JPH0425214Y2

JPH0425214Y2 -

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Publication number: JPH0425214Y2
Application number: JP1988141497U
Authority: JP
Priority date: 1988-04-14
Filing date: 1988-10-28
Publication date: 1992-06-16
Also published as: JPH0232924U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、昭和63年４月14日出願の実用新案登
録願昭和63年第50180号の改良考案に係るもので
あり、特に金属洗浄工程や電子部品洗浄工程等に
使用されている１，１，２−トリクロル−１，
２，２−トリフルオルエタンの気化した蒸気の回
収に有効な溶剤蒸気の回収装置である。

（従来の技術）有機溶剤を洗浄液として貯溜する洗浄槽は、こ
れらの洗浄液が揮発性を有しているための溶剤蒸
気が大気中へ放散し、環境を汚染することが問題
となつている。

特に１，１，２−トリクロル−１，２，２−ト
リフルオルエタンの如きフレオンは、安定性がよ
く、気化した蒸気が成層圏に滞留してオゾンを破
壊する危険性があるため、シビヤーな法規制が施
行される気運にあり、これに対する対策が必要と
なつてきた。

例えば集積回路（以下ICと記す）のプリント
基板は、ハンダ付けに使用したフラツクスを除去
しないと接触不良を来すため、フレオン等の有機
溶剤で洗浄する必要がある。しかし、このICプ
リント基板には、既にグリース入りのボリユーム
ノブがハンダ付けされているため、洗浄槽内に浸
漬するわけにいかず、基板の裏面のみを接触洗浄
させなければならない。そのために、基板を移送
降下させる搬送装置が、洗浄槽上方の中心軸方向
に設置されている。従つて洗浄槽は、上部開放型
のものとなり、溶剤蒸気の大気中への放散が、さ
けられないものとなつていた。

勿論、従来の洗浄槽にもベーパーゾーン内に冷
却管を設けたり、溢出沈下する溶剤蒸気を樋受に
導いて凝縮させたり、フリーボードの高さを高く
する等の方策は講じられてきたが、何れも完全な
ものではなかつた。

そのため、従来の設備を廃棄したり、洗浄槽全
体をクローズドシステムにすることの検討や、ク
ローズドになし得ないものの搬送手段の検討等が
なされているが、何れも高価で、洗浄の作業性を
犠牲にしなければならない点が問題となつてい
る。

一方、他の回収装置は捕集効率を考えずに、装
置の回収効率を云々し、処理風量の大きな回収装
置となつている。しかし、回収率とは回収液量／
フロン蒸散量であつて、分子の回収液量は蒸散量
×捕集効率×装置性能によつて決定されるべきな
ので、処理ガスの捕集をどの位置で行うかが重要
である。例えば従来の回収装置の中には、溶剤蒸
気吸入用のダクトの位置を洗浄槽内に固定してい
るものがある。しかし、洗浄槽上部のベーパーゾ
ーンは、高さが10ｍ／ｍ毎に、例えば上から
200ppm，1000ppm，3000ppm，500000ppmとい
うように濃度が極端に相違している。そのため、
溶剤吸入用のダクトは所望の位置に配設せず、い
たずらに高濃度のベーパーを捕集して処理をして
いたのでは効率のよくないものとなつてしまう。

また、洗浄槽の上部は長さ及び巾が広いため、
ダクトの吸入口も長くなる。しかし、ダクトは吸
引ブロアーと一箇所をパイプで連結するため、吸
引パイプ近辺の吸入口の風量は多いが、吸引パイ
プから遠隔の吸入口は、風量が極端に少なくなる
ことが欠点となつている。

さらに、全体の風量を簡単に調節しうること、
装置がコンパクト化されて場所をとらないことが
望ましい。

（考案が解決しようとする問題点）叙上の事情に鑑み、本考案は、従来の洗浄槽設
備をそのまま利用して、溶剤蒸気を効率的に捕集
し、小型で安価な汎用性のある回収装置の提供を
目的とする。

しかも、ダクトを所望の最適位置に例えば洗浄
槽の上面の淵に配設して溢出するベーパーの捕集
を可能にせんとするものであり、吸入風量が場所
によつて不均一にならず、全体の風量も簡単に例
えばスリツト式で調節しうるようにし、場所をと
らないコンパクト化された溶剤蒸気の回収装置を
提供することを副目的とする。

