(57)【要約】【課題】構成簡易且つコンパクトで設置に場所をとらず、しかもエアのみを動力源とするために、電源の有無、電源の仕様等に関わりなく使用することができる機械部品の洗浄装置を提供することを課題とする。【解決手段】上方から順に洗浄ブース１、濾過室２及び回収タンク３を備えて成るエアのみを動力源とする機械部品の洗浄装置であって、前記洗浄ブース１内には洗浄すべきワーク７０を回転自在に支持するワーク受けが設置され、前記洗浄ブース１は開閉蓋４を有していて、前記開閉蓋４及び／又は前記洗浄ブース１の側面にエアノズル１３と洗浄液ノズル１４とが突設されて、前記ワーク受けに支持されるワーク７０が、前記各ノズルから噴出するエア及び／又は洗浄液によって回転駆動可能にされる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方から順に洗浄ブース、濾過室及び回収タンクを備えて成るエアのみを動力源とする機械部品の洗浄装置であって、
前記洗浄ブース内には洗浄すべきワークを回転自在に支持するワーク受けが設置され、前記洗浄ブースは開閉蓋を有していて、前記開閉蓋及び／又は前記洗浄ブースの側面にエアノズルと洗浄液ノズルとが突設されて、前記ワーク受けに支持されるワークが、前記各ノズルから噴出するエア及び／又は洗浄液によって回転駆動可能にされたことを特徴とする機械部品の洗浄装置。
【請求項２】
前記ワーク受けは、ワークに合わせて交換可能なアダプターを含む請求項１に記載の機械部品の洗浄装置。
【請求項３】
前記ワーク受けは、前記各ノズルから噴出するエア及び／又は洗浄液を受けて前記ワークを回転駆動する羽根車を含む請求項１又は２に記載の機械部品の洗浄装置。
【請求項４】
前記洗浄ブースの側面にオイルミスト吸引口が形成され、前記オイルミスト吸引口から前記回収タンクに達するオイルミスト吸引配管が設置されてその途中にエジェクターが配設された請求項１に記載の機械部品の洗浄装置。
【請求項５】
前記濾過室には、前記洗浄ブースの排液口から流下する汚れた洗浄液を濾過する袋状フィルターが吊設され、前記袋状フィルターで一次濾過された洗浄液が前記回収タンクに流入するようにした請求項１に記載の機械部品の洗浄装置。
【請求項６】
前記洗浄ブースから下方に延びて前記袋状フィルターが被装される排液パイプの下端に、流下してくる洗浄液を拡散させる傘状体が設置された請求項５に記載の機械部品の洗浄装置。
【請求項７】
前記洗浄ブース内に、前記開閉蓋を開いた際に前記ワークの回転を止める強制停止手段が配設された請求項１に記載の機械部品の洗浄装置。
【請求項８】
前記強制停止手段はワイヤーを含み、前記ワイヤーは、前記洗浄ブース内に配備されてその一端が前記洗浄ブース外に引出され、前記引出された端部が前記洗浄ブース外から引張られて緊張することにより、前記ワーク受けの回転要素に作用してその回転を制動する請求項７に記載の機械部品の洗浄装置。
【請求項９】
前記強制停止手段は、正転する前記ワーク受けの回転要素に逆転方向の力を及ぼすエアノズル又は液ノズルを含む請求項７に記載の機械部品の洗浄装置。
【請求項１０】
前記強制停止手段はワイヤーを含み、前記ワイヤーは、前記洗浄ブース内に配備されてその一端が前記洗浄ブース外に引出され、前記引出された端部が前記洗浄ブース外から引張られて緊張することにより、前記ワーク受けの回転要素に作用してその回転を制動し、また、前記強制停止手段は、正転する前記ワーク受けの回転要素に逆転方向の力を及ぼすエアノズル又は液ノズルと、前記洗浄ノズルの内側面に設置されて、前記ワーク受けの回転要素の正転のみ許容して逆転を阻止する板バネとを含む請求項７に記載の機械部品の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は機械部品の洗浄装置、より詳細には、切り粉や不要な油分やゴミ等が付着した歯車等の金属製機械部品を洗浄するための、エアのみを動力源とする構成簡易な洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種部品洗浄装置としては、洗浄液を注入した洗浄タンク内にエア噴出口を設け、エアポンプによって該エア噴出口から被洗浄物（ワーク）に向けてエアを噴出させて洗浄するタイプのものが一般的で、洗浄液槽には洗浄液の濾過装置が併設される（例えば、特開平６−４７３５３号公報、特開平６−４７３５５号公報）。また、同様の装置で、ワークを収納支持するバスケットを洗浄中に回転させるようにしたものもある（特開平７−２８４７３７号公報）。
