CN116234642A - 超声波喷淋清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对清洗液施加超声波振动来进行清洗的超声波喷淋清洗装置，效率良好地对流道的清洗液施加超声波振动，能够在不会使清洗液扩散的情况下点状、线状地照射至被清洗物。本发明的超声波喷淋清洗装置1经由已施加超声波振动的清洗液75而对被清洗物77进行清洗，包括：供液口16，供给清洗液；流道48，从供液口中连续的流出清洗液；振动体20，构成流道的一部分而对清洗液施加超声波振动；以及喷出口47，从流道中喷出清洗液，并且振动体从流道的内部连续地突出于喷出口的外部。

Description

超声波喷淋清洗装置

技术领域

本发明涉及一种对清洗液施加超声波振动来进行清洗的超声波喷淋(shower)清洗装置，尤其涉及效率良好地对流道的清洗液施加超声波振动，能够在不会使清洗液扩散的情况下点状、线状地照射至被清洗物的超声波喷淋清洗装置。

背景技术

之前，超声波清洗装置通常在清洗槽的下表面安装超声波振动器，将清洗液供给至清洗槽，将被清洗物浸渍于清洗槽中，从清洗槽的下表面施加超声波振动来进行清洗。

另外，在液晶面板或半导体晶片等的清洗中，已知一种喷淋型超声波清洗装置，其对清洗液施加超声波振动，喷淋状地喷出已施加超声波振动的清洗液，对这些被清洗物进行超声波清洗。

例如，专利文献1中公开有容易进行设置调整的点喷淋型超声波清洗装置，不需要严格地调整从喷嘴前端至被清洗物的距离。点喷淋型超声波清洗装置通过从喷嘴中对被清洗物喷出已施加超声波的清洗液，而去除颗粒等污垢。

根据专利文献1，点喷淋型超声波清洗装置包括：喷嘴，安装于框体的前端部；圆板状的超声波振动器，与喷嘴的后端部相向而配置；以及清洗液的供液口，形成于框体的侧面，并且将喷嘴的喷出孔形成为直径固定的直线状圆孔。

对从供液口供给的清洗液施加从超声波振动器发射的超声波，从喷嘴的前端喷射清洗液而对配置于喷嘴的前方的被清洗物进行清洗。由此，从喷嘴发射的超声波不会形成焦点，因此不需要严格地调整从被清洗物至喷嘴前端的距离。

另外，专利文献2中公开有一种喷嘴喷淋式的超声波清洗装置，通过使液体从容器的喷出口流出而与被清洗部位接触，从而形成超声波的传播路径，通过超声波振动来清洗生物体等的被清洗部位。

根据专利文献2，喷嘴喷淋式的超声波清洗装置利用包含弹性体的O形环等保持构件，将在一端部侧安装超声波振动器且另一端部侧的端面成为超声波发射面的超声波传达体，在超声波发射面的附近气密性地保持固定于外壳的内周面。因此，不会由保持构件来抑制发射面的侧面的超声波振动，并且能够保持超声波传达体。另外，能够防止超声波传达体的侧面或超声波振动器的部分与液体接触，实现高效率化。

另外，专利文献2中，作为现有技术，在此文献的图12中公开有振动传达体露出于壳体的外部的超声波清洗装置。此现有技术也如所述文献的段落“0007”中所记载，使超声波清洗装置的振动面与浸渍于容器中的水中的被清洗物的被清洗部位直接接触，利用数十kHz左右的超声波的振动能量来去除污垢。即，此现有技术中，与点喷淋型超声波清洗装置不同，使进行超声波振动的振动面与被清洗部位直接接触来进行清洗。

另外，专利文献3中公开有一种流水式超声波清洗机喷嘴，包括：喷嘴本体，包括形成清洗液所流动的流道的一部分的前端变细形状的空洞部，且在空洞部的前端包括将空洞部内的清洗液喷出的喷出口；以及振动体，密合固定于超声波振动器的前端面，包含耐化学品性的非金属无机材料，且占有空洞部的内部空间的一半以上的容积，并且构成为经由振动体的外表面与空洞部的内壁面的间隙来流动清洗液。

根据专利文献3，在流水式超声波清洗机中，经由振动体的外表面与空洞部的内壁面的间隙而流动的清洗液作为流水而从喷出口喷出，在喷出时，利用超声波振动器以及振动体，使超声波重叠于清洗液。在此情况下，利用振动体，空洞部的内部空间的大部分预先被掩埋。另外，密合固定于超声波振动器的振动体在振动时成为负荷，因此在空洞部内未装满清洗液的状态下，若为短时间，也能够容许空烧。

