JP2001062409A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 気泡を含んだ洗浄液の噴流と、洗浄液中の気
泡の破裂により発生するキャビテーション効果により、
被洗浄物を能率良く洗浄する。 【解決手段】 密閉状洗浄液タンク４を、加圧エアに加
圧することにより、そのタンク４内の洗浄液Ｌを洗浄槽
５に圧送し、気泡を含んだ洗浄液Ｌの噴流と、気泡の破
裂により生じるキャビテーション効果とで、洗浄槽５内
の被洗浄物Ｏを洗浄する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高圧エアにより得
られる、洗浄液の噴流と、そこに混入する気泡の破壊に
より発生するキャビテーション効果とにより被洗浄物を
能率よく洗浄できるようにした、洗浄装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来の、被洗浄物の洗浄装置として、 ．洗浄装置のポンプにより、洗浄液を被洗浄物に向け
て噴射する、洗浄液噴射洗浄手段 ．洗浄液内に、被洗浄物を浸漬させる、浸漬洗浄手段 が一般に良く知られている。

【０００３】ところが、前記の洗浄液噴射洗浄手段で
は、洗浄液の汚れや劣化などにより、洗浄装置の液体ポ
ンプに設けられるパッキンやシール類が早期に消耗、摩
耗して、それらの定期的な交換周期が早くなり、また、
噴射洗浄液の当たらない被洗浄物の陰になった部分や、
被洗浄物の重なった部分は、洗浄が困難になるなどの問
題があり、また、前記の浸漬洗浄手段では、洗浄水を
送水するポンプ、洗浄用ポンプ、排水用ポンプ、切替弁
などが必要であり、構造が複雑である上に、保守点検が
面倒であり、さらに洗浄効果が充分でない、などの問題
があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
に鑑みてなされたものであり、気泡を含んだ洗浄水の噴
流と、その気泡が破壊するときに発生するキャビテーシ
ョン効果とにより、洗浄効果を大幅に高めるようにし、
かつ、前記問題点を解決できるようにした、新規な洗浄
装置を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、洗浄液の貯留される密閉状
の洗浄液タンクと、該洗浄液タンク上に配置されて被洗
浄物の収容される洗浄槽と、前記洗浄タンクに高圧エア
を供給する高圧エア供給装置とを備え、下端を前記洗浄
液内に浸漬した送排水管の上端を、前記洗浄槽に連通さ
せ、前記洗浄タンク内の、高圧エアによる加圧により、
気泡の混入した洗浄液を送排水管を通して洗浄槽内に噴
出させ、該洗浄液の噴流と、その中に混入する気泡の破
壊に起因して発生するキャビテーション効果とにより、
洗浄槽内の被洗浄物を洗浄するようにしたことを特徴と
しており、かかる特徴によれば、複雑な被洗浄物であっ
ても、これを洗い残しなく能率良く洗浄することがで
き、全体の構造が大幅に簡素化されて廉価に提供でき、
また、保守点検も簡単、容易になる。

【０００６】また、上記目的達成のため、請求項２記載
の発明は、前記請求項１記載にものにおいて、前記洗浄
槽内には、強制回転されるバスケットが設けられ、この
バスケット内に、被洗浄物が収容されることを特徴とし
ており、かかる特徴によれば、バスケット内の被洗浄物
の移動により、その洗浄効果が一層高められる。

【０００７】さらに、上記目的達成のため、請求項３記
載の発明は、前記請求項１記載のものにおいて、前記高
圧エア供給装置から発生する高圧エアを、前記洗浄槽に
供給して、被洗浄物の洗浄後の乾燥用エアとして利用で
きるようにしたことを特徴としており、かかる特徴によ
れば、一台の洗浄装置で、被洗浄物の洗浄と、その後の
乾燥とを行なうことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、添付図面
に例示した本発明の実施例に基づいて以下に具体的に説
明する。

