部品洗浄加熱器ポンプモジュール
【課題】 部品洗浄加熱器ポンプモジュールの提供。
【解決手段】 部品洗浄機は、洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収するためにポンプ入口近くに配置された磁石と、取扱時に衝撃からポンプ機構を保護するケーシングと、一連の垂直層内での洗浄液の分離をうまく行う水平配向されたポンプと、貯留槽内の洗浄液の液位を計測する二つの液位センサーと、洗浄液の蒸発分を制限するために貯留槽と容器との境界部に位置する蒸発制限板と、衝撃から装置を保護するために制御部の操作部の隣りに設置された保護ハンドルバーと、可変調整器なしのポンプを使用して洗浄液の流量を低流量にできるポンプモーター制御装置とを備える。
【解決手段】 部品洗浄機は、洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収するためにポンプ入口近くに配置された磁石と、取扱時に衝撃からポンプ機構を保護するケーシングと、一連の垂直層内での洗浄液の分離をうまく行う水平配向されたポンプと、貯留槽内の洗浄液の液位を計測する二つの液位センサーと、洗浄液の蒸発分を制限するために貯留槽と容器との境界部に位置する蒸発制限板と、衝撃から装置を保護するために制御部の操作部の隣りに設置された保護ハンドルバーと、可変調整器なしのポンプを使用して洗浄液の流量を低流量にできるポンプモーター制御装置とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ね、「部品洗浄機」と一般に呼ばれ、洗浄液を用いて部品を洗浄する装置の改良に関し、その装置は、ポンプを保護するために洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収する磁石を使用し、二つの液位センサーと、蒸発制限板と、制御部の指令操作部を保護するハンドルバーまたは成形縁部と、脈動流を伴い低液位を警告する改良形ポンプ装置と、保護ケーシングと、垂直入口を伴う垂直配向されたポンプまたはプレナムが保護ケーシング内に収容された水平なポンプとを備える。
【背景技術】
【０００２】
自動車業界、機械加工業界、または、部品が製造、使用され、その後に修理される他の業界など、多くの業界において、様々な機械や機械装置から取り外された部品には、使用中に埃が蓄積され、溜ることが多い。これらの部品は、グリース、塗料などの工業製品、錆、または他の要素で覆われる恐れがあり、再利用または廃棄される前に、洗浄を必要とする場合がある。工業製品が、流水または下水管に接続された流し台で洗浄されると、結果として産業廃棄物が放出され、環境問題となる。これらの産業廃棄物は、回収して再利用しなければならないことが多い。また、流水の洗浄液としての有用性は非常に限られたものである。Ｓａｆｅｔｙ Ｋｌｅｅｎ １０５再利用溶剤、プレミアム・ゴールド溶剤、および、Ｓａｆｅｔｙ Ｋｌｅｅｎ社のＡＱＵＡＷＯＲＫＳ（登録商標）およびＡＲＭＡＫＬＥＥＮ（登録商標）などの塩基水溶性洗浄剤は、部品洗浄機内で使用すると部品洗浄力を向上させることが知られている。産業廃棄物と酷似の、これらの溶剤または洗浄剤は、回収しなければならないことが多い。
【０００３】
本発明以前のバージョンの部品洗浄機は、米国特許第３，５２２，８１４号、米国特許第４，０４９，５５１号、米国特許第４，２６１，３７８号、米国特許第５，５９８，８６１号、米国特許第５，７２０，３０８号、米国特許第７，０４０，１６１号で説明されており、その各々は、参照により本明細書に組み入れられる。これらの特許では、一般に、流し台が上にまたはバレルタイプの貯留槽内に位置決めされ、水中ポンプが挿入される部品洗浄機が説明されている。ポンプは、貯留槽から流し台内部に洗浄液を循環させて、そこで、部品は、オペレータによって処理されて洗浄されおよび磨かれる。流し台には、一般的に、照明を明るくして洗浄される部品を検査するためのライトと、大きな物体が流し台から貯留槽に落ちるのを防止するための大きなメッシュ・フィルタを有する排水口が装備される。
【０００４】
洗浄がオペレータによって行われている間、洗浄液は、貯留槽からポンプで供給されて、流し台の開口部から貯留槽に絶え間なく排水される。ブラシ、ウェスおよび他の用具などの普通の洗浄道具は、洗浄液が分配される管端部に取り付けることができるので、部品洗浄作業中にオペレータが使用することができる。長年にわたって、最も売れている部品洗浄機は、容易にかつ経済的に修理することができるものとなっている。このような部品洗浄機には、持ち運び可能であると共に、場所を問わず、手で組み立てられるものもある。ドラムまたは貯留槽は、場所移動され、装置のフレームは、貯留槽背面に取り付けられ、流し台は、貯留槽上部リムの上に配置される。
【０００５】
このタイプの装置は、容易にかつ経済的に修理することができる。作業は、貯留槽を新しいドラムと交換することによって洗浄液を交換し、フィルタがあれば交換し、ポンプを使用して装置内で新しい洗浄液を循環させるか、または、部品洗浄機の色々な部分を手作業で洗浄することによって全体的な機械洗浄を行うことからなる。使用中、洗浄液には、洗浄される部品を覆う廃棄物が蓄積する。洗浄液の洗浄能力は、廃棄物要素が洗浄液中に蓄積するにつれて低下する。時間と共に、貯留槽内の洗浄液の液位も、はね散らしおよび／または蒸発のために下がる。
【０００６】
大半の洗浄液は、高温に保たれたときの方が、脱脂などの、洗浄能力が優れている。また、高温の洗浄液の方が、粘性が低く洗浄中の要素溶解に、より適合している。部品洗浄機は、洗浄液を選定した洗浄温度に維持するために貯留槽内に発熱体を含むことができる。また、部品洗浄機が屋外でまたは室温調節装置のない建屋で使用される場合、発熱体を使用して環境温度をずらすことができる。貯留槽内の洗浄液の温度を監視して加熱器を調整するために温度センサーが使用される。修理作業には、加熱器、ポンプ、制御部、または、もはや適切に作動しないかまたは作動中に損傷したそれらの構成部品の交換が含まれている。
【特許文献１】米国特許第３５２２８１４号明細書
【特許文献２】米国特許第４０４９５５１号明細書
【特許文献３】米国特許第４２６１３７８号明細書
【特許文献４】米国特許第５５９８８６１号明細書
【特許文献５】米国特許第５７２０３０８号明細書
【特許文献６】米国特許第７０４０１６１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、公知の部品洗浄機は、いかに高性能であれ、更に改良を要する幾つかの欠点を有するという発見を伴う。高い使用温度で揮発する洗浄液もある。また、蒸発による洗浄液の揮発性は、貯留槽内での液位に影響を与える。これらの洗浄液は、オペレータを上記気体の吸入から保護するために、管理された環境下で使用した方がよい。大半の公知の機種の流し台は、四角張った外形形状であり、ドラムなど、大半の貯留槽では、上部リムの外形形状が円筒形である。形状が矩形の貯留槽もあり、流し台は、部分的に貯留槽内に挿入することができる。洗浄液が蒸発することを可能にする開口部を流し台と貯留槽との境界部に作り出すことができる。必要とされるものは、流し台と貯留槽との境界部での蒸発を抑制することができる部品洗浄機である。
【０００８】
また、部品洗浄機は、工業的環境、または、洗浄される機械部品の積み降ろし時に制御部品およびスイッチを種々の衝撃から保護するために制御部が流し台の背後に位置している場所のように、種々の衝突および種々の衝撃が予想される他の環境で使用される。しかし、それでも制御部に接触することが可能であることから、制御部の損傷を受けやすい構成品への衝撃が、発生する可能性がある。また、種々の衝撃は、装置を修理中に手荒に取り扱ったりまたは落とした場合に発生する可能性がある。現場作業員が、部品洗浄機を、例えば、木片にうっかりしてぶつけたりまたは当てたりすると、制御部に永久的な損傷を与え、かつ／または、制御部面上の一連の操作ボタンを破壊しかねない。衝撃を受けないように壊れやすい部品の保護を行うように設計されたシステムが、必要とされている。
【０００９】
部品洗浄機のもう一つの重要な特徴は、貯留槽内の洗浄液の液位である。液位が下がって特定の閾値を下回ると、ポンプは、洗浄液を吸い出すことができなくなるだけでなく、流し台内の作業領域での洗浄液の二つの連続的な使用サイクル間の時間が短くなる。貯留槽が満杯状態であるとき、例えば、貯留槽から供給される洗浄液の速度および量に基づいて１時間毎に洗浄液を流し台内に循環的に流入することができる。しかし、液位が低い場合、同じ洗浄液が循環するのは数分毎であり、洗浄液が汚濁状態になる速度が速められる。現行の部品洗浄機では、単一の液位検出器を使用して貯留槽内の洗浄液の液位を監視している。能力を回復させなければならない前に使用済洗浄液を検出し測定することは、本質的に困難で、かつ、不確かなものである。正確に貯留槽内の液位を測定する改良形装置が、必要とされている。
【００１０】
