DE3937864C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen und Trocknen mittels Dampf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor­ richtung zum Reinigen und Trocknen mittels Dampf, so daß ein beispielsweise bei einem Herstellungsprozeß einer Halbleiter­ einrichtung verwendeter Gegenstand superfein gereinigt werden kann.

Bekannte Vorrichtungen zur superfeinen Reinigung weisen im allgemeinen eine Bearbeitungsstation zur Reinigung eines Ge­ genstands und eine Vorratsstation auf, in der ein Medium mit hoher Flüchtigkeit vorrätig gehalten wird. Das Medium wird innerhalb der Vorratsstation durch eine Heizeinrichtung be­ heizt, so daß Dampf erzeugt und die Verarbeitungsstation mit einer Dampfatmosphäre gefüllt wird. Der zu reinigende Gegen­ stand wird dann in die Dampfatmosphäre eingeführt und derart dessen Reinigung und Trocknung bewirkt.

Aus der DE 35 09 122 A1 ist ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen mit Hilfe eines Lösungsmittels bekannt. Zum Rei­ nigen und Trocknen eines in einer Reinigungs- und Trocknungs­ kammer eingebrachten Gegenstandes mittels Dampf wird eine Vorrichtung verwendet, die mit einer außenliegenden Vorrats­ einrichtung zum Bevorraten eines flüssigen Mediums versehen ist. Des weiteren ist eine mit der Reinigungs- und Trock­ nungskammer verbundene Dampferzeugungskammer vorgesehen.

Zudem ist eine Mediumzufuhreinrichtung zwischen der außenlie­ genden Vorratseinrichtung und der Dampferzeugungskammer ange­ ordnet und dient zum Zuführen einer gewissen Menge des flüs­ sigen Mediums von der außenliegenden Vorratseinrichtung zu der Dampferzeugungskammer, wobei das zugeführte flüssige Me­ dium verdampft und die Dämpfe dann der mit der Dampferzeu­ gungskammer verbundene Reinigungs- und Trocknungskammer zuge­ führt werden.

Dabei wird ein Reinigungsprozeß zunächst mit einem Fluten der Reinigungs- und Trocknungskammer bzw. des Arbeitsraumes mit dem flüssigen Medium begonnen. Dann wird mittels eines Dampf­ erzeugers das flüssige Medium zumindest teilweise zu Dampf gewandelt, wobei aber der Dampferzeugerraum nahezu zur Hälfte mit dem flüssigen Medium geflutet ist. Aus dem Arbeitsraum fließt kondensiertes bzw. auch überschüssiges Medium in die Vorratseinrichtung zurück oder wird unmittelbar erneut dem Dampferzeuger zugeführt.

Zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens ist es einerseits erforderlich, eine größere Menge des Mediums für eine längere Zeitspanne vorrätig zu halten. Infolgedessen kann die Reinheit des Mediums herabgesetzt werden. Anderer­ seits können aufgrund der relativ großen Menge an Teilen, die dauerhaft mit dem Medium in Berührung kommen, keine preiswer­ ten Materialien verwendet werden, um beispielsweise die Ver­ wendung von teurem Quarzglas zu minimieren. Aufgrund der überwiegend mit dem flüssigen Medium gefluteten Dampferzeu­ gungskammer ist zudem eine Heizeinrichtung mit einer hohen Heizleistung zu beaufschlagen, um eine Verdampfung des Medi­ ums zu erreichen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung bzw. ein Verfahren zur Reinigung und Trocknung mittels Dampf anzugeben, wodurch ein zu reinigender Gegenstand super­ fein und effizient mit einer geringen Mediummenge gereinigt und getrocknet werden kann.

Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 bzw. 11 ange­ gebenen Maßnahmen gelöst.