【０００９】先ず、図１〜５を参照して本発明の第１実
施例について説明する。

【００１０】図１は、本発明洗浄装置の縦断側面図、図
２は、図１の２−２線に沿う洗浄装置の横断面図、図３
は、洗浄液タンクの送水時の、洗浄装置の縦断側面図、
図４は、被洗浄物の洗浄時の、洗浄装置の縦断側面図、
図５は、洗浄液排出時の、洗浄装置の縦断側面図であ
る。

【００１１】図１，２において、複数の走行輪３を軸架
した台車２上には、箱状の洗浄ケース１が搭載されてい
る。この洗浄ケース１内の長手方向の一方の半部には、
その下部に、密閉状の洗浄液タンク４が、その上部に洗
浄槽５が配設されており、また、その他方の半部には、
前記洗浄液タンク４に、高圧エアを供給する高圧エア供
給装置６が配設されている。

【００１２】洗浄液タンク４内には、その内部を上下方
向に延びる送排水管７が配設されており、この送排水管
７の下端は、洗浄液タンク４内の底部に開口され、ま
た、その上端は洗浄液タンク４の上壁４Ａに接続され
て、洗浄槽５の底部に開口されている。洗浄液タンク４
内には、所定量の洗浄液Ｌが収容され、送排水管７の開
口下端は、この洗浄液Ｌ内に浸漬される。また、前記洗
浄液タンク４の、高圧エア供給装置６側の側壁４Ｂの上
下方向の中間部には、エア取入ポート８が開口されて、
そこに前記高圧エア供給装置６に接続される高圧エア供
給管９が接続されている。また、前記側壁４Ｂの下端に
は、ドレン管１０が接続され、そこにドレンバルブ１１
が設けられる。

【００１３】前記洗浄槽５の上面には、出入口１３が開
口され、この出入口１３には、開閉蓋１４が開閉可能に
設けられる。そしてこの開閉蓋１４の上面には、把手１
５が取り付けられている。洗浄槽５内には、被洗浄物Ｏ
を収容するバスケット１７が、鉛直軸まわりに回転自在
に収容されている。このバスケット１７は網板等のメッ
シュ部材により、上面開放の円筒状に形成されている。
バスケット１７の底壁の中心部に設けた支持軸１９は、
洗浄槽５の底壁すなわち洗浄液タンク４の上壁４Ａに軸
受１８を介して鉛直軸まわりに回転自在に支承されてい
る。また、洗浄槽５の側壁５Ｂの内面には、鉛直方向に
延びる駆動軸２１が上、下軸受２３，２４を介して回転
自在に支承されると共にその外面には、バスケットモー
タ２５が鉛直方向に支持されており、このバスケットモ
ータ２５の原動軸と駆動軸２１との間は、チエン伝動機
構２６を介して連動連結され、さらに駆動軸２１とバス
ケット１７の支持軸１９との間は、他のチエン伝動機構
２７を介して連動連結されている。したがってバスケッ
トモータ２５の駆動によれば、チエン伝動機構２６、駆
動軸２１および他のチエン伝動機構２７を介してバスケ
ット１７を鉛直軸まわりに回転駆動することができる。
バスケット１７内には、前記開閉蓋１４を開放すること
により、被洗浄物Ｏを収容することができる。この場
合、被洗浄物Ｏが、ボルト、ナットのように小物の場合
には、これらはメッシュ袋に入れてからバスケット１７
内に収容するようにする。

【００１４】前記高圧エア供給装置６は、台車２上に設
置されるブロワー２９と、その上に設けられるブロワー
モータ３１とを備えており、ブロワーモータ３０の原動
軸と、ブロワー２９の駆動軸３０とはＶベルト伝動機構
３２を介して連動連結されている。ブロワー２９の給気
ポート３３は、洗浄ケース１内において、給気管３４に
接続され、また、その吐出ポート３５は、前記高圧エア
供給管９に接続されている。

