乾式洗浄装置
【課題】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ことができる洗浄媒体を提供する。
【解決手段】気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突して該洗浄対象物Ｗに付着している付着物ｄを除去するために用いられる洗浄媒体であって、上記洗浄媒体Ｍは、平坦面からなる基部から屈曲あるいは湾曲による立ち上がり部を有する可撓性薄片で構成され、基部Ｍの表裏各面と立ち上がり部との間の隙間に気流が進入できるようにすることを特徴とする。
【解決手段】気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突して該洗浄対象物Ｗに付着している付着物ｄを除去するために用いられる洗浄媒体であって、上記洗浄媒体Ｍは、平坦面からなる基部から屈曲あるいは湾曲による立ち上がり部を有する可撓性薄片で構成され、基部Ｍの表裏各面と立ち上がり部との間の隙間に気流が進入できるようにすることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄対象物から付着物の掻き取りや剥離により除去するために用いられる洗浄媒体およびこれを用いた乾式洗浄装置に関し、さらに詳しくは、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固体洗浄媒体を用いて除去するために用いられる洗浄媒体および乾式洗浄装置に関する。
【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】
従来、付着物を除去して清浄化する装置には、例えば、トナーなどの汚れを水や洗剤を用いて洗い流す湿式の洗浄があるが、この洗浄方法では洗浄後の廃液処理や洗浄後の乾燥に必要なエネルギーの消費などにおいて環境上、およ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】
一方、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。
【０００５】
そこで、湿式洗浄に代えて洗剤などを用いない乾式洗浄装置が本出願人から提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
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。
【０００７】
またこれとは別に、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したり、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（例えば、特許文献２，３）。
【０００８】
さらに、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方法も提案されている（例えば、特許文献４）。
【０００９】
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（例えば、特許文献５）。
【００１０】
さらに、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（例えば、特許文献６〜１０）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献１に開示されている構成においては、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に開示された構成においては、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３，４に開示されている構成においては、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】
また、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に開示されている構成においては、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】
本発明は、上記従来の洗浄に関する構成における問題に鑑み、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ことができる洗浄媒体および洗浄装置を提供することを目的としている。
特に、複雑な形状の部品であっても、傷つ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および鑑識洗浄装置を提供することを目的とする。
【００１７】
さらに、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】
【００１８】
この目的を達成するため、本発明は以下の構成によりなる。
（１）気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突し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、
上記洗浄媒体は、平坦面からなる基部から立ち上がり部を有する可撓性薄片で構成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【００１９】
（２）上記立ち上がり部が、上記基部から折り曲げ形成された屈曲部であることを特徴とする（１）に記載の洗浄媒体。
【００２０】
（３）上記立ち上がり部が湾曲片であることを特徴とする（１）に記載の洗浄媒体。
【００２１】
（４）上記洗浄媒体が、上記立ち上がり部を複数箇所に設けられていることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２２】
（５）上記立ち上がり部が上記基部に対して互いに異なる方向に立ち上がっていることを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２３】
（６）上記洗浄媒体が、上記立ち上がり部同士を隣り合う位置に備えていることを特徴とする（１）乃至（５）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２４】
（７）上記洗浄媒体が、上記屈曲部の弾性率によって上記可撓性の強弱を設定されることを特徴とする（１）乃至（６）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２５】
（８）上記洗浄媒体の弾性率が、該洗浄媒体に用いられる樹脂材料の弾性係数あるいは厚さによって設定されることを特徴とする（７）に記載の洗浄媒体。
【００２６】
（９）気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突し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、
上記洗浄媒体は、平坦面からなる基部の一部に立ち上がり部を備え、該立ち上がり部が上記基部の表裏各面に設けられた凸部であることを特徴とする洗浄媒体。
【００２７】
（１０）上記立ち上がり部は、上記基部を凹凸形状に屈曲させて形成されていることを特徴とする（９）に記載の洗浄媒体。
【００２８】
（１１）上記洗浄媒体が、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（１）乃至（１０）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２９】
（１２）（１）乃至（１１）のいずれかに記載の洗浄媒体を用いることを特徴とする乾式洗浄装置。
【００３０】
（１３）上記洗浄媒体が内部で浮遊拡散されて洗浄対象物を保持するワークホルダーを装備している洗浄槽と、
上記洗浄媒体を前記洗浄槽内に浮遊拡散させる洗浄媒体浮遊拡散手段と、
上記浮遊拡散している洗浄媒体を気流を用いて前記洗浄対象物に向けて加速する洗浄媒体加速手段とを備えたことを特徴とする（１２）に記載の乾式洗浄装置。
【００３１】
（１４）上記洗浄媒体浮遊拡散手段は、気流を洗浄槽底面に向けて吹き付ける洗浄媒体浮上拡散ノズルであることを特徴とする（１４）に記載の乾式洗浄装置。
【００３２】
（１５）上記洗浄槽底面に複数のＲ溝あるいは凹曲面を形成したことを特徴とする（１３）または（１４）に記載の乾式洗浄装置。
【００３３】
（１６）洗浄動作中に上記洗浄媒体浮上拡散ノズルによる吹き付け位置および吹き付け方向の少なくとも一方を変化させるノズル位置姿勢変更手段を備えることを特徴とする（１４）または（１５）のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【００３４】
（１７）上記洗浄槽は吸気口と排気口を有し、上記洗浄媒体浮遊拡散手段は、上記排気口に接続された負圧供給手段と上記吸気口からなることを特徴とする（１４）乃至（１６）のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【００３５】
（１８）上記洗浄媒体加速手段は、気流を上記洗浄対象物に向けて吹き付ける洗浄媒体加速ノズルであることを特徴する（１３）に記載の乾式洗浄装置。
【００３６】
（１９）上記洗浄媒体加速ノズルは、上記洗浄媒体がノズル内部を通過することによって加速されることを特徴とする（１３）または（１８）に記載の乾式洗浄装置。
【００３７】
（２０）洗浄動作中に上記洗浄媒体加速ノズルによる吹き付け位置および吹き付け方向の少なくとも一方を変化させるノズル位置姿勢変更手段を備えることを特徴とする（１３）、（１８）および（１９）のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【００３８】
（２１）洗浄動作中に上記洗浄対象物の姿勢を変化させるワーク姿勢変更手段を備えたことを特徴とする（１３）乃至（２０）のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【００３９】
（２２）上記ワーク姿勢変更手段は、その姿勢変化が２自由度以上あることを特徴とする（２１）に記載の乾式洗浄装置。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、洗浄媒体が非弾性衝突するため一度の衝突での接触面積が高い、接触力が大きくなると洗浄媒体が撓んで力を逃がす事により、複雑な形状の部品の洗浄、洗浄対象物を傷つけない、洗浄品質を高める、洗浄効率を高めることが同時に可能となる。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。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】可撓性薄片を用いる利点を説明するための模式図である。
【図２】可撓性薄片における不具合の一つを説明するための模式図である。
【図３】可撓性薄片における不具合の他の一つを説明するための模式図である。
【図４】本発明による洗浄媒体の一形式を示す模式図である。
【図５】本発明による洗浄媒体の他の形式を示す模式図である。
【図６】図４に示した洗浄媒体の作製方法を説明するための模式図である。
【図７】図５に示した洗浄媒体の作製方法を説明するための模式図である。
【図８】図５に示した洗浄媒体の作製方法の他の例を説明するための模式図である。
【図９】図４に示した洗浄媒体の作製方法の他の例を説明するための模式図である。
【図１０】本発明による洗浄媒体の作用を説明するための模式図である。
【図１１】本発明による洗浄媒体の変形例を示す模式図である。
【図１２】図１１に示した洗浄媒体の作製方法を説明するための模式図である。
【図１３】図１１に示した洗浄媒体の作用を説明するための模式図である。
【図１４】本発明による洗浄媒体のさらに他の例を説明するための模式図ある。
【図１５】図１４に示した洗浄媒体の作製方法の一例を示す模式図である。
【図１６】図１４に示した洗浄媒体の作製方法の他の例を示す模式図である。
【図１７】図１４に示した洗浄媒体の作用を説明するための模式図である。
【図１８】本発明による洗浄媒体を用いる乾式洗浄装置の一例を示す模式図である。
【図１９】図１８に示した乾式洗浄装置の正面図である。
【図２０】図１８に示した乾式洗浄装置の洗浄槽底面を示す図である。
【図２１】図１８に示した乾式洗浄装置に用いられる洗浄槽に適した公知のノズルの一例を示す模式図である
【図２２】図１８に示した乾式洗浄装置に用いられる洗浄媒体加速ノズルの回転機構を説明するための模式図である。
【図２３】洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する状態を説明するための図である。
【図２４】乾式洗浄装置の他の例を説明するための模式図である。
【図２５】洗浄媒体による洗浄対象物に付着した付着物を除去する状態を示す図である。
【図２６】洗浄増の構造を示す図である。
【図２７】循環用気流発生手段の構成を説明するための模式図である。
【図２８】洗浄媒体再生手段の構成を説明するための図である。
【図２９】乾式洗浄装置の駆動制御部の構成を説明するためのブロック図である。
【図３０】乾式洗浄装置の駆動部の配管系統図である。
【図３１】乾式洗浄装置の洗浄動作を示すタイミングチャートである。
【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】乾式洗浄装置の別の例を示す構成図である。
【図４０】図３９に示した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】図３９に示した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】乾式洗浄装置のさらに他の例を示す構成図である。
【図４３】図４２に示した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】図４２に示した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】図４２に示した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】乾式洗浄装置のさらに別の例を示す構成図である。
【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５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】図４７に示した乾式洗浄装置の動作を示すタイムチャートである。
【図５２】乾式洗浄装置さらに他の例を示す構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面に示す実施例により本発明を実施するための最良の形態について説明する。 まず、図１において可撓性の薄片からなる洗浄媒体Ｍを用いる利点について説明する。 本発明による洗浄媒体が用いられる乾式洗浄装置においては、洗浄媒体が気流に従って運動する。
【００４３】
このことにより、ブラシ、ワイヤ、スクレーパのような固定支持された洗浄手段と異なり洗浄媒体が流体として挙動するため、洗浄対象物の隅々まで侵入し洗浄することが可能となる。
【００４４】
図１に示すように、洗浄媒体Ｍは、可撓性を有し気流により飛翔する薄片状のものが用いられ、洗浄対象物Ｗの形状や材質等の特性、洗浄対象物Ｗ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、その材質、重さ、大きさ、形状等が決定される。
洗浄媒体Ｍ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Ｗ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の生成方法としては洗浄媒体Ｍ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Ｍを吐出する構成としてもよいし、気体の吹き出し口に予め洗浄媒体Ｍを配置する構成としてもよい。
【００４５】
上述の構成により、送風手段の作動により気流Ａが生成される際に、気流の流路上に存在する多数の洗浄媒体Ｍが気流に乗って飛翔し、飛翔した多数の洗浄媒体Ｍの多くは洗浄対象物Ｗに接触あるいは衝突して洗浄対象物Ｗから付着物を掻き落とし、洗浄対象物Ｗの洗浄が行われる。この構成により、ブラシ、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Ｍが流体として挙動するため、洗浄対象物Ｗの隅々まで洗浄媒体Ｍ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。
【００４６】
この構成において、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気流として高速の気流を生成することができ、洗浄対象物Ｗの洗浄能力を高めることができる。また、気流の速度を高めることにより洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗに接触する頻度が上昇するため、洗浄対象物Ｗ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。
【００４７】
上記構成において、洗浄媒体Ｍが可撓性を有する、すなわち洗浄対象物Ｗ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Ｗに与える衝撃を低減できると共に洗浄効率を高めることができる。洗浄媒体Ｍが可撓性を有することにより、洗浄対象物Ｗに対する接触力が大きくなると洗浄媒体Ｍ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Ｗに衝突して洗浄対象物Ｗ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Ｗに対する接触あるいは衝突時に洗浄媒体Ｍが撓むことで非弾性衝突となり、衝突時における洗浄媒体Ｍの跳ね返りが生じにくくなることで洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗの広い面積に接触することができ、洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗから多くの付着物ｄ（図１参照）を除去することにより洗浄効率を高めることができる。
【００４８】
さらに上記構成において、洗浄媒体Ｍとして薄片状の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挙動（エッジ作用、滑り接触、撓み作用）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。先ず、気流への追従性について説明する。
【００４９】
薄片状の洗浄媒体Ｍ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Ｍが高速であるほどその保有エネルギが大きくなり、洗浄対象物Ｗに接触したときに作用する力が大きくなるので洗浄品質を向上することができると共に、洗浄対象物Ｗに接触する頻度が増加することにより洗浄効率を向上することができる。また薄片状の洗浄媒体Ｍは姿勢によって空気抵抗が大きく変化するため、気流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。高速である気流の作用によって洗浄対象物Ｗの周辺には乱気流が発生するが、質量に比して空気抵抗を受け易い薄片状の洗浄媒体Ｍ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Ｗ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Ｗ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。
【００５０】
次に、接触あるいは衝突時の挙動について説明する。図１は、滑り接触による付着物除去の様子を説明する模式図であり、同図において符号ｄは付着物を示している。
薄片状の洗浄媒体Ｍがその端部から洗浄対象物Ｗ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ｄの除去に必要な力を得ることができる。
また薄片状の洗浄媒体Ｍ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ることにより洗浄対象物Ｗとの接触時間が長くなり、洗浄能力を向上することができる。さらに薄片状の洗浄媒体Ｍ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１に示すように洗浄対象物Ｗに対して滑り接触するため、洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗの広い面積に接触して洗浄対象物Ｗから多くの付着物ｄを除去することにより洗浄効率を高めることができる。
【００５１】
これに対し、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Ｗへの衝突時における接触効率が薄片状の洗浄媒体Ｍに比して低い。さらに薄片状の洗浄媒体Ｍ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d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d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ｄを分離できることが知られている。
【００５２】
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Ｗの広い面積に接触することはできるものの、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ｄを洗浄対象物Ｗ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ｄに対する洗浄能力が薄片状の洗浄媒体Ｍよりも劣ることとなる。
【００５３】
以上が、薄片状の洗浄媒体Ｍが他の洗浄媒体よりも比較的複雑な形状の洗浄対象物Ｗ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。この可撓性を有する薄片状の洗浄媒体Ｍの形状としては、面積１〜１０００ｍｍ２、厚み１〜５００μｍ程度、材質としては例えば樹脂フィルム片、熱可塑性エラストマフィルム片、ゴム片、布片、紙片、金属薄片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Ｗの形状や材質等の特性、洗浄対象物Ｗ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。
【００５４】
上述したように、本発明においては、洗浄媒体Ｍとして可撓性を有し気流により飛翔する薄片状のものを用いることにより、洗浄媒体Ｍが撓むことにより洗浄対象物Ｗを傷付けてしまうことを防止できると共に非弾性衝突により洗浄効率を高めることができ、洗浄媒体Ｍが薄片状であることにより高速飛翔及び複雑な運動が可能となって比較的複雑な形状の洗浄対象物Ｗを洗浄する際にも高い洗浄能力及び洗浄効率を得ることができると共に、滑り接触による掻き取り作用及び摺擦作用により付着力の強い付着物ｄの除去を行うことができる。
【００５５】
本発明において用いられる洗浄媒体Ｍ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。
【００５６】
例えば、一般的な樹脂フィルム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Ｗ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Ｗに複数種類の付着物ｄ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。例えば樹脂フィルム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Ｍ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。
また金属箔については、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、樹脂フィルム、熱可塑性エラストマフィルム、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。特に樹脂フィルム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Ｗ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Ｗ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Ｍ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。
（可撓性薄片状洗浄媒体の課題）
ここで、洗浄中に可撓性洗浄媒体を用いた場合に発生する問題として、洗浄媒体が洗浄槽の壁面、洗浄対象物、他の洗浄媒体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。
【００５７】
これにより、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物が静電力で付着してしまう。特に可撓性を有する薄片状の洗浄媒体の場合は、洗浄媒体の形状が相手側の形状に追随できるため、図２に示すように、洗浄媒体の面と洗浄槽壁面あるいは洗浄対象物面が密着してしまう。一度密着してしまうと、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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。
【００５８】
この結果、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物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。
【００５９】
また、上記とは別に、薄片状の洗浄媒体Ｍの場合は、狭い隙間に入り込んで洗浄が出来る反面、図３（ａ）のように洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に隙間があると、そこに挟まり込む場合があり、特に複数の洗浄媒体が同時に挟まり込むと、そこをきっかけにして洗浄媒体自体の間にさらに洗浄媒体が次々と挟まっていき、図３（ｂ）のように鱗状の蓄積状態を形成してしまいう。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Ｍの量が減少してしまい、あるいは堆積した洗浄媒体Ｍが洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体Ｍの入射を遮蔽してしまい、洗浄効率が低下し洗浄時間が長くかかってしまう。
【００６０】
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は洗浄媒体除去作業の時間が長くかかってしまうといった問題があった。
【００６１】
そこで、本発明においては洗浄媒体Ｍと洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成し、かつ継ぎ目、接合部には一定の深さ以上は洗浄媒体が入り込まないようにすることにより上記の問題を解決するものである。
【００６２】
すなわち洗浄媒体Ｍが、可撓性を有する薄片状の洗浄媒体を変形させて平坦部からなる基部の一部に立ち上がり部を設けて立体形状としたものとしている。
【００６３】
洗浄工程においては、このような形状とされた洗浄媒体Ｍと洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
【００６４】
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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。
