JPH04215878A

JPH04215878A - 液中ジェット洗浄方法及び洗浄装置

Info

Publication number: JPH04215878A
Application number: JP1029491A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Shindo; 進藤　武; Kazuhiko Okamura; 和彦岡村; Takuya Miyagawa; 拓也宮川; Tatsuya Misawa; 達也三沢
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1990-03-14
Filing date: 1991-01-31
Publication date: 1992-08-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回路基板、液晶パネル
、半導体ウェーハー等に代表される平板状の部材、ある
いは金属部品、プラスチック部品に代表される小形部品
を洗浄するための洗浄方法及び洗浄装置に関する。さら
に詳しくは、本発明は、洗浄液中において洗浄液の噴流
を形成し、この噴流を利用して上記の各種部品の洗浄を
行う液中ジェット洗浄方法及び洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】回路基板、液晶パネル、半導体ウェーハ
ー等に代表される平板状の部材、あるいは金属部品、プ
ラスチック部品に代表される小形部品は、それぞれ形状
及び処理量を考慮して、連続式あるいはバッチ式の洗浄
装置によって洗浄される。

【０００３】例えば、回路基板、液晶パネル、半導体ウ
ェーハー等の平板状の部材を連続的に洗浄する従来の洗
浄装置としては、以下に説明する装置が利用されており
、この装置の構造を、図１６及び図１７を参照して、説
明する。

【０００４】図１６は、従来の洗浄装置の洗浄槽の斜視
図、図１７はこの洗浄装置全体の断面図であり、洗浄装
置１０１の洗浄槽１０２には洗浄液１０３が貯留されて
いる。洗浄槽１０２の上方には、搬送ベルト１０４が配
置され、平板状の被洗浄部材１０５を洗浄液１０３の直
上にまで、順次、連続的に搬送可能になっている。さら
に、洗浄液１０３の直上には、配管１０６′に接続され
た噴射ノズル１０６が、被洗浄部材１０５の上下面に向
けてそれぞれ６個ずつ配置されており、これらの噴射ノ
ズル１０６は、洗浄液フィルター１０７及び加圧ポンプ
１０８を介して、洗浄槽１０２の洗浄液１０３と接続さ
れている。これにより洗浄時には、加圧ポンプ１０８か
ら圧送された洗浄液１０３が、噴射ノズル１０６から、
大気中で、被洗浄部材１０５の上下面に向けてジェット
噴射される。

【０００５】一方、金属部品、プラスチック部品等の小
形部品を洗浄するための従来のバッチ式洗浄装置を、図
１８を参照して、説明する。

【０００６】図１８は洗浄装置の断面図であり、洗浄装
置１１１の洗浄槽１１２にはヒーター１１３が備えられ
、洗浄液１１４を加温可能になっている。洗浄液１１４
の液面上には、小形部品である被洗浄部材１１５が、一
括して、収容された洗浄カゴ１１６が吊り下げられてい
る。この洗浄カゴ１１６の側方には、一対の噴射ノズル
１１７が配置されており、これらの噴射ノズル１１７は
、洗浄液フィルター１１８及び加圧ポンプ１１９を介し
て、洗浄槽１１２の洗浄液１１４に接続され、洗浄時に
は、これらの噴射ノズル１１７から、大気中で、洗浄カ
ゴ１１６に向けて洗浄液１１４がジェット噴射される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の洗浄
装置においては、以下の問題点を有している。

【０００８】 ■　　大気中で被洗浄部材に対して洗浄液をジェット噴
射するため、被洗浄部材において、洗浄液が直接に噴射
された部分は洗浄されるが、洗浄液が直接噴射されない
部分は、未洗浄あるいは洗浄不足の状態になる。

【０００９】 ■　　洗浄効果を高める目的に、洗浄液を加温する場合
があるが、被洗浄部材は、洗浄液と接触している時間、
接触した部分のみ加温され、被洗浄部材全体は加温され
ない。従って、洗浄液の加温による効果が充分に発揮さ
れない。

【００１０】 ■　　大気中でのジェット噴射によって、洗浄液のミス
トが発生し、空気中に飛散するため、洗浄液の消費が多
い。また、洗浄液が臭気を有している場合には、作業環
境の著しい低下を招き、特に洗浄液が引火性を有してい
る場合には、安全性が問題になる。

【００１１】以上の問題点に鑑み、本発明の課題は、洗
浄液中に形成した洗浄液の噴流を利用して、洗浄効率が
高く、洗浄液のミストが発生しない洗浄方法及び洗浄装
置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明においては、洗浄する被洗浄部材を、順次
、あるいは一括して、洗浄槽内の洗浄液の中に浸漬し、
浸漬した状態の被洗浄部材に対して洗浄液の噴流を吹き
付けるようにしている。

【００１３】また、一括して複数枚の被洗浄部材を洗浄
液の中に浸漬する場合には、相互に隙間をもたせて洗浄
液の中に浸漬し、これらの被洗浄部材の隙間に向けて洗
浄液の噴流を噴射することが好ましい。

【００１４】ここで、これらの隙間を、洗浄液の噴流の
入口側が出口側がよりも広くなるように設定することが
好ましい。

【００１５】次に、本発明の洗浄装置は、洗浄液を貯留
した洗浄槽と、洗浄すべき被洗浄部材を、順次あるいは
一括して、洗浄槽内の洗浄液の中に浸漬させると共に、
そこから引き上げる搬送手段と、洗浄液の中に浸漬され
た被洗浄部材に対して洗浄液の噴流を吹き付ける噴流形
成手段とを有することを基本的な特徴としている。

【００１６】また、一括して複数枚の平板状の被洗浄部
材を洗浄液の中に浸漬する場合には、洗浄液を貯留した
洗浄槽と、洗浄すべき被洗浄部材を複数枚担持可能な担
持手段と、この担持手段により担持された複数枚の被洗
浄部材を洗浄液の中に浸漬すると共に、そこから引き上
げる搬送手段と、洗浄液中に浸漬された被洗浄部材に対
して、洗浄液の噴流を吹き付ける噴流形成手段とを有し
、担持手段は、隣接する被洗浄部材の間に隙間が形成さ
れた状態に、複数枚の被洗浄部材を担持しており、噴流
形成手段は、隣接する被洗浄部材の間に形成された各隙
間に向けて洗浄液の噴流を噴射することが好ましい。

