JP2008119589A

JP2008119589A - 除塵装置

Info

Publication number: JP2008119589A
Application number: JP2006305593A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kubo; 和弘久保
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-11-10
Filing date: 2006-11-10
Publication date: 2008-05-29

Abstract

【課題】エアーブローのみでは除去が困難な異物、塵埃などをも除去することができる除塵装置を提供すること。
【解決手段】除塵装置は、除塵対象部１４を有した被対象物２の少なくとも前記除塵対象部１４を収容することができる容器１０と、前記容器１０内に収容された前記除塵対象部１４に空気を吹き付ける吹き付け手段１３ａと、前記容器１０内の空気を吸引する吸引手段１５と、前記被対象物２に振動を加える加振手段１６とを備えたものである。
【選択図】図３

Description

この発明は、エアーブローだけでは取れないような異物、塵埃でも除塵可能な除塵装置に関する。

モーターの製造工程で発生する異物、塵埃など所謂コンタミ(contaminationの略)がモーター内に残留したまま封着され、該コンタミがコンミテーターやブラシに移動した場合に絶縁破壊、導通破壊の原因となる。

モーターの清掃に関しては、例えば、回転により高速空気流を発生する磁気ディスクを含む磁気ディスク装置用ボイスコイルモータの清掃について、ボイルコイルモータに磁気ディスクの回転により生じる空気流以上の空気流を吹き当て、また、排気ダクトから吸引することにより、ボイスコイルモータに付着したゴミを除去する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開昭６３−３１４６０号公報

従来のエアーブローのみでの除塵では、コンタミを剥離してもモーター内で滞留し、吸塵できない場合があった。また、コンタミをモーター外へ排出できたとしても、回収を行わないと、周囲へのコンタミの飛散を招くし、そもそもエアーブローのみでは、風の届かない部分のコンタミを剥離させることができない場合がある等の課題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、エアーブローのみでは除去が困難な異物、塵埃などをも除去することができる除塵装置を提供することを目的とする。

この発明に係る除塵装置は、除塵対象部を有した被対象物の少なくとも前記除塵対象部を収容することができる容器と、前記容器内に収容された前記除塵対象部に空気を吹き付ける吹き付け手段と、前記容器内の空気を吸引する吸引手段と、前記被対象物に振動を加える加振手段とを有することとした。

この発明によれば、被対象物に振動を加えることにより、エアーブローのみでは除去が困難な異物、塵埃などを除塵対象部から剥離し回収することができる除塵装置を提供することができる。

実施の形態１
以下では、内燃機関のエンジン制御系の電磁弁を駆動するためのＤＣモーターを除塵の被対象物として例示し、このＤＣモーターを除塵する除塵装置を説明するが、本発明の除塵装置による除塵対象はかかるＤＣモーターに限定されないことはもちろんである。

（被対象物の例）
図１に示したＤＣモーターの部分断面図において、該ＤＣモーター１は大別して本体部２とカバー３からなる。本体部２は筒状をした外装フレーム及び該外装フレームに収められたコイル３０、ローター４、ねじ軸５等からなる。コイル３０は該フレームの内壁に固定されていて筒形のステータを構成している。ローター４はコイル３０中心空間部に配置されていて、左右両端部を外装フレームに回転可能に軸支されている。ローター４の中心部は左右方向に長い貫通孔になっている。この貫通孔の左右方向中央部の内周面には雌ねじが形成され、この雌ねじにねじ軸５に形成された雄ねじ６が螺合されている。

ねじ軸５の右端部は丸軸になっていてこの丸軸部が、ローター４の前記貫通孔の左端部であって雌ねじの形成されてない孔部に軸支されている。一方、ねじ軸５の左端部は平面部を有した回り止め部材７に接続されている。この回り止め部材７は本体部２に対して、軸方向にスライド可能ではあるが回転はできない状態で係合している。

ねじ軸５とローター４とは所謂ボルトとナットの関係にあり、回り止め部材７により回転できないねじ軸５（ボルト）に対して、ローター４（ナット）が回転することにより、ねじ軸５が左右方向にシフトする構成となっている。かかる構成により、モーター１を駆動することにより、ローター４が回転し、ねじ軸５が軸方向にシフトする。モーター１の回転方向を切り替えることにより、ねじ軸５の左行、右行が切り替えられ、回転量に応じてシフト量が定まる。

回り止め部材７の左方には、図示していないが電磁弁が配置され、該電磁弁の制御軸と回り止め部材７とが連結されている。これにより、モーター１の回転量と回転方向を制御することにより、該電磁弁の所望のポートの開度を制御することができる。なお、本体部２を構成する外装フレームの左端部は板状の縁部が軸直角方向に突出して矩形のつば状になっていてモーター取り付け部９を構成している。

カバー３には電源受入用のコンセント８が設けられている。カバー３は分割線Ｐ‐Ｐを境界として本体部２に接合されている。モーター製造工程で、本体部２に対してカバー３を接合することによりコンミテーターやブラシ部が封止されるが、この封止に際してコンミテーターやブラシ部から予めコンタミを除去しておく必要がある。

図１に示したモーター１について、カバー３を取り外した本体部２の右側面を露出した状態で示したのが図２である。図２において、中心部にねじ軸５があり、そのまわりに三相用として３組のブラシ９、整流子片４０が構成されている。図示される通り、これら本体部２のカバー接合端部は細かい部品が凹凸状に入り組んだ複雑な形状構成部となっており、付着したコンタミの剥離除去が困難な部位である。コンタミが残留したまま本体部２をカバー３で封止すると、絶縁破壊、導通破壊の原因となる。従って本実施の形態例では、図１において、本体部２（被対象物）の右側面部が除塵対象部１４である。