【００６５】
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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。 洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
【００６６】
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００６７】
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面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００６８】
さらに、洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体の厚さと同程度の幅の隙間があっても、屈曲部で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
【００６９】
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、洗浄効率を維持することが可能となる。
【００７０】
加えて、洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においても上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００７１】
以下、洗浄媒体Ｍの形状について説明する。
第１の手段では、立ち上がり部を備えた洗浄媒体Ｍの面形状として、立ち上がり部を図４に示すように、平坦面からなる基部から折り曲げられた屈曲部Ｍ１で構成している。
【００７２】
屈曲部Ｍ１の位置や数は、洗浄媒体Ｍと洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成可能でかつ屈曲部Ｍ１，Ｍ２により形成される立体形状の高さが、予め未処理の薄片状洗浄媒体使用により明らかにしてある挟まり部の幅よりも大きくあれば特に制限されない。
【００７３】
図４（ａ）で示す例では、いわゆる、二つ折りとしたものであり、図４（ｂ）、（ｃ）で示す例は、複数箇所に屈曲部Ｍ１，Ｍ２を設けた場合であり、複数箇所の場合には、六角形の基部の各辺部のうちで対向する辺部を折り曲げ、その屈曲部の折り曲げ方向が、符号Ｍ１で示す対向する辺部同士で同じ方向（図４（ｂ−１））の場合、そして基部に対して符号Ｍ２で示すように、互いに異なる方向（Ｍ１とＭ２との折り曲げ方向が異なる）である相反する方向（図４（ｂ−２））の場合とが選択される。なお、図４において（ｂ−２），（ｃ−２）は、（ｂ−１），（ｃ−１）において符号（ｂ−２），（ｃ−２）で示す方向の矢視図である。
複数箇所に設けられている立ち上がり部をなす屈曲部Ｍ１，Ｍ２が基部に対して同じ方向に折り曲げられている場合には、基部と立ち上がり部との間に隙間ができ、また、基部に対して上記屈曲部が相反する方向に折り曲げられている場合には、基部の表裏各面と立ち上がり部との間にそれぞれ隙間ができるようになっている。なお、図４には、多角形の基部の辺部のうちで対向する辺部に屈曲部を設けているが、これに限ることなく、隙間内への気流の進入を阻害しない程度のサイズによって隣り合う各辺部にそれぞれ折り曲げ方向が同じあるいは相反する屈曲部を設けることも可能である。
【００７４】
図５は、図４に示した屈曲部Ｍ１，Ｍ２の数を増やした場合を示しており、この場合には、基部をなす多角形の辺部も多くされ、互いに対向する辺部の複数を選択して図４に示した場合と同様な立ち上がり部として折り曲げ方向が同じ（図５（ａ−１））あるいは相反する（図５（ｂ−２））屈曲部を設けている。
【００７５】
作製方法としては、図６乃至図９に示すように、予めローラ型を通過させて折り目をつけたテープをテープカッター等によりカットして洗浄媒体とする方法が挙げられるが、屈曲部を有する形状が得られれば作製方法は特に上記に限定されない。以上の構成は、請求項１，３，４，６記載の発明の特徴部である。
【００７６】
洗浄工程においては、上述した立体形状の洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００７７】
さらに、洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においては、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００７８】
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面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００７９】
本実施例においては、立ち上がり部をなす屈曲部Ｍ１，Ｍ２を有する面形状の場合、例えば図５（ａ）、（ｂ）に示したように、複数の箇所に設けることにより、図１０（ａ）、（ｂ）のようにどの方向から気流が来てもいずれかの屈曲部に当たるため、確実に飛翔することが可能な形状とできる。
【００８０】
また、図１０（ｃ）のように洗浄対象物Ｗの継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体Ｍの厚さと同程度の幅の隙間があっても、屈曲部Ｍ１あるいはＭ２で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体Ｍが再飛翔し、蓄積が進むことがない。
【００８１】
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Ｍの量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体Ｍが洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、洗浄効率を維持することが可能となる。
【００８２】
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も上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体Ｍ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。
【００８３】
第２の手段では、洗浄媒体Ｍの立ち上がり部を有する面形状として、図１１の如く湾曲形状としている。この構成は、請求項３記載の発明の特徴である。
湾曲の程度は、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成可能でかつ湾曲部により形成される立体形状の高さが、予め未処理の薄片状洗浄媒体使用により明らかにしてある挟まり部の幅よりも大きくあれば特に制限されない。
【００８４】
作製方法としては、図１２に示すように、ローラ型を通過させて湾曲形状に変形させたテープを電子テープカッターによりカットして洗浄媒体とする方法が挙げられる。ここで曲率はローラ型の径により任意の曲率を設定可能である。
【００８５】
上述した方法とは別の方法として、
・チューブを周方向および軸方向にカットして洗浄媒体とする。
・予め円筒形の芯に巻き付けて巻き癖を付けたテープをカットして洗浄媒体とする。
・片面に摩擦力を加えて、その面を伸ばして反らせたテープをカットして洗浄媒体とする。
・片面を加熱して、その面を熱膨張させて伸ばして反らせたテープをカットして洗浄媒体とする。
・線膨張係数が異なる材料を積層したテープを加熱して、熱膨張差で反らせたテープをカットして洗浄媒体とする。
等が挙げられるが、湾曲形状が得られれば作製方法は特に上記に限定されない。
【００８６】
洗浄工程においては、洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
【００８７】
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００８８】
洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においては、上記洗浄媒体の構成により、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００８９】
湾曲した面形状の場合、図１３（ａ）に示すように、洗浄対象物面や洗浄槽壁面への付着状態は線接触であるため、接している側のほとんどの面に気流が入り込むことが可能で容易に飛翔可能な形状である。なお洗浄中は洗浄媒体Ｍが衝突時に撓むため洗浄対象物面への面接触は可能である。
【００９０】
また、図１３（ｂ）に示すように、洗浄対象物Ｗの継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体Ｍの厚さと同程度の幅の隙間があっても、湾曲部で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
【００９１】
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、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からの洗浄媒体除去工程においても上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００９２】
第３の手段では、洗浄媒体に有する立ち上がり部としての面形状として図１４に示すように、両面に凹凸（図１４においては、突出方向の違いにより符号Ｐ１とＰ２とで凸部を区別している）を有する形状としている。この構成は、請求項９，１０記載の発明の特徴である。
凹凸の位置や数は、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成可能でかつ凹凸部により形成される立体形状の高さが、予め未処理の薄片状洗浄媒体使用により明らかにしてある挟まり部の幅よりも大きくあれば特に制限されない。
【００９３】
作製方法としては、図１５、図１６に示すように、予めローラ型を通過させて両面に凹凸加工や穿孔したテープをテープカッターによりカットして洗浄媒体とする方法が挙げられる。
【００９４】
作製方法の他の方法としては、
・両面に接着剤を部分的に滴下して突起部を形成したテープをテープカッターによりカットして洗浄媒体とする等が挙げられるが、両面に凹凸を有する面形状が得られれば作製方法は特に上記に限定されない。
【００９５】
洗浄工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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。
【００９６】
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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００９７】
洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去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対象物面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００９８】
両面に凹凸を有する面形状の場合、例えば図１４（ｃ）に示す構成のように、洗浄対象物面や洗浄槽壁面への付着状態を点接触とすることが可能であるため、図１７（ａ）に示すように、接している側のほぼ全ての面に気流が入り込むことが可能で容易に飛翔可能な形状である。
なお、洗浄中は洗浄媒体が衝突時に撓むため洗浄対象物面への面接触は可能である。
また、図１７（ｂ）に示すように、洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体の厚さと同程度の幅の隙間があっても、凹凸部で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、洗浄効率を維持することが可能となる。
【００９９】
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も上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【０１００】
第４の手段では、洗浄媒体を構成する材質が、帯電防止能を有するものである。
なお、有効な帯電防止効果を得たい場合には洗浄媒体の表面抵抗を１０１０Ω／□以下にするのが望ましい。
洗浄媒体が金属製の場合は、それ自体で帯電防止能を有するが、特に樹脂からなる洗浄媒体の場合の帯電防止技術は大まかに以下の３つに分類される。
・練り込みタイプ：帯電防止剤を樹脂に事前に練り込み、製膜を行ったもの。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。
【０１０１】
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：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い、帯電防止効果を持つ層を構成するもの。
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。
・上記２つを組み合わせたもの。
【０１０２】
上記の洗浄媒体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、洗浄媒体を洗浄槽壁あるいは洗浄対象物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と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物との分離のための気流が少なくて済むこととなる。これによ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。もちろんこの場合も、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。
【実施例１】
【０１０３】
次に、本発明の洗浄媒体を用いる乾式洗浄装置の例について説明する。
詳細な説明に先立って、本発明で用いる用語の一部を説明しておく。
「乾式洗浄」とは、洗浄媒体として水や溶剤等の液体を使用せず、常温で固体の洗浄媒体を使用することをさす。
「気流」、「エアブロー」「エアノズル」の用語が指す気体は、一般的な空気だけでなく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、さまざまな気体も含むものとする。同様に、「圧縮空気」は他の圧縮気体に置き換えた場合も含むものとする。また、実施例において用いる洗浄媒体は、図４，５，１１および図１４に示した構成のいずれかが選択された洗浄媒体Ｍを指す。
図１８は本発明による洗浄媒体を用いる洗浄装置の正面断面図である。
図１９は図１８に示した洗浄装置の側面要部断面図である。
両図において符号１０１は洗浄槽、１０２は後述するタイプ１のノズル、１０３はコーナーブロック、１０４は円筒型のメッシュ、１０６は後述するタイプ２のノズル、１０７はタイプ２のノズル回転用モータ、１０８はタイプ２のノズル移動用モータ、１０１４はワークホルダ、１０１５はワーク水平回転用モータ、１０１６はワーク揺動用モータ、１０１７、１０１８はタイミングベルト、１０１９は伝達用ギア、１０２０は揺動リンク機構をそれぞれ示す。
以下本実施形態の構成を、主要部分に分けて説明する。
＜洗浄槽＞
洗浄槽１０１は、洗浄する対象物（ワーク）Ｗおよび洗浄媒体Ｍ（いずれも図示せず）を収容する箱形状で、上部に形成された蓋１０１ａを開閉して洗浄対象物Ｗの出し入れを行なう。
【０１０４】
後述するタイプ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１０２の気流によって洗浄媒体Ｍが浮上しやすいように、底面１０１ｂと壁面１０１ｃ（いずれも図１９参照）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い。例えば、図１９に示すようなコーナーブロック１０３を設けて底面１０１ｂと壁面１０１ｃとの接続部を鈍角ないし滑らかに接続すると、底面１０１ｂに向けて吹き付けられた気流は洗浄媒体を壁面１０１ｃに沿って持ち上げる上昇気流となる。したがって、洗浄槽底面に落下した洗浄媒体を容易に浮遊拡散させることができる。
【０１０５】
図２０は底面構造の変形実施形態を示す底面の一部断面図である。
洗浄槽１の底面１０１ｂに複数のＲ溝（円筒曲面）あるいは窪み（凹曲面）１０１ｄを形成し、タイプ１のノズルとして用いられる洗浄媒体浮上拡散ノズル１０２の気流を底面１０１ｂに向けて吹き付けるように構成してもよい。
【０１０６】
底面１０１ｂに設けられたＲ溝あるいは窪み１０１ｄに沿って上昇気流が発生し、洗浄槽１０１の底面１０１ｂに落下した洗浄媒体Ｍを浮上拡散させる効果が高まり、大量の洗浄媒体を洗浄対象物に衝突させ、効率的に洗浄することができる。
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。
＜円筒メッシュ＞
ワークＷから除去された付着物ｄ（図１参照）を洗浄槽１０１から排出するため、排気口１０１ｅはフィルター、集塵機等に接続されている（図示せず）。
洗浄媒体Ｍが洗浄槽１０１から排出されてしまうのを防止するため、排気口の洗浄槽側には円筒状のメッシュ１０４が設けられている。
メッシュ１０４とは、ワークＷから除去した粉塵等の付着物ｄは通過可能だが、洗浄媒体Ｍは通過できない大きさの開口部を多数備えた金網等で、通気抵抗が小さく、付着物ｄが付着しにくいものが好適である。
洗浄媒体Ｍが円筒メッシュ１０４に吸い寄せられ接触する際に、洗浄媒体に付着した粉塵等の付着物ｄは擦られたり叩き落とされて洗浄媒体Ｍから分離し、メッシュ１０４を通過して排気口より洗浄槽１０１外へ排出される。
＜タイプ１のノズル＞
このノズルは、円筒メッシュ閉塞防止と洗浄媒体浮上拡散の役割を兼ねている。
洗浄媒体Ｍを洗浄槽１０１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１０２を備える。
ノズル１０２を図１９において矢印Ａで示すように回転させると、ノズル１０２からの噴出し空気流（矢印Ｂで示す）によって、洗浄槽底面１０１ｂに落下した洗浄媒体Ｍを洗浄槽底面１０１ｂおよび壁面１０１ｃに沿って同図の矢印Ｃで示すように再び洗浄槽１内に舞い上がらせることができる。
これにより、洗浄槽内の特定の場所に洗浄媒体が溜まって浮上拡散しなくなることを防止できる。
【０１０７】
また、ノズル１０２は上述の円筒メッシュ１０４の内側に設置され、円筒メッシュ１０４に吸い寄せられて集まった洗浄媒体を再び洗浄槽１０１内に分散させる機能も兼ね備えている。すなわち、円筒メッシュ１０４に洗浄媒体Ｍが吸い寄せられて貼り付き、メッシュ１０４が完全に閉塞されてしまうのを防止する。
【０１０８】
ノズル１０２はノズル位置姿勢変更手段を備え、洗浄動作中にモータ１０５によって駆動されて回転または往復揺動する。ノズル１０２への圧縮空気の供給は回転継手（図示せず）を通して行なう。
【０１０９】
ノズル１０２が移動による位置（吹き付け位置）の変化、および回転による姿勢（吹き付け方向）の変化の少なくともどちらかを行うことにより、洗浄槽１０１のすべての場所に気流を作用さることができるため、特定の場所に洗浄媒体Ｍが滞留してしまうことがなくなる。
【０１１０】
＜タイプ２のノズル＞
このノズルは、洗浄媒体加速と洗浄媒体浮上拡散の役割を兼ねている。
洗浄槽１０１内に浮上拡散した洗浄媒体Ｍを洗浄対象物Ｗに向けて加速するため、多数のノズル１０６が洗浄槽内に配置されている。
一般的なエアブローノズルを使用してもよいが、多数のノズルの使用によるエア消費量を抑えるため、コアンダ効果を利用した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、少ないエア消費量で大量の洗浄媒体Ｍを加速することができる。コアンダ効果を利用したノズルの例としては各種の公知例がある。
【０１１１】
図２１は本発明の洗浄槽に適した公知ノズルの一例を示す図である。
コアンダ効果を利用したノズルの中でも、同図に示したように吸込み部１０６ａと吹出し部１０６ｂをもった構造のノズル１０６の場合、洗浄媒体Ｍがノズル１０６の内部を通過するので、洗浄媒体Ｍを効率よく確実に加速することができる。洗浄媒体Ｍが効率よく加速されるため、少ない供給エア量であっても必要な洗浄能力が得られる。供給エア量が同じであれば、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。
【０１１２】
さらに、タイプ２のノズル１０６の場合、タイプ１のノズル１０２と違ってノズル１０６と洗浄対象物Ｗの間を遮るものがないため、加速された気流および洗浄媒体Ｍのエネルギーを洗浄対象物Ｗに直接作用させることができ、高い洗浄能力（付着物ｄの除去能力）が得られる。
また、ノズル１０６にノズル位置姿勢変更手段を設け、ノズルの位置（吹き付け位置）、および姿勢（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。
【０１１３】
図１８，１９において、洗浄槽底面１０１ｂおよび側面１０１ｃに配置されたノズル１０６はノズル回転モータ１０７によって回転または首振り動作を行い、図１９に示す洗浄槽蓋部１０１ａに配置されたノズル１０６はノズル移動モータ（図示省略）によって直線的に往復移動を行なう。
【０１１４】
図２２は洗浄媒体加速ノズルの回転機構の例を示す図である。
同図において符号１０９はノズル回転軸、１０１０は回転継ぎ手、１０１１は圧縮空気供給パイプ、１０１２はタイミングプーリ、１０１３はタイミングベルトをそれぞれ示す。
ノズル１０６への圧縮空気の供給は回転継手１０１０と中空のノズル回転軸１０９を通して行なう。
【０１１５】
モータ（図示略）の回転はタイミングベルト１０１３とタイミングプーリ１０１２を介してノズル回転軸１０９に伝達され、ノズル１０６は首振りまたは回転動作を行なう。
一方、洗浄媒体Ｍの供給は、タイプ１のノズルに相当する洗浄媒体浮上拡散ノズル１０２によって洗浄媒体Ｍを洗浄槽１内に浮遊拡散することによって行なわれる。
【０１１６】
したがって、本実施例では一般的なブラスト装置のように洗浄媒体供給のための配管等を設ける必要がなく、洗浄媒体加速ノズル１０６の移動／回転、配置変更が自由にできる。
前述のように、図１８，１９において、タイプ１のノズル１０２は、洗浄槽底面に溜まっている洗浄媒体を浮上拡散させる作用も兼ね備えている。
＜ワーク保持手段＞
本実施例では、図１８，１９に示すように、洗浄対象物Ｗを保持するためのワークホルダ１０１４を５つ備えている。
【０１１７】
洗浄槽底部１０１ｂに取り付けられた２つのモータ１０１５，１０１６により、水平面内の回転および各ワークホルダの長軸周りの揺動を行なう。
図１９に示すように、ワーク水平回転用モータ１０１５のトルクはタイミングベルト１０１７を介して中空軸に伝達され、ワークホルダ１０１４全体を水平面内に回転させる。また、ワーク揺動用モータ１０１６のトルクはタイミングベルト１０１８を介して同軸シャフトに伝達され、ギア１０１９および揺動リンク機構１０２０を介し、図１９において矢印Ｄで示すようにワークを揺動させる。このように、姿勢変化が２自由度以上あることにより、複雑な形状の洗浄対象でもムラなく洗浄することができる。
ワークホルダ１０１４の姿勢を２軸で変更できるため、洗浄対象物Ｗに対してさまざまな角度から洗浄媒体Ｍを作用させることができる。よって洗浄ムラが少なく、短時間で洗浄を終えることができる。
【０１１８】
次に、上記装置の動作を、図１９を用いて工程順に説明する。なお、図２３は洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する様子を示す模式図である。
＜洗浄媒体の浮上拡散・加速衝突＞
１：洗浄槽底面１０１ｂに向けられたノズル１０６およびノズル１０２に圧縮空気を供給すると、洗浄槽の底面１０１ｂに落下していた洗浄媒体Ｍは、洗浄槽底面１０１ｂおよび壁面１０１ｃに沿って上昇し、浮遊拡散する。
２：洗浄対象物Ｗに向けられたノズル１０６に圧縮空気を供給すると、洗浄槽１０１内に浮遊している洗浄媒体Ｍは加速されて高速で（例えば１０ｍ／ｓ）洗浄対象物Ｗに衝突する。（同図参照）
３：ノズル１０６を首振りないし往復動させることで、ノズル１０６の位置および姿勢（吹き付け方向）が変化するため、洗浄対象物Ｗの全面をムラなく洗浄することができる。また、ノズル１０６の位置または姿勢（吹き付け位置、方向）が変化することで、１つのノズルで洗浄媒体Ｍ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１０１４の水平回転および揺動を行なうことにより、加速ノズル１０６と洗浄対象物Ｗとの位置関係が変化し、洗浄媒体Ｍを洗浄対象物Ｗの全面にムラなく接触衝突させることができる。
＜洗浄媒体の接触による洗浄＞
５：洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗに高速で接触または衝突することにより、洗浄対象物Ｗに付着している付着物ｄは叩き落とされる。叩き落とされた粉塵ｄは、排気口１０１ｅへ向かう気流の流れに乗って円筒メッシュ１０４４を通過し、洗浄槽１０１１より排出される。
６：また、洗浄対象物Ｗと洗浄媒体Ｍの接触ないし衝突により、洗浄対象Ｗに付着していた粉塵ｄの一部は洗浄媒体Ｍへ付着する。洗浄媒体Ｍは、排気口１０１ｅへ向かう気流の流れに乗って円筒メッシュ１０４に吸い寄せられる。
＜洗浄媒体に付着した粉塵の除去＞
７：円筒メッシュ１０４に吸い寄せられた洗浄媒体Ｍは、メッシュ部に接触・衝突する。洗浄媒体Ｍに付着している付着物ｄはここで洗浄媒体Ｍから分離されて洗浄槽１０１より排出される。
なお、メッシュ１０４の近傍に、構成要素として除電手段（例えば、イオン化された空気を生成するイオナイザ）を含むようにしてもよい。洗浄媒体Ｍと付着物ｄ（図１参照）との静電気的引力が弱まり、付着物ｄがより分離されやすくなる。
８：排気口１０１ｅからの吸引作用によってメッシュ１０４に貼り付いている洗浄媒体Ｍは、洗浄媒体浮上拡散ノズル１０２の回転により再び洗浄槽１０１内に拡散する。
上記１〜８の動作の繰り返しにより、洗浄媒体Ｍを洗浄槽１０１内で循環させながら洗浄対象物Ｗから付着物ｄを効果的に除去することができる。
上記工程１と２は交互に行なってもよいし、同時に行なうようにしてもよい。
交互に行なった場合、洗浄媒体Ｍの浮上拡散と洗浄媒体Ｍ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Ｍの浮上拡散効果と洗浄媒体Ｍの加速効果が得られる。
また、圧縮空気供給能力が十分にある場合には、洗浄媒体Ｍの浮上拡散と洗浄媒体Ｍの加速を同時に行なうことにより、容易に大量の洗浄媒体を供給することで短時間に洗浄でき、洗浄ムラも小さくすることができる。
【０１１９】
しかしながらここで、洗浄中に、洗浄媒体が洗浄槽の壁面、洗浄対象物、他の洗浄媒体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、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物が静電力で付着してしまう。特に可撓性を有する薄片状の洗浄媒体の場合は、洗浄媒体の形状が相手側の形状に追随できるため、洗浄媒体の面と洗浄槽壁面あるいは洗浄対象物面が密着してしまう。一度密着してしまうと、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物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。
【０１２０】
そこで、実施例１においては図４，５，１１，１４に示した第１から第６の手段で得られた洗浄媒体を使用し、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成することとしている。
【０１２１】
洗浄工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去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対象物面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【０１２２】
