(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ母材の表面を自動的に清掃する方法において、回転しながら上昇する該光ファイバ母材の側面に、ゴム状弾性パッドと該パッドの光ファイバ母材の軸方向と円周方向への移動機構から構成されたスクレーパ−を押し付けて、該光ファイバ母材の側面に付着している液体を掻き落すことを特徴とする光ファイバ母材の自動清掃方法。
【請求項２】
光ファイバ母材の表面を自動的に清掃する方法において、回転しながら上昇する該光ファイバ母材の側面に、液体吸収シート、該シート繰り出しロール、巻き取りロール、該シートガイド板および該ロールの移動機構から構成され、ワイパーの光ファイバ母材側面との接触部の更新を、液体吸収シートを繰り出しロールから巻き取りロールへ走行させて行うように構成された、液体吸収能を有するワイパーを押し付けて、該光ファイバ母材側面に付着している液体を吸収し、払拭することを特徴とする光ファイバ母材の自動清掃方法。
【請求項３】
光ファイバ母材の表面を自動的に清掃する方法において、回転しながら上昇する該光ファイバ母材の側面に、ゴム状弾性パッドと該パッドの光ファイバ母材の軸方向と円周方向への移動機構から構成されたスクレーパ−を押し付けて、該光ファイバ母材の側面に付着している液体を掻き落した後、回転しながら上昇する該光ファイバ母材の側面に、液体吸収シート、該シート繰り出しロール、巻き取りロール、該シートガイド板および該ロールの移動機構から構成され、ワイパーの光ファイバ母材側面との接触部の更新を、液体吸収シートを繰り出しロールから巻き取りロールへ走行させて行うように構成された、液体吸収能を有するワイパーを押し付けて、該光ファイバ母材側面に付着している液体を吸収し、払拭することを特徴とする光ファイバ母材の自動清掃方法。
【請求項４】
前記ワイパーの光ファイバ母材側面接触部が、常に更新されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載した光ファイバ母材の自動清掃方法。
【請求項５】
光ファイバ母材の軸方向の少なくとも一端を把持し、該光ファイバ母材を回転しつつ垂直方向に上下移動可能となる光ファイバ母材回転昇降手段と、把持された該光ファイバ母材の側面に圧着、離脱可能なスクレーパーを備え、前記スクレーパーが、ゴム状弾性パッドと該パッドの光ファイバ母材の軸方向と円周方向への移動機構から構成されていることを特徴とする光ファイバ母材の自動清掃装置。
【請求項６】
光ファイバ母材の軸方向の少なくとも一端を把持し、該光ファイバ母材を回転しつつ垂直方向に上下移動可能となる光ファイバ母材回転昇降手段と、把持された該光ファイバ母材の側面に圧着、離脱可能で液体吸収能を有するワイパーを備え、前記ワイパーが、液体吸収シート、該シート繰り出しロール、巻き取りロール、該シートガイド板および該ロールの移動機構から構成され、ワイパーの光ファイバ母材側面との接触部の更新を、液体吸収シートを繰り出しロールから巻き取りロールへ走行させて行うように構成したことを特徴とする光ファイバ母材の自動清掃装置。
【請求項７】
光ファイバ母材の軸方向の少なくとも一端を把持し、該光ファイバ母材を回転しつつ垂直方向に上下移動可能となる光ファイバ母材回転昇降手段と、把持された該光ファイバ母材の側面に圧着、離脱可能なスクレーパーを備え、かつ把持された該光ファイバ母材の側面に圧着、離脱可能で液体吸収能を有するワイパーを備え、前記スクレーパーが、ゴム状弾性パッドと該パッドの光ファイバ母材の軸方向と円周方向への移動機構から構成されており、前記ワイパーが、液体吸収シート、該シート繰り出しロール、巻き取りロール、該シートガイド板および該ロールの移動機構から構成され、ワイパーの光ファイバ母材側面との接触部の更新を、液体吸収シートを繰り出しロールから巻き取りロールへ走行させて行うように構成したことを特徴とする光ファイバ母材の自動清掃装置。
【請求項８】
