JP2016067991A - 洗浄媒体吸引ユニット及び乾式洗浄装置 - Google Patents

洗浄媒体吸引ユニット及び乾式洗浄装置 Download PDF

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Abstract

【課題】薄片状の洗浄媒体であっても閉塞することなく容易に吸引することができ、乾式洗浄の性能向上に寄与できる洗浄媒体吸引ユニットを提供する。【解決手段】洗浄槽内の上部に載置された洗浄対象物としての通い箱4に向けてエアガン10で圧搾空気を噴射すると、搬送パイプ18内が負圧となりホッパ16に貯留された洗浄媒体22が吸引されてエアガン10から噴射される。通い箱4に当たった洗浄媒体22はホッパ16に落下し再び吸い上げられる。洗浄媒体吸引ユニット14は落下した洗浄媒体が載る振動板と、該振動板に振動を付与する振動源と、振動板の上面との間に隙間を有する吸引パイプと、層状の洗浄媒体の内部に空気を送る吸引パイプとを有している。振動板の振動により積層状態の洗浄媒体が立ち上がり吸引パイプから吸引されてエアガン10に供給される。【選択図】図2

Description

本発明は、薄片状等の固体の洗浄媒体を負圧で吸引して所定の部位に供給する洗浄媒体吸引ユニット、前記洗浄媒体を洗浄対象物に気流で吹き付けて洗浄を行う乾式洗浄装置に関する。
部品を大量に生産する工場などの現場においては、数多くの部品が「通い箱」と呼ばれる樹脂製の箱に収められて納品・搬送され、組立や加工が施される。また、製品を通い箱に収めて出荷したりしている。
「通い箱」は、物流業務を効率化するために用いられる台車やパレット等の作業機械(マテリアルハンドリング)の一つで、マテハンとも略称されている。
業種によっては工場内で常に多数の通い箱が使用されている。
このような通い箱は、一般的に強度を上げるためにリブ構造を備えており、表面には凹凸が存在する。このため、埃やゴミなどの汚れが付着して堆積しやすい。
このような汚れが通い箱に収納された部品や製品に付着することは品質上好ましくないため、通い箱に蓋をすることで汚れを防ぎ、さらに品質を上げる場合には定期的に通い箱の水洗いが不可欠であった。
通い箱に付着する汚れには粘性のある埃や粘土粒子が多く含まれるため、一般的な乾式洗浄方法であるエアブローでは除去することができない。
本発明者らが実際に確認したところ、粘性を有する汚れは、指で擦ると比較的容易に除去できるが、エアガンで圧搾空気を吹き付けても殆ど除去することはできなかった。
これは、粘性を有する汚れはその付着表面に平行な力には弱いが、エアブローは汚れを押さえ付けるように作用するからである。
しかしながら、水による洗浄は乾燥も含めて大変な時間と作業負荷が大きく、また洗剤を含む排水が大量に出るなどの環境負荷も大きいため、簡単に行うことができなかった。
このため、実際には、定期的に水洗による洗浄を行うことはせず、部品を汚染するリスクが高くなる汚れが蓄積するまで放置し、部品汚染が生じてから洗浄を実施するような状況にあった。
エアブローによる乾式洗浄は、簡単な設備で容易迅速に実施できるものの、上記のように汚れ除去の効率は非常に悪い。
容器内に圧搾空気で研磨材を噴射するノズル部を設け、作業者が容器内で洗浄対象物を手で持って動かしながら研磨材が吹き付けられる面を変えることにより、洗浄対象物の表面を研磨する研磨装置が知られている(特許文献1参照)。
この研磨装置では、ノズル部から噴射された研磨材は容器の底面側のホッパ形状の貯留部に自重落下して貯留される。
ノズル部には貯留部へ延びる供給管が接続されており、貯留部の研磨材はノズル部から噴出する気流の負圧作用で供給管に吸引され、再びノズル部から噴射される。
このような負圧吸引によるブラスト方式では、研磨材は容器内で循環して使用されるため、1回限りのショットブラスト方式に比べて研磨材の使用効率が高い。
