(57)【要約】【課題】洗浄液噴出部材内への異物の堆積を抑制又は解消する。【解決手段】洗浄液噴出部材３０は、洗浄液が流入する流入路３１と、流入路３１と連通した少なくとも１つの管路３５，３８と、を有する。洗浄液噴出部材３０が洗浄液の供給管８３に装着された状態で、この管路３５，３８は、被洗浄物が設置される洗浄領域２３の横を延びる。この管路３５，３８は、洗浄領域２３に向けて洗浄液を噴出する少なくとも１つの噴出口３６，３９と、洗浄液とともに異物を排出する少なくとも１つの開放された排出口３７，４０と、を有する。噴出口３６，３９は、管路３５，３８の側面に形成されている。排出口３７，４０は、洗浄液の流動方向における管路３５，３８の先端に形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄液が流入する流入路と、
前記流入路と連通し、被洗浄物が設置される洗浄領域の横を延びる少なくとも１つの管路と、を有し、
前記管路が、前記管路の側面に形成され、前記洗浄領域に向けて洗浄液を噴出する少なくとも１つの噴出口と、洗浄液の流動方向における前記管路の先端に形成され、洗浄液とともに異物を排出する少なくとも１つの開放された排出口と、を有する、洗浄液噴出部材。
【請求項２】
前記洗浄液噴出部材は、前記管路が前記洗浄領域のまわりを周るように回転可能に構成されている、請求項１に記載の洗浄液噴出部材。
【請求項３】
前記噴出口は、前記洗浄領域内であって前記洗浄液噴出部材の回転軸からずれた方向に洗浄液を噴出するよう形成されており、
前記洗浄液噴出部材は、前記噴出口から噴出された洗浄液の勢いによって回転する、請求項２に記載の洗浄液噴出部材。
【請求項４】
１つの前記管部について、前記開放された排出口の総面積は１つの前記噴出口の面積よりも小さい、請求項１から３のいずれか１項に記載の洗浄液噴出部材。
【請求項５】
前記洗浄液噴出部材は、前記流入路から分岐し、前記洗浄領域の周りに配置された複数の前記管路を有しており、
各々の前記管路の先端に前記開放された排出口が形成されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の洗浄液噴出部材。
【請求項６】
各々の前記管路に、前記洗浄領域に向けて洗浄液を噴出する少なくとも１つの前記噴出口が形成されており、
互いに異なる前記管路に形成された前記噴出口の、前記管路に沿った方向の位置が、互いにずれている、請求項５に記載の洗浄液噴出部材。
【請求項７】
前記洗浄液噴出部材は、前記排出口を重力方向の下方に向けた状態で、洗浄液の供給管に装着される、請求項１から６のいずれか１項に記載の洗浄液噴出部材。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の洗浄液噴出部材と、被洗浄物を設置可能な洗浄領域と、を備えた洗浄ユニットと、
前記洗浄液噴出部材へ供給する洗浄液を収容するタンクと、を備えた洗浄システム。
【請求項９】
前記洗浄ユニット内の廃液を浄化する浄化ユニットをさらに備え、
前記洗浄システムは、前記浄化ユニットで浄化された洗浄液を前記タンク内へ戻すように、洗浄液を循環可能に構成されている、請求項８に記載の洗浄システム。
【請求項１０】
請求項１から７のいずれか１項に記載の洗浄液噴出部材を用い、前記開放された排出口から洗浄液とともに異物を排出しつつ、前記噴出口から被洗浄物に向けて洗浄液を噴出することを含む、洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被洗浄物に洗浄液を吹き付ける洗浄液噴出部材、当該洗浄液噴出部材を備えた洗浄システム、及び洗浄液噴出部材を用いた洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
被洗浄物に洗浄液を吹き付けて被洗浄物を洗浄する様々な洗浄装置が知られている（特許文献１〜３）。特許文献１〜３に記載の洗浄装置は、被洗浄物に洗浄液を吹き付けるノズル部材を備えている。ノズル部材は、被洗浄物が設置される領域の周りに配置されている。
【０００３】
特許文献１に記載の洗浄装置は、被洗浄体の下方に配置された下部ノズルと、被洗浄物の上方及び側方に配置された上部ノズルと、を有する。上部ノズル及び下部ノズルは、噴出する洗浄液の反力により一定方向に回転しながら、被洗浄体に洗浄液を吹き付ける。
【０００４】
