DE2403168A1 - Einrichtung zur verminderung des loesungsmittelverlustes in reinigungsvorrichtungen - Google Patents

Description

^: Dipl. !ng. H^'mir·; ■ '. i .7-.: .. ■ '. Schmi-r

Dipl. ir "·. Γ:.^; "■ ... - i^ioi. !>·<-- V/. ".Vo.merl i 8 fviiii; -.on I₃ ΐ iezurisiiu^a 23

I Telefon 5380530

Branson Sonic Power Company
Eagle Road

^Danbury, Conn. o681o 22. Januar 1974

USA Anwaltsakte M-2831

Einrichtung zur Verminderung des Lösungsmittelverlustes in Reinigungsvorrichtungen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Verringern des Austritts von Lösungsmittel aus einem mit Lösungsmittel gefüllten !Tank durch eine Öffnung in die Umgebung.

I Eine solche Einrichtung ist besonders für Reinigungsvorrichtungen !gedacht und dient als Sperre, die den Verlust an Lösungsmittel J durch Diffusion verringert und das Austragen von Lösungsmittel mit¹ den behandelten Werkstücken vermindert. ■

Bekannte Reinigungsvorrichtungen weisen im allgemeinen einen Tank \ auf, der mit Lösungsmittel für die Reinigung von verunreinigten : Werkstücken gefüllt ist. Ein zu reinigendes Werkstück wird in Berührung mit dem Lösungsmittel in seiner flüssigen oder dampfförmi-

ί gen Form gebracht, um die Verunreinigungen am Werkstück zu besei- j !tigen. Das für den besonderen Fall verwendete Lösungsmittel wird !je nach Art der Verunreinigung ausgewählt. In der Technik sind iviele Lösungsmittel bekannt, die von einfachen wässrigen Lösungen ·

I 409832/0331

bis zu komplizierten Kohlenwasserstoff-Lösungen reichen. Insbesondere handelt es sich um fluorhaltige Kohlenwasserstoff-Lösungen, die unter dem Handelsnamen "Freon" bekannt sind.

Das Austreten von Lösungsmittel in die Umgebung stellt in zweierlei Hinsicht ein Problem dar. Erstens sind die Lösungsmittel oft teuer und ihr Ersatz kostspielig, was sich spürbar auf die Kosten für den Reinigungsvorgang auswirkt. Zweitens bildet der Lösungsmittelverlust eine ernstzunehmende Gefahr für die Gesundheit und schon aus diesem Grund sollte der Verlust so klein wie möglich gehalten werden. Der Lösungsmittelverlust aus dem Tank findet im wesentlichen auf zwei Wegen statt. Viele Lösungsmittel sind flüchtig, und die Diffusion des Lösungsmittels in die Umgebung geht ziemlich schnell durch die Öffnungen vonstatten, durch die die zu reinigenden Werkstücke in und aus der Reinigungsvorrichtung transportiert werden. Während Dampffallen, gewöhnlich Kühlschlangen, i allgemein bekannt sind, und in vielen Fällen verwendet werden, sinjd

sie jedoch, wenn es um das Zurückhalten von dampfförmigen Lösungs-! mitteln geht, nicht voll wirksam. Weiterhin kann besonders in den j sog. kaltreinigenden Einrichtungen das flüssige Lösungsmittel bei j

I der Herausnahme des Werkstückes an diesem haften bleiben. !

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Verlust von Lösungsmittel zu verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Vorhang aus flexiblen Fasern im Bereich der öffnung vorgesehen ist,

409832/0331 _₃_

und eine Sperre zwischen der Umgebung und dem mit Lösungsmittel
gefüllten Tank bildet. Die aus natürlichem oder synthetischem
Material bestehenden Fasern sind in einer Reihe angeordnet und
dienen als Sperre für den Lösungsmitteldampf und streifen wie eine Bürste am Werkstück entlang, sodaß am Werkstück haftendes,
flüssiges Lösungsmittel entfernt wird. Das abgestreifte Lösungsmittel wird dann wieder in das Reinigungsbad zurückgeführt.

