JP6363815B1 - 洗浄機 - Google Patents

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Abstract

凹凸部を備えた複雑な形状のワークに付着した切削油および切粉等を十分に洗浄することが可能な洗浄機を提供する。
この洗浄機10は、洗浄ブース22と、乾燥ブース24と、洗浄ブース22と乾燥ブース24とを仕切る開閉自在の仕切り扉28と、ワーク搬送装置90と、ワークWに回転力を付与する第1の回転付与手段154と、ワークWの凹凸部および凹凸部の境界iに対して、洗浄液を噴射する複数の洗浄ノズル148〜160と、洗浄されたワークWに回転力を付与する第2の回転付与手段164と、洗浄されたワークWの凹凸部および凹凸部の境界iに対して、エアーを噴射する複数のブローノズル198〜212とを含み、洗浄ノズル148〜160、ブローノズル198〜212の数、配置および噴射方向は、ワークWの大きさおよび凹凸部の形状に応じて変更される。

Description

本発明は、洗浄機に関し、被洗浄物(以下、「ワーク」と称することもある。)として、例えば、金属材料、プラスチック材料、セラミック材料で形成され、機械加工ないし成形加工された車輌部品、機械部品、精密部品等の各種部品を洗浄する洗浄機に関する。本発明は、特に、段差部、溝部、穴部、切欠き部、隙間等を含む複雑な凹凸形状を有するワークに対して、洗い残しが無い効率の良い洗浄を実施するのに好適な洗浄機に関する。
一般的に、例えば機械加工の中でも、切削加工の際には切り屑や切り粉が発生し、発生した切り屑や切り粉は、そのままにするとワークに付着して、不良品発生の原因となる。また、切削加工の際には、通常、切削油が用いられる場合が多いので、切削油によって切り屑および切り粉がワ−クに付着しやすいものとなっている。そのため、切削加工した後に、ワ−クを洗浄して、切削油と共に切り屑や切り粉をワークから取り除く必要がある。
そこで、従来、洗浄液を噴射する洗浄液用噴射ノズルおよびエアーを噴射するエアー用噴射ノズルをワ−ク(被洗浄物)の周囲に配設し、ワ−クに向かって洗浄液およびエアーを噴射するように構成した、所謂、噴射方式のワーク洗浄装置が知られている。
ところが、この噴射方式のワーク洗浄装置では、段差部、溝部、穴部、切欠き部、隙間等の形状が変化する部分を含む、複雑な凹凸形状を有するワークに対しては、切削油や切り粉等の異物を十分に除去することができず、洗浄ムラが生じるなどの問題点を有するものであった。この場合、特に、凹凸形状の形状が変化する境界部およびその周辺部には洗浄液が十分に入り込まない虞が多分にあって、その結果、当該ワークの隅々まで洗浄して異物を充分に除去することは困難なものとなっていた。
また、本発明の背景となる従来技術としては、複雑な凹凸形状を有するワークに付着した異物を除去する、ワーク洗浄装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。このワーク洗浄装置10は、特許文献1の図1に示すように、ワークとしてのブレード30を回転可能に支持するワーク支持台11と、ワーク支持台11に支持されたブレード30に向けて洗浄液を吐出し、洗浄液の吐出圧によりブレード30に回転力を付与するノズル20とを備え、ブレード30の回転によって生じる遠心力を利用してブレード30を洗浄することを特徴としている。
すなわち、このワーク洗浄装置10は、特許文献1の図3(a)に示すように、ノズル20が、ワーク支持台11に支持されたブレード30の下方に少なくとも1つ配置され、コア33から露出する羽根部34の表面34aに向けて洗浄液21を吐出する。洗浄液21が羽根部34の表面34aに当たる点が、洗浄液21の接触点Pとなる。
これによって、ブレード30は、洗浄液21の吐出圧により回転力が付与されてワーク支持台11の軸部13を中心として図3(a)中の矢印で示す方向に回転する。ブレード30が回転することで、洗浄液21は周方向に整列配置されたブレード30の羽根部34に当たる。また、羽根部34の表面34aに当たった洗浄液21の一部は、図3(d)に示すように、隣り合う羽根部34の裏面34bにも飛散する。
さらに、羽根部34の表面34aに当たった洗浄液21は、図3(b)に示すように、吐出圧により羽根部34の表面34aを、径方向外側(接触点P)から径方向内側に向かって流れ、洗浄液21の吐出圧により物理的洗浄力と、洗浄液21の化学的洗浄力とにより、表面34aに付着する異物を除去する。これにより、1回目の洗浄が行われる。
また、ブレード30が回転しているので、羽根部34の表面34aを径方向内側に向かって流れる洗浄液21には、遠心力が作用する。そのため、径方向内側に向かって流れる洗浄液21は、やがて流れ方向が逆転して、図3(c)に示すように、羽根部34の表面34aを径方向内側から径方向外側に向かって流れ、表面34aに付着する異物を除去する。これにより2回目の洗浄が行われる。
また、羽根部34の表面34aに当たって、隣り合う羽根部34の裏面34bに飛散した洗浄液21は、図3(d)に示すように、遠心力の作用により羽根部34の裏面34bを径方向内側から径方向外側に向かって流れ、裏面34bに付着する異物を除去して洗浄する。
この従来のワーク洗浄装置10によれば、吐出した洗浄液21は、ブレード30との接触点Pから径方向内側に流れた後、ブレード30の回転により生じる遠心力により再度接触点Pを流れるので、洗浄液21の圧力により1回目の洗浄を行った後、遠心力で流れる洗浄液21により2回目の洗浄を行い、ブレード30を2回洗浄することができ、効率的にブレード30に付着した異物を効率よく除去することができる、と言及している。
一方で、アーム先端部に洗浄液を噴射するスプレー装置を取り付けたロボット洗浄装置も知られている。このロボット洗浄装置は、スプレー装置のノズル本体が、噴射パターンおよび噴射角度の異なる複数のノズルチップを有し、所望の噴射パターンおよび噴射角度のノズルチップから洗浄液を噴射するように、各ノズルチップに連結された送液管を開閉制御する手段を有するものである(例えば、特許文献2参照。)。
この従来のロボット洗浄装置では、当該ロボット洗浄装置を所定位置に設置し、ロボット洗浄装置を作動させ、予め設定されているプログラムに従い、所定の洗浄可能な箇所にスプレー装置を位置決めしている。次いで、汚れの程度や範囲に応じて、所望の噴射パターン及び噴射方向のノズルチップに連結された送液管を開状態にし、そのノズルチップから洗浄液を噴射して洗浄を行うものとなっている。
特開2014−188411号公報(第5頁−7頁、図1−図3等参照。) 特許第3113536号公報(第1頁−2頁、図1、図2、図4等参照。)
しかしながら、上記した特許文献1に記載の従来のワーク洗浄装置では、特に、ブレード30の貫通孔31、シェル32およびコア33の周辺部に設けられた段差部、あるいは、羽根部34において他の羽根部34やコア33と重なって影となる影部分、また、羽根部34とシェル32との境界部となる結合部分、および、羽根部34とコア33との境界部となる結合部分などに付着した異物を、未だ、十分に除去することができず、所謂、洗浄ムラが生じる虞があった。
一方、上記した特許文献2に記載の従来のロボット洗浄装置は、特許文献2の図1および図2に示すように、その先端部に複数のスプレーノズルチップを備えた洗浄用ノズルAが装着された、単一のスプレー装置を有するロボット洗浄装置となっている。この従来のロボット洗浄装置を用いて、複雑な凹凸形状を有するワークの全ての部位を広範囲に洗浄する場合、旋回可能な多数の回転アームを必要とし、複雑な制御が必要となるので、ロボット洗浄装置自体が複雑で且つ大型の構造を有する高価なものとなって、製造コストが高く付き、また、洗浄に要する時間も長くなるという問題点があった。
それゆえに、本発明の主たる目的は、段差部、溝部、穴部、切欠き部、隙間等を含む凹凸部を備えた複雑な形状のワークに付着した切削油および切粉等の異物を十分に洗浄することが可能な洗浄機を提供することである。
請求項1に係る本発明は、少なくともその一部に凹凸部を備えたワークを洗浄する洗浄機であって、ワークを洗浄する洗浄ブースと、洗浄ブースで洗浄されたワークを乾燥させる乾燥ブースと、洗浄ブースと乾燥ブースとを仕切る開閉自在の仕切扉と、ワークを回動自在に支持した状態で洗浄ブースおよび乾燥ブースに搬送するワーク搬送装置と、洗浄ブースに配設され、ワークに回転力を付与する第1の回転付与手段と、洗浄ブースに配設され、ワークの上側および下側から、そのワークの凹凸部および当該凹凸部の境界に対して、それぞれ、別個に、洗浄液を噴射する複数の洗浄ノズルと、乾燥ブースに配設され、洗浄されたワークに回転力を付与する第2の回転付与手段と、乾燥ブースに配設され、洗浄されたワークの上側および下側から、そのワークの凹凸部および当該凹凸部の境界に対して、それぞれ、別個に、エアーを噴射する複数のブローノズルと、洗浄ブースに配設され、洗浄ブースで洗浄されたワークを、乾燥ブースに搬送する前に、洗浄ブースにおいて、前もって乾燥させる1つ以上の予備乾燥ブローノズルとを含み、洗浄ノズル、ブローノズルの数、配置および噴射方向は、ワークの大きさおよび凹凸部の形状に応じて変更可能となっていることを特徴とし、さらに予備乾燥ブローノズルの内の少なくとも1つは、洗浄されたワークを予備乾燥ブローノズルで前もって乾燥させるときに、洗浄されたワークにエアーを噴射してその噴射圧により洗浄されたワークに回転力を付与する機能を兼用していることを特徴とする、洗浄機である。
請求項1に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、洗浄ブースでワークが洗浄され、洗浄されたワークは、乾燥ブースで乾燥される。洗浄ブースおよび乾燥ブース間は、仕切扉で仕切られていて、仕切扉は、開閉自在となっている。回動自在の状態のワークは、ワーク搬送装置によって、洗浄ブースおよび乾燥ブースに適宜搬送される。洗浄ブースでは、第1の回転付与手段により、ワークに回転力が付与され、乾燥ブースでは、第2の回転付与手段により、ワークに回転力が付与される。洗浄ブースにおいて、複数の洗浄ノズルにより、ワークの上側および下側から、ワークの凹部、凸部、凹部および凸部の境界に向けて、それぞれ、別個に、洗浄液が噴射される。また、乾燥ブースにおいて、複数のブローノズルにより、先の洗浄ブースで洗浄されたワークの上側および下側から、当該ワークの凹部、凸部、凹部および凸部の境界に向けて、それぞれ、別個に、エアーが噴射される。
そのため、請求項1に係る洗浄機では、段差部、溝部、穴部、切欠き部、隙間等を含む凹凸部を備えた複雑な形状のワークに付着した切削油および切粉等の異物を十分に洗浄し、乾燥させることが可能となっている。この場合、ワークの大きさおよび凹凸部の形状に応じて、洗浄ノズル、ブローノズルの数、配置および噴射方向は、適宜、変更され得るものである。
