超音波洗浄装置
【課題】薄板状またはシート状の被洗浄物の洗浄でも槽両側の振動子により定在波を発生させる調節ができ、洗浄液を励起して均一な洗浄が可能な超音波洗浄装置を提供する。
【解決手段】洗浄液を貯留した超音波洗浄槽１０内側の両側面にお互い平行に対向する一対の振動子１２を備えてこの振動子１２の間に被洗浄物１を設置して超音波洗浄する超音波洗浄装置であって、超音波洗浄槽１０内に延在して振動子１２が対向する間を遮断するとともに内部に密閉した中空部１４ａを備えて両側面を薄板状の隔壁１４ｂにより形成することでこの中空部１４ａを介した隔壁１４ｂが振動子１２による両側からの超音波を各々外側に反射して干渉を防止する反射板１４を備え、この反射板１４から両側の振動子１２までの距離Ｌをλ／４＋１／２＊ｎにして定在波を発生させ、この定在波が発生した反射板１４の両側で薄板状またはシート状の被洗浄物を洗浄する。
【解決手段】洗浄液を貯留した超音波洗浄槽１０内側の両側面にお互い平行に対向する一対の振動子１２を備えてこの振動子１２の間に被洗浄物１を設置して超音波洗浄する超音波洗浄装置であって、超音波洗浄槽１０内に延在して振動子１２が対向する間を遮断するとともに内部に密閉した中空部１４ａを備えて両側面を薄板状の隔壁１４ｂにより形成することでこの中空部１４ａを介した隔壁１４ｂが振動子１２による両側からの超音波を各々外側に反射して干渉を防止する反射板１４を備え、この反射板１４から両側の振動子１２までの距離Ｌをλ／４＋１／２＊ｎにして定在波を発生させ、この定在波が発生した反射板１４の両側で薄板状またはシート状の被洗浄物を洗浄する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波洗浄装置に係り、より詳細には、洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の両側面にお互い平行に対向する一対の振動子を備えて該振動子の間に被洗浄物を設置して超音波洗浄する超音波洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波洗浄装置は、洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の底面に振動子を設置して上部の液面に向かって超音波を照射することで、槽内で発生する浄物液の励起（キャビテーション）により被洗浄物を洗浄する装置がよく用いられている。しかし、このような超音波洗浄装置では、超音波洗浄槽の液深が深い場合、上部の液面付近で超音波が減衰して被洗浄物の洗浄効果が弱まるという不具合があった。そこで、従来の超音波洗浄装置には、洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の両側面にお互い平行に対向する一対の振動子を備えて、この振動子の間に被洗浄物を設置して超音波洗浄する装置が知られている（例えば、非特許文献１及び特許文献１、２参照。）。
【非特許文献１】平塚 豊、外２名（編集者）、「最適精密洗浄技術」、株式会社テクノシステム、１９９０年２月１２日、ｐ．９４（図４．１０）
【特許文献１】特開平５−３０８０６７号公報
【特許文献２】実開昭５６−２０６８４号公報
【０００３】
前者の方法による例を、図９を参照して説明する。図９は、このような超音波洗浄槽の両側面に振動子を備えた従来の超音波洗浄装置を示す構成図である。図９に示すように、従来の超音波洗浄装置は、箱状で上面を開口して凹状に形成して内部に洗浄液を貯留した超音波洗浄槽８０を設け、この超音波洗浄槽８０の内側または外側いずれかの両側面（図９では外側面）にお互い平行に対向する一対の振動子８２を備え、この振動子８２の間に被洗浄物２を設置することで超音波洗浄するように形成している。
【０００４】
このような従来の超音波洗浄装置は、超音波洗浄槽８０の両側面に設けた振動子８２により両側から超音波を照射することで、超音波洗浄槽８０に貯留した洗浄液中で周波数に応じた位置（１／２波長［λ／２］の整数［ｎ］倍の位置）に定在波が発生し、この位置で洗浄液の励起（キャビテーション）が生じる。従って、この従来の超音波洗浄装置では、前述した定在波が発生して洗浄液が励起した汚れが良く落ちる位置、即ち、振動子８２の間で減衰することなく定在波が生じる位置に合わせて被洗浄物２を設置することで、均一な洗浄が可能となる。
【０００５】
このように従来の超音波洗浄装置は、超音波洗浄槽８０の液深が深い装置の場合、この槽の両側面に振動子８２を取り付けて両側から超音波を照射することで、槽内の底面から洗浄液の上部液面まで超音波を減衰させることなく均一に照射でき、この均一な超音波により定在波を発生させて洗浄液を励起（キャビテーション）させることで、被洗浄物２を均一に洗浄していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の超音波洗浄装置では、図９に示したように、被洗浄物２が所定の体積を有した剛体である場合には両側の振動子８２から照射する超音波により定在波が発生して均一な洗浄が可能であるが、例えば、薄板状またはシート状の被洗浄物１（図２参照）である場合には透過して両側から照射した超音波がお互いに干渉して減衰してしまい定在波が発生せず洗浄液も励起しないことがあり、特に、超音波洗浄槽の大きさ等の寸法調節も困難であるため、結果的に洗浄効果が低下するという不具合があった。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決し、薄板状またはシート状の被洗浄物の洗浄でも超音波洗浄槽の両側の振動子により洗浄液中に定在波を発生させる調節ができ、これにより洗浄液を励起して均一な洗浄が可能な超音波洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上述の課題を解決するために、洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の内側または外側いずれかの両側面にお互い平行に対向する一対の振動子を備えて該振動子の間に被洗浄物を設置して超音波洗浄する超音波洗浄装置であって、超音波洗浄槽内に延在して振動子が対向する間を遮断するとともに内部に密閉した中空部を備えて両側面を薄板状の隔壁により形成することで該中空部を介した隔壁が振動子による両側からの同じ波長または異なる波長の超音波を各々外側に反射して干渉を防止する反射板を備え、この反射板から両側の振動子までの距離Ｌをλ／４＋１／２＊ｎ（λ：波長、ｎ：任意の整数）にして定在波を発生させ、この定在波が発生した反射板の両側で薄板状またはシート状の被洗浄物を洗浄する。
【０００９】
