JPH09234438A

JPH09234438A - 洗浄装置及び洗浄システム

Info

Publication number: JPH09234438A
Application number: JP4343396A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Takao; 潔高尾
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1996-02-29
Filing date: 1996-02-29
Publication date: 1997-09-09

Abstract

(57)【要約】【課題】機械加工部品に付着している汚れを自動的に
除去する処理を連続的に行う。【解決手段】内周壁部にスパイラル状のトラック３を
形成したすり鉢形状容器２に洗浄液を貯液し、ねじり振
動力を与えて、洗浄液に浸漬した被洗浄物をトラック３
上を振動により移送させながら、付着した汚れを洗浄液
で除去し、トラック３の排出端から外部に排出する。他
端を清浄なガス供給源１１に接続されたノズル９の噴出
口をすり鉢形状容器２の洗浄液レベルより上方に位置し
ているトラックに近接させ、当該トラック上を移送され
る被洗浄物に清浄なガスを噴出させで洗浄する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機械加工品等を洗
浄及び乾燥する洗浄装置及び効率的な洗浄を行うための
洗浄システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ボルトやナットのような機械加工品は、
切削加工で発生した切り屑、ごみ、埃或いは加工に使用
した切削油等が付着しているが、完成品とするために
は、これらの付着物を洗浄して取り除かなければならな
い。このためマシン油の中に、これら機械加工品を浸漬
して作業員が手作業で洗浄除去していた。然るにこのよ
うな手作業では切り屑、切削油等の除去が不完全である
ばかりでなく、洗浄が面倒で手数がかかり、作業性が低
下している。

【０００３】一方、機械加工品に小径の孔等があり、手
作業では孔内の汚れを完全に除去できない場合、機械加
工品を洗浄用かごに入れ、この洗浄用かごを洗浄器に投
入して洗浄していた。然るに、洗浄用かごを使用して洗
浄器で洗浄する場合は、機械加工品の洗浄用かごへの投
入と、洗浄用かごからの排出が必要であり、この作業は
作業員が手作業で行っている。このため作業性が悪く、
作業者が多く必要となっている。また、ワッシャ等の薄
板部品の表面に切削油等が付着している場合には、部品
が相互に密着して離れず、密着している面の洗浄ができ
ない。このため洗浄用かごを回転させる等の手段が必要
で、構造が複雑となっている。

【０００４】このような作業性が悪いことを解決するた
め、ナット等の切削加工後の機械加工品の切り屑を自動
的に洗浄して次工程に供給する洗浄装置が特開平６−１
９８２５７号公報に提案されている。この洗浄装置は、
ボウルの内周外壁にスパイラル上のトラックを形成し、
ボウル内に洗浄液を貯液し、ねじり振動力を与えて、洗
浄液に浸漬した機械加工品をトラック上を振動により移
送させながら、切り屑や切削油を洗浄液で除去し、トラ
ックの排出端から外部に排出するものである。又、ポン
プにより配管、フィルタを通って循環する洗浄液をトラ
ックの排出端近くでノズルから機械加工品に吹き付け、
機械加工品に付着している切り屑を除去する構造となっ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の洗浄装置においては、稼働初期は機械加工品に
付着する切り屑などを除去し、機械加工品を外部に排出
するが、洗浄装置を連続的に稼働させているうちに、洗
浄液が循環するフィルターに切り屑などが蓄積されてフ
ィルターの目詰まりが発生する、これにより機械加工品
に対してノズルから洗浄液を吹き付けることができなく
なり、機械加工品に付着している切り屑などを除去でき
なくなる。また、ポンプが締切運転状態になり、ポンプ
の焼き付けが発生する危険性も高い。このようなことか
ら頻繁にフィルタの清掃および交換が必要になるが、こ
の清掃や交換は作業員が手作業にて行うため、結果的に
は人的コストの削減ができない。

【０００６】また、従来の洗浄装置においては、機械加
工品の洗浄のみを自動化しているため、次工程では機械
加工品に付着している洗浄液を別個に乾燥する必要があ
る。しかも、一種類の洗浄液では除去できない複数の成
分が混在した複合汚れに対しては、その除去ができない
問題を有している。

