CN101680098B - 金属版的清洗方法、清洗装置和金属版清洗用喷射喷嘴 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种不使用二元醇类或醇类的有机溶剂、环境负荷低且廉价的清洗方法,并且,对0.22mm宽度或0.14mm宽度这样的非常狭窄宽度的印刷图案的孔也能干净地进行清洗的金属版的清洗方法和清洗装置以及金属版清洗用的气液喷射喷嘴。本发明涉及一种金属版(1)的清洗方法,该金属版(1)用于在印刷配线基板上印刷焊膏,其中,在碱性水喷射喷嘴(14)内混合碱性水和压缩空气,一边将碱性水微细粒化,一边将该微细粒化的碱性水从碱性水喷射喷嘴(14)向金属版(1)以高速进行喷附,对金属版(1)进行清洗。

Description

金属版的清洗方法、清洗装置和金属版清洗用喷射喷嘴
技术领域
本发明涉及一种金属版的清洗方法、清洗装置和金属版清洗用喷射喷嘴,该金属版用于在印刷配线基板上印刷焊膏。
背景技术
目前,作为在印刷配线基板的焊料粘附部位涂附焊膏的方法,广泛采用通过使用由不锈钢和镍等形成的金属版的丝网印刷法,将焊膏印刷涂附的方法。但是,通过该丝网印刷法印刷焊膏时,经时变化导致焊膏的溶剂挥发,焊膏慢慢地固化,因此,在进行印刷作业中,焊膏在金属版的印刷图案的孔内面,特别是孔的端部内面固化堆从而堆积,引起金属版的筛眼堵塞,发生不能得到期望的印刷质量的问题。因此,印刷中使用的金属版,每到一定时间要进行清洗,除去在孔内面堆积的焊膏的固化物。作为这样的金属版清洗装置,提出了从清洗喷嘴以高压进行喷附清洗液对金属版进行清洗的清洗装置(例如,请参照专利文献1),和利用超声波振动器一边使清洗液发生振动一边清洗金属版的清洗装置(例如,请参照专利文献2)等。
上述专利文献1中记载的清洗装置,以如下方式构成:将金属版安装于固定器上,纵向支承,利用一对清洗喷嘴对金属版的内外两面喷附清洗液,同时使固定器上下方向滑动,对金属版进行洗净。另外,金属版、以及对其进行支撑的固定器和清洗喷嘴通过壳体整体被覆盖,而且在该壳体的下方形成漏斗状的隔板,由清洗喷嘴喷射的清洗液,在清洗金属版之后,通过隔板,能够回收到容器中。
上述专利文献2中记载的清洗装置,以如下方式构成:在安装有超声波振动器的纵向的振动板上,使金属版大致平行并且稍微存在间隙地配置,通过超声波振动器使振动板产生振动的同时,在振动板和金属版之间流下清洗液,对金属版进行超声波清洗。
另一方面,提出了将水或者电解质水溶液电解,生成氢离子指数为pH9以上、12以下的电解碱性水,对其加压,对机械部件、电气部件、汽车、建筑物外壁、土木构造物的表面等的清洗对象物,用喷嘴进行喷附,从而对清洗对象物进行清洗的清洗装置(例如,请参照专利文献3)。
另外,作为除去基板表面上附着的污染物的清洗装置,提出了具有向基板喷出液滴的喷射喷嘴;连接喷射喷嘴、向该喷射喷嘴内供给纯水等液体的液体供给机构;连接喷射喷嘴、向该喷射喷嘴内供给气体的气体供给机构;和设置于喷射喷嘴内、将向该喷射喷嘴内供给的液体和气体进行混合、将液体变为液滴的混合机构的清洗装置(例如,请参照专利文献4)。
专利文献1:日本特开平10-71705号公报
专利文献2:日本特开2000-107711号公报
专利文献3:日本特开2001-327934号公报
专利文献4:日本特开平8-318181号公报
发明内容
但是,在上述专利文献1中记载的清洗装置中,从清洗喷嘴大量喷射二元醇类或者醇类的有机溶剂,因此,不仅运行费用高,而且存在必须处理作为工业废弃物的排液、环境负担非常大的问题。另外,由于有机溶剂存在强烈的臭味,期望能够减少操作者的身体负担和改善作业环境。另一方面,在专利文献2中记载的清洗装置中,使用的清洗液能够大幅地减少,但是,作为清洗液,需要使用与专利文献1记载的清洗装置相同的二元醇类或者醇类的有机溶剂,还是存在必须处理作为工业废弃物的排液、环境负担大的问题。
另外,作为金属版的清洗方法,除了专利文献1、2中记载的方法以外,还可以使用以在溶剂中浸泡的布纸进行擦拭的方式、或者使用气枪进行吹气的方式、或者以吸引喷嘴进行吸取的方式等,但是,近年来的印刷配线基板的间距变得非常狭窄,随之金属版的印刷图案的孔也变得非常狭窄,例如0.22mm宽度或0.14mm宽度,因此,这些清洗方法难以完全除去印刷图案的孔内残留的焊料。
另一方面,实际情况是,如专利文献3所记载的那样,使用电解碱性水的清洗方法,或者如专利文献4所记载的那样,在喷嘴内混合空气和纯水等的液体清洗液、从喷嘴喷射高速的液滴进行清洗的清洗方法,这些方法尚未被作为金属版的清洗方法采用,能够对具有0.22mm宽度或0.14mm宽度的印刷图案的孔的金属版进行有效且高效的清洗的清洗方法尚未确立。
另外,本发明的发明人发现,在使用专利文献3、4中记载的电解碱性水或纯水等的水类清洗液对金属版进行清洗的情况下,与使用有机溶剂的专利文献1、2中记载的清洗方法相同,为了防止清洗后的焊料球的再附着,使金属版呈纵向放置,从上侧按顺序地对金属版进行清洗,随着向金属版的下端侧进行,发生清洗不良的问题。对该原因进行了深入地研究,结果发现:在专利文献1、2中记载的清洗方法中,由于焊膏的助熔剂溶于有机溶剂,故清洗后的有机溶剂沿金属版向其下侧移动也没有问题,但是如果使用专利文献3、4中记载的电解碱性水和纯水等的水类清洗液,则助熔剂吸收清洗水而固化,发生清洗不良。
本发明的目的在于提供一种不使用二元醇类或醇类的有机溶剂,环境负荷低的廉价清洗方法,并且对0.22mm宽度或0.14mm宽度这样的非常狭窄宽度的印刷图案的孔也能干净地进行清洗的金属版的清洗方法和清洗装置,以及金属版清洗用的喷射喷嘴。
本发明的发明人,着眼于碱性水具有能够将油分碱化、分散的能力,并且,具有比离子交换水或有机溶剂容易微细粒化的性质,而且废液没有环境负担,通过将碱性水微细粒化至小于金属版的印刷图案的孔的直径,以高速向金属版进行喷附,使碱性水的微颗粒直接与附着于印刷图案的孔内的焊料冲撞,能够对金属版进行有效并且高效的清洗,从而完成了本发明。
