JP2010269468A - 樹脂製品の生産方法 - Google Patents

Abstract

【課題】生産設備で消費されるエネルギー使用量を削減することができる樹脂製品の生産方法を提供することを課題とする。
【解決手段】洗浄装置で実施される洗浄工程には、バンパー１４の左側面２１、上面２２、右側面をブラシがけするブラッシング工程が含まれる。
【効果】洗浄工程にブラッシング工程が含まれない場合に比べて、バンパー１４の左側面２１、上面２２、右側面に付着したゴミ１１６を容易に除去することができる。ゴミ１１６の除去が容易になるので、洗浄工程に掛かる時間を短縮することができる。洗浄工程を短縮すると、洗浄工程を実施する洗浄装置を小型化することができるので、バンパー１４の生産設備が小型になる。生産設備が小型になると、生産設備で消費されるエネルギー使用量を削減することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、射出成形工程と、洗浄工程と、塗装工程とからなる樹脂製品の生産方法に関する。

従来、射出成形された樹脂製品の表面を洗浄する技術として各種の洗浄装置が提案されている（例えば、特許文献１（図１）参照。）。

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図１６は従来の洗浄装置の基本原理を説明する図であり、洗浄装置３００は、架台３０１上に設けられ洗浄エリアを囲うフレーム３０２と、このフレーム３０２を図奥に跨ぐように設けた支持台３０３と、この支持台３０３の上端に取り付けられるシリンダ３０４と、このシリンダ３０４のピストンロッド３０５に連結され支持台３０３に上下に移動自在に設けられるスライダ３０６と、このスライダ３０６に回転自在に設けた軸３０７に取り付けられるアーム３０８と、このアーム３０８の先端に回転自在に設けられスライダ３０６に備えたモータ３０９の出力軸に伝動機構３１１を介して連結されると共に左から右へ搬送機３１２で搬送される樹脂製品３１３の表面に接触する回転ブラシ３１４とで構成される。

モータ３０９を起動させると、回転ブラシ３１４は回転しながら搬送機３１２で搬送される樹脂製品３１３の表面に接触する。これで樹脂製品３１３の表面に付着したゴミが取り除かれる。

ところで、特許文献１の洗浄装置３００では、樹脂製品の表面に回転ブラシを接触させてゴミを除去するので、樹脂製品の表面と回転ブラシとの間に摩擦による静電気が発生することがある。これでは樹脂製品の表面にゴミが再付着するので、洗浄装置３００の下流側で樹脂製品の表面に残ったゴミの除去が再度必要となる。ゴミを再除去するために洗浄装置３００の下流側に別の洗浄装置を設置すると、樹脂製品の生産設備が大型化するので、生産設備で消費される電力量などのエネルギーが増大する。エネルギーの増大は、地球環境問題の観点から好ましくない。また、従来の洗浄装置では樹脂製品の表面に付着した油脂を除去することができないという問題もある。

そのため、生産設備で消費されるエネルギー使用量を削減することができる樹脂製品の生産方法が求められる。

特開平５−１１５８５２号公報

本発明は、生産設備で消費されるエネルギー使用量を削減することができる樹脂製品の生産方法を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、射出成形して樹脂製品を得る射出成形工程と、得られた樹脂製品の表面を洗浄する洗浄工程と、洗浄された樹脂製品に塗装を施す塗装工程とから構成される樹脂製品の生産方法において、前記洗浄工程には、前記樹脂製品の表面をブラシがけするブラッシング工程が含まれることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、ブラッシング工程では、樹脂製品の表面に洗浄液を供給することを特徴とする。

請求項３に係る発明では、ブラッシング工程で使用されるブラシは、エレメントの断面が略Ｍ字形の形状又は十の字形の形状であることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、ブラッシング工程は、樹脂製品の表面に純水を供給させながら実施することを特徴とする。

請求項５に係る発明では、純水の温度は、６０°Ｃ〜７０°Ｃの範囲に制御されていることを特徴とする。

請求項６に係る発明では、洗浄液の供給は、間欠的であることを特徴とする。

請求項７に係る発明では、純水は、循環リサイクルして再使用することを特徴とする。

請求項１に係る発明では、樹脂製品の表面をブラシで擦ることで洗浄を実施する。
従来は、水を吹き付けることで洗浄することが多かったが、強い接着力で表面に付着しているゴミは、簡単には除去できない。結果、除去完了までの時間が長くなる事や洗浄不良になることがある。
この点、本発明では、表面をブラシで擦るので、強い接着力で表面に付着しているゴミであっても確実に除去することができ、除去完了までの時間を大幅に短くすることができる。

洗浄工程時間が短くなると、洗浄工程を実施する装置の小型化が可能となり、樹脂製品の生産設備の小型化が図れる。生産設備が小型になると、生産設備で消費されるエネルギー使用量を削減することができる。本発明によれば、生産設備で消費されるエネルギー使用量を削減することができる樹脂製品の生産方法を提供することができる。

請求項２に係る発明では、樹脂製品の表面に洗浄液を供給しながらブラッシングを実施する。ブラシでゴミを表面から引き剥がし、引き剥がされたゴミが洗浄液で流される。すなわち、ブラシで剥がしたゴミが表面に再付着することを妨げる上、ゴミの除去がより円滑に行われる。また、樹脂製品の表面に付着した油脂をゴミと同時に効果的に除去することができる。

