JP2010051947A - Method and apparatus for rinsing holes/capped-holes of small diameters in article surface - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、小型の電子機器等の物品表面に設けられているM3程度の小径の孔・袋孔・タップ穴の内部を洗浄水を用いて清浄するための技術である。 The present invention is a technique for cleaning the inside of a hole having a small diameter of about M3, a bag hole, or a tapped hole provided on the surface of an article such as a small electronic device using cleaning water.
従来、小型の機器物品の表面には部品取付用・連結用のネジ孔、袋孔、タップ孔があり、それらの孔底には、加工時の切削粉・ゴミ・加工液又は清浄液の液残りが残留している。この液・チップ粉の残留物が製造過程中及び保管・使用中に飛び出して製造品を汚染するという問題が生じていた。
そのため、高精度製品の製造には、製造物の水洗浄が済んだ後IPAや代替フロンを用いた仕上げ清浄が必要とされていた。
Conventionally, there are screw holes, bag holes, and tap holes for mounting and connecting parts on the surface of small equipment articles, and the bottom of these holes is the liquid of cutting powder, dust, processing liquid or cleaning liquid during processing. The rest remains. There is a problem that the residue of the liquid / chip powder pops out during the manufacturing process and during storage / use to contaminate the manufactured product.
Therefore, in order to manufacture a high-precision product, after the product has been washed with water, finishing cleaning using IPA or alternative chlorofluorocarbon is required.
しかしながら、IPAや代替フロンによる清浄は、手間・時間とコストを高めることとなっていた。それでもその洗浄は最近の洗浄度の要求を満たすものではなかった。
又、空気ブロアーで乾燥させる方法もあるが、空気流を袋孔内へ送り込むために袋孔の径より小さなエアブローの流れを作り出す必要があるが1mm以下に絞り込んだエアブローにすることは、困難であった。
1mm以下の極細のエアブローが生成できても袋孔の孔内に噴出するように位置制御することは難しいものであり、空気量も大きなものとなるという問題点があった。
However, cleaning with IPA or alternative chlorofluorocarbons increases labor, time and cost. Nevertheless, the cleaning did not meet the recent requirements for cleanliness.
Although there is a method of drying with an air blower, it is necessary to create an air blow flow smaller than the diameter of the bag hole in order to send the air flow into the bag hole, but it is difficult to make the air blow narrowed to 1 mm or less. there were.
Even if an extremely fine air blow of 1 mm or less can be generated, it is difficult to control the position so that the air blows into the hole of the bag hole, and there is a problem that the amount of air becomes large.
更に洗浄水の噴水流でもって孔・袋穴の内部を洗浄する方法もあるが、M3等の微細径の孔・袋穴に対して、その孔・袋穴の開口の口径より大きい径の水流を当てても水は孔・穴内部に水が満たされるだけで水流として流れ込まず、孔・穴内部に水の流れが発生せず、残留液・ゴミ・切削粉の排出が不充分となるものであった。
水流の径を、開口の口径例えば1mm直径より小さく絞り込んでも、この細い水流を孔・袋穴の開口に当てることが難しくなり、開口に当たらずに孔・穴内部が充分に洗浄されないことが発生し、洗浄が不完全となっていた。
There is also a method of cleaning the inside of the hole / bag hole with a fountain flow of washing water, but for a fine hole / bag hole such as M3, the water flow having a diameter larger than the diameter of the hole / bag hole opening. Even if it is applied, the water will only fill the inside of the hole / hole and will not flow as a water flow, no water will flow inside the hole / hole, and the discharge of residual liquid, dust, and cutting powder will be insufficient. Met.
Even if the diameter of the water flow is narrowed to be smaller than the diameter of the opening, for example, 1 mm, it becomes difficult to apply this thin water flow to the opening of the hole / bag hole, and the inside of the hole / hole is not sufficiently washed without hitting the opening. However, the cleaning was incomplete.
次の問題は、電器製品、中間製品の孔・袋孔の位置は、製品毎その位置が変化するものであり、孔・袋孔も種々の位置に複数取り付けられているものである。そのため、極細の水流をその袋孔に送り込むことに手間・時間がかかるとともに高い精度が要求されるものであった。又洗浄作業に時間がかかるものとなるという問題点があった。 The next problem is that the positions of the holes and the bag holes of the electric appliance and the intermediate product change for each product, and a plurality of holes and bag holes are attached at various positions. Therefore, it takes time and effort to feed an extremely fine water flow into the bag hole, and high accuracy is required. In addition, there is a problem that the cleaning operation takes time.
次に、ノズル直径φnの噴出ノズルの噴水で物品の表面を全面隅なく塗り潰すように噴水する方法(以下、塗り潰し方式という)も考えられるが、これであれば物品の搬送速度をvとすると、噴出ノズルの揺動周波数は、v/φn程のかなり高い周波数にするか、縦の噴出ノズルの間隔よりかなり大きなストローク量の振巾で揺動するか、振巾よりかなり小さい縦間隔の多くの噴出ノズルで噴水させなければ確実に全面隅なく散水することができない。揺動周波数を高くすること又はストローク量を大きくすることは、揺動する噴水装置の機械的負荷が大きくなる。特に洗浄する物品の搬送速度vを高くしたり、孔・袋穴の開口の口径φ0が小さくなって噴出ノズルのノズル直径φnも小さくなる場合は、非常に高い揺動周波数又は長いストローク量が要求されて、実用的でなくなるという問題点があった。又、噴出ノズルの数を増やすと使用する洗浄水が増大するという問題があった。
本発明が解決しようとする目的は、従来のこれらの問題点を解消し、噴出ノズルの低い揺動周波数でもって小径・微細な孔・袋穴を確実に洗浄でき、且つ個別の孔・袋穴の位置を追わないで孔・袋穴の内部を確実に清浄できて水流の位置の精密制御が不要であり、しかも物品の洗浄の為の搬送速度を速めて洗浄処理速度を高めるとともに使用する水量も減らすことができるという、物品表面の小径の孔・袋穴の洗浄方法及び装置を提供することにある。 The object to be solved by the present invention is to solve these conventional problems, to reliably clean small-diameter / fine holes / bag holes with a low oscillation frequency of the ejection nozzle, and to provide individual holes / bag holes. The inside of the hole and bag hole can be reliably cleaned without following the position of the water, so precise control of the position of the water flow is not required, and the cleaning speed is increased by increasing the conveyance speed for cleaning the article and the amount of water used Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for cleaning small-diameter holes and bag holes on the surface of an article.
