JP2008082569A - Dewatering drying device and method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば硝子基板、液晶表示板、或いは、電子部品、光学部品、精密部品、金属部品等の水洗い処理された被洗浄物から水分を分離・除去する際に用いられる水切り乾燥装置及び水切り乾燥方法に関する。 The present invention relates to a draining and drying apparatus and a draining apparatus used for separating and removing moisture from, for example, a glass substrate, a liquid crystal display panel, or an object to be washed such as an electronic component, an optical component, a precision component, or a metal component. It relates to a drying method.
従来、上述の水切り洗浄する装置としては、例えば水分の付着したワークを、洗浄槽に貯液されたイソプロピルアルコール(IPA)とハイドロフルオロエーテル(HFE)を混合してなる混合液中に浸漬し、ワークに付着した水分をイソプロピルアルコールに吸着させて水切り洗浄する。ワークを洗浄槽から取り出す際に、洗浄槽上方に放出されたハイドロフルオロエーテルの蒸気層によりワークを乾燥処理する水切り乾燥装置がある。
しかし、上述の洗浄槽から取り出されたワークを、洗浄槽上方に放出された蒸気層により乾燥処理しても、混合液をワークから取り除くことが難しく、ワークに混合液が残着していることがある。ワークに、イソプロピルアルコールを混合した混合液が残着していると、ワークを蒸気層から取り出した直後に、蒸気層上方に存在するガスや空気等の雰囲気中に含まれる水分が、ワークに残着する混合液のイソプロピルアルコールに吸着されてしまい、水切り効果が損なわれてしまうという問題点を有している。 However, it is difficult to remove the liquid mixture from the work even if the work taken out from the above washing tank is dried by the vapor layer released above the washing tank, and the liquid mixture remains on the work. There is. If a mixed liquid containing isopropyl alcohol remains on the workpiece, immediately after the workpiece is removed from the vapor layer, moisture contained in the atmosphere such as gas or air existing above the vapor layer remains on the workpiece. It is adsorbed by the isopropyl alcohol of the liquid mixture to wear, and has the problem that the draining effect will be impaired.
また、ワークを乾燥する方法として、熱風によりベーキング処理する技術もあるが、ワークを約120℃以上に加熱する必要があるため、ワークの熱による変質が懸念される。且つ、熱風を送気・排気するため、微細なゴミ、塵埃等が洗浄済みのワークに付着することがあり、清浄度が要求されるクリーンルームでの使用ができない。 In addition, there is a technique of baking with hot air as a method for drying the workpiece, but since the workpiece needs to be heated to about 120 ° C. or more, there is a concern about the deterioration of the workpiece due to heat. Moreover, since hot air is supplied and exhausted, fine dust, dust, and the like may adhere to the cleaned workpiece, and cannot be used in a clean room where cleanliness is required.
この発明は上記問題に鑑み、水洗い処理後の被洗浄物を、水分が分離・除去された状態に水切り乾燥することができる水切り乾燥装置及び水切り乾燥方法の提供を目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a draining and drying apparatus and a draining and drying method capable of draining and drying an object to be cleaned after being washed with water in a state where moisture is separated and removed.
請求項1に記載した発明の水切り乾燥装置は、水分が付着した被洗浄物を、浸漬槽に貯液されたフッ素系溶剤とアルコール系溶剤を混合してなる洗浄液中に浸漬し、被洗浄物に付着する水分をアルコール系溶剤に溶解させて、該被洗浄物から水分を分離・除去する水切り乾燥装置であって、上記浸漬槽に貯液された洗浄液の液面上に、該被洗浄物に付着する洗浄液の蒸発気化が促進される温度に加熱された洗浄液の蒸気からなる蒸気層を備え、上記蒸気層から取り出された被洗浄物に遠赤外線を照射して、該被洗浄物に付着するアルコール系溶剤が蒸発気化する温度に加熱する遠赤外線加熱手段を設けたことを特徴とする。 The draining and drying apparatus according to the first aspect of the present invention immerses an object to be cleaned, which has moisture attached thereto, into a cleaning liquid obtained by mixing a fluorine-based solvent and an alcohol-based solvent stored in an immersion tank. A water draining / drying device that dissolves water adhering to an alcohol-based solvent to separate and remove water from the object to be cleaned, on the surface of the cleaning liquid stored in the immersion tank. A vapor layer composed of the vapor of the cleaning liquid heated to a temperature at which evaporation of the cleaning liquid adhering to the surface is promoted, and the object to be cleaned taken out from the vapor layer is irradiated with far infrared rays to adhere to the object to be cleaned And a far infrared heating means for heating to a temperature at which the alcoholic solvent to be evaporated evaporates.
この発明によると、水分が付着した被洗浄物を、浸漬槽に貯液されたフッ素系溶剤とアルコール系溶剤を混合してなる洗浄液中に浸漬し、被洗浄物に付着する水分をアルコール系溶剤に溶解させて、被洗浄物から水分を分離・除去する。 According to this invention, the object to be cleaned attached to the object to be cleaned is immersed in a cleaning solution obtained by mixing a fluorine-based solvent and an alcohol-based solvent stored in the immersion tank, and the alcohol-based solvent To dissolve and remove water from the object to be cleaned.
洗浄液から取り出された浸漬洗浄後の被洗浄物を、洗浄液の液面上に形成された洗浄液の蒸気からなる蒸気層中に移動させ、洗浄液の蒸気により被洗浄物に付着する洗浄液の蒸発気化が促進される温度に加熱する。 The object to be cleaned after immersion cleaning taken out from the cleaning liquid is moved into a vapor layer composed of the vapor of the cleaning liquid formed on the surface of the cleaning liquid, and the evaporation of the cleaning liquid adhering to the object to be cleaned is caused by the vapor of the cleaning liquid. Heat to an accelerated temperature.
