JPH0741227B2 - 超音波洗浄機 - Google Patents
超音波洗浄機Info
- Publication number
- JPH0741227B2 JPH0741227B2 JP60263563A JP26356385A JPH0741227B2 JP H0741227 B2 JPH0741227 B2 JP H0741227B2 JP 60263563 A JP60263563 A JP 60263563A JP 26356385 A JP26356385 A JP 26356385A JP H0741227 B2 JPH0741227 B2 JP H0741227B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adhesive
- electrode
- cleaning container
- piezoelectric vibrator
- filler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （ａ）技術分野 この発明は、圧電セラミックス等による圧電振動子を用
いた超音波洗浄機に関する。（ｂ）従来技術とその欠点 圧電セラミックス等による圧電振動子を用い、屈曲振動
モードにより超音波を発生させ容器内の液体を振動させ
ることにより洗浄を行う超音波洗浄機が従来よりある。
このような超音波洗浄機は、第１図に示すように、下面
全体に銅箔膜２を形成したガラスエポキシ基板３を介し
て洗浄容器４の底面に圧電振動子１の上面を接着剤５で
固定することにより構成されている。ガラスエポキシ板
３を介して接着するのは、圧電振動子１の上面側の電極
６が接着により隠れるため、これとガラスエポキシ基板
３の銅箔膜２とを接着剤５を介して導通させこの銅箔膜
２から一方のリード線７を引き出すことができるように
するためであり、また、ガラスエポキシ基板３本体によ
って洗浄容器４と電極６との間を絶縁するためである。
いた超音波洗浄機に関する。（ｂ）従来技術とその欠点 圧電セラミックス等による圧電振動子を用い、屈曲振動
モードにより超音波を発生させ容器内の液体を振動させ
ることにより洗浄を行う超音波洗浄機が従来よりある。
このような超音波洗浄機は、第１図に示すように、下面
全体に銅箔膜２を形成したガラスエポキシ基板３を介し
て洗浄容器４の底面に圧電振動子１の上面を接着剤５で
固定することにより構成されている。ガラスエポキシ板
３を介して接着するのは、圧電振動子１の上面側の電極
６が接着により隠れるため、これとガラスエポキシ基板
３の銅箔膜２とを接着剤５を介して導通させこの銅箔膜
２から一方のリード線７を引き出すことができるように
するためであり、また、ガラスエポキシ基板３本体によ
って洗浄容器４と電極６との間を絶縁するためである。
ところが、従来の超音波洗浄機は、接着剤５としてエポ
キシ樹脂を硬化剤で硬化させただけのものを使用してい
たので、振動によって発生する熱やこの発熱による熱膨
張係数の咲から生じる内部応力によって接着力が低下
し、接着部分で剥離が生じて振動の伝達効率が悪くな
り、使用するにしたがって徐々に洗浄力が低下するとい
う欠点を有していた。また、このようにして生じる内部
応力を吸収するために接着剤５の層の厚さを厚くする
と、圧電振動子１の電極６とガラスエポキシ基板３の銅
箔膜２との間の導電性が悪くなり、電力の変換効率が低
下して無駄が多くなるという欠点を生じる。
キシ樹脂を硬化剤で硬化させただけのものを使用してい
たので、振動によって発生する熱やこの発熱による熱膨
張係数の咲から生じる内部応力によって接着力が低下
し、接着部分で剥離が生じて振動の伝達効率が悪くな
り、使用するにしたがって徐々に洗浄力が低下するとい
う欠点を有していた。また、このようにして生じる内部
応力を吸収するために接着剤５の層の厚さを厚くする
と、圧電振動子１の電極６とガラスエポキシ基板３の銅
箔膜２との間の導電性が悪くなり、電力の変換効率が低
下して無駄が多くなるという欠点を生じる。
（ｃ）発明の目的 この発明は、このように事情に鑑みなされたものであっ
て、圧電振動子と洗浄容器とを接着するための接着剤に
導電性充填剤とともにチクソトロピック性充填剤を添加
することにより、導電性を有しかつ内部応力を吸収する
ために必要な十分な厚さ有する接着剤の層を形成するこ
