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ワーク回収装置
説明

ワーク回収装置

【課題】表面処理されたワークを簡単な作動で回収できるワーク回収装置を、提供すること。
【解決手段】処理容器9を載せる受板51と、受板51上の処理容器9を上方から覆うホッパ52と、処理容器9を覆ったホッパ52を受板51及び処理容器9と共に上下反転させる反転機構53と、を備えており、上下反転された処理容器9内に、ホッパ52に設けられた噴出部から水を吹きかけて、処理容器9内のワークを、ホッパ52内へ洗い出してホッパ52から回収槽54へ排出させて捕集するよう、構成されていることを特徴とするワーク回収装置である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ワークを収容した処理容器を、一連の装置に順次搬送して各装置における作業に供することによって、表面処理されたワークを得る、ワークの表面処理システム、において特に用いられ、処理容器からワークを回収する、ワーク回収装置、に関する。ワークとしては、例えば、0.5〜5000μmの粉体、チップコンデンサー、ダイオード、コネクタ、リードスイッチ、釘、ボルト、ナット、ワッシャ等の、小物(小型部品)がある。また、表面処理としては、(1)電気めっき処理、(2)無電解めっき処理;例えば、浸漬めっき処理、化学めっき処理、(3)複合めっき処理、化学複合めっき処理、(4)電着塗装処理;例えば、アニオン電着塗装処理、カチオン電着塗装処理、(5)前処理;例えば、脱脂処理、電解脱脂処理、バレル研磨処理、アルカリ浸漬洗浄処理、酸洗い処理、酸電解処理、化学研磨処理、電解研磨処理、中和処理、(6)後処理;例えば、水切り変色防止処理、水溶性樹脂処理、クロメート処理、がある。
【背景技術】
【0002】
ワークを表面処理するための表面処理装置としては、例えば特許文献1、2に示された装置が知られている。これらの装置では、処理容器を受板に載せた状態で、ワークの表面処理や水洗を行ったり、処理容器の洗浄等を行ったりしている。
【特許文献1】特表平11−505295号公報
【特許文献2】米国特許第5,879,520公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、従来の上記装置においては、1台の装置で表面処理や水洗などの種々の処理を行うため、効率が悪く、また、各処理自体が不十分となってしまう恐れがあった。また、処理容器からワークを回収するのが面倒であった。
【0004】
そこで、表面処理されたワークを簡単な作動で回収できる、ワーク回収装置が、望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、処理容器を載せる受板と、受板上の処理容器を上方から覆うホッパと、処理容器を覆ったホッパを受板及び処理容器と共に上下反転させる反転機構と、を備えており、上下反転された処理容器内に、ホッパに設けられた噴出部から水を吹きかけて、処理容器内のワークを、ホッパ内へ洗い出してホッパから回収槽へ排出させて捕集するよう、構成されていることを特徴とするワーク回収装置である。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、表面処理されたワークを簡単な作動で回収できる。また、処理容器内のワークをホッパで受けるので、ワークが飛散するのを防止でき、したがって、ワークを回収槽に確実に捕集することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
[第1実施形態]
(1)全体構成
図1は本発明の第1実施形態のワーク回収装置を備えたワークの表面処理システムを示す斜視図である。このシステム1は、搬送装置2と、搬入搬出装置3と、表面処理装置4と、本発明のワーク回収装置5と、剥離装置6と、水洗装置7と、を備えている。ワークは、例えばチップコンデンサーである。表面処理は、例えばニッケルめっき処理である。
【0008】
搬送装置2は、処理容器9をシステム1内の一連の装置4、5、6、7に順次搬送する。具体的には、搬送装置2は、図2に示されるように、処理容器9を、表面処理装置4、ワーク回収装置5、剥離装置6、及び水洗装置7に、この順で搬送する。
【0009】
搬入搬出装置3は、処理容器9を搬送装置2に搬入し、また、処理容器9を搬送装置2から搬出する。搬入搬出装置3は、搬送カート31を備えている。
【0010】
表面処理装置4は、搬送装置2から処理容器9を受け取り、処理容器9を回転させながら処理容器9内に表面処理液を供給して、ワークに表面処理を施す。
【0011】
ワーク回収装置5は、搬送装置2から処理容器9を受け取り、処理容器9を上下反転させ、処理容器9内に下方から水を吹きかけてワークを流し出して、ワークを捕集する。
【0012】
剥離装置6は、搬送装置2から処理容器9を受け取り、処理容器9を回転させながら処理容器9内に剥離液を供給して、処理容器9内面に剥離処理を施す。
【0013】
水洗装置7は、搬送装置2から処理容器9を受け取り、処理容器9を上下反転させ、処理容器9内に下方から水を吹きかけて、処理容器9内を水洗する。
【0014】
(2)搬入搬出装置3
図3は搬入搬出装置3を示す斜視図である。搬入搬出装置3は、搬送装置2の一端に設けられた受取部32と、受取部32へ連結可能な搬送カート31と、を備えている。受取部32は、立設された支持柱33と、支持柱33に沿って上下動可能な載置部34と、搬送カート31を支持柱33近傍の所定位置へガイドするガイド部35と、を備えている。
【0015】
搬送カート31は、略直方体状に組み立てられた枠体311からなっており、ハンドル312を有している。搬送カート31の上面の4箇所には、処理容器9を支持する支持片313が設けられている。支持片313の上端部3131は外側に折れ曲がっており、処理容器9は、4本の支持片313の上端部3131によって、下方から支持される。4本の支持片313で囲まれた部分は、下方に、載置部34を上下動可能に収容し得る空間314を有している。
【0016】
ガイド部35は、搬送カート31に両側から当接するガイド板351を有している。ガイド部35は、搬送カート31をストッパ352に当接するまでガイドして、空間314を、載置部34が上下動する範囲に位置させる。
