JP3171408B2 - 電子部品の洗浄方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子部品の洗浄方法
にかかわり、とくに、チップ状態にある磁気ディスク装
置における磁気ヘッドの洗浄に好適な洗浄方法に関して
いる。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、磁気ディスク装置の磁気ヘッ
ドは、ディスククラッシュとよばれる事故をふせぐため
に、きわめてたかい清浄度を要求されている。

【０００３】磁気ヘッドの製造は、一般に、基板に複数
の変換素子を形成し、これを複数個まとめて加工できる
大きさのブロックに切り出し、ディスクにたいして摺動
する面およびその反対面を研削、溝入れ、研磨などの加
工を高精度におこない、最終的にチップ状態に切り出す
ことによっておこなわれている。加工は小さなブロック
を高い精度でおこなわなければならないため、ブロック
の各々を治具にワックスで貼り付けてからおこない、一
連の加工がおわったあと、チップとなった磁気ヘッドを
治具から剥離し、付着しているワックスおよび加工中に
付着した加工残渣を除去されている。

【０００４】従来、ワックスの除去は、たとえば、１９
９０年２月１２日株式会社テクノシステム発行の最適精
密洗浄技術の６２３〜６２６頁に記載されているよう
に、塩化メチレン、トリクロロエチレン、トリクロエタ
ンなどの塩素化炭化水素系有機溶媒の加熱あるいはこれ
らによる超音波洗浄をおこなったあと、冷浴侵漬をおこ
ない、最後に蒸気乾燥することによっておこなわれてい
る。また、加工中に付着した加工残渣の除去は、前述の
文献に記載されているように、洗剤による超音波洗浄を
おこない、純水による超音波洗浄をおこなって純水リン
スし、それから、イソプロピレンアルコールによる超音
波洗浄をおこない、そして、イソプロピレンアルコール
に侵漬し、イソプロピレンアルコールあるいはフロンの
蒸気によって乾燥することでもっておこなわれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】これらの洗浄液のう
ち、ワックスの除去に使用する塩化炭化水素系有機溶媒
および加工残渣除去洗浄の乾燥に使用するフロンは人体
および環境にたいする悪影響があるため、今後の使用が
きわめて困難な状況にあり、加工残渣の除去洗浄に使用
するイソプロピレンアルコールは引火性があり、爆発や
火災などの危険がある。

【０００６】加工残渣の除去洗浄として、洗剤による超
音波洗浄は毒性、環境破壊、爆発火災などの危険なしに
洗浄をおこなえても、磁気ヘッドは加工残滓およびワッ
クスが付着し、ているため、汚れを完全に除去すること
ができないため、要求される高い清浄度をみたせない。
すなわち、磁気ヘッドは六面体からなっているため、洗
い工程および濯ぎ工程において、超音波と平行な面、た
とえば側面を構成しているふたつの切断面および端面に
たいする超音波の伝達性がわるく、これらの面の汚れを
完全に除去することができないため、洗浄が完了したあ
とに、人手によって仕上げをおこなわなければならず多
大な手間を必要としている。

【０００７】本発明の目的は、磁気ヘッドのような汚れ
が単純でなくかつたかい清浄度を要求されている被洗浄
物でも、付着物の除去を確実におこなえ、しかも、これ
を簡単にかつ低コストでもっておこなえる、改良された
洗剤による電子部品の洗浄方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の電子部品の洗浄方法は、被洗浄物を洗剤
液に侵漬し、超音波洗浄をおこなう洗い工程と、被洗浄
物に付着する洗剤液を除去する濯ぎ工程と、濯がれた被
洗浄物を乾燥する工程とを具備しているが、洗い工程が
超音波によって洗剤液中において被洗浄物における超音
波の放射方向と平行な面を他物に順次に接触させながら
前記超音波洗浄をおこなうことによってなされ、乾燥工
程が被洗浄物を高速回転させることによってなされてい
る。

【０００９】

【作用】洗い工程および濯ぎ工程は、被洗浄物を洗剤液
および濯ぎ水に侵漬し、超音波を放射させることによっ
て、超音波の放射方向の面は、洗剤液および濯ぎ水に生
じた気孔の破壊によって発生する力、超音波振動によっ
て発生する圧力にもとづく付着物への衝撃、超音波振動
による洗剤液と汚れとの化学変化の促進などによって汚
れを除去される。被洗浄物における超音波の放射方向と
平行な面も同様にして汚れおよび洗剤液の一部が除去さ
れるが、本発明において、これらの面は他部材に順次に
接触させられるため、接触するごとに、超音波放射によ
って微振動を被洗浄物および他部材に生じ、被洗浄部材
おける接触面と他部材とが繰り返し接触して、これらの
面にある汚れの離脱が促進され、汚れが完全に除去され
る。そして、乾燥工程において、被洗浄物が高速回転さ
れると、被洗浄物に付着した濯ぎ水などが遠心力によっ
て飛ばされ、付着物の除去を短時間でおこなえ、濯ぎ水
中に含まれている有害なイオンが被洗浄物に固着するに
必要な時間を要さずに乾燥されるため、しみ付着のない
表面を得られる。

