JP5582450B2 - Cleaning device - Google Patents
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Description
本発明は、医療器具の他、電子部品や機械部品などを洗浄する洗浄装置と洗浄方法とに関するものである。 The present invention relates to a cleaning apparatus and a cleaning method for cleaning electronic parts, machine parts, and the like in addition to medical instruments.
従来、下記特許文献1に開示されるように、被洗浄物を密閉的に収納するチャンバー内に洗浄水を満たし、チャンバー内を減圧することにより洗浄水を沸騰させ、このとき発生する気泡とこの気泡による揺動運動とで被洗浄物を洗浄する洗浄方法が知られている。この場合、洗浄水の上下の位置での水圧の差により、洗浄水の下層は上層よりも沸騰しにくく、気泡の発生量が少なくなるので、洗浄水の下層をヒータで加熱している。
Conventionally, as disclosed in
また、従来、下記特許文献2に開示されるように、一種類以上のガスを溶存させた過飽和濃度かつ多量の気泡を含んだガス溶解液を洗浄液とし、洗浄槽内部を大気圧にした状態で、洗浄液の循環による洗浄を所定時間行う循環洗浄工程と、洗浄槽内部を大気圧下または減圧下とした状態で、洗浄液に超音波振動を付与して超音波洗浄を所定時間行う超音波洗浄工程とを含む洗浄方法が知られている。
Conventionally, as disclosed in
しかしながら、前記特許文献1に記載の発明の場合、洗浄水の上下の位置での水圧の影響を解消するためにヒータが必要である。また、「沸騰の核」を生じさせて沸騰を誘発させたり、沸騰を爆発的に激しくしたりするものでもない。洗浄槽底部から、ヒータ等で加熱しながら減圧すると、洗浄水下方から発生した気泡は、上昇とともに周囲の洗浄液に溶け込み細かく収縮分裂していくが、このような気泡の上昇では洗浄液を噴き上げるほどの効果が得られない。
However, in the case of the invention described in
また、前記特許文献2に記載の発明の場合、洗浄液中に気泡を供給して被洗浄物の洗浄を図るものではあるが、大気圧状態で洗浄を図るものであり、洗浄液を沸騰させるものでもない。
Further, in the case of the invention described in
本発明が解決しようとする課題は、簡易な構成および制御で沸騰を生じさせると共に、沸騰を激しく起こさせることで、被洗浄物の効果的な洗浄を図ることにある。 The problem to be solved by the present invention is to achieve effective cleaning of an object to be cleaned by causing boiling with a simple configuration and control and causing boiling to occur vigorously.
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、洗浄液が貯留され、その洗浄液に被洗浄物が浸漬される洗浄槽と、この洗浄槽内の気体を外部へ吸引排出して、前記洗浄槽内を減圧する減圧手段と、この減圧手段により前記洗浄槽内の気相部の圧力を前記洗浄槽内の洗浄液の蒸気圧以下まで下げた状態で、前記被洗浄物よりも下方から前記洗浄槽内の洗浄液中に外気を導入する給気手段と、前記洗浄槽内の洗浄液を加熱する加熱手段と、前記減圧手段により減圧された前記洗浄槽内の気相部へ外気を導入して、前記洗浄槽内を復圧する復圧手段とを備え、前記加熱手段により洗浄液を設定温度まで加熱した後の保持工程では、前記減圧手段により前記洗浄槽内を減圧して洗浄液を沸騰させ、この沸騰中に、前記減圧手段の作動を継続させたまま、前記給気手段により前記洗浄槽の内外の差圧により前記洗浄槽内の洗浄液中に外気を導入し、その後の減復圧パルス工程では、前記減圧手段による前記洗浄槽内からの排気を継続して前記洗浄槽内の圧力を低下させる過程で、この減圧による洗浄液の沸騰中に前記復圧手段により前記洗浄槽内を洗浄液の沸騰が止むまで瞬時に一時的に復圧することを繰り返すことを特徴とする洗浄装置である。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. The invention according to
請求項1に記載の発明によれば、洗浄槽内の洗浄液に被洗浄物を浸漬した状態で、洗浄槽内を減圧して洗浄液を沸騰させ、これによる洗浄液の揺動により被洗浄物の洗浄を図ることができる。洗浄液を沸騰させる際、洗浄液の上下の位置での水圧の相違や場所による液温の相違などに基づき、沸騰が全体的に生じなかったり、沸騰が緩やかで爆発的な激しい沸騰が生じなかったり、そのような激しい沸騰が生じても局所的かつ散発的に生じる程度であったりするおそれがあるが、本請求項に記載の発明によれば、給気手段により洗浄液中へ外気を導入することで、そのような不都合を防止することができる。つまり、沸騰している最中に、洗浄槽底部から外気を一時的に導入すると、導入された外気が沸騰の核となり、導入した外気と洗浄液の境界層、特にその下層で激しい沸騰が起こり、大きな気泡が形成される。この大きく形成される気泡が上昇することで、洗浄液が大きく噴き上げられる。その直後に、噴き上げられた洗浄液が落下する。この爆発的な洗浄液の噴上げとそれに続く落下とによって、洗浄槽内の洗浄液を大きく揺動させることができ、被洗浄物の洗浄を効果的に図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, in the state in which the object to be cleaned is immersed in the cleaning liquid in the cleaning tank, the cleaning liquid is boiled by reducing the pressure in the cleaning tank, and the cleaning object is washed by swinging the cleaning liquid thereby. Can be achieved. When boiling the cleaning liquid, based on the difference in water pressure at the upper and lower positions of the cleaning liquid and the difference in liquid temperature depending on the location, boiling does not occur overall, boiling is slow and explosive and intense boiling does not occur, Even if such intense boiling occurs, there is a risk that it may occur locally and sporadically, but according to the invention described in this claim, by introducing the outside air into the cleaning liquid by the air supply means Such inconvenience can be prevented. In other words, when the outside air is temporarily introduced from the bottom of the washing tank while boiling, the introduced outside air becomes the core of boiling, and a severe boiling occurs in the boundary layer between the introduced outside air and the cleaning liquid, particularly in the lower layer. Large bubbles are formed. As the large bubbles are raised, the cleaning liquid is greatly blown up. Immediately after that, the sprayed cleaning liquid falls. The explosive cleaning liquid spraying and the subsequent dropping can greatly oscillate the cleaning liquid in the cleaning tank and can effectively clean the object to be cleaned.
請求項1に記載の発明によれば、予め加熱手段により洗浄液を設定温度まで加熱しておくことで、安定して確実に沸騰を生じさせ、洗浄効果を安定させることができる。しかも、洗浄液の少なくとも一部における沸騰中に、洗浄液中に外気を導入することで、洗浄液中に供給された外気を「沸騰の核」として、沸騰、しかも爆発的な激しい沸騰を確実に生じさせることができる。
請求項1に記載の発明によれば、洗浄槽の液相部への給気手段の他、洗浄槽の気相部への復圧手段も備えるため、次のような洗浄方法との併用が可能となる。すなわち、減圧手段により洗浄槽内を減圧して洗浄液を沸騰させ、この沸騰中に復圧手段により洗浄槽内を瞬時に復圧して、洗浄液の沸騰を一気に止めるのである。この復圧時、それまでの沸騰により洗浄液中に生じていた水蒸気の気泡は、瞬時に凝縮する。従って、この凝縮時の圧力波や圧力差で、洗浄液が攪拌および移送され、被洗浄物の洗浄が図られる。また、洗浄槽内の減圧により、被洗浄物の管内や穴内には蒸気溜まりが生じるが、洗浄槽内の復圧により、そのような蒸気溜まりが瞬時に消滅する。従って、被洗浄物の管内や穴内に洗浄液を激しく出入りさせることができ、それにより被洗浄物の洗浄が図られる。このような工程前には、洗浄液を設定温度に加熱保持するのがよいが、その間に、洗浄槽内の減圧と、それによる沸騰中の洗浄液中への外気の導入とにより、被洗浄物の洗浄を図れば、洗浄液の加熱保持時間を無駄にすることがない。
According to the first aspect of the present invention, the cleaning liquid is heated to the set temperature by the heating means in advance, so that boiling can be stably and surely generated, and the cleaning effect can be stabilized. Moreover, in a boiling of at least a portion of the cleaning liquid, by introducing the outside air into the washing liquid, the outside air supplied into the cleaning liquid as "boiling nuclear" causes surely occur boil, yet explosive vigorous boiling be able to.
