JP3650597B2 - ローラ部材の洗浄装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はローラ部材の洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機や現像機等の供紙、排紙ローラ等に使用されるパイプ状のローラ部材を研磨加工後、その表面を洗浄する洗浄装置として、従来、図６の側部断面図に示すようなものが使用されている。
【０００３】
この洗浄装置は、以下の構成によりローラ部材43を洗浄している。
供給口41から洗浄液の入った洗浄液槽42内にローラ部材43（ワーク）を一定の時間間隔（最小約６秒）で投入する。投入されたローラ部材43は、第１固定斜面44、第１昇降斜面45を転がり、次の固定斜面の壁面に当接して第１停止位置46で停止する。この際ワーク投入センサ47でローラ部材43を検出し、タイマーによって所定時間経過後、ローラ部材43を載せた第１昇降斜面45を上昇させる。そして、ローラ部材43は、次の固定斜面を経て昇降斜面を転がり、次の停止位置で停止する。また、供給口41から次のローラ部材43が投入され、上記と同様に搬送される。そして、先に搬送（洗浄）されているローラ部材43は、次々に、昇降斜面の上昇によって、固定斜面、昇降斜面を転がり、その間、洗浄液槽内の洗浄液で洗浄され、最終停止位置48で停止する。その後、最終昇降斜面49を洗浄液槽の上部位置（搬出部）まで上昇させ、ローラ部材43を搬出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ローラ部材43が、浮力に打ち勝って洗浄液の中に完全に水没する（沈む）場合は問題ないが、洗浄液中に浮いてしまうローラ部材43に於ては、従来の洗浄装置では、搬送できず、洗浄が不完全であるという問題点がある。また、ローラ部材43は中空であるため中に空気がたまり（残り）洗浄液に浮かんでしまい、ローラ部材43が半分程度の水没では、確実に洗浄できないという問題点がある。
【０００５】
そこで本発明は、ローラ部材を洗浄液中に完全に確実に沈めて洗浄を行い、その後、搬出することができるローラ部材の洗浄装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係るローラ部材の洗浄装置は、洗浄液が入った洗浄液槽と、該洗浄液槽で水平方向の軸心廻りに回転し該洗浄液中に一部が没する搬送ドラムと、該洗浄液槽内に該搬送ドラムと同一軸心で該軸心方向から見て凹型円弧状断面を有するガイド部材と、該搬送ドラムの外周面側に該搬送ドラムの円周方向に放射状に突出して先端部が該ガイド部材と隙間を有するよう設定された押さえ棒と、を備え、上記押さえ棒が、供給部から供給されたローラ部材を洗浄液中に浸しながら搬送し該ローラ部材をすくい上げて搬出部へ搬送するよう構成し、さらに、上記押さえ棒の先端部に、上記搬送ドラムの軸心と平行な軸心廻りに回転自在な小ローラを備え、該小ローラは、上記押さえ棒の先端部に該押さえ棒の長手方向又は／及び上記搬送ドラムの軸心と平行な方向に複数個配設され、該複数個の小ローラを互いに軸心を同一としないよう配設したものである。
【０００７】