ここで、振動子及び反射板は、超音波洗浄槽内でいずれか一方または両方を摺動可能に設け、反射板から両側の振動子までの距離Ｌに各々調節可能に設けることが好ましい。この際、振動子を固定して反射板を移動可能にした場合、反射板を２つ一対に設けて両側の振動子までの距離Ｌに各々調節可能に設けることが好ましい。また、振動子及び反射板の他の実施例として、超音波洗浄槽の両側面に設けた振動子のいずれか一方と反射板とを摺動可能に設け、反射板から両側の振動子までの距離Ｌに各々調節可能に設けることが好ましい。この振動子及び反射板は、超音波洗浄槽内でお互いに対向する対向面のいずれか一方または両方を曲面によって被洗浄物に超音波を集束させる焦点を持った凹レンズ状に形成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
以上、説明したように本発明による超音波洗浄装置によれば、超音波洗浄槽の両側に対向する振動子の間を反射板が遮断するため、被洗浄物が薄板状またはシート状であっても両側から照射する超音波を反射板が反射して干渉を防止するとともに、この反射板により各々外側に反射した反射波と照射した照射波との位相を合わせて共振させる定在波の発生調節が容易になり、これによる洗浄液の励起も生じて均一な洗浄が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、添付図面を参照して本発明による超音波洗浄装置の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態を示す構成図である。また図２は、図１に示した超音波洗浄装置で洗浄する種々の被洗浄物１を示す図であり、図２（ａ）は薄板状の被洗浄物を、図２（ｂ）はシート状の被洗浄物を各々示している。また、図３は、本発明による超音波洗浄装置の第２の実施形態を示す図である。また、図４は、本発明による超音波洗浄装置の第３の実施形態を示す図である。また、図５は、本発明による超音波洗浄装置の第４の実施形態を示す図である。また、図６は、本発明による超音波洗浄装置の第５の実施形態を示す図である。また、図７は、本発明による超音波洗浄装置の第６の実施形態を示す図である。また、図８は、本発明による超音波洗浄装置の第７の実施形態を示す図である。
【実施例１】
【００１２】
図１に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態は、図９に示した従来技術と同様に、箱状で上面を開口して凹状に形成して内部に洗浄液を貯留する超音波洗浄槽１０を設け、この超音波洗浄槽１０の内側または外側いずれかの両側面（図１では内側面）にお互い平行に対向する一対の振動子１２を備えている。また、第１の実施形態では、図９に示した従来技術とは異なり、超音波洗浄槽１０内に延在して振動子１２が対向する間を遮断するとともに、内部に密閉した中空部１４ａを備えて両側面を薄板状の隔壁１４ｂにより形成することでこの中空部１４ａを介した隔壁１４ｂが振動子１２による両側からの同じ波長または異なる波長の超音波を各々外側に反射して干渉を防止する反射板１４を備えている。即ち、第１の実施形態は、超音波洗浄槽１０の両側面に設けた振動子１２から槽内に照射する超音波が干渉して減衰しないように、振動子１２の間を反射板１４により遮断し、かつ、この反射板１４の両外側液中に定在波を発生させて被洗浄物１を均一に洗浄可能にしたものである。
【００１３】
ここで、反射板１４は、前述したように内部に密閉した中空部１４ａを備えて両側面を薄板状の隔壁１４ｂにより形成し（図１参照）、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）などの材質からなり内部の密閉した中空部１４ａを減圧して設け、一方の隔壁１４ｂから中空部１４ａを介して他方の隔壁１４ｂまで振動が伝わらない構造になっている。より詳しく説明すると、超音波洗浄槽１０の両側面から振動子１２により照射された超音波は、超音波洗浄槽１０に貯留した洗浄液の液中を伝わって反射板１４の隔壁１４ｂに到達する。この際、隔壁１４ｂに到達した超音波は、一部は跳ね返り（反射し）逆方向に伝播するとともに、残り一部は隔壁１４ｂを振動させて反対側には全く伝達されない。これは超音波が水の中で非常に伝わり易くほとんど減衰せず早いスピードで伝搬するのに対し、空気中では余り良く伝わらないという性質を用いている。即ち、水と空気との著しい固有インピーダンスの違いにより水中の超音波が水面（空気）で反射して放出しないように、図１に示した超音波洗浄槽１０内にも水面（空気）のように作用する中空部１４ａを設け、洗浄液中で両側から伝播する超音波を遮断し反射している。従って、このように超音波洗浄槽１０の両側から振動子１２によって放射した超音波は、この振動子１２の間に設けた反射板１４の中空部１４aによって全て外側に反射され、お互いに干渉して減衰することを防止できる。
【００１４】
そして、第１の実施形態では、超音波洗浄槽１０内で反射板１４を用いることにより、この反射板１４から各々外側（振動子１２側）に反射した反射波と、振動子１２から照射される照射波との位相を合わせて共振させることによって、反射板１４の外側両液中に各々定在波が発生し、薄板状またはシート状の被洗浄物１（図２参照）でも洗浄を可能にしている。ここで、超音波洗浄槽１０内では、共振距離、すなわち超音波がうまく共振するような反射板１４から両側の振動子１２までの図１に示した距離Ｌを、一定の条件に調節することが最も重要になる。この場合、振動子１２から照射した超音波の波長をλとし、任意の整数（１，２，３．．．）をｎとすると、図１に示した距離Ｌは、λ／４＋１／２＊ｎなる式により表すことができる。尚、この距離Ｌは、後述する薄板状またはシート状の被洗浄物１（図２参照）を洗浄する場合の距離であって、図９に示した剛体による被洗浄物２では条件が異なってくる。
【００１５】
このように形成された本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態は、図２に示すように、超音波洗浄槽１０内で洗浄する被洗浄物１の形状によって、種々の洗浄方法が選択できる。まず、薄板状の被洗浄物１の場合は、図２（ａ）に示すように、超音波洗浄槽１０内に洗浄液を貯留して槽内の両側面に設けた振動子１２から各々反射板１４に向かって超音波を照射し、この照射波と反射板１４で反射した反射波との位相を合わせて共振させ、反射板１４両側の液中に定在波を発生させて洗浄液の励起（キャビテーション）により洗浄する。この際、薄板状の被洗浄物１は、図示していない搬送手段により搬送され、反射板１４の片側で洗浄液中に浸漬させて定在波が発生する位置で第１洗浄を行う。その後、被洗浄物１は、前述した搬送手段により反射板１４の他の片側（図２（ａ）に示した矢印側）にバッチ式に移送して更なる定在波が発生した液中で第２洗浄を行う。
【００１６】
一方、シート状に形成した被洗浄物１の場合、図２（ｂ）に示すように、超音波洗浄槽１０の反射板１４を囲むように複数のローラ１６を配置した移送式に設けており、この移送式のローラ１６により反射板１４の片側から槽内に順次挿入され、槽底部の反射板１４下部を通って他の片側に移送して搬出するように形成している。この場合、シート状の被洗浄物１は、ローラ１６によって常に超音波洗浄槽１０の洗浄液中を送られており、この途中で定在波を発生させて洗浄液が励起した位置を通過させることで洗浄する。この際、定在波が発生する位置は反射板１４の両側に各々発生するため、この２つの位置にローラ１６を合わせて被洗浄物１を通過させることで第１洗浄及び第２洗浄を実行する。