【０００３】
従来のこれらの洗浄装置の場合は、洗浄液槽と濾過装置が比較的大型のものとなって設置スペースをとり、また、洗浄液槽内でエアを噴射するため、洗浄液の抵抗でエア噴射力が落ちるという問題があり、更に、洗浄液の濾過に用いる遠心分離機やワーク回転のためのモータ等の駆動のための電源が必要となるので、電源のない所や、海外の電源仕様の異なる地域等においては、そのまま利用することができないという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−４７３５３号公報
【特許文献２】特開平６−４７３５５号公報
【特許文献３】特開平７−２８４７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記従来の機械部品の洗浄装置における問題点を解決すべくなされたもので、構成簡易且つコンパクトで設置に場所をとらず、しかもエアのみを動力源とするために、電源の有無、電源の仕様等に関わりなく使用することができる機械部品の洗浄装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための請求項１に係る発明は、上方から順に洗浄ブース、濾過室及び回収タンクを備えて成るエアのみを動力源とする機械部品の洗浄装置であって、前記洗浄ブース内には洗浄すべきワークを回転自在に支持するワーク受けが設置され、前記洗浄ブースは開閉蓋を有していて、前記開閉蓋及び／又は前記洗浄ブースの側面にエアノズルと洗浄液ノズルとが突設されて、前記ワーク受けに支持されるワークが、前記各ノズルから噴出するエア及び／又は洗浄液によって回転駆動可能にされたことを特徴とする。
【０００７】
好ましい実施形態においては、前記ワーク受けは、ワークに合わせて交換可能なアダプターを含み、また、前記ワーク受けは、前記各ノズルから噴出するエア及び／又は洗浄液を受けて前記ワークを回転駆動する羽根車を含むこともある。
【０００８】
また、好ましい実施形態においては、前記洗浄ブースの側面にオイルミスト吸引口が形成され、前記オイルミスト吸引口から前記回収タンクに達するオイルミスト吸引配管が設置されてその途中にエジェクターが配設され、前記濾過室には、前記洗浄ブースの排液口から流下する汚れた洗浄液を濾過する袋状フィルターが吊設され、前記袋状フィルターで一次濾過された洗浄液が前記回収タンクに流入するようにすることが好ましい。
【０００９】
更に好ましい実施形態においては、前記洗浄ブース内に、前記開閉蓋を開いた際に前記ワークの回転を止める強制停止装置が配設され、また、前記洗浄ブースから下方に延びて前記袋状フィルターが被装される排液パイプの下端に、流下してくる洗浄液を拡散させる傘状体が設置される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は上記構成であるため、構成簡易且つコンパクトで設置に場所をとらず、しかもエアのみを動力源とするために、電源の有無、電源の仕様に関わりなく使用することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明を実施するための最良の形態について、図面に依拠して説明する。本発明に係る機械部品の洗浄機は、エアのみを動力源とすることを特徴とするもので、図１乃至図３に示されるように、上方から順に、洗浄ブース１、濾過室２及び一次濾過された洗浄液を貯める回収タンク３を備えて成る。
【００１２】