特許文献２は、水平に配置された水平部供給管と、この水平部供給管から垂下する垂下部供給管とからなる洗浄液供給管を開示している。この水平部供給管及び垂下部供給管には、被洗浄体に水を飛散するための開口部が複数設けられている。また、供給管は、水平部供給管の側方に設けられた開口部より吐出する水の勢いにより、回転するように構成されている。
【０００５】
特許文献３の図１１には、被洗浄体の横に配置された洗浄ノズルが示されている。この洗浄ノズルは、被洗浄体を収容する洗浄容器の底面を貫通し、洗浄容器の外部へ延びている。この洗浄ノズルに洗浄液を導入する入側閉止弁が設けられている。また、この洗浄ノズル内に残留している洗浄液を回収タンクに回収するためのドレン管が、洗浄ノズルの下端にドレン弁を介して接続されている。
【０００６】
入側閉止弁を開き、かつドレン弁を閉じた状態で、洗浄液を循環ポンプによって洗浄ノズルに圧送することにより、洗浄ノズルから洗浄液が噴射される。これにより被洗浄物が洗浄される。そして、循環ポンプを停止するとともに入側閉止弁を閉じ、同時にドレン弁を開く。すると、洗浄ノズル内に残留していた洗浄液が、自然流下し、洗浄ノズルの下端からドレン弁を経て回収タンクに回収される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−３０９２９９号公報
【特許文献２】特開２００２−７９１９４号公報
【特許文献３】特開平６−１９０３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願の発明者が検討した結果、特許文献１〜３には、以下のような課題があることが分かった。すなわち、被洗浄体を洗浄する洗浄液中に異物が混入することがある。特に洗浄液を循環させる場合には、異物だけでなく、被洗浄体に付着していた付着物や、異物や付着物を含んだ凝集物が洗浄液中に混入する。このような異物、被洗浄体に付着していた付着物およびこれらの凝集物（以下、異物、被洗浄体に付着していた付着物およびこれらの凝集物を、単に「異物」と記載する。）が洗浄ノズル内に堆積すると、洗浄液を正常に噴出できなかったり、洗浄液による洗浄効果が低下したりすることがあることが分かった。
【０００９】
特許文献１〜３は、洗浄液を噴出する洗浄ノズル内に異物が堆積するという課題を開示及び示唆していない。特許文献３は、ドレン弁を開くことによって、洗浄していない間に、洗浄ノズルから残留液を排出することを教示している。しかしながら、ドレン弁は洗浄中に閉じられており、洗浄中に洗浄ノズル内に異物が堆積することがある。また、特許文献３は、洗浄ノズル内の異物を処理することについては説示されていない。
【００１０】
本発明は、洗浄液噴出部材（洗浄ノズル）内への異物の堆積を抑制又は解消することができる洗浄液噴出部材、当該洗浄液噴出部材を備えた洗浄システム、及び当該洗浄液噴出部材を用いた洗浄方法を見出し、それを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
一態様に係る洗浄液噴出部材は、洗浄液が流入する流入路と、流入路と連通した少なくとも１つの管路と、を有する。洗浄液噴出部材が洗浄液の供給管に装着された状態で、この管路は、被洗浄物が設置される洗浄領域の横を延びる。この管路は、洗浄領域に向けて洗浄液を噴出する少なくとも１つの噴出口と、洗浄液とともに異物を排出する少なくとも１つの開放された排出口と、を有する。噴出口は、管路の側面に形成されている。排出口は、洗浄液の流動方向における管路の先端に形成されている。
【００１２】
一態様に係る洗浄システムは、上記の洗浄液噴出部材と被洗浄物を設置可能な洗浄領域とを備えた洗浄ユニットと、洗浄液噴出部材へ供給する洗浄液を収容するタンクと、を備えている。
【００１３】
一態様に係る洗浄方法は、上記の洗浄液噴出部材を用い、開放された排出口から洗浄液とともに異物を排出しつつ、噴出口から被洗浄物に向けて洗浄液を噴出することを含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、洗浄液噴出部材内への異物の堆積を抑制又は解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、洗浄システムの構成を示す概略面図である。
【図２】図２は、洗浄システムの洗浄ユニットに装着される一実施例に係る洗浄液噴出部材の概略図である。