（除塵装置の構成）
以下に、図２、図３を参照しつつ除塵対象部を除塵する除塵装置の例を説明する。
図３は組立て途中段階にあるモーター部品である本体部２を装着した状態で示した除塵装置の断面を示し、図４は同本体部２を装着した状態で示した除塵装置の平面図を示す。

除塵装置１２の構造体は円筒状の容器１０と、この容器１０を支持している本体１１からなる。本体はテーブル１１ａと脚部１１ｂとからなる。容器１０はその軸線が上下方向に向くようにして、上下方向の中間部でテーブル１１ａにより貫かれる如き態様で該テーブル１１ａと一体化されている。テーブル１１ａのうち、容器１０の内側に相当する部位は容器１０の内径に沿う円形状に繰り抜かれて通風開口１１ａ１を構成している。

容器１０のうち、テーブル１１ａの上側を容器上部１０ａ、テーブル１１ａの下側を容器下部１０ｂとする。容器上部１０ａの径は、本体部２を、その取り付け部９が容器上部１０ａに掛かるようにして保持可能な大きさである。この保持状態で、除塵対象部１４は容器１０内に収容され、かつ通風開口１１ａ１に対向する。

脚部１１ｂ及び容器下部１０ｂを貫通して容器下部１０ｂの内側に空気管１３が導入されている。空気管１３の先端部には除塵対象部１４に向け正圧エアーを噴射する吹き付け手段としてのエアーブローノズル１３ａが設けられている。空気管１３の他端側はホースに接続され、さらにホースの延長上にはフィルターにて異物を除去した正圧を供給するエアー回路（図示せず）が接続されている。

容器下部１０ｂの下端部には吸引手段の一例であるフレキシブルホース１５が接続されている。フレキシブルホース１５の延長上には負圧を発生させる吸塵機（図示せず）が接続されている。この吸塵機を作動させると容器１０内の空気を吸引することができる。

架台１１ａには本体部２に振動を加える加振手段としての振動発生装置１６が取り付けられている。振動発生装置１６は、電動又は空気圧駆動にてそのヘッド１６ａ部を前後動させ、上容器１０ａの繰り抜き部１０ａ１を通して本体部２のハンマリングを行うことができる。また、先端にハンマを備えた揺動軸の途中を、回転カムによって揺動させ、ハンマで本体部２をハンマリングしてもよい。

（除塵動作）
前記したように取り付け部９を利用し、除塵対象部１４を下向きにして本体部２を上容器１０ａに遊嵌する。その後、矢印１７で示すようにエアーブローノズル１３ａによる正圧のエアーブローを除塵対象部１４に対して行う。また、矢印１８で示すようにそのエアーブローより大きな流量の負圧にてフレキシブルホース１５を介して吸塵を行う。さらに、振動発生装置１６による加振を同時に、規定時間実施する。ここで、正圧のエアーブローに比べ、負圧の流量が小さいと、十分な吸塵を行うことができず、コンタミを再付着させる可能性があるため、正圧のエアーブローに比べ、負圧の流量を大きくすることが必要である。

本体部２は容器１０に強固には固定しない。強固に固定すると振動発生装置１６による衝撃（以下Ｇという。）が小さくなり、期待する除塵効果が得られず、エネルギー消費も大きくなるからである。また、強固に固定せず、若干の隙間を残して固定することにより、外部からの空気の流入が発生し、容器内部の気圧が一定に保たれ、安定した吸塵を行うことができる。本実施の形態例では図４に示したように、矩形の取り付け部９に対して容器１０が筒形であるので、上部容器１０ａと取り付け部９との間に隙間１９ができる。この隙間１９を通して外部からの空気の流入を行う。

（除塵評価）
振動による除塵効果を評価するため、（ケース１）：「エアーブローと吸塵」だけを行なった後に組み立てたモーターと、（ケース２）：「エアーブローと吸塵と振動（例えば２０Ｇで４０回）」を行なった後に組み立てたモーター、をそれぞれ１５台について、コンタミ（直径０．１ｍｍ以上のもの）の残存状況について調査した。

（ケース１）：「エアーブローと吸塵」だけを行ったモーターでは６台についてコンタミが残存していたが、（ケース２）：「エアーブローと吸塵と振動」を行ったモーターでのコンタミの残存は少なく、振動を与えることによるコンタミ除去性能の向上を確認できた。

振動の印加方法であるが、本例では横方向の振動としたが、これに限らず、上下方向の振動でもよい。また、上記例では直接、被対象物（本体部２）をハンマリングしたが、これ以外に、例えば、容器１０を介して被対象物（本体部２）振動させる方法も考えられる。

モーターの断面図である。カバーを外した状態でのモーターの側面図である。除塵装置の断面図である。除塵装置の部分断面平面図である。

符号の説明

１モーター、２本体部、３カバー、４ローター、５ねじ軸、６雄ねじ、７回り止め部材、９取り付け部、１０容器、１０ａ容器上部、１０ａ１繰り抜き部、１０ｂ容器下部、１１本体、１１ａテーブル、１１ａ１通風開口、１１ｂ脚部、１２除塵装置、１３空気管、１３ａエアーブローノズル、１４除塵対象部、１５フレキシブルホース、１６振動発生装置、１６ａヘッド部、１９隙間、Ｐ−Ｐ分割線。

Claims

除塵対象部を有した被対象物の少なくとも前記除塵対象部を収容することができる容器と、前記容器内に収容された前記除塵対象部に空気を吹き付ける吹き付け手段と、前記容器内の空気を吸引する吸引手段と、前記被対象物に振動を加える加振手段とを備えた除塵装置。
前記吸引手段は、前記吹き付け手段による吹き付け流量よりも大きい流量の負圧にて前記容器内の空気を吸引することが可能であることを特徴とする請求項１記載の除塵装置。