JP2014050833A

JP2014050833A - 空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置

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Publication number: JP2014050833A
Application number: JP2013185289A
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Inventors: ヒョンジュ▼ ▲ソ; Hyun Joo Seo
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Priority date: 2012-09-07
Filing date: 2013-09-06
Publication date: 2014-03-20
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Abstract

【課題】空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置を提供する。
【解決手段】パレット２０を把持するための固定部の幅を油圧シリンダーにより自動で調節することによって、パレット２０の大小サイズに無関係に適切に対応して堅固に固定できる。固定部にパレット２０を固定するためのリフティング間隔を最小化してパレット洗浄用洗浄水と水気除去用エアーの圧力を上昇でき、それによって洗浄や乾燥能力を顕著に向上する。また、チャンバー１０の規格が減少でき、別の動力により熱風を吹き込むことなしに、チャンバー１０内部の循環空気を用いることができる。空気の循環時多量の水分を含んでいる空気から効果的に湿気を除去することができると共に、空気の温度上昇を可能にする。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置に関するものであり、より詳細には、汚染したパレットを洗浄して再使用することによって、パレットの生産量を最小化し、使用原料を低減して資源を節約し、一連のラインを通過しながらパレットを洗浄及び乾燥する従来の方式に比べて、一つのラインでパレットを洗浄及び乾燥して装備を簡素化し、装備の設置面積と使用エネルギー及び運営コストを低減することができる空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置に関するものである。

一定形態を有するパレット（ｐａｌｌｅｔ）は、製品を生産する過程における半製品や生産した完製品を上面に載置して容易に移送する手段である。通常、長方形のパレットは、フォークリフトによって容易に移送できるように、フォークリフトのフォークが挿入される溝がその下部に形成され、一定の高さを有するボックス状の構造になっている。

通常、生産現場の外部では原料や副資材などをパレット上に載置し、状況によって食品を移送することもある。そのために、長時間使用時にはパレットの上下部に食物やホコリなどの各種異物が付着するようになる。

従って、異物によりパレット上に載置する原料や副資材の表面が汚染したり、製造過程で異物が製品に投入される恐れがある。特に加工食品を製造する場合は、原料などが各種細菌に露出することを防止するために、パレットに付着されている異物や汚れを必ず除去しなければならない。

パレットを洗浄する場合、従来には作業者の手作業によりパレットを一つずつ洗浄したが、最近は自動化設備によりパレットを自動で洗浄する。それによって、多量のパレットを容易に洗浄することができ、作業の効率性が増大する。更に、パレットを自動で洗浄する場合は、多くのな労働力を要求していないので、洗浄費用を節減できる。

しかし、このような従来の自動洗浄装置は、積層したパレットを一つずつ投入する投入部と、洗浄水を噴射する洗浄部と、パレットを脱水する脱水部と、パレットを乾燥させるエアー噴射部と、洗浄が完了したパレットを積層する載層部を、少なくとも二つ以上備えており、これらの工程順に洗浄作業を行うために工程の経路が長くなる。従って、洗浄装置のサイズが増大し、洗浄装置の価格や運営コストが上昇する要因になる。

また、従来にはパレットが１回だけ洗浄部を通過するため、異物や汚れを完全に落とす程度にパレットを十分に洗浄できないことがある。そのため、洗浄後にもパレットには異物や汚れが残っている場合が多い。

このような問題点を解決するために、特許文献１ないし４にはチャンバーの内部でパレットをコンベヤーベルト上に載置して移送する過程で、パレットを回転しながら洗浄水を噴射すると共に、熱風によりパレットを乾燥する一体型パレット洗浄装置が提案されている。

韓国特許公開１０−２０１１−００３３３９０号公報韓国特許公開１０−２０１１−００４５４２２号公報登録実用新案第３０７３６５７号公報特開２００２−０２８５８６号公報

前述した一体型パレット洗浄装置においては、一つのチャンバー内部でパレットの洗浄及び乾燥が行われるので、従来の問題点をある程度の改善したと見られる。しかし、チャンバー内部に進入するパレットの大小によって随時に固定チャックのサイズを調節しなければならない。特に、パレットを固定チャックに固定させるためには、高いレベルまでパレットを上昇しなければならない。これによって、パレットを洗浄するための洗浄水や水分を除去するためのエアーの圧力が低下して、洗浄や乾燥能力が低下する一方、チャンバーの規格が増大する問題がある。