また、請求項1に係る洗浄機では、洗浄ブースにおいて、洗浄されたワークを洗浄ブースから乾燥ブースに搬送する前に、当該ワークが、1つ以上の予備乾燥ブローノズルにより、前もって乾燥される。この場合、予備乾燥ブローノズルの少なくとも1つは、洗浄されたワークにエアーを噴射して、その噴射圧により、洗浄されたワークに回転力を付与する機能を兼用している。
そのため、洗浄されたワークが、洗浄ブースから乾燥ブースに搬送される前に、予備乾燥ブローノズルにより事前に乾燥されるため、当該ワークは、乾燥ブースでより効果的に乾燥させることが可能となっている。また、この予備乾燥ブローノズルは、ワークに回転力を付与する機能も併せ持っているので、別途、ワークに回転力を付与する回転付与ブローノズルを設ける必要が無い。
請求項2に係る本発明は、請求項1に係る発明に従属する発明であって、第1の回転付与手段は、ワークに洗浄液を噴射してその噴射圧によりワークに回転力を付与する回転付与洗浄ノズルを含み、第2の回転付与手段は、洗浄されたワークにエアーを噴射してその噴射圧により洗浄されたワークに回転力を付与する回転付与ブローノズルを含み、回転付与洗浄ノズルおよび回転付与ブローノズルの数、配置および噴射方向は、ワークの大きさおよび凹凸部の形状に応じて変更可能となっていることを特徴とする、洗浄機である。
請求項2に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、請求項1に係る洗浄機と比べて、洗浄ブースにおいて、回転付与洗浄ノズルからワークに洗浄液が噴射され、その噴射圧によりワークに回転力が付与される。また、乾燥ブースにおいて、回転付与ブローノズルからワークにエアーが噴射され、その噴射圧によりワークに回転力が付与される。この請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明と同様の効果を奏するものとなっている。
請求項3に係る本発明は、請求項1に係る発明に従属する発明であって、ワーク搬送装置は、ワークを位置決め案内して保持するジグと、ジグを受けて回動自在に支持するジグ受け支持部とを含み、ジグは、ワークを回転駆動させる羽根部を備え、第1の回転付与手段は、洗浄ブースに配設され、羽根部に洗浄液を噴射してその噴射圧によりジグに回転力を付与し、ワークを回転させるジグ用回転付与洗浄ノズルを含み、第2の回転付与手段は、乾燥ブースに配設され、羽根部にエアーを噴射してその噴射圧によりジグに回転力を付与し、洗浄されたワークを回転させるジグ用回転付与ブローノズルを含むことを特徴とする、洗浄機である。
請求項3に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、請求項1に係る洗浄機と比べて、ワーク搬送装置において、ワークがジグにより位置決め案内されて保持されている。ジグは、ジグ受け支持部により回動自在に支持されている。また、ワークは、ジグの羽根部によって回転駆動されるものとなっている。この場合、洗浄ブースでは、ジグ用回転付与洗浄ノズルからジグの羽根部に洗浄液が噴射され、その噴射圧によりジグを介してワークに回転力が付与される。また、乾燥ブースでは、回転付与ブローノズルからワークにエアーが噴射され、その噴射圧によりジグを介してワークに回転力が付与される。この請求項3に係る発明は、請求項1に係る発明と同様の効果を奏するものとなっている。
請求項4に係る本発明は、請求項2に係る発明に従属する発明であって、ワーク搬送装置は、ワークを位置決め案内して保持するジグと、ジグを受けて回動自在に支持するジグ受け支持部とを含み、ジグは、ワークを回転駆動させる羽根部を備え、第1の回転付与手段は、洗浄ブースに配設され、羽根部に洗浄液を噴射してその噴射圧によりジグに回転力を付与し、ワークを回転させるジグ用回転付与洗浄ノズルを含み、第2の回転付与手段は、乾燥ブースに配設され、羽根部にエアーを噴射してその噴射圧によりジグに回転力を付与し、洗浄されたワークを回転させるジグ用回転付与ブローノズルを含むことを特徴とする、洗浄機である。
請求項4に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、請求項2に係る洗浄機と比べて、ワーク搬送装置において、ワークがジグにより位置決め案内されて保持されている。ジグは、ジグ受け支持部により回動自在に支持されている。この場合、洗浄ブースでは、回転付与洗浄ノズルからワークに洗浄液が噴射され、その噴射圧によりワークに回転力を付与する構成に加えて、さらに、ジグ用回転付与洗浄ノズルからジグの羽根部に洗浄液が噴射され、その噴射圧によりジグを介してワークに回転力を付与する構成を有するものとなっている。また、乾燥ブースでは、回転付与ブローノズルからワークにエアーが噴射され、その噴射圧によりワークに回転力を付与する構成に加えて、さらに、ジグ用回転付与ブローノズルからジグの羽根部にエアーが噴射され、その噴射圧によりジグを介してワークに回転力を付与する構成を有するものとなっている。
この請求項4に係る発明は、請求項2に係る発明の効果に加えて、洗浄ブースでは、回転付与洗浄ノズルおよびジグ用回転付与洗浄ノズルの相乗効果により、ワークの回転力が増大され、また、乾燥ブースでは、回転付与ブローノズルおよびジグ用回転付与ブローノズルの相乗効果により、ワークの回転力が増大されるものとなっている
求項に係る本発明は、請求項3または請求項に係る発明に従属する発明であって、ジグは、ジグ受け支持部が挿入される挿入孔を備えた軸状部と、軸状部の軸線方向に直交するように軸状部に配設され、ワークが載置されるワーク台座部と、ワーク台座部に配設され、ワークがワーク台座部に載置されたときに、ワークの底面とワーク台座部との間に間隔を有するように、軸状部に配設されるスペーサ部材とを含むことを特徴とする、洗浄機である。
請求項に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、請求項3または請求項に係る発明と比べて、ジグのワーク台座部にワークが載置されたときに、スペース部材によって、ワークの底面とワーク台座部との間に隙間を有する構成となっている。そのため、洗浄ブースでのワークの洗浄および乾燥ブースでのワークの乾燥において、ワークの底面がワーク台座部で隠れる、所謂、死角となる部位が無くなり、洗浄ブースでは洗浄ノズルから洗浄液を、乾燥ブースではブローノズルからエアーを、それぞれ、ワークの底面とワーク台座部との間の隙間に噴射することが可能となって、ワークの底面に付着した切削液および切粉等の付着物(異物)を当該隙間から除去することが可能となっている。
請求項に係る本発明は、請求項1〜請求項5のいずれか1項に係る発明に従属する発明であって、洗浄ノズル、ブローノズル、回転付与洗浄ノズル、回転付与ブローノズル、予備乾燥ブローノズルは、それぞれ、その先端側が折り曲げ自在の可撓管で形成されていることを特徴とする、洗浄機である。
請求項に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、洗浄ブースにおいて、洗浄ノズルおよび回転付与洗浄ノズルからの洗浄液の噴射方向を適宜調整することが可能になり、ワークを効率的に洗浄することが可能になっている。また、乾燥ブースにおいて、ブローノズル、回転付与ブローノズルおよび予備乾燥ブローノズルからのエアーの噴射方向を適宜調整することが可能になり、ワークを効率的に乾燥させることが可能になっている。
請求項に係る本発明は、請求項1〜請求項6のいずれか1項に係る発明に従属する発明であって、乾燥ブースと配管を介して接続され、乾燥ブース内に発生したミストを吸引して捕集するミスト捕集装置を含み、前記乾燥ブースには、通気口が備えられていることを特徴とする、洗浄機である。
請求項に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、ミスト捕集装置によって、乾燥ブース内に発生したミストが吸引されて捕集される。この場合、配管を介して乾燥ブース内からミストを吸引するときの吸引力により、乾燥ブースの内壁面の変形および吸引音が発生する虞があるが、乾燥ブースに配設された通気口により通気されるため、このような空気圧の変化による乾燥ブースの変形が防止され、また、吸引音に対する消音効果も得られる。さらに、この通気口を介して外部から新鮮な空気を乾燥ブース内に取り込むことが可能となるため、乾燥ブース内における乾燥効果も高いものとなっている。
請求項に係る本発明は、請求項2または請求項4に係る発明に従属する発明であって、洗浄ブースに配管され、洗浄ノズルおよび回転付与洗浄ノズルに洗浄液を圧送する洗浄液供給配管ユニットを含み、乾燥ブースに配管され、ブローノズルおよび回転付与ブローノズルにエアーを圧送するエアー供給配管ユニットを含み、洗浄液供給配管ユニットは、ワークの上側に配設される洗浄液上側供給配管と、ワークの下側に配設される洗浄液下側供給配管とを備え、エアー供給配管ユニットは、ワークの上側に配設されるエアー上側供給配管と、ワークの下側に配設されるエアー下側供給配管とを備え、エアー上側供給配管は、ワークに対して接近および離間可能となるように、可動自在に配設されていることを特徴とする、洗浄機である。
請求項に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、請求項2または請求項4に係る発明と比べて、エアー上側供給配管は、ワークに対する接近および離間が可能となっている。そのため、ワークをワーク搬送装置で洗浄ブースから乾燥ブースに搬送して配置するときには、エアー上側供給配管がワークの搬送路上において障害とならない位置まで、当該エアー上側供給配管をワークから遠ざけることが可能となり、ワークを乾燥ブースで乾燥させるときには、ワークを効果的に乾燥させる位置まで、当該エアー上側供給配管をワークに近づけることが可能となっている。
請求項に係る本発明は、請求項1〜請求項のいずれか1項に係る発明に従属する発明であって、ワークは、流体を介して動力を伝達するトルクコンバータのステータホイールであり、その中心に貫通穴を有する内径部と、内径部の中心と同心円状に配設される外径部と、内径部および外径部を連結する複数のステータブレードとを含むことを特徴とする、洗浄機である。
請求項に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、複雑な形状を有するトルクコンバータのステータホイールを効率的に洗浄することが可能となっている。この場合、例えば、段差部、溝部、穴部、切欠き部、隙間等を含む凹凸部を備えた複雑な形状のトルクコンバータのステータホイールに付着した切削油および切粉等の異物を十分に洗浄し、乾燥させることが可能となっている。
