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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024110350
(43)【公開日】2024-08-15
(54)【発明の名称】物品乾燥装置及び物品乾燥方法
(51)【国際特許分類】
F26B 15/00 20060101AFI20240807BHJP
F26B 3/02 20060101ALI20240807BHJP
B08B 3/02 20060101ALI20240807BHJP
【ＦＩ】
F26B15/00 C
F26B3/02
B08B3/02 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023014901
(22)【出願日】2023-02-02
(71)【出願人】
【識別番号】000107734
【氏名又は名称】スピードファムクリーンシステム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】240000327
【弁護士】
【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】土屋 伸次郎
【テーマコード（参考）】
3B201
3L113
【Ｆターム（参考）】
3B201AA46
3B201AB14
3B201BB32
3B201BB88
3B201CC12
3L113AA02
3L113AB02
3L113AC08
3L113AC31
3L113AC48
3L113AC52
3L113BA12
3L113CA08
3L113DA13
(57)【要約】
【課題】有底の筒状空間部を有する洗浄済みの物品をシンプルな構造で確実に乾燥させることができる物品乾燥装置を提供すること。
【解決手段】有底の筒状空間部１０１を有する洗浄済みの物品１００を乾燥させる物品乾燥装置１であって、物品１００の開口部１０３を下向きに保持した状態で所定の搬送方向に搬送する搬送機構２０と、搬送機構２０に保持された物品１００の下側に配置された噴水ノズル３２から、物品１００の開口部１０３に向かって、物品１００の底部１０２に達する純水を噴射するシャワー機構３０と、噴水ノズル３２の配置位置よりも搬送方向の下流位置で、搬送機構２０に保持された物品１００の下側に配置された第１エアノズル４３から、物品１００の開口部１０３に向かって気体を噴射する第１ブロー機構４０と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】有底の筒状空間部１０１を有する洗浄済みの物品１００を乾燥させる物品乾燥装置１であって、物品１００の開口部１０３を下向きに保持した状態で所定の搬送方向に搬送する搬送機構２０と、搬送機構２０に保持された物品１００の下側に配置された噴水ノズル３２から、物品１００の開口部１０３に向かって、物品１００の底部１０２に達する純水を噴射するシャワー機構３０と、噴水ノズル３２の配置位置よりも搬送方向の下流位置で、搬送機構２０に保持された物品１００の下側に配置された第１エアノズル４３から、物品１００の開口部１０３に向かって気体を噴射する第１ブロー機構４０と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
有底の筒状空間部を有する洗浄済みの物品を乾燥させる物品乾燥装置であって、
前記物品の開口部を下向きに保持した状態で所定の搬送方向に搬送する搬送機構と、
前記搬送機構に保持された前記物品の下側に配置された噴水ノズルから、前記物品の前記開口部に向かって、前記物品の底部に達する液体を噴射するシャワー機構と、
前記噴水ノズルの配置位置よりも前記搬送方向の下流位置で、前記搬送機構に保持された前記物品の下側に配置されたエアノズルから、前記物品の前記開口部に向かって気体を噴射するブロー機構と、
を備えることを特徴とする物品乾燥装置。
前記物品の開口部を下向きに保持した状態で所定の搬送方向に搬送する搬送機構と、
前記搬送機構に保持された前記物品の下側に配置された噴水ノズルから、前記物品の前記開口部に向かって、前記物品の底部に達する液体を噴射するシャワー機構と、
前記噴水ノズルの配置位置よりも前記搬送方向の下流位置で、前記搬送機構に保持された前記物品の下側に配置されたエアノズルから、前記物品の前記開口部に向かって気体を噴射するブロー機構と、
を備えることを特徴とする物品乾燥装置。
【請求項2】
請求項１に記載された物品乾燥装置において、
前記噴水ノズルの配置位置と前記エアノズルの配置位置との間で、前記搬送機構によって搬送される前記物品の上側に配置された第２のエアノズルから、前記物品に対して上方から気体を噴射する第２のブロー機構を備える
ことを特徴とする物品乾燥装置。
