JP4014729B2 - UV cleaning equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶,カラーフィルタ,PDPなどの基板を洗浄するUV洗浄装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子機器部品などでは非常に高い洗浄度が要求されている。汚れを大別すると塵,切粉などの無機質と、切削油,フラックス,指紋などの有機質とに分けられ、この無機質の汚れは、主に水洗浄によって取り除くことができるが、有機質の汚れは、水洗浄では完全に取り除けないため、水,溶剤などで事前に洗浄してから紫外線洗浄による精密洗浄が行われている。
【0003】
即ち、この紫外線洗浄を行うUV洗浄装置を、例えば製作ラインに配置し、精密洗浄を行っている。
【0004】
従来のこのようなUV洗浄装置は、例えば図3に示すように、被洗浄物1(例えばカラーフィルタなどの基板)を搬入口4から紫外線ランプ3を複数並設したUV洗浄室2内に搬入し、洗浄後反対側の搬出口5より搬出する構成で、順次搬送機構により被洗浄物たる基板を送り込み紫外線洗浄するように構成している。
【0005】
この紫外線洗浄は、簡単に説明すると、この紫外線ランプ3の紫外線(UV)照射によって有機物の分子鎖を分断し、ついでこの紫外線ランプ3の紫外線(UV)照射によって洗浄室2内にオゾンを発生させ、このオゾンの分解・生成反応過程の酸化力の強い発生期の酸素(O)と有機物との反応により被洗浄物1の表面有機物を蒸発気化させて洗浄するもので、乾式洗浄とも称されている。
【0006】
一方、従来のUV洗浄装置は、洗浄室2内のオゾン濃度を調整すると共に、洗浄室2の搬入口4や搬出口5から本装置aの周囲にオゾン雰囲気が漏れ出ないように洗浄室2内に排気部15を設けて、常時洗浄室2内のオゾン雰囲気をダクトを介して外方部へ排気している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本来洗浄力を高めるには洗浄室内のオゾン濃度を高くする必要があるが、従来のUV洗浄装置では、例えば図3に示す前述のような構成のため、オゾン濃度を高めようとすると、それだけ高濃度のオゾン雰囲気が本装置周囲に漏れ出るおそれがあり、安全許容値を超えたり悪臭を放つなど周囲環境を悪化させる。
【0008】
また、被洗浄物を搬入搬出する必要のある洗浄室内を気密保持することは容易ではない。
【0009】
そのため、従来のUV洗浄装置においては、図3に示すようにオゾンを多量に発生させつつも本装置a周囲にオゾン雰囲気が漏れ出ないように、排気部15より常時多量にオゾン雰囲気を排気して、搬入口4,搬出口5から外気を吸引してオゾン雰囲気の漏気を完全に防止しなければならない。そのために結局、洗浄室2内のオゾン濃度は十分に高い濃度とすることができず、また、オゾン濃度も不均一となり易く、洗浄力はまだまだ十分とはいえない。
【0010】
本発明は、従来のUV洗浄装置にこのような問題点を見い出し、従来通りオゾン雰囲気が周囲に完全に漏れないようにして周囲環境を悪化させずに、洗浄室内は従来よりも高いオゾン濃度とすることができ、洗浄力を向上できる画期的なUV洗浄装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【0012】
被洗浄物1を搬入する洗浄室2内に紫外線ランプ3を設け、この紫外線ランプ3の紫外線(UV)照射によって有機物の分子鎖を分断し、ついでこの紫外線ランプ3の紫外線(UV)照射によって洗浄室2内にオゾンを発生させ、このオゾンの分解・生成反応過程の酸化力の強い発生期の酸素(O)と有機物との反応により被洗浄物1の表面有機物を除去するように構成したUV洗浄装置aにおいて、前記洗浄室2内に前記被洗浄物1を搬入搬出する搬入口4と搬出口5とを設け、この搬入口4若しくは搬出口5を覆う補助室としての外装室6を設け、この外装室6に搬入口4Aと搬出口5Aとを設けて、前記被洗浄物1を前記洗浄室2内に前記搬入口4A,4を順次通過して搬送し、前記搬出口5,5Aを順次通過させて搬出し得るように構成し、この外装室6に排気部7を設け、この排気部7からの排気によって前記外装室6の搬入口4A及び搬出口5Aから外気が吸入されこの外装室6の搬入口4A及び搬出口5Aにエアーカーテンが生ずるように構成することで、前記洗浄室2の搬入口4若しくは搬出口5を介して洗浄室2内からこの外装室6内へ漏れ出るオゾン雰囲気を、この外装室6の搬入口4A若しくは搬出口5Aからこの外装室6外の前記本装置aの設置周囲へ漏れ出さずにこの外装室6の排気部7から本装置aの設置周囲より外方部へ排出するように構成して、本装置aの設置周囲のオゾン雰囲気漏れを防止した上で、前記洗浄室2内のオゾン濃度を高く保持し得るように構成したことを特徴とするUV洗浄装置に係るものである。
【0013】