しかしながら、負圧吸引によるブラスト方式では、流動性が悪い媒体を用いた場合や媒体の量が多い場合、堆積した媒体を吸い上げる部分で容易に閉塞してしまう問題がある。
流動性の悪い媒体をホッパから供給し、負圧吸引によって搬送する技術として、ホッパの外部からバイブレータによって振動を加えたり、空気吹き込みによるエアレーションによって媒体の凝集化を阻害して流動性を高める手法が知られている(特許文献2参照)。
可搬性の筐体内で旋回気流を生じさせ、薄片状の洗浄媒体を旋回気流で飛翔させながら洗浄対象物に衝突させることにより、汚れを効率的に除去する乾式クリーニング装置も知られている(特許文献3参照)。
しかしながら、洗浄媒体が収容されるホッパに単に振動を与えたり、エアレーションを行う手法では、粒状や粉状の洗浄媒体には効果があるが、薄片状の洗浄媒体に対しては効果が低い。
すなわち、薄片状の洗浄媒体は面による方向性があるため、面どうしが重なった状態では凝集塊として振る舞い、極めて動きにくくなる。
このため、弱いエネルギーの振動やエアレーションでは凝集状態がほぐされず、流動化が困難である。
その結果、吸い上げにくくなって容易に閉塞を発生させるため、負圧吸引によるブラスト方式で薄片状の洗浄媒体を用いることは困難であった。
特に、洗浄媒体を吸引する吸引口が洗浄媒体の層内に埋没状態となる使用状況では閉塞度が大きい。
本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、薄片状の洗浄媒体であっても閉塞することなく容易に吸引することができ、乾式洗浄の性能向上に寄与できる洗浄媒体吸引ユニットの提供を、その主な目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の洗浄媒体吸引ユニットは、洗浄媒体が収容される収容体と、前記収容体の内方に設けられ、上面が洗浄媒体が載る載置面としてなる振動板と、前記振動板を振動させる振動源と、洗浄媒体を吸引する吸引口を備え、前記吸引口が前記振動板の上面との間に隙間を有する状態に前記振動板の上面側に配置された、負圧による吸引が可能な吸引部材と、を有する
本発明によれば、薄片状の洗浄媒体であっても閉塞することなく容易に吸引することができ、乾式洗浄の性能向上に寄与できる。
本発明の第1の実施形態に係る乾式洗浄装置の構成の概要を示す図で、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。 乾式洗浄装置における洗浄媒体のサイクル工程を示す図である。 洗浄媒体を示す図で、(a)は平面図、(b)は側面図である。 洗浄媒体吸引ユニットを示す図で、(a)は平面図、(b)はB−B線での断面図、(c)はC−C線での断面図である。 洗浄媒体が吸引される状態を示す断面図で、(a)は正面図、(b)は側面図である。 振動板の有無による洗浄媒体の吸引状態を示す断面図で、(a)は振動板が無い場合を示す図、(b)は振動板がある場合を示す図である。 振動板の支点数の違いによる振動時の洗浄媒体の移動方向を示す図で、(a)は支点が2箇所の場合の平面図、(b)はその側面図、(c)は支点が3箇所の場合の平面図、(d)はその側面図である。 発泡ウレタンの有無による振動板の振幅の経時変化を示す図で、(a)は発泡ウレタンが無い場合の断面図、(b)その振動板の振幅を示す図、(c)は発泡ウレタンが有る場合の断面図、(d)その振動板の振幅を示す図である。 隙間調整機構を示す図で、(a)は正面図、(b)は側面図である。 回収ギャップとエアガンに供給する1次エア圧と洗浄媒体吸引噴射量との関係を示す実験結果のグラフである。 吸引パイプの搬送パイプとの接続部を示す断面図である。 第2の実施形態における振動板の騒音を低減するための緩衝材を示す要部断面図である。 エアバイブレータのエア供給圧と振動板の騒音の緩衝材の有無による差を示す実験結果のグラフである。 乾式洗浄装置の使用の手順を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図1乃至図11は第1の実施形態を示している。
