(57)【要約】  本発明は、ベーキング機械の一以上のベーキング表面（１）を洗浄するためのレーザー装置（２）であって、一つのレーザーヘッド（３）を有するレーザー装置（２）に関する。その際、ベーキング機械と接続するための一つの結合部が設けられている。そして、レーザー装置は、ベーキング機械と機械的及び／又は制御技術的に連結される。そして本発明は、発明に係るレーザー装置（２）を有するベーキング機械に関し、そしてベーキング表面の洗浄の為の方法に関する。この方法において、レーザーヘッドは、ベーキング機械のベーキング表面の領域内に設けられており、レーザー光線は、ベーキング表面の洗浄の為にベーキング表面上へと案内され、そしてレーザーヘッドとベーキング表面の間の相対移動によって、レーザー装置の処理領域は、ベーキング表面に沿って動かされる。【選択図】図２
2015524661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベーキング機械の一以上のベーキング表面（１）の洗浄の為のレーザー装置（２）であって、一つのレーザーヘッド（３）を有するレーザー装置において、ベーキング機械と接続するための一つの結合部が設けられていること、およびレーザー装置が、ベーキング機械と機械的及び／又は制御技術的に連結されていることを特徴とするレーザー装置。
【請求項２】
結合部が、レーザー装置をベーキング機械と連結するための機械的結合部を、及び／又はベーキング機械の制御をレーザー装置の制御と連結するための制御結合部を有することを特徴とする請求項１に記載のレーザー装置。
【請求項３】
レーザーヘッドの移動の為の移動装置が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のレーザー装置。
【請求項４】
レーザーヘッドが、第一の直線軸、第二の直線軸に沿って、及び／又は第一の回転軸の周りを移動可能であり、その際、軸が、一または複数のベーキング表面に対して所定の方向に起立していることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項５】
移動装置（９）が、レーザーヘッド（３）を第一の直線軸（４）に沿って移動させるための第一の担持部材（７）、レーザーヘッド（３）を第二の直線軸（５）に沿って移動させるための第二の担持部材（８）、及び／又は、レーザーヘッドを回転または旋回させるための第一の回転軸（６）を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項６】
ベーキング表面の汚染の検出及び／又は洗浄の検出の為の、一つの光学的撮影ユニットおよび一つのデータ処理ユニットが設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項７】
ベーキング機械のベーキング用トングの一以上のベーキング表面の洗浄の為のレーザー装置であって、レーザーヘッドが、ベーキング用トング軸に向かう方向で前に向かって先細となって形成されており、好ましくは錐形状に先細となって形成されており、そしてその前方の端部に、レーザー光線（３０）を射出する為の一つのレンズ（２９）を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項８】
レーザーヘッド（３）が、回転軸（３５）を中心として回転可能に形成されており、好ましくは、少なくとも３６０度回転可能に形成されていること、およびレーザー光線の転向の為に、レーザーヘッド内に設けられた一つのミラー（３４）が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のレーザー装置。
【請求項９】
レーザー光線（３０）が、各間隔に応じてベーキング表面上に焦点決め可能であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載のレーザー装置を設けられていることを特徴とするベーキング機械。
【請求項１１】
レーザー装置との接続のための一つの結合部が設けられていることを特徴とする請求項１０に記載のベーキング機械。
【請求項１２】
結合部が、レーザー装置をベーキング機械と連結するための一つの機械的結合部、及び／又は、ベーキング機械の制御をレーザー装置の制御と連結するための一つの制御結合部を有することを特徴とする請求項１０または１１に記載のベーキング機械。
【請求項１３】
レーザー装置（２）が、一つのレーザーヘッド（３）を有し、このレーザーヘッドにより、レーザー光線がベーキング表面（１）上の処理領域（９）上へと案内可能であること、およびレーザーヘッドとベーキング表面が、互いに、少なくとも一つの駆動可能な自由度を有することを特徴とする請求項１０から１２のいずれか一項に記載のベーキング機械。
