JP2008093525A - Washing apparatus and washing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、洗浄装置及び洗浄方法に関し、更に詳しくは、電子部品、精密部品、金属部品、プリント配線基板、ガラス基板その他の各種被洗浄物(ワーク)を洗浄ムラなく洗浄処理することができる洗浄装置及び洗浄方法に関する。 The present invention relates to a cleaning apparatus and a cleaning method, and more specifically, cleaning that can clean electronic parts, precision parts, metal parts, printed wiring boards, glass substrates and other various objects to be cleaned (workpieces) without cleaning unevenness. The present invention relates to an apparatus and a cleaning method.
電子部品、精密部品、金属部品、プリント配線基板、ガラス基板その他の各種被洗浄物(以下、「ワーク」という。)を洗浄処理するための洗浄装置では、シャワー洗浄や超音波洗浄が行われるのが一般的である。超音波洗浄は、洗浄液中に浸漬したワークの実質的な洗浄手段であり、通常、複数のワークを取り付けた冶具(以下、「取付冶具」という。)を、超音波振動子を備えた洗浄槽内に入れて洗浄するいわゆるバッチ洗浄が行われている。 Cleaning equipment for cleaning electronic parts, precision parts, metal parts, printed wiring boards, glass substrates and other various objects to be cleaned (hereinafter referred to as “workpieces”) performs shower cleaning and ultrasonic cleaning. Is common. Ultrasonic cleaning is a substantial cleaning means for a workpiece immersed in a cleaning liquid. Usually, a jig equipped with a plurality of workpieces (hereinafter referred to as “mounting jig”) is a cleaning tank equipped with an ultrasonic vibrator. So-called batch cleaning, in which cleaning is performed inside, is performed.
一方、シャワー洗浄は、洗浄液中で超音波洗浄したワークを洗浄槽から取り出す際又は取り出した後に、ワーク表面に洗浄斑が発生するのを防いだり、洗浄液表面に浮遊する浮遊物等がワークに再付着するのを防止したり、再付着した浮遊物を洗い流したりすることを目的に行われる場合が多い。こうしたシャワー洗浄を行うためのシャワー装置は、その目的に応じ、洗浄槽内の上方に固定されていたり、シャワー洗浄専用槽内に固定して設けられたりしている。 On the other hand, shower cleaning prevents the occurrence of cleaning spots on the workpiece surface when or after the workpiece ultrasonically cleaned in the cleaning solution is taken out from the washing tank, or floats floating on the cleaning solution surface are reappeared on the workpiece. In many cases, it is performed for the purpose of preventing adhesion or washing away the reattached suspended matter. The shower apparatus for performing such shower cleaning is fixed above the cleaning tank or fixedly provided in the shower cleaning dedicated tank depending on the purpose.
なお、下記特許文献1には、多結晶シリコンを酸洗浄する際の洗浄斑の発生を防ぐことを目的とした、超音波洗浄とシャワー洗浄の両方を備えた洗浄装置が提案されている。
電子部品、光学部品、ガラス基板その他の精密洗浄が要求されるワークにおいては、わずかな洗浄ムラも避けたいところであるが、特に精密な小型部品の場合には、洗浄作業の効率化の観点から取付冶具に多数個のワークを取り付け、それらを同時に洗浄することが望ましい。しかし、そうした取付冶具は複雑な形状になるので、洗浄槽から引き上げた際の液切れが悪く、液の持ち出しに起因した液消費量の増加及び洗浄ムラや浮遊物の再付着が生じ易いという問題がある。 For workpieces that require precision cleaning, such as electronic parts, optical parts, glass substrates, etc., it is desirable to avoid slight cleaning unevenness, but in the case of precision small parts, mounting from the viewpoint of improving the efficiency of cleaning work It is desirable to attach a large number of workpieces to the jig and wash them simultaneously. However, since such a mounting jig has a complicated shape, there is a problem that liquid drainage is poor when it is lifted from the cleaning tank, and liquid consumption increases due to liquid take-out, and uneven cleaning and reattachment of floating substances are likely to occur. There is.
従来の洗浄装置においては、シャワー装置は洗浄槽の上方に固定されていたりシャワー洗浄専用槽内に固定されているので、構造が複雑で液切れが悪い取付冶具を用いた場合、取付冶具を洗浄液から引き上げた際に即座にシャワー洗浄を行うことができず、洗浄ムラや浮遊物の再付着が生じ易かった。 In the conventional cleaning device, the shower device is fixed above the cleaning tank or fixed in the shower cleaning dedicated tank. When it was lifted from the shower, it was not possible to perform shower cleaning immediately, and cleaning unevenness and reattachment of floating substances were likely to occur.
また、従来の洗浄装置では取付冶具に多数個のワークを取り付ける場合が多いが、その場合、ワークが取り付けられた位置により超音波の掛かり方が異なり、洗浄ムラが発生するという問題がある。 In addition, in the conventional cleaning apparatus, a large number of workpieces are often attached to the mounting jig. In this case, there is a problem that the method of applying ultrasonic waves differs depending on the position where the workpieces are attached, and cleaning unevenness occurs.
また、例えば特許文献2に記載のように、上部にワーク出入口を有し、下部に洗浄溶剤を貯溜する洗浄槽を有すると共に、中間部に位置する冷却領域と、その冷却領域と洗浄槽の溶剤液面との間に位置する蒸気処理領域とを有するタンク本体を備えている洗浄装置では、洗浄溶剤中で洗浄された後に上方に引き上げられたワークは、蒸気処理領域で洗浄溶剤蒸気により洗浄され、その後、さらにその上方の冷却領域で冷却乾燥される。このとき、冷却領域では、洗浄溶剤蒸気を冷やして凝縮することで、洗浄溶剤蒸気の蒸気圧を下げ、ワークの表面に凝縮していた洗浄溶剤滴を気化させることで乾燥が行われるが、冷却乾燥後のワーク表面に洗浄斑等の洗浄ムラや洗浄槽からの引き上げの際の再付着物が残るという問題がある。
Further, as described in, for example,
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ワークの取付冶具の構造やシャワー構造が複雑ではなく、ワークを洗浄ムラなく洗浄処理することができる洗浄装置及び洗浄方法を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the object thereof is not a complicated structure of a work mounting jig or a shower structure, and a cleaning apparatus capable of cleaning a work without uneven cleaning, and It is to provide a cleaning method.
上記課題を解決するための本発明の洗浄装置は、ワークを洗浄液に浸して洗浄する洗浄槽と、該洗浄槽に設けられた超音波洗浄手段と、ワークを取り付けた状態で前記洗浄槽に搬入搬出する取付冶具と、該取付冶具に取り付けられたワークに対向配置されるシャワー手段と、を備え、前記シャワー手段は、複数の洗浄液噴出孔が設けられたシャワー面を有し、該シャワー面の面積がワークの被洗浄領域の面積と同じ又はそれよりも大きく形成されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the cleaning apparatus of the present invention includes a cleaning tank for immersing a workpiece in a cleaning solution for cleaning, an ultrasonic cleaning means provided in the cleaning tank, and a workpiece attached to the cleaning tank. An attachment jig to be carried out, and shower means disposed opposite to the workpiece attached to the attachment jig, the shower means having a shower surface provided with a plurality of cleaning liquid ejection holes, The area is formed to be equal to or larger than the area of the region to be cleaned of the workpiece.
