(57)【要約】【課題】配管内部での静電気の発生を抑制しつつ、組立作業を簡素化することが可能な洗浄装置を提供すること。【解決手段】洗浄装置は、被洗浄物が浸漬される洗浄槽３と、洗浄槽３に洗浄液を供給する給液部８と、洗浄槽３から排出される洗浄液を給液部８まで循環させるための循環経路９とを備えている。循環経路９は、洗浄液が通過する配管９０を備え、配管９０の一部は、金属製の配管部材５７〜６０、６２と樹脂製の配管部材３５、３６、４０、４３、４４とが接続されて構成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被洗浄物が浸漬される洗浄槽と、前記洗浄槽に洗浄液を供給する給液部と、前記洗浄槽から排出される前記洗浄液を前記給液部まで循環させるための循環経路とを備え、
前記循環経路は、前記洗浄液が通過する配管を備え、
前記配管の少なくとも一部は、金属製の配管部材と樹脂製の配管部材とが接続されて構成されていることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
前記金属製の配管部材と接続される前記樹脂製の配管部材は、接続される前記金属製の配管部材よりも短いことを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記循環経路は、前記洗浄槽から排出される前記洗浄液を前記給液部へ送るポンプを備え、
前記ポンプの入口および出口の少なくともいずれか一方には、前記樹脂製の配管部材が接続されていることを特徴とする請求項１または２記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記金属製の配管部材の少なくともいずれかは、接地されていることを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記樹脂製の配管部材同士が接続される場合には、接地された金属製の継手を介して、前記樹脂製の配管部材同士が接続されていることを特徴とする請求項１から４いずれかに記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記洗浄槽には、前記樹脂製の配管部材が接続されていることを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の洗浄装置。
【請求項７】
前記洗浄液は、純水、フッ素系溶剤、臭素系溶剤、炭化水素系溶剤あるいは水系溶剤のいずれかであることを特徴とする請求項１から６いずれかに記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の被洗浄物を洗浄するための洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子部品、金属部品あるいはプリント配線基板等の各種の被洗浄物（ワーク）を洗浄処理するための洗浄装置が知られている。この種の洗浄装置として、洗浄溶剤が溜まっている本槽と、本槽に洗浄溶剤を供給するノズルと、本槽から溢れ出した洗浄溶剤を受けるオーバーフロー槽とを備える洗浄装置が本願出願人によって提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載の洗浄装置は、本槽から溢れ出してオーバーフロー槽に流れ込んだ洗浄溶剤がノズルまで循環されるように構成されている。すなわち、この洗浄装置は、オーバーフロー槽に流れ込んだ洗浄溶剤をノズルまで循環させるための溶剤循環用の配管を備えている。また、溶剤循環用の配管には、循環用のポンプおよび冷却ユニット等の各種の機器が接続されている。なお、この洗浄装置では、洗浄溶剤としてフッ素系溶剤や臭素系溶剤等が使用されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５２２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の洗浄装置で洗浄溶剤として使用されるフッ素系溶剤や臭素系溶剤等は、一般に導電性を有しない。そのため、一般に導電性を有しない樹脂製の配管部材を溶剤循環用の配管に用いると、配管内を通過する洗浄溶剤と配管の内壁との摩擦で静電気が発生し、この静電気によるスパーク（火花）によって配管に孔（ピンホール）が開く可能性がある。したがって、導電性を有しない洗浄溶剤が使用される洗浄装置では、静電気対策として、ステンレス鋼（ＳＵＳ）製の配管部材が使用されることが多い。
【０００６】
