JP4165307B2

JP4165307B2 - 組付け部品の異物除去方法

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Publication number: JP4165307B2
Application number: JP2003166982A
Authority: JP
Inventors: 博美酒井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-06-11
Filing date: 2003-06-11
Publication date: 2008-10-15
Anticipated expiration: 2023-06-11
Also published as: JP2005000799A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、組付け部品の異物除去方法に関し、例えば燃料供給部品等の燃料系構成部品の付着異物を除去する方法に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
組付け部品としては、例えば製造工程中のワークとしての自動車用燃料供給装置の燃料系構成部品がある。この種の組付け部品は、近年、清浄度向上の要求つまりワーク表面に付着した残留異物を低減する要求が高まっている。
【０００３】
ワーク表面に付着した異物を除去する方法としては、工場エア等の送風力を利用したいわゆるエアブローが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来方法では、エアブローによってワーク表面に付着した異物を吹き飛ばすときに、ワーク表面に静電気が発生するおそれがある。静電気が発生すると、周囲に浮遊する異物や一度除去した異物の再付着が生じるという問題がある。この対策として、異物除去作業を、クリーンルーム内で行なう方法が考えられるがこの場合は、大幅にコストアップしてしまうという問題がある。クリーン環境に係わる工程内の設備、装置等の大幅な変更を招くおそれがある。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、エアによる異物の除去を行なうときに、エアブローによる静電気の発生抑制と異物の再付着防止が図られる組付け部品の異物除去方法を提供することにある。
【０００６】
また、別の目的は、エアブローによる静電気の発生抑制と異物の再付着防止が可能であるとともに、クリーン環境に係わる工程内の変更を最小に抑えることが可能な組付け部品の異物除去方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１によると、組付け部品に加圧された空気噴流を吹き付けることで、組付け部品の表面に付着した異物を除去する組付け部品の異物除去方法において、組付け部品に空気噴流を吹き付ける前から、内部に供給される気流を外部に排出可能な収容容器内に組付け部品を配置し、収容容器内に所定湿度以上の気流を流すと共に、所定湿度以上の気流は、空気噴流の加圧力に比べて小さく形成されている。
【０００８】
これにより、異物除去処理対象としての組付け部品を収容する収容容器内には、例えば湿度が６０％とする所定湿度以上の気流が流入するので、収容容器内にはこの所定湿度以上の加圧雰囲気を形成することが可能である。その結果、その所定湿度に基いて組付け部品の表面に帯電する静電気が除去される。その後、組付け部品に加圧された空気噴流を吹き付ける、いわゆるエアブローをすることで、表面に付着する異物が吹き飛ばされる。さらに、その吹き飛ばされた異物は、収容容器内で浮遊し続けることなく、上記気流によって収容容器外へ排出される。
【０００９】
したがって、エアブローにより組付け部品の表面から異物を除去するとき、静電気発生の抑制と異物の再付着防止が図れる。
【００１０】
本発明の請求項２によると、組付け部品は、製造工程内で組付けられるワークであって、ワークは、少なくとも一部に絶縁部材を有する。これにより、組付け部品は、空気との摩擦により静電気が帯電し易い樹脂材等の絶縁材とから構成されるものであっても、エアブローにより組付け部品の表面から異物を除去するとき、静電気発生の抑制と異物の再付着防止が図れる。
【００１１】
しかも、上記本発明の請求項１によると、所定湿度以上の気流は、空気噴流の加圧力に比べて小さく形成されている。これにより、所定湿度以上の気流を供給する気流供装置としては、高容量の供給能力を必要としないため、比較的小容量で安価な装置を用いることが可能である。
【００１２】