この発明によれば、シャワー手段は、取付冶具に取り付けられたワークに対向配置されるので、従来のシャワー手段とは異なり、取付冶具を洗浄液から引き上げた際に即座にシャワー洗浄を行うことができ、その結果、洗浄ムラや浮遊物の再付着を防ぐことができる。また、シャワー手段が複数の洗浄液噴出孔が設けられたシャワー面を有し且つシャワー面の面積がワークの被洗浄領域の面積と同じ又はそれよりも大きく形成されているので、洗浄槽内での超音波洗浄中、超音波洗浄を停止した後にワークを引き上げる際のシャワー洗浄及びワークを洗浄槽外に引き上げた後のシャワー洗浄のいずれの場合においても、取付冶具に取り付けられた1又は複数のワークを満遍なく均一に洗浄することができる。その結果、ワークの取付冶具の構造やシャワー構造が複雑ではなく、ワークを洗浄ムラなく洗浄処理することができる。 According to the present invention, since the shower means is disposed opposite to the work attached to the mounting jig, unlike the conventional shower means, the shower cleaning can be performed immediately when the mounting jig is pulled up from the cleaning liquid. As a result, uneven cleaning and reattachment of suspended matter can be prevented. Further, the shower means has a shower surface provided with a plurality of cleaning liquid ejection holes, and the area of the shower surface is formed to be equal to or larger than the area of the region to be cleaned of the workpiece. During ultrasonic cleaning, in either case of shower cleaning when lifting the workpiece after stopping ultrasonic cleaning or shower cleaning after lifting the workpiece out of the cleaning tank, one or more workpieces attached to the mounting jig Can be washed evenly. As a result, the structure of the work mounting jig and the shower structure are not complicated, and the work can be cleaned without uneven cleaning.
本発明の洗浄装置の好ましい態様として、前記取付冶具をワークの搬入搬出方向である上下方向に移動させるワーク移動手段と、前記シャワー手段を前記上下方向に移動させるシャワー移動手段とを更に有している。 As a preferable aspect of the cleaning apparatus of the present invention, the cleaning apparatus further includes a workpiece moving means for moving the mounting jig in the vertical direction that is the loading / unloading direction of the workpiece, and a shower moving means for moving the shower means in the vertical direction. Yes.
この発明によれば、ワーク移動手段とシャワー移動手段とを更に有するので、取付冶具をワークの搬入搬出方向である上下方向に移動させる際に、シャワー手段も上下方向に移動させることができるので、例えば洗浄槽内から洗浄槽外にワークを引き上げる際にシャワー手段も同様に移動させれば、洗浄液面に浮遊する浮遊物の再付着等を防ぐことができると共に、複雑な形状のワークや取付冶具を用いた場合であっても、取付冶具を洗浄液から引き上げた際に即座にシャワー洗浄を行うことができ、洗浄ムラや浮遊物の再付着等を防ぐことが可能となる。 According to this invention, since the work moving means and the shower moving means are further provided, when the mounting jig is moved in the vertical direction that is the work loading / unloading direction, the shower means can also be moved in the vertical direction. For example, if the shower means is moved in the same way when lifting the workpiece from the cleaning tank to the outside of the cleaning tank, it is possible to prevent re-adherence of floating substances floating on the surface of the cleaning liquid, as well as complex shaped workpieces and mounting jigs. Even when the mounting jig is used, shower cleaning can be performed immediately when the mounting jig is lifted from the cleaning liquid, and it becomes possible to prevent cleaning unevenness, reattachment of suspended matter, and the like.
本発明の洗浄装置の好ましい態様として、前記取付冶具は、背中合わせに配置された第1及び第2の支持板と、該第1及び第2の支持板を連結する連結部と、該連結部に接続された吊り軸とを有し、前記シャワー手段は、前記第1及び第2の支持板それぞれに保持された前記ワークを挟んで対向配置されているシャワー部材を有する。 As a preferable aspect of the cleaning apparatus of the present invention, the mounting jig includes first and second support plates arranged back to back, a connecting portion for connecting the first and second support plates, and a connecting portion. The shower means has a shower member disposed oppositely across the work held by the first and second support plates.
この発明によれば、背中合わせ配置した2枚の支持板それぞれにワークを保持し、それぞれの支持板に保持されたワークを挟んで対向配置したシャワー部材を有するので、2枚の支持板に取り付けられたワークに同条件でシャワー洗浄することができる。その結果、多くのワークを同時に洗浄できる効率的な洗浄を行うことができる。また、取付冶具を構成する2枚の支持板を同一形状とすることができるので、部品の共有化を図ることができる。 According to this invention, since the work is held on each of the two support plates arranged back to back, and the shower member is disposed so as to sandwich the work held on each support plate, it is attached to the two support plates. Can be washed under the same conditions. As a result, it is possible to perform efficient cleaning that can simultaneously clean many workpieces. In addition, since the two support plates constituting the attachment jig can have the same shape, the parts can be shared.
本発明の洗浄装置の好ましい態様として、前記取付冶具の構成部材の上方向端面が、面取り又は緩やかな曲面で形成されている。 As a preferred aspect of the cleaning apparatus of the present invention, the upper end surface of the component of the mounting jig is chamfered or formed with a gently curved surface.
この発明によれば、取付冶具の構成部材の上方向端面が面取り又は緩やかな曲面で形成されているので、取付冶具を洗浄槽内から引き上げる際の液切れがよく、その結果、液の持ち出しに起因した液消費量の増加及び洗浄ムラや浮遊物の再付着を防ぐことができる。なお、構成部材としては、前記の支持板、連結部、吊り軸と連結部の接合部等がある。 According to the present invention, since the upper end surface of the component of the mounting jig is chamfered or formed with a gently curved surface, liquid drainage is good when the mounting jig is pulled out of the cleaning tank, and as a result, the liquid is taken out. It is possible to prevent an increase in the amount of liquid consumption and cleaning unevenness and reattachment of suspended matters. In addition, as a structural member, there exist the said support plate, a connection part, the junction part of a suspension shaft, and a connection part.
本発明の洗浄装置の好ましい態様として、前記取付冶具は、板状のワークの洗浄に用いられるものであって、ワークを支持する支持板と、該支持板の下端から水平に延びてワークの落下を防止する棚部と、前記支持板の表面に設立されてワークを前記支持板に対して平行に保持する保持部材とを備えている。この発明によれば、板状のワークの洗浄に好ましく用いることができる。 As a preferred aspect of the cleaning apparatus of the present invention, the mounting jig is used for cleaning a plate-shaped workpiece, and a support plate that supports the workpiece, and a workpiece falling horizontally extending from the lower end of the support plate And a holding member which is established on the surface of the support plate and holds the workpiece in parallel to the support plate. According to this invention, it can be preferably used for cleaning plate-shaped workpieces.
