JP4364061B2 - 遠心脱水装置 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂製収納ケースや折畳み容器等の種々の物品の洗浄後などに使用する脱水手段として好適な遠心脱水装置に関する。

この種の物品を保持しながら遠心脱水を行う遠心脱水装置に関しては、垂直の回転軸心を中心に水平方向に回転する回転テーブル上に段積み状態に物品群を載置し、その回転テーブル上に配設した係合保持部によって物品の１つの隅部に最大遠心力が作用するように保持して回転することにより遠心脱水を行うものが公開されている（特許文献１参照）。しかしながら、この従来技術は、物品の周辺部に立上がり壁部を有する形態の場合には適用が困難であった。他方、物品を水平方向に配設した回転軸心を中心に垂直に回転させることにより遠心脱水を行うものも知られているが（特許文献２参照）、その回転軸心の近傍においては遠心力が小さいため、脱水効果が上がらないという問題があった。
特開２００４−１０１０７５号公報 特開２００２−１３８７３号公報

本発明は、以上のような従来の技術的状況に鑑みて開発したものであり、物品の形態に制約されることなく、種々の形状の物品に対して効果的な遠心脱水が可能であるとともに、搬送手段にて搬送される物品に対する適用が簡便な遠心脱水装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、請求項１の発明に係る遠心脱水装置では、内側に物品を保持する内部空間を形成した保持手段を回転することにより、その保持手段によって保持された物品の水切りを行う場合に、前記保持手段の回転軸心を水平で、かつ該保持手段に保持された状態の物品から離間した位置に配設した状態で回転させるように構成するとともに、前記保持手段を支持する支持手段と、前記搬送手段を前記保持手段の内部空間に対して物品を搬入出する位置から保持手段の回転動作の範囲外へ退避する位置まで相対的に移動する移動手段とを備えるという技術手段を採用した。本遠心脱水装置では、保持手段の回転軸心を水平で、かつ該保持手段に保持された状態の物品から離間した位置に配設したので、収納ケースなどの周辺部に立上がり壁部を有する物品の場合にも効果的な遠心脱水作用が得られる。また、搬送手段にて物品を保持手段に搬入した後、例えば前記搬送手段を相対的に下降させて保持手段の動作範囲から退避させた上、そのまま直ちに遠心脱水を行うことが可能である。因みに、前記回転軸心と搬送手段とは相対的に移動可能な関係にあればよく、回転軸心側及び／又は搬送手段側を移動することにより、保持手段に対して物品を搬入出し得る状態と、搬送手段を保持手段の回転動作の範囲外へ退避させて遠心脱水が可能な状態とに切替えることが可能なものであればよい。請求項２の発明では、前記支持手段により前記保持手段の回転軸心を前記搬送手段の上方で、かつ搬送方向と平行に支持するという技術手段を採用した。

さらに、前記保持手段は、前記搬送手段の搬送方向に並ぶ複数の物品を保持するものでもよい（請求項３）。前記保持手段は、周辺部に立上がり壁部を有する物品の一つの隅部を挟んだ両側の面に当接する支持部と、その物品の対角上の隅部近傍を押付ける押え手段とから構成することができる（請求項４）。なお、ここで隅部近傍とは後述の実施例のように隅部そのものであってもよい。前記搬送手段をローラコンベヤから構成するとともに、前記移動手段は前記ローラコンベヤを昇降する昇降手段から構成し、ローラコンベヤを下降することにより該コンベヤ上の物品が前記保持部材の支持部上に載置されるように構成してもよい（請求項５）。前記物品が、一面が開口されたケースからなる場合には、前記搬送装置によりそのケースの開口面を前記回転軸心に対して反対側に向けて搬入するようにすれば、効果的な遠心脱水作用が得られる（請求項６）。

本発明によれば、次の効果を得ることができる。
（１）請求項１の発明では、保持手段の回転軸心を水平で、かつその保持手段に保持された状態において物品から離間した位置に配設したので、収納ケースなどのように周辺部に立上がり壁部を有する物品等、種々の形状の物品に対して効果的な遠心脱水作用が可能である。
（２）しかも、前記搬送手段を前記保持手段の回転動作の範囲外へ退避し得るように相対移動可能に構成したので、搬送手段にて物品を保持手段の内部空間へ搬入した後、前記搬送手段を前記保持手段の動作範囲外へ相対的に移動させることにより、そのまま直ちに遠心脱水を行うことが可能なことから、搬送手段による物品の搬入出と遠心脱水工程との間の移行をきわめて簡便かつスムーズに行うことができる。
（３）請求項２の発明では、前記保持手段の回転軸心を前記搬送手段の上方で、かつ搬送方向と平行に支持するようにしたので、前記搬送手段による前記保持手段の内部空間に対する物品の搬入出がきわめてスムーズである。
（４）請求項３の発明では、前記保持手段を搬送手段の搬送方向に並ぶ複数の物品を保持可能に構成したので、作業効率の向上に有効である。
（５）請求項４の発明では、前記保持手段を、物品の一つの隅部を挟んだ両側の面に当接する支持部と、その物品の対角上の隅部近傍を押付ける押え手段とから構成したので、簡単な構成により物品を的確に保持することが可能である。
（６）請求項５の発明では、前記搬送手段を昇降可能なローラコンベヤから構成し、そのローラコンベヤが下降することにより該コンベヤ上の物品が前記支持部上に載置されるように構成したので、ローラコンベヤの下降によって物品を保持手段に受渡すことができるとともに、搬送手段を遠心脱水の実行に支障のない場所に退避させることができる。
（７）請求項６の発明では、ケースの開口面を前記回転軸心に対して反対側に向けて搬入するように構成したので、収納ケースなどの内面までより的確に遠心脱水することができる。

本発明は、樹脂製収納ケースなどの物品を保持する保持手段の回転軸心を水平で、かつ物品から離間した位置に配設して遠心脱水を行う遠心脱水装置に広く適用することが可能である。例えば、後述の実施例のように、前記保持手段を回転中心が物品を搬入出する搬送手段の上方で、かつ搬送方向と平行になるように配設し、前記搬送手段を保持手段の動作の範囲外へ退避し得るように相対移動可能に構成することにより、搬送手段による物品の搬入出にきわめて簡便かつスムーズに適応することができる。なお、ここで回転軸心とは、回転軸の軸心や固定軸の周囲を回転する回転体の回転軸心を指す。さらに具体的に、前記搬送手段として昇降可能なローラコンベヤを採用し、そのローラコンベヤにより物品を保持手段に搬入した後、ローラコンベヤを下降して搬送面を下げるようにすれば、物品を保持手段上に簡便に受渡すことができるとともに、搬送手段を遠心脱水の実行に支障のない場所に退避させることが可能である。その場合に、保持手段としては、１個ずつ物品を保持して遠心脱水処理を行うように構成してもよいし、搬送手段の搬送方向に並ぶ複数の物品を同時に保持して遠心脱水を行うように構成してもよい。また、保持手段に関する具体的な構成としては、物品の一つの隅部を挟んだ両側の面に当接する支持部と、その物品の対角上の隅部近傍を押付ける押え手段とから構成したものが好適である。因みに、保持手段の回転軸心が物品から離間した位置に配設されることから、そのバランスをとるため、前記保持手段は、回転軸心を中心にほぼ対称的に構成するのが簡便であるが、バランスがとれれば他の形態も可能である。すなわち、物品を保持手段の回転軸心を中心にほぼ対称的に配置して保持するようにしたり、別途バランス調整手段を設置してバランスをとるように構成してもよい。なお、物品の天面部に付着した液分は除去しにくいところもあるが、回転動作をある程度継続することにより、液分を天面に沿って回転方向後方へ移動させて脱水することができる。また、物品が搬送手段から保持手段へ移載される際に天面部が傾斜した状態で移載されるように構成したり、保持手段を構成する枠体等の物品支持面を傾斜した状態に形成することにより、天面を傾斜させて脱水を促進することも可能である。さらに、回転軸側から物品の天面部に向けてエアを吹付けるように構成してもよい。

図１は本発明に関する一実施例の要部を示した概略説明図である。図中１は保持手段であり、本実施例では一対ずつの枠体２，３と枠体４，５からなる２組の回転枠体から構成されている。それらの枠体２〜５は、それぞれ図面において縦方向に位置する縦部Ａ，Ｂと横方向に位置する横部Ｃ，Ｄとから四角のリング状に形成され、各枠体の内側に物品を保持する内部空間が形成されるように構成されている。そして、枠体２〜５の縦部Ａ，Ｂの中央部間は、図示のように連結支持部材６〜９にてそれぞれ連結してあり、それらの連結支持部材６〜９の中央部を回転軸１０に固着することにより、該回転軸１０を介して保持手段１を回転駆動し得るように構成している。また、枠体２〜５を構成するそれぞれの下方側の横部Ｄは、搬送手段としてのローラコンベヤ１１を構成するローラ１２相互間に、その搬送面上に突出しないように配設し、該ローラコンベヤ１１を介して物品１３を枠体２，３内と枠体４，５内とにそれぞれ搬入し得るように構成している。因みに、物品１３が樹脂製収納ケースの場合のように一面が開口されている場合には、その開口された面を下側にしてローラコンベヤ１１上を搬送して枠体２，３内あるいは枠体４，５内に搬入するようにすれば、それらの枠体２〜５を回転して遠心脱水を行う際に物品１３の開口部が外側を向くことから、より効果的な脱水作用が得られる。

さらに、前記枠体２，３あるいは枠体４，５相互間の回転軸１０の部分には、図示のように弾性変形可能な押え部材１４などからなる物品１３の押え手段が配設されている。本実施例における押え部材１４は、物品１３の搬入時には後述のように別途作動機構により上方の退避位置に回動され、物品１３が枠体２，３及び枠体４，５の所定位置に搬入された場合に、図示のように物品１３の隅部ａに当接して対角上の隅部ｂをそれぞれの枠体２〜５の縦部Ａと横部Ｄとの連結部に形成される隅部に向けて押圧することにより物品１３を支持する。すなわち、本実施例では、それぞれの枠体２〜５の縦部Ａと横部Ｄとの連結部近傍の部分が、物品１３の一つの隅部ｂを挟んだ両側の面に当接する支持部として機能することになる。

しかして、図示のようにローラコンベヤ１１を介して物品１３が枠体２，３及び枠体４，５の所定位置に搬入された場合には、ローラコンベヤ１１を下降させてそれぞれの物品１３を横部Ｄ上に載置する。このローラコンベヤ１１の下降動作と前後して、別途作動機構により前記押え部材１４を回動し、その押え部材１４を介して物品１３の隅部ａを押圧するようにセットする。これにより、物品１３の対角上の隅部ｂはそれぞれの枠体２〜５の縦部Ａと横部Ｄとの間の隅部へ押圧支持される。しかる後、場合に応じて、回転軸１０を半回転して、枠体２〜５の上下を入替えるとともに、ローラコンベヤ１１を上昇させ、次の物品１３を枠体２，３及び枠体４，５の所定位置に搬入した上、ローラコンベヤ１１を下降させてそれぞれの物品１３を横部Ｃ上に載置する。このローラコンベヤ１１の下降動作と前後して、図示を省略した前記押え部材１４と同様の押え部材により物品１３の隅部ａを押圧して、対角上の隅部ｂをそれぞれの枠体２〜５の縦部Ｂと横部Ｃとの間の隅部へ押圧支持する。

以上のようにして、枠体２，３及び枠体４，５の上下の空間に対する物品１３の搬入及び支持が完了した場合には、前記回転軸１０を高速回転して遠心脱水を実行することになる。この場合、回転軸１０を中心に対称的に支持された上下の物品１３によりバランスがとれることから特に支障はないが、上下の一方の物品１３に対して遠心脱水を行う形態の場合には、バランスをとるためのバランス調整手段が必要とされる。そして、遠心脱水が終了した場合には、以上とは逆の手順によって、脱水処理済みの物品１３を前記ローラコンベヤ１１を介して搬入方向と同方向あるいは逆方向に搬出することになる。

図２〜図４はより具体的な実施例を示したものであり、図２はその要部を示した正面構成図、図３は側面構成図、図４は物品の押え手段の作動機構の要部を示した概略説明図である。本実施例は、図１に示した前述の実施例を更に具体化したものであり、同様の構成部分には同じ符号を付して説明する。図２に示したように、本実施例に係る遠心脱水装置１５は、物品１３を保持して遠心脱水を行う保持手段として、一対ずつの枠体２，３と枠体４，５からなる２組の回転枠体を備える。これらの枠体２〜５は、図３に示したように、縦部Ａ，Ｂと横部Ｃ，Ｄとから四角のリング状に形成し、本実施例では、その周囲に設けた支持輪１６〜１８を介して固定フレーム１９側に設置した円形ガイド２０に沿って回転するように構成することにより、回転部分の荷重を支持する支持手段を構成している。そして、枠体２〜５の縦部Ａ，Ｂの中央部間は、前述のように連結支持部材６〜９によりそれぞれ連結し、それらの連結支持部材６〜９の中央部を回転軸１０に固着することにより、該回転軸１０を介して回転駆動し得るように構成している。なお、本実施例では、縦部Ａ，Ｂと横部Ｃと連結支持部材６〜９とによって囲まれた空間に桟２１，２２を設けて、回転軸１０を中心とする物品１３とのバランス調整用の手段として使用している。因みに、前述のようにこの縦部Ａ，Ｂと横部Ｃと連結支持部材６〜９とに囲まれた空間にも物品１３を搬入して同時に４個の物品を脱水処理するように構成すれば、回転軸１０を中心とするバランス上の観点からも有効である。

図２に示したように、枠体２〜５の下方に位置するローラコンベヤ１１の部分は小区分２３〜２５に分割され、それぞれ作動用シリンダ２６〜２８によりガイド手段２９〜３１に沿って昇降可能に構成されている。また、前記回転軸１０の端部には固定フレーム１９側に設置した電動モータ３２を接続し、この電動モータ３２の回転制御を介して枠体２〜５を回転駆動するように構成している。さらに、回転軸１０の枠体２，３間と枠体４，５間には、それぞれ一対ずつの押え部材３３，３４と押え部材３５，３６を回転可能に支持し、物品１３の隅部を押圧し得るように構成している。それらの押え部材３３，３４相互間及び押え部材３５，３６相互間はそれぞれ連結部材３７，３８によって連結している。また、押え部材３３，３４相互間及び押え部材３５，３６相互間の他端部には横軸３９，４０を設置し、枠体２，３間及び枠体４，５間に設置した横軸４１，４２との間に張設した引張バネ４３，４４により、押え部材３３〜３６を回転軸１０を中心に一方へ回動するように付勢している。なお、前記横軸４１，４２は、図示のように１本の長尺の軸体から構成してもよい。図中４５〜５０は枠体２〜５間を連結する連結部材、５１はローラコンベヤ１１の小区分２３〜２５の部分を作動用シリンダ２６〜２８を介して支持する支持部材、５２は遠心脱水された液分を外部へ誘導する回収路である。

次に、物品１３の押え手段の作動機構に関して説明する。前述のように、本実施例における押え手段は、回転軸１０に回転可能に支持された、それぞれ対をなす押え部材３３，３４と押え部材３５，３６から構成される。これらの押え部材３３，３４と押え部材３５，３６は、図４に示したように、それぞれ前記引張バネ４３，４４の付勢力により回転軸１０を中心に回転し、物品１３の隅部ａを押圧して物品１３を移動するように構成されている。これにより、物品１３の対角上の隅部ｂは、図１及び図３に示したように、枠体２〜５をそれぞれ構成する縦部Ａと横部Ｄとの連結部に形成される隅部に押圧支持されて位置決めされることになる。すなわち、これらの枠体２〜５の縦部Ａと横部Ｄが、前述のように物品１３の一つの隅部ｂを挟んだ両側の面に当接する支持部を構成し、物品１３の対角上の隅部ａの近傍を押付ける押え部材３３〜３６と共に保持手段を構成することになる。因みに、この場合、図３及び図４に示したように、物品１３の大きさの変化に対しては、押え部材３３〜３６の押圧開始角度が変化して自動的に対応される。なお、図２に示したように、前記横軸３９，４０の一方の端部はそれぞれ枠体２あるいは枠体５より外部へ突出した状態にあり、それらの横軸３９，４０の突出端部に対して、図４に示した固定フレーム１９側に設置した作動シリンダ５３を介して支軸５４に枢着されたレバー５５を回動係止させることにより、前記引張バネ４３，４４による押え部材３３〜３６の回動を阻止し得るように構成している。

しかして、ローラコンベヤ１１を介して樹脂製収納ケース等の物品１３を枠体２，３内及び枠体４，５内に搬入する場合には、前記作動シリンダ５３により支軸５４に枢着されたレバー５５を回動して横軸３９，４０の突出端部に係止させた上、押え部材３３〜３６を前記引張バネ４３，４４に抗して上方の位置に退避させた状態において搬入することになる。そして、物品１３がそれぞれ枠体２，３内及び枠体４，５内の所定位置に搬入された場合には、前記作動シリンダ５３によりレバー５５を回動して横軸３９，４０の突出端部に対する係止を解除する。これにより、押え部材３３〜３６が引張バネ４３，４４の付勢力により回転軸１０を中心に回動し、それぞれの物品１３の隅部ａを押圧して対角上の隅部ｂを枠体２〜５を構成するそれぞれの縦部Ａと横部Ｄとの間の隅部に押圧して位置決めが行われることになる。この場合、前述のように物品１３の大きさに応じて押え部材３３〜３６の押圧開始角度が変化することにより自動的に対応されることになる。

以上のようにして、物品１３が枠体２〜５の縦部Ａと横部Ｄとの連結部近傍に形成される隅部に位置決めされた場合には、電動モータ３２により枠体２〜５を回転駆動して遠心脱水工程に移行する。この遠心脱水時には、枠体２〜５の回転方向を物品１３の隅部ｂが当接支持された縦部Ａが他方の縦部Ｂより後方になるように設定すれば、回転によって物品１３の隅部ｂが縦部Ａと横部Ｄとの隅部に押圧されることから支持状態がより安定する。なお、前記引張バネ４３，４４の付勢力による押え部材３３〜３６の物品１３に対する押圧力が大きく、十分対応できる場合には、枠体２〜５の回転方向を逆転することも可能である。しかして、遠心脱水工程が終了した場合には、前記作動シリンダ５３によりレバー５５を回動して横軸３９，４０の突出端部に係止させ、さらに押え部材３３〜３６を引張バネ４３，４４に抗して上方の位置に退避させ、ローラコンベヤ１１を上昇させた上、物品１３を搬入側の反対側あるいは同じ側へ搬出することになる。

本発明の実施例の要部を示した概略説明図である。 本発明の実施例の要部を示した正面構成図である。 同実施例の要部を示した側面構成図である。 物品の押え手段の作動機構の要部を示した概略説明図である。

符号の説明

１…保持手段、２〜５…枠体、６〜９…連結支持部材、１０…回転軸、１１…ローラコンベヤ、１２…ローラ、１３…物品、１４…押え部材、１５…遠心脱水装置、１６〜１８…支持輪、１９…固定フレーム、２０…円形ガイド、２１，２２…桟、２３〜２５…ローラコンベヤの小区分、２６〜２８…作動用シリンダ、２９〜３１…ガイド手段、３２…電動モータ、３３〜３６…押え部材、３７，３８…連結部材、３９〜４２…横軸、４３，４４…引張バネ、４５〜５０…連結部材、５１…支持部材、５２…回収路、５３…作動シリンダ、５４…支軸、５５…レバー

Claims (6)

1. 内側に物品を保持する内部空間を形成した保持手段と、該保持手段を回転する回転手段と、前記保持手段の内部空間に対して物品を搬入出する搬送手段とを備え、前記保持手段によって保持された物品の水切りを行う遠心脱水装置であって、前記保持手段の回転軸心を水平で、かつ該保持手段に保持された状態の物品から離間した位置に配設するとともに、前記保持手段を支持する支持手段と、前記搬送手段を前記保持手段の内部空間に対して物品を搬入出する位置から保持手段の回転動作の範囲外へ退避する位置まで相対的に移動する移動手段とを備えたことを特徴とする遠心脱水装置。
2. 前記支持手段は、前記保持手段の回転軸心を前記搬送手段の上方で、かつ搬送方向と平行に支持する請求項１に記載の遠心脱水装置。
3. 前記保持手段は、前記搬送手段の搬送方向に並ぶ複数の物品を保持するものである請求項１又は２に記載の遠心脱水装置。
4. 前記保持手段は、周辺部に立上がり壁部を有する物品の一つの隅部を挟んだ両側の面に当接する支持部と、その物品の対角上の隅部近傍を押付ける押え手段とから構成される請求項１〜３のいずれか一項に記載の遠心脱水装置。
5. 前記搬送手段をローラコンベヤから構成するとともに、前記移動手段は前記ローラコンベヤを昇降する昇降手段から構成し、ローラコンベヤを下降することにより該コンベヤ上の物品が前記保持部材の支持部上に載置される請求項４に記載の遠心脱水装置。
6. 前記物品は、一面が開口されたケースからなり、前記搬送手段は前記ケースの開口面を前記回転軸心に対して反対側に向けて該ケースを搬入する請求項１〜５のいずれか一項に記載の遠心脱水装置。

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