(57)【要約】【課題】輪染みを残さない洗浄機を提供する。【解決手段】洗浄機１は、本体部３と、本体部３に取り付けられた超音波振動子５と、超音波振動子５に取り付けられ、被洗浄物７に対向する第１部分９Ａを有するホーン９を備えている。洗浄機１は、更に、第１部分９Ａを囲むように配されて、液体を吸引する吸引部１１と、制御部１３を備えている。第１部分９Ａの外縁部よりも内側位置には、被洗浄物７に向けて洗浄水を吐水する吐水部１５が備えられている。制御部１３は、吸引部１１による吸引が行われている期間に、洗浄水２７の吐水が終了してから所定時間が経過した終了タイミングに達したと判断すると吸引部１１による吸引を終了する。【選択図】図２
2019025453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄機であって、
本体部と、
前記本体部に取り付けられた超音波振動子と、
前記超音波振動子に取り付けられ、被洗浄物に対向する第１部分を有するホーンと、
前記本体部に取り付けられ、前記第１部分を囲むように配されて、液体を吸引する吸引部と、
前記吸引部を制御する制御部と、を備え、
前記第１部分の外縁部よりも内側位置には、前記被洗浄物に向けて洗浄水を吐水する吐水部が備えられ、
前記制御部は、前記吸引部による吸引が行われている期間に、前記洗浄水の吐水が終了してから所定時間が経過した終了タイミングに達したと判断すると前記吸引部による吸引を終了することを特徴とする洗浄機。
【請求項２】
前記吸引部は、前記第１部分を包囲する内筒と、
前記内筒を包囲する外筒と、を備え、
前記洗浄水は、前記内筒と前記外筒との間から吸引されることを特徴とする請求項１に記載の洗浄機。
【請求項３】
前記内筒は、前記被洗浄物に対向する先端部を有し、前記先端部の後方には弾性体が設けられ、
前記先端部が前記被洗浄物に押しつけられると、前記弾性体が収縮し復元力により前記先端部が前記被洗浄物に圧接されることを特徴とする請求項２に記載の洗浄機。
【請求項４】
前記内筒の前記被洗浄物に対向する面は、突曲面とされていることを特徴とする請求項２又は３に記載の洗浄機。
【請求項５】
前記内筒の前記被洗浄物に対向する面は、前記洗浄水が前記内筒と前記外筒との間に流れるように形成された凹凸部を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の洗浄機。
【請求項６】
前記内筒は、前記被洗浄物に対向する先端部を有し、
前記先端部は、多孔質体からなることを特徴とする請求項２又は３に記載の洗浄機。
【請求項７】
前記内筒は、前記被洗浄物に対向する先端部を有し、
前記先端部は、前記内筒の他部とは異なる材質とされていることを特徴とする請求項２又は３に記載の洗浄機。
【請求項８】
前記吸引部は、他の種類の吸引部と交換可能、又は、
前記吸引部の部品は、他の種類の部品と交換可能とされている請求項１乃至７のいずれか１項に記載の洗浄機。
【請求項９】
洗浄機であって、
本体部と、
前記本体部に取り付けられた超音波振動子と、
前記超音波振動子に取り付けられ、被洗浄物に対向する第１部分を有するホーンと、 
前記本体部に取り付けられ、前記第１部分を囲むように配されて、液体を吸引する吸引部と、
前記吸引部を制御する制御部と、
前記被洗浄物の水分量を検知する水分量検知手段と、を備え、
前記第１部分の外縁部よりも内側位置には、前記被洗浄物に向けて洗浄水を吐水する吐水部が備えられ、 
前記制御部は、前記吸引部による吸引が行われている期間に、前記洗浄水の吐水が終了してから、前記水分量検知手段により検知した前記被洗浄物の水分量が吐水終了時よりも少ない状態に達したと判断すると前記吸引部による吸引を終了することを特徴とする洗浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波を用いた洗浄機が知られている。例えば、特許文献１では、超音波駆動される振動子と、洗浄液を吐出する吐出口が形成されたホーンと、ホーンに取り付けられ振動するブラシとを備えた超音波洗浄機が開示されている。