【0017】
載置部34は、一端が支持柱33に連結された水平アーム341と、水平アーム341の他端から上方に延びた垂直アーム342と、垂直アーム342の上端縁から水平に且つ十字方向に延びたバー343とで、構成されている。バー343は、処理容器9を載置可能な長さだけ延びている。水平アーム341の端部344は、図3のIV矢視縦断面図である図4に示されるように、支持柱33のレール331を摺動しながら上下動するよう、支持柱33に連結されている。なお、垂直アーム342の上端には、処理容器9の凸部902が嵌合する凹部が形成されているので、処理容器9を垂直アーム342の中心に置くことができる。したがって、搬送装置2に対する処理容器9の位置を高精度で決めることができ、それ故、搬送装置2によって処理容器9を確実に把持できる。
【0018】
支持柱33には、チェーン332が上下に渡されている。水平アーム341の端部344は、チェーン332に連結されている。チェーン332の駆動ギヤ3321は、ギヤ3322、チェーン3323、及びギヤ3324を介して、モータ3325に連結されている。これにより、チェーン332は、水平アーム341の端部344と共に上下動するよう駆動される。
【0019】
(3)搬送装置2
図5は搬送装置2の斜視部分図である。搬送装置2は、作動部21及びレール部22を備えている。レール部22は、水平な下レール221と、水平な上レール222とを、有している。
【0020】
作動部21は、下レール221上を摺動する基台部23と、基台部23から上に延びた垂直な柱部24と、柱部24に沿って上下動する把持部26と、を備えている。なお、柱部24は、柱部24から横に延びており、上レール222上を摺動する、支持部25を、備えている。
【0021】
図6は図5のVI−VI断面図である。基台部23は、箱体である。基台部23は、下レール221の水平板部2211に上方から当接している駆動車輪231を、内部に有している。車輪231は、基台部23に外付けされているモータ232から延びた駆動軸233に連結されている。駆動軸233は、2つの軸受234、235で支持されている。基台部23の下面には、水平板部2211の両縁に両側から当接するローラ236、237と、水平板部2211の下面に当接するローラ238と、が設けられている。基台部23は、モータ232を作動させると、下レール221に対してローラ236、237、238によって支持された状態で、車輪231の回転によって、下レール221上を摺動する。
【0022】
柱部24は、間隔を開けて配置された2枚の垂直な縦板241、242を天板243で連結して構成されている。2枚の縦板241、242は、下レール221に沿って間隔を開けて配置されており、互いに平行であり、対向している。縦板241は、内面の幅方向中央に、縦に延びた板状のレール244を有している。縦板242も、同様に、板状のレール245を有している。レール244とレール245は対向している。2枚の縦板241、242の間には、縦方向に回動するよう、チェーン246が設けられている。チェーン246は、上側の駆動軸247と、下側の従動軸248と、の間に張り渡されている。駆動軸247は、柱部24に外付けされたモータ249に連結されている。
【0023】
把持部26は、柱部24に連結された連結部27と、連結部27から水平に延びたアーム28と、アーム28の先端に設けられ、処理容器9を保持するための、保持部29と、を備えている。
【0024】
連結部27は、柱部24の内部空間に位置しており、箱体271と多数のローラとで構成されている。図7は図6のVII−VII断面矢視図である。箱体271の底板2711には、チェーン246が固定された固定部2461とチェーン246が通過する貫通孔2462とが形成されている。箱体271の天板2712には、チェーン246が通過する貫通孔(図示せず)が2個形成されている。箱体271の両側板2713、2714には、それぞれ6個のローラが設けられている。側板2713において、上部にはローラ27A、27B、27Cが設けられ、下部にはローラ27D、27E、27Fが設けられている。ローラ27A、27Bは、レール244に両側から当接している。ローラ27Cは、箱体271のフランジ2715に設けられており、縦板241の内面2411に当接している。ローラ27D、27Eは、レール244に両側から当接している。ローラ27Fは、箱体271のフランジ2715に設けられており、縦板241の内面2411に当接している。側板2714においても、同様に、6個のローラ27A、27B、27C、27D、27E、27Fが設けられている。すなわち、ローラ27A、27Bは、レール245に両側から当接している。ローラ27Cは、箱体271のフランジ2716に設けられており、縦板242の内面2421に当接している。ローラ27D、27Eは、レール245に両側から当接している。ローラ27Fは、箱体271のフランジ2716に設けられており、縦板242の内面2421に当接している。
【0025】
図8は保持部29の斜視図である。保持部29は、アーム28の先端から垂下された2本のアーム291、292と、2本のアーム291、292の下端にそれぞれ設けられた把持具293、294と、を備えている。2本のアーム291、292は、処理容器9の直径より少し大きな間隔を開けて、設けられている。把持具293、294は、2本のアーム291、292の下端において、対向して設けられている。把持具293は、水平な支持板2931と、支持板2931の両縁にて起立しているガイド板2932、2933と、からなっている。把持具294も、水平な支持板2941と、支持板2941の両縁にて起立しているガイド板2942、2943と、からなっている。保持部29は、図9に示されるように、処理容器9の下方から把持具293、294を処理容器9にアクセスさせて、処理容器9を支持板2931及び支持板2941の上に載せるとともに、処理容器9の周面をガイド板2932、2933及びガイド板2942、2943の端縁で支持するようになっている。
【0026】
(4)表面処理装置4