ここで、ＳＵＳ製の配管部材は剛性が高い。そのため、配管部材の長さのばらつきや、配管部材あるいは各種機器の取付位置のばらつき等が生じると、接続されるポンプおよび冷却ユニット等の各種の機器に必要以上の応力がかかるおそれがある。したがって、洗浄装置を組み立てる際には一般に、配管部材の長さのばらつきや配管部材および各種機器の取付位置のばらつき等を吸収するため、配管部材の曲げ加工が行われる。しかしながら、配管部材の長さのばらつき等を吸収するために、配管部材の曲げ加工が行われると、洗浄装置の組立作業が煩雑になる。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、配管内部での静電気の発生を抑制しつつ、組立作業を簡素化することが可能な洗浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明の洗浄装置は、被洗浄物が浸漬される洗浄槽と、洗浄槽に洗浄液を供給する給液部と、洗浄槽から排出される洗浄液を給液部まで循環させるための循環経路とを備え、循環経路は、洗浄液が通過する配管を備え、配管の少なくとも一部は、金属製の配管部材と樹脂製の配管部材とが接続されて構成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の洗浄装置では、配管の少なくとも一部は、金属製の配管部材と樹脂製の配管部材とが接続されて構成されている。そのため、たとえば、ポンプ等の機器の前後に比較的剛性の低い樹脂製の配管部材を配置し、その他の箇所に金属製の配管部材を配置することが可能になる。したがって、本発明では、機器の前後に比較的剛性の低い樹脂製の配管部材を配置することで、洗浄装置の組立時に曲げ加工を行わなくても、樹脂製の配管部材を変形させて、配管部材の長さのばらつき等を吸収することが可能になる。その結果、本発明では、洗浄装置の組立作業を簡素化することが可能になる。また、本発明では、その他の箇所に金属製の配管部材を配置することで、樹脂製の配管部材の使用量を減らすことが可能となる。その結果、本発明では、配管内部での静電気の発生を抑制することが可能になる。
【００１０】
本発明において、金属製の配管部材と接続される樹脂製の配管部材は、接続される金属製の配管部材よりも短いことが好ましい。このように構成すると、樹脂製の配管部材の使用量を減らして、配管内部での静電気の発生を効果的に抑制することが可能になる。
【００１１】
本発明において、循環経路は、洗浄槽から排出される洗浄液を給液部へ送るポンプを備え、ポンプの入口および出口の少なくともいずれか一方には、樹脂製の配管部材が接続されていることが好ましい。このように構成すると、ポンプに必要以上の応力がかかるのを防止しつつ、ポンプの取付作業を簡素化することができる。
【００１２】
本発明において、金属製の配管部材の少なくともいずれかは、接地されていることが好ましい。このように構成すると、金属製の配管部材から直接、静電気を逃がすことができるため、配管内での帯電を効果的に抑制することが可能になる。
【００１３】
本発明において、樹脂製の配管部材同士が接続される場合には、接地された金属製の継手を介して、樹脂製の配管部材同士が接続されていることが好ましい。このように構成すると、樹脂製の配管部材同士が接続される場合であっても、樹脂製の配管部材に帯電しうる静電気を継手から逃がすことができる。
【００１４】
本発明において、洗浄槽には、樹脂製の配管部材が接続されていることが好ましい。このように構成すると、洗浄槽に必要以上の応力がかかるのを防止しつつ、洗浄槽の取付作業を簡素化することができる。
【００１５】
本発明において、洗浄液は、たとえば、純水、フッ素系溶剤、臭素系溶剤、炭化水素系溶剤あるいは水系溶剤のいずれかである。このように、本発明の洗浄装置では、被洗浄物の仕様等によって、各種の洗浄液が選択される。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明にかかる洗浄装置では、配管内部での静電気の発生を抑制しつつ、組立作業を簡素化することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
（洗浄装置の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる洗浄装置１の概略構成を説明するための概略図である。図２は、図１に示すワーク保持治具７の昇降機構１９およびシャワー手段８の昇降機構２４を説明するための模式図である。図３は、図１に示すシャワー手段８の斜視図である。
【００１９】
本形態の洗浄装置１は、電子部品、金属部品、プリント配線基板あるいはガラス基板等の各種の被洗浄物（ワーク）２を洗浄処理するための装置である。この洗浄装置１は、図１に示すように、ワーク２を洗浄液に浸漬するための洗浄槽３と、洗浄槽３の上部側へ蒸気化された洗浄液を供給するための蒸気発生槽４と、洗浄槽３の上端側に取り付けられ蒸気化された洗浄液を冷却して液化させるための冷却器５と、冷却器５で液化された洗浄液を回収して水と分離するための水分離槽６と、ワーク２を保持するワーク保持治具７と、洗浄槽３に洗浄液を供給する給液部としてのシャワー手段８と、洗浄槽３から排出される洗浄液をシャワー手段８まで循環させるための循環経路９とを備えている。なお、本形態のワーク２はたとえば、長方形の薄板状に形成されているが、ワーク２の形状は、長方形の薄板状には限定されない。
【００２０】