前記ワイパーのロールの移動機構は、光ファイバ母材の軸方向、円周方向およびロールの軸方向の少なくとも一方向に移動するように構成されていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載した光ファイバ母材の自動清掃装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円柱状ワークとして例えば光ファイバ母材に対して液体中で表面処理、洗浄その他の処理を行った後、液体から引上げた際にワーク表面に付着している液体を自動的に除去する清掃技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば光ファイバを製造するにあたり、まず第１段階として、所望の屈折率分布を有する棒状の光ファイバ母材（プリフォーム）が製造される。そしてその屈折率分布を測定するためにプリフォームを液槽中に浸漬してマッチングオイルを塗布し、測定後そのオイルを除去することが必要であり、従来は、手作業により布または紙で払拭していた。
また、液槽内の処理液で表面処理等を行った円柱状ワークに次の処置を施す場合、従来は液槽に隣接する洗浄槽に移し替えて処理液で洗浄するか、あるいは液槽から引き出したワークに付着している処理液を人手により布または紙等で拭き取っていた。
【０００３】
洗浄槽に移し替える場合は、洗浄槽を付加することにより、洗浄槽を設置する面積を確保するために他の周辺機器の設置位置が制約される上、設備が増えコストアップにつながると共に作業も煩雑になる。引き出したワークを拭く場合は、自動化が困難であり、寸法が揃ったワークについてロボットを用いたとしても、布や紙の吸収シートを無駄なく使用することは困難であるし、コスト高になる。
【０００４】
さらに、円柱状ワークに液体中で表面処理等の処理を行った後、液体から引上げた際、ワークに液体が付着したままであると、その液体が床面に落下したり、他の機器に付着したりして液槽周辺を汚染することになる等の欠点が多かった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもので、円柱状ワークに液体中で表面処理等の処理を行った後、ワークの表面に付着している液体を、作業環境周辺を汚染しない程度に除去するように清掃作業を機械化、自動化して清掃時間を短縮し、生産性の向上を図り、コストを著しく改善することのできる円柱状ワークの自動清掃方法および自動清掃装置を提供することを主たる目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明は、円柱状ワークの表面を自動的に清掃する方法において、回転しながら上昇する該ワークの側面にスクレーパーを押し付けて、該ワークの側面に付着している液体を掻き落すことを特徴とする円柱状ワークの自動清掃方法である。
【０００７】
このように、円柱状ワークの表面を自動的に清掃する方法において、回転しながら上昇する該ワークの側面にスクレーパーを押し付けて、該ワークの側面に付着している液体を掻き落すようにすれば、円柱状ワークの全長にわたって液体の付着が殆どない円柱状ワークを得ることができると共に、液体による環境汚染を防止し、個人差をなくして清掃作業の安定化が図れ、清掃時間の短縮によって生産性が向上し、コストダウンを図ることができる。
【０００８】
そして本発明は、円柱状ワークの表面を自動的に清掃する方法において、回転しながら上昇する該ワークの側面に、液体吸収能を有するワイパーを押し付けて、該ワーク側面に付着している液体を吸収し、払拭することを特徴とする円柱状ワークの自動清掃方法である。
このようにすると、ワイパーのワーク側面接触部は液体吸収能を有するので、ワーク側面に微細な凹凸が存在してもワイパーはそこによく追随して液体を吸収し、払拭して液体を除去することができる。
【０００９】
さらに、本発明は、円柱状ワークの表面を自動的に清掃する方法において、回転しながら上昇する該ワークの側面にスクレーパ−を押し付けて、該ワークの側面に付着している液体を掻き落した後、回転しながら上昇する該ワークの側面に、液体吸収能を有するワイパーを押し付けて、該ワーク側面に付着している液体を吸収し、払拭することを特徴とする円柱状ワークの自動清掃方法である。
【００１０】
このように先ず、スクレーパーで液体を掻き落し、その後ワイパーでスクレーパーによる残留分を吸収し、払拭すれば、円柱状ワークの全長にわたって液体の付着が殆どない清浄な円柱状ワークを得ることができると共に、液体による環境汚染を防止し、個人差をなくして清掃作業の安定化が図れ、生産性が向上し、コストダウンを図ることができる。
【００１１】
そして、この場合、ワイパーの円柱状ワーク側面接触部が、常に更新されているものとすることができる。
このようにすると、ワイパーのワーク側面接触部の液体吸収能力が飽和する前に新しい吸収能力を持った接触部が現れるので、残留する液体もないし、微細な凹凸面の隅々まで接触して液体を吸収し、払拭することができる。
【００１２】
次に本発明は、円柱状ワークの軸方向の少なくとも一端を把持し、該ワークを回転しつつ垂直方向に上下移動可能となるワーク回転昇降手段と、把持された該ワークの側面に圧着、離脱可能なスクレーパーを備えたことを特徴とする円柱状ワークの自動清掃装置である。
【００１３】
このように構成された円柱状ワークの自動清掃装置を使用して、液体で濡れている円柱状ワークの一端の側面にスクレーパーを圧着し、ワークを回転しつつ垂直方向に引き上げれば、ワークの側面に付着している液体は、スクレーパーによって掻き落され、ワークの全長にわたって液体が殆ど付着しない円柱状ワークを得ることができる円柱状ワークの自動清掃装置となる。
【００１４】
そして本発明は、円柱状ワークの軸方向の少なくとも一端を把持し、該ワークを回転しつつ垂直方向に上下移動可能となるワーク回転昇降手段と、把持された該ワークの側面に圧着、離脱可能で液体吸収能を有するワイパーを備えたことを特徴とする円柱状ワークの自動清掃装置である。
【００１５】
このように構成された円柱状ワークの自動清掃装置を使用して、液体で濡れている円柱状ワークの一端の側面に液体吸収能を有するワイパーを圧着し、ワークを回転しつつ垂直方向に引き上げれば、ワークの側面に付着している液体は、ワイパーによって吸収、払拭され、ワークの全長にわたって液体が殆ど付着しない円柱状ワークを得ることができる円柱状ワークの自動清掃装置となる。
【００１６】
さらに、本発明は、円柱状ワークの軸方向の少なくとも一端を把持し、該ワークを回転しつつ垂直方向に上下移動可能となるワーク回転昇降手段と、把持された該ワークの側面に圧着、離脱可能なスクレーパーを備え、かつ把持された該ワークの側面に圧着、離脱可能で液体吸収能を有するワイパーを備えたことを特徴とする円柱状ワークの自動清掃装置である。
【００１７】
このように構成された円柱状ワークの自動清掃装置を使用して、液体で濡れている円柱状ワークの一端の側面にスクレーパーの上にワイパーを圧着した状態で、ワークを回転しつつ引上げれば、ワークワークの側面に付着している液体は、先ずスクレーパーによって掻き落され、次いでワイパーによって吸収、払拭されるので、ワークの全長にわたって液体が殆ど付着しない清浄な円柱状ワークを得ることができる円柱状ワークの自動清掃装置となる。
【００１８】
この場合、スクレーパーが、ゴム状弾性パッドと該パッドのワークの軸方向と円周方向への移動機構から構成されたものとすることができる。
このように、スクレーパーのパッドの材質をゴム状弾性体としてワークの表面に押し付ければ、表面形状によく密着し、液体の掻き落し効果を高めることができると共に、ワークを傷付けることもない。また、該パッドにワークの軸方向と円周方向への移動機構を付加し、例えば、ワークの作動方向と反対方向に移動させれば、液体の掻き落し効果を一層高めることができるスクレーパーを備えた円柱状ワークの自動清掃装置となる。
【００１９】
そして、本発明は、ワイパーが、液体吸収シート、該シート繰り出しロール、巻き取りロール、該シートガイド板および該ロールの移動機構から構成され、ワイパーの円柱状ワーク側面との接触部の更新を、液体吸収シートを繰り出しロールから巻き取りロールへ走行させて行うように構成されているというものである。
【００２０】
ワイパーの構成をこのようにし、液体吸収シートを繰り出しロールから巻き取りロールへ走行させながら、両ロールの中間で液体吸収シートの背面からシートガイド板を突き出して液体吸収シートをワーク側面に押し付ければ、液体吸収シートのワーク側面接触部は常に液体吸収能をもつ新しい面に更新されるので、ワーク表面の微細な凹凸面に残存する液体まで吸収、払拭することができるワイパーを備えた円柱状ワークの自動清掃装置となる。
【００２１】
この場合、ワイパーのロールの移動機構は、ワークの軸方向、円周方向およびロールの軸方向の少なくとも一方向に移動するように構成されたものとすることができる。
【００２２】
このように、ワイパーのロールにワークの軸方向と円周方向への移動機構を付加し、例えば、ワークの作動方向と反対方向にワイパーを移動させれば、液体の吸収、払拭効果を一層高めることができるワイパーとなる。また、ワイパーのロールにロールの軸方向への移動機構を付加すれば、液体吸収シートのワーク側面接触部がシートの幅方向の両端まで拡大され、シートのほぼ全面をワイパーとして活用することができるので無駄がない。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について添付した図面に基づいて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
ここで、図１は本発明の円柱状ワークの自動清掃装置の一例の作動状態を示す説明図である。図２は、本発明の円柱状ワークの自動清掃装置の一例を示す縦断面概要図である。
【００２４】
本発明に係る円柱状ワークの自動清掃方法は、例えばワークとして光ファイバ母材があり、その屈折率の測定に当たっては、該母材表面にマッチングオイルを塗布し、測定後はオイルを除去する必要がある。また、円柱状ワークに処理液槽内で表面処理や洗浄処理を行った後、液槽から引上げる際、円柱状ワークの表面に付着している処理液を除去する必要があり、いずれの場合も、従来は人手によってウエスや紙等で拭き取っていた作業を機械化、自動化しようとするものである。この円柱状ワークの表面清掃作業を自動化することにより清掃作業効率を高め、コストダウンを図ると共に、ワークに付着していた液体による作業環境汚染を防止しようとするものである。
【００２５】
図１は、本発明の円柱状ワークの自動清掃装置１の作動状態を示しており、液槽９内で処理を終わった円柱状ワーク２は、液槽９から回転しながら引上げられる。この引上げられるワーク２の側面に対して先ず、ゴム状弾性パッド５からなるスクレーパー４を押し付けて液体を液槽９内に掻き落とす。次いで、スクレーパー４の上方の位置で、液体が掻き落されたワーク２の側面に液体吸収能を有するワイパー２０を押し付け、そのままの状態でワーク２を回転しながら引上げれば、スクレーパーのゴム状弾性パッド５による液体掻き落し効果とワイパー２０の液体吸収、払拭効果の相乗効果によって液体付着が殆どない清浄な表面をもった円柱状ワーク２を得ることができる。ここでいうワイパー２０は、ロール２１と２２の間を走行する液体吸収シート２３をシートガイド板２４でワーク２の側面に押し付けて液体を吸収、払拭する作用をしている。
【００２６】
以上は、スクレーパーとワイパーの同時作動状態を説明したが、目標とするワーク２表面の清浄度、液体の特性、付着量等によっては、スクレーパー単独、ワイパー単独で作動させても良い。
【００２７】
本円柱状ワークの自動清掃装置１の構成の一例を図２に基づいて説明する。
円柱状ワーク２は、その一端をチャック３で把持され、シャフトまたはワイヤ１１を介してワーク回転昇降手段１０に接続され、垂直方向に上下移動可能、軸周りに回転自在になっている。
ワーク２の直下には液槽９が備えられ、ワーク２のほぼ全長を浸漬できる液深を持った処理槽とする場合もあるし、スクレーパーで掻き落される液体を受ける受槽とする場合もある。
【００２８】
スクレーパー４は、ゴム状弾性パッド５とパッド移動機構７から構成され、パッド移動機構７は不図示の駆動源によりスクレーパー支持軸８の周りに回転自在であり、パッド５の前後進（圧着、離脱）、上下移動を自在にしている。また、支持軸８は、ワーク２の軸を中心とする同心円環上に立てられ、該円環をスクレーパー走行レール１２上でスクレーパー走行駆動手段１３によりワーク２の円周に沿ってスクレーパー４を移動できるようにしている。尚、ゴム状弾性パッド５とパッド移動機構７との間にスプリング或は油圧ダンパーからなるパッド緩衝器６を設けてパッド５のワーク２側面に対する圧着力を調整することができる。
ゴム状弾性パッド５の材質は、ＳＢＲ、ＮＢＲ等の耐油性、耐溶剤性の高い合成ゴムがよく、耐摩耗性に優れ、適度のゴム弾性を有するものがよい。
【００２９】
スクレーパー４の設置数は、ワーク２の回転速度と引上げ速度、液体の粘度等の特性、目標としているワーク表面の清浄度等を考慮して決められるものであり、最も簡単なものは１台でも液体の掻き落し効果を挙げることができる。高い清浄度を求める場合には、図３に示したように少なくとも３台とすれば、回転・上昇するワーク２をバランスよく保持すると共にパッド５の圧着面積が増加し、圧着状態がより一層安定化するので高い清浄度を得ることができる。
【００３０】
スクレーパー４で掻き落しきれない液は、液体吸収能を有するワイパー２０で拭き取られる。付着液量が少ない場合はスクレーパー４を使用せず、ワイパー２０を単独で作動させても良い。図４にワイパー２０の詳細を示した。
このワイパー２０は、液体吸収シート２３、該シート繰り出しロール２１、巻き取りロール２２、該シートガイド板２４および該ロールの移動機構２６から構成され、ロール２１、２２の軸がワーク２の軸と直交する方向にワイパー支持軸４１によって支持されている。
【００３１】
液体吸収シート２３は、繰り出しロール２１から供給され、使用後巻き取りロール２２に巻き取られるまでの間、弾力を持ったシートガイド板２４で回転しながら上昇するワーク２の側面に押し当てられ、液体を吸収し、拭き取るように作動する。液体を吸収・払拭中、液体吸収シート２３は巻き取り走行を停止し、ロール２１、２２と共にロールの軸方向左右にロールトラバース機構２７によりトラバースさせ、液体吸収シート２３の両端まで十分液体を吸収させた後、若干吸収シート２３をロールにより巻き取り走行させて新しい面をワーク２の側面に接触させて吸収、払拭を繰り返す。勿論、液体吸収シート２３の巻き取り走行とロールの軸方向へのトラバースを同時に連続的に行ってもよく、要は、吸収シート２３のワーク側面接触部の液体吸収能力が飽和する前に常にシートの新面に更新されているようにすればよい。また、シートガイド板２４のシート側側面にワーク２の円周に沿った円弧状の凹部を形成したものとして吸収シート２３をワーク２の側面に圧着すれば、シート２３の接触面積が増加し、液体の吸収、払拭効率を高めることができる。
【００３２】
ワイパー２０のロール２１、２２の移動機構２６は、シートガイド板２４と共に不図示の駆動源によりワイパー支持軸４１の周りに回転自在であり、ロールおよびシートガイド板の前後進（シートの圧着、離脱）、上下移動を自在にしている。また、ワイパー支持軸４１は、ワーク２の軸を中心とする同心円環上に立てられ、該円環をワイパー走行レール４２上でワイパー走行駆動手段４３によりワーク２の円周に沿ってワイパー２０を移動できるようにしている。尚、シートガイド板２４とロール移動機構２６との間にスプリング或は油圧ダンパーからなるガイド板緩衝器２５を設けて吸収シート２３およびシートガイド板２４のワーク２側面に対する圧着力を調整することができる。
【００３３】
ワイパー２０の設置数は、ワイパー２０の液体吸収能、ワーク２の回転速度と引上げ速度、液体の粘度等の特性、目標としているワーク表面の清浄度あるいはスクレーパーとの併用等を考慮して決められるものであり、最も簡単なものは１台でも液体の吸収、払拭効果を十分に挙げることができる。より高い清浄度を目標とし、吸収シートの押し当て力のバランスを採るために複数台設置してもよい。
【００３４】
液体吸収シート２３の材質は、紙、織布、不織布、フェルト、発泡プラスチックシート等から選択される１種、あるいは２種以上からなる積層シートを、吸収する液体の性質、液体吸収能力あるいは目標とする清浄度によって選ぶことになる。使用後のシートは廃棄されるか、あるいは洗浄後再使用される。
【００３５】
図５にワイパーの別の構成例を示す。このワイパー３０は、繰り出しロール３１、巻き取りロール３２の軸をワーク２の軸と平行に置き、液体吸収シート３３をワーク２の軸に対して横方向に走行させる方式である。シートガイド板３４、ガイド板緩衝器３５およびロール移動機構３６の作用、機構は上記ワイパー２０の場合と同じである。この場合ロールとシートのロール軸方向へのトラバース機構は不要で、吸収シート３３のワーク２側面に対する広い接触面積が容易に得られる。
【００３６】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００３７】
例えば、上記では、円柱状ワークとして光ファイバ母材を取り挙げたが、本発明はこれらに限定されず、円柱状のワークであればいずれのものであっても適用できることは言うまでもない。
【００３８】
また、上記実施の形態において、清掃前の円柱状ワークの処理は、直立し、垂直方向に移動するものとして説明したが、本発明が適用される前のワークの処理は、原則としてどのようなものでもよく、円柱状ワークの設置、移動方向に関わらず適用できるものであり、例えば水平に設置して処理した後、本発明の方法、装置を適用することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、円柱状ワークの表面を濡らしている液体を自動的に掻き落し、あるいは液体吸収シートに吸収させ、拭き取ることが可能となり、従来の人手による拭き取りと比較して、目標としている清浄度が安定的に得られ、生産性と清掃コストの大幅な改善を図ることができる。
【００４０】
さらに本自動清掃装置を構成するスクレーパー、ワイパーの台数、作動範囲、作動条件を、目標としている円柱状ワークの清浄度等に応じて適宜に調整することができるので、円柱状ワークの側面に付着している液体の除去状態を任意に選択することができる。例えば、円柱状ワークを液中で表面処理した後の工程に移送する際に、別の液や塵埃による汚染が予想される場合、徹底的にワークに付着した液を除去して再汚染を防ぐのは非効率的であり、コストアップにもなるが、本発明によれば付着した液を周囲を汚染しないための最小必要限の清掃に留めることができると共に、これを自動的にかつ効率よくしかも安価に行うことができる。従って円柱状ワークの生産性が向上し、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の円柱状ワークの自動清掃装置の作動状態を示す説明図である。
【図２】本発明の円柱状ワークの自動清掃装置の一例を示す縦断面概要図である。
【図３】本発明のスクレーパーを３台設置した例を示す横断面図である。
【図４】本発明のワイパーの一例を示す概要図である。
（ａ）縦断面図、（ｂ）横断面図。
【図５】本発明のワイパーの別の例を示す概要図である。
（ａ）斜視図、（ｂ）横断面図。
【符号の説明】
１…自動清掃装置、２…ワーク（光ファイバ母材）、３…チャック、
４…スクレーパー、５…ゴム状弾性パッド、６…パッド緩衝器、
７…パッド移動機構、８…スクレーパー支持軸、９…液槽、
１０…ワーク回転昇降手段、１１…シャフトまたはワイヤ、
１２…スクレーパー走行レール、１３…スクレーパー走行駆動手段、
２０、３０…ワイパー、２１、３１…繰り出しロール、
２２、３２…巻き取りロール、２３、３３…液体吸収シート、
２４、３４…シートガイド板、２５、３５…ガイド板緩衝器、
２６、３６…ロール移動機構、２７…ロールトラバース機構、
４１…ワイパー支持軸、４２…ワイパー走行レール、
４３…ワイパー走行駆動手段。
【図１】
0004355425.tif 000002
【図２】
0004355425.tif 000003
【図３】
0004355425.tif 000004
【図４】
0004355425.tif 000005
【図５】
0004355425.tif 000006