(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄対象物を内部の洗浄水に浸漬させる洗浄槽と、
洗浄槽内で洗浄液を噴射する噴射ノズルと、
予め定められた領域に開口部を有する隔壁で洗浄槽と仕切られた搬送室と、
前記洗浄対象物を搬送室と洗浄槽との間で搬送する搬送手段と、
前記洗浄槽内の洗浄液を排出する排出手段と、
前記排出された洗浄液を濾過する濾過手段と、
前記濾過された洗浄液を貯蔵する処理タンクと、を備え、
前記搬送手段は、洗浄対象物を保持する保持部を備え、前記保持部を初期位置から垂直方向に向けて回動させることにより洗浄対象物を洗浄槽へ搬送するものであり、
前記保持部は、洗浄対象物が洗浄槽に搬入された状態で前記隔壁開口部を塞ぐものであり、
前記保持部が前記隔壁開口部を塞いだ状態で、前記隔壁と前記保持部との間隙を封止するシール部材と、
前記シール部材に対する前記保持部からの押圧力を緩衝する緩衝部材と、
搬送手段により保持部が隔壁開口部を塞いだ状態を維持するためのロック機構とを更に備えることを特徴とする液中洗浄装置。
【請求項２】
前記噴射ノズルを洗浄槽内部の所望の位置に移動する第１位置決め手段と、
洗浄槽内部で洗浄対象物を所望の位置まで回動させる第２位置決め手段と、を更に備え、
前記濾過手段は、前記洗浄槽の下方で、かつ前記処理タンクの上方に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液中洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄対象物を液中で洗浄する液中洗浄装置に関するものであり、特に洗浄対象物の搬送手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】
機械加工部品等の洗浄対象物を液中で洗浄する洗浄装置としては、洗浄対象物を搬入室から搬送ラインに沿って洗浄槽に搬送し、搬入室と洗浄槽とは、スライド式に可動する可動壁によって仕切られているものが一般的に知られている。このような液中洗浄装置では、可動壁をスライドさせて、搬入室内に設置された洗浄対象物を搬送ラインに沿って洗浄槽内部に搬入する。そして、洗浄対象物を洗浄槽内の所定の位置に設置し、その後可動壁をスライドさせて洗浄槽内部を密封し洗浄処理を開始するようになっている。
【０００３】
洗浄槽内部には複数の噴射ノズルが設けられており、これらのノズルから洗浄水を噴射して洗浄対象物に洗浄している。洗浄処理終了後は、洗浄水を再利用するために洗浄水を排水して濾過装置で濾過して水処理タンクに貯蔵する。このとき、洗浄処理の１サイクルに占める洗浄槽の排水時間を短縮する必要がある一方で、濾過装置の処理流量を低減する必要があるため、洗浄槽内の洗浄水を洗浄槽下方に配置した排水タンクに短時間で排出し、次回の洗浄動作中に排水タンク内の洗浄水を、排水ポンプによって濾過装置に送水している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の液中洗浄装置では、搬入室と洗浄槽とがスライド式の可動壁で仕切られているため、洗浄槽内に洗浄対象物を搬入する動作及び洗浄槽から洗浄対象物を搬出する動作と、洗浄槽の密閉動作が独立しており、洗浄対象物の搬送及び洗浄の全体処理に時間を要するという問題がある。
【０００５】
また、洗浄槽の密閉化のため洗浄槽と可動壁との間にはシール部材を設けることが一般的に行われているが、可動壁はスライド式のためシール面（洗浄槽壁面）に対しシール部材を平行移動させる必要がある。このため、シール部材に損傷を生じやすい。特に液中洗浄装置では洗浄槽の密閉性を高くする必要があるが、シール部材が損傷しやすいと洗浄液が洗浄槽から漏洩してしまうおそれがあり、致命的な欠陥となる。
