JP2009119392A - 洗浄装置および洗浄装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】洗浄液の消費量を低減しつつ、効率的に被洗浄物の蒸気洗浄を行うことが可能な洗浄装置および洗浄装置の制御方法を提供すること。
【解決手段】洗浄装置１は、被洗浄物２を出し入れするための開口部１５および被洗浄物２が浸漬される洗浄槽３を有する本体部４と、本体部４の内部であって洗浄槽３の上方に形成される蒸気洗浄領域１６に洗浄液の蒸気を供給する蒸気発生槽５と、開口部１５を開放および閉鎖するために開閉する蓋部材１１と、本体部４内を減圧するための吸引手段１２とを備えている。蓋部材１１は、蒸気洗浄領域１６での被洗浄物２の蒸気洗浄時に開口部１５を閉鎖するとともに、被洗浄物２の蒸気洗浄後に開口部１５を開放するために退避する。吸引手段１２は、被洗浄物２の蒸気洗浄後、蓋部材１１が退避する前に本体部４内を減圧する。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種の被洗浄物を洗浄するための洗浄装置および洗浄装置の制御方法に関する。

従来から、電子部品や金属部品等の各種の部品（ワーク）の製造工程では、洗浄装置を用いてワークの洗浄処理が行われている。この種の洗浄装置として、下端側に洗浄槽が形成されたタンク本体と、ワークを蒸気洗浄するための溶剤蒸気を発生させる蒸気発生槽と、タンク本体と蒸気発生槽とを接続する配管と、この配管の途中に配置される電磁弁とを備える洗浄装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載の洗浄装置では、タンク本体の上端は開放されている。また、タンク本体の上下方向の中間部に冷却コイルが配設されている。冷却コイルの下部と洗浄槽の溶剤液面との間には、ワークの蒸気洗浄を行うための処理エリアが形成されており、この処理エリアに蒸気発生槽から溶剤蒸気が供給されてワークの蒸気洗浄が行われる。また、この洗浄装置は、処理エリア内の溶剤蒸気を吸引するエアポンプを備えている。

特許文献１に記載の洗浄装置では、ワークの蒸気洗浄時のみに処理エリアに溶剤蒸気が供給される。また、この洗浄装置では、エアポンプで常時、処理エリア内の溶剤蒸気が吸引されている。そのため、この洗浄装置では、タンク本体の上端が開放されている場合であっても、タンク本体外部への溶剤の蒸散が抑制され、溶剤の消費量が低減されている。

特開２００５−７４３１９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の洗浄装置では、エアポンプによって処理エリア内の溶剤蒸気が常時吸引されて、処理エリア内から排出されている。そのため、効率的にワークの蒸気洗浄を行うことは困難である。

そこで、本発明の課題は、洗浄液の消費量を低減しつつ、効率的に被洗浄物の蒸気洗浄を行うことが可能な洗浄装置および洗浄装置の制御方法を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の洗浄装置は、被洗浄物を出し入れするための開口部および被洗浄物が浸漬される洗浄槽を有する本体部と、本体部の内部であって洗浄槽の上方に形成される蒸気洗浄領域に洗浄液の蒸気を供給する蒸気発生槽と、開口部を開放および閉鎖するために開閉する蓋部材と、本体部内を減圧するための吸引手段とを備え、蓋部材は、少なくとも蒸気洗浄領域での被洗浄物の蒸気洗浄時に開口部を閉鎖するとともに、少なくとも被洗浄物の蒸気洗浄後に開口部を開放するために退避し、吸引手段は、被洗浄物の蒸気洗浄後、蓋部材が退避する前に本体部内を減圧することを特徴とする。

本発明の洗浄装置では、蒸気洗浄領域での被洗浄物の蒸気洗浄時に蓋部材が開口部を閉鎖し、かつ、被洗浄物の蒸気洗浄後に吸引手段が本体部内を減圧している。そのため、被洗浄物の蒸気洗浄時に、蒸気洗浄領域に洗浄液の蒸気を充満させることができ、効率的に被洗浄物の蒸気洗浄を行うことが可能になる。

また、本発明では、被洗浄物の蒸気洗浄時に蓋部材が開口部を閉鎖しているため、蒸気洗浄時における本体部外への洗浄液の蒸散を防止することが可能になる。また、蓋部材が退避して開口部を開放する前に吸引手段が本体部内を減圧しているため、蒸気洗浄時に蒸気洗浄領域に洗浄液の蒸気が充満していて本体部内の圧力が高くなっている場合であっても、開口部の開放時には本体部内は減圧されている。したがって、被洗浄物を取り出す際に、洗浄液が本体部外へ蒸散するのを抑制することができる。その結果、本発明では、洗浄液の消費量を低減することが可能になる。

