JPH08109487A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 錆易い鉄材のワークと、錆難くかつ表面を美
麗に仕上げるワークを水系洗剤の同一洗浄装置にて洗浄
し得るようにし、生産性の向上、設備投資の節減を計
る。 【構成】 洗剤洗浄装置４に隣接して防錆リンス装置１
１を設け、さらにこれに隣接して水のリンス装置１８、
２２、２７、さらに乾燥装置３３を設け、錆難いワーク
は洗剤洗浄装置４、水のリンス装置１８、２２、２７、
乾燥装置３３の順に搬送して処理し、錆易いワークは洗
剤洗浄装置４、防錆リンス装置１１、乾燥装置３３の順
にワークを搬送して処理できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械加工時に部品（以
下ワークと称す）に付着する機械油、切粉、スラッジ、
研磨剤等を洗浄、リンス及び乾燥工程よりなる洗浄装置
に関するものである。特に錆易い鉄系部品と、錆難い非
鉄材又は非鉄材表面処理材の複数種の材質の部品を同一
洗浄装置にて洗浄するに好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来ワークを洗浄するには、トリクロロ
エタン、フロン等の塩素系溶剤が主体になって行なわれ
てきた。

【０００３】前記物質は汚れの溶解性及びワーク内細部
への浸透性に優れ、洗浄機能が高い上乾燥時間が早いた
め同一物質で洗浄、リンス及び乾燥までの全工程で使用
できる理想的なものであり、工業用洗剤の代表的存在で
あった。

【０００４】しかし前記の塩素系溶剤は、オゾン層の破
壊により地球環境を悪化させるものとして１９９５年で
全廃することになった。これに代る洗剤の代表として水
系洗剤による洗浄、リンス及び乾燥を主体とする水系の
洗浄装置の実用化が一般的なものとなってきた。

【０００５】しかしこの水系洗浄装置は、洗剤洗浄を含
めてリンス、乾燥等で水を主体に高温で処理するもので
あるため、ワークによって釜錆が生じ、これが大きな問
題である。

【０００６】一般の工場にあっては、多種の材料のワー
クをロット別の混合生産をすることが多く、各ワークは
目的、機能に応じて表面仕上げの精度を異にする。

【０００７】このワークの内、その表面材料が錆難いス
テンレス、非鉄金属等の場合は問題ないが、鉄材又は鉄
材の一部表面に露出している場合は高温の水中での処
理、高温で濡れた状態での別槽への空中搬送等で急速に
酸化し易い問題がある。又表面の仕上り精度に於いて、
鉄材は一般には塗装、熔接等の再加工の次工程を有して
おり、錆による塗装や熔接加工不良の大きな問題があ
る。又この内装部品となる場合は洗浄仕上りの美麗さは
さほど問題にならないことが多い。

【０００８】これに対し、ステンレスや非鉄金属等のワ
ークは洗浄処理が最終表面の処理工程となることが多
く、美麗な精度仕上りを要求さることが多い。

【０００９】ここで従来の技術は図５の如く、洗剤洗
浄、リンスの後で乾燥の前に防錆剤を低濃度で混入した
防錆液でリンスとする防錆リンス工程を設け、鉄剤のワ
ークに防錆処理をして乾燥させ、ワークの表面に防錆表
面皮膜を形成して防錆をするものである（例えば、特開
平４−１１０４８３号公報参照）。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記の構成では防錆表
面被膜は、鉄剤表面に白色の斑点として残り、このまま
で外装部品としての使用はできないため再び防錆処理を
することが多い。このため錆難いステンレスや非鉄金属
剤のワークは防錆リンス工程が入ると白色の斑点により
表面の美麗さが損なわれてしまう問題があった。

【００１１】又鉄剤のワークに於いては、高温の洗剤
液、及びリンス液中の溶存酸素により酸化され、さらに
次工程の槽に移動するため空中を数回搬送する必要があ
りここに於いてもワークが高温で濡れているため酸化
し、防錆処理工程に入る前には錆が発生しこの防錆目的
を達成し得ない問題があった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は課題を解決する
ため、水系洗剤による洗剤洗浄装置、防錆リンス装置、
水のリンス装置及び乾燥装置により成り、水により錆難
いワークは洗剤洗浄装置、水のリンス装置、乾燥装置の
順の工程により処理し、錆易いワークは洗剤洗浄装置、
防錆リンス装置、乾燥装置の順の工程により処理するも
のである。

