(57)【要約】【課題】パレットの洗浄脱水装置を構成する各作業部の作業内容及びそれらの作業部間の配列を見直し、同様の動作形態からなる機構の一本化を図り、もって設備コストの削減及び装置の設置面積の縮小化を図る。【解決手段】パレット１を１辺を底面とした起立状態で洗浄する洗浄部５と、該洗浄部５による洗浄が終了した起立状態のパレット１に対して洗浄液を除去する脱水部９と、パレット１を起立状態から水平状態に倒す転倒手段１０とを備えたパレット洗浄脱水装置において、前記転倒手段１０によりパレット１を起立状態から水平状態に倒す際に、パレット１を揺動して残留する洗浄液を除去する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パレットを１辺を底面とした起立状態で洗浄する洗浄手段と、該洗浄手段による洗浄が終了した起立状態のパレットに対して洗浄液を除去する脱水手段と、パレットを起立状態から水平状態に倒す転倒手段とを備えたパレット洗浄脱水装置において、前記転倒手段によりパレットを起立状態から水平状態に倒す際に、パレットを揺動して残留する洗浄液を除去するように構成したことを特徴とするパレット洗浄脱水装置。
【請求項２】
前記転倒手段は垂直から４５度以内の範囲で複数回揺動するように構成した請求項１に記載のパレット洗浄脱水装置。
【請求項３】
前記転倒手段は、パレットを支持する支持枠と、該支持枠の端部を回動可能に支持する支軸と、該支軸を中心に前記支持枠を回動するエアシリンダとからなり、エアシリンダにより支持枠を揺動可能に構成した請求項１又は２に記載のパレット洗浄脱水装置。
【請求項４】
前記エアシリンダ内の各室に供給する圧縮空気の切換を制御して、前記揺動範囲を設定するように構成した請求項３に記載のパレット洗浄脱水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パレットやこれに類似したトレイ・コンテナなどの四角形状のワーク（以下、単にパレットという）を１辺を底面とした起立状態において洗浄するとともに洗浄工程で付着した洗浄液をより少ない設備コストで除去し得るように改良したパレット洗浄脱水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のパレットを起立状態において洗浄するとともに洗浄工程で付着した洗浄液を除去した上、転倒手段によってパレットを水平状態に戻して搬出するように構成したパレット洗浄脱水装置において、その起立状態でパレットを洗浄し洗浄液を除去した上で転倒手段へ移送する作業工程の途中に、パレットを急速傾斜させて停止することにより大きな衝撃を加えてパレットに付着した液分を振切る水切り部を配設したものが知られている（特許文献１）。しかしながら、この従来技術においては、水切り部を起立状態でパレットを洗浄し洗浄液を除去して転倒手段へ移送する作業工程の途中に配設し、その水切り部にてパレットの表面に付着した液分を除去した後に熱風等を吹付けて乾燥するという作業手順を採用していたので、パレットを起立状態から水平状態に戻す転倒手段とは別に、パレットを起立状態からある角度まで傾斜させ起立状態に戻す揺動手段が必要とされた。したがって、この従来技術の場合には、同様の機能からなる転倒手段と揺動手段とを二重に備える必要があり、その分、設備コストが嵩むとともに設置面積も大きくとられるといった技術的問題があった。