Es hat sich herausgestellt, daß eine Sperre dieser Art den Verlust lan Lösungsmittel sehr wirksam verhindern kann. Zusätzlich ist die

'Sperre lange Zeit brauchbar und schnell ersetzbar. Darüberhinaus

^!ist die Sperre bestens für die Verwendung mit einer automatischen Transporteinrichtung geeignet, von der die Werkstücke der Reini-
", gungs vor richtung zugeführt, durch sie hindurch transportiert und
danach herausgeführt werden. Infolge der Flexibilität der Faseranordnung paßt sich die Sperre der Form der Transporteinrichtung und der Werkstücke beim Durchgang durch die öffnung an, während die
'benachbarten Stellen der Sperre unbeeinflußt bleiben. Auf diese
Weise wird eine möglichst kleine Durchgangsöffnung gebildet, wobei sich diese genau den Umrissen des durchgehenden Werkstückes anpaßt

Die Erfindung wird nun an Ausführungsbeispielen und anhand der bei liegenden Figuren näher erläutert. Es stellt dar:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Reinigungsvorrichtung mit den Merkf-

malen der Erfindung,
Fig. 2 eine Einzelansicht einer zweiten Ausführungsform der Sperre:,

-4- 409832/0331

_ 4 - I

Fig. 3 eine Einzelansicht einer dritten Ausführungsform der Sperre¹

und
Fig. 4 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der Sperre an der Öffnung einer Reinigungsvorrichtung.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist die Reinigungsvorrichtung ! einen Tank 1o mit einem entfernbaren Deckel 12 auf, sowie eine ■ erste Öffnung 14 und eine zweite Öffnung 16 an gegenüberliegenden Enden, durch die die zu reinigenden Werkstücke von außen her infäen Tank transportiert und Behandlung mit dem Lösungsmittel nach außen abgegeben werden. Der Tank 1o ist mit einem geeigneten Lösungsmittel 18 ipfüllt. Eine Transporteinrichtung 2o, vorzugsweise ein endloses Förderband, dessen Lagerung nicht dargestellt ist, transportiert die zu reinigenden Werkstücke durch den Tank 1o. In einem typischen Anwendungsfall sind die zu reinigenden Werkstücke

gedruckte, elektrische Schaltplatinen, deren Unterseite nach dem Verlöten vom Flußmittel gereinigt werden muß. Die Reinigungsvorrichtung kann einen oder mehrere Ultraschallerzeuger 22 aufweisen, um die Reinigungswirkung des Lösungsmittels zu verstärken. Wenn diö Ultraschallerzeuger erregt sind, geben sie ihre Ultraschallenergie j an das Lösungsmittel ab, wodurch es zu einer Kavitation kommt, die sich in einer großen Reinigungswirkung an den Werkstückoberflächen äußert. Zusätzlich kann eine drehbare Bürste 24 vorgesehen sein, die die Unterseite der Werkstücke bearbeitet.

Erfindungsgemäß ist die Einlaßöffnung 14 und die Atdaßöffnung 16 mit Sperren in Form von aus Fasermaterial bestehenden Vorhängen 3ο,ί 32,34 und 36 versehen. Die Fasern bilden einen Vorhang _,. I

409832/0 331

und sind wie bei Pinseln üblich in Klemmvorrichtungen 38 gehalten, die an der Oberseite des Tanks 1o befestigt sind, damit die ein-