According to the first aspect of the present invention, in addition to the air supply means to the liquid phase part of the cleaning tank, the pressure recovery means to the gas phase part of the cleaning tank is also provided. It becomes possible. That is, the pressure in the cleaning tank is reduced by the pressure reducing means to boil the cleaning liquid, and during this boiling, the pressure in the cleaning tank is instantaneously restored by the pressure recovery means to stop the boiling of the cleaning liquid at once. At the time of this pressure recovery, water vapor bubbles generated in the cleaning liquid due to boiling until then are condensed instantly. Therefore, the cleaning liquid is stirred and transferred by the pressure wave and pressure difference during the condensation, and the object to be cleaned is cleaned. In addition, although the pressure in the cleaning tank causes a vapor pool in the pipe or hole of the object to be cleaned, such a vapor pool disappears instantaneously due to the return pressure in the cleaning tank. Accordingly, the cleaning liquid can be vigorously moved into and out of the pipe or hole of the object to be cleaned, thereby cleaning the object to be cleaned. Before such a process, the cleaning liquid is preferably heated and maintained at a set temperature. During that time, the object to be cleaned is removed by reducing the pressure in the cleaning tank and introducing outside air into the boiling cleaning liquid. If cleaning is performed, the heating and holding time of the cleaning liquid is not wasted.
請求項2に記載の発明は、前記保持工程では、前記給気手段による洗浄液中への外気導入の停止と、洗浄液を前記設定温度まで再加熱するか再加熱しないで、洗浄液を再沸騰させるまでの前記洗浄槽内の減圧と、この沸騰中の前記給気手段による洗浄液中への外気導入とを繰り返すことを特徴とする請求項1に記載の洗浄装置である。
According to a second aspect of the present invention, in the holding step, the introduction of the outside air into the cleaning liquid by the air supply means is stopped and the cleaning liquid is re-boiled without being reheated to the set temperature or reheated. The cleaning apparatus according to
請求項2に記載の発明によれば、洗浄槽内の減圧と、それによる沸騰中の洗浄液中への外気導入と、その外気導入の停止とを繰り返すことで、被洗浄物の洗浄を確実に図ることができる。洗浄槽内の減圧前には、洗浄液を設定温度まで加熱してもよいし、加熱しなくてもよい。設定温度まで加熱しておけば、洗浄効果を安定させることができるし、設定温度まで加熱しなければ、その分だけ洗浄時間の短縮を図ることができる。 According to the second aspect of the present invention, the object to be cleaned is surely cleaned by repeating the decompression in the cleaning tank, the introduction of the outside air into the boiling cleaning liquid, and the stop of the introduction of the outside air. Can be planned. Before the pressure in the cleaning tank is reduced, the cleaning liquid may be heated to a set temperature or may not be heated. If heated to the set temperature, the cleaning effect can be stabilized, and if not heated to the set temperature, the cleaning time can be shortened accordingly.
請求項3に記載の発明は、前記給気手段は、横向きに配置されるパイプを前記洗浄槽内の底部に備え、このパイプには、設定間隔で気体導出孔が下方へ開口して形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の洗浄装置である。
According to a third aspect of the present invention, the air supply means includes a pipe arranged in a horizontal direction at the bottom of the cleaning tank, and a gas outlet hole is formed downward at a set interval in the pipe. The cleaning device according to
請求項3に記載の発明によれば、洗浄槽内の底部に横向きにパイプを配置し、そのパイプの周側壁に設定間隔で開けられた孔から気体を導出することで、洗浄槽内の洗浄液にむらなく均質に気体を導入して、洗浄液の全体に沸騰を生じさせることができる。しかも、パイプに形成される孔は、下方へのみ開口するので、洗浄液中にむらなく均質に気体を導入して、洗浄液の全体に沸騰を生じさせることができる。 According to the third aspect of the present invention, the pipe is disposed laterally at the bottom of the cleaning tank, and the cleaning liquid in the cleaning tank is derived from the gas through holes formed at a set interval in the peripheral side wall of the pipe. Evenly, the gas can be uniformly introduced to cause boiling of the entire cleaning liquid. In addition, since the hole formed in the pipe opens only downward, it is possible to uniformly introduce gas into the cleaning liquid and cause boiling of the entire cleaning liquid.
本発明によれば、簡易な構成および制御で沸騰を生じさせると共に、沸騰を激しく起こさせることで、被洗浄物の効果的な洗浄を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to achieve effective cleaning of an object to be cleaned by causing boiling with a simple configuration and control and causing the boiling to occur vigorously.
以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の洗浄装置の実施例1を示す概略構成図であり、一部を断面にして示している。また、図2は、この洗浄装置の洗浄槽の概略横断面図である。さらに、図3は、図2の一部における概略縦断面図であり、洗浄液中への気体導入状態を示している。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of the cleaning apparatus of the present invention, and a part thereof is shown in cross section. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the cleaning tank of this cleaning apparatus. Further, FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view of a part of FIG. 2 and shows a state of introducing gas into the cleaning liquid.