この超音波洗浄機では、被洗浄面に付着した塊状の汚れや頑固な汚れを簡単に除去できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１６９８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の超音波洗浄機では、被洗浄面の汚れは、一旦取れるものの、再付着して汚れが輪状になった輪染みが残るという課題があった。この輪染みを防ぐためには、当て布をして汚れを含む洗浄液を取り除く必要があり、煩雑であった。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、輪染みを残さない洗浄機を提供することを目的とするものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
〔１〕洗浄機であって、
本体部と、
前記本体部に取り付けられた超音波振動子と、
前記超音波振動子に取り付けられ、被洗浄物に対向する第１部分を有するホーンと、
前記本体部に取り付けられ、前記第１部分を囲むように配されて、液体を吸引する吸引部と、
前記吸引部を制御する制御部と、を備え、
前記第１部分の外縁部よりも内側位置には、前記被洗浄物に向けて洗浄水を吐水する吐水部が備えられ、
前記制御部は、前記吸引部による吸引が行われている期間に、前記洗浄水の吐水が終了してから所定時間が経過した終了タイミングに達したと判断すると前記吸引部による吸引を終了することを特徴とする洗浄機。
【０００６】
〔２〕前記吸引部は、前記第１部分を包囲する内筒と、
前記内筒を包囲する外筒と、を備え、
前記洗浄水は、前記内筒と前記外筒との間から吸引されることを特徴とする〔１〕に記載の洗浄機。
【０００７】
〔３〕前記内筒は、前記被洗浄物に対向する先端部を有し、前記先端部の後方には弾性体が設けられ、
前記先端部が前記被洗浄物に押しつけられると、前記弾性体が収縮し復元力により前記先端部が前記被洗浄物に圧接されることを特徴とする〔２〕に記載の洗浄機。
【０００８】
〔４〕前記内筒の前記被洗浄物に対向する面は、突曲面とされていることを特徴とする〔２〕又は〔３〕に記載の洗浄機。
【０００９】
〔５〕前記内筒の前記被洗浄物に対向する面は、前記洗浄水が前記内筒と前記外筒との間に流れるように形成された凹凸部を有することを特徴とする〔２〕又は〔３〕に記載の洗浄機。
【００１０】
〔６〕前記内筒は、前記被洗浄物に対向する先端部を有し、
前記先端部は、多孔質体からなることを特徴とする〔２〕又は〔３〕に記載の洗浄機。
【００１１】
〔７〕前記内筒は、前記被洗浄物に対向する先端部を有し、
前記先端部は、前記内筒の他部とは異なる材質とされていることを特徴とする〔２〕又は〔３〕に記載の洗浄機。
【００１２】
〔８〕前記吸引部は、他の種類の吸引部と交換可能、又は、
前記吸引部の部品は、他の種類の部品と交換可能とされている〔１〕乃至〔７〕のいずれか１項に記載の洗浄機。
【００１３】
〔９〕洗浄機であって、
本体部と、
前記本体部に取り付けられた超音波振動子と、
前記超音波振動子に取り付けられ、被洗浄物に対向する第１部分を有するホーンと、 
前記本体部に取り付けられ、前記第１部分を囲むように配されて、液体を吸引する吸引部と、
前記吸引部を制御する制御部と、
前記被洗浄物の水分量を検知する水分量検知手段と、を備え、
前記第１部分の外縁部よりも内側位置には、前記被洗浄物に向けて洗浄水を吐水する吐水部が備えられ、 
前記制御部は、前記吸引部による吸引が行われている期間に、前記洗浄水の吐水が終了してから、前記水分量検知手段により検知した前記被洗浄物の水分量が吐水終了時よりも少ない状態に達したと判断すると前記吸引部による吸引を終了することを特徴とする洗浄機。
【発明の効果】
【００１４】
〔１〕の形態の効果
