JPH0612468U

JPH0612468U - 洗浄乾燥装置

Info

Publication number: JPH0612468U
Application number: JP718692U
Authority: JP
Inventors: 恵一米沢; 和明富岡; 道夫小堀
Original assignee: 株式会社精工舎
Priority date: 1992-02-20
Filing date: 1992-02-20
Publication date: 1994-02-18

Abstract

(57)【要約】【目的】めっき等の処理後の製品を純水で洗浄乾燥す
る際に、単時間で水切りし製品表面にシミが発生しない
ようにする。【構成】洗浄装置１５により比抵抗５．０×１０⁵ Ω
・ｃｍ以上の純水１６にて部品８を洗浄し、そののち第
１乾燥装置の第１ノズル３から風束断面積が小さく風速
の大きい風を部品８に当て、水切りする。そののち部品
８表面にわずかに残存した水を、第２乾燥装置により、
第１ノズル３よりも風束断面積が大きく風速の小さい風
を、部品８に当て仕上げ乾燥する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は洗浄乾燥装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】

近年めっき、アルマイト等の表面処理製品の高度化、多様化に伴って、処理後の製品表面の僅かなシミ、汚れ等があると、その後の塗装、印刷、接着、電子部品の実装時等において不具合を引きおこし製品不良の原因となる。そのため、処理後の製品を洗浄し表面を清浄にする必要がある。また洗浄、乾燥後の製品表面の僅かな乾燥シミ、汚れが製品不良の原因となるため、洗浄後の製品の乾燥は極めて重要な工程となっている。

【０００３】そこで処理後の製品をイオン交換水等の純水を用いて洗浄した後で製品に付着した水を風により吹き飛ばして乾燥させるエアー乾燥方法が考案されている。

【０００４】エアー乾燥法の一例として実公昭６２−４６１３７号には、処理製品を治具（引掛け状ラック）に取付けた状態で水切りを行うために高圧ブロアを用い、気体噴出用ノズルの先端を偏平な横長先細に形成して大容量の低温の風を製品に当て水滴を吹き飛ばす装置（風力式低温水切乾燥機）が開示してある。

【０００５】しかし一般に、製品の形状は３次元的に複雑であり、他部品との結合用の盲穴があったり、箱型形状であることが多い。例えば、図６，７はめっき製品である時計枠８を示し、水洗浄時に製品８を部分８ｇが下方になるように保持した場合は、下端平面部８ｇ、盲穴８ａ〜８ｅ，スリット状の溝８ｆ，８ｈに水がたまりやすい。風を図７に対して垂直に当てた場合、これらの部分には風が有効に作用しないから、これらの部分に一度たまった水は乾燥しにくい。

【０００６】実験によると、上述の従来の風力式低温水切乾燥機ではノズルから部品までの距離２５ｃｍの位置で風速３〜５ｍ／ｓ，風束断面積１００ｃｍ² 以上の条件で１０分間吹きつけても製品の盲穴，スリット状の溝，下端平面部の水滴の乾燥が不可能であった。

【０００７】この装置で上記の水を乾燥しにくい部分を含め製品全体を乾燥させるためには１時間以上を要し、生産性が低下したり装置が大型化するおそれがあった。また純度の高いイオン交換水で洗浄した製品も、乾燥中に空気中の種々なゴミやミストが製品表面の水の中へとり込まれ、水の純度が低下して乾燥後にシミとなってしまい外観的装飾価値がそこなわれ、商品としての価値がなくなってしまうことが生じる。また、盲穴に残った水は、後で滲み出してきて後工程で不良をひき起こす要因になってしまう。

【０００８】一方、フロン−１１３，イソプロピルアルコール，トリクロロエタンなどの有機溶剤とそれに界面活性剤を混合した水切乾燥剤によってめっき後の製品を洗浄、乾燥する方法がある。この方法によると、洗浄後の製品を完全に乾燥でき乾燥しみも発生せず、特にフロン−１１３を用いると直接的には人間に対し無害であるという長所がある。しかし、この方法によるとランニングコストが高く、特にイソプロピルアルコール，トリクロロエタンを用いると、火災や人体への影響等安全性の点で問題があり、またフロン−１１３やトリクロロエタンによると、オゾン層破壊など地球環境に悪影響を与えるという欠点があった。