【請求項１４】
ベーキング表面及び／又はレーザーヘッドが、少なくとも一つの駆動部によって駆動可能でありかつ移動可能であることを特徴とする請求項１０から１３のいずれか一項に記載のベーキング機械。
【請求項１５】
レーザーヘッド及び／又は処理領域が、ベーキング表面に沿って移動可能であり、その際移動方向がベーキング移動方向１９と異なっており、および好ましくはこれに対して横切る方向に推移していることを特徴とする請求項１０から１４のいずれか一項に記載のベーキング機械。
【請求項１６】
ベーキング機械が、ベーキング用トング自動機として形成されていること、およびレーザー装置が、ベーキング用トング自動機の、複数のベーキング用トングが開かれている一つの領域に設けられていることを特徴とする請求項１０から１５のいずれか一項に記載のベーキング機械。
【請求項１７】
レーザー装置が、前頭部の領域、サービス領域、及び／又は逆転領域に設けられていることを特徴とする請求項１０から１６のいずれか一項に記載のベーキング機械。
【請求項１８】
ベーキング機械が、第一および第二のベーキングプレートを有する少なくとも一つのベーキング用トングを有すること、第一のベーキングプレートに第一のベーキング表面が、そして第二のベーキングプレートに第二のベーキング表面が設けられていること、および洗浄のために、第一のベーキング表面が第二のベーキング表面に対して、４０度から１２０度、好ましくは約９０度以上の開口角度を有することを特徴とする請求項１０から１７のいずれか一項に記載のベーキング機械。
【請求項１９】
ベーキング機械が環状ベーキング機械として形成されていることを特徴とする請求項１０から１５のいずれか一項に記載のベーキング機械。
【請求項２０】
レーザーヘッドが、ベーキング機械のベーキング表面の領域に設けられていること、
レーザー光線が、ベーキング表面の洗浄の為にベーキング表面へと案内されること、
および、レーザーヘッドとベーキング表面の間の相対移動によって、レーザー装置の処理領域がベーキング表面に沿って動かされることを特徴とするベーキング表面の洗浄のための方法。
【請求項２１】
相対移動が、ベーキング表面の移動によって、及び／又はレーザーヘッドの移動によって図られることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
レーザーヘッド及び／又は処理領域が、ベーキング表面のベーキング移動方向を横切る方向に動かされることを特徴とする請求項２０または２１に記載の方法。
【請求項２３】
ベーキング機械が、ベーキング用トング自動機として形成されていること、前頭部の領域、サービス領域または転向点の領域に洗浄領域が設けられており、この領域において、ベーキング用トングおよびベーキング表面が例えば９０度以上開かれること、
ベーキング表面の領域にレーザーヘッドが位置決めされること、
レーザーヘッドが、表面の全てがレーザー光線によって洗浄されるまで、第一のベーキングプレートのベーキング表面に沿って案内されること、
場合によっては第二のベーキングプレートの第二のベーキング表面がレーザーヘッドによって洗浄されること、
ベーキング用トングが再び閉じられること、
これに続くベーキングプレートが、洗浄領域へと近づけられること、および
本方法が繰り返されることを特徴とする請求項２０から２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
レーザー装置が、ベーキング機械と接続されることを特徴とする請求項２０から２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
第二のベーキングプレートの洗浄のために、レーザーヘッドが、第一の回転軸を中心として旋回されることを特徴とする請求項２０から２４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２６】
光学的な撮影ユニットによってデータが取得され、そして処理のため及び／又は洗浄プロセスに影響を与えるために、データ処理ユニットに案内されること、そして場合によっては保存されることを特徴とする請求項２０から２５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２７】
ベーキング表面の汚染箇所および汚染度を検出するために、データが使用されることを特徴とする請求項２０から２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
ベーキングプレートに割り当てられたデータ、またはベーキング表面の領域のデータが保存され、そしてレーザー出力に関してレーザーヘッドの制御の為に制御装置に供給されることと特徴とする請求項２０から２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
