(57)【要約】【課題】ワークに沿って移動するエアー噴射部から低圧大風量のエアーを噴射することができるエアブロー装置を提供する。【解決手段】低圧大風量のエアーを発生させるブロワー２１と、ワークＷに沿って移動するエアー噴出部５１との間を連通するエアーダクト３１に、エアー噴出部５１の移動方向に沿って直線状に延在してエアー噴出部５１の移動に応じて軸方向に伸縮する伸縮部６１を設ける。これにより、比較的大きな断面積を有するエアーダクト３１を採用することができ、ブロワー２１からエアー噴出部５１まで低圧大風量のエアーを低速で通過させ、エアーダクト３１内におけるエアーの流速増加を防ぎ、圧力損失を僅少とし、低圧大風量のエアーを圧力低下させることなく、エアー噴出部５１から噴出させることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の圧力と風量を有するエアーを発生させるブロワーと、
該ブロワーで発生させたエアーを噴出可能なエアー噴出ノズルを有したエアー噴出部と、
前記エアー噴出ノズルをワークに対向させて前記エアー噴出部を前記ワークに沿って移動させる移動手段と、
前記ブロワーと前記エアー噴出部との間を連通するエアーダクトとを備え、
前記エアーダクトは、
前記エアー噴出部の移動方向に沿って直線状に延在し、前記エアー噴出部の移動に応じて軸方向に伸縮する伸縮部を有することを特徴とするエアブロー装置。
【請求項２】
前記エアーダクトは、
略一定の内径を有して直線状に延在し、上流側がブロワーに連通して接続された固定ダクトと、
該固定ダクトの下流端から前記固定ダクト内に嵌挿され、軸方向に沿って移動可能で且つ前記固定ダクトの下流端から突出した端部に前記エアー噴出部が連通して接続された可動ダクトとを有し、
前記伸縮部は、前記可動ダクトにより構成されることを特徴とする請求項１に記載のエアブロー装置。
【請求項３】
前記固定ダクトの下流端に非接触式のラビリンスシールを設けて、前記固定ダクトの内周面と前記可動ダクトの外周面との間をシールすることを特徴とする請求項２に記載のエアブロー装置。
【請求項４】
複数のエアー噴出部と、
該複数のエアー噴出部に各々連通して接続された複数のエアーダクトと、
該複数のエアーダクトと一のブロワーとの間に介在された分岐部とを有し、
該分岐部は、
前記ブロワーに接続された元通路部と、
該元通路部の下流端に一端が接続され、他端が複数に分岐されて前記複数のエアーダクトの各上流端に各々接続された分岐通路部と、
該分岐通路部内で前記複数のエアーダクトに対応して各々形成され、前記複数のエアーダクトの各上流端に各々連通する複数の開口穴と、
前記分岐通路部内で前記各開口穴に対向する位置に各々設けられ、前記各開口穴に接近して前記開口穴を閉塞し、前記開口穴から離間して前記開口穴を開放する弁体と、
前記各弁体を前記各開口穴に接近及び離間する方向に移動させるアクチュエータと、
を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のエアブロー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車用エンジンのシリンダブロック等のワークにエアブロー処理を施すエアブロー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車用エンジンのシリンダブロック等のワークは、その生産過程において切削加工等の必要な加工処理が施され、その後の洗浄工程で洗浄液を用いてワークに付着した切り粉、切削油等の付着物を除去する処理が施される。そして、洗浄工程の後、エアーをワークに吹き付けて洗浄工程でワークに付着した洗浄液を吹き飛ばして除去する水切り処理、いわゆるエアブロー処理が施される。
【０００３】
図８は、従来技術を説明する図である。従来のエアブロー装置１００は、搬送コンベア１０１によって水切り乾燥ブース１０２内に搬送されたワークＷ’を所定位置に保持する保持手段１０３と、水切り乾燥ブース１０２の天板１０４を貫通して上下方向に移動自在に支持されたパイプ部１０５と、パイプ部１０５の上端に下流端が接続されて上流端がエアーコンプレッサ等のエアー源（図示せず）に接続されたフレキシブルパイプ１０６と、パイプ部１０５の下端に接続され、パイプ部１０５の上下移動によりワークＷ’の側面に沿って上下移動し、エアー源からフレキシブルパイプ１０６とパイプ部１０５を通過して供給されたエアーをワークＷ’に向かって噴出させる水切り乾燥用のエアー噴出ノズル１０７ａが設けられたエアー噴出部１０７と、パイプ部１０５を上下方向に移動させるアクチュエータ１０８を有している。
【０００４】