【００１７】ここに、洗浄液の噴流が被洗浄部材の面に
垂直方向の物理力を与えるように、被洗浄部材の配列方
向が洗浄液の噴流に対して一定の角度を形成しているこ
とが好ましい。

【００１８】また、担持手段は、被洗浄部材の間の隙間
が、洗浄液の噴流の入口側が出口側に比べて広くなるよ
うに、被洗浄部材を担持していることが望ましい。

【００１９】ここに、洗浄液の噴流が被洗浄部材の隙間
から逸れないように、洗浄液の噴流通路としての被洗浄
部材の隙間が、被洗浄部材と、その外周縁側に配置され
た遮蔽部材とによって区画され、閉じ断面状態になって
いることが効果的である。

【００２０】また、担持手段は、複数枚の被洗浄部材を
乗せる底面と、被洗浄部材の両端縁を保持する一対の保
持部を有し、寸法の異なる被洗浄部材を洗浄できるよう
に、これらの保持部の対向距離が調整可能になっている
ことが好ましい。

【００２１】次に、本発明の洗浄装置において、さらに
、洗浄液の噴流に対向する洗浄槽の側壁側には、この側
壁に衝突する噴流を洗浄槽外に導き出して、この噴流に
よって発生する洗浄液の液面の波立ちを緩和する緩和手
段を有していることが好ましく、このような緩和手段は
、例えば、洗浄槽の側壁からオーバーフローするもの、
あるいは洗浄槽の側壁側の位置で、噴流を洗浄槽外に吸
い出すものである。

【００２２】さらに、本発明の洗浄装置が、洗浄液の中
から引き上げられる被洗浄部材に対して、空気を噴射す
る噴射空気流発生手段を有していることが好ましい。

【００２３】

【作用】本発明による液中ジェット洗浄方法及び洗浄装
置では、洗浄すべき被洗浄部材を洗浄液槽内の洗浄液の
中に浸漬し、浸漬した状態の被洗浄部材に対して洗浄液
の噴流を吹き付ける。また、洗浄すべき平板状の複数の
被洗浄部材を、隙間をもって洗浄液槽内の洗浄液の中に
浸漬し、これらの被洗浄部材の隙間に対して洗浄液の噴
流を噴射する。従って、被洗浄部材の汚れを、洗浄液の
化学洗浄力と噴流による物理力によって洗浄できるので
、洗浄効率が高い。しかも、被洗浄部材全体は、洗浄中
、常に洗浄液に接しているので、洗浄液の噴流を直接受
けない部分があっても、その部分は洗浄液の化学洗浄力
によって洗浄される。ここに、洗浄液は噴流によって攪
拌され、洗浄液中には渦流が発生しているため、上記の
部分も洗浄液の物理力を受けて洗浄されるので、被洗浄
部材全体を確実に洗浄できる。また、洗浄液中で噴流を
形成するため、洗浄液がミストになって飛散することが
ない。

【００２４】また、洗浄液の中に浸漬された複数の平板
状の被洗浄部材が、洗浄液の噴流の入口側の隙間が出口
側の隙間に比べて広い状態になっている場合には、噴流
の出口側で、洗浄液の流速が低下しないので、噴流の出
口側も確実に洗浄できる。

【００２５】さらに、本発明の洗浄装置が、洗浄液の噴
流が衝突する洗浄槽の側壁側には、噴流を洗浄槽外に導
き出して、この噴流によって発生する洗浄液の液面の波
立ちを緩和する緩和手段、例えば、洗浄液の噴流が衝突
する洗浄槽の側壁からオーバーフローするもの、あるい
は洗浄液の噴流が衝突する洗浄槽の側壁側で、この噴流
を洗浄槽外に吸い出すものを有している場合には、噴流
が洗浄槽の側壁に衝突して、波立ち、空気を巻き込むこ
とを防止できる。従って、洗浄液が発泡して、洗浄槽か
ら溢れることがなく、さらに、噴流が気泡を巻き込まな
いので、噴射圧力が低下しない。

【００２６】さらに、本発明の洗浄装置が、洗浄液の中
から引き上げられる被洗浄部材に向けて空気流を噴射す
る噴射空気流発生手段を有している場合には、この空気
流によって、被洗浄部材は洗浄液の液面上で液切りされ
るので、洗浄液の持ち出しを抑制できる。

【００２７】

【実施例】

実施例１次に、本発明の実施例１に係る洗浄装置を、図１を参照
して、説明する。

【００２８】図１は、実施例１に係る洗浄装置の基本構
成を示す断面図である。

【００２９】同図において、１は洗浄装置の本体であり
、その洗浄槽２の内部には洗浄液３が貯留されている。この洗浄液３の中を通過するように、ネット状の搬送ベ
ルト４が配置され、洗浄液３の中にある搬送ベルト４の
両側には、搬送ベルト４の上下面に先端を向ける一対の
噴射ノズル５が２個ずつ配置されている。これらの噴射
ノズル５は、洗浄液フィルター６と加圧ポンプ７を介し
て洗浄槽２の内部の洗浄液３に接続されており、洗浄液
フィルター６によって、洗浄液３から夾雑物、混入物を
除去可能になっている。また、加圧ポンプ７によって、
洗浄槽２から圧送された洗浄液３は、噴射ノズル５から
噴射されて、洗浄液３の液中で噴流を形成可能になって
おり、噴射された洗浄液３は洗浄槽２に戻って循環する
。

