KR950013496B1 - 피세정물의 세정방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

피세정물의 세정방법 및 장치

제 1 도는 본 발명의 제 1 실시예를 표시한 개략 단면도.

제 2 도는 본 발명의 제 2 실시예를 표시한 개략 단면도.

제 3 도는 본 발명의 제 3 실시예를 표시한 개략 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 증기발생조 2 : 용제

3 : 가열기구 4 : 피세정물

22 : 증기세정부 24 : 감압기구

25 : 압력조정밸브 26 : 응축기

본 발명은 전자부품, 기계부품, 프린트기판등 피세정물의 세정방법 및 장치에 관한 것이다.

종래 전자부품, 기계부품, 프린트기판등의 피세정물을 세정할 때, 세정력이 뛰어나고 비등점이 낮아 적은량의 액세정으로 증기세정도 할 수 있는 불소계 유기용제나 염소제 유기용제를 많이 사용하였다.

그러나 이러한 불소계 유기용제나 염소계 유기용제는 인체에 악영향을 미치거나 오존층을 파괴하는 문제점 때문에 사용을 규제하고 있다.

그래서 비점이 높은 파프로로카본, 파프로로 폴리에텔, 텔펜용제, 실리콘계용제, 탄화수소계용제, 친수성용제등을 세정액으로 사용하고 있으나 이들 용제는 비점이 높고 증기온도도 높아 피세정물이 견딜 수 없는 문제점을 가지고 있다.

따라서 현재로는 고비점이 파프로카본, 파프로로 폴리에틸, 텔펜용제, 실리콘계용제, 탄화수소계용제, 친수성 용제등을 증기세정용 용제로서 사용하는 것은 바람직하지 못한 실정이다.

그리고 고비점 용제를 증기화시키면 고온증기가 되기 때문에 작업상 위험하거나 고온화하기 위하여 많은 에너지가 필요하므로 비경제적이라는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와같이 문제점을 제거하고 고비점인 파프로카본, 고비점인 파프로 폴리에텔, 텔펜용제, 실리콘용제, 탄화수로계용제, 친수성 용제등의 고비점용제를 상압하에서 보다 낮은 온도로 비등증발시켜서 증기세정용 용제로서 사용하고자 하는 것이다.

본 발명은 상술한 바와같은 과제를 해결하기 위하여 비점 100℃-250℃의 고비점 용제를 응축기에서 연속적으로 감압하는 갑압분위기내에서 가열하여 증기를 발생시키고 이 증기를 이용하여 피세정물의 증기세정을 감압분위기내에서 하는 것을 특징으로 하는 것이다.

이때 감압분위기내의 기압은 임의로 설정하여도 된다.

또 상기 방법을 실시하는 장치로는 비점 100℃-250℃의 고비점 용제를 가열기구를 증발 발생조에 설치하고 이 증기 발생조에 응축기를 개재시켜 감압기구를 접속하여 내부를 연속적으로 감압할 수 있게하는 동시에 증기 발생조 내부에 피세정물을 세정하는 세정부를 형성하여 이루어진 것이다.

또 다른 발명은 비점 100℃-250℃의 고비점 용제를 가열할 가열기구를 설치하는 동시에 응축기를 개재시켜 갑압기구에 접속하고 내부를 연속적으로 갑압할 수 있게 하는 증기 발생조와, 이 증기 발생조와 제어밸브와를 연통할 수 있게 형성하는 동시에 응축기를 개재시켜 감압기구에 접속하여 내부를 연속적으로 감압할 수 있는 피세정물의 세정조로 이루어진 것이다.

증기발생조는 압력조정밸브를 끼워 감압기구에 접속하고 증기발생조내의 압력의 임의로 저정할 수 있게 한 것도 된다.

그리고 증기발생조와 피세정물의 세정조는 압력조정밸브를 끼워 감압기구에 접속하고 증기발생조내와 피세정물의 세정조내의 압력을 임의로 조정할 수 있게 한 것도 된다.

또 용제는 비점 100℃-250℃의 파르로로카본, 파프로로 폴리에텔, 텔펜용제, 실리콘계용제, 탄화수소계용제, 친수성 용제의 1 종류와 2 종류 이상을 선택하여 사용하는 것도 된다.

본 발명은 상술한 바와같이 구성된 것으로서, 피세정물을 세정하려면 피세정물의 재질, 피세정물에 부착된 오물등을 고려하여 최적의 용제를 선택한다.

이 경우에 불소계 유기용제나 염소계 유기용제는 절대로 선택하지 않는다.