蒸気層から取り出された蒸気洗浄後の被洗浄物を、遠赤外線加熱手段から放射される遠赤外線により均一に加熱し、被洗浄物に付着するアルコール系溶剤や水分が含まれるアルコール系溶剤を蒸発気化させて水切り乾燥する。 The object to be cleaned after steam cleaning taken out from the vapor layer is uniformly heated by far infrared rays emitted from the far infrared heating means to evaporate alcohol solvent and moisture-containing alcohol solvent adhering to the object to be cleaned. Vaporize and drain.
上記被洗浄物は、例えば硝子基板、液晶表示板、或いは、電子部品、光学部品、精密部品、金属部品等で構成することができる。また、洗浄液を構成するフッ素系溶剤は、例えばハイドロフルオロエーテル(HFE)、ハイドロフルオロカーボン(HFC)、ハイドロクロロフルオロカーボン(HCFC)等を主成分とする単一溶剤又は複合溶剤で構成することができる。また、フッ素系溶剤に混合されるアルコール系溶剤は、例えば沸点=78.23℃のエチルアルコール(別名エタノール)、沸点=82.4℃のイソプロピルアルコール(IPA)等の水溶解度の高い溶剤で構成することができる。 The object to be cleaned can be composed of, for example, a glass substrate, a liquid crystal display plate, an electronic component, an optical component, a precision component, a metal component, or the like. Moreover, the fluorine-type solvent which comprises a washing | cleaning liquid can be comprised with the single solvent or composite solvent which has hydrofluoroether (HFE), hydrofluorocarbon (HFC), hydrochlorofluorocarbon (HCFC) etc. as a main component, for example. The alcohol solvent mixed with the fluorinated solvent is composed of a solvent having high water solubility such as ethyl alcohol (both ethanol) having a boiling point = 78.23 ° C. and isopropyl alcohol (IPA) having a boiling point = 82.4 ° C. can do.
実施例では、上記洗浄液の一例として、旭硝子株式会社製のアサヒクリンAE−3100E(商品名)を使用しているが、他社製の溶剤を洗浄液として使用してもよい。AE−3100Eの主な物性は、沸点=53.7℃、比重(25℃)=1.40、蒸発潜熱=163KJ/Kg、表面張力(25℃)=16.1、水の溶解度=5300ppmである。なお、水分の蒸発潜熱=2259KJ/Kgである。 In the examples, Asahi Clin AE-3100E (trade name) manufactured by Asahi Glass Co., Ltd. is used as an example of the cleaning liquid, but a solvent manufactured by another company may be used as the cleaning liquid. The main physical properties of AE-3100E are as follows: boiling point = 53.7 ° C., specific gravity (25 ° C.) = 1.40, latent heat of vaporization = 163 KJ / Kg, surface tension (25 ° C.) = 16.1, water solubility = 5300 ppm. is there. Note that the latent heat of vaporization of moisture = 2259 KJ / Kg.
請求項2に記載した発明の水切り乾燥装置は、上記請求項1に記載の構成と併せて、上記浸漬槽に貯液された洗浄液の液面部分に浮上する水分が含まれる液を、該浸漬槽の全方向へオーバーフロー可能に構成したことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a draining and drying apparatus that combines the structure of the first aspect with a liquid containing water that floats on the liquid surface portion of the cleaning liquid stored in the immersion tank. It is characterized in that it can overflow in all directions of the tank.
この発明によると、被洗浄物に付着する水分を洗浄液に混入したアルコール系溶剤に溶解させ、その水分が含まれる液の比重を、水分が含まれない洗浄液の比重よりも軽くする。水分が含まれる液を浸漬槽に貯液された洗浄液の液面部分に浮上させ、浸漬槽外部の全方向へオーバーフローするので、浸漬槽内部の角隅部付近や周縁部付近にアルコール系溶剤が残留することがなく、被洗浄物を浸漬槽から取り出した際に、フッ素系溶剤の液面部分に浮遊する水分やアルコール系溶剤が被洗浄物外面に再付着するのを防止することができる。 According to the present invention, the water adhering to the object to be cleaned is dissolved in the alcohol solvent mixed in the cleaning liquid, and the specific gravity of the liquid containing the water is made lighter than the specific gravity of the cleaning liquid not containing the water. Since the liquid containing water floats up on the liquid level of the cleaning liquid stored in the immersion tank and overflows in all directions outside the immersion tank, alcohol-based solvents are present near the corners and the periphery of the immersion tank. When the object to be cleaned is taken out of the immersion tank without remaining, it is possible to prevent moisture and alcohol solvent floating on the liquid surface portion of the fluorine-based solvent from reattaching to the outer surface of the object to be cleaned.
請求項3に記載した発明の水切り乾燥装置は、上記請求項1に記載の構成と併せて、上記浸漬槽に、上記洗浄液のフッ素系溶剤よりも沸点温度が高いフッ素系溶剤を加熱媒体とする溶剤加熱手段を設けたことを特徴とする。 A draining and drying apparatus according to a third aspect of the present invention uses, in addition to the structure of the first aspect, a heating medium that is a fluorinated solvent having a boiling point higher than that of the fluorinated solvent of the cleaning liquid. A solvent heating means is provided.
この発明によると、浸漬槽に貯液された洗浄液のフッ素系溶剤を、その洗浄液のフッ素系溶剤よりも沸点温度が高いフッ素系溶剤を加熱媒体とする溶剤加熱手段により加熱して蒸発気化するので、他の溶剤を加熱媒体として用いるよりも、洗浄液の温度制御が容易に行える。 According to this invention, the fluorinated solvent of the cleaning liquid stored in the immersion tank is evaporated and evaporated by heating with a solvent heating means using a fluorinated solvent having a boiling point higher than that of the fluorinated solvent of the cleaning liquid as a heating medium. The temperature of the cleaning liquid can be controlled more easily than using another solvent as a heating medium.