【００１０】洗剤液は界面活性剤を主成分とする水溶性
のものからなることが好ましい。具体的には、たとえば
株式会社ベリタスのバイオセブンＲＥ、バイオセブンＡ
Ｌ、あるいはバイオセブンＨＴＣ（いずれも商品名）で
あり、洗浄条件とともに、汚れの度合や要求される清浄
におうじて実験して決定される。洗浄条件は、たとえば
磁気ヘッドの場合、洗いのいずれもが温度５０〜７０゜
Ｃでもって少なくとも２分なされ、濯ぎが少なくとも温
度２０゜Ｃでもって少なくとも２分なされ、そして、乾
燥が回転数１０００〜４０００ｒｐｍでもって、少なく
とも２分なされることが好ましい。

【００１１】洗い工程および濯ぎ工程における順次接触
は、たとえば、保持器の収容空間の各々に被洗浄物を収
納し、収容空間が水平面にたいして傾斜するように保持
器を洗剤液あるいは濯ぎ水の中に配置し、この配置を維
持したまま上下運動および回転を保持器になさせること
によって、あるいは、保持器における被洗浄物における
超音波伝達方向と平行な方向に位置する面と対面する面
に毛状突起を具備させて、保持器の収容空間の各々に被
洗浄物を収納したあとに、保持器を洗剤液あるいは濯ぎ
水の中に配置し、上下運動させることによってなされ
る。

【００１２】洗いおよび濯ぎが被洗浄物の収容空間を水
平面にたいして傾斜させたまま、保持器に上下運動およ
び回転をなさせることによっておこなわれると、被洗浄
物における網に対面している面が網に繰り返して接触
し、同時に、被洗浄物における収容空間を形成する下方
に位置している壁に対面している面がこの壁に順次に接
触し、被洗浄物の面にくわわる衝撃、摩擦などによっ
て、汚れおよび洗剤液の離脱が促進される。また、保持
器に毛状突起を具備させ、保持器の収容空間の各々に被
洗浄物を収納したあとに、保持器を洗剤液あるいは濯ぎ
水の中に水平に配置し、この状態を維持したまま上下運
動させることによって、被洗浄物における網に対面して
いる面が網に繰り返して接触し、同時に、被洗浄物にお
ける毛状突起に対面している面が毛状突起に接触し、被
洗浄物の面にくわわる衝撃、摩擦などによって、汚れお
よび洗剤液の離脱が促進される。なお、これらの洗いお
よび濯ぎにおいて、磁気ヘッドにおけるワックスのよう
に汚れの強いものが付着している場合、付着面が超音波
振動子に対面するように、被洗浄物を収容した保持器を
配置することによって、超音波キャビテーションが付着
面に最大限の強さで伝達され、付着物の離脱をさらに促
進させる。

【００１３】乾燥は、たとえば、濯ぎのおわった保持器
をテーブルなどに装着し、テーブルを高速回転させるこ
とによってなされる。被洗浄物に付着した濯ぎ水など
は、遠心力によって飛ばされ、きわめて短時間のうちに
除去される。このため、濯ぎ水中に含まれている有害な
イオンが被洗浄物に固着するに必要な時間を要さずに、
被洗浄物の乾燥をおこなえ、しかも、有害イオンによる
しみの付着のない清浄表面を得られる。

【００１４】本発明による洗浄方法は、必要に応じて、
第一の洗い工程と第二の洗い工程とのあいだに洗剤液に
よって被洗浄物を濡らす工程を、第二の洗い工程と第三
の洗い工程とのあいだおよび第三の洗い工程と乾燥工程
とのあいだに水によって被洗浄物を濡らす工程を具備さ
せてもよく、そうすることによって、被洗浄物表面に付
着した水分の乾燥を防止させると共に、付着した水分中
に含まれる洗剤液の濃度をより減少させるようにさせら
れる。

【００１５】本発明による洗浄方法によれば、洗剤液に
よる超音波洗浄によって、ワックスおよび加工液残渣の
ような付着物の除去をおこなえる、つまり毒性、環境破
壊、引火による爆発などの安全面において影響をおよぼ
すような溶媒を使用することなしに、高品質な被洗浄物
を得られるので、きわめて安全面であり、さらに、汚れ
を除去しにくい面に付着した加工残渣も確実に除去をお
こなえるため、洗浄終了後に人手による清掃工程を廃止
することができるばかりか、乾燥工程においても、有害
イオンが固着しにくく、少ない濯ぎ数および水供給量で
もって清浄面を得られので、洗浄コストを大幅に低減さ
せられるばかりか、洗浄装置のコンパクト化および低価
格化もおこなえる。