かかる課題を解決した本発明の構成は、
1) 表面に小径の孔又は袋穴を有する物品の孔・袋穴の内部を洗浄する方法であって、洗浄される物品を一定方向に送るコンベヤ装置を設け、洗浄水を細い糸状の水流として噴出する噴出ノズルを噴出方向が同一方向になるように複数設けた噴水ノズル体を送られる物品の孔・袋穴のある物品表面に対向するように配置し、しかも噴水ノズル体の噴出ノズルは、物品の送り方向と直交し且つ孔・袋穴のある表面と平行又は平行に近い略平行となる縦方向と送り方向となる横方向のそれぞれの方向に複数設けられ、更に噴出ノズルのノズル直径φnを洗浄する孔・袋穴の開口の最小の口径φ0の0.66倍より小さくし、同噴水ノズル体を物品の送り方向と直角の縦方向に往復運動させる揺動手段を備えた設備を用い、
コンベヤ装置で物品を速度vで送りながら噴水ノズル体の噴出ノズルから複数の糸状の水流を物品の表面に向けて噴出させるとともに、揺動手段によって噴水ノズル体全体を物品の送り方向と直交する縦方向に高い周波数fで往復動させ、しかも噴水ノズル体の揺動で複数の噴出ノズルからの噴水流の縦方向の噴水巾が洗浄される物品表面の最大縦巾の全域を覆うようにノズルの位置の配置又は噴水ノズル体の揺動ストローク量を定め、揺動手段による往復動を高周波数とすることで、噴出ノズルからの水流が孔・袋穴の内部に確実に流入してその内部をよく洗浄できるようにしたことを特徴とする、小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法
2) 噴水ノズル体に縦方向の噴出ノズルの間隔が同じである二組の格子状に配列された噴出ノズル群を設けるとともに、他方の群の噴出ノズルの縦位置が一方の群の噴出ノズルの縦位置の中間となるように且つ横位置が異なるように千鳥状に設けるようにした、前記1)記載の小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法
3) 揺動手段による噴水ノズル体の揺動の周波数をfとし、物品の送り速度をvとし、物品の表面にある最小の口径の孔・袋穴の開口の実際の口径をφ0とし、又噴出ノズルのノズル直径をφnとしたとき、(v/φn)>f>(v/φ0)の不等式が成立する高周波数とした、前記1)又は2)いずれか記載の小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法
4) 揺動手段による噴水ノズル体の揺動の周波数fを、物品の送り速度をvとし、最小の口径の孔・袋穴の開口の実際の口径φ0に噴出ノズルのノズル直径φnの長さを加えた値φ=φ0+φnを開口の最小のみなし口径φとして、(v/φn)>f>(v/φ)の不等式が成立する高周波数とした、前記1)又は2)いずれか記載の小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法
5) 噴水巾が重複する横方向に配置された噴出ノズルの噴水流が物品表面の最小の口径の孔・袋穴の開口の先端の横位置から同開口の終端の横位置を通過するまでの間の噴水ノズル体の揺動の位相角度範囲の総和が0°〜360°の全位相を覆うように揺動周波数又は噴出ノズルの配置を定めた、前記1)又は2)いずれか記載の小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法
6) 噴水巾を重複させる複数の横方向の噴出ノズルによって0°〜360°の全位相を覆える最小の噴出ノズルの個数M、噴水ノズル体の揺動の周波数f、物品の送り速度v、最小の口径の孔・袋穴の開口の実際の口径φ0に噴出ノズルのノズル直径φnとしたとき、(v/φn)>f>(v/M/φ0)の不等式が成立する周波数fとした前記5)記載の小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法
7) 噴水巾を重複させる複数の横方向の噴出ノズルによって0°〜360°の全位相を覆える最小の噴出ノズルの個数M、噴水ノズル体の揺動の周波数f、物品の送り速度v、最小の口径の孔・袋穴の開口の実際の口径φ0に噴出ノズルのノズル直径φnの長さを加えた値φ=φ0+φnを開口の最小のみなし口径φとして、(v/φn)>f>(v/M/φ)の不等式が成立する周波数fとした前記5)記載の小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法
8) 噴水ノズル体の噴出ノズルが縦方向に等ピッチで配置され、同ピッチの間隔以上の長さを噴水ノズル体の揺動ストローク量とした、前記1)〜7)いずれか記載の小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法
9) 噴水ノズル体の往復動の周波数fの値を、物品が噴水巾を重複させる横方向の噴出ノズルの全部を通過する時間内で時間的に変動させるようにした、前記1)又は2)いずれか記載の小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法
10) 前記1)〜9)の物品の表面の孔・袋穴の洗浄方法を用いて複数回洗浄するものであって、1回目の洗浄水として水・温水又はこれらに洗浄液を入れたものを使用し、2回目の洗浄水として温純水を使用し、3回目の洗浄水として超純水を使用して完全乾燥させる行程でもって洗浄化する、物品表面の孔・袋穴の高度洗浄方法
11) 表面に小径の孔又は袋穴を有する物品の孔・袋穴の内部を洗浄する洗浄装置であって、洗浄される物品を一定の方向に送るコンベヤ装置と、同コンベヤ装置で送られる物品の表面に対向して洗浄水を細い糸状の水流として噴出する噴出ノズルを噴出方向が同一方向になるように複数設けた噴水ノズル体と、同噴水ノズル体を物品の送り方向と直角の縦方向に往復運動させる揺動手段とを備え、前記噴水ノズル体の噴出ノズルは物品の送り方向と直交し且つ孔・袋穴のある表面と平行又は平行に近い略平行となる縦方向と送り方向となる横方向のそれぞれの方向に複数設け、しかも噴出ノズルのノズル直径φnを洗浄する孔・袋穴の開口の最小の口径φ0の0.66倍より小さくし、更に前記揺動手段の縦方向の揺動のストロークは縦方向の噴出ノズルの間隔の長さ以上とした、物品表面の小径の孔・袋穴の洗浄装置
にある。
The configuration of the present invention that solves this problem is as follows.
1) A method for cleaning the inside of a hole / bag hole of an article having a small-diameter hole or a bag hole on the surface, provided with a conveyor device for sending the article to be cleaned in a certain direction, and using the washing water as a thin thread-like water stream A plurality of fountain nozzle bodies provided with a plurality of fountain nozzle bodies to be ejected in the same direction are arranged so as to face the surface of an article having a hole or a bag hole of an article to be fed, and the fountain nozzle body has an ejection nozzle, A plurality of nozzles are provided in each of a vertical direction that is orthogonal to the feed direction of the article and is substantially parallel to or nearly parallel to the surface with the holes / bag holes, and a transverse direction that is the feed direction, and the nozzle diameter φ of the ejection nozzle Equipment equipped with rocking means for reciprocating the fountain nozzle body in the vertical direction perpendicular to the article feed direction by making n smaller than 0.66 times the minimum diameter φ 0 of the opening of the hole / bag hole for washing Use
A plurality of thread-like water streams are ejected from the ejection nozzle of the fountain nozzle body toward the surface of the article while feeding the article at a speed v by the conveyor device, and the entire fountain nozzle body is perpendicular to the article feeding direction by the swinging means. The nozzle is reciprocated at a high frequency f in the direction, and the fountain nozzle body is swung so that the longitudinal fountain width of the fountain flow from the plurality of ejection nozzles covers the entire area of the maximum longitudinal width of the article surface to be cleaned. By positioning the position or the amount of oscillating stroke of the fountain nozzle body and setting the reciprocating motion by the oscillating means to a high frequency, the water flow from the squirting nozzle surely flows into the inside of the hole / bag hole and 2) Cleaning method inside the small-diameter hole / bag hole characterized by being able to wash well 2) Jets arranged in two sets of lattices with the same interval between the jet nozzles in the vertical direction on the fountain nozzle body Nozzle group is provided In addition, the small nozzles according to 1) are arranged in a staggered manner so that the vertical position of the ejection nozzles of the other group is in the middle of the vertical positions of the ejection nozzles of the one group and the lateral positions are different. Cleaning method for the inside of the hole / bag hole 3) The frequency of oscillation of the fountain nozzle body by the oscillation means is f, the feed speed of the article is v, and the opening of the hole / bag hole with the smallest diameter on the surface of the article (1), where the actual diameter of the nozzle is φ 0 and the nozzle diameter of the ejection nozzle is φ n , the high frequency satisfying the inequality of (v / φ n )>f> (v / φ 0 ) Or 2) The cleaning method for the inside of the small-diameter hole / bag hole according to any one of 4) The frequency f of the fountain nozzle body by the oscillating means is set to v, the article feed rate is v, and the hole / bag with the smallest diameter the actual diameter phi value plus the length of the nozzle diameter phi n of the jet nozzle to 0 φ = φ 0 + φ n of the opening of the bore As no minimum mouth only diameter φ, (v / φ n) >f> (v / φ) inequality has a high frequency which satisfies the 1) or 2) according to any one diameter of the hole-blind hole Internal cleaning method 5) The fountain flow of the fountain nozzles arranged in the lateral direction where the fountain width overlaps moves from the lateral position of the opening of the smallest diameter hole / bag hole to the lateral position of the end of the opening. The oscillation frequency or the arrangement of the ejection nozzles is determined so that the sum of the phase angle range of the oscillation of the fountain nozzle body before passing through covers all phases of 0 ° to 360 °, either 1) or 2) 6) Cleaning method for the inside of the small-diameter hole / bag hole 6) The minimum number M of spray nozzles that can cover the entire phase of 0 ° to 360 ° by a plurality of lateral spray nozzles overlapping the fountain width. Body swing frequency f, article feed speed v, minimum aperture / bag opening actual When the nozzle diameter phi n of the jet nozzle diameter phi 0 of, (v / φ n)> f> (v / M / φ 0) the inequality was established frequency f of 5) small diameter holes according -Cleaning method for the inside of the bag hole 7) The minimum number M of ejection nozzles that can cover the entire phase of 0 ° to 360 ° by a plurality of lateral ejection nozzles that overlap the fountain width, and the oscillation frequency of the fountain nozzle body f, the feed speed v of the article, the actual diameter φ 0 of the hole with the smallest diameter and the opening of the bag hole, plus the length of the nozzle diameter φ n of the ejection nozzle, φ = φ 0 + φ n The method for cleaning the inside of a small-diameter hole / bag hole as described in 5) above, wherein the assumed diameter φ is the frequency f at which the inequality of (v / φ n )>f> (v / M / φ) is established 8) Fountain nozzle The jet nozzles of the body are arranged at equal pitches in the vertical direction, and the oscillating straw The method of cleaning the inside of the small-diameter hole / bag hole according to any one of 1) to 7) described above as the quantity 9) The value of the frequency f of the reciprocating motion of the fountain nozzle body is set in the lateral direction in which the article overlaps the fountain width. The method for cleaning the inside of a small-diameter hole / bag hole according to any one of 1) or 2), wherein the article is varied with time within the time required to pass through all of the ejection nozzles 10) Articles 1) to 9) Washing multiple times using the surface hole / bag hole cleaning method, using water / warm water as the first wash water or a solution containing a cleaning solution in it, and warm pure water as the second wash water A method for highly cleaning holes and bag holes on the surface of articles 11) having a small diameter hole or bag hole on the surface. A cleaning device for cleaning the inside of a hole / bag hole of an article, A fountain nozzle body provided with a plurality of jetting nozzles for jetting washing water as a thin thread-like water stream facing the surface of an article sent by the conveyor device in a predetermined direction so that the jetting directions are the same direction And oscillating means for reciprocating the fountain nozzle body in a vertical direction perpendicular to the article feed direction, the jet nozzle of the fountain nozzle body being perpendicular to the article feed direction and having a hole / bag hole The minimum diameter φ 0 of the opening of the hole / bag hole that is provided in plural in each of the vertical direction that is parallel or almost parallel to the horizontal direction and the horizontal direction that is the feed direction, and that cleans the nozzle diameter φ n of the ejection nozzle The cleaning device for small-diameter holes / bag holes on the surface of the article, wherein the vertical swing stroke of the swing means is equal to or greater than the length of the interval between the vertical ejection nozzles. is there.
本発明では、ノズルの口径φnを物品表面の洗浄する孔・袋穴の最小の口径φ0の0.66倍より小さくし、且つ縦方向及び横方向に複数の噴出ノズルを有する噴水ノズル体を被洗浄物である物品の送り方向に対して直交する方向に所要範囲の揺動周波数(サイクル数)で往復動させることによって、孔・袋穴の開口の口径より小さい噴出ノズルからの糸状の水流を確実に物品表面にある孔・袋穴の開口を少なくとも1回以上横切らせ、よって孔・袋穴内部を確実に洗浄できるようにするものである。しかも噴出ノズルは送り方向の横方向と直交する縦方向にそれぞれ複数設け、且つ噴出ノズルの噴水巾が物品表面の縦巾の全域を覆うことによって、物品表面の孔・袋穴の位置がどこにあっても(孔・穴位置を追わないで)洗浄できるものである。更に、本発明は複数の噴出水の噴水巾を重複させることで、より確実に、又は低い揺動周波数で物品表面にある孔・袋穴の内部を洗浄できるようにできる。
又本発明の揺動周波数fは、塗り潰し方式の噴水に比べはるかに低い周波数値で洗浄ができるので、物品の搬送速度vを速くして処理能力を高めることを可能とする余裕があり、又搬送速度を速くすることで消費する洗浄水量も低減できるようにできる。
In the present invention, the nozzle diameter φ n is smaller than 0.66 times the minimum diameter φ 0 of the hole / bag hole for cleaning the article surface, and the fountain nozzle body has a plurality of ejection nozzles in the longitudinal and lateral directions. Is reciprocated at a swing frequency (number of cycles) within a required range in a direction orthogonal to the feed direction of the article to be cleaned, so that the thread-like shape from the ejection nozzle is smaller than the aperture of the hole / bag hole. The water flow is reliably traversed at least once by the opening of the hole / bag hole on the surface of the article, so that the inside of the hole / bag hole can be reliably washed. Moreover, a plurality of ejection nozzles are provided in the vertical direction perpendicular to the transverse direction of the feed direction, and the fountain width of the ejection nozzle covers the entire longitudinal width of the article surface, so that the position of the hole / bag hole on the article surface is However, it can be cleaned (without following the hole / hole position). Furthermore, according to the present invention, it is possible to clean the inside of the hole / bag hole on the surface of the article more reliably or at a low oscillation frequency by overlapping the fountain widths of the plurality of jet water.
In addition, since the oscillation frequency f of the present invention can be cleaned at a frequency value much lower than that of the fountain of the painting method, there is a margin that can increase the processing speed by increasing the conveyance speed v of the article. The amount of washing water consumed can be reduced by increasing the conveyance speed.
(コンベヤ装置)
本発明のコンベヤ装置としては、スラットコンベヤ,ネットコンベヤ等で噴出した水流が通過・排出し易い構造のコンベヤが主に採用される。
(噴出ノズル径)
噴出ノズルからの糸状の噴出水流の直径は物品表面にある小径の孔・袋穴の開口のうち最も小さいものの開口の口径の0.66倍より小さいようにする。1mm前後の径の噴出ノズルから、2.0MPa程の高圧水で噴出させることが多い。
(噴出ノズルの配列)
又、噴出ノズルの縦横の大略の配列状態は、格子状か千鳥状となることが多い。
噴出ノズルの送り方向の横のピッチ(間隔)は一定でもよいし、又は間隔を変えて揺動の同一周波数でも各噴出ノズルからの水流を受け始める位相を変えるようにしてもよい。開始位相をかえることでより確実に洗浄させることができる。
孔・袋穴(の開口)が、噴水ノズル体の噴出ノズルからの水流を受ける送り方向の横の複数の噴出ノズルの水流から異なった位相で受ける方法としては、噴出ノズルの横方向の間隔を適切に変える方法、又は千鳥の如く縦方向の位置を変える方法、又は周波数fに揺らぎを与える方法、又は噴出ノズルを千鳥配列又は縦方向に位置を変えることで位相の違うようにする等で可能である。
(Conveyor device)
As the conveyor device of the present invention, a conveyor having a structure in which a water flow ejected by a slat conveyor, a net conveyor or the like is easy to pass and discharge is mainly employed.
(Blowout nozzle diameter)
The diameter of the thread-like jet water flow from the jet nozzle is set to be smaller than 0.66 times the aperture diameter of the smallest one of the small-diameter holes / bag holes on the article surface. In many cases, high pressure water of about 2.0 MPa is ejected from an ejection nozzle having a diameter of about 1 mm.
(Arrangement of ejection nozzles)
In addition, the vertical and horizontal arrangement state of the ejection nozzles is often a lattice shape or a staggered shape.
The horizontal pitch (interval) in the feed direction of the ejection nozzles may be constant, or the phase may be changed to change the phase at which water flow from each ejection nozzle begins to be received even at the same frequency of oscillation. By changing the start phase, cleaning can be performed more reliably.
As a method of receiving the holes / bag holes (openings) at different phases from the water flow of the plurality of jet nozzles in the feed direction receiving the water flow from the jet nozzle of the fountain nozzle body, the horizontal interval between the jet nozzles can be set as follows. Possible by changing the position in the vertical direction like zigzag, changing the frequency f, or changing the phase by changing the position of the jet nozzles in the zigzag or vertical direction. It is.