図10は作動前の表面処理装置4の縦断面図である。表面処理装置4は、処理容器9を図11に示されように載せるための水平な受板411と、受板411を水平面内で回転させる回転駆動機構42と、受板411の下方に位置し、表面処理液及び洗浄水を受ける、受槽412と、受板411上の処理容器9を上方から覆うためのカバー体413と、カバー体413を図11に示されるように処理容器9に対して開閉させる開閉機構43と、受板411上の処理容器9に対して表面処理液と洗浄水とを別々に供給する供給機構44と、受槽412に連通したドレイン機構45と、を備えている。
【0027】
図12及び図13は受板411と処理容器9との関係を示す縦断面図である。処理容器9は、導電性の基板93と、非導電性の底板94と、電極リング91と、カバー95とを、この順に下から重ねて、電極リング91を貫通するボルト96によって一体化して構成されるとともに、処理容器9の内から外へ表面処理液を流出させる流出機構を有している。電極リング91は、垂直回転軸421、基板93、及びボルト96を経て、通電可能となっている。すなわち、垂直回転軸421、基板93、及びボルト96によって、電極リング91へ通電させるための通電機構が構成されている。そして、表面処理装置4は、ワークを収容した処理容器9を回転させてワークを電極リング91へ接触させながら、且つ、表面処理液を流出機構を介して処理容器9の内から外へ流通させながら、処理容器9内の表面処理液に電極(図示せず)から通電することによって、ワークに表面処理を施すようになっている。流出機構として、底板94と電極リング91との間に構成した間隙通路を採用している。間隙通路は、底板94と電極リング91との間の円周方向適当間隔置きに、同じ大きさの樹脂製のシート部材92を配置して、該シート部材92を底板94と電極リング91とで挟むことによって、隣接するシート部材92間に構成されている。
【0028】
なお、処理容器9の流出機構としては、次の構成(a)、(b)を採用してもよい。
(a)底板94、電極リング91、又はカバー95に、処理容器9の内から外へ通じる溝を形成する。この溝が上記間隙通路となる。溝の深さは、ワークの径よりも浅く設定する。この構成によれば、処理容器9を分解して洗浄することができ、したがって、処理容器9のメンテナンスを簡素化できる。
(b)電極リング91と底板94との間に、又は、電極リング91とカバー95との間に、多孔質材料でできたリングを挟む。リングの多数の孔が、上記間隙通路となる。この構成によれば、間隙通路の大きさが10μm程度であっても、表面処理液が流出するので、より小さなワークを扱うことができる。これに対して、上述したシート部材91を挟む場合、及び、上記構成(a)の場合には、間隙通路の大きさが30μm以下であると、表面処理液の流出が少なく、流出機構として機能しない。
【0029】
処理容器9は、着脱機構90を介して、受板411上に載置される。着脱機構90は、処理容器9を垂直回転軸421に対して着脱自在に固定するための機構である。受板411は、垂直回転軸421の上端に固定されている。着脱機構90は、受板411の回転中心に形成された凹部901と、処理容器9の基板93の下面の回転中心に設けられた凸部902と、受板411の複数箇所に設けられた突部903と、処理容器9の基板93及び底板94に形成された穴部904と、で構成されている。凹部901は、テーパ状に窄まった形態を有している。凸部902は、凹部901に嵌合する形態を有している。突部903は、受板411の上面から突出することができるよう設けられている。穴部904は、受板411の上面から突出した突部903が嵌合する形態を有している。なお、突部903は、受板411において、円周方向等間隔置きに位置するのが好ましく、その数は、例えば、2個、4個、5個、6個、8個等である。穴部904は、突部903と同じ配置で同じ数だけ設けられている。穴部904は、ここでは4個設けられている。
【0030】
より具体的には、突部903は、受板411に設けられた凹部911内に、ピン913で支持されたスプリング912によって上向きに付勢された状態で、設けられている。突部903の上端面910は球面である。そして、基板93の下面の平坦部分が凹部911に面した場合には、突部903は、当該平坦部分によって下方へ押されて、凹部911内に押し込められる。また、基板93及び底板94に形成された穴部904が凹部911に面した場合には、突部903は、スプリング912によって上向きに押されて、穴部904内に嵌合する。
【0031】
上記着脱機構90により、処理容器9は、凸部902を受板411の凹部901に嵌合させ且つ穴部904に受板411の突部903を嵌合させた状態で、受板411を介して垂直回転軸421に固定される。そして、固定された処理容器9には、垂直回転軸421の回転力が受板411を介して伝達される。したがって、処理容器9は、受板411を介して垂直回転軸421に固定された状態で、垂直回転軸421と共に回転することができる。
【0032】
回転駆動機構42は、垂直回転軸421をモータ422で回転させるようになっている。
【0033】
カバー体413は、中央に開口4131を有している。開閉機構43は、カバー体413の側部から延びたアーム431と、アーム431を移動させるシリンダ機構432とで、構成されている。アーム431は、ロッド433に回動自在に連結されている。シリンダ機構432は、ロッド433を上下動させる。アーム431の途中には、アーム431から直交方向に分岐したアーム434が形成されており、アーム434の先端にはローラ435が設けられている。ローラ435は、装置本体40のフランジ401の先端部に回転自在に固定されている。開閉機構43は、図10の状態において、ロッド433が上方に移動すると、アーム431が、ローラ435を支点として矢印A方向に回動し、その結果、カバー体413を、図10の垂直状態から図11の水平状態へ変える。すなわち、開閉機構43は、カバー体413を閉じる。カバー体413を開く場合には、上記とは逆に、ロッド433を下方へ移動させればよい。
【0034】
