JPH072877U - 真空乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被乾燥物の挿入前温度をかなり高くしなくて
も乾燥が可能であり、かつ被乾燥物に付着している水分
量が多くても乾燥工程の時間短縮ができ、錆び易い金属
を乾燥する用途にも使用可能な真空乾燥装置の提供。 【構成】 開閉自在の密閉蓋１２を有する槽１０内に、
被乾燥物５０を収容し回動可能に配されたバスケット部
材３４を設けてなり、かつ上記槽に該槽内を排気する真
空ポンプ４０を設けてなるとともに、上記バスケット部
材３４を囲繞して少なくともこれを１００℃以上に加熱
するヒータ７０（加熱手段）を配してなり、上記槽１０
に該槽内に連通する不活性ガス供給管８５を配してなる
真空乾燥装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、洗浄後の精密電子部品、金属部品、プラスチック成形部品等を乾燥 させるための真空乾燥装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、精密電子部品、金属部品、プラスチック成形部品等の洗浄にフロン−１ １３や１，１，１−トリクロロエタン等の洗浄剤が使用されていたが、近年、オ ゾン層破壊や人体への影響の問題により、上記洗浄剤の使用が制限され、代替洗 浄剤による洗浄に移行しつつある。代替洗浄剤としては、水系、アルコール系あ るいは炭化水素系のものが使用されているが、特に水系洗浄剤にあっては、気化 し易いフロン−１１３や１，１，１−トリクロロエタンと違って、純水または市 水によるすすぎ工程が必要であるため、その後の乾燥工程に時間がかかるという 問題があった。

【０００３】 そこで、乾燥工程の時間短縮のため真空乾燥法が考えられているが、この方法 では被乾燥物への水分の付着が多いため、水分の付着を極力少なくするために、 水切りとしてバスケット部材を設けた真空乾燥装置が用いられていた。なお、水 分の乾燥には、蒸発に必要な熱の供給が必要であるため上記装置内のバスケット 部材の上方にヒータが内蔵されていた。また、水分の乾燥には被乾燥物のもって いる熱容量も利用されていた。

【０００４】 この種の真空乾燥装置の例として図２に示すようなものがある。この真空乾燥 装置は、槽１０と、ヒータ２０と、遠心脱水機構３０と、真空ポンプ４０から概 略構成されている。 上記槽１０は、後述するバスケット部材を収容するための収容部１１と開閉自 在の密閉蓋１２とからなり、この槽１０内にはこれら収容部１１と密閉蓋１２と によって空隙部１０ａがつくられている。上記収容部１１の底部１１ａには、水 分を槽１０の外部へ排出するための排水管１３が接続されており、この排水管１ ３には第一開閉バルブ１４が設けられている。また、この収容部１１には、上記 空隙部１０ａにリークガスを供給するためのリーク管１５が接続されており、こ のリーク管１５にはリークバルブ１６が設けられている。 上記ヒータ２０は、上記空隙部１０ａに熱を供給するためのものであり、槽１ ０内の後述するバスケット部材の上方に設けられている。

【０００５】 上記遠心脱水機構３０は、槽１０の外部にある駆動モータ３１と、駆動モータ ３１で回動する回転軸３２と、この回転軸３２と接続された槽１０内にあるバス ケット支持体３３と、水分が付着した被乾燥物を入れるためのバスケット部材３ ４から構成されている。このような遠心脱水機構３０は、駆動モータ３１を駆動 させると回転軸３２が回動し、この回転軸３２と一緒にバスケット支持体３３も 回動するようになっているので、バスケット支持体３３上にバスケット部材３４ を置いた後、固定しておくと、このバスケット部材３４も回動する。 上記真空ポンプ４０は、上記空隙部１０ａに満たされた気体を排気するための ものであり、この真空ポンプ４０と上記収容部１１とは排気管４１を介して接続 されている。この排気管４１には第二開閉バルブ４２が設けられている。

【０００６】 このような真空乾燥装置を用いて被乾燥物に付着した水分を乾燥させるには、 まず、密閉蓋１２、第一開閉バルブ１４、リークバルブ１６、第二開閉バルブ４ ２を閉にして槽１０内の空隙部１０ａを気密にしておく。次いで、ヒータ２０に より槽１０内の空隙部１０ａを加熱する。次いで、密閉蓋１２を開け、水分が付 着した被乾燥物５０が入れられたバスケット部材３４をバスケット支持体３３上 に置いた後、固定する。次いで、密閉蓋１２を閉め、第一開閉バルブ１４を開に した後、駆動モータ３１を駆動させてバスケット部材３４を回動させ遠心脱水す る。ここで脱水された水分は排水として排水管１３より外部へ排水される。この 後、第一開閉バルブを閉にし、一方第二開閉バルブ４２を開にし、真空ポンプ４ ０を作動させ、槽１０内の空隙部１０ａに満たされた気体を排気管４１から排気 して空隙部１０を高真空状態にし、上記被乾燥物５０に付着している残留水分を 蒸発、乾燥させる。最後に、第二開閉バルブ４２を閉にし、一方、リークバルブ １６を開にし、大気をリーク管１５から槽１０内の空隙部１０ａに導入すること によって高真空状態を破り、密閉蓋１２を開け、被乾燥物５０が入れられたバス ケット部材３４を取り出す。