請求項３に係る発明では、ブラシのエレメントの断面は、略Ｍ字形又は十の字形を呈するようにした。
略Ｍ字の開いている側でゴミを掬うようにする。すなわち、ゴミはＭ字の下側２ヶ所の凹部に入り込む。そのため、ゴミの除去率を向上させることができる。

また、エレメントの断面が十の字形の場合には、断面が四角形や丸形である場合に比べて、樹脂製品の表面にエレメントが接触する部分を減らすことができる。樹脂製品の表面に対するエレメントの接触部分が減るので、樹脂製品の表面に傷が付くことを低減させることができる。
更にこれらのブラシは、保水性に優れており、これにより樹脂製品の表面を効果的に洗浄できる。

請求項４に係る発明では、ブラッシング工程は、樹脂製品の表面に純水を供給させながら実施する。純水は、工業用水に比較して表面張力が低いため、樹脂製品の表面に油脂が付着している場合でも、油脂と樹脂の間に純水が浸透し、油脂を効率よく除去することができる。また、純水を供給させながら樹脂製品の表面にブラシを当てるので、このブラシで樹脂製品の表面に付着したゴミを容易に除去することができる。すなわち、油脂を効率よく除去でき、且つゴミを容易に除去できる。

加えて、純水を使用するので、アルカリ系洗剤を使用する場合に比べて、排水処理が容易になる。そのため、洗浄時の排水処理費用を低減することができる。

請求項５に係る発明では、純水の温度は、６０°Ｃ〜７０°Ｃの範囲に制御されているので、樹脂製品の表面に温かい純水が供給される。この温かい純水は、樹脂製品の表面に油脂が付着していた場合に、油脂の粘度低下を促すので、樹脂製品の表面から油脂を更に効率よく除去することができる。

請求項６に係る発明では、洗浄液の供給は、間欠的であるので、洗浄液の供給が止まったときに、樹脂製品の表面にブラシがけして洗浄液の水切りを実施することができる。そのため、洗浄と水切りの両者を実施することもできる。

請求項７に係る発明では、純水は、循環リサイクルして再使用する。使用済の純水をすぐに廃棄する場合に比べて、純水の消費量を低減させることができる。

実施例１の洗浄装置の全体図である。 実施例１のブラシ温水洗浄部の断面図である。 実施例１のブラシ機構の斜視図である。 図３の４部拡大図である。 実施例１のブラシ機構の作用を説明する図である。 実施例１の温水洗浄部の断面図である。 図６の７−７線断面図である。 実施例１のエアブロー部の断面図である。 図８の９−９線断面図である。 実施例２の洗浄装置の全体図である。 実施例２のスプレー温水洗浄部の断面図である。 実施例２のスプレー機構の斜視図である。 実施例２の湿式ブラシ洗浄部の断面図である。 実施例２のブラシ機構の作用を説明する図である。 実施例２の乾燥部の断面図である。 従来の洗浄装置の基本原理を説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。また、樹脂製品はバンパーとし、洗浄液は純水とし、ブラシは回転式ブラシとして説明する。

先ず、本発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、洗浄装置１０は、射出成形によってバンパーを得るバンパー射出成形工程１１と、洗浄されたバンパーに塗装を施すバンパー塗装工程１２との間に配置され、射出成形されたバンパーを洗浄すると共に前処理及び洗浄工程を実施する装置である。

洗浄装置１０は、最も左に配置されコンベア１３でタクト搬送（前進と停止とが交互に行われる搬送方式）されるバンパー１４、１５の表面に６０°Ｃ〜７０°Ｃの範囲に温度が制御された洗浄液（以下、一例として純水を用いる。）を供給させながらバンパー１４、１５の表面をブラシがけするブラシ温水洗浄部２０（詳細後述）と、このブラシ温水洗浄部２０の次に配置されバンパー１４、１５に６０°Ｃ〜７０°Ｃの純水を供給してバンパー１４、１５の表面を洗浄するする温水洗浄部６０（詳細後述）と、この温水洗浄部６０の次に配置されバンパー１４、１５に２５°Ｃの純水を供給してバンパー１４、１５の表面をリンスするリンス部８０と、このリンス部８０の次に配置され洗浄されたバンパー１４、１５の表面を乾燥させる乾燥部９０と、純水が飛散しないように主要部を囲うハウジング９１とからなる。

乾燥部９０は、リンス部８０の次に配置されコンベア１３でタクト搬送されるバンパー１４、１５の表面にエアを供給して水切りするエアブロー部９２（詳細後述）と、このエアブロー部９２の次に配置されバンパー１４、１５の表面を乾燥させるフラッシュオフ部９３とからなる。

洗浄装置１０の下には、純水供給装置９４が設けられている。この純水供給装置９４は、ブラシ温水洗浄部２０のブラシ機構（詳細後述）及び温水洗浄部６０のスプレー機構（詳細後述）へ６０°Ｃ〜７０°Ｃの純水を供給すると共にブラシ温水洗浄部２０、温水洗浄部６０、リンス部８０から排出される純水を受け取って再びブラシ機構及びスプレー機構に純水を供給する循環リサイクル式の第１純水供給部９５と、リンス部８０のスプレー機構に２５°Ｃの純水を供給する第２純水供給部９６とで構成される。

