(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄処理を行う槽の側壁に、被洗浄物が通過可能な開口部および該開口部を槽の外方で開閉可能な板状の扉が設けられる洗浄装置であって、
（ａ）開口部の上下方向の長さよりも長く延び、扉を、下方で開口部に臨む位置から、上方で開口部を開放する位置まで上下に移動させるように案内するスライドガイドレールと、
（ｂ）開口部が設けられている側壁に隣接する両側壁にそれぞれ設けられ、扉が開口部に臨む位置にある状態で、スライドガイドレールを開口部側に接近させて扉が開口部を覆うように締付けることが可能な締付機構であって、
上下方向の変位を伝達する第１連結棒と、
第１連結棒と結合して、上下方向の変位を開口部に接離する方向の変位に変換するリンク部材と、
リンク部材によって変換された接離する方向の変位をスライドガイドレールに伝達する第２連結棒とを有する締付機構と、
（ｃ）締付機構によってスライドガイドレールが開口部側に接近するときに、開口部の周囲と扉との間を液密に封止するシール部材と、
（ｄ）締付機構によるスライドガイドレールの開口部側に接近する変位を許容しつつ、扉をスライドガイドレールによって案内される状態で上下に移動させる上下機構とを含むことを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
前記上下機構は、可撓性を有する材料で形成され、前記槽の上下方向に張架され、部分的に前記扉に結合されるベルトを有することを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄や乾燥などの洗浄処理を行う槽の側面に被洗浄物の出入口が設けられる洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、各種器具などの洗浄は、大別して、洗浄液に被洗浄物を浸漬するか、シャワー式に洗浄液を被洗浄物に噴霧するかの２つの方法で行われる。浸漬式の洗浄装置では、超音波が使用されることが多い。このような浸漬式の洗浄装置では、洗浄液を満たす洗浄槽の上面から被洗浄物を出し入れする構造になっている。シャワー式の洗浄装置では、シャワーノズルを被洗浄物の上下に配置する構造となり、洗浄物の上面から被洗浄物を出し入れすることは困難となるので、洗浄槽の側面に開口部を設け、開口部に扉を配置して開閉可能にする構造を有するものが多い。このような側面に扉を配置する構造で、超音波洗浄装置のような浸漬式の洗浄を行おうとすると、過大な水圧がかかり、洗浄液の漏れを防ぐ必要がある。開口部を塞ぐ扉の液密性を保つため、扉の周辺の一部を開口部の周辺に設けるヒンジで槽の側面に取付けておき、ヒンジを中心に扉の開閉を行うハッチ式の扉が採用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
被洗浄物の洗浄を効率的に行うためには、洗浄を浸漬式で超音波を付加する方式と、シャワー式でシャワーノズルから洗浄液を被洗浄物に噴霧する方式とを併用したり、被洗浄物に合わせて使い分けたりする必要がある。シャワー式でシャワーノズルを洗浄槽の上方にも設ける場合には、被洗浄物の出し入れは側面から行わなければならない。また浸漬式のみを用いる場合であっても、被洗浄物の出し入れを側面から行うようにすれば、被洗浄物の搬送経路が単純化され、洗浄処理の効率が向上する。
【０００４】