前記噴水ノズルの配置位置と前記エアノズルの配置位置との間で、前記搬送機構によって搬送される前記物品の上側に配置された第２のエアノズルから、前記物品に対して上方から気体を噴射する第２のブロー機構を備える
ことを特徴とする物品乾燥装置。
【請求項3】
請求項１又は請求項２に記載された物品乾燥装置において、
前記エアノズルの配置位置よりも前記搬送方向の下流位置に配置され、前記物品に向かって前記気体よりも高温の温風を送風する温風送風機構を備える
ことを特徴とする物品乾燥装置。
前記エアノズルの配置位置よりも前記搬送方向の下流位置に配置され、前記物品に向かって前記気体よりも高温の温風を送風する温風送風機構を備える
ことを特徴とする物品乾燥装置。
【請求項4】
請求項１又は請求項２に記載された物品乾燥装置において、
前記搬送機構は、前記エアノズルの上方の一定区間で前記物品を前記搬送方向に沿って進退移動させる
ことを特徴とする物品乾燥装置。
前記搬送機構は、前記エアノズルの上方の一定区間で前記物品を前記搬送方向に沿って進退移動させる
ことを特徴とする物品乾燥装置。
【請求項5】
有底の筒状空間を有する洗浄済みの物品を乾燥させる物品乾燥方法であって、
開口部を下向きにして保持された前記物品の前記開口部に向かって、前記物品の底部に達する液体を噴射するシャワー工程と、
前記液体が噴射された後の前記物品の前記開口部に向かって気体を噴射するブロー工程と、
を備えることを特徴とする物品乾燥方法。
開口部を下向きにして保持された前記物品の前記開口部に向かって、前記物品の底部に達する液体を噴射するシャワー工程と、
前記液体が噴射された後の前記物品の前記開口部に向かって気体を噴射するブロー工程と、
を備えることを特徴とする物品乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、物品乾燥装置及び物品乾燥方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、キュベットや試験管、微小な袋穴やネジ穴等が形成された部品等の有底の筒状空間部を有する物品を洗浄すると、筒状空間部の中に残った液体が表面張力によって空間内面に付着して残留し、容易に乾燥しないことがある。そこで、洗浄済みの物品を乾燥させる乾燥装置として、例えば、洗浄後の物品を開口部が外方に面するように保持した状態で回転させ、遠心力で水分を吹き飛ばして乾燥させる装置（例えば、特許文献１参照）や、洗浄後の物品が投入された乾燥槽の内部を真空状態にして真空乾燥を行う装置（例えば、特許文献２参照）等が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平２－１４３１６５号公報
【特許文献2】特開２０１９－１０７５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、例えば特許文献１に記載された乾燥装置では、物品を保持するキャリアを、物品に働く遠心力に耐えられる設計にする必要がある。また、回転中にキャリアから物品が外れた場合、物品や装置の破損が生じる懸念がある。そのため、キャリアの構造を大型化や複雑化等して遠心力に耐えられるようにしたり、物品の回転中の脱落を防止したりしなければならなかった。また、例えば特許文献２に記載された乾燥装置では、物品の周囲を真空状態にするための乾燥槽を用いる必要があり、装置構造が複雑で、精密なものになってしまう。
【0005】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、有底の筒状空間部を有する洗浄済みの物品をシンプルな構造で確実に乾燥させることができる物品乾燥装置及び物品乾燥方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明は、有底の筒状空間部を有する洗浄済みの物品を乾燥させる物品乾燥装置であって、前記物品の開口部を下向きに保持した状態で所定の搬送方向に搬送する搬送機構と、前記搬送機構に保持された前記物品の下側に配置された噴水ノズルから、前記物品の前記開口部に向かって、前記物品の底部に達する液体を噴射するシャワー機構と、前記噴水ノズルの配置位置よりも前記搬送方向の下流位置で、前記搬送機構に保持された前記物品の下側に配置されたエアノズルから、前記物品の前記開口部に向かって気体を噴射するブロー機構と、を備える構成とした。
【0007】
また、上記目的を達成するため、本発明は、有底の筒状空間を有する洗浄済みの物品を乾燥させる物品乾燥方法であって、開口部を下向きにして保持された前記物品の前記開口部に向かって、前記物品の底部に達する液体を噴射するシャワー工程と、前記液体が噴射された後の前記物品の前記開口部に向かって気体を噴射するブロー工程と、を備える構成とした。
【発明の効果】
【0008】
これにより、本発明の物品乾燥装置及び物品乾燥方法は、有底の筒状空間部を有する洗浄済みの物品をシンプルな構造で確実に乾燥させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施例１の物品乾燥装置を示す全体構造である。