Insbesondere kann durch eine Mediumsprühdüse eine definierte Menge des flüssigen Mediums auf die Heizeinrichtung gesprüht werden, so daß eine sehr wirkungsvolle Dampferzeugung sicher­ gestellt ist. Ferner kann durch Betropfen der Heizeinrichtung mit dem flüssigen Medium die durch das Kondensieren des Dampfes in der Reinigungs- und Trocknungskammer entstehende Verringerung des Dampfmenge ausgeglichen werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprü­ che.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispie­ len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Reinigen und Trocknen mittels Dampf in einer Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 2 die Reinigungs- und Trocknungskammer; und

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Vorrichtung zum Rei­ nigen und Trocknen mittels Dampf in einer weiteren Ausfüh­ rungsform gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt teilweise im Schnitt eine Vorrichtung zur Reini­ gung und Trocknung mittels Dampf in einer ersten Ausführungs­ form gemäß der Erfindung. Bei dieser Vorrichtung wird ein Me­ dium, wie beispielsweise Alkohol, wofür Isopropylalkohol ein Beispiel ist, in einem Mediumbehälter 41 vorrätig gehalten. Eine begrenzte Menge des Mediums kann zu einer bestimmten Zeit auf einmal von einer Mediumzufuhrstation 60 zu einer Dampferzeugungsstation 70 ge­ führt werden, in der das Medium verdampft wird und von der das erzeugte Dampfmedium in eine Dampfeinführstation 80 ein­ geleitet werden kann.

Die Mediumzufuhrstation 60 hat ein Einlaßventil 1, einen Gas­ behälter 2, einen Vorwärmer 3 und ein Auslaßventil 4, die längs des Zufuhrweges des Mediums von dem Mediumbehälter 41 her angeordnet sind. Die Ventile 1 und 4 sind durch Druckluft betätigte Ventile, wobei das Öffnen und Schließen über ein von einem Steuergerät 40 geliefertes Steuersignal erfolgt. Dieses Steuergerät 40 dient auch der Steuerung der Wärmeer­ zeugung in einer Heizvorrichtung 5, worauf noch näher einge­ gangen werden wird. Die Dampferzeugungsstation 70 umfaßt diese Heizvorrichtung 5, eine Verdampferplatte 6, eine Medi­ umsprühdüse 7, einen Tropftrichter 8 und eine Verdampfungs­ kammer 9, in welcher diese Bauteile aufgenommen sind. Das von der Mediumzufuhrstation 60 herangeführte Medium tritt durch die Sprühdüse 7 sowie den Tropftrichter 8 und wird auf die Verdampferplatte 6, die eine abgestufte Oberfläche hat, wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, getropft und gesprüht. Auf Grund der durch die Heizvorrichtung 5 bewirkten Beheizung wird das aufgesprühte Medium verdampft. Die Dampfeinführstation 80 um­ faßt einen Dampfeinführkanal, dessen eines Ende mit der Ver­ dampfungskammer 9 in Verbindung steht und dessen anderes Ende in eine Mehrzahl von Kanälen 10 verzweigt ist. Ferner weist die Dampfeinführstation 80 Ausstoßdüsen 12 auf, die jeweils am freien Austrittsende eines zugeordneten der Dampfein­ führkanäle 10 angeordnet sind.

Die Dampfeinführkanäle 10 erstrecken sich in eine Reinigungs- und Trocknungskammer 13, in die ein zu reinigender Gegenstand 20, z. B. eine Photomaske, eine Zwischenschablone, eine Git­ terplatte oder ein Halbleiterplättchen, die in einem Herstel­ lungsprozeß für eine Halbleitereinrichtung zur Anwendung kom­ men, angeordnet werden kann. Die Dampfeinführkanäle 10 dienen dem Ausstoßen des von der Dampferzeugungskammer 70 zugeführ­ ten Dampfes des Mediums auf die Front- und Rückfläche des Ge­ genstandes 20. Dieser Gegenstand 20 ist nicht auf einen sol­ chen beschränkt, der in einem Herstellungsprozeß einer Halb­ leitereinrichtung verwendet wird, sondern kann irgendein Ge­ genstand sein, für den eine superfeine Reinigung gefordert wird. Beispielsweise kann der Gegenstand 20 ein Glasmaterial sein. Die Verdampfungskammer 9 und der Dampfeinführkanal bzw. die -kanäle 10 wie auch die Reinigungs- und Trocknungskammer 13 sind mit einem Wärmedämmstoff 11 bedeckt, so daß eine große Änderung in der Innentemperatur vermieden wird. Ferner ist innerhalb der Reinigungs- und Trocknungskammer 13 ein Wärmestaumaterial 14 angeordnet.

