(57)【要約】【課題】  作業工数とコストとを抑制しながら、タンク内の切粉を速やかにタンク外に除去する。【解決手段】  テーパネジ穴２と、テーパネジ穴２と異なる位置に形成された開口部３とを有するタンク１において、テーパネジ穴２にテーパネジを螺合する際に生じる切粉を除去する装置であって、開口部３を下方に向けた状態でタンク１を保持し固定する保持機構１７と、開口部３に対して密着して接続される吸引ノズル９と、吸引ノズル９に接続され、タンク１内の空気を吸引する吸引装置とを有するように構成する。【選択図】        図１
2005254153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テーパネジ穴と該テーパネジ穴と異なる位置に形成された開口部とを有するタンクにおいて該テーパネジ穴にテーパネジを螺合する際に生じる切粉を除去する装置であって、
該開口部を下方に向けた状態で該タンクを保持し固定する保持機構と、
該開口部に対して密着して接続される吸引ノズルと、
該吸引ノズルに接続され、該タンク内の空気を吸引する吸引装置とを有する
ことを特徴とする、タンク内切粉除去装置。
【請求項２】
該テーパネジに、該タンク内部と該タンク外部とを接続する連通路が形成され、
該テーパネジを該テーパネジ穴に螺合させながら該タンク内の空気を吸引する
ことを特徴とする、請求項１記載のタンク内切粉除去装置。
【請求項３】
該開口部が、該タンク内に生じる水分を排出するためのドレーン穴である
ことを特徴とする、請求項１又は２記載のタンク内切粉除去装置。
【請求項４】
該タンクが、該テーパネジの材質よりも硬度の低い材質により形成されていることを特徴とする、請求項１〜３いずれか１項記載のタンク内切粉除去装置。
【請求項５】
該タンクがアルミニウムにより形成されるとともに該テーパネジが鉄により形成されていることを特徴とする、請求項４記載のタンク内切粉除去装置。
【請求項６】
テーパネジ穴と該テーパネジ穴と異なる位置に形成された開口部とを有するタンクにおいて該テーパネジ穴にテーパネジを螺合する際に生じる切粉を除去する方法であって、
該開口部に吸引ノズルを密着させるとともに、該タンク内部を大気に開放した状態で該開口を下方に向けて該タンク内の空気を吸引することにより該タンク内の切粉を除去する
ことを特徴とする、タンク内切粉除去方法。
【請求項７】
該テーパネジに、該タンク内部と該タンク外部とを接続する連通路が形成され、
該テーパネジを該テーパネジ穴に螺合させながら該タンク内の空気を吸引することを特徴とする、請求項６記載のタンク内切粉除去方法。
【請求項８】
該開口部が、該タンク内に生じる水分を排出するためのドレーン穴である
ことを特徴とする、請求項６又は７記載のタンク内切粉除去方法。
【請求項９】
該タンクが、該テーパネジの材質よりも硬度の低い材質により形成されていることを特徴とする、請求項６〜８いずれか１項記載のタンク内切粉除去方法。
【請求項１０】
該タンクがアルミニウムにより形成されるとともに該テーパネジが鉄により形成されていることを特徴とする、請求項９項記載のタンク内切粉除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テーパネジ穴にテーパネジを螺合する際に生じる切粉を除去するタンク内切粉除去装置およびタンク内切粉除去方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、トラックやバス等の車両には、高圧に圧縮された空気を蓄えておくためのエアタンク（以下、タンク）が装備されている。このタンクには、通常複数のパイプ類が接続され、これらのパイプを介してタンクへ空気が流入するようになっている。
このようなタンクとパイプとの接続部分には、一般にネジ穴が形成され、このネジ穴内部に連通穴が形成されたネジ（コネクタ）を螺合し、このコネクタを介してパイプ類が接続されるようになっている。
【０００３】