また、搬入口4Aと搬出口5Aとを有する搬入収納部内に前記搬入口4と搬出口5とを残して仕切区画する仕切部10を設けて、この搬入収納部内に前記洗浄室2と前記外装部6とを設けたことを特徴とする請求項1記載のUV洗浄装置に係るものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
好適と考える本発明の実施の形態(発明をどのように実施するか)を、図面に基づいてその作用効果を示して簡単に説明する。
【0015】
洗浄室2を覆う又は前記洗浄室2の被洗浄物1の搬入口4若しくは搬出口5を覆う補助室としての外装室6を設け、この外装室6に排気部7を設けて前記洗浄室2内からこの外装室6内へ漏れ出るオゾン雰囲気を排気部7によって本装置aの設置周囲より外方部へ排出する。
【0016】
従って、本装置aの周囲に漏れ出ないように洗浄室2の外側の外装室6から排気するため、紫外線ランプ3によって生じるオゾン雰囲気が洗浄室2を充満した上で洗浄室2外の外装室6へ漏れ出て、本装置a周囲に漏らすことなくこの外装室6内で排気するため、本装置aの設置周囲に漏れ出ないように洗浄室2内から直接強力に排気する従来例とは異なり、洗浄室2内のオゾン濃度を高く保持することができることとなる。
【0017】
即ち、本装置aの設置周囲のオゾン雰囲気漏れを従来例よりも完全に防止できる上、前記洗浄室2内のオゾン濃度は、従来例に比して同じUV照射量であっても高く保持できることとなる。
【0018】
尚、後述する実施例においては、洗浄室2内にオゾン濃度検知装置8(オゾンチェックポート)を複数設け、このオゾン濃度検知装置8に基づき、洗浄室2内のオゾン濃度調整や不均一な場合の濃度分布調整のために、外装室6だけでなく洗浄室2内にもオゾン雰囲気を排気する(主に濃度分布調整用の)排気部9を設けている。
【0019】
即ち、本発明は、洗浄室2内に一切排気部を設けない発想に限定される創作ではない。
【0020】
【実施例】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
【0021】
本実施例は、紫外線ランプ3を多数並設した洗浄室2の両端に、(被洗浄物1としての)薄板状の大型基板1を多数並設したローラ11上に水平架設状態にして送り込み搬送する搬入口4と搬出口5とを設け、この洗浄室2はこの搬入口4と搬出口5を残して封止状態に構成している。
【0022】
この搬入口4と搬出口5とを覆う外装室6を夫々搬送方向に沿って連設状態に設け、この外装室6に夫々搬入口4A,搬出口5Aを設け、被洗浄物1が前記洗浄室2に搬入される場合は、搬入口4A,外装室6,搬入口4を順次通過して搬入され、紫外線洗浄後搬出される場合は、搬出口5,外装室6,搬出口5Aを順次通過して搬出されるように構成している。
【0023】
更に具体的に説明すれば、本実施例では、搬入口4Aと搬出口5Aとを有する(開閉上蓋13によって開放可能な)搬入収納部内に前記搬入口4と搬出口5とを残して仕切区画する仕切部10を突設して、この搬入収納部内に前記洗浄室2とその左右に夫々前記外装部6とを設けた構成とし、いわば従来の洗浄室2の搬入口4と搬出口5の夫々の外側に更に補助室として外装室6を連設し、いわゆる全体として二重室構造に構成している。
【0024】
そしてこのような二重室構造とした上で従来例のように搬入搬出口4,5から外部へ多量に漏れることを恐れて洗浄室2からオゾン雰囲気を直接強力に排気する構成とせずに、洗浄室2はあくまでオゾン雰囲気が十分に充満できる構成とし、この洗浄室2の搬入口4,搬出口5から一旦必ず外装室6に漏れ出るオゾン雰囲気を排気するように外装室6に排気部7を設けている。
【0025】
従って、本装置aの周囲に漏れ出ないように洗浄室2の外側の外装室6から排気するため、紫外線ランプ3によって生じるオゾン雰囲気が洗浄室2を充満した上で洗浄室2外の外装室6へ漏れ出て、本装置a周囲に漏らすことなくこの外装室6内で排気するため、本装置aの設置周囲に漏れ出ないように洗浄室2内から直接強力に排気する従来例とは異なり、洗浄室2内のオゾン濃度を高く保持することができることとなる。
【0026】
即ち、本装置aの設置周囲のオゾン雰囲気漏れを従来例よりも完全に防止できる上、前記洗浄室2内のオゾン濃度は、従来例に比して同じUV照射量であっても高く保持できることとなる。
【0027】
本実施例においては、洗浄室2内にオゾン濃度検知装置8(オゾンチェックポート)を所定間隔を置いて多数並設し、このオゾン濃度検知装置8に基づき、洗浄室2内のオゾン濃度の微調整や不均一な場合の濃度分布調整のために、外装室6だけでなく洗浄室2内にもオゾン雰囲気を排気する濃度分布調整用の排気部9を複数か所に配設し、この各排気部9を前記オゾン濃度検知装置8に基づきコンピュータ制御作動させてオゾン濃度が洗浄室2内で均一となるように構成している。
【0028】
即ち、本発明は、この実施例のように洗浄室2内に一切排気部を設けない発想に限定される創作ではない。