本実施例の洗浄装置1は、洗浄液を貯留して被洗浄物2が浸漬される洗浄槽3と、この洗浄槽3内に洗浄液を供給する給水手段4と、洗浄槽3内の気体を外部へ吸引排出して洗浄槽3内を減圧する減圧手段5と、洗浄槽3内の洗浄液中に気体を導入する給気手段6と、洗浄槽3内の洗浄液を加熱する加熱手段7と、洗浄槽3内の洗浄液を排出する排水手段8と、洗浄槽3内の気相部の圧力を検出する圧力センサ9と、洗浄槽3内の液相部の温度(つまり洗浄液の温度)を検出する液温センサ10と、これらセンサ9,10の検出信号などに基づき前記各手段4〜8を制御する制御手段11とを備える。なお、洗浄槽3内の気相部の圧力を検出する圧力センサ9に代えてまたはこれに加えて、洗浄槽3内の気相部の温度を検出する温度センサ(図示省略)を備えてもよい。
The
洗浄液は、減圧手段5による洗浄槽3内の減圧により沸騰可能であれば特に問わないが、たとえば水である。本実施例では、洗浄液は、洗剤を0.5%前後含んだ水である。但し、洗浄液は、洗剤を含む水の他、洗剤を含まない水でもよい。また、洗浄液は、軟水、純水、溶剤など、洗浄に使用できるその他の液体でもよい。
The cleaning liquid is not particularly limited as long as it can be boiled by the pressure reduction in the
被洗浄物2は、洗浄を図りたい物品であり、たとえば、医療器具、電子部品または機械部品である。本実施例の洗浄装置1は、洗浄液の沸騰を利用して被洗浄物2の洗浄を図るが、被洗浄物2には、沸騰による蒸気が溜まる箇所があってもよいし、なくてもよい。つまり、被洗浄物2は、管状の物品や、穴付きの物品のように、蒸気が溜まる箇所があってもよいし、鉗子のように、蒸気の溜まる箇所がなくてもよい。
The article to be cleaned 2 is an article to be cleaned, and is, for example, a medical instrument, an electronic component, or a mechanical component. The
洗浄槽3は、内部空間の減圧に耐える中空容器である。本実施例の洗浄槽3は、上方へ開口して中空部を有する本体12と、この本体12の開口部を開閉する蓋13とを備える。本体12に蓋13をした状態では、本体12と蓋13との隙間はパッキン14で封止される。これにより、本体12の中空部は密閉され、洗浄槽3内に密閉空間が形成される。
The
洗浄槽3には、洗浄槽3内に洗浄液を供給する給水手段4が接続される。本実施例の給水手段4は、給水路15を介して、洗浄槽3内に洗浄液を供給する。給水路15には給水弁16が設けられており、洗浄槽3内への給水時、給水弁16が開かれる。
A water supply means 4 for supplying a cleaning liquid into the
洗浄槽3には、洗浄槽3内の気体を外部へ吸引排出して洗浄槽3内を減圧する減圧手段5が接続される。本実施例の減圧手段5は、排気路17を介して洗浄槽3内の気体を吸引排出する真空発生装置18である。真空発生装置18は、特に問わないが、典型的には水封式の真空ポンプを備え、この真空ポンプより上流側に、排気路17内の蒸気を凝縮させる間接熱交換器をさらに備えてもよい。
The
排気路17には、洗浄槽3と真空発生装置18との間に、逆止弁19を設けるのが好ましい。但し、逆止弁19の代わりに、真空弁を設けてもよい。この場合、真空弁の開閉は、真空発生装置18の作動の有無と連動する。つまり、真空発生装置18の作動時、真空弁が開かれる。
The
洗浄槽3には、洗浄槽3内の洗浄液中に気体を導入する給気手段6が設けられる。本実施例の給気手段6は、減圧下の洗浄槽3内の洗浄液中に、給気路20を介して外気を導入する。給気路20には給気弁21が設けられており、洗浄槽3内が減圧された状態で給気弁21を開くと、差圧により外気を洗浄槽3内へ導入することができる。給気路20には、給気弁21より上流側の端部に、フィルター22を設けるのが好ましい。この場合、フィルター22を介した空気が、洗浄槽3内の洗浄液中に導入される。
The
本実施例では、給気路20からの気体は、洗浄槽3内の底部に設けた給気パイプ23を介して、洗浄液中に導入される。この給気パイプ23は、洗浄槽3内の底部に、横向きに配置されている。具体的には、給気パイプ23は、洗浄槽3内の底部ではあるが底面から離隔して、水平に保持されている。本実施例では、図2に示すように、洗浄槽3内の底部を蛇行するように、給気パイプ23が設けられている。但し、給気パイプ23の構成は、図2に限定されることなく、適宜に変更可能である。たとえば、図4に示すように、複数本の直管状の給気パイプ23,23,…を等間隔に並行に配置してもよい。その場合、各直管状の給気パイプ23の一端部は、給気路20として一つにまとめられるのが好ましい。
In the present embodiment, the gas from the
給気パイプ23は、一端部が給気路20に接続される一方、他端部が閉塞または前記一端部に接続されてループ状となっており、延出方向へ沿って設定間隔で気体導出孔(ノズル)24が形成されている。この際、図3に示すように、気体導出孔24は、下方へのみ開口して形成される。気体導出孔24を下方へ向けて開口することで、洗浄液中にむらなく均質に気体を導入することができる。仮に、気体導出孔24を上方へ向けて開口すると、給気パイプ23の下流へ行くほど気体の吐出量が減少し、洗浄効果に影響を与えるが、本実施例のように気体導出孔24を下方へ向けて開口することで、そのような不都合を回避することができる。
One end of the
気体導出孔24は、洗浄槽3内の底面に満遍なく配置される。具体的には、洗浄槽3内の底面を一辺100mmの格子状に区切ったと仮定した場合に、各格子内に少なくとも一つの気体導出孔24が形成される。この際、気体導出孔24の数は、多いほど好ましい。そして、それらの気体導出孔24のすべてが、前述したように、下方へ向けて開口するのが好ましい。また、気体導出孔24付きの給気パイプ23は、被洗浄物2よりも下方に配置される。なお、気体導出孔24の直径は、特に問わないが、たとえば本実施例では1mmとされている。
The gas outlet holes 24 are uniformly arranged on the bottom surface in the
ところで、本実施例では、給気手段6は、洗浄槽3内の洗浄液中に空気を導入する構成としたが、空気以外の気体を導入する構成としてもよい。つまり、給気手段6により洗浄液中に導入される気体は、空気の他、たとえば窒素、二酸化炭素、蒸気などでもよい。洗浄液中に導入される気体は、洗浄液を沸騰させる核とするために、洗浄液に溶け込みにくい気体ほど好ましい。空気以外の気体を用いる場合も、その気体は、給気弁21および給気パイプ23を介して、気体導出孔24から洗浄液中に導入される。
In the present embodiment, the air supply means 6 is configured to introduce air into the cleaning liquid in the
洗浄槽3には、洗浄槽3内の洗浄液を加熱する加熱手段7が設けられる。本実施例の加熱手段7は、洗浄槽3内の洗浄液中に蒸気を吹き込んで、洗浄液を加熱する。具体的には、洗浄槽3には、ボイラなどの蒸気供給源から給蒸路25を介して蒸気が供給可能とされる。給蒸路25に設けた給蒸弁26を開閉することで、洗浄槽3内への蒸気供給の有無を切り替えることができる。
The
但し、加熱手段7は、洗浄槽3内の洗浄液に直接に蒸気を吹き込む以外に、洗浄槽3内に電気ヒータを設けたり、電気ヒータを装備した容器を別途設けてその容器と洗浄槽3との間を循環ポンプで洗浄液または熱媒を循環させたり、洗浄槽3をジャケット構造(内外二重構造)としてその中空部に蒸気などの熱媒を入れて洗浄槽3内の洗浄液を間接的に加熱したりしてもよい。但し、エネルギー効率および洗浄槽3の構成の簡素化の観点から、本実施例のように洗浄液中に蒸気を吹き込んで洗浄液を加熱するのが好ましい。
However, in addition to directly blowing steam into the cleaning liquid in the
洗浄槽3には、洗浄槽3内の洗浄液を排出する排水手段8が接続される。本実施例の排水手段8は、洗浄槽3内の洗浄液を、洗浄槽3の底部から排水路27を介して排出する。排水路27には、排水弁28が設けられており、洗浄槽3内に洗浄液が貯留された状態で排水弁28を開くと、洗浄液を洗浄槽3外へ自然に導出することができる。
A drainage means 8 for discharging the cleaning liquid in the
洗浄槽3には、洗浄槽3内の気相部の圧力を検出する圧力センサ9と、洗浄槽3内の洗浄液の温度を検出する液温センサ10とが設けられる。また、所望により、圧力と温度とを換算することで、圧力センサ9に代えて温度センサを用いることもできる。
The
給水手段4、減圧手段5、給気手段6、加熱手段7および排水手段8は、制御手段11により制御される。この制御手段11は、前記各センサ9,10の検出信号などに基づき、前記各手段4〜8を制御する制御器29である。具体的には、給水弁16、真空発生装置18、給気弁21、給蒸弁26、排水弁28の他、圧力センサ9および液温センサ10は、制御器29に接続されている。そして、制御器29は、以下に述べるように、所定の手順(プログラム)に従い、洗浄槽3内の被洗浄物2の洗浄を図る。