本形態の洗浄機では、汚れのついた被洗浄物にホーンを対向させて、ホーンを超音波振動させる。その際に、ホーンの吐水部から被洗浄物に向けて洗浄水を吐水する。すると、被洗浄物の汚れは、超音波振動により被洗浄物から分離されて洗浄水中に取り込まれる。本形態では、吸引部がホーンの被洗浄物に対向する第１部分を囲むように配されている。よって、汚れを含んだ洗浄水は、ホーンの外周から吸引されて取り除かれる。このように汚れを含んだ洗浄水が、吸引部によって取り除かれるから、本形態の洗浄機では、輪染み（円形の染み）が残ることを抑制できる。また、吸引部は、洗浄水の吐水が終了してから所定時間が経過した終了タイミングに達した場合に吸引を終了する。吐水の終了と同時に、洗浄水の吸引を終了すると、被洗浄物に洗浄水が残り、輪染みの原因となるおそれがある。本形態では、洗浄水の吐水が終了してから所定時間が経過した終了タイミングで吸引を終了するようにしたから、洗浄水の残りを少なくして輪染みの形成を抑制することができる。
【００１５】
〔２〕の形態の効果
ホーンの被洗浄物に対向する部分を包囲する一重の筒をもうけ、この筒の内側から洗浄水を吸引することも考えられる。しかし、この場合には、ホーンから吐水された洗浄水は、被洗浄物に、ほとんど留まらずに直ぐに吸引されてしまう。よって、この場合には洗浄水による洗浄効果が発揮されにくい。本形態の洗浄機では、ホーンの被洗浄物に対向する第１部分を包囲する内筒と、内筒を包囲する外筒とを備えた複数の筒構造を採用している。そして、洗浄水は、内筒と外筒との間から吸引されるから、洗浄水は、吐水されて直ぐには吸引されない。すなわち、洗浄水を被洗浄物に、ある程度の時間留めておくことができるから、洗浄効果が高い。
【００１６】
〔３〕の形態の効果
本形態の洗浄機では、洗浄の際に内筒の先端部を被洗浄物に押しつけると、弾性体が収縮し、その復元力により内筒の先端部が被洗浄物に圧接される。すなわち、内筒と被洗浄物の接触状態が上がる。よって、洗浄水が内筒の内側において留まりやすく、ここに留まった洗浄水を介して超音波が被洗浄物に伝わりやすくなり、洗浄効果を高めることができる。
【００１７】
〔４〕の形態の効果
内筒の被洗浄物に対向する面が、突曲面とされていると、内筒の被洗浄物に対する摩擦が少なくなり、洗浄機を被洗浄物上で動かしやすくなる。
【００１８】
〔５〕の形態の効果
内筒の被洗浄物に対向する面が、洗浄水が内筒と外筒との間に流れるように形成された凹凸部とされていると、凹部を流路として洗浄水を吸引することができるから、吸引しやすくなる。
【００１９】
〔６〕の形態の効果
前記内筒の先端部が多孔質体からなる場合には、孔を通して洗浄水を吸引することができるから、吸引しやすくなる。
【００２０】
〔７〕の形態の効果
内筒の先端部が、他部とは異なる材質とされている場合には、先端部のみに、耐摩耗性等の機能性を有する材質を採用することができ、コスト的に有利である。
【００２１】
〔８〕の形態の効果
吸引部は、他の種類の吸引部と交換可能、又は吸引部の部品は、他の種類の部品と交換可能とされている場合には、被洗浄物に応じて適切な吸引部を選択でき、被洗浄物に対する洗浄効果を高めることができる。
【００２２】
〔９〕の形態の効果
本形態の洗浄機では、汚れのついた被洗浄物にホーンを対向させて、ホーンを超音波振動させる。その際に、ホーンの吐水部から被洗浄物に向けて洗浄水を吐水する。すると、被洗浄物の汚れは、超音波振動により被洗浄物から分離されて洗浄水中に取り込まれる。本形態では、吸引部がホーンの被洗浄物に対向する第１部分を囲むように配されている。よって、汚れを含んだ洗浄水は、ホーンの外周から吸引されて取り除かれる。このように汚れを含んだ洗浄水が、吸引部によって取り除かれるから、本形態の洗浄機では、輪染み（円形の染み）が残ることを抑制できる。また、吸引部は、洗浄水の吐水が終了してから水分量検知手段により検知した被洗浄物の水分量が吐水終了時よりも少ない状態に達した場合に吸引を終了する。吐水の終了と同時に、洗浄水の吸引を終了すると、被洗浄物に洗浄水が残り、輪染みの原因となるおそれがある。本形態では、水分量検知手段により検知した被洗浄物の水分量が吐水終了時よりも少ない状態に達したと判断したタイミングで吸引を終了するようにしたから、洗浄水の残りを少なくして輪染みの形成を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】洗浄機の全体の構成を示す説明図である。