【特許文献１】実開平６−５２９７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、以上のような従来の技術的状況に鑑み、パレットの洗浄脱水装置を構成する各作業部の作業内容及びそれらの作業部間の配列を見直し、同様の動作形態からなる機構の一本化を図り、もって設備コストの削減及び装置の設置面積の縮小化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、洗浄時に付着した洗浄液をより的確に除去するためにパレットの揺動動作を加えるとともに、その揺動動作がパレットの転倒動作と動作形態が共通している点に着目して開発したものであり、パレットを１辺を底面とした起立状態で洗浄する洗浄手段と、該洗浄手段による洗浄が終了した起立状態のパレットに対して洗浄液を除去する脱水手段と、パレットを起立状態から水平状態に倒す転倒手段とを備えたパレット洗浄脱水装置において、前記転倒手段によりパレットを起立状態から水平状態に倒す際に、パレットを揺動して残留する洗浄液を除去するという技術手段を採用した。前記転倒手段の動作形態としては、パレットを起立状態から水平状態に倒す転倒動作を繰返した上で搬出する形態のものでもよいし、適宜の傾斜角、例えば垂直から４５度の範囲内で所期の揺動動作を行った上で水平状態に転倒して搬出する形態のものでもよい。また、起立状態のパレットを転倒方向とは逆の方向に一度回動した上で転倒方向に回動して水平状態に転倒して搬出する形態のものや、起立状態を挟んで転倒方向に設定した傾斜角とその逆方向に設定した傾斜角との範囲内、すなわち起立状態を挟んで両側にパレットを揺動させた上で水平状態に転倒して搬出する形態のものなどの動作形態も可能である。なお、パレットを保持する支持枠と、該支持枠の端部を回動可能に支持する支軸と、該支軸を中心に前記支持枠を回動するエアシリンダとから転倒手段を構成することができる。また、そのエアシリンダとして多段式のエアシリンダや複数のエアシリンダを採用することにより、前記支持枠の揺動範囲を変更可能に構成してもよい。例えば、転倒用のエアシリンダと揺動用のエアシリンダを設け、その揺動用のエアシリンダとして２段式のエアシリンダを採用して、エアシリンダ内の各室に供給する圧縮空気の切換を制御するように構成すれば、揺動範囲を２段階に設定することも可能である。
【発明の効果】
【０００５】
本発明においては、パレットの表面に付着した洗浄液に対する脱水手段では除去が困難なパレットの内部等に残留する洗浄液の除去に関してパレットの揺動に基づく液分の付着面の傾斜や停止時の衝撃による水切り作用を採用し、しかもその残留液分の除去のためのパレットの揺動を行う回動手段としてパレットの転倒手段を兼用して機構の一本化を図ったので、洗浄により付着した洗浄液を的確かつ効率的に除去することができるとともに、設備コストの削減及び装置の設置面積の縮小化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、洗浄済みの正方形や長方形のパレットに付着している洗浄液の除去に広く適用することができる。ここで、洗浄済みのパレットに付着している洗浄液の内訳は、洗浄工程において使用された洗浄液の種類によることはいうまでもなく、洗剤や研掃材を含んだものが一般的であるが、洗剤を使用しない普通水だけの場合も含まれる。また、予備洗浄、本洗浄、濯ぎ洗浄等からなる洗浄工程の場合には、それらの各洗浄工程に使用された洗浄液が混合したものや、洗い落された汚れ成分が混入している場合も含まれる。因みに、樹脂製のパレットの場合には、１０〜３０Ｋｇ程度の重量で、厚さが１３０ｍｍ〜１５０ｍｍ程度のものが一般的に使用されているが、これらの形態に限らず広く適用することが可能である。また、フォークの挿入形態に関しても、２方差しのパレットと４方差しのパレットがあるが、両形態に適用できることはいうまでもない。なお、転倒手段によりパレットを水平状態に転倒して搬出する方向に関しては、搬入側と同じ側へ戻すように設定してもよいし、搬入側とは反対の側へ搬出するように設定してもよいし、直交する方向に搬出するように設定してもよい。
【０００７】