本発明の請求項３によると、気流の所定湿度を６０％とするので、その気流は除電可能なクリーンエアとすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の組付け部品の異物除去方法を、具体化した実施形態を図面に従って説明する。図１は、本実施形態の組付け部品の異物除去方法に係わる異物除去装置の構成を示す構成図である。図２は、図１に示す異物除去方法に係わる空気噴流と所定湿度の気流の流れを説明する説明図である。図３は、本実施形態の異物除去方法を適用して異物除去処理を行なった各実施例における除電効果を示すグラフであって、図３（ａ）、図３（ｂ）、および図３（ｃ）は、それぞれ図４に示す燃料供給装置の構成部品である、インペラ、ポンプカバー、およびこれら構成部品を組付けてアセンブリ化された燃料供給装置に適用したグラフである。なお、図４は、組付け部品としての自動車用燃料供給装置の概略構成を示す断面図である。
【００１４】
図１に示すように、本発明の組付け部品の異物除去方法を適用して異物除去する装置（以下、異物除去装置と呼ぶ）は、燃料系構成部品等の組付け部品の表面に付着する異物をエアにより除去し、組付け部品１０に付着する残留異物を低減（組付け部品の清浄度向上）するものである。
【００１５】
組付け部品１０は、例えば燃料の供給により駆動される内燃機関（図示せず）等の駆動源に搭載される燃料系構成部品であって、組付け前の構成部品単品、これら構成部品（ワーク）を組付けてアッセンブリ化した燃料供給装置である。なお、組付け部品は、燃料の供給に限らず、流体を供給して流体駆動源または流体駆動装置を作動させるものであればいずれでもよい。
【００１６】
なお、以下、本実施形態で説明する組付け部品１０は、自動車用燃料供給装置（以下、インタンク式ポンプと呼ぶ）１００とする。このインタンク式ポンプ１００は、一般に、車両の燃料タンク（図示せず）内に装着されるため、高い清浄度レベルが要求される。
【００１７】
異物除去装置は、図加圧された空気噴流いわゆるエアブロー２００を供給可能な供給手段（以下、エアブロー供給装置と呼ぶ）１と、異物除去処理対象の組付け部品１０を収容する収容容器２と、所定湿度の気流３００を発生可能な供給手段（以下、除電エア供給装置と呼ぶ）３とを含んで構成されている。
【００１８】
エアブロー供給装置１では、異物除去処理対象に吹き付けるエア噴流のエア性状として、図示しない濾過装置を用いて、油分、水分、および異物が除去されたクリーンエアを吐出可能である。このクリーンエアは、エアブロー供給装置１によって０．４ＭＰａに加圧されている。
【００１９】
収容容器２は、内部に供給されるエア等の気流を外部に排出可能な収容容器であって、略円筒状部２１、気流が導入される導入端部２３、および気流が排出される排出端部２２を含んで構成されている。略円筒状部２１内周の形状は、流入する気流が内周に沿って流れ易い形状であれば、円筒状、楕円状、多角形状等のいずれの形状であってもよい。
【００２０】
エアブロー供給装置１は、導入端部２３の略中央部側に配置されている。除電エア供給装置３から吐出された所定湿度の気流（以下、所定湿度気流と呼ぶ）３００は、導入端部２３はエアブロー供給装置１の外周側に設けた導入孔２３ａを介して、収容容器２内へ流入するように形成されている。
【００２１】
なお、このエアブロー供給装置１のエアブローが噴出する先端部は、組付け部品１０に可能な限り、近づけることが好ましい。エアブローの加圧力を、組付け部品１０に付着している異物を吹き飛ばすための吹き付け力として有効に作用させることができる。
【００２２】
略円筒状部２１はその内周面が図１の上下方向（天地方向）に延出するように配置されることが好ましい。排出端部２２は、略円筒状部２１の底端部として形成されている。略円筒状部２１の上端部として形成されている。
【００２３】
また、排出端部２２は、取付け部品１０が着脱可能に構成されている。排出端部の外周側、および組付け部品１０に対向する略中央側に、それぞれ導出孔２２ａが設けられている。この導出孔２２ａには、フィルタが取付けられ、外部環境の外部空気が流入したとしても、外部空気に含まれる異物等が混入することを防止している。
【００２４】
除電エア供給装置３は、工場内における通常の室内湿度より相対的に高く設定できる能力を有し、上記所定湿度気流のエア性状として、湿度が、所定湿度（本実施例では、６０％）以上の湿度に設定することが可能であるとともに、以下の特徴を有する。風量、および風速はそれぞれ所定量（例えば、本実施例では、０．７ｍ^３／ｍｉｎ、２０ｍ／ｓｅｃ）に調整可能な機能を有する。エア温度は、所定温度（本実施例では、２０℃）に調整可能な機能を有する。なお、湿度設定幅としては±１％に調整することが可能である。