【００１７】
以上、詳細に説明したように、本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態によると、図１に示したように、超音波洗浄槽１０の両側に対向する振動子１２の間を反射板１４により遮断するため、被洗浄物１が薄板状またはシート状であっても両側から照射する超音波を反射板１４が反射して干渉を防止できるとともに、この反射板１４によって各々外側に反射した反射波と照射した照射波との位相を合わせて共振させて定在波を発生させる調節（寸法調節：例えば、中空部１４ａの幅による距離Ｌの調節等）が容易になり、これによる洗浄液の励起も生じることで薄板状またはシート状の被洗浄物１でも均一に洗浄することが可能になる。
【００１８】
ところで、第１の実施形態では、超音波洗浄槽１０内で被洗浄物１を反射板１４の両側で第１洗浄及び第２洗浄する実施例を詳細に説明したが、この各洗浄において左右の振動子１２の周波数（波長）を変えることで荒い洗浄から細かい洗浄を行うことも可能である。しかし、第１の実施形態では、図１に示したように、反射板１４の両側に距離Ｌの定められた位置に振動子１２を固定するため、これに合わせて超音波洗浄槽１０の大きさも決められてしまい、例えば、振動子１２の周波数を変えるとそれに合わせて超音波洗浄槽１０の大きさも変える必要がある。そこで、本実施の形態では、反射板または振動子を摺動可能に設けることで、共振可能な距離Ｌに調節できるように形成した実施形態がある。このように反射板または振動子を摺動させる種々の実施形態を、以下図３乃至７を参照して詳細に説明する。
【実施例２】
【００１９】
図３に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第２の実施形態は、超音波洗浄槽２０内で振動子２２及び反射板２４の両方を各々摺動可能に設け、振動子２２の周波数（波長λ）を変えた際に反射板２４から両側の振動子２２までの距離を、前述したλ／４＋１／２＊ｎの距離Ｌに各々調節可能に設けている。ここで、振動子２２及び反射板２４は、図３に示したように、超音波洗浄槽２０の上部から延在する支柱２８に接続され、超音波洗浄槽２０の外部で図示されていない駆動源によって駆動するように設けている。従って、第２の実施形態では、反射板２４の両側で振動子２２の周波数を各々異なるように設定した場合、振動子２２及び反射板２４を自由に摺動させることで、その距離が周波数（波長λ）に基づく前述した距離Ｌになるように調節して定在波を発生させることができる。ここで、定在波の発生は、通常、作業者が目視、またはマイクロホンなどの音圧計により発生の有無を確認している。このように第２の実施形態によると、振動子２２の間を反射板２４で遮断しているため、第１実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、振動子２２及び反射板２４を摺動可能に設けることで、反射板２４の両側で振動子２２の周波数を各々異なるように設定しても、第１実施形態のように超音波洗浄槽２０の大きさを変える必要がなく、距離Ｌになるように簡単に調節できる。
また、このような第２の実施形態において、超音波洗浄槽２０内で振動子２２及び反射板２４の両方を摺動可能に設ける必要はなく、いずれか一方を摺動可能にすることで距離Ｌに調節することも可能である。
【実施例３】
【００２０】
図４に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第３の実施形態は、超音波洗浄槽３０内に反射板３４を固定し、この両側の振動子３２のみを支柱３８に接続して自由に摺動できるように設けている。従って、第３の実施形態では、反射板３４の両側で振動子３２の周波数を各々異なるように設定した場合、振動子３２を自由に摺動させることで、その距離が周波数（波長λ）に基づく前述した距離Ｌになるように調節でき、これにより定在波も発生させることができる。このように第３の実施形態によると、振動子３２を摺動させて距離Ｌに調節できるため、第２実施形態と同様の効果が得られるとともに、振動子３２のみが摺動することで、第２実施形態に比べて摺動部品を削減でき、装置全体のコストも低減できる。
また、このような第３の実施形態において、摺動する振動子３２を超音波洗浄槽１０の両側面に固定し、この間に設けた反射板３４のみを摺動可能にすることも可能である。
【実施例４】
【００２１】
図５に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第４の実施形態は、超音波洗浄槽４０の内側または外側（図５では内側）の両側面に振動子４２を固定し、この間を遮断する反射板４４のみを支柱４８に接続して自由に摺動するように設けている。この際、第４の実施形態では、第２及び第３の実施形態とは異なり、振動子４２から反射板４４までの距離を、反射板４４を摺動させると同時に振動子４２の周波数（波長λ）を適宜調整することで距離Ｌに近づけて定在波が発生するようにしている。即ち、超音波洗浄槽４０の両側面に一対の振動子４２を固定しているため、その間に設けた反射板４４の摺動だけでは距離Ｌにいずれか片側のみ調節でき、他の片側は振動子４２の周波数を調整することで距離Ｌに調節することになる。このような第４の実施形態によると、周波数を変えても距離Ｌに調節可能なため、第３の実施形態と同様の効果が得られるとともに、反射板４４を１つ摺動させる構造であり第３の実施形態（振動子３２を２つを摺動）に比べて、摺動させる部品が減り装置全体のコストを低減できる。
ここで、第４の実施形態は、超音波洗浄槽４０の決められた大きさの中で両側に固定した振動子４２の周波数と反射板４４の位置とを調節して距離Ｌに近づけており、これは調節に時間がかかり、この振動子４２を固定した状態で反射板４４を２つ摺動可能に設けることで調節を容易にすることも可能である。
【実施例５】
【００２２】
図６に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第５の実施形態は、前述した振動子を固定した状態で反射板を摺動可能する場合において、この反射板５２を２つ一対に設けて支柱５８に接続して両側の振動子５２までの距離が前述した距離Ｌになるように各々調節可能に設けている。このような第５の実施形態では、反射板５４の両側で振動子５２の周波数を各々異なるように設定した場合、２つの反射板５４を各々自由に摺動させることで、両側の振動子５２との距離が周波数（波長λ）に基づく前述した距離Ｌになるように各々調節して定在波を発生させることができる。従って、第５の実施形態によると、反射板５４のみを摺動して距離Ｌに調節する構造のため、第４の実施形態と同様の効果が得られるとともに、反射板５４を２つ設けることで周波数の調整が不要になり第４の実施形態に比べて距離Ｌの調節が容易になる。
