JP2009240977A

JP2009240977A - 洗浄治具

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Publication number: JP2009240977A
Application number: JP2008092461A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yotsutsuka; 裕之四塚
Original assignee: Kyocera Crystal Device Corp
Current assignee: Kyocera Crystal Device Corp
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2008-03-31
Publication date: 2009-10-22
Anticipated expiration: 2028-03-31
Also published as: JP5220461B2

Abstract

【課題】外装体と洗浄治具本体の間に水晶素板が入り込み、水晶素板が破損してしまうことを防止すると共に、洗浄治具自体の反りや破損を防止することができる洗浄治具を提供することを課題とする。
【解決手段】薄板を洗浄する際に用いられる洗浄治具であって、第１の基部と第１の枠部により設けられる前記薄板が挿入可能な第１の凹部を有し、第１の凹部底面に第１の貫通孔が設けられている第１の外装体と、第２の基部と第２の枠部により設けられる第２の凹部を有し、第２の凹部底面に第２の貫通孔が設けられている第２の外装体とを備え、第１の枠部が第２の凹部内に嵌め込めるようになっていることを特徴とするものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、薄く形成された板状体を洗浄する際に用いる洗浄治具に関するものである。

薄く形成された板状体、つまり薄板には、例えば水晶素板がある。この水晶素板は、従来より、通信機器や電子機器等に搭載される圧電デバイスに用いられている。

図６は、従来の洗浄治具に水晶素板が納められた状態を示した断面図である。
この水晶素板３００は、洗浄されてから用いられる。水晶素板３００は小さく割れやすいため、前記水晶素板３００の洗浄には、洗浄治具２００が用いられる。
具体的には、図６に示すように、この洗浄治具２００は、板状であって、その内部に水晶素板３００をセットするための複数の貫通孔２０２が設けられている洗浄治具本体２０１と、前記洗浄治具本体２０１の一方の主面に配置される板状の第１の外装体２０３と、前記洗浄治具本体２０１の他方の主面に配置される板状の第２の外装体２０４とによって構成されている。
洗浄治具本体２０１には、複数の第１の貫通孔２０２が設けられており、前記第１の貫通孔２０２には水晶素板３００が収容されている。
第１の外装体２０３と第２の外装体２０４には、第２の貫通孔２０５、２０６が洗浄治具本体２０１に対応する位置に複数設けられている。
第２の貫通孔２０５、２０６は、前記第１の貫通孔２０２よりも開口径が小さくなるように設けられている。
前記第１の外装体２０３と前記第２の外装体２０４は、前記洗浄治具本体２０１を挟み込むようにして配置され、マグネット等により簡易に接合されている。
この従来の洗浄治具２００を用いた水晶素板３００の洗浄は、洗浄治具本体２０１の貫通孔２０２内に水晶素板３００を収容し、前記洗浄治具２００を洗浄槽に浸けて、前記洗浄治具２００に向かって水流を噴射することによって、前記水晶素板３００に付着している研磨粉やごみ等の付着物を落とすシャワー洗浄を行なっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２８４５３号公報

しかしながら、水流を噴射することにより、前記水晶素板３００が前記第１の貫通孔２０２内で激しく動き、第１の外装体２０３と第２の外装体２０４と前記洗浄治具本体２０１間に前記水晶素板３００が入り込むおそれがある。それにより、前記水晶素板３００に不要な力が加わってしまい前記水晶素板３００が破損してしまうといった課題があった。
また、水流を噴射することにより、前記水晶素板３００が前記第１の貫通孔２０２内で激しく動き、前記水晶素板３００の角部が第１の外装体２０３と第２の外装体２０４に当たることにより、水晶素板３００が破損してしまうといった課題もあった。

また、高周波化による水晶素板３００の薄型化のため、それに対応して洗浄治具２００を構成する第１の外装体２０３と第２の外装体２０４と洗浄治具本体２０１も薄型化する必要がある。
洗浄治具２００を構成する第１の外装体２０３と第２の外装体２０４や洗浄治具本体２０１も薄型化することにより、第１の外装体２０３と第２の外装体２０４と洗浄治具本体２０１に反りや破損が生じやすくなるといった課題もあった。

