JPH06142403A - 仕上液と親水性溶液の分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 乾燥に用いる仕上液を再生して循環使用す
る。 【構成】 洗浄の仕上液を水と接触させて仕上液に混入
した親水性溶液を水に吸収させ分離する分離槽１２ａ
と、仕上液が沿いながら上昇するように分離槽１２ａ内
に傾斜して設けられた分離板１と、分離槽１２ａからの
仕上液から水を比重差で分離する槽１２ｂ，１２ｃとを
備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属部品や光学部品の洗
浄において、洗浄物の乾燥を行う仕上液を再生して使用
するため、混入している親水性溶液を分離する分離装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】上述のような洗浄物の洗浄ではフロンや
トリクロロエタンなどの塩素系有機溶剤が使用されてい
たが、これらの塩素系有機溶剤はオゾン層を破壊する環
境問題があるため、その使用が世界的に禁止される傾向
となっている。このため、塩素系有機溶剤の代替品が数
多く開発されている。なお、塩素系有機溶剤を用いた洗
浄方法としては、「精密洗浄装置と最新応用技術」（１
９９１年１１月８日、（株）工業資料センター発行）の
５７０〜５７４頁に記載されるように、洗剤による洗浄
→水によるリンス→ＩＰＡなどの親水性溶液による脱水
→フロンベーパーによる乾燥の順でなされている。

【０００３】このようなフロンを使用した乾燥工程にお
いて、フロンに代えてシリコン化合物を主成分とした仕
上液を使用すると、フロンと同等な効果が得られること
を発明者らは見出している。この場合のシリコン化合物
としては、オクタメチルシクロテトラシロキサン，オク
タメチルトリシロキサンなどの低分子シリコン化合物が
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような仕上液を用いた場合においては、乾燥の前工程で
洗浄物に付着したＩＰＡなどの親水性溶液が仕上液中に
混入して仕上液の純度が低下する。そして、この低下に
より、乾燥力が劣化したり、シミが残る原因となってい
た。

【０００５】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
であり、親水性溶液の混入で純度が低下した仕上液を再
生して循環使用可能とした仕上液と親水性溶液の分離装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成する本発明は、洗浄の仕上液を水と接触させて仕上液
に混入した親水性溶液を水に吸収させ分離する分離槽
と、仕上液が沿いながら上昇するように前記分離槽内に
傾斜して設けられた分離板と、分離槽からの仕上液から
水を比重差で分離する槽とを備えていることを特徴とす
る。

【０００７】上記構成においては、仕上液に混入した親
水性溶剤は分離槽内の中を分離板にそって上昇して行く
課程で水との接触時間および接触面積が大きくなり、仕
上液に混入した親水性溶液のみが水との溶解作用により
水に吸収される。その後、す水分を沈澱させることによ
り純度の高い仕上液を再生することができる。このと
き、比重差により異物も分離することができる。

【０００８】

【実施例１】図１および図２は本発明の実施例１を示
す。洗浄物の乾燥に使用する仕上液が充填された乾燥槽
１１に溢出槽２０が設けられ、この溢出槽２０に分離槽
１２がパイプを介して連結されている。分離槽１２は仕
切板３，４によって仕切られることにより第１槽１２
ａ，第２槽１２ｂおよび第３槽１２ｃからなる３槽構造
となっている。これらの槽は第１槽１２ａ，第２槽１２
ｂ，第３槽１２ｃの順で段階的に低くなっており、低い
槽は高い槽から溢出した仕上液を受け入れるようになっ
ている。第１槽１２ａは仕上液を仕上液内に混入してい
る親水性溶液との分離を行うものであり、その内部には
純水７が充填されている。溢出槽２０からの仕上液はこ
の第１槽２０ａの下部々分に設けた液入口２から第１槽
１２ａ内に供給される。かかる第１槽１２ａの内部には
分離板１が複数設けられている。複数の分離板１は交互
に対向すると共に、傾斜した状態で第１槽の内部に設け
られており、液入口２から供給された仕上液８は純水と
の比重差により分離板１に沿いながら上昇し、第１槽１
２ａの上部に貯まった後、溢出して第２槽１２ｂに流入
する。