そして、エアー噴出ノズル１０７ａからエアーを噴出させながら、アクチュエータ１０８によってパイプ部１０５を上下方向に移動させて、エアー噴出部１０７をワークＷ’の側面に沿って上下移動させ、ワークＷ’に付着している洗浄水等の付着物を吹き飛ばして除去する水切り乾燥を行うように構成されている。
【０００５】
このように、ワークＷ’に付着している洗浄液等を効果的に吹き飛ばして除去するために、エアー噴出部１０７をワークＷ’の側面に沿って移動させることが従来より行われている。そして、従来は、エアー源とパイプ部１０５との間にフレキシブルパイプ１０６を設けて、フレキシブルパイプ１０６をパイプ部１０５の上下方向への移動に追従して変形させることによって、エアー源からのエアーをパイプ部１０５に導くように構成されていた。
【０００６】
また、他の従来例として、水切り乾燥用のエアー噴出ノズルからなるノズルユニットと、そのノズルユニットを上下方向に移動させる昇降装置と、水切り乾燥用エアーをエアー供給源からノズルユニットに導くフレキシブルパイプと、ノズルユニットの移動に追従してフレキシブルパイプを移送するホース移送装置とを備えた洗浄装置がある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００７】
また、従来より、水切り乾燥用のブロワーノズルを備えた装置として、自動車の洗車を行い、洗車後の自動車にエアーを吹き付けて水切り乾燥を行う門型洗車機がある。門型洗車機には、ブロワーに連通する送風管に可撓性部材より構成されるトップブロワーノズルとサイドブロワーノズルを接続し、各ブロワーノズルから噴出されるエアーの風圧でブロワーノズルを変形させて、ブロワーノズルと車体との間に所定の間隔を保持し、ブロワーノズルが車体に沿って移動するように構成したものが提案されている（特許文献２を参照）。
【０００８】
また、他の門型洗車機には、床面上を往復移動する門型柱を有し、その門型柱の一対の柱部にそれぞれ平行リンクを介してサイドブロワーノズルを設け、互いに接近及び離間する方向に移動自在に支持し、可撓性を有する送風管によってブロワーと接続し、アクチュエータによって車幅方向に接近及び離間する方向に移動させることで、ブロワーノズルを自動車の側面に沿って移動させるように構成したものが提案されている（特許文献３を参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開平５−３０９３４７号公報
【特許文献２】特開平９−２９０７１１号公報
【特許文献３】特開２００１−４７９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図８に示すエアブロー装置１００の場合、コンプレッサ等を用いて高圧条件下で生成された圧縮エアーを使用していた。この場合、圧縮エアーは、一般に４００〜５００ｋＰａ（４〜５ｋｇ／ｃｍ２）の圧力条件下で生成され、ワークＷ’に向けて噴射されていた。
【００１１】
エアー噴出ノズル１０７ａから噴射された圧縮エアーは、噴射速度が音速に近い速さのため、周囲のエアーによる減速が甚だしい（抵抗は速度の二乗に比例する）。また、エアーノズルのような先細りノズルの出口速度は、ノズル直前圧が約２００ｋＰａ（２ｋｇ／ｃｍ２）で音速に達して飽和し（臨界圧）、配管内の圧力がこれ以上増加しても噴出速度を増加させることができず、その分のエネルギが無駄になる。
【００１２】
また圧縮エアーは圧縮に要する動力が大きく、水切りの様に大量のエアーが必要なときは、コンプレッサの運転に必要な電力消費量が多くなって不経済である。
【００１３】
そのため、特に近年は省エネルギの観点から可能な限りエアブロー用に低圧のエアーを用いることとの要請がある。例えばコンプレッサに代えて、ターボブロワーを使用した場合、エアーの圧力は、約２〜１０ｋＰａ（０．０２〜０．１０ｋｇ／ｃｍ２）の程度であり、圧力が低いことによる単位風量当たりの水切り効果が減少する事を考慮に入れても、ターボブロワーを運転するための電力消費量はコンプレッサーでエアを圧縮する場合に比べて１０分の１程度になる。
【００１４】
しかしながら、ブロワーにより生成された低圧のエアーは、圧力に余裕がないので、図８に示す従来のエアブロー装置１００のように、高圧の圧縮エアーに用いられている細い管路をそのまま使用して低圧大風量のエアーを供給しようとすると、管路内の圧力損失が大きく、噴出口に到達したときに洗浄液等を吹き飛ばして除去することができない圧力まで低下してしまう。
【００１５】
また、エアーは、流速が速くなるとその速度の二乗に比例して圧力損失が増えるので、大風量のエアーを細い管路に通すと管路内で流速が増加し、圧力損失が増大して、噴出口に到達したときには洗浄液等を吹き飛ばして除去することができない圧力まで低下してしまう。
【００１６】