供給機構44は、図11に示されるように、垂直柱441と、垂直柱441から水平に延びたアーム442と、表面処理液供給管443と、洗浄水供給管444と、を備えている。アーム442は、先端にヘッド部445を有している。ヘッド部445には、ケース4451と、電極端子4452と、が設けられている。また、表面処理液供給管443の供給口及び洗浄水供給管444の供給口は、ヘッド部445に位置している。アーム442の基端部は、ブロック4421を介して、垂直柱441に沿って延びたレール4411に対して摺動するようになっている。よって、アーム442は、シリンダ機構446によって、垂直柱441に沿って上下動可能となっている。垂直柱441は、図11の紙面の表裏方向に延びた水平レール447上を移動可能に設けられている。なお、垂直柱441から直交方向に分岐したアーム4412の先端には、2個のローラ4413、4414が設けられている。2個のローラ4413、4414は、装置本体40の水平レール448に両側から当接しており、これによって、垂直柱441が装置本体40において支持されている。水平レール448は水平レール447と平行である。
【0035】
ドレイン機構45は、受槽412の排出口4121に連通して設けられている。図14はドレイン機構45の斜視図である。ドレイン機構45は、排出口4121に連通した受容器451と、受容器451に連通して下方に延びている可撓性のホース452と、ホース452の先端部4521が挿し込まれた分別槽453と、ホース452の先端部4521を水平面内の所定範囲で移動させる移動機構454と、を備えている。分別槽453は、上面に、ホース452の先端部4521が挿し込まれる長孔4531を有している。分別槽453は、内部が隔壁4532によって、2つの部屋4533、4534に仕切られている。移動機構454は、モータ4541と、アーム4542と、を備えている。アーム4542の一端は、ホース452の先端部4521に連結されており、他端はモータ4541の駆動軸4543に連結されている。移動機構454は、モータ4541を作動させることにより、アーム4542を、駆動軸4543を支点として回動させることができる。これにより、ホース452の先端部4521が、長孔4531の両端の間で、移動する。ドレイン機構45において、ホース452の先端部4521が長孔4531の一端に位置している場合には、先端部4521は、分別槽453の一方の部屋4533上に位置し、ホース452の先端部4521が長孔4531の他端に位置している場合には、先端部4521は、分別槽453の他方の部屋4534上に位置する。2つの部屋4533、4534の底面からは、それぞれ、配管4551、4552が延びている。
【0036】
カバー体413は、図15に示されるように、洗浄機構47及び吸気機構48を備えている。洗浄機構47は、カバー体413の内面に環状に設けられた給水管471で構成されている。給水管471は、カバー体413の内面に向いた多数の噴出口472と、処理容器9のカバー95の外面に向いた多数の噴出口473と、を有している。吸気機構48は、カバー体413の開口4131の周縁に沿って設けられた吸気通路481で構成されている。吸気通路481は、開口4131の中心に向かって開いた多数の吸気口482を有している。
【0037】
(5)ワーク回収装置5
図16はワーク回収装置5の斜視図、図17は図16のXVII矢視図、図18は図16のXVIII矢視図である。ワーク回収装置5は、処理容器9が載せられる水平な受板51と、ホッパ52と、受板51上の処理容器9とホッパ52とを共に上下反転させる反転機構53と、ワークを回収するための回収槽54と、を備えている。なお、受板51には、処理容器9の凸部902が嵌合する凹部が形成されているので、処理容器9を受板51の中心に置くことができる。したがって、搬送装置2に対する処理容器9の位置を高精度で決めることができ、それ故、搬送装置2によって処理容器9を確実に把持できる。
【0038】
ホッパ52は、拡開された受入部521と、筒状の本体部522と、傾斜した排出部526と、排出口523と、スプリンクラー525と、を有している。排出口523は、外側から、蓋524によって開閉自在に塞がれている。蓋524は、排出部526に設けられた軸を中心として回動して開閉するようになっている。蓋524は、蓋524と本体部522との間に掛け渡されたバネ529によって、常時閉状態となるよう付勢されている。蓋524が常時閉状態となるよう付勢されているので、蓋524を開けるまでは、ワークがホッパ52から出ることはなく、したがって、全てのワークを回収槽54に確実に回収することができる。スプリンクラー525は、本体部522側から受入部521側へ向けて洗浄水を噴出するように、設けられている。ホッパ52は、ホッパ52を、矢印(図17)に示されるように、90度回動させて処理容器9に装着するための、回動機構55を備えている。図17は非装着状態のホッパ52を示し、図18は装着状態のホッパ52を示している。ホッパ52は、装着状態においては、受板51に載せられた処理容器9を上方から軽く押さえ付けている。なお、受入部521、本体部522、及び排出部526の、内面は、鏡面研磨されているので、全てのワークをホッパ52内から円滑に滑り落とすことができ、したがって、全てのワークを回収槽54に確実に回収することができる。
【0039】
回動機構55は、L形アーム551と、水平な回動軸552と、回動軸552を回動させるシリンダ機構553と、を備えている。L形アーム551の一端は、ホッパ52に側方から連結されており、他端は、回動軸552に固定されている。回動軸552は、アーム554を介して、シリンダ機構553のロッド5531の先端に連結されている。アーム554は、ロッド5531に回動自在に連結されている。図17においては、ロッド5531は後退した状態にある。回動機構55は、ロッド5531を前進させることにより、アーム554を介して、回動軸552を回動させ、それに伴って、ホッパ52を、矢印に示されるように、回動させる。なお、ホッパ52の受入部521は、ホッパ52が回動すると、処理容器9の開口951に密着するようになっている。したがって、処理容器9及びホッパ52が反転する際に、ワークが漏出するのを防止でき、それ故、全てのワークを回収槽54に確実に回収することができる。
【0040】
反転機構53は、回動軸531と、回動軸531を駆動するモータ(図示せず)と、を備えている。上述したホッパ52及び回動機構55と、受板51とは、回動軸531に固定されている。反転機構53は、回動軸531を回動させることにより、受板51、処理容器9、及び装着状態のホッパ52を、矢印(図18)に示されるように、反転させる。
