DE9305637U1 - Device for cleaning objects - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Reinigung von GegenständenDevice for cleaning objects

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Reinigung von Gegenständen, z.B. von Leiterplatinen nach einem Lötbad. Nach der Bestückung von Leiterplatinen mit elektronischen Bauteilen werden diese verlötet, indem sie in ein Lötbad eingebracht werden. Zur sicheren Aufbringung des Lötmittels sind Flußverbesserer vorgesehen. Sowohl von Lötmittelrückständen als auch von Flußmittelrückständen und gegebenenfalls weiteren Verunreinigungen sind die Platinen anschließend einem Reinigungsprozeß zu unterwerfen. Während in diesem Reinigungsprozeß bisher Fluorkohlenwasserstoffe eingesetzt wurden, finden heute nach der Erkenntnis der durch Fluorkohlenwasserstoffe angerichteten Schäden andere Materialien Anwendung. Ein Beispiel sind GIykoläther. Dabei ist es wünschenswert, einen ökologisch möglichst wenig belastenden Weg zur Reinigung zu finden. Das sich dabei ergebende Problem ist, daß durch das Abspülen der gereinigten Gegenstände die im Spülwasser befindlichen Reinigungsmittelrückstände eine Umweltbelastung darstellen.The present invention relates to a device for cleaning objects, e.g. circuit boards after a soldering bath. After circuit boards have been fitted with electronic components, they are soldered by placing them in a soldering bath. Flux improvers are provided to ensure that the solder is applied safely. The boards must then be subjected to a cleaning process to remove both solder residues and flux residues and, if necessary, other contaminants. While fluorocarbons were previously used in this cleaning process, other materials are now being used following recognition of the damage caused by fluorocarbons. One example is glycol ether. It is desirable to find a method of cleaning that is as environmentally friendly as possible. The problem that arises is that when the cleaned objects are rinsed off, the cleaning agent residues in the rinse water represent an environmental burden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe die Reinigung von Gegenständen, beispielsweise von Leiterplatinen, möglich ist, ohne daß es zu Umweltbelastungen kommt.The object of the invention is to create a device with the aid of which the cleaning of objects, for example circuit boards, is possible without causing environmental pollution.

Diese Aufgabe wird gelöst durch den Anspruch 1.This problem is solved by claim 1.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß durch eine Trennvorrichtung aus dem Spülbad ein Teil der verschleppten Flüssigkeit in niedriger Konzentration zurückgewonnen wird. Die Trennvorrichtung zieht einen Teil der Reinigungsflüssigkeit aus dem Spülbad ab, die derart gewonnene originäre Reinigungsflüssigkeit in höherer Konzentration, aber immer noch mit dem Lösungsmittel des zweiten Behälters gemischt, wird in den ersten Behälter zurückgeführt.According to the invention, a separation device is used to recover a portion of the entrained liquid in a low concentration from the rinsing bath. The separation device draws a portion of the cleaning liquid from the rinsing bath, and the original cleaning liquid thus recovered in a higher concentration, but still mixed with the solvent from the second container, is returned to the first container.

Bevorzugte Ausführungen sind in den Unteransprüchen beschrieben. So kann, um ein vollkommen geschlossenes System zu erreichen, dem ersten Kreislauf eine Abscheidevorrichtung zugeordnet werden, die wiederum die Abscheidungen, Schmutzreste und vor allem das mit der Rückführung zugleich in das Reinigungsbad gelangende Spülbad heraustrennt. Vorzugsweise wird hierzu eine Membrantechnik eingesetzt. Sind, wie oben beschrieben, als Reinigungsmittel Glykoläther eingesetzt, hat sich eine Keramikmembran als geeignet erwiesen, um die Spülbadflüssigkeit von der Reinigungsbadflüssigkeit zu trennen. Eine Abscheidevorrichtung, beispielsweise ein Dekantierer, ist vor der Membran vorgesehen, um die die Membran nicht passierenden Materialien abzuscheiden.Preferred embodiments are described in the subclaims. In order to achieve a completely closed system, a separating device can be assigned to the first circuit, which in turn separates the deposits, dirt residues and, above all, the rinsing bath that is returned to the cleaning bath at the same time. Membrane technology is preferably used for this purpose. If, as described above, glycol ether is used as a cleaning agent, a ceramic membrane has proven to be suitable for separating the rinsing bath liquid from the cleaning bath liquid. A separating device, for example a decanter, is provided in front of the membrane in order to separate the materials that do not pass through the membrane.