【０００７】本発明は、このような従来の問題点を考慮
してなされたものであり、機械加工後の被洗浄物から自
動的にかつ確実に切り屑及び切削油等の除去を行うこと
ができ、なおかつ被洗浄物の乾燥も自動で行うことが可
能で、これにより人的コスト、及び作業環境を向上させ
ることが可能な洗浄装置を提供することを目的とする。
又、本発明はこの洗浄装置を有機的に連結することで多
段的な洗浄工程に対応できる洗浄システムを提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、内周壁部にスパイラル状のトラックを形成し
たすり鉢形状容器に洗浄液を貯液し、ねじり振動力を与
えて、洗浄液に浸漬した被洗浄物を前記トラック上を振
動により移送させながら、付着した汚れを洗浄液で除去
し、前記トラックの排出端から外部に排出する洗浄装置
において、他端を清浄なガス供給源に接続されたノズル
の噴出口を前記すり鉢形状容器の洗浄液レベルより上方
に位置しているトラックに近接させ、当該トラック上を
移送される被洗浄物に清浄なガスを噴出させることを特
徴とする。

【０００９】この場合、洗浄液レベルよりも下方におけ
るすり鉢形状容器の内周壁部に、上記トラックの搬送面
より該トラックを移送される被洗浄物の移送姿勢の高さ
寸法の１倍以上、２倍未満の高さに突起物を設けること
で、被洗浄物が重なった状態で移送されないようにする
ことができる。

【００１０】また、上記トラックを上下２段構造とし、
その上段を被洗浄物の搬送面とし、下段を被洗浄物より
も小さな切り屑の搬送面とし、洗浄液レベルにある下段
のトラックの一部に設けられた開口部と配管により接続
された洗浄液の貯液タンクを洗浄液レベルよりも下方に
設置すると共に、このタンクの吸引口をポンプおよびフ
ィルターを介してすり鉢形状容器の下部に設けられた接
続口と配管により接続することで洗浄液をすり鉢形状容
器とタンクとの間で循環可能とすることができる。

【００１１】本発明は上述のごとく構成したものである
から、洗浄液を貯液したすり鉢形状容器に投入された被
洗浄物はねじり振動力により、スパイラル状のトラック
を徐々に上方に移送される。この移送時の振動力により
被洗浄物に付着している汚れが除去される。さらに被洗
浄物はトラック上を移送され、洗浄液レベルより上方に
設けられたノズルの近傍を通過する際に、ノズルより清
浄なガスが吹き付けられ、被洗浄物に付着している洗浄
液を吹き飛ばし、被洗浄物の乾燥を促進する。従って、
仮に汚れが被洗浄物に付着していたとしても、ここで確
実に除去でき、清浄な状態でトラックの排出端より外部
に排出される。

【００１２】被洗浄物がワッシャ等の薄板部品の場合に
おいては、被洗浄物が相互に密着した状態で洗浄装置に
投入されるが、被洗浄物がトラックを移送される過程
で、洗浄液レベルよりも下方の内周壁部に設けられた突
起物の下を通過する際に、２枚以上が密着した被洗浄物
が突起物に引っ掛かり、さらにねじり振動力が加わるこ
とにより被洗浄物はすり鉢形状容器中を落下する。そし
て、この落下の衝撃により密着した被洗浄物を分離でき
る。

【００１３】一方、被洗浄物が切り屑が主に付着してい
るナット等の機械加工品の場合、ねじり振動力により被
洗浄物より除去された切り屑が上下２段構造のスパイラ
ル状のトラックの下段、もしくはすり鉢形状容器の底ま
で落下するが、ねじり振動力によりトラックの下段を徐
々に上方に移送され、すり鉢形状容器の下段トラックの
一部に設けられた開口部より洗浄液とともにタンクに落
下する。この金属の切り屑等はタンクの底に蓄積され、
切り屑等によるフィルターの目詰まりの頻度が激減す
る。

【００１４】タンクに落下した洗浄液は、ポンプにより
圧送され、フィルターにより濾過され、これにより清浄
な洗浄液がすり鉢状容器の下方部に設けられた接続口よ
り投入され、すり鉢状容器内の洗浄液が常に清浄な状態
に保たれる。

