JP2020108878A - Washing system for generating nano microbubbles - Google Patents
Washing system for generating nano microbubbles Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020108878A JP2020108878A JP2019081723A JP2019081723A JP2020108878A JP 2020108878 A JP2020108878 A JP 2020108878A JP 2019081723 A JP2019081723 A JP 2019081723A JP 2019081723 A JP2019081723 A JP 2019081723A JP 2020108878 A JP2020108878 A JP 2020108878A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nano
- bubbles
- water
- ion water
- cleaning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Abstract
Description
本発明は洗浄設備の技術分野に属し、特に循環式により高い洗浄力を発揮する、ナノ微小気泡を生成する洗浄システムである。 The present invention belongs to the technical field of cleaning equipment, and in particular, is a cleaning system for generating nano-micro bubbles that exhibits a high cleaning power by a circulation system.
例えばガラスやサファイア、シリコン、金属、電子ユニット、陶磁、ウエハ等の物品の洗浄には、洗浄設備が使用される。 For example, cleaning equipment is used for cleaning articles such as glass, sapphire, silicon, metal, electronic units, ceramics, and wafers.
一般の工業用洗浄設備においては、単槽式や多槽式、スプレー式による洗浄方法が提供される。洗浄の過程において、工業用洗浄設備では化学薬剤及び強酸を用いた洗浄が行われるため、物品の表面に残留した洗浄液及び汚れを、大量の純水を使用することで洗い流す必要がある。 In general industrial cleaning equipment, a single-tank type, multi-tank type, or spray type cleaning method is provided. In the process of washing, since the washing with the chemical agent and the strong acid is performed in the industrial washing equipment, it is necessary to wash away the washing liquid and dirt remaining on the surface of the article by using a large amount of pure water.
これに鑑み、本発明はナノ微小気泡を生成する洗浄システムを提供することで、効率的かつエコな物品の洗浄を達成し、汚染物の発生を抑制する。 In view of this, the present invention achieves efficient and ecological cleaning of articles and suppresses the generation of contaminants by providing a cleaning system that generates nano-micro bubbles.
本発明の第一の目的は、ナノ微小気泡を生成する洗浄システムによって、例えばナノイオン水や、アルカリ性でＣＯＤを含まない液体、または脱イオン水等の循環する流体によって洗浄を行い、且つ前記流体が持続的にナノ微小気泡を生成し、更に超音波振動や加熱装置による温度調整、スプレー洗浄といった方法と合わせることで、効果的な洗浄を達成することである。 A first object of the present invention is to perform cleaning with a cleaning system that generates nano-micro bubbles, for example, with a circulating fluid such as nano-ion water, a liquid that is alkaline and does not contain COD, or deionized water, and It is to achieve effective cleaning by continuously generating nano-micro bubbles and by combining with methods such as ultrasonic vibration, temperature adjustment by a heating device, and spray cleaning.
本発明の第二の目的は、前記ナノ微小気泡を生成する洗浄システムによって、電解過程で生成される気体を用いることで、例えば小気泡及び微小気泡程度のサイズの気泡を生成し、この気泡をナノ微小気泡装置により提供される高圧力及びせん断力を通じて、更に小さなナノ微小気泡に変化させることで、効果的な洗浄を達成することである。 The second object of the present invention is to use the gas generated in the electrolysis process by the cleaning system for generating the nano-micro bubbles to generate, for example, bubbles having a size of small bubbles and micro bubbles, and to generate the bubbles. Through the high pressure and shear force provided by the nano-microbubble device, it is transformed into smaller nano-microbubbles to achieve effective cleaning.
本発明の第三の目的は、前記ナノ微小気泡を生成する洗浄システムによって、水ポンプにより流体循環システムを形成させることで、洗浄槽内で持続的にナノ微小気泡を生成及び補充し、並びに他の実施例においては、洗浄槽に例えば超音波や、加熱や保温を行う加熱装置を設置することで、洗浄能力を向上させることである。 A third object of the present invention is to continuously generate and replenish nano-micro bubbles in a cleaning tank by forming a fluid circulation system with a water pump by the cleaning system that generates the nano-micro bubbles, and In the embodiment, the cleaning capacity is improved by installing, for example, an ultrasonic wave or a heating device for heating or keeping heat in the cleaning tank.
本発明の第四の目的は、前記ナノ微小気泡を生成する洗浄システムによって、電解装置が持続的に流体を電解して、小気泡及び微小気泡等を含む気体を生成し、ナノ微小気泡装置にナノ微小気泡を生成させることができる、即ち別個に気体を注入することなく自ら気体を生成して、ナノ微小気泡の生成ができる事である。 A fourth object of the present invention is to provide a nano-microbubble device, in which the electrolysis device continuously electrolyzes a fluid by the cleaning system for generating nano-microbubbles to generate a gas containing small bubbles and microbubbles. The nano-micro bubbles can be generated, that is, the gas can be generated by itself without injecting the gas separately to generate the nano-micro bubbles.
本発明の第五の目的は、前記ナノ微小気泡を生成する洗浄システムによって、更に洗浄補助部品及び変位補助部品を提供し、物品を搖動、移動、回転移動させることで、ＬＥＤサファイア基板等を均等で全面的に、隅々まで洗浄することである。 A fifth object of the present invention is to provide a cleaning assisting component and a displacement assisting component by the cleaning system for generating the nano-micro bubbles, and swing, move, and rotate the article to evenly distribute the LED sapphire substrate and the like. Therefore, it is necessary to clean the entire area.