本发明的金属版的清洗方法,是用于在印刷配线基板上印刷焊膏的金属版的清洗方法,其中,在喷射喷嘴内混合碱性水和压缩空气,一边将上述碱性水微细粒化,一边将该微细粒化的碱性水从喷射喷嘴向金属版以高速进行喷附,对金属版进行清洗。并且,在本发明中,所谓碱性水是指由碱性水、碱性电解水和/或碱性离子水等形成的pH为7.5以上的水。
在该清洗方法中,在喷射喷嘴中混合碱性水和压缩空气,以微细粒化至能通过印刷图案的孔的大小的状态,从喷射喷嘴对金属版进行喷附,因此,能够使微细粒化后的碱性水没有能量损失地与印刷图案内部的焊料球和助熔剂冲撞,从而有效且高效地除去焊料球和助熔剂。另外,由于碱性水具有将油分碱化、分散的能力,故具有将助熔剂碱化、分散从而容易地清洗的效果,由此能够进一步有效并且干净地除去附着于金属版的助熔剂和印刷图案的孔内的助熔剂。而且,由于仅使用碱性水而不使用有机溶剂进行清洗,故清洗后的废液不需要作为工业废弃物进行处理,能够显著降低环境负担,另外与有机溶剂相比没有臭气,因此能够改善作业环境。另外,由于碱性水不具有有机溶剂那样的挥发性,不需要经常进行补充,清洗后只需水洗干燥即可,因此,运行成本低。而且,如前所述,碱性水具有比离子交换水和有机溶剂更容易被微细化的性质,能够微细粒化成比0.22mm宽度或0.14mm宽度这样的非常狭窄的印刷图案的孔小的直径,因此能够高效除去孔内的焊料和助熔剂。
这里,优选的实施方式是:在相对于水平方向呈一定角度地支承上述金属版的状态下,一边从喷射喷嘴向上述金属版喷附碱性水,一边使该喷射喷嘴在水平方向往返移动,从下侧按顺序地对金属版进行粗清洗。此时,由于在相对于水平方向呈一定角度地支承上述金属版的状态下进行清洗,因此,喷附到金属版上的碱性水,沿金属版向其下侧流动,但是由于从下侧按顺序地对金属版进行粗清洗,因此,即使在使用作为水类清洗液的碱性水的情况下,喷附到金属版上的碱性水,沿金属版内的清洗完毕的部分流下,能够有效地防止附着于金属版的焊膏的助熔剂吸收碱性水而固化导致的清洗不良,能够将金属版清洗干净。
优选的实施方式是:在上述粗清洗后,一边从喷射喷嘴向金属版喷附碱性水,一边使该喷射喷嘴在水平方向往返移动,从上侧按顺序地对金属版进行精清洗。若这样从上侧按顺序地进行精清洗,则即使在粗清洗中焊膏的一部分再次附着于金属版时,也能将其清洗干净。
优选的实施方式是:在上述粗清洗中,对金属版的印刷图案的形成范围顺次喷附碱性水进行粗清洗,在上述精清洗中,对金属版的整个面顺次喷附碱性水进行精清洗。这样的构成,能够极力缩短粗清洗的清洗时间,能够缩短整体的清洗时间。而且,对于金属版最重要的印刷图案的形成范围,能够通过二次清洗将焊膏清洗干净。
优选的实施方式是:在将上述碱性水加热至30℃~60℃的状态下,向喷射喷嘴供给上述碱性水。向喷射喷嘴供给的碱性电解水的温度,从软化焊膏的助熔剂从而提高清洗力方面来考虑,优选设定为30℃以上,另外,如果超过60℃则碱性电解水的pH值降低,降低清洗力,因此,优选设定为30℃~60℃。
优选的实施方式是:在上述清洗方法中,将上述碱性水的氢离子指数设定为pH=10.5~12.0。即,如果pH值过高,则腐蚀焊料和金属版的金属部分,pH值过低则导致需要进行长时间的清洗,从排液处理和运行成本方面来考虑,不可取,因此,优选将pH值设定为10.5以上12.0以下。
另外,优选的实施方式是:将上述压缩空气和上述碱性水的体积比设定为500∶1~700∶1。即,压缩空气的体积比大时,导致与焊膏冲撞的碱性水的量变少,因此,不能得到充分的清洗力,为了从印刷图案中完全除去焊料和助熔剂,必须进行长时间的清洗。另外,压缩空气的体积比过小时,不能将碱性水充分地微细粒化,因此,0.22mm宽度或0.14mm宽度这样的非常狭窄的宽度中,碱性水颗粒无法通过印刷图案的孔,不能得到充分的清洗效果。另外,相同地,压缩空气的体积比过小时,也会产生喷射后的碱性水在金属版的表面形成水膜、妨碍新的颗粒的冲撞这样的现象,降低清洗效果。
优选的实施方式是:将上述喷射喷嘴的前端部和金属版之间的距离设定为3~8mm。如果喷射喷嘴的前端部和金属版之间的距离过长,则不能充分发挥碱性水的冲撞能量对附着于金属版的焊膏的作用,另外,如果过短,则碱性水不能被充分微细化对金属版进行冲撞,并且喷附后的碱性水和从金属版上跳回的碱性水发生冲撞,降低清洗效率,因此,优选将喷射喷嘴的前端部和金属版之间的距离设定为3~8mm。
本发明的金属版的清洗装置,是用于在印刷配线基板上印刷焊膏的金属版的清洗装置,包括:加压供给碱性水的碱性水供给机构;供给压缩空气的压缩空气供给机构;和使用从上述两供给机构供给的碱性水和压缩空气对金属版进行顺次清洗的清洗装置本体,其中,清洗装置本体具有:混合从上述两供给机构供给的碱性水和压缩空气、能够将上述碱性水以微细粒化的状态进行喷射的喷射喷嘴;和使该喷射喷嘴沿金属版相对移动的移动机构,并且,该清洗装置本体一边将微细粒化的碱性水从喷射喷嘴向金属版以高速进行喷附,一边通过移动机构使喷射喷嘴沿金属版相对移动,对金属版进行顺次清洗。
在该清洗装置中,在喷射喷嘴内混合从碱性水供给机构供给的碱性水和从压缩空气供给机构供给的压缩空气,将微细粒化的碱性水从喷射喷嘴向金属版以高速进行喷附从而对金属版进行清洗,因此,能够得到与上述清洗方法相同的作用效果。
这里,优选的实施方式是:作为上述碱性水供给机构,使用具备由自来水生成软水的软水生成单元、由通过软水生成单元生成的软水生成碱性水的碱性水生成单元、和对通过碱性水生成单元生成的碱性水进行加压的碱性水加压单元的机构。可以将市售的碱性水进行加压供给,但是,由于需要储备大量的碱性水,所以优选本发明这样的由自来水生成碱性水的方式。