また、タンクのネジ穴をテーパネジ穴として形成するとともに、コネクタをテーパネジとして形成することで、コネクタがネジ穴に螺合した際にコネクタとネジ穴との間に隙間が生じることを防いで、確実にコネクタとタンクとが接続されることができるようになっている。
しかしながら、テーパネジをテーパネジ穴に螺合させていくと、テーパネジがテーパネジ穴に噛み込んで切粉が生じる。この切粉は微細なものであるが、さまざまなトラブルの原因となりえる。例えば、このタンクに接続されたパイプ上にバルブが介装されている場合、タンク内の切粉がバルブボディに噛み込んでバルブがうまく作動しなくなってしまうといったようなトラブルが考えられる。したがって、このような切粉は速やかに除去することが望ましい。なお、切粉を除去するための技術としては、例えば、以下の特許文献１が挙げられる。
【特許文献１】特開平８−２６７３３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、タンクはネジ穴などの小さな開口しか設けられていないため、切粉をタンク外へ除去することは非常に困難である。
また、特許文献１の技術はワークを切削加工する際に生ずる切粉を除去する技術であるが、この技術をタンク内の切粉を除去するために用いたとしても、タンクは内部と外部とを連通させる開口が狭く限られている（例えば上述のテーパネジ穴など）ため、この特許文献１の技術をそのままタンク内の切粉除去に転用することは困難である。
【０００５】
また、上記の特許文献１の技術とは別に、コネクタにフィルタを取り付けて切粉をトラップするという手法も考えられるが、フィルタを取り付ける作業工数が増加するとともに、部品点数が増加することでコストが増大してしまう。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、作業工数とコストとを抑制しながら、タンク内の切粉を速やかにタンク外へ除去することができる、タンク内切粉除去装置およびタンク内切粉除去方法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】
上記目的を達成するため、本発明のタンク内切粉除去装置（請求項１）は、テーパネジ穴と該テーパネジ穴と異なる位置に形成された開口部とを有するタンクにおいて該テーパネジ穴にテーパネジを螺合する際に生じる切粉を除去する装置であって、該開口部を下方に向けた状態で該タンクを保持し固定する保持機構と、該開口部に対して密着して接続される吸引ノズルと、該吸引ノズルに接続され、該タンク内の空気を吸引する吸引装置とを有することを特徴としている。
【０００７】
また、請求項２記載の本発明のタンク内切粉除去装置は、請求項１記載の内容において、該テーパネジに、該タンク内部と該タンク外部とを接続する連通路が形成され、該テーパネジを該テーパネジ穴に螺合させながら該タンク内の空気を吸引することを特徴としている。
また、請求項３記載の本発明のタンク内切粉除去装置は、請求項１または２記載の内容において、該開口部が、該タンク内に生じる水分を排出するためのドレーン穴であることを特徴としている。
【０００８】
また、請求項４記載の本発明のタンク内切粉除去装置は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の内容において、該タンクが、該テーパネジの材質よりも硬度の低い材質により形成されていることを特徴としている。
また、請求項５記載の本発明のタンク内切粉除去装置は、請求項４記載の内容において、該タンクがアルミニウムにより形成されるとともに該テーパネジが鉄により形成されていることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項６記載の本発明のタンク内切粉除去方法は、テーパネジ穴と該テーパネジ穴と異なる位置に形成された開口部とを有するタンクにおいて該テーパネジ穴にテーパネジを螺合する際に生じる切粉を除去する方法であって、該開口部に吸引ノズルを密着させるとともに、該タンク内部を大気に開放した状態で該開口を下方に向けて該タンク内の空気を吸引することにより該タンク内の切粉を除去することを特徴としている。