とができる超音波洗浄機を提供することを目的とする。
て、圧電振動子と洗浄容器とを接着するための接着剤に
導電性充填剤とともにチクソトロピック性充填剤を添加
することにより、導電性を有しかつ内部応力を吸収する
ために必要な十分な厚さ有する接着剤の層を形成するこ
とができる超音波洗浄機を提供することを目的とする。
（ｄ）発明の構成および効果 この発明の超音波洗浄機は、圧電基板の両面に電極を形
成した圧電振動子を洗浄容器に固着することにより洗浄
容器内の液体を超音波振動させて洗浄を行う超音波洗浄
機において、導電性充填剤とチクソトロピック性充填剤
とを添加した接着剤で圧電振動子の一方の面の電極と洗
浄容器側の電極とを接着したことを特徴とする。
成した圧電振動子を洗浄容器に固着することにより洗浄
容器内の液体を超音波振動させて洗浄を行う超音波洗浄
機において、導電性充填剤とチクソトロピック性充填剤
とを添加した接着剤で圧電振動子の一方の面の電極と洗
浄容器側の電極とを接着したことを特徴とする。
この発明の超音波洗浄機を上記のように構成すると、接
着剤の層が厚くなっても導電性充填剤により十分な導電
性があるので、圧電振動子の一方の面の電極と洗浄容器
側の電極との間の導電性を確保することができ、電力消
費の無駄を生じることがない。また、接着剤に導電性充
填剤を加えると粘度が低下して十分な厚さの層を形成す
るのが困難になるおそれがあるが、チクソトロピック性
充填剤の添加によって接着剤に適度な粘度を与えこのよ
うな弊害を防止することによって、接着剤の層を十分な
厚さに形成することができる。したがって、この発明の
超音波洗浄機は、電力を無駄に消費することなく内部応
力を吸収するに十分な厚さに接着剤の層を形成すること
ができるので、使用に伴う内部応力の発生により接着部
分に剥離等が生ずることがなくなり、初期の洗浄力を長
期間維持し経年変化の少ない製品を得ることができる。
着剤の層が厚くなっても導電性充填剤により十分な導電
性があるので、圧電振動子の一方の面の電極と洗浄容器
側の電極との間の導電性を確保することができ、電力消
費の無駄を生じることがない。また、接着剤に導電性充
填剤を加えると粘度が低下して十分な厚さの層を形成す
るのが困難になるおそれがあるが、チクソトロピック性
充填剤の添加によって接着剤に適度な粘度を与えこのよ
うな弊害を防止することによって、接着剤の層を十分な
厚さに形成することができる。したがって、この発明の
超音波洗浄機は、電力を無駄に消費することなく内部応
力を吸収するに十分な厚さに接着剤の層を形成すること
ができるので、使用に伴う内部応力の発生により接着部
分に剥離等が生ずることがなくなり、初期の洗浄力を長
期間維持し経年変化の少ない製品を得ることができる。
（ｅ）実施例 第１図は超音波洗浄機の縦断面図である。
この実施例の超音波洗浄機は、導電性充填剤とチクソト
ロピック性充填剤とを添加した接着剤５で圧電振動子１
の一方の面の電極６と洗浄容器４側の電極とを接着する
ことにより構成される。圧電振動子１は、圧電セラミッ
クス基板８の両面に電極6,9を形成したものであり、電
極6,9間に高周波電圧を加えた際の屈曲モードによる振
動により超音波を発生させる。洗浄容器４は、水や有機
溶剤等を入れるためのステンレス性の容器である。洗浄
容器４側の電極は、洗浄容器４の底面に接着剤５で固定
されたガラスエポキシ板３の下面全体に形成された銅箔
膜２によって構成される。洗浄容器４側の電極をこのよ
うに形成したのは、使用者が直接触れる洗浄容器４とこ
の電極とをガラスエポキシ基板３本体によって絶縁する
ためである。接着剤５の基材としてはエポキシ樹脂が使
用される。エポキシ樹脂は、例えば、ビスフェノールA,
ビスフェノールＦ等のフェノール類エポキシ樹脂，ポリ
エチレングリコール等のアルコール類のグリシジルエー
テル系エポキシ樹脂またはフタール酸，イソフタール酸
等のカルボン酸類のグリシジルエステル系エポキシ樹脂
が使用される。このエポキシ樹脂の硬化剤としてはアミ
ン系，酸無水物系，ポリアミド系もしくはジシアンジア
ミドまたはBF3錯体等の潜在性硬化剤が用いられる。こ
の接着剤５に添加される導電性充填剤としては、Al,Ni,
Cu,Fe,Ag,Cr等の導電性を有する金属の粉体が用いられ
る。また、この接着剤５に添加されるチクソトロピック
