JP2007046154A - ワークピースを流体処理する方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ワークピースを保持するワークピースホルダの隣に、不均一な振動をしながらワークピースの表面に対して平行に移動し、流体を攪拌する部材204’を設置する。さらに、ワークピースの表面に向かう電界の一部を遮断する非導電材料からなるプレートを配置する。
【選択図】図12
Description
Claims (132)
- ワークピースを流体処理するための装置であって、
流体を収容することが可能なハウジングと、
前記ハウジング内に配置され、前記ワークピースを保持するように構成されるワークピースホルダと、
前記ハウジング内に前記ワークピースホルダの隣りに配置され、不均一な振動をしながら前記ワークピースの表面に対して実質的に平行に移動し、前記流体を攪拌するように構成される部材と
からなる装置。 - 前記不均一な振動は、前記不均一な振動の各ストロークの後に変化する逆転位置を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記不均一な振動は、一次振動ストロークと、少なくとも1つの二次振動ストロークとを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記一次振動ストロークの長さは、前記部材に形成された開口部間の間隔に等しく、前記二次振動ストロークは、前記部材の不均一な振動の逆転位置を変化させる、請求項4に記載の装置。
- 前記部材は、間隔を空けて形成された複数の開口部を有する、請求項1に記載の装置。
- 前記部材は、間隔を空けて配置された複数のブレードを有する、請求項1に記載の装置。
- 前記間隔を空けて配置された複数のブレードのうちの少なくとも1つの断面形状は、カップ形である、請求項6に記載の装置。
- 前記間隔を空けて配置された複数のブレードのうちの少なくとも1つの断面形状は、角のある断面形状である、請求項6に記載の装置。
- 前記部材は、スペーサ機構によって1つのアセンブリとして結合された2つのパドルプレートからなり、前記ワークピースホルダは、前記部材に挿入される、請求項1に記載の装置。
- 前記部材を動かすためのリニアモータアセンブリを更に含む、請求項1に記載の装置。
- 前記部材の隣りに配置され、前記ワークピースの表面に入射する電界を成形するプレートを更に含む、請求項1に記載の装置。
- 前記プレートの本体に複数の穴が形成され、前記複数の穴の直径は、前記プレートの表面において変化する、請求項11に記載の装置。
- 前記複数の穴は、実質的に放射状パターンで変化する、請求項12に記載の装置。
- 前記部材は、前記ワークピースの表面に、非周期的な流体境界層を形成する、請求項1に記載の装置。
- 前記部材は、前記ワークピースの表面における流体境界層の厚さを低減する、請求項1に記載の装置。
- 前記流体境界層の厚さは、約10μm未満にまで低減される、請求項15に記載の装置。
- 前記部材は、前記ワークピースの表面から約2mm未満の位置に配置される、請求項1に記載の装置。
- ワークピースを流体処理するための方法であって、
流体を収容することが可能なハウジング内に、ワークピースを保持するワークピースホルダを配置し、
前記ハウジング内の前記ワークピースホルダの隣りに或る部材を配置し、
不均一な振動をさせながら前記部材を前記ワークピースの表面に対して平行に動かすことにより、前記流体を攪拌すること
からなる方法。 - 前記不均一な振動の各ストークの後に、前記不均一な振動の逆転位置を変化させることを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記不均一な振動は、一次振動ストロークと、少なくとも1つの二次振動ストロークとを含む、請求項18に記載の方法。
- 前記一次振動ストロークの長さを前記部材に形成された開口部間の間隔に一致させ、二次振動ストロークを使用して、前記不均一な振動の逆転位置を変化させることを更に含む、請求項20に記載の方法。