【０００７】 ところで、従来の真空乾燥装置にあっては、槽１０内のバスケット部材３４の 上方のみにヒータ２０が設けられていることから、被乾燥物５０のヒータ２０に 面しない部分にまで熱を短時間で供給することができず、被乾燥物５０に付着し た水分を乾燥するため真空引きを長時間行わねばならず、乾燥工程の時間短縮と いう目的を達成することができなかった。このため、被乾燥物に付着した水分の 蒸発に必要な熱を十分供給するには、予め被乾燥物５０自体を加熱して挿入前温 度をかなり高くしておくことが必要であった。 また、槽１０内の空隙部１０ａの高真空状態を破るためにリーク管１５から大 気を導入するため、錆び易い金属を乾燥する用途には不向きであった。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、被乾燥物の挿入前温度をかなり 高くしなくても乾燥が可能であり、かつ被乾燥物に付着している水分量が多くて も乾燥工程の時間短縮ができ、錆び易い金属を乾燥する用途にも使用可能な真空 乾燥装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案の請求項１記載の真空乾燥装置では、開閉自在の密閉蓋を有する槽内に 、被乾燥物を収容し回動可能に配されたバスケット部材を設けてなり、かつ上記 槽に該槽内を排気する真空ポンプを設けてなるとともに、上記バスケット部材を 囲繞して少なくともこれを１００℃以上に加熱する加熱手段を配してなることを 上記課題の解決手段とした。

【００１０】 また、請求項２記載の真空乾燥装置では、上記請求項１記載の真空乾燥装置に おいて、上記槽に該槽内に連通する不活性ガス供給管を配してなることを上記課 題の解決手段とした。

【００１１】

【作用】

請求項１記載の真空乾燥装置にあっては、バスケット部材を囲繞して少なくと もこれを１００℃以上に加熱する加熱手段を配したことより、該加熱手段によっ て上記バスケット部材を１００℃以上に加熱しておくと、バスケット部材により 脱水された水分が加熱されて蒸発し加熱水蒸気となって槽内に充満するので、被 乾燥物に加熱されない部分が生じることが少なく、被乾燥物に付着した水分の蒸 発に必要な熱が被乾燥物に十分供給される。

【００１２】 また、請求項２記載の真空乾燥装置にあっては、上記請求項１記載の真空乾燥 装置において、上記槽に該槽内に不活性ガスを供給するための不活性ガス供給管 を配したことにより、槽内の高真空状態を破るために大気に代えて不活性ガスを 導入することができるため、被乾燥物が錆び易い金属である場合、この被乾燥物 の酸化の防止が可能である。

【００１３】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明する。 図１は、本考案の真空乾燥装置の一実施例を示すもので、この真空乾燥装置が 図２に示した従来の真空乾燥装置と異なるところは、従来の真空乾燥装置は槽１ ０内のバスケット部材３４の上方のみにヒータ２０が設けられ、バスケット部材 ３４を収容する収容部１１にリーク管１５が接続され、かつ収容部１１の底部１ １ａに排水管１３が接続されたのに対し、槽１０内にヒータ２０を設けることな く、収容部１１にリーク管１５および排水管１３を接続することなく、収容部１ １の外周にヒータ（加熱手段）７０を設け、かつ収容部１１に不活性ガス供給管 ８５を接続した点である。

【００１４】 上記ヒータ７０は、収容部１１の壁面８０を１００℃以上、好ましくは１００ 〜３００℃に加熱可能なものであり、収容部１１の外壁面８０ａ上にバスケット 部材３４を囲繞するように取り付けられている。このヒータ７０に電源を供給す ると収容部１１の壁面８０が熱せられる。ヒータ７０が収容部１１の壁面８０を １００℃以上に加熱できないと、バスケット部材３４により脱水された水分が収 容部１１の内壁面８０ｂにぶつかったときに、蒸発しにくく、槽１０内の空隙部 １０ａに充満する加熱水蒸気量が少なくなるため、被乾燥物に付着した水分の蒸 発に必要な熱を被乾燥物に十分供給することができない。一方、壁面８０を３０ ０℃を超えて加熱しても、壁面８０を加熱することにより生じる効果が頭うちと なるため不経済である。 このようなヒータ７０が設けられる収容部１１は、ヒータ７０により効率よく 熱せられるようにするため、熱伝導率が大きい材料から構成されたものであるこ とが好ましい。 このようなヒータ７０が設けられた真空装置には、加熱効率をよくするために 、ヒータ７０が取付られた収容部１１が保温材で包囲されている。

