(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体の下面側から上面側に貫通形成されたエアの吸気口またはこの吸気口の近傍に非帯電性の植毛体を植設してなる除塵ブラシによりワークの表面から浮かび上がらせた塵埃を、吸引エアにより吸い込んで排出するエア吸引形のワークの除塵方法において、
前記植毛体の先端部を常時ワークの表面に接触させたままの状態で、前記本体の両側に設けられた支軸まわりに前記除塵ブラシを前後に揺動させ、
前記除塵ブラシの植毛体に沿って先端部側から根元部側に吸引エアを流し、
前記除塵ブラシの前後方向の揺動によってワークの表面から浮かび上がった塵埃を前記吸引エアによって吸い込むようにしたこと、
を特徴とするエア吸引形のワークの除塵方法。
【請求項２】
除塵ブラシによりワークの表面から浮かび上がらせた塵埃を、吸引エアにより吸い込んで排出するエア吸引形のワークの除塵装置において、
吸引エアが流れる排気ダクト（２９）が連結されたハウジング（７）と、
このハウジングの開口部に揺動自在に軸支して設けられ、ハウジング内に連通する吸気口（５２ｂ）が下面側から上面側に多数貫通形成された本体（５２ａ）と、前記吸気口またはこの吸気口の近傍に植設された非帯電性の植毛体（５３）とからなる除塵ブラシ（５２）と、
前記ハウジングに設けられ、前記植毛体の先端部を常時ワーク（９）に接触させたままの状態で、前記本体の両側に突出して設けられた支軸まわりに前記除塵ブラシを揺動させるための揺動駆動手段（５０，５４，５５）とからなることを特徴とするエア吸引形のワークの除塵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ワーク表面上の糸屑や塗料の研ぎ粉等の塵埃を、除塵ブラシによりワークの表面から浮かび上がらせ、吸引エアにより吸い取って除去するエア吸引形のワークの除塵方法および除塵装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、本願出願人が特開昭６３−２７０２９４号公報で開示したエア吸引形の除塵装置の従来例である。ハウジング７´に両端を支持された図示しない軸体の周囲にダチョウの羽根５３´を放射状に多数取り付けてなる回転自在な除塵ブラシ５２´が、排気ダクト２９を接続したハウジング７´内に回転自在に設けられている。また、ハウジング７´内には、除塵ブラシ５２´を回転させるためのサーボモータ等の駆動体（図示せず）が設けられている。そして、羽根５３´の一部がワークである車体９´の表面に接触するように除塵ブラシ５２´を配置して、除塵ブラシ５２´を図中矢印Ｂ´の方向に回転させて車体９´の表面から塗装粉や糸屑等の塵埃を浮かび上がらせ、排気ダクト２９を通した吸引エアにより前記塵埃を吸い取るようにしている。
そして、この除塵装置２´は、コンベア装置によって搬送される車体９´（ワーク）の形状に沿って除塵装置２´を昇降させながら、常に車体９´と除塵装置２´との間隔を好適な状態に保つことのできるワーク清掃装置に設けられている。
【０００３】
しかしながら、上記した従来の除塵装置２′は、除塵ブラシ５２′を回転させながら車体９′の表面上の塵埃を除去するものであるため、除塵ブラシ５２′を構成する羽根５３′の先端が車体９′から離れる際に、塵埃が除塵ブラシ５２′の回転接線方向に勢いよく飛ばされ、周囲に飛散しやすいという問題がある。また、除塵ブラシ５２′の回転により除塵ブラシ５２′の周囲に空気の流れが発生して、車体９′から浮かび上がった塵埃がこの空気の流れに乗って浮遊し、車体９′の周囲に拡散しやすいという問題がある。そのため、排気ダクト２９を通して除塵ブラシ５２′の周囲のエアを吸引しているにもかかわらず、高い除塵効果を発揮できないという問題があった。