【図2】実施例１の物品乾燥装置によって乾燥される物品を示す説明図である。
【図3】物品のホルダセット状態を示す説明図である。
【図4】シャワー機構によって噴射された純水の流れを示す説明図である。
【図5】洗浄後に洗浄液が残留した状態の物品を示す説明図である。
【図6】シャワー機構による純水噴射後の物品を示す説明図である。
【図7】第１ブロー機構による空気噴射中の物品を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の物品乾燥装置及び物品乾燥方法を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【0011】
【0012】
ここで、実施例１の物品乾燥装置１によって乾燥される物品１００は、例えば図２に示された角筒状のキュベットのように、有底の筒状空間部１０１を有している。すなわち、物品１００は、小径の筒状空間部１０１と、筒状空間部１０１の一方の端部を閉鎖する底部１０２と、筒状空間部１０１の他方の端部を開放する開口部１０３と、を有している。ここで、筒状空間部１０１は、例えば、開口部１０３が一辺３ｍｍ～５ｍｍ程度の正方形に設定され、奥行き（長さ）が約３０ｍｍ程度に設定されている。
【0013】
なお、物品１００は、図２に示されたキュベットに限らず、例えば底部１０２がドーム状に湾曲した円筒状の試験管であってもよい。また、物品１００は、キュベットや試験管等の容器形状に限らず、表面に形成された袋穴（止まり穴）や機械加工されたネジ穴等を筒状空間部１０１とする部品等であってもよい。すなわち、物品１００は、筒状空間部１０１に入り込んだ洗浄液や水に作用する表面張力による引っ張り力が、この洗浄液等による重力に勝ることで、洗浄液等が筒状空間部１０１に残留する現象が生じ得る筒状空間部１０１を有するものである。
【0014】
実施例１の物品乾燥装置１は、図１に示されたように、装置筐体１０と、搬送機構２０と、シャワー機構３０と、第１ブロー機構（ブロー機構）４０と、第２ブロー機構（第２のブロー機構）５０と、温風送風機構６０と、を備えている。
【0015】
装置筐体１０は、箱型の乾燥チャンバであり、所定の側面に入口１１が形成され、入口１１が形成された側面とは反対側の側面に出口１２が形成されている。また、装置筐体１０は、入口１１の外側に入口ホルダ受部１１ａが設けられ、出口１２の外側に出口ホルダ受部１２ａが設けられている。入口ホルダ受部１１ａは、装置筐体１０内に搬入されるホルダ２１を載置する部分である。出口ホルダ受部１２ａは、装置筐体１０内から搬出されたホルダ２１を受け取る部分である。装置筐体１０の内部は、入口１１から出口１２に向かって順にシャワー室１３、エアブロー室１４、温風室１５に区画されている。
【0016】
そして、入口１１及び、シャワー室１３とエアブロー室１４とを区画する第１区画壁１６に形成された第１開口部１６ａは、開放している。また、出口１２及び、エアブロー室１４と温風室１５とを区画する第２区画壁１７に形成された第２開口部１７ａには、開閉可能なシャッタ１８が設けられている。第２開口部１７ａに設けられた一方のシャッタ１８は、温風室１５に物品１００を搬入する際に開き、その他のときは閉まっている。また、出口１２に設けられた他方のシャッタ１８は、温風室１５から物品１００を搬出する際に開き、その他のときは閉まっている。すなわち、温風室１５は、シャッタ１８によって閉鎖可能である。
【0017】
また、入口ホルダ受部１１ａとシャワー室１３には、下流端が排水溝１９ａに連通した排水路１９が設けられている。物品１００に付着した洗浄液や、シャワー機構３０に寄って噴射された純水は、排水路１９を介して排水溝１９ａに排出可能になっている。
【0018】
そして、シャワー室１３の内部には、シャワー機構３０の噴水ノズル３２が配置されている。また、エアブロー室１４の内部には、第１ブロー機構４０の第１エアノズル４３と、第２ブロー機構５０の第２エアノズル５３が配置されている。また、温風室１５には、温風送風機構６０のエア吹出口６１及びエア吸込口６２が設けられている。さらに、搬送機構２０のローラコンベア２２は、装置筐体１０の入口１１の外側に設けられた入口ホルダ受部１１ａから、出口１２の外側に設けられた出口ホルダ受部１２ａに至るまで連続して配置されている。
【0019】
搬送機構２０は、物品１００を装置筐体１０の入口１１から、装置筐体１０の内部を通り出口１２に向かう方向（以下「搬送方向」という）に搬送する機構である。また、搬送機構２０は、物品１００の搬送中、開口部１０３を下向きにした状態に保持する。実施例１の搬送機構２０は、物品１００を保持するホルダ２１と、ローラコンベア２２と、を有している。
【0020】
