JP2011161384A

JP2011161384A - エアーブロー装置

Info

Publication number: JP2011161384A
Application number: JP2010027985A
Authority: JP
Inventors: Toshio Ogura; 敏男小倉; Sadahiro Kojima; 貞廣小島
Original assignee: Kanto Jidosha Kogyo KK; Kanto Auto Works Ltd; Spraying Systems Japan Co
Current assignee: Kanto Jidosha Kogyo KK; Toyota Motor East Japan Inc; Spraying Systems Japan Co
Priority date: 2010-02-10
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2011-08-25
Anticipated expiration: 2030-02-10
Also published as: JP5215333B2

Abstract

【課題】洗浄ライン上を搬送されるワーク全体の水切りを行うと共にエアーブロー位置を局所的にエアーブローしても、エアー消費量を少なくする。
【解決手段】外周面１１ａに３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃが設けられたノズルヘッド１１が回転プレート１３によってノズル筐体１４に回転可能に取り付けられ、３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃそれぞれに別系統でエアーを供給するように当該ノズルの数だけエアー導入経路１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃがノズル筐体１４内に設けられたエアーブロー用自動ガン１と、ノズル筐体１４に固定されエアーブロー用自動ガン１をワークＷの所定のエアーブロー位置に移動させる移動手段２と、ノズル筐体１４に内蔵されると共に回転プレート１３に固定され、当該回転プレート１３を回動させる回動手段３とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ワークの洗浄前の除塵や洗浄後の水切りなどを行うために、あらゆる産業で使用されているエアーブロー装置に係り、特にパイプノズルと共に扁平ノズルでエアーブローを行うエアーブロー装置に関する。

従来から、ワークの洗浄前の除塵や洗浄後の水切りなどを行うためのエアーブロー装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このエアーブロー装置はあらゆる製造分野において洗浄工程で使用され、例えば、建材工業や金属工業の場合、金属プレス加工部品などの成形品を薬液洗浄した後に水洗いし、その水洗いされた成形品をエアーブローすることで製品とする洗浄工程や、成形品を薬液洗浄した後にエアーブローすることで製品とする洗浄工程で、エアーブローによる水切りを行うために使用されている。また、金属部材の場合、エアーブロー装置は、錆びないようにするために切削加工部品などの成形品に油塗布した後に、エアーブローすることで製品とする洗浄工程で、エアーブローによる油切りを行うために使用されている。

また、エアーブロー装置は半導体産業の場合、プリント基板などの素材をエアーブローした後に水洗いし、その水洗いした素材をエアーブローして純水で水洗いし、その純水で水洗いした素材を、さらに、エアーブローすることで製品とする洗浄工程で、各エアーブローによる除塵や水切りを行うために使用されている。

このようなエアーブロー装置は図７に示すように、ベルトコンベアなどの搬送部（図示せず。）で搬送されてくるワーク７０をエアーブローするために、ワーク７０の凹部７０ａに溜まった水や薬液に圧縮エアーを吹き付ける第１のノズル５１及び第２のノズル６１を備えている。

第１のノズル５１はエアーの突出形状が丸パターンとなるパイプノズルで、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワーク７０の上方において、そのワーク７０の搬送方向に直交する方向に配置された第１のエアー配管５２に対してエアー供給可能に複数並列に固定されている。第２のノズル６１はエアーの突出形状が扁平パターンとなる扁平ノズルで、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワーク７０の上方において、第１のエアー配管５２と所定距離で隔てられた状態で平行に配置された第２のエアー配管６２に対してエアー供給可能に複数並列に固定されている。なお、第１のノズル５１及び第２のノズル６１の配置数は、ワーク７０の幅や形状によって設定されている。

このように構成されたエアーブロー装置は、ワーク７０の凹部７０ａに残留する水洗水を第１のノズル５１で局所的にエアーブローすることで取除くと共に、凹部７０ａ全体の水切りを第２のノズル６１で行うことができる。

特開平１０−３４１０１号公報

しかしながら背景技術に記載したエアーブロー装置では、第２のノズル６１は凹部７０ａの幅全体にエアーを行き渡らせるように、第２のエアー配管６２に対して複数並列に固定され、また、凹部７０ａ全体の水切りをするために、この第２のエアー配管６２に常時エアーを供給しなければならないので、膨大なエアーを消費してしまうという難点があった。また、ワーク７０の凹部７０ａに残留する水洗水を、第１のエアー配管５２に対して複数並列に固定されている第１のノズル５１で局所的にエアーブローすることで取り除き、ワーク７０の水切りを、第２のエアー配管６２に対して複数並列に固定されている第２のノズル６１で行っているので、エアーブロー工程長が長くなる難点があった。さらに、第１のエアー配管５２及び第２のエアー配管６２にエアーを常時供給しなければならないので、供給するエア量が多くなる難点があった。

本発明は、このような従来の難点を解消するためになされたもので、洗浄ライン上を搬送されるワーク全体の水切りを行うと共にエアーブロー位置を局所的にエアーブローしても、エアー消費量を少なくすることができるエアーブロー装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成する本発明の第１の態様であるエアーブロー装置は、洗浄工程において洗浄ライン上を搬送されるワークの洗浄前の除塵や洗浄後の水切りなどを行うためのエアーブロー装置において、外周面に複数のノズルが設けられたノズルヘッドが回転プレートによってノズル筐体に回転可能に取り付けられ、複数のノズルそれぞれに別系統でエアーを供給するように当該ノズルの数だけエアー導入経路がノズル筐体内に設けられたエアーブロー用自動ガンと、ノズル筐体に固定されエアーブロー用自動ガンをワークの所定のエアーブロー位置に移動させる移動手段と、ノズル筐体に内蔵されると共に回転プレートに固定され、当該回転プレートを回動させる回動手段とを備えているものである。

このような第１の態様であるエアーブロー装置によれば、移動手段によってエアーブロー用自動ガンを、洗浄ライン上を搬送されるワークの所定のエアーブロー位置に移動させることができると共に、エアーブロー用自動ガンでワークの所定のエアーブロー位置をエアーブローするために最適なノズルを回動手段によって回転プレートを回転させることでノズルヘッドから選択することができるので、エアーブロー工程長を短縮できると共にエアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができる。

本発明の第２の態様は第１の態様であるエアーブロー装置において、ノズルは、ノズルヘッドに対してパイプノズルと共に扁平ノズルが設けられているものである。

このような第２の態様であるエアーブロー装置によれば、パイプノズルを選択することでワークの窪みに残留する水洗水を局所的にエアーブローすることができ、扁平ノズルを選択することでワークの全体の水切りを行うことができるようになる。

本発明の第３の態様は第１の態様又は第２の態様であるエアーブロー装置において、移動手段は、洗浄ライン上を搬送されるワークの上方に設置された支持体と、支持体に固定されノズル筐体を、洗浄ライン上を搬送されるワークの搬送方向に直交する方向で往復運動させる駆動シリンダとから構成されているものである。

このような第３の態様であるエアーブロー装置によれば、駆動シリンダでエアーブロー用自動ガンを、洗浄ライン上を搬送されるワークの搬送方向に直交する方向で往復運動させることができるので、ワークの幅方向においてエアーブローするための複数のノズルが設けられたノズルヘッドを移動させることができる。

本発明の第４の態様は第３の態様であるエアーブロー装置において、回動手段は、ノズル筐体に内蔵された駆動モータで、当該駆動モータの回転軸が回転プレートに固定されているものである。

このような第４の態様であるエアーブロー装置によれば、駆動モータを回転させるだけで外周面に複数のノズルが設けられたノズルヘッドを回転させることができるので、ワークのエアーブロー位置をエアーブローするために最適なノズルを容易に選択することができる。

本発明の第５の態様は第１の態様又は第２の態様であるエアーブロー装置において、移動手段及び回動手段は、複数のアームがそれぞれ関節部にて連結され先端のアームには保持部が回動可能に設けられた多関節型の産業用ロボットで、当該産業用ロボットは、先端のアームがエアーブロー用自動ガンのノズル筐体に固定されて移動手段として機能し、保持部がエアーブロー用自動ガンの回転プレートに固定されて回動手段として機能するように構成されているものである。

このような第５の態様であるエアーブロー装置によれば、複数のアームでエアーブロー用自動ガンを、洗浄ライン上を搬送されるワークの搬送方向に直交する方向で往復運動させることができるので、ワークの幅方向においてエアーブローするためのノズルを移動させることができ、また、保持部を回転させるだけで外周面に複数のノズルが設けられたノズルヘッドを回転させることができるので、ワークのエアーブロー位置をエアーブローするために最適なノズルを容易に選択することができる。

