JP2004230342A

JP2004230342A - ワークの洗浄・脱水方法及びその装置

Info

Publication number: JP2004230342A
Application number: JP2003024813A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Endo; 信男遠藤; Eiji Muto; 栄司武藤; Nobuyoshi Kan; 信良志管
Original assignee: HONDA KINZOKU GIJUTSU KK
Current assignee: HONDA KINZOKU GIJUTSU KK
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-01-31
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】ワークの洗浄及び脱水を効率的に行うことができるワークの洗浄・脱水方法を提供する。
【解決手段】洗浄室５において，洗浄液槽１０の洗浄液３中でワークＷを一定時間毎に正，逆転させてワークＷを洗浄する第１ステップと，洗浄したワークＷを洗浄液３外に取り出して高速で回転して，遠心作用によりワークＷから脱水させる第２ステップとを順次実行する。
【選択図】図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，機械加工されたワークから切削液や切粉等を除去するように洗浄して脱水するための，ワークの洗浄・脱水方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，ワークの洗浄のために，洗浄液槽の洗浄液中でワークを一定方向に回転しながら，噴射ノズルをもってワークに洗浄液を高圧噴射することが，例えば下記特許特許文献１に開示されているように，既に広く知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６１−７０５８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，上記のように，洗浄液槽の洗浄液中でワークを一定方向に回転させるだけでは，噴射ノズルによる洗浄液の噴射があっても，複雑な形状のワークの場合には，洗浄液が流れ難い部分ができ，洗浄効率を上げることが困難である。しかも洗浄後のワークの脱水又は乾燥のためには，一般に，高圧空気をワークに吹きつけることが行われているが，高圧空気をワーク全体に均一に吹きつけることは困難であり，このような脱水又は乾燥方法も効率的でない。
【０００５】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，ワークの洗浄及び脱水を効率的に行うことができるワークの洗浄・脱水方法及びその装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，洗浄液中でワークを一定時間毎に正，逆転させてワークを洗浄する第１ステップと，洗浄したワークを洗浄液外に取り出して高速で回転して，遠心作用によりワークから脱水させる第２ステップとを順次実行することを第１の特徴とする。
【０００７】
この第１の特徴によれば，第１ステップにおいて，ワークの周囲に発生する渦流の方向は一定時間毎に反転することで，ワークの各部に満遍なく洗浄液の流れを発生させることができ，その結果，複雑形状のワークであっても，これを効率良く洗浄することができる。しかも第２ステップでは，遠心力を利用してワークの各部から効率よく脱水することができる。
【０００８】
また本発明は，洗浄室，この洗浄室内で回転自在に支持されて洗浄すべきワークを収容する回転籠，この回転籠を正，逆何れの方向にも回転駆動し，且つ回転数を増減させるべく洗浄室に取り付けられる回転駆動手段，洗浄室内で上面を開放して洗浄液を満たしていて，回転籠の下方に来る下降位置と，回転籠内のワークを内部の洗浄液中に浸漬させる上昇位置との間を移動する洗浄液槽，並びにこの洗浄液槽を昇降させるべく洗浄室に取り付けられる昇降駆動手段を備えることを第２の特徴とする。
【０００９】
尚，前記昇降駆動手段及び回転駆動手段は，後述する本発明の実施例中のエアシリンダ１３及び電動モータ２１にそれぞれ対応する。
【００１０】