第１純水供給部９５では、純水は、循環リサイクルして再使用する。使用済の純水をすぐに廃棄する場合に比べて、純水の消費量を低減させることができる。なお、ブラシ温水洗浄部２０では、１セットのバンパー１４、１５に対する純水供給量は、２００ｃｃ〜１５００ｃｃ／分である。次にブラシ温水洗浄部２０の詳細構造を説明する。

図２に示すように、ブラシ温水洗浄部２０には、コンベア１３でタクト搬送されるバンパー１４の左側に配置されバンパー１４の左側面２１及び上面２２を洗浄する第１ブラシ機構２３（詳細後述）を先端に備えた第１ロボットアーム２４と、バンパー１４の右側に配置されバンパー１４の右側面２５及び上面２２を洗浄する第２ブラシ機構２６を先端に備えた第２ロボットアーム２７とが設けられている。

第１ブラシ機構２３には、第１ブラシ２８（詳細後述）及びバンパー１４の左側面２１に臨むように第１噴射ノズル２９が設けられ、この第１噴射ノズル２９は、第１純水供給部（図１の符号９５）の下流側である第１純水配管３１にホース３２を介して接続されている。また、第２ブラシ機構２６には、第２ブラシ３３及びバンパー１４の右側面２５に臨むように第２噴射ノズル３４が設けられ、この第２噴射ノズル３４は、第１純水配管３１にホース３５を介して接続されている。ホース３２の中間部は第１ロボットアーム２４に内蔵され、ホース３５の中間部は第２ロボットアーム２７に内蔵されている。

第１ブラシ機構２３及び第２ブラシ機構２６でバンパー１４を洗浄するとき、先ず、第１ブラシ２８をバンパー１４の左側面２１に当てた状態で矢印のように反時計回りに回転させると共に第１噴射ノズル２９から第１ブラシ２８及びバンパー１４の左側面２１に向けて６０°Ｃ〜７０°Ｃの純水を噴射させる。同時に、第２ブラシ３３をバンパー１４の右側面２５に当てた状態で矢印のように時計回りに回転させると共に第２噴射ノズル３４から第２ブラシ３３及びバンパー１４の右側面２５に向けて６０°Ｃ〜７０°Ｃの純水を噴射させる。

次に、純水噴射及びブラシがけを継続したまま、第１ブラシ機構２３を矢印（１）のように想像線の位置まで第１ロボットアーム２４で移動させ、同時に第２ブラシ機構２６を矢印（２）のように想像線の位置まで第２ロボットアーム２７で移動させる。

次に、純水噴射及びブラシがけを継続したまま、第１ロボットアーム２４の手首部３６を矢印（３）のように回転させて、第１ブラシ機構２３の向きを変える。向きが変わった第１ブラシ機構２３を矢印（４）のように第１ロボットアーム２４で移動させる。同時に、純水噴射及びブラシがけを継続したまま、第２ロボットアーム２７の手首部３７を矢印（５）のように回転させて、第２ブラシ機構２６の向きを変える。向きが変わった第２ブラシ機構２６を矢印（６）のように第２ロボットアーム２７で移動させる。

上記動作によって、第１ブラシ機構２３でバンパー１４の左側面２１及び上面２２の左半分を洗浄することができ、第２ブラシ機構２６でバンパー１４の右側面２５及び上面２２の右半分を洗浄することができる。なお、第１噴射ノズル２９及び第２噴射ノズル３４から噴射された純水は、床３８に設けたドレンパン３９で回収され、回収された純水は第１純水供給部（図１の符号９５）へ送られる。

したがって、ブラシ温水洗浄部２０でバンパー１４の左側面２１、上面２２、右側面２５をブラシがけするブラッシング工程は、バンパー１４の左側面２１、上面２２、右側面２５に純水を供給させながら実施することを特徴とする。

純水は、工業用水に比較して油脂分と樹脂表面との間への浸透性が高いので、バンパー１４の左側面２１、上面２２、右側面２５に油脂が付着している場合でも、油脂を効率よく除去することができる。また、純水を供給させながらバンパー１４の左側面２１及び上面２２の左半分に第１ブラシ２８を当て、バンパー１４の右側面２５及び上面２２の右半分に第２ブラシ３３を当てるので、これらのブラシ２８、３３でバンパー１４の左側面２１、上面２２、右側面２５に付着したゴミを容易に除去することができる。すなわち、油脂を効率よく除去でき、且つゴミを容易に除去できる。

加えて、純水を使用するので、アルカリ系洗剤を使用する場合に比べて、排水処理が容易になる。そのため、洗浄時の排水処理費用を低減することができる。次に第１ブラシ機構２３の詳細構造を説明する。

図３に示すように、第１ブラシ機構２３は、第１ロボットアーム２４の先端に取り付けられている第１フード４１と、この第１フード４１の左端に支持部材４２を介して設けた左軸受ユニット４３及び右端に支持部材４４を介して設けた右軸受ユニット４５で回転自在に支持されていると共に直径Ｄ１＝５００ｍｍである第１ブラシ２８と、この第１ブラシ２８の左端に軸継手４６で連結され第１フード４１の左端に設けられていると共に第１ブラシ２８の回転速度を８０〜１２０ｒ／ｍｉｎの範囲で可変させることができる第１モータ４７と、第１フード４１の上端に前下がりに取り付けられている第１噴射ノズル２９とで構成される。