本形態の洗浄装置１では、洗浄槽３を構成する後述の本槽１１が配置される領域は、ワーク２を洗浄液に浸漬して洗浄する液体洗浄領域となっている。また、洗浄槽３内に形成される後述の蒸気洗浄空間１４は、ワーク２の蒸気洗浄を行う蒸気洗浄領域となっている。さらに、蒸気洗浄空間１４の上方の、冷却器５が配置される領域は、ワーク２を冷却乾燥する冷却領域となっている。
【００２１】
洗浄装置１で使用される洗浄液は、導電性を有しない有機溶剤であり、たとえば、ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）やＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）等のフッ素系溶剤、臭素系溶剤、炭化水素系溶剤あるいは水系溶剤である。本形態の洗浄装置１では、洗浄液としてＨＦＥが使用されている。
【００２２】
洗浄槽３は、ワーク２が浸漬される本槽１１と、本槽１１の周囲に配置され本槽１１から溢れ出した洗浄液が流れ込むオーバーフロー槽１２と、本槽１１に浸漬されたワーク２を超音波を用いて洗浄するための超音波振動子１３とを備えている。また、洗浄槽３では、蒸気発生槽４で蒸気化された洗浄液を用いてワーク２を蒸気洗浄するための蒸気洗浄空間１４が本槽１１の上部に形成されている。また、洗浄槽３の上端には、ワーク２を洗浄槽３内に挿入するための開口部が形成されている。
【００２３】
本槽１１は、洗浄液で満たされている。この本槽１１の底面には、循環経路９の一端側の一部が接続されている。また、オーバーフロー槽１２の底面にも、循環経路９の一端側の一部が接続されている。ワーク２を洗浄する際には、後述のように、オーバーフロー槽１２に溢れ出した洗浄液（すなわち、オーバーフロー槽１２から排出される洗浄液）が循環経路９を介してシャワー手段８に供給される。超音波振動子１３はたとえば、本槽１１の内部の底面に取り付けられている。
【００２４】
蒸気発生槽４の内部には、洗浄液を温めて蒸気化させるためのヒータ１６が配置されている。このヒータ１６はたとえば、蒸気発生槽４の底面側に配置されている。蒸気発生槽４の上端は、蒸気洗浄空間１４に接続されており、ヒータ１６によって蒸気化された洗浄液は、蒸気洗浄空間１４に供給される。また、図１に示すように、蒸気発生槽４には、オーバーフロー槽１２から洗浄液が補充される。
【００２５】
冷却器５は、たとえば、ペルチェ素子であり、洗浄槽３の上端側の周囲を囲むように配置されている。具体的には、冷却器５は、蒸気洗浄空間１４の上端の周囲を囲むように配置されている。この冷却器５は、洗浄槽３の、蒸気洗浄空間１４の上端側の内壁を冷却する。そのため、蒸気洗浄空間１４内の洗浄液の蒸気は、冷却器５によって冷却され液化されて蒸気洗浄空間１４の上端側の内壁につく。本形態の洗浄装置１では、蒸気洗浄空間１４の上端側の内壁についた液体状の洗浄液は、内壁に沿って流れ落ちて、その後、水分離槽６に流れ込む。
【００２６】
また、冷却器５が、蒸気洗浄空間１４の上端側の内壁を冷却するため、蒸気洗浄空間１４の上端側の蒸気圧が下がる。したがって、後述のように、蒸気洗浄が行われた後のワーク２が冷却器５の内周側に配置されると、ワーク２の表面に凝縮していた液体状の洗浄液が蒸気化する。その結果、ワーク２の表面は乾燥する。すなわち、冷却器５は、洗浄液の蒸気を冷却して液化させる機能に加え、ワーク２を乾燥させる機能を果たしている。
【００２７】
なお、冷却器５は、上端部近傍の空気も冷却するため、内壁が飽和水蒸気圧温度以下になると空気中に含まれる水分も内壁に結露する。結露して内壁に付着した水滴は、洗浄液と同様に内壁に沿って流れ落ちて水分離槽６に流れ込む。
【００２８】
水分離槽６は、水の比重と洗浄液の比重との違いを利用して、水と洗浄液とを分離するものである。この水分離槽６の内部には、仕切壁１７が配置されている。具体的には、図１に示すように、仕切壁１７の下端と水分離槽６の底面との間に所定の隙間をあけた状態で、かつ、仕切壁１７の上端が水分離槽６の液面よりも上側へ突出するように、仕切壁１７が配置されている。この仕切壁１７によって、水分離槽６の内部には、冷却器５で液化された洗浄液等が流入する流入部６ａと、水と分離された洗浄液がオーバーフロー槽１２に向かって流出する流出部６ｂとが形成されている。本形態では、上述のように、洗浄液としてＨＦＥが使用されている。ＨＦＥは、水よりも比重が大きいため、このように構成された水分離槽６で、水と洗浄液とを分離することが可能となっている。なお、水よりも比重が小さい洗浄液を用いた場合にも、同様の原理で、水と洗浄液とを分離することが可能である。
【００２９】
ワーク保持治具７は、図２に示すように、吊下げ部材１８を介して昇降機構１９に連結されている。昇降機構１９はたとえば、図示を省略する駆動用モータやタイミングベルト等を備え、ワーク保持治具７を昇降させる。具体的には、ワーク保持治具７に保持されたワーク２が洗浄槽３に対して出し入れ可能となるように、昇降機構１９は、ワーク保持治具７を昇降させる。ワーク保持治具７の詳細な構成については後述する。
【００３０】