(噴出ノズルの数と間隔)
噴出ノズルの数,噴出ノズルの間隔は、噴水する洗浄水の使用水量に関係し、噴出ノズルの数が多ければ一般的に使用水量が多くなる。孔・袋穴の噴水流による洗浄回数が適切なものとなるように、その洗浄回数と使用水量と揺動周波数とストローク量との関係で適切な間隔にする。
(Number and interval of ejection nozzles)
The number of ejection nozzles and the interval between the ejection nozzles are related to the amount of cleaning water used, and the amount of water used generally increases as the number of ejection nozzles increases. An appropriate interval is set in relation to the number of times of washing, the amount of water used, the oscillation frequency, and the amount of stroke so that the number of times of washing by the fountain flow in the hole / bag hole becomes appropriate.
(噴出ノズルの口径と揺動周波数)
まず、噴出ノズルからの水流が孔・袋穴の開口に流入して円滑に還流して排出されるための条件として、噴出ノズルの口径φn(即ち水流の横断面の直径)が孔・袋穴の開口の口径φ0より小さいばかりでなく、水流の断面積に比べて、孔・袋穴の内部での水流の外周の空間に水の粘性等を考慮して水流の断面積の3割以上大きい断面積を還流水の通路面積に確保した。この条件は、1.3*π*(φn/2)2<(π*(φ0/2)2−π*(φn/2)2)であり、これから
√2.3φn<φ0 の条件となり、φn<0.66φ0 の噴出ノズルの口径条件となる。又本発明の揺動周波数の上限の条件として、(v/φn)>fの不等式を満足させて、塗り潰し方式に比べ低い周波数とした。
(Blowing nozzle diameter and oscillation frequency)
First, as a condition for the water flow from the jet nozzle to flow into the opening of the hole / bag hole and smoothly return to be discharged, the diameter φ n of the jet nozzle (that is, the diameter of the cross section of the water flow) is the hole / bag. Not only is the diameter of the hole opening φ smaller than 0 , but also 30% of the cross-sectional area of the water flow in consideration of the viscosity of the water in the outer space of the water flow inside the hole / bag hole compared to the cross-sectional area of the water flow. A larger cross-sectional area was secured in the passage area of the reflux water. This condition is a 1.3 * π * (φ n / 2) 2 <(π * (
(噴出ノズルの揺動の一波長の長さと最小の口径との関係)
物品の表面にある小径の孔・袋穴の開口のうち最も小さいものの開口の口径をφ0とし、物品の搬送速度をvとし、又噴水ノズル体の揺動(往復動)の周波数をfとすると、f>(v/φ0)を満たせば、図6から分かるように、噴水ノズル体の揺動の一波長の長さの方が、開口の口径φ0より小さくなり、開口が縦方向のどの位置にあっても一波長分の噴水ノズル体の軌跡を開口が受けるので一つの噴出ノズルに対し少なくとも1回以上は噴水ノズルは開口に流入し、確実に洗浄できるものである。
(Relationship between the length of one wavelength of oscillation of the ejection nozzle and the minimum aperture)
The diameter of the smallest one of the small-diameter holes / bag holes on the surface of the article is φ 0 , the conveyance speed of the article is v, and the oscillation (reciprocating) frequency of the fountain nozzle body is f Then, as long as f> (v / φ 0 ) is satisfied, as can be seen from FIG. 6, the length of one wavelength of oscillation of the fountain nozzle body is smaller than the aperture diameter φ 0 , and the opening is in the vertical direction. Since the opening receives the trajectory of the fountain nozzle body for one wavelength at any position of the fountain, the fountain nozzle flows into the opening at least once with respect to one ejection nozzle and can be reliably washed.
(噴出ノズルのノズル口径を考慮したみなし口径での条件)
更に、最小の口径の孔・袋穴の開口の実際の口径φ0に噴出ノズルのノズル直径φnの長さを加えた値を開口の最小のみなし口径φとして、揺動(往復動)の周波数fをf>(v/φ)の条件を満たせば、図6に示すように、孔・袋穴の最小の開口の口径φ0にノズル口径φnを考慮したみなしの口径φが噴水ノズル体の−波長の360°揺動する間に搬送される進み巾(v/f)と等しいか、それ以上となることで、噴出ノズルからの糸状の水流が確実に孔・袋穴の開口を通過し、水流で孔・袋穴を確実に洗浄できる。よって、上記の条件より低い揺動周波数でも可能とすることができる。
(Consider the condition of the nozzle diameter considering the nozzle diameter of the ejection nozzle)
Furthermore, the minimum actual value obtained by adding the length of the nozzle diameter phi n of the jet nozzle diameter phi 0 of holes, blind holes opening diameter as the minimum Deemed diameter of the opening phi, swinging of (reciprocating) If the frequency f satisfies the condition of f> (v / φ), as shown in FIG. 6, the assumed diameter φ in consideration of the nozzle diameter φ n is equal to the diameter φ 0 of the smallest opening of the hole / bag hole. It is equal to or larger than the advance width (v / f) conveyed while the body is swung by 360 ° of the −wavelength, so that the thread-like water flow from the ejection nozzle can surely open the opening of the hole / bag hole. Pass through and clean the holes and pouch holes with water flow. Therefore, it is possible to make the oscillation frequency lower than the above conditions.
上記の周波数条件・洗浄条件は、図6に示すように、噴出ノズルのノズル直径φnを考慮すれば、実際の孔・袋穴の最小の口径値φ0とすると、最小のみなし口径φ=φ0+φnとすることができる。 The above frequency condition and washing conditions, as shown in FIG. 6, in consideration of the nozzle diameter phi n of the jet nozzle, if the actual hole-minimum diameter value phi 0 of blind holes, no minimum only diameter phi = φ 0 + φ n .
(複数の噴出ノズルの噴水と開口を通過する位相)
f<(v/φ0)又はf<(v/φ)の場合でも、噴出ノズルの噴水巾が重複し、しかも位相を変えて孔・袋穴に対して噴水し、その位相の総和が0°〜360°の全位相を覆うようにすれば、0°〜360°の全位相を覆うことができる噴出ノズルの最小の個数をM個とすると、周波数fは、不等式(v/φn)>f>(v/M/φ0)又は不等式(v/φn)>f>(v/M/φ)の不等式を満足させればよく、周波数fを更に小さくしても、確実な洗浄が行える。又は周波数は一定にしてもコンベヤ装置の送り速度vを速くして処理能力を上げても確実に洗浄できるようにできることを意味する。
(Phase passing through fountains and openings of multiple nozzles)
Even in the case of f <(v / φ 0 ) or f <(v / φ), the fountain width of the ejection nozzle overlaps, and the phase is changed to fountain the hole / bag hole, and the sum of the phases is 0 If the entire number of phases from 0 ° to 360 ° is covered, and the minimum number of ejection nozzles that can cover the entire phase from 0 ° to 360 ° is M, the frequency f is an inequality (v / φ n ). >F> (v / M / φ 0 ) or inequality (v / φ n )>f> (v / M / φ) inequality should be satisfied, and even if the frequency f is further reduced, reliable cleaning can be achieved. Can be done. Or even if the frequency is constant, it means that it can be surely cleaned even if the feeding speed v of the conveyor device is increased to increase the processing capacity.
