JPS6380888A - 洗浄装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 未発−明は、半導体ウェハや磁気ディスク用基板、光デ
イスク用基板、その他の電気、機械部品等のワークの洗
浄に適した洗浄装置に関するものであり、さらに詳しく
は、ユニー／　ト化された洗浄装置に関するものである
。

［従来の技術］ この種のワークを洗浄するための洗浄装置として、従来
より、ワークの供給部、洗浄部、乾燥部、及び搬送部を
横一列に配設した一体形のものは公知（例えば実公昭５
２−１８５９４号公報参照）である。

しかしながら、かかる従来の洗浄装置は、上記各部を一
つの機体の内部に一体的に組込んでいたため、ワークの
種類や洗浄方法等に応じて洗浄部や乾燥部の増減、組み
替え等を自由に行うことができず、ワークの種類や洗浄
方法が異なる場合には、それに適した別の洗浄装置を使
用しなければならなかった。

洗浄槽のみを増減できるようにしたものもあるにはある
が、その増減によって搬送部の長さも変わるため、その
長さに見合う搬送機構をその都度用意する必要があった
。

［発明が解決しようとする間通点］ 本発明の課題は、ワークの種類や洗浄方法などに応じて
洗浄や乾燥などの工程を簡単に増減あるいは組み替える
ことができ、しかも、その増減や組み替え等に応じて自
動的に所定長さの搬送機構を付設することができる洗浄
装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本発明における洗浄装置は、
ワークの供給、洗浄、乾燥及び取出し工程をそれぞれユ
ニット化して、これらの各ユニットを分離可能に連結す
ることにより構成したものであって、上記各ユニットに
は、それらの接続により互いに連結可能なレール部材を
それぞれ設けると共に、供給ユニットまたは取出ユニッ
トを除く各ユニットに、ワークを搬送する搬送体を上記
レール部材に沿って移動自在に設け、これらの搬送体を
、各搬送体間の間隔を一定に保って同期的に駆動する駆
動手段に連結したことを特徴とするものである。

［作　用］ まず、洗浄すべきワークの種類や洗浄方法等に応じて各
ユニットの数や種類、配列順序等が決められ、それらが
横一列に接続される。この接続により、各ユニットのレ
ール部材は一体に連結され、−木のレールが構成される
。同時に、連結部材同士の連結により、各搬送体も一定
間隔で一体的に血結される。

洗浄すべきワークは、駆動手段により同期的に駆動され
る各搬送体によって次工程に順送りされ、各工程を経る
間に所定の洗浄が行われる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図及び第２図に示す洗浄装置は、磁気ディスク用基
板や光デイスク用基板などのような中心穴１ａを備えた
ディスク形のワーク１　（第５図参照）を洗浄するのに
適したものとして構成した場合を例示するものであって
、未洗浄ワーク１を供給する供給ユニット２と、供給さ
れたワーク１をブラシにより洗浄する第１及び第２の洗
浄ユニッ）３，４．ブラシ洗浄後のワーク１の仕上げ洗
浄と乾燥とを行う乾燥ユニット５、及び乾燥後のワーク
１を取出し収納する取出ユニット６からなっており、こ
れらの各ユニット２〜６が、それらの工程中心間圧ｇ１
ａが等しくなるよう横一列に配列されて分離可能に連結
されている。

上記供給ユニット２は、図示しない移送手段によってロ
ーディング位置に搬入された容器１０内に竪向きに収容
されているワーク１の中心穴ｌａ内に挿入係合し、該ワ
ーク１を１枚ずつ持上げる上下動自在の持上げアーム１
１と、ガイド１４に沿って前後進自在の基台１５上に互
いに開閉自在に取付けられ、上記持上げアーム１１で持
上げられたワーク１の外周面を挟持する２つの溝付きロ
ーラ形の挟持片１３，１３を備えた上下一対の供給アー
ム１２．１２と、該供給アーム１２．１２の前方に設け
られ、該供給アーム１２．１２からのワークｌを受取っ
て隣の第１洗浄ユニツト３に搬送する搬送体１６と、該
搬送体１６の移゛動を案内するレール部材１７とを備え
ている。

