JP3474141B2 - 被洗浄物の蒸気洗浄及び乾燥方法並びにその装置 - Google Patents
被洗浄物の蒸気洗浄及び乾燥方法並びにその装置Info
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Description
その他の部材に、洗浄蒸気にて洗浄処理を施すととも
に、この被洗浄物に付着した洗浄液を迅速、確実に乾燥
するための被洗浄物の乾燥方法及びその装置に係るもの
で、軽薄で蓄熱量の小さな被洗浄物でも、良好に乾燥で
きるようにしたものである。
フッ素系溶剤、塩素系溶剤、フッ素系不活性液体、炭化
水素系溶剤等の洗浄液や洗浄蒸気にて被洗浄物の蒸気洗
浄処理を行うとともに被洗浄物に付着した洗浄液の乾燥
を行う場合、沸点の低い洗浄液や、熱容量の大きな被洗
浄物では、被洗浄物に蓄熱された熱エネルギーにより、
殆どの洗浄液を乾燥する事ができた。
洗浄時に於ける蓄熱量が少ないものだと、洗浄液の蒸発
によって、被洗浄物から蒸発潜熱が奪われる事により、
被洗浄物が直ちに冷却され、完全な乾燥が行えなくなる
場合が多かった。この欠点を補うために、被洗浄物に赤
外線を照射したり、熱風、温風等を吹き付ける方法も用
いられていた。
コンピュータ部品、携帯電話部品等の精密機械では、液
晶板、バネ、網状物、フィルター等、破損を生じ易く比
較的軽薄な部品が多く、温・熱風による衝撃や熱により
破損や変形が生じやすい。更に、蒸発潜熱の喪失によ
り、急激に冷却される事も、破損や変形を招くものであ
った。また、赤外線や温・熱風では、洗浄液が可燃性の
場合は引火の危険性があるとともに、温・熱風、赤外線
等の熱源に近い側のみが乾燥し、乾燥ムラを生じ易い。
また、温・熱風による乾燥では、軽薄な被洗浄物は、風
圧で破損や変形を生じ易いし、洗浄液が気化して大気中
に拡散し、環境への悪影響も懸念される。
るものであって、蓄熱量の少ない被洗浄物を迅速、確実
に乾燥可能とするものである。そして、この乾燥を、振
動や風圧等の衝撃を与えないとともに、引火や大気汚染
等の危険を生じる事なく、安全に行うものである。
を解決するため、蒸気洗浄中及び蒸気洗浄完了後の被洗
浄物を熱伝導の良好な素材により形成した収納籠に収納
し、温度制御可能な加熱体を収納籠に接触させて、加熱
体の熱を被洗浄物に伝導しながら被洗浄物の蒸気洗浄と
乾燥を行うものである。
は、被洗浄物の蒸気洗浄と乾燥を行う乾燥槽と、熱伝導
の良好な素材により形成すると共に被洗浄物を収納した
収納籠と、乾燥槽内に配置し、被洗浄物を収納した収納
籠と接触し、蒸気洗浄中及び蒸気洗浄完了後の被洗浄物
に熱伝導を可能とした温度制御可能な加熱体とから成る
ものである。
部で行っても良い。
台であっても良い。
を被覆する被覆体であっても良い。
加熱流体を流通可能としたものであっても良い。
であっても良い。
コール等の親水性溶剤、フッ素系溶剤、塩素系溶剤、フ
ッ素系不活性液体、炭化水素系溶剤等の洗浄蒸気にて洗
浄処理を行い、洗浄液の付着した被洗浄物の乾燥処理を
行うものである。その方法は、被洗浄物に、温度制御可
能な加熱体を直接又は他の物を介して間接的に接触させ
て、加熱体の熱を被洗浄物に伝導しながら乾燥を行うも
のである。従って、蓄熱量の少ない被洗浄物でも、常に
加熱体から熱を補充されながら、迅速、確実に乾燥する
事ができる。
の耐熱性や洗浄液の沸点、エネルギー消費量等を考慮
し、適宜の温度に調節して熱伝導を行う事により、オー
バー加熱による被洗浄物の破損や燃焼を防止して、効率
