JPH1099799A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は洗浄効果を高めることができるよ
うにした洗浄装置を提供することにある。 【解決手段】 被洗浄物を洗浄するための洗浄装置にお
いて、内部に上記被洗浄物が供給される洗浄容器１と、
この洗浄容器内に設けられ上記被洗浄物に向けて洗浄液
を噴射するノズル体１５と、このノズル体と上記被洗浄
物の間隔を調整する制御機構１６とを具備したことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はノズル体から噴射
される洗浄液によって洗浄容器内に供給された被洗浄物
を洗浄するための洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、自動車部品の製造過程では、
その部品にウレタン系やシリコン系の塗料を塗装する工
程がある。その工程で、上記部品の定められ部位にだけ
上記塗料を塗布するためには、その塗布部分に対応する
開口が形成されたマスク（被洗浄物）が用いられる。

【０００３】マスクは繰り返して使用されることで、そ
の表面に塗料が堆積することが避けられない。塗料の堆
積量が多くなると、そのマスクを用いての塗装が良好に
行えなくなる。したがって、上記マスクは堆積した塗料
を除去するために定期的に洗浄するということが行われ
ている。

【０００４】従来、マスクに付着した塗料は、有機系の
薬品を用いて溶融除去するということが行われていた。
しかしながら、薬液を用いて除去する場合、使用済みの
薬液はその有害性を取り除いてからでないと廃棄できな
いため、高価な廃棄設備が必要となる。その結果、コス
トアップを招くということがあったり、薬液が作業者に
有害な場合には作業環境が悪化するなどのことがある。

【０００５】上記マスクを有害な有機系の薬液を用いず
に洗浄することが考えられている。その１つとして水道
水や環境や作業者にとって無害な無機系の薬液などの洗
浄液をノズル体から高圧で噴出して洗浄するということ
が考えられている。

【０００６】しかしながら、マスクを高圧の洗浄液で洗
浄するだけではその洗浄度合に限界があり、しかもその
洗浄液の圧力を高くし過ぎるとマスクを損傷させたり、
配管系統に耐圧性能を持たさなければならないから、コ
ストアップを招くなどのことが生じる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来は洗
浄効果を高めるために洗浄液として有害な薬液が用いら
れていたので、その廃液処理に高価な設備が必要となっ
たり、作業者に悪影響を及ぼすなどのことがあった。

【０００８】洗浄液として有害な薬液に代わり水道水や
無害の薬液などの洗浄液を用いた場合、その洗浄液によ
って洗浄効果を高めることが難しい。そこで、洗浄効果
を高めるために、洗浄液の噴射圧力を高くすることが考
えられるが、その場合には被洗浄物を損傷させたり、配
管系統に耐圧性能を持たせなければならないためにコス
トアップを招くなどのことがあった。この発明の目的
は、特殊な薬液などの有害な洗浄液を用いずに、被洗浄
物を良好に洗浄することができるようにした洗浄装置を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、被洗
浄物を洗浄するための洗浄装置において、内部に上記被
洗浄物が供給される洗浄容器と、この洗浄容器内に設け
られ上記被洗浄物に向けて洗浄液を噴射するノズル体
と、このノズル体と上記被洗浄物の間隔を調整する制御
機構とを具備したことを特徴とする。

【００１０】請求項２の発明は、被洗浄物を洗浄するた
めの洗浄装置において、内部に上記被洗浄物が供給され
る洗浄容器と、この洗浄容器の上部に設けられ上記被洗
浄物の上部から洗浄液を噴射する上部ノズル体と、上記
洗浄容器の側部に設けられ上記被洗浄物の側部から洗浄
液を噴射する側部ノズル体と、上記洗浄容器の下部に設
けられ上記被洗浄物の下部から洗浄液を噴射する下部ノ
ズル体と、上記上部ノズル体と上記被洗浄物との間隔を
調整する制御機構とを具備したことを特徴とする。

【００１１】請求項１と請求項２の発明によれば、被洗
浄物に対するノズル体の距離を可変とすることで、洗浄
液が被洗浄物に作用する力や方向を変えることができる
から、有害な薬液を用いたり、洗浄液の圧力を必要以上
に高くせずに、洗浄効果を高めることができる。請求項
２の発明によれば、被洗浄物にあらゆる方向から洗浄液
を噴射できるから、その洗浄効果を高めることができ
る。