【００１５】次に、図３〜５を参照して、本発明の第１
実施例の作用について説明する。

【００１６】（１）送水作用（図３参照） 洗浄液タンク４内に所定量（エア取入ポート８よりも低
いレベル）の洗浄液Ｌを入れ、バスケット１７内には、
被洗浄物Ｏを収容する。ブロワーモータ３１の駆動によ
りブロワー２９を運転すると共にバスケットモータ２５
の駆動によりバスケット１７を回転駆動する。ブロワー
２９の運転で、吐出ポート３５より吐出される加圧エア
は、高圧エア供給管９を通って密閉状の洗浄液タンク４
内に流入し、加圧エアは、図３に白線矢印に示すよう
に、洗浄液Ｌの上面に作用する。これにより、洗浄液Ｌ
は加圧され、その一部は、図３に黒線矢印に示すよう
に、送排水管７を通って洗浄槽５内に流入する。

【００１７】（２）洗浄作用（図４参照） 加圧エアによる洗浄液Ｌの加圧により、洗浄液Ｌの水位
が次第に低下し、図４に示すように、その液面が最低レ
ベル、すなわち送排水管７の開口下端と同じレベルに達
すると、その開口下端近傍の加圧エアの一部は、細かい
気泡となり、送排水管７内の洗浄液Ｌ内に混入し、洗浄
液Ｌと共に送排水管７内を上昇する。

【００１８】ところで、気泡の混入された洗浄液Ｌが、
洗浄槽５内に流入したとき、その気泡は、急激な圧力変
化と、気泡同士の衝突により、膨張、破壊されるが、そ
の際に、 気泡による洗浄槽５内の洗浄液の攪拌作用 送排水管７からの気泡を混入した洗浄液による噴流作
用 気泡が洗浄槽５内に流入して膨張、破壊されるときに
発生するキャビテーション効果 により、バスケット１７内の被洗浄物Ｏを、能率よく洗
浄することができる。

【００１９】そして、バスケット１７を回転させること
により、前記洗浄効果を助勢することができる。

【００２０】（３）排水作用（図５参照） 被洗浄物Ｏの洗浄を終了して、ブロワー２９の運転を終
了すると、洗浄槽５内の洗浄水Ｌは、重力により送排水
管７を通り、洗浄液タンク４へ戻される。洗浄液タンク
４内の洗浄液は、ドレンバルブ１１を開放することによ
り、洗浄液タンク４の外に排出される。

【００２１】次に、図６〜９を参照して、本発明の第２
実施例について説明する。

【００２２】図６は、本発明洗浄装置の縦断側面図、図
７は、図６の７−７線に沿う洗浄装置の横断面図、図８
は、送水、洗浄時の、洗浄装置の縦断側面図、図９は、
排水、乾燥時の、洗浄装置の縦断側面図、図１０は、図
６の、１０矢視線に沿う仮想線囲い部分の拡大断面図で
あり、前記第１実施例と同じ部材には、同じ符合が付さ
れる。

【００２３】図６，７において、洗浄液タンク４とブロ
ワー２９の吐出ポート３５とを連通する高圧エア供給管
９の途中には、３方切換弁４０を介して乾燥エア供給管
４１が接続されている。この乾燥エア供給管４１は、洗
浄ケース１内を上方に延びてＬ字状に屈曲され、洗浄槽
５の側壁５Ｂを貫通して、その端部に漏斗状のノズル４
２が接続されている。ノズル４２は、バスケット１７の
上方にあって、そのバスケット１７に向けて開口してい
る。前記３方切換弁４０は、従来公知のもので、モー
タ、エアシリンダ等の作動装置により、切換回動可能な
バタフライ弁４０Ａを備え、このバタフライ弁４０Ａ
が、図１０（ａ）に示すように、乾燥エア供給管４１を
閉じているとき、ブロワー２９からの高圧エアは、高圧
エア供給管９を流れ、また、図１０（ｂ）に示すよう
に、高圧エア供給管９を閉じているとき、ブロワー２９
からの高圧エアは、乾燥エア供給管４１を流れて、乾燥
エアとなって、ノズル４２よりバスケット１７に向けて
噴射される。