前記の洗浄装置において、前記支持板は、前記取付冶具による前記ワークの搬入搬出方向である上下方向と直角な幅方向に延びる複数のスリットを有し、前記保持部材は、取り付けられる前記ワークの大きさに応じた位置にある複数箇所の前記スリットに着脱可能に係止されていることが好ましい。この発明によれば、板状のワークの大きさに応じた任意の位置に保持部材を着脱可能に係止できるので、多品種小ロットのワークの洗浄作業に好ましく用いることができる。 In the cleaning apparatus, the support plate has a plurality of slits extending in a width direction perpendicular to the vertical direction that is the loading and unloading direction of the workpiece by the mounting jig, and the holding member is a size of the workpiece to be mounted. It is preferable to be detachably engaged with the slits at a plurality of positions at positions corresponding to the height. According to the present invention, since the holding member can be detachably locked at an arbitrary position corresponding to the size of the plate-like workpiece, it can be preferably used for the work of washing a variety of small lot workpieces.
また、前記の洗浄装置において、前記保持部材は、前記ワークと前記支持板との間隔を一定に保つスペーサ部と、該スペーサまでの間隔を該ワークの厚さ以上の間隔に保つ係止部と、前記スペーサ部と前記係止部との間にあって該ワークを保持する保持部とを有していることが好ましい。この発明によれば、スペーサ部材によりワークと支持板とを離したので、ワークと支持板との間に残る洗浄液の持ち出しを極力少なくすることができる。 In the cleaning apparatus, the holding member includes a spacer portion that keeps the distance between the workpiece and the support plate constant, and a locking portion that keeps the distance to the spacer at or above the thickness of the workpiece. It is preferable that a holding portion for holding the workpiece is provided between the spacer portion and the locking portion. According to this invention, since the work and the support plate are separated by the spacer member, it is possible to minimize the removal of the cleaning liquid remaining between the work and the support plate.
また、前記の洗浄装置において、前記棚部は、前記支持板の幅方向に所定の間隔で設けられた爪形状であることが好ましい。この発明によれば、棚部を爪形状とし、しかもその間隔を離したので、洗浄液の持ち出しを極力少なくすることができる。 Moreover, in the said washing | cleaning apparatus, it is preferable that the said shelf part is a nail | claw shape provided in the width direction of the said support plate with the predetermined space | interval. According to the present invention, since the shelf is claw-shaped and spaced apart from each other, the carry-out of the cleaning liquid can be reduced as much as possible.
本発明の洗浄装置の好ましい態様として、前記シャワー手段は、洗浄液を供給する少なくとも2本の液送管で吊り下げ保持されている。この発明によれば、シャワー手段として、例えば液送管としてステンレス鋼等の剛性部材を用いれば、シャワー面を位置ブレなく対向配置することができる。その結果、ワークとの間隔を一定にできるので、取付冶具に取り付けられた1又は複数のワークを満遍なく均一に洗浄することができる。 As a preferred embodiment of the cleaning apparatus of the present invention, the shower means is suspended and held by at least two liquid feeding pipes for supplying the cleaning liquid. According to the present invention, if a rigid member such as stainless steel is used as the shower means, for example, as the liquid feeding pipe, the shower surface can be disposed to face the position without blurring. As a result, since the interval between the workpieces can be made constant, one or a plurality of workpieces attached to the attachment jig can be uniformly and uniformly washed.
上記課題を解決するための本発明の洗浄方法は、ワークを洗浄液に浸して洗浄する洗浄槽と、該洗浄槽に設けられた超音波洗浄手段と、ワークを取り付けた状態で前記洗浄槽に搬入搬出する取付冶具と、該取付冶具に取り付けられたワークに対向配置されるシャワー手段と、前記取付冶具をワークの搬入搬出方向である上下方向に移動させるワーク移動手段と、前記シャワー手段を前記上下方向に移動させるシャワー移動手段とを備え、前記シャワー手段は、複数の洗浄液噴出孔が設けられたシャワー面を有すると共に該シャワー面の面積がワークの被洗浄領域の面積と同じ又はそれよりも大きく形成されている洗浄装置で行う洗浄方法であって、前記超音波洗浄手段によりワークを洗浄する超音波洗浄工程と、前記超音波洗浄工程と同時に又はその後に、前記洗浄槽内において前記シャワー手段によりワークを洗浄する第1のシャワー工程と、を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the cleaning method of the present invention includes a cleaning tank in which a work is immersed in a cleaning liquid, ultrasonic cleaning means provided in the cleaning tank, and a work attached to the cleaning tank. A mounting jig to be carried out, shower means disposed opposite to a work attached to the mounting jig, work moving means for moving the mounting jig in a vertical direction which is a work loading / unloading direction, and the shower means to the vertical direction A shower moving means for moving in a direction, the shower means having a shower surface provided with a plurality of cleaning liquid ejection holes, and the area of the shower surface is equal to or larger than the area of the region to be cleaned of the workpiece. A cleaning method performed by a formed cleaning apparatus, wherein an ultrasonic cleaning step of cleaning a workpiece by the ultrasonic cleaning means, and at the same time as the ultrasonic cleaning step Then the, and having a, a first shower washing the workpiece by the shower head in the cleaning tank.
この発明によれば、超音波洗浄手段によりワークを洗浄する超音波洗浄工程と、超音波洗浄工程と同時に又はその後に、洗浄槽内においてシャワー手段によりワークを洗浄する第1のシャワー工程とを有するので、取付冶具に取り付けられた1又は複数のワークを満遍なく均一に洗浄することができる。その結果、ワークの取付冶具の構造やシャワー構造が複雑ではなく、ワークを洗浄ムラなく洗浄処理することができる。さらに、この発明によれば、ワーク移動手段とシャワー移動手段とを有するので、取付冶具をワークの搬入搬出方向である上下方向に移動させる際に、シャワー手段も上下方向に移動させることができるので、例えば洗浄槽内から洗浄槽外にワークを引き上げる際にシャワー手段も同様に移動させれば、洗浄液面に浮遊する浮遊物の再付着等を防ぐことができると共に、複雑な形状のワークや取付冶具を用いた場合であっても、取付冶具を洗浄液から引き上げた際に即座にシャワー洗浄を行うことができ、洗浄ムラや浮遊物の再付着等を防ぐことが可能となる。 According to the present invention, the ultrasonic cleaning step of cleaning the workpiece by the ultrasonic cleaning means and the first shower step of cleaning the workpiece by the shower means in the cleaning tank simultaneously with or after the ultrasonic cleaning step are provided. Therefore, the 1 or several workpiece | work attached to the attachment jig can be wash | cleaned uniformly uniformly. As a result, the structure of the work mounting jig and the shower structure are not complicated, and the work can be cleaned without uneven cleaning. Further, according to the present invention, since the work moving means and the shower moving means are provided, when the mounting jig is moved in the vertical direction, which is the work loading / unloading direction, the shower means can also be moved in the vertical direction. If, for example, the shower means is moved in the same way when the workpiece is pulled out of the cleaning bath from the inside of the cleaning bath, it is possible to prevent re-adhesion of floating substances floating on the surface of the cleaning liquid, and to install and mount a workpiece having a complicated shape. Even when a jig is used, it is possible to immediately perform shower cleaning when the mounting jig is lifted from the cleaning liquid, and it is possible to prevent cleaning unevenness, reattachment of floating substances, and the like.