【００１３】又、防錆リンス装置は洗剤洗浄装置に隣接
し、そして水のリンス装置、乾燥装置の順に配設しても
のである。

【００１４】尚、洗剤洗浄装置の洗剤洗浄槽に液ヒータ
及びサーモスタットを設けて、錆易いワークを洗浄する
時は、錆難いワークを洗浄する時より洗剤液の温度も低
く制御するものとし、又錆難いワークを洗浄する時より
洗浄時間を延長するものとした。

【００１５】更に、錆易いワークを洗浄する場合、防錆
リンス装置の防錆リンス液は洗剤液より高温とするもの
とした。

【００１６】又、各洗浄工程に於いて、不要となる装置
の槽に蓋を取付けたものである。

【００１７】

【作用】上記の構成により、錆易い鉄材の如きワークと
錆難く美麗に仕上げる複数種のワークを水系洗剤の同一
洗浄装置により選択的な工程で洗浄が可能となる。

【００１８】又、洗剤洗浄工程に於いて、洗浄液の温度
を４０℃程度に低下させ、洗剤液中の溶存酸素の活性化
を抑えて、鉄材の液中の酸化及び空中搬送時の酸化（錆
の発生）を防止することができる。

【００１９】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図４により説明す
る。

【００２０】図に於いて、１はワーク（図示せず）を入
れる洗浄籠、１−１は金網、パンチングメタル等通液性
を有する材料にて構成する箱体、１−２は洗浄籠１の把
手、１ａは乾燥炉内入口部の仮定位置の洗浄籠で、次の
ステップで洗浄籠１を搬入する位置である。２は洗浄装
置の入口側に洗浄籠１を搬送するための入口コンベア、
３は洗浄装置の入口側の洗浄籠１のストッパ、４は洗浄
装置の第１工程の洗剤洗浄装置、５は洗剤洗浄槽、６は
洗剤洗浄槽５（他の槽１２、１９、２３、２８も共通）
に内設する洗浄籠１の底部の槽内位置ぎめのストッパ、
７は洗剤液、８は液加熱用の液ヒータ、９は槽内に設け
る超音波発振器、１０は温液度制御用のサーモスタット
である。

【００２１】１１は洗剤洗浄装置４に隣接する防錆リン
ス装置、１２は防錆液槽、１３は防錆液槽１２に連通す
る防錆剤供給装置、１４は防錆リンス液、１５は給液
管、１６は排液管、１７は排水処理装置である。

【００２２】１８は防錆リンス装置１１に隣接する第１
次リンス装置、１９は第１次リンス槽、２０は第１次リ
ンス液、２１は各液層の蓋、２２は第１次リンス装置１
８に隣接する第２次リンス装置、２３は第２次リンス
槽、２４は第２次リンス液、２５は市水の給水管、２６
は第２次リンス槽２３より第１次リンス槽１９へ接続す
るオーバフロー管、２７は第２次リンス装置２２に隣接
する第３次リンス装置、２８は第３次リンス槽、２９は
第３次リンス液、３０は純水供給装置、３１は純水給水
管、３２は第３次リンス槽２８より第２次リンス槽２３
へ第３次リンス液２９をオーバフローさせるオーバフロ
ー管である。

【００２３】次に、前述した図１の装置に連結した図２
において説明する。

【００２４】図において、３３は第３次リンス装置２７
に隣接する乾燥装置、３４は乾燥装置３３の内部のコン
ベア、３５はダクトヒータ、３６は送風機、３７はキャ
ビネット、３８はウォーキングビーム式の搬送装置で水
平ビーム３９と水平ビーム３９に取付けられ液槽の配列
方向に稼動するハンガー４０とハンガー４０の下端のフ
ック４１と、水平ビーム３９を上下方向に駆動するリフ
ター４２で構成し、入口コンベア２上のワークを各工程
毎に移動しワークをリフター４２で各工程において上下
させ乾燥装置３３のコンベア３４の先端の所定位置迄の
間を間欠的にワークを搬送するものである。

【００２５】以下本発明の洗浄装置の作用について説明
する。

【００２６】先ずワークを洗浄する手段の内、先ず錆の
発生し難いステンレス、非鉄金属材料等のワークの場合
について図１、図２及び図５により説明する。

【００２７】上記材料のワークは防錆リンスの処理工程
が不要のため、防錆液槽１２に蓋２１を取付けて内部に
洗液１４やごみ等が入らないようにする。次いで、洗剤
洗浄槽５に水系洗剤の水溶液である洗剤液７を満たし、
洗剤の曇点に近い高温（一般には６０℃前後が多い。）
に液ヒータ８、及びサーモスタット１０により加熱す
る。