【００１６】

【実施例】本発明の電子部品の洗浄方法の実施例は、以
下に、図面を参照して説明する。

【００１７】この洗浄方法は、磁気ディスク装置の磁気
ヘッドにたいするもので、磁気ヘッドを洗剤液に侵漬し
超音波洗浄をおこなう洗い工程と、磁気ヘッドに付着す
る洗剤液を除去する濯ぎ工程と、濯がれた磁気ヘッドを
乾燥する工程とを具備している。洗い工程は、磁気ヘッ
ドの全面とすき間を形成するサイズをもちかつ洗剤液を
侵入させる開口をもつ磁気ヘッドの収容空間を備える保
持器を準備し、保持器の収容空間に磁気ヘッドを収納し
たあと、収容空間が水平面にたいして傾斜するように保
持器を洗剤液中に配置しかつこの配置を維持して保持器
に上下運動および回転をなさせて前記超音波洗浄をおこ
なう第一の洗いと、第一の洗いがおわった保持器を収容
空間が水平面にたいして傾斜するように洗剤液中に配置
しかつこの配置を維持して上下運動および回転をなさせ
て前記超音波洗浄をおこなう第二の洗いとによってなさ
れている。濯ぎ工程は、第二の洗いのおわった保持器を
収容空間が水平面にたいして傾斜するように濯ぎ水中に
配置しかつこの配置を維持して上下運動および回転をな
させることによってなされている。そして、乾燥工程
は、これらの洗浄のおわった保持器を回転させ、遠心力
によって保持器および磁気ヘッドに付着している濯ぎ水
を飛ばすことによってなされている。詳しく説明する。

【００１８】磁気ヘッドｗは、図２に示すように、すべ
ての加工が終了したときに、浮上面ａと反対の面ｂを治
具ｙにワックスによって接着されている。洗浄に際し
て、磁気ヘッドｗは、加熱しワックスを溶かして治具ｙ
から剥離されるが、磁気ヘッドｗの裏面ｂにはワックス
が付着し、そして、少なくとも、流出端面ｃ、左切断面
ｄ、流入端面ｅ、右切断面ｆには加工によって付着した
切断粉、加工液、塵埃、その他の加工残渣が付着してい
る。

【００１９】図３は磁気ヘッドｗを収納するための保持
器を示している。保持器は全体が図において参照符号１
０で示されていて、板部材１１〜１３からなっている。
部材１１には磁気ヘッドｗを収納するための貫通孔１４
が格子状に設けられている。さらに、この部材１１の底
面には貫通孔群の下端開口を覆うように網１５が配置さ
れかつ固定されている。部材１２は、部材１１とほぼ同
じサイズをもちかつ貫通孔群の領域に対応する開口をも
つ枠状の形態をもっている。部材１３も、部材１１とほ
ぼ同じサイズをもちかつ貫通孔群の領域に対応する開口
をもつ枠状の形態をもっていて、網１７が開口を覆うよ
うに配置されかつ固定されている。図示されていない
が、部材１２は部材１１における網１５のある側に固定
されているが、部材１３は部材１１にたいして着脱可能
に結合されている。

【００２０】磁気ヘッドｗは、部材１３を外した状態に
おいて、ワックスが付着している面ｂを網１７に向けて
部材１１にある貫通孔１４の各々に挿入される。部材１
３が部材１１にかぶせられかつ部材１１に結合される。
図４は磁気ヘッドｗが保持器１０に収納された状態を示
している。部材１１にある貫通孔１４は、貫通孔１４
は、磁気ヘッドの平面形状に対応する角孔からなってい
るが、開口寸法および深さが磁気ヘッドｗの平面寸法お
よび厚みよりも大きくさせられている。たとえば部材１
１の開口寸法および厚みは、磁気ヘッドｗの縦、横寸法
および厚みよりも１．１〜２．５倍にさせられている。
このため、磁気ヘッドｗは、貫通孔１４に挿入されたと
きに、貫通孔１４を形成する壁面および網１５、１７と
のあいだにすき間を形成し、貫通孔内においてある程度
自由に動ける状態となっていると共に、網１５および網
１７によって外部に飛び出さないようにさせられてい
る。そして、網１５は、図４に示すように、たて糸１５
ａおよびよこ糸１５ｂが各々の貫通孔１４の中心におい
てたがいに直交するように部材１１に配置され、網１７
は、部材１３を部材１０にかぶせたときに、たて糸１７
ａおよびよこ糸１７ｂが各々の貫通孔１４の中心におい
てたがいに直交するように部材１３に配置されている。
これらの網を構成する糸１５ａ、１５ｂ、１７ａ、１７
ｂは、たとえば直径が０．１〜０．３ｍｍ程度のナイロ
ンやテフロン（いずれも商品名）などの合成繊維から、
部材１１〜１３もたとえばＰＥＥＫ（ポリエーテルケト
ン）などの合成樹脂からなっていて、運搬、洗い、乾燥
中に磁気ヘッドｗと接触しときに、磁気ヘッドｗを損傷
させないようにしている。

【００２１】図１は本発明にもとづく磁気ヘッドの洗浄
装置を示している。この装置は第一の洗い手段２０、第
二の洗い手段３０、濯ぎ手段４０および乾燥手段５０を
具備している。