Zum Sammeln des von der Reiniguns- und Trocknungskammer 13 aufsteigenden Dampfes ist eine Dampfsammelkammer 15 vorgese­ hen. Kühleinrichtungen 16 und 17 dienen der Kühlung des Dampfes, um diesen zu verflüssigen. Das in der Dampfsammel­ kammer 15 oder in der Reiniguns- und Trocknungskammer 13 durch die Kühleinrichtungen 16 bzw. 17 verflüssigte Medium wird durch ein Auslaßrohr 18 bzw. 19 zur Außenseite der Vor­ richtung abgeführt. Jedes dieser Auslaßrohre 18 und 19 ist mit einem U-förmigen Abschnitt 61 bzw. 62 versehen, der in einem mittigen Teil der Auslaßrohre angeordnet ist und dazu dient, eine Leckage des Mediumdampfes zur Außenseite der Vor­ richtung hin zu verhindern. Auf Grund das in jedem U-förmigen Abschnitt 61 und 62 verbleibenden verflüssigten Mediums wer­ den die Dampfsammelkammer 15 und die Reinigungs- sowie Trock­ nungskammer 13 gegenüber der Außenumgebung der Vorrichtung isoliert oder abgetrennt.

Im folgenden wird die Betriebsweise der Reinigungs- und Trocknungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau erläutert. Über das Steuergerät 40 wird das Ventil 4 geschlossen und danach das Ventil 1 geöffnet. Derart wird vom Mediumbehälter 41 das Medium in eine vom Vorwärmer 3 umgebene Rohrleitung geführt. Da die Zufuhr des Mediums automatisch unterbrochen wird, wenn der Druck im Gasbehälter 2 gleich dem Druck innerhalb des Me­ diumvorratsbehälters 41 wird, schließt das Steuergerät 40 das Ventil 1 nach einer bestimmten, der Unterbrechung entspre­ chenden Zeit. Die Verdampferplatte 6 wird auf eine Temperatur erhitzt, die nicht niedriger als der Siedepunkt des Mediums und nicht höher als dessen Entflammpunkt ist. Dazu dient die Heizvorrichtung 5, die im Ansprechen auf ein vom Steuergerat 40 zugeführtes Befehlssignal betrieben wird. Durch den Wärme­ dämmstoff 11 und das Wärmestaumaterial 14 können die Verdamp­ fungskammer 9 und die Dampfeinführkanäle 10 wie auch die Rei­ nigungs- und Trocknungskammer 13 auf einer Temperatur gehal­ ten werden, die gleich dem oder geringfügig höher als der Siedepunkt des Mediums ist.

Zu einem gewünschten Zeitpunkt, zu dem der Dampf zugeführt werden soll, gibt das Steuergerät 40 ein Befehlssignal zum Öffnen des Ventils 4. Dadurch wird eine bestimmte Menge des Mediums, das mittels des Vorwärmers 3, der vom Steuergerät 40 gesteuert wird, auf eine Temperatur vorgewärmt ist, die nicht höher als dessen Siedepunkt ist, von der Mediumeinsprühdüse 7 auf die Verdampferplatte 6 gesprüht, und gleichzeitig wird der Tropftrichter 8 mit dem Medium gefüllt. Das auf die Ver­ dampferplatte 6 gesprühte Medium wird augenblicklich ver­ dampft, und der auf diese Weise erzeugte Dampf strömt durch die Dampfeinführkanäle 10 in die Reinigungs- und Trocknungs­ kammer 13. Dadurch wird das Innere der Reinigungs- und Trock­ nungskammer 13 mit einer Dampfatmosphäre von hoher Dichte gefüllt. Andererseits tropft das den Tropftrichter 8 füllende Medium nach und nach auf die Verdampferplatte 6, um den Ver­ lust oder Mangel an Dampf, der aus dem Kondensieren und Ab­ führen des Dampfes während des Reinigungs- und Trocknungsvor­ gangs resultiert, zu ergänzen. Dadurch kann die Dampfdichte in der Reinigungs- und Trocknungskammer 13 im wesentlichen für eine vorbestimmte Zeitspanne konstant gehalten werden.