The water supply means 4, the decompression means 5, the air supply means 6, the heating means 7 and the drainage means 8 are controlled by the control means 11. The control means 11 is a
以下、本実施例の洗浄装置1を用いた洗浄方法について説明する。ここでは、注水工程の後、昇温工程、減圧工程、給気工程、および排水工程が順次に実行される。
Hereinafter, a cleaning method using the
注水工程は、給水手段4により洗浄槽3内に洗浄液を入れる工程である。具体的には、給水弁16を開けて洗浄槽3内に洗浄液を入れ、洗浄槽3内に所望量の洗浄液が貯留されると給水弁16を閉じる。注水工程では、洗浄槽3内の全部を洗浄液で満たすのではなく、洗浄槽3内の中途まで洗浄液が入れられる。これにより、洗浄槽3内は、下方の液相部と、上方の気相部とに分けられる。
The water injection process is a process in which the cleaning liquid is put into the
被洗浄物2は、洗浄槽3内に洗浄液を入れる前に予め洗浄槽3内に入れておいてもよいし、洗浄槽3内に洗浄液を入れた後に洗浄槽3内に入れてもよい。いずれにしても、被洗浄物2は、洗浄槽3内の洗浄液内に浸漬される。この際、被洗浄物2は、給気パイプ23より上方に、網状のバスケットなどに入れられて保持される。このようにして、洗浄槽3内には洗浄液が貯留されると共に、その洗浄液には被洗浄物2が浸漬される。また、洗浄槽3の蓋13は閉じられた状態とされる。
The object to be cleaned 2 may be placed in the
昇温工程は、洗浄槽3内の洗浄液を設定温度(たとえば50℃)まで加熱する工程である。具体的には、洗浄液が設定温度になるまで、加熱手段7により洗浄液を加熱する。本実施例では、給蒸弁26を開いて、洗浄槽3内の洗浄液中に蒸気を吹き込んで、洗浄液を加熱する。この給蒸中、液温センサ10により洗浄液の温度を監視し、洗浄液が設定温度になると、給蒸弁26を閉じて次工程へ移行する。
The temperature raising step is a step of heating the cleaning liquid in the
なお、洗浄液が設定温度になると、その温度を設定時間保持するように、液温センサ10の検出信号に基づき給蒸弁26の開閉を制御(保持工程)した後、給蒸弁26を閉じて次工程へ移行するようにしてもよい。洗浄液を設定温度で設定時間保持することで、洗浄液の温度を一定にすることができる。
When the cleaning liquid reaches the set temperature, the opening / closing of the
減圧工程は、減圧手段5により洗浄槽3内を減圧する工程である。具体的には、真空発生装置18を作動させて、洗浄槽3内の気体を外部へ吸引排出する。この減圧中、液温センサ10により検出される洗浄液の温度が所定温度(たとえば49.5℃)まで下がるか、圧力センサ9により検出される洗浄槽3内の圧力が所定圧力まで下がるか、あるいは所定時間が経過すると、給気工程が開始される。
The decompression step is a step of decompressing the inside of the
この所定温度、所定圧力または所定時間は、いずれかが採用されて上述のように制御に用いられるが、洗浄槽3内の洗浄液を沸騰可能状態とするよう設定される。言い換えれば、この所定温度、所定圧力または所定時間まで減圧することで、洗浄槽3内の洗浄液は沸騰可能状態とされる。つまり、洗浄槽3内の気相部の圧力は、洗浄槽3内の洗浄液の蒸気圧以下またはその直前まで下げた状態とされる。この状態では、通常、洗浄槽3内の洗浄液の少なくとも一部において沸騰が生じる。
Any one of the predetermined temperature, the predetermined pressure, and the predetermined time is adopted and used for the control as described above, but is set so that the cleaning liquid in the
なお、洗浄槽3内の洗浄液を沸騰可能状態とするには、基本的には、洗浄槽3内の気相部の圧力を洗浄槽3内の洗浄液の蒸気圧以下とする必要がある。但し、実際には、洗浄槽3内の洗浄液の蒸気圧よりわずかに高い圧力でも、洗浄液の一部に過熱した部分が存在することで、次に述べる給気工程において洗浄液中に気体を導入することによって沸騰が起こる場合がある。そこで、洗浄槽3内の気相部の圧力を洗浄槽3内の洗浄液の蒸気圧以下または場合によりその直前まで下げた状態として、給気工程が開始される。
In order to bring the cleaning liquid in the
給気工程は、減圧手段5により洗浄槽3内の気相部の圧力を洗浄槽3内の洗浄液の蒸気圧以下(またはその直前)まで下げた状態で、被洗浄物2よりも下方から洗浄槽3内の洗浄液中に気体を導入する工程である。これにより、洗浄液を沸騰、しかも激しく沸騰させることができ、被洗浄物2の洗浄を図ることができる。
In the air supply process, the pressure in the gas phase portion in the
洗浄液を沸騰させる際、洗浄液の上下の位置での水圧の相違や場所による液温の相違などに基づき、沸騰が全体的に生じなかったり、沸騰が緩やかで爆発的な激しい沸騰が生じなかったり、そのような激しい沸騰が生じても局所的かつ散発的に生じる程度であったりするおそれがあるが、給気手段6により洗浄液中へ気体を導入することで、そのような不都合を防止することができる。つまり、沸騰している最中に、洗浄槽3底部から気体を一時的に導入すると、導入された気体が沸騰の核となり、導入した気体と洗浄液の境界層、特にその下層で激しい沸騰が起こり、大きな気泡が形成される。この大きく形成される気泡が上昇することで、洗浄液が大きく噴き上げられる。その直後に、噴き上げられた洗浄液が落下する。この爆発的な洗浄液の噴上げとそれに続く落下とによって、洗浄槽3内の洗浄液を大きく揺動させることができ、被洗浄物2の洗浄を効果的に図ることができる。
When boiling the cleaning liquid, based on the difference in water pressure at the upper and lower positions of the cleaning liquid and the difference in liquid temperature depending on the location, boiling does not occur overall, boiling is slow and explosive and intense boiling does not occur, Even if such a violent boiling occurs, there is a possibility that it may occur locally and sporadically. However, by introducing a gas into the cleaning liquid by the air supply means 6, such inconvenience can be prevented. it can. In other words, when gas is temporarily introduced from the bottom of the
給気工程は、所定時間または所定圧力に達すると終了する。この終了は、たとえば制御器29のタイマで計測するか、または、圧力センサ9で検出して把握する。
The air supply process ends when a predetermined time or a predetermined pressure is reached. This end is measured by, for example, a timer of the
ところで、減圧工程で開始された減圧手段5の作動は、給気工程の終了と同時に終了してもよいし、まだ継続させてもよい。つまり、次に述べるように、上記各工程を繰り返す場合には、減圧手段5の作動は継続したままとしてもよい。 By the way, the operation of the decompression means 5 started in the decompression process may be completed simultaneously with the end of the air supply process or may be continued. That is, as will be described below, when the above steps are repeated, the operation of the decompression means 5 may be continued.
