(57)【要約】【課題】ロールブラシを用いてワークの除塵を行うにあたって、ワークの送り速度を犠牲にすることなく、ワークに付着している塵埃類を効率よく除去する。【解決手段】所定の回転駆動手段（モータ）によって回転駆動される回転軸３２に、ブラシ線を植毛したチャンネルを螺旋状に巻き付けてなるロールブラシ３１を用いてワークの除塵を行うにあたって、ロールブラシ３１を円盤カム３４とそのフォロアー３３とからなる軸方向駆動手段により、ロールブラシ３１が１回転する間に、ロールブラシ３１を数度軸方向に往復的に移動させる。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の回転駆動手段によって回転駆動される回転軸にブラシ線を植毛したチャンネルを螺旋状に巻き付けてなるロールブラシと、被清掃物であるワークを所定の平面に沿って搬送する搬送手段とを含み、上記搬送手段によって搬送される上記ワークに対して、上記ロールブラシを回転させながら接触させて除塵する除塵装置において、
上記ロールブラシを回転状態のままスラスト方向に往復動させる軸方向駆動手段を有し、上記軸方向駆動手段は、上記ロールブラシの回転軸と平行に配置され、上記回転駆動手段により回動駆動されるカムシャフトと、上記カムシャフトに同軸的に設けられた円盤カムと、上記円盤カムの従動子として上記回転軸に設けられたカムフォロアとを備えていることを特徴とする除塵装置。
【請求項２】
上記円盤カムには、上記ロールブラシが１／３回転する間に上記ロールブラシを１往復させるカム面が設けられている請求項１に記載の除塵装置。
【請求項３】
上記ロールブラシおよび上記軸方向手段は、清掃ユニットとして一体化されており、上記清掃ユニットが上記ワークの搬送面を挟んで一対として設けられている請求項１または２に記載の除塵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばプリント基板などに付着した塵埃類をロールブラシを使って除去する除塵装置に関し、さらに詳しく言えば、ロールブラシをスラスト方向に往復動させて、より除塵効率を高めた除塵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント基板やプラスチック基板などは、静電気を帯電しやすく、その静電気によって周囲に存在する埃が吸着される。とりわけ、これから配線形成工程に送られるプリント基板の原板にあっては、僅かな埃でも配線パターンの不良原因になりかねないため、高精度の除塵が要求される。
【０００３】
そのため、これらプリント基板やプラスチック基板などのワークに付着した埃を専用に除去する除塵装置が提案されている。この除塵装置は、ワーク上に付着する粗大なゴミをブラシなどを使って除去する粗清掃部と、粗清掃部で除去できない細かなゴミを粘着ゴムローラなどを使って粘着除去する細清掃部と、清掃されたワークから静電気を除去する静電気除去部とから主に構成されている。
【０００４】
粗清掃部を使用されるブラシには大別して、支持板にブラシ線を直線上に植設したストレートブラシ（板ブラシ）と、ブラシ線を植毛したチャンネルを回転軸に螺旋状に巻き付けたロールブラシとがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ストレートブラシは、ワーク搬送方向に対して例えば直交する方向に配置され、往復的に駆動される。これによれば、そのブラシ線がワーク面に対してくまなく接触するため、未清掃部分はほとんど発生しないが、常にブラシ線の同じ部分がワークに接触するため、一旦剥ぎ取られた埃がブラシ線に残留し、再度ワークに付着するおそれがある。
【０００６】
ロールブラシの場合には、例えば負圧吸引手段を併用することにより、一旦剥ぎ取られた埃のワークへの再付着を防止できるが、次のような課題があった。すなわち、ワークに対するロールブラシの除塵方向は常に一定方向であるため、埃が複雑に絡み合っている場合には、取りこぼしてしまうことがある。
【０００７】
また、上記したように、ロールブラシはブラシ線を植毛したチャンネルを回転軸に対して螺旋状に巻き付けてなるため、ブラシを１回転させて初めて全てのブラシ面がワークに接触する。
【０００８】
したがって、ワークの全面にブラシ線をまんべんなく接触させるには、ワークの送り速度を遅くし、ブラシの回転数を上げなければならない。その場合、ブラシの回転数を上げるにしても清掃効果の点からして限界があるため、ワークの送り速度の方を遅くせざるを得ないことになり、処理時間が長くかかるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ロールブラシを用いてワークの除塵を行うにあたって、ワークの送り速度を犠牲にすることなく、ワークに付着している塵埃類を効率よく除去することができるようにした除塵装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、本発明は、所定の回転駆動手段によって回転駆動される回転軸にブラシ線を植毛したチャンネルを螺旋状に巻き付けてなるロールブラシと、被清掃物であるワークを所定の平面に沿って搬送する搬送手段とを含み、上記搬送手段によって搬送される上記ワークに対して、上記ロールブラシを回転させながら接触させて除塵する除塵装置において、上記ロールブラシを回転状態のままスラスト方向に往復動させる軸方向駆動手段を有し、上記軸方向駆動手段は、上記ロールブラシの回転軸と平行に配置され、上記回転駆動手段により回動駆動されるカムシャフトと、上記カムシャフトに同軸的に設けられた円盤カムと、上記円盤カムの従動子として上記回転軸に設けられたカムフォロアとを備えていることを特徴している。