【図２】洗浄機の主要な構成（洗浄ユニット）を示す断面図である。
【図３】洗浄機の主要な構成を示す断面図（上図）及び底面図（下図）である。
【図４】吸引部の吸水終了動作を示すフローチャートである。
【図５】洗浄時の状態を示す断面図である。
【図６】ホーンの変形例を示す側面図である。
【図７】内筒の変形例を示す斜視図である。
【図８】図７のＩ−Ｉ線断面図である。
【図９】内筒の変形例を示す斜視図である。
【図１０】図９のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１１】内筒の変形例を示す斜視図である。
【図１２】図１１のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１３】内筒の変形例を示す斜視図である。
【図１４】図１３のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１５】外筒の変形例を示す底面図である。
【図１６】外筒の変形例を示す底面図である。
【図１７】外筒の変形例を示す底面図である。
【図１８】外筒の変形例を示す底面図である。
【図１９】外筒の交換の様子を説明する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、本発明の洗浄機１を具体化した実施例１について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、上下の方向については、図２にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。
【００２５】
＜実施例１＞
図１〜３に示すように、本実施例１の洗浄機１は、本体部３と、本体部３に取り付けられた超音波振動子５と、超音波振動子５に取り付けられ、被洗浄物７に対向する第１部分９Ａを有するホーン９を備えている。洗浄機１は、更に、第１部分９Ａを囲むように配されて、液体を吸引する吸引部１１と、吸引部１１の動作を制御するための制御部１３を備えている。制御部１３は、湿式クリーナー５７をコントロールすることによって吸引部１１の動作を制御する。第１部分９Ａの外縁部よりも内側位置には、被洗浄物７に向けて洗浄水２７を吐水する吐水部１５が備えられている。制御部１３は、吸引部１１による吸引が行われている期間に、洗浄水２７の吐水が終了してから所定時間が経過した終了タイミングに達したと判断すると吸引部１１による吸引を終了するように制御する。なお、吐水の終了は、吐水機構の動作状態や、給水管２９を通過する洗浄水のセンサ等によるモニタ等によって検知することができる。
【００２６】
本体部３は、筐体部１９と、筐体部１９から斜め上方に延びて把持可能なグリップ部２１とを有している。筐体部１９の内部には、超音波振動子５が収容されている。超音波振動子５は、筐体部１９の固定ベース２３に固定されている。グリップ部２１の付け根付近には、複数のスイッチ２５が取り付けられており、これらのスイッチ２５により、洗浄機１の各種動作が操作可能とされている。筐体部１９の上部から、洗浄水２７をホーン９に供給するための給水管２９が、筐体部１９の内部に導かれている。給水管２９は、水を貯水する水タンク３５に接続されている。給水管２９の途中で、薬液タンク３７より延びる薬液管３９が合流している。水と薬液が混合されて洗浄水２７となる。洗浄水２７の量は、注水量制御弁４１によって調整可能とされている。薬液の配合量は、薬液量調整弁４３によって調整可能とされている。
洗浄水２７の温度は、特に限定されないが、洗浄効果を上げるためには好ましくは５〜８５℃である。また、洗浄効果を上げるために洗浄水２７の中に気泡を含有させてもよい。気泡としては、例えば５０μｍ以下の微小気泡が好ましい。洗浄水２７には、洗浄能力を高めるための固形成分が含まれていてもよい。
筐体部１９の上部から、超音波振動子５と超音波駆動用電気回路４５と接続するケーブル４７が、筐体部１９の内部に導かれている。超音波駆動用電気回路４５によって、超音波振動子５が駆動される。
