(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄済油を流す通路に、該通路を横断して設けられたマグネットを洗浄済油の流過方向に複数配置し、各マグネットの下流側の近傍に堰部材が設けられ、前記洗浄済油がマグネットの上方及び下方を通過するように構成したことを特徴とする洗浄機の浄油装置。
【請求項２】
前記マグネットは、堰部材の上流側の面上の切粉を磁着可能な位置に配置され、更に、前記堰部材の上縁を溢流する洗浄済油の油面上の切粉を磁着可能な深さに配置されていることを特徴とする請求項１に記載の洗浄機の浄油装置。
【請求項３】
前記マグネットは、堰部材の上流側の面上で少なくとも磁束密度が３００ガウス確保できる磁着可能距離隔てて配置され、更に、前記堰部材の上縁を溢流する洗浄済油の油面上で少なくとも磁束密度が３００ガウス確保できる磁着可能深さの位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の洗浄機の浄油装置。
【請求項４】
前記マグネットが少なくとも１３００ガウス以上のものであり、前記磁着可能距離、及び、磁着可能深さが７ｍｍ以下であることを特徴とする請求項３に記載の洗浄機の浄油装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プレス鋼板洗浄機等の洗浄機の浄油装置に関するものであり、特に、プレス成形されたブランキング鋼板材料等の付着切粉（鉄粉）を効果的に除去できる洗浄機の浄油装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の製造ラインで使用されるロール状の鋼板材をブランキングすると、作業中に混入した繊維などに混じって２０ミクロン程度の切粉が生ずることが知られている。この切粉がブランキング材料の表面に付着していると、その後に行う曲げ加工や絞り加工の際に表面にわずかな凹凸を形成してしまう。そのため、塗装前の研磨工程でこの凹凸をならすために多くの時間を要してしまうという問題がある。
そこで、従来からブランキング後に鋼板材の表面を洗浄油で短時間洗浄すると共にブラッシングして、ブランキングされた鋼板材の付着切粉を効果的に除去できるプレス鋼板洗浄機の浄油装置が使用されている（例えば、特開平３−９４８０６号公報参照）。
【０００３】
この一例を図１０によって説明すると、同図において１は洗浄機であって図示しないプレス装置にてブランキング加工された鋼板材に洗浄油を噴射するものである。洗浄機１からの洗浄済油はタンク２内の第１の溢流槽３、第２の溢流槽４、第３の溢流槽５に導かれる。第１の溢流槽３には底部にマグネット６が設けられ、底部に沈んだ切粉を磁着して洗浄済油を第２の溢流槽４に送る。そして、第２の溢流槽４内の洗浄済油は、フィルター７とマグネット８を備えた電気浄油器９で濾過され第３の溢流槽５に送られ、第３の溢流槽５内の洗浄済油は、フィルター７、マグネットフィルター８Ａからなるフィルターユニット１０に送られて再度第３の溢流槽５に戻される。このようにして、電気浄油器９、フィルターユニット１０によりゴミが除去された洗浄油が前記洗浄機１に送給される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のプレス鋼板洗浄機の浄油装置においては、タンク２内の洗浄済油を電気浄油器９やフィルターユニット１０で循環させながら洗浄済油内の鉄粉等のゴミを除去するものであるため、浄化時間が長くかかるという問題がある。
また、各フィルター７は目詰まりすると定期的に交換する必要があるため、メインテナンスの頻度が高くなるという問題がある。とりわけ、マグネット８、マグネットフィルター８Ａにより切粉を吸着できないと、下流に流れる切粉は各フィルター７を目詰まりさせてしまうため、フィルター交換の頻度が高まりコストアップにつながるという問題がある。
そこで、この発明は、短時間に確実に効率よく切粉を除去でき、メインテナンスも容易で低コスト化を図ることができる洗浄機の浄油装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、洗浄済油を流す通路（例えば、実施形態における浄油部２２）に、該通路を横断して設けられたマグネット（例えば、実施形態におけるマグネット２７）を洗浄済油の流過方向に複数配置し、各マグネットの下流側の近傍に堰部材（例えば、実施形態における堰部材２６）が設けられ、前記洗浄済油がマグネットの上方及び下方を通過するように構成したことを特徴とする。
