JPH10216654A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単かつ小型の装置で、少量の洗浄液、すす
ぎ液、圧縮空気などにより確実な洗浄を行う。 【構成】 作業室１を隔壁２により洗浄室３、エアブロ
ー室４、すすぎ室５、エアブロー室６に区画し、エアシ
リンダ９により往復駆動される送り竿７を各室を貫通し
て設け、送り竿上にワーク８を載置する。また昇降部材
２１に植設されたピン２２によりワーク８を上昇させ
る。この２つの位置でノズル２３，２４から洗浄液、す
すぎ液、圧縮空気を噴射して、洗浄、すすぎ、水きりを
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属部品、ガラス部
品、樹脂部品などの被洗浄物（以下「ワーク」と称す
る）の洗浄を行う洗浄装置に係り、特に水溶性洗浄剤を
用いて洗浄を行う洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワークを洗浄する装置としては、従来は
塩素系有機溶剤を使用する洗浄装置が主流であったが、
近年オゾンホールの発生、拡大、地球温暖化などの環境
問題が重要視されてきており、従来多量に使用されてい
た、塩素系有機溶剤の内、特にオゾン層破壊につながる
フロンやトリクロロエタンなどの製造、使用が規制され
つつある。このためそれに替る水洗浄液や水洗浄装置が
数多く開発されているが、従来の塩素系有機溶剤に取っ
て代わる高性能のものは見当たらない。しかし塩素系有
機溶剤による洗浄が不可能になるのは必至で、その場合
は水系の洗浄液および洗浄装置が主流になると思われ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら水系洗浄
剤を使用する場合、従来はワークをコンベア上に載置し
て洗浄剤を噴射するか、バケット内に入れて洗浄剤中に
浸漬するかして洗浄を行っていたため、次のような多く
の問題点が発生する。すなわち、 （１）洗浄液や油分や切り粉、ゴミなどの汚れが、コン
ベアやバスケットなどに付着し、次工程へ持ち込まれ易
い。 （２）乾燥工程で水分を蒸発させるために大量の熱源、
エアブローが必要となる。 （３）ワークの形状やエアブローの効率により水滴が完
全に無くならないため、乾燥後シミが出易く、また残水
分による発錆も問題となる。 （４）洗浄液廃液やすすぎ液廃液などの廃液処理のため
排水処理装置が必要となり、廃液を産業廃棄物として処
理する場合、処理コストが多大となり、また公害問題が
発生する恐れがある。

【０００４】これらの問題を解決するためには、洗浄機
の多槽化、油水分離装置や瀘過装置の設置などを行わな
ければならず、装置の大型化につながり、ランニングコ
ストも増大するという問題も発生している。また瀘過装
置では活性炭やイオン交換樹脂などを使用しているが、
大量の汚れが持ち込まれるため寿命が短くなり、さらに
コストが増大する欠点があった。すなわち、従来の塩素
系有機溶剤を用いた場合には乾燥性がよいため必要でな
かった複雑な補助装置が必要となる。本発明の目的は、
簡単かつ小型の装置で、少量の洗浄液、すすぎ液、圧縮
空気などにより確実な洗浄を行うことができ、コストの
低減と省スペース化を図ることのできる洗浄装置を提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の本発明は、被洗浄物の洗浄、すす
ぎを行う洗浄装置において、前記被洗浄物をほぼ密閉し
て収納すると共に、予め定められた洗浄、エアブロー、
すすぎ、エアブローからなる一連の工程を行わせるため
に隣接して配置された、洗浄液を噴射するノズルを有す
る洗浄室、すすぎ液を噴射するノズルを有するすすぎ室
および洗浄後またはすすぎ後の被洗浄物に付着する液体
を除去するための圧縮空気を噴射するノズルを有するエ
アブロー室とから成る作業室と、前記各室を貫通して配
備された被洗浄物の載せる送り体を有し、該送り体が洗
浄前の被洗浄物を投入する第１の位置と洗浄後の被洗浄
物を排出する第２の位置を往復動し、前記一連の工程に
従って被洗浄物を次の室に順次送る搬送装置と、前記各
室に配備され、前工程から送られてきた被洗浄物を支持
し、該被洗浄物を一連の工程の動作時に前記搬送装置の
送り体から離し、該工程の終了後に再び前記送り体に載
せる支持装置と、前記一連の工程の動作時に被洗浄物を
各室で前記送り体から離し、該送り体を空の状態で第１
の位置に移動させ、その後投入される被洗浄物および各
室にある被洗浄物を前記送り体に載せ、第２の位置に移
動させて各工程の室に搬送するための制御装置と、を具
備する構成にある。請求項２に記載の本発明は、前記一
連の工程後に、被洗浄物を乾燥する乾燥室が設けられて
いる構成にある。請求項３に記載の本発明は、前記各室
の支持装置が被洗浄物を回転自在に支持し、該被洗浄物
に圧縮空気を吹き付けて回転させるノズルが設けられて
いる構成にある。請求項４に記載の本発明は、各室にお
いて、支持装置は各工程の動作時に被洗浄物がノズルか
ら噴射される洗浄液、すすぎ液、エアブロー用圧縮空気
との相対運動を行う駆動機構を備えている構成にある。