前記洗浄手段に関しては、処理能力が低くてもよい場合は少ない本数の洗浄ノズルを２次元的に移動させて起立状態のパレットの全面を洗浄するように構成し、処理能力を上げたい場合はパレットの高さ分を一度に吹付けることができる本数の洗浄ノズルを用意して搬送方向に相対移動させることによりパレットの全面を洗浄するように構成すればよい。また、起立状態の洗浄済みのパレットから洗浄液を除去する前記脱水手段に関しては、例えばブローノズルの噴射口をスリット状に形成し、その噴射口の向きを気体が進行方向逆向きに噴射されるように設定してもよい。また、他の脱水手段でもよく、衝撃脱水式、振動脱水式、遠心脱水式や、それらを組合わせたものでもよい。洗浄ノズル及びブローノズルを固定式とし、洗浄部と脱水部を通してパレットを連続的に搬送し、連続して処理するように構成してもよい。この連続的処理の場合には、洗浄部や脱水部の簡素化に有効であり、延いては装置の設置面積の縮小化にも有効であるが、前記従来技術の場合には急速傾斜による水切り部が途中に配設されていることから実現が困難である。本発明の場合には、前記転倒手段によるパレットに対する揺動動作、転倒動作、及び復帰動作にかかる１回の所要時間を洗浄工程や脱水工程の処理時間内に設定することにより、洗浄部、脱水部、及び転倒部を通して、スムーズな連続的処理が可能である。
【０００８】
次に、駆動手段としてエアシリンダを採用した場合を例にして、転倒手段の動作に関して説明する。パレットの揺動動作に関する動作制御は、パレットが所定の傾斜角になるピストンの位置にセンサを設けて、そのセンサからの検出信号に基づいてエアシリンダに対する圧縮エアの供給に関する切換制御を実行して揺動を繰返すように構成したり、パレットが所定の傾斜角に至るに必要とされる動作時間に基づいてエアシリンダに対する圧縮エアの供給に関する切換制御を実行して揺動を繰返すように構成することにより可能である。また、支持枠の位置や支軸の角度を検出して切換制御するように構成してもよい。そして、例えば予め設定した揺動動作に関する所要時間あるいは所要回数に達した場合には、それ以上のエアシリンダに対する圧縮エアの供給に関する切換えを中止することにより、パレットの揺動動作に関する全体の動作時間を所定の範囲内に設定することができる。さらに、ピストンのストロークの中間にセンサを設け、その中間センサで検出した回数が予め設定した所要回数に達した場合に、それ以上のエアシリンダに対する圧縮エアの供給に関する切換えを中止することにより、パレットの揺動動作に関する全体の動作時間を所定の範囲内に設定することも可能である。
【０００９】
前記エアシリンダの構成に関しては、例えば２つのエアシリンダを直列に連結し、一方のシリンダにより揺動動作を受持たせ、双方のシリンダの加算ストロークにより起立状態から水平状態への転倒動作を行うように構成することも可能である。この場合には、揺動動作におけるパレットの傾斜角に応じて揺動用のシリンダのストロークが決り、残りのストロークが他方のシリンダのストロークとなる。なお、揺動動作におけるパレットの傾斜角に関しては、例えば４５度以内、好ましくは２５度以内とする。それらの２つシリンダの具体的な並べ方自体に関しては、双方のシリンダの動作が加算される直列形態のものであれば、単純に縦方向に並べて連結したものでもよいし、一方のシリンダの出力側を他方のシリンダの本体側へ接続した状態で横方向に並べたものでもよい。また、転倒用のエアシリンダとは別立てに揺動用のエアシリンダを設け、その揺動用のエアシリンダとして多段式のエアシリンダや複数のエアシリンダを採用すれば、揺動範囲を変更可能に構成することも可能である。因みに、パレットに対する揺動動作時の加速度が大きくなるように急発進急停止させるように構成すれば、より効果的な液分の除去が可能である。また、パレットの外面と支持枠等からなるパレットの支持部との間の間隙を大きく設定してガタが生じるようにすれば、揺動方向の反転の際に前記ガタによる衝撃作用が加わり、脱水効果を向上させることができる。
【実施例】
【００１０】