このように構成することで、洗浄済油が通路を下流側に向かって流れる際に堰部材を乗り越えると堰部材の下流側で撹拌されて乱流が発生するため、含有する切粉は沈殿することなく撹拌されて下流側のマグネットの上方及び下方を通過する際にマグネットにより磁着される。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、前記マグネットは、堰部材の上流側の面上の切粉を磁着可能な位置に配置され、更に、前記堰部材の上縁を溢流する洗浄済油の油面上の切粉を磁着可能な深さに配置されていることを特徴とする。
このように構成することで、マグネットの上方を流れる洗浄済油とマグネットと堰部材との間を流れる洗浄済油に含まれる切粉はマグネットに磁着される。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、前記マグネットは、堰部材の上流側の面上で少なくとも磁束密度が３００ガウス確保できる磁着可能距離（例えば、実施形態における磁着可能距離Ｌ）隔てて配置され、更に、前記堰部材の上縁を溢流する洗浄済油の油面上で少なくとも磁束密度が３００ガウス確保できる磁着可能深さ（例えば、実施形態における磁着可能深さＤ）の位置に配置されていることを特徴とする。
このように構成することで、マグネットの上方を流れる洗浄済油とマグネットと堰部材との間を流れる洗浄済油に含まれる切粉は、切粉を磁着できるマグネットの磁束密度３００ガウスの範囲内で確実にマグネットに磁着される。
【０００８】
請求項４に記載した発明は、前記マグネットが少なくとも１３００ガウス以上のものであり、前記磁着可能距離、及び、磁着可能深さが７ｍｍ以下であることを特徴とする。
このように構成することで、少なくとも洗浄済油内の切粉を磁着するために必要な磁束密度３００ガウスが堰部材の上流側の面上及び油面において確保できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。
図３は、この発明の実施形態のプレス鋼板洗浄機の浄油装置を示す要部断面図である。このプレス鋼板洗浄機の浄油装置１１は、例えば、自動車の車体生産ラインにおいて、ブランキングされた鋼板材料を洗浄する洗浄機（図示せず）に併設され、この洗浄機において使用された洗浄済油を回収して内部のゴミ、特に、２０ミクロンの切粉を除去し、洗浄機に清浄な洗浄油を供給するものである。
浄油装置１１は、ケース本体１２とこれに固定（溶着）又は着脱可能に取り付けられる浄油ユニット１３を備えている。
ケース本体１２は、図示しない洗浄済油の戻り配管が接続されるＩＮ側配管１４を取り付けた戻り部１５を備えている。この戻り部１５の底部には下流側に傾斜した傾斜面１６が形成され、この底部の傾斜面１６の下端部にドレン配管１７が接続されている。
【００１０】
また、ケース本体１２は、図示しない洗浄油の送出配管が接続されるＯＵＴ側配管１９を取り付けた送り部２０を備えている。この送り部２０は前記戻り部１５よりも底が浅く形成され、送り部２０の底部にはドレン配管２１が接続されている。ケース本体１２の戻り部１５と送り部２０との間には、樋状でほぼ一定の深さ寸法（送り部２０よりもかなり浅い寸法）に形成された浄油部（通路）２２が設けられ、この浄油部２２に浄油ユニット１３がセットされた支持台２３が着脱可能に設置されている。
尚、Ｈはケース本体１２の上部開口部を閉塞する蓋を示す。
【００１１】
図４は支持台２３に浄油ユニット１３をセットした状態を示す平面図である。支持台２３は、後述するマグネットへの吸着を防止するため、アルミ材で形成されている。この支持台２３は、図６に示す平面から見て長辺部にガイド壁２４が立設され（図７参照）、平面から見て短辺部に下側に延びる（図７、図８参照）係止壁２５が設けられている。上記ガイド壁２４が後述する浄油ユニット１３を幅方向で保持し、上記係止壁２５がケース本体１２の浄油部２２に支持台２３を係止するものである。
【００１２】
浄油ユニット１３は、前記支持台２３の前記ガイド壁２４に沿って配置されるアルミ製の板材からなる一対のステーＳ（図５参照）と、アルミ製の板材からなる堰部材２６（図３、図４参照）と、円柱状のマグネット２７（図３、図４参照）とで梯子型に形成された部材である。