的な乾燥が可能となる。また、この温度管理を行った熱
伝導による乾燥方法では、アルコール系溶剤のような可
燃性の洗浄液でも、引火燃焼する事はなく、安全な乾燥
処理が可能である。
加わらないので、被洗浄物の破損や変形を防止する事が
できる。従って、液晶板、バネ、網状物、フィルター等
の軽薄な被洗浄物の乾燥も行う事ができる。
る乾燥装置として、被洗浄物の蒸気洗浄とともに乾燥を
行う乾燥槽と、この乾燥槽内に配置し被洗浄物と直接又
は他の物を介して間接的に接触し、蒸気洗浄中及び蒸気
洗浄後の被洗浄物に熱伝導を可能とした温度制御可能な
加熱体とから成るものである。そして、この加熱体から
被洗浄物に熱を伝導する事により、迅速かつ確実な乾燥
を可能としている。
り形成した収納籠に、被洗浄物を収納して加熱体と間接
的に接触するものであるから、この収納籠を通して加熱
体の熱が被洗浄物に伝導される。また、洗浄籠の壁面や
天面との接触によって伝導される熱や、洗浄籠からの輻
射熱により、加熱源から遠い位置の被洗浄物でも熱が伝
達され易く、収納籠内の被洗浄物の乾燥促進効果が更に
高まるものとなる。
被洗浄物を同時に乾燥させる事ができ、乾燥スピードが
向上するとともに、洗浄が完了した複数の被洗浄物を乾
燥槽内に移動したり、載置台等に載置する作業が行い易
く、また被洗浄物の破損や紛失等も防ぐものとなる。ま
た、この収納籠に被洗浄物を収納して洗浄処理を行い、
収納籠に収納したままで被洗浄物を洗浄槽から引き上げ
て液切りを行い、乾燥槽内に移送して乾燥処理を行う事
もでき、洗浄及び乾燥処理を効率的に行う事ができる。
良好な素材により形成した収納籠を載置可能な載置台と
して形成すれば、被洗浄物を収納した収納籠を載置台に
載置すると同時に、この載置台との接触面から被洗浄物
に熱が伝導され、洗浄液の乾燥を簡単に行う事ができ
る。また、加熱体は、被洗浄物を収納した収納籠の一部
又は全体を被覆する被覆体でも良い。載置台による熱伝
導は、載置台と接触する被洗浄物を収納した収納籠の下
面から熱伝導を行うが、被覆体による熱伝導は、被洗浄
物の形状や表面積の広さに応じて、下面からだけでな
く、被洗浄物の側面や上面、または全面から熱伝導し
て、効率的な乾燥を行う事ができる。また、被洗浄物を
収納した収納籠の全体を被覆する際は、蒸気が外部に排
出されるような隙間や孔を被覆体に形成しておく。
この加熱源により加熱された加熱流体を、加熱体の内部
に流通させても良い。加熱流体による熱伝導だと、被洗
浄物に衝撃を与えず、安全に熱エネルギーを供給する事
ができる。また、この加熱流体は、例えば、蒸気、加熱
油、熱風等を使用する事ができる。そして、洗浄液の蒸
発により、蒸発潜熱が奪われても、これらの加熱流体を
加熱体内部で循環する事により、常に被洗浄物に熱を補
充しながら、完全な乾燥が可能となる。
であっても良く、温度制御を行う事により、オーバー加
熱や発火等を防ぎ、被洗浄物の安全な乾燥が可能とな
る。
減圧下では実施が困難であるが、本発明は熱伝導による
乾燥なので、減圧槽の内部で実施する事ができる。その
ため、乾燥槽を減圧可能とする事により、高沸点の洗浄
液も迅速かつ良好な乾燥が可能となる。また、毒性のあ
る洗浄液でも、密閉された乾燥槽で乾燥を行って、蒸気
を回収する等の方法により、気化した洗浄液が大気中に
拡散するのを防ぎ、環境に悪影響を及ぼす事はない。ま
た、減圧を行うと、洗浄液の沸点が下がるため、被洗浄
物の蓄熱により洗浄液が蒸発し、急激に蒸発潜熱が奪わ