また、乾燥過程において、パレットに熱風を加えて乾燥した後には廃熱を外部に排出しなければならない。それによって、熱風発生によって無駄にエネルギーが消費され、洗浄施設の構造が複雑になる。更に、熱風乾燥過程においてチャンバー内の空気に多量の水分が含まれることによって、湿気除去による工程数の増加や乾燥品質の低下、及び乾燥時間の遅延などの問題がある。

前述したような問題点を解決するためになされた本発明は、パレットを把持するための固定部の幅を油圧シリンダーにより自動で調節することによって、パレットの大小サイズに無関係に適切に対応してパレットを堅固に固定でき、特に、固定部にパレットを固定するためのリフティング間隔を最小化してパレット洗浄用洗浄水と水気除去用エアーの圧力を上昇でき、それによって洗浄や乾燥能力を顕著に向上すると共に、チャンバーの規格が減少できる空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置を提供することにその目的がある。

また、本発明の他の目的は洗浄したパレットを乾燥する過程で、別の動力により熱風を吹き込むことなしに、チャンバー内部の循環空気を用いることができ、空気の循環時多量の水分を含んでいる空気から効果的に湿気を除去することができると共に、空気の温度上昇を可能にする空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置を提供することにある。

前述の目的を達成するために、本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置は、入口及び出口が形成されたチャンバーの内部にパレットを移送させるためのコンベヤーベルトと；チャンバーの内部に進入したパレットを停止させるためのストッパーシリンダーにより作動されるストッパーと；停止したパレットを上昇させるための載置プレート、及び昇降シリンダーを備えるパレット昇降部と；パレットを把持固定するためにパレットの進行直角方向の両側に油圧により突出可能な固定チャックを有する第１延伸ロッドが設けられた第１固定筒と、油圧により前記パレットの進行方向に沿って前後に突出する第２延伸ロッドが設けられた第２固定筒を備え、第１及び第２固定筒は連結台により連結されたパレット固定部と；パレットを回転させる主軸と、主軸を駆動する駆動モーターと、駆動モーターの回転力を主軸に伝達するベルトとからなった回転作動部と；チャンバーの外側下部に設けられる貯蔵タンク、チャンバーの傾斜した底面と貯蔵タンクとを連結する排出口、及び排出口内に設けられるフィルターを備え、ポンプの作動により洗浄水供給管及び噴射ノズルを通じてパレットに洗浄水を噴射する洗浄部と；洗浄したパレットを乾燥させるためにパレットに空気を噴射するエアーナイフを備えるエアー噴射部；を含む一体型パレット洗浄及び乾燥装置において、前記パレット固定部は前記第２固定筒に形成された第２延伸ロッドの端部に設けられて油圧により延伸ロッド対して垂直に回動する回動チャックを備え、前記第２延伸ロッドが第２固定筒に挿入され、前記回動チャックが回動してパレットの前後面を把持し、前記エアー噴射部は、チャンバー外側の上部及び下部に設けられるターボファンと、一端は前記チャンバーの内部に連通し、他端は前記ターボファンにそれぞれ連結されてチャンバー内の空気を循環させる吸気管及び排気管を備え、前記エアー噴射部は、前記吸気管の端部に設けられて空気に含まれた水分を除去する蒸発機、及び前記排気管の端部に設けられて排気の温度を上昇させる凝縮機が設けられた熱交換機を備え、前記エアーナイフは前記熱交換機に設けられ、前記エアー噴射部は、前記凝縮機と蒸発機に連結される圧縮機及び膨張弁をさらに備えることによって、圧縮、凝縮、膨張、蒸発される冷媒が凝縮機と蒸発機を通過しながら前記チャンバー内部の循環空気を加熱及び冷却させることを特徴とする。

ここで、前記パレット固定部は、第１及び第２固定筒の底面に設けられて第１及び第２延伸ロッド及び回動チャックに圧油を供給する油圧装置を更に含み、パレット昇降部により上昇するパレットの上面が油圧装置を押圧すると、供給される油圧により第１及び第２延伸ロッド及び回動チャックが動作することが好ましい。

また、チャンバーの内部に設けられる主軸は、ベアリングを介してその周りに設けられる固定管と、一端は前記固定管の外周に固定され、他端は前記チャンバーの内壁面に固定される多数の支持台とを備え、前記主軸は前記固定管及び支持台により安定的に回転することが好ましい。

更に、前記エアー噴射部は、蒸発機の外部に設けられる洗浄水遮断幕を更に備えて、前記パレットの回転脱水時、遠心力により飛散する水分が凝縮機に進入することを防止することが好ましい。

