JP2004154679A

JP2004154679A - 洗滌・殺菌装置

Info

Publication number: JP2004154679A
Application number: JP2002322697A
Authority: JP
Inventors: Junichi Iwamura; 淳一岩村
Original assignee: OSAKA DENKI KOGYO KK; Laboratory of Creative Science Co Ltd
Current assignee: OSAKA DENKI KOGYO KK; Laboratory of Creative Science Co Ltd
Priority date: 2002-11-06
Filing date: 2002-11-06
Publication date: 2004-06-03

Abstract

【課題】低級脂肪族アルコール（Ｃ_２〜Ｃ_３）と水蒸気によって、２成分共沸混合系を形成させ、かかる２溶剤組成の液体もしくは蒸気によって洗滌、殺菌することを特徴とする洗滌・殺菌装置を提供する。
【解決手段】洗滌用溶剤；液溜（タンク）；送流ポンプ；洗滌用溶剤の注入口、水蒸気発生装置、２成分共沸混合蒸気生成釜、蒸留塔、温度計、冷却器、ドレインバルブならびに抜き取りポンプを具備する連続油分回収装置；チャンバー；被洗滌体移動用コンベアー；使用済洗滌済用溶剤抜取りポンプ；送風・吸引ファン；および蒸気回収装置からなる、洗滌・殺菌装置である。洗滌用溶剤のリサイクルができ、２成分共沸混合蒸気を利用することにより、冷却器を脱着して液体および蒸気の両方の状態での洗滌が可能である。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶接、ハンダ着け、メッキ、電子部品等の加工分野における前洗滌、後洗滌、クリーニングの分野の洗濯物のすすぎ、食品分野における洗瓶などに用い得る洗滌・殺菌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
洗滌用有機溶剤として多用されていたトリクレン、パークレンが規制強化の対象化学物質になって、使用が激減し、水系の洗滌方法が採用されるようになってきた。しかし、水系の洗滌方法の導入はイニシャルコスト、ランニングコストとも、有機溶剤洗滌と比較して極めてコスト高になる。環境に配慮したとされている水系の循環型システムによる洗滌は最終的に製造コストを引き上げている。しかし、これらを解決すべき方法は未だ提案されていないのが現状である。
【０００３】
本発明は、２成分共沸混合蒸気を利用することにより、気体および液体の両態様で洗滌でき、小規模から大規模の洗滌システムが構築でき且つ、完全な洗滌用溶剤のリサイクルを可能としている。かかる方法は未だ知られていない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、液溜（タンク）内の洗滌用溶剤が、送流ポンプにより、洗滌用溶剤の注入口、水蒸気発生装置、２成分共沸混合蒸気生成釜、蒸留塔、温度計、冷却器、ドレインバルブおよび抜き取りポンプを具備する連続油分回収装置に注入され、注入された洗滌用溶剤が、連続油分回収装置内で水蒸気発生装置から供給される水蒸気とともに２成分共沸混合系を形成し、蒸留塔および冷却器を経由して凝縮された液体の状態でチャンバーに導入され、コンベアー上の被洗滌体を洗滌・殺菌し、洗滌に供された液体は洗滌によって被洗滌体から除去されたスラッジとともに使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプによって上記液溜に還流されて、再利用され、上記スラッジは連続油分回収装置のドレインバルブおよび抜き取りポンプによって除去されることを特徴とする洗滌・殺菌装置である（図１参照）。
【０００５】
本発明の上記装置において冷却塔を経由しない場合は、蒸留塔を経由した２成分混合系蒸気のままでチャンバーに導入され、コンベアー上の被洗滌体を洗滌・殺菌し、洗滌に供された蒸気が凝縮して液体となった場合は、被洗滌体から除去されたスラッジとともに使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプによって上記液溜に還流されて、再利用され、チャンバー内に蒸気のままで滞留している蒸気は送風もしくは吸引ファンによって、蒸気回収装置で捕集・凝縮され、上記液溜に還流されて、再利用されることになる（図２参照）。
【０００６】
従って本発明の洗滌・殺菌装置は、液溜（タンク）；送流ポンプ；洗滌用溶剤の注入口、温度計、水蒸気発生装置ならびに２成分共沸混合蒸気生成釜を有する連続油分回収装置；蒸留塔；冷却器；被洗滌体移動用コンベアー、送風ファンならびに吸引ファンを有するチャンバー；および使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプがこの順序で含まれ循環系を形成しており、連続油分回収装置はさらにドレインバルブならびに抜き取りポンプを具備し、これらによって被洗滌体から除去されるスラッジが循環系から除去され、使用済洗滌用溶剤は液溜に送られて再利用される。
【０００７】
上記に含まれる冷却器は、２成分混合系蒸気のままで洗滌に供される場合は装置から除かれ、ガス調整可能ガンが取付けられ、チャンバー内に蒸気のままで滞留している蒸気が送風あるいは吸引ファンによって、蒸気回収装置で捕集・凝縮され、上記液溜に還流されて再利用される。
【０００８】