그리고 이 용제로 피세정물의 증기세정외에도 통상의 액세정을 한다.

다음에 이 액세정에 사용한 최적용제의 비점이 높고 피세정물이 열에 견디지 못하는 경우에 용제를 감압분위기내에서 가열하여 증기를 발생시킨다.

이 증기는 감압분위기내에서 발생시키는 것이기 때문에 상압하에서 용제를 끓여서 발생시키는 경우보다 낮은 온도에서 발생하고 이 낮은 증기온도에서 피세정물을 증기세정할 수 있다.

때문에 고온에는 견디기 어려운 소재의 피세정물일지라도 오물을 제거하기 제일 좋은 용제를 선택하여 낮은 온도에서 증가세정할 수가 있다.

그런 결과를 종래에는 침지세정, 샤워세정등의 액세정에만 사용하던 고비점인 파프로로카본, 고비점인 파프로로 폴리에틸, 텔펜용제, 실리콘계용제, 탄화수소계용제, 친수성 용제등의 고비점 용제를 증기세정에도 사용할 수 있다.

따라서 불소계 유기용제나 염소계 유기용제를 사용하지 않고도 환경에 악영향을 미치지 않는 증기세정을 할 수 있다.

그리고 액세정과 증기세정을 한 종류의 용제로 가능하고 세정작업의 번거로움을 대폭 감소할 수 있다.

또한 세정작업에 사용하는 용제의 종류가 감소하기 때문에 용제의 재고를 적게하며 경제적인 동시에 화재등의 위험을 막을 수 있다.

증기세정조, 세정조등의 내부가 감압되어 내부의 공기가 희박해지기 때문에 용제를 가연성인 것으로 선택하여도 인화위험을 대폭 감소할 수가 있다.

감압분위기내의 기압을 임의로 설정할 수 있다고 하면 감압의 정도를 바꾸어 여러 가지 증기온도로 만들어 소재가 다른 피세정물을 한 종류의 용제로 침지세정에서 증기세정까지 할 수 있어서 감압정도를 한가지로만한 경우에 비하면 작업성이 향상되고 용제의 종류도 줄일 수 있다.

그리고 용제로 비점이 100℃-250℃의 고비점 용제를 사용하면 인화위험이 적어 소방법상 규제도 적게 받고 재고관리가 쉬워진다.

또한 고비점 용제는 재고중에 자연적인 증발소모가 적어 런닝코스트를 낮게 할 수 있다. 이하 본 발명의 제 1 실시예를 제 1 도로서 설명한다.

(1)은 증기세정조이고 증기세정조내의 용제(2)를 가열하는 가열기구(3)를 설치하여 증기 발생부(4)를 구성한다.

이 가열기구(3)는 용제(2)내에 위치하는 가열코일(5)내에 가열스팀을 도입하였다.

이 가열스팀은 공급원으로부터 전자밸브(6), 니들밸브(7)를 거쳐 가열코일(5)로 도입되고 이 가열코일(5)을 거쳐 용제(2)와 열교환을 한 다음 응축된 수분을 스팁트랩(8)을 거쳐 외부로 배출한다. 그리고 압력계(10)로 가열스팀이 압력을 감시한다.

또 전자밸브(6)는 용제(2)의 서머콘트롤러(11)와 접속하고 개폐밸브 조작을 한다. 또 증기발생조(1)에는 압력계(12), 압력스위치(13)등으로 항상 내부압력을 감시하고 만일 이상승압이 생겼을 경우에는 압전밸브(14)를 작동시켜 내부압력을 감소시킨다. 또 증기발생조(1)는 상부방향으로 냉각코일(15)을 감아서 응축부(16)를 형성하고 있다.

이 냉각코일(15)에는 냉각수의 도입관(17)과 배출관(18)을 접속하고 응축부(16)에서 응축한 용제를 수분분리기(20)로 수분과 분리한다음 증기발생조(1)내로 되돌아간다. 또 이 증기발생조(1)는 용제(2)를 충전한 증기발생부(4)와 응축부(16)와의 사이에 피세정물(21)의 증기세정을 하는 증기세정부(22)를 형성하여 세정조를 겸한다.

또 증기세정조(1) 상단에는 피세정물(21)이 출입할 뚜껑(23)으로 밀폐되어 있다. 증기발생조(1)는 바큠펌프, 아스피레터등의 감압기구(24)를 접속하고 내부를 감압할 수 있게 하였다. 이 감압기구(24)는 압력조정밸브(25)를 연결하여 증기발생조(1)에 접속하고 증기발생조(1)내의 감압정도를 임의로 조정할 수 있게 하였다.