洗浄ブース１は、開閉操作用のハンドル５を有する開閉蓋４を備える。洗浄ブース１内には、洗浄すべきワーク７０を回転自在に保持するワーク受けが設置される（図３、図４参照）。ワーク受けは、例えば、洗浄ブース１の底部に配置されるパンチングメタル７上に立設された２本の支柱８上に設置されるベース板９と、ベース板９上に立設される固定軸１０と、固定軸１０に軸支されて自由回転する滑車形状の回転プレート１１とから成る。
【００１３】
ワーク７０は、直接回転プレート１１上にセットされることもあるが、好ましくは、ブシュ状のアダプター１２を介してセットされる。アダプター１２は、固定軸１０に対して挿脱自在のものであって、ワーク７０の種類に応じて複数種のものを用意し、適宜付け換え可能にすることが好ましい。更に、回転プレート１１の上に、放射状に延びる多数の羽根を有する羽根車２５を介在させることもある（図５参照）。
【００１４】
洗浄ブース１の内側面には、先端がワーク受けにセットされたワーク７０に向くようにして、エアノズル１３と洗浄液ノズル１４とが、一対又は複数対突設される。また、開閉蓋４にも、上方からワーク７０にエアと洗浄液を噴射するためのエアノズル１３と洗浄液ノズル１４とが設置される（図３参照）。羽根車２５を用いる場合には更に、洗浄ブース１の内側面に、羽根車２５にエアを当ててこれを回転させるためのエアノズルが設置される。
【００１５】
図示した例では、エアノズル１３と洗浄液ノズル１４を、洗浄ブース１の内側面と開閉蓋４の双方に設けているが、ノズル１３、１４の向きを変える等して、その一方にのみ設けることも可能である。
【００１６】
洗浄ブース１内に、開閉蓋４を開けたときの安全対策として、ワーク７０の回転を強制的に停止させる強制停止手段を組み込むことが好ましい。図４及び図６に示される例は、一端を洗浄ブース１の内側面に固定したワイヤー５０を、回転プレート１１とベース板９上に設置されたローラー５１とに掛け回した後、その先端を洗浄ブース１外に出し、洗浄ブース１の外側面に取り付けたロックレバー５２に固定したものである。
【００１７】
このロックレバー５２は下端部が洗浄ブース１の外側面に軸支されていて、図２、図４、図６に示す直立状態から手前に引いて下方に回動させることができ（図１の状態）、この下方回動時に、ロックレバー５２に固定されているワイヤー５０の先端が引張られて緊張する。かくして回転プレート１１は、この緊張状態のワイヤー５０に押さえられて、その回転が強制的に止められる。
【００１８】
上記とは別の強制停止手段として、上記強制停止手段と共に、あるいは、その代わりに、ワーク制動用エアノズル４８（又は洗浄液ノズル）を設置することが考えられる（図５参照）。このワーク制動用エアノズル４８を、洗浄ブース１の上部に設置される図示せぬスイッチ（センサ）の開閉蓋４の開動作に伴なう動作に基いて駆動させ、例えば正転状態にある羽根車２５に逆転方向の制動力を短時間与えるようにする。好ましくはこの場合、制動された羽根車２５が逆転しないようにするために、洗浄ブース１の内側面にストッパーとしての板バネ４９を配置する。板バネ４９は、羽根車２５の正転動作を許容する一方、その逆転動作を阻止するように作用する。
【００１９】
洗浄ブース１の内側面には、洗浄作業中に発生するオイルミストを洗浄作業後に回収するためのオイルミスト吸引口１５が開設される。このオイルミスト吸引口１５からは、オイルミスト吸引配管４１が延び、その先端は回収タンク３内に達し、回収タンク３内において水平方向に屈曲される（図８参照）。この屈曲部の先端開口は、偏平形状のオイルミスト吹出口４２とされる。オイルミスト吸引配管４１の途中には、後述するように、洗浄ブース１内のオイルミストを吸引するよう作用するエジェクター６９が配設される。ｓ
【００２０】
図３に示されるように、洗浄ブース１の底面のパンチングメタル７の下は、直接、あるいは、ホッパー２７を介して錐形シュート２６とされ、その下端に排液口が形成される。排液口には、洗浄ブース１の下側の濾過室２内に延びる排液パイプ２８が設置される。排液パイプ２８の下端には、例えばその開口を跨ぐように配設された差渡板２９を介し、傘状体３０が設置される（図７参照）。傘状体３０は、排液パイプ２８を通って流下してくる汚れた洗浄液を、真下ではなく、放射状に拡散する役目を果たす。
