JP2012197979A - ワークの乾燥装置およびワークの洗浄乾燥装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】、真空圧と大気圧との圧力差によるエアブローで、大気を異なる方向かつ複数方向からワークに吹き付けて、該ワークを効率よく乾燥することができるワークの乾燥装置の提供を目的とする。
【解決手段】乾燥槽41内を真空にする真空ポンプ17と、乾燥槽41と真空ポンプ17とを結ぶ真空ライン43に分岐接続された真空容器46と、乾燥槽41に大気開放弁V7,V8,V9からの大気を異なる方向から流入する複数の大気流入口48,49,50とを備え、乾燥槽41内を真空にした後、大気開放弁V7,V8,V9から大気を流入し、エアブローによりワークを乾燥させることを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】乾燥槽41内を真空にする真空ポンプ17と、乾燥槽41と真空ポンプ17とを結ぶ真空ライン43に分岐接続された真空容器46と、乾燥槽41に大気開放弁V7,V8,V9からの大気を異なる方向から流入する複数の大気流入口48,49,50とを備え、乾燥槽41内を真空にした後、大気開放弁V7,V8,V9から大気を流入し、エアブローによりワークを乾燥させることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
この発明は、洗浄後のワークを収納して該ワークを乾燥させるようなワークの乾燥装置およびワークの洗浄乾燥装置に関する。
従来、ワークの乾燥装置としては特許文献1に開示されたものがある。
すなわち、乾燥槽を真空チャンバにより構成し、この乾燥槽にIPA供給系および真空排気系を設けると共に、上述の真空排気系は乾燥槽を構成する真空チャンバとは別の真空チャンバと、この真空チャンバに直列接続された真空ポンプとを有し、IPA供給系は乾燥槽内に収納されたワークに対してIPAを噴霧するノズルを設けている。
すなわち、乾燥槽を真空チャンバにより構成し、この乾燥槽にIPA供給系および真空排気系を設けると共に、上述の真空排気系は乾燥槽を構成する真空チャンバとは別の真空チャンバと、この真空チャンバに直列接続された真空ポンプとを有し、IPA供給系は乾燥槽内に収納されたワークに対してIPAを噴霧するノズルを設けている。
この従来のワークの乾燥装置によれば、ワークのIPA(イソプロピルアルコール)による乾燥処理後、予め減圧した真空チャンバにより乾燥槽内を急速吸引し、ワークの表面に付着したIPAを強制的に除去することができる。
しかしながら、上記IPAは、揮発性が大で、引火点(密閉式の場合には11.7℃、開放式の場合には21.1℃)が低いので取り扱いにくいという難点があるうえ、真空排気系は真空チャンバと真空ポンプとが直列接続されている関係上、真空チャンバに混入した異物や液体が真空ポンプに混入して、ロックの要因となる問題点があった。
しかしながら、上記IPAは、揮発性が大で、引火点(密閉式の場合には11.7℃、開放式の場合には21.1℃)が低いので取り扱いにくいという難点があるうえ、真空排気系は真空チャンバと真空ポンプとが直列接続されている関係上、真空チャンバに混入した異物や液体が真空ポンプに混入して、ロックの要因となる問題点があった。
一方、ワークの洗浄装置としては特許文献2に開示されたものがある。
すなわち、純水が貯溜された洗浄槽に対して、ワークを格納したバケットを浸漬し、揺動装置により所定の揺動動作をバケットに付与する一方、洗浄槽の底部には圧縮エアの圧力で上動する底板を設け、圧縮エア流入時に底板を上昇させて、該底板のフランジ部と洗浄槽下部の枠部との間に排出口を形成し、この排出口から洗浄槽内の純水を流入させ、この流出速度によってワークを洗浄するものである。
すなわち、純水が貯溜された洗浄槽に対して、ワークを格納したバケットを浸漬し、揺動装置により所定の揺動動作をバケットに付与する一方、洗浄槽の底部には圧縮エアの圧力で上動する底板を設け、圧縮エア流入時に底板を上昇させて、該底板のフランジ部と洗浄槽下部の枠部との間に排出口を形成し、この排出口から洗浄槽内の純水を流入させ、この流出速度によってワークを洗浄するものである。
しかしながら、この従来装置においては、圧縮エアで、純水が貯溜された洗浄槽底部の底板を押し上げる必要があるため、底板の上下ストローク分だけ洗浄槽の有効スペースが縮小するうえ、圧縮エアは単に排出口を形成するために寄与するのみで、排出のために純水を加圧するものではないので、純水の排出速度は洗浄槽内の純水の自重によるものとなり、充分急速な排水速度が得られない問題点があった。
そこで、この発明は乾燥槽と真空ポンプとを結ぶ真空ラインに分岐接続された真空容器と、乾燥槽に大気開放弁からの大気を異なる方向から流入する複数の大気流入口とを備え、乾燥槽内を真空にした後に、大気開放弁から大気を流入し、エアブローによりワークを乾燥することで、真空圧と大気圧との圧力差によるエアブローで、大気を異なる方向かつ複数方向からワークに吹き付けて、該ワークを効率よく乾燥することができるワークの乾燥装置の提供を目的とする。
この発明は、また、洗浄槽に接続した排液ライン開閉弁および真空容器を介設し、真空容器内を真空にし、開閉弁の開時に洗浄槽内の洗浄液を急速排出することで、ワークを洗浄すべく構成し、洗浄槽の水頭と真空圧との合計圧力により洗浄液の急速排液が可能となり、この排液速度によりワークに付着した付着物を除去することができるワークの洗浄乾燥装置の提供を目的とする。
