(57)【要約】【課題】  従来、ワークの洗浄機は、固定側洗浄室と、固定側洗浄室の合体方式で、吸引トルネードシステムであり、小物ワーク洗浄機として最適である。そして、洗浄室の小型化と省スペースでの洗浄を可能としたことと、洗浄室のメンテナンスの容易化、並びに経済性の向上を達成できる。本発明は、この吸引トルネードシステムを改良することにある。【解決手段】  洗浄機は、固定側洗浄室と、固定側洗浄室に合体する可動側洗浄室とし、可動側洗浄室には、スイング方式の第１洗浄水・エアノズルを設け、固定側洗浄室には、回転するワーク支持台と、吸込み部と、第２洗浄水・エアノズルとを設け、固定側洗浄室の開口側を、全面開放し、空間領域とする。二次元のノズルで、三次元のノズルの働きをし、効率よく洗浄、かつ乾燥できる。【選択図】      図１−１
2017074564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの洗浄機の洗浄室に配備された洗浄水、又は空気を噴射する複数本のノズルと、この各ノズルを支える一本、又は複数本のノズルホルダと、この一本、又は複数本のノズルホルダをスイングするアームの曲面形状のスイング管部と、このアームの回転軸となる水平管部を保持する洗浄室に併設したスイベル機構と、このスイベル機構の中に洗浄液、洗浄水の洗浄流体を送る通路、及びエアを送る通路と、を設ける構成とした洗浄機。
【請求項２】
前記洗浄機の洗浄室は、ベースの一方側に設けたフレームに支持される洗浄機の固定側洗浄室と、この固定側洗浄室に合体する、前記フレームに設けた可動側洗浄室とでなる構成か、又は固定側洗浄室のみでなる構成であって、
前記可動側洗浄室、又は前記固定側洗浄室でなる洗浄室か、又は固定側洗浄室のみでなる洗浄室かの何れかに第１洗浄水ノズル、及び／又は、第１エアノズルを設け、
前記固定側洗浄室には、回転自在に設けられたワーク支持台と、底部に吸込み部、及び前記ワーク支持台に向かって、第２洗浄水ノズル、及び／又は、第２エアノズルとを設け、
前記可動側洗浄室は、フレームの上枠に支持したシリンダのピストンロッドに支持されている構成とした請求項１に記載した洗浄機。
【請求項３】
前記洗浄室には、前記洗浄流体と、前記エアとを送る上側の複数のノズルと、この上側の複数のノズルを先端に支持し、かつ前記可動側洗浄室と前記固定側洗浄室とを移動可能な複数の前記回転体と、この回転体の基端を接続支持する前記回転体と、この回転体の本体部と、この回転体を抱持する鞘管と、この鞘管に繋がる前記洗浄流体用、及びエア用の複数本のチューブと、前記回転体の回転を司るモータとを設ける構成とした請求項１に記載の洗浄機。
【請求項４】
前記固定側洗浄室には、前記洗浄流体、及び前記エアを供給する下側の複数のノズルと、このノズルを接続支持する複数のチューブと、を設ける構成とした請求項１−３の何れか一項に記載の洗浄機。
【請求項５】
前記ワーク支持台の回転と、前記複数のアームのスイングスピードとを、自動制御する制御機構を付設する構成とした請求項１、又は請求項２に記載の洗浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの洗浄機に関し、洗浄室において、ワークの上側と側面（略周面）を処理するノズルはスイングし、このワークの下側（底面）を処理するノズルは固定とする二次元のノズルで、この種のワークを効率よく洗浄、かつ乾燥し、あたかも三次元の洗浄、かつ乾燥できる、主として、小物ワーク用の洗浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のワークの洗浄機に関し、本出願人が提案し、特許を取得した特許第５４９７６０７号公報がある（文献（１））。この特許発明は、市場で好評を博しているが、その概要は、吸引トルネードシステムであり、主として、小物ワーク洗浄機として最適である。そして、洗浄室の小型化と省スペースでの洗浄を可能としたことと、洗浄室のメンテナンスの容易化、並びに経済性の向上を達成できることとが特徴である。
【０００３】
本願発明は、自動化システムに最適で、かつ文献（１）をさらに改良し、使い勝手が良く、作業の自動化を意図した、優れた、主として、小物ワーク洗浄機を提案する。
【０００４】
続いて、小物ワーク洗浄機において、一部の構造で関連性が考えられる先行文献を挙げる。
【０００５】
文献（２）の特表２００９−５０８６７８号公報に記載の洗浄室（キャビネット）は、固定側洗浄室（容器）と可動側洗浄室（蓋）とで構成されており、洗浄室が開閉することを特徴とし、また、洗浄室に、水平方向にスイングするノズルシステム（マニホールドシステム）を設けた構造が開示されている。しかし、文献（２）は、本発明の如く、洗浄室のノズルホルダをスイングして、ワークを効率よく洗浄、かつ乾燥する、主として、小物ワーク用の洗浄機としては、適さないものと考えられる。また、二次元ノズルであっても、恰も三次元ノズルと、略同等の洗浄、かつ乾燥ができる洗浄機ではない。
【０００６】
また、文献（３）の特開２００１−１３７７９０号公報に記載された洗浄装置では、円盤ワークの搬入、搬出機構がスイング動作する構造が開示されているが、ノズルがスイング動作する構造ではなく、本発明の如く、前述した特徴と効果とは、到底期待できないものである。