また、浄液が入った洗浄液槽と、該洗浄液槽で水平方向の軸心廻りに回転し該洗浄液中に一部が没する搬送ドラムと、該洗浄液槽内に該搬送ドラムと同一軸心で該軸心方向から見て凹型円弧状断面を有するガイド部材と、該搬送ドラムの外周面側に該搬送ドラムの円周方向に放射状に突出して先端部が該ガイド部材と隙間を有するよう設定された押さえ棒と、を備え、上記押さえ棒が、供給部から供給されたパイプ状のローラ部材を上記軸心と平行に保って洗浄液中に浸しながら搬送し、該ローラ部材をすくい上げて搬出部へ搬送するよう構成し、上記洗浄液槽内で上記搬送ドラムの軸心と平行な方向に水流を発生させ該軸心と平行に保たれた上記パイプ状のローラ部材の内面まで洗浄液を通過させる給水手段を備え、さらに、上記押さえ棒の先端部に、上記搬送ドラムの軸心と平行な軸心廻りに回転自在な小ローラを備え、該小ローラは、上記押さえ棒の先端部に該押さえ棒の長手方向又は／及び上記搬送ドラムの軸心と平行な方向に複数個配設され、該複数個の小ローラを互いに軸心を同一としないよう配設したものである。
また、上記ガイド部材の凹型円弧面の上記洗浄液槽の水位高さ位置の上下位置に、ローラ部材の搬送を補助する補助ローラを備えたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態に基づき、本発明を詳説する。
【０００９】
本発明のローラ部材の洗浄装置は、ローラ部材の表面加工を行うセンタレス研磨機の排出側（後工程側）に設けられるものであり、センタレス研磨機による研磨作業でローラ部材の表面に付着する研磨液及び研削粉を、この洗浄装置によって、ローラ部材を洗浄液（工水）に浸して、洗浄除去するものである。
また、この洗浄装置の後工程には、洗浄液を吹き飛ばし乾燥させる乾燥手段を備えており、ローラ部材を作製している。
この洗浄装置で洗浄されるローラ部材はパイプ状のローラであり、複写機や現像機等の供紙、排紙用ローラ等に使用される。
【００１０】
図１の側部断面図と図２の正面断面図に基づいて、本発明に係るローラ部材の洗浄装置について説明する。
この洗浄装置は、洗浄液Ｌ（工水）が所定水位まで入った上方に開口部を有する洗浄液槽10と、この洗浄液槽10の上方位置で水平方向の軸心Ｃ廻りに回転し、洗浄液Ｌ中に一部が没する搬送ドラム１と、洗浄液槽10内に、搬送ドラム１と同一の軸心Ｃを有して構成され、かつ、その軸心Ｃ方向から見て凹型円弧状断面を有するガイド部材３と、を有している。即ち、ガイド部材３の円弧の中心が軸心Ｃと一致する。
【００１１】
洗浄液槽10についてさらに説明すると、洗浄液槽10の開口部側の一辺（搬送ドラム１の軸心Ｃに平行な一辺）側に洗浄対象となるローラ部材４の供給部５を配設し、開口部側の他辺側（上記一辺の対面側）に、洗浄後のローラ部材４を搬出して後工程の乾燥工程（図示省略）へ送りだす搬出部６を配設している。
【００１２】
搬送ドラム１についてさらに説明すると、図２に示すように、搬送ドラム１に連結された回転軸14は、その両端が軸受13，13によって回転可能に両端支持され、回転軸14の一端は、カップリング15を介して、減速機16、モーター17に接続され、モーター17の駆動により、搬送ドラム１を軸心Ｃ（回転軸心）廻りに回転させる。また、この回転は、断続・間欠運転が可能である。
また、図示省略するが、搬送ドラム１は板巻き筒状のドラムであってもよく、又は、網目状の骨組フレームからなるドラム形状のものであってもよい。
【００１３】
ガイド部材３についてさらに説明すると、図１と図２に示すように、洗浄液槽10の底面板18から立設状の支持部材19を介して、凹型円弧状のガイド面20を形成している。このガイド面20はローラ部材４が引っ掛かったり、嵌まり込まない程度に小隙間を設けてもよく、後述する洗浄作業によってロール部材４から剥がれた研削粉（異物）を、ガイド面20のその隙間から取り除く（洗浄液槽10底面に落下させる）ことにより、ガイド面20に研削粉（異物）が堆積しないよう構成してもよい。