本発明の第六の目的は、前記ナノ微小気泡を生成する洗浄システムによって、更に加熱装置を流体に作用させることで、流体の加温及び／または保温を行い、ナノ微小気泡またはナノイオン水が物品に作用する速度を向上させ、並びに電解装置が生成する気泡の数量を増加させることで、洗浄能力の向上を達成することである。 A sixth object of the present invention is to heat and/or heat the fluid by further operating a heating device on the fluid by the cleaning system for producing the nano-microbubbles so that the nano-microbubbles or the nano-ion water is an article. To improve the cleaning capacity by increasing the number of bubbles generated by the electrolyzer.
本発明の第七の目的は、前記ナノ微小気泡を生成する洗浄システムによって、更に循環過程において濾過装置によるナノイオン水の濾過を行い、これにより本発明のナノ微小気泡を生成する洗浄システムの保護及び使用寿命の延長を達成し、並びに洗浄された汚れが再び物品に付着したり、物品を汚染したりする状況を防ぐことである。 A seventh object of the present invention is to protect the cleaning system for generating nano-micro bubbles of the present invention by filtering nano-ionized water with a filtering device in a circulation process by the cleaning system for generating nano-micro bubbles. Achieving an extended service life, as well as preventing the situation in which washed soil redeposits on or contaminates the article.
上述の目的及びその他の目的を達成するために、本発明は物品の洗浄に用いられるナノ微小気泡を生成する洗浄システムを提供する。ナノ微小気泡を生成する洗浄システムは水ポンプと、電解装置と、ナノ微小気泡装置と、洗浄槽とを含む。水ポンプはナノイオン水を送出する。電解装置は水ポンプに接続される。電解装置はナノイオン水を電解することで気体を生成し、また複数の微小気泡を含む気泡を生成する。ナノ微小気泡装置は電解装置に接続されることでナノイオン水と気泡を受取り、ナノイオン水に複数のナノ微小気泡を生成させる。洗浄槽は送出側及び送入側を含む。洗浄槽は容置空間を形成して物品を設置する。容置空間は送出側と送入側との間に設置される。送入側はナノ微小気泡装置に接続されることで、ナノ微小気泡を有するナノイオン水を受取り、ナノ微小気泡を有するナノイオン水を容置空間に注入して物品の洗浄に供する。送出側は水ポンプに接続されることで、容置空間にあるナノイオン水を送出する。そのうち、ナノイオン水が電解装置、ナノ微小気泡装置、洗浄槽の間で循環流動すると、ナノ微小気泡を有するナノイオン水によって物品が持続的に洗浄される。これ以外に、ナノ微小気泡を生成する洗浄システムは更に加熱装置の追加や、洗浄槽内で物品を搖動、移動、回転移動させることを通じて洗浄力を向上させることができる。 To achieve the above and other objectives, the present invention provides a cleaning system that produces nano-microbubbles for use in cleaning articles. The cleaning system for generating nano-micro bubbles includes a water pump, an electrolyzer, a nano-micro-bubble device, and a cleaning tank. The water pump delivers nanoion water. The electrolyzer is connected to a water pump. The electrolyzer electrolyzes nano-ion water to generate a gas, and also to generate bubbles including a plurality of micro bubbles. The nano-microbubble device receives nano-ion water and bubbles by being connected to an electrolyzer, and causes the nano-ion water to generate a plurality of nano-micro-bubbles. The cleaning tank includes a delivery side and a delivery side. The washing tank forms a storage space in which articles are installed. The storage space is installed between the sending side and the sending side. The sending side is connected to the nano-microbubble device to receive the nano-ion water having the nano-micro-bubbles, and inject the nano-ion water having the nano-micro-bubbles into the storage space to be used for washing the article. The delivery side is connected to a water pump to deliver the nano-ion water in the storage space. When the nano-ion water circulates between the electrolyzer, the nano-microbubble device, and the cleaning tank, the nano-ion water having the nano-microbubbles continuously cleans the article. In addition to this, the cleaning system for generating nano-micro bubbles can further improve the cleaning power by adding a heating device and by swinging, moving, and rotatingly moving the article in the cleaning tank.
従来の技術と比較すると、本発明により提供されるナノ微小気泡を生成する洗浄システムでは、電解装置がナノイオン水を電解することで、例えば水素、酸素、オゾンを含む小気泡及び微小気泡を生成する。そのうち前記水素、酸素、オゾンの占める比率は、水素が酸素とオゾンよりも大きいとものとする。小気泡及び微小気泡はナノ微小気泡装置を通じて、ナノイオン水においてナノ等級の気泡を増加させる（他の等級の気泡が同時に生成されることもある）。水素を含んだナノ微小気泡は更に強い負電極性を備えるため、物品上に付着する汚れを吸着して洗浄作用を発揮することができる。空気によりナノ気泡を生成する一般のものと比べると、本発明により提供される水素を含んだナノ微小気泡は一層強力な洗浄力を有する。 In comparison with the prior art, in the cleaning system for producing nano-microbubbles provided by the present invention, the electrolyzer electrolyzes nano-ion water to produce, for example, small bubbles and microbubbles containing hydrogen, oxygen and ozone. .. The ratio of hydrogen, oxygen and ozone among them is assumed to be such that hydrogen is larger than oxygen and ozone. Small and micro bubbles increase nano-grade bubbles in nano-ionized water through nano-microbubble devices (other grade bubbles may also be produced at the same time). Since the nano-microbubbles containing hydrogen have a stronger negative electrode property, dirt adhering to the article can be adsorbed to exert a cleaning action. The hydrogen-containing nano-microbubbles provided by the present invention have stronger detergency as compared with the general one in which nanobubbles are generated by air.