【０００６】

【作用】請求項１に記載の洗浄装置においては、洗浄ま
たはすすぎを行う作業室がそれぞれほぼ密閉構造となっ
ており、各作業室内で１または複数個のワークの洗浄、
エアブロー、すすぎ、エアブローを行う。また各エアブ
ローを行う作業室では、被洗浄物に圧縮空気を噴射し水
切りを行うので、被洗浄物に付着した洗浄液、すすぎ液
などの汚れ液の次工程への持ち込みを大幅に抑えること
ができる。この結果、洗浄液およびすすぎ液の消費量を
少なくすることができ、洗浄システムの構成を簡略化
し、装置の小型化を図ると共に、併せて装置のランニン
グコストを低減することができる。請求項２の記載の洗
浄装置においては、上記一連の洗浄工程終了後、乾燥室
を設けて被洗浄物の乾燥を行うため、被洗浄物表面に残
った微量の残液も確実に乾燥することができる。またエ
アブローの効果により乾燥室内への残液の持ち込みもご
く微量となり、乾燥に要するエネルギーを最小に抑えら
れ、乾燥システムの構成を簡略化し装置の小型化、省ス
ペース化を図ることができ、併せて装置のランニングコ
ストを低減することができる。請求項３に記載の洗浄装
置においては、各作業室に設けられた圧縮空気ノズルか
ら噴射した圧縮空気を被洗浄物の外周または／および内
周に向けて吹き付けことにより、複雑な回転駆動機構を
用いることなく被洗浄物を回転させ、遠心力を併用して
水切りを行うので、エアブローの効果が上がり、洗浄乾
燥システムの効率をさらに高めることができる。請求項
４に記載の洗浄装置においては、支持装置が被洗浄物の
駆動機構を備え、また洗浄液、すすぎ液、圧縮空気を噴
射するノズルの駆動機構を備え、被洗浄物と噴射される
洗浄液、すすぎ液、圧縮空気との間で相対運動を行わせ
ることにより、被洗浄物の洗浄、すすぎ、エアブロー、
乾燥の効率を更に向上させることができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の洗浄装置の一実施例を図面を
参照して説明する。図１ないし図３に本発明の一実施例
の構成を示す。これらの図において、作業室１の両端面
はそれぞれ端板１ａ、１ｂによってほぼ密閉されてお
り、作業室１は隔壁２ａ、２ｂ、２ｃにより仕切られ、
端板１ａ側から順次洗浄室３、エアブロー室４、すすぎ
室５及びエアブロー室６を構成している。作業室１には
端板１ａ、１ｂ及び隔壁２ａ、２ｂ、２ｃを貫通して、
送り体としての１対の送り竿７が矢印Ａ−Ｂ方向に移動
自在に設けられている。また送り竿７の上面には被洗浄
物であるワーク８を載置する８個の凹部７ａが等間隔で
形成されている。

【０００８】端板１ｂの外側にはシリンダ９が設けられ
ており、シリンダ９のロッド９ａはアーム１０を介して
送り竿７の端板１ｂから突出する一端に連結されてい
る。そしてシリンダ９を駆動することにより、送り竿７
が凹部７ａの１ピッチ分だけ矢印Ａ−Ｂ方向に往復移動
するようになっている。また送り竿７には各室３、４、
５、６のピッチに等しい間隔で、５枚の仕切板１１が直
角に固定されており、送り竿７の移動により端板１ａ、
１ｂ及び隔壁２ａ、２ｂ、２ｃにそれぞれ形成された開
口部１ｃ，１ｄ及び２ｄ、２ｅ、２ｆを開閉するように
なっている。