另外，已知内藏有振动体的其他现有的流水式超声波清洗装置。图7是表示内藏有振动体的现有的流水式超声波清洗装置的结构的剖面图。

如图7所示，流水式超声波清洗装置80包括：框体81；振动体84，收纳于框体81的内部；超声波振动器88，设置于振动体84的其中一面；供液口82，供给清洗液75；以及喷嘴部90，构成流道94的一部分。喷嘴部90与振动体84一并构成流道94。即，喷嘴部90在其内侧包括喷嘴内壁91，振动体84包括清洗液75的接触面即外周面87，由这些喷嘴内壁91及外周面87来构成流道，来自供液口82的清洗液75经由流道94而从喷嘴内壁91的前端的喷出口92喷出。

图7的流水式超声波清洗装置80虽以剖面图来表示，但在此情况下，除了构成为点状地喷出清洗液的点喷淋型流水式超声波清洗装置的情况以外，也能够构成为线状地喷出清洗液的线喷淋型流水式超声波清洗装置。

如图7所示，位于振动体84的前端部85且对清洗液施加超声波振动而喷出的振动面86形成于比形成喷出口92的喷嘴内壁91而言更靠框体81的内部侧。另外，专利文献3所公开的流水式超声波清洗机对经由振动体的外表面与空洞部的内壁面的间隙而流动的清洗液重叠超声波，清洗液作为流水而从喷出口喷出。喷出清洗液的喷出口设置于喷嘴本体的前端。

如上所述，如图7及专利文献3所示，现有的流水式超声波清洗装置利用振动体及喷嘴本体的空洞部而形成流道，或利用喷嘴部90的喷嘴内壁91与振动体84的外周面87而形成流道，来自流道的清洗液流动至振动体的前端部，来自振动体的前端部的振动面的清洗液从喷出口喷出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3256198号

专利文献2：日本专利第3938129号

专利文献3：日本专利第6507358号

发明内容

发明所要解决的问题

图7所示的现有的流水式超声波清洗装置80由于喷嘴部90的喷嘴内壁91与振动体84的外周面87的间隙形成流道94，故而由振动体84施加于清洗液75的超声波振动经由清洗液75而传播至喷嘴内壁91。

由此，由振动体84的振动面86施加至清洗液75的超声波振动传播至喷嘴内壁91而衰减，在清洗液75衰减的状态下从喷出口92中排出至被清洗物77。因此，重叠超声波振动的清洗液的声压下降，导致减弱对被清洗物的清洗作用。

另外，通过清洗液75沿着喷嘴内壁91流动，有时会在振动体84的前端部85的表面或附近积存气泡。通过在振动体84的表面积存气泡，振动体84成为空烧状态，存在超声波振动器88发生故障的可能性。

另外，根据喷嘴部90的前端部分的喷出口92的宽度，会发生以下所示的不良情况。例如，在喷出口92宽的情况下，通过所喷出的清洗液75的直径或宽度扩大，从振动体84传播至清洗液75的超声波振动扩散，超声波振动的声压衰减。

进而，由于喷出口92宽，故而所喷出的清洗液发生扩散、不均等，为了对这些紊流进行整流而需要供给大量的清洗液，清洗液的供水量增多，因此消耗大量的清洗液。

另一方面，在喷出口92窄的情况下，由于已施加超声波振动的清洗液难以通过，故而结果为超声波振动减弱，对被清洗物的清洗效果下降。

因此，本发明的超声波喷淋清洗装置是发明者们为了解决所述课题，反复试验结果而想起，将振动体设置为从流道的内部连续地突出于喷出口的外部，能够抑制超声波振动传播至喷出口附近的喷嘴内壁，减少超声波振动的衰减，提高所照射的清洗液的声压，且能够使振动体的表面难以积存气泡。

因此，本发明的超声波喷淋清洗装置的目的在于提供如下的超声波喷淋清洗装置，振动体设置为从流道的内部连续地突出于喷出口的外部，效率良好地对流道的清洗液施加超声波振动，能够在清洗液不会扩散的情况下点状、线状地照射至被清洗物。

解决问题的技术手段

为了实现所述目标，本发明的超声波喷淋清洗装置是经由已施加超声波振动的清洗液而对被清洗物进行清洗的超声波喷淋清洗装置，其特征在于包括：供液口，供给所述清洗液；流道，从所述供液口连续的流出所述清洗液；振动体，构成所述流道的一部分而对所述清洗液施加超声波振动；以及喷出口，从所述流道中喷出所述清洗液，并且所述振动体从所述流道的内部连续地突出于所述喷出口的外部。