この第２の特徴によれば，昇降駆動手段の作動により洗浄液槽を昇降させることにより，ワークを洗浄液槽の洗浄液中に浸漬したり，洗浄液から露出させたりすることができ，また回転駆動手段を正，逆転作動することにより，洗浄液中のワークを正，逆転させて，ワークを効率よく洗浄することができ，さらに回転駆動手段を高速回転作動することにより，洗浄後のワークから効率よく脱水することができる。しかも，このようにワークの洗浄及び脱水は，同一の洗浄室で行われ，ワークの移し替えがないから，その洗浄及び脱水を全体的に高効率で実施することができる。また昇降駆動手段及び回転駆動手段）の並行配置により，装置の簡素化を図り，コストの低減に寄与し得る。
【００１１】
さらに本発明は，第２の特徴に加えて，回転籠には，洗浄すべきワークを保持するワーク保持具を着脱可能に取り付けたことを第３の特徴とする。
【００１２】
この第３の特徴によれば，ワークの大きさや形状に応じて各種ワーク保持具を用意することにより，各種ワークＷの洗浄に対応することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を，図面に示す本発明の好適な実施例に基づき以下に説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施例に係るワーク洗浄装置の縦断側面図，図２は図１の２−２線断面図，図３は図１の３−３線拡大断面図，図４は図１の４−４線拡大断面図，図５は図４の５矢視図，図６は作用説明図である。
【００１５】
先ず，図１及び２において，床１上に設置される洗浄液タンク２は水平方向に長い直方体をなしており，内部に洗浄液３が貯留される。この洗浄液タンク２の底板２ａは，該タンク２の長手方向に沿って傾斜している。洗浄液タンク２の蓋板は，底板２ａの浅い側に対応する低位置の第１蓋板４Ａと，底板２ａの深い側に対応する高位置の第２蓋板４Ｂとで構成されており，その第１蓋板４Ａ上に洗浄室５が形成される。洗浄室５は，上記第１蓋板４Ａから立ち上がる，前後左右四枚の側壁５ａ〜５ｄと，それらの上端及び下端に結合される天井板５ｅ及び底板５ｆとで構成され，その前壁５ａに入口６が設けられると共に，それを開閉すべく昇降するドア７が装備され，そのドア７を昇降させる復動型のエアシリンダ８が天井板５ｅに取り付けられる。
【００１６】
洗浄室５内に，上面を開放した洗浄液槽１０が昇降可能に配設される。即ち，洗浄室５内には互いに平行して鉛直方向に配置される一対のガイドレール１１，１１が固設され，これらガイドレール１１，１１に，それを挟むように係合して対をなすガイドローラ１２ａ，１２ｂが多数組，洗浄液槽１０の一側に取り付けられる。また天井板５ｅには復動型のエアシリンダ１３が垂直に取り付けられ，そのピストンロッド１３ａの下端に，洗浄液槽１０から上方に延出する連結ロッド１４が連結される。したがって，エアシリンダ１３を作動して，そのピストンロッド１３ａを昇降させれば，連結ロッド１４を介して洗浄液槽１０を昇降させることができる。
【００１７】
洗浄室５の後壁には，洗浄液槽１０の開放上面に開口部を向ける洗浄液供給管１５が付設される。
【００１８】
洗浄液槽１０の底板は傾斜しており，その最深部に絞られた流出口１６が設けられる。また洗浄室５の底板５ｆには大きな流出孔１７が設けられ，この流出孔１７と，第１蓋板４Ａに開口した流入孔１８との間に濾過器１９が配設される。
【００１９】
洗浄室５内には，また，洗浄液槽１０の上方において，洗浄液槽１０の昇降に応じてそれに出入りする回転籠２０が配設され，それは，天井板５ｅに取り付けられた電動モータ２１の出力軸２１ａに吊架され，この電動モータ２１の作動により回転籠２０を正，逆何れの方向にも回転し得るようになっている。この回転籠２０の構成については後に詳述する。
【００２０】
一方，第２蓋板４Ｂには，何れも電動式の液送ポンプ２３及び噴射ポンプ２４が取り付けられ，これらポンプ２３，２４の，洗浄液タンク２内に突入させた吸入管２３ａ，２４ａには濾過器２５，２６がそれぞれ装着される。液送ポンプ２３の吐出管２３ｂは前記洗浄液供給管１５に接続され，噴射ポンプ２４の吐出管２４ｂは，後述する洗浄ノズル４８に接続される。
【００２１】
さて，前記回転籠２０について図２〜図６により説明する。
【００２２】
回転籠２０は，上下に間隔をおいて並ぶ略円形の上板３０と円環状の下板３１とを，複数本，図示例では三本の連結棒３２…を介して相互に連結してなるもので，その上板３０の中心部に前記電動モータ２１の出力軸２１ａが連結され，下板３１には，洗浄すべきワークＷを保持するワーク保持具３３が着脱可能に取り付けられる。
【００２３】