これらの請求項3,4,6,7の数値条件は、下式数1の不等式関係となる。
The numerical conditions of these
このように、特許請求項3,4の発明は、噴出ノズルの一列の縦列(縦単列という)だけで確実に洗浄できる数値条件である。この場合横方向(搬送方向)に複数の噴出ノズルがあるのは、より確実に又はより多くの回数洗浄することで洗浄度を高めることにある。
又、特許請求項5を引用した請求項6,7の発明は、噴出ノズルの横方向(搬送方向)の他の噴出ノズルとの複数個の横方向の噴出ノズルとの組み合わせによって、確実に洗浄できるための数値条件である。この場合は、下限の揺動周波数がより低く(又は搬送速度をより高く)できる利点がある。
請求項3,4の発明の縦単列の確実に洗浄する数値条件か、又は複数の横方向の噴出ノズルを用いた請求項6,7の条件のいずれかを満足させればよい。
又、請求項3,4,6,7における数値条件において、最小の口径φ0を用いるか、みなし口径φ=φ0+φnを選択するかはどちらでもよいが、厳しい条件の最小の口径φ0の方を用いて設計すれば更に確実となる。
As described above, the inventions of
Further, the inventions of
Any one of the numerical conditions for reliably cleaning the vertical single row of the inventions of
Further, in the numerical conditions in
又、本願発明の数値限定の発明において、揺動周波数fの上限として、不充分な塗り潰し方式で横方向に複数の噴出ノズルを設けることで、孔・袋穴の開口内部を確率的に大略洗浄できるようにできるv/(2φn)の周波数の揺動に比べて有利とするとしてもよい。即ち、下記数2としてもよい。
In addition, in the numerically limited invention of the present invention, as the upper limit of the oscillation frequency f, by providing a plurality of ejection nozzles in the lateral direction with an insufficient filling method, the inside of the opening of the hole / bag hole is roughly cleaned stochastically. It may be advantageous compared with the fluctuation of the frequency of v / (2φ n ) that can be made. That is, the following
確実な洗浄には、これらの他に副縦噴出ノズル列の存在、周波数の揺らぎ等の手段との組み合わせることでも可能である。
実用的には、組み合わせれば上記条件の必要(最低)周波数を更に低くできる。又は送り速度vを速くできる。
In addition to these, reliable cleaning can also be performed by a combination with means such as the presence of the sub-vertical jet nozzle row and frequency fluctuation.
In practice, the necessary (minimum) frequency of the above conditions can be further reduced by combining them. Alternatively, the feed speed v can be increased.
例えば、確実に洗浄する別の方法として、噴水ノズル体を孔・袋穴の開口が横方向の噴水巾を重複させる全ての噴出ノズルの水流を受けている間に、噴水ノズル体の周波数fに±△fの揺らぎ(変動)を与えることで、孔・袋穴の開口に対し噴出ノズルが噴水開始する開始位相及びその時の噴水ノズル体の揺動の一波長の長さが変わることで、噴水ノズルを開口に流入させる確率を増大できる。この周波数変動は10%以上とすることで水流が開口に流れ込む確率が高く、確実な洗浄ができる。
この周波数fの揺らぎと前記の噴出ノズルの設置位置を適切にすることの組み合わせで、更に異なった位相で複数の噴出ノズルによる水流を同一の孔・袋穴の開口に与えることができるようにすることもできる。
For example, as another method for reliably cleaning, the frequency of the fountain nozzle body is changed to the frequency f of the fountain nozzle body while receiving the water flow of all of the fountain nozzle bodies in which the opening of the hole / bag hole overlaps the lateral fountain width. By giving fluctuations (variations) of ± Δf, the start phase at which the ejection nozzle starts fountain and the length of one wavelength of oscillation of the fountain nozzle body at that time change with respect to the opening of the hole / bag hole. The probability of causing the nozzle to flow into the opening can be increased. By setting the frequency fluctuation to 10% or more, there is a high probability that the water flow will flow into the opening, and reliable cleaning can be performed.
By combining the fluctuation of the frequency f and the appropriate position of the ejection nozzle, water flows from a plurality of ejection nozzles can be given to the same hole / bag hole opening at different phases. You can also
又、噴出ノズルを千鳥配列の如く、各縦噴出ノズル列Xの横方向にオフセットした縦方向で、縦噴出ノズル列Xの各噴出ノズルのピッチの中間位置に縦噴出ノズル列Yの噴出ノズルを設けるようにすれば、同一の孔・袋穴を複数の縦方向に位置を変えた噴出ノズルで重複させて噴水して洗浄することとなり、より確実な洗浄となる。 Further, the jet nozzles of the vertical jet nozzle row Y are arranged at intermediate positions of the pitch of the jet nozzles of the vertical jet nozzle row X in the vertical direction in which the jet nozzles are offset in the horizontal direction of the vertical jet nozzle rows X as in a staggered arrangement. If provided, the same hole / bag hole is flushed with a plurality of jet nozzles whose positions are changed in the vertical direction and washed with water, so that more reliable washing is achieved.
又、本発明は物品の送りが円運動,円弧運動する場合にも適用できる。その場合は円周方向(物品の送りの軌跡方向)が送り方向(横方向)となり、半径方向(送り軌跡の曲率中心方向)が送り方向と直角の方向(縦方向)となり、噴水ノズル体の各噴出ノズルも半径方向と円周方向に複数設けられ、噴水ノズル体は半径方向に往復動するようにし、複数の噴出ノズル縦方向の噴水巾が重複するようにさせる。各噴出ノズルが噴水する噴水巾内にある孔・袋穴等の孔の送り速度は周速度となって孔の半径方向位置(縦位置)で送り速度が異なるが、この送り速度vと、噴水ノズル体の半径方向の往復動の周波数f,孔・袋穴の孔の口径φ0,みなし口径φ及び0°〜360°の全位相の覆うような位相差の条件を満たせば確実な洗浄を確保できる。本発明はこのようなものも含むものである。 The present invention can also be applied to the case where the article is moved circularly or circularly. In that case, the circumferential direction (trajectory direction of the article feed) is the feed direction (lateral direction), the radial direction (center direction of curvature of the feed trajectory) is the direction perpendicular to the feed direction (vertical direction), and the fountain nozzle body A plurality of ejection nozzles are also provided in the radial direction and the circumferential direction, and the fountain nozzle body reciprocates in the radial direction so that the fountain widths in the vertical direction of the plurality of ejection nozzles overlap. The feed speed of holes such as holes and bag holes in the fountain width where each jet nozzle fountains is a peripheral speed, and the feed speed varies depending on the radial position (vertical position) of the hole. Reliable cleaning is achieved if the frequency f of the reciprocating motion of the nozzle body in the radial direction, the hole diameter φ 0 of the hole / bag hole, the assumed diameter φ, and the phase difference that covers all phases from 0 ° to 360 ° are satisfied. It can be secured. The present invention includes such a thing.
以下、本発明の実施例1を図面に基づいて説明する。
図1〜図3に示す実施例1の被洗浄の物品は、電気装置のHDDのケースであって、その上面及び下面の表面に金属加工で設けられたM3程の袋穴・ねじ孔を洗浄する例であり、これをスラット式のコンベヤ装置で直線的に搬送しながら、被洗浄物品の上面・下面に向けて上下の噴水ノズル体が揺動しながら噴水させて洗浄する例である。
The article to be cleaned according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 is an HDD case of an electric device, and cleans the bag holes and screw holes of about M3 provided by metal processing on the upper and lower surfaces of the case. In this example, the upper and lower fountain nozzle bodies are swung toward the upper surface and the lower surface of the article to be cleaned while being linearly conveyed by a slat type conveyor device.
図1は、実施例1に用いる洗浄装置を示す平面図である。
図2は、実施例1の洗浄装置の側面図である。
図3は、実施例1の噴水ノズル体における噴出ノズルの配置説明図である。
図4は、噴出ノズルの水流の物品の表面への噴出点の軌跡を示す説明図である。
図5は、噴出ノズルの水流による孔内部の洗浄の行程を示す説明図である。
図6は、噴出ノズルの水流の軌跡と最小の孔の開口との関係を示す説明図である。
図7は、実施例1での噴水巾を重複する横方向の3個の噴出ノズルの噴水の開口に対する位相と0°〜360°を覆うことを示す説明図である。
図8は、実施例1の往復動装置の変換機構を示す側面からみた説明図である。
図9は、実施例1のエキセントリックカムの拡大断面図である。
図10は、実施例1の水管を取り付けた進退自在な往復台を示す説明図である。
図11は、往復動用モータの回転出力軸に取り付ける偏芯ボスを示す拡大平面図である。
図12は、偏芯ボスのエンドプレートを示す拡大平面図である。
図13〜16は、変換機構の動作を示す説明図である。
FIG. 1 is a plan view showing a cleaning apparatus used in Example 1. FIG.
FIG. 2 is a side view of the cleaning apparatus according to the first embodiment.