优选的实施方式是:作为上述碱性水供给机构,包括:贮存将盐分浓度设定为规定浓度的中性水的贮水箱;使用上述贮水箱内的中性水、生成由碱性电解水构成的碱性水和作为其副产物的强酸性水的碱性水生成器;将在上述碱性水生成器中生成的碱性水向喷射喷嘴加压供给的碱性水加压单元;和将从上述碱性水生成器供给且在上述清洗装置本体中作为清洗液使用后的碱性水和在上述碱性水生成器中生成的强酸水进行混合从而中和的中和箱,并且,使在上述中和箱中生成的中性水返回贮水箱,将作为清洗液使用后的碱性水作为中性水进行再利用。
在该清洗装置中,使用贮存于贮水箱中的中性水,通过碱性水生成器生成由碱性电解水构成的碱性水和强酸性水,向清洗装置本体供给生成的碱性水,通过碱性水对金属版等的清洗对象物进行清洗处理。另外,将在清洗装置本体中作为清洗液使用后的碱性水和在碱性水生成器中生成的强酸性水供给至中和箱,在中和箱内使碱性水和强酸性水进行混合从而加以中和,中和得到的中性水返回到贮水箱,在碱性水生成器中进行再利用。即,在清洗处理中使用后的碱性水,也可以将其用自来水稀释从而进行排水,但是在本发明中,将在清洗处理中使用后的碱性水与在碱性水生成器中生成的强酸性水进行混合从而加以中和,能够作为用于生成碱性水的中性水进行再利用,因此,基本上没有从清洗装置向外部的排水,能够大幅地减小对环境的负担。另外,碱性水具有比离子交换水和有机溶剂更容易微细粒化的性质,因此,通过微细粒化后的碱性水向清洗对象物喷附进行清洗,能够将清洗对象物的细部进行干净地清洗。例如,通过形成比金属版中的0.22mm宽度或0.14mm宽度这样的非常狭窄的印刷图案的孔小的直径的微细颗粒,能够有效地除去该金属版的孔内的焊料和助熔剂。
这里,优选的实施方式是:在上述碱性水加压单元中,设置有至少一个以上的用于加压供给在上述碱性水生成器中生成的碱性水的碱性水加压箱。此时,也可以将碱性水生成器中生成的碱性水直接向清洗装置本体供给,但是,作为碱性水生成器,需要采用处理能力高且价格高的装置,因此,例如,优选为,以如下方式构成,设置有能够贮存一次清洗处理所需要的分量以上的设定量的碱性水的碱性水加压箱,利用用于将清洗对象物安装于清洗装置本体上的时间,生成碱性水后在碱性水加压箱中顺次贮存,或者以如下方式构成:设置有两个能够贮存一次清洗处理所需要的分量以上的设定量的碱性水的碱性水加压箱,在使用其中一个碱性水加压箱内的碱性水进行金属版的清洗的期间,在另一个碱性水加压箱内,贮存以碱性水生成器生成的碱性水。
上述清洗装置本体中,也可以设置有对金属版喷射中性水的中性水喷射单元。如果金属版上残留有碱性水,则成为腐蚀等的原因,因此,在本发明中,优选设置有中性水喷射单元,将用碱性水进行清洗处理之后的金属版以中性水进行清洗。特别地,在上述清洗装置本体中,设置有对金属版喷射中性水的中性水喷射单元,作为上述中性水,使用上述碱性水供给机构中使用的软水或者中性水,能够有效利用碱性水供给机构中使用的中性水,将用碱性水进行清洗处理后的金属版以中性水进行清洗。
优选的实施方式是:设置有将向上述喷射喷嘴供给的碱性水加热至30℃~60℃的加热机构。向喷射喷嘴供给的碱性水的温度,从通过软化焊膏的助熔剂从而提高清洗力方面考虑,优选设定为30℃以上,另外,如果超过60℃则碱性水的pH值降低,清洗力下降,因此,优选设定为30℃~60℃。
优选的实施方式是:隔着上述金属版,在其两侧分别设置喷射喷嘴。也可以对金属版进行一个面一个面的清洗,但是,如果以隔着金属版的方式在其两侧分别设置喷射喷嘴,同时向金属版的表背面喷附碱性水进行清洗,能够提高金属版的清洗效率,故而优选。另外,此时,优选使上述两喷射喷嘴的碱性水的喷附位置错开,防止从两喷射喷嘴喷射的碱性水彼此之间的冲撞导致清洗力的降低。作为将喷附位置错开的方法,可以将两喷射喷嘴中的碱性水喷射角度设定为不同角度,错开喷附位置,也可以将喷射角度设定成相同,使两喷射喷嘴的位置向X轴方向或者Y轴方向位移,错开喷附位置,也可以将二者组合,错开喷附位置。作为最优选的方法,优选将两喷射喷嘴的喷附方向设定成与金属版正交的方向,并且,使两喷射喷嘴的位置向X轴方向或Y轴方向位移,错开喷附位置。
优选的实施方式是:将上述喷射喷嘴的喷射口形成为纵横比为40以上的长孔形状。喷射口也可以形成圆形,但是优选以能够以短时间对大面积的金属版进行清洗处理的方式,将喷射口形成为纵横比为40以上的长孔形状。
优选的实施方式是:将上述碱性水的氢离子指数设定为pH=10.5~12.0。即,如果pH值过高,则腐蚀焊料和金属版的金属部分,pH值过低则导致需要进行长时间的清洗,从排液处理或运行成本方面考虑,不可取,因此,优选将pH值设定为10.5以上12.0以下。
另外,优选的实施方式是:将上述压缩空气和上述碱性水的体积比设定为500∶1~700∶1。即,压缩空气的体积比大时,导致与焊膏冲撞的碱性水的量变少,因此,不能得到充分的清洗力,为了从印刷图案中完全除去焊料和助熔剂,必须进行长时间的清洗。另外,压缩空气的体积比过小时,不能将碱性水充分地微细粒化,因此,在0.22mm宽度或0.14mm宽度这样的非常狭窄的宽度中,碱性水颗粒无法通过印刷图案的孔,不能得到充分的清洗效果。另外,相同地,压缩空气的体积比过小时,也会产生喷射后的碱性水在金属版的表面形成水膜、妨碍新的颗粒的冲撞这样的现象,降低清洗效果。
优选的实施方式是:将上述喷射喷嘴的前端部和金属版之间的距离设定为3~8mm。如果喷射喷嘴的前端部和金属版之间的距离过长,则不能充分发挥碱性水的冲撞能量对附着于金属版的焊膏的作用,另外,如果过短,则碱性水不能被充分微细化对金属版进行冲撞,并且喷附后的碱性水与从金属版上跳回的碱性水发生冲撞,降低清洗效率,因此,优选将喷射喷嘴的前端部和金属版之间的距离设定为3~8mm。
本发明的金属版清洗用的喷射喷嘴,包括形成压缩空气的流通路和碱性水的流通路的喷嘴本体、和自由装卸地安装在喷嘴本体的前端部的喷嘴罩,在喷嘴罩的前端部形成喷射口,在喷嘴本体的前端部形成向喷嘴口突出的隔壁,通过该隔壁将喷嘴本体和喷嘴罩之间的空间划分成隔壁两侧的第一空间和位于隔壁更前端侧的第二空间的3个空间,通过在隔壁的前端部和喷嘴罩之间形成的收拢间隙使一对第一空间和第二空间连通,使压缩空气的流通路在一对的第一空间分别开口,并且,使碱性水的流通路从隔壁的前端部向第二空间开口,在第二空间内混合碱性水和压缩空气,使碱性水进行微细粒化。