Entsprechend einem zu reinigenden Gegenstand 20 kann die An­ zahl der Ausstoßdüsen 12 und/oder die Ausgestaltung einer je­ den Ausstoßdüse geändert werden, und die durch den Dampfdruck des Mediums zu erzeugende Reinigungswirkung zu verändern. Ferner können etwa in der Mitte des Dampfeinführkanals 10 zu­ sätzliche Ventile eingebaut werden, um einen erhöhten Dampf­ druck bei dem Dampfausstoß zu erzeugen.

Die Kühleinrichtung 16 dient dazu, den aufsteigenden Dampf zu kondensieren und zu kühlen, während die Kühleinrichtung 17 dazu dient, das bei der Reinigung des Gegenstandes 20 konden­ sierte und angesammelte Medium zu kühlen, so daß dessen er­ neute Verdampfung verhindert wird. Das gesammelte Medium wird aufgrund der Schwerkraft durch die Auslaßrohre 18 und 19 ab­ geführt

Fig. 2 zeigt eine Anwendungsform für die Erfindung, die eine horizontale und intermittierende/kontinuierliche Förderung eines zu reinigenden Gegenstandes 20 zuläßt und die Verbin­ dung mit irgendeinem anderen Mechanismus vereinfacht. Die mit den Bezugszahlen 1-12 in Fig. 1 bezeichnete Vorrichtung kann unmittelbar an die Vorrichtung von Fig. 2 angeschlossen werden, und der Vorrichtung von Fig. 1 werden Verschlußplat­ ten 21, 22, 21′ sowie 22′ und ein Transportmechanismus 23 wie auch ein Gegenstandträger 24 zugefügt. Wenn die auf der rech­ ten Seite dargestellten Verschlußplatten 21 und 22 geöffnet werden, wird der zu reinigende Gegenstand 20 auf dem Träger 24 angeordnet, und der horizontal nach links be­ wegbare Transportmechanismus 23 in die Reinigungs- und Trock­ nungskammer 13 bewegt. Dann werden die Verschlußplatten 21 und 22 geschlossen und hierauf wird Dampf von den Ausstoßdü­ sen 12 eingeführt, so daß die Reinigungs- und Trocknungskam­ mer 13 vollständig mit einer Dampfatmosphäre von hoher Dichte gefüllt wird. Nach Abschluß des Reinigungs- und Trocknungs­ vorgangs werden alle Verschlußplatten auf der linken und rechten Seite oder alternativ nur die Verschlußplatten 22′ und 21′ nacheinander geöffnet und durch eine nach links ge­ richtete Bewegung des horizontal verfahrbaren Transportmecha­ nismus 23 wird der Gegenstand 20 aus der Vorrichtung ausge­ tragen und zu irgendeinem zugeordneten Mechanismus gefördert. Der Aufbau und die Funktion des übrigen Teils der Ausfüh­ rungsform von Fig. 2 sind im wesentlichen denjenigen der Aus­ führungsform von Fig. 1 gleich.

