JPH07328558A - 洗浄装置及び洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のバブリング洗浄装置とは異なる構成
の、新規な洗浄装置を提供する。 【構成】 被洗浄物２が投入される上槽１と、洗浄液５
を溜めておく密閉された下槽３とを備え、かつ、下槽３
には加圧ガスの給気口６が設けられ、それら上槽１と下
槽３を、給気口６より下槽３内に加圧ガスが供給される
ことによって下槽３から上槽１に洗浄液５を供給する供
給管７と、上槽１から下槽３に洗浄液５を戻す還管８で
連通してなる洗浄装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば歯車やプレス成
形された自動車部品、その他の機械部品、ワークなどの
被洗浄物に付着した油や切り屑などを洗い落とすための
洗浄装置及び洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、ジェット噴流などを利用する噴流洗浄装置、超音波
振動を利用する超音波洗浄装置、洗浄液中に空気等を供
給して泡を発生させるバブリング洗浄装置等が公知であ
る。そして、バブリング洗浄装置に関して、例えば、実
開平１−１５６７８７号の洗浄装置、実開昭５９−１８
６０９４号の洗浄機、実開昭５７−２１０８８号の洗浄
器、特開平４−６１９７６号の洗浄装置、特開平３−２
６４０３４号の洗浄機、特開平３−６８１３８号の洗浄
装置、特開平３−４７５７５号の洗浄装置、特開昭６４
−４７４８５号の洗浄方法、特開昭６３−１６０８２号
の洗浄方法、特開昭５５−１０１９１２号の洗浄装置、
特開昭５４−３６０６７号の洗浄装置など、多数のもの
が開示されている。これらは何れも洗浄液中にガスを供
給することにより洗浄液を振動させ、被洗浄物の表面の
洗浄を効率よく行うようにしたものである。

【０００３】本発明の目的は、以上のような従来のバブ
リング洗浄装置とは異なる構成の、新規な洗浄装置を提
供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、被洗浄
物が投入される上槽と、洗浄液を溜めておく密閉された
下槽とを備え、かつ、下槽には加圧ガスの給気口が設け
られ、それら上槽と下槽を、前記給気口より下槽内に加
圧ガスが供給されることによって下槽内で加圧された洗
浄液を上槽に押し上げる供給管と、上槽から下槽に自重
によって洗浄液を戻す還管で連通してなる洗浄装置が提
供される。

【０００５】この洗浄装置は、更に次の特徴を備える。 ・洗浄液中の粒子を除去するためのフィルタを上記還管
に装着してなる。 ・上記下槽に抜気弁を装着してなる。 ・上記上槽内で洗浄された被洗浄物を乾燥するためのエ
アノズルを設けてなる。 ・上記エアノズルはセルフストーリング型のエアノズル
である。 ・上記エアノズルを上槽の内側面及び／または天井に複
数機配設してなる。

【０００６】そして、この洗浄装置において、上槽に洗
浄液を供給し終えた後、更に下槽内に加圧ガスを供給し
続けることにより上槽内の洗浄液中に泡を発生させてバ
ブリング洗浄を行うことを特徴とする洗浄方法を併せて
提供する。

【０００７】

【作用】先ず、上槽に被洗浄物を投入する。この状態に
おいて、洗浄液は下槽に溜められており、上槽には洗浄
液は入っていない。

【０００８】次に、給気口を介して下槽内に加圧ガスを
供給する。これにより、密閉された下槽内が高圧とな
り、下槽に溜められていた洗浄液は供給管を通って上槽
に押し上げられる。こうして上槽内に供給された洗浄液
を被洗浄物に直接的に当て、その勢いで被洗浄物の表面
に付着している油や切り屑などを洗い落とす。

【０００９】こうして、下槽に溜められていた洗浄液を
上槽に供給し終えた後、更に下槽内に加圧ガスを供給し
続ける。これにより、そのガスは供給管を通って上槽に
供給され、上槽内の洗浄液中に泡が発生する。このよう
に上槽において洗浄液中にガスを供給することによりバ
ブリング洗浄を行い、被洗浄物の表面を効率よく完全に
洗浄する。