本発明において、吸引手段の吸引側は、蒸気洗浄領域に接続されていることが好ましい。このように構成すると、蒸気洗浄の際に蒸気洗浄領域に充満する洗浄液の蒸気を蒸気洗浄後、効率良く吸引することができる。

本発明において、吸引手段の排出側は、洗浄槽に接続されていることが好ましい。このように構成すると、吸引された洗浄液の蒸気を液化して再利用することが可能となり、洗浄液の消費量をさらに低減することが可能となる。

本発明において、洗浄装置は、洗浄槽からの被洗浄物の引上げ方向と逆の方向に、かつ、被洗浄物に向かって洗浄液を噴射するシャワー部材を洗浄槽の上方に備えることが好ましい。このように構成すると、洗浄槽の液面に塵埃が浮遊していて、洗浄槽から被洗浄物を引き上げる際に被洗浄物に塵埃が付着する場合であっても、シャワー部材から噴射される洗浄液によって被洗浄物の表面に付着する塵埃を除去することが可能になる。また、被洗浄物の引上げ方向と逆方向にシャワー部材から洗浄液が噴射されるため、被洗浄物が軽量であっても、洗浄槽から引き上げる際の被洗浄物の姿勢を一定に保つことが可能になる。

また、上記の課題を解決するため、本発明は、被洗浄物を出し入れするための開口部および被洗浄物が浸漬される洗浄槽を有する本体部と、開口部を開放および閉鎖するために開閉する蓋部材とを備える洗浄装置の制御方法であって、開口部から本体部内に被洗浄物が搬入された後、蓋部材で開口部を閉鎖する閉鎖ステップと、本体部内に搬入された被洗浄物を洗浄槽に浸漬して洗浄する液体洗浄ステップと、本体部内であって洗浄槽の上方に形成される蒸気洗浄領域で、開口部を閉鎖した状態で、洗浄液の蒸気によって被洗浄物を洗浄する蒸気洗浄ステップと、蒸気洗浄ステップ後、本体部内を減圧する減圧ステップと、減圧ステップ後、開口部を閉鎖する蓋部材を退避させて開口部を開放する開放ステップとを備えることを特徴とする。

本発明の洗浄装置の制御方法では、蒸気洗浄ステップで、開口部を閉鎖した状態で、洗浄液の蒸気によって被洗浄物を洗浄するとともに、蒸気洗浄ステップ後の減圧ステップで、本体部内を減圧している。そのため、本発明では、被洗浄物の蒸気洗浄時に、蒸気洗浄領域に洗浄液の蒸気を充満させることができ、効率的に被洗浄物の蒸気洗浄を行うことが可能になる。

また、本発明では、蒸気洗浄ステップで、開口部を閉鎖しているため、蒸気洗浄時における本体部外への洗浄液の蒸散を防止することが可能になる。また、開放ステップでは、減圧ステップ後に蓋部材を退避させて開口部を開放しているため、蒸気洗浄時に蒸気洗浄領域に洗浄液の蒸気が充満していて本体部内の圧力が高くなっている場合であっても、開口部の開放時には本体部内は減圧されている。したがって、開口部から被洗浄物を搬出する際に、洗浄液が本体部外へ蒸散するのを抑制することができる。その結果、本発明では、洗浄液の消費量を低減することが可能になる。

本発明の洗浄装置の制御方法は、閉鎖ステップ後、液体洗浄ステップ前に本体部内を減圧する初期減圧ステップを備えることが好ましい。このように構成すると、開口部を閉鎖した後の蓋部材と本体部とを密着させることが可能になる。したがって、蒸気洗浄時に、蒸気洗浄領域に洗浄液の蒸気を確実に充満させることができ、より効率的に被洗浄物の蒸気洗浄を行うことが可能になる。また、蒸気洗浄時における本体部外への洗浄液の蒸散を確実に防止することが可能になる。

本発明の洗浄装置の制御方法は、液体洗浄ステップ後、被洗浄物の略真上から被洗浄物に向かって洗浄液を噴射しながら洗浄槽から被洗浄物を引き上げる引上げステップを備えることが好ましい。このように構成すると、洗浄槽の液面に塵埃が浮遊していて、洗浄槽から被洗浄物を引き上げる際に被洗浄物に塵埃が付着する場合であっても、噴射される洗浄液によって被洗浄物の表面に付着する塵埃を除去することが可能になる。また、被洗浄物の略真上から洗浄液が噴射されるため、被洗浄物が軽量であっても、洗浄槽から引き上げる際の被洗浄物の姿勢を一定に保つことが可能になる。