Fig. 3 zeigt schematisch in einer Schnittdarstellung die Vor­ richtung zur Reinigung und Trocknung mittels Dampf gemäß ei­ ner weiteren Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausfüh­ rungsform ist insbesondere dann sehr leistungsfähig, wenn der von einem Medium erzeugte Dampf relativ schwer ist. Jedoch ist diese Ausführungsform hierauf nicht beschränkt, sondern es können auch Alkohol, wie Isopropylalkohol als Reinigungs­ medium verwendet werden. Wenngleich bei der Ausführungsform von Fig. 3 zwei Mediumzufuhrstationen 60 und zwei Dampferzeu­ gungsstationen 70 auf entgegengesetzten Seiten einer Reini­ gungs- und Trocknungskammer 13 vorgesehen sind, so kann einer der beiden Sätze weggelassen werden, indem beispielsweise verzweigte Dampfeinführkanäle 10 wie bei der Ausführungsform von Fig. 1 zur Anwendung kommen.

Bei der in Rede stehenden Ausführungsform sind rund um Ver­ dampfungskammern 9 bzw. 9′ jeweils Heizmedium-Vorratsbehälter oder -räume 36 und 36′ vorgesehen. In jeden dieser Heizmedi­ umbehälter 36 und 36′ wird ein in einem Tank vorrätig gehal­ tenes Heizmedium 51, wie z. B. Silikonöl, unter dem Einfluß eines Unterdrucks innerhalb eines Unterdruckbehälters (Tank) 46 zugeführt. Der Unterdruckbehälter 46 steht über ein Ma­ gnetventil 43 mit den Heizmedium-Vorratsbehältern 36 und 36′ in Verbindung. Durch ein Magnetventil 44 kann der Unterdruck­ behälter 46 zur Atmosphäre hin geöffnet werden. Das Steuerge­ rät 40 kann das Magnetventil 45 öffnen, während die Magnet­ ventile 43 und 44 geschlossen gehalten werden, um eine Saug­ pumpe 42 zu betreiben. Dadurch kann ein gewünschter Unter­ druck im Unterdruckbehälter 46 hervorgerufen werden. Andern­ falls ist das Magnetventil geschlossen und die Saugpumpe 42 außer Betrieb. Die Heizmedium-Vorratsbehälter 36 und 36′ ste­ hen über ein Magnetventil 54 mit dem Tank 50 in Verbindung. Das Heizmedium 51 innerhalb des Tanks 50 wird durch eine Heizvorrichtung 52 auf eine gewünschte Temperatur, die nicht niedriger als der Siedepunkt des Reinigungsmediums innerhalb des Mediumbehälters 41 und nicht höher als dessen Entflamm­ punkt ist, erhitzt. Ein Temperaturfühler 53 ermittelt die Temperatur des Heizmediums 51 im Tank 50 und erzeugt ein Aus­ gangssignal, das dem Steuergerät 40 zugeführt wird. Anhand dieses Ausgangssignals regelt das Steuergerät 40 die Wärmeer­ zeugung durch die Heizvorrichtung 52, um das Heizmedium 51 auf einer gewünschten Temperatur zu halten.

Heizvorrichtungen 5 und 5′ sind dazu vorgesehen, das in die Heizmedium-Vorratsbehälter 36 und 36′ eingeführte Heizmedium zu erhitzen, wenn die Temperatur dieses eingeführten Mediums niedriger als die vorbestimmte Temperatur wird. Diese Heiz- Vorrichtungen 5 und 5′ werden durch das Steuergerät 40 anhand von Ausgangssignalen von Temperaturfühlern 37 und 37′, die jeweils in den Heizmedium-Vorratsbehältern 36 und 36′ unter­ gebracht sind, geregelt. Das von den Sprühdüsen 7 und 7′ auf die Verdampferplatten 6 und 6′ aufgesprühte Reini­ gungsmedium wird durch die Hitze des Heizmediums in den Vor­ ratsbehältern 36 und 36′ verdampft. Im Vergleich mit dem Heizvorgang, wobei das Medium unmittelbar durch eine Heizvor­ richtung erhitzt wird, ist der Heizvorgang nach dieser Aus­ führungsform im Hinblick auf die Sicherheit vorzuziehen. Ins­ besondere dann, wenn ein verwendetes Heizmedium entflammbar ist. Zuerst wird die Stellung eines Gegenstandträgers 24, der den zu reinigenden Gegenstand 20 hält, so eingeregelt, daß das an den Verdampferplatten 6 und 6′ verdampfte sowie durch die Dampfeinführkanäle 10 und 10′ strömende Reinigungsmedium zum oberen Teil des Gegenstandes 20 hin ausgestoßen wird. Der Gegenstandträger 24 kann mittels eines Antriebsmechanismus 35 und durch eine Stange 30 auf- und abwärts bewegt werden, wo­ bei der Antriebsmechanismus 35 durch das Steuergerät 40 ge­ steuert wird.