【０００９】分離槽１２における第２槽１２ｂおよび第
３槽１２ｃには、各槽に流入する仕上液と各槽から流出
する仕上液とが混合しないように分画する分画板２１，
２２がそれぞれ垂直状に設けられている。これらの第２
槽１２ｂおよび第３槽１２ｃは仕上液８と仕上液内の水
分とを比重差により分離する槽である。この場合、第３
槽１２ｃには同槽１２ｃ内の上限および下限の液面高さ
を検出する液面センサ６が設けられており、仕上液が所
定量よりも多いか、少ないかを検出するようになってい
る。なお、各槽１２ａ，１２ｂ，１２ｃにはそれぞれの
槽内の液体を抜き取って入れ換えを行うドレンバルブ１
３が設けられると共に（図２参照）、第１槽１２ａの下
面には排水バルブ１９が設けられている。図２におい
て、１４は分離槽１２上部を覆う蓋体である。

【００１０】１０は分離槽１２の第３槽１２ｃの液出口
５と連結されたポンプであり、、装置内における液体の
循環を行う。このポンプ１０にはフィルタ９を介して乾
燥槽１１が連結される。１７は新たな仕上液を補給する
補給タンクであり、補給バルブ１８を介して分離槽１２
の第３槽１２ｃにおける液出口５に連結されている。ま
た１６は液面センサ６からの信号により新たな仕上液を
供給するか否かを制御するコントローラであり、補給バ
ルブ１８の開閉を行う。

【００１１】次に、仕上液として粘度１ＣＳｔ（２５
℃）の単一組成分からなるシリコンオイル（商品名ＥＥ
３１１０，オリンパス光学工業（株）製）、親水性溶液
としてＩＰＡ（以下アルコールと記する。）を用いた本
実施例の作動を説明する。この場合、補給タンク１７に
は純度９９．８％の新たなシリコンオイルが貯留されて
いる。洗浄物としては芯取り加工が行われることにより
芯取り油（ユシロン化合（株）製）が付着した両凸ガラ
スレンズを用い、このレンズを洗剤による洗浄→水によ
るリンス→アルコーンによる脱水の後、乾燥槽１１内の
シリコンオイルで乾燥し、仕上げする。

【００１２】この洗浄により乾燥槽１１から溢出したア
ルコール混入のシリコンオイルは純度９９．０％となっ
ており、パイプを通って液入口２から分離槽１２の第１
槽１２ａに入る。このアルコールの混入したシリコンオ
イル１１は第１槽１２ａ内にあらかじめ充填されている
純水７の中で比重差により分離し浮上する。この浮上す
るアルコールの混入したシリコンオイル１１は第１槽１
２ａ内に斜めに取り付けられた分離板１に沿って純水７
の中を上昇する。この上昇課程でアルコールの混入した
シリコンオイル１１中のアルコール分が純水７に吸収さ
れる。

【００１３】これを繰り返して行くと、アルコールの混
入したシリコンオイル１１中のアルコールが除去されて
高い純度のシリコンオイル８が浮上してくる。このとき
の成分をガスクロマトグラフィーおよびカールフィッシ
ャー水分計によりシリコンオイルの純度を測定したとこ
ろ、９９．３％であった。浮上してきたシリコンオイル
８が過度に溜まると第１槽１２ａを越えてオーバーフロ
ーし、第２槽１２ｂに流れ込んだシリコンオイル８は溜
まって行く課程でさらに水分が比重差により分離され、
水分が槽底に溜まる。

【００１４】ここで分離浮上したシリコンオイル８が溜
まると、第２槽１２ｂを越えて第３槽１２ｃに流れ込
む。第２槽から出るときは９９．５％の純度であった。
こうして第３槽には純度の高い（純度９９．８％）シリ
コンオイル８が溜まる。これにより、シリコンオイル８
の再生が行われ、再生されたシリコンオイルは液出口５
からポンプに吸い上げられて再び乾燥槽１１に送り込ま
れる。