在该喷射喷嘴中,压缩空气通过喷嘴本体内部的流通路向隔壁两侧的第一空间供给,从第一空间通过收拢间隙被加速至接近声速的速度向第二空间供给。另一方面,碱性水通过隔壁中形成的流通路向隔壁前端侧的第二空间供给,在第二空间内与高速的压缩空气混合,被微细粒化,从喷射口与压缩空气一起喷出。然后,从该喷射口喷出的微细粒化后的高速的碱性水向金属版进行喷附,对金属版进行清洗。因此,通过该喷射喷嘴,能够获得与上述清洗方法相同的作用效果。
这里,在上述喷射喷嘴中,也可以将上述喷射口形成纵横比为40以上的长孔形状。喷射口也可以形成为圆形,但是优选以能够用短时间对大面积的金属版进行清洗处理的方式,将喷射口形成为纵横比为40以上的长孔形状。
发明效果
根据本发明的金属版的清洗方法、清洗装置和金属版清洗用喷射喷嘴,在喷射喷嘴内混合碱性水和压缩空气,以微细粒化至能够通过印刷图案的孔的大小的状态,从喷射喷嘴对金属版进行喷附,使微细粒化的碱性水能量不损失地向印刷图案内部的焊膏或助熔剂冲撞,能够有效并且高效地除去焊料和助熔剂。另外,由于碱性水具有将油分碱化、分散的能力,故具有将助熔剂碱化、分散从而容易清洗的效果,由此能够进一步有效并且干净地除去金属版上附着的助熔剂或印刷图案的孔内的助熔剂。而且,由于不使用有机溶剂仅以碱性水进行清洗,故清洗后的废液不需要作为工业废弃物进行处理,能够显著降低环境负担,并且与有机溶剂相比没有臭气,因此能够改善作业环境。另外,由于碱性水不具有有机溶剂一样的挥发性,故不需要经常进行补充,清洗后只需水洗干燥即可,因此,运行成本低。而且,如前所述,碱性水具有比离子交换水或有机溶剂更容易被微细化的性质,能够微细粒化成比0.22mm宽度或0.14mm宽度这样的非常狭窄的印刷图案的孔小的直径,因此能够高效地除去孔内的焊料和助熔剂。
附图说明
图1是清洗装置本体的主要部分的立体图。
图2是清洗装置的简要说明图。
图3是喷射喷嘴的立体图。
图4是喷射喷嘴的分解立体图。
图5是图3的V-V线剖面图。
图6是图3的VI-VI线剖面图。
图7是粗清洗的清洗方法的说明图。
图8是精清洗的清洗方法的说明图。
图9是金属版的印刷图案的清洗前的放大图。
图10是金属版的印刷图案以离子交换水清洗后的放大图。
图11是金属版的印刷图案以碱性水清洗后的放大图。
图12是使用其它的碱性水生成装置的清洗装置的简要说明图。
符号说明:1金属版;2印刷图案;2A形成范围;3孔;4助熔剂;5焊料;10金属版清洗装置;11清洗装置本体;12壳体;13加强框架;14碱性水喷射喷嘴;15流通路;15a分支通路;16流通路;17喷嘴本体;18喷嘴罩;19护圈;20供给管;21插塞;22喷射口;23隔壁;24第一空间;25第二空间;26收拢间隙;27压缩机;28中性水喷射喷嘴;29加热机构;30碱性水供给装置;31软水生成单元;32碱性水生成单元;33碱性水加压箱;34中性水加压箱;40碱性水供给装置;41贮水箱;42碱性水生成器;43中和箱;44通风管;45水供给箱;46软水器;47通风管;F1一次过滤器;F2二次过滤器;F3三次过滤器;F4四次过滤器;HV阀门;SV1阀门;SV2阀门;P1泵;P2泵;P3泵;P4泵。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
如图1、图2所示,金属版清洗装置10包括:将微细粒化后的碱性水向金属版1进行喷附、从而对金属版1进行清洗的清洗装置本体11;和供给碱性水的碱性水供给装置30。
在金属版1的外周部一体地设置有框状的加强框架13,金属版1在清洗装置本体11的壳体12内,相对于水平方向呈一定角度地被支承,向金属版1喷附的碱性水沿金属版1流下。金属版1的相对于水平方向的倾斜角可以任意设定,但是,为了尽量使清洗装置本体11以小型化构成,如图1、图12所示,优选设定为相对于水平方向呈90°,在壳体12内沿垂直方向支撑。
隔着金属版1,在其前后两侧以对向状态设置用于对金属版1喷附碱性水的一对碱性水喷射喷嘴14,两碱性水喷射喷嘴14,通过图示以外的移动机构,以能够分别向X轴方向和Y轴方向连动而移动被支承。作为移动机构,能够采用任意构造的机构,例如,可以采用具备向X轴方向和Y轴方向的导向杆、和向X轴方向和Y轴方向移动用的电动机的机构。
前后的碱性水喷射喷嘴14,如图2所示,使碱性水的喷出方向与金属版1分别正交,将碱性水的喷附位置在X轴方向错开一定距离S而对向设置。由此,能够防止从前后的碱性水喷射喷嘴14喷出的碱性水彼此之间的冲撞干扰,能够防止清洗效果的降低,并且,能够将从一侧的喷嘴14喷出的碱性水无法除去的焊料5和助熔剂4(参照图9、图10),通过从另一侧的喷嘴14喷出的碱性水进行除去。碱性水喷射喷嘴14的前端部和金属版1之间的距离G,设定为3~8mm。碱性水喷射喷嘴14的前端部和金属版1之间的距离G,如果过长,不能使碱性水的冲撞能量充分地作用在附着于金属版1上的焊料5和助熔剂4上,而如果过短,碱性水无法充分微细粒化地向金属版1冲撞,并且喷附后的碱性水和从金属版1上跳回的碱性水发生冲撞,降低清洗效率,因此,优选将碱性水喷射喷嘴14的前端部和金属版1之间的距离G设定为3~8mm。
碱性水喷射喷嘴14,如图3~图6所示,包括:形成压缩空气的流通路15和碱性水的流通路16的喷嘴本体17;自由装卸地安装在喷嘴本体17的前端部的喷嘴罩18;用于将喷嘴罩18固定于喷嘴本体17上的护圈19;和用于将压缩空气的供给管20连接于喷嘴本体17上的插塞21。而且,作为喷射喷嘴,可以使用如图3~图6所示例以外的机构。
在喷嘴罩18的前端部形成上下方向细长的长孔状喷射口22,在喷嘴本体17的前端部形成向喷嘴口22突出的隔壁23,通过该隔壁23将喷嘴本体17和喷嘴罩18之间的空间划分成隔壁23两侧的第一空间24、和位于隔壁23前端侧的第二空间25的三个空间。在隔壁23的前端部和喷嘴罩18之间形成收拢间隙26,通过收拢间隙26连通第一空间24和第二空间25。在喷嘴本体17内形成一对压缩空气的流通路15,两流通路15的下游部分别分支成为6个分支通路15a,在两个第一空间24内分别开口,碱性水的流通路16在隔壁23的前端部中在第二空间25开口。