另外，特征在于，本发明的所述清洗液沿着所述振动体的突出方向而流出。

另外，特征在于，本发明的所述喷出口构成为点状，所述超声波喷淋清洗装置为点喷淋型。

另外，特征在于，本发明的所述振动体是以与所述喷出口的内周面隔开规定的距离，且从所述喷出口突出于外部的方式来配置，且所述内周面与所述振动体之间成为所述流道。

另外，特征在于，本发明的所述喷出口构成为矩形状，所述超声波喷淋清洗装置为线喷淋型。

另外，特征在于，本发明的所述振动体是以与构成所述喷出口的长度方向的各个内面隔开规定的距离，且从所述喷出口突出于外部的方式来配置，所述各个内面与所述振动体之间成为所述流道。

发明的效果

根据本发明的超声波喷淋清洗装置，通过将振动体设置为从流道的内部连续地突出于喷出口的外部，则能够抑制超声波振动传播至喷出口附近的喷嘴内壁，因此能够减少超声波振动的衰减，提高所照射的清洗液的声压，且能够使振动体的表面难以积存气泡。由此，效率良好地对流道的清洗液施加超声波振动，能够在使清洗液不扩散的情况下点状、线状地照射至被清洗物。

即，本发明的超声波喷淋清洗装置设置为振动体从流道的内部连续地突出于喷出口的外部，减小振动体前端侧的喷嘴部的喷嘴内壁即内周面，缩短由至喷出口为止的内周面与振动体的外周面所形成的间隙的流道的长度。由此，喷嘴内壁的内周面的至喷出口为止的流道缩短，进而，振动体突出于喷出口的外部，从喷出口沿着振动体的外周，清洗液接触而流动，由此，利用振动体，重叠于清洗液的超声波振动传播至喷出口的内周面的情况减少，能够减少所传播的超声波振动的衰减。由此，能够增强所喷出的清洗液的声压，因此能够提高清洗效果。

另外，现有的超声波喷淋清洗装置由于清洗液在振动体的外周面与喷嘴本体的内壁面的间隙的流道中流动，从喷出口中喷出清洗液，因此在狭窄的流道中流动的清洗液的流速加快，有时在振动体的表面积存气泡。与此相对，本发明的超声波喷淋清洗装置通过减小振动体前端侧的喷嘴内壁的内周面，能够减少在喷嘴内壁与振动体的前端部所产生的气泡，因此从振动体传播至清洗液的超声波振动集中，声压升高，进而，阻碍振动的传播的气泡难以积存，因此不会发生空烧，能够预防超声波振动器的故障。

另外，本发明的点喷淋型的超声波喷淋清洗装置中，振动体是以与喷出口的内周面隔开规定的距离，且从喷出口突出于外部的方式来配置，由此，从振动体传播至清洗液的超声波振动集中而喷出，因此清洗液的直径变细，进而，声压升高，因此能够提高清洗效果，更能获得点状的清洗效果。

另外，本发明的线喷淋型的超声波喷淋清洗装置中，振动体是以与构成喷出口的长度方向的各个内面隔开规定的距离，且从喷出口突出于外部的方式来配置，因此从振动体传播至清洗液的超声波振动集中喷出，因此清洗液的线的宽度变细，进而，声压升高，因此能够提高清洗效果。

另外，本发明的线喷淋型的超声波喷淋清洗装置由于振动体是以与构成喷出口的长度方向的各个内面隔开规定的距离，且从喷出口突出于外部的方式来配置，因此气泡的发生少，能够将清洗液均匀地照射至清洗面，因此适合于清洗各种尺寸的玻璃基板等。

附图说明

[图1]图1是表示本发明的点喷淋型超声波喷淋清洗装置的结构的剖面图。

[图2]图2是表示图1中的清洗液的来自流道及前端部的清洗液的照射的图。

[图3]图3是表示对点喷淋型超声波喷淋清洗装置加以控制的清洗系统的结构的图。

[图4]图4是示意性表示在振动体收纳于喷出口的内部的状态、以及振动体突出于喷出口的外部的状态下所喷出的清洗液的直径的大小的图，(a)是振动体收纳于喷出口的内部的状态的清洗液的直径的大小，(b)是振动体突出于喷出口的外部的状态的清洗液的直径的大小。

[图5]图5是利用图表来表示对点喷淋型超声波喷淋清洗装置中的清洗液的所喷出的清洗液的声压的大小进行测定的结果的图。

[图6]图6是表示本发明的线喷淋型超声波喷淋清洗装置的结构的剖面图。

[图7]图7是表示内藏有振动体的现有的流水式超声波清洗装置的结构的剖面图。

具体实施方式

以下，对用以实施本发明的超声波喷淋清洗装置的形态，参照附图来进行说明。此外，本发明提供一种效率良好地对流道的清洗液施加超声波振动来进行清洗的超声波喷淋清洗装置，尤其能够在不会使清洗液扩散的情况下，对被清洗物点状、线状地照射具有强力的超声波振动的能量的清洗液。