【００１５】本発明の洗浄システムは、以上のような洗
浄装置を複数連結し、各洗浄装置のトラックの排出端か
ら排出される被洗浄物を次工程の洗浄装置のすり鉢形状
容器に投入することを特徴とする。

【００１６】このような洗浄システムにおいては、各洗
浄装置において被洗浄物がトラック上を移送される間に
洗浄、もしくはすすぎされ、洗浄液レベルより上方に設
けられたノズルの近傍を通過する際に、清浄なガスを吹
き付けられ、被洗浄物に付着している洗浄液が吹き飛ば
される。そして、被洗浄物はトラックの排出端より次工
程の洗浄装置に投入される。このように、被洗浄物は各
洗浄装置で洗浄、もしくはすすぎを行った後、最終の洗
浄装置のトラック排出端より排出され、次工程、例えば
組立装置に供給される。

【００１７】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）図１は本発明の全体の断面図、図２は
そのすり鉢形状容器の平面図、図３はトラックの斜視図
である。ほぼすり鉢形状の容器２（以下ボウルと記す
る。）の内周部２ａはスパイラル状に形成されており、
図２及び図３に示すように内周部２ａ（底面）のほぼ全
長にわたり設けられた２本（３以上でもよい）の平行な
帯状部材３ａにより、円周部２ａ（底面）は帯状部材３
ａの上面とで上下２段構造を形成するトラック３の下段
トラックを兼ねている。

【００１８】この平行な帯状部材３ａは、間隔３ｈを有
する。また、帯状部材３ａの下部には複数の切り欠き３
ｃを有して切り屑Ｐの流出を可能し、多量の切り屑Ｐ等
により、間隔３ｈを塞がないようになっている。トラッ
ク３の排出端３ｂにはワークＷ（例えばナット等）を次
工程に供給するための直線的な外部導出トラック１２が
接続されている。またこのボウル２内には洗浄液Ｌが貯
液されていると共に、ねじり振動力を発生させる振動装
置１に固定されている。

【００１９】振動装置１は図示を省略するが、ボウル２
の底壁部を固定する可動コアと、この可動コアと等角度
間隔に傾斜配設された重ね板バネにより結合されたベー
スブロックと、コイルを巻装した電磁石により構成され
ている。この電磁石は可動コアとギャップをおいて、ベ
ースブロックに固定されている。このような振動装置１
は、その全体を筒状のカバーにより被覆されており、防
振ゴム１４により床上に支持されている。

【００２０】ボウル２の内周壁２ａの洗浄液レベルＨに
は開口部４が設けられており、洗浄液レベルＨよりも下
方に設置され、仕切り板５ｃにより左右に二分割された
タンク５の右側に設けられた接続口５ａと配管により接
続されている。このタンク５の左側の底部より上方に設
けられた吸引口５ｂはポンプ６及びフィルター７を介し
て、ボウル２の下方部に設けられた接続口８と配管によ
り接続され、これにより洗浄液Ｌがボウル２とタンク５
との間で循環可能となっている。

【００２１】９はノズルであり、その噴出口がボウル２
の洗浄液レベルＨより上方にあるトラック３の一部に近
接した状態で臨んでいる。このノズル９は、その他端を
圧縮エアー源１１に接続し、そこを通過するワークＷに
清浄な圧縮エアーを噴出させるものである。

【００２２】図２において、１０は圧縮エアーによりワ
ークＷに付着した洗浄液Ｌ及び切り屑Ｐ等を吹き飛ばし
た際に、その洗浄液Ｌ及び切り屑Ｐが洗浄装置より外部
に飛散するのを防止する円盤状の蓋であり、ボウル２の
最上端部に固定されている。この蓋１０の中央部にはボ
ウル２にワークＷを投入する際の開口部１０ａが設けら
れている。