本発明において、電解装置が持続的にナノイオン水を電解し、止め処なく気体を生成して小気泡及び微小気泡を生成することで、並びにナノ微小気泡装置が小気泡及び微小気泡をナノ微小気泡へと変化させることで、本発明は気体供給装置を外部接続したり、他の気体を注入したりする必要がなくなる。更に、電解装置が生成する気体は小気泡及び微小気泡であるため、ナノ微小気泡の生成に必要な気体の量は大幅に減少し、またナノ微小気泡を生成する速度も向上する。気体の用量が減少するため、ナノ微小気泡の生成に要する水素の量も大幅に減少することとなり、大量に水素を使用することから来る燃焼等の危険性も緩和される。 In the present invention, the electrolysis device continuously electrolyzes nano-ion water to generate a gas without stopping to generate small bubbles and micro bubbles, and the nano micro bubble device converts the small bubbles and micro bubbles into nano micro bubbles. By changing to, the present invention eliminates the need to externally connect the gas supply device and inject another gas. Furthermore, since the gas generated by the electrolysis device is small bubbles and microbubbles, the amount of gas required to generate nano-microbubbles is significantly reduced, and the rate at which nano-microbubbles are generated is also improved. Since the amount of gas is reduced, the amount of hydrogen required to generate nano-micro bubbles is also significantly reduced, and the risk of combustion and the like that results from using a large amount of hydrogen is mitigated.
この他、実験の結果、本発明は短時間内において水中の酸化還元値（ＯＲＰ）を−２００ｍＶから迅速に−５００ｍＶまで上昇させることができ、並びに洗浄の過程においてこれを常に維持できることが分かっている。この数値はナノイオン水におけるマイナスイオン及び負電極性の気泡数を示すものであり、また本発明が洗浄過程において洗浄能力を維持できることを表すものである。 In addition, as a result of experiments, it was found that the present invention can rapidly increase the redox value (ORP) in water from -200 mV to -500 mV within a short period of time, and can always maintain this in the washing process. There is. This numerical value shows the number of bubbles of negative ions and negative electrode in the nano-ion water, and also shows that the present invention can maintain the cleaning ability in the cleaning process.
更に、本発明により生成される気泡はその殆どがナノ等級の微小気泡であるため、マイクロメートル級以上の気泡が液面まで上昇して大気中に消える時間及び速度と比較すると、ナノ等級の微小気泡が水中に留まることができる時間は長い。これにより本発明は外部の気体供給装置を使用する必要がなくなる。 Furthermore, since most of the bubbles generated by the present invention are nano-sized micro bubbles, when compared to the time and speed at which bubbles of the micrometer class or higher rise to the liquid level and disappear into the atmosphere, nano-sized micro bubbles The time bubbles can stay in the water is long. This eliminates the need for the present invention to use an external gas supply.
他の実施例において、電解装置及びナノ微小気泡装置は、例えば超音波やスプレーによる洗浄の過程においてすぐに消失するナノ微小気泡を、迅速に補充することができ、これによりナノイオン水における有効なナノ微小気泡の数量が保持され、高い洗浄能力が維持されることとなる。 In another embodiment, the electrolyzer and nano-microbubble device can rapidly replenish nano-microbubbles that quickly disappear, for example, in the course of ultrasonic or spray cleaning, thereby providing effective nano-bubbles in nano-ionized water. The number of micro bubbles is retained and high cleaning ability is maintained.
まとめると、本発明はナノ微小気泡によりナノイオン水の洗浄能力と効果を向上させることで、化学薬剤による洗浄の代替とすることができ、並びに純水の使用量を減少させることができ、更には洗浄時間を短縮することができる。 In summary, the present invention can improve the cleaning ability and effect of nano-ionized water by using nano-micro bubbles, and thus it can be used as an alternative to cleaning by chemical agents, and can reduce the amount of pure water used. The cleaning time can be shortened.
本発明の目的、特徴及び効果についての十分な理解に資するために、以下に述べる具体的な実施例を通じて、並びに付属の図面と合わせて、本発明の詳細な説明をする。 In order to provide a thorough understanding of the objects, features, and effects of the present invention, a detailed description of the present invention will be given through specific examples described below and in conjunction with the accompanying drawings.
本発明の要素の個数は、特に記載がない場合を除き、一つまたは少なくとも一つであり、且つ複数である場合を含むことを理解されたい。 It is to be understood that the number of elements of the present invention is one or at least one and includes a plurality unless otherwise specified.
本発明における「含む」や「備える」またそれらに類似する用語は、非排他的な包括物を網羅していることを意味する。例えば、複数の要素を含むユニットや構造、製品、装置は、本文に記載される要素に限らず、記載がないが当該ユニットや構造、製品、装置が通常有しうる他の要素を包括することも出来る。これ以外に、特に記載がない場合を除き、本文中の「または」という用語は包括的意味合いとして用いられ、排他的意味合いを具備しない。 The terms “including”, “comprising”, and the like in the present invention are meant to include non-exclusive inclusions. For example, a unit, structure, product, or device including a plurality of elements is not limited to the element described in the text, but includes other elements that the unit, structure, product, or apparatus usually have, although not described. You can also Other than this, the term “or” in the text is used as an inclusive meaning and does not have an exclusive meaning, unless otherwise specified.
図１は本発明の第一実施例におけるナノ微小気泡を生成する洗浄システムのブロック図である。図１において、ナノ微小気泡を生成する洗浄システム１０は物品２を洗浄することができ、例えば物品２は基板または電子ユニットとすることができる。前記基板の材質はガラスやサファイア、シリコン，金属、陶磁、ウエハ等とすることができる。 FIG. 1 is a block diagram of a cleaning system for generating nano-micro bubbles according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a cleaning system 10 that produces nano-microbubbles can clean an article 2, for example, the article 2 can be a substrate or an electronic unit. The material of the substrate may be glass, sapphire, silicon, metal, ceramics, wafer or the like.