上記搬送体１６は、第４図からも分るように、レール部
材１７上に移動自在に取付けられた合板１８上に、左右
一対の挟持アーム２１．２１をその基端を支点として接
離方向へ回動自在に立設し、これらの挟持アーム２１．
２１にそれぞれ２つの溝付きローラ形の挟持片２２，２
２を取付けたもので、上記挟持アーム２１．２１を回動
させることによってそれらの挟持片２２．２２間にワー
ク１の外周を挟持するようになっている、而して、供給
アーム１２．１２からのワークｌを挟持アーム２１．２
１が受取る場合には、第５図に示すように、挟持アーム
２１．２１における挟持片２２，２２は左右方向から、
供給アーム１２．１２における挟持片１３．１３は上下
方向からそれぞれワーク１を挟持するため、それらの挟
持位置が競合することはない。

また、上記レール部材１７は、供給ユニット２における
第１洗浄ユニツト３側の端部にまで延設され、該第１洗
浄ユニツト３を接続したときにそのレール部材３６と相
互に連結できるようになっている。

上記供給ユニット２に隣接して設けられた第１洗浄ユニ
ツト３は、洗剤を使用してワーク１の洗浄を行うもので
、第３図に具体的に示すように、自動開閉する扉３０ａ
を前面に備えた洗浄室３０を有し、この洗浄室３０内に
、ワークｌを竪向きに支持して回転させる支持回転軸３
１と、ワーク１を洗浄するブラシ機構３２と、洗浄部位
に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズル３３．３３　　（
第６図）と、上記支持回転軸３１との間でワーク１の受
渡しを行う受渡しアーム３４．３４　とを配設すると共
に、洗浄室３０の前方に、ワーク１を搬送する搬送体３
５と、該搬送体３５の移動を案内するレール部材３６と
を配設してなるものである。

上記支持回転軸３１は、洗浄室３０の後壁３０ｂに軸受
部材３７により水平に支承され、該支持回転軸３１の後
端部は、洗浄室３０の背後に区画形成された駆動室３８
内に突出せしめられ、ベルト３９によってモータ４０に
連結されている。また、該支持回転軸３１の先端には、
第６図から明らかなように、複数の爪４１ａを該回転軸
３１の径方向に拡縮自在としたチャック部４１が形成さ
れ、該チャック部４１をワーク１の中心穴ｌａ内に挿入
して拡開させることにより、該ワーク１の支持が行われ
るようになっている。

一方、上記ブラシ機構３２は、第３図から明らかなよう
に、洗浄室３０内に枢軸４４を中心にして洗浄位置と待
機位置とに回動自在に支持アーム４５を設け、この支持
アーム４５の先端の支軸４７に、一対のブラシアーム４
８，４８を核皮ｔｄＩ４７を中心に揺動自在且つ互いに
接離方向に移動自在に取付け、これらのブラシアーム４
８，４８にそれぞれ円板形のブラシ５０．５０を回転自
在に取付けたもので、上記一対のブラシアーム４８，４
８の揺動及び接離方向への移動は、支持アーム４５に取
付けられた図示しない駆動手段により行われるようにな
っており、また、上記ブラシ５０．５０の駆動回転は、
上記支＠４７を貫通する駆動軸５１により、歯車５２ａ
〜５２ｃを介して行われるようになっている。

従って、ブラシアーム４８，４８を移動させて２つのブ
ラシ５０．５０間にワーク１を挟持させ、該ブラシ５０
．５０の回転と支軸４７を中心とするブラシアーム４８
，４８の揺動とを生じさせることにより、上記ワーク１
の洗浄が行われる。

上記ブラシ５０．５０は、第７図に示すように、基板５
０ａの対向面にスポンジ状部材やｍ雄状部材からなる多
数の払拭片５０ｂを取付けることにより構成されている
。

また、上記ノズル３３．３３は、第６図に示すように、
支持回転軸３１に支持されたワーク１に対してそのワー
ク面内の斜め上方に２個配設され、その一方から洗剤が
、他方から純水が供給されるようになっている。

さらに、上記受渡しアーム３４．３４は、ｔ５１図及び
第３図から明らかなように、支持回転１ｈ３１の軸線と
平行に設けられたガイド杆５５に支持部材５６を移動自
在に取付け、この支持部材５６にそれぞれ上下動自在に
取付けたもので、これらの受渡しアーム３４．３４の先
端には、ワーク１の外周を挟持する２つの溝付きローラ
形の挟持片５８，５８がそれぞれ設けられ、上記供給ア
ーム１２．１２と同様にワークｌを上下から挟持できる
ようになっている。