【００２２】第一の洗い手段２０は槽２１を具備してい
る。槽２１は上端が開放された中空の容器からなってい
て、槽底には超音波振動子２２が固定されている。槽２
１の内部には、界面活性剤を主成分とした洗剤液２３、
具体的には株式会社ベリタスのバイオセブンＲＥ（商品
名）が満たされている。図示されていないが、槽２１の
内部には保持器１０を傾斜支持しかつ保持器１０に上下
運動および回転運動をなさせる駆動機構が組み込まれて
いる。この駆動機構は、洗剤液中において保持器１０を
水平面にたいして傾斜させて支持する第一の部材、第一
の部材を保持する第二の部材、第二の部材を上下運動可
能に支持する第三の部材、第三の部材を保持器１０の傾
斜状態を維持したまま保持器１０を回転可能に保持する
第四の部材、第二の部材に上下運動をなさせる駆動機構
および第三の部材に回転をなさせる駆動機構からなって
いて、洗剤液中において保持器を水平面にたいして傾斜
させて支持すると共に、この支持状態を維持したまま保
持器に上下運動および回転をおこなわせるようにしてい
る。

【００２３】第二の洗い手段３０も槽３１を具備してい
る。槽３１も、上端が開放された中空の容器からなって
いて、底部に超音波振動子３２を固定されている。槽３
１の内部にはバイオセブンＲＥ（商品名）が満たされて
いる。そして、槽３１の内部にも、保持器１０を傾斜支
持し、保持器１０に上下運動および回転運動をなさせる
前述の駆動機構が組み込まれている。

【００２４】濯ぎ手段４０も、洗い手段２０、３０と同
様に、上端を開放された中空容器からなる槽４１、槽底
部に固定された超音波振動子４２、それに、保持器１０
を傾斜支持しかつ保持器１０に上下運動および回転運動
をなさせる機構を具備している。が、槽４１の内部には
水道水、逆浸透膜をとおした水道水（ＲＯ水）あるいは
純水が満たされ、これら濯ぎ水は配管４３、４４、水ポ
ンプ、水タンクなどを含む手段によってつねに交換され
るようになっている。

【００２５】乾燥手段５０はチャンバ５１を具備してい
る。チャンバ５１も上端が開放された中空の容器からな
っていて、内部にはテーブル５２が組み込まれている。
テーブル５２は下面からシャフトがのびており、シャフ
トはチャンバ５１などにある軸受に保持されていると共
に、モータ５３の回転軸に結合されている。そして、テ
ーブル５２の上面には保持器１０を支持かつ固定する機
構５４が設けられている。

【００２６】さらに、第一の洗い手段２０と第二の洗い
手段３０とのあいだには槽２１にある駆動機構から槽３
１にある駆動機構に保持器１０を移送する搬送手段６１
および移送中の保持器にシャワーをあびせる手段６５
が、第二の洗い手段３０と濯ぎ手段４０とのあいだには
槽３１にある駆動機構から槽４１にある駆動機構に保持
器１０を移送する搬送手段６２および移送中の保持器に
シャワーをあびせる手段６６が、そして、濯ぎ手段４０
と乾燥手段５０とのあいだには槽４１にある駆動機構か
らテーブル５２に保持器１０を移送させる搬送手段６３
および移送中の保持器にシャワーをあびせる手段６７が
配設されている。シャワー手段のうち、シャワー手段６
５は、洗剤液を放出するもので、ポンプを介在して洗剤
液タンクにつながれている。そして、シャワー手段６
６、６７は、新鮮な水道水、ＲＯ水あるいは純水を放出
するもので、ポンプを介在して水タンクにつながれてい
る。

【００２７】つぎに洗浄作業を図５〜図８を参照して説
明する。まず、図１における第一の洗い手段２０の槽２
１に侵漬し超音波洗浄をおこなう。磁気ヘッドを収納さ
れた保持器１０は、図５（Ａ）に示すように、磁気ヘッ
ドｗにおけるワックスが付着している面ｂを支持してい
る網１５をもつ部材１２が振動子２２に対面し、貫通孔
１４の中心軸が水平面にたいして５〜４５゜の角度Θを
形成するように駆動機構に装着される。これによって、
保持器１０に収納されている磁気ヘッドｗは洗剤液２３
の内部にあり、しかも、各々の磁気ヘッドｗの流出端面
ｃは図５の（Ｂ）に示すように重力によって貫通孔１４
を形成している壁面に接触している。駆動機構はこの状
態を維持したまま図５（Ａ）において矢印２６で示すよ
うに保持器１０に上下運動なさせ、振動子２２が超音波
を放射する。