[点喷淋型超声波喷淋清洗装置的结构]

首先，参照图1，关于对清洗液等液体施加超声波振动而喷出至被清洗物的点喷淋型超声波喷淋清洗装置的结构进行说明。图1是表示本发明的点喷淋型超声波喷淋清洗装置的结构的剖面图。

如图1所示，作为超声波喷淋清洗装置1的点喷淋型超声波喷淋清洗装置2包括：框体5；振动体20，设置于框体5的内部，对清洗液75(示于图2)施加超声波振动；超声波振动器38，对振动体20赋予振动；喷出口47，喷出清洗液75；整流部40，构成流道48的一部分；以及供液口16，供给清洗液75。

点喷淋型超声波喷淋清洗装置2的框体5形成为大致圆筒状，在其内部收纳、固定振动体20。在框体5内部的图1的纸面纵方向的中心附近的壁面，固定振动体20的振动体保持部10是以朝向框体5的内侧形成台阶而环状地突起的状态来设置。

在框体5的上部设置有上盖6。另外，在位于框体5的下部的底部14附近设置有供给清洗液75的供液口16。另外，在框体5的底部14的端面安装有整流部40。

振动体20对清洗液75施加超声波振动，从振动体20中的前端部34的振动部35照射已施加超声波振动的清洗液75。如图1所示，振动体20包括：振动辅助部21，在其上部形成圆柱形状；锷部24，在振动辅助部21的下部突起而设置，用以将振动体20固定于框体5；以及振动传达部28，设置于锷部24的下部，形成倒圆锥台的形状。振动体20包含金属系的材质，例如使用不锈钢(Steel Use Stainless，SUS)、不锈钢、钛等。

在振动辅助部21的上端22，密合而安装有超声波振动器38，通过超声波振动器38对振动体20施加超声波振动。位于振动体20的上端的超声波振动器38通过超声波振荡器96(示于图3)而供给高频电力来激发，使振动体20产生超声波振动。

超声波振动器38使用螺栓紧固型朗之万振动器(Bolt-Clamped Langevin typeTransducer，BLT)或者板状且包含陶瓷材质的压电陶瓷。超声波振动器38通过螺栓紧固或者粘接剂而固定于振动体20的上表面。超声波喷淋清洗装置能够使用的超声波振动器38的频率为20KHz至3MHz，通常使用的频率为40KHz至200KHz的范围。

振动体20的振动辅助部21设计成将由固定于上端的超声波振动器38而来的超声波振动传播至锷部24，振动振幅的大小在锷部24成为最小，来辅助超声波振动的传达。

振动体20的锷部24在振动辅助部21的下部，朝向外侧而突起设置，形成凸缘部。振动体20的锷部24设置于振动体20的振动振幅的大小为最小的节的位置附近，且将振动体20的锷部24固定于框体5的振动体保持部10的上表面11。因此，振动体保持部10的前端面12只要突出至其上表面11与振动体20的锷部24连结的位置即可，不与振动传达部28接触。

振动体20的锷部24与框体5的振动体保持部10利用粘接剂而固定各自的接触面，或在锷部24设置贯穿孔，在振动体保持部10设置螺孔而利用螺栓来固定。将锷部24固定于振动体保持部10，振动体20的超声波振动受约束的情况也少，因此振动体20的超声波振动稳定。

另外，通过振动体20的锷部24与框体5的振动体保持部10的固定来阻止清洗液75的流入，振动体20的振动辅助部21或超声波振动器38不与清洗液75接触，能够防止故障。

设置于锷部24的下部且具有倒圆锥台的形状的振动传达部28是振动体20与清洗液75接触的部位，包括倒圆锥台的外周面32、及前端部34。外周面32朝向前端部34而缓缓地变窄，形成清洗液75朝向喷出口47、前端部34流动的流道48。位于振动体20的前端的前端部34包括仰视时形成圆形且进行纵向振动的振动面35，对从外周面32流动的清洗液75施加超声波振动。

振动传达部28的前端部34的振动面35从流道48的内部连续地配置于从喷出口47突出于外部的位置，且设置于来自超声波振动器38的振动振幅增大的相当于腹部的位置。另外，振动体20的振动传达部28由于朝向前端部34而形状缓缓地变细，故而来自超声波振动器38的振动放大而传播至前端部34的振动面35。由此，能够对清洗液75施加强力的超声波振动。