本発明の洗滌・殺菌装置によれば、冷却器の取り外しと蒸気圧調整ガンの取付けによって液体および気体の両方による洗滌が可能である。被洗滌体から取り除かれるスラッジは循環系から逐次除かれ、水系ではあるが、使用済洗滌用溶剤が回収され再利用されるので、コストが押さえられる。また水とアルコールが共存する場合はアルコール類の揮発が押さえられ作業環境が向上する。また、洗滌すべき対象によって使用溶剤の選択が可能で多種多様なニーズに応えられる洗滌・殺菌装置である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明をより具体的に説明する。
（イ）洗滌用溶剤は、２成分共沸混合系を形成するＣ_２〜Ｃ_４の低級脂肪族アルコールであり、例えば、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔ−ブタノールである。本発明は低級脂肪族アルコールの消毒・殺菌作用を利用するものでもある。これらは試薬もしくは工業試薬として容易に市場から入手できる。水とアルコールが共存する場合はアルコール類の揮発が押さえられ作業環境が向上する。また、洗滌すべき対象によって使用溶剤の選択が可能である。
【００１０】
（ロ）液溜（タンク）は、耐薬品性を有する素材からなる洗滌用溶剤または使用済洗滌用溶剤のための容器で、かかる容器は例えば、ステンレスＳＵＳ３０４、３１６などが知られ、容易に入手できる。
【００１１】
（ハ）送流ポンプは、液溜から２成分共沸混合蒸気生成釜へ溶剤を送るために用いる耐薬品性を有する電動ポンプであり、市場から容易に入手できる。
【００１２】
（ニ）連続油分回収装置は、圧力制御可能な水蒸気発生装置で蒸気圧調整付ガンを取付けることができ、２成分共沸混合蒸気生成釜、注入口、２成分共沸混合蒸気生成釜のスラッジを抜き取るための抜き取りバルブ及び抜き取りポンプ、飛沫同伴を防止するための蒸留塔、冷却器もしくは２成分共沸混合系をガス状で取り出すためのガス調整可能ガン付き油分連続回収装置であり、例えば、株式会社創造科学研究所製のものが市場から容易に得られ、冷却器およびガス調整可能ガンは容易に脱着することができる。ここで、「蒸気」とはある温度で液体と平衡状態にある気体をいうが、「ガス」、「気体」に含まれる場合もある。
【００１３】
（ホ）チャンバーは２成分共沸混合蒸気もしくは凝集液に対して耐薬品性を有した素材でできており、種々の規模のものが市場に販売されているし、製作も容易である。
【００１４】
（ヘ）被洗滌体移動用コンベアーはチャンバー中に被洗滌物体を移動させ、および／またはチャンバー内で被洗滌物体を移動させ、２成分共沸混合蒸気もしくは凝集液に対して、耐薬品性を有する素材からなる移動用コンベアーである。手動あるいは電動で大小種々のタイプのものが市販されている。
【００１５】
（ト）蒸気回収装置は、例えば蒸気を回収するためのトラップであり、２成分共沸混合気体を水抽出、もしくは冷却によって蒸気が回収できる装置である。可溶性液体で吸着・抽出するタイプまた冷却によって凝縮回収するタイプいずれのタイプも市販されている。
【００１６】
（チ）送風もしくは吸引ファンは耐薬品性を有したファンである。常用、防爆型のものか目的に応じたものが市販されている。
【００１７】
（リ）温度計は液温または蒸気温度を測定し、アナログもしくはデジタルである。アナログ、デジタルいずれのものも市販され、目的に応じたものを入手することができる。
【００１８】
（ヌ）使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプは耐薬品性である。耐薬品性を有したポンプは市場で容易に入手することができる。
【００１９】
さらに、本発明の液溜（タンク）；送流ポンプ；および、洗滌用溶剤の注入口、水蒸気発生装置、２成分共沸混合蒸気生成釜、蒸留塔、温度計、冷却器、ドレインバルブならびに抜き取りポンプを具備する連続油分回収装置は、ユニット化されていてもよく、被洗滌体の数量によって任意の数のユニットを含んでいてもよい。本発明のシステムの規模を拡大してもよい。
【００２０】
図面によって本発明装置の具体例の一例を説明すると、図１および２において、▲１▼は洗滌用溶剤もしくは洗滌用溶剤を含有する使用済洗滌用溶剤を溜めておくためのタンク（液溜）、▲２▼は▲１▼より吸引して２成分共沸混合蒸気生成釜（▲３▼）への送流ポンプであり、▲３▼は２成分共沸混合系を生成させるための容器である。▲４▼は水蒸気を生成させるための装置であり、水蒸気は蒸気量制御可能な蒸気ガンを経由して▲３▼に送られる。▲５▼は▲３▼内の蒸気温度を測定する温度計である。▲６▼は▲３▼より発生する飛沫同件してくる異物を排除するための蒸留塔である。２成分共沸混合蒸気は冷却管（▲７▼）を経由して液化され、液状での洗滌に寄与する。
【００２１】
蒸気洗滌の場合は▲７▼を経由することなくガス調整可能ガンを経由して２成分共沸混合蒸気によって被洗滌体を洗滌する。
【００２２】
被洗滌体はベルトコンベヤー（▲８▼）上で液体または蒸気により洗滌され、吸収（（１１））または送風（（１０））ファンによって乾燥され系外に取り出される。系外に出る溶剤蒸気は（１２）（蒸気回収装置）による冷却もしくは吸着によって取り除かれ、クリーンなガスとして放出される。チャンバー（▲９▼）に溜まった液体（１３）は（１４）の抜き取りポンプで▲１▼に還流される。
【００２３】
次に実施例によって、本発明を更に具体的に説明する。
実施例１
洗滌用溶剤として、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノールを用い、上記溶剤を液溜▲１▼に取り、蒸気発生タンク▲３▼に送流ポンプ▲２▼によって送液する。送液された洗滌用溶剤は水蒸気発生装置▲４▼より生成された水蒸気と接触して各種の２成分共沸混合系を形成して蒸気となって蒸留塔▲６▼を通過し、冷却塔▲７▼経由する（液化）か、もしくは経由せずに（気体のまま）、チェンバー▲９▼に至る。得られた２成分系混合溶剤液もしくは気体（蒸気）を被洗滌体（油汚れしたステンレス板）に接触させ洗滌力を目視観察した。
【００２４】
洗滌効果

