JP2017000913A - 管ガラスの処理方法及び処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】管ガラスの洗浄を好適に行うことのできる管ガラスの処理方法及び処理装置を提供する。
【解決手段】管ガラスGの処理方法は、管ガラスGの洗浄工程を備える。洗浄工程は、管ガラスGの上方に備えた洗浄液噴射部13により洗浄液を噴射する洗浄液噴射工程と、管ガラスGの下方に備えた洗浄液吸引部14により洗浄液を吸引する洗浄液吸引工程とを有する。洗浄工程において、両端開口部を上下に向けた状態の管ガラスGを、洗浄液噴射部13の下方及び洗浄液吸引部14の上方を通過するように往復動させる。管ガラスGの処理装置11は、管ガラスGの両端開口部を上下に向けた状態で管ガラスGを往復動させるコンベア12と、管ガラスGの上方から洗浄液を噴射する洗浄液噴射部13と、管ガラスGの下方から洗浄液を吸引する洗浄液吸引部14とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、管ガラスの処理方法及び処理装置に関する。
従来、例えば、半導体素子を封入する用途に用いられる管ガラスが知られている(特許文献1参照)。
特開2002−270734号公報
ところで、管ガラスの清浄度を高めるためには、洗浄液を用いて洗浄することが有効である。こうした管ガラスの洗浄について、未だ改善の余地がある。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、管ガラスの洗浄を好適に行うことのできる管ガラスの処理方法及び処理装置を提供することにある。
上記課題を解決する管ガラスの処理方法は、管ガラスの洗浄工程を備える管ガラスの処理方法であって、前記洗浄工程は、前記管ガラスの上方に備えた洗浄液噴射部より洗浄液を噴射する洗浄液噴射工程と、前記管ガラスの下方に備えた洗浄液吸引部より洗浄液を吸引する洗浄液吸引工程とを有し、前記洗浄工程において、両端開口部を上下に向けた状態の前記管ガラスを、前記洗浄液噴射部の下方及び前記洗浄液吸引部の上方を通過するように往復動させる。
この方法によれば、管ガラスへの洗浄液の噴射と管ガラス内の洗浄液の吸引とを管ガラスの往復動によって繰り返し行うことができる。これにより、管ガラスの洗浄ラインが長くなることを抑えるとともに、設備を増やすことなく、管ガラスへの洗浄液の噴射と管ガラス内の洗浄液の吸引とを複数回にわたって行うことが可能となる。
上記管ガラスの処理方法において、前記洗浄液噴射部及び前記洗浄液吸引部は、前記管ガラスが順に通過するように異なる位置に配置されることが好ましい。
この方法によれば、管ガラス内に洗浄液を適度に滞留させた後、管ガラス内の洗浄液を吸引することが可能となる。
上記管ガラスの処理方法において、前記洗浄液噴射部は、前記管ガラスの往復動方向において前記洗浄液吸引部を挟む位置に第1噴射部及び第2噴射部が設置されることが好ましい。
この方法によれば、洗浄液の噴射及び吸引を1回の洗浄としたとき、洗浄液の噴射から開始して管ガラスを一往復させることで2回の洗浄を行うことができる。
上記管ガラスの処理方法において、前記管ガラスの往復動方向と交差する方向に沿って複数の前記管ガラスを配列し、前記管ガラスの往復動方向と交差する方向に広がる扇形に前記洗浄液を噴射することが好ましい。
この方法によれば、管ガラスの往復動方向と交差する方向に配列した複数の管ガラスに向けて洗浄液を噴射することで、管ガラスの洗浄効率を高めることが可能となる。
上記管ガラスの処理方法において、複数の前記管ガラスを保持具に保持させるとともに、前記洗浄工程において前記保持具を往復動させることが好ましい。
この方法によれば、複数の管ガラスを洗浄工程に供することが容易となる。