【0041】
回収槽54は、反転機構53の回動軸531に対して直交する方向(Y方向)に長い形状を有している。回収槽54内には、ワークを捕集するためのバスケット56が設けられている。バスケット56は、カート561によってY方向に移動可能に支持されている。カート561は、回収槽54の縁541上をローラ562によって移動するようになっている。バスケット56は、回収槽54内の水中に位置している。したがって、回収したワークが空気に触れるのを防止でき、それ故、表面処理で形成された被膜が酸化されるのを防止して、表面処理後のワークの品質を高く保持できる。回収槽54の一端側は、反転されたホッパ52の排出口523の下方に位置している。回収槽54の一端側には、シリンダ機構57が設けられている。シリンダ機構57は、図18に示されるように、水平方向にロッド571を移動させることにより、ロッド571の先端によって、ホッパ52の排出口523を塞いでいる蓋524を、バネ529の力に抗して開くようになっている。
【0042】
(6)剥離装置6
剥離装置6は、一部のみが表面処理装置4と異なるだけである。すなわち、剥離装置6は、表面処理液供給管443の代わりに剥離液供給管443を備えている。
【0043】
(7)水洗装置7
図19は水洗装置7の斜視図、図20は図19のXX矢視図である。水洗装置7は、処理容器9が載せられる水平な受板71と、受板71上に処理容器9を固定する固定機構72と、受板71と共に処理容器9を反転させる反転機構73と、ホッパ74と、を備えている。なお、受板71には、処理容器9の凸部902が嵌合する凹部が形成されているので、処理容器9を受板71の中心に置くことができる。したがって、搬送装置2に対する処理容器9の位置を高精度で決めることができ、それ故、搬送装置2によって処理容器9を確実に把持できる。
【0044】
反転機構73は、水平な回動軸731と、回動軸731を回動させるモータ(図示せず)と、を備えている。
【0045】
受板71は、回動軸731に固定されている。
【0046】
固定機構72は、受板71の下面に固定された2個のシリンダ機構721、722で構成されている。シリンダ機構721、722は、受板71の直径方向に並設されており、ロッド7211、7221を外向きに進退させるように設けられている。ロッド7211、7221は、先端に、把持板7212、7222を有している。固定機構72は、シリンダ機構721、722のロッド7211、7221を進退させることにより、把持板7212、7222の間隔を拡縮するようになっており、把持板7212、7222の間隔を縮めた場合に、処理容器9を両側から挟持するようになっている。把持板7212、7222の先端縁7213、7223は円弧状である。把持板7212、7222は、先端縁7213、7223が処理容器9の最大径よりも小さい径の部分に当接するので、処理容器9を受板71に押さえ付ける役割も有している。
【0047】
ホッパ74は、下方の受槽76に通じている。ホッパ74の入口741は、反転された処理容器9のカバー95の開口951に下方から対向している。ホッパ74内には、上向きに洗浄水を噴出するスプリンクラー742が設けられている。スプリンクラー742は、可撓性のホース743を経て、洗浄水供給源(図示せず)に接続されている。
【0048】
ホッパ74は、昇降機構75を備えている。昇降機構75は、アーム751と、シリンダ機構752と、を備えている。アーム751は、一端がホッパ74に連結され、他端がシリンダ機構752のロッド7521の先端に連結されている。昇降機構75は、ロッド7521を上下動させることによって、ホッパ74を上下動させる。なお、ホッパ74の入口741は、ホッパ74が上昇すると、処理容器9の開口951に密着するようになっている。したがって、水洗装置7の周囲に水が飛散するのを防止でき、それ故、水洗装置7の周囲が汚染されるのを防止できる。
【0049】
(8)次に、上記構成の表面処理システム1の作動について説明する。
【0050】
(A)搬入工程
まず、搬送カート31の4本の支持片313上に処理容器9を載せる。次に、処理容器9にワークを入れる。そして、搬送カート31を、移動させて、受取部32へ連結させる。その後、システムの作動開始ボタンを押す。これにより、まず、受取部32が作動する。
受取部32が作動すると、載置部34が、搬送カート31に載せられている処理容器9を下方から支持して、図4において矢印Cで示されるように、上昇する。このとき、処理容器9は、凸部902が垂直アーム342の上端の凹部に嵌合するので、垂直アーム342の中央に案内される。そして、載置部34は、搬送装置2の保持部29の高さ位置で停止する。
【0051】
(B)搬送工程[1]
次に、搬送装置2が作動を開始する。まず、保持部29が載置部34上の処理容器9を把持する。そして、作動部21が、図2の経路[1-1]に示されるように、レール部22に沿って横方向に移動する。
次に、作動部21の把持部26が、図2の経路[1-2]に示されるように、下降して、表面処理装置4の受板411に処理容器9を載せた後、処理容器9より低い位置まで下降して停止する。その停止位置は、把持部26の把持具293、294が水平移動する際に、ガイド板2932、2933、2942、2943が処理容器9に衝突しない高さ位置である。その後、作動部21は、図2の経路[1-3]に示されるように、レール部22に沿って横方向に少しだけ移動し、これにより、把持部26が待機位置となる。
【0052】
(C)表面処理工程
(C-1)カバー体閉工程
把持部26が待機位置となると、表面処理装置4が作動を開始する。まず、開閉機構43が作動して、カバー体413が閉じる。すなわち、カバー体413が受板411上の処理容器9を覆う。
【0053】
(C-2)ドレイン作動工程[1]
次に、ドレイン機構45が作動して、ホース452の先端部4521が、分別槽453の、洗浄水を回収する部屋4534上に、位置する。
【0054】
(C-3)洗浄工程[1]
次に、供給機構44において、垂直柱441が水平に移動した後、アーム442が下降して、ヘッド部445が、受板411上の処理容器9の開口951中に位置する。