本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、外装体と洗浄治具本体の間に薄板が入り込み、薄板が破損してしまうことを防止すると共に、洗浄治具自体の反りや破損を防止することができる洗浄治具を提供することを課題とする。

本発明の洗浄治具は、薄板を洗浄する際に用いられる洗浄治具であって、第１の基部と第１の枠部により設けられる薄板が挿入可能な第１の凹部を有し、第１の凹部底面に第１の貫通孔が設けられている第１の外装体と、第２の基部と第２の枠部により設けられる第２の凹部を有し、第２の凹部底面に第２の貫通孔が設けられている第２の外装体とを備え、第１の枠部が第２の凹部内に嵌め込めるようになっていることを特徴とするものである。

また、第１外装体及び第２の外装体に窪み部を設け、窪み部に磁石を収容することを特徴とするものである。

このような洗浄治具によれば、洗浄治具本体をなくすことで、洗浄治具本体と外装体との間に薄板が入り込むことがなくなるので、薄板が破損することを防止することができる。
また、第１の枠部が第２の凹部内に嵌め込むことにより、薄板が第１の凹部底面と第２の凹部底面により挟まれるため、薄板が収納される空間が小さくなり水流があたっても、薄板が激しく動くことがなくなるので、薄板の破損を防ぎ、洗浄での歩留まりを向上させることが可能となる。

また、洗浄治具本体を有しない構造であり、第１の外装体の第１の枠部と第２の外装体の枠部がはまるので、治具の厚みを確保しつつ、第１の外装体及び第２の外装体の反りや破損を防止することができる。

また、第１の外装体及び第２の外装体に凹部を設け、凹部に磁石を収容することにより、洗浄治具本体と第１の外装体及び第２の外装体とを簡易に接合固定することができ、第１の外装体と第２の外装体がはずれることがないので、洗浄での歩留まりを向上させることが可能となる。

以下、本発明の実施添付図面に基づいて詳細に説明する。尚、薄板を水晶素板として説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る洗浄治具を示す分解斜視図である。図２は、図１のＡの部分拡大図である。図３は、図２のＢ−Ｂ断面図である。図４は、本発明の実施形態に係る洗浄治具の第２の外装体を第２の枠部側から見た外観斜視図である。図５は、図４のＣの部分拡大図である。

図１〜図５に示す洗浄治具１００は、水晶素板２０を収容し、その洗浄治具１００を洗浄槽に浸けて、洗浄治具１００に向かって水流を噴射することによって、水晶素板２０の表面に水流を当てて、前記水晶素板２０に付着している付着物を落とすことにより洗浄する際に用いるものである。以下、水晶素板２０、洗浄治具１００の順に説明する。

（水晶素板）
水晶素板２０は、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し外形加工を施された概略平板状で平面形状が例えば四角形となっている。
水晶素板２０の厚みは、例えば、２０μｍ〜５０μｍとなっている。
このように洗浄された水晶素板２０の表裏両主面には励振用電極（不図示）が被着形成され水晶振動素子となる。
前記水晶振動素子は、外部からの電圧が励振用電極を介して水晶素板２０に印加されると、所定の振動モード及び周波数で励振を起こすようになっている。
励振用電極は、前記水晶素板２０の表裏両主面に金属膜を積層するようにして被着・形成したものであり、水晶素板２０の上面には第１の金属膜であるクロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）が形成され、第１の金属膜の上面に第２の金属膜である金（Ａｕ）が積層するように形成されている。