Nachstehend wird die Arbeitsweise dieser Ausführungsform er­ läutert. Der Ausführungsform von Fig. 1 entsprechend dient hier das Steuergerät 40 dem Öffnen der einlaßseitigen, druck­ luftbetätigten Ventile 1 und 1′, während die auslaßseitigen, druckluftbetätigten Ventile 4 und 4′ geschlossen gehalten werden. Hierauf wird das Reinigungsmedium von den Mediumbe­ hältern 41 und 41′ den Mediumzufuhrstationen 60 zugeführt, bis die Drücke in den Gasbehältern 2 und 2′ gleich denjenigen in den Mediumbehältern 41 bzw. 41′ werden. Anschließend wer­ den die Ventile 1 und 1′ durch das Steuergerät 40 geschlos­ sen. Wenn eine obere Abschlußplatte 31 offen ist, bewirkt das Steuergerät durch den Antriebsmechanismus 35 eine Abwärtsbe­ wegung des Gegenstandträgers 24 aus der dargestellten Posi­ tion heraus. Nach Erfassen des Gegenstandes 20 durch den Trä­ ger 24 bewegt der Antriebsmechanismus 35 den Träger nach un­ ten zurück in die dargestellte Position. In diesem Zustand wird eine am Boden des inneren Zylindermantels 33, der die Reinigungs- und Trocknungskam­ mer 13 begrenzt, ausgebildete Öffnungen durch einen Ver­ schlußkörper 59 verschlossen und blockiert, der einstückig mit der Stange 30 ausgebildet ist.

Wenn danach die Abschlußplatte 31 geschlossen wird, gibt das Steuergerät 40 ein Öffnungsbefehlssignal an jedes der druck­ luftbetätigten Ventile 4 und 4′, so daß die gesamte Menge des Reinigungsmediums in jeder der Medium-Zufuhrstationen 60 von der Düse 7 oder 7′ auf die Verdampferplatte 6 oder 6′ in der Verdampferkammer 9 oder 9′ getropft oder gesprüht wird. Nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeitspanne, die der völligen Durchführung des Auftropfens und Versprühens des Mediums ent­ spricht, werden die Ventile 4 und 4′ geschlossen. Hierauf öffnet das Steuergerät 40 die Magnetventile 43 und 54, damit der Unterdruck im Tank 46 durch die Heizmedium-Vorratsbehäl­ ter 36 und 36′ auf das Heizmedium im Tank 50 einwirken kann und das in den Verdampfungskammern 9 und 9′ verbleibende Rei­ nigungsmedium auf eine Temperatur erhitzt wird, die nicht niedriger als dessen Siedepunkt und nicht höher als dessen Entflammpunkt ist. Genauer wird das Heizmedium auf die ge­ wünschte Temperatur, die nicht unter dem Siede- und nicht über dem Entflammpunkt des Reinigungsmediums liegt, erhitzt und in die Heizmedium-Vorratsbehälter 36 sowie 36′ einge­ führt, so daß die Temperatur des Reinigungsmediums in den Verdampfungskammern 9 und 9′ allmählich durch die Hitze des Heizmediums erhöht und dadurch das Reinigungsmedium verdampft wird.