また、洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体の厚さと同程度の幅の隙間があっても、途中で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、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からの洗浄媒体除去工程においても上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【０１２３】
本実施例では、ワーク姿勢が水平回転＋揺動の２軸（２自由度）で変化し、さらに加速ノズル１０６の首振り、往復動が加わるため、洗浄対象物Ｗのすべての面にさまざまな方向から洗浄媒体Ｍを衝突・接触させることができる。よって複雑な形状の部品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、ワークをゆっくり上下に移動させることを取り入れてもよい。このような動きも、ここではワーク姿勢の変化として取り扱う。
【０１２４】
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Ｍが接触・衝突することによって洗浄対象物から分離することができる。特に、薄片状の洗浄媒体Ｍを用いた場合、後述の理由により高い洗浄品質と洗浄効率が得られ、洗浄対象物Ｗを傷つけることもないという優れた効果を発揮する。
【０１２５】
また、洗浄媒体Ｍに付着している付着物ｄは、円筒メッシュ１０４で効果的に除去され、洗浄媒体Ｍの清浄度が常に保たれるため、洗浄媒体Ｍに付着している付着物ｄが洗浄対象物Ｗに再付着することがなく、高い洗浄品質が得られる。
【０１２６】
以上説明した通り、本実施例に示した洗浄装置および洗浄媒体を用いれば、大量の洗浄媒体を加速して洗浄対象物に衝突させ、比較的複雑な形状の対象物やエアブローのみでは除去が難しい付着力の強い粉塵等であっても、高品質でかつ効率よく洗浄することができる。
【０１２７】
また、一般的なブラストガンのようにチューブ等を用いてブラスト材を供給する方式に比べ、ノズルの移動や回転運動を妨げることなく、容易に大量の洗浄媒体を供給することができる。すなわち、ノズルの配置や移動・回転動作に制約が少なく、洗浄効果の高い配置や移動・回転が可能となる。
【０１２８】
なお、本実施例では、ノズルが回転ないし移動する構成を示したが、より多くのノズルを切り替えて使用し、ノズルの回転ないし移動と同様の効果を持たせることもできる。
【実施例２】
【０１２９】
次に、本発明の洗浄媒体を用いる乾式洗浄装置の別の例について説明する。
【０１３０】
図２４は、本発明実施例の別例による乾式洗浄装置の機構構成図である。
乾式洗浄装置１は、図２５に示すように、洗浄対象物２（図１において符号Ｗで示した部材に相当）に付着したトナー等の各種付着物３（図１において符号ｄで示した付着物に相当）を高速気流により流動する洗浄媒体４（図１において符号Ｍで示した部材相当）より除去するものであり、図２４に示すように、洗浄槽５と循環用気流発生手段６と洗浄媒体加速手段７及び洗浄媒体再生手段８を有する。
【０１３１】
この乾式洗浄装置１に使用する薄片状の洗浄媒体４としては面積が１〜１０００ｍｍ２で厚さが１〜５００μｍ程度の物を使用すれば良い。例えば電子写真方式の画像形成装置に使用する平均粒径５μｍ〜１０μｍのトナー粉体が付着した合成樹脂や金属製の構成部品からトナー粉体を除去するには樹脂フィルム片や布片、紙片、金属薄片等の薄片状の洗浄媒体４を使用することが望ましい。
【０１３２】
この洗浄媒体４として薄片状の洗浄媒体４を使用した場合、図２５に示すように、端部から洗浄対象物２に衝突した場合、接触力が洗浄媒体４のエッジに集中するため、質量が小さいにもかかわらず粉塵３の除去に必要な力が得られる。また、洗浄対象物２に対する接触力が大きくなると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加工用の研磨材等とは異なり、必要以上の力を洗浄対象物２に加えることがなく、洗浄対象物２を傷つけないですむ。さらに、薄片状の洗浄媒体４が洗浄対象物２に衝突したときに撓んで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、跳ね返りが起こりにくく、斜め衝突の場合は滑り接触して一度の衝突で洗浄対象物２の広い面積に接触しながら移動し、この接触による掻き取り作用や摺擦作用により洗浄対象物２に付着したトナー粒子等の付着物３に対して接触面に平行な力を作用させ、小さい力で付着物３を洗浄対象物２から分離して洗浄効率を高めることができる。
【０１３３】
洗浄槽５は、ほぼ直方体状の中空体で形成され、上面に洗浄対象物２を投入する洗浄対象物投入口９を有し、底部が開口して形成され、洗浄対象物投入口９に開閉自在な蓋１０が設けられ、底部の開口部に洗浄媒体再生手段８が設けられている。この洗浄槽５の一方の側面の内壁面の一部には、図２６に示すように、循環用気流発生手段６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２６（ａ）に示すように、Ｒ形状又は図２６（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。
【０１３４】
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。
【０１３５】
循環用気流発生手段６は、図２７に示すように、大口径の吸引口６１を有する吸引部６２と、吸引部６２の出口側の外周部に設けられた圧縮空気供給口６３を有する吐出部６４を有し、圧縮空気供給口６３から供給して吐出部６４の吐出口６５に向けて生じる高速空気流により吸引部６２から空気流を吸い込み、圧縮空気供給口６３から供給した圧縮空気量の数倍〜１０倍の空気量を吐出口６５から吐出させる。この循環用気流発生手段６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５内部の負圧を容易に保ち、洗浄槽５外への粉塵等の漏出を防止することができる。なお、圧縮空気供給口６ｃから供給する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。以下、圧縮空気を使用した場合について説明する。この循環用気流発生手段６は、洗浄槽５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６１を上にして吐出口６５を下にして配置されている。
【０１３６】
洗浄媒体加速手段７は、図２４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７１ａを有し、加速ノズル７１ａ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７１ｂ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７１から洗浄槽５内に噴出させて洗浄媒体４を洗浄対象物２に衝突させる。この加速ノズル７１ａ，７１ｂとしては循環用気流発生手段６と同様な噴出ノズルを使用すると良い。
【０１３７】
洗浄媒体再生手段８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５の底部内壁に配置された分離部材８１とフード８２で閉空間を形成し、形成した閉空間がホース等の吸引管１１により負圧発生源を有する集塵装置に接続され、フード８２の内部を負圧にする。分離部材８１は気体や粉体を通過させるが洗浄媒体４が通り抜けられない小孔やスリット８３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２から分離された粉塵と、洗浄対象物２に衝突し磨耗や欠けが生じた洗浄媒体や長期使用により弾力性が劣化した洗浄媒体を排出する。
【０１３８】
この乾式洗浄装置１の制御装置１２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１８から循環用気流発生手段６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１４と、洗浄媒体加速手段７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１５と、洗浄媒体加速手段７の両壁面に設けられた加速ノズル７１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１６及び洗浄媒体再生手段８と集塵装置１９を連結した吸引管１１の導通と非導通を行う再生用電磁弁１７がそれぞれ接続され、起動手段１３からの駆動信号により各電磁弁の動作を制御する。
【０１３９】
この乾式洗浄装置１においてワーク保持手段２０に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段２１で洗浄槽５内に投入し、洗浄槽５内で薄片状の洗浄媒体４を循環させて洗浄対象物２に付着したトナー等の付着物３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。
【０１４０】
洗浄槽５に薄片状の洗浄媒体４を投入して洗浄媒体再生手段８の分離部材８１の上に積み上げた状態でワーク保持手段２０に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段２１で洗浄槽５の洗浄対象物投入口９から投入して初期位置に位置決めし、洗浄対象物投入口９を蓋１０で閉じて洗浄槽５を密閉する。この状態で起動手段１３を操作して制御装置１２に洗浄開始信号が入力されると、制御装置１２はまず気流循環用電磁弁１４を開にしてコンプレッサー等の加圧気体供給装置１８から循環用気流発生手段６に例えば圧縮空気を供給し、循環用気流発生手段６により洗浄槽５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８の分離部材８１に沿って流れ、図３２（ａ）に示すように、分離部材８１の上に積み上げた薄片状の洗浄媒体４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４の上層部から徐々に堆積を崩しながら持ち上げ洗浄槽５の長手方向に沿って運搬して飛翔させる。この洗浄媒体４を飛翔させる循環用気流を循環用気流発生手段６から洗浄槽５内に直接噴出させるから、堆積した洗浄媒体４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４を確実に飛翔させることができる。
【０１４１】
しかしながらここで、洗浄中に、洗浄媒体が洗浄槽の壁面、洗浄対象物、他の洗浄媒体との摩擦により帯電するという問題がある。
【０１４２】
特に、洗浄時間の短縮のために洗浄媒体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。
【０１４３】
それにより、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物が静電力で付着してしまう。
【０１４４】
特に可撓性を有する薄片状の洗浄媒体の場合は、洗浄媒体の形状が相手側の形状に追随できるため、洗浄媒体の面と洗浄槽壁面あるいは洗浄対象物面が密着してしまう。一度密着してしまうと、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物は付着したままの状態となってしまう。
【０１４５】
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。
【０１４６】
そこで、実施例２においては、図４，５，１１，１４に示した第１から第６の手段で得られた洗浄媒体を使用し、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成することとしている。
【０１４７】
洗浄工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
【０１４８】
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
【０１４９】
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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。
【０１５０】
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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【０１５１】
洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
【０１５２】
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【０１５３】
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面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【０１５４】
さらに、洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体の厚さと同程度の幅の隙間があっても、途中で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
【０１５５】
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、洗浄効率を維持することが可能となる。
【０１５６】
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も上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【０１５７】
本実施例では、このように堆積した薄片状の洗浄媒体４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８１に堆積した薄片状の洗浄媒体４に対し、ノズル２２で洗浄媒体４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４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４の堆積量が多くなるほど動かしにくくなる。また、気流を噴出するノズル２２直上の洗浄媒体４を動かすことはできても、堆積した薄片状の洗浄媒体４の流動性は悪いため、図３３（ｃ）に示すように、ノズル２２の周囲にすり鉢状の傾斜があっても、ノズル２２の周囲の洗浄媒体４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４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６により洗浄槽５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８１に堆積した洗浄媒体４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４を確実に飛翔させることができ、循環用気流発生手段６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４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４がダクトやホースに詰まるおそれがあるが、洗浄槽５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４が循環経路で詰まるおそれがなく洗浄槽５内に洗浄媒体４を飛翔させることができる。
【０１５８】
また、循環用気流を発生する循環用気流発生手段６は洗浄槽５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６１（図２７参照）を上にして吐出口６５を下にして配置されているから、吐出口６５から離れた位置であっても洗浄槽５の底部の分離部材８１に堆積した洗浄媒体４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４を洗浄槽５の壁面に沿って運ぶことができる。
さらに、吸引口６１に入ってくる洗浄媒体４は分散して空間密度が小さいため吸引口６１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６１を下に向け、洗浄槽５の底部付近に配置した場合、吸引気流の力は吸引口６１近傍の洗浄媒体４にしか作用せず、洗浄槽５の底部に溜まっている大量の洗浄媒体４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４が吸引口６１に大量に吸引された場合、吸引口６１における洗浄媒体４の空間密度が過剰になり吸引口６１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。
【０１５９】
制御装置１２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１４（図２９参照）を閉にして循環用気流発生手段６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２１（図２４参照）で洗浄対象物２を初期位置から徐々に下降せながら、加速用電磁弁１５を開にして加圧気体供給装置１８から加速気流切替制御弁１６を介して洗浄媒体加速手段７に圧縮空気を供給し、洗浄媒体加速手段７の一方の加速ノズル７１ａから圧縮空気を噴出させるとともに再生用電磁弁１７を開にして洗浄媒体再生手段８を集塵装置１９と導通させてフード８２内を負圧にする。循環用気流発生手段６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４は舞い降りる。この舞い降りている洗浄媒体４は加速ノズル７１ａから噴出している圧縮空気により洗浄対象物２に衝突し、洗浄対象物２の一方の面に付着しているトナー等の付着物３を除去する。
【０１６０】
洗浄対象物２から除去された粉塵や洗浄対象物２に衝突して粉塵が付着した洗浄媒体４は重力により落下し、フード８２内の負圧により吸気している洗浄媒体再生手段８の分離部材８１の上に降り積もる。この分離部材８１の上に落下した粉塵及び洗浄媒体４に付着した粉塵はフード８２内の負圧によりフード８２内に吸引されて集塵装置１９に集塵され、粉塵が付着した洗浄媒体４を効率よく再生する。
【０１６１】
この加速ノズル７１ａによる圧縮空気の噴出を所定時間だけ行うと、制御装置１２は、加速用電磁弁１５と再生用電磁弁１７を閉にして洗浄媒体加速手段７と洗浄媒体再生手段８の動作を停止する。再生用電磁弁１７を閉にするとフード８２内の負圧は解消し、分離部材８１に堆積した洗浄媒体４に対するフード８２側の吸引力がなくなり、次の循環用気流により分離部材８１から分離される。したがって分離部材８１のメッシュ等を洗浄媒体４で覆って封止することはなく、連続的に洗浄媒体４と粉塵を分離することができる。このため洗浄媒体４の交換は必要なく、破損等により減少した洗浄媒体４の分を追加すれば良く、洗浄媒体４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。
【０１６２】
その後、再び気流循環用電磁弁１４を開にして循環用気流発生手段６により循環用気流を発生させて洗浄媒体再生手段８の分離部材８１に堆積して再生された洗浄媒体４を所定時間Ｔ１だけ飛翔させた後、加速用電磁弁１５と再生用電磁弁１７を開にして加速気流切替制御弁１６を加速ノズル７１ｂ側に切り替えて洗浄対象物２からの粉塵除去処理と洗浄媒体４の再生処理を所定時間だけ行う。この洗浄対象物２からの粉塵除去処理と洗浄媒体４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２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７１ａと加速ノズル７１ｂから圧縮空気を交互に噴射させるから、加速ノズル７１ａと加速ノズル７１ｂから噴射する気流が干渉することを防いで、洗浄対象物２に洗浄媒体４を確実に衝突させることができ、洗浄媒体４による洗浄効果を高めることができる。
【０１６３】
この循環用気流の発生と洗浄対象物２からの粉塵（付着物）除去処理と洗浄媒体４の再生処理を、洗浄対象物２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２が折り返し位置に達するとワーク移動手段２１は洗浄対象物２の下降を停止して、洗浄対象物２を徐々に上昇させる。制御装置１２は洗浄対象物２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２からの粉塵除去処理と洗浄媒体４の再生処理を交互に繰り返して行い、洗浄対象物２の全面から付着物３を除去する。そして、図３４（ｃ）に示すように、洗浄対象物２が上昇端である初期位置に達すると、制御装置１２は洗浄動作を停止する。洗浄動作が停止すると、洗浄槽５の蓋１０を開いてワーク保持手段１８に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段１９で洗浄槽５から取り出し、新しい洗浄対象物２と交換して再び洗浄動作を開始する。
【０１６４】
上記説明では洗浄媒体加速手段７の加速ノズル７１ａ，７１ｂから圧縮空気を交互に噴射させて洗浄対象物２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２に対する加速ノズル７１ａ，７１ｂの噴射角度を調節することにより、加速ノズル７１ａ，７１ｂ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２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７１ａ，７１ｂにいずれか一方から圧縮空気を噴射させれば良い。
【０１６５】
また、上記説明では洗浄槽５の平坦な内側面により循環用気流発生手段６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５の壁面５１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２３を設けても良い。この溝２３の幅は洗浄媒体４の面サイズより小さくして、洗浄媒体４が溝２３内に落ち込まないようにしておく。このように溝２３を設けることにより、洗浄槽５の壁面５１と洗浄媒体４の間に空間を形成して壁面５１と洗浄媒体４との接触抵抗を低減させることができるとともに、溝２３内を循環用気流が流れることにより洗浄媒体４を効率よく運搬して大量の洗浄媒体４を運搬することができる。また、複数の溝２３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４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２３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。
【０１６６】
また、洗浄槽５の循環用気流の循環経路を形成する壁面５１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５１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４を効率よく運搬して、大量の洗浄媒体４を洗浄槽５内に飛散させて洗浄効率を高めることができる。
【０１６７】
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５の上面や上部側面に、洗浄媒体４を洗浄媒体加速手段７の方へ導く気流整流手段２４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２４を設けることにより、洗浄媒体４を洗浄媒体加速手段７と洗浄対象物２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２４により流れ方向が変更された洗浄媒体４が洗浄対象物２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２４は洗浄対象物２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。
【０１６８】
また、洗浄槽５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５の底部に開口を有する傾斜面５２を設け、この傾斜面５２に洗浄媒体再生手段８を設け、傾斜面５２の下端部に循環用気流発生手段６を設け、循環用気流発生手段６から傾斜面５２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４が洗浄対象物２に衝突して付着物３を除去した後、洗浄媒体再生手段８の分離部材８１の上に落ちたとき、循環用気流発生手段６の吐出口６５の近傍に集まり易く、集まった洗浄媒体４に対して循環用気流発生手段６から循環用気流を発生して洗浄媒体４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４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４を集める場所として洗浄媒体再生手段８の設置場所を使用することにより、洗浄媒体４の再生時間を長く取ることができ、洗浄媒体４の再生効率を高めることができる。
【０１６９】
また、上記説明では循環用気流発生手段６を洗浄槽５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５の両側壁の底部近傍に２つの循環用気流発生手段６ａ，６ｂを洗浄媒体再生手段８の分離部材８１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６ａ，６ｂを洗浄槽５の外部に配置し、吐出口６５を洗浄槽５の下部に設け、吸引口６１はダクトホース２５を介して洗浄槽５の上部に連結する。この場合、制御装置１２は、図４０のブロック図に示すように、気流循環用電磁弁１４と加速用電磁弁１５と加速気流切替制御弁１６と再生用電磁弁１７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６ａ，６ｂに供給する圧縮空気を切り替える循環気流切替制御弁２６の動作も制御する。そして洗浄槽５内に循環用気流を発生して洗浄媒体４を飛翔させるとき、制御装置１２で循環気流切替制御弁２６を制御して循環用気流発生手段６ａ，６ｂから交互に循環用気流を発生することにより、洗浄槽４内で洗浄媒体５が溜まって滞留しやすい個所をなくして、洗浄槽５内の洗浄媒体４を有効に洗浄に用いることができ、洗浄媒体４が洗浄対象物２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６１をダクトホース２５を介して洗浄槽５の上部に連結することにより、洗浄槽５内に上昇気流を発生させることができ、洗浄媒体４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７１ａ，７１ｂから噴出する圧縮空気により洗浄対象物２に衝突する洗浄媒体２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６１をダクトホース２５を介して洗浄槽５に連結しても、ダクトホース２５は洗浄媒体の空間密度が小さい洗浄槽５の上側に連結しているから、吸引された洗浄媒体４によりダクトホース２５や循環用気流発生手段６ａ，６ｂが詰まることを防ぐことができる。
【０１７０】
