JPH07185484A - 減圧洗浄方法及び装置 - Google Patents

減圧洗浄方法及び装置

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JPH07185484A
JPH07185484A JP34808893A JP34808893A JPH07185484A JP H07185484 A JPH07185484 A JP H07185484A JP 34808893 A JP34808893 A JP 34808893A JP 34808893 A JP34808893 A JP 34808893A JP H07185484 A JPH07185484 A JP H07185484A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 減圧洗浄に際して減圧する時に、槽に接続さ
れている減圧排気側への洗剤の廻り込みを防止して、減
圧洗浄の洗浄性能を一定に高く保つこと。 【構成】 減圧洗浄槽内に洗浄対象物品と洗浄液とを入
れ、減圧および増圧によって前記物品を洗浄する減圧洗
浄方法である。減圧洗浄を行う前に本洗浄真空度より低
い真空度で予備減圧を行った後、前記減圧および増圧に
よって前記物品を洗浄する。各減圧時に超音波を減圧洗
浄槽内に照射して洗浄液気泡の成長を抑制させつつ洗浄
をなし、その後に槽内洗浄液を抜き取った後、減圧によ
る脱液中に超音波を照射する。泡の成長抑制のための超
音波は、減圧洗浄槽には洗浄用の前記超音波発振子に加
えてこれより高位に取付けた泡消し用超音波発振子によ
って行うようにすればよい。これらの一連の作業はコン
トローラにによって槽内減圧値が設定値に達したときに
前記泡消し用超音波発振子を作動可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、洗浄技術に関し、特に
精密装置の構成部品等の洗浄技術に適用して有効な技術
である。
【0002】
【従来の技術】一般に、磁気ディスク装置等のような精
密電気装置の構成部品は、塵埃付着による障害を防止す
るために高い精度で洗浄処理され、付着塵埃を取除いて
から組立てられるようになっている。
【0003】従来、この種の部品洗浄にはフロン洗浄を
行っていたが、フロン使用禁止の国際的了解から代替洗
浄方法が模索されている。例えば特開平2−86878
号公報に開示されている技術は、密閉容器内に洗浄液を
入れて物品を浸漬し、容器内圧を減圧した後急激に解放
して圧力上昇させることによって、容器内液面の急激な
上昇に伴う液の高速流れによって物品表面の洗浄を施す
ようにしたものである。また、このような単純減圧洗浄
法では、平滑な物品洗浄にはある程度の有効性は認めら
れるものの、袋穴等を有する精密物品の洗浄には洗剤が
穴内部まで入り込まないので、超音波を照射しながら減
圧と増圧(大気開放)を繰り返す(以後、圧力スイング
と記す)ことにより、精密部品の袋穴部の空気を排除し
そのプロセスを利用して袋穴部に洗剤を送り込み細部ま
で洗浄できる方法が提案されている。また、減圧洗浄後
に洗剤を補助槽に移送し、減圧洗浄槽を空にしてから、
減圧洗浄槽を再度減圧し、精密部品の袋穴部の残存油分
や洗剤を除去するプロセス(以後、脱液と記す)も行っ
ている。このような洗浄工程を採用する時の減圧手段と
しては、減圧槽から排気を行うために、一般的には油回
転式真空ポンプや水封式真空ポンプが使用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の減圧
洗浄では、減圧時に減圧槽内に残留している洗剤が減圧
手段に接続されている排気側へ洗剤が廻り込むという問
題があった。洗剤が廻り込むと、油回転式真空ポンプの
場合は油が劣化し、また、水封式真空ポンプの場合は、