本発明の第６の態様は第１の態様から第５の態様のうち何れか１つの態様であるエアーブロー装置において、洗浄ライン上を搬送されるワークの形状及び移動距離に応じて複数のノズルから一つのノズルを選択すると共にエアーブロー用自動ガンをワークのエアーブロー位置に移動させて、選択された一つのノズルでワークのエアーブロー位置をエアーブローするように移動手段及び回動手段を制御するエアーブロー制御機能を有する制御部を備えているものである。

このような第６の態様であるエアーブロー装置によれば、制御部で移動手段及び回動手段を制御することできるので、洗浄ライン上を搬送されるワークの形状及び移動距離に応じて複数のノズルから一つのノズルを瞬時に選択できると共にエアーブロー用自動ガンをワークのエアーブロー位置に瞬時に移動させることができるようになる。

本発明の第７の態様は第６の態様であるエアーブロー装置において、ワークのエアーブロー位置を検出するために洗浄ライン上には、当該洗浄ライン上を搬送されるワークを検出する検出センサと、検出センサでワークを検出するとワークの移動距離の計測を開始する計測手段とが配置され、制御部のエアーブロー制御機能は、計測手段で計測された移動距離に基づきエアーブローするワークのエアーブロー位置を特定するものである。

このような第７の態様であるエアーブロー装置によれば、エアーブロー位置を正確に検出することができるようになる。

本発明の第８の態様は第６の態様又は第７の態様であるエアーブロー装置において、制御部は、ワークの形状及び移動距離に応じて選択された一つのノズルからエアーブローするエアー圧力を制御するエアー圧力制御機能を有しているものである。

このような第８の態様であるエアーブロー装置によれば、エアーブロー位置に応じたエアー圧力でエアーブローすることができるので、従来のエアーブロー装置より水切り性能が向上すると共に、エアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができる。

本発明のエアーブロー装置によれば、エアーブローするためのノズルを、ワークの幅やエアーブローする位置の形状に応じて選択すると共にそのノズルを移動可能とすることで、洗浄ライン上を搬送されるワーク全体の水切りを行うと共にエアーブロー位置を局所的にエアーブローしても、エアー消費量を少なくすることができる。

本発明のエアーブロー装置における好ましい実施の形態例を示す図で、（Ａ）は移動手段に支持体及び駆動シリンダ、回動手段に駆動モータをそれぞれ使用した場合の全体図、（Ｂ）はエアーブロー用自動ガンの全体斜視図、（Ｃ）はエアーブロー用自動ガンにおけるノズル筐体の内部の説明図、（Ｄ）はエアーブロー用自動ガンの正面図である。図１（Ｂ）のエアーブロー用自動ガンの先端部分を示す図で、（Ａ）は分解斜視図、（Ｂ）は側面図である。図１（Ｂ）のエアーブロー用自動ガンにおけるエアーブローの状態を示す説明図である。本発明のエアーブロー装置における移動手段及び回動手段の他の好ましい実施の形態例を示す図で、（Ａ）は産業用ロボットを示す全体斜視図、（Ｂ）、（Ｃ）は産業用ロボットの先端のアームと、このアームに設けられた保持部とを示す部分斜視図である。従来のエアーブロー装置と本発明のエアーブロー装置とを建材工業や金属工業で洗浄工程の水切りに使用した図で、（Ａ）は従来のエアーブロー装置によるエアーブローの状態を示す斜視図、（Ｂ）は本発明のエアーブロー装置によるエアーブローの状態を示す斜視図である。従来のエアーブロー装置と本発明のエアーブロー装置とを食品産業や製薬産業で洗浄工程の水切りに使用した図で、（Ａ）は従来のエアーブロー装置によるエアーブローの状態を示す斜視図、（Ｂ）は本発明のエアーブロー装置によるエアーブローの状態を示す斜視図である。従来のエアーブロー装置を示す説明図である。

以下、本発明によるエアーブロー装置を実施するための形態例について図面に基き説明する。本発明のエアーブロー装置は、洗浄工程において洗浄ライン上を搬送されるワークの洗浄前の除塵や洗浄後の水切りなどを行うためのものである。

