JP2625618B2 - 洗浄装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械部品、電子部品、
プリント基板等の被洗浄物の洗浄を行う洗浄装置に係る
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、洗浄装置には、被洗浄物を上下方
向に移動しながら、浸漬洗浄、蒸気洗浄等の事なる洗浄
作業を行うものが知られている。

【０００３】また、他の洗浄装置としては、複数の洗浄
槽を横方向に並べて、この複数の洗浄槽に、順次被洗浄
物を挿入移動させることにより洗浄するものが知られて
いる。

【０００４】そして、横方向に複数の洗浄槽を位置し、
この複数の洗浄槽に、それぞれ異なる洗浄機能を持たせ
て、被洗浄物を移動させながら洗浄する方法にあって
は、各々の洗浄槽の機構を簡略化することが出来る利点
を有している。しかしながら、設置面積を多く必要とす
るため、工場レイアウトの上から好ましいものではな
い。また、複数の洗浄槽間を、洗浄液が付着した被洗浄
物を移動することは、溶剤の拡散を伴うために好ましい
ものではない。

【０００５】一方、１つの洗浄槽内で、縦型に被洗浄物
を移動する過程で被洗浄物の洗浄作業を完了する方式の
ものは、設置面積を小さくすることが出来るとともに、
被洗浄物に付着した溶剤の拡散も生じにくく、好ましい
洗浄装置ということが出来る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この縦
型の洗浄装置は、フロンのごとく１種類の洗浄液で被洗
浄物の洗浄を確実に完了できる場合には有効なものであ
る。ところが、フロンの使用が地球環境の破壊を伴うこ
とが判明した現在、使用ができないものとなっている。
現在、このフロン以外の溶剤では、被洗浄物の洗浄を１
液で完了することは、洗浄効果の点から困難な状況とな
っている。そのため、洗浄目的に応じた複数種の洗浄液
を用いて、複数種の洗浄方法により被洗浄物の洗浄を行
うことが一般的に行われている。

【０００７】しかしながら、可燃性の洗浄液の上部で被
洗浄物の蒸気洗浄を行うと、蒸気は不燃性のものを用い
ても可燃性の洗浄液が暖められる結果、可燃性のガスを
生じ、引火等の危険を生じるものとなる。また、引火の
危険のない水系洗剤の上部で蒸気洗浄を行う場合にも、
蒸気により水系洗剤が暖められ、水蒸気を生じるから、
被洗浄物によっては湿気により悪影響を受けるものとな
る。

【０００８】そして、複数種の洗浄液としては、全く性
質の異なる溶剤を用いるのが洗浄効果の点から好まし
い。その１つの系統の洗浄液としては、非水系の炭素系
溶剤、アルコール類、テルペン系溶剤、シリコン系溶
剤、準水系溶剤として界面活性剤を含んだ溶剤、水系洗
剤、水、純水等のごとく、被洗浄物に付着した油脂また
は汚れを溶解する力のある洗浄液を挙げる事ができる。

【０００９】また、他の１つの系統の洗浄液としては、
被洗浄物に付着した上記の溶剤を被洗浄物から物理的に
離脱させるための、完全フッ素化液体、ＨＦＣ等である
が、これらは、油脂類、汚れへの溶解力が劣る溶剤であ
る。

【００１０】そして、これらの２種類の性質の異なる溶
剤を、同一の洗浄槽内に位置させ、るとともに浸漬洗浄
と蒸気洗浄のごとく、異なる洗浄方法を用いて被洗浄物
の洗浄を同一の洗浄槽内で行うことは、従来困難なもの
であった。

