JPH0650660A

JPH0650660A - 温風減圧乾燥方法

Info

Publication number: JPH0650660A
Application number: JP17599692A
Authority: JP
Inventors: Shigetaka Akatsuka; 重敬赤塚
Original assignee: Nakamura Seisakusho KK
Current assignee: Nakamura Seisakusho KK
Priority date: 1992-06-11
Filing date: 1992-06-11
Publication date: 1994-02-25

Abstract

(57)【要約】【目的】被乾燥体に付着している洗浄水を蒸発させて
乾燥させる温風減圧乾燥方法に関し、被乾燥体を高温に
晒すことなく被乾燥体に付着している洗浄水を速く蒸発
させて被乾燥体を効率よく乾燥させることを目的とす
る。【構成】洗浄水の付着している特殊強化プラスチック
で構成した部品Ｐを収容した乾燥器１１内を２３３.8０
Ｔorr.以下に減圧する第１の工程と、乾燥器１１内に乾
燥させた７０℃以下の温風を送り込んで部品Ｐおよび部
品Ｐに付着している洗浄水を加熱して部品Ｐから洗浄水
を蒸発させる第２の工程とからなり、第１および第２の
工程を所定回数繰り返して部品Ｐを乾燥させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被乾燥体に付着して
いる洗浄水を蒸発させて被乾燥体を乾燥させる温風減圧
乾燥方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、時計またはカメラなどの精密機械
の部品は、金属で構成していた。しかし、近年、プラス
チックの研究、開発が進み、上記したような精密機械の
部品も特殊強化プラスチックで構成できるようになって
きた。このように特殊強化プラスチックで構成した部品
を洗浄する場合、部品を高温に加熱すると、特殊強化プ
ラスチックが結晶化して変形し、寸法精度が狂うので、
特殊強化プラスチックが結晶化しない温度範囲、例えば
６０℃〜７０℃程度までしか部品を加熱することができ
ない。

【０００３】上記した条件で部品を洗浄して乾燥させる
方法について説明すると、まず、第１の方法は、フロン
液またはトリクロロエタン液を洗浄液とし、この洗浄液
に部品を浸漬して付着した油分および汚れを落とした
り、超音波振動を与えながら付着した油分および汚れを
落とした後、部品を洗浄液から引き上げると、フロン液
またはトリクロロエタン液は気化潜熱が小さいので、常
温の大気中に放置してもフロン液またはトリクロロエタ
ン液はどんどん蒸発するため、常温の大気中に放置して
部品を乾燥させたり、急ぐ場合は温風を吹きつけて部品
を乾燥させる方法である。

【０００４】次に、第２の方法は、水または湯に洗浄剤
を溶解させて洗浄液とし、この洗浄液に部品を浸漬して
付着した油分および汚れを落としたり、超音波振動を与
えながら付着した油分および汚れを落とした後、部品を
洗浄液から引き上げてフロン液またはトリクロロエタン
液に浸漬し、部品に付着した洗浄液をフロン液またはト
リクロロエタン液に置換させた後に部品をフロン液また
はトリクロロエタン液から引き上げ、常温で部品に付着
したフロン液またはトリクロロエタン液を蒸発させ、部
品を乾燥させる方法である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の乾燥方法は、フ
ロン液またはトリクロロエタン液を大気中に蒸発させて
いたが、フロン液およびトリクロロエタン液に含まれる
塩素（Ｃｌ₂）がオゾン層を破壊する原因と判明した現
在において、フロンまたはトリクロロエタンの使用を抑
制し、１９９５年以降は禁止する状況になってきてい
る。そこで、洗浄剤を溶解した洗浄液で部品を洗浄し、
水道水で部品を水洗して洗浄液を取り去り、最後に部品
を純水ですすいで乾燥する方法が採られている。この洗
浄方法は、各工程毎に動揺または超音波洗浄を行なうの
で、部品の毛細管的な孔および細かい孔にまで水が浸透
する。

【０００６】この発明は、上記したような点を考慮して
なされたもので、被乾燥体を高温に晒すことなく被乾燥
体に付着している洗浄水を速く蒸発させて被乾燥体を効
率よく乾燥させることのできる温風減圧乾燥方法を提供
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる温風減
圧乾燥方法は、上記した目的を達成するために、洗浄水
の付着している被乾燥体を収容した乾燥器内を２３３.8
０Ｔorr.以下に減圧する第１の工程と、乾燥器内に７０
℃以下の温風を送り込んで温度の低下した被乾燥体およ
び被乾燥体に付着している洗浄水を加熱して被乾燥体か
ら洗浄水を蒸発し易くさせる第２の工程とからなり、第
１および第２の工程を所定回数繰り返して被乾燥体を乾
燥させるものである。