在该碱性水喷射喷嘴14中,通过一对的流通路15向两个第一空间24分别供给压缩空气,再进一步通过收拢间隙26向第二空间25左右对称地供给。流通路15在分支通路15a中通路截面变小,而且在第一空间24中,随着向收拢间隙26一侧渐近,通路截面变小,因此,根据伯努利法则,压缩空气向收拢间隙26一侧前进被加速,以高速流入第二空间25内。另一方面,碱性水通过流通路16向第二空间25供给,流通路16的截面积在隔壁23内变小,因此,在隔壁23内被加速,以该状态向第二空间25供给。然后,在第二空间25内,高速混合压缩空气和碱性水,由此碱性水在第二空间25内被微细粒化,以该状态从喷射口22向外部喷射。由于碱性水具有比离子交换水和有机溶剂更容易被微细粒化的性质,微粒细化后的碱性水颗粒形成能够容易地通过如图9所示的印刷图案2的孔3的直径,因此,能够具有向印刷图案2内部的焊料球5冲撞,从而以该压力能量将焊料5除去。而且,由于碱性水具有将油分碱化、分散的能力,故具有将助熔剂4碱化、分散从而容易清洗的效果。由此,能够实现将附着于金属版1上的助熔剂4和印刷图案2内的助熔剂4、焊料5除去、清洗干净。
优选喷射口22的开口宽度W设定为0.3mm以上0.7mm以下,优选开口长度L设定为20mm以上30mm以下。另外,优选喷射口22的纵横比(L/W)设定为40以上。喷射口22也可以形成为圆形,但是为了能够对大面积的金属版1以短时间进行清洗处理,优选形成纵横比(L/W)为40以上的长孔形状。
移动机构的碱性水喷射喷嘴14的移动速度,优选设定为5mm/sec以上、20mm/sec以下。移动速度不足5mm/sec时,清洗处理速度变慢,超过20mm/sec时,发生清洗不良。另外,来自碱性水喷射喷嘴14的碱性水的喷射量,优选设定为500cc/min以上、700cc/min以下。喷射量不足500cc/min时,发生清洗不良,超过700cc/min时,碱性水的消耗量增加,需要采用大型的装置作为碱性水供给装置30,并且会产生在金属版1的表面形成碱性水的水膜,反而降低清洗力等的问题。
压缩空气和碱性水的体积比,设定为500∶1~700∶1。也就是说,压缩空气的体积比大时,导致与焊料5冲撞的碱性水的量变少,因此,不能得到充分的清洗力,为了从印刷图案2中完全除去焊料5和助熔剂4,需要进行长时间的清洗。另外,压缩空气的体积比过小时,不能将碱性水充分地微细粒化,因此,在0.22mm宽度或0.14mm宽度这样的非常狭窄的宽度中,碱性水颗粒无法通过印刷图案2的孔3,不能得到充分的清洗效果。另外,相同地,压缩空气的体积比过小时,会产生喷射后的碱性水在金属版1的表面形成水膜,妨碍新的颗粒的冲撞这样的现象,降低清洗效果。
作为压缩空气,可以使用通过压缩机27进行压缩的所谓工厂空气,但是优选使用通过过滤器或干燥机充分地除去油分和剩余水分的压缩空气。压缩空气的压力,根据收拢间隙26和压缩空气的流通路15的截面积之比来决定,但是由于过低则无法形成充分的流量和流速,因此,期望设定为0.5MPa以上,在本实施例中设定为0.5MPa。
在清洗装置本体11中,设置有将从碱性水供给装置30供给的碱性水,以加热到30℃~60℃的状态,向碱性水喷射喷嘴14供给的加热机构29,通过该加热机构29对碱性水进行加热,能够将附着于金属版1上的焊膏的助熔剂软化从而提高清洗力。向碱性水喷射喷嘴14供给的碱性水的温度,优选设定为焊膏的助熔剂的软化温度30℃以上,另外,超过60℃时清洗液的pH值降低,清洗力降低,因此,优选设定为30℃~60℃。作为加热机构29,可以采用任意构造的机构,例如,可以采用如下机构:具有在金属块内形成多个碱性水流通路的热交换器、和对热交换器进行加热的加热器,一边用加热器对金属块进行加热,一边使碱性水向流通路流通,将碱性水加热到设定温度。该加热机构29,在提高碱性水的清洗力的基础上优选设置,但是省略加热机构也属于本发明的范畴。
其次,对供给碱性水的碱性水供给装置30进行说明。
碱性水供给装置30,如图2所示,包括软水生成单元31、碱性水生成单元32、碱性水加压箱33和中性水加压箱34。并且,在本实施方式中,以由自来水生成碱性水、将其向清洗装置本体11供给的方式来构成,但是也可以直接利用市售的碱性水作为清洗液。
软水生成单元31,是通过离子交换树脂生成软水的已知构成,可以合适地使用例如Samsung公司制的SS-04E。
碱性水生成单元32,通过将水进行电解,在阴极一侧使氢氧离子(OH)增大从而生成碱性水,可以合适地使用例如(株)Amano公司制的δ1500K。碱性水的清洗力,根据pH值不同而不同。pH值高则能够提高清洗力,但是如果超过pH12则会导致金属版1或焊料5的腐蚀。另一方面,低于pH 10.5时,为了完全除去焊料5和助熔剂4需要进行长时间的清洗,因此,需要大量的水,故而不可取。因此,碱性水的pH值,优选为10.5~12.0的范围,特别优选为11.2~11.5的范围。
碱性水中所使用的碱可以是氢氧化钠、碳酸钾等多种,只要是pH值在上述范围内则碱的种类不受特别限制。
其次,对使用清洗装置10的清洗方法,参照图2进行说明。
首先,为了以碱性水供给装置30生成碱性水,向软水生成单元31供给自来水,通过软水生成单元31生成软水。具体地说,生成每分钟1.9升的软水。在该软水生成单元31中生成的软水的一部分,用作生成碱性水用的软水,剩余的供给至中性水加压箱34中,如后所述,作为以碱性水清洗金属版1之后的洗涮水使用。
其次,将在软水生成单元31中生成的软水向碱性水生成单元32中供给,通过碱性水生成单元32生成碱性水。具体地说,从1.9升的软水,生成1.5升的碱性水和0.4升的中性水。在碱性水的生成中使用碳酸钾。所生成的碱性水,向碱性水加压箱33中顺次供给,在碱性水加压箱33中贮水一次清洗所必要的分量以上的设定量。而且,在碱性水生成时,同时也生成中性水,因此,也可以将该中性水与软水一起供给至中性水加压箱34。