この発明によるワークの乾燥装置は、洗浄後のワークを収納して該ワークを乾燥させる乾燥槽を備えたワークの乾燥装置であって、上記乾燥槽内を真空にする真空ポンプと、上記乾燥槽と真空ポンプとを結ぶ真空ラインに分岐接続された真空容器と、上記乾燥槽に大気開放弁からの大気を異なる方向から流入する複数の大気流入口とを備え、上記乾燥槽内を真空にした後、大気開放弁から大気を流入し、エアブローによりワークを乾燥させるものである。
上記構成によれば、真空圧と大気圧との圧力差によるエアブローで、大気流入口からの大気を異なる方向かつ複数方向からワークに吹き付けるので、ワークの向きの如何にかかわらず、該ワークを効率よく乾燥することができる。
上記構成によれば、真空圧と大気圧との圧力差によるエアブローで、大気流入口からの大気を異なる方向かつ複数方向からワークに吹き付けるので、ワークの向きの如何にかかわらず、該ワークを効率よく乾燥することができる。
また、上述の真空容器は真空ラインに分岐接続したものであるから、洗浄後に残余する異物や液体によって真空ポンプがロックすることなく、真空容器に入った異物、液体はドレンから直接排出することができる。
さらに、IPAを用いるものに対して、取り扱い易く、ランニングコストも安価となる。
さらに、IPAを用いるものに対して、取り扱い易く、ランニングコストも安価となる。
この発明の一実施態様においては、上記乾燥槽には、該乾燥槽内を加熱する加熱手段が設けられたものである。
上述の加熱手段は、乾燥槽外壁に設けた保温ヒータで構成してもよい。
上記構成によれば、加熱手段で、乾燥槽内のワークを加熱するので、洗浄後のワークに残余する付着物の付着力が弱まり、該付着物がより一層除去しやすくなり、特に、真空乾燥時には低温で水分を蒸発させることができるので、乾燥効率のさらなる向上を図ることができる。
上述の加熱手段は、乾燥槽外壁に設けた保温ヒータで構成してもよい。
上記構成によれば、加熱手段で、乾燥槽内のワークを加熱するので、洗浄後のワークに残余する付着物の付着力が弱まり、該付着物がより一層除去しやすくなり、特に、真空乾燥時には低温で水分を蒸発させることができるので、乾燥効率のさらなる向上を図ることができる。
この発明の一実施態様においては、上記乾燥槽に対して熱風を循環させる熱風循環手段を備えたものである。
上記構成によれば、乾燥槽内のワークに対して熱風が循環して吹き付けられるので、ワークの乾燥がさらに良好となる。
上記構成によれば、乾燥槽内のワークに対して熱風が循環して吹き付けられるので、ワークの乾燥がさらに良好となる。
この発明の一実施態様においては、上記熱風循環手段の乾燥槽下流に設けられ吸引した風を大気に排気して、乾燥槽内の湿度を下げるブロアを備えたものである。
上記構成によれば、ブロアからの排気により乾燥槽内の湿度を下げることができるので、ワークの乾燥性能をより一層向上させることができる。
上記構成によれば、ブロアからの排気により乾燥槽内の湿度を下げることができるので、ワークの乾燥性能をより一層向上させることができる。
この発明の一実施態様においては、バスケットに収納されたワークを洗浄液中に浸漬し、該ワークを洗浄する洗浄槽と、上記バスケットを揺動させる揺動装置と、上記洗浄槽に設けられた複数の超音波振動子と、上記洗浄槽に接続された排液ラインと、該排液ラインに介設された真空容器と、上記排液ラインの真空容器上流に設けられた開閉弁とを備え、上記真空容器内を上記真空ポンプで真空にし、上記開閉弁の開時に上記洗浄槽内の洗浄液を急速排液することで上記ワークを洗浄するものである。
上記構成のワークの洗浄乾燥装置によれば、洗浄槽の水頭と真空圧との合計圧力により洗浄液の急速排液が可能となり、この排液速度によりワークに付着した付着物を除去し、該ワークを洗浄することができる。
上記構成のワークの洗浄乾燥装置によれば、洗浄槽の水頭と真空圧との合計圧力により洗浄液の急速排液が可能となり、この排液速度によりワークに付着した付着物を除去し、該ワークを洗浄することができる。
また、バスケットを揺動させる揺動装置と、複数の超音波振動子による超音波振動との相乗効果で、ワークに付着した付着物の除去性能向上を図ることができる。
なお、上述の洗浄液としては、純水または純水に対して数パーセントのIPAを混入したもの、または他の洗浄液を用いることができるが、何れにしても電気を通す洗浄液が好ましい。これは、ワークから液が抜ける時、摩擦によってワークが帯電して、付着物がワークに残るのを防止するためである。
なお、上述の洗浄液としては、純水または純水に対して数パーセントのIPAを混入したもの、または他の洗浄液を用いることができるが、何れにしても電気を通す洗浄液が好ましい。これは、ワークから液が抜ける時、摩擦によってワークが帯電して、付着物がワークに残るのを防止するためである。
この発明によれば、乾燥槽と真空ポンプとを結ぶ真空ラインに分岐接続された真空容器と、乾燥槽に大気開放弁からの大気を異なる方向から流入する複数の大気流入口とを備え、乾燥槽内を真空にした後に、大気開放弁から大気を流入し、エアブローによりワークを乾燥するので、真空圧と大気圧との圧力差によるエアブローで、大気を異なる方向かつ複数方向からワークに吹き付けて、該ワークを効率よく乾燥することができる効果がある。