前述したように構成した本発明の空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置は、パレット固定部によりパレットの大小サイズに無関係にパレットの固定が可能であるので、作業性が一層向上する。特に、パレット固定部の第２固定筒の端部に設けられた回動チャックが延伸ロッド対して垂直に回動され、パレットのリフティング間隔を最小化することによって、洗浄や乾燥性能が向上し、チャンバー規格が減少する効果が得られる。

また、ターボファンによりチャンバー内部を循環する空気の温度を用いて、ターボファンに空気が流入する時、その空気に含まれた湿気を除去し、排出時には除湿により乾いた空気の温度を上昇させて高圧で排出させることによって、乾燥効率が一層向上する効果が得られる。

本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置の側面断面図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置パレット固定部を示す平面図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット固定部を示す斜視図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置の主軸支持状態を示す平面断面図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のエアー噴射部を示す側面断面図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置の動作順序を示すフローチャートである。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット投入及び移送動作の概念を示す模式図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット停止動作の概念を示す模式図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット昇降動作の概念を示す模式図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット固定動作の概念を示す模式図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置の洗浄水噴射動作の概念を示す模式図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット回転動作の概念を示す模式図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置の空気噴射動作の概念を示す模式図である。本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット排出及び移送動作の概念を示す模式図である。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

図１は本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置の側面断面図である。図１に示すように、本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置は、乾燥装置の本体を構成するチャンバー１０と、パレット２０を移送するコンベヤーベルト１００と、パレット２０を停止させるストッパー２００と、パレット昇降部３００と、パレット固定部４００と、パレット２０を回転させる回転作動部５００と、パレット２０を洗浄や乾燥する洗浄部６００及びエアー噴射部７００とから構成される。

ここで、ボックス状のチャンバー１０はドアにより開閉される入口１１を一側に備え、パレット２０はこの入口１１を通じてチャンバー１０内に投入される。またチャンバー１０は入口１１と対向する他側に、ドアにより開閉される出口１２を備え、パレット２０はこの出口１２を通じて排出される。チャンバー１０の下部には多数の支持脚１３、１３’が固定されて、地面から一定間隔を置いて離間してチャンバー１０を支持するようになっている。

チャンバー１０の内部に設けられるコンベヤーベルト１００は、入口１１と出口１２との間に水平に配設される。この時、一対のコンベヤーベルトが互いに一定の間隔を置いて２列に配設されることが好ましい。チャンバー１０の外部から進入したパレット２０はコンベヤーベルト１００上に載置されてチャンバー１０の内部を移動する。

ストッパー２００は、チャンバー１０の内部でパレット２０の移動を阻止するためのものであり、一対のコンベヤーベルト１００の間に水平に装着されるストッパーシリンダー２１０を備える。ストッパーシリンダー２１０にはシリンダーロード２１０ａが突出可能に設けられ、ストッパー２００はストッパーシリンダー２１０により垂直面内で回動される。これによって、チャンバー１０の内部中央に位置されたパレット２０の移動を阻止する。

チャンバー１０の内部底面に設けられるパレット昇降部３００はパレット２０を昇降させるためのものである。チャンバー１０の底面にはシリンダーロード３１０ａを有する昇降シリンダー３１０が垂設され、シリンダーロード３１０ａの端部にはパレット２０の底面が載置される載置プレート３２０がベアリングを介して結合される。チャンバー１０の中央に位置するパレット２０はシリンダーロード３１０ａにより上部に上昇する。パレット２０の回転時、ベアリングを介して結合された載置プレート３２０も共に回転できるようになる。

パレット固定部４００は、チャンバー１０の内部に進入したパレット２０を把持固定するためのものである。図２及び図３に示すように、後述する回転作動部５００の主軸５１０の端部において、パレット２０の進行方向とは直角の進行直角方向の両側には第１固定筒４１０が水平に突設され、パレット２０の進行方向の両側には第２固定筒４２０が水平に突設される。それぞれの第１及び第２固定筒４１０、４２０はパレット２０の４面に向けるように構成され、それぞれの第１及び第２固定筒４１０、４２０は多数の連結台４５０により互いに連結及び支持するようになっている。

ここで、第１固定筒４１０は、パレット２０の中心から外周面を超えない範囲の長さを有するように構成することが好ましい。第１固定筒４１０の一側には第１延伸ロッド４１１の一端部が挿入され、油圧により第１固定筒４１０から突出可能に構成される。

