JPH06254515A - 物品洗浄装置及び籠筒及び全自動ワーク加工システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続操作によりワークの洗浄油切りする。 【構成】 汚染物質が付着した物品を連続的に洗浄液で
洗浄し、しかる後、物品に付着した洗浄液を液切りする
ことができる物品洗浄装置であって、洗浄液を溜めてお
く液溜槽；そして、一部が洗浄液内に浸漬し一部が洗浄
液から出るように斜めに配置された回転可能な籠筒であ
って、多数の小孔の形成された外筒とその内周面に沿っ
て螺旋状に形成された物品搬送路とを有する籠筒；を含
んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、汚染物質が付着した物
品を連続的に洗浄液で洗浄し、しかる後、物品に付着し
た洗浄液を液切りすることができる物品洗浄装置及びか
かる物品洗浄装置に使用される籠筒及びこれらを備えた
全自動ワーク加工システムに係り、特に、切り粉、切削
屑等が付着したワークを連続的に洗い油で洗浄し、しか
る後、ワークに付着した洗い油を液切りすることができ
るワーク洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、無人化工場が多く建設されてきて
おり、それに付随して、ＮＣ工作機械、多軸旋盤、自動
加工専用機等の開発が盛んである。しかしながら、これ
ら機械では、従来、加工されたワークの洗浄の点まで考
慮したものはなかった。

【０００３】一般に、機械から搬送されたワークには、
切り粉、切削屑等が付着していると共に、加工穴やねじ
溝内には切削油が残留している。これらは、次工程の作
業前に除去しなければならない。

【０００４】従来の典型的なワーク洗浄装置としては、
図９のものがある。

【０００５】このワーク洗浄装置１３０は、図９に示さ
れているように、概略的に、洗い油を溜めておく洗い油
槽１３２と、一部が洗い油内に浸漬し一部が洗い油から
出るように斜めに配置された断面コ字形状の多数の小孔
が形成された籠部材１３４と、そして、この籠部材を左
右に揺動させる図示されていないモータとを有してい
る。 このワーク洗浄装置１３０の特徴は、図１０に示
されているように、籠部材の底面に互い違いに凹凸部を
形成し、籠部材を左右に揺動させた時に、ワークが溝部
を通って矢印１３５の方向のみに移動できるようにした
点にある。尚、図において、太線は山折り線を表し、一
点鎖線は谷折線を表している。従って、ワークが通る溝
部はこの谷折線に沿って形成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したワーク洗浄装
置１３０は、ホッパ１３６から適当な量のワーク、例え
ば、図１１に示されたグリースニップル用のＣ形本体で
は、約２００個程のワークを人手により供給する方式を
採用しているため、無人化工場では使用できない欠点が
あった。また、籠部材１３４を早く揺動させると、洗い
油を掻き回して沈殿した切り粉、切削屑を舞い上げた
り、ワークを傷付ける欠点があった。従って、その揺動
の周期には自ずと限界があり、それにより、単位時間当
りのワークの洗浄油切り個数が少かった。

【０００７】なお、このワーク洗浄装置１３０では、図
１１に示されたグリースニップル用のＣ形本体約２００
個の洗浄に、約１５分かかった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従来
技術の課題に鑑みてなされたもので、連続操作によりワ
ークの洗浄油切りができる物品洗浄装置を提供すること
を目的とする。

【０００９】本発明の第一の態様は、汚染物質が付着し
た物品を連続的に洗浄液で洗浄し、しかる後、物品に付
着した洗浄液を液切りすることができる物品洗浄装置で
あって、洗浄液を溜めておく液溜槽；そして、一部が洗
浄液内に浸漬し一部が洗浄液から出るように斜めに配置
された回転可能な籠筒であって、多数の小孔の形成され
た外筒とその内周面に沿って螺旋状に形成された物品搬
送路とを有する籠筒；を含んで構成されてなる物品洗浄
装置を提供する。

【００１０】本発明の第二の態様は、汚染物質が付着し
た物品を連続的に洗浄液で洗浄し、しかる後、物品に付
着した洗浄液を液切りすることができる物品洗浄装置に
使用される籠筒であって、多数の小孔の形成された外
筒；そして、外筒の内周面に沿って螺旋状に形成された
物品搬送路；を含んで構成されてなる籠筒を提供する。