以下、本発明の実施例に関して説明する。図１は本発明の実施例に係るパレット洗浄脱水装置の要部の配列を示した概略正面図であり、図２はその概略平面図である。図示にように、本実施例に係るパレット洗浄脱水装置は、水平状態で搬入される洗浄前のパレット１を垂直状態に起立するための起立手段２と、起立状態のパレット１に対して両側から洗浄液を吹付けて洗浄処理を行う洗浄ノズル３，４等からなる洗浄手段を備えた洗浄部５と、その洗浄部５における洗浄処理が終了した起立状態のパレット１に対して両側及び上方から圧縮気体を吹付けてパレット１の表面に付着した洗浄液を除去するブローノズル６〜８等からなる脱水手段を備えた脱水部９と、パレット１を起立状態から水平状態に倒すための転倒手段１０とから構成されている。
【００１１】
しかして、水平状態で搬入された洗浄前のパレット１は、先ず起立手段２において起立され、搬送コンベヤ１１上に１辺を底面とした起立状態で載置される。次にパレット１は、搬送コンベヤ１１の間欠的な走行動作により、起立状態のまま洗浄部５へ搬送される。洗浄部５では洗浄ノズル３，４から噴射される適宜の洗浄液をパレット１の両側から吹付けて洗浄処理が行われる。本実施例の洗浄ノズル３，４は上下左右に移動可能に構成してあり、パレット１に沿って移動しながら全面に対して吹付け洗浄を行うことになる。さらに、洗浄ノズル３，４は噴射角を変更可能に構成してあり、パレット１の上端部に対して洗浄液を吹付ける際に若干下方へ向けて噴射することにより、パレット１の上端面も同時に洗浄することができる。また、洗浄ノズル３，４がパレット１の左右の端部に達し、噴射角を左右に反転して逆方向に移動を開始する際に、パレット１の左右の端面、すなわちパレット１の搬送方向の前後端面を洗浄することができる。
【００１２】
前記洗浄部５における洗浄処理が終了した洗浄済みのパレット１は、搬送コンベヤ１１と搬送コンベヤ１２の間欠的走行により起立状態のまま搬送コンベヤ１２上に移載され、さらにタイミングをみて搬送コンベヤ１２と搬送コンベヤ１３の間欠的走行により搬送コンベヤ１３上に移載される。この搬送コンベヤ１２から搬送コンベヤ１３への移載の際に、パレット１は起立状態のまま脱水部９に設置されたブローノズル６〜８の部分を通過し、ブローノズル６，７から噴射される適宜の圧縮気体によりパレット１の両面及び搬送方向の前後端面に付着した洗浄液が除去され、ブローノズル８から噴射される適宜の圧縮気体によりパレット１の上端面に付着した洗浄液が除去される。しかる後、ブローノズル６〜８による表面に付着した洗浄液の除去が終了したパレット１は、搬送コンベヤ１３と搬送コンベヤ１４の間欠的走行により起立状態のまま搬送コンベヤ１４上へ移載される。この搬送コンベヤ１４上への移載に際して、起立状態のパレット１は、転倒手段１０の支持枠に形成された支持空間に進入して保持され、その転倒手段１０の揺動による残留液分の除去工程を経て水平状態に転倒され、外部へ搬出されることになる。因みに、転倒手段１０を構成する後述の支持枠にブローノズルを設けて、起立状態において下方に位置したパレットの下方端部に残存する液分を搬出時に除去するように構成したり、転倒手段から搬出した後に、水平状態のパレットの下方端部に対して適宜気体を吹付けて残存する液分を除去するように構成することも可能である。
【００１３】
次に、本発明の特徴部分である前記転倒手段１０に関して詳細に説明する。図３は転倒手段１０を示した構成説明図であり、図４はその平面図、図５は右側面図である。図５に示したように、本実施例に係る転倒手段１０は、前記搬送コンベヤ１４と平行に配設された支軸１５により回動可能に支持された枠体１６と、この枠体１６に対してパレット１が進入し得る平行な間隔をあけて一体的に設けられたＵ字状の枠体１７を備えている。そして、これらの枠体１６と枠体１７とによりパレット１を支持する支持枠１８が構成され、それらの枠体１６，１７間に形成される支持空間にパレット１を支持した状態で前記揺動動作や転倒動作を行うことになる。因みに、本実施例における枠体１６は、図４に示したように支軸１５により回動可能に支持された両側の枠部材１９，２０と、それらの枠部材１９，２０を一体的に連結する連結部２１とから構成され、枠部材１９と枠部材２０との間にチェーン２２，２３からなる搬出用のチェーンコンベヤが配設できるように構成されている。