また、第１延伸ロッド４１１の他端部には下方に突出する一つ以上の固定チャック４１２が備えられる。第１延伸ロッド４１１が第１固定筒４１０の内部に挿入すると、固定チャック４１２の内側面はパレット２０の進行方向に鉛直に両外周面を把持するようになっている。

そして、第２固定筒４２０は、パレット２０の中心から外周面を超えない範囲の長さを有するように構成することが好ましい。第２固定筒４２０の一側には第２延伸ロッド４２１の一端部が挿入され、油圧により第２固定筒４２０から突出可能に構成される。

一方、本発明において、第２延伸ロッド４２１の他端部には油圧により水平から垂直に回動される回動チャック４２２が設けられる。通常、回動チャック４２２は第２延伸ロッド４２１と同様に水平に位置する。なお、回動チャック４２２が延伸ロッド対して垂直に回動し、第２延伸ロッド４２１が第２固定筒４２０の内部に挿入すると、回動チャック４２２の内側面はパレット２０の進行方向の外周前後面を把持するようになっている。

ここで、回動チャック４２２は、非作動時、即ち通常時に、第２固定筒４２０及び第２延伸ロッド４２１に対して水平に位置し、作動時には下方に向けるように延伸ロッド対して垂直に回動する構造を有する。パレット２０はコンベヤーベルト１００の上面から所定の高さ、即ち、コンベヤーベルト１００の上面から離れる最小限の高さまで上昇させればよい。この構造によって、パレット昇降部３００の昇降シリンダー３１０のサイズ縮小と、チャンバー１０の規格が減少できる。

一方、本発明の空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置は、パレット固定部４００の第１及び第２固定筒４１０、４２０の底面に油圧装置４４０を更に含んでなる。油圧装置４４０は第１及び第２延伸ロッド４１１、４２１及び回動チャック４２２に圧油を供給する。パレット昇降部３００の動作によりパレット２０の上面が油圧装置４４０を押圧すると、供給された圧油により第１及び第２延伸ロッド４１１、４２１及び回動チャック４２２が動作するようになっていることを特徴とする。

そして、第１及び第２固定筒４１０、４２０と、第１及び第２延伸ロッド４１１、４２１は円状棒または円状管の形状を有することが好ましい。これは後述する洗浄部６００の噴射ノズル６６０から洗浄水を噴射する時、パレット２０上面と第１及び第２固定筒４１０、４２０と、第１及び第２延伸ロッド４１１、４２１との間までに洗浄水が十分に進入できるようにするためである。

回転作動部５００は、下段にパレット固定部４００の第１及び第２固定筒４１０、４２０の中央が連結される主軸５１０を備える。主軸５１０はベルト５３０を介して、チャンバー１０の外部に設けられる駆動モーター５２０に連結される。チャンバー１０の外部に装着される駆動モーター５２０は正逆回転が可能である。駆動モーター５２０の作動により主軸５１０が回転すると、パレット固定部４００が回転しながら、パレット固定部４００に固定されたパレット２０も同時に回転するようになる。

一方、図４に示すように、チャンバー１０の内部に配置される主軸５１０の外周にはベアリングを介して固定管５１２が設けられ、固定管５１２の外周には水平四方向に突出する多数の支持台５１３が設けられる。支持台５１３の一端は固定管５１２の外周に固定され、他端はチャンバー１０の内壁面に固定される。固定管５１２及び支持台５１３により主軸５１０はより安定的に回転することができる。

洗浄部６００は、チャンバー１０の支持脚１３、１３'の間に配置され、洗浄水を貯蔵ための貯蔵タンク６３０を備える。貯蔵タンク６３０はチャンバー１０の下方傾斜型底面に形成された排出口６４０に連結され、排出口６４０内にはチャンバー１０の内部から貯蔵タンク６３０に排出される水中の異物をろ過するためのフィルター６５０が設けられる。

また、貯蔵タンク６３０の洗浄水は洗浄水供給管６２０を通じてチャンバー１０内部のパレット２０の上部及び下部に供給された後、噴射ノズル６６０を通じてパレット２０の上部及び下部に高圧で噴射されるようになっている。洗浄水は貯蔵タンク６３０の内部に設けられるポンプ６１０の作動によりチャンバー１０内に供給されるようになっている。

ここで、噴射ノズル６６０はそれぞれ、方向調節が可能に構成されている。特に、パレットの進行方向における上段及び下段の噴射ノズル６６０は、パレット２０の側面を容易に洗浄できるようにフォークリフトの進入方向に傾斜して配設することが好ましい。

