【手続補正書】
【提出日】平成28年9月27日(2016.9.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油分や汚れ等が付着した加工品又は加工品を形成した帯材などの被洗浄物を洗浄するための洗浄装置であって、
上記被洗浄物に対してスチームを噴き付けてスチーム洗浄するスチーム噴射手段を備え、
上記スチーム噴射手段は、円筒状の外周壁部及び内周壁部を形成する二重管構造とし内周壁部内を通過する上記被洗浄物にスチームを噴射するように構成したスチーム噴射体を有し、
上記スチーム噴射体は、両端部における外周壁部と内周壁部との間のすき間が閉塞され、外周壁部と内周壁部との間の空間にスチームを導入するスチーム導入管が外周壁部に接続され、内周壁部には周方向の全周にわたってスリット状に開口してスチームを噴射させる環状スリットノズル口が開口形成され、外周壁部内の空間に導入されたスチームを内周壁部の環状スリットノズル口から円形状に噴射させ、これに内周壁部内に送り込まれる被洗浄物を通過させる構成としたスチーム洗浄装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスチーム洗浄装置において、
上記環状スリットノズル口は、スチームの噴射方向が内周壁部の一端側に傾斜して噴射されるようにテーパ状断面に形成されているスチーム洗浄装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のスチーム洗浄装置において、
上記スチーム噴射手段は、さらに、上記スチーム噴射体の軸方向に温風噴射体を接続してユニット化され、
上記温風噴射体は、円筒状の外周壁部及び内周壁部を形成する二重管構造とし上記被洗浄物が内周壁部内を通過するように構成し、両端部における外周壁部と内周壁部との間のすき間が閉塞され、外周壁部と内周壁部との間の空間に温風を導入する温風導入管が外周壁部に接続され、内周壁部には周方向の全周にわたって開口して温風を噴射させる環状温風噴射口が開口形成され、外周壁部内の空間に導入された温風を内周壁部の環状温風噴射口から噴射させてスチーム噴射体から噴射するスチーム温度の低下を防ぐように構成したスチーム洗浄装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のスチーム洗浄装置において、
上記スチーム噴射手段は、さらに、上記スチーム噴射体の軸方向に被洗浄物の油分や汚れを吸引する筒状の吸引体が配設されているスチーム洗浄装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】スチーム洗浄装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、プレス加工品、線加工品、鍍金処理前の加工品、成形品等のように機械設備で加工され油分や汚れが付着した加工品自体又は加工品を形成した帯材などの被洗浄物を洗浄するための洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、加工品の脱脂洗浄等を行う洗浄装置として、油分や汚れが付着した加工品や加工品を形成した帯材を洗浄液に浸漬する方式が多く利用されている。例えば、プレス機でプレス加工され潤滑油等の油分や切削粉等の汚れが付着した加工品は、プレス機から離れた洗浄装置へ移送し、洗浄装置において加工品を洗浄カゴに入れて洗浄槽に貯留した洗浄液中に浸して油分や汚れを洗浄除去する。そして、洗浄済みの加工品を鍍金等の次工程へ移送するといった作業が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１２６８７９号公報
【特許文献２】特開平１１−４７７０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記洗浄装置では、被洗浄物である加工品を大量に洗浄カゴに入れ洗浄液に浸漬して洗浄を行うため、プレス機や鍍金装置等の設備と分離し独立して洗浄作業が行われる。そのため、洗浄のために必要な時間が多くかかり、プレス加工等した加工品を最終製品とするまでの生産効率を上げるのが困難であった。また、洗浄時は、洗浄カゴ内の大量の加工品同士が重なり合って洗浄液が加工品表面全体に均一に回り込み難くなり、洗浄不足を生じさせる場合もあった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、加工品である被洗浄物の洗浄を設備とインラインにて行うことができ、しかも洗浄不足を生じさせず被洗浄物の洗浄を迅速に且つ確実に行うことができるスチーム洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るスチーム洗浄装置は、