給気工程の終了後には、所望に応じて、以上に述べた昇温工程、減圧工程および給気工程が繰り返される。たとえば、昇温工程へ戻って、洗浄液を設定温度(たとえば50℃)まで再加熱し、減圧工程として、洗浄槽3内を所定まで減圧した後、給気工程として、洗浄液中に気体を導入すればよい。但し、昇温工程を省略して、減圧工程および給気工程を繰り返してもよい。この場合、減圧工程の度に、洗浄槽3内の圧力は徐々に下げられることになる。たとえば、初回の減圧工程では、洗浄液を第一所定温度(たとえば49.5℃)とするまで減圧された場合、次の減圧工程では、洗浄液を第二所定温度(たとえば49℃)とするまで減圧される。
After completion of the air supply process, the above-described temperature raising process, pressure reduction process, and air supply process are repeated as desired. For example, after returning to the temperature raising step, the cleaning liquid is reheated to a set temperature (for example, 50 ° C.), the pressure in the
その後の排水工程は、洗浄槽3内を大気圧まで復圧して、洗浄槽3内の洗浄液を排出する工程である。洗浄槽3内を大気圧まで復圧するために、給気手段6により洗浄槽3内へ外気を導入してもよいが、洗浄槽3内の気相部へ外気を導入する復圧手段(図示省略)をさらに設けて、この復圧手段により洗浄槽3内を大気圧まで復圧してもよい。このようにして、洗浄槽3内を大気圧まで復圧した後、排水弁28を開けて洗浄液を排水すればよい。その後は、所望により、被洗浄物2のすすぎをしたり、その後さらに被洗浄物2の乾燥を図ったりしてもよい。なお、すすぎとは、被洗浄物2に残留した洗浄液等を、別の洗浄液を用いて洗浄することをいう。このすすぎ工程でも、洗浄槽3内の洗浄液を沸騰可能状態とするまで減圧した状態で、洗浄槽3内の洗浄液中に気体を導入して、洗浄液を激しく沸騰させて被洗浄物2の洗浄を図ってもよい。
The subsequent draining step is a step of returning the pressure in the
図5は、本発明の洗浄装置1の実施例2を示す概略構成図であり、一部を断面にして示している。本実施例2の洗浄装置1も、基本的には前記実施例1と同様である。そこで、以下においては、両者の異なる点を中心に説明し、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment of the
本実施例2の洗浄装置1は、洗浄液を貯留して被洗浄物2が浸漬される洗浄槽3と、この洗浄槽3内に洗浄液を供給する給水手段4と、洗浄槽3内の気体を外部へ吸引排出して洗浄槽3内を減圧する減圧手段5と、減圧された洗浄槽3内の気相部へ外気を導入して洗浄槽3内を復圧する復圧手段30と、減圧された洗浄槽3内の液相部(つまり洗浄液中)へ気体を導入する給気手段6と、洗浄槽3内の洗浄液を加熱する加熱手段7と、洗浄槽3内の洗浄液を排出する排水手段8と、洗浄槽3内の気相部の圧力を検出する圧力センサ9と、洗浄槽3内の液相部の温度(つまり洗浄液の温度)を検出する液温センサ10と、これらセンサ9,10の検出信号などに基づき前記各手段4〜8,30を制御する制御手段11とを備える。なお、洗浄槽3内の気相部の圧力を検出する圧力センサ9に代えてまたはこれに加えて、洗浄槽3内の気相部の温度を検出する温度センサ(図示省略)を備えてもよい。
The
洗浄槽3、給水手段4、給気手段6、加熱手段7、排水手段8の他、圧力センサ9および液温センサ10は、前記実施例1と同様であるため、説明は省略する。
Since the
減圧手段5について説明すると、減圧手段5の具体的構成は前記実施例1と同様に特に限定されるものではないが、本実施例2では、排気路17には、洗浄槽3の側から順に、逆止弁19、熱交換器31、逆止弁32、および水封式の真空ポンプ33が設けられる。熱交換器31は、排気路17内の蒸気を冷却し凝縮させる。そのために、熱交換器31には、熱交給水弁34を介して水が供給され排出される。排気路17内の蒸気を予め凝縮させることで、その後の真空ポンプ33の負荷を軽減して、洗浄槽3内の減圧を有効に図ることができる。
The depressurization means 5 will be described. The specific configuration of the depressurization means 5 is not particularly limited as in the first embodiment, but in the second embodiment, the
水封式の真空ポンプ33は、周知のとおり、封水と呼ばれる水が供給されて作動される。そのために、真空ポンプ33には、封水給水弁35を介して水が供給され排出される。真空ポンプ33を作動させる際、封水給水弁35は、真空ポンプ33に連動して開かれる。 As is well known, the water-sealed vacuum pump 33 is supplied with water called sealed water. Therefore, water is supplied to the vacuum pump 33 through the sealed water supply valve 35 and discharged. When the vacuum pump 33 is operated, the sealed water supply valve 35 is opened in conjunction with the vacuum pump 33.
復圧手段30について説明すると、本実施例2では、洗浄槽3には、減圧下の洗浄槽3内の気相部へ外気を導入して、洗浄槽3内を復圧する復圧手段30が設けられる。つまり、復圧手段30は、減圧下の洗浄槽3内に、真空解除路36を介して外気を導入する。真空解除路36には真空解除弁37が設けられており、洗浄槽3内が減圧された状態で真空解除弁37を開くと、差圧により外気を洗浄槽3内へ導入して、洗浄槽3内を復圧することができる。
The decompression means 30 will be described. In the second embodiment, the decompression means 30 for introducing external air into the gas phase portion in the
給水手段4、減圧手段5、復圧手段30、給気手段6、加熱手段7および排水手段8は、制御手段11により制御される。この制御手段11は、前記各センサ9,10の検出信号などに基づき、前記各手段4〜8,30を制御する制御器29である。具体的には、給水弁16、熱交給水弁34、封水給水弁35、真空ポンプ33、真空解除弁37、給気弁21、給蒸弁26、排水弁28の他、圧力センサ9および液温センサ10は、制御器29に接続されている。そして、制御器29は、以下に述べるように、所定の手順(プログラム)に従い、洗浄槽3内の被洗浄物2の洗浄を図る。
The water supply means 4, the decompression means 5, the decompression means 30, the air supply means 6, the heating means 7 and the drainage means 8 are controlled by the control means 11. The control means 11 is a
以下、本実施例2の洗浄装置1を用いた洗浄方法について具体的に説明する。図6は、本実施例2の洗浄方法を示す図であり、線Pは洗浄開始からの経過時間と洗浄槽3内の圧力との関係を示し、線Tは洗浄開始からの経過時間と洗浄液の温度との関係を示している。また、図7は、本実施例2の洗浄方法を示すフローチャートである。
Hereinafter, a cleaning method using the
初期状態において、洗浄槽3内に洗浄液はなく、真空解除弁37以外の各弁16,19,34,35,21,26,28は閉じられ、真空ポンプ33は作動を停止している。この初期状態から、注水工程S1、昇温工程S2、保持工程S3、減復圧パルス工程S4および排水工程S5が順次になされる。
In the initial state, there is no cleaning liquid in the