【００２３】上述のように構成した洗浄装置において、
切り屑や切削油の付着したワークＷを蓋１０の開口部１
０ａから洗浄液Ｌを貯液したボウル２に投入する。ボウ
ル２に投入されたワークＷは、振動装置１により発生し
ボウル２に伝達されたねじり振動力によりスパイラル状
のトラック３上を徐々に上方へ移送される。この時、洗
浄液Ｌの洗浄力とワークＷに生じる振動力により、ワー
クＷに付着している切り屑及び切削油等が除去される。
さらにワークＷはトラック３上を移送され、洗浄液レベ
ルＨより上方に設けられたノズル９の近傍を通過する際
に、ノズル９より清浄な圧縮エアーが吹き付けられ、こ
れによりワークＷに付着している洗浄液Ｌが吹き飛ばさ
れる。従って、ワークＷの乾燥を促進することができ
る。さらには、仮に切り屑がワークＷに付着していたと
しても、ここで確実に除去できるため清浄な状態とする
ことができる。除去された切り屑はトラック３の排出端
３ｂに設けられた外部導出トラック１２より外部に供給
される。

【００２４】被洗浄物Ｗより除去された切り屑Ｐは下段
トラックを兼ねるボウル２の内周壁２ａもしくはボウル
の底まで落下するが、ねじり振動力により内周壁２ａを
徐々に上方に移送され、内周壁２ａの一部に設けられた
開口部４より洗浄液Ｌとともにタンク５の右側に落下す
る。金属の切り屑等はタンク５の右側の底に蓄積され、
仕切り板５ｃより溢れ出した洗浄液Ｌは、タンク５の左
側へ流れ込み、タンク５の吸引口５ｂより吸引され、フ
ィルター７より濾過されて、清浄な洗浄液Ｌがボウル２
の下方部に設けられた接続口８より投入される。これに
よりボウル２内の洗浄液Ｌを常に清浄な状態に保つこと
ができる。

【００２５】以上のような本実施の形態の洗浄装置にお
いては、洗浄及び乾燥を自動的に行うことができ、何ら
人手を介することなく、機械加工後のワークＷの切り屑
や切削油を除去することができる。

【００２６】（実施の形態２）図４は実施の形態２にお
けるボウル２の平面図、図５はその断面図であり、実施
の形態１と同一の部分は同一の符号を付して対応させる
ことで重複する説明を省略する。この実施の形態におい
ては、ワッシャの洗浄を行うものであり、ボウル２の洗
浄レベルＨよりも下方の内周壁部にトラック３の搬送面
よりワッシャＸの厚みｔの１倍以上、２倍未満の高さｇ
にスクラバー１３を設けた。このスクラバー１３はスパ
イラル状のトラック３よりやや内側に傾斜して突起して
いる。

【００２７】ボウル２内には、水系洗浄剤である商品名
「ＥＥ−１１３０」（オリンパス光学（株）製）を純水
により約２０倍に希釈した洗浄液Ｌが貯液されている。
さらにボウル２の洗浄液レベルＨより上方にあるトラッ
ク３の一部に近接して設けられたノズル９は、その他端
が温風発生装置１１ａに接続され、そこを通過するワッ
シャＸに清浄な温風を噴出する。

【００２８】上述のように構成した洗浄装置において、
切削油の付着したワッシャＸを洗浄液Ｌを貯液したボウ
ル２内に蓋１０の開口部１０ａより投入する。ボウル２
に投入されたワッシャＸは、ねじり振動力によりスパイ
ラル状のトラック３上を徐々に上方へ移送されていく。
この時、洗浄液Ｌの洗浄力とワッシャＸに生じる振動力
により、ワッシャＸに付着している切削油等が除去され
る。

【００２９】これに対して、ワッシャＸが相互に密着し
た状態では、ワッシャＸの密着面に付着している切削油
は除去されずに残ってしまう。この密着したワッシャＸ
はさらにトラック３上を移送され、洗浄液レベルＨより
下方に設けられたスクラバー１３の下を通過できず、ス
クラバー１３に沿って中央方向に移送されてトラック３
より落下する。そして密着状態のワッシャＸは落下した
際の衝撃力により分離され、再度、トラック３上を移送
され、今度はスクラバー１３の下を通過する。