【００３０】このような洗浄装置１において、未洗浄の
平板状の被洗浄部材８は、他工程との間に配置された搬
送装置４′から搬送ベルト４に移動されて、１枚ずつ洗
浄槽２に向けて降下していき、洗浄液３の中に浸漬され
、この状態のまま、噴射ノズル５によって形成された洗
浄液３の噴流を横切る。ここで、被洗浄部材８に吹き付
けられた洗浄液３の噴流によって、被洗浄部材８の上下
面に付着している汚れが除去される。さらに、洗浄され
た被洗浄部材８は、搬送ベルト４によって洗浄液３の液
面上に搬送され、次工程に接続された搬送装置４″に移
動していく。

【００３１】このように、本実施例に係る洗浄装置にお
いては、洗浄液３の中に洗浄液３の噴流が形成されてお
り、この噴流が形成されている位置に、搬送ベルト４に
よって被洗浄部材８が搬送されてくるものである。よっ
て、被洗浄部材８は、洗浄液３の噴流を直接受けない位
置を移動しているときにも常に洗浄液３と接し、洗浄液
３の化学洗浄力によって洗浄される。ここに、洗浄液３
は、その噴流によって攪拌され、液中には渦流が発生し
ているので、渦流による物理力を受ける。よって、被洗
浄液３の洗浄力が高められており、洗浄液３の化学洗浄
力を最大限に活用できる。一方、洗浄液３の噴流を受け
る位置を移動しているときには、さらに噴流の物理力に
よる洗浄力が直接に加わる。従って、高い洗浄効果が得
られると共に、均一な洗浄が実現できる。

【００３２】また、噴射ノズル５は、洗浄液３の液中で
ジェット噴流を形成しているので、洗浄液３のミストが
発生しない。そのため、洗浄液３がミストとなって飛散
しないので、洗浄液３の消費を抑えることができる。ま
た、洗浄液３が臭気を有していても、作業環境の低下を
最小限に止めることもでき、また引火性を有していても
、洗浄液３の大気濃度を低く抑えることができ、安全性
が高い。

【００３３】実施例２次に、実施例１に係る洗浄装置の構成を基本にした実施
例２に係る平板状の被洗浄部材対応の連続式洗浄装置に
ついて、図２を参照して、説明する。

【００３４】図２は、実施例２に係る洗浄装置の断面図
である。

【００３５】同図において、１１は洗浄装置の本体であ
り、その洗浄槽１２にはヒーター１３が設置され、内部
の洗浄液１４を加温可能になっている。この洗浄液１４
の中を通過するように、ネット状の搬送ベルト１５が配
置されており、液中の搬送ベルト１５の上下両側には、
それぞれ２本の噴射ノズル１６が、搬送されてくる平板
状の被洗浄部材１７の移動中心に向って配置されている
。これらの噴射ノズル１６は、実施例１に係る洗浄装置
と同様に、洗浄液フィルター１８と加圧ポンプ１９を介
して洗浄槽１２の洗浄液１４に接続されており、加圧ポ
ンプ１９により圧送された洗浄液１４は、噴射ノズル１
６によって、被洗浄部材１７に対して洗浄液１４のジェ
ット噴流を吹き付け可能になっている。さらに、搬送ベ
ルト１５の洗浄液１４からの出側には、一対のエアーノ
ズル２０が配置されており、エアーノズル２０は、圧力
４ｋｇ／ｃｍ２　、エアー流量７００リットル／分の空
気流を噴射して、洗浄液１４の液中から出てくる搬送ベ
ルト１５及び被洗浄部材１７から、洗浄液１４を液切り
可能になっている。

【００３６】このような洗浄装置１１において、被洗浄
部材１７は、実施例１に係る洗浄装置と同様に、搬送ベ
ルト１５に載置されて、洗浄槽１２に向けて、順次搬送
される。さらに、被洗浄部材１７は、洗浄液１４の液中
を搬送されて、浸漬し、この状態で、噴射ノズル１６に
よって形成された洗浄液１４の噴流の中を横切っていく
。ここに、被洗浄部材１７の上下面にそれぞれ２本ずつ
配置された４本の噴射ノズル１６によって、洗浄液１４
の噴流は２か所に形成されており、この２か所で、被洗
浄部材１７は洗浄液１３の噴流を吹き付けられて洗浄さ
れる。次に、洗浄された被洗浄部材１７は、搬送ベルト
１５に載置された状態のままで洗浄液１４の液面上に搬
送され、ここで、濡れた状態の搬送ベルト１５及び被洗
浄部材１７は、エアーノズル２０から噴射される空気流
によって、液切りされて、洗浄槽１２から外部へ移動し
ていく。

【００３７】このように、本例に係る洗浄装置において
は、洗浄液１４の中には、２か所に噴流が形成されてお
り、この２か所で噴流の物理力を受けて洗浄される。し
かも、被洗浄部材１７は、移動中も洗浄液１４に浸漬さ
れた状態にあるため、加温された洗浄液１４から熱伝導
を受ける。従って、被洗浄部材１７は、均一に加温され
た状態になるため、より高い洗浄効果が得られ、洗浄処
理に要する時間を短縮できる。

【００３８】また、洗浄液１４によって濡れた状態の搬
送ベルト１５及び被洗浄部材１７は、エアーノズル２０
によって形成された噴射空気流によって、液切りされて
、移動する。従って、この洗浄工程の後工程に、洗浄槽
１２の洗浄液１４が持ち込まれず、また洗浄液１４の持
ち出しによる消費を抑えることができる。

【００３９】このような水切り機構としては、エアーノ
ズルによるエアーブローに代えて、エアーナイフを利用
してもよい。

【００４０】実施例３次に、実施例３に係る平板状の被洗浄部材対応のバッチ
式洗浄装置を、図３〜図５を参照して、説明する。図３
は、本例に係る洗浄装置の洗浄槽の構造を示す一部切欠
斜視図であり、図４はその装置本体の断面図であり、図
５はその装置本体の平面図である。