また、部品洗浄機は、貯留槽から流し台に洗浄液を循環させるのにポンプ装置に依存している。ポンプは、埃、油、または洗浄液中に懸濁する他の廃棄物によって次第に汚れてゆく洗浄液を移送しなければならない。洗浄される各部品と酷似して、弁およびフィルタなど、ポンプ装置の内側部分には、ポンプおよびその主要部品の交換につながる恐れがある破片が蓄積する可能性がある。異物および他の沈殿物が、貯留槽内の連続した層内に定着することが多い。現行の部品洗浄機には、破片がより多く集中していると予想される地帯に水平角度で貯留槽底部から入口の一部が引き出される水平ポンプが装備されている。これらのポンプは、部品洗浄機が保守、保管、取扱い中に貯留槽から切り離されたときに衝撃を受けやすい。洗浄液をポンプに通すことができると同時に、ポンプを保護し破片がポンプの内部導管に到達する前にポンプを損傷するほどのサイズの破片を回収するために、洗浄液の層化特性を利用して浮遊している破片の一部をフィルタを介して除去することができる改良形ポンプ装置を有する部品洗浄機が、必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、概ね、洗浄液を用いて部品を洗浄する「部品洗浄機」と一般に呼ばれる装置の改良に関し、
洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収するために、ポンプ入口近くに配置する磁石と、
取扱い中に衝撃からポンプ機構を保護し、プレナムの役目をするケーシングと、
水平配向または垂直配置で、一連の垂直層内で洗浄液中のくずの沈殿をうまく利用するために、水平入口をプレナム内としたポンプと、
貯留槽内の洗浄液の液位を計測する二つの液位センサーと、
洗浄液の蒸発分を閉じ込めるために、貯留槽と流し台との境界部に配置された蒸発制限板と、
衝撃から装置を保護するために、制御部の操作部の隣りに設置された、保護ハンドルバーまたは制御部ケーシング内の成形縁部と、
作業中に脈動流を用いてオペレータに低液位を警告するポンプと、を使用する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本発明の種々の特徴は、新規なものであると考えられ、かつ、特に、添付の特許請求の範囲に定める。本発明は、添付の図面に関連して行う以下の説明を参照すれば最もよく理解できるであろう。同一の参照番号を用いた図は、同一の要素を示している。
【００１３】
【図１】本開示の一実施形態に従って構成された改良形部品洗浄機の斜視図である。
【図２】本開示の第一実施形態による、図１に示すような改良形部品洗浄機モジュールの斜視図であり、ポンプがプレナムの隣りに水平入口と垂直出口とを有する。
【図３】本開示の第一の実施形態による、図２に示すような改良形部品洗浄機モジュールの分解斜視図である。
【図４】本開示の第二実施形態による、改良形部品洗浄機モジュールの斜視図であり、水平出口と垂直入口とを有するポンプが装備される。
【図５】本開示の第二実施形態による、図４に示すような改良形部品洗浄機モジュールの分解図である。
【図６】本開示の別の実施形態に従って構成された、矩形貯留槽を有する改良形部品洗浄機の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示の改良形部品洗浄機は、主として、商業用途および工業用途での部品洗浄作業に関連した使用に向けたものである。本開示は、一般的に、洗浄液を使用する、一般的に「部品洗浄機」という、部品を洗浄する装置の改良点に関するものである。以下に提案する改良点は従来技術を凌ぐ真の改良形を成すが、いかなる点、形状、または形態においても、先に開示した本発明の新たな主題のいずれも制限するものと解釈することはできず、参照により本明細書に組み入れられる。以下で説明する新規的な本発明の特徴は、これらの言及品を凌ぐ自明ではない改良点であり、また、後知恵の利点をもって検討すべきではない。部品洗浄機に関係する過去の特許は、参照により本明細書に組み入れられることから、諸要素に関係する矛盾するもしくは付加的な本明細書の開示内容は、可能ならば、整合的かつ付加的な開示内容と解釈しなければならない。矛盾する開示内容の場合、この開示内容に特定の意味を与えるべきであり、組み込まれた開示内容には、可能ならば一般的な意味を与えるものとする。
【００１５】
本発明は、一般的に、洗浄液を使用して部品を洗浄する装置であって、洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収するためにポンプ入口近くに位置する磁石に限らず、一つの好適な実施形態においてはケーシングの外側に配置される磁石と、取り扱い中にポンプ機構を衝撃から保護し、かつ、ポンプとケーシングとの間のプレナム（plenum）空間を作り出すケーシングと、洗浄液中のくずの沈殿をうまく利用するためのポンプおよび／またはポンプ入口の水平方向の配向と、貯留槽内の洗浄液の液位を計測するための二つの液位センサーの使用と、貯留槽内の洗浄溶液の蒸発分を制限するために貯留槽と容器との境界部に配置する蒸発制限板と、制御部の操作部の隣りに設置された二つの保護ハンドルバーまたは装置を衝撃から保護するための制御部ケーシング内の成形縁部と、ユーザーに貯留槽内の低液位を警告するための脈動流ポンプとを有する装置の改良点に関するものである。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に従って構成された改良形部品洗浄機１００の斜視図を示している。部品洗浄機１００は、機械部品を洗浄するのに使用され、洗浄液３を入れるための貯留槽２上に接続された容器１と、容器１と貯留槽２とを連通させるために容器１内に形成された排水口（図示せず）と、改良形部品洗浄機モジュール２００として示されたもの全体とを備えることができる。一つの可能な構成では、ユーザー（図示せず）は、機械装置を用いて、容器１、貯留槽２および部品洗浄機モジュール２００を、部品洗浄機１００を用いて部品が洗浄される作業場に、運搬または輸送することができる。部品洗浄機１００は、電気ケーブル１７を用いて、電気コンセント（図示せず）に接続される。電気用プラグ１８を電気コンセント（図示せず）に差込み後、電源として、電力を使用することは知られている。また、限定されないが、発熱体１５、ポンプ１０、制御部１４およびランプ８のように、電力を必要とする各要素に電力を供給するために、部品洗浄機内に変圧器や配電を用いることも知られている。
【００１７】
図１に示されるような部品洗浄機モジュール２００は、制御部１４、ハンドル１２、フレーム１３、ポンプ１０、発熱体１５、および以下で説明するように、それらに付随する機械的、機能的および電気的な接続を備えることができる。他の実施形態では、部品洗浄機モジュール２００は、図２と図３に示すような液位検出器１６、第一センサー１９、第二センサー２０、および、ポンプ１０または磁石２２用の保護ガード２１も備えることができる。
【００１８】
図１に示す容器１は、ステンレス鋼、プラスチック、または他の堅牢な材料で作られた市販の流し台であってもよい。容器１は、複数の、好ましくはテーパー付きの側壁５、上方周縁部６、および後壁４を取り付けることができる幅を増した後縁部７を備えることができる。部品洗浄中、オペレータ（図示せず）を支援するために、ライト８を使用してもよい。平坦な底部を有する長方形の容器１が図１では示されるが、意図されるのは、本開示の諸原理に従って洗浄液を保持するように設計される、任意の有用な外形の任意の容器１である。図６は、本開示の別の実施形態に従って構成された長方形状の貯留槽を有する改良形部品洗浄機の斜視図である。容器部をオペレータ（図示せず）が部品を洗浄する時よく見えるような作業領域に変えるために、ランプ８と、容器１に取り付けられた後壁４の使用も示されている。好適な一実施形態において、後壁４は、ヒンジを用いて容器１に取り付けられるが、留め具、溶接、スライドレール、ボルトなどを含むがこれらに限定されない他のタイプの固定手段も考えられる。また、作業領域で使用される任意のタイプの装置またはシステムが考えられ、それは限定されないが、工具および文書の保持および保管、二次洗浄品の保管または使用のための様々な装置、通信装置、および、部品洗浄機の操作や作業領域内で行われる作業の管理用の制御端末を備える作業領域が含まれる。
【００１９】
容器１と貯留槽２との間の排水部（図示せず）は、容器１すなわち流し台の定義内で含意されている。栓または他の排水制限または排水濾過装置を含む、任意のタイプの排水部（図示せず）が、考えられる。また、ラック、ストレーナ、ホルダ、および容器１内での洗浄液３の使用を管理するために容器１内に作られた湾曲部の使用も、考えられる。限定するものではない一例として、部品を浸漬することができる容器１の底部で、洗浄液の容積を維持するために容器１内に特定の高さにて作られる排水部としての横方向のスリットの使用も、考えられる。また、貯留槽２から容器部に洗浄液３を移動させるためにポンプ１０または他の装置で洗浄液が貯留槽から移動し、最終的には、容器１内の短い制御された通路を通過した後、重力によって容器１内の排水部（図示せず）から再び貯留槽２内に排水される任意のシステムも、考えられる。