本発明の洗浄方法の好ましい態様として、ワークが取り付けられた前記取付冶具と前記シャワー手段とを、前記ワーク移動手段及び前記シャワー移動手段により同時に前記洗浄槽の上方向に引き上げる引き上げ工程と、前記引き上げ工程と同時に又はその後に前記シャワー手段によりワークを洗浄する第2のシャワー洗浄工程と、を更に有している。この発明によれば、洗浄ムラや浮遊物の再付着等を防ぐことができる。 As a preferred aspect of the cleaning method of the present invention, a lifting step of pulling up the attachment jig to which a workpiece is attached and the shower means simultaneously upward of the cleaning tank by the workpiece moving means and the shower moving means, and the lifting A second shower cleaning step of cleaning the workpiece by the shower means simultaneously with or after the step. According to the present invention, it is possible to prevent uneven cleaning and reattachment of suspended matter.
本発明の洗浄装置の好ましい態様として、前記第1及び/又は第2のシャワー工程において、前記シャワー手段及び前記取付冶具の一方又は両方を前記上下方向に揺動させる揺動工程を有している。この発明によれば、前記のような揺動工程を有するので、洗浄条件を任意に設定することが可能となる。 As a preferred aspect of the cleaning apparatus of the present invention, the first and / or second showering step includes a swinging step of swinging one or both of the shower means and the mounting jig in the vertical direction. . According to the present invention, since the rocking process as described above is included, the cleaning conditions can be arbitrarily set.
本発明の洗浄装置及び洗浄方法によれば、取付冶具を洗浄液から引き上げた際に即座にシャワー洗浄を行うことができるので、洗浄ムラや浮遊物の再付着を防ぐことができる。また、洗浄槽内での超音波洗浄中、超音波洗浄を停止した後にワークを引き上げる際のシャワー洗浄及びワークを洗浄槽外に引き上げた後のシャワー洗浄のいずれの場合においても、取付冶具に取り付けられた1又は複数のワークを満遍なく均一に洗浄することができる。その結果、ワークの取付冶具の構造やシャワー構造が複雑ではなく、ワークを洗浄ムラなく洗浄処理することができる。 According to the cleaning apparatus and the cleaning method of the present invention, since the shower cleaning can be performed immediately when the mounting jig is pulled up from the cleaning liquid, cleaning unevenness and reattachment of floating substances can be prevented. In addition, during ultrasonic cleaning in the cleaning tank, both the shower cleaning when lifting the workpiece after stopping the ultrasonic cleaning and the shower cleaning after lifting the workpiece out of the cleaning bath are attached to the mounting jig. One or a plurality of workpieces can be uniformly and uniformly washed. As a result, the structure of the work mounting jig and the shower structure are not complicated, and the work can be cleaned without uneven cleaning.
こうした本発明の洗浄装置及び洗浄方法は、洗浄ムラや浮遊物の再付着等を防ぐことができるので、特に電子部品、光学部品、ガラス基板その他の精密部品や精密材料の洗浄に好ましく適用できる。 Since the cleaning apparatus and the cleaning method of the present invention can prevent uneven cleaning and reattachment of suspended matters, they can be preferably applied particularly to cleaning of electronic parts, optical parts, glass substrates and other precision parts and precision materials.
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。なお、本発明の洗浄装置及び洗浄方法は、その技術的特徴を有する範囲において、以下の説明及び図面に限定されない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the cleaning apparatus and the cleaning method of the present invention are not limited to the following description and drawings as long as they have the technical features.
(洗浄装置)
図1は、本発明の洗浄装置の一例を示す概略正面図である。本発明の洗浄装置1は、図1に示すように、ワーク44を洗浄液46に浸して洗浄する洗浄槽37と、洗浄槽37に設けられた超音波洗浄手段60と、ワーク44を取り付けた状態で洗浄槽37に搬入搬出する取付冶具10と、取付冶具10に取り付けられたワーク44に対向配置されるシャワー手段70とを備えている。そして、シャワー手段70は、複数の洗浄液噴出孔71が設けられたシャワー面72を有し、さらに、そのシャワー面72の面積S1がワーク44の被洗浄領域45の面積S2と同じ又はそれよりも大きく形成されている。なお、図1の例では、洗浄装置1が洗浄槽37とオーバーフロー槽38とで構成されたものを示しているが、本発明の洗浄装置1は図示の例に限定されず、種々の形態からなる洗浄装置に適用可能である。以下、本発明の洗浄装置1を構成するシャワー手段70と取付冶具10、さらに他の構成要素について順に説明する。
(Cleaning device)
FIG. 1 is a schematic front view showing an example of the cleaning apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1, the
(シャワー手段)
図2は、シャワー手段の一例を示す模式的な斜視図である。シャワー手段70は、図1及び図2示すように、少なくとも取付冶具10に取り付けられたワーク44に対向配置されたシャワー部材73を有している。図2の例では、シャワー手段70は、ワークに対向する側にシャワー面72を有するシャワー部材73と、そのシャワー部材73の上端面に接続部材75で接続されてシャワー部材73に洗浄液を供給する液送管74と、その液送管74を支持すると共に洗浄液を分岐する液分岐管76とを有し、液分岐管76には、洗浄液が配管77により供給されている。図示の例では、ワーク44は取付冶具10に背面合わせで設けられているので、シャワー部材73はそれぞれのワーク44に対向するように2つ設けられているが、ワーク44が1つの場合には、それに対向配置する1つのシャワー部材73が設けられていればよい。
(Shower means)
FIG. 2 is a schematic perspective view showing an example of the shower means. As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2に示すシャワー部材73は、例えばステンレス鋼等の金属材料からなる箱形の中空部材であり、そのシャワー面72には、複数の洗浄液噴出孔71が所定の間隔で設けられている。洗浄噴出孔71の間隔は特に限定されず、例えば縦横に5mm〜15mm間隔で形成することができる。洗浄噴出孔71は、例えば、箱形の中空部材壁面に所定の径の孔を開けることにより形成できる。洗浄噴出孔71の径としては、例えば直径0.5mm〜1mm程度を例示でき、その径は、通常、シャワー面72の各部で同じ大きさで形成されるが、洗浄噴出孔71からの噴出量を考慮して、シャワー面72の部位毎に洗浄噴出孔71の径を規則的に変化させてもよい。