請求項4に記載した発明の水切り乾燥装置は、上記請求項1に記載の構成と併せて、上記遠赤外線加熱手段を、プレート状の遠赤外線ヒータで構成したことを特徴とする。
The draining and drying apparatus of the invention described in
この発明によると、蒸気層から取り出された被洗浄物に対して遠赤外線ヒータから放射される遠赤外線が均一に照射されるので、乾燥速度に差が生じたり、乾燥ムラが発生することがない。 According to the present invention, the far-infrared radiation emitted from the far-infrared heater is uniformly irradiated to the object to be cleaned taken out from the vapor layer, so that there is no difference in drying speed or unevenness in drying. .
請求項5に記載した発明の水切り乾燥方法は、水分が付着した被洗浄物を、浸漬槽に貯液されたフッ素系溶剤とアルコール系溶剤を混合してなる洗浄液中に浸漬して、該被洗浄物に付着する水分をアルコール系溶剤に溶解させ、上記洗浄液から取り出された被洗浄物を、該洗浄液の液面上に形成された洗浄液の蒸気からなる蒸気層中に移動して、該被洗浄物に残着する洗浄液の蒸発気化が促進される温度に洗浄液の蒸気で加熱し、上記蒸気層から取り出された被洗浄物を、遠赤外線加熱手段から放射される遠赤外線により加熱して、該被洗浄物に残着するアルコール系溶剤を蒸発気化させて水切り乾燥することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, the water draining and drying method includes immersing an object to be cleaned attached in a cleaning liquid obtained by mixing a fluorine-based solvent and an alcohol-based solvent stored in an immersion tank. Moisture adhering to the cleaning object is dissolved in an alcohol-based solvent, and the object to be cleaned taken out from the cleaning liquid is moved into a vapor layer made of the cleaning liquid vapor formed on the surface of the cleaning liquid, and the target object is removed. Heat the cleaning liquid vapor to a temperature at which evaporation of the cleaning liquid remaining on the cleaning object is promoted, and heat the object to be cleaned taken out from the vapor layer by far infrared radiation emitted from the far infrared heating means. The alcohol-based solvent remaining on the object to be cleaned is evaporated and then drained and dried.
この発明によると、水分が付着した被洗浄物を、浸漬槽に貯液されたフッ素系溶剤とアルコール系溶剤を混合してなる洗浄液中に浸漬し、被洗浄物に付着する水分をアルコール系溶剤に溶解させて、被洗浄物から水分を分離・除去する。 According to this invention, the object to be cleaned attached to the object to be cleaned is immersed in a cleaning solution obtained by mixing a fluorine-based solvent and an alcohol-based solvent stored in the immersion tank, and the alcohol-based solvent To dissolve and remove water from the object to be cleaned.
洗浄液から取り出した浸漬洗浄後の被洗浄物を、洗浄液の液面上に形成された洗浄液の蒸気からなる蒸気層中に移動させ、洗浄液の蒸気により被洗浄物に付着する洗浄液の蒸発気化が促進される温度に加熱する。 The object to be cleaned after immersion cleaning taken out from the cleaning liquid is moved into the vapor layer consisting of the vapor of the cleaning liquid formed on the surface of the cleaning liquid, and evaporation of the cleaning liquid adhering to the object to be cleaned is accelerated by the vapor of the cleaning liquid Heat to the temperature to be.
蒸気層から取り出した蒸気洗浄後の被洗浄物を、遠赤外線加熱手段から放射される遠赤外線により加熱して、被洗浄物に付着するアルコール系溶剤や水分が含まれるアルコール系溶剤を蒸発気化させて、水切り乾燥する。 The object to be cleaned after vapor cleaning taken out from the vapor layer is heated by far infrared rays emitted from the far infrared heating means to evaporate and vaporize alcoholic solvent adhering to the object to be cleaned and alcohol solvent containing moisture. Drain and dry.
なお、請求項1,5に記載した被洗浄物に残着するアルコール系溶剤とは、被洗浄物を蒸気層から取り出した際に、蒸気層上方に存在する雰囲気中の水分が吸着されたアルコール系溶剤を含むものである。
The alcohol solvent remaining on the object to be cleaned according to
この発明によれば、被洗浄物に付着する水分を浸漬槽の洗浄液に溶解させて分離・除去した後、浸漬洗浄後の被洗浄物を、蒸気層の洗浄液からなる蒸気と、遠赤外線加熱手段から放射される遠赤外線により均一に加熱して、被洗浄物に付着するアルコール系溶剤や水分が含まれるアルコール系溶剤を蒸発気化させるので、水洗い処理後の被洗浄物を、水分が分離・除去された状態に水切り乾燥することができる。また、被洗浄物から水溶解度の高いアルコール系溶剤が分離・除去されるため、蒸気層から取り出した際に、雰囲気中の水分が被洗浄物に再付着することがなく、水切り乾燥した状態を保つことができる。 According to the present invention, the water adhering to the object to be cleaned is dissolved in the cleaning liquid of the immersion tank, separated and removed, and then the object to be cleaned after immersion cleaning is converted to the vapor composed of the cleaning liquid of the vapor layer and the far infrared heating means. Evenly heated by far-infrared rays radiated from evaporate the alcoholic solvent adhering to the object to be cleaned and the alcoholic solvent containing water, so that the water can be separated and removed from the object to be cleaned after washing with water. The dried state can be drained and dried. In addition, since the alcoholic solvent with high water solubility is separated and removed from the object to be cleaned, the moisture in the atmosphere does not reattach to the object to be cleaned when it is taken out from the vapor layer. Can keep.