- 前記不均一な振動により、前記ワークピースの表面における前記部材の電界撮像を最小限に抑えることを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記部材の不均一な振動により、前記部材の表面における前記部材の流体フロー撮像を最小限に抑えることを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記部材の隣りに配置されたプレートを使用して、前記ワークピースの表面に入射する電界を成形することを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面から、前記流体に捕捉されたガスの泡を除去することを更に含む、請求項16に記載の方法。
- 前記部材の不均一な振動により、前記ワークピースの表面に非周期的な流体境界層を形成することを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記部材の不均一な振動により、前記ワークピースの表面における流体境界層の厚さを低減することを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記流体境界層の厚さを約10μm未満にまで低減することを更に含む、請求項27に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面から約2mm未満の位置に前記部材を配置することを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面に金属又はプラスチックを蒸着することを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面にある金属又はプラスチックを溶解することを更に含む、請求項18に記載の方法。
- ワークピースの表面における電界を変化させる装置であって、
流体を収容することが可能なハウジングと、
前記ハウジング内に配置され、前記ワークピースを保持するように構成されたワークピースホルダと、
前記ハウジング内に前記ワークピースから間隔を空けて配置されたプレートであって、複数の穴が形成され、該複数の穴が、該プレートを通過してワークピースの表面へ向かう電界の特性を変化させる穴サイズの分布を有するように構成される、プレートと
からなる装置。 - 前記穴サイズの分布は、穴サイズの連続的な勾配からなる、請求項32に記載の装置。
- 前記穴サイズの連続的勾配は、シールドプレートの表面にわたって実質的に放射状パターンで変化する、請求項33に記載の装置。
- 前記ワークピースの表面付近にある電界は均一である、請求項32に記載の装置。
- 前記電界の特性は振幅を含む、請求項32に記載の装置。
- 前記プレートは、前記電界が前記プレートを通過して前記ワークピースの表面へ向かうときに、その電界の一部を遮断する働きを持つ非導電性材料からなる、請求項32に記載の装置。
- 不均一な振動をしながら前記ワークピースの表面に対して実質的に平行に移動し、前記流体を攪拌するように構成された部材を更に含む、請求項32に記載の装置。
- 前記不均一な振動は、前記不均一な振動の各ストークの後に変化する逆転位置を含む、請求項38に記載の装置。
- 前記不均一な振動は、一次振動ストロークと、少なくとも1つの二次振動ストロークとを含む、請求項38に記載の装置。
- 前記一次振動ストロークの長さは、前記部材に形成された開口部間の間隔に実質的に等しく、前記二次振動ストロークは、前記部材の不均一な振動の逆転位置を変化させる、請求項40に記載の装置。
- 前記部材は、間隔を空けて形成された複数の開口部を有する、請求項38に記載の装置。
- 前記部材は、間隔を空けて配置された複数のブレードを有する、請求項38に記載の装置。
- ワークピースの表面における電界を変化させる方法であって、
流体を収容することが可能なハウジング内に、ワークピースを保持するワークピースホルダを配置し、
前記ハウジング内に前記ワークピースホルダから間隔を空けて、穴サイズの分布を有する複数の穴が形成されたプレートを配置し、
前記プレートに電界を通過させ、前記ワークピースに入射する電界の特性を変化させること
からなる方法。 - 前記穴サイズの分布は、穴サイズの連続的勾配からなる、請求項44に記載の方法。
- 前記穴サイズの連続的勾配は、シールドプレートの表面にわたって実質的に放射状パターンで変化する、請求項45に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面付近における電界は均一である、請求項44に記載の方法。
