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技術 ワークに穿設された孔の洗浄装置及び洗浄方法

出願人 株式会社ケーヒン
発明者 新井田徳雄原間井昭彦
出願日 1993年12月16日 (27年0ヶ月経過) 出願番号 1993-343430
公開日 1995年7月11日 (25年5ヶ月経過) 公開番号 1995-171532
状態 特許登録済
技術分野 清浄化一般 液体または蒸気による洗浄 化学的方法による金属質材料の清浄、脱脂
主要キーワード 衝撃流 加圧液体源 往復流 長手軸心 ウオーターハンマー現象 拡大径 右方端 案内杆
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1995年7月11日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (2)

目的

ワークの孔に対し極めて簡単に往復流を加えて孔の洗浄を効果的に行なうことのできる洗浄方法と該洗浄方法を極めて簡単で安価に行なうことのできる洗浄装置を提供する。

構成

第1部材1の下流端2Bに設けたワーク取着部2Cと第2部材4の上流端5Aに設けたワーク取着部5Bとの間にワークWを配置し、ワークWの孔W1を第1部材1の第1流路2及び第2部材4の第2流路5に沿って配置する。第1流路2内の開閉弁3を開放し、ワークWの孔W1に向けて一側より加圧液体流下させて第1洗浄工程を行ない、開閉弁3を閉塞することにより第2流路5内の液体ウオーターハンマー現象によって衝撃流として第1流路2側へ流し、この衝撃流によってワークWの孔W1を他側より洗浄する。

概要

背景

ワークに穿設された孔の洗浄は、洗浄装置に固定されたワークの孔の一側より加圧された洗浄液を孔に向けて噴射する一方向洗浄方式と、洗浄装置に固定されたワークの孔の一側より加圧された洗浄液を孔に向けて噴射した後に、ワークの孔の他側より洗浄液を孔に向けて噴射する往復洗浄方式と、がある。

概要

ワークの孔に対し極めて簡単に往復流を加えて孔の洗浄を効果的に行なうことのできる洗浄方法と該洗浄方法を極めて簡単で安価に行なうことのできる洗浄装置を提供する。

第1部材1の下流端2Bに設けたワーク取着部2Cと第2部材4の上流端5Aに設けたワーク取着部5Bとの間にワークWを配置し、ワークWの孔W1を第1部材1の第1流路2及び第2部材4の第2流路5に沿って配置する。第1流路2内の開閉弁3を開放し、ワークWの孔W1に向けて一側より加圧液体流下させて第1洗浄工程を行ない、開閉弁3を閉塞することにより第2流路5内の液体ウオーターハンマー現象によって衝撃流として第1流路2側へ流し、この衝撃流によってワークWの孔W1を他側より洗浄する。

目的

本発明はかかる不具合点に鑑み成されたもので、極めて簡単にワークの孔に対する往復洗浄を行なうことのできる洗浄方法を得るとともに該洗浄方法を実施するに好適なる洗浄装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

内部を第1流路が貫通し、第1流路の上流端は加圧液体源連絡され、第1流路の下流端にはワーク取着部が形成されるとともに第1流路に該流路を開閉する開閉弁を備えた第1部材と;内部を第2流路が貫通し、第2流路の上流端にはワーク取着部が形成されるとともに第2流路の下流端に排出路が形成された第2部材と;よりなり、ワークを第1部材の取着部と第2部材の取着部との間に着脱自在に配置するとともにワークに穿設される孔の長手軸心方向を、第1部材の第1流路と第2部材の第2流路に沿って配置してなるワークに穿設された孔の洗浄装置

請求項2

第1部材のワーク取着部と第2部材のワーク取着部との間にワークを挟持して装着するとともにワークの孔の長手軸心方向を第1部材の第1流路、第2部材の第2流路、に沿って配置するワーク装着工程と;第1部材の開閉弁にて第1流路を開放し、加圧液体源より加圧液体を、第1部材の第1流路を介してワークの孔内に流下させるとともに第2部材の第2流路を介して排出させ、ワークの孔を一側より洗浄する第1洗浄工程と;第1部材の開閉弁にて第1流路を急速閉塞し、開閉弁より下流側の第1流路内に生起する真空圧により、第2部材の第2流路内の液体を第1流路内に向けて逆流させることによりワークの孔を他側より洗浄する第2洗浄工程と;第1部材のワーク取着部と、第2部材のワーク取着部とを離反させることによって第1部材、第2部材、間よりワークを取り出すワーク取り出し工程と;よりなるワークに穿設された孔の洗浄方法