この発明は、水洗い処理後の被洗浄物を水分が分離・除去された状態に水切り乾燥することができるという目的を、被洗浄物に付着する水分を浸漬槽の洗浄液に溶解させた後、蒸気層の洗浄液からなる蒸気と、遠赤外線加熱手段から放射される遠赤外線により加熱することで達成した。 The object of the present invention is that the object to be cleaned after the water washing treatment can be drained and dried in a state where the water is separated and removed. After the water adhering to the object to be cleaned is dissolved in the cleaning liquid of the immersion tank, This was achieved by heating with vapor comprising the layer cleaning liquid and far infrared radiation emitted from the far infrared heating means.
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は、水洗い処理後の被洗浄物に付着した水分を分離・除去する際に用いられる水切り乾燥装置及び水切り乾燥方法を示し、図1及び図2に於いて、この水切り乾燥装置1は、水洗い処理された被洗浄物Aの搬入が許容される搬入口2aを処理室2左側部に設け、水切り乾燥された被洗浄物Aの搬出が許容される搬出口2bを処理室2右側部に設けている。
An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The drawings show a draining and drying apparatus and a draining and drying method used when separating and removing water adhering to an object to be cleaned after washing with water. In FIGS. 1 and 2, the draining and drying
処理室2内の中央部には、被洗浄物Aから水分を分離・除去するための処理槽3を配置している。処理槽3内部には、被洗浄物Aを浸漬するための洗浄液Bが貯液された浸漬槽4を配置している。浸漬槽4に貯液された洗浄液Bの液面上には、洗浄液Bの蒸気Baからなる蒸気層5を備えている。処理槽3右側部には、蒸気層5から取り出された被洗浄物Aを加熱するための遠赤外線ヒータ6,6を配置している。
A
搬入口2aに配置した搬入コンベヤ7は、水洗い処理された被洗浄物Aを処理室2左側内部に搬入する。搬出口2bに配置した搬出コンベヤ8は、水切り乾燥された被洗浄物Aを処理室2右側外部へ搬出する。また、搬入口2a及び搬出口2bは、被洗浄物Aが通過する直前に開放され、被洗浄物Aが通過した直後に閉塞される。
The carry-in conveyor 7 arranged at the carry-in
処理槽3上方に配置した運搬装置9は、プレート状の被洗浄物Aが個々に保持される左右一対の運搬体9a,9bを、モータ等により処理槽3の左側上方と右側上方へ水平移動可能に設けるとともに、処理槽3の左側上方と右側上方への水平移動が許容される上昇位置と、下記の動作が許容される降下位置とに垂直昇降可能に設けている。
The transporting
つまり、運搬体9a,9bを処理槽3左側上方へ移動した際に垂直降下させ、処理槽3左側部の搬入コンベヤ7に載置された被洗浄物Aを左側運搬体9aで保持する動作と、浸漬槽4の洗浄液Bに浸漬された被洗浄物Aを右側運搬体9bで保持する動作を行う。
That is, when the
運搬体9a,9bを処理槽3右側上方に移動した際に垂直降下させ、左側運搬体9aで保持した被洗浄物Aを浸漬槽4の洗浄液Bに浸漬する動作と、右側運搬体9bで保持した蒸気洗浄後の被洗浄物Aを処理槽3右側部の搬出コンベヤ8に載置する動作を行う。また、運搬体9a,9bを独立して水平移動及び垂直昇降させてもよい。
When the
処理室2内の中央部に配置した処理槽3は、被洗浄物Aが載置された運搬体9aの搬入及び搬出される出入口3aを槽上部に設け、運搬体9aに載置された被洗浄物A全体が洗浄液Bに浸漬される浸漬槽4を処理槽3内の下部中央に設けている。
The
浸漬槽4は、図3、図4にも示すように、運搬体9aに載置された被洗浄物Aの搬入及び搬出される出入口4aを槽上部に設け、出入口4a周縁部を同一高さに設定して、洗浄液Bの液面部分に浮上する水分が溶解した水分溶解液Bbを前後左右の全方向へオーバーフロー可能に構成している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
また、浸漬槽4を、処理槽3の前後内壁面及び左右内壁面に対して所定間隔に離間した状態に支持して、処理槽3と浸漬槽4の対向壁面間に、浸漬槽4からオーバーフローした水分溶解液Bbの貯液が許容される貯液槽10を設けている。
Moreover, the
浸漬槽4には、フッ素系溶剤の一例であるハイドロフルオロエーテルと、アルコール系溶剤の一例であるエチルアルコール(別名エタノール)を混合してなる洗浄液Bを、被洗浄物A全体の浸漬が許容される貯液レベルに貯液している。実施例では、洗浄液Bの一例である旭硝子株式会社製のアサヒクリンAE−3100E(商品名)を使用している。洗浄液Bを構成するフッ素系溶剤とアルコール系溶剤の混合比率は、ハイドロフルオロエーテルを約94.5wt%、エチルアルコールを約5.5wt%の割合で混合している。
The
また、アルコール系溶剤の混合比率は、例えば略5%〜略6%の範囲に含まれる含有量に設定するのが好ましいが、略5%以下又は略6%以上の混合比率に変更してもよい。 Further, the mixing ratio of the alcohol solvent is preferably set to a content included in a range of, for example, about 5% to about 6%, but may be changed to a mixing ratio of about 5% or less or about 6% or more. Good.