【００２０】
洗浄液３は、ポンプ１０によって貯留槽２から容器部まで、最終的には、オペレータによって洗浄される部分（図示せず）まで押し上げられる。洗浄液３が容器部内に放出されると、洗浄液は、部品を洗浄するために使用され、その後、重力によって排水部を通って貯留槽２内に流れる。米国特許第７，０４０４，１６１号（引用により本明細書に組み入れられる）の図２は、貯留槽２から容器１への洗浄液の流れを制御する種々の方法に関連して、考えられる例が示されている。この図では、ホースコネクタおよびブラシと共にユーザーが選択可能な弁が使用される装置が示されている。本開示の図１は、ポンプ１０の出力ホース９の端部１１間の結合部がユーザーによって操作される弁に結合されていない構成を示す。出力ホース９の端部１１がノズル、ユーザー選択可能な弁、ホース、または他のタイプのコネクタなどの流量制御装置に取り付けられなければならない一つの可能な実施形態が示されるが、ポンプ１０によって洗浄液が出力ホース９に移動される任意の構成を用いることができることが、当業者によって理解される。
【００２１】
図１に示すような部品洗浄機モジュール２００は、貯留槽２と容器１との境界部に取り付けられる。部品洗浄機モジュール２００は、部品洗浄機モジュール２００を取り扱い、保持し、持ち上げ、かつ、所定の位置に固定するハンドル１２を備えることが理解される。図１に示すような一実施形態においては、部品洗浄機モジュール２００は、釣り合いおもり式で貯留槽２に取り付けられる。ポンプ１０と、発熱体１５と、図２に示すような液位検出器１６とが装備される、部品洗浄機モジュール２００のフレーム１３の第一の部分は、貯留槽２の内側に設置されて、洗浄液３と接触される。釣り合いおもりがないときは、フレーム１３は、貯留槽２内で移動することができよう。フレーム１３を安定させるために、制御部１４が、フレーム１３の内、貯留槽２の外側に位置する第二の部分に取り付けられる。フレーム１３の内側または外側の任意の変位も、他方の釣り合いおもり部分の関連する変位に対応しなければならない。例えば、貯留槽２と容器１との境界部から指令部がその基部で持ち上げられると、ポンプは、貯留槽２によって内側へ阻まれる。フレーム１３を固定し安定させる一つの方法が示されているが、垂直支持体、半径方向支持体、機械式固定手段、または、固定開口部、磁石、留め具などを含むがこれらに限定されない、貯留槽２上の部品洗浄機モジュール２００のフレーム１３または異なる構成要素を固定する任意の方法が、本開示の範囲内で企図されている。
【００２２】
図１から図３は、ある流量で貯留槽２から容器１に洗浄液３を移動させるポンプ１０の一つの可能なタイプを示している。図４から図５は、ポンプ１１０が、ある流量で貯留槽２から容器１に洗浄液３を移動させるように設計された第二の可能な実施形態を示している。二つの異なるタイプのポンプ１０、１１０が示されているが、貯留槽２から容器１に洗浄液３を移動させることができる任意のタイプのポンプの使用が考えられる。図３は、ポンプ出口２３がポンプ１０より上方に位置し、かつ、電気接続部２４が図の正面として図３に示すポンプ１０の背面に位置するポンプ１０の分解図である。洗浄液入口を有する面として規定されるポンプの正面は、保護ガード２１とポンプ１０とによって規定されたプレナム内に入れられる。図５は、ポンプ出口１２３がポンプ１１０正面に位置し、電気接続部１２４がポンプ１１０の上に位置するポンプ１１０の分解図である。両方のタイプのポンプ１０、１１０には、好ましい実施形態においては、前壁２５、１２５と、後壁２６、１２６と、固定壁２７、１２７とを有するＣ字形金属ケーシングとして示す保護ガード２１、１２１を装備することができる。図３のポンプ１０は、下部板２８によって保持され、一方、図５のポンプ１１０は、中間板１２８によって保持される。両方の板２８、１２８は、ポンプ入口（図示せず）への洗浄液３の進入を可能にすると同時に、ポンプ１０、１１０を保持する役目をする。大きな破片および洗浄液３中に懸濁する他の粒子からポンプ入口を保護するフィルタ１３０が、図５に示されている。保護ガード２１および下部板２８内に収容される容積によって、入口でポンプ１０の前のプレナム領域内に間接的フィルタが作り出される。ポンプ１０は、垂直出口２３と水平入口（図示せず）を伴って水平方向に向けられる。ポンプ１１０は、垂直入口と水平出口１２３を伴って垂直方向に向けられる。
【００２３】
ポンプ間の一つの相違点は、ポンプ１０、１１０のそれぞれの外形形状のみに基づいて、保護ガード２１、１２１と比較すると、図３と図５に示すように、保護ガード２１、１２１の外側に磁化ブロック２２、１２２が配置される点である。一つの可能な実施形態のみが示されており、かつ、保護ガード２１、１２１の外側にあるポンプ入口（図示せず）の隣りの洗浄液３通路内での磁化ブロック２２、１２２の設置が、企図されている。磁化ブロック２２、１２２の使用は、金属のくずなど、洗浄液３中に懸濁する磁気特性を有する磁化粒子または材料の回収に対応するものである。図３と図５に示すような磁化ブロックは、一つの好適な実施形態においては、ねじによって固定されるが、スライドレール、留め具、磁化面、接着剤、溶接、ボルトなどを含むがこれらに限定されない任意の固定方法が考えられる。また、一つの好適な実施形態においては、保護ガード２１は、固定ノブともいう固定ネジ３１と共に使用される滑りレールを有する下部板２８も装備される。このシステムは、供給される洗浄液が破片のない状態で流れることができるプレナム領域を作り出すために保護ガード２１の内側でのポンプ１０の変位に対応するものである。図５に示すようなポンプ１１０の中間板１２８は、妨げられずに通過できるようにポンプおよびフィルタ１３０の底部分に開口部を有する。
【００２４】
図３はまた、貯留槽２内に配置された液位検出器１６を示し、これは、液位検出器１６の第一のセンサー１９の位置に概ね対応した少なくとも所定の高さに図１の洗浄液３が配置されたときに、第一のセンサー１９を用いて第一の信号、一般的に電気信号を発生させる。一実施形態においては、第一のセンサー１９は、中間接合部に位置し、第二のセンサー２０は、液位検出器１６の下端部に位置する。一実施形態においては、第二の信号は、洗浄液３がこの高さを下回る第一の所定の高さより下に配置されたときに発生する。制御部１４は、ポンプ１０、１１０に接続され、かつセンサー１９、２０から第一と第二の信号の一つを受信する液位検出器１６に接続される。制御部１４は、液位検出器１６の第一または第二のセンサー１９、２０に到達したときに、ポンプ１０、１１０が脈動式に機能して、容器１内に洗浄液３の脈動流を作り出すことを可能にする。また、第一および第二のセンサー１９、２０のいずれも、貯留槽内の洗浄液３の液位を監視して、洗浄液３が、発熱体１５が十分に浸漬されないことによって損傷を受け得る低い液位になった場合に発熱体１５をオフにすることができる。一つの好適な実施形態においては、ポンプ１０、１１０は、脈動して流量を人工的に変化させる。更に別の好適な実施形態においては、液位検出器は、市販のサーミスタである。更に別の好適な実施形態においては、液位検出器１６は、Ｔ字形ヘッド上の交差軸線上に配向された一対のサーミスタを備える。
【００２５】
図４から図５に示すような垂直配向でのポンプ１１０の使用は、浮遊中の埃または他の粒子が多く含まれていても、その影響を受けにくい洗浄液３の最上層の優先的供給を可能とする。ポンプ１０は、水平である限り、下部板２８と共に使用され、プレナムから吸引して、洗浄液３の最上層のみを汲み出すか、または、ポンプ１０の背面からポンプ１０の正面に流れるであろう上層から洗浄液を汲み出す。
【００２６】
一つの代替実施形態においては、境界板３７は、貯留槽２の内側に位置する洗浄液３の蒸発を防止するために、それぞれ、図３と図５に示すように、貯留槽２と容器１との境界部に接続される。境界板３７は、部品洗浄機モジュール２００上、または、貯留槽２と容器１との境界部の所定の位置に嵌合するかまたは固定することができる。図３と図５は、境界板３７を所定の位置に挿入かつ固定することを可能にする固定アーム３８の使用を示す。また、発熱体１５と液位検出器１６の好適な実施形態においては、通路に対応するために境界板３７の外側部分の一部の除去が示されている。好適な実施形態においては、境界板３７は円弧形状であるが、境界板３７の形状は、貯留槽２と容器１の接合部に作り出された介在スペースに基づくことが、当業者によって理解される。また、貯留槽２と容器１との間に他の介在スペースが存在する場合、容器周りに他の配向で位置する他の境界板の使用も、考えられる。貯留槽２からの洗浄液３の蒸発を防止するための境界板の使用が、本開示のために企図されていることは、当業者によって理解される。更に別の実施形態においては、「上」という語などの目印が、境界板上面と境界板下面と区別するために使用される。しかし、記号、絵文字および他の認識可能な目印を含む任意の言語による任意の目印を使用できることが理解される。