また、従来は、フレキシブルパイプ１０６等の可撓性を有する管路を採用し、エアー噴出部１０７の移動に追従して管路を変形させることによって、エアー噴出部１０７にエアーを供給していたが、フレキシブルパイプ１０６等の可撓性を有する管路は、断面積が大きくなると屈曲させるのに大きな力が必要とされる。
【００１７】
しかし、流速を増加させることなく低圧大風量のエアーを通過させるべく管路の断面積を大きくすると、エアー噴出部１０７の移動に応じてフレキシブルパイプ１０６等の可撓性管路を円滑に屈曲させることができない。また、管路の断面積を大きくすると曲げ半径が大きくなり、装置全体が大型化し、装置の設置スペースを確保することが困難となる。更に、エアー噴出部１０７の移動距離が長いと、フレキシブルパイプ１０６を上方から吊す構造が別個に必要となり設備が大型化するといった問題がある。
【００１８】
特許文献１に記載された洗浄装置の場合、複数個の滑車と動滑車にフレキシブルパイプを捲き掛けてノズルユニットの移動に追従させている構成を採るので、フレキシブルパイプが複雑に屈曲しており、圧力損失が大きい。したがって、高圧の圧縮エアーの代わりにブロワーによる低圧のエアーを供給した場合に、圧力低下により、エアー噴出ノズルから十分な圧力を有するエアーを噴出させることができない。また、大径のフレキシブルパイプは、曲げ半径が大きく、複数個の滑車と動滑車に捲き掛けてノズルユニットの移動に追従させることは困難である。
【００１９】
特許文献２に記載された門型洗車機をワークの水切りに適用した場合、ワークの形状に応じてブロワーノズルが変形することとなり、ブロワーノズル内における圧力損失が大きい。したがって、十分な圧力と風量を得るために、より大型のブロワーを備える必要がある。
【００２０】
特許文献３に記載された門型洗車機の場合、サイドブロワーノズルの移動に応じて送風管が屈曲変形するので、送風管内における圧力損失が大きい。したがって、十分な圧力と風量を得るために、より大型のブロワーを備える必要がある。
【００２１】
本発明は、これらの問題に鑑み、従来技術の課題を解決すべくなされたものであり、その目的は、エアーが通過する管路の圧力損失を抑制し、ワークに沿って移動するエアー噴射部からワークに対して低圧大風量のエアーを吹き付けることができるエアブロー装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記課題を解決する請求項１に記載の発明によるエアブロー装置は、所定の圧力と風量を有するエアーを発生させるブロワーと、ブロワーで発生させたエアーを噴出可能なエアー噴出ノズルを有したエアー噴出部と、エアー噴出ノズルをワークに対向させてエアー噴出部をワークに沿って移動させる移動手段と、ブロワーとエアー噴出部との間を連通するエアーダクトとを備え、エアーダクトは、エアー噴出部の移動方向に沿って直線状に延在し、エアー噴出部の移動に応じて軸方向に伸縮する伸縮部を有することを特徴とする。
【００２３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のエアブロー装置において、エアーダクトが、略一定の内径を有して直線状に延在し、上流側がブロワーに連通して接続された固定ダクトと、固定ダクトの下流端から固定ダクト内に嵌挿され、軸方向に沿って移動可能で且つ固定ダクトの下流端から突出した端部にエアー噴出部が連通して接続された可動ダクトとを有し、伸縮部が可動ダクトにより構成されることを特徴とする。
【００２４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のエアブロー装置において、固定ダクトの下流端に非接触式のラビリンスシールを設けて、固定ダクトの内周面と可動ダクトの外周面との間をシールすることを特徴とする。
【００２５】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のエアブロー装置において、複数のエアー噴出部と、複数のエアー噴出部に各々連通して接続された複数のエアーダクトと、複数のエアーダクトと一のブロワーとの間に介在された分岐部とを有し、分岐部は、ブロワーに接続された元通路部と、元通路部の下流端に一端が接続され、他端が複数に分岐されて前記複数のエアーダクトの各上流端に各々接続された分岐通路部と、分岐通路部内で前記複数のエアーダクトに対応して各々形成され、前記複数のエアーダクトの各上流端に各々連通する複数の開口穴と、分岐通路部内で前記各開口穴に対向する位置に各々設けられ、前記各開口穴に接近して前記開口穴を閉塞し、前記開口穴から離間して前記開口穴を開放する弁体と、各弁体を前記各開口穴に接近及び離間する方向に移動させるアクチュエータとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１に記載の発明によれば、エアー噴出部の移動に応じて伸縮部を伸縮させることができる。したがって、ワークに沿って移動するエアー噴出部に対して大きな断面積のエアーダクトを用いてエアーを供給することができる。