【００４１】これらの図において、２１は本例に係る洗
浄装置であり、その洗浄槽２２の内部には、ヒーター２
３が設置されており、洗浄液２４を加温可能になってい
る。

【００４２】この洗浄液２４の中には、５枚の平板状の
被洗浄部材２５が収納されたカセット２６が浸漬され、
このカセット２６の釣手部２６ａは、上下搬送ロボット
２７の搬送アーム２７ａに接続されている。洗浄槽２２
の内部には、噴射角５０°の充円錐型の噴射ノズル２８
が、上下２列に、６個ずつ３０ｍｍピッチで配置されて
おり、配管２８′で接続されている。これらの噴射ノズ
ル２８に対向する洗浄槽２２の側壁２２ａには、噴射ノ
ズル２８の位置に対応してスリット２２ｂが形成されて
おり、その背後の空間が洗浄液２４の吸込口２２ｃにな
っている。この吸込口２２ｃは、洗浄液フィルター２９
を介して加圧ポンプ３０に接続しており、加圧ポンプ３
０により圧送された洗浄液２４が、噴射ノズル２８から
ジェット噴流を形成可能になっていると共に、洗浄液２
４が循環するようになっている。

【００４３】一方、洗浄液２４の液面直上には、複数の
エアーノズル３１が配置されており、圧力４ｋｇ／ｃｍ
２　、エアー流量７００リットル／分の空気流を噴射し
て、洗浄液２４の液面に向かう空気流が形成されている
。

【００４４】ここで、噴射ノズル２８と被洗浄部材２５
の位置関係、及びカセット２６の構造について、図６を
参照して、説明する。

【００４５】図６は、５枚の被洗浄部材２５を、整列し
た状態で収納するカセット２６の斜視図であり、カセッ
ト２６は、対向する一対の２面が開放状態にある角形筒
状のものであって、その上板内面２６ａ及び下板内面２
６ｂには、それぞれ５条の溝２６ａ′，２６ｂ′が、平
行に、３０ｍｍピッチで形成されている。ここで、上板
内面２１ａの溝２６ａ′と、下板内面２１ｂの溝２６ｂ
′の距離は、被洗浄部材２５の縦寸法と略同寸法になっ
ており、対応する溝に被洗浄部材２５の両端縁を挿入し
て、スライドさせることによって、５枚の被洗浄部材２
５を平行に整列させて、担持可能になっている。この状
態にある被洗浄部材２５の隙間に向けて、洗浄液２４の
噴流を噴射可能な位置に噴射ノズル２８が配置されてい
る。

【００４６】このような構造からなる洗浄装置２１にお
いて、被洗浄部材２５をカセット２６に整列させて収納
し、上方に移動した状態にある上下搬送ロボット２７の
搬送アーム２７ａに接続する。次に、搬送アーム２７ａ
を下降させ、カセット２６を洗浄槽２２に配置されたカ
セットガイド３１に沿って、被洗浄部材２５の隙間と噴
射ノズル２８が一致するように下降させる。そして、カ
セット２６が完全に洗浄液２４の中に浸漬した状態で停
止させる。この状態で、カセット２６に収納された被洗
浄部材２５の隙間には、洗浄液２４の噴流がジェット噴
射されており、この噴流によって、被洗浄部材２５の表
面に付着している汚れは除去される。さらに、被洗浄部
材２５の隙間を通過した洗浄液２４はスリット２２ｂを
通過して、吸込口２２ｃから吸引され、洗浄液フィルタ
ー２９によって夾雑物等が除去され、清浄化された後に
、再び加圧ポンプ３０によって循環される。さらに、所
定の洗浄時間が経過した後に、搬送アーム２７ａは７ｃ
ｍ／秒で上昇し、カセット２６は上昇していく。そして
、所定の位置で停止して、カセット２６は次工程（すす
ぎ工程あるいは乾燥工程等）へ移送される。ここで、カ
セット２６が洗浄液２４の液面から上昇するときに、エ
アーノズル３１によって形成された噴射空気流が、カセ
ット２６及び被洗浄部材２５に吹きつけられ、これらに
付着している洗浄液２４を液切りする。この液切りによ
って、カセット２６及び被洗浄部材２５からは洗浄液２
４の約２／３の液量が除去され、液切りされた洗浄液は
、再び洗浄槽２２に戻される。

【００４７】以上のとおり、本例の洗浄装置２１におい
ては、洗浄液２４の中に浸漬した状態で、被洗浄部材２
５の隙間に対して洗浄液２４の噴流を噴射するものであ
るので、洗浄液２４のミストが発生することなく、洗浄
できる。しかも、被洗浄部材２５は、カセット２６に収
納されているので、複数の被洗浄部材２５を、一括して
、浸漬及び引上げすることができる。しかも、すべての
被洗浄部材２５の隙間に対して洗浄液２４の噴流が形成
されているので、被洗浄部材２５の表面に付着している
汚れは確実に、均一に洗浄される。また、被洗浄部材２
５は、洗浄液２４に浸漬された状態にあるので、常に洗
浄液２４と接触している。また、洗浄液２４は噴流によ
って攪拌され、渦流が形成されている。従って、被洗浄
部材２５が、回路基板のように部品が搭載されて、凹凸
を有する場合であっても、凹部にも洗浄液２４は行き渡
り、均一な洗浄を実現できる。しかも、被洗浄部材２５
は、洗浄液２４から熱伝導を受けて同等の温度にまで加
温されている。さらに、洗浄液２４の噴流通路は、カセ
ット２６の四方壁面により、周囲から区画形成されてい
るので、周囲へ噴流が逸れない。よって、高い洗浄効率
を実現できる。そして、洗浄液２４の噴流は、対向する
洗浄槽２２の側壁２２ａに激しく衝突することなく、ス
リット２２ｂを通って、洗浄槽２２の外に吸い出される
。従って、洗浄液２４の噴流が側壁２２ａに衝突して、
液面が波打ち、洗浄液２４が洗浄槽２２から溢れたり、
洗浄液２４が発泡して、泡が溢れたりすることがない。