【０００７】
【特許文献１】特許第５４９７６０７号公報
【特許文献２】特表２００９−５０８６７８号公報
【特許文献３】特開２００１−１３７７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述した如く、文献（１）〜文献（３）では解決できない課題を解決するために、本発明は、請求項１〜請求項５を提案するとともに、下記の特徴を発揮できる洗浄機の提供である。
１）  洗浄室において、ワークの上側と側面（略周面）を処理するノズルはスイングし、このワークの下側（底面）を処理するノズルは固定とする二次元ノズルで、この種のワークを効率よく洗浄、かつ乾燥し、恰も三次元ノズルと、略同等の洗浄、かつ乾燥ができる、主として、小物ワーク用の洗浄機の提供である。
２）  使い勝手が良く、作業の迅速化と、構造の簡略化が図れる、優れた小物ワーク洗浄機の提案である。
３）  ノズルホルダの形態を、曲面状の回転体と、スイベル機構を構成する水平形状の回転体とで構成し、ノズルのスイング軌跡の確保と、このスイング動作の確保とができるノズルホルダを提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明が提案する請求項１〜請求項５により、前述の１）〜３）を達成する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明は、ワークの洗浄機の洗浄室に配備された洗浄水、又は空気を噴射する複数本のノズルと、各ノズルを支える一本、又は複数本のノズルホルダと、一本、又は複数本のノズルホルダをスイングするアームの曲面形状のスイング管部と、アームの回転軸となる水平管部を保持する洗浄室に併設したスイベル機構と、スイベル機構の中に洗浄液、洗浄水の洗浄流体を送る通路、及びエアを送る通路と、を設けた洗浄機であり、前記  １）  洗浄室において、ワークの上側と側面（略周面）を処理するノズルはスイングし、このワークの下側（底面）を処理するノズルは固定とする二次元ノズルで、この種のワークを効率よく洗浄、かつ乾燥し、恰も三次元ノズルと、略同等の洗浄、かつ乾燥ができる。  ２）  使い勝手が良く、作業の迅速化と、構造の簡略化が図れる、優れた小物ワーク洗浄機である。  ３）  ノズルホルダの形態を、曲面状の回転体と、スイベル機構を構成する水平形状の回転体とで構成し、ノズルのスイング軌跡の確保と、このスイング動作の確保とができる。
【００１１】
請求項２の発明は、洗浄機の洗浄室は、ベースの一方側に設けたフレームに支持される洗浄機の固定側洗浄室と、固定側洗浄室に合体する、フレームに設けた可動側洗浄室かでなる構成か、又は固定側洗浄室のみでなる構成であって、
可動側洗浄室、又は固定側洗浄室でなる洗浄室か、又は固定側洗浄室のみでなる洗浄室かの何れかに第１洗浄水ノズル、及び／又は、第１エアノズルを設け、
固定側洗浄室には、回転自在に設けられたワーク支持台と、底部に吸込み部、及びワーク支持台に向かって、第２洗浄水ノズル、及び／又は、第２エアノズルとを設け、
可動側洗浄室は、フレームの上枠に支持したシリンダのピストンロッドに支持されている洗浄機であり、前記１）〜３）を達成しつつ、この達成に最適となる洗浄室の構造の提供である。
【００１２】
請求項３の発明は、洗浄室には、洗浄流体と、エアとを送る上側の複数のノズルと、上側の複数のノズルを先端に支持し、かつ可動側洗浄室と固定側洗浄室とを移動可能な複数の前記回転体と、回転体の基端を接続支持する回転体と、回転体の本体部と、回転体を抱持する鞘管と、鞘管に繋がる洗浄流体用、及びエア用の複数本のチューブと、回転体の回転を司るモータとを設けた洗浄機であり、前記１）〜３）を達成しつつ、この達成に最適となるスイベル機構の構造の提供である。
【００１３】
請求項４の発明は、固定側洗浄室には、洗浄流体、及びエアを供給する下側の複数のノズルと、ノズルを接続支持する複数のチューブと、を設けた洗浄機であり、前記１）〜３）を達成しつつ、この達成に最適となる洗浄流体、及びエアを供給できる構造の提供である。
【００１４】
請求項５の発明は、ワーク支持台の回転と、複数のアームのスイングスピードとを、自動制御する制御機構を付設する洗浄機であり、前記１）〜３）を達成しつつ、この達成に最適となるワーク支持台と回転体との制御の構造の提供である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１−１】本願発明の洗浄機の全体構造の一部を示した要部を断面にした一部省略の模式図
【図１−２】本願発明の洗浄機の全体構造の他の一部を示した要部を断面にした模式図
【図２】本願発明の洗浄機の正面視した一部断面の模式図
【図３】本願発明の洗浄機の側面視した一部断面の模式図
【図４】本願発明の洗浄機の平面視した一部断面の模式図
【図５】本願発明の洗浄機の上側の洗浄ノズル（洗浄流体ノズルと乾燥用エアノズル）のスイング機構と、スイベル機構とを説明する要部を断面にした拡大模式図
【図６】本願発明の洗浄機のワーク支持台の動作を示し要部を断面にした拡大模式図で、洗浄ノズルの作動状態を重ねて示す
