JP5180679B2

JP5180679B2 - ドライアイス粒子の噴射装置

Info

Publication number: JP5180679B2
Application number: JP2008130807A
Authority: JP
Inventors: 貴樹那須; 真道松尾
Original assignee: Showa Denko Gas Products Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Gas Products Co Ltd
Priority date: 2008-05-19
Filing date: 2008-05-19
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2028-05-19
Also published as: JP2009280412A

Description

本発明は電気電子部品や光学部品および、それらの加工部品や検査部品、樹脂成型品やその原材料等の洗浄、バリ取り、表面加工等で使用することができるドライアイス粒子の噴射装置に関する。

この種のドライアイス粒子の噴射装置は液化炭酸ガスを減圧部で断熱膨張させてドライアイススノーを形成し、この減圧部と噴射ノズルとの間の流通管を内径Ｄに対する長さＬがＤ２×１０００±（Ｄ２×１２５）未満となるように設定されたものや、減圧部で断熱膨張させて形成したドライアイススノーを下流の圧搾体で圧搾し、キャリアガスの流れに導入して噴射させる方法が考えられている。

しかし、前者は減圧部より長い流通管を用いて噴射ノズルより噴射させるため、装置が大きくなり、使用しずらいという欠点があった。
また、後者は圧搾体を通過したドライアイス粒子をキャリアガスの流れに導入するのに大きな流量のキャリアガスの供給装置が必要となり、大型化し、コスト高となるという欠点があった。
特開２００８−４３９０９特表２００８−５０５７７２

本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、小型で、比較的に硬いドライアイス粒子を効率よく形成して、ドライアイス形成時に生ずる気化ガスで噴射ノズルよりドライアイス粒子を噴射させることができるドライアイス粒子の噴射装置を提供することを目的としている。

本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

上記目的を達成するために、本発明は液化炭酸ガス供給源に一端部が接続された他端部にドライアイス粒子の噴射ノズルが設けられたガス供給路と、このガス供給路に介装された、前記液化炭酸ガス供給源より供給される液化炭酸ガスを気液混合流体にする減圧部と、この減圧部の下流の前記ガス供給路に介装された液化炭酸ガスを断熱膨張させるとともに、押し圧されたドライアイス粒子にするキャピラリー減圧部とでドライアイス粒子の噴射装置を構成している。

以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。

（１）液化炭酸ガス供給源に一端部が接続された他端部にドライアイス粒子の噴射ノズルが設けられたガス供給路と、このガス供給路に介装された、前記液化炭酸ガス供給源より供給される液化炭酸ガスを気液混合流体にする減圧部と、この減圧部の下流の前記ガス供給路に介装された液化炭酸ガスを断熱膨張させるとともに、押し圧されたドライアイス粒子にするキャピラリー減圧部とで構成されているので、気液混合の炭酸ガスからキャピラリー減圧部を通過させることで、効率よくドライアイス粒子を形成することができる。
すなわち、キャピラリー減圧部で形成されるドライアイススノーはキャピラリーに押し圧され、硬いドライアイス粒子となるとともに、気体の炭酸ガスによってキャピラリー減圧部で形成されたドライアイス粒子を押し出すことができるからである。

（２）前記（１）によって、減圧部とキャピラリー減圧部とで効率よくドライアイス粒子を形成して、気化炭酸ガスを加速材として使用できる。
このため、ドライアイス粒子をほぼバラツキなく噴射ノズルへ供給することができ、均一な作業を行なうことができる。

（３）前記（１）によって、液化炭酸ガス供給源と噴射ノズルとの間のガス供給路に減圧部とキャピラリー減圧部を設けるだけでよいので、構造が簡単で、小型化を図ることができる。

（４）請求項２も前記（１）〜（３）と同様な効果が得られるとともに、ドライアイス粒体を効率よく、気化炭酸ガスが加速材となって、移送させることができる。

（５）請求項３は前記（１）〜（３）と同様な効果が得られるとともに、より効率よくドライアイス粒子を形成することができるとともに、よりバラツキなくドライアイス粒子を噴射ノズルへ供給することができる。

（６）請求項４は前記（１）〜（３）と同様な効果が得られるとともに、ドライアイス粒子をより速い速度で噴射ノズルより噴射することができる。
したがって、利用分野の拡大を図ることができる。

以下、図面に示す本発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。

図１ないし図３に示す本発明を実施するための最良の第１の形態において、１は本発明のドライアイス粒子の噴射装置で、このドライアイス粒子の噴射装置１は加圧された液化炭酸ガスが充填された液化炭酸ガス供給源としての液化炭酸ガスボンベ２と、この液化炭酸ガスボンベ２に開閉弁３を介して一端部が接続された他端部にドライアイス粒子の噴射ノズル４が設けられたガス供給路５と、このガス供給路５に介装された前記液化炭酸ガスボンベ２より供給される液化炭酸ガスを５０％〜８０％の気体と液体の気液混合流体にする減圧部６と、この減圧部６の下流の前記ガス供給路５に介装された液化炭酸ガスを断熱膨張させるとともに、押し圧されたドライアイス粒子７にする複数個、本発明の実施の形態では５個のキャピラリー８が並列されたキャピラリー減圧部９と、このキャピラリー減圧部９の下流で、前記噴射ノズル４近傍のガス供給路５にキャピラリー減圧部９で形成されたドライアイス粒子７を噴射ノズル４より加速して噴射できるように設けられた加速流体供給装置１０とで構成されている。

前記加速流体供給装置１０は加速流体が充填された加速流体ボンベ１１と、この加速流体ボンベ１１の開閉弁１２を介して一端部が接続され、他端部が前記噴射ノズル４近傍のガス供給路５に接続された加速流体供給路１３と、この加速流体供給路１３に介装された加速流体の温度を電気加熱によって調節する温度調節機１４および加速流体をイオン化して静電気の発生を阻止するイオナイザー１５とで構成されている。