真空圧と大気圧との圧力差によるエアブローで、大気を異なる方向かつ複数方向からワークに吹き付けて、該ワークを効率よく乾燥するという目的を、洗浄後のワークを収納して該ワークを乾燥させる乾燥槽を備えたワークの乾燥装置において、上記乾燥槽内を真空にする真空ポンプと、上記乾燥槽と真空ポンプとを結ぶ真空ラインに分岐接続された真空容器と、上記乾燥槽に大気開放弁からの大気を異なる方向から流入する複数の大気流入口とを備え、上記乾燥槽内を真空にした後、大気開放弁から大気を流入し、エアブローによりワークを乾燥させる、という構成にて実現した。
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面はワークの乾燥装置およびワークの洗浄乾燥装置を示すが、以下の実施例においては、硬度が高い粉体を送給する配管系路のT字管やエルボパイプ(以下、単にエルボと略記する)をメンテナンス時に分解し、分解したT字管やエルボなどのワーク(パイプ部材)の内外(主として管内部)に付着した粉体を除去するために、該ワークを洗浄乾燥するワークの洗浄乾燥装置について例示する。
図面はワークの乾燥装置およびワークの洗浄乾燥装置を示すが、以下の実施例においては、硬度が高い粉体を送給する配管系路のT字管やエルボパイプ(以下、単にエルボと略記する)をメンテナンス時に分解し、分解したT字管やエルボなどのワーク(パイプ部材)の内外(主として管内部)に付着した粉体を除去するために、該ワークを洗浄乾燥するワークの洗浄乾燥装置について例示する。
図1はワーク(T字管、エルボなど)の洗浄乾燥装置を示し、この装置は図示左側の洗浄装置10と、図示右側の乾燥装置40と、を備えている。
洗浄装置10は洗浄液の一例としての洗浄水aを貯溜した洗浄槽としての洗浄タンク11と、この洗浄タンク11の底部と分離槽12との間を接続する排水ライン13(排液ライン)と、を備え、該排水ライン13には真空容器としての真空チャンバ14を介設している。
洗浄装置10は洗浄液の一例としての洗浄水aを貯溜した洗浄槽としての洗浄タンク11と、この洗浄タンク11の底部と分離槽12との間を接続する排水ライン13(排液ライン)と、を備え、該排水ライン13には真空容器としての真空チャンバ14を介設している。
また、真空チャンバ14上流の排水ライン13には、開閉速度が速いエアバルブから成る開閉弁としてのバルブV2を介設すると共に、真空チャンバ14下流の排水ライン13には、同様にエアバルブから成る開閉弁としてのバルブV3を介設している。
さらに、上述の真空チャンバ14は真空吸引ライン15,16を介して真空ポンプ17に接続されており、この真空ポンプ17の駆動時に、真空チャンバ14内を真空にして、真空チャンバ14内に吸引エネルギを蓄えるように構成している。
ここで、上述の真空吸引ライン15には、エアバルブから成る開閉弁としてのバルブV1を介設する一方、真空ポンプ17には、該真空ポンプ17冷却用の冷却配管18と、排気ライン19とが設けられている。
ここで、上述の真空吸引ライン15には、エアバルブから成る開閉弁としてのバルブV1を介設する一方、真空ポンプ17には、該真空ポンプ17冷却用の冷却配管18と、排気ライン19とが設けられている。
また、上述の分離槽12はワーク洗浄後の排水を貯溜して、ワークから分離した粉体bを洗浄水aから比重分離するためのもので、この分離槽12内には複数の仕切り板20…を備えている。なお、図面では図示の便宜上、この分離槽12を小さく図示しているが、実際は洗浄タンク11に貯溜した洗浄水aの全量に対応した容積を有するように構成される。
上述の洗浄タンク11は上部開放構造に形成されており、該洗浄タンク11内にはワーク(図示せず)を収納したバスケット21を揺動するための揺動装置22が設けられている。
上述の洗浄タンク11は上部開放構造に形成されており、該洗浄タンク11内にはワーク(図示せず)を収納したバスケット21を揺動するための揺動装置22が設けられている。
この揺動装置22は、回転部23の回転時に、リンク24,25を操作し、支軸26を支点としてバスケット受け板27を揺動させるクランク機構によって構成している。このバスケット受け板27はメッシュ構造とすることが好ましい。
上述の洗浄水aとしては、純水または純水に対して数パーセントIPA(イソプロピルアルコール)を混入したものを用いるが、何れにしても電気を通す洗浄水を用いる。また、純水を主成分とする洗浄水a以外に他の洗浄液を用いてもよい。
上述の洗浄水aとしては、純水または純水に対して数パーセントIPA(イソプロピルアルコール)を混入したものを用いるが、何れにしても電気を通す洗浄水を用いる。また、純水を主成分とする洗浄水a以外に他の洗浄液を用いてもよい。
洗浄水aを洗浄タンク11に供給するため、該洗浄タンク11の上部には給水ライン28を接続しており、この給水ライン28にはモータバルブから成る開閉弁としてのバルブ29を介設している。
また、洗浄タンク11の外壁部には複数、この実施例では4個の超音波振動子30…を設けている。これら超音波振動子30はそれぞれ異なる位置に設けられており、各超音波振動子30から放射される超音波が可及的干渉しないように構成すると共に、複数の超音波振動子30を設けることで、ワット密度[l/w]の向上を図っている。
また、洗浄タンク11の外壁部には複数、この実施例では4個の超音波振動子30…を設けている。これら超音波振動子30はそれぞれ異なる位置に設けられており、各超音波振動子30から放射される超音波が可及的干渉しないように構成すると共に、複数の超音波振動子30を設けることで、ワット密度[l/w]の向上を図っている。