ホルダ２１は、複数の物品１００を同時に保持可能であり、図３に示されたように、物品１００の底部１０２側の端部を保持する第１ホルダ２１ａと、物品１００の開口部１０３側の端部を保持する第２ホルダ２１ｂと、を有している。そして、物品１００は、第１ホルダ２１ａ及び第２ホルダ２１ｂをそれぞれ貫通する保持孔２１ｃに差し込まれ、ホルダ２１によって保持される。また、物品１００を保持したホルダ２１は、第２ホルダ２１ｂがローラコンベア２２に載置される。
【0021】
これにより、ホルダ２１に保持された物品１００は、底部１０２が露出すると共に、開口部１０３が下方に向かって開放した状態で搬送される。なお、物品１００は、外側面の水切れを向上させるために、第１ホルダ２１ａの保持孔２１ｃを貫通することが好ましい。さらに、物品１００は、ローラコンベア２２との接触を防止するために、第２ホルダ２１ｂの保持孔２１ｃを貫通しないことが好ましい。
【0022】
ローラコンベア２２は、搬送方向に沿って所定の間隔をあけて配置された複数のローラを有している。そして、ローラコンベア２２は、各ローラが回転することでホルダ２１に保持された複数の物品１００を、ホルダ２１ごと搬送する。ローラコンベア２２による搬送速度は一定であり、実施例１では約１０ｍｍ／ｓに設定されている。また、ローラコンベア２２は、第１ブロー機構４０が有する第１エアノズル４３の上方の一定区間では、搬送方向に沿ってホルダ２１ごと物品１００を進退移動させる。ローラコンベア２２の進退移動速度は搬送速度よりも遅く、実施例１では約２．５ｍｍ／ｓに設定されている。なお、実施例１では、ローラコンベア２２は、第１ブロー機構４０の上方の一定区間において物品１００の進退移動動作を繰り返し、複数回往復させる。ローラコンベア２２による物品１００の往復回数（進退移動動作の回数）は、物品１００が乾燥されればよいため、物品１００の乾燥状態に応じて任意に設定が可能である。
【0023】
シャワー機構３０は、上流端が純水供給源３１ａに接続された純水供給路３１と、純水供給路３１の下流端に接続された噴水ノズル３２と、を有している。
【0024】
噴水ノズル３２は、搬送機構２０のローラコンベア２２の下側に配置されている。つまり、噴水ノズル３２は、搬送機構２０によって保持された物品１００の下側に配置される。このため、シャワー機構３０は、物品１００の開口部１０３に向かって、噴水ノズル３２を介して物品１００の下方から純水（液体）を噴射する。ここで、噴水ノズル３２の吐出口３３は、ローラコンベア２２のローラ間の隙間に臨む位置に設置されている。そのため、純水はローラの間を通って物品１００に吹き付けられる。
【0025】
また、純水供給路３１には、噴水ノズル３２から噴射される純水の圧力や流量を調整する調整バルブ３４が設けられている。なお、実施例１では、噴水ノズル３２が複数設けられており、調整バルブ３４は、各噴水ノズル３２の吐出量をそれぞれ毎分約１リットルに調整する。
【0026】
さらに、噴水ノズル３２の吐出口３３の口径は、物品１００の開口部１０３の開口径よりも小さく、噴水ノズル３２は、開口部１０３に流入可能な細い糸状の水流として純水を噴射可能である。
【0027】
そして、噴水ノズル３２から噴射される純水の水流は、物品１００の底部１０２に達する勢いの直進流である。つまり、実施例１のシャワー機構３０は、噴水ノズル３２から物品１００の底部１０２に達する勢いで純水を直進流として噴射する。なお、「物品１００の底部１０２に達する勢いの純水の直進流」とは、図４に示されたように、物品１００の開口部１０３に噴水ノズル３２の吐出口３３が対向した際、吐出口３３から筒状空間部１０１の伸張方向に沿ってほぼ拡散することなく流れ出て、底部１０２に当たる水流Ｓである。実施例１では、調整バルブ３４によって、噴水ノズル３２から噴射される純水の噴射圧を０．１～０．２ＭＰａに設定することで、噴水ノズル３２から噴射される純水が、物品１００の底部１０２に達する勢いの直進流となる。なお、シャワー機構３０によって噴射される純水は、物品１００の底部１０２に達する勢いで噴射されればよく、直進流でなくてもよい。
【0028】
第１ブロー機構４０は、ブロワ４１と、上流端がブロワ４１に接続されると共に途中が二股に分岐した送風路４２と、送風路４２の一方の下流端に設けられて空気を噴射する第１エアノズル４３（エアノズル）と、を有している。
【0029】
ブロワ４１は、一定の流量で連続的に空気を送出するものであり、ブロワ４１の送風流量は、実施例１では４．９ｍ３／ｍｉｎに設定されている。なお、実施例１では、第１ブロー機構４０と第２ブロー機構５０とで、ブロワ４１を共用している。
【0030】
送風路４２は、ブロワ４１と第１エアノズル４３及び後述する第２エアノズル５３を接続する風路である。なお、実施例１では、送風路４２が途中で分岐し、第１ブロー機構４０と第２ブロー機構５０とで、送風路４２を共用している。
【0031】
