JPH11192461A - 流液式ワークカセット洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カセットから剥離した汚れが該カセットや洗
浄ブラシ等に再付着しないようにして洗浄効果を高める
と共に、スループットを高めて生産効率を向上させたカ
セット洗浄装置を得る。 【解決手段】 給液部４側から排液部５側に向けて洗浄
液３が連続的に流れる溝形の洗浄槽２に、カセット本体
１１１の異なる部分を洗浄液３中においてそれぞれ洗浄
ブラシ１０，１４，２０で個別に洗浄する複数の洗浄部
６，７，８を順次形成し、各洗浄部６，７，８に対応さ
せて、洗浄中のカセット本体１１１をチャックして上記
各洗浄ブラシ１０，１４，２０に接触させると共に、洗
浄が終了したカセット本体１１１を上流側の洗浄部に搬
送する複数の搬送手段２６，２７，２８を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク基板
や半導体ウエハのような実質的にディスク形をしたワー
クを収容するためのカセットを、洗浄液の流れの中で自
動的に洗浄する流液式のワークカセット洗浄装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク基板や半導体ウエハ等のワ
ークの研磨や洗浄等の加工工程においては、該ワークの
搬送に図１３及び図１４に示すようなカセット１１０が
使用される。このカセット１１０は、上下面と長手方向
両側面の一部が開放し且つ底部に幅の狭い狭幅部分１１
０ａを有する矩形枠状のカセット本体１１１と、該カセ
ット本体１１１の上面と両側面とを覆う上蓋１１２と、
底面を覆う底蓋１１３とを有している。

【０００３】上記カセット本体１１１は、内側面に多数
の縦溝１１５を有し、この縦溝１１５内に複数のワーク
１１６を、開放する上面から縦向きに収容して保管する
ものである。また、上記上蓋１１２は、図１５Ａからも
分かるように、上記カセット本体１１１の上面を覆う天
板部１１７と、該天板部１１７の両端から下向きに延び
る、上記カセット本体１１１の側面の開口部を覆う一対
の側板部１１８，１１８とを備えていて、上記天板部１
１７の内面には、ワーク１１６の上端部が嵌合して当接
する複数の溝１１７ａが形成されている。更に、上記底
蓋１１３は、図１５Ｂからも分かるように、浅い皿状を
している。

【０００４】上記カセット１１０を構成するカセット本
体１１１と上蓋１１２及び底蓋１１３は、繰り返して使
用されるため内外面が汚れ易く、その汚れが収容したワ
ーク１１６を汚染する原因となる。このため、これらの
部材を定期的に洗浄する必要があるが、上記カセット本
体１１１と上蓋１１２及び底蓋１１３は、何れも立体形
状をしていてその形状はそれほど単純でないため、内外
面や溝部分等をもれなく洗浄するのは非常に難しい作業
である。

【０００５】この種のカセット（キャリヤ）を洗浄する
ための装置として、従来、特許第２５６７３２０号公報
に記載のものが知られている。このものは、図１６に示
すように、槽底から供給した洗浄液１２１の一部を槽壁
の上端から外部に流出させるようにしたオーバーフロー
式の洗浄槽１２０の内部に、水平軸の回りに回転する２
つの回転ブラシ１２２，１２２を設け、キャリヤ１２３
を回転テーブル１２４により９０度ずつ回転させなが
ら、上記回転ブラシ１２２，１２２により該ウエハキャ
リヤ１２３の内側面及び外側面を１面ずつ洗浄するもの
である。

【０００６】しかしながら、上記従来の洗浄装置は、オ
ーバーフロー式であるため、洗浄液１２１が洗浄槽１２
０の中で上下方向の循環流を起こし易く、キャリヤから
剥離した汚れの大部分がこの循環流に乗って槽内を浮遊
し、うまく排出されずにキャリヤ１２３や回転ブラシ１
２２，１２２等に再付着して洗浄効果を低下させるとい
う欠点がある。

【０００７】また、１つの場所でキャリヤ１２３を９０
度ずつ回転させながら、２つの回転ブラシ１２２，１２
２で該キャリヤの内側面及び外側面を１面ずつ全て洗浄
するようにしているため、１つのキャリヤを洗浄し終わ
るのに時間がかかってスループットが低いという欠点も
ある。

【０００８】さらに、洗浄時に大径の回転ブラシを上下
動させるようにしているため、該回転ブラシに作用する
洗浄液の抵抗が大きく、該回転ブラシの回転速度が変化
したり、ブラシを構成する繊維が上下に揺れて洗浄効率
が低下したり、洗浄液の流れが大きく乱されて汚れの排
出が円滑に行われにくいなどの欠点もある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の主要な技術的
課題は、ディスク形ワークを収容するためのカセットを
洗浄する洗浄装置において、上記カセットから剥離した
汚れが該カセットや回転ブラシ等に再付着しないように
して洗浄効果を高めると共に、スループットを高めて生
産効率を向上させることにある。

【００１０】本発明の従属的な技術的課題は、上記洗浄
装置において、大径の回転ブラシを上下動させることに
よる上述した欠点を解消して、カセットを効率よく洗浄
できるようにすることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の洗浄装置は、一方向から他方向に向けて洗
浄液が全液深にわたり一様且つ連続的且つ水平に流れる
１つの溝形の洗浄槽を有し、該洗浄槽に、立体形をした
カセット構成部品の異なる部分を洗浄液中においてそれ
ぞれ洗浄ブラシで個別に洗浄する複数の洗浄部を形成し
たことを特徴としている。上記洗浄装置はまた、上記各
洗浄部において被洗浄物を洗浄液中に支持する支持手段
と、上記各洗浄部で洗浄が終わった被洗浄物を個別にチ
ャックして上段側の洗浄部に搬送する複数の搬送手段
と、最下段側の洗浄部に未洗浄の被洗浄物を供給するロ
ーディング手段と、最上段側の洗浄部から洗浄済の被洗
浄物を取り出すアンローディング手段とを有し、これら
の各手段が同期的に動作するように構成されている。