【０００９】作業室１の下部には端板１ａ、１ｂ及び隔
壁２ａ，２ｂ，２ｃにそれぞれ回転自在に支持されたカ
ム軸１２が、送り竿７に平行に設けられている。端板１
ａの外側に突出するカム軸１２の一端には第１のギア１
３が固定されている。また第１のギア１３はモータ１４
の駆動軸１４ａに固定された第２のギア１５に噛合して
いる。さらにカム軸１２には複数個、例えば３個の円板
状の偏心カム１６、１７、１８が同じ位相で取り付けら
れている。

【００１０】端板１ａ、１ｂの内面にはそれぞれ垂直方
向にガイド板１９、２０が設けられている。このガイド
板１９、２０には隔壁２ａ、２ｂ、２ｃにそれぞれ形成
された開口部２ｄ、２ｅ、２ｆを貫通して送り竿７に平
行に設けられた昇降部材２１の両端が、矢印Ｃ−Ｄ方向
に昇降自在に案内されている。また昇降部材２１には送
り竿７に形成された各凹部７ａに整合する位置におい
て、それぞれ垂直方向にワーク押し上げピン２２が立設
されている。そしてピン２２は１対の送り竿７間から上
方に突出自在と支持されており、モータ１４の回転によ
り偏心カム１６、１７、１８を介して昇降部材２１が押
し上げられることにより、ピン２２はワーク８を送り竿
７の上方に移動させるようになっている。

【００１１】一方、各室３ないし６には送り竿７が矢印
Ａ方向に移動したときの各凹部７ａに対向する位置に、
それぞれノズル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄが垂直
に配備されている。各ノズル２３の下部には凹部７ａに
載置されたワーク８の外周の切線方向に向って開口する
ノズル２４ａ，２４ｂ，２４ｃ、２４ｄが配備されてい
る。そしてノズル２３ａ，２４ａから洗浄液を、ノズル
２３ｃ、２４ｃからすすぎ液を、ノズル２３ｂ，２３
ｄ，２４ｂ，２４ｄからは圧縮空気をそれぞ噴射するよ
うになっている。

【００１２】また端板１ａの外側にはワーク８を投入す
る投入装置２５が設けられている。投入装置２５は垂直
方向に設置されたシリンダ２６と、シリンダ２６のロッ
ド２６ａの先端にアーム２７を介して取り付けられたチ
ャック２８とから構成されている。コンベア２９上を搬
送されてくるワーク８をロッド２６ａの昇降及び回転に
よりチャック２８により把持し、送り竿７上に投入する
ようになっている。

【００１３】ここで、符号３０は各室にそれぞれ設けら
れたドレン抜きである。またシリンダ９及びモータ１４
の駆動制御及び各ノズル２３、２４からの洗浄液、すす
ぎ液、圧縮空気の噴射制御は図示ない制御装置により行
なわれる。なお、本実施例の洗浄装置には付属設備とし
て、洗浄液及びすすぎ液をそれぞれ貯留する加熱部が設
けられた洗浄液槽及びすすぎ液槽、洗浄室で発生するミ
ストを吸引しフィルタに吸着させて空気を清浄化するミ
スト吸引装置、各槽に混入する油分を機械的、電気的ま
たは化学的に分離させる油水分離装置、水分中に含まれ
る微量油分、溶解イオン分、金属粉などを除去する吸着
濾過装置、洗浄液やすすぎ液の循環、給液、排液を行う
ポンプ、液体及び気体の加熱を行う加熱装置、上記各装
置を制御する制御盤などの適用が可能である。

【００１４】次に本実施例の作用を説明する。まず図４
に示すように、モータ１４よりカム軸１２を介して偏心
カム１６、１７、１８を回転し、昇降部材２１を介して
ワーク押上げピン２２を矢印Ｄ方向に下降させる。次に
シリンダ９により竿７を矢印Ｂ方向に１ピッチ移動さ
せ、送り竿７の一端を端板１ａから外側に突出させる。
この状態では仕切板１１はそれぞれ端板１ａ，１ｂ及び
隔壁２ａ，２ｂ，２ｃから離れ、開口部１ｃ，２ｄ、２
ｅ，２ｆ，１ｄは開放される。そしてワーク投入装置２
５によりコンベア２９上のワーク８を送り竿７の端板１
ａの外側に突出した部分の凹部７ａに投入する。

【００１５】次に図５及び図６に示すように送り竿７を
矢印Ａ方向に１ピッチ移動させ、仕切板１１により各開
口部を閉じる。上記の動作をくり返して洗浄室３内に２
個のワーク８を収納し、ノズル２３ａ，２４ａから洗浄
液を噴射してワーク８を洗浄する。このときノズル２４
ａからワーク８の外周の切線方向に噴射される洗浄液に
よって、ワーク８は回転され、ワーク８の内周及び上端
面を効果的に洗浄することができる。