次に、供給機構44の洗浄水供給管444から処理容器9内に洗浄水が投入されるとともに、回転駆動機構42が作動して、処理容器9が回転する。これにより、処理容器9内が洗浄される。一定時間後、洗浄水の供給は停止されるが、処理容器9は回転を続ける。これにより、脱水処理が行われる。
次に、カバー体413の洗浄機構47が作動する。これにより、カバー体413の内面及び処理容器9のカバー95の外面が、洗浄される。一定時間後、洗浄機構47は停止し、処理容器9の回転も停止する。
【0055】
(C-4)ドレイン作動工程[2]
次に、ドレイン機構45が作動して、ホース452の先端部4521が、分別槽453の、表面処理液を回収する部屋4533上に、位置する。
【0056】
(C-5)処理工程
次に、供給機構44の表面処理液供給管443から処理容器9内に表面処理液が投入されるとともに、回転駆動機構42が作動して、処理容器9が回転する。また、カバー体413の吸気機構48が作動して、吸気口482から吸気が行われる。このとき、表面処理液の成分を含んだミストが吸気口482から吸引されるので、表面処理装置4の周辺の空気が汚染されるのを防止できる。また、表面処理が電解処理である場合には、処理容器9の電極リング91への通電が行われる。そして、一定時間後、表面処理液の投入が停止され、更に、一定時間後、処理容器9の回転が停止される。これにより、脱液処理が行われる。
【0057】
(C-6)ドレイン作動工程[3]
次に、ドレイン機構45が作動して、ホース452の先端部4521が、分別槽453の、洗浄水を回収する部屋4534上に、位置する。
【0058】
(C-7)洗浄工程[2]
次に、供給機構44の洗浄水供給管444から処理容器9内に洗浄水が投入されるとともに、回転駆動機構42が作動して、処理容器9が回転する。これにより、処理容器9内が洗浄される。一定時間後、洗浄水の供給は停止されるが、処理容器9は回転を続ける。これにより、脱水処理が行われる。
次に、カバー体413の洗浄機構47が作動する。これにより、カバー体413の内面及び処理容器9のカバー95の外面が、洗浄される。一定時間後、洗浄機構47は停止し、処理容器9の回転も停止する。
そして、吸気機構48も停止する。
【0059】
(C-8)カバー体開工程
そして、開閉機構43が作動して、カバー体413が開く。
【0060】
(D)搬送工程[2]
次に、搬送装置2が作動する。まず、作動部21が、図2の経路[2-1]に示されるように、レール部22に沿って横方向に少しだけ移動する。すなわち、把持部26が、待機位置から受板411上の処理容器9の位置まで移動する。そして、把持部26が処理容器9を保持する。
次に、作動部21の把持部26が、図2の経路[2-2]に示されるように、上昇する。次に、作動部21が、図2の経路[2-3]に示されるように、レール部22に沿って横方向に移動し、ワーク回収装置5の位置で停止する。
次に、作動部21の把持部26が、図2の経路[2-4]に示されるように、下降して、ワーク回収装置5の受板51に処理容器9を載せた後、処理容器9より低い位置まで下降して停止する。その停止位置は、把持部26の把持具293、294が水平移動する際に、ガイド板2932、2933、2942、2943が処理容器9に衝突しない高さ位置である。このとき、処理容器9は、凸部902が受板51の凹部に嵌合するので、受板51の中央に案内される。その後、作動部21は、図2の経路[2-5]に示されるように、レール部22に沿って横方向に少しだけ移動し、これにより、把持部26が待機位置となる。
【0061】
(E)ワーク回収工程
受板51上に処理容器9が載せられたこと、及び、バスケット56が所定の回収位置にあることが、センサー(図示せず)によって検知されると、回動機構55が作動して、ホッパ52が処理容器9に装着されるとともに、チャイムが鳴る。
次に、反転機構53が作動して、処理容器9及びホッパ52が反転される。
次に、スプリンクラー525から水が噴出され、その直後に、シリンダ機構57が作動して、蓋524が開かれる。このとき、水はスプリンクラー525から噴出されるので、処理容器9の内面全体に水を吹きかけることができ、したがって、処理容器9内のワークを確実に流れ落とすことができる。これにより、処理容器9内のワークが、水と共に処理容器9から流出し、ホッパ52の排出口523から排出される。排出されたワークは、バスケット56に貯まる。
一定時間後、スプリンクラー525が停止し、その後、シリンダ機構57が作動して、蓋524が閉じられる。
次に、反転機構53が作動して、処理容器9及びホッパ52が再び反転されて、元の状態に戻る。そして、回動機構55が作動して、ホッパ52が非装着状態となるとともに、チャイムが鳴る。
なお、ワークは、バスケット56をカート561によって手前に移動させて、バスケット56を取り出して、回収する。
【0062】
(F)搬送工程[3]
次に、搬送装置2が作動する。まず、作動部21が、図2の経路[3-1]に示されるように、レール部22に沿って横方向に少しだけ移動する。すなわち、把持部26が、待機位置から受板51上の処理容器9の位置まで移動する。そして、把持部26が処理容器9を保持する。
次に、作動部21の把持部26が、図2の経路[3-2]に示されるように、上昇する。次に、作動部21が、図2の経路[3-3]に示されるように、レール部22に沿って横方向に移動し、剥離装置6の位置で停止する。
次に、作動部21の把持部26が、図2の経路[3-4]に示されるように、下降して、剥離装置6の受板411に処理容器9を載せた後、処理容器9より低い位置まで下降して停止する。その停止位置は、把持部26の把持具293、294が水平移動する際に、ガイド板2932、2933、2942、2943が処理容器9に衝突しない高さ位置である。その後、作動部21は、図2の経路[3-5]に示されるように、レール部22に沿って横方向に少しだけ移動し、これにより、把持部26が待機位置となる。
【0063】
(G)剥離処理工程
(G-1)カバー体閉工程
把持部26が待機位置となると、剥離装置6が作動を開始する。まず、開閉機構43が作動して、カバー体413が閉じる。すなわち、カバー体413が受板411上の処理容器9を覆う。
【0064】
(G-2)ドレイン作動工程[1]