第１ブラシ２８は、軸受ユニット４３、４５で回転自在に支持され図右斜め方向に延びている軸４８と、この軸４８から径外方へ湾曲させて延ばしていると共にポリエチレン製である複数の第１エレメント４９とで構成される。第１モータ４７を起動させると、第１モータ４７の出力軸５１が矢印（７）のように回転するので、第１ブラシ２８は矢印（８）のように回転する。

なお、第１エレメント４９は、実施例１では湾曲させて延ばしたが、真っ直ぐに延ばしてもよい。第１エレメント４９を真っ直ぐに形成させると、湾曲させた場合に比べて製作費を低減させることができる。次に第１エレメント４９の詳細構造を説明する。

図４に示すように、５つの第１エレメント４９は互いに接近するように配置されている。第１モータ（図３の符号４７）で発生させたトルクで第１ブラシ（図３の符号２８）を回転させると、５つの第１エレメント４９は矢印（９）のように進む。

また、第１ブラシは、第１エレメント４９の断面が略Ｍ字形の形状であることを特徴とする。第１ブラシの第１エレメント４９の断面は、略Ｍ字形を呈するようにしたので、略Ｍ字の開いている側でゴミを掬うようにする。すなわち、ゴミはＭ字の２ヶ所の凹部５４、５５に入り込む。そのため、ゴミの除去率を向上させることができる。
更に第１ブラシは、保水性を有しており、油脂を効率良く除去することができる。

加えて、第１エレメント４９は、凹部５４、５５の他に凹部５６を備えている。次に洗浄装置（図１の符号１０）のブラシ温水洗浄部（図１の符号２０）で実施されるブラッシング工程を説明する。

図５において、（ａ）に示すように、矢印（１０）のように回転させた第１ブラシ２８を成形加工後のバンパー１４の左側面２１に当てていると同時に、第１噴射ノズル２９からバンパー１４の左側面２１に矢印（１１）のように６０°Ｃ〜７０°Ｃの純水１１５を噴射している。ブラシ当てと純水噴射を続けた状態で、第１ロボットアーム（図２の符号２４）を動作させて第１ブラシ機構２３を矢印（１２）のように移動させる。なお、バンパー１４にブラシがけするとき、第１エレメント４９がバンパー１４の表面に接触する接触長さは、５０〜１００ｍｍである。

純水１１５の温度は、６０°Ｃ〜７０°Ｃの範囲に制御されていることを特徴とする。そのため、バンパー１４の左側面２１に温かい純水１１５が供給される。この温かい純水１１５は、バンパー１４の左側面２１に油脂が付着していた場合に、油脂の粘度低下を促すので、バンパー１４の左側面２１から油脂を更に効率よく除去することができる。

（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図に相当し、第１エレメント４９は、矢印（１３）のように進むので、バンパー１４の左側面２１に付着した純水１１５及び複数のゴミ１１６をＭ字の２ヶ所の凹部５４、５５で掻き集める。そのため、バンパー１４の左側面２１を清浄にすることができる。

洗浄装置（図１の符号１０）で実施される洗浄工程では、バンパー１４の表面をブラシで擦ることで洗浄を実施する。従来は、水を吹き付けることで洗浄することが多かったが、強い接着力で表面に付着しているゴミは、簡単には除去できない。結果、除去完了までの時間が長くなる上、洗浄不良を発生しやすかった。この点、本発明では、左側面２１、上面２２を第１ブラシ２８で擦るので、強い接着力で左側面２１、上面２２に付着しているゴミ１１６であっても確実に除去することができ、除去完了までの時間を大幅に短くすることができる。

洗浄工程時間が短くなると、洗浄工程を実施する装置の小型化が可能となり、バンパー１４の生産設備の小型化が図れる。生産設備が小型になると、生産設備で消費されるエネルギー使用量を削減することができる。本発明によれば、生産設備で消費されるエネルギー使用量を削減することができるバンパー１４の生産方法を提供することができる。

加えて、洗浄装置で実施されるブラッシング工程では、バンパー１４の表面に純水を供給することを特徴とする。バンパー１４の左側面２１、上面２２に純水１１５を供給しながらブラッシングを実施する。第１ブラシ２８でゴミ１１６を左側面２１、上面２２から引き剥がし、引き剥がされたゴミ１１６が純水１１５で流される。すなわち、第１ブラシ２８で剥がしたゴミ１１６が左側面２１、上面２２に再付着することを妨げる上、ゴミの除去がより円滑に行われる。また、バンパー１４の表面に付着した油脂をゴミ１１６と同時に効果的に除去することができる。次に温水洗浄部の詳細構造を説明する。

図６に示すように、温水洗浄部６０は、ドレンパン３９上に設けられコンベア１３でタクト搬送されるバンパー１４の右側面２５及びバンパー１５の右側面６１に臨むように配置されている４台の右噴射機６２（詳細後述）と、ハウジング９１から吊り下げられバンパー１４の上面２２及びバンパー１５の上面６３に臨むように配置されている４台の上噴射機６４（詳細後述）とを備えている。次に右噴射機６２、上噴射機６４、左噴射機の構造を説明する。

図７に示すように、温水洗浄部６０は、最も右に配置されている右噴射機６２と、この右噴射機６２の左上に配置されている上噴射機６４と、この上噴射機６４の左下に配置されていると共にドレンパン３９上に設けられバンパー１４の左側面２１に臨んでいる左噴射機６５とを備える。