【００１１】本発明は上述のごとき課題を解決しようと
するものであって、完全フッ素化液体、ＨＦＣ等の油脂
類への溶解力が少ない非溶解性の溶剤を用いた第１洗浄
液と、非水系の炭化水素系溶剤、アルコール類、テルペ
ン系溶剤、シリコン系溶剤、準水系洗剤、水、純水とし
て界面活性剤を含有した溶剤、水系洗剤、水、純水等の
油脂類もしくは、被洗浄物に付着した汚物を溶解し得る
能力を有する溶解性の第２洗浄液とを、洗浄槽内に同時
にまたは別個に位置させながら、若しくは、これらを入
れ換えることによって、一つの縦型洗浄槽に於いて被洗
浄物の洗浄を有効に行うことが出来るようにする。ま
た、同時に、浸漬洗浄と蒸気洗浄のごとく異なる洗浄方
法を同一の洗浄槽内で用いながら、引火の危険等を生じ
ることがないようにしようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上述のごとき課
題を解決するため、被洗浄物の洗浄を行う洗浄槽を、被
洗浄物を洗浄液に浸漬して洗浄を行う浸漬洗浄部と、こ
の浸漬洗浄部の上部に設けた被洗浄部の蒸気洗浄を行う
蒸気洗浄部と、この蒸気洗浄部の上部に設けた冷却凝縮
部とから構成し、この洗浄槽の浸漬洗浄部の下底に導入
出管を介して液分離槽を連結するとともに浸漬洗浄部の
オーバーフロー部を、液分離槽にオーバーフロー管で連
結し、浸漬洗浄部の洗浄液を液分離槽との間で流入出可
能とするとともに液分離槽の下底と蒸気発生槽とを連通
管を介して連通し、この蒸気発生槽と洗浄槽の蒸気洗浄
部とを、ベーパーカット用の開閉弁を介して接続して成
るものである。

【００１３】

【作用】本発明は上述のごとく構成したものに於いて、
被洗浄物の洗浄を行うには、洗浄槽内に被洗浄物を挿入
し、洗浄槽の下底に位置する浸漬洗浄部にて、まず、被
洗浄物の浸漬洗浄を行う。

【００１４】この浸漬洗浄部には、被洗浄物に付着した
油脂、その他の汚物等を溶解して洗浄することが可能な
洗浄液、例えば非水系の炭素系溶剤、アルコール類、テ
ルペン系溶剤、シリコン系溶剤、準水系洗剤、水、純水
として界面活性剤を含有した溶剤、水系溶剤等の第２洗
浄液を充填しておく。そして、この第２洗浄液に被洗浄
物を浸漬して被洗浄物の洗浄を行う。

【００１５】この洗浄に於いて、浸漬洗浄部には第２洗
浄液のみではなく、第１洗浄液も混在することが可能で
ある。この第１洗浄液を浸漬洗浄部に混在させると一般
的に第１洗浄液は比重が重く、第２洗浄液は一般的に比
重が軽いものであるから第２洗浄液は上部に位置し、第
１洗浄液は下部に位置するものとなる。

【００１６】そこで、被洗浄物を浸漬洗浄部の液面から
挿入して第２洗浄液にまず接触し、そのまま第１洗浄液
まで貫通させる。この貫通過程で、被洗浄物に付着して
いる油脂、もしくは他の溶解性の汚物は第２洗浄液によ
って溶解除去される。

【００１７】また、この浸漬洗浄部には第２洗浄液のみ
を充填して用いてもよいが、第２洗浄液が炭化水素系溶
剤、アルコール類、テルペン系溶剤の引火性の強いもの
を用いる場合には、使用量をなるべく少なくすることが
好ましい。そのため、この第２洗浄液の量を少なくし、
浸漬洗浄部の上部方向にのみに存在させるものとすれ
ば、引火等の危険はそれだけ少ないものとなる。この場
合に於いても、被洗浄物は、第２洗浄液の槽を第１洗浄
液側に貫通する過程で、第２洗浄液と接触することが出
来るからその洗浄効果を低下させることはない。

【００１８】そして、この第２洗浄液による洗浄が完了
した後は、導入出管を介して液分離槽から浸漬洗浄部に
第１洗浄液を導入する。この第１洗浄液の導入によっ
て、比重の軽い第２洗浄液はオーバーフローされ、オー
バーフロー管を介して液分離槽に導かれる。そして、こ
の液分離槽内に於いて、第１洗浄液と第２洗浄液とを冷
却すると共に比重の差により両液を分離する。