【図７】本願発明の他の洗浄機の全体構造の一部を示した要部を断面にした一部省略の模式図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
洗浄機は、方形状のベースＡの長手方向Ｘの略全体に設けたフレームＢと、このフレームＢの第１支柱Ｂ１（図１で向かって左側）と第２支柱Ｂ２との間に設けた洗浄室Ｃと、該フレームＢの第１支柱Ｂ２（図１で向かって右側）と第３支柱Ｂ３との間に設けた汚れた洗浄流体、及び汚れた空気（洗浄処理水）の処理、及びリサイクル洗浄処理水のタンク等を備えた処理機構Ｄと、図示しない洗浄処理水を供給する機構と、洗浄室Ｃの複数基のパイプのスイング制御とかワーク支持台の回転制御とかノズルからの洗浄処理水およびエアの供給、及びその停止等を制御する制御器Ｅと、を主要に構成されている。
【００１７】
先ず、図１−１〜図６に示したカプセル構造に関して説明する。
【００１８】
洗浄室Ｃは、スイベル機構Ｆを備えた、フレームＢの第１支柱Ｂ１、及び／又は、第２支柱Ｂ２に設けた固定側洗浄室１と、この固定側洗浄室１に被さり、かつフレームＢの第１支柱Ｂ１、及び／又は、第２支柱Ｂ２の上側の枠体Ｂ４に支持したシリンダ３のピストンロッド５により支持されている可動側洗浄室２とで構成する。従って、可動側洗浄室２は、ガイドフレーム付きのピストンロッド５の伸縮で、フレームＢ内を昇降する（図１−１において、上下方向に昇降する）。尚、スイベル機構Ｆは、この一例では、固定側洗浄室１の外壁に設けられており、後述するアームのスイング管部が、洗浄室Ｃに臨んでいる。また、スイベル機構Ｆは外壁に突設するように設けられている。この固定側洗浄室１の開口側１００に、可動側洗浄室２の下側の開口側２００を合体することで、例えば、略球状の洗浄室Ｃが形成される。洗浄室Ｃは略球状に限定されず、箱形、楕円形、筒形等の形態も有り得る。
【００１９】
固定側洗浄室１の中間部には昇降自在のワーク支持台１０と、底部に吸込み部１１（ポンプを備えた吸引パイプ）を備えている。そして、本願発明の図１〜図６の例では、後述するスイング方式の複数基の第１洗浄水ノズル２０と複数基の第２エアノズル２１とは、例えば、固定側洗浄室１と可動側洗浄室２との間を往復するように可動し、ワークＷの孔Ｗ１（加工孔）の壁面、底面とか、その全体を、洗浄かつ乾燥（洗浄処理水を吹飛ばす）する。図９の他の例では、固定側洗浄室１の底部に、複数基の第２洗浄水ノズル１２と複数基の第２エアノズル１３とを備えている。尚、後述する図１〜図６の例のスイング方式の複数基の第１洗浄水ノズル２０と複数基の第２エアノズル２１とを設けてなる構造においても、複数基の第２洗浄水ノズル１２と複数基の第２エアノズル１３とを設けることも有る。
【００２０】
固定側洗浄室１内には、図１〜図６の例では、スイベル機構Ｆを利用したスイング方式の複数基の第１洗浄水ノズル２０と複数基の第２エアノズル２１を支持する管状の複数本のアーム２２の各スイング管部２２ａと各水平管部２２ｂとが配備されている。このスイベル機構Ｆは、固定側洗浄室１に、前記の如く、併設するように設けられており、この一例では、第２支柱Ｂ２の上面で、かつ可動側洗浄室２の外にある管形状の鞘管２３と、この鞘管２３に貫設した筒状の回転体２４と、この回転体２４の先端に設けた、前記アーム２２の水平管部２２ｂと、この水平管部２２ｂが繋がる、回転体２４に開設した軸方向の連結通路２８、２８ａと、この連結通路２５、２５ａが繋がる回転体２４の円周方向に開設した各誘導通路２６、２６ａと、この各誘導通路２６、２６ａに繋がる回転体２４の外に設けた前記第１洗浄水ノズル２０と第１エアノズル２１と、で構成する。この回転体２４は第２支柱Ｂ２に設けたモータ２９と減速器（符号無し）で回転する。
【００２１】
従って、モータ２７が回転し、この回転が回転体２４に伝達される。この回転体２４の回転は、その先端面２４ａに固止したアーム２２の水平管部２２ｂを介して、当該アーム２２を回転し、第１洗浄水ノズル２０と第１エアノズル２１とが、ワークＷの上面と左右面を始めとして、底面を含めた略全周面（ワークＷの略全方向Ｚ）をスイングする構造である。このアーム２２は、図１に示すように固定側洗浄室１から可動側洗浄室２に到り、略３６０°回転可能とする。これにより、複数基の第１洗浄水ノズル２０と複数基の第１エアノズル２１は、固定側洗浄室１から可動側洗浄室２、又は反復して、その略全周面に亙って回転し、ワークＷの全体を洗浄かつ乾燥する。また、鞘管２３には、洗浄水のパイプ２９を繋ぐ開口と、エアのパイプ２９ａを繋ぐ開口とが有り、この各開口は、回転体２４に環状に設けた各誘導通路２６、２６ａと軸方向の連結通路２８、２８ａとを介して、前記第１洗浄水ノズル２０と第１エアノズル２１に繋がる。回転体２４は第２支柱Ｂ２に設けたモータ２７と減速器２８で回転する。
【００２２】