FIG. 3 is an explanatory view of the arrangement of the ejection nozzles in the fountain nozzle body of the first embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the trajectory of the ejection point of the water flow of the ejection nozzle onto the surface of the article.
FIG. 5 is an explanatory view showing a process of cleaning the inside of the hole by the water flow of the ejection nozzle.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the relationship between the trajectory of the water flow of the ejection nozzle and the opening of the smallest hole.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing that the phase with respect to the fountain opening of three ejection nozzles in the horizontal direction overlapping the fountain width in Example 1
FIG. 8 is an explanatory diagram viewed from the side, illustrating the conversion mechanism of the reciprocating device according to the first embodiment.
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of the eccentric cam according to the first embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a freely reciprocating carriage with the water pipe of Example 1 attached thereto.
FIG. 11 is an enlarged plan view showing an eccentric boss attached to the rotation output shaft of the reciprocating motor.
FIG. 12 is an enlarged plan view showing an end plate of the eccentric boss.
13-16 is explanatory drawing which shows operation | movement of a conversion mechanism.
図中、Aは実施例1で用いる水流による洗浄装置であり、Bは被洗浄の物品である電子機器のハードディスクのHDDケース(物品ともいう)、CはHDDケースBを搬送するスラット式のコンベヤ装置、1〜5bは水流による洗浄装置Aの構成部分であって、1はコンベヤ装置Cの上方と下方の位置に対向するように配置された一対の噴水ノズル体、2は同噴水ノズル体に千鳥状に配置された噴出ノズルであって、ノズルの噴出口の口径(ノズル径)は0.3mm直径である。3は各噴出ノズル2への洗浄水を一時貯える貯水部、4は貯水部へ洗浄水を送る水管、4aは同水管と接続された耐圧で往復動に対応できる給水ホース、5は水管4・貯水部3・噴水ノズル体1とをコンベヤ装置Cの送り方向と直交する水平方向に20mmのストローク(振巾10mm)で往復動させる往復動装置、5aは同往復動装置の設置固定台6に取り付けられた往復動用モータ、5a1は同モータのキー付の回転出力軸、5bは水管4を取付けて往復動する往復台、5b1は設置固定台6に設けられた往復用レール6aに沿って往復台5bを進退させるリニアガイド、5cはモータ5aの回転を往復動に運動変換するエキセントリックカム5dを使った変換機構である。エキセントリックカム5dは、回転出力軸5a1の軸端のキーをキー溝に嵌合させて軸端に偏芯するように取り付けた円形状偏芯ボス5d1と、同偏芯ボス5d1の外周に周着したベアリング5d2と、同ベアリングが外れないように偏芯ボス5d1の頭部に被せてネジ5d4,5d5でもって回転出力軸5a1と偏芯ボス5d1とに固着されたエンドプレート5d3とから形成されている。又変換機構5cは、この偏心回転するエキセントリックカム5d(ベアリング5d2)とこの外周と前後で当接し、同エキセントリックカム5dを内側で回動できるようにする開口5e1を有する当て板5eと、水管4と当て板5eを取り付けた往復台5bと、同往復台5bを往復動させる設置固定台6上のレール6aと、往復台5bに取り付けたレール6aを摺動するリニアガイド5b1とからなっている。
又、図中6は往復動装置5を装置する設置固定台、6aは同設置固定台上に設けた左右一対のレールである。
本実施例1の水管4の揺動手段は、変換機構5cを有する往復動装置5とそれを作動させる往復動用モータ5aからなる。
本実施例の噴水ノズル体1の往復動は、モータ5aを回転させると、その回転出力軸5a1が回転し、同回転出力軸5a1に10mm偏芯して取り付けた偏芯ボス5d1がネジ5d5の偏芯位置を中心にして回転し、これによって偏芯ボス5d1の外周に取り付けたベアリング5d2も偏芯した中心まわりに回転し、これと当接する当て板5e及びこれを取り付けた往復台5bは偏芯量±10mmの振巾で水管4を管方向に往復動させる。
図8に変換機構5cを、図9にエキセントリックカム5dを、図10に往復台5bを、図11に偏芯ボス5d1を、図12にエンドプレート5d3を、図13〜16に変換機構の動作を示している。
本実施例1の洗浄対象物は、HDDケースBであり、そのHDDケースBの表面に設けられた袋穴・ねじ孔等の孔hの開口の最小の口径φ0は1.4mmである。
In the figure, A is a water-based cleaning device used in Example 1, B is an HDD case (also referred to as an article) of a hard disk of an electronic device that is an article to be cleaned, and C is a slat type conveyor that conveys the HDD case B. 1 and 5b are components of the washing apparatus A by water flow, 1 is a pair of fountain nozzle bodies arranged so as to oppose the upper and lower positions of the conveyor apparatus C, and 2 is a fountain nozzle body. The nozzles are arranged in a staggered pattern, and the nozzle diameter of the nozzles (nozzle diameter) is 0.3 mm. 3 is a water storage part for temporarily storing the cleaning water to each
In the figure, 6 is an installation fixing base for installing the
The swinging means of the
Reciprocation of the
The
Cleaned object of the first embodiment, a HDD case B, the minimum diameter phi 0 of the aperture hole h, such as blind holes, threaded holes provided on the surface of the HDD case B is 1.4 mm.
この実施例1で使用する噴水ノズル体1には、縦方向の6個の20mmの等ピッチの噴出ノズル2からなる縦噴出ノズル列Xを、横方向に48mm等ピッチで3列設けている。又縦噴出ノズル列Xの噴出ノズル2の縦方向の中間位置で且つ縦噴出ノズル列Xから横方向に25mmオフセット位置に縦5個の噴出ノズル2を設けた縦噴出ノズル列Yと更にその横方向に48mm等ピッチで2列の縦噴出ノズル列Yを設け、縦噴出ノズル列Yを計3列設け、縦噴出ノズル列X,Yの各噴出ノズル2は千鳥配置状態となっている。横3列の縦噴出ノズル列Xの格子状配列の噴出ノズル群と、横3列の縦噴出ノズル列Yの格子状配列の噴出ノズル群の二群を縦横にオフセットした位置に設けた千鳥配列の例である。
各噴出ノズル2のノズル径φnは0.3mm直径のノズル径である。
The
Nozzle diameter phi n of each
噴水ノズル体1の物品Bの送り方向の直角方向での往復動(揺動)の周波数fは、600回/分であって10回/秒であり、その往復動の振巾は10mmで20mmのストローク(全巾)である。又コンベヤ装置Cの物品Bの送り速度vは1.0m/分で16.67mm/秒である。又物品Bの表面にあるねじ孔・袋穴の孔hは複数あるがその実際の最小の口径φ0は、1.4mmである。
The frequency f of reciprocation (swing) in the direction perpendicular to the feed direction of the article B of the
噴水ノズル体1の噴出ノズル2の配置は、千鳥状であり、縦方向に20mm間隔で、縦6個の噴出ノズル列Xと縦5個の噴出ノズル列Yが交互にそれぞれ横方向に3列24mmの等ピッチに設けられている。縦5個噴出ノズル列Yの噴出ノズル2は、縦6個噴出ノズル列Xの噴出ノズル2の縦の中間位置に設けられている。
The arrangement of the
縦6個の噴出ノズル列Xの横方向の3列の噴出ノズル2は、その噴水巾20mm(振巾10mm)が全部重複する。同様に縦5個の噴出ノズル列Yの横3列の噴水巾も全部重複する。更に縦6個の噴出ノズル列Xの各噴出ノズル2の隣り合う上下の縦位置にある縦5個の噴出ノズル列Yの噴出ノズル2とは、その噴水巾の半分毎重複する。
しかも、各噴出ノズル列X,Yの噴出ノズル2の縦の噴水巾は、物品Bの表面の最大の縦巾の全域を覆っている。
The three
Moreover, the vertical fountain width of the
本実施例の諸元v,f,φ0,φ,φnは下記の通りである。
・物品の送り速度=v=1.0m/分=16.67mm/sec
・揺動の周波数=f=600回/分=10回/sec
・孔・袋穴の実際の最小の口径の開口=φ0=1.4mm
・噴出ノズルのノズル径=φn=0.3mm
・−波長の長さ=v/f=1.667mm
・各噴出ノズル列X,Yの横方向の噴出ノズルによる噴水巾重複の噴出ノズルの0°〜360°全位相を覆う最小の噴出ノズルの個数M=2
・みなし口径φ=φ0+φn=1.7mm
・v/φ0=16.67/1.4=11.9
・v/φ=v/(φ0+φn)=9.8
・v/M/φ0=5.95
・v/M/φ=v/M/(φ0+φn)=4.9
・v/φn=55.6
・v/2/φn=27.8
Specifications v, f, φ 0 , φ, φ n of the present embodiment are as follows.