【００２７】
超音波振動子５には、例えば、ボルト締めランジュバン型超音波振動子が好適に用いられる。超音波振動子５は、被洗浄物７に対して垂直方向に振動する。超音波振動子５の振動周波数は、特に限定されないが、好適には１０ｋＨｚ〜８０ｋＨｚである。超音波振動子５の振動放射端面には、ホーン９が取り付けられている。ホーン９の長さは、超音波の波長をλとしたときにλ／２の整数倍に設定され、その第１部分９Ａの振動速度は超音波振動子５の振動放射端面の振動速度より大きくなる。本実施例では、ホーン９の長さは、λ／２に設定されている。ホーン９は、後端（上端）から中程まで略同一径とされ、先端側で一旦くびれた後に拡径しており、その先端は円板状の第１部分９Ａとされている。第１部分９Ａの先端面が被洗浄物７に対向する対向面９Ｂとされている。超音波振動子５及びホーン９には、両者を貫通した貫通孔４９が形成され、この貫通孔４９は洗浄水２７の流路とされている。貫通孔４９の上流側の入口４９Ａは、給水管２９に接続されている。貫通孔４９の出口４９Ｂは、図２〜３に示すように、第１部分９Ａの略中央位置となるように形成され、被洗浄物７に向けて洗浄水２７を吐水する吐水部１５として機能する。
【００２８】
本体部３の固定ベース２３は、超音波振動子５が取り付けられた板状部２３Ａと、板状部２３Ａの側部から上下方向に向けて突出した円筒状の突出部２３Ｂとからなる。突出部２３Ｂの下端に吸引部１１が取り付けられている。突出部２３Ｂの内部には、上下方向に延びる貫通孔２４が形成されており、突出部２３Ｂは、吸引した液体が流れる吸引管５３としても機能する。突出部２３Ｂの上端はホース５５の一端に接続され、ホース５５の他端は湿式クリーナー５７に接続されている。湿式クリーナー５７には、湿式クリーナー５７のオンオフ動作、吸引の強弱等を制御する制御部１３が電気的に接続されている。制御部１３は、ハードウェア、ソフトウェアのいずれによって実現されてもよい。例えば、制御部１３は、ＣＰＵ、メモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）、入出力回路等を備えるマイクロコントローラ（マイクロコンピュータ）を中心として、入出力インターフェース等周辺回路を備えることにより構成することができる。なお、吸引の圧力、すなわち、汚れを含む洗浄水２７を排出するための圧力は、特に限定されないが、好適には−１〜−３０ｋＰａである。
上述のように、突出部２３Ｂの下端には、吸引部１１が取り付けられている。吸引部１１は、円環状のベース６１と、内筒６３と、内筒６３を包囲する外筒６５を備えている。内筒６３、及び外筒６５は同心円状に配されている。内筒６３は、ベース６１の内径よりやや大きい内径を有する円筒であり、ベース６１の被洗浄物７側の内縁部に取り付けられている。内筒６３は、ホーン９の第１部分９Ａを包囲している。外筒６５は、ベース６１の外径と略同一の外径を有する円筒であり、ベース６１の被洗浄物７側の外縁部に取り付けられている。
ベース６１のうち、内筒６３が設置された部分と、外筒６５が設置された部分に挟まれた位置に、円形の貫通孔６２が形成されている。貫通孔６２の形成されたところに、突出部２３Ｂの下端が配されている。内筒６３と外筒６５の間の空間Ｓは、突出部２３Ｂ内の液体の流路たる貫通孔２４と連通している。内筒６３と外筒６５の間に存在する洗浄水２７は、貫通孔６２及び突出部２３Ｂを通して、湿式クリーナー５７により吸引される。なお、内筒６３と外筒６５のサイズを変えることで、内筒６３と外筒６５の間の空間Ｓの容積を変更できる。
【００２９】
ここで、内筒６３のベース６１への取り付け構造について、詳細に説明する。円環状のベース６１の被洗浄物７側の内縁部には、円環状の溝部６１Ａが形成されている。溝部６１Ａ内には、バネ６７が配されている。バネ６７の中心径は、溝部６１Ａの幅方向中央を通る円の径と略同一にされている。バネ６７は、その一端（上端）が溝部６１Ａの底壁に接するとともに、他端（下端）が内筒６３の上面に接している。この構成により、内筒６３は被洗浄物７に対して略垂直方向（上下方向）に可動する。そして、内筒６３の先端部６３Ａが被洗浄物７に押しつけられると、バネ６７が収縮し復元力により先端部６３Ａが被洗浄物７に圧接されようになる。なお、内筒部６３がバネ６７の復元力によってベース６１から外れてしまわないようにストッパー機構（図示しない）を設ける。 