在位于框体5的下部的底部14设置有整流部40。整流部40安装于框体5的下部，暂时储留从供液口16供给的清洗液75，在振动体20的外周面32的上部供给清洗液75。

整流部40的底部41形成圆环板状的形状，且在朝向点喷淋型超声波喷淋清洗装置2的上部的方向(朝向上盖6的方向)的其中一个面41a上形成有突起部42。突起部42从圆环板状的另一面41b的圆孔的端部朝向其中一个面41a侧而形成倾斜面43，以由倾斜面43形成的空间形成倒圆锥台的方式来设置。突起部42的倾斜面43为了能够与振动体20的外周面32的一部分形成间隙，而使突起部42的剖面形成为大致梯形形状。

从供液口16供给的清洗液75在整流部40中的底部41的其中一个面41a、形成与底部41的其中一个面41a垂直的面的外周面45、突起部42的上表面46以及倾斜面43中流动。由此，通过突起部42的外周面45及上表面46、与框体5的下部的内周面15及振动体保持部10的下表面13而形成流道48，进而，通过突起部42的倾斜面43与振动体20中的振动传达部28的外周面32而形成流道48。

另外，如图1所示，喷出清洗液75的喷出口47位于整流部40中的突起部42的倾斜面43与底部41的另一面41b的交叉的倾斜面43的下端侧。即，喷出口47设置于倾斜面43的下部的内周面44。

如上所述，整流部40使从供液口16供给的清洗液75，从设置于整流部40的突起部42的上表面46溢流，而将清洗液75供给至振动体20，构成从供给清洗液75的供液口16中连续地流动清洗液75的流道48的一部分。

另外，安装于框体5的底部14上的整流部40也发挥暂时的储留槽的作用，用来暂时储留来自供液口16的清洗液75，使清洗液75从整流部40中的突起部42的上表面46溢流而整流，形成均匀的流动而导出至振动体20。

另外，如图1所示，振动体20是以与喷出口47的内周面44隔开规定的距离，且从喷出口47突出于外部的方式来配置。

如上所述，图1中，振动体20以如下方式设置：从自供液口16连续的流道48的内部连续地突出于喷出口47的外部，清洗液75沿着振动体20的突出方向流出。

[点喷淋型超声波喷淋清洗装置的清洗液的流道]

其次，参照图2，关于点喷淋型超声波喷淋清洗装置的清洗液的来自流道及前端部的清洗液对被清洗物的照射进行说明。图2是表示图1中的清洗液的来自流道及前端部的清洗液的照射的图。

如图1及图2所示，从供液口16供给的清洗液75从整流部40的底部41，在框体5的内周面15与整流部40中的突起部42的外周面45之间的空间、以及振动体保持部10的下表面13与突起部42的上表面46所形成的空间中流动，供给至振动体20的振动传达部28的上部。如上所述，整流部40的突起部42、与振动体保持部10的下表面13及框体5的下端侧的内周面15所形成的空间构成清洗液75的流道48的一部分。

另外，供给至振动体20的振动传达部28的上部的清洗液75在振动传达部28的外周面32与整流部40的内周面44所构成的至喷出口47为止的空间、以及从喷出口47突出的振动传达部28的至前端部34为止的外周面32流动。

如上所述，振动体20的振动传达部28的外周面32与整流部40的内周面44所构成的至喷出口47为止的空间、与从喷出口47至振动传达部28的前端部34为止的外周面32形成流道48的一部分。

在流道48中流动而流入至前端部34的清洗液75利用振动体20中的振动传达部28的振动面35来施加超声波振动，向与振动面35成为垂直的方向照射。从振动面35喷出的清洗液75成为线束状的流线而照射至被清洗物77。

点喷淋型超声波喷淋清洗装置2在以框体5的图1及图2中的纸面的纵方向的中心轴成为垂直的方式来设置的情况下，以振动体20的锷部24的下部25成为振动体20中的清洗液75的流道48的最高点的位置的方式，振动体20安装于框体5中。

如图1及图2所示，振动体20在整流部40的内周面44的喷出口47的外部突出而设置，清洗液75从锷部24的下表面的流道48，连续地沿着喷出口47的外部的振动体20的突出方向而流出，利用前端部34的振动面35来施加超声波振动。

由此，如图2所示，在突出于喷出口47的外部的振动传达部28的由虚线包围的区域A中流动的清洗液75仅与振动体20的振动传达部28的外周面32接触，不与框体5、整流部40接触，因此超声波振动不会经由清洗液75而传播至框体5、整流部40，因此超声波振动不会损耗，能够减少对清洗液75施加的超声波振动的衰减。

另外，由于振动传达部28的前端部34即振动面35附近的外周面32不与框体5、整流部40接近，故而振动面35附近的外周面32的周围仅为空间，不存在泡的产生、泡的停滞，因此能够防止空烧等。另外，由于不存在泡的产生、泡的停滞，故而能够效率良好地对清洗液75施加来自振动面35的超声波振动。由此，从振动体20照射的清洗液75被施加强力的超声波振动。

