウェットブラスト装置内でブラスト工程終了後に水、圧搾空気でのブラスト粉除去工程を追加することもできる。ウェットブラスト工程の次にリンス洗浄工程での洗浄能力向上を図ることで、ブラスト粉の残留に対する対策の充実を図ることができる。

更に、各工程・各装置が独立しているため、それぞれを防音壁構造で覆うことが可能となり、騒音発生要因が無くなって作業環境が改善されるとともに、センサー、スイッチ類を各装置の外に取付けて、従来のような高温多湿の状況下に置くことを回避することができるようになったので、センサー、スイッチ類の不具合が発生する環境を改善し、整備性の向上を図ることができる。

この発明によるホイル自動洗浄方法における洗浄処理の流れの一例を説明するフローチャートである。この発明によるホイル自動洗浄装置の一例を示すレイアウト斜視図である。図２に示す各装置とホイルの水切りの様子を示す図である。

符号の説明

１ホイル自動洗浄装置２搬入装置
３計測装置４洗浄作業スタート位置
５高圧洗浄装置６ウェットブラスト装置
７リンス洗浄装置８洗浄作業終了位置
９搬出装置１０ロボット
１１アーム１２ハンド
１３台座１４ホイル受け渡し部
１５回転テーブル１６ホイル移送部
１７周囲壁Ｗホイル

Claims

航空機用ホイルを高圧で吹き付けられる洗剤で洗浄する高圧洗浄工程、前記高圧洗浄工程で洗浄された前記航空機用ホイルをメディアでブラスト処理するウェットブラスト工程、及び前記高圧洗浄工程又は前記ウェットブラスト工程を経た前記航空機用ホイルをリンスで洗浄するリンス洗浄工程をそれぞれ独立作動する態様で稼働させており、前記高圧洗浄工程、前記ウェットブラスト工程及び前記リンス洗浄工程間での前記航空機用ホイルの搬送をロボットによって行うことから成る航空機用ホイル自動洗浄方法。
前記ウェットブラスト工程においては、前記航空機用ホイルの塗装形態が指定無し、ラッカー又はヒートシールドのいずれかの形態に指定されることに応じて、前記メディアの通常圧力噴射、低圧力噴射、又は省略が選択されることから成る請求項１に記載の航空機用ホイル自動洗浄方法。
前記ウェットブラスト工程において、前記メディアの噴射による洗浄の後に、前記航空機用ホイルに付着して残る前記メディアを水又はエアの噴射によって除去することから成る請求項１に記載の航空機用ホイル自動洗浄方法。
前記高圧洗浄工程に先立って前記航空機用ホイルを洗浄ステーションに搬入する搬入工程、及び前記リンス洗浄工程でリンス洗浄された前記航空機用ホイルを前記洗浄ステーションから搬出する搬出工程を更に含んでおり、前記高圧洗浄工程、前記ウェットブラスト工程及び前記リンス洗浄工程は、前記搬入工程から前記搬出工程までの経路に沿って順に配置されており、前記航空機用ホイルの前記搬入工程から前記高圧洗浄工程への搬送と前記リンス洗浄工程から前記搬出工程への搬送を前記ロボットによって行うことから成る請求項１〜３のいずれか１項に記載の航空機用ホイル自動洗浄方法。
前記搬入工程に際して前記航空機用ホイルのサイズを計測する計測工程を含んでおり、前記航空機用ホイルの計測された前記サイズは、前記航空機用ホイルの把持のために前記ロボットにおいて利用されるとともに、前記ブラスト処理における前記メディアの噴射距離の設定のために前記ウェットブラスト工程において利用されることから成る請求項４に記載の航空機用ホイル自動洗浄方法。
前記高圧洗浄工程、前記ウェットブラスト工程又は前記リンス洗浄工程を済ませた前記航空機用ホイルを前記ロボットによって搬送する際に、前記ロボットによる当該航空機用ホイルの傾斜動作によって、前記航空機用ホイルに付着した洗浄液やリンス液等の液体の水切りをすることから成る請求項４に記載の航空機用ホイル自動洗浄方法。
航空機用ホイルを高圧で吹き付けられる洗剤で洗浄する高圧洗浄装置、前記高圧洗浄装置で洗浄された前記航空機用ホイルをメディアでブラスト処理するウェットブラスト装置、及び前記高圧洗浄装置又は前記ウェットブラスト装置を経た前記航空機用ホイルをリンスで洗浄するリンス洗浄装置をそれぞれ独立作動する態様で備えており、更に、前記高圧洗浄装置、前記ウェットブラスト装置及び前記リンス洗浄装置間での前記航空機用ホイルの搬送を行うロボットを有していることから成る航空機用ホイル自動洗浄装置。
前記ウェットブラスト装置においては、前記航空機用ホイルの塗装形態が指定無し、ラッカー又はヒートシールドのいずれかの形態に指定されることに応じて、前記メディアの通常圧力噴射、低圧力噴射、又は省略が選択されることから成る請求項７に記載の航空機用ホイル自動洗浄装置。
前記ウェットブラスト装置において、前記メディアの噴射による洗浄の後に、前記航空機用ホイルに付着して残る前記メディアを水又はエアの噴射によって除去することから成る請求項７に記載の航空機用ホイル自動洗浄装置。
前記高圧洗浄装置に先立って前記航空機用ホイルを洗浄ステーションに搬入する搬入装置、及び前記リンス洗浄装置でリンス洗浄された前記航空機用ホイルを前記洗浄ステーションから搬出する搬出装置を更に含んでおり、前記高圧洗浄装置、前記ウェットブラスト装置及び前記リンス洗浄装置は、前記搬入装置から前記搬出装置までの経路に沿って順に配置されており、前記航空機用ホイルの前記搬入装置から前記高圧洗浄装置への搬送と前記リンス洗浄装置から前記搬出装置への搬送を前記ロボットによって行うことから成る請求項７〜９のいずれか１項に記載の航空機用ホイル自動洗浄装置。
前記搬入装置に関連して前記航空機用ホイルのサイズを計測する計測装置を含んでおり、前記航空機用ホイルの計測された前記サイズは、前記航空機用ホイルの把持のために前記ロボットに送信されるとともに、前記ブラスト処理における前記メディアの噴射距離の設定のために前記ウェットブラスト装置に送信されることから成る請求項１０に記載の航空機用ホイル自動洗浄装置。
前記ロボットは、前記高圧洗浄装置、前記ウェットブラスト装置又は前記リンス洗浄装置から出てきた前記航空機用ホイルを搬送する際に、当該航空機用ホイルを傾斜させることによって、前記航空機用ホイルに付着した洗浄液やリンス液等の液体の水切りをすることから成る請求項１０に記載の航空機用ホイル自動洗浄装置。