【００１２】上記構成を有する本発明の洗浄装置は、被
洗浄物を複数の洗浄部で複数の部分に分けて同期的に洗
浄することにより、１つの部分の洗浄に要するだけの短
い時間間隔で連続的に搬送しながら洗浄することができ
るため、洗浄効率が非常に良く、スループットに勝れる
という利点がある。また、横向きに流れる洗浄液中で被
洗浄物を洗浄しているため、該被洗浄物から剥離した汚
れは、流れる洗浄液により速やか且つ円滑に下流側に運
ばれて排出され、被洗浄物や回転ブラシ等に再付着する
ことがない。このため、洗浄が終わった被洗浄物を洗浄
槽から取り出すときは、清浄な洗浄液との接触によりす
すぎが行われた状態で取り出すことができる。

【００１３】本発明の１つの具体的な構成態様によれ
ば、上記洗浄装置が、カセット本体を洗浄するための３
つの洗浄部を有している。１つの洗浄部には、上記カセ
ット本体の内面を洗浄する１つのロール状の洗浄ブラシ
が設けられ、他の１つの洗浄部には、カセット本体の前
後面を同時に洗浄する２つの洗浄ブラシが設けられ、更
に他の１つの洗浄部には、カセット本体の左右両側面を
同時に洗浄する２つの洗浄ブラシが設けられている。こ
れらの洗浄ブラシは何れも、洗浄液中の定位置において
回転するように設置されている。

【００１４】この場合に好ましくは、カセット本体を上
流側の洗浄部に搬送するための搬送手段が３組設けられ
ていて、それぞれが洗浄中のカセット本体を支持するた
めの支持手段を兼ねると共に、最上流側に位置する搬送
手段がアンローディング手段を兼ねていることである。

【００１５】また、３組設けられている上記搬送手段の
うち、カセット本体の内面及び前後面を洗浄する洗浄部
に対応して設けられた搬送手段は、それぞれ、洗浄中ゆ
っくりと上下動し、カセット本体を動かすようになって
いることが望ましい。この結果、回転するブラシを上下
動させることなくカセット本体を洗浄することができる
ため、該ブラシの回転速度が変化したり、ブラシを構成
する繊維が上下に揺れて洗浄効率が低下したり、洗浄液
の流れが大きく乱されて洗浄作業や汚れの排出等の障害
になるといった問題が一切発生しない。

【００１６】本発明の他の具体的な構成態様によれば、
上記洗浄装置が、カセット本体の上面及び側面を覆う上
蓋を洗浄できるように構成されていて、４つの洗浄部を
有している。１つの洗浄部には、上記上蓋における天板
部内面の、ワークが接触する溝部分を洗浄するための洗
浄ブラシが揺動自在なるように設けられている。他の１
つの洗浄部には、上記上蓋における天板部内面の上記溝
以外の部分を洗浄するための洗浄ブラシが移動自在なる
ように設けられている。更に他の１つの洗浄部には、上
記上蓋における一対の側板部の内面を洗浄する２つの内
面ブラシと、側板部の外面を洗浄する２つの外面ブラシ
とが、それぞれ上記側板部に沿ってゆっくりした速度で
変移自在なるように設けられている。そして残りの１つ
の洗浄部には、上記上蓋における天板部の外面を洗浄す
る洗浄ブラシが、上記天板部外面に沿って変移自在なる
ように設けられている。

【００１７】上記洗浄装置は、複数の洗浄部の一部又は
全部に、複数の被洗浄物を洗浄するための洗浄ブラシを
複数組並べて設けると共に、上記各支持手段と各搬送手
段とローディング手段とアンローディング手段とをそれ
ぞれ、複数の被洗浄物を保持可能なるように構成するこ
とにより、複数の被洗浄物を同時に並行処理できるよう
に構成することも可能である。

【００１８】本発明においてはさらに、上記洗浄槽に、
洗浄液中に超音波を照射するための超音波照射手段を１
つ以上設けることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１及び図２は本発明に係る洗浄
装置の第１実施例の全体構成を示すもので、この洗浄装
置Ａは、図１３に示すカセットの構成部品の一つである
カセット本体１１１を洗浄するように構成されたもので
ある。

【００２０】上記洗浄装置Ａは、機体１の上部に洗浄槽
２を備えている。この洗浄槽２は、純水や洗剤溶液又は
化学薬液等からなる洗浄液３を、給液部４側から排液部
５側に向けて、実質的に全液深にわたり一様且つ連続的
且つ水平方向に流しながら、その流れの中で図１３及び
図１４に示すようなカセット本体１１１を洗浄するもの
で、実質的に横溝形の断面形状を有している。上記洗浄
槽２には、カセット本体１１１の異なる部分をそれぞれ
ロール状をした洗浄ブラシで個別に洗浄するための複数
の洗浄部６，７，８が、洗浄液３の流れに沿って順次形
成されている。

【００２１】最も下流側に位置する第１洗浄部６には、
図３からも分かるように、カセット本体１１１の縦溝１
１５（図１４参照）を有する両内側面を一時に洗浄可能
な大きさの１つの洗浄ブラシ１０が、洗浄液３中の定位
置において該洗浄液３の流れと平行な水平軸線の回りに
回転自在なるように設けられ、伝動機構１１を介してモ
ータ１２に連結されている。

