JP4814973B2 - Ultrasonic cleaning equipment - Google Patents
Ultrasonic cleaning equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP4814973B2 JP4814973B2 JP2009109472A JP2009109472A JP4814973B2 JP 4814973 B2 JP4814973 B2 JP 4814973B2 JP 2009109472 A JP2009109472 A JP 2009109472A JP 2009109472 A JP2009109472 A JP 2009109472A JP 4814973 B2 JP4814973 B2 JP 4814973B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- cleaned
- transmission tube
- nozzle
- cleaning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
本発明は、洗浄液を超音波とともにシャワー状に噴出させて被洗浄物を超音波洗浄したり、あるいは洗浄液中の浸漬された被洗浄物に対し伝達液を介して超音波を照射して洗浄する超音波洗浄装置に関するものである。 In the present invention, the cleaning liquid is jetted in the form of a shower with ultrasonic waves to ultrasonically clean the object to be cleaned, or the object to be cleaned immersed in the cleaning liquid is cleaned by irradiating with ultrasonic waves through the transmission liquid The present invention relates to an ultrasonic cleaning apparatus.
従来から、液晶パネルや半導体ウエハ等の洗浄には、洗浄液を超音波とともにシャワー状に噴出させ、これらの被洗浄物を超音波洗浄する超音波洗浄装置が知られている。その例として、特許文献1に示すような装置がある。
この装置は、先ず洗浄液供給口から供給される洗浄液で内部を満し、内部を満した洗浄液を洗浄液噴出口から噴出させるとともに残余をオーバーフロー排出口より排出するケースを備えている。
また、ケースの洗浄液噴出口に対向する面には洗浄液噴出口に向けてケース内に超音波を送出する超音波振動子を備えているとともに、洗浄液供給口に対向して、洗浄液供給口と超音波振動子間に整流板を配置したものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, for cleaning liquid crystal panels, semiconductor wafers, and the like, an ultrasonic cleaning apparatus that jets cleaning liquid together with ultrasonic waves in a shower shape and ultrasonically cleans these objects to be cleaned is known. As an example, there is an apparatus as shown in Patent Document 1.
This apparatus is provided with a case where the interior is first filled with the cleaning liquid supplied from the cleaning liquid supply port, the cleaning liquid filling the inside is ejected from the cleaning liquid ejection port, and the remainder is discharged from the overflow discharge port.
In addition, the surface of the case facing the cleaning liquid jet outlet is provided with an ultrasonic vibrator for sending ultrasonic waves into the case toward the cleaning liquid jet outlet, and facing the cleaning liquid supply port, A rectifying plate is arranged between the sound wave vibrators.
上記特許文献1に記載された超音波洗浄装置は、ケース内に洗浄液を貯留しておく必要があるため、装置全体が大きくなり、また洗浄液噴出口がノズル形式ではないので、被洗浄物によっては効果的に洗浄できないという点があった。 Since the ultrasonic cleaning apparatus described in Patent Document 1 needs to store the cleaning liquid in the case, the entire apparatus becomes large, and the cleaning liquid jet nozzle is not a nozzle type. There was a point that it could not be cleaned effectively.
そこで、特許文献2に示すようなスポットシャワー形式の超音波洗浄装置が提案されている。この装置は、超音波振動子を内部へ臨ませこの振動子と正対する位置に吐出口を開口させたノズル装置とを備え、該ノズル装置へ導入される流水に超音波を照射し、この超音波流水を被洗浄物へ向けて放出するようにしたもので、該ノズル装置が超音波流水を吐出口へ向けて収束させるようテーパー状に壁面で囲まれたノズル室と、該ノズル室の外周を囲むように形成され前記ノズル室の超音波振動子側の端部において全周にわたり略均等にノズル室と連通する流水路とを設けたものである。 Accordingly, a spot shower type ultrasonic cleaning apparatus as shown in Patent Document 2 has been proposed. This apparatus includes a nozzle device that faces an ultrasonic transducer and opens a discharge port at a position facing the transducer, and irradiates the flowing water introduced into the nozzle device with ultrasonic waves. The nozzle chamber is configured to discharge the sonic flowing water toward the object to be cleaned, and the nozzle device is surrounded by a tapered wall surface so as to converge the ultrasonic flowing water toward the discharge port, and the outer periphery of the nozzle chamber A flow channel that is formed so as to surround the nozzle chamber and that communicates with the nozzle chamber substantially uniformly over the entire circumference is provided at the end of the nozzle chamber on the ultrasonic transducer side.
上記のような超音波洗浄装置は、特許文献3の「従来の技術」の項で掲げられ、そして「発明が解決するための課題」の項で示すように、超音波振動子から放射された超音波はノズルの前方所定位置で焦点を結ぶように収束するので、その位置に被洗浄物を配置すると効率よく洗浄を行うことができるが、その位置すなわちノズル先端からの距離を精密に調整する必要が有り、作業が煩雑になり、精密に調整しないと洗浄効果にばらつきを生じることとなる。 The ultrasonic cleaning apparatus as described above is radiated from an ultrasonic transducer as described in the section “Prior Art” of Patent Document 3 and as shown in the section “Problems to be Solved by the Invention”. Since the ultrasonic wave converges so as to focus at a predetermined position in front of the nozzle, it is possible to perform cleaning efficiently by placing an object to be cleaned at that position, but precisely adjusting the position, that is, the distance from the nozzle tip This is necessary and the work becomes complicated, and if the adjustment is not made precisely, the cleaning effect will vary.