【００２５】
さらになお、所定湿度気流は、風量および風速に応じた加圧力を発生する。なお、この加圧力は、エアブロー供給装置２の加圧力（０．４ＭＰａ）より小さく形成されている。
【００２６】
上述の構成を有する異物除去装置の作動について、以下図１および図２に従って説明する。
【００２７】
まず、図１に示すように、収容容器２内に、挿入し、異物除去処理対象の組付け部品１０を排出端部２２の上面にセットする。なお、組付け部品１０は、組付け工程前のワークあるいは組付け工程にてこれらワークを組付けてアッセンブリ化されたもの（以下、ＡＳＳＹと呼ぶ）であってもよい。
【００２８】
次に、図１に示すように、除電エア供給装置３を動作させて、組付け部品１０の上方より、所定湿度気流を収容容器２内へ流入させる。除電エア供給装置３を連続動作し続けると、収容容器２内には、所定湿度気流により加圧された加圧雰囲気が形成される。この結果、組付け部品１０の表面に帯電する静電気が除去される。なお、このときのエアブローの吹き方として、噴流を所定時間連続して組付け部品１０に吹き付けてもよいし、噴流を断続的に吹き付ける動作を複数回繰り返すものであってもよい。なお、以下、本実施形態で説明するエアブローの吹き方は、所定時間時間吹き付けるものとして説明する。
【００２９】
除電エア供給装置３を連続動作させ所定時間経過した後、エアブロー供給装置１を動作させて、組付け部品１０の表面にエアブローし、表面に付着している異物を除去する（図３参照）。このとき、エアブロー供給装置１が供給するエアブロー２００の加圧力は、除電エア供給装置３が供給する所定湿度気流の加圧力より大きいため、エアブロー２００の流れが所定湿度気流３００の流れに打ち勝ち、その結果、異物は、所定湿度気流３００の流れの雰囲気中へ吹き飛ばされる（図３参照）。エアブロー２００の吹き付けが終了すると、先程、吹き飛ばされた異物は、収容容器に連続的に流入している所定湿度気流３００の流れにより静電気を発生することなく、下方（地方向）に押出される。したがって、収容容器２内を浮遊し続けることはない。その結果、異物が再付着することを防止できる。
【００３０】
なお、ここで、異物除去処理対象としての組付け部品として、アセンブリ化されたインタンク式ポンプ１００（図４参照）、ワークとしてのインペラ２０（図４参照）、およびポンプカバー１４（図４参照）に適用して、本発明の異物除去効果および除電効果を確認実験を行なった。図３（ａ）、図３（ｂ）、および図３（ｃ）は、それぞれインペラ２０、ポンプカバー１４、およびインタンク式ポンプ１００で確認実験した除電効果を示し、縦軸が静電発生量を表す帯電量を示している。また、横軸には、左から順に、異物除去処理前の状態、従来方法により除去処理後（Ａ）、および本発明の方法による除去処理後（Ｂ）の結果を示した。なお、従来方法と差を定量的にみるため、異物除去処理前のワーク２０、１４、ＡＳＳＹ１００は、予め除電処理を行なっている。
【００３１】
図３（ａ）、図３（ｂ）、および図３（ｃ）に示すように、インペラ２０、ポンプカバー１４、およびインタンク式ポンプ１００は、いずれも、本発明の方法による除去処理後（Ｂ）は、従来方法により除去処理後（Ａ）に比べて、静電気気の発生量が半分以下に抑制されている。
【００３２】
さらに、本発明の方法の除去処理後によるインペラ２０、ポンプカバー１４、およびインタンク式ポンプ１００の表面に付着したままの残存異物量（個数）は、従来方法により除去処理後のものに比べて、いずれも約半分となっていることを確認した。
【００３３】
なお、インタンク式ポンプ１００について、以下図４に従って説明する。
【００３４】
図４に示すように、ハウジング２は吸入側カバー１４と吐出側カバー１８とを、かしめ等によって固定している。ポンプケーシング１６は吸入側カバー１４との間に挟持されている。吸入側カバー１４とポンプケーシング１６との間にＣ字状のポンプ流路９２が形成されている。吸入側カバー１４とポンプケーシング１６とは吸入力発生手段としてのインペラ２０を回転可能に収容している。円板状に形成されたインペラ２０の外周縁部には多数の羽根溝が形成されており、インペラ２０が回転子４とともに回転するとこの羽根溝の前後で流体摩擦力により圧力差が生じる。これを回転子４の回転動作によって多数の羽根溝で繰り返すことによりポンプ流路９２の燃料が加圧される。インペラ２０の回転により吸入側カバー１４に形成された燃料吸入口９０から吸入された燃料タンクの燃料は、ポンプ流路９２、ポンプケーシング１６に形成された連絡通路９４を経てモータ室９６に加圧燃料となって流入する。そして、モータ室９６へ流入した加圧燃料は、ハウジング２の外周壁（詳しくは、永久磁石３の内周面）と回転子４の外周壁（外周面）との間に形成された空間部である燃料通路９８、回転軸５の一方の端部側周囲の吐出側カバー１８に形成された燃料吐出口９９を通って、インタンク式ポンプ１００から内燃機関側に吐出される。