【００２２】また、上記第１洗浄部６の上流側に位置す
る第２洗浄部７には、洗浄液３中の定位置において該洗
浄液３の流れと直交する水平軸線の回りに回転自在の２
つのロール状の洗浄ブラシ１４，１４が、カセット本体
１１１の前後面に同時に接触可能な間隔をおいて洗浄液
の流れの方向に並べて設置されている。これらの洗浄ブ
ラシ１４，１４は、それぞれ伝動機構１５を介して個別
のモータ１６に連結されていて、互いに逆方向に回転さ
れるようになっている。これらの洗浄ブラシ１４，１４
の間には、カセット本体１１１の底部の狭幅部分１１１
ａ（図１３参照）の内面を洗浄するための平面ブラシ１
７が固定的に設置されている。この平面ブラシ１７は、
矩形状をしたブラシ基板１７ａの周囲に繊維１７ｂを横
向きに植設したものである。

【００２３】更に、最も上流側に位置する第３洗浄部８
には、図４からも分かるように、洗浄液３中の定位置に
おいて鉛直軸線の回りに回転自在の２つのロール状をし
た洗浄ブラシ２０，２０が、カセット本体１１１の左右
両側面に同時に接触可能な間隔をおいて洗浄槽２の横幅
方向に並べて設置されている。これらの洗浄ブラシ２
０，２０は、それぞれ伝動機構２１を介して個別のモー
タ２２に連結され、カセット本体１１１にその移動方向
とは逆方向の回転で接触するように、互いに逆向きに回
転されるようになっている。

【００２４】上記第１及び第２の洗浄部６及び７に設け
られた洗浄ブラシ１０及び１４は、何れも直径が均一に
形成されているが、第３洗浄部８の２つの洗浄ブラシ２
０，２０は、カセット本体１１１の傾斜する外側面を洗
浄する関係で、上端部２０ａと下端部２０ｂとで直径が
異なっていて、それらの間に傾斜部２０ｃを有してい
る。

【００２５】また、上記第３洗浄部８における洗浄ブラ
シ２０，２０の上流側と下流側の位置には、カセット本
体１１１を載置した状態で移動させるための複数の搬送
ローラ２３が、洗浄槽２の底面上に複数並べて設置され
ている。これらの各搬送ローラ２３は自由回転する。

【００２６】上記洗浄装置にはまた、ローダー部２４か
ら未洗浄のカセット本体１１１を第１洗浄部６に供給す
るためのローディング手段２５と、上記各洗浄部６，
７，８に対応して配設された第１、第２、第３のカセッ
ト用搬送手段２６，２７，２８とが設けられている。こ
れらの搬送手段２６，２７，２８は、各洗浄部６，７，
８において洗浄中のカセット本体１１１を、洗浄液中に
浸漬した状態に支持するための支持手段を兼ねるもの
で、このうち最下流の第３洗浄部８に対応する第３搬送
手段２８は、洗浄が終わったカセット本体１１１をアン
ローダ部２９に取り出すためのアンローディング手段を
も兼ねている。

【００２７】上記ローディング手段２５と第１及び第２
搬送手段２６，２７とは、実質的に同一の構成を有して
いる。即ち、図１及び図３から分かるように、これらの
ローディング手段２５及び搬送手段２６，２７は、洗浄
槽２の軸線方向に移動自在且つ昇降自在のチャックヘッ
ド３０を有し、このチャックヘッド３０に、上下反転し
たカセット本体１１１の底部の４隅をチャックする４つ
のチャック部材３１が設けられている。このチャック部
材３１は、エアの給排により膨張及び縮小するエア袋か
らなるもので、エアを排出することにより縮小した状態
の各チャック部材３１間にカセット本体１１１の底部の
狭幅部分１１１ａを位置させたあと、各チャック部材３
１に図示しないエア供給源からエアを供給して膨張させ
ることにより、これらのチャック部材３１で上記狭幅部
分１１１ａを外側から挟持するものである。

【００２８】上記チャックヘッド３０は、昇降軸３２の
上端のチャックアーム３０ａの先端に取り付けられ、該
昇降軸３２は、ボール螺子３３に螺合するナット部材３
４に取り付けられ、モーター３５によるボール螺子３３
の回転によってナット３４部材が上下動すると、該昇降
軸３２が上下動するようになっている。また、上記ボー
ル螺子３３とモーター３５とは、スライド部材３６に支
持されていて、該スライド部材３６は、機体１に設けた
スライドレール３７に横方向に移動自在に支持され、モ
ーター３８ａとボール螺子３８ｂとナット部材３８ｃと
からなる駆動機構３８によって移動させられるように構
成されている。

【００２９】一方、第３搬送手段２８は、チャックヘッ
ド３０が長手方向に２つのエア袋製のチャック部材３１
を有していて、これらのチャック部材３１でカセット本
体１１１の狭幅部１１１ａを長手方向の２点でチャック
するようになっている点で、構造が上記ローディング手
段２５及び第１、第２搬送手段２６，２７と相違してい
る。