以上のように、本発明にかかる洗浄装置および洗浄装置の制御方法では、洗浄液の消費量を低減しつつ、効率的に被洗浄物の蒸気洗浄を行うことが可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（洗浄装置の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる洗浄装置１の概略構成を説明するための概略図である。

本形態の洗浄装置１は、電子部品、金属部品、プリント配線基板あるいはガラス基板等の各種の被洗浄物（ワーク）２を洗浄処理するための装置である。たとえば、洗浄装置１は、ワーク２となる携帯電話用カメラのレンズ駆動機構等を洗浄処理するための装置である。

この洗浄装置１は、図１に示すように、ワーク２を洗浄液に浸漬するための洗浄槽３を下端側に有する本体部４と、本体部４の内部へ洗浄液の蒸気を供給するための蒸気発生槽５と、洗浄槽３の上端側に取り付けられ洗浄液の蒸気を冷却して液化させるための冷却器６と、冷却器６で液化された洗浄液を回収して水と分離するための水分離槽７と、洗浄槽３から引き上げられるワーク２に向かって洗浄液を噴射するシャワー部材８と、洗浄槽３から排出される洗浄液を循環させて再利用するための循環経路９とを備えている。

また、洗浄装置１は、本体部４の上面に形成された後述の開口部１５を塞ぐための蓋部材１１と、本体部４内を減圧するための吸引手段としてのエアポンプ１２と、エアポンプ１２で吸引された気体を冷却する第１冷却装置１３と、蒸気発生槽５で発生した洗浄液の蒸気を冷却するための第２冷却装置１４とを備えている。

洗浄装置１で使用される洗浄液は、揮発性を有する有機溶剤であり、たとえば、ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）やＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）等のフッ素系溶剤、あるいは臭素系溶剤である。本形態の洗浄装置１では、洗浄液としてＨＦＥが使用されている。

本体部４は、中空の箱状に形成されており、上述のように、下端側に洗浄槽３を備えている。この本体部４の上面には、本体部４内にワーク２を搬入し、かつ、本体部４内からワーク２を搬出するための（すなわち、ワーク２を出し入れするための）開口部１５が形成されている。具体的には、開口部１５は、洗浄槽３を構成する後述の第１洗浄槽１８の上方に形成されている。また、上下方向における本体部４の略中間位置には、蒸気発生槽５で発生した洗浄液の蒸気を用いてワーク２を蒸気洗浄するための蒸気洗浄空間１６が形成されている。すなわち、本体部４の内部であって洗浄槽３の上方に蒸気洗浄空間１６が形成されている。

本形態の本体部４では、洗浄槽３が配置される領域は、ワーク２を洗浄液に浸漬して洗浄する液体洗浄領域となっている。また、蒸気洗浄空間１６は、ワーク２の蒸気洗浄を行う蒸気洗浄領域となっている。さらに、後述のように冷却器６は蒸気洗浄空間１６の上方に配置されており、蒸気洗浄空間１６の上方の、冷却器６が配置される領域は、ワーク２を冷却乾燥する冷却領域となっている。

洗浄槽３は、ワーク２を洗浄液に浸漬して仕上洗浄を行うための第２洗浄槽１７と、ワーク２を洗浄液に浸漬して粗洗浄を行うための第１洗浄槽１８と、第１洗浄槽１８から溢れ出した洗浄液が流れ込むオーバーフロー槽１９とを備えている。本形態の洗浄槽３では、ワーク２を洗浄するための洗浄液が第２洗浄槽１７の底面から供給される。また、第１洗浄槽１８は、第２洗浄槽１７の周囲を囲むように配置されており、第２洗浄槽１７から溢れ出した洗浄液が第１洗浄槽１８へ流れ込む。

第２洗浄槽１７および第１洗浄槽１８は洗浄液で満たされている。また、第２洗浄槽１７の底面側には、浸漬されたワーク２を超音波を用いて洗浄するための超音波振動子２０が配置され、同様に、第１洗浄槽１８の底面側には、浸漬されたワーク２を超音波を用いて洗浄するための超音波振動子２１が配置されている。オーバーフロー槽１９の底面には、循環経路９の一端側が接続されている。また、第２洗浄槽１７の底面には、循環経路９の他端側の一部が接続されている。なお、超音波振動子２０、２１は所定の配線を介して図示を省略する洗浄装置１の制御部に接続されている。