【０００９】本考案は上記欠点を改善し、フロン等を使用することなく純水を使用して製品を洗浄乾燥する際に、製品の乾燥を短時間で行えるようにし、かつシミ等を生じさせないようにすることを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案による洗浄乾燥装置は、純水による洗浄装置と、第１乾燥装置と、第２乾燥装置と、部品を洗浄装置、第１乾燥装置を経て第２乾燥装置を通過させる搬送装置とからなり、第１乾燥装置は、部品に対向可能に設けてありノズル開口面積が小さくかつ風速が大きいエアーを噴射するノズルと、ノズルを部品全体にエアーが当たるよう駆動する駆動装置とを有し、第２乾燥装置は、風速が第１ノズルのそれよりも小さいエアーを部品全体に当てる送風装置を有し、洗浄装置で使用する純水の比抵抗が５．０×１０⁵ Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする。

【００１１】

【作用】

めっき等処理後の部品を純水で洗浄し、そののち第１乾燥装置のノズルの狭い開口により、風速を大きくしたエアーを部品に当て、そのノズルを移動することにより部品の水のたまりやすく水を吹きとばしにくい部分を含めて部品に付着したほとんどの水を吹き飛ばす。そののち部品表面にわずかに残存した水を連続して第２乾燥装置の送風装置により、第１乾燥装置よりも風速の小さい風を部品全体に吹きつけ仕上げ乾燥する。これにより複雑な形状を有する部品も短時間で完全に水切り乾燥できる。殊に、比抵抗値５．０×１０⁵ Ω・ｃｍ以上の純水で洗浄するようにしたから、部品に不純物が付着せず、さらに短時間で乾燥できるため、乾燥中に部品表面の水にゴミやミストが混入する時間が少なくなり、部品表面のシミの発生をなくすことができる。

【００１２】

【実施例】

引掛け方式によるめっき処理後の部品を本装置で洗浄しエアー乾燥させる例について説明する。本実施例の装置はエレベータ式搬送方式のものであり、後述するように、治具の搬送方向と第１，第２乾燥装置のエアーの方向とは直角をなす。図２のように、めっき処理を施した部品８を取りつける治具は、部品８が引掛けているラック７と、ラック７をつり下げているハンガー１４とにより構成してある。搬送装置は、ハンガー１４をつり下げているガイドバー６と、ハンガー１４と係合可能な爪を有し図２の右方向へ移動可能な移動バー１２とにより構成してある。従って、ハンガー１４はガイドバー６上を移動可能であり、ラック７はハンガー１４を介して図２の右方向へ搬送される。ラック７は、ハンガー１４に対して揺動可能であり、その揺動方向はラック７搬送方向に対して直角をなす。部品８は、時計枠で熱可塑製樹脂で射出成形されたもので、ラック７にとりつけられ、ガイドバー６下方において搬送されつつ順次銅、ニッケル、黄銅めっき等の湿式めっき処理を施される。

【００１３】その後、上水による洗浄装置（図示せず。）を経て、ラック７はハンガー１４を介して図２の右方向へ搬送され、後述する純水１６による洗浄装置１５より洗浄される。その後、後述する第１段階の乾燥エリア１（第１乾燥装置），第２段階の乾燥エリア２（第２乾燥装置）を経て水にぬれた部品８を乾燥させるようになっている。部品８の形状は３次元的に複雑であり、他部品との結合用の盲穴があったり、箱型形状であることが多く、一度たまった水を乾燥させづらい。洗浄装置１５内には純水１６、たとえばイオン交換水が入っており、イオン交換水の場合は比抵抗８．０×１０⁵ Ω・ｃｍ以上が望ましい。

【００１４】洗浄装置１５よりもラック７搬送方向下流にある第１段階の乾燥エリア１には、エアーの風束断面積が小さく、風速の大きなエアーを噴出させるために、エアー噴出用の第１ノズル（ノズル）３が設けてある。

【００１５】第１段階の乾燥エリアには搬送路下方にコンプレッサー（図示せず。）が置かれ、第１ノズル３へホースでエアーが供給される。第１ノズル３は、図１に示したとおり片側７個づつの計１４個が金属製可動装置に組み込まれ、図示しない第１駆動装置によって両側の第１ノズル３が平行に一定速度で上下に往復している。図４のように、第１ノズル３の噴出口３ａはφ１〜２ｍｍ程度で各ノズルに２．５ｋｇ／ｃｍ² 〜４ｋｇ／ｃｍ² の圧力がかかるようにコンプレッサーからエアーが供給される。これにより第１ノズル３先端からの距離５〜４０ｃｍの範囲において風束断面積は２〜４０ｃｍ² 、風速は１５〜４０ｍ／ｓとなるように設定される。