【００３０】上記ローディング手段２５と各搬送手段２
６，２７，２８とは、カセット本体１１１の搬送を同じ
タイミングで同時に行い、洗浄中は互いに異なる動作を
するように制御される。即ち、カセット本体１１１の洗
浄中に第１搬送手段２６及び第２搬送手段２７は、それ
ぞれの洗浄部６及び７においてゆっくりと上下に一回又
は複数回揺動し、チャックしたカセット本体１１１を洗
浄ブラシ１０及び１４に押し付けて内面及び前後面を洗
浄する。また、第３搬送手段２８は、チャックしたカセ
ット本体１１１を搬送ローラ２３上を上流側に向けて移
動させ、対向する洗浄ブラシ２０，２０間を通過させる
ことにより外側面を洗浄する。このときローディング手
段２５は、ローダー部２４に上下反転して置かれたカセ
ット本体をチャックして待機している。

【００３１】上記各洗浄部６，７，８での洗浄が終わる
と、上記ローディング手段２５及び各搬送手段２６，２
７，２８はカセット本体１１１をチャックしたまま上昇
し、上流側へ１作業領域分だけ移動したあと下降して、
チャックしたカセット本体１１１を隣接する作業領域に
供給する。即ち、第３搬送手段２８は、全ての洗浄が完
了したカセット本体１１１をアンローダー部２９に送り
出し、第２搬送手段２７は、前後面の洗浄が終わったカ
セット本体１１１を第３洗浄部８に搬送して搬送ローラ
２３上に載置する。また第１搬送手段２６は、内面の洗
浄が終わったカセット本体１１１を第２洗浄部７に搬送
して２つの洗浄ブラシ１４，１４間にセットし、ローデ
ィング手段２５は、未洗浄カセット本体１１１を第１洗
浄部６に送り込んで、洗浄ブラシ１０上に該洗浄ブラシ
を覆うように置く。

【００３２】上記搬送動作が終わると、ローディング手
段２５及び各搬送手段２６，２７，２８は再びローダー
部２４及び各洗浄部６，７，８に復帰し、供給されたカ
セット本体１１１をチャックして上述の洗浄動作及び待
機動作を繰り返す。

【００３３】このように、カセット本体１１１を複数の
洗浄部６，７，８で複数の部分に分けて洗浄することに
より、１つの部分の洗浄に必要な短い時間間隔で連続的
に搬送しながら洗浄することができるため、洗浄効率が
非常に良く、スループットに勝れるという利点がある。

【００３４】また、横向きに流れる洗浄液３中でカセッ
ト本体１１１を洗浄しているため、該カセット本体１１
１から剥離した汚れは、流れる洗浄液３により速やか且
つ円滑に下流側に運ばれて排出され、カセット本体１１
１や洗浄ブラシ等に再付着することがない。しかも、上
記カセット本体１１１を下流側から上流側へと搬送しな
がら洗浄しているため、洗浄が終わったカセット本体１
１１を最上流の位置で洗浄槽２から取り出すときは、清
浄な洗浄液３との接触によりすすぎが行われた状態で取
り出すことができる。

【００３５】更に、各洗浄部６，７，８の洗浄ブラシ１
０，１４，２０を定位置において回転させ、上下面が開
放する枠状のカセット本体１１１の方を上下動又は一方
向だけに横移動させるようにしているため、洗浄ブラシ
を上下に揺動させる場合に比べて洗浄液による抵抗は小
さい。このため、洗浄ブラシを揺動させる場合のよう
な、洗浄ブラシの回転速度が変化したり、ブラシを構成
する繊維が上下に揺れて洗浄効率が低下したり、洗浄液
３の流れが大きく乱されて洗浄作業や汚れの排出等の障
害になるといった問題が一切なく、非常に安定的且つ効
率良くカセット本体１１１を洗浄することができる。

【００３６】上記洗浄槽２の底部には、洗浄液３中に超
音波を照射するための超音波照射手段４０が、各洗浄部
に対応するように複数設けられている。しかしこの超音
波照射手段４０の数は、１つだけであっても良い。

【００３７】上記洗浄槽２の一側に設けられた給液部４
は、密閉された部屋になっていて、洗浄槽２との境界部
分に、繊維密度を高くすることによって洗浄液３の流通
抵抗を高めた不織布製の繊維プレートと、その他の孔開
きプレートとからなる整流手段４２が設けられ、洗浄液
３に圧力をかけて上記繊維プレートから洗浄槽２内に押
し出すことにより、洗浄液３に全液深についてほぼ一様
な流速を持たせるようにしている。上記整流手段４２は
着脱自在であることが望ましい。

【００３８】一方、排液部５には孔開きプレート４３が
設けられ、洗浄液３がこの孔開きプレート４３の通水孔
を通過すると共に、一部が該孔開きプレートをオーバー
フローして該排液部５に流出するようになっている。こ
の孔開きプレート４３の通水孔は、プラグを着脱するな
どの適宜方法によって開口率や孔の分布等を変更できる
ようにしておくことが望ましく、これによって洗浄液の
流速や流速分布等を調整することができる。

【００３９】上記給液部４と排液部５との間には、洗浄
液３を循環的に再使用するための給液機構４５が設けら
れている。この給液機構４５は、洗浄液の浄化機能を備
えた給液タンク４６と、該給液タンク４６内の洗浄液を
パイプ４７を通じて上記給液部４に圧送するポンプ４８
と、該ポンプ４８からの洗浄液３を濾過すフィルタ４９
とを備え、排液部５から排出された洗浄液３をパイプ４
７を通じて上記給液タンク４６に回収し、それを浄化し
て再使用するように構成されている。しかし、このよう
な給液機構４５を付設することなく、洗浄液源から常時
新たな洗浄液を供給するようにしても良い。