シャワー手段８は、図３に示すように、ワーク２に向かって洗浄液を噴射するシャワーヘッド２０と、循環経路９の他端側が接続される分岐管２１と、シャワーヘッド２０と分岐管２１とを繋ぐ配管部材２２と、循環経路９と分岐管２１とを繋ぐための継手２３とを備えている。本形態のシャワー手段８は、２個のシャワーヘッド２０と２個の分岐管２１とを備えている。また、シャワーヘッド２０と分岐管２１とは、所定の間隔で配置される２本の配管部材２２で接続されている。
【００３１】
また、シャワー手段８は、図２に示すように、昇降機構２４に連結されている。昇降機構２４はたとえば、図示を省略する駆動用モータやタイミングベルト等を備え、シャワー手段８を昇降させる。具体的には、シャワーヘッド２０が洗浄槽３の上端側から下端側まで移動可能となるように、昇降機構２４は、シャワー手段８を昇降させる。
【００３２】
シャワーヘッド２０はたとえば、ステンレス鋼等の金属部材からなる扁平な直方体状の中空部材であり、ワーク２に対向するシャワー面２０ａを備えている。シャワー面２０ａには、洗浄液を噴射するための複数の噴射孔２０ｂが所定の間隔で形成されている。また、２個のシャワーヘッド２０は、シャワー面２０ａが互いに対向するように配置されている。
【００３３】
循環経路９の一端側は、上述のように、洗浄槽３の底面（具体的には、本槽１１の底面およびオーバーフロー槽１２の底面）に接続されている。また、循環経路９の他端側は、上述のように、シャワー手段８（具体的には、分岐管２１）に接続されている。この循環経路９の詳細な構成について後述する。
【００３４】
（循環経路の構成）
図４は、図１に示す循環経路９の構成を説明するための概略図である。
【００３５】
循環経路９は、図４に示すように、洗浄槽３から排出される洗浄液をシャワー手段８に向かって送るポンプ２６と、洗浄槽３から排出される洗浄液を冷却する冷却器２７と、洗浄槽３から排出される洗浄液をろ過して洗浄液に含まれる塵埃等の不純物を取り除く２個のフィルター２８とを備えている。ポンプ２６、冷却器２７および２個のフィルター２８は、洗浄槽３からシャワー手段８に向かってこの順番で配置されている。なお、本形態では、２個のフィルター２８が使用されているが、フィルター２８の数は２個には限定されない。
【００３６】
本槽１１の底面には、２本の配管部材３３が接続されている。この配管部材３３は、直線状に形成された継手６５を介して、本槽１１の底面に接続されている。また、オーバーフロー槽１２の底面には、継手６５を介して、１本の配管部材３４が接続されている。
【００３７】
配管部材３３とポンプ２６との間には、Ｔ型に形成された２個の継手（ティー）６６、６７が、配管部材３３からポンプ２６に向かってこの順番で配置されている。継手６６には、２本の配管部材３３が接続されている。具体的には、一方の配管部材３３は直接、継手６６に接続され、他方の配管部材３３は、Ｌ型に形成された継手（エルボ）６８および配管部材５０を介して継手６６に接続されている。継手６８および配管部材５０は、配管部材３３から継手６６に向かってこの順番で接続されている。
【００３８】
継手６７には、継手６６から継手６７に向かって順次接続される配管部材５１、継手６９、配管部材５２、バルブ２９、配管部材５３、継手７０および配管部材５４を介して継手６６が接続されている。また、継手６７には、配管部材３４が直接、接続されている。
【００３９】
継手６７とポンプ２６との間には、Ｔ型に形成された継手６８が配置されている。継手６８には、配管部材５５を介して継手６７が接続されている。また、継手６８には、メンテナンス時等に洗浄槽３から洗浄液を排出するためのドレーン用の配管部材５６が直接、接続されるとともに、配管部材５７、直線状に形成された継手（ユニオン）６９、配管部材３５およびＬ形状に形成された継手８３を介してポンプ２６の流入側が接続されている。配管部材５７、継手６９、配管部材３５および継手８３は、継手６８からポンプ２６に向かってこの順番で接続されている。
【００４０】
ポンプ２６の吐出側には、ポンプ２６から冷却器２７に向かって順次接続される、Ｌ形状に形成された継手８４、配管部材３６、直線状に形成された継手７０、配管部材５８および直線状に形成された継手７１を介して、冷却器２７入口側が接続されている。
【００４１】
冷却器２７の出口側には、直列に接続された２個のフィルター２８が接続されている。具体的には、冷却器２７から２個のフィルター２８に向かって順次接続される、Ｌ形状に形成された継手７２、配管部材３７、流量センサ３０、配管部材３８、Ｌ形状に形成された継手８５、配管部材３９、Ｌ形状に形成された継手７３、配管部材４０、直線状に形成された継手７４、配管部材５９、Ｌ形状に形成された継手７５、配管部材４１、バルブ２９、配管部材４２、Ｌ形状に形成された継手７６、配管部材４３、直線状に形成された継手７７、配管部材６０および直線状に形成された継手７８を介して、冷却器２７の出口側に２個のフィルター２８が接続されている。
【００４２】
フィルター２８の出口側には、フィルター２８から分岐管３１に向かって順次接続される、Ｌ形状に形成された継手７９、配管部材６１、Ｌ形状に形成された継手８０、配管部材４４、直線状に形成された継手８１および配管部材６２を介して、分岐管３１が接続されている。また、分岐管３１には、配管部材４５、４６を介して、シャワー手段８を構成する分岐管２１が接続されている。
