(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な設備で且つコストが低く、安全上の問題もなく、効率的に長尺物を洗浄することができる長尺物洗浄方法を提供する。【解決手段】水平方向に配置された昇降自在の第一テーブル１と、水平方向から垂直方向に９０゜回動可能であるように第一テーブル１に接続された第二テーブル２と、第一テーブル１および第二テーブル２の近傍に配した超音波洗浄槽１４とを備えた洗浄装置を用いて長尺物３３を洗浄する。第二テーブル２上に被洗浄長尺物３３を水平方向に載置して固定し、次に、第二テーブル２とともに第一テーブル１を上昇させた後、第二テーブル２を９０゜回動させて被洗浄長尺物３３を垂直状態にし、さらに、第二テーブル２とともに第一テーブル１を下降させて第二テーブル２上の被洗浄長尺物３３の一方の端部を超音波洗浄槽１４内に進入させて所定時間洗浄する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に配置された昇降自在の第一テーブルと、水平方向から垂直方向に９０゜回動可能であるように第一テーブルに接続された第二テーブルと、第一テーブルおよび第二テーブルの近傍に配した洗浄槽とを備えた洗浄装置を用いて長尺物を洗浄する方法であって、第二テーブル上に被洗浄長尺物を水平方向に載置して固定し、次ぎに、第二テーブルとともに第一テーブルを上昇させた後、第二テーブルを９０゜回動させて被洗浄長尺物を垂直状態にし、さらに、第二テーブルとともに第一テーブルを下降させて第二テーブル上の被洗浄長尺物の一方の端部を洗浄槽内に進入させて所定時間洗浄した後、第二テーブルとともに第一テーブルを上昇させて第二テーブル上の被洗浄長尺物を洗浄槽から引き上げ、次ぎに、第二テーブルを９０゜回動させて洗浄済み長尺物を水平状態にし、さらに、第二テーブルとともに第一テーブルを下降させて第二テーブル上の洗浄済み長尺物を取り出すことを特徴とする長尺物洗浄方法。
【請求項２】
洗浄装置は洗浄槽からオーバーフローする洗浄液を吸引するポンプと濾過手段を備え、洗浄槽内での被洗浄長尺物の洗浄中において生成して洗浄槽内の洗浄液の液面付近に浮遊する汚濁物質は、オーバーフローする洗浄液とともに上記ポンプにより吸引されて濾過手段で濾過されることを特徴とする請求項１記載の長尺物洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺物、例えば、鉄道レールなどの長さが長い物体を洗浄する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、各種産業分野において、工場内で長尺物を洗浄する場合には、長尺物を所定の洗浄設備まで運搬するための手段として天井クレーンなどの揚重機が必要とされることが多い。
【０００３】
しかし、天井クレーンなどを設けるには、工場の建物が天井クレーンのような揚重機の重量に耐えることのできる十分な機械構造を備えることが必要で、設備コストの上昇を招いてしまう。また、天井クレーンが頭上を走行している直下で作業者により様々な作業が行われていると、安全上の問題が懸念される。また、天井クレーンを操作する作業者とクレーンで吊り上げた実際の長尺物との距離は一般的に長いということもあって、天井クレーン作業者が運搬物である長尺物を昇降や横行させるに際して微妙な距離の調整が困難なことが多く、運搬作業効率が低くなりやすい。
【０００４】
例えば、特許文献１には、洗浄槽内に被洗浄ワークを投入した後、洗浄槽内を密封して真空引きすることで洗浄槽内の真空度を０．０９ＭＰａ以下の負圧にする工程と、この洗浄槽内に脱気した洗浄液を導入する工程と、洗浄槽内を大気圧状態に戻して超音波洗浄する工程を備えたことを特徴とする超音波洗浄方法が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、表裏を貫いた透孔を有する板状をなした複数の被洗浄物を、媒質を満たした洗浄槽内にその透孔が上下方向に整列するように上下に間隔をあけて水平に吊り下げ、洗浄槽外に位置した超音波振動子から突設された棒状をなした超音波放射体を前記透孔内に挿入し、超音波放射体により透孔内から被洗浄物に超音波を印加することを特徴とする被洗浄物の洗浄方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−３３００３５号公報
