JP2943998B2

JP2943998B2 - 精密部品のリンス方法

Info

Publication number: JP2943998B2
Application number: JP2417662A
Authority: JP
Inventors: 宏造北澤; 栄二樫原
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1990-12-28
Filing date: 1990-12-28
Publication date: 1999-08-30
Anticipated expiration: 2014-08-30
Also published as: JPH04259388A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、精密部品のリンス方
法、詳しくは、リンス液の使用量が少なく、その結果排
水処理性も容易となるリンス方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
精密部品、治工具等の固体表面に存在する、油脂、機械
油、切削油、グリース、液晶、ロジン系フラックス等の
有機物を主体とする汚れの除去には、ケロシン、ベンゼ
ン、キシレン等の炭化水素系溶剤；トリクロロエチレ
ン、テトラクロロエチレン等の塩素系溶剤；トリクロロ
トリフルオロエタン等のフロン系溶剤等の溶剤系洗浄剤
が使用されていた。

【０００３】しかしながら、塩素系及びフロン系の溶剤
を用いる洗浄剤は、安全性、毒性、環境汚染性等に大き
な問題を有していることが明らかにされ、国際レベルで
その廃止が進められている。また、炭化水素系溶剤、特
にベンゼン、キシレン等は毒性が高く、労働安全衛生法
上の有害物に指定されている化合物であって、これを取
り扱う作業の危険性及び煩雑さを考慮すると、洗浄剤と
して用いることは好ましくない等の問題があるため、精
密部品や治工具等の汚れの洗浄にも水系の洗浄剤あるい
は水でリンス可能な洗浄剤の使用が検討されている。こ
れらの洗浄剤は、洗浄剤に使用する界面活性剤やビルダ
ー等を適宜選択、配合することにより溶剤系洗浄剤と同
等以上の洗浄性を有すること、あるいは引火点が無いた
め火災や爆発の危険がない等種々の利点を有するが、一
方、洗浄成分が精密部品や治工具等の上に残留すると電
気絶縁性等の電気特性や金属の腐食、あるいはプラスチ
ック部材の膨潤等の劣化要因となるという問題を有す
る。このため、残留洗剤成分は水等で充分リンスして取
り除かねばならず、これに必要な設備及びランニングコ
ストはかなり大きなものとなる。水によるリンスを考え
ると、設備的にはリンスに必要なイオン交換水、純水等
の製造、保管設備あるいは水の温度コントロールのため
の加温、冷却等の設備、リンス時のリンス液供給設備、
あるいは使用済みのリンス液を処理するためになされる
活性汚泥、活性炭処理等の排水処理設備が必要となり、
又これらの設備を操業するにはユーティリティや薬品の
使用あるいは人件費が継続的に必要となる。

【０００４】また、水を用いたリンスに伴うコストアッ
プを抑えるため種々の洗浄方法が提案され又一部実行さ
れているが、必ずしも充分とはいえない。即ち、従来の
水を用いたリンス方法は、大別すると二つの方法に分類
することができ、その一つは被リンス物をリンス液中に
浸漬させる方法であり、他の一つはリンス液を被リンス
物上に非連続液状又は連続液状に吐出させる方法であ
る。そして、リンスの実操業に当っては、これらの方法
を単独であるいは組み合わせて用いている。しかし、被
リンス物上に残留する洗剤液量は、被リンス物の形状に
もよるが一般にその堆積に比べ著しく少なく、洗浄後エ
アーブロー等の処理をしてある場合は特に顕著であり、
このため、リンスに用いる水量が、被リンス物に付着し
ている洗浄液量の１〜３００倍量では、浸漬によるリン
ス方法では被リンス物を充分浸漬できず、又リンス水を
吐出させる方法ではリンス量が少なすぎて被リンス物に
均一に散布できず、又単位時間に多量のリンス水が供給
されるため充分にリンス効果を発揮せずに被リンス物か
ら流れ落ちてしまうリンス水が多いため、充分なリンス
効果が得られない。

【０００５】従って、本発明の目的は、水を用いて精密
部品をリンスする方法において、リンス水の使用量を大
幅に削減しても充分なリンス効果を挙げることができ、
その結果水リンスに必要な種々の設備をコンパクトに
し、且つランニングコストも低減できるリンス方法を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決すべく鋭意研究を行った結果、洗浄後の洗浄液
の付着した精密部品（被リンス物）を水でリンスする
際、リンス水を平均粒子径が１０μ〜３ｍｍになるよう
に細かくし、それを被リンス物に付着した洗浄液量の１
〜３００倍相当量だけ被リンス物に散布あるいは噴霧等
により供給すると、付着した洗浄液を少量の水で効率よ
くリンスできることを知見した。

【０００７】本発明は、上記の知見に基づいてなされた
もので、すすぎ洗い（以下、「リンス」と称す）用の水
を平均粒子径が１０μ〜３ｍｍになるように細かくし、
該リンス用の水を、リンスに先立って洗浄液により洗浄
されたリンスすべき物（以下、「被リンス物」と称す）
に、該被リンス物に付着残留した洗浄液の量の１〜３０
０倍になるように供給して該洗浄液を除去する、精密部
品のリンス方法を提供するものである。