【００２１】
排液パイプ２８には、袋状フィルター３１が脱着可能に被着される。上記傘状体３０がない場合は、排液パイプ２８から流下する洗浄液は真下に落ち、袋状フィルター３１の底部に集中することになる。その結果、袋状フィルター３１の他の部分はフィルタリングに余り寄与せずに無駄となるだけでなく、洗浄液の集中する底部が目詰まりしやすくなるため、頻繁に交換せざるを得なくなる。しかるに、傘状体３０がある場合は、洗浄液は袋状フィルター３１の上部において放射状に拡散するため、袋状フィルター３１のほぼ全域がフィルタリングに関与することになる。従って、袋状フィルター３１が部分的に目詰まりすることがなく、交換頻度が減少して交換の手間が省け、人的及び物的にかなりのコスト減となる。なお、濾過室２は扉２ａを有していて、扉２ａを開けて袋状フィルター３１を交換することができる。
【００２２】
また、本発明においては、袋状フィルター３１を部分的にあるいは全体的に包囲する、通例金属製の網カゴ３２が配備される（図３参照）。網カゴ３２は、洗浄ブース１の錐形シュート２６の底面に取外し可能に吊下され、袋状フィルター３１を安定状態に保持し、長期に亘って円滑且つ良好なフィルタリングを可能にする。
【００２３】
濾過室２の底は錐形シュート３３とされ、その下端が排液口とされる。袋状フィルター３１を通過することによって一次濾過された洗浄液は、排液口から下に延びる排液パイプ３５を通り、濾過室２の下の回収タンク３に流下する。回収タンク３には、オイル分離槽３７が連設されている。
【００２４】
回収タンク３とオイル分離槽３７の間の仕切り板３８の上部には、出油口３９が形成され、回収タンク３内には、予め、出油口３９の下端付近に至るまで洗浄液が貯められる。出油口３９は、例えば回収タンク３の一方の隅部寄りに形成され、他方の隅部には、回収タンク３の当該他方側の内側面３ａと仕切り板３８との間に架かるように偏向板４０が配置される。この偏向板４０は、吹き動かされる浮上油を受け、出油口３９に向かわせる役目を果たす。また、回収タンク３の中間部には、回収タンク３を前半部と後半部に仕切る、回収タンク３の高さよりも低い中間仕切り板３８ａが配置される。
【００２５】
回収タンク３内に流下してくる洗浄液は油分を含むが、この油分は、回収タンク３の前半部内において上方に浮上する。後述するように、回収タンク３の上部において水平方向に開口するオイルミスト吹出口４２から噴出するエアが、この浮上油を吹き動かして、中間仕切り板３８ａを乗り越えさせる。オイルミスト吹出口４２が偏平なのは、広範囲の浮上油にエアの作用が及ぶようにするためである。
【００２６】
中間仕切り板３８ａを乗り越えた油分は、回収タンク３の後半部内の洗浄液上に貯まり、嵩が増して出油口３９に達すると、そこから流出してオイル分離槽３７に流入して、任意の公知の方法で分離処理される。
【００２７】
図８及び図９に示すオイル分離槽３７は、槽内の出油口３９に対向する位置に立設される、上端が出油口３９の上端よりも上位に位置する当て板７１と、当て板７１に固定されて浮上状態に支持される包囲筒７２と、包囲筒７２内に配置されて槽底３７ａを貫いて延びる排液筒７３と、槽側面上部に設置される排油シュート４３とを備えて成る。包囲筒７２の上端は、当て板７１と同様に出油口３９の上端よりも上位に位置させ、排液筒７３の上端は、排油シュート４３よりも少し下位に位置させる。
【００２８】
オイル分離槽３７内には、予め洗浄液７６が適量貯溜され、洗浄液７６は、槽底３７ａから浮上している包囲筒７２内と排液筒７３の隙間７４にも入り込んでいる。かくして、オイルミスト吹出口４２からのエアによって吹き動かされ、出油口３９から吹き出される浮上油は、当て板７１に当たって貯溜されている洗浄液７６上に浮上する。この浮上油７５は、上端が排油シュート４３より上位置の包囲筒７２の内側（隙間７４）に入り込むことはない。
