JP4361088B2 - 超音波洗浄方法および装置 - Google Patents
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Description
図1は本発明に係る第1の実施形態の超音波洗浄装置1の構成を表す図、図2はオゾン生成装置12の構造を示す図、図3は超音波振動トランスデューサ14の正面断面図、図4は超音波振動トランスデューサ14の平面図、図5は超音波振動トランスデューサ14を分解して示す斜視図、図6は超音波洗浄装置1の斜視図、図7は超音波洗浄装置1における超音波振動トランスデューサ14の配置を示す図である。
〔第2の実施形態〕
図8は本発明に係る第2の実施形態の超音波洗浄装置1Bにおける超音波トランスデューサ14Ba,bが取り付けられた洗浄槽16Bの側面断面図、図9は図8に示す超音波洗浄装置1Bの正面断面図である。
〔第3の実施形態〕
図10は、本発明に係る第3の実施形態の超音波洗浄装置1Cにおける超音波トランスデューサ14Ca〜cが取り付けられた洗浄槽16Cの側面断面図、図11は図10に示す超音波洗浄装置1Cの正面断面図である。
〔第4の実施形態〕
図12は本発明に係る第4の実施形態の超音波洗浄装置1Dの洗浄槽16Dの断面図、図13は電極板53の正面図である。
〔実験例〕
洗浄槽16として、内容積が、幅500×奥行き300×深さ140mmのものを用い、そこに水15リットルを入れた。超音波トランスデューサ14は、洗浄槽の底面に25kHzのものを4×2個、両側面に50kHzのものを3個ずつ、合計14個取り付けた。つまり、放射状に分散独立の振動を発生させ、水平垂直の干渉を含め位相角考慮の3面からの振動に伴う進行波衝撃干渉剪断作用による超音波洗浄を行う。
〔第5の実施形態〕
図14は本発明に係る第5の実施形態の超音波洗浄装置1Eの洗浄槽16Eの断面図である。
Claims (15)
- 超音波を用いて被洗浄物を洗浄する超音波洗浄方法であって、
洗浄槽に洗浄液と前記被洗浄物とを収容し、
超音波振動子と前記洗浄槽内に配置された振動部とが連結されて構成されかつ前記振動部において前記洗浄槽内に開口する連通路が内部に設けられた超音波振動部材を設け、
前記超音波振動部材を駆動して前記洗浄液および前記被洗浄物に超音波振動を与えるとともに、前記連通路からオゾンを含む空気を供給してその開口部から洗浄液中に吐出させ、これによりオゾンを含む空気の気泡を超音波振動によって微細化する、
ことを特徴とする超音波洗浄方法。 - 超音波を用いて被洗浄物を洗浄する超音波洗浄方法であって、
洗浄槽に洗浄液と前記被洗浄物とを収容し、
超音波振動子と前記洗浄槽内に配置された振動部とが連結されて構成されかつ前記振動部において前記洗浄槽内に開口する連通路が内部に設けられた超音波振動部材を設け、しかも前記振動部による超音波の放射方向が互いに異なるように2以上の振動部を設け、
前記超音波振動部材を駆動して前記洗浄液および前記被洗浄物に超音波振動を与えるとともに、前記連通路からオゾンを含む空気を供給してその開口部から洗浄液中に吐出させ、これによりオゾンを含む空気の気泡を超音波振動によって微細化する、
ことを特徴とする超音波洗浄方法。 - 洗浄槽と、
超音波振動子と前記洗浄槽内に配置された振動部とが連結されて構成され、前記振動部において前記洗浄槽内に開口する連通路が内部に設けられた超音波振動部材と、
空気からオゾンを生成するためのオゾン生成装置と、
前記オゾン生成装置により生成したオゾンを含む空気を前記連通路に供給するためのオゾン供給手段と、を有し、
前記超音波振動部材を駆動して前記洗浄液および前記洗浄槽内の被洗浄物に超音波振動を与えるとともに、前記連通路からオゾンを含む空気を供給してその開口部から洗浄液中に吐出させ、これによりオゾンを含む空気の気泡を超音波振動によって微細化するように構成されてなる、
ことを特徴とする超音波洗浄装置。 - 前記超音波振動部材を複数有し、
前記超音波振動部材の一部または全部の振動部が円錐状、角錐状、または曲面状の端部を有し、
前記超音波振動部材の一部または全部の振動部が緩衝部材を介して直接的または間接的に前記洗浄槽に取り付けられてなる、
請求項3記載の超音波洗浄装置。 - 前記複数の前記超音波振動部材は、超音波振動子の振動方向が異なる2方向以上となるように、前記洗浄槽に取り付けられてなる、
請求項4記載の超音波洗浄装置。 - 前記複数の超音波振動部材は、出力が50W以下であってそれぞれ独立して超音波振動するように個別に電気的に駆動される、
請求項4または請求項5記載の超音波洗浄装置。 - 前記洗浄槽、前記オゾン発生装置、前記オゾン供給手段、前記超音波振動部材を駆動するための駆動回路などが架台に一体化され、
前記オゾン供給手段はオゾンを含む空気を収容するための空気槽を有し、
前記空気槽は、前記洗浄槽の洗浄液の液面よりも高い位置に設けられてなる、
請求項3ないし請求項6のいずれかに記載の超音波洗浄装置。 - 前記洗浄液中に銀電極を設けて銀イオンを溶出させ、前記被洗浄物に対して前記オゾンによる殺菌に加え銀イオンによる電解殺菌を作用させる、
請求項1または2記載の超音波洗浄方法。 - 前記洗浄液中に銅電極を設けて銅イオンを溶出させ、前記被洗浄物に対して前記オゾンによる殺菌に加え銅イオンによる電解殺菌を作用させる、
請求項1または2記載の超音波洗浄方法。 - 前記洗浄液中に浸かるように配置される2つの電極板と、
2つの前記電極板の間に電圧を印加するための電源装置と、を有し、
前記被洗浄物に対して電解殺菌を作用させるように構成されている、
請求項3記載の超音波洗浄装置。 - 前記電極板の一方は銀電極板であり、前記電解殺菌は前記銀電極板による銀電解殺菌である、
請求項10記載の超音波洗浄装置。 - 前記洗浄槽は金属材料からなり、
前記洗浄槽の上部において当該洗浄槽とは電気的に非接触の状態で前記洗浄液中に浸かるように配置された銀を含む電極板が設けられ、
前記電極板と前記洗浄槽との間に電圧を印加するための電源装置が設けられ、
前記被洗浄物に対して銀電解殺菌を作用させるように構成されている、
請求項3記載の超音波洗浄装置。 - 洗浄槽と、
ハウジングおよび前記ハウジングの内側に配置された超音波振動子と前記ハウジングの外周面に配置された振動部とが連結されてなりかつ前記振動部の表面に開口する連通路が内部に設けられた超音波振動部材を含んで構成され、前記洗浄槽内に収容された洗浄液中に浸される超音波ユニットと、
空気からオゾンを生成するためのオゾン生成装置と、
前記オゾン生成装置により生成したオゾンを含む空気を移送し、前記連通路を介してその開口部から洗浄液中に吐出させるためのオゾン供給手段と、
を有することを特徴とする超音波洗浄装置。 - 前記ハウジングは、前記洗浄液の液面に浮かべて配置されるように密閉構造となっている、
請求項13記載の超音波洗浄装置。 - 前記洗浄槽の上方において前記超音波ユニットを移動させるためのユニット移動装置が設けられている、
請求項13または14記載の超音波洗浄装置。
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