上記管ガラスの処理方法は、前記洗浄工程の後に前記管ガラスを乾燥する乾燥工程をさらに備え、前記乾燥工程は、前記洗浄液の噴射を停止するとともに、両端開口部を上下に向けた状態の前記管ガラスを、前記洗浄液吸引部の上方を通過するように移動させる工程であることが好ましい。
この方法によれば、乾燥工程を洗浄工程と連続的に行うことができる。
上記管ガラスの処理方法において、前記乾燥工程は、前記洗浄液吸引部の上方を通過するように前記管ガラスを往復動させる工程であることが好ましい。
この方法によれば、より確実に管ガラスの乾燥を行うことができる。
上記管ガラスの処理方法において、前記管ガラスの内径は、0.5mm以上、5mm以下の範囲内であることが好ましい。
上記のように内径の比較的小さい管ガラスでは、洗浄液を用いた洗浄効率が低下し易いため、上述した管ガラスの処理方法が特に有利となる。
上記課題を解決する管ガラスの処理装置は、管ガラスの両端開口部を上下に向けた状態で前記管ガラスを往復動させるコンベアと、前記管ガラスの上方から洗浄液を噴射する洗浄液噴射部と、前記管ガラスの下方から洗浄液を吸引する洗浄液吸引部と、を備える。
本発明によれば、管ガラスの洗浄を好適に行うことができる。
本実施形態の管ガラスの処理装置を示す概略正面図である。 管ガラスの処理装置を示す概略平面図である。
以下、管ガラスの処理方法及び処理装置の実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張して示す場合がある。また、各部分の寸法比率についても、実際と異なる場合がある。まず、管ガラスの処理装置について説明する。
図1及び図2に示すように、本実施形態の管ガラスGの処理装置11は、管ガラスGの両端開口部を上下に向けた状態で管ガラスGを往復動方向MDに沿って往復動させるコンベア12を備えている。処理装置11は、さらに管ガラスGの上方から洗浄液を噴射する洗浄液噴射部13と、管ガラスGの下方から洗浄液を吸引する洗浄液吸引部14とを備えている。こうした洗浄液噴射部13及び洗浄液吸引部14は、処理装置11において、図示を省略した枠体に装着されている。
コンベア12は、ベルトと、ベルトを駆動する駆動部(例えば、モータM)とを備えている。ベルトは、洗浄液及び気体が流通可能な構成であれば、特に限定されない。ベルトとしては、例えば、メッシュベルトが挙げられる。なお、コンベア12は、例えば、チェーンコンベアやローラーコンベアに変更することもできる。
図2に示すように、洗浄液噴射部13は、第1噴射部13aと、第1噴射部13aと往復動方向MDにおいて離間して配置される第2噴射部13bとを備えている。洗浄液噴射部13には、図示を省略した開閉弁を介してポンプ接続され、ポンプにより洗浄液が送液される。第1噴射部13a及び第2噴射部13bは、それぞれ複数の第1噴射部13a,13a及び複数の第2噴射部13b,13bから構成されている。複数の第1噴射部13a,13aは、平面視において往復動方向MDと異なる方向(往復動方向MDと直交する幅方向TD)に沿って配列されている。複数の第2噴射部13b,13bについても、平面視において往復動方向MDと異なる方向(往復動方向MDと直交する幅方向TD)に沿って配列されている。
各第1噴射部13a及び各第2噴射部13bは、例えば、シャワーノズル、スプレーノズル等の液体噴射用ノズルにより構成される。液体噴射用ノズルの噴射形状としては、例えば、扇形、充円錐形、充角錐形、及び空円錐形が挙げられる。本実施形態の液体噴射用ノズルの噴射形状は、扇形であり、図2の二点鎖線で囲まれる範囲Aは、洗浄液が噴射される範囲の一例を示している。洗浄液が扇形に広がる方向は、往復動方向MDに交差する方向に設定されることがより好ましく、各第1噴射部13a及び各第2噴射部13bにおいて洗浄液が扇形に広がる方向は、互いに重ならないように設定されることが好ましい。
洗浄液噴射部13から噴射させる洗浄液としては、例えば、水、アルコール、水とアルコールの混合液が挙げられる。洗浄液には、界面活性剤やキレート剤等を含有させることもできる。
