JP4308386B2 - スプレー式洗浄装置及び洗浄方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば積層型熱交換器を構成するチューブエレメントや、２枚のチューブエレメントで構成される冷媒通路内に配置されるインナーフィンなどの板状形状の被洗浄体を洗浄液によって洗浄するためのスプレー式洗浄装置および洗浄方法に関する。
【０００２】
なお、この明細書において、「アルミニウム」の語はアルミニウム及びその合金を含む意味で用いる。
【０００３】
【従来の技術】
従来、例えばアルミニウム製の積層型熱交換器用チューブエレメント等の板状体を洗浄液によって脱脂洗浄する場合、図５に示されるような洗浄装置を用いて行われるのが一般的であった。即ち、コンベア（１０１）によって洗浄対象である板状体（１００）を搬送する搬送過程において、コンベア（１０１）の上方及び下方において該コンベア（１０１）の搬送方向に所定間隔毎に配置された洗浄液噴射ノズル（１０２）…より洗浄液を板状体（１００）に噴射せしめることによって、脱脂洗浄が行われていた。洗浄液を板状体（１００）に噴射する噴射圧を利用した洗浄方法であるから、洗浄性に優れている。
【０００４】
この従来法では、洗浄液噴射ノズル（１０２）…は、相互にある程度の間隔を設けて配置される。このように間隔を開ける必要があるのは、相互の間隔を詰めて配置すると、隣接する噴射ノズル（１０２）から噴射されて板状体（１００）に当たって跳ね返ってきた跳ね返り液と、噴射された洗浄液とが衝突して相互に干渉しあう現象が生じてしまい、その結果として洗浄力が顕著に低下してしまうからである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、洗浄液噴射ノズル（１０２）…間にある程度の間隔を開けて配置するので、洗浄液噴射ノズル（１０２）…からの洗浄液の噴射が板状体（１００）に対して断続的に行われることとなって、次のような問題を招いていた。即ち、噴射された洗浄液が被洗浄板状体（１００）に当たった際の噴射圧によって被洗浄板状体（１００）に暴れを生じやすいという問題があった。中でも、搬送される過程で、ある被洗浄板状体（１００）に対してその一方の端部（１００ａ）に噴射洗浄液が当たり始めた時、及び他方の端部（１００ｂ）に噴射洗浄液が当たり終わる時において暴れの発生が特に顕著であった（図５参照）。板状体（１００）に対する圧バランスが大きく偏ってしまうためと考えられる。また、脱脂を主目的とする洗浄では、必然的にその噴射圧を大きくする必要があることから、特にこのような脱脂を主目的とする洗浄において暴れの発生が顕著であった。このような被洗浄板状体の暴れが生じると、例えば搬送コンベアとの接触等によって被洗浄板状体に傷や窪みが生じてしまい、製品外観を良好な状態に保てないという問題があった。更には、このような傷や窪みが発生することから製品の歩留まりも低下してしまい、ひいては良好な生産性が確保できないという問題もあった。
【０００６】
この発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、噴射された洗浄液が被洗浄板状体に当たった際の被洗浄板状体の暴れを効果的に防止できて、スプレー式洗浄時における板状体の傷、窪みなどの外観不良発生を防止することのできるスプレー式洗浄装置及びスプレー式洗浄方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明者らは鋭意研究の結果、前記洗浄のための噴射ノズルとは別個に、水等の噴射流を噴射するようになされた複数の抑止用噴射ノズルを設けることとし、被洗浄板状体をこの抑止用噴射ノズルからの水等の噴射流によって搬送手段に抑え付け固定した状態で、前記洗浄液の噴射を行うことによって、被洗浄板状体の暴れを効果的に防止できることを見出すに至り、この発明を完成したものである。
【０００８】
即ち、この発明に係るスプレー式洗浄装置は、金属製の被洗浄板状体に洗浄を施すスプレー式洗浄装置であって、前記被洗浄板状体を下方から支承して搬送する搬送手段と、前記搬送手段の上方において、該搬送手段の搬送駆動方向に所定間隔で配置されて、洗浄液を噴射するようになされた複数の洗浄液噴射ノズルと、前記搬送手段の上方における前記洗浄液噴射ノズルとは異なる位置に配置されて、水等の噴射流を噴射するようになされた複数の抑止用噴射ノズルとを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