れる。しかし、加熱体からの熱伝導により熱を補充され
るので、被洗浄物の急激な冷却がなく、被洗浄物の破損
や変形を防止する事ができる。
れば、(1)は乾燥槽で、適宜の洗浄処理が完了し、洗浄
液の付着した被洗浄物(2)を収納して乾燥を行うもので
ある。また、この乾燥槽(1)は、蓋体(3)にて密閉可能
とするとともに、開閉弁(14)、真空ポンプ(15)、凝
縮器(16)、真空解除弁(17)、ドレン弁(18)等から
成る減圧機構(4)を接続して内部を減圧し、被洗浄物
(2)の減圧乾燥を可能としている。そして、乾燥槽(1)
内には、熱伝導性に優れた部材で形成するとともに、被
洗浄物(2)を載置可能な載置台(5)を配置している。こ
の載置台(5)は、一側を乾燥槽(1)の壁面から外部に突
出し、適宜の加熱源(7)と接続している。そして、この
加熱源(7)にて蒸気、加熱油、熱風等の加熱流体を発生
させ、載置台(5)内を流通可能とし、被洗浄物(2)に熱
伝導が可能な加熱体を構成している。
に形成して、この空洞内を循環させるものであっても良
いし、載置台(5)内にパイプ等を収納し、このパイプ内
を循環させるものであっても良く、加熱源(7)の熱を載
置台(5)を通して被洗浄物(2)に伝導可能としている。
また、他の異なる実施例として、載置台(5)に、加熱源
(7)と接続するヒーターを内装して、加熱体としても良
い。また、加熱源(7)は温度制御可能とし、被洗浄物
(2)の形状や比熱、洗浄液の沸点や性質等に応じた適宜
の温度で、載置台(5)に連続的に熱を伝導できるものと
する。
気洗浄も行うものとし、図1に示す如く、導入パイプ
(12)から乾燥槽(1)内に、水、アルコール等の親水性
溶剤、フッ素系溶剤、塩素系溶剤、フッ素系不活性液
体、炭化水素系溶剤等の適宜の洗浄液蒸気を導入可能と
している。
物、フィルター等、比較的軽薄で、蓄熱量の小さな被洗
浄物(2)の蒸気洗浄及び乾燥を行う方法を説明する。そ
れには、被洗浄物(2)を複数個、熱伝導素材製の収納籠
(6)に収納し、この収納籠(6)ごと乾燥槽(1)の載置台
(5)の上面に載置する。そして、載置台(5)に被洗浄物
(2)を載置後又は事前に、加熱源(7)から加熱流体を載
置台(5)に流通し、被洗浄物(2)に熱を伝導する。ま
た、被洗浄物(2)の載置後に、乾燥槽(1)を蓋体(3)に
て密閉し、減圧機構(4)により内部を減圧する。
ら適宜の洗浄蒸気を導入し、被洗浄物(2)の蒸気洗浄を
行う。この洗浄蒸気の導入の際、乾燥槽(1)の内壁や収
納籠(6)の温度が低いと、これらの表面で洗浄蒸気が凝
縮してしまい、被洗浄物(2)への洗浄蒸気の付着量が減
少する。しかし、本発明では、予め載置台(5)にて熱伝
導を行っているので、乾燥槽(1)内に収納した収納籠
(6)及び乾燥槽(1)の内壁等が温められ、洗浄蒸気の凝
縮が起こらず、導入された洗浄蒸気の大部分が被洗浄物
(2)に凝縮するから、蒸気洗浄を効率的に行う事ができ
る。
(2)の表面には、凝縮した洗浄液が付着している。この
乾燥を行うには、収納籠(6)を載置したまま、導入パイ
プ(12)からの洗浄蒸気の導入を停止するとともに、減
圧状態を強くし突沸乾燥を行う。そして、この載置台
(5)及び熱伝導性に優れた収納籠(6)を通じて伝導され
る熱を利用して、付着した洗浄液を減圧下での沸点以上
に加熱し、軽薄で蓄熱量の小さい被洗浄物(2)でも迅速
かつ確実に乾燥処理を行う事ができる。
や天面との接触により伝達される熱や、収納籠(6)から
の輻射熱により、熱源である載置台(5)から離れた位置