【０００６】
更に、洗浄物の搬送機構と可動壁をスライドさせる機構がそれぞれ必要となり、装置が過大となるという問題もある。特に、洗浄槽内部では複数のノズルによって多量の洗浄液を噴射して洗浄しているため、洗浄槽及び水処理タンク等の設備が大型化してしまう。また、従来の液中洗浄装置では、排水タンクと排水ポンプとを備えているが、洗浄水を洗浄槽から排出された後濾過装置まで送水するまでの短時間しか使用されないものであるため過剰設備とも考えられる。
【０００７】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、全体処理時間の短縮化を図ることができる液中洗浄装置を提供することを主な目的とする。本発明の別の目的は、シール部材の劣化を防止して洗浄槽からの洗浄液の漏洩を防止することができる液中洗浄装置を提供することである。本発明の別の目的は、装置の簡略化を図ることができる液中洗浄装置を提供することである。本発明の別の目的は、洗浄液の処理流量を低減することができる液中洗浄装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、洗浄槽内で洗浄液を噴射する噴射ノズルと、予め定められた領域に開口部を有する隔壁で洗浄槽と仕切られた搬送室と、前記洗浄対象物を搬送室と洗浄槽との間で搬送する搬送手段と、前記洗浄槽内の洗浄液を排出する排出手段と、前記排出された洗浄液を濾過する濾過手段と、前記濾過された洗浄液を貯蔵する処理タンクと、を備え、前記搬送手段は、洗浄対象物を保持する保持部を備え、前記保持部を初期位置から垂直方向に向けて回動させることにより洗浄対象物を洗浄槽へ搬送するものであり、前記保持部は、洗浄対象物が洗浄槽に搬入された状態で前記隔壁開口部を塞ぐものであることを特徴とする液中洗浄装置に係るものである。
【０００９】
この請求項１に係る発明における初期位置とは、洗浄対象物を搬送室内で保持部に設置した位置であり、洗浄対象物の設置状態により水平か否かは問わない。本発明では、搬送手段が洗浄対象物を保持する保持部を初期位置から垂直方向に向けて回動させることにより洗浄対象物を洗浄槽へ搬送し、洗浄対象物が洗浄槽に搬入された状態で保持部が隔壁開口部を塞ぐので、洗浄対象物の洗浄槽への搬送動作と、隔壁開口部の密閉動作とが一体的に行われる。このため、搬送動作と密閉動作が別個独立となっている従来の液中洗浄装置に比べ、洗浄対象物の搬送、密閉、洗浄処理、搬出等の全体処理時間が短縮される。
【００１０】
また、搬送手段により保持部を回動させることにより隔壁開口部が密閉されるので、隔壁開口部を密閉するための機構は必要なくなり、装置の簡略化が図られる。また、このため装置の製造コストの低減が図られる。
【００１１】
更に、保持部は回動することにより隔壁開口部を塞ぐため、シール部材を設けた場合でも、開口部に対し垂直方向からシール部材を移動することになるので、シール部材の損傷を防止して洗浄槽からに洗浄液の漏洩を未然に防止することが可能となる。
【００１２】
本発明における搬送手段は、保持部を初期位置から垂直方向に向けて回動させることにより洗浄対象物を洗浄槽へ搬送するものであれば良く、隔壁開口部の傾斜状態と同一角度になるまで保持部を搬送するように構成すればよい。また、搬送手段により保持部が隔壁開口部を塞いだ状態を維持するためのロック機構を更に設ければ、洗浄槽内での密閉性をより確保できる。
【００１３】
隔壁は、洗浄対象物を挿入する開口部を有するものであればよく、例えば洗浄対象物の挿通部より上方も開口されていても良い。この場合には、更にその上方開口部を閉鎖するための閉鎖部材を設ければ良い。