請求項10に係る本発明は、請求項1〜請求項のいずれか1項に係る発明に従属する発明であって、洗浄機は、当該洗浄機を移動可能にする移動手段をさらに含み、ワークが製造される製造ラインに組み込まれるようにユニット化されることを特徴とする、洗浄機である。
請求項10に係る洗浄機では、上記した構成を有しているため、当該洗浄機は、移動手段により適宜移動自在となっている。したがって、この洗浄機は、ワークが製造される製造ラインに当該洗浄機を組み込むようにユニット化することが可能となっている。
一方、従来では、ワークを製造する製造ラインで製造された後のワークを洗浄する場合、例えば、当該製造ラインで製造されたワークを、別途、当該ワークを洗浄する洗浄ラインまで、パレットおよび運搬台車等により人力により運搬する、あるいは、製造ラインから洗浄ラインまで設けられたコンベア等の搬送装置(搬送路)を経由して当該ワークを搬送するなどの手段を取っていた。
それに比べて、請求項10に係る洗浄機では、ワークが製造される製造ラインに、当該洗浄機がユニット化された場合、当該製造ラインにおけるワークの搬送方向を短くすることが可能となり、延いては、製造ラインおよび洗浄ライン全体の搬送路の長さを短くすることが可能となっている。したがって、製造ラインおよび洗浄ライン全体に要するスペースおよび人員の削減、処理時間の短縮に貢献するものとなっている。
本発明によれば、段差部、溝部、穴部、切欠き部、隙間等を含む凹凸部を備えた複雑な形状のワークに付着した切削油および切粉等の異物を十分に洗浄することが可能な洗浄機が得られる。
本発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。
(A)は、本発明に係る洗浄機の実施の形態の一例を示す概略正面図である。 (B)は、図1Aに示す洗浄機の正面扉を閉めた状態を示す一部省略正面図であの、(C)は、この正面扉を開けた状態を示す要部斜視図であり、(D)は、(C)の線A−Aにおける断面図である。 図1A、図1Bに示した洗浄機の概略右側面図である。 図1A、図1Bおよび図2に示した洗浄機の要部を示す概略斜視図である。 この洗浄機の洗浄室内部を示す概略図であって、(A)はその概略正面図であり、(B)はその概略平面図である。 この洗浄機の他の要部を示す概略右側面図である。 (A)は、この洗浄機の中扉(仕切り扉)の開閉構造の要部を示す概略正面図であり、(B)は、(A)の線B−Bにおける断面図である。 この洗浄機で洗浄されるワーク(洗浄対象物)の一例を示す概略図であって、(A)はその平面側から見た概略斜視図であり、(B)は、(A)に示したワークの一部を拡大した概略斜視図であり、(C)は、(A)に示したワークの概略底面図であり、(D)は、(A)に示したワークの概略側面図である。 この洗浄機で洗浄されるワークを回動自在に支持するジグの一例およびジグの取付け構造の一例を模式的に示す説明図であって、(A)は、ワークをジグに取付ける前の状態を示す説明図であり、(B)は、ワークをジグに取付けた後の状態を示す説明図である。 この洗浄機で洗浄されるワークを洗浄ブースおよび乾燥ブースに搬送する搬送装置の一例の要部を示す概略右側面図である。 図9に示した搬送装置の要部を模式的に示す概略分解斜視図である。 (A)は、この洗浄機の洗浄ブースにおいて、図7に示したワークを洗浄するときの洗浄手段の一例を模式的に示す説明図であり、(B)は、各ノズルの一例を示す要部斜視図であり、(C)は、各ノズルの取付け構造の一例を示す要部斜視図である。 図11で示した洗浄手段で洗浄された後のワークを、この洗浄機の乾燥ブースにおいて、エアーでブローして乾燥させる乾燥手段の一例を模式的に示す説明図であって、ワークを乾燥させる前の状態を示す概略正面図である。 図11で示した洗浄手段で洗浄された後のワークを、この洗浄機の乾燥ブースにおいて、エアーでブローして乾燥させる乾燥手段の一例を模式的に示す説明図であって、ワークを乾燥している状態を示す概略正面図である。 この洗浄機で洗浄されるワークを回動自在に支持するジグの他の例を示す図であって、(A)はその概略斜視図であり、(B)はその概略正面図であり、(C)はその一部を省略した概略底面図である。 この洗浄機の洗浄ブースにおいて、図7に示したワークを図14に示したジグに取付けて、ワークを洗浄するときの洗浄手段の一例を模式的に示す説明図である。 この洗浄機の乾燥ブースに配設される通気手段の一例およびその配置を示す概略正面図である。 図16に示した通気手段の要部を示す説明図であって、(A)は図16のX部分を示す一部切欠き拡大図であり、(B)は(A)の要部の概略斜視図である。 本発明に係る洗浄機の実施の形態の他の例を示す概略斜視図である。 図18に示す洗浄機のα矢視図である。
本発明に係る洗浄機は、段差部、溝部、穴部、切欠き部、隙間等を含む凹凸部を備えた複雑な形状のワークに付着した切削油および切粉等の異物を十分に洗浄することができるという目的を、少なくともその一部に凹凸部を備えたワークを洗浄する洗浄機であって、ワークを洗浄する洗浄ブースと、洗浄ブースで洗浄されたワークを乾燥させる乾燥ブースと、洗浄ブースと乾燥ブースとを仕切る開閉自在の仕切扉と、ワークを回動自在に支持した状態で洗浄ブースおよび乾燥ブースに搬送するワーク搬送装置と、洗浄ブースに配設され、ワークに回転力を付与する第1の回転付与手段と、洗浄ブースに配設され、ワークの上側および下側から、そのワークの凹凸部および当該凹凸部の境界に対して、それぞれ、別個に、洗浄液を噴射する複数の洗浄ノズルと、乾燥ブースに配設され、洗浄されたワークに回転力を付与する第2の回転付与手段と、乾燥ブースに配設され、洗浄されたワークの上側および下側から、そのワークの凹凸部および当該凹凸部の境界に対して、それぞれ、別個に、エアーを噴射する複数のブローノズルとを含み、洗浄ノズル、ブローノズルの数、配置および噴射方向は、ワークの大きさおよび凹凸部の形状に応じて変更可能となっている構成を有することによって、実現した。
図1Aの(A)は、本発明に係る洗浄機の実施の形態の一例を示す概略正面図であり、図1Bの(B)は、図1Aの(A)に示す洗浄機の正面扉を閉めた状態を示す一部省略正面図であり、図1Bの(C)は、この正面扉を開けた状態を示す要部斜視図であり、図1Bの(D)は、図1Bの(C)の線A−Aにおける断面図である。図2は、図1Aおよび図1Bに示した洗浄機の概略右側面図であり、図3は、図1A、図1Bおよび図2に示した洗浄機の要部を示す概略斜視図である。
この洗浄機10は、概略的に言うと、洗浄対象物として、少なくともその一部に凹凸部を備えたワークWを当該洗浄機10の内部に収容して洗浄する洗浄機であって、ワークWを回転させながら洗浄する洗浄ブース22と、洗浄ブース22で洗浄されたワークWを回転させながら乾燥させる乾燥ブース24と、洗浄ブース22および乾燥ブース24を仕切る開閉自在の仕切扉28と、ワークWを回動自在に支持した状態で、洗浄ブース22および乾燥ブース24にワークWを搬送するワーク搬送装置90と、乾燥ブース24と配管を介して接続され、洗浄ブースおよび乾燥ブース24内に発生したミストを吸引して捕集するミスト捕集装置30を含み、洗浄ブース22には、ワークWの上側および下側から、ワークWの凹凸部および当該凹凸部の境界に対して、それぞれ、別個に、洗浄液を噴射する複数の洗浄ノズルが配設され、乾燥ブースに24には、ワークWの上側および下側から、ワークの凹凸部および当該凹凸部の境界に対して、それぞれ、別個に、エアーを噴射する複数のブローノズルが配設されている。
この洗浄機10では、洗浄ノズルとブローノズルの数、配置および噴射方向は、ワークWの大きさおよび凹凸部の形状に応じて、適宜、変更され得るものとなっている。
この洗浄機10は、ハウジング16を含み、ハウジング16は、下ブース18および上ブース20を含む。下ブース18は、その前側の下面が前側支持ベース12A,12Bにより支持され、その後側の下面が後側支持ベース14A,14Bにより支持されている。前側支持ベース12A,12Bおよび後側支持ベース14A,14Bは、それぞれ、溝型鋼および角パイプ、または、C型鋼等,等辺アングル,不等辺アングル等の各種鋼材を組み合わせたものが適宜用いられる。
また、この洗浄機10は、当該洗浄機10を移動自在とする移動手段として、前側支持ベース12A,12Bに、移動キャスター52A,52Bが配設され、後側支持ベース14A,14Bに、移動キャスター52A,52Bが配設されている。
一方、上ブース20は、ボックス状の洗浄ブース22および乾燥ブース24を有する。乾燥ブース24は、上ブース20の正面側に配設され、洗浄ブース22は、上ブース20の背面側に配設されている。また、下ブース18には、洗浄ブース22に配設された複数の洗浄ノズル148〜160に洗浄液を供給するための洗浄液貯留タンク32が配設されている。洗浄液貯留タンク32の洗浄液は、洗浄液ポンプ38、配管ユニット46およびろ過フィルタ40を経由して、洗浄ブース22の洗浄ノズル148〜160に供給されている。配管ユニット46は、吸込みバルブ36、フランジ継手48A,48B、エルボ48C、送出管48D、エルボ48E、ティー48F、ソケット48G,48H、送出管48Jおよびソケット48Kを含む。フランジ継手48Aおよび48B間には、洗浄液ポンプ38が接続される。エルボ46およびソケット48G間には、ティー48Fを介して、第1の圧力計が接続される。ソケット48Gおよび48H間には、ろ過フィルタ40が接続される。ソケット48Hと送出管48Jの一端との間には、第2の圧力計44が接続される。送出管48Jの一端には、ソケット48Kが接続される。
この洗浄機10では、洗浄ブース22および乾燥ブース24で除去された洗浄液中の切削液、切粉および塵埃等の混合した汚水が、洗浄液貯留タンク32に送られる。そして、配管ユニット46を経由して、洗浄ブース22へと循環される。汚水を含む洗浄液は、ろ過フィルタ40によってろ過された後、洗浄ブース22へと送られる。ろ過フィルタ40が汚水により目詰まりしたときには、ろ過フィルタ40が適宜交換される。この場合、第1の圧力計42の値と第2の圧力計24の値とを比較して、第2の圧力計の値が第1の圧力計の42の値よりも所定の範囲を超えて低くなったときが、ろ過フィルタ40の交換時期の目安となっている。
上ブース20の正面部には、開閉自在のたとえば正面視縦長矩形状の正面扉26が備えられ、洗浄ブース22と乾燥ブース24との間には、洗浄ブース22および乾燥ブース24を仕切る開閉自在の仕切り扉28が備えられている。
正面扉26は、たとえば図1Aの(A)および図1Bの(B)に示すように、上ブース20の乾燥ブース24の正面側開放部24Aを適宜閉塞するものとなっている。この正面扉26は、正面扉開閉装置56によって上下方向に開閉自在となっている。
すなわち、正面扉開閉装置56は、正面扉開閉用のアクチュエータとして、たとえばエアーシリンダ58を含む。この正面扉開閉用のエアーシリンダ58は、図1Aの(A)に示すように、その本体側が支持部材60により、下ブース18の正面側に支持されている。支持部材60は、適宜の長さを有するたとえばアングル鋼で形成されている。