【０００８】以下、本発明の精密部品のリンス方法を、
その実験態様に基づいて説明する。

【０００９】本発明の方法を実施するには、リンス用の
水を、リンスに先立って洗浄液により洗浄された被リン
ス洗浄物に、該被リンス物に付着残留した洗浄液量の１
〜３００倍になるように供給する。この際、リンス用の
水（リンス水）を上記の平均粒子径になるように細かく
して供給する。リンスに使用する水の量は被リンス物物
に付着残留した洗浄液量の１〜３００倍量が必要であ
り、１倍量未満ではリンス水量が少なすぎリンス性が不
充分であり、又３００倍量超では発生するリンス使用液
が多量となり、排水負荷等の低減効果が少なくなる。リ
ンス水の供給方法としては、例えば、高圧下でノズルか
ら噴霧する方法や超音波発振子を利用する方法あるいは
遠心力を利用した散布方法等が挙げられ、これらの方法
を用いることにより、リンス水を、平均粒子径１０μ〜
３mmになるように微細化して供給できる。リンスの平均
粒子径が１０μ以下の粒子径では所要リンス時間が長く
なり過ぎて実用的ではなく、又３mm以上では単位リンス
水当りのリンス効率が低下してしまう。上記リンス水量
は残留した洗浄液量の５〜１００倍量が好ましい。

【００１０】リンスに当たっては、被リンス物をリンス
用液が速やかに流れ落ちる状態に設置するのが好まし
い。

【００１１】本発明のリンス方法におけるリンス水の温
度は特に限定されるものではないが、一般には２５〜８
０℃の範囲で使用される。

【００１２】上述の本発明のリンス方法は、単独で、あ
るいは連続して使用してもよい。又、従来から使用され
ている浸漬法あるいは吐出法等のリンス方法と併用して
使用することもできる。これらの組み合わせは一定数量
の被リンス物をリンスする際に必要とされる費用や生産
スピードを考慮して考えられるべきであり、生産スピー
ドを上げる場合は、まずリンス工程の最初に本発明の水
微粒子を用いてリンスする工程を行い、ここで被リンス
物上の洗浄液を大部分取り除き、残った少量の洗浄液を
浸漬あるいは吐出法で除去するシステムが好ましい。こ
うすれば、従来法に比べリンス水使用量は大幅に削減で
き、その結果として排水処理コストも低減できる。生産
スピードを若干犠牲にしてもリンス水の使用量と排水を
徹底的に削減したい場合は、本発明の水微粒子を用いて
リンスする工程を被リンス物の要求リンス程度に応じ、
連続して行えばよい。

【００１３】リンス使用後の排水中に混入した洗浄液に
由来する汚れ成分、つまり洗浄剤や被リンス洗浄物上の
油、フラックス、液晶等の汚れ成分は、排水の前に凝集
沈殿法や活性汚泥法あるいは活性炭吸着法により除去さ
れねばならない。これら排水処理に必要な費用を低減す
るためには、リンス使用水量を減らす方法以外に、排水
中への洗浄液に由来する汚れ成分の混入を抑える方法が
ある。上記のように本発明による、水微粒子を被リンス
物に散布又は噴霧するリンス方法では少量のリンス水で
被リンス物上の洗浄液を大部分除去できるので、この工
程で発生するリンス使用後の排水を専用に回収する設備
を設置することにより洗浄液に由来する汚れ成分を濃厚
な状態で回収できる。その結果、その後に行われる精密
リンス液中への洗浄液に由来する汚れ成分混入量を低減
することができ、活性汚泥等の処理時間や活性炭使用量
等の低減が可能となる。又、濃厚な状態で回収された汚
れ成分は焼却処理等の低コストな処理が可能であり、前
述したリンス使用後の排水を回収するシステムを設置す
ることにより、排水処理コストが更に低減できる。

【００１４】本発明の方法による水微粒子でリンスした
後の、排水を専用に回収する設備はどのような型やシス
テムであってもよい。簡単な例としては、リンス排水受
槽を設置する方法が考えられ、受槽の排水は、油水分離
等の処理を行って或いはそのまま、再度リンス水として
使用することも可能である。本リンス方法で使用される
洗浄剤あるいは洗浄方法は特に限定されるものではな
く、水でリンスが可能な洗浄剤であればどの洗浄剤に対
しても有効である。