ナノ微小気泡を生成する洗浄システム１０は水ポンプ１２と、電解装置１４と、ナノ微小気泡装置１６と、洗浄槽１８とを含む。 The cleaning system 10 for generating nano-micro bubbles includes a water pump 12, an electrolysis device 14, a nano-micro-bubble device 16, and a cleaning tank 18.
説明の便利さを考慮して、本実施例では水ポンプ１２を始まりとして説明する。勿論、ナノ微小気泡を生成する洗浄システム１０は、実際には因果関係を有する循環システムである。そのため、以下の説明では水ポンプ１２から説明を行うものの、本発明が水ポンプ１２を始まりとして作動するものに限定されないよう注意されたい。 In consideration of the convenience of description, in this embodiment, the water pump 12 will be described as a starting point. Of course, the cleaning system 10 that produces nano-micro bubbles is actually a causal circulation system. Therefore, although the following description will start from the water pump 12, it should be noted that the present invention is not limited to the operation starting from the water pump 12.
水ポンプ１２は、ナノイオン水４を送出する。 The water pump 12 delivers the nanoion water 4.
電解装置１４は水ポンプ１２に接続される。電解装置１４はナノイオン水４を電解することで気体６を生成し、且つ気体６は小気泡及び微小気泡程度のサイズの気泡８の生成に用いられる。本実施例において、気泡８のサイズは微小気泡以外にもその他の寸法の小気泡とすることもできる。 The electrolysis device 14 is connected to the water pump 12. The electrolysis device 14 produces the gas 6 by electrolyzing the nano-ion water 4, and the gas 6 is used for producing the bubbles 8 having a size of small bubbles and micro bubbles. In the present embodiment, the size of the bubbles 8 may be small bubbles other than the small bubbles.
ナノ微小気泡装置１６は電解装置１４に接続されることでナノイオン水４と気泡８を受取る。ナノ微小気泡装置１６はナノイオン水４に複数のナノ微小気泡１６２を生成させる。例えば、このナノ微小気泡１６２を生成させる方法は、ナノ微小気泡装置１６により調節バルブ（図示しない）等を通じて適切な速度と圧力への制御が行われ、且つ速度と圧力から生成されるせん断力等により、持続的にナノ微小気泡１６２が生成されるというものとしてよい。また別の実施例において、ナノ微小気泡１６２は更に、ナノ微小気泡１６２と、電解装置１４により生成される気体６との混合を制御することで、特殊な気体を含有するナノ気泡を生成し、これにより異なる製品の洗浄ニーズへの応用、並びに洗浄力の増強が可能となる。電解装置１４により生成される気体は小気泡及び微小気泡であるため、ナノ微小気泡１６２を生成するのに必要となる気体量は大幅に減少することとなり、またナノ微小気泡装置１６がナノ微小気泡１６２を生成する速度も向上することとなる。例えば、気体の使用量も減少すると同時に、ナノ微小気泡１６２の生成に要する水素の量も大幅に減少するため、大量に水素を使用することの危険性も緩和される。 The nano-microbubble device 16 is connected to the electrolysis device 14 to receive the nano-ion water 4 and the bubbles 8. The nano air bubble device 16 causes the nano ion water 4 to generate a plurality of nano air bubbles 162. For example, in the method of generating the nano-micro bubbles 162, the nano-micro-bubble device 16 controls a proper speed and pressure through a control valve (not shown) or the like, and shear force generated from the speed and pressure. Therefore, the nano-micro bubbles 162 may be continuously generated. In yet another embodiment, the nano-micro-bubbles 162 further control the mixing of the nano-micro-bubbles 162 with the gas 6 generated by the electrolysis device 14 to generate nano-bubbles containing a special gas, This makes it possible to apply different products to cleaning needs and enhance cleaning power. Since the gas generated by the electrolysis device 14 is a small bubble and a micro bubble, the amount of gas required to generate the nano micro bubble 162 is significantly reduced, and the nano micro bubble device 16 uses the nano micro bubble 162. The speed of generating 162 will also be improved. For example, since the amount of gas used is reduced and the amount of hydrogen required to generate the nano-micro bubbles 162 is also significantly reduced, the risk of using a large amount of hydrogen is alleviated.
ナノ微小気泡装置１６を使用することは、以下に示す利点を有する。 Using the nano-microbubble device 16 has the following advantages.
気泡の体積の公式（Ｖ＝４π／３ｒ3）及び表面積の公式（Ａ＝４πｒ2）から理解が可能なように、気泡の総体積（Ｖ）が変化しないという前提の下、気泡の総表面積と単一の気泡の直径は反比例する。例えば、直径１０マイクロメートルの気泡は直径１ミリメートルの気泡と比べると、一定の体積の前提の下、前者の表面積は後者の表面積の１００倍であり、故に前者の接触面積は１００倍増加し、これにより各種の反応速度も同時に１００倍増加する。 As can be understood from the formula of the volume of the bubble (V=4π/3r 3 ) and the formula of the surface area (A=4πr 2 ), the total surface area of the bubble is assumed to remain unchanged. And the diameter of a single bubble are inversely proportional. For example, a bubble with a diameter of 10 micrometers has a surface area of the former 100 times that of the latter under the assumption of a certain volume, as compared with a bubble with a diameter of 1 mm, and thus the contact area of the former increases 100 times, As a result, various reaction rates are simultaneously increased 100 times.