【0029】
また、前記外装室6の前記排気部7からの排気によって前記外装室6の搬入口4A並びに搬出口5Aから外気が吸入されるため、いわゆるエアーカーテンが生じて、前記外装室6外の前記本装置aの設置周囲へこの搬入口4A並びに搬出口5Aから外装室6内のオゾン雰囲気が確実にシャットアウトされる。
【0030】
以上のように本実施例では、二重室構造ゆえにUV洗浄装置aの周囲へのオゾン雰囲気漏れを防止でき周囲環境を悪化させることない上、図3に示すような本実施例での仕切部10を有しなく外装室6を有しない従来例では、洗浄室2内のオゾン濃度が20〜40PPMでしかも不均一であるのに対し、図1,図2に示す本実施例では同じ紫外線の累積照度に対して100〜150PPMと洗浄室2内を高いオゾン濃度に保持でき、接触角を約1.5倍小さくでき、しかも均一な濃度となり洗浄効果が飛躍的に向上したことが確認できた。しかも、前述のように本実施例ではオゾン濃度検知装置8によって検知しつつ複数配設した洗浄室2内の排気部9による排気調整によって一層洗浄室2内のオゾン濃度分布を均一化できるため、極めて高い洗浄能力が発揮されることとなる。
【0031】
また、そのため高価な大出力ランプや紫外線照射時間を長くする必要がないため、製作コストやランニングコストの削減を図ることも可能となる。
【0032】
また、本実施例の紫外線ランプ3は、低圧水銀ランプを使用し、処理温度をIRヒータによって100〜250℃とし、洗浄室2内のオゾン濃度を500〜1000PPMとし、例えば数百mm角の大型基板をUV照射,高濃度オゾン,温度加熱の相乗効果によって良好な乾式洗浄ができるように構成している。
【0033】
尚、図中符号12は温度検知装置(温度チェックポート)である。
【0034】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成したから、本装置の周囲に漏れ出ないように洗浄室の外側の外装室から排気するため、紫外線ランプによって生じるオゾン雰囲気が洗浄室を充満した上で洗浄室外の外装室へ漏れ出てこの外装室で排気するため、本装置の設置周囲に漏れ出ないように洗浄室内から直接強力に排気する従来例とは異なり、周囲にはオゾン雰囲気を漏らすことなく洗浄室内のオゾン濃度を高く保持することができると共に、本装置の設置周囲にオゾン雰囲気が漏れ出ることが確実に防止できる画期的なUV洗浄装置となる。
【0035】
また、請求項2記載の発明においては、一層簡易な構成で前記作用効果を確実に発揮するUV洗浄装置を容易に実現できる極めて実用性に秀れたUV洗浄装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施例の概略構成説明断面図である。
【図2】 本実施例の洗浄室並びに外装室を蓋を持ち上げて開放した状態での説明斜視図である。
【図3】 従来例の概略構成説明断面図である。
【符号の説明】
1 被洗浄物(大型基板)
2 洗浄室
3 紫外線ランプ
4 搬入口
4A 搬入口
5 搬出口
5A 搬出口
6 外装室
7 排気部
10 仕切部
a UV洗浄装置(本装置)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a UV cleaning apparatus for cleaning a substrate such as a liquid crystal, a color filter, and a PDP.
[0002]
[Prior art]
Electronic parts and the like are required to have a very high degree of cleaning. Dirt is roughly divided into inorganic substances such as dust and chips, and organic substances such as cutting oil, flux, and fingerprints. This inorganic dirt can be removed mainly by washing with water. Since it cannot be completely removed by water cleaning, precision cleaning by ultraviolet cleaning is performed after cleaning in advance with water or a solvent.
[0003]
That is, a UV cleaning apparatus that performs this ultraviolet cleaning is disposed in, for example, a production line to perform precision cleaning.