図1及び図2に示すように、処理装置11の洗浄液吸引部14には吸引装置Sが接続されている。吸引装置Sとしては、例えば、吸引ブロワ、アスピレータ、及び吸引ポンプが挙げられる。なお、図示を省略するが、処理装置11において洗浄液吸引部14と吸引装置Sとの間には、気体と洗浄液とを分離する気液分離装置が設けられている。また、処理装置11には、気液分離装置で回収した洗浄液から異物を除去するフィルタを必要に応じて設けることができる。
図2に示すように、本実施形態の洗浄液吸引部14は、スリット状の開口により構成されている。洗浄液吸引部14は、平面視において往復動方向MDと交差する方向(往復動方向MDと直交する幅方向TD)に沿って延在している。なお、洗浄液吸引部14は、スリット状の開口に限定されず、例えば、メッシュ状の開口により構成することもできる。
洗浄液噴射部13及び洗浄液吸引部14は、平面視において異なる位置(重ならない位置)に配置されている。すなわち、洗浄液を噴射する噴射位置、及び洗浄液を吸引する吸引位置は、管ガラスGが順に通過するように異なる位置に設定されている。
第1噴射部13a及び第2噴射部13bは、管ガラスGの往復動方向MDにおいて洗浄液吸引部14を挟むように配置されている。すなわち、洗浄液を噴射する噴射位置は、管ガラスGの往復動方向MDにおいて吸引位置を挟む第1噴射位置及び第2噴射位置に設定されている。
図1に示すように、処理装置11は、コンベア12、洗浄液噴射部13、及び洗浄液吸引部14の各部の動作を制御する制御部により自動制御されるように構成することができる。なお、コンベア12、洗浄液噴射部13、及び洗浄液吸引部14の各部の作動、停止等をオペレーターのスイッチ操作で行うように処理装置11を構成することもできる。
図1及び図2に示すように、本実施形態の処理装置11では、複数の管ガラスGを同時に往復動させることで、管ガラスGの処理効率を高めることができる。この場合、複数の管ガラスGを保持する保持具Hが好適に用いられる。保持具Hは、両端開口部を上下に向けた状態の複数の管ガラスGを保持することが可能に構成される。こうした保持具Hは、上方から噴射された洗浄液が下方に流通可能に構成されている。保持具Hとしては、例えば、メッシュ状の底壁を有する保持具Hを用いることができる。保持具Hは、平面視の一方向に複数の管ガラスGが配列される構成であることが好ましい。本実施形態の保持具Hは、複数の管ガラスGがそれぞれ往復動方向MD及び幅方向TDに沿って配列可能に構成されている。
上述した処理装置11は、内径が0.5mm以上、5mm以下の範囲内の管ガラスGの処理に好適である。このように比較的小さい内径を有する直管形状の管ガラスGは、例えば、ダイオード等の半導体素子を封入する用途に用いられる。
次に、管ガラスGの処理方法について主な作用とともに説明する。
本実施形態の管ガラスGの処理方法は、管ガラスGの洗浄工程と、洗浄工程の後に管ガラスGを乾燥する乾燥工程とを備えている。
管ガラスGの洗浄工程は、管ガラスGの上方に備えた洗浄液噴射部13より洗浄液を噴射する洗浄液噴射工程と、管ガラスGの下方に備えた洗浄液吸引部14より洗浄液を吸引する洗浄液吸引工程とを有している。管ガラスGの洗浄工程では、両端開口部を上下に向けた状態の管ガラスGを洗浄液噴射部13の下方及び洗浄液吸引部14の上方を通過するように往復動させる。
本実施形態では、まず、コンベア12上の保持具Hを図2の実線で示す位置から図2の二点鎖線で示す位置まで移動させる。これにより、管ガラスGが、第1噴射部13aの下方、洗浄液吸引部14の上方、及び第2噴射部13bの下方の順に通過する。管ガラスGが第1噴射部13aの下方を通過することで、管ガラスGには洗浄液が噴射される。このとき、管ガラスG内(管ガラスGの中空部分)には、管ガラスGの上端の開口から洗浄液が流入する。続いて、管ガラスGが洗浄液吸引部14の上方を通過することで、管ガラスGに噴射された洗浄液が吸引される。このとき、管ガラスG内の洗浄液は、管ガラスGの下端の開口から強制的に排出される。続いて、管ガラスGが第2噴射部13bの下方を通過することで、管ガラスGには再び洗浄液が噴射される。