そして、第１エアノズル４３は、搬送機構２０のローラコンベア２２の下側に配置されている。つまり、第１エアノズル４３は、搬送機構２０によって保持された物品１００の下側に配置される。このため、第１ブロー機構４０は、物品１００の開口部１０３に向かって、第１エアノズル４３を介して物品１００の下方から空気（気体）を噴射する。
【0032】
また、第１エアノズル４３は、エアブロー室１４に配置されている。このため、第１エアノズル４３は、シャワー室１３に配置された噴水ノズル３２の配置位置よりも、物品１００の搬送方向の下流位置で空気を物品１００に噴射する。
【0033】
さらに、第１エアノズル４３の吐出口４４は、ローラコンベア２２のローラ間の隙間に臨む位置に配置されている。そのため、空気はローラの間を通って物品１００に吹き付けられる。また、第１エアノズル４３から噴射される空気の圧力及び流量は、送風路４２に設けられたダンパー（不図示）によって調整される。ここで、第１エアノズル４３から噴射される空気は、物品１００の筒状空間部１０１の内部に残留した液体の表面張力に抗して、当該液体の表面を変形させる勢いであることが望ましい。
【0034】
なお、「物品１００の内部に残留した液体」とは、物品１００の筒状空間部１０１内に入り込み、表面張力によって筒状空間部１０１に留まり、筒状空間部１０１から排出されない液体（純水）である。また、「液体の表面張力に抗して液体表面を変形させる勢いの空気」とは、筒状空間部１０１に残留した液体を底部１０２に向かって押し込んで、表面張力を破壊する勢いの空気である。つまり、第１エアノズル４３から噴射される空気は、表面張力よりも大きい力で液体を押圧し、液体の表面を変形させることが可能な勢いで噴射される。
【0035】
なお、具体的には、実施例１の第１ブロー機構４０は、第１エアノズル４３からの噴射直前の空気の圧力を１０～１２ｋＰａに調整し、第１エアノズル４３からの空気の流量が２．４５ｍ３／ｍｉｎとなるように調整する。また、第１エアノズル４３から噴射される空気は、２０℃程度の常温から４０℃程度の温風等、任意の温度に設定される。
【0036】
第２ブロー機構５０は、第１ブロー機構４０と共用のブロワ４１及び送風路４２と、送風路４２の他方の下流端に設けられて空気を噴射する第２エアノズル５３（第２のエアノズル）と、を有している。
【0037】
ここで、第２エアノズル５３は、ローラコンベア２２によって搬送される物品１００の上側に配置されている。つまり、第２エアノズル５３は、搬送機構２０によって保持された物品１００の上側に配置される。このため、第２ブロー機構５０は、物品１００の底部１０２に向かって、第２エアノズル５３を介して物品１００の上方から空気（気体）を噴射する。
【0038】
また、第２エアノズル５３は、エアブロー室１４内であって、第１エアノズル４３よりも物品１００の搬送方向の上流側に配置されている。このため、第２エアノズル５３は、シャワー室１３に配置された噴水ノズル３２の配置位置と、第１エアノズル４３の配置位置との間で物品１００に空気を噴射する。
【0039】
そして、第２エアノズル５３から噴射される空気の圧力及び流量は、送風路４２に設けられたダンパー（不図示）によって調整される。実施例１の第２ブロー機構５０は、第２エアノズル５３からの噴射直前の空気の圧力を１０～１２ｋＰａに調整し、第２エアノズル５３からの空気の流量が２．４５ｍ３／ｍｉｎとなるように調整する。また、第２エアノズル５３から噴射される空気は、２０℃程度の常温から４０℃程度の温風等、任意の温度に設定される。
【0040】
温風送風機構６０は、搬送機構２０によって搬送された物品１００に向かって第１ブロー機構４０や第２ブロー機構５０から噴射された空気よりも高温の温風を送風する機構である。実施例１の温風送風機構６０は、エア吹出口６１と、エア吸込口６２と、エア循環路６３と、を有している。
【0041】
エア吹出口６１は、温風室１５の底面に設けられ、搬送機構２０のローラコンベア２２の下方から温風を送風する。なお、エア吹出口６１から送風される温風の風速は、実施例１では１．５ｍ／ｓに設定されている。また、エア吹出口６１には、下流端が排水溝１９ａに連通した排水路６１ａが接続されている。
【0042】
エア吸込口６２は、温風室１５の天井面に設けられ、搬送機構２０のローラコンベア２２の上方から温風室１５内の空気を吸い込む。
【0043】
エア循環路６３は、一端がエア吹出口６１に接続され、他端がエア吸込口６２に接続されている。エア循環路６３の途中には、エア吸込口６２側から順に送風ファン６３ａ、ヒータ６３ｂが設けられている。そして、温風送風機構６０では、送風ファン６３ａが駆動することで、エア吸込口６２を介して温風室１５内の空気を吸い込み、ヒータ６３ｂによって加熱した後、エア吹出口６１から送風する。
【0044】
なお、実施例１の物品乾燥装置１では、温風送風機構６０により、温風室１５内の温度が約７０℃に調整されている。また、物品乾燥装置１は、温風室１５やエア循環路６３等に温度センサを設け、温風送風機構６０による送風温度の監視を行ってもよい。