【特許文献２】特開２００４−３２１８６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に開示された洗浄方法は、金属やセラミックスや樹脂等からなる一般的な形状の物品を洗浄対象とするものである。また、特許文献２に開示された洗浄方法は、特に、ハードディスクや半導体ウェハのような表裏を貫く透孔を有する板状体を洗浄対象とするものである。このように、長尺物の洗浄に特に適した洗浄方法として、いままで提案されたものはない。
【０００７】
本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、簡単な設備でコストが低く、安全上の問題もなく、効率的に長尺物を洗浄することができる長尺物洗浄方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の長尺物洗浄方法は、水平方向に配置された昇降自在の第一テーブルと、水平方向から垂直方向に９０゜回動可能であるように第一テーブルに接続された第二テーブルと、第一テーブルおよび第二テーブルの近傍に配した洗浄槽とを備えた洗浄装置を用いて長尺物を洗浄する方法であって、第二テーブル上に被洗浄長尺物を水平方向に載置して固定し、次ぎに、第二テーブルとともに第一テーブルを上昇させた後、第二テーブルを９０゜回動させて被洗浄長尺物を垂直状態にし、さらに、第二テーブルとともに第一テーブルを下降させて第二テーブル上の被洗浄長尺物の一方の端部を洗浄槽内に進入させて所定時間洗浄した後、第二テーブルとともに第一テーブルを上昇させて第二テーブル上の被洗浄長尺物を洗浄槽から引き上げ、次ぎに、第二テーブルを９０゜回動させて洗浄済み長尺物を水平状態にし、さらに、第二テーブルとともに第一テーブルを下降させて第二テーブル上の洗浄済み長尺物を取り出すことを特徴としている。
【０００９】
洗浄槽が超音波洗浄槽であれば、長尺物を簡単且つ確実に洗浄処理できるので、好ましい。
【００１０】
本発明は上記のとおり構成されているので、次のようにして長尺物を洗浄することができる。
【００１１】
長尺物を洗浄するに際して、第二テーブル上に被洗浄長尺物を水平方向に載置して固定し、昇降装置を伸張させて第二テーブルとともに第一テーブルを上昇させ、次いで、第二テーブルを９０゜回動させて被洗浄長尺物を垂直状態にする。さらに、昇降装置を収縮させて第二テーブルとともに第一テーブルを下降させると、第二テーブル上の被洗浄長尺物は第一テーブルとともに下降する。そして、被洗浄長尺物の一方の端部を洗浄槽内に進入させる。その洗浄槽内の被洗浄長尺物に所定時間洗浄処理を施すことにより、被洗浄長尺物の一方の端部を清浄にすることができる。
【００１２】
洗浄終了後は上記の逆の工程を経ることにより所定の洗浄処理が完了する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、昇降自在のテーブルと９０゜回動可能なテーブルと、これらのテーブルの近傍に配した洗浄槽とからなる簡単な設備を用いて、低コストで、安全上の問題もなく、効率的に長尺物を洗浄することができる。
【００１４】
そして、請求項２に記載のように、洗浄装置が洗浄槽からオーバーフローする洗浄液を吸引するポンプと濾過手段を備えることによって、洗浄槽内での被洗浄長尺物の洗浄中において生成して洗浄槽内の洗浄液の液面付近に浮遊する汚濁物質は、オーバーフローする洗浄液とともに上記ポンプにより吸引して濾過手段で濾過することができるので、洗浄槽内の洗浄液の清浄度を一定以上に保持することができる。
【実施例】
【００１５】
以下に本発明の実施例を説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものでなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲において適宜変更と修正が可能である。
【００１６】
本発明の洗浄方法を適用することができる長尺物の一例としては、鉄道レール、例えば、接着絶縁レールを挙げることができるが、もちろんこれに限定されるものではない。接着絶縁レールとは、鉄道におけるロングレール軌道区間などに敷設する、列車の接近を知らせるための信号やレールの亀裂を検出するための信号を伝達する回路を形成するために用いられるものである。