【００３０】
次に、外筒６５のベース６１への取り付け構造について、詳細に説明する。ベース６１の下部の外周には、ねじ部６１Ｂが形成されている。一方、外筒６５の上部の内周には、ねじ部６１Ｂと螺合可能なねじ部６５Ａが形成されている。ねじ部６１Ｂと、ねじ部６５Ａを嵌め合わせることで、ベース６１に外筒６５が着脱可能に取り付けられている。
【００３１】
ホーン９の第１部分９Ａの被洗浄物７に対向する対向面９Ｂは、図２、図５に示すように、外筒６５の先端面６５Ｂよりも被洗浄物７からみて奥まった位置に配されている。
内筒６３の先端面６３Ｂは、図３に示すように、内筒６３の先端部６３Ａが被洗浄物７に押しつけられる前においては、外筒６５の先端面６５Ｂよりも下方に突出している。内筒６３の先端部６３Ａが被洗浄物７に押しつけられると、図５に示すように、内筒６３がへこんで、内筒６３の先端面６３Ｂと、外筒６５の先端面６５Ｂとが略面一になるようにされている。
【００３２】
さて、ここで洗浄機１の動作を説明する。被洗浄物７に、ホーン９及び吸引部１１からなるヘッド２の先端を押し当てると、内筒６３がへこんで、図５に示す状態になる。そして、スイッチ２５を操作すると、洗浄水２７がホーン９の貫通孔４９の出口４９Ｂから被洗浄物７に吐水される。この吐水とともに、吸引部１１から洗浄水２７を吸引して排出する。
【００３３】
続いて、吸引終了の流れを説明する。図４は、吸引終了の流れを説明するフローチャートである。ステップＳ１では、洗浄水２７の吐水が終了したか否かが判断される。洗浄水２７の吐水が終了していない場合（ステップＳ１：ＮＯ）には、洗浄水２７の吸引が引き続き継続される。洗浄水２７の吐水が終了した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）には、ステップＳ２の処理に進む。ステップＳ２では、洗浄水２７の吐水が終了してから所定時間が経過したか否かが判断される。所定時間が経過していない場合（ステップＳ２：ＮＯ）には、洗浄水２７の吸引が引き続き継続される。所定時間が経過した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）には、吸引部１１による洗浄水２７の吸引は終了する。
【００３４】
次に、実施例１の作用効果を説明する。
作業者が、グリップ部２１を握り、汚れのついた被洗浄物７にホーン９を対向させて、スイッチ２５を入れると、ホーン９が超音波振動するとともに、ホーン９の貫通孔４９の出口４９Ｂから被洗浄物７に向けて洗浄水２７が吐水される。すると、洗浄水２７中に超音波音場が形成され、超音波エネルギーによるキャビテーションが、被洗浄物７に付着した汚れに作用し、汚染物質の破砕や剥離が生じる。そして、被洗浄物７の汚れは、被洗浄物７から分離されて洗浄水２７の中に取り込まれる。実施例１では、吸引部１１がホーン９の被洗浄物７に対向する第１部分９Ａを囲むように配されている。よって、汚れを含んだ洗浄水２７は、ホーン９の外周から吸引されて取り除かれる。このように汚れを含んだ洗浄水２７が、吸引部１１によって取り除かれるから、この洗浄機１では、輪染み（円形の染み）が残ることを抑制できる。また、吸引部１１は、吐水が終了してから所定時間が経過した場合に吸引を終了する。吐水の終了と同時に、洗浄水２７の吸引を終了すると、被洗浄物７に洗浄水２７が残り、輪染みの原因となるおそれがある。実施例１では、吐水の終了後に所定時間が経過した終了タイミングで吸引を終了するようにしたから、洗浄水２７の残りを少なくして輪染みの形成を抑制できる。
【００３５】
