JPH0699149A - 超音波洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ワークの表面に孔部が形成されている場合であ
っても、該孔部内の洗浄やバリ取りを確実に行うことが
できる超音波洗浄方法を提供する。 【構成】表面に孔部ａ，ｂを有するワークＷを洗浄液Ａ
中に浸漬させつつ洗浄液Ａ中に超音波を放射せしめるこ
とにより、ワークＷの洗浄やバリ取りを行う超音波洗浄
方法である。ワークＷの洗浄時に、ワークＷを洗浄液Ａ
中から少なくとも一回取り出し、ワークＷの孔部ａ，ｂ
から洗浄液Ａを排出せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、超音波を用いてワーク
の洗浄等を行う超音波洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ワークの洗浄やバリ取りを超音波
を用いて行う超音波洗浄技術が多用されるようになって
きている。

【０００３】この超音波洗浄技術は、洗浄槽内に貯蔵さ
れた水等の洗浄液中にワークを浸漬させた状態で、前記
洗浄槽の底部に取付けられた超音波発振器から前記洗浄
液中に超音波を放射し、この時、該洗浄液中に生じるキ
ャビテーションの作用を利用してワークの洗浄やバリ取
りを行う技術である。

【０００４】かかる超音波洗浄技術においては、一般
に、ワークの洗浄等に有効に作用するキャビテーション
は、前記洗浄液の液面から、まず、超音波の波長の１／
４の深さの位置に顕著に現れ、さらに、その１／４波長
の深さの位置から１／２波長毎の深さに顕著に現れるこ
とが知られている。従って、ワークの洗浄時に、該ワー
クを洗浄液中に静止状態で保持しただけでは、該ワーク
の効果的に洗浄される部分と洗浄が不充分となる部分と
が生じやすい。

【０００５】このため、ワークの超音波洗浄を行う場合
には、通常、該ワークを洗浄液中で上下動せしめ、これ
により、洗浄液中に生じたキャビテーションがワークの
全表面にわたって有効に作用するようにしている。

【０００６】ところで、かかる超音波洗浄技術におい
て、ワークの表面にメクラ穴や貫通穴等の孔部が形成さ
れている場合には、洗浄液中に浸漬させたワークの孔部
内でキャビテーション作用により該孔部の内壁から除去
された汚れやゴミ等は、該孔部内に貯留し易く、さら
に、このように孔部内に貯留した汚れやゴミ等は、再び
孔部の内壁に付着し易い。そして、このことは、特に孔
部が水平方向に形成されている場合や、ワークの上面部
に形成されたメクラ穴である場合に顕著に現れ、また、
前述のようにワークを洗浄液中で上下動させても、孔部
内には洗浄液の流動が生じにくいために同様である。

【０００７】このため、従来の超音波洗浄技術において
は、ワークの表面に形成された孔部内の洗浄やバリ取り
が十分になされない場合が多く、これを解消することが
望まれていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる不都合
を解消し、ワークの表面に孔部が形成されている場合で
あっても、該孔部内の洗浄やバリ取りを確実に行うこと
ができる超音波洗浄方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる目的を達
成するために、表面に孔部を有するワークを洗浄液中に
浸漬させつつ該洗浄液中に超音波を放射せしめることに
より、前記ワークの洗浄やバリ取りを行う超音波洗浄方
法において、前記ワークの洗浄時に、前記ワークを前記
洗浄液中から少なくとも一回取り出し、その取り出し時
に前記ワークの孔部から前記洗浄液を排出せしめる工程
を備えたことを特徴とする。

【００１０】さらに、前記ワークの洗浄時に、前記ワー
クを前記洗浄液中に浸漬させた状態で前記ワークを上下
動せしめる工程を備えたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明によれば、前記ワークを洗浄液中で超音
波により洗浄する際に、一旦、前記ワークを前記洗浄液
中から取り出し、前記ワークの孔部から洗浄液を排出せ
しめることによって、該洗浄液中でワークの孔部内に貯
留した汚れやゴミ等が排出され、その汚れやゴミ等が孔
部の内壁に再び付着するのが防止される。