【００１０】
また、請求項７記載の本発明のタンク内切粉除去方法は、請求項６記載の内容において、該テーパネジに、該タンク内部と該タンク外部とを接続する連通路が形成され、該テーパネジを該テーパネジ穴に螺合させながら該タンク内の空気を吸引することを特徴としている。
また、請求項８記載の本発明のタンク内切粉除去方法は、請求項６または７記載の内容において、該開口部が、該タンク内に生じる水分を排出するためのドレーン穴であることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項９記載の本発明のタンク内切粉除去方法は、請求項６〜８のいずれか１項に記載の内容において、該タンクが、該テーパネジの材質よりも硬度の低い材質により形成されていることを特徴としている。
また、請求項１０記載の本発明のタンク内切粉除去方法は、請求項９記載の内容において、該タンクがアルミニウムにより形成されるとともに該テーパネジが鉄により形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のタンク内切粉除去装置によれば、作業工数とコストとを抑制しながら、タンク内の下方に落下する、もしくは落下した、タンク内の切粉を速やかにタンク外に除去することができる。（請求項１）
また、タンク内はテーパネジに形成された連通路を介して大気開放されているので、テーパネジをテーパネジ穴へ螺合させる際にタンク内の空気を吸引すると、このテーパネジの連通路を介してタンク内へ空気が導入され、このタンク内に導入された空気が吸引ノズルによって吸引されるという空気の流れを生じさせることができる。これにより、テーパネジ穴から生じる切粉がこの空気の流れに乗って吸引ノズルに即座に吸い込まれ、確実に切粉を速やかにタンク外に除去することができる。（請求項２）
また、タンク内に生じる水分を排出するために形成されたドレーン穴を、吸引ノズルが当接される開口部として用いることで、タンクには吸引ノズルが圧接される開口を特別に用意することが不要となり、部品点数の低減や作業工数の低減を図り、コスト低減に寄与することができる。（請求項３）
また、テーパネジ穴が、テーパネジの材質よりも強度の低い材質により形成されている場合、テーパネジをテーパネジ穴に螺合させると切粉が発生しやすいが、このような場合であっても、確実に切粉を速やかにタンク外へ除去することができる。（請求項４）
このとき、例えば、タンクをアルミニウムにより形成し、コネクタを鉄により形成しても良く、これにより、タンク重量を低減しながら、コネクタに要求される強度を確保することができる。（請求項５）
一方、本発明のタンク内切粉除去方法によれば、テーパネジ穴から落下する（あるいは落下した）タンク内の切粉を速やかにタンク外へ除去することができる。（請求項６）
また、タンク内はテーパネジに形成された連通路を介して大気開放されているので、テーパネジをテーパネジ穴へ螺合させる際に、タンク内の空気を吸引すると、テーパネジの連通路を介してタンク内に空気が導入され、このタンク内に導入された空気が吸引ノズルによって吸引されるという一連の空気の流れが生じさせることができる。これにより、テーパネジ穴から生じる切粉がこの空気の流れに乗って吸引ノズルに即座に吸い込まれ、確実に切粉を速やかにタンク外に除去することができる。（請求項７）
また、タンク内に生じる水分を排出するためのドレーン穴を吸引ノズルが挿入される開口部として用いることで、タンクには吸引ノズルが圧接される開口を特別に用意することが不要となり、部品点数の低減や作業工数の低減を図り、コスト低減に寄与することができる。（請求項８）
また、テーパネジ穴が、テーパネジの材質よりも強度の低い材質により形成されている場合、テーパネジをテーパネジ穴に螺合させると切粉が発生しやすいが、このような場合であっても、確実に切粉を速やかにタンク外に除去することができる。（請求項９）
このとき、例えば、タンクをアルミニウムにより形成し、コネクタを鉄により形成しても良く、これにより、タンク重量を低減しながら、コネクタに要求される強度を確保することができる。（請求項１０）