蒸気発生槽５の内部には、洗浄液を温めて気化させるためのヒータ２２が配置されている。また、蒸気発生槽５の上端側には、配管２３の一端側が接続され、配管２３の他端側には、分岐する２本の配管２４、２５の一端側が接続されている。配管２４の途中には電磁弁２６が配置され、配管２５の途中には電磁弁２７が配置されている。なお、ヒータ２２および電磁弁２６、２７は、所定の配線を介して洗浄装置１の制御部（図示省略）に接続されている。

配管２４の他端側は蒸気洗浄空間１６に接続されている。すなわち、蒸気発生槽５の上端側は、配管２３、２４を介して蒸気洗浄空間１６に接続されており、ヒータ２２によって気化された洗浄液は、電磁弁２６が開状態になると蒸気洗浄空間１６に供給される。また、配管２５の他端側は第２冷却装置１４に接続されている。すなわち、蒸気発生槽５の上端側は、配管２３、２５を介して第２冷却装置１４に接続されている。なお、本形態では、第１洗浄槽１８から洗浄液が蒸気発生槽５に流れ込んで、蒸気発生槽５に洗浄液が補充される。

冷却器６は、たとえば、ペルチェ素子であり、本体部４の上端側の周囲を囲むように配置されている。具体的には、冷却器６は、蒸気洗浄空間１６の上端の周囲を囲むように配置されている。この冷却器６は、本体部４の、蒸気洗浄空間１６の上端側の内壁を冷却する。そのため、蒸気洗浄空間１６内の洗浄液の蒸気は、冷却器６によって冷却され液化されて蒸気洗浄空間１６の上端側の内壁につく。本形態の洗浄装置１では、蒸気洗浄空間１６の上端側の内壁についた液体状の洗浄液は、その後、水分離槽７に流れ込む。

また、冷却器６が蒸気洗浄空間１６の上端側の内壁を冷却するため、蒸気洗浄空間１６の上端側の蒸気圧が下がる。したがって、後述のように、蒸気洗浄が行われた後のワーク２が冷却器６の内周側に配置されると、ワーク２の表面に凝縮していた液体状の洗浄液が気化する。その結果、ワーク２の表面は乾燥する。すなわち、冷却器６は、洗浄液の蒸気を冷却して液化させる機能に加え、ワーク２を乾燥させる機能を果たしている。なお、冷却器６は、所定の配線を介して洗浄装置１の制御部（図示省略）に接続されている。

水分離槽７は、水の比重と洗浄液の比重との違いを利用して、水と洗浄液とを分離する。この水分離槽７では、冷却器６で液化された洗浄液等が上面側から流れ込み、底面から水と分離された洗浄液が排出される。上述のように、本形態では、洗浄液としてＨＦＥが使用されており、ＨＦＥは、水よりも比重が大きい。そのため、このように構成された水分離槽７によって、水と洗浄液とを分離することが可能となっている。なお、水分離槽７から排出される洗浄液はオーバーフロー槽１９に流れ込む。

シャワー部材８はたとえば、ステンレス鋼等の金属部材からなる扁平な直方体状の中空部材であり、本体部４内に配置されている。このシャワー部材８の上面側には、循環経路９の他端側の一部が接続されている。また、シャワー部材８の下面には、洗浄液を噴射するための複数の噴射孔（図示省略）が所定の間隔で形成されている。本形態のシャワー部材８は、第２洗浄槽１７の上方に固定されており、第２洗浄槽１７から引き上げられるワーク２の略真上からワーク２に向かって洗浄液を噴射する。すなわち、シャワー部材８は、ワーク２の引上げ方向とは逆の方向となる下方向に向かって洗浄液を噴射する。

循環経路９は、図１に示すように、洗浄槽３（具体的には、オーバーフロー槽１９）から排出される洗浄液を第２洗浄槽１７およびシャワー部材８に向かって送るポンプ３０と、第２洗浄槽１７に向かって送られる洗浄液をろ過して洗浄液に含まれる塵埃等の不純物を取り除くフィルター３１と、シャワー部材８に向かって送られる洗浄液をろ過して塵埃等の不純物を取り除くフィルター３２とを備えている。また、循環経路９は、オーバーフロー槽１９に接続される配管３３と、第２洗浄槽１７に接続される配管３４と、シャワー部材８に接続される配管３５と、電磁弁３６、３７とを備えている。