【００２８】保持器１０に収容されている磁気ヘッドｗ
は、超音波振動によって洗剤液２３に生じた気孔の破壊
によって発生する力、超音波振動によって発生する圧力
にもとづく付着物への衝撃、超音波振動による洗剤液２
３と汚れとの化学変化の促進などによって汚れを除去さ
れる。同時に、保持器１０に収容されている磁気ヘッド
ｗの浮上面ａおよび反対面ｂは上下運動によって網１
５、１７に繰り返して接触し、同時に、保持器１０およ
び磁気ヘッドｗが超音波によって微振動を起こして、流
出端面ｃが貫通孔１４を形成している壁面に繰り返して
接触して、面ａ、ｂ、ｃに付着している汚れの除去がこ
れらによって生じる衝撃や摩擦などによって促進され
る。このときに、超音波放射は２０〜３０ｋＨｚ、３６
〜５０ｋＨｚおよび５１〜１００ｋＨｚからなる三つの
周波数の超音波を１〜３０秒づつ交互に振動子２２から
放射させて、槽２１における低在波の発生を防止して、
洗剤液における超音波キャビテーション、つまり、超音
波によって洗剤液２３に発生する気孔が効率よく磁気ヘ
ッドｗに伝達されるようにさせる。

【００２９】これが終了したあと、保持器１０を傾斜軸
２７を中心として角度９０゜回転させ、図６の（Ａ）に
おいて矢印２６で示す上下運動を保持器１０にさせなが
ら振動子２２に超音波を三つの周波数の超音波を１〜３
０秒づつ交互放射させる。磁気ヘッドｗの左切断面ｄ
は、図６の（Ｂ）に示すように、保持器１０の回転によ
って貫通孔１４を形成している壁面に接触し、保持器１
０および磁気ヘッドｗの微振動によって貫通孔１４を形
成している壁面に繰り返して接触し、浮上面ａおよび反
対面ｂは上下運動によって網１５、１７に繰り返して接
触し、これらの面のうちワックスが付着している面ｂは
振動子２２から放射される超音波を直接にうけ、面ａ、
ｂ、ｄに付着している汚れが除去される。これがおわっ
たら、図７（Ａ）に示すように、傾斜軸２７を中心に保
持器１０を角度９０゜回転させ、図７の（Ｂ）に示すよ
うに、流入端面ｅを貫通孔１４を形成する壁面に接触さ
せ、さらに、図８（Ａ）に示すように、傾斜軸２７を中
心に保持器１０を角度９０゜回転させ、図８の（Ｂ）に
示すように、磁気ヘッドｗの流入端面ｅおよび右切断面
ｆを貫通孔１４を形成する壁面に接触させ、角度９０゜
の回転をおこなうごとに、前述の上下運動および超音波
放射をおこなって、面ｅ、ｆに付着している汚れを除去
する。なお、この工程は、洗剤液２３の濃度が２０％、
温度が６０゜Ｃでもって、少なくとも２分おこなう。

【００３０】このようにして第一の洗い手段２０におけ
る洗い作業がおわると、保持器１０は搬送手段６１によ
って第一の洗い手段２０から第二の洗い手段３０の槽内
部に移送される。このときに、搬送手段６１が移送して
いる保持器１０にシャワー手段６５によって洗浄剤をか
け、磁気ヘッドｗおよび保持器１０が大気に放置される
ことによる、これらに付着している洗剤液の乾燥を防止
する。

【００３１】第二の洗い手段３０においても、保持器１
０は、磁気ヘッドｗの裏面、つまりワックスが付着して
いる面ｂが振動子３３と対面するように洗剤液３３の中
にセットされかつ水平面にたいする角度Θが約５〜４５
゜になるように傾斜させて駆動機構に装着され、磁気ヘ
ッドｗの側面のひとつ、たとえば面ｃが重力によって貫
通孔１４を形成する壁面に接触するようにさせる。この
洗い工程も保持器１０に上下運動２４をさせながら、振
動子３３よって超音波を放射することによってなされ
る。超音波放射は、第一の洗い工程と同様に、２０〜３
０ｋＨｚ、３６〜５０ｋＨｚおよび５１〜１００ｋＨｚ
からなる三つの周波数の超音波を１〜３０秒づつ交互に
振動子３３から放射することによってなされる。終了し
たら、傾斜軸を中心として、保持器１０を角度９０゜回
転させ、磁気ヘッドｗの左切断面ｄを貫通孔１４を形成
する壁面に接触させ、この状態において、上下運動およ
び超音波放射をおこなう。おわったら、保持器１０を角
度９０゜づつ回転させ、磁気ヘッドｗの残る面ｅ、ｆの
各々を貫通孔１４を形成する壁面に順次に接触させると
共に、角度９０゜の回転ごとに、垂直方向への運動およ
び超音波放射をおこなう。この工程も、洗剤液３３の濃
度が２０％、温度が６０゜Ｃでもって、少なくとも２分
おこなう。

【００３２】これらの洗いがおわったら、保持器１０は
搬送手段６２によって第二の洗い手段３０から濯ぎ手段
４０の槽内部に移送される。このときに、搬送手段６２
が移送している保持器１０にシャワー手段６６によって
水道水、ＲＯ水あるいは純水をかけて、磁気ヘッドｗの
乾燥を防止すると共に、磁気ヘッドｗに付着している洗
剤液の濃度を減少させる。