このエアーシリンダ58は、図1Bの(C)に示すように、その本体側がたとえばL字状の取付けブラケット62a,62bにより、支持部材60に取付けられている。エアーシリンダ58の本体側は、図1Aの(A)に示すように、その軸方向の上側が、一方の取付けブラケット62aにより、支持部材60の長手方向の上側に取り付けられ、その軸方向の下側が、他方の取付けブラケット62bにより、支持部材60の長手方向の下側に取り付けられている。また、このエアーシリンダ58のロッド58aは、その先端側が正面扉26の長手方向の上部正面側に、たとえば平面視矩形状の取付けブラケット64により取り付けられている。
この正面扉26は、図1Bの(D)に示すように、当該正面扉26の幅方向の両端部から突出する突出片68を有する。また、上ブース20の幅方向両側の枠体66には、断面視矩形状の案内溝部69が配設されている。正面扉26の突出片68は、この枠体66の案内溝部69に挿入され、案内溝部69に沿って、正面扉26を上下方向に案内するものとなっている。正面扉26は、正面扉開閉用のエアーシリンダ58を駆動させることによって、乾燥ブース24の正面側開放部24Aを適宜開閉自在としている。
上ブース20の長手方向の中間部には、たとえば図2,図3および図5に示すように、洗浄ブース22と乾燥ブース24との間の一部を仕切る仕切り部材25が配設されている。仕切り部材25は、上ブース20の上側から当該上ブース20の高さ方向の略中央部に亘って配設されている。そのため、上ブース20は、図6の(A)に示すように、洗浄ブース22と乾燥ブース24との間に、正面視横長矩形状の開放部27を有している。仕切り扉28は、この開放部27を適宜略閉塞するものとなっている。仕切り扉28は、仕切り扉開閉装置70によって上下方向に開閉自在となっている。
すなわち、仕切り扉開閉装置70は、仕切り扉開閉用のアクチュエータとして、たとえばエアーシリンダ72を含む。この仕切り扉開閉用のエアーシリンダ72は、図5および図6の(A)に示すように、その本体側が取付けブラケット74により、上ブース20の上面側に取り付けられている。取付けブラケット74は、図5および図6の(A)の一点鎖線で囲まれた拡大図に示すように、たとえば断面逆U字状のブラケット本体74aと、ブラケット本体74aの両端部から外方に延設される取付け片74b,74cとを有する。ブラケット本体74aは、その略中央に平面視円形の貫通孔(図示せず)を有する。エアーシリンダ72の本体側は、ブラケット本体74aの貫通孔に挿通され、取付けブラケットに支持される。この場合、エアーシリンダ72の本体側は、その軸方向の下端側の外周面にねじ面(図示せず)を備え、当該ねじ面と螺合するネジ面を備えた取付けナット75によって、取付けブラケット74のブラケット本体74aに固定される。取付けブラケット74の取付け片74b,74cは、取付けボルト76,取付けナット78によって、上ブース20の上面側に固定される。
また、このエアーシリンダ72のロッド72aは、その先端側が上ブース20の上面を貫通して、仕切り扉28に取り付けられる。仕切り扉28は、その上端部から略直角に上ブース20の正面側に延び設けられる延設片29を備えている。この延設片29は、その略中央に平面視円形の取付け孔(図示せず)を有している。エアーシリンダ72のロッド72aの先端側は、仕切り扉28の上下方向の上端部に、たとえば平面視矩形状のロッド支持プレート80を介して支持される。ロッド支持プレート80は、その長手方向の中央部に貫通孔(図示せず)を有している。ロッド支持プレートの長手方向の両側は、取付けビス82により、仕切り扉28の延設片29に固定される。エアーシリンダ72のロッド72aの先端部は、延設片29の取付け孔およびロッド支持プレート80に挿通され、取付けナット84により固定される。
仕切り扉28は、その幅方向の両端側が、図6の(A)および(B)に示すように、仕切り部材25と案内プレート86の間に設けた案内溝部87に挿入されるものとなっている。すなわち、仕切り部材25の下方の開放部27の幅方向の両側には、たとえば縦長矩形状の案内プレート86が、特に、図6の(B)に示すように、たとえば縦長矩形状の間隔保持片85を介して、仕切り部材25の正面側に配設される。仕切り部材25と間隔保持片85と案内プレート86とは、取付けねじ88aおよび取付けナット88bにより接続固定されている。
そのため、仕切り部材25および案内プレート86間には、上ブース20の高さ方向に延びる案内溝部87が形成されるものとなっている。仕切り扉28は、その高さ方向の長さが、開放部27を略閉塞可能とすると長さに形成されている。また、仕切り扉28の上下方向の下端部には、特に、図6の(A)に示すように、たとえば横長矩形状の緩衝封止部材89が配設されている。緩衝封止部材89は、ゴム等の緩衝材で形成され、その幅方向の中央部に、たとえば正面視矩形状の切欠き部89aを有している。この切欠き部89aは、後述するワーク搬送装置90でワークWを洗浄ブース22から乾燥ブース24に搬送させるときに、仕切り扉28の下方に位置する、ワーク搬送装置90を構成する部材(例えば、エアーシリンダ114のロッド114a、ジグ受けベース台106等)が緩衝封止部材88に当たることを回避するための回避作用を有するものである。
仕切り扉28は、仕切り扉開閉用のエアーシリンダ72を駆動させることによって、開放部27を略開閉自在としている。
なお、この発明の実施の形態では、仕切り扉28が、図1A、図3および図16に示すように、当該仕切り扉28の略中央に、たとえば横長矩形状の窓部28Aを具備している。この窓部28Aは、ポリカーボネイト等の透明なプラスチック材料で形成されている。そのため、この洗浄機10では、正面扉26が開いているとき、乾燥ブース24の正面側開放部24Aから、当該窓部28Aを介して、洗浄ブース22の中を目視することができ、洗浄ブース22でのワークWの乾燥状態を適宜確認することができる。
ワーク搬送装置90は、たとえば図3、図5、図6および図9に示すように、搬送路としてのたとえばレール部94を含む。レール部94は、図10に示すように、たとえばC型鋼で形成され、断面視C字状の嵌合溝部95を有する。嵌合溝部95は、当該レール部94の長さ方向に延び設けられている。また、レール部94は、その長さ方向に間隔を隔てて、複数の取付け用孔94aを有している。このレール部94は、上ブース20の上に配設された例えばH字状の支持枠92に支持されている。支持枠92は、当該支持枠92を上ブース20の上面に取付けるための複数の取付け用孔92aを有している。レール部94は、複数の取付け用孔92aを介してボルトおよびビス(図示せず)等により、上ブース20の上面に取り付けられている。
レール部94には、特に、図10に示すように、レール部94に沿って移動自在のキャリッジ部96が、嵌合溝部95に嵌合されている。キャリッジ部96は、断面矩形状で長さ方向を有する嵌合ベース部98を含み、嵌合ベース部98の上面には、嵌合座部100が一体的に形成されている。嵌合座部100は、嵌合ベース部98よりも幅狭に形成され、嵌合ベース98の幅方向の両側より外側に張り出した張り出し部98a,98bが、レール部94の嵌合溝部95に嵌合される。嵌合座部100は、その上面の長さ方向に間隔を隔てて、たとえば2つの取付け用ねじ穴102を有している。
レール部94に嵌合されたキャリッジ部96の上面には、ジグ受け支持部104が配設される。ジグ受け支持部104は、キャリッジ部96の取付け用ねじ穴102を介して、止めねじ(図示せず)等で嵌合座部100の上面に固定される。ジグ受け支持部104は、たとえば矩形ブロック状のジグ受けベース台106を含む。ジグ受けベース台106ジグ受けベース台106の長さ方向の一方側には、たとえば円板状のジグ受け座部110が配設されている。ジグ受け座部110の上面の中心部には、たとえば円柱状のジグ受け軸受部112が配設されている。
このジグ受け支持部104は、たとえば図2、図3、図5および図9等に示すように、搬送用のアクチュエータとしてのたとえばエアーシリンダ114により、レール部94に沿って往復動自在に移動可能となっている。この搬送用のエアーシリンダ114は、その本体側が上ブース20の背面側の壁面に貫装され、当該壁面に支持されている。エアーシリンダ114は、そのロッド114aの先端部が、ジグ受けベース台106の長さ方向の他端面に固定されている。ジグ受けベース台106は、その長さ方向の他端面にねじ穴(図示せず)を有し、また、ロッド114aの先端側の外周面には、当該ねじ穴に螺合されるねじ面(図示せず)が形成されている。
ここで、ジグ受け支持部104に回動自在に装着されるジグ120の一例について、たとえば図8を参照しながら説明する。
ジグ120は、図8の(A)に示すように、たとえば断面円形状の軸状部122を含む。軸状部122の軸方向の中間部には、たとえばリング状の鍔面124aを有するワーク台座部124が配設されている。また、この軸状部122の軸方向の一端面側には、上記したジグ受け支持部104のジグ受け軸受部112が挿通可能となる挿入穴126を有している。さらに、軸状部122の軸方向の他端面側には、当該ジグ120と、ジグ受け支持部104のジグ受け軸受部112とを、たとえばねじ止めして固定するためのばか穴128が備えられている。このジグ120は、軸状部122と、鍔面124aを有するワーク台座部124とが、たとえば潤滑性を有するプラスチック材料で一体的に形成される。この実施形態例では、たとえばポリアセタールと呼ばれる熱可塑性樹脂の一種であるジュラコン(POM)により、ジグ120が形成されている。このジュラコン(POM)は、自己潤滑性を有するとともに、化学的熱的特性、成形加工性などに加えて、耐摩耗性、摺動性にも優れているので、当該ジグ120を形成する材料としては、好適である。
さらに、ジグ120には、そのワーク台座部124の鍔面124aの上に、スペーサ部材130が着脱自在に配設されている。このスペーサ部材130は、たとえば円環状に形成され、ゴム等の防滑性に優れた材料で形成されている。この実施形態例では、スペーサ部材130として、たとえばゴム製のOリングが用いられている。このスペーサ部材130は、ジグ120のワーク台座部124に後述するワークWが載置されたときに、スペース部材120によって、ワークWの底面とワーク台座部124との間に隙間部132を設けるための機能を有するものとなっている。
上記したジグ120で位置決め案内されて保持され、且つ、この洗浄機10により洗浄されるワークWについて、たとえば図7を参照しながら、以下に説明する。この実施形態例では、流体を介して動力を伝達する、たとえば自動車用トルクコンバータのステータホイールが、洗浄対象物としてのワークWとなっている。