【００１４】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の液中洗浄装置において、前記保持部が前記隔壁開口部を塞いだ状態で、前記隔壁と前記保持部との間隙を密封するシール部材と、前記シール部材に対する前記保持部からの押圧力を緩衝する緩衝部材と、を更に備えたものであることを特徴とする。
【００１５】
この請求項２に係る発明では、緩衝部材によってシール部材に対する保持部からの押圧力を緩衝しているので、シール部材の損傷を更に防止して洗浄液の漏洩を未然に防止することが可能となる。
【００１６】
本発明における緩衝部材は、シール部材に対する保持部からの押圧力を緩衝するものであれば良く、シール部材と別個に設ける他、シール部材と一体に設けても良い。このような緩衝部材としては、例えばシール部材に中空部を設け、この中空部にエアを注入して、エア内圧によりシール部材自体が保持部からの押圧力を緩衝する構成のものがあげられる。
【００１７】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の液中洗浄装置において、前記噴射ノズルを洗浄槽内部の所望の位置に移動する第１位置決め手段と、洗浄槽内部で洗浄対象物を所望の位置まで回動させる第２位置決め手段と、を更に備え、前記濾過手段は、前記洗浄槽の下方で、かつ前記処理タンクの上方に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
この請求項３に係る発明では、第１位置決め手段によって噴射ノズルを洗浄槽内の所望の位置に移動して位置決めすると共に、第２位置決め手段によって洗浄対象物を回動させて所望の位置に位置決めすることができるので、多種多様の洗浄対象物に応じて、洗浄対象物とノズルとの距離、角度を最適に設定することができる。このため、多数の噴射ノズルを使用しなくても、単一若しくは２〜３個の少数のノズルを使用して少量の洗浄液で洗浄対象物を効果的に洗浄することが可能となる。
【００１９】
また、洗浄液が少量で済むので、洗浄対象物の洗浄槽内での搬入高さを低く設定することができ、作業者が手動で洗浄対象物の脱着を容易に行うことが可能となる。更に、洗浄液が少量で済むので、洗浄槽や処理タンクのサイズをコンパクトにすることができ装置のコンパクト化を図ることができる。
【００２０】
更に、洗浄流量が減少するので、洗浄槽から排出された洗浄液の処理タンク内での水位を低くすることができる。ここで本発明では濾過手段が洗浄槽の下方であって、かつ処理タンクの上方に配置されているので、洗浄槽との落差により洗浄槽から排出される洗浄液を濾過手段に導入して濾過し、濾過後の洗浄液を処理タンクに貯蔵することが可能となる。このため、洗浄槽から排出された洗浄液を一時的に貯蔵する排水タンクや、排水タンクから濾過手段へ洗浄液を送出する排水ポンプ等の装置が不要となり、このような排水タンク、排水ポンプが必要な従来の液中洗浄装置に比べて更なる装置の簡略化を図ることができる。
【００２１】
本発明における第１位置決め手段は、噴射ノズルを洗浄槽内の所望の位置に移動できるものであれば良く、具体的には３次元的にノズルを移動させると共に、噴射ノズルを自転させる（洗浄液供給管の軸心周りに回転させる）４軸ロボット等の駆動機構を設ければよい。このような駆動機構によって噴射ノズルを自転可能とする場合には、ノズルの位置決め動作中に自転させる他、洗浄処理実行中に自転させるように構成してもよい。
【００２２】