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面により、本発明の一実施形態に係るタンク内切粉除去装置について説明すると、図１はその全体構成を示す模式的な斜視図、図２はその要部構成を示す模式的な斜視図、図３はそのタンクの構成を示す模式的な斜視図である。
図１に示すタンク１は、トラックやバス等の車両に用いられるエアタンクであり、後述するタンク内切粉除去装置１０によりタンク１内の切粉が除去されてから車両に組み付けられるようになっている。
【００１４】
図１および図２に示すように、タンク内切粉除去装置１０は、タンク１のドレーン穴（開口部）３（後述する）を下方に向けた状態でタンク１を保持し固定する保持機構１７と、タンク１のドレーン穴３に対して密着して接続される吸引ノズル９と、吸引ノズル９に接続されてタンク１内の空気を吸引するバキューム装置（吸引装置）１５とから主に構成されている。
【００１５】
このタンク１について図３を用いて詳しく説明すると、このタンク１は圧縮空気が蓄えられるアルミニウム製のエアタンクであって、その上部には３つのテーパネジ穴２が形成され、また、その下部には３つのドレーン穴（ストレートネジ穴）３が形成されている。さらに、タンク１の側部には図示しないコネクタに接続されるジョイントシート４が設けられている。
【００１６】
また、テーパネジ穴２には、それぞれ鉄製のコネクタ（テーパネジ）５が螺合されるようになっており、このコネクタ５を介してタンク１と図示しないパイプ等の配管部材とが接続されるようになっている。また、このコネクタ５はヘッド部５Ａとネジ部５Ｃとから構成されており、ネジ部５Ｃはテーパネジ穴２に対応するようなテーパネジとして形成されている。また、このヘッド部５Ａおよびネジ部５Ｃの内部には連通路５Ｂが形成され、ヘッド部５Ａの両側およびネジ部５Ｃの下端を相互に連通させるようになっている。
【００１７】
さらに、このヘッド部５Ａにおける連通路５Ｂの内部にはネジ溝が切られており、このネジ溝には内部に連通穴（図示略）を有するエンド部材６，７が螺合するようになっている。そして、配管部材の端部にエンド部材６，７を接続することにより、タンク１内部と配管部材とが接続されるようになっている。なお、図３においては、一番右側のテーパネジ穴２にのみコネクタ５が接続される場合のみを示しているが、他の２つのテーパネジ穴２にも図示しないコネクタが接続されるようになっている。
【００１８】
ドレーン穴３は、タンク１の内壁に付着してタンク１内に残留した水分を排出するための穴であって、その内周壁にはストレートネジ穴が形成されている。なお、図３に示すタンク１は、製造過程における場合を示しているのでドレーン穴３は開放されたままであるが、タンク１を実際に使用する場合には、これらのドレーン穴３は図示しないドレーンコックによって全て閉塞され、メンテナンス時にはこれらのドレーンコックを引いてエアを開放し、タンク１内の水を排出できるようになっている。
【００１９】
一方、図１に示すタンク内切粉除去装置１０の保持機構１７は、上述のタンク１のドレーン穴３を下方に向けた状態でタンク１を両側から挟持するものであって、第１挟持部材１３と、第２挟持部材１４と、図示しないアクチュエータとによって構成されている。
このうち、第１挟持部材１３はシリンダ１２を介して第１ピラー８によって基台１８に支持された部材であり、また、第２挟持部材１４は第２ピラー１１によって基台１８に直接支持された部材である。これらの第１挟持部材１３と第２挟持部材１４とはタンク１の全長よりも長い寸法で離隔され、且つ、互いに向かい合うように配設されている。そして、第２挟持部材１４がタンク１の一端と当接した後に、第１挟持部材１３を支持するシリンダ１２が図中右方向へ伸長することによって、この第１挟持部材１３がタンク１の他端と当接し、第１挟持部材１３と第２挟持部材１４との間でタンク１が挟持されるようになっている。なお、シリンダ１２は基台１８内に設けられた図示しないアクチュエータによって伸縮（図１中矢印Ａ参照）するようになっている。