【００２７】
更に別の実施形態においては、フレーム１３は、貯留槽２内に配置され、ある流量で貯留槽２から容器１へ洗浄液３を移動可能に、フレーム１３に接続されたポンプ１０と、貯留槽２内に配置され、洗浄液を加熱可能に、貯留槽２内の洗浄液３と接触してフレーム１３に接続された発熱体１５と、制御部１４とを備え、この制御部は、一実施形態においては、図２と図４に示すような一対のハンドルバー６０と、ランプ８、発熱体１５およびポンプ１０を作動させる一連の操作部６１とを有する。ここで、ハンドルバー６０は、一連の操作部６１を衝撃から保護するために、一連の操作部６１の近傍に配置される。更に別の実施形態においては、制御部１４は、補強棒の役目をし、また部品洗浄機１００または部品洗浄機モジュール２００を取り扱うために使用できる一つのハンドルバー６０を備える。ハンドルバー６０は、制御部１４のケーシング内に作ってもよい。更に別の実施形態においては、ハンドルバー６０の代わりに、一連の操作部６１を保護するために制御部１４ケーシング内に作られた成形縁部の使用も考えられる。一つの可能な保護方法を示して説明しているが、一連の操作部６１を衝撃から保護可能に、内蔵または追加された任意の手段の使用が考えられる。
【００２８】
また、図１は、貯留槽２の洗浄液３を加熱するのに使用される発熱体１５を示しており、発熱体１５は、制御部１４に接続された単一コイルヒーターで作られ、かつ、ポンプ１０の入力部（図示せず）にて局所的により十分な加熱を行うために湾曲されている。
【００２９】
これらの改良点には、
金属粒子は循環中にポンプの内側を損傷し得るが、洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収するためにポンプ入口近くに配置された磁石の使用、
取扱時に衝撃からポンプ機構を保護し、プレナム領域を作り出すケーシング、
連続した垂直層内での洗浄液の分離をうまく行うためのポンプの水平配向、または、連続した垂直層内での洗浄液の分離をうまく行うためにプレナム領域と共に作用する垂直配向ポンプの使用、
貯留槽内の洗浄液の液位を計測して、結果として発熱体を管理するための二つの液位検出器の使用、
洗浄液の蒸発部を制限するために、貯留槽の上縁部に配置される蒸発制限板、
衝撃から装置を保護するために、制御部の操作部の隣りに設置される保護ハンドルバー、または制御部保護ケーシング内の成形縁部、
および、ユーザーに貯留槽内の洗浄液の低液位を警告するために、脈動流を作り出すセグメント化されたポンプモーター制御
が含まれるが、これらに限定されない。
【００３０】
これらの要素および工程は、本開示の発明を実施するために必要とされる諸要素に対応し、これらの改良点を実行するために他の補助的な要素を採ることができるが、本開示の発明の有効性および完成度には影響を与えないことが、当業者によって理解される。本発明の教示は、特定の実施形態に関連して例示されたが、当該実施形態に発明を限定する意図はないことを、当業者は認識する。それどころか、本出願の意図は、本発明の教示内容の範囲に正当に該当する全ての改変および実施形態を包含することである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ね、「部品洗浄機」と一般に呼ばれ、洗浄液を用いて部品を洗浄する装置の改良に関し、その装置は、ポンプを保護するために洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収する磁石を使用し、二つの液位センサーと、蒸発制限板と、制御部の指令操作部を保護するハンドルバーまたは成形縁部と、脈動流を伴い低液位を警告する改良形ポンプ装置と、保護ケーシングと、垂直入口を伴う垂直配向されたポンプまたはプレナムが保護ケーシング内に収容された水平なポンプとを備える。
【背景技術】
【０００２】
自動車業界、機械加工業界、または、部品が製造、使用され、その後に修理される他の業界など、多くの業界において、様々な機械や機械装置から取り外された部品には、使用中に埃が蓄積され、溜ることが多い。これらの部品は、グリース、塗料などの工業製品、錆、または他の要素で覆われる恐れがあり、再利用または廃棄される前に、洗浄を必要とする場合がある。工業製品が、流水または下水管に接続された流し台で洗浄されると、結果として産業廃棄物が放出され、環境問題となる。これらの産業廃棄物は、回収して再利用しなければならないことが多い。また、流水の洗浄液としての有用性は非常に限られたものである。Ｓａｆｅｔｙ Ｋｌｅｅｎ １０５再利用溶剤、プレミアム・ゴールド溶剤、および、Ｓａｆｅｔｙ Ｋｌｅｅｎ社のＡＱＵＡＷＯＲＫＳ（登録商標）およびＡＲＭＡＫＬＥＥＮ（登録商標）などの塩基水溶性洗浄剤は、部品洗浄機内で使用すると部品洗浄力を向上させることが知られている。産業廃棄物と酷似の、これらの溶剤または洗浄剤は、回収しなければならないことが多い。
【０００３】
本発明以前のバージョンの部品洗浄機は、米国特許第３，５２２，８１４号、米国特許第４，０４９，５５１号、米国特許第４，２６１，３７８号、米国特許第５，５９８，８６１号、米国特許第５，７２０，３０８号、米国特許第７，０４０，１６１号で説明されており、その各々は、参照により本明細書に組み入れられる。これらの特許では、一般に、流し台が上にまたはバレルタイプの貯留槽内に位置決めされ、水中ポンプが挿入される部品洗浄機が説明されている。ポンプは、貯留槽から流し台内部に洗浄液を循環させて、そこで、部品は、オペレータによって処理されて洗浄されおよび磨かれる。流し台には、一般的に、照明を明るくして洗浄される部品を検査するためのライトと、大きな物体が流し台から貯留槽に落ちるのを防止するための大きなメッシュ・フィルタを有する排水口が装備される。
【０００４】
洗浄がオペレータによって行われている間、洗浄液は、貯留槽からポンプで供給されて、流し台の開口部から貯留槽に絶え間なく排水される。ブラシ、ウェスおよび他の用具などの普通の洗浄道具は、洗浄液が分配される管端部に取り付けることができるので、部品洗浄作業中にオペレータが使用することができる。長年にわたって、最も売れている部品洗浄機は、容易にかつ経済的に修理することができるものとなっている。このような部品洗浄機には、持ち運び可能であると共に、場所を問わず、手で組み立てられるものもある。ドラムまたは貯留槽は、場所移動され、装置のフレームは、貯留槽背面に取り付けられ、流し台は、貯留槽上部リムの上に配置される。
【０００５】
このタイプの装置は、容易にかつ経済的に修理することができる。作業は、貯留槽を新しいドラムと交換することによって洗浄液を交換し、フィルタがあれば交換し、ポンプを使用して装置内で新しい洗浄液を循環させるか、または、部品洗浄機の色々な部分を手作業で洗浄することによって全体的な機械洗浄を行うことからなる。使用中、洗浄液には、洗浄される部品を覆う廃棄物が蓄積する。洗浄液の洗浄能力は、廃棄物要素が洗浄液中に蓄積するにつれて低下する。時間と共に、貯留槽内の洗浄液の液位も、はね散らしおよび／または蒸発のために下がる。
【０００６】
大半の洗浄液は、高温に保たれたときの方が、脱脂などの、洗浄能力が優れている。また、高温の洗浄液の方が、粘性が低く洗浄中の要素溶解に、より適合している。部品洗浄機は、洗浄液を選定した洗浄温度に維持するために貯留槽内に発熱体を含むことができる。また、部品洗浄機が屋外でまたは室温調節装置のない建屋で使用される場合、発熱体を使用して環境温度をずらすことができる。貯留槽内の洗浄液の温度を監視して加熱器を調整するために温度センサーが使用される。修理作業には、加熱器、ポンプ、制御部、または、もはや適切に作動しないかまたは作動中に損傷したそれらの構成部品の交換が含まれている。
【特許文献１】米国特許第３５２２８１４号明細書
【特許文献２】米国特許第４０４９５５１号明細書
【特許文献３】米国特許第４２６１３７８号明細書
【特許文献４】米国特許第５５９８８６１号明細書
【特許文献５】米国特許第５７２０３０８号明細書
【特許文献６】米国特許第７０４０１６１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、公知の部品洗浄機は、いかに高性能であれ、更に改良を要する幾つかの欠点を有するという発見を伴う。高い使用温度で揮発する洗浄液もある。また、蒸発による洗浄液の揮発性は、貯留槽内での液位に影響を与える。これらの洗浄液は、オペレータを上記気体の吸入から保護するために、管理された環境下で使用した方がよい。大半の公知の機種の流し台は、四角張った外形形状であり、ドラムなど、大半の貯留槽では、上部リムの外形形状が円筒形である。形状が矩形の貯留槽もあり、流し台は、部分的に貯留槽内に挿入することができる。洗浄液が蒸発することを可能にする開口部を流し台と貯留槽との境界部に作り出すことができる。必要とされるものは、流し台と貯留槽との境界部での蒸発を抑制することができる部品洗浄機である。