この課題を解決するため、特許文献3には、次ぎに示す構成の超音波シャワー洗浄装置が開示されている。
この装置100は、図19に示すように、筐体101の先端部に取り付けられたノズル102と、該ノズル102の後端部に対向して配置された円板状の超音波振動子103と、筐体の側面に形成された洗浄液の供給口104とを有し、該供給口から供給された洗浄液と超音波振動子から放射された超音波とをノズルの先端から噴射してノズルの前方に配置された被洗浄物110を洗浄する超音波シャワー洗浄装置であって、前記ノズル102の吐出孔102aを直径が一定の直線状丸孔に形成するとともに、前記ノズルの後端部面102bをその外縁から前記吐出孔102aに向かって所定の傾斜角で下降する円錐状に構成したものである。
In order to solve this problem, Patent Document 3 discloses an ultrasonic shower cleaning apparatus having the following configuration.
As shown in FIG. 19, the
この超音波シャワー洗浄装置によれば、ノズルから放射される超音波が焦点を形成しないので、被洗浄物からノズル先端までの距離を厳密に調整する必要性が無く、作業効率を高めることができる。また、供給口から供給された洗浄液を整流して均一水流としてノズルから噴出させ、かつ超音波も超音波振動子面とノズルの後端部面とで反射を繰り返させ強度を高めて放射するようにしたので、抜群の洗浄効果を得ることができる。 According to this ultrasonic shower cleaning apparatus, since the ultrasonic wave radiated from the nozzle does not form a focal point, there is no need to strictly adjust the distance from the object to be cleaned to the nozzle tip, and work efficiency can be improved. . In addition, the cleaning liquid supplied from the supply port is rectified and ejected from the nozzle as a uniform water flow, and the ultrasonic waves are repeatedly reflected on the ultrasonic transducer surface and the rear end surface of the nozzle to increase the intensity and radiate. As a result, an excellent cleaning effect can be obtained.
ところで、特許文献3に示す従来の超音波シャワー洗浄装置の場合、ノズルと被洗浄物との距離tを短く、かつ被洗浄物上の近傍にノズルの位置を設定する必要があり、作業性があまり良くないという問題があった。また、この洗浄装置を設置するスペースが限られるので、複数台の装置をまとめて設置することが困難であった。更に、この超音波シャワー洗浄装置はスポット式であるため、超音波照射域が一点となるので、被洗浄物の全面を洗浄するには、ノズルを揺動する装置が必要になり、装置が複雑になるという問題もあった。 By the way, in the case of the conventional ultrasonic shower cleaning apparatus shown in Patent Document 3, it is necessary to shorten the distance t between the nozzle and the object to be cleaned and to set the position of the nozzle in the vicinity of the object to be cleaned. There was a problem that it was not so good. Further, since the space for installing this cleaning device is limited, it is difficult to install a plurality of devices together. Furthermore, since this ultrasonic shower cleaning device is a spot type, the ultrasonic irradiation area is one point, and in order to clean the entire surface of the object to be cleaned, a device that oscillates the nozzle is required, and the device is complicated. There was also a problem of becoming.
本発明の課題は、超音波照射域が一点のみならず、線状(ライン状)にも可能であり、かつ複数の装置を並べて配置することができ、ノズルを揺動する必要のない超音波洗浄装置の提供にある。 It is an object of the present invention to provide not only a single ultrasonic irradiation area but also a linear shape (line shape), and it is possible to arrange a plurality of devices side by side, and it is not necessary to oscillate the nozzle. To provide cleaning equipment.
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る超音波洗浄装置は、筐体と、該筐体の先端部に取り付けられ吐出孔の直径が一定の直線状丸孔に形成され、かつ後端部面がその外縁から前記吐出孔に向かって所定の傾斜角で下降する円錐状に形成されたノズルと、該ノズルの後端部に対向して配置された円板状の超音波振動子と、前記筐体の側面に形成された洗浄液供給口とを備えた超音波洗浄装置において、前記ノズルの吐出孔に連設して、該吐出孔から噴出された洗浄液及び超音波を伝達するための超音波伝達管を配置したことを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, an ultrasonic cleaning apparatus according to an aspect of the present invention includes a housing and a straight circular hole attached to a distal end portion of the housing and having a constant discharge hole diameter, and A nozzle formed in a conical shape with a rear end surface descending from the outer edge toward the discharge hole at a predetermined inclination angle, and a disk-shaped ultrasonic vibration disposed opposite the rear end portion of the nozzle In an ultrasonic cleaning apparatus including a child and a cleaning liquid supply port formed on a side surface of the casing, the cleaning liquid and ultrasonic waves ejected from the discharge hole are transmitted in a continuous manner to the discharge hole of the nozzle. For this purpose, an ultrasonic transmission tube is arranged.
この場合に、前記超音波伝達管の先端部は、洗浄液と超音波振動子から放射された超音波とを被洗浄物に対し噴出・照射するため開放されているもの、あるいは前記超音波伝達管の先端部は閉塞され、側面には洗浄液と超音波振動子から放射された超音波とを被洗浄物に対し噴出・照射するため噴出孔が設けられているものでもよい。 In this case, the tip of the ultrasonic transmission tube is opened to eject and irradiate the cleaning liquid and ultrasonic waves radiated from the ultrasonic vibrator to the object to be cleaned, or the ultrasonic transmission tube The tip of the nozzle may be closed, and the side surface may be provided with an ejection hole for ejecting and irradiating the object to be cleaned with the cleaning liquid and the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic transducer.