抑止用噴射ノズルから被洗浄板状体に水等の噴射流が噴射されるようになされているので、被洗浄板状体を搬送手段に抑え付け固定することが可能となり、このような抑え付け固定状態で、被洗浄板状体に対する洗浄液の噴射が行われるから、洗浄液の噴射により引き起こされる被洗浄板状体の暴れ発生が効果的に防止される。
【００１０】
上記洗浄装置において、搬送手段の搬送駆動方向における抑止用噴射ノズルの配置間隔が小さく設定されて、図３及び図４に示されるように、被洗浄板状体が、その搬送過程において抑止用噴射ノズルの噴射流によって連続的に抑え付け固定されるようになされているのが好ましい。連続的な抑え付け固定により、洗浄液の噴射により引き起こされる被洗浄板状体の暴れ発生が一層効果的に防止される。
【００１１】
更に、図３に示されるように、搬送される被洗浄板状体の上面に対して抑止用噴射ノズルから噴射される水等の噴射流が搬送方向において全く間欠することなく連続状態に接触するようになされているのがより好ましく、このような構成により被洗浄板状体の暴れ発生が確実に防止される。
【００１２】
前記複数の洗浄液噴射ノズルは、搬送手段の上方及び下方に設けられているのが好ましい。洗浄液噴射ノズルが下方にも配置されることで、被洗浄板状体の両面に同時に洗浄を施すことができるので、洗浄を効率良く行うことができる。
【００１３】
この発明に係るスプレー式洗浄方法は、搬送手段で搬送される金属製の被洗浄板状体に対して洗浄液をノズル噴射することによって該板状体の洗浄を行うスプレー式洗浄方法において、前記被洗浄板状体に対する洗浄液の噴射を、該被洗浄板状体を抑止用噴射ノズルからの水等の噴射流によって前記搬送手段に抑え付け固定した状態で行うことを特徴とするものである。
【００１４】
抑止用噴射ノズルからの噴射流によって被洗浄板状体を搬送手段に抑え付け固定した状態で、洗浄液の噴射を行うものであるから、洗浄液の噴射により引き起こされる板状体の暴れ発生を効果的に防止することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係るスプレー式洗浄装置の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。図１〜３に示されるスプレー式洗浄装置（１）において、（２）は搬送手段、（３）は洗浄液噴射ノズル、（４）は抑止用噴射ノズルである。
【００１６】
搬送手段（２）は、洗浄対象である被洗浄板状体（Ｘ）を下方から支承しつつ搬送するものであり、所定間隔を開けて平行状に配置された２本の循環するエンドレス鎖（７）（７）がそれぞれ両側の搬送枠（９）（９）内に遊嵌状態に配置される一方、前記２本のエンドレス鎖（７）（７）間に一対の金属製の支承杆（８）（８）が複数個その長さ方向に所定間隔で配置されてエンドレス鎖に連結固定されたものであり、前記２本のエンドレス鎖（７）（７）が図示しない駆動手段によって搬送駆動されるようになされている。そして、一対の支承杆（８）（８）の上に被洗浄板状体（Ｘ）が載架されて、図面右から左方向へ搬送されるようになされている。
【００１７】
前記搬送手段（２）の上方には、複数の洗浄液噴射ノズル（３）…が噴射口を下方に向ける態様で配置されている。即ち、洗浄液噴射ノズル（３）…が、搬送手段（２）の幅方向に順に所定間隔を開けて配置される一方、搬送手段（２）の搬送駆動方向（長さ方向）に所定間隔を開けて配置されている。なお、前記洗浄液噴射ノズル（３）…の搬送手段（２）の幅方向における配置位置は、支承杆（８）（８）の上に載架されて搬送されてくる被洗浄板状体（Ｘ）の全面に対して洗浄液を噴射接触させ得るように設定されている。
【００１８】
一方、前記搬送手段（２）の下方にも、前記同様の構成に係る複数の洗浄液噴射ノズル（３）…が、前記上方に配置された各洗浄液噴射ノズルの直下位置においてその噴射口を上方に向ける態様で配置されている。
【００１９】
これらの洗浄液噴射ノズル（３）…は、図１に示すようにいずれも洗浄液供給管（１０）…を介して図示しない洗浄液供給タンクに連通接続されており、所定の噴射圧力でもって洗浄液を噴射し得るようになされている。この洗浄液噴射ノズル（３）の噴射圧は、特に限定されないが、通常０．０５〜０．３ＭＰａである。また、洗浄液噴射ノズル（３）の型式としては、例えばフルコーン型、Ｖノズル型等を採用できるが、より優れた脱脂性を発揮できるＶノズル型を採用するのが好ましい。
【００２０】
上記洗浄液としては、特に限定されないが、例えば脱脂を主目的とする場合には、水系洗浄剤（酸またはアルカリ）等が用いられる。
【００２１】