つまり、被洗浄物A全体を浸漬槽4の洗浄液Bに浸漬した際に、被洗浄物Aに付着する水分を、洗浄液Bのフッ素系溶剤に混入したアルコール系溶剤に溶解させて、被洗浄物A外面から水分を分離・除去する。その水分がアルコール系溶剤に溶解した水分溶解液Bbは洗浄液Bよりも比重が軽くなるため、浸漬槽4に貯液された洗浄液Bの液面部分に浮上する。洗浄液Bの液面部分に浮上した水分溶解液Bbは、浸漬槽4の出入口4a周縁部から全方向へ向けてオーバーフローして、処理槽3と浸漬槽4の対向壁面間に設けた貯液槽10に貯液される。
That is, when the entire object to be cleaned A is immersed in the cleaning liquid B of the
浸漬槽4内の底部内壁面に配置した溶剤加熱手段である管状の加熱ヒータ11は、ポンプ12、バルブ13、循環路14を介して媒体加熱装置15に接続されており、ポンプ12の移送力により、媒体加熱装置15により加熱された液状の加熱媒体を加熱ヒータ11に循環供給して、浸漬槽4に貯液された洗浄液Bを蒸発気化する温度に加熱及び保温する。加熱媒体としては、例えば浸漬槽4に貯液されたフッ素系溶剤よりも沸点が高いフッ素系溶剤が使用されるので、他の溶剤を加熱媒体として用いるよりも、洗浄液Bの温度制御が容易に行える。
A
加熱ヒータ11により蒸発気化された洗浄液Bの蒸気Baは、浸漬槽4に貯液された洗浄液Bの液面上に供給され、被洗浄物A全体を残着する洗浄液Bの蒸発気化が促進される温度に加熱するための蒸気層5を、浸漬槽4に貯液された洗浄液Bの液面と、その上方に配置された後述する冷却ジャケット16の間に形成している。
The vapor Ba of the cleaning liquid B evaporated by the
処理槽3内の蒸気層5上方に配置した冷却ジャケット16は、出入口3aと蒸気層5との間の内壁面に沿ってループ状に配置され、冷却ジャケット16側部に配置した凝縮コイル17は、浸漬槽4の上方側部に連設した水分離槽18上方に配置されている。また、被洗浄物Aの搬入及び搬出、移動が妨げられないように配設している。
The cooling
冷却ジャケット16及び凝縮コイル17は、例えばチラーやブラインチラー等の図示しない冷凍装置に接続され、冷凍装置から循環供給される冷却媒体により、蒸気層5に供給される洗浄液Bの蒸気Ba及び槽内部に侵入する大気中の水分が凝縮液化される温度に冷却されている。
The cooling
つまり、冷却ジャケット16により凝縮液化された洗浄液Bを浸漬槽4及び水分離槽18に滴下し、蒸発気化した洗浄液Bの蒸気Baが機外へ放出されるのを防止している。また、凝縮コイル17により凝縮液化した洗浄液Bを水分離槽18に滴下して、凝縮液化された水分が浸漬槽4の洗浄液Bに混入するのを防止している。
That is, the cleaning liquid B condensed and liquefied by the cooling
水分離槽18は、2枚の仕切り板18a,18bにより、凝縮コイル17により凝縮液化された水及び洗浄液Bを貯液するための貯液槽18cと、比重差により水分が分離された洗浄液Bを貯液するための貯液槽18dに分割されている。
The
貯液槽18cの上部貯液領域は、バルブ19、回収路20を介して、液面部分に浮上した水を廃棄処理するための図示しない廃棄処理部に接続している。
The upper liquid storage area of the liquid storage tank 18c is connected via a
貯液槽18dの下部貯液領域は、返還路24を介して、浸漬槽4の上部貯液領域に接続されており、浸漬槽4と貯液槽18dの高低差により、水分が比重差により分離され、所定の洗浄力に回復した洗浄液Bを貯液槽18dから浸漬槽4へ返還して再利用する。
The lower liquid storage area of the
また、貯液槽10は、2枚の仕切り板10a,10bにより、水分が溶解した水分溶解液Bbを貯液するための槽部10cと、比重差により水分が分離された洗浄液Bを貯液するための槽部10dに分割されている。
The
槽部10dの下部貯液領域は、ポンプ25、バルブ26、回収路27を介して濾過装置28の回収ポートに接続されており、ポンプ25の移送力により、槽部10dに貯液された比重分離後の洗浄液Bを濾過装置28に供給して、例えばゴミや塵埃等の異物を洗浄液Bから分離・除去する。
The lower liquid storage area of the
濾過装置28の返還ポートは、ポンプ29、バルブ30、返還路31を介して浸漬槽4の下部貯液領域に接続されており、ポンプ29の移送力により、水分が分離されて所定の洗浄力に回復した洗浄液Bを浸漬槽4へ返還する。
The return port of the
槽部10cの上部貯液領域は、バルブ32、排出路33を介して、液面部分に浮上した水を廃棄処理するための図示しない廃棄処理部に接続している。
The upper liquid storage area of the
処理槽3右側部に配置した遠赤外線加熱手段であるプレート状の遠赤外線ヒータ6,6は、図5、図6にも示すように、右側運搬体9bに保持された被洗浄物Aの前後両面と対向して2枚配置され、被洗浄物Aが保持された右側運搬体9bの昇降移動が許容される前後間隔に隔てて略同一高さに配置している。
As shown in FIGS. 5 and 6, plate-like far-
つまり、蒸気層5上方に取り出された被洗浄物Aに、アルコール系溶剤が含まれる洗浄液Bが残着していると、被洗浄物Aを蒸気層5から取り出した直後において、処理槽3の出入口3aと冷却ジャケット16の間に形成されたフリーボード空間に存在するガスや空気等の雰囲気中に含まれる水分が、被洗浄物Aに残着する洗浄液Bのアルコール系溶剤に吸着されるため、水切り効果が損なわれてしまう。
That is, if the cleaning liquid B containing the alcohol-based solvent remains on the cleaning object A taken out above the
しかし、降下途中の右側運搬体9bに保持された被洗浄物Aの前後両面に、前後一対の遠赤外線ヒータ6,6から放射される遠赤外線を照射して、被洗浄物A全体を洗浄液Bが蒸発気化する温度、すなわち、少なくともアルコール系溶剤が蒸発気化する温度(約80℃〜約85℃の範囲に含まれる温度)に均一に加熱すれば、被洗浄物Aに残着する水分を含んだ薄膜状のアルコール系溶剤が蒸発気化されるため、蒸気層5から取り出した際に、雰囲気中の水分が被洗浄物Aに再付着することがなく、水切り乾燥した状態を保つことができる。