このワークWは、図7の(A)に示すように、全体がたとえば平面視円形のリング状に形成され、その中心に貫通穴aを有する内径部bと、内径部bの中心と同心円状に配設される外径部cと、内径部bと外径部cとを連結する複数のステータブレードdとを含む。複数のステータブレードdは、内径部bの中心から径方向にみて放射状に配設されている。複数のステータブレードdは、図7の(A),(B)に示すように、各ステータブレードdが所定の角度をもって同方向に傾斜している。
また、内径部bの貫通穴aの内周端縁には、円周方向に等分に間隔を隔てて、複数の切欠き部eを有している。さらに、複数の内径部bとステータブレードdとの間、外径部cとステータブレードdとの間、各ステータブレードd間には、それぞれ、凹凸部の境界iを有するものとなっている。また、このワークwの底面側には、図7の(C)に示すように、複数の切欠き部eと連通する溝部fが配設されている。そして、ワークWの内径部bの内側にも、複数の凹部gおよび凸部hが配設されている。さらに、ワークWの外周面にも、図7の(D)に示すように、複数の凹部gおよび凸部hが配設されている。
次に、洗浄ブース22に配設される洗浄機構の一例について、図2、図3、図4および図11等を参照しながら説明する。
すなわち、洗浄手段は、特に、たとえば図2、図4の(A)および(B)に示すように、洗浄液供給配管ユニット140を含み、洗浄液供給配管ユニット140は、洗浄液下側供給配管142と、洗浄液上側供給配管144と、洗浄液下側供給配管142および洗浄液上側供給配管144を連結する連結配管146とを含む。洗浄液下側供給配管142は、下側洗浄液供給管142aと、下側洗浄液供給管142aの長さ方向の中間部に接続されるティー142bと、下側洗浄液供給管142aの長さ方向の一端部に接続されるティー142cとを備えている。
一方、洗浄液上側供給配管144は、上側洗浄液供給管144aを含み、上側洗浄液供給管144aの長さ方向の中間部には、クロス144bが接続され、上側洗浄液供給管144aの長さ方向の一端部には、クロス144cが接続されている。この場合、クロス144bの対向する2つの接続口には、上側洗浄液供給管144aが接続され、クロス144bの他の対向する2つの接続口には、それぞれ、エルボ144dおよび144eが接続されている。また、クロス144cの対向する2つの接続口には、上側洗浄液供給管144aが接続され、クロス144cの他の対向する2つの接続口には、それぞれ、エルボ144fおよび144gが接続されている。
そして、連結配管146は、下側洗浄液供給管142aの長さ方向の他端部に接続されるテティー146aと、上側洗浄液供給管144aの長さ方向の他端部に接続されるティー146eと、ティー146aおよびティー146e間にティー146cを介して接続される連結管146bおよびティー146dとで構成されている。この場合、ティー146cは、図2に示すように、ソケット48Kを介して、既述した配管ユニット46に接続されている。
下側洗浄液供給配管142のティー142bには、第1の洗浄ノズル148が着脱自在に接続され、ティー142cには第2の洗浄ノズル150が着脱自在に接続されている。第1の洗浄ノズル148は、図11に示すように、ワークWの下側外周部の隅部に向かって洗浄液を噴射する。この場合、洗浄液は、図7の(D)に示すように、ワークWの下側外径部cの凹部g、凸部hおよびその凹凸部の境界iに噴射されるものとなっている。また、第2の洗浄ノズル150は、図11に示すように、ワークWのステータブレードdの下側で内周部寄りに向かって洗浄液を噴射する。第2の洗浄ノズル150は、特に、洗浄液を噴射対象に向かって幅広で且つ均一に噴射するように形成されている。そのため、洗浄液は、図7の(D)に示すように、ワークWの下側内径部bの凹部g、凸部hおよびその凹凸部の境界iに噴射されるものとなっている。この場合、洗浄液は、図11に示すように、ジグ120のスペーサ部材130により、ワークWの底面とジグ120のワーク台座部124との間の隙間部132にも流れ込むものとなっている。
洗浄液上側供給配管144のクロス144bのエルボ144dには、第3の洗浄ノズル152が着脱自在に接続され、クロス144bのエルボ144eには、第4の洗浄ノズル154が着脱自在に接続されている。第3の洗浄ノズル152は、図11に示すように、ワークWの上側外周部の隅部に向かって洗浄液を噴射する。この場合、洗浄液は、図7の(D)に示すように、ワークWの上側外径部cの凹部g、凸部hおよびその凹凸部の境界iに噴射されるものとなっている。また、第4の洗浄ノズル154は、図11に示すように、ワークWのステータブレードdの上側の略中央部に向かって洗浄液を噴射する。この場合、洗浄液は、図7の(A),(B)の矢印αに示すように、ステータブレードdの中央部に噴射され、ワークWを回転させる。そのため、第4の洗浄ノズル154は、ワークWに回転力を付与する第1の回転付与手段としての機能を有するものとなっている。
第5の洗浄ノズル156は、図11に示すように、ワークWの上側内周部の凹凸部の境界iに向かって洗浄液を噴射する。この場合、洗浄液は、図7の(A),(D)に示すように、ワークWの圧入リングRと内径部bの境界iに噴射される。また、第6の噴射ノズル158は、図11に示すように、ワークWの上側内周部の内側に向って洗浄液を噴射する。この場合、洗浄液は、図7の(A),(D)に示すように、ワークWの圧入リングRの内側に噴射される。
さらに、第7の噴射ノズル160は、図11に示すように、ワークWのステータブレードdの内側根元側周辺部に向って洗浄液を噴射する。この場合、洗浄液は、図7の(A),(D)に示すように、ワークWの内径部bの外周面側の凹凸部の境界iおよびその周辺に噴射される。
洗浄液供給配管ユニット140は、予備乾燥エアー供給配管162をさらに含む。予備乾燥エアー供給配管162は、ソケット162aと、エルボ162bと、ソケット162cと、エルボ162dと、予備乾燥エアー供給管162eと、ティー162fとエルボ162gとを含む。ソケット162aには、この洗浄液供給配管ユニット140に予備乾燥エアーを送るエアー送出管163が接続されている。この予備乾燥エアー供給配管162のティー162fには、第1の予備乾燥ブローノズル164が接続され、また、エルボ162gには、第2の予備乾燥ブローノズル166が接続されている。
第1の予備乾燥ブローノズル164は、図11に示すように、ワークWの上側の内径部bの外周部の凹凸部の境界iに向って洗浄液を噴射する。この場合、洗浄液は、図7の(A),(B),(D)に示すように、ワークWのステータブレードdの内側根元側に噴射される。この第1の予備乾燥ブローノズル164は、図7の(A)の矢印βに示すように、ステータブレードdの内側根元側およびその周辺に付着した洗浄液を予備的に吹き飛ばすと共に、ワークWを回転させる機能も兼用している。また、第1の予備乾燥ブローノズル164は、図7の(A)の矢印γに示すように、ワークWの内径部bの表面およびその周辺に付着した洗浄液も予備的に吹き飛ばすものとなっている。
上記した各ノズルを各配管ユニットの配管に取付けるためのノズル取付け構造の一例について、たとえば図11の(B)および(C)を参照しながら、以下に説明する。
すなわち、当該ノズルは、折り曲げ自在の可撓性を有する可撓管172を含む。可撓管172は、たとえば円筒状の銅管で形成されている。可撓管172は、その先端部が平面視扇形の偏平部173に形成されている。この偏平部173は、可撓管172の先端部をプレス等の適宜な方法で偏平させることによって形成される。
この可撓管172には、図11の(C)に示すように、その軸方向の一端側から、例えば、その内周面に雌ねじ面176aを備えたナット176と、その外周面の少なくとも一部に膨出部174aを備えたカシメリング174と、その外周面に雄ねじ面178a,178bを備えたニップル178とが、順次、嵌合される。カシメリング174は、可撓性を有する材料、たとえば真鍮で形成されている。
この場合、可撓管172に嵌合されたカシメリング174を当該可撓管172の軸方向の両側から、ナット176およびニップル178で締め付けることによって、カシメリング174の膨出部174aが、かしめられる。それと同時に、ナット176の雌ねじ面176aとニップル178の一方の雄ねじ面178aとが螺合されることによって、可撓管172とナット176とニップル178とが連結される。このようにして各ノズルが構成され、当該ノズルを各配管ユニットの配管に取付けるためには、ニップル178の他方の雄ねじ面176bと、各配管に備えられたエルボ、ティー、クロス、ソケット等の各種管継手の接続口の雌ねじ面とを螺合させることによって、各ノズルと各配管ユニットに適宜取付けるようにすればよい。
上記したノズル取り付け構造によれば、各ノズルを各配管ユニットに備えられた各種管継手に簡単に各ノズルを着脱自在に取付けることが可能となっている。
次に、乾燥ブース24に配設される乾燥手段の一例について、図12および図13を参照しながら説明する。
すなわち、乾燥手段は、たとえば図13に示すように、エアー供給配管ユニット180を含み、エアー供給配管ユニット180は、エアー下側供給配管182と、エアー上側供給配管190とを含む。エアー下側供給配管182は、エアー下側供給管182aと、ティー182bと、エルボ182cと、エアー下側供給管182dと、ティー182eと、エルボ182fと、ソケット182gとを備え、正面扉26側から見て、たとえばL字状に配置されている。この場合、エアー下側供給管182aの一端側には、エアー下側供給中継ボックス184が接続されている。
一方、エアー上側供給配管190は、当該エアー上側供給配管190と上記したエアー下側供給管182とを連結する連結部186を含む。この連結部186には、その一端側がエアー下側供給中継ボックス184に接続され、その他端側が枢軸部188を介して、可動連結アーム192に回動自在に接続されている。可動連結アーム192には、エアー上側供給中継ボックス194が接続され、エアー上側供給中継ボックス194には、接続管195が接続されている。接続管195には、ソケット196aを介して、エルボ196bが接続されている。
エアー下側供給配管182のソケット182gには、第1のブローノズル198が着脱自在に接続されている。また、ティー182eには、第2のブローノズル200が着脱自在に接続されている。さらに、ティー182bには、第3のブローノズル202が着脱自在に接続されている。
第1のブローノズル198は、図12および図13に示すように、ワークWの下側内径部bの隅部とステータブレードdの下側に向かってエアーを噴射する。この場合、エアーは、図7の(C)および(D)に示すように、ワークWの下側内径部b凹部g、凸部hおよびその凹凸部の境界iに噴射されるものとなっている。