注水工程S1は、給水手段4により洗浄槽3内に洗浄液を入れる工程である。具体的には、給水弁16が開けられて洗浄槽3内に洗浄液が入れられ、洗浄槽3内に所望量の洗浄液が貯留されると、給水弁16が閉じられる。注水工程S1において、洗浄槽3の蓋13が閉じられている場合、洗浄槽3内への注水に伴い、洗浄槽3内の空気は真空解除路36から排出される。但し、真空解除弁37を閉じる代わりに減圧手段5を作動させてもよい。その場合、洗浄槽3内への洗浄液の供給中、洗浄槽3内からの空気排除を確実に図ることができる。
The water injection step S <b> 1 is a step of putting a cleaning liquid into the
注水工程S1に先立って、洗浄槽3内には被洗浄物2が入れられ、洗浄槽3の蓋13は閉じられる。但し、被洗浄物2は、注水工程S1の直後に洗浄槽3内に入れてもよく、その場合も、洗浄槽3内に被洗浄物2を入れた後、洗浄槽3の蓋13は閉じられる。いずれにしても、被洗浄物2は、洗浄槽3内の洗浄液内に浸漬される。
Prior to the water injection step S1, the object to be cleaned 2 is placed in the
昇温工程S2(S21,S22)は、洗浄槽3内の洗浄液を設定温度(たとえば50℃であり、以下、減復圧パルス開始温度という)まで加熱する工程である。具体的には、洗浄液が減復圧パルス開始温度になるまで、加熱手段7により洗浄液を加熱する。本実施例では、給蒸弁26を開いて、洗浄槽3内の洗浄液中に蒸気を吹き込んで、洗浄液を加熱する(S21)。この給蒸中、液温センサ10により洗浄液の温度を監視し、洗浄液が減復圧パルス開始温度になると、次工程へ移行する(S22)。
The temperature raising step S2 (S21, S22) is a step of heating the cleaning liquid in the
ところで、昇温工程S2では、図6に示すように、洗浄槽3内の減圧とその復圧とを、一回または複数回行ってもよい。すなわち、加熱手段7による洗浄液の加熱中、減圧手段5により洗浄槽3内を所望まで減圧した後、復圧手段30により洗浄槽3内を大気圧近くまで復圧することを、一回または複数回行ってもよい。
By the way, in temperature rising process S2, as shown in FIG. 6, you may perform the pressure reduction in the
減圧手段5による洗浄槽3内の減圧は、真空解除弁37を閉じて、熱交給水弁34および封水給水弁35を開いた状態で真空ポンプ33を作動させればよい。この減圧は、洗浄液を沸騰させない圧力までで止められる。洗浄液を沸騰させない限り、減圧目標圧力は低い方が好ましい。洗浄液を沸騰させないので、洗浄液が冷却されてしまうのが防止される。一方、復圧手段30による復圧は、真空解除弁37を開けばよい。この復圧時、減圧手段5は、作動させたままでもよいし、停止させてもよい。
The decompression means 5 may be decompressed by operating the vacuum pump 33 with the
このようにして、昇温工程S2で洗浄槽3内の圧力を変動させることで、被洗浄物2の簡易な洗浄を図ることができる。特に、被洗浄物2が管や穴を有する場合、これらの内側に残る空気を膨張させたり、圧縮させたりして、空気排除や、洗浄液の出入りによる洗浄を図ることができる。
In this way, the
保持工程S3は、洗浄槽3内の洗浄液を減復圧パルス開始温度に、設定時間保持する工程である。具体的には、洗浄槽3内の洗浄液が減復圧パルス開始温度を保つように、液温センサ10による検出温度に基づき給蒸弁26の開閉を制御する。そして、このようにして、洗浄液を減復圧パルス開始温度に設定時間だけ保持するように制御した後、給蒸弁26を閉じて次工程へ移行する。洗浄液を減復圧パルス開始温度で設定時間保持することで、洗浄液の温度を場所によらず一定にすることができる。
The holding step S3 is a step of holding the cleaning liquid in the
ところで、保持工程S3では、図6に示すように、前記実施例1の洗浄方法における減圧工程と給気工程とが実行される。つまり、まず、減圧手段5により洗浄槽3内が減圧される。具体的には、真空解除弁37を閉じて、熱交給水弁34および封水給水弁35を開いた状態で真空ポンプ33を作動させればよい。そして、この減圧中、液温センサ10により検出される洗浄液の温度が所定温度(たとえば49.5℃)まで下がるか、圧力センサ9により検出される洗浄槽3内の圧力が所定圧力まで下がるか、あるいは所定時間が経過すると、給気手段6により洗浄液中に気体が導入される。この所定温度、所定圧力または所定時間は、洗浄槽3内の洗浄液を沸騰可能状態とするよう設定される点は、前記実施例1と同様である。
Incidentally, in the holding step S3, as shown in FIG. 6, the pressure reducing step and the air supplying step in the cleaning method of the first embodiment are executed. That is, first, the inside of the
このようにして、減圧手段5により洗浄槽3内の気相部の圧力を洗浄槽3内の洗浄液の蒸気圧以下(またはその直前)まで下げた状態で、給気手段6により、被洗浄物2よりも下方から洗浄槽3内の洗浄液中に気体を導入する。これにより、洗浄液を沸騰、しかも激しく沸騰させることができ、被洗浄物2の洗浄を図ることができる。その後、所望により、洗浄液を減復圧パルス開始温度まで再加熱した後、再び、所定までの減圧と、その減圧により沸騰可能状態の洗浄液中への気体導入による突沸の誘発とが、複数回(典型的には保持工程S3が終了するまで)行われる。そして、このような保持工程S3を設定時間行うと、次工程へ移行する。
In this way, the object to be cleaned is supplied by the air supply means 6 in a state where the pressure of the gas phase in the
減復圧パルス工程S4(S41〜S45)では、洗浄槽3内の洗浄液が減復圧パルス終了温度(たとえば30℃)になるまで、洗浄液を沸騰させ続けるように洗浄槽3内の減圧が図られる(S41,S42)。この間、洗浄液の沸騰中には、所定タイミングで洗浄槽3内を瞬時に復圧して、洗浄液の沸騰を一時的に中断させる操作が繰り返される(S43,S44)。このようにして、減圧と瞬時の復圧とが繰り返される。
In the pressure reducing pulse step S4 (S41 to S45), the pressure in the
より具体的に説明すると、減復圧パルス工程S4では、減圧手段5の作動を継続して、洗浄槽3内の圧力を徐々に低下させ、それにより洗浄液の沸騰の継続が図られる(S41,S42)。但し、この間、液温センサ10により洗浄液の温度を監視し、洗浄液の温度が所定ずつ下がるたびに、復圧手段30により洗浄槽3内を一時的に復圧する(S43,S44)。減圧手段5による洗浄槽3内の減圧は、真空解除弁37を閉じて、熱交給水弁34および封水給水弁35を開いた状態で真空ポンプ33を作動させればよい。また、復圧手段30による設定圧力までの瞬時の復圧は、電磁弁からなる真空解除弁37を開けばよい。この復圧時にも、減圧手段5は作動させたままでよい。そして、真空解除弁37を開けて洗浄槽3内を復圧して、洗浄液の沸騰を中断させた後は、真空解除弁37を再び閉じて、洗浄槽3内の減圧とそれによる洗浄液の沸騰が図られる(S41)。
More specifically, in the depressurization pressure pulse step S4, the operation of the decompression means 5 is continued to gradually reduce the pressure in the
減復圧パルス工程S4では、洗浄液の沸騰中に復圧がなされる限り、復圧のタイミングは特に問わない。本実施例では、液温センサ10に基づき洗浄液の温度を監視して、その温度が所定温度ずつ下がるたびに復圧しているが、圧力センサ9に基づき洗浄槽3内の圧力を監視して、その圧力が所定圧力ずつ下がるたびに復圧してもよい。あるいは、洗浄槽3内の気相部に温度センサを設け、この温度センサに基づき洗浄槽3内の気相部の温度を監視して、その温度が所定温度ずつ下がるたびに復圧してもよい。