【００４８】このような洗浄装置２１を用いて、フロー
ディップ法によってはんだ付けされた回路基板を被洗浄
部材２５とし、１個当たりの噴射ノズル２８からの噴射
圧力と、洗浄液２４の流量とを変えて、洗浄結果との関
係を調査した。ここで、噴射ノズル２８から噴射される
洗浄液２４の噴射角は、被洗浄部材２５の面に対して４
５°以下の角度に設定して洗浄した。洗浄液２４には、
高級アルコール系洗浄液又はケン化剤を含む洗浄液を使
用した。

【００４９】このような条件下において、洗浄時間１分
で、はんだ付けにより付着したフラックスの除去された
度合いで評価した結果、図７において斜線領域で示す条
件において、良好な洗浄結果が得られた。斜線領域以外
の条件では、洗浄時間をより長時間必要とする、または
回路基板にはんだ付けされた部品の損傷を招く等の問題
を有している。さらに、ベアチップ実装された回路基板
及びリフローソルダリング法によりはんだ付けされた回
路基板を被洗浄部材として、洗浄を行ったが、いずれの
基板に対しても、噴射ノズル２８からの噴射圧力と、洗
浄液２４の流量とを設定することにより、均一な洗浄が
可能であった。

【００５０】このような洗浄装置２１において、さらに
洗浄液２４の液中でカセット２６を揺動または回転させ
る機構を付加することによって、より均一な洗浄を実現
できる。さらに、カセット２６の溝２６ａ′，２６ｂ′
を、噴流に対して角度をもつように形成してもよく、こ
の場合には、噴流は被洗浄部材２５の面に角度をもって
当たるので、垂直な物理力を与えることができ、洗浄能
力が高まる。

【００５１】実施例３の変形例上記のバッチ式洗浄装置は、図８に示す構造を有してい
てもよい。

【００５２】図８は、実施例３に係る洗浄装置の別の構
造を有する洗浄装置の構造を示す断面図である。

【００５３】同図において、４１は洗浄装置であり、そ
の洗浄槽４２の内部には、両側に噴射ノズル４３ａ，４
３ｂが配置され、これらの噴射ノズル４３ａ，４３ｂは
、配管４３ａ′，４３ｂ″で接続されている。これらの
噴射ノズル４３ａ，４３ｂに対向する洗浄槽４２の側壁
４２ａ，４２ｂには、噴射ノズル４３ａ，４３ｂの位置
に対応して、スリット４２ａ′，４２ｂ′が形成されて
いる。ここで、噴射ノズル４３ａは電磁バルブ４４ａを
介して、また噴射ノズル４３ｂは電磁バルブ４４ｂを介
して加圧ポンプ４５に接続されている。一方、スリット
４２ａ′の背面側の吸込口４２ｃは電磁バルブ４４ｄを
介して、またスリット４２ｂ′の背面側の吸込口４２ｄ
は電磁バルブ４４ｃを介して加圧ポンプ４５に接続され
ている。

【００５４】ここで、電磁バルブ４４ａと電磁バルブ４
４ｃは同一状態で、開放、閉鎖状態に周期的に切り換わ
っており、一方電磁バルブ４４ｂと電磁バルブ４４ｄは
いずれも、電磁バルブ４４ａと電磁バルブ４４ｃとは逆
の状態にある。従って、洗浄液４６のジェット噴流の方
向は、周期的に切り換わるようになっている。その他の
構造は実施例３に係る洗浄装置と同様である。

【００５５】このような洗浄装置４１においては、被洗
浄部材４７がカセット４８に収納されて、洗浄液４６に
浸漬され、被洗浄部材４７の隙間に対して、噴射ノズル
４３ａ，４３ｂから、交互に洗浄液４６の噴流が形成さ
れる。従って、被洗浄部材４７の幅方向（噴流の噴射方
向）において、均一な洗浄を行うことができる。

【００５６】また、実施例３の洗浄装置に使用したカセ
ット構造に代えて、図９〜図１０に示す構造のカセット
を採用してもよい。

【００５７】図９は、カセットを洗浄槽内の洗浄液中に
浸漬した状態を示す一部切欠斜視図であり、図１０はカ
セットの構造を示す斜視図である。

【００５８】これらの図において、５１はカセットであ
り、上板５１ａ及び下板５１ｂのいずれにも、平板状の
被洗浄部材５２がスライドして、収納されるための６条
の溝５１ａ′，５１ｂ′が形成されている。これらの溝
５１ａ′，５１ｂ′によって被洗浄部材５２の上下端縁
部が保持されて、収納されるものである。ここで、側板
５１ｃ，５１ｄには、それぞれ上下方向に２条の長穴５
１ｃ′，５１ｃ″、５１ｄ′，５１ｄ″が形成されてお
り、これらの長穴５１ｃ′，５１ｃ″，５１ｄ′，５１
ｄ″を介して取り付けられたボルト５３′，５３″によ
って、上板５１ａは側板５１ｃ，５１ｄに固定され、上
板５１ａと下板５１ｂとが、被洗浄部材５２の縦長さに
対応する距離に保持されている。

【００５９】ここに、カセット５１は、洗浄槽５４のカ
セットガイド５５に沿って洗浄液５６に浸漬され、位置
決めされる。この状態で被洗浄部材５２の隙間に、配管
５７に接続された噴射ノズル５８によって、洗浄液５６
の噴流が形成され、被洗浄部材５２が洗浄される。

【００６０】このようなカセット５１において、上板５
１ａは、ボルト５３′，５３″を緩めることによって、
上下方向に長穴５１ｃ′，５１ｃ″，５１ｄ′，５１ｄ
″の範囲内で昇降することができ、上板５１ａと下板５
１ｂとの対面距離は可変構造になっているので、収納さ
れる被洗浄部材５２の縦方向の長さに応じて設定可能で
ある。従って、異なる縦方向の長さを有する被洗浄部材
を収納する場合にも、別の寸法のカセットを使用する必
要がない。