【００１２】

【発明の実施形態】以下、この発明の一実施形態を図面
を参照して説明する。図１と図２に示すこの発明の洗浄
装置は箱型状に形成された洗浄容器１を有する。この洗
浄容器１の内部の高さ方向中途部には、平行に離間対向
した一対のガイドレ−ル２が長手方向に沿って架設され
ている。このガイドレ−ル２は、図３に示すように外側
辺が内側辺よりも高く形成された断面ほぼＵ字状をなし
ていて、その内部には所定間隔で複数のロ−ラ３が回転
自在に支持されている。

【００１３】上記一対のガイドレ−ル２上にはたとえば
メッシュなどの透孔材料で皿状に形成され上面に被洗浄
物Ｗが載置されるキャリア４が移動自在に設けられてい
る。つまり、キャリア４は上記ロ−ラ３によって移動自
在に支持され、ガイドレ−ル２の外側辺によって洗浄容
器１の長手方向と直交する幅方向へ外れるのが阻止され
ている。

【００１４】なお、上記被洗浄物Ｗはたとえば自動車部
品に部分的に塗装するためのマスクで、その開口部分以
外の外面、とくに上面側に多く付着した塗膜を除去する
ことが要求されている。

【００１５】上記洗浄容器１の長手方向一端側と他端側
とにはそれぞれ２本の支軸５が回転自在かつ平行に支持
されている。長手方向の外側に位置する一対の支軸５の
軸方向中途部には第１のスプロケット６が嵌着され、内
側に位置する一対の支軸５の軸方向中途部には第１のス
プロケット６よりも小径な第２のスプロケット７が嵌着
されている。一対の第１のスプロケット６間にはチェ−
ン８が張設され、第２のスプロケット７は上記チェ−ン
８にテンションを与え、下方へたるむのを防止してい
る。このチェ−ン８には上記キャリア４に連結具１０に
よって連結されている。

【００１６】図２に示すように、上記洗浄容器１の長手
方向一端側の外側に位置する支軸５の一端部は、この洗
浄容器１の一側外面に設けられた第１の駆動源９によっ
て回転駆動されるようになっている。それによって、一
対の第１のスプロケット６間に張設されたチェ−ン８が
無端走行するから、その走行に上記キャリア４が連動す
るようになっている。

【００１７】上記洗浄容器１の長手方向他端の側面には
開口部１１が形成され、この開口部１１は図示しないシ
リンダなどで駆動されるゲ−ト１２によって開閉されよ
うになっている。上記開口部１１を開放した状態で上記
キャリア４を図１に矢印で示す方向へ駆動して開口部１
１に接近させれば、このキャリア４に被洗浄物Ｗを着脱
できるようになっている。

【００１８】上記洗浄容器１内の長手方向中央上部には
上部ノズル体１５が制御機構１６によって上下動および
回転自在に設けられている。この制御機構１６は中空状
の可動軸１７を有する。この可動軸１７は図１と図４に
示すように上記洗浄容器１の天板１ａに形成された通孔
１８に挿通され、天板１ａの内面と外面とに設けられた
一対の軸受１９ａ、１９ｂによって回転自在に設けられ
ている。

【００１９】また、可動軸１７にはその軸方向に沿って
キ−２１が設けられ、このキ−２１によって可動軸１７
は上記軸受１９ａ、１９ｂに対して軸方向にスライド自
在となっている。

【００２０】上記洗浄容器１内に突出した可動軸１７の
下端には上記上部ノズル体１５が設けられている。この
上部ノズル体１５は一端を上記可動軸１７に連結した３
本のパイプ１５ａからなり、各パイプ１５ａには複数の
ノズル口部１５ｂが設けられてなる。

【００２１】上記可動軸１７の上端部には可動部材２２
が連結されている。この可動部材２２は矩形板状のスラ
イダ２３と、このスライダ２３に設けられた中空状の容
器部２４とからなり、この容器部２４の内部空間に上記
可動軸１７の中空部が連通している。

【００２２】上記容器部２４には洗浄液の供給ホ−ス２
５が接続されている。この供給ホ−ス２５から供給され
た洗浄液は上記容器部２４から可動軸１７の内部空間を
通って上部ノズル体１５の各パイプ１５ａのノズル口部
１５ｂから噴出するようになっている。洗浄液としては
水道水や無機系の薬液など廃棄時に処理を要しない無害
なものが用いられる。