【0045】
以下、実施例１の物品乾燥方法について説明する。
【0046】
実施例１の物品乾燥方法は、有底の筒状空間部１０１を有する洗浄済みの物品１００を乾燥させる乾燥方法である。実施例１の物品乾燥方法は、物品乾燥装置１に物品１００を搬入する搬入工程と、シャワー機構３０によるシャワー工程と、第１ブロー機構４０及び第２ブロー機構５０によるブロー工程と、温風送風機構６０による温風乾燥工程と、を有する。
【0047】
搬入工程では、まず、作業者等が、前工程である洗浄工程にて洗浄された複数の物品１００をホルダ２１にセットする。つまり、各物品１００は、底部１０２側の端部が第１ホルダ２１ａの保持孔２１ｃに差し込まれ、開口部１０３側の端部が第２ホルダ２１ｂの保持孔２１ｃに差し込まれる。次に、作業者等は、複数の物品１００がセットされたホルダ２１を、入口ホルダ受部１１ａに設けられたローラコンベア２２上に載置する。このとき、第２ホルダ２１ｂがローラコンベア２２に乗せられる。このため、物品１００は、開口部１０３を下向きにした状態で保持される。そして、作業者等は、物品乾燥装置１を操作し、ローラコンベア２２のローラを駆動して、物品１００をホルダ２１ごとシャワー室１３へと搬送する。
【0048】
シャワー工程では、物品乾燥装置１のシャワー機構３０が、シャワー室１３に搬入された物品１００の開口部１０３に向かって、物品１００の下方から噴水ノズル３２を介して物品１００の底部１０２に達する勢いで純水を噴射する。これにより、物品１００の内部（筒状空間部１０１）には、噴水ノズル３２から噴射された純水が、ここでは直進流となって流入する。なお、ローラコンベア２２は、一定速度で搬送方向にホルダ２１を搬送するため、物品１００は、純水が噴射されている中を移動していく。つまり、搬送中に物品１００の開口部１０３が噴水ノズル３２の吐出口３３に対向したとき、純水が筒状空間部１０１に流入する。そして、物品１００は、純水が噴射された後、ホルダ２１ごとエアブロー室１４へと搬入される。
【0049】
ブロー工程では、まず、物品乾燥装置１の第２ブロー機構５０が、エアブロー室１４に搬入された物品１００に対し、物品１００の上方から第２エアノズル５３を介して空気を噴射する。これにより、物品１００の外表面に空気が吹き付けられ、物品１００の外表面に付着した液体が吹き飛ばされる。次に、物品乾燥装置１の第１ブロー機構４０が、物品１００の下方から第１エアノズル４３を介して筒状空間部１０１に向かって空気を噴射する。
【0050】
なお、ローラコンベア２２は、第２エアノズル５３の下方では、一定速度で搬送方向にホルダ２１を搬送する。このため、物品１００は、上方から空気が噴射されている中を移動していく。また、ローラコンベア２２は、第１エアノズル４３の上方の一定区間では、物品１００を搬送方向に沿って進退移動させる。このため、物品１００は、下方から空気が噴射されている位置では、搬送方向に沿って往復移動させられる。
【0051】
そして、温風工程では、温風送風機構６０によってブロー工程で噴射された空気よりも高温の温風が循環している温風室１５に物品１００が搬入される。なお、物品１００が搬入される際、第２開口部１７ａに設けられたシャッタ１８がいったん開き、温風室１５への物品１００の搬入後に閉じる。そして、温風室１５に搬入された物品１００は、エア吹出口６１の上方、すなわちエア吹出口６１から送風される温風が直接当たる領域で、一定時間（例えば１５分間）停止させられて待機する。これにより、物品１００に付着していた液体が蒸発し、物品１００は乾燥させられる。その後、出口１２に設けられたシャッタ１８が開き、物品１００が出口ホルダ受部１２ａへと搬出され、物品１００の乾燥は終了する。
【0052】
以下、洗浄された有底の筒状空間部１０１を有する物品１００を乾燥する際の課題について説明する。
【0053】
図２に示されたような物品１００は、一般的に洗浄液が噴射されたり、洗浄液に浸漬されたりすることで洗浄される。また、物品１００は、筒状空間部１０１の内部も洗浄されるため、洗浄時、筒状空間部１０１に洗浄液が入り込む。そして、洗浄後は、開口部１０３を下向きにして物品１００を保持することで、物品１００に付着した洗浄液は自重によって落下したり、蒸発したりすることで乾燥させられる。
【0054】
しかしながら、筒状空間部１０１に入り込んだ洗浄液の表面張力による引っ張り力が、筒状空間部１０１内の洗浄液によって生じる重力よりも大きくなることで、洗浄液が自重では落下せず、筒状空間部１０１に洗浄液が残留することがある。しかも、図５に示されたように、筒状空間部１０１に残留した洗浄液Ｌが物品１００の底部１０２まで充満している場合、例えば開口部１０３から筒状空間部１０１内に空気を噴射しても、洗浄液Ｌは筒状空間部１０１内でほとんど動かず、洗浄液Ｌの表面を大きく変形させることができなかった。そのため、表面張力による引っ張り力は低下せず、筒状空間部１０１から洗浄液Ｌを排出させることは難しかった。つまり、筒状空間部１０１内に空気を噴射するだけでは、筒状空間部１０１に液残りが発生し、物品１００を確実に乾燥させることは困難であった。