【０００８】

【作用】この発明における温風減圧乾燥方法は、一般に
使用されている真空乾燥と異なり、洗浄水の蒸発が進む
につれて被乾燥体の温度が低下し、広義の真空状態で洗
浄水の蒸発が進行しにくくなる状況を、真空を大気に戻
し、温風を送って被乾燥体および乾燥体に付着した洗浄
水を温め、また減圧して洗浄水を蒸発させる。そして、
蒸発した洗浄水を乾燥器の外に排出することにより、被
乾燥体を乾燥させる。

【０００９】

【実施例】まず、この発明の温風減圧乾燥方法を説明す
る前に、気圧と水の沸騰点などについて説明すると、常
温・常圧において、水は１００℃で沸騰する。しかし、
気圧を低くすることにより、すなわち減圧することによ
って水を１００℃以下で沸騰させることができるが、水
の気化潜熱は大きいために熱の供給が間に合わず被乾燥
体の温度はどんどん下がり、水の沸騰点もどんどん下が
る。

【００１０】このように水に気化潜熱を供給する場合、
気圧が低いので、熱の移動は対流とは考えられず、輻射
も１００℃以下のために非常に少なく、伝導が主になる
ものと考えられる。ところで、被乾燥体はプラスチック
で構成されているので、熱の伝導は金属に比べて非常に
悪く、水への気化潜熱の供給が追いつかず、被乾燥体は
自身の熱を気化潜熱として放出する。

【００１１】したがって、上記のように減圧して被乾燥
体に付着している洗浄水を蒸発させて被乾燥体を乾燥さ
せると、被乾燥体自身の温度が低下することにより、遂
に洗浄水は氷結してしまう。そこで、減圧して被乾燥体
に付着している洗浄水を蒸発させ、被乾燥体を乾燥させ
る場合、どのようにして被乾燥体に熱を供給するかが乾
燥時間を短くすることに関係してくる。

【００１２】図１は飽和蒸気圧、温度およびそのときの
水１ｇの体積の関係を示す図である。なお、この体積ｌ
を求める式は、（２２.4／１８）×〔（２７３＋ｔ）／
２７３〕×（７６０／Ｐ）であり、「日刊工業新聞社」
から発行された「真空技術講座」の真空乾燥（Ｐ２９）
の項に記載されている。ここで、ｔの単位は℃であり、
Ｐの単位はＴorr.である。そして、飽和蒸気圧９.2０5
Ｔorr.のときの水の温度は１０℃である（機械工学便覧
改定６版：第１１編熱及熱力学Ｐ９６）。

【００１３】図１から分かるように、飽和蒸気圧を順次
下げ、そのときの所定温度における水１ｇの体積ｌは、
飽和蒸気圧が４.5８Ｔorr.で、温度が０℃の場合、２０
６.5０ｌになり、飽和蒸気圧が９.2０Ｔorr.で、温度が
１０℃の場合、１０６.5６ｌになり、飽和蒸気圧が１
７.5３Ｔorr.で、温度が２０℃の場合、５７.9０ｌにな
り、飽和蒸気圧が３１.8３Ｔorr.で、温度が３０℃の場
合、３２.9７ｌになり、飽和蒸気圧が５５.3４Ｔorr.
で、温度が４０℃の場合、１９.5９ｌになり、飽和蒸気
圧が９２.5６Ｔorr.で、温度が５０℃の場合、１２.0９
ｌになり、飽和蒸気圧が１４９.5０Ｔorr.で、温度が６
０℃の場合、７.7２ｌになり、飽和蒸気圧が２３３.8０
Ｔorr.で、温度が７０℃の場合、５.0８ｌになり、飽和
蒸気圧が３５５.3０Ｔorr.で、温度が８０℃の場合、
３.4４ｌになる。

【００１４】したがって、周囲の気圧を低下させた状態
で被乾燥体の温度を上昇させれば、蒸気の体積は温度が
高い程小さくなるので、同じ排気速度の真空ポンプを使
用しても短い時間で被乾燥体を乾燥させることができ
る。

【００１５】次に、この発明の一実施例を図に基づいて
説明する。図２はこの発明の一実施例に使用する温風減
圧乾燥装置の概略を示す構成図である。図２において、
１１は乾燥器、２１は設定温度の乾燥した温風を送出す
る高圧送風機、２２は高圧送風機２１と乾燥器１１とを
接続する温風送入管、２３は温風送入管２２の途中に設
けられている第１のバルブを示し、この第１のバルブ２
３は、乾燥器１１内に温風を送り込むのを開始させた
り、乾燥器１１内に温風を送り込むのを停止させるため
ものである。

【００１６】３２は乾燥器１１に接続された温風排出
管、３３は温風排出管３２の途中に設けられている第２
のバルブを示し、この第２のバルブ３３は、乾燥器１１
外に温風を排出するのを開始させたり、乾燥器１１外に
温風を排出するのを停止させるためのものである。４１
は乾燥器１１内を減圧する真空ポンプ、４２は真空ポン
プ４１と乾燥器１１とを接続する真空引き管、４３は真
空引き管４２の途中に設けられている第３のバルブを示
し、この第３のバルブ４３は、乾燥器１１内の真空引き
を開始させたり、乾燥器１１内の真空引きを停止させる
ためのものである。Ｐは被乾燥体としての特殊強化プラ
スチックで構成した部品、Ｂは部品Ｐを載置する載置台
を示す。