以上の結果から液体および気体のいずれでも良い洗滌効果が得られるが、気体の方がより良い洗滌効果が得られることがわかる。
【００２５】
実施例２
実施例１で得られた２成分共沸混合液体を用いて、大腸菌群、緑膿菌、黄色ブドウ球菌についての殺菌効果について観察した。
【００２６】
殺菌効果

いずれの溶剤でも十分な殺菌が行われていることがわかる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、強力な洗滌効果を発揮するとともに、被洗滌体は殺菌され無菌の状態であり、なおかつ迅速な乾燥で経済効果も提供できることを特徴とした洗滌・殺菌装置である。水とアルコールが共存する場合はアルコール類の揮発が押さえられ作業環境が向上する。また、洗滌すべき対象によって使用溶剤の選択が可能で多種多様なニーズに応えられる。
【００２８】
本発明装置は、従来の装置に比較して次のような利点を有している。
１．洗滌・殺菌が出来る。
２．生の水蒸気を利用するため、極めてエネルギー効率がよい。
３．部品の簡単な脱着で用途に合わせ液体・気体による洗滌の選択ができ、良好な洗滌効果が得られる。
４．２成分共沸混合系の選択により極性・非極性の洗滌環境が得られ、洗滌効率を向上させることができる。
５．洗滌後の乾燥が極めて良好である。
６．使用済溶剤が完全にリサイクルが出来る。
７．リサイクル可能なため、環境保全および経済効果が極めて良好である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体による（冷却器を含む）洗滌・殺菌装置の一例を示す図である。
【図２】本発明の気体による（冷却器を含まない）洗滌・殺菌装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
▲１▼：液溜； ▲２▼：送流ポンプ； ▲３▼：２成分共沸混合蒸気生成釜； ▲４▼：水蒸気発生装置； ▲５▼：温度計； ▲６▼：蒸留塔； ▲７▼：冷却塔； ▲８▼：ベルトコンベヤー； ▲９▼：チャンバー；（１０）：送風ファン；（１１）：吸引ファン；（１２）：蒸気回収装置；（１３）：溜まった使用済洗滌用溶剤；（１４）：使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプ（１５）：ドレインバルブ；（１６）：抜き取りポンプ；（１７）：スラッジ溜；（１８）：ガス調整可能ガン