The
シャワー面72の面積S1は、シャワー面72の縦方向Yに形成された洗浄噴出孔71の両端間の長さと、シャワー面72の横方向Xに形成された洗浄噴出孔71の両端間の長さとを乗じて算出されるが、このシャワー面72の面積S1は、ワーク44の被洗浄領域45の面積S2と同じ又はそれよりも大きく形成されていることが好ましい。ワーク44の被洗浄領域45の面積S2については、ワーク44が板状の基板である場合にはその面積であり、ワーク44が部品である場合にはその部品が取付冶具10に取り付けられた範囲の面積である。本発明においては、シャワー面72の大きさを上記のようにしたので、例えば、洗浄槽37内での超音波洗浄中、超音波洗浄を停止した後にワーク44を引き上げる際のシャワー洗浄、及びワーク44を洗浄槽37外に引き上げた後のシャワー洗浄のいずれの場合においても、ワーク44に取り付けられた1又は複数のワーク44を満遍なく均一に洗浄することができる。その結果、ワーク44の取付冶具10の構造やシャワー手段70の構造が複雑ではなく、ワーク44を洗浄ムラなく洗浄処理することができる。
The area S1 of the
液送管74は、洗浄液を供給する例えばステンレス鋼等の金属製の中空管であり、シャワー部材73の上端面に接続部材75を介して接続されている。シャワー部材73は、少なくとも2本の液送管74で吊り下げ保持されている。シャワー部材73は、剛性を有する金属製の液送管74で吊り下げられて固定される。
The
液送管74は液供給側の液分岐管76に接続されており、その液分岐管76は、液送管74を支持すると共に洗浄液を分岐する構造を有している。また、その液分岐管76には、洗浄液が配管77により供給される。洗浄液の効果的な分岐は、洗浄液が通る管の直径により調整できる。その一例として、例えば配管77の内径を6mmとした場合、その断面積の1/2は内径約4mmの管なので、液分岐管76内の流路の内径を4mmにすることにより、洗浄液を効果的に分岐することができる。さらに、配管77のさらに上流側の配管の内径を8mmにすれば、その断面積は、図2に示す2つの配管77の内径6mmの約2倍なので、洗浄液を効果的に分岐することができる。
The
なお、上記のシャワー手段70は、蒸気洗浄領域102の断熱性を高める目的で、表面がテフロン(登録商標)コートされていたり、テフロン(登録商標)チューブで被覆されていたりすることが好ましい。例えば液送管74については外形6mm/内径4mmの配管を使用し、その外周に外形8mm/内径6mmのテフロン(登録商標)チューブを被せる方法がある。また、テフロン(登録商標)以外の断熱材料で覆われていてもよいが、その場合には、洗浄液に対する耐性が必要である。
The shower means 70 is preferably coated with a Teflon (registered trademark) surface or coated with a Teflon (registered trademark) tube for the purpose of improving the heat insulation of the
(取付冶具)
図3は、取付冶具の一例を示す模式図であり、(A)は平面図であり(B)は正面図である。取付冶具10は、図1に示すように、ワーク44を取り付けた状態で洗浄槽37に搬入搬出する冶具であり、シャワー手段70のシャワー面72の対向位置に配置されている。図1及び図2の例では、2つのシャワー部材73の間に、ワーク44を支持する支持板11がシャワー面72に対向するように設けられている。
(Mounting jig)
FIG. 3 is a schematic view showing an example of the mounting jig, where (A) is a plan view and (B) is a front view. As shown in FIG. 1, the
図3に示す取付冶具10は、板状のワーク44を洗浄するためのものであり、背中合わせに配置された第1及び第2の支持板11,11を下方で連結する連結部12と、連結部12に接続された吊り軸13とを有している。図3の例では、支持板11の下端に、その下端から水平に延びて板状のワーク44の落下を防止する棚部14と、支持板11の表面に設立されてワーク44を支持板11に対して平行に保持する保持部材19とを備えている。また、支持板11の下方には、支持板11を連結部12に固定する固定板16が設けられ、図3(B)に示すように、ネジ17等により支持板11と連結部12とが固定されている。また、連結部12の中央には、吊り軸13が接続されているが、連結部12と吊り軸13とは溶接又は下方からのネジ止め等で接続されている。
The
支持板11は、取付冶具10に1枚設けられたものであってもよいが、図示のように、2枚が背面合わせで設けられていることが好ましい。支持板11の大きさは、ワーク44の被洗浄領域45の面積S2に相当するものであって、上述したシャワー面72の面積S1以下であり、且つシャワー面72から噴出される洗浄液が支持板11に支持されるワーク44に満遍なく掛かる大きさで形成されていることが好ましい。支持板11には、図3(B)に示すように、取付冶具10をワーク44の搬入搬出方向である上下方向Yと直角な幅方向Xに延びる複数のスリット18が形成されている。このスリット18は、ワーク44を保持する保持部材19を着脱可能に係止するものであり、板状の支持板11を貫通する横長の穴として形成されている。スリット18の配置は特に限定されないが、通常は、図示のように、所定のピッチで縦横に整列されていることが好ましい。こうしたスリットを縦横に多数形成しておくことにより、ワーク44の寸法に対応した位置に保持部材19を係止することができるので、例えば大きさが異なる多品種小ロットのワーク44であっても作業性よく保持することができる。
One
連結部12は、支持板11を背面合わせに固定する部材であり、支持板11の下方に設けられた固定板16がネジ止め等により固定される。連結部12の中央には、吊り軸13が溶接又は下方からのネジ止め等で接続されている。図4は、吊り軸13が接続される連結部12の中央構造体15を示す断面図である。連結部12の中央構造体15は、図4に示すように、中央部を頂点として傾斜面20を両側に有する山形状になっているが、取付冶具10を洗浄槽37から槽外に引き上げた際に液切れし易い形状であれば必ずしも前記の形状でなくてもよく、曲面状等であってもよい。なお、取付冶具10は、洗浄槽37から槽外に引き上げた際に液切れし易い形状であることが好ましいことから、取付冶具10を構成する各構成部材においては、その上方向端面が、面取り又は緩やかな曲面で形成されていることが望ましい。
The connecting
図5及び図6は、取付冶具によるワークの保持態様を示したものである。図5は、棚部14を有する取付冶具10Aで板状のワーク44を保持する形態の一例であり、(A)は側面図であり(B)その正面図である。また、図6は、棚部14を有さない取付冶具10Bで板状のワーク44を保持する形態の一例であり、(A)は側面図であり(B)その正面図である。図5に示す棚部14は、支持板11の幅方向に所定の間隔で設けられた爪形状からなるものであり(図3(B)を参照)、ワーク44の下端を支持するように作用する。このとき、保持部材19は、板状のワーク44を両側面から挟むことができるように作用し、その位置にあるスリット18に係止される。
5 and 6 show how the workpiece is held by the mounting jig. FIG. 5 is an example of a form in which the plate-
一方、図6に示す例では、支持板11に図5のような棚部14が設けられていないが、上方にある2つの保持部材19,19は板状のワーク44を両側面から挟み、下方にある2つの保持部材19,19は板状のワーク44を上面で受けている。ワーク44は、こうした保持形態により取付冶具10に保持される。なお、図5に示すような棚部14を有する支持板11を用いた場合であっても、図6に示す保持形態でワーク44を保持してもよい。
On the other hand, in the example shown in FIG. 6, the
図7は、保持部材の一例を示す構成図である。保持部材19は、図7に示すように、ワーク44と支持板11との間隔Gを一定に保つスペーサ部Lと、スペーサLまでの間隔をワークの厚さ以上の間隔に保つ係止部Nと、スペーサ部Lと係止部Nとの間にあってワーク44を保持する保持部Mとを有している。具体的な構造としては、ボルト状部材21とナット状部材23と座金状のスペーサ部材22とで構成されたものであり、それらの各部材によって、上記のスペーサ部L、係止部N及び保持部Mが構成されている。なお、一例としては、ワーク44の厚さが0.5mm程度の場合、保持部Mの幅はクリアランスを加味すれば0.5mmを超える幅であることが好ましく、また、ワーク44と支持板11との間隔Gを規定するスペーサ部材22の厚さは2mm程度であることが好ましい。こうすることにより、スペーサ部材22によりワーク44と支持板11とを離したので、ワーク44と支持板11との間に残る洗浄液の持ち出しを極力少なくすることができる。