【００１１】
実際の設計としては、除塵効率とワーク搬送速度との兼ね合いから、円盤カムには、ロールブラシが１／３回転する間に、ロールブラシを１往復させるカム面が設けられていることが好ましい。
【００１２】
これによれば、ロールブラシが１回転する間に、ロールブラシがスラスト方向に３往復動することになり、ワークの送り速度を犠牲にすることなく、ワークに付着した塵埃類を確実に除去することができる。
【００１３】
また、ワークの両面を同時に清掃する場合には、ロールブラシおよび軸方向駆動手段を清掃ユニットとして一体化して、ワーク搬送面を挟んで対向的に配置する構成とすることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、図１ないし図４により、本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の実施形態に係る除塵装置を示す模式的な断面図、図２は同除塵装置をワーク搬送方向側から見た模式図な正面図、図３はロールブラシおよび軸方向駆動手段を含むユニットの斜視図、図４は円盤カムの斜視図である。
【００１５】
図１に示すように、この除塵装置１は、周囲が外壁によって囲まれた清掃室を有する清掃部本体２と、清掃部本体２内にワークＷを送り込むためのワーク搬入手段１０ａおよび清掃されたワークＷを図示しない次の工程へと送り出すワーク搬出手段１０ｂとを備えている。なお、ワークＷは例えばプリント基板などの板状体である。
【００１６】
この実施形態において、ワーク搬入手段１０ａおよびワーク搬出手段１０ｂは、それぞれ図示しない駆動手段によって駆動されるベルトコンベアからなるが、これ以外に、回転ローラを直線上に多数並べたローラコンベアであってもよく、搬送手段の形態は特に限定されない。
【００１７】
清掃部本体２の側面には、ワークＷを内部の清掃室に導き入れるワーク搬入口２１と、清掃済のワークＷを排出するワーク搬送口２２とが設けられており、この各搬出入口ワーク２１，２２にワーク搬入手段１０ａおよびワーク搬出手段１０ｂの一端側が臨まれている。
【００１８】
清掃部本体２内には、ワークＷの搬送面を挟むように配置された上下一対の清掃ユニット３，４が設けられており、その搬送方向上流側と搬送方向下流側には、それぞれ送りローラ対５１，５２；５３，５４が設けられている。また、清掃部本体２の上側には、ワークＷ上から除去されたゴミを図示しない集塵装置へと送り出す吸引口５が設けられている。
【００１９】
この実施形態において、送りローラ５１〜５４は、図示しない駆動手段によって回転駆動される円筒状のゴムローラからなり、ワーク搬入手段１０ａから送り込まれたワークＷを清掃ユニット３，４の間を強制的に送り込み、ワーク搬出手段１０ｂに送り出す一方行回転ローラから構成されている。
【００２０】
図２および図３に示すように、一方の清掃ユニット３（図２では上側）は、図示しない回転駆動手段により回転駆動される回転軸３２に螺旋状に巻き付けられたロールブラシ３１と、ロールブラシ３１の両側において回転軸３２に同軸的に取り付けられた一対のカムフォロアー３３ａ，３３ｂと、カムフォロアー３３ａ，３３ｂを駆動する円盤カム３４ａ，３４ｂを有するカムシャフト３５とを有し、回転軸３２とカムシャフト３５とが互いに平行として支持板３６，３６を介して一体化されている。
【００２１】
他方の清掃ユニット４（図２では下側）も、上記清掃ユニット３と同一構成であり、図示しない回転駆動手段により回転駆動される回転軸４２に螺旋状に巻き付けられたロールブラシ４１と、ロールブラシ４１の両側において回転軸４２に同軸的に取り付けられた一対のカムフォロアー４３ａ，４３ｂと、カムフォロアー４３ａ，４３ｂを駆動する円盤カム４４ａ，４４ｂを有するカムシャフト４５とを有し、回転軸４２とカムシャフト４５とが互いに平行として支持板４６，４６を介して一体化されている。
【００２２】
なお、各清掃ユニット３，４は、同一構成であるため、以後の具体的な説明については、清掃ユニット３について行い、他方の清掃ユニット４の説明は省略する。
【００２３】