上述の振動装置22は、バスケット21内にアトランダムに収納されたT字管やエルボなどのワークの管内に超音波を全面的に当てるため、バスケット21を介してワークを揺らすための装置であり、ワーク同士の過度の接触でワークが傷付くことを回避する目的で、揺動速度は低速に設定される。
乾燥装置40の構成について説明する前に、洗浄装置10によるワークの洗浄について説明する。
まず、洗浄タンク11の洗浄水a中にバスケット21に収納したワークを浸漬させる。なお、バスケット21はその底部および4辺の側部が約5メッシュに設定され、上部が開放したものである。因に、パンチングメタルでバスケット21を構成すると、開口率が低いので超音波による効果が得られない。
まず、洗浄タンク11の洗浄水a中にバスケット21に収納したワークを浸漬させる。なお、バスケット21はその底部および4辺の側部が約5メッシュに設定され、上部が開放したものである。因に、パンチングメタルでバスケット21を構成すると、開口率が低いので超音波による効果が得られない。
洗浄水a中に浸漬したワーク(T字管、エルボ)を揺動装置22で揺らしながら、4方向から超音波を放射し、ワット密度の高い状態でワークの管内に超音波を可及的全面に当てると、ワークに付着した粉体が剥がれる。この洗浄中はバルブV2,V3は閉弁状態とする。
次に、洗浄タンク11内の洗浄水aを真空チャンバ14に急速に排水し、この排水時の水流にてワークを洗浄するが、この場合、まずバルブV1を開弁(オープン)して、真空ポンプ17の駆動により、真空チャンバ14内を真空にし、該真空チャンバ14内に吸引エネルギを蓄える。
次に、バルブV1を閉弁(クローズ)した後、排水ライン13の各バルブV2,V3を開弁(オープン)すると、洗浄タンク11の水頭と真空チャンバ14内の真空圧との合計圧力により洗浄水aは排水ライン13を通って急速排水され、この水流によりワークを洗浄する。つまり、剥がした粉体bをT字管やエルボから高水流にて除去する。この急速排水中においてバスケット21を揺動させると、粉体除去効率がさらに向上する。
ここで、洗浄水は通電性を有するので、ワークから洗浄水が抜ける時、摩擦によってワークが帯電して付着物がワークに残るのを防止することができる。
次に、バルブV1を閉弁(クローズ)した後、排水ライン13の各バルブV2,V3を開弁(オープン)すると、洗浄タンク11の水頭と真空チャンバ14内の真空圧との合計圧力により洗浄水aは排水ライン13を通って急速排水され、この水流によりワークを洗浄する。つまり、剥がした粉体bをT字管やエルボから高水流にて除去する。この急速排水中においてバスケット21を揺動させると、粉体除去効率がさらに向上する。
ここで、洗浄水は通電性を有するので、ワークから洗浄水が抜ける時、摩擦によってワークが帯電して付着物がワークに残るのを防止することができる。
上述のワーク浸漬から洗浄水の急速排水までを1サイクルとし、このサイクルを必要に応じて数回(例えば、3回)繰り返す。なお、必要に応じて洗浄タンク11の洗浄水液面を図示しない加圧手段によりエア加圧すると、排水速度のさらなる向上を図ることができる。
次に、図1、図2を参照して洗浄後のワークを乾燥処理する乾燥装置40の構成について説明する。洗浄後のワークには粉体bおよび若干の洗浄水aが残余しているので、これを除去および乾燥する必要がある。
この乾燥装置40は、ワークを乾燥させる乾燥槽としての乾燥タンク41を備えており、この乾燥タンク41内部の上下方向中間部には、中央開口構造の仕切り板42を設け、この仕切り板42上に上述のバスケット21をその内部のワークと共に載置するように構成している。
この乾燥装置40は、ワークを乾燥させる乾燥槽としての乾燥タンク41を備えており、この乾燥タンク41内部の上下方向中間部には、中央開口構造の仕切り板42を設け、この仕切り板42上に上述のバスケット21をその内部のワークと共に載置するように構成している。
上述の乾燥タンク41の仕切り板42より下部と連通するように、真空ラインとしての真空吸引ライン43を設け、この真空吸引ライン43は前述の真空吸引ライン16を介して真空ポンプ17に接続されている。そして、上記真空吸引ライン43には、エアバルブから成る開閉弁としてのバルブV6,V4を介設し、これら両バルブV6,V4を開弁時に真空ポンプ17により乾燥タンク41内を真空にすべく構成している。
乾燥タンク41と真空ポンプ17とを結ぶ真空吸引ライン43,16、詳しくはバルブV6,V4間の分岐点44には分岐ライン45を接続し、この分岐ライン45には真空容器としての真空チャンバ46を介設している。
乾燥タンク41と真空ポンプ17とを結ぶ真空吸引ライン43,16、詳しくはバルブV6,V4間の分岐点44には分岐ライン45を接続し、この分岐ライン45には真空容器としての真空チャンバ46を介設している。
また、この真空チャンバ46上流の分岐ライン45には、エアバルブから成る開閉弁としてのバルブV5を介設する一方、真空チャンバ46下流の分岐ライン45には、同様にエアバルブから成る開閉弁としてのバルブ47(ドレンバルブ)を設けている。
さらに、上述の乾燥タンク41の仕切り板42より上部と連通するように、複数の異なる位置に大気流入口48,49,50を形成している。
これらの各大気流入口48,49,50は、乾燥タンク41にエアバルブから成る大気開放弁としてのバルブV7,V8,V9からの大気を異なる方向から流入するためのものであり、これら各バルブV7,V8,V9の上流側にはそれぞれフィルタ51,52,53を設けている。