（問題点を解決するための手段）本考案は、有機溶剤を貯溜する洗浄槽の上方所
望の位置に、溶剤蒸気吸入用のダクトを配設し、
該ダクトに吸引ブロアーと活性炭吸着塔を直結
し、該活性炭吸着塔の一端にはスチームを他端に
はコンデンサーを付設して、溶剤蒸気を液体で回
収しうるようにし、上記ダクトには全体の風量を
調節しうるアジヤスト板と、吸入孔を穿設した仕
切板とを設けるようにし、もつて上記の問題点を
解決した。

また本考案は、有機溶剤として１，１，２−ト
リクロル−１，２，２−トリフルオルエタン（フ
レオン−113）の使用を、洗浄槽は上部開放型で
もよく、活性炭吸着塔が上下に２塔縦列に直結す
ることを好ましき態様とした。

（作用）ダクトに吸入する風量を簡単に調節するための
アジヤスト板とは、吸入口のスリツトを広くした
り、狭くしたりしうるよう、アジヤスト板をダク
トにボルト・ナツトで取り付けている溝を、長溝
にしてスリツト巾を調節しうるようにしたスリツ
トダクト吸引システムが好ましい。

また、長いダクトに対して、一箇所から吸引パ
イプで吸引ブロアーと連結しているための、吸引
パイプからの遠近による風量の不均一は、ダクト
内を遮蔽する仕切板を設け、この仕切板に適当な
間隔と大きさの吸入孔を穿設するようにすれば、
どの位置でも均一な風量で吸引しうるようにな
る。

さらに本考案の回収装置は、規設の洗浄槽回り
に取り付けるものであるため、工場内の床面積に
制約される場合が多い。コンパクト化の第１の小
型の回収装置にすることであり、また、吸着・脱
却用の２塔の活性炭吸着塔は、横に並べるのが一
般的であつた。これを、２塔が上下になるように
二階立てにして一層コンパクト化をはかるのも好
ましい。

なおフロンベーパーは、空気の6.5倍の重量を
もつため沈下する傾向があり、洗浄槽の上面より
溢れ出るフロンベーパーを、洗浄槽上面の淵にて
底風量で捕集することも望ましい。

（実施例）以下、図面を用いて本考案の実施例を説明す
る。

第１図は本考案の装置を洗浄槽に取り付けた一
実施例を示す略示縦断面図、第２図は同平面図、
第３図は本考案の装置の一実施例を示す斜視図、
第４図は同装置内のアジヤスト板を示す斜視図、
第５図は同装置内の仕切板を示す斜視図、第６図
は本考案の装置の一実施例を示すフローシートで
あり、第７図１は本考案の処理風量５m³／minの
装置の正面からみた縦断面図、第７図２は同側面
からみた縦断面図である。

先ず第１図と第２図において、本実施例に使用
の有機溶剤１は、フレオン−113（C₂Cl₃F₃）、即ち
１，１，２−トリクロル−１，２，２−トリフル
オルエタン、沸点47.57℃を使用した。勿論フレ
オン−113を例えば96％に対して、沸点78.3℃の
エタノール（エチルアルコール）を４％程度混合
して、共沸点を44℃程度に下げたものを使用して
もよい。

２は金属洗浄工程や電子部品洗浄工程に使用さ
れている上記有機溶剤を貯溜する洗浄槽である。
洗浄槽２の上面には蓋がなく開放Ｏされており、
洗浄槽２は上部開放型のものとなつている。これ
はIC基板等の被洗浄物３を移送し降下させるた
めのコンベヤーからなる搬送装置４が、禅譲槽２
の中心軸方向に設置されているため洗浄槽２の上
面に蓋をすることができない。

この洗浄槽２は、温浴洗浄槽のほか超音波洗浄
槽等、実際には幾つかに分かれているが、温浴洗
浄槽の方は40℃前後の温度に保つて、洗浄効果を
高めている。従つて、有機溶剤１液の表面は、溶
剤の気化した蒸気によるベーパーゾーン５で覆わ
れている。このベーパーゾーン５は、正確には蒸
気槽とガス層であり、被洗浄物３を有機溶剤１の
液中へ浸漬しなくとも、この蒸気層やガス層に接
触させれば、フラツクス等の汚れが流れ出るた
め、溶剤蒸気を除去する必要がある。しかし、こ
のバーパーゾーン５を完全に除去してしまうと、
洗浄斑が発生するため、ベーパーゾーン５の存在
も必要のものとなつている。