【００１６】次に図１及び図３に示すように、モータ１
４により偏心カムを回転し、昇降部材２１を介してワー
ク押上げピン２２を上昇させてワーク８を矢印Ｃ方向に
突き上げ、同様にノズル２３ａ、２４ａから洗浄液を噴
射してワーク８の両端面を洗浄する。洗浄が終わると図
７に示すように送り竿７を矢印Ｂ方向に１ピッチ移動さ
せた後、図８に示すように偏心カムを回転して昇降部材
２１を介してワーク押上げピン２２を下降させ、１ピッ
チ隣りの凹部７ａにワーク８を載置し、図４に示す状態
となる。

【００１７】上記の各動作を繰り返すことにより、ワー
ク８は順次エアブロー室４、すすぎ室５、エアブロー室
６に搬送される。エアブロー室４、６内に搬送されたワ
ーク８は、ノズル２３ｂ，２４ｂ及び２３ｄ、２４ｄか
ら噴射される圧縮空気により水切りが行なわれる。すす
ぎ室５内に搬送されたワーク８は、ノズル２３ｃ、２４
ｃから噴射されるすすぎ液により洗浄液のすすぎが行な
われる。各室３、４、５、６、において洗浄、すすぎ、
水切りが行なわれたワーク８は送り竿７が端板１ｂから
突出した一端上から排出される。

【００１８】本実施例によれば、洗浄室３、すすぎ室
５、エアブロー室４、６が隔壁２及び仕切板１１によっ
て隔壁され、それぞれ独立した構造となっているため、
すすぎ液への汚れの流出や装置外への液漏れなどを防止
すことができる。また洗浄室３及びすすぎ室５の後にそ
れぞれエアブロー室４、６を設けて水切りを行うように
したので、次工程への液の持出しを非常に少なくするこ
とができる。

【００１９】またワーク８を昇降させて内径、外径を交
互に処理することにより、洗浄残りやすすぎ残りを防止
できる。さらに送り竿７を往復運動させることにより汚
れや洗浄液、すすぎ液を次工程へ持込むことを防止で
き、各室の液の汚れを防止できる。またワーク８の洗
浄、すすぎ及びエアブロー時に送り竿７などの治具も同
時に洗浄、すすぎ及びエアブローされるため、常に清浄
に保たれる。しかも洗浄液、すすぎ液、圧縮空気の噴射
圧力を利用してワーク８を回転されることにより、さら
に洗浄脱水効果を向上させることができる。

【００２０】上記実施例では偏心カム１６、１７、１８
の回転により昇降部材２１及びワーク押し上げピン２２
を介してワーク８を昇降させる場合について説明した
が、図９ないし図１２に示すようにモータ１４、カム軸
１２、偏心カム１６、１７、１８及び昇降部材２１を取
り除き、ピン２２を送り竿７に固定し、ワーク８及びノ
ズル２３、２４を昇降させるようにしてもよい。すなわ
ち、作業室１の天井に複数個の上下駆動用シリンダ３１
を設け、各シリンダ３１の作業室１内に突出するロッド
３１ａに、送り竿７に平行に昇降部材３２を固定し、昇
降部材３２に前述の実施例と同様の配置でノズル２３、
２４及びチャック装置３３を設けた。チャック装置３３
は各ピン２２に対向して設けられており、それぞれにワ
ーク８を把持する爪３３ａが取り付けられている。

【００２１】本実施例では、図９、１０に示すように昇
降部材３２がシリンダ３１により上昇し、ワーク８が送
り竿７上のピン２２に嵌合載置された状態と、昇降部材
３２が一旦矢印Ｄで示す方向に下降し、爪３３ａにより
ワーク８を把持した後、図１１、１２に示すように再び
矢印Ｃで示す方向に上昇させた状態とにおいて、前記実
施例の場合と同様に洗浄、すすぎ、水切りを行なう。本
実施例によっても前述した実施例の場合と同様の効果を
得ることができる。

【００２２】なお、図１３に示すように各ピン２２を上
端が閉塞された中空円筒状に形成し、ピン２２の外周に
複数個の噴射孔２２ａを設け、噴射孔２２ａから洗浄
液、すすぎ液、圧縮空気を噴射させて、ワーク８の内周
を処理するようにしてもよい。また図１４に示すよう
に、エアブロー室６に隣接して乾燥室４１を設け、送り
竿７によりワーク８を乾燥室４１内に搬送させ、搬送室
４１内に設けられたノズル２３ｅ，２４ｅから熱風を噴
射してワーク８を乾燥させるようにしてもよい。さらに
図１５に示すように図１４に示す装置を複数列、例えば
２列構成としてもよい。