また、空気中に浮遊する塵埃が、再度車体９′に付着して除塵効果を低下させる要因になっているという問題もあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、除塵ブラシにより車体の表面から浮かび上がらせた塵埃を確実に吸引エアにより吸い取らせることができ、塵埃が周囲に飛散または拡散しないように防止するとともに、空気中を浮遊する塵埃の量を減少させて塵埃がワークに再付着しないように防止することができる除塵効果の高いワークの除塵方法および除塵装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の除塵方法は、本体の下面側から上面側に貫通形成されたエアの吸気口またはこの吸気口の近傍に非帯電性の植毛体を植設してなる除塵ブラシによりワークの表面から浮かび上がらせた塵埃を、吸引エアにより吸い込んで排出するエア吸引形のワークの除塵方法において、前記植毛体の先端部を常時ワークの表面に接触させたままの状態で、前記本体の両側に設けられた支軸まわりに前記除塵ブラシを前後に揺動させ、前記除塵ブラシの植毛体に沿って先端部側から根元部側に吸引エアを流し、前記除塵ブラシの前後方向の揺動によってワークの表面から浮かび上がった塵埃を前記吸引エアによって吸い込むようにしたことを特徴とする。
また、上記方法を実現するための本発明の除塵装置は、除塵ブラシによりワークの表面から浮かび上がらせた塵埃を、吸引エアにより吸い込んで排出するエア吸引形のワークの除塵装置において、吸引エアが流れる排気ダクト（２９）が連結されたハウジング（７）と、このハウジングの開口部に揺動自在に軸支して設けられ、ハウジング内に連通する吸気口（５２ｂ）が多数貫通形成された本体（５２ａ）と、前記吸気口またはこの吸気口の近傍に植設された非帯電性の植毛体（５３）とからなる除塵ブラシ（５２）と、
前記ハウジングに設けられ、前記植毛体の先端部を常時ワーク（９）に接触させたままの状態で、前記本体の両側に突出して設けられた支軸まわりに前記除塵ブラシを揺動させるための揺動駆動手段（５０，５４，５５）とからなることを特徴とする。
【０００６】
【作用】
本発明の除塵方法によれば、常にワークに接触させたままの状態で除塵ブラシを揺動させるようにしたので、除塵ブラシの揺動動作によって塵埃が周囲に飛散することがなく、また、除塵ブラシの揺動動作により除塵ブラシの周囲に発生する空気の流れも僅かなものであるので、当該空気の流れに乗って塵埃が浮遊したり拡散したりすることを防止できる。また、除塵ブラシの植毛体に沿って先端側から根元側に向けて吸引エアが常時流れているので、除塵ブラシの揺動動作によりワークの表面から浮かび上がった塵埃は確実にこの吸引エアにより吸い取られる。さらに、除塵ブラシの植毛体は非帯電性であるので、ワークとの摩擦によって植毛体に静電気が発生することがなく、除塵ブラシに付着した塵埃がワークに再付着するということを防止できる。
【０００７】
本発明の除塵装置によれば以下のように作用する。揺動駆動手段の作用により除塵ブラシは支軸を中心としてハウンジング内で前後に揺動しながらワークの表面を掃き取り、ワークの表面に付着した塵埃を浮かび上がらせる。ハウジング内のエアは排気ダクトを通じてブロワ等により排気されるとともに、除塵ブラシの本体に形成された吸気口からはエアが吸気されている。除塵ブラシの植毛体は吸気口の近傍または吸気口内に植設されているので、吸引エアは植毛体の先端側から根元側に向かって流れ、除塵ブラシによって車体の表面から浮かび上がらせられた塵埃は、この吸引エアとともにハウジング内に吸い込まれ、排気ダクトを通って除塵装置外に排出される。
【０００８】
【実施例】
本発明の一実施例を図面に従って説明する。
図１は、本発明の除塵装置を有するエア吸引形のワーク清掃装置の全体構成を示すものである。このワーク清掃装置は、コンベア装置８により搬送されるワークである車体９の外形状の変化をセンサにより読み取って、除塵装置の高さ位置の自動制御を行うもので、本願出願人が特開昭６３−２７０２９４号公報で開示したものと同一構成のものである。以下に、このワーク清掃装置の全体構成を、図１に従って簡単に説明する。
【０００９】
車体９を搬送するコンベア装置８を跨いで、門形の枠体２２が設けられ、この枠体２２の間に断面コの字状の溝形材からなる支持柱２４，２４がコンベア装置８を挟んで両側に対向して立設されている。各支持柱２４，２４の両側面にはガイドレール２５，２５が設けられ、このガイドレール２５，２５に沿って昇降自在なスライド部材３０，３０の間にベース板２６が架設されている。このベース板２６の両端部には、コンベア装置８の進行方向下流側に一対の支持アーム２７，２７が車体９の幅よりも広い間隔を有するように突出形成されていて、この支持アーム２７，２７の間に除塵装置２が設けられている。