本発明の一態様に係る超音波洗浄装置は、筐体と、該筐体の先端部に取り付けられ吐出孔の直径が一定の直線状丸孔に形成され、かつ後端部面がその外縁から前記吐出孔に向かって所定の傾斜角で下降する円錐状に形成されたノズルと、該ノズルの後端部に対向して配置された円板状の超音波振動子と、前記筐体の側面に形成された伝達液供給口及び排出口とを備えた超音波洗浄装置であって、前記ノズルの吐出孔に連設して、該吐出孔から供給された伝達液を保持するとともに超音波振動子からの超音波を被洗浄物に対し伝達・照射するため超音波伝達管を配置したものである。 An ultrasonic cleaning apparatus according to an aspect of the present invention includes a housing, a straight circular hole attached to the front end portion of the housing and having a constant diameter of the discharge hole, and a rear end surface from an outer edge thereof. A nozzle formed in a conical shape descending at a predetermined inclination angle toward the discharge hole, a disk-shaped ultrasonic transducer disposed facing the rear end of the nozzle, and a side surface of the housing An ultrasonic cleaning apparatus having a transmission liquid supply port and a discharge port formed on the nozzle, connected to the discharge hole of the nozzle, and holding the transmission liquid supplied from the discharge hole and ultrasonic vibration An ultrasonic transmission tube is arranged to transmit and irradiate ultrasonic waves from the child to the object to be cleaned.
この場合に、前記超音波伝達管の側面は超音波が透過しない厚さで形成され、先端面は超音波を透過する厚さに形成されているもの、あるいは前記超音波伝達管の先端面は超音波が透過しない厚さで形成され、側面の一部が超音波を透過する厚さに形成されているものでもよい。 In this case, the side surface of the ultrasonic transmission tube is formed with a thickness that does not transmit ultrasonic waves, and the distal end surface is formed with a thickness that transmits ultrasonic waves, or the distal end surface of the ultrasonic transmission tube is It may be formed to a thickness that does not transmit ultrasonic waves, and a part of the side surface may be formed to a thickness that transmits ultrasonic waves.
本発明の一態様に係る超音波洗浄装置は、筐体と、該筐体の先端部に取り付けられ吐出孔の直径が一定の直線状丸孔に形成され、かつ後端部面がその外縁から前記吐出孔に向かって所定の傾斜角で下降する円錐状に形成されたノズルと、該ノズルの後端部に対向して配置された円板状の超音波振動子と、前記筐体の側面に形成された伝達液供給口とを備えた第1の超音波洗浄装置と、
筐体と、該筐体の先端部に取り付けられ吐出孔の直径が一定の直線状丸孔に形成され、かつ後端部面がその外縁から前記吐出孔に向かって所定の傾斜角で下降する円錐状に形成されたノズルと、該ノズルの後端部に対向して配置された円板状の超音波振動子と、前記筐体の側面に形成された伝達液排出口とを備えた第2の超音波洗浄装置と、
を有し、前記第1の超音波洗浄装置のノズルの吐出孔と、前記第2の超音波洗浄装置のノズルの吐出孔との間を、伝達液供給管から供給された伝達液を保持・通過させるとともに超音波振動子からの超音波を被洗浄物に対し伝達・照射するため超音波伝達管によって連通させたものである。
An ultrasonic cleaning apparatus according to an aspect of the present invention includes a housing, a straight circular hole attached to the front end portion of the housing and having a constant diameter of the discharge hole, and a rear end surface from an outer edge thereof. A nozzle formed in a conical shape descending at a predetermined inclination angle toward the discharge hole, a disk-shaped ultrasonic transducer disposed facing the rear end of the nozzle, and a side surface of the housing A first ultrasonic cleaning device comprising a transmission liquid supply port formed on
A case and a straight circular hole attached to the front end of the case and having a constant discharge hole diameter are formed, and the rear end surface descends from the outer edge toward the discharge hole at a predetermined inclination angle. A nozzle having a conical nozzle, a disk-shaped ultrasonic transducer disposed facing the rear end of the nozzle, and a transmission liquid discharge port formed on a side surface of the housing. 2 ultrasonic cleaning devices;
The transfer liquid supplied from the transfer liquid supply pipe is held between the discharge hole of the nozzle of the first ultrasonic cleaning device and the discharge hole of the nozzle of the second ultrasonic cleaning device. In order to transmit and irradiate ultrasonic waves from the ultrasonic vibrator to the object to be cleaned, the ultrasonic waves are communicated by an ultrasonic transmission tube.
なお、この場合、前記超音波伝達管の中央部の側面の一部を、超音波を透過する厚さに形成すると良い。 In this case, a part of the side surface of the central portion of the ultrasonic transmission tube may be formed to a thickness that allows ultrasonic waves to pass therethrough.
また、本発明の一態様に係る超音波洗浄装置において、超音波伝達管は、フレキシブルの材質で構成するようにしてもよい。 In the ultrasonic cleaning apparatus according to one aspect of the present invention, the ultrasonic transmission tube may be made of a flexible material.
更にまた、本発明の一態様に係る超音波洗浄装置において、超音波伝達管は、高純度石英、高純度SiC、高純度Al2O3やステンレス材にて形成するのが好ましい。なお、超音波伝達管を高純度石英管で構成する場合には、外側をステンレス材等の金属材料で覆うのが望ましい。 Furthermore, in the ultrasonic cleaning apparatus according to one embodiment of the present invention, it is preferable that the ultrasonic transmission tube is formed of high-purity quartz, high-purity SiC, high-purity Al 2 O 3 or a stainless material. When the ultrasonic transmission tube is made of a high-purity quartz tube, it is desirable to cover the outside with a metal material such as stainless steel.