このエアーブロー装置は図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、外周面１１ａに例えば３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃが設けられたノズルヘッド１１が回転プレート１３によってノズル筐体１４に回転可能に取り付けられ、３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃそれぞれに別系統でエアーを供給するように当該ノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの数だけエアー導入経路１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃがノズル筐体１４内に設けられたエアーブロー用自動ガン１と、ノズル筐体１４に固定されエアーブロー用自動ガン１をワークＷの所定のエアーブロー位置に移動させる移動手段２と、ノズル筐体１４に内蔵されると共に回転プレート１３に固定され、当該回転プレート１３を回動させる回動手段３とを備えている。

エアーブロー用自動ガン１は図１（Ａ）、（Ｂ）、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、例えば、有底円筒状のノズル筐体１４の開口１４ａ側に円盤の回転プレート１３が回転可能に固定され、この回転プレート１３には有底円筒状のノズルヘッド１１が開口側を回転プレート１３側に向くように固定されている。なお、回転プレート１３及びノズルヘッド１１は同心円である。

ノズル筐体１４内には有底１４ｂ側にパイプから成るエアー導入経路１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃが組み込まれ、ノズルヘッド１１側となる開口１４ａ側に第１のエアー導入経路１５Ａに連通する第１の環状の凹部１６Ａ、第２のエアー導入経路１５Ｂに連通する第２の環状の凹部１６Ｂ、第３のエアー導入経路１５Ｃに連通する第３の環状の凹部１６Ｃが形成されている。ここで、連通とは隔絶された二つの空間を通路を介して連続状態にすることを意味する。なお、第１の環状の凹部１６Ａ、第２の環状の凹部１６Ｂ及び第３の環状の凹部１６Ｃは、第１の環状の凹部１６Ａから第３の環状の凹部１６Ｃに向かって直径が小さくなるように形成されている。また、ノズル筐体１４の有底１４ｂには、エアー導入経路１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃに連通するエアー取入孔１４１ａ、１４１ｂ、１４１ｃが設けられている。エアー取入孔１４１ａ、１４１ｂ、１４１ｃにはエアーホース４Ａ、４Ｂ、４Ｃが接続され、このエアーホース４Ａ、４Ｂ、４Ｃにはエアーを供給するコンプレッサ等のエアー供給手段５に接続されている。

ノズルヘッド１１は、外周面１１ａに３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを嵌め込むための嵌合孔（図示せず。）が設けられている。この嵌合孔と３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃとを嵌合させるには、ねじ込み式のねじ結合やワンタッチで着脱可能なＣ型バネリング方式のワンタッチ継手が好適である。

回転プレート１３はエアー導入経路１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃに連通するエアー突出孔１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃが設けられ、エアー突出孔１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃとノズルヘッド１１の嵌合孔とはパイプから成るエアー連通経路１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃによって連結されている。

したがって、第１のエアー取入孔１４１ａと第１のノズル１２Ａとは、第１のエアー導入経路１５Ａ、第１の環状の凹部１６Ａ、第１のエアー突出孔１３１ａ及び第１のエアー連通経路１７Ａで連通され、第２のエアー取入孔１４１ｂと第２のノズル１２Ｂとは、第２のエアー導入経路１５Ｂ、第２の環状の凹部１６Ｂ、第２のエアー突出孔１３１ｂ及び第２のエアー連通経路１７Ｂで連通され、第３のエアー取入孔１４１ｃと第３のノズル１２Ｃとは、第３のエアー導入経路１５Ｃ、第３の環状の凹部１６Ｃ、第３のエアー突出孔１３１ｃ及び第３のエアー連通経路１７Ｃで連通されている。

また、３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは例えば図１（Ｄ）、図２（Ｂ）に示すように、ノズルヘッド１１に対してパイプノズルと共に扁平ノズルが設けられている。パイプノズルは、エアーの突出形状が丸パターンとなるノズルで、扁平ノズルはエアーの突出形状が扁平パターンとなるノズルである。このようにパイプノズルと扁平ノズルとを組み合わせると、パイプノズルを選択することで、ワークの窪みに残留する水洗水を局所的にエアーブローすることができ、扁平ノズルを選択することでワークの全体の水切りを行うことができるようになる。

移動手段２は例えば図１（Ａ）に示すように、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの上方に設置された支持体２１と、支持体２１に固定されノズル筐体１４を、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの搬送方向に直交する方向で往復運動させる駆動シリンダ２２とから構成されているものである。支持体２１は、例えば洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの搬送方向に直交する方向に設置されている支持棒が好ましい。また、駆動シリンダ２２は、作用する流体が油の場合は油圧シリンダが採用され、空気の場合は空気圧シリンダが採用される。