なお、枠部材１９の側方には、離間した２個所から横方向に突出した突片部２４，２５と、更に直角に屈曲した立上がり部２６，２７と、それらの立上がり部２６，２７を互いに連結した連結部２８とからなる支持部材２９が一体的に形成され、この支持部材２９に対して前記枠体１７の根元が固着されている。また、本実施例における枠体１７は、離間した２本の棒状の枠部材３０，３１と、それらの枠部材３０，３１の先端部を互いに連結した連結部３２からＵ字状に構成され、その先端部は図５のようにパレット１を誘導する傾斜案内部３３が形成されている。さらに、その支軸１５側の枠部材３０には、図３及び図４に示したように、支持片３４，３５を介してパレット１の下端面が係止する係止部材３６が設けられている。
【００１４】
さらに、図３及び図４に示したように、前記枠体１６を構成する枠部材１９，２０には、駆動用のエアシリンダ３７，３８が設置されている。本実施例では、これらのエアシリンダ３７，３８によってパレット１を起立状態から所定の角度、例えば２５度の範囲で所期の揺動動作を実行した後、水平状態に転倒して搬出する形態を採用した場合に関して説明する。図６はエアシリンダ３７，３８の作動回路を例示した作動回路図である。図示のように、本実施例では、圧縮空気等の圧縮気体源３９に対して電磁切換弁４０を介して管路４１，４２によりエアシリンダ３７，３８の２つのポート、すなわちピストン４３の進行方向前方に形成される前室４４に連通した前ポート４５と、ピストン４３の進行方向後方に形成される後室４６に連通した後ポート４７が接続されている。また、ピストン４３の行程の両端部に近接スイッチ等のセンサ４８，４９を配設して、それらの検出信号を送信回路５０，５１を経て制御装置５２に送信し、制御回路５３を経て電磁切換弁４０の切換制御に供されるように構成されている。
【００１５】
しかして、前記脱水部９における脱水処理が済んだパレット１が搬送コンベヤ１４により起立状態のまま転倒手段１０に搬送され、前記支持枠１８を構成する枠体１６と枠体１７との間に形成された支持空間内の所定位置まで進行すると、そのパレット１の到来状態が図示しないセンサにより検出されて制御装置５２に送信される。制御装置５２では、そのパレット１の到来信号に基づいて電磁切換弁４０を図６の状態から弁体を下方へ移動して上方の弁内流路を介して接続される接続状態に切換える。この電磁切換弁４０の切換えにより、圧縮気体源３９から管路４１及び前ポート４５を経て前室４４に作動気体が供給される。これにより、ピストン４３が図中下方に作動し、出力ロッド５４が後退して、前記支持枠１８を水平方向へ向けて倒す転倒動作が開始されることになる。なお、このピストン４３の図中下方への動作時には、後室４６内の空気は、後ポート４７、管路４２及び電磁切換弁４０の排気ポートを経て排気されることはいうまでもない。そして、制御装置５２のタイマ機能により計時した経過時間が予め設定した例えば２５度の傾斜角に見合う設定時間に至ると、その制御装置５２から電磁切換弁４０に対して弁体を上方へ移動して図６の状態に戻す指令が出力され、下方の弁内流路により接続される接続状態に切換えられる。この電磁切換弁４０の切換えにより、圧縮気体源３９から管路４２及び後ポート４７を経て後室４６に作動気体が供給され、ピストン４３が図中上方に作動し、出力ロッド５４が突出して、前記支持枠１８を起立方向へ向けて起す起立動作が開始される。すなわち、パレット１は２５度の傾斜状態で起立動作に移行することになる。しかる後、パレット１が起立状態に至るとセンサ４８により検出され、電磁切換弁４０が図６の状態から弁体を下方へ移動して上方の弁内流路を介して接続される接続状態に切換えるとともに、その切換時からの経過時間が計時されて以上の揺動動作を繰返すことになる。
【００１６】