【００２７】
よって、ブロワーからエアー噴出部まで低圧大風量のエアーを低速で通過させることができ、エアーダクト内におけるエアーの流速増加を防ぎ、圧力損失を僅少にできる。
【００２８】
したがって、低圧大風量のエアーを圧力低下させることなく、ブロワーからエアー噴出部に供給し、エアー噴出ノズルから噴出させることができ、ワークに付着している洗浄液等を十分に吹き飛ばして除去することができる。
【００２９】
請求項２の発明は、請求項１に記載した発明の具体的な構成を示したものであり、これによれば、エアーダクトは、固定ダクトと可動ダクトを有しており、固定ダクトは、略一定の内径を有して直線状に延在し、上流側がブロワーに連通して接続されており、可動ダクトは、固定ダクトの下流端から固定ダクト内に嵌挿され、軸方向に沿って移動可能で且つ固定ダクトの下流端から突出した端部にエアー噴出部が連通して接続されている。そして、伸縮部が可動ダクトによって構成されている。したがって、可動ダクトをエアー噴出部の移動に応じて軸方向に移動させて、固定ダクトの下流端から伸長及び収縮させることができる。
【００３０】
請求項３に記載した発明によれば、固定ダクトの下流端に非接触のラビリンスシールを設けて、固定ダクトの内周面と可動ダクトの外周面との間をシールするので、パッキン等を用いてシールした場合と比較して、可動ダクトの外周面に精密な機械加工を施す必要がない。
【００３１】
特に、可動ダクトが大きな断面積を有する場合には、外周面への精密な機械加工は非常に高価なものとなる。したがって、ラビリンスシールによりシールすることで可動ダクトの外周面への機械加工を省略することができ、その分の部品コストを低減することができる。
【００３２】
また、可動ダクトの外周面に対して非接触のラビリンスシールを用いることで、パッキンと比較して摺動抵抗を極めて小さなものとすることができ、エアー噴出部の移動を円滑に行わせることができる。また、パッキンでは必要とされる潤滑剤を不要なものとすることができ、メンテナンスの容易化を図ることができる。
【００３３】
請求項４に記載の発明によれば、エアブロー装置は、複数のエアー噴出部と、その複数のエアー噴出部に各々連通して接続された複数のエアーダクトと、その複数のエアーダクトと一のブロワーとの間に介装された分岐部を有している。
【００３４】
分岐部は、一のブロワーに接続される元通路部と、その元通路部の下流端に一端が接続され、他端が複数に分岐されて複数のエアーダクトの各上流端に各々接続された分岐通路部を有している。
【００３５】
そして、分岐通路部内には、複数のエアーダクトの各上流端に各々連通する複数の開口穴が形成されており、接近することによって開口穴を閉塞し、離間することによって開口穴を開放する弁体が各開口穴に対応して設けられている。そして、これらの各弁体を各開口穴に接近及び離間する方向に移動させるアクチュエータを有している。
【００３６】
したがって、例えば一のアクチュエータを駆動して、一の弁体を接近する方向に移動させ、対応する一の開口穴を閉塞し、かかるエアーダクトへのエアーの供給を停止することができる。
【００３７】
これにより、従来のエアーダンパ等と比較して簡単な構成でエアーを噴出させるエアー噴出部の切り換えを行うことができる。したがって、部品コストを低減することができ、装置価格を低廉化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
次に、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
【００３９】
図１は、本実施の形態を示す全体図、図２は、図１の要部拡大図、図３は、図２の平面図、図４は、図２のＡ方向矢視図、図５は、図２のＢ−Ｂ線断面図、図６は、図２のＣ方向矢視図、図７は、ラビリンスシール７１の構成を説明する図である。
【００４０】
図１で符号１は、本実施の形態に係わるエアブロー装置を備えたワーク洗浄装置である。ワーク洗浄装置１は、例えばシリンダブロック等のワークＷを洗浄液で洗浄し、洗浄後にエアブローを行ってワークＷに付着している洗浄水や切り粉などを吹き飛ばして除去する、いわゆる水切り乾燥を行うものである。
【００４１】
ワーク洗浄装置１は、ワークを洗浄する洗浄ブース２と、エアブローによりワークの水切り乾燥を行う水切り乾燥ブース３と、ワークを搬送して洗浄ブースと水切り乾燥ブースに搬入搬出する搬送コンベア４を備えている。
【００４２】