配管３３の一端側はオーバーフロー槽１９の底面に接続され、配管３３の他端側には分岐する２本の配管３４、３５の一端側が接続されている。また、配管３４の他端側は第２洗浄槽１７の底面に接続され、配管３５の他端側はシャワー部材８の上面側に接続されている。ポンプ３０は、配管３３の途中に配置されている。電磁弁３６およびフィルター３１は、配管３４の一端側から他端側に向かってこの順番で、配管３４の途中に配置されている。同様に、電磁弁３７およびフィルター３２は、配管３５の一端側から他端側に向かってこの順番で、配管３５の途中に配置されている。なお、ポンプ３０および電磁弁３６、３７は、所定の配線を介して洗浄装置１の制御部（図示省略）に接続されている。

蓋部材１１は、本体部４の上面に取り付けられている。この蓋部材１１は、図示を省略する開閉機構に連結されており、開口部１５を開放および閉鎖するために開閉する。開閉機構はたとえば、図示を省略するモータあるいはシリンダ等の所定の駆動源に接続されている。また、この駆動源は、所定の配線を介して洗浄装置１の制御部（図示省略）に接続されている。

エアポンプ１２は、配管３９を介して本体部４に接続されている。具体的には、エアポンプ１２の吸引側が蒸気洗浄空間１６に接続されており、本体部４内の気体（具体的には、洗浄液の蒸気等）を吸引して、本体部４内を減圧する。配管３９の途中には、電磁弁４０が配置されている。また、エアポンプ１２の吐出側（排出側）は、配管４１を介して第１冷却装置１３の入口側に接続されている。なお、エアポンプ１２および電磁弁４０は、所定の配線を介して洗浄装置１の制御部（図示省略）に接続されている。

第１冷却装置１３は、エアポンプ１２で吸引された気体をチラー水を用いて冷却する冷却槽である。第１冷却装置１３の出口側は、配管４２、４３を介して第２洗浄槽１７の底面に接続されており、第１冷却装置１３で冷却され液化された洗浄液は第２洗浄槽１７に供給される。なお、第１冷却装置１３の出口側に配管４２の一端側が接続され、配管４２の他端側に配管４３の一端側が接続されている。また、配管４３の他端側は、第２洗浄槽１７の底面に接続されている。

第２冷却装置１４は、蒸気発生槽５で発生した洗浄液の蒸気をチラー水を用いて冷却する冷却槽である。第２冷却装置１４の出口側は、配管４４、４３を介して第２洗浄槽１７の底面に接続されており、第２冷却装置１４で冷却され液化された洗浄液は第２洗浄槽１７に供給される。なお、第２冷却装置１４の出口側に配管４４の一端側が接続され、配管４４の他端側に配管４３の一端側が接続されている。

ワーク２は、本体部４内に設置されるワーク保持治具（図示省略）に保持された状態で、本体部４内を移動する。すなわち、ワーク保持治具は、本体部４内に設置される移動機構（図示省略）に接続されており、本体部４内において少なくとも上下方向および図１の左右方向へ移動する。移動機構はたとえば、図示を省略するモータあるいはシリンダ等の所定の駆動源に接続されている。また、この駆動源は、所定の配線を介して洗浄装置１の制御部（図示省略）に接続されている。

（洗浄装置の制御方法）
図２は、図１に示す洗浄装置１の制御方法の一例を説明するためのフローチャートである。

以上のように構成された洗浄装置１は以下のように制御されて、ワーク２の洗浄が行われる。なお、以下に示す各ステップは、洗浄装置１の制御部からの制御指令に基づいて自動で行われる。

まず、ワーク２の洗浄を行うための初期状態に洗浄装置１を設定する。具体的には、エアポンプ１２、第１冷却装置１３、第２冷却装置１４、ヒータ２２およびポンプ３０を起動する。また、洗浄装置１の制御部からの制御指令で電磁弁２６、３７、４０を閉状態とし、電磁弁２７、３６を開状態にする。

この初期状態では、開口部１５は蓋部材１１によって閉鎖されている。また、オーバーフロー槽１９から排出される洗浄液は、フィルター３１を通過した後、第２洗浄槽１７に供給される。さらに、蒸気発生槽５で発生した洗浄液の蒸気は、第２冷却装置１４で冷却されて液化された後、第２洗浄槽１７に供給される。

この初期状態からワーク２の洗浄を開始する。具体的には、図２に示すフローのように、まず、開口部１５を塞いでいる蓋部材１１を開閉機構によって退避させて開口部１５を開放する（ステップＳ１）。その後、自動あるいは手動で本体部４内のワーク保持治具にワーク２をセットし（すなわち、本体部４内にワーク２を搬入し）、蓋部材１１によって開口部１５を閉鎖する（ステップＳ２）。