【００２４】また、図６に示すように、洗浄液タンク４
内の底部には、ヒーター４３が設けられ、このヒーター
４３は、洗浄液Ｌを加熱して、被洗浄物Ｏの脱脂を、迅
速、容易に行なえる。

【００２５】次に、図８，９を参照して、この第２実施
例の作用について説明する。

【００２６】（１）送水、洗浄作用（図８参照） 図１０（ａ）に示すように、３方切換弁４０Ａが切換ら
れているとき、ブロワー２９からも加圧エアは高圧エア
供給管９を通って洗浄液タンク４へと流れて、前記第１
実施例と同じく洗浄液Ｌは、洗浄槽５へと供給され、バ
スケット１７内の被洗浄物Ｏを洗浄すると共に洗浄液の
昇温により、その被洗浄物の脱脂を、迅速、容易に行な
うことができ、さらに、乾燥時間の短縮も可能になる。

【００２７】（２）排水、乾燥作用（図９参照） 被洗浄物Ｏの洗浄を終了したら、モータ、エアシリンダ
等の作動装置の作動により、３方切換弁４０を、図１０
（ｂ）に示すように、切り換えると、供給管９を流れる
高圧エアは、乾燥エア供給管４１へと流れ、ノズル４２
より、回転しているバスケット１７に向けて噴射され、
該バスケット１７内の被洗浄物Ｏを乾燥させる。また、
これと同時に洗浄槽５内の洗浄液Ｌは、前記第１実施例
と同じく、その重力により、送排水管７を通って洗浄液
タンク４に戻される。

【００２８】次に、図１１を参照して、本発明の第３実
施例について説明する。

【００２９】図１１は、バスケットの側面図であり、前
記第１実施例と同じ部材には、同じ符合が付される。

【００３０】この第３実施例は、被洗浄物Ｏを収容する
バスケット１７の支持態様が、前記第１，２実施例のも
のと相違している。すなわちこのバスケット１７の支持
壁である洗浄液タンク４の傾斜した上壁４Ａには、それ
と略平行にバスケット１７が配設され、そのバスケット
１７の中心に設けた支持軸１９が軸受１８を介して回転
自在に支承されている。そして、このバスケット１７
は、前記第１実施例と同じくバスケットモータ２５によ
りチエン伝動機構２６を介して回転駆動される。

【００３１】而して、この第３実施例では、バスケット
１７は、傾斜状態で回転されるので、バスケット１７内
の被洗浄物Ｏは、その洗浄中に、該バスケット１７内を
遊動して、洗浄効果が高められ、さらに乾燥もし易くな
る。

【００３２】次に、図１２を参照して、本発明の第４実
施例について説明する。

【００３３】図１２は、洗浄装置の縦断面図であり、前
記第１実施例と同じ部材には、同じ符合が付される。

【００３４】この第４実施例は、洗浄液タンク４および
洗浄槽５と、高圧エア供給装置６を別々の場所に配置で
きるようにした場合であり、走行輪１０３を軸架した、
第１台車１０２上の密閉状の第１洗浄ケース１０１内に
は、洗浄液タンク４および洗浄槽５が重ねて収容されて
いる。また、走行輪２０３を軸架した別の第２台車２０
２上の第２洗浄ケース２０１内には、高圧エア供給装置
６が収容されている。洗浄液タンク４と、高圧エア供給
装置６のブロワー２９の吐出ポート３５とを連通する高
圧エア供給管９は、前記第１および第２洗浄ケース１０
１，２０１の壁面を貫通して長く延びており、また、高
圧エア供給管９の途中から３方切換弁４０を介して分岐
される乾燥エア供給管４１も前記第１および第２洗浄ケ
ース１０１，２０１の壁面を貫通して長く延びている。

【００３５】而して、この第４実施例は、前記第２実施
例と同じ洗浄、乾燥作用を奏する上に、洗浄液タンク４
と洗浄槽５とを、高圧エア供給装置６と３方切換弁４０
とを離隔して配置することができるため、それらの配置
自由度が高められる。また、電力駆動される、高圧エア
供給装置６を安全な場所に配置して、被洗浄物Ｏの洗浄
を安全な場所にて行なうことができる。

