JP7290247B2 - 超音波処理装置および超音波処理方法 - Google Patents
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Description
第1の液体が入れられる処理槽と、
前記処理槽内にて前記第1の液体と接触するように配置され、かつ、被処理物および第2の液体が流れる流路と、
前記処理槽に設置される超音波振動子と
を含み、前記流路が、前記超音波振動子から発せられる超音波の進行方向と、間隔を有して少なくとも2回交わり、該間隔が該超音波の波長の1/2の整数倍±5%以内である、超音波処理装置。
前記処理槽に前記第1の液体を入れて、前記超音波振動子から超音波を発しながら、前記被処理物および前記第2の液体を前記流路に通じて流すこと
を含む、超音波処理方法が提供される。
第1の液体104が入れられる処理槽102と、
処理槽102内にて第1の液体104と接触するように配置され、かつ、被処理物103および第2の液体106が流れる流路105と、
処理槽102に設置される超音波振動子101と
を含む。
処理槽102に第1の液体106を入れて、超音波振動子101から超音波を発しながら、被処理物103および第2の液体106を流路105に通じて流すこと
を含む。
本実施例においては、図1を参照した上述した本発明の実施形態における超音波処理装置100を用いた超音波処理方法を実施した。
超音波振動子101に印加する電気信号の入力電力を200W(実施例2)および300W(実施例3)としたこと以外は、実施例1と同様にして、はんだ粒子を得て評価した。
流路105の間隔を58mmとした(よって、超音波の波長に対する流路105の間隔の比は1となり、すなわち、超音波の波長の1/2の2倍とした)こと以外は、実施例2と同様にして、はんだ粒子を得、これを評価した。
超音波振動子101から発せられる超音波の周波数を78kHzとし、流路105の間隔を19mmとした(よって、超音波の波長に対する流路の間隔の比は0.5となり、すなわち、超音波の波長の1/2の1倍とした)こと以外は、実施例2と同様にして、はんだ粒子を得、これを評価した。
図1に示す超音波処理装置100に代えて、図2に示す超音波処理装置100’を用いたこと以外は、実施例2と同様にして、はんだ粒子を得、これを評価した。図2を参照して、本比較例で用いた超音波処理装置100’においては、処理槽102内にて流路105に代えて、筒状の流路109を配置した。より詳細には、流路109としては、フッ素樹脂から構成され、入口109aおよび出口109bの間において、超音波処理を施す部分として、内径20mm、厚さ1mmの円形断面を有する筒を、該筒の中心線が超音波の進行方向Aと一致するように配置した。流路109の入口109aおよび出口109bは、流路105の入口105aおよび出口105bと同様の寸法とした。
流路105の間隔を15mm(比較例2)、20mm(比較例3)、44mm(比較例4)とした(よって、超音波の波長に対する流路105の間隔の比は0.25(比較例2)、0.67(比較例3)、0.76(比較例4)となり、すなわち、超音波の波長の1/2の整数倍±5%以内としなかった)こと以外は、実施例2と同様にして、はんだ粒子を得、これを評価した。
超音波振動子101から発せられる超音波の周波数を78kHzとし、流路105の間隔を27mmとした(よって、超音波の波長に対する流路の間隔の比は0.71となり、すなわち、超音波の波長の1/2の整数倍±5%以内としなかった)こと以外は、実施例2と同様にして、はんだ粒子を得、これを評価した。
101 超音波振動子
102 処理槽
103 被処理物
104 第1の液体
105、109 流路
105a、109a 入口
105b、109b 出口
106 第2の液体
A 超音波の進行方向
B らせん形状の中心軸
Claims (11)
- 被処理物を超音波処理するための超音波処理装置であって、
第1の液体が入れられる処理槽と、
前記処理槽内にて前記第1の液体と接触するように配置され、かつ、被処理物および第2の液体が流れる流路と、
前記処理槽に設置される超音波振動子と
を含み、前記流路が、前記超音波振動子から発せられる超音波の進行方向と、間隔を有して少なくとも2回交わり、該間隔が該超音波の波長の1/2の整数倍±5%以内であり、
前記流路が、らせん形状を有する、超音波処理装置。 - 前記流路が、樹脂材料から構成される、請求項1に記載の超音波処理装置。
- 前記樹脂材料が、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂およびスーパーエンジニアリングプラスチックからなる群より選択される少なくとも1つを含む、請求項2に記載の超音波処理装置。
- 前記らせん形状の中心軸が、前記超音波の進行方向と平行である、請求項1~3のいずれか1項に記載の超音波処理装置。
- 前記第1の液体が、水である、請求項1~4のいずれか1項に記載の超音波処理装置。
- 前記第2の液体が、100℃以上の沸点を有する、請求項1~5のいずれか1項に記載の超音波処理装置。
- 前記被処理物が、はんだ材料である、請求項1~6のいずれか1項に記載の超音波処理装置。
- 前記第2の液体が、前記はんだ材料の融点より高い沸点を有する、請求項7に記載の超音波処理装置。
- 請求項1~8のいずれかに記載の超音波処理装置を用いて、被処理物を超音波処理するための超音波処理方法であって、
前記処理槽に前記第1の液体を入れて、前記超音波振動子から超音波を発しながら、前記被処理物および前記第2の液体を前記流路に通じて流すこと
を含む、超音波処理方法。 - 前記被処理物が、前記流路内を液体状態で流れる、請求項9に記載の超音波処理方法。
- 前記流路から、前記被処理物が、前記第2の液体中にて粒子状に分散した分散物を得ることを含む、請求項10に記載の超音波処理方法。
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