次に、ドレイン機構45が作動して、ホース452の先端部4521が、分別槽453の、剥離液を回収する部屋(図示せず)上に位置する。
【0065】
(G-3)処理工程
次に、供給機構44において、垂直柱441が水平に移動した後、アーム442が下降して、ヘッド部445が、受板411上の処理容器9の開口951中に位置する。
次に、供給機構44の剥離液供給管443から処理容器9内に剥離液が投入されるとともに、回転駆動機構42が作動して、処理容器9が回転する。また、カバー体413の吸気機構48が作動して、吸気口482から吸気が行われる。これにより、処理容器9の内面への付着物(例えばめっき被膜)が剥離される。一定時間後、剥離液の供給は停止されるが、処理容器9は回転を続ける。これにより、脱液処理が行われる。そして、処理容器9の回転が停止する。
【0066】
(G-4)ドレイン作動工程[2]
次に、ドレイン機構45が作動して、ホース452の先端部4521が、分別槽453の、洗浄水を回収する部屋4534上に、位置する。
【0067】
(G-5)洗浄工程
次に、供給機構44の洗浄水供給管444から処理容器9内に洗浄水が投入されるとともに、回転駆動機構42が作動して、処理容器9が回転する。これにより、処理容器9内が洗浄される。一定時間後、洗浄水の供給は停止されるが、処理容器9は回転を続ける。これにより、脱水処理が行われる。
次に、カバー体413の洗浄機構47が作動する。これにより、カバー体413の内面及び処理容器9のカバー95の外面が、洗浄される。一定時間後、洗浄機構47は停止し、処理容器9の回転も停止する。
そして、吸気機構48も停止する。
【0068】
(G-6)カバー体開工程
そして、開閉機構43が作動して、カバー体413が開く。
【0069】
(H)搬送工程[4]
次に、搬送装置2が作動する。まず、作動部21が、図2の経路[4-1]に示されるように、レール部22に沿って横方向に少しだけ移動する。すなわち、把持部26が、待機位置から受板411上の処理容器9の位置まで移動する。そして、把持部26が処理容器9を保持する。
次に、作動部21の把持部26が、図2の経路[4-2]に示されるように、上昇する。次に、作動部21が、図2の経路[4-3]に示されるように、レール部22に沿って横方向に移動し、水洗装置7の位置で停止する。
次に、作動部21の把持部26が、図2の経路[4-4]に示されるように、下降して、水洗装置7の受板71に処理容器9を載せた後、処理容器9より低い位置まで下降して停止する。その停止位置は、把持部26の把持具293、294が水平移動する際に、ガイド板2932、2933、2942、2943が処理容器9に衝突しない高さ位置である。このとき、処理容器9は、凸部902が受板71の凹部に嵌合するので、受板71の中央に案内される。その後、作動部21は、図2の経路[4-5]に示されるように、レール部22に沿って横方向に少しだけ移動し、これにより、把持部26が待機位置となる。
【0070】
(I)水洗工程
把持部26が待機位置となると、水洗装置7が作動を開始する。まず、固定機構72が作動して、受板71上に処理容器9が固定される。
次に、反転機構73が作動して、受板71と共に処理容器9が反転される。
次に、昇降機構75が作動して、ホッパ74が処理容器9の直近まで上昇する。
次に、スプリンクラー742から水が噴出される。これにより、処理容器9の内面全体に水が吹きかけられ、処理容器9内に残留している剥離液や付着物の全てが、確実に、処理容器9から流出して、ホッパ74を通って受槽76へ回収される。
一定時間後、スプリンクラー742が停止する。
次に、昇降機構75が作動して、ホッパ74が下降する。
次に、反転機構73が作動して、受板71と共に処理容器9が再び反転されて、元の状態に戻る。
そして、固定機構72が作動して、処理容器9の固定が解除される。
【0071】
(J)搬送工程[5]
次に、搬送装置2が作動する。まず、作動部21が、図2の経路[5-1]に示されるように、レール部22に沿って横方向に少しだけ移動する。すなわち、把持部26が、待機位置から受板71上の処理容器9の位置まで移動する。そして、把持部26が処理容器9を保持する。
次に、作動部21の把持部26が、図2の経路[5-2]に示されるように、上昇する。次に、作動部21が、図2の経路[5-3]に示されるように、レール部22に沿って横方向に移動し、受取部32の位置で停止する。
【0072】
(K)搬出工程
そして、受取部32が作動する。まず、載置部34が、搬送装置2の保持部29の処理容器9を下方から支持するよう、上昇する。
次に、搬送装置2の作動部21が少しだけ横方向に移動して、保持部29が載置部34から退避する。
次に、載置部34が、処理容器9を載せたまま下降していく。この途中、処理容器9は、搬送カート31の4本の支持片313上に載る。
そして、搬送カート31を、受取部32から移動させて、処理容器9を搬送カート31から取り外し、新たな処理容器9を搬送カート31に載せる。
そして、上述したのと同様の作動を行う。
【0073】
以上の作動により、上記構成の表面処理システムによれば、ワークを収容した処理容器9を、自動で、表面処理装置4、ワーク回収装置5、剥離装置6、及び水洗装置7に、この順で供することができるので、作業効率良く、表面処理されたワークを得ることができ、更には、洗浄された処理容器9も得ることができる。
【0074】
[変形例]
上記構成の表面処理システム1は、次のような変形構成を採用してもよい。
(1)図21に示されるように、上記構成のシステム1において、剥離装置6及び水洗装置7を省略してもよい。図22は、その場合における処理容器9の搬送経路を示している。このシステムによっても、表面処理されたワークを得ることができる。
【0075】
(2)図23に示されるように、上記構成のシステム1において、剥離装置6及び水洗装置7に処理容器9を搬送しないで、処理を終了してもよい。
【0076】
(3)図24に示されるように、上記構成のシステム1の各装置3、4、5、6、7を平面視円形に配置してもよい。この場合の搬送装置2は、図25に示されるように、回動ポール291と、アーム292と、アーム292の昇降機構293と、アーム292の先端に設けられ、処理容器9を保持するための、保持部29と、を備えている。搬送装置2は、回動ポール291を回動させて、アーム292を回動させることにより、保持部29に保持した処理容器9を、各装置3、4、5、6、7に搬送するようになっている。昇降機構293は、アーム292を昇降させることにより、保持部29に保持した処理容器9を昇降させるようになっている。