[清洗系统的结构]

其次，关于用来对超声波喷淋清洗装置进行控制的清洗系统的结构进行说明。图3是表示对点喷淋型超声波喷淋清洗装置进行控制的清洗系统的结构的图。

如图3所示，点喷淋型超声波喷淋清洗装置2的超声波振动器38通过超声波振荡器96来施加高频电力而产生超声波振动。在点喷淋型超声波喷淋清洗装置2的供液口16，经由清洗液供给阀99而从清洗液箱98或工厂的动力配管98等中供给清洗液75。

另外，点喷淋型超声波喷淋清洗装置2是由控制部97来控制，所述控制部97包括能够执行程序的计算机来进行各种处理，控制部97进行超声波振荡器96的振荡的开启(ON)、关闭(OFF)控制、清洗液供给阀99的通水与断水的控制。

由此，清洗装置也能够自动化。此外，图3所示的对超声波喷淋清洗装置进行控制的清洗系统的结构是一例，并不限定于此。

[点喷淋型超声波喷淋清洗装置的清洗液的声压及直径的大小]

使用图4(a)及图4(b)以及图5，对本发明的点喷淋型超声波喷淋清洗装置的清洗液的声压以及所喷出的清洗液的直径的大小进行说明。图4(a)及图4(b)是示意性表示在振动体收纳于喷出口的内部的状态、以及振动体突出于喷出口的外部的状态下的所喷出的清洗液的直径的大小的图，图4(a)是振动体收纳于喷出口的内部的状态下的清洗液的直径的大小，图4(b)是振动体突出于喷出口的外部的状态下的清洗液的直径的大小。另外，图5是利用图表来表示对点喷淋型超声波喷淋清洗装置中的清洗液的所喷出的清洗液的声压的大小进行测定的结果的图。

在此情况下，图4(a)及图4(b)中，关于振动体84收纳于喷出口92的内部的状态、以及振动体20突出于喷出口47的外部的状态此两者，示意性表示所喷出的清洗液75的直径的大小。图4(a)是图7所示的振动体84收纳于喷出口92的内部的状态，图4(b)是图1及图2所示的振动体20突出于喷出口47的外部的状态。另外，图5中，关于点喷淋型超声波喷淋清洗装置中的振动体收纳于喷出口的内部的状态、以及振动体突出于喷出口的外部的状态此两者，表示对相对于超声波振荡器的输出功率而言的所喷出的清洗液的声压的大小进行测定的结果。

点喷淋型超声波喷淋清洗装置中的超声波振动器的驱动频率约为45KHz，声压的测定是在从振动体的前端部的振动面相距8mm的正下方设置声压计的测定探针来进行。

即，如图4(a)所示，在图7所示的振动体84收纳于喷出口92的内部的状态下，在从振动体84的前端部85的振动面86(图7)相距8mm的正下方的位置设置声压计的测定探针来进行声压测定。图4(a)中的h1相当于所述8mm。另外，如图4(b)所示，在图1及图2所示的从振动体20的前端部34的振动面35(图1及图2)相距8mm的正下方的位置设置声压计的测定探针来进行声压测定。图4(b)中的h2相当于所述8mm。

此外，8mm是与超声波振动器的驱动频率的1/4波长的整数倍的长度相当的距离。另外，进行超声波振荡器的输出功率为20W(瓦特)、30W、50W时的点喷淋型超声波喷淋清洗装置的所喷出的清洗液75的声压的测定。在测定时，未配置图4(a)及图4(b)的被清洗物77。

如图5所示，当超声波振荡器的输出功率为20W(瓦特)时，点喷淋型超声波喷淋清洗装置的所喷出的清洗液75的声压的大小在振动体84的前端部85收纳于喷出口92的内部的状态下为47mV，在振动体20的前端部34突出于喷出口47的外部的状态下为122mV。另外，当超声波振荡器的输出功率为30W(瓦特)时，在振动体84的前端部85收纳于喷出口92的内部的状态下，声压的大小为42mV，在振动体20的前端部34突出于喷出口47的外部的状态下为132mV。另外，当超声波振荡器的输出功率为50W(瓦特)时，在振动体84的前端部85收纳于喷出口92的内部的状态下，声压的大小为31mV，在振动体20的前端部34突出于喷出口47的外部的状态下为95mV。

由此确认，图1及图2所示的振动体20突出于喷出口47的外部的点喷淋型超声波喷淋清洗装置相对于振动体84收纳于喷出口92的内部的现有的点喷淋型超声波喷淋清洗装置(示于图7)而言，由从振动体的前端部喷出的清洗液75的超声波振动所引起的声压相对而言为约3倍左右的大小。