まず、図1に基づいて、本実施形態に係る乾式洗浄装置の概要構成を説明する。
乾式洗浄装置2は、洗浄対象物が収容される洗浄槽6を有している。洗浄槽6は、上部槽6aと、下部槽6bとから構成されている。ここでは、洗浄対象物を樹脂製の通い箱4とした例について説明する。
上部槽6aには、通い箱4を載置するターンテーブル8が設置されており、通い箱4の洗浄面を僅かな操作力で容易に変えられるようになっている。ターンテーブル8を所定角度ずつ電動で駆動するようにしてもよい。
上部槽6aの一側面には、作業者WPが手を挿入して洗浄媒体吹付部材としてのエアガン10を操作するための操作スペース部12が区画されている。
操作スペース部12の前面12aには、作業者WPが手を挿入するための挿入穴が2つ形成されており、該挿入穴の内側には手を防護するための手カバーが設けられている。
作業者WPは挿入穴から両手を挿入し、手カバーを着けたままエアガン10を持って洗浄作業を行う。エアガン10は上部槽6a内の所定の位置に吊り下げ等の態様で設けられている。
操作スペース部12の前面12aの上部には、作業者WPが洗浄槽6内での洗浄状況を目視できるように、透明な部材による窓12bが設けられている。
窓12bは、洗浄媒体の飛散を防止する防護カバーとしての機能も有している。
通い箱4は上部槽6aのどの側面から挿入してもよいが、本実施形態では、図1(a)に示すように、作業者WPの左側の側面6a−1を矢印N方向に開閉して挿入するようになっている。
下部槽6bには、洗浄媒体回収ユニットとしての洗浄媒体吸引ユニット14が設けられている。洗浄媒体吸引ユニット14は、洗浄媒体が収容される収容体としてのホッパ16を有している。
エアガン10により通い箱4に吹き付けられた洗浄媒体は自重で落下してホッパ16の底部に溜まる。
エアガン10は、エアホース15を介して圧搾空気源としてのエアコンプレッサー17に接続されており、レバー操作により弁を開けると圧搾空気が噴射される。
エアガン10と洗浄媒体吸引ユニット14とは搬送パイプ18により接続されている。エアガン10から圧搾空気が噴射されると搬送パイプ18内が負圧となり、この負圧作用によってホッパ16に溜まった洗浄媒体が吸引・搬送され、エアガン10に供給される。
エアガン10に供給された洗浄媒体は圧搾空気の噴射により通い箱4の洗浄面に吹き付けられる。
通い箱4の洗浄面に吹き付けられた洗浄媒体は落下してホッパ16の下方に溜まり、再びエアガン10に供給される。
すなわち、洗浄媒体は、エアガン10からの噴射⇒通い箱4への衝突⇒ホッパ16への落下⇒洗浄媒体吸引ユニット14による吸い上げ⇒エアガン10への供給、のサイクルを洗浄槽6内で繰り返す。
下部槽6bの底面にはキャスター20が設けられており、乾式洗浄装置2は任意の場所に移動可能となっている。
本実施形態では、作業者WPが向かい合う図1(c)に示す操作面を側面、この側面に直交する図1(b)に示す面を正面とする。
洗浄媒体の循環構成を簡単に説明すると、図2に示すように、エアガン10から噴射された洗浄媒体22は、通い箱4の被洗浄面に当たり、その後ホッパ16に落下する。
ホッパ16の底部に層状に溜まっている洗浄媒体22は、洗浄媒体吸引ユニット14の吸引構成により負圧で吸引され、搬送パイプ18で搬送されてエアガン10に供給される。
本実施形態で用いる洗浄媒体22は、図3に示すように、PET(ポリエチレンテレフタレート)のフィルムからなる薄片状で、一辺mが6mmで厚みtが0.05mmの正方形の片である。
洗浄媒体の形状、材質は上記に限定されず、洗浄目的に応じて種々採用することができる。