-Article feed speed = v = 1.0 m / min = 16.67 mm / sec
・ Oscillation frequency = f = 600 times / min = 10 times / sec
・ Actual minimum aperture of hole / bag hole = φ 0 = 1.4 mm
・ Nozzle diameter of ejection nozzle = φ n = 0.3 mm
-Wavelength length = v / f = 1.667 mm
The number M = 2 of the smallest ejection nozzles covering the entire phase of 0 ° to 360 ° of the ejection nozzles having overlapping fountain widths by the lateral ejection nozzles of the ejection nozzle rows X and Y
・ Deemed diameter φ = φ 0 + φ n = 1.7 mm
・ V / φ 0 = 16.77 / 1.4 = 11.9
V / φ = v / (φ 0 + φ n ) = 9.8
V / M / φ 0 = 5.95
V / M / φ = v / M / (φ 0 + φ n ) = 4.9
・ V / φ n = 55.6
・ V / 2 / φ n = 27.8
本発明の条件不等式は下記の通りとなり、実施例の形態は、本発明の条件を充分に満たして確実に噴水で1回以上洗浄している。
・噴出ノズルのノズル直径φnの条件
φn<0.66φ0
φn=0.3mm<0.66*1.4mm=0.92mm
・周波数の上限条件
v/φn>f
55.6>10(Hz)
尚、v/2/φn>fに対して
v/2/φn=27.8>10(Hz)
・みなし口径とした場合の条件
f>(v/(φ0+φn))
10(Hz)>9.8
・360°位相を2個の噴出ノズルで覆う場合の条件
f>v/M/(φ0+φn) 又は f>v/M/φ0
10(Hz)>4.9 又は 10(Hz)>5.95
The condition inequalities of the present invention are as follows, and the form of the embodiment sufficiently satisfies the conditions of the present invention, and is reliably washed at least once with a fountain.
・ Condition of nozzle diameter φ n of ejection nozzle
φ n <0.66φ 0
φ n = 0.3 mm <0.66 * 1.4 mm = 0.92 mm
・ Upper frequency condition
v / φ n > f
55.6> 10 (Hz)
For v / 2 / φ n > f
v / 2 / φ n = 27.8> 10 (Hz)
・ Conditions for deemed diameter
f> (v / (φ 0 + φ n ))
10 (Hz)> 9.8
・ Conditions when 360 ° phase is covered with two jet nozzles
f> v / M / (φ 0 + φ n ) or f> v / M / φ 0
10 (Hz)> 4.9 or 10 (Hz)> 5.95
以下、詳細に説明する。
(実際のφ0を用いた場合/みなし口径を使わない設計の場合)
噴出ノズルの中心が速度vで送られる孔・袋穴の最小の口径の開口φ0を通過する間の噴水ノズル体1の進み位相角度θは、φ0/v*360°*f であって、302°である。
又、各噴出ノズル列X,Yの横方向の噴出ノズル2はそのピッ48mmで、0mm,48mm,96mmの横方向の位置にあるので、横方向の噴出ノズルの開口の先端への噴水開始の開始位相及び位相角度範囲は下記の通りとなる。
Details will be described below.
(In the case of a design that does not use the actual φ if / regarded caliber with 0)
The advance phase angle θ of the
Further, since the
しかも、f>(v/M/φ0)は、M=2、V=16.67mm/sec、φ0=1.4mmで、f=10回/sec>5.95 で条件を満たしている。更にこの重複は、噴出ノズル列X,Yそれぞれで満足しているので計4回以上洗浄することができる。 Moreover, f> (v / M / φ 0 ) satisfies M = 2, V = 16.67 mm / sec, φ 0 = 1.4 mm, and f = 10 times / sec> 5.95. . Furthermore, since this overlap is satisfied in each of the ejection nozzle rows X and Y, it can be washed a total of four times or more.
このように、噴水巾を重複させる噴出ノズル2の開口を通過する位相角度範囲の総和が0°〜360°の全位相を覆うものであれば、噴水巾を通過する開口は噴出ノズル2の噴水流によって必ず1回以上開口を横切るようになる。しかも縦方向にある噴出ノズル2の噴水巾は、洗浄する物品の表面の縦の最大巾を覆うことになるので、孔・袋穴の孔hが物品Bの表面のどの位置にあっても確実に孔・袋穴の孔hの中に開口の実際の口径φ0の1.4mmの0.66倍の0.92mmより小さい0.3mm直径の糸状の噴水流が流れ込み、孔底まで入って還流して開口から円滑に排出されて洗浄する。
Thus, if the sum of the phase angle ranges that pass through the openings of the
噴水流が開口を横切る時の水の流れを図5,6に示す。噴水流の水断面積は0.3mm直径であり、最小の口径φ0の1.4mmに対して一方から近づき、開口の一端から水流が入り込み、他端から水流が吐出されて水流は開口の内部の奧まで水が移動して、開口の内部空間の油、汚れ、切粉を排除できる。開口の中心部で流入すれば、環状な還水となって排出され、洗浄する。 The flow of water when the fountain flow crosses the opening is shown in FIGS. The water cross-sectional area of the fountain flow is 0.3 mm in diameter, approaching from one side to the minimum diameter φ 0 of 1.4 mm, the water flow enters from one end of the opening, the water flow is discharged from the other end, and the water flow is Water moves to the inner tub and oil, dirt, and chips in the inner space of the opening can be eliminated. If it flows in at the center of the opening, it is discharged as circular return water and washed.
縦6個の噴出ノズル列Xと縦5個の噴出ノズル列Yで、各2回ずつ計4回以上開口は横切って洗浄され、確実な洗浄が行える。尚、最小の口径φ0より大きい他の孔・袋穴の開口のものは、より確実に洗浄できるものである。 The six vertical nozzle rows X and the five vertical nozzle rows Y are washed across the opening four times or more twice each, so that reliable cleaning can be performed. In addition, the other hole / bag hole opening larger than the minimum diameter φ 0 can be more reliably cleaned.
(噴出ノズルのノズル径φnを考慮した場合/みなし口径φを使用した設計の場合)
上記の例において、噴出ノズルのノズル径φnを考慮した場合の開口のみなし口径φ=φ0+φnで、φ0は実際の最小の開口の口径φ01.4mmで計算すると、みなし口径φ=1.70mmとなり、みなし口径の開口を通過する進み位相角度は、367°であり、360°を超えていて開口の噴水の位相を考慮せず(噴出ノズル2の横の方向のいずれの位置・間隔と関係なく)、全ての横の噴出ノズル2は開口を通過することとなる。従って、実施例の例で実際は噴出ノズルφnを考慮した場合は横の噴出ノズル2の間隔(横位置)を考慮せずに、開口の内部を噴水流で計6回以上洗浄できる。このみなし口径φの方が実際に近い現象である。
このように、みなしの口径φの方を採用できるので、揺動の周波数f,物品の送り速度v,噴出ノズルの横位置の条件を緩めることができる。周波数fはまだ少し低くしてもよい。(又は送り速度を速くしてもよい。)
(When considering the nozzle diameter φ n of the ejection nozzle / in the case of design using the assumed diameter φ)
In the above example, when the nozzle diameter φ n of the ejection nozzle is taken into account, the aperture is only the diameter φ = φ 0 + φ n , and φ 0 is the actual minimum aperture diameter φ 0 1.4 mm. φ = 1.70 mm, and the advance phase angle passing through the opening of the assumed diameter is 367 °, which exceeds 360 ° and does not take into account the phase of the fountain in the opening (any of the lateral directions of the ejection nozzle 2) Regardless of the position / interval), all the
Thus, since the assumed diameter φ can be adopted, the conditions of the oscillation frequency f, the article feed speed v, and the lateral position of the ejection nozzle can be relaxed. The frequency f may still be slightly lower. (Or the feed rate may be increased.)