Zur Unterstützung der Reinigungswirkung ist ein Ultraschallgeber geeignet, der, wie weiter unten beschrieben wird, in vorteilhafter Weise in das System so integriert werden kann, daß er weitere Aufgaben wahrnehmen kann und die Umweltverträglichkeit des Systems unterstützen kann.To support the cleaning effect, an ultrasonic generator is suitable, which, as described below, can be advantageously integrated into the system in such a way that it can perform additional tasks and support the environmental compatibility of the system.

Es wird nämlich in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung die Trenneinrichtung des zweiten Kreislaufes als Vakuumverdampfer ausgeführt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß in dem zweiten Behälter die darin befindliche Flüssigkeit, die ein Gemisch aus derIn a preferred embodiment of the invention, the separating device of the second circuit is designed as a vacuum evaporator. According to the invention, the liquid contained in the second container, which is a mixture of the

aus dem ersten in den zweiten Behälter verschleppten Flüssigkeit und der Flüssigkeit des Spülbades ist, in einem Kreislauf umgewälzt wird. Dabei durchläuft dieses Gemisch einen Verdampfer, vorzugsweise einen Vakuumverdampfer, in dem auf Grund des unterschiedlichen Siededrucks und Siedepunktes die beiden Flüssigkeiten voneinander getrennt werden. Die aus dem ersten Behälter verschleppte Flüssigkeit wird in diesen zurückgeführt, die Spülflüssigkeit kann am Ende des Kreislaufes wieder in den zweiten Behälter zurückfließen.from the first liquid carried over into the second container and the liquid from the rinsing bath, is circulated in a circuit. This mixture passes through an evaporator, preferably a vacuum evaporator, in which the two liquids are separated from one another due to the different boiling pressure and boiling point. The liquid carried over from the first container is returned to it, the rinsing liquid can flow back into the second container at the end of the circuit.

Dabei kann in günstiger weise ein Synergieeffekt ausgenutzt werden.A synergy effect can be exploited in a favorable manner.

So ist ein zweiter Kreislauf der Spülflüssigkeit in dem zweiten Behälter vorgesehen, in dem zur Verbesserung der Spülwirkung die Spülflüssigkeit mit hoher Strömungsgeschwindigkeit umgewälzt wird. In diesen Kreislauf wird eine Wasserstrahlpumpe eingebracht, die somit zugleich zur Erzielung des Unterdrucks in dem Vakuumverdampfer eingesetzt wird. Dementsprechend wird der Unterdruck des Vakuumverdampfers ohne zusätzliche Energiezufuhr, sozusagen als Abfallprodukt der ohnehin vorhandenen Ressourcen, erzeugt.A second circuit of the rinsing liquid is provided in the second container, in which the rinsing liquid is circulated at a high flow rate to improve the rinsing effect. A water jet pump is introduced into this circuit, which is also used to achieve the negative pressure in the vacuum evaporator. Accordingly, the negative pressure of the vacuum evaporator is generated without additional energy supply, as a waste product of the resources already available.

Ein Nebeneffekt in dieser Version ist, daß durch die von der Wasserstrahlpumpe aus dem Vakuumverdampfer abgesaugte Luft die Turbulenzen in der Spülflüssigkeit vergrößert werden und somit die Spülwirkung weiter vergrößert wird.A side effect in this version is that the air sucked out of the vacuum evaporator by the water jet pump increases the turbulence in the rinsing liquid and thus further increases the rinsing effect.

In einer weiteren Ausgestaltung läßt sich die Wirkung des Vakuumverdampfers dadurch verbessern, daß zugleich Wärme zugeführt wird.In a further embodiment, the effect of the vacuum evaporator can be improved by adding heat at the same time.