本発明の一態様に係る超音波洗浄装置によれば、超音波伝達管は任意の長さで製作可能であるので、超音波洗浄装置の筐体と被洗浄物との距離は超音波伝達管の長さ分だけ延長でき、作業スペースを大きく確保することができる。
また、超音波伝達管の先端部を閉塞し、側面に洗浄液と超音波振動子から放射された超音波とを被洗浄物に対し噴出・照射するため噴出孔を設けた場合は、従来のスポットシャワー形式ではなく、線状(ライン状)に被洗浄物を洗浄できるので、被洗浄物の幅分だけ噴出孔を設けておけば超音波洗浄装置のノズル部分を揺動させる装置は不要となり、装置全体を簡素化することができる。
According to the ultrasonic cleaning apparatus according to one aspect of the present invention, since the ultrasonic transmission tube can be manufactured with an arbitrary length, the distance between the casing of the ultrasonic cleaning device and the object to be cleaned is the ultrasonic transmission tube. It can be extended by the length of, and a large work space can be secured.
In addition, when the tip of the ultrasonic transmission tube is closed, and a jet hole is provided on the side surface to jet and irradiate the cleaning liquid and the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic vibrator to the object to be cleaned, the conventional spot Since the object to be cleaned can be cleaned linearly (in a line) rather than in the shower form, if an ejection hole is provided for the width of the object to be cleaned, a device that swings the nozzle part of the ultrasonic cleaning device becomes unnecessary. The entire apparatus can be simplified.
本発明の一態様に係る超音波洗浄装置によれば、洗浄液中に浸漬した状態で被洗浄物の洗浄を行う場合に、伝達液を満たした超音波伝達管を洗浄液中に浸漬して、超音波振動子から超音波を放射すると、超音波は伝達液を介して超音波伝達管の先端面あるいは側面から超音波を洗浄液中の被洗浄物に照射することになる。この場合、超音波伝達管を介して洗浄液を噴出しないので、被洗浄物の種類によっては洗浄液量を節減することができる。
また、超音波伝達管の側面の超音波透過・不透過の範囲を自由に形成できるので、被洗浄物の形状に合わせて超音波照射領域を形成することができる。
更に、超音波伝達管の外側のみが洗浄液と接触し、超音波洗浄装置のノズルや内部部品が洗浄液と接触しないので、超音波洗浄装置内部からの汚染を気にする必要がなく、超音波伝達管のみクリーン度を高くしておけば、容易にクリーンな洗浄効果を得ることができる。
According to the ultrasonic cleaning apparatus according to one aspect of the present invention, when cleaning an object to be cleaned while being immersed in a cleaning liquid, an ultrasonic transmission tube filled with the transmission liquid is immersed in the cleaning liquid, When ultrasonic waves are radiated from the ultrasonic transducer, the ultrasonic waves irradiate the object to be cleaned in the cleaning liquid from the tip surface or side surface of the ultrasonic transmission tube via the transmission liquid. In this case, since the cleaning liquid is not ejected through the ultrasonic transmission tube, the amount of the cleaning liquid can be reduced depending on the type of the object to be cleaned.
Further, since the ultrasonic transmission / non-transmission range of the side surface of the ultrasonic transmission tube can be freely formed, the ultrasonic irradiation region can be formed in accordance with the shape of the object to be cleaned.
Furthermore, since only the outside of the ultrasonic transmission tube is in contact with the cleaning liquid and the nozzle and internal parts of the ultrasonic cleaning apparatus are not in contact with the cleaning liquid, there is no need to worry about contamination from within the ultrasonic cleaning apparatus, and ultrasonic transmission If only the tube is kept clean, a clean cleaning effect can be easily obtained.
また、本発明の一態様に係る超音波洗浄装置の場合、複数の超音波洗浄装置のノズルを超音波伝達管へ同時接続することができ、超音波照射の強さを高めることができる。また、被洗浄物上のスペースを確保する必要がないので、大きな作業スペースを得ることができ、作業効率を向上させることができる。 In the case of the ultrasonic cleaning apparatus according to one embodiment of the present invention, the nozzles of a plurality of ultrasonic cleaning apparatuses can be simultaneously connected to the ultrasonic transmission tube, and the intensity of ultrasonic irradiation can be increased. In addition, since it is not necessary to secure a space on the object to be cleaned, a large work space can be obtained and work efficiency can be improved.
また、本発明の一態様に係る超音波洗浄装置のように、超音波伝達管をフレキシブルの材質で構成すると、任意の曲げ形状で製作可能となるので、設置レイアウトの自由度を高めることができる。
更に、超音波伝達管を本発明の一態様に係る超音波洗浄装置のような材質にすると、耐久性を向上させることができる。なお、超音波伝達管として高純度石英を用いる場合は、外側をステンレス材等の金属材料にて覆うと、石英管の割れを防止することができる。
Further, when the ultrasonic transmission tube is made of a flexible material as in the ultrasonic cleaning apparatus according to one aspect of the present invention, it can be manufactured in an arbitrary bent shape, and thus the degree of freedom in installation layout can be increased. .
Furthermore, when the ultrasonic transmission tube is made of a material such as the ultrasonic cleaning apparatus according to one embodiment of the present invention, durability can be improved. When high purity quartz is used as the ultrasonic transmission tube, cracking of the quartz tube can be prevented by covering the outside with a metal material such as stainless steel.
以下、図面を参照して、本発明に係る超音波洗浄装置の実施の形態につき説明する。
図1は、本発明に係る超音波洗浄装置の実施の形態の断面図である。
図に示すように、この実施の形態に係る超音波洗浄装置10は、略円筒状のケース(筐体)11を有しており、該ケース11の先端部にはノズル12が取り付けられている。また、ケース11内には、前記ノズル12の後端部12bに対向して円板状の超音波振動子13が配置されている。この超音波振動子13は一体構成により円板状の振動板13aを有しており、該振動板13aの表面が超音波振動子13の振動面としてノズル12の後端部12bに対向している。また、ケース11の側面には洗浄液を供給するための供給口14が形成されている。なお、符号15は、ボルト孔であって、この超音波洗浄装置10を使用する際に他の機材にボルト止めするためのものである。
Hereinafter, embodiments of an ultrasonic cleaning apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of an ultrasonic cleaning apparatus according to the present invention.