また、上記説明では洗浄槽５に洗浄媒体再生手段８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８を複数個、例えば図４２に示すように、洗浄槽５の底部に設けた洗浄媒体再生手段８のほかに洗浄媒体加速手段７のアレイ状の加速ノズル７１ａ，７１ｂの上下に洗浄媒体再生手段８ａ〜８ｄを設けても良い。この場合、制御装置１２は、図４３のブロック図に示すように、気流循環用電磁弁１４と加速用電磁弁１５と加速気流切替制御弁１６と再生用電磁弁１７と循環気流切替制御弁２６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８に対する吸引を切り替える吸引気流切替制御弁２７と、洗浄槽５の表面に設けた洗浄媒体再生手段８ａ，８ｂと裏面に設けた洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに対する吸引を切り替える吸引気流切替制御弁２８の動作も制御する。そして、図４５に示すように、洗浄槽５の表面に設けた加速ノズル７１ａから圧縮空気を噴出して洗浄対象物２を洗浄するとき、制御装置１２は吸引気流切替制御弁２７を洗浄媒体再生手段８に接続するとともに、吸引気流切替制御弁２８を裏面に設けた洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに接続し、洗浄槽５の裏面に設けた加速ノズル７１ｂから圧縮空気を噴出して洗浄対象物２を洗浄するとき、吸引気流切替制御弁２８を表面に設けた洗浄媒体再生手段８ａ，８ｂに接続する。このように加速ノズル７１ａから噴出する圧縮空気により舞い上がった付着物３や洗浄媒体４を洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに吸い寄せる。この付着物３や洗浄媒体４を洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに吸い寄せるとき、洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄの吸引流に加えて加速ノズル７１ａからの気流が付着物３や洗浄媒体４に作用するから、洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄの分離部材８１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４に付着している付着物３の除去能力を非常に高くすることができ、洗浄媒体４を確実に再生することができる。また、加速ノズル７１ａ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８ｃ，８ｄの吸引を停止して、洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに吸引された洗浄媒体４を洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄから確実に離すことができる。
【０１７１】
また、舞い上がった洗浄媒体４が加速ノズル７１ａ，７１ｂ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７１ａ，７１ｂから圧縮空気を噴出しているときに加速ノズル７１ａ，７１ｂと洗浄対象物２の間に大量の洗浄媒体４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。すなわち薄片状の洗浄媒体４を洗浄対象物２に衝突させて洗浄する場合、洗浄品質は洗浄媒体４が所定以上の速度で洗浄対象物２に衝突する頻度にほぼ比例する。したがって洗浄媒体４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。
【０１７２】
また、加速ノズル７１ａ，７１ｂと洗浄媒体再生手段８ａ〜８ｄを使用して粗洗浄を行ってから洗浄媒体４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。
【０１７３】
洗浄槽５に薄片状の洗浄媒体４を投入して洗浄媒体再生手段８の分離部材８１の上に積み上げた状態でワーク保持手段２０に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段２１で洗浄槽５の洗浄対象物投入口９から投入して初期位置に位置決めし、洗浄対象物投入口９を蓋１０で閉じて洗浄槽５を密閉する。この状態で起動手段１３を操作して制御装置１２に洗浄開始信号が入力されると、制御装置１２は加速用電磁弁１５を開にして加速気流切替制御弁１６を一定周期で切り替えて加速ノズル７１ａ，７１ｂから圧縮空気を交互に噴出させ、加速ノズル７１ａ，７１ｂ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１６を切り替えて圧縮空気が噴出している加速ノズル７１ａ，７１ｂと対向する面に設けられた洗浄媒体再生手段８ａ，８ｂと洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄの吸引を切り替える。すなわち洗浄槽５の表面に設けた加速ノズル７１ａから圧縮空気を噴出しているとき、洗浄槽５の裏面に設けた洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄで吸引を行う。この動作により加速ノズル７１ａから噴出した圧縮空気が洗浄対象物２に当たり、洗浄対象物２に付着している付着力の弱い汚れや付着物３は大半除去され、洗浄対象物２は粗洗浄される。その後、循環用気流発生手段６から循環用気流を発生させて、洗浄媒体再生手段８の分離部材８１上に堆積している洗浄媒体４を運搬して飛翔させ、飛翔している洗浄媒体４による洗浄を行う。この飛翔している洗浄媒体４による洗浄が終了すると、再び加速ノズル７１ａ，７１ｂから圧縮空気を交互に噴出させ、加速ノズル７１ａ，７１ｂ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１６を切り替えて圧縮空気が噴出している加速ノズル７１ａ，７１ｂと対向する面に設けられた洗浄媒体再生手段８ａ，８ｂと洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄの吸引を切り替え、洗浄対象物２に静電気で付着した洗浄媒体４を払い落としして洗浄動作を終了して洗浄槽５の蓋１０を開きワーク保持手段１８に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段１９で洗浄槽５から取り出し、新しい洗浄対象物２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４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。
【０１７４】
上記説明では洗浄媒体再生手段８ａ〜８ｄを洗浄槽５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５の底部にＶ字形に交差して２つの開口を有する傾斜面５２ａ，５２ｂを設け、この傾斜面５２ａ，５２ｂにそれぞれ洗浄媒体再生手段８を設け、傾斜面５２ａ，５２ｂの下端部に循環用気流発生手段６ａ，６ｂを設け、循環用気流発生手段６ａ，６ｂから傾斜面５２ａ，５２ｂ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５の上面や上部側面に、洗浄媒体４を洗浄媒体加速手段７の方へ導く気流整流手段２４を設けると良い。
【０１７５】
このように洗浄媒体４を飛翔させ、飛翔している洗浄媒体４を洗浄対象物２に衝突させて洗浄しているとき、洗浄媒体４は洗浄対象物２に対する衝突により破損して洗浄媒体再生手段８の分離部材８１に有するメッシュ部を通って集塵装置１９に排出され、洗浄槽５内の洗浄媒体４が減少してくる。洗浄槽５内の洗浄媒体４が減少して洗浄槽５内の飛散料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２をワーク保持手段２０で保持して洗浄槽５に投入して洗浄する場合も有る。
【０１７６】
そこで、図４８に示すように、洗浄槽５内に洗浄媒体飛翔量計測手段２９を設け、加速ノズル７１ａ，７１ｂを挟んで上下に一定間隔を置いて洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂを設けると良い。洗浄媒体飛翔量計測手段２９は、例えば図４９に示すように、光軸が洗浄媒体４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２９１を使用し、洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂは、例えば投受光部３０１と反射板３０２を有する光電センサからなり、投受光部３０１は洗浄媒体４が干渉しないように洗浄槽５の表面又は裏面に透明窓を介して取り付けられ、反射板３０２は投受光部３０１と反対側の内壁面に取り付けられ、光軸が洗浄槽５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２９と洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂは、図５０のブロック図に示すように制御装置１２に接続されている。制御装置１２は媒体飛翔量計測手段２９である光電センサ２９１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４の飛翔量を定量化し、洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂのいずれか一方で洗浄対象物２を検知したときに洗浄動作を制御する。
【０１７７】
この洗浄媒体飛翔量計測手段２９と洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂを洗浄槽５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。
【０１７８】
図４８に示すように、複数の洗浄対象物２をワーク保持手段２０１８で保持して洗浄槽５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６から循環用気流を発生させて洗浄媒体再生手段８の上に堆積している洗浄媒体４を運搬して洗浄槽５内に飛散させる。この飛散している洗浄媒体４の量を媒体飛翔量計測手段２９である光電センサ２９１で検出して制御装置１２に入力する。制御装置１２は入力した洗浄媒体４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４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４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４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４を飛散させたとき洗浄媒体４の飛散量が閾値を超えたら洗浄動作を開始する。
【０１７９】
このように洗浄媒体４の飛散量を検出して一定量を超える洗浄媒体４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２に衝突する洗浄媒体４の量は洗浄媒体４の飛散量に比例する。そこで制御装置１２は洗浄媒体２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２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。
【０１８０】
洗浄動作を開始すると、ワーク移動手段１９で複数の洗浄対象物２をワーク保持手段１８を上から下に移動し、最初の洗浄対象物２が加速ノズル７１ａ，７１ｂの上に配置された洗浄対象物検知手段２９ａの光軸をさえぎる位置に到達して洗浄対象物検知手段２９ａから洗浄対象物検知信号が制御装置１２に入力すると、制御装置１２は洗浄対象物２の移動速度及び洗浄対象物検知手段３０ａと加速ノズル７１ａ，７１ｂとの距離から洗浄対象物２が加速ノズル７１ａ，７１ｂ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７１ａからの圧縮空気の噴出と洗浄媒体再生手段８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７１ａから圧縮空気を噴出させ、洗浄媒体再生手段８の吸引を開始して最初の洗浄対象物の洗浄を行う。この状態で洗浄対象物検知手段３０ａから洗浄対象物検知信号が入力しなくなると、制御装置１２は洗浄対象物２の移動速度及び洗浄対象物検知手段３０ａと加速ノズル７１ａ，７１ｂとの距離から洗浄対象物２が加速ノズル７１ａ，７１ｂ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７１ａからの圧縮空気噴出と洗浄媒体再生手段８の吸引を停止し、循環用気流発生手段６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３０ａ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２を順次洗浄する。洗浄対象物２が折り返し位置に達して上昇を開始すると、制御装置１２は加速ノズル７１ａ，７１ｂの下に配置された洗浄対象物検知手段３０ｂから洗浄対象物検知信号が入力するたびに上記制御を繰り返して加速ノズル７１ｂから圧縮空気を噴射させて、複数の洗浄対象物２の全面を洗浄する。
【０１８１】
このように洗浄対象物２の位置に応じて圧縮空気を大量に消費する加速ノズル７１ａ，７１ｂ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。
【０１８２】
上記説明では媒体飛翔量計測手段２９として光電センサ２９１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２に対する洗浄媒体４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５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４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。
【０１８３】
また、図５２に示すように、ワーク移動手段１９とワーク保持手段１８の間に、モータやエアシリンダ等でワーク保持手段１８を長手方向の軸回りに回転させるワーク姿勢変更手段３１を設け、洗浄槽５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７としてアレイ状の複数の加速ノズル７１を複数組、例えば３組設け、各加速ノズル７１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１８で保持して洗浄槽５に投入した洗浄対象物２をワーク姿勢変更手段３１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７１からの圧縮空気の噴射を交互に切り替えて洗浄対象物２を洗浄する。このように洗浄対象物２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２の全面を確実に洗浄することができる。
【０１８４】
次に、以下の実施例において説明する実験結果においては、除去対象付着物として複写機やレーザプリンタ等の電子写真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、本発明は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装置にも応用可能である。
【０１８５】
なお、その場合洗浄対象物および付着物の性状に応じて洗浄媒体の種類および気流の流速、流量を圧縮空気源の圧力、流量により適切に選択することはいうまでもない。
【０１８６】
例えば、洗浄対象物が傷つきやすい場合は、洗浄媒体として樹脂フィルム等の柔軟素材で、かつ厚みの薄いもの（薄片）を使用すれば、薄片が柔軟に撓むので洗浄対象を傷つけない。
【実施例３】
【０１８７】
以下に、上述した実施例に基づく実験結果を示す。
先ず、実験結果を得るために、上述した実施例に示した構成を用いた乾式洗浄方法によって除去対象となる付着物（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、付着力の異なるサンプル（付着力弱、付着力中、付着力強）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それぞれ２分間洗浄を行った。
【０１８８】
ここで、本実施例で示したと同様の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体として、
（１）厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のポリエチレン製フィルム
（２）厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）製フィルム
（３）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のポリエチレン製フィルム
（４）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
の４種を使用した。
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。
ここで、各種粒状の洗浄媒体として
（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）厚さ２ｍｍ、直径５ｍｍのＰＥＴ円板（可撓性なし）
を使用した。実験の結果を表１に示す。
【０１８９】
【表１】
【０１９０】
表１の結果より、本発明における可撓性を有する薄片状の洗浄媒体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判明した。
【０１９１】
また、可撓性を有する薄片状の洗浄媒体の中では撓みやすいフィルムの方が洗浄結果が良好であった。
【実施例４】
【０１９２】
次に、洗浄媒体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を変えることはせず、同一の洗浄媒体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。
【０１９３】
ここで、本実施例に示したと同様の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体として、
（１）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のポリエチレン製フィルム
（２）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
（３）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のナイロン布片
（４）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角の紙片
（５）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のアルミ箔片
を使用した。実験の結果を表２に示す。
【０１９４】
【表２】
【０１９５】
表２の結果より、特に洗浄媒体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。
【０１９６】
上述の具体例では、被洗浄体からの除去対象物である付着物として複写機やレーザプリンタ等の電子写真装置に用いられる乾式トナー（平均粒径５〜１０μｍ程度）を用いた例を示したが、本発明はこれに限定されることはなく、一般的な粉体や塵埃付着物の洗浄についても応用可能である。この場合、被洗浄体及び付着物の性状に応じて洗浄媒体の種類（大きさ、形状、材質等）、気流の流速及び流量を適宜設定することとなる。
【実施例５】
【０１９７】
（本発明の効果を示す実施例）
表３は洗浄結果の一例を示す。
【０１９８】
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。洗浄装置の構成は実施例２、図４２の構成で行った。
【０１９９】
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。
【０２００】
可撓性を有する薄片状洗浄媒体Ｍとしては、
（１）図４（ｃ）の如く屈曲部を有する面形状の厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
（２）図１１の如く湾曲した面形状の厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
（３）図１４（ｃ）の如く両面に凹凸を有する面形状の厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
を使用した。
【０２０１】
比較例として、
（４）特に屈曲部を有していない厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
および
（５）洗浄媒体を使用しないエアブローによる乾式洗浄
および薄片状洗浄媒体Ｍに変えて各種粒状洗浄媒体を使用した乾式洗浄を行った。
【０２０２】
粒状洗浄媒体としては
（６）２ｍｍ角の立方体ナイロン
（７）φ２ｍｍのナイロン球
（８）φ５ｍｍのウレタンスポンジ球
を使用した。
【０２０３】
なお、同表における記号は次の通りである。
×：ほとんど汚れが取れない。
△：一部洗浄残りがある。
○：ほぼきれいになっている。
◎：非常にきれいになっている。
【０２０４】
【表３】
【０２０５】
表３により、本発明の可撓性を有する薄片状洗浄媒体Ｍを変形させて立体形状として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判る。
【０２０６】
また、薄片状洗浄媒体の立体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より、それに適した立体形状を選択する事により所望の洗浄結果を得ることができる。もちろん異なる立体形状の薄片状洗浄媒体を同時に使用したり、洗浄工程を複数に分けて、各工程毎に立体形状を変えても良い。
【符号の説明】
【０２０７】
１ 乾式洗浄装置
２ 洗浄対象物
３ トナー等の各種粉塵
４，Ｍ 洗浄媒体
５ 洗浄槽
６ 循環用気流発生手段
７ 洗浄媒体加速手段
７１；加速ノズル
８ 洗浄媒体再生手段
８１ 分離部材、８２；フード
１１ 吸引管
１２ 制御装置
１３ 起動手段
１４ 気流循環用電磁弁
１５ 加速用電磁弁
１６ 加速気流切替制御弁
１７ 再生用電磁弁
１８ 加圧気体供給装置
１９ 集塵機
２０ ワーク保持手段
２１ ワーク移動手段
２３ 溝
２４ 気流整流手段
２５ ダクトホース
２６ 循環気流切替制御弁
２７，２８ 吸引気流切替制御弁
２９ 洗浄媒体飛翔量計測手段
３０ 洗浄対象物検知手段
３１ ワーク姿勢変更手段。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２０８】
【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】特許第２８８９５４７号公報
【特許文献４】特許第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】登第２５１５８３３号公報
【特許文献１０】特開平０７−０８８４４６号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄対象物から付着物の掻き取りや剥離により除去するために用いられる洗浄媒体およびこれを用いた乾式洗浄装置に関し、さらに詳しくは、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固体洗浄媒体を用いて除去するために用いられる洗浄媒体および乾式洗浄装置に関する。
【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】
従来、付着物を除去して清浄化する装置には、例えば、トナーなどの汚れを水や洗剤を用いて洗い流す湿式の洗浄があるが、この洗浄方法では洗浄後の廃液処理や洗浄後の乾燥に必要なエネルギーの消費などにおいて環境上、およ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】
一方、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。
【０００５】
そこで、湿式洗浄に代えて洗剤などを用いない乾式洗浄装置が本出願人から提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
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。
【０００７】
またこれとは別に、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したり、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（例えば、特許文献２，３）。
【０００８】
さらに、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方法も提案されている（例えば、特許文献４）。
【０００９】
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（例えば、特許文献５）。
【００１０】
さらに、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（例えば、特許文献６〜１０）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献１に開示されている構成においては、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に開示された構成においては、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３，４に開示されている構成においては、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】
また、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に開示されている構成においては、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】
本発明は、上記従来の洗浄に関する構成における問題に鑑み、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ことができる洗浄媒体および洗浄装置を提供することを目的としている。
特に、複雑な形状の部品であっても、傷つ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および鑑識洗浄装置を提供することを目的とする。
【００１７】
さらに、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】
【００１８】
この目的を達成するため、本発明は以下の構成によりなる。
（１）気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突し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、
上記洗浄媒体は、平坦面からなる基部から立ち上がり部を有する可撓性薄片で構成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【００１９】
（２）上記立ち上がり部が、上記基部から折り曲げ形成された屈曲部であることを特徴とする（１）に記載の洗浄媒体。
【００２０】
（３）上記立ち上がり部が湾曲片であることを特徴とする（１）に記載の洗浄媒体。
【００２１】
（４）上記洗浄媒体が、上記立ち上がり部を複数箇所に設けられていることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２２】
（５）上記立ち上がり部が上記基部に対して互いに異なる方向に立ち上がっていることを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２３】