Der Dampf des Mediums strömt durch die Dampfeinführkanäle 10 sowie 10′ und wird gegen den zu reinigenden Gegenstand 20 ausgestoßen, wobei die Reinigungs- und Trocknungskammer 13 mit dem ausgestoßenen Mediumdampf angefüllt wird. Derjenige Teil des Dampfes, der über eine Öffnung 32 der Reinigungs- und Trocknungskammer 13 steigt, strömt durch die Öffnung 32 in eine Dampfsammelkammer 15, die von einem äußeren Zylindermantel 34 abgegrenzt wird. Das Auslaßrohr 18 wird kontinuierlich mittels einer (nicht dargestellten) Absaug­ pumpe evakuiert, so daß jeglicher Überschußdampf in der Sam­ melkammer 15 durch das Auslaßrohr 18 abgeführt wird, während durch die Kühlrohrschlange 16 eine Kondensation herbeigeführt wird.

Nach Verstreichen einer Zeitspanne, in der das Reinigungsme­ dium in den Verdampfungskammern 9 sowie 9′ vollkommen ver­ dampft und das Reinigen sowie Trocknen des Gegenstandes abge­ schlossen ist, öffnet das Steuergerät 40 das Magnetventil 44, um den Unterdruckbehälter 46 mit der Atmosphäre zu verbinden. Dieses führt dazu, daß das Heizmedium in den Vorratsbehältern 36 und 36′ zurück zum Tank 50 fließt. Hierauf schließt das Steuergerät die Ventile 43, 44 sowie 54 und öffnet gleichzei­ tig das Ventil 45, so daß mittels der Saugpumpe 42 wieder ein gewünschter Unterdruck im Unterdruckbehälter 46 erzeugt wird. Zudem bewirkt das Steuergerät 40 gleichzeitig, daß der An­ triebsmechanismus 35 die Stange 30 aufwärts über einen halben Hubweg bewegt, um die bodenseitige Öffnung des inneren Zylin­ dermangels 33 zu öffnen, wodurch die Reinigungs- und Trock­ nungskammer 13 anfüllender Dampf und Flüssigkeit in den äuße­ ren Zylindermantel 34 abgeführt werden. Am Boden dieses Zy­ lindermantels 34 ist eine Kühleinrichtung 17 vorgesehen, durch die der Dampf und die Flüssigkeit kondensiert werden, worauf eine Abfuhr aus der Vorrichtung durch ein Auslaßrohr 19 erfolgt.

Wenn hierauf die Abschlußplatte 31 geöffnet wird, bewirkt das Steuergerät 40 eine Aufwärtsbewegung der Stange 30 durch den Antriebsmechanismus 35 zu ihrer obersten Position, um ein Entnehmen des Gegenstandes 20 aus dem Träger 24 zu ermögli­ chen. Wird ein neuer Gegenstand 20 am Träger 24 angebracht, so wird der oben beschriebene Vorgang wiederholt. Der übrige Teil der Arbeitsweise dieser Ausführungsform von Fig. 3 ist im wesentlichen zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 gleich.

Wie vorstehend beschrieben sind eine Dampferzeugungsstation und eine Reinigungs- sowie Trocknungsstation voneinander ge­ trennt und zu einer Zeit wird jeweils nur eine begrenzte Menge eines Mediums verdampft. Somit ist es nicht notwendig, eine große Menge des Mediums für eine lange Zeitspanne vorrä­ tig zu halten und zu erhitzen. Daher kann das Medium rein ge­ halten und eine präzise Reinigung und Trocknung gewährleistet werden. Weil ferner das Medium nicht für eine lange Zeit vor­ rätig gehalten wird, müssen Teile, die mit dem Medium in Be­ rührung kommen, nicht aus teurem Quarzglasmaterial od. dgl. gebildet werden. Zudem kann ein Niederschlag oder eine Abla­ gerung minimiert werden, selbst wenn beispielsweise billiger rostfreier Stahl verwendet wird. Als Ergebnis dessen können die Herstellungs- oder Investitionskosten gesenkt werden.