エアー噴射部７００は、図５に示すように、チャンバー１０の外側上部及び下部にそれぞれ設けられるターボファン７１０を備える。それぞれのターボファン７１０はチャンバー１０内の空気を吸入するための吸気管７２０と、吸入した空気を再びチャンバー１０内に供給するための排気管７３０を備える。これらの管の一端はチャンバー１０の内部に連通し、他端はターボファン７１０に連結される。本発明ではパレット２０の乾燥作業時、チャンバー１０内の循環空気を用いることによって、空気の供給及び排出のために別の手段を備える必要がない。従って、エネルギーの節減や作業効率の向上が可能である。

ここで、吸気管７２０の一端は、チャンバー１０の内側上部や下部の一側に配置することが好ましい。吸気管７２０の一端には空気に含まれた水分を除去するための蒸発機７２１が設けられる。高温多湿の空気は蒸発機７２１を通過しながら冷媒との熱交換により温度が低下すると共に水分の除去が行われる。従って、水分が除去された乾いた冷却空気がターボファン７１０に流入し、熱交換過程で発生した水はチャンバー１０の内部に落下して洗浄水と共に貯蔵タンク６３０に排出される。

また、蒸発機７２１の外部には遮断幕７２２が設けられている。この遮断幕７２２は、パレット２０の回転時遠心力により飛散する水分及び噴射ノズル６６０を通じて噴射される洗浄水の流入を遮断する役割をする。

また、排気管７３０の一端は、パレット２０の上部や下面に近接して位置し、排気管７３０から排出される空気の温度を上昇させるための熱交換機７３１と、加熱した空気を高圧噴射させるためのエアーナイフ７３３を備える。連続に配置されている熱交換機７３１とエアーナイフ７３３により、脱水時パレット２０に残存する小さな水滴などの水分を効果的に除去する一方、パレット２０を乾燥することができる。

また、熱交換機７３１の内部には凝縮機７３２が設けられる。ターボファン７１０から排出される空気は排気管７３０を通過して熱交換機７３１の内部に流入し、この過程で流入した空気は凝縮機７３２により熱交換しながら加熱される。加熱された空気はエアーナイフ７３３を通じてパレット２０の上部及び下部に高圧で噴射される。

一方、エアー噴射部７００に使用する蒸発機７２１及び凝縮機７３２は、通常の冷凍機で使用する蒸発機及び凝縮機と同一の作動原理や構造を有するので、それについての詳細な説明は省略する。この時、エアー噴射部７００は圧縮機７４０と膨張弁７５０を更に備える。圧縮機７４０、凝縮機７３２、膨張弁７５０、及び蒸発機７２１は冷媒管（図面には不図示）に沿って流れる冷媒を圧縮、凝縮、膨張、及び蒸発させる役割をする。

即ち、凝縮機７３２から流出した冷媒は低温高圧の液状であるため、膨張弁７５０を介して低温低圧になって蒸発機７２１に供給される。蒸発機７２１では低温の冷媒が空気と熱交換されて暖かい空気から熱を奪うと共に、水分が除去された低温の空気が吸気管７２０及びターボファン７１０に流入する。

また、蒸発機７２１で低圧のガスになった冷媒は圧縮機７４０に移送されて高温高圧で圧縮され、凝縮機７３２に移送された後、凝縮機７３２で低温高圧になる。この過程で空気と冷媒が熱交換されて空気の温度が上昇し、その熱により熱交換機７３１の内部では空気を加熱する。加熱した空気はエアーナイフ７３３によりパレット２０に高圧で噴射される。

このようにエアー噴射部７００では、ターボファン７１０によりチャンバー１０内の循環空気を用いると共に、冷媒の圧縮、凝縮、膨張、及び蒸発の有機的な作用によりチャンバー１０内の空気を加熱及び冷却する。従って、湿気が最小化した空気をパレット２０の乾燥に用いることができるようになる。

以下、前述したように構成した本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレットの洗浄及び乾燥装置の動作について添付図面を参照して詳細に説明する。

図６に示すように、本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置は、パレット投入及び移送動作（Ｓ１００）と、パレット停止動作（Ｓ２００）と、パレット昇降動作（Ｓ３００）と、パレット固定動作（Ｓ４００）と、洗浄水噴射動作（Ｓ５００）と、パレット回転動作（Ｓ６００）と、空気噴射動作（Ｓ７００）と、パレット排出及び移送動作（Ｓ８００）を通じてパレットの洗浄及び乾燥が行われる。

次に、図７ないし図１３を参照してこれらの過程についてより詳細に説明する。図７は本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット投入及び移送動作の概念を示す図面であり、前述した構造を有するパレット洗浄及び乾燥装置におけるパレット投入及び移送動作の概念を示す模式図である。