封止水の中に洗剤が混入してしまう。いずれも、真空ポ
ンプは所定の性能が出せなくなり、洗浄性能が低下する
という問題が生じるのである。
【0005】本発明の目的は、減圧洗浄に際して減圧槽
を減圧する時に、槽に接続されている減圧排気側への洗
剤の廻り込みを防止して、減圧洗浄の洗浄性能を一定に
高く保つことにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る減圧洗浄方法は、第1に減圧洗浄槽内
に洗浄対象物品と洗浄液とを入れ、減圧および増圧によ
って前記物品を洗浄する減圧洗浄方法において、減圧中
に超音波を減圧洗浄槽内に照射して洗浄液気泡の成長を
抑制しつつ洗浄させるように構成した。
【0007】第2には、減圧洗浄槽内に洗浄対象物品と
洗浄液とを入れ、減圧および増圧によって前記物品を洗
浄する減圧洗浄方法において、減圧洗浄を行う前に本洗
浄真空度より低い真空度で予備減圧を行った後、前記減
圧および増圧によって前記物品を洗浄する構成としたも
のである。
【0008】更に、第3の発明に係る減圧洗浄方法は、
減圧洗浄槽内に洗浄対象物品と洗浄液とを入れ、減圧お
よび増圧によって前記物品を洗浄する減圧洗浄方法にお
いて、減圧と増圧によって洗浄をなした後、前記減圧洗
浄槽内から洗浄液を抜き取って行う脱液中に、更に減圧
するとともに同時に超音波を照射するものである。
【0009】また、本発明の第4の構成に係る減圧洗浄
方法は、減圧洗浄槽内に洗浄対象物品と洗浄液とを入
れ、減圧および増圧によって前記物品を洗浄する減圧洗
浄方法において、減圧洗浄を行う前に本洗浄真空度より
低い真空度で予備減圧を行った後、前記減圧および増圧
によって前記物品を洗浄するとともに、各減圧時に超音
波を減圧洗浄槽内に照射して洗浄液気泡の成長を抑制さ
せつつ洗浄をなし、その後に槽内洗浄液を抜き取った
後、減圧による脱液中に超音波を照射するようにしたも
のである。
【0010】本発明に係る減圧洗浄装置は、洗浄液およ
び洗浄対象物品が入れられる減圧洗浄槽を有し、この減
圧洗浄槽には開閉バルブを介して接続された減圧手段お
よび大気通路を接続するとともに、収容物品に超音波を
照射する超音波発振子を取付けしてなる減圧洗浄装置に
おいて、前記減圧洗浄槽には洗浄用の前記超音波発振子
に加えてこれより高位に泡消し用超音波発振子を取付け
し、槽内減圧値が設定値に達したときに前記泡消し用超
音波発振子を作動可能とするコントローラを備えた構成
とした。
【0011】
【作用】本発明者は減圧時に排気側への洗剤の廻り込み
を防止するための研究により下記の方法が有効であるこ
とを確認した。第一の方法は、減圧中に超音波を照射す
る事により、排気側への洗剤の廻り込みを防止できる。
表1は、直径300mmのステンレスビーカーに洗剤を2
cm入れ、減圧中に超音波を照射した場合と、超音波を照
射しない場合の、洗剤の泡が200mmまでの高さに成長
する時間と成長速度を測定した結果である。
【0012】
【表1】
【0013】上記表から理解できるように、減圧中に超
音波を照射する事により、洗剤の泡の成長速度を半分以
下に抑えることができ、従って、排気側への洗剤の廻り
込みを防止できる。
【0014】第二の方法は、減圧洗浄を行う前に予備減
圧を行う事により、排気側への洗剤の廻り込みを防止で
きる。圧力スイングや脱液を行う前に、100〜150
Torrの予備減圧を行うと、減圧洗浄槽の液表面、減圧洗
浄槽の壁面、被洗浄物の表面に有る洗剤の泡を大部分消
去でき、従って、排気側への洗剤の廻り込みを防止でき
る。
【0015】このような知見に基づいてなされた上記発
明構成によれば、減圧中に超音波を照射することによっ
て洗浄液の泡の成長が抑制され、また、減圧洗浄を行う
前に予備減圧を行う事により、減圧洗浄槽内壁面に付着
した泡を消失させることができるため、減圧洗浄槽内か