上記構成のドライアイス粒子の噴射装置１は液化炭酸ガスボンベ２からの液化炭酸ガスを、ガス供給路５の減圧部６を通過することにより、５０％〜８０％の気体と液体の気液混合流体にするとともに、複数個のキャピラリー８が並列されたキャピラリー減圧部９を通過することにより、５０％〜８０％の液化炭酸ガスが４０％〜６０％の気体と６０％〜４０％の液化炭酸ガスが断熱膨張して、キャピラリー８で押し圧されドライアイス粒子７となるとともに、このドライアイス粒子７となる前の気体になった炭酸ガスによってドライアイス粒子７を噴射ノズル４方向へ移送する加速材となり、スムーズにドライアイス粒子７を噴射ノズル４へ移送する。
また噴射ノズル４方向へ移送されたドライアイス粒子７は、加速流体供給装置１０の加速流体によって、噴射ノズル４より加速された状態で噴射される。
このため、噴射ノズル４より噴射されるドライアイス粒子７を電気電子部品や光学部品および、それらの加工部品や検査部品、樹脂成型品やその原材料等に噴射させることにより、洗浄、バリ取り、表面加工等を行なうことができる。
[発明を実施するための異なる形態]

次に、図４ないし図９に示す本発明を実施するための異なる形態につき説明する。なお、これらの本発明を実施するための異なる形態の説明に当って、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。

図４および図５に示す本発明を実施するための第２の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、液化炭酸ガス供給源として液化炭酸ガス貯槽１６および加速流体供給装置に連続供給可能な送風機または圧縮機を用いるとともに、３個のキャピラリー８が並列されたキャピラリー減圧部９Ａを用いた点で、このように構成したドライアイス粒子の噴射装置１Ａにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。

図６および図７に示す本発明を実施するための第３の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、加速流体供給装置の代わりにガス供給路５の他端部にキャピラリー減圧部９で形成されたドライアイス粒子７を吸引して噴射することができるブロワー状の吸引噴射ノズル１７を設けた点で、このように構成したドライアイス粒子の噴射装置１Ｂにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、吸引噴射ノズル１７はガス供給路５に接続される吸引口１８、噴射口１９および羽根車収納室２０が形成された吸引噴射ノズル本体２１と、この吸引噴射ノズル本体２１の羽根車収納室２０に回転可能に設けられた羽根車２２と、この羽根車２２を高速で回転させる前記吸引噴射ノズル本体２１に設けられたモーター２３とで構成されている。

図８および図９に示す本発明を実施するための第４の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、キャピラリー減圧部９で形成されたドライアイス粒子７をそのまま噴射ノズル４より噴射できるようにした点で、このように構成されたドライアイス粒子の噴射装置１Ｃにしても、ドライアイス粒子７を高速で噴射すると具合の悪い部品等の洗浄等に使用することができる。

本発明はドライアイスを吹き付けて洗浄、バリ取り、表面加工等を行なうドライアイス粒子の噴射装置を製造する産業で利用される。

本発明実施するための最良の第１の形態の概略図。本発明実施するための最良の第１の形態のキャピラリー減圧部の説明図。本発明実施するための最良の第１の形態の噴射ノズル近傍のガス供給路と加速流体供給路の説明図。本発明を実施するための第２の形態の概略図。本発明を実施するための第２の形態のキャピラリー減圧部の説明図。本発明を実施するための第３の形態の概略図。本発明を実施するための第３の形態の吸引噴射ノズルの説明図。本発明を実施するための第４の形態の概略図。本発明を実施するための第４の形態の噴射ノズル部の説明図。

符号の説明

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ：ドライアイス粒子の噴射装置、
２：液体炭酸ガスボンベ、３：開閉弁、
４：噴射ノズル、５：ガス供給路、
６：減圧部、７：ドライアイス粒子、
８：キャピラリー、９、９Ａ：キャピラリー減圧部、
１０：加速流体供給装置、１１：加速流体ボンベ、
１２：開閉弁、１３：加速流体供給路、
１４：温度調節機、１５：イオナイザー、
１６：液化炭酸ガス貯槽、１７：吸引噴射ノズル、
１８：吸引口、１９：噴射口、
２０：羽根車収納室、２１：吸引噴射ノズル本体、
２２：羽根車、２３：モーター。

Claims

液化炭酸ガス供給源に一端部が接続された他端部にドライアイス粒子の噴射ノズルが設けられたガス供給路と、このガス供給路に介装された、前記液化炭酸ガス供給源より供給される液化炭酸ガスを気液混合流体にする減圧部と、この減圧部の下流の前記ガス供給路に介装された液化炭酸ガスを断熱膨張させるとともに、押し圧されたドライアイス粒子にするキャピラリー減圧部とからなることを特徴とするドライアイス粒子の噴射装置。
減圧部は液化炭酸ガスを５０％〜８０％の液化炭酸ガスの気液混合流体にすることを特徴とする請求項１記載のドライアイス粒子の噴射装置。
キャピラリー減圧部は減圧部からの液化炭酸ガスの４０％〜６０％を気化ガスとし、残りでドライアイス粒子を形成する複数本のキャピラリーが用いられていることを特徴とする請求項1記載のドライアイス粒子の噴射装置。
キャピラリー減圧部の下流で噴射ノズル近傍のガス供給路にはキャピラリー減圧部で形成されたドライアイス粒子を噴射ノズルより加速して噴射できるように加速流体供給装置が設けられていることを特徴とする請求項1記載のドライアイス粒子の噴射装置。