【０００８】
また、部品洗浄機は、工業的環境、または、洗浄される機械部品の積み降ろし時に制御部品およびスイッチを種々の衝撃から保護するために制御部が流し台の背後に位置している場所のように、種々の衝突および種々の衝撃が予想される他の環境で使用される。しかし、それでも制御部に接触することが可能であることから、制御部の損傷を受けやすい構成品への衝撃が、発生する可能性がある。また、種々の衝撃は、装置を修理中に手荒に取り扱ったりまたは落とした場合に発生する可能性がある。現場作業員が、部品洗浄機を、例えば、木片にうっかりしてぶつけたりまたは当てたりすると、制御部に永久的な損傷を与え、かつ／または、制御部面上の一連の操作ボタンを破壊しかねない。衝撃を受けないように壊れやすい部品の保護を行うように設計されたシステムが、必要とされている。
【０００９】
部品洗浄機のもう一つの重要な特徴は、貯留槽内の洗浄液の液位である。液位が下がって特定の閾値を下回ると、ポンプは、洗浄液を吸い出すことができなくなるだけでなく、流し台内の作業領域での洗浄液の二つの連続的な使用サイクル間の時間が短くなる。貯留槽が満杯状態であるとき、例えば、貯留槽から供給される洗浄液の速度および量に基づいて１時間毎に洗浄液を流し台内に循環的に流入することができる。しかし、液位が低い場合、同じ洗浄液が循環するのは数分毎であり、洗浄液が汚濁状態になる速度が速められる。現行の部品洗浄機では、単一の液位検出器を使用して貯留槽内の洗浄液の液位を監視している。能力を回復させなければならない前に使用済洗浄液を検出し測定することは、本質的に困難で、かつ、不確かなものである。正確に貯留槽内の液位を測定する改良形装置が、必要とされている。
【００１０】
また、部品洗浄機は、貯留槽から流し台に洗浄液を循環させるのにポンプ装置に依存している。ポンプは、埃、油、または洗浄液中に懸濁する他の廃棄物によって次第に汚れてゆく洗浄液を移送しなければならない。洗浄される各部品と酷似して、弁およびフィルタなど、ポンプ装置の内側部分には、ポンプおよびその主要部品の交換につながる恐れがある破片が蓄積する可能性がある。異物および他の沈殿物が、貯留槽内の連続した層内に定着することが多い。現行の部品洗浄機には、破片がより多く集中していると予想される地帯に水平角度で貯留槽底部から入口の一部が引き出される水平ポンプが装備されている。これらのポンプは、部品洗浄機が保守、保管、取扱い中に貯留槽から切り離されたときに衝撃を受けやすい。洗浄液をポンプに通すことができると同時に、ポンプを保護し破片がポンプの内部導管に到達する前にポンプを損傷するほどのサイズの破片を回収するために、洗浄液の層化特性を利用して浮遊している破片の一部をフィルタを介して除去することができる改良形ポンプ装置を有する部品洗浄機が、必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、概ね、洗浄液を用いて部品を洗浄する「部品洗浄機」と一般に呼ばれる装置の改良に関し、
洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収するために、ポンプ入口近くに配置する磁石と、
取扱い中に衝撃からポンプ機構を保護し、プレナムの役目をするケーシングと、
水平配向または垂直配置で、一連の垂直層内で洗浄液中のくずの沈殿をうまく利用するために、水平入口をプレナム内としたポンプと、
貯留槽内の洗浄液の液位を計測する二つの液位センサーと、
洗浄液の蒸発分を閉じ込めるために、貯留槽と流し台との境界部に配置された蒸発制限板と、
衝撃から装置を保護するために、制御部の操作部の隣りに設置された、保護ハンドルバーまたは制御部ケーシング内の成形縁部と、
作業中に脈動流を用いてオペレータに低液位を警告するポンプと、を使用する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本発明の種々の特徴は、新規なものであると考えられ、かつ、特に、添付の特許請求の範囲に定める。本発明は、添付の図面に関連して行う以下の説明を参照すれば最もよく理解できるであろう。同一の参照番号を用いた図は、同一の要素を示している。
【００１３】
【図１】本開示の一実施形態に従って構成された改良形部品洗浄機の斜視図である。
【図２】本開示の第一実施形態による、図１に示すような改良形部品洗浄機モジュールの斜視図であり、ポンプがプレナムの隣りに水平入口と垂直出口とを有する。
【図３】本開示の第一の実施形態による、図２に示すような改良形部品洗浄機モジュールの分解斜視図である。
【図４】本開示の第二実施形態による、改良形部品洗浄機モジュールの斜視図であり、水平出口と垂直入口とを有するポンプが装備される。
【図５】本開示の第二実施形態による、図４に示すような改良形部品洗浄機モジュールの分解図である。
【図６】本開示の別の実施形態に従って構成された、矩形貯留槽を有する改良形部品洗浄機の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示の改良形部品洗浄機は、主として、商業用途および工業用途での部品洗浄作業に関連した使用に向けたものである。本開示は、一般的に、洗浄液を使用する、一般的に「部品洗浄機」という、部品を洗浄する装置の改良点に関するものである。以下に提案する改良点は従来技術を凌ぐ真の改良形を成すが、いかなる点、形状、または形態においても、先に開示した本発明の新たな主題のいずれも制限するものと解釈することはできず、参照により本明細書に組み入れられる。以下で説明する新規的な本発明の特徴は、これらの言及品を凌ぐ自明ではない改良点であり、また、後知恵の利点をもって検討すべきではない。部品洗浄機に関係する過去の特許は、参照により本明細書に組み入れられることから、諸要素に関係する矛盾するもしくは付加的な本明細書の開示内容は、可能ならば、整合的かつ付加的な開示内容と解釈しなければならない。矛盾する開示内容の場合、この開示内容に特定の意味を与えるべきであり、組み込まれた開示内容には、可能ならば一般的な意味を与えるものとする。
【００１５】
本発明は、一般的に、洗浄液を使用して部品を洗浄する装置であって、洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収するためにポンプ入口近くに位置する磁石に限らず、一つの好適な実施形態においてはケーシングの外側に配置される磁石と、取り扱い中にポンプ機構を衝撃から保護し、かつ、ポンプとケーシングとの間のプレナム（plenum）空間を作り出すケーシングと、洗浄液中のくずの沈殿をうまく利用するためのポンプおよび／またはポンプ入口の水平方向の配向と、貯留槽内の洗浄液の液位を計測するための二つの液位センサーの使用と、貯留槽内の洗浄溶液の蒸発分を制限するために貯留槽と容器との境界部に配置する蒸発制限板と、制御部の操作部の隣りに設置された二つの保護ハンドルバーまたは装置を衝撃から保護するための制御部ケーシング内の成形縁部と、ユーザーに貯留槽内の低液位を警告するための脈動流ポンプとを有する装置の改良点に関するものである。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に従って構成された改良形部品洗浄機１００の斜視図を示している。部品洗浄機１００は、機械部品を洗浄するのに使用され、洗浄液３を入れるための貯留槽２上に接続された容器１と、容器１と貯留槽２とを連通させるために容器１内に形成された排水口（図示せず）と、改良形部品洗浄機モジュール２００として示されたもの全体とを備えることができる。一つの可能な構成では、ユーザー（図示せず）は、機械装置を用いて、容器１、貯留槽２および部品洗浄機モジュール２００を、部品洗浄機１００を用いて部品が洗浄される作業場に、運搬または輸送することができる。部品洗浄機１００は、電気ケーブル１７を用いて、電気コンセント（図示せず）に接続される。電気用プラグ１８を電気コンセント（図示せず）に差込み後、電源として、電力を使用することは知られている。また、限定されないが、発熱体１５、ポンプ１０、制御部１４およびランプ８のように、電力を必要とする各要素に電力を供給するために、部品洗浄機内に変圧器や配電を用いることも知られている。
【００１７】
図１に示されるような部品洗浄機モジュール２００は、制御部１４、ハンドル１２、フレーム１３、ポンプ１０、発熱体１５、および以下で説明するように、それらに付随する機械的、機能的および電気的な接続を備えることができる。他の実施形態では、部品洗浄機モジュール２００は、図２と図３に示すような液位検出器１６、第一センサー１９、第二センサー２０、および、ポンプ１０または磁石２２用の保護ガード２１も備えることができる。
【００１８】