【００３６】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明
の範囲内で種々の実施例が可能である。

【００３７】たとえば、前記実施例では、洗浄装置は、
可搬式に構成されているが、これを定置式に構成しても
よい。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、複雑な被洗浄物であっても、これを洗い残しなく
能率良く洗浄することができ、しかも全体の構造が大幅
に簡素化されて廉価に提供でき、また、保守点検も簡
単、容易になる。

【００３９】また、請求項２記載の発明によれば、バス
ケット内の被洗浄物の移動により、その洗浄効果が一層
高められる。

【００４０】さらに、請求項３記載の発明によれば、一
台の洗浄装置で、被洗浄物の洗浄と、その後の乾燥とを
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】洗浄装置の縦断側面図（第１実施例）

【図２】図１の２−２線に沿う洗浄装置の横断面図（第
１実施例）

【図３】洗浄液タンクの送水時の、洗浄装置の縦断側面
図（第１実施例）

【図４】被洗浄物の洗浄時の、洗浄装置の縦断側面図
（第１実施例）

【図５】洗浄液排出時の、洗浄装置の縦断側面図（第１
実施例）

【図６】洗浄装置の縦断側面図（第２実施例）

【図７】図６の７−７線に沿う洗浄装置の横断面図（第
２実施例）

【図８】送水、洗浄時の、洗浄装置の縦断側面図（第２
実施例）

【図９】排水、乾燥時の、洗浄装置の縦断側面図（第２
実施例）

【図１０】図６の、１０矢視線に沿う仮想線囲い部分の
拡大断面図（第２実施例）

【図１１】バスケットの側面図（第３実施例）

【図１２】洗浄装置の縦断面図（第４実施例）

【符号の説明】

４・・・・・・洗浄液タンク ５・・・・・・洗浄槽 ６・・・・・・高圧エア供給装置 ７・・・・・・送排水管 １７・・・・・バスケット Ｌ・・・・・・洗浄液 Ｏ・・・・・・被洗浄物

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3B116 AB01 AB34 AB45 BB03 BB82 BB88 CC03 3B201 AB01 AB34 AB45 BB03 BB82 BB88 BB92 CB01 CC12 4F033 AA04 BA02 BA03 CA01 DA01 EA01 LA06 LA09 NA01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄液（Ｌ）の貯留される密閉状の洗浄
   液タンク（４）と、該洗浄液タンク（４）上に配置され
   て被洗浄物（Ｏ）の収容される洗浄槽（５）と、前記洗
   浄タンク（４）に高圧エアを供給する高圧エア供給装置
   （６）とを備え、下端を前記洗浄液（Ｌ）内に浸漬した
   送排水管（７）の上端を、前記洗浄槽（５）に連通さ
   せ、前記洗浄タンク（４）内の、高圧エアによる加圧に
   より、気泡の混入した洗浄液（Ｌ）を送排水管（７）を
   通して洗浄槽（５）内に噴出させ、該洗浄液（Ｌ）の噴
   流と、その中に混入する気泡の破壊に起因して発生する
   キャビテーション効果とにより、洗浄槽（５）内の被洗
   浄物（Ｏ）を洗浄するようにしたことを特徴とする、洗
   浄装置。
2. 【請求項２】 前記洗浄槽（５）内には、強制回転され
   るバスケット（１７）が設けられ、このバスケット（１
   ７）内に、被洗浄物（Ｏ）が収容されることを特徴とす
   る、前記請求項１記載の洗浄装置。
3. 【請求項３】 前記高圧エア供給装置（６）から発生す
   る高圧エアを、前記洗浄槽（５）に供給して、被洗浄物
   （Ｏ）の洗浄後の乾燥用エアとして利用できるようにし
   たことを特徴とする、前記請求項１記載の洗浄装置。