[0004]
Such a conventional UV cleaning apparatus, for example, as shown in FIG. 3, carries an object to be cleaned 1 (for example, a substrate such as a color filter) from a carry-in entrance 4 into a
[0005]
In brief, the ultraviolet cleaning is performed by breaking the molecular chain of the organic substance by the ultraviolet (UV) irradiation of the
[0006]
On the other hand, the conventional UV cleaning apparatus adjusts the ozone concentration in the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to increase the cleaning power originally, it is necessary to increase the ozone concentration in the cleaning chamber. However, in the conventional UV cleaning apparatus, for example, due to the above-described configuration shown in FIG. As a result, a high-concentration ozone atmosphere may leak around the device, resulting in a worsening of the surrounding environment, such as exceeding the safety tolerance or producing a foul odor.
[0008]
In addition, it is not easy to keep the cleaning chamber in which the object to be cleaned needs to be carried in and out in an airtight manner.
[0009]
Therefore, in the conventional UV cleaning apparatus, the ozone atmosphere is always exhausted in a large amount from the exhaust unit 15 so that the ozone atmosphere does not leak around the apparatus a while generating a large amount of ozone as shown in FIG. Thus, it is necessary to completely prevent leakage of ozone atmosphere by sucking outside air from the carry-in port 4 and the carry-out port 5. As a result, the ozone concentration in the
[0010]
The present invention finds such a problem in the conventional UV cleaning apparatus, and prevents the ozone atmosphere from leaking to the surroundings as usual, and does not deteriorate the surrounding environment. An object of the present invention is to provide an innovative UV cleaning apparatus that can improve the cleaning power.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0012]
An
[0013]
In addition, a
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention (how to carry out the invention) considered to be suitable will be briefly described with reference to the drawings, showing its effects.
[0015]
An exterior chamber 6 is provided as an auxiliary chamber that covers the
[0016]
Therefore, the exhaust chamber 6 outside the
[0017]
That is, the ozone atmosphere leakage around the installation of the apparatus a can be completely prevented as compared with the conventional example, and the ozone concentration in the
[0018]
In the embodiment described later, a plurality of ozone concentration detection devices 8 (ozone check ports) are provided in the
[0019]
That is, the present invention is not a creation limited to the idea of not providing any exhaust part in the
[0020]
【Example】
Specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0021]
In this embodiment, a large number of thin plate-like substrates 1 (as the objects to be cleaned 1) are horizontally placed on both ends of a
[0022]
An exterior chamber 6 covering the carry-in port 4 and the carry-out port 5 is provided in a continuous state along the transport direction, and a carry-in port 4A and a carry-out
[0023]
More specifically, in the present embodiment, a partition section having a carry-in port 4A and a carry-out
[0024]
And without using a structure that exhausts the ozone atmosphere directly from the
[0025]
Therefore, the exhaust chamber 6 outside the
[0026]
That is, the ozone atmosphere leakage around the installation of the apparatus a can be completely prevented as compared with the conventional example, and the ozone concentration in the
[0027]
In the present embodiment, a large number of ozone concentration detectors 8 (ozone check ports) are arranged in parallel in the
[0028]
In other words, the present invention is not limited to the idea of providing no exhaust part in the
[0029]
Further, since the outside air is sucked from the carry-in entrance 4A and the carry-out
[0030]
As described above, in this embodiment, due to the double chamber structure, ozone atmosphere leakage to the surroundings of the UV cleaning apparatus a can be prevented and the surrounding environment is not deteriorated, and the partition portion in the present embodiment as shown in FIG. In the conventional example which does not have 10 and does not have the exterior chamber 6, the ozone concentration in the
[0031]
In addition, it is not necessary to lengthen the expensive high-power lamp and the ultraviolet irradiation time, so that it is possible to reduce the manufacturing cost and the running cost.
[0032]
The
[0033]
In the figure,
[0034]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, in order to exhaust from the exterior chamber outside the cleaning chamber so as not to leak around the apparatus, the ozone atmosphere generated by the ultraviolet lamp fills the cleaning chamber and then the outside of the cleaning chamber. Unlike the conventional example in which exhaust is exhausted directly from the cleaning chamber so that it does not leak around the installation area of this device because it leaks into the outer chamber and exhausts in this outer chamber, the cleaning chamber does not leak the ozone atmosphere around it. This is an epoch-making UV cleaning apparatus that can maintain a high ozone concentration and can reliably prevent the ozone atmosphere from leaking around the installation of the apparatus.
[0035]
Further, in the invention described in
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the present embodiment.
FIG. 2 is an explanatory perspective view of the cleaning chamber and the exterior chamber of the present embodiment in a state where the lid is lifted and opened.
FIG. 3 is a sectional view illustrating a schematic configuration of a conventional example.
[Explanation of symbols]
1 Object to be cleaned (large substrate)
2
10 Partition a UV cleaning device (this device)
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