【００４３】
本形態では、配管部材３３〜４６、５０〜６２および継手６５〜８１、８３〜８５によって、洗浄槽３とシャワー手段８との間を循環する洗浄液が通過する配管９０が構成されている。すなわち、循環経路９は、配管部材３３〜４６、５０〜６２および継手６５〜８１、８３〜８５によって構成される配管９０を備えている。なお、本形態では、配管部材５０〜６２は、直線状となっている。また、外力が加わっていない状態の配管部材３３〜４４は、直線状となっている。すなわち、後述のように、配管部材３３〜４４は樹脂で形成されているため、洗浄装置１の組立後の配管部材３３〜４４は変形することはあるが、洗浄装置１の組立前の配管部材３３〜４４は、直線状となっている。
【００４４】
また、本形態では、配管部材３３〜４４および継手８３〜８５は樹脂で形成されている。具体的には、配管部材３３〜４４および継手８３〜８５は、フッ素系樹脂であって導電性を有しないＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）で形成されている。また、配管部材５０〜６２および継手６５〜８１は、金属で形成されている。具体的には、配管部材５０〜６２および継手６５〜８１は、ステンレス鋼で形成されている。なお、配管部材４５、４６は、導電性を有する樹脂（たとえば、導電性を有するＰＦＡ）あるいは金属製のフレキブルチューブで形成されている。
【００４５】
このように、本形態では、継手６８と継手８３との間では、金属製の配管部材５７と樹脂製の配管部材３５とが継手６９を介して接続されている。また、継手８４と継手７１との間では、金属製の配管部材５８と樹脂製の配管部材３６とが継手７０を介して接続され、継手７３と継手７５との間では、金属製の配管部材５９と樹脂製の配管部材４０とが継手７４を介して接続され、継手７６と継手７８との間では、金属製の配管部材６０と樹脂製の配管部材４３とが継手７７を介して接続され、継手８０と分岐管３１との間では、金属製の配管部材６２と樹脂製の配管部材４４とが継手８１を介して接続されている。すなわち、本形態では、配管９０の一部は、金属製の配管部材と樹脂製の配管部材とが接続されて構成されている。
【００４６】
さらに、本形態では、金属製の配管部材と接続される樹脂製の配管部材のうちの一部の樹脂製の配管部材は、接続される金属製の配管部材の長さよりも短くなっている。具体的には、配管部材３５は配管部材５７よりも短く、配管部材３６は配管部材５８よりも短く、配管部材４０は配管部材５９よりも短く、配管部材４３は配管部材６０よりも短く、配管部材４４は配管部材６２よりも短くなっている。たとえば、配管部材３５、３６、４０、４３、４４の長さは１００ｍｍであり、配管部材５７、５８、６０の長さは３００ｍｍであり、配管部材５９の長さは４００ｍｍであり、配管部材６２の長さは５００ｍｍである。
【００４７】
なお、配管部材３７〜３９の長さはたとえば、５０ｍｍである。また、配管部材４５の長さはたとえば、４００ｍｍであり、配管部材４６の長さはたとえば、５００ｍｍである。また、たとえば、洗浄槽３からフィルター２８までの配管部材３３〜４３、５０〜６０の外径は１２ｍｍ、内径は１０ｍｍである。また、たとえば、配管部材４４、６１、６２の外径は１０ｍｍ、内径は８ｍｍであり、配管部材４５、４６の外径は８ｍｍ、内径は６ｍｍである。
【００４８】
また、本形態では、継手７３は接地されている。すなわち、樹脂製の配管部材３９、４０は、接地された金属製の継手７３を介して接続されている。同様に、継手７６は接地されている。すなわち、樹脂製の配管部材４２、４３は、接地された金属製の継手７６を介して接続されている。なお、ポンプ２６、冷却器２７、フィルター２８およびバルブ２９は、洗浄装置１の筐体（図示省略）に固定されており、ポンプ２６、冷却器２７、フィルター２８およびバルブ２９も接地されている。
【００４９】
（ワーク保持治具の構成）
図５は、図１に示すワーク保持治具７を説明するための正面図である。図６は、図５のＥ−Ｅ方向からワーク保持治具７を示す図である。図７は、図５のＦ部を拡大して示す拡大図である。なお、図７では、吊り軸９１の図示を省略している。
【００５０】
ワーク保持治具７は、図２、図５に示すように、吊下げ部材１８に固定される吊り軸９１と、吊り軸９１の下端側に固定される固定板９２と、固定板９２に取り付けられるとともにワーク２を保持するための複数の保持部材９３、９４とを備えている。
【００５１】
吊り軸９１は、ステンレス鋼等の金属で形成されている。また、吊り軸９１は、小径の細長い円柱状に形成されている。すなわち、吊り軸９１は、細長い丸棒状に形成されている。この吊り軸９１の下端側には、吊り軸９１の軸方向（上下方向）に平行な平面部９１ａが形成されている。すなわち、吊り軸９１の下端側には、軸方向に直行する断面形状が略Ｄ形状となるいわゆるＤカット加工が施されている。
【００５２】