（６）上記洗浄媒体が、上記立ち上がり部同士を隣り合う位置に備えていることを特徴とする（１）乃至（５）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２４】
（７）上記洗浄媒体が、上記屈曲部の弾性率によって上記可撓性の強弱を設定されることを特徴とする（１）乃至（６）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２５】
（８）上記洗浄媒体の弾性率が、該洗浄媒体に用いられる樹脂材料の弾性係数あるいは厚さによって設定されることを特徴とする（７）に記載の洗浄媒体。
【００２６】
（９）気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突し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、
上記洗浄媒体は、平坦面からなる基部の一部に立ち上がり部を備え、該立ち上がり部が上記基部の表裏各面に設けられた凸部であることを特徴とする洗浄媒体。
【００２７】
（１０）上記立ち上がり部は、上記基部を凹凸形状に屈曲させて形成されていることを特徴とする（９）に記載の洗浄媒体。
【００２８】
（１１）上記洗浄媒体が、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（１）乃至（１０）のいずれかに記載の洗浄媒体。
【００２９】
（１２）（１）乃至（１１）のいずれかに記載の洗浄媒体を用いることを特徴とする乾式洗浄装置。
【００３０】
（１３）上記洗浄媒体が内部で浮遊拡散されて洗浄対象物を保持するワークホルダーを装備している洗浄槽と、
上記洗浄媒体を前記洗浄槽内に浮遊拡散させる洗浄媒体浮遊拡散手段と、
上記浮遊拡散している洗浄媒体を気流を用いて前記洗浄対象物に向けて加速する洗浄媒体加速手段とを備えたことを特徴とする（１２）に記載の乾式洗浄装置。
【００３１】
（１４）上記洗浄媒体浮遊拡散手段は、気流を洗浄槽底面に向けて吹き付ける洗浄媒体浮上拡散ノズルであることを特徴とする（１４）に記載の乾式洗浄装置。
【００３２】
（１５）上記洗浄槽底面に複数のＲ溝あるいは凹曲面を形成したことを特徴とする（１３）または（１４）に記載の乾式洗浄装置。
【００３３】
（１６）洗浄動作中に上記洗浄媒体浮上拡散ノズルによる吹き付け位置および吹き付け方向の少なくとも一方を変化させるノズル位置姿勢変更手段を備えることを特徴とする（１４）または（１５）のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【００３４】
（１７）上記洗浄槽は吸気口と排気口を有し、上記洗浄媒体浮遊拡散手段は、上記排気口に接続された負圧供給手段と上記吸気口からなることを特徴とする（１４）乃至（１６）のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【００３５】
（１８）上記洗浄媒体加速手段は、気流を上記洗浄対象物に向けて吹き付ける洗浄媒体加速ノズルであることを特徴する（１３）に記載の乾式洗浄装置。
【００３６】
（１９）上記洗浄媒体加速ノズルは、上記洗浄媒体がノズル内部を通過することによって加速されることを特徴とする（１３）または（１８）に記載の乾式洗浄装置。
【００３７】
（２０）洗浄動作中に上記洗浄媒体加速ノズルによる吹き付け位置および吹き付け方向の少なくとも一方を変化させるノズル位置姿勢変更手段を備えることを特徴とする（１３）、（１８）および（１９）のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【００３８】
（２１）洗浄動作中に上記洗浄対象物の姿勢を変化させるワーク姿勢変更手段を備えたことを特徴とする（１３）乃至（２０）のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【００３９】
（２２）上記ワーク姿勢変更手段は、その姿勢変化が２自由度以上あることを特徴とする（２１）に記載の乾式洗浄装置。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、洗浄媒体が非弾性衝突するため一度の衝突での接触面積が高い、接触力が大きくなると洗浄媒体が撓んで力を逃がす事により、複雑な形状の部品の洗浄、洗浄対象物を傷つけない、洗浄品質を高める、洗浄効率を高めることが同時に可能となる。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。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】可撓性薄片を用いる利点を説明するための模式図である。
【図２】可撓性薄片における不具合の一つを説明するための模式図である。
【図３】可撓性薄片における不具合の他の一つを説明するための模式図である。
【図４】本発明による洗浄媒体の一形式を示す模式図である。
【図５】本発明による洗浄媒体の他の形式を示す模式図である。
【図６】図４に示した洗浄媒体の作製方法を説明するための模式図である。
【図７】図５に示した洗浄媒体の作製方法を説明するための模式図である。
【図８】図５に示した洗浄媒体の作製方法の他の例を説明するための模式図である。
【図９】図４に示した洗浄媒体の作製方法の他の例を説明するための模式図である。
【図１０】本発明による洗浄媒体の作用を説明するための模式図である。
【図１１】本発明による洗浄媒体の変形例を示す模式図である。
【図１２】図１１に示した洗浄媒体の作製方法を説明するための模式図である。
【図１３】図１１に示した洗浄媒体の作用を説明するための模式図である。
【図１４】本発明による洗浄媒体のさらに他の例を説明するための模式図ある。
【図１５】図１４に示した洗浄媒体の作製方法の一例を示す模式図である。
【図１６】図１４に示した洗浄媒体の作製方法の他の例を示す模式図である。
【図１７】図１４に示した洗浄媒体の作用を説明するための模式図である。
【図１８】本発明による洗浄媒体を用いる乾式洗浄装置の一例を示す模式図である。
【図１９】図１８に示した乾式洗浄装置の正面図である。
【図２０】図１８に示した乾式洗浄装置の洗浄槽底面を示す図である。
【図２１】図１８に示した乾式洗浄装置に用いられる洗浄槽に適した公知のノズルの一例を示す模式図である
【図２２】図１８に示した乾式洗浄装置に用いられる洗浄媒体加速ノズルの回転機構を説明するための模式図である。
【図２３】洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する状態を説明するための図である。
【図２４】乾式洗浄装置の他の例を説明するための模式図である。
【図２５】洗浄媒体による洗浄対象物に付着した付着物を除去する状態を示す図である。
【図２６】洗浄増の構造を示す図である。
【図２７】循環用気流発生手段の構成を説明するための模式図である。
【図２８】洗浄媒体再生手段の構成を説明するための図である。
【図２９】乾式洗浄装置の駆動制御部の構成を説明するためのブロック図である。
【図３０】乾式洗浄装置の駆動部の配管系統図である。
【図３１】乾式洗浄装置の洗浄動作を示すタイミングチャートである。
【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】乾式洗浄装置の別の例を示す構成図である。
【図４０】図３９に示した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】図３９に示した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】乾式洗浄装置のさらに他の例を示す構成図である。
【図４３】図４２に示した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】図４２に示した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】図４２に示した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】乾式洗浄装置のさらに別の例を示す構成図である。
【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５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】図４７に示した乾式洗浄装置の動作を示すタイムチャートである。
【図５２】乾式洗浄装置さらに他の例を示す構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面に示す実施例により本発明を実施するための最良の形態について説明する。 まず、図１において可撓性の薄片からなる洗浄媒体Ｍを用いる利点について説明する。 本発明による洗浄媒体が用いられる乾式洗浄装置においては、洗浄媒体が気流に従って運動する。
【００４３】
このことにより、ブラシ、ワイヤ、スクレーパのような固定支持された洗浄手段と異なり洗浄媒体が流体として挙動するため、洗浄対象物の隅々まで侵入し洗浄することが可能となる。
【００４４】
図１に示すように、洗浄媒体Ｍは、可撓性を有し気流により飛翔する薄片状のものが用いられ、洗浄対象物Ｗの形状や材質等の特性、洗浄対象物Ｗ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、その材質、重さ、大きさ、形状等が決定される。
洗浄媒体Ｍ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Ｗ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の生成方法としては洗浄媒体Ｍ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Ｍを吐出する構成としてもよいし、気体の吹き出し口に予め洗浄媒体Ｍを配置する構成としてもよい。
【００４５】
上述の構成により、送風手段の作動により気流Ａが生成される際に、気流の流路上に存在する多数の洗浄媒体Ｍが気流に乗って飛翔し、飛翔した多数の洗浄媒体Ｍの多くは洗浄対象物Ｗに接触あるいは衝突して洗浄対象物Ｗから付着物を掻き落とし、洗浄対象物Ｗの洗浄が行われる。この構成により、ブラシ、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Ｍが流体として挙動するため、洗浄対象物Ｗの隅々まで洗浄媒体Ｍ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。
【００４６】
この構成において、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気流として高速の気流を生成することができ、洗浄対象物Ｗの洗浄能力を高めることができる。また、気流の速度を高めることにより洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗに接触する頻度が上昇するため、洗浄対象物Ｗ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。
【００４７】
上記構成において、洗浄媒体Ｍが可撓性を有する、すなわち洗浄対象物Ｗ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Ｗに与える衝撃を低減できると共に洗浄効率を高めることができる。洗浄媒体Ｍが可撓性を有することにより、洗浄対象物Ｗに対する接触力が大きくなると洗浄媒体Ｍ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Ｗに衝突して洗浄対象物Ｗ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Ｗに対する接触あるいは衝突時に洗浄媒体Ｍが撓むことで非弾性衝突となり、衝突時における洗浄媒体Ｍの跳ね返りが生じにくくなることで洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗの広い面積に接触することができ、洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗから多くの付着物ｄ（図１参照）を除去することにより洗浄効率を高めることができる。
【００４８】
さらに上記構成において、洗浄媒体Ｍとして薄片状の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挙動（エッジ作用、滑り接触、撓み作用）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。先ず、気流への追従性について説明する。
【００４９】
薄片状の洗浄媒体Ｍ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Ｍが高速であるほどその保有エネルギが大きくなり、洗浄対象物Ｗに接触したときに作用する力が大きくなるので洗浄品質を向上することができると共に、洗浄対象物Ｗに接触する頻度が増加することにより洗浄効率を向上することができる。また薄片状の洗浄媒体Ｍは姿勢によって空気抵抗が大きく変化するため、気流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。高速である気流の作用によって洗浄対象物Ｗの周辺には乱気流が発生するが、質量に比して空気抵抗を受け易い薄片状の洗浄媒体Ｍ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Ｗ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Ｗ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。
【００５０】
次に、接触あるいは衝突時の挙動について説明する。図１は、滑り接触による付着物除去の様子を説明する模式図であり、同図において符号ｄは付着物を示している。
薄片状の洗浄媒体Ｍがその端部から洗浄対象物Ｗ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ｄの除去に必要な力を得ることができる。
また薄片状の洗浄媒体Ｍ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ることにより洗浄対象物Ｗとの接触時間が長くなり、洗浄能力を向上することができる。さらに薄片状の洗浄媒体Ｍ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１に示すように洗浄対象物Ｗに対して滑り接触するため、洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗの広い面積に接触して洗浄対象物Ｗから多くの付着物ｄを除去することにより洗浄効率を高めることができる。
【００５１】
これに対し、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Ｗへの衝突時における接触効率が薄片状の洗浄媒体Ｍに比して低い。さらに薄片状の洗浄媒体Ｍ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d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d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ｄを分離できることが知られている。
【００５２】
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Ｗの広い面積に接触することはできるものの、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ｄを洗浄対象物Ｗ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ｄに対する洗浄能力が薄片状の洗浄媒体Ｍよりも劣ることとなる。
【００５３】
以上が、薄片状の洗浄媒体Ｍが他の洗浄媒体よりも比較的複雑な形状の洗浄対象物Ｗ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。この可撓性を有する薄片状の洗浄媒体Ｍの形状としては、面積１〜１０００ｍｍ２、厚み１〜５００μｍ程度、材質としては例えば樹脂フィルム片、熱可塑性エラストマフィルム片、ゴム片、布片、紙片、金属薄片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Ｗの形状や材質等の特性、洗浄対象物Ｗ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。
【００５４】
上述したように、本発明においては、洗浄媒体Ｍとして可撓性を有し気流により飛翔する薄片状のものを用いることにより、洗浄媒体Ｍが撓むことにより洗浄対象物Ｗを傷付けてしまうことを防止できると共に非弾性衝突により洗浄効率を高めることができ、洗浄媒体Ｍが薄片状であることにより高速飛翔及び複雑な運動が可能となって比較的複雑な形状の洗浄対象物Ｗを洗浄する際にも高い洗浄能力及び洗浄効率を得ることができると共に、滑り接触による掻き取り作用及び摺擦作用により付着力の強い付着物ｄの除去を行うことができる。
【００５５】
本発明において用いられる洗浄媒体Ｍ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。
【００５６】
例えば、一般的な樹脂フィルム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Ｗ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Ｗに複数種類の付着物ｄ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。例えば樹脂フィルム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Ｍ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。
また金属箔については、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、樹脂フィルム、熱可塑性エラストマフィルム、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。特に樹脂フィルム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Ｗ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Ｗ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Ｍ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。
（可撓性薄片状洗浄媒体の課題）
ここで、洗浄中に可撓性洗浄媒体を用いた場合に発生する問題として、洗浄媒体が洗浄槽の壁面、洗浄対象物、他の洗浄媒体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。
【００５７】
これにより、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物が静電力で付着してしまう。特に可撓性を有する薄片状の洗浄媒体の場合は、洗浄媒体の形状が相手側の形状に追随できるため、図２に示すように、洗浄媒体の面と洗浄槽壁面あるいは洗浄対象物面が密着してしまう。一度密着してしまうと、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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。
【００５８】
この結果、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物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。
【００５９】
また、上記とは別に、薄片状の洗浄媒体Ｍの場合は、狭い隙間に入り込んで洗浄が出来る反面、図３（ａ）のように洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に隙間があると、そこに挟まり込む場合があり、特に複数の洗浄媒体が同時に挟まり込むと、そこをきっかけにして洗浄媒体自体の間にさらに洗浄媒体が次々と挟まっていき、図３（ｂ）のように鱗状の蓄積状態を形成してしまいう。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Ｍの量が減少してしまい、あるいは堆積した洗浄媒体Ｍが洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体Ｍの入射を遮蔽してしまい、洗浄効率が低下し洗浄時間が長くかかってしまう。
【００６０】
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は洗浄媒体除去作業の時間が長くかかってしまうといった問題があった。
【００６１】
そこで、本発明においては洗浄媒体Ｍと洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成し、かつ継ぎ目、接合部には一定の深さ以上は洗浄媒体が入り込まないようにすることにより上記の問題を解決するものである。
【００６２】
すなわち洗浄媒体Ｍが、可撓性を有する薄片状の洗浄媒体を変形させて平坦部からなる基部の一部に立ち上がり部を設けて立体形状としたものとしている。
【００６３】
洗浄工程においては、このような形状とされた洗浄媒体Ｍと洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
【００６４】
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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。
【００６５】
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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。 洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
【００６６】
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００６７】
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面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００６８】
さらに、洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体の厚さと同程度の幅の隙間があっても、屈曲部で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
【００６９】
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、洗浄効率を維持することが可能となる。
【００７０】
加えて、洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においても上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００７１】
以下、洗浄媒体Ｍの形状について説明する。
第１の手段では、立ち上がり部を備えた洗浄媒体Ｍの面形状として、立ち上がり部を図４に示すように、平坦面からなる基部から折り曲げられた屈曲部Ｍ１で構成している。
【００７２】
屈曲部Ｍ１の位置や数は、洗浄媒体Ｍと洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成可能でかつ屈曲部Ｍ１，Ｍ２により形成される立体形状の高さが、予め未処理の薄片状洗浄媒体使用により明らかにしてある挟まり部の幅よりも大きくあれば特に制限されない。
【００７３】
図４（ａ）で示す例では、いわゆる、二つ折りとしたものであり、図４（ｂ）、（ｃ）で示す例は、複数箇所に屈曲部Ｍ１，Ｍ２を設けた場合であり、複数箇所の場合には、六角形の基部の各辺部のうちで対向する辺部を折り曲げ、その屈曲部の折り曲げ方向が、符号Ｍ１で示す対向する辺部同士で同じ方向（図４（ｂ−１））の場合、そして基部に対して符号Ｍ２で示すように、互いに異なる方向（Ｍ１とＭ２との折り曲げ方向が異なる）である相反する方向（図４（ｂ−２））の場合とが選択される。なお、図４において（ｂ−２），（ｃ−２）は、（ｂ−１），（ｃ−１）において符号（ｂ−２），（ｃ−２）で示す方向の矢視図である。
複数箇所に設けられている立ち上がり部をなす屈曲部Ｍ１，Ｍ２が基部に対して同じ方向に折り曲げられている場合には、基部と立ち上がり部との間に隙間ができ、また、基部に対して上記屈曲部が相反する方向に折り曲げられている場合には、基部の表裏各面と立ち上がり部との間にそれぞれ隙間ができるようになっている。なお、図４には、多角形の基部の辺部のうちで対向する辺部に屈曲部を設けているが、これに限ることなく、隙間内への気流の進入を阻害しない程度のサイズによって隣り合う各辺部にそれぞれ折り曲げ方向が同じあるいは相反する屈曲部を設けることも可能である。
【００７４】
図５は、図４に示した屈曲部Ｍ１，Ｍ２の数を増やした場合を示しており、この場合には、基部をなす多角形の辺部も多くされ、互いに対向する辺部の複数を選択して図４に示した場合と同様な立ち上がり部として折り曲げ方向が同じ（図５（ａ−１））あるいは相反する（図５（ｂ−２））屈曲部を設けている。
【００７５】
作製方法としては、図６乃至図９に示すように、予めローラ型を通過させて折り目をつけたテープをテープカッター等によりカットして洗浄媒体とする方法が挙げられるが、屈曲部を有する形状が得られれば作製方法は特に上記に限定されない。以上の構成は、請求項１，３，４，６記載の発明の特徴部である。
【００７６】
洗浄工程においては、上述した立体形状の洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００７７】
さらに、洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においては、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００７８】
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面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００７９】
本実施例においては、立ち上がり部をなす屈曲部Ｍ１，Ｍ２を有する面形状の場合、例えば図５（ａ）、（ｂ）に示したように、複数の箇所に設けることにより、図１０（ａ）、（ｂ）のようにどの方向から気流が来てもいずれかの屈曲部に当たるため、確実に飛翔することが可能な形状とできる。
【００８０】
また、図１０（ｃ）のように洗浄対象物Ｗの継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体Ｍの厚さと同程度の幅の隙間があっても、屈曲部Ｍ１あるいはＭ２で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体Ｍが再飛翔し、蓄積が進むことがない。
【００８１】
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Ｍの量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体Ｍが洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、洗浄効率を維持することが可能となる。
【００８２】