この実施例1の洗浄方法を、洗浄水として洗浄剤を入れた洗浄水・温純水・超純水と水質を変えて繰り返し洗浄すると更に高い洗浄度の洗浄が行える。 If the cleaning method of Example 1 is repeatedly cleaned by changing the water quality to cleaning water, warm pure water, or ultrapure water containing a cleaning agent as cleaning water, cleaning with a higher degree of cleaning can be performed.
(他の実施例)
本発明の他の方法として、周波数fがf>(v/φ)を満足するように高くすれば、最小の開口のみなしの口径φが揺動の−波長長さ以上になり、横方向に一つの噴出ノズル(縦一列の噴出ノズル列のみ)でも開口を横切ることができる。
(Other examples)
As another method of the present invention, if the frequency f is increased so as to satisfy f> (v / φ), the diameter φ with only the smallest opening becomes equal to or longer than the −wavelength length of the oscillation, and the lateral direction is increased. A single ejection nozzle (only one vertical ejection nozzle array) can cross the opening.
従って、請求項5,6の複数の横方向の噴出ノズルでもって0°〜360°の全位相を覆うようにする発明は、主にf<(v/φ)又はf<(v/φ0)の場合に採用される方法である。
Therefore, the invention of covering the entire phase of 0 ° to 360 ° with the plurality of lateral ejection nozzles of
本実施例1のように横方向の噴出ノズルの噴水巾が重複し、M個の噴出ノズルで0°〜360°の全位相を覆う場合は、その覆うに必要な最小の噴出ノズルの個数Mで除した周波数f値で済ますことができ、送り速度vを一定とすれば揺動周波数を減らすことができる。又は周波数を一定にすれば送り速度を速くでき、洗浄速度を高めること及び洗浄水の水量を減らすことができる。 When the fountain widths of the lateral ejection nozzles overlap as in the first embodiment and the M ejection nozzles cover the entire phase of 0 ° to 360 °, the minimum number M of ejection nozzles necessary for the covering is M. The frequency f value divided by can be used. If the feed speed v is constant, the oscillation frequency can be reduced. Alternatively, if the frequency is made constant, the feeding speed can be increased, the cleaning speed can be increased, and the amount of cleaning water can be reduced.
更に、本発明の他の方法として、揺動の周波数fに開口が噴水ノズル体を通過する間に揺らぎを与え、変動させることで、孔・袋孔等の孔に対し、噴出ノズル毎に別の波長の軌跡をもって噴水させることができ、よって物品の表面に隅なく噴水させることができ、確実に洗浄できるようになる。 Furthermore, as another method of the present invention, the oscillation frequency f is fluctuated while the opening passes through the fountain nozzle body, and the oscillation frequency f is changed for each ejection nozzle with respect to holes such as holes and bag holes. It is possible to fountain with the locus of the wavelength of λ, so that the fountain can be fountained on the surface of the article without any corners and can be reliably washed.
又、本発明では、物品の表面の全面を、ノズル直径φnの噴出ノズルの噴水で塗り潰すようにする塗り潰し方式の場合の揺動周波数fzに比べ、かなり小さくできて、揺動手段の負荷を小さくできる。塗り潰す揺動周波数fzは、揺動周波数の上死点又は下死点の位置での塗り潰しの条件から大略v/φn程の周波数となることから、本発明の揺動周波数fは、v/φnの周波数の1/3〜1/8程の低い値で済む。又、大略塗り潰し方式のv/(2φn)の周波数に比べ本発明の周波数は、その1/2〜1/4程の低い値で済ますことができる。
In the present invention, the entire surface of the article, compared to the oscillation frequency f z when the fill method is to fill in the fountain ejection nozzle of the nozzle diameter phi n, made quite small, the moving means The load can be reduced. Fill oscillation frequency f z, since it becomes a frequency of about approximately v / phi n from fill condition at the position of top dead center or bottom dead center of the oscillation frequency, the oscillating frequency f of the present invention, v requires a low value of
本発明は、小型の電機部品、マイクロ機械部品、精密プラスチック製品・部品等の孔・袋穴あるいは表面に凹部がある物品の洗浄にも使用できる。又、動物・植物の微細孔・溝の洗浄、又は細部への給水の技術にも使える。 The present invention can also be used for cleaning articles such as small electric parts, micro mechanical parts, precision plastic products / parts, holes, bag holes, or concave portions on the surface. It can also be used for cleaning micropores and grooves in animals and plants, or for supplying water to details.
A 洗浄装置
B HDDケース(被洗浄物品)
C コンベヤ装置
X,Y 縦噴出ノズル列
1 噴水ノズル体
2 噴出ノズル
3 貯水部
4 水管
4a 給水ホース
5 往復動装置
5a 往復動用モータ
5a1 回転出力軸
5b 往復台
5b1 リニアガイド
5c 変換機構
5d エキセントリックカム
5d1 偏芯ボス
5d2 ベアリング
5d3 エンドプレート
5d4,5d5 ネジ
5e 当て板
5e1 開口
6 設置固定台
6a レール
h 孔
A Cleaning device B HDD case (object to be cleaned)
C Conveyor device X, Y Vertical
Claims (11)
コンベヤ装置で物品を速度vで送りながら噴水ノズル体の噴出ノズルから複数の糸状の水流を物品の表面に向けて噴出させるとともに、揺動手段によって噴水ノズル体全体を物品の送り方向と直交する縦方向に高い周波数fで往復動させ、しかも噴水ノズル体の揺動で複数の噴出ノズルからの噴水流の縦方向の噴水巾が洗浄される物品表面の最大縦巾の全域を覆うようにノズルの位置の配置又は噴水ノズル体の揺動ストローク量を定め、揺動手段による往復動を高周波数とすることで、噴出ノズルからの水流が孔・袋穴の内部に確実に流入してその内部をよく洗浄できるようにしたことを特徴とする、小径の孔・袋穴の内部の洗浄方法。 A method for cleaning the inside of a hole / bag hole of an article having a small-diameter hole or a bag hole on the surface, wherein a conveyor device is provided to send the article to be cleaned in a certain direction, and the cleaning water is ejected as a thin thread-like water stream A plurality of fountain nozzle bodies arranged so that the ejection directions are the same direction are arranged so as to face the surface of the article with the hole / bag hole of the article to be fed, and the fountain nozzle body of the fountain nozzle body A plurality of nozzles are provided in each of a vertical direction that is orthogonal to the feed direction and substantially parallel to or nearly parallel to the surface with the hole / bag hole, and a transverse direction that is the feed direction, and the nozzle diameter φ n of the ejection nozzle is Use equipment equipped with rocking means that makes the fountain nozzle body reciprocate in a vertical direction perpendicular to the article feed direction, making it smaller than 0.66 times the minimum diameter φ 0 of the opening of the hole to be cleaned and the bag hole ,
A plurality of thread-like water streams are ejected from the ejection nozzle of the fountain nozzle body toward the surface of the article while feeding the article at a speed v by the conveyor device, and the entire fountain nozzle body is perpendicular to the article feeding direction by the swinging means. The nozzle is reciprocated at a high frequency f in the direction, and the fountain nozzle body is swung so that the longitudinal fountain width of the fountain flow from the plurality of ejection nozzles covers the entire area of the maximum longitudinal width of the article surface to be cleaned. By positioning the position or the amount of oscillating stroke of the fountain nozzle body and setting the reciprocating motion by the oscillating means to a high frequency, the water flow from the squirting nozzle surely flows into the inside of the hole / bag hole and A method for cleaning the inside of a small-diameter hole or bag hole, characterized in that it can be cleaned well.
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