レーザーヘッドの為の制御が、ベーキング装置の制御と接続されていることを特徴とする請求項２０から２８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
前進速度、レーザー強度、レーザー出力、処理領域の大きさ、振動周波数、及び／又は振動振幅といったパラメータによる制御の為にデータが使用されることを特徴とする請求項２０から２９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前進速度、レーザー強度、レーザー出力、処理領域の大きさ、振動周波数、及び／又は振動振幅といったパラメータの文書化のためにデータが保存されることを特徴とする請求項２０から３０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベーキング表面の洗浄の為、特に、例えば、フラットウエハース、中空ウエハース、巻かれたコーン、ソフトワッフル、ウエハース小ロール、中空に巻いたウエハース等の製造の為の、ベーキングプレート、ベーキング型またはベーキングリングの表面の洗浄の為の方法および装置に関する。更に本発明は、上述の製品または同様の製品の製造の為のベーキング機械であって、一または複数のベーキング表面と、ベーキング表面の洗浄の為の少なくとも一つの装置を有する機械に関する。
【０００２】
その上、本発明は、発明に係るベーキング機械のベーキング表面の洗浄の為の発明に係るレーザー装置の使用に関する。
【背景技術】
【０００３】
ウエハースの工業的製造の為の、例えばウエハースベーキング機械のようなベーキング機械は、その内部において、開口および閉鎖可能な複数のベーキング用トングが周回可能に駆動されて案内される炉部分を有している。焼かれるべき生地、または焼かれるべきベーキングペーストは、ベーキング用トングの両方のベーキングプレートの間に挿入され、そして温度の作用のもと、および場合によっては圧力の作用のもと焼かれる。ベーキング過程の後、ベーキング用トングは開かれ、そして焼き上げられたウエハースは取り出されることが可能である。
【０００４】
その際、実際には、生地またはベーキングペーストと接触するベーキングプレートのベーキング表面に残留物が残るという問題が生じる。これら残留物は、例えばオイル、油脂、澱粉を含む堆積物、砂糖堆積物等である。これら堆積物をベーキング表面から取り除き、これを洗浄するために、現在種々の方法が使用されている。
【０００５】
例えば、ベーキング用トングは、ベーキング機械の洗浄モードで個々に開かれそしてブラシで擦り上げられる。先行技術に相当する別の可能性は、ベーキング表面を空気圧で吹くことである。
【０００６】
ベーキング表面の洗浄の際に、徹底的な洗浄（という目的）とベーキング表面のより丁寧な取扱い（という目的）の間で、目的のコンフリクトが生じる。例えば、ベーキング表面の擦り上げの際には、表面が荒くなり、または損傷するということが発生し得る。他方でベーキング表面を丁寧に取扱うと、頑固なこびりつきや汚染を取り除くことは多くの場合、不可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、汚染、こびりつき、堆積物等を確実に取り除き、そしてその際、表面の損傷が発生しない、ベーキング表面の洗浄を行うための装置および方法を完成することである。更に本発明の課題は、方法および装置が、融通が利くように使用することが可能であり、特に、存在する設備に後から装備することが可能であり、モジュール式の装置として必要な場合に加えることができ、またはベーキング機械の組み込まれた構成要素として形成されていることである。更に本発明の課題は、製造及びベーキングプロセスを中断させる必要が無いか、または短時間のみ中断されるような、できる限り高速でかつ複雑でない洗浄の可能性を完成させることである。本発明の別の課題は、該装置の製造が安価であり、そして該方法の実施が安価であることである。
【０００８】
発明に係る課題は、ベーキング表面の効率的な洗浄という概念に包含されることが可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明に係る課題は、ベーキング機械との接続のための一つの結合部が設けられること、およびレーザー装置が、機械的に、及び／又は制御技術的にベーキング機械と連結されることによって解決される。その上、発明に係る方法は、レーザーヘッドが、ベーキング機械のベーキング表面の領域に設けられていること、ベーキング表面の洗浄の為のレーザー光線が、ベーキング表面上に案内されること、およびレーザーヘッドとベーキング表面の間の相対移動によって、レーザー装置の処理領域が、ベーキング表面に沿って動かされることに特徴を有する方法によって解決される。