【００１５】 上記不活性ガス供給管８５は、槽１０内の空隙部１０ａに不活性ガスを供給す るためのものであり、第三開閉バルブ８６が設けられている。この不活性ガス供 給管８５から供給するガスとしては、Ｎ₂ガス、ＣＯ₂ガスなどの不活性ガスが用 いられる。尚、被乾燥物５０が錆びにくい金属である場合には、上記不活性ガス 供給管８５から供給するガスとしては、不活性ガスに代えて大気等が用いられる 。

【００１６】 次に、図１に示した真空乾燥装置を用いて被乾燥物に付着した水分を乾燥する 方法の一例を説明する。ここでは、被乾燥物が錆び易い金属である場合について 述べる。まず、密閉蓋１２、第二開閉バルブ４２、第三開閉バルブ８６を閉にし て槽１０内の空隙部１０ａを気密にしておく。次いで、ヒータ７０に電源を供給 し、収容部１１の壁面８０を１００℃以上、好ましくは１００〜３００℃に加熱 する。次いで、密閉蓋１２を開け、水分が付着した被乾燥物５０が入れられたバ スケット部材３４をバスケット支持体３３上に置いた後、固定する。次いで、密 閉密閉蓋１２を閉め、駆動モータ３１を駆動させてバスケット部材３４を回動さ せ遠心脱水する。ここで脱水された水分は収容部１１の内壁面８０ｂにぶつかり 、加熱されて蒸発し加熱水蒸気となって空隙部１０ａに充満し、被乾燥物５０を 加熱する。この後、第二開閉バルブ４２を開にし、真空ポンプ４０を作動させ、 槽１０内の空隙部１０ａに満たされた気体を排気管４１から排気して空隙部１０ を高真空状態にし、上記被乾燥物５０に付着している残留水分を蒸発、乾燥させ る。最後に、第二開閉バルブ４２を閉にし、一方、第三開閉バルブ８６を開にし 、不活性ガスを不活性ガス供給管８５から槽１０内の空隙部１０ａに導入するこ とによって高真空状態を破り、密閉蓋１２を開け、被乾燥物５０が入れられたバ スケット部材３４を取り出す。 なお、被乾燥物５０の槽１０内への挿入前に、槽１０内の空隙部１０を予め不 活性ガスで満たしておくと、防錆び効果がより期待できる。 上記乾燥方法では、被乾燥物５０が錆び易い金属である場合について説明した が、被乾燥物５０が錆びにくい材料からなる場合には、不活性ガス供給管８５か ら供給されるガスは大気であってもよい。

【００１７】 実施例の真空乾燥装置は、ヒータ７０が収容部１１の外壁面８０ａ上にバスケ ット部材３４を囲繞するように取り付けられたものであるので、該ヒータ７０に よって上記収容部１１の壁面８０を１００℃以上に加熱しておくと、バスケット 部材３４により脱水された水分が収容部１１の内壁面８０ｂにぶつかったときに 、加熱されて蒸発し加熱水蒸気となって空隙部１０ａに充満するので、被乾燥物 ５０に加熱されない部分が生じることが少なく、被乾燥物５０に付着した水分の 蒸発に必要な熱が被乾燥物５０に十分供給され、従って被乾燥物の挿入前温度が 比較的低くても乾燥が可能であり、かつ被乾燥物に大量の水分が付着していても 乾燥が可能であり、しかも乾燥工程の時間短縮が可能である。また、槽内にヒー タを設ける従来の真空乾燥装置と比べてヒーター配線の作業に手間がかからない ため、製造が容易であり、また、ヒータ７０を収容部１１の外壁面８０ａ上に取 り付けた分、被乾燥物を収容するスペースが広くなり、処理量が大きくなる。さ らに、不活性ガス供給管８５が収容部１１に接続したものであるので、槽１０内 の高真空状態を破るために大気に代えて不活性ガスを導入することができるので 、被乾燥物５０が錆び易い金属である場合、この被乾燥物５０の酸化を防止する ことができ、従って錆び易い金属を乾燥する用途にも使用可能である。 また、上記実施例においてはヒータ７０を取り付ける位置が収容部１１の外壁 面８０ａ上である場合について説明したが、必ずしもこの限りでなくバスケット 部材３４を囲繞して少なくともこれを１００℃以上に加熱可能な位置であればよ く、また、密閉蓋１２の外側表面にもヒータ７０が取り付けられていてもよい。

