(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧油が供給される圧油供給口と高圧空気が供給される空気供給口とが開口する混合室を有する基部と、この基部に対して揺動可能に接続されるとともに、前記混合室に連通して圧油と高圧空気とを混合状態で吐出する吐出管と、前記吐出管の向きを所定の方向に変更するための駆動部とを備えることを特徴とする吐出ノズル。
【請求項２】
前記吐出管の側面に向かって高圧空気を噴射する複数の噴射口を備え、前記駆動部は、前記複数の噴射口から噴射される空気に圧力差を設定することにより、前記吐出管の吐出角度を変更することを特徴とする請求項１記載の吐出ノズル。
【請求項３】
前記駆動部が、前記混合室へ供給される高圧空気の圧力と、前記吐出管の側面に向かって噴射される高圧空気の圧力とを、それぞれ制御することを特徴とする請求項２記載の吐出ノズル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、圧油を洗浄ワークに吐出させながらブラシロールで洗浄する洗浄装置に使用して好適な吐出ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の洗浄装置として、図７〜図９に示すものが知られている。
この洗浄装置１は、図７に示すように、一連のプレスラインにおける第一工程としての絞成形用プレス機２の前に設置されている。洗浄装置１は、図８に示すように、洗浄する洗浄ワーク（素材）３を挟持して送るための一対のピンチロール４と、表面の汚れを擦り取るための一対のブラシロール５と、ブラシロール５の当接部位に向けてその前後両面から洗浄油を吐出させる四本の洗浄吐出ノズル６と、洗浄後に洗浄ワーク３に付着している洗浄油を取り除く二対のオイルカットロール７とを備えている。
【０００３】
洗浄吐出ノズル６は、図９に示すように、一端を塞いだ丸パイプ６ａの側壁に複数の丸孔６ｂを形成してあり、丸パイプ６ａの他端から圧油を供給して丸孔６ｂから洗浄油を吐出させるようになっている。
係る構成において、洗浄装置１では、ピンチロール４が洗浄ワーク３を挟み込みつつ回転して洗浄ワーク３を所定の速度で送り、洗浄吐出ノズル６が洗浄ワーク３に向けて洗浄油を吐出させながらブラシロール５が洗浄ワーク３に付着しているゴミや汚れを洗浄し、オイルカットロール７が洗浄ワーク３に残っている洗浄油をふき取る。ここにおいて、洗浄油は一本の丸パイプ６ａに形成した複数の丸孔６ｂから洗浄ワーク３に向けて吐出されるため、圧油の圧力が一定であれば丸孔６ｂの径に応じた一定の量が吐出されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
洗浄ワーク３によっては圧力の強弱を付けた方が洗浄の効率が向上したり、大小に応じて洗浄したい幅が変わってきたりするし、場合によっては洗浄油を吹き付ける角度を変えたい場合もある。
しかしながら、上述した従来の洗浄装置においては、洗う素材に応じて圧力の強弱を変えたり、洗浄油の吐出範囲を選択したりすることができないという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、洗う素材に応じて適切に洗浄油などの圧油を吐出することが可能な、洗浄装置に使用する吐出ノズルを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る吐出ノズルの発明は、圧油が供給される圧油供給口と高圧空気が供給される空気供給口とが開口する混合室を有する基部と、この基部に対して揺動可能に接続されるとともに、前記混合室に連通して圧油と高圧空気とを混合状態で吐出する吐出管と、前記吐出管の向きを所定の方向に変更するための駆動部とを具備する構成としてある。
【０００７】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の吐出ノズルにおいて、前記吐出管の側面に向かって高圧空気を噴射する複数の噴射口を備え、前記駆動部は、前記複数の噴射口から噴射される空気に圧力差を設定することにより、前記吐出管の吐出角度を変更する構成としてある。
さらに、請求項３に係る発明は、請求項２に記載の吐出ノズルにおいて、前記駆動部が、前記混合室へ供給される高圧空気の圧力と、前記吐出管の側面に向かって噴射される高圧空気の圧力とを、それぞれ制御する構成としてある。
【０００８】
【作用】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、吐出ノズルに圧油供給口と空気供給口とが形成されており、供給される圧油と高圧空気とを混合して吐出口より吐出する。ここにおいて、圧油を供給しながら高圧空気の圧力を変化させると、噴射される圧油の勢いが変わる。
また上記のように構成した請求項２に係る発明においては、複数の噴射口によって吐出管の側面に高圧空気を噴射し、駆動部はその複数の噴射口から噴射される空気に圧力差を設定することにより吐出管を所定の角度に駆動するため、吐出方向を自在に変えられる。
【０００９】