【００６１】さらに、被洗浄部材の整列位置は、図１１
に示すものであってもよい。

【００６２】図１１はさらに別の構造の洗浄装置におけ
る被洗浄部材の整列位置を示す断面図であり、整列した
被洗浄部材６１の隙間に対して、噴射ノズル６２ａ，６
２ｂによって洗浄液の噴流が吹き付けられている。ここ
で、被洗浄部材６１の隙間は、洗浄液の噴流の入口側が
３０ｍｍに、出口側が１０ｍｍに設定されており、噴流
の入口側の隙間が出口側の隙間に比べて広くなっている
。

【００６３】この整列状態で洗浄液の噴流を形成すると
、被洗浄部材６１の表面に対して、噴流が一定の傾斜で
衝突する。従って、被洗浄部材６１の面に対して垂直方
向の噴流による物理的作用力が及ぶ。この結果、被洗浄
部材６１の面に付着した汚れがより確実に除去される。さらに、出口側では噴流通路としての隣接する被洗浄部
材６１の隙間が狭くなっているため、噴流は出口側にお
いてもその流速が低下しない。従って、出口側でも高い
洗浄能力を維持できるので、被洗浄部材６１の幅方向（
噴流方向）における洗浄を均一化できる。この被洗浄部
材６１の隙間は、基板の形状、材質、汚れの付着状態、
汚れの種類などに応じて、最適な値に調整すべき性質の
ものである。

【００６４】実施例４次に、実施例４に係る小形部品洗浄対応のバッチ式洗浄
装置を、図１２を参照して、説明する。図１２は、本例
に係る洗浄装置の洗浄槽の構造を示す断面図である。

【００６５】同図において、７１は本例に係る洗浄装置
であり、その洗浄槽７２の内部には、ヒーター７３が設
置され、洗浄液７４を加温可能になっている。この洗浄
液７４には、小形部品からなる被洗浄部材７５が一括し
て収納された洗浄カゴ７６が浸漬されており、この洗浄
カゴ７６の釣手部７６ａは、上下搬送ロボット７７の搬
送アーム７７ａに接続されている。ここで、洗浄槽７２
の内部には、噴射角５０°の充円錐形状の噴射ノズル７
８が配置されており、この噴射ノズル７８には、配管７
８′を介して洗浄液フィルター７９及び加圧ポンプ８０
が接続されている。この加圧ポンプ８０は１０〜５０ｋ
ｇ／ｃｍ２　の高圧ポンプであって、これにより圧送さ
れた洗浄液７４が、噴射ノズル７８から、洗浄カゴ７６
に向って噴流を形成するようになっている。ここで、噴
射ノズル７８の１個当たりの流量は、約１０リットル／
分である。

【００６６】以上のとおり、本例の洗浄装置７１におい
ては、被洗浄部材７５を洗浄液７４に浸漬した状態で、
被洗浄部材７５に対して噴流を吹き付けるので、洗浄中
に洗浄液７４のミストが発生しにくい。しかも、被洗浄
部材７５は、洗浄カゴ７６に収納されているので、それ
らを一括して、浸漬、引上げすることが容易である。

【００６７】しかも、洗浄カゴ７６の内部では、被洗浄
部材７５が洗浄液７４の噴流によって、舞い上げられて
それぞれ分離し、位置、姿勢を変えながら洗浄される。従って、被洗浄部材７５が凹凸を有する場合、または被
洗浄部材７５同士が接触している場合にも、十分に均一
な洗浄が可能である。

【００６８】このような洗浄装置７１において、さらに
噴射ノズル７８に可動機構を付けて、噴流の方向を変化
させながら洗浄する構造を採用してもよい。

【００６９】さらに、洗浄槽７２の内部に超音波を伝播
させ、噴流と併用すれば、さらに高い洗浄能力を得るこ
とができる。

【００７０】実施例４の変形例実施例４に係る洗浄装置７１において、洗浄液の噴流を
形成すると、図１３に示すように、噴流が洗浄槽７２の
壁面に衝突して、洗浄液７４の液面が波立つ。

【００７１】この波立ちによって、洗浄液７４の液中に
空気が巻き込まれ、洗浄液７４が発泡する。このような
状態で、洗浄を行うと、洗浄槽７２の内部に泡が充満し
、溢れる場合がある。また、洗浄液７４は気液混合状態
になって、循環し、噴流圧力が低下する場合がある。特に、界面活性剤等を含有する発泡性を有する洗浄液を
使用した場合に、上記の現象が顕著である。

【００７２】そこで、上記の問題を解消するために、実
施例４に係る洗浄装置の洗浄槽に代えて、図１４に示す
洗浄槽の構造を採用してもよい。

【００７３】図１４は実施例４の変形例に係る洗浄槽の
構造を示す断面図である。

【００７４】同図において、８１は本例に係る洗浄装置
であり、その洗浄槽８２は仕切り板８３によって二重構
造になっている。洗浄槽８２の内側の洗浄室８２ａでは
、被洗浄部材８４が、洗浄カゴ８５に収容された状態で
洗浄液８６に浸漬されている。この洗浄カゴ８５の両側
には、配管８７，８７′に接続された一対の噴射ノズル
８７ａ，８７ｂが配置されており、この噴射ノズル８７
ａ，８７ｂには、加圧ポンプ８８によって、洗浄槽８２
の外側のオーバーフロー室８２ｂから吸い込まれた洗浄
液８６が圧送され、洗浄液８６のジェット噴流が形成さ
れる。ここに、噴射ノズル８７ａ，８７ｂ，加圧ポンプ
８８及びオーバーフロー室８２ｂを結ぶ配管途中には４
つの電磁バルブ８９ａ，８９ｂ，８９ｃ，８９ｄが配置
されており、これらの開閉操作によって、周期的に切り
換えられた噴流が、噴射ノズル８７ａ，８７ｂから噴射
される。