図７に示すように、チャンバー１０のドアが開くと、チャンバー１０の入口１１が開放されて外部から矢印方向に沿ってパレット２０の進入が可能になる。入口１１を通じて流入したパレット２０はコンベヤーベルト１００上に載置されてチャンバー１０の内部に移動される。

図８は本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット停止動作の概念を示す模式図である。

図８に示すように、チャンバー１０の内部に進入したパレット２０がチャンバー１０の中央まで移送されると、ストッパー２００はパレット２０の進行を阻止する。即ち、ストッパーシリンダー２１０の動作によりシリンダーロード２１０ａが突出しながらストッパー２００を垂直に回動させる。従って、ストッパー２００によりパレット２０の前進移動が阻止される。

図９は本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット昇降動作の概念を示す模式図である。

図９に示すように、停止したパレット２０はパレット昇降部３００により上部に所定の高さまで上昇する。この時、昇降シリンダー３１０の動作によりシリンダーロード３１０ａは上方に突出する。それによって、シリンダーロード３１０ａに設けられた載置プレート３２０がパレット２０の下面を支持すると共に、パレット２０はコンベヤーベルト１００から上昇するようになる。

図１０は本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット固定動作の概念を示す模式図である。

図１０に示すように、上昇したパレット２０はパレット固定部４００に固設される。この時、上昇中のパレット２０の上面が第１及び第２固定筒４１０、４２０の底面に設けられた油圧装置４４０を押圧すると、油圧が発生する。それによって、第１固定筒４１０に設けられた第１延伸ロッド４１１が第１固定筒４１０の内部に挿入される一方、第１延伸ロッド４１１の端部に設けられた固定チャック４１２によりパレット２０の進行直角方向に対向する両側面を把持するようになる。

また、第２固定筒４２０の第２延伸ロッド４２１に設けられた回動チャック４２２が水平から垂直に回動し、これと同時に第２延伸ロッド４２１は第２固定筒４２０の内部に挿入される。一方、第２延伸ロッド４２１の端部に設けられた回動チャック４２２によりパレット２０の進行方向に対向する両側面を把持するようになる。

即ち、パレット固定部４００においては、固定チャック４１２と回動チャック４２２によりパレット２０の外周面の４面を押圧して固定するようになる。

一方、第１及び第２延伸ロッド４１１、４２１は、通常時第１及び第２固定筒４１０、４２０から十分に突出した状態を維持している。従って、パレット２０の大小の規格によって第１及び第２延伸ロッド４１１、４２１を突出及び挿入してパレットを円滑に把持及び固定することが可能である。

また、回動チャック４２２は、通常時に第２固定筒４２０及び第２延伸ロッド４２１に対して水平に位置し、作動時には垂直に回動する構造である。従って、パレット２０がコンベヤーベルト１００から所定の高さ、即ちコンベヤーベルト１００から離間する最小限の高さまで上昇すればよい。それによって、パレット２０の洗浄と乾燥の効果が向上し、パレット昇降部３００の昇降シリンダー３１０を縮小でき、更にチャンバー１０の規格を最小化することができる。

図１１は本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置の洗浄水噴射動作の概念を示す模式図である。

図１１に示すように、パレット２０が固定された状態でパレット２０の上部及び下部には洗浄水が噴射される。洗浄水はポンプ６１０の動作により貯蔵タンク６３０から洗浄水供給管６２０を通じてチャンバー１０の内部に供給される。供給された洗浄水は噴射ノズル６６０から高圧で噴射されながらパレット２０の外面に付着された異物や汚れを洗浄する。パレット進行方向における上段及び下段の噴射ノズル６６０は、フォークリフト進入方向に向けるように配置されて、パレット２０の側面を洗浄することができる。

一方、パレット２０の洗浄時に用いた廃洗浄水はチャンバー１０底面に形成された排出口６４０を通じて貯蔵タンク６３０に排出される。貯蔵タンク６３０に排出される洗浄水に含まれた異物は、フィルター６５０でろ過される。

図１２は本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット回転動作の概念を示す模式図である。

図１２に示すように、洗浄水が噴射されると同時にパレット２０が回転するようになる。チャンバー１０の外部に設けられた駆動モーター５２０が作動すると、ベルト５３０を通じて駆動モーター５２０に連結された主軸５１０が回転するようになる。それによって、主軸５１０の下段に設けられたパレット固定部４００に固定されたパレット２０も同時に回転するようになる。