このスイング方式の第１洗浄水ノズル２０と第１エアノズル２１とからの洗浄水とエアとの流れを説明すると（洗浄水で説明する）、パイプ（番号付さず）と繋がる鞘管２３の開口から、回転体２４の誘導通路２６に流れた洗浄水は、誘導通路２６の環状の流れを利用して、回転体の連結通路２８を経由し、スイング管部２２ａの管路を流れ第１洗浄水ノズル２０から噴射される。この噴射と回転体２４の回転、及びアーム２２のスイングのスピード（スイング速度）とにより、回転するワークＷの全体を、ピンポントで洗浄できる。即ち、ワークＷの回転速度と、アーム２２のスイング速度との調和を介して、一つの孔Ｗ１に関して考察すると、洗浄水は、孔Ｗ１の周面と、孔Ｗ１の深さのランダムな位置に、順次、個別に当っていき、当該孔Ｗ１を、確実かつ美麗に洗浄する。従って、制御器Ｅに入力されている、例えば、ワークＷの回転速度と、アーム２２のスイング速度とのプログラムで、ワークＷの洗浄と乾燥ができる。図示しないが、スイングの始端と終端には、ストッパー等の停止手段がある。
【００２３】
前記洗浄室Ｃでの洗浄時（ワーク支持台１０の降下時）では、洗浄水の旋回流と、洗浄室Ｃが球状であれば、より旋回流が働き、効率的に洗浄と乾燥ができるとともに、底部に設けた吸込み部１１（ポンプを備えた吸引筒体、又は吸引式底部とか、パイプ等による吸引部である）からの吸引は、前記旋回流の発生に役立ち、かつ洗浄処理水、排気エア等の、望ましくは、瞬時の排水と、同排気に有益であり、さらに、洗浄室Ｃの汚れ軽減とか、メンテナンスの簡便化等においての有益性がある。
【００２４】
処理機構Ｄの構成を説明すると、処理機構Ｄは、固定側洗浄室１の底部の連結室に溜まった洗浄処理水を導くダクト３０と、ダクト３０に付設したポンプ３１、又は濾過装置３２とで構成されており、洗浄処理水等は、ダクト３０を経由して濾過装置３２に運ばれて、この濾過装置３２で濾過された清澄水はタンク３３に導かれるとともに、清澄空気は、排気される。タンク３３の清澄水、又は清澄液等は、再利用される。
【００２５】
４０はワーク支持台１０を昇降させるためのシリンダで、このシリンダ４０のロッド４１の先端にワーク支持台１０を設ける。また、このロッド４１を被嵌するように回転筒体４２が設けられており、この回転筒体４２はモータ４３とギア等の伝達機構により回転する。ワーク支持台１０はロッド４１の昇降で、固定側洗浄室１の底部より、その開口側１００まで上昇する（図２−１において、ワーク支持台１０の上りの状態において）する構造であり、ワークＷの略全体の洗浄等の処理ができる。ワーク支持台１０は、回転筒体４２の回転で、回転する。
【００２６】
図７に示した他の例では、洗浄室Ｃが一体構造（洗浄室Ｃ１）であり、所謂、固定側洗浄室のみでなる洗浄室Ｃであり、扉５０で開閉する構造である。第１洗浄水ノズル２０と第１エアノズル２１とは、前述の例と同様にスイングする。ワークＷを、多数基の第１洗浄水・エアノズル２０、２１と、多数基の第２洗浄水・エア１２、１３とを利用して、全方向から処理する。ワークＷは、扉５０を開放して、ワーク支持台１０にセットし、処理済のワークＷも同様にして、取出す構造である。その他の機構とか動作等は、原則として、前述の例に準ずる。
【００２７】
図中Ｙは洗浄機（ベースＡ）の短手方向を示している。
【００２８】
以上で説明した各実施例は、好ましい一例を示したものであり、同様な効果と特徴を有する他の構造、手段は、本発明の範疇である。
【符号の説明】
【００２９】
Ａ  ベース
Ｂ  フレーム
Ｂ１  第１支柱
Ｂ２  第２支柱
Ｂ３  第３支柱
Ｂ４  枠体
Ｃ  洗浄室
Ｃ１  洗浄室
Ｄ  処理機構
Ｅ  制御器
Ｆ  スイベル機構
Ｘ  長手方向
Ｙ  短手方向
Ｚ  全方向
Ｑ  基点
１  固定側洗浄室
１００  開口側
２  可動側洗浄室
２００  開口側
３  シリンダ
５  ピストンロッド
１０  ワーク支持台
１１  吸込み部
１２  第２洗浄水ノズル
１３  第２エアノズル
２０  第１洗浄水ノズル
２１  第１エアノズル
２２  アーム
２２ａ  スイング管部
２２ｂ  水平管部
２３  鞘管
２４  回転体
２４ａ  先端面
２５  連結通路
２５ａ  連結通路
２６  誘導通路
２６ａ  誘導通路
２７  モータ
２８  減速器
２９  パイプ
２９ａ  パイプ
３０  ダクト
３１  ポンプ
３２  濾過装置
３３  タンク
４０  シリンダ
４１  ロッド
４２  回転筒体
４３  モータ
５０  扉
Ｗ  ワーク
Ｗ１  孔
【図１−１】
2017074564.tif 000003
【図１−２】
2017074564.tif 000004
【図２】
2017074564.tif 000005
【図３】
2017074564.tif 000006
【図４】
2017074564.tif 000007
【図５】
2017074564.tif 000008
【図６】
2017074564.tif 000009
【図７】
2017074564.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年7月28日(2016.7.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームに設けた洗浄室内に並設した二本のアームと、
この二本のアームの内の一本のアームに支持した洗浄水、又は洗浄液でなる洗浄流体用の一本の第１洗浄水ノズル（２０）と、
前記二本のアームの内の他の一本のアームに支持したエアを噴射する一本のエア用の第１エアノズル（２１）と、
前記洗浄室の外に設け、かつ前記フレームに設けた、前記二本のアームを支持するスイベル機構と、
を備えた、ワークの洗浄機であって、