これ以外に、ナノ微小気泡装置１６により生成されるナノ微小気泡１６２は、気泡の等級がナノ（１０−９）等級である。ストークスの式によれば、気泡の水中での上昇速度と、気泡直径の平方は正比例する。よって、気泡の直径が小さいほど、気泡の上昇速度は緩やかになる。例えば、直径１ｍｍの気泡における水中での上昇速度が６ｍｍ／ｍｉｎであることに対し、直径１０μｍの気泡における水中での上昇速度は３ｍｍ／ｍｉｎとなり、後者は前者の１／２０００となる。表面積の増加を考慮すれば、ナノ微小気泡１６２の溶解能力は一般の空気と比較して２０万倍になる。 In addition to this, the nano-microbubbles 162 generated by the nano-microbubble device 16 have a bubble grade of nano (10 −9 ). According to Stokes' equation, the rising speed of bubbles in water is directly proportional to the square of the bubble diameter. Therefore, the smaller the diameter of the bubble, the slower the rising speed of the bubble. For example, the ascending speed in water of bubbles having a diameter of 1 mm is 6 mm/min, whereas the ascending speed in water of bubbles having a diameter of 10 μm is 3 mm/min, and the latter is 1/2000 of the former. Considering the increase in the surface area, the dissolution capacity of the nano-micro bubbles 162 is 200,000 times that of ordinary air.
更に、ナノ微小気泡１６２が破裂する瞬間、気液界面の消失という激烈な変化により、界面上に集まった高濃度イオンが、蓄積された化学エネルギーを一気に解放し、この時大量のヒドロキシルラジカルを生成する。このヒドロキシルラジカルは強力な酸化還元電位を有し、生成される強力な酸化作用により、水中の正常な条件下での汚染物の洗浄が可能となる。 Furthermore, at the moment when the nano-micro bubbles 162 burst, a drastic change such as the disappearance of the gas-liquid interface, the high-concentration ions collected on the interface release the accumulated chemical energy at once, and at this time, a large amount of hydroxyl radicals are generated. To do. This hydroxyl radical has a strong redox potential, and the strong oxidative action produced allows the cleaning of contaminants under normal conditions in water.
相関する時間において、ナノ微小気泡を生成する洗浄システム１０は水中の酸化還元値（ＯＲＰ）を−２００ｍＶから迅速に−５００ｍＶまで上昇させ、並びに洗浄の過程においてこれを常に維持する。この数値は、ナノイオン水におけるマイナスイオン及び負電極性の気泡数を示すものであり、また洗浄能力が洗浄過程において維持されることを表すものである。 At correlated times, the nanomicrobubble-producing cleaning system 10 quickly raises the redox value (ORP) in water from -200 mV to -500 mV, as well as maintaining it throughout the course of cleaning. This numerical value shows the number of negative ions and bubbles of negative electrode property in the nano-ion water, and also shows that the cleaning ability is maintained in the cleaning process.
洗浄槽１８は送出側１８２及び送入側１８４を含む。洗浄槽１８は容置空間ＳＰを形成することで物品２を設置する。容置空間ＳＰは送出側１８２と送入側１８４との間に設置される。送出側１８２はナノ微小気泡装置１６に接続されることで、ナノ微小気泡１６２を有するナノイオン水４を受取り、ナノイオン水４を容置空間ＳＰに注入して物品２の洗浄に供する。洗浄槽１８の形状及び数量は限定されるものではなく、物品２をできるという条件さえ満たせば、本発明の洗浄槽１８の発明の範囲内となる。 The cleaning tank 18 includes a delivery side 182 and a delivery side 184. The washing tank 18 forms the storage space SP to install the article 2. The storage space SP is installed between the sending side 182 and the sending side 184. The delivery side 182 is connected to the nano-micro-bubble device 16 to receive the nano-ion water 4 having the nano-micro-bubbles 162, inject the nano-ion water 4 into the storage space SP, and use it for cleaning the article 2. The shape and number of the cleaning tank 18 are not limited, and the cleaning tank 18 of the present invention is within the scope of the invention as long as the condition that the article 2 can be obtained is satisfied.
よって、ナノイオン水４が水ポンプ１２により電解装置１４、ナノ微小気泡装置１６、洗浄槽１８の間で循環流動すると、ナノ微小気泡１６２を有するナノイオン水４によって物品２が持続的に洗浄される。 Therefore, when the nano-ion water 4 circulates between the electrolysis device 14, the nano-micro-bubble device 16 and the cleaning tank 18 by the water pump 12, the nano-ion water 4 having the nano-micro bubbles 162 continuously cleans the article 2.
また、洗浄槽１８は更に振動発生装置（図示しない）またはスプレー装置（図示しない）を含むことができる。以下にそれぞれに関する説明を行う。 In addition, the cleaning tank 18 may further include a vibration generator (not shown) or a spray device (not shown). Each of them will be described below.