【００１７】
接着絶縁レールは、図４に示すように、一方のレール４１と他方のレール４２の接合面間に一定の厚さのレール形の絶縁材４３を挿入し、図５に示すように、レール４１または４２と継目板４４との間に一定の厚さの絶縁プレート４５を挿入し、絶縁チューブ４６を介してボルト４７とナット４８により締結する構造である。従って、接着絶縁レールにおいて、上記絶縁プレートとの接合面は良好な接合を確保するために清浄にしておく必要がある。例えば、この接着絶縁レールの絶縁プレートとの接合面を本発明の洗浄方法を用いて清浄にすることができる。以下に、より詳細に説明する。
【００１８】
図１（ａ）は本発明の長尺物洗浄方法を実施することができる長尺物保持機構の平面図、図１（ｂ）は同機構の一連の動作を示す側面図、図２は同機構の正面図である。
【００１９】
図１（ａ）（ｂ）および図２において、１は第一テーブル、２は第二テーブルである。第一テーブル１はパンタグラフ式のリンク機構により昇降動作をする。ベース３に一端を接続されて他端を第一テーブル１に接続された外側アーム４、４と、ベース３に一端を接続されて他端を第一テーブル１に接続された内側アーム５、５とが、センターピン６、６により拡縮可能に接合されている。ベース３に一端を接続された油圧シリンダ７、７の他端は内側アーム５、５を接続する継手８に取り付けられている。シリンダ７のロッド９が伸張あるいは収縮することにより、外側アーム４と内側アーム５からなるリンク機構が、あたかもパンタグラフのように伸縮することができる。
【００２０】
第二テーブル２は、第一テーブル１上の一方の端部付近の固定サポート１０に接続された可動サポート１１によって少なくとも９０゜回動可能に支持されるとともに、第一テーブル１上の一方の端部側と油圧シリンダ１２によって接続されている。第二テーブル２上の一方の側には、ストッパー２ａが設置されている。また、第二テーブル２上には複数本の長尺物固定用ボルト１３が取りつけられている。１４は超音波洗浄槽である。
【００２１】
図３は、本発明の長尺物洗浄方法を実施することができる超音波洗浄槽を組み込んだ洗浄システムの一例の概略構成図である。図３について、簡単に説明する。この洗浄システムは、超音波洗浄槽１４とアルカリ性電解水生成ユニット１５と循環ポンプユニット１６からなる。経路１７から供給される水道水は軟水器１８において軟水にされ、電解質溶解タンク１９を備えたアルカリ性電解水生成器２０においてアルカリ性電解水にされる。このアルカリ性電解水は経路２１を経て超音波発振子２２を備えた超音波洗浄槽１４に供給され、パイプ２３の底部から吐出される。超音波洗浄槽１４からオーバーフローしたアルカリ性電解水はプレタンク２４を経てポンプ２５によりフィルター３９およびｐＨ中和装置２６を経て排出される。超音波洗浄槽１４の底部からは、経路２７を経てポンプ２８により一定量のアルカリ性電解水が引き抜かれて、フィルター２９と３０で濾過されて経路３１を経て超音波洗浄槽１４に戻される。３２はポンプ制御盤である。
【００２２】
以上のように構成される長尺物保持機構と超音波洗浄槽を用いて長尺物の一部を洗浄処理する場合について、図１および図２に基づいて説明する。
【００２３】
まず、第二テーブル２上に被洗浄長尺物（例えば、上記したような接着絶縁レール）３３を水平方向に載置し、ボルト挿通孔を有するフラットバー３７に長尺物固定用ボルト１３を挿通してナット３８で締め付けて被処理長尺物３３を固定する。
【００２４】
次に、油圧シリンダ７のロッド９を伸張させると、外側アーム４と内側アーム５からなるリンク機構が拡張してあたかもパンタグラフのように伸び、第二テーブル２とともに第一テーブル１を上昇させる。
【００２５】
次いで、油圧シリンダ１２のロッド３４を伸張させて、固定サポート１０と可動サポート１１を接続する中心軸３５を中心として第二テーブル２を９０゜回動させ、第二テーブル２上の被洗浄長尺物３３を水平状態から垂直状態にする。
【００２６】