【００１９】一方、洗浄槽内の浸漬洗浄部には、第１洗
浄液のみが位置するものとなるから、この第１洗浄液の
みと接触する被洗浄物に超音波振動を加えることによ
り、被洗浄物に付着している固形の汚物等を、物理力に
よって落とすことが可能になる。

【００２０】また、この超音波洗浄を完了した被洗浄物
は、その位置を浸漬洗浄部の上部に設けた蒸気洗浄部に
移動する。この蒸気洗浄部に於いては、蒸気発生槽によ
って形成された蒸気を、ベーパーカット用の開閉弁を開
放することにより、蒸気洗浄部に導入し、蒸気洗浄を行
い、被洗浄物に付着している第２洗浄液を蒸気洗浄によ
って除去することが可能となる。この蒸気洗浄に於いて
は、浸漬洗浄部には不燃性の第１洗浄液が位置するか
ら、蒸気により暖められても引火等の危険が生じること
はない。

【００２１】また、他の方法に於いてはこの被洗浄物
に、第１洗浄液をシャワーで吹き付けることにより、物
理的に第２洗浄液を除去することも可能となる。

【００２２】そして、この蒸気洗浄部に於ける洗浄を完
了した被洗浄物は、更にこの蒸気洗浄部の上部に設けた
冷却凝縮部に移動し、冷却乾燥を行うことにより洗浄作
業を完了する。

【００２３】また、次の被洗浄物の洗浄を行う場合は、
浸漬洗浄部に充填している第１洗浄液を、液分離槽に移
すことにより、液分離槽内の比重の軽い第２洗浄液は、
浸漬洗浄部に流入するものとなるから、前述のごとく第
２洗浄液を用いた被洗浄物の洗浄が可能となる。

【００２４】また、浸漬洗浄部に第２洗浄液が充填され
ている場合には、前述のシャワーノズルから第２洗浄液
を噴射し、蒸気洗浄部に第２洗浄液を位置させて、被洗
浄物のシャワー洗浄を行うことも勿論可能となる。

【００２５】また、この浸漬洗浄部に於ける被洗浄物の
浸漬洗浄を第２洗浄液によって行っている場合には、蒸
気発生槽と連通する連通管の開閉弁はこれを閉止し、洗
浄槽には洗浄蒸気を導入しないように形成している。こ
のようにすることにより、洗浄槽の第２洗浄液が暖めら
れず、可燃性ガスの発生を防止し引火等の危険を生じる
事がない。また、水系洗剤を用いる場合も、蒸気により
暖められた水蒸気によって、被洗浄物が湿気による悪影
響を受ける事がない。

【００２６】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に於いて説明す
れば、(１)は洗浄槽で、被洗浄物(２)を洗浄液に浸漬し
て洗浄を行う浸漬洗浄部(３)を下底に形成する。この浸
漬洗浄部(３)は、液面に相当する部分にオーバーフロー
用のオーバーフロー部(４)を形成している。

【００２７】また、浸漬洗浄部(３)の上部には、被洗浄
物(２)の蒸気洗浄を行う蒸気洗浄部(５)を設けている。
また、この蒸気洗浄部(５)の上部には、冷却コイル(６)
を巻き回すことにより、冷却凝縮部(７)を構成してい
る。そして、洗浄槽(１)の上部には、被洗浄物(２)の出
入口(８)を、蓋体(９)で密閉することにより形成してい
る。

【００２８】また、洗浄槽(１)に隣接して液分離槽(１
１)を別個に形成している。この液分離槽(１１)は、浸
漬洗浄部(３)で使用した複数種の洗浄液を分離するため
のものである。そして、浸漬洗浄部(３)には完全フッ素
化液体、ＨＦＣ等の油脂類への溶解力が殆ど無い第１洗
浄液(１２)と、油脂類もしくは他の汚物への溶解力があ
る、非水系の炭素系溶剤、アルコール類、テルペン系溶
剤、シリコン系溶剤、準水系洗剤、水、純水として界面
活性剤を含有した溶剤、水系洗剤、水、純水等の第２洗
浄液(１３)を、洗浄目的、洗浄過程に応じて適宜充填し
て用いる。