次に、コンベア12上の保持具Hを図2に二点鎖線で示す位置から図2に実線で示す位置まで移動させることで、管ガラスGに対して、洗浄液の噴射、洗浄液の吸引、及び洗浄液の噴射を順に行うことができる。これにより、管ガラスGの内外に付着している異物は、管ガラスGから除去される。
こうした洗浄工程によれば、管ガラスGへの洗浄液の噴射と管ガラスG内の洗浄液の吸引とを管ガラスG(保持具H)の往復動によって繰り返し行うことができる。これにより、管ガラスGの洗浄ラインが長くなることを抑えるとともに、設備を増やすことなく、管ガラスGへの洗浄液の噴射と管ガラスG内の洗浄液の吸引とを複数回にわたって行うことが可能となる。
乾燥工程は、洗浄液の噴射を停止するとともに、両端開口部を上下に向けた状態の管ガラスGを、洗浄液吸引部14の上方を通過するように移動させる工程である。
本実施形態では、コンベア12上の保持具Hを図2の実線で示す位置から図2の二点鎖線で示す位置まで移動させる。これにより、管ガラスGの下端の開口から洗浄液が吸引されるとともに、管ガラスGの内周面及び外周面に沿って流れる気流により、管ガラスGが乾燥される。この乾燥工程では、洗浄液吸引部14の上方を通過するように管ガラスG(保持具H)を往復動させることが好ましい。この場合、より確実に管ガラスGの乾燥を行うことができる。
上述した管ガラスGの処理方法を処理装置11の制御部により自動制御する際には、例えば、コンベア12の往復動が所定の回数に達した際に、洗浄液噴射部13を停止させるステップを制御部に実行させる。これにより、上記の洗浄工程から乾燥工程に移行させることができる。
以上詳述した実施形態によれば、次のような作用効果が発揮される。
(1)管ガラスGの処理方法の洗浄工程は、管ガラスGの上方に備えた洗浄液噴射部13より洗浄液を噴射する洗浄液噴射工程と、管ガラスGの下方に備えた洗浄液吸引部14より洗浄液を吸引する洗浄液吸引工程とを有している。洗浄工程では、両端開口部を上下に向けた状態の管ガラスGを、洗浄液噴射部13の下方及び洗浄液吸引部14の上方を通過するように往復動させる。この方法によれば、上記作用が得られるため、管ガラスGの洗浄を好適に行うことができる。例えば、管ガラスGの洗浄ラインをより短く構成したとしても、管ガラスGの清浄度を高めることが可能である。
(2)管ガラスGの処理方法において、洗浄液噴射部13及び洗浄液吸引部14は、管ガラスGが順に通過するように異なる位置に設置されることが好ましい。この場合、管ガラスG内に洗浄液を適度に滞留させた後、管ガラスG内の洗浄液を吸引することが可能となる。このように管ガラスGへの洗浄液の噴射と、管ガラスG内の洗浄液の吸引とを段階的に行うことで、洗浄液をより有効に利用することができる。
(3)管ガラスGの処理方法において、洗浄液噴射部13は、管ガラスGの往復動に沿った往復動方向MDにおいて洗浄液吸引部14を挟む位置に第1噴射部13a及び第2噴射部13bが設置されることが好ましい。この場合、洗浄液の噴射及び吸引を1回の洗浄としたとき、洗浄液の噴射から開始して管ガラスGを一往復させることで2回の洗浄を行うことができる。従って、管ガラスGの洗浄効率を高めることが容易となる。
(4)管ガラスGの処理方法において、管ガラスGの往復動に沿った往復動方向MDと交差する方向に広がる扇形に洗浄液を噴射することが好ましい。この場合、管ガラスGの往復動方向と交差する方向に配列した複数の管ガラスGに向けて洗浄液を噴射することで、管ガラスGの洗浄効率を高めることが可能となる。