実施例１の洗浄機１では、ホーン９の被洗浄物７に対向する第１部分９Ａを包囲する内筒６３と、内筒６３を包囲する外筒６５とを備えた複数の筒構造を採用している。そして、洗浄水２７は、内筒６３と外筒６５の間から吸引されるから、洗浄水２７は、吐水されて直ぐには吸引されない。すなわち、洗浄水２７を被洗浄物７に、ある程度の時間留めておくことができるから、洗浄効果が高い。
【００３６】
実施例１の洗浄機１では、洗浄の際に内筒６３の先端部６３Ａを被洗浄物７に押しつけると、バネ６７が収縮し、その復元力により内筒６３の先端部６３Ａが被洗浄物７に圧接される。すなわち、内筒６３と被洗浄物７の接触状態が上がる。よって、図５に示すように洗浄水２７が内筒６３の内側において留まりやすく、ここに留まった洗浄水２７を介して超音波が被洗浄物７に伝わりやすくなり、洗浄効果を高めることができる。
また、洗浄の際に、ホーン９の第１部分９Ａの被洗浄物７に対向する対向面９Ｂは、被洗浄物７から浮いた状態にあるから、ホーン９の第１部分９Ａの真下にも洗浄水２７が溜まり、この洗浄水２７を介して超音波が被洗浄物７に伝わる。よって、ホーン９の第１部分９Ａの真下を効果的に洗浄できる。
【００３７】
実施例１の洗浄機１によれば、強力な汚れ剥離剤を使用せずとも超音波振動により汚れを剥離できる。
また、剥離した汚れを洗浄水２７とともに直ちに吸引するため、輪染みを防止することが可能である。
また、汚れを含む洗浄水２７を上方向に吸引するため、床面等の清掃が容易となる。
【００３８】
＜ホーン９の先端形状を変更した変形例＞
次に、ホーン９の先端形状のバリエーションを図６を参照しつつ説明する。
実施例１では、ホーン９の第１部分９Ａの被洗浄物７に対向する対向面９Ｂは、平面である。これに対して、図６（Ａ）のホーン１１９では、対向面１１９Ｂは、下側に突出した曲面状に形成されている。図６（Ｂ）のホーン１２９では、対向面１２９Ｂは、上側に凹んだ曲面状に形成されている。図６（Ｃ）の右図のホーン１３９では、対向面１３９Ｂに凹凸部が形成されている。先端形状が異なるホーン９，１１９，１２９，１３９は、被洗浄物７の素材等に応じて適宜選択できる。
【００３９】
＜内筒６３の形状等を変更した変形例＞
次に、内筒６３の先端形状のバリエーションを図７〜１４を参照しつつ説明する。
図７〜８に示すものでは、内筒１６３の被洗浄物７に対向する面（先端面１６３Ｂ）は、突曲面とされている。内筒１６３の被洗浄物７に対向する面が、突曲面とされていると、内筒１６３の被洗浄物７に対する摩擦が少なくなり、洗浄機１を被洗浄物７上で動かしやすくなる。
【００４０】
図９〜１０に示すものでは、内筒２６３の被洗浄物７に対向する面（先端面２６３Ｂ）は、内筒２６３の周方向に、凸部６８と凹部６９が交互に並ぶように配された凹凸部７０とされている。この形態の内筒２６３を用いると、凹部６９を流路として洗浄水２７を吸引することができるから、吸引しやすくなる。なお、凹部６９は、内筒２６３に複数設けられていることが好ましい。特に、凹部６９は、内筒２６３の周方向に略等間隔で複数設けられていることが好ましい。この構成とすると、洗浄水２７の吸引が全周から均等に行われ、洗浄水２７の残りを少なくして輪染みの形成を抑制する効果が高くなる。
【００４１】
図１１〜１２に示すものでは、内筒３６３の被洗浄物７に対向する先端部３６３Ａは、多孔質体７１から構成されている。内筒３６３の先端部３６３Ａが多孔質体７１からなる場合には、孔を通して洗浄水２７を吸引することができるから、吸引しやすくなる。なお、多孔質体７１は、特に限定されず、被洗浄物７の素材等に応じて適宜選択できる。例えば、多孔質体７１として、多孔質セラミックス、多孔質金属、多孔質樹脂、炭、軽石等を採用することができる。
【００４２】
図１３〜１４に示すものでは、内筒４６３の被洗浄物７に対向する先端部４６３Ａは、内筒４６３の他部とは異なる材質とされている。この構成では、先端部４６３Ａのみに、耐摩耗性等の機能性を有する材質を採用することができ、コスト的に有利である。なお、先端部４６３Ａの材質は、特に限定されず、被洗浄物７の素材等に応じて適宜選択できる。例えば、先端部４６３Ａの材質として、耐摩耗性に優れるという観点から、セラミックス、プラスチック、ゴム、金属等を採用することができる。