しかしながら、浸漬式の洗浄装置で側面から被洗浄物を出し入れする場合には、液密性を保つためにハッチ式の扉を採用している。ハッチ式の扉では、扉の一方側は開口部の周縁のヒンジに取付けられているけれども、扉の他方側はヒンジを中心とする揺動変位の遊端側となるので、被洗浄物を出入りさせる開口部の周囲に大きなスペースを必要とする。また洗浄装置で洗浄しようとする被洗浄物は、扉が開くスペースをあけて待機させ、扉が開いてから洗浄槽内に挿入し、扉を閉めて洗浄を行う必要がある。また、洗浄を終了した被洗浄物は、扉を開けた後、扉が開いている扉よりも洗浄槽から離れた位置まで取出さなければならない。このために、被洗浄物の搬入や搬出に必要な距離も大きくなって時間がかかる。
【０００５】
本発明の目的は、洗浄装置で側壁に扉を設けても、扉の開閉に大きなスペースを必要としない洗浄装置を提供することである。
【０００６】
本発明は、洗浄処理を行う槽の側壁に、被洗浄物が通過可能な開口部および該開口部を槽の外方で開閉可能な板状の扉が設けられる洗浄装置であって、
（ａ）開口部の上下方向の長さよりも長く延び、扉を、下方で開口部に臨む位置から、上方で開口部を開放する位置まで上下に移動させるように案内するスライドガイドレールと、
（ｂ）開口部が設けられている側壁に隣接する両側壁にそれぞれ設けられ、扉が開口部に臨む位置にある状態で、スライドガイドレールを開口部側に接近させて扉が開口部を覆うように締付けることが可能な締付機構であって、
上下方向の変位を伝達する第１連結棒と、
第１連結棒と結合して、上下方向の変位を開口部に接離する方向の変位に変換するリンク部材と、
リンク部材によって変換された接離する方向の変位をスライドガイドレールに伝達する第２連結棒とを有する締付機構と、
（ｃ）締付機構によってスライドガイドレールが開口部側に接近するときに、開口部の周囲と扉との間を液密に封止するシール部材と、
（ｄ）締付機構によるスライドガイドレールの開口部側に接近する変位を許容しつつ、扉をスライドガイドレールによって案内される状態で上下に移動させる上下機構とを含むことを特徴とする洗浄装置である。
【０００７】
本発明に従えば、洗浄装置は、スライドガイドレールと締付機構とシール部材と上下機構とを含み、洗浄処理を行う槽の側壁に、被洗浄物が通過可能な開口部および該開口部を開閉可能な板状の扉が設けられる。スライドガイドレールは、扉を下方で開口部に臨む位置から上方で開口部を開放する位置まで、上下に移動させるように案内する。締付機構は、扉が開口部に臨む位置にある状態で、スライドガイドレールを開口部側に接近させて、扉が開口部を覆うように締付ける。シール部材は、締付機構によってスライドガイドレールが開口部側に接近するときに、開口部の周囲と扉との間を液密に封止する。上下機構は、締付機構によるスライドガイドレールの開口部側に接近する変位を許容しつつ、扉をスライドガイドレールによって案内される状態で上下に移動させる。扉はスライドガイドレールによって案内されて上下機構によって上下に移動して開口部を開閉するので、周囲には大きなスペースを必要としない。締付機構がスライドガイドレールを開口部側に接近させると、扉が開口部に接近し、開口部の周縁に設けられるシール部材によって扉と開口部の周縁との間が液密に封止されるので、槽内に洗浄液を満たしても、液密性が保たれ、槽内で被洗浄物の洗浄を行うことができる。
締付機構は、第１連結棒の上下方向の変位を、リンク部材によって開口部に接離する方向の変位に変換し、第２連結棒がリンク部材によって変換された接離する方向の変位をスライドガイドレールに伝達するので、締付機構の第１連結棒の駆動源をたとえば槽の上部に配置し、槽の周囲に要するスペースを少なくすることができる。
【０００８】