【００３５】
なお、インペラ２０およびポンプカバー１４は、樹脂成形材つまり絶縁材で形成されている。ハウジング２は、吸入側カバー１４と吐出側カバー１８とをかしめ等によって固定するため、金属材料つまり導電性材料で形成されている。
【００３６】
なお、ここで、これら燃料吸入口９０、ポンプ流路９２、連絡通路９４、モータ室９６、燃料通路９８、および燃料吐出口９９は、燃料供給流路を構成している。
【００３７】
以上の構成を有するＡＳＳＹ１００を異物除去処理する場合、エアブロー供給装置１によって供給されるエアブロー２００は、燃料供給流路を介して、排出端部２２の略中央側の導出孔２２ａに対向する、燃料吐出口９９に流出される。結果、略中央側の導出孔２２から、異物が含まれる可能性があるエアブロー２００を排出できる。
【００３８】
以上説明した本実施形態によれば、異物除去処理対象としての組付け部品１０を収容する収容容器２内には、所定湿度以上の気流が流入することで、収容容器２内にはこの所定湿度以上の加圧雰囲気を形成するため、エアブロー２００により組付け部品の表面から異物を除去するとき、静電気発生の抑制と異物の再付着防止が図れる。
【００３９】
なお、以上説明した本実施形態によれば、除電エア供給装置３が供給する所定湿度気流３００の加圧力は、エアブロー３００の加圧力（０．４ＭＰａ）より小さく形成されているため、除電エア供給装置３としては、高容量の供給能力を必要としないため、比較的小容量で安価な装置を用いることが可能である。
【００４０】
さらになお、以上説明した本実施形態によれば、組付け部品１０（詳しくは、インペラ２０、ポンプカバー１４、インタンク式ポンプ１００）は、少なくとも一部に絶縁部材を有する。これにより、組付け部品１０は、空気との摩擦により静電気が帯電し易い絶縁材とから構成されるものであっても、エアブロー２００によりその表面から異物を除去するとき、静電気発生の抑制と異物の再付着防止が図れる。
【００４１】
さらになお、以上説明した本実施形態によれば、クリーンルーム等のクリーン環境に係わる工程内の大幅な変更をすることなく、エアブロー２００により組付け部品の表面から異物を除去するとき、静電気発生の抑制と異物の再付着防止が図れる。
【００４２】
さらになお、以上説明した本実施形態によれば、収容容器２内に所定湿度気流３００により形成される加圧雰囲気は、エアブロー２００を組付け部品１０に吹き付けるとき生じる騒音を抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の組付け部品の異物除去方法に係わる異物除去装置の構成を示す構成図である。
【図２】図１に示す異物除去方法に係わる空気噴流と所定湿度の気流の流れを説明する説明図である。
【図３】本発明の異物除去方法を適用して異物除去処理を行なった各実施例における除電効果を示すグラフであって、図３（ａ）、図３（ｂ）、および図３（ｃ）は、それぞれ図４に示す燃料供給装置の構成部品である、インペラ、ポンプカバー、およびこれら構成部品を組付けてアセンブリ化された燃料供給装置に適用したグラフである。
【図４】本発明の異物除去方法を適用した自動車用燃料供給装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１エアブロー供給装置
２収容容器
２１円筒状部
２２排出端部
２３導入端部
３除電エア供給装置
１０組付け部品（異物除去処理対象）
２００エアブロー（加圧された空気噴流）
３００所定湿度気流（所定湿度の気流）

Claims

組付け部品に加圧された空気噴流を吹き付けることで、前記組付け部品の表面に付着した異物を除去する組付け部品の異物除去方法において、
前記組付け部品に前記空気噴流を吹き付ける前から、
内部に供給される気流を外部に排出可能な収容容器内に、前記組付け部品を配置し、
前記収容容器内に所定湿度以上の気流を流すと共に、
前記所定湿度以上の気流は、前記空気噴流の加圧力に比べて小さく形成されていることを特徴とする組付け部品の異物除去方法。
前記組付け部品は、製造工程内で組付けられるワークであって、
前記ワークは、少なくとも一部に絶縁部材を有することを特徴とする請求項１に記載の組付け部品の異物除去方法。
前記所定湿度は、６０％とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の組付け部品の異物除去方法。