６は、洗浄層１の周側部を囲つているフリーボ
ードの下方に設置されている冷却管で、溶剤蒸気
を液化させるために設けられている。しかし冷却
管６は、溶剤蒸気を積極的に吸引するものではな
く、外気中の水分を呼び込まないベーパーゾーン
５の下方にしか設置することができない。

そのため、本考案における溶剤蒸気吸入用のダ
クトの配設位置は、一例を示すと、洗浄槽２の上
面７の全周に、８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，
８ｆの如く配置する。８ａと８ｂは巾方向に、８
ｃと８ｄは連結して一方の長さ方向に、８ｅと８
ｆは連結して他方の長さ方向に配置して、洗浄槽
２の上面７より溢出する溶剤蒸気９を吸入させ
る。なお第２図の場合は、ダクト８ａ，８ｂ，８
ｃ，８ｅ，８ｆの配置を示し、溶剤蒸気９や搬送
装置４等を省略している。

しかし、本考案の溶剤蒸気吸入用のダクトは、
洗浄層２の周側部を囲つているフリーボードの適
宜高さの内壁に取り付けてもよく、第１図の点線
で示したダクト８ｇ，８ｈはその例を示してい
る。このように、本考案のダクト８ａ〜８ｈを、
洗浄槽の上方所望の位置に配置するのは、洗浄槽
上部のベーパーゾーンの濃度が、高さによつて極
端に相違するからである。例えば、上面でベーパ
ーゾーンの濃度が200ppmだとすると、10ｍ／ｍ
洗浄槽２内に下つた位置では1000ppmになり、20
ｍ／ｍ下つた位置では3000ppm，30ｍ／ｍ下つた
位置では500000ppmへと極端に上つてしまうた
め、溢出を防止しうる濃度の薄い位置に設置する
のでないと、濃度の濃い位置に設置したのでは装
置の回収装置が悪くなつてしまうので、この所望
の高さを選択することが重要となる。

次に、第３図から第５図にて、本考案の装置に
使用されるダクト８の一例をあげれば、巾70mm、
高さ100mm、長さ1000mm程度の角パイプからなる
長方形状の前面の下方に吸入用の入口があり、吸
引ブロアに直結する出口のパイプ１０は、第３図
の如く上面の一端、あるいは裏面の一端や中央等
に接続する。

ダクト８の入口には、全体の風量を調節しうる
第４図の如きアジヤスト板１１が設けられるが、
アジヤスト板１１は、縦長溝１２……１２によつ
て上下動して入口のスリツト巾１３を調節しうる
ようになつている。ダクト８内は、仕切板１４が
傾斜状に遮断されており、仕切板１４には吸入孔
１５ａ……１５ｉが長さ方向に穿設されている。
従つて、スリツト巾１３より吸入された溶剤蒸気
は、この吸入孔１５ａ……１５ｉを通らなけれ
ば、出口のパイプ１０へと送風されない。そのた
め、出口のパイプ１０に近い吸入孔１５ａの風量
が多くならず、出口のパイプ１０より遠い吸入孔
１５ｉの風量が少なくならず、ほぼ均一な風量に
分布させることができる。

次に第６図のフローシートにて、回収装置の構
成を説明する。

本考案の回収システムは、固定床による粒状活
性炭吸着方式、および２塔式による連続運転を標
準とし、各塔１サイクルの工程は、吸着工程、脱
着工程、乾燥工程にて構成される。

ダクト内に吸入された溶剤蒸気の処理ガスは、
エアーフイルター１６を介して吸引ブロアー１７
で吸引される。他の回収装置は、処理風量100
m³／min，200m³／minという大型のものとなつ
ており、これにみあう大型の吸引ブロアーを採用
しているが、本考案の回収装置は、処理風量が３
m³／min，５m³／minと小型な吸引ブロア−１７
を採用している。この吸引ブロアー１７には、No.
１の活性炭吸着塔１８ａとNo.２の活性炭吸着塔１
８ｂに直結している。一方の活性炭吸着塔１８ａ
あるいは１８ｂが処理ガスを吸着して清浄なエア
ーを大気中に排出しているとき、もう一方の活性
炭吸着塔１８ｂあるいは１８ａが脱着するもの
で、普通No.１とNo.２の活性炭吸着塔は横に並べら
れるが、本考案の回収装置は、上下に２塔積み重
ね、即ちNo.２の活性炭吸着塔１８ｂの上にNo.１の
活性炭吸着塔１８ａを縦列に配置直結してコンパ
クト化をはかつている。これは設置面積を少なく
するもので、従来その例をみない新たな構成のも
のである。