【００２９】この第１洗浄液(１２)と第２洗浄液(１３)
を、洗浄作業過程に於いて液分離槽(１１)に導入し、こ
の両液を冷却して分離するものである。また、この液分
離槽(１１)と洗浄槽(１)の浸漬洗浄部(３)とは必要に応
じて連通可能に接続している。この接続は、浸漬洗浄部
(３)の下底壁(１４)と液分離槽(１１)の下底壁(１５)と
を導入出管(１６)により連通可能とすることにより行
う。

【００３０】この導入出管(１６)は、第１開閉弁(１
７)、第２開閉弁(１８)を介して連通する第１導入出管
(１６ａ)と、第３開閉弁(１９)、ポンプ(２１)、第２開
閉弁(１８)を介して連通する第２導入出管(１６ｂ)と、
第４開閉弁(２２)、第３開閉弁(１９)を介して連通する
第３導入出管(１６ｃ)とから形成されている。更に、浸
漬洗浄部(３)のオーバーフロー部(４)には、液分離槽
(１１)の液面に連通するオーバーフロー管(２３)を連通
し、このオーバーフロー管(２３)には、第５開閉弁(２
４)を設けている。

【００３１】また、液分離槽(１１)内には、冷却水、液
化ガス等の冷媒を流通させた冷却管(２５)を位置すると
ともに、上下方向に位置させた導液管(２６)を設け、こ
の導液管(２６)の下端を、液分離槽(１１)の下底壁(１
５)に近接して位置させている。そして、この導液管(２
６)の上部方向の側面に連通管(２７)を接続し、この連
通管(２７)を、蒸気発生槽(２８)の下底壁(２９)に連通
している。

【００３２】この蒸気発生槽(２８)は、下底壁(２９)方
向にヒーター(３１)を位置し、完全フッ素化液体または
ＨＦＣ等の第１洗浄液(１２)を充填している。また、こ
の蒸気発生槽(２８)は、上部に、凝縮用の冷却管(３２)
を形成すると共に蓋体(３３)によって密閉している。ま
た、この蒸気発生槽(２８)と洗浄槽(１)の蒸気洗浄部
(５)とは、ベーパーカット用の開閉弁(３４)を介して蒸
気管(３５)により連通可能な状態としている。そして、
このベーパーカット用の開閉弁(３４)を開放することに
より、蒸気洗浄部(５)に洗浄蒸気を供給可能としてい
る。

【００３３】上述のごとく構成したものに於いて、被洗
浄物(２)の洗浄を行うには、浸漬洗浄部(３)に、第１洗
浄液(１２)と第２洗浄液(１３)が充填された状態に於い
てその説明を行う。

【００３４】まず、被洗浄物(２)は、洗浄槽(１)の出入
口(８)から導入して下降し、浸漬洗浄部(３)に浸漬す
る。この浸漬により、被洗浄物(２)は第２洗浄液(１
３)、即ち、油脂、その他の汚物等の溶解が可能な、炭
化水素系溶剤、アルコール類、テルペン系溶剤、シリコ
ン系溶剤、準水系洗剤、水、純水として界面活性剤を含
有した溶剤、水系洗剤、水、純水等の、第２洗浄液(１
３)と接触する事により、油脂、汚物等は溶解除去する
ことが出来る。この第２洗浄液(１３)と被洗浄物(２)の
接触は、強い衝撃等を伴わずに、静かに行われること
が、両液の混合防止の上から好ましいものである。