本発明における第２位置決め手段は、洗浄対象物を洗浄槽内部で回動させるものであれば良く、保持部ごと、若しくは保持部の一部ごと洗浄対象物を回動させたり、保持部で保持された洗浄対象物のみを回動させるように構成することは任意である。また、第２位置決め手段は、洗浄槽内部で洗浄対象物を回動させるため、一例として洗浄対象物が洗浄槽内に搬送された状態、即ち保持部が隔壁開口部を塞いだ状態で駆動モータの出力軸と保持部が噛み合うような歯車機構を設ければ良い。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態について、以下図示例とともに説明する。図１は本実施形態に係る水中洗浄装置の全体構成を示す側面透視図である。尚、図１（ａ）は、洗浄対象物を搬送室内に設置した状態を示し、図１（ｂ）は洗浄対象物を洗浄槽に搬送した状態を示している。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態の水中洗浄装置は、洗浄対象物Ｗ（以下、「ワーク」という。）を設置するための搬送室３と、ワークＷの洗浄処理を行う洗浄槽２を有する洗浄室１と、洗浄処理終了後の洗浄水を濾過する濾過装置５５と、濾過された洗浄水を貯蔵する水処理タンク５７とから概略構成される。本実施形態の水中洗浄装置では、洗浄室１と搬送室３とが並列配置されている。
【００２４】
図２（ａ）は、ワークＷを搬送室３内に設置した状態での洗浄室１及び搬送室３の内部を示す平面透視図であり、図２（ｂ）はワークを洗浄槽に搬送した状態での洗浄室１及び搬送室３の内部を示す平面透視図である。
【００２５】
搬送室３は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、洗浄室１と鉛直方向に延在する固定壁５と可動壁９とで仕切られている。固定壁５は洗浄槽２の側壁の一部を形成しており、ほぼ中央部に開口部７を有している。この開口部７を通じてワークＷを搬送室３と洗浄槽２と間で搬出入するようになっており、固定壁５は本発明の隔壁を構成する。可動壁９は洗浄槽２の側壁（固定壁５）上方で、可動壁移動用シリンダ１０の作動によって上昇及び下降が可能となっている。可動壁９は、ワーク搬送時には上方位置にあるが、ワークＷの洗浄時には下降して、固定壁５と可動壁９とで完全に洗浄室１と搬送室３が仕切られて、洗浄処理中に洗浄水が搬送室３内に飛散しないようになっている。
【００２６】
搬送室３には、図１（ａ）に示すように、平板状の旋回テーブル３７が水平状態で配置されており、この旋回テーブル３７上に治具パレット３３が取り付けられている。治具パレット３３は、ワークＷを取り付けて保持するクランプ部３５と、クランプ部３５をその両側端で回動可能に支持する支持部材３６とから構成されている。支持部材３６の側面には、ワークＷを保持したクランプ部３５を回動させるための駆動用ローラ４９と、一方この回動を規制するためのノッチ５１が設けられている。ノッチ５１は、支持部材３６を貫通してクランプ部３５の孔部に嵌められており、この状態でクランプ部３５は支持部材３６に対して回動不能であるが、ノッチ５１を当該孔部から引き抜くことによりクランプ部３５が支持部材３６に対して回動可能となる。治具パレット３３が搬送室３内にある状態では、ノッチ５１はクランプ部孔部に嵌られて回動不能となっている。
【００２７】
旋回テーブル３７の下面には、固定壁開口部７を塞ぐため開口部７より広い面積の蓋部３９が装着されており、蓋部３９にはその周縁部にシール部材４０が装着されている。また、旋回テーブル３７はその両端部で旋回アーム４１により旋回用モータ４３の出力軸に連結されている。
【００２８】
ここで、治具パレット３３（支持部材３６、クランプ部３５）と、旋回テーブル３７と蓋部３９は本発明の保持部を構成し、治具パレット３３と旋回テーブル３７と蓋部３９と旋回用モータ４３と旋回アーム４１は本発明の搬送手段を構成する。
【００２９】