As shown in the figure, the
また、前記ノズル12の後端部12bは超音波振動子13の振動板13aと対向するように円形の面として形成されており、その中心部には直線状丸孔の吐出孔12aが設けられている。このノズル12の後端部12b面は外縁から前記吐出孔12aに向かって所定の傾斜角θ(図示せず)で下降する円錐状に構成されており、該傾斜角θは0.5°〜15°の任意の角度を選ぶことができる。実際には、傾斜角約2.5°が採用されている。
The
ノズル12の側面の後部には、整流機構12cが形成されており、該整流機構12cは、所定の間隔で形成された2枚の円板状の鍔部12c1、12c2で構成されている。また、これら鍔部12c1、12c2のうち超音波振動子13に近い鍔部12c1は、その一面がノズル12の後端部12b面を形成し、かつ該鍔部12c1の厚さは、超音波振動子13から放射された超音波を効率よく反射するための厚さ、この場合、鍔部12c1内を伝搬する超音波の波長λの1/4の厚さとしている。このため、使用する超音波の周波数によって異なる厚さとなる。
A
また、図に示すように、ノズル12の吐出孔12aに連設して超音波伝達管20が配置されている。この場合、該超音波伝達管20の先端部20aは、洗浄液と超音波振動子から放射された超音波とを被洗浄物に対し噴出・照射するため開放されている。
Further, as shown in the figure, an
次に、実際の使用状態は、超音波洗浄装置10を他の機材、例えばこの装置を支持する支持機材にボルトで固定し、ケース11の側面に設けられた供給口14に洗浄液を供給するための給液管16を嵌め込み、かつ超音波振動子13に超音波電力を供給する。
Next, the actual use state is that the
ケース11の洗浄液供給口14から供給された洗浄液はノズル12の側面に形成された整流機構12cによって整流され吐出孔12aの入口に均一水流となって流入し、吐出孔12aの出口から均一の水流柱となって噴出する。一方、超音波振動子13から放射された超音波の一部は、そのまま直接ノズル12の吐出孔12aを通ってノズル12の先端から放射され、他の部分は超音波振動子13の振動板13aとノズル12の円錐状(下降角度2.5°)の後端部面(鍔部12c1の一面)との間で反射を繰り返しながら吐出孔12a内に導かれて吐出孔12a内部で反射を繰り返しながら先端出口から放射される。
The cleaning liquid supplied from the cleaning liquid supply port 14 of the
ノズル12の吐出孔12aから放射される超音波のうち、超音波振動子13から直接吐出孔12aを通過するものは収束せず、また超音波振動子13の振動板13aの表面とノズル12の後端部面との間で反射を繰り返し、吐出孔12a内に導かれ内部で更に反射を繰り返したものは吐出孔12aが直径が一定の直線状丸孔に形成されているので、先端から放射されたときに、ある一点に収束しにくい。
Of the ultrasonic waves radiated from the discharge holes 12 a of the
また、ノズル12の先端出口には、超音波伝達管20が連設配置されているので、ノズル12の先端出口から噴出する洗浄液と照射する超音波は超音波伝達管20の内部で一部は直接、他の部分は反射を繰り返しながら、超音波伝達管20の先端部20aから被洗浄物Mに向かって放射される。
In addition, since the
上記のように構成すると、超音波伝達管20は任意の長さで製作可能であるので、超音波洗浄装置10の筐体11と被洗浄物Mとの距離は超音波伝達管20の長さ分だけ延長でき、作業スペースを大きく確保することができる。その際に、洗浄液及び超音波は超音波伝達管20の内部を通過するので、洗浄力の劣化が生じにくい。
If comprised as mentioned above, since the ultrasonic transmission pipe |
また、図1に示す場合は、超音波伝達管20が直線(直管)状に形成されているが、図2に示すように、中央部を角度θだけ曲げると、超音波洗浄装置10を被洗浄物Mの真上から側方へシフトすることができるので、作業場のスペースを有効利用することができる。なお、角度θは180°≧θ≧0°の範囲で自由に設定することが可能であるが、場合によっては超音波伝達管20を所定の半径を有する円を描かせることも可能である。なお、図中の符号19は超音波振動子に電力を供給するために接続したコネクタである。
Further, in the case shown in FIG. 1, the
また、図3に示すように、被洗浄物Mに対する超音波及び洗浄液の照射(噴射)角を、鉛直方向からずらした斜め方向からとすることもできる。このようにすると、被洗浄物Mによっては洗浄効果を高めることができる場合もある。 Moreover, as shown in FIG. 3, the irradiation (spraying) angle of the ultrasonic wave and the cleaning liquid with respect to the object to be cleaned M can be made from an oblique direction shifted from the vertical direction. If it does in this way, depending on the to-be-cleaned object M, a cleaning effect may be able to be improved.