まず、振動発生装置は振動力を提供することができ、振動発生装置は例えば超音波とすることができる。振動発生装置は、ナノ微小気泡１６２を有するナノイオン水４を駆動することで物品２に作用させ、これによりナノ微小気泡１６２が汚れを洗浄したり、またはナノ微小気泡１６２が振動力に影響されることで、ナノ微小気泡１６２が物品２の汚れを洗浄する速度が向上する。例えば、振動発生装置は洗浄槽１８の左方、右方及び下方に設置され、並びにその振動周波数は例えば２５〜１２０ｋＨｚに設定されることで、物品２の異なる洗浄ニーズへと応用される。振動発生装置が洗浄槽１８に設置される位置を調整することで、物品２に対し例えば超音波による洗浄を行う際、洗浄槽１８内の各区域に均等に行き届かせることができ、全面的かつ死角のない洗浄が達成される。 First, the vibration generator can provide a vibration force, and the vibration generator can be, for example, an ultrasonic wave. The vibration generator drives the nano ion water 4 having the nano micro bubbles 162 to act on the article 2, whereby the nano micro bubbles 162 wash dirt or the nano micro bubbles 162 are affected by the vibration force. As a result, the speed at which the nano air bubbles 162 cleans the dirt of the article 2 is improved. For example, the vibration generators are installed on the left side, the right side, and the lower side of the cleaning tank 18, and the vibration frequency thereof is set to, for example, 25 to 120 kHz, so that the vibration generator can be applied to different cleaning needs of the article 2. By adjusting the position where the vibration generator is installed in the cleaning tank 18, it is possible to evenly reach each area in the cleaning tank 18 when cleaning the article 2 with ultrasonic waves, for example. And blind-free cleaning is achieved.
次にスプレー装置についてであるが、このスプレー装置は周波数及び／または圧力に基づいて、ナノ微小気泡１６２を有するナノイオン水４を送出してこれを物品２に作用させることができる。即ち、スプレー装置はナノ微小気泡１６２を有するナノイオン水４を、一定の圧力を以て物品２にスプレーすることで作用させ、効果的に物品２の汚れを洗浄することができる。例えば、スプレー装置は洗浄槽１８の作用両側に設置されることで、物品２に均等にスプレーを浴びさせることで洗浄を行うことができる。そのうち、スプレー装置のスプレー角度は、物品２の外観または形状に合わせて調整することができ、または、スプレー装置のスプレー位置は、電気機械部品の位置によって変更されてもよい。 Turning now to the spray device, the spray device can deliver nano-ionic water 4 with nano-microbubbles 162 to act on the article 2 based on frequency and/or pressure. That is, the spray device can act by spraying the nano-ionized water 4 having the nano-micro bubbles 162 on the article 2 with a constant pressure to effectively clean the dirt of the article 2. For example, the spray device is installed on both sides of the action of the cleaning tank 18, so that the article 2 can be uniformly sprayed to perform cleaning. The spray angle of the spray device may be adjusted according to the appearance or shape of the article 2, or the spray position of the spray device may be changed according to the position of the electromechanical component.
また、本発明における電解装置１４及びナノ微小気泡装置１６は、例えば超音波やスプレーによる洗浄の過程においてすぐに消失するナノ微小気泡１６２を迅速に補充することができ、これによりナノイオン水４における有効なナノ微小気泡の数量が保持され、高い洗浄能力が維持されることとなる。 In addition, the electrolysis device 14 and the nano-microbubble device 16 in the present invention can quickly replenish the nano-microbubbles 162 that disappear immediately in the process of cleaning with ultrasonic waves or sprays, thereby making it effective in the nano-ion water 4. The number of such nano-micro bubbles is maintained, and high cleaning ability is maintained.
他の実施例においては、例えばサファイアやウエハ、基材等の特殊な物品２への応用に鑑み、洗浄槽１８は更に変位補助部品（図示しない）及び洗浄補助部品（図示しない）を含むことができる。 In another embodiment, the cleaning tank 18 may further include a displacement assisting component (not shown) and a cleaning assisting component (not shown) in consideration of application to a special article 2 such as sapphire, a wafer, or a substrate. it can.
変位補助部品については、変位補助部品は物品２に用いられ、並びに物品２を搖動、移動、回転移動させることができる。即ち、物品２の洗浄槽１８における設置位置、方向、角度を変更することができる。例えば、変位補助部品は洗浄槽１８の底部に取付けられ、且つ変位補助部品はサファイアやウエハを損壊しないプラスチック材とすることができ、小さい距離での回転や移動を通じて、サファイアやウエハの各部位を均等に洗浄することができる。 Regarding the displacement assisting component, the displacement assisting component is used for the article 2, and the article 2 can be swung, moved, and rotated. That is, the installation position, direction, and angle of the article 2 in the cleaning tank 18 can be changed. For example, the displacement assisting component may be attached to the bottom of the cleaning tank 18, and the displacement assisting component may be a plastic material that does not damage the sapphire or the wafer. It can be washed evenly.
洗浄補助部品についてであるが、洗浄補助部品は物品２に接触し、例えばブラシヘッドなどの接触物によって物品２に接触することで、物品２の表面または辺縁における異物や汚れを洗浄する。 As for the cleaning auxiliary component, the cleaning auxiliary component contacts the article 2 and contacts the article 2 by a contacting object such as a brush head to clean foreign matters and dirt on the surface or the edge of the article 2.
続いて図２、即ち本発明の第二実施例におけるナノ微小気泡を生成する洗浄システムのブロック図を参照する。図２において、ナノ微小気泡を生成する洗浄システム１０'は、第一実施例の水ポンプ１２、電解装置１４、ナノ微小気泡装置１６、洗浄槽１８以外に、更に副槽体２０と、加熱装置２２と、濾過装置２４とを含む。 Reference is now made to FIG. 2, a block diagram of a cleaning system for producing nano-microbubbles in a second embodiment of the present invention. In FIG. 2, a cleaning system 10′ for generating nano-micro bubbles includes a water tank 12, an electrolysis device 14, a nano-micro-bubble device 16, and a cleaning tank 18 of the first embodiment, a sub tank body 20, and a heating device. 22 and a filtering device 24.