旋回用モータ４３を駆動することにより、旋回アーム４１はその戻し端４２ｂから旋回端４２ａまでの９０°の角度を旋回（回動）する。このため旋回アーム４１を介して旋回用モータ４３の出力軸に連結された治具パレット３３も旋回テーブル３７及び蓋部３９と共に水平位置（初期位置）と垂直位置との間で、矢印Ａ方向及びＢ方向に９０°の角度で回動可能となっている。即ち、治具パレット３３を水平位置（初期位置）からＡ方向に回動させることにより、ワークＷは固定壁開口部７を通過して洗浄槽内部に搬入される。旋回端４２ａの位置では、旋回テーブル３７と蓋部３９が垂直状態となるが、蓋部３９は固定壁開口部７よりも広い面積を有しているため、蓋部３９によって固定壁開口部７が塞がれるようになっている。
【００３０】
一方、旋回アーム４１が旋回端４２ａにある状態（ワークＷが洗浄槽内部に搬入された状態）から、治具パレット３３をＢ方向に回動させると、ワークＷは洗浄槽内部から固定壁開口部７を通過して搬送室３に搬出され、旋回アーム４１が戻し端４２ｂまで回動すると、ワークＷ、治具パレット３３、旋回テーブル３７及び蓋部３９が初期位置に戻るようになっている。
【００３１】
固定壁５の開口部周縁の洗浄槽側には、ワークＷの洗浄槽２への搬入に伴う旋回テーブル３７の旋回を、旋回アーム４１の旋回端４２ａで制止する旋回端用ストッパー３１が設けられている。ワークＷは、搬送室３から回動して隔壁開口部７を通過して洗浄槽内部に搬入されてくるが、蓋部３９が隔壁開口部７を塞いだ時点でテーブル旋回端用ストッパー３１によって回動が制止されるようになっている。このため、隔壁に押圧されてくる旋回テーブル３７からの押圧力が緩和され、シール部材４０の損傷が防止される。
【００３２】
また、搬送室３底部には、ワークＷの搬送室３への搬出に伴う旋回テーブル３７の旋回をその戻し端４２ｂで制止するテーブル戻し端用ストッパー４７が設けられている。ワークＷは、洗浄槽２から回動して搬送室内部に搬出されてくるが、旋回テーブル３７が初期位置まで戻った時点で、テーブル戻し端用ストッパー４７によって回動が制止されるようになっている。
【００３３】
本実施形態の洗浄装置ではシール部材４０として、インフラートシールを使用している。図３は、蓋部３９が固定壁開口部７を塞いだ状態のシール部材４０の拡大断面図である。図３に示すように、インフラートシールは中空部を有しており、この中空部にエアが注入された構成となっている。このため、注入されているエアの内圧によって蓋部３９からの押圧力を緩衝し、インフラートシールの損傷を防止している。尚、本実施形態の洗浄装置ではインフラートシールを採用しているが、これに限られるものではなく、蓋部３９と固定壁５とを密封するものであれば他のシール部材４０を蓋部３９に装着しても良い。
【００３４】
洗浄室１には、ワークＷを内部の洗浄水に浸着させるための洗浄槽２と、洗浄槽２に供給する洗浄水を貯蔵する給水タンク５９と、ワークＷに対して洗浄水を噴射するホーンノズル１１と、ワークＷに対してエアを吹き付けるエアブローノズル１３と、ホーンノズル１１及びエアブローノズル１３を所望の位置に移動して位置決めを行う４軸ロボット１７が設けられている。
【００３５】
ホーンノズル１１は、水処理タンク５７から給水ポンプによって給水される洗浄水をウォータジェット流として噴射するものであり、本発明の噴射ノズルを構成する。エアブローノズル１３はエア供給源（図示せず）から供給されるエアをワークＷに対して吹き付けるものである。ホーンノズル１１とエアブローノズル１３は共に、ランスパイプ１５の下端に装着されており、ランスパイプ内部にはホーンノズル１１への洗浄水通路となる洗浄水供給管（図示せず）とエアブローノズル１３へのエア通路となるエア供給管（図示せず）が設けられている。
【００３６】
ホーンノズル１１とエアブローノズル１３は、本発明の第１位置決め手段を構成する４軸ロボット１７によって、３次元的に（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各方向）移動可能であると共にランスパイプ１５の軸心周りに回転（自転）可能となっている。このため、この４軸ロボット１７の駆動によって、多種多様のワークＷに応じて、各ノズルとワークＷの間隔が最適な距離となるように位置決めできるようになっている。