例えば、洗浄対象物の素材へのダメージを少なくしたい場合には樹脂や紙片などが効果的であり、削り効果に重点をおく場合には金属やセラミック、貝殻などのバイオマスの薄片を用いることが効果的である。
図4に基づいて、洗浄媒体吸引ユニット14のホッパ16の内方に設けられる構成を説明する。
洗浄媒体吸引ユニット14は、下部槽6bの底面に載置されるベース部材24と、ベース部材24の上面側に設けられた振動板26と、ベース部材24と振動板26との間に挟むように配置された柔軟部材としての発泡ウレタン28とを有している。
振動板26の上面は洗浄媒体の載置面としてなる。
振動板26の4隅に対応して、ベース部材24には振動板26の下限を規制するゴム製の下限ストッパ30が固定されている。
また、洗浄媒体吸引ユニット14は、搬送パイプ18に接続される吸引部材としての吸引パイプ32と、該吸引パイプ32の近傍に振動板26の一辺に沿って並ぶように配置された吸気部材としての吸気パイプ34と、振動源としてのエアバイブレータ36とを有している。
エアバイブレータ36は、吸引パイプ32と吸気パイプ34の近傍で、振動板26の中央線L上に位置している。
エアバイブレータ36の中央線Lと直交する方向の両側と、中央線Lにおける吸引パイプ32と反対側の3つの位置には、振動板26の上限を規制する上限ストッパ42が配置されている。
上限ストッパ42は、鍔部42aと軸部42bとからなり、軸部42bを振動板26の上面側から挿通してベース部材24にネジ止めして固定されている。
振動板26の上面が鍔部42aに当たることにより、振動板26の上限位置が規制される。
吸引パイプ32と吸気パイプ34は、ベース部材24の両側に固定された一対の支柱44間に支持されたホルダプレート46に保持さており、後述するように、振動板26の上面に対する吸引パイプ32の回収ギャップgを調整できるようになっている。
吸引パイプ32の下端は洗浄媒体を吸い込む吸引口32aとしてなり、吸気パイプ34に対向する側面とその反対側には吸い込みを容易にするために、切り欠き部32bを有している。
搬送パイプ18に接続される吸引パイプ32の吸引方向下流側である上端部32cは、テーパを付けて径が絞られている。
洗浄媒体の吸引は、ある程度塊の状態でなされるため、そのままホースやパイプなどを通すとエアガン10での洗浄媒体の噴射ムラが生じる。
テーパを付けて径を絞ることにより、脈動状態で流れる洗浄媒体が絞りによって平均化されて流され、その結果、洗浄媒体を安定してエアガン10に供給することができる。
エアバイブレータ36は、空気圧で上下方向にピストン動作をするエアバイブレータを用いている。図4(c)において、符号48は圧搾吸気源に接続されたエアホースを示している。
エアバイブレータ36としてはこれに限定されず、偏芯カムを取り付けた回転体など、どのような振動手段を使用してもよい。
すなわち、エアバイブレータ36としては、上下方向の往復動作のみでなく回転機構のボールローラ機構や板バネ機構でもかまわない。
吸気パイプ34は、吸引パイプ32の近傍の洗浄媒体に空気を供給して層状ないし塊状の洗浄媒体をほぐすために設けられている。洗浄媒体はホッパ16の底面側に吸引パイプ32の吸引口が埋没する状態に貯留される。
吸気パイプ34の上端は、洗浄媒体の層の上面TLよりも上方に位置しており、層外の空気を取り込み可能となっている。すなわち、吸気パイプ34は洗浄媒体の層内に空気を供給可能に配置されている。
吸引パイプ32に負圧による吸い込み気流が生じると、吸引パイプ32の近傍に位置する吸気パイプ34にも吸引作用が及び、洗浄媒体の層外の空気が吸気パイプ34の下端側に向かって流れ、下端から噴射されて積層状態の洗浄媒体間に入り込み、重なった洗浄媒体をほぐす。
図4(b)に示すように、吸引パイプ32には、吸引パイプ32の外部から内部に空気を送り込むエアパージ管50が設けられている(他の図では省略)。
エアパージ管50は、吸引パイプ32内での洗浄媒体の詰まりや帯電による流動性の悪化を防止するために設けられている。