固定板９２は、ステンレス鋼等の金属で形成されている。また、固定板９２は、長方形の薄板状に形成されている。この固定板９２は、吊り軸９１の軸方向と固定板９２の短手方向とが一致するように、吊り軸９１の平面部９１ａに固定されている。具体的には、固定板９２の長手方向の中心部が平面部９１ａに当接した状態で、ボルト等の固定手段によって、固定板９２が吊り軸９１に固定されている。また、固定板９２の表面のそれぞれがシャワー面２０ａと対向するように、固定板９２が吊り軸９１に固定されている。固定板９２には、保持部材９３、９４を取り付けるための貫通孔９２ａが複数形成されている（図７参照）。
【００５３】
保持部材９３は、段付の略円柱状に形成されている。具体的には、図７に示すように、保持部材９３の軸方向の中心部に径が小さくなった小径部９３ａが形成されている。また、保持部材９３の軸方向の一端面（図７の左端面）には、軸方向へ突出するオネジ９３ｂが形成されている。
【００５４】
保持部材９４は、保持部材９３と同様に、段付の略円柱状に形成されている。すなわち、保持部材９４の軸方向の中心部には、径の小さくなった小径部９４ａが形成されている。また、保持部材９４の径方向中心位置には、保持部材９３のオネジ９３ｂが螺合するメネジ９４ｂが形成されている。
【００５５】
本形態では、図７に示すように、固定板９２の一方面に配置される保持部材９３と、固定板９２の他方面に配置される保持部材９４とが一対となって、固定板９２に固定されている。具体的には、保持部材９３、９４が固定板９２を挟んだ状態で、メネジ９４ｂにオネジ９３ｂが螺合されることで、保持部材９３、９４は固定板９２に固定されている。また、たとえば、図６に示すように、１２個の保持部材９３と１２個の保持部材９４とが一対となって、固定板９２に固定されている。具体的には、固定板９２の長手方向の略中心に対して対称に６個ずつの保持部材９３、９４が固定板９２に固定されている。
【００５６】
また、本形態では、図６に示すように、６個の保持部材９３（または、保持部材９４）によって、１枚のワーク２が保持される。具体的には、ワーク２の下端および両側端のそれぞれが２個の保持部材９３の小径部９３ａ（または、保持部材９４の小径部９４ａ）に嵌め込まれることで、１枚のワーク２が６個の保持部材９３（または、保持部材９４）に保持される。このように、固定板９２の両面には、合計４枚のワーク２が保持される。また、小径部９３ａ、９４ａにワーク２が嵌め込まれているため、図７に示すように、固定板９２とワーク２との間には隙間が形成されている。したがって、洗浄槽３からワーク２を取り出す際に、固定板９２とワーク２との間に洗浄液が残りにくくなる。
【００５７】
（ワークの洗浄方法）
以上のように構成された洗浄装置１では、たとえば、以下のように、ワーク２の洗浄が行われる。
【００５８】
まず、ワーク２を保持したワーク保持治具７を下降させて、シャワーヘッド２０が内部に配置され洗浄液で満たされた本槽１１の中にワーク２を浸漬する。このワーク２の下降時には、シャワーヘッド２０から洗浄液を噴射させても良いし、噴射させなくても良い。その後、超音波振動子１３を用いてワーク２の超音波洗浄を行うとともに、シャワーヘッド２０から洗浄液を噴射する。なお、超音波洗浄を行わずに、シャワーヘッド２０から噴射される洗浄液のみでワーク２を洗浄しても良い。
【００５９】
ここで、ワーク２の洗浄時には、継手７５と継手７６との間に配置されるバルブ２９が開いた状態で、ポンプ２６が起動している。また、継手６９と継手７０との間に配置されるバルブ２９は閉まった状態となっている。そのため、ワーク２の洗浄時には、オーバーフロー槽１２から排出される洗浄液が循環経路９を通過してシャワーヘッド２０に供給される。
【００６０】
本槽１１内でのワーク２の洗浄が終わると、ワーク保持治具７を上昇させ、ワーク２を本槽１１から引き上げて、ワーク２を蒸気洗浄空間１４に配置する。この状態で、蒸気発生槽４から供給される蒸気化された洗浄液によって、ワーク２の蒸気洗浄を行う。なお、ワーク２の引上げ時には、ワーク保持治具７とともにシャワーヘッド２０を上昇させても良いし、シャワーヘッド２０を上昇させなくても良い。
【００６１】
蒸気洗浄空間１４でのワーク２の蒸気洗浄が終わると、さらに、ワーク保持治具７を上昇させ、冷却器５の内周側にワーク２を配置してワーク２を乾燥させる。ワーク２の乾燥が終わるとワーク２の洗浄が完了する。
【００６２】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、ポンプ２６の流入側に継手８３を介して樹脂製の配管部材３５が接続されるとともに、継手６８とポンプ２６の流入側との間では、金属製の配管部材５７と配管部材３５とが継手６９を介して接続されている。また、ポンプ２６の吐出側に継手８４を介して樹脂製の配管部材３６が接続されるとともに、ポンプ２６の吐出側と冷却器２７との間では、金属製の配管部材５８と配管部材３６とが継手７０を介して接続されている。すなわち、ポンプ２６の前後には、比較的剛性の低い樹脂製の配管部材３５、３６が配置されている。
【００６３】