- 前記電界の特性は振幅を含む、請求項44に記載の方法。
- 前記通過させるステップは、前記電界が前記プレートを通過して前記ワークピースの表面へ向かうときに、その電界の一部を遮断することを含む、請求項44に記載の方法。
- 前記プレートは非導電性材料からなる、請求項44に記載の方法。
- 前記ハウジング内の前記ワークピースホルダと前記プレートの間に、或る部材を配置することを更に含む、請求項44に記載の方法。
- 不均一な振動をさせながら前記部材を前記ワークピースの表面に対して実質的に平行に移動させ、前記流体を攪拌することを更に含む、請求項51に記載の方法。
- 前記不均一な振動の各ストークの後に、前記不均一な振動の逆転位置を変化させることを更に含む、請求項52に記載の方法。
- 前記不均一な振動は、一次振動ストロークと、少なくとも1つの二次振動ストロークとを含む、請求項52に記載の方法。
- 前記一次振動ストロークの長さを前記部材に形成された開口部間の間隔に一致させ、前記二次振動ストロークを使用して、前記部材の不均一な振動の逆転位置を変化させることを更に含む、請求項54に記載の方法。
- 前記不均一な振動により、前記ワークピースの表面における前記部材の電界撮像を最小限に抑えることを更に含む、請求項52に記載の方法。
- 前記部材の前記不均一な振動により、前記ワークピースの表面における前記部材のい流体フロー撮像を最小限に抑えることを更に含む、請求項52に記載の方法。
- 前記部材の前記不均一な振動により、前記ワークピースの表面に非周期的な流体境界層を形成することを更に含む、請求項52に記載の方法。
- 前記部材の不均一な振動により、前記ワークピースの表面における流体境界層の厚さを低減することを更に含む、請求項52に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面から前記流体に捕捉されたガスの泡を除去することを更に含む、請求項52に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面に金属又はプラスチックを蒸着することを更に含む、請求項44に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面にある金属又はプラスチックを溶解することを更に含む、請求項44に記載の方法。
- ワークピースを流体処理するための装置であって、
流体を収容することが可能なハウジングと、
前記ハウジング内に配置され、前記ワークピースを保持するように構成されたワークピースホルダと、
間隔を空けて複数の開口部が形成された部材であって、前記ハウジング内の前記ワークピースホルダの隣りに配置され、前記ワークピースの表面に対して実質的に平行に移動するように構成され、前記複数の開口部によって前記流体を攪拌するように構成される部材と
からなる装置。 - 間隔を空けて形成された前記複数の開口部の不均一な振動により、前記流体が攪拌される、請求項63に記載の装置。
- 前記不均一な振動は、前記不均一な振動の各ストークの後に変化する逆転位置を含む、請求項64に記載の装置。
- 前記不均一な振動は、一次振動ストロークと、少なくとも1つの二次振動ストロークとを含む、請求項64に記載の装置。
- 前記一次振動ストロークの長さは、前記部材に規定された複数の開口部間の間隔に等しく、前記二次振動ストロークは、前記部材の不均一な振動の逆転位置を変化させる、請求項66に記載の装置。
- 前記部材を動かすためのリニアモータアセンブリを更に含む、請求項63に記載の装置。
- 前記部材の隣りに配置され、前記ワークピースの表面に入射する電界を成形するプレートを更に含む、請求項63に記載の装置。
- 前記プレートの本体に複数の穴が形成され、前記複数の穴の直径は、前記プレートの表面において変化する、請求項69に記載の装置。
- 前記複数の穴は、実質的に放射状パターンで変化する、請求項70に記載の装置。
- 前記部材は、前記ワークピースの表面に非周期的な流体境界層を形成する、請求項63に記載の装置。
- 前記部材は、前記ワークピースの表面における流体境界層の厚さを低減する、請求項63に記載の装置。