However, the front and rear surfaces of the object to be cleaned A held by the
処理室2後部に配置した排気装置34は、処理室2の下部内壁面に開口した吸気口35,35と、処理室2の上部外壁面に配置した濾過ユニット36の吸気ポートを排気路37で連通接続し、有機排気を処理するための図示しない有機排気処理装置と、濾過ユニット36の排気ポートを図示しない排気路で接続している。濾過ユニット36に内蔵された図示しないファンの移送力により、処理室2内に放出されたフッ素系溶剤やアルコール系溶剤等の気化溶剤が含まれる雰囲気を吸気口35,35から吸気し、濾過ユニット36により濾過処理された雰囲気を有機排気処理装置へ供給して排気処理する。
The
また、処理室2の天井部内壁面に配置した濾過ユニット38は、上記ファンの移送力により処理室2内の雰囲気を排気する際に、処理室2内に吸気される雰囲気をクリーンな状態に清浄濾過する。
The
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下、水切り乾燥装置1により水分が付着した被洗浄物Aを水切り乾燥する方法を説明する。
The illustrated embodiment is configured as described above, and hereinafter, a method for draining and drying the article A to be cleaned with the
先ず、図1に示すように、純水等による水洗い処理後の被洗浄物Aを搬入コンベヤ7に載置して、処理室2左側内部に搬入口2aから搬入する。
First, as shown in FIG. 1, the object A to be cleaned after being washed with pure water or the like is placed on the carry-in conveyor 7 and carried into the left side of the
処理室2左側内部に搬入された被洗浄物Aを、処理槽3左側部に待機する運搬装置9の左側運搬体9aにより保持した後、左右一対の運搬体9a,9bを一括して垂直上昇させ、左側運搬体9aで保持した被洗浄物Aを処理槽3左側上方へ移動する。
After the workpiece A carried into the left side of the
運搬体9a,9bを処理槽3の左側上方から右側上方へ水平移動させ、左側運搬体9aで保持した被洗浄物Aを処理槽3上方へ移動した後、運搬体9a,9bを垂直降下させ、図2、図4にも示すように、左側運搬体9aで保持した被洗浄物A全体を浸漬槽4に貯液された洗浄液Bに所定時間浸漬する。浸漬直後において、左側運搬体9aによる被洗浄物Aの保持を解除した後、運搬体9a,9bを上昇させ、処理槽3左側上方へ復帰移動させる。
The
被洗浄物A全体を洗浄液Bに浸漬した際に、被洗浄物Aに付着する水分は、洗浄液Bに混入したアルコール系溶剤に溶解され、被洗浄物Aから分離・除去される。水分がアルコール系溶剤に溶解した水分溶解液Bbは、洗浄液Bの主成分であるフッ素系溶剤よりも比重が軽くなり、浸漬槽4に貯液された洗浄液Bの液面部分に浮上する。
When the entire object to be cleaned A is immersed in the cleaning liquid B, the water adhering to the object to be cleaned A is dissolved in the alcohol solvent mixed in the cleaning liquid B, and separated and removed from the object to be cleaned A. The water-dissolved liquid Bb in which the water is dissolved in the alcohol solvent has a specific gravity lighter than that of the fluorine-based solvent that is the main component of the cleaning liquid B, and floats on the liquid surface portion of the cleaning liquid B stored in the
洗浄液Bの液面部分に浮上した水分溶解液Bbは、図3にも示すように、浸漬槽4の出入口4a周縁部から全方向へ向けてオーバーフローされ、処理槽3と浸漬槽4の対向壁面間に設けた貯液槽10に貯液される。
As shown in FIG. 3, the water solution Bb floating on the liquid surface portion of the cleaning liquid B is overflowed in all directions from the peripheral edge of the entrance /
浸漬槽4内部の角隅部付近や周縁部付近に水分が溶解した水分溶解液Bbが残留することがなく、被洗浄物Aを浸漬槽4の洗浄液Bから取り出した際に、洗浄液Bの液面部分に浮上した水分溶解液Bbが被洗浄物A外面に再付着するのを防止することができる。
The water solution Bb in which water is dissolved does not remain in the vicinity of the corners and the periphery of the
浸漬洗浄中において、処理槽3左側上方へ移動した運搬体9a,9bを降下させ、左側運搬体9aにより処理室2左側内部に搬入された次の被洗浄物Aを保持する動作と、右側運搬体9bにより浸漬槽4の洗浄液Bに浸漬された被洗浄物Aを保持する動作を同時に行う。
During immersion cleaning, the
次に、運搬体9a,9bを上昇させ、左側運搬体9aで保持した被洗浄物Aを処理槽3左側上方へ移動するとともに、右側運搬体9bで保持した被洗浄物Aを浸漬槽4の洗浄液Bから取り出して処理槽3上方へ移動する。