このように構成された移動手段２によれば、駆動シリンダ２２でエアーブロー用自動ガン１を、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの搬送方向に直交する方向で往復運動させることができるので、ワークＷの幅方向においてエアーブローするための３つのノズルが設けられたノズルヘッド１１を移動させることができる。

回動手段３は例えば図１（Ｃ）、図２（Ａ）に示すように、ノズル筐体１４に内蔵された駆動モータ３１で、当該駆動モータ３１の回転軸３１ａが回転プレート１３に固定されている。

このように構成された回動手段３によれば、駆動モータ３１を回転させるだけで外周面１１ａに３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃが設けられたノズルヘッド１１を回転させることができるので、ワークＷのエアーブロー位置をエアーブローするために最適なノズルを容易に選択することができる。

また、このエアーブロー装置は図１（Ａ）に示すように、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの形状及び移動距離に応じて３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃから一つのノズルを選択すると共にエアーブロー用自動ガン１をワークＷのエアーブロー位置に移動させて、選択された一つのノズルでワークＷのエアーブロー位置をエアーブローするように移動手段２及び回動手段３を制御するエアーブロー制御機能６ａを有する制御部６を備えている。

このように、制御部６で移動手段２及び回動手段３を制御することできるので、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの形状及び移動距離に応じて３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃから一つのノズルを瞬時に選択できると共にエアーブロー用自動ガン１をワークＷの所定位置に瞬時に移動させことができるようになる。

なお、エアーブロー位置を検出するために洗浄ラインＣＬ上には図３に示すように、当該洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷを検出する検出センサ７と、検出センサ７でワークＷを検出するとワークＷの移動距離の計測を開始する計測手段８とが配置されている。これら検出センサ７及び計測手段８が洗浄ラインＣＬ上に配置されている場合には、制御部６のエアーブロー制御機能６ａは、計測手段８で計測された移動距離に基づきエアーブローするワークＷ／の所定のエアーブロー定位置を特定することができる。

検出センサ７は、例えば投光器と受光器とから成る光電管スイッチが好適であるが、赤外線センサ、超音波センサあるいは接触式センサのレバースイッチ等種々のセンサを用いることもできる。計測手段８は、ワークＷを搬送する洗浄ラインＣＬがベルトコンベヤの場合には、コンベヤ駆動部の駆動モータの回転量を検出するロータリエンコーダからのパルス量をカウントアップすることができる。したがって、制御部６のエアーブロー制御機能６ａは、このパルス信号に基づきワークＷの移動距離を求めることができる。このように検出センサ７及び計測手段８を洗浄ラインＣＬ上に配置することで、ワークＷのエアーブロー位置を正確に検出することができるようになる。

また、制御部６は図１（Ａ）に示すように、ワークＷの形状及び移動距離に応じて選択された一つのノズルからエアーブローするエアー圧力を制御するエアー圧力制御機能６ｂを有している。制御部６にエアー圧力制御機能６ｂをもたせることで、ワークＷのエアーブロー位置に応じたエアー圧力でエアーブローすることができるので、従来のエアーブロー装置より水切り性能が向上すると共に、エアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができる。

なお、制御部６は、予め洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの種類に応じて個々のワークの形状が記憶部（図示せず。）に記憶されているので、その洗浄ラインＣＬ上を搬送させるためのワークＷが選択されると、そのワークＷの移動距離によってエアーブロー位置が定まるようになっている。また、制御部６は、駆動シリンダ２２、駆動モータ３１、検出センサ７、計測手段８及び記憶部それぞれに対して電気的に接続され、検出センサ７からの検出信号及び計測手段８からのパルス信号と共に記憶部の各ワークデータに基づきエアーブロー制御機能６ａやエアー圧力制御機能６ｂで、駆動シリンダ２２及び駆動モータ３１を制御する。

このように構成されたエアーブロー装置の動作について以下説明する。なお、移動手段２は上述した支持体２１及び駆動シリンダ２２で、回動手段３は上述した駆動モータ３１で、洗浄ラインＣＬはベルトコンベヤである。