【００１６】また、第２段階の乾燥エリア２は、エリア１と比較して、各々ノズルから同じ距離離れた位置で、エリア１よりも風束断面積が大きく風速が小さなエアーを噴出させるための第２ノズル（送風装置）４が設けてある。図５のとおり、第２ノズル４の噴出口の寸法は１００×１０ｍｍ程度であり、これにより第２ノズル４先端からの距離５〜４０ｃｍの範囲において風束断面積は４０〜３００ｃｍ² 、風速は２〜１５ｍ／ｓとなるように設定される。第２段階の乾燥エリア２では、図２のように、５．５ｋｗのブロワー１０が搬送路下方に２台置かれ、第２ノズル４へフレキシブルなホースで温風が供給される。風は循環器１１により循環されている。第２ノズル４からの噴出エアーは約５０〜６０℃の温度であり、部品８の位置においてその風速が５〜８ｍ／ｓ程度の風束エリアが大部分を占める。これは第１エリアよりもかなり風圧の弱い温風エアーを製品全体に当てて、残った水を送風と温風で蒸発乾燥させるためのものである。この例では、エリア２には全部で第２ノズル４が合計６０個設置してあり、各々のノズルがその位置において、水平方向を中心として、図３のように第２駆動装置（図示せず。）により上下に各々２０〜５０°首振り稼動させていて、全製品にエアーが当たるようになっている。対向する第２ノズル４の向きは一致しないようにし、上下運動させる角度を種々変えてあり、部品８にあらゆる角度の風を同時に吹きつけることが可能である。更に乾燥エリア２内の下部に１対のガイドレール１３を設け、ラック７が搬送方向と垂直方向に揺動するのを規制している。

【００１７】次に動作について説明する。図２のようにラック７が洗浄装置１５上に位置したときに、ガイドバー６の
一部であるバー６ａが下降し、ラック７が洗浄装置１５内に入り、部品８は純水１６により洗浄される。そののちバー６ａが上昇、移動バー１２の移動によりそのラック７は乾燥エリア１上に移動し、バー６ａが下降しラック７は乾燥エリア１内に入りノズル３が上下しつつ、ラック７に引掛けられた部品８に風を吹きつける。

【００１８】噴出エアーは、製品の位置において風速が２０ｍ／ｓを越える風束の断面積が、１０〜２０ｃｍ² 程度となる。これは処理製品寸法（約３０ｃｍ×３０ｃｍ× １０ｃｍ程度）から見ると、強力なエアーがスポット的に当てられ、ノズル移動により順次部品８の全領域をカバーされることになり、表面の水が吹き飛ばされる。実際、このエリアで１分間エアー噴射され、部品８に付いた水の約９０〜９８％の水が除去される。このとき両側のノズル３は平行状態で上下するから、ラック７には両側から互いに平行な風が当たりこれらによりラック７に働く力は相殺され、ラック７はノズル３の風の方向にはあまり揺動せず、部品８がノズル３に当ったり、落下したりすることはない。

【００１９】その後にバー６ａは上昇し、ラック７をつり下げたハンガー１４が移動してバー６ｂ上に移り、ラック７は第２段階の乾燥エリア２内へ移動していく。

【００２０】この乾燥エリア２では部品８に約５分間エアー噴射され、部品８がエリア２から出てくると、複雑な形状の部品でも完全に乾燥している。このとき対向するノズルの向きは一致しておらず、ラック７にはいろいろな方向の風による合力が加わり、それによりラック７はエアー噴射方向、すなわちラック７の搬送方向と垂直方向に揺動しようとする。しかし、ラック７はガイドレール１３により搬送方向と垂直方向に揺動するのが規制され、部品８が第２ノズル４に接触したり落下したりすることはない。

【００２１】本考案によれば、第１エリアの強力な風束を絞ったエアーで部品の盲穴，箱型形状，スリット形状などの水がたまりやすく、加熱だけや弱い送風だけでは乾燥させづらい形状の箇所でも９０〜９８％の付着水をふきとばすことができる。そうした後には弱い送風や加熱により水を蒸発乾燥させやすくなり、第２エリアで部品を完全に乾燥させられる。

【００２２】つぎに、本考案による装置と、従来の風力式低温水切乾燥機とボックス型乾燥機とを組合せた装置とで乾燥性能を比較した結果を表１に示す。上述の従来装置においてボックス型乾燥機は温度６０°Ｃに保った恒温槽であり、部品は風力式低温水切乾燥機、ボックス型乾燥機の順に通過して乾燥させる。双方の装置ともに部品、はまずイオン交換水または蒸留水等の純水により洗浄されそののち乾燥させた。