【0077】
(4)図26に示されるように、上記構成のシステム1の水洗装置7において、スプリンクラー742を受槽76に固定して設けてもよい。具体的には、スプリンクラー742から、管7421を、鉛直に延ばして、リング7422及び支柱7423で支持して、横方向に延ばす。
【0078】
(5)図27に示されるように、ホッパ74を、大径の大型として、受槽76を兼ねるようにしてもよい。
【0079】
(6)図28に示されるように、第1実施形態のワーク回収装置5と水洗装置7とを一体に設けてもよい。この場合では、第1実施形態のワーク回収装置5において、回収槽54と受槽76とが並設されている。また、ホッパ52において、排出部526が、本体部522に対して、回転継ぎ目5261を介して、回動可能となっている。また、シリンダ機構57が排出部526と一体に設けられている。この装置は、ワーク回収工程においては、排出部526が回収槽54側に向けられて作動し、水洗工程においては、排出部526が受槽76側に向けられて作動する。
【0080】
(7)表面処理装置4を複数設けてもよい。これによれば、各表面処理装置4で異なる表面処理を行うことができ、したがって、ワークの表面に、2層以上の処理被膜を形成することができる。
【0081】
(8)図29に示されるように、第1実施形態のワーク回収装置5におけるホッパ52に代えて、大口のホッパ520を回収槽54の上方に設けてもよい。これによれば、ワーク回収装置5の反転機構53を、水洗装置7の反転機構73と共通の部品で構成できるので、部品の種類を低減して生産性を向上できる。
【0082】
(9)図30に示されるように、上記構成のシステム1の搬送カート31の支持片313のそれぞれに、内向きの水平板315を設けてもよい。処理容器9は、水平板315上に載せられる。これによれば、水平板315上に載せられた処理容器9の側面に、支持片313が接するので、処理容器9が水平方向に動くのを、確実に防止できる。
【産業上の利用可能性】
【0083】
本発明のワーク回収装置は、表面処理されたワークを簡単な作動で回収できるので、産業上の利用価値が大である。
【図面の簡単な説明】
【0084】
【図1】本発明の第1実施形態のワーク回収装置を備えたワークの表面処理システムを示す斜視図である。
【図2】図1のシステムの搬送装置の作動経路を示す図である。
【図3】搬入搬出装置を示す斜視図である。
【図4】図3のIV矢視縦断面図である。
【図5】搬送装置の斜視部分図である。
【図6】図5のVI−VI断面図である。
【図7】図6のVII−VII断面矢視図である。
【図8】保持部の斜視図である。
【図9】保持部の移動経路を示す斜視図である。
【図10】作動前の表面処理装置の縦断面図である。
【図11】作動時の表面処理装置の縦断面図である。
【図12】受板に処理容器を載置する前の状態を示す縦断面図である。
【図13】受板に処理容器を載置した状態を示す縦断面図である。
【図14】ドレイン機構の斜視図である。
【図15】処理容器を覆ったカバー体の縦断面図である。
【図16】ワーク回収装置の斜視図である。
【図17】図16のXVII矢視図である。
【図18】図16のXVIII矢視図である。
【図19】水洗装置の斜視図である。
【図20】図19のXX矢視図である。
【図21】第1変形例の表面処理システムの斜視図である。
【図22】図21のシステムにおける搬送装置の作動経路を示す図である。
【図23】第2変形例の表面処理システムにおける搬送装置の作動経路を示す図である。
【図24】第3変形例の表面処理システムの平面図である。
【図25】図24のシステムで使用する搬送装置を示す斜視図である。
【図26】第4変形例の水洗装置の縦断面図である。
【図27】第5変形例の水洗装置の縦断面図である。
【図28】本発明の第6変形例のワーク回収・水洗装置の縦断面図である。
【図29】本発明の第7変形例のワーク回収装置の、図17に相当する図である。
【図30】第8変形例の搬入搬出装置の、図4に相当する図である。
【符号の説明】
【0085】
1 表面処理システム 2 搬送装置 21 作動部 22 レール部 23 基台部 24 柱部 26 把持部 3 搬入搬出装置 4 表面処理装置 5 ワーク回収装置 51 受板 52 ホッパ 525 スプリンクラー 53 反転機構 54 回収槽 71 受板 72 固定機構 73 反転機構 74 ホッパ 742 スプリンクラー

【特許請求の範囲】
【請求項1】
処理容器を載せる受板と、
受板上の処理容器を上方から覆うホッパと、
処理容器を覆ったホッパを受板及び処理容器と共に上下反転させる反転機構と、を備えており、
上下反転された処理容器内に、ホッパに設けられた噴出部から水を吹きかけて、処理容器内のワークを、ホッパ内へ洗い出してホッパから回収槽へ排出させて捕集するよう、構成されていることを特徴とするワーク回収装置。

【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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【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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【公開番号】特開2012−177204(P2012−177204A)
【公開日】平成24年9月13日(2012.9.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−113194(P2012−113194)
【出願日】平成24年5月17日(2012.5.17)
【分割の表示】特願2007−150494(P2007−150494)の分割
【原出願日】平成19年6月6日(2007.6.6)
【出願人】(000189327)上村工業株式会社 (101)
【Fターム(参考)】