一方、駆動モーター５２０は正逆方向の回転が可能であるので、必要によってパレット２０の回転方向を選択して使用することができる。

図１３は本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置の空気噴射動作の概念を示す模式図である。

図１３に示すように、パレット２０が回転する状態で、エアー噴射部７００が作動する。エアー噴射部７００ではチャンバー１０内の循環空気を吸入してパレット２０の上部及び下部に高圧で噴射させる。

即ち、チャンバー１０内の空気は吸気管７２０を通じてターボファン７１０に流入する。この時、流入した空気は多量の水分を含んでおり、高温多湿の空気は蒸発機７２１を通過しながら低温低圧の冷媒との熱交換により冷却される。冷却空気は水分が除去された状態でターボファン７１０に流入する。

即ち、蒸発機７２１では吸気管７２０に吸入する空気から熱を奪うことと同時に、水分が除去された後、ターボファン７１０に流入する。

また、ターボファン７１０に流入した空気は再び排気管７３０を通じてパレット２０に噴射される。排気管７３０から排出される空気は、排気管７３０とエアーナイフ７３３との間に配置された熱交換機７３１を通過しながら、冷媒と熱交換されて温度が上昇する。従って、エアーナイフ７３３を通じて高温高圧の空気をパレット２０に噴射することができる。

この時、蒸発機７２１で空気と熱交換された低圧の冷媒ガスは圧縮機７４０に移送されて圧縮され、高温高圧の冷媒は凝縮機７３２に移送される。凝縮機７３２では高温高圧の冷媒が低温高圧の状態になる。この過程で冷媒と空気との間に熱交換が行われ、その熱により排気管７３０から排出する空気が熱交換機７３１を通過しながら加熱される。加熱された空気はエアーナイフ７３３を通じて高圧で噴射される。

このように高圧で噴射される高温の空気は、洗浄動作で噴射される洗浄水をパレット２０の隅々微細な部分まで浸透させてパレット２０の洗浄品質が向上する。即ち、パレット２０の回転による脱水時に除去されないフォークリフトのフォークが挿入される入口内部の洗浄水や微細な水滴を含んだ異物まで除去できる。

また、前述したようなエアー噴射部７００の動作は洗浄水の噴射が完了した状態で一定時間持続することによって、高温高圧の空気でパレット２０の内部まで速かに乾燥することができる。エアー噴射の動作過程で蒸発機７２１により空気に含まれた水分を除去することができるので、チャンバー１０の内部を除湿する効果もある。

図１４は本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置のパレット排出及び移送動作の概念を示す模式図である。

図１４に示すように、洗浄及び乾燥が完了すると、エアー噴射部７００の動作が停止すると共に、パレット２０をチャンバー１０から排出する。パレット２０の排出時にはパレット昇降部３００を上昇する過程の逆順に下降させる。それによって、パレット２０を押圧しているパレット固定部４００の油圧装置４４０が解除され、第１及び第２延伸ロッド４１１、４２１の突出及び回動チャック４２２の復帰によってパレット２０の把持状態が解除される。それと同時に、パレット２０はコンベヤーベルト１００上に落下する。次に、パレット２０はコンベヤーベルト１００に沿って出口１２を通じて外部に排出される。

以上のように、本発明に係る空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置は、多様なサイズのパレットに対応可能なパレット固定部により洗浄作業性が一層向上すると共に、構造的な縮小によってチャンバーの規格を最小化でき、チャンバー内の空気を効果的に循環させて用いることによって、熱效率を一層向上させることができる。従って、本発明の産業利用性はきわめて高いものといえる。

一方、本明細書内で本発明をいくつかの好ましい実施形態によって記述したが、当業者ならば、添付の特許請求範囲に開示した本発明の範疇及び思想から外れずに、多くの変形及び修正がなされ得ることがわかるはずである。

１０チャンバー
１１入口
１２出口
２０パレット
１００コンベヤーベルト
２００ストッパー
２１０ストッパーシリンダー
２１０ａシリンダーロード
３００昇降部
３１０昇降シリンダー
３１０ａシリンダーロード
３２０載置プレート
４００パレット固定部
４１０、４２０第１及び第２固定筒
４１１、４２１第１及び第２延伸ロッド
４１２固定チャック
４２２回動チャック
４４０油圧装置
４５０連結台
５００回転作動部
５１０主軸
５１２固定管
５１３支持台
５２０駆動モーター
５３０ベルト
６００洗浄部
６１０ポンプ
６２０洗浄水供給管
６３０貯蔵タンク
６４０排出口
６５０フィルター
６６０噴射ノズル
７００乾燥部
７１０ターボファン
７２０吸気管
７２１蒸発機
７２２遮断膜
７３０排気管
７３１熱交換機
７３２凝縮機
７３３エアーナイフ
７４０圧縮機
７５０膨張弁