洗浄ラインＣＬ上をワークＷが搬送されてくると、検出センサ７がそのワークＷを検出するので、制御部６のエアーブロー制御機能６ａはその検出センサ７からの検出信号に基づき計測手段８でワークＷの移動距離の測定を開始する。エアーブロー制御機能６ａは、計測手段８で計測された移動距離に基づきエアーブローするワークの所定のエアーブロー位置を特定する。即ち、エアーブロー制御機能６ａは、記憶部に記憶されたワークデータからワークのエアーブロー位置を、計測手段８で計測された移動距離に基づき特定する。

次に、エアーブロー制御機能６ａは、計測手段８で計測された移動距離に基づき特定されたワークＷのエアーブロー位置の形状に応じて３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃから１つのノズルを選択すると共にエアーブロー用自動ガン１をワークＷのエアーブロー位置に移動させて、選択された一つのノズルでワークＷのエアーブロー位置をエアーブローできるように、駆動シリンダ２２及び駆動モータ３１を制御する。エアーブロー制御機能６ａは図３に示すように、選択された一つのノズル例えばノズル１２ＡがワークＷに向くように駆動モータ３１を駆動することでノズルヘッド１１を回転プレート１３によって回転させると共に、エアーブローする範囲をワークＷの進行方向Ｘにおいて広げるようにノズルヘッド１１を回転プレート１３によって回転させることができる。したがって、ワークＷのエアーブロー位置を狙い打ちすることができるので、エアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができる。

また、制御部６のエアー圧力制御機能６ｂは、エアーブロー制御機能６ａで選択された１つのノズルから、エアーブロー制御機能６ａで得られたワークＷのエアーブロー位置に見合ったエアー圧力でエアーブローする。したがって、エアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができる。

このように、移動手段２である駆動シリンダ２２によってエアーブロー用自動ガン１を、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの所定のエアーブロー位置に移動させることができると共に、エアーブロー用自動ガン１でワークＷの所定のエアーブロー位置をエアーブローするために最適なノズルを回動手段３である駆動モータ３１によって回転プレート１３を回転させることでノズルヘッド１１から選択することができるので、エアーブロー工程長を短縮できると共にエアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができるようになる。

なお、この動作説明では１つのエアーブロー用自動ガン１でエアーブローを行っていたが、ワークＷの大きさによっては図１（Ａ）のように複数設けてもよく、この場合、制御部６は、複数のエアーブロー用自動ガン１それぞれに対して移動手段２及び回動手段３を有することになるので、複数のエアーブロー用自動ガン１を別個独立に作動させることができる。

また、上述した実施例においては、移動手段２を支持体２１及び駆動シリンダ２２、回動手段３を駆動モータ３１としていたが、これに限らず、移動手段２及び回動手段３は、複数のアームがそれぞれ関節部にて連結され先端のアームには保持部が回動可能に設けられた多関節型の産業用ロボットでもよい。この産業用ロボットは、先端のアームがエアーブロー用自動ガンのノズル筐体に固定されて移動手段として機能し、保持部がエアーブロー用自動ガンの回転プレートに固定されて回動手段として機能するように構成されている。

このような産業用ロボットは例えば図４に示すように、６軸ロボット２０で基台２１上に１軸を中心にして水平方向で回動する回転台２２と、１軸に直交する２軸で回転台２２の先端に連結され当該２軸を中心にして回動する第１のアーム２３と、２軸と平行な３軸で第１のアーム２３の先端に連結され当該３軸を中心にして回動する第２のアーム２４と、第２のアーム２４に回動可能に設けられ３軸に直交する４軸と、４軸の先端に固定された第３のアーム２５と、４軸と直交する５軸で第３のアーム２５の先端に連結され当該５軸を中心にして回動する第４のアーム２６と、５軸に直交する６軸で第４のアーム２６の先端に連結され当該６軸を中心にして回動する保持部２７とから構成されている。

保持部２７は、エアーブロー用自動ガン１のノズル筐体１４に内蔵された駆動モータ３１の代わりに内蔵された回転シャフト（図示せず。）に固定され、この回転シャフトに回転プレート１３が固定されている。また、第４のアーム２６にノズル筐体１４が固定されている。この際、制御部６は、検出センサ７及び計測手段８と共に産業用ロボット２０に対して電気的に接続されている。