前記二本のアームは、この二本のアームの曲面形状となる二本のスイング管部と、この二本のスイング管部に直結した、当該二本のアームの回転軸となる二本の水平管部と、で構成し、
前記スイベル機構は、前記洗浄流体を環状に流す一本の洗浄流体用の誘導通路（２６）、及びこの一本の洗浄流体用の誘導通路（２６）に繋がる、この洗浄流体を直線状に流す一本の洗浄流体用の連結通路（２５ａ）と、前記エアを環状に流す一本のエア用の誘導通路（２６ａ）、及びこの一本のエア用の誘導通路（２６ａ）に繋がる、このエアを直線状に流す一本のエア用の連結通路（２５）と、で構成し、
前記一本の洗浄流体用の連結通路（２５ａ）と、前記一本のエア用の連結通路（２５）とを、前記二本のアームの水平管部に、それぞれ個別に接続することを特徴としたワークの洗浄機。
【請求項２】
前記スイベル機構は、
前記二本のアームの基端を接続支持する先端面を有する回転体と、
この回転体を抱持する鞘管と、
この鞘管に繋がる、一本の洗浄流体用のパイプ、及び一本のエア用のパイプと、
前記回転体の回転を司るモータと、
を設ける構成とした請求項１に記載のワークの洗浄機。
【請求項３】
前記洗浄室を構成する固定側洗浄室に、
前記洗浄流体、及び前記エアをそれぞれ供給する、下側の第２洗浄水ノズル、及び下側の第２エアノズルと、
この下側の第２洗浄水ノズル、及び前記下側の第２エアノズルにそれぞれ接続された二本のパイプと、
を設ける構成とした請求項１又は請求項２に記載のワークの洗浄機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの洗浄機に関し、洗浄室において、ワークの上側と側面（略周面）を処理するノズルはスイングし、このワークの下側（底面）を処理するノズルは固定とする二次元のノズルで、この種のワークを効率よく洗浄、かつ乾燥し、あたかも三次元の洗浄、かつ乾燥できる、主として、小物ワーク用の洗浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のワークの洗浄機に関し、本出願人が提案し、特許を取得した特許第５４９７６０７号公報がある（文献（１））。この特許発明は、市場で好評を博しているが、その概要は、吸引トルネードシステムであり、主として、小物ワーク洗浄機として最適である。そして、洗浄室の小型化と省スペースでの洗浄を可能としたことと、洗浄室のメンテナンスの容易化、並びに経済性の向上を達成できることとが特徴である。
【０００３】
本願発明は、自動化システムに最適で、かつ文献（１）をさらに改良し、使い勝手が良く、作業の自動化を意図した、優れた、主として、小物ワーク洗浄機を提案する。
【０００４】
続いて、小物ワーク洗浄機において、一部の構造で関連性が考えられる先行文献を挙げる。
【０００５】
文献（２）の特表２００９−５０８６７８号公報に記載の洗浄室（キャビネット）は、固定側洗浄室（容器）と可動側洗浄室（蓋）とで構成されており、洗浄室が開閉することを特徴とし、また、洗浄室に、水平方向にスイングするノズルシステム（マニホールドシステム）を設けた構造が開示されている。しかし、文献（２）は、本発明の如く、洗浄室のノズルホルダをスイングして、ワークを効率よく洗浄、かつ乾燥する、主として、小物ワーク用の洗浄機としては、適さないものと考えられる。また、二次元ノズルであっても、恰も三次元ノズルと、略同等の洗浄、かつ乾燥ができる洗浄機ではない。
【０００６】
また、文献（３）の特開２００１−１３７７９０号公報に記載された洗浄装置では、円盤ワークの搬入、搬出機構がスイング動作する構造が開示されているが、ノズルがスイング動作する構造ではなく、本発明の如く、前述した特徴と効果とは、到底期待できないものである。
【０００７】
【特許文献１】特許第５４９７６０７号公報
【特許文献２】特表２００９−５０８６７８号公報
【特許文献３】特開２００１−１３７７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述した如く、文献（１）〜文献（３）では解決できない課題を解決するために、本発明は、請求項１〜請求項３を提案するとともに、下記の特徴を発揮できる洗浄機の提供である。
１）  洗浄室において、ワークの上側と側面（略周面）を処理するノズルのスイング動作と、ワークの回転を司る回転機構とでなる二次元洗浄機構（二次元ノズル）であるが、このスイング動作（例えば、スイングスピード）と、ワークの回転動作（回転速度）との調整で、恰も三次元洗浄機構（三次元ノズル）となる。従って、この二次元ノズルは、恰も三次元ノズルのような働きとなり、略同等の洗浄、かつ乾燥ができる、主として、小物ワーク用の洗浄機の提供である。
２）  使い勝手が良く、作業の迅速化と、構造の簡略化が図れる、優れた小物ワーク洗浄機の提案である。