一方、このような第２〜第５実施形態とは異なり、例えば、振動子と反射板とを各々１つだけ摺動可能にしても、前述した実施形態と同様の効果が得られる。
【実施例６】
【００２３】
図７に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第６の実施形態は、超音波洗浄槽６０の内側両側面に設けた振動子６２いずれか一方と反射板６４との各々１つを支柱６８に接続して摺動可能に設けている。従って、振動子６２の周波数（波長λ）を変えた場合、反射板６４から両側の振動子６２までの距離を、前述したλ／４＋１／２＊ｎの距離Ｌに各々調節することが可能になる。具体的に説明すると、反射板６４の両側に設けた振動子６２の周波数を各々異なるように変えた場合、まず、反射板６４を摺動させることで片側の固定した振動子６２との距離Ｌを調節するとともに、その後、反射板６４を固定して他方の摺動可能な振動子６２を摺動させて反射板６４までの距離Ｌを調節する。このように第６の実施形態によると、振動子６２のいずれか一方と反射板６４とを摺動させて距離Ｌを調節できるため、前述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
次に、このような第１〜第６の実施形態において、図２（ｂ）に示した移送式の装置を用いた際、送られる被洗浄物１に超音波を集束させて集中して定在波を発生させることで効果的に洗浄することも可能である。
【実施例７】
【００２４】
図８に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第７の実施形態は、図２（ａ）に示した移送式の第１実施形態を改良したものであり、超音波洗浄槽７０内で反射板７４と振動板７２とのお互いに対向する対向面のいずれか一方または両方（図８では両方）を、曲面によって被洗浄物１に向かって超音波を集束させる焦点を持った凹レンズ状に形成している。尚、この凹レンズ状の反射板７４及び振動板７２は、図２（ａ）に示した第１実施形態のみに採用することに限定されるものではなく、例えば、図３乃至７に示した第２〜第６の実施形態にも採用可能である。また、図８に示したように、反射板７４と振動板７２との両対向面を凹レンズ状に形成した実施形態を説明したが、これに限定されるものではなく、反射板７４または振動板７２のいずれか一方だけに設けることも可能である。このような第７の実施形態では、図８に示したように、超音波洗浄槽７０の両側面に設けた振動子７２から照射した超音波が凹レンズ状の対向面によって集束されて被洗浄物１の一点に焦点として結ばれる。また、反射板７４で反射された超音波は、振動子７２と同様に、凹レンズ状の対向面によって集束されて被洗浄物１の一点に焦点として結ばれる。そして、振動子７２からの焦点と反射板７４からの焦点とは、ローラ７６により搬送される被洗浄物１の表裏面で一致（図８に示した点線）し、その位置に集中して定在波が発生することで洗浄液が励起して任意の一点で集中して洗浄できる。この際、超音波が集中した一点では、被洗浄物１のシート状の幅方向に帯状（図示せず）に照射され、この帯状内に被洗浄物１を通過させることで全体が洗浄されるとともに、この移送する速度によって洗浄時間も調節できる。このように第７の実施形態によると、振動子７２の間を反射板７４により遮断して干渉を防止できるため、図２（ｂ）に示した第１実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、反射板７４と振動板７２との対向面を凹レンズ状に設けて超音波を集束させることで図２（ｂ）に示した第１の実施形態に比べて集中して効果的な洗浄が可能とになる。
【００２５】
以上、本発明による超音波洗浄装置の実施の形態を詳細に説明したが、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、超音波洗浄槽を箱状（図１参照）に形成した実施の形態を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、超音波洗浄槽を円筒状または多角形状に形成することも可能である。
また、図１及び、図５乃至７に示した振動子（１２、４２、５２、６２）は超音波洗浄槽の内側に固定する実施例を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、図５乃至７の点線に示したように超音波洗浄槽の外側に設けることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態を示す構成図。（実施例１）
【図２】図１に示した超音波洗浄装置で洗浄する種々の被洗浄物を示す図。
【図３】本発明による超音波洗浄装置の第２の実施形態を示す図。（実施例２）
【図４】本発明による超音波洗浄装置の第３の実施形態を示す図。（実施例３）
【図５】本発明による超音波洗浄装置の第４の実施形態を示す図。（実施例４）
【図６】本発明による超音波洗浄装置の第５の実施形態を示す図。（実施例５）
【図７】本発明による超音波洗浄装置の第６の実施形態を示す図。（実施例６）
【図８】本発明による超音波洗浄装置の第７の実施形態を示す図。（実施例７）
【図９】従来の超音波洗浄装置を示す構成図。
【符号の説明】
【００２７】
１ 被洗浄物
１０ 超音波洗浄槽
１２ 振動子
１４ 反射板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波洗浄装置に係り、より詳細には、洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の両側面にお互い平行に対向する一対の振動子を備えて該振動子の間に被洗浄物を設置して超音波洗浄する超音波洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波洗浄装置は、洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の底面に振動子を設置して上部の液面に向かって超音波を照射することで、槽内で発生する浄物液の励起（キャビテーション）により被洗浄物を洗浄する装置がよく用いられている。しかし、このような超音波洗浄装置では、超音波洗浄槽の液深が深い場合、上部の液面付近で超音波が減衰して被洗浄物の洗浄効果が弱まるという不具合があった。そこで、従来の超音波洗浄装置には、洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の両側面にお互い平行に対向する一対の振動子を備えて、この振動子の間に被洗浄物を設置して超音波洗浄する装置が知られている（例えば、非特許文献１及び特許文献１、２参照。）。
【非特許文献１】平塚 豊、外２名（編集者）、「最適精密洗浄技術」、株式会社テクノシステム、１９９０年２月１２日、ｐ．９４（図４．１０）
【特許文献１】特開平５−３０８０６７号公報
【特許文献２】実開昭５６−２０６８４号公報
【０００３】