油分や汚れ等が付着した加工品又は加工品を形成した帯材などの被洗浄物を洗浄するための洗浄装置であって、
上記被洗浄物に対してスチームを噴き付けてスチーム洗浄するスチーム噴射手段を備え、
上記スチーム噴射手段は、円筒状の外周壁部及び内周壁部を形成する二重管構造とし内周壁部内を通過する上記被洗浄物にスチームを噴射するように構成したスチーム噴射体を有し、
上記スチーム噴射体は、両端部における外周壁部と内周壁部との間のすき間が閉塞され、外周壁部と内周壁部との間の空間にスチームを導入するスチーム導入管が外周壁部に接続され、内周壁部には周方向の全周にわたってスリット状に開口してスチームを噴射させる環状スリットノズル口が開口形成され、外周壁部内の空間に導入されたスチームを内周壁部の環状スリットノズル口から円形状に噴射させ、これに内周壁部内に送り込まれる被洗浄物を通過させる構成としたものである。
【０００７】
上記構成より、スチームを円形状に噴射し、この円形状スチームに油分や汚れ等が付着した被洗浄物を通過させることにより、被洗浄物の表裏全域にわたってスチームが勢いよく噴き付けられる。スチーム導入管から導入されるスチームは、外周壁部と内周壁部との間の空間に充填されることで、増圧されるとともに当該空間の周方向全周にわたって均圧化される。従って、内周壁部に形成する環状スリットノズル口からは、全周にわたって均一にスチームが噴射される。よって、持続性のある円形状スチームを良好に形成することができ、これを通過する被洗浄物に付着した油分等を迅速に且つ確実に除去することができる。
【０００８】
上記環状スリットノズル口は、スチームの噴射方向が内周壁部の一端側に傾斜して噴射されるようにテーパ状断面に形成されているのが望ましい。
これにより、環状スリットノズル口から円形状に噴射したスチームが内周壁部の一端側へ向かって一方向に流されるので、環状スリットノズル口付近ではスチームの反射流等による乱流が抑えられて整流されるから、より一層持続性のある円形状スチームを良好に形成することができる。
【０００９】
上記スチーム噴射手段は、さらに、上記スチーム噴射体の軸方向に温風噴射体を接続してユニット化され、
上記温風噴射体は、円筒状の外周壁部及び内周壁部を形成する二重管構造とし上記被洗浄物が内周壁部内を通過するように構成し、両端部における外周壁部と内周壁部との間のすき間が閉塞され、外周壁部と内周壁部との間の空間に温風を導入する温風導入管が外周壁部に接続され、内周壁部には周方向の全周にわたって開口して温風を噴射させる環状温風噴射口が開口形成され、外周壁部内の空間に導入された温風を内周壁部の環状温風噴射口から噴射させてスチーム噴射体から噴射するスチーム温度の低下を防ぐように構成するのが望ましい。
これにより、温風噴射体から噴射する温風によって、スチーム噴射体における内周壁部内の雰囲気温度の低下が抑制されるから、環状スリットノズル口から噴射される円形状スチームの温度低下が抑制される。従って、スチームが結露して被洗浄物に水滴が付着することを防止することができ、洗浄後の被洗浄物の乾燥工程を省略することができる。
【００１０】
上記スチーム噴射手段は、さらに、上記スチーム噴射体の軸方向に被洗浄物の油分や汚れを吸引する筒状の吸引体が配設されているのが望ましい。
これにより、円形状スチームで除去された被洗浄物の油分や汚れを内周壁部の端部から外部へ撒き散らすことが防止される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、スチームをカーテン状又は円形状に噴射させ、これに油分や汚れ等が付着した被洗浄物を通過させることにより、被洗浄物の洗浄を迅速且つ確実に行え、また、洗浄後の乾燥も省略できるから、例えば、プレス機の下流部や鍍金装置の上流部等のインラインで被洗浄物の脱脂洗浄等を良好に行うことができる。また、被洗浄物の洗浄をスチームによって行うから、溶剤を使用する場合のように環境への影響が心配されることもない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態のスチーム洗浄装置を設備とインラインにて配設した様子を示す模式図である。
【図２】実施形態のスチーム洗浄装置におけるスチーム噴射体を示す側面図である。
【図３】実施形態のスチーム洗浄装置を構成するスチーム噴射機構を示す斜視図である。
