JPH0556285U - 超音波洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 気泡が洗浄液中に滞留せず、超音波振動子を
空炊きさせない超音波洗浄装置。 【構成】 洗浄液中に発射された超音波ＵＳＲにより、
超音波を反射し、透過を妨害する気泡が発生する。しか
し、この気泡はオーバフローに乗って、オーバフロー排
出口８からケース外に排出され、超音波に対する妨害を
発生しない。また、流量センサ７により洗浄液がケース
１内に充満されていないと検出されたときは、超音波発
生装置４，５は停止されるので、超音波発生装置の破壊
は防止される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は洗浄水を被洗浄物にシャワー状に噴出させるとともに、被洗浄物に超 音波を照射して洗浄する超音波洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図２はこの種の従来例を示す断面図である。ケース２１は三角柱状をし、中は 中空である。ケース２１の上面には洗浄液供給口２２が設けられ、下側の稜線部 分は開口とされ、洗浄液が噴出される洗浄液噴出口２３となっている。洗浄液供 給口２２側には流量センサ２７が設けられ、流量が一定量以下になると超音波発 振器２５に交流電源を供給するようになっている。洗浄液供給装置（不図示）は 、洗浄液供給口２２から洗浄液を供給し、洗浄液噴出口２３から、矢印Ｘ方向に 移動する被洗浄物２６上に洗浄液を噴出させる。超音波振動子２４は、発振器２ ５に駆動されて振動し、超音波を洗浄液噴出口２３に向けて発射する。発射され た超音波はケース２１に反射されつつ洗浄液噴出口２３に集束し、洗浄液噴出口 ２３から洗浄液とともに被洗浄物２６上に照射される。噴出された洗浄液は超音 波によって洗浄力を高められる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来の超音波洗浄装置は、洗浄液の供給側に流量センサ２７をつけて いたため、洗浄液噴出口２３の大きさが製作上ばらついて大きくなり過ぎた場合 、流量が少な過ぎてケース２１内が満水にならず、振動子の空炊き運転による振 動子破損の恐れがあった。又、超音波による洗浄液中の微少気泡の凝集作用によ り、大きくなった気泡が浮力を持ち上昇してケース２１上面である振動板に付着 して長時間作動時に振動子空炊きによる破損の恐れがある。

【０００４】 本考案は上記欠点のない超音波洗浄装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案の超音波洗浄装置は、洗浄液供給口から供給される洗浄液で内部を充満 させ、充満させた洗浄液の残余を、オーバフロー排出口からオーバフローさせる とともに洗浄液噴出口から噴出させるケースと、洗浄液噴出口に向けてケース内 に超音波を送出する超音波発生装置とを有し、好ましくはケースからオーバフロ ーする洗浄液の流量を計測し、流量が一定量以下のとき、超音波発生装置を停止 させる流量センサを有する。また、前記ケースは、ケース内に配設され、ケース 内に発射される超音波を集束し、洗浄液噴出口に対面させられる被洗浄物に集束 した超音波を照射する集束板を有するのが好ましい。

【０００６】

【作用】

洗浄液中に発射された超音波により、超音波を反射し、透過を妨害する気泡が 発生する。しかし、この気泡はオーバフローに乗って、オーバフロー排出口から ケース外に排出され、超音波に対する妨害を発生しない。また、流量センサが設 けられれば、洗浄液がケース内に充満されていないときは、超音波発生装置は停 止されるので、超音波発生装置の破壊は防止される。

【０００７】

【実施例】

次に、本考案の実施例について図面を参照して説明する。図１は本考案の超音 波洗浄装置の一実施例を示す構成図である。

【０００８】 ケース１は直方体の形状をし、中は中空である。ケース１の上部側壁には洗浄 液供給口２が設けられ、上部側壁で洗浄液供給口２の設けられた位置にほぼ対向 する位置にオーバフロー排出口８が設けられている。オーバフロー排出口８から 排出される洗浄液は排出管９を経て排出される。排出管９には排出される洗浄液 の流量を検出する流量センサ７が設けられ、流量センサ７は流量が予め設定され た一定量以下になると交流電源の供給ラインを切断する。ケース１の上面には中 央に超音波振動子４が固定され、ケース１の上面中央が洗浄液がオーバフロー面 以下になるように変形されている。ケース１の上面の外縁は、パッキン１３を介 してボルト１４とナット１５とでケース側壁の上部に固定されている。また、ケ ース１の底面中央（図面垂直方向）にはスリット状の開口である洗浄液噴出口３ が設けられている。洗浄液（純水、４塩化炭素、アルコール等）は洗浄液供給口 ２から矢印Ｙに向ってケース１の中に供給され、ケース１内を充満しオーバフロ ー排出口８から排出されるとともに洗浄液噴出口３から矢印Ｘ方向に移動する被 洗浄物６上に噴出される。