また、上記搬送体３５は、供給ユニット２における搬送
体１６と実質的に同一構成を有するものであるから、同
一部分に同一符号を付してその説明は省略する。

一方、レール部材３６は、その両側に位置する供給ユニ
ット２及び第２洗浄ユニツト４のレール部材１７及び３
６と連結できるようにするため、洗浄ユニット３の幅と
略々同じに形成されている。

また、第２洗浄ユニツト４は、純水のみを使用してワー
ク１を洗浄するもので、上記第１洗浄ユニツト３とは、
搬送体６０がワークｌに付着した洗浄液の拭取り機構６
１を有している点、及び、２つの洗浄液供給ノズル３３
．３３が、第８図に示すように、ワーク１に対してその
軸線方向の斜め上方に配設され、その両方から純水が供
給されるようになっている点が相違するのみで、その他
の基本構成は実質的に同一である。従って、基本構成に
ついては同一部分に同一符号を付してその説明を省略す
る。

−上記拭取り機構６１は、洗浄が終了したワーク１を次
の乾燥ユニット５に搬送する間に、ワーク１の中心孔１
ａに近い部分に付着した洗浄液を拭取るもので、第９図
及び第１０図に具体的に示すように、ワーク１の両側に
配設された第１テーブユニツ）６１ａ及び第２テープユ
ニツト６１ｂからなっており、これらのテーブユニッ）
　６１ａ、６１ｂは、合板１８上に取付けられたプレー
ト６２ａ、６２ｂ上に、両端を巻取ローラ６４ａ、６４
ｂと供給ローラ［ｉ５ａ、６５ｂとに巻掛けられ、且つ
中間位置を複数のガイドローラ６６ａ、６６ｂに巻掛け
られた拭取りテープ６３ａ、Ｅｉ３ｂを配設すると共に
、該拭取リテープ６３ａ、Ｅｉ３ｂをワークｌに押付け
る押圧子６７ａ、Ｅｉ７ｂ及びその押付用シリンダ６８
ａ、Ｅｉ８ｂを配設することにより構成されており、第
１テープユニツト６１ａは台板１８上に固定され、第２
テープユニツト６１ｂは、図示しないシリンダ等の駆動
手段によって、第９図に示すように拭取りテープ６３ｂ
が他方の拭取りテープ６３ａと相対向する拭取り位置と
、第１０図に示すように拭取りテープ６３ｂが起立する
待機位置とに回動自在に取付けられている。そして、通
常はこの待機位置に回動保持せしめられている。なお、
第２図においては、分り易くするために第２テーブユニ
ツ）　６１ｂを拭取り位置に回動させて示しているが、
実際にこの状態では、第２テープユニツト６１ｂは上記
待機位置にある。

なお、上記押圧子６７ａ、６７ｂの押圧面は、ワーク１
の中心穴１ａや溝１ｂ（第５図）など、表面の凹凸形状
に合わせた形状に形成しておくこともできる。

このような拭取り機構６１を搬送体６０上に設けること
は、専用の拭取り機構設置空間を設ける場合に比してス
ペースの節約になるばかりでなく、ワーク１の搬送途中
でその拭取りを行うことにより、作業時間の短縮にもつ
ながる。また、ワークｌの中心孔１ａに近い部分に付着
した洗浄液を拭取ることにより、次の乾燥工程で、ワー
クの回転によりその中心孔１ａに近い部分に付着した洗
浄液が該ワークの表面を伝って周囲に飛散し、じみを作
るのが防止される。

上記第２の洗浄ユニット４に隣接して配設された乾燥ユ
ニット５は、第１図及び第２図に示すように、他と区画
された乾燥室７０を有し、該乾燥室７０内にワーク１を
縦向きに支持して回転させる支持回転軸７１と、回転す
るワーク１の両面に洗浄用の温純水及び冷純水を供給す
るための供給ノズル７２．７２と、水の飛散を防止する
カバー７３と、ワーク１の受渡しアーム７４とが配設さ
れ、乾燥室７０の前方には、搬送体７５とレール部材７
６とが配設されている。

上記支持回転ｊｄ＋７１は、上記洗浄ユニット３，４に
おける支持回転軸３１と同一構造を有するものであるか
ら、対応部分に洗浄ユニット３，４と同一の符号を付し
てその説明は省略する。