【００１４】
さらに、搬送ドラム１の外周面11側には、搬送ドラム１の円周方向等間隔に放射状に突出して配設され（図１）、さらに、搬送ドラム１の軸心Ｃ方向に直線上に（一列に）等間隔で配設された（図２）複数の押さえ棒２…を備えている。具体的に説明すると図１に示すように、搬送ドラム１の円周方向に等間隔となるよう軸心Ｃ方向から見て、90°のピッチで４か所に押さえ棒２…を配設し、図２に示すように、一列に６本の押さえ棒２…を軸心Ｃと平行となるよう等間隔に配設している。従って、後述する洗浄作業が、長さ・大きさ（径）が様々なローラ部材４に対しても対応可能である。なお、押さえ棒２…の円周方向・軸心方向の間隔（本数）は、変更してもよい。
【００１５】
また、図１と図２では、軸心方向に配設した（６本の）押さえ棒２…は、その基端部で１枚の長板状の連結部材21により連結されて櫛状となって一体化しており、その連結部材21が搬送ドラム１に取着されている。これにより、押さえ棒２の配置を容易にし、搬送ドラム１の製作、（６本の）直線一列の櫛状押さえ棒群の取替え・メンテナンスを容易にすることができる。
【００１６】
さらに図３に示すように、押さえ棒２の先端部12は、ガイド部材３のガイド面20と隙間αを有するよう設定されている。即ち、押さえ棒２は搬送ドラム１により回転し、ガイド部材３は、押さえ棒２の先端部12の軌跡に対して隙間α離れて形成されている。言い換えれば、ガイド部材３のガイド面20は、軸心Ｃを中心とした押さえ棒２の先端の回転半径より隙間αだけ大きい半径の円弧面を有している。また、この隙間αは、後述するが、ガイド部材３（ガイド面20）に沿って押さえ棒２がローラ部材４を押しながら搬送する際、この隙間αにローラ部材４が嵌まり込んだり、引っ掛かったりすることはないよう設定されている。
【００１７】
また、図３と図４の押さえ棒２の先端部12の側面図、正面図に示すように、夫々の押さえ棒２の先端部12には、搬送ドラム１の軸心Ｃと平行な軸心廻りに回転自在な小ローラ８を備えている。この小ローラ８は、押さえ棒２の厚さｔ（幅）より少し大きい直径の回転ローラ手段で、押さえ棒２の先端部12に於て、押さえ棒２の長手方向又は（及び）搬送ドラム１の軸心Ｃと平行な方向に複数個配設されている。さらに、これら複数個の小ローラ８…は互いに軸心が同一とならないよう配設されたものである。
【００１８】
小ローラ８についてさらに具体的に説明すると、１本の押さえ棒２の搬送ドラム１の軸心Ｃ方向の両側面に、片面２個ずつの小ローラ８，８が押さえ棒２の長手方向に微小間隔を有して並んで取着され、しかも、図４に示すように、片面の小ローラ８，８と他面の小ローラ８，８とは、回転軸心を小ローラ８の略半径の寸法だけ押さえ棒２の長手方向にずらして取着されている。なお、全ての押さえ棒２に小ローラ８…を設けなくてもよく、その変更は自由である。
【００１９】
次に図１に戻って、供給部５より供給されるローラ部材４を、押さえ棒２によって、洗浄液槽10内の洗浄液Ｌ中に浸しながら（洗浄しながら）搬送し、ローラ部材４をすくい上げて搬出部６へ搬送して、洗浄液槽10外へローラ部材４を送る操作について説明する。
【００２０】
ローラ部材（ワーク）４は、図示省略の研磨機より排出され、供給部５の傾斜ガイド22上を転がり、入口シャッター23により停止する（待機工程）。この時、供給部５の入口シャッター23の上方位置に配設したワーク検出センサー24により、ローラ部材４の存在を検知し、入口シャッター23を開けてローラ部材４を洗浄液槽10内へ投下する（部材投入工程）。この際、図１に示すように、搬送ドラム１は、ローラ部材４の投入液面が押さえ棒２により塞がった状態とならない位置（回転角度位置）にある。