更に、上記のように構成した請求項３に係る発明においては、駆動部が、前記混合室へ供給される高圧空気の圧力と、前記吐出管の側面に向かって噴射される高圧空気の圧力とをそれぞれ制御することにより、噴射される圧油の勢いが変わるとともに、吐出管の吐出方向も変わる。
【００１０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、洗浄油などの圧油の圧力が一定でも、空気圧を変えて圧力を変更でき、洗浄ワークに応じた幅広い洗浄方法を実施することが可能な吐出ノズルを提供することができる。複数の吐出ノズルを設置して圧力を個別に制御すれば吐出位置に応じた圧力とすることもできる。
【００１１】
また、請求項２に係る発明によれば、吐出管の角度を自在に変化させることができ、より洗浄効率を高めることができる。
更に、請求項３に係る発明によれば、吐出管から噴射される圧油の勢いを変えるとともに、吐出管の吐出方向も変えることができ、幅広い洗浄ワークの種類に対応して幅広い洗浄方法を実施することができる。
【００１２】
【実施例】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
図１は、本発明の一実施例に係る吐出ノズルを斜視図により示しており、図２および図３は概略断面を示し、図４は同吐出ノズルの装着状況を斜視図により示している。
【００１３】
同図において、吐出ノズル１０は、先端を二面先細りテーパとした直方体状に形成されており、直方体部分の後端には圧油供給口１１と空気供給口１２とが開口し、テーパ状の先端部には吐出口１３が開口している。そして、複数の吐出ノズル１０を概ね同一方向に向けた状態で支持パイプ２０に取り付けてある。
吐出ノズル１０における円柱部分の後端側には内部に混合室１４ａを有する基部１４が備えられており、その外周を覆うとともに二面先細りテーパの外形をなすカバー１５が装着されている。
【００１４】
基部１４の後端には、二重の管構造からなる供給パイプ２１が連結されており、この供給パイプ２１内のそれぞれの管が基部１４内の混合室１４ａに連通している。ここにおいて、供給パイプ２１内のそれぞれの管が圧油と高圧空気とを供給しており、この意味で各管が混合室１４ａに対面する領域が圧油供給口１１と空気供給口１２となっている。本実施例においては、このような二重の管構造となっているが、混合室１４ａに連通する二つの開口を形成し、別々の管を使用してそれぞれから圧油と高圧空気とを供給するようにしてもよい。
【００１５】
基部１４の前端側中央部分は円柱状のジョイント部１６を回転可能に支持しており、このジョイント部１６を介して吐出管１７が接続されている。ジョイント部１６は基部１４に対して吐出管１７を所定の角度範囲内で揺動可能に支持するものであり、このとき吐出管１７は当該ジョイント部１６を介して上記基部１４内の混合室１４ａに連通している。すなわち、ジョイント部１６には中央部分に連通孔１６ａを形成してあり、同連通孔１６ａは一方において上記混合室１４ａに連通し、他方において吐出管１７に連通している。また、基部１４との接続面にはＯリングなどによってシール構造を施してあり、混合室１４ａは吐出管１７にのみ連通する。吐出管１７の先端は上記カバー１５の先端を貫通しており、これに対応してカバー１５の先端には吐出管１７が揺動可能な程度の大きめの貫通孔１５ａを形成してある。また、カバー１５の側面であって上記吐出管１７が揺動する側方には高圧空気の噴射口１５ｂ１，１５ｂ２を形成してある。両噴射口１５ｂ１，１５ｂ２は図５に示すように角度調整用空気供給パイプ２２が連結され、上記供給パイプ２１とともに空気圧制御部３０に接続されている。また、同噴射口１５ｂ１，１５ｂ２に対面するように吐出管１７の側面には板状の風受け板１７ａ，１７ａを装着してある。
【００１６】
この空気圧制御部３０は、空気圧制御弁用コントローラ３１による制御のもとで空気圧を制御する角度調整用空気圧制御弁３２と吐出圧調整用空気圧制御弁３３とを備えており、角度調整用空気圧制御弁３２を図示しない高圧空気の供給源と角度調整用空気供給パイプ２２との間に介在させ、吐出圧調整用空気圧制御弁３３を同供給源と供給パイプ２１との間に介在させている。係る構成により、空気圧制御弁用コントローラ３１の指令に従って各制御弁３２，３３が開閉し、角度調整用空気供給パイプ２２と供給パイプ２１とに供給する空気圧を制御する。ここにおいて、角度調整用空気圧制御弁３２は吐出管１７の両側に設置されている噴射口１５ｂ１，１５ｂ２から噴射される空気圧をそれぞれ制御しており、圧力差を設定することによって吐出管１７の向きを駆動する。
【００１７】
一方、吐出圧調整用空気圧制御弁３３は供給パイプ２１を介して混合室１４ａ内に供給される空気圧を制御しており、二重管構造の供給パイプ２１より供給される圧油とともに吐出管１７を介して噴射される際の吐出圧を決めることになる。
本実施例においては、ジョイント部１６にて吐出管１７を揺動可能に保持し、一平面内での角度を変更可能にしている。しかし、同様のジョイント部を９０度回転させて介在させることにより、縦横に揺動自在として角度の変更可能な範囲を大きくすることもできる。このときには、カバー１５に設置する噴射口を増やし、三次元的に吐出方向を制御する。この場合、噴射口としては必ずしも四つとは限らず、三つ以上であれば制御することができる。また、一つの噴射口に対してばねで吐出管１７を付勢するようにすればさらに噴射口の数を低減させることもできる。