この活性炭吸着塔１８ａ，１８ｂ内には、４〜
６メツシユの粒状活性炭が充填されているが、繊
維状あるいはハニカム構造の活性炭を利用するこ
ともできる。活性炭吸着塔１８ａ，１８ｂの一端
からは、スチーム１９を導入しうるように配管さ
れており、他端にはコンデンサー２０が付設さ
れ、吸着は所定時間になれば自動的に脱着工程に
移行する。このコンデンサー２０内に配管された
渦巻状のコイル（図示せず）は、周囲から冷却水
２１にて循環冷却して、処理すべき溶剤蒸気を液
化しうるようになつている。

このコンデンサー２０には、水分離器２１が連
結され、水分離器２１にはストレージタンク２２
が連結され、溶剤蒸気を液体で回収しうるように
なつているが、コンデンサーの能力は余分をもた
すのが好ましい。以上の構成からなる本考案の溶
剤蒸気の回収装置につき、次に運転の手順を詳述
する。

吸引ブロアー１７によつて、ダクトより吸入し
た溶剤蒸気は、No.１の吸着塔１８ａの活性炭層を
通過して吸着され、清浄な空気２３となつて大気
中に排気される。このとき、先にNo.２の吸着塔１
８ｂに吸着された溶剤蒸気は、スチーム１９を導
入し、活性炭を加熱して脱着し、水蒸気によつて
搬送してコンデンサー２０に入り、冷却水２１に
よつて凝縮液化される。コンデンサー２０によつ
て完全に液化された液化溶剤中には、スチーム等
による水分も含まれているので、水分離器２１に
よつて油水を完全に分離し、ストレージタンク２
２に導かれて貯められ、再生回収される。なお活
性炭は脱着工程後、室内空気２０によつて乾燥冷
却され、再び吸着工程に移行する。

例えば、処理風量５m³／minの場合、フレオン
の濃度によつて吸着時間は吸気濃度溶剤発生量吸着時間 5000ppm 11.7Kg／ｈ 25分 3000ppm 7.0Kg／ｈ 40分 2000ppm 4.7Kg／ｈ１時間 1000ppm 2.3Kg／ｈ２時間 500ppm 1.2Kg／ｈ４時間程度であり、脱着工程は10分程度、乾燥冷却工程
は15分程度である。そして本考案の装置は、少な
くとも吸気中の溶剤量の95％以上を、良い条件の
選択と適正な運転によつては、99.8％の回収も可
能である。

上記実施例のアジヤスト板と仕切板は、一例を
示したにすぎず、要するに本考案のダクトに設け
られているアジヤスト板は、全体の風量を調節し
うる機構のものであり、また仕切板は吸入孔（形
状は問わない）を穿設した遮蔽板の役目を果たす
ものであればよい。

次の第７図１と第７図２は、本考案の処理風量
５m³／minの実際の装置の各機構の配列状態を示
しているが、吸引ブロアー１７、活性炭吸着塔８
ａ，８ｂ、コンデンサー２０、水分離器２１、ス
トレージタンク２２等がコンパクトに収納してい
る。

（考案の効果）成層圏のオゾン破壊という環境問題から取り上
げられているフレオンは、フロン11は代替品がみ
つかつたが、フロン113の方は代替品がないため
回収装置が宿望されており、本考案の装置は、そ
の要望に答えられるものである。

本考案の装置を取り入れれば、従来の洗浄槽を
廃棄して高価な新台を設置する必要がなくなり、
従来の洗浄槽をそのまま利用することができ、洗
浄槽を囲む密閉方式にする必要もないため、安価
な改造で解決することができ、例えば密閉式で20
m³／minの回収装置が必要が場合、本考案の方式
では５m³／minの装置で同様の回収効率が得られ
る。

本考案の装置は、有効な捕集によつて小型の回
収装置で徹底したコンパクト化をはかつている。
また、活性炭吸着塔を、上下に積み重ねるのも床
面積の減少を寄与している。