その後、電磁弁４０を開状態にして、エアポンプ１２で本体部４内を減圧する（ステップＳ３）。このステップＳ３では、ワーク２は第１洗浄槽１８の上方で待機している。その後、電磁弁４０を閉状態にする。また、ワーク２を下降させ、洗浄液で満たされた第１洗浄槽１８の中にワーク２を浸漬して、ワーク２の粗洗浄を行う（ステップＳ４）。具体的には、第１洗浄槽１８の中にワーク２を浸漬した後に超音波振動子２１を起動して、所定時間、ワーク２の超音波洗浄を行う。

その後、ワーク２を第１洗浄槽１８から引き上げるとともに、洗浄液で満たされた第２洗浄槽１７の中に浸漬して、ワーク２の仕上洗浄を行う（ステップＳ５）。具体的には、第２洗浄槽１７の中にワーク２を浸漬した後に超音波振動子２０を起動して、所定時間、ワーク２の超音波洗浄を行う。

その後、ワーク２を第２洗浄槽１７から引き上げて、蒸気洗浄空間１６の、第２洗浄槽１７の上方かつシャワー部材８の下方にワーク２を待機させる（ステップＳ６）。具体的には、ステップＳ６では、まず、電磁弁３７を開状態にしてオーバーフロー槽１９より排出される洗浄液をシャワー部材８から噴射させた状態で、第２洗浄槽１７の中からワーク２を引き上げる。また、ワーク２を第２洗浄槽１７から引き上げた後に、電磁弁３７を閉状態にして、シャワー部材８からの洗浄液の噴射を停止する。

その後、電磁弁２６を開状態にし、蒸気洗浄空間１６に洗浄液の蒸気を供給して、蒸気洗浄空間１６に配置されたワーク２の蒸気洗浄を行う（ステップＳ７）。このステップＳ７では、蒸気洗浄空間１６に洗浄液の蒸気が充満して、本体部４内の圧力は大気圧よりも高くなる。なお、このステップＳ７では、電磁弁２７を開状態にしておいても良いし、閉状態にしておいても良い。その後、電磁弁２６を閉状態にする。また、ワーク２を冷却器６の内周側まで移動させて、ワーク２の乾燥を行う（ステップＳ８）。

その後、電磁弁４０を開状態にして、エアポンプ１２で本体部４内を減圧する（ステップＳ９）。すなわち、エアポンプ１２によって蒸気洗浄空間１６に充満する洗浄液の蒸気等を吸引して、本体部４内を減圧する。たとえば、ステップＳ９では、ステップＳ７で大気圧よりも高くなった本体部４内の圧力を大気圧まで減圧する。このステップＳ９では、エアポンプ１２で吸引された洗浄液の蒸気は、第１冷却装置１３で冷却されて液化された後、第２洗浄槽１７に供給される。また、ステップＳ９では、ワーク２は冷却器６の内周側で待機している。

その後、電磁弁４０を閉状態にする。また、開口部１５を塞いでいる蓋部材１１を退避させて開口部１５を開放し（ステップＳ１０）、自動あるいは手動でワーク２をワーク保持治具から取り外し、本体部４外へ取り出した後（すなわち、ワーク２を搬出した後）、蓋部材１１で開口部１５を閉鎖して（ステップＳ１１）、ワーク２の洗浄が完了する。

なお、本形態では、ステップＳ２は、蓋部材１１で開口部１５を閉鎖する閉鎖ステップである。また、ステップＳ４、Ｓ５は、本体部４内に搬入されたワーク２を洗浄槽３に浸漬して洗浄する液体洗浄ステップであり、ステップＳ７は、蒸気洗浄空間１６において、開口部１５を閉鎖した状態で洗浄液の蒸気によってワーク２を洗浄する蒸気洗浄ステップである。さらに、ステップＳ９は、蒸気洗浄後、本体部４内を減圧する減圧ステップであり、ステップＳ１０は、開口部１５を閉鎖する蓋部材１１を退避させて開口部１５を開放する開放ステップである。

また、ステップＳ３は、閉鎖ステップとなるステップＳ２後、液体洗浄ステップとなるステップＳ４、Ｓ５の前に本体部４内を減圧する初期減圧ステップであり、ステップＳ６は、ステップＳ４、Ｓ５後、ワーク２の略真上からワーク２に向かって洗浄液を噴射しながら洗浄槽３からワーク２を引き上げる引上げステップである。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、ステップＳ７において、蒸気洗浄空間１６に配置されたワーク２の蒸気洗浄を行う際には、蓋部材１１で開口部１５を閉鎖している。また、ワーク２の蒸気洗浄後のステップＳ９で、エアポンプ１２によって本体部４内を減圧しており、ステップＳ７では、本体部４内を減圧していない。そのため、本形態では、ワーク２の蒸気洗浄時には、蒸気洗浄空間１６に洗浄液の蒸気を充満させることができ、効率的にワーク２の蒸気洗浄を行うことが可能になる。