증기발생조(1)내를 감압하는 과정에서 감압기구(24)방향으로 흡입될 세정증기는 응축기(26)로 응축액화한다. 이 응축기(26)는 내부에 냉각수(27)를 충전유동하며, 이 냉각수(27)내에 바큠파이프(28)를 침지시켜 세정증기를 응축액화 한다.

이 응축화된 용제(2)는 전자밸브(29)를 갖춘 오버후로관(32)를 거쳐 증기발생조(1)의 증기발생부(4)로 환류한다. 또 이용제부(31)는 용제(2) 상부에 공간부(33)를 만들고 이 공간부(33)에 배기관(34)를 삽입하였다.

상술한 바와같은 구성으로서, 증기발생조(1)내를 감압하여 세정증기를 발생하기 때문에 용제(2)의 비점을 상압보다 낮출 수가 있다.

그 결과 종래에는 할 수 없었던 고비점인 파프로로카본, 탄화수소계용제, 친수성 용제등의 고비점 용제를 세정액으로 사용할 수가 있다.

그리고 전술한 바와같이 고온에는 견딜 수 없는 소재의 피세정물(21)일지라도 상기한 용제를 선택하여 낮은 온도에서도 증기세정을 할 수가 있다. 침지세정 또는 증기세정의 경우에도 동일용제로 세정작업을 할수 있어 세정작업의 번거로움을 대폭 감소할 수 있다.

또 용제(2)의 재고를 적게하여 경제적이며 화재등의 위험도 방지할 수 있다. 또 증기세정부(22)내의 기압을 임의로 설정할 수 있으므로 감압정도를 바꾸어 여러 증기 온도를 설정할 수 있어 소재가 다른 피세정물(21) 을 한종류의 용제(2)로도 침지세정에서 증기세정까지 할 수가 있다.

또 증기발생조(1) 내부 피세정물(21)의 증기세정부(22)를 형성할 수 있으므로 세정조를 별도로 형성하는 것에 비하여 장치의 구성을 간략화할 수 있다.

또 상기한 제 1 실시예에서는 증기발생조(1) 내부에 피세정물(21)의 증기세정부(22)를 형성하였으나 제 2 실시예에서는 제 2 도와 같이 증기발생조(1)와는 별개로 형성한 세정조(38)내부에서 피세정물(21)의 증기세정을 할 수 있다.

이 세정조(38)는 증기공급관(42) 및 제어밸브(43)를 거쳐 증기발생조(1)와 연통시켰고 내부에 증기세정부(22)를 형성하였다. 또 증기세정부(22) 상부 내면에는 냉각코일(44)을 감아서 응축부(45)을 구성하였다. 이 응축부(45)의 상부를 뚜껑(46)으로 개폐할 수 있게 밀폐하고 피세정물(21)을 출입시키고 있다.

또 세정조(38)는 감압기구(24)에 접속하고 내부를 감압할 수 있게 한다. 이 감압기구(24)와 세정조(38)와의 접속은 압력조정밸브(25)와 사이에 개폐밸브(47)를 구성하였다.

상술한 바와같은 구성으로서 피세정물(21)을 세정하려면 우선 증기발생조(1)를 감압하여 증기를 발생시킨 다음 개폐밸브(47)를 열어 세정조(38) 내부를 감압한다.

그리고 세정조(38) 내부가 증기발생조(1)와 거의 같은 기압으로 되었을 때 제어밸(43)을 열고 세정조(38)의 증기세정부(22)로 증기발생조(1)의 세정증기를 도입하여 피세정물(21)을 증기 세정한다.

또 상기한 제 2 실시예에는 피세정물(21)을 세정조(38)내에서 증기세정만 하였으나 제 3 실시예에서는 피세정물(21)의 위치를 일정하게 한 채 세정조내에서 증기세정과 침지세정을 할 수 있게 구성하였다.

제 3 실시예는 제 3 도에서와 같이 세정조(38)의 용제(2)액면보다 상부에 있는 제 1 개폐밸브(48)를 거쳐서 외기로 연통하는 연결관(50)을 접속한다.

또 이 연결관(50)에는 제 2 개폐밸브(51)를 설치하여 용제(2)의 저류조(貯柳槽)(52) 상부 공간으로 연통관(53)을 접속하고 있다.

또 세정조(38) 하부에 제 3 개폐밸브(54)를 끼워 용제(2)의 저류조(52)에 접속하고 세정조(38)내의 용제(2)를 저류조(52)로 빼낼 수 있게 하였다. 또 저류조(52) 빼낸 용제(2)는 펌프(55)와 필터(56) 및 전자밸브(63)를 거쳐 세정조(38)를 환류하게 하였다.