【００２８】次いで第３次リンス槽２８に純水供給装置
３０を介して純水を給水して満水とする。さらに市水の
給水管２５より第２次リンス槽２３に市水を給水し、オ
ーバフロー管３２からの純水の供給と併せて第２次リン
ス槽２３を満水とし、さらに第２次リンス槽２３よりオ
ーバフロー管２４を介して第１次リンス槽１９に水を供
給して満水とする。次いで水の供給された各層の液ヒー
タ８、及びサーモスタット１０によりリンス液２２、２
４及び２９を適温（５０〜６０℃）に加熱する。

【００２９】又これと同時に、乾燥装置３３のダクトヒ
ータ３５、送風機３６により乾燥装置３３内を加熱しコ
ンベア３４を駆動する。さらに洗液の満たされた各槽の
超音波発振器９を振動し洗浄準備を完了させる。

【００３０】次いでワークを洗浄籠１内にセットして入
口コンベア２により搬送し、ストッパ３で定位値に停止
させ、この後ウォーキングビーム式の搬送装置３８のフ
ック４１を洗浄籠１の把手１−４に掛けて、図５に示す
上下及び水平動により洗剤洗浄槽５内に搬送し、ストッ
パ６の上に洗浄籠１をセットする。この後一定時間高温
洗剤の化学力及び超音波動の物理力によってワークの汚
染物を取り除き、洗浄終了後洗剤洗浄槽５の上部にて液
切りし、第１次リンス槽１９内に搬送し、若干付着する
洗剤液７と第１次リンス液２０とによりリンスする。

【００３１】この後さらにワークは、より汚染の少ない
第２次リンス、第３次リンスによりリンス仕上げを行な
う。特に最終リンスを純水にすると、市水マーク（白い
リング）のない美麗な仕上りとなる。この後乾燥装置３
３によりリンス水を蒸発させて全工程を完了する。

【００３２】以上の如く錆難い材質のワークを目的とす
る洗浄仕上りを容易に達成できる。

【００３３】次に鉄材等の錆易いワークの場合の洗浄手
段について図３、図４により説明する。

【００３４】この場合、第１次リンス装置１８、第２次
リンス装置２２、及び第３次リンス装置２７の処理工程
が不要となるため、前記各リンス槽１８、２２、２７の
ヒータ８、及び超音波発振器９の作動を停止させ、市水
及び純水の給水を止め、蓋２１を取付ける。洗剤液７の
溶存酸素は４０℃前後を境にして活性化が低減して鉄の
錆が急激に少なくなるが、洗剤の洗浄力は低温減少する
ので極端には下げられない。このため、洗剤洗浄装置４
に於いて洗剤液７の温度を４０℃程度に低下させ洗剤液
７中の溶存酸素の活性化を抑えて鉄材の液中の酸化、及
び空中搬送時の酸化を防止するためサーモスタット１０
により設定温度を変更する。さらに防錆リンス装置１１
の蓋２１を外し、市水を防錆剤供給装置１３に流し、こ
の内部にて１％程度の極く低濃度の防錆リンス液１４を
作り給液管１５を介して防錆液槽１２に給液し、満液後
に液ヒータ８及び超音波発振器９を動作させる。ここで
防錆リンス液１４の温度は高温としてもワークの酸化の
恐れがないためリンス効果を上げるため前記の水リンス
と同様６０℃前後とすることが多い。

【００３５】次いでワークを洗浄籠１にセットして、洗
剤洗浄槽５内にセットし洗剤の化学力と超音波振動の物
理力によって汚染物を取り除く。ここで洗剤液７は低温
としているので溶存酸素が不活性化し酸化即ち錆の発生
を防ぐことができる。

【００３６】但し洗剤の化学力は低下するのでこれを補
うため、洗浄時間を前記高温時の洗浄時間より延長する
超音波振動力を増加する。洗剤濃度を上げる。ワークの
洗浄籠１内の配列を変える（ワーク数を少なくする）等
の別手段により対処する。一定時間後、洗浄籠１を洗剤
洗浄槽５より引上げ液切り後、防錆液槽１２に搬送する
が、ワークは低温であること及び防錆液槽１２は洗剤洗
浄槽５に隣接しているため、短時間で空中搬送が終了し
酸化が行なわれずに防錆リンス液１４に浸漬される。こ
の後防錆リンスを高温の防錆リンス液１４と超音波振動
により有効なリンスができ、リンス終了後乾燥装置３３
に搬送される。この搬送時間は長時間であるが、ワーク
は防錆リンス液１４により保護され錆を発生しない。