【００１７】次に、この発明の温風減圧乾燥方法につい
て説明する。まず、水または湯に洗浄剤を溶解させた洗
浄液に部品Ｐを浸漬して付着した油分および汚れを落と
したり、超音波振動を与えながら付着した油分および汚
れを落とした後、部品Ｐを洗浄液から引き上げて水道水
ですすぎ洗いをする。次に、部品Ｐを洗浄水（純水）に
浸漬し、水道水または洗浄液を洗浄水で置換したり、超
音波で振動を与えながら水道水または洗浄液を洗浄水で
置換した後、部品Ｐを洗浄水から引き上げ、エアーブロ
ーまたは遠心分離機に掛けて外部に付着した洗浄水を吹
き飛ばす。そして、部品Ｐの毛細管的な孔または／およ
び細かい孔に入った洗浄水を除去するために複数の部品
Ｐを載置台Ｂに載せて乾燥器１１内に入れる。

【００１８】このように乾燥器１１の中に部品Ｐを入れ
た状態で、高圧送風機２１および真空ポンプ４１を起動
させるとともに、第１および第２のバルブ２３，３３は
閉成し、第３のバルブ４３を開放して乾燥器１１の中を
真空引きし、例えば気圧が９.2０Ｔorr.になったときに
第３のバルブ４３を閉成して真空引きを停止する。この
状態において、部品Ｐに付着していた洗浄水は一部が気
体（蒸気）となり、他は液体のままを保っているので、
第１および第２のバルブ２３，３３を開放して乾燥させ
た温風を送り込み、部品Ｐおよび洗浄水に熱を供給して
部品Ｐおよび洗浄水の温度を上昇させる。なお、高圧送
風機２１から送り込む乾燥器１１内の温風の通過し易い
ところは部品Ｐおよび載置台Ｂの付近とし、温風はなる
べく部品Ｐに接して流れるようにすることが望ましい。

【００１９】そして、送り込む温風と、排出する温風と
の温度差が、例えば５℃位になったとき、第１および第
２のバルブ２３，３３を閉成し、バルブ４３を開放して
乾燥器１１内を真空にして洗浄水を蒸発させる。このよ
うな工程を所定回数繰り返すことにより、フロンまたは
トリクロロエタンなどを使用せず、部品Ｐを高温に晒す
ことなく部品Ｐに付着していた洗浄水を速く蒸発させて
部品Ｐを効率よく乾燥させることができる。なお、図１
から分かるように、乾燥器１１内の気圧を低く減圧する
ことにより、一層速く、かつ、効率よく部品Ｐを乾燥さ
せることができる。

【００２０】また、上記した実施例では、被乾燥体であ
る部品Ｐをプラスチックで構成した場合を例にして説明
したが、減圧することによって変形などが起こらなけれ
ば、他の材質で被乾燥体を構成した場合にも適用できる
ことは言うまでもない。さらに、洗浄水を純水とした例
で説明したが、洗浄液を洗浄水に置換させる必要がなけ
れば、洗浄液のままで乾燥を行なってもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、洗浄
水の付着している被乾燥体を収容した乾燥器内を２３
３.8０Ｔorr.以下に減圧する第１の工程と、乾燥器内に
乾燥させた７０℃以下の温風を送り込んで温度の低下し
た被乾燥体および被乾燥体に付着している洗浄水を加熱
して次の真空乾燥を容易化させる第２の工程とからな
り、第１および第２の工程を所定回数繰り返すことによ
って被乾燥体を乾燥させることができるので、被乾燥体
を高温に晒すことなく被乾燥体に付着している洗浄水を
速く蒸発させて被乾燥体を効率よく乾燥させることがで
きる。したがって、被乾燥体がプラスチックなどで構成
され、高温に晒すことができないような場合において
も、フロンまたはトリクロロエタンなどを使用すること
なく、被乾燥体を速く、かつ、効率よく乾燥させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】飽和蒸気圧、温度およびそのときの水１ｇの体
積の関係を示す図である。

【図２】この発明の一実施例に使用する温風減圧乾燥装
置の概略を示す構成図である。

【符号の説明】

Ｐ部品Ｂ載置台１１乾燥器２１高圧送風機２２温風送入管２３第１のバルブ３２温風排出管３３第２のバルブ４１真空ポンプ４２真空引き管４３第３のバルブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】洗浄水の付着している被乾燥体を収容し
た乾燥器内を２３３.8０Ｔorr.以下に減圧する第１の工
程と、前記乾燥器内に７０℃以下の温風を送り込んで温度の低
下した前記被乾燥体および前記被乾燥体に付着している
洗浄水を加熱させる第２の工程とからなり、前記第１および第２の工程を所定回数繰り返して前記被
乾燥体を乾燥させる温風減圧乾燥方法。