JPH067200U - エアー洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】静電気が原因で製品に付着した異物を効率的に
除去する。 【構成】洗浄室１を有する本体２と、該洗浄室１内に回
転自在に設けられた主軸３と、前記主軸３の外面に形成
された螺旋溝４と、前記主軸３の内部に形成されたエア
ー流路５と、該エアー流路５から前記主軸３の外面に至
る複数の第１エアー吹出口６と、前記洗浄室１に設けら
れ前記主軸３方向にエアーを吹き出す複数の第２エアー
吹出口７と、前記洗浄室１内の前記主軸３と第２エアー
吹出口７との間に設けられ空気をイオン化させる除電手
段８と、前記洗浄室１内の空気を吸引する排気手段９と
を有する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、特に静電気が原因で付着した異物を除去するためのエアー洗浄装置 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、ゴム製のリップを有するオイルシール（軸封装置）などにおいては、 製品を出荷する前に使用状態を想定した機能検査が実施されている。 この機能検査は、例えば実際の装着装置に近似したダミー装置を作成し、この ダミー装置の回転軸にオイルシールを装着して、実際の使用状態を再現すべく所 定の環境条件の下、これを長時間回転させることにより行われる。 そして、オイルシールの軸封性や耐久性などを検査し、これにより、市場にお ける品質保証を行うようにしている。 このような機能検査は、オイルシールに限らずあらゆる製品で行われているが 、オイルシールなどの機能部品では、特に重要である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、仮に出荷前の機能検査の結果、軸封性や耐久性に問題がなくとも、 出荷時にオイルシールに異物が付着していると、回転軸に装着した際に異物がリ ップと回転軸との間に挟まれてしまうおそれがあり、このような異物の除去もオ イルシールの品質保証にとって重要な課題であった。 従来では、オイルシールに付着した異物は、製品を出荷する最終工程でエアー ブローなどを施すことにより除去されていた。

【０００４】 しかしながら、本考案者らが探求したところによれば、オイルシールに付着し た異物にはオイルシールに発生した静電気が原因で吸着されるものがあり、これ はエアーブローでは完全に除去できないことが判明した。 また、従来より静電除去により異物を除去する方法も知られているが、静電気 が原因でオイルシールに付着する状況を追跡調査してみると、オイルシールには 、その製造過程によって、プラスの静電気が帯電したり、あるいはマイナスの静 電気が帯電したりすることも判明した。したがって、従来の静電除去装置では何 れか一方の静電気しか中和することができず、異物を完全に除去することはでき なかった。

【０００５】 しかも、従来の静電除去装置は一方向からイオン化エアーを吹き付けるように しているので、オイルシールのような円形の製品では、外面や内面の両方を一度 に洗浄することができなかった。 また、従来の静電除去装置は概ね大型であり、生産ライン内に設置するにはス ペース的な問題が隘路となっていた。

【０００６】 本考案は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、静電気 が原因で製品に付着した異物を効率的に除去することができるエアー洗浄装置を 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、本考案のエアー洗浄装置は、洗浄室を有する本体 と、該洗浄室内に回転自在に設けられた主軸と、前記主軸の外面に形成された螺 旋溝と、前記主軸の内部に形成されたエアー流路と、該エアー流路から前記主軸 の外面に至る複数の第１エアー吹出口と、前記洗浄室に設けられ前記主軸方向に エアーを吹き出す複数の第２エアー吹出口と、前記洗浄室内の前記主軸と第２エ アー吹出口との間に設けられ空気をイオン化させる除電手段と、前記洗浄室内の 空気を吸引する排気手段と、を有することを特徴としている。

【０００８】

【作用】

まず、オイルシールなどのような環状の製品を主軸に挿通し、この主軸を回転 させる。主軸の外面に形成された螺旋溝によって、複数の環状製品は整列すると 同時に、互いに離間し、後述する第１エアー吹出口と第２エアー吹出口からのエ アーが製品の全体に吹き付けられることになる。 これと相前後して除電手段を起動すると共に、主軸の内部に形成されたエアー 流路に圧縮エアーを供給して第１エアー吹出口から吐出させる。また、第２エア ー吹出口からも圧縮エアーを吐出する。

【０００９】 このとき、第１エアー吹出口から吐出されたエアーによって製品の内表面に付 着した異物が除去される。また、第２エアー吹出口から吐出されたエアーは、除 電手段を通過する際にイオン化し、このイオン化したエアーが主軸に挿通された 製品の外表面に吹き付けられる。これにより、静電気が原因で付着した異物はイ オン化したエアーによって中和され、エアーの圧縮力によって除去される。 このようにして除去された異物は、排気手段によって本体の外部に排出される ことになる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。 図１は本考案の一実施例に係るエアー洗浄装置を示す縦断面図、図２は同実施 例に係るエアー洗浄装置を示す平面図、図３は同実施例に係るエアー洗浄装置を 示す側面図、図４（Ａ）は同実施例に係る主軸を示す正面図、図４（Ｂ）は同じ く側面図、図５は本装置に適用する環状製品であるオイルシールを示す半断面図 である。

【００１１】 図５に示すオイルシール１０は、軸封装置として流体システムや駆動装置など の分野で広く用いられているが、製品の出荷時にオイルシールに異物が付着して いると、これを回転軸に装着した際に異物がリップと回転軸との間に挟まれてし まうおそれがあり、このような異物の除去はオイルシールの品質保証にとって重 要な課題である。そこで、本実施例では、かかるオイルシールに付着した異物を 除去する場合に適用した具体例で本考案を説明する。

【００１２】 図示するオイルシール１０は、インサート成形により補強環１１が埋設されて おり、オイルシール本体の強度を高めている。また、リップ部１２は、メスカッ トを施すことにより先鋭に形成されシール性を高めている。この種のオイルシー ル１０では、リップ部１２によりシール性が確保されるようになっているが、さ らにシール性を保証するためにバックアップリング１３と呼ばれる樹脂製の環状 材が嵌入されている。 バックアップリング１３は、例えば表裏が非対称となった環状材からなり、補 強環１１のインサート成形を終了したオイルシールの半製品に対し、バックアッ プリング１３の段部を補強環１１に嵌合させることにより組付が行われるように なっている。

【００１３】 本実施例のエアー洗浄装置は、洗浄室１が形成された本体２を有している。こ の本体２は、図１〜図３に示すように、箱形状の容器からなり洗浄室１の上面を 構成する蓋体１４がヒンジ１５を介して開閉自在に取り付けられている。そして 、この蓋体１４に固定された回転ボールグリップ１６を把持して回動させること により、蓋体１４が開き、洗浄前のオイルシール１０を主軸３に挿入したり、あ るいは洗浄を終了したオイルシール１０を主軸３から取り外したりできるように なっている。

【００１４】 蓋体１４と本体２との間には、近接スイッチ１７とこの近接スイッチを作動さ せるための金属片１８が互いに対向して設けられており、蓋体１４が閉じたとき に近接スイッチ１７が働いて後述する主軸回転用モータ１９、エアー源（不図示 ）、除電手段８などを自動起動するように構成されている。 なお、本考案の本体２は、図示する形状にのみ何ら限定されることはなく、洗 浄する製品の形状や数量、あるいは設置するスペースの状況等に応じて適宜変更 することができる。また、蓋体１４の開閉構造も本実施例にのみ限定されず、例 えば回転ボールグリップ１６が固定された面のみを開閉するようにしてもオイル シール１０の主軸３への着脱を行うことができる。 この本体２は基台２０に取り付けられており、図３に示すように、基台２０の 側部に後述する排気手段９が設けられている。

【００１５】 上述した洗浄室１に近接して主軸３を回転させるモータ室２１が設けられてい る。主軸３は、図１に示すように、洗浄室１内に臨むように、かつ、ほぼ水平状 態で支持されており、軸受２２によって本体２に対して回動自在になっている。 主軸３の基部には歯車２３が取り付けられており、図２に示す主軸回転用モータ １９の駆動軸１９ａに取り付けられた他の歯車２４と噛合することにより、主軸 回転用モータ１９の回転運動が主軸３に伝達される。 この主軸回転用モータ１９としては、両方向に回転できるモータを採用するこ とが好ましい。というのも、後述する主軸３の外面に形成された螺旋溝４の作用 によってオイルシール１０は互いに離間した状態で整列するが、回転方向によっ て主軸３の先端側に移動したり主軸３の基端側に移動したりすることになり、回 転方向を一定周期で変動させれば、オイルシール１０を洗浄室１内で移動させる ことができるからである。これにより、洗浄性がさらに向上することになる。

【００１６】 図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、主軸３の外面には螺旋溝４が形成されており 、この螺旋溝４の溝幅と螺旋ピッチは、洗浄しようとするオイルシール１０の形 状に応じて構成されている。すなわち、溝幅についてはオイルシール１０のリッ プ部１２が該溝４に係合するような寸法であり、一方、螺旋ピッチについては、 オイルシール１０の幅Ｗ（図５参照）に所定の寸法を加算した値の整数分の１と している。 これにより、オイルシール１０のリップ部１２が螺旋溝４に係合しながら整列 すると、各オイルシール１０の間には所定寸法の隙間が形成されることになり、 洗浄用エアーがこの隙間を通過する際にオイルシール１０の側面に付着した異物 を除去することができるようになる。

【００１７】 なお、このようにオイルシール１０の形状に応じて螺旋溝４の形状を選択する ことが好ましいことから、本実施例のエアー洗浄装置を用いる場合には、洗浄し ようとするオイルシールの形状が変動したときは主軸３もそれに応じて交換する ことが好ましいといえる。

【００１８】 主軸３の内部には、エアー流路５が形成されており、さらに該エアー流路５か ら主軸３の外面に至る複数の第１エアー吹出口６が主軸３に形成されている。こ のエアー流路５の基端は、図示しないエアー源に接続されており、圧縮エアーが 供給されるようになっている。既述したが、圧縮エアーの供給および停止の制御 は、蓋体１４の開閉動作を近接センサ１７により検出して自動的に行われる。

【００１９】 第１エアー吹出口６は、図４（Ａ）に示すように極力短ピッチで形成すること が好ましく、また、図４（Ｂ）に示すように多数の方向に向かって形成しておく ことが好ましい。これによって、オイルシール１０の前面にわたって洗浄用エア ーが吹き付けられることになるからである。 この第１エアー吹出口６から吐出される洗浄用エアーは、主にオイルシール１ ０の内面を洗浄するために供される。

【００２０】 一方、蓋体１４には、図示しないエアー源からの圧縮エアーを洗浄室１内に吐 出する第２エアー吹出口７が設けられており、本実施例ではエアー源に接続され た２つの通孔７ａと、多孔管７ｂとから構成されている。そして、多孔管７ｂは 洗浄室１全体にわたって設けられているので、この孔から吹き出されたエアーは 、主軸３に支持されたオイルシール１０に対して吹き付けられることになる。 なお、この第２エアー吹出口７の構成は本実施例にのみ限定されることなく、 要するに、第２エアー吹出口７から吐出したエアーが後述するスタティックバー ８を通過してオイルシール１０に至れば良い。

【００２１】 洗浄室１内に設けられた主軸３と、上述した第２エアー吹出口７との間には、 スタティックバー８が設けられており、本実施例では、図１および図３に示すよ うに、蓋体１４に固定されている。 このスタティックバー８は、ケーブル２５を介して図示しないパワーユニット に接続されており、第２エアー吹出口７から流下した空気の分子を分解してプラ スとマイナスのイオンを発生させる除電手段である。 この除電手段８により第２エアー吹出口７から流下した空気は、プラスとマイ ナスのイオンとなってオイルシール１０に吹き付けられる。そのため、仮にオイ ルシール１０がプラスの静電気に帯電しているとマイナスの空気イオンがオイル シール１０に引きつけられ、オイルシール１０の静電気を中和する。逆に、オイ ルシール１０がマイナスの静電気に帯電している場合には、プラスの空気イオン がオイルシールに引きつけられ、結局この場合もオイルシール１０の静電気は中 和される。

【００２２】 本実施例に係るエアー洗浄装置を載置した基台２０の側部には排気室２６が設 けられており、この排気室２６は排気用配管２７を介して洗浄室１に連通してい る。洗浄室１と排気用配管２７との間には隘路２８が形成されており、第１エア ー吹出口６および第２エアー吹出口７から吐出されたエアーが直接排気用配管２ ７に向かうのを防止している。 洗浄室１内には第１エアー吹出口６および第２エアー吹出口７から圧縮エアー が供給されるので、洗浄室内のエアーは、そのまま排気用配管２７を介して排気 室２６に流れるが、本実施例では、さらに洗浄室内のエアーを強制吸引して、該 洗浄室１内で除去された異物が再びオイルシール１０に付着するのを防止してい る。

【００２３】 吸引手段としては吸引ポンプ等を用いることができるが、排気用配管２７を高 圧エアー配管に接続することにより、ベンチュリー効果を利用した吸引手段とし ても良い。 なお、「２９」は、排気室内に設けられたフィルタである。

【００２４】 次に作用を説明する。 まず、蓋体１４を開いた状態でオイルシール１０を複数個まとめて主軸３に挿 通し、蓋体１４を閉じる。ここで、主軸３が回転するとオイルシール１０は自動 的に整列するので、オイルシール１０の挿入は、特に注意を必要としない。 蓋体１４を閉じると近接センサ１７が働いて主軸３が回転を開始する。これと 同時に、スタティックバー８に所定の電圧が印加され、除電手段が起動すると共 に、エアー源からの圧縮エアーの供給も行われて、第１エアー吹出口６と第２エ アー吹出口７の両吹出口からエアーが吐出する。

【００２５】 主軸２が回転すると、主軸の外面に形成された螺旋溝４によって、複数のオイ ルシール１０は整列すると同時に、互いに離間し、後述する第１エアー吹出口６ と第２エアー吹出口７からのエアーがオイルシール１０の全体に吹き付けられる ことになる。 また、主軸回転用モータ１９の駆動軸１９ａの回転方向を定期的に変更すれば 、複数のオイルシール１０は回転方向の変化の度に、主軸３の先端側に移動した り、基端側に移動したりして、オイルシール１０へのエアーの供給が助長される 。また、移動途中においては各オイルシール１０の間隔も大きくなることから、 その意味でオイルシール１０へのエアーの吹き付けが向上する。

【００２６】 一方、第１エアー吹出口６から吐出されたエアーによってオイルシール１０の 内表面に付着した異物が除去される。また、第２エアー吹出口７から吐出された エアーは、スタティックバー８を通過する際にプラスとマイナスのイオンになり 、このイオン化したエアーが主軸３に挿通されたオイルシール１０の外表面に吹 き付けられる。これにより、静電気が原因で付着した異物はイオン化したエアー によって中和され、エアーの圧縮力によって除去される。 このようにして除去された異物は、排気用配管２７を介して排気室２６に至り 、フィルタ２９によって集約されて、排出されることになる。

【００２７】 なお、本考案のエアー洗浄装置は、上述した実施例にのみ何ら限定されること なく種々に改変することができる。

【００２８】

【考案の効果】

本考案のエアー洗浄装置は、環状の製品を主軸に挿通し、この主軸を回転させ ると、主軸の外面に形成された螺旋溝によって、複数の環状製品は整列すると同 時に、互いに離間し、これにより、第１エアー吹出口と第２エアー吹出口からの エアーが製品の全体に吹き付けられることになる。したがって、異物の除去効果 が助長されることになる。

【００２９】 また、除電手段を起動すると共に、主軸の内部に形成されたエアー流路に圧縮 エアーを供給して第１エアー吹出口から吐出させ、第２エアー吹出口からも圧縮 エアーを吐出すると、第１エアー吹出口から吐出されたエアーによって製品の内 表面に付着した異物が除去され、一方、第２エアー吹出口から吐出されたエアー は、除電手段を通過する際にイオン化し、このイオン化したエアーが主軸に挿通 された製品の外表面に吹き付けられる。

【００３０】 これにより、静電気が原因で付着した異物はイオン化したエアーによって中和 され、エアーの圧縮力によって除去される。 このようにして除去された異物は、排気手段によって本体の外部に排出される ことになり、再び製品に付着することはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るエアー洗浄装置を示す
縦断面図である。

【図２】同実施例に係るエアー洗浄装置を示す平面図で
ある。

【図３】同実施例に係るエアー洗浄装置を示す側面図で
ある。

【図４】同実施例に係る主軸を示す正面図および側面図
である。

【図５】環状製品であるオイルシールを示す半断面図で
ある。

【符号の説明】

１…洗浄室 ２…本体 ３…主軸 ４…螺旋溝 ５…エアー流路 ６…第１エアー吹出口 ７…第２エアー吹出口 ７ａ…通孔 ７ｂ…多孔管 ８…スタティックバー（除電手段） ９…排気手段 １０…オイルシール １１…環材 １２…リップ部 １３…バックアップリング １４…蓋体 １５…ヒンジ １６…回転ボールグリップ １７…近接センサ １８…金属片 １９…主軸回転用モータ １９ａ…駆動軸 ２０…基台 ２１…モータ室 ２２…軸受 ２３，２４…歯車 ２５…ケーブル ２６…排気室 ２７…排気用配管 ２８…隘路 ２９…フィルタ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】洗浄室（１）を有する本体（２）と、該洗
   浄室（１）内に回転自在に設けられた主軸（３）と、前
   記主軸（３）の外面に形成された螺旋溝（４）と、前記
   主軸（３）の内部に形成されたエアー流路（５）と、該
   エアー流路（５）から前記主軸（３）の外面に至る複数
   の第１エアー吹出口（６）と、前記洗浄室（１）に設け
   られ前記主軸（３）方向にエアーを吹き出す複数の第２
   エアー吹出口（７）と、前記洗浄室（１）内の前記主軸
   （３）と第２エアー吹出口（７）との間に設けられ空気
   をイオン化させる除電手段（８）と、前記洗浄室（１）
   内の空気を吸引する排気手段（９）と、を有することを
   特徴とするエアー洗浄装置。