右噴射機６２は、第１純水供給部（図１の符号９５）の下流側である第１純水配管３１に第３弁６６を介して接続されていると共に純水を加圧してスプレーする３個の右噴射ノズル６７を備えている。また、上噴射機６４は、第１純水配管３１に第４弁６８を介して接続されていると共に純水を加圧してスプレーする５個の上噴射ノズル６９を備えている。加えて、左噴射機６５は、第１純水配管３１に第５弁７１を介して接続されていると共に純水を加圧してスプレーする３個の左噴射ノズル７２を備えている。

なお、このスプレーの数はあくまでも一例であり、バンパー１４の大きさにより、最適な数に変更するのが望ましい。

温水洗浄部６０にバンパー１４がコンベア１３でタクト搬送されたときに、第１コントローラ７３から第３弁６６、第４弁６８、第５弁７１に開指令を出すことで、３個の右噴射ノズル６７、５個の上噴射ノズル６９及び３個の左噴射ノズル７２から６０°Ｃ〜７０°Ｃの純水を加圧してスプレーすることができる。スプレーされた純水は、バンパー１４の左側面２１、上面２２、右側面２５に当たるので、上流のブラシ温水洗浄部（図２の符号２０）で除去し切れずにバンパー１４に付着した油脂、ゴミを除去することができる。次にエアブロー部の詳細構造を説明する。

図８に示すように、エアブロー部９２は、左側のドレンパン３９上に設けられバンパー１４の右側面２５、上面２２、左側面及びバンパー１５の右側面６１、上面６３、左側面にエアを供給する第１エアブロー機９７（詳細後述）と、この第１エアブロー機９７よりも右側に配置されハウジング９１から吊り下げられていると共にバンパー１４の上面２２及びバンパー１５の上面６３にエアを供給する第２エアブロー機９８（詳細後述）と、この第２エアブロー機９８よりも右側に配置されハウジング９１から吊り下げられていると共にバンパー１４の上面２２及びバンパー１５の上面６３にエアを供給する第３エアブロー機９９と、この第３エアブロー機９９よりも右側に配置されドレンパン３９上に設けられバンパー１４の右側面２５、上面２２、左側面及びバンパー１５の右側面６１、上面６３、左側面にエアを供給する第４エアブロー機１０１とで構成される。次に第１エアブロー機９７及び第２エアブロー機９８の詳細構造を説明する。

図９に示すように、第１エアブロー機９７は、バンパー１４の右に配置されている右噴出し管１０２と、バンパー１４の上に配置されている上噴出し管１０３と、バンパー１４の左に配置されている左噴出し管１０４とを組み立ててなる。第１エアブロー機９７には、エア供給系の下流側にあるエア配管１０５が接続されている。

右噴出し管１０２には、バンパー１４の右側面２５にエアを噴出す右噴出し口１０６が複数設けられ、上噴出し管１０３には、バンパー１４の上面２２にエアを噴出す上噴出し口１０７が複数設けられ、左噴出し管１０４には、バンパー１４の左側面２１にエアを噴出す左噴出し口１０８が複数設けられている。そのため、エアをバンパー１４の右側面２５、上面２２、左側面２１のすべてに供給することができるので、上流の温水洗浄部（図７の符号６０）でバンパー１４に付着した純水の水切りを実施することができる。

加えて、第２エアブロー機９８は、ハウジング９１で支持されモータ１０９及び水平送り機構１１１を備えているフレーム１１２と、水平送り機構１１１のスライダ１１３に取り付けられエア配管１０５に接続されていると共にバンパー１４の上面２２にエアを供給するエアノズル１１７とを備えている。

このエアノズル１１７は、第２コントローラ１１４からモータ１０９へ正転指令が出されると、モータ１０９の正転により矢印（１４）のように移動する。また、想像線で示したエアノズル１１７は、第２コントローラ１１４からモータ１０９に逆転指令が出されると、モータ１０９の逆転により矢印（１５）のように移動する。

エアノズル１１７の移動により、第１エアブロー機９７でバンパー１４の上面２２の水切りが十分でなかった場合でも、バンパー１４の上面２２に再度エアが供給されるので、バンパー１４の水切りを確実に実施することができる。また、このエアノズル１１７は、図示していないが、ロボットアームの先端に設けても同様の効果が得られる。

次に、本発明の実施例２を図面に基づいて説明する。
実施例１の洗浄工程では、バンパーをタクト搬送したので、洗浄が完了するまでに時間が掛かった。バンパーの生産性を向上させるためには、連続で搬送されるバンパーに適した洗浄工程が求められる。その洗浄工程の詳細を実施例２で説明する。

図１０に示すように、洗浄装置１２０は、バンパー射出成形工程１２１とバンパー塗装工程１２２との間に配置され、射出成形されたバンパーを洗浄するバンパー洗浄工程を実施する装置である。

洗浄装置１２０は、最も左に配置されコンベア１２３で連続搬送されるバンパー１２４、１２５に６０°Ｃ〜７０°Ｃで且つ０．３〜０．５ＭＰａの純水を供給する高打力洗浄部１３０（詳細後述）と、この高打力洗浄部１３０の次に配置されバンパー１２４、１２５に６０°Ｃ〜７０°Ｃの純水を供給しながらブラシがけする湿式ブラシ洗浄部１７０（詳細後述）と、この湿式ブラシ洗浄部１７０の次に配置されている入口エアシール１７１と、この入口エアシール１７１の次に配置され洗浄されたバンパー１２４、１２５の表面に高風量のエアを送って乾燥させる乾燥部１８０と、この乾燥部１８０の次に配置されている出口エアシール２０１とで構成される。