副槽体２０は洗浄槽１８と水ポンプ１２との間に設置されることで、洗浄槽１８から来るナノイオン水４を受取るともに、ナノイオン水４を水ポンプ１２に送出し、並びに水ポンプ１２に進入する水の量の調節、緩衝等を行うことができる。本実施例において副槽体２０の数量は一つとして説明されているが、他の実施例においては複数としてもよい。 The sub tank body 20 is installed between the cleaning tank 18 and the water pump 12, so that the nano ion water 4 coming from the cleaning tank 18 is received, the nano ion water 4 is sent to the water pump 12, and the water pump 12 receives the nano ion water 4. It is possible to adjust the amount of water entering, buffer, and the like. Although the number of the sub tank bodies 20 is described as one in this embodiment, it may be plural in other embodiments.
加熱装置２２は、ナノイオン水４、またはナノ微小気泡１６２を有するナノイオン水４の加熱に用いられる。本実施例において、加熱装置２２はナノ微小気泡装置１６に設置されるものとして説明されているが、他の実施例においては本システム内の任意の一つの部品内に設置されたり、或いは一つの部品内への設置に限定しないこととできる。加熱装置２２はナノイオン水４に作用し、加温や保温を行うが、加温や保温に限らずその目的は、ナノ微小気泡１６２またはナノイオン水４が物品２に作用する時の洗浄反応速度を向上させることにあり、またこれ以外には、電解装置１４が生成する気泡８の数量の増加を通じた洗浄能力の向上、というものも含まれる。 The heating device 22 is used to heat the nano-ion water 4 or the nano-ion water 4 having the nano-micro bubbles 162. In the present embodiment, the heating device 22 is described as being installed in the nano-microbubble device 16, but in other embodiments it is installed in any one component in the present system, or in one. It is not limited to installation in the component. The heating device 22 acts on the nano-ionized water 4 to perform heating or heat retention, but the purpose is not limited to heating or heat retention, and its purpose is to determine the cleaning reaction rate when the nano-micro bubbles 162 or the nano-ionized water 4 acts on the article 2. In addition to this, it also includes the improvement of the cleaning capacity by increasing the number of bubbles 8 generated by the electrolysis device 14.
濾過装置２４は水ポンプ１２と電解装置１４との間に設置されることで、水ポンプ１２から来るナノイオン水４を濾過するともに、ナノイオン水４を電解装置１４に送出する。本実施例において、濾過装置２４は雑質を含むナノイオン水４の濾過に用いられる。故に循環過程において、濾過装置２４がナノイオン水４を濾過することによって、システムの保護及び使用寿命の延長が達成されるのみならず、洗浄された汚れが再び物品２に付着したり、物品２を汚染したりする状況を防ぐこともできる。 The filtration device 24 is installed between the water pump 12 and the electrolysis device 14 to filter the nano-ion water 4 coming from the water pump 12 and deliver the nano-ion water 4 to the electrolysis device 14. In this embodiment, the filtering device 24 is used for filtering the nano-ionized water 4 containing contaminants. Therefore, in the circulation process, the filtration device 24 filters the nano-ionized water 4, so that not only the protection of the system and the extension of the service life are achieved, but also the cleaned dirt adheres to the article 2 again or the article 2 is removed. It can also prevent pollution situations.
発明は当業者であれば諸般の修飾が可能であるが、いずれも後付の特許請求の範囲の保護範囲に含まれる。 The invention can be modified in various ways by a person skilled in the art, but all are included in the scope of protection of the appended claims.
２ 物品
４ ナノイオン水
６ 気体
８ 気泡
１０、１０' ナノ微小気泡を生成する洗浄システム
１２ 水ポンプ
１４ 電解装置
１６ ナノ微小気泡装置
１６２ ナノ微小気泡
１８ 洗浄槽
１８２ 送出側
１８４ 送入側
２０ 副槽体
２２ 加熱装置
２４ 濾過装置
ＳＰ 容置空間
2 article 4 nano-ion water 6 gas 8 bubbles 10, 10' cleaning system for generating nano-micro bubbles 12 water pump 14 electrolysis device 16 nano-micro-bubble device 162 nano-micro-bubbles 18 cleaning tank 182 delivery side 184 delivery side 20 sub tank body 22 Heating Device 24 Filtration Device SP Storage Space
Claims (10)
前記水ポンプがナノイオン水を送出し、
前記電解装置が前記水ポンプに接続され、前記ナノイオン水を電解することで気体を生成し、複数の微小気泡を含む気泡を生成し、
前記ナノ微小気泡装置が前記電解装置に接続され、前記ナノイオン水と前記気泡を受取り、前記ナノイオン水に複数のナノ微小気泡を生成させ、
前記洗浄槽が送出側及び送入側を含み、容置空間を形成することで前記物品を設置し、前記容置空間が前記送出側と前記送入側との間に設置され、前記送入側が前記ナノ微小気泡装置に接続されることで、複数の前記ナノ微小気泡を含む前記ナノイオン水を受取り、且つ複数の前記ナノ微小気泡を有する前記ナノイオン水が前記容置空間に注入されることで物品が洗浄され、前記送出側が前記水ポンプに接続されることで、前記容置空間にある前記ナノイオン水を送出し、
そのうち、前記ナノイオン水が前記電解装置、前記ナノ微小気泡装置及び前記洗浄槽の間で循環流動すると、複数の前記ナノ微小気泡を有する前記ナノイオン水によって前記物品が持続的に洗浄されることを特徴とするナノ微小気泡を生成する洗浄システム。 A cleaning system for generating nano-micro bubbles used for cleaning an article, comprising a water pump, an electrolysis device, a nano-micro bubble device, and a cleaning tank,
The water pump delivers nano-ion water,
The electrolyzer is connected to the water pump to generate a gas by electrolyzing the nano-ion water to generate bubbles including a plurality of micro bubbles,
The nano-microbubble device is connected to the electrolysis device, receives the nano-ion water and the bubbles, and causes the nano-ion water to generate a plurality of nano-micro-bubbles,
The cleaning tank includes a delivery side and a delivery side, and the storage space is formed to install the article, and the storage space is installed between the delivery side and the delivery side. The side is connected to the nano-microbubble device to receive the nano-ion water containing a plurality of the nano-micro-bubbles, and the nano-ion water having a plurality of the nano-micro-bubbles is injected into the storage space. The article is washed and the delivery side is connected to the water pump to deliver the nanoion water in the storage space,