また、図4に示すように、複数台の超音波洗浄装置10の超音波伝達管20を一箇所で結合することもでき、このようにすると洗浄力を増加させることができる。
Moreover, as shown in FIG. 4, the
また更に、超音波伝達管20をフレキシブルの材質で構成すると、図5(a)に示すように、使用時に自在に変形させることができ、図5(b)に示すように、被洗浄物Mが複雑な形状のものであっても、その内部まで超音波伝達管20を侵入させ洗浄することができる。
Furthermore, if the
また、超音波伝達管20の先端部20aを閉塞して、側面には洗浄液と超音波振動子から放射された超音波とを被洗浄物に対し噴出・照射するためスリット状又は複数個の孔からなる噴出孔20bを設けてもよい。このように構成すると、図6に示すように、線状(ライン状)に被洗浄物Mを洗浄できるので、被洗浄物の幅分だけ噴出孔20bを設けておけば超音波洗浄装置10のノズル部分を揺動させる装置は不要となり、装置全体を簡素化することができる。なお、図中の斜線で示した部分は、噴出している洗浄液を示している。
Also, the
図7は超音波伝達管20の種々の形状を示し、(a)に示すように、全体に渡って同一直径で、スリット状の噴出孔20bを形成したものでも良く、(b)に示すように複数個の噴出孔20bを設けたものでも良い。また、(c)に示すように、先端部に向かって細くなる楕円テーパー状でも良く、更に(d)に示すように、数段階に渡って直径を変化させたものでも良い。
FIG. 7 shows various shapes of the
なお、図8に示すように、複数台の超音波洗浄装置10の超音波伝達管20を一箇所で結合することもでき、このようにすると洗浄力を増加させることができる。
In addition, as shown in FIG. 8, the ultrasonic transmission pipe |
また、図9に示すように、超音波伝達管20の先端部近傍を二叉に分けて先端部を閉塞し、先端部近傍のそれぞれの対向面に洗浄液と超音波振動子から放射された超音波とを被洗浄物に対し噴出・照射するためスリット状又は複数個の孔からなる噴出孔20bを設けてもよい。このようにすると、被洗浄物Mの表裏面を同時に洗浄することができる。
Further, as shown in FIG. 9, the vicinity of the tip of the
更に、図10に示すように、超音波伝達管20を閉ループ状に形成して、管内の伝達液を循環させると、超音波も超音波伝達管20に沿って循環するため、碑洗浄物Mに対して照射する以外に消費されることがないので、効率よく超音波を被洗浄物Mへ供給することができる。
Further, as shown in FIG. 10, when the
更にまた、図11に示すように、2台の超音波洗浄装置10を用い、一方の超音波洗浄装置10のノズル12の吐出孔12aと、他方の超音波洗浄装置10のノズル12の吐出孔12aとの間を、超音波伝達管20で連通させ、被洗浄物Mに対向する位置の超音波伝達管20に洗浄液と超音波振動子から放射された超音波とを被洗浄物に対し噴出・照射するためスリット状又は複数個の孔からなる噴出孔20bを設けてもよい。このように構成すると、洗浄効果を倍増させることができるとともに、洗浄の安定性も確保することができる。
また、図12に示すように、2台の超音波洗浄装置10のノズル12間を連通する超音波伝達管20を直線状にして、広い範囲に噴出孔20bを設ければ、大きな面積を有する被洗浄物Mの洗浄も行うことができる。
Furthermore, as shown in FIG. 11, two
In addition, as shown in FIG. 12, if the
図13は、被洗浄物Mに対向する超音波伝達管20の断面図で、複数台の超音波洗浄装置10を並設して、超音波伝達管20を並べたもので、下側に洗浄液と超音波を噴出・照射する噴出孔20bが並んでいる。なお、超音波洗浄装置10を1台として、超音波伝達管20を被洗浄物Mに対向する位置において複数に分岐させたり、或いはトグロを巻かせたり、往復させたりしても良い。
また、被洗浄物の下面(裏面)を洗浄する場合には、噴出孔20bを上側に向ければ良いことになる。
FIG. 13 is a cross-sectional view of the
Further, when the lower surface (back surface) of the object to be cleaned is cleaned, the
次ぎに、上述した超音波洗浄装置と若干異なる形状の超音波洗浄装置について説明する。なお、同一又は相当する部分には同一符号を付す。
この超音波洗浄装置10は、洗浄液S中を通過又は洗浄液中に浸漬された被洗浄物を洗浄するための超音波洗浄装置である。
図14(a)に示すように、筐体11の側面に伝達液供給口17及び排出口18とが設けられている。また、ノズル12の吐出孔12aに連設して、超音波伝達管20が配置されている。この超音波伝達管20は伝達液供給口17から吐出孔12aを経由して供給された伝達液を保持するとともに超音波振動子13からの超音波を伝達液を介して洗浄液S中に置かれた被洗浄物に対し伝達・照射するようにしている。
Next, an ultrasonic cleaning device having a shape slightly different from the above-described ultrasonic cleaning device will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds.
