(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材を1枚づつ搬送する経路中に設ける洗浄装置であって、
前記シート材の両面に接触し回転する一対のブラシロールと、前記ブラシロールの共通の接線より下流に配置された、前記シート材表面に上流方向へ向けて洗浄オイルを噴射するノズルとを、シート材の流れ方向に独立させて配置するとともに、
前記ブラシロールの下流かつ前記ノズルの上流に、前記シート材の搬送方向へと延びるガイド部と、前記シート材の流れ方向に交差する方向へと延びる遮蔽部とを有する遮蔽板を設けたことを特徴とするシート材の洗浄装置。
【請求項２】
前記ガイド部と前記遮蔽部とは連続し、かつ、前記ガイド部に対し前記遮蔽部が屈折して延びると共に、前記遮蔽板のガイド部と前記遮蔽部との屈折部近傍に貫通穴を設けたことを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記ノズルの噴射点と前記遮蔽板の屈折部の位置とを、前記シート材の搬送方向に対し一致させたことを特徴とする請求項１または２記載のシート材の洗浄装置。
【請求項４】
前記ノズルは、前記シート材の上流から下流への流れに反して、洗浄オイルの上流方向への流れを形成し得る圧力および角度で、前記シート材に対し洗浄オイルを噴射するものであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のシート材の洗浄装置。
【請求項５】
前記ブラシロールの上流に配置され、前記シート材表面に上流方向へ向けて洗浄オイルを噴射するノズルを含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載のシート材の洗浄装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項記載の洗浄装置を用いてシート材を１枚づつ搬送する経路中でシート材表面の異物を除去するようにシート材を洗浄するための洗浄方法であって、
前記ブラシロールの下流に配置されたノズルより、下流方向から上流方向へと洗浄オイルを噴射し、前記シート材の上流から下流への流れに抗して、前記シート材表面に上流方向への洗浄オイルの流れを形成するとともに、
ブラシロールを前記シート材の搬送方向に対し逆転させて前記シート材に接触させ、前記シート材表面の上流方向への洗浄オイルの流れを形成するために、前記ブラシロールの下流に配置されたノズルの噴射点を、前記ブラシロールの下流側と前記シート材との間に形成されるオイル溜りを避けるように配置することを特徴とする洗浄方法。
【請求項７】
前記ブラシロールの上流に、前記シート材の上流から下流への流れに抗して、前記シート材表面に上流方向への洗浄オイルの流れを形成することを特徴とする請求項６記載の洗浄方法。
【請求項８】
前記シート材が前記ブラシロールを通過する間、前記ブラシロールから染み出す洗浄オイル及び洗浄オイルの飛沫を前記噴射点より上流に溜めることを特徴とする請求項６または７記載の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート材に付着し、または、こびりついた異物を除去するための、シート材の洗浄装置および洗浄方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
大型ボデー外板部品等、意匠面を有するパネル部品は、極めて高度な面品質が要求される。しかしながら、金型の精度やプレス条件を厳しく管理しても、シート材に付着する異物を完全に除去することなくプレス成形を行うと、当該異物を金型とシート材との間に挟み込んでしまい、製品にいわゆる押しキズ・ブツ等の、凹凸状の不良を発生させてしまう。
【０００３】
そこで、従来からシート材の表面に付着し、または、こびりついた異物を除去するための、シート材の洗浄装置が利用されている。図11(ａ)〜(ｃ)には、従来の洗浄装置の代表例を示している。
【０００４】
図11(ａ)に示す洗浄装置１は、所定の長さに切断されたシート材を、図面中央部に矢印で示す搬送経路Ａ上で当該矢印の方向へと1枚づつ搬送する際に、シート材に付着し、または、こびりついた異物を除去するものである。
【０００５】
この洗浄装置１は、シート材（図示省略）をピンチロール２によって装置内部に案内し、ピンチロール２の下流に位置するブラシロール３で、異物を洗浄する。この際、ブラシロール３を、シート材の搬送方向に対し逆転させて用いる。ブラシロール３の前後には、上流ノズル４、下流ノズル５を設けており、洗浄オイルをブラシロール３へと供給している。そして、ブラシロール３によって、異物を掻き揚げかつ流し落す構造を有している。ブラシロール３の下流には、シート材に付着したオイルを除去するための、オイルカットロール６を設けている。