また、上記供給ノズル７２．７２は、ｉｌ１図にも示す
ように、上記拭取り機構６１により拭き取りが行われた
部位よりも外側の位置、即ち信号面上の位置にワーク１
の半径方向へ変移可能に配設され、該信号面にまず温純
水を、続いて冷純水を供給して仕上げ洗浄を行うもので
ある。この場合、温純水用と冷純水用に別々の供給ノズ
ルを設けてもよい。

さらに、上記カバー７３は、支持回転軸７１の軸線方向
に移動自在に配設され、ワーク１を仕上げ洗浄及び乾燥
する際に前進してそれを被うようになっており、その内
部には、第１１図からも明らかなように、傾斜する多数
の遮蔽板７８が一定間隔で円周状に設けられ、ワークｌ
から四散してカバー７３に衝突した洗浄液がはね返って
ワーク１に付着するのを防止している。

また、上記受渡しアーム７４及び搬送体７５．レール部
材７６は、第１洗浄ユニツト３のものと実質的に同一構
成を有している。

上記乾燥ユニット５に隣接して配設された取出ユニット
６は°、乾燥されたワーク１をアンローディング位置に
セットされた容器１０内に順次収納するもので、供給ユ
ニット２における供給アーム１２．１２及び持上げアー
ム１１と同様の構成を有する受取アーム８１．８１及び
収納アーム８２を備え、該受取アーム８１．８１の前方
にレール部材８３が配設されている。

而して、上記各ユニット２〜６は、それらの工程中心間
圧Ｍａが等しくなるように構成され、また、各ユニット
における搬送体１６，３５．Ｇｏ、７５は１それらの間
に設けられた連結部材２３によって上記工程中心間距離
ａと同じ間隔で連結されている。

そして、これらの搬送体を駆動するシリンダ等の駆動源
８４（第１図）が供給ユニット２に設けられると共に、
該供給ユニット２の搬送体１６に連結され１、この駆動
源８４によって各搬送体１６，３５，６０゜７５が上記
工程中心間圧＃ａだけ同期的に往復駆動され、ワーク１
を次々に隣接するユニットに搬送するようになっている
。即ち、上記連結部材２３と駆動ｒＡ８４トニヨッテ、
搬送体１Ｇ、３５，６０．７５　ヲ一定間隔で同期的に
駆動するための駆動手段が構成されている。

上記搬送体の駆動手段としては、それらを電気的に同期
をとりながら駆動するタイプのものを使用することもで
きる。

なお１図中７９は、洗浄室３０及び乾燥室７０にそれぞ
れ設けられ、各室内の塵埃を除去してそれらを高度の清
浄状態に保持するためのクリーンユニットである。この
ようなりリーンユニットは、取出ユニット６にも同様に
設けることができる。

次に、上記構成を有する洗浄装置の作用について説明す
る。

まず、洗浄すべきワーク１の種類や洗浄方法等に応じて
各ユニットの数や種類、配列順序等が決められ、それら
が横一列に接続される。この接続により、各ユニット２
〜６のレール部材１７．３６゜３６．７６．８８は一体
に連結されて一木のレールを構成し、また、各搬送体１
６，３５，６０．７５も連結部材２３により一定間隔ａ
で一体的に連結される。

供給ユニット２において、持上げアーム１１により容器
ｌＯから持上げられた未洗浄ワーク１が供給アーム１２
．１２によって搬送体１６に渡されると、このワークｌ
は、該搬送体１６によって第１洗浄ユニツト３に搬送さ
れ、受渡しアーム３４によって支持回転軸３１に供給さ
れる。このとき、洗浄室３０の扉３０ａは開放している
。そして、このｍ３０ａが閉鎖したあと、上記支持回転
軸３１に保持されたワーク１は、高速で回転駆動されな
がらブラシ機構３２における一対のブラシ５０．５０間
に挟持されて洗浄液供給ノズル３３から供給される洗剤
により洗浄ざれる、このとき、各搬送体は元の位置に復
帰している。

洗浄の終ったワーク１は、扉３０ａの開いた洗浄室３０
から受渡しアーム３４により搬出されて搬送体３５に渡
されたあと、該搬送体３５によって次の第２洗浄ユニツ
ト４に送られ、同様にして純水による洗浄が行われる。