Dazu kann der Ultraschallgeber aus dem ersten Behälter eingesetzt, der die Reinigungswirkung der in diesem Behälter befindlichen Flüssigkeit verstärkt. Der Betrieb des Ultraschallgebers führt zugleich zu einer Erwärmung der Flüssigkeit in dem ersten Behälter, und die dabei anfallende Abwärme kann zur Unterstützung der Verdampfungsgeschwindigkeit in dem Vakuumverdampfer verwendet werden Somit kann im Idealfall die ohnehin dem Gesamtsystem zugeführte Energie dazu eingesetzt werden, die Abtrennung der Flüssigkeit aus dem Spülbad zu erzielen.For this purpose, the ultrasonic generator from the first container can be used, which increases the cleaning effect of the liquid in this container. The operation of the ultrasonic generator simultaneously leads to a heating of the liquid in the first container, and the waste heat generated can be used to support the evaporation rate in the vacuum evaporator. Ideally, the energy that is already supplied to the overall system can therefore be used to separate the liquid from the rinsing bath.

Die Reinigung der Flüssigkeit in dem ersten Behälter kann in bevorzugter Weise dadurch durchgeführt werden, daß die Flüssigkeit des ersten Behälters über eine Membran geführt wird. Die Rückstände in der Flüssigkeit des ersten Behälters können die Membran nicht passieren und sammeln sich vor ihr, wo sie abgerührt werden. Die in dem Vakuumverdampfer rückgewonnene und in den ersten Behälter zurückzuführende Flüssigkeit kann nun genau in diesen Kreislauf stromaufwärts der Membran eingespeist werden, so daß die zurückgeführte Flüssigkeit vor dem Wiedereintritt in den ersten Behälter die Membran passiert und zusätzlich gesäubert wird.The cleaning of the liquid in the first container can preferably be carried out by passing the liquid from the first container over a membrane. The residues in the liquid from the first container cannot pass through the membrane and collect in front of it, where they are stirred off. The liquid recovered in the vacuum evaporator and returned to the first container can now be fed into this circuit upstream of the membrane, so that the returned liquid passes through the membrane and is additionally cleaned before re-entering the first container.

Als Membran hat sich dabei eine Keramikmembran als geeignet erwiesen.A ceramic membrane has proven to be a suitable membrane.

Um den Aufwand der Rückgewinnung zu verringern, ist es vorteilhaft, in dem zweiten Behälter statt eines Bades mit größeren Mengen an Spülflüssigkeit eine Sprüheinrichtung vorzusehen, mit Hilfe derer die Flüssigkeit aus dem ersten Bad abgespült wird. DerIn order to reduce the cost of recovery, it is advantageous to provide a spray device in the second container instead of a bath with larger quantities of rinsing liquid, with the help of which the liquid from the first bath is rinsed off.

Trennungsaufwand wird dadurch deutlich verringert, da sehr viel geringere Mengen der Vakuumverdampfung unterworfen werden müssen.Separation effort is thereby significantly reduced, since much smaller quantities have to be subjected to vacuum evaporation.

In alternativer Weise kann statt der Verdampfertechnik ebenfalls die Membrantechnik Anwendung finden und die Abscheidung der verschleppten Reinigungsflüssigkeit aus dem Spülbad über eine semipermeable Membran erfolgen.Alternatively, membrane technology can be used instead of evaporator technology and the separation of the entrained cleaning liquid from the rinsing bath can be carried out via a semi-permeable membrane.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:The invention is illustrated below with reference to the drawing. They show:

Fig. 1 eine erste erfindungsgemäße Einrichtung,Fig. 1 shows a first device according to the invention,

Fig. 2 eine zweite Ausgestaltung der Anlage, undFig. 2 a second embodiment of the system, and

Fig. 3 die Ausgestaltung der Erfindung unter Anwendung der Membrantechnik.Fig. 3 shows the embodiment of the invention using membrane technology.

In Figur 1 ist ein erster Behälter 18 dargestellt, in dem sich eine Flüssigkeit 10 befindet. Dabei handelt es sich bei dem geschilderten Anwendungsfall um ein Glykoläthergemisch, das je nach Zusammensetzung einen Siedepunkt von mindestens 120 ⁰C, gegebenenfalls bis ca. 220 ⁰C aufweist. Zu reinigende Gegenstände können Leiterplatinen sein, die nach der Montage von Halbleitern und elektronischen Bauteilen verlötet wurden und jetzt von den Lötmitteln und Flußmittelrückständen zu befreien sind. Andere Anwendungsgebiete sind mechanische oder optische Teile, die in dem Bad 10 im Behälter 18 entfettet werden. Figure 1 shows a first container 18 in which a liquid 10 is located. The application described involves a glycol ether mixture which, depending on its composition, has a boiling point of at least 120 ^° C, possibly up to about 220 ^° C. Objects to be cleaned can be circuit boards which were soldered after the assembly of semiconductors and electronic components and which now need to be freed of solder and flux residues. Other areas of application are mechanical or optical parts which are degreased in the bath 10 in the container 18.