【０００６】
なお、ピンチロール２、ブラシロール３、上流ノズル４、下流ノズル５は、何れも搬送経路Ａに対して上下対称となる位置に、各一対設けられている。また、オイルカットロール６は、搬送経路Ａに対して上下対称となる位置に、二対設けられている。
【０００７】
また、図11（ｂ）に示す洗浄装置７は、図11(ａ)に示すブラシロール３に代えて、それ自体にオイルの供給機能を持たせた内噴式のブラシロール８を備えるものである。また、上流ノズル４はピンチロール２に付着する異物を洗浄するために設けられ、下流ノズル５はオイルカットロール６に付着する異物を洗浄するために設けられている。その他の構造は、図11(ａ)の洗浄装置１と同一である。
【０００８】
さらに、図11（ｃ）に示す洗浄装置９は、ブラシロールを廃止し、その代わりに、上流ノズル４、下流ノズル５によるオイルの噴射圧力およびシート材に対する噴射角度を増加させ、オイルがシート材に衝突する力のみによって異物を浮かせ、かつ、洗浄を行うものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記各洗浄装置は、以下のような問題点を包含していた。まず、図11(ａ)、（ｂ）に示す洗浄装置１, ７は、何れも、ブラシロール３,８で異物を掻き揚げて浮かせ、かつ、異物を流し落すことを企図したものである。
【００１０】
さて、洗浄の際にブラシロール３,８を逆転させると、当該ブラシロールに染込んだ異物を含むオイルは、ブラシロール周辺部に集まり、さらにブラシロールがシート材に押しつけられることによって搾り出される。そして、ブラシロール３,８の下流側とシート材との間にオイル溜りを形成する。また、ブラシロール３,８を正転させた場合には、ブラシロール３,８の上流側とシート材との間にオイル溜りを形成する。かかるオイル溜りのオイルは、ブラシロール３，８によって掻き揚げられた異物を含む混濁オイルであることから、ブラシロール３，８通過後のシート材表面には、異物を含む混濁オイルが付着した状態となる。そして、混濁オイルが付着したシート材に対し、オイルカットロール６でオイルの除去を行うと、結局のところ、シート材表面には異物が残ってしまうこととなる。よって、洗浄装置１, ７は、シート材表面の異物を完全に除去することができなかった。
【００１１】
特に、図11(ａ)に示す洗浄装置１の場合には、下流ノズル５から供給される清浄なオイルは、前記オイル溜りの混濁オイルと混合されるのみで、異物の洗浄に直接的に寄与するものではなかった。また、図11（ｂ）に示す洗浄装置８は、下流ノズル５によって、上流側のオイルカットロール６へとオイルを供給しているので、オイルカットロールの負担を増加させていた。このため、オイルカットロール６の耐用時間を短縮させてしまうという欠点があった。
【００１２】
これらの洗浄装置１,７に対し、図11（ｃ）に示す洗浄装置９はブラシロールを使用しないため、混濁オイルのオイル溜りが生ずることは無い。しかしながら、上流ノズル４、下流ノズル５によるオイルの噴射圧力を増大させることによる、設備全体の複雑化・大型化、オイル使用量の増大を招き、洗浄コストの上昇を来すこととなった。また、シート材に対する噴射角度を増加させることにより、シート材表面のオイル付着量が増大し、オイルカットロール６の耐用時間を短縮させてしまうという欠点もあった。また、シート材表面のオイル残留量の増加に対応するため、オイルカットロール６に代えて、より多くのオイルの吸収を可能とするバキュームロールを採用することが必要となる等、更なる構造の複雑化を招くことになった（特開平８−１２０４７４号公報参照）。
【００１３】
すなわち、従来の各洗浄装置は、洗浄能力と運転コストとを高いレベルでバランスさせることが困難なものであった。本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シート材に付着し、または、こびりついた異物を確実かつ低コストに除去し、パネル部品の品質を向上させることにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための、本発明の請求項１に係るシート材の洗浄装置は、シート材を1枚づつ搬送する経路中に設ける洗浄装置であって、前記シート材の両面に接触し回転する一対のブラシロールと、前記ブラシロールの共通の接線より下流に配置された、前記シート材表面に上流方向へ向けて洗浄オイルを噴射するノズルとを、シート材の流れ方向に独立させて配置するとともに、前記ブラシロールの下流かつ前記ノズルの上流に、前記シート材の搬送方向へと延びるガイド部と、前記シート材の流れ方向に交差する方向へと延びる遮蔽部とを有する遮蔽板を設けたことを特徴とする。
【００１５】