前者の方法による例を、図９を参照して説明する。図９は、このような超音波洗浄槽の両側面に振動子を備えた従来の超音波洗浄装置を示す構成図である。図９に示すように、従来の超音波洗浄装置は、箱状で上面を開口して凹状に形成して内部に洗浄液を貯留した超音波洗浄槽８０を設け、この超音波洗浄槽８０の内側または外側いずれかの両側面（図９では外側面）にお互い平行に対向する一対の振動子８２を備え、この振動子８２の間に被洗浄物２を設置することで超音波洗浄するように形成している。
【０００４】
このような従来の超音波洗浄装置は、超音波洗浄槽８０の両側面に設けた振動子８２により両側から超音波を照射することで、超音波洗浄槽８０に貯留した洗浄液中で周波数に応じた位置（１／２波長［λ／２］の整数［ｎ］倍の位置）に定在波が発生し、この位置で洗浄液の励起（キャビテーション）が生じる。従って、この従来の超音波洗浄装置では、前述した定在波が発生して洗浄液が励起した汚れが良く落ちる位置、即ち、振動子８２の間で減衰することなく定在波が生じる位置に合わせて被洗浄物２を設置することで、均一な洗浄が可能となる。
【０００５】
このように従来の超音波洗浄装置は、超音波洗浄槽８０の液深が深い装置の場合、この槽の両側面に振動子８２を取り付けて両側から超音波を照射することで、槽内の底面から洗浄液の上部液面まで超音波を減衰させることなく均一に照射でき、この均一な超音波により定在波を発生させて洗浄液を励起（キャビテーション）させることで、被洗浄物２を均一に洗浄していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の超音波洗浄装置では、図９に示したように、被洗浄物２が所定の体積を有した剛体である場合には両側の振動子８２から照射する超音波により定在波が発生して均一な洗浄が可能であるが、例えば、薄板状またはシート状の被洗浄物１（図２参照）である場合には透過して両側から照射した超音波がお互いに干渉して減衰してしまい定在波が発生せず洗浄液も励起しないことがあり、特に、超音波洗浄槽の大きさ等の寸法調節も困難であるため、結果的に洗浄効果が低下するという不具合があった。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決し、薄板状またはシート状の被洗浄物の洗浄でも超音波洗浄槽の両側の振動子により洗浄液中に定在波を発生させる調節ができ、これにより洗浄液を励起して均一な洗浄が可能な超音波洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上述の課題を解決するために、洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の内側または外側いずれかの両側面にお互い平行に対向する一対の振動子を備えて該振動子の間に被洗浄物を設置して超音波洗浄する超音波洗浄装置であって、超音波洗浄槽内に延在して振動子が対向する間を遮断するとともに内部に密閉した中空部を備えて両側面を薄板状の隔壁により形成することで該中空部を介した隔壁が振動子による両側からの同じ波長または異なる波長の超音波を各々外側に反射して干渉を防止する反射板を備え、この反射板から両側の振動子までの距離Ｌをλ／４＋１／２＊ｎ（λ：波長、ｎ：任意の整数）にして定在波を発生させ、この定在波が発生した反射板の両側で薄板状またはシート状の被洗浄物を洗浄する。
【０００９】
ここで、振動子及び反射板は、超音波洗浄槽内でいずれか一方または両方を摺動可能に設け、反射板から両側の振動子までの距離Ｌに各々調節可能に設けることが好ましい。この際、振動子を固定して反射板を移動可能にした場合、反射板を２つ一対に設けて両側の振動子までの距離Ｌに各々調節可能に設けることが好ましい。また、振動子及び反射板の他の実施例として、超音波洗浄槽の両側面に設けた振動子のいずれか一方と反射板とを摺動可能に設け、反射板から両側の振動子までの距離Ｌに各々調節可能に設けることが好ましい。この振動子及び反射板は、超音波洗浄槽内でお互いに対向する対向面のいずれか一方または両方を曲面によって被洗浄物に超音波を集束させる焦点を持った凹レンズ状に形成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
以上、説明したように本発明による超音波洗浄装置によれば、超音波洗浄槽の両側に対向する振動子の間を反射板が遮断するため、被洗浄物が薄板状またはシート状であっても両側から照射する超音波を反射板が反射して干渉を防止するとともに、この反射板により各々外側に反射した反射波と照射した照射波との位相を合わせて共振させる定在波の発生調節が容易になり、これによる洗浄液の励起も生じて均一な洗浄が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、添付図面を参照して本発明による超音波洗浄装置の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態を示す構成図である。また図２は、図１に示した超音波洗浄装置で洗浄する種々の被洗浄物１を示す図であり、図２（ａ）は薄板状の被洗浄物を、図２（ｂ）はシート状の被洗浄物を各々示している。また、図３は、本発明による超音波洗浄装置の第２の実施形態を示す図である。また、図４は、本発明による超音波洗浄装置の第３の実施形態を示す図である。また、図５は、本発明による超音波洗浄装置の第４の実施形態を示す図である。また、図６は、本発明による超音波洗浄装置の第５の実施形態を示す図である。また、図７は、本発明による超音波洗浄装置の第６の実施形態を示す図である。また、図８は、本発明による超音波洗浄装置の第７の実施形態を示す図である。
【実施例１】
【００１２】
図１に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態は、図９に示した従来技術と同様に、箱状で上面を開口して凹状に形成して内部に洗浄液を貯留する超音波洗浄槽１０を設け、この超音波洗浄槽１０の内側または外側いずれかの両側面（図１では内側面）にお互い平行に対向する一対の振動子１２を備えている。また、第１の実施形態では、図９に示した従来技術とは異なり、超音波洗浄槽１０内に延在して振動子１２が対向する間を遮断するとともに、内部に密閉した中空部１４ａを備えて両側面を薄板状の隔壁１４ｂにより形成することでこの中空部１４ａを介した隔壁１４ｂが振動子１２による両側からの同じ波長または異なる波長の超音波を各々外側に反射して干渉を防止する反射板１４を備えている。即ち、第１の実施形態は、超音波洗浄槽１０の両側面に設けた振動子１２から槽内に照射する超音波が干渉して減衰しないように、振動子１２の間を反射板１４により遮断し、かつ、この反射板１４の両外側液中に定在波を発生させて被洗浄物１を均一に洗浄可能にしたものである。
【００１３】