另外，如图4(a)及图4(b)所示，在振动体84收纳于喷出口92的内部的状态(图4(a))下的所喷出的清洗液75的直径d1的大小约为22mm，在振动体20突出于喷出口47的外部的状态(图4(b))下的所喷出的清洗液75的直径d2的大小约为14mm。

由此，在振动体20突出于喷出口47的外部的状态下的所喷出的清洗液75的直径的大小是在振动体84收纳于喷出口92的内部的状态下的所喷出的清洗液75的直径的大小的约64％。

如上所述，振动体20突出于喷出口47的外部的状态的点喷淋型超声波喷淋清洗装置2与所喷出的清洗液75的声压的上升相互结合，能够获得清洗液75的直径细且线束状的尖锐的清洗液75。因此，能够对被清洗物77的表面照射线束状的尖锐的清洗液75，故而最适合于半导体晶片的表面、组件等的清洗。

[线喷淋型超声波喷淋清洗装置的结构]

接着，参照图6，对线喷淋型超声波喷淋清洗装置进行说明。图6是表示本发明的线喷淋型超声波喷淋清洗装置的结构的剖面图。此外，线喷淋型超声波喷淋清洗装置的原理自身与已说明的本发明的点喷淋型超声波喷淋清洗装置2的原理相同，细节部分的结构的说明省略。

如图6所示，作为超声波喷淋清洗装置1的线喷淋型超声波喷淋清洗装置3包括：框体50；振动体55，设置于框体50的内部，对清洗液75施加超声波振动；超声波振动器64，对振动体55赋予振动；喷出口72，喷出清洗液75；整流部65，构成流道74的一部分；以及供液口53，供给清洗液75。在此情况下，如图6所示，线喷淋型超声波喷淋清洗装置3的各构成元件除了供液口53以外，构成为在图6的纸面的后方侧连续的线状。以下，供液口53以外的这些构成元件是以在图6的纸面的后方侧连续的前提来进行说明。

线喷淋型超声波喷淋清洗装置3的框体50形成为长方体状，在其内部收纳、固定振动体55。在框体50的长度方向的两侧面的内侧的图6的纸面的纵方向的中心附近的壁面，固定振动体55的振动体保持部52以角棒状地向内侧突起的状态来设置。

在框体50的上部设置有上盖51。另外，在框体50的长度方向的两侧面的下部的前端附近，设置有多个供给清洗液75的供液口53。另外，在位于框体50下部的底部的两端面安装有整流部65。

振动体55对清洗液75施加超声波振动，从振动体55的前端部62喷出已施加超声波振动的清洗液75。如图6所示，振动体55包括：振动辅助部56，在图6的剖面视图中，以横长矩形状来构成且形成长方体的形状；锷部58，在图6的剖面视图中，在振动辅助部56的下部向框体50的长度方向的两侧面侧突起而设置，将振动体55固定于框体50；以及振动传达部60，设置于锷部58的下部，在图6的剖面视图中，构成倒等腰梯形的形状。振动体55包含金属系的材质，例如使用SUS、不锈钢、钛等。

在振动辅助部56的上端，密合安装有超声波振动器64，通过超声波振动器64而对振动体55施加超声波振动。位于振动体55的上端的超声波振动器64通过超声波振荡器来供给高频电力，使振动体55激发出超声波振动。

超声波振动器64使用板状且包含陶瓷材质的压电陶瓷。此外，超声波振动器64并不限定于板状的压电陶瓷，例如也可为螺栓紧固型朗之万振动器(Bolt-Clamped Langevintype Transducer，BLT)。

在框体50的下端设置有整流部65。整流部65分别安装于框体50的相向的长度方向侧面的下部，暂时储留从供液口53供给的清洗液75，并向在振动体55的外周面61的上部供给清洗液75。

整流部65的底部66在图6的剖面视图中，构成为横长的板状，在其中一个面66a形成突起部67，突起部67构成倾斜面68，所述倾斜面68从底部66的另一面66b的长度方向的框体50的内部侧的端部朝向其中一个面66a而在所述状态下延伸。突起部67的倾斜面68以能够与振动体55的外周面61的一部分形成间隙的方式，使突起部67的剖面倾斜。

整流部65的底部66的其中一个面66a、与构成和其垂直的面的外周面70、突起部67的上表面71及倾斜面68构成清洗液75的流道74的一部分。由突起部67的外周面70及上表面71、与框体50的内周面54及振动体保持部52的下表面形成流道74，进而，由突起部67的倾斜面68与振动体55中的振动传达部60的外周面61形成流道74。