其次,为了在清洗装置本体11中对金属版1进行清洗,利用来自压缩机27的压缩空气,将碱性水从碱性水加压箱33向加热机构29进行加压供给,将碱性水加热到30℃~60℃的设定温度之后,将其向碱性水喷射喷嘴14供给,并且,将来自压缩机27的压缩空气向碱性水喷射喷嘴14供给,在碱性水喷射喷嘴14内,混合碱性水和压缩空气,将碱性水微细粒化,将微细粒化后的碱性水从喷射口22向金属版1喷射,同时,通过移动机构,使碱性水喷射喷嘴14沿金属版1向X轴方向和Y轴方向顺次移动,通过碱性水的微细化颗粒将附着于金属版1上的焊料5和助熔剂4清洗除去。
更具体地说,进行如下的粗清洗工序和精清洗工序,对金属版1进行清洗。
在粗清洗工序中,从碱性水喷射喷嘴14喷射碱性水,同时,通过移动机构,使碱性水喷射喷嘴14向+X轴方向移动一定距离之后,向-Y轴方向移动规定距离,然后,向-X轴方向移动一定距离之后,向-Y轴方向移动规定距离,然后,向+X轴方向再次移动,重复进行上述这样的操作,对金属版1整体进行清洗。
在精清洗工序中,为了集中地对印刷图案2部分进行清洗,使碱性水喷射喷嘴14移动到金属版1的印刷图案2部分之后,在印刷图案2部分中,与粗清洗一样地,一边从碱性水喷射喷嘴14喷射碱性水,一边通过移动机构使碱性水喷射喷嘴14移动,对印刷图案2部分进行整体清洗。
如上所述,清洗分为粗清洗和精清洗两个工序,在粗清洗中对金属版1整体进行清洗,而不仅仅对印刷图案2面进行清洗,除去金属版1表面上的焊料5和助熔剂4。碱性水具有将油分碱化、分散的效果,故能够除去金属版1表面的助熔剂4。在精清洗中仅对图案部分进行清洗。碱性水具有比离子交换水容易微细化的性质,微细化后的碱性水颗粒能够容易地通过印刷图案2内,因此,向图案内部的焊料球5冲撞,以该压力能量除去焊料5。由此除去附着于金属版1上的助熔剂4和印刷图案2内的助熔剂4、焊料5,清洗干净。
这样对金属版1进行清洗之后,将贮存于中性水加压箱34中的中性水从中性水喷射喷嘴28向金属版1的表背面喷射,用中性水洗去附着于金属版1上的碱性水,将金属版1干燥,完成金属版1的清洗。另外,清洗之后的排液,收集于设置在壳体12底部的图示以外的排水箱,通过过滤器除去焊料5以后,进行排水。而且,碱性水加压箱33可以至少设置1个以上,例如可以设置2个碱性水加压箱33,在进行用一个碱性水加压箱33内的碱性水进行金属版1的清洗、和用中性水加压箱34内的中性水进行金属版1的洗涮、和金属版的干燥的期间,在另一个碱性水加压箱33中贮存以碱性水生成单元32生成的碱性水,由此减少时间的浪费,故而优选。
作为使用清洗装置本体11对金属版1进行清洗的具体清洗方法,也可以采用如下这样的顺次进行粗清洗和精清洗、从而对金属版1进行清洗的清洗方法。
在粗清洗中,首先,如图7所示,通过移动机构,使碱性水喷射喷嘴14向印刷图案2的形成范围2A的左侧边缘的下端移动。接着,一边从碱性水喷射喷嘴14向金属版1喷附碱性水的微细化颗粒,一边使碱性水喷射喷嘴14从形成范围2A的左侧边缘向右侧边缘大致水平地移动,然后,以碱性水的喷附范围上下一部分重合的方式,使碱性水喷射喷嘴14向上侧移动一段距离,接着,使碱性水喷射喷嘴14与上述相反地,从形成范围2A的右侧边缘向左侧边缘大致水平地移动,然后,使碱性水喷射喷嘴14向上侧移动一段距离,重复上述这样的操作,将印刷图案2的形成范围2A的整体,从下侧开始顺次进行清洗。而且,印刷图案2的形成范围2A,预先在每个金属版1上设定,其包括在金属版1上形成的整个的印刷图案2。另外,粗清洗也可以从印刷图案2的形成范围2A的右侧边缘的下端开始进行。
在精清洗中,首先,如图8所示,通过移动机构,使碱性水喷射喷嘴14向金属版1的左侧边缘的上端移动。其次,一边从碱性水喷射喷嘴14向金属版1喷附碱性水的微细化颗粒,一边使碱性水喷射喷嘴14从金属版1的左侧边缘向右侧边缘大致水平地移动,然后,以碱性水的喷附范围上下一部分重合的方式,使碱性水喷射喷嘴14向下侧移动一段距离,接着,使碱性水喷射喷嘴14与上述相反地,从金属版1的右侧边缘向左侧边缘大致水平地移动,然后,使碱性水喷射喷嘴14向下侧移动一段距离,重复上述这样的操作,将金属版1的整个表面从上侧开始按顺序地进行清洗。但是,由于在金属版1的外边缘部设置有加强框架13,故对金属版1中在加强框架13的内侧露出的部分进行清洗。而且,精清洗也可以从金属版1的右侧边缘的上端开始进行。
在该清洗方法中,通过粗清洗对印刷图案2的形成范围2A的整体从下侧开始按顺序地进行清洗,因此,能够防止在金属版1上附着的焊膏,吸收沿金属版1向下侧流下的清洗处理后的碱性水而固化,能够防止由于焊膏固化导致的清洗不良。而且,在该粗清洗中,由于仅对印刷图案2的形成范围2A进行清洗,故与对金属版1的整个面进行清洗时相比,能够大幅度地缩短清洗处理时间。另外,粗清洗后,通过精清洗对金属版1的整个面从上侧开始按顺序地进行清洗,因此,即使在粗清洗中存在焊膏再附着的情况时,也能将其清洗干净。而且,由于碱性水具有将油分碱化、分散的效果,故也能够除去金属版1表面的助熔剂4。另外,碱性水具有比离子交换水容易微细化的性质,微细化后的碱性水的颗粒能够容易地通过印刷图案2内,因此,能够对图案内部的焊料球5进行冲撞并以该压力能量除去焊料5。由此能够干净地除去附着于金属版1的助熔剂4和印刷图案2内的助熔剂4以及焊料5。
以下,对为了验证本发明的清洗方法的效果所进行的金属版1的清洗试验进行说明。
所使用的金属版1为330mm×250mm的所谓M号基板,图案是0.14mm宽度的QFP(方形扁平封装)用的图案。在试验中,在金属版1涂布焊膏,确认印刷图案2的孔3整体被焊膏填充后,使用离子交换水(pH 6~pH 7)和碱性水(pH 11.2)两种清洗液进行清洗,比较结果。