Izelnen Fasern nach unten durchhängen. Die gegebenenfalls aus synthetischem Material hergestellten Fasern sind in einer dichten ' Reihe angeordnet, um als Sperre für den Lösungsmitteldampf zwischen dem Tank und der Umgebung zu dienen, wobei sie jedoch hinreichend ^:dünn und flexibel sind, um wie eine Bürste zu wirken, die den Durchgang eines Werkstückes ermöglicht, aber gleichzeitig Lösungsmittel von den Oberflächen des Werkstückes abstreift. Der untere Raum zwischen den Reihen 3o und 32 und zwischen den Reihen 34 und 36 ist durch schräge Flächen 4o und 42 begrenzt, die zu dem das Lösungsmittel enthaltenden Teil des Tanks 1o geneigt sind. Das Lösungsmittel, das von den Fasern abgestreift wird und auf die Fläche 4 2 tropft, wird auf dieser gesammelt und in den Tank zurück-I geführt. Zusätzlich sind Einrichtungen zur Kondensation des _{ Lösungsmitteldampfes in Form von Kühlschlangen vorgesehen und an den Flächen 4o und 4 2 vorgesehen, damit der Lösungsmitteldampf jnicht durch die öffnungen 14 und 16 in die Umgebung diffundiert. Auf diese Weise wird eine sehr wirksame Sperre sowohl für die '■■ Lösungsmittelflüssigkeit als auch für den Lösungsmitteldampf erzielt.

Andererseits können aber auch Unterdruckeinrichtungen mit dem ¹RaUm zwischen den Faserreihen 3o und 32 und zwischen den Faser-

reihen 34 und 36 verbunden werden, um den Lösungsmitteldampf abzui
iziehen.

409832/0331

Wenn ein Werkstück durch den Vorhang hindurchtransportiert wird, werden die einzelnen Fasern in der Durchgangsstrecke des Werkstückes versetzt und zur Seite bewegt, während die weiter weg liegenden Fasern unbeeinflußt bleiben. Die Fasern iryunmittelbarer Umgebung des Werkstückes berühren dieses und legen sich bürstend an dessen Oberfläche an. Das aus dem Tank stammende und am Werkstück haftende, flüssige Lösungsmittel wird abgestreift, auf den geneigten Flächen 42 gesammelt und dem Hauptteil des Tanks wieder zugeführt. Der durch die Öffnungen 14 und 16 zur Umgebung diffundierende Dampf wird durch die Faservorhänge zurückgehalten, kondensiert und in entsprechender Weise dem Hauptteil des Tanks über die schrägen Flächen 4o und 42 zurückgeführt.

Die Anordnung mit den aus Fasern bestehenden Vorhängen bewirkt eine relativ einfache und sehr wirksame Sperre, sowohl für das dampfförmige als auch für das flüssige Lösungsmittel. Die Anord- : nung der Vorhänge nach Fig. 1 stellt natürlich nur eine der mög- j liehen Formen dar. Fig. 2 zeigt eine andere Anordnung, bei der zwei

Faserreihen aneinander gegenüberstehen, d.h. der eine Vorhang hängt herunter, während der andere nach oben gerichtet steht, wobei die freien Enden der Fasern aneinanderliegen. Fig. 3 zeigt j eine Anordnung, in der die Reihen 64,66 und 68 abwechselnd angeordnet sind. Jeder Fachmann könnte noch weitere Ausführungsformen !

I der Erfindung finden. j

Fi(r. 4 zeigt einen Tank 1o mit einer Auslaßöffnung 7o, die drei !

j Sperren aufweist. Die erste Sperre besteht aus zwei gegenüber- :

-7-409832/0331

liegenden Reihen 72 und 74, wie in Fig. 2 beschrieben worden ist, eine zweite Sperre 76 ist wie in Fig. 1 aufgebaut, und eine letzte Sperre besteht wiederum aus zwei gegenüberliegenden Reihen 78 und 8o, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Aufgrund der Schwerkraft wird
das Lösungsmittel, das auf der schrägen Fläche 82 zwischen der
ersten und der zweiten Sperre angesammelt wird, in den Tank zurückgeführt. Das im Raum zwischen der zweiten und der dritten

:Sperre angesammelte Lösungsmittel wird durch ein Rohr 83, das mit ' einer nicht gezeigten Saugeinrichtung verbunden ist, entfernt.