このように移動手段２及び回動手段３を産業用ロボット２０とすると、複数のアームでエアーブロー用自動ガン１を、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの搬送方向に直交する方向で往復運動させることができるので、ワークＷの幅方向においてエアーブローするためのノズルを移動させることができ、また、保持部２７を回転させるだけで外周面に複数のノズルが設けられたノズルヘッド１１を回転プレート１３を介して回転させることができるので、ワークＷのエアーブロー位置をエアーブローするために最適なノズルを容易に選択することができる。

このように移動手段２及び回動手段３が産業用ロボット２０であるエアーブロー装置の動作について以下説明する。なお、洗浄ラインＣＬはベルトコンベヤである。

洗浄ラインＣＬ上をワークＷが搬送されてくると、検出センサ７がそのワークＷを検出するので、制御部６のエアーブロー制御機能６ａはその検出センサ７からの検出信号に基づき計測手段８でワークＷの移動距離の測定を開始する。エアーブロー制御機能６ａは、計測手段８で計測された移動距離に基づきエアーブローするワークの所定のエアーブロー位置を特定する。

次に、エアーブロー制御機能６ａは、計測手段８で計測された移動距離に基づき特定されたワークＷのエアーブロー位置の形状に応じて３つのノズル１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃから１つのノズルを選択すると共にエアーブロー用自動ガン１をワークＷのエアーブロー位置に移動させて、選択された一つのノズルでワークＷのエアーブロー位置をエアーブローできるように、産業用ロボット２０を制御する。エアーブロー制御機能６ａは図３に示すように、選択された一つのノズル例えばノズル１２ＡがワークＷに向くように産業用ロボット２０の６軸を駆動することで、保持部２７がノズルヘッド１１を回転プレート１３によって回転させると共に、エアーブローする範囲をワークＷの進行方向Ｘにおいて広げるようにノズルヘッド１１を回転プレート１３によって回転させることができる。したがって、ワークＷのエアーブロー位置を狙い打ちすることができるので、エアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができる。

このように、移動手段２である産業用ロボット２０によってエアーブロー用自動ガン１を、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの所定のエアーブロー位置に移動させることができると共に、エアーブロー用自動ガン１でワークＷの所定のエアーブロー位置をエアーブローするために最適なノズルを回動手段３である産業用ロボット２０の６軸によって回転プレート１３を回転させることでノズルヘッド１１から選択することができるので、エアーブロー工程長を短縮できると共にエアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができるようになる。

このような本発明のエアーブロー装置と従来のエアーブロー装置とを比較すると、建材工業や金属工業の場合には、従来のエアーブロー装置は図５（Ａ）に示すように、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワーク７０の上方において、そのワーク７０の搬送方向に直交する方向に配置された第１のエアー配管５２に対してパイプノズルである第１のノズル５１が複数並列に固定され、第１のエアー配管５２と所定距離で隔てられた状態で平行に配置された第２のエアー配管６２に対して扁平ノズルである第２のノズル６１が複数並列に固定されているので、これらはエアーを連続噴霧しなければワーク全体の水切りを行うと共にエアーブロー位置を局所的にエアーブローすることができず、また、エアーブロー工程長が長くなっていた。これに対して本発明のエアーブロー装置は図５（Ｂ）に示すように、移動手段によってエアーブロー用自動ガン１を、洗浄ラインＣＬ上を搬送されるワークＷの所定のエアーブロー位置に移動させることができると共に、エアーブロー用自動ガン１でワークＷの所定のエアーブロー位置をエアーブローするために最適なノズルを回動手段によって回転プレートを回転させることでノズルヘッドから選択することができるので、エアーブロー工程長を短縮できると共にエアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができる。

また、食品産業や製薬産業の場合には、従来のエアーブロー装置は図６（Ａ）に示すように、洗浄工程に設置された回転機構８０の周囲に複数のノズル８１が所定間隔で隔てられた状態で配置され、回転機構８０でワーク７０が載置された搬送容器８２を水平方向で回転させると共に、回転機構８０に配置された複数のアーム８２ａを垂直方向で回動させるものなので、エアーを連続噴霧しなければワーク全体の水切りを行うと共にエアーブロー位置を局所的にエアーブローすることができず、また、エアーブロー工程長が長くなっていた。これに対して本発明のエアーブロー装置は図６（Ｂ）に示すように、移動手段によってエアーブロー用自動ガン１を、配置されている搬送容器８２に載置されたワークＷの所定のエアーブロー位置に移動させることができると共に、エアーブロー用自動ガン１でワークＷの所定のエアーブロー位置をエアーブローするために最適なノズルを回動手段によって回転プレートを回転させることでノズルヘッドから選択することができるので、エアーブロー工程長を短縮できると共にエアー消費量を従来のエアーブロー装置より減らすことができる。また、搬送容器８２は従来のエアーブロー装置のようにアーム８２ａを回動させなくてもよくなる。