また、本形態では、ステップＳ７での蒸気洗浄時には、蓋部材１１が開口部１５を閉鎖している。そのため、蒸気洗浄時における本体部４外への洗浄液の蒸散を抑制することができる。また、ステップＳ１０では、エアポンプ１２が本体部４内を減圧した後に蓋部材１１を退避させて開口部１５を開放している。そのため、蒸気洗浄時に蒸気洗浄空間１６に洗浄液の蒸気が充満していて本体部４内の圧力が大気圧よりも高くなっている場合であっても、開口部１５の開放時には本体部４内は減圧されている。したがって、開口部１５を開放してワーク２を搬出する際に、洗浄液が本体部４外へ蒸散するのを抑制することができる。その結果、本形態では、洗浄液の消費量を低減することが可能になる。

本形態では、開口部１５を閉鎖した後であって、ワーク２の粗洗浄を行う前のステップＳ３で、本体部４内を減圧している。そのため、開口部１５を覆う蓋部材１１と本体部４とを密着させることが可能になる。したがって、蒸気洗浄時に、蒸気洗浄空間１６に洗浄液の蒸気を確実に充満させることができ、より効率的にワーク２の蒸気洗浄を行うことが可能になる。また、蒸気洗浄時における本体部４外への洗浄液の蒸散を確実に防止することが可能になる。

また、ワーク２の粗洗浄を行う前に本体部４内を減圧しているため、洗浄槽３の洗浄液の中に溶存している気体を抜くことができる。すなわち、洗浄液の脱気を行うことができる。したがって、洗浄槽３で超音波洗浄を行う際の超音波の透過率を高めることができ、洗浄槽３でのワーク２の洗浄効果を高めることができる。

本形態では、ステップＳ６で、シャワー部材８を用いてワーク２の略真上からワーク２に向かって洗浄液を噴射しながら第２洗浄槽１７からワーク２を引き上げている。そのため、第２洗浄槽１７の液面に塵埃が浮遊していて、第２洗浄槽１７からワーク２を引き上げる際にワーク２に塵埃が付着する場合であっても、噴射される洗浄液によってワーク２の表面に付着する塵埃を除去することが可能になる。また、ワーク２の略真上から洗浄液が噴射されるため、ワーク２が軽量であっても、第２洗浄槽１７から引き上げる際のワーク２の姿勢を一定に保つことが可能になる。

本形態では、エアポンプ１２の吸引側は、蒸気洗浄空間１６に接続されている。そのため、ステップＳ９で、蒸気洗浄空間１６に充満する洗浄液の蒸気を効率良く吸引することができる。したがって、ワーク２を搬出する際に、洗浄液が本体部４外へ蒸散するのを効果的に抑制することができる。

本形態では、エアポンプ１２の吐出側は配管４１を介して第１冷却装置１３に接続され、第１冷却装置１３は配管４２、４３を介して第２洗浄槽１７に接続されている。すなわち、エアポンプ１２の吐出側は、第２洗浄槽１７に接続されている。そのため、エアポンプ１２で吸引された洗浄液の蒸気を液化して再利用することができ、洗浄液の消費量を低減することができる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態では、ワーク２を本体部４内に搬入した後のステップＳ２で、開口部１５を閉鎖している。この他にもたとえば、ステップＳ４でのワーク２の粗洗浄後、または、ステップＳ５でのワーク２の仕上洗浄後、あるいは、ステップＳ６でのワーク２の引上げ後に、開口部１５を閉鎖しても良い。このように、ステップＳ７で蒸気洗浄が行われる前に開口部１５を閉鎖すれば、上述した形態と同様に、効率的にワーク２の蒸気洗浄を行うとともに、洗浄液の消費量を低減することが可能になる。なお、この場合には、開口部１５を閉鎖した後に、本体部４内を減圧しても良いし、減圧しなくても良い。

上述した形態では、ワーク２の乾燥を行った後のステップＳ９で本体部４内を減圧している。この他にもたとえば、蒸気洗浄後に本体部４内を減圧して、その後、ワーク２の乾燥を行っても良い。すなわち、図２に示すフローにおいて、ステップＳ８とステップＳ９との順番を入れ替えても良い。また、蒸気洗浄後に、本体部４内を減圧し、開口部１５を開放した後に、ワーク２の乾燥を行っても良い。すなわち、図２に示すフローにおいて、ステップＳ７の後にステップＳ９を行い、ステップＳ８をステップＳ１０の後に行っても良い。