Ein Ultraschallgeber 24 ist dargestellt, er dient der Unterstützung der Reinigungswirkung. Sein Betrieb fuhrt, wie weiter unten noch zu erläutern ist, aufgrund der zugefuhrten und von ihm wieder abgestrahlten Energie zu einer Erwärmung des Bades 10.An ultrasonic generator 24 is shown, it serves to support the cleaning effect. Its operation leads, as will be explained below, to a heating of the bath 10 due to the energy supplied and then emitted by it.

Nach der Reinigung der im Bad 10 für eine gewisse Zeit verbliebenen Gegenstände werden diese in den Behälter 20 überfuhrt, in dem sich ein Spülbad 12 befindet. Im vorliegenden Falle handelt es sich dabei um Wasser. Im Laufe des Betriebes werden GIykoläther mit den herausgenommenen Gegenständen in das Bad 12 im Behälter 20 verschleppt. Aus diesem Grunde ist ein dritter Behälter 22 vorgesehen, der ebenfalls ein Spülbad 14 enthält, hier wieder aus Wasser. An ihn schließt sich eine Trocknungsstation 16 an. Die hier nicht dargestellte Reinigung der Spülflüssigkeit im Behälter 14 geschieht über Adsorberharztechnik.After cleaning the objects that have remained in bath 10 for a certain time, they are transferred to container 20, which contains a rinsing bath 12. In this case, this is water. During operation, glycol ethers are carried along with the removed objects into bath 12 in container 20. For this reason, a third container 22 is provided, which also contains a rinsing bath 14, again made of water. This is followed by a drying station 16. The cleaning of the rinsing liquid in container 14 (not shown here) is carried out using adsorbent resin technology.

Dem Behälter 18 mit der Reinigungsflüssigkeit 10 ist ein Kreislauf 26 zugeordnet, mit Hilfe dessen die Reinigungsflüssigkeit umgewälzt und über eine Keramikmembran 30 in einer Mikrofiltrationskammer 28 geführt wird. Die Reinigungsflüssigkeit 10 kann die Keramikmembran passieren, die Verunreinigungen werden somit abfiltriert und, wie schematisch dargestellt, in einem Behälter 32 aufgefangen und entsorgt.The container 18 with the cleaning liquid 10 is assigned a circuit 26, with the help of which the cleaning liquid is circulated and passed over a ceramic membrane 30 in a microfiltration chamber 28. The cleaning liquid 10 can pass through the ceramic membrane, the contaminants are thus filtered out and, as shown schematically, collected in a container 32 and disposed of.

Auch dem Behälter 20 mit der Spülflüssigkeit 12 sind Kreisläufe zugeordnet, ein Kreislauf 34 dient der Umwälzung der Spülflüssigkeit, wodurch die Reinigungswirkung verbessert wird und Konzentrationen der verschleppten Reinigungsflüssigkeit vermieden werden. Dazu ist eine hier nicht dargestellte Pumpe dem Kreislauf zugeordnet, die für ei-The container 20 with the rinsing liquid 12 is also assigned circuits, one circuit 34 is used to circulate the rinsing liquid, which improves the cleaning effect and prevents concentrations of the carried-over cleaning liquid. For this purpose, a pump (not shown here) is assigned to the circuit, which is responsible for a

nen Durchsatz im vorliegenden Falle von etwa 50 l/min sorgt. Damit kann der Inhalt des Behälters 12, der etwa 50 1 beträgt, einmal pro Minute umgewälzt werden.a throughput of approximately 50 l/min in the present case. This means that the content of the container 12, which is approximately 50 l, can be circulated once per minute.