なお、上述した実施例においては、ノズルヘッドの外周面に設けられるノズルは３つにしていたが、これに限らず、ワークの大きさやエアーブロー位置の形状等に基づき２つ以上のノズルが適宜選択される。

これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。

１……エアーブロー用自動ガン
１１……ノズルヘッド
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ……ノズル
１３……回転プレート
１４……ノズル筐体
１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ……エアー導入経路
２……移動手段
２０……産業用ロボット
２６……第４のアーム（先端のアーム）
２７……保持部
２１……支持体
２２……駆動シリンダ体
３……回動手段
３１……駆動モータ
３１ａ……回転軸
６……制御部
６ａ……エアーブロー制御機能
６ｂ……エアー圧力制御機能
７……検出センサ
８……計測手段

Claims

洗浄工程において洗浄ライン上を搬送されるワークの洗浄前の除塵や洗浄後の水切りなどを行うためのエアーブロー装置において、
外周面に複数のノズルが設けられたノズルヘッドが回転プレートによってノズル筐体に回転可能に取り付けられ、前記複数のノズルそれぞれに別系統でエアーを供給するように当該ノズルの数だけエアー導入経路が前記ノズル筐体内に設けられたエアーブロー用自動ガンと、
前記ノズル筐体に固定され前記エアーブロー用自動ガンを前記ワークの所定のエアーブロー位置に移動させる移動手段と、
前記ノズル筐体に内蔵されると共に前記回転プレートに固定され、当該回転プレートを回動させる回動手段とを備えていることを特徴とするエアーブロー装置。
前記ノズルは、前記ノズルヘッドに対してパイプノズルと共に扁平ノズルが設けられていることを特徴とする請求項１記載のエアーブロー装置。
前記移動手段は、
前記洗浄ライン上を搬送される前記ワークの上方に設置された支持体と、
前記支持体に固定され前記ノズル筐体を、前記洗浄ライン上を搬送される前記ワークの搬送方向に直交する方向で往復運動させる駆動シリンダとから構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のエアーブロー装置。
前記回動手段は、前記ノズル筐体に内蔵された駆動モータで、当該駆動モータの回転軸が前記回転プレートに固定されていることを特徴とする請求項３記載のエアーブロー装置。
前記移動手段及び前記回動手段は、複数のアームがそれぞれ関節部にて連結され先端のアームには保持部が回動可能に設けられた多関節型の産業用ロボットで、当該産業用ロボットは、前記先端のアームが前記エアーブロー用自動ガンの前記ノズル筐体に固定されて前記移動手段として機能し、前記保持部が前記エアーブロー用自動ガンの前記回転プレートに固定されて前記回動手段として機能するように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のエアーブロー装置。
前記洗浄ライン上を搬送される前記ワークの形状及び移動距離に応じて前記複数のノズルから一つのノズルを選択すると共に前記エアーブロー用自動ガンを前記ワークの前記エアーブロー位置に移動させて、前記選択された一つのノズルで前記ワークの前記エアーブロー位置をエアーブローするように前記移動手段及び前記回動手段を制御するエアーブロー制御機能を有する制御部を備えていることを特徴とする請求項１から請求項５のうち何れか１項に記載のエアーブロー装置。
前記ワークの前記エアーブロー位置を検出するために前記洗浄ライン上には、当該洗浄ライン上を搬送される前記ワークを検出する検出センサと、前記検出センサで前記ワークを検出すると前記ワークの移動距離の計測を開始する計測手段とが配置され、
前記制御部の前記エアーブロー制御機能は、前記計測手段で計測された前記移動距離に基づき前記エアーブローする前記ワークの前記エアーブロー位置を特定することを特徴とする請求項６記載のエアーブロー装置。
前記制御部は、
前記ワークの前記形状及び前記移動距離に応じて前記選択された一つのノズルからエアーブローするエアー圧力を制御するエアー圧力制御機能を有していることを特徴とする請求項６又は請求項７記載のエアーブロー装置。