【００１０】かくして、洗浄が終了したら、還管を介し
て上槽から下槽に自重によって洗浄液を戻し、洗浄液が
上槽に入っていない状態となった後でエアノズルからエ
アを吹き付けることによって被洗浄物を乾燥する。最後
に、乾燥した被洗浄物を上槽から取り出す。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明の実施例を説明する。図１に
示すように、上槽１の内部に被洗浄物２が投入される。
被洗浄物２は、例えば歯車やプレス成形された自動車部
品、その他の機械部品、ワークなどである。この上槽１
の下方に密閉された下槽３が配設される。下槽３の内部
には洗浄液５が溜められている。洗浄液５は、例えば苛
性ソーダ等のPH８〜１２程度のアルカリ系の洗浄液、溶
剤等の炭化水素系の洗浄液などを適宜用いることができ
る。下槽３の天井面には加圧ガスの給気口６が設けられ
ている。なお、図示はしないが、下槽３の天井面には抜
気弁も装着されている。

【００１２】これら上槽１と下槽３は、下槽３内に溜め
られている洗浄液５を上槽１に供給するための供給管７
と、上槽１から下槽３に洗浄液５を戻す還管８によって
連通している。これら供給管７と還管８には、上槽１と
下槽３の連通状態を開閉操作するための電磁弁１０、１
１がそれぞれ装着されている。図示の実施例では、供給
管７の上端は上槽１の底面に開口しており、下端は下槽
３の内部において底面近傍に開口している。また、還管
８の上端は上槽１の底面に開口しており、下端は下槽３
の天井面に開口している。その他、上槽１と還管８の接
続部にはフィルタ１２が装着されている。フィルタ１２
は例えば不織布で構成される。

【００１３】さて、以上のように構成された本発明実施
例の洗浄装置において、先ず、図１に示すように、洗浄
液５を下槽３に溜め、上槽１には洗浄液を入れていない
状態にして、上槽１に被洗浄物２を投入する。被洗浄物
２は、例えば切削が終了したばかりの歯車やプレス成形
された自動車部品、その他の機械部品、ワークなどであ
り、その表面には油や切り屑などが付着している。

【００１４】次に、供給管７に装着されている電磁弁１
０を「開」とし、還管８に装着されている電磁弁１１を
「閉」とする。そして、下槽３の天井面に設けられてい
る供給口６を開き、下槽３内に加圧ガスを供給する。な
お、この加圧ガスはコンプレッサで作られた０.８〜２k
gf／cm²の圧縮空気などを用いると良い。また、そのよ
うな加圧ガスを減圧弁１３を介して下槽３内に供給する
ように構成することが望ましい。

【００１５】こうして密閉されている下槽３内が高圧と
されたことにより、図２に示すように、下槽３に溜めら
れていた洗浄液５が加圧され、供給管７を通って上槽１
に押し上げられる。そして、このように上槽１に供給し
た洗浄液５を被洗浄物２に直接的に当てることによっ
て、その勢いで被洗浄物５の表面に付着していた油や切
り屑などを効率よく洗い落とすことができる。

【００１６】次に、下槽３に溜められていた洗浄液５を
上槽１に供給し終えた後においても、供給口６を介し
て、更に下槽３内に加圧ガスを供給し続ける。これによ
り、図３に示すように、その加圧ガスが供給管７を通っ
て上槽１に供給され、上槽１内の洗浄液５中に泡１５が
発生することとなる。従って、このように上槽１におい
て洗浄液５中に泡１５を発生させることにより洗浄液５
を振動させることができ、いわゆるバブリング洗浄を行
って被洗浄物２の表面をより完全に洗浄することができ
るようになる。

【００１７】そして、洗浄が終了したら、供給口６を閉
じ、下槽３内への加圧ガスの供給を停止すると共に供給
管７に装着されている電磁弁１０を「閉」とする。そし
て、還管８に装着されている電磁弁１１を「閉」とす
る。また、下槽３の天井面に装着された、図示しない抜
気弁を「開」とする。これにより、上槽１に入れられて
いた洗浄液５は、その重量によって還管８内を落下し
て、図４に示されるように下槽３に戻る。なお、上槽１
と還管８の接続部にはフィルタ１２が装着されているの
で、上槽１に入れられていた洗浄液５は、このフィルタ
１２を通過してから下槽３に戻ることとなり、洗浄によ
って被洗浄物２の表面から除去された油や切り屑などの
粒子を、その通過の際、フィルタ１２に捕集することが
できる。

【００１８】最後に、洗浄液５が入っていない状態とな
った上槽１から被洗浄物２を取り出す。図４に示したよ
うに、被洗浄物２を取り出す前にエアノズル１６を用い
て被洗浄物２を乾燥するようにしても良い。