性充填剤としては、超微粒子状無水シリカ，高分子ポリ
カルボン酸塩、炭酸カルシウム，長鎖ポリアミノアマイ
ドリン酸塩，有機変性ベントナイト等が用いられる。こ
のような導電性充填剤とチクソトロピック性充填剤とを
添加した接着剤５は、洗浄容器４側の電極であるガラス
エポキシ基板３の下面の銅箔膜２と圧電振動子１の上面
側の電極６との間で十分な厚さの層に形成される。この
接着剤５の各組成の割合は、エポキシ樹脂が50〜70部、
導電性充填剤が30〜50部、チクソトロピック性充填剤が
３〜10部であり、これに硬化剤を加えて硬化させる。導
電充填剤が30部より少なくなると導電効果および放熱効
果が低下し、50部より多くなるともろくなって接着強度
が低下する。また、チクソトロピック性充填剤が３部よ
り少ないと接着剤５の粘度が低下して層を厚く形成する
ことができないばかりでなく、導電性充填剤が沈降し導
電効果が悪くなる。このチクソトロピクス性充填剤が10
部より多くなると、粘度が高くなりすぎて接着の作業性
に支障を来すようになる。
ロピック性充填剤とを添加した接着剤５で圧電振動子１
の一方の面の電極６と洗浄容器４側の電極とを接着する
ことにより構成される。圧電振動子１は、圧電セラミッ
クス基板８の両面に電極6,9を形成したものであり、電
極6,9間に高周波電圧を加えた際の屈曲モードによる振
動により超音波を発生させる。洗浄容器４は、水や有機
溶剤等を入れるためのステンレス性の容器である。洗浄
容器４側の電極は、洗浄容器４の底面に接着剤５で固定
されたガラスエポキシ板３の下面全体に形成された銅箔
膜２によって構成される。洗浄容器４側の電極をこのよ
うに形成したのは、使用者が直接触れる洗浄容器４とこ
の電極とをガラスエポキシ基板３本体によって絶縁する
ためである。接着剤５の基材としてはエポキシ樹脂が使
用される。エポキシ樹脂は、例えば、ビスフェノールA,
ビスフェノールＦ等のフェノール類エポキシ樹脂，ポリ
エチレングリコール等のアルコール類のグリシジルエー
テル系エポキシ樹脂またはフタール酸，イソフタール酸
等のカルボン酸類のグリシジルエステル系エポキシ樹脂
が使用される。このエポキシ樹脂の硬化剤としてはアミ
ン系，酸無水物系，ポリアミド系もしくはジシアンジア
ミドまたはBF3錯体等の潜在性硬化剤が用いられる。こ
の接着剤５に添加される導電性充填剤としては、Al,Ni,
Cu,Fe,Ag,Cr等の導電性を有する金属の粉体が用いられ
る。また、この接着剤５に添加されるチクソトロピック
性充填剤としては、超微粒子状無水シリカ，高分子ポリ
カルボン酸塩、炭酸カルシウム，長鎖ポリアミノアマイ
ドリン酸塩，有機変性ベントナイト等が用いられる。こ
のような導電性充填剤とチクソトロピック性充填剤とを
添加した接着剤５は、洗浄容器４側の電極であるガラス
エポキシ基板３の下面の銅箔膜２と圧電振動子１の上面
側の電極６との間で十分な厚さの層に形成される。この
接着剤５の各組成の割合は、エポキシ樹脂が50〜70部、
導電性充填剤が30〜50部、チクソトロピック性充填剤が
３〜10部であり、これに硬化剤を加えて硬化させる。導
電充填剤が30部より少なくなると導電効果および放熱効
果が低下し、50部より多くなるともろくなって接着強度
が低下する。また、チクソトロピック性充填剤が３部よ
り少ないと接着剤５の粘度が低下して層を厚く形成する
ことができないばかりでなく、導電性充填剤が沈降し導
電効果が悪くなる。このチクソトロピクス性充填剤が10
部より多くなると、粘度が高くなりすぎて接着の作業性
に支障を来すようになる。
上記実施例と比較例との実験結果を第２図および第３図
に示す。第２図に示すようにエポキシ樹脂については、
実施例，比較例とも同じエピコート＃828（油化シェル
エポキシ株式会社製，ビスフェノールＡを主成分とす
る。）を使用する。比較例１には導電性充填剤の代わり
にアルミナ粉を添加し、比較例３には導電性充填剤を添
加しない。実施例および比較例１では、チクソトロピッ
ク性充填剤としてアエロジル（日本アエロジル株式会社
製，無水シリカを主成分とする）を添加する。第３図の
試験結果から明らかなように、実施例は、圧電振動子１
の下面側の電極９とガラスエポキシ基板３の銅箔膜２と
の間のインピーダンスの初期値と試験後における値との
差がほとんど生じず、安定した特性を得ることができ
る。これに対して導電性充填剤の代わりにアルミナ粉を