また本発明で前記上下機構は、可撓性を有する材料で形成され、前記槽の上下方向に張架され、部分的に前記扉に結合されるベルトを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に従えば、上下機構は可撓性を有する材料で形成されるベルトを有し、ベルトは槽の上下方向に張架され、部分的に扉に結合されるので、ベルトを駆動すれば扉を上下させることができる。扉は案内機構によって案内され、扉が下方で開口部に臨む位置にあるときに、締付機構を作動させれば、ベルトは可撓性を有するので、ベルトに部分的に結合されている扉を開口部側に接近させることができ、開口部を覆うことができる。締付機構による案内部材の開口部側への接近を解除すれば、ベルトの駆動で扉を上方に引上げて、開口部を開口させ、被洗浄物の通過を可能にすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態としての洗浄装置としての基本的な構造を示す。洗浄槽１の対向する側壁には、たとえば医療用器具や備品などの被洗浄物の入口と出口となる開口部１ａ，１ｂがそれぞれ設けられ、開口部１ａ，１ｂを開閉する扉２ａ，２ｂが槽１の外方でそれぞれ配置される。扉２ａ，２ｂに関連する構成は同等であり、出入口を兼用して開口部１ａ，１ｂを１つだけ設けることもできるので、以下の説明では搬入口となる扉２ａのみを対象とするけれども、他の扉も同様の構成と機能を有する。
【００１３】
扉２ａは、昇降用モータ３によって駆動されるタイミングベルト４で上下方向の移動が可能である。タイミングベルト４は、洗浄槽１の外部に固定されるプーリ４ａ，４ｂ間で上下方向に張架され、部分的に扉２ａに接続される。昇降用モータ３、タイミングベルト４およびプーリ４ａ，４ｂは上下機構を構成する。タイミングベルト４が昇降用モータ３によって駆動されると、タイミングベルト４に結合されている扉２ａは上下に移動する。扉２ａの上下の移動は、開口部１ａの上下方向の長さよりも長く延びる案内部材であるスライドガイドレール５によって案内される。スライドガイドレール５は、開閉用モータ６によって洗浄槽１の開口部１ａに接近または離隔するように移動する締付機構７を介して、洗浄槽１の側壁で支持されている。締付機構７は、開口部１ａが設けられている側壁に隣接する両側壁にそれぞれ設けられる。締付機構７には、開閉用モータ６による上下方向の変位を伝達する連結棒８ａ，８ｂと、連結棒８ａ，８ｂと結合して、上下方向の変位を開口部１ａに接近する締付方向または開口部１ａから離反する緩め方向の変位に変換するリンク部材９ａ，９ｂと、リンク部材９ａ，９ｂによって変換された締付方向または緩め方向の変位をスライドガイドレール５に伝達する連結棒８ｃ，８ｄが含まれる。扉２ａが締付けられる状態で、扉２ａの周縁は開口部１ａの周縁との間をシールパッキン１０で封止される。このような構成によって、本実施形態の扉２ａは、昇降用モータ３による駆動での上下方向の移動と、開閉用モータ６による駆動での締付方向または緩め方向の変位とが可能である。
【００１４】
昇降用モータ３による駆動で扉２ａが上下方向に移動している状態は、昇降用パルス検知センサ１１によって検知される。昇降用パルス検知センサ１１は、たとえば扉２ａの表面にストライプ模様など、扉２ａの上下方向の移動で光量がパルス状に変化する部分を設けておき、光学的にパルスを検知して、扉２ａが昇降中であるか否かを検知する。扉２ａの表面に磁気パターンを設けておいて、磁気的に検知したりすることもできる。扉２ａが上方に移動して上限位置に達することは、扉上限検知センサ１２で検知される。また扉２ａが上限位置を超えると、扉上限オーバラン検知センサ１３によって検知される。扉２ａの下方の位置に関しては、扉下限検知センサ１４と扉下限オーバラン検知センサ１５とが設けられている。扉上限検知センサ１２、扉上限オーバラン検知センサ１３、扉下限検知センサ１４および扉下限オーバラン検知センサ１５は、たとえば光学的に扉２ａの上縁部分または下縁部分を検知する。
【００１５】