【００１９】なお、従来のエアノズルは、例えば図５に
示されるように揺動自在に設けられたノズル２０の基端
部に偏心カム２１の周面を当接させ、モータ２２の駆動
によってこの偏心カム２１を回転させることによりノズ
ル２０を首振り運動させる構成のものが知られている。
また、例えば図６に示されるように多数のノズル２３を
備えるノズル本体２４をシリンダ２５のロッド２６先端
に取り付けて、シリンダ２５の伸張稼働によってノズル
本体２４を往復移動させる構成のものが知られている。

【００２０】これらは何れもノズル２０やノズル２３を
移動させることによってエアを広い範囲で噴出し、被洗
浄物２を全体的に乾燥できるようにしたものである。と
ころが、以上のような従来のエアノズル２０、２３は稼
働を制御するためのシーケンス回路が必要であり、装置
の機構が複雑となり、また、装置の製造コストも高くな
る。

【００２１】そこで、被洗浄物２を乾燥させるために
は、図７に示されるようないわゆるセルフストーリング
型のエアノズル３０を用いることが好ましい。このエア
ノズル３０は本体３１に螺着固定されたスリーブ３２先
端のガードスプリング３３にノズルホース３４を圧入し
た構成になっている。ノズルホース３４には硬度が４０
〜８０前後のチューブなどが用いられる。その材質とし
て例えば、ウレタン、シリコン、フッ素、ＮＢＲ、天然
ゴムなどの可撓材料が利用できるが、使用目的や耐薬、
耐熱等に合わせて適宜選定する。

【００２２】ノズルホース３４の大きさは内径が２〜８
φ程度で約１００mmの長さにするのがよい。そのような
大きさにノズルホース３４を構成すると、被洗浄物２を
乾燥するためにノズルホース３４に加圧エアを供給した
際に、図８に示すようにノズルホース３４が約４５゜の
範囲で広角に振れながらエアを噴き出すようになり、上
槽１内に置かれている被洗浄物２に向かって広い範囲で
エアを吹き付けることが可能になる。一方、ノズルホー
ス３４をあまり長くし過ぎたり、あるいはエアの供給量
が多過ぎるた場合には、図９に示すようにノズルホース
３４が振れ過ぎの状態となり、エアがあたらない部分が
広く生じてしまうので好ましくない。

【００２３】そして、以上のようなセルフストーリング
型のエアノズル３０を、例えば図１０に示すように上槽
１の内側面に複数機配設したり、図１１に示すように上
槽１の天井面や蓋などに複数機配設することによって、
上槽１内に置かれている被洗浄物２に向かってより広い
範囲でエアを吹き付けることができ、安価かつ効果的に
被洗浄物２の乾燥ができるようになる。

【００２４】かくして、何れにしても本発明実施例の洗
浄装置によれば上槽１に投入した被洗浄物２に洗浄液５
を直接的に当てることによって、その勢いで効率よく洗
浄することができ、加えて、洗浄液５中に泡１５を発生
させてバブリング洗浄を行うことにより被洗浄物２の表
面を完全に洗浄することが可能となる。そして、図示の
ように電磁弁１０、１１を使用することによって、洗浄
時間が例えば６０秒といったように一定であれば、シー
ケンサやリレーシーケンスを用いた制御も可能である。
なお、洗浄液５の上槽１への供給速度や泡の発生量、洗
浄時間などは減圧弁１３の絞りを変更して調整できる。
また、洗浄液中から取り除こうとする粒子の大きさに合
わせてフィルタ１２のメッシュを交換すると良い。

【００２５】そして、洗浄終了後において上槽１から被
洗浄物２を取り出す前にエアノズルを用いて被洗浄物２
を乾燥することも可能である。そのエアノズルには、例
えば図７で説明したいわゆるセルフストーリング型のエ
アノズル３０を用いるようにすれば、エアを供給した際
にノズルホース３４が広角に振れながらエアを噴き出す
ようになり、上槽１内に置かれている被洗浄物２に向か
って広い範囲でエアを吹き付けることができるようにな
る。また、そのようなセルフストーリング型のエアノズ
ル３０を上槽１の内側面や天井面、蓋等に複数機配設す
ることによって、被洗浄物２に向かってより広い範囲で
エアを吹き付けることができるようになり、更に効果的
に被洗浄物２の乾燥ができるようになる。