【００２３】上記可動部材２２のスライダ２３はスライ
ド部２３ａが突設され、このスライド部２３ａは上記洗
浄容器１の天板１ａに立設されたガイド部材２６のガイ
ド溝２７にスライド自在に係合され、ねじ２８によって
スライド自在な状態を損なうことなく保持されている。

【００２４】上記ガイド部材２６には、上記可動部材２
２の側方の上部に従動スプロケット３１が回転自在に設
けられ、下部には第２の駆動源３２によって回転駆動さ
れる駆動スプロケット３３が設けられている。これら一
対のスプロケット３１、３３にはチェ−ン３４が張設さ
れている。したがって、上記第２の駆動源３２が作動し
てチェ−ン３４が無端走行すると、その走行に可動部材
２２が連動するから、この可動部材２２に上端が連結さ
れた駆動軸１７が上下動するようになっている。つま
り、可動軸１７の下端に設けられた上部ノズル体１５が
洗浄容器１内の上部で上下駆動される。この上下動のス
トロ−クは、たとえばリミットスイッチなどによって任
意に設定できる。つまり、被洗浄物Ｗの大きさに応じて
設定可能である。

【００２５】なお、上記可動軸１７の洗浄容器１内に位
置する下端部には上部従動スプロケット３５が上記キ−
２１に沿ってスライド自在かつ軸受１９ａの回転部分に
ねじ２０によって固定されて設けられている。したがっ
て、上部従動スプロケット３５は可動軸１７とともに回
転するが、可動軸１７の上下動には連動しないようにな
っている。

【００２６】上記キャリア４の下方には下部ノズル体４
１が設けられている。この下部ノズル体４１は中空状の
回転軸４２を有し、この回転軸４２は軸受部４２ａに上
記上部ノズル体１５が取り付けられた可動軸１７と軸線
を一致させて回転自在に支持されている。

【００２７】上記回転軸４２の上部には複数、たとえば
３本のパイプ材４３が一端を連結して周方向に１２０度
間隔で放射状に設けられている。回転軸４２には上記パ
イプ材４３よりも下方に下部従動スプロケット４４が設
けられている。

【００２８】上記回転軸４２の中空部には図示しない供
給ホ−スによって洗浄液が供給される。この洗浄液は上
記回転軸４２およびパイプ材４３を通り、各パイプ材４
３に設けられたノズル口部４５からキャリア４に載置さ
れた被洗浄物Ｗに向かって噴射されるようになってい
る。

【００２９】図１と図２に示すように、上部ノズル体１
５と下部ノズル体４１との側方で、上記キャリア４の走
行に邪魔にならない部位には図示しない軸受部によって
上下端部が回転自在に支持された駆動軸４６が軸線を垂
直にして回転自在に設けられている。この駆動軸４６の
上部と下部にはそれぞれ上部駆動スプロケット４７と下
部駆動スプロケット４８が設けられている。また、駆動
軸４６の上端は、洗浄容器１の天板１ａの上面に設けら
れた第３の駆動源４９によって回転駆動されるようにな
っている。

【００３０】上記上部駆動スプロケット４７と上部従動
スプロケット３５とには上部チェ−ン５１が張設され、
下部駆動スプロケット４４と下部従動スプロケット４８
には下部チェ−ン５２が張設されている。

【００３１】したがって、上記第３の駆動源４９が作動
して駆動軸４６が回転駆動されれば、上記上部チェ−ン
５１と下部チェ−ン５２を介して上部ノズル体１５と下
部ノズル体４１とがそれぞれ回転駆動されるようになっ
ている。つまり、第３の駆動源４９によって上部ノズル
体１５と下部ノズル体４１との両方を回転駆動させるこ
とができるようになっている。

【００３２】上記洗浄容器１内の幅方向両側にはそれぞ
れ側部ノズル体５５が設けられている。この側部ノズル
体５５は複数のノズル口部５６を有するパイプ材５７か
らなり、このパイプ材５７はスライダ５８に取り付けら
れている。このスライダ５８には図示しない供給ホ−ス
が接続され、この供給ホ−スを介して上記パイプ材５７
に洗浄液が供給されるようになっている。