【００４０】また、上記第１実施例においては、第１洗
浄部６にカセット本体の内面を洗浄するための洗浄ブラ
シ１０が配設され、第２洗浄部７にカセット本体の前後
面を洗浄するための洗浄ブラシ１４と狭幅部分１１１ａ
の内面を洗浄するための平面ブラシ１７とが配設され、
第３洗浄部８にカセット本体の外側面を洗浄する洗浄ブ
ラシ２０が配設されているが、どのブラシをどの洗浄部
に設けるかは自由である。例えば、第１洗浄部６に前後
面洗浄用の洗浄ブラシ１４と平面ブラシ１７とを配設
し、第２洗浄部７に内面洗浄用の洗浄ブラシ１０を配設
しても良い。

【００４１】さらに、上記各洗浄部６，７，８に２組の
洗浄ブラシを並べて設けると共に、上記各搬送手段２
６，２７，２８とローディング手段２５とにそれぞれ２
組のチャック機構を並べて設けることにより、２つのカ
セット本体を並行して同時に洗浄処理することができ
る。

【００４２】図５は、本発明に係る洗浄装置の第２実施
例の概念図を示すもので、この洗浄装置Ｂは、カセット
の構成部品である上蓋１１２と底蓋１１３とを並行して
同時に洗浄できるように構成したものである。即ち、こ
の洗浄装置は、第１〜第４の４つの洗浄部５１〜５４を
有していて、これらの各洗浄部で上記上蓋１１２及び底
蓋１１３の異なる部分を洗浄ブラシで順次洗浄するよう
にしたものである。この第２実施例の洗浄装置Ｂについ
て、図６〜図１２を参照しながら更に詳細に説明する。

【００４３】上記第１洗浄部５１には、図６及び図７か
ら分かるように、上蓋１１２と底蓋１１３とを図５に示
すような姿勢に支持するための支持手段５６ａ，５６ｂ
と、該支持手段５６ａ，５６ｂに支持された上蓋１１２
の天板部１１７内面のワークが接触する溝１１７ａの部
分を洗浄するための洗浄ブラシ５７と、上蓋１１２及び
底蓋１１３を隣接する第２洗浄部５２に搬送するための
第１搬送手段５８とが設けられている。

【００４４】上記支持手段５６ａ，５６ｂは、図８Ａ，
８Ｂ及び図９Ａ，９Ｂからも分かるように、上蓋１１２
及び底蓋１１３の四隅を部分的に支持する支持部６０ｃ
を備えた一対の支持台６０ａ，６０ａ及び６０ｂ，６０
ｂと、これらの支持台に設けられて上蓋１１２及び底蓋
１１３を洗浄の邪魔にならない位置で弾力的にチャック
する複数のフック６１とを有している。

【００４５】上記各支持台６０ａ，６０ｂは、取付プレ
ート６３により洗浄槽２内に取り付けられている。上蓋
１１２を載置する支持台６０ａ，６０ａには、図８Ａ，
８Ｂに示すように、上記取付プレート６３上にばね６１
ａが取り付けられて、このばね６１ａの上端に上記フッ
ク６１が取り付けられ、該フック６１が上蓋１１２にお
ける側板部１１８の下端部外面のリブに係止するように
なっている。一方、底蓋１１３を載置する支持台６０
ｂ，６０ｂには、図９Ａ，９Ｂに示すように、その上端
部中央の相対する位置にばね６１ａが設けられて、該ば
ね６１ａの上端に上記フック６１が取り付けられ、該フ
ック６１が底蓋１１３の上面に係止するようになってい
る。

【００４６】また、上記洗浄ブラシ５７は、図１０から
も分かるように、連結軸６６で連結された一対のディス
ク形ブラシホルダ５７ａ，５７ａの上面に部分的に設け
られていて、上記上蓋１１２における天板部１１７内面
の溝１１７ａの部分に接触するようになっている。そし
て上記ブラシホルダ５７ａは、駆動機構６７から洗浄槽
２内に延びるブラシアーム６８の先端に取り付けられ、
上記駆動機構６７によりゆっくりした速度で、上記連結
軸６６の回りに一定角度だけ揺動自在かつ上蓋１１２の
軸線方向に移動自在となっている。

【００４７】上記第１搬送手段５８は、図１０及び図１
１から分かるように、洗浄槽２の幅方向に延びる一対の
プレート状部材７０ａからなるチャックアーム７０に、
上蓋１１２及び底蓋１１３をチャックするための２組の
チャック機構７１ａ，７１ｂを設けたものである。これ
らのチャック機構は、上記第１実施例の搬送手段２６と
同様に、エア袋からなる複数のチャック部材により形成
されている。即ち、上蓋１１２用のチャック機構７１ａ
は、上記チャックアーム７０の先端に取り付けられたプ
レート７２の下面両端部に２つのチャック部材７３ａを
有していて、これらのチャック部材７３ａで、該上蓋１
１２を長手方向の上面両端部でチャックするものであ
る。一方、底蓋１１３用のチャック機構７１ｂは、該底
蓋１１３の幅方向両側に配設された３つのチャック部材
７３ｂを有していて、これらのチャック部材７３ｂで該
底蓋１１３を、幅方向両側からチャックするようになっ
ている。

【００４８】なお、上記チャックアーム７０は、図１０
から分かるように、昇降軸７４の上端に取り付けられて
いて、第１実施例の搬送手段２６と同様の駆動機構３８
により昇降自在且つ横方向に移動自在となっている。そ
して、他の第２及び第３の搬送手段７８，８６と同期的
に動作し、それぞれの洗浄部で洗浄された被洗浄物を隣
接する上流側の洗浄部へと搬送する。従って、第１実施
例と同じ構成部分には第１実施例と同じ符号を付してそ
の説明は省略する。