Claims

入口１１及び出口１２が形成されたチャンバー１０の内部にパレット２０を移送させるためのコンベヤーベルト１００と；
チャンバー１０の内部に進入したパレット２０を停止させるための、ストッパーシリンダー２１０により作動されるストッパー２００と；
停止したパレット２０を上昇させるための載置プレート３２０、及び昇降シリンダー３１０を備えるパレット昇降部３００と；
パレット２０を把持固定するために、パレット２０の進行方向とは直角の方向の両側に油圧により突出可能な固定チャック４１２を有する第１延伸ロッド４１１が設けられた第１固定筒４１０と、油圧により前記パレット２０の進行方向に沿って前後に突出する第２延伸ロッド４２１が設けられた第２固定筒４２０とを備え、第１及び第２固定筒４１０、４２０は連結台４５０により連結された、パレット固定部４００と；
パレット２０を回転させる主軸５１０と、主軸５１０を駆動する駆動モーター５２０と、駆動モーター５２０の回転力を主軸５１０に伝達するベルト５３０とからなった回転作動部５００と；
チャンバー１０の外側下部に設けられる貯蔵タンク６３０、チャンバー１０の傾斜した底面と貯蔵タンク６３０とを連結する排出口６４０、及び排出口６４０内に設けられるフィルター６５０を備え、ポンプ６１０の作動により洗浄水供給管６２０及び噴射ノズル６６０を通じてパレット２０に洗浄水を噴射する洗浄部６００と；
洗浄したパレットを乾燥させるためにパレット２０に空気を噴射するエアーナイフ７３３を備えるエアー噴射部７００と；
を含む一体型パレット洗浄及び乾燥装置において、
前記パレット固定部４００は、前記第２固定筒４２０に形成された第２延伸ロッド４２１の端部に設けられて油圧により延伸ロッド対して垂直に回動する回動チャック４２２を備え、
前記第２延伸ロッド４２１が第２固定筒４２０に挿入されることにより、前記回動チャック４２２が回動してパレット２０の前後面を把持し、
前記エアー噴射部７００は、チャンバー１０の外側の上部及び下部に設けられるターボファン７１０と、一端は前記チャンバー１０の内部に連通し、他端は前記ターボファン７１０にそれぞれ連結されてチャンバー１０内の空気を循環させる吸気管７２０及び排気管７３０を備え、
前記エアー噴射部７００は、前記吸気管７２０の端部に設けられて空気に含まれた水分を除去する蒸発機７２１、及び前記排気管７３０の端部に設けられて排気の温度を上昇させる凝縮機７３２が設けられた熱交換機７３１を備え、前記エアーナイフ７３３は前記熱交換機７３１に設けられ、
前記エアー噴射部７００は、前記凝縮機７３２と蒸発機７２１に連結される圧縮機７４０及び膨張弁７５０をさらに備えることによって、圧縮、凝縮、膨張、蒸発される冷媒が凝縮機７３２と蒸発機７２１とを通過しながら前記チャンバー１０内部の循環空気を加熱及び冷却させる、
ことを特徴とする空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置。
前記パレット固定部４００は、第１及び第２固定筒４１０、４２０の底面に設けられて第１及び第２延伸ロッド４１１、４２１及び回動チャック４２２に圧油を供給する油圧装置４４０を更に含み、
パレット昇降部３００により上昇するパレット２０の上面が油圧装置４４０を押圧すると、供給される油圧により第１及び第２延伸ロッド４１１、４２１及び回動チャック４２２が動作する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置。
チャンバー１０の内部に設けられる主軸５１０は、ベアリングを介してその周りに設けられる固定管５１２と、一端は前記固定管５１２の外周に固定され、他端は前記チャンバー１０の内壁面に固定される多数の支持台５１３とを備え、
前記主軸５１０は前記固定管５１２及び支持台５１３により安定的に回転する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置。
前記エアー噴射部７００は、蒸発機７２１の外部に設けられる洗浄水遮断幕７２２を更に備えて、前記パレット２０の回転脱水時、遠心力により飛散する水分が凝縮機７２１に進入することを防止する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の空気循環乾燥構造を有する親環境一体型パレット洗浄及び乾燥装置。