FIG. 7 is a configuration diagram illustrating an example of a holding member. As shown in FIG. 7, the holding
ワーク44は、取付冶具10に設立された保持部材19に上方からスライドさせるようにして挿入され、図5及び図6に示すように、保持部材19によって保持される。具体的には、上方からスライドさせるようにして挿入されたワーク44は、ボルト状部材21の係止部Nとスペーサ部Lとの間の保持部Mによって保持される。
The
(移動機構)
次に、取付冶具とシャワー手段の移動機構について説明する。図8は、取付冶具とシャワー手段の移動機構を示す模式的な構成図であり、図9は、図8に示した移動機構の平面図であり、図10は、図8に示したシャワー手段の側面図である。本発明の洗浄装置1は、取付冶具10をワーク44の搬入搬出方向である上下方向Qに移動させるワーク移動手段90と、シャワー手段70を上下方向Qに移動させるシャワー移動手段81とを有している。
(Movement mechanism)
Next, the moving mechanism of the attachment jig and the shower means will be described. 8 is a schematic configuration diagram showing a moving mechanism of the mounting jig and the shower means, FIG. 9 is a plan view of the moving mechanism shown in FIG. 8, and FIG. 10 is a shower means shown in FIG. FIG. The
ワーク移動手段90は、図8に示すように、駆動装置(図示しない)と昇降アーム91とを備え、その昇降アーム91には、ワークの取付冶具10を吊り下げる吊り下げ部材92が取り付けられている。吊り下げ部材92の上部にあるプレート93は、吊り下げ部材92を矢印Pの方向にスライドさせることができる長穴が設けられている。吊り下げ部材92を長穴内の所定の位置で固定することによって、例えば超音波洗浄手段により発生する超音波が最も効果的にあたる位置に取付冶具10を位置決めすることが可能となる。なお、駆動装置としては、モータ及びタイミングベルト等で構成されたものを挙げることができる。
As shown in FIG. 8, the workpiece moving means 90 includes a driving device (not shown) and a lifting arm 91, and a hanging
シャワー移動手段81は、図2に示したシャワー手段70を上下方向Qに移動させる装置であり、図8〜図10に示すように、駆動装置78と、その駆動装置78から延びてシャワー手段70を固定する支持プレート82とを有している。支持プレート82には、シャワー手段70が固定され、駆動装置78が支持プレート82を上下動させることによりシャワー手段70が上下動する。支持プレート82は、図9に示すように、液分岐管76を支持する支持板89が延びる方向の両端に配置されており、その支持板89の位置を微調整することができる長穴83を有している。液分岐管76を支持する支持板89と、駆動装置78に接続された支持プレート82とは、ネジやボルト・ナット等の締結部材84により固定されている。なお、シャワー手段70に供給される洗浄液は、後述の図12にも示すように、オーバーフロー槽38から、循環ポンプ41、冷却装置40、フィルタ42、配管80、液分岐管79、配管77、液分岐管76をその順に経て液送管74に至り、シャワー面72に設けられた洗浄噴出孔71から噴出し、ワーク44をシャワー洗浄する。
The shower moving means 81 is a device that moves the shower means 70 shown in FIG. 2 in the vertical direction Q. As shown in FIGS. 8 to 10, the shower means 70 extends from the
こうしたシャワー移動手段81により、シャワー手段70を一体として上下動させることができる。駆動装置78としては、モータ及びタイミングベルト等で構成されたものを挙げることができる。なお、図8〜図10に示す配管経路は、図2のところで説明したのと同様である。
By the shower moving means 81, the shower means 70 can be moved up and down integrally. Examples of the driving
以上説明した本発明の洗浄装置1によれば、取付冶具10を洗浄液から引き上げた際に即座にシャワー洗浄を行うことができるので、洗浄ムラや浮遊物の再付着を防ぐことができる。また、洗浄槽37内での超音波洗浄中、超音波洗浄を停止した後にワーク44を引き上げる際のシャワー洗浄及びワークを洗浄槽外に引き上げた後のシャワー洗浄のいずれの場合においても、ワーク44に取り付けられた1又は複数のワーク44を満遍なく均一に洗浄することができる。その結果、ワーク44の取付冶具10の構造やシャワー構造が複雑ではなく、ワークを洗浄ムラなく洗浄処理することができるので、特に電子部品、光学部品、ガラス基板その他の精密部品や精密材料の洗浄に好ましく適用できる。
According to the
(洗浄方法)
図11は、本発明の洗浄方法の一例を示す工程図である。本発明の洗浄方法は、上記の洗浄装置1を用いてなされるものであって、図11に示すように、少なくとも、超音波洗浄手段60によりワーク44を洗浄する超音波洗浄工程(図11(B)を参照)と、その超音波洗浄工程と同時に又はその後に、洗浄槽37内においてシャワー手段70によりワーク44を洗浄する第1のシャワー工程(図11(B)(C)を参照)とを有している。なお、図11の例は、説明を簡略化するために、シャワー手段70を1つにし、そのシャワー手段70に対向する1枚の板状ワーク44を取付冶具10に取り付けた場合の例である。
(Cleaning method)
FIG. 11 is a process diagram showing an example of the cleaning method of the present invention. The cleaning method of the present invention is performed by using the above-described
具体的には、図11(A)に示すように、シャワー手段70により洗浄溶剤46が液循環している状態の洗浄槽37内に、予めワーク44を取り付けた取付冶具10を下降させる。取付冶具10の下降時には、シャワー手段70を作動させておいてもよいが、図示の例ではシャワー手段70は停止している。そして、取付冶具10を超音波洗浄手段60の上方の所定の位置まで下降させた後、図11(B)に示すように、超音波洗浄を行いながらシャワー洗浄を行う。このとき、取付冶具10とシャワー手段70との一方又は両方を上下方向に揺動させながら洗浄してもよい。また、その揺動は、取付冶具10とシャワー手段70とを同期させて行うものであってもよいし、非同期で行うものであってもよい。こうした揺動動作から任意の揺動動作を選択すれば、洗浄条件を任意に設定することが可能となる。
Specifically, as shown in FIG. 11A, the
次に、図11(C)に示すように、超音波洗浄手段60を停止してシャワー洗浄のみを行い、その後、図11(D)に示すように、取付冶具10を洗浄槽37外に引き上げる。取付冶具10は、シャワー洗浄を行いながら引き上げるのが好ましく、引き上げ終わったら任意のタイミングで停止させてもよい。なお、この例では、取付冶具10のみを引き上げているが、取付冶具10とシャワー手段70とを、シャワー洗浄を行いながら同時に洗浄槽37の上方向に引き上げてもよいし、取付冶具10とシャワー手段70とを同時に又はタイミングをずらして洗浄槽37の上方向に引き上げた後に、シャワー洗浄を行ってもよい。洗浄層37上でのシャワー洗浄を本発明では第2のシャワー洗浄工程というが、こうした第2のシャワー洗浄工程により、取付冶具10の引き上げ時に洗浄液表面に浮遊する浮遊物の再付着等を防止でき又は再付着物を洗浄除去することができるので、洗浄ムラや浮遊物の再付着等を防ぐことができる。
Next, as shown in FIG. 11 (C), the ultrasonic cleaning means 60 is stopped to perform only shower cleaning, and then the mounting
次に、図11(E)に示すように、取付冶具10を更に上昇させて乾燥領域で乾燥させ、図11(F)に示すように、取付冶具10を更に上昇させて洗浄装置1外に取り出す。
Next, as shown in FIG. 11 (E), the mounting