【００１２】さらに、洗浄液中で前記ワークを上下動さ
せることにより、洗浄液中に超音波放射により生じたキ
ャビテーションが、ワークの表面はもちろん前記孔部内
にも確実に作用し、ワークの洗浄やバリ取りがその全表
面にわたって効果的に行われる。

【００１３】

【実施例】本発明の超音波洗浄方法の一例を図１及び図
２を参照して説明する。図１及び図２は本発明を適用し
た超音波洗浄装置を説明するための説明図である。

【００１４】図１で、この超音波洗浄装置は、水等の洗
浄液Ａを満たした洗浄槽１と、該洗浄槽１の底部に固設
された超音波発振器２とを備えるものである。

【００１５】この場合、洗浄槽１内の洗浄液Ａは、洗浄
槽１の両側壁部にそれぞれ取着された一対の整流器３，
３に両端部が接続された循環路４を介して循環するよう
になっており、さらに、その循環時に循環路４の途中に
設けた図示しないフィルタ及び脱気装置により、洗浄液
Ａの濾過及び脱気がなされるようになっている。尚、整
流器３は、洗浄液Ａの循環時に洗浄槽１内における洗浄
液Ａの整流を行うためのものである。

【００１６】また、この超音波洗浄装置においては、洗
浄やバリ取りを行うべきワークＷは、網体により形成さ
れたバケット５に収納され、この状態で、同図仮想線示
のワーク保持装置６により、該バケット５が保持され、
該バケット５と共に洗浄槽１内の洗浄液Ａ中にその上方
から浸漬されるようになっている。この場合、ワーク保
持装置６は、洗浄液Ａ中でワークＷをバケット５と共に
上下動せしめるようにしている。

【００１７】尚、本実施例では、ワークＷには、例えば
図に示すように略水平方向に延びる孔部ａ，ｂが穿設さ
れている。孔部ａは貫通穴であり、孔部ｂはメクラ穴で
ある。

【００１８】次に、かかる超音波洗浄装置によるワーク
Ｗの超音波洗浄について説明する。

【００１９】ワークＷの超音波洗浄を行う際には、ま
ず、前述したように、前記ワーク保持装置６により、バ
ケット５と共にワークＷが洗浄液Ａ中に浸漬され、さら
に、ワークＷがバケット５と共に洗浄液Ａ中で上下動さ
れ、この状態で、前記超音波発振器２により洗浄液Ａ中
に超音波は放射される。そして、この超音波放射によ
り、洗浄液Ａ中にキャビテーションが発生し、そのキャ
ビテーション作用によりワークＷの表面や孔部ａ，ｂ内
の洗浄やバリ取りが行われる。

【００２０】この時、前述したように、キャビテーショ
ンは、洗浄液Ａの液面から、まず、超音波の波長の１／
４の深さの位置に顕著に現れ、さらに、その１／４波長
の深さの位置から１／２波長毎の深さに顕著に発生す
る。そこで、上記のようにワークＷを上下動させること
により、ワークＷの洗浄液Ａに臨む各部がキャビテーシ
ョンの顕著に現れる深度を通り、このため、キャビテー
ションがワークＷの全表面及び孔部ａ，ｂの内壁に効果
的に作用する。これにより、ワークＷの全表面及び孔部
ａ，ｂの内壁にわたって汚れやゴミ等が除去される。た
だし、この場合、洗浄液Ａ中に浸漬されたワークＷの孔
部ａ，ｂ内においては、ワークＷの上下動によっても洗
浄液の流動は生じにくいので、該孔部ａ，ｂの内壁から
除去された汚れやゴミ等は、孔部ａ，ｂ内に貯留する。

【００２１】かかる超音波洗浄を所定時間（例えば１０
秒間）継続した後に、ワーク保持装置６により、図２に
示すようにワークＷをバケット５と共に、一旦、洗浄液
Ａ中から取り出す。これにより、ワークＷの孔部ａ，ｂ
内に貯留していた汚れやゴミ等は孔部ａ，ｂ内に侵入し
ていた洗浄液Ａと共に該孔部ａ，ｂから排出される。