另外，如图6所示，喷出清洗液75的喷出口72位于整流部65中的突起部67的倾斜面68与底部66的另一面66b的交叉的倾斜面68的端侧。即，喷出口72设置于倾斜面68的下部的内周面69。

如上所述，喷出口72以在图6的纸面的后方侧连续的方式，在底视图中形成为矩形状，振动体55以如下方式配置：与构成喷出口72的长度方向，且相向的两内面隔开规定的距离，从喷出口72，在图6的纸面的后方侧连续地突出于外部的方式来配置。因此，构成喷出口72的长度方向，相向的两内面与振动体55之间成为流道74。

如图6所示，振动体55从整流部65的内周面69，突出于喷出口72的外部而设置，清洗液75从锷部58的下表面的流道74，沿着喷出口72的外部的振动体55的突出方向连续地流出，在前端部62的振动面63施加超声波振动。

由此，在突出于喷出口72的外部的振动传达部60的由虚线包围的区域B中流动的清洗液75仅与振动体55的振动传达部60的外周面61接触，不与框体50、整流部65接触，故而超声波振动不会经由清洗液75而传播至框体50、整流部65，因此超声波振动不会损耗，能够减少对清洗液75施加的超声波振动的衰减。

另外，由于振动传达部60的前端部62即振动面63附近的外周面61不与框体50、整流部65接近，故而振动面63附近的外周面61的周围仅为空间，不存在泡的产生、泡的停滞，因此能够防止空烧等。另外，由于不存在泡的产生、泡的停滞，故而能够将来自振动面63的超声波振动效率良好地施加至清洗液75。由此，从振动体55照射的清洗液75被施加强力的超声波振动。

以上，已对本发明的实施方式加以说明，但本实施方式是作为例子来示出，并非意图限定发明的范围。本实施方式能够以其他的各种形态来实施，能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种省略、置换、变更，另外，这些置换或变更包含于发明范围或主旨中，并且包含于权利要求所记载的发明以及与其均等的范围内。另外，图3的功能方块图所示的功能方块表示本发明的功能性的结构，并不限制具体的实装方式。

符号的说明

1：超声波喷淋清洗装置

2：点喷淋型超声波喷淋清洗装置

3：线喷淋型超声波喷淋清洗装置

5、50、81：框体

6、51：上盖

7：框体内部的上部

10、52：振动体保持部

11：上表面

12：前端面

13：下表面

14：底部

15、54：(框体下部的)内周面

16、53、82：供液口

20、55、84：振动体

21、56：振动辅助部

22、57：振动辅助部的上端

24、58：锷部(凸缘部)

25：锷部的下部(下表面)

28、60：振动传达部

32、61、87：振动传达部的外周面(清洗液接触面)

34、62、85：前端部(振动面)

35、63：振动面

38、64、88：超声波振动器

40、65：整流部

41、66：底部

41a、66a：底部的其中一面

41b、66b：底部的另一面

42、67：突起部

43、68：倾斜面

44、69：内周面

45、70：外周面

46、71：上表面

47、72、92：喷出口

48、74、94：流道

75：清洗液

77：被清洗物

80：流水式超声波清洗装置

90：喷嘴部

91：喷嘴内壁

96：超声波振荡器

97：控制部

98：清洗液箱

99：清洗液供给阀

Claims (6)

1.一种超声波喷淋清洗装置，经由已施加超声波振动的清洗液而对被清洗物进行清洗，其特征在于包括：

供液口，供给所述清洗液；

流道，从所述供液口中连续的流出所述清洗液；

振动体，构成所述流道的一部分而对所述清洗液施加超声波振动；以及

喷出口，从所述流道中喷出所述清洗液，并且

所述振动体从所述流道的内部连续地突出于所述喷出口的外部。

2.根据权利要求1所述的超声波喷淋清洗装置，其特征在于，

所述清洗液沿着所述振动体的突出方向而流出。

3.根据权利要求1所述的超声波喷淋清洗装置，其特征在于，

所述喷出口构成为点状，并且

所述超声波喷淋清洗装置为点喷淋型。

4.根据权利要求3所述的超声波喷淋清洗装置，其特征在于，

所述振动体是以与所述喷出口的内周面隔开规定的距离，且从所述喷出口突出于外部的方式来配置，并且

所述内周面与所述振动体之间成为所述流道。

5.根据权利要求1所述的超声波喷淋清洗装置，其特征在于，

所述喷出口构成为矩形状，并且

所述超声波喷淋清洗装置为线喷淋型。

6.根据权利要求5所述的超声波喷淋清洗装置，其特征在于，

所述振动体是以与构成所述喷出口的长度方向的各个内面隔开规定的距离，且从所述喷出口突出于外部的方式来配置，并且

所述各个内面与所述振动体之间成为所述流道。

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