【００４９】また、第２洗浄部５２には、図６及び図７
から分かるように、上蓋１１２と底蓋１１３とを図５に
示すような姿勢に支持する支持手段７６ａ，７６ｂと、
該支持手段７６ａ，７６ｂに支持された上蓋１１２にお
ける天板部１１７内面の、上記第１洗浄部５１で洗浄さ
れなかった溝以外の部分を洗浄するための上蓋１１２用
洗浄ブラシ７７ａと、底蓋１１３の内面を洗浄するため
の底蓋１１３用洗浄ブラシ７７ｂと、これらの上蓋１１
２及び底蓋１１３を隣接する第３洗浄部５３に搬送する
ための第２搬送手段７８とが設けられている。

【００５０】上記支持手段７６ａ，７６ｂは、上記第１
洗浄部５１に設けられた支持手段５６ａ，５６ｂと実質
的に同じ構成を有するものである。

【００５１】上記洗浄ブラシ７７ａ，７７ｂは、駆動機
構８０から洗浄槽２内に延びるブラシアーム８１の先端
の台板８１ａ上に上向きに設けられていて、上記上蓋１
１２における天板部１１７内面の溝部分以外の部分と、
底蓋１１３の内面全体とに接触するようになっている。
そして、上記駆動機構８０によりブラシアーム８１を介
して、上蓋１１２及び底蓋１１３の長手方向にゆっくり
した速度で移動するようになっている。その移動は往復
揺動であっても良い。

【００５２】上記第２搬送手段７８は、基本的には上記
第１搬送手段５８と同じ構成であるが、上蓋１１２用の
チャック機構７１ａが第１搬送手段５８の場合とは若干
相違している。即ち、上記第１搬送手段５８では、２つ
のチャック部材７３ａで上蓋１１２を長手方向両側から
チャックするようになっているが、この第２搬送手段７
８では、図１２に示すように３つのチャック部材７３ａ
を有し、これらのチャック部材７３ａで上蓋１１２を幅
方向にチャックするように構成されている。その他の構
成は上記第１搬送手段５８と実質的に同じである。

【００５３】更に、第３洗浄部５３には、図６及び図７
から分かるように、上蓋１１２及び底蓋１１３を支持す
る支持手段８３ａ，８３ｂと、該支持手段８３ａ，８３
ｂに支持された上蓋１１２における一対の側板部１１
８，１１８の内面を洗浄する２つの内面ブラシ８４、及
び側板部１１８，１１８の外面を洗浄する２つの外面ブ
ラシ８５と、該上蓋１１２及び底蓋１１３を隣接する第
４洗浄部５４に搬送するための第３搬送手段８６とが設
けられている。

【００５４】上記支持手段のうち、底蓋１１３用の支持
手段８３ｂは、上記第１洗浄部５１に設けられたものと
実質的に同じであるが、上蓋１１２用の支持手段８３ａ
は、フック６１が側板部１１８の洗浄の邪魔にならない
位置に設けられている点で相違している。即ち、図８Ｃ
に示すように、左右の取付プレート６３，６３間に掛け
渡した部材８７，８７上に合計で４つのフック６１が設
けられ、これらのフック６１が、上蓋１１２の四隅に近
い上面部分に弾力的に係止するように構成されている。
またこの場合、支持台６０ａは上記部材８７，８７上に
取り付けられている。

【００５５】上記２つの内面ブラシ８４，８４は、駆動
機構８９から洗浄槽２内に延びるブラシアーム９０の先
端に外向きに設けられていて、上記側板部１１８の内面
に沿ってゆっくりと上下動する。一方、上記２つの外面
ブラシ８５，８５は、上記駆動機構８９から洗浄槽２内
に延びるブラシアーム９１，９１の先端に内向きに設け
られていて、上記側板部１１８の外面に沿って上下動
し、上蓋１１２の供給時及び取出時には、ブラシ相互間
の間隔が広がるようになっている。

【００５６】上記第３搬送手段８６は、上記第２搬送手
段７８と同じ構成を有するものであるため、その説明は
省略する。

【００５７】更に、第４洗浄部５４には、図６及び図７
から分かるように、上蓋１１２及び底蓋１１３を支持す
る支持手段９３ａ，９３ｂと、該支持手段９３ａ，９３
ｂに支持された上蓋１１２及び底蓋１１３の上面を洗浄
するための２組の洗浄ブラシ９４ａ，９４ｂが設けられ
ている。

【００５８】上記支持手段９３ａ，９３ｂのうち上蓋１
１２用の支持手段９３ａは、上記第１洗浄部５１に設け
られた支持手段５６ａと実質的に同じであるが、底蓋１
１３用の支持手段９３ｂは、フック６１が側板部の洗浄
の邪魔にならないように、該底蓋１１３の四隅に近い上
面部分に弾力的に係止するように配設されている点で第
１洗浄部５１の支持手段５６ｂと相違している。

【００５９】上記上蓋１１２用の洗浄ブラシ９４ａと底
蓋１１３用の洗浄ブラシ９４ｂは、駆動機構９５から洗
浄槽２内に延びるブラシアーム９６の先端にそれぞれ下
向きに設けられ、洗浄中、上蓋１１２及び底蓋１１３の
長手方向に移動するようになっている。また、非洗浄中
これらの洗浄ブラシ９４ａ，９４ｂは、図６及び図７に
示すように、第３洗浄部５３と第４洗浄部５４との間に
位置していて、上蓋１１２及び底蓋１１３が第３洗浄部
５３から第４洗浄部５４に送られてくると、これらの上
蓋１１２及び底蓋１１３の上方に移動してその洗浄を行
うようになっている。