３）  洗浄室内には、二本のノズルと、各ノズルを支える曲面形状で、かつ略３６０°の範囲内でスイングする少なくとも二本のアームと、を設け、洗浄室外には、スイベル機構を設けるとともに、このスイベル機構には、洗浄流体を送る連結通路及び誘導通路（２５ａ、２６）、及びエアを送る連結通路及び誘導通路（２５、２６ａ）と、をそれぞれ設ける構成であり、洗浄室内において、ノズルのスイング軌跡の確保と、この洗浄室外でスイング動作の確保とができる。このノズルのスイングと、ワークとの回転とによる洗浄であって、換言すると、スイング軌跡とワークの回転軌跡との組み合わせでの洗浄、又は乾燥であり、ワークに対して行きと帰りの洗浄流体と乾燥エアの噴射位置が異なる特徴を備えた洗浄機を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明が提案する請求項１〜請求項３により、前述の１）〜３）を達成する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明は、フレームに設けた洗浄室内に並設した二本のアームと、
二本のアームの内の一本のアームに支持した洗浄水、又は洗浄液でなる洗浄流体用の一本の第１洗浄水ノズル（２０）と、
二本のアームの内の他の一本のアームに支持したエアを噴射する一本のエア用の第１エアノズル（２１）と、
洗浄室の外に設け、かつフレームに設けた、二本のアームを支持するスイベル機構と、
を備えた、ワークの洗浄機であって、
二本のアームは、二本のアームの曲面形状となる二本のスイング管部と、二本のスイング管部に直結した、二本のアームの回転軸となる二本の水平管部と、で構成し、
スイベル機構は、洗浄流体を環状に流す一本の洗浄流体用の誘導通路（２６）、及び一本の洗浄流体用の誘導通路（２６）に繋がる、洗浄流体を直線状に流す一本の洗浄流体用の連結通路（２５ａ）と、エアを環状に流す一本のエア用の誘導通路（２６ａ）、及び一本のエア用の誘導通路（２６ａ）に繋がる、エアを直線状に流す一本のエア用の連結通路（２５）と、で構成し、
一本の洗浄流体用の連結通路（２５ａ）と、一本のエア用の連結通路（２５）とを、二本のアームの水平管部に、それぞれ個別に接続することを特徴としたワークの洗浄機であり、
１）  洗浄室において、ワークの上側と側面（略周面）を処理するノズルのスイング動作と、ワークの回転を司る回転機構とでなる二次元洗浄機構（二次元ノズル）であるが、このスイング動作（例えば、スイングスピード）と、ワークの回転動作（回転速度）との調整で、この二次元ノズルは、恰も三次元ノズルのような働きとなり、ワークを効率よく洗浄、かつ乾燥ができる。
２）  使い勝手が良く、作業の迅速化と、構造の簡略化が図れる、優れた小物ワーク洗浄機である。
３）  洗浄室内には、二本のノズルと、各ノズルを支える曲面形状で、かつ略３６０°の範囲内でスイングする少なくとも二本のアームと、を設け、洗浄室外には、スイベル機構を設けるとともに、このスイベル機構には、洗浄流体を送る一本の洗浄流体用の連結通路及び一本の洗浄流体用の誘導通路（２５ａ、２６）、及びエアを送る一本のエア用の連結通路及び一本のエア用の誘導通路（２５、２６ａ）と、をそれぞれ設ける構成であり、洗浄室内において、ノズルのスイング軌跡の確保と、この洗浄室外でスイング動作の確保とができる。このノズルのスイングと、ワークとの回転とによる洗浄であって、換言すると、スイング軌跡とワークの回転軌跡との組み合わせでの洗浄、又は乾燥であり、ワークに対して行きと帰りの洗浄流体と乾燥エアの噴射位置が異なる特徴がある。
【００１１】
【００１２】
請求項２の発明は、スイベル機構は、
二本のアームの基端を接続支持する先端面を有する回転体と、
回転体を抱持する鞘管と、
鞘管に繋がる、一本の洗浄流体用のパイプ、及び一本のエア用のパイプと、
回転体の回転を司るモータと、
を設ける構成とした請求項１に記載のワークの洗浄機であり、前記１）〜３）を達成しつつ、この達成に最適となるスイベル機構の構造の提供である。
【００１３】
請求項３の発明は、洗浄室を構成する固定側洗浄室に、
洗浄流体、及びエアをそれぞれ供給する、下側の第２洗浄水ノズル、及び下側の第２エアノズルと、
下側の第２洗浄水ノズル、及び下側の第２エアノズルにそれぞれ接続された二本のパイプと、
を設ける構成とした請求項１又は請求項２に記載のワークの洗浄機であり、前記１）〜３）を達成しつつ、この達成に最適となる洗浄流体、及びエアを供給できる構造の提供である。
【００１４】
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１−１】本願発明の洗浄機の全体構造の一部を示した要部を断面にした一部省略の模式図
【図１−２】本願発明の洗浄機の全体構造の他の一部を示した要部を断面にした模式図
【図２】本願発明の洗浄機の正面視した一部断面の模式図
【図３】本願発明の洗浄機の側面視した一部断面の模式図
【図４】本願発明の洗浄機の平面視した一部断面の模式図
【図５】本願発明の洗浄機の上側の洗浄ノズル（洗浄流体ノズルと乾燥用エアノズル）のスイング機構と、スイベル機構とを説明する要部を断面にした拡大模式図
【図６】本願発明の洗浄機のワーク支持台の動作を示し要部を断面にした拡大模式図で、洗浄ノズルの作動状態を重ねて示す
【図７】本願発明の他の洗浄機の全体構造の一部を示した要部を断面にした一部省略の模式図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