乾燥部１８０の入口側には入口エアシール１７１が設けられ、出口側には出口エアシール２０１が設けられているので、乾燥部１８０内のエアが外部の空気と接触することを防ぐことができる。これにより、エアの温度を一定に保つことができるため、乾燥部１８０の省エネルギー化を実現することができる。高打力洗浄部１３０には、排気系２０２が接続され、乾燥部１８０には、エア循環系２０３が接続されている。次に高打力洗浄部１３０の詳細構造を説明する。

図１１において、図２と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。高打力洗浄部１３０は、ハウジング２０４の左壁の下端で支持されコンベア１２３で連続搬送されるバンパー１２４の左側面２０５に純水を噴射する第１スプレー機構２０６と、この第１スプレー機構２０６よりも上に配置されハウジング２０４の左壁で支持されていると共にバンパー１２４の左側面２０５及び上面２０７に純水を噴射する第２スプレー機構２０８と、この第２スプレー機構２０８よりも上に配置されハウジング２０４の上壁で支持されていると共にバンパー１２４の上面２０７の左寄りに純水を噴射する第３スプレー機構２０９（詳細後述）と、この第３スプレー機構２０９よりも右に配置されハウジング２０４の上壁で支持されていると共にバンパー１２４の上面２０７の中央に純水を噴射する第４スプレー機構２１１と、この第４スプレー機構２１１よりも右に配置されハウジング２０４の上壁で支持されていると共にバンパー１２４の上面２０７の右寄りに純水を噴射する第５スプレー機構２１２と、この第５スプレー機構２１２よりも下に配置されハウジング２０４の右壁の中間部で支持されていると共にバンパー１２４の右側面２１３及び上面２０７に純水を噴射する第６スプレー機構２１４と、この第６スプレー機構２１４よりも下に配置されハウジング２０４の右壁の下端で支持されていると共にバンパー１２４の右側面２１３に純水を噴射する第７スプレー機構２１５と、スプレー機構２０６、２０８、２０９、２１１、２１２、２１４、２１５に接続され純水供給系の下流側にある純水配管２１６とで構成される。

なお、各スプレー機構２０６、２０８、２０９、２１１、２１２、２１４、２１５から噴射される純水の温度は６０°Ｃ〜７０°Ｃ、圧力は０．３〜０．５ＭＰａである。また、スプレー機構の数量は、実施例２では７個としたが、数量は限定されることなく任意である。

各々のスプレー機構は、スプレーノズルを旋回させるモータを備えている。具体的には、第１スプレー機構２０６は第１モータ２１７を備え、第２スプレー機構２０８は第２モータ２１８を備え、第３スプレー機構２０９は第３モータ２１９を備え、第４スプレー機構２１１は第４モータ２２１を備え、第５スプレー機構２１２は第５モータ２２２を備え、第６スプレー機構２１４は第６モータ２２３を備え、第７スプレー機構２１５は第７モータ２２４を備える。

これらのモータ２１７、２１８、２１９、２２１、２２２、２２３、２２４の回転速度は、第３コントローラ２２５からの信号によって一定の範囲内で自在に変更することができる。そのため、バンパー１２４の搬送速度変更に対する純水の噴射回転軌跡幅を任意に設定することができる。

なお、スプレー機構２０６、２０８、２０９、２１１、２１２、２１４、２１５は、すべて同一であるので、以下の説明では第３スプレー機構２０９を用いて説明する。スプレー機構２０６、２０８、２０９、２１１、２１２、２１４、２１５から噴射された純水は、床３８に設けたドレンパン３９で回収される。次に第３スプレー機構２０９の詳細構造を説明する。

図１２に示すように、第３スプレー機構２０９は、ハウジング（図１１の符号２０４）の上壁に支持部材２２６、２２７を介して支持され純水配管２１６に接続されているケース２２８と、このケース２２８に回転自在に支持されて純水配管２１６から供給される純水が内部を通過する中空状の軸２２９と、この軸２２９から放射状に延ばされ各々の内部を純水配管２１６から供給される純水が通過する４本の短管２３１、２３２、２３３、２３４と、これらの短管２３１、２３２、２３３、２３４の各々の先端に取り付けられバンパー（図１１の符号１２４）に６０°Ｃ〜７０°Ｃで且つ０．３〜０．５ＭＰａの圧力の純水を噴射する４個のスプレーノズル２３５、２３６、２３７、２３８と、ケース２２８に支持部材２３９を介して取り付けられ軸２２９に連結されている第３モータ２１９とで構成される。

なお、短管及びスプレーノズルの数量は、実施例２では各々４個としたが、数量は各々４個に限定されることなく任意である。

第３モータ２１９を起動させ、第３モータ２１９の出力軸２４１を矢印（１６）のように回転させると、中空状の軸２２９が同方向に回転するので、短管２３１、２３２、２３３、２３４及びスプレーノズル２３５、２３６、２３７、２３８も矢印（１７）の方向に旋回する。このとき、純水配管２１６から供給される純水はケース２２８の内部、中空状の軸２２９の内部、短管２３１、２３２、２３３、２３４の内部の順に通過してスプレーノズル２３５、２３６、２３７、２３８から下方へ噴射される。