Ein weiterer Kreislauf 36 ist vorgesehen, der der Rückgewinnung der verschleppten Reinigungsflüssigkeit dient. Dazu wird in diesem Kreislauf der Inhalt des Bades 12 durch einen Vakuumverdampfer geleitet. In diesem Verdampfer wird ein Unterdruck von etwa 200 mbar eingestellt, der durch eine Wasserstrahlpumpe 38, die durch den Kreislauf 34 betrieben wird, erzeugt wird. Da die Siedepunkte der Glykoläther je nach Zusammensetzung im Bereich zwischen 120 ⁰C und 230 ⁰C liegen, lassen sich die Glykoläther von dem Wasser trennen. Das Wasser wird als Dampf, der wieder kondensiert, zurückgeführt in den Behälter 20, die Glykoläther werden über eine Leitung 42 in den Behälter 18 gebracht. A further circuit 36 is provided for the recovery of the cleaning liquid that has been carried away. For this purpose, the contents of the bath 12 are passed through a vacuum evaporator in this circuit. A negative pressure of about 200 mbar is set in this evaporator, which is generated by a water jet pump 38 that is operated by the circuit 34. Since the boiling points of the glycol ethers are in the range between 120 ⁰ C and 230 ⁰ C depending on their composition, the glycol ethers can be separated from the water. The water is returned to the container 20 as steam, which condenses again, and the glycol ethers are brought to the container 18 via a line 42.

Diese Leitung 42 mündet in den Kreislauf 26 des ersten Behälters 18, und zwar in eine Stelle, die stromauf der Keramikmembran 30 liegt. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der in den Behälter 20 gelangte Schmutz, der bei der Verdampfung des Wassers im Vakuumverdampfer ebenso wie die Glykoläther zurückbleibt und mit diesen wieder zurückgeführt wird in den Behälter 18, nicht in das Bad 10 gelangt, sondern vorher bereits die Keramikmembran 30 in der Mikrofilterstation 28 wirksam wird und auch diesen Schmutz ausfiltert.This line 42 opens into the circuit 26 of the first container 18, specifically at a point that is upstream of the ceramic membrane 30. In this way, it is ensured that the dirt that has entered the container 20, which remains behind when the water evaporates in the vacuum evaporator, as well as the glycol ethers, and is returned with them to the container 18, does not enter the bath 10, but rather the ceramic membrane 30 in the microfilter station 28 takes effect beforehand and also filters out this dirt.

Nun reicht aber allein der Unterdruck in dem Vakuumverdampfer nicht hin, um die beabsichtigte Trennung zu erzeugen, vielmehr ist noch Wärmezufuhr zumindest erwünscht. Das Bad 10 stellt sich auf einer Temperatur von ca. 40 bis 50 ⁰C ein, die für die Reinigungswirkung optimal ist. Durch die Ultraschallerzeugung in dem Geber 24 jedoch wird weitere Energie hinzugeführt. Diese kann, beispielsweise durch einen Wärmetauscher, wieder abgegeben werden und dient zur Erwärmung des Gemisches im Kreislauf 36, so daß die Verdampfungswirkung unterstützt wird.However, the negative pressure in the vacuum evaporator alone is not enough to produce the intended separation; rather, the addition of heat is at least desirable. The bath 10 is set to a temperature of approx. 40 to 50 ^° C, which is optimal for the cleaning effect. However, additional energy is added by the ultrasound generation in the transmitter 24. This can be released again, for example through a heat exchanger, and serves to heat the mixture in the circuit 36, so that the evaporation effect is supported.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung in Figur 2 ist vorgesehen, daß der Kreislauf 34, der mit dem oben genannten hohen Durchsatz arbeitet, an seiner Austrittsstelle eine Düse 44 aufweist, aus der die Spülflüssigkeit austritt. Die zu reinigenden Gegenstände können hier abgesprüht werden, was zu einer hohen Spülwirkung führt. Zugleich ist die Menge des benötigten Spülbades deutlich geringer, was durch den Flüssigkeitsspiegel 46 angedeutet ist. Damit ist die Menge des im Vakuumverdampfer zur Trennung zu verdampfenden Wasser deutlich weniger, nur etwa 10 bis 20 % der Menge nach der Ausfuhrungsform in Figur 1, so daß die Trennung von Reinigungsflüssigkeit und Spülflüssigkeit mit sehr viel geringerem Aufwand zu bewerkstelligen ist.In a further embodiment of the invention in Figure 2, it is provided that the circuit 34, which operates with the above-mentioned high throughput, has a nozzle 44 at its outlet point from which the rinsing liquid exits. The objects to be cleaned can be sprayed here, which leads to a high rinsing effect. At the same time, the amount of rinsing bath required is significantly lower, which is indicated by the liquid level 46. The amount of water to be evaporated in the vacuum evaporator for separation is therefore significantly less, only about 10 to 20% of the amount according to the embodiment in Figure 1, so that the separation of cleaning liquid and rinsing liquid can be accomplished with much less effort.