の被洗浄物(2)にも確実に熱が伝わる。更に、被洗浄物
(2)同志も互いに接触して熱を伝導するので、収納籠
(6)内に多くの被洗浄物(2)を収納しても、ムラのない
迅速な乾燥が可能となる。
(2)に風圧や衝撃等が加わらず、破損や変形を防ぐとと
もに、熱源方向のみが乾燥する乾燥ムラも生じる事がな
く、洗浄液への引火や大気汚染等を防いで、安全な乾燥
処理が可能となる。また、洗浄液の蒸発に伴い、蒸発潜
熱が奪われるが、載置台(5)から常に熱が補充されてい
るので、付着洗浄液の乾燥を完全に行う事ができる。
の乾燥処理のみを行う事もでき、その際は、適宜の洗浄
の完了した被洗浄物(2)を収納籠(6)に収納し、載置台
(5)に載置する。そして、この載置後又は事前に、加熱
源(7)から加熱流体を載置台(5)に流通し、被洗浄物
(2)に熱を伝導する。また、被洗浄物(2)の載置後に、
減圧機構(4)により乾燥槽(1)の内部を減圧するが、こ
の減圧により、洗浄液の沸点が低下して、被洗浄物(2)
に付着した洗浄液が蒸発し、蒸発潜熱が奪われるので、
従来は被洗浄物(2)が急激に冷却される。
載置台(5)から常に熱が補充されているので、急激な温
度低下が起こらず、付着洗浄液の確実な乾燥を可能とす
るとともに、被洗浄物(2)の破損や変形を防止できる。
う乾燥槽(1)に載置台(5)を配置しているが、他の異な
る第2実施例では、図2に示す如く、大気圧下で乾燥を
行う乾燥槽(1)に載置台(5)を配置している。また、第
1実施例では、載置台(5)を乾燥槽(1)の壁面から外部
に突出し、この壁面に固定しているが、第2実施例で
は、乾燥槽(1)の外部に、ピストン(8)にて上下動可能
とした上下動機構(10)を配置し、この上下動機構(1
0)のピストン(8)から突出したアーム(11)に載置台
(5)を接続している。そして、このアーム(11)にて載
置台(5)を乾燥槽(1)内に吊り下げている。
の内部には、上下動機構(10)に設けた加熱源(7)にて
加熱された加熱流体を循環可能としている。このように
形成した乾燥装置で被洗浄物(2)の乾燥を行うには、上
下動機構(10)にて載置台(5)を上昇し、この載置台
(5)に、収納籠(6)に収納した複数の被洗浄物(2)を載
置する。次に、載置台(5)を下降して、被洗浄物(2)を
乾燥槽(1)内に配置するとともに、載置台(5)に流動気
体を循環させて、被洗浄物(2)に熱伝導を行い、洗浄液
の乾燥処理を行う。
納籠(6)に収納した状態で行えば、処理効率が向上する
し、洗浄液の液切りも良好に行う事ができる。また、洗
浄装置から乾燥槽(1)に複数の被洗浄物(2)を移動する
作業も、被洗浄物(2)の破損や紛失を防止しながら簡単
に行う事ができる。
被洗浄物(2)に熱伝導を行っているが、他の異なる第3
実施例では、図3、図4に示す如く、載置台(5)から熱
伝導するだけではなく、被洗浄物(2)の上面及び両側に
配置した熱伝導可能な被覆体(13)にて、被洗浄物(2)
を被覆する事により、熱伝導を行うものである。また、
第1実施例では、載置台(5)を壁面から乾燥槽(1)の空
間内に突出形成し、第2実施例では、上下動機構(10)
にて載置台(5)を乾燥槽(1)の空間内に吊り下げている
が、本実施例では、載置台(5)を乾燥槽(1)の底部に固
定的に配置し、安定性を高めるとともに、重量のある被
洗浄物(2)でも載置可能としている。
理を行うには、被洗浄物(2)を複数収納した収納籠(6)
を、図3に示す如く、載置台(5)に載置する。この載置
を容易に行うために、上面及び両側の被覆体(13)は、
各々収納籠(6)とは接触しない位置に、一定の間隔を介
して配置しているが、両側に配置した被覆体(13)は、
下端を載置台(5)に接触して、載置台(5)の熱を両側の
被覆体(13)に伝導可能としている。そして、載置台
(5)への載置後または事前に、加熱源(7)にて加熱した
加熱流体を載置台(5)に循環させ、被洗浄物(2)への熱
伝導を行う。
及び両側に配置した被覆体(13)を移動して、収納籠
(6)と接触配置し、収納籠(6)ごと被洗浄物(2)を被覆
する。また、この被覆により、両側の被覆体(13)の上
端と、上面の被覆体(13)とが接触するので、載置台
(5)の熱は、両側及び上面の被覆体(13)全てに伝導す
るものとなる。従って、被洗浄物(2)は、上下及び左右
方向から熱伝導が行われ、効率的な減圧乾燥が可能とな
る。また、本実施例では、上面及び両側の被覆体(13)
と載置台(5)とで、収納籠(6)の上下と両側の4面を被
覆して熱伝導可能としているが、被覆体(13)を前後方
向にも配置して、収納籠(6)全体を被覆するものであっ
ても良い。この場合は、被覆体(13)には、蒸気化した
洗浄液が放出されるような孔や隙間を形成する必要があ
る。
に、導入パイプ(12)から洗浄蒸気を導入して、蒸気洗
浄処理を行っても良い。その際は、図3に示す如く、被
覆体(13)を洗浄籠(6)と非接触状態に配置して、洗浄
蒸気が被洗浄物(2)に十分に接触するようにする。ま
た、載置台(5)及び被覆体(13)に伝導される熱で、乾
燥槽(1)内が温められているので、乾燥槽(1)の内壁に
凝縮を生じる事がなく、洗浄蒸気の全てを被洗浄物(2)
にのみ凝縮させ、良好な蒸気洗浄が可能となる。
浄物(2)を収納籠(6)に収納して、載置台(5)や被覆体
(13)に載置しているが、被洗浄物(2)を直に載置台
(5)に載置しても良い。また、熱伝導性を有するもので
あれば、収納籠(6)以外のものを介在して、被洗浄物
(2)と載置台(5)及び被覆体(13)を接触させるもので
あっても良い。
り、乾燥槽内に洗浄蒸気を導入し被洗浄物の蒸気洗浄を
行う場合、乾燥槽の内壁や収納籠の温度が低いと、これ
らの表面で洗浄蒸気が凝縮してしまい、被洗浄物への洗
浄蒸気の付着量が減少するが、本発明では予め載置台に
て熱伝導を行っているので、乾燥槽内に収納した収納籠
及び乾燥槽の内壁等が温められ、洗浄蒸気の凝縮が起こ
らず、導入された洗浄蒸気の大部分が被洗浄物に凝縮す
るから、蒸気洗浄を効率的に行う事ができる。
表面には、凝縮した洗浄液が付着するが、被洗浄物が軽
薄で、液洗浄や蒸気洗浄時に於ける蓄熱量が少ないもの
だと、洗浄液の蒸発によって、被洗浄物から蒸発潜熱が
奪われる事により、被洗浄物が直ちに冷却され、乾燥が
行えなくなる場合が多かったが、本願発明では、軽薄で
蓄熱量の少ない被洗浄物でも、蒸発潜熱によって失われ
た熱を被洗浄物に補充して、乾燥ムラを生じる事なく迅
速かつ確実に乾燥処理を行う事ができる。
には風圧や振動等の衝撃が加わらず、軽薄な被洗浄物で
も、破損や変形を生じる事なく、良好に乾燥する事がで
きる。更に、蒸発潜熱の大きい洗浄液を使用し、蓄熱量
の少ない被洗浄物を乾燥する場合でも、低い温度で確実
かつ迅速に乾燥させる事が可能となる。また、洗浄液へ
の引火や大気汚染の心配がなく、安全な乾燥処理が可能
である。また、乾燥処理前に、乾燥槽にて被洗浄物の蒸
気洗浄を行う際にも、加熱体にて乾燥槽内を温める事に