- 前記流体境界層の厚さは、約10μm未満にまで低減される、請求項73に記載の装置。
- 前記部材は、前記ワークピースの表面から約2mm未満の位置に配置される、請求項63に記載の装置。
- ワークピースを流体処理するための方法であって、
流体を収容することが可能なハウジング内に、ワークピースを保持するワークピースホルダを配置し、
前記ハウジング内の前記ワークピースホルダの隣りに、間隔を空けて複数の開口部が形成された部材を配置し、
前記部材を前記ワークピースの表面に対して実質的に平行に動かすことにより、前記複数の開口部によって前記流体を攪拌すること
からなる方法。 - 前記部材の不均一な振動を使用して前記流体を攪拌することを更に含む、請求項76に記載の方法。
- 前記不均一な振動の各ストークの後に前記不均一な振動の逆転位置を変化させることを更に含む、請求項77に記載の方法。
- 前記不均一な振動は、一次振動ストロークと、少なくとも1つの二次振動ストロークとを含む、請求項77に記載の方法。
- 前記一次振動ストロークの長さを前記部材に形成された複数の開口部間の間隔に一致させ、二次振動ストロークを使用して、前記部材の不均一な振動の逆転位置を変化させることを更に含む、請求項79に記載の方法。
- 前記不均一な振動により、前記ワークピースの表面における前記部材の電界撮像を最小限に抑えることを更に含む、請求項77に記載の方法。
- 前記部材の不均一な振動により、前記ワークピースの表面における前記部材の流体フロー撮像を最小限に抑えることを更に含む、請求項77に記載の方法。
- 前記部材の隣りに配置されたプレートを使用して、前記ワークピースの表面に入射する電界を成形することを更に含む、請求項76に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面から前記流体に捕捉されたガスの泡を除去することを更に含む、請求項76に記載の方法。
- 前記部材の不均一な振動により、前記ワークピースの表面に非周期的な流体境界層を形成することを更に含む、請求項77に記載の方法。
- 前記部材の不均一な振動により、前記ワークピースの表面における流体境界層の厚さを低減することを更に含む、請求項77に記載の方法。
- 前記流体境界層の厚さは約10μm未満にまで低減される、請求項86に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面から約2mm未満の位置に前記部材を配置することを更に含む、請求項76に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面に金属又はプラスチックを蒸着することを更に含む、請求項76に記載の方法。
- 前記ワークピースの表面にある金属又はプラスチックを溶解することを更に含む、請求項76に記載の方法。
- ワークピースを流体処理するための装置であって、
流体を収容することが可能なハウジング内に配置された、ワークピースを保持する手段と、
前記ワークピースの表面に対して実質的に平行な不均一な振動により、前記流体を攪拌する手段と
からなる装置。 - ワークピースの表面における電界を変化させる装置であって、
流体を収容することが可能なハウジング内に配置された、ワークピースを保持する手段と、
前記ワークピースの表面に入射する電界を変化させる穴サイズの分布を有する複数の穴が形成された手段と
からなる装置。 - ワークピースを流体処理するための装置であって、
流体を収容することが可能なハウジング内に配置された、ワークピースを保持する手段と、
前記ワークピースの表面に対して実質的に平行な動きによって前記流体を攪拌するための複数の開口部が間隔を空けて形成された手段と
からなる装置。 - ワークピースを流体シールするための装置であって、
少なくとも1つの保持機構が形成された部材と、
前記部材の前記少なくとも1つの保持機構に係合可能な少なくとも1つの係合機構を有するリングと
を含み、前記部材を曲げることにより、前記少なくとも1つの係合機構に力を加え、前記リングにより、前記ワークピースに対する流体侵入バリアが形成される、装置。 - 前記力により、前記部材が、前記リングの少なくとも1つの係合機構を引っ張り、前記リングが前記ワークピースに押し付けられ、流体浸入シールが形成される、請求項94jに記載の装置。