そのため、本形態では、配管部材３５、３６、５７、５８の長さがばらついたり、配管部材３５、３６、５７、５８やポンプ２６の取付精度が低い場合であっても、洗浄装置１の組立時に配管部材３５、３６を変形させて、配管部材３５、３６、５７、５８の長さのばらつき等を吸収することができる。その結果、本形態では、洗浄装置１の組立作業を簡素化することができる。また、ポンプ２６に必要以上の応力がかかるのを防止することができる。
【００６４】
また、配管９０が金属製の配管部材のみで構成される場合には、金属製の配管部材を変形させることで、配管部材の長さのばらつき等を吸収することになるが、金属製の配管部材の場合には、配管部材の変形量を大きくしないと配管部材を適切に変形させることができない。これに対して、本形態では、樹脂製の配管部材３５、３６を変形させて、配管部材３５、３６、５７、５８の長さのばらつき等を吸収することができるため、配管部材３５、３６の変形量が小さくても配管部材３５、３６を適切に変形させることができる。その結果、本形態では、洗浄装置１を小型化することが可能になる。
【００６５】
さらに、本形態では、金属製の配管部材５７、５８を樹脂製の配管部材３５、３６に接続して使用することで、樹脂製の配管部材３５、３６の使用量を減らすことができる。そのため、配管９０内部での静電気の発生を抑制することができる。
【００６６】
同様に、継手７３と継手７５との間では、樹脂製の配管部材４０と金属製の配管部材５９とが継手７４を介して接続され、継手７６とフィルター２８との間では、樹脂製の配管部材４３と金属製の配管部材６０とが継手７４を介して接続され、継手８０と分岐管３１との間では、樹脂製の配管部材４４と金属製の配管部材６２とが継手８１介して接続されている。そのため、樹脂製の配管部材４０、４３、４４と金属製の配管部材５９、６０、６２とが接続されて配置される部分では、組立作業を簡素化することができるとともに、配管９０内部での静電気の発生を抑制することができる。また、各種の機器や部品に必要以上の応力がかかるのを防止することができる。
【００６７】
本形態では、金属製の配管部材５７〜６０、６２と接続される樹脂製の配管部材３５、３６、４０、４３、４４は、接続される配管部材５７〜６０、６２よりも短くなっている。そのため、樹脂製の配管部材３５、３６、４０、４３、４４の使用量を減らして、配管９０内部での静電気の発生を効果的に抑制することができる。
【００６８】
本形態では、樹脂製の配管部材３９、４０は、接地された金属製の継手７３を介して接続され、樹脂製の配管部材４２、４３は、接地された金属製の継手７６を介して接続されている。そのため、樹脂製の配管部材３９、４０、４２、４３同士が接続される場合であっても、配管部材３９、４０、４２、４３に帯電しうる静電気を継手７３、７６から逃がすことができる。
【００６９】
本形態では、本槽１１に、樹脂製の配管部材３３が接続され、オーバーフロー槽１２に、樹脂製の配管部材３４が接続されている。そのため、本槽１１やオーバーフロー槽１２に必要以上の応力がかかるのを防止しつつ、本槽１１やオーバーフロー槽１２の取付作業を簡素化することができる。また、ワーク２の超音波洗浄を行う際に洗浄槽３で発生する超音波振動を樹脂製の配管部材３３、３４で吸収することができる。そのため、洗浄槽３で発生する超音波振動が洗浄装置１の他の構成へ伝達されるのを抑制することができる。
【００７０】
本形態では、Ｄカット加工された吊り軸９１の下端側に固定板９２が固定され、この固定板９２に保持部材９３、９４が取り付けられている。そのため、図５の左右方向におけるワーク保持治具７の厚みを低減することができ、シャワー面２０ａとワーク保持治具７との距離を広くすることができる。その結果、厚みが厚いワーク２をワーク保持治具７で保持して洗浄することが可能となる。また、図５の左右方向において、洗浄槽３の上端に形成される開口部を小さくすることができるため、洗浄液の蒸散量を低減することができる。さらに、シャワーヘッド２０間を狭くすることが可能になるため、図５の左右方向において、洗浄槽３を小型化することが可能になる。
【００７１】
（樹脂製の配管部材の長さについて）
上述のように、本形態では、金属製の配管部材５７〜６０、６２と接続される樹脂製の配管部材３５、３６、４０、４３、４４は、接続される配管部材５７〜６０、６２よりも短くなっている。ここで、洗浄装置１の組立作業を考慮すると、配管部材３５、３６、４０、４３、４４の長さは長い方が好ましいが、配管９０内部での静電気の発生を効果的に抑制するためには、配管部材３５、３６、４０、４３、４４の長さは短い方が好ましい。
【００７２】
本願発明者の実験によると、金属製の配管部材に接続される樹脂製の配管部材の外径が８〜１２ｍｍ（内径が６〜１０ｍｍ）である場合には、その長さが４００〜６００ｍｍであると、静電気によるスパーク（火花）によって配管部材に孔があいて洗浄液の漏れが発生したが、その長さが１００〜１５０ｍｍであると、配管部材に孔があくことはなかった。また、樹脂製の配管部材の長さが１００〜１５０ｍｍであれば、所定範囲内で配管部材を容易に変形させることができた。したがって、金属製の配管部材に接続される樹脂製の配管部材の外径が８〜１２ｍｍ（内径が６〜１０ｍｍ）である場合には、その長さは、１００〜１５０ｍｍであることが好ましい。