図１に示す容器１は、ステンレス鋼、プラスチック、または他の堅牢な材料で作られた市販の流し台であってもよい。容器１は、複数の、好ましくはテーパー付きの側壁５、上方周縁部６、および後壁４を取り付けることができる幅を増した後縁部７を備えることができる。部品洗浄中、オペレータ（図示せず）を支援するために、ライト８を使用してもよい。平坦な底部を有する長方形の容器１が図１では示されるが、意図されるのは、本開示の諸原理に従って洗浄液を保持するように設計される、任意の有用な外形の任意の容器１である。図６は、本開示の別の実施形態に従って構成された長方形状の貯留槽を有する改良形部品洗浄機の斜視図である。容器部をオペレータ（図示せず）が部品を洗浄する時よく見えるような作業領域に変えるために、ランプ８と、容器１に取り付けられた後壁４の使用も示されている。好適な一実施形態において、後壁４は、ヒンジを用いて容器１に取り付けられるが、留め具、溶接、スライドレール、ボルトなどを含むがこれらに限定されない他のタイプの固定手段も考えられる。また、作業領域で使用される任意のタイプの装置またはシステムが考えられ、それは限定されないが、工具および文書の保持および保管、二次洗浄品の保管または使用のための様々な装置、通信装置、および、部品洗浄機の操作や作業領域内で行われる作業の管理用の制御端末を備える作業領域が含まれる。
【００１９】
容器１と貯留槽２との間の排水部（図示せず）は、容器１すなわち流し台の定義内で含意されている。栓または他の排水制限または排水濾過装置を含む、任意のタイプの排水部（図示せず）が、考えられる。また、ラック、ストレーナ、ホルダ、および容器１内での洗浄液３の使用を管理するために容器１内に作られた湾曲部の使用も、考えられる。限定するものではない一例として、部品を浸漬することができる容器１の底部で、洗浄液の容積を維持するために容器１内に特定の高さにて作られる排水部としての横方向のスリットの使用も、考えられる。また、貯留槽２から容器部に洗浄液３を移動させるためにポンプ１０または他の装置で洗浄液が貯留槽から移動し、最終的には、容器１内の短い制御された通路を通過した後、重力によって容器１内の排水部（図示せず）から再び貯留槽２内に排水される任意のシステムも、考えられる。
【００２０】
洗浄液３は、ポンプ１０によって貯留槽２から容器部まで、最終的には、オペレータによって洗浄される部分（図示せず）まで押し上げられる。洗浄液３が容器部内に放出されると、洗浄液は、部品を洗浄するために使用され、その後、重力によって排水部を通って貯留槽２内に流れる。米国特許第７，０４０４，１６１号（引用により本明細書に組み入れられる）の図２は、貯留槽２から容器１への洗浄液の流れを制御する種々の方法に関連して、考えられる例が示されている。この図では、ホースコネクタおよびブラシと共にユーザーが選択可能な弁が使用される装置が示されている。本開示の図１は、ポンプ１０の出力ホース９の端部１１間の結合部がユーザーによって操作される弁に結合されていない構成を示す。出力ホース９の端部１１がノズル、ユーザー選択可能な弁、ホース、または他のタイプのコネクタなどの流量制御装置に取り付けられなければならない一つの可能な実施形態が示されるが、ポンプ１０によって洗浄液が出力ホース９に移動される任意の構成を用いることができることが、当業者によって理解される。
【００２１】
図１に示すような部品洗浄機モジュール２００は、貯留槽２と容器１との境界部に取り付けられる。部品洗浄機モジュール２００は、部品洗浄機モジュール２００を取り扱い、保持し、持ち上げ、かつ、所定の位置に固定するハンドル１２を備えることが理解される。図１に示すような一実施形態においては、部品洗浄機モジュール２００は、釣り合いおもり式で貯留槽２に取り付けられる。ポンプ１０と、発熱体１５と、図２に示すような液位検出器１６とが装備される、部品洗浄機モジュール２００のフレーム１３の第一の部分は、貯留槽２の内側に設置されて、洗浄液３と接触される。釣り合いおもりがないときは、フレーム１３は、貯留槽２内で移動することができよう。フレーム１３を安定させるために、制御部１４が、フレーム１３の内、貯留槽２の外側に位置する第二の部分に取り付けられる。フレーム１３の内側または外側の任意の変位も、他方の釣り合いおもり部分の関連する変位に対応しなければならない。例えば、貯留槽２と容器１との境界部から指令部がその基部で持ち上げられると、ポンプは、貯留槽２によって内側へ阻まれる。フレーム１３を固定し安定させる一つの方法が示されているが、垂直支持体、半径方向支持体、機械式固定手段、または、固定開口部、磁石、留め具などを含むがこれらに限定されない、貯留槽２上の部品洗浄機モジュール２００のフレーム１３または異なる構成要素を固定する任意の方法が、本開示の範囲内で企図されている。
【００２２】
図１から図３は、ある流量で貯留槽２から容器１に洗浄液３を移動させるポンプ１０の一つの可能なタイプを示している。図４から図５は、ポンプ１１０が、ある流量で貯留槽２から容器１に洗浄液３を移動させるように設計された第二の可能な実施形態を示している。二つの異なるタイプのポンプ１０、１１０が示されているが、貯留槽２から容器１に洗浄液３を移動させることができる任意のタイプのポンプの使用が考えられる。図３は、ポンプ出口２３がポンプ１０より上方に位置し、かつ、電気接続部２４が図の正面として図３に示すポンプ１０の背面に位置するポンプ１０の分解図である。洗浄液入口を有する面として規定されるポンプの正面は、保護ガード２１とポンプ１０とによって規定されたプレナム内に入れられる。図５は、ポンプ出口１２３がポンプ１１０正面に位置し、電気接続部１２４がポンプ１１０の上に位置するポンプ１１０の分解図である。両方のタイプのポンプ１０、１１０には、好ましい実施形態においては、前壁２５、１２５と、後壁２６、１２６と、固定壁２７、１２７とを有するＣ字形金属ケーシングとして示す保護ガード２１、１２１を装備することができる。図３のポンプ１０は、下部板２８によって保持され、一方、図５のポンプ１１０は、中間板１２８によって保持される。両方の板２８、１２８は、ポンプ入口（図示せず）への洗浄液３の進入を可能にすると同時に、ポンプ１０、１１０を保持する役目をする。大きな破片および洗浄液３中に懸濁する他の粒子からポンプ入口を保護するフィルタ１３０が、図５に示されている。保護ガード２１および下部板２８内に収容される容積によって、入口でポンプ１０の前のプレナム領域内に間接的フィルタが作り出される。ポンプ１０は、垂直出口２３と水平入口（図示せず）を伴って水平方向に向けられる。ポンプ１１０は、垂直入口と水平出口１２３を伴って垂直方向に向けられる。
【００２３】
ポンプ間の一つの相違点は、ポンプ１０、１１０のそれぞれの外形形状のみに基づいて、保護ガード２１、１２１と比較すると、図３と図５に示すように、保護ガード２１、１２１の外側に磁化ブロック２２、１２２が配置される点である。一つの可能な実施形態のみが示されており、かつ、保護ガード２１、１２１の外側にあるポンプ入口（図示せず）の隣りの洗浄液３通路内での磁化ブロック２２、１２２の設置が、企図されている。磁化ブロック２２、１２２の使用は、金属のくずなど、洗浄液３中に懸濁する磁気特性を有する磁化粒子または材料の回収に対応するものである。図３と図５に示すような磁化ブロックは、一つの好適な実施形態においては、ねじによって固定されるが、スライドレール、留め具、磁化面、接着剤、溶接、ボルトなどを含むがこれらに限定されない任意の固定方法が考えられる。また、一つの好適な実施形態においては、保護ガード２１は、固定ノブともいう固定ネジ３１と共に使用される滑りレールを有する下部板２８も装備される。このシステムは、供給される洗浄液が破片のない状態で流れることができるプレナム領域を作り出すために保護ガード２１の内側でのポンプ１０の変位に対応するものである。図５に示すようなポンプ１１０の中間板１２８は、妨げられずに通過できるようにポンプおよびフィルタ１３０の底部分に開口部を有する。
【００２４】
図３はまた、貯留槽２内に配置された液位検出器１６を示し、これは、液位検出器１６の第一のセンサー１９の位置に概ね対応した少なくとも所定の高さに図１の洗浄液３が配置されたときに、第一のセンサー１９を用いて第一の信号、一般的に電気信号を発生させる。一実施形態においては、第一のセンサー１９は、中間接合部に位置し、第二のセンサー２０は、液位検出器１６の下端部に位置する。一実施形態においては、第二の信号は、洗浄液３がこの高さを下回る第一の所定の高さより下に配置されたときに発生する。制御部１４は、ポンプ１０、１１０に接続され、かつセンサー１９、２０から第一と第二の信号の一つを受信する液位検出器１６に接続される。制御部１４は、液位検出器１６の第一または第二のセンサー１９、２０に到達したときに、ポンプ１０、１１０が脈動式に機能して、容器１内に洗浄液３の脈動流を作り出すことを可能にする。また、第一および第二のセンサー１９、２０のいずれも、貯留槽内の洗浄液３の液位を監視して、洗浄液３が、発熱体１５が十分に浸漬されないことによって損傷を受け得る低い液位になった場合に発熱体１５をオフにすることができる。一つの好適な実施形態においては、ポンプ１０、１１０は、脈動して流量を人工的に変化させる。更に別の好適な実施形態においては、液位検出器は、市販のサーミスタである。更に別の好適な実施形態においては、液位検出器１６は、Ｔ字形ヘッド上の交差軸線上に配向された一対のサーミスタを備える。