【００３３】上記スライダ５８は上記洗浄容器１の内側
面に上下方向に沿い、かつ所定の間隔で平行に設けられ
た一対のガイド軸５９にスライド自在に支持されてい
る。つまり、ガイド軸５９は上下端が上記洗浄容器１の
側板１ｂの内面にブラケット６１によって取り付けられ
ている。

【００３４】上記側板１ｂの上記ガイド軸５９の上端側
の部分には軸受６２によって取付軸６３が回転自在に支
持されている。この取付軸６３の洗浄容器１内に突出し
た一端部には回転板６４が取り付けられ、外部に突出し
た他端部には従動スプロケット６５が取り付けられてい
る。

【００３５】上記回転板６４の外周部分にはリンク６６
の一端が枢着されている。このリンク６６の他端は上記
スライダ５８に枢着されている。したがって、上記回転
板６４が回転すれば、上記リンク６６によって上記スラ
イダ５８がガイド軸５９に沿って上下動するようになっ
ている。

【００３６】上記洗浄容器１の長手方向一端側の外面に
は上記側部ノズル体５５に動力を伝達するための一対の
従動軸６７が一端部を上記外面の幅方向端部に軸受６８
により回転自在に支持されて設けられている。これら従
動軸６７の他端部は上記外面の幅方向中央部分に設けら
れた変向機構７１に取り付けられている。

【００３７】上記変向機構７１には上記従動軸６７と軸
線を垂直に交差させた駆動軸７２が設けられている。こ
の駆動軸７２は上記洗浄容器１の長手方向一端側の上部
に設けられた第４の駆動源７３によって回転駆動される
ようになっている。

【００３８】上記偏向機構７１は上記駆動軸７２が回転
駆動されることで、その回転を上記従動軸６７に伝達す
る。この従動軸６７の一端部には駆動スプロケット７４
が取り付けられ、この駆動スプロケット７４と上記従動
スプロケット６５とにはチェ−ン７５が張設されてい
る。

【００３９】したがって、上記第４の駆動源７３が作動
すれば、駆動軸７２の回転が従動軸６７、駆動スプロケ
ット７４、チェ−ン７５および従動スプロケット６５を
介して取付軸６３に伝達されるから、この取付軸６３に
取り付けられた回転板６４が回転する。

【００４０】回転板６４が回転すれば、スライダ５８が
上下方向に往復動するから、その動きに左右一対の側部
ノズル体５５が連動する。つまり、一対の側部ノズル体
５５からは、被洗浄物Ｗの両側の上下方向ほぼ全体にわ
たって洗浄液を噴射することができるようになってい
る。

【００４１】なお、上記側部ノズル体５５を駆動するた
めに洗浄容器１の外面に設けられた従動スプロケット６
５、従動軸６７、チェ−ン７５などはカバ−７６によっ
て覆われている。

【００４２】つぎに、上記構成の洗浄装置の作用につい
て説明する。被洗浄物Ｗをキャリア４に載置し、第１の
駆動源９を作動させてこのキャリア４をガイドレ−ル２
に沿って走行させ、図１に示すように洗浄容器１の長手
方向ほぼ中央部分に位置決めしたならば、第２乃至第４
の駆動源３２、４９、７３を図示しない制御装置の操作
部を操作して作動させるとともに、上部ノズル体１５、
下部ノズル体４１および一対の側部ノズル体５５に洗浄
液を供給する。

【００４３】第２の駆動源３２は正転と逆転を所定時間
ごとに繰り返す。それによって、可動軸１７はガイド部
材２６に沿って上下動するから、この上下動に上部ノズ
ル体１５が連動する。つまり、上部ノズル体１５は被洗
浄物Ｗの大きさ（高さ）によって予め定められた範囲で
上下動しながらこの被洗浄物Ｗに向けて洗浄液を噴射す
る。

【００４４】上部ノズル体１５が上下動することで、ノ
ズル口部１５ｂから噴出する洗浄液が被洗浄物Ｗに作用
する力や角度が変化する。しかも、ノズル口部１５ｂか
ら噴出する洗浄液は、このノズル口部１５ｂの形状特性
によって所定の周波数で振動するから、上記ノズル口部
１５ｂと被洗浄物Ｗとの間隔が変化することで、被洗浄
物Ｗには振動の節の部分が作用したり、腹の部分が作用
する。つまり、洗浄液が被洗浄物に作用する力が変化す
る。