搬送コンベア４は、ベッド上に所定長さに亘って敷設されており、図示していない駆動モータの回転駆動によりワークＷを載せて搬送し、予め設定された位置に停止させることができるように構成されている。
【００４３】
洗浄ブース２と水切り乾燥ブース３は、搬送コンベア４によるワークＷの搬送途中位置に設けられた箱体５内に設けられている。箱体５は、搬送コンベア４の上部に沿って延在する箱枠形状を有しており、搬送コンベア４の上流側に位置する端面には、搬送コンベア４によって搬送されてきたワークＷを箱体５内に搬入するための上流側開口部６が形成され、搬送コンベア４の下流側に位置する端面には、箱体５内からワークＷを搬出するための下流側開口部７が形成されている。また、箱体５内には、搬送方向中央位置で上流側と下流側とに仕切るように仕切壁部８が設けられており、搬送コンベア４によって搬送されてきたワークＷを通過させるための中央開口部９が形成されている。
【００４４】
洗浄ブース２は、箱体５内の仕切壁部８よりも搬送方向上流側に形成され、水切り乾燥ブース３は、箱体５内の仕切壁部８よりも搬送方向下流側に形成されている。
【００４５】
そして、上流側開口部６、下流側開口部７、中央開口部９には、短冊状の合成樹脂製シートをのれん状に吊り下げることによって構成された扉部１０が各々設けられている。扉部１０は、洗浄ブース２と外部との間、洗浄ブース２と水切り乾燥ブース３との間、水切り乾燥ブース３と外部との間をそれぞれ仕切り、閉塞された２つの室内空間を箱体５内に形成し、ワークＷの通過時にワークＷによって押し広げられてワークＷの通過を許容するように構成されている。
【００４６】
洗浄ブース２には、ワークＷに向かって洗浄液を噴射してワークＷを洗浄する公知の洗浄装置１１が設けられている。洗浄装置１１は、洗浄液噴射ノズルを有する洗浄液噴射部１２と、洗浄ブース２内で洗浄液噴射部１２を上下方向に移動させる移動手段１５と、供給源から圧送される洗浄液を洗浄液噴射部１２に供給するホース部１３を有しており、ホース部１３は、洗浄液噴射部１２の上下移動に応じて屈曲変形する可撓性を有したフレキシブルパイプ１４を備えている。この公知の洗浄装置１１により洗浄ブース２で洗浄されたワークＷは、洗浄液が付着した状態で、水切り乾燥ブース３に搬入される。
【００４７】
水切り乾燥ブース３には、本発明に係わるエアブロー装置２０が設けられている。エアブロー装置２０は、図２に示すように、低圧大風量のエアーを発生させるブロワー２１と、ブロワー２１で発生させたエアーを二分する分岐部２２と、分岐部２２により二分されたエアーをそれぞれ水切り乾燥ブース３内に導入する一対のエアーダクト３１と、水切り乾燥ブース３内で上下方向に移動自在に支持され、一対のエアーダクト３１に連通して接続された一対のエアー噴出部５１と、一対のエアー噴出部５１をワークＷの側面Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４に沿って移動させる移動手段４１とを有している。
【００４８】
ブロワー２１は、本実施の形態では、ターボファンを駆動モータにより回転させることで低圧大風量のエアーを発生させるターボブロワーが採用されている。ブロワー２１は、２〜１０ｋＰＡ程度の吐出圧力を有しており、箱体５の上面でかつワーク搬送方向下流側の端部に固定されて、送風口２１ａが上方に向かって開口する姿勢状態で取り付けられている。
【００４９】
分岐部２２は、図６に示すように、略Ｔ字状の通路形状を有しており、ブロワー２１の送風口２１ａに下端が接続され上方に向かって延在する円筒状の元通路部２３と、元通路部２３の上端に連通して接続され、互いに離間する方向に向かって水平に延在する直方体状の分岐通路部２４とを有しており、分岐通路部２４の上面には２つの開口穴２５が形成されている。
【００５０】
元通路部２３、分岐通路部２４、及び開口穴２５は、ブロワー２１で発生したエアーをエアーダクト３１に導く際に、エアーの風速を極力変化させず、圧力損失を僅少とする寸法形状に形成されている。
【００５１】
分岐通路部２４には、分岐通路部２４内で各開口穴２５にそれぞれ接近することによって開口穴２５を閉塞する弁体２６と、弁体２６を各開口穴２５に接近及び離間する方向に移動させるアクチュエータ２７が設けられている。
【００５２】
アクチュエータ２７は、エアーシリンダによって構成されており、分岐通路部２４の下面に固定されたシリンダ本体２７ａと、シリンダ本体２７ａから分岐通路部２４内に突出して開口穴２５に接近及び離間するシリンダロッド２７ｂを有している。
【００５３】
弁体２６は、開口穴２５よりも大径を有する円板部材によって構成されており、シリンダロッド２７ｂの先端に取り付けられている。そして、シリンダロッド２７ｂを伸長させることによって開口穴２５を閉塞し、シリンダロッド２７ｂを収縮させることによって開口穴２５を開放するように構成されている。