图7是清洗前的图案的样子,孔3中附着有助熔剂4和焊料5。图8是使用离子交换水进行清洗的结果,图9是使用碱性水进行清洗的结果。从图8和图9的对比中可知,通过使用离子交换水的清洗,不仅印刷图案2内,图案周边的金属版1表面中的焊料5和助熔剂4也不能除去,仍有残留,相对于此,通过使用碱性水的清洗,能够完全地除去印刷图案2内和金属版1表面的焊料5和助熔剂4,并且在金属版1中没有发现任何损伤。清洗所耗费的时间,离子交换水为46分钟,而碱性水为26分钟,碱性水具有用约60%的清洗时间就比使用离子交换水时高的清洗能力,这已得到确认。
接着,对将碱性水供给装置30的构成进行部分变更的其它实施方式进行说明。而且,与上述实施方式相同的部件使用同一符号,省略其详细说明。
如图12所示,该碱性水供给装置40,是将由碱性电解水构成的碱性水作为清洗液向清洗装置本体11供给的装置,其包括:贮存将盐分浓度设定为一定浓度的中性水的贮水箱41;使用贮水箱41内的中性水生成由碱性电解水构成的碱性水和作为其副产物的强酸性水的碱性水生成器42;和将从碱性水生成器42供给且在清洗装置本体11中作为清洗液使用后的碱性水和在碱性水生成器42中生成的强酸性水进行混合从而中和的中和箱43。将在中和箱43中生成的中性水返回到贮水箱41中,将作为清洗液使用后的碱性水作为中性水进行再利用。并且,所谓碱性电解水,是指将水电解得到的pH值为7.5以上的水。
在贮水箱41内,贮存有例如100升的盐分浓度为0.05~0.2%的中性水。盐分浓度小于0.05%时,不能充分提高用碱性水生成器42生成的碱性水的pH值,超过0.2%时,容易导致由于盐分引起的清洗装置本体11和碱性水供给装置40的生锈等,因此,优选设定为0.05~0.2%。另外,在贮水箱41的底部内设置有通风管44,泵P4连接于通风管44,贮水箱41内的中性水,通过从通风管44排出的气泡进行搅拌,使盐分浓度形成为一致。
在贮水箱41中,设置有用于测定贮存的中性水的贮水量的图示以外的液位传感器,并且,水供给箱45经过泵P1和软水器46连接于贮水箱41,贮水箱41内的中性水的贮水量降低至下限液位时,水供给箱45内的水经过软水器46向贮水箱41自动供给,直至达到设定的液位。即,贮水箱41的中性水,由于清洗时的蒸发和擦拭而减少,因此,自动补给该减少的中性水。并且,虽然图中没有显示,但如果从水供给箱45向贮水箱41内供给水,则贮水箱41内的中性水的盐分浓度降低,因此,或者向水供给箱45中供给与贮水箱41的中性水相同盐分浓度的水,或者对贮水箱41的盐分浓度定期地进行测定,通过手工操作调整贮水箱41内的中性水的盐分浓度,或者根据从水供给箱45向贮水箱41供给的水量向贮水箱41中自动供给氯化钠,保证贮水箱41内的盐分浓度为一致。但是,也可以省略该水供给箱45和泵P1,直接向软水器46中供给自来水。
碱性水生成器42通过泵P2和四次过滤器F4和阀门SV1连接于贮水箱41,贮水箱41内的中性水经过四次过滤器F4,除去例如直径为0.5μm~1.0μm的油分和灰尘之后,向碱性水生成器42供给。另外,经过四次过滤器F4净化处理后的中性水的一部分,经过阀门SV2向中性水加压箱34供给。然后,通过从压缩机27向中性水加压箱34供给压缩空气,将中性水加压箱34内的中性水向中性水喷射喷嘴28加压供给,从中性水喷射喷嘴28向金属版1的表背两面喷附中性水,用中性水洗去附着于金属版1上的碱性电解水。
碱性水生成器42是使用氯化钠作为电解助剂将水电解、生成由碱性电解水构成的碱性水和作为其副产物的强酸性水这样的公知装置,可以合适地采用例如SANASTEC公司制的TechnoSuper502。碱性水的pH值,如果设定为高的值可以提高清洗力,但是如果超过pH12则会导致金属版1和焊料5被腐蚀。另外,低于pH10.5时,清洗力降低,或者清洗时间变长,或者需要大量的碱性水,故而优选为10.5~12.0的范围,特别优选为11.2~11.5的范围。另外,作为强酸性水,为pH2.3~2.7,以大致与碱性水相同的量生成。
碱性水生成器42,经过碱性水加压箱33连接于清洗装置本体11的加热机构29,在碱性水生成器42中生成的碱性水,向碱性水加压箱33中顺次供给,在碱性水加压箱33中以一次清洗所必须的分量以上的设定量进行贮水。然后,在对金属版1进行清洗时,与上述实施方式同样,利用来自压缩机27的压缩空气,将碱性水从碱性水加压箱33向加热机构29进行加压供给,将碱性水加热到30℃~60℃的设定温度之后,将其向碱性水喷射喷嘴14供给,同时,将来自压缩机27的压缩空气向碱性水喷射喷嘴14供给,在碱性水喷射喷嘴14内,混合碱性水和压缩空气,将碱性水微细粒化,一边将微细粒化后的碱性水从喷射口22向金属版1喷射,一边通过移动机构使碱性水喷射喷嘴14沿金属版1向X轴方向和Y轴方向顺次移动,利用碱性水的微细化颗粒将附着于金属版1的焊料5和助熔剂4清洗除去。而且,金属版1的具体的清洗方法,与上述实施方式相同,进行粗清洗和精清洗这样的清洗,最后,将贮存于中性水加压箱34中的中性水从中性水喷射喷嘴28向金属版1的表背面喷附,用中性水洗涮掉附着于金属版1的碱性水,使金属版1干燥,完成金属版1的清洗。另外,碱性水加压箱33可以至少设置1个以上,例如可以设置2个碱性水加压箱33,在进行用一个碱性水加压箱33内的碱性水进行金属版1的清洗、和用中性水加压箱34内的中性水进行金属版1的洗涮、和金属版的干燥的期间,在另一个碱性水加压箱33中贮存以碱性水生成器42生成的碱性水,由此减少时间的浪费,故而优选。
另一方面,在金属版1的清洗中使用之后的碱性水和中性水,经过一次过滤器F1除去碱性水中的焊料之后,向中和箱43供给,另外,在碱性水生成器42中生成的强酸性水,直接向中和箱43内供给,碱性水和强酸性水在中和箱43内,利用从泵P4向通风管47供给的空气进行搅拌,从而被中和。然后,通过该中和,在中和箱43内生成pH6~8并且盐分浓度与贮水箱41的中性水大致相同的中性水。而且,在清洗装置10运转之初,在碱性水加压箱33内顺次贮存一定量的碱性水,在中和箱43中仅贮存强酸性水。因此,在碱性水加压箱33和中和箱43为空的状态下,在使清洗装置10运转时,将在碱性水生成器42中生成的强酸性水之中的与在碱性水加压箱33中贮存的碱性水相同量的强酸性水向清洗装置10外排出,而不向中和箱43注入,从而调整为向中和箱43内供给相同量的碱性水和强酸性水。