【００６０】また、ローディング手段９７及びアンロー
ディング手段９８は、いずれも、支軸９９を中心に回動
自在のアーム１００の先端に、上蓋１１２及び底蓋１１
３をチャックするためのチャックヘッド１００ａを有し
ていて、このチャックヘッド１００ａは、上記第１洗浄
部５１における第１搬送手段５８と同様の構成を有する
２組のチャック機構を備えている。

【００６１】この第２実施例においては、上記第１〜第
３の３つの搬送手段５８，７８，８６とローディング手
段９７及びアンローディング手段９８とが、同じタイミ
ングで同期的に動作し、ローディング部１０１にある上
蓋１１２及び底蓋１１３を第１洗浄部５１に供給する動
作と、第１，第２，第３洗浄部５１，５２，５３にある
上蓋１１２及び底蓋１１３を第２，第３，第４洗浄部５
２，５３，５４に移送する動作と、第４洗浄部５４にあ
る上蓋１１２及び底蓋１１３をアンローディング部１０
２に取り出す動作とを同時に行う。

【００６２】上記第２実施例において、第１〜第４の４
つの洗浄部の何れで上蓋１１２及び底蓋１１３のどの部
分を洗浄するかは任意であって、必ずしも上述した順番
で洗浄する必要はない。

【００６３】また、上記第２実施例では、上蓋１１２と
底蓋１１３とを同時に洗浄する構成のものが示されてい
るが、何れか１つに関連する機構を除去することによ
り、上蓋１１２又は底蓋１１３の一方だけを洗浄するよ
うに構成することもできる。あるいは、同じ機構を複数
設けることにより、複数の上蓋１１２又は底蓋１１３を
同時に洗浄できるように構成することも可能である。

【００６４】更に、上記各実施例では、溝形をした洗浄
槽の長手方向に洗浄液を流し、この洗浄液の流れに沿っ
て複数の洗浄部を配設しているが、各洗浄部の配置はそ
のままで、給液部及び排液部を洗浄槽の短手方向（横幅
方向）の両側に設けることにより、洗浄液を該洗浄槽の
短手方向に流すようにしても良い。この場合には、被洗
浄物が、洗浄液の流れを横切る方向に搬送されながら洗
浄されることになるため、上段の洗浄部からの汚れが被
洗浄物に付着しにくい。なお、この場合、各洗浄ブラシ
及び被洗浄物の向きを、できるだけ洗浄液の流れに対し
て抵抗となりにくい向きとするすることが望ましい。

【００６５】

【発明の効果】このように本発明によれば、カセットを
複数の洗浄部で複数の部分に分けて洗浄することによ
り、１つの部分の洗浄に要するだけの短い時間間隔で連
続的に搬送しながら洗浄することができるため、洗浄効
率が非常に良く、スループットに勝れる。また、横向き
に流れる洗浄液中でカセットを洗浄しているため、該カ
セットから剥離した汚れのうち比重の小さいものは、流
れる洗浄液により速やか且つ円滑に下流側に運ばれて排
出され、比重の大きいものは速やかに槽底の洗浄の邪魔
にならない場所に沈み、カセットや洗浄ブラシ等に再付
着することがない。しかも、カセットを下流側から上流
側へと搬送しながら洗浄しているため、洗浄が終わった
カセットを最上流の位置で洗浄槽から取り出すときは、
清浄な洗浄液との接触によりすすぎが行われた状態で取
り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る洗浄装置の第１実施例を示す縦断
側面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図２における III−III 線での断面図である。