【００３７】
洗浄槽２の底面内壁には、洗浄槽内部に搬送された治具パレット３３のノッチ解除機構が設けられている。図４は、ノッチ解除機構の構成を示すものであり、図２（ｂ）におけるＸ−Ｘ線矢視拡大図である。ノッチ解除機構は、治具パレット３３のノッチ５１と嵌合するノッチ解除用プレート２９と、ノッチ解除用プレート２９をノッチ５１に嵌合させるためのリンク機構２７と、ノッチ用シリンダ２５とから構成される。また、洗浄槽２の正面壁にはクランプ部３５をワークＷと共に回転させるワーク回転用モータ２１と、治具パレット３３の支持部材３６に設けられた駆動用ローラ４９と噛み合う駆動用プレート１９が設けられている。ここで、ワーク回転用モータ２１、駆動用プレート１９、駆動用ローラ４９は本発明の第２位置決め手段を構成する。
【００３８】
ワークＷが洗浄槽２に搬入されて旋回アーム４１が旋回端４２ａに達すると、駆動用ローラ４９と駆動用プレート１９が嵌合し、またノッチ５１とノッチ解除用プレート２９が嵌合する。この状態でノッチ用シリンダ２５を駆動して、ノッチ５１をその軸方向に引張りクランプ部３５の孔部からノッチ５１を引き抜くことにより、クランプ部３５はワークＷと共に洗浄槽内部で回動可能となる。そして、この状態でワーク回転用モータ２１を駆動すると、駆動力が駆動用プレート１９と駆動用ローラ４９を介してクランプ部３５の回転軸に伝達され、クランプ部３５はワークＷと共に回転軸周りに回動するようになっている。
【００３９】
洗浄槽２の下方には、濾過装置５５が設けられ、更にその下方に水処理タンク５７が設置されている。濾過装置５５は、洗浄水を濾過して水処理タンク５７に排出するものであり、本発明の濾過手段を構成する。水処理タンク５７は濾過された洗浄水を貯蔵するものであり、本発明の処理タンクを構成する。水処理タンク５７に貯蔵された洗浄水は、次回サイクルの洗浄処理時に給水ポンプによって吸引されてホーンノズル１１に供給されるようになっている。
【００４０】
次にこのように構成された本実施形態の水中洗浄装置を使用したワークＷの洗浄処理方法について説明する。初期状態の洗浄装置は、搬送室内に旋回テーブル３７は水平位置（初期位置）にあり、ホーンノズル１１とエアブローノズル１３は洗浄槽２の上方位置にある。また可動壁９は上昇位置にあり、このため洗浄室１と搬送室３とが上部で連通した状態となっている。
【００４１】
まず、搬送室内で、洗浄対象物としてのワークＷを治具パレット３３のクランプ部３５に設置し、自動又は手動でワークＷをクランプする。このとき、ノッチ５１は支持部材３６からクランプ部側面の孔部に嵌められており、このためクランプ部３５は支持部材３６に対して回動不能となっている。
【００４２】
次いで、旋回用モータ４３を駆動して、治具パレット３３、旋回テーブル３７及び蓋部３９をＡ方向に旋回させる。これにより、ワークＷも回動し、固定壁開口部７を通過して洗浄槽内部に搬入される。旋回用アームがその旋回端４２ａに達すると旋回端用ストッパー３１によって旋回が停止する。このとき蓋部３９は垂直状態となって、固定壁開口部７が塞がれ、更に、蓋部３９のインフラートシールにより固定壁５と蓋部３９の間隙が封止される。ワークＷが洗浄槽２内部に搬入されたら可動壁９を下降して、洗浄室１と搬送室３とを、固定壁５と可動壁９とで完全に仕切る。
【００４３】
次いで、ホーンノズル１１及びエアブローノズル１３の位置決めとワークＷの位置決めを行う。ホーンノズル１１及びエアブローノズル１３の位置決めは、４軸ロボット１７を駆動して両ノズルを移動及びランスパイプの軸心周りに回転（自転）させ、ワークＷと各ノズルとの距離が最適となる位置で４軸ロボット１７の駆動を停止する。