This
As shown in FIG. 14A, a transmission
具体的には、図14(b)に示すように、超音波伝達管20の側面は超音波が透過しない厚さt1 で形成され、先端面は超音波を透過する厚さt2 に形成されている。なお、図14(c)に示すように、先端部を丸くしても良い。
Specifically, as shown in FIG. 14B, the side surface of the
この装置10の場合、超音波伝達管20の外側のみが洗浄液と接触し、超音波洗浄装置のノズルや内部部品が洗浄液と接触しないので、超音波洗浄装置内部からの汚染を気にする必要がなく、超音波伝達管のみクリーン度を高くしておけば、容易にクリーンな洗浄効果を得ることができる。なお、この装置10の場合に、伝達液供給口17と排出口18とが設けられているのは、超音波伝達管20内の伝達液の冷却等をおこなう必要があるときに循環させることができるようにしたものである。
In the case of this
また、伝達液の循環方法として、図15に示すように、超音波伝達管20の途中に分岐管21を設けて、伝達液を排出できるようにするとともに、分岐管21と超音波洗浄装置10の伝達液供給口17との間をポンプ(図示せず)を介して配管し、伝達液を循環するようにしても良い。
Further, as a method for circulating the transmission liquid, as shown in FIG. 15, a
上記の例のほか、図16(a)、(b)に示すように、超音波伝達管20の先端面を超音波が透過しない厚さt1 で形成し、側面の下面一部を超音波が透過する厚さt2 に形成してもよい。このように構成すれば、超音波の照射面を広くすることができ、被洗浄物に合わせた超音波照射域形成することができる。なお、(b)は(a)の一部の拡大図である。
In addition to the above example, as shown in FIGS. 16A and 16B, the tip surface of the
また、図17に示すように、2台の超音波洗浄装置10を用い、一方の超音波洗浄装置10(第1の超音波洗浄装置)のノズル12の吐出孔12aと他方の超音波洗浄装置10(第2の超音波洗浄装置)のノズル12の吐出孔12a間を超音波伝達管20で連通させる。この超音波伝達管20は、洗浄液中に浸漬する部分の下面一部を超音波が透過する厚さに形成して、他の部分は超音波不透過の厚さに形成している。
そして、両方の超音波洗浄装置10から伝達液を介して伝達された超音波は超音波伝達管20の超音波が透過できる部分から洗浄液中に超音波を照射して、洗浄液中に浸漬された被洗浄物を超音波洗浄する。両方から超音波を送るので、洗浄効果を倍増することができる。
In addition, as shown in FIG. 17, two
Then, the ultrasonic waves transmitted from both
なお、図18(a)、(b)は、被洗浄物Mに対向する超音波伝達管20の断面図で、(a)は上側が超音波を透過しない厚さに、下側が超音波を透過する厚さに一体成型で構成したものである。この超音波伝達管20に連通する超音波洗浄装置10は1台でも良く、複数台でも良い。
また、(b)は超音波伝達管20を並べたもので、下側が超音波を透過する厚さに形成し、上側は超音波を透過しない厚さに形成したものである。なお、この場合も、超音波洗浄装置10を1台として、超音波伝達管20を被洗浄物Mに対向する位置において複数に分岐させたり、或いはトグロを巻かせたり、往復させたりしても良く、また複数台の超音波洗浄装置10を並設したものでも良い。
また、(a)、(b)何れの形式でも、被洗浄物の下面を洗浄する際には、超音波を透過する面を上側に向けることで対応することができる。
18A and 18B are cross-sectional views of the
Further, (b) is an arrangement of the
Further, in any of the types (a) and (b), when the lower surface of the object to be cleaned is cleaned, it is possible to deal with the surface that transmits ultrasonic waves upward.
上述した超音波伝達管20は、高純度石英、高純度SiC、高純度Al2O3やステンレス材にて形成することが望ましい。また、超音波伝達管20を高純度石英管で構成する場合には、外側をステンレス材等の金属材料で覆えば、衝撃によるひびや割れを防ぐことができる。
The
上記超音波洗浄装置20は、液晶パネルや半導体ウエハ等の洗浄に対し効果的に利用することができる。
The
10 超音波洗浄装置
11 ケース(筐体)
12 ノズル
12a 吐出孔
12b ノズル後端部
12c 整流機構
12c1 鍔部
12c2 鍔部
13 超音波振動子
13a 振動板
14 洗浄液供給口
15 ボルト孔
17 伝達液供給口
18 伝達液排出口
20 超音波伝達管
20a 先端部
20b 噴出孔
M 被洗浄物
S 洗浄液
10
12
13a Diaphragm 14 Cleaning
Claims (10)
前記ノズルの吐出孔に連設して、該吐出孔から供給された伝達液を保持する超音波伝達管と、
前記超音波伝達管と対向して配置された被洗浄物と、
前記被洗浄物と前記超音波伝達管との間に配置された洗浄液と、
を具備し、
前記超音波振動子からの超音波を、前記伝達液、前記超音波伝達管及び前記洗浄液を介して前記被洗浄物に照射することを特徴とする超音波洗浄装置。 A housing, the diameter of the installed discharge hole to the tip of the housing is formed at a constant linear round hole, and the rear end surface is formed in a circular cone shape toward the discharge hole from the outer edge An ultrasonic cleaning apparatus comprising a nozzle, a disk-shaped ultrasonic transducer disposed opposite to the rear end of the nozzle, and a transmission liquid supply port and a discharge port formed on a side surface of the casing Because
And continuously to the discharge hole of the nozzle, and ultrasonic transmission tube that holds the transfer liquid supplied from said discharge Deana,
An object to be cleaned disposed opposite to the ultrasonic transmission tube;
A cleaning liquid disposed between the object to be cleaned and the ultrasonic transmission tube;
Comprising
An ultrasonic cleaning apparatus that irradiates the object to be cleaned with ultrasonic waves from the ultrasonic vibrator via the transmission liquid, the ultrasonic transmission tube, and the cleaning liquid .
前記分岐管と前記伝達液供給口との間にポンプを介して設けられ、前記伝達液を循環させるための配管と、を具備することを特徴とする請求項1又は2に記載の超音波洗浄装置。The ultrasonic cleaning according to claim 1, further comprising: a pipe provided between the branch pipe and the transmission liquid supply port via a pump for circulating the transmission liquid. apparatus.