【００５４】
分岐通路部２４の上面には、開口部２５に連通するようにエアーダクト３１が連通して接続されており、アクチュエータ２７を駆動して各シリンダロッド２７ｂをそれぞれ適宜に伸長或いは収縮させることによって、２本のエアーダクト３１へのエアーの流入を制御することができる。
【００５５】
したがって、例えば一方のアクチュエータ２７を駆動して、一方の弁体２６を開口穴２５に接近する方向に移動させ、対応する一方の開口穴２５を閉塞し、かかるエアーダクト３１へのエアーの供給を停止し、他方のエアーダクト３１にのみエアーを供給することができる。
【００５６】
エアーダクト３１は、図２〜図４に示すように、分岐部２２により二分されたエアーをそれぞれ水切り乾燥ブース３内に導入する固定ダクト３２と、水切り乾燥ブース３内で軸方向に移動して伸縮する可動ダクト６１とを有しており、可動ダクト６１により、移動手段４１の移動に応じて伸縮する伸縮部が構成されている。
【００５７】
固定ダクト３２は、開口穴２５と略同一の内径を有して延在する、例えば直径が約２００ｍｍ程度の比較的大きな断面積を有した円筒形状を有している。そして、分岐通路部２４の上面から上方に向かって立ち上がる立ち上がり部３３と、立ち上がり部３３の上端でワーク搬送方向上流側に向かって折曲されて箱体５の上面に沿って略水平に延在し、水切り乾燥ブース３のワーク搬送方向略中央位置で下方に向かって折曲された水平部３４と、水平部３４の端部と箱体５の上面との間で上下方向に一直線状に延在する垂直部３５とを有している。
【００５８】
垂直部３５の下端は、水切り乾燥ブース３の上部に固定されている。水切り乾燥ブース３の上部には、矩形でかつ所定の厚さを有する支持プレート３６が箱体５の上面に重ね合わせて取り付けられており、各垂直部３５の下端がフランジ結合される箇所には、固定ダクト３２の内径と略同一の内径を有して支持プレート３６と箱体５の上面を上下方向に貫通孔３７が貫通形成されている。各貫通孔３７は、互いにワーク搬送方向に直交する方向に離間した箇所に設けられている。
【００５９】
可動ダクト６１は、支持プレート３６の貫通孔３７から固定ダクト３２の垂直部３５内に嵌挿されて垂直部３５内を上下方向に移動自在な円筒状のテレスコピックパイプによって構成されている。可動ダクト６１の下端は、支持プレート３６から水切り乾燥ブース３内に突出しており、後述する移動プレート４５の上面側にフランジ結合されている。
【００６０】
垂直部３５と可動ダクト６１との間に形成される間隙は、ラビリンスシール７１によってシールされている。ラビリンスシール７１は、垂直部３５の下端と支持プレート３６との間に挟持するように取り付けられており、垂直部３５の内周面３５ａと可動ダクト６１の外周面６２との隙間を通過してエアーが水切り乾燥ブース３内に漏れ出るのを防ぐように構成されている。
【００６１】
ラビリンスシール７１は、可動ダクト６１の外周面６２との間に所定の間隙を有して対向する非接触の内周面と、その内周面に凹設された迷路状の溝とを有しており、図７に示すように、径方向に２分割可能な構成を有している。したがって、垂直部３５と支持プレート３６の間に挟持されているラビリンスシール７１を取り外す場合に、可動ダクト６１を固定ダクト３２から抜き取る必要がなく、メンテナンスを容易なものとすることができる。
【００６２】
また、ラビリンスシール７１は、非接触式であるので接触式のように可動ダクト６１の外周面６２に精密な機械加工を施す必要がない。特に、直径が約２００ｍｍ程度の比較的大きな断面積を有する円筒部材への機械加工は高額なものとなることから、その機械加工を省略することにより、可動ダクト６１の部品コストを低減し、製品価格の高騰を抑制することができる。
【００６３】
移動手段４１は、図２〜図５に示すように、移動プレート４５と、ガイド機構４２と、昇降用エアーシリンダー４６を有している。移動プレート４５は、一対のガイド機構４２によって吊り下げられて水切り乾燥ブース３内で略水平に延在し、かかる姿勢状態で上下移動自在に支持されている。そして、移動プレート４５には、貫通孔３７に対向する位置に、エアー噴出部５１にエアーを供給するための供給口４５ａが形成されており、可動ダクト６１の下端に連通して接続されている。
【００６４】
ガイド機構４２は、ガイドロッド４３と、そのガイドロッド４３に外嵌されて軸方向に移動自在に案内するブッシュ４４を備えている。ガイドロッド４３は、箱体５の上面と支持プレート３６を貫通して上下方向に延在し、下端が移動プレート４５のワーク搬送方向上流側と下流側の箇所に取り付けられている。ブッシュ４４は、箱体５の上面から上方に向かって突出するように支持プレート３６に取り付けられている。
【００６５】