締付機構７によって扉２ａが洗浄槽１の側壁の開口部１ａ側に接近し、シールパッキン１０に密着している状態は、扉閉検知センサ１６によって検知される。扉閉検知センサ１６は、扉２ａの裏面に接触して扉２ａの閉状態を検知する。扉２ａの下辺が扉下限検知センサ１４によって検知され、扉下限オーバラン検知センサ１５によっては検知されていない状態で、扉閉検知センサ１６によって扉２ａが閉じていることが検知されると、扉２ａは洗浄槽１の開口部１ａを完全に塞いでいる状態であることが確認され、洗浄槽１内に洗浄液を満たして超音波洗浄などを行うことが可能となる。洗浄等が終了して、扉２ａを開く場合は、洗浄槽１内の洗浄液を排出またはタンクなどに移し、締付を解除してから引上げる。各部の制御は、シーケンサなどの制御装置１７によって行う。
【００１６】
図２は、図１に示す洗浄槽１を用いる洗浄装置２０の全体的な構成を示す。洗浄装置２０では、図１に示す洗浄槽１とともに、同様の構成を有する乾燥槽２１が並べて配置される。乾燥槽２１にも、側壁に開口部２１ａ，２１ｂが設けられ、図１の洗浄槽１と同様に扉２２が設けられ、昇降用モータ２３からの駆動力を図１のタイミングベルト４と同様なタイミングベルトで上下方向の移動に変え、扉２２を図１のスライドガイドレール５と同様なスライドガイドレールで案内しながら上下に移動させることが可能となる。扉２２は、開閉用モータ２６で乾燥槽２１の開口部２１ａ，２１ｂを液密状態で閉じることが可能となる。乾燥槽２１内には、たとえば熱風が吹き込まれ、被洗浄物の乾燥が行われる。
【００１７】
被洗浄物は、洗浄用ラック２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄに装着された状態で、搬入コンベア２８から洗浄槽１内に搬入され、乾燥槽２１から搬出コンベア２９上に搬出される。洗浄槽１および乾燥槽２１内には、槽内搬送ローラ３０ａ，３０ｂがそれぞれ設けられ、洗浄用ラック２７ｂ，２７ｃを槽内で搬送させることができる。
【００１８】
本実施形態の扉の構造を利用すると、扉の周囲にスペースが必要ではないので、洗浄槽１の出口側と乾燥槽２１の入口側とを接近して配置することができ、洗浄用ラック２７ｂを洗浄槽１内から乾燥槽２１内に搬送するのに、槽内搬送ローラ３０ａ，３０ｂのみを用いて行うことができる。また、洗浄槽１内に次に搬入する洗浄用ラック２７ａは、搬入コンベア２８上で、洗浄槽１の扉２ａの直前まで移動しておくことができるので、扉２ａを引上げて洗浄槽１の側面の入口を開いたときに、直ちに洗浄槽１内に搬入することができる。また、乾燥槽２１内の洗浄用ラック２７ｃは、扉２２が開いたときに、搬出コンベア２９上に、扉２２の直後の位置で移すことができるので、搬入や搬出に要する時間を短くすることができる。
【００１９】
図２に示す洗浄装置２０では、搬入コンベア２８および搬出コンベア２９を用いているけれども、搬入コンベア２８または搬出コンベア２９などを用いずに、たとえば洗浄用ラック２７ａ，２７ｄを搬送台車などに載せた状態で搬入したり搬出したりすることも可能である。また、洗浄槽１内では、被洗浄物に応じて洗浄液に浸す超音波洗浄や、洗浄液を噴霧するだけのシャワー式洗浄、あるいは超音波洗浄およびシャワー式洗浄の両方を行うことができる。扉２ａ，２ｂを開くときには、洗浄槽１内の洗浄液は別に設けるタンクなどに移動させておく。さらに乾燥槽２１は用いずに、洗浄槽１内に乾燥用の熱風などを導入し、洗浄槽１内で洗浄と乾燥とを行うようにすることもできる。
【００２０】