【００２１】
この際、洗浄液Ｌより比重が大きいローラ部材４は、そのまま、（最深部まで）沈み、また、洗浄液Ｌより比重が小さいローラ部材４、又は、ローラ部材４の中空部に空気が残って浮いてしまうローラ部材４は、最初液面に浮いたままであるが、以下に述べるよう、押さえ棒２により液中に押し沈められる。又は、ローラ部材４の中空部の空気が抜ければ自然に沈んでいく。
【００２２】
ワーク検出センサー24によって上記検知を行いローラ部材４投入後、タイマーによって、図２のモーター17を回転駆動を開始させ、搬送ドラム１を、洗浄液槽10の供給部５側の洗浄液Ｌ内に押さえ棒２が没していく方向───図１に於て時計廻り（矢印Ａ）───に回転させる。この際、ローラ部材４は、投入後、液面に浮いていても押さえ棒２により強制的に押し沈められる（洗浄工程）。そして、このローラ部材４を押し沈めた押さえ棒２の後方（回転方向反対側）の押さえ棒２を、投入液面の所定上方位置に設けた押さえ棒センサー25が位置検出して、搬送ドラム１の回転を一時停止させる（停止洗浄状態）。
即ち、押さえ棒２は、円周方向に90°のピッチで設けられるため、ローラ部材４が押さえ棒２により完全に洗浄液Ｌに押し沈められた状態（図１の状態）で、押さえ棒センサー25が後の押さえ棒２の位置検出を行う位置に、押さえ棒センサー25を設ければよい。即ち、搬送ドラム１の１回転動作（１ステップ）は、90°回転である。そして、供給部５において、次のローラ部材４が待機工程、部材投入工程を経て、次々に、洗浄工程へと進む。
【００２３】
上記停止洗浄状態について詳しく説明すると、この状態でのローラ部材４を押し沈めた押さえ棒２の位置は、鉛直下向き（最下点）よりも、手前（供給部５）側である（図１の状態）。即ち、ローラ部材４は、洗浄液の中で浮いてしまう部材である場合、図１の２点鎖線で示したローラ部材４のように、搬送ドラム１の最下点を越えて搬出部６側へ逃げて、洗浄液面に浮いてしまうことを防ぐためである。従って、停止洗浄状態では、洗浄液Ｌ中に、搬送ドラム１の最下点と共に、押さえ棒２が搬送ドラム１の最下点に達する手前でその押さえ棒２が、完全に没するよう設定している。
【００２４】
そして、次のローラ部材４が投入され、搬送ドラム１を回転させて、先に投入・洗浄されているローラ部材４は、図３に示すように洗浄液Ｌ中を、搬出部６側へ洗浄されながら搬送される。この際、洗浄液Ｌ内に沈んでガイド部材３（ガイド面20）に沿って搬送されるローラ部材４は、押さえ棒２の先端部12に設けた小ローラ８を回転させながら押されるため、ローラ部材４はガイド部材３のガイド面20に沿って滑らかに移動ができる。また、複数の小ローラ８…の軸心は、同一としていないため、小ローラ８，８の間にローラ部材４が嵌まり込むことなく、ローラ部材４の直径が様々であっても、常に均一にローラ部材４を小ローラ８…に当接させることができる。
【００２５】
さらに、洗浄液槽10には、洗浄液槽10内で搬送ドラム１の軸心Ｃと平行な方向に水流を発生させる給水手段７と、給水手段７の対向側に図示省略の排水手段とを備えている。従って、ローラ部材４が洗浄液Ｌに浸かっている洗浄状態において、ローラ部材４は、図２に示すように搬送ドラム１の軸心Ｃ方向を長手方向として、洗浄（搬送）されているため、洗浄液Ｌの水流（流れ）により、パイプ状のローラ部材４の内面まで洗浄液Ｌを通過させ、ローラ部材４の中の空気を抜けやすくして容易に沈めることができ、さらに、ローラ部材４の内面まで確実に洗浄することができる。