【００３５】また、第２洗浄液(１３)は引火性の強いも
のが多いから、出来るだけその使用量を少なくすること
が好ましいものである。勿論、引火性の完全な防護がな
されている場合には、浸漬洗浄部(３)内の洗浄液を、全
て第２洗浄液(１３)とすることが可能である。しかし、
一般的には不燃性の第１洗浄液(１２)の上部に、第２洗
浄液(１３)を浮かべ、この第２洗浄液(１３)中を通過さ
せる方式で被洗浄物(２)の洗浄を行えば、引火等の危険
を少なくすることが出来る。

【００３６】また、浸漬洗浄部(３)の上部の蒸気洗浄部
(５)に被洗浄物(２)を移動して、第２洗浄液(１３)のシ
ャワー液を被洗浄物(２)に噴射することにより、被洗浄
物(２)のシャワー洗浄を行うことも可能である。

【００３７】また、第２洗浄液(１３)による被洗浄物
(２)の浸漬洗浄を終了した後は、第２洗浄(１３)と第１
洗浄液(１２)を入れ替える事も可能である。この入れ替
えは、第２洗浄液(１３)による洗浄作業を完了した後
に、液分離槽(１１)から浸漬洗浄部(３)に第１洗浄液
(１２)を充填することにより行う。

【００３８】この第１洗浄液(１２)の充填は、第４開閉
弁(２２)および第３開閉弁(１９)を開放することによ
り、第３導入出管(１６ｃ)、第２導入出管(１６ｂ)を介
して浸漬洗浄部(３)に第１洗浄液(１２)を導入する。こ
の導入は、液分離槽(１１)と浸漬洗浄部(３)の上下の位
置関係に於いて、ポンプ等を用いなければ困難な場合が
あり、その場合はその導入出管(１６)の下底の適宜の位
置にポンプを導入してこれを行うことは勿論可能であ
る。

【００３９】この様に、浸漬洗浄部(３)に第１洗浄液
(１２)を導入することにより、比重の重い第１洗浄液
(１２)は、比重の軽い第２洗浄液(１３)を押し上げ、オ
ーバーフロー部(４)からオーバーフロー管(２３)を介し
て、液分離槽(１１)に第２洗浄液(１３)を排出する。そ
して、図２に示すごとく、浸漬洗浄部(３)から第２洗浄
液(１３)を排出し、第１洗浄液(１２)のみとする。

【００４０】この状態に於いては、超音波等により被洗
浄物(２)に物理的な衝撃力を加えて、被洗浄物(２)に付
着しているゴミ等の固形物の除去および被洗浄物(２)に
付着している第２洗浄液(１３)の除去を行う。

【００４１】また、この第２洗浄液(１３)の除去を行っ
た被洗浄物(２)は、そのまま上昇させ、蒸気洗浄部(５)
に於いて蒸気洗浄を行う。この蒸気洗浄は、蒸気発生槽
(２８)でヒーター(３１)により加熱して発生させた第１
洗浄液(１２)の蒸気を、ベーパーカット用の開閉弁(３
４)を開放することにより、蒸気管(３５)から蒸気洗浄
部(５)に噴射する。そして、ここに於いて被洗浄物(２)
を蒸気洗浄する。この蒸気洗浄の完了した被洗浄物(２)
は更に上昇させ、冷却凝縮部(７)に於いて冷却乾燥を行
うことにより、被洗浄物(２)の洗浄作業は完了する。

【００４２】また、液分離槽(１１)に於いては、混合状
態でオーバーフロー管(４)から導入された第１洗浄液
(１２)と第２洗浄液(１３)を分離し、第１洗浄液(１２)
を下底方向に、第２洗浄液(１３)を上部方向に位置させ
ている。

【００４３】また、被洗浄物(２)の次の洗浄を行う為に
は、浸漬洗浄部(３)から第１洗浄液(１２)を少量、もし
くは全部抜き取ることにより、浸漬洗浄部(３)に第２洗
浄液(１３)を導入する。この第２洗浄液(１３)は、第３
開閉弁(１９)および第２開閉弁(１８)を開放し、ポンプ
(２１)により浸漬洗浄部(３)の第１洗浄液(１２)を、液
分離槽(１１)に導入するものとしても良い。