【００２３】上記各実施例では洗浄室３及びすすぎ室５
がそれぞれ１個であり、エアブロー室４、６が２個であ
る場合について説明したが、ワーク８の汚れの状況によ
ってその数を増減してもよい。またワーク８を送り竿７
に回転自在に設けられた回転治具上に載置するようにし
てもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ワークの洗浄、すすぎ、エアブローなどをそれぞれ独立
した室で行い、水きり後次工程へ搬送し、ワークとノズ
ルを相対的に昇降させるように構成されているので、ワ
ークの洗浄・乾燥を完全に行うと共に、洗浄液、すすぎ
液の次工程への持ち込みを大幅に減少し、液の汚れや外
部への漏洩を防止することができる。さらに洗浄液、す
すぎ液、圧縮空気などの使用量を削減し、コストの低減
と省スペース化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の洗浄装置の一実施例の構成を示す図
２のＡ−Ａ線断面図である。

【図２】 図１の平面図である。

【図３】 図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】 本実施例の作用の第１の工程を示す要部縦断
面図である。

【図５】 第２の工程を示す側面図である。

【図６】 図５の要部縦断面図である。

【図７】 第３の工程を示す要部縦断面図である。

【図８】 第４の工程を示す要部縦断面図である。

【図９】 本発明の他の実施例の構成を示す縦断面図で
ある。

【図１０】 図９の側面図である。

【図１１】 図９に示すワーク上昇時の状態を示す縦断
面図である。

【図１２】 図１１の側面図である。

【図１３】 ピンの他の実施例を示す縦断面図である。

【図１４】 本発明の洗浄装置に乾燥室を備えた構成を
示す平面図である。

【図１５】 図１４に示す洗浄装置を２列配置した実施
例を示す平面図である。

【符号の説明】

１…作業室、３…洗浄室、４，６…エアブロー室、７…
送り竿（送り体）、８…ワーク（被洗浄物）、９，３１
…シリンダ（駆動装置）、１４…モータ（駆動装置）、
２１，３２…昇降部材（支持装置）、２３，２４…ノズ
ル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被洗浄物の洗浄、すすぎを行う洗浄装置
   において、 前記被洗浄物をほぼ密閉して収納すると共に、予め定め
   られた洗浄、エアブロー、すすぎ、エアブローからなる
   一連の工程を行わせるために隣接して配置された、洗浄
   液を噴射するノズルを有する洗浄室、すすぎ液を噴射す
   るノズルを有するすすぎ室および洗浄後またはすすぎ後
   の被洗浄物に付着する液体を除去するための圧縮空気を
   噴射するノズルを有するエアブロー室とから成る作業室
   と、 前記各室を貫通して配備された被洗浄物の載せる送り体
   を有し、該送り体が洗浄前の被洗浄物を投入する第１の
   位置と洗浄後の被洗浄物を排出する第２の位置を往復動
   し、前記一連の工程に従って被洗浄物を次の室に順次送
   る搬送装置と、 前記各室に配備され、前工程から送られてきた被洗浄物
   を支持し、該被洗浄物を一連の工程の動作時に前記搬送
   装置の送り体から離し、該工程の終了後に再び前記送り
   体に載せる支持装置と、 前記一連の工程の動作時に被洗浄物を各室で前記送り体
   から離し、該送り体を空の状態で第１の位置に移動さ
   せ、その後投入される被洗浄物および各室にある被洗浄
   物を前記送り体に載せ、第２の位置に移動させて各工程
   の室に搬送するための制御装置と、を具備する洗浄装
   置。
2. 【請求項２】 前記一連の工程後に、被洗浄物を乾燥す
   る乾燥室が設けられてい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】 前記各室の支持装置は被洗浄物を回転自
   在に支持し、該被洗浄物に圧縮空気を吹き付けて回転さ
   せるノズルが設けられてい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】 前記各室において、支持装置は各工程の
   動作時に、被洗浄物と、ノズルから噴射される洗浄液、
   すすぎ液、エアブロー用圧縮空気との間で相対運動を行
   う駆動機構を備えていることを特徴とする請求項１ない
   し３のいずれかの項に記載された洗浄装置。