以上のように、本実施例の場合には、上述の制御装置５２による電磁切換弁４０の切換動作により、支持枠１８に対する転倒動作及び起立動作の切換えが実行され、パレット１が起立状態から所定の傾斜状態に転倒した後、再び起立状態に戻るという、パレット１に対する揺動動作が実行されることになる。そして、例えば前記センサ４８，４９の一方の検出データから揺動回数を算出して、その揺動回数が予め設定した揺動回数に達した場合、あるいは制御装置５２において揺動動作の開始時からの総経過時間を計時し、その経過時間が予め設定した揺動動作の総動作時間に達した場合には、それ以後の揺動動作の繰返しを中止し、次にパレット１が水平状態に至った時点で、センサ４９からの検出信号によりエアシリンダ３７，３８による転倒手段１０に対する駆動を停止して、パレット１を外部へ搬出することになる。
【００１７】
そして、上述のパレット１に対する揺動動作により、図７に示したようにパレット１の内部に形成された補強用リブ５５，５６上などに残留する洗浄液が効果的に除去されることになる。図８〜図１０はそのパレット１の揺動動作による残留液分の除去作用に関する概略説明図である。パレット１を起立状態から所定の傾斜状態に倒す揺動動作の過程では、図８に示したように一方の補強用リブ５５上などに残留する洗浄液が傾斜に伴い自重により流下して落下する。また、図９に示したようにパレット１の起立状態及び傾斜終端部における停止時には補強用リブ５６上などに残留する洗浄液が慣性によって飛散して落下する。以上の揺動動作を適数回実行することにより、図１０に示したようにパレット１に形成されたフォーク挿入用の開口部５７，５８を介して残留液分が外部へ除去されることになる。なお、パレット１の外面と支持空間との隙間によって生じる揺動方向の反転時における衝撃により洗浄液が効果的に落下する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例に係るパレット洗浄脱水装置の要部の配列を示した概略正面図である。
【図２】同実施例を示した概略平面図である。
【図３】本発明の実施例における転倒手段を示した構成説明図である。
【図４】同転倒手段を示した平面図である。
【図５】同転倒手段を示した右側面図である。
【図６】エアシリンダの作動回路を例示した作動回路図である。
【図７】パレットの内部を例示した斜視図である。
【図８】パレットの揺動動作による残留液分の除去作用に関する概略説明図である。
【図９】同パレットの揺動動作による残留液分の除去作用に関する概略説明図である。
【図１０】同パレットの揺動動作による残留液分の除去作用に関する概略説明図である。
【符号の説明】
【００１９】
１…パレット、２…起立手段、３，４…洗浄ノズル、５…洗浄部、６〜８…ブローノズル、９…脱水部、１０…転倒手段、１１〜１４…搬送コンベヤ、１５…支軸、１６，１７…枠体、１８…支持枠、１９，２０…枠部材、２１…連結部、２２，２３…チェーン、２４，２５…突片部、２６，２７…立上がり部、２８…連結部、２９…支持部材、３０，３１…枠部材、３２…連結部、３３…傾斜案内部、３４，３５…支持片、３６…係止部材、３７，３８…エアシリンダ、３９…圧縮気体源、４０…電磁切換弁、４１，４２…管路、４３…ピストン、４４…前室、４５…前ポート、４６…後室、４７…後ポート、４８，４９…センサ、５０，５１…送信回路、５２…制御装置、５３…制御回路、５４…出力ロッド、５５，５６…補強用リブ、５７，５８…フォーク挿入用の開口部
【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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【図９】
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【図１０】
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