- 前記部材は、前記部材の面に対して実質的に垂直な力を生成するように構成された少なくとも1つの撓み機構を有する、請求項94に記載の装置。
- 前記部材の周辺付近に複数の撓み機構が形成され、前記部材の周辺部から少なくとも実質的に均一な力が生成される、請求項94に記載の装置。
- ワークピースを流体シールするための方法であって、
リング上にワークピースを配置し、
前記リングの少なくとも1つの係合機構を前記部材に形成された少なくとも1つの保持機構に係合させ、
前記部材を曲げ、前記少なくとも1つの係合機構に力を加え、前記リングにより、前記ワークピースに対する流体侵入バリアを形成すること
からなる方法。 - 前記力により、前記部材が、前記リングの少なくとも1つの係合機構を引っ張り、前記リングを前記ワークピースに押し付けて、前記流体浸入シールが形成される、請求項98に記載の方法。
- 前記周辺付近に位置する複数の撓み機構により、前記部材の周辺部から少なくとも実質的に均一に力が生成される、請求項98に記載の方法。
- 前記リングを回転させ、前記リングの少なくとも1つの係合機構を前記部材の少なくとも1つの保持機構にロックすることを更に含む、請求項98に記載の方法。
- 前記部材の少なくとも1つの撓み機構を使用して、前記部材の面に対して実質的に垂直な力を生成することを更に含む、請求項98に記載の方法。
- 前記部材を曲げる前に、前記部材は突き出した状態を有し、その状態において、前記少なくとも1つの保持機構が、前記リングの少なくとも1つの係合機構を捕捉する、請求項98に記載の方法。
- 物体に力を加えるための装置であって、
実質的に平坦なリング形の部材であって、該部材の周辺付近に複数の撓み機構が形成され、該部材を曲げたときに、前記複数の撓み機構が、前記物体の周辺付近に少なくとも実質的に均一に力を加えるように構成された部材
を含む、装置。 - 前記力は、前記部材の面に対して実質的に垂直に生成される、請求項104に記載の装置。
- 前記部材に、リングの少なくとも1つの係合機構に係合可能な少なくとも1つの保持機構が形成される、請求項104に記載の装置。
- 物体に均一な力を加えるための方法であって、
実質的に平坦なリング形の部材を用意し、
前記部材の周辺付近に複数の撓み機構を設け、
前記部材を曲げて、前記複数の撓み機構から、物体の周辺付近に少なくとも実質的に均一に力を加えること
からなる方法。 - 前記部材の面に対して実質的に垂直な力を生成することを更に含む、請求項107に記載の方法。
- 前記力を加えたまま前記物体をリングと共に保持することを更に含む、請求項107に記載の方法。
- 前記リングを回転させ、前記リングの少なくとも1つの係合機構を前記部材に形成された少なくとも1つの保持機構にロックすることを更に含む、請求項109に記載の方法。
- ワークピースを流体シールするための装置であって、
少なくとも1つの保持機構が形成された第1の手段と、
前記少なくとも1つの保持機構に係合可能な少なくとも1つの係合機構を有するリングと
前記第1の手段を曲げ、前記少なくとも1つの係合手段に力を加え、該リングにより、前記ワークピースに対する流体侵入バリアを形成する、第2の手段と
からなる装置。 - 物体に力を加えるための装置であって、
実質的に平坦でリング形の部材であって、該部材の周辺付近に複数の撓み機構が形成される、部材と、
前記部材を曲げ、前記複数の撓み機構から、物体の周辺付近に少なくとも実質的に均一に力を加えるための手段と
からなる装置。 - 複数のワークピースを保持するための装置であって、
第1の面に第1の表面を有し、第2の面に第2の表面を有するワークピースホルダと、
前記第1の面において、前記ワークピースの前記第1の表面上に第1のワークピースを保持するための第1のリングと、
前記第2の面において、前記ワークピースの前記第2の表面上に第2のワークピースを保持するための第2のリングと
からなる装置。 - 前記第1のリング及び前記第2のリングは、対応するワークピースに対する流体侵入バリアを形成するように構成される、請求項113に記載の装置。
- 前記第1のワークピース及び前記第2のワークピースは、背中合わせ構成で前記ワークピースホルダ上に保持される、請求項113に記載の装置。
- 前記第1のリングの近くに配置され、少なくとも1つの保持機構が形成された第1の部材と、