エアパージ管50によるパージ用流体としては、圧縮空気の他に除電イオンが混入された除電エア等を用いることができる。
圧縮空気等は、エアパージ管50から吸引パイプ32の吸引方向下流側に向けて噴射される。
図5に基づいて、洗浄媒体吸引ユニット14による洗浄媒体の吸引動作を説明する。
図5(a)に示すように、薄片状の洗浄媒体22は振動板26の上面にランダムに積層した状態にある。
エアバイブレータ36にエアが供給されることにより、一定のストロークで振動が始まり、振動板26がストッパの上下動範囲の中で振動する。
振動板26が振動すると、洗浄媒体は寝ていた状態から起立するように姿勢を制御される。
起立しかけた洗浄媒体は、吸気パイプ34から噴射される空気でほぐされて垂直方向に流動化しやすくなり、動きやすくなって吸引パイプ32内に吸い込まれる。
吸気パイプ34が無い場合には、洗浄媒体がエアガン10から間欠的に噴射されることが確認された。
これは、吸引パイプ32の吸引口32aが一時的に塊状の洗浄媒体によって閉塞されるが、振動板26の振動により塊状態が崩れて洗浄媒体が吸引パイプ32内に吸い込まれることが繰り返されるからであると推測される。
吸気パイプ34によって層内に空気を供給すると、洗浄媒体は吸引パイプ32の吸引口32aに達する前にほぐされるため、吸引口32aが一時的に閉塞状態となることはない。
すなわち、洗浄媒体は吸引パイプ32内に吸引され続け、エアガン10から連続的に噴射される。
振動板26を有しない構成、すなわち、ホッパ16の底面に溜まった洗浄媒体を直に吸い上げる構成では、図6(a)に示すように、洗浄媒体22の積層状態(塊状態)が崩れないため、吸引パイプ32の吸引口32aが閉塞され、吸引はできない。
上記のように振動板26を振動させると、図6(b)に示すように、洗浄媒体22の姿勢が変化して立ち上がりやすくなり、そこに吸気パイプ34からの空気が入り込むと、洗浄媒体は略垂直に立ち上がった状態となって吸引パイプ32に吸引される。
振動によって洗浄媒体が少しでも立ち上がると、その隙間に空気の通り道ができて洗浄媒体はさらに立ち上がり、吸引されやすくなるからであると考えられる。
上記メカニズムから、振動板26は洗浄媒体の姿勢を制御する姿勢制御部材と称することもできる。
上限ストッパ42の軸部の外径と振動板26の軸部挿通穴との間には、振動板26の3次元的な自由度を保つため、1.5〜2.5mmの隙間を設けている。
振動板26は上下方向を規制する複数の支点を有しているが、全部固定している箇所は無く、ボルト(軸部)と穴径との中で自由に移動できる構造になっている。また、振動方向に遊びを有する状態で上限ストッパ42に支持されている。
図7に基づいて、振動板26の支点位置とエアバイブレータ36との位置関係について説明する。
図7(a)、(b)に示すように、振動板26の支点をエアバイブレータ36の径方向で対向する2箇所とした場合、エアバイブレータ36を中心にして振動板26の振幅aが左右で同等となるため、洗浄媒体の移動方向は吸引パイプ32へ向かう方向と反対側に向かう方向とに分かれる。
このため、吸引パイプ32への洗浄媒体の振動による供給効率が低下する。
これに対し、本実施形態のごとく支点を3箇所にすると、図7(c)、(d)に示すように、エアバイブレータ36を中心にして振動板26の左右の振幅に差が生じ(a1<a2)、洗浄媒体の移動方向は吸引パイプ32へ向かう方向のみとなる。
したがって、吸引パイプ32への洗浄媒体の振動による供給効率、ひいては吸引効率を向上させることができる。
図8(a)、(b)に示すように、ベース部材24と振動板26との間の隙間に何も設けない構成とした場合、初期では所定の振動振幅Vaが得られても、振動板26の下面側の隙間に洗浄媒体が侵入して隙間が小さくなってくると振動振幅Vaも小さくなる。