In the pressure reduction pulse step S4, the timing of the pressure recovery is not particularly limited as long as the pressure recovery is performed during the boiling of the cleaning liquid. In this embodiment, the temperature of the cleaning liquid is monitored based on the
減復圧パルス工程S4における復圧タイミングとしての前記所定温度(前記所定圧力もこれに準じて同様に決められる)は、適宜に設定されるが、本実施例では、たとえば2℃が採用される。従って、昇温工程S2で50℃まで洗浄液を加熱した場合、初回の復圧は洗浄液が48℃になると実行される。一方、瞬時の復圧は、洗浄液の沸騰が止む圧力までなされる。洗浄液の沸騰が止む圧力であれば、大気圧未満の圧力でよく、処理時間の短縮などの観点から、むしろその方が好ましい。なお、洗浄槽3内の復圧は、給気手段6により液相部に気体を導入することによっても可能であるが、復圧手段30により気相部に気体を導入して行うことで、瞬時の復圧が実現される。
The predetermined temperature (the predetermined pressure is similarly determined similarly) as the pressure recovery timing in the pressure reducing pulse step S4 is appropriately set. In this embodiment, for example, 2 ° C. is adopted. . Therefore, when the cleaning liquid is heated to 50 ° C. in the temperature raising step S2, the first return pressure is executed when the cleaning liquid reaches 48 ° C. On the other hand, the instantaneous return pressure is made up to a pressure at which the boiling of the cleaning liquid stops. As long as the boiling of the cleaning liquid stops, the pressure may be less than atmospheric pressure, and this is preferable from the viewpoint of shortening the processing time. The return pressure in the
このように、減復圧パルス工程S4では、洗浄槽3内を減圧して洗浄液を沸騰させ、この沸騰中に、洗浄槽3内を設定圧力まで瞬時に復圧して、洗浄液の沸騰を一気に止めることになる。従って、復圧時、それまでの沸騰により洗浄液中に生じていた水蒸気の気泡は、瞬時に凝縮することになる。この凝縮時の圧力波や圧力差で、洗浄液が攪拌および移送され、被洗浄物2の洗浄が図られる。また、被洗浄物2が管や穴を有する場合、洗浄槽3内の減圧により、被洗浄物2の管内や穴内には蒸気溜まりが生じるが、洗浄槽3内の復圧により、そのような蒸気溜まりが瞬時に消滅する。従って、被洗浄物2の管内や穴内に洗浄液を激しく出入りさせることができ、それにより被洗浄物2の洗浄が図られる。
In this way, in the depressurization pressure pulse step S4, the inside of the
このような減復圧パルス工程S4は、洗浄液が減復圧パルス終了温度になるまで行われる(S42)。洗浄液が減復圧パルス終了温度になると、減圧手段5の作動を停止する。その後、真空解除弁37を開けて洗浄槽3内を大気圧まで復圧して、洗浄を終了してもよいが、昇温工程S2から減復圧パルス工程S4までのセットを複数回繰り返してもよい(S45)。
Such a pressure reduction pulse step S4 is performed until the cleaning liquid reaches the pressure reduction pulse end temperature (S42). When the cleaning liquid reaches the depressurization pressure end temperature, the operation of the decompression means 5 is stopped. Thereafter, the
すなわち、洗浄液が減復圧パルス終了温度になると、洗浄液が減復圧パルス開始温度になるまで再加熱して、再び洗浄液が減復圧パルス終了温度になるまで、減圧と復圧とを繰り返してもよい。そして、洗浄液が減復圧パルス開始温度になるまでの洗浄液の加熱と、洗浄液が減復圧パルス終了温度になるまでの洗浄槽3内の減復圧の繰り返しとからなるサイクルを、設定回数行うのがよい。一回のサイクルでは、減復圧の繰り返しにより洗浄液温度が次第に低下して、たとえば脂肪分が固まって洗浄効果が薄れる場合があるが、再度洗浄液温度を上昇させてから減復圧の繰り返しを行うことで、より確実で安定した洗浄を行うことができる。
That is, when the cleaning liquid reaches the decompression pressure pulse end temperature, it is reheated until the cleaning liquid reaches the decompression pressure pulse start temperature, and the decompression and the decompression are repeated until the cleaning liquid reaches the decompression pressure pulse end temperature again. Also good. Then, a cycle including heating of the cleaning liquid until the cleaning liquid reaches the depressurizing pressure pulse start temperature and repetition of the depressurizing pressure in the
なお、洗浄液が減復圧パルス終了温度になるまで、洗浄槽3内の減圧と復圧とを繰り返したが、洗浄槽3内が減復圧パルス終了圧力になるか、洗浄槽3内が減復圧パルス終了温度になるまで、洗浄槽3内の減圧と復圧とを繰り返してもよい。
It should be noted that the depressurization and return pressure in the
その後の排水工程S5は、洗浄槽3内を大気圧まで復圧して、洗浄槽3内の洗浄液を排出する工程である。具体的には、真空解除弁37を開いて洗浄槽3内を大気圧まで復圧した後、排水弁28を開けて洗浄液を排水すればよい。その後は、所望により、被洗浄物2のすすぎや乾燥工程が行われる。
The subsequent drainage step S5 is a step of returning the pressure in the
本発明の洗浄装置および洗浄方法は、前記各実施例の構成に限らず適宜変更可能である。たとえば、前記給気手段6および/または復圧手段30では、外気(空気)を導入したが、前述したように、場合により、空気以外の気体を導入してもよい。 The cleaning apparatus and the cleaning method of the present invention are not limited to the configurations of the above-described embodiments, and can be changed as appropriate. For example, in the air supply means 6 and / or the return pressure means 30, outside air (air) is introduced, but as described above, a gas other than air may be introduced in some cases.
また、前記実施例1における減圧工程および給気工程では、加熱手段7による洗浄液の加熱を停止したが、加熱手段7により洗浄液の加熱を継続してもよい。その場合、洗浄液を設定温度に維持しながら、または洗浄液を昇温しながら、本発明の洗浄方法を実施することもできる。
In the decompression step and the air supply step in the first embodiment, the heating of the cleaning liquid by the
また、前記実施例1において、昇温工程を省略することもできる。その場合、液温センサ10の検出温度に基づき、洗浄液の蒸気圧を把握することで、減圧工程や給気工程により、被洗浄物2の洗浄を図ることができる。
In the first embodiment, the temperature raising step can be omitted. In that case, the object to be cleaned 2 can be cleaned by the depressurization process or the air supply process by grasping the vapor pressure of the cleaning liquid based on the temperature detected by the
また、前記各実施例では、給気手段6として、洗浄槽3内の底部に給気パイプ23を設け、その給気パイプ23の気体導出孔24から気体を洗浄液中に導入する構成としたが、洗浄液中への気体導入方法は適宜に変更可能である。たとえば、洗浄槽3の底部をパンチングプレートのような小穴を多数開けた板材で仕切りことで、洗浄槽3内の底面を二重構造とし、その中に気体を導入してもよい。この場合、前記プレートに形成された多数の穴から上方へ気体を導入することができる。
In each of the above embodiments, the air supply means 6 is provided with the
また、前記各実施例では、加熱手段7は、洗浄液中に蒸気を直接に吹き込んで、洗浄液を加熱する構成としたが、図8に示すように、洗浄槽3内に間接熱交換器38を配置して、洗浄液と蒸気とを間接熱交換させて、洗浄液を加熱する構成としてもよい。この場合、給蒸路25から間接熱交換器38へ供給される蒸気の凝縮水は、スチームトラップ39を介して排出される。このような構成の場合、洗浄槽3内から洗浄液を排出後、間接熱交換器38に蒸気を供給することで、同じ装置で、被洗浄物2の乾燥も図ることができる。なお、図8では、洗浄槽3と加熱手段7のみを示しており、その他の構成は省略して示している。
Further, in each of the above embodiments, the heating means 7 is configured to heat the cleaning liquid by directly blowing steam into the cleaning liquid. However, as shown in FIG. 8, an
また、前記実施例2では、注水工程S1、昇温工程S2、保持工程S3、減復圧パルス工程S4および排水工程S5からなる洗浄方法を説明したが、本発明の洗浄方法はこれに限定されるものではない。特に、この内の保持工程S3を有すれば、その他の工程の有無や、さらに別の工程の付加削除の他、それら各工程の内容は、適宜に変更可能である。要は、洗浄槽3内の洗浄液を沸騰可能状態とするまで減圧した状態で、洗浄槽3内の洗浄液中に気体を導入して、洗浄液を激しく沸騰させる工程を含めばよい。
In the second embodiment, the cleaning method including the water injection step S1, the temperature raising step S2, the holding step S3, the depressurizing pressure pulse step S4 and the draining step S5 has been described. However, the cleaning method of the present invention is limited to this. It is not something. In particular, if the holding step S3 is included, the contents of each step can be changed as appropriate in addition to the presence or absence of other steps, addition and deletion of other steps. In short, a step of introducing a gas into the cleaning liquid in the
さらに、前記各実施例の洗浄方法を組み合わせてもよい。すなわち、前記実施例1の洗浄方法を実施した後、前記実施例2の洗浄方法を実施して、被洗浄物2の洗浄を図ってもよい。その場合、保持工程S3において、前記実施例1の洗浄方法における減圧工程と給気工程との実行の併用を省略してもよい。
Furthermore, you may combine the washing | cleaning method of each said Example. That is, after the cleaning method of the first embodiment is performed, the cleaning method of the second embodiment may be performed to clean the
最後に、前記各実施例において、洗浄槽3内へ被洗浄物2を収容した直後の状態では、全ての被洗浄物2が必ずしも洗浄液に浸漬されている必要はない。たとえば、被洗浄物2を入れたラックを、洗浄槽3内に上下に複数段にして収容する場合、最上段のラックは浸漬されていなくてもよい。その場合でも、洗浄液の沸騰(特に液相部への空気導入による突沸)によって、すべての被洗浄物2に洗浄液を当てて洗浄することができる。このように、被洗浄物2は、洗浄槽3内の洗浄液の沸騰前には洗浄液に浸漬されないが、洗浄槽3内の洗浄液を沸騰させたり、その洗浄液中への気体導入により洗浄液を噴き上げたりする際には洗浄液に浸かる位置にも配置できる。この場合、被洗浄物2の設置スペースを増すことができ、一度の運転でより多くの被洗浄物2の洗浄が可能となる。また、液位を下げて運転できるので、洗浄液の使用量の抑制になる。
Finally, in each of the above embodiments, in a state immediately after the object to be cleaned 2 is accommodated in the
1 洗浄装置
2 被洗浄物
3 洗浄槽
4 給水手段
5 減圧手段
6 給気手段
7 加熱手段
8 排水手段
9 圧力センサ
10 液温センサ
11 制御手段
20 給気路
21 給気弁
22 フィルター
23 給気パイプ
24 気体導出孔
30 復圧手段
DESCRIPTION OF
Claims (3)
この洗浄槽内の気体を外部へ吸引排出して、前記洗浄槽内を減圧する減圧手段と、
この減圧手段により前記洗浄槽内の気相部の圧力を前記洗浄槽内の洗浄液の蒸気圧以下まで下げた状態で、前記被洗浄物よりも下方から前記洗浄槽内の洗浄液中に外気を導入する給気手段と、
前記洗浄槽内の洗浄液を加熱する加熱手段と、
前記減圧手段により減圧された前記洗浄槽内の気相部へ外気を導入して、前記洗浄槽内を復圧する復圧手段とを備え、
前記加熱手段により洗浄液を設定温度まで加熱した後の保持工程では、前記減圧手段により前記洗浄槽内を減圧して洗浄液を沸騰させ、この沸騰中に、前記減圧手段の作動を継続させたまま、前記給気手段により前記洗浄槽の内外の差圧により前記洗浄槽内の洗浄液中に外気を導入し、
その後の減復圧パルス工程では、前記減圧手段による前記洗浄槽内からの排気を継続して前記洗浄槽内の圧力を低下させる過程で、この減圧による洗浄液の沸騰中に前記復圧手段により前記洗浄槽内を洗浄液の沸騰が止むまで瞬時に一時的に復圧することを繰り返す
ことを特徴とする洗浄装置。 A cleaning tank in which the cleaning liquid is stored, and an object to be cleaned is immersed in the cleaning liquid;
Vacuuming means for sucking and discharging the gas in the cleaning tank to the outside, and reducing the pressure in the cleaning tank;
At reduced under vapor pressure or of the cleaning liquid in the cleaning tank pressure of the gas phase portion in the cleaning tank by the vacuum means, the outside air from said lower than washload in the washing liquid in the cleaning tank Air supply means to introduce ,
Heating means for heating the cleaning liquid in the cleaning tank ;
Reintroducing means for introducing outside air into the gas phase portion in the cleaning tank decompressed by the decompressing means, and re-pressure in the cleaning tank ;
In the holding step after heating the cleaning liquid to the set temperature by the heating means, the cleaning tank is boiled by reducing the pressure in the cleaning tank by the pressure reducing means , and during the boiling, the operation of the pressure reducing means is continued, The outside air is introduced into the cleaning liquid in the cleaning tank by the pressure difference inside and outside the cleaning tank by the air supply means ,
In the subsequent depressurization pressure pulse process, in the process of continuing the exhaust from the cleaning tank by the pressure reducing means and reducing the pressure in the cleaning tank, the pressure reducing means boils the cleaning liquid during the boiling of the cleaning liquid by the pressure reduction. cleaning apparatus of the cleaning tank, characterized in that to repeat that pressure temporarily restored instantaneously to the boiling of the cleaning liquid ceases.
ことを特徴とする請求項1に記載の洗浄装置。 In the holding step, stopping the introduction of outside air into the cleaning liquid by the air supply means, and reducing the pressure in the cleaning tank until the cleaning liquid is re-boiled without reheating or reheating the cleaning liquid to the set temperature, The cleaning apparatus according to claim 1 , wherein the introduction of outside air into the cleaning liquid by the air supply means during boiling is repeated.
このパイプには、設定間隔で気体導出孔が下方へ開口して形成されている
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の洗浄装置。 The air supply means includes a pipe arranged in a horizontal direction at the bottom of the cleaning tank,
The cleaning apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the pipe is formed with gas outlet holes opened downward at set intervals.
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