筐体と、該筐体の先端部に取り付けられ吐出孔の直径が一定の直線状丸孔に形成され、かつ後端部面がその外縁から前記吐出孔に向かって円錐状に形成されたノズルと、該ノズルの後端部に対向して配置された円板状の超音波振動子と、前記筐体の側面に形成された伝達液排出口とを備えた第2の超音波洗浄装置と、を有し、
前記第1の超音波洗浄装置のノズルの吐出孔と、前記第2の超音波洗浄装置のノズルの吐出孔との間を連通させ、且つ前記伝達液供給口から供給された伝達液を保持・通過させる超音波伝達管と、
前記超音波伝達管と対向して配置された被洗浄物と、
前記被洗浄物と前記超音波伝達管との間に配置された洗浄液と、
を具備し、
前記超音波振動子からの超音波を、前記伝達液、前記超音波伝達管及び前記洗浄液を介して前記被洗浄物に照射することを特徴とする超音波洗浄装置。 A housing, the diameter of the installed discharge hole to the tip of the housing is formed at a constant linear round hole, and the rear end surface is formed in a circular cone shape toward the discharge hole from the outer edge 1st ultrasonic cleaning apparatus provided with the nozzle, the disk-shaped ultrasonic transducer | vibrator arrange | positioned facing the rear-end part of this nozzle, and the transmission liquid supply port formed in the side surface of the said housing | casing When,
A housing, the diameter of the installed discharge hole to the tip of the housing is formed at a constant linear round hole, and the rear end surface is formed in a circular cone shape toward the discharge hole from the outer edge A second ultrasonic cleaning device comprising a nozzle, a disk-shaped ultrasonic transducer disposed opposite to the rear end of the nozzle, and a transmission liquid discharge port formed on a side surface of the casing And having
The discharge hole of the nozzle of the first ultrasonic cleaning device and the discharge hole of the nozzle of the second ultrasonic cleaning device are communicated with each other , and the transmission liquid supplied from the transmission liquid supply port is held. an ultrasonic transmission tube that is passed through,
An object to be cleaned disposed opposite to the ultrasonic transmission tube;
A cleaning liquid disposed between the object to be cleaned and the ultrasonic transmission tube;
Comprising
An ultrasonic cleaning apparatus that irradiates the object to be cleaned with ultrasonic waves from the ultrasonic vibrator via the transmission liquid, the ultrasonic transmission tube, and the cleaning liquid .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009109472A JP4814973B2 (en) | 2009-04-28 | 2009-04-28 | Ultrasonic cleaning equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009109472A JP4814973B2 (en) | 2009-04-28 | 2009-04-28 | Ultrasonic cleaning equipment |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006117791A Division JP4705509B2 (en) | 2006-04-21 | 2006-04-21 | Ultrasonic cleaning equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009166043A JP2009166043A (en) | 2009-07-30 |
JP4814973B2 true JP4814973B2 (en) | 2011-11-16 |
Family
ID=40967845
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009109472A Active JP4814973B2 (en) | 2009-04-28 | 2009-04-28 | Ultrasonic cleaning equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4814973B2 (en) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04325150A (en) * | 1991-04-24 | 1992-11-13 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic treating device |
US5507294A (en) * | 1995-01-17 | 1996-04-16 | Hewlett Packard Company | Ultrasound diagnostic probe having non-rotating acoustic imaging waveguide |
JP3256198B2 (en) * | 1999-06-23 | 2002-02-12 | 株式会社カイジョー | Ultrasonic shower cleaning equipment |
JP4868667B2 (en) * | 2001-07-18 | 2012-02-01 | 株式会社東芝 | Ultrasonic cleaning unit, ultrasonic cleaning device, ultrasonic cleaning method, method for manufacturing semiconductor device, and method for manufacturing liquid crystal display device |
JP2003116869A (en) * | 2001-10-18 | 2003-04-22 | Honda Seiki Kk | Ultrasonic curing apparatus and ultrasonic diagnostic apparatus |
-
2009
- 2009-04-28 JP JP2009109472A patent/JP4814973B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009166043A (en) | 2009-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4705509B2 (en) | Ultrasonic cleaning equipment | |
JP3256198B2 (en) | Ultrasonic shower cleaning equipment | |
JP5149181B2 (en) | Equipment for sonicating liquids | |
JP2647352B2 (en) | Semiconductor wafer cleaning equipment | |
US20070175502A1 (en) | Apparatus and method for delivering acoustic energy through a liquid stream to a target object for disruptive surface cleaning or treating effects | |
KR100206480B1 (en) | Static megasonic cleaning system for cleaning objects | |
JP3806537B2 (en) | Ultrasonic cleaner and wet processing nozzle having the same | |
TW201701995A (en) | Device and method for deburring components by means of ultrasound | |
TWI756611B (en) | Ultrasonic cleaning apparatus and ultrasonic cleaning system | |
JP2006007066A (en) | Ultrasonic cleaner | |
US6598958B2 (en) | Liquid ejector | |
JP3981064B2 (en) | Double-sided ultrasonic shower cleaning device | |
JP4814973B2 (en) | Ultrasonic cleaning equipment | |
JP3938129B2 (en) | Ultrasonic cleaning equipment | |
US20080029125A1 (en) | Method and apparatus for damage-free, single wafer, sonic boundary layer, megasonic cleaning | |
US7299662B2 (en) | Ultrasonic cleaning system for cleaning a plurality of parallel extending, strand like products, such as example wire, profiles and pipes | |
JPWO2018116759A1 (en) | Ultrasonic cleaner and automatic analyzer using the same | |
JP7282472B2 (en) | ultrasonic shower cleaner | |
JP2010238744A (en) | Ultrasonic cleaning unit, and ultrasonic cleaning device | |
WO2022064680A1 (en) | Ultrasonic shower cleaning apparatus | |
JPH10277485A (en) | Running water type ultrasonic washer | |
JP2009136726A (en) | Ultrasonic cleaning device | |
KR200442714Y1 (en) | Vibrator of a supersonic waves washer | |
KR20100014011A (en) | Ultra-sonic vibrator and cleansing device using ultra-sonic and cleansing method thereof | |
JPH08281230A (en) | Ultrasonic washer with paraboloidal ultrasonic reflection area |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090508 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110114 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110125 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110325 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110823 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110826 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4814973 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140902 Year of fee payment: 3 |