【0055】
一方、筒状空間部１０１の液残りを解消するために、遠心力で筒状空間部１０１内の水分を吹き飛ばしたり、真空乾燥によって乾燥させたりする場合は、装置を大型化や複雑化する必要がある。そのため、この場合は、シンプルな構造で物品１００を乾燥させることはできなかった。
【0056】
以下、実施例１の物品乾燥装置１及び物品乾燥方法の作用を説明する。
【0057】
実施例１の物品乾燥装置１は、乾燥対象の物品１００の開口部１０３を下向きに保持した状態で所定の搬送方向に搬送する搬送機構２０と、搬送機構２０に保持された物品１００の下側に配置された噴水ノズル３２から、物品１００の開口部１０３に向かって、物品１００の底部１０２に達する純水（液体）を噴射するシャワー機構３０と、噴水ノズル３２の配置位置よりも搬送方向の下流位置で、搬送機構２０に保持された物品１００の下側に配置された第１エアノズル４３から、物品１００の開口部１０３に向かって空気（気体）を噴射する第１ブロー機構４０と、を備えている。
【0058】
すなわち、実施例１の物品乾燥装置１及び物品乾燥方法では、まず、開口部１０３を下向きにして保持された洗浄済みの物品１００に対し、底部１０２に達する勢いで純水を物品１００の下方から噴射する（図４参照）。そして、純水を噴射した後、開口部１０３を下向きにして物品１００を保持したまま、物品１００の下方から空気を噴射する。
【0059】
これにより、筒状空間部１０１に残留した洗浄液Ｌが底部１０２まで充満している場合（図５参照）、底部１０２に達する勢いで純水が噴射されることで、噴射された純水が洗浄液Ｌを押し流すと共に、純水と同時に空気を筒状空間部１０１に送り込むことができる。この結果、実施例１の物品乾燥装置１は、図６に示されたように、筒状空間部１０１に残留した液体Ｓ´と、物品１００の底部１０２との間に空気層Ａを生じさせることができる。
【0060】
そして、実施例１の物品乾燥装置１は、筒状空間部１０１内の液体Ｓ´と底部１０２との間に空気層Ａが生じた状態の物品１００に対して空気を噴射することで、図７に示されたように、液体Ｓ´の表面を空気で押圧し、液体Ｓ´の表面を大きく変形させることができる。この結果、筒状空間部１０１に残留した液体Ｓ´に作用する表面張力による引っ張り力が低下し、筒状空間部１０１から液体Ｓ´が流出する。そして、筒状空間部１０１から液体Ｓ´が流出することで、実施例１の物品乾燥装置１は、筒状空間部１０１内の液残りを解消し、物品１００を確実に乾燥させることができる。
【0061】
このように、実施例１の物品乾燥装置１は、例えば、物品１００を保持するキャリアの構造を大型化や複雑化したり、物品１００の周囲を真空状態にするための乾燥槽を用いたりすることなく、筒状空間部１０１の液残りを解消することができる。よって、実施例１の物品乾燥装置１は、有底の筒状空間部１０１を有する洗浄済みの物品１００をシンプルな構造で確実に乾燥させることができる。
【0062】
また、実施例１の物品乾燥装置１は、搬送機構２０によって搬送される物品１００の上側に配置された第２エアノズル５３を有し、噴水ノズル３２の配置位置と第１エアノズル４３の配置位置との間で、物品１００に向かって、第２エアノズル５３を介して物品１００の上方から空気（気体）を噴射する第２ブロー機構５０を備えている。
【0063】
これにより、実施例１の物品乾燥装置１は、物品１００の外表面に付着した液体を空気で吹き飛ばすことができる。また、第２ブロー機構５０は、第１ブロー機構４０によって物品１００の下方から空気を噴射する前に物品１００の上方から空気を噴射することができる。このため、実施例１の物品乾燥装置１は、物品１００の外表面に付着した液体が筒状空間部１０１に入り込むことを防止して、物品１００を確実に乾燥させることができる。
【0064】
また、実施例１の物品乾燥装置１は、第１エアノズル４３の配置位置よりも搬送方向の下流位置に配置され、物品１００に向かって第１エアノズル４３から噴射される空気よりも高温の温風を送風する温風送風機構６０を備えている。
【0065】
これにより、実施例１の物品乾燥装置１は、物品１００に吹き付けられた空気によって筒状空間部１０１から流出しなかった液体や、物品１００の外表面に付着した液体を蒸発させて、物品１００を十分に乾燥させることができる。
【0066】
また、実施例１の物品乾燥装置１では、搬送機構２０が、第１エアノズル４３の上方の一定区間で物品１００を搬送方向に沿って進退移動させる。これにより、物品１００は、第１エアノズル４３の上方で搬送方向に沿って往復させられる。そのため、実施例１の物品乾燥装置１は、筒状空間部１０１に対して、第１エアノズル４３から噴射された空気を複数回吹き付けることができる。このため、実施例１の物品乾燥装置１は、筒状空間部１０１に残留した液体を十分に流出させ、筒状空間部１０１の液残りを防止することができる。