【００２０】
また、タンク内切粉除去装置１０には、４つのゴムタイヤ１９，１９（図１では２つのみ表示）が備えられ、これらのゴムタイヤ１９の上にタンク１を仮置きしてから固定できるようになっている。
また、３本の吸引ノズル９が基台１８内から上方へ向けて突設され、これらの吸引ノズル９は吸引ホース１６を介してバキューム装置１５に接続されている。これらの吸引ノズル９は、タンク１のドレーン穴３の位置と対応する位置で基台１８にそなえられ、その先端が図示しないゴムパッキンを介してドレーン穴３にそれぞれ密着できるようになっている。
【００２１】
つまり、この吸引ノズル９は基台１８内に設けられた図示しないアクチュエータによって上下方向（図１中矢印Ｂ参照）に伸縮するようになっており、タンク１が第１挟持部材１３と第２挟持部材１４とによって保持された後に、これらの吸引ノズル９を上方へ移動させることによって吸引ノズル９をドレーン穴３に対して圧接させ、吸引ノズル９とドレーン穴３とを互いを密着させることができるようになっている。
【００２２】
この状態でバキューム装置１５を作動させると、テーパネジ穴２を通じて外気がタンク１内に導入され、このタンク１内に導入された空気が吸引ノズル９へ吸い込まれるようになっている。また、このテーパネジ穴２に螺合されるコネクタ５には連通路５Ｂが形成されているため、コネクタ５がテーパネジ穴２に螺合された場合には、この連通路５Ｂを通じて外気がタンク１内に導入され、このタンク１内に導入された外気が吸引ノズル９を通じてバキューム装置１５に吸い込まれるようになっている。
【００２３】
したがって、吸引ノズル９をドレーン穴３に対して圧接させた後にバキューム装置１５を作動させると、コネクタ５の連通路５Ｂおよびテーパネジ穴２から吸引ノズル９へ流れる空気流を生じさせることができ、これにより、テーパネジ穴２にコネクタ５を螺合させる際にテーパネジ穴２から切粉が発生したとしても、この切粉を空気とともにバキューム装置１５が即座に吸い取ることができるようになっている。
【００２４】
本実施形態に係るタンク内切粉除去装置およびタンク内切粉除去方法は上述のように構成されているので、以下のような作用および効果を奏する。
作業者は、まず、タンク１をゴムタイヤ１９，１９の上に仮置きし、その後、このタンク１を第１挟持部材１３と第２挟持部材１４との間で挟持させた後に、吸引ノズル９を上昇させてタンク１のドレーン穴３に対して圧接させるとともにバキューム装置１５を作動させることによってテーパネジ穴２から吸引ノズル９へ空気流を発生させる。
【００２５】
この状態で、作業者がコネクタ５をテーパネジ穴２に螺合させていくと、コネクタ５の連通路５Ｂから、テーパネジ穴２，タンク１内，吸気ノズル９という経路で流れる空気流が生じる。
ここで、コネクタ５をテーパネジ穴２に螺合させていくと、テーパネジ穴２がコネクタ５よりもやわらかい材質であるアルミニウムによって形成されているため、テーパネジ穴２から切粉が発生するが、この切粉は上記の空気流に乗って吸引ノズル９へ即座に吸引されるので、切粉がタンク１内で残留するような事態を確実に避けることができる。
【００２６】
なお、切粉の吸引が終わると吸引ノズル９とドレーン穴３との圧接が解除され、アクチュエータにより吸引ノズル９が下方へ移動する。次に、バキューム装置１５を止め、第１挟持部材１３を左方向に移動させると、タンク１をタンク内切粉除去装置１０の保持機構１７から取り外すことができる。そして切粉除去の済んだタンク１は、次の工程へと送られて、一連の作業は終了する。
【００２７】
このように、本発明のタンク内切粉除去方法およびタンク内切粉除去装置によれば、作業工数や部品点数の増大を抑制しながら、テーパネジ穴２から生じるタンク１内の切粉を速やかにタンク１外に除去することができる。
また、ドレーン穴３が下方になるようにタンク１を配設し、また、吸引ノズル９がこのドレーン穴３に密着されているので、自然落下してきた切粉（あるいは既にタンク１内の下方に堆積した切粉）を吸引ノズル９が吸引してタンク１外に除去することができる。