ステーＳには、図５に示すように、上縁部にマグネット２７を規定の高さ寸法でセットする凹部２８〜３１が４箇所に渡って形成されている。左から順番に第１凹部２８、第２凹部２９、第３凹部３０、第４凹部３１が形成され、第２凹部２９と第３凹部３０とは同じ深さに形成され、第１凹部２８は第２、３凹部２９，３０よりも深さ寸法が小さく、第４凹部３１は第２、３凹部２９，３０よりも深さ寸法が大きく形成されている。また、ステーＳには、図５に示すように、下縁部に堰部材２６を規定の高さ寸法でセットするスリット３２が各凹部２８〜３１の下流側（図５において右側）に近接して形成されている。
【００１３】
堰部材２６は、図５に示す各スリット３２に対応した幅寸法を備え、マグネット２７と同様に一対のステーＳに掛け渡された状態で取り付けられ、支持台２３のガイド壁２４に当接して配置されるものである。各堰部材２６はその高さ方向での寸法が異なっており、前記第２、３凹部２９，３０に対応する堰部材２６は同一の寸法に形成され、第１凹部２８に対応する堰部材２６は第２、３凹部２９，３０に対応する堰部材２６よりも高さ寸法が大きく、第４凹部３１に対応する堰部材２６は第２、３凹部２９，３０に対応する堰部材２６よりも高さ寸法が小さく形成されている。
【００１４】
マグネット２７は、図３、図４に示すように円柱形状の部材であるが、短い円柱形状のマグネットをその端面で複数個接着して形成されたものである。
この実施形態では、前記第１凹部２８、第２凹部２９、第３凹部３０にセットされる１３００Ｇ（ガウス）のマグネット２７と、第４凹部３１にセットされる８０００Ｇのマグネット２７の２種類が使用される。尚、後述するように一定の範囲内で磁束密度３００Ｇが確保されれば、使用されるマグネット、及びマグネットの配置順序はこれに限られない。
【００１５】
ここで、前記マグネット２７がセットされる第１〜第４凹部２８〜３１と、堰部材２６が取り付けられるスリット３２の形成場所について説明する。
前記スリット３２は各凹部２８〜３１から７ｍｍ離れた位置に形成されている。これは最も磁束密度が小さい１３００Ｇのマグネットを使用した場合に、マグネットの位置から７ｍｍ離れた場所で３００Ｇの磁束密度が確保できるからである。
【００１６】
図９は、直径２５ｍｍで磁束密度の異なる４種類のマグネット（１２０００Ｇ、１００００Ｇ、８０００Ｇ、１３００Ｇ）の特性を示すグラフである。
同図において磁束密度（Ｇ）を縦軸、距離（ｍｍ）を横軸として示すように、３００Ｇの磁束密度を確保するためには、１３００Ｇのマグネットを使用した場合に７ｍｍまで近づける必要があることがわかる。
【００１７】
そして、１３００Ｇのマグネットを７ｍｍまで近づけると鉄粉が磁着できることは、以下に示す表１によって明らかにされている。
実験では、２０ミクロン以下の粒子からなる鉄粉を長さ２４４ｍｍ×直径２５ｍｍで１３００Ｇのマグネットで磁着すると、距離７ｍｍで全ての鉄粉を磁着できることが判明している。
よって、この３００Ｇより磁束密度が大きい場合、あるいは、マグネットと鉄粉が７ｍｍより接近している場合には切粉が確実に磁着できる。
【００１８】
【表１】
0004198330.tif 000002
【００１９】
したがって、前記ステーＳに形成された各凹部２８〜３１とスリット３２と間隔は前述したように７ｍｍに設定され、各凹部２８〜３１の深さとスリット３２の上縁の位置は、マグネット２７及び堰部材２６をステーＳにセットし支持台２３を介して浄油部２２に装着した状態で、堰部材２６を溢流する洗浄済油の油面からマグネット２７の上縁までの距離が７ｍｍとなるように設定されている。
また、上記支持台２３の面から各堰部材２６の上縁までの高さは、第１の堰部材２６から順に４５ｍｍ、３５ｍｍ、３５ｍｍ、２５ｍｍとなり、油面に２つの落差が生ずるようになっている。尚、少なくとも１つの落差があればよい。
【００２０】
このように、ステーＳの各凹部２８〜３１にマグネット２７をセットし、かつ、堰部材２６を各スリット３２に取り付けて構成された浄油ユニット１３を支持台２３上にセットし（図４の状態）、図３に示すようにこの支持台２３をケース本体１２の浄油部２２にセットすればよい。
その結果、支持台２３を介して浄油ユニット１３がケース本体１２にセットされると、前記浄油部２２を横断するように設けられたマグネット２７が洗浄済油の流過方向に４つ配置されると共に、各マグネット２７の下流側の近傍に堰部材２６が配置されることとなる。
【００２１】
