JPH0819765A - 超音波洗浄槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 〔目的〕 重量の増加を抑制しながら洗浄作業中にに発
生する騒音のレベルを低減した超音波洗浄槽を提供す
る。 〔構成〕 ほぼ一様な肉厚の薄肉洗浄容器(1) と、この
洗浄容器(1) の各側壁の外面上に離散的に付加された複
数の補強部材( 2a,2b,2c・・・2e) とを備えることによ
り、各側壁の撓みや捩じりや隣接側壁間の開きに対する
剛性を高め、各側壁の振動によって発生する騒音のレベ
ルを低減するように構成されている。好適には、各補強
部材(2a 〜2e) は、各側壁の外面上において閉じた枠体
を形成すると共に、それぞれの断面形状がＬ字状を呈し
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、医療器具や食器等の洗
浄、あるいは半導体製造プロセス中の洗浄処理やに利用
される超音波洗浄機の洗浄槽に関するものであり、特
に、側壁の外面に補強部材を付加することによって騒音
を低減した超音波洗浄槽に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】医療器具や眼鏡の洗浄などに広く利用さ
れている超音波洗浄機は、図３に示すように、ほぼ一様
な肉厚の洗浄槽１１の底面に適宜な個数の超音波振動子
１２を接着固定し、袴などと称される置き台１３上に載
置した構造となっている。洗浄液を満たした洗浄槽１１
内に洗浄対象物を浸し、図示しない電源部から超音波振
動子に超音波周波数帯の交流電力を供給することによっ
て超音波振動子１２を駆動する。超音波振動子１２が発
生した超音波振動は、洗浄槽１１の底面を介して洗浄液
中に伝達され、洗浄液中の対象物が洗浄される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した超音波洗浄機
は、可聴周波数帯よりも遙かに高周波の数十ＫＨｚ程度
の超音波を発生させているため原理的には騒音が発生し
ない筈であるが、実際には、かなりのレベルの耳障りな
騒音が発生する。この騒音に対する嫌悪感には個人差が
あるものの、この騒音の発生が超音波洗浄機の普及を妨
げる原因の一つとなっていることは否めない。このた
め、従来から騒音レベルを低減するために種々の工夫が
試みられてきたが、それほどの効果が奏されていない。

【０００４】本発明者は、発生する騒音のレベルは洗浄
槽が大型になるほど大きくなることなどから、動作中に
発生する騒音は洗浄槽の側壁の振動に起因するものと推
察した。なぜならば、洗浄槽が大型になるほど各側壁の
撓みや捩じれなどに対する剛性が低下し、側壁の変形量
が増加して高レベルの可聴音を発生させると推察される
からである。さらに、本発明者は、側壁の厚みを通常の
２〜３ｍｍから１０ｍｍ程度まで増加すると騒音のレベ
ルがかなり低下することからも、騒音が洗浄槽の側壁の
振動に起因して発生するとの確証を得た。しかしなが
ら、騒音のレベルを下げようとして側壁の厚みを増加さ
せると、洗浄槽の重量が増加し、堅固な置き台が必要に
なったり、配置替えが困難になるなどの問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の超音波洗浄槽
は、側壁の外面に複数の補強部材を離散的に付加するこ
とにより、洗浄槽の重量の増加を抑制しながらその側壁
の剛性を高めて騒音レベルを下げるように構成されてい
る。

【０００６】

【作用】側壁の剛性を高めることにより、一定量の振動
エネルギーを側壁の小さな変位量のもとで吸収できる。
側壁の変位量の減少に伴い発生する可聴周波数帯の音波
のレベルが低下する。発明の好適な実施例によれば、複
数の補強部材が各側壁の外面上において閉じた枠体を形
成することにより、一層高い剛性が実現される。本発明
の更に好適な実施例によれば、各補強部材は、断面形状
がＬ字状を呈することにより、より小さな重量のもとで
より高い剛性が実現される。以下、本発明を実施例と共
にさらに詳細に説明する。