これらの各大気流入口48,49,50は、乾燥タンク41にエアバルブから成る大気開放弁としてのバルブV7,V8,V9からの大気を異なる方向から流入するためのものであり、これら各バルブV7,V8,V9の上流側にはそれぞれフィルタ51,52,53を設けている。
而して、この乾燥装置40は、真空ポンプ17で乾燥タンク41内に真空にした後、大気開放弁としてのバルブV7,V8,V9から大気を流入し、エアブローによりワークを乾燥すべく構成したものである。
この実施例では、大気流入口48,49,50の開口数量を3つとしたが、この開口数量は4以上の多数であってもよいことは勿論である。
上述の乾燥タンク41は上部開放形の有底角筒状に形成されており、タンク外壁にはその内部を加熱する加熱手段としての保温ヒータ54が設けられている。
上述の乾燥タンク41は上部開放形の有底角筒状に形成されており、タンク外壁にはその内部を加熱する加熱手段としての保温ヒータ54が設けられている。
この保温ヒータ54は、乾燥タンク41内のワークを加熱し、洗浄後のワークに残余する付着物(粉体b)の付着力を弱め、付着物をより一層除去しやすく成し、特に、後述する真空乾燥時には低温(例えば、約60℃)で水分を蒸発させることができるので、乾燥効率のさらなる向上を図ることができるものである。
また、上述の乾燥タンク41の上部には熱風のインレットポート55を形成し、乾燥タンク41の下部、この実施例では底部中央には、熱風のアウトレットポート56を形成している。
上述のインレットポート55とアウトレットポート56との間には、乾燥タンク41に対して熱風を循環させる熱風循環手段としての熱風循環経路57を接続している。
上述のインレットポート55とアウトレットポート56との間には、乾燥タンク41に対して熱風を循環させる熱風循環手段としての熱風循環経路57を接続している。
この熱風循環経路57は、熱風発生機58で発生した所定温度の熱風を循環させるもので、熱風発生機58の熱風供給ライン59にフィルタ60を介設し、フィルタ60下流とインレットポート55とを結ぶ上流側熱風ライン61と、アウトレットポート56とフィルタ60下流とを結ぶ下流側熱風ライン62と、を乾燥タンク41内を介して閉ループ状に接続したものである。
上述の下流側熱風ライン62には、フィルタ63を介設し、このフィルタ63とアウトレットポート56との間には、エアバルブから成る開閉弁としてのバルブV10を介設し、フィルタ63と別のフィルタ60の下流との間には、同様にエアバルブから成る開閉弁としてのバルブV11を介設している。
つまり、熱風発生機58からの熱風が、各要素61,55,56,V10,63,62,V11の順に循環するように形成している。
つまり、熱風発生機58からの熱風が、各要素61,55,56,V10,63,62,V11の順に循環するように形成している。
このように構成した熱風循環経路57により、乾燥タンク41内のワークに対して熱風を循環させながら吹き付けることで、ワークの乾燥をさらに向上させるものである。
上述のバルブV11の上流、換言すれば、熱風循環経路57における乾燥タンク41下流の熱風ライン62には、該ライン62から吸引した風を大気に排気して、乾燥タンク41の湿度を下げるブロア64を設け、ブロア64の吐出側はダンパ65を介して大気に開放している。
上述のバルブV11の上流、換言すれば、熱風循環経路57における乾燥タンク41下流の熱風ライン62には、該ライン62から吸引した風を大気に排気して、乾燥タンク41の湿度を下げるブロア64を設け、ブロア64の吐出側はダンパ65を介して大気に開放している。
また、上記各要素64,65間と、各要素58,60間とをバイパスライン66で接続し、このバイパスライン66にはダンパ67を介設している。
さらに、上述の熱風発生機58の上流側にはダンパ68とフィルタ69とをこの順に接続している。ここで、上述の各ダンパ65,67,68は対応するラインの流量をコントロールするものである。
さらに、上述の熱風発生機58の上流側にはダンパ68とフィルタ69とをこの順に接続している。ここで、上述の各ダンパ65,67,68は対応するラインの流量をコントロールするものである。
ところで、上述の乾燥タンク41の上部は開放構造に形成されていて、洗浄タンク11側のバスケット21を該乾燥タンク41内において仕切り板42に上載し、乾燥処理後においてバスケット21を乾燥タンク41から取出すことができるように構成している。
しかも、必要時には乾燥タンク41上部を閉塞するので、該乾燥タンク41は開閉可能なリッド70を備えている。
しかも、必要時には乾燥タンク41上部を閉塞するので、該乾燥タンク41は開閉可能なリッド70を備えている。
このリッド70の開閉機構71は図1、図2に示すように構成している。
すなわち、平板状のスライダ72を設け、このスライダ72の下部両サイドにアッパレール73,73を固定すると共に、アッパレール73に設けたローラ74が一対のロアレール75,75に沿って移動できるように構成している。
すなわち、平板状のスライダ72を設け、このスライダ72の下部両サイドにアッパレール73,73を固定すると共に、アッパレール73に設けたローラ74が一対のロアレール75,75に沿って移動できるように構成している。
上述のスライダ72はシリンダ76により駆動される。また、スライダ72には複数のシリンダ77を取付け、これらシリンダ77のピストンロッド78を上述のリッド70に固定し、シリンダ76のピストンロッドでスライダ72を乾燥タンク41の上部開口と対応する位置まで前進させた後に、シリンダ77のピストンロッド78を下方に向けて突出させると、リッド70で乾燥タンク41の上部開口を気密状に閉塞すべく構成している。