그리고 저류조(52)와 증기발생조(1)를 오버루로관(64)으로 전자밸브(29)를 설치하여 서로 접속하고 있다. 또 세정조(38)의 응축부(16) 상부에 접속한 흡인관(57)의 제 4 개폐밸브(58)를 설치하여 응축기(26)에 접속한다. 또 응축기(26)와 증기발생조(1)는 제 5 개폐밸브(59)를 통하여 연통하고 있다.

또 응축기(26)와 증기발생조(1)는 내경을 작게한 관을 코일모양으로 형성한 안전용 바이패스(61)로 상시 연통하고 있다.

상술한 바와같은 구성으로서, 피세정물(21)의 세정은 제 1 개폐밸브(48)를 열고 세정조(38)내로 외기를 도입하여 뚜껑(62)을 열고 피세정물(21)을 내부로 도입한다.

이때 제 2, 제 3, 제 4 의 개폐밸브(51)(54)(58) 및 제어밸브(43)은 폐쇄한다.

다음 세정조(38)내에서 증기세정과 침지세정을 병용할 경우는 제 1, 제 3, 제 4 의 개폐밸브(48)(54)(58) 및 제어밸브(43)를 닫고 제 2 개폐밸브(51)를 열어 펌프(55)를 작동한 그리고 저류조(52)의 용제(2)를 세정조(38) 도입하여 침지 또는 초음과 세정을 한다.

다음에 피세정물(21)의 증기세정을 하려면 제 1, 제 4 의 개폐밸브(48)(58)을 닫고 제 2, 제 3 의 개폐밸브(51)(54)를 열어놓음으로서 세정조(38)내의 용제(2)를 저류조(52)에 넣고 세정조(38)내를 비운다.

그리고 이 상태에서는 제 5 개폐밸브(59)는 열려있고 감압기구(24)는 작동하고 있으므로 증기발생조(1)내는 감압상태이며 상압때보다 낮은 온도에서 용제증기를 발생시키고 있다.

제 2, 제 3 의 개폐밸브(51)(54)를 닫고 제 4 개폐밸브(58)을 연다.

그리고 감압기구(24)를 작성시켜서 세정조(38)내를 감압하고 증기발생조(1)내와 동일압이 되었을 때 제어밸브(43)를 열고 제 6 개폐밸브(59)는 닫는다. 그리고 세정조(38)내에 용제증기를 도입하여 피세정물(21)를 감압 증기세정한다.

이 감압증기세정 완류후에는 제어밸브(43) 및 제 5 개폐밸브(59)를 닫고 제 4 개폐밸브(58)를 열어 놓으면 세정조(38)내에서 피세정물(21)이 진공건조된다.

이 피세정물(21)의 건조완료후에는 제 4 개폐밸브(58)를 닫고 제 1 개폐밸브(48)를 열어 놓으면 세정조(38)내의 압력을 외기와 평형하게 한 다음 뚜껑(62)을 열고 피세정물(21)을 꺼내면 세정작업이 완료되는 것이다.

상기한 제 3 실시예에서는 세정조(38)내에서 피세정물(21)을 이동하지 않고도 증기세정고침지세정 양쪽을 할 수 있어 피세정물(21)을 세정조(38)내에서 상, 하 이동하여야 하는 복잡한 기구가 필요치 않고 염가의 장치를 만들 수 있다.

그리고 상기한 제 3 실시예에서는 세정조(38)내의 감압정도를 임의로 설정할 압력조정밸브(25)를 설치하지 않았기 때문에 제 1, 제 2 의 실시예와 같이 내열성이 다른 여러 피세정물(21)을 한 종류의 용제로 증기세정할 수는 없다.

그러나 세정대상인 피세정물(21)의 내열온도가 일정할 경우에는 감압정도를 조정할 필요없이 기구를 간략화할 수 있어서 염가의 장치를 만들 수 있다.

본 발명은 상술한 바와같이 구성된 것으로서, 연속적으로 감압하는 감압분위기내에서 용제를 가열하여 증기를 발생시키므로서 낮은 증기온도로 피세정물을 증기세정할 수가 있다.

따라서 환경, 인체등에 악영향을 미치는 불소계 유기용제나 염소계 유기용제를 사용하지 않고 환경, 인체등에 영향이 적은 비점 100℃-250℃의 고비점인 파프로로카본, 탄화수소계 용제, 친수성 용제 등의 고비점 용제를 사용하면서 내열성이 낮은 소재의 피세정물을 낮은 온도에서 증기 세정할 수가 있다.