振動板26の振動振幅が小さくなると、洗浄媒体を起立させることに寄与せず、図6(a)で示したのと同様に、吸引パイプ32の吸引口32aの閉塞を来たす。
本実施形態では、上記のようにベース部材24と振動板26との間の隙間に発泡ウレタン28を設けているので、図8(c)、(d)に示すように、洗浄媒体の隙間への侵入が阻止され、振動振幅Vaは略一定に維持される。
柔軟部材としては、振動板26の下面への洗浄媒体の侵入を阻止でき、且つ、振動振幅Vaを一定に維持できるものであればよく、発泡ウレタン28に限定されない。
柔軟部材の硬度は、エアバイブレータ36の振動子の振動反発を低下させない硬さに設定される。
図9に示すように、本実施形態では、吸引パイプ32の吸引口32aと振動板26の上面との間の隙間である回収ギャップgを調整する隙間調整機構52を有している。
隙間調整機構52は、ホルダプレート46の両端部に形成された上下方向に延びる長穴54と、該長穴54に挿通して支柱44にネジ止めされた調整ネジ56とを有している。
調整ネジ56を緩めてホルダプレート46を上下方向に変位させ、再び固定することにより回収ギャップgを調整することができる。
図9において、符号58は、U字状のボルトとナットとからなり、吸引パイプ32と吸気パイプ34をホルダプレート46に固定する固定部材を示している。
ホッパ16の底面から洗浄媒体の層の上面TLまでは、洗浄媒体の補給高さSHとしてなる。
図10に、回収ギャップgと、エアガン10から噴射される圧搾空気の圧力(1次エア圧)と、エアガン10から噴射される1分間あたりの洗浄媒体の量との関係を示す。
表1にそのデータを示す。
Figure 2016067991
図10及び表1から明らかなように、回収ギャップgの上昇と共に洗浄媒体の噴射量は増加する。
このことは、圧搾空気源からエアガン10に供給する1次エア圧を変えずに、すなわち噴射力を落とさずに洗浄媒体の噴射量を可変することができることを意味する。
回収ギャップgの調整は、洗浄媒体の補給高さSH内で可能である。なお、回収ギャップgが0でも洗浄媒体の噴射量が存在するのは、吸引パイプ32の吸引口に切り欠き部32bがあるからである。
また、1次エア圧の上昇と共に洗浄媒体の噴射量は増加することが明らかである。
このことは、回収ギャップgを変えずに、洗浄媒体の噴射量を可変することができることを意味する。
したがって、予め実験により、汚れの種類や洗浄対象物の材質、洗浄媒体の種類と、回収ギャップg、1次エア圧との最適な関係を求めてテーブルを作成しておく。
このようにすれば、該テーブルに基づいて回収ギャップgや1次エア圧を調整することにより、種々の洗浄対象物の汚れを効率的に除去でき、あるいは、洗浄対象物の素材へのダメージ付与を抑制することができる。
図11に示すように、吸引パイプ32は吸引口に近い方が内径が大きく、搬送パイプ18側の内径は小さくしている。
これは、吸引口の口径が小さいと、洗浄媒体を回収する時の吸引量が安定しないためである。
搬送パイプ18側の内径D1を1としたとき、吸引口側の内径D2は、D1の1.5倍程度がふさわしく1〜2倍で設定する。
なお、吸引パイプ32の搬送パイプ18側の形状は他の図では省略している。
図11では発泡ウレタン28を省略している。
図12及び図13に基づいて第2の実施形態を説明する。
上記実施形態と同一部分は同一符号で示し、既にした構成上及び機能上の説明は適宜省略する。
上記のように、振動板26はエアバイブレータ36の押圧で下方に変位し、発泡ウレタン28の弾性力で上方に戻る振動を繰り返す。
振動板26は上方に戻るときに上限ストッパ42の鍔部42aに当たり、このとき当接音が発生する。
この当接音は、乾式洗浄装置2の使用環境における騒音ともなり得るので、できるだけ小さくする方が望ましい。
本実施形態では、上記当接音を小さくして乾式洗浄装置2の使用環境における騒音低下に寄与することを目的としている。