【００２３】

【表１】

【００２４】本考案によれば、部品、とも盲穴，スリット形状などの水を除去しにくい箇所の水も含めて完全に乾燥でき、またＴ＝１０分と短時間で乾燥できた。また表１に示すように、本考案によれば、純水としてイオン交換水を用いた場合、部品ではイオン交換水の比抵抗が８．０×１０⁵ Ω・ｃｍ以上ならシミが発生せず、部品ではイオン交換水の比抵抗が１．０×１０⁶ Ω・ｃｍ以上ならシミが発生しなかった。また、純水として蒸留水を用いた場合、部品，とも蒸留水の比抵抗が５．０×１０⁵ Ω・ｃｍ以上ならシミが発生しなかった。これに対し、従来装置では乾燥に時間を要するため、乾燥中にゴミやミストが製品表面の水の中へとり込まれ、イオン交換水の比抵抗が２．０×１０⁶ Ω・ｃｍの場合もシミが発生した。

【００２５】本考案は本実施例に限られず、例えば第１段階の乾燥エリア１において、ノズル３は両側で平行に対向し上下に往復する構成になっているが、両側のノズル３は平行に対向しなくてもよく垂直方向にずれて配置していてもよい。また乾燥エリア１において乾燥エリア２のようにノズルがその位置において上下に各々首振り稼動される構成にしてもよい。このとき、治具は乾燥エリア１においてエアーの吹出方向へ大きく揺動するため、乾燥エリア１にも乾燥エリア２のような規制手段を設けてもよい。

【００２６】また、第１段階の乾燥エリア内において、エアーを部品に当てているとき部品を保持する治具を、乾燥エリア１内で搬送方向に移動するようにしてもよい。

【００２７】また、乾燥エリア２によって部品表面に吹きつけるエアーは温風でなくてもよい。さらに乾燥エリア２の送風装置は本実施例のような揺動するノズルでなくてもよく固定したダクトでもよく、また箱体の中に設けてあり部品表面全体に風を当てるファンであってもよい。

【００２８】

【考案の効果】

本考案によれば、比抵抗値５．０×１０⁵ Ω・ｃｍ以上の高純水を使用して洗浄するようにしたから、部品に不純物が付着せず、また洗浄したあとで部品に付着した水を短時間で完全に乾燥させることができ、これにより乾燥中に部品表面にゴミやミストが付着する機会を少くでき、部品表面にシミが発生せず、品質向上に貢献する。また、部品の盲穴，スリット形状などの水を除去しにくい箇所の水も含めて完全に乾燥できる。さらに、部品を短時間で乾燥させることができるため、乾燥させるための部品搬送経路を短くでき、乾燥装置を小型化できる。

【００２９】また、従来のフロン−１１３，イソプロピルアルコール，トリクロロエタンなどの有機溶剤とそれに界面活性剤を混合した水切乾燥剤を使用し、めっき後の製品を洗浄、乾燥する方法と比較して、火災や人体への影響等安全性の点で問題がなく、またランニングコストも安く、さらにフロン−１１３やトリクロロエタンのようにオゾン層破壊など地球環境に悪影響を与えないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す平面図である。

【図２】本考案の一実施例を示す一部断面正面図であ
る。

【図３】本考案の一実施例を示す断面図である。

【図４】本考案の一実施例の第１ノズルを示す図であ
る。

【図５】本考案の一実施例の第２ノズルを示す図であ
る。

【図６】本考案の一実施例の部品の断面図である。

【図７】本考案の一実施例の部品の一部断面正面図であ
る。

【符号の説明】

１第１乾燥装置２第２乾燥装置３ノズル４送風装置６，１２搬送装置８部品１５洗浄装置１６純水

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】純水による洗浄装置と、第１乾燥装置
と、第２乾燥装置と、部品を上記洗浄装置、上記第１乾
燥装置を経て上記第２乾燥装置を通過させる搬送装置と
からなり、上記第１乾燥装置は、上記部品に対向可能に設けてあり
ノズル開口面積が小さくかつ風速が大きいエアーを噴射
するノズルと、上記ノズルを上記部品全体にエアーが当
たるよう駆動する駆動装置とを有し、上記第２乾燥装置は、風速が上記ノズルのそれよりも小
さいエアーを上記部品全体に当てる送風装置を有し、上記洗浄装置で使用する純水の比抵抗が５．０×１０⁵
Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする洗浄乾燥装置。