【図３】図３は、洗浄システムの洗浄ユニットに装着される変形例に係る洗浄液噴出部材の概略図である。
【図４】図４は、洗浄液噴出部材の管路に形成された噴出口及び排出口の形状及び大きさの一例を示す図である。
【図５】図５は、洗浄中に回転する洗浄液噴出部材を示す概略図である。
【図６】図６（ａ）は、洗浄液噴出部材の第１の管路に形成された噴出口の位置を示しており、図６（ｂ）は、洗浄液噴出部材の第２の管路に形成された噴出口の位置を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、洗浄システムの構成を示す概略面図である。洗浄システム１０は、洗浄ユニット２０と、洗浄液を浄化する浄化ユニット５０と、洗浄液を収容するタンク６０と、ポンプ７０と、を備えていてよい。
【００１８】
洗浄ユニット２０は、被洗浄物９０が設置される洗浄領域２３を含む洗浄槽２２を備えていてよい。洗浄槽２２は、洗浄領域２３に被洗浄物９０を出し入れするための開閉可能なドア２１を有していてよい。
【００１９】
洗浄槽２２内の洗浄液（廃液）は、排出管８０を通って浄化ユニット５０へ送ることができる。浄化ユニット５０は、洗浄液中に混入した異物を濾過又は浄化する。しかしながら、一部の異物は、浄化ユニット５０で除去されず、洗浄液中に混入したままとなることがある。
【００２０】
洗浄液は、浄化ユニット５０から配管８２を通ってタンク６０へ送られる。タンク６０は、洗浄ユニット２０へ供給する洗浄液を貯留している。タンク６０内の洗浄液は、ポンプ７０によって供給管８３を通って洗浄ユニット２０へ送られる。洗浄ユニット２０で被洗浄物を洗浄するために使用された洗浄液は、再び排出管８０を通って浄化ユニット５０へ送られる。このように、洗浄システム１０は、洗浄液を循環させていてよい。
【００２１】
被洗浄物９０は、洗浄領域２３に設置可能なものであればどのような物であってもよい。被洗浄物９０に付着している付着物の一例として、活物質粉末、活性炭粉末、誘電体粉末、磁性体粉末、又は金属粉末等を含むスラリーやペーストを挙げることができる。このような付着物が付着した部材として、スラリーやペーストが通過する網状のスクリーンや、スラリーやペーストを搬送する配管や、配管を固定する部品などが挙げられる。本発明では、表面が平坦なものだけではなく、このような孔や複雑な凹凸のある部材でも洗浄可能となる。スクリーンは、スラリーを所望の厚さに塗工するためのものであっても、スラリー中の異物又は凝集物を回収する円柱状のフィルタであってよい。スラリーは、数百ｎｍ〜数十μｍ程度の粉末とバインダとが分散した溶剤を含む液体状、ゲル状、又はこれらが乾燥して固体状になったものであってよい。
【００２２】
洗浄液は、被洗浄物に付着した付着物を除去するために効果的な任意の液体を用いることができる。洗浄液は水であってもよい。被洗浄物９０に付着した付着物は、洗浄ユニット２０内で被洗浄物から除去され、洗浄液中に混入する。洗浄ユニットのフィルターは洗浄液を循環させる都合上、ただちに異物で目詰まりしない程度の開口径、開口率を有しているため、一部の異物は、浄化ユニット５０で除去されず、洗浄液中に混入したまま循環される。特に、活物質粉末、活性炭粉末、誘電体粉末、磁性体粉末又は金属粉末等を含むスラリーは、それらの粉末の粒径が非常に小さいため、洗浄液中に残留し易い。
【００２３】
図２は、洗浄システムの洗浄ユニットに装着される洗浄液噴出部材の概略図である。洗浄液噴出部材３０は、洗浄液が流入する流入路３１と、流入路３１に流体連通した第１の管路３５と、流入路３１に流体連通した第２の管路３８と、を有する。洗浄液噴出部材３０の流入路３１は、洗浄槽２２の内部で終端する供給管８３に着脱可能な装着部３２を有していることが好ましい。これにより、洗浄液噴出部材３０は容易に交換可能となる。
【００２４】
第１の管路３５と第２の管路３８は、分岐部３３において、流入路３１から分岐している。洗浄液噴出部材３０が供給管８３に装着されたとき、第１及び第２の管路３５，３８は、洗浄領域２３の横を延び、かつ洗浄領域２３の周りに配置される。
【００２５】
洗浄液噴出部材３０の分岐部３３には、洗浄液を噴出する噴出口３４が形成されていてよい。洗浄液噴出部材３０が供給管８３に装着されたとき、分岐部３３の噴出口３４は洗浄領域２３の上方に位置していてよい。分岐部３３の噴出口３４は、放射状に洗浄液を噴出するよう形成されていることが好ましい。
【００２６】