【００２８】
また、コネクタ５に連通路５Ｂが形成されているので、コネクタ５をテーパネジ穴２へ螺合させる際に、吸引ノズル９によってタンク１内の空気が吸引されると、コネクタ５の連通路５Ｂおよびテーパネジ穴２を介して外気がタンク１内に導入され、このタンク１内に導入された空気は吸引ノズル９へ向けて流れる。つまり、テーパネジ穴２から吸引ノズル９へ向けて空気流を生じさせることができ、これにより、テーパネジ穴２から生じる切粉がこの空気流に乗って吸引ノズル９に即座に吸い込まれ、確実に切粉を速やかにタンク１外に除去することができる。
【００２９】
また、タンク１内に生じる水分を排出するためのドレーン穴３を吸引ノズル９が挿入される開口部３として用いることで、特別に吸引ノズル９を接続する開口部をタンク１に設ける必要がなく、部品点数の低減や作業工数の低減を図り、コスト低減に寄与することができる。
また、テーパネジ穴２が、コネクタの材質よりも硬度の低い材質により形成されているので（本実施形態においては、テーパネジ穴２がアルミニウム製、コネクタ５が鉄製）、コネクタ５をテーパネジ穴２に螺合させると切粉が発生しやすいが、このような場合であっても、確実に切粉を速やかにタンク１外に除去することができる。
【００３０】
なお、タンク１をアルミニウム製とすることで軽量化が促進され、また、コネクタ５を鉄製とすることでコネクタ５に求められる強度を確実に得ることができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は係る実施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変形して実施することができる。
上述の実施形態においては、バキューム装置１５を作動させて、テーパネジ穴２から吸引ノズル９へ流れる空気流を発生させた後に、テーパネジ穴２にコネクタ５を螺合させる場合を例にとって説明したが、テーパネジ穴２にコネクタ５を螺合させた後にバキューム装置１５を作動させて、切粉を吸引するようにしてもよい。但し、コネクタ５をテーパネジ穴２に螺合させる前からバキューム装置１５を作動させておくほうが、切粉がタンク１の内壁に付着する前にタンク１外へ除去できる点で好ましい。
【００３１】
また、上述の実施形態においては、連通路５Ｂが形成されたコネクタ５をテーパネジ穴２に螺合する場合について説明したが、特にこのような場合に限定するものではなく、連通路の設けられていない通常のテーパネジをテーパネジ穴２に螺合する場合であってもよく、この場合でも、少なくともタンク１が大気開放されていればテーパネジの螺合時に生じた切粉を確実に除去することができる。
【００３２】
また、上述の実施形態においては、テーパネジ穴２が３つ形成されている場合を例にとって説明し、また、ドレーン穴３も３つ形成されている場合を例にとって説明したが、テーパネジ穴２やドレーン穴３は１つであっても、２つであっても、あるいは４つ以上であってもよいし、テーパネジ穴２の数とドレーン穴３の数が異なってもよい。但し、吸引ノズル９とドレーン穴３との数は合致させることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係るタンク内切粉除去装置の全体構成を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るタンク内切粉除去装置の要部構成を示す模式的な斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るタンク内切粉除去装置のタンクを示す模式的な斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  タンク
２  テーパネジ穴
３  ドレーン穴（開口部）
５  コネクタ（テーパネジ）
５Ｂ  連通路
９  吸引ノズル
１５  バキューム装置（吸引装置）
【図１】
2005254153.tif 000003
【図２】
2005254153.tif 000004
【図３】
2005254153.tif 000005