また、第2のブローノズル200は、図12および図13に示すように、ワークWのステータブレードdの下側で内周部寄りに向かってエアーを噴射する。第2のブローノズル200は、特に、エアーを噴射対象に向かって幅広で且つ均一に噴射するように形成されている。そのため、エアーは、図7の(D)に示すように、ワークWの下側内径部bの凹部g、凸部hおよびその凹凸部の境界iに噴射されるものとなっている。この場合、エアーは、図12および図13に示すように、ジグ120のスペーサ部材130により、ワークWの底面とジグ120のワーク台座部124との間の隙間部132にも流れ込むものとなっている。
さらに、第3のブローノズル202は、図12および図13に示すように、ワークWの下側の外周部の隅部に向ってエアーを噴射する。この場合、エアーは、図7の(A)および(D)に示すように、ワークWの下側外径部bの凹部g、凸部hおよびその凹凸部の境界iに噴射されるものとなっている。
エアー上側供給配管190のエルボ196bには、第4のブローノズル204が着脱自在に接続されている。また、エアー上側供給中継ボックス194には、第5のブローノズル206、第6のブローノズル208、第7のブローノズル210および第8のブローノズル212が、それぞれ、エルボ等の管継手(図示せず)を介して、着脱自在に接続されている。
第4のブローノズル204は、図12および図13に示すように、ワークWの上側内径部bの隅部とステータブレードdの上側に向かってエアーを噴射する。この場合、エアーは、図7の(C)および(D)に示すように、ワークWの上側内径部b凹部g、凸部hおよびその凹凸部の境界iに噴射されるものとなっている。
また、第5のブローノズル206および第6のブローノズル208は、図12および図13に示すように、上側の内径部bの段差部の隅部に向ってエアーを噴射する。この場合、エアーは、図7の(A)および(D)に示すように、圧入リングRおよびその周辺の凹部gと、凸部hと、当該凹凸部の境界iと、圧入リングRと内径部bの間の隙間jとに噴射されるものとなっている。
さらに、第7のブローノズル210は、図12および図13に示すように、ワークWの上側外径部の隅部に向ってエアーを噴射する。この場合、エアーは、図7の(A)および(D)に示すように、ワークWの上側外径部bの凹部g、凸部hおよびその凹凸部の境界iに噴射されるものとなっている。
さらに、第8のブローノズル212は、図12および図13に示すように、ワークWのステータブレードdの上側の略中央部に向かってエアーを噴射する。この場合、エアーは、図7の(A),(B)の矢印αに示すように、ステータブレードdの中央部に噴射され、ワークWを回転させる。そのため、第8のブローノズル212は、ワークWに回転力を付与する第2の回転付与手段としての機能を有するものとなっている。
エアー上側供給配管190は、特に、ワークWに対して接近および離間可能となるように、可動自在に配設されている。エアー上側供給配管190は、図12および図13に示すように、エアー上側供給管用の可動装置220によって、回動自在に形成されている。
すなわち、このエアー上側供給管用の可動装置220は、アクチュエータとしてのたとえばエアーシリンダ222を含む。エアーシリンダ222の本体は、たとえばクレビス形のシリンダ支持部224によって、乾燥ブース24のたとえば左内壁面24Bに支持されている。この場合、エアーシリンダ222の本体側の一端部は、支持軸224aにより、シリンダ支持部224に回動自在に支持されている。また、エアーシリンダ222のロッド222aの先端部は、支持ピン228により、ナックル継手226に回動自在に支持されている。
そのため、可動装置220を駆動させることによって、エアー上側供給配管190は、図12および図13に示すように、ワークWに対して、接近および離間可能となるように所定の角度で揺動自在となっている。この場合、エアー上側供給配管190は、図12に示すように、ワークWと離間するように、たとえば45°の角度で上方に回動可能となり、その状態から、図13に示すように、エアー上側供給配管190をワークWと接近させ、且つ、エアー下側供給配管182と対向配置されるように、当該エアー上側供給配管190を水平状態に回動させることが可能となっている。
なお、この洗浄機10には、その上ブース20の側面側に、上記した各種装置および各種機構を適宜制御する制御盤50が配設されている。
次に、上述した洗浄機10でワークWに付着した切削液および切粉等の付着物(異物)を洗浄し、さらに、乾燥させる一連の動きについて、図2、図3、図4、図11、図12および図13等を参照しながら簡単に説明する。
すなわち、この洗浄機10では、先ず、ワークWが乾燥ブース24に配置される。この洗浄機10では、初期的に、正面扉26が開かれた状態で乾燥ブース24の所定の位置に配置されたワーク搬送装置90のジグ受け支持部104に配置されたジグ120にセットされる。
それから、制御盤のスタートボタンを押すとワークWが、ワーク搬送装置90により、乾燥ブース24から洗浄ブース22に搬送される。そして、仕切り扉28および正面扉が閉じられる。それから、洗浄ブース22では、複数の洗浄ノズル148〜160により、洗浄液が噴射され、ワークWが洗浄された後、第1の予備乾燥ブローノズル164および第2の予備乾燥ブローノズル166により、エアーがワークWに噴射され、予備的な乾燥処理が実施される。その後、仕切り扉28が開かれ、洗浄されたワークWが、再び、ワーク搬送装置90により乾燥ブース24に搬送される。
そして、乾燥ブース24では、エアー上側供給配管190が可動装置220により下方に回動され、ワークW側に接近する。この場合、乾燥ブース24では、ワークWの上方にエアー上側供給配管190が配置され、当該ワークWの下方にエアー下側供給配管182が配置され、複数のブローノズル198〜212により、エアーがワークWに噴射され、ワークWに残った洗浄液が吹き飛ばされて、ワークWを乾燥させる。このとき、ミスト捕集装置30が起動され、洗浄ブース22および乾燥ブース24内のミストが吸引・捕集される。
図14は、この洗浄機で洗浄されるワークを回動自在に支持するジグの他の例を示す図であって、(A)はその概略斜視図であり、(B)はその概略正面図であり、(C)はその一部を省略した概略底面図である。
ジグ230は、図14の(A)に示すように、たとえば断面円形状の軸状部232を含む。軸状部232の軸方向の中間部には、たとえばリング状のワーク台座部234が配設されている。このワーク台座部234は、特に、その外周面に、間隔を隔てて複数の切欠き溝部236aを有し、これらの切欠き溝部236aの間には、羽根部236が配設されている。
また、この軸状部232の軸方向の一端面側には、上記したジグ受け支持部104のジグ受け軸受部112が挿通可能となる挿入穴238を有している。さらに、軸状部232の軸方向の他端面側には、当該ジグ230と、ジグ受け支持部104のジグ受け軸受部112とを、たとえばねじ止めして固定するためのばか穴240が備えられている。このジグ230は、軸状部232と、ワーク台座部234とが、たとえば潤滑性を有するプラスチック材料で一体的に形成される。この実施形態例では、たとえばポリアセタールと呼ばれる熱可塑性樹脂の一種であるジュラコン(POM)により、ジグ230が形成されている。このジュラコン(POM)は、自己潤滑性を有するとともに、化学的熱的特性、成形加工性などに加えて、耐摩耗性、摺動性にも優れているので、当該ジグ230を形成する材料としては、好適である。
さらに、ジグ230には、そのワーク台座部234の上面に、スペーサ部材242が着脱自在に配設されている。このスペーサ部材242は、たとえば円環状に形成され、ゴム等の防滑性に優れた材料で形成されている。この実施形態例では、スペーサ部材242として、たとえばゴム製のOリングが用いられている。このスペーサ部材242は、ジグ230のワーク台座部234にワークWが載置されたときに、スペーサ部材242によって、ワークWの底面とワーク台座部234との間に隙間部244を設けるための機能を有するものとなっている。
図15は、この洗浄機の洗浄ブースにおいて、図7に示したワークを図14に示したジグに取付けて、ワークを洗浄するときの洗浄手段の一例を模式的に示す説明図である。
この洗浄手段は、図11に示す洗浄手段と比べて、特に、ジグ230の羽根部236に洗浄液を噴射してワークWに回転力を付与する回転付与洗浄ノズル256と、当該羽根部236にエアーを噴射してワークWに回転力を付与する回転付与ブローノズル258とが配設されている点が相違している。
この洗浄機10の洗浄手段は、洗浄液供給配管ユニット250を含み、洗浄液供給配管ユニット250は、洗浄液下側供給配管252および洗浄液上側供給配管254とで構成されている。洗浄液下側供給配管252は、第1の洗浄ノズル260、第2の洗浄ノズル262、第3の洗浄ノズル264、第4の洗浄ノズル266および第5の洗浄ノズル268を備えている。この場合、第1の洗浄ノズル260は、ジグ230のスペーサ部材242により、ワークWの底面とジグ230のワーク台座部234との間の隙間部244に、洗浄液を噴射するものである。第2の洗浄ノズル262、第3の洗浄ノズル264、第4の洗浄ノズル266および第5の洗浄ノズル268は、それぞれ、ワークWの凹部g、凸部hおよびその凹凸部の境界iに噴射されるものとなっている。
この洗浄手段を用いた場合、洗浄ブース22では、回転付与洗浄ノズル154からワークWに洗浄液が噴射され、その噴射圧によりワークWに回転力を付与する構成に加えて、さらに、ジグ用回転付与洗浄ノズル256からジグ230の羽根部236に洗浄液が噴射され、その噴射圧によりジグ230を介してワークWに回転力を付与する構成を有するものとなっている。また、乾燥ブース24では、回転付与ブローノズル212からワークWにエアーが噴射され、その噴射圧によりワークWに回転力を付与する構成に加えて、さらに、ジグ用回転付与ブローノズル258からジグ230の羽根部236にエアーが噴射され、その噴射圧によりジグ230を介してワークWに回転力を付与する構成を有するものとなっている。
そのため、この洗浄手段を用いた場合、回転付与洗浄ノズル154およびジグ用回転付与洗浄ノズル256の相乗効果により、ワークの回転力が増大され、また、乾燥ブース24では、回転付与ブローノズル212およびジグ用回転付与ブローノズル258の相乗効果により、ワークWの回転力が増大されるものとなっている。
ミスト捕集装置30は、図1A、図1B、図2および図3等に示すように、捕集装置本体270を含む。乾燥ブース24は、その内壁上面に吸引口272を有している。この吸引口272と捕集装置本体270との間には、吸引ダクトホース274が配設されている。このミスト捕集装置30は、吸引された空気中に含まれるミストおよびダストを空気から分離するものであり、分離されたミストおよびダストは、液滴化され、ドレン(図示せず)から排出される。また、分離された空気は、排気口から大気中に排気される。