上述した形態では、ステップＳ４での粗洗浄の前に電磁弁４０を閉状態としている。この他にもたとえば、ステップＳ５でのワーク２の仕上洗浄前、または、ステップＳ６でのワーク２の引上げ前、あるいは、ステップＳ７でのワーク２の蒸気洗浄前に電磁弁４０を閉状態としても良い。

上述した形態では、エアポンプ１２の吸引側は、蒸気洗浄空間１６に接続されている。この他にもたとえば、本体部４の、蒸気洗浄空間１６の以外の部分にエアポンプ１２の吸引側が接続されても良い。

上述した形態では、洗浄槽３は、第２洗浄槽１７と第１洗浄槽１８との２個の洗浄用の槽を備えている。この他にもたとえば、洗浄槽３が備える洗浄用の槽の数は３個以上であっても良い。

本発明の実施の形態にかかる洗浄装置の概略構成を説明するための概略図である。 図１に示す洗浄装置の制御方法の一例を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 洗浄装置
２ ワーク（被洗浄物）
３ 洗浄槽
４ 本体部
５ 蒸気発生槽
８ シャワー部材
１１ 蓋部材
１２ エアポンプ（吸引手段）
１５ 開口部
１６ 蒸気洗浄空間（蒸気洗浄領域）
Ｓ２ 閉鎖ステップ
Ｓ３ 初期減圧ステップ
Ｓ４、Ｓ５ 液体洗浄ステップ
Ｓ６ 引上げステップ
Ｓ７ 蒸気洗浄ステップ
Ｓ９ 減圧ステップ
Ｓ１０ 開放ステップ

Claims (7)

1. 被洗浄物を出し入れするための開口部および前記被洗浄物が浸漬される洗浄槽を有する本体部と、前記本体部の内部であって前記洗浄槽の上方に形成される蒸気洗浄領域に前記洗浄液の蒸気を供給する蒸気発生槽と、前記開口部を開放および閉鎖するために開閉する蓋部材と、前記本体部内を減圧するための吸引手段とを備え、
   前記蓋部材は、少なくとも前記蒸気洗浄領域での前記被洗浄物の蒸気洗浄時に前記開口部を閉鎖するとともに、少なくとも前記被洗浄物の蒸気洗浄後に前記開口部を開放するために退避し、
   前記吸引手段は、前記被洗浄物の蒸気洗浄後、前記蓋部材が退避する前に前記本体部内を減圧することを特徴とする洗浄装置。
2. 前記吸引手段の吸引側は、前記蒸気洗浄領域に接続されていることを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
3. 前記吸引手段の排出側は、前記洗浄槽に接続されていることを特徴とする請求項１または２記載の洗浄装置。
4. 前記洗浄槽からの前記被洗浄物の引上げ方向と逆の方向に、かつ、前記被洗浄物に向かって前記洗浄液を噴射するシャワー部材を前記洗浄槽の上方に備えることを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の洗浄装置。
5. 被洗浄物を出し入れするための開口部および前記被洗浄物が浸漬される洗浄槽を有する本体部と、前記開口部を開放および閉鎖するために開閉する蓋部材とを備える洗浄装置の制御方法であって、
   前記開口部から前記本体部内に前記被洗浄物が搬入された後、前記蓋部材で前記開口部を閉鎖する閉鎖ステップと、
   前記本体部内に搬入された前記被洗浄物を前記洗浄槽に浸漬して洗浄する液体洗浄ステップと、
   前記本体部内であって前記洗浄槽の上方に形成される蒸気洗浄領域で、前記開口部を閉鎖した状態で、洗浄液の蒸気によって前記被洗浄物を洗浄する蒸気洗浄ステップと、
   前記蒸気洗浄ステップ後、前記本体部内を減圧する減圧ステップと、
   前記減圧ステップ後、前記開口部を閉鎖する前記蓋部材を退避させて前記開口部を開放する開放ステップとを備えることを特徴とする洗浄装置の制御方法。
6. 前記閉鎖ステップ後、前記液体洗浄ステップ前に前記本体部内を減圧する初期減圧ステップを備えることを特徴とする請求項５記載の洗浄装置の制御方法。
7. 前記液体洗浄ステップ後、前記被洗浄物の略真上から前記被洗浄物に向かって前記洗浄液を噴射しながら前記洗浄槽から前記被洗浄物を引き上げる引上げステップを備えることを特徴とする請求項５または６記載の洗浄装置の制御方法。

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