【００１０】
更に本発明に従い、結合部が、レーザー装置をベーキング機械と連結させるための一つの機械的な結合部を有し、及び／又は、ベーキング機械の制御をレーザー装置の制御と連結させるための一つの制御結合部を有すること、レーザーヘッドの移動の為の移動装置が設けられていること、レーザーヘッドが、第一の直線軸、第二の直線軸に沿って、及び／又は、第一の回転軸を中心として移動可能であり、その際、軸が、一または複数のベーキング表面に対する予め定められた方向に起立していること、及び／又は、移動装置が、第一の直線軸にそってレーザーヘッドを移動させるための第一の担持部材を有し、第二の直線軸に沿ってレーザーヘッドを移動させるための第二の担持部材を有し、及び／又はレーザーヘッドを回転又は旋回させるための第一の回転軸を有することが意図されることが可能である。
【００１１】
発明に係るレーザー装置は、場合によっては、汚染の検出及び／又はベーキング表面の洗浄の為の、光学的撮影ユニットおよびデータ処理ユニットが設けられることを特徴とする。
【００１２】
更に本発明は、一つのレーザー装置が設けられており、その際、レーザー装置と接続するための一つの結合部が設けられており、その際、結合部が、レーザー装置をベーキング機械と連結するための一つの機械的な結合部を有し、及び／又はベーキング機械の制御をレーザー装置の制御と連結するための一つの制御結合部を有し、その際、レーザー装置が一つのレーザーヘッドを有し、このレーザーヘッドによって、レーザー光線がベーキング表面上の処理領域へと案内可能であり、そして、レーザーヘッドとベーキング表面は、お互いに、少なくとも一つの駆動可能な自由度を有し、及び／又はその際、ベーキング表面及び／又はレーザーヘッドは、少なくとも一つの駆動部によって駆動可能でありかつ移動可能であるというベーキング機械に関する。
【００１３】
該ベーキング機械は、レーザーヘッド及び／又は処理領域がベーキング表面に沿って移動可能であり、その際、移動方向がベーキング移動方向と異なっており、そして好ましくはこれに対して横断する方向に推移していること、ベーキング機械がベーキング用トング自動機として形成されていること、およびレーザー装置が、ベーキング用トング自動機の、ベーキング用トングが開かれている一つの領域内に設けられていること、レーザー装置が、前頭部の領域、サービス領域、及び／又は逆転領域に設けられていること、ベーキング機械が、第一および第二のベーキングプレートを有する少なくとも一つのベーキング用トングを有すること、第一のベーキングプレートに第一のベーキング表面が設けられ、そして第二のベーキングプレートに第二のベーキング表面が設けられていること、および洗浄の為に、第一のベーキング表面が第二のベーキング表面に対して４０度から１２０度の開口角度、好ましくは約９０度以上の開口角度を有すること、及び／又はベーキング機械が環状ベーキング機械として形成されていることにも特徴を有する。
【００１４】
本方法は、場合によっては、相対移動が、ベーキング表面の移動及び／又はレーザーヘッドの移動によって図られ、レーザーヘッド及び／又は処理領域が、ベーキング表面のベーキング移動方向に対して横断する方向に移動させられ、ベーキング機械が、ベーキング用トング自動機として形成されており、前頭部の領域、サービス領域、または逆転領域に洗浄領域が設けられ、該領域中おいてベーキング用トングとベーキング表面が、例えば９０度以上開かれ、ベーキング表面の領域にレーザーヘッドが位置決めされ、全表面が、レーザー光線によって洗浄されるまで、レーザーヘッドが、第一のベーキングプレートのベーキング表面に沿って案内され、場合によっては、第二のベーキングプレートの第二のベーキング表面が、レーザーヘッドによって洗浄され、ベーキング用トングが再び閉じられ、これに続くベーキングプレートが、洗浄領域に近づけられ、及び／又は、本方法が繰り返される、というステップを有する。
【００１５】
発明に係る方法ステップは、レーザー装置が、ベーキング機械と接続され、第二のベーキングプレートの洗浄のためにレーザーヘッドが、第一の回転軸の周りを旋回させられ、光学的撮影ユニットによってデータが取得され、そして、処理の為及び／又は洗浄プロセスに影響を与えるために、データ処理ユニットに案内され、そして場合によっては保存され、データが、汚染度の検出の為および、ベーキング表面の汚染箇所の検出の為に使用され、及び／又は、データが、ベーキングプレートに割り当てられたデータ、またはベーキング表面の領域のデータが保存され、そしてレーザー出力に関するレーザーヘッドの制御の為の制御装置に供給される、というステップであることも可能である。