Wichtig für das beschriebene Verfahren ist, daß es dadurch ermöglicht wird, alle verschleppte Reinigungsflüssigkeit zurückzugewinnen und somit einen Prozeß darzustellen, in dem weder Spülflüssigkeit, hier Wasser, erneuert werden muß noch Reinigungsmittel, hier Glykoläther, in die Umwelt abgegeben werden. Auch verunreinigtes Wasser gelangt nicht aus dem Kreislauf heraus und muß nicht entsorgt werden. Somit ist der Prozeß sowohl ökologisch als auch wirtschaftlich vorteilhaft.What is important for the process described is that it makes it possible to recover all of the cleaning fluid that has been carried away, thus creating a process in which neither rinsing fluid, in this case water, has to be replaced nor cleaning agents, in this case glycol ether, are released into the environment. Contaminated water also does not leave the cycle and does not have to be disposed of. The process is therefore both ecologically and economically advantageous.

Eine alternative Anordnung, in der kein Vakuumverdampfer Verwendung findet, ist in Figur 3 dargestellt.An alternative arrangement in which no vacuum evaporator is used is shown in Figure 3.

In einem Behälter 110 befindet sich ein Bad aus einer Reinigungsflüssigkeit. Die Reinigungsflüssigkeit dient zum Entfernen von Rückständen von in einem Lötbad behandelten elektronischen Leiterplatten. Diese Reinigungsflüssigkeit ist wasserlöslich. Die in dem Behälter 110 gereinigten Platinen, wobei unter Umständen Ultraschallunterstützung angewandt werden kann, werden in einem Wasserbad 112 gespült, um die Platinen von der Reinigungsflüssigkeit zu befreien und einwandfreies elektrisches Verhalten sicherzustellen. Mit der Zeit kommt es nach einigen Spülvorgängen zu einer Verschleppung von Reinigungsflüssigkeit aus dem Reinigungsbad 110 in das Spülbad 112. Diese Reinigungsflüssigkeit, die eine Konzentration von einigen Prozent, in der Größenordnung bis zu 5 Prozent und mehr, erreicht, wenn keine Maßnahmen getroffen werden, soll durch die erfindungsgemäße Einrichtung entfernt werden.A tank 110 contains a bath of cleaning fluid. The cleaning fluid is used to remove residues from electronic circuit boards treated in a soldering bath. This cleaning fluid is water-soluble. The boards cleaned in the tank 110, with the help of ultrasound if necessary, are rinsed in a water bath 112 to remove the cleaning fluid from the boards and to ensure proper electrical behavior. Over time, after several rinsing processes, cleaning fluid is carried over from the cleaning bath 110 into the rinsing bath 112. This cleaning fluid, which reaches a concentration of several percent, in the order of up to 5 percent and more, if no measures are taken, is to be removed by the device according to the invention.

Dazu ist vorgesehen, den Inhalt des Behälters 112 in einem Kreislauf 114 umzuwälzen und dabei an einer Membran 116 entlangzuführen. Die Membran 116 ist semipermeabel und für die Reinigungsflüssigkeit durchgängig, so daß es hinter der Membran zu einer größeren Konzentration an Reinigungsflüssigkeit kommt, allerdings immer noch stark in Wasser gelöst. Es können je nach den beteiligten Chemikalien 30 Prozent und mehr an Konzentration erreicht werden.For this purpose, the contents of the container 112 are circulated in a circuit 114 and guided along a membrane 116. The membrane 116 is semi-permeable and allows the cleaning liquid to pass through, so that a greater concentration of cleaning liquid occurs behind the membrane, although it is still strongly dissolved in water. Depending on the chemicals involved, 30 percent or more of concentration can be achieved.

Das in dem Tank 118 enthaltene höherkonzentrierte Gemisch aus Reinigungsmittel und Wasser wird über eine Leitung 120 in das erste Bad durch einen Auslaß 122 zurückgeführt. Damit wird zwar - eigentlich unerwünscht - Wasser in die Reinigungsflüssigkeit eingebracht, jedoch ist der Wasseranteil in dem Bad 110 sehr gering, größenordnungsmäßig geringer als 5 %.The highly concentrated mixture of cleaning agent and water contained in the tank 118 is returned to the first bath via a line 120 through an outlet 122. This means that water is introduced into the cleaning liquid - which is actually undesirable - but the proportion of water in the bath 110 is very low, on the order of less than 5%.

