(57)【要約】【課題】アルカリ溶液を使用せずにアルカリ脱脂を行う。【解決手段】遊離砥粒４を入れた洗浄槽２内にワーク３を入れ、超音波振動させて洗浄する超音波洗浄装置１において、遊離砥粒４に雲母を用いるようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
遊離砥粒を入れた洗浄槽内にワークを入れ、超音波振動させて洗浄する超音波洗浄装置において、上記遊離砥粒に雲母を用いることを特徴とする超音波洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波洗浄装置に関する。更に詳述すると、本発明は超音波振動を与えながら洗浄を行う超音波洗浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
脱脂洗浄の１つであるアルカリ脱脂は、苛性ソーダのようなアルカリ溶液にワークを浸漬し、中和、水洗処理工程を経て脱脂を行う。なお、超音波振動を与えながら加工を行う装置としては、例えば特開昭６１−７１９５０号公報に開示された研磨装置がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６１−７１９５０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のアルカリ脱脂では、使用する脱脂処理液がアルカリ性であり、その取扱いに十分な注意が必要であった。また、アルカリ溶液に浸漬した後に酸による中和工程や廃水処理が必要であった。
【０００５】
本発明は、アルカリ溶液を使用せずにアルカリ脱脂を行うことができる超音波洗浄装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために本発明は、遊離砥粒を入れた洗浄槽内にワークを入れ、超音波振動させて洗浄する超音波洗浄装置において、遊離砥粒に雲母を用いるものである。
【０００７】
したがって、洗浄槽内のワークや雲母（たとえば合成雲母）が振動し、ワークの表面に合成雲母が衝突する。ワークの表面に合成雲母が衝突すると、合成雲母は壊れてカリウム原子が分離する。分離したカリウム原子は水と反応して水酸化カリウムとなり、ワーク表面に付着した油脂分を除去する。即ち、アルカリ脱脂が行われる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
図１に、本発明を適用した超音波洗浄装置の実施形態の一例を示す。超音波洗浄装置１は、遊離砥粒４を入れた洗浄槽２内にワーク３を入れ、超音波振動させて洗浄を行うものであり、遊離砥粒４に合成雲母を用いている。本実施形態では、合成雲母４と純水を混ぜてスラリー状にした合成雲母スラリー５を使用している。合成雲母スラリー５が入れられた洗浄槽２は超音波振動手段６の上に載せられている。
【００１０】
超音波振動手段６は、例えば超音波の信号を発生させる発振器と、この発振器からの信号によって超音波振動する超音波振動子と、超音波振動子の振動を洗浄槽２に伝達するホーンより構成されている。
【００１１】
ワーク３は、例えば燐青銅製のスリーブである。ただし燐青銅スリーブに限るものではないことは勿論である。ワーク３の表面には加工油７が付着している。ワーク３は、洗浄槽２内の合成雲母スラリー５に浸漬される。
【００１２】
超音波振動手段６の作動によって洗浄槽２が超音波振動すると、洗浄槽２内のワーク３や合成雲母スラリー５も振動し、ワーク３の表面に合成雲母４が当たる。ワーク３の表面に当たった合成雲母４は壊れてカリウム原子が分離する。分離したカリウム原子は純水と反応して水酸化カリウム（ＫＯＨ）８となり、ワーク３表面に付着している加工油７を除去する。即ち、アルカリ脱脂が行われる。また、ワーク３の表面にスマットがある場合にはスマットを除去することもできる。
【００１３】
合成雲母スラリー５は中性であり、従来のアルカリ脱脂で使用されていた水酸化ナトリウム水溶液などのアルカリ溶液に比べて取り扱いが容易である。また、アルカリ脱脂後に、酸による中和工程や廃水処理を行う必要がなくなる。これらのため、脱脂作業が簡便で容易なものになり、また、設備を簡単なものにすることができ、脱脂に要するコストを下げることができる。
【００１４】
本発明では、合成雲母４を使用するが、合成雲母４は無害である。また、脱脂処理液として溶剤（塩素系、フロン系）を使用していない。これらのため、安全性や環境保全の面で優れている。
【００１５】
さらに、アルミニウム等のアルカリに溶融する金属製のワーク３を脱脂する場合には、脱脂と共にワーク３の表面研磨を行うことができる。即ち、研磨目的で超音波洗浄装置１を使用することもできる。この場合、ワーク３の表面形状が平面でも曲面でも研磨可能であり、また立体面でも研磨可能である。
【００１６】
なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【００１７】
【実施例】
アルカリ脱脂の効果を確認するための実験を行った。実験装置・試料は次の通りである。即ち、試験ワーク：燐青銅スリーブ、付着油：加工油リスカットＡ１３０、洗浄機：ＢＲＡＮＳＯＮ１５１０、洗浄容器：３０ｍｌビーカーである。
【００１８】
（実験操作）
（Ａ）、（Ｂ）の各洗浄液、サンプル数Ｎについて実験を行った。
（Ａ）：合成雲母スラリー／ＫＭｇ２．５（Ｓｉ４Ｏ１０）Ｆ２、サンプル数Ｎ：１５ｐｃｓ
（Ｂ）：銅用研磨剤スラリー（日本グレーン製４０−ＮＯ、カリウム原子含まない）、サンプル数Ｎ：１５ｐｃｓ
洗浄操作を図２に示す。なお、（Ｂ）は、合成雲母スラリーの効果を把握するための比較用としたものである。また同様に、比較のために、フロン（ＨＦＣ）溶剤を使用した脱脂も行った。
【００１９】
（残油量測定結果）
表１に残油量実験データを、図３に実験結果をそれぞれ示す。ここで、脱脂前の所定油量を規格とし、これを１．００として比較を行っている。
【表１】
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【００２０】
以上の通り、超音波振動を与えながら合成雲母スラリーを使用して脱脂を行うことができることを確認できた。つまり、合成雲母スラリーを使用した場合には、フロン溶剤を使用した場合との比較では劣るものの、銅用研磨剤スラリーを使用した場合に比べて良好に脱脂できることを確認できた。そして、超音波振動を与えながら合成雲母スラリーを使用して脱脂を行うことで、機械加工後の部品に要求される残油量規格は満足できることを確認できた。
【００２１】
なお、上述の説明では、雲母として合成雲母を例にしていたが、合成雲母に限るものではなく、天然雲母でも良いことは勿論である。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明を適用した超音波洗浄装置では、遊離砥粒に雲母を用いているので、脱脂処理液としてアルカリ溶液を使用せずにアルカリ脱脂を行うことができる。このため、脱脂処理液の取り扱いが容易である。また、酸による中和工程や廃水処理を不要にすることができる。さらに、脱脂処理液として溶剤（塩素系、フロン系）を使用していないため、環境保全の面でも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した超音波洗浄装置の実施形態の一例を示す概略構成図である。
【図２】合成雲母スラリーを使用してアルカリ脱脂できることを確認するための実験操作を示す図である。
【図３】合成雲母スラリーを使用してアルカリ脱脂できることを確認するための実験の結果を示す図である。
【符号の説明】
１  超音波洗浄装置
２  洗浄槽
３  ワーク
４  合成雲母（遊離砥粒）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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