【００１５】本来リンス水は純水が望ましいが、目的に
よっては、消泡剤、防錆剤、発水剤あるいはアルコール
類等の添加も可能である。

【００１６】本発明のリンス方法は、精密部品の洗浄時
に特に優れた効果を有する。ここで精密部品とは、例え
ば電子部品、電機部品、精密機械部品、樹脂加工部品、
光学部品等をいう。電子部品とは、例えば、電算機及び
その周辺機器、家電機器、通信機器、ＯＡ機器、その他
電子応用機器等に用いられるプリント配線基板；ＩＣリ
ードフレーム、抵抗器、コンデンサー、リレー等接点部
材に用いられるフープ材；ＯＡ機器、時計、電算機器、
玩具、家電機器等に用いられる液晶表示器；映像・音声
記録／再生部品、その関連部品等に用いられる磁気記録
部品；シリコンやセラミックスのウェハ等の半導体材
料；水晶振動子等の電歪用部品；ＣＤ、ＰＤ、複写機
器、光記録機器等に用いられる光電変換部品などをい
う。電機部品とは、例えば、ブラシ、ロータ、ステー
タ、ハウジング等の電動機部品；販売機や各種機器に用
いられる発券用部品；販売機、キャッシュディスペンサ
等に用いられる貨幣検査用部品などをいう。精密機械部
品とは、例えば、精密駆動機器、ビデオレコーダー等に
用いられるベアリング；超硬チップ等の加工用部品など
をいう。樹脂加工部品とは、例えば、カメラ、自動車等
に用いられる精密樹脂加工部品などをいう。更に、光学
部品としては、カメラ、眼鏡、光学機器等に用いられる
レンズがあり、また、その他部品としてメガネフレー
ム、時計ケース、時計ベルト等が例示される。

【００１７】本発明のリンス方法は、特に上述のうち、
フラックスの残存したプリント配線基板やガラス基板に
付着した液晶等の洗浄時に好適な性能を発揮するが、本
発明の対象となる精密部品は、これらの例に限られるも
のではなく、組立加工工程において各種の加工油やフラ
ックス等の後工程の妨害物質、又は製品の特性を低下さ
せる各種の油性汚染物質の付着している一定形状の固体
表面を持つ精密部品であれば、本発明のリンス方法が適
用できる。

【００１８】これらの汚染物質が、例えば油脂、機械
油、切削油、グリース、液晶、ロジン系フラックス等
の、主として有機油分の汚れである場合、本発明のリン
ス方法の特徴が特に発揮される。これに金属粉、無機物
粉等が混入した汚れであっても有効である。

【００１９】

【作用】本発明のリンス方法によれば、リンス水を、そ
の平均粒子径が１０μ〜３mmになるように細かくして被
リンス物上に供給すると、リンス水は被リンス物上に均
一に供給され、その際単位時間当りのリンス水使用量も
コントロールできるので、被リンス物上からリンス効果
を充分発揮せずに流れ落ちてしまうリンス水を減らすこ
とができる。

【００２０】

【実施例】以下、実施例を挙げて更に詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００２１】実施例１

【００２２】１５cm×１５cmのプリント実装基板を、ロ
ジン系フラックスを３％混入させた洗剤Ａ〔ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル（ＨＬＢ＝１２．３）
５％（％は重量基準。以下、同じ。）、モノエタノール
アミン３％、水８２％〕あるいは洗浄剤Ｂ（ブチルグリ
コール単品）に浸漬した後エアーブローを行い、プリン
ト実装基板上に１ｇの洗剤液を残留させた。その後、こ
の基板を立て、その表面に霧吹きの原理で平均粒子径
０．５mmにしたリンス水２０mlを噴霧し、基板から滴下
するリンス後の液を回収して洗剤液量を分析した。平均
粒子径０．５mmの水粒子を噴霧するリンス法では、基板
上の洗剤Ａの９０％、洗剤Ｂの８５％が除去できた。同
様にして平均粒子径を２mmにしてリンスすると、洗剤Ａ
は８５％除去でき、また、同様にして平均粒子径を５mm
にしてリンスすると、６５％が除去できた。更に、比較
例として、２０mlのリンス水を直径３mmのノズルを有す
るインジェクター（注射器）を用い基板表面に噴射して
リンスを行った。インジェクターを使用した場合は洗剤
Ａの４８％、洗剤Ｂの３５％しか除去できなかった。
又、平均粒径０．５mmの水粒子を噴霧するリンス法を２
回行った所洗剤Ａ及び洗剤Ｂは９７％以上除去された。
インジェクターを使用してリンスする場合には、洗剤Ａ
及び洗剤Ｂを９７％以上除くために、６５０mlのリンス
水が必要であった。

【００２３】

【発明の効果】本発明のリンス方法によれば、精密部品
のリンス工程で発生するリンス水を低減でき、かつ排水
処理も非常に容易となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C23G 1/24 H01L 21/302 B08B 3/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】すすぎ洗い（以下、「リンス」と称す）
用の水を平均粒子径が１０μ〜３ｍｍになるように細か
くし、該リンス用の水を、リンスに先立って洗浄液によ
り洗浄されたリンスすべき物（以下、「被リンス物」と
称す）に、該被リンス物に付着残留した洗浄液の量の１
〜３００倍になるように供給して該洗浄液を除去する、
精密部品のリンス方法。
【請求項２】リンス後の液を回収するシステムを含む
請求項１記載のリンス方法。