ワーク保持具３３は，洗浄すべきワークＷの形状に応じて構成されるもので，その一例について説明する。ワーク保持具３３は，前記下板３１に着脱可能に取り付けられる略円形の取り付け板３５と，この取り付け板３５の中央部に開口する長方形の大開口部３６を跨いで取り付け板３５に溶接され，ワークＷを載置する多数の簀の子棒３７，３７…と，大開口部３６の四辺に沿って起立してワークＷを囲むように配設される四個の側枠３８ａ〜３８ｄとを備えており，各側枠３８ａ〜３８ｄのベース板３９ａ〜３９ｄがボルト４０，４０…により取り付け板３５に着脱可能に固着される。また取り付け板３５には，ワークＷと同高の支柱４１が立設され，これにワークＷを上方から押える押え板４２がノブ付きボルト４３により取り付けられる。押え板４２は，ノブ付きボルト４３を緩めたとき，ワークＷを上方から押える押え位置Ａと，ワークＷから側方へ逃がす解放位置Ｂとの間を回動可能であり，ノブ付きボルト４３を締めたとき所望の各位置に固定されるようになっている。
【００２４】
取り付け板３５は，その外周に少なくとも一つの位置決め用切欠き４４を有しており，この切欠き４４を所定の一本の前記連結棒３２に係合した状態で一本又は複数本のノブ付きボルト４３により下板３１に結合される。
【００２５】
取り付け板３５の適所にはノズルホルダ４７がボルト結合され，これに洗浄液をワークＷに向かって噴射し得る洗浄ノズル４８が装着される。この洗浄ノズル４８は，前記電動モータ２１の回転中心部を貫通する導管及びロータリジョイント２７を介して前記噴射ポンプ２４の吐出管２４ｂに接続される。
【００２６】
再び，図１において，洗浄室５には，回転籠２０内のワークＷに向かって空気を吹きつけるエアノズル５０が取り付けられ，このエアノズル５０は，図示しない圧力空気源５１に開閉弁５２を介して接続される。
【００２７】
次に，この実施例の作用について説明する。
【００２８】
切削加工を終えたワークＷの洗浄に当たっては，先ず，図６（Ａ）に示すように，洗浄液槽１０を下降させた状態で，液送ポンプ２３の作動により洗浄液タンク２内の洗浄液を汲み上げて，洗浄液供給管１５から洗浄液槽１０に供給し，それを満たす。
【００２９】
次いで，ドア７を開け，ワークＷを入口６から回転籠２０上のワーク保持具３３にセットし，ドア７を閉じてから，図６（Ｂ）に示すように，エアシリンダ１３の上昇作動により洗浄液槽１０を上昇させて，その洗浄液３中にワークＷを浸漬させる。この状態で電動モータ２１の正，逆転作動により回転籠２０の正，逆転を一定時間毎（例えば１０秒間毎）に繰り返し，それによりワークＷの周りに生ずる渦流の方向変化によりワークＷの各部に洗浄液３の流れを確実に発生させ，ワークＷ全体を効果的に洗浄することができる。同時に，必要に応じて，噴射ポンプ２４の作動により，洗浄液タンク２の洗浄液３を洗浄ノズル４８からワークＷに向かって高圧噴射することにより，ワークＷ周りの渦流速度を加速したり減速したりして，ワークＷを，より効果的に洗浄することができる。
【００３０】
この間，洗浄液供給管１５から洗浄液槽１０に供給された洗浄液３の一部は流出口１６から流出し，残余は洗浄液槽１０からオーバフローし，これら洗浄液は流出孔１７を出て濾過器１９により濾過され，洗浄液タンク２に還流する。
【００３１】
洗浄後は，液送ポンプ２３及び噴射ポンプ２４の作動を停止した後，図６（Ｃ）に示すように，エアシリンダ１３の下降作動により洗浄液槽１０を下降させ，それによりワークＷを洗浄液槽１０上方へ露出させると共に，電動モータ２１の回転数を上げて，回転籠２０を高速で回転させ，これに伴なう遠心作用によりワークから効果的に脱水させることができる。これと同時に，必要に応じて，開閉弁５２を開放して，高圧空気源５１からの高圧空気をエアノズル５０からワークＷに向かって噴出させれば，ワークＷの乾燥を促進することができる。
【００３２】
このように，ワークＷの洗浄，脱水及び乾燥は，同一の洗浄室５で行われ，ワークＷの移し替えがないから，その洗浄及び脱水を全体的に高効率で実施することができる。
【００３３】
また洗浄液槽１０を昇降させるエアシリンダ１３と，回転籠２０を回転させる電動モータ２１との並行配置により，装置の簡素化を図り，コストの低減に寄与し得る。
【００３４】
ワークＷの脱水，乾燥後は，電動モータ２１の作動，即ち回転籠２０の回転を停止した後，ドア７を開放して，入口６から，回転籠２０内のワークＷを取り出す。
【００３５】
以後，同様の要領により，新たなワークＷの洗浄を行うことができる。