溶剤回収効率は、装置効率のほかに捕集効率に
よつても決定される。他の回収機は、洗浄機の液
面上部に設置し、吸わなくてもよい高濃度のベー
パーを吸つて処理し、回収の効率を悪くしてい
る。例えば他の回収機の場合、日に９Kgのフロン
113を回収しうると云うが、そのためにフロン113
を日に16Kg投入すると云うのであれば、日に７Kg
のフロン113が大気中に拡散していることになる。
この点本考案の回収装置に振り替えれば、フロン
113の回収は日に3.5Kgにとどまるが、この場合、
フロン113を日に４Kg以下の投入ですんでいる。
これは本考案の回収装置に誘引する捕集ダクト
が、洗浄機の液面上部のベーパーゾーンの濃度が
高い位置に設置するのではなく、ベーパーが洗浄
槽の上溝から溢出する淵で回収するというよう
に、洗浄槽の上方所望の最適位置に微調整して配
設することによつて、小型の回収装置によつて捕
集効率を高めているからである。

また本考案の回収装置の捕集ダクトにはアジヤ
スト板を取り付けており、吸入口のスリツト間隔
を調整し、実用新案登録願昭和63年第50180号と
同様に全体の風量を簡単に調節し、最適の風量を
選択しうるようにしている。

さらに本考案の回収装置のダクトには仕切板を
取り付けており、この仕切板に穿設した吸入孔
は、大きさの間隔を例えば10mm、50mm間隔の如
く適宜調節することにより、吸引パイプの近くと
遠方の班をなし、何れの位置からも均一な吸引が
なされるようにしている。

本考案のダクトの所望位置への配設、アジヤス
ト板、仕切板は、必ずしも３つの要件を具備しな
くとも、そのうちの１つないし２つの組み合わせ
ることによつて、夫夫本考案と同じ効果を得るこ
とができるのは勿論である。

本考案の回収装置は、洗浄槽上部のフリーボー
ドを高くする必要はなく、洗浄槽の上部を密閉す
る必要もなく作業性に支障を来たすこともない。
特に自動式洗浄機はもとより、手動式洗浄機に
も、洗浄作業性をそこなうことなく簡易にじやま
にならない位置に設置でき、高い捕集効率を可能
にした。

本考案の回収装置は、溶剤蒸気の溢出を完全に
防止することができ、回収再利用を可能にし、被
洗浄物の品質も優れたものを維持することができ
る等、数多くの効果を得ることのできる有用且つ
実用的な溶剤蒸気の回収装置を提供するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の装置を洗浄槽に取り付けた一
実施例を示す略示縦断面図、第２図は同平面図、
第３図は本考案の装置の一実施例を示す斜視図、
第４図は同装置内のアジヤスト板を示す斜視図、
第５図は同装置内の仕切板を示す斜視図、第６図
は本考案の装置の一実施例を示すフローシートで
あり、第７図１は本考案の処理風量５m³／minの
装置の正面からみた縦断面図、第７図２は同側面
からみた縦断面図である。図中、１……有機溶剤、２……洗浄槽、８，８
ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆ，８ｇ，８ｈ
……ダクト、９……溶剤蒸気、１１……アジヤス
ト板、１４……仕切板、１５ａ〜１５ｉ……吸入
孔、１７……吸引ブロアー、１８ａ，１８ｂ……
活性炭吸着塔、１９……スチーム、２０……コン
デンサー、Ｏ……開放。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】１有機溶剤を貯溜する洗浄槽の上方所望の位置
に、溶剤蒸気吸入用のダクトを配設し、該ダク
トに吸引ブロアーと活性炭吸着塔を直結し、該
活性炭吸着塔の一端にはスチームを他端にはコ
ンデンサーを付設して溶剤蒸気を液体で回収し
うるようにし、上記ダクトには、該ダクトの溶
剤蒸気が吸引される入口のスリツト幅を変更し
得るアジヤスト板と、該入口から吸引された溶
剤蒸気が通過する吸入孔を穿設した仕切板とを
設けるようにしたことを特徴とする溶剤蒸気の
回収装置。２有機溶剤が、１，12−トリクロル−１，２，
２−トリフルオルエタンであること特徴とする
実用新案登録請求の範囲第１項記載の溶剤蒸気
の回収装置。３洗浄槽が、上部開放型のものからなることを
特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載
の溶剤蒸気の回収装置。４活性炭吸着塔が、上下に２塔縦列に直結した
ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
項記載の溶剤蒸気の回収装置。