【００１８】 （試験例１） 図１と同様の真空乾燥装置を用意した。そして、内径４００ｍｍ、高さ５００ ｍｍの収容部１１（内容積９０リットル）に、水分が付着した被乾燥物５０（外 径５ｍｍ、長さ５ｍｍのステンレス鋼短管）をバスケット部材３４に入れ、真空 乾燥実験を以下の条件で行った。 被乾燥物重量（絶乾） ５ｋｇ 付着水分量 １ｋｇ 収容部の壁面温度 ２００℃ 被乾燥物の槽内への挿入前温度 ３０℃ バスケット部材回転数 ３００ｒｐｍ 遠心脱水時間 ３０秒間 真空排気時間 ３分間 本真空乾燥実験における乾燥の操作は、上記実施例で説明した乾燥方法に従っ て行い、被乾燥物５０の乾燥状態を観察した。ここでは槽１０の空隙部１０ａの 高真空状態を破るために不活性ガス供給管８５から大気を供給した。その結果、 被乾燥物５０は全て水分の付着はなく、乾燥していた。被乾燥物５０の遠心脱水 後の温度は、約７０℃まで上昇していた。

【００１９】 （試験例２） 図１と同様の真空乾燥装置を用意した。そして、内径４００ｍｍ、高さ５００ ｍｍの収容部１１（内容積９０リットル）に、水分が付着した被乾燥物５０（重 量約１ｋｇ、幅３０ｍｍ、高さ４０ｍｍ、長さ１００ｍｍの純鉄製磁気ヘッド） ６個をバスケット部材３４に入れ、真空乾燥実験を以下の条件で行った。 被乾燥物重量（絶乾） 約６ｋｇ（６個） 付着水分量 ３００ｇ 収容部の壁面温度 ２００℃ 被乾燥物の槽内への挿入前温度 ５０℃ バスケット部材回転数 ２００ｒｐｍ 遠心脱水時間 ３０秒間 真空排気時間 ２分間 本真空乾燥実験における乾燥の操作は、上記実施例で説明した乾燥方法に従っ て行い、被乾燥物５０の乾燥状態を観察した。ここでは槽１０の空隙部１０ａの 高真空状態を破るために不活性ガス供給管８５から不活性ガス（Ｎ₂ガス）を供 給した。その結果、被乾燥物５０は全て水分の付着はなく、乾燥していた。また 、被乾燥物５０には錆の発生はなかった。錆の発生を防止できたのは、槽１０内 の空隙部１０ａに不活性ガス（Ｎ₂ガス）を供給したためである。

【００２０】

【考案の効果】

以上説明したように請求項１記載の真空乾燥装置は、バスケット部材を囲繞し て少なくともこれを１００℃以上に加熱する加熱手段を配したものであるので、 該加熱手段によって上記バスケット部材を１００℃以上に加熱しておくと、バス ケット部材により脱水された水分が加熱されて蒸発し加熱水蒸気となって槽内に 充満するので、被乾燥物に加熱されない部分が生じることが少なく、被乾燥物に 付着した水分の蒸発に必要な熱が被乾燥物に十分供給され、従って被乾燥物の挿 入前温度が比較的低くても乾燥が可能であり、かつ被乾燥物に大量の水分が付着 していても乾燥が可能であり、しかも乾燥工程の時間短縮が可能である。

【００２１】 また、請求項２記載の真空乾燥装置は、槽に該槽内に不活性ガスを供給するた めの不活性ガス供給管を配したものであるので、槽内の高真空状態を破るために 大気に代えて不活性ガスを導入することができるため、被乾燥物が錆び易い金属 である場合、この被乾燥物の酸化を防止することができ、従って錆び易い金属を 乾燥する用途にも使用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の真空乾燥装置の一実施例を示した概
略構成図である。

【図２】 従来の真空乾燥装置の例を示した概略構成図
である。

【符号の説明】

１・・・槽、３４・・・バスケット部材、４０・・・真空ポン
プ、５０・・・被乾燥物、７０・・・ヒータ（加熱手段）、８
５・・・不活性ガス供給管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山田 要輔 千葉県船橋市二和東６−32−５ 株式会社 全研内 (72)考案者 大神 充弘 千葉県船橋市二和東６−32−５ 株式会社 全研内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉自在の密閉蓋を有する槽内に、被乾
   燥物を収容し回動可能に配されたバスケット部材を設け
   てなり、かつ前記槽に該槽内を排気する真空ポンプを設
   けてなるとともに、前記バスケット部材を囲繞して少な
   くともこれを１００℃以上に加熱する加熱手段を配して
   なることを特徴とする真空乾燥装置。
2. 【請求項２】 前記槽に該槽内に連通する不活性ガス供
   給管を配してなることを特徴とする請求項１記載の真空
   乾燥装置。