添加した比較例１では接着の剥離により試験後には測定
不能な程度の高インピーダンスとなっている。また、チ
クソトロピック性充填剤を入れない比較例２やエポキシ
樹脂のみの比較例３においてはインピーダンスが半減し
ている。これは、接着剤の剥離が生じ圧電振動子１が無
負荷の状態で振動を行うようになったことを示してい
る。また、洗浄容器４内に液体を入れない空焚き時にお
ける最高温度においても実施例が最も低く、導電性充填
剤が熱伝導性を向上させていることを示している。ま
た、実施例は接着強度においても十分なものを得ること
ができる。試験後、比較例３では接着剤５に剥離が認め
られ、比較例１および２においても一部剥離が生じてい
たが、実施例には剥離が全く認められなかった。
に示す。第２図に示すようにエポキシ樹脂については、
実施例，比較例とも同じエピコート＃828（油化シェル
エポキシ株式会社製，ビスフェノールＡを主成分とす
る。）を使用する。比較例１には導電性充填剤の代わり
にアルミナ粉を添加し、比較例３には導電性充填剤を添
加しない。実施例および比較例１では、チクソトロピッ
ク性充填剤としてアエロジル（日本アエロジル株式会社
製，無水シリカを主成分とする）を添加する。第３図の
試験結果から明らかなように、実施例は、圧電振動子１
の下面側の電極９とガラスエポキシ基板３の銅箔膜２と
の間のインピーダンスの初期値と試験後における値との
差がほとんど生じず、安定した特性を得ることができ
る。これに対して導電性充填剤の代わりにアルミナ粉を
添加した比較例１では接着の剥離により試験後には測定
不能な程度の高インピーダンスとなっている。また、チ
クソトロピック性充填剤を入れない比較例２やエポキシ
樹脂のみの比較例３においてはインピーダンスが半減し
ている。これは、接着剤の剥離が生じ圧電振動子１が無
負荷の状態で振動を行うようになったことを示してい
る。また、洗浄容器４内に液体を入れない空焚き時にお
ける最高温度においても実施例が最も低く、導電性充填
剤が熱伝導性を向上させていることを示している。ま
た、実施例は接着強度においても十分なものを得ること
ができる。試験後、比較例３では接着剤５に剥離が認め
られ、比較例１および２においても一部剥離が生じてい
たが、実施例には剥離が全く認められなかった。
以上実験結果からも明らかなようにこの実施例の超音波
洗浄機は、接着剤５が十分な導電性と層の厚さを有し、
しかも放熱効率が良く温度上昇を低減することができる
ので、接着部分に剥離を生ずるおそれがなくなり、経年
変化の少ない製品を得ることができる。
洗浄機は、接着剤５が十分な導電性と層の厚さを有し、
しかも放熱効率が良く温度上昇を低減することができる
ので、接着部分に剥離を生ずるおそれがなくなり、経年
変化の少ない製品を得ることができる。
第１図は超音波洗浄機の縦断面図、第２図は実施例と比
較例とで使用した接着剤の組成を示す図、第３図は同実
施例と比較例との試験結果を示す図である。 １……圧電振動子、２……銅箔膜（洗浄機側の電極）、 ４……洗浄容器、５……接着剤、 6,9……電極、８……圧電セラミックス基板。
較例とで使用した接着剤の組成を示す図、第３図は同実
施例と比較例との試験結果を示す図である。 １……圧電振動子、２……銅箔膜（洗浄機側の電極）、 ４……洗浄容器、５……接着剤、 6,9……電極、８……圧電セラミックス基板。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−209693（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−122936（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−91720（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−151724（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−159450（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−154894（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】圧電基板の両面に電極を形成した圧電振動