本発明は、前記シート材表面の異物を洗浄オイル中に浮かせる作業と、該浮いた異物を流し落す作業を、前記シート材が搬送経路中を移動する過程で、経時的に行うものである。かかる構成によれば、前記シート材から浮いた異物を含む洗浄オイルは、最終的にシート材表面に残ってしまうことが無く、異物の除去を確実に行うことが可能となる。
【００１６】
しかも、前記シート材表面の異物を前記ブラシロールによって洗浄オイル中に浮かせ、前記ブラシロールの共通の接線より下流に配置された、前記シート材表面に上流方向へ向けて洗浄オイルを噴射するノズルによって、該シート材表面から異物を流し落す。前記ブラシロールは、前記シート材表面の異物を浮かせる機能を主に担い、前記ノズルは、浮いた異物を流し落す機能を主に担うものである。また、前記ノズルを、前記ブラシロールの共通の接線より下流に配置することで、ブラシロールの下流側とシート材との間に形成される混濁オイルのオイル溜りを避けて、清浄なオイルをシート材に噴射することが可能となり、シート材表面から、混濁オイルを確実に流し落すことが可能となる。
【００１７】
さらに、前記遮蔽板のガイド部によって、前記搬送経路中におけるシート材の通過を確実にする。また、前記シート材の流れ方向に交差する方向へと延びる遮蔽部によって、前記ブラシロールの下流側とシート材との間に形成されるオイル溜りの混濁オイルや、ブラシロールからの混濁オイルの飛沫が、前記ガイド部を乗り越えてシート材表面へと溢れ出すことを防止する。
【００１８】
また、本発明の請求項２に係るシート材の洗浄装置では、前記ガイド部と前記遮蔽部とは連続し、かつ、前記ガイド部に対し前記遮蔽部が屈折して延びると共に、前記遮蔽板のガイド部と前記遮蔽部との屈折部近傍に貫通穴を設けたことを特徴とする。
本発明では、前記貫通穴に、オイル溜りの混濁オイルを通過させ、連続するガイド部と遮蔽部とで形成される空間に、前記混濁オイルを溜め込む。そして、当該混濁オイルが前記ブラシロールよりも下流に位置するシート材表面へと漏れ出すことを防止する。また、前記シート材が通過した後には、当該貫通穴によって、前記空間に溜め込まれた混濁オイルを落下させ、搬送経路から除去する。
【００１９】
また、本発明の請求項３に係るシート材の洗浄装置では、前記ノズルの噴射点と前記遮蔽板の屈折部の位置とを、前記シート材の搬送方向に対し一致させている。
【００２０】
もしも、前記ノズルの噴射点を、前記遮蔽板の屈折部よりも前記シート材の搬送方向の下流に配置すると、シート材に噴射されたオイルによって上流へと押し流される混濁オイルの飛沫が、前記遮蔽板の遮蔽部に当って下流方向へと跳ね返り、飛散することとなる。また、前記ノズルの噴射点を、前記遮蔽板の屈折部よりも前記シート材の搬送方向の上流に配置すると、前記シート材に噴射された清浄なオイルは、前記ブラシロールの下流側とシート材との間に形成されるオイル溜りの混濁オイルと混ざり、前記清浄なオイルを、異物の洗浄に直接的に寄与させることができなくなる。本発明は、これらの不具合の発生を防止するものである。
【００２１】
また、本発明の請求項４に係るシート材の洗浄装置では、前記ノズルは、前記シート材の上流から下流への流れに反して、洗浄オイルの上流方向への流れを形成し得る圧力および角度で、前記シート材に対し洗浄オイルを噴射するものである。
【００２２】
この構成により、前記シート材表面に上流方向への洗浄オイルの流れを形成し、該シート材表面のオイルを上流方向へと積極的に流し落す。
【００２３】
また、本発明の請求項５に係るシート材の洗浄装置では、前記ブラシロールの上流に配置され、前記シート材表面に上流方向へ向けて洗浄オイルを噴射するノズルを含むものである。
【００２４】
この発明では、前記シート材が前記ブラシロールに到達する以前に、前記ノズルから噴射される洗浄オイルによって除去し得る異物は、予め前記シート材から除去し、前記ブラシロールで掻き揚げる異物の量を予め減少させる。
【００２５】
また、上記課題を解決するための、本発明の請求項６に係る洗浄方法は、請求項１から５のいずれか１項記載の洗浄装置を用いてシート材を１枚づつ搬送する経路中でシート材表面の異物を除去するようにシート材を洗浄するための洗浄方法であって、前記ブラシロールの下流に配置されたノズルより、下流方向から上流方向へと洗浄オイルを噴射し、前記シート材の上流から下流への流れに抗して、前記シート材表面に上流方向への洗浄オイルの流れを形成するとともに、ブラシロールを前記シート材の搬送方向に対し逆転させて前記シート材に接触させ、前記シート材表面の上流方向への洗浄オイルの流れを形成するために、前記ブラシロールの下流に配置されたノズルの噴射点を、前記ブラシロールの下流側と前記シート材との間に形成されるオイル溜りを避けるように配置することを特徴とする。
【００２６】
本発明は、請求項１から５のいずれか１項記載の洗浄装置を用いてシート材を１枚づつ搬送する経路中でシート材表面の異物を除去するようにシート材を洗浄する際に、シート材表面の異物を洗浄オイル中に浮かせる作業を行う位置と、前記シート材表面から異物を流し落す作業を行う位置とを、シート材の流れ方向に独立させるものである。そして、前記シート材表面の異物を浮かせる位置を、前記洗浄オイルの前記シート材表面上への噴射点よりも上流とすることにより、シート材表面から浮いた異物を、下流において、洗浄オイルによって確実に流し落すことができる。しかも、洗浄オイルの流れを、前記ブラシロールの下流に配置されたノズルによって、前記シート材の上流から下流への流れに抗して上流方向へと形成するので、上流で浮いた異物を積極的に流し落すと共に、オイル自体が前記シート材表面に残ることを防ぎ、シート材表面のオイルの付着量を減少させることができる。
【００２７】
しかも、前記ブラシロールを前記シート材の搬送方向に対し逆転させて前記シート材に接触させることで、前記シート材に対する前記ブラシロールの相対的な回転速度を高め、前記シート材表面から効率的に異物を掻き揚げ、異物を浮かせる。
また、前記ブラシロールを前記シート材の搬送方向に対し逆転させて前記シート材に接触させると、前記ブラシロールの下流側と前記シート材との間に混濁オイルのオイル溜りが形成されるが、かかるオイル溜りに清浄なオイルを噴射すると、当該清浄なオイルは、混濁オイルと混合されるのみで異物の洗浄に直接的に寄与しなくなる。
【００２８】
そこで、前記ブラシロールの下流に配置されたノズルによって、前記ブラシロールと前記シート材との間に形成されるオイル溜りを避けて清浄なオイルを噴射し、当該清浄なオイルが直接的に前記シート材表面に当るようにする。また、前記シート材表面の上流方向への洗浄オイルの流れを形成することで、前記ブラシロールにより浮いた異物を積極的に流し落すと共に、オイル自体が前記シート材表面に残ることを防ぎ、シート材表面のオイルの付着量を減少させる。
【００２９】
また、本発明の請求項７に係るシート材の洗浄方法では、前記ブラシロールの上流に、前記シート材の上流から下流への流れに抗して、前記シート材表面に上流方向への洗浄オイルの流れを形成している。
【００３０】
本発明によれば、前記シート材が前記ブラシロールに到達する以前に、前記ノズルから噴射される洗浄オイルによって除去し得る異物を予め前記シート材から除去し、前記ブラシロールで掻き揚げる異物の量を予め減少させることができる。
【００３１】
また、本発明の請求項８に係るシート材の洗浄方法では、前記シート材が前記ブラシロールを通過する間、前記ブラシロールから染み出す洗浄オイル及び洗浄オイルの飛沫を前記噴射点より上流に溜める。
【００３２】
この構成によると、前記ブラシロールによる異物の掻き揚げ作業に供し異物が混ざった混濁オイルと、前記噴射点に供給される清浄なオイルとが混合されることを防ぐ。そして、前記噴射点に供給される清浄なオイルは、異物を流し落すことに直接的に寄与することとなる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、従来技術と同一部分及び相当する部分については同一符号で示し、詳しい説明は省略する。
【００３４】
図１には、本発明の第１の実施の形態に係るシート材の洗浄装置10を、模式的に示している。洗浄装置10は、シート材（図示省略）を装置内部に案内するためのピンチロール２と、ピンチロール２の下流に位置するブラシロール３と、ブラシロールの下流に位置するオイルカットロール６を有する。
【００３５】
また、ブラシロール３の上流には、前記シート材表面に上流方向へ向けて洗浄オイルを噴射するための上流ノズル４を備え、ブラシロール３の下流には、前記シート材表面に上流方向へ向けて洗浄オイルを噴射するための下流ノズル５を備える。
【００３６】
図２には、ブラシロール３と下流ノズル５を拡大して示している。図示のごとく、下流ノズル５による洗浄オイルの噴射点Ｘは、ブラシロール３の共通の接線Ｂより下流の位置に設定している。しかも、ブラシロール３の下流側とシート材との間に形成されるオイル溜り11を避けるように、ブラシロール３の共通の接線Ｂから、更に距離Ｌだけ下流の位置に噴射点Ｘを定めることが望ましい。
【００３７】
また、下流ノズル５により噴射点Ｘへ供給される洗浄オイル12（清浄なオイル）は、シート材の上流から下流への流れに反して、洗浄オイルの上流方向への流れを形成し得る圧力および角度で、搬送経路Ａ上のシート材に対し噴射される。なお、上流ノズル４により噴射される洗浄オイルも同様に、シート材の上流から下流への流れに反して、洗浄オイルの上流方向への流れを形成し得る圧力および角度で、搬送経路Ａ上のシート材表面に噴射される。
【００３８】
上記構成をなす本発明の第１の実施の形態により得られる作用効果は、以下の通りである。まず、本実施の形態では、下流ノズル５による洗浄オイルの噴射点Ｘを、ブラシロール３の共通の接線Ｂより下流の位置に設定している。しかも、下流ノズル５により噴射点Ｘへ供給される洗浄オイル12は、シート材の上流から下流への流れに反して、上流方向への流れを形成し得る圧力および角度で、搬送経路Ａ上のシート材に対し噴射される。
【００３９】
噴射点Ｘに供給され、シート材の表面を伝って上流方向への流れを形成する洗浄オイル12は、噴射点Ｘに対して上流に位置するブラシロール３へと供給される。そして、シート材の搬送方向に対し逆転するブラシロール３により、当該洗浄オイル中へとシート材上の異物を掻き揚げる。ブラシロール３には、異物を含んだ混濁オイルが染込んでいるが、かかる混濁オイルは、遠心力によってブラシロール３の周辺部に集まり、さらにブラシロール３がシート材に押しつけられることによって、ブラシロール３から搾り出されることとなる。そして、ブラシロール３の下流側とシート材との間にオイル溜り11を形成する。
【００４０】
オイル溜り11のオイルは、ブラシロール３によって掻き揚げられた異物が混入し、または、ブラシロール３に付着した異物が再びオイル中に混入された、混濁オイルが溜まったものである。このため、ブラシロール３を通過したシート材の表面には、混濁オイルが付着する。換言すれば、下流へと移動したシート材の表面には、異物が混濁オイル中に浮いた状態で付着している。
【００４１】
しかしながら、ブラシロール３の下流側とシート材との間に形成されるオイル溜り11を避けるように、ブラシロール３の共通の接線Ｂから、更に距離Ｌだけ下流の位置に、噴射点Ｘを設定しているので、下流ノズル５より噴射される清浄なオイルを前記シート材の表面に直接的に当てて、混濁オイルを前記シート材から流し落すことができる。
【００４２】
すなわち、本実施の形態は、該シート材表面の異物を洗浄オイル中に浮かせる手段であるブラシロール３と、該シート材表面から異物を流し落す手段である下流ノズル４とを、シート材の流れ方向に独立させて配置したものである。そして、前記シート材が搬送経路Ａを移動する過程で、前記シート材表面の異物を洗浄オイル中に浮かせ、該浮いた異物を流し落す作業を、経時的に行うものである。したがって、前記シート材から浮いた異物を含む混濁オイルは、噴射点Ｘを通過するまでに上流方向へ向けて流し落され、最終的にシート材表面に残ってしまうことが無い。よって、異物の除去を確実に行うことが可能となる。
【００４３】
また、前述のごとく、下流ノズル５により噴射点Ｘへ供給される洗浄オイル12によって、シート材の上流から下流への流れに反して、上流方向への流れを形成することにより、上流のブラシロール３によって浮いた異物を積極的に流し落すと共に、洗浄オイル自体がシート材表面に残ることを防ぎ、シート材表面のオイルの付着量を減少させることができる。したがって、ブラシロール３の下流に位置するオイルカットロール６の負担を減らし、必要なオイル除去を、一対のみのオイルカットロール６で行うことが可能となる。また、一対のオイルカットロール６としながら、オイルカットロール６の耐用時間を延ばすことも可能となる。
【００４４】
さらに、ブラシロール３の上流にも、シート材表面に上流方向へ向けて洗浄オイルを噴射する上流ノズル４を設けることで、シート材がブラシロール３に到達する以前に、上流ノズル４から噴射される洗浄オイルで除去し得る異物は、予め前記シート材から除去してしまい、ブラシロール３で掻き揚げる異物の量を予め減少させている。
【００４５】
よって、ブラシロール３の汚れも少なくなり、混濁オイル自体の汚れを少なくして、連続運転時にも下流ノズル５によって除去すべき異物の量を減少させて、下流ノズル５の負担を低減することが可能となる。
【００４６】
続いて、本発明の第２の実施の形態に係るシート材の洗浄装置の要部を、図３及び図４に示して説明する。なお、図３、図４に示す部分以外の構造については、図１及び図２に示す洗浄装置10と同様であり、詳しい説明を省略する。
【００４７】
本発明の第２の実施の形態では、ブラシロール３の下流に、シート材Ｗの搬送方向へと延びるガイド部13と、ガイド部13に連続しシート材Ｗの流れ方向に交差する方向へと屈折して延びる遮蔽部14と、を有する遮蔽板15を設けている。また、遮蔽板15のガイド部13と遮蔽部14との屈折部近傍に貫通穴16を設けている。図４(ａ)には、遮蔽板15を下流から上流へ向けて見たときの、貫通穴16の形状を示している。また、図４(ｂ)には、遮蔽板15を上方から下方へ向けて見たときの、貫通穴16の形状を示している。
【００４８】
遮蔽板15の遮蔽部14は、ワークＷに対し、少なくともブラシロール３の直径よりも遠方まで延び、好ましくは洗浄装置10のハウジング10ａ（図１参照）に当接して、遮蔽部14の上流と下流とを遮断するものとする。
【００４９】
さらに、本実施の形態では、図３に示すように、下流ノズル５の噴射点Ｘと遮蔽板15の屈折部の位置とを、シート材Ｗの搬送方向（図３の左右方向）に対し一致させている。加えて、遮蔽板15の下流にもガイド板17を設けている。また、ガイド板17には、下流ノズル５により噴射される洗浄オイル12を通過させるための貫通穴17ａを形成している。なお、ガイド板17は、遮蔽板15のガイド部13と同様の機能を奏するものである。
【００５０】
上記構成をなす本発明の第２の実施の形態により得られる作用効果は、以下の通りである。本実施の形態では、ブラシロール３の下流に、シート材Ｗの搬送方向へと延びるガイド部13と、ガイド部13に連続しシート材Ｗの流れ方向に交差する方向へと屈折して延びる遮蔽部14と、を有する遮蔽板15を設け、ガイド部13によって、シート材Ｗが搬送経路Ａを確実に通過するようにガイドしている。また、遮蔽部14によって、ブラシロール３の下流側とシート材Ｗとの間に形成されるオイル溜り11の混濁オイルや、ブラシロール３からの混濁オイルの飛沫が、前記ガイド部13を乗り越えてシート材Ｗの下流側表面へと溢れ出すことを防止している。したがって、混濁オイルに含まれる異物が、遮蔽板15を通過したシート材Ｗの表面へと再付着することを防止することが可能となる。
【００５１】
また、ガイド部13と遮蔽部14との屈折部近傍に貫通穴16を設け、貫通穴16にオイル溜り11の混濁オイルを通過させ、連続するガイド部13と遮蔽部14とで形成される空間18に、混濁オイルを溜め込む。そして、混濁オイルがシート材Ｗの表面へと漏れ出すことを防止している。よって、混濁オイルに含まれる異物が、遮蔽板15を通過したシート材Ｗの表面へと再付着することを防止することが可能となり、シート材Ｗの洗浄を確実に行うことを可能としている。そして、シート材Ｗが遮蔽板15を通過した後には、貫通穴16によって空間18に溜め込まれた混濁オイルを落下させ、搬送経路から除去することで、次のシート材が通過する際に、前のシート材の洗浄で生じた混濁オイルが、次のシート材に付着することを防止している。なお、貫通穴16は、以上の機能を発揮し得るものであれば、図示の形状に限定されるものではない。
【００５２】
さらに、本実施の形態では、下流ノズル５の噴射点Ｘと遮蔽板15の屈折部の位置とを、シート材Ｗの搬送方向に対し一致させることで、以下のような効果を得ている。
【００５３】
下流ノズル５の噴射点Ｘを、遮蔽板15の屈折部よりもシート材Ｗの搬送方向の下流（図３の右側）に配置すると、シート材Ｗに噴射された洗浄オイル12によって上流へと押し流されるオイル溜り11の混濁オイルが飛沫となって、遮蔽板15の遮蔽部14に当り、さらに下流方向へと跳ね返って飛散することとなる。また、下流ノズル５の噴射点Ｘを、遮蔽板15の屈折部よりも上流（図３の左側）に配置すると、シート材Ｗに噴射された清浄なオイル12は、オイル溜り11の混濁オイルと混ざり、清浄なオイル12を、異物の洗浄に直接的に寄与させることができなくなる。
【００５４】
しかしながら、図３に示すように、下流ノズル５の噴射点Ｘと遮蔽板15の屈折部の位置とを、シート材Ｗの搬送方向に対し一致させることで、上記不具合の発生を防止し、混濁オイルに含まれる異物が、遮蔽板15を通過したシート材Ｗの表面へと再付着することを防止することが可能となる。よって、シート材Ｗの洗浄を確実に行うことが可能となる。また、遮蔽板15より下流におけるミストコレクタの吸引口数を削減することが可能となり（しかも、オイルカットロール６側は不要となる。）、コストダウンに貢献することができる。その他、本発明の第１の実施の形態と同様の作用効果については、詳しい説明を省略する。
【００５５】
【実施例】
本発明の発明者らは、シート材Ｗの洗浄を確実に行い得る条件を、実験的に導き出している。以下に、かかる洗浄条件の一例を示す。なお、以下の条件は、Ａ０級トランスファプレス用の洗浄装置に関するものである。
【００５６】
シート材Ｗの搬送速度を1.5m/sとする。また、図５に示すように、シート材Ｗに付着した異物Ｄを浮き上がらせるための衝突力Ｆ1と、異物Ｄを上流側へと押し流すための押し流し力Ｆ2とを得るための、上流ノズル４又は下流ノズル５から噴射される洗浄オイルの噴射角度をθと、ノズルの開き角度をαとする。
【００５７】
ノズルからの噴射圧力Ｐを高めれば、洗浄能力は一般に高まる。しかしながら、図６に示すように、一定の噴射圧力Ｐ1を超えると、洗浄オイルが泡状となって流れが悪くなり、オイルミストの増大を来すと共に、吐出量Ｑの増大によって設備が過大となることがわかった。そこで、噴射圧力Ｐは、100MPa以下の領域に収めることとする。図６において、領域Ｉはシート材表面の洗浄オイルは定流となり、領域IIはシート材表面の洗浄オイルは泡上となる範囲を示している。また、実線aは吐出量を、点線ｂはミスト量を示している。
【００５８】
図７には、ノズルの開き角度αを種々に変化させたときの、噴射圧力Ｐと衝突力Ｆ1との関係を示している。発明者らの実験により、異物を除去し得る衝突力Ｆ1は、約12gf/cm以上必要であることがわかった。図７に示すように、ノズルの開き角度αは小さいほど衝突力Ｆ1は大きく、また、Ｆ1≧12gf/cmを得るためには、噴射圧力Ｐ＝40〜100 MPa、ノズルの開き角度α≦50°であることが望ましいことがわかった。
【００５９】
図８には、洗浄オイルの噴射角度θを種々に変化させたときの、噴射圧力Ｐに対する、押し流し力Ｆ2、シート材表面を流れる洗浄オイルの流量Ｍ（L/min）、洗浄オイルの流速Ｖ（m/s）を示している。発明者らの実験により、シート材の上流から下流への搬送速度1.5m/sに反して、洗浄オイルの上流方向への流れを形成し、混濁オイルを上流へと押し流すための押し流し力はＦ2≧0.8gf/cm（Ｖ≧3.3 m/s）であることがわかった。また、そのときの洗浄オイルの噴射角度θ≦60°、噴射圧力Ｐ＝50〜100MPa程度であることがわかった。なお、Ｆ2＝κ・Ｖ・Ｍ（κ：係数）の関係が成り立つ。
【００６０】
図９には、上記洗浄条件下において、15〜50μmの鉄粉と、型から採取した抜加工カスとをシート材表面に定量散布し、洗浄装置にシート材を通過させた後に、残留異物を回収し、いわゆるルーゼックス分析によって残留異物を定量カウントした結果を示している。図示のごとく、異物を100％除去し得る必要最低洗浄力は、衝突力Ｆ1＝15gf/cm、押し流し力Ｆ2＝0.8gf/cmであることが明らかとなった。また、以上の洗浄力を満たす洗浄ノズル条件は、ノズルの開き角度α＝40°、洗浄オイルの噴射角度θ＝40°、噴射圧力Ｐ＝60 MPaとなっている。
【００６１】
さらに、本発明の実施の形態にかかる洗浄装置10において、以上の条件と共に、ブラシロール３の共通の接線Ｂから噴射点Ｘまでの距離Ｌ(図２参照)を50mmとし、図３に示す遮蔽板を用いて洗浄を行った結果を、従来の洗浄装置１（図11（ａ）参照）との比較として、図10に示している。従来の洗浄装置１で噴射圧力Ｐ＝30 MPaとしたときの異物除去率は、69％であったのに対し、本発明の実施の形態にかかる洗浄装置10では、噴射圧力Ｐ＝30 MPaとしたときの異物除去率は94％、噴射圧力Ｐ＝60 MPaとしたときの異物除去率は100％であった。
【００６２】
なお、本発明の実施の形態にかかる洗浄装置10において、シート材の上流から下流への搬送速度1.5m/s、噴射圧力Ｐ＝30 MPa、ノズルの開き角度α＝25°、洗浄オイルの噴射角度θ＝40°とし、ブラシロール３の共通の接線Ｂから噴射点Ｘまでの距離Ｌ(図２参照)を、-50mm,0mm,50mmと変化させたところ、異物除去率は、48％、89％、94％となった。よって、異物除去率を向上させるためには、噴射点Ｘを、ブラシロール３の共通の接線Ｂから、更に下流の位置に定めることが望ましいことが明らかとなった。
【００６３】
さらに、シート材の上流から下流への搬送速度1.5m/s、噴射圧力Ｐ＝30 MPa、ノズルの開き角度α＝25°、洗浄オイルの噴射角度θ＝40°とし、上流ノズル４を上流へ向けて洗浄オイルを噴射したときの異物除去率は94％であったのに対し、上流ノズル４を下流へ向けて洗浄オイルを噴射したときの異物除去率は47％に低下した。このことから、上流ノズル４を上流へと向けることにより、異物除去能力の向上が図られることが明らかとなった。
【００６４】
【発明の効果】
本発明はこのように構成したので、以下のような効果を有する。まず、本発明の請求項１に係るシート材の洗浄装置によれば、シート材に付着し、または、こびりついた異物を確実かつ低コストに除去し、パネル部品の品質を向上させることが可能となる。
また、シート材表面から、混濁オイルを確実に流し落すことが可能となり、パネル部品の品質を向上させることが可能となる。
また、前記ブラシロールの下流側とシート材との間に形成されるオイル溜りの混濁オイルや、ブラシロールからの混濁オイルの飛沫が、前記ガイド部を乗り越えてシート材表面へと溢れ出すことを防止し、異物の除去を確実に行うことが可能となる。
【００６５】
また、本発明の請求項２に係るシート材の洗浄装置によれば、前記混濁オイルが前記ガイド部を乗り越えてシート材表面へと溢れ出すことを防止し、異物の除去を確実に行うことが可能となる。また、前記シート材が通過した後には、当該貫通穴によって、前記空間に溜め込まれた混濁オイルを落下させ、搬送経路から除去するので、次のシート材が通過する際に、前のシート材の洗浄で生じた混濁オイルが次のシート材に付着することを防ぐことができる。