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も上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体Ｍ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。
【００８３】
第２の手段では、洗浄媒体Ｍの立ち上がり部を有する面形状として、図１１の如く湾曲形状としている。この構成は、請求項３記載の発明の特徴である。
湾曲の程度は、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成可能でかつ湾曲部により形成される立体形状の高さが、予め未処理の薄片状洗浄媒体使用により明らかにしてある挟まり部の幅よりも大きくあれば特に制限されない。
【００８４】
作製方法としては、図１２に示すように、ローラ型を通過させて湾曲形状に変形させたテープを電子テープカッターによりカットして洗浄媒体とする方法が挙げられる。ここで曲率はローラ型の径により任意の曲率を設定可能である。
【００８５】
上述した方法とは別の方法として、
・チューブを周方向および軸方向にカットして洗浄媒体とする。
・予め円筒形の芯に巻き付けて巻き癖を付けたテープをカットして洗浄媒体とする。
・片面に摩擦力を加えて、その面を伸ばして反らせたテープをカットして洗浄媒体とする。
・片面を加熱して、その面を熱膨張させて伸ばして反らせたテープをカットして洗浄媒体とする。
・線膨張係数が異なる材料を積層したテープを加熱して、熱膨張差で反らせたテープをカットして洗浄媒体とする。
等が挙げられるが、湾曲形状が得られれば作製方法は特に上記に限定されない。
【００８６】
洗浄工程においては、洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
【００８７】
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００８８】
洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においては、上記洗浄媒体の構成により、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００８９】
湾曲した面形状の場合、図１３（ａ）に示すように、洗浄対象物面や洗浄槽壁面への付着状態は線接触であるため、接している側のほとんどの面に気流が入り込むことが可能で容易に飛翔可能な形状である。なお洗浄中は洗浄媒体Ｍが衝突時に撓むため洗浄対象物面への面接触は可能である。
【００９０】
また、図１３（ｂ）に示すように、洗浄対象物Ｗの継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体Ｍの厚さと同程度の幅の隙間があっても、湾曲部で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
【００９１】
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、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からの洗浄媒体除去工程においても上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【００９２】
第３の手段では、洗浄媒体に有する立ち上がり部としての面形状として図１４に示すように、両面に凹凸（図１４においては、突出方向の違いにより符号Ｐ１とＰ２とで凸部を区別している）を有する形状としている。この構成は、請求項９，１０記載の発明の特徴である。
凹凸の位置や数は、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成可能でかつ凹凸部により形成される立体形状の高さが、予め未処理の薄片状洗浄媒体使用により明らかにしてある挟まり部の幅よりも大きくあれば特に制限されない。
【００９３】
作製方法としては、図１５、図１６に示すように、予めローラ型を通過させて両面に凹凸加工や穿孔したテープをテープカッターによりカットして洗浄媒体とする方法が挙げられる。
【００９４】
作製方法の他の方法としては、
・両面に接着剤を部分的に滴下して突起部を形成したテープをテープカッターによりカットして洗浄媒体とする等が挙げられるが、両面に凹凸を有する面形状が得られれば作製方法は特に上記に限定されない。
【００９５】
洗浄工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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。
【００９６】
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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００９７】
洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去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対象物面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【００９８】
両面に凹凸を有する面形状の場合、例えば図１４（ｃ）に示す構成のように、洗浄対象物面や洗浄槽壁面への付着状態を点接触とすることが可能であるため、図１７（ａ）に示すように、接している側のほぼ全ての面に気流が入り込むことが可能で容易に飛翔可能な形状である。
なお、洗浄中は洗浄媒体が衝突時に撓むため洗浄対象物面への面接触は可能である。
また、図１７（ｂ）に示すように、洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体の厚さと同程度の幅の隙間があっても、凹凸部で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、洗浄効率を維持することが可能となる。
【００９９】
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も上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【０１００】
第４の手段では、洗浄媒体を構成する材質が、帯電防止能を有するものである。
なお、有効な帯電防止効果を得たい場合には洗浄媒体の表面抵抗を１０１０Ω／□以下にするのが望ましい。
洗浄媒体が金属製の場合は、それ自体で帯電防止能を有するが、特に樹脂からなる洗浄媒体の場合の帯電防止技術は大まかに以下の３つに分類される。
・練り込みタイプ：帯電防止剤を樹脂に事前に練り込み、製膜を行ったもの。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。
【０１０１】
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：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い、帯電防止効果を持つ層を構成するもの。
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。
・上記２つを組み合わせたもの。
【０１０２】
上記の洗浄媒体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、洗浄媒体を洗浄槽壁あるいは洗浄対象物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と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物との分離のための気流が少なくて済むこととなる。これによ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。もちろんこの場合も、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。
【実施例１】
【０１０３】
次に、本発明の洗浄媒体を用いる乾式洗浄装置の例について説明する。
詳細な説明に先立って、本発明で用いる用語の一部を説明しておく。
「乾式洗浄」とは、洗浄媒体として水や溶剤等の液体を使用せず、常温で固体の洗浄媒体を使用することをさす。
「気流」、「エアブロー」「エアノズル」の用語が指す気体は、一般的な空気だけでなく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、さまざまな気体も含むものとする。同様に、「圧縮空気」は他の圧縮気体に置き換えた場合も含むものとする。また、実施例において用いる洗浄媒体は、図４，５，１１および図１４に示した構成のいずれかが選択された洗浄媒体Ｍを指す。
図１８は本発明による洗浄媒体を用いる洗浄装置の正面断面図である。
図１９は図１８に示した洗浄装置の側面要部断面図である。
両図において符号１０１は洗浄槽、１０２は後述するタイプ１のノズル、１０３はコーナーブロック、１０４は円筒型のメッシュ、１０６は後述するタイプ２のノズル、１０７はタイプ２のノズル回転用モータ、１０８はタイプ２のノズル移動用モータ、１０１４はワークホルダ、１０１５はワーク水平回転用モータ、１０１６はワーク揺動用モータ、１０１７、１０１８はタイミングベルト、１０１９は伝達用ギア、１０２０は揺動リンク機構をそれぞれ示す。
以下本実施形態の構成を、主要部分に分けて説明する。
＜洗浄槽＞
洗浄槽１０１は、洗浄する対象物（ワーク）Ｗおよび洗浄媒体Ｍ（いずれも図示せず）を収容する箱形状で、上部に形成された蓋１０１ａを開閉して洗浄対象物Ｗの出し入れを行なう。
【０１０４】
後述するタイプ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１０２の気流によって洗浄媒体Ｍが浮上しやすいように、底面１０１ｂと壁面１０１ｃ（いずれも図１９参照）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い。例えば、図１９に示すようなコーナーブロック１０３を設けて底面１０１ｂと壁面１０１ｃとの接続部を鈍角ないし滑らかに接続すると、底面１０１ｂに向けて吹き付けられた気流は洗浄媒体を壁面１０１ｃに沿って持ち上げる上昇気流となる。したがって、洗浄槽底面に落下した洗浄媒体を容易に浮遊拡散させることができる。
【０１０５】
図２０は底面構造の変形実施形態を示す底面の一部断面図である。
洗浄槽１の底面１０１ｂに複数のＲ溝（円筒曲面）あるいは窪み（凹曲面）１０１ｄを形成し、タイプ１のノズルとして用いられる洗浄媒体浮上拡散ノズル１０２の気流を底面１０１ｂに向けて吹き付けるように構成してもよい。
【０１０６】
底面１０１ｂに設けられたＲ溝あるいは窪み１０１ｄに沿って上昇気流が発生し、洗浄槽１０１の底面１０１ｂに落下した洗浄媒体Ｍを浮上拡散させる効果が高まり、大量の洗浄媒体を洗浄対象物に衝突させ、効率的に洗浄することができる。
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。
＜円筒メッシュ＞
ワークＷから除去された付着物ｄ（図１参照）を洗浄槽１０１から排出するため、排気口１０１ｅはフィルター、集塵機等に接続されている（図示せず）。
洗浄媒体Ｍが洗浄槽１０１から排出されてしまうのを防止するため、排気口の洗浄槽側には円筒状のメッシュ１０４が設けられている。
メッシュ１０４とは、ワークＷから除去した粉塵等の付着物ｄは通過可能だが、洗浄媒体Ｍは通過できない大きさの開口部を多数備えた金網等で、通気抵抗が小さく、付着物ｄが付着しにくいものが好適である。
洗浄媒体Ｍが円筒メッシュ１０４に吸い寄せられ接触する際に、洗浄媒体に付着した粉塵等の付着物ｄは擦られたり叩き落とされて洗浄媒体Ｍから分離し、メッシュ１０４を通過して排気口より洗浄槽１０１外へ排出される。
＜タイプ１のノズル＞
このノズルは、円筒メッシュ閉塞防止と洗浄媒体浮上拡散の役割を兼ねている。
洗浄媒体Ｍを洗浄槽１０１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１０２を備える。
ノズル１０２を図１９において矢印Ａで示すように回転させると、ノズル１０２からの噴出し空気流（矢印Ｂで示す）によって、洗浄槽底面１０１ｂに落下した洗浄媒体Ｍを洗浄槽底面１０１ｂおよび壁面１０１ｃに沿って同図の矢印Ｃで示すように再び洗浄槽１内に舞い上がらせることができる。
これにより、洗浄槽内の特定の場所に洗浄媒体が溜まって浮上拡散しなくなることを防止できる。
【０１０７】
また、ノズル１０２は上述の円筒メッシュ１０４の内側に設置され、円筒メッシュ１０４に吸い寄せられて集まった洗浄媒体を再び洗浄槽１０１内に分散させる機能も兼ね備えている。すなわち、円筒メッシュ１０４に洗浄媒体Ｍが吸い寄せられて貼り付き、メッシュ１０４が完全に閉塞されてしまうのを防止する。
【０１０８】
ノズル１０２はノズル位置姿勢変更手段を備え、洗浄動作中にモータ１０５によって駆動されて回転または往復揺動する。ノズル１０２への圧縮空気の供給は回転継手（図示せず）を通して行なう。
【０１０９】
ノズル１０２が移動による位置（吹き付け位置）の変化、および回転による姿勢（吹き付け方向）の変化の少なくともどちらかを行うことにより、洗浄槽１０１のすべての場所に気流を作用さることができるため、特定の場所に洗浄媒体Ｍが滞留してしまうことがなくなる。
【０１１０】
＜タイプ２のノズル＞
このノズルは、洗浄媒体加速と洗浄媒体浮上拡散の役割を兼ねている。
洗浄槽１０１内に浮上拡散した洗浄媒体Ｍを洗浄対象物Ｗに向けて加速するため、多数のノズル１０６が洗浄槽内に配置されている。
一般的なエアブローノズルを使用してもよいが、多数のノズルの使用によるエア消費量を抑えるため、コアンダ効果を利用した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、少ないエア消費量で大量の洗浄媒体Ｍを加速することができる。コアンダ効果を利用したノズルの例としては各種の公知例がある。
【０１１１】
図２１は本発明の洗浄槽に適した公知ノズルの一例を示す図である。
コアンダ効果を利用したノズルの中でも、同図に示したように吸込み部１０６ａと吹出し部１０６ｂをもった構造のノズル１０６の場合、洗浄媒体Ｍがノズル１０６の内部を通過するので、洗浄媒体Ｍを効率よく確実に加速することができる。洗浄媒体Ｍが効率よく加速されるため、少ない供給エア量であっても必要な洗浄能力が得られる。供給エア量が同じであれば、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。
【０１１２】
さらに、タイプ２のノズル１０６の場合、タイプ１のノズル１０２と違ってノズル１０６と洗浄対象物Ｗの間を遮るものがないため、加速された気流および洗浄媒体Ｍのエネルギーを洗浄対象物Ｗに直接作用させることができ、高い洗浄能力（付着物ｄの除去能力）が得られる。
また、ノズル１０６にノズル位置姿勢変更手段を設け、ノズルの位置（吹き付け位置）、および姿勢（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。
【０１１３】
図１８，１９において、洗浄槽底面１０１ｂおよび側面１０１ｃに配置されたノズル１０６はノズル回転モータ１０７によって回転または首振り動作を行い、図１９に示す洗浄槽蓋部１０１ａに配置されたノズル１０６はノズル移動モータ（図示省略）によって直線的に往復移動を行なう。
【０１１４】
図２２は洗浄媒体加速ノズルの回転機構の例を示す図である。
同図において符号１０９はノズル回転軸、１０１０は回転継ぎ手、１０１１は圧縮空気供給パイプ、１０１２はタイミングプーリ、１０１３はタイミングベルトをそれぞれ示す。
ノズル１０６への圧縮空気の供給は回転継手１０１０と中空のノズル回転軸１０９を通して行なう。
【０１１５】
モータ（図示略）の回転はタイミングベルト１０１３とタイミングプーリ１０１２を介してノズル回転軸１０９に伝達され、ノズル１０６は首振りまたは回転動作を行なう。
一方、洗浄媒体Ｍの供給は、タイプ１のノズルに相当する洗浄媒体浮上拡散ノズル１０２によって洗浄媒体Ｍを洗浄槽１内に浮遊拡散することによって行なわれる。
【０１１６】
したがって、本実施例では一般的なブラスト装置のように洗浄媒体供給のための配管等を設ける必要がなく、洗浄媒体加速ノズル１０６の移動／回転、配置変更が自由にできる。
前述のように、図１８，１９において、タイプ１のノズル１０２は、洗浄槽底面に溜まっている洗浄媒体を浮上拡散させる作用も兼ね備えている。
＜ワーク保持手段＞
本実施例では、図１８，１９に示すように、洗浄対象物Ｗを保持するためのワークホルダ１０１４を５つ備えている。
【０１１７】
洗浄槽底部１０１ｂに取り付けられた２つのモータ１０１５，１０１６により、水平面内の回転および各ワークホルダの長軸周りの揺動を行なう。
図１９に示すように、ワーク水平回転用モータ１０１５のトルクはタイミングベルト１０１７を介して中空軸に伝達され、ワークホルダ１０１４全体を水平面内に回転させる。また、ワーク揺動用モータ１０１６のトルクはタイミングベルト１０１８を介して同軸シャフトに伝達され、ギア１０１９および揺動リンク機構１０２０を介し、図１９において矢印Ｄで示すようにワークを揺動させる。このように、姿勢変化が２自由度以上あることにより、複雑な形状の洗浄対象でもムラなく洗浄することができる。
ワークホルダ１０１４の姿勢を２軸で変更できるため、洗浄対象物Ｗに対してさまざまな角度から洗浄媒体Ｍを作用させることができる。よって洗浄ムラが少なく、短時間で洗浄を終えることができる。
【０１１８】
次に、上記装置の動作を、図１９を用いて工程順に説明する。なお、図２３は洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する様子を示す模式図である。
＜洗浄媒体の浮上拡散・加速衝突＞
１：洗浄槽底面１０１ｂに向けられたノズル１０６およびノズル１０２に圧縮空気を供給すると、洗浄槽の底面１０１ｂに落下していた洗浄媒体Ｍは、洗浄槽底面１０１ｂおよび壁面１０１ｃに沿って上昇し、浮遊拡散する。
２：洗浄対象物Ｗに向けられたノズル１０６に圧縮空気を供給すると、洗浄槽１０１内に浮遊している洗浄媒体Ｍは加速されて高速で（例えば１０ｍ／ｓ）洗浄対象物Ｗに衝突する。（同図参照）
３：ノズル１０６を首振りないし往復動させることで、ノズル１０６の位置および姿勢（吹き付け方向）が変化するため、洗浄対象物Ｗの全面をムラなく洗浄することができる。また、ノズル１０６の位置または姿勢（吹き付け位置、方向）が変化することで、１つのノズルで洗浄媒体Ｍ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１０１４の水平回転および揺動を行なうことにより、加速ノズル１０６と洗浄対象物Ｗとの位置関係が変化し、洗浄媒体Ｍを洗浄対象物Ｗの全面にムラなく接触衝突させることができる。
＜洗浄媒体の接触による洗浄＞
５：洗浄媒体Ｍが洗浄対象物Ｗに高速で接触または衝突することにより、洗浄対象物Ｗに付着している付着物ｄは叩き落とされる。叩き落とされた粉塵ｄは、排気口１０１ｅへ向かう気流の流れに乗って円筒メッシュ１０４４を通過し、洗浄槽１０１１より排出される。
６：また、洗浄対象物Ｗと洗浄媒体Ｍの接触ないし衝突により、洗浄対象Ｗに付着していた粉塵ｄの一部は洗浄媒体Ｍへ付着する。洗浄媒体Ｍは、排気口１０１ｅへ向かう気流の流れに乗って円筒メッシュ１０４に吸い寄せられる。
＜洗浄媒体に付着した粉塵の除去＞
７：円筒メッシュ１０４に吸い寄せられた洗浄媒体Ｍは、メッシュ部に接触・衝突する。洗浄媒体Ｍに付着している付着物ｄはここで洗浄媒体Ｍから分離されて洗浄槽１０１より排出される。
なお、メッシュ１０４の近傍に、構成要素として除電手段（例えば、イオン化された空気を生成するイオナイザ）を含むようにしてもよい。洗浄媒体Ｍと付着物ｄ（図１参照）との静電気的引力が弱まり、付着物ｄがより分離されやすくなる。
８：排気口１０１ｅからの吸引作用によってメッシュ１０４に貼り付いている洗浄媒体Ｍは、洗浄媒体浮上拡散ノズル１０２の回転により再び洗浄槽１０１内に拡散する。
上記１〜８の動作の繰り返しにより、洗浄媒体Ｍを洗浄槽１０１内で循環させながら洗浄対象物Ｗから付着物ｄを効果的に除去することができる。
上記工程１と２は交互に行なってもよいし、同時に行なうようにしてもよい。
交互に行なった場合、洗浄媒体Ｍの浮上拡散と洗浄媒体Ｍ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Ｍの浮上拡散効果と洗浄媒体Ｍの加速効果が得られる。
また、圧縮空気供給能力が十分にある場合には、洗浄媒体Ｍの浮上拡散と洗浄媒体Ｍの加速を同時に行なうことにより、容易に大量の洗浄媒体を供給することで短時間に洗浄でき、洗浄ムラも小さくすることができる。
【０１１９】
しかしながらここで、洗浄中に、洗浄媒体が洗浄槽の壁面、洗浄対象物、他の洗浄媒体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、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物が静電力で付着してしまう。特に可撓性を有する薄片状の洗浄媒体の場合は、洗浄媒体の形状が相手側の形状に追随できるため、洗浄媒体の面と洗浄槽壁面あるいは洗浄対象物面が密着してしまう。一度密着してしまうと、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物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。
【０１２０】
そこで、実施例１においては図４，５，１１，１４に示した第１から第６の手段で得られた洗浄媒体を使用し、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成することとしている。
【０１２１】
洗浄工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去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対象物面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【０１２２】
また、洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体の厚さと同程度の幅の隙間があっても、途中で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、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からの洗浄媒体除去工程においても上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【０１２３】
本実施例では、ワーク姿勢が水平回転＋揺動の２軸（２自由度）で変化し、さらに加速ノズル１０６の首振り、往復動が加わるため、洗浄対象物Ｗのすべての面にさまざまな方向から洗浄媒体Ｍを衝突・接触させることができる。よって複雑な形状の部品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、ワークをゆっくり上下に移動させることを取り入れてもよい。このような動きも、ここではワーク姿勢の変化として取り扱う。
【０１２４】
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Ｍが接触・衝突することによって洗浄対象物から分離することができる。特に、薄片状の洗浄媒体Ｍを用いた場合、後述の理由により高い洗浄品質と洗浄効率が得られ、洗浄対象物Ｗを傷つけることもないという優れた効果を発揮する。
【０１２５】
また、洗浄媒体Ｍに付着している付着物ｄは、円筒メッシュ１０４で効果的に除去され、洗浄媒体Ｍの清浄度が常に保たれるため、洗浄媒体Ｍに付着している付着物ｄが洗浄対象物Ｗに再付着することがなく、高い洗浄品質が得られる。
【０１２６】
以上説明した通り、本実施例に示した洗浄装置および洗浄媒体を用いれば、大量の洗浄媒体を加速して洗浄対象物に衝突させ、比較的複雑な形状の対象物やエアブローのみでは除去が難しい付着力の強い粉塵等であっても、高品質でかつ効率よく洗浄することができる。
【０１２７】
また、一般的なブラストガンのようにチューブ等を用いてブラスト材を供給する方式に比べ、ノズルの移動や回転運動を妨げることなく、容易に大量の洗浄媒体を供給することができる。すなわち、ノズルの配置や移動・回転動作に制約が少なく、洗浄効果の高い配置や移動・回転が可能となる。
【０１２８】
なお、本実施例では、ノズルが回転ないし移動する構成を示したが、より多くのノズルを切り替えて使用し、ノズルの回転ないし移動と同様の効果を持たせることもできる。
【実施例２】
【０１２９】
次に、本発明の洗浄媒体を用いる乾式洗浄装置の別の例について説明する。
【０１３０】
図２４は、本発明実施例の別例による乾式洗浄装置の機構構成図である。
乾式洗浄装置１は、図２５に示すように、洗浄対象物２（図１において符号Ｗで示した部材に相当）に付着したトナー等の各種付着物３（図１において符号ｄで示した付着物に相当）を高速気流により流動する洗浄媒体４（図１において符号Ｍで示した部材相当）より除去するものであり、図２４に示すように、洗浄槽５と循環用気流発生手段６と洗浄媒体加速手段７及び洗浄媒体再生手段８を有する。
【０１３１】
この乾式洗浄装置１に使用する薄片状の洗浄媒体４としては面積が１〜１０００ｍｍ２で厚さが１〜５００μｍ程度の物を使用すれば良い。例えば電子写真方式の画像形成装置に使用する平均粒径５μｍ〜１０μｍのトナー粉体が付着した合成樹脂や金属製の構成部品からトナー粉体を除去するには樹脂フィルム片や布片、紙片、金属薄片等の薄片状の洗浄媒体４を使用することが望ましい。
【０１３２】
この洗浄媒体４として薄片状の洗浄媒体４を使用した場合、図２５に示すように、端部から洗浄対象物２に衝突した場合、接触力が洗浄媒体４のエッジに集中するため、質量が小さいにもかかわらず粉塵３の除去に必要な力が得られる。また、洗浄対象物２に対する接触力が大きくなると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加工用の研磨材等とは異なり、必要以上の力を洗浄対象物２に加えることがなく、洗浄対象物２を傷つけないですむ。さらに、薄片状の洗浄媒体４が洗浄対象物２に衝突したときに撓んで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、跳ね返りが起こりにくく、斜め衝突の場合は滑り接触して一度の衝突で洗浄対象物２の広い面積に接触しながら移動し、この接触による掻き取り作用や摺擦作用により洗浄対象物２に付着したトナー粒子等の付着物３に対して接触面に平行な力を作用させ、小さい力で付着物３を洗浄対象物２から分離して洗浄効率を高めることができる。
【０１３３】
洗浄槽５は、ほぼ直方体状の中空体で形成され、上面に洗浄対象物２を投入する洗浄対象物投入口９を有し、底部が開口して形成され、洗浄対象物投入口９に開閉自在な蓋１０が設けられ、底部の開口部に洗浄媒体再生手段８が設けられている。この洗浄槽５の一方の側面の内壁面の一部には、図２６に示すように、循環用気流発生手段６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２６（ａ）に示すように、Ｒ形状又は図２６（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。
【０１３４】
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。
【０１３５】
循環用気流発生手段６は、図２７に示すように、大口径の吸引口６１を有する吸引部６２と、吸引部６２の出口側の外周部に設けられた圧縮空気供給口６３を有する吐出部６４を有し、圧縮空気供給口６３から供給して吐出部６４の吐出口６５に向けて生じる高速空気流により吸引部６２から空気流を吸い込み、圧縮空気供給口６３から供給した圧縮空気量の数倍〜１０倍の空気量を吐出口６５から吐出させる。この循環用気流発生手段６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５内部の負圧を容易に保ち、洗浄槽５外への粉塵等の漏出を防止することができる。なお、圧縮空気供給口６ｃから供給する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。以下、圧縮空気を使用した場合について説明する。この循環用気流発生手段６は、洗浄槽５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６１を上にして吐出口６５を下にして配置されている。