つまり、図１、図２に示すように、前記各マグネット２７は堰部材２６に対して、堰部材２６の上流側の面上で少なくとも磁束密度が３００Ｇ（１３００Ｇのマグネットの場合）確保できる磁着可能距離Ｌ（＝７ｍｍ）隔てて配置され、更に、前記堰部材２６の上縁を溢流する洗浄済油の油面上で少なくとも磁束密度が３００Ｇ確保できる磁着可能深さＤ（＝７ｍｍ）の位置に配置されることとなる。
【００２２】
尚、この実施形態の浄油装置１１は、切粉を除去する部分のみの説明をしているが、繊維などのゴミを除去するための図示しないフィルターがＯＵＴ側配管１９の下流側に取り付けられている。このフィルターは、切粉によって目詰まりを起こさないような濾過精度が低いフィルターである。
【００２３】
次に、作用について説明する。
図示しない洗浄機から送られた洗浄済油がケース本体１２のＩＮ側配管１４から戻り部１５に入り、戻り部１５を満たすと、次に、最初のマグネット２７の上側と下流側に回り込んで１番目の堰部材２６に至る。このとき、前記磁着可能距離Ｌ及び磁着可能深さＤが確保されているため、マグネット２７により作用している磁力は、油面及び堰部材２６の上流側の面上で３００Ｇとなる。よって、洗浄済油に含まれている切粉の大部分はこのマグネット２７に磁着される。
【００２４】
つまり、全ての洗浄済油は前記磁着可能距離Ｌ及び磁着可能深さＤで定められた狭い流通路を通過するため、この流通路において効率よくマグネット２７に磁着されるのである。
尚、この流通路を通過する際には、洗浄済油の流速と粘性によって上記マグネット２７により磁着されない切粉が残ってしまう可能性があるため、その下流側に複数のマグネット２７を使用しているのである。
【００２５】
次に、１番目の堰部材２６から溢れるようにして流れる洗浄済油は、この堰部材２６を乗り越えた後、堰部材２６直後の下流側で乱流を形成するため、磁着しきれなかった切粉は浄油部の底面、正確には支持台２３の面に溜まることなく撹拌される。したがって、切粉が下側に溜まることはなく下流側に流れる。とりわけ、１番目の堰部材２６に対して２番目の堰部材２６の高さが低くなっているため油面に落差が形成され、乱流を大きく形成できる要因となっている。
【００２６】
そして、同様にして、２番目、３番目、４番目のマグネット２７により切粉が磁着される。特に、４番目のマグネット２７には磁束密度が８０００Ｇのマグネットを使用しているため、この部分でより強力に切粉を磁着できる。また、３番目の堰部材２６に対して４番目の堰部材２６の高さが更に低くなっているため、ここにおいても油面に落差が形成され乱流を大きく形成でき、切粉が下面に溜まるのを確実に防止している。
【００２７】
このようにして、各マグネット２７により確実に切粉が磁着されるため、ケース本体１２の送り部２０には、切粉が除去された洗浄油が満たされる。そしてＯＵＴ側配管１９から、図示しないフィルターに送られて繊維状のゴミを除去された洗浄油は洗浄機に送られ、ブランキングされた鋼板材の洗浄に再使用される。
【００２８】
ここで、メインテナンスの際には、浄油ユニット１３が固定タイプである場合には、マグネット２７を取り外し、ウエス等で切粉である鉄粉を拭き取るだけで簡単に作業が行え、また、このとき装置を停止させる必要がない。また、浄油ユニット１３が着脱タイプである場合には、前記支持台２３ごと、あるいは浄油ユニット１３のみを取り外し、各マグネット２７に磁着した切粉を除去し、あるいは別途用意してある新しい浄油ユニット１３と取り替えれば、極めて短時間でメインテナンスを行うことができる。よって、使用済みのフィルターを廃棄しなければならない従来に比較して、再使用できる浄油ユニット１３を使用しているためランニングコストが低減できる。
【００２９】
したがって、この実施形態によれば、プレス鋼板を洗浄した洗浄済油が浄油部２２を下流側に向かって流れる際に堰部材２６を乗り越えると堰部材２６の下流側で撹拌されて乱流が発生するため、含有する切粉は沈殿することなく撹拌されて下流側のマグネット２７により磁着される。したがって、浄油部２２を流れる間に切粉を確実にマグネット２７に磁着させることができる。
また、マグネット２７の上方を流れる洗浄済油と、マグネット２７と堰部材２６との間を流れる洗浄済油に含まれる切粉は、切粉を磁着できるマグネット２７の磁束密度３００Ｇの範囲内で確実にマグネット２７に磁着されるため、各マグネット２７、堰部材２６を通過しながら洗浄済油に含有する切粉を確実に磁着できる。
【００３０】