図２に示す洗浄装置２０の動作としては、搬入コンベア２８に載せた被洗浄物を入れたバスケットを複数個収納した洗浄用ラック２７ａを、搬入コンベア２８の終端側で待機させる。洗浄槽１の扉２ａを上昇させて開けた後、洗浄用ラック２７ａを洗浄用ラック２７ｂとして示す位置まで搬入する。搬入が完了すると、扉２ａを下降させて閉じ、シャワー洗浄および超音波洗浄を開始する。シャワー洗浄および超音波洗浄が終了したら、洗浄槽１の扉２ｂが開き、さらに乾燥槽２１の搬入側の扉２２も開く。洗浄が終わった洗浄用ラック２７ｂは、洗浄槽１および乾燥槽２１内の槽内搬送ローラ３０ａ，３０ｂで、乾燥槽２１内に洗浄用ラック２７ｃとして示す位置まで搬入される。洗浄用ラック２７ｃが乾燥槽２１に搬入完了すると、洗浄槽１の搬出側の扉２ｂが閉じ、さらに乾燥槽２１の搬入側の扉２２も閉じて、乾燥が開始する。乾燥が終われば、乾燥槽２１の搬出側の扉２２が開き、乾燥槽２１内の洗浄用ラック２７ｃは、乾燥槽２１内の槽内搬送ローラ３０ｂと搬出コンベア２９で、搬出コンベア２９の始端側で洗浄用ラック２７ｄとして示す位置まで搬出される。
【００２１】
図３および図４は、図１の洗浄槽１に設けられる扉２ａの開閉に関連する構成を示す。図３は正面視した状態、図４は搬入口側から右側面視した状態をそれぞれ示す。図４では、中央線１ｃに対して対称な構成を、上下機構に関しては右側のみ、締付機構に関しては左側のみ示す。また、図４では扉２ａを省略している。洗浄槽１の搬入口となる開口部の周囲には、弾力性のあるシール部材であるシールパッキン１０が取付けてある。扉２ａを洗浄槽１に締付けた状態で、密着して液密性を保つためである。超音波洗浄を行うときには、洗浄槽１に洗浄用ラック２７ｂを搬入した後、洗浄用ラック２７ｂが浸かる高さまで別のタンクなどから洗浄液を満たす。洗浄液が満たされた後、洗浄槽１の底面に取付けた超音波振動子３１ａ，３１ｂから超音波が照射され、被洗浄物の超音波洗浄が行われる。
【００２２】
図５および図６は、図３および図４に示す構成のうち、上下機構についてそれぞれ示す。図６では、図４と同様に、扉２ａを省略し、中心線１ｃについて対称な構成は半分だけ示すようにしている。扉２ａを昇降させて洗浄槽１の開口部を開閉させるタイミングベルト４は、耐久性を考慮して、たとえばポリウレタンゴム強化タイミングベルトを使用する。扉２ａを締付けるときには、扉２ａとともにタイミングベルト４も洗浄槽１側に引張られ、若干の撓みが生じる。ポリウレタンゴム強化タイミングベルトのように、耐久性とともに可撓性を有する材料を使用すれば、撓みを吸収し、開口部１ａに離接する変位を許容させることができる。扉２ａとタイミングベルト４との接合は、固定具３２の部分で行われる。扉２ａには、透明な窓３３も設けられ、閉じた状態でも洗浄槽１の内部を見ることができる。
【００２３】
図７は、洗浄槽１の扉２ａの部分を平面断面視した状態を示す。扉２ａの幅方向の両側と前方側（図７の下方）とへの移動は、スライドガイドレール５によって規制される。扉２ａが開口部１ａ側に接近する移動は、シールパッキン１０によって規制される。この結果、扉２ａはスライドガイドレール５によって、上下方向に案内される。スライドガイドレール５は、洗浄槽１に対して、締付機構７を介して支持される。リンク部材９ａは、一端側が図１に示す連結棒８ａを介して開閉用モータ６から上下方向の変位を受けると、他端側が連結棒８ｃを図の上下方向、すなわち開口部１ａに対して離隔する方向または接近する方向の変位に転換する。リンク部材９ａの一端側を引上げれば、連結棒８ｃはスライドガイドレール５を開口部１ａ側に引込み、洗浄槽１の側面に押付けながら、シールパッキン１０を圧縮させて締付け、液密性を確保することができる。
【００２４】
タイミングベルト４と扉２ａとを接合する固定部３２は、２枚の固定片３２ａ，３２ｂでタイミングベルト４を挟み、一方の固定片３２ａを扉２ａにも固定する。他方の固定片３２ｂには、図１に示す昇降用パルス検知センサ１１、扉上限検知センサ１２、扉上限オーバラン検知センサ１３、扉下限検知センサ１４および扉下限オーバラン検知センサ１５などが光学的に扉２ａの位置を検知することができるように、検出片３２ｃなどを設けておく。