さらに、油圧シリンダ７のロッド９を収縮させてリンク機構を閉じ、第二テーブル２とともに第一テーブル１を下降させると、第二テーブル２上の被洗浄長尺物３３は第一テーブル１とともに下降し、被洗浄長尺物３３の一方の端部は超音波洗浄槽１４内に進入する。そして、超音波洗浄槽１４内の被洗浄長尺物３３に対して、図３に示すような洗浄システムにより超音波洗浄が施される。なお、超音波洗浄槽１４内の被洗浄長尺物３３に対して超音波洗浄を行うことによって生成する超音波洗浄槽１４内のアルカリ性電解水の液面付近に浮遊する汚濁物質４０は、オーバーフローするアルカリ性電解水とともにポンプ２５により吸引されてプレタンク２４を経てフィルター３９で濾過されて除去され、さらに、アルカリ性電解水はｐＨ中和装置２６で中和処理を施された後、経路２６ａを経て排出される。このようにして超音波洗浄槽１４内のアルカリ性電解水中の汚濁物質４０は除去されるので、アルカリ性電解水の清浄度を一定以上に保持することができる。
【００２７】
洗浄終了後、油圧シリンダ７のロッド９を伸張させてリンク機構を再び拡張し、第二テーブル２とともに第一テーブル１を上昇させて、第二テーブル２上の被洗浄長尺物３３を超音波洗浄槽１４から引き上げる。
【００２８】
次に、油圧シリンダ１２のロッド３４を収縮させて、固定サポート１０と可動サポート１１を接続する中心軸３５を中心として第二テーブル２を９０゜回動させ、第二テーブル２上の被洗浄長尺物３３を垂直状態から水平状態にする。
【００２９】
さらに、油圧シリンダ７のロッド９を収縮させてリンク機構を再び閉じ、第二テーブル２とともに第一テーブル１を下降させる。そして、ナット３８を緩めて第二テーブル２上の洗浄済み長尺物３３を取り出す。
【００３０】
以上のプロセスを経て、長尺物の一連の洗浄処理が完了する。
【００３１】
３６は床面であり、床面下に超音波洗浄槽１４の一部を埋設することにより、長尺物を垂直状態で洗浄処理するに際して、空間を有効利用することができるという利点があり、工場建屋の高さを過度に高くする必要がないので好ましい。
【００３２】
上記実施例においては、被洗浄長尺物の端部を清浄にするための洗浄槽として超音波洗浄槽を用いたが、もちろん、これに限定されるものでない。例えば、「各種洗浄剤組成物および／又は界面活性剤を含有する洗浄液による洗浄方法」、「負に帯電した還元ガス（例えば、水素ガス）と被洗浄物を接触させて被洗浄物の表面の金属酸化物を還元する方法」、「アルカリ水溶液による脱脂と浸漬式電解清浄とを組み合わせた洗浄方法」、「純水または超臨界流体による洗浄方法」、溶剤を用いない方法として「液化炭酸ガスを断熱膨張させて雪状のドライアイス（ドライアイススノー）を発生させ、このドライアイススノーと噴射ガスを被洗浄面に吹き付けて被洗浄面を冷却することによって被洗浄面上に水分や有機物の凝縮液を生成させ、被洗浄面上を適切な熱源で２０℃程度に加熱して結露を避けつつ、凝縮液とともに被洗浄面上の汚染物を除去する洗浄方法」など、様々な洗浄手段を採用することができるのは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、鉄道レールのような長尺物を洗浄処理する用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１（ａ）は本発明の長尺物洗浄方法を実施することができる長尺物保持機構の平面図、図１（ｂ）は同機構の一連の動作を示す側面図である。
【図２】図１の長尺物保持機構の正面図である。
【図３】洗浄システムの一例の概略構成図である。
【図４】接着絶縁レールの側面図である。
【図５】接着絶縁レールの断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…第一テーブル
２…第二テーブル
２ａ…ストッパー
３…ベース
４…外側アーム
５…内側アーム
６…センターピン
７…油圧シリンダ
８…継手
９…ロッド
１０…固定サポート
１１…可動サポート
１２…油圧シリンダ
１３…長尺物固定用ボルト
１４…超音波洗浄槽
１５…アルカリ性電解水生成ユニット
１６…循環ポンプユニット
１８…軟水器
１９…電解質溶解タンク
２０…アルカリ性電解水生成器
２２…超音波発振子
２４…プレタンク
２５…ポンプ
２６…ｐＨ中和装置
２８…ポンプ
２９…フィルター
３０…フィルター
３２…ポンプ制御盤
３３…被洗浄長尺物
３４…ロッド
３５…中心軸
３６…床面
３７…フラットバー
３８…ナット
３９…フィルター
４０…汚濁物質
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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