昇降用エアーシリンダ４６は、支持プレート３６の中央位置に取り付けられており、支持プレート３６から上方に向かって突出するように固定されたシリンダ本体４６ａと、支持プレート３６から下方に向かって突出してその下端が移動プレート４５に連結されたシリンダロッド４６ｂを有し、シリンダロッド４６ｂの伸長により移動プレート４５を下降させ、シリンダロッド４６ｂの収縮により移動プレート４５を上昇させるように構成されている。
【００６６】
一対のエアー噴出部５１は、移動プレート４５の下面に吊り下げ支持されており、図５に示すように、平面視略Ｌ字形状を有するチャンバー部５２をそれぞれ有している。各チャンバー部５２は、移動プレート４５の供給口４５ａの下方位置でワーク搬送方向に沿って水平に延在する比較的大型の矩形閉断面形状を有した基部５３と、基部５３の一方端部で折曲されてワーク搬送方向に直交する方向に水平に延在する比較的小型の矩形閉断面形状を有する腕部５４とを有しており、移動プレート４５を下方に移動させた際に、各基部５３がワークＷの横側面Ｗ１、Ｗ２にそれぞれ対向し、各腕部５４がワークＷの前側面Ｗ３及び後側面Ｗ４に対向するように設けられている。
【００６７】
基部５３は、図２及び図４に示すように、その上部中央が移動プレート４５の下面にフランジ結合されており、基部５３内が移動プレート４５の供給口４５ａに連通して接続されている。そして、移動プレート４５の下方移動によりワークＷの横側面Ｗ１、Ｗ２に対向する対向面５３ａを有しており、対向面５３ａの下部には、エアー噴出ノズル５５が水平方向に亘って開口形成され、基部５３内のエアーを他方の基部５３に向かって噴出するように構成されている。
【００６８】
腕部５４は、基部５３に連通する室内空間を有しており、ワークＷの前側面Ｗ３或いは後側面Ｗ４に対向する対向面５４ａを有しており、その対向面５４ａの下部には、エアー噴出ノズル５６が水平方向に亘って開口形成され、腕部５４内のエアーを他方の腕部５４に向かって噴出するように構成されている。
【００６９】
次に、上記構成を有するワーク洗浄装置１によるワークＷの洗浄及び水切り乾燥方法について以下に説明する。尚、以下の動作は、図示していない制御手段により制御される。
【００７０】
まず、ワークＷを搬送コンベア４に載せてワーク搬送方向下流側に向かって搬送し、箱体５の上流側開口部６から箱体５内に搬入し、洗浄ブース２内に停止させる。そして、洗浄装置１１により洗浄液をワークＷに吹き付けてワークＷの洗浄を行う。尚、洗浄装置１１は、公知の装置であるので、その詳細な説明は省略する。
【００７１】
洗浄装置１１による洗浄が終了すると、搬送コンベア４を駆動し、ワークＷを洗浄ブース２から搬出し、水切り乾燥ブース３に搬入する。そして、水切り乾燥ブース３内の予め設定された停止位置に停止させる。
【００７２】
次に、ブロワー２１を駆動して低圧大風量のエアーを発生させる。ブロワー２１によって発生させた低圧大風量のエアーは、分岐部２２を通過してエアーダクト３１の固定ダクト３２内に流入する。分岐部２２では、２本の独立したアクチュエータ２７により２つの弁体２６を各開口穴２５にそれぞれ接離させて各開口穴２５を各々開閉する構成を有している。したがって、従来のような切換弁方式のダンパと比較して低コストの切換機構を得ることができる。また、圧力損失が少ない状態でエアーを固定ダクト３２に流入させることができる。
【００７３】
固定ダクト３２内に流入したエアーは、立ち上がり部３３、水平部３４、垂直部３５を通過し、垂直部３５から可動ダクト６１内に流入する。固定ダクト３２と可動ダクト６１は、例えば直径が約２００ｍｍ程度の比較的大きな断面積を有する円筒形状を有しているので、大風量のエアーを絞ることなく、ゆっくりと通過させることができる。したがって、エアーの通過時にエアーの流速が増加するのを防ぎ、流速増加に起因したエアーダクト３１内における圧力損失の増大を抑制することができる。
【００７４】
可動ダクト６１内に流入したエアーは、移動プレート４５の供給口４５ａを介してエアー噴出部５１に流入し、そして、エアー噴出部５１の基部５３と腕部５４に設けられているエアー噴出ノズル５５、５６からそれぞれ噴出する。
【００７５】
かかるエアー噴出状態で移動手段４１の昇降用エアーシリンダ４６が駆動され、シリンダロッド４６ｂの突出により移動プレート４５が下方に向かって移動すると、可動ダクト６１は、移動プレート４５の移動に応じて下降し、支持プレート３６の貫通孔３７から伸長する。
【００７６】
したがって、可動ダクト６１を介して固定ダクト３２からエアー噴出部５１へのエアーの供給は継続され、エアー噴出部５１は、エアー噴出ノズル５５、５６から低圧大風量のエアーを噴出させながら下降する。
【００７７】