子を洗浄容器に固着することにより洗浄容器内の液体を
超音波振動させて洗浄を行う超音波洗浄機において、 導電性充填剤とチクソトロピック性充填剤とを添加した
接着剤で圧電振動子の一方の面の電極と洗浄容器側の電
極とを接着したことを特徴とする超音波洗浄機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60263563A JPH0741227B2 (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | 超音波洗浄機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60263563A JPH0741227B2 (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | 超音波洗浄機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62125889A JPS62125889A (ja) | 1987-06-08 |
| JPH0741227B2 true JPH0741227B2 (ja) | 1995-05-10 |
Family
ID=17391282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60263563A Expired - Lifetime JPH0741227B2 (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | 超音波洗浄機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0741227B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0232284A (ja) * | 1988-07-21 | 1990-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波振動子 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54159450A (en) * | 1978-06-07 | 1979-12-17 | Sumitomo Suriim Kk | Adhesive composition for construction |
| US4298656A (en) * | 1980-03-28 | 1981-11-03 | Westinghouse Electric Corp. | Epoxy-elastomer low temperature curable, solventless, sprayable, stator winding adhesive-bracing compositions |
| JPS56154894U (ja) * | 1980-04-18 | 1981-11-19 | ||
| US4431756A (en) * | 1981-11-13 | 1984-02-14 | Ciba-Geigy Corporation | Method of increasing the viscosity of epoxide resin compositions |
| JPS58122936A (ja) * | 1982-01-15 | 1983-07-21 | Matsushita Electric Works Ltd | チクソトロピ−性付与樹脂組成物 |
| JPS59209693A (ja) * | 1984-04-18 | 1984-11-28 | 松下電器産業株式会社 | 超音波洗浄器 |
-
1985
- 1985-11-22 JP JP60263563A patent/JPH0741227B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62125889A (ja) | 1987-06-08 |
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| JPH0445355Y2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |