(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄槽内で気流により飛翔させて洗浄対象物に衝突させて該洗浄対象物に付着している付着物を除去するために用いられる洗浄媒体であって、
前記洗浄媒体は、
洗浄対象物に接触する外面と洗浄対象物に接触しない内面とを有し、
前記洗浄媒体の内面に外部からの気流が入り込む筒状の形状で、かつ可撓性を有し、
前記洗浄媒体が前記洗浄対象物に対して接触あるいは衝突した際に撓むことを特徴とする洗浄媒体。
【請求項２】
請求項１記載の洗浄媒体であって、
前記筒の形状が円筒形で形成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項３】
請求項１記載の洗浄媒体であって、
前記筒の形状が多角形で形成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の洗浄媒体であって、
前記筒の側面と少なくとも一方の開口面とのなす角が鋭角で形成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の洗浄媒体であって、
前記筒の一方の開口径が他方の開口径よりも小さく形成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の洗浄媒体であって、
前記筒の側面に折り目を有することを特徴とする洗浄媒体。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の洗浄媒体であって、
前記筒の側面に可撓性の薄片を有することを特徴とする洗浄媒体。
【請求項８】
請求項１記載の洗浄媒体であって、
前記洗浄媒体は、一方に開口部を有する袋状に形成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項９】
請求項８記載の洗浄媒体であって、
前記袋の形状は、円錐形で形成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項１０】
請求項８記載の洗浄媒体であって、
前記袋の形状は、角錐形で形成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項１１】
請求項８乃至１０のいずれかに記載の洗浄媒体であって、
前記袋の側面に折り目を有することを特徴とする洗浄媒体。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかに記載の洗浄媒体であって、
前記洗浄媒体は、帯電防止機能を有する材料で構成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれかに記載の洗浄媒体であって、
前記洗浄媒体は、内面の少なくとも一部が強磁性体で被覆されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項１４】
請求項１乃至１１のいずれかに記載の洗浄媒体であって、
前記洗浄媒体、光が透過可能な材質で形成され、内面の少なくとも一部が自発光する物質又は光を反射する物質で被覆されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれかに記載の洗浄媒体を用いる乾式洗浄装置であって、
洗浄槽内で高速気流により飛翔させる循環用気流発生手段と、前記飛翔した洗浄媒体を高速気流により洗浄対象物に衝突させて洗浄対象物に付着した塵や粉体の付着物を除去する洗浄媒体加速手段と、前記洗浄対象物に衝突した前記洗浄媒体に付着した付着物を吸引して除去して前記洗浄媒体を再生する洗浄媒体再生手段とを備えたことを特徴とする乾式洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば複写機やレーザプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置で用いられるトナーが付着した比較的複雑な形状の部品等の各種洗浄対象物に付着した塵埃や粉体を、水や溶剤を使わずに除去する固体洗浄媒体及びそれを用いる乾式洗浄装置、特に、被洗浄体を連続投入して処理して作業性の向上を図ることに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の事務機器メーカでは、資源循環型社会実現のために使用済みの製品や各種ユニットをユーザから回収後に分解・清掃・再組立し、部品として再使用したり、樹脂材料として利用したりするリサイクル活動を積極的に行っている。これらの製品や各種ユニットに使用されている部品を再利用するためには、分解した部品やユニットに付着している微粒子粉体であるトナーを除去して清浄化する工程が必要であり、清浄化に必要なコストや環境負荷を減らすことが大きな課題となっている。
【０００３】
この部品やユニットに付着したトナー等の汚れを除去するために水や溶剤を使用した湿式の洗浄方法があるが、この洗浄方法ではトナー等を含んだ廃液の処理及び洗浄後の乾燥処理のエネルギー消費などにおいて環境上及び省エネルギー対策上、コスト上昇の原因となる場合がある。
【０００４】
また、エアブローによる乾式洗浄方法の場合、付着力の強いトナーに対しては洗浄能力が十分ではなく、人手によるウェス拭きなどの後工程が必要なため、清浄化は製品リユース・リサイクルにおけるボトルネック工程の１つとなっている。さらに、ドライアイスを使ったブラスト洗浄では、ドライアイスを大量に消費するためランニングコストが高く環境負荷も大きいという問題がある。
【０００５】
これらの問題を解決するため、特許文献１に示された乾式洗浄装置は、帯電性の洗浄対象物を弾性変形可能な接触部材とともに回転円筒内で撹拌しながら除電して洗浄対象物に付着している塵埃の付着力を弱めて除去するようにしている。
【０００６】
また、特許文献２に示すように、スチールやアルミ、ステンレスの小球又は線材を細かく切断した小片を被処理物に対して噴射して洗浄対象物から付着物を分離する方法や、特許文献３に示すように、粒状固体を高速空気流に混入させて樹脂製容器の表面に衝突させて樹脂製容器の汚れを除去するようなショットブラスト法も使用されている。
【０００７】
さらに、特許文献４に示された乾式洗浄方法は、微粒子を吸着する粒子状洗浄媒体を被洗浄容器内に導入し、洗浄ノズルを被洗浄容器の開口部に差し込み、洗浄容器内に高速空気流を吹き込み洗浄ノズルから排気して洗浄容器内で洗浄媒体を吹き上げ、吹き上げた粒子状洗浄媒体で洗浄容器内面に付着している微粒子を除去し、洗浄ノズルの先端部のメッシュに洗浄媒体を衝突させて、洗浄媒体に吸着している微粒子を分離させて濾過することにより洗浄媒体を再生し、再生した洗浄媒体を空気流で再び吹き上げて繰り返し洗浄するようにしている。
【０００８】
また、特許文献５には、特許文献４に開示されている装置に加えて、洗浄媒体の飛翔と洗浄媒体の吸引による再生を同時に行う構成も提案されている。
【０００９】
また、特許文献６〜１０には、洗浄対象物に傷を付けにくくする、あるいは洗浄対象物の洗浄による変形を防ぐために柔軟な洗浄媒体を使用するブラスト洗浄方法も提案されている。
【００１０】
さらに、特許文献１１には、洗浄効率を向上させるために薄片状の洗浄媒体を使用する洗浄方法も提案されている。
【特許文献１】特開２００３−１２２１２３号公報
【特許文献２】特開２００５−１９３９５８号公報
【特許文献３】特許２８８９５４７号公報
【特許文献４】特許３４６８９９５号公報
【特許文献５】特開２００５−３２９２９２号公報
【特許文献６】特開２００４−１０６１００号公報
【特許文献７】特開昭６０−１８８１２３号公報
【特許文献８】特開平０４−０５９０８７号公報
【特許文献９】実用新案登録第２５１５８３３号公報
【特許文献１０】特開平０７−０８８４４６号公報
【特許文献１１】特開２００７−２９９４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１に示された乾式洗浄装置は、撹拌による接触部材と洗浄対象物の接触力は十分とはいえず、付着力の強い塵埃の除去は困難であるという問題がある。
【００１２】
特許文献２に示された乾式洗浄装置においては、洗浄品質を高めるには洗浄媒体の清浄度を高める必要があるが、旋回気流による遠心分離作用（サイクロン方式）では、分離性能が不十分であった。また、洗浄品質をより高めるにはトナーを吸着した洗浄媒体を何度も入れ替える必要があり、洗浄効率が悪く大量の洗浄媒体が必要であるという問題があった。
【００１３】
特許文献３や特許文献４に示された乾式洗浄装置は、洗浄媒体として金属の小球や線材を細かく切断した小片又は粒状固体を用いているため、洗浄対象物の汚れを除去するだけでなく、洗浄対象物の表面を削り取って梨地状に荒らしてしまい、洗浄による対象物への傷が許されない場合には適用できなかった。
【００１４】
特許文献５に示された乾式洗浄装置は、洗浄媒体の飛翔と洗浄媒体の吸引による再生を同時に行っており、容器内の洗浄のような小規模の容積に対して有効な手段であるが、洗浄媒体の飛翔のエネルギーが分散されるため、洗浄対象を投入し移動させるような容積の大きな洗浄槽内においては、洗浄媒体が飛翔せず滞留してしまうよどみが発生して洗浄媒体の飛翔と再生が行われにくくなり洗浄能力が低下する可能性がある。
【００１５】
特許文献６〜１０に示された乾式洗浄装置は、洗浄に必要な時間が長く、また、付着力が強い付着粒子に対しては十分な洗浄ができないという問題があった。
【００１６】
特許文献１１に示された乾式洗浄装置は、洗浄工程において洗浄媒体と洗浄槽壁が付着し、洗浄に寄与する洗浄媒体の量を減少させ洗浄効率を低下させるという問題があった。また、洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程において洗浄媒体と洗浄対象物が付着していて、洗浄媒体の除去に関わる作業時間を増加させるという問題があった。さらに、洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に洗浄媒体が挟まって、同様の問題を引き起こすことがあった。
【００１７】
この発明は、このような問題を改善し、乾式洗浄媒体の運動速度と清浄度とを高めることにより洗浄品質と洗浄効率とを向上させるとともに、特に、複雑な形状の部品であっても、傷付けたり洗浄残しを発生したりすることなく乾式洗浄可能な洗浄媒体及びそれを用いる乾式洗浄装置を提供することを目的とするものである。
【００１８】
また、洗浄後の洗浄対象物に付着した洗浄媒体の除去を容易にして、洗浄に関わる作業時間の短縮を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
この発明の洗浄媒体は、洗浄槽内で気流により飛翔させて洗浄対象物に衝突させて該洗浄対象物に付着している付着物を除去するために用いられる洗浄媒体であって、前記洗浄媒体は、洗浄対象物に接触する外面と洗浄対象物に接触しない内面とを有し、前記洗浄媒体の内面に外部からの気流が入り込む筒状の形状で、かつ可撓性を有し、前記洗浄媒体が前記洗浄対象物に対して接触あるいは衝突した際に撓むことを特徴とする。
【００２０】
前記洗浄媒体は、筒状に形成されていることを特徴とする。
【００２１】
また、前記筒の形状は円筒形で形成されたり、多角形で形成されていることを特徴とする。
【００２２】
前記筒の側面と少なくとも一方の開口面とのなす角が鋭角で形成されたり、前記筒の一方の開口径が他方の開口径よりも小さく形成されたり、前記筒の側面に折り目を有することが望ましい。
【００２３】
また、前記筒の側面に可撓性の薄片を有すると良い。
【００２４】
前記洗浄媒体は、一方に開口部を有する袋状に形成されていることを特徴とする。
【００２５】
また、前記袋の形状は円錐形で形成されたり、角錐形で形成されていることを特徴とする。
【００２６】
前記袋の側面に折り目を有することが望ましい。
【００２７】
さらに、前記洗浄媒体は、帯電防止機能を有する材料で構成されたり、内面の少なくとも一部が強磁性体で被覆されていたり、光が透過可能な材質で形成し、内面の少なくとも一部が自発光する物質又は光を反射する物質で被覆されていることが望ましい。
【００２８】
この発明の乾式洗浄装置は、前記いずれかに記載の洗浄媒体を用いるものであり、洗浄槽内で高速気流により飛翔させる循環用気流発生手段と、前記飛翔した洗浄媒体を高速気流により洗浄対象物に衝突させて洗浄対象物に付着した付着物を除去する洗浄媒体加速手段と、前記洗浄対象物に衝突した前記洗浄媒体に付着した付着物を吸引して除去して前記洗浄媒体を再生する洗浄媒体再生手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
この発明は、洗浄対象物に接触する外面と洗浄対象物に接触しない内面を有し、内面に外部からの気流が入り込む筒状の形状でかつ可撓性を有する洗浄媒体を洗浄槽内で気流により飛翔させて洗浄対象物に衝突させる際に洗浄媒体が撓むことで洗浄対象物に付着している付着物を除去する。これにより、一度の衝突での接触面積が大きくなることで洗浄効率を高めることができるとともに、洗浄対象物に衝突したときの接触力が大きくなると洗浄媒体が撓んで力を逃がすから、洗浄対象物を傷付けないで済み、洗浄対象物を安定して洗浄して再利用することができ、省エネルギーを図ることができる。また、洗浄後の洗浄対象物に付着した洗浄媒体の除去を容易にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１はこの発明の洗浄媒体の構成を示す斜視図である。図に示すように、洗浄媒体１は筒状に形成され可撓性を有し、図２に示すように、高速気流２より流動して洗浄対象物３に付着したトナー等の各種粉塵等の付着物４を除去するものである。この洗浄媒体１の材質、重さ、大きさ、形状等は、洗浄対象物３の形状や材質等の特性、洗浄対象物３に付着している付着物４の粒径や付着強さ等の特性に応じて決定される。
【００３２】
この洗浄媒体１が飛翔するための気流を生成する送風手段は、洗浄対象物３の固定位置より所定の距離だけ離れた位置に配置されている。この送風手段としては、ブロー手段、圧縮空気源、エアチューブ、エアブローノズル、噴霧装置等を用いることができる。送風手段による気流２の生成方法としては洗浄媒体１が飛翔可能であればどのような方法でもよく、気体と混合した状態で洗浄媒体１を吐出する構成としても良いし、気体の吹き出し口にあらかじめ洗浄媒体１を配置する構成としても良い。
【００３３】
このように送風手段の作動により気流２が生成される際に、気流２の流路上に存在する多数の洗浄媒体１が気流に乗って飛翔し、飛翔した多数の洗浄媒体１の多くは洗浄対象物３に接触あるいは衝突して洗浄対象物３から付着物４を掻き落として洗浄対象物３の表面の洗浄が行われる。したがってブラシやワイヤ、スクレーパ等のように固定支持された洗浄手段とは異なり洗浄媒体１が流体として挙動するため、洗浄対象物３の隅々まで洗浄媒体１が侵入することにより洗浄効果を向上することができる。
【００３４】
この洗浄媒体１を飛翔させる気流２を発生する送風手段として圧縮空気源に接続されたエアブローノズルを用いることにより、高速の気流２を生成することができ、洗浄対象物３の洗浄能力を高めることができる。また、気流２の速度を高めることにより洗浄媒体１が洗浄対象物３に接触する頻度が上昇するため、洗浄対象物３の洗浄時間を短縮することができ洗浄効率を向上することができる。
【００３５】
このように洗浄対象物３を洗浄する洗浄媒体１は可撓性を有し、洗浄対象物３に対して接触あるいは衝突した際に撓むことが可能であることにより、洗浄対象物３に与える衝撃を低減できるとともに洗浄効率を高めることができる。また、洗浄媒体１が可撓性を有することにより、洗浄対象物３に対する接触力が大きくなると、図２に示すように、洗浄媒体１が撓んで力を逃がすため、一般的なブラストショット材やバレル研磨用のメディア材のように必要以上の力で洗浄対象物３に衝突して洗浄対象物３を傷付けてしまうといった不具合の発生を防止することができる。また、洗浄対象物３に対する接触あるいは衝突時に洗浄媒体１が撓んで非弾性衝突となり、衝突時における洗浄媒体１の跳ね返りが生じにくくなることにより洗浄媒体１が洗浄対象物３の広い面積に接触することができ、洗浄媒体１が洗浄対象物３から多くの付着物４を除去して洗浄効率を高めることができる。
【００３６】
また、洗浄媒体１として筒状に形成され可撓性を有するものを用いることにより、他の形状の洗浄媒体を用いた場合に比して飛躍的に洗浄性能を向上することができる。この理由としては、気流２への追従性（高速飛翔と複雑な運動）及び接触あるいは衝突時のエッジ作用、滑り接触、撓み作用などの挙動が他の形状の洗浄媒体よりも優れていたためであると考えられる。
【００３７】
この気流２への追従性について説明する。筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１は、投影面積が大きい方向に気流の力が作用した場合、空気抵抗に対する質量が非常に小さいため気流によって容易に加速されて高速飛翔し、また投影面積が小さい方向に気流の力が作用した場合、空気抵抗が小さいことから高速運動が長距離維持される。洗浄媒体１が高速であるほど、その保有エネルギーが大きくなり、洗浄対象物３に接触したときに作用する力が大きくなり、洗浄品質を向上することができるとともに洗浄対象物３に接触する頻度が増加して洗浄効率を向上することができる。また、筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１は姿勢によって空気抵抗が大きく変化するため、気流２に沿って動くだけではなく急に方向を変える等の複雑な運動が可能である。洗浄対象物３の周辺には高速である気流２の作用によって乱気流が発生するが、質量に比して空気抵抗を受け易い筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１は乱気流への追従性が高く、乱気流の渦によって自転しながら回転しつつ洗浄対象物３に対して繰り返しの接触が可能であるため、比較的複雑な形状の洗浄対象物３の洗浄においても高い洗浄能力及び洗浄効率を得ることができる。
【００３８】
次に、接触あるいは衝突時の挙動について説明する。筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１が、図２に示すように、その端部から洗浄対象物３に衝突した場合には、衝突力がそのエッジに集中するために質量が小さいにも拘らず付着物４の除去に必要な力を得ることができる。また、筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１の場合には衝突力が大きくなると撓んで力を逃がすため、空気から受ける粘性抵抗が大きく作用して非弾性衝突となり洗浄対象物３との接触時間が長くなって洗浄能力を向上することができる。さらに、筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１では衝突時の跳ね返りが起こりにくく、斜め衝突の場合は、図２に示すように、洗浄対象物３に対して滑り接触するため、洗浄媒体１が洗浄対象物３の広い面積に接触して洗浄対象物３から多くの付着物４を除去することができ洗浄効率を高めることができる。
【００３９】
これに対して一般的なショット材や弾性スポンジでは衝突時に跳ね返りが生じ易く、洗浄対象物３への衝突時における接触効率が筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１に比べて低い。さらに、筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１では、接触あるいは衝突時の滑り接触による掻き取り作用及び摺擦作用により付着物４に対して接触面に平行な力を作用させ易い。一般に、付着物４に対しては付着面に垂直な向に力を作用させるよりも付着面に平行な方向に力を作用さる方が小さな力で付着物４を分離できることが知られている。これに対し、従来知られている粒状のスポンジや粒状の発泡体では、可撓性を有するために変形可能であって衝突時に洗浄対象物３の広い面積に接触することはできるが、跳ね返りや転がりが生じ易いことから滑り接触による掻き取り作用及び摺擦作用を得ることはできず、付着物４を洗浄対象物３から分離するための剪断力が得られないことから、付着力の強い付着物４に対する洗浄能力が筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１よりも劣ることになる。
【００４０】
以上説明した作用により筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１が他の洗浄媒体よりも比較的複雑な形状の洗浄対象物３に対しても洗浄能力及び洗浄効率が高い理由であると考えられ、これらは従来のブラストショット材やバレル研磨用のメディア材、粒状のスポンジや粒状の発泡体にはない画期的な特徴である。
【００４１】
この筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１の形状としては、側面の面積１〜１０００ｍｍ２、肉厚１〜５００μｍ程度、材質としては例えば樹脂チューブ、熱可塑性エラストマチューブ、ゴムチューブ、布筒、紙筒、金属筒等が適当であるがこの限りではなく、上述したように洗浄対象物３の形状や材質等の特性、洗浄対象物３に付着している付着物の粒径や付着強さ等の特性に応じて適宜決定される。
【００４２】
また、洗浄媒体１としては、可撓性を有するものであれば様々な材質のものを使用することができるが、撓むことによる非弾性衝突により洗浄効率を高めるためには、ＡＳＴＭ  Ｄ８８２によるヤング率が４ＧＰａ以下であることが望ましい。また、滑り接触による掻き取り時の抵抗に耐えるためにはヤング率が０．２ＧＰａ以上であることが望ましい。例えば、一般的な樹脂チューブを用いた場合には柔軟性及び耐久性があるため、洗浄対象物３を傷付けることなく長期間繰り返し使用することが可能となり、さらにポリエチレンであれば安価でありコストダウンを図ることができる。また、洗浄対象物３に複数種類の付着物４が付着している場合には、複数の材質を用いることにより洗浄の役割分担を行うことができる。例えば樹脂チューブでは油脂汚れを吸着除去することは苦手であるが、吸着物が少ないために乾式で再生を行い易い。これとは逆に布では油脂汚れを吸着除去することは得意であるが、乾式で再生しにくいために繰り返しの使用には耐えられない。特に洗浄媒体１を繰り返し使用する場合にはその機械的強度が要求されるため、紙や布は不利となり樹脂や金属は有利となる。また、金属については、繰り返しの応力を受けると塑性変形してしまうという問題点があるため、樹脂チューブ、熱可塑性エラストマチューブ、ゴム等のミクロな高分子が絡まり合いあるいは結合した集合体のものが有利となる。特に樹脂チューブは熱可塑性エラストマあるいはゴムに比して洗浄対象物３に非弾性衝突し易いため、洗浄効率的にも有利である。このように、それぞれの材質によって洗浄対象物３に対する洗浄能力が異なるため、いろいろな材質が混在した洗浄媒体１を用いることにより、総合的な洗浄能力を高めることができる。
【００４３】
ここで、気流２により飛翔する洗浄媒体１を用いた場合に発生する問題として、洗浄中に洗浄媒体１が洗浄槽の壁面や洗浄対象物３及び他の洗浄媒体１との摩擦により帯電するという問題がある。特に、洗浄時間の短縮のために洗浄媒体１を高速で飛翔させるほど摩擦の頻度が高まり短時間で帯電量が増加する。これにより洗浄媒体１と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物３が静電力で付着してしまう場合がある。特に板状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ｐの場合は、洗浄媒体１ｐの形状が相手側の形状に追随できるため、図３に示すように、洗浄媒体１ｐの面と洗浄槽壁面あるいは洗浄対象物３の表面が密着してしまう場合がある。このように一度密着してしまうと、洗浄媒体１ｐと洗浄槽壁面あるいは洗浄対象物３の表面との間には気流２が入り込める隙間が減少してしまうためコロナ放電式の除電手段で除電しようとしても洗浄媒体１ｐと洗浄槽壁面あるいは洗浄対象物３の表面との間にイオンが入り込み難く除電が困難な状態となってしまう。この結果、洗浄媒体１ｐと洗浄槽壁あるいは洗浄対象物３は付着したままの状態となってしまう。
【００４４】
また、前記とは別に、図４（ａ）と（ｂ）に示すように、洗浄対象物３の継ぎ目や接合部５ａや、洗浄槽内の継ぎ目や接合部に隙間５があると、そこに洗浄媒体１ｐが挟まり込む場合がある。
【００４５】
これにより洗浄工程においては洗浄に寄与する洗浄媒体１ｐの量が減少してしまい洗浄効率が低下し洗浄時間が長くかかってしまう。また、洗浄後の洗浄対象物３からの洗浄媒体１ｐを除去する工程においては洗浄媒体除去作業の時間が長くかかってしまう。
【００４６】
このような問題を解決するために、筒状の洗浄媒体１を使用し、筒の内面にも気流２が入り込むことができるようにして、前記のように洗浄媒体１の付着や挟まりが生じても筒の内面に入り込んだ気流２により洗浄媒体１を再飛翔可能としている。
【００４７】
すなわち、洗浄工程においては、図５に示すように、筒状に形成した洗浄媒体１と洗浄槽壁が付着していても、筒の内面にも気流２が入り込むことができる。この筒の内面に入り込んだ気流２が洗浄媒体１と洗浄槽壁面との間を引き離す力が静電引力に打ち勝つと洗浄媒体１と壁面が離れ、洗浄媒体１が再飛翔可能となる。したがって洗浄に寄与する洗浄媒体１の量を減少させることがなくなり洗浄効率を維持することが可能となる。また、コロナ放電式の除電手段を併用することにより洗浄槽壁面に接している側の洗浄媒体１表面にイオンを送り込み除電することにより、洗浄媒体１の再飛翔効果を高めることが可能となる。
【００４８】
また、図６に示すように、筒状に形成した洗浄媒体１が洗浄対象物３の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部の隙間５に挟まっても、継ぎ目や接合部から露出している洗浄媒体１の筒内面に気流が当たることにより洗浄媒体１が再飛翔して蓄積が進むことを防ぐ。
【００４９】
また、洗浄後の洗浄対象物３からの洗浄媒体１を除去する工程においては、洗浄媒体１と洗浄対象物３が付着していても、洗浄媒体１の筒内面に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体１と洗浄対象物３表面との間を引き離す力が静電引力に打ち勝つと洗浄媒体１が洗浄対象物３から離れ、洗浄媒体１を洗浄対象物３から容易に除去することができる。また、コロナ放電式の除電手段を併用することにより洗浄対象物３に接している側の洗浄媒体１表面にイオンを送り込み除電することにより、洗浄媒体の除去効果を高めることができる。
【００５０】
このようにして、洗浄工程においては洗浄に寄与する洗浄媒体１の量が減少させることがなく、かつ洗浄対象物３の隙間に蓄積した洗浄媒体１が洗浄対象物３へのあらたな洗浄媒体１の入射を遮蔽してしまうことがなく、洗浄効率を維持することが可能となる。また、洗浄後の洗浄対象物３からの洗浄媒体除去工程においても、洗浄媒体１の筒内面に向かう気流を発生させ、洗浄媒体１に気流を当てることにより洗浄媒体１を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００５１】
この洗浄媒体１の再飛翔を容易にするため、洗浄媒体１の幅は洗浄対象物３の継ぎ目や接合部、洗浄槽内の継ぎ目や接合部にある隙間の幅あるいは深さよりも大きくあれば特に制限されない。また、洗浄媒体１の作製方法としては、チューブ又は筒を所定の長さに切断して洗浄媒体１を作製することができる。
【００５２】
この筒状の洗浄媒体１は可撓性を有する限り様々な形状のものが使用でき、図１に示すような円筒のほかに、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、三角筒、四角筒、六角筒等の多角筒のものを使用することが可能である。特に円筒の場合、常に同じ姿勢で洗浄対象物３に対して衝突するので、洗浄結果のばらつきが小さくなるという効果がある。また、多角筒の場合、直線的なエッジを長く取ることができ、洗浄対象物３との接触面積を大きく取れることにより洗浄能力を向上することができる。
【００５３】
また、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、切り口が斜めになったような、筒の少なくとも一方の端面に鋭角となる箇所を有する形状とすることにより、鋭角部６が洗浄対象物３の凹凸や溝部に入り込むことができ、洗浄残りを少なくすることができる。このように、洗浄媒体１の形状によって洗浄対象物３に対する洗浄能力が異なるため、いろいろな形状が混在した洗浄媒体１を用いることにより総合的な洗浄能力を高めることができる。
【００５４】
また、図９（ａ），（ｂ）に示すように、洗浄媒体１の筒の一方の開口径を他方の開口径よりも小さくしても良い。この一方の開口径を他方の開口径よりも小さくした洗浄媒体１を使用することにより、開口径が小さい側で凹凸部を洗浄し、開口径が大きい側で広いエリアを洗浄することができ、１種類の洗浄媒体１で総合的な洗浄能力を高めることができる。この洗浄媒体１の作製方法としては、例えば、熱収縮する素材で形成されたチューブ又は筒を所定の長さに切断した後、一方の開口部のみを局所加熱して開口径を小さくすれば良い。
【００５５】
さらに、図１０に示すように、洗浄媒体１となる筒の側面に折り目７を有しても良い。この側面に折り目７を有する洗浄媒体１を使用することにより、折り目７の部分で凹凸や溝部を洗浄することができる。また、洗浄対象物３との衝突時に折り目７の部分をきっかけとして筒がつぶれやすくなっているため、洗浄対象物３を傷付けてしまうことを防止できるとともに非弾性衝突により洗浄効率を高めることができる。この洗浄媒体１の作製方法としては、例えば、チューブ又は筒を一旦折って側面に折り目を付けた後に所定の長さに切断すれば良い。
【００５６】
また、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、洗浄媒体１となる筒の側面に可撓性の薄片８を設けても良い。このように筒の側面に可撓性の薄片８を有する洗浄媒体１を使用することにより、可撓性の薄片８の部分で凹凸や溝部を洗浄することができる。この可撓性の薄片８の形状、寸法、配置は洗浄媒体１全体の可撓性を損なうものでなければどのようなものでも構わない。この洗浄媒体１の作製方法としては、例えば図１２（ａ）に示すように、テープ状の原材料９をスペーサ１０を挟んで配置し、両側を溶着した後に、（ｂ）に示すように、所定の長さに切断して形成する方法が挙げられる。
【００５７】
前記説明では筒状に形成された洗浄媒体１で洗浄対象物３に付着した付着物４を除去する場合について説明したが、一方に開口部を有する袋状に形成された洗浄媒体１ａを使用して洗浄対象物３に付着した付着物４を除去しても良い。
【００５８】
図１３は袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａの構成を示す斜視図である。この洗浄媒体１ａは、図１４に示すように、一方に開口部を有する円錐状に形成され、高速気流２より流動して洗浄対象物３に付着したトナー等の各種粉塵等の付着物４を除去するものである。この洗浄媒体１ａの材質、重さ、大きさ、形状等は、洗浄対象物３の形状や材質等の特性、洗浄対象物３に付着している付着物４の粒径や付着強さ等の特性に応じて決定される。この袋状に形成された洗浄媒体１ａは、筒状に形成された洗浄媒体１と比べて開口部から内部に入り込んだ気流が外部に逃げないため、より飛翔し易くなる。
【００５９】
この洗浄媒体１ａが飛翔するための気流を生成する送風手段は、洗浄対象物３の固定位置より所定の距離だけ離れた位置に配置されている。この送風手段としては、ブロー手段、圧縮空気源、エアチューブ、エアブローノズル、噴霧装置等を用いることができる。送風手段による気流２の生成方法としては洗浄媒体１ａが飛翔可能であればどのような方法でもよく、気体と混合した状態で洗浄媒体１ａを吐出する構成としても良いし、気体の吹き出し口にあらかじめ洗浄媒体１を配置する構成としても良い。
【００６０】
このように送風手段の作動により気流２が生成される際に、気流２の流路上に存在する多数の洗浄媒体１ａが気流に乗って飛翔し、飛翔した多数の洗浄媒体１ａの多くは洗浄対象物３に接触あるいは衝突して洗浄対象物３から付着物４を掻き落として洗浄対象物３の表面の洗浄が行われる。したがってブラシやワイヤ、スクレーパ等のように固定支持された洗浄手段とは異なり洗浄媒体１ａが流体として挙動するため、洗浄対象物３の隅々まで洗浄媒体１ａが侵入することにより洗浄効果を向上することができる。
【００６１】
この洗浄媒体１ａを飛翔させる気流２を発生する送風手段として圧縮空気源に接続されたエアブローノズルを用いることにより、高速の気流２を生成することができ、洗浄対象物３の洗浄能力を高めることができる。また、気流２の速度を高めることにより洗浄媒体１ａが洗浄対象物３に接触する頻度が上昇するため、洗浄対象物３の洗浄時間を短縮することができ洗浄効率を向上することができる。
【００６２】
このように洗浄対象物３を洗浄する洗浄媒体１ａは可撓性を有し、洗浄対象物３に対して接触あるいは衝突した際に撓むことが可能であることにより、洗浄対象物３に与える衝撃を低減できるとともに洗浄効率を高めることができる。また、洗浄媒体１ａが可撓性を有することにより、洗浄対象物３に対する接触力が大きくなると、図１４に示すように、洗浄媒体１ａが撓んで力を逃がすため、一般的なブラストショット材やバレル研磨用のメディア材のように必要以上の力で洗浄対象物３に衝突して洗浄対象物３を傷付けてしまうといった不具合の発生を防止することができる。また、洗浄対象物３に対する接触あるいは衝突時に洗浄媒体１ａが撓んで非弾性衝突となり、衝突時における洗浄媒体１ａの跳ね返りが生じにくくなることにより洗浄媒体１ａが洗浄対象物３の広い面積に接触することができ、洗浄媒体１ａが洗浄対象物３から多くの付着物４を除去して洗浄効率を高めることができる。
【００６３】
また、洗浄媒体１ａとして袋状に形成され可撓性を有するものを用いることにより、他の形状の洗浄媒体を用いた場合に比して飛躍的に洗浄性能を向上することができる。この理由としては、気流２への追従性（高速飛翔と複雑な運動）及び接触あるいは衝突時のエッジ作用、滑り接触、撓み作用などの挙動が他の形状の洗浄媒体よりも、より優れていたためであると考えられる。
【００６４】
この気流２への追従性について説明する。袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａは、開口部側から気流の力が作用した場合、気流によって容易に加速されて高速飛翔し、高速運動が長距離維持される。洗浄媒体１ａが高速であるほど、その保有エネルギーが大きくなり、洗浄対象物３に接触したときに作用する力が大きくなり、洗浄品質を向上することができるとともに洗浄対象物３に接触する頻度が増加して洗浄効率を向上することができる。また、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａは姿勢によって空気抵抗が大きく変化するため、気流２に沿って動くだけではなく急に方向を変える等の複雑な運動が可能である。洗浄対象物３の周辺には高速である気流２の作用によって乱気流が発生するが、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａは乱気流への追従性が高く、乱気流の渦によって自転しながら回転しつつ洗浄対象物３に対して繰り返しの接触が可能であるため、比較的複雑な形状の洗浄対象物３の洗浄においても高い洗浄能力及び洗浄効率を得ることができる。
【００６５】
次に、接触あるいは衝突時の挙動について説明する。袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａが、図１４に示すように、その端部から洗浄対象物３に衝突した場合には、衝突力がそのエッジに集中するために質量が小さいにも拘らず付着物４の除去に必要な力を得ることができる。また、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａの場合には衝突力が大きくなると撓んで力を逃がすため、空気から受ける粘性抵抗が大きく作用して非弾性衝突となり洗浄対象物３との接触時間が長くなって洗浄能力を向上することができる。さらに、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａでは衝突時の跳ね返りが起こりにくく、斜め衝突の場合は、図１４に示すように、洗浄対象物３に対して滑り接触するため、洗浄媒体１ａが洗浄対象物３の広い面積に接触して洗浄対象物３から多くの付着物４を除去することができ洗浄効率を高めることができる。
【００６６】
さらに、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａでは、接触あるいは衝突時の滑り接触による掻き取り作用及び摺擦作用により付着物４に対して接触面に平行な力を作用させ易い。
【００６７】
以上説明した作用により袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａが他の洗浄媒体よりも比較的複雑な形状の洗浄対象物３に対しても洗浄能力及び洗浄効率が高い理由であると考えられ、これらは従来のブラストショット材やバレル研磨用のメディア材、粒状のスポンジや粒状の発泡体にはない画期的な特徴である。
【００６８】
この袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａの形状としては、側面の面積１〜１０００ｍｍ２、肉厚１〜５００μｍ程度、材質としては例えば樹脂チューブ、熱可塑性エラストマチューブ、ゴムチューブ、布筒、紙筒、金属筒等が適当であるがこの限りではなく、上述したように洗浄対象物３の形状や材質等の特性、洗浄対象物３に付着している付着物の粒径や付着強さ等の特性に応じて適宜決定される。
【００６９】
また、洗浄媒体１ａとしては、可撓性を有するものであれば様々な材質のものを使用することができるが、撓むことによる非弾性衝突により洗浄効率を高めるためには、ＡＳＴＭ  Ｄ８８２によるヤング率が４ＧＰａ以下であることが望ましい。また、滑り接触による掻き取り時の抵抗に耐えるためにはヤング率が０．２ＧＰａ以上であることが望ましい。例えば、一般的な樹脂チューブを用いた場合には柔軟性及び耐久性があるため、洗浄対象物３を傷付けることなく長期間繰り返し使用することが可能となり、さらにポリエチレンであれば安価でありコストダウンを図ることができる。また、洗浄対象物３に複数種類の付着物４が付着している場合には、複数の材質を用いることにより洗浄の役割分担を行うことができる。例えば樹脂チューブでは油脂汚れを吸着除去することは苦手であるが、吸着物が少ないために乾式で再生を行い易い。これとは逆に布では油脂汚れを吸着除去することは得意であるが、乾式で再生しにくいために繰り返しの使用には耐えられない。特に洗浄媒体１を繰り返し使用する場合にはその機械的強度が要求されるため、紙や布は不利となり樹脂や金属は有利となる。また、金属については、繰り返しの応力を受けると塑性変形してしまうという問題点があるため、樹脂チューブ、熱可塑性エラストマチューブ、ゴム等のミクロな高分子が絡まり合いあるいは結合した集合体のものが有利となる。特に樹脂チューブは熱可塑性エラストマあるいはゴムに比して洗浄対象物３に非弾性衝突し易いため、洗浄効率的にも有利である。このように、それぞれの材質によって洗浄対象物３に対する洗浄能力が異なるため、いろいろな材質が混在した洗浄媒体１ａを用いることにより、総合的な洗浄能力を高めることができる。
【００７０】
また、袋状に形成した洗浄媒体１ａの場合は、洗浄工程において、図１５に示すように、洗浄媒体１ａと洗浄槽壁が付着していても、袋の内面にも気流２が入り込むことができる。この袋の内面に入り込んだ気流２が洗浄媒体１ａと洗浄槽壁面との間を引き離す力が静電引力に打ち勝つと洗浄媒体１ａと壁面が離れ、洗浄媒体１ａが再飛翔可能となる。したがって洗浄に寄与する洗浄媒体１ａの量を減少させることがなくなり洗浄効率を維持することが可能となる。また、コロナ放電式の除電手段を併用することにより洗浄槽壁面に接している側の洗浄媒体１ａ表面にイオンを送り込み除電することにより、洗浄媒体１ａの再飛翔効果を高めることが可能となる。
【００７１】
また、図１６に示すように、袋状に形成した洗浄媒体１ａが洗浄対象物３の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部の隙間５に挟まっても、継ぎ目や接合部から露出している洗浄媒体１ａの開口部から気流が入り込んで洗浄媒体１ａが再飛翔して蓄積が進むことを防ぐ。
【００７２】
また、洗浄後の洗浄対象物３からの洗浄媒体１ａを除去する工程においては、洗浄媒体１ａと洗浄対象物３が付着していても、洗浄媒体１ａの開口部から内部に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体１ａと洗浄対象物３表面との間を引き離す力が静電引力に打ち勝つと洗浄媒体１ａが洗浄対象物３から離れ、洗浄媒体１ａを洗浄対象物３から容易に除去することができる。また、コロナ放電式の除電手段を併用することにより洗浄対象物３に接している側の洗浄媒体１ａ表面にイオンを送り込み除電することにより、洗浄媒体の除去効果を高めることができる。
【００７３】
このようにして、洗浄工程においては洗浄に寄与する洗浄媒体１ａの量が減少させることがなく、かつ洗浄対象物３の隙間に蓄積した洗浄媒体１ａが洗浄対象物３へのあらたな洗浄媒体１ａの入射を遮蔽してしまうことがなく、洗浄効率を維持することが可能となる。また、洗浄後の洗浄対象物３からの洗浄媒体除去工程においても、洗浄媒体１ａの開口部から内部に向かう気流を発生させ、洗浄媒体１ａに気流を当てることにより洗浄媒体１ａを再飛翔させ、容易に洗浄媒体１ａを除去することが可能となる。
【００７４】
この洗浄媒体１の再飛翔を容易にするため、洗浄媒体１ａの幅は洗浄対象物３の継ぎ目や接合部、洗浄槽内の継ぎ目や接合部にある隙間の幅あるいは深さよりも大きくあれば特に制限されない。また、洗浄媒体１ａの作製方法としては、例えば図１７に示すように、シート状素材１００を複数の突起部１０１を有するプレス型１０２，１０３によりプレス成形して作製する方法が挙げられる。また、プレス成形以外にも真空成形、圧空成形等の他の方法で作製しても構わない。
【００７５】
この袋状の洗浄媒体１ａは可撓性を有する限り様々な形状のものが使用でき、図１３に示すような円錐状のほかに、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、三角錐、四角錐等の多角錐のものを使用することが可能である。特に円錐の場合、常に同じ姿勢で洗浄対象物３に対して衝突するので、洗浄結果のばらつきが小さくなるという効果がある。また、多角錐の場合、直線的なエッジを長く取ることができ、洗浄対象物３との接触面積を大きく取れることにより洗浄能力を向上することができる。
【００７６】
さらに、図１９に示すように、洗浄媒体１ａとなる袋の側面に折り目７を有しても良い。この側面に折り目７を有する洗浄媒体１を使用することにより、折り目７の部分で凹凸や溝部を洗浄することができる。また、洗浄対象物３との衝突時に折り目７の部分をきっかけとして袋がつぶれやすくなっているため、洗浄対象物３を傷付けてしまうことを防止できるとともに非弾性衝突により洗浄効率を高めることができる。この洗浄媒体１ａの作製方法としては、前記のようにシート状素材１００からプレス成形して作製した後に折り目をつける方法等が挙げられる。
【００７７】
この洗浄媒体１，１ａを構成する材質としては帯電防止能を有するものであることが望ましい。そして有効な帯電防止効果を得るためには洗浄媒体１，１ａの表面抵抗を１０１０Ω／□以下にすると良い。洗浄媒体１，１ａが金属製の場合は、それ自体で帯電防止能を有するが、特に洗浄媒体１，１ａを樹脂で形成した場合の帯電防止技術はおおまかに練り込みタイプとコーティングタイプ及びこの２つを組み合わせた３つに分類される。
【００７８】
練り込みタイプは、帯電防止剤を樹脂に事前に練り込んで製膜を行ったものであり、無延伸タイプと２軸延伸タイプ、インフレーションタイプがある。帯電防止剤としては、イオン電導を利用する場合には、公知の界面活性剤（アニオン性、カチオン性、非イオン性、両性タイプ）や親水性高分子が使用可能である。また、電子伝導を利用する場合には、導電フィラーとして公知の金属粒子、導電性粒子（導電性カーボン、酸化物半導体等）、導電性高分子が使用可能である。コーティングタイプは、製膜後に帯電防止剤をその表面にコーティング処理を行って帯電防止効果を持つ層を構成するものであり、帯電防止剤としては、水性、油性、有機系、無機系、高分子系等の公知のものの中から塗工適正のあるものが使用可能である。膜厚は通常サブミクロンであるが、効果のあるものは０．１μｍ以下の場合もある。
【００７９】
このような洗浄媒体１，１ａを使用することにより、摩擦による帯電量の増加を抑制できるため、洗浄媒体１，１ａを洗浄槽壁あるいは洗浄対象物３に付着させている静電力が弱められる。したがって洗浄媒体１，１ａと洗浄槽壁あるいは洗浄対象物３との分離のための気流２が少なくて済むこととなり、気流発生のためのユーティリティーの規模を小さくすることができ、さらにエネルギー消費量の低減につながる。この場合もコロナ放電式の除電手段を併用することにより効果を高めることが可能となる。
【００８０】
また、洗浄媒体１，１ａの内面の少なくとも一部を強磁性体で被覆しても良い。例えば鉄、γ−酸化鉄、コバルト被着酸化鉄等の磁性粉をバインダとなる合成樹脂と一緒に洗浄媒体１の筒の内面に塗布したもの、あるいはコバルトを外面に蒸着したのちに筒を裏返しにしたものが挙げられる。そのほかにも磁石により吸引可能な材料で膜状に形成する手段を有する材料であれば内面被覆用強磁性体として使用可能である。この洗浄媒体１，１ａの場合には磁力発生手段により磁力を発生させることにより洗浄媒体１，１ａを洗浄槽壁あるいは洗浄対象物３から引き離す方向の力を与えることが可能となる。また、洗浄後の洗浄対象物３からの洗浄媒体除去工程において、洗浄媒体１，１ａが洗浄対象物３に付着したり挟まったりしていても、永久磁石や電磁石等の磁力発生手段により磁力を発生させることによって、洗浄媒体１，１ａの内面に入り込んだ気流２が洗浄媒体１，１ａと洗浄対象物３との間を引き離す力に磁力も加わり、静電引力に打ち勝つと洗浄媒体１，１ａと洗浄対象物３が離れて洗浄媒体１，１ａは再飛翔可能となる。したがって洗浄媒体１，１ａと洗浄槽壁あるいは洗浄対象物３との分離のための気流が少なくて済み、気流発生のためのユーティリティーの規模を小さくでき、よりエネルギー消費量の低減を図ることができる。この場合も、コロナ放電式の除電手段を併用することにより効果を高めることが可能となる。なお、洗浄媒体１，１ａ内面の磁性体は洗浄対象物３には直接接触しないので洗浄対象物３を磁性体で汚染しないで済む。
【００８１】
さらに、洗浄媒体１，１ａ内面の少なくとも一部が自発光する物質あるいは光を反射する物質で被覆し、洗浄媒体１，１ａを自発光する物質あるいは光を反射する物質からの光が透過可能な材質で形成しても良い。例えば、蓄光性を有する材料で洗浄媒体１，１ａ内面の少なくとも一部を被覆し、洗浄する前に顔料に紫外光を照射しておくことにより洗浄媒体１，１ａは自発光する。これにより洗浄対象物３に洗浄媒体１，１ａが残留していても、洗浄媒体１，１ａからの光を検知することにより残留している洗浄媒体１，１ａを速やかに発見することができる。また、この洗浄媒体１，１ａはトナー等の付着物４の付着量によって光が遮られ、光検出手段で検出される光量が変化する。したがって洗浄した後の洗浄媒体１，１ａにおける光量の変化の度合により、その洗浄媒体１，１ａの汚れ状態や洗浄工程の進行状態を検知することができる。また、蛍光性を有する材料で洗浄媒体１，１ａ内面の少なくとも一部を被覆した場合は、光検出時に紫外光を照射して可視光のみを検出することにより、光を反射する物質で洗浄媒体１，１ａ内面の少なくとも一部を被覆した場合は、光検出時に光を照射しその反射光を検出することにより、同様に洗浄媒体１，１ａの汚れ状態や洗浄工程の進行状態を検知することができる。なお、洗浄媒体１，１ａ内面の自発光する物質あるいは光を反射する物質は洗浄対象物３には直接接触しないので洗浄対象物３を自発光する物質あるいは光を反射する物質で汚染しないで済む。
【００８２】
次に、例えば洗浄媒体１あるいは洗浄媒体１ａ（以下、洗浄媒体１という）を用いる乾式洗浄装置について説明する。図２０と図２１は乾式洗浄装置１１の構成を示し、図２０は乾式洗浄装置１１の正面断面図、図２１は乾式洗浄装置１１の側面要部断面図である。図に示すように、乾式洗浄装置１１は、洗浄槽１２と円筒型のメッシュ１３とタイプ１のノズル１４とコーナーブロック１５とタイプ２のノズル１６とタイプ２のノズル回転用モータ１７とタイプ２のノズル移動用モータ１８とワーク保持手段１９とワーク水平回転用モータ２０とワーク揺動用モータ２１とタイミングベルト２２，２３と伝達用ギア２４及び揺動リンク機構２５を有する。
【００８３】
洗浄槽１２は、洗浄対象物３及び洗浄媒体１（いずれも図示せず）を収容する箱形状に形成され、上部に設けられた蓋１２ａを開閉して洗浄対象物３の出し入れを行う。そしてタイプ１として用いられる洗浄媒体浮上拡散機能を有したノズル１４からの気流によって洗浄媒体１が浮上しやすいように、図２１に示すように、底面１２ｂと壁面１２ｃとの接続部に直角コーナーや鋭角コーナーがないほうが望ましく、コーナーブロック１５を設けて底面１２ｂと壁面１２ｃとの接続部を鈍角ないし滑らかに接続して、底面１２ｂに向けて吹き付けられた気流は洗浄媒体１を壁面１２ｃに沿って持ち上げる上昇気流となるようにしている。したがって洗浄槽１２底面に落下した洗浄媒体１を容易に浮遊拡散させることができる。ここで洗浄槽１２の底面１２ｂに、図２２の部分断面図に示すように、複数の円筒曲面からなるＲ溝あるいは凹曲面からなる窪み１２ｄを形成し、タイプ１のノズル１４の気流を底面１２ｂに向けて吹き付けるように構成すると良い。このように構成することにより、底面１２ｂに設けられたＲ溝あるいは窪み１２ｄに沿って上昇気流が発生し、洗浄槽１２の底面１２ｂに落下した洗浄媒体１を浮上拡散させる効果が高まり、大量の洗浄媒体１を洗浄対象物３に衝突させ、効率的に洗浄することができる。この凹曲面としては、球面の一部、あるいは回転楕円体面の一部等、必要に応じて任意のものが採用し得る。
【００８４】
洗浄槽１２の一方の壁面１２ｃには洗浄対象物３から除去された付着物４を洗浄槽１２から排出するための排気口１２ｅが設けられている。この排気口１２ｅはフィルタと集塵機等（不図示）に接続されている。この排気口１２ｅに洗浄媒体１が洗浄槽１２から排出されてしまうのを防止するため円筒状のメッシュ１３が設けられている。この円筒型のメッシュ１３は洗浄対象物３から除去した粉塵等の付着物４は通過可能だが、洗浄媒体１は通過できない大きさの開口部を多数備えた金網等で形成し、通気抵抗が小さく、付着物４が付着しにくいものが好適である。この円筒型のメッシュ１３に洗浄媒体１が吸い寄せられ接触する際に、洗浄媒体１に付着した粉塵等の付着物４は擦り落とされたり叩き落とされて洗浄媒体１から分離し、円筒型のメッシュ１３を通過して排気口１２ｅより洗浄槽１２外へ排出される。
【００８５】
タイプ１のノズル１４は円筒型のメッシュ１３の閉塞防止と洗浄媒体浮上拡散の機能を兼ねている。すなわち、洗浄媒体１を洗浄槽１２内に浮上拡散させるため、中空円筒の軸方向に沿って多数の小孔を形成したエアブローノズルで形成されている。このノズル１４は、ノズル位置姿勢変更手段を備え、洗浄動作中にモータ（不図示）によって駆動されて回転または往復揺動し、回転継手を介して圧縮空気が供給され、図２１の矢印Ａで示すように回転させると、矢印Ｂで示すノズル１４からの噴出し空気流によって、洗浄槽１２のすべての場所に気流を作用さることができ、洗浄槽底面１２ｂに落下した洗浄媒体１を洗浄槽底面１２ｂおよび壁面１２ｃに沿って矢印Ｃで示すように再び洗浄槽１２内に舞い上がらせることができる。したがって洗浄槽１２内の特定の場所に洗浄媒体１が溜まって浮上拡散しなくなることを防止できる。また、ノズル１４は円筒型のメッシュ１３の内側に設置され、円筒型のメッシュ１３に吸い寄せられて集まった洗浄媒体１を再び洗浄槽１２内に分散させる機能も兼ね備えている。すなわち、円筒型のメッシュ１３に洗浄媒体１が吸い寄せられて貼り付き、メッシュ１３が完全に閉塞されてしまうのを防止する。
【００８６】
タイプ２のノズル１６は、洗浄媒体加速と洗浄媒体浮上拡散の機能を兼ねている。このタイプ２のノズル１６は、洗浄槽１２内に浮上拡散した洗浄媒体１を洗浄対象物３に向けて加速するため洗浄槽１２内に多数配置されている。このノズル１６としては一般的なエアブローノズルを使用しても良いが、多数のノズル１６の使用による空気消費量を抑えるため、コアンダ効果を利用した噴射ノズルを用いるのが望ましい。コアンダ効果を利用したエアノズルの場合、消費流量の数倍〜十数倍の気流を発生させることができ、少ない空気消費量で大量の洗浄媒体１を加速することができる。コアンダ効果を利用した噴射ノズルの例としては各種の公知例があり、図２３にその一例を示す。図２３に示すように、大口径の吸引口１６１を有する吸引部１６２と、吸引部１６２の出口側の外周部に設けられた圧縮空気供給口１６３を有する吐出部１６４を有し、圧縮空気供給口１６３から供給して吐出部１６４の吐出口１６５に向けて生じる高速空気流により吸引部１６２から空気流を吸い込み、圧縮空気供給口１６３から供給した圧縮空気量の数倍〜十倍の空気量を吐出口１６５から吐出させる。このノズル１６の内部を洗浄媒体１が通過するので、洗浄媒体１を効率よく確実に加速することができる。このように洗浄媒体１が効率よく加速されるため、少ない供給空気量であっても必要な洗浄能力を得ることができる。また、供給空気量が同じであれば、一般的なエアブローノズルよりも高い洗浄能力が得られる。また、タイプ２のノズル１６の場合、タイプ１のノズル１４と違ってノズル１６と洗浄対象物３の間を遮るものがないため、加速された気流及び洗浄媒体１のエネルギーを洗浄対象物３に直接作用させることができ、高い付着物４の除去能力すなわち洗浄能力を得ることができる。また、ノズル１６にノズル位置姿勢を変更してノズルの吹き付け位置及び吹き付け方向の少なくともどちらかを変化させることにより、洗浄ムラをなくしてより短時間で洗浄を終えることができる。
【００８７】
このタイプ２のノズル１６のノズル位置姿勢を変更するため、図２０と図２１に示すように、洗浄槽底面１２ｂ及び側面１２ｃに配置されたノズル１６はノズル回転モータ１７によって回転または首振り動作を行い、図２１に示すように、洗浄槽蓋部１２ａに配置されたノズル１６はノズル移動モータ（不図示）によって直線的に往復移動を行う。このノズル１６を回転する回転機構の例を図２４に示す。洗浄槽底面１２ｂ及び側面１２ｃに配置されたノズル１６は回転継手２４に連結された中空のノズル回転軸２５により保持されている。ノズル回転軸２５にはタイミングプーリ２６を有し、このタイミングプーリ２６はノズル回転モータ１７により回転するタイミングベルト２７が巻き回されている。そして圧縮空気を圧縮空気供給パイプ２８から回転継手２４と中空のノズル回転軸２５を通してノズル１６に供給しながらノズル回転モータ１７を駆動することにより、ノズル１６は首振りあるいは回転動作を行う。したがってノズル１６の移動や回転、配置変更を自由に行うことができる。
【００８８】
ワーク保持手段１９は、洗浄対象物３を保持するためのワークホルダ１９ａを回転軸１９ｂに例えば５個有する。ワーク保持手段１９は回転自在な中空軸２９により保持され、洗浄槽底部１２ｂに取り付けられたワーク水平回転用モータ２０の回転トルクがタイミングベルト２２を介して中空軸２９に伝達されてワーク保持手段１９を水平面内に回転させる。また、ワーク揺動用モータ２１のトルクはタイミングベルト２３を介して中空軸２９内に有する同軸シャフト３０に伝達され、伝達ギア２４と揺動リンク機構２５を介し、図２０の矢印Ｄで示すようにワークホルダ１９ａを揺動させる。このようにワークホルダ１９ａの姿勢変化が２自由度以上あることにより、洗浄対象物３に対してさまざまな角度から洗浄媒体１を作用させることができ、複雑な形状の洗浄対象物３でもムラなく短時間で洗浄することができる。
【００８９】
この乾式洗浄装置１１で洗浄媒体１により洗浄対象物３から付着物４を除去して洗浄するときの動作を工程順に説明する。
【００９０】
洗浄媒体の浮上拡散・加速衝突工程
（１）  洗浄槽１２の洗浄媒体１を投入し、ワーク保持手段１９に洗浄対象物３を取り付けた状態で洗浄槽１２の蓋１２ａを閉じた状態で洗浄槽底面１２ｂに向けられたノズル１４とノズル１６に圧縮空気を供給して洗浄槽１２の底面１２ｂに落下していた洗浄媒体１を洗浄槽底面１２ｂと壁面１２ｃに沿って上昇して浮遊拡散させる。
（２）  図２５の模式図に示すように、洗浄対象物３に向けられたノズル１６に圧縮空気を供給して洗浄槽１２内に浮遊している洗浄媒体１を加速して例えば１０ｍ／ｓの高速で、洗浄対象物３に衝突させる。
（３）  洗浄対象物３に向けられたノズル１６を首振り又は往復動させ、ノズル１６の位置と姿勢（吹き付け方向）を変化させて洗浄対象物３の全面をムラなく洗浄する。このノズル１６の位置又は姿勢（吹き付け位置、方向）が変化することにより、１つのノズル１６で洗浄媒体１の浮上拡散機能と加速衝突の両機能を発揮させることができる。
（４）  さらに、ワーク保持手段１９の水平回転とワークホルダ１９ａの揺動を行ない、ノズル１６と洗浄対象物３との位置関係を変化させて洗浄媒体１を洗浄対象物３の全面にムラなく接触衝突させる。
【００９１】
洗浄媒体の接触による洗浄工程
（５）  洗浄媒体１が洗浄対象物３に高速で接触又は衝突することにより、洗浄対象物３に付着している付着物４を叩き落とす。叩き落とされた付着物４は円筒型のメッシュ１３を通過して排気口１２ｅへ向かう気流の流れに乗って円筒型のメッシュ１３内を通って洗浄槽１２から排出される。
（６）  また、洗浄対象物３と洗浄媒体１の接触又は衝突により、洗浄対象物３に付着していた付着物４の一部は洗浄媒体１に付着する。この洗浄媒体１は排気口１２ｅへ向かう気流の流れに乗って円筒型のメッシュ１３に吸い寄せられる。
【００９２】
洗浄媒体に付着した粉塵の除去工程
（７）  円筒型のメッシュ１３に吸い寄せられた洗浄媒体１はメッシュ１３に接触・衝突して洗浄媒体１に付着している付着物４は洗浄媒体１から分離されて洗浄槽１２より排出される。なお、メッシュ１３の近傍に、除電手段（例えば、イオン化された空気を生成するイオナイザ）を設けても良い。このように除電手段で洗浄媒体１を除電することにより、洗浄媒体１と付着物４との静電気的引力が弱まり、付着物４がより分離しやすくなる。
（８）  排気口１２ｅからの吸引作用によってメッシュ１３に貼り付いている洗浄媒体１はノズル１４の回転により再び洗浄槽１２内に拡散する。
【００９３】
この工程を繰り返すことにより、洗浄媒体１を洗浄槽１２内で循環させながら洗浄対象物４から付着物４を効果的に除去することができる。また、比較的付着力が強く、エアブローのみでは除去しにくい粉塵であっても、高速で飛翔する洗浄媒体１が接触・衝突することによって洗浄対象物３から分離することができる。さらに、洗浄媒体１に付着している付着物４は、円筒型のメッシュ１３で効果的に除去され、洗浄媒体１の清浄度が常に保たれるため、洗浄媒体１に付着している付着物４が洗浄対象物３に再付着することがなく、高い洗浄品質を得ることができる。
【００９４】
ここで前記工程（１）と工程（２）を交互に行っても良いし、同時に行っても良い。交互に行った場合、洗浄媒体１の浮上拡散と洗浄媒体１の加速で同時に圧縮空気を使用しないため、圧縮空気供給能力が限られている場合にも十分な洗浄媒体１の浮上拡散効果と加速効果を得ることができる。また、圧縮空気供給能力が十分にある場合には、洗浄媒体１の浮上拡散と加速を同時に行なうことにより、大量の洗浄媒体１を容易に供給することができ、短時間で洗浄対象物３を洗浄できるとともに洗浄ムラも小さくすることができる。
【００９５】
ここで洗浄媒体１を飛翔させて洗浄中に、洗浄媒体１が洗浄槽１２の壁面１２ｃや洗浄対象物３や他の洗浄媒体１との摩擦により帯電するという問題がある。特に、洗浄時間の短縮のために洗浄媒体１を高速で飛翔させるほど摩擦の頻度が高まり短時間で帯電量が増加する。これにより、洗浄媒体１が洗浄槽壁面１２ｃあるいは洗浄対象物３が静電力で付着してしまう。特に可撓性を有する洗浄媒体１の場合は、洗浄媒体１の形状が相手側の形状に追随できるため、洗浄媒体１の面と洗浄槽壁面１２ｃあるいは洗浄対象物３の表面が密着してしまう。一度密着してしまうと、洗浄媒体１と洗浄槽壁面１２ｃあるいは洗浄対象物３との間には気流が入り込める隙間がなくなってしまうためコロナ放電式の除電手段で除電しようとしても洗浄媒体１と洗浄槽壁面１２ｃあるいは洗浄対象物３との間にイオンが入り込めず除電が困難な状態となってしまう。その結果、洗浄媒体１と洗浄槽壁１２ｃあるいは洗浄対象物３は付着したままの状態となってしまう。これにより、洗浄工程においては洗浄に寄与する洗浄媒体１の量が減少してしまい洗浄効率が低下し洗浄時間が長くかかってしまう。また、洗浄後の洗浄対象物３からの洗浄媒体除去工程においては洗浄媒体除去作業の時間が長くかかってしまう。そこで図１と図７〜図１１のいずれかに示す洗浄媒体１や、図１３と図１８あるいは図１９のいずれかに示す洗浄媒体１を使用することにより、洗浄媒体１が洗浄槽壁１２ｃ等に付着していても、内面にも気流が入り込み、内面に入り込んだ気流が洗浄媒体１と洗浄槽壁面１２ｃ等との間を引き離す力が静電引力に打ち勝つと洗浄媒体１を洗浄槽壁面１２ｃ等から離して再飛翔することができる。したがって洗浄に寄与する洗浄媒体１の量を減少させることがなくなり洗浄効率を維持することができる。また、洗浄槽壁面１２ｃにコロナ放電式の除電手段を設け、洗浄槽壁面１２ｃに接している側の洗浄媒体１表面にイオンを送り込み除電することにより、効果を高めることができる。また、可撓性を有する洗浄媒体１を用いることにより高い洗浄品質と洗浄効率が得られ、洗浄対象物３を傷つけることもないという優れた効果を発揮できる。
【００９６】
また、ワーク保持手段１９を水平回転させ、洗浄対象物３を保持したワークホルダ１９ａを揺動するとともに洗浄対象物３に向けられたノズル１６を首振り又は往復動させ、ノズル１６の位置と姿勢（吹き付け方向）を変化させることにより洗浄対象物３のすべての面にさまざまな方向から洗浄媒体１を衝突・接触させることができ、複雑な形状の洗浄対象物３であっても洗浄ムラが小さく、短時間で洗浄することができる。このほかに、さらに自由度を１つ付け加えて、洗浄対象物３を保持したワーク保持手段１９をゆっくり上下に移動させても良い。
【００９７】
ここでノズル１６が回転・移動する場合について説明したが、吹き付け方向と位置が異なる多くのノズル１６を設けて、各ノズル１６を切り替えて使用することにより、ノズル１６を回転・移動する場合と同様な作用を果たすことができる。
【００９８】
次に可撓性を有する洗浄媒体１を用いる他の乾式洗浄装置１１ａについて説明する。第２の乾式乾燥装置１１ａは、図２６に示すように、洗浄槽４１と循環用気流発生手段４２と洗浄媒体加速手段４３及び洗浄媒体再生手段４４を有する。
【００９９】
洗浄槽４１は、ほぼ直方体状の中空体で形成され、上面に洗浄対象物３を投入する洗浄対象物投入口４５を有し、底部が開口して形成され、洗浄対象物投入口４５と開閉自在な蓋４６が設けられ、底部の開口部に洗浄媒体再生手段４４が設けられている。この洗浄槽４１の一方の側面の内壁面の一部には、図２７に示すように、循環用気流発生手段４２が設けられ、両側面と底面及び上面の内壁面で循環用気流の循環経路を形成している。この循環用気流の循環経路を形成する内壁面の角部は、図２７（ａ）に示すように、Ｒ形状又は図２７（ｂ）に示すように、一定角度θで接続して、循環用気流を効率よく循環させるように形成されている。この一定角度θを１２０度〜１５０度にすることにより、循環用気流に与える抵抗を小さくして循環させることができる。
【０１００】
循環用気流発生手段４２は、例えば図２３に示すコアンダ効果を利用した噴射ノズルを使用することにより、一般的なエアブローノズルを用いる場合と比べて消費する圧縮空気量を減らしてより少ないエネルギーで洗浄媒体を循環させることができるとともに洗浄槽４１内部の負圧を容易に保ち、洗浄槽４１外への粉塵等の漏出を防止することができる。なお、圧縮空気の代わりに窒素ガスや二酸化炭素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスなど各種気体を供給しても良い。このの循環用気流発生手段４２は、洗浄槽４１の循環用気流の循環経路を形成する一方の側壁の底部近傍に吸引口を上にして吐出口を下にして配置されている。
【０１０１】
洗浄媒体加速手段４３は、図２６に示すように、循環用気流の循環経路を形成する内壁面を直交する表面にアレイ状の複数の加速ノズル４３１ａを有し、加速ノズル４３１ａが設けられた壁面と対向する裏面にアレイ状の複数の加速ノズル４３１ｂを有し、コンプレッサーや圧力タンク等の圧縮空気源から供給される圧縮空気を各加速ノズル４３１から洗浄槽４１内に噴出させて洗浄媒体１を洗浄対象物３に衝突させる。この加速ノズル４３１ａ，４３１ｂとしては循環用気流発生手段４２と同様な噴出ノズルを使用すると良い。
【０１０２】
洗浄媒体再生手段４４は、図２８（ａ）の斜視図と（ｂ）の部分断面図に示すように、洗浄槽４１の底部内壁に配置された分離部材４４１とフード４４２で閉空間を形成し、形成した閉空間がホース等の吸引管４７により負圧発生源を有する集塵装置に接続され、フード４４２の内部を負圧にする。分離部材４４１は気体や粉体を通過させるが洗浄媒体１が通り抜けられない小孔やスリット４４３を多数有し、例えば金網、プラスチック網、メッシュ、パンチメタル板、スリット板等の多孔性部材で形成され、洗浄対象物３から分離された付着物４と、洗浄対象物３に衝突し磨耗や欠けが生じた洗浄媒体１や長期使用により弾力性が劣化した洗浄媒体１を排出する。
【０１０３】
この乾式洗浄装置１１ａの制御装置５０には、図２９のブロック図と図３０（ａ），（ｂ）の配管系統図に示すように、加圧気体供給装置５６から循環用気流発生手段４２に供給する圧縮空気の送気管の導通と非導通を行う気流循環用電磁弁５２と、洗浄媒体加速手段４３に供給する圧縮空気の送気管の導通と非導通を行う加速用電磁弁５３と、洗浄媒体加速手段４３の両壁面に設けられた加速ノズル４３１に供給する圧縮空気を２方向に切り替える加速気流切替制御弁５４及び洗浄媒体再生手段４４と集塵装置５７を連結した吸引管４７の導通と非導通を行う再生用電磁弁５５がそれぞれ接続され、起動手段５２からの駆動信号により各電磁弁の動作を制御する。
【０１０４】
この乾式洗浄装置１ａにおいてワーク保持手段４８に保持された洗浄対象物３をワーク移動手段４９で洗浄槽４１内に投入し、洗浄槽４１内で可撓性を有する洗浄媒体１を循環させて洗浄対象物３に付着したトナー等の付着物４を除去する動作を図３１のタイムチャートを参照して説明する。
【０１０５】
洗浄槽４１に可撓性を有する洗浄媒体１を投入して洗浄媒体再生手段４４の分離部材４４１の上に積み上げた状態でワーク保持手段４８に保持された洗浄対象物３をワーク移動手段２１で洗浄槽４１の被洗浄体投入口４５から投入して初期位置に位置決めし、被洗浄体投入口４５を蓋４６で閉じて洗浄槽４１を密閉する。この状態で起動手段５１を操作して制御装置５０に洗浄開始信号が入力されると、制御装置５０はまず気流循環用電磁弁５２を開にしてコンプレッサー等の加圧気体供給装置５６から循環用気流発生手段４２に例えば圧縮空気を供給し、循環用気流発生手段４２により洗浄槽４１の内壁面の循環経路に沿って流れる循環用気流を発生させる。この循環気流が洗浄媒体再生手段４４の分離部材４４１に沿って流れ、図３２（ａ）に示すように、分離部材４４１の上に積み上げた筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１に横方向から気流が作用し、図３２（ｂ）と（ｃ）に示すように、堆積した洗浄媒体１の上層部から徐々に堆積を崩しながら持ち上げ洗浄槽４１の長手方向に沿って運搬して飛翔させる。この洗浄媒体１を飛翔させる循環用気流を循環用気流発生手段４２から洗浄槽４１内に直接噴出させるから、堆積した洗浄媒体１に大きな衝撃力を与えることができ、循環用気流により堆積した洗浄媒体１を確実に飛翔させることができる。
【０１０６】
しかしながら洗浄中に、洗浄媒体１が洗浄槽４１の壁面や洗浄対象物３あるいは他の洗浄媒体１との摩擦により帯電するという問題がある。特に、洗浄時間の短縮のために洗浄媒体１を高速で飛翔させるほど摩擦の頻度が高まり短時間で帯電量が増加する。このため洗浄媒体１と洗浄槽４１の壁面あるいは洗浄対象物３が静電力で付着してしまう。特に可撓性を有する洗浄媒体１の場合は、洗浄媒体１の形状が相手側の形状に追随できるため、洗浄媒体１の面と洗浄槽４１の壁面あるいは洗浄対象物３の表面が密着してしまう。一度密着してしまうと、洗浄媒体１と洗浄槽４１の壁面あるいは洗浄対象物３との間には気流が入り込める隙間がなくなってしまうためコロナ放電式の除電手段で除電しようとしても洗浄媒体１と洗浄槽４１の壁面あるいは洗浄対象物３との間にイオンが入り込めず除電が困難な状態となってしまう。その結果、洗浄媒体１と洗浄槽２１の壁面あるいは洗浄対象物３は付着したままの状態となってしまい、洗浄工程においては洗浄に寄与する洗浄媒体１の量が減少してしまい洗浄効率が低下し洗浄時間が長くかかってしまう。また、洗浄後の洗浄対象物３からの洗浄媒体除去工程においては洗浄媒体除去作業の時間が長くかかってしまう。そこで図１と図７〜図１１や、図１３と図１８あるいは図１９のいずれかに示す洗浄媒体１を使用することにより、洗浄媒体１が洗浄槽４１の壁面あるいは洗浄対象物３に付着していても、内面にも気流が入り込み、内面に入り込んだ気流が洗浄媒体１と洗浄槽４１の壁面あるいは洗浄対象物３との間を引き離す力が静電引力に打ち勝つと洗浄媒体１を洗浄槽４１の壁面あるいは洗浄対象物３から離して再飛翔することができる。したがって洗浄に寄与する洗浄媒体１の量を減少させることがなくなり洗浄効率を維持することができる。また、洗浄槽４１の壁面にコロナ放電式の除電手段を設け、洗浄槽４１の壁面に接している側の洗浄媒体１表面にイオンを送り込み除電することにより、効果を高めることができる。また、洗浄対象物１の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に洗浄媒体１が挟まっても、継ぎ目や接合部から露出している筒の内面に気流が当たることにより洗浄媒体１が再飛翔し、蓄積が進むことを防ぐ。したがって洗浄工程においては洗浄に寄与する洗浄媒体１の量が減少させることがなく、かつ洗浄対象物３の隙間に蓄積した洗浄媒体１が洗浄対象物３へのあらたな洗浄媒体１の入射を遮蔽してしまうことがなく、洗浄効率を維持することができる。また、洗浄後の洗浄対象物３からの洗浄媒体除去工程においても筒の内面に向かう気流を発生させ、洗浄媒体１に気流を当てることにより洗浄媒体１を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することができる。
【０１０７】
このように堆積した可撓性を有する洗浄媒体１を気流で搬送して飛翔させる場合、例えば、図３３（ａ）に示すように、分離部材４４１に堆積した可撓性を有する洗浄媒体１に対し、スリット４４３からで洗浄媒体１の堆積方向と垂直な気流を作用させた場合、堆積している全ての洗浄媒体１を持ち上げるだけの圧縮空気のエネルギーを必要とし、図３３（ｂ）に示すように、洗浄媒体１の堆積量が多くなるほど動かしにくくなる。また、気流を噴出するスリット４４３直上の洗浄媒体１を動かすことはできても、堆積した可撓性を有する洗浄媒体１の流動性は悪いため、図３３（ｃ）に示すように、スリット４４３の周囲にすり鉢状の傾斜があっても、スリット４４３の周囲の洗浄媒体１は崩れずにそのまま残ってしまい、堆積した全ての洗浄媒体１を飛翔させることが困難であった。これに対して、循環用気流発生手段４２により洗浄槽４１の内壁面の循環経路に沿って流れる循環用気流を発生させて分離部材４４１に堆積した洗浄媒体１の横方向から気流を作用させることにより、少ないエネルギーで堆積した洗浄媒体１を確実に飛翔させることができ、循環用気流発生手段４２に供給する圧縮空気量の消費量を低減することができる。また、洗浄媒体１を気流搬送するとき、ダクトやホースを用いて搬送する場合には洗浄媒体１がダクトやホースに詰まるおそれがあるが、洗浄槽４１の壁面により循環用気流の循環経路を形成するから、洗浄媒体１が循環経路で詰まるおそれがなく洗浄槽４１内に洗浄媒体１を飛翔させることができる。
【０１０８】
また、循環用気流を発生する循環用気流発生手段４２は洗浄槽４１の循環用気流の循環経路を形成する一方の側壁の底部近傍に吸引口を上にして吐出口を下にして配置されているから、吐出口から離れた位置であっても洗浄槽４１の底部の分離部材４４１に堆積した洗浄媒体１に対して底面に沿った強い気流の力を作用させることができ、大量の洗浄媒体１を洗浄槽４１の壁面に沿って運ぶことができる。さらに、吸引口に入ってくる洗浄媒体１は分散して空間密度が小さいため吸引口を閉塞することを回避でき、安定して循環用気流を発生することができる。すなわち、吸引口を下に向け、洗浄槽４１の底部付近に配置した場合、吸引気流の力は吸引口近傍の洗浄媒体１にしか作用せず、洗浄槽４１の底部に溜まっている大量の洗浄媒体１を搬送することは困難であるとともに、堆積している洗浄媒体１が吸引口に大量に吸引された場合、吸引口における洗浄媒体１の空間密度が過剰になり吸引口を閉塞しやすいが、このような問題が生じることを防ぐことができる。
【０１０９】
制御装置５０はあらかじめ設定された所定時間が経過すると気流循環用電磁弁５２を閉にして循環用気流発生手段４２で発生している循環用気流を停止させ、図３４（ａ）に示すように、ワーク移動手段４９で洗浄対象物３を初期位置から徐々に下降せながら、加速用電磁弁５３を開にして加圧気体供給装置５６から加速気流切替制御弁５４を介して洗浄媒体加速手段４３に圧縮空気を供給し、洗浄媒体加速手段４３の一方の加速ノズル４３１ａから圧縮空気を噴出させるとともに再生用電子弁５５を開にして洗浄媒体再生手段４４を集塵装置５７と導通させてフード４４２内を負圧にする。循環用気流発生手段４２で発生している循環用気流を停止させると、循環用気流により飛翔した洗浄媒体１は舞い降りる。この舞い降りている洗浄媒体１は加速ノズル４３１ａから噴出している圧縮空気により洗浄対象物３に衝突し、洗浄対象物３の一方の面に付着しているトナー等の付着物４を除去する。
【０１１０】
洗浄対象物３から除去された粉塵や洗浄対象物３に衝突して粉塵が付着した洗浄媒体１は重力により落下し、フード４４２内の負圧により吸気している洗浄媒体再生手段４４の分離部材４４１の上に降り積もる。この分離部材４４１の上に落下した粉塵及び洗浄媒体１に付着した粉塵はフード４４２内の負圧によりフード４４２内に吸引されて集塵装置５７に集塵され、粉塵が付着した洗浄媒体１を効率よく再生する。
【０１１１】
この加速ノズル４３１ａによる圧縮空気の噴出を所定時間だけ行うと、制御装置５０は、加速用電磁弁５３と再生用電子弁５５を閉にして洗浄媒体加速手段４３と洗浄媒体再生手段４４の動作を停止する。再生用電子弁５５を閉にするとフード４４２内の負圧は解消し、分離部材４４１に堆積した洗浄媒体１に対するフード４４２側の吸引力がなくなり、次の循環用気流により分離部材４４１から分離される。したがって分離部材４４１のメッシュ等を洗浄媒体１で覆って封止することはなく、連続的に洗浄媒体１と粉塵を分離することができる。このため洗浄媒体１の交換は必要なく、破損等により減少した洗浄媒体１の分を追加すれば良く、洗浄媒体１を有効に利用することができるとともにメンテナンス性を向上することができる。
【０１１２】
その後、再び気流循環用電磁弁５２を開にして循環用気流発生手段４２により循環用気流を発生させて洗浄媒体再生手段４４の分離部材４４１に堆積して再生された洗浄媒体１を所定時間Ｔ１だけ飛翔させた後、加速用電磁弁５３と再生用電子弁５５を開にして加速気流切替制御弁５４を加速ノズル４３１ｂ側に切り替えて洗浄対象物３からの粉塵除去処理と洗浄媒体１の再生処理を所定時間だけ行う。この洗浄対象物３からの粉塵除去処理と洗浄媒体１の再生処理を所定時間は循環用気流を発生している時間より長く設定し、洗浄対象物３の広い範囲を洗浄できるようにしてある。また、加速ノズル４３１ａと加速ノズル４３１ｂから圧縮空気を交互に噴射させるから、加速ノズル４３１ａと加速ノズル４３１ｂから噴射する気流が干渉することを防いで、洗浄対象物３に洗浄媒体１を確実に衝突させることができ、洗浄媒体１による洗浄効果を高めることができる。
【０１１３】
この循環用気流の発生と洗浄対象物３からの粉塵除去処理と洗浄媒体１の再生処理を、洗浄対象物３を初期位置から徐々に下降せながら繰り返して行い、図３４（ｂ）に示すように、洗浄対象物３が折り返し位置に達するとワーク移動手段４９は洗浄対象物３の下降を停止して、洗浄対象物３を徐々に上昇させる。制御装置５０は洗浄対象物３が徐々に上昇しているときも、循環用気流の発生と洗浄対象物３からの粉塵除去処理と洗浄媒体１の再生処理を交互に繰り返して行い、洗浄対象物３の全面から付着物４を除去する。そして、図３４（ｃ）に示すように、洗浄対象物３が上昇端である初期位置に達すると、制御装置５０は洗浄動作を停止する。洗浄動作が停止すると、洗浄槽４１の蓋４６を開いてワーク保持手段４８に保持された洗浄対象物３をワーク移動手段４９で洗浄槽４１から取り出し、新しい洗浄対象物３と交換して再び洗浄動作を開始する。
【０１１４】
前記説明では洗浄媒体加速手段４３の加速ノズル４３１ａ，７１ｂから圧縮空気を交互に噴射させて洗浄対象物３の全面を洗浄した場合について説明したが、図３５に示すように、洗浄対象物３に対する加速ノズル４３１ａ，４３１ｂの噴射角度を調節することにより、加速ノズル４３１ａ，４３１ｂから圧縮空気を同時に噴射させても良い。また、洗浄対象物３の一方の面にだけ粉塵が付着している場合は加速ノズル４３１ａ，４３１ｂにいずれか一方から圧縮空気を噴射させれば良い。
【０１１５】
また、前記説明では洗浄槽４１の平坦な内側面により循環用気流発生手段４２で発生する循環用気流の循環経路を形成した場合について説明したが、図３６（ａ）に示すように、循環経路を形成する洗浄槽４１の壁面４１１に循環用気流の流れ方向に沿った複数の角状又は曲面で形成した溝５８を設けても良い。この溝５８の幅は洗浄媒体１の外径より小さくして、洗浄媒体１が溝５８内に落ち込まないようにしておく。このように溝５８を設けることにより、洗浄槽４１の壁面４１１と洗浄媒体１の間に空間を形成して壁面４１１と洗浄媒体１との接触抵抗を低減させることができるとともに、溝５８内を循環用気流が流れることにより洗浄媒体１を効率よく運搬して大量の洗浄媒体１を運搬することができる。また、複数の溝５８により循環用気流を整流させて乱流が発生しにくくなり気流の力が減衰しにくく効率的に洗浄媒体１を運搬して飛翔させることができ、洗浄効率をより向上することができる。この溝５８の高さは気流が通過できれば良く、例えば0.1ｍｍから１ｍｍ程度にすると、容易に加工することができる。
【０１１６】
また、洗浄槽４１の循環用気流の循環経路を形成する壁面４１１を、図３６（ｂ）に示すように、凹形状の湾曲面に形成しても良い。このように循環経路を形成する壁面４１１を凹形状の湾曲面に形成することにより循環用気流が拡散することを防いで、大量の洗浄媒体１を効率よく運搬して、大量の洗浄媒体１を洗浄槽４１内に飛散させて洗浄効率を高めることができる。
【０１１７】
さらに、図３７（ａ），（ｂ）に示すように、循環用気流の循環経路を形成する洗浄槽４１の上面や上部側面に、洗浄媒体１を洗浄媒体加速手段４３の方へ導く気流整流手段５９を設けると良い。このように循環用気流の循環経路に気流整流手段５９を設けることにより、洗浄媒体１を洗浄媒体加速手段４３と洗浄対象物３の間に大量に飛散させることができ、洗浄効果を高めることができる。また、気流整流手段５９により流れ方向が変更された洗浄媒体１が洗浄対象物３に直接衝突して洗浄することもできる。この気流整流手段５９は洗浄対象物３の形状や位置により気流の流れを変える角度を調整するようにすると良い。
【０１１８】
また、洗浄槽４１をほぼ直方体に形成せずに、図３８（ａ），（ｂ）に示すように、洗浄槽４１の底部に開口を有する傾斜面４１２を設け、この傾斜面４１２に洗浄媒体再生手段４４を設け、傾斜面４１２の下端部に循環用気流発生手段４２を設け、循環用気流発生手段４２から傾斜面４１２に沿って循環用気流を流すようにしても良い。このように構成すると、洗浄媒体１が洗浄対象物３に衝突して付着物４を除去した後、洗浄媒体再生手段４４の分離部材４４１の上に落ちたとき、循環用気流発生手段４２の吐出口の近傍に集まり易く、集まった洗浄媒体１に対して循環用気流発生手段４２から循環用気流を発生して洗浄媒体１を運搬することにより、少ない圧縮空気の供給量で大量の洗浄媒体１を運搬することができ、省エネルギー化を図ることができる。また、洗浄媒体１を集める場所として洗浄媒体再生手段４４の設置場所を使用することにより、洗浄媒体１の再生時間を長く取ることができ、洗浄媒体１の再生効率を高めることができる。
【０１１９】
また、前記説明では循環用気流発生手段４２を洗浄槽４１に１個設けた場合について説明したが、図３９に示すように、洗浄槽４１の両側壁の底部近傍に２つの循環用気流発生手段４２ａ，４２ｂを洗浄媒体再生手段４４の分離部材４４１を挟んで対称に配置しても良い。図３９においては、２つの循環用気流発生手段４２ａ，４２ｂを洗浄槽４１の外部に配置し、吐出口を洗浄槽４１の下部に設け、吸引口はダクトホース６０を介して洗浄槽４１の上部に連結する。この場合、制御装置５０は、図４０のブロック図に示すように、気流循環用電磁弁５２と加速用電磁弁５３と加速気流切替制御弁５４と再生用電子弁５５とともに、図４１の配管系統図に示すように、循環用気流発生手段４２ａ，４２ｂに供給する圧縮空気を切り替える循環気流切替制御弁６１の動作も制御する。そして洗浄槽４１内に循環用気流を発生して洗浄媒体１を飛翔させるとき、制御装置５０で循環気流切替制御弁６１を制御して循環用気流発生手段４２ａ，４２ｂから交互に循環用気流を発生することにより、洗浄槽４１内で洗浄媒体１が溜まって滞留しやすい個所をなくして、洗浄槽４１内の洗浄媒体１を有効に洗浄に用いることができ、洗浄媒体１が洗浄対象物３に衝突する頻度が増して効率的に洗浄することができる。また、吸引口をダクトホース６０を介して洗浄槽４１の上部に連結することにより、洗浄槽４１内に上昇気流を発生させることができ、洗浄媒体１の滞空時間を長くして浮遊している洗浄媒体の量を増加し、加速ノズル４３１ａ，４３１ｂから噴出する圧縮空気により洗浄対象物３に衝突する洗浄媒体１の数を増やして洗浄能力を向上させることができる。また、吸引口をダクトホース６０を介して洗浄槽４１に連結しても、ダクトホース６０は洗浄媒体１の空間密度が小さい洗浄槽４１の上側に連結しているから、吸引された洗浄媒体１によりダクトホース６０や循環用気流発生手段４２ａ，４２ｂが詰まることを防ぐことができる。
【０１２０】
また、前記説明では洗浄槽４１に洗浄媒体再生手段４４を１個設けた場合について説明したが、洗浄媒体再生手段４４を複数個、例えば図４２に示すように、洗浄槽４１の底部に設けた洗浄媒体再生手段４４のほかに洗浄媒体加速手段４３のアレイ状の加速ノズル４３１ａ，４３１ｂの上下に洗浄媒体再生手段４４ａ〜４４ｄを設けても良い。この場合、制御装置５０は、図４３のブロック図に示すように、気流循環用電磁弁５２と加速用電磁弁５３と加速気流切替制御弁５４と再生用電子弁５５と循環気流切替制御弁６１とともに、図４４の配管系統図に示すように、洗浄媒体再生手段４４に対する吸引を切り替える吸引気流切替制御弁６２と、洗浄槽４１の表面に設けた洗浄媒体再生手段４４ａ，４４ｂと裏面に設けた洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄに対する吸引を切り替える吸引気流切替制御弁６３の動作も制御する。そして、図４５に示すように、洗浄槽４１の表面に設けた加速ノズル４３１ａから圧縮空気を噴出して洗浄対象物３を洗浄するとき、制御装置５０は吸引気流切替制御弁６２を洗浄媒体再生手段４４に接続するとともに、吸引気流切替制御弁６３を裏面に設けた洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄに接続し、洗浄槽４１の裏面に設けた加速ノズル４３１ｂから圧縮空気を噴出して洗浄対象物３を洗浄するとき、吸引気流切替制御弁６３を表面に設けた洗浄媒体再生手段４４ａ，４４ｂに接続する。このように加速ノズル４３１ａから噴出する圧縮空気により舞い上がった付着物４や洗浄媒体１を洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄに吸い寄せる。この付着物４や洗浄媒体１を洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄに吸い寄せるとき、洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄの吸引流に加えて加速ノズル４３１ａからの気流が付着物４や洗浄媒体１に作用するから、洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄの分離部材４４１のメッシュ部における流速を飛躍的に増大することができ、洗浄媒体１に付着している付着物４の除去能力を非常に高くすることができ、洗浄媒体１を確実に再生することができる。また、加速ノズル４３１ａからの圧縮空気の噴出を停止した後、一定タイミングをおいて洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄの吸引を停止して、洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄに吸引された洗浄媒体１を洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄから確実に離すことができる。
【０１２１】
また、舞い上がった洗浄媒体１が加速ノズル４３１ａ，４３１ｂで加速されずに落下してしまう無駄をなくして加速ノズル４３１ａ，４３１ｂから圧縮空気を噴出しているときに加速ノズル４３１ａ，４３１ｂと洗浄対象物３の間に大量の洗浄媒体１を供給することができ、洗浄効率を向上することができる。すなわち可撓性を有する洗浄媒体１を洗浄対象物３に衝突させて洗浄する場合、洗浄品質は洗浄媒体１が所定以上の速度で洗浄対象物３に衝突する頻度にほぼ比例する。したがって洗浄媒体１の供給量が増えれば洗浄品質を向上させるとともに洗浄時間を短縮することができ消費エネルギーを低減することができる。
【０１２２】
また、加速ノズル４３１ａ，４３１ｂと洗浄媒体再生手段４４ａ〜４４ｄを使用して粗洗浄を行ってから洗浄媒体１を使用した洗浄を行うこともできる。このように粗洗浄を行う場合の動作を図４６のタイムチャートを参照して説明する。
【０１２３】
洗浄槽４１に可撓性を有する洗浄媒体１を投入して洗浄媒体再生手段４４の分離部材４４１の上に積み上げた状態でワーク保持手段４８に保持された洗浄対象物３をワーク移動手段４９で洗浄槽４１の被洗浄体投入口４５から投入して初期位置に位置決めし、被洗浄体投入口４５を蓋４６で閉じて洗浄槽４１を密閉する。この状態で起動手段５１を操作して制御装置５０に洗浄開始信号が入力されると、制御装置５０は加速用電磁弁５３を開にして加速気流切替制御弁５４を一定周期で切り替えて加速ノズル４３１ａ，４３１ｂから圧縮空気を交互に噴出させ、加速ノズル４３１ａ，４３１ｂからの圧縮空気の噴出の切り替えに同期して加圧気流切替制御弁５４を切り替えて圧縮空気が噴出している加速ノズル４３１ａ，４３１ｂと対向する面に設けられた洗浄媒体再生手段４４ａ，４４ｂと洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄの吸引を切り替える。すなわち洗浄槽４１の表面に設けた加速ノズル４３１ａから圧縮空気を噴出しているとき、洗浄槽４１の裏面に設けた洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄで吸引を行う。この動作により加速ノズル４３１ａから噴出した圧縮空気が洗浄対象物３に当たり、洗浄対象物３に付着している付着力の弱い汚れや付着物４は大半除去され、洗浄対象物３は粗洗浄される。その後、循環用気流発生手段４２から循環用気流を発生させて、洗浄媒体再生手段４４の分離部材４４１上に堆積している洗浄媒体１を運搬して飛翔させ、飛翔している洗浄媒体１による洗浄を行う。この飛翔している洗浄媒体１による洗浄が終了すると、再び加速ノズル４３１ａ，４３１ｂから圧縮空気を交互に噴出させ、加速ノズル４３１ａ，４３１ｂからの圧縮空気の噴出の切り替えに同期して加速気流切替制御弁５４を切り替えて圧縮空気が噴出している加速ノズル４３１ａ，４３１ｂと対向する面に設けられた洗浄媒体再生手段４４ａ，４４ｂと洗浄媒体再生手段４４ｃ，４４ｄの吸引を切り替え、洗浄対象物３に静電気で付着した洗浄媒体１を払い落としして洗浄動作を終了して洗浄槽４１の蓋４６を開きワーク保持手段４８に保持された洗浄対象物３をワーク移動手段４９で洗浄槽４１から取り出し、新しい洗浄対象物３と交換して再び洗浄動作を開始する。このように粗洗浄や洗浄媒体１の払い落とし動作を行うことにより、洗浄速度と洗浄品質を向上することができる。
【０１２４】
前記説明では洗浄媒体再生手段４４ａ〜４４ｄを洗浄槽４１の表面と裏面に設けた場合について説明したが、図４７に示すように、洗浄槽４１の底部にＶ字形に交差して２つの開口を有する傾斜面４１２を設け、この傾斜面４１２にそれぞれ洗浄媒体再生手段４４を設け、傾斜面４１２の下端部に循環用気流発生手段４２ａ，４２ｂを設け、循環用気流発生手段４２ａ，４２ｂから傾斜面４１２に沿って交互に循環用気流を流すようにしても良い。この場合も循環用気流の循環経路を形成する洗浄槽４１の上面や上部側面に、洗浄媒体１を洗浄媒体加速手段４３の方へ導く気流整流手段５９を設けると良い。
【０１２５】
このように洗浄媒体１を飛翔させ、飛翔している洗浄媒体１を洗浄対象物３に衝突させて洗浄しているとき、洗浄媒体１は洗浄対象物３に対する衝突により破損して洗浄媒体再生手段４４の分離部材４４１に有するメッシュ部を通って集塵装置５７に排出され、洗浄槽４１内の洗浄媒体１が減少してくる。洗浄槽４１内の洗浄媒体１が減少して洗浄槽４１内の飛散量が少なくなると洗浄効果が低減する。また、複数の洗浄対象物３をワーク保持手段４８で保持して洗浄槽４１に投入して洗浄する場合も有る。そこで、図４８に示すように、洗浄槽４１内に洗浄媒体飛翔量計測手段６４を設け、加速ノズル４３１ａ，４３１ｂを挟んで上下に一定間隔を置いて洗浄対象物検知手段６５ａ，６５ｂを設けると良い。洗浄媒体飛翔量計測手段６４は、例えば図４９に示すように、光軸が洗浄媒体１の循環方向に対して直交するように配置された光電センサ６４１を使用し、洗浄対象物検知手段６５ａ，６５ｂは、例えば投受光部６５１と反射板６５２を有する光電センサからなり、投受光部６５１は洗浄媒体１が干渉しないように洗浄槽４１の表面又は裏面に透明窓を介して取り付けられ、反射板６５２は投受光部６５１と反対側の内壁面に取り付けられ、光軸が洗浄槽４１を横切るように配置されている。この洗浄媒体飛翔量計測手段６４と洗浄対象物検知手段６５ａ，６５ｂは、図５０のブロック図に示すように制御装置５０に接続されている。制御装置５０は媒体飛翔量計測手段６４である光電センサ６４１の光軸が遮断された数を計測して一定時間における洗浄媒体１の飛翔量を定量化し、洗浄対象物検知手段６５ａ，６５ｂのいずれか一方で洗浄対象物３を検知したときに洗浄動作を制御する。
【０１２６】
この洗浄媒体飛翔量計測手段６４と洗浄対象物検知手段６５ａ，６５ｂを洗浄槽４１に設けた場合の洗浄動作を図５１のタイムチャートを参照して説明する。
【０１２７】
図４７に示すように、複数の洗浄対象物３をワーク保持手段４８で保持して洗浄槽４１に投入した後、洗浄開始信号が入力すると循環用気流発生手段４２から循環用気流を発生させて洗浄媒体再生手段４４の上に堆積している洗浄媒体１を運搬して洗浄槽４１内に飛散させる。この飛散している洗浄媒体１の量を媒体飛翔量計測手段６４である光電センサ６４１で検出して制御装置５０に入力する。制御装置５０は入力した洗浄媒体１の一定時間の飛散量とあらかじめ設定された閾値と比較し、洗浄媒体１の飛散量が閾値を超えている場合は洗浄動作を開始する。また、洗浄媒体１の飛散量が閾値以下の場合は洗浄媒体不足の警報を発生して洗浄動作を停止する。その後、洗浄媒体１をホッパー等から一定量あるいは不足量だけ補給されて再び洗浄開始信号が入力して洗浄媒体１を飛散させたとき洗浄媒体１の飛散量が閾値を超えたら洗浄動作を開始する。
【０１２８】
このように洗浄媒体１の飛散量を検出して一定量を超える洗浄媒体１を使用して洗浄を行うから、良好な洗浄品質で洗浄を行うことができる。また、洗浄対象物３に衝突する洗浄媒体１の量は洗浄媒体１の飛散量に比例する。そこで制御装置５０は洗浄媒体１の一定時間毎の飛散量から洗浄品質を評価することもできる。さらに、洗浄媒体１の飛散量の変化を記録しておくことにより、洗浄品質を洗浄能力を正確に定量化することができる。
【０１２９】
洗浄動作を開始すると、ワーク移動手段４９で複数の洗浄対象物３をワーク保持手段４８を上から下に移動し、最初の洗浄対象物３が加速ノズル４３１ａ，４３１ｂの上に配置された洗浄対象物検知手段６５ａの光軸をさえぎる位置に到達して洗浄対象物検知手段６５ａから洗浄対象物検知信号が制御装置５０に入力すると、制御装置５０は洗浄対象物３の移動速度及び洗浄対象物検知手段６５ａと加速ノズル４３１ａ，５４１ｂとの距離から洗浄対象物３が加速ノズル４３１ａ，４３１ｂの位置に到達する時間遅れを加えたタイミングで一方の加速ノズル４３１ａからの圧縮空気の噴出と洗浄媒体再生手段４４の吸引動作のタイミングを決定し、そのタイミングで循環用気流を停止させ、加速ノズル４３１ａから圧縮空気を噴出させ、洗浄媒体再生手段４４の吸引を開始して最初の洗浄対象物３の洗浄を行う。この状態で洗浄対象物検知手段６５ａから洗浄対象物検知信号が入力しなくなると、制御装置５０は洗浄対象物３の移動速度及び洗浄対象物検知手段６５ａと加速ノズル４３１ａ，４３１ｂとの距離から洗浄対象物３が加速ノズル４３１ａ，４３１ｂの位置に到達する時間遅れを加えたタイミングで加速ノズル４３１ａからの圧縮空気噴出と洗浄媒体再生手段４４の吸引を停止し、循環用気流発生手段４２から循環用気流を発生させる。この制御を洗浄対象物検知手段６５ａから洗浄対象物検知信号が入力するたびに繰り返して複数の洗浄対象物３を順次洗浄する。洗浄対象物３が折り返し位置に達して上昇を開始すると、制御装置５０は加速ノズル４３１ａ，４３１ｂの下に配置された洗浄対象物検知手段６５ｂから洗浄対象物検知信号が入力するたびに前記制御を繰り返して加速ノズル４３１ｂから圧縮空気を噴射させて、複数の洗浄対象物３の全面を洗浄する。
【０１３０】
このように洗浄対象物３の位置に応じて圧縮空気を大量に消費する加速ノズル４３１ａ，４３１ｂから圧縮空気を噴射するから圧縮空気の使用量を低減して省エネルギーを図ることができる。
【０１３１】
前記説明では媒体飛翔量計測手段６４として光電センサ６４１を使用した場合について説明したが、力センサにより洗浄対象物３に対する洗浄媒体１の衝撃力を積算する方法、加重センサを用いたプロセス終了時における重量計測、距離センサ等を用いた洗浄槽４１の底部の堆積量計測方法などを使用しても良い。この洗浄媒体１の衝撃力を積算する場合は、積算した衝撃回数から洗浄品質を評価することができる。
【０１３２】
また、図５２に示すように、ワーク移動手段４９とワーク保持手段４８の間に、モータやエアシリンダ等でワーク保持手段４８を長手方向の軸回りに回転させるワーク姿勢変更手段６６を設け、洗浄槽４１の循環用気流を形成する一方の側面に洗浄媒体加速手段４３としてアレイ状の複数の加速ノズル４３１を複数組、例えば３組設け、各加速ノズル４３１の噴射方向が例えば水平方向と上下方向に異なるように配置しても良い。そしてワーク保持手段４８で保持して洗浄槽４１に投入した洗浄対象物３をワーク姿勢変更手段６６で回転させながら上下方向に移動して複数組の加速ノズル４３１からの圧縮空気の噴射を交互に切り替えて洗浄対象物３を洗浄する。このように洗浄対象物３を回転しながら上下方向に移動して異なる方向から圧縮空気を噴射することにより、複雑な形状の洗浄対象物３の全面を確実に洗浄することができる。
【０１３３】
前記説明では洗浄対象物３から除去する付着物４として複写機やレーザプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置装置に使用される乾式トナー（平均粒径５〜１０μｍ程度）を想定しているが、これに限定されるものではなく、一般的な粉体や塵埃付着物の洗浄にも同様に適用することができる。この場合、洗浄対象物３と付着物４の性状に応じて洗浄媒体１の種類と気流の流速、流量を適切の選択すれば良い。例えば、洗浄対象物３が傷つきやすい場合は、洗浄媒体１として樹脂等の柔軟素材で、かつ肉厚の薄い筒状のものを使用することにより、洗浄媒体１が柔軟に撓むので洗浄対象を傷つけないで済む。
【実施例１】
【０１３４】
まず、乾式洗浄方法によって除去対象となる付着物４であるトナーの付着力による影響を観察するため、複写機のトナーカートリッジにトナーを付着させた後に所定温度で１時間加温し、付着力の異なる３種類のサンプル（付着力弱、付着力中、付着力強）を作成した。このサンプルに付着したトナーを乾式洗浄装置１により洗浄した。送風手段としてはＳｉｌｖｅｎｔ社製エアノズルＳＬ−９２０Ａを複数配列し、圧縮空気圧は０．２ＭＰａで一定となるように設定してそれぞれ２分間洗浄を行った。
ここで、筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１として次の４種類を使用した。
（１）肉厚３０μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのポリエチレン製円筒
（２）肉厚３０μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製円筒
（３）肉厚１００μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのポリエチレン製円筒
（４）肉厚１００μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製円筒
また、比較例として、
（５）洗浄媒体を使用しないエアブローのみによる乾式洗浄及び洗浄媒体として各種粒状の洗浄媒体を使用した乾式洗浄を行った。各種粒状の洗浄媒体として次の４種類を使用した。
（６）２ｍｍ角立方体のナイロン
（７）直径２ｍｍのナイロン球
（８）直径５ｍｍのウレタンスポンジ球
（９）直径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ円柱（可撓性なし）
この洗浄結果を下記表１に示す。
【０１３５】
【表１】
0004954030.tif 000002
【０１３６】
表１に示すように、筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１を使用した乾式洗浄方法が、従来の粒状の洗浄媒体を使用した乾式洗浄方法よりも良好な洗浄結果を得られることが明らかである。また、筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体の中では撓みやすい洗浄媒体の方が洗浄結果が良好であった。
【実施例２】
【０１３７】
次に、洗浄媒体１を繰り返し使用して乾式洗浄を行った際の実験結果を示す。
複写機のトナーカートリッジにトナーを付着させた後に所定温度で１時間加温し、付着力が中のサンプルを作成した。送風手段としてはＳｉｌｖｅｎｔ社製エアノズルＳＬ−９２０Ａを複数配列し、圧縮空気圧は０．２ＭＰａで一定となるように設定して２分間洗浄を行った。このときサンプル毎に洗浄媒体１を変えることはせず、同一の洗浄媒体１を使用し続けた場合のサンプル処理数の増加に伴う洗浄結果の推移を比較した。ここで筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１として次の５種類を使用した。
（１）肉厚３０μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのポリエチレン製円筒
（２）肉厚３０μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製円筒
（３）肉厚１００μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのナイロン布円筒
（４）肉厚１００μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍの紙筒片
（５）肉厚１００μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのアルミ筒片
この洗浄結果を下記表２に示す。
【０１３８】
【表２】
0004954030.tif 000003
【０１３９】
表２に示すように、特に洗浄媒体１の材質が樹脂である場合に、繰り返し使用においては良好な洗浄結果を得られることが判明した。
【実施例３】
【０１４０】
洗浄能力の違いを明確にするため、複写機のトナーカートリッジにトナーを付着させた後、所定温度で１時間加温し、付着力を増加させた（付着力中）サンプルを作成した。乾式洗浄装置１１ａで洗浄した。エアブローはＳｉｌｖｅｎｔ社製エアノズルＳＬ−９２０Ａを複数配列させて使用し、圧縮空気圧は、０．２ＭＰａで一定となるようにしてそれぞれ１分間洗浄を行った。筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１としては次の３種類を使用した。
（１）図１に示す形状で肉厚３０μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製円筒