【００２５】
図４から図５に示すような垂直配向でのポンプ１１０の使用は、浮遊中の埃または他の粒子が多く含まれていても、その影響を受けにくい洗浄液３の最上層の優先的供給を可能とする。ポンプ１０は、水平である限り、下部板２８と共に使用され、プレナムから吸引して、洗浄液３の最上層のみを汲み出すか、または、ポンプ１０の背面からポンプ１０の正面に流れるであろう上層から洗浄液を汲み出す。
【００２６】
一つの代替実施形態においては、境界板３７は、貯留槽２の内側に位置する洗浄液３の蒸発を防止するために、それぞれ、図３と図５に示すように、貯留槽２と容器１との境界部に接続される。境界板３７は、部品洗浄機モジュール２００上、または、貯留槽２と容器１との境界部の所定の位置に嵌合するかまたは固定することができる。図３と図５は、境界板３７を所定の位置に挿入かつ固定することを可能にする固定アーム３８の使用を示す。また、発熱体１５と液位検出器１６の好適な実施形態においては、通路に対応するために境界板３７の外側部分の一部の除去が示されている。好適な実施形態においては、境界板３７は円弧形状であるが、境界板３７の形状は、貯留槽２と容器１の接合部に作り出された介在スペースに基づくことが、当業者によって理解される。また、貯留槽２と容器１との間に他の介在スペースが存在する場合、容器周りに他の配向で位置する他の境界板の使用も、考えられる。貯留槽２からの洗浄液３の蒸発を防止するための境界板の使用が、本開示のために企図されていることは、当業者によって理解される。更に別の実施形態においては、「上」という語などの目印が、境界板上面と境界板下面と区別するために使用される。しかし、記号、絵文字および他の認識可能な目印を含む任意の言語による任意の目印を使用できることが理解される。
【００２７】
更に別の実施形態においては、フレーム１３は、貯留槽２内に配置され、ある流量で貯留槽２から容器１へ洗浄液３を移動可能に、フレーム１３に接続されたポンプ１０と、貯留槽２内に配置され、洗浄液を加熱可能に、貯留槽２内の洗浄液３と接触してフレーム１３に接続された発熱体１５と、制御部１４とを備え、この制御部は、一実施形態においては、図２と図４に示すような一対のハンドルバー６０と、ランプ８、発熱体１５およびポンプ１０を作動させる一連の操作部６１とを有する。ここで、ハンドルバー６０は、一連の操作部６１を衝撃から保護するために、一連の操作部６１の近傍に配置される。更に別の実施形態においては、制御部１４は、補強棒の役目をし、また部品洗浄機１００または部品洗浄機モジュール２００を取り扱うために使用できる一つのハンドルバー６０を備える。ハンドルバー６０は、制御部１４のケーシング内に作ってもよい。更に別の実施形態においては、ハンドルバー６０の代わりに、一連の操作部６１を保護するために制御部１４ケーシング内に作られた成形縁部の使用も考えられる。一つの可能な保護方法を示して説明しているが、一連の操作部６１を衝撃から保護可能に、内蔵または追加された任意の手段の使用が考えられる。
【００２８】
また、図１は、貯留槽２の洗浄液３を加熱するのに使用される発熱体１５を示しており、発熱体１５は、制御部１４に接続された単一コイルヒーターで作られ、かつ、ポンプ１０の入力部（図示せず）にて局所的により十分な加熱を行うために湾曲されている。
【００２９】
これらの改良点には、
金属粒子は循環中にポンプの内側を損傷し得るが、洗浄液中に懸濁する金属粒子を回収するためにポンプ入口近くに配置された磁石の使用、
取扱時に衝撃からポンプ機構を保護し、プレナム領域を作り出すケーシング、
連続した垂直層内での洗浄液の分離をうまく行うためのポンプの水平配向、または、連続した垂直層内での洗浄液の分離をうまく行うためにプレナム領域と共に作用する垂直配向ポンプの使用、
貯留槽内の洗浄液の液位を計測して、結果として発熱体を管理するための二つの液位検出器の使用、
洗浄液の蒸発部を制限するために、貯留槽の上縁部に配置される蒸発制限板、
衝撃から装置を保護するために、制御部の操作部の隣りに設置される保護ハンドルバー、または制御部保護ケーシング内の成形縁部、
および、ユーザーに貯留槽内の洗浄液の低液位を警告するために、脈動流を作り出すセグメント化されたポンプモーター制御
が含まれるが、これらに限定されない。
【００３０】
これらの要素および工程は、本開示の発明を実施するために必要とされる諸要素に対応し、これらの改良点を実行するために他の補助的な要素を採ることができるが、本開示の発明の有効性および完成度には影響を与えないことが、当業者によって理解される。本発明の教示は、特定の実施形態に関連して例示されたが、当該実施形態に発明を限定する意図はないことを、当業者は認識する。それどころか、本出願の意図は、本発明の教示内容の範囲に正当に該当する全ての改変および実施形態を包含することである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄液をある液位で収容する貯留槽と、
前記貯留槽上に接続された容器と、
前記容器と前記貯留槽とを連通するよう前記容器内に形成された排水部と、
前記貯留槽に接続されたフレームと、
前記フレームに接続され、前壁、後壁および下部板を含むガードと、
前記下部板に接続され、これにより前記前壁、前記後壁および前記下部板との間にプレナム容積を形成するとともに、制御部にも接続されたポンプと、
前記制御部により作動する時、前記ポンプがある流量で前記洗浄液を前記プレナム容積から前記容器に移動させるよう、前記プレナム容積に直接連通するポンプ入口と、
前記制御部に接続された上端部と、前記ポンプの近傍に配置された下端部と、前記上端部と前記下端部との間に配置された中間接合部と、前記中間接合部に接続され、前記洗浄液の液位がこれと同一又はこれより上にある時に、前記洗浄液の第一温度を表す第一信号を発生する第一センサーと、前記下端部に接続され、前記洗浄液の液位がこれと同一又はこれより上にある時に、前記洗浄液の第二温度を表す第二信号を発生する第二センサーと、を有し、前記貯留槽内に配置された液位検出器のセットと、
前記フレームに接続されているとともに、前記第一センサーにより発生した前記第一信号を受信及び監視するよう前記第一センサーに接続され、且つ、前記第二センサーにより発生した前記第二信号を受信及び監視するよう前記第二センサーに接続された制御部とを備え、
前記制御部は、処理装置と、プログラムを記憶するメモリーとを含み、前記プログラムは、前記処理装置に読み込まれたとき、前記第一信号と第一設定値との比較及び前記第二信号と前記第二設定値との比較により、液位の位置を決定させるよう、前記制御部に機能させる
ことを特徴とする部品洗浄機。
【請求項２】
前記プログラムに応じて、前記第一信号が前記第一設定値より大きく且つ前記第二信号が前記第二設定値以下である場合に、前記流量を調整するために、前記ポンプの作動および停止を交互にさせることにより、前記下端部と前記中間接合部との間に配置された位置により定義された初期低液位を示すよう、前記制御部がさらに機能する
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項３】
前記ポンプは、モーター、洗浄液入口、ケーシング、および保護ガードを備える
ことを特徴とする請求項２に記載の部品洗浄機。
【請求項４】
前記ポンプの作動および停止は、脈動式に行われる
ことを特徴とする請求項２に記載の部品洗浄機。
【請求項５】
前記ポンプと前記洗浄液入口は、垂直方向へ向けられる
ことを特徴とする請求項３に記載の部品洗浄機。
【請求項６】
前記洗浄液が前記洗浄液入口と共に前記貯留槽に接触可能に、複数の開口を有する粒子フィルタをさらに備える
ことを特徴とする請求項３に記載の部品洗浄機。
【請求項７】
磁性を有する部品が、前記洗浄液中に懸濁する金属粒子の濾過に使用される
ことを特徴とする請求項３に記載の部品洗浄機。
【請求項８】
前記磁性を有する部品は、前記保護ガードに設置される
ことを特徴とする請求項７に記載の部品洗浄機。
【請求項９】
前記保護ガードが、ステンレス鋼製である
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１０】
前記プレナム容積が沈澱濾過域である
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１１】
前記第一信号が前記第一設定値より大きく且つ前記第二信号が前記第二設定値以下である場合に、前記液位の位置が、前記下端部と前記中間接合部との間に配置された位置により定義された初期低液位に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１２】