【００４４】また、浸漬洗浄部(３)と液分離槽(１１)と
の間に落差のある場合には、第１開閉弁(１７)および第
２開閉弁(１８)を開放することにより、その落差により
液分離槽(１１)に第１洗浄液(１２)を導入するものとし
ても良い。そして、液分離槽(１１)への第１洗浄液(１
２)の導入により、液分離槽(１１)の上部に位置する第
２洗浄液(１３)は、オーバーフロー管(２３)を介してオ
ーバーフロー部(４)に逆流し、浸漬洗浄部(３)内に導入
することが可能となる。

【００４５】

【発明の効果】本発明は上述のごとく構成したものであ
るから、設置面積を少なくすることの出来る縦型洗浄槽
を用いながら、性質の異なる第１洗浄液、第２洗浄液の
２種類の洗浄液とともに異なる洗浄方法を用いて、被洗
浄物の確実な洗浄作業をする事が可能となる。

【００４６】また、これらの２つの洗浄液は、液分離槽
に於いて、確実に分離することが可能となり、複数回に
渡る浸漬洗浄部での被洗浄物の洗浄作業を問題なく可能
とすることが出来る。

【００４７】また、蒸気発生槽と洗浄槽とは蒸気管で連
通しているが、ベーパーカット用の開閉弁によって、任
意に連通状態を遮断することが出来るから、被洗浄物の
蒸気洗浄作業以外に於いては、蒸気洗浄部に蒸気を導入
することがない。そのため、浸漬洗浄部に位置する第２
洗浄液の温度を高くしたりすることがなく、浸漬洗浄部
に位置する第２洗浄液の温度を低く保つことが可能とな
る。したがって、浸漬洗浄部の洗浄液を昇温させて、可
燃性のガスを発生したりする危険がない。また、第２洗
浄液に水系洗剤、水、純水等を用いる場合も、蒸気によ
り暖められた水蒸気によって、被洗浄物が湿気による悪
影響を受けるような事がない。

【００４８】また、洗浄作業も２液を用いて行う事が出
来るから、従来のフロンを用いた洗浄作業と同様の優れ
た洗浄効果を得ることが出来るものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す断面図で、洗浄槽に第２
洗浄液と第１洗浄液を充填した状態を示している。

【図２】洗浄槽に第１洗浄液のみを充填した状態の断面
図である。

【符号の説明】

１ 洗浄槽 ２ 被洗浄物 ４ オーバーフロー部 ５ 上記洗浄部 ７ 冷却凝縮部 １１ 液分離槽 １２ 第１洗浄液 １３ 第２洗浄液 １６ 導入出管 ２３ オーバーフロー管 ２７ 連通管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−288580（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−242203（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−303583（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−200885（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−242205（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−55152（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−251285（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−191581（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−8987（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−50782（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−66282（ＪＰ，Ｕ) 特公 平１−34107（ＪＰ，Ｂ２) 実公 平６−18627（ＪＰ，Ｙ２) 実公 平４−12326（ＪＰ，Ｙ２) 特表 昭63−501348（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被洗浄物の洗浄を行う洗浄槽を、被洗浄
   物を洗浄液に浸漬して洗浄を行う浸漬洗浄部と、この浸
   漬洗浄部の上部に設けた被洗浄部の蒸気洗浄を行う蒸気
   洗浄部と、この蒸気洗浄部の上部に設けた冷却凝縮部と
   から構成し、この洗浄槽の浸漬洗浄部の下底に導入出管
   を介して液分離槽を連結するとともに浸漬洗浄部のオー
   バーフロー部を、液分離槽にオーバーフロー管で連結
   し、浸漬洗浄部の洗浄液を液分離槽との間で流入出可能
   とするとともに液分離槽の下底と蒸気発生槽とを連通管
   を介して連通し、この蒸気発生槽と洗浄槽の蒸気洗浄部
   とを、ベーパーカット用の開閉弁を介して接続した事を
   特徴とする洗浄装置。