【００７３】
なお、本願発明者の実験時における洗浄液の１分当たりの流量は、約１０リットルであった。すなわち、たとえば、内径が８ｍｍ（外径が１０ｍｍ）の配管部材内の洗浄液の流速は約３．３２（ｍ／ｓｅｃ）であり、内径が１０ｍｍ（外径が１２ｍｍ）の配管部材内の洗浄液の流速は約２．１２（ｍ／ｓｅｃ）であった。
【００７４】
（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
【００７５】
上述した形態では、継手７３、７６、ポンプ２６、冷却器２７、フィルター２８およびバルブ２９が接地されている。この他にもたとえば、金属製の配管部材５０〜６２が直接あるいは配管サポート等を介して接地されても良い。この場合には、配管部材５０〜６２から直接、静電気を逃がすことができるため、配管９０内での帯電を効果的に抑制することができる。
【００７６】
上述した形態では、配管部材５０〜６２はステンレス鋼で形成されている。この他にもたとえば、配管部材５０〜６２は銅で形成されても良い。また、配管部材５０〜６２はステンレス鋼管以外の配管用鋼管であっても良い。すなわち、配管部材５０〜６２はステンレス鋼以外の金属材料で形成されても良い。
【００７７】
上述した形態では、配管部材３３〜４４はＰＦＡで形成されている。この他にもたとえば、配管部材３３〜４４は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＥ（ポリエチレン）あるいはＰＰ（ポリプロピレン）等の他の樹脂材料で形成されても良い。また、上述した形態では、配管部材３３〜４４は、導電性を有しないＰＦＡで形成されているが、配管部材３３〜４４は導電性を有するＰＦＡで形成されても良い。
【００７８】
上述した形態では、金属製の配管部材５７〜６０、６２と接続される樹脂製の配管部材３５、３６、４０、４３、４４は、接続される配管部材５７〜６０、６２よりも短くなっている。この他にもたとえば、樹脂製の配管部材３５、３６、４０、４３、４４は、接続される配管部材５７〜６０、６２と同じ長さであっても良いし、長くても良い。
【００７９】
上述した形態では、洗浄槽３に洗浄液を供給する給液部は、シャワー手段８である。この他にもたとえば、給液部は、上述の特許文献１に記載されているようなノズルであっても良い。
【００８０】
上述した形態では、洗浄槽３は、１個の本槽１１と、本槽１１の周囲に配置されるオーバーフロー槽１２とを備えている。この他にもたとえば、洗浄槽３は、粗洗浄槽、仕上洗浄槽等の複数の本槽と、その周囲に配置されるオーバーフロー槽とを備えていても良い。また、洗浄槽３は、オーバーフロー槽を備えていなくても良い。
【００８１】
上述した形態では、継手６５〜８１、８３〜８５は、ティー、エルボあるいはユニオン等である。この他にもたとえば、継手６５〜８１、８３〜８５は、メス側部材とオス側部材とから構成され着脱容易ないわゆるクイックカプラーであっても良い。
【００８２】
上述した形態では、吊り軸９１は、小径の細長い円柱状に形成されている。この他にもたとえば、吊り軸９１は、細長い角柱状（たとえば、四角柱状や六角柱状等）に形成されても良い。この場合には、吊り軸９１の下端側の外周に形成される平面部のいずれかに固定板９２が当接するように、固定板９２が吊り軸９１に固定されれば良い。また、吊り軸９１は、下端側に固定板９２が固定される平面部を有する細長い楕円柱状に形成されても良い。このように、固定板９２が直接固定可能な平面部が吊り軸９１の下端側に形成されている場合には、ワーク保持治具７の厚みを低減することが可能となる。
【００８３】
上述した形態では、洗浄液として、フッ素系溶剤、臭素系溶剤、炭化水素系溶剤あるいは水系溶剤が使用される洗浄装置１を例に本発明の実施の形態を説明しているが、本発明の構成は、洗浄液として純水が使用される洗浄装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施の形態にかかる洗浄装置の概略構成を説明するための概略図である。
【図２】図１に示すワーク保持治具の昇降機構およびシャワー手段の昇降機構を説明するための模式図である。
【図３】図１に示すシャワー手段の斜視図である。
【図４】図１に示す循環経路の構成を説明するための概略図である。
【図５】図１に示すワーク保持治具を説明するための正面図である。
【図６】図５のＥ−Ｅ方向からワーク保持治具を示す図である。
【図７】図５のＦ部を拡大して示す拡大図である。
【符号の説明】
【００８５】
１  洗浄装置
２  ワーク（被洗浄物）
３  洗浄槽
８  シャワー手段（給液部）
９  循環経路
２６  ポンプ
７３、７６  継手
３３〜４４  配管部材（樹脂製の配管部材）
５０〜６２  配管部材（金属製の配管部材）
９０  配管
【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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