こうした本発明の洗浄方法によれば、超音波洗浄工程とシャワー洗浄工程とにより、取付冶具10に取り付けられた1又は複数のワーク44を満遍なく均一に洗浄することができる。その結果、ワークの取付冶具の構造やシャワー構造が複雑ではなく、ワークを洗浄ムラなく洗浄処理することができる。さらに、例えば洗浄槽内から洗浄槽外にワークを引き上げる際にシャワー手段も同様に移動させれば、洗浄液面に浮遊する浮遊物の再付着等を防ぐことができると共に、複雑な形状のワークや取付冶具を用いた場合であっても、取付冶具を洗浄液から引き上げた際に即座にシャワー洗浄を行うことができ、洗浄ムラや浮遊物の再付着等を防ぐことが可能となる。
According to such a cleaning method of the present invention, one or a plurality of
(洗浄槽の構造)
本発明の要旨は上述したとおりであるが、以下では、洗浄装置の構造についてさらに詳しく説明する。なお、上記において既に説明した内容は省略する。図12は、洗浄槽11を有する洗浄装置の一例を示す模式的な構成図である。
(Washing tank structure)
The gist of the present invention is as described above. Hereinafter, the structure of the cleaning apparatus will be described in more detail. The contents already described above are omitted. FIG. 12 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a cleaning apparatus having the
洗浄装置1は、図12に示すように、液状及び蒸気の洗浄溶剤46を用いてワーク44を洗浄するための槽であり、ワーク44を洗浄溶剤46に浸して超音波により洗浄する洗浄槽37(液体洗浄領域101)と、ワーク44を蒸気洗浄する蒸気洗浄領域102と、ワーク44を冷却乾燥する冷却領域103とで構成されている。洗浄装置1には、蒸気発生槽52で発生させた蒸気を蒸気洗浄領域102に供給するための配管54が設けられているが、その配管形態は特に限定されない。
As shown in FIG. 12, the
液体洗浄領域101(洗浄槽37)は、洗浄装置1の下部に設けられて、液状の洗浄溶剤46でワーク44を洗浄する領域である。この液体洗浄領域101は、1つ又は複数のワーク44を装着した取付冶具10を洗浄溶剤46に浸漬できるだけの容量を持っている。その底部には、超音波洗浄手段60を設けてもよい。この超音波洗浄手段60は、具体的には超音波振動子であり、必要に応じて作動させ、ワーク44の洗浄効率を向上させることができる。また、温度制御を行うための温度制御手段を設けてもよい。例えば超音波洗浄手段60を動作させると洗浄溶剤46の温度が上昇するので、図12に示すように、温度を一定に保つための冷却器62(例えばペルチェ素子)を適当な部位に所定の個数設けてもよい。冷却器62は、各種のものを用いることができ、例えばペルチェ素子と冷却ファンモータを組み合わせて用いることができる。
The liquid cleaning region 101 (cleaning tank 37) is a region that is provided in the lower portion of the
液体洗浄領域101は、一定量の洗浄溶剤46を貯める洗浄槽37と、その洗浄槽37からオーバーフローした洗浄溶剤46を受けるオーバーフロー槽38とで構成できる。このオーバーフロー槽38は、例えば洗浄槽37が図12に示すように四角形である場合には、その四辺に設けてもよいし一辺に設けてもよく、特に限定されない。こうした構造とすることにより、洗浄槽37内の洗浄溶剤46を常に一定量とすることができ、洗浄溶剤46の余剰量のみをオーバーフロー槽38にオーバーフローさせるので、洗浄槽37内での液の清浄度が安定し、その結果、安定した液体洗浄を達成することができる。なお、符号39Aは洗浄槽37の液面計であり、符号39Bはオーバーフロー槽38の液面計である。
The
洗浄槽37をオーバーフローしてオーバーフロー槽38に流れ込んだ洗浄溶剤46は、冷却装置40を介して洗浄装置1に循環されるように構成してもよい。このときの冷却装置40としては、例えば熱交換機等を挙げることができる。また、オーバーフローした洗浄溶剤46の循環は、循環ポンプ41とフィルタ42を経由して再び液体洗浄領域101に戻すようにすることができる。こうした構成にすることによって、ワーク44の洗浄の自由度を向上させることができる。
The cleaning solvent 46 that overflows the
特に、循環経路を上述したシャワー手段70に接続することにより、洗浄槽37内の取付冶具10に装着されたワーク44に対する洗浄効率を向上させることができる。また、冷却装置40で冷却した洗浄溶剤46を用いてシャワー洗浄を行えば、蒸気洗浄領域102に引き上げた際にワーク44の表面に蒸気が凝縮し易いので、効率的な蒸気洗浄が可能になるという利点がある。また、液体洗浄領域101から蒸気洗浄領域102にワーク44を引き上げる際に、同時にシャワー洗浄を実行することもできる。こうすることにより、洗浄液表面に浮遊する浮遊物の再付着を防ぐことができる。
In particular, by connecting the circulation path to the shower means 70 described above, the cleaning efficiency for the
蒸気洗浄領域102は、洗浄装置1の中間部に設けられて、洗浄溶剤の蒸気48でワーク44を洗浄する領域である。この蒸気洗浄領域102も、上記液体洗浄領域101と同様、1又は複数のワーク44が装着された取付冶具10を洗浄溶剤の蒸気48雰囲気に曝すことができるだけの容量を持っている。この蒸気洗浄領域102では、洗浄溶剤の蒸気48が飽和状態でワーク44に接触するように供給される。その蒸気48は、蒸気発生槽52で発生した蒸気が第1配管54を上昇してきた蒸気である。こうして供給された蒸気48は、ワーク44の表面に接触して凝縮することにより、ワーク44の洗浄が行われる。
The
この蒸気洗浄領域102の壁面31(洗浄装置1の中間部の内壁面又は外壁面)には、図12に示すように、ヒータ30等の加熱手段を設けることが好ましい。こうした加熱手段を設けることによって、洗浄溶剤の蒸気48がその壁面31で結露して液化するのを抑制できるので、蒸気洗浄を安定した状態で行うことができる。
As shown in FIG. 12, heating means such as a
また、液体洗浄領域101と蒸気洗浄領域102との境界付近の壁面には、断熱部材36を設けることが好ましい。断熱部材36を境界付近の壁面に設けることによって、蒸気洗浄領域壁面の高い温度と、液体洗浄領域壁面の低い温度との温度干渉を起こり難くすることができるので、それぞれの領域での効率的な洗浄を実現することができる。なお、蒸気洗浄領域102と冷却領域103との境界付近の壁面にも断熱部材35を設けることが好ましい。
Further, it is preferable to provide a
冷却領域103は、洗浄装置1の上部に設けられて、洗浄溶剤の蒸気を冷却して液化させる領域である。この冷却領域103は、液化できない蒸気がワーク搬入搬出口114から作業環境中に逃げない程度の高さ及び大きさであればよく、その高さ及び大きさは、洗浄装置1全体の容量に基づいて設計される。具体的には、本実施の形態においては、開口部の短辺Lに対する冷却領域103の高さHのフリーボード比を1.5以上確保することが好ましい。
The
この冷却領域103では、冷却された内壁面で蒸気が冷やされて液化する。こうした液化は冷却領域103内の蒸気圧を下げ、ワーク44の表面に凝縮していた液滴を気化させ、その結果、ワーク44の乾燥が行われる。
In the
冷却領域103で液化された洗浄溶剤は、回収手段124により回収することができる。蒸気48は冷却領域103の内壁面で液化し、その内壁面を流れ落ちる。回収手段124は、内壁面を流れ落ちる洗浄溶剤を受け止めるように設けてあればよく、例えば図12に示すように、内壁面に沿って受皿50を形成することが好ましい。この受皿50により、冷却領域103で液化した洗浄溶剤を回収することができる。回収された洗浄溶剤46は、洗浄装置1から分離して配置される水分離槽28に配管126によって送られる。水分離槽28には、回収手段124で回収された洗浄溶剤46から水を分離する分離手段が設けられている。分離手段は特に限定されないが、例えば洗浄溶剤として水よりも比重の大きい有機溶剤を用いれば、水槽の中央を仕切る仕切板29を設けただけの簡単な方法によって、シミの原因となる水と洗浄溶剤46とを分離することができる。こうした回収手段124と水分離層28とを設けることにより、水を含んだ状態の洗浄溶剤が、液体洗浄領域内の洗浄溶剤と混合するのを防ぐことができる。その結果、液体洗浄領域101でのワーク44の洗浄を安定した状態で行うことができる。
The cleaning solvent liquefied in the
蒸気発生槽52は、洗浄溶剤46をヒータ53等の加熱手段で加熱して蒸気を発生させる槽であり、この蒸気発生槽52の側壁には、液面計39Cを設けてもよい。
The