洗浄機は、方形状のベースＡの長手方向Ｘの略全体に設けたフレームＢと、このフレームＢの第１支柱Ｂ１（図１で向かって左側）と第２支柱Ｂ２との間に設けた洗浄室Ｃと、該フレームＢの第１支柱Ｂ２（図１で向かって右側）と第３支柱Ｂ３との間に設けた汚れた洗浄流体、及び汚れた空気（洗浄処理水）の処理、及びリサイクル洗浄処理水のタンク等を備えた処理機構Ｄと、図示しない洗浄処理水を供給する機構と、洗浄室Ｃの複数基のパイプのスイング制御とかワーク支持台の回転制御とかノズルからの洗浄処理水、及びエアの供給、及びその停止等を制御する制御器Ｅと、を主要に構成されている。
【００１７】
先ず、図１−１〜図６に示したカプセル構造に関して説明する。
【００１８】
洗浄室Ｃは、スイベル機構Ｆを備えた、フレームＢの第１支柱Ｂ１、及び／又は、第２支柱Ｂ２に設けた固定側洗浄室１と、この固定側洗浄室１に被さり、かつフレームＢの第１支柱Ｂ１、及び／又は、第２支柱Ｂ２の上側の枠体Ｂ４に支持したシリンダ３のピストンロッド５により支持されている可動側洗浄室２とで構成する。従って、可動側洗浄室２は、ガイドフレーム付きのピストンロッド５の伸縮で、フレームＢ内を昇降する（図１−１において、上下方向に昇降する）。尚、スイベル機構Ｆは、この一例では、固定側洗浄室１の外壁に設けられており、後述するアームのスイング管部が、洗浄室Ｃに臨んでいる。また、スイベル機構Ｆは外壁に突設するように設けられている。この固定側洗浄室１の開口側１００に、可動側洗浄室２の下側の開口側２００を合体することで、例えば、略球状の洗浄室Ｃが形成される。洗浄室Ｃは略球状に限定されず、箱形、楕円形、筒形等の形態も有り得る。
【００１９】
固定側洗浄室１の中間部には昇降自在のワーク支持台１０と、底部に吸込み部１１（ポンプを備えた吸引パイプ）を備えている。そして、本願発明の図１〜図６の例では、後述するスイング方式の一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル２０と一本のエア用の第１エアノズル２１とは、例えば、固定側洗浄室１と可動側洗浄室２との間を往復するように可動し、ワークＷの孔Ｗ１（加工孔）の壁面、底面とか、その全体を、洗浄かつ乾燥（洗浄処理水を吹飛ばす）する。図１〜図６の例の中で、図６には、固定側洗浄室１の底部に、複数基の第２洗浄水ノズル１２と複数基の第２エアノズル１３とを備えている。尚、後述する図７に示した他の例の、スイング方式の一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル２０と一本のエア用の第１エアノズル２１とを設けてなる、洗浄室が一体型である構造においても、複数基の第２洗浄水ノズル１２と複数基の第２エアノズル１３とを設けることも有る。
【００２０】
固定側洗浄室１内には、図１〜図６の例では、スイベル機構Ｆを利用したスイング方式の一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル２０と一本のエア用の第１エアノズル２１を支持する管状の複数本のアーム２２の各スイング管部２２ａと各水平管部２２ｂとが配備されている。このスイベル機構Ｆは、固定側洗浄室１に、前記の如く、並設するように設けられており、この一例では、第２支柱Ｂ２の上面で、かつ可動側洗浄室２の外にある管形状の鞘管２３と、この鞘管２３に貫設した筒状の回転体２４と、この回転体２４の先端に設けた、前記アーム２２の水平管部２２ｂと、この水平管部２２ｂが繋がる、回転体２４に開設した軸方向の一本の洗浄流体用、一本のエア用の連結通路２５ａ、２５と、この一本の洗浄流体用、一本のエア用の連結通路２５ａ、２５が繋がる回転体２４の円周方向に開設した一本の洗浄流体用、一本のエア用の誘導通路２６、２６ａと、この一本の洗浄流体用、一本のエア用の誘導通路２６、２６ａに繋がる回転体２４の外に設けた前記一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル２０と一本のエア用の第１エアノズル２１と、で構成する。この回転体２４は第２支柱Ｂ２に設けたモータ２７と減速器２８とで回転する。
【００２１】
従って、モータ２７が回転し、この回転が回転体２４に伝達される。この回転体２４の回転は、その先端面２４ａに固止したアーム２２の水平管部２２ｂを介して、当該アーム２２を回転し、一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル２０と一本のエア用の第１エアノズル２１とが、ワークＷの上面と左右面を始めとして、底面を含めた略全周面（ワークＷの略全方向Ｚ）をスイングする構造である。このアーム２２は、図１に示すように固定側洗浄室１から可動側洗浄室２に到り、略３６０°回転可能とする。これにより、一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル２０と一本のエア用の第１エアノズル２１は、固定側洗浄室１から可動側洗浄室２、又は反復して、その略全周面に亙って回転し、ワークＷの全体を洗浄かつ乾燥する。また、鞘管２３には、洗浄水のパイプ２９を繋ぐ開口と、エアのパイプ２９ａを繋ぐ開口とが有り、この各開口は、回転体２４に環状に設けた一本の洗浄流体用、一本のエア用の誘導通路２６、２６ａと軸方向の一本の洗浄流体用、一本のエア用の連結通路２５ａ、２５とを介して、前記一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル２０と一本のエア用の第１エアノズル２１に繋がる。回転体２４は第２支柱Ｂ２に設けたモータ２７と減速器２８で回転する。