スプレーノズル２３５、２３６、２３７、２３８の下方にバンパー（図１１の符号１２４）がある場合、バンパーに高打力で純水を与えることができる。純水が高打力でバンパーに当たるので、油脂を容易に除去することができる。そのため、脱脂時間を短縮することができる。

また、脱脂作業を実施している間にも純水が連続して供給されるので、バンパーの表面から離れた油脂を純水で洗い流すことができる。次に湿式ブラシ洗浄部の詳細構造を説明する。

図１３において、図２と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。湿式ブラシ洗浄部１７０には、コンベア１２３で連続搬送されるバンパー１２４の左側に配置されバンパー１２４の左側面２０５を洗浄する第１ブラシ機構１４１を先端に備えた第１ロボットアーム２４と、バンパー１２４の右側に配置されバンパー１２４の右側面２１３を洗浄する第２ブラシ機構１４２を先端に備えた第２ロボットアーム２７とが設けられている。

第１ブラシ機構１４１及び第２ブラシ機構１４２でバンパー１２４を洗浄するとき、先ず、第１ブラシ１４３をバンパー１２４の左側面２０５に当てた状態で矢印のように時計回りに回転させると共に第１噴射ノズル２９から第１ブラシ１４３及びバンパー１２４の左側面２０５に向けて純水を噴射させる。同時に、第２ブラシ１４４をバンパー１２４の右側面２１３に当てた状態で矢印のように反時計回りに回転させると共に第２噴射ノズル３４から第２ブラシ１４４及びバンパー１２４の右側面２１３に向けて純水を噴射させる。

次に、純水噴射及びブラシがけを継続したまま、第１ブラシ機構１４１を矢印（１８）のように想像線の位置まで第１ロボットアーム２４で移動させる。同時に、純水噴射及びブラシがけを継続したまま、第２ブラシ機構１４２を矢印（１９）のように想像線の位置まで第２ロボットアーム２７で移動させる。

次に、純水噴射及びブラシがけを継続したまま、第１ロボットアーム２４の手首部３６を矢印（２０）のように回転させて、第１ブラシ機構１４１の向きを変える。第１ブラシ機構１４１の向きが変わったら、純水噴射を止めて第１ブラシ機構１４１を矢印（２１）のように第１ロボットアーム２４で移動させる。同時に、純水噴射及びブラシがけを継続したまま、第２ロボットアーム２７の手首部３７を矢印（２２）のように回転させて、第２ブラシ機構１４２の向きを変える。第２ブラシ機構１４２の向きが変わったら、純水噴射を止めて第２ブラシ機構１４２を矢印（２３）のように第２ロボットアーム２７で移動させる。

湿式ブラシ洗浄部１７０では、上記動作によって２つの作業を実施することができる。第１に、第１ブラシ機構１４１を矢印（１８）のように移動させ、第２ブラシ機構１４２を矢印（１９）のように移動させ、第１ブラシ機構１４１を矢印（２０）のように回転させ、第２ブラシ機構１４２を矢印（２２）のように回転させることで、バンパー１２４の左側面２０５、上面２０７、右側面２１３に純水を供給しながらブラシがけすることができる。そのため、ゴミを容易に除去することができる。

第２に、ブラシがけを継続して純水噴射を止めた状態で第１ブラシ機構１４１を矢印（２１）のように移動させ、ブラシがけを継続して純水噴射を止めた状態で第２ブラシ機構１４２を矢印（２３）のように移動させることで、バンパー１２４の左側面２０５、上面２０７、右側面２１３に付着した純水の水切りを実施することができる。純水の水切りを実施すると、次工程の乾燥工程でバンパー１２４の乾燥時間を短縮することができる。

すなわち、湿式ブラシ洗浄部１７０では、ブラシ機構の移動方向によって純水を噴射又は停止する間欠的な純水供給を行うことにより、洗浄と水切りの両者が可能となる。次に洗浄装置（図１０の符号１２０）の湿式ブラシ洗浄部（図１０の符号１７０）で実施されるブラッシング工程を説明する。

図１４において、（ａ）に示すように、第１ブラシ１４３をバンパー１２４の左側面２０５に当てた状態で矢印（２４）のように回転させ、同時にバンパー１２４の左側面２０５に純水２５６を矢印（２５）のように噴射する。ブラシがけ及び純水噴射を続けた状態で、第１ロボットアーム（図１３の符号２４）を動作させて第１ブラシ機構１４１を矢印（２６）のように移動させる。

（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図に相当し、第１エレメント１４５は、矢印（２７）のように進むので、バンパー１２４の左側面２０５に付着した複数のゴミ２５７をＭ字の凹部１４６で掻き集めることができる。そのため、バンパー１２４の表面２５８を清浄にすることができる。

第１エレメント１４５は、凹部１４６の他に凹部１４７、１４８を備えている。
なお、第１エレメント１４５は、実施例２では湾曲させて延ばしたが、真っ直ぐに延ばしてもよい。第１エレメント１４５を真っ直ぐに形成させると、湾曲させた場合に比べて製作費を低減させることができる。次に断面が別形状であるブラシを説明する。