更に、前記搬送手段（２）の上方には、前記洗浄液噴射ノズル（３）…とは異なる位置において複数の抑止用噴射ノズル（４）…がその噴射口を下方に向ける態様で配置されている。即ち、前記搬送手段（２）の幅方向中心線より前方側に一系列の抑止用噴射ノズル（４）…が配置され、同後方側にも一系列の抑止用噴射ノズル（４）…が配置されている。これらの抑止用噴射ノズル（４）…は、図１に示すようにいずれも水供給管（１１）を介して図示しない水供給タンクに連通接続されており、所定の噴射圧力でもって水を噴射し得るようになされている。この抑止用噴射ノズル（４）の噴射圧は、特に限定されないが、通常０．０５〜０．３ＭＰａ（但し、通常洗浄液噴射圧よりも０．０１〜０．１ＭＰａ低い圧力に設定する）である。
【００２２】
しかして、前記スプレー式洗浄装置（１）の作動状態において、搬送手段（２）の支承杆（８）（８）の上に載架されて順に搬送されてくる被洗浄板状体（Ｘ）のそれぞれに対して、洗浄液噴射ノズル（３）…から洗浄液が噴射されて板状体（Ｘ）の洗浄が行われるのであるが、この際、抑止用噴射ノズル（４）から噴射された水の噴射圧によって被洗浄板状体（Ｘ）が支承杆（８）（８）に抑え付け固定することができるから、従来洗浄液の噴射により引き起こされていた板状体（Ｘ）の暴れ発生を効果的に防止することができる。従って洗浄後の板状体（Ｘ）における傷、窪み等の外観不良発生を効果的に防止することができる。
【００２３】
また、上記実施形態では、搬送方向における抑止用噴射ノズル（４）の配置間隔が小さく設定されており、被洗浄板状体（Ｘ）が、その搬送過程において抑止用噴射ノズル（４）…の噴射流によって連続的に抑え付け固定されるようになされているので、洗浄液の噴射により引き起こされる被洗浄板状体（Ｘ）の暴れ発生を一層効果的に防止できる利点がある。
【００２４】
更に、上記実施形態では、搬送方向横断面において、搬送される板状体（Ｘ）の上面に対して抑止用噴射ノズル（４）…から噴射される水等の噴射流が搬送方向において全く間欠することなく連続状態に接触するように構成されているから（図３参照）、被洗浄板状体（Ｘ）の暴れ発生を確実に防止することができるものである。
【００２５】
上記のように抑止用噴射ノズル（４）の配置間隔を小さく設定できるのは、この抑止用噴射ノズル（４）は洗浄を目的とするものではなく板状体（Ｘ）の抑え付け固定を目的とするものであるから、隣接する噴射ノズル（４）同士の干渉による洗浄性の低下を考慮する必要がそもそも生じないからである。
【００２６】
また、上記実施形態では、抑止用噴射ノズル（４）…から水を噴射せしめるものとしているが、特にこれに限定されるものではない。ただ、洗浄液が水系である場合には抑止用噴射流体としては水を用いるのが好ましいし、コスト面からも水を用いるのが極めて望ましい。
【００２７】
なお、上記実施形態では、抑止用噴射ノズル（４）…を搬送方向に平行状に２系列設ける構成としているが、特にこのような構成に限定されるものではなく、例えば１系列であっても良いし、あるいは３以上の複数系列であっても良い。ただ、暴れ発生を一層効果的に防止する観点から、前記実施形態のように、搬送手段（２）の幅方向中心線より前方側に少なくとも一系列の抑止用噴射ノズル（４）…を配置する一方、同後方側に少なくとも一系列の抑止用噴射ノズル（４）…を配置する構成を採用するのが望ましい。このように搬送手段（２）の幅方向中心線を境にしてその両側に抑止用噴射ノズル（４）…を配置すれば、被洗浄板状体（Ｘ）に対して同じくその中心線（搬送方向に沿う中心線）を境にしてその両側に抑止のための噴射流を噴射することができ、抑止のための噴射圧が板状体（Ｘ）の全体にわたってより均一に作用することとなるから、即ち全体の圧バランスを向上させることができるから、暴れ発生を一層効果的に防止することができる。
【００２８】
また、上記実施形態では、搬送手段（２）の幅方向に３個の洗浄液噴射ノズル（３）（３）（３）を１組とする形態を採用しているが、特にこのような形態（数）に限定されるものではなく、洗浄対象となる板状体（Ｘ）の大きさ、形状等に応じて適宜に設定されるものである。
【００２９】
この発明において、搬送手段（２）は、被洗浄板状体（Ｘ）との接触面積が多くなると、上記実施形態のような下方向からも洗浄液を噴射する構成の場合には、該接触部位が洗浄液噴射の際に洗浄液のかかり具合が不十分となる傾向があることから、搬送手段（２）と被洗浄板状体（Ｘ）の接触面積は上記実施形態のように可能な限り小さくなるように構成するのが好ましい。また、搬送手段（２）としては、連続搬送性に優れる点で、上記実施形態のようなコンベア式のものが好適に用いられる
この発明のスプレー式洗浄装置及び洗浄方法は、いかなる種類の洗浄にも適用可能であるが、中でも、必然的にその噴射圧を大きくする必要があって暴れ発生が顕著であった脱脂を主目的とした洗浄に対して特に好適である。
【００３０】