【００１０】
ワーク清掃装置１のコンベア装置８の進行方向下流側には、コンベア装置８を挟んで支持柱２０，２０が立設され、この支持柱２０，２０の上下方向に多光軸センサ２１，２１が対向して設けられている。一方、ワーク清掃装置１の下方には、サーボモータ３７が設けられていて、このサーボモータ３７の駆動によりチェーン・スプロケット機構３９を介してスライド部材３０，３０が昇降するようになっている。多光軸センサ２１，２１から発信された車体９のシルエットデータは、図示しない制御部で処理され、この制御部からサーボモータ３７の駆動指令信号が出力される。これにより、除塵装置２が昇降して除塵ブラシ５２と車体９の表面との距離が常に除塵作業に最適になるような位置に保たれる。
【００１１】
次に、本発明の除塵装置２の構成について説明する。
ハウジング７は側面視して略扇状に形成され、両側を支持アーム２７，２７により支持されている。また、ハウジング７は、車体９の最大幅よりも若干広幅になるように形成されているとともに、その上面には図示しないブロワ等の吸気装置に接続された排気ダクト２９が接続されている。ハウジング７の一方の側面には、駆動体としてのエアモータ５０が取り付けられ、このエアモータ５０の回転軸５０ａにはクランク状の連結部材５５が取り付けられている。そして、この連結部材５５の先端に揺動アーム５４が取り付けられている。すなわち、揺動アーム５４の一端部側に形成された長穴５４ａに、連結部材５５の先端のピン５５ａが係合されていて、ピン５５ａが長穴５４ａ内で自由に摺動できるようになっている。
【００１２】
除塵ブラシ５２は、ハウジング７の下方に形成された開口部に設けられている。除塵ブラシ５２は、前記開口部の幅とほぼ等しい幅になるように形成された本体５２ａと、この本体５２ａの下面に多数本植設された植毛体５３とからなっている。植毛体５３は馬の毛やカーボンファイバ等からなる非帯電性の繊維を複数本束ねてなるもので、本体５２ａの下面側から上面側に貫通形成されたエアの吸気口５２ｂ内に植設されている。勿論、植毛体５３に沿って先端部から根元部に吸引エアを流すことができるものであれば、植毛体５３の近傍に吸気口５２ｂを形成するものとしても構わない。
【００１３】
前記したブロワが作動すると、ハウジング７内のエアが排気ダクト２９を通ってハウジング７外へ排出されるとともに、植毛体５３の先端側から本体５２ａの吸気口５２ｂに向けて吸引エアが流れる。この吸引エアにより、植毛体５３によって車体９の表面から浮かび上がらせられた塵埃が吸気口５２ｂからハウジング７内に吸い込まれる。なお、吸引エアは車体９の表面から浮かび上がらせられた塵埃を確実にハウジング７内に吸い込むことができるだけの吸引力を有するものでなければならない。例えば、車体９の表面上の塗料の研ぎ粉や糸屑を吸引するためには、植毛体５３と車体９との接触部における吸引エアの流速を０．３ｍ／ｓ〜０．５ｍ／ｓ程度に維持することが必要である。吸引エアを効率よく植毛体５３の間に流すには、除塵ブラシ５２の本体５２ａとハウジング７の開口部周縁との間の隙間は除塵ブラシ５２とハウジング７とが干渉しない範囲内でできるだけ小さくし、可撓性を有するシート材等で前記隙間を被覆することが好ましい。
【００１４】
除塵ブラシ５２の本体５２ａの両側からは支軸である軸２８が突出していて、一方の軸２８（図に表れず）は図示しない軸受を介してハウジング７に回転自在に支持され、他方の軸２８はハウジング７を貫通してハウジング７の外側で揺動アーム５４の他端部に固着されている。エアモータ５０が駆動すると連結部材５５のピン５５ａが円弧を描いて回転するが、この回転運動はピン５５ａと長穴５４ａとの係合により軸２８を支点とする揺動アーム５４の前後方向（図２において矢印Ｂの方向）の揺動動作に変換される。この揺動アーム５４ａの揺動により、除塵ブラシ５２は軸２８を中心に揺動する。なお、除塵ブラシ５２の揺動範囲は、植毛体５３の先端が常に車体９の表面に接触しているものでなければならない。
【００１５】