（ｃ）に示すように、エレメント２５９は、４つの凹部２６１、２６２、２６３、２６４を備えた十の字形の部材である。十の字形のエレメント２５９は、断面が四角形や丸形である場合に比べて、バンパー１２４の表面２５８にエレメント２５９が接触する部分を減らすことができる。バンパー１２４の表面２５８に対するエレメント２５９の接触部分が減るので、バンパー１２４の表面２５８に傷が付くことを低減させることができる。

更にエレメント２５９を備えたブラシは、保水性を有しており、油脂を効率良く除去することができる。次に乾燥部１８０の詳細構造を説明する。

図１５に示すように、乾燥部１８０は、最も左に配置されドレンパン３９上に設けられていると共にコンベア１２３で連続搬送されるバンパー１２４の左側面２０５に高風量を噴き出す噴出し口２４２を備える第１左高風量噴出機２４３と、この第１左高風量噴出機２４３よりも右に配置されハウジング２０４から吊り下げられていると共にバンパー１２４の左側面２０５及び上面２０７に高風量を噴き出す噴出し口２４４を備える第２左高風量噴出機２４５と、この第２左高風量噴出機２４５よりも右に配置されハウジング２０４から吊り下げられていると共にバンパー１２４の上面２０７に高風量を噴き出す噴出し口２４６を備える第３左高風量噴出機２４７と、この第３左高風量噴出機２４７よりも右に配置されハウジング２０４から吊り下げられていると共にバンパー１２４の上面２０７に高風量を噴き出す噴出し口２４８を備える第３右高風量噴出機２４９と、この第３右高風量噴出機２４９よりも右に配置されハウジング２０４から吊り下げられていると共にバンパー１２４の右側面２１３及び上面２０７に高風量を噴き出す噴出し口２５１を備える第２右高風量噴出機２５２と、この第２右高風量噴出機２５２よりも右に配置されハウジング２０４から吊り下げられていると共にバンパー１２４の右側面２１３に高風量を噴き出す噴出し口２５３を備える第１右高風量噴出機２５４とを備えている。

第３左高風量噴出機２４３、第２左高風量噴出機２４５、第１左高風量噴出機２４７、第１右高風量噴出機２４９、第２右高風量噴出機２５２、第３右高風量噴出機２５４の各々には、高風量供給系の下流側であるエア配管２５５が接続されている。

尚、本発明に係る樹脂製品は、実施の形態ではバンパーを適用したが、この他にインストルメントパネルやラジエータグリルなども適用可能であり、一般の樹脂製品を適用することは差し支えない。
また、本発明に係るブラシは、実施の形態では回転式ブラシを適用したが、直動式ブラシや揺動式ブラシも適用可能であり、一般のブラシを適用することは差し支えない。

加えて、本発明に係る洗浄液は、実施の形態では洗浄液の一例として純水を適用したが、超純水を適用してもよい。
また、本発明に係るブラシの作用の説明は、実施の形態では第１ブラシ（図２の符号２８、図１３の符号１４３）で説明したが、第２ブラシ（図２の符号３３、図１３の符号１４４）も第１ブラシと同様の効果を得ることができる。

本発明の樹脂製品の生産方法は、バンパーの洗浄に好適である。

１０、１２０…洗浄装置、１１、１２１…バンパー射出成形工程、１２、１２２…バンパー塗装工程、１４、１５、１２４、１２５…バンパー、２０…ブラシ温水洗浄部、２１、２０５…左側面、２２、６３、２０７…上面、２３、１４１…第１ブラシ機構、２５、６１、２１３…右側面、２６、１４２…第２ブラシ機構、２８、１４３…第１ブラシ、２９…第１噴射ノズル、３３、１４４…第２ブラシ、３４…第２噴射ノズル、４９、１４５…第１エレメント、５４、５５、５６、１４６、１４７、１４８、２６１、２６２、２６３、２６４…凹部、９５…第１純水供給部、１１５、２５６…純水、１１６、２５７…ゴミ、１７０…湿式ブラシ洗浄部、２５８…表面、２５９…エレメント。

Claims (7)

1. 射出成形して樹脂製品を得る射出成形工程と、得られた樹脂製品の表面を洗浄する洗浄工程と、洗浄された樹脂製品に塗装を施す塗装工程とから構成される樹脂製品の生産方法において、
   前記洗浄工程には、前記樹脂製品の表面をブラシがけするブラッシング工程が含まれることを特徴とする樹脂製品の生産方法。
2. 前記ブラッシング工程では、前記樹脂製品の表面に洗浄液を供給することを特徴とする請求項１記載の樹脂製品の生産方法。
3. 前記ブラッシング工程で使用されるブラシは、エレメントの断面が略Ｍ字形の形状又は十の字形の形状であることを特徴とする請求項１記載の樹脂製品の生産方法。
4. 前記ブラッシング工程は、前記樹脂製品の表面に純水を供給させながら実施することを特徴とする請求項１記載の樹脂製品の生産方法。
5. 前記純水の温度は、６０°Ｃ〜７０°Ｃの範囲に制御されていることを特徴とする請求項４記載の樹脂製品の生産方法。
6. 前記洗浄液の供給は、間欠的であることを特徴とする請求項２記載の樹脂製品の生産方法。
7. 前記純水は、循環リサイクルして再使用することを特徴とする請求項４記載の樹脂製品の生産方法。

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