【００３３】濯ぎ手段４０においても、洗い工程と同様
に、磁気ヘッドｗの裏面、つまりワックスが付着してい
る面ｂが振動子４２と対面するように保持器１０を水道
水、ＲＯ水あるいは純水からなる濯ぎ水４３の中にセッ
トしかつ水平面にたいして角度Θが約５〜４５゜になる
ように傾斜させて駆動機構に装着し、磁気ヘッドｗの側
面のひとつ、たとえば面ｃを重力によって貫通孔１４を
形成する壁面に接触させ、保持器１０を上下運動をさせ
ながら、２０〜３０ｋＨｚ、３６〜５０ｋＨｚおよび５
１〜１００ｋＨｚからなる三つの周波数の超音波を１〜
３０秒づつ交互に振動子４３から放射し、それから、保
持器１０を角度９０゜ずつ回転させ、回転ごとに前述の
上下運動および超音波放射をなさせて、磁気ヘッドｗの
濯ぎをおこなう。磁気ヘッドｗは、超音波振動によって
濯ぎ水４３に生じた気孔の破壊によって発生する力、超
音波振動によって発生する圧力にもとづく付着洗剤にた
いする衝撃などによって、磁気ヘッドの面ａ、ｂに付着
している洗剤を除去されると共に、角度９０゜の回転ご
とに面ｃ〜ｆが超音波によって貫通孔１４を形成してい
る壁面に繰り返して接触して、面ｃ〜ｆに付着している
洗剤を除去される。この濯ぎ工程は温度２０゜Ｃによっ
て少なくとも２分おこなう。

【００３４】濯ぎをおこなったあと、保持器１０は搬送
手段６３によって濯ぎ手段４０から乾燥手段５０に移送
される。このときにも、搬送手段６３が移送している保
持器１０にシャワー手段６７によって水道水、ＲＯ水あ
るいは純水をかけ、磁気ヘッドｗおよび保持器１０に付
着している水が大気に放置されることによる乾燥を防止
すると共に、磁気ヘッドｗに付着している濯ぎ水に含ま
れる洗剤液の濃度をさらに減少させる。

【００３５】乾燥工程は、保持器１０をテーブル５２の
上に置き、機構５４によって保持器１０をテーブル５２
に固定し、モータ５３を作動させ、テーブル５２を回転
させることによっておこなう。テーブル５２が回転する
と、磁気ヘッドｗおよび保持器１０に付着している水道
水、ＲＯ水あるいは純水は遠心力によって瞬時に外部へ
飛ばされ、磁気ヘッドｗおよび保持器１０が乾燥する。
このときに、テーブル５２の回転は回転数２０００ｒｐ
ｍでもって少なくとも２分なされる。そして、保持器１
０は、図９に示すように、磁気ヘッドがテーブル５２の
回転中心軸上にないように、保持器１０をテーブル５２
の上に配置する、たとえば、テーブル５２の回転中心軸
にたいして保持器１０を左右対称に配置して、磁気ヘッ
ドｗにできるだけ回転による遠心力を作用させる状態に
させる。なお、このようにして洗浄のおわった磁気ヘッ
ドは、保持器１０に装填したままテーブル５２からおろ
され、つぎの工程のおくられる。

【００３６】このような磁気ヘッドｗの清浄方法は、磁
気ヘッドｗに付着しているワックスが洗剤液に溶解する
と共に、磁気ヘッドｗにおけるワックスの付着している
面ａが洗剤液２４、３４に生じた気孔の破壊によって発
生する力、超音波振動によって発生する圧力にもとづく
付着物への衝撃、超音波振動による洗剤液と汚れとの化
学変化の促進などの作用によって汚れが除去されるばか
りか、面ｂが網１５を構成する糸１５ａ、１５ｂのみを
介在して振動子２２、３３と対面し、振動子から放射さ
れた超音波によるキャビテーションが磁気ヘッドｗの面
ｂに直接伝達されるので、ワックスであっても確実に除
去をおこなうことができる。さらに、保持器１０が洗剤
液３４の中に傾斜して侵漬され、磁気ヘッドｗの一側面
が重力によって貫通孔１４を形成する壁面に接触させ、
保持器１０の回転によって磁気ヘッドｗの側面を順次に
接触させて、磁気ヘッドの側面ｃ〜ｆに各々を貫通孔１
４を形成する壁面に順次に接触させ、接触するごとに、
磁気ヘッドｗおよび保持器１０に生じる微振動によって
磁気ヘッドの側面ｃ〜ｆの各々を貫通孔１４を形成する
壁面に繰り返し接触させ、これによって発生する衝撃、
摩擦などによって、磁気ヘッドｗの側面に付着している
加工残渣の離脱を促進させているので、従来の超音波洗
浄方法において除去することが困難であった側面ｃ〜ｆ
に付着した加工残渣も確実に除去することができる。