【００２９】
浮上油７５の嵩が増して排油シュート４３に達すると、浮上油７５はそこから流出してオイル槽４４に回収される。また、出油口３９からは浮上油と共に洗浄液７６も供出されるので、洗浄液７６の嵩も増してくる。そして、その嵩が排液筒７３を超えると、排液筒７３内に流入し、オイル分離槽３７外に流出して、オイル分離槽３７に隣接する洗浄液槽４５に戻される。
【００３０】
洗浄液槽４５の上には、エア駆動によって洗浄液を汲み上げ、これを洗浄ブース１の洗浄液ノズル１４に供給するエアポンプ４６が設置される。また、洗浄液槽４５上に、エア制御機器及び配管を配装するエアパネル４７が設置される。なお、図の複雑化を避けるため、図面上配管類は省略してある。
【００３１】
エアパネル４７に据え付けられるエア制御機器は、残圧排気用３ポート弁５８、フィルター・減圧弁５９、リレーバルブ６０、６１、タイムディレーバルブ６２、６３、ポンプ駆動用バルブ６４、シャワー用バルブ６５、エアブロー用バルブ６６及び吸引用バルブ６７である（図１及び図１０参照）。
【００３２】
シャワー用バルブ６５から延びる配管にはエジェクター６８が設置され、エジェクター６８から先の配管が分岐されて、それぞれの先端が洗浄ブース１内に臨む洗浄液ノズル１４に接続される。また、エジェクター６８には、エアポンプ４６から延びる洗浄液チューブ４７が接続される。なお、ここにおけるエジェクター６８、６９は、エアを噴流として噴出させることにより、他の流体（洗浄液、オイルミスト）を誘引して送出する機器である。
【００３３】
吸引用バルブ６７から延びるエアチューブは、オイルミスト吸引配管４１に設置されたエジェクター６９に接続される。また、シャワー用バルブ６６から延びるエアチューブは分岐されて、それぞれの先端が洗浄ブース１内に臨むエアノズル１３に接続される。
【００３４】
本発明に係る洗浄装置の動作について説明すると、先ず、ロックを外して開閉蓋４を開け、固定軸１０を通してワーク７０を回転プレート１１上にセットする。アダプター１２を用いる場合は、それを嵌合してセットする。その後開閉蓋４を閉めてロックし、起動スイッチ５７を操作して起動させる。
【００３５】
起動スイッチ５７の起動操作により、リレーバルブ６０、６１が切り替わり、タイムディレーバルブ６２が駆動され、洗浄用タイマーがスタートとなる（図１０）。そして、ポンプ駆動用バルブ６４を介してエアポンプ４６が始動し、洗浄液槽４５から洗浄液が汲み出される。それと同時に、シャワー用バルブ６５を介してエジェクター６８が動作し、汲み出された洗浄液を誘引し、エアと共に洗浄ブース１内の複数の洗浄液ノズル１４からワーク７０に向けて噴出させる。また、エアブロー用バルブ６６が動作して、高圧エアを洗浄ブース１内の複数のエアノズル１３から、ワーク７０に向けて、あるいは、羽根車５２に向けて噴出させて、ワーク７０を回転駆動する。
【００３６】
かくしてワーク７０は、エア及び洗浄液の噴出力によって駆動されて、回転プレート１１と共に固定軸１０を軸に回転し、その間洗浄液ノズル１４から洗浄液を噴出されて洗浄される。その後洗浄液は、パンチングメタル７を抜けて錐形シュート２６の排液口から排液パイプ２８へと流下し、傘状体３０に当たることによって放射状に拡散し、袋状フィルター３１によって一次濾過される。一次濾過された洗浄液は、錐形シュート３３の排液口から排液パイプ３５に流れ、油液タンク３内に流下する。そして、上記のとおり更に濾過されて洗浄液槽４５に戻される。
【００３７】
上記洗浄ブース１内における洗浄動作中に発生するオイルミストは、エジェクター６９の作用によって、オイルミスト吸引口１５からオイルミスト吸引配管４１へと誘引される。即ち、上記洗浄用タイマーがタイムアップとなると、タイムディレーバルブ６３が動作して、吸引用バルブ６７を介してエジェクター６９を動作させる。その際エアブロー用バルブ６６は開動作を継続して、洗浄ブース１内へのエアブローを継続させ、ワーク７０を回転させつつ乾燥させる。