【００１１】本発明の第三の態様は、ワークを機械加工
する工作機械と；切り粉、切削屑等が付着したワークを
連続的に洗い油で洗浄し、しかる後、ワークに付着した
洗い油を液切りすることができるワーク洗浄装置と；そ
して、機械加工されたワークをワーク洗浄装置に搬送す
るマニュピレータと；を有する全自動ワーク加工システ
ムであって、前記ワーク洗浄装置は、洗い油を溜めてお
く洗い油槽；一部が洗い油内に浸漬し一部が洗い油から
出るように斜めに配置された回転可能な籠筒であって、
多数の小孔の形成された外筒とその内周面に沿って螺旋
状に形成されたワーク搬送路とを有する籠筒；籠筒を所
定の方向に連続的に回転可能な駆動モータ；そして、籠
筒の上方に位置する端面に隣接して配置されたホッパで
あって、工作機械で加工したワークを投入する投入口
と、籠筒の上方に位置する端面から籠筒の内側に入り、
上方に位置する端面近くで又は洗い油内に浸漬した籠筒
の下方に位置する端面近くまで延びてワークを当該位置
において籠筒内に落とし入れる延長部とを有するホッ
パ；を含んで構成されていることを特徴とする全自動ワ
ーク加工システムを提供する。

【００１２】

【作用】本発明の物品洗浄装置では、洗浄液を溜めてお
く液溜槽；そして、一部が洗浄液内に浸漬し一部が洗浄
液から出るように斜めに配置された回転可能な籠筒であ
って、多数の小孔の形成された外筒とその内周面に沿っ
て螺旋状に形成された物品搬送路とを有する籠筒；を含
んで構成されているため、モータ等により籠筒を回転さ
せることにより、連続的に供給される物品は、順次、洗
浄液内に浸漬された領域から洗浄液から出た領域まで籠
筒の長手方向に搬送される。この間、物品は籠筒の内周
面上を転がりながら籠筒の長手方向に搬送されるため、
洗浄液内に浸漬された領域では、汚染物質を洗浄液によ
り落とすと共に、洗浄液から出た領域では付着した洗浄
液を液切りする。

【００１３】

【実施例】以下、図面を用いて、本発明の物品洗浄装置
について詳細に説明する。

【００１４】図１は、本発明に係るワーク洗浄装置の一
実施例を含む全自動ワーク加工システムの概略配置図で
ある。

【００１５】図において、全自動ワーク加工システム１
０は、ワークを機械加工する工作機械１２と、ワーク洗
浄装置２０と、そして、機械加工されたワークをワーク
洗浄装置２０に搬送するマニュピレータ１４とを有して
いる。もちろん、図示された各構成要素の配置は一例で
あり、工作機械、マニュピレータのメーカ、種類に応じ
て種々のパターンが存在する。

【００１６】ワーク洗浄装置２０は、切り粉、切削屑等
が付着したワークを連続的に洗い油で洗浄し、しかる
後、ワークに付着した洗い油を液切りするためのもので
ある。ワーク洗浄装置２０は、図２に示されているよう
に、洗い油槽２２と、円筒状の籠筒２４と、籠筒を連続
的に回転させる駆動モータ２６と、そして、籠筒２４に
隣接して配置されたホッパ２８とを備えている。

【００１７】洗い油槽２２は、ワークに付着した切り
粉、切削屑等を洗い落とす洗い油を溜めておくもので、
底面に沈殿した切り粉、切削屑を濾過して回収するため
の配管を設置することもできる。

【００１８】籠筒２４は、一部が洗い油内に浸漬し一部
が洗い油から出るように斜めに配置されており、駆動モ
ータ２６によって回転駆動される。籠筒２４の水平に対
する角度、或いは籠筒２４の回転速度を変えることがで
きるようにすることにより、切り粉、切削屑の洗浄効率
や洗い油の液切り効率を変更することができる。