Um das Wasser aus dem Bad 110 zu entfernen, ist ein weiterer Umwälzkreislauf 124 vorgesehen, mit Hilfe dessen die Reinigungsflüssigkeit mit ihren geringen Wasseranteilen an einer Membran 126 entlanggeführt wird. Auch diese Membran ist semipermeabel und durchlässig für Wasser, nicht aber für die Reinigungsflüssigkeit. Hinter dieser Membran 126 wird in einem Kreislauf 128 eine Flüssigkeit geführt, die wasserunlöslich ist, z.B. Silikon oder Mineralöl. Dieser Kreislauf sorgt für den Abtransport des Wassers, so daß keine zu hohen Wasserkonzentrationen hinter der Membran entstehen, so daß das Wasser weiter abgezogen wird.In order to remove the water from the bath 110, a further circulation circuit 124 is provided, with the help of which the cleaning liquid with its small water content is guided along a membrane 126. This membrane is also semi-permeable and permeable to water, but not to the cleaning liquid. Behind this membrane 126, a liquid that is insoluble in water, e.g. silicone or mineral oil, is guided in a circuit 128. This circuit ensures that the water is transported away so that no excessive water concentrations arise behind the membrane, so that the water is further removed.

Da diese Transportflüssigkeit in dem Kreislauf 128 sich mit dem Wasser nicht mischt, kann das Wasser dann in einem Dekantierer, schematisch dargestellt mit dem Bezugszeichen 130, abgelassen werden und in einem Behälter 132 aufgefangen werden, von dem aus es über eine Leitung 143 weitertransportiert wird und in einem Ausfluß 136 in das Wasserbad 112 zurückgeführt wird.Since this transport liquid does not mix with the water in the circuit 128, the water can then be drained in a decanter, shown schematically with the reference number 130, and collected in a container 132, from which it is transported further via a line 143 and returned to the water bath 112 in an outlet 136.

Durch die Erfindung wird ein in sich völlig geschlossener Kreislauf verwirklicht, so daß ein ökologisch unbedenklicher Reinigungsprozeß, der abwasserfrei arbeitet, eingerichtet ist.The invention creates a completely closed circuit, so that an ecologically harmless cleaning process that operates without waste water is established.

Claims (22)