本実施形態では、図12に示すように、振動板26の上面と各上限ストッパ42の鍔部42aの下面との間に、緩衝材としてのウレタンゴムからなるワッシャ60を設けている。
エアバイブレータ36のエア供給圧と振動板26の騒音との関係を、緩衝材の有無で比較する実験を行った結果を図13に示す。
また、そのデータを表2に示す。
実験では上部槽6a内においてターンテーブル8の上面に騒音計を設置して測定した。
Figure 2016067991
図13から明らかなように、緩衝材を設けると振動騒音を低減できる。
表2のエア供給圧が0.2Mpaの場合に着目してみると、緩衝材がある場合には振動騒音が16.6db低下している。
すなわち、ウレタンゴムからなるワッシャ60の存在は、約20%の騒音低下に寄与している。緩衝材の材質はウレタンゴムに限定されない。
上記各実施形態における乾式洗浄装置2の使用の手順を図14のフローチャートで説明する。
まず、上部槽6aの正面の扉を開いて通い箱4をターンテーブル8上にセットし、扉を閉じる(S1)。
次にエアバイブレータ36を起動するとともに、エアパージ管50からパージ用エアが噴射する状態とする(S2)。
エアバイブレータ36が起動すると、洗浄媒体は振動で吸引パイプ32周辺へ移動する。次にエアガン10へ圧搾空気を供給する(S3)。
エアガン10のレバーを引いてエアガン10から圧搾空気を噴射させる(S4)。エアガン10から圧搾空気が噴射されると、搬送パイプ18内が負圧となり吸引パイプ32から洗浄媒体が吸引されてエアガン10から洗浄媒体が通い箱4の第1面に向けて噴射される(S5)。
作業者WPは通い箱4の1面の洗浄が終了したかどうかを目視でチェックし(S6)、洗浄が終了したと判断した場合にはターンテーブル8を1/4回転させて第2面を洗浄する(S7)。
作業者WPは通い箱4の第2面の洗浄が終了したかどうかをチェックし(S8)、洗浄が終了したと判断した場合にはターンテーブル8を1/4回転させて第3面を洗浄する(S9)。
作業者WPは通い箱4の第3面の洗浄が終了したかどうかをチェックし(S10)、洗浄が終了したと判断した場合にはターンテーブル8を1/4回転させて第4面を洗浄する(S11)。
作業者WPは通い箱4の第4面の洗浄が終了したかどうかをチェックし(S12)、洗浄が終了したと判断した場合には上部槽6a内に予め設置されている不図示の除電エアガンで通い箱4の第1面〜第4面を除電する(S13)。
この除電作業は、通い箱4の表面に静電力で付着している洗浄媒体を払い落とすためのもので、洗浄媒体が付着しない場合には不要である。
除電が終わると上部槽6aから洗浄後の通い箱4を取り出す(S14)。次に作業者WPは未洗浄の通い箱が残っているか否かを判断し(S15)、残っている場合には通い箱を上部槽6aにセットする(S16)。
未洗浄の通い箱が残っていない場合は作業終了となる(S17)。
上記各実施形態では、エアガン10から圧搾空気を噴射させるときの負圧で洗浄媒体を吸引する構成としたが、ブロアによる気流で洗浄媒体を吸い上げて噴射する構成としてもよい。
また上記各実施形態では、作業者WPがエアガン10を持って目視しながら洗浄する手作業方式としたが、洗浄対象物と洗浄媒体吹付部材とのうちいずれか一方、あるいは双方を機械的に移動させて自動的に洗浄する方式としてもよい。
また、洗浄媒体吸引ユニット14は上記の各実施形態ではホッパ16に堆積する洗浄媒体をエアガン10に供給するサイクル内での回収ユニットとして用いたが、洗浄媒体が収容された収容体から他の部位へ洗浄媒体を供給する供給ユニットとしても用いることができる。
また、洗浄媒体吸引ユニット14を洗浄槽内に配置する構成としたが、洗浄槽内で落下した洗浄媒体をシュータで洗浄槽の外部に集め、洗浄槽の外部から洗浄媒体吸引ユニットでエアガン10に洗浄媒体を供給する構成としてもよい。
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