さらに、上記(2)欄に記載したように、洗浄液噴射部13及び洗浄液吸引部14が、管ガラスGが順に通過するように異なる位置に設置される際に、管ガラスGの往復動に沿った往復動方向MDと交差する方向に広がる扇形に洗浄液を噴射することが好ましい。この場合、洗浄液吸引部14に洗浄液が噴射されることを抑えるとともに、管ガラスGの往復動に沿った往復動方向MDにおいて、洗浄液噴射部13と洗浄液吸引部14の設置位置を近づけることができる。
上記のように洗浄液吸引部14に洗浄液が噴射されることを抑えることで、上記(2)欄で述べたように洗浄液をより有効に利用することができる。また、管ガラスGの往復動に沿った往復動方向MDにおいて、洗浄液噴射部13と洗浄液吸引部14の設置位置を近づけることで、洗浄液噴射部13及び洗浄液吸引部14の周辺のスペースが確保され易い。これにより、例えば、管ガラスGを往復動させるコンベア12上に管ガラスGを搬入するスペースや管ガラスGをコンベア12上から搬出するスペースが確保され易い。
加えて、複数の洗浄液噴射部13において、洗浄液が扇形に広がる方向は、互いに重ならないように設定されることが好ましい。この場合、各洗浄液噴射部13から噴射される洗浄液同士の衝突が抑えられるため、洗浄液が不要な方向に飛び散り難い。従って、洗浄液を有効に利用することができる。
(5)管ガラスGの処理方法において、複数の管ガラスGを保持具Hに保持させるとともに、洗浄工程において保持具Hを往復動させることが好ましい。この場合、複数の管ガラスGを洗浄工程に供することが容易となる。具体的には、複数の管ガラスGを処理装置11へ搬入する作業の効率を高めることができる。従って、複数の管ガラスGを効率的に洗浄することができる。また、処理装置11から複数の管ガラスGを搬出する作業の効率も高めることができる。
(6)管ガラスGの処理方法は、洗浄工程の後に管ガラスGを乾燥する乾燥工程をさらに備え、乾燥工程は、洗浄液の噴射を停止するとともに、両端開口部を上下に向けた状態の管ガラスGを、洗浄液吸引部14の上方を通過するように移動させる工程であることが好ましい。この場合、乾燥工程を洗浄工程と連続的に行うことができる。
(7)管ガラスGの処理方法の乾燥工程は、洗浄液吸引部14の上方を通過するように管ガラスGを往復動させる工程であることが好ましい。この場合、より確実に管ガラスGの乾燥を行うことができる。
(8)管ガラスGの処理方法において、管ガラスGの内径は、0.5mm以上、5mm以下の範囲内であることが好ましい。このように内径の比較的小さい管ガラスGでは、洗浄液を用いた洗浄効率が低下し易いため、上述した管ガラスGの処理方法が特に有利となる。
(9)管ガラスGの処理装置11は、管ガラスGの両端開口部を上下に向けた状態で管ガラスGを往復動させるコンベア12と、管ガラスGの上方から洗浄液を噴射する洗浄液噴射部13と、管ガラスGの下方から洗浄液を吸引する洗浄液吸引部14とを備えている。この構成によれば、上記(1)欄で述べた作用効果が得られる。
(変更例)
上記実施形態を次のように変更して構成してもよい。なお、以下では、管ガラスGの処理方法の変更例について述べるが、管ガラスGの処理装置11についても同様に変更することができる。
・前記管ガラスGの処理方法において、洗浄液の吸引を利用した乾燥工程を省略し、例えば、別途準備した乾燥機を用いて管ガラスGを乾燥してもよい。
・前記管ガラスGの処理方法における乾燥工程において、管ガラスGを往復動させずに、往復動方向MDの一方向に移動させてもよい。
・前記管ガラスGの処理方法において、保持具Hを用いずに、例えば、コンベア12に設けた保持部に管ガラスGを保持させてもよい。
・前記管ガラスGの処理方法において、第1噴射部13a及び第2噴射部13bの一方を省略してもよい。
・前記管ガラスGの処理方法において、洗浄液噴射部13と洗浄液吸引部14とを上下に重なる位置に設定することもできる。