洗浄溶剤46としては、各種のものを挙げることができるが、例えばHFC(ハイドロ・フルオロ・カーボン)やHFE(ハイドロ・フルオロ・エーテル)等のフッ素系溶剤、臭素系溶剤等が用いられる。こうした洗浄装置1を用いれば、洗浄溶剤の消費量を低減できると共に、ワークの蒸気洗浄及び乾燥をより効果的に行うことができるので、例えばクリーンルーム内等で、電子部品、精密部品、金属部品、プリント配線基板、ガラス基板その他の各種被洗浄物(ワーク)を極めて効率よく低コストで洗浄処理することができる。
Examples of the cleaning solvent 46 include various solvents such as fluorine-based solvents such as HFC (hydro-fluoro-carbon) and HFE (hydro-fluoro-ether), and bromine-based solvents. By using such a
1 洗浄装置
10,10A,10B 取付冶具
11 支持板
12 連結部
13 吊り軸
14 棚部
15 中央構造体
16 固定板
17 ネジ
18 スリット
19 保持部材
20 傾斜面
21 ボルト状部材
22 座金状のスペーサ部材
23 ナット状部材
28 水分離槽
37 洗浄槽
38 オーバーフロー槽
40 冷却装置
41 循環ポンプ
42 フィルタ
44 ワーク
46 洗浄溶剤
48 蒸気
52 蒸気発生槽
53 ヒータ
54 配管
60 超音波洗浄手段
62 冷却器
64 冷却器
70 シャワー手段
71 洗浄液噴出孔
72 シャワー面
73 シャワー部材
74 液送管
75 接続部材
76 液分岐管
77 配管
78 駆動装置
79 液分岐管
80 配管
81 シャワー移動手段
82 支持プレート
83 長穴
84 締結部材
89 支持板
90 ワーク移動手段
91 昇降アーム
92 吊り下げ部材
93 プレート
101 液体洗浄領域
102 蒸気洗浄領域
103 蒸気洗浄冷却
114 ワーク搬入搬出口
115 放熱用ファンモータ
G ワークと支持板との間隔
L スペーサ部
M 保持部
N 係止部
S1 シャワー面の面積
S2 ワークの被洗浄領域の面積
Q 上下方向
X 幅方向
Y 上下方向
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記シャワー手段は、複数の洗浄液噴出孔が設けられたシャワー面を有し、該シャワー面の面積がワークの被洗浄領域の面積と同じ又はそれよりも大きく形成されていることを特徴とする洗浄装置。 A cleaning tank for immersing the workpiece in a cleaning liquid and cleaning, an ultrasonic cleaning means provided in the cleaning tank, a mounting jig for carrying in and out of the cleaning tank with the workpiece mounted thereon, and a workpiece attached to the mounting jig And shower means disposed opposite to each other,
The shower means has a shower surface provided with a plurality of cleaning liquid ejection holes, and the area of the shower surface is the same as or larger than the area of the region to be cleaned of the workpiece. apparatus.
前記シャワー手段は、前記第1及び第2の支持板それぞれに保持された前記ワークを挟んで対向配置されるシャワー部材を有する、請求項1又は2に記載の洗浄装置。 The mounting jig includes first and second support plates arranged back to back, a connecting portion for connecting the first and second support plates, and a suspension shaft connected to the connecting portion,
The cleaning device according to claim 1, wherein the shower unit includes a shower member disposed to face the work held by the first and second support plates.
前記保持部材は、取り付けられる前記ワークの大きさに応じた位置にある複数箇所の前記スリットに着脱可能に係止されている、請求項5に記載の洗浄装置。 The support plate has a plurality of slits extending in a width direction perpendicular to the up-down direction which is a loading / unloading direction of the workpiece by the mounting jig,
The cleaning device according to claim 5, wherein the holding member is detachably engaged with the slits at a plurality of positions at positions corresponding to the size of the workpiece to be attached.
前記超音波洗浄手段によりワークを洗浄する超音波洗浄工程と、
前記超音波洗浄工程と同時に又はその後に、前記洗浄槽内において前記シャワー手段によりワークを洗浄する第1のシャワー工程と、を有することを特徴とする洗浄方法。 A cleaning tank for immersing the workpiece in a cleaning liquid and cleaning, an ultrasonic cleaning means provided in the cleaning tank, a mounting jig for carrying in and out of the cleaning tank with the workpiece mounted thereon, and a workpiece attached to the mounting jig Shower means arranged opposite to the workpiece, workpiece moving means for moving the mounting jig in the vertical direction that is the work loading / unloading direction, and shower moving means for moving the shower means in the vertical direction, the shower means Is a cleaning method performed by a cleaning apparatus having a shower surface provided with a plurality of cleaning liquid ejection holes and the area of the shower surface being equal to or larger than the area of the workpiece to be cleaned,
An ultrasonic cleaning step of cleaning the workpiece by the ultrasonic cleaning means;
A cleaning method comprising: a first shower step of cleaning the workpiece by the shower means in the cleaning tank simultaneously with or after the ultrasonic cleaning step.
前記引き上げ工程と同時に又はその後に、前記シャワー手段によりワークを洗浄する第2のシャワー洗浄工程とを更に有する、請求項10に記載の洗浄方法。 A lifting step of simultaneously pulling up the attachment jig and the shower means to which the work is attached, by the work moving means and the shower moving means, upward of the cleaning tank,
The cleaning method according to claim 10, further comprising a second shower cleaning step of cleaning the workpiece by the shower means simultaneously with or after the pulling step.
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