したがって、従来のように切粉をフィルターで捕集する場合に比較して、短時間で切粉を除去できる。また、再利用するためにはマグネット２７に付着した切粉を除去すればよいだけなのでメインテナンスも行い易く、フィルターのように使用済みのものを廃棄して新品のものと交換する必要がないためランニングコストも低減できる。
【００３１】
尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、磁束密度が確保できれば配置されるマグネット２７の磁界の強さ、個数は上記実施形態のものに限られない。また、実施形態で説明した磁着可能距離Ｌ、磁着可能深さＤは１３００Ｇのマグネットを使用した場合に７ｍｍであることがベストモードであるが、表１の実験結果でもわかるように、ある一定の幅、例えば、９５％付着できる１５ｍｍまでの範囲として幅を持たせ、マグネットの配置個数を増やしてもよい。
そして、例えば、図１０に示す従来の装置の第１の溢流槽３と第２の溢流槽４との間の隔壁近傍であって、第１の溢流槽３内に多段ではなく１本のマグネット（鎖線で示す）を配置するようにして使用することもできる。
また、上記実施形態では、プレス鋼板洗浄機用の浄油装置について説明したが、それ以外の洗浄油の浄油装置にも使用できる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載した発明によれば、プレス鋼板を洗浄した洗浄済油が通路を下流側に向かって流れる際に堰部材を乗り越えると堰部材の下流側で撹拌されて乱流が発生するため、含有する切粉は沈殿することなく撹拌されて下流側のマグネットの上方と下方を流過する際にマグネットにより磁着される。したがって、通路を流れる間に切粉を確実にマグネットに磁着させ、効率よく切粉を洗浄済油から除去することができる効果がある。
【００３４】
請求項２に記載した発明は、マグネットの上方を流れる洗浄済油とマグネットと堰部材との間を流れる洗浄済油に含まれる切粉はマグネットに磁着されるため、フィルターを用いた場合に比較して、短時間で切粉を除去できる。また、マグネットに付着した切粉を除去すればよいだけなのでメインテナンスも行い易く、フィルターのように使用済みのものを廃棄して新品のものと交換する必要がないためランニングコストも低減できる。
【００３５】
請求項５に記載した発明によれば、マグネットの上方を流れる洗浄済油とマグネットと堰部材との間を流れる洗浄済油に含まれる切粉は、切粉を磁着できるマグネットの磁束密度３００ガウスの範囲内で確実にマグネットに磁着されるため、各マグネット、堰部材を通過しながら洗浄済油に含有する切粉は確実に磁着されるという効果がある。したがって、フィルターを用いた場合に比較して、短時間で切粉を除去できる。また、マグネットに付着した切粉を除去すればよいだけなのでメインテナンスも行い易く、フィルターのように使用済みのものを廃棄して新品のものと交換する必要がないためランニングコストも低減できる。
【００３６】
請求項４に記載した発明によれば、少なくとも洗浄済油内の切粉を磁着するために必要な磁束密度３００ガウスが堰部材の上流側の面上及び油面において確保できるため、堰部材にさしかかる手前で確実に切粉を磁着することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施形態の要部拡大説明図である。
【図２】  図１の要部拡大図である。
【図３】  この発明の実施形態の浄油装置の側断面図である。
【図４】  支持台及び浄油ユニットのセット状態の平面図である。
【図５】  ステーの正面図である。
【図６】  支持台の平面図である。
【図７】  支持台の正面図である。
【図８】  支持台の側面図である。
【図９】  磁束密度と距離を示すグラフ図である。
【図１０】  従来技術の構成図である。
【符号の説明】
２２  浄油部（通路）
２６  堰部材
２７  マグネット
Ｌ  磁着可能距離
Ｄ  磁着可能深さ
【図１】
0004198330.tif 000003
【図２】
0004198330.tif 000004
【図３】
0004198330.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
0004198330.tif 000008
【図７】
0004198330.tif 000009
【図８】
0004198330.tif 000010
【図９】
0004198330.tif 000011
【図１０】
0004198330.tif 000012