【図４】図２におけるIV−IV線での断面図である。

【図５】本発明に係る洗浄装置の第２実施例を概念的に
示す斜視図である。

【図６】第２実施例の洗浄装置の要部平面図である。

【図７】第２実施例の洗浄装置の側面図である。

【図８】Ａ，Ｂは上蓋用の支持手段の一例を示す平面図
とその側面図、Ｃは上蓋用支持手段の他例を示す平面図
である。

【図９】Ａ，Ｂは底蓋用の支持手段の平面図及び側面図
である。

【図１０】図６におけるＸ−Ｘ線での断面図である。

【図１１】搬送手段における被洗浄物用チャック機構の
一例を示す平面図である。

【図１２】搬送手段における被洗浄物用チャック機構の
他例を示す平面図である。

【図１３】被洗浄物であるカセットの断面図である。

【図１４】カセット本体の平面図である。

【図１５】Ａは上蓋の斜視図、Ｂは底蓋の斜視図であ
る。

【図１６】従来の洗浄装置の断面図である。

【符号の説明】

２ 洗浄槽 ３ 洗浄液 ６，７，８，５１，５２，５３，５４ 洗浄部 １０，１４，２０，５７，７７ａ，７７ｂ，８４，８
５，９４ 洗浄ブラシ １７ 平面ブラシ ２５，９７，９８ ローディング手段 ２６，２７，２８，５８，７８，８６ 搬送手段 ４０ 超音波照射手段 ５６ａ，５６ｂ，７６ａ，７６ｂ，８３ａ，８３ｂ，９
３ａ，９３ｂ 支持手段 １１０ カセット １１１ カセット本体 １１２ 上蓋 １１３ 底蓋 １１６ ワーク １１７ 天板部 １１７ａ 溝 １１８ 側板部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６４２ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６４２Ｚ ６４４ ６４４Ｚ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のディスク形ワークを縦向きに収容す
   るためのカセットを構成する、立体形をした部品を洗浄
   するための装置であって、 一方向から他方向に向けて洗浄液を実質的に全液深にわ
   たり一様且つ連続的且つ水平に流すための１つの溝形を
   した洗浄槽；上記洗浄槽に沿って形成された、被洗浄物
   の異なる部分をそれぞれ洗浄ブラシにより洗浄液中で個
   別に洗浄するための複数の洗浄部；上記各洗浄部に設け
   られた、洗浄中の被洗浄物を洗浄液中で支持するための
   支持手段；上記各洗浄部で洗浄が終わった被洗浄物をチ
   ャックして隣接する洗浄部に搬送するための、同期的に
   動作する複数の搬送手段；最下段側の洗浄部に未洗浄の
   被洗浄物を供給するローディング手段；最上段側の洗浄
   部から洗浄済の被洗浄物を取り出すアンローディング手
   段；を有することを特徴とする流液式ワークカセット洗
   浄装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の洗浄装置において、複数
   の洗浄部の少なくとも一部に、複数の被洗浄物を洗浄す
   るための洗浄ブラシを複数組設けると共に、上記各支持
   手段と各搬送手段とローディング手段とアンローディン
   グ手段とをそれぞれ、複数の被洗浄物を保持可能に構成
   することにより、複数の被洗浄物を同時に並行処理でき
   るようにしたことを特徴とするもの。
3. 【請求項３】請求項１に記載の洗浄装置において、該洗
   浄装置が、上下面と長手方向の両側面とが開口し且つ下
   端部の幅が狭められた矩形枠状のカセット本体を洗浄す
   るための３つの洗浄部を有していて、 １つの洗浄部には、上記カセット本体の内面を一時に洗
   浄可能な１つのロール状の洗浄ブラシが、洗浄液中の定
   位置において回転自在なるように設けられ、 他の１つの洗浄部には、洗浄液中の定位置において回転
   自在の２つのロール状の洗浄ブラシが、カセット本体の
   前後面に同時に接触可能な間隔をおいて並べて設置さ
   れ、 更に他の１つの洗浄部には、洗浄液中の定位置において
   回転自在の２つのロール状の洗浄ブラシが、カセット本
   体の左右両側面に同時に接触可能な間隔をおいて並べて
   設置されている、ことを特徴とするもの。
4. 【請求項４】請求項３に記載の洗浄装置において、カセ
   ット本体を上段側の洗浄部に搬送するための上記各搬送
   手段が、洗浄中のカセット本体を支持する支持手段を兼
   ねていて、カセット本体の内面を洗浄するための洗浄部
   に対応して設けられた搬送手段と、前後面を洗浄するた
   めの洗浄部に対応して設けられた搬送手段とが、それぞ
   れ、カセット本体をチャックしたまま洗浄中上下に揺動
   するように構成されていることを特徴とするもの。
5. 【請求項５】請求項４に記載の洗浄装置において、該洗
   浄装置が３つの搬送手段と１つのローディング手段とを
   有していて、最上段側に位置する搬送手段がアンローデ
   ィング手段を兼ねていることを特徴とするもの。
6. 【請求項６】請求項３に記載の洗浄装置において、カセ
   ット本体の前後面を洗浄する洗浄部に設置された２つの
   洗浄ブラシの間に、カセット本体の幅が狭くなった下端
   部内面を洗浄するための平面状の洗浄ブラシを有するこ
   とを特徴とするもの。
7. 【請求項７】請求項１に記載の洗浄装置において、該洗
   浄装置が、カセット本体の開放する上面を覆う天板部と
   側面を覆う一対の側板部とを備えた上蓋を洗浄するため
   の４つの洗浄部を有していて、 １つの洗浄部には、上記上蓋における天板部内面のワー
   クが接触する溝部分を洗浄するための洗浄ブラシが、洗
   浄液中において上記溝に沿う方向に変移自在なるように
   設けられ、 他の１つの洗浄部には、上記上蓋における天板部内面の
   上記溝以外の部分を洗浄するための洗浄ブラシが、洗浄
   液中において上記被洗浄部分に沿って変移自在なるよう
   に設けられ、 更に他の１つの洗浄部には、上記上蓋における一対の側
   板部の内面を洗浄する２つの内面ブラシと、側板部の外
   面を洗浄する２つの外面ブラシとが、それぞれ洗浄液中
   において上記側板部に沿って変移自在なるように設けら
   れ、 残りの１つの洗浄部には、上記上蓋における天板部の外
   面を洗浄する洗浄ブラシが、洗浄液中において上記天板
   部外面に沿って変移自在なるように設けられている、こ
   とを特徴とするもの。
8. 【請求項８】請求項７に記載の洗浄装置において、該洗
   浄装置が、３つの搬送手段と１つのローディング手段及
   び１つのアンローディング手段を有していて、これらの
   各手段が同期的に動作してワークを搬送する構成である
   もの。
9. 【請求項９】請求項７に記載の洗浄装置において、該洗
   浄装置が、カセット本体の開放する底面を覆う浅皿状の
   底蓋を同時に洗浄可能なるように構成されていて、 上記４つの洗浄部の内の２つに、上記底蓋の外面又は内
   面を洗浄するための洗浄ブラシが、上記上蓋を洗浄する
   ための洗浄ブラシに隣接して設けられ、 上記各支持手段と搬送手段とローディング手段とアンロ
   ーディング手段とがそれぞれ、上記上蓋と底蓋とを同時
   に保持可能なるように構成されていることを特徴とする
   もの。
10. 【請求項１０】請求項１，３，７，９の何れかに記載の
    洗浄装置において、上記洗浄槽に、洗浄液中に超音波を
    照射するための超音波照射手段を１つ以上設けたことを
    特徴とするもの。