また、洗浄対象となる金属製板状体（Ｘ）としては、板状形状を呈するものであれば特に限定されるものではなく、例えば積層型熱交換器を構成するアルミニウム製チューブエレメントや、２枚のチューブエレメントで構成される冷媒通路内に配置されるアルミニウム製インナーフィン等が挙げられる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、この発明のスプレー式洗浄装置は、抑止用噴射ノズルを設けたことで、これからの噴射流によって被洗浄板状体を搬送手段に抑え付け固定することができ、このような抑え付け固定状態で被洗浄板状体に対する洗浄液の噴射が行われるので、洗浄液の噴射により従来引き起こされていた被洗浄板状体の暴れ発生を効果的に防止でき、ひいては洗浄後の板状体において傷、窪み等の外観不良の発生を効果的に防止することができる。更に、既存のスプレー式洗浄装置に対して単に抑止用噴射ノズルを新たに設けるだけで済むから、少ない設備コストで装置を構成することができ、経済的である。
【００３２】
搬送手段の搬送駆動方向における抑止用噴射ノズルの配置間隔が小さく設定されて、被洗浄板状体が、その搬送過程において抑止用噴射ノズルの噴射流によって連続的に抑え付け固定されるようになされている場合には、被洗浄板状体の暴れ発生を一層効果的に防止でき、洗浄後の板状体において傷、窪み等の外観不良の発生を一層効果的に防止することができる。
【００３３】
搬送される被洗浄板状体の上面に対して抑止用噴射ノズルから噴射される水等の噴射流が搬送方向において全く間欠することなく連続状態に接触するようになされている場合には、被洗浄板状体の暴れ発生を確実に防止でき、洗浄後の板状体において傷、窪み等の外観不良の発生を確実に防止することができる。
【００３４】
複数の洗浄液噴射ノズルが、搬送手段の上方及び下方に設けられている場合には、被洗浄板状体の両面に同時に洗浄を施すことができるので、効率良く洗浄することができる。
【００３５】
また、この発明のスプレー式洗浄方法は、抑止用噴射ノズルからの噴射流によって被洗浄板状体を搬送手段に抑え付け固定した状態で、洗浄液の噴射を行うものであるから、洗浄液の噴射により引き起こされる板状体の暴れ発生を効果的に防止でき、洗浄後の板状体における傷、窪み等の外観不良の発生を効果的に防止することができる。従って、製品の歩留まりも顕著に向上させることができ、良好な生産性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係るスプレー式洗浄装置を示す概略斜視図である。
【図２】同じく一部拡大上面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線の断面図である。
【図４】別の実施形態に係るスプレー式洗浄装置を示す一部拡大断面図である。
【図５】従来のスプレー式洗浄装置を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１…洗浄装置
２…搬送手段
３…洗浄液噴射ノズル
４…抑止用噴射ノズル
Ｘ…被洗浄板状体

Claims (3)

1. 金属製の被洗浄板状体に洗浄を施すスプレー式洗浄装置であって、
   前記被洗浄板状体を下方から支承して搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段の上方及び下方において、該搬送手段の搬送駆動方向に所定間隔で配置されて、洗浄液を噴射するようになされた複数の洗浄液噴射ノズルと、
   前記搬送手段の上方における前記洗浄液噴射ノズルとは異なる位置に配置されて、水等の噴射流を噴射するようになされた複数の抑止用噴射ノズルとを備え、
   前記下方の複数の洗浄液噴射ノズルは、前記上方に配置された各洗浄液噴射ノズルの直下位置に配置され、
   前記抑止用噴射ノズルは、前記搬送手段の幅方向中心線より前方側に少なくとも一系列配置され、前記搬送手段の幅方向中心線より後方側に少なくとも一系列配置されていることを特徴とするスプレー式洗浄装置。
2. 前記搬送手段の搬送駆動方向における抑止用噴射ノズルの配置間隔が小さく設定されて、前記被洗浄板状体が、その搬送過程において抑止用噴射ノズルの噴射流によって連続的に抑え付け固定されるようになされている請求項１に記載のスプレー式洗浄装置。
3. 搬送される被洗浄板状体の上面に対して抑止用噴射ノズルから噴射される水等の噴射流が搬送方向において全く間欠することなく連続状態に接触するようになされている請求項２に記載のスプレー式洗浄装置。

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