【００２６】しかして、本発明の一実施例を説明した
が、供給管７及び還管８の上端は、必ずしも上槽１の底
面に開口させる必要はなく、供給管７及び還管８の上端
を例えば上槽１の側面に開口させるようにしても良い。
但し、還管８の上端は上槽１内のなるべく低い位置に開
口させることが望ましい。また、供給管７及び還管８の
下端を下槽３の底面や側面に開口させることも可能であ
る。更に、パンチングメタルなどを利用することによっ
て、上槽１の底面や側面全体から泡が発生するように構
成することも考えられる。

【００２７】最後に、本発明にかかる洗浄装置の具体的
一例を図１２に示す。図示の如く、フレーム４０によっ
て立方体形状に組み立てた箱体内部に上槽１と下槽３が
設けられ、上槽１と下槽３は供給管７と還管８で接続さ
れる。供給管７には電磁弁１０が装着され、還管８には
電磁弁１１とフィルタ１２が装着される。上槽１の上方
には開閉自在に蓋４１が装着され、フレーム４０の上面
と該蓋４１との間には、蓋４１の不意の落下を防ぐため
のガスダンパー４２またはスプリング４２が装着され
る。また、フレーム４０の下面には、装置全体の移動を
容易にさせる無指向キャスター４３が取り付けられる。
その他、フレーム４０の外側四方から側面カバー４５が
取り付けられることにより、装置内部が外部から見えな
いように構成されている。

【００２８】

【発明の効果】以上、本発明によれば、被洗浄物を洗浄
液の勢いとバブリング作用によって効率よく完全に洗浄
することが可能となる。従って、本発明によれば、従来
のバブリング洗浄装置と異なる新規な洗浄装置を提供す
ることが可能となる。そして、フィルタを用いて切り屑
などを捕集すれば、洗浄液の寿命を長くできるようにな
る。また、洗浄終了後エアノズルを用いて被洗浄物を乾
燥することも可能である。エアノズルにはいわゆるセル
フストーリング型のエアノズルを用いれば、上槽内の被
洗浄物に向かって広い範囲でエアを吹き付けることがで
き、エアノズルを上槽の内側面や天井面等に複数機配設
すると、更に効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる洗浄装置の説明図

【図２】同洗浄装置において洗浄液が上昇した状態を示
す図面

【図３】同洗浄装置においてバブリング洗浄が行われて
いる状態を示す図面

【図４】同洗浄装置において洗浄を終了した状態を示す
図面

【図５】偏心カムによって揺動されるエアノズルの説明
図

【図６】シリンダによって往復移動されるエアノズルの
説明図

【図７】セルフストーリング型のエアノズルの説明図

【図８】ノズルホースが広角に振れながらエアを噴き出
す状態を示す図面

【図９】ノズルホースが振れ過ぎた状態を示す図面

【図１０】エアノズルを上槽の内側面に複数機配設した
実施例の説明図

【図１１】エアノズル上槽の天井面や蓋などに複数機配
設した実施例の説明図

【図１２】本発明にかかる洗浄装置の具体的一例を示す
斜視図

【符号の説明】

１ 上槽 ２ 被洗浄物 ３ 下槽 ５ 洗浄液 ６ 給気口 ７ 供給管 ８ 還管

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被洗浄物が投入される上槽と、洗浄液を
   溜めておく密閉された下槽とを備え、かつ、下槽には加
   圧ガスの給気口が設けられ、それら上槽と下槽を、前記
   給気口より下槽内に加圧ガスが供給されることによって
   下槽内で加圧された洗浄液を上槽に押し上げる供給管
   と、上槽から下槽に自重によって洗浄液を戻す還管で連
   通してなる洗浄装置。
2. 【請求項２】 洗浄液中の粒子を除去するためのフィル
   タを上記還管に装着してなる請求項１に記載の洗浄装
   置。
3. 【請求項３】 上記下槽に抜気弁を装着してなる請求項
   １または２に記載の洗浄装置。
4. 【請求項４】 上記上槽内で洗浄された被洗浄物を乾燥
   するためのエアノズルを設けてなる請求項１〜３の何れ
   かに記載の洗浄装置。
5. 【請求項５】 上記エアノズルはセルフストーリング型
   のエアノズルである請求項４に記載の洗浄装置。
6. 【請求項６】 上記エアノズルを上槽の内側面及び／ま
   たは天井に複数機配設してなる請求項４または５に記載
   の洗浄装置。
7. 【請求項７】 上記請求項１〜６の何れかに記載の洗浄
   装置において、上槽に洗浄液を供給し終えた後、更に下
   槽内に加圧ガスを供給し続けることにより上槽内の洗浄
   液中に泡を発生させてバブリング洗浄を行うことを特徴
   とする洗浄方法。