第１及び第２の管路３５，３８の各々は、洗浄領域２３に向けて洗浄液を噴出する少なくとも１つの噴出口３６，３９と、洗浄液とともに異物を排出する少なくとも１つの開放された排出口３７，４０と、を有する。噴出口３６，３９は、管路３５，３８の側面に形成されていてよい。開放された排出口３７，４０は、洗浄液の流動方向における管路３５，３８の先端に形成されていることが好ましい。
【００２７】
特に、洗浄液噴出部材３０からスラリーのような異物を排出するため、開放された排出口３７，４０は、第１及び第２の管路３５，３８の最先端の部分で、洗浄液の流れ方向に貫通していることが好ましい。
【００２８】
図２に示す洗浄液噴出部材３０では、第１及び第２の管路３５，３８は、約９０°折り曲げられたＬ字型の形状を有する。これに代えて、第１及び第２の管路３５，３８は、円弧状に曲げられていてもよい。
【００２９】
図３は、洗浄液噴出部材の変形例を示している。図３に示す洗浄液噴出部材１３０では、第１及び第２の管路１３５，１３８の形状が、図２に示す洗浄液噴出部材３０と異なっている。図３に示す第１及び第２の管路１３５，１３８の各々は、分岐部３３から直線状に延びている。第１の管路と第２の管路１３５，１３８は、互いに所定の角度を成している。洗浄液噴出部材１３０が供給管８３に装着されたとき、第１及び第２の管路１３５，１３８は、洗浄領域２３の横を延び、かつ洗浄領域２３の周りに配置される。
【００３０】
図３に示す洗浄液噴出部材１３０のその他の構成は、図２に示す洗浄液噴出部材３０と同様であり、したがってその説明を省略する。なお、図２および図３に示す例に限定されず、洗浄液噴出部材はさまざまな形状を有していてよい。
【００３１】
タンクから洗浄ユニット２０へ送られた洗浄液は、供給管から洗浄液噴出部材３０，１３０内へ送られる。洗浄液噴出部材３０，１３０は、噴出口３４，３６，３９と開放された排出口３７，４０から洗浄液を噴出する。噴出口３４，３６，３９から噴出された洗浄液は、洗浄領域２３に設置された被洗浄物９０を洗浄する。
【００３２】
上述したように、異物が洗浄液中に混入することがある。開放された排出口３７，４０は、洗浄液とともに異物を排出することができる。すなわち、洗浄液噴出部材３０，１３０は、開放された排出口３７，４０から洗浄液とともに異物を排出しつつ、噴出口３４，３６，３９から被洗浄物９０に向けて洗浄液を噴出する。洗浄液噴出部材３０，１３０内から異物を効果的に排出するため、開放された排出口３７，４０は、洗浄液の流動方向の先端に形成されていることが好ましい。洗浄中に排出口３７，４０から異物を排出することで、洗浄液噴出部材３０，１３０内への異物の堆積を抑制又は解消することができる。
【００３３】
図２及び図３に示すように、洗浄液噴出部材３０，１３０は、開放された排出口３７，４０を重力方向の下方に向けた状態で供給管８３に装着されることが好ましい。これにより、洗浄液よりも重い異物、例えばスラリーなどの異物を、洗浄液噴出部材３０，１３０から効果的に排出することができる。
【００３４】
図４は、洗浄液噴出部材３０の第１の管路３５に形成された噴出口３６及び排出口３７の形状及び大きさの一例を示している。第１の管路３５の内径は５〜１５ｍｍ程度であってよい。噴出口３６は、細い縦長形状であってよい。特に、噴出口３６の幅ＳＷは、開放された排出口３７の幅（径）よりも小さくてよい。これにより、噴出口３６から異物が噴出されることを抑制することができる。
【００３５】
噴出口３６からの洗浄液の吐出量が５０リットル／分〜６００リットル／分であれば、噴出口３６の幅は０．５〜１．０ｍｍであってよい。これに対し、開放された排出口３７の直径φは１ｍｍ〜３ｍｍであってよい。
【００３６】
異物を排出するという観点から、開放された排出口３７の面積は約０．８ｍｍ2以上であることが好ましい。一方、開放された排出口３７の面積が大きいと、噴出口３６からの噴出する洗浄液の勢いが低下する。このような観点から、開放された排出口３７の面積は約７ｍｍ2以下であることが好ましい。
【００３７】
より具体的には、１つの管部３５について、開放された排出口３７の面積は、１つの噴出口３６の面積よりも小さいことが好ましい。１つの管路３５に開放された排出口３７が複数形成されている場合、開放された排出口３７の総面積が１つの噴出口３６の面積よりも小さいことが好ましい。噴出口３６の長さＳＬは、開放された排出口３７の総面積が１つの噴出口３６の面積よりも小さくなるように設定されればよい。