上記したエアモータ５０，連結部材５５，揺動アーム５４で軸２８を中心に除塵ブラシ５２を揺動させる揺動駆動手段が構成されるが、揺動駆動手段としては上記のものに限られない。例えば、正逆回転する駆動体としてのサーボモータと、このサーボモータの回転軸に取り付けられたピニオンと、揺動アーム５４に取り付けられ前記ピニオンと常時噛合する部分円弧状のラックとから揺動駆動手段を構成し、前記サーボモータの正逆回転の繰り返しによりラックとともに揺動アームおよび除塵ブラシ５２を揺動させるようにしてもよいし、エアシリンダ等のピストンの伸縮動作により除塵ブラシ５２を揺動させるように構成してもよい。
【００１６】
次に上記構成の本発明の作用を説明する。
コンベア装置８上を車体９が搬送されてくると、多光軸センサ２１，２１が車体の形状を読み取り、ワーク清掃装置１の図示しない制御装置がサーボモータ３７を駆動させる。これにより、除塵装置２は車体９の表面に対して常に除塵作業に最適な高さ位置に保持される。
エアモータ５０が駆動すると、揺動アーム５４が揺動するので、除塵ブラシ５２は軸２８を中心に車体９の進行方向に沿った前後方向に揺動する。また、このとき、植毛体５３と車体９との表面とは常に接触している状態が保たれる。除塵ブラシ５２は車体９の幅よりも僅かに広幅になるように形成されているので、除塵ブラシ５２の一回の揺動動作により、車体９の全幅にわたって除塵作業を行うことができる。
【００１７】
そして、除塵ブラシ５２の植毛体５３が車体９の表面上の塵埃を前後に掃き取りながらコンベア装置８による車体９の搬送によって車体９の前方側から後方側へ移動する。植毛体５３に沿って常時吸引エアがハウジング７内に吸気されているので、除塵ブラシ５２の揺動動作により車体９の表面から浮かび上がった塵埃はこのエアとともに吸気口５２ｂからハウジング７内に吸い込まれ、排気ダクト２９を流れてワーク清掃装置１外に搬出される。
さらに、植毛体５３は馬の毛やカーボンファイバ等の非帯電性の材質のもので構成されているので、車体９との摩擦によって静電気が発生することもなく、従って静電気によって塵埃が植毛体５３に付着するということを防止でき、車体９への塵埃の再付着を防止することができる。
本発明の好適な実施例を、車体９の表面を清掃する作業を一例に挙げて説明してきたが、本願発明は車体９に限らず他のワークにも適用することができるものである。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成されているので、以下のような効果を奏する。
除塵ブラシが常時ワークの表面に接触した状態で前後に揺動しながらワーク上の塵埃を浮かび上がらせ、除塵ブラシの植毛に沿って流れる吸引エアが浮かび上がった塵埃を確実にハウジング内に吸い取り除塵装置外に排出するので、ワークの周辺に塵埃が拡散したり、塵埃が空気中に浮遊したりすることが有効に防止でき、エア吸引形の除塵装置の除塵効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかり、除塵装置を備えたワーク清掃装置の正面図である。
【図２】本発明の除塵装置の側面図である。
【図３】図２の除塵装置を矢印Ａの方向から見た要部の拡大図で、除塵ブラシを揺動させるための揺動駆動機構の説明図である。
【図４】従来の除塵装置の構成を説明する側面図である。
【符号の説明】
１                ワーク清掃装置
２                除塵装置
７                ハウジング
８                コンベア装置
９                車体（ワーク）
２７              アーム
２８              軸
２９              排気ダクト
５０              エアモータ（駆動体）
５２              除塵ブラシ
５２ａ            本体
５２ｂ            吸気口
５３              植毛体
５４              揺動アーム
５５              連結部材
【図１】
0003554904.tif 000002
【図２】
0003554904.tif 000003
【図３】
0003554904.tif 000004
【図４】
0003554904.tif 000005