【００１９】籠筒２４は、多数の小孔の形成された外筒
２４ａとその内周面に沿って螺旋状に形成されたワーク
搬送路２４ｂとを有している。外筒２４ａとしては、金
属、プラスチック等種々の素材を採用することができ、
板状部材に種々の形状の小孔をプレス加工により形成し
たもの、展伸或いは通常の金網、小孔付きモールド成型
品等種々のものがある。

【００２０】図示された実施例では、外筒２４ａは円筒
状をなしているが、他の形状、例えば正多角形状の筒体
とすることもできる。

【００２１】ワーク搬送路２４ｂは、種々の方法により
作ることができるが、図３に示された例では、円筒状の
外筒２４ａの内周面に沿って螺旋状のブレード２４ｃを
固定することによって提供されている。また、図４に示
された例では、円筒状の外筒２４ａをプレス加工して形
成された螺旋状の突起２４ｄによって提供される。な
お、図４においては、図の見易さのために、外筒２４ａ
に形成された小孔の一部を省略した。さらに、外筒２４
ａがプラスチックのモールド成型品の場合には、小孔と
共に螺旋状の突起２４ｄと同様のものを同時に成型する
ことができる。

【００２２】駆動モータ２６は、従来周知の種々の機構
により、正逆方向に連続的に籠筒２４を回転することが
できる。

【００２３】ホッパ２８は、籠筒２４の上端面に隣接す
る位置に、工作機械１２で加工したワークを投入する投
入口２８ａと、籠筒２４の上端面から籠筒２４の内側に
入り洗い油内に浸漬した籠筒２４の他端面近くまで延び
てワークを当該位置において籠筒内２４に落とし入れる
延長部２８ｂとを有している。図示された実施例では、
駆動モータ２６を正方向に連続回転することによりワー
ク洗浄装置２０を連続運転するため、ホッパ２８の延長
部２８ｂは、籠筒２４の上端面から籠筒２４の内側に入
り洗い油内に浸漬した籠筒２４の他端面近くまで延びて
いる。一方、駆動モータ２６を正逆方向に回転する場合
には、ワーク洗浄装置２０はバッチ運転となるが、延長
部２８ｂの長さは短くてもよい。あるいは、籠筒２４の
他端面から籠筒２４の内側に入り込みワークを当該位置
において籠筒内２４に落とし入れるようにすることもで
きる。

【００２４】次に、図２に示された概略側面図をもとに
試作したワーク洗浄装置２０の性能について説明する。

【００２５】図５は、かかる試作機の分解斜視図であ
り、図６（ａ）〜（ｃ）は試作機の要部平面図、正面図
及び右側面図であり、図７（ａ）及び（ｂ）は試作機で
用いた籠筒の上半分を断面とした正面図及び左側面図で
あり、そして、図８（ａ）〜（ｃ）は籠筒を支持するフ
レーム部分の平面図、正面図及び右側面図である。

【００２６】ワーク洗浄装置２０の試作機において、籠
筒２４を支持するフレーム３０は、洗い油槽２２を取り
囲むように設置された枠体３２に軸部材３４を支点とし
て揺動可能に取り付けられている。

【００２７】籠筒２４の解放端側の外周面には、歯車２
４ｅが設けられており、フレーム３０の歯車３０ａ、歯
車３０ａと噛み合うようになっている。フレーム３０の
一方の歯車３０ａは、図示されているように駆動モータ
２６と駆動的に連結されている。

【００２８】籠筒２４の解放端とは反対の側は、図７に
最も良く示されているように円板状の蓋２４ｆによって
閉鎖されている。籠筒２４は、籠筒２４の解放端とは反
対の側において、一対のアイドルローラ３０ｂ、３０ｂ
によって支持されていると共に、蓋２４ｆの中心をスラ
スト軸受け３０ｃによって支えられている。

【００２９】図５の試作機では、籠筒２４の外筒２４ｂ
は、その内周面に沿って軸方向と平行な複数の凸条部２
４ｇが形成されている。図１１に示されたグリースニッ
プル用のＣ形本体を洗浄する場合、凸条部２４ｇが存在
するとワークの転がりが確実に行われ、ワークの洗浄及
び液切り効率が向上する。