請求項3

第1部材のワーク取着部と第2部材のワーク取着部との間にワークを挟持して装着するとともにワークの孔の長手軸心方向を第1部材の第1流路、第2部材の第2流路、に沿って配置するワーク装着工程と;第1部材の開閉弁にて第1流路を開放し、加圧液体源より加圧液体を、第1部材の第1流路を介してワークの孔内に流下させるとともに第2部材の第2流路を介して排出させ、ワークの孔を一側より洗浄する第1洗浄工程と;第1部材の開閉弁にて第1流路を急速閉塞し、開閉弁より下流側の第1流路内に生起する真空圧により、第2部材の第2流路内の液体を第1流路内に向けて逆流させることによりワークの孔を他側より洗浄する第2洗浄工程と;前記、第1洗浄工程と第2洗浄工程とが繰り返して行なわれる繰り返し洗浄工程と;第1部材のワーク取着部と、第2部材のワーク取着部とを離反させることによって第1部材、第2部材、間よりワークを取り出すワーク取り出し工程と;よりなるワークに穿設された孔の洗浄方法。

技術分野

ワークの孔に対する液体の流れの往復流は、第1部材の第1流路内に配置される開閉弁を単に開閉することによって得られるもので、洗浄装置自体をコンパクトに且つ安価に製作することができる。

背景技術

0001

本発明は、機械加工等によって形成される物品の加工時における切粉、加工時に使用される切削油研磨材等の異物を除去するワークの洗浄方法及び洗浄装置に関するもので、その内特に微細な孔、深孔が穿設されたワークの孔の洗浄に関する。

発明が解決しようとする課題

0002

ワークに穿設された孔の洗浄は、洗浄装置に固定されたワークの孔の一側より加圧された洗浄液を孔に向けて噴射する一方向洗浄方式と、洗浄装置に固定されたワークの孔の一側より加圧された洗浄液を孔に向けて噴射した後に、ワークの孔の他側より洗浄液を孔に向けて噴射する往復洗浄方式と、がある。

0003

第1の一方向洗浄方式によると、孔は常に一側から噴射される洗浄液によって洗浄されるもので、特に孔の形状に下流側に対向する段差が形成される場合、効果的な洗浄を行なうことが困難であった。又、第2の往復洗浄方式によると、ワークの孔に洗浄液の往復流を付与する際、ワークを180度回転させたり、あるいは洗浄液の流れ方向を機械的に変換させたりするものであり、これによると、それらを実施する為に複雑な手段を必要とするもので装置が大型化するとともに製造コストが上昇して好ましいものでなかった。

0004

本発明はかかる不具合点に鑑み成されたもので、極めて簡単にワークの孔に対する往復洗浄を行なうことのできる洗浄方法を得るとともに該洗浄方法を実施するに好適なる洗浄装置を提供することを目的とする。

0005

前記目的は、第1部材のワーク取着部と第2部材のワーク取着部との間にワークを挟持して装着するとともにワークの孔の長手軸心方向を第1部材の第1流路、第2部材の第2流路、に沿って配置するワーク装着工程と;第1部材の開閉弁にて第1流路を開放し、加圧液体源より加圧液体を、第1部材の第1流路を介してワークの孔内に流下させるとともに第2部材の第2流路を介して排出させ、ワークの孔を一側より洗浄する第1洗浄工程と;第1部材の開閉弁にて第1流路を急速閉塞し、開閉弁より下流側の第1流路内に生起する真空圧により、第2部材の第2流路内の液体を第1流路内に向けて逆流させることによりワークの孔を他側より洗浄する第2洗浄工程と;第1部材のワーク取着部と、第2部材のワーク取着部とを離反させることによって第1部材、第2部材、間よりワークを取り出すワーク取り出し工程と;よりなる洗浄方法によって達成される。