【００２２】
このスイング方式の一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル２０と一本のエア用の第１エアノズル２１とからの洗浄水とエアとの流れを説明すると（洗浄水で説明する）、パイプ（番号付さず）と繋がる鞘管２３の開口から、回転体２４の一本の洗浄流体用の誘導通路２６に流れた洗浄水は、一本の洗浄流体用の誘導通路２６の環状の流れを利用して、回転体の一本の洗浄流体用の連結通路２５ａを経由し、スイング管部２２ａの管路を流れ第１洗浄水ノズル２０から噴射される。この噴射と、ワークＷの回転スピード、及びアーム２２のスイングのスピード（スイング速度）との調和を介して、一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル２０の洗浄水が、ワークＷの一つの孔Ｗ１の周面と、孔Ｗ１の底面等に、順次当たり、この孔Ｗ１を洗浄する。即ち、アーム２２のスイングの反復と、ワークＷとの回転とによる洗浄であり、アーム２２の動き（ワークに対しての行きと帰りの洗浄軌跡）と、ワークＷの回転位置（回転軌跡）とを、後述する、制御器Ｅにより制御することで、このワークＷの孔Ｗ１の全体を、確実かつ美麗に洗浄する。制御器Ｅに入力されている、例えば、ワークＷの回転速度と、アーム２２のスイング速度とのプログラムで、前記洗浄軌跡、及び回転軌跡を選択することで、ワークＷ全体の洗浄ができる。図示しないが、スイングの始端と終端には、ストッパー等の停止手段がある。
【００２３】
前記洗浄室Ｃでの洗浄時（ワーク支持台１０の降下時）では、洗浄水の旋回流と、洗浄室Ｃが球状であれば、より旋回流が働き、効率的に洗浄と乾燥ができるとともに、底部に設けた吸込み部１１（ポンプを備えた吸引筒体、又は吸引式底部とか、パイプ等による吸引部である）からの吸引は、前記旋回流の発生に役立ち、かつ洗浄処理水、排気エア等の、望ましくは、瞬時の排水と、同排気に有益であり、さらに、洗浄室Ｃの汚れ軽減とか、メンテナンスの簡便化等においての有益性がある。
【００２４】
処理機構Ｄの構成を説明すると、処理機構Ｄは、固定側洗浄室１の底部の連結室に溜まった洗浄処理水を導くダクト３０と、ダクト３０に付設したポンプ３１、又は濾過装置３２とで構成されており、洗浄処理水等は、ダクト３０を経由して濾過装置３２に運ばれて、この濾過装置３２で濾過された清澄水はタンク３３に導かれるとともに、清澄空気は、排気される。タンク３３の清澄水、又は清澄液等は、再利用される。
【００２５】
４０はワーク支持台１０を昇降させるためのシリンダで、このシリンダ４０のロッド４１の先端にワーク支持台１０を設ける。また、このロッド４１を被嵌するように回転筒体４２が設けられており、この回転筒体４２はモータ４３とギア等の伝達機構により回転する。ワーク支持台１０はロッド４１の昇降で、固定側洗浄室１の底部より、その開口側１００まで上昇する（図１−２において、ワーク支持台１０の上りの状態において）する構造であり、ワークＷの略全体の洗浄等の処理ができる。ワーク支持台１０は、回転筒体４２の回転で、回転する。
【００２６】
図７に示した他の例では、洗浄室Ｃが一体構造（洗浄室Ｃ１）であり、所謂、固定側洗浄室のみでなる洗浄室Ｃであり、扉５０で開閉する構造である。第１洗浄水ノズル２０と第１エアノズル２１とは、前述の例と同様にスイングする。ワークＷを、多数基の第１洗浄水・エアノズル２０、２１と、多数基の第２洗浄水・エアノズル１２、１３とを利用して、全方向から処理する。ワークＷは、扉５０を開放して、ワーク支持台１０にセットし、処理済のワークＷも同様にして、取出す構造である。その他の機構とか動作等は、原則として、前述の例に準ずる。
【００２７】
図中Ｙは洗浄機（ベースＡ）の短手方向を示している。
【００２８】
以上で説明した各実施例は、好ましい一例を示したものであり、同様な効果と特徴を有する他の構造、手段は、本発明の範疇である。
【符号の説明】
【００２９】
Ａ  ベース
Ｂ  フレーム
Ｂ１  第１支柱
Ｂ２  第２支柱
Ｂ３  第３支柱
Ｂ４  枠体
Ｃ  洗浄室
Ｃ１  洗浄室
Ｄ  処理機構
Ｅ  制御器
Ｆ  スイベル機構
Ｘ  長手方向
Ｙ  短手方向
Ｚ  全方向
Ｑ  基点
１  固定側洗浄室
１００  開口側
２  可動側洗浄室
２００  開口側
３  シリンダ
５  ピストンロッド
１０  ワーク支持台
１１  吸込み部
１２  第２洗浄水ノズル
１３  第２エアノズル
２０  一本の洗浄流体用の第１洗浄水ノズル
２１  一本のエア用の第１エアノズル
２２  アーム
２２ａ  スイング管部
２２ｂ  水平管部
２３  鞘管
２４  回転体
２４ａ  先端面
２５  一本のエア用の連結通路
２５ａ  一本の洗浄流体用の連結通路
２６  一本の洗浄流体用の誘導通路
２６ａ  一本のエア用の誘導通路
２７  モータ
２８  減速器
２９  パイプ
２９ａ  パイプ
３０  ダクト
３１  ポンプ
３２  濾過装置
３３  タンク
４０  シリンダ
４１  ロッド
４２  回転筒体
４３  モータ
５０  扉
Ｗ  ワーク
Ｗ１  孔