ら排気側への洗剤の廻り込みを防止できる。これによっ
て、減圧洗浄の洗浄性能を一定に高く保つ事ができるの
である。
【0016】
【実施例】図1は本発明の一実施例である減圧洗浄装置
の配管系統図である。減圧洗浄槽10は、その底面部分
に設置された洗浄用超音波振動子12を有しており、ま
た側壁面部分には前記洗浄用超音波振動子12とは別の
泡消し用超音波振動子14を取付けている。減圧洗浄槽
10は内部に供給される洗浄液を入れ替えるための補助
槽16が接続され、洗浄液の入れ替えを排出管路18に
設けた排出弁20を開放することにより流出させ、また
補助槽16からの給液管路22に設けた給液弁24を開
放することによりポンプ26、フィルタ28を介して洗
浄液を洗浄槽10に環流させて行うようにしている。
【0017】減圧洗浄槽10の上部位置には、槽内部の
空気を排気するための減圧手段としての真空ポンプ30
が排気弁32を介して接続され、また、減圧された槽内
を大気開放することによって増圧処理するための大気開
放管路34がやはり開放弁36を介して接続されてい
る。また、減圧洗浄槽10の内部圧力を監視するための
圧力センサ38が設けられている。なお、減圧洗浄槽1
0は当然のことながら蓋40により密閉可能とされてい
る。更に、前記補助槽16には取り出された洗浄液を所
定の温度(例えば40℃程度)に加熱処理するためのヒ
ータ42が取付けられている。
【0018】このような減圧洗浄装置によって行われる
物品の洗浄工程を図2を参照して説明する。まず、図2
(1)に示すように、減圧洗浄槽10に洗浄対象物品4
4を図示しない搬送手段により入れ、槽内に界面活性材
の原液を希釈して5〜10%濃度にした洗剤液を加熱手
段により洗浄液の温度が30〜50℃まで昇温させて投
入する。洗浄液を投入した後、本洗浄を開始する前に、
図2(2)に示すごとく、予備減圧をなすようにしてい
る。これは、蓋40を閉じるとともに、洗浄液排出弁2
0、給液弁24、開放弁36を閉じ、排気弁32を開い
て真空ポンプ30を駆動し、圧力センサ38が100〜
150Torrになるまで減圧する。圧力センサ38が10
0〜150Torrになったら、図2(3)のごとく、排気
弁32を閉じて、開放弁36を開き、減圧洗浄槽10を
大気圧に戻すのである。
【0019】その後、本洗浄工程に入り、これは開放弁
36、排気弁32の開閉を圧力センサ38で制御しなが
ら繰返して、図2(4)に示すように、槽内圧力が40
〜50Torrまで減圧することを一定時間行った後、排気
弁32を閉じて、開放弁36を開き、減圧洗浄槽1を大
気圧に戻すことを複数回繰り返す作業によって洗浄(圧
力スイング)を行うのである。
【0020】この本洗浄が終了した後、図2(5)に示
しているように、排出弁20を開いて減圧洗浄槽10中
の洗浄液を補助槽16に重力落差で移送して、減圧洗浄
槽10内に高さ2cm程度の洗浄液を残留させた時点で排
出弁20を閉じる(図2(6))。そして減圧洗浄槽1
0を先と同様な方法で本洗浄時の値まで減圧し、同時に
泡消し用超音波振動子14を作動させて脱液処理を行う
(図2(7))。
【0021】一方、補助槽16内では、脱液中、ヒータ
42を作動させて洗浄液の加熱操作を行い、洗浄液は洗
浄に適正な温度に温調される(図2(8))。脱液終了
後、減圧洗浄槽10を大気圧に戻して、給液弁24を開
き、補助槽16の洗浄液をポンプ26で移送する(図2
(9))。この時、洗浄液は、フィルタ28でろ過さ
れ、清浄な状態で減圧洗浄槽10に供給される。従っ
て、減圧洗浄槽10中の洗浄液は1回の洗浄毎に清浄化
される。このような一連の作業はコントローラ46によ
り規定されたシーケンスプログラムにより制御されて行
われる。
【0022】これら一連の洗浄中、予備減圧を含め、減
圧中は洗浄槽10に設置している超音波振動子12と泡