Ferner können die Verdampfungskammer für das Medium klein so­ wie die Heizleistung niedrig sein, und die Heizzeit kann ver­ mindert werden. Dadurch ist ein leistungsfähiger Reinigungs­ vorgang oder -betrieb zu erlangen.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Reinigen und Trocknen eines in einer Rei­ nigungs- und Trocknungskammer (13) eingebrachten Gegenstands (20) mittels Dampf mit
einem Mediumbehälter (41), in dem ein zur Dampferzeugung ver­ wendetes Medium in flüssiger Form vorrätig gehalten wird,
einer Dampferzeugungsstation (70), die zur Dampferzeugung eine Heizeinrichtung (5, 6) aufweist und die zum Zuführen der Dämpfe zu der Reinigungs- und Trocknungskammer (13) mit die­ ser verbunden ist, und
einer Mediumzufuhrstation (60) zum Zuführen des Mediums von dem Mediumbehälter (41) zu der Dampferzeugungsstation (70), dadurch gekennzeichnet,
daß die Dampferzeugungsstation (70) eine Mediumsprühdüse (7) aufweist, mit der eine vorbestimmte Menge des flüssigen Medi­ ums auf die Heizeinrichtung (5′ 6) gesprüht und/oder getropft werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betropfen der Heizeinrichtung (5, 6) mit dem flüssigen Medium ein Tropftrichter (8) zwischen der Mediumsprühdüse (7) und der Heizeinrichtung (5, 6) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Heizeinrichtung (5, 6) eine eine Verdampfer­ platte (6) beheizende Heizvorrichtung (5) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3′ dadurch gekennzeichnet, daß die Verdampferplatte (6) eine abgestufte Oberfläche aufweist und in einer Verdampfungskammer (9) der Dampferzeugungssta­ tion (70) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verdampfungskammer (9) der Dampferzeugungsstation (70) zudem die Heizeinrichtung (5, 6), die Mediumsprühdüse (7) und der Tropftrichter (8) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mediumzufuhrstation (60) einen Vor­ wärmer (3) zum Vorwärmen des flüssigen Mediums aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Kühlen und Kondensieren von in der Reinigungs- und Trocknungskammer (13) aufsteigendem Dampf eine Kühleinrichtung (16) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Kühlen des bei der Reinigung des in die Reinigungs- und Trocknungskammer (13) eingebrachten Ge­ genstands (20) kondensierten Mediums eine Kühleinrichtung (17) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen der Heizvorrichtung (5) und der Verdampferplatte (6) ein Heizmedium (51) eingebracht ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmedium (51) zudem durch eine weitere Heizvorrichtung (52) erhitzbar ist.

11. Reinigungsverfahren zum Reinigen und Trocknen eines in einer Reinigungs- und Trocknungskammer (13) eingebrachten Ge­ genstands (20) mittels Dampf, bei dem ein flüssiges Medium aus einem Mediumbehälter (41), in dem das Medium vorrätig ge­ halten wird, mittels einer Mediumzufuhrstation (60) einer Dampferzeugungsstation (70) zugeführt wird, die zur Dampfer­ zeugung eine Heizeinrichtung (5, 6) aufweist und zum Zuführen der Dämpfe zu der Reinigungs- und Trocknungskammer (13) mit dieser verbunden ist, gekennzeichnet durch die Schritte:

Erzeugen einer Dampfmenge in der Reinigungs- und Trocknungs­ kammer (13) durch ein Besprühen der Heizeinrichtung (5, 6) mit einer vorbestimmten Menge des flüssigen Mediums unter Verwendung einer Mediumsprühdüse (7), und
Füllen eines zwischen der Mediumsprühdüse (7) und der Heiz­ einrichtung (5, 6) angeordneten Tropftrichters (8) mit dem flüssigen Medium, so daß die durch das Kondensieren des Dampfes in der Reinigungs- und Trocknungskammer (13) entstehende Verringerung des Dampfmenge durch Betropfen der Heizeinrichtung (5, 6) mit dem flüssigen Medium ausgeglichen werden kann.