前記第1の部材の少なくとも1つの保持機構に係合可能な少なくとも1つの係合機構を有する第1のリングと
を更に含み、前記第1の部材を曲げることにより、前記少なくとも1つの係合機構に力を加え、前記第1のリングにより、前記第1のワークピースに対する流体侵入バリアが形成される、第1の部材と
からなる装置。 - 前記力により、前記第1の部材が、前記第1のリングの少なくとも1つの係合機構を引っ張り、前記第1のリングを前記第1のワークピースに押し付けて、流体浸入バリアが形成される、請求項116に記載の装置。
- 前記第1の部材は、前記第1の部材の面に対して実質的に垂直な力を生成し、前記流体浸入バリアを形成するように構成された少なくとも1つの撓み機構を有する、請求項116に記載の装置。
- 前記第1の部材の周辺付近に複数の撓み機構が形成され、前記第1の部材の周辺部から少なくとも実質的に均一に力が生成される、請求項116に記載の装置。
- 実質的に平坦でリング形の第1の部材を更に含み、該第1の部材の周辺部に複数の撓み機構が形成され、前記第1の部材が曲げられたときに、前記複数の撓み機構が前記第1のワークピースの周辺付近に均一に力を加えるように構成される、請求項113に記載の装置。
- 前記力は、前記第1の部材の平面に対して実質的に垂直に生成される、請求項120に記載の装置。
- 複数のワークピースを保持するための方法であって、
第1の面に第1の表面を有し、第2の面に第2の表面を有するワークピースホルダを用意し、
前記第1の面にある第1のリングを使用して、前記ワークピースホルダの第1の表面に第1のワークピースを保持し、
前記第2の面にある第2のリングを使用して、前記ワークピースホルダの第2の表面に第2のワークピースを保持すること
からなる方法。 - 前記第1のリング又は前記第2のリングと、それに対応するワークピースとの間に、流体侵入バリアを形成することを更に含む、請求項122に記載の方法。
- 前記第1のワークピースと前記第2のワークピースを背中合わせ構成で保持することを更に含む、請求項122に記載の方法。
- 前記第1のリングの少なくとも1つの係合機構を第1の部材に形成された少なくとも1つの保持機構に係合させ、
前記第1の部材を曲げ、前記少なくとも1つの係合機構に力を加え、前記第1のリングにより、前記第1のワークピースに対する流体浸入バリアを形成すること
を更に含む、請求項122に記載の方法。 - 前記第2のリングの少なくとも1つの係合機構を前記第2の部材に形成された少なくとも1つの保持機構に係合させ、
前記第2の部材を曲げ、前記少なくとも1つの係合機構に第2の力を加え、前記第2のリングにより、前記第2のワークピースに対する流体侵入バリアを形成すること
を更に含む、請求項125に記載の方法。 - 前記力により、前記第1の部材が、前記第1のリングの少なくとも1つの係合機構を引っ張り、前記第1のリングを前記第1のワークピースに押し付けて、流体浸入バリアが形成される、請求項126に記載の方法。
- 前記第1の部材の周辺付近に位置する複数の撓み機構により、前記第1の部材の周辺部から均一に力を加えることを更に含む、請求項126に記載の方法。
- 前記第1のリングを回転させ、前記第1のリングの少なくとも1つの係合機構を前記第1の部材の少なくとも1つの保持機構にロックすることを更に含む、請求項126に記載の方法。
- 前記第1の部材の少なくとも1つの撓み機構を使用して、前記第1の部材の面に対して実質的に垂直な力を生成することを更に含む、請求項126に記載の方法。
- 実質的に平坦でリング形の第1の部材を用意し、
前記第1の部材の周辺付近に複数の撓み機構を設け、
前記第1の部材を曲げ、前記複数の撓み機構により、前記第1のワークピースの周辺付近に少なくとも実質的に均一に力を加えること
を更に含む、請求項122に記載の方法。 - 複数のワークピースを保持するための装置であって、
第1の面に第1の表面を有し、第2の面に第2の表面を有するワークピースホルダと、
前記第1の面にある前記ワークピースの前記第1の表面上に第1のワークピースを保持するための第1の手段と、
前記第2の面にある前記ワークピースの前記第2の表面上に第2のワークピースを保持するための第2の手段と
からなる装置。
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