【０１３６】
洗浄媒体加速手段７は、図２４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７１ａを有し、加速ノズル７１ａ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７１ｂ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７１から洗浄槽５内に噴出させて洗浄媒体４を洗浄対象物２に衝突させる。この加速ノズル７１ａ，７１ｂとしては循環用気流発生手段６と同様な噴出ノズルを使用すると良い。
【０１３７】
洗浄媒体再生手段８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５の底部内壁に配置された分離部材８１とフード８２で閉空間を形成し、形成した閉空間がホース等の吸引管１１により負圧発生源を有する集塵装置に接続され、フード８２の内部を負圧にする。分離部材８１は気体や粉体を通過させるが洗浄媒体４が通り抜けられない小孔やスリット８３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２から分離された粉塵と、洗浄対象物２に衝突し磨耗や欠けが生じた洗浄媒体や長期使用により弾力性が劣化した洗浄媒体を排出する。
【０１３８】
この乾式洗浄装置１の制御装置１２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１８から循環用気流発生手段６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１４と、洗浄媒体加速手段７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１５と、洗浄媒体加速手段７の両壁面に設けられた加速ノズル７１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１６及び洗浄媒体再生手段８と集塵装置１９を連結した吸引管１１の導通と非導通を行う再生用電磁弁１７がそれぞれ接続され、起動手段１３からの駆動信号により各電磁弁の動作を制御する。
【０１３９】
この乾式洗浄装置１においてワーク保持手段２０に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段２１で洗浄槽５内に投入し、洗浄槽５内で薄片状の洗浄媒体４を循環させて洗浄対象物２に付着したトナー等の付着物３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。
【０１４０】
洗浄槽５に薄片状の洗浄媒体４を投入して洗浄媒体再生手段８の分離部材８１の上に積み上げた状態でワーク保持手段２０に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段２１で洗浄槽５の洗浄対象物投入口９から投入して初期位置に位置決めし、洗浄対象物投入口９を蓋１０で閉じて洗浄槽５を密閉する。この状態で起動手段１３を操作して制御装置１２に洗浄開始信号が入力されると、制御装置１２はまず気流循環用電磁弁１４を開にしてコンプレッサー等の加圧気体供給装置１８から循環用気流発生手段６に例えば圧縮空気を供給し、循環用気流発生手段６により洗浄槽５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８の分離部材８１に沿って流れ、図３２（ａ）に示すように、分離部材８１の上に積み上げた薄片状の洗浄媒体４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４の上層部から徐々に堆積を崩しながら持ち上げ洗浄槽５の長手方向に沿って運搬して飛翔させる。この洗浄媒体４を飛翔させる循環用気流を循環用気流発生手段６から洗浄槽５内に直接噴出させるから、堆積した洗浄媒体４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４を確実に飛翔させることができる。
【０１４１】
しかしながらここで、洗浄中に、洗浄媒体が洗浄槽の壁面、洗浄対象物、他の洗浄媒体との摩擦により帯電するという問題がある。
【０１４２】
特に、洗浄時間の短縮のために洗浄媒体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。
【０１４３】
それにより、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物が静電力で付着してしまう。
【０１４４】
特に可撓性を有する薄片状の洗浄媒体の場合は、洗浄媒体の形状が相手側の形状に追随できるため、洗浄媒体の面と洗浄槽壁面あるいは洗浄対象物面が密着してしまう。一度密着してしまうと、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面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、洗浄媒体と洗浄槽壁あるいは洗浄対象物は付着したままの状態となってしまう。
【０１４５】
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。
【０１４６】
そこで、実施例２においては、図４，５，１１，１４に示した第１から第６の手段で得られた洗浄媒体を使用し、洗浄媒体と洗浄槽壁面あるいはワーク壁面との間に気流が入り込める隙間を形成することとしている。
【０１４７】
洗浄工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄槽壁が付着していても、洗浄媒体と洗浄槽壁面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
【０１４８】
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間に入り込んだ気流が洗浄媒体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と壁面が離れ、洗浄媒体が再飛翔可能となる。
【０１４９】
これにより、洗浄に寄与する洗浄媒体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。
【０１５０】
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表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【０１５１】
洗浄後の洗浄対象物からの洗浄媒体除去工程においてはこれにより、洗浄媒体と洗浄対象物が付着していても、洗浄媒体と洗浄対象物面との間に気流が入り込める隙間が形成される。
【０１５２】
この場合、上記隙間に向かう気流を発生させ、気流が洗浄媒体と洗浄対象物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と壁面が離れ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【０１５３】
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面に接している側の洗浄媒体表面にイオンを送り込み除電する事ができるため、効果を高めることが可能となる。
【０１５４】
さらに、洗浄対象物の継ぎ目、接合部や洗浄槽内の継ぎ目、接合部に薄片状の洗浄媒体の厚さと同程度の幅の隙間があっても、途中で挟まりが止まり、隙間から露出している部分に気流が当たることにより洗浄媒体が再飛翔し、蓄積が進むことがない。
【０１５５】
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の量が減少させることが無く、かつ洗浄対象物の隙間に蓄積した洗浄媒体が洗浄対象物へのあらたな洗浄媒体の入射を遮蔽してしまう事が無く、洗浄効率を維持することが可能となる。
【０１５６】
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も上記隙間に向かう気流を発生させ、隙間から露出している部分に気流を当てることにより洗浄媒体を再飛翔させ、容易に洗浄媒体を除去することが可能となる。
【０１５７】
本実施例では、このように堆積した薄片状の洗浄媒体４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８１に堆積した薄片状の洗浄媒体４に対し、ノズル２２で洗浄媒体４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４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４の堆積量が多くなるほど動かしにくくなる。また、気流を噴出するノズル２２直上の洗浄媒体４を動かすことはできても、堆積した薄片状の洗浄媒体４の流動性は悪いため、図３３（ｃ）に示すように、ノズル２２の周囲にすり鉢状の傾斜があっても、ノズル２２の周囲の洗浄媒体４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４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６により洗浄槽５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８１に堆積した洗浄媒体４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４を確実に飛翔させることができ、循環用気流発生手段６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４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４がダクトやホースに詰まるおそれがあるが、洗浄槽５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４が循環経路で詰まるおそれがなく洗浄槽５内に洗浄媒体４を飛翔させることができる。
【０１５８】
また、循環用気流を発生する循環用気流発生手段６は洗浄槽５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６１（図２７参照）を上にして吐出口６５を下にして配置されているから、吐出口６５から離れた位置であっても洗浄槽５の底部の分離部材８１に堆積した洗浄媒体４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４を洗浄槽５の壁面に沿って運ぶことができる。
さらに、吸引口６１に入ってくる洗浄媒体４は分散して空間密度が小さいため吸引口６１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６１を下に向け、洗浄槽５の底部付近に配置した場合、吸引気流の力は吸引口６１近傍の洗浄媒体４にしか作用せず、洗浄槽５の底部に溜まっている大量の洗浄媒体４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４が吸引口６１に大量に吸引された場合、吸引口６１における洗浄媒体４の空間密度が過剰になり吸引口６１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。
【０１５９】
制御装置１２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１４（図２９参照）を閉にして循環用気流発生手段６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２１（図２４参照）で洗浄対象物２を初期位置から徐々に下降せながら、加速用電磁弁１５を開にして加圧気体供給装置１８から加速気流切替制御弁１６を介して洗浄媒体加速手段７に圧縮空気を供給し、洗浄媒体加速手段７の一方の加速ノズル７１ａから圧縮空気を噴出させるとともに再生用電磁弁１７を開にして洗浄媒体再生手段８を集塵装置１９と導通させてフード８２内を負圧にする。循環用気流発生手段６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４は舞い降りる。この舞い降りている洗浄媒体４は加速ノズル７１ａから噴出している圧縮空気により洗浄対象物２に衝突し、洗浄対象物２の一方の面に付着しているトナー等の付着物３を除去する。
【０１６０】
洗浄対象物２から除去された粉塵や洗浄対象物２に衝突して粉塵が付着した洗浄媒体４は重力により落下し、フード８２内の負圧により吸気している洗浄媒体再生手段８の分離部材８１の上に降り積もる。この分離部材８１の上に落下した粉塵及び洗浄媒体４に付着した粉塵はフード８２内の負圧によりフード８２内に吸引されて集塵装置１９に集塵され、粉塵が付着した洗浄媒体４を効率よく再生する。
【０１６１】
この加速ノズル７１ａによる圧縮空気の噴出を所定時間だけ行うと、制御装置１２は、加速用電磁弁１５と再生用電磁弁１７を閉にして洗浄媒体加速手段７と洗浄媒体再生手段８の動作を停止する。再生用電磁弁１７を閉にするとフード８２内の負圧は解消し、分離部材８１に堆積した洗浄媒体４に対するフード８２側の吸引力がなくなり、次の循環用気流により分離部材８１から分離される。したがって分離部材８１のメッシュ等を洗浄媒体４で覆って封止することはなく、連続的に洗浄媒体４と粉塵を分離することができる。このため洗浄媒体４の交換は必要なく、破損等により減少した洗浄媒体４の分を追加すれば良く、洗浄媒体４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。
【０１６２】
その後、再び気流循環用電磁弁１４を開にして循環用気流発生手段６により循環用気流を発生させて洗浄媒体再生手段８の分離部材８１に堆積して再生された洗浄媒体４を所定時間Ｔ１だけ飛翔させた後、加速用電磁弁１５と再生用電磁弁１７を開にして加速気流切替制御弁１６を加速ノズル７１ｂ側に切り替えて洗浄対象物２からの粉塵除去処理と洗浄媒体４の再生処理を所定時間だけ行う。この洗浄対象物２からの粉塵除去処理と洗浄媒体４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２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７１ａと加速ノズル７１ｂから圧縮空気を交互に噴射させるから、加速ノズル７１ａと加速ノズル７１ｂから噴射する気流が干渉することを防いで、洗浄対象物２に洗浄媒体４を確実に衝突させることができ、洗浄媒体４による洗浄効果を高めることができる。
【０１６３】
この循環用気流の発生と洗浄対象物２からの粉塵（付着物）除去処理と洗浄媒体４の再生処理を、洗浄対象物２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２が折り返し位置に達するとワーク移動手段２１は洗浄対象物２の下降を停止して、洗浄対象物２を徐々に上昇させる。制御装置１２は洗浄対象物２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２からの粉塵除去処理と洗浄媒体４の再生処理を交互に繰り返して行い、洗浄対象物２の全面から付着物３を除去する。そして、図３４（ｃ）に示すように、洗浄対象物２が上昇端である初期位置に達すると、制御装置１２は洗浄動作を停止する。洗浄動作が停止すると、洗浄槽５の蓋１０を開いてワーク保持手段１８に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段１９で洗浄槽５から取り出し、新しい洗浄対象物２と交換して再び洗浄動作を開始する。
【０１６４】
上記説明では洗浄媒体加速手段７の加速ノズル７１ａ，７１ｂから圧縮空気を交互に噴射させて洗浄対象物２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２に対する加速ノズル７１ａ，７１ｂの噴射角度を調節することにより、加速ノズル７１ａ，７１ｂ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２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７１ａ，７１ｂにいずれか一方から圧縮空気を噴射させれば良い。
【０１６５】
また、上記説明では洗浄槽５の平坦な内側面により循環用気流発生手段６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５の壁面５１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２３を設けても良い。この溝２３の幅は洗浄媒体４の面サイズより小さくして、洗浄媒体４が溝２３内に落ち込まないようにしておく。このように溝２３を設けることにより、洗浄槽５の壁面５１と洗浄媒体４の間に空間を形成して壁面５１と洗浄媒体４との接触抵抗を低減させることができるとともに、溝２３内を循環用気流が流れることにより洗浄媒体４を効率よく運搬して大量の洗浄媒体４を運搬することができる。また、複数の溝２３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４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２３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。
【０１６６】
また、洗浄槽５の循環用気流の循環経路を形成する壁面５１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５１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４を効率よく運搬して、大量の洗浄媒体４を洗浄槽５内に飛散させて洗浄効率を高めることができる。
【０１６７】
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５の上面や上部側面に、洗浄媒体４を洗浄媒体加速手段７の方へ導く気流整流手段２４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２４を設けることにより、洗浄媒体４を洗浄媒体加速手段７と洗浄対象物２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２４により流れ方向が変更された洗浄媒体４が洗浄対象物２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２４は洗浄対象物２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。
【０１６８】
また、洗浄槽５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５の底部に開口を有する傾斜面５２を設け、この傾斜面５２に洗浄媒体再生手段８を設け、傾斜面５２の下端部に循環用気流発生手段６を設け、循環用気流発生手段６から傾斜面５２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４が洗浄対象物２に衝突して付着物３を除去した後、洗浄媒体再生手段８の分離部材８１の上に落ちたとき、循環用気流発生手段６の吐出口６５の近傍に集まり易く、集まった洗浄媒体４に対して循環用気流発生手段６から循環用気流を発生して洗浄媒体４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４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４を集める場所として洗浄媒体再生手段８の設置場所を使用することにより、洗浄媒体４の再生時間を長く取ることができ、洗浄媒体４の再生効率を高めることができる。
【０１６９】
また、上記説明では循環用気流発生手段６を洗浄槽５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５の両側壁の底部近傍に２つの循環用気流発生手段６ａ，６ｂを洗浄媒体再生手段８の分離部材８１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６ａ，６ｂを洗浄槽５の外部に配置し、吐出口６５を洗浄槽５の下部に設け、吸引口６１はダクトホース２５を介して洗浄槽５の上部に連結する。この場合、制御装置１２は、図４０のブロック図に示すように、気流循環用電磁弁１４と加速用電磁弁１５と加速気流切替制御弁１６と再生用電磁弁１７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６ａ，６ｂに供給する圧縮空気を切り替える循環気流切替制御弁２６の動作も制御する。そして洗浄槽５内に循環用気流を発生して洗浄媒体４を飛翔させるとき、制御装置１２で循環気流切替制御弁２６を制御して循環用気流発生手段６ａ，６ｂから交互に循環用気流を発生することにより、洗浄槽４内で洗浄媒体５が溜まって滞留しやすい個所をなくして、洗浄槽５内の洗浄媒体４を有効に洗浄に用いることができ、洗浄媒体４が洗浄対象物２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６１をダクトホース２５を介して洗浄槽５の上部に連結することにより、洗浄槽５内に上昇気流を発生させることができ、洗浄媒体４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７１ａ，７１ｂから噴出する圧縮空気により洗浄対象物２に衝突する洗浄媒体２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６１をダクトホース２５を介して洗浄槽５に連結しても、ダクトホース２５は洗浄媒体の空間密度が小さい洗浄槽５の上側に連結しているから、吸引された洗浄媒体４によりダクトホース２５や循環用気流発生手段６ａ，６ｂが詰まることを防ぐことができる。
【０１７０】
また、上記説明では洗浄槽５に洗浄媒体再生手段８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８を複数個、例えば図４２に示すように、洗浄槽５の底部に設けた洗浄媒体再生手段８のほかに洗浄媒体加速手段７のアレイ状の加速ノズル７１ａ，７１ｂの上下に洗浄媒体再生手段８ａ〜８ｄを設けても良い。この場合、制御装置１２は、図４３のブロック図に示すように、気流循環用電磁弁１４と加速用電磁弁１５と加速気流切替制御弁１６と再生用電磁弁１７と循環気流切替制御弁２６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８に対する吸引を切り替える吸引気流切替制御弁２７と、洗浄槽５の表面に設けた洗浄媒体再生手段８ａ，８ｂと裏面に設けた洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに対する吸引を切り替える吸引気流切替制御弁２８の動作も制御する。そして、図４５に示すように、洗浄槽５の表面に設けた加速ノズル７１ａから圧縮空気を噴出して洗浄対象物２を洗浄するとき、制御装置１２は吸引気流切替制御弁２７を洗浄媒体再生手段８に接続するとともに、吸引気流切替制御弁２８を裏面に設けた洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに接続し、洗浄槽５の裏面に設けた加速ノズル７１ｂから圧縮空気を噴出して洗浄対象物２を洗浄するとき、吸引気流切替制御弁２８を表面に設けた洗浄媒体再生手段８ａ，８ｂに接続する。このように加速ノズル７１ａから噴出する圧縮空気により舞い上がった付着物３や洗浄媒体４を洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに吸い寄せる。この付着物３や洗浄媒体４を洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに吸い寄せるとき、洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄの吸引流に加えて加速ノズル７１ａからの気流が付着物３や洗浄媒体４に作用するから、洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄの分離部材８１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４に付着している付着物３の除去能力を非常に高くすることができ、洗浄媒体４を確実に再生することができる。また、加速ノズル７１ａ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８ｃ，８ｄの吸引を停止して、洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄに吸引された洗浄媒体４を洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄから確実に離すことができる。
【０１７１】
また、舞い上がった洗浄媒体４が加速ノズル７１ａ，７１ｂ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７１ａ，７１ｂから圧縮空気を噴出しているときに加速ノズル７１ａ，７１ｂと洗浄対象物２の間に大量の洗浄媒体４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。すなわち薄片状の洗浄媒体４を洗浄対象物２に衝突させて洗浄する場合、洗浄品質は洗浄媒体４が所定以上の速度で洗浄対象物２に衝突する頻度にほぼ比例する。したがって洗浄媒体４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。
【０１７２】
また、加速ノズル７１ａ，７１ｂと洗浄媒体再生手段８ａ〜８ｄを使用して粗洗浄を行ってから洗浄媒体４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。
【０１７３】
洗浄槽５に薄片状の洗浄媒体４を投入して洗浄媒体再生手段８の分離部材８１の上に積み上げた状態でワーク保持手段２０に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段２１で洗浄槽５の洗浄対象物投入口９から投入して初期位置に位置決めし、洗浄対象物投入口９を蓋１０で閉じて洗浄槽５を密閉する。この状態で起動手段１３を操作して制御装置１２に洗浄開始信号が入力されると、制御装置１２は加速用電磁弁１５を開にして加速気流切替制御弁１６を一定周期で切り替えて加速ノズル７１ａ，７１ｂから圧縮空気を交互に噴出させ、加速ノズル７１ａ，７１ｂ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１６を切り替えて圧縮空気が噴出している加速ノズル７１ａ，７１ｂと対向する面に設けられた洗浄媒体再生手段８ａ，８ｂと洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄの吸引を切り替える。すなわち洗浄槽５の表面に設けた加速ノズル７１ａから圧縮空気を噴出しているとき、洗浄槽５の裏面に設けた洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄで吸引を行う。この動作により加速ノズル７１ａから噴出した圧縮空気が洗浄対象物２に当たり、洗浄対象物２に付着している付着力の弱い汚れや付着物３は大半除去され、洗浄対象物２は粗洗浄される。その後、循環用気流発生手段６から循環用気流を発生させて、洗浄媒体再生手段８の分離部材８１上に堆積している洗浄媒体４を運搬して飛翔させ、飛翔している洗浄媒体４による洗浄を行う。この飛翔している洗浄媒体４による洗浄が終了すると、再び加速ノズル７１ａ，７１ｂから圧縮空気を交互に噴出させ、加速ノズル７１ａ，７１ｂ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１６を切り替えて圧縮空気が噴出している加速ノズル７１ａ，７１ｂと対向する面に設けられた洗浄媒体再生手段８ａ，８ｂと洗浄媒体再生手段８ｃ，８ｄの吸引を切り替え、洗浄対象物２に静電気で付着した洗浄媒体４を払い落としして洗浄動作を終了して洗浄槽５の蓋１０を開きワーク保持手段１８に保持された洗浄対象物２をワーク移動手段１９で洗浄槽５から取り出し、新しい洗浄対象物２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４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。