【００４５】このように、上部ノズル体１５が上下動す
ることで、この上部ノズル体１５から噴射される洗浄液
が被洗浄物Ｗに作用する力が変化するから、洗浄液の力
や方向が一定の場合に比べて洗浄作用を高めることがで
きる。そのため、従来では有害な薬液を用いなければ除
去できないような塗膜であっても、良好に洗浄除去する
ことができる。

【００４６】つまり、上部ノズル体１５から噴射される
洗浄液の圧力を大幅に高くしなくとも、被洗浄物に作用
する力や方向を変えることによって洗浄効果を高めるこ
とができる。

【００４７】上記被洗浄物Ｗは上部ノズル体１５だけで
なく、下部ノズル体４１によって下面側も洗浄され、一
対の側部ノズル体５５によって両側も洗浄される。その
ため、被洗浄物Ｗは表面のほぼ全体が洗浄されることに
なる。

【００４８】上部ノズル体１５と下部ノズル体４１とは
第３の駆動源４９によって回転駆動され、一対の側部ノ
ズル体５５は第４の駆動源７３によって上下駆動され
る。つまり、それぞれ２つのノズル体はそれぞれ１つの
駆動源によって駆動される構成であるから、その分、駆
動源の数を少なくすることができる。

【００４９】この発明は上記一実施形態に限定されず、
種々変形可能である。たとえば、上部と下部のノズル体
に設けられるパイプの数は限定されず、４本以上あるい
は２本以下であってもよく、さらにパイプが複数の場
合、ノズル体の回転中心から各パイプに設けられるノズ
ル口部の距離を変えるようにしてもよく、そうすれば、
洗浄液を被洗浄物に対してより一層、均一に噴射するこ
とができる。

【００５０】また、上部ノズル体の上下駆動は、連続的
あるいは間欠的のいずれであってもよく、要は種々の洗
浄条件に応じて設定すればよい。さらに、上部ノズル体
と被洗浄物との距離を、その被洗浄物の大きさなどによ
って最も洗浄効果の高い位置に設定し、その位置で固定
して洗浄するようにしてもよい。

【００５１】

【発明の効果】請求項１と請求項２の発明によれば、被
洗浄物に対するノズル体の距離を可変とすることで、洗
浄液が被洗浄物に作用する力や方向を変えることができ
るから、洗浄液が被洗浄物に対して一定の力や方向で作
用していた従来に比べて洗浄効果を高めることができ
る。それによって、有害な薬液を用いたり、洗浄液の圧
力を必要以上に高くせずに、洗浄効果を高めることがで
きる。

【００５２】請求項２の発明によれば、被洗浄物の上方
からだけでなく、下方や両側からも洗浄液を噴射できる
ようにしたので、被洗浄物の表面ほぼ全体にわたって洗
浄することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態の洗浄容器の長手方向に
沿う縦断面図。

【図２】同じく洗浄容器の横断面図。

【図３】同じく洗浄容器の幅方向に沿う一部省略した縦
断面図。

【図４】同じく制御機構の一部省略した分解斜視図。

【符号の説明】

１…洗浄容器 １５…上部ノズル体 １６…制御機構 ４１…下部ノズル体 ５５…側部ノズル体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被洗浄物を洗浄するための洗浄装置にお
   いて、 内部に上記被洗浄物が供給される洗浄容器と、 この洗浄容器内に設けられ上記被洗浄物に向けて洗浄液
   を噴射するノズル体と、 このノズル体と上記被洗浄物の間隔を調整する制御機構
   とを具備したことを特徴とする洗浄装置。
2. 【請求項２】 被洗浄物を洗浄するための洗浄装置にお
   いて、 内部に上記被洗浄物が供給される洗浄容器と、 この洗浄容器の上部に設けられ上記被洗浄物の上部から
   洗浄液を噴射する上部ノズル体と、 上記洗浄容器の側部に設けられ上記被洗浄物の側部から
   洗浄液を噴射する側部ノズル体と、 上記洗浄容器の下部に設けられ上記被洗浄物の下部から
   洗浄液を噴射する下部ノズル体と、 上記上部ノズル体と上記被洗浄物との間隔を調整する制
   御機構とを具備したことを特徴とする洗浄装置。