【００１６】
本方法は、場合によっては、レーザーヘッドの為の制御が、ベーキング装置の制御と接続され、データが、前進速度、レーザー強度、レーザー出力、処理領域の大きさ、振動周波数、及び／又は振動振幅といったパラメータの制御の為に使用され、及び／又は、データが、前進速度、レーザー強度、レーザー出力、処理領域の大きさ、振動周波数、及び／又は振動振幅といったパラメータの文書化の為に使用される、というステップを有する。
【００１７】
発明に係る課題の解決の為に、一つのレーザー装置が、ベーキング表面の洗浄の為に使用される。その際、レーザー装置として、汚染をベーキング表面から除去するのに適しているあらゆる形式のレーザー装置が使用されることが可能である。しかし好ましくは、習慣的な産業レーザーが使用される。これは、例えばストリップ形状または正方形の光線断面を有している。レーザーは、ベーキング表面の約１２０ｍｍ幅のストリップを、振動によってスキャンする。このストリップは、レーザー装置の処理領域に相当する。ストリップの幅に応じて、ベーキング表面を一度でなく、複数回洗浄する必要がある可能性がある。レーザー装置の処理領域の幅が、ベーキングプレートの幅に一致するとき、処理は一回のステップ中に行われることが可能である。
【００１８】
好ましくは、ファイバーレーザー、ＣＯ２レーザー、ＹＡＧレーザーが、パルス式にまたは連続運転で使用される。使用されるレーザー装置の例は、１０．６μｍの波長を有するＴＥＡ−ＣＯ２レーザーであるか、または１．０６μｍの波長を有するファイバーレーザーである。
【００１９】
その際、レーザー出力は、２０から５００ワットの間にあることが可能である。好ましくは出力は、約１００ワットから２００ワットである。実際には、１．０６μｍの波長を有し、かつ約１００ワットの出力を有するファイバーレーザーが特に有利であることが判明した。
【００２０】
実際に必要なレーザー出力は、更に、振動周波数、振動振幅、汚染の形式および程度に依存する。
【００２１】
レーザー装置は、発明に従い、ベーキング機械と接続される、または連結される。この為、ベーキング機械もレーザー装置も一つの結合部を有する。結合部は、一方で制御結合部であり、そして他方で機械式の結合部であることが可能である。
【００２２】
制御結合部は、レーザー装置の制御手段と、ベーキング機械の制御手段を制御ユニットと接続する。その際、唯一の制御ユニットが、レーザー装置とベーキング機械の制御の為に適している、及び／又は装備されることが可能であるか、または、レーザー装置の為の一つの制御装置と、ベーキング機械の為の一つの制御装置が其々設けられることが可能である。例えば、洗浄のために、移動するベーキング面の速度が変更されることが可能である。更に、例えばベーキング用トング自動機においてベーキング用トングの開口角度が、洗浄のために大きくされるまたは変更されることが可能である。更に、レーザー装置の制御も、ベーキング表面の速度および汚染度に依存する。よって例えば、レーザー出力、振動周波数、または振動振幅のような制御パラメータが、結合部を介して接続によって変更されることが可能である。
【００２３】
更に場合によっては、結合部は、レーザー装置のベーキング装置に対する機械式の接続及び／又は連結に関する。この接合部は、例えば、スクリュー、ボルト、挟持装置、案内手段等のような従来からの接続手段によって与え得られる。基本的に、結合部をつくりだすために使用することができるあらゆる接続手段が適している。特に、ベーキング機械に対してレーザー装置の望ましい位置決めを可能とするものが適している。
【００２４】
レーザー装置および結合部は、発明に従い、一または複数の洗浄領域に設けられていることが可能である。洗浄領域として、ベーキング表面がレーザー装置によって洗浄される領域が定義される。
【００２５】
発明に従い、更に、光学的な検出装置が設けられる。これは、一つの画像取得ユニットおよび画像解析ユニットを有している。光学的な検出装置は、特に、汚染の度合いと、洗浄進捗度の度合い、並びに、達成された洗浄の度合を確認する。要求に応じて、検出装置によって取得されたデータは、ベーキング表面の洗浄が十分に行われたかどうか、または、更なる洗浄サイクルが実施される必要があるかどうかに関する情報を与えることができる。更に、洗浄進捗度と洗浄プロセスに関するデータは、保存されることが可能である。このデータの保存は、例えば、洗浄記録を作成するために使用される。該洗浄記録は、洗浄プロセスの最適化の為に貢献する。例えば、取得され、そして保存されたデータに基づいて、レーザーの強度、レーザーの前進速度、レーザーストリップの幅、および振動周波数のようなパラメータの適合を行うことが可能である。