그 결과는 내열성이 낮은 피세정물이라도 한 종류의 용제만으로 세정이 가능하고 세정작업의 복잡성을 대폭 감소할 수 있다. 또 용제의 재고를 적게하여 경제적인 동시에 여러 종류의 용제를 보관하는데서 오는 화재등의 위험을 방지할 수 있다.

그리고 감압분위기내의 기압을 임의로 설정할 수 있다고 한다면 감압정도를 바꾸어 여러 가지 증기온도로 하여 소재가 다른 피세정물을 한 종류의 용제로 침지세정에서 증기세정까지 또는 증기세정만을 할 수 있어서 감압정도를 하나로 했을 경우에 비하면 작업성도 더욱 향상시키고 용제의 종류도 줄일 수가 있다.

또 용제로서 비점 100℃-250℃의 고비점 용제를 사용하므로서 인화될 위험이 적고, 소방법상 규제도 경감될뿐만 아니라 고비점 용제는 재고중의 자연증발 소모가 적어 런닝코스트를 낮출수 있어 재고관리도 용이하다.

그리고 물세정으로 수분이 부착된 피세정물을 고비점 용제로 증기 세정하면 수분은 증발하여 피세정물의 건조가 용이하게 된다.

그리고 증기발생조, 세정조등의 내부가 감압되어 내부증기가 희박해지기 때문에 용제로 가연성인 것을 선택하여도 인화될 위험을 대폭 감소시킬 수 있어서 안전하게 세정작업을 할 수 있다.

Claims (9)

1. 비점 100℃-250℃의 고비점 용제를 응축기로 연속적으로 감압하는 감압분위기내에서 가열하여 증기를 발생시키고 상기 증기를 이용하여 피세정물의 증기세정을 감압분위기내에서 행하는 것을 특징으로 하는 피세정물의 세정방법.
2. 제 1 항에 있어서, 용제는 비점 100℃-250℃의 파프로로 카본, 파프로로 폴리에텔, 텔펜용제, 실리콘계용제, 탄화 수소계용제, 친수성 용제의 1 종 또는 2 종이상을 선택적으로 사용하는 것을 특징으로 하는 피세정물의 세정방법.
3. 제 1 항에 있어서, 감압 분위기내의 기압은 임의로 설정할 수 있는 것을 특징으로 하는 피세정물의 세정방법.
4. 비점 100℃-250℃의 고비점 용제를 가열하는 가열기구를 증기발생조에 설치하고 이 증기발생조에 응축기로 감압기구를 접속하고 내부를 연속적으로 갑압가능하게 하는 동시에 증기 발생조 피세정물을 세정할 세정부를 형성한 것을 특징으로 하는 피세정물의 세정장치.
5. 비점 100℃-250℃의 고비점 용제를 가열할 가열기구를 설치하면서 응축기로 감압기구에 접속하고 내부를 연속적으로 감압시킬 수 있는 증기발생조와 이 증기발생조와 제어밸브를 개재시켜 연통할 수 있게 형성하는 동시에 응축기를 개재시켜 감압기구에 접속하고 내부를 연속적으로 감압할 수 있는 피세정물의 세정조로 이루어진 것을 특징으로 하는 피세정물의 세정장치.
6. 제 4 항에 있어서, 증기 발생조는 압력조정밸브를 개재하여 감압기구에 접속하고 증기 발생조내의 압력을 임의로 조정할 수 있게 한 피세정물의 세정장치.
7. 제 5 항에 있어서. 증기발생조와 피세정물의 세정조는 압력조정밸브를 개재하여 감압기구에 접속하고 증기발생조내 및 피세정물의 세정조내의 압력을 임의로 조정할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 피세정물의 세정장치.
8. 제 4 항에 있어서, 용제는 비점 100℃-250℃의 파프로로카본, 파프로로 폴리에텔, 텔펜 용제, 실리콘계 용제, 탄화수소계 용제, 친수성 용제의 1 종 또는 2 종이상을 선택적으로 사용하는 것을 특징으로 하는 피세정물의 세정장치.
9. 제 5 항에 있어서, 용젠모든 비점 100℃-250℃의 카프로로카본, 파프로로 폴리에텔, 텔펜 용제, 실리콘 용제, 탄화수소계 용제, 친수성 용제의 1 종 또는 2 종 이상을 선택적으로 사용하는 것을 특징으로 하는 피세정물의 세정장치.