【００７５】このような洗浄槽８２において、洗浄液８
６の噴流を形成すると、噴流は対向する仕切り板８３の
内面壁８３ａ，８３ｂに衝突し、側壁８３ａ，８３ｂに
沿って上方に洗浄液８６を押し上げる。ここに、押し上
げられた洗浄液８６は、仕切り板８３からオーバーフロ
ーして、オーバーフロー室８２ｂに流れ込む。従って、
洗浄液８６の跳ね返りが抑制されて、液面の波立ち及び
空気の巻き込みが抑制されるので、洗浄室８２ａで洗浄
液８６の泡立ちを防止できる。また、洗浄液８６には泡
が多量に混入しないため、噴射圧力が低下しない。よっ
て、洗浄力を高く維持できる。

【００７６】ここで、オーバーフロー部の構成は、直立
した構造に限らず、オーバーフロー室８２ｂの側に傾斜
しているものであってもよく、仕切り板を利用したもの
に限らず、噴流が洗浄槽の側壁に衝突する力を緩和する
ものであればよい。

【００７７】また、オーバーフローを利用した上記の波
立ちを緩和する機構に代えて、図１５に示す洗浄槽構造
を採用してもよい。

【００７８】図１５は波立ちの緩和機構を備える洗浄槽
の構造を示す平面図である。

【００７９】同図において、洗浄槽９１は、配管９２′
に接続された噴射ノズル９２が配置されている側から噴
射方向に向けて先細り構造を有しており、その先端には
、噴射ノズル９２に洗浄液９３を圧送する加圧ポンプ９
４が配置されている。

【００８０】このような構造の洗浄槽９１においては、
洗浄液９３の噴流は、被洗浄部材９５の隙間を通過した
後は、洗浄槽９１の先細り部分の側壁９１ａに案内され
て、加圧ポンプ９４に吸い込まれる。従って、跳ね返る
ことがないので、洗浄液９３の波立ちを抑制できる。

【００８１】以上の実施例に係る洗浄装置においては、
被洗浄部材または噴射ノズルを、上下左右に揺動する機
構、あるいは回転する機構を付加させてもよい。また、
液切り用のエアーノズルも、より液切り効果を高めるた
めに、被洗浄部材に対して、上下左右に揺動するもの、
あるいは回転するものであってもよい。そして、洗浄装
置は、洗浄槽を１槽に限らず複数の備えるものであって
もよい。

【００８２】

【発明の効果】上記のとおり、本発明による洗浄方法及
び洗浄装置では、洗浄する被洗浄部材を順次、あるいは
一括して、洗浄液槽内の洗浄液の中に浸漬し、浸漬した
状態の被洗浄部材に対して洗浄液の噴流を吹き付ける。従って、本発明によれば、被洗浄部材は、洗浄液の化学
洗浄力に加えて、噴流の物理力を受けて洗浄されるため
、高い洗浄効率を得ることができる。また、被洗浄部材
は、洗浄液に常時接しており、しかも、洗浄液は、噴流
によって攪拌されて、渦流ができている。従って、噴流
を直接受けない部分も、均一に洗浄される。また、噴流
は洗浄液中で形成されているため、洗浄液がミストにな
って飛散することを抑制できる。従って、洗浄液の消費
が抑制される。また、洗浄液が臭気を有していても、作
業環境の著しい低下を招かず、洗浄液が引火性を有して
も、引火する危険性が低い。

【００８３】また、本発明では、洗浄する平板状の複数
の被洗浄部材を、隙間をもって洗浄液槽内の洗浄液の中
に浸漬し、これらの被洗浄部材の隙間を主として流れる
洗浄液の噴流を形成するようにしている。このため、い
ずれの被洗浄部材の面も、洗浄液の噴流を受けるため、
確実に洗浄できる。

【００８４】ここに、被洗浄部材が洗浄液の噴流に対し
て角度をもつように配列されたものである場合には、被
洗浄部材の面に垂直方向に洗浄剤の噴流の物理力が作用
するので、洗浄効果を高めることができる。

【００８５】さらに、配列された被洗浄部材の隙間が出
口側では狭くなっている場合には、噴流の出口側でも洗
浄液の流速は低下しないので、被洗浄部材における噴流
の出口側も確実に洗浄できる。

【００８６】また、洗浄液の噴流通路は、平板状の被洗
浄部材と、その外周縁側に配置された遮蔽部材とによっ
て区画されている場合には、洗浄液の噴流が、被洗浄部
材から逸れないので、より確実に洗浄できる。

【００８７】ここに、担持手段が、対向距離を調整可能
な保持部を有する場合には、平板状の被洗浄部材の寸法
に合わせて、保持部の対向距離を調整可能にできるので
、寸法の異なる被洗浄部材を洗浄できる。

【００８８】本発明の洗浄装置が、洗浄液の噴流が衝突
する洗浄槽の側壁側に、噴流によって発生する洗浄液の
液面の波立ちを緩和する緩和手段、例えば、洗浄槽の側
壁からオーバーフローするもの、あるいは洗浄槽の側壁
側で、この噴流を洗浄槽外に吸い出すものを有している
場合には、噴流が洗浄槽の側壁に衝突して、波立ち、空
気を巻き込むことを抑制できる。従って、洗浄液が発泡
して、洗浄槽から溢れることがなく、さらに、噴流が気
泡を巻き込まないので、噴射圧力が低下することを防止
できる。

【００８９】さらに、被洗浄部材に噴射空気流発生手段
から空気が噴射されている場合には、この空気流によっ
て被洗浄部材が液切りされるので、洗浄液の持ち出しを
削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る洗浄装置の断面図であ
る。