ロールブラシ３１は、例えば合成樹脂製のブラシ線を回転軸３２に対してほぼ直角に所定ピッチで螺旋状に多数植設したたものからなり、回転軸３２に沿って同軸的に回転する。回転軸３２の一端側には図示しない回転駆動手段（モータ）に連結されるギア３２１が一体的に設けられている。
【００２４】
カムシャフト３５は、回転軸３２の軸線に沿って平行に支持板３６，３６に両端が回転可能に軸支されており、その一端側にはギア３５１が設けられ、回転軸３２に設けられたギア３２１に噛合されている。
【００２５】
カムシャフト３５には、カムフォロアー３３ａ、３３ｂに対する円盤カム３４ａ、３４ｂが同軸的に設けられている。円盤カム３４ａ、３４ｂは、カムシャフト３５に対する円周方向の取付角度を除いて同一構成であるため、共通の参照符号を３４として説明すると、図４に示すように、円盤カム３４は、例えば合成樹脂製の円盤体からなり、一方の側面に所定間隔をもって３つのカム面３４１〜３４３が形成されている。
【００２６】
この実施形態において、カム面３４１〜３４３は、円盤カム３４の中心からその周縁にかけて傾斜するテーパ面からなり、回転軸を中心に１２０°間隔で３カ所形成されている。
【００２７】
すなわち、円盤カム３４の一方の側面に仮想の正三角形を想定して、各カム面３４１〜３４３は、その正三角形の一辺を含み、円盤カム３４の周縁を円弧とする扇状の傾斜面として形成されている。
【００２８】
円盤カム３４の中央には、カムシャフト３５に対して嵌合するスプライン軸受３４４が同軸的に設けられており、軸受３４４を介してカムシャフト３５に一体的に固定されている。
【００２９】
これら各円盤カム３４ａ、３４ｂは、各カム面３４１〜３４３がカムフォロアー３３ａ、３３ｂに接触するように配置されており、さらにカムシャフト３５に対して相対的に１８０°ずれた状態で固定されている。
【００３０】
これによれば、一方の円盤カム３４ａがカム面３４１〜３４３に沿ってカムフォロアー３３ａを例えば右方向に移動させる場合、他方の円盤カム３４ｂは、これに追従してカム面３４１〜３４３がカムフォロアー３３ｂを右方向に移動分だけ移動することにより、ロールブラシ３１をスラスト方向に往復動することができる。
【００３１】
次に、この除塵装置１の動作について説明すると、ワーク搬入手段１０ａから搬送されてきたワークＷは、ワーク搬入口２１を通って清掃部本体２内に導入され、送りローラ５１，５２によって清掃ユニット３，４間に搬送される。
【００３２】
このとき、清掃ユニット３，４のロールブラシ３１，４１は回転しながら、上記軸方向駆動手段によりスラスト方向に往復動している。この実施形態では、１回転（３６０°回転）につき３往復するように設定されている。
【００３３】
したがって、ワークＷには、ロールブラシ３１，４１の回転方向およびスラスト方向、さらには螺旋状ブラシによる斜め方向の掻き出し効果が作用することにより、ワークＷ上複雑に絡み合ったゴミを確実に除去することができる。除去されたゴミは、吸引口５を通って図示しない集塵装置へと集塵される。
【００３４】
ワークＷは、清掃ユニット３，４を通過しながら、送りローラ５３，５４を介して搬送口２２を通って、ワーク搬出手段１０ｂに運ばれ、図示しない次の細清掃部および静電気除去部へと導かれる。
【００３５】
この実施形態において、ロールブラシ３１，４１には、回転軸３２，４２に対してブラシ線を所定ピッチで螺旋状に植設したものが用いられているが、本発明の軸方向駆動手段を備えているものであれば、これ以外に、例えばブラシ線を回転軸３２，４２に対して互いに所定のピッチで並設したロールブラシであってもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、所定の回転駆動手段によって回転駆動される回転軸に、ブラシ線を植毛したチャンネルを螺旋状に巻き付けてなるロールブラシを用いてワークの除塵を行うにあたって、ロールブラシの軸方向駆動手段により、ロールブラシが１回転する間に、ロールブラシを数度軸方向に往復的に移動させるようにしたことにより、ワークの送り速度を犠牲にすることなく、ワークに付着している塵埃類を効率よく除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による除塵装置の実施形態を模式的に示した断面図。
【図２】上記除塵装置をワーク搬送方向から見た模式的な正面図。
【図３】上記除塵装置のロールブラシおよび軸方向駆動手段を含むユニットの斜視図。
【図４】上記除塵装置に適用される円盤カムの一例を示す斜視図。
【符号の説明】
１　除塵装置
２　清掃部本体
３，４　清掃ユニット
３１，４１　ロールブラシ
３２，４２　回転軸
３３，４３　カムフォロアー
３４，４４　カム
３５，４５　カムシャフト
３６，４６　支持板
５　吸引口
５１〜５２　送りローラ
１０ａ　ワーク搬送手段
１０ｂ　ワーク搬出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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