【００４４】
ワークＷの位置決めは次のように行われる。まず、ノッチ用シリンダ２５を作動させて、治具パレット３３のノッチ５１に嵌合したノッチ解除用プレート２９を軸方向に引き、ノッチ５１をクランプ部３５から解除する。これにより、ワークＷはクランプ部３５と共に回動可能な状態となる。そして、ワーク回転用モータ２１を駆動してワークＷを回動させ所望の角度位置でモータの駆動を停止する。
【００４５】
このように本実施形態の水中洗浄装置では、４軸ロボット１７により、ホーンノズル１１とエアブローノズル１３の位置決めを行い、ワーク回転用モータ２１、駆動用プレート１９、駆動用ローラ４９によってワークＷの位置決めを行えるので、様々なサイズや多種類のワークＷに応じて、ワークＷと各ノズルとの距離、角度を最適に設定することができ、単一のホーンノズル１１によって少量の洗浄水でワークＷを効果的に洗浄することができる。
【００４６】
このような可動壁９の下降動作及びノズルとワークＷの位置決め動作と並行して、給水タンク５９から洗浄槽内に洗浄水を供給する。洗浄槽２が洗浄水で満水になった時点で、４軸ロボット１７を駆動してホーンノズル１１及びエアブローノズル１３を自転させながらホーンノズル１１から洗浄水をワークＷに対して噴射する。
【００４７】
このような水中洗浄を所定時間だけ行ったら、排水バルブ５３を開く。ここで、上述した通り、洗浄槽内で使用する洗浄水は少量で済むので、洗浄槽２から排出された洗浄液の処理タンク内での水位は低い状態となっている。そして、本実施形態の洗浄装置では、濾過装置５５が洗浄槽２の下方に配置され、水処理タンク５７の上方に配置されているので、水処理内の洗浄水の水位が洗浄槽２の排水バルブ５３よりも高くなることはなく、洗浄槽２との落差により洗浄槽２から排出される洗浄液が一気に濾過装置５５へ排出される。このため、洗浄槽２から排出された洗浄液を一時的に貯蔵する排水タンクや、排水タンクから濾過装置５５へ洗浄液を送出する排水ポンプ等の装置が不要となる。排出された洗浄水は濾過装置５５で濾過されて不純物が除去された後、水処理タンク５７へ排水される。
【００４８】
洗浄槽２内の洗浄水がすべて排水されたら、再度４軸ロボット１７によりホーンノズル１１及びエアブローノズル１３を自転させながら、ホーンノズル１１から洗浄水を噴射して気中洗浄を行う。気中洗浄を一定時間行った後は、ホーンノズル１１からの洗浄水の噴射を停止し、今度はエアブローノズル１３からエアをワークＷに対して吹き付けることにより、エアブローを所定時間行う。
【００４９】
エアブローが終了したら、ノッチ用シリンダ２５を作動させて、ノッチ５１をクランプ部孔部に嵌入してワークＷを回動不可能にする。そして、旋回用モータ４３を駆動して、治具パレット３３、旋回テーブル３７及び蓋部３９をＢ方向に回動させる。これにより、ワークＷは固定壁開口部７を通過して洗浄槽２から搬送室３へ搬出される。旋回用アームがその戻し端４２ｂに達すると戻し端用ストッパー４７によって旋回が停止し、ワークＷ、治具パレット３３、旋回テーブル３７及び蓋部３９は初期位置に復帰する。これにより、洗浄処理の１サイクルが完了する。
【００５０】
このように本実施形態の水中洗浄装置では、旋回用モータ４３と旋回アーム４１によって治具パレット３３を初期位置から垂直方向に向けて回動させることによりワークＷを洗浄槽２へ搬送し、ワークＷが洗浄槽２に搬入された状態で蓋部３９が固定壁開口部７を塞ぐので、ワークＷの洗浄槽２への搬送動作と、洗浄槽２の密閉動作とが一体的に行われ、ワークＷの搬送、洗浄槽２の密閉、ワーク洗浄処理、ワーク搬出等の全体処理時間が短縮される。
【００５１】
また、旋回用モータ４３と旋回アーム４１搬送手段により治具パレット３３を回動させることにより固定壁開口部７が密閉されるので、密閉のための機構は別途必要なく、洗浄装置の簡略化が図られる。