より、乾燥槽への凝縮を防止して、洗浄蒸気を被洗浄物
に集中する事ができ、熱効率に優れた洗浄が可能とな
る。
り形成した収納籠に、被洗浄物を収納して加熱体と間接
的に接触するものであるから、この収納籠を通して加熱
体の熱が被洗浄物に伝導される。また、洗浄籠の壁面や
天面との接触によって伝導される熱や、洗浄籠からの輻
射熱により、加熱源から遠い位置の被洗浄物でも熱が伝
達され易く、収納籠内の被洗浄物の乾燥促進効果が更に
高まるものとなる。
被洗浄物を同時に乾燥させる事ができ、乾燥スピードが
向上するとともに、洗浄が完了した複数の被洗浄物を乾
燥槽内に移動したり、載置台等に載置する作業が行い易
く、また被洗浄物の破損や紛失等も防ぐものとなる。ま
た、この収納籠に被洗浄物を収納して洗浄処理を行い、
収納籠に収納したままで被洗浄物を洗浄槽から引き上げ
て液切りを行い、乾燥槽内に移送して乾燥処理を行う事
もでき、洗浄及び乾燥処理を効率的に行う事ができる。
乾燥槽にて、載置台に載置した被洗浄物の乾燥を行って
いる状態の断面図。
で、載置台に載置した被洗浄物の乾燥を行っている状態
の断面図。
けた乾燥槽にて、載置台に被洗浄物を載置した状態の断
面図。
乾燥を行っている状態の断面図。
Claims (12)
- 【請求項1】 蒸気洗浄中及び蒸気洗浄完了後の被洗浄
物を熱伝導の良好な素材により形成した収納籠に収納
し、温度制御可能な加熱体を収納籠に接触させて、加熱
体の熱を被洗浄物に伝導しながら被洗浄物の蒸気洗浄と
乾燥を行う事を特徴とする被洗浄物の蒸気洗浄及び乾燥
方法。 - 【請求項2】 被洗浄物の蒸気洗浄と乾燥を行う乾燥槽
と、熱伝導の良好な素材により形成すると共に被洗浄物
を収納した収納籠と、乾燥槽内に配置し、被洗浄物を収
納した収納籠と接触し、蒸気洗浄中及び蒸気洗浄完了後
の被洗浄物に熱伝導を可能とした温度制御可能な加熱体
とから成る事を特徴とする被洗浄物の蒸気洗浄及び乾燥
装置。 - 【請求項3】 被洗浄物への熱伝導は、減圧槽の内部で
行う事を特徴とする請求項1の被洗浄物の蒸気洗浄及び
乾燥方法。 - 【請求項4】 乾燥槽は、減圧可能とした事を特徴とす
る請求項2の被洗浄物の蒸気洗浄及び乾燥装置。 - 【請求項5】 加熱体は、被洗浄物を載置する載置台で
ある事を特徴とする請求項1の被洗浄物の蒸気洗浄及び
乾燥方法。 - 【請求項6】 加熱体は、被洗浄物を載置する載置台で
ある事を特徴とする請求項2の被洗浄物の蒸気洗浄及び
乾燥装置。 - 【請求項7】 加熱体は、被洗浄物の一部又は全体を被
覆する被覆体である事を特徴とする請求項1の被洗浄物
の蒸気洗浄及び乾燥方法。 - 【請求項8】 加熱体は、被洗浄物の一部又は全体を被
覆する被覆体である事を特徴とする請求項2の被洗浄物
の蒸気洗浄及び乾燥装置。 - 【請求項9】 加熱体は、加熱源と接続し、内部に加熱
流体を流通可能としたものである事を特徴とする請求項
1の被洗浄物の蒸気洗浄及び乾燥方法。 - 【請求項10】 加熱体は、加熱源と接続し、内部に加
熱流体を流通可能としたものである事を特徴とする請求
項2の被洗浄物の蒸気洗浄及び乾燥装置。 - 【請求項11】 加熱体は、ヒーターを内装したもので
ある事を特徴とする請求項1の被洗浄物の蒸気洗浄及び
乾燥方法。 - 【請求項12】 加熱体は、ヒーターを内装したもので
ある事を特徴とする請求項2の被洗浄物の蒸気洗浄及び
乾燥装置。
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