Next, the
右側運搬体9bで保持した被洗浄物Aを浸漬槽4の洗浄液Bから取り出した際に、浸漬洗浄後(水切り後)の被洗浄物Aを洗浄液Bの蒸気Baからなる蒸気層5中に移動させ、その洗浄液Bの蒸気Baにより被洗浄物Aの少なくとも接液面全体を、洗浄液Bの蒸発気化が促進される温度に加熱して蒸気洗浄する。
When the object to be cleaned A held by the
蒸気洗浄後において、運搬体9a,9bを処理槽3よりも上方へ上昇した後、処理槽3の左側上方から右側上方へ水平移動させ、左側運搬体9aで保持した被洗浄物Aを処理槽3上方へ移動するとともに、右側運搬体9bで保持した被洗浄物Aを処理槽3左側上方へ移動する。
After the steam cleaning, the
処理槽3右側上方に水平移動した左右一対の運搬体9aを降下させ、左側運搬体9aで保持した被洗浄物Aを浸漬槽4の洗浄液Bに浸漬する動作と、右側運搬体9bで保持した被洗浄物Aを、処理槽3右側部の搬出コンベヤ8に載置する動作を同時に行う。
The pair of left and
左側運搬体9aで保持した蒸気洗浄後の被洗浄物Aを一定速度でゆっくりと降下させながら、図5、図6にも示すように、処理槽3右側部に配置した前後一対の遠赤外線ヒータ6,6から放射される遠赤外線を被洗浄物Aの前後両面に対して略同時に照射し、被洗浄物A全体を洗浄液Bが蒸発気化する温度に均一に加熱する。
A pair of front and rear far-infrared heaters disposed on the right side of the
すなわち、少なくともアルコール系溶剤が薄膜蒸留される温度(約80℃)に加熱すれば、被洗浄物A外面からアルコール系溶剤が分離・除去されるので、大きさや形状に影響されることなく、小型・大型の被洗浄物Aを水分が分離・除去された状態に水切り乾燥することができる。水切り乾燥後の被洗浄物Aを蒸気層5から取り出した際に、雰囲気中の水分が被洗浄物Aに再付着することがなく、水切り乾燥した状態を保つことができる。
That is, if the alcoholic solvent is heated to at least the temperature at which the alcoholic solvent is thin-film distilled (about 80 ° C.), the alcoholic solvent is separated and removed from the outer surface of the object A to be cleaned. -The large-scale object A can be drained and dried in a state where moisture is separated and removed. When the object to be cleaned A after draining and drying is taken out from the
また、加熱乾燥時において、温風や熱風等の乾燥した気流を被洗浄物Aに吹き付けてベーキング処理する場合、被洗浄物Aを高温に加熱するため、被洗浄物Aの熱による変質が懸念されるとともに、気流が吹き付けられる部分が早期に乾燥し、他の部分の乾燥が遅くなるため、乾燥ムラが発生しやすい。 In addition, when drying is performed by spraying a dry air current such as warm air or hot air on the object to be cleaned A at the time of heat drying, the object A to be cleaned is heated to a high temperature. At the same time, the portion to which the airflow is blown dries early, and the drying of other portions slows down, so that drying unevenness is likely to occur.
しかし、被洗浄物A全体を遠赤外線ヒータ6,6から放射される遠赤外線により均一に加熱して、被洗浄物Aに残着する薄膜状の洗浄液Bやアルコール系溶剤を薄膜蒸留するため、沸点温度に加熱しなくても、少なくともアルコール系溶剤の沸点よりも低い温度で加熱するだけで、被洗浄物Aに残着するアルコール系溶剤を蒸発気化することができる。また、乾燥速度に差が生じたり、乾燥ムラが発生することがなく、シミや跡等が被洗浄物A表面に残るのを防止することができる。且つ、熱風等の気流を送気・排気する必要がないため、微細なゴミ、塵埃等が洗浄済みのワークに付着するのを防止することができ、清浄度が要求されるクリーンルームでの使用が可能である。
However, the entire object to be cleaned A is uniformly heated by far infrared rays emitted from the far
また、洗浄液Bの蒸発潜熱は、水分の蒸発潜熱よりも低く、被洗浄物A表面に対して薄膜状に残着しているため、洗浄液Bの沸点よりも低い温度に遠赤外線ヒータ6,6で加熱すれば、熱による変質を生じさせることなく、被洗浄物Aを、洗浄液B(水分が溶解したアルコール系溶剤も含む)が分離・除去された状態に乾燥処理することができる。 Further, the latent heat of vaporization of the cleaning liquid B is lower than the latent heat of vaporization of moisture and remains in a thin film on the surface of the object A to be cleaned. If the heating is performed, the object to be cleaned A can be dried in a state in which the cleaning liquid B (including the alcohol-based solvent in which moisture is dissolved) is separated and removed without causing alteration due to heat.