さらに、取得されたデータは、例えば前進速度、レーザー強度、レーザー出力、処理領域の大きさ、振動周波数、振動振幅等のような装置の洗浄パラメータを含み、よって洗浄プロセスの正確な進行を記録する。記録されたデータは、好ましくはベーキング機械のデータとリンクされる。よって例えば、周回するベーキングプレートの各個々に対して、洗浄プロセスがトラックバック可能である。更に、例えば延伸されたベーキング表面またはリング形状のベーキング表面において、より強い汚染、または弱い汚染の所定の領域が確認されることが可能である。光学的検出装置は、例えば強く反射するクロムメッキされた表面のより明確な画像認識の為のために、例えば偏光フィルターのような、光学的フィルターを有していることが可能である。光学的検出装置を冷却するために、冷却システムが設けられていることが可能である。しかし、好ましくは、検出装置の近傍においてまたは検出装置において、冷却が必要でないくらい低い温度であるよう、装置は形成されている。越えてはならない例としての温度は、８０℃である。
【００２６】
光学的な検出装置は、汚染度の検出にも使用される。汚染度は、洗浄プロセスの制御または調整の為のパラメータとして使用されることが可能である。特に強く汚れた領域は、例えばより長くレーザー光線にさらされることが可能であり、または、振動周波数及び／又は振幅の変更によって集中的に処理されることが可能である。
【００２７】
発明に係る方法においては、発明に係る装置によって、高い強度の光線、好ましくはレーザー光線がベーキング表面上に案内される。ベーキング表面は、好ましくは金属体から形成されており、滑らかな表面または所定のパターン形状のレリーフ構造を有している。レーザー光線が、ベーキング表面に当たると、光線の大部分は反射される。しかしレーザー光線が、汚染された箇所または汚染粒子に当たると、レーザー光線は汚染によって吸収される。エネルギーは、熱エネルギーに変換され、これによって汚染粒子または汚染された領域は燃焼または蒸発が発生するまで加熱される。汚染およびベーキング表面の異なる吸収特性または反射特性によって、特に効率的かつ丁寧な洗浄が可能である。洗浄方法は、よって基本的に熱的な方法である。
【００２８】
以下に、発明に係る装置および発明に係る方法のいくつかの適用形を説明する。
【００２９】
第一の実施形に従い、発明に係るレーザー装置は、周回する、開口可能な複数のベーキング用トングを有するベーキング機械に設けられている。ベーキング用トングは、好ましくは二つのベーキング表面を有している。これらは、ベーキングプレートの内側で周回している。これらベーキングプレートは、一つのベーキング用トングになるよう、互いに蝶番式に接続されている。例えばウエハースを焼くために、生地が開かれたベーキング用トング内へと挿入される。続いて、ベーキング用トングは閉じられ、そして所定の時間、所定の温度で焼かれる。焼き上げられたウエハースを取り出すために、ベーキング過程の終わりに、ベーキング用トングは再び開かれる。ベーキング用トングの開閉は、例えば連結リンク制御を介して行われる。ベーキング表面の洗浄の為に、洗浄領域中、前頭部の領域、つまり生地注入の領域中には、発明に係るレーザー装置が設けられている。生産運転中に、生地注入を行うため、この領域の通過の際に、ベーキング用トングは開かれる。しかしその上、発明に係るベーキング機械は、一つの洗浄モードを有する。このモードにおいては、生地注入が行われない。レーザー光線を、ベーキング表面の望まれる領域に案内することができるよう、洗浄モードにおいて、レーザー装置はベーキングプレートの近傍に位置決めされている。この為、レーザー装置は、モジュール式の分離可能なモジュールとして形成されていることが可能であり、またはベーキング機械のフレームと堅固に接続されていることが可能である。好ましくは、レーザー装置のレーザーヘッドは、旋回可能、及び／又はスライド可能に設けられている。旋回およびスライドは、制御ユニットによって制御され、及び／又は調整されることが可能である。駆動部の例は、直線駆動部、回転駆動部等である。レーザーヘッドの回転及び／又はスライドの制御によって、ベーキング表面の任意の領域が、レーザーヘッドにより処理されることが可能である。レーザーヘッドは、レーザーが振動して移動可能である処理領域を有している。この作業領域は、処理されるべき全ベーキング表面にわたって案内されることが可能である。更に、その処理領域が処理すべきベーキング表面より大きい、またはこれと同じである、というレーザー装置も使用されることが可能である。この場合、ベーキング表面の洗浄は、一つのステップで行われる。レーザーヘッドの処理領域が、処理すべき面よりも小さいとき、ベーキング表面の洗浄は複数ステップで行われるか、または連続的に行われる。この為、駆動部によってレーザーヘッドとベーキング表面の間の相対移動が発生する。望まれる全ベーキング表面の洗浄の為に、移動成分は、一方ではベーキング機械のベーキング用トングの移動によって、他方ではレーザーヘッドの移動によっても、移動装置によって達成されることが可能である。