消し用超音波振動子14を動作させ、洗浄槽10に超音
波を照射させる事により、洗浄液の泡の成長速度を制御
でき、従って、排気側への洗浄液の廻り込みを防止でき
るのである。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
本洗浄に先立って予備減圧を行い、槽内壁に付着してい
る洗浄液泡を消滅させることができ、また、減圧中には
超音波振動子によって泡の成長を抑制することができる
とともに、脱液中にも排気側に達するような泡の成長を
抑制することができるため、圧力スイングによる減圧洗
浄作業時に減圧手段の運転に支障を与えるような洗浄液
の泡による障害を防止して、減圧洗浄の洗浄性能を一定
に高く保つことができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である減圧洗浄装置の配管系
統図である。
【図2】本実施例に係る減圧洗浄方法の工程説明図であ
る。
【符号の説明】
10 減圧洗浄槽 12 洗浄用超音波振動子 14 泡消し用超音波振動子 16 補助槽 18 排出管路 20 排出弁 22 給液管路 24 給液弁 26 ポンプ 28 フィルタ 30 真空ポンプ 32 排気弁 34 大気開放管路 36 開放弁 38 圧力センサ 40 蓋 42 ヒータ 44 洗浄対象物品 46 コントローラ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 減圧洗浄槽内に洗浄対象物品と洗浄液と
    を入れ、減圧および増圧によって前記物品を洗浄する減
    圧洗浄方法において、減圧中に超音波を減圧洗浄槽内に
    照射して洗浄液気泡の成長を抑制しつつ洗浄させること
    を特徴とする減圧洗浄方法。
  2. 【請求項2】 減圧洗浄槽内に洗浄対象物品と洗浄液と
    を入れ、減圧および増圧によって前記物品を洗浄する減
    圧洗浄方法において、減圧洗浄を行う前に本洗浄真空度
    より低い真空度で予備減圧を行った後、前記減圧および
    増圧によって前記物品を洗浄することを特徴とする減圧
    洗浄方法。
  3. 【請求項3】 減圧洗浄槽内に洗浄対象物品と洗浄液と
    を入れ、減圧および増圧によって前記物品を洗浄する減
    圧洗浄方法において、減圧と増圧によって洗浄をなした
    後、前記減圧洗浄槽内から洗浄液を抜き取って行う脱液
    中に、更に減圧するとともに同時に超音波を照射するこ
    とを特徴とする減圧洗浄方法。
  4. 【請求項4】 減圧洗浄槽内に洗浄対象物品と洗浄液と
    を入れ、減圧および増圧によって前記物品を洗浄する減
    圧洗浄方法において、減圧洗浄を行う前に本洗浄真空度
    より低い真空度で予備減圧を行った後、前記減圧および
    増圧によって前記物品を洗浄するとともに、各減圧時に
    超音波を減圧洗浄槽内に照射して洗浄液気泡の成長を抑
    制させつつ洗浄をなし、その後に槽内洗浄液を抜き取っ
    た後、減圧による脱液中に超音波を照射することを特徴
    とする減圧洗浄方法。
  5. 【請求項5】 洗浄液および洗浄対象物品が入れられる
    減圧洗浄槽を有し、この減圧洗浄槽には開閉バルブを介
    して接続された減圧手段および大気通路を接続するとと
    もに、収容物品に超音波を照射する超音波発振子を取付
    けしてなる減圧洗浄装置において、前記減圧洗浄槽には
    洗浄用の前記超音波発振子に加えてこれより高位に泡消
    し用超音波発振子を取付けし、槽内減圧値が設定値に達
    したときに前記泡消し用超音波発振子を作動可能とする
    コントローラを備えたことを特徴とする減圧洗浄装置。
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