【００１８】
また、高圧空気を噴射させるのではなく、電動モータや油圧を利用して吐出管１７の角度を駆動することもできる。
なお、洗浄装置は、図８に示した従来の洗浄装置における洗浄油吐出ノズル６の代わりに上記支持パイプ２０にて支持された複数の吐出ノズル１０を装着するとともに上記空気圧制御部３０を装着してある。また、供給パイプ２１を介して各吐出ノズル１０に供給する圧油についても個別に供給および非供給を選択できるように圧油制御部４０を備えてある。
【００１９】
次に、上記構成からなる本実施例の動作を説明する。
洗浄装置で、ブラシロールにて鋼板を洗浄する際、吐出ノズル１０から洗浄油を吐出する。洗浄油を吐出するにあたり、圧油制御部４０が吐出ノズル１０の混合室１４ａ内に供給パイプ２１を介して圧油を供給するとともに、空気圧制御部３０は吐出圧調整用空気圧制御弁３３を開かせる。すると、圧油とともに高圧空気が混合室１４ａに供給され、圧油は高圧空気とともにジョイント部１６と吐出管１７とを介して洗浄用ワークに吐出される。このとき、空気圧制御部３０は角度調整用空気圧制御弁３２を制御し、カバー１５の両側面の噴射口１５ｂ１，１５ｂ２から噴射する高圧空気の空気圧を制御する。すなわち、必要に応じて左右の噴射圧に差を生じさせ、高圧空気を風受け板１７ａ，１７ａに当接させて吐出管１７の角度を所望の方向に向けておく。例えば、図６に示すように、右方の噴射口１５ｂ２だけから高圧空気を噴射させれば同高圧空気は右方の風受け板１７ａに強く当たるので吐出管１７は左方に揺動し、吐出方向を左方に向けることができる。このようにして吐出方向を容易に変化させることにより、洗浄するワークに応じた吐出角度を選択することができ、洗浄能力を向上させることができる。
【００２０】
一方、圧油を高圧空気と混ぜて吐出させることにより、圧油の量にかかわらず大きな圧力で洗浄油を吹き付けることができるため、洗浄効果が非常に上がる。また、空気圧を変化させることにより、洗浄油の吐出圧を自在に変化できる。すなわち、圧油だけの場合は圧油の圧力に脈動を与えなければならず、非常に困難であるが、本発明では空気圧だけを制御すればよいので容易に洗浄油の吐出圧を変化させることができる。このようにして洗浄効果が向上することにより、鋼板に付着する異物の除去率が向上し、不良品の発生を押さえることができる。また、鉄板に付着する洗浄油の量も低減させることができ、洗浄油自体の汚染度合も低減できる。
【００２１】
ところで、吐出ノズル１０は支持パイプ２０に対して複数個だけ並んで保持されている。洗浄する鋼板の幅が狭い場合は、外側の吐出ノズル１０に対する圧油制御部４０と空気圧制御部３０が圧油と高圧空気の供給を停止させる。これにより、洗浄用のワークがない部分にまで洗浄油を吐出するロスがなくなる。
このように、吐出ノズル１０内の混合室１４ａに圧油供給口１１と空気供給口１２とを開口させ、それぞれから圧油と高圧空気とを供給し、基部１４に連結された吐出管１７の吐出口１３より混合した圧油と高圧空気とを吐出させるようにしているため、空気圧を制御すれば吐出圧を容易に変更でき、洗浄能力を向上させることができる。また、吐出管１７の両側に形成した噴射口１５ｂ１，１５ｂ２から高圧空気を噴射させて吐出管１７の向きを駆動することにより、吐出角度をも制御できるので、さらに洗浄能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る吐出ノズルの斜視図である。
【図２】吐出ノズルの図１におけるＩＩ−ＩＩ線切断面の断面図である。
【図３】吐出ノズルの図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線切断面の断面図である。
【図４】吐出ノズルの装着状況を示す斜視図である。
【図５】吐出ノズルに対する圧油と高圧空気の系統図である。
【図６】吐出ノズルの断面図である。
【図７】洗浄装置が適用されるプレスラインの概略図である。
【図８】洗浄装置の内部概略図である。
【図９】洗浄吐出ノズルの一部破断斜視図である。
【符号の説明】
１０…吐出ノズル
１１…圧油供給口
１２…空気供給口
１３…吐出口
１４…基部
１４ａ…混合室
１５ｂ１，１５ｂ２…噴射口
１６…ジョイント部
１７…吐出管
３０…空気圧制御部
３１…空気圧制御弁用コントローラ
３２…角度調整用空気圧制御弁
３３…吐出圧調整用空気圧制御弁
４０…圧油制御部
【図１】
0003596060.tif 000002
【図２】
0003596060.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003596060.tif 000005
【図５】
0003596060.tif 000006
【図６】
0003596060.tif 000007
【図７】
0003596060.tif 000008
【図８】
0003596060.tif 000009
【図９】
0003596060.tif 000010