右側運搬体9bで保持した水切り乾燥後の被洗浄物Aを搬出コンベヤ8に載置し、右側運搬体9bによる被洗浄物Aの保持を解除した後、運搬体9a,9bを上昇させ、処理槽3左側上方へ復帰移動させる。一方、水切り乾燥後の被洗浄物Aを、搬出コンベヤ8により処理室2右側外部へ搬出口2bから搬出すれば、水切り乾燥装置1による被洗浄物Aの水切り乾燥が完了する。上述と同様に、運搬体9a,9bを処理槽3の左側上方と右側上方へ往復移動させて、被洗浄物Aの水切り乾燥を継続する。
After the drained and dried object A held by the right-
図7は、2枚の遠赤外線ヒータ6,6を、被洗浄物Aの前後両面が片面ずつ順に加熱されるように上下に位置をずらせて配置した他の例を示し、上方の遠赤外線ヒータ6により被洗浄物Aの後面側を加熱した後、下方の遠赤外線ヒータ6により被洗浄物Aの前面側を加熱する。つまり、被洗浄物Aの前後両面を片面ずつ順に加熱するので、アルコール系溶剤が蒸発気化する温度以上に、被洗浄物Aを加熱し過ぎるのを防止することができる。
FIG. 7 shows another example in which two far-
また、複数枚の遠赤外線ヒータ6…を、被洗浄物Aの前後両面及び左右両面が略同時に加熱されるか、前後及び左右の各面が順に加熱されるように配置してもよい。
Moreover, you may arrange | position the several far-
また、遠赤外線ヒータ6を、大型の被洗浄物Aを加熱するのに最適な大きさ及び形状に形成してもよく、被洗浄物A全体を遠赤外線ヒータ6から放射される遠赤外線により均一に加熱することができる。
Further, the far-
図8は、蒸気層5から取り出された被洗浄物Aを、処理槽3の出入口3a側内壁面に配置した前後一対の遠赤外線ヒータ6,6により加熱する他の例を示し、遠赤外線ヒータ6,6は、処理槽3内に形成したフリーボード空間の前後内壁面に配置されている。つまり、蒸気層5上方に取り出された被洗浄物Aを処理槽3上方に一定速度で移動させながら、被洗浄物Aの前後両面を、前後一対の遠赤外線ヒータ6,6から放射される遠赤外線により均一に加熱して水切り乾燥するので、蒸気層5から取り出された直後の被洗浄物Aに、処理槽3のフリーボード空間に存在する雰囲気中の水分が再付着するのを防止することができ、上記実施例と略同等の作用及び効果を奏することができる。また、遠赤外線ヒータ6を、処理槽3の左右内壁面にも配置してもよい。
FIG. 8 shows another example in which the object to be cleaned A taken out from the
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の遠赤外線加熱手段は、実施例の遠赤外線ヒータ6に対応し、
以下同様に、
溶剤加熱手段は、加熱ヒータ11に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく、請求項に示される技術思想に基づいて応用することができ、多くの実施の形態を得ることができる。
In the correspondence between the configuration of the present invention and the above-described embodiment,
The far infrared heating means of the present invention corresponds to the far
Similarly,
The solvent heating means corresponds to the
The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, but can be applied based on the technical idea shown in the claims, and many embodiments can be obtained.
例えば運搬装置9により保持した被洗浄物Aを、処理槽3上方に配置した図示しない昇降装置に受け渡して、昇降装置により保持した被洗浄物Aを浸漬槽4の洗浄液Bに浸漬してもよい。また、被洗浄物Aの浸漬時において、処理槽3の出入口3aを蓋や扉等で閉塞してもよい。
For example, the cleaning object A held by the
A…被洗浄物
B…洗浄液
Ba…蒸気
Bb…水分溶解液
1…水切り乾燥装置
2…処理室
3…処理槽
4…浸漬槽
5…蒸気層
6…遠赤外線ヒータ
9…運搬装置
10…貯液槽
11…加熱ヒータ
A ... object to be cleaned B ... cleaning liquid Ba ... vapor Bb ...
Claims (5)
上記浸漬槽に貯液された洗浄液の液面上に、該被洗浄物に付着する洗浄液の蒸発気化が促進される温度に加熱された洗浄液の蒸気からなる蒸気層を備え、
上記蒸気層から取り出された被洗浄物に遠赤外線を照射して、該被洗浄物に残着するアルコール系溶剤が蒸発気化する温度に加熱する遠赤外線加熱手段を設けた
水切り乾燥装置。 The object to be cleaned is immersed in a cleaning liquid that is a mixture of a fluorine-based solvent and an alcohol solvent stored in the immersion tank, and the water adhering to the object to be cleaned is dissolved in the alcohol solvent of the cleaning liquid. A draining and drying apparatus for separating and removing moisture from the object to be cleaned,
On the liquid level of the cleaning liquid stored in the immersion tank, a vapor layer made of the cleaning liquid vapor heated to a temperature that promotes evaporation and evaporation of the cleaning liquid attached to the object to be cleaned is provided.
A draining and drying apparatus provided with far-infrared heating means for irradiating an object to be cleaned taken out from the vapor layer with a far infrared ray and heating it to a temperature at which an alcoholic solvent remaining on the object to be cleaned evaporates.
請求項1に記載の水切り乾燥装置。 The draining and drying apparatus according to claim 1, wherein a liquid containing water floating on a liquid surface portion of the cleaning liquid stored in the immersion tank is configured to be overflowable in all directions of the immersion tank.
請求項1に記載の水切り乾燥装置。 The draining and drying apparatus according to claim 1, wherein the immersion tank is provided with a solvent heating means using a fluorine-based solvent having a boiling point higher than that of the cleaning solution as a heating medium.
請求項1に記載の水切り乾燥装置。 The draining and drying apparatus according to claim 1, wherein the far infrared heating means is constituted by a plate-shaped far infrared heater.
上記洗浄液から取り出された被洗浄物を、該洗浄液の液面上に形成された洗浄液の蒸気からなる蒸気層中に移動して、該被洗浄物に残着する洗浄液の蒸発気化が促進される温度に洗浄液の蒸気で加熱し、
上記蒸気層から取り出された被洗浄物を、遠赤外線加熱手段から放射される遠赤外線により加熱して、該被洗浄物に残着するアルコール系溶剤を蒸発気化させて水切り乾燥する
水切り乾燥方法。 The object to be cleaned is immersed in a cleaning solution that is a mixture of a fluorinated solvent and an alcohol solvent stored in the immersion tank, and the water adhering to the object to be cleaned is dissolved in the alcohol solvent. ,
The object to be cleaned taken out from the cleaning liquid is moved into a vapor layer made of the cleaning liquid vapor formed on the surface of the cleaning liquid, and evaporation of the cleaning liquid remaining on the object to be cleaned is promoted. Heated to temperature with cleaning liquid vapor,
A draining drying method in which an object to be cleaned taken out from the vapor layer is heated by far infrared rays emitted from a far infrared heating means, and an alcohol solvent remaining on the object to be cleaned is evaporated and dried.
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