ここで、反射板１４は、前述したように内部に密閉した中空部１４ａを備えて両側面を薄板状の隔壁１４ｂにより形成し（図１参照）、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）などの材質からなり内部の密閉した中空部１４ａを減圧して設け、一方の隔壁１４ｂから中空部１４ａを介して他方の隔壁１４ｂまで振動が伝わらない構造になっている。より詳しく説明すると、超音波洗浄槽１０の両側面から振動子１２により照射された超音波は、超音波洗浄槽１０に貯留した洗浄液の液中を伝わって反射板１４の隔壁１４ｂに到達する。この際、隔壁１４ｂに到達した超音波は、一部は跳ね返り（反射し）逆方向に伝播するとともに、残り一部は隔壁１４ｂを振動させて反対側には全く伝達されない。これは超音波が水の中で非常に伝わり易くほとんど減衰せず早いスピードで伝搬するのに対し、空気中では余り良く伝わらないという性質を用いている。即ち、水と空気との著しい固有インピーダンスの違いにより水中の超音波が水面（空気）で反射して放出しないように、図１に示した超音波洗浄槽１０内にも水面（空気）のように作用する中空部１４ａを設け、洗浄液中で両側から伝播する超音波を遮断し反射している。従って、このように超音波洗浄槽１０の両側から振動子１２によって放射した超音波は、この振動子１２の間に設けた反射板１４の中空部１４aによって全て外側に反射され、お互いに干渉して減衰することを防止できる。
【００１４】
そして、第１の実施形態では、超音波洗浄槽１０内で反射板１４を用いることにより、この反射板１４から各々外側（振動子１２側）に反射した反射波と、振動子１２から照射される照射波との位相を合わせて共振させることによって、反射板１４の外側両液中に各々定在波が発生し、薄板状またはシート状の被洗浄物１（図２参照）でも洗浄を可能にしている。ここで、超音波洗浄槽１０内では、共振距離、すなわち超音波がうまく共振するような反射板１４から両側の振動子１２までの図１に示した距離Ｌを、一定の条件に調節することが最も重要になる。この場合、振動子１２から照射した超音波の波長をλとし、任意の整数（１，２，３．．．）をｎとすると、図１に示した距離Ｌは、λ／４＋１／２＊ｎなる式により表すことができる。尚、この距離Ｌは、後述する薄板状またはシート状の被洗浄物１（図２参照）を洗浄する場合の距離であって、図９に示した剛体による被洗浄物２では条件が異なってくる。
【００１５】
このように形成された本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態は、図２に示すように、超音波洗浄槽１０内で洗浄する被洗浄物１の形状によって、種々の洗浄方法が選択できる。まず、薄板状の被洗浄物１の場合は、図２（ａ）に示すように、超音波洗浄槽１０内に洗浄液を貯留して槽内の両側面に設けた振動子１２から各々反射板１４に向かって超音波を照射し、この照射波と反射板１４で反射した反射波との位相を合わせて共振させ、反射板１４両側の液中に定在波を発生させて洗浄液の励起（キャビテーション）により洗浄する。この際、薄板状の被洗浄物１は、図示していない搬送手段により搬送され、反射板１４の片側で洗浄液中に浸漬させて定在波が発生する位置で第１洗浄を行う。その後、被洗浄物１は、前述した搬送手段により反射板１４の他の片側（図２（ａ）に示した矢印側）にバッチ式に移送して更なる定在波が発生した液中で第２洗浄を行う。
【００１６】
一方、シート状に形成した被洗浄物１の場合、図２（ｂ）に示すように、超音波洗浄槽１０の反射板１４を囲むように複数のローラ１６を配置した移送式に設けており、この移送式のローラ１６により反射板１４の片側から槽内に順次挿入され、槽底部の反射板１４下部を通って他の片側に移送して搬出するように形成している。この場合、シート状の被洗浄物１は、ローラ１６によって常に超音波洗浄槽１０の洗浄液中を送られており、この途中で定在波を発生させて洗浄液が励起した位置を通過させることで洗浄する。この際、定在波が発生する位置は反射板１４の両側に各々発生するため、この２つの位置にローラ１６を合わせて被洗浄物１を通過させることで第１洗浄及び第２洗浄を実行する。
【００１７】
以上、詳細に説明したように、本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態によると、図１に示したように、超音波洗浄槽１０の両側に対向する振動子１２の間を反射板１４により遮断するため、被洗浄物１が薄板状またはシート状であっても両側から照射する超音波を反射板１４が反射して干渉を防止できるとともに、この反射板１４によって各々外側に反射した反射波と照射した照射波との位相を合わせて共振させて定在波を発生させる調節（寸法調節：例えば、中空部１４ａの幅による距離Ｌの調節等）が容易になり、これによる洗浄液の励起も生じることで薄板状またはシート状の被洗浄物１でも均一に洗浄することが可能になる。
【００１８】
ところで、第１の実施形態では、超音波洗浄槽１０内で被洗浄物１を反射板１４の両側で第１洗浄及び第２洗浄する実施例を詳細に説明したが、この各洗浄において左右の振動子１２の周波数（波長）を変えることで荒い洗浄から細かい洗浄を行うことも可能である。しかし、第１の実施形態では、図１に示したように、反射板１４の両側に距離Ｌの定められた位置に振動子１２を固定するため、これに合わせて超音波洗浄槽１０の大きさも決められてしまい、例えば、振動子１２の周波数を変えるとそれに合わせて超音波洗浄槽１０の大きさも変える必要がある。そこで、本実施の形態では、反射板または振動子を摺動可能に設けることで、共振可能な距離Ｌに調節できるように形成した実施形態がある。このように反射板または振動子を摺動させる種々の実施形態を、以下図３乃至７を参照して詳細に説明する。
【実施例２】
【００１９】
図３に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第２の実施形態は、超音波洗浄槽２０内で振動子２２及び反射板２４の両方を各々摺動可能に設け、振動子２２の周波数（波長λ）を変えた際に反射板２４から両側の振動子２２までの距離を、前述したλ／４＋１／２＊ｎの距離Ｌに各々調節可能に設けている。ここで、振動子２２及び反射板２４は、図３に示したように、超音波洗浄槽２０の上部から延在する支柱２８に接続され、超音波洗浄槽２０の外部で図示されていない駆動源によって駆動するように設けている。従って、第２の実施形態では、反射板２４の両側で振動子２２の周波数を各々異なるように設定した場合、振動子２２及び反射板２４を自由に摺動させることで、その距離が周波数（波長λ）に基づく前述した距離Ｌになるように調節して定在波を発生させることができる。ここで、定在波の発生は、通常、作業者が目視、またはマイクロホンなどの音圧計により発生の有無を確認している。このように第２の実施形態によると、振動子２２の間を反射板２４で遮断しているため、第１実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、振動子２２及び反射板２４を摺動可能に設けることで、反射板２４の両側で振動子２２の周波数を各々異なるように設定しても、第１実施形態のように超音波洗浄槽２０の大きさを変える必要がなく、距離Ｌになるように簡単に調節できる。