エアー噴出ノズル５５、５６は、ワークＷの各側面Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４に対向し、各側面Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４に沿って下方に移動するので、ワークＷに低圧大風量のエアーを吹き付けることができ、ワークＷに付着している洗浄液等を吹き飛ばして除去し、ワークＷの水切り乾燥を適切に行うことができる。
【００７８】
また、エアー噴出部５１の上昇時にもエアーを噴出させる、或いはエアーを噴出させながらエアー噴出部５１の上昇と下降を適宜に繰り返すことによって、ワークの水切り乾燥を更に促進させることができる。
【００７９】
また、ワークＷの形状等に応じて分岐部２２における各弁体２６の開閉切換制御を行うことでワークＷに対するエアーの吹き付け方向を適宜切り換えてもよい。例えば、エアー噴出部５１の下降時に図６で左側に示される開口穴２５を開放し、右側に示される開口穴２５を閉塞することでワークＷの横側面Ｗ１と後側面Ｗ４にエアーを吹き付け、上昇時に図６で左側に示される開口穴２５を閉塞し、右側に示される開口穴２５を開放することでワークＷの横側面Ｗ２と前側面Ｗ３にエアーを吹き付けることができる。このようにエアーを集中的に吹き付けることによってワークＷの水切り乾燥を更に促進できる。
【００８０】
上記構成を有するワーク洗浄装置１のエアブロー装置２０によれば、エアー噴出部５１の上下移動に応じて可動ダクト６１を伸長及び収縮させることができる。したがって、ワークＷに沿って移動するエアー噴出部５１に対して比較的大きな断面積を有するエアーダクト３１を用いてエアーを供給することができる。よって、ブロワー２１からエアー噴出部５１まで低圧大風量のエアーを低速で通過させることができ、エアーダクト内におけるエアーの流速増加を防いでその圧力損失を僅少することができる。これにより、低圧大風量のエアーを圧力低下させることなく、ブロワー２１からエアー噴出部５１に供給し、エアー噴出ノズル５５、５６から噴出させることができる。したがって、ワークに沿って移動するエアー噴出部５１から低圧大風量のエアーを噴出させることができ、ワークＷの水切り乾燥を適切に行うことができる。
【００８１】
また、可動ダクト６１の外周面６２に対して非接触のラビリンスシール７１を固定ダクト３２の下流端に設けて、固定ダクト３２の垂直部３５の内周面３５ａと可動ダクト６１の外周面６２との間をシールするので、パッキン等を用いてシールした場合と比較して、可動ダクト６１の外周面６２に精密な機械加工を施す必要がない。
【００８２】
特に、可動ダクト６１が大きな断面積を有する場合には、外周面６２への精密な機械加工は非常に高価なものとなるので、機械加工の省略により、その分の部品コストを低減することができる。
【００８３】
また、可動ダクト６１の外周面６２に対して非接触のラビリンスシール７１を用いることで、従来の接触式のパッキン等と比較して、可動ダクト６１との摺動抵抗をなくすことができ、エアー噴出部５１を円滑に移動させることができる。また、パッキンでは必要とされる潤滑剤を不要なものとすることができ、シール部分のメンテナンスを容易なものとすることができる。
【００８４】
尚、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施の形態では、ブロワー２１にターボブロワーを用いた場合を例に説明したが、低圧大風量のエアーを発生させることができるものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本実施の形態を示す全体図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図２の平面図である。
【図４】図２のＡ方向矢視図である。
【図５】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図２のＣ方向矢視図である。
【図７】ラビリンスシールの構成を説明する図である。
【図８】従来技術を説明する図である。
【符号の説明】
【００８６】
１  ワーク洗浄装置
２０  エアブロー装置
２１  ブロワー
２２  分岐部
２３  元通路部
２４  分岐通路部
２５  開口穴
２６  弁体
２７  アクチュエータ
３１  エアーダクト
３２  固定ダクト
４１  移動手段
５１  エアー噴出部
５５、５６  エアー噴出ノズル
６１  可動ダクト（伸縮部）
６２  外周面
７１  ラビリンスシール
Ｗ  ワーク
【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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