【００３０】
別の一つの実施形においては、レーザー装置はベーキング機械のいわゆるサービス領域中に設けられている。洗浄領域は、ベーキング用トングの転向点の内、注入領域から遠く離れている転向点の領域に存在する。サービス領域においては、ベーキング用トングが適当な制御、例えば連結リンク制御によって開かれる。発明に係るレーザー装置は、ここでもまた、洗浄過程の為の特有のモジュールとして一時的にベーキング機械に取り付けられるか、またはこれに固定的に設けられていることが可能である。望まれる全ベーキング表面の洗浄を達成するために、ここでもレーザーヘッドは移動可能および制御／調整可能に設けられている。特に、開かれたベーキング用トングの両方のベーキング面を処理することができるよう、旋回移動が可能である。好ましくは、ベーキング用トングは約９０度開かれる。よって、第一のベーキング表面の処理から、第二のベーキング表面の処理へと切り替えるために、レーザーヘッドも基本的に９０度旋回されることが可能である。
【００３１】
第三の実施形に従い、周回する、開口可能なベーキング用トングを有するベーキング機械に、発明に係るレーザー装置が設けられている。これは、後方の転向点の領域中の洗浄領域中にあり、注入領域から離れて設けられている。ベーキング用トングは、この実施形においては約９０度開かれ転向点の周りに案内されている。レーザーヘッドは、ベーキング表面を基本的に垂直な位置で処理する。つまり一つのベーキング用トングの両方のベーキング表面の主延在方向は、レーザー装置による洗浄の際、基本的に垂直に推移している。
【００３２】
第四の実施形に従い、レーザー装置は、前方の転向点の洗浄領域中に設けられている。レーザー装置が後方の転向点の領域に設けられている実施形と同様に、本実施形においては、開かれたベーキング用トングにおいてレーザーは、少なくとも一方のベーキング表面に向けられている。洗浄は、基本的に垂直に起立するベーキング表面において行われる。
【００３３】
発明に係る装置の上述した四つの全ての実施形において、レーザー装置は、ベーキング機械と固定的に接続されているか、または要求に応じて移動式のユニットとして取り付けられていることが可能である。
【００３４】
発明に従い、洗浄が連続的に行われず、特別な洗浄運転または洗浄モードの間のみ行われるということも意図され得る。洗浄は、この実施形においては、装置が洗浄運転中である、つまり定められた洗浄間隔に対して適当なベーキングプレート温度が与えられているときのみ行われる。洗浄の運転データおよび洗浄の間のレーザー調整データは記録され、そして保存される。
【００３５】
洗浄は、好ましくは、ベーキングプレートがまだ軽度の汚染を有する時点で行われる。これによって、可能な限り低いレーザー出力が、洗浄サイクルに対して必要となるということが保証される。レーザー処理の強度は、ベーキングプレートの寿命を損なうことに通じてはならない。
【００３６】
更に、走行可能及び／又はモジュール式のレーザー装置が、ベーキング機械にドッキングされ、そして機械制御部と接続されるということは本発明思想に合致する。このモジュール式のユニットは、複数の機械に使用されることが可能である。レーザー装置は、組み込まれた保護装置と、剥離された汚染粒子の為の組み込まれた吸引装置を有しており、機械制御部と連結される。
【００３７】
上述したように、レーザー装置は機械制御部と接続されている、及び／又は接続可能である。これは、ベーキング表面の送り速度およびベーキング用トングの開口角度といったパラメータと、洗浄モードにおける生地注入の制御が適合され得るということを可能とする。更に、ベーキング機械とレーザー装置の共通の制御ユニットによって、安全上重要なパラメータが考慮されることが可能である。その様な安全上重要なパラメータは、例えば、レーザー装置が問題なくベーキング機械と接続されているか、レーザー装置および剥離された汚染粒子の遮蔽の為の遮蔽要素が正しく位置決めされているか、及び／又は、例えば吸引部がアクティブであるか、である。
【００３８】
好ましい実施形においては、洗浄はレーザー装置により洗浄モードにおいて行われる。洗浄モードにおいては、ベーキング製品の製造の為のベーキング機械の通常運転は実施されない。その際、洗浄モードのスタートの時点は、ベーキングプレートの運転時間、ベーキング表面の汚染度、ベーキング表面温度等のようなパラメータによって決定されることが可能である。
【００３９】