【００３６】
洗浄，脱水作業が終了し，液送ポンプ２３の作動を停止すると，洗浄液槽１０内の洗浄液３は，流出口１６から流出し，最終的には洗浄液タンク２に全て戻ることになる。
【００３７】
ところで，回転籠２０には，ワークＷの大きさや形状に応じたワーク保持具３３が着脱可能に取り付けられるので，各種ワークＷの洗浄に対応することができる。
【００３８】
本発明は，上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば，洗浄液中でワークを一定時間毎に正，逆転させてワークを洗浄する第１ステップと，洗浄したワークを洗浄液外に取り出して高速で回転して，遠心作用によりワークから脱水させる第２ステップとを順次実行するので，第１ステップにおいて，ワークの周囲に発生する渦流の方向が一定時間毎に反転することで，ワークの各部に満遍なく洗浄液の流れを発生させることができ，その結果，複雑形状のワークであっても，これを効率良く洗浄することができる。しかも第２ステップでは，遠心力を利用してワークの各部から効率よく脱水することができる。
【００４０】
また本発明の第２の特徴によれば，洗浄室，この洗浄室内で回転自在に支持されて洗浄すべきワークを収容する回転籠，この回転籠を正，逆何れの方向にも回転駆動し，且つ回転数を増減させるべく洗浄室に取り付けられる回転駆動手段，洗浄室内で上面を開放して洗浄液を満たしていて，回転籠の下方に来る下降位置と，回転籠内のワークを内部の洗浄液中に浸漬させる上昇位置との間を移動する洗浄液槽，並びにこの洗浄液槽を昇降させるべく洗浄室に取り付けられる昇降駆動手段とを備えるので，昇降駆動手段の作動により洗浄液槽を昇降させることにより，ワークを洗浄液槽の洗浄液中に浸漬したり，洗浄液から露出させたりすることができ，また回転駆動手段を正，逆転作動することにより，洗浄液中のワークを正，逆転させて，ワークを効率よく洗浄することができ，さらに回転駆動手段を高速回転作動することにより，洗浄後のワークから効率よく脱水することができる。しかも，このようにワークの洗浄及び脱水は，同一の洗浄室で行われ，ワークの移し替えがないから，その洗浄及び脱水を全体的に高効率で実施することができる。また昇降駆動手段及び回転駆動手段の並行配置により，装置の簡素化を図り，コストの低減に寄与し得る。
【００４１】
さらに本発明の第３の特徴によれば，第２の特徴に加えて，回転籠には，洗浄すべきワークを保持するワーク保持具を着脱可能に取り付けたので，ワークの大きさや形状に応じて各種ワーク保持具を用意することにより，各種ワークＷの洗浄に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るワーク洗浄装置の縦断側面図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図１の３−３線拡大断面図
【図４】図１の４−４線拡大断面図
【図５】図４の５矢視図
【図６】作用説明図
【符号の説明】
Ｗ・・・・・・・・・ワーク
３・・・・・・・・・洗浄液
５・・・・・・・・・洗浄室
１０・・・・・・・・洗浄液槽
１３・・・・・・・・昇降駆動手段（エアシリンダ）
２０・・・・・・・・回転籠
２１・・・・・・・・回転駆動出力（電動モータ）
３３・・・・・・・・ワーク保持具

Claims

洗浄液（３）中でワーク（Ｗ）を一定時間毎に正，逆転させてワーク（Ｗ）を洗浄する第１ステップと，洗浄したワーク（Ｗ）を洗浄液（３）外に取り出して高速で回転して，遠心作用によりワーク（Ｗ）から脱水させる第２ステップとを順次実行することを特徴とする，ワークの洗浄・脱水方法。
洗浄室（５），この洗浄室（５）内で回転自在に支持されて洗浄すべきワーク（Ｗ）を収容する回転籠（２０），この回転籠（２０）を正，逆何れの方向にも回転駆動し，且つ回転数を増減させるべく洗浄室（５）に取り付けられる回転駆動手段（２１），洗浄室（５）内で上面を開放して洗浄液（３）を満たしていて，回転籠（２０）の下方に来る下降位置と，回転籠（２０）内のワーク（Ｗ）を内部の洗浄液（３）中に浸漬させる上昇位置との間を移動する洗浄液槽（１０），並びにこの洗浄液槽（１０）を昇降させるべく洗浄室（５）に取り付けられる昇降駆動手段（１３）とを備えることを特徴とする，ワークの洗浄・脱水装置。
請求項１記載のワークの洗浄・脱水装置において，
回転籠（２０）には，洗浄すべきワーク（Ｗ）を保持するワーク保持具（３３）を着脱可能に取り付けたことを特徴とする，ワークの洗浄・脱水装置。