【０００９】 超音波振動子４は、一定量以上のオーバフローがある間は超音波発振器５に駆 動されて振動し、超音波を洗浄液噴出口３に向けて発射する。発射された超音波 ＵＳＲは湾曲した集束板１２で集束され被洗浄物６に照射される。集束板１２は 、円筒の中心軸を通る２つの平面で円筒を切り取った一部である形状を有するよ うに湾曲しており、中心軸が被洗浄物６に当るような位置に取り付けられている 。したがって、超音波は洗浄液噴出口下の被洗浄物６に集束され、噴出される洗 浄液とともに洗浄力を高めるように働く。本実施例において、被洗浄物６はコベ ンヤで搬送させるのが一般的である。また洗浄液はクローズドループ内で洗浄化 し再使用可能にするのが好ましい。

【００１０】 次に本実施例の動作について説明する。洗浄液は洗浄液供給口２から供給され 、ケース１内に充満し、オーバフロー排出口８から排出される。また、洗浄液噴 出口３からはケース１内に充満した洗浄液が噴出される。順次洗浄液噴出口３の 下に搬送されてくる被洗浄物６を洗浄する。洗浄液のオーバフローが一定量に達 すると、流量計はそれを検知し、超音波発振器５への交流電源供給ラインを接続 し、超音波発振器５を始動させる。超音波振動子４は始動した超音波発振器５に 駆動され、ケース１上面とともに振動し、超音波ＵＳＲを発射する。発射された 超音波ＵＳＲは、集束板１２により集束され洗浄液噴出口３を通過して、被洗浄 物６に照射され、洗浄液噴出口３から噴出される洗浄液とともに、被洗浄物６を 高能率に洗浄する。

【００１１】 洗浄液中に超音波ＵＳＲが発射されると、超音波ＵＳＲによる脱気作用により 、洗浄液中に微小気泡が凝集し、気泡を発生させ、その部分を通る超音波は気泡 のため反射し、透過しにくくなる。しかし、本実施例では、ケース１中を洗浄液 が洗浄液供給口２からオーバフロー排出口８に向けて強制的に流されているので 、気泡も一緒に排出され、超音波の透過を妨害しない。また、超音波振動子４の 直下に洗浄液が不足して空間になっている場合に、超音波振動子４が駆動され続 けると（一般的に空炊き運転と呼ばれる）、超音波振動子４は破壊する場合が発 生する。しかし、本実施例の場合、流量センサ７がケース１内の洗浄液が不充分 でオーバフローが一定量以下になると、電源供給ラインを遮断するので超音波振 動子４の駆動は停止され、超音波振動子４の破壊は確実に防止される。

【００１２】 なお、洗浄液の流入量と排出量および噴出量が安定に制御できることが保証さ れれば、流量センサ７は省くことも可能である。

【００１３】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、洗浄液をケース内に充満させ、オーバフローが 一定量以上の場合のみ超音波発生装置を稼動させることにより、以下の効果があ る。

【００１４】 （１）オーバフロー排出口が振動面より上にあるので洗浄液噴出口が製作上の バラツキ等で大きすぎた場合でも振動子の空炊き運転は発生しない。

【００１５】 （２）超音波の脱気作用による気泡も液面が振動面より上にあるので振動板下 に貯まることなく、液面又はオーバフロー排出口から外部に取り除かれるため振 動子の空炊きがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の超音波洗浄装置の一実施例を示す構成
図である。

【図２】従来例を示す構成図である。

【符号の説明】

１ ケース ２ 洗浄液供給口 ３ 洗浄液噴出口 ４ 超音波振動子 ５ 超音波発振器 ６ 被洗浄物 ７ 流量センサ ８ オーバフロー排出口 ９ 排出管 １２ 集束板 １３ パッキン １４ ボルト １５ ナット

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄液供給口から供給される洗浄液で内
   部を充満させ、充満させた洗浄液の残余を、オーバフロ
   ー排出口からオーバフローさせるとともに洗浄液噴出口
   から噴出させるケースと、 洗浄液噴出口に向けてケース内に超音波を送出する超音
   波発生装置とを有する超音波洗浄装置。
2. 【請求項２】 洗浄液供給口から供給される洗浄液で内
   部を充実させ、充満させた洗浄液の残余を、オーバーフ
   ロー排出口からオーバーフローさせるとともに洗浄噴射
   口から噴出させるケースと、 洗浄液噴射口に向けてケース内に超音波を送出する超音
   波発生装置と、 ケースからオーバーフローする洗浄液の流量を計測し、
   流量が一定量以下のとき、超音波発生装置を停止させる
   流量センサとを有する超音波洗浄装置。
3. 【請求項３】 前記ケースは、ケース内に配設され、ケ
   ース内に発射される超音波を集束し、洗浄液噴出口に対
   面させられる被洗浄物に集束した超音波を照射する集束
   板を有する請求項１または２記載の超音波洗浄装置。