【００３０】そして洗浄液レベルＨより上方に設けられ
たノズル９の近傍を通過する際に、ノズル９より流量が
１ｍ／秒程度の温風（約８０℃）を吹き付けられる。こ
の吹き付けによってワッシャＸに付着している洗浄液Ｌ
が吹き飛ばされると共に、ワッシャＸが加温されてワッ
シャＸの乾燥が促進される。その後、完全に乾燥したワ
ッシャＸはトラック３の排出端３ｂに設けられた外部導
出トラック１２より排出される。

【００３１】以上のような実施の形態では、ワッシャの
ように相互に密着しやすい薄板部品等の被洗浄物の洗浄
及び乾燥に特に効果的であり、洗浄及び乾燥を自動的に
行うことができると共に、何ら人手を介することなく、
機械加工後のワークＷの切り屑や切削油を除去すること
ができる。

【００３２】（実施の形態３）図６は洗浄システムの実
施の形態の平面図、図７はその正面図である。図６にお
いて、１０１は第１の洗浄装置であり、そのボウル２及
びタンク５には洗浄液Ｌ１として、水系洗浄剤である商
品名「ＥＥ−１１２０」（オリンパス光学（株）製）が
純水により１０倍に希釈された洗浄液Ｌ１が貯液されて
いる。第１の洗浄装置１０１のトラック３の排出端３ｂ
に接続された外部導出トラック１２ａは５°程度下方に
傾斜しており、その排出端は第２の洗浄装置１０２のボ
ウル２の蓋の開口部１０ａの真上に伸びている。

【００３３】第２の洗浄装置１０２のボウル２およびタ
ンク５には、水系洗浄剤である商品名「ＥＥ−１１３
０」（オリンパス光学（株）製）が洗浄液Ｌ２として貯
液されている。この第２の洗浄装置１０２の外部導出ト
ラック１２ｂも５°程度下方に傾斜しており、その排出
端は第３の洗浄装置１０３のボウル２の蓋の開口部１０
ａの真上に伸びている。

【００３４】第３の洗浄装置１０３のボウル２およびタ
ンク５にはリンス水Ｌ３として純水が貯液されている。
この第３の洗浄装置１０３の外部導出トラック１２ｃも
５°程度下方に傾斜しており、その排出端は図示しない
が自動組立機の投入口の真上まで伸びている。

【００３５】なお、図示しないが第１〜第３の洗浄装置
１０１〜１０３のタンク５には電気ヒーターが設けられ
ており、洗浄液Ｌ１〜Ｌ３を約４０℃に加温している。
また、第１および第２の洗浄装置１０１、１０２のノズ
ル９は、圧縮エアー供給源１１に接続されており、第３
の洗浄装置１０３のノズル９は温風発生装置１１ａに接
続されている。

【００３６】このような構造では、切削及び研磨加工
後、自動金属加工機より排出シュート上に排出された切
り屑、切削油及び研磨材等が付着した金属部品Ｙ、例え
ばコイン等はシュート上を滑り落ち、第１の洗浄装置１
０１の蓋の開口部１０ａよりボウル２内に投入される。

【００３７】この金属部品Ｙは、ねじり振動力により第
１の洗浄装置１０１のボウル２のスパイラル状のトラッ
ク３を徐々に上方に移送される。この時、洗浄液Ｌ１
（ＥＥ−１１２０）の洗浄力と振動力により、金属部品
Ｙに付着している切り屑及び研磨材が除去される。

【００３８】さらに金属部品Ｙはトラック３上を移送さ
れ、洗浄液レベルＨより上方に設けられたノズル９の近
傍を通過する際に、ノズル９より清浄な圧縮エアー（圧
力：１．５〜２ｋｇ／ｃｍ²）が吹き付けられ、金属部
品Ｙに付着している洗浄液Ｌ１を液切りする。これによ
り仮に切り屑等が金属部品Ｙに付着していたとしても、
ここで確実に除去できる。金属部品Ｙはトラック３の排
出端３ｂに設けられた外部導出トラック１２ａ上に移送
され、外部導出トラック１２ａ上を滑り落ち、第２の洗
浄装置１０２の蓋の開口部１０ａからボウル２内に投入
される。