【００３７】さらに、磁気ヘッドｗは保持器１０におい
て網１５、１７によって保持されているため、水分の離
脱性あるいは乾燥性が良好であり、しかも、乾燥が高速
回転による遠心力によってなされ、付着水分の除去を瞬
時におこなえる、たとえば、数秒から数十秒という時間
でもっておこなえるので、非常にすぐれた清浄面が得ら
れる。すなわち、水道水は清浄を疎外する有害イオンが
含まれ、このイオンは図１０に示すように放置時間に比
例しているが、この清浄方法では有害イオンによる磁気
ヘッドの表面への固着に必要な時間を要する前に水分を
除去することができため、すぐれた清浄面を得られる。

【００３８】さらにまた、乾燥にあたって、磁気ヘッド
がテーブルに直接機械的な力をあたえて固定されている
と、磁気ヘッドと固定機構とのすき間にはいり込んだ水
分は遠心脱水でも除去しきれないため、磁気ヘッドにお
ける固定部分に有害イオンの固着を生じることになる
が、この清浄方法では、保持器１０がテーブル５２に固
定され、磁気ヘッドｗは保持器１０の内部に網１５、１
７によって保持されているため、乾燥しきれずに水分が
残る部分を生じない。

【００３９】図１１は磁気ヘッドｗが装填される保持器
の他の構成を示している。この保持器は、前述の保持器
１０と同様に構成された、三つの部材からなっている。
すなわち、ひとつの部材は磁気ヘッドを収納するための
貫通孔が格子状に設けられ、網が各々の貫通孔の下端開
口を覆うように底面に配置されかつ固定され、もうひと
つの部材は貫通孔群の領域に対応する開口をもつ枠状の
形態をもち、残る部材は貫通孔群の領域に対応する開口
をもつ枠状の形態をもち、網が開口を覆うように配置さ
れかつ固定されている。しかし、この保持器において、
最初の部材にある各々の貫通孔１１４を形成している壁
面には、図に示すように、ブラシ毛などからなる毛状突
起１１８が設けられ、磁気ヘッドｗを貫通孔１１４に挿
入したときに、毛状突起１１８が磁気ヘッドｗの側面ｃ
〜ｆの各々に接触するようにさせている。

【００４０】このような保持器１１０は、磁気ヘッドｗ
が貫通孔１１４に挿入されると、毛状突起１１８が磁気
ヘッドｗの側面の各々ｃ〜ｆに接触する。洗い工程およ
び濯ぎ工程は、たとえば、貫通孔１１４の中心軸が垂直
になるように、洗剤液あるいは濯ぎ水の中に保持器１１
０を水平配置し、振動子に超音波を放射させることによ
ってなされるが、保持器１１０の傾斜配置および角度９
０゜回転をおこなわない。超音波が放射されると、毛状
突起１１８が放射された超音波によって振動して、磁気
ヘッドのすべての側面に付着する汚れおよび洗剤液をか
き落し、磁気ヘッドｗの側面ｃ〜ｆの洗いおよび濯ぎを
同時におこなえ、側面の清浄をさらに向上させることが
できるばかりか、保持器の傾斜配置および回転なしに、
効果的な清浄をおこなえるため、洗浄装置をよりシンプ
ルなものとさせることができる。

【００４１】なお、以上説明した洗浄方法では、被洗浄
物が磁気ヘッドであり、清浄を全面にわたって要求され
ているがため、側面ｃ〜ｆがとくに清浄であることを要
求される場合、洗浄工程および濯ぎ工程の一方あるいは
双方は、図１２および図１３に示すように、保持器１０
が垂直になるように洗浄手段２０、３０および濯ぎ手段
４０にある槽２１、３１、４１の内部にセットし、たと
えば面ｄと貫通孔１４を形成する壁面を接触させた状態
において超音波を放射して、面ｄを洗浄したあと、水平
軸を中心に角度９０゜づつ保持器１０を回転し、回転ご
とに超音波を放射させて、残る面ｅ、ｆ、ｃを順次に洗
浄するようにしてもよい。

【００４２】

【発明の効果】本発明の電子部品の洗浄方法は、以上説
明したように、洗い工程において、汚れを除去しにくい
面に付着した汚れも完全に除去することができ、終了後
に人手による清掃工程を必要としないばかりか、乾燥工
程においても有害イオンが固着しにくいため、洗浄コス
トを大幅に低減させることができる。そして、界面活性
剤を主成分とする洗剤液による超音波洗浄によって磁気
ヘッドのようなきわめて高度の洗浄を確実におこなえ
る、つまり、塩化メチレン、トリクロロエチレン、トリ
クロエタンなどの塩素化炭化水素系有機溶媒溶媒やフロ
ンなどを使用することなしに洗浄をおこなえるので、こ
の種の品質のたかい洗浄にさけられなかった人体への影
響、環境破壊、引火による爆発などの危険をなくすこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の洗浄方法の一実施例において使用され
る装置の構成を示す説明図である。