（洗浄治具）
図１〜図５に示すように、洗浄治具１００は、第１の外装体３０と第２の外装体４０とから構成されている。
図１〜図３に示すように、第１の外装体３０は、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼によって構成された一枚板の金属板により構成されている。
第１の外装体３０は、第１の基部３０ａと第１の枠部３０ｂにより構成されている。
前記枠部３０ｂは、一枚板の金属板をエッチング加工することによって複数設けられ、第１の枠部３０ｂで囲まれた部分が第１の凹部となる。つまり、第１の凹部３１は、第１の基部３０ａと第１の枠部３０ｂにより形成される。
前記第１の凹部３１は、その内部に前記水晶素板２０が挿入可能であり、第１の凹部３１底面となる第１の枠部３０ｂ内の第１の基部３０ａに第１の貫通孔３２が設けられている。
第１の貫通孔３２は、金属板を打ち抜き加工等をすることにより設けられている。
また、第１の凹部３１は、後述する第２の外装体４０の第２の凹部４１よりも開口面積は小さくなっている。つまり、第１の枠部３０ｂの外周サイズは、後述する第２の枠部４０ｂに設けられた第２の凹部４１の開口部サイズよりも小さくなっている。
また、第１の外装体３０の厚みは、第１の基部３０ａと第１の枠部３０ｂの厚みを足して、７０〜１４０μｍになっている。

図１〜図５に示すように、第２の外装体４０は、第１の外装体３０と同様にＳＵＳ３０４等のステンレス鋼によって構成された一枚板の金属板により構成されている。
第２の外装体４０は、第２の基部４０ａと第２の枠部４０ｂにより構成されている。
前記枠部４０ｂは、一枚板の金属板をエッチング加工することによって設けられ、第２の枠部４０ｂで囲まれた部分が第２の凹部４１となる。つまり、第２の凹部４１は、第２の基部４０ａと第２の枠部４０ｂにより形成される。
第２の基部４０ａと第２の枠部４０ｂにより第２の凹部４１が複数形成されており、第２の凹部４１底面となる第２の枠部４０ｂ内の第２の基部４０ａに第２の貫通孔４２が設けられている。
また、第２の凹部４１の開口部サイズは、前記第１の外装体３０の第１の枠部３０ｂの外周サイズよりも開口面積は大きくなっており、この第２の凹部４１内に第１の外装体３０の第１の枠部３０ｂが嵌め込むことができるようになっている。
このように第２の凹部４１に第１の枠部３０を嵌め込むことによって、前記第１の凹部３１の底面と前記第２の凹部４１の底面が水晶素板２０と向かい合うようになっている。
この水晶素板２０と対向する前記第１の凹部３１の底面の中央と前記第２の凹部４１の底面の中央には、第１の外装体３０と第２の外装体４０の一方の主面から他方に主面に貫通された第１の貫通孔３１、第２の貫通孔４２が設けられている。尚、第１の凹部３１及び第２の凹部４２の開口サイズは、内部に収容する水晶素板２０の主面サイズより小さくなっている。
また、第２の外装体４０の厚みは、第２の基部４０ａと第２の枠部４０ｂの厚みを足して、７０〜１４０μｍになっている。
また、第１の外装体３０、第２の外装体４０との間隔は、収容される水晶素板２０の厚み程度となっている。

このように構成される洗浄治具１００は、水晶素板２０が、前記第１の凹部３１の水晶素板２０に対向する底面と前記第２の凹部４１の水晶素板２０に対向する底面にはさまれて第１の外装体３０から脱落しないようになっている。
よって、水晶素板２０が前記第１の凹部３１の底面と前記第２の凹部４１の底面とにより挟まれたことになるため、従来の洗浄治具に比べ、洗浄治具１００全体の剛性を保持したまま水晶素板２０の収納スペースを小さくできるので、収納した水晶素板２０に水流があたっても動きにくくなる。

さらに、第２の外装体４０の他方の主面の４隅には他方の主面側に開口した窪み部５０が形成されており、前記窪み部５０よりも形状が小さい磁石６０が、前記窪み部５０のそれぞれに収容されている。
前記磁石６０を第２の外装体４０に設けることで、第１の外装体３０と第２の外装体４０は確実に磁石６０の磁力により接合固定することができる。よって、ねじなどで第１の外装体３０と第２の外装体４０とを接合固定するよりも簡易に接合固定することができる。

洗浄治具１００は、第１の外装体３０の第１の凹部３１内に水晶素板２０を収容し、第２の外装体４０の第２の凹部４１に第１の外装体３０の第１の枠部３０ｂを嵌め込むようにして、第１の外装体３０と第２の外装体４０を重ね合わせ、接合固定状態で使用される。
前記水晶素板２０が収容された洗浄治具１００の第１の貫通孔３２及び第２の貫通孔４２の開口に向けて水流を噴射させる。
第１の外装体３０に設けられた第１の貫通孔３２と第２の外装体４０に設けられた第２の貫通孔４２を通して、水流が水晶素板２０にあたることによって、前記水晶素板２０に付着している付着物が落とされ、水晶素板２０の洗浄を行なっている。