【００１５】このようにして洗浄槽１１には常にアルコ
ールが除去されたシリコンオイル８を貯留することがで
きる。なお、蒸発によってシリコンオイルの量が減少し
た場合は、液面センサ６が検知し、コントローラ１６に
よって液補給タンク１７の補給バルブ１８が開き純度９
９．８％のシリコンオイルが補給される。また、乾燥槽
への親水性溶剤の持ち込みが増えて全体の液量が増えて
くると液面センサ６が検知しコントローラ１６によって
ドレンバルブ１９が開き、水が排水されて適正な液量と
なる。

【００１６】

【実施例２】図３および図４は本発明の実施例２を示
し、実施例１と同一の要素は同一の符号で対応させてあ
る。図３において、分離槽１２の第１槽１２ａ内に分離
板１５が複数設けられるが、複数の分離板１５は同一方
向に傾斜している。この分離板１５は図４に示すよう
に、多数の孔１５ａが開口された多孔板が使用されてい
る。

【００１７】本実施例において、実施例１と同様な工程
を経たガラスレンズを乾燥槽１１に入れ、この乾燥槽１
１からオーバーフローしたシリコンオイルの純度を測定
したところ、９９．０％であった。アルコールが混入し
たシリコンオイルはパイプを通って液入口２から分離槽
１２の第１槽１２ａに入る。このシリコンオイルは第１
槽１２ａ内に充填されている純水７の中で比重差により
分離し浮上する。浮上するシリコンオイルは、分離板１
５に当たって穴を通過して行く課程でシリコンオイル中
のアルコールが純水に吸収される。第１槽１２ａ上部の
シリコンオイルを測定すると、純度は９９．２％であっ
た。これを繰り返していくと、シリコンオイル中のアル
コールが除去されて、第２槽では９９．４％、第３槽で
は約９９．８％となって高い純度のシリコンオイル８が
浮上する。すなわち、浮上してきたシリコンオイル８が
溜まると第１槽１２ａを越えてオーバーフローし、第２
槽１２ｂに流れ込む。第２槽１２ｂに流れ込んだシリコ
ンオイル８は分画板２１で分離され、槽右側（図３参
照）に溜まっていく内にさらに水分が比重差で分離され
て水分が底に溜まる。ここで分離浮上したシリコンオイ
ルは約９９．４％の純度であり、このシリコンオイル８
が溜まってくると仕切り板４を越えて第３槽１２ｃに流
れ込む。こうして、第３槽には分画板２２で分離されて
さらに純度の高くなったシリコンオイル８が溜まる。こ
のときの純度は、約９９．８％である。このシリコンオ
イル８は液出口からポンプに吸い上げられて再び乾燥槽
１１に送りこまれる。従って乾燥槽１１には常に純度の
高いシリコンオイル８を貯めておくことができる。

【００１８】なお、上記各実施例においては、粘度１Ｃ
Ｓｔ（２５℃）のシリコンオイルで説明したが粘度２．
２ＣＳｔ（２５℃）の単一成分（商品名ＦＲＷ−１；東
芝（株））でも同様の効果を奏することができる。ま
た、親水性溶液として、ＩＰＡを用いたが、エタノー
ル、メタノール、ブタノール等の低級アルコールであっ
てもよい。さら、水は水の単体に代えて、水を分散媒と
する混合溶液例えば水に少量の界面活性剤および／また
は親水性溶剤を加えたものを使用してもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明のように、本発明によれば混
合した親水性溶液を効果的に除去でき、常に混入量を複
数槽によって０．５％以下に保つことができる。このた
め仕上液の劣化が少なくなり洗浄物にシミが残る等の不
良が減少する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の構成を示す側面図。

【図２】分離槽の平面図。

【図３】実施例２の構成を示す側面図。

【図４】分離板の平面図。

【符号の説明】

１ 分離板 １２ 分離槽 １２ａ 第１槽 １２ｂ 第２槽 １２ｃ 第３槽

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄の仕上液を水と接触させて仕上液に
   混入した親水性溶液を水に吸収させ分離する分離槽と、
   仕上液が沿いながら上昇するように前記分離槽内に傾斜
   して設けられた分離板と、分離槽からの仕上液から水を
   比重差で分離する槽とを備えていることを特徴とする仕
   上液と親水性溶液の分離装置。
2. 【請求項２】 前記分離板は多孔板であることを特徴と
   する請求項１記載の仕上液と親水性溶液の分離装置。