なお、この発明の実施の形態では、特に、図2および図3に示すように、ミスト捕集装置30の捕集装置本体270が、断面L字状の支持部292により支持されている。すなわち、支持部292は、水平板294および垂直板296を含む。水平板294は、洗浄ブース22の背面壁292の上端から、正面扉26側とは反対方向に、略直角に突設されている。水平板294は、その幅方向の長さが、図3に示すように、上ブース20の天板290の幅方向の長さの略半分程度の長さに形成されている。垂直板296は、水平板294の長さ方向の他端側から略垂直に下方に突設されている。
図16は、この洗浄機の乾燥ブースに配設される通気手段の一例およびその配置を示す概略正面図である。図17は、図16に示した通気手段の要部を示す説明図であって、(A)は図16のX部分を示す一部切欠き拡大図であり、(B)は(A)の要部の概略斜視図である。
通気手段280は、上ブース20の乾燥ブース24の右側面内壁に通気口282を有し、通気口282には、通気口カバー284が覆われている。通気口カバー284は、正面壁284aと、左側面壁284bと、右側面壁284cと、上面壁284dとを含む。上面壁284dには、当該通気口カバー284を乾燥ブース24の右側面内壁に取り付けるための取り付け片284eが一体的に形成されている。また、この通気口カバー284は、その下方に、通気口282から外気を取り込むための外気導入口286を有するものとなっている。
この場合、吸引ダクトホース274を介して乾燥ブース24内からミストを吸引するときの吸引力により、乾燥ブース24の内壁面の変形および吸引音が発生する虞があるが、乾燥ブース24に配設された通気口282により通気されるため、このような空気圧の変化による乾燥ブース24の変形が防止され、また、吸引音に対する消音効果も得られる。さらに、この通気口282を介して外部から新鮮な空気を乾燥ブース24内に取り込むことが可能となるため、乾燥ブース24内における乾燥効果も高いものとなっている。
この洗浄機10では、特に、洗浄ブース22において、複数の洗浄ノズル148〜160により、ワークWの上側および下側から、ワークWの凹部g、凸部h、凹部gおよび凸部hの境界iに向けて、それぞれ、別個に、洗浄液が噴射される。また、乾燥ブース24において、複数のブローノズル198〜212により、先の洗浄ブース22で洗浄されたワークWの上側および下側から、当該ワークWの凹部g、凸部h、凹g部および凸部hの境界iに向けて、それぞれ、別個に、エアーが噴射される。
そのため、この洗浄機10では、段差部、溝部、穴部、切欠き部、隙間等を含む凹凸部を備えた複雑な形状のワークWに付着した切削油および切粉等の異物を十分に洗浄し、乾燥させることができる。この場合、ワークWの大きさおよび凹凸部の形状に応じて、洗浄ノズル、ブローノズルの数、配置および噴射方向は、適宜、変更され得るものとなっている。
また、この洗浄機10では、洗浄ブース22において、回転付与洗浄ノズルとしての機能を有する洗浄ノズル154からワークWに洗浄液が噴射され、その噴射圧によりワークWに回転力が付与される。また、乾燥ブース24において、回転付与ブローノズルとしての機能を有するブローノズル212からワークにエアーが噴射され、その噴射圧によりワークに回転力が付与される。
さらに、この洗浄ブース10では、洗浄されたワークWを洗浄ブース22から乾燥ブース24に搬送する前に、当該ワークWが、予備乾燥ブローノズル164,166により、前もって乾燥される。この場合、予備乾燥ブローノズル164は、洗浄されたワークWにエアーを噴射して、その噴射圧により、洗浄されたワークWに回転力を付与する機能を兼用している。
すなわち、この洗浄機10では、洗浄されたワークWが、洗浄ブース22から乾燥ブース24に搬送される前に、予備乾燥ブローノズル164,166により事前に乾燥されるため、ワークWは、乾燥ブース24でより効果的に乾燥させることができる。また、予備乾燥ブローノズル164は、ワークWに回転力を付与する機能も併せ持っているので、別途、ワークWに回転力を付与する回転付与ブローノズルを設ける必要が無い。
さらに、この洗浄機10では、ジグ120のワーク台座部124にワークWが載置されたときに、スペーサ部材130によって、ワークWの底面とワーク台座部124との間に隙間部132を有する構成となっている。そのため、洗浄ブース22でのワークWの洗浄および乾燥ブース24でのワークWの乾燥において、ワークWの底面がワーク台座部124で隠れる、所謂、死角となる部位が無くなり、洗浄ブース22では洗浄ノズル148〜160から洗浄液を、乾燥ブース24ではブローノズル198〜212からエアーを、それぞれ、ワークWの底面とワーク台座部124との間の隙間部132に噴射することができるため、ワークWの底面に付着した切削液および切粉等の付着物(異物)を当該隙間部132からきれいに除去することができる。また、図15に示す洗浄手段においても、ジグ230のワーク台座部234にワークWが載置されたときに、スペーサ部材242によって、ワークWの底面とワーク台座部234との間に隙間部244を設けるための機能を有するものとなっているため、上記した効果と同様の効果を奏するものとなっている。
この洗浄機10では、洗浄ノズル148〜160、ブローノズル198〜212、回転付与洗浄ノズル256、回転付与ブローノズル258、予備乾燥ブローノズル164,166が、それぞれ、その先端側が折り曲げ自在の可撓管で形成されているため、洗浄ブース22において、洗浄ノズル148〜160および回転付与洗浄ノズル256からの洗浄液の噴射方向を適宜調整することが可能となり、ワークWを効率的に洗浄することができる。また、乾燥ブース24において、ブローノズル198〜212および回転付与ブローノズル258からのエアーの噴射方向を適宜調整することが可能となり、ワークWを効率的に乾燥させることができる。
さらに、この洗浄機10では、エアー上側供給配管190が、ワークWに対する接近および離間が可能となっているため、ワークWをワーク搬送装置90で洗浄ブース22から乾燥ブース24に搬送して配置するときには、エアー上側供給配管190がワークWのレール部94上において障害とならない位置まで、当該エアー上側供給配管190をワークWから遠ざけることが可能となり、ワークWを乾燥ブース24で乾燥させるときには、ワークWを効果的に乾燥させる位置まで、当該エアー上側供給配管190をワークに近づけることが可能となっている。
さらに、この洗浄機10では、当該洗浄機10を移動可能にする移動手段として、前側キャスター52A,52Bおよび後側キャスター54A,54Bが設けられているため、ワークWが製造される製造ラインに組み込まれるようにユニット化することができる。
なお、この洗浄機10では、上ブース20の洗浄ブース22および乾燥ブース24の底面に、その長手方向で見て、背面側から正面側に向かって低くなるように傾斜する勾配が形成されている。また、乾燥ブース24の底面には、その幅方向の両側から中央に向かって低くなるように傾斜する勾配が形成されている。さらに、乾燥ブース24は、その底面の中央部に、たとえば平面視矩形状の貫通孔(図示せず)を有している。
そのため、洗浄液ブース22および乾燥ブース24において、ワークWに付着した異物を除去したときの汚水は、上ブース20の背面側から正面側に向かって、乾燥ブース24に流れ込み、さらに、貫通孔を介して、下ブース18の洗浄液貯留タンク32に流れ込むものとなっている。
また、この洗浄機10では、洗浄液貯留タンク32内の液量をセンサ(図示せず)で感知して管理するため、洗浄液の不足時の空焚きによる温度異常および空運転を防止することができる。しかも、始業時間から逆算して、自動でタンク内の洗浄液を加熱しておくことができる。
また、この洗浄機10では、例えば、1つのワークWの加工/洗浄の開始から終了までの時間から逆算して、洗浄時間および乾燥時間を設定している。
図18は、本発明に係る洗浄機の実施の形態の他の例を示す概略斜視図であり、図19は、図18に示す洗浄機のα矢視図である。
図18および図19に示す洗浄機300は、たとえば図1A、図1B、図2および図3に示す洗浄機10と比べて、特に、仕切扉28の窓部28Aに加えて、正面扉26および洗浄ブース22の背面壁298にも窓部が配設されている。すなわち、図18および図19に示す洗浄機300では、正面扉26の略中央に、横並びに、たとえば縦長矩形状の2つの窓部26Aが配設されている。また、洗浄ブース22の背面壁298の略中央には、たとえば縦長矩形状の1つの窓部298Aが配設されている。正面扉26の窓部26Aおよび洗浄ブース22の背面壁298の窓部298Aは、仕切扉28の窓部28Aと同様に、ポリカーボネイト等の透明なプラスチック材料で形成されている。
そのため、この実施の形態に係る洗浄機300では、当該洗浄機300の正面扉26側の外部から、正面扉26の窓部28Aを通して、乾燥ブース24の中を目視することができ、乾燥ブース24の中のワークWの乾燥状態を適宜確認することができる。また、当該洗浄機300の背面側の外部から、洗浄ブース22の中を目視することができ、洗浄ブース22の中のワークWの洗浄状態を適宜確認することができる。
さらに、図18および図19に示す洗浄機300は、たとえば図1A、図1B、図2および図3に示す洗浄機10と比べて、特に、捕集装置本体272の支持部292が設けられておらず、ミスト捕集装置30の捕集装置本体272が、上ブース20の天板290の上面に配設されている。すなわち、この洗浄機300では、捕集装置本体272の支持部292が設けられていない分、軽量化が図られる。
10 洗浄機
12A,12B 前側支持ベース
14A,14B 後側支持ベース
16 ハウジング
18 下ブース
20 上ブース
22 洗浄ブース
24 乾燥ブース
24A 乾燥ブースの正面側開放部
25 仕切り部材
26 正面扉
26A 正面扉の窓部
27 仕切り部材の下方の開放部
28 仕切扉
28A 仕切扉の窓部
29 延設片
30 ミスト捕集装置
32 洗浄液貯留タンク
34 ヒータ
36 吸込バルブ
38 洗浄液ポンプ
40 ろ過フィルタ
42 第1の圧力メータ
44 第2の圧力メータ
46 配管ユニット
48A,48B フランジ継手
48C,48E エルボ
48D,48J 送出管
48F,48I ティー
48G,48H,48K ソケット
50 制御盤
52A,52B 前側キャスター
54A,54B 後側キャスター
56 正面扉開閉装置
58 正面扉開閉用のエアーシリンダ
58a 正面扉開閉用のエアーシリンダのロッド
60 正面扉開閉用のエアーシリンダの支持部材
62a,62b 正面扉開閉用のエアーシリンダの取付けブラケット
64 正面扉開閉用のエアーシリンダのロッド支持ブラケット
66 乾燥ブース正面側の枠部
68 突出片
69 案内溝部
70 仕切扉用の開閉装置