なお、乾燥タンク41の上部開口を形成するフランジ部と、リッド70の下面との間には、リッド70閉時の気密性を保持するために、Oリング等のシール部材が介設されるように形成している。
なお、乾燥タンク41の上部開口を形成するフランジ部と、リッド70の下面との間には、リッド70閉時の気密性を保持するために、Oリング等のシール部材が介設されるように形成している。
次に、乾燥装置40によるワークの乾燥処理について説明する。
まず、リッド70の閉成条件下において、乾燥タンク41内の空気を真空吸引し、異なる複数方向に設けた大気流入口48,49,50から大気(外気)を流入して、エアブローする。この場合、バルブV4,V5を開弁(オープン)し、バルブV6を閉弁(クローズ)した状態で、真空ポンプ17を駆動して、真空チャンバ46を真空にする。
まず、リッド70の閉成条件下において、乾燥タンク41内の空気を真空吸引し、異なる複数方向に設けた大気流入口48,49,50から大気(外気)を流入して、エアブローする。この場合、バルブV4,V5を開弁(オープン)し、バルブV6を閉弁(クローズ)した状態で、真空ポンプ17を駆動して、真空チャンバ46を真空にする。
次に、バルブV4を閉弁(クローズ)し、バルブV5,V6,V7,V8,V9を開弁(オープン)すると、真空チャンバ46内の真空圧と、バルブV7,V8,V9開による大気圧との圧力差により、大気流入口48,49,50のそれぞれ異なる方向からワークにエアが吹き付けられ、このエアは仕切り板42により必ず仕切り板42の下方空間を通って分岐ライン45に流れるので、T字管、エルボなどのワークがバスケット21内にアトランダムに収納され、その向きが無秩序であっても、ワークを効率よく乾燥することができる。
このエアブロー時に保温ヒータ54に通電し、ワークを加熱すると、粉体b等の付着力が弱まるので、付着物がより一層除去しやすくなる。
このエアブロー時に保温ヒータ54に通電し、ワークを加熱すると、粉体b等の付着力が弱まるので、付着物がより一層除去しやすくなる。
エアブローに代えて、真空乾燥を実行する場合には、真空チャンバ46を介することなく、真空ポンプ17で直接乾燥タンク41内を真空にする。つまり、各バルブV5,V7,V8,V9を閉弁(クローズ)し、バルブV6,V4を開弁(オープン)し、真空ポンプ17を駆動すると、乾燥タンク41内が真空になる。この場合、保温ヒータ54で該乾燥タンク41内を約60℃に加熱保温すると、水分が蒸発するので、乾燥効率の向上と、乾燥時間の短縮との両立を図ることができる。
上述のエアブロー処理によるワーク乾燥後には、熱風循環によるワークの乾燥を実行する。
上述のエアブロー処理によるワーク乾燥後には、熱風循環によるワークの乾燥を実行する。
この場合、バルブV5,V6,V7,V8,V9を閉弁(クローズ)し、バルブV10,V11を開弁(オープン)すると共に、熱風発生機58およびブロア64を駆動する。
熱風発生機58を駆動すると、該熱風発生機58で発生した熱風が上流側熱風ライン61を通ってインレットポート55から乾燥タンク41内に供給されるので、ワークの乾燥がさらに向上し、ワーク乾燥後の風はアウトレットポート56、バルブV10、フィルタ63、下流側熱風ライン62、バルブV11を介して再び上流側熱風ライン61に供給される。つまり、熱風発生機58を駆動源(熱風源)として熱風が循環し、この循環する熱風によりワークを適切かつ迅速に乾燥することができる。
熱風発生機58を駆動すると、該熱風発生機58で発生した熱風が上流側熱風ライン61を通ってインレットポート55から乾燥タンク41内に供給されるので、ワークの乾燥がさらに向上し、ワーク乾燥後の風はアウトレットポート56、バルブV10、フィルタ63、下流側熱風ライン62、バルブV11を介して再び上流側熱風ライン61に供給される。つまり、熱風発生機58を駆動源(熱風源)として熱風が循環し、この循環する熱風によりワークを適切かつ迅速に乾燥することができる。
しかも、熱風発生料58と共にブロア64を駆動するので、下流側熱風ライン61から吸引した風の一部を大気に排気して、乾燥タンク41内に湿度を下げることができるので、ワークの乾燥性能をより一層向上させることができる。
上述のエアブローによるワーク乾燥と熱風乾燥までの一連の処理を1サイクルとし、このサイクルを必要に応じて数回(例えば、3回)繰返す。なお、エアブローによる乾燥処理と熱風循環による乾燥処理とはこの順序を逆にしてもよい。
上述のエアブローによるワーク乾燥と熱風乾燥までの一連の処理を1サイクルとし、このサイクルを必要に応じて数回(例えば、3回)繰返す。なお、エアブローによる乾燥処理と熱風循環による乾燥処理とはこの順序を逆にしてもよい。
ここで、エアブローによるワーク乾燥時において、真空容器としての真空チャンバ46に入った異物および液体は、該真空チャンバ46に接続したドライ圧縮エア供給ライン79からドライ圧縮エアを供給することで、ドレン用のバルブ47から直接排出することができる。
図3はワークの乾燥装置の他の実施例を示し、乾燥タンク41内の仕切り板42上部にターンテーブル80を設けたもので、エアブロー時、真空乾燥時、熱風循環による乾燥時に、ターンテーブル80を駆動すると、バスケット21およびその内部のワークの向きが連続して可変されるので、より一層良好な乾燥効果を達成することができる。