【００３８】
この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施形態について説明してきたが、この発明の精神と範囲に反することなしに広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は添付請求の範囲において限定した以外はその特定の実施形態に制約されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る機械部品洗浄装置の一実施形態の正面図である。
【図２】本発明に係る機械部品洗浄装置の一実施形態の側面図である。
【図３】本発明に係る機械部品洗浄装置の一実施形態の側面縦断面図である。
【図４】本発明に係る機械部品洗浄装置の一実施形態における洗浄ブースの内部を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る機械部品洗浄装置におけるワーク受けの構成を示す部分断面及び平面図である。
【図６】本発明に係る機械部品洗浄装置におけるワーク強制停止手段の構成例を示す図である。
【図７】本発明に係る機械部品洗浄装置における傘状体を示す図である。
【図８】本発明に係る機械部品洗浄装置における回収タンク部分の構成を示す図である。
【図９】本発明に係る機械部品洗浄装置におけるオイル分離槽の構成例を示す図である。
【図１０】本発明に係る機械部品洗浄装置におけるエア回路図である。
【符号の説明】
【００４０】
１          洗浄ブース
２          濾過室
３          回収タンク
４          開閉蓋
５          ハンドル
６          ロックハンドル
７          パンチングメタル
８          支柱
９          ベース板
１０          固定軸
１１          回転プレート
１２          アダプター
１３          エアノズル
１４          洗浄液ノズル
１５          ミスト吸引口
２５          羽根車
２６          錐形シュート
２８          排液パイプ
２９          差渡板
３０          傘状体
３１          袋状フィルター
３２          網カゴ
３３          錐形シュート
３５          排液パイプ
３７          オイル分離槽
３７ａ        槽底
３８          仕切り板
３９          出油口
４２          ミスト吹出口
４３          排油シュート
４４          オイル槽
４５          洗浄液槽
４６          エアポンプ
４８          ワーク制動用エアノズル
４９          板バネ
５０          ワイヤー
５１          ローラー
５２          ロックレバー
５７          起動スイッチ
６０、６１    リレーバルブ
６２、６３    タイムディレーバルブ
６４          ポンプ駆動用バルブ
６５          シャワー用バルブ
６７          吸引用バルブ
６８、６９    エジェクター
７０          ワーク
【図１】
2008253960.tif 000003
【図２】
2008253960.tif 000004
【図３】
2008253960.tif 000005
【図４】
2008253960.tif 000006
【図５】
2008253960.tif 000007
【図６】
2008253960.tif 000008
【図７】
2008253960.tif 000009
【図８】
2008253960.tif 000010
【図９】
2008253960.tif 000011
【図１０】
2008253960.tif 000012