前記第一センサーおよび第二センサーは、サーミスタである
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１３】
前記下端と前記中間端とは、Ｔ字形接合具の端部に隣接して配置された
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１４】
境界板が、前記制御部に接続されるとともに前記貯留槽と前記容器との境界部に配置され、前記貯留槽内に配置された前記洗浄液の蒸発を防止する
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１５】
前記境界板は、前記制御部にパチンと固定される
ことを特徴とする請求項１４に記載の部品洗浄機。
【請求項１６】
前記境界板は、円弧形状である
ことを特徴とする請求項１４に記載の部品洗浄機。
【請求項１７】
前記境界板の上面と前記境界板の下面とを区別するために表示がなされた
ことを特徴とする請求項１４に記載の部品洗浄機。
【請求項１８】
前記制御部は、前記流量を制御するための一連の操作部を衝撃から保護するために、前記一連の操作部の近傍に配置される少なくとも一つの保護部を、さらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１９】
前記少なくとも一つの保護部は、二つのハンドルバーである
ことを特徴とする請求項１８に記載の部品洗浄機。
【請求項２０】
前記少なくとも一つの保護部は、前記制御部のケーシング内の外縁部である
ことを特徴とする請求項１８に記載の部品洗浄機。
【請求項２１】
前記二つのハンドルバーは、前記一連の操作部を保護するために補強棒として機能する
ことを特徴とする請求項１９に記載の部品洗浄機。
【請求項２２】
前記少なくとも一つの保護部は、前記部品洗浄機を取り扱うために使用される
ことを特徴とする請求項１８に記載の部品洗浄機。
【請求項１】
洗浄液をある液位で収容する貯留槽と、
前記貯留槽上に接続された容器と、
前記容器と前記貯留槽とを連通するよう前記容器内に形成された排水部と、
前記貯留槽に接続されたフレームと、
前記フレームに接続され、前壁、後壁および下部板を含むガードと、
前記下部板に接続され、これにより前記前壁、前記後壁および前記下部板との間にプレナム容積を形成するとともに、制御部にも接続されたポンプと、
前記制御部により作動する時、前記ポンプがある流量で前記洗浄液を前記プレナム容積から前記容器に移動させるよう、前記プレナム容積に直接連通するポンプ入口と、
前記制御部に接続された上端部と、前記ポンプの近傍に配置された下端部と、前記上端部と前記下端部との間に配置された中間接合部と、前記中間接合部に接続され、前記洗浄液の液位がこれと同一又はこれより上にある時に、前記洗浄液の第一温度を表す第一信号を発生する第一センサーと、前記下端部に接続され、前記洗浄液の液位がこれと同一又はこれより上にある時に、前記洗浄液の第二温度を表す第二信号を発生する第二センサーと、を有し、前記貯留槽内に配置された液位検出器のセットと、
前記フレームに接続されているとともに、前記第一センサーにより発生した前記第一信号を受信及び監視するよう前記第一センサーに接続され、且つ、前記第二センサーにより発生した前記第二信号を受信及び監視するよう前記第二センサーに接続された制御部とを備え、
前記制御部は、処理装置と、プログラムを記憶するメモリーとを含み、前記プログラムは、前記処理装置に読み込まれたとき、前記第一信号と第一設定値との比較及び前記第二信号と前記第二設定値との比較により、液位の位置を決定させるよう、前記制御部に機能させる
ことを特徴とする部品洗浄機。
【請求項２】
前記プログラムに応じて、前記第一信号が前記第一設定値より大きく且つ前記第二信号が前記第二設定値以下である場合に、前記流量を調整するために、前記ポンプの作動および停止を交互にさせることにより、前記下端部と前記中間接合部との間に配置された位置により定義された初期低液位を示すよう、前記制御部がさらに機能する
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項３】
前記ポンプは、モーター、洗浄液入口、ケーシング、および保護ガードを備える
ことを特徴とする請求項２に記載の部品洗浄機。
【請求項４】
前記ポンプの作動および停止は、脈動式に行われる
ことを特徴とする請求項２に記載の部品洗浄機。
【請求項５】
前記ポンプと前記洗浄液入口は、垂直方向へ向けられる
ことを特徴とする請求項３に記載の部品洗浄機。
【請求項６】
前記洗浄液が前記洗浄液入口と共に前記貯留槽に接触可能に、複数の開口を有する粒子フィルタをさらに備える
ことを特徴とする請求項３に記載の部品洗浄機。
【請求項７】
磁性を有する部品が、前記洗浄液中に懸濁する金属粒子の濾過に使用される
ことを特徴とする請求項３に記載の部品洗浄機。
【請求項８】
前記磁性を有する部品は、前記保護ガードに設置される
ことを特徴とする請求項７に記載の部品洗浄機。
【請求項９】
前記保護ガードが、ステンレス鋼製である
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１０】
前記プレナム容積が沈澱濾過域である
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１１】
前記第一信号が前記第一設定値より大きく且つ前記第二信号が前記第二設定値以下である場合に、前記液位の位置が、前記下端部と前記中間接合部との間に配置された位置により定義された初期低液位に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１２】
前記第一センサーおよび第二センサーは、サーミスタである
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１３】
前記下端と前記中間端とは、Ｔ字形接合具の端部に隣接して配置された
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１４】
境界板が、前記制御部に接続されるとともに前記貯留槽と前記容器との境界部に配置され、前記貯留槽内に配置された前記洗浄液の蒸発を防止する
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１５】
前記境界板は、前記制御部にパチンと固定される
ことを特徴とする請求項１４に記載の部品洗浄機。
【請求項１６】
前記境界板は、円弧形状である
ことを特徴とする請求項１４に記載の部品洗浄機。
【請求項１７】
前記境界板の上面と前記境界板の下面とを区別するために表示がなされた
ことを特徴とする請求項１４に記載の部品洗浄機。
【請求項１８】
前記制御部は、前記流量を制御するための一連の操作部を衝撃から保護するために、前記一連の操作部の近傍に配置される少なくとも一つの保護部を、さらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の部品洗浄機。
【請求項１９】
前記少なくとも一つの保護部は、二つのハンドルバーである
ことを特徴とする請求項１８に記載の部品洗浄機。
【請求項２０】
前記少なくとも一つの保護部は、前記制御部のケーシング内の外縁部である
ことを特徴とする請求項１８に記載の部品洗浄機。
【請求項２１】
前記二つのハンドルバーは、前記一連の操作部を保護するために補強棒として機能する
ことを特徴とする請求項１９に記載の部品洗浄機。
【請求項２２】
前記少なくとも一つの保護部は、前記部品洗浄機を取り扱うために使用される
ことを特徴とする請求項１８に記載の部品洗浄機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１１０８９６（Ｐ２０１２−１１０８９６Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−４８８８４（Ｐ２０１２−４８８８４）
【出願日】平成２４年３月６日（２０１２．３．６）
【分割の表示】特願２００７−２８０４６９（Ｐ２００７−２８０４６９）の分割
【原出願日】平成１９年１０月２９日（２００７．１０．２９）
【出願人】（３０７００４４４２）セーフティ・クリーン・システムズ・インコーポレイテッド (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月６日（２０１２．３．６）
【分割の表示】特願２００７−２８０４６９（Ｐ２００７−２８０４６９）の分割
【原出願日】平成１９年１０月２９日（２００７．１０．２９）
【出願人】（３０７００４４４２）セーフティ・クリーン・システムズ・インコーポレイテッド (6)
【Ｆターム（参考）】
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