【００２２】また、この時、ワークＷを洗浄液Ａ中から
取り出すべく上昇させることにより、ワークＷの洗浄液
Ａに臨んでいた各部が洗浄液Ａ中でキャビテーションの
顕著に現れる深度を確実に通り、これにより、ワークＷ
が洗浄液Ａ中から取り出される直前までワークＷの全表
面及び孔部ａ，ｂの内壁の洗浄やバリ取りが効果的にな
される。従って、特にワークＷの孔部ａ，ｂ内に貯留し
ていた汚れやゴミ等は、洗浄液ＡからのワークＷの取り
出しにより、該孔部ａ，ｂの内壁に再付着することな
く、確実に洗浄液Ａと共に該孔部ａ，ｂ内から排出され
る。

【００２３】次いで、再び、ワークＷをバケット５と共
に、洗浄液Ａ中に浸漬し、以下、前述した作業を所定時
間（例えば１分）繰り返し、これによりワークＷの超音
波洗浄を終了する。

【００２４】尚、本実施例においては、洗浄槽１内の洗
浄液Ａは、前記循環路４を介して循環し、その循環過程
において、図示しないフィルタ及び脱気装置により適
宜、濾過及び脱気がなされる。これにより、洗浄液Ａは
清浄に維持されると共に、キャビテーションが良好に発
生するようになる。

【００２５】以上、説明したように、本実施例の超音波
洗浄においては、その洗浄途中において、ワークＷを一
旦、洗浄液Ａ中から取り出し、ワークＷの孔部ａ，ｂ内
の洗浄液Ａを排出せしめるようにしたことにより、洗浄
液Ａ中で、キャビテーション作用によりワークＷの孔部
ａ，ｂの内壁から除去された汚れやゴミ等が適宜、該孔
部ａ，ｂ内から洗浄液Ａと共に排出され、その汚れやゴ
ミ等が洗浄液Ａ中で孔部ａ，ｂの内壁に再び付着してし
まうのが防止される。このため、ワークＷは、その表面
はもちろん、孔部ａ，ｂの内壁においても確実に洗浄さ
れる。

【００２６】尚、本実施例では、単にワークＷを上昇さ
せて洗浄液Ａ中から取り出し、ワークＷの孔部ａ，ｂ内
の洗浄液Ａを排出せしめるようにしたが、その排出をよ
り円滑に行わしめるために、ワークＷを洗浄液Ａ中から
取り出した状態で該ワークＷを傾動させるようにするこ
とも可能であることはもちろんである。

【００２７】また、本実施例では、洗浄液Ａ中でワーク
Ｗを所定時間、上下動させた後に、該ワークＷを洗浄液
Ａ中から取り出すようにしたが、ワークＷを上動させる
毎に、その上動と同時に該ワークＷを洗浄液Ａ中から取
り出すようにしてもよい。

【００２８】

【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
によれば、ワークＷを洗浄液中に浸漬させて超音波洗浄
を行う過程において、ワークＷを洗浄液中から少なくと
も一回取り出し、該ワークの孔部内の洗浄液を排出せし
めるようにしたことによって、洗浄液中で孔部内に貯留
していた汚れやゴミ等が該孔部の内壁に再び付着してし
まうのが防止され、該ワークの表面はもちろん、該ワー
ク孔部内においてもワークの洗浄やバリ取りを確実に行
うことができる。

【００２９】さらに、洗浄液中でワークを上下動させる
ことによって、ワークの全表面及び孔部の内壁にわたっ
て、その洗浄やバリ取りを確実に均一的に行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した超音波洗浄装置を説明するた
めの説明図。

【図２】本発明を適用した超音波洗浄装置を説明するた
めの説明図。

【符号の説明】

Ｗ…ワーク、ａ，ｂ…孔部、Ａ…洗浄液。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に孔部を有するワークを洗浄液中に浸
   漬させつつ該洗浄液中に超音波を放射せしめることによ
   り、前記ワークの洗浄やバリ取りを行う超音波洗浄方法
   において、前記ワークの洗浄時に、前記ワークを前記洗
   浄液中から少なくとも一回取り出し、その取り出し時に
   前記ワークの孔部から前記洗浄液を排出せしめる工程を
   備えたことを特徴とする超音波洗浄方法。
2. 【請求項２】前記ワークの洗浄時に、前記ワークを前記
   洗浄液中に浸漬させた状態で前記ワークを上下動せしめ
   る工程を備えたことを特徴とする請求項１記載の超音波
   洗浄方法。