また、このような第２の実施形態において、超音波洗浄槽２０内で振動子２２及び反射板２４の両方を摺動可能に設ける必要はなく、いずれか一方を摺動可能にすることで距離Ｌに調節することも可能である。
【実施例３】
【００２０】
図４に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第３の実施形態は、超音波洗浄槽３０内に反射板３４を固定し、この両側の振動子３２のみを支柱３８に接続して自由に摺動できるように設けている。従って、第３の実施形態では、反射板３４の両側で振動子３２の周波数を各々異なるように設定した場合、振動子３２を自由に摺動させることで、その距離が周波数（波長λ）に基づく前述した距離Ｌになるように調節でき、これにより定在波も発生させることができる。このように第３の実施形態によると、振動子３２を摺動させて距離Ｌに調節できるため、第２実施形態と同様の効果が得られるとともに、振動子３２のみが摺動することで、第２実施形態に比べて摺動部品を削減でき、装置全体のコストも低減できる。
また、このような第３の実施形態において、摺動する振動子３２を超音波洗浄槽１０の両側面に固定し、この間に設けた反射板３４のみを摺動可能にすることも可能である。
【実施例４】
【００２１】
図５に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第４の実施形態は、超音波洗浄槽４０の内側または外側（図５では内側）の両側面に振動子４２を固定し、この間を遮断する反射板４４のみを支柱４８に接続して自由に摺動するように設けている。この際、第４の実施形態では、第２及び第３の実施形態とは異なり、振動子４２から反射板４４までの距離を、反射板４４を摺動させると同時に振動子４２の周波数（波長λ）を適宜調整することで距離Ｌに近づけて定在波が発生するようにしている。即ち、超音波洗浄槽４０の両側面に一対の振動子４２を固定しているため、その間に設けた反射板４４の摺動だけでは距離Ｌにいずれか片側のみ調節でき、他の片側は振動子４２の周波数を調整することで距離Ｌに調節することになる。このような第４の実施形態によると、周波数を変えても距離Ｌに調節可能なため、第３の実施形態と同様の効果が得られるとともに、反射板４４を１つ摺動させる構造であり第３の実施形態（振動子３２を２つを摺動）に比べて、摺動させる部品が減り装置全体のコストを低減できる。
ここで、第４の実施形態は、超音波洗浄槽４０の決められた大きさの中で両側に固定した振動子４２の周波数と反射板４４の位置とを調節して距離Ｌに近づけており、これは調節に時間がかかり、この振動子４２を固定した状態で反射板４４を２つ摺動可能に設けることで調節を容易にすることも可能である。
【実施例５】
【００２２】
図６に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第５の実施形態は、前述した振動子を固定した状態で反射板を摺動可能する場合において、この反射板５２を２つ一対に設けて支柱５８に接続して両側の振動子５２までの距離が前述した距離Ｌになるように各々調節可能に設けている。このような第５の実施形態では、反射板５４の両側で振動子５２の周波数を各々異なるように設定した場合、２つの反射板５４を各々自由に摺動させることで、両側の振動子５２との距離が周波数（波長λ）に基づく前述した距離Ｌになるように各々調節して定在波を発生させることができる。従って、第５の実施形態によると、反射板５４のみを摺動して距離Ｌに調節する構造のため、第４の実施形態と同様の効果が得られるとともに、反射板５４を２つ設けることで周波数の調整が不要になり第４の実施形態に比べて距離Ｌの調節が容易になる。
一方、このような第２〜第５実施形態とは異なり、例えば、振動子と反射板とを各々１つだけ摺動可能にしても、前述した実施形態と同様の効果が得られる。
【実施例６】
【００２３】
図７に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第６の実施形態は、超音波洗浄槽６０の内側両側面に設けた振動子６２いずれか一方と反射板６４との各々１つを支柱６８に接続して摺動可能に設けている。従って、振動子６２の周波数（波長λ）を変えた場合、反射板６４から両側の振動子６２までの距離を、前述したλ／４＋１／２＊ｎの距離Ｌに各々調節することが可能になる。具体的に説明すると、反射板６４の両側に設けた振動子６２の周波数を各々異なるように変えた場合、まず、反射板６４を摺動させることで片側の固定した振動子６２との距離Ｌを調節するとともに、その後、反射板６４を固定して他方の摺動可能な振動子６２を摺動させて反射板６４までの距離Ｌを調節する。このように第６の実施形態によると、振動子６２のいずれか一方と反射板６４とを摺動させて距離Ｌを調節できるため、前述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
次に、このような第１〜第６の実施形態において、図２（ｂ）に示した移送式の装置を用いた際、送られる被洗浄物１に超音波を集束させて集中して定在波を発生させることで効果的に洗浄することも可能である。
【実施例７】
【００２４】
図８に示すように、本発明による超音波洗浄装置の第７の実施形態は、図２（ａ）に示した移送式の第１実施形態を改良したものであり、超音波洗浄槽７０内で反射板７４と振動板７２とのお互いに対向する対向面のいずれか一方または両方（図８では両方）を、曲面によって被洗浄物１に向かって超音波を集束させる焦点を持った凹レンズ状に形成している。尚、この凹レンズ状の反射板７４及び振動板７２は、図２（ａ）に示した第１実施形態のみに採用することに限定されるものではなく、例えば、図３乃至７に示した第２〜第６の実施形態にも採用可能である。また、図８に示したように、反射板７４と振動板７２との両対向面を凹レンズ状に形成した実施形態を説明したが、これに限定されるものではなく、反射板７４または振動板７２のいずれか一方だけに設けることも可能である。このような第７の実施形態では、図８に示したように、超音波洗浄槽７０の両側面に設けた振動子７２から照射した超音波が凹レンズ状の対向面によって集束されて被洗浄物１の一点に焦点として結ばれる。また、反射板７４で反射された超音波は、振動子７２と同様に、凹レンズ状の対向面によって集束されて被洗浄物１の一点に焦点として結ばれる。そして、振動子７２からの焦点と反射板７４からの焦点とは、ローラ７６により搬送される被洗浄物１の表裏面で一致（図８に示した点線）し、その位置に集中して定在波が発生することで洗浄液が励起して任意の一点で集中して洗浄できる。この際、超音波が集中した一点では、被洗浄物１のシート状の幅方向に帯状（図示せず）に照射され、この帯状内に被洗浄物１を通過させることで全体が洗浄されるとともに、この移送する速度によって洗浄時間も調節できる。このように第７の実施形態によると、振動子７２の間を反射板７４により遮断して干渉を防止できるため、図２（ｂ）に示した第１実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、反射板７４と振動板７２との対向面を凹レンズ状に設けて超音波を集束させることで図２（ｂ）に示した第１の実施形態に比べて集中して効果的な洗浄が可能とになる。