【００３９】この第２の洗浄装置１０２においても、金
属部品Ｙは第１の洗浄装置１０１同様、トラック３上を
移送されながら、洗浄液Ｌ２（ＥＥ−１１３０）の洗浄
力と振動力により、切削油が除去され、ノズル９より清
浄なエアー（圧力：１．５〜２ｋｇ／ｃｍ²）が吹き付
けられ、液切りが行われる。そして、金属部品Ｙは外部
導出トラック１２ｂに移送され、外部導出トラック１２
ｂ上を滑り落ち、第３の洗浄装置１０３の蓋の開口部１
０ａからボウル２内に投入される。

【００４０】この第３の洗浄装置において、金属部品Ｙ
はトラック３上を移送されながら、リンス水Ｌ３（純
水）によりリンスされ、ノズル９より清浄な温風（約８
０℃、流量：１ｍ／秒程度）が吹き付けられ乾燥され
る。そして、金属部品Ｙは外部導出トラック１２ｃに移
送され、外部導出トラック１２ｃ上を滑り落ち、次工程
の自動組立機に投入される。

【００４１】このような洗浄システムにおいては、一種
類の洗浄液では除去しきれない複合汚れを確実に除去す
ることが可能となっている。

【００４２】

【発明の効果】本発明の洗浄装置は、すり鉢形状容器と
タンクの間で洗浄液を循環させる工程で、切り屑等がタ
ンクに蓄積される。そのため、フィルターの目詰まりを
防止でき、作業者による清掃やフィルター交換の頻度を
低減させることができる。また、洗浄液レベルより上方
のトラック上で、清浄なガスを吹き付け機械加工品を乾
燥させる。そのため、次工程での乾燥の手間を削減する
ことができる。

【００４３】本発明の洗浄システムでは、複数台の洗浄
装置を併設し、各洗浄装置のトラックの排出端から排出
される被洗浄物を次工程の各洗浄装置に自動的に投入す
るようにしたため、それぞれ異なった機能の洗浄液を各
洗浄装置で使用するため、被洗浄物に複合汚れが付着し
ている場合でも、人手を介せず、完全に除去でき、洗浄
効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の全体の断面図である。

【図２】実施の形態１のボウルの平面図である。

【図３】トラックの斜視図である。

【図４】実施の形態２のボウルの斜視図である。

【図５】実施の形態２のボウルの断面図である。

【図６】洗浄システムの平面図である。

【図７】洗浄システムの正面図である。

【符号の説明】

２ボウル３トラック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内周壁部にスパイラル状のトラックを形
成したすり鉢形状容器に洗浄液を貯液し、ねじり振動力
を与えて、洗浄液に浸漬した被洗浄物を前記トラック上
を振動により移送させながら、付着した汚れを洗浄液で
除去し、前記トラックの排出端から外部に排出する洗浄
装置において、他端を清浄なガス供給源に接続されたノ
ズルの噴出口を前記すり鉢形状容器の洗浄液レベルより
上方に位置しているトラックに近接させ、当該トラック
上を移送される被洗浄物に清浄なガスを噴出させること
を特徴とする洗浄装置。
【請求項２】前記洗浄液レベルにあるすり鉢形状容器
の一部に開口部を設け、この開口部と配管により接続さ
れる洗浄液の貯液タンクを洗浄液レベルより下方に設置
し、この貯留タンクに設けられた吸引口をポンプ及びフ
ィルターを介してすり鉢形状容器と接続し、すり鉢形状
容器とタンクとの間で洗浄液を循環させることを特徴と
する請求項１記載の洗浄装置。
【請求項３】請求項１又は２記載の洗浄装置を複数連
結し、各洗浄装置のトラックの排出端から排出される被
洗浄物を次工程の洗浄装置のすり鉢形状容器に投入する
ことを特徴とする洗浄システム。
【請求項４】各洗浄装置のすり鉢形状容器および貯液
タンクにそれぞれ異なった洗浄液を貯液し、各洗浄装置
が洗浄工程に応じた洗浄を行うことを特徴とする請求項
３記載の洗浄システム。