0006

この洗浄方法は、内部を第1流路が貫通し、第1流路の上流端は加圧液体源に連絡され、第1流路の下流端にはワーク取着部が形成されるとともに第1流路に該流路を開閉する開閉弁を備えた第1部材と;内部を第2流路が貫通し、第2流路の上流端にはワーク取着部が形成されるとともに第2流路の下流端に排出路が形成された第2部材と;よりなり、ワークを第1部材の取着部と第2部材の取着部との間に着脱自在に配置するとともにワークに穿設される孔の長手軸心方向を、第1部材の第1流路と第2部材の第2流路に沿って配置することによって実施される。

0007

以下、本発明になるワークの洗浄について図により説明する。1は内部を側方に向かって第1流路2が貫通して穿設された第1部材であり、第1流路2の上流端2A(図において左端)は加圧液体源Tに連絡され、下流端2B(図において右側)にはワーク取着部2Cが形成される。本例におけるワーク取着部2Cは、第1流路2の径に対し、段部2Dを介して拡大した拡大径部2Eとした。このワーク取着部2Cはこれに取着するワークの形状によって適宜決定されるもので、要はワークが第1流路2の下流端2Bの近傍に取着されればよい。そして、第1流路2の中間部には第1流路2を開閉制御する開閉弁3が配置されるもので開閉弁3が第1流路2を開放すると、加圧液体源Tから供給される加圧液体が第1流路2の上流端2Aから下流端2Bに向かって流下する。尚、本例において第1部材1は図示せぬベースに固定的に配置された。

0008

4は内部を側方に向かって第2流路5が貫通して穿設された第2部材であり、第2流路5の上流端5A(図において左側)にはワーク取着部5Bが形成され、下流端5Cには排出路5Dが形成され、この排出路5Dは例えば加圧液体源Tに連絡される。本例におけるワーク取着部5Bは、第2流路5の径に対し、段部5Eを介して拡大した拡大径部5Fとした。このワーク取着部5Bはこれに取着するワークの形状によって適宜決定されるもので、要はワークが第2流路5の上流端5Aの近傍に取着されればよい。

0009

この第2部材4はワークを脱着できるように第1部材1と同軸上に配置されるとともに第1部材1に対して可動状態に配置された。すなわち、第1部材1の下流端2Bと第2部材4の上流端5Aは対向し、更に第1部材1のワーク取着部2Cと第2部材4のワーク取着部5Bは対向して配置される。

0010

第2部材4は以下によって可動状態に配置される。6は支持ベースであって、第2部材4の外形は支持ベース6に穿設された支持孔6A内に移動自在に支持され、更に第2部材4より外側方に向かって延びる案内鍔部4Aに穿設された案内孔4Bは、支持ベース6に立設された案内杆6Bに移動自在に案内される。そして支持ベース6上に配置された油圧シリンダーの如き駆動部材7に連結杆8を介して案内鍔部4Aが接続される。而して駆動部材7の駆動によって第2部材4は図において左右に移動する。

0011

本例において洗浄されるワークWは以下の形状をなす。外形状は円筒状をなし、その中心部には長手軸心方向に沿って孔W1が貫通して穿設される。この孔W1は、オリフィスW2を備えるものであって孔の中間部の径が縮少された。

0012

そしてワークWの洗浄は以下によって行なわれる。洗浄工程は、ワーク装着工程と、第1洗浄工程と、第2洗浄工程と、ワーク取り出し工程と、の各工程によって行なわれる。ワーク装着工程は以下による。第2部材4の駆動部材7によってもっとも右側に引寄せられた状態に配置され、これによると、第1部材1の下流端2B(右端)と第2部材4の上流端5Aとの間隙Sは大きく保持され、かかる間隙Sを介してワークWの左方端部を第1部材1のワーク取着部2C内に挿入するとともにワークWの右方端部を第2部材4のワーク取着部5B内に挿入する。次いで、駆動部材7を駆動することによって、第2部材4を第1部材1側、すなわち左側へ移動させる。以上によると、ワークWは第1部材1のワーク取着部2Cと第2部材4のワーク取着部5Bとの間に挟持されて固定的に配置できたものであり、ワークWの一側の孔W1(左方の孔をいう)は第1部材1の第1流路2に同軸上に開口して配置され、ワークWの他側の孔W1(右方の孔をいう)は第2部材4の第2流路5に同軸上に開口して配置される。