【0067】
以上、本発明の物品乾燥装置及び物品乾燥方法を実施例１に基づいて説明してきたが、具体的な構成については、実施例１に限られるものではなく、各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【0068】
実施例１の物品乾燥装置１は、第２ブロー機構５０や温風送風機構６０を備える例が示された。しかしながら、物品乾燥装置１は、第２ブロー機構５０や温風送風機構６０を備えていなくてもよい。すなわち、本発明の物品乾燥装置は、少なくとも搬送機構２０とシャワー機構３０と第１ブロー機構４０とを備えていればよい。
【0069】
また、本発明の物品乾燥装置は、搬送機構２０とシャワー機構３０と第１ブロー機構４０とに加え、第２ブロー機構５０又は温風送風機構６０のいずれか一方のみを備えるものであってもよい。
【0070】
また、実施例１の物品乾燥装置１は、搬送機構２０が複数の物品１００を保持可能なホルダ２１と、ローラコンベア２２とを有する例が示された。しかしながら、搬送機構２０は、物品１００の開口部１０３を下向きに保持した状態で所定の搬送方向に搬送することができればよいので、実施例１の形態に限らない。例えば、搬送機構２０は、物品１００の開口部１０３を下向きにした状態で吸着コンベアによって吸着して吊り下げるものであってもよい。
【0071】
さらに、実施例１の物品乾燥装置１では、噴水ノズル３２や第１エアノズル４３、第２エアノズル５３が固定され、搬送機構２０によってホルダ２１ごと物品１００を移動させて搬送させる例が示された。しかしながら、物品１００の搬送はこれに限らない。例えば、搬送機構２０は、物品１００を所定の位置に保持するホルダと、ホルダに対して噴水ノズル３２、第１エアノズル４３、第２エアノズル５３を所定の方向に移動させる移動機構とを有するものであってもよい。つまり、搬送機構２０は、物品１００と各ノズルとを相対的に移動させて、物品１００を所定の搬送方向に搬送するものであればよい。
【0072】
また、実施例１の物品乾燥装置１では、搬送機構２０が、第１エアノズル４３の上方の一定区間で物品１００を搬送方向に沿って進退移動させ、筒状空間部１０１に対して、第１エアノズル４３から噴射された空気を複数回吹き付ける例が示された。しかしながら、物品乾燥装置１の構造はこれに限らない。例えば、複数の第１エアノズル４３を物品１００の搬送方向に沿って配置し、搬送機構２０により、複数の第１エアノズル４３の上方を一定の速度で搬送してもよい。この場合であっても、物品１００の開口部１０３に向かって、物品１００の下方から空気を複数回吹き付けることができる。これにより、搬送機構２０は、第１エアノズル４３の上方の一定区間で物品１００を進退移動させる必要がないため、スループットの向上を図ることができる。
【0073】
また、実施例１の物品乾燥装置１では、温風室１５が、複数のホルダ２１を搬入可能な大きさを有していてもよい。ここで、物品１００に付着していた液体を蒸発させるため、エア吹出口６１から送風される温風を物品１００に所定時間吹き付ける必要がある。このため、温風室１５に複数のホルダ２１を搬入可能とすることで、物品乾燥装置１は、温風室１５の手前でホルダ２１を待機させることなく、温風室１５へホルダ２１を搬入することが可能となる。このため、物品乾燥装置１は、スループットの向上を図ることができる。
【0074】
なお、実施例１の物品乾燥装置１では、温風室１５内で物品１００の移動を停止し、所定時間待機させて物品１００に温風が当てられる例が示された。しかしながら、物品乾燥装置１は、エア吹出口６１から送風される温風を物品１００に所定時間吹き付けて、液体を蒸発できればよい。そのため、物品乾燥装置１は、温風室１５内での物品１００の移動を停止させず、温風を物品１００にあてながら所定時間をかけて温風室１５を通過させてもよい。
【0075】
また、実施例１の物品乾燥装置１では、噴水ノズル３２から噴射される液体を「純水」とし、第１エアノズル４３及び第２エアノズル５３から噴射される気体を「空気」とする例が示された。しかしながら、液体や気体の種類はこれらに限らず、任意の液体や任意の気体を噴射してもよい。
【符号の説明】
【0076】
１ 物品乾燥装置
２０ 搬送機構
３０ シャワー機構
３２ 噴水ノズル
４０ 第１ブロー機構（ブロー機構）
４３ 第１エアノズル（エアノズル）
１００ 物品
１０１ 筒状空間部
１０２ 底部
１０３ 開口部
２０ 搬送機構
３０ シャワー機構
３２ 噴水ノズル
４０ 第１ブロー機構（ブロー機構）
４３ 第１エアノズル（エアノズル）
１００ 物品
１０１ 筒状空間部
１０２ 底部
１０３ 開口部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