このような水流を直接水晶素板２０に当てる洗浄方法を用いても、前記第１の枠部３０ｂが前記第２の凹部４１内に嵌め込むことにより、水晶素板２０が第１の凹部３１底面と第２の凹部４１の底面により挟まれるため、水晶素板２０が動ける空間が小さくなり、水晶素板２０が激しく動くことがなくなるので、水晶素板２０が第１の外装体３０の第１の凹部３１底面や第２の外装体４０の第２の凹部４１底面にぶつかることで水晶素板２０が破損することがなくなるので、洗浄での歩留まりを向上させることが可能となる。
また、洗浄治具本体をなくすことで、洗浄治具本体と外装体との間に水晶素板２０が入り込むことがなくなるので、水晶素板２０が破損することを防止することができる。
洗浄治具本体をなくすことで、第１の外装体３０と第２の外装体４０の厚みを確保することができるので、第１の外装体３０及び第２の外装体４０の反りや破損を防止することができる。

尚、本発明は前記実施形態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の変更、改良等が可能である。
例えば、前記実施形態においては、第２の外装体４０の他方の主面の４隅には凹部５０が設けられており、前記窪み部５０よりも形状が小さい磁石６０を、前記窪み部５０に収容し、第２の外装体４０は、第１の外装体３０に確実に接合固定することができることが記載されていたが、第１の外装体３０にも窪み部を設け、磁石６０を収容することにより、第２の外装体４０のみに磁石６０を備えた場合に比べ、より強固に接合固定することが可能となる。

また、前記実施形態においては、第１の貫通孔３１、第２の貫通孔４２は、平面形状は四角形で記載されていたが、円形でも構わない。また、水晶素板２０も平面形状は四角形で記載されていたが、円形の板であっても構わない。

また、前記実施形態においては、薄板を水晶素板２０として説明したが、セラミック、ガラス、サファイア等の硬脆材のものであっても構わない。

また、圧電デバイスは、容器体の一方の主面に形成されている凹部空間内に、水晶素板２０に励振電極が設けられた水晶振動素子が搭載され、前記容器体の封止用導体パターンと蓋体が接合され、気密封止されている水晶振動子がある。
また、容器体に水晶振動素子と集積回路素子が搭載され、前記容器体の封止用導体パターンと蓋体が接合され、気密封止されている水晶発振器がある。

本発明の実施形態に係る洗浄治具を示す分解斜視図である。図１のＡの部分拡大図である。図２のＢ−Ｂ断面図である。本発明の実施形態に係る洗浄治具の第２の外装体を第２の枠部側から見た外観斜視図である。図４のＣの部分拡大図である。従来の洗浄治具に水晶素板を収容した状態を示した断面図である。

符号の説明

２０・・・水晶素板
３０・・・第１の外装体
３０ａ・・・第１の基部
３０ｂ・・・第１の枠部
３１・・・第１の凹部
３２・・・第１の貫通孔
４０・・・第２の外装体
４０ａ・・・第２の基部
４０ｂ・・・第２の枠部
４１・・・第２の凹部
４２・・・第２の貫通孔
５０・・・窪み部
６０・・・磁石
１００・・・洗浄治具

Claims

薄板を洗浄する際に用いられる洗浄治具であって、
第１の基部と第１の枠部により設けられる前記薄板が挿入可能な第１の凹部を有し、第１の凹部底面に第１の貫通孔が設けられている第１の外装体と、
第２の基部と第２の枠部により設けられる第２の凹部を有し、第２の凹部底面に第２の貫通孔が設けられている第２の外装体とを備え、
前記第１の枠部が前記第２の凹部内に嵌め込めるようになっていることを特徴とする洗浄治具。
前記第１外装体及び第２の外装体に窪み部を設け、前記窪み部に磁石を収容することを特徴とする請求項１記載の洗浄治具。