【００３７】又、他の一実施例として錆難いワークで表
面の美麗さをさほど要求しない場合には、第１〜第３の
リンス装置１８、２２、２７の内の一部のリンス工程を
省略して行なえばより生産効率を向上できる。さらに内
装部品の場合には、リンス工程を全く省略しても良く、
本発明の洗浄応用は多種の目的に対応することができ
る。

【００３８】又、本発明の一実施例として洗浄補助機器
として超音波発振器９により説明しているが、これはシ
ャワー、噴流、揺動等の別手段によっても本発明は有効
でありこの手段を限定するものではない。

【００３９】

【発明の効果】以上の如く本発明によれば、錆易い鉄材
の如きワークと錆難く美麗に仕上げる複数種のワークを
水系洗剤の同一の洗浄装置により選択的な工程で洗浄を
可能とし、発錆防止、美麗仕上りの効果的洗浄目標を達
成し、さらには複数台の洗浄装置を不要とし設備投資の
低減、生産効率の向上等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す洗浄装置の前部構成図
（錆難いワークを洗浄する場合）である。

【図２】本発明の一実施例を示す洗浄装置の構成図で図
１に連結される後部の構成図である。

【図３】本発明の一実施例を示す洗浄装置の前部構成図
（錆易いワークを洗浄する場合）である。

【図４】本発明の洗浄装置の構成図で図３に連結される
後部の構成図である。

【図５】従来例を示す洗浄装置の構成図である。

【符号の説明】

４ 洗剤洗浄装置 ５ 洗剤洗浄槽 ７ 洗剤液 ８ 液ヒータ １０ サーモスタット １１ 防錆リンス装置 １４ 防錆リンス液 １８ 第１次リンス装置 ２１ 蓋 ２２ 第２次リンス装置 ２７ 第３次リンス装置 ３３ 乾燥装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳瀬 誠治 千葉県柏市新十余二３番地１ 株式会社日 立ホームテック内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水系洗剤による洗剤洗浄装置（４）、防
   錆リンス装置（１１）、水による複数のリンス装置（１
   ８）、（２２）、（２７）又はこの内の一部のリンス装
   置及び乾燥装置（３３）により成り、水により錆難いワ
   ークは前記洗剤洗浄装置（４）、前記水のリンス装置
   （１８）、（２２）、（２７）又はこの一部、前記乾燥
   装置（３３）の順の工程により処理し、錆易いワークは
   前記洗剤洗浄装置（４）、前記防錆リンス装置（１
   １）、前記乾燥装置（３３）の順で処理することを特徴
   とする洗浄装置。
2. 【請求項２】 前記防錆リンス装置（１１）は前記洗剤
   洗浄装置（４）に隣接して成ることを特徴とする請求項
   １記載の洗浄装置。
3. 【請求項３】 前記洗剤洗浄装置（４）を構成する洗剤
   洗浄槽（５）に液ヒータ（８）及びサーモスタット（１
   ０）を設けて、錆易いワークを洗浄する時は、錆難いワ
   ークを洗浄する時より洗剤液（７）の温度を低く制御す
   ることを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
4. 【請求項４】 錆易いワークを洗浄する場合、前記洗剤
   洗浄装置（４）の洗剤液（７）の温度は略４０℃前後と
   することを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
5. 【請求項５】 錆易いワークを洗浄する場合、前記防錆
   リンス装置（１１）の防錆リンス液（１４）は洗剤液
   （７）より高温とすることを特徴とする請求項１記載の
   洗浄装置。
6. 【請求項６】 前記洗剤洗浄装置（４）、前記防錆リン
   ス装置（１１）、前記水のリンス装置（１８）、（２
   ２）、（２７）、又はこの一部のリンス装置、前記乾燥
   装置（３３）の順に配設して成ることを特徴とする請求
   項２記載の洗浄装置。
7. 【請求項７】 錆易いワークを洗浄する時、前記洗剤洗
   浄装置（４）は錆難いワークを洗浄する時より、洗浄時
   間を延長することを特徴とする請求項３記載の洗浄装
   置。
8. 【請求項８】 各洗浄工程に於いて不要となる装置の槽
   に蓋（２１）を取付けたことを特徴とする請求項１記載
   の洗浄装置。