Claims

液溜（タンク）内の洗滌用溶剤が、送流ポンプにより、洗滌用溶剤の注入口、水蒸気発生装置、２成分共沸混合蒸気生成釜、蒸留塔、温度計、冷却器、ドレインバルブおよび抜き取りポンプを具備する連続油分回収装置に注入され、注入された洗滌用溶剤が、連続油分回収装置内で水蒸気発生装置から供給される水蒸気とともに２成分共沸混合系を形成し、蒸留塔および冷却器を経由して凝縮された液体の状態でチャンバーに導入され、コンベアー上の被洗滌体を洗滌・殺菌し、洗滌に供された液体は洗滌によって被洗滌体から除去されたスラッジとともに使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプによって上記液溜に還流されて、再利用され、上記スラッジは連続油分回収装置のドレインバルブおよび抜き取りポンプによって除去されることを特徴とする、洗滌・殺菌装置。
液溜（タンク）内の洗滌用溶剤が、送流ポンプにより、洗滌用溶剤の注入口、水蒸気発生装置、２成分共沸混合蒸気生成釜、蒸留塔、温度計、ガス状で送り出すためのガス調整可能ガン、ドレインバルブおよび抜き取りポンプを具備する連続油分回収装置に注入され、注入された洗滌用溶剤が、連続油分回収装置内で水蒸気発生装置から供給される水蒸気とともに２成分共沸混合系を形成し、ガス調整可能ガンを経由して２成分共沸混合系蒸気の状態でチャンバーに導入され、コンベアー上の被洗滌体を洗滌・殺菌し、洗滌に供された蒸気が凝縮して液体となった場合は、被洗滌体から除去されたスラッジとともに使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプによって上記液溜に還流されて、再利用され、チャンバー内に蒸気のままで滞留している蒸気は送風あるいは吸引ファンによって、蒸気回収装置で捕集・凝縮され、上記液溜に還流されて、再利用され、上記スラッジは連続油分回収装置のドレインバルブおよび抜き取りポンプによって除去されることを特徴とする、洗滌・殺菌装置。
液溜（タンク）；送流ポンプ；洗滌用溶剤の注入口、温度計、水蒸気発生装置ならびに２成分共沸混合蒸気生成釜を具備する連続油分回収装置；蒸留塔；冷却器；被洗滌体移動用コンベアー、送風ファンならびに吸引ファンを有するチャンバー；および使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプがこの順序で含まれ循環系を形成しており、連続油分回収装置はさらにドレインバルブならびに抜き取りポンプを具備し、これらによって被洗滌体から除去されるスラッジが循環系から除去され、使用済洗滌用溶剤は液溜に送られて再利用される、請求項１記載の洗滌・殺菌装置。
液溜（タンク）；送流ポンプ；洗滌用溶剤の注入口、温度計、水蒸気発生装置、２成分共沸混合蒸気生成釜ならびにガス調整可能ガンを具備する連続油分回収装置；蒸留塔；被洗滌体移動用コンベアー、送風ファン、吸引ファンならびに蒸気回収装置を有するチャンバー；および使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプがこの順序で含まれ循環系を形成しており、連続油分回収装置がさらにドレインバルブならびに抜き取りポンプを具備し、これらによって被洗滌体から除去されるスラッジが循環系から除去され、チェンバーに滞留する蒸気は蒸気回収装置で液化されて液溜（タンク）に送られ、液化した使用済洗滌用溶剤は液溜に送られて再利用される、請求項２記載の洗滌・殺菌装置。
（イ）洗滌用溶剤は２成分共沸混合系を形成するＣ_２〜Ｃ_４の低級脂肪族アルコールであること；
（ロ）液溜（タンク）は耐薬品性を有する素材からなる容器であること；
（ハ）送流ポンプは耐薬品性を有する電動ポンプであること；
（ニ）連続油分回収装置は洗滌用溶剤の注入口、圧力制御可能な水蒸気発生装置、２成分共沸混合蒸気生成釜、蒸留塔、ドレインバルブ（スラッジの抜き取りに用いることができる）および抜き取りポンプ、蒸留塔、冷却器もしくは２成分共沸混合系をガス状で取り出し時のガス調整可能ガン付き油分連続回収装置であること；
（ホ）チャンバーは２成分共沸混合蒸気もしくは凝集液に対して耐薬品性を有した素材でできていること；
（ヘ）コンベアーは被洗滌体移動に用いられ、チャンバーにおよび／またはチャンバー内で被洗滌物体を移動させ、２成分共沸混合蒸気もしくは凝集液に対して、耐薬品性を有する素材からなる移動用コンベアーであること；
（ト）蒸気回収装置は２成分共沸混合気を水抽出、もしくは冷却によって蒸気が回収できる装置であること；
（チ）送風あるいは吸引ファンは耐薬品性を有したファンであること；
（リ）温度計は液温または蒸気温度を測定し、アナログもしくはデジタルであること；
（ヌ）使用済洗滌用溶剤抜き取りポンプは耐薬品性であること、
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の装置。
被洗滌体が連続もしくは不連続の状態で洗滌・殺菌される、請求項１〜５のいずれか１項記載の装置。