【０１７４】
上記説明では洗浄媒体再生手段８ａ〜８ｄを洗浄槽５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５の底部にＶ字形に交差して２つの開口を有する傾斜面５２ａ，５２ｂを設け、この傾斜面５２ａ，５２ｂにそれぞれ洗浄媒体再生手段８を設け、傾斜面５２ａ，５２ｂの下端部に循環用気流発生手段６ａ，６ｂを設け、循環用気流発生手段６ａ，６ｂから傾斜面５２ａ，５２ｂ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５の上面や上部側面に、洗浄媒体４を洗浄媒体加速手段７の方へ導く気流整流手段２４を設けると良い。
【０１７５】
このように洗浄媒体４を飛翔させ、飛翔している洗浄媒体４を洗浄対象物２に衝突させて洗浄しているとき、洗浄媒体４は洗浄対象物２に対する衝突により破損して洗浄媒体再生手段８の分離部材８１に有するメッシュ部を通って集塵装置１９に排出され、洗浄槽５内の洗浄媒体４が減少してくる。洗浄槽５内の洗浄媒体４が減少して洗浄槽５内の飛散料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２をワーク保持手段２０で保持して洗浄槽５に投入して洗浄する場合も有る。
【０１７６】
そこで、図４８に示すように、洗浄槽５内に洗浄媒体飛翔量計測手段２９を設け、加速ノズル７１ａ，７１ｂを挟んで上下に一定間隔を置いて洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂを設けると良い。洗浄媒体飛翔量計測手段２９は、例えば図４９に示すように、光軸が洗浄媒体４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２９１を使用し、洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂは、例えば投受光部３０１と反射板３０２を有する光電センサからなり、投受光部３０１は洗浄媒体４が干渉しないように洗浄槽５の表面又は裏面に透明窓を介して取り付けられ、反射板３０２は投受光部３０１と反対側の内壁面に取り付けられ、光軸が洗浄槽５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２９と洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂは、図５０のブロック図に示すように制御装置１２に接続されている。制御装置１２は媒体飛翔量計測手段２９である光電センサ２９１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４の飛翔量を定量化し、洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂのいずれか一方で洗浄対象物２を検知したときに洗浄動作を制御する。
【０１７７】
この洗浄媒体飛翔量計測手段２９と洗浄対象物検知手段３０ａ，３０ｂを洗浄槽５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。
【０１７８】
図４８に示すように、複数の洗浄対象物２をワーク保持手段２０１８で保持して洗浄槽５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６から循環用気流を発生させて洗浄媒体再生手段８の上に堆積している洗浄媒体４を運搬して洗浄槽５内に飛散させる。この飛散している洗浄媒体４の量を媒体飛翔量計測手段２９である光電センサ２９１で検出して制御装置１２に入力する。制御装置１２は入力した洗浄媒体４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４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４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４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４を飛散させたとき洗浄媒体４の飛散量が閾値を超えたら洗浄動作を開始する。
【０１７９】
このように洗浄媒体４の飛散量を検出して一定量を超える洗浄媒体４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２に衝突する洗浄媒体４の量は洗浄媒体４の飛散量に比例する。そこで制御装置１２は洗浄媒体２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２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。
【０１８０】
洗浄動作を開始すると、ワーク移動手段１９で複数の洗浄対象物２をワーク保持手段１８を上から下に移動し、最初の洗浄対象物２が加速ノズル７１ａ，７１ｂの上に配置された洗浄対象物検知手段２９ａの光軸をさえぎる位置に到達して洗浄対象物検知手段２９ａから洗浄対象物検知信号が制御装置１２に入力すると、制御装置１２は洗浄対象物２の移動速度及び洗浄対象物検知手段３０ａと加速ノズル７１ａ，７１ｂとの距離から洗浄対象物２が加速ノズル７１ａ，７１ｂ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７１ａからの圧縮空気の噴出と洗浄媒体再生手段８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７１ａから圧縮空気を噴出させ、洗浄媒体再生手段８の吸引を開始して最初の洗浄対象物の洗浄を行う。この状態で洗浄対象物検知手段３０ａから洗浄対象物検知信号が入力しなくなると、制御装置１２は洗浄対象物２の移動速度及び洗浄対象物検知手段３０ａと加速ノズル７１ａ，７１ｂとの距離から洗浄対象物２が加速ノズル７１ａ，７１ｂ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７１ａからの圧縮空気噴出と洗浄媒体再生手段８の吸引を停止し、循環用気流発生手段６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３０ａ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２を順次洗浄する。洗浄対象物２が折り返し位置に達して上昇を開始すると、制御装置１２は加速ノズル７１ａ，７１ｂの下に配置された洗浄対象物検知手段３０ｂから洗浄対象物検知信号が入力するたびに上記制御を繰り返して加速ノズル７１ｂから圧縮空気を噴射させて、複数の洗浄対象物２の全面を洗浄する。
【０１８１】
このように洗浄対象物２の位置に応じて圧縮空気を大量に消費する加速ノズル７１ａ，７１ｂ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。
【０１８２】
上記説明では媒体飛翔量計測手段２９として光電センサ２９１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２に対する洗浄媒体４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５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４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。
【０１８３】
また、図５２に示すように、ワーク移動手段１９とワーク保持手段１８の間に、モータやエアシリンダ等でワーク保持手段１８を長手方向の軸回りに回転させるワーク姿勢変更手段３１を設け、洗浄槽５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７としてアレイ状の複数の加速ノズル７１を複数組、例えば３組設け、各加速ノズル７１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１８で保持して洗浄槽５に投入した洗浄対象物２をワーク姿勢変更手段３１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７１からの圧縮空気の噴射を交互に切り替えて洗浄対象物２を洗浄する。このように洗浄対象物２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２の全面を確実に洗浄することができる。
【０１８４】
次に、以下の実施例において説明する実験結果においては、除去対象付着物として複写機やレーザプリンタ等の電子写真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、本発明は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装置にも応用可能である。
【０１８５】
なお、その場合洗浄対象物および付着物の性状に応じて洗浄媒体の種類および気流の流速、流量を圧縮空気源の圧力、流量により適切に選択することはいうまでもない。
【０１８６】
例えば、洗浄対象物が傷つきやすい場合は、洗浄媒体として樹脂フィルム等の柔軟素材で、かつ厚みの薄いもの（薄片）を使用すれば、薄片が柔軟に撓むので洗浄対象を傷つけない。
【実施例３】
【０１８７】
以下に、上述した実施例に基づく実験結果を示す。
先ず、実験結果を得るために、上述した実施例に示した構成を用いた乾式洗浄方法によって除去対象となる付着物（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、付着力の異なるサンプル（付着力弱、付着力中、付着力強）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それぞれ２分間洗浄を行った。
【０１８８】
ここで、本実施例で示したと同様の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体として、
（１）厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のポリエチレン製フィルム
（２）厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）製フィルム
（３）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のポリエチレン製フィルム
（４）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
の４種を使用した。
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。
ここで、各種粒状の洗浄媒体として
（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）厚さ２ｍｍ、直径５ｍｍのＰＥＴ円板（可撓性なし）
を使用した。実験の結果を表１に示す。
【０１８９】
【表１】
【０１９０】
表１の結果より、本発明における可撓性を有する薄片状の洗浄媒体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判明した。
【０１９１】
また、可撓性を有する薄片状の洗浄媒体の中では撓みやすいフィルムの方が洗浄結果が良好であった。
【実施例４】
【０１９２】
次に、洗浄媒体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を変えることはせず、同一の洗浄媒体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。
【０１９３】
ここで、本実施例に示したと同様の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体として、
（１）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のポリエチレン製フィルム
（２）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
（３）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のナイロン布片
（４）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角の紙片
（５）厚さ１００μｍ、５ｍｍ角のアルミ箔片
を使用した。実験の結果を表２に示す。
【０１９４】
【表２】
【０１９５】
表２の結果より、特に洗浄媒体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。
【０１９６】
上述の具体例では、被洗浄体からの除去対象物である付着物として複写機やレーザプリンタ等の電子写真装置に用いられる乾式トナー（平均粒径５〜１０μｍ程度）を用いた例を示したが、本発明はこれに限定されることはなく、一般的な粉体や塵埃付着物の洗浄についても応用可能である。この場合、被洗浄体及び付着物の性状に応じて洗浄媒体の種類（大きさ、形状、材質等）、気流の流速及び流量を適宜設定することとなる。
【実施例５】
【０１９７】
（本発明の効果を示す実施例）
表３は洗浄結果の一例を示す。
【０１９８】
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。洗浄装置の構成は実施例２、図４２の構成で行った。
【０１９９】
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。
【０２００】
可撓性を有する薄片状洗浄媒体Ｍとしては、
（１）図４（ｃ）の如く屈曲部を有する面形状の厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
（２）図１１の如く湾曲した面形状の厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
（３）図１４（ｃ）の如く両面に凹凸を有する面形状の厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
を使用した。
【０２０１】
比較例として、
（４）特に屈曲部を有していない厚さ３０μｍ、５ｍｍ角のＰＥＴ製フィルム
および
（５）洗浄媒体を使用しないエアブローによる乾式洗浄
および薄片状洗浄媒体Ｍに変えて各種粒状洗浄媒体を使用した乾式洗浄を行った。
【０２０２】
粒状洗浄媒体としては
（６）２ｍｍ角の立方体ナイロン
（７）φ２ｍｍのナイロン球
（８）φ５ｍｍのウレタンスポンジ球
を使用した。
【０２０３】
なお、同表における記号は次の通りである。
×：ほとんど汚れが取れない。
△：一部洗浄残りがある。
○：ほぼきれいになっている。
◎：非常にきれいになっている。
【０２０４】
【表３】
【０２０５】
表３により、本発明の可撓性を有する薄片状洗浄媒体Ｍを変形させて立体形状として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判る。
【０２０６】
また、薄片状洗浄媒体の立体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より、それに適した立体形状を選択する事により所望の洗浄結果を得ることができる。もちろん異なる立体形状の薄片状洗浄媒体を同時に使用したり、洗浄工程を複数に分けて、各工程毎に立体形状を変えても良い。
【符号の説明】
【０２０７】
１ 乾式洗浄装置
２ 洗浄対象物
３ トナー等の各種粉塵
４，Ｍ 洗浄媒体
５ 洗浄槽
６ 循環用気流発生手段
７ 洗浄媒体加速手段
７１；加速ノズル
８ 洗浄媒体再生手段
８１ 分離部材、８２；フード
１１ 吸引管
１２ 制御装置
１３ 起動手段
１４ 気流循環用電磁弁
１５ 加速用電磁弁
１６ 加速気流切替制御弁
１７ 再生用電磁弁
１８ 加圧気体供給装置
１９ 集塵機
２０ ワーク保持手段
２１ ワーク移動手段
２３ 溝
２４ 気流整流手段
２５ ダクトホース
２６ 循環気流切替制御弁
２７，２８ 吸引気流切替制御弁
２９ 洗浄媒体飛翔量計測手段
３０ 洗浄対象物検知手段
３１ ワーク姿勢変更手段。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２０８】
【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】特許第２８８９５４７号公報
【特許文献４】特許第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】登第２５１５８３３号公報
【特許文献１０】特開平０７−０８８４４６号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突し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、
上記洗浄媒体は、平坦面からなる基部から立ち上がり部を有する可撓性薄片で構成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項２】
上記立ち上がり部が、上記基部から折り曲げ形成された屈曲部であることを特徴とする請求項１に記載の洗浄媒体。
【請求項３】
上記立ち上がり部が湾曲片であることを特徴とする請求項１に記載の洗浄媒体。
【請求項４】
上記洗浄媒体が、上記立ち上がり部を複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項５】
上記立ち上がり部が上記基部に対して互いに異なる方向に立ち上がっていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項６】
上記洗浄媒体が、上記立ち上がり部同士を隣り合う位置に備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項７】
上記洗浄媒体が、上記屈曲部の弾性率によって上記可撓性の強弱を設定されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項８】
上記洗浄媒体の弾性率が、該洗浄媒体に用いられる樹脂材料の弾性係数あるいは厚さによって設定されることを特徴とする請求項７に記載の洗浄媒体。
【請求項９】
気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突し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、
上記洗浄媒体は、平坦面からなる基部の一部に立ち上がり部を備え、該立ち上がり部が上記基部の表裏各面に設けられた凸部であることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項１０】
上記立ち上がり部は、上記基部を凹凸形状に屈曲させて形成されていることを特徴とする請求項９に記載の洗浄媒体。
【請求項１１】
上記洗浄媒体が、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請求項１乃至１０のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかに記載の洗浄媒体を用いることを特徴とする乾式洗浄装置。
【請求項１３】
上記洗浄媒体が内部で浮遊拡散されて洗浄対象物を保持するワークホルダーを装備している洗浄槽と、
上記洗浄媒体を前記洗浄槽内に浮遊拡散させる洗浄媒体浮遊拡散手段と、
上記浮遊拡散している洗浄媒体を気流を用いて前記洗浄対象物に向けて加速する洗浄媒体加速手段とを備えたことを特徴とする請求項１２に記載の乾式洗浄装置。
【請求項１４】
上記洗浄媒体浮遊拡散手段は、気流を洗浄槽底面に向けて吹き付ける洗浄媒体浮上拡散ノズルであることを特徴とする請求項１３に記載の乾式洗浄装置。
【請求項１５】
上記洗浄槽底面に複数のＲ溝あるいは凹曲面を形成したことを特徴とする請求項１３または１４に記載の乾式洗浄装置。
【請求項１６】
洗浄動作中に上記洗浄媒体浮上拡散ノズルによる吹き付け位置および吹き付け方向の少なくとも一方を変化させるノズル位置姿勢変更手段を備えることを特徴とする請求項１４または１５のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【請求項１７】
上記洗浄槽は吸気口と排気口を有し、上記洗浄媒体浮遊拡散手段は、上記排気口に接続された負圧供給手段と上記吸気口からなることを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【請求項１８】
上記洗浄媒体加速手段は、気流を上記洗浄対象物に向けて吹き付ける洗浄媒体加速ノズルであることを特徴する請求項１３に記載の乾式洗浄装置。
【請求項１９】
上記洗浄媒体加速ノズルは、上記洗浄媒体がノズル内部を通過することによって加速されることを特徴とする請求項１３または１８に記載の乾式洗浄装置。
【請求項２０】
洗浄動作中に上記洗浄媒体加速ノズルによる吹き付け位置および吹き付け方向の少なくとも一方を変化させるノズル位置姿勢変更手段を備えることを特徴とする請求項１３，１８および１９のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【請求項２１】
洗浄動作中に上記洗浄対象物の姿勢を変化させるワーク姿勢変更手段を備えたことを特徴とする請求項１２乃至２０のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【請求項２２】
上記ワーク姿勢変更手段は、その姿勢変化が２自由度以上あることを特徴とする請求項２１に記載の乾式洗浄装置。
【請求項１】
気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突し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、
上記洗浄媒体は、平坦面からなる基部から立ち上がり部を有する可撓性薄片で構成されていることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項２】
上記立ち上がり部が、上記基部から折り曲げ形成された屈曲部であることを特徴とする請求項１に記載の洗浄媒体。
【請求項３】
上記立ち上がり部が湾曲片であることを特徴とする請求項１に記載の洗浄媒体。
【請求項４】
上記洗浄媒体が、上記立ち上がり部を複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項５】
上記立ち上がり部が上記基部に対して互いに異なる方向に立ち上がっていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項６】
上記洗浄媒体が、上記立ち上がり部同士を隣り合う位置に備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項７】
上記洗浄媒体が、上記屈曲部の弾性率によって上記可撓性の強弱を設定されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項８】
上記洗浄媒体の弾性率が、該洗浄媒体に用いられる樹脂材料の弾性係数あるいは厚さによって設定されることを特徴とする請求項７に記載の洗浄媒体。
【請求項９】
気流により飛翔することにより洗浄対象物に衝突し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、
上記洗浄媒体は、平坦面からなる基部の一部に立ち上がり部を備え、該立ち上がり部が上記基部の表裏各面に設けられた凸部であることを特徴とする洗浄媒体。
【請求項１０】
上記立ち上がり部は、上記基部を凹凸形状に屈曲させて形成されていることを特徴とする請求項９に記載の洗浄媒体。
【請求項１１】
上記洗浄媒体が、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請求項１乃至１０のいずれかに記載の洗浄媒体。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかに記載の洗浄媒体を用いることを特徴とする乾式洗浄装置。
【請求項１３】
上記洗浄媒体が内部で浮遊拡散されて洗浄対象物を保持するワークホルダーを装備している洗浄槽と、
上記洗浄媒体を前記洗浄槽内に浮遊拡散させる洗浄媒体浮遊拡散手段と、
上記浮遊拡散している洗浄媒体を気流を用いて前記洗浄対象物に向けて加速する洗浄媒体加速手段とを備えたことを特徴とする請求項１２に記載の乾式洗浄装置。
【請求項１４】
上記洗浄媒体浮遊拡散手段は、気流を洗浄槽底面に向けて吹き付ける洗浄媒体浮上拡散ノズルであることを特徴とする請求項１３に記載の乾式洗浄装置。
【請求項１５】
上記洗浄槽底面に複数のＲ溝あるいは凹曲面を形成したことを特徴とする請求項１３または１４に記載の乾式洗浄装置。
【請求項１６】
洗浄動作中に上記洗浄媒体浮上拡散ノズルによる吹き付け位置および吹き付け方向の少なくとも一方を変化させるノズル位置姿勢変更手段を備えることを特徴とする請求項１４または１５のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【請求項１７】
上記洗浄槽は吸気口と排気口を有し、上記洗浄媒体浮遊拡散手段は、上記排気口に接続された負圧供給手段と上記吸気口からなることを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【請求項１８】
上記洗浄媒体加速手段は、気流を上記洗浄対象物に向けて吹き付ける洗浄媒体加速ノズルであることを特徴する請求項１３に記載の乾式洗浄装置。
【請求項１９】
上記洗浄媒体加速ノズルは、上記洗浄媒体がノズル内部を通過することによって加速されることを特徴とする請求項１３または１８に記載の乾式洗浄装置。
【請求項２０】
洗浄動作中に上記洗浄媒体加速ノズルによる吹き付け位置および吹き付け方向の少なくとも一方を変化させるノズル位置姿勢変更手段を備えることを特徴とする請求項１３，１８および１９のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【請求項２１】
洗浄動作中に上記洗浄対象物の姿勢を変化させるワーク姿勢変更手段を備えたことを特徴とする請求項１２乃至２０のいずれかに記載の乾式洗浄装置。
【請求項２２】
上記ワーク姿勢変更手段は、その姿勢変化が２自由度以上あることを特徴とする請求項２１に記載の乾式洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【公開番号】特開２０１２−１６７０５（Ｐ２０１２−１６７０５Ａ）
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０４５８４（Ｐ２０１１−２０４５８４）
【出願日】平成２３年９月２０日（２０１１．９．２０）
【分割の表示】特願２００６−３３９１２６（Ｐ２００６−３３９１２６）の分割
【原出願日】平成１８年１２月１５日（２００６．１２．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２０日（２０１１．９．２０）
【分割の表示】特願２００６−３３９１２６（Ｐ２００６−３３９１２６）の分割
【原出願日】平成１８年１２月１５日（２００６．１２．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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