（２）図５（ｂ）に示す形状で肉厚３０μｍ、５ｍｍ角、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製四角筒
（３）図９（ａ）の形状で側面に厚さ３０μｍの可撓性の薄片を有する肉厚３０μｍ、外径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製円筒
また、比較例として次の６種類の条件で洗浄を行った。
（４）特に厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
（５）洗浄媒体を使用しないエアブローのみによる乾式洗浄
（６）２ｍｍ角立方体のナイロン
（７）直径２ｍｍのナイロン球
（８）直径５ｍｍのウレタンスポンジ球
（９）直径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ円柱（可撓性なし）
この洗浄結果を下記表３に示す。表３において、トナー洗浄結果の二重丸印は非常に綺麗になっていることを示し一重丸印はほぼ綺麗になっていることを示し、三角印は一部に洗浄残りがあることを示し、ばつ印はほとんど汚れが取れないことを示す。
【０１４１】
【表３】
0004954030.tif 000004
【０１４２】
表３に示すように、筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１を使用する乾式洗浄による結果が従来の乾式洗浄よりも良好な洗浄結果が得られることが明らかである。また、筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１の形状による洗浄結果の優劣は対象項目により異なるため、重要視する項目に応じて、それに適した形状を選択することにより所望の洗浄結果を得ることができる。もちろん異なる形状の筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１を同時に使用したり、あるいは洗浄工程を複数に分けて、各工程毎に洗浄媒体１の形状を変えても良い。
【実施例４】
【０１４３】
まず、乾式洗浄方法によって除去対象となる付着物４であるトナーの付着力による影響を観察するため、複写機のトナーカートリッジにトナーを付着させた後に所定温度で１時間加温し、付着力の異なる３種類のサンプル（付着力弱、付着力中、付着力強）を作成した。このサンプルに付着したトナーを乾式洗浄装置１１ａにより洗浄した。送風手段としてはＳｉｌｖｅｎｔ社製エアノズルＳＬ−９２０Ａを複数配列し、圧縮空気圧は０．２ＭＰａで一定となるように設定してそれぞれ２分間洗浄を行った。
ここで、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａとして次の４種類を使用した。
（１）肉厚３０μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのポリエチレン製円錐
（２）肉厚３０μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製円錐
（３）肉厚１００μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのポリエチレン製円錐
（４）肉厚１００μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製円錐
また、比較例として、
（５）洗浄媒体を使用しないエアブローのみによる乾式洗浄及び洗浄媒体として各種粒状の洗浄媒体を使用した乾式洗浄を行った。各種粒状の洗浄媒体として次の４種類を使用した。
（６）２ｍｍ角立方体のナイロン
（７）直径２ｍｍのナイロン球
（８）直径５ｍｍのウレタンスポンジ球
（９）底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ円錐（可撓性なし）
この洗浄結果を下記表４に示す。
【０１４４】
【表４】
0004954030.tif 000005
【０１４５】
表４に示すように、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａを使用した乾式洗浄方法が、従来の粒状の洗浄媒体を使用した乾式洗浄方法よりも良好な洗浄結果を得られることが明らかである。また、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａの中では撓みやすい洗浄媒体の方が洗浄結果が良好であった。
【実施例５】
【０１４６】
次に、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａを繰り返し使用して乾式洗浄を行った際の実験結果を示す。
複写機のトナーカートリッジにトナーを付着させた後に所定温度で１時間加温し、付着力が中のサンプルを作成した。送風手段としてはＳｉｌｖｅｎｔ社製エアノズルＳＬ−９２０Ａを複数配列し、圧縮空気圧は０．２ＭＰａで一定となるように設定して２分間洗浄を行った。このときサンプル毎に洗浄媒体１を変えることはせず、同一の洗浄媒体１を使用し続けた場合のサンプル処理数の増加に伴う洗浄結果の推移を比較した。ここで袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａとして次の５種類を使用した。
（１）肉厚３０μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのポリエチレン製円錐
（２）肉厚３０μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製円錐
（３）肉厚１００μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのナイロン布製円錐
（４）肉厚１００μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍの紙製円錐
（５）肉厚１００μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのアルミ製円錐
この洗浄結果を下記表５に示す。
【０１４７】
【表５】
0004954030.tif 000006
【０１４８】
表５に示すように、特に洗浄媒体１ａの材質が樹脂である場合に、繰り返し使用においては良好な洗浄結果を得られることが判明した。
【実施例６】
【０１４９】
洗浄能力の違いを明確にするため、複写機のトナーカートリッジにトナーを付着させた後、所定温度で１時間加温し、付着力を増加させた（付着力中）サンプルを作成した。乾式洗浄装置１１ａで洗浄した。エアブローはＳｉｌｖｅｎｔ社製エアノズルＳＬ−９２０Ａを複数配列させて使用し、圧縮空気圧は、０．２ＭＰａで一定となるようにしてそれぞれ１分間洗浄を行った。袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１としては次の３種類を使用した。
（１）図１３に示す形状で肉厚３０μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製円錐
（２）図１８（ｂ）に示す形状で肉厚３０μｍ、底面５ｍｍ角、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製四角円錐
（３）図１９の形状で側面に折り目を有する肉厚３０μｍ、底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ製円錐
また、比較例として次の６種類の条件で洗浄を行った。
（４）特に厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
（５）洗浄媒体を使用しないエアブローのみによる乾式洗浄
（６）２ｍｍ角立方体のナイロン
（７）直径２ｍｍのナイロン球
（８）直径５ｍｍのウレタンスポンジ球
（９）底面径５ｍｍ、長さ１０ｍｍのＰＥＴ円錐（可撓性なし）
この洗浄結果を下記表６に示す。表６において、トナー洗浄結果の二重丸印は非常に綺麗になっていることを示し一重丸印はほぼ綺麗になっていることを示し、三角印は一部に洗浄残りがあることを示し、ばつ印はほとんど汚れが取れないことを示す。
【０１５０】
【表６】
0004954030.tif 000007
【０１５１】
表６に示すように、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａを使用する乾式洗浄による結果が従来の乾式洗浄よりも良好な洗浄結果が得られることが明らかである。また、袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａの形状による洗浄結果の優劣は対象項目により異なるため、重要視する項目に応じて、それに適した形状を選択することにより所望の洗浄結果を得ることができる。もちろん異なる形状の袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体１ａを同時に使用したり、あるいは洗浄工程を複数に分けて、各工程毎に洗浄媒体１ａの形状を変えても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】この発明の洗浄媒体の構成を示す斜視図である。
【図２】筒状に形成され可撓性を有する洗浄媒体で洗浄対象物に付着した粉塵等の付着物を除去する状態を示す模式図である。
【図３】板状に形成された洗浄媒体が洗浄対象物に付着した状態を示す模式図である。
【図４】板状に形成された洗浄媒体が洗浄対象物の隙間に入り込んだ状態を示す模式図である。
【図５】筒状に形成された洗浄媒体が洗浄対象物に付着した状態を示す模式図である。
【図６】筒状に形成された洗浄媒体が洗浄対象物の隙間に入り込んだ状態を示す模式図である。
【図７】角筒状に形成された洗浄媒体を示す斜視図である。
【図８】一方の端部に鋭角を有する洗浄媒体を示す斜視図である。
【図９】一方の開口径を小さくした洗浄媒体を示す斜視図である。
【図１０】折り目を有する洗浄媒体を示す斜視図である。
【図１１】薄片を有する洗浄媒体を示す斜視図である。
【図１２】薄片を有する洗浄媒体の作製方法を示す模式図である。
【図１３】袋状に形成された洗浄媒体を示す斜視図である。
【図１４】袋状に形成され可撓性を有する洗浄媒体で洗浄対象物に付着した粉塵等の付着物を除去する状態を示す模式図である。
【図１５】袋状に形成された洗浄媒体が洗浄対象物に付着した状態を示す模式図である。
【図１６】袋状に形成された洗浄媒体が洗浄対象物の隙間に入り込んだ状態を示す模式図である。
【図１７】袋状に形成された洗浄媒体の作製方法を示す模式図である。
【図１８】袋の形状が角錐状に形成された洗浄媒体を示す斜視図である。
【図１９】袋状に形成され、折り目を有する洗浄媒体を示す斜視図である。
【図２０】乾式洗浄装置の構成を示す正面断面図である。
【図２１】乾式洗浄装置の構成を示す側面要部断面図である。
【図２２】洗浄槽の底面の窪みを示す部分断面図である。
【図２３】ノズルの構成を示す断面図である。
【図２４】ノズルの回転機構を示す構成図である。
【図２５】ノズルからの気流で洗浄媒体を洗浄対象物に衝突させる状態を示す模式図である。
【図２６】第２の乾式洗浄装置の構成図である。
【図２７】第２の乾式洗浄装置における洗浄槽の形状を示す断面図である。
【図２８】洗浄媒体再生手段の構成図である。
【図２９】第２の乾式洗浄装置の駆動制御部の構成を示すブロック図である。
【図３０】第２の乾式洗浄装置の駆動部の配管系統図である。
【図３１】第２の乾式洗浄装置の洗浄動作を示すタイムチャートである。
【図３２】洗浄媒体再生手段に積層された洗浄媒体を循環用気流で運搬する状態を示す模式図である。
【図３３】積層された洗浄媒体を循環用気流で運搬する比較例を示す模式図である。
【図３４】洗浄対象物の洗浄動作を示す工程図である。
【図３５】洗浄媒体加速手段の加速ノズルから噴出する気流で洗浄媒体を洗浄対象物に衝突させる状態を示す模式図である。
【図３６】循環用気流の循環経路を形成する洗浄槽の内壁面の構成図である。
【図３７】循環用気流の循環経路に気流整流手段を設けた洗浄槽の断面図である。
【図３８】底部に傾斜面を設けた洗浄槽の断面図である。
【図３９】第３の乾式洗浄装置の構成図である。
【図４０】第３の乾式洗浄装置の駆動制御部の構成を示すブロック図である。
【図４１】第３の乾式洗浄装置の駆動部の構成を示すブロック図である。
【図４２】第４の乾式洗浄装置の構成図である。
【図４３】第４の乾式洗浄装置の駆動制御部の構成を示すブロック図である。
【図４４】第４の乾式洗浄装置の駆動部の構成を示すブロック図である。
【図４５】第４の乾式洗浄装置で洗浄媒体を洗浄対象物に衝突させる状態を示す模式図である。
【図４６】粗洗浄動作と払い落とし動作を含む洗浄動作のタイムチャートである。
【図４７】第５の乾式洗浄装置の構成図である。
【図４８】洗浄媒体飛翔量計測手段と洗浄対象物検知手段を有する第６の乾式洗浄装置の概要を示す構成図である。
【図４９】洗浄媒体飛翔量計測手段を構成する光電センサの構成図である。
【図５０】洗浄媒体飛翔量計測手段と洗浄対象物検知手段を有する乾式洗浄装置の駆動制御部の構成を示すブロック図である。
【図５１】第６の乾式洗浄装置の動作を示すタイムチャートである。
【図５２】第７の乾式洗浄装置の構成図である。
【符号の説明】
【０１５３】
１；洗浄媒体、２；高速気流、３；洗浄対象物、４；付着物、５；隙間、
６；鋭角部、７；折り目、８；薄片、９；テープ状の原材料、１０；スペーサ、
１１；乾式洗浄装置、１２；洗浄槽、１３；円筒型のメッシュ、１４；ノズル、
１５；コーナーブロック、１６；ノズル、１７；ノズル回転用モータ、
１８；ノズル移動用モータ、１９；ワーク保持手段、
２０；ワーク水平回転用モータ、２１；ワーク揺動用モータ
２２，２３；タイミングベルト，２４；伝達用ギア，２５；揺動リンク機構，
４１；洗浄槽，４２；循環用気流発生手段，４３；洗浄媒体加速手段，
４４；洗浄媒体再生手段。
【図１】
0004954030.tif 000008
【図２】
0004954030.tif 000009
【図３】
0004954030.tif 000010
【図４】
0004954030.tif 000011
【図５】
0004954030.tif 000012
【図６】
0004954030.tif 000013
【図７】
0004954030.tif 000014
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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