0013

第1洗浄工程は以下により行なわれる。第1部材1の開閉弁3が第1流路2を開放する。これによると加圧液体源Tより加圧された液体が第1部材1の第1流路2からワークWの孔W1内に流下し、これによって孔W1に付着する異物が除去され、この異物を含む液体は第2部材4の第2流路5を流下し、排出路5Dを介して洗浄装置外へと排出される。

0014

次に第2洗浄工程が以下のように行なわれる。前記第1洗浄工程において、第1流路2及び第2流路4内を加圧液体が流れている状態において、開閉弁3にて急激に第1流路2を閉塞する。これによると、開閉弁3の直下流の第1流路2内に大きな真空圧が生起するもので、これによって第2流路5内を下流に向かって流れる液体は、第1流路2に向かって逆流するウオーターハンマー現象が生じ、ワークWの孔W1には上流(図1において左方)に向かう他側の液体流れが作用するもので、これによって上流から下流に向かう一側の液体流れのみによって除去することのできない孔W1内の異物を完全に除去することができたものである。そして第2洗浄工程後において、開閉弁3が再び第1流路2を開放し、第1流路2よりワークWに向けて再び加圧液体を流下させるとよい。

0015

次いで、ワーク取り出し工程が以下の如く行なわれる。まず開閉弁3が第1流路2を閉塞し、駆動部材7をして、第2部材4を図において右動させ、第1部材1の下流端2Bと第2部材4の上流端5Aとの間に大きな間隙Sを形成し、しかる後に第1部材1のワーク取着部2Cと第2部材4のワーク取着部5Bよりワークを取り出す。以上の工程をもってワークWの孔W1の洗浄が終了した。

0016

かかるワークの孔の洗浄によると、ワークWの孔W1は一方向の加圧液体の流れと、他方向の衝撃流による液体の流れにより孔W1の前後流より洗浄できたもので洗浄効果の著しい向上を図ることができたものである。又、液体の流れ方向の変換は単に第1流路2に配置された開閉弁3を開閉動作すればよいので、往復流を生起させる為の手段が極めて単純でよいもので装置を簡単にして且つ安価に製造し得る。

0017

次に第2の洗浄方法について説明すると、第2の洗浄方法はワーク装着工程と、第1洗浄工程と、第2洗浄工程と、繰り返し洗浄工程と、ワーク取り出し工程とよりなるもので、この工程の内、ワーク装着工程、第1洗浄工程、第2洗浄工程、ワーク取り出し工程は第1の洗浄方法と同一であり、繰り返し洗浄工程は、前記第1洗浄工程、第2洗浄工程、を繰り返して行なう工程であり、この繰り返し洗浄工程は異物の付着状況に応じて適正なる回数行なわれる。以上によると、ワークWの孔W1内の異物を完全に除去することが可能となったものである。

図面の簡単な説明

0018

本発明になるワークの孔の洗浄によると、
第1部材のワーク取着部と第2部材のワーク取着部との間に配置されるワークの孔には下流側に向かって流れる加圧液体と、上流側に向かって流れるウオーターハンマー現象による衝撃力が往復して作用するのでワークの孔の洗浄を効果的に行なうことができる。
ワークの孔に向けて、下流側に向かう加圧液体と上流側に向かう衝撃流による往復流を交互に複数回に渡り繰り返し洗浄を行なうとワークの洗浄は更に効果的に行なうことができる。

--

0019

図1本発明になるワークの孔の洗浄装置の一実施例を示す縦断面図。

0020

1 第1部材
2 第1流路
2C ワーク装着部
3開閉弁
4 第2部材
5 第2流路
5B ワーク装着部
W ワーク
W1 ワークWの孔
T 加圧液体源

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