【００６６】
また、本発明の請求項３に係るシート材の洗浄装置によれば、前記混濁オイルが下流のシート材表面へと漏れ出すことを防ぎ、異物の除去を確実に行うことが可能となる。
【００６７】
さらに、本発明の請求項４に係るシート材の洗浄装置によれば、前記シート材表面に上流方向への洗浄オイルの流れを形成し、該シート材表面のオイルを上流方向へと積極的に流し落すことで、前記ブラシロールの下流に位置するオイルカットロールの負担を少なくし、当該オイルカットロールの数の削減、耐用時間の延長を図ることが可能となる。よって、洗浄装置の運転コストを低減することが可能となる。
【００６８】
また、本発明の請求項５に係るシート材の洗浄装置によれば、前記ノズルから噴射される洗浄オイルによって除去し得る異物は、予め前記シート材から除去し、前記ブラシロールで掻き揚げる異物の量を予め減少させることで、混濁オイルを流し落すことが容易となり、異物の除去を確実に行うことが可能となる。
【００６９】
前記シート材表面に上流方向への洗浄オイルの流れを形成し、前記シート材表面のオイルを上流方向へと積極的に流し落すことで、前記ブラシロールに付着する異物を減少させ、混濁オイル自体の汚れを少なくして、連続運転時にも下流ノズルの負担を低減することが可能となる。
【００７０】
また、本発明の請求項６に係るシート材の洗浄方法によれば、シート材に付着し、または、こびりついた異物を確実かつ低コストに除去し、パネル部品の品質を向上させることが可能となる。
また、前記ブラシロールと前記シート材との間に形成されるオイル溜りを避けて清浄なオイルを噴射し、当該清浄なオイルが直接的に前記シート材表面に当るようにする。また、前記シート材表面の上流方向への洗浄オイルの流れを形成することで、前記ブラシロールにより浮いた異物を積極的に流し落すと共に、オイル自体が前記シート材表面に残ることを防ぎ、シート材表面のオイルの付着量を減少させることができる。よって、異物を確実かつ低コストに除去し、パネル部品の品質を向上させることが可能となる。
【００７１】
また、本発明の請求項７に係るシート材の洗浄方法によれば、前記シート材表面のオイルを上流方向へと積極的に流し落すことで、前記ブラシロールに付着する異物を減少させ、混濁オイル自体の汚れを少なくして、連続運転時にも下流ノズルの負担を低減することが可能となる。
【００７２】
さらに、本発明の請求項８に係るシート材の洗浄方法によれば、前記ブラシロールによる異物の掻き揚げに供し異物が混ざった混濁オイルと、前記噴射点に供給される清浄なオイルとが混合されることを防ぐ。そして、前記噴射点に供給される清浄なオイルは、異物を流し落すことに直接的に寄与することとなる。よって、異物を確実かつ低コストに除去し、パネル部品の品質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシート材の洗浄装置を示す模式図である。
【図２】図１に示すシート材の洗浄装置の、ブラシロールと下流ノズルの拡大図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るシート材の洗浄装置の要部を示す模式図である。
【図４】図３に示すシート材の洗浄装置の、遮蔽板を下流から上流へ向けて見たときの貫通穴の形状と、下方から上方へ向けて見たときの、貫通穴の形状を示す部分図である。
【図５】上流ノズルおよび下流ノズルから、特定の噴射角度とノズルの開き角度でシート材へと洗浄オイルを噴射する様子を示す模式図である。
【図６】吐出量と噴射圧力との関係において、シート材表面の洗浄オイルの状態変化の様子を示す図である。
【図７】ノズルの開き角度を種々に変化させたときの、噴射圧力と衝突力との関係を示す図である。
【図８】洗浄オイルの噴射角度を種々に変化させたときの、噴射圧力に対する、押し流し力、シート材表面を流れる洗浄オイルの流量、洗浄オイルの流速を示す図である。
【図９】衝突力と押し流し力との関係において異物除去率の変化の様子を示す図である。
【図１０】従来の洗浄装置と本願発明の洗浄装置との、異物除去率の違いを示す模式図である。
【図１１】従来の洗浄装置の代表例を示す模式図である。
【符号の説明】
２  ピンチロール
３  ブラシロール
４  上流ノズル
５  下流ノズル
６  オイルカットロール
10  洗浄装置
11  オイル溜り
12  洗浄オイル
13  ガイド部
14  遮蔽部
15  遮蔽板
16  貫通穴
Ａ  搬送経路
Ｂ  ブラシロールの共通の接線
Ｗ  シート材
Ｘ  噴射点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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