【００３０】フレーム３０は、さらに、籠筒２４をフレ
ーム３０に取り付けた際、籠筒２４の解放端に隣接する
位置に排出シュート３０ｄを有している。排出シュート
３０ｄは、籠筒２４から洗浄及び液切りされて出てくる
ワークを受け、所定の位置まで案内する。

【００３１】かかる試作機を用いて、図１１に示された
グリースニップル用のＣ形本体の洗浄及び液切りを行っ
た。

【００３２】籠筒２４の水平に対する角度αは、フレー
ム３０のアングル側を上下させることにより変えること
ができるが、約３０度の場合に、効率良くワークの洗浄
及び液切りができた。各種の実験を行った結果、籠筒２
４の水平に対する角度αは、２０度から４０度の範囲が
好ましいことが分かった。角度αが小さ過ぎると、籠筒
２４の長さを長くする必要がでてくると共にワークの洗
浄に時間がかかり、また、角度αが大きすぎるとワーク
が籠筒２４の内周面を滑って籠筒２４から出てこなくな
る結果となった。

【００３３】籠筒２４の回転数は、駆動モータ２６の回
転速度を変えることによって変化させることができる。
回転数を上げると洗浄速度は早くなるが、ワークが籠筒
２４の内周面に遠心力により張り付き旨く転がらなくな
る現象が発生し、また、回転数が遅いと、洗浄速度が遅
くなる。籠筒２４の回転数としては、毎分５〜１０回
転、好ましくは７回転程度が良いようである。

【００３４】籠筒２４の水平に対する角度を３０度と
し、籠筒２４を毎分７回転させた。５０００個のグリー
スニップル用のＣ形本体を籠筒２４に投入し洗浄したと
ころ、約１０分で全部のワークが籠筒２４の解放端から
排出された。

【００３５】ワークの洗浄度は良好で、ワーク表面に傷
等の発生も無かった。また、回転運動であるため、図９
及び図１０に示した従来のワーク洗浄装置のように大き
な騒音は発生しなかった。

【００３６】前述したように、従来のワーク洗浄装置１
３０では、同一規模の装置で、約２００個のワークを１
５分で洗浄しており、本発明に係るワーク洗浄装置２０
の洗浄効率は約３８倍になっている。

【００３７】なお、本発明に係るワーク洗浄装置２０
は、籠筒２４を逆回転することにより、ワークを籠筒２
４の下端側に保持することができる。したがって、汚染
物質が取れにくい構造のワークも、逆回転の時間を調節
することにより、綺麗に洗浄できる効果がある。

【００３８】

【発明の効果】本発明の物品洗浄装置は、洗浄液を溜め
ておく液溜槽；そして、一部が洗浄液内に浸漬し一部が
洗浄液から出るように斜めに配置された回転可能な籠筒
であって、多数の小孔の形成された外筒とその内周面に
沿って螺旋状に形成された物品搬送路とを有する籠筒；
を含んで構成されているため、モータ等により籠筒を回
転させることにより、連続的に物品の洗浄液切りを行う
ことができる。これにより、ＮＣ工作機械、多軸旋盤、
自動加工専用機等を設置した工場の無人化が可能となる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るワーク洗浄装置の一実施例を含
む全自動ワーク加工システムの概略配置図である。