【００４３】
＜外筒６５の形状を変更した変形例＞
次に、外筒６５の形状のバリエーションを図１５〜１９を参照しつつ説明する。なお、上記実施例１と略同じ構成部位には同符号を付ける。
図１５に示すものでは、外筒１６５の形状が三角の筒状である。
図１６に示すものでは、外筒２６５の形状が四角の筒状である。
図１７に示すものでは、外筒３６５の形状が楕円の筒状である。
これらの外筒１６５，２６５，３６５を図１９に示すように、ベース６１に着脱して交換することで、異なる性質を有する吸引部１１とすることができる。形状が異なる外筒６５，１６５，２６５，３６５は、被洗浄物７の素材等に応じて適宜選択できる。
なお、本明細書に記載の洗浄機１では、内筒６３と外筒６５の中心軸が重なっている例を示したが、図１８に示すように、内筒６３と外筒４６５の中心軸がずれていてもよい。
【００４４】
上記実施例１では、吸引の終了タイミングを吐水が終了してから所定時間が経過した時点としていたが、被洗浄物７の水分量を基準として判断しても良い。被洗浄物７の表面付近の水分量のモニタは、既知の光学式水分センサ等の検知手段をヘッド２のうち、洗浄水の吸引が行われる領域に面する場所に取付けることで実現可能である。
【００４５】
＜他の実施形態（変形例）＞
本発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
【００４６】
（１）上記実施例では、弾性体としてバネ６７を用いた例を示したが、これに限られず、ゴム等を用いてもよい。
（２）上記実施例では、吐水部１５として機能する貫通孔４９の出口４９Ｂが、第１部分９Ａの略中央位置となるように配されている例を示した。貫通孔４９の出口４９Ｂ（吐水部１５）は、第１部分９Ａの外縁部よりも内側位置に設けられていれば、略中央からずれていてもよい。
（３）上記実施例では、貫通孔６２は、１つとしたが、複数形成してもよい。
（４）上記実施例では、外筒６５，１６５，２６５，３６５，４６５がベース６１に着脱して交換可能な構成としたが、吸引部１１を複数種用意して、吸引部１１自体を取り替え可能としてもよい。
（５）上記実施例では、洗浄水２７に薬液が含まれているとしたが、洗浄水２７は水のみであってもよい。
（６）被洗浄物７の水分量のモニタは、被洗浄物の表面に赤外線を照射した際の反射光から吸収度合いを検知することで水分量を特定する光学式水分センサに限らず、被測定物に交流電流を流し、電気容量の変化から水分値を検出する電気容量式水分センサや、被測定物に直流電流を流し、抵抗値から水分値を検出する電気抵抗式水分センサを用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の洗浄機は、被洗浄物の汚れ部分を局所的に洗浄する場合に好適に用いられる。
【符号の説明】
【００４８】
１…洗浄機
２…ヘッド
３…本体部
５…超音波振動子
７…被洗浄物
９，１１９，１２９，１３９…ホーン
９Ａ…第１部分
９Ｂ，１１９Ｂ，１２９Ｂ，１３９Ｂ…対向面
１１…吸引部
１３…制御部
１５…吐水部
１９…筐体部
２１…グリップ部
２３…固定ベース
２４…貫通孔
２３Ａ…板状部
２３Ｂ…突出部
２５…スイッチ
２７…洗浄水
２９…給水管
３５…水タンク
３７…薬液タンク
３９…薬液管
４１…注水量制御弁
４３…薬液量調整弁
４５…超音波駆動用電気回路
４７…ケーブル
４９…貫通孔
４９Ａ…入口
４９Ｂ…出口
５３…吸引管
５５…ホース
５７…湿式クリーナー
６１…ベース
６１Ａ…溝部
６１Ｂ…ねじ部
６２…貫通孔
６３，１６３，２６３，３６３，４６３…内筒
６３Ａ，３６３Ａ，４６３Ａ…先端部
６３Ｂ，１６３Ｂ，２６３Ｂ…先端面
６５，１６５，２６５，３６５，４６５…外筒
６５Ａ…ねじ部
６５Ｂ…先端面
６７…バネ
６８…凸部
６９…凹部
７０…凹凸部
７１…多孔質体
Ｓ…空間
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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