つまり、バスケット21内においてT字管、エルボの向きがアトランダムであっても、ターンテーブル80の回転により、エアブロー、真空吸引力、熱風が管内部に作用するので、これらワークの乾燥効率をさらに向上させることができる。
つまり、バスケット21内においてT字管、エルボの向きがアトランダムであっても、ターンテーブル80の回転により、エアブロー、真空吸引力、熱風が管内部に作用するので、これらワークの乾燥効率をさらに向上させることができる。
このように、上記実施例のワークの乾燥装置は、洗浄後のワークを収納して該ワークを乾燥させる乾燥タンク41を備えたワークの乾燥装置40であって、上記乾燥タンク41内を真空にする真空ポンプ17と、上記乾燥タンク41と真空ポンプ17とを結ぶ真空吸引ライン43に分岐接続された真空チャンバ46と、上記乾燥タンク41に大気開放弁(バルブV7,V8,V9参照)からの大気を異なる方向から流入する複数の大気流入口(48,49,50)とを備え、上記乾燥タンク41内を真空にした後、大気開放弁(バルブV7,V8,V9)から大気を流入し、エアブローによりワークを乾燥させるものである。
この構成によれば、真空圧と大気圧との圧力差によるエアブローで、大気流入口48,49,50からの大気を異なる方向(望ましくは多方向)かつ複数方向からワークに吹き付けるので、ワークの向きの如何にかかわらず、該ワークを効率よく乾燥することができる。
この構成によれば、真空圧と大気圧との圧力差によるエアブローで、大気流入口48,49,50からの大気を異なる方向(望ましくは多方向)かつ複数方向からワークに吹き付けるので、ワークの向きの如何にかかわらず、該ワークを効率よく乾燥することができる。
また、上述の真空チャンバ46は真空吸引ライン43に分岐接続したものであるから、洗浄後に残余する異物や液体によって真空ポンプ17がロックすることなく、真空チャンバ46に入った異物、液体はドレン(ドレン用のバルブ47参照)から直接排出することができる。
さらに、IPAを用いるものに対して、取り扱い易く、ランニングコストも安価となる。
さらに、IPAを用いるものに対して、取り扱い易く、ランニングコストも安価となる。
さらに、上記乾燥タンク41には、該乾燥タンク41内を加熱する加熱手段(保温ヒータ54参照)が設けられたものである。
この構成によれば、加熱手段(保温ヒータ54)で、乾燥タンク41内のワークを加熱するので、洗浄後のワークに残余する付着物の付着力が弱まり、該付着物がより一層除去しやすくなり、特に、真空乾燥時には低温で水分を蒸発させることができるので、乾燥効率のさらなる向上と、乾燥時間の短縮との両立を図ることができる。
この構成によれば、加熱手段(保温ヒータ54)で、乾燥タンク41内のワークを加熱するので、洗浄後のワークに残余する付着物の付着力が弱まり、該付着物がより一層除去しやすくなり、特に、真空乾燥時には低温で水分を蒸発させることができるので、乾燥効率のさらなる向上と、乾燥時間の短縮との両立を図ることができる。
また、上記乾燥タンク41に対して60〜100℃の熱風を循環させる熱風循環手段(熱風循環経路57参照)を備えたものである。
この構成によれば、乾燥タンク41内のワークに対して熱風が循環して吹き付けられるので、ワークの乾燥がさらに良好となる。
この構成によれば、乾燥タンク41内のワークに対して熱風が循環して吹き付けられるので、ワークの乾燥がさらに良好となる。
さらに、上記熱風循環手段(熱風循環経路57)の乾燥タンク41下流に設けられ吸引した風を大気に排気して、乾燥タンク41内の湿度を下げるブロア64を備えたものである。
この構成によれば、ブロア64からの排気により乾燥タンク41内の湿度を下げることができるので、ワークの乾燥性能をより一層向上させることができる。
この構成によれば、ブロア64からの排気により乾燥タンク41内の湿度を下げることができるので、ワークの乾燥性能をより一層向上させることができる。
加えて、上記実施例のワークの洗浄乾燥装置は、バスケット21に収納されたワークを洗浄水中(洗浄液中)に浸漬し、該ワークを洗浄する洗浄タンク11と、上記バスケット21を揺動させる揺動装置22と、上記洗浄タンク11に設けられた複数の超音波振動子30と、上記洗浄タンク11に接続された排水ライン13(排液ライン)と、該排水ライン13に介設された真空チャンバ14と、上記排水ライン13の真空チャンバ14上流に設けられた開閉弁(バルブV2参照)とを備え、上記真空チャンバ14内を上記真空ポンプ17で真空にし、上記開閉弁(バルブV2)の開時に上記洗浄タンク11内の洗浄水aを急速排水(急速排液)することで上記ワークを洗浄するものである。
この構成のワークの洗浄乾燥装置によれば、洗浄タンク11の水頭と真空圧との合計圧力により洗浄水の急速排水が可能となり、この排水速度によりワークに付着した付着物を除去し、該ワークを洗浄することができる。
この構成のワークの洗浄乾燥装置によれば、洗浄タンク11の水頭と真空圧との合計圧力により洗浄水の急速排水が可能となり、この排水速度によりワークに付着した付着物を除去し、該ワークを洗浄することができる。
また、バスケット21を揺動させる揺動装置22と、複数の超音波振動子30による超音波振動との相乗効果で、ワークに付着した付着物の除去性能向上を図ることができる。