更に、レーザー装置の制御をベーキング機械の制御装置と接続することにより、汚染度も考慮されることが可能である。特に強い汚染において、集中的な洗浄を行うことが可能であるよう、ベーキング表面の送り速度が遅められる。汚染度の決定は、例えば光学的な撮影ユニットにより行われることが可能である。
【００４０】
更に、上述の通り、光学的な撮影ユニットは、洗浄進捗度の文書化の為にも使用されることが可能である。よって、例えば、洗浄された各ベーキング表面または汚染された各ベーキング表面が写真撮影され、または動画撮影され、そして当該画像がトラックバックの為に保存される。更に、これら画像はすぐに評価されることも可能である。その際、結果はレーザー制御の為およびベーキング機械の制御の為に使用されることが可能である。
【００４１】
ベーキング表面の洗浄の為に、上述の通り、レーザーヘッドは複数の自由度に沿って移動可能である。これら移動は、例えば９０度開かれたベーキング用トングを洗浄することができるように、例えば一つの直線軸に沿った直線移動であるか、または９０度の回転に相当する。レーザーヘッドの移動は、しかし同様に、ミラー転向部を設けることに置き換えることもできる。例えばレーザーヘッドはレーザー装置に固定的に接続されていることが可能である。レーザー光線の転向の為に、ミラーが使用されることができる。特に、ミラー装置によって、レーザーヘッドの回転軸を中心として回転が置き換えられることが可能である。レーザーを一つの直線に沿って、または一つの平面に沿って移動させるための直線軸は、その際、維持されている。
【００４２】
ベーキング機械のベーキング用トングの通常の開口角度は、約４０度から９０度である。発明に係る装置は、異なる開口角度、特に４０度から９０度の間の領域の開口角度を有するベーキング用トングを洗浄するのに適している。
【００４３】
以下に本発明を例示的な実施形に基づいて更に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】発明に係るレーザー装置の簡略斜視図
【図２】ベーキング用トングの側面図と、発明に係るレーザー装置の簡略図
【図３】レーザー装置の可能な三つの位置を有する焼き窯の可能な実施形の簡略側面図
【図４】発明に係るレーザー装置を有する可能なベーキング機械の図を側面図として示す図
【図５】レーザー装置を有するベーキング機械の別の代替的実施形の図
【図６】ベーキング用トングにおける、レーザーヘッドの一つの実施形の簡略的配置の図
【図７】遮蔽部を有するベーキング機械を簡略的に示す斜視図
【図８】遮蔽部を有するベーキング機械を簡略的に示す断面図
【図９】遮蔽部を有するベーキング機械を簡略的に示す詳細図
【発明を実施するための形態】
【００４５】
図１は、複数の自由度に沿って可動に配置された一つのレーザーヘッド３を有するレーザー装置２の簡略的実施形を示す。本実施形においては、レーザーヘッド３は、第一の直線軸４に沿って、および第二の直線軸５に沿ってスライド可能に配置されている。矢印の描写は、象徴的であり、そして、第一の担持部材７と第二の担持部材８に沿ったスライド可能性を示している。その上、レーザーヘッド３は、第一の回転軸６を中心として旋回可能、及び／又は回転可能に配置されている。レーザーヘッドは、よって三つの自由度を有しており、これらは好ましくは制御されて駆動可能である。言及すべきは、二つの直線的自由度および一つの回転的自由度を有する配置は、単に一つの可能な実施形であるという点である。適用に応じて、より少ない、より多い、または他の自由度が必要であることが可能である。説明を簡単にするために、レーザーヘッド３の移動の為に必要な装置の要素は、移動装置１０の表示のもとにまとめられている。レーザーヘッドの移動は、その際、装置またはベーキングオーブン若しくはベーキング機械の固定した部材に対する相対移動と関連している。洗浄すべきベーキング表面の更なる相対移動が、場合によってはベーキング表面自体の移動によって行われる。
【００４６】
レーザーヘッド３は、処理領域９を有する。これは、基本的に使用されるレーザーによって予め定められる。本件においては、処理領域９は、ストリップ形状の領域として形成されている。このストリップ内で、レーザー光線が振動する。レーザーヘッド３の処理領域９及び／又はレーザー装置の処理領域９が、洗浄すべきベーキング表面１の洗浄の為に必要な使用領域１１よりも小さいとき、レーザーヘッドは一方で移動装置１０を介して、及び／又は他方で、ベーキング表面１の移動を介してベーキング表面１に対して相対的に移動させられる。その際、移動速度は、複数のパラメータに依存する。これらパラメータは、例えば、ベーキング表面の汚染度、レーザー光線の強度、振動周波数、振動振幅およびレーザーヘッドのベーキング表面からの間隔である。ベーキング表面の汚染度の検出の為に、および洗浄進捗度の検出の為に、発明に係る装