【００２５】
以上、本発明による超音波洗浄装置の実施の形態を詳細に説明したが、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、超音波洗浄槽を箱状（図１参照）に形成した実施の形態を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、超音波洗浄槽を円筒状または多角形状に形成することも可能である。
また、図１及び、図５乃至７に示した振動子（１２、４２、５２、６２）は超音波洗浄槽の内側に固定する実施例を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、図５乃至７の点線に示したように超音波洗浄槽の外側に設けることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による超音波洗浄装置の第１の実施形態を示す構成図。（実施例１）
【図２】図１に示した超音波洗浄装置で洗浄する種々の被洗浄物を示す図。
【図３】本発明による超音波洗浄装置の第２の実施形態を示す図。（実施例２）
【図４】本発明による超音波洗浄装置の第３の実施形態を示す図。（実施例３）
【図５】本発明による超音波洗浄装置の第４の実施形態を示す図。（実施例４）
【図６】本発明による超音波洗浄装置の第５の実施形態を示す図。（実施例５）
【図７】本発明による超音波洗浄装置の第６の実施形態を示す図。（実施例６）
【図８】本発明による超音波洗浄装置の第７の実施形態を示す図。（実施例７）
【図９】従来の超音波洗浄装置を示す構成図。
【符号の説明】
【００２７】
１ 被洗浄物
１０ 超音波洗浄槽
１２ 振動子
１４ 反射板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の内側または外側いずれかの両側面にお互い平行に対向する一対の振動子を備えて該振動子の間に被洗浄物を設置して超音波洗浄する超音波洗浄装置において、
前記超音波洗浄槽内に延在して前記振動子が対向する間を遮断するとともに内部に密閉した中空部を備えて両側面を薄板状の隔壁により形成することで該中空部を介した前記隔壁が前記振動子による両側からの同じ波長または異なる波長の超音波を各々外側に反射して干渉を防止する反射板を備え、この反射板から両側の前記振動子までの距離Ｌをλ／４＋１／２＊ｎ（λ：波長、ｎ：任意の整数）にして定在波を発生させ、この定在波が発生した前記反射板の両側で薄板状またはシート状の被洗浄物を洗浄することを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項２】
前記振動子及び反射板は、前記超音波洗浄槽内でいずれか一方または両方を摺動可能に設け、前記反射板から両側の振動子までの前記距離Ｌに各々調節可能に設けたことを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項３】
前記振動子を固定して前記反射板を移動可能にした場合、前記反射板を２つ一対に設けて両側の前記振動子までの前記距離Ｌに各々調節可能に設けたことを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項４】
前記振動子及び反射板は、前記超音波洗浄槽の両側面に設けた前記振動子のいずれか一方と前記反射板とを摺動可能に設け、前記反射板から両側の振動子までの前記距離Ｌに各々調節可能に設けたことを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項５】
前記振動子及び反射板は、前記超音波洗浄槽内でお互いに対向する対向面のいずれか一方または両方を曲面によって前記被洗浄物に超音波を集束させる焦点を持った凹レンズ状に形成したことを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項１】
洗浄液を貯留した超音波洗浄槽の内側または外側いずれかの両側面にお互い平行に対向する一対の振動子を備えて該振動子の間に被洗浄物を設置して超音波洗浄する超音波洗浄装置において、
前記超音波洗浄槽内に延在して前記振動子が対向する間を遮断するとともに内部に密閉した中空部を備えて両側面を薄板状の隔壁により形成することで該中空部を介した前記隔壁が前記振動子による両側からの同じ波長または異なる波長の超音波を各々外側に反射して干渉を防止する反射板を備え、この反射板から両側の前記振動子までの距離Ｌをλ／４＋１／２＊ｎ（λ：波長、ｎ：任意の整数）にして定在波を発生させ、この定在波が発生した前記反射板の両側で薄板状またはシート状の被洗浄物を洗浄することを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項２】
前記振動子及び反射板は、前記超音波洗浄槽内でいずれか一方または両方を摺動可能に設け、前記反射板から両側の振動子までの前記距離Ｌに各々調節可能に設けたことを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項３】
前記振動子を固定して前記反射板を移動可能にした場合、前記反射板を２つ一対に設けて両側の前記振動子までの前記距離Ｌに各々調節可能に設けたことを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項４】
前記振動子及び反射板は、前記超音波洗浄槽の両側面に設けた前記振動子のいずれか一方と前記反射板とを摺動可能に設け、前記反射板から両側の振動子までの前記距離Ｌに各々調節可能に設けたことを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項５】
前記振動子及び反射板は、前記超音波洗浄槽内でお互いに対向する対向面のいずれか一方または両方を曲面によって前記被洗浄物に超音波を集束させる焦点を持った凹レンズ状に形成したことを特徴とする超音波洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−７１０４（Ｐ２００６−７１０４Ａ）
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１８８１４０（Ｐ２００４−１８８１４０）
【出願日】平成１６年６月２５日（２００４．６．２５）
【出願人】（０００２１９００４）島田理化工業株式会社 (205)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月２５日（２００４．６．２５）
【出願人】（０００２１９００４）島田理化工業株式会社 (205)
【Ｆターム（参考）】
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