【図２】 図１に示された本発明に係るワーク洗浄装置
の概略側面図である。

【図３】 本発明に係るワーク洗浄装置に用いられる籠
筒の一実施例の斜視図である。

【図４】 本発明に係るワーク洗浄装置に用いられる籠
筒の他の実施例の斜視図である。

【図５】 本発明に係るワーク洗浄装置の試作機の分解
斜視図である。

【図６】 （ａ）〜（ｃ）は試作機の要部平面図、正面
図及び右側面図である。

【図７】 （ａ）及び（ｂ）は試作機で用いた籠筒の上
半分を断面とした正面図及び左側面図である。

【図８】 （ａ）〜（ｃ）は図５の試作機で用いた籠筒
を支持するフレーム部分の平面図、正面図及び右側面図
である。

【図９】 従来のワーク洗浄装置の概略側面図である。

【図１０】 図９に示されたワーク洗浄装置に用いられ
いる籠部材の平面図である。

【図１１】 グリースニップル用のＣ形本体の斜視図で
ある。

【符号の説明】

１０ 全自動ワーク加工システム １２ 工作機械１２ １４ マニュピレータ ２０ ワーク洗浄装置 ２２ 洗い油槽 ２４ 籠筒 ２４ａ 外筒 ２４ｂ ワーク搬送路 ２４ｃ ブレード ２４ｄ 螺旋状突起 ２６ 駆動モータ ２８ ホッパ ２８ａ 投入口 ２８ｂ 延長部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】汚染物質が付着した物品を連続的に洗浄液
   で洗浄し、しかる後、物品に付着した洗浄液を液切りす
   ることができる物品洗浄装置であって、 洗浄液を溜めておく液溜槽；そして、 一部が洗浄液内に浸漬し一部が洗浄液から出るように斜
   めに配置された回転可能な籠筒であって、多数の小孔の
   形成された外筒とその内周面に沿って螺旋状に形成され
   た物品搬送路とを有する籠筒；を含んで構成されてなる
   物品洗浄装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の物品洗浄装置において、
   前記外筒は、その内周面に沿って軸方向と平行な複数の
   凸条部が形成されてなる物品洗浄装置。
3. 【請求項３】請求項１又は２に記載の物品洗浄装置にお
   いて、さらに、籠筒を連続的に回転させる駆動装置を備
   えて構成されている物品洗浄装置。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の物品洗浄
   装置において、さらに、籠筒の上方に位置する端面に隣
   接して配置されたホッパであって、汚染物質が付着した
   物品を投入する投入口と、籠筒の上方に位置する端面か
   ら籠筒の内側に入り洗浄液内に浸漬した籠筒の下方に位
   置する端面近くまで延びて汚染物質が付着した物品を当
   該位置において籠筒内に落とし入れる延長部とを有する
   ホッパを備えて構成されている物品洗浄装置。
5. 【請求項５】汚染物質が付着した物品を連続的に洗浄液
   で洗浄し、しかる後、物品に付着した洗浄液を液切りす
   ることができる物品洗浄装置に使用される籠筒であっ
   て、 多数の小孔の形成された外筒；そして、 外筒の内周面に沿って螺旋状に形成された物品搬送路；
   を含んで構成されてなる籠筒。
6. 【請求項６】請求項５に記載の籠筒において、前記外筒
   は、その内周面に沿って軸方向と平行な複数の凸条部が
   形成されてなる籠筒。
7. 【請求項７】請求項５又は６に記載の籠筒において、物
   品搬送路が、外筒の内周面に沿って固定された螺旋状の
   ブレードによって提供されることを特徴とする籠筒。
8. 【請求項８】請求項５又は６に記載の籠筒において、物
   品搬送路が、外筒をプレス加工して形成された螺旋状の
   突起によって提供されることを特徴とする籠筒。
9. 【請求項９】ワークを機械加工する工作機械と；切り
   粉、切削屑等が付着したワークを連続的に洗い油で洗浄
   し、しかる後、ワークに付着した洗い油を液切りするこ
   とができるワーク洗浄装置と；そして、機械加工された
   ワークをワーク洗浄装置に搬送するマニュピレータと；
   を有する全自動ワーク加工システムであって、 前記ワーク洗浄装置は、 洗い油を溜めておく洗い油槽；一部が洗い油内に浸漬し
   一部が洗い油から出るように斜めに配置された回転可能
   な籠筒であって、多数の小孔の形成された外筒とその内
   周面に沿って螺旋状に形成されたワーク搬送路とを有す
   る籠筒；籠筒を所定の方向に連続的に回転可能な駆動モ
   ータ；そして、 籠筒の上方に位置する端面に隣接して配置されたホッパ
   であって、工作機械で加工したワークを投入する投入口
   と、籠筒の上方に位置する端面から籠筒の内側に入り、
   上方に位置する端面近くで又は洗い油内に浸漬した籠筒
   の下方に位置する端面近くまで延びてワークを当該位置
   において籠筒内に落とし入れる延長部とを有するホッ
   パ；を含んで構成されていることを特徴とする全自動ワ
   ーク加工システム。