【００２５】
なお、本実施形態のタイミングベルト４と同様に、扉２ａを上下動させることができる機構を、スライドガイドレール５に設けることもできる。たとえばピニオン歯車と駆動源とをスライドガイドレール５に設け、扉２ａにラック歯を固定するようにすれば、上下機構はスライドガイドレール５とともに開口部１ａに接離する変位を行うことができるようになる。この場合、タイミングベルトなどの変位部材に、可撓性は必ずしも必要ではない。
【００２８】
図１の実施形態では、扉２ａの開閉用の昇降用モータ３を、洗浄槽１の上部に配置して、設置スペースの削減を図っている。締付け用の駆動源として、流体圧や電力を利用するシリンダを洗浄槽１の側面に配置しても、扉２ａの締付けを行うことができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、槽の側壁に開口部を設けて、被洗浄物を通過させるので、槽内での洗浄処理のための搬送を簡易化することができる。開口部を開閉する扉は、スライドガイドレールによって上下に案内され、上下機構によって上方と下方とに移動させることができる。扉は下方で開口部に臨む状態で、締付機構によって開口部側に接近させ、シール部材で液密性を保つことができるので、槽内に洗浄液を満たして超音波洗浄などを行っても、洗浄液が開口部から外部に漏れないようにすることができる。扉が上下に移動して開口部を開閉するので、槽の周囲には大きなスペースを必要とせずに、超音波洗浄などを槽内で行うことができる。
締付機構は、第１連結棒の上下方向の移動を、リンク部材によって開口部に接離する方向の変位に変換し、第２連結棒がリンク部材によって変換された接離する方向の変位をスライドガイドレールに伝達するので、締付機構の第１連結棒の駆動源をたとえば槽の上部に配置し、槽の周囲に要するスペースを少なくすることができる。
【００３０】
また本発明によれば、上下機構は可撓性を有するベルトで扉を上下方向に変位させるので、締付機構によって扉を開口部側に接近させることができるとともに、槽にはベルトを張架しておけばよいので、上下機構に必要なスペースを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の一形態としての洗浄槽１の主要部分の構成を示す簡略化した正面図である。
【図２】  図１の洗浄槽１を用いる洗浄装置２０の全体構成を示す簡略化した正面図である。
【図３】  図１の洗浄槽１の正面図である。
【図４】  図１の洗浄槽１の右側面図である。
【図５】  図１の洗浄槽１の上下機構に関する正面図である。
【図６】  図１の洗浄槽１の上下機構に関する右側面図である。
【図７】  図１の洗浄槽１で扉２ａの周囲に関する部分的は平面断面図である。
【符号の説明】
１，４１  洗浄槽
１ａ，１ｂ，４１ａ  開口部
１ｃ  中心線
２ａ，２ｂ，２２  扉
３，２３  昇降用モータ
４  タイミングベルト
４ａ，４ｂ  プーリ
５  スライドガイドレール
６，２６  開閉用モータ
７  締付機構
８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ  連結棒
９ａ，９ｂ  リンク部材
１７  制御装置
２０  洗浄装置
２１  乾燥槽
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ  洗浄用ラック
２８  搬入コンベア
２９  搬出コンベア
３０ａ，３０ｂ  槽内搬送ローラ
３１ａ，３１ｂ  超音波振動子
３２  固定具
【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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