【図４】実施形態のスチーム洗浄装置を構成するスチーム噴射機構の内部構成を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１に示すように、実施形態のスチーム洗浄装置１Ａは、円筒状に形成されたスチーム噴射機構３Ａを備え、スチーム噴射機構３Ａは、金属プレス加工機Ｍの下流位置に設置される。金属プレス加工機Ｍは、金型で端子等の加工品をプレス加工で形成した帯材（被洗浄物）Ｗ１を繰り出し、この帯材Ｗ１を下流位置の巻取りリール１１に巻き取るように構成されている。スチーム噴射機構３Ａは、金属プレス加工機Ｍと巻取りリール１１との間に設置され、金属プレス加工機Ｍから繰り出される帯材Ｗ１を一方の円筒端部から挿入して円筒内部に通し他方の円筒端部から送り出させるように構成される。
【００１４】
図２に示すように、スチーム噴射機構３Ａは、円筒内部においてスチーム（過熱蒸気）が円形状に噴射される。従って、スチーム噴射機構３Ａの円筒内部に金属プレス加工機Ｍから繰り出される帯材Ｗ１を連続的に移送させることで帯材Ｗ１の全周に円形状スチームが噴き付けられながら通過し、帯材Ｗ１に形成された加工品が連続的にスチーム洗浄（脱脂洗浄）される。
【００１５】
図３に示すように、スチーム噴射機構３Ａは、いずれも円筒状に形成されたスチーム噴射体５Ａと、温風噴射体６Ａと、吸引体７Ａとを有し、スチーム噴射体５Ａを真ん中に配置して軸方向の両端にそれぞれ温風噴射体６Ａと吸引体７Ａとを接続してユニット化されている。
【００１６】
図４も参照して、スチーム噴射体５Ａは、円筒内部においてスチームを円形状に噴射するものであり、円筒状の外周壁部５８１及び内周壁部５８２を形成する二重管構造とする。スチーム噴射体５Ａの両端部には、外周壁部５８１と内周壁部５８２との間のすき間が気密に閉塞されるようにリング状の蓋部材５８３が取り付けられている。外周壁部５８１における外周面の軸方向中間位置には、外周壁部５８１と内周壁部５８２との間の空間にスチームを導入するスチーム導入管５２Ａが接続されている。内周壁部５８２の軸方向中間位置には、周方向の全周にわたって環状スリットノズル口５１Ａがスリット状に開口形成され、この環状スリットノズル口５１Ａによって内周壁部５８２内に加圧されたスチームが円形状に噴射される。
【００１７】
以上の構成より、スチーム導入管５２Ａから導入されるスチームは、外周壁部５８１と内周壁部５８２との間の空間に充填されることで増圧されるとともに当該空間の周方向全周域にわたって均圧化される。従って、環状スリットノズル口５１Ａからは全周にわたって均一にスチームが噴射される。また、環状スリットノズル口５１Ａのスリット幅や環状スリットノズル口５１Ａから噴射するスチーム噴射圧については、例えば、次のように設定される。環状スリットノズル口５１Ａのスリット幅は、スリット長さ１００に対して２〜８の割合となる大きさに設定されるのが好ましい。例えば、スリット長さが１００ｍｍであれば、スリット幅は２〜８ｍｍの範囲で設定される。これにより、環状スリットノズル口５１Ａの全長にわたって持続性のある円形状のスチームを噴射することができる。また、環状スリットノズル口５１Ａから噴射するスチーム噴射圧は、加工品Ｗの油分や汚れを効率よく落とすには、例えば、０．６ＭＰａ以上とする。なお、このスチーム噴射圧は、０．６〜０．８ＭＰａの範囲で設定することができる。
【００１８】
また、環状スリットノズル口５１Ａの断面は、径方向に真っ直ぐ向かう断面形状でもよいが、スチーム噴射方向が内周壁部５８２の一端側に傾斜して噴射されるようにテーパ状断面５００に形成されるのが好ましく、図４の例では、スチーム噴射方向が帯材Ｗ１の移送方向下流側へ向けて噴射されるテーパ状断面５００となっている。従って、環状スリットノズル口５１Ａ付近では噴射するスチームの反射流等による乱流が抑えられて整流されるから、より一層持続性のある円形状スチームが形成される。
【００１９】
温風噴射体６Ａは、スチーム噴射体５Ａにおける帯材移送方向の上流側端部に接続され、円筒内部において温風を円形状に噴射する。この温風噴射体６Ａは、スチーム噴射体５Ａと略同様の構成を有するが、温風噴射体６Ａでは、スチーム導入管５２Ａに代えて温風導入管６２Ａが接続され、内周壁部６８２には環状スリットノズル口５１Ａに代えて温風を噴射させる環状温風噴射口６１Ａが開口形成されている。環状温風噴射口６１Ａの開口幅は、環状スリットノズル口５１Ａのスリット幅と同じか、それよりも幅広に形成される。また、環状温風噴射口６１Ａの断面は、温風噴射方向が径方向に真っ直ぐ向かう断面形状とされる。以上より、温風噴射体６Ａから噴射する温風によって、スチーム噴射体５Ａにおける内周壁部５８２内の雰囲気温度の低下が抑制されるから、環状スリットノズル口５１Ａから噴射される円形状スチームの温度低下が抑制される。従って、スチームが結露して帯材Ｗ１表面に水滴が付着することを防止することができ、スチーム洗浄後の帯材Ｗ１の乾燥工程を省略することができる。