72 仕切り扉開閉用のエアーシリンダ
72a 仕切り扉開閉用のエアーシリンダのロッド
74 仕切り扉開閉用のエアーシリンダの取付けブラケット
74a ブラケット本体
74b,74c 取付け片
75 取付けナット
76 取付けボルト
78 取付けナット
80 仕切り扉開閉用のエアーシリンダのロッド支持プレート
82 取付けビス
84 取付けナット
85 間隔保持片
86 仕切り扉を案内支持する案内プレート
87 案内溝部
88a 取付けねじ
88b 取付けナット
89 緩衝封止部材
89a 切欠き部
90 ワーク搬送装置
92 支持枠
92a 取付け用孔
94 レール部(搬送路)
94a レール部取付け用孔
95 嵌合溝部
96 キャリッジ部
98 嵌合ベース部
100 嵌合座部
102 取付け用ねじ孔
104 ジグ受け支持部
106 ジグ受けベース台
108 ジグ受け支持部
110 ジグ受け座部
112 ジグ受け軸受部
114 エアーシリンダ
114a ロッド
120 ジグ
122 軸状部
124 ワーク台座部
126 挿入穴
128 ばか穴
128a 軸部用穴
128b 座面用穴
130 スペーサ部材
132 隙間部
W ワーク
R 圧入リング
a 貫通穴
b 内径部
c 外径部
d ステータブレード
e 切欠き部
f 溝部
g 凹部
h 凸部
i 凹凸部の境界
j 隙間
140 洗浄液供給配管ユニット
142 洗浄液下側供給配管
142a 下側洗浄液供給管
142b,142c ティー
144 洗浄液上側供給配管
144a 上側洗浄液供給管
144b,144c クロス
144d,144e,144f,144g,144h エルボ
146 連結配管
146a,146e エルボ
146b,146d 連結管
146c ティー(チーズ)
148 第1の洗浄ノズル
150 第2の洗浄ノズル
152 第3の洗浄ノズル
154 第4の洗浄ノズル
156 第5の洗浄ノズル
158 第6の洗浄ノズル
160 第7の洗浄ノズル
162 予備乾燥エアー供給配管
162a,162c ソケット
162b,162d,162g エルボ
162e 予備乾燥エアー供給管
162f ティー
164 第1の予備乾燥ブローノズル
166 第2の予備乾燥ブローノズル
170 各ノズルのノズル取付け構造
172 可撓管
173 偏平部
174 カシメリング
174a 膨出部
176 ナット
178 ニップル
180 エアー供給配管ユニット
182 エアー下側供給配管
182a,182d エアー下側供給管
182b,182e ティー
182c,182f エルボ
182g ソケット
184 エアー下側供給中継ボックス
186 連結部
188 枢軸部
190 エアー上側供給配管
192 可動連結アーム
194 エアー上側供給中継ボックス
196a ソケット
196b エルボ
198 第1のブローノズル
200 第2のブローノズル
202 第3のブローノズル
204 第4のブローノズル
206 第5のブローノズル
208 第6のブローノズル
210 第7のブローノズル
212 第のブローノズル
220 エアー上側供給配管用の可動装置
222 エアーシリンダ
224 シリンダ支持部
224a 支持軸
226 ナックル継手
228 支持ピン
230 他のジグ
232 軸状部
234 ワーク台座部
236 羽根部
236a 切欠き溝部
238 挿入穴
240 ばか穴
240a 軸部用穴
240b 座面用穴
242 スペーサ部材
250 洗浄液供給配管ユニット
252 洗浄液下側供給配管
254 洗浄液上側供給配管
256 回転付与洗浄ノズル
258 回転付与ブローノズル
260 第1の洗浄ノズル
262 第2の洗浄ノズル
264 第3の洗浄ノズル
266 第4の洗浄ノズル
268 第5の洗浄ノズル
270 捕集装置本体
272 吸引口
274 吸引ダクトホース
280 通気手段
282 通気口
284 通気口カバー
284a 正面壁
284b 左側面壁
284c 右側面壁
284d 上面壁
284e 取付け片
286 外気導入口
290 上ブースの天板
292 捕集装置本体の支持部
294 水平板
296 垂直板
298 洗浄ブースの背面壁
298A 洗浄ブースの背面壁の窓部
300 洗浄機(実施形態の他の例)

Claims (10)

  1. 少なくともその一部に凹凸部を備えたワークを洗浄する洗浄機であって、
    前記ワークを洗浄する洗浄ブース、
    前記洗浄ブースで洗浄された前記ワークを乾燥させる乾燥ブース、
    前記洗浄ブースと前記乾燥ブースとを仕切る開閉自在の仕切扉、
    前記ワークを回動自在に支持した状態で前記洗浄ブースおよび前記乾燥ブースに搬送するワーク搬送装置、
    前記洗浄ブースに配設され、前記ワークに回転力を付与する第1の回転付与手段、
    前記洗浄ブースに配設され、前記ワークの上側および下側から、前記ワークの凹凸部および前記凹凸部の境界に対して、それぞれ、別個に、洗浄液を噴射する複数の洗浄ノズル、
    前記乾燥ブースに配設され、前記洗浄されたワークに回転力を付与する第2の回転付与手段
    記乾燥ブースに配設され、前記洗浄されたワークの上側および下側から、前記ワークの凹凸部および前記凹凸部の境界に対して、それぞれ、別個に、エアーを噴射する複数のブローノズル、および
    前記洗浄ブースに配設され、前記洗浄ブースで洗浄された前記ワークを、前記乾燥ブースに搬送する前に、前記洗浄ブースにおいて、前もって乾燥させる1つ以上の予備乾燥ブローノズルを含み、
    前記洗浄ノズル、前記ブローノズルの数、配置および噴射方向は、前記ワークの大きさおよび前記凹凸部の形状に応じて変更可能となっていることを特徴とし、さらに
    前記予備乾燥ブローノズルの内の少なくとも1つは、前記洗浄されたワークを前記予備乾燥ブローノズルで前もって乾燥させるときに、前記洗浄されたワークにエアーを噴射してその噴射圧により前記洗浄されたワークに回転力を付与する機能を兼用していることを特徴とする、洗浄機。
  2. 前記第1の回転付与手段は、前記ワークに洗浄液を噴射してその噴射圧により前記ワークに回転力を付与する回転付与洗浄ノズルを含み、
    前記第2の回転付与手段は、前記洗浄されたワークにエアーを噴射してその噴射圧により前記洗浄されたワークに回転力を付与する回転付与ブローノズルを含み、
    前記回転付与洗浄ノズルおよび前記回転付与ブローノズルの数、配置および噴射方向は、前記ワークの大きさおよび前記凹凸部の形状に応じて変更可能となっていることを特徴とする、請求項1に記載の洗浄機。
  3. 前記ワーク搬送装置は、
    前記ワークを位置決め案内して保持するジグ、および
    前記ジグを受けて回動自在に支持するジグ受け支持部を含み、
    前記ジグは、前記ワークを回転駆動させる羽根部を備え、
    前記第1の回転付与手段は、前記洗浄ブースに配設され、前記羽根部に洗浄液を噴射してその噴射圧により前記ジグに回転力を付与し、前記ワークを回転させるジグ用回転付与洗浄ノズルを含み、
    前記第2の回転付与手段は、前記乾燥ブースに配設され、前記羽根部にエアーを噴射してその噴射圧により前記ジグに回転力を付与し、前記洗浄されたワークを回転させるジグ用回転付与ブローノズルを含むことを特徴とする、請求項1に記載の洗浄機。
  4. 前記ワーク搬送装置は、
    前記ワークを位置決め案内して保持するジグ、および
    前記ジグを受けて回動自在に支持するジグ受け支持部を含み、
    前記ジグは、前記ワークを回転駆動させる羽根部を備え、
    前記第1の回転付与手段は、前記洗浄ブースに配設され、前記羽根部に洗浄液を噴射してその噴射圧により前記ジグに回転力を付与し、前記ワークを回転させるジグ用回転付与洗浄ノズルを含み、
    前記第2の回転付与手段は、前記乾燥ブースに配設され、前記羽根部にエアーを噴射してその噴射圧により前記ジグに回転力を付与し、前記洗浄されたワークを回転させるジグ用回転付与ブローノズルを含むことを特徴とする、請求項2に記載の洗浄機。
  5. 前記ジグは、
    前記ジグ受け支持部が挿入される挿入孔を備えた軸状部、
    前記軸状部の軸線方向に直交するように前記軸状部に配設され、前記ワークが載置されるワーク台座部、および
    前記ワーク台座部に配設され、前記ワークが前記ワーク台座部に載置されたときに、前記ワークの底面と前記ワーク台座部との間に間隔を有するように、前記軸状部に配設されるスペーサ部材を含むことを特徴とする、請求項3または請求項4に記載の洗浄機。
  6. 前記洗浄ノズル、前記ブローノズル、前記回転付与洗浄ノズル、前記回転付与ブローノズル、前記予備乾燥ブローノズルは、それぞれ、その先端側が折り曲げ自在の可撓管で形成されていることを特徴とする、請求項〜請求項5のいずれか1項に記載の洗浄機。
  7. 前記乾燥ブースと配管を介して接続され、前記乾燥ブース内に発生したミストを吸引して捕集するミスト捕集装置を含み、前記乾燥ブースには、通気口が備えられていることを特徴とする、請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の洗浄機。
  8. 前記洗浄ブースに配管され、前記洗浄ノズルおよび前記回転付与洗浄ノズルに前記洗浄液を圧送する洗浄液供給配管ユニットを含み、
    前記乾燥ブースに配管され、前記ブローノズルおよび前記回転付与ブローノズルに前記エアーを圧送するエアー供給配管ユニットを含み、
    前記洗浄液供給配管ユニットは、前記ワークの上側に配設される洗浄液上側供給配管と、前記ワークの下側に配設される洗浄液下側供給配管とを備え、
    前記エアー供給配管ユニットは、前記ワークの上側に配設されるエアー上側供給配管と、前記ワークの下側に配設されるエアー下側供給配管とを備え、
    前記エアー上側供給配管は、前記ワークに対して接近および離間可能となるように、可動自在に配設されていることを特徴とする、請求項2または請求項4に記載の洗浄機。
  9. 前記ワークは、流体を介して動力を伝達するトルクコンバータのステータホイールであって、
    その中心に貫通穴を有する内径部、
    前記内径部の中心と同心円状に配設される外径部、および
    前記内径部と前記外径部とを連結する複数のステータブレードを含むことを特徴とする、請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の洗浄機。
  10. 前記洗浄機は、当該洗浄機を移動可能にする移動手段をさらに含み、前記ワークが製造される製造ラインに組み込まれるようにユニット化されることを特徴とする、請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の洗浄機。
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