' Während in der vorangegangenen Beschreibung die Verwendung eines

■Vorhangs an den Enden des Tanks 1o erläutert ist, kann ebensogut

eine ähnliche Anordnung an einer der Seiten anstelle der Enden
i
j verwendet werden, um ein Werkstück mit größeren Abmessungen in und

aus der Reinigungsvorrichtung zu transportieren. Als weitere
. Alternative könnten die Fasern in Bündel angeordnet werden und
:eine labyrinthartige Dichtung bilden, wobei der Ausdruck "Vorhang"

j ;

^ auch diesen Fall mit einschließen soll.

Offensichtlich kann die Dichte der Fasern und der Durchmesser der _: ;Fasern j

;/in weiten Grenzen verändert werden. Im allgemeinen werden aber

sehr dicht gepackte feine Fasern vorgezogen, wenn auch mit
i i

!gröberen Fasern gute Ergebnisse erhältlich sind. Im Falle auf- ! ;rechtstehender Fasern müssen diese natürlich hinreichend fest sein, damit ihre Steifheit für eine annehmbare Zeitdauer und auch, wenn

sie mit Lösungsmittel durchsetzt sind, gewährleistet ist. j

i '

-8- ί 409832/0331

Claims (1)

1. Patentanwälte

   Dr. Ing. H. Ncccnr'ank Dip!. Ing. H. Mau:;¹; - Dipl. Riys. \". Schm»·? Dipl. Ing. E i~-^rl·. Dir! Ir.-.j.' V. -.V-.hrnm

   Branson Sonic Power Company 8 ifiitoc!^ i. EttÄScrtwi

   * ⁷ Telefon 538058η

   Eagle Road

   Danbury, Conn. o681o 22. Januar 1973

   USA Anwaltsakte M-2831

   Patentansprüche j

   i1.) Einrichtung zur Verminderung des Austrittes von Lösungsmittel ; aus einem mit Lösungsmittel gefüllten Tank durch eine öffnung iii die Umgebung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorhang (3o,32, 34,36) aus flexiblen Fasern vorgesehen ist, der im Bereich der öffnung (14,16,7o) als Sperre zwischen der Umgebung und dem mit Lösungsmittel gefüllten Tank (1o) angeordnet ist. I

   |2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flexiblen Fasern an einem Ende gehalten sind, während das ändert Ende frei ist.

   3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei solcher Vorhänge (60,62) übereinander angeordnet sind, deren Enden sich berühren bzw. überlappen.

   4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern bürstenartig.angeordnet sind und am Werkstück haftendes Lösungsmittel abstreifen.

   -9-

   40983270331

   5. Einrichtung nach einem derAnsprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (4o,42) zum Sammeln und Abführen des von den Fasern entfernten Lösungsmittels vorgesehen sind.

   6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus synthetischem Material hergestellt sind.

   7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus natürlichem Material bestehen.

   8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für den Lösungsmitteldampf eine Kondensationseinrichtung (44) vorgesehen ist, die an der Unterseite der Sperre angeordnet ist.

   9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entfernung von Lösungsmittel an der Unterseit^ der Sperre eine schräge Fläche (4o,42) vorgesehen ist, über die das flüssige Lösungsmittel in das Reinigungsbad zurückführbar j

   i ist. !

   o. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre aus mehreren Faservorhängen besteht, die in Förderrichtung der Werkstücke voneinander getrennte Vorhänge bilden.

   -11-4 09^3^703 31

   11. Einrichtung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß eine

   j Kondensationseinrichtung (44) für den Lösungsmitteldampf in dem

   Raum zwischen den Faservorhängen angeordnet ist. !

   12. Einrichtung nach Anspruch 1o oder 11, dadurch gekennzeichnet,

   ! daß eine Unterdruckeinrichtung an dem Raum zwischen den Faseranordnungen angeschlossen ist.

   409832/0331