【００２０】
なお、スチーム噴射体５Ａ、温風噴射体６Ａの両方又は一方の内周壁部５８２等には、スチーム噴射体５Ａの環状スリットノズル口５１Ａ周辺の雰囲気に熱を与えるための加熱体を設けるようにしてもよい。加熱体としては、ヒータや熱伝導体等を使用することができる。環状スリットノズル口５１Ａから噴射した円形状スチームの温度低下を防ぐことができるから、帯材Ｗ１の油分等の除去を一層迅速に且つ一層確実に行うことができ、また、帯材Ｗ１におけるスチームの結露を確実に防止することができる。
【００２１】
吸引体７Ａは、スチーム噴射体５Ａにおける帯材移送方向の下流側端部に接続され、円筒内部において飛散する帯材Ｗ１の油分や汚れを吸引するものである。この吸引体７Ａも、スチーム噴射体５Ａと略同様の構成を有するが、吸引体７Ａでは、スチーム導入管５２Ａに代えて吸引管７２Ａが接続され、内周壁部７８２には環状スリットノズル口５１Ａに代えて帯材Ｗ１の油分や汚れを吸引するための環状吸引口７１Ａが開口形成されている。環状吸引口７１Ａの開口幅は、環状スリットノズル口５１Ａや環状温風噴射口６１Ａよりも幅広に形成され、また、環状吸引口７１Ａの断面は、径方向に真っ直ぐ向かう断面形状とされる。以上より、吸引体７Ａは、スチーム噴射体５Ａでの円形状スチームで除去された帯材Ｗ１の油分や汚れが吸引されるから、帯材Ｗ１の油分や汚れがスチーム噴射機構３Ａの円筒端部から外部へ撒き散らすことが防止される。
【００２２】
以上のように、実施形態のスチーム洗浄装置１Ａでは、スチーム噴射体５Ａ、温風噴射体６Ａ及び吸引体７Ａの各内周壁部５８２，６８２，７８２の内側空間がスチーム噴射機構３Ａの円筒内部を形成する。そして、金属プレス加工機Ｍから繰り出される帯材Ｗ１をスチーム噴射機構３Ａの一方の円筒端部から他方の円筒端部に向けて円筒内部を通過させると、帯材Ｗ１は、まず温風噴射体６Ａの位置で温風が噴き付けられて温められ、次いでスチーム噴射体５Ａの位置に移送されると円形状スチームが帯材Ｗ１の全周にわたって勢いよく噴き付けられながら通過する。これにより、金属プレス加工機Ｍから送り込まれた帯材Ｗ１は、温風噴き付けにより温められることで表面に付着した油分や汚れが浮き上がり、続けて円形状スチームの噴き付けにより帯材Ｗ１表面の油分や汚れが迅速に且つ確実に除去される。ここで除去された油分や汚れは、円筒内部の全域に作用している吸引体７Ａの吸引作用によって下流側の吸引体７Ａ側へ流れ、吸引体７Ａの環状吸引口７１Ａから吸い込まれる。
【００２３】
なお、本発明に係るスチーム洗浄装置は、上記実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。
例えば、スチーム洗浄装置は、鍍金装置の上流位置に配設して鍍金槽へ送り込まれる手前で加工品・帯材（被洗浄物）をスチーム洗浄するように構成してもよい。
また、スチーム洗浄装置を隣接して設置する設備は、金属プレス加工機や鍍金装置等には限られず、被洗浄物に付着した油分や汚れの除去が要求される各種の設備に適用可能である。
被洗浄物としては、プレス加工品のみならず、線加工品、鍍金処理前の加工品、成形品等のように機械設備で加工され油分や汚れが付着した加工品自体又は加工品を形成した帯材が含まれる。
【符号の説明】
【００２４】
１Ａ  スチーム洗浄装置
３Ａ  スチーム噴射機構
５Ａ  スチーム噴射体
６Ａ  温風噴射体
７Ａ  吸引体
１１  巻取りリール
５１Ａ  環状スリットノズル口
５２Ａ  スチーム導入管
６１Ａ  環状温風噴射口
６２Ａ  温風導入管
７１Ａ  環状吸引口
７２Ａ  吸引管
５００  テーパ状断面
５８１，６８１，７８１  外周壁部
５８２，６８２，７８２  内周壁部
５８３，６８３，７８３  蓋部材
Ｍ  金属プレス加工機（設備）
Ｗ  加工品（被洗浄物）
Ｗ１  帯材（被洗浄物）
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2016026873.tif 000001
【図２】
2016026873.tif 000002
【図３】
2016026873.tif 000003
【図４】
2016026873.tif 000004