【０００７】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の超音波洗浄槽の
構成を示す斜視図である。この超音波洗浄槽は、３ｍｍ
程度の一様な肉厚の薄肉の矩形状のステンレス製の洗浄
容器１の各側壁面の外面上に、断面がＬ字形状の金属製
の補強部材２ａ，２ｂ，２ｃ・・・２ｆを田の字形状を
呈するように組合せ、溶接により固定した構造となって
いる。このように、補強部材を組合せて閉じた枠体を各
側面上に形成することにより、開いた構造とする場合に
比べて、各側面の撓みや捩じれ、あるいは隣接側面間の
開きなどの変形に対する剛性が著しく高まり、小さな変
形量のもとで一定量の振動を吸収することができる。ま
た、個々の補強部材の断面形状をＬ字状にすることで、
重量の増加を抑制しつつ補強部材の撓み、捩じれなどに
対する剛性を決定する断面二次モーメントを一層高める
ことができる。

【０００８】従来の超音波洗浄機と同様に、図１の超音
波洗浄槽は、その底面に適宜な個数の超音波振動子が接
着・固定された状態で、置き台上に載置され、交流電源
からの給電を受けて動作する。本発明者の実験結果によ
れば、騒音レベルが大幅に低下することが確認された。

【０００９】図２は、本発明の他の実施例の超音波洗浄
槽の構成を示す斜視図である。この超音波洗浄槽は、厚
肉の金属製の超音波洗浄槽１１の各側面を、田の字形状
の閉じた枠型の肉厚部分１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・
２ｆを残して削り取ることにより、その厚みを減少させ
た構造となっている。

【００１０】以上、補強部材を各壁面の外面上に田の字
状に組合せる構成を例示したが、必要に応じて斜めの補
強部材を追加したり、平行な部材を追加してもよい。あ
るいはまた、口の字内の横向きの補強部材や縦向きの補
強部材を省略したり、縦横の一方を省略するかわりに、
省略しない側を２本にするなどの構成を採用することも
できる。

【００１１】また、金属製の洗浄容器の各壁面の外面上
に金属製の補強部材を溶接によって固定する構成を例示
した。しかしながら、樹脂製の洗浄槽を使用する場合な
どには、金属や樹脂製の補強部材を側壁面に接着固定し
たり、あるいは、薄肉容器と補強部材とを一体として射
出成形することにより、図２のような構造を実現するこ
ともできる。すなわち、各補強部材は各側壁上の厚肉部
分として補強対象の各側壁の薄肉部分と一体に形成され
る。

【００１２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の超
音波洗浄槽は、側壁の外面に複数の補強部材を離散的に
付加する構成であるから、洗浄槽の重量の増加を抑制し
ながらその側壁の剛性が高めることができる。この剛性
の増大に伴い、側壁面の小さな変形量のもとで一定量の
振動エネルギーを吸収でき、騒音レベルが低減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の超音波洗浄槽の構成を示す
斜視図である。

【図２】本発明の他の実施例の超音波洗浄槽の構成を示
す斜視図である。

【図３】従来の超音波洗浄槽を含む超音波洗浄機の要部
の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 一様肉厚の薄肉洗浄容器 2a〜2f 断面がＬ字形状の補強部材 11 圧肉の洗浄容器 11a 〜11f 田の字形状の厚肉部分

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各側壁の外面上に複数の補強部材が離散的
   に付加されたことを特徴とする超音波洗浄槽。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記複数の補強部材は、前記薄肉洗浄容器の各側壁の外
   面上において閉じた枠体を形成していることを特徴とす
   る超音波洗浄槽。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、 前記各補強部材は、それぞれの断面形状がＬ軸状を呈す
   ることを特徴とする超音波洗浄槽。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のそれぞれにおいて、 前記各補強部材は、前記各側壁上の厚肉部分として前記
   補強対象の前記各側壁の薄肉部分と一体に形成されたこ
   とを特徴とする超音波洗浄槽。