【図２】本発明の実施例２に係る洗浄装置の断面図であ
る。

【図３】本発明の実施例３に係る洗浄装置の洗浄槽の一
部切欠斜視図である。

【図４】実施例３に係る洗浄装置本体の断面図である。

【図５】実施例３に係る洗浄装置本体の平面図である。

【図６】実施例３に係る洗浄装置に使用したカセットの
斜視図である。

【図７】実施例３に係る洗浄装置における噴射圧力と洗
浄液流量の最適条件を示すグラフである。

【図８】実施例３に係る洗浄装置の別の構造を有する洗
浄装置の断面図である。

【図９】実施例３に係る洗浄装置の別の構造を有する洗
浄装置の洗浄槽内の一部切欠斜視図である。

【図１０】実施例３に係る洗浄装置の別の構造を有する
洗浄装置に使用したカセットの斜視図である。

【図１１】実施例３に係る洗浄装置のさらに別の構造の
洗浄装置における被洗浄部材の整列位置を示す断面図で
ある。

【図１２】本発明の実施例４に係る洗浄装置の洗浄槽の
構造を示す断面図である。

【図１３】実施例４に係る洗浄装置の洗浄槽の構造を示
す断面図である。

【図１４】実施例４の変形例に係る洗浄装置の洗浄槽の
構造を示す断面図である。

【図１５】実施例４の変形例に係る洗浄装置の洗浄槽の
構造を示す平面図である。

【図１６】従来の洗浄装置の斜視図である。

【図１７】従来の洗浄装置の断面図である。

【図１８】従来の別構造の洗浄装置の断面図である。

【符号の説明】

１，１１，２１，４１，７１，８１・・・洗浄装置２，
１２，２２，４２，５４，７２，８２，９１・・・洗浄
槽３，１４，２４，４６，５６，７４，８６，９３・・
・洗浄液４，１５・・・搬送ベルト（搬送手段）５，１
６，２８，４３ａ，４３ｂ，５８，６２，７８，８７ａ
，８７ｂ・・・噴射ノズル８，１７，２５，４７，５２
，６１，７５，８４，９５・・・被洗浄部材２６，４８
，５１・・・カセット（担持手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】洗浄すべき被洗浄部材を洗浄液の中に浸漬
し、この状態の被洗浄部材に対して洗浄液の噴流を吹き
付けることを特徴とする液中ジェット洗浄方法。
【請求項２】洗浄すべき平板状の被洗浄部材を、隣接す
る被洗浄部材間に隙間が空いた状態となるように、複数
枚洗浄液の中に浸漬し、これらの被洗浄部材の各隙間を
流れる洗浄液の噴流を形成することを特徴とする液中ジ
ェット洗浄方法。
【請求項３】請求項２において、隣接する被洗浄部材の
間に形成された前記隙間は、洗浄液の噴流の入口側の方
がその出口側に比べて広くなっていることを特徴とする
液中ジェット洗浄方法。
【請求項４】洗浄液を貯留した洗浄槽と、洗浄すべき被
洗浄部材を前記洗浄槽内の洗浄液の中に浸漬すると共に
、そこから引き上げる搬送手段と、洗浄液の中に浸漬さ
れた被洗浄部材に対して洗浄液の噴流を吹き付ける噴流
形成手段とを有することを特徴とする液中ジェット洗浄
装置。
【請求項５】請求項４において、前記搬送手段は、複数
の被洗浄部材を一括して前記洗浄槽内の洗浄液の中に浸
漬可能であることを特徴とする液中ジェット洗浄装置。
【請求項６】洗浄液を貯留した洗浄槽と、洗浄すべき平
板状の被洗浄部材を複数枚担持可能な担持手段と、この
担持手段により担持された複数枚の被洗浄部材を洗浄液
の中に浸漬すると共に、そこから引き上げる搬送手段と
、洗浄液の中に浸漬された被洗浄部材に対して、洗浄液
の噴流を吹き付ける噴流形成手段とを有し、前記担持手
段は、隣接する被洗浄部材の間に隙間が形成された状態
に、複数枚の被洗浄部材を担持しており、前記噴流形成
手段は、隣接する被洗浄部材の間に形成された各隙間に
向けて洗浄液の噴流を噴射することを特徴とする液中ジ
ェット洗浄装置。
【請求項７】請求項６において、前記噴流の噴射方向と
、前記担持手段により担持された被洗浄部材の配列方向
とが、一定の角度を形成していることを特徴とする液中
ジェット洗浄装置。
【請求項８】請求項６または請求項７において、前記担
持手段は、隣接する被洗浄部材の間に形成されている各
隙間が、洗浄液の噴流の入口側の方が出口側に比べて広
くなるように、被洗浄部材を担持していることを特徴と
する液中ジェット洗浄装置。
【請求項９】請求項６乃至請求項８のいずれか１項にお
いて、隣接する被洗浄部材の間に形成された洗浄液の噴
流通路としての各隙間は、被洗浄部材と、その外周縁側
に配置された遮蔽部材とによって実質的に閉じ断面状態
となるように区画されていることを特徴とする液中ジェ
ット洗浄装置。
【請求項１０】請求項６乃至請求項９のいずれか１項に
おいて、前記担持手段は、複数枚の被洗浄部材を乗せる
底面と、被洗浄部材の両端縁を保持する一対の保持部と
を有し、これらの保持部は、その対向距離を調整可能に
なっていることを特徴とする液中ジェット洗浄装置。
【請求項１１】請求項１乃至請求項１０のいずれか１項
において、さらに、洗浄液の噴流が衝突する前記洗浄槽
の側壁側には、この側壁に衝突する噴流を前記洗浄槽外
に導き出して、この噴流によって発生する洗浄液の液面
の波立ちを緩和する緩和手段を有していることを特徴と
する液中ジェット洗浄装置。
【請求項１２】請求項１１において、前記緩和手段は、
洗浄液の噴流を前記側壁からオーバーフローさせるもの
であることを特徴とする液中ジェット洗浄装置。
【請求項１３】請求項１１において、前記緩和手段は、
前記側壁側の位置で、洗浄液の噴流を前記洗浄槽外に吸
い出すものであることを特徴とする液中ジェット洗浄装
置。
【請求項１４】請求項第１項乃至請求項１３のいずれか
１項において、洗浄液の中から引き上げられる被洗浄部
材に対して空気を噴射する噴射空気流発生手段を有して
いることを特徴とする液中ジェット洗浄装置。