【図２】洗浄される磁気ヘッドと治具との接着状態を示
す説明図である。

【図３】図１の装置にて使用される被洗浄物を収納する
保持器の分解斜視図である。

【図４】保持器における被洗浄物の収納状態を示す説明
図である。

【図５】洗い工程および濯ぎ工程の課程とこれらの工程
における被洗浄物の状態とを示す説明図である。

【図６】洗い工程および濯ぎ工程の課程とこれらの工程
における被洗浄物の状態とを示す説明図である。

【図７】洗い工程および濯ぎ工程の課程とこれらの工程
における被洗浄物の状態とを示す説明図である。

【図８】洗い工程および濯ぎ工程の課程とこれらの工程
における被洗浄物の状態とを示す説明図である。

【図９】乾燥工程における保持器の配置状態を示す説明
図である。

【図１０】一般的な付着水分放置時間と有害イオン固着
量の関係を示すグラフである。

【図１１】他の構成をもつ保持器の部分拡大平面図であ
る。

【図１２】本発明の洗浄方法の他の実施例における洗い
工程および濯ぎ工程の課程を示す説明図である。

【図１３】図１２の工程の各々における被洗浄物の状態
を示す説明図である。

【符号の説明】

１０…被洗浄物順次接触させる手段、２０、３０…洗い
手段、２４、３４…洗剤液、２３、３３…超音波振動
子、４０…濯ぎ手段、５０…乾燥手段、５２〜５４…被
洗浄物の高速回転手段、ｗ…被洗浄物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩原 芳樹 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 小田原工場内 (72)発明者 竹下 幸二 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 小田原工場内 (56)参考文献 特開 昭58−48682（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−106881（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−213486（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−20030（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−166282（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−78681（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−124687（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−66190（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 5/127 - 5/17 B08B 1/00 - 13/00 F26B 1/00 - 25/22

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被洗浄物を洗剤液に侵漬し、超音波洗浄
   をおこなう洗い工程と、被洗浄物に付着する洗剤液を除
   去する濯ぎ工程と、濯がれた被洗浄物を乾燥する工程と
   を具備している洗浄方法において、洗い工程が超音波に
   よって洗剤液中において被洗浄物における超音波の放射
   方向と平行な面を他物に順次に接触させながら前記超音
   波洗浄をおこなうことによってなされ、乾燥工程が被洗
   浄物を高速回転させることによってなされていること、
   を特徴とする電子部品の洗浄方法。
2. 【請求項２】 洗い工程における前記順次接触が、被洗
   浄物の全面とすき間を形成するサイズをもちかつ洗剤液
   を侵入させる開口をもつ被洗浄物収容空間を備える保持
   器を準備し、保持器の収容空間の各々に被洗浄物を収納
   したあと、被洗浄物収容空間が水平面にたいして傾斜す
   るように保持器を洗剤液中に配置し、この配置を維持し
   たまま保持器に上下運動および回転をおこなうことによ
   ってなされている請求項１に記載の洗浄方法。
3. 【請求項３】 洗い工程における前記順次接触が、被洗
   浄物の全面とすき間を形成するサイズ、洗剤液を侵入さ
   せる開口および少なくとも被洗浄物における超音波伝達
   方向と平行な方向に位置する面と接触する毛状突起をも
   つ被洗浄物収容空間を備える保持器を準備し、保持器の
   収容空間の各々に被洗浄物を収納したあと、洗剤液中に
   おいて保持器を上下運動させて前記超音波洗浄をおこな
   うことによってなされている請求項１に記載の洗浄方
   法。
4. 【請求項４】 磁気ヘッドを洗剤液に侵漬し超音波洗浄
   をおこなう洗い工程と、磁気ヘッドに付着する洗剤液を
   除去する濯ぎ工程と、濯がれた磁気ヘッドを乾燥する工
   程とをもつ洗浄方法において、洗い工程が磁気ヘッドの
   全面とすき間を形成するサイズをもちかつ洗剤液を侵入
   させる開口をもつ磁気ヘッドの収容空間を備える保持器
   を準備し、保持器の収容空間に磁気ヘッドを収納したあ
   と、収容空間が水平面にたいして傾斜するように保持器
   を洗剤液中に配置しかつこの配置を維持して保持器に上
   下運動および回転をなさせて前記超音波洗浄をおこなう
   第一の洗いと、第一の洗いがおわった保持器を収容空間
   が水平面にたいして傾斜するように洗剤液中に配置しか
   つこの配置を維持して上下運動および回転をなさせて前
   記超音波洗浄をおこなう第二の洗いとを具備し、濯ぎ工
   程が第二の洗いのおわった保持器を収容空間が水平面に
   たいして傾斜するように濯ぎ水中に配置しかつこの配置
   を維持して上下運動および回転をなさせることによって
   なされ、乾燥工程がこれらの洗浄のおわった保持器を回
   転させ、遠心力によって保持器および磁気ヘッドに付着
   している濯ぎ水を飛ばすことによってなされていること
   を特徴とする洗浄方法。
5. 【請求項５】 洗い工程における第一の洗いと第二の洗
   いとのあいだに洗剤液によって磁気ヘッドを濡らす工程
   を含み、洗い工程における第二の洗いと濯ぎ工程とのあ
   いだおよび濯ぎ工程と乾燥工程とのあいだに水によって
   保持器に収納された磁気ヘッドを濡らす工程を含んでい
   る請求項４に記載の方法。