上述の洗浄水としては、純水または純水に対して数パーセントのIPAを混入したものを用いることができるが、何れにしても電気を通す洗浄水が好ましい。これは、ワークから液が抜ける時、摩擦によってワークが帯電して、付着物がワークに残るのを防止するためである。また上記洗浄水以外に他の洗浄液を用いてもよい。
上述の洗浄水としては、純水または純水に対して数パーセントのIPAを混入したものを用いることができるが、何れにしても電気を通す洗浄水が好ましい。これは、ワークから液が抜ける時、摩擦によってワークが帯電して、付着物がワークに残るのを防止するためである。また上記洗浄水以外に他の洗浄液を用いてもよい。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の乾燥槽は、実施例の乾燥タンク41に対応し、
以下同様に、
真空ラインは、真空吸引ライン43に対応し、
真空容器は、真空チャンバ46に対応し、
大気開放弁は、バルブV7,V8,V9に対応し、
加熱手段は、保温ヒータ54に対応し、
熱風循環手段は、熱風循環経路57に対応し、
洗浄槽は、洗浄タンク11に対応し、
真空容器は、真空チャンバ14に対応し、
開閉弁は、バルブV2に対応し、
排液ラインは、排水ライン13に対応し、
洗浄液は、洗浄水aに対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、ワークとしては粉体送給用のT字管やエルボを例示したが、これ以外のワークであってもよい。また、大気流入口48,49,50の数量を4以上と成してもよく、大気流入口48,49,50の指向方向や上下左右位置をメカ的に変更する構成を付加し、ワークの向きの如何にかかわらずT字管、エルボ等のパイプ内部にエアブロー、真空圧、熱風がより一層良好に作用すべく構成してもよい。
この発明の乾燥槽は、実施例の乾燥タンク41に対応し、
以下同様に、
真空ラインは、真空吸引ライン43に対応し、
真空容器は、真空チャンバ46に対応し、
大気開放弁は、バルブV7,V8,V9に対応し、
加熱手段は、保温ヒータ54に対応し、
熱風循環手段は、熱風循環経路57に対応し、
洗浄槽は、洗浄タンク11に対応し、
真空容器は、真空チャンバ14に対応し、
開閉弁は、バルブV2に対応し、
排液ラインは、排水ライン13に対応し、
洗浄液は、洗浄水aに対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、ワークとしては粉体送給用のT字管やエルボを例示したが、これ以外のワークであってもよい。また、大気流入口48,49,50の数量を4以上と成してもよく、大気流入口48,49,50の指向方向や上下左右位置をメカ的に変更する構成を付加し、ワークの向きの如何にかかわらずT字管、エルボ等のパイプ内部にエアブロー、真空圧、熱風がより一層良好に作用すべく構成してもよい。
11…洗浄タンク(洗浄槽)
13…排水ライン(排液ライン)
14,46…真空チャンバ(真空容器)
17…真空ポンプ
21…バスケット
22…揺動装置
30…超音波振動子
41…乾燥タンク(乾燥槽)
43…真空吸引ライン(真空ライン)
48,49,50…大気流入口
54…保温ヒータ(加熱手段)
57…熱風循環経路(熱風循環手段)
64…ブロア
V2…バルブ(開閉弁)
V7,V8,V9…バルブ(大気開放弁)
13…排水ライン(排液ライン)
14,46…真空チャンバ(真空容器)
17…真空ポンプ
21…バスケット
22…揺動装置
30…超音波振動子
41…乾燥タンク(乾燥槽)
43…真空吸引ライン(真空ライン)
48,49,50…大気流入口
54…保温ヒータ(加熱手段)
57…熱風循環経路(熱風循環手段)
64…ブロア
V2…バルブ(開閉弁)
V7,V8,V9…バルブ(大気開放弁)
Claims (5)
- 洗浄後のワークを収納して該ワークを乾燥させる乾燥槽を備えたワークの乾燥装置であって、
上記乾燥槽内を真空にする真空ポンプと、
上記乾燥槽と真空ポンプとを結ぶ真空ラインに分岐接続された真空容器と、
上記乾燥槽に大気開放弁からの大気を異なる方向から流入する複数の大気流入口とを備え、
上記乾燥槽内を真空にした後、大気開放弁から大気を流入し、エアブローによりワークを乾燥させるワークの乾燥装置。 - 上記乾燥槽には、該乾燥槽内を加熱する加熱手段が設けられた
請求項1記載のワークの乾燥装置。 - 上記乾燥槽に対して熱風を循環させる熱風循環手段を備えた
請求項1または2記載のワークの乾燥装置。 - 上記熱風循環手段の乾燥槽下流に設けられ吸引した風を大気に排気して、乾燥槽内の湿度を下げるブロアを備えた
請求項3記載のワークの乾燥装置。 - バスケットに収納されたワークを洗浄液中に浸漬し、該ワークを洗浄する洗浄槽と、
上記バスケットを揺動させる揺動装置と、
上記洗浄槽に設けられた複数の超音波振動子と、
上記洗浄槽に接続された排液ラインと、
該排液ラインに介設された真空容器と、
上記排液ラインの真空容器上流に設けられた開閉弁とを備え、
上記真空容器内を上記真空ポンプで真空にし、上記開閉弁の開時に上記洗浄槽内の洗浄液を急速排液することで上記ワークを洗浄する
請求項1〜4の何れか1項に記載のワークの乾燥装置を備えた
ワークの洗浄乾燥装置。
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- 2011-03-22 JP JP2011062323A patent/JP2012197979A/ja active Pending
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