AnsprücheExpectations 1. Vorrichtung zur Reinigung von Gegenständen, vorzugsweise Leiterplatinen, in einem Reinigungsbad,1. Device for cleaning objects, preferably circuit boards, in a cleaning bath, gekennzeichnet durchmarked by - einen ersten Behälter (10, 110) zur Aufnahme eines Reinigungsbades,- a first container (10, 110) for holding a cleaning bath, - einen zweiten Behälter (12, 112) zur Aufnahme einer Spülflüssigkeit, in den die- a second container (12, 112) for holding a rinsing liquid, into which the Leiterplatinen nach Reinigung in dem ersten Behälter eingebracht werden,Printed circuit boards are placed in the first container after cleaning, - einem dem ersten Behälter (10, 110) zugeordneten Kreislauf (26, 124) zur Umwälzung des Reinigungsbades,- a circuit (26, 124) associated with the first container (10, 110) for circulating the cleaning bath, - einem dem zweiten Behälter (12, 112) zugeordneten Kreislauf ( 36, 114) zur Umwälzung des Spülbades,- a circuit (36, 114) associated with the second container (12, 112) for circulating the rinsing bath, - einer Trenneinrichtung (40, 116) im zweiten Kreislauf, die aus der umgewälzten- a separating device (40, 116) in the second circuit, which from the circulated Spülflüssigkeit das in den zweiten Behälter verschleppte Reinigungsbad abtrennt, undRinsing liquid separates the cleaning bath carried over into the second container, and einen Rücklauf (42, 120), der das abgetrennte Reinigungsbad in den ersten Behälter zurückfuhrt.a return line (42, 120) which returns the separated cleaning bath to the first container. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Kreislauf eine Abscheidevorrichtung (28, 30, 32; 126, 128, 130) zugeordnet ist, die durch die Rückführung in das Reinigungsbad verschleppte Spülbadreste entfernt.2. Device according to claim 1, characterized in that the first circuit is assigned a separation device (28, 30, 32; 126, 128, 130) which removes rinsing bath residues carried over by the return to the cleaning bath. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ersten Kreislauf eine semipermeable Membran (30, 126) aufgenommen ist, die durchlässig für das Reinigungsbad ist, jedoch das Spülbad nicht passieren läßt.3. Device according to claim 2, characterized in that in the first circuit a semipermeable membrane (30, 126) is accommodated, which is permeable to the cleaning bath, but does not allow the rinsing bath to pass through. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran eine Keramikmembran ist.4. Device according to claim 3, characterized in that the membrane is a ceramic membrane. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, die Abscheidevorrichtung unmittelbar vor der Membran angeordnet ist.5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the separating device is arranged immediately in front of the membrane. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Behälter zur Unterstützung der Reinigungswirkung des Reinigungsbades ein Ultraschallgeber (24) zugeordnet ist. 6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that an ultrasound transmitter (24) is assigned to the first container to support the cleaning effect of the cleaning bath. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung im zweiten Kreislauf eine Membran (116) ist.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the separation device in the second circuit is a membrane (116). 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran eine Polyäthylenfolie ist.8. Device according to claim 7, characterized in that the membrane is a polyethylene film. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran eine Polyamidfolie ist.9. Device according to claim 7, characterized in that the membrane is a polyamide film. 10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran eine Keramikmembran ist.10. Device according to claim 7, characterized in that the membrane is a ceramic membrane. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung im zweiten Kreislauf ein Vakuumverdampfer (40) ist.11. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the separation device in the second circuit is a vacuum evaporator (40). 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Vakuumverdampfer das niedriger siedende Spülbad verdampft und über den Kreislauf (36) in den zweiten Behälter zurückführt, während die höhersiedende Reinigungsbadreste über den Rücklauf (42) dem ersten Behälter (10) zugeführt werden.12. Device according to claim 11, characterized in that the vacuum evaporator evaporates the lower boiling rinsing bath and returns it to the second container via the circuit (36), while the higher boiling cleaning bath residues are fed to the first container (10) via the return line (42). 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwärme des durch den Ultraschallgeber (24) erhitzten Reinigungsbades zur Unterstützung des Vakuumverdampfers herangezogen ist.13. Device according to claim 12, characterized in that the waste heat of the cleaning bath heated by the ultrasonic generator (24) is used to support the vacuum evaporator. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Vakuumverdampfer eine Wasserstrahlpumpe (38) zugeordnet ist.14. Device according to one of claims 11 to 13, characterized in that a water jet pump (38) is associated with the vacuum evaporator. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, daß das Spülbad des zweiten Behälters in einem weiteren Umwälzkreislauf umgewälzt wird, wobei die Wasserstrahlpumpe in den weiteren Umwälzkreislauf integriert ist.15. Device according to claim 14, characterized in that the rinsing bath of the second container is circulated in a further circulation circuit, wherein the water jet pump is integrated into the further circulation circuit. 16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spülbad eine Sprühvorrichtung (44) zugeordnet ist zum Absprühen der eingebrachten Gegenstände.16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a spray device (44) is assigned to the rinsing bath for spraying the objects introduced. 17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückfuhrungsleitung fur das aus dem zweiten Behälter extrahierten Reinigungsbad in den ersten Behälter vor der Trennmembran (30) angeschlossen ist.17. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the return line for the cleaning bath extracted from the second container is connected to the first container in front of the separation membrane (30). 18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den beiden Behältern ein weiterer Behälter (14) mit einem Spülbad nachgeordnet ist.18. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a further container (14) with a rinsing bath is arranged downstream of the two containers. 19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Behältern eine Trockenstation (16) nachgeordnet ist.19. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a drying station (16) is arranged downstream of the containers. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trockenstation ein Warmluftgebläse vorgesehen ist.20. Device according to claim 19, characterized in that a warm air blower is provided in the drying station. 21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Reinigungsbad Glykoläther verwendet werden.21. Device according to one of the preceding claims, characterized in that glycol ether is used as the cleaning bath. 22. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Spülbad Wasser verwendet wird.22. Device according to one of the preceding claims, characterized in that water is used as the rinsing bath.