中和箱43,经过泵P3、二次过滤器F2和三次过滤器F3连接于贮水箱41,在中和箱43内中和后的中性水,通过二次过滤器F2除去例如直径为0.5μm以上的油分和灰尘之后,通过三次过滤器F3除去例如直径为0.35μm以上大小的金属氢氧化物,并且除去直径为0.5μm以上的油分,返回到贮水箱41。而且,贮水箱41内的中性水被污染时,打开阀HV,将贮水箱41内的中性水用四次过滤器F4过滤后,排出清洗装置10之外。另外,过滤器F1~F4的设置位置,可以考虑对泵的负荷等进行适宜地变更。
在该碱性水供给装置40中,在使用由中性水生成的碱性水对金属版1进行清洗之后,使用碱性水生成时作为副产物生成的强酸性水,中和该清洗中使用后的碱性水,将中和所得到的中性水再利用,能够生成碱性水,因此,长时间不需要将洗净后的碱性水向清洗装置10外排出,另外,即使排出时,也能够作为中性水排出,能够实现对环境优异的清洗装置。

Claims (19)

1.一种金属版的清洗方法,该金属版用于在印刷配线基板上印刷焊膏,其特征在于:
在喷射喷嘴内混合碱性水和压缩空气,一边将所述碱性水微细粒化,一边将该微细粒化的碱性水从喷射喷嘴向金属版以高速进行喷附,对金属版进行清洗,
在相对于水平方向呈一定角度地支承所述金属版的状态下,一边从喷射喷嘴向所述金属版喷附碱性水,一边使该喷射喷嘴在水平方向往返移动,从下侧按顺序地对金属版进行粗清洗,
所述粗清洗后,一边从喷射喷嘴向金属版喷附碱性水,一边使该喷射喷嘴在水平方向往返移动,从上侧按顺序地对金属版进行精清洗。
2.如权利要求1所述的金属版的清洗方法,其特征在于:
在所述粗清洗中,对金属版的印刷图案的形成范围顺次喷附碱性水进行粗清洗,在所述精清洗中,对金属版的整个面顺次喷附碱性水进行精清洗。
3.如权利要求1或2所述的金属版的清洗方法,其特征在于:在将所述碱性水加热至30℃~60℃的状态下,向喷射喷嘴供给所述碱性水。
4.如权利要求1或2所述的金属版的清洗方法,其特征在于:将所述碱性水的氢离子指数设定为pH=10.5~12.0。
5.如权利要求1或2所述的金属版的清洗方法,其特征在于:将所述压缩空气和所述碱性水的体积比设定为500∶1~700∶1。
6.如权利要求1或2所述的金属版的清洗方法,其特征在于:将所述喷射喷嘴的前端部和金属版之间的距离设定为3~8mm。
7.一种金属版的清洗装置,该金属版用于在印刷配线基板上印刷焊膏,其特征在于,包括:
加压供给碱性水的碱性水供给机构;
供给压缩空气的压缩空气供给机构;和
使用从所述两供给机构供给的碱性水和压缩空气对金属版进行顺次清洗的清洗装置本体,其中,该清洗装置本体具有:混合从所述两供给机构供给的碱性水和压缩空气、能够将所述碱性水以微细粒化的状态进行喷射的喷射喷嘴;和使该喷射喷嘴沿金属版相对移动的移动机构,并且,该清洗装置本体一边将微细粒化的碱性水从喷射喷嘴向金属版以高速进行喷附,一边通过移动机构使喷射喷嘴沿金属版相对移动,对金属版进行顺次清洗。
8.如权利要求7所述的金属版的清洗装置,其特征在于:
作为所述碱性水供给机构,使用具备由自来水生成软水的软水生成单元、由通过软水生成单元生成的软水生成碱性水的碱性水生成单元、和对通过碱性水生成单元生成的碱性水进行加压的碱性水加压单元的机构。
9.如权利要求8所述的金属版的清洗装置,其特征在于:
作为所述碱性水供给机构,包括:贮存将盐分浓度设定为规定浓度的中性水的贮水箱;使用所述贮水箱内的中性水、生成由碱性电解水构成的碱性水和作为其副产物的强酸性水的碱性水生成器;将在所述碱性水生成器中生成的碱性水向喷射喷嘴加压供给的碱性水加压单元;和将从所述碱性水生成器供给且在所述清洗装置本体中作为清洗液使用后的碱性水和在所述碱性水生成器中生成的强酸水进行混合从而中和的中和箱,
并且,使在所述中和箱中生成的中性水返回贮水箱,将作为清洗液使用后的碱性水作为中性水进行再利用。
10.如权利要求9所述的金属版的清洗装置,其特征在于:
在所述碱性水加压单元中,设置有至少一个以上的用于加压供给在所述碱性水生成器中生成的碱性水的碱性水加压箱。
11.如权利要求7~10中任一项所述的金属版的清洗装置,其特征在于:在所述清洗装置本体中,设置有对金属版喷射中性水的中性水喷射单元。
12.如权利要求7~10中任一项所述的金属版的清洗装置,其特征在于:
在所述清洗装置本体中,设置有对金属版喷射中性水的中性水喷射单元,作为所述中性水,使用在所述碱性水供给机构中使用的软水或中性水。
13.如权利要求7~10中任一项所述的金属版的清洗装置,其特征在于:设置有将向所述喷射喷嘴供给的碱性水加热至30℃~60℃的加热机构。
14.如权利要求7~10中任一项所述的金属版的清洗装置,其特征在于:隔着所述金属版,在其两侧分别设置喷射喷嘴。
15.如权利要求14所述的金属版的清洗装置,其特征在于:
使所述两喷射喷嘴的碱性水的喷附位置错开。
16.如权利要求7~10中任一项所述的金属版的清洗装置,其特征在于:将所述喷射喷嘴的喷射口形成为纵横比为40以上的长孔形状。
17.如权利要求7~10中任一项所述的金属版的清洗装置,其特征在于:将所述碱性水的氢离子指数设定为pH=10.5~12.0。
18.如权利要求7~10中任一项所述的金属版的清洗装置,其特征在于:将所述压缩空气和所述碱性水的体积比设定为500∶1~700∶1。
19.如权利要求7~10中任一项所述的金属版的清洗装置,其特征在于:将所述喷射喷嘴的前端部和金属版之间的距离设定为3~8mm。
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