【００３８】
図４では、第１の管路３５に形成された噴出口３６及び排出口３７の形状及び大きさの一例を示しているが、第２の管路３８に形成された噴出口３９及び排出口４０の形状及び大きさについても同様に考えることができる。
【００３９】
図５は、洗浄液噴出部材の好ましい形態の一例を示している。図５は、図２の５Ａ−５Ａ線に沿った断面図である。ただし、見易さのために、洗浄領域２３内の被洗浄物は図示されていない。
【００４０】
図５に示すように、洗浄液噴出部材３０は、供給管８３に装着された状態で、管路３５，３８が洗浄領域２３のまわりを周るように回転可能に構成されていてよい。より具体的には、第１および第２の管路３５，３８が、洗浄領域２３の中心付近を通る回転軸４２まわりに回転可能になっていてよい。回転軸４２は、洗浄液噴出部材３０の流入路３１及び分岐部３３の中央を通るラインであってよい。洗浄中に洗浄液噴出部材３０が回転することで、被洗浄物９０に対して様々な方向から洗浄液を吹き付けることができる。
【００４１】
また、各管路３５，３８の噴出口３６，３９は、洗浄領域２３内であって洗浄液噴出部材の回転軸４２からずれた方向Ｊに洗浄液を噴出するよう形成されていることが好ましい。これにより、洗浄液噴出部材３０は、噴出口３６，３９から噴出された洗浄液の勢いによって、図に示すＲ方向に回転することができる。これにより、洗浄液噴出部材３０を回転させるための個別の駆動源が不要になるという利点がある。また、噴出口３６，３９からの洗浄液が洗浄領域２３内の領域に向けて噴出されるので、洗浄液噴出部材３０を回転させるためにのみ形成される噴出口が不要であるという利点がある。
【００４２】
図６（ａ）は、洗浄液噴出部材３０の第１の管路３５に形成された噴出口３６の位置を示している。図６（ｂ）は、洗浄液噴出部材３０の第２の管路３８に形成された噴出口３９の位置を示している。図示したように、第１の管路３５に形成された噴出口３６の、第１の管路３５に沿った方向の位置が、第２の管路３８に形成された噴出口３９の、第２の管路３８に沿った方向の位置からずれていることが好ましい。これにより、第１の管路３５と第２の管路３８は、被洗浄物９０における互いに異なる位置に、洗浄液を吹き付けることができる。特に、洗浄液噴出部材３０が洗浄中に回転することで、洗浄液噴出部材３０は被洗浄物９０のほぼ全領域に洗浄液を吹き付けることが可能になる。
【００４３】
図２及び図３に示す例では、洗浄液噴出部材３０，１３０は、流入路３１から分岐した２つの管路３５，３８を有している。これに代えて、洗浄液噴出部材は、流入路と連通する１つの管路のみを有していても良い。この場合、図２及び図３に示す第１の管路と第２の管路のうちの一方の管路を除去すればよい。
【００４４】
また、洗浄液噴出部材は、流入路から分岐した２つよりも多い管路を有していても良い。この場合、これらの管路は、洗浄液噴出部材が供給管に装着された状態で、洗浄領域のまわりに配置されていてよい。好ましくは、複数の管路は、等間隔に配置され、上述したように洗浄領域のまわりを回転可能に構成される。より好ましくは、各々の管路に洗浄領域に向けて洗浄液を噴出する少なくとも１つの噴出口が形成されており、互いに異なる管路に形成された噴出口の、管路に沿った方向の位置が、互いにずれている。
【００４５】
以上、本発明の望ましい実施形態について提示し、詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限り、さまざまな変更及び修正が可能であることを理解されたい。
【符号の説明】
【００４６】
１０    洗浄システム
２０    洗浄ユニット
２２    洗浄槽
２３    洗浄領域
３０，１３０    洗浄液噴出部材
３１  流入路
３４，３６，３９  噴出口
３５，１３５  第１の管路
３７，４０  排出口
３８，１３８  第２の管路
５０    浄化ユニット
６０    タンク
７０    ポンプ
９０  被洗浄物
【図１】
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【図２】
2015134337.tif 000004
【図３】
2015134337.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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