純水による洗浄の終ったワーク１は、受渡しアーム３４
により搬送体６０に渡されて乾燥ユニット５に送られる
が、その搬送の途中で、中心穴１ａに近い部分に付着し
た水分が拭取り機構６１における２つのテープユニツ）
　６１ａ、６１ｂ　／７’−取リテープ６３ａ、６３ｂ
によって拭き取られる。即ち、上記搬送の途中で、第１
０図の待機位置にあった第２テーブユニツ）６１ｂが第
９図の拭取り位置に回動し、同時に押圧シリンダ６８ａ
、６８ｂが作動して押圧子６７ａ。

６７ｂを前進させるため、拭取りテープ６３ａ、６３ｂ
がワーク１に圧接して拭取りが行われる。

そして、上記ワーク１が受渡しアーム７４により支持回
転軸７１に渡されて保持されると、力／＜−７３が前進
してきてワーク１を被い、回転するワークｌの両面に供
給ノズル７２から温純水と冷純水とが経時的に供給され
て仕上げ洗浄が行われ、同時に、高速回転により水分が
吹飛ばされてその乾燥が行われる。上記温純水及び冷純
水は、第１１図に示すように、拭取りの行われた部分よ
り外側の部分に、／ズル７２をワーク１の内側から外側
に向けて半径方向へ移動させながら供給され、これによ
って、信号面に残留している界面活性剤などが除去され
る。

而して、仕上げ洗浄と乾燥とが終ったワーク１は、搬送
体７５により取出ユニット６に送られ、受取りアーム８
１．８１によって収納アーム８２に渡されたあと、容器
１０内に順次収納される。

なお、上記一連の動作は、マイクロコンピュータによっ
て自動的に制御されるものである。

［３７１明の効果］ 上記構成を有する本発明によれば、各工程をユニット化
し、各ユニットにそれぞれ連結可能なレール部材を設け
ると共に、端部に位置する１つのユニットを除くその他
のユニットに搬送体ヲ設けたので、ワークの種類や洗浄
方法等によって工程の増減や交換等を簡単に行うことが
できるばかりでなく、各ユニットを単に連結するだけで
それに応じた長さの搬送機構を自動的に付設することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す部分破断正面図、第２
図はその平断面図、第３図は第２図の部分拡大図、第４
図は搬送体の側面図、第５図はワークの受渡し状態を説
明するための正面図、第６図及び第８図は洗浄液供給ノ
ズルの配置についての説明図、第７図はブラシの側面図
、第す図及び第１Ｏ図は拭取り機構の異なる使用状態で
の平面図及び正面図、第１１図は乾燥室の部分拡大正面
図Ｃある。 １　・・ワーク、　　　　　２　φ・供給ユニット、３
．４曇・洗浄ユニット、５・・乾燥ユニット、６・・取
出ユニット、 １Ｇ　、３５．６０．７５　争＠搬送体、１７　、３６
．７６　、８３　φ番し−ル部材。 特許出願人　　スピードファム株式会社第　３　口 コ 第９図 ｌｂ 手糸売有口正書　（自発） 昭和６１年１２月１５日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿　　　、−マ、１、事
件の表示 昭和６１年手持願第２２４７０９号 ２、発明の名称 洗浄装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都大田区西六郷４の３０の３名　称　スピ
ードファム株式会社 代表取締役社長　小　原　　博 ４、代　　理　　人　　〒１８０　　７１１話（３４３
）８７５５住　所　東京都新宿区西新宿１丁目９番１２
自　　　発 ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。 ｚ′−一 ７、補正の内容　　　　　　　　　　　　５・　・。 別紙の通り 補正の内容 （１）明細書第１８頁第４〜５行に記載の「レール部材
１７，３１３．３Ｂ、７６、’８８は」を「レール部材
１７，３８，３１３゜７８．８３は」と補正します。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ワークの供給、洗浄、乾燥及び取出し工程をそれぞ
   れユニット化して、これらの各ユニットを分離可能に連
   結することにより構成したものであって、上記各ユニッ
   トには、それらの接続により互いに連結可能なレール部
   材をそれぞれ設けると共に、供給ユニットまたは取出ユ
   ニットを除く各ユニットに、ワークを搬送する搬送体を
   上記レール部材に沿って移動自在に設け、これらの搬送
   体を、各搬送体間の間隔を一定に保って同期的に駆動す
   る駆動手段に連結したことを特徴とする洗浄装置。