【００５２】
尚、本実施形態の水中洗浄装置では、ワークの洗浄槽内部への搬送を旋回用モータによって行っているが、駆動機構としてエアシリンダを用いてトグルクランプ方式によってワークを旋回させて洗浄槽内部に搬送するように構成しても良い。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したとおり、請求項１及び２に係る発明によれば、洗浄対象物の洗浄槽への搬送動作と隔壁開口部の密閉動作とが一体的に行われるため、洗浄対象物の搬送、密閉、洗浄処理、搬出等の全体処理時間が短縮化されるという効果を有する。また、隔壁開口部を密閉するための機構は必要なくなり、装置の簡略化が図られ、このため装置の製造コストを低減できるという効果を有する。更に、シール部材を設けた場合でも、シール部材の損傷を防止して洗浄槽からに洗浄液の漏洩を未然に防止できるという効果を有する。
【００５４】
請求項３に係る発明によれば、多種多様の洗浄対象物に応じて、洗浄対象物とノズルとの距離、角度を最適に設定することができ、少量の洗浄液で洗浄対象物を効果的に洗浄できるという効果を有する。また、洗浄液が少量で済むので、洗浄対象物の洗浄槽内での搬入高さを低く設定することができ、作業者が手動で洗浄対象物の脱着を容易に行えるという効果を有する。更に、洗浄液が少量で済むので、洗浄槽や処理タンクのサイズをコンパクトに設計でき、装置のコンパクト化が図られるという効果を有する。更に、洗浄流量が減少するので、洗浄槽から排出された洗浄液の処理タンク内での水位を低くすることができ、洗浄槽との落差により洗浄槽から排出される洗浄液を濾過手段に導入でき、このため排水タンクや、排水ポンプ等の装置が不要となり、更なる装置の簡略化が図られるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る水中洗浄装置の全体構成を示す側面透視図である。図１（ａ）は、ワークを搬送室内に設置した状態の構成図であり、図１（ｂ）はワークを洗浄槽に搬入した状態の構成図である。
【図２】本実施形態に係る水中洗浄装置における洗浄槽及び搬送室の構成を示す平面透視図である。図２（ａ）は、ワークを搬送室内に設置した状態の構成図であり、図２（ｂ）はワークを洗浄槽に搬入した状態の構成図である。
【図３】本実施形態で使用する蓋部が固定壁開口部を塞いだ状態における、シール部材の拡大断面図である。
【図４】本実施形態で使用するノッチ解除機構の構成を示すＸ−Ｘ線矢視拡大図である。
【符号の説明】
１：洗浄室
２：洗浄槽
３：搬送室
５：固定壁
７：開口部
９：可動壁
１０：可動壁移動用シリンダ
１１：ホーンノズル
１３：エアブローノズル
１５：ランスパイプ
１７：４軸ロボット
１９：駆動用プレート
２０：レゾルバ
２１：ワーク回転用モータ
２３：ワーク回転駆動軸受
２５：ノッチ用シリンダ
２７：リンク機構
２９：ノッチ解除用プレート
３１：テーブル旋回端用ストッパー
３３：治具パレット
３５：クランプ部
３６：支持部材
３７：旋回テーブル
３９：蓋部
４０：シール部材（インフラートシール）
４１：旋回アーム
４２ａ：アーム旋回端
４２ｂ：アーム戻し端
４３：旋回用モータ
４４：テーブル旋回軸
４５：テーブル旋回軸受
４７：テーブル戻し端用ストッパー
４９：駆動用ローラ
５１：ノッチ
５３：排水バルブ（排出手段）
５５：濾過装置（フィルタ）
５７：水処理タンク
５９：給水タンク
Ｗ：ワーク（洗浄対象物）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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