Among them, when the nano-ion water circulates between the electrolyzer, the nano-microbubble device and the cleaning tank, the nano-ion water having a plurality of nano-microbubbles continuously cleans the article. A cleaning system that produces nano-micro bubbles.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021138787A JP2021184991A (en) | 2019-01-02 | 2021-08-27 | Washing system for generating nano microbubbles |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW108100002A TWI696587B (en) | 2019-01-02 | 2019-01-02 | Nano microbubble manufacturing and cleaning system |
| TW108100002 | 2019-01-02 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021138787A Division JP2021184991A (en) | 2019-01-02 | 2021-08-27 | Washing system for generating nano microbubbles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020108878A true JP2020108878A (en) | 2020-07-16 |
Family
ID=71570419
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019081723A Pending JP2020108878A (en) | 2019-01-02 | 2019-04-23 | Washing system for generating nano microbubbles |
| JP2021138787A Pending JP2021184991A (en) | 2019-01-02 | 2021-08-27 | Washing system for generating nano microbubbles |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021138787A Pending JP2021184991A (en) | 2019-01-02 | 2021-08-27 | Washing system for generating nano microbubbles |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JP2020108878A (en) |
| TW (1) | TWI696587B (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011088979A (en) * | 2009-10-21 | 2011-05-06 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Cleaning liquid, cleaning method, and cleaning liquid production device |
| JP2015098014A (en) * | 2013-10-18 | 2015-05-28 | 株式会社熊本アイディーエム | Electrolytic water micro nano-bubble generator |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102105415B1 (en) * | 2012-05-24 | 2020-05-29 | 가부시키가이샤 테크 코포레이션 | Fine Bubble Electrolyzed Water Generating Apparatus and Method for Generating Fine Bubble Electrolyzed Water |
| TWI642475B (en) * | 2013-06-24 | 2018-12-01 | 奈米科技股份有限公司 | Fine bubbles generrator system and method generating fine bubbles in a fluid |
| TWM568731U (en) * | 2018-05-11 | 2018-10-21 | 張榮桂 | Cleaning device capable of providing micronano hydrogen bubble water |
-
2019
- 2019-01-02 TW TW108100002A patent/TWI696587B/en active
- 2019-04-23 JP JP2019081723A patent/JP2020108878A/en active Pending
-
2021
- 2021-08-27 JP JP2021138787A patent/JP2021184991A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011088979A (en) * | 2009-10-21 | 2011-05-06 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Cleaning liquid, cleaning method, and cleaning liquid production device |
| JP2015098014A (en) * | 2013-10-18 | 2015-05-28 | 株式会社熊本アイディーエム | Electrolytic water micro nano-bubble generator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021184991A (en) | 2021-12-09 |
| TW202026251A (en) | 2020-07-16 |
| TWI696587B (en) | 2020-06-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5628403B1 (en) | Bubbling electrolyzed water generating device and automatic cleaning device | |
| KR101191549B1 (en) | Method and apparatus for cleaning substrate, and program recording medium | |
| JP2002079248A (en) | Electrolytic water making apparatus | |
| JP2007136275A (en) | Washing device | |
| JP6869188B2 (en) | Reduction water production equipment and reduction water production method | |
| JP5297221B2 (en) | Water-soluble organic compound removal system | |
| JP4927415B2 (en) | Exhaust gas wastewater treatment equipment | |
| JP2009000595A (en) | Wet cleaning apparatus, and system for cleaning substrate | |
| JP5053115B2 (en) | Substrate processing apparatus and processing method | |
| KR100412258B1 (en) | The process for cleaning a glass surface in manufacturing lcd | |
| JP2013158676A (en) | Method for producing saturated gas-containing nano-bubble water | |
| JP2020108878A (en) | Washing system for generating nano microbubbles | |
| JPWO2018034317A1 (en) | Hydrogen carbonate water and cleaning method using the same | |
| CN111558575A (en) | Nanometer microbubble manufacturing and cleaning system | |
| JP4619971B2 (en) | Waste water treatment method and waste water treatment equipment | |
| JP2005150768A (en) | Cleaning method and cleaning method of electronic component | |
| CN103691714B (en) | A kind of cleaning device and cleaning method | |
| JP5209357B2 (en) | Processing liquid manufacturing apparatus, manufacturing method, substrate processing apparatus, processing method | |
| JP3654478B2 (en) | Washing water manufacturing / supply system, manufacturing / supply method, and cleaning system | |
| JP2010172993A (en) | Workpiece cutting method and wire saw | |
| TWI831094B (en) | Clothing washing system, apparatus for generating nanometer bubble ionic water, and method of washing clothes | |
| JP2000312867A (en) | Ultrasonic washing apparatus | |
| JP3825149B2 (en) | Water treatment equipment | |
| KR100880510B1 (en) | Surface cleaning apparatus using ozone spraying system | |
| JP2011035300A (en) | Cleaning apparatus and method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190423 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191101 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200616 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20200911 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20201112 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20210427 |