4 洗浄対象物としての通い箱
6 洗浄槽
10 洗浄媒体吹付部材としてのエアガン
14 洗浄媒体吸引ユニット
16 収容体としてのホッパ
17 圧搾空気源としてのエアコンプレッサー
22 洗浄媒体
26 振動板
28 柔軟部材としての発泡ウレタン
32 吸引部材としての吸引パイプ
32a 吸引口
34 吸気部材としての吸気パイプ
36 振動源としてのエアバイブレータ
42 支点、上限を規制するストッパとしての上限ストッパ
52 隙間調整機構
特開2010−36294号公報 特開2000−198539号公報 特開2012−050973号公報

Claims (10)

  1. 洗浄媒体が収容される収容体と、
    前記収容体の内方に設けられ、上面が洗浄媒体が載る載置面としてなる振動板と、
    前記振動板を振動させる振動源と、
    洗浄媒体を吸引する吸引口を備え、前記吸引口が前記振動板の上面との間に隙間を有する状態に前記振動板の上面側に配置された、負圧による吸引が可能な吸引部材と、
    を有する洗浄媒体吸引ユニット。
  2. 請求項1に記載の洗浄媒体吸引ユニットにおいて、
    前記収容体に洗浄媒体が前記吸引口が埋没する層状態に収容され、前記振動板は前記収容体の高さ方向に振動する洗浄媒体吸引ユニット。
  3. 請求項2に記載の洗浄媒体吸引ユニットにおいて、
    前記吸引部材の近傍に、洗浄媒体の層内に空気を供給可能に配置された吸気部材を有している洗浄媒体吸引ユニット。
  4. 請求項3に記載の洗浄媒体吸引ユニットにおいて、
    前記吸気部材は、前記吸引部材の吸引作用により前記収容体における洗浄媒体の層外の空気を層内に供給する洗浄媒体吸引ユニット。
  5. 請求項1〜4のいずれか1つに記載の洗浄媒体吸引ユニットにおいて、
    前記振動板が複数の支点で支持され、前記各支点と前記振動源との位置関係は、前記振動板上の洗浄媒体が振動により前記吸引部材へ向かうように設定されている洗浄媒体吸引ユニット。
  6. 請求項1〜5のいずれか1つに記載の洗浄媒体吸引ユニットにおいて、
    前記振動板の下面に、前記振動板の下面側への洗浄媒体の入り込みを阻止する柔軟部材が設けられている洗浄媒体吸引ユニット。
  7. 請求項1〜4のいずれか1つに記載の洗浄媒体吸引ユニットにおいて、
    前記振動板は複数の支点で振動方向に遊びを有する状態で支持され、
    前記振動板の下面に、前記振動板の下面側への洗浄媒体の入り込みを阻止する柔軟部材が設けられ、
    前記各支点は前記振動板の振幅の上限を規制するストッパを有し、
    前記ストッパと前記振動板の上面との間には緩衝材が設けられている洗浄媒体吸引ユニット。
  8. 請求項1〜7のいずれか1つに記載の洗浄媒体吸引ユニットにおいて、
    前記吸引部材は、吸引方向下流側がテーパをつけて径が絞られている洗浄媒体吸引ユニット。
  9. 請求項1〜8のいずれか1つに記載の洗浄媒体吸引ユニットにおいて、
    前記吸引部材の吸引口と、前記振動板の上面との間の隙間を調整する隙間調整機構を有している洗浄媒体吸引ユニット。
  10. 洗浄対象物が収容される洗浄槽と、
    圧搾空気源と、
    前記圧搾空気源に接続され、前記洗浄槽内で前記洗浄対象物に向けて圧搾空気で洗浄媒体を吹き付けるための洗浄媒体吹付部材と、
    前記洗浄媒体吹付部材に接続され、該洗浄媒体吹付部材から圧搾空気が噴射されることによる負圧で前記洗浄槽の下方に落下した洗浄媒体を吸引して前記洗浄媒体吹付部材に供給する洗浄媒体吸引ユニットと、
    を備え、
    前記洗浄媒体吸引ユニットが、請求項1〜9のいずれか1つに記載の洗浄媒体吸引ユニットである乾式洗浄装置。
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