・前記管ガラスGの処理方法において、第1噴射部13aから噴射する洗浄液と、第2噴射部13bから噴射する洗浄液とは、同じ種類の洗浄液であってもよいし、異なる種類の洗浄液であってもよい。
・前記管ガラスGの処理方法において、管ガラスGの往復動方向MDと交差する方向に沿って複数の管ガラスGを配列し、管ガラスGの往復動方向MDと交差する方向に広がる扇形に洗浄液を噴射している。このとき、上記実施形態では、複数の管ガラスGを配列する方向と、洗浄液が扇形に広がる方向とは異なっているが、複数の管ガラスGを配列する方向と、洗浄液が扇形に広がる方向とが平行になるように設定することもできる。
・前記管ガラスGの処理方法において、洗浄液の洗浄液噴射部13の数や配置は、例えば、処理に供される管ガラスGの数や寸法に応じて適宜変更することができる。なお、洗浄液吸引部14の数や配置についても、例えば、処理に供される管ガラスGの数や寸法に応じて適宜変更することができる。
11…処理装置、12…コンベア、13…洗浄液噴射部、13a…第1噴射部、13b…第2噴射部、14…洗浄液吸引部、G…管ガラス、H…保持具、MD…往復動方向。

Claims (9)

  1. 管ガラスの洗浄工程を備える管ガラスの処理方法であって、
    前記洗浄工程は、
    前記管ガラスの上方に備えた洗浄液噴射部より洗浄液を噴射する洗浄液噴射工程と、
    前記管ガラスの下方に備えた洗浄液吸引部より洗浄液を吸引する洗浄液吸引工程とを有し、
    前記洗浄工程において、両端開口部を上下に向けた状態の前記管ガラスを、前記洗浄液噴射部の下方及び前記洗浄液吸引部の上方を通過するように往復動させることを特徴とする管ガラスの処理方法。
  2. 前記洗浄液噴射部及び前記洗浄液吸引部は、前記管ガラスが順に通過するように異なる位置に配置されることを特徴とする請求項1に記載の管ガラスの処理方法。
  3. 前記洗浄液噴射部は、前記管ガラスの往復動方向において前記洗浄液吸引部を挟む位置に第1噴射部及び第2噴射部が設置されることを特徴とする請求項2に記載の管ガラスの処理方法。
  4. 前記管ガラスの往復動方向と交差する方向に沿って複数の前記管ガラスを配列し、
    前記管ガラスの往復動方向と交差する方向に広がる扇形に前記洗浄液を噴射することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の管ガラスの処理方法。
  5. 複数の前記管ガラスを保持具に保持させるとともに、前記洗浄工程において前記保持具を往復動させることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の管ガラスの処理方法。
  6. 前記洗浄工程の後に前記管ガラスを乾燥する乾燥工程をさらに備え、
    前記乾燥工程は、前記洗浄液の噴射を停止するとともに、両端開口部を上下に向けた状態の前記管ガラスを、前記洗浄液吸引部の上方を通過するように移動させる工程であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の管ガラスの処理方法。
  7. 前記乾燥工程は、前記洗浄液吸引部の上方を通過するように前記管ガラスを往復動させる工程であることを特徴とする請求項6に記載の管ガラスの処理方法。
  8. 前記管ガラスの内径は、0.5mm以上、5mm以下の範囲内であることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の管ガラスの処理方法。
  9. 管ガラスの両端開口部を上下に向けた状態で前記管ガラスを往復動させるコンベアと、
    前記管ガラスの上方から洗浄液を噴射する洗浄液噴射部と、
    前記管ガラスの下方から洗浄液を吸引する洗浄液吸引部と、を備えることを特徴とする管ガラスの処理装置。
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