【００２６】
そして、（沈んで）洗浄されたローラ部材４は、（ガイド部材３の最深部を越えて、）一列に並んだ押さえ棒２…によって押されてすくい上げられ、洗浄液面から脱する。この際、図５に示すように、ガイド部材３の凹型円弧面の洗浄液槽10（洗浄液Ｌ）の水位高さ位置の上下位置に、ローラ部材４の搬送を補助する補助ローラ９，９を備えている。即ち、搬出部６側の洗浄液Ｌの液面の上下に渡って２個の回転自在な補助ローラ９，９を、ガイド面20に沿って配設している。そのため、洗浄液面からローラ部材４がすくい上げられる際、補助ローラ９，９が回転してローラ部材４の摺動摩擦を低減するよう手助けして、搬送ドラム１（モーター17）の駆動力に急激な負荷増大（負荷変動）を与えることがない。
【００２７】
液面を脱出したローラ部材４は、さらに、押さえ棒２…の回転により上方位置までガイドされながら搬送され（搬出工程）、洗浄液槽10の頂部26まで上昇する。この搬出部６の頂部26の高さは、搬送ドラム１の軸心Ｃよりも低く設定されているため、ローラ部材４が頂部26に達した際、押さえ棒２は、軸心Ｃから搬出部６側に下方傾斜した斜面状となるため、ローラ部材４は押さえ棒２を転がって、頂部26を越えて、洗浄液槽10の外部（図示省略の乾燥装置）へ搬出される。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は上述の構成により次のような効果を奏する。
【００２９】
（請求項１によれば）洗浄液槽10内でローラ部材４を搬送する際、洗浄液Ｌに浮くローラ部材４、または、洗浄液Ｌ中に沈むローラ部材４であっても、確実にローラ部材４全体を洗浄液Ｌに浸して洗浄することができ、ローラ部材４を搬出部６まで搬送することができる。
さらに、押さえ棒２とガイド部材３との隙間αに、ローラ部材４が嵌まり込むことなく、滑らかにガイド部材３に沿って搬送させることができる。かつ、ローラ部材４の径が様々であっても、ローラ部材４を確実に小ローラ８に接触させながら、ガイド部材３に沿って搬送させることができる。従って、ローラ部材４に傷を付けることがない。
【００３０】
（請求項２によれば）洗浄液槽 10 内でローラ部材４を搬送する際、洗浄液Ｌに浮くローラ部材４、または、洗浄液Ｌ中に沈むローラ部材４であっても、確実にローラ部材４全体を洗浄液Ｌに浸して洗浄することができ、ローラ部材４を搬出部６まで搬送することができる。
また、水流により、ローラ部材４の中空部に洗浄液Ｌを通して、迅速にローラ部材４を沈めることができ、さらに、ローラ部材４の内部まで確実に洗浄することが可能であり、洗浄効果を向上させることができる。従って、洗浄時間の短縮化も図ることが可能である。
さらに、押さえ棒２とガイド部材３との隙間αに、ローラ部材４が嵌まり込むことなく、滑らかにガイド部材３に沿って搬送させることができる。かつ、ローラ部材４の径が様々であっても、ローラ部材４を確実に小ローラ８に接触させながら、ガイド部材３に沿って搬送させることができる。従って、ローラ部材４に傷を付けることがない。
【００３１】
（請求項３によれば）ローラ部材４が、洗浄液槽10（水面）から脱する際、補助ローラ９が回転してローラ部材４の摺動摩擦を低減するようローラ部材４の搬送を補助し、また、ローラ部材４の自重、ローラ部材４の内部に残留した水重などによる急激な負荷増大（負荷変動）を搬送ドラム１（モーター17）に与えないようすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の洗浄装置の実施の一形態を示す側部断面図である。
【図２】 本発明の洗浄装置を示す正面断面図である。
【図３】 押さえ棒の先端部を示す側面図である。
【図４】 押さえ棒の先端部を示す正面図である。
【図５】 ガイド部材の補助ローラを示す側面図である。
【図６】 従来の洗浄装置の側部断面図である。
【符号の説明】
１ 搬送ドラム
２ 押さえ棒
３ ガイド部材
４ ローラ部材
５ 供給部
６ 搬出部
７ 給水手段
８ 小ローラ
９ 補助ローラ
10 洗浄液槽
11 外周面
12 先端部
Ｃ 軸心
Ｌ 洗浄液
α 隙間

Claims (3)

1. 洗浄液（Ｌ）が入った洗浄液槽（10）と、該洗浄液槽（10）で水平方向の軸心（Ｃ）廻りに回転し該洗浄液（Ｌ）中に一部が没する搬送ドラム（１）と、該洗浄液槽（10）内に該搬送ドラム（１）と同一軸心（Ｃ）で該軸心（Ｃ）方向から見て凹型円弧状断面を有するガイド部材（３）と、該搬送ドラム（１）の外周面（11）側に該搬送ドラム（１）の円周方向に放射状に突出して先端部（12）が該ガイド部材（３）と隙間（α）を有するよう設定された押さえ棒（２）と、を備え、上記押さえ棒（２）が、供給部（５）から供給されたローラ部材（４）を洗浄液（Ｌ）中に浸しながら搬送し該ローラ部材（４）をすくい上げて搬出部（６）へ搬送するよう構成し、さらに、上記押さえ棒（２）の先端部（ 12 ）に、上記搬送ドラム（１）の軸心（Ｃ）と平行な軸心廻りに回転自在な小ローラ（８）を備え、該小ローラ（８）は、上記押さえ棒（２）の先端部（ 12 ）に該押さえ棒（２）の長手方向又は／及び上記搬送ドラム（１）の軸心（Ｃ）と平行な方向に複数個配設され、該複数個の小ローラ（８）を互いに軸心を同一としないよう配設したことを特徴とするローラ部材の洗浄装置。
2. 洗浄液（Ｌ）が入った洗浄液槽（ 10 ）と、該洗浄液槽（ 10 ）で水平方向の軸心（Ｃ）廻りに回転し該洗浄液（Ｌ）中に一部が没する搬送ドラム（１）と、該洗浄液槽（ 10 ）内に該搬送ドラム（１）と同一軸心（Ｃ）で該軸心（Ｃ）方向から見て凹型円弧状断面を有するガイド部材（３）と、該搬送ドラム（１）の外周面（ 11 ）側に該搬送ドラム（１）の円周方向に放射状に突出して先端部（ 12 ）が該ガイド部材（３）と隙間（α）を有するよう設定された押さえ棒（２）と、を備え、上記押さえ棒（２）が、供給部（５）から供給されたパイプ状のローラ部材（４）を上記軸心（Ｃ）と平行に保って洗浄液（Ｌ）中に浸しながら搬送し、該ローラ部材（４）をすくい上げて搬出部（６）へ搬送するよう構成し、上記洗浄液槽（10）内で上記搬送ドラム（１）の軸心（Ｃ）と平行な方向に水流を発生させ該軸心（Ｃ）と平行に保たれた上記パイプ状のローラ部材（４）の内面まで洗浄液（Ｌ）を通過させる給水手段（７）を備え、さらに、上記押さえ棒（２）の先端部（ 12 ）に、上記搬送ドラム（１）の軸心（Ｃ）と平行な軸心廻りに回転自在な小ローラ（８）を備え、該小ローラ（８）は、上記押さえ棒（２）の先端部（ 12 ）に該押さえ棒（２）の長手方向又は／及び上記搬送ドラム（１）の軸心（Ｃ）と平行な方向に複数個配設され、該複数個の小ローラ（８）を互いに軸心を同一としないよう配設したことを特徴とするローラ部材の洗浄装置。
3. 上記ガイド部材（３）の凹型円弧面の上記洗浄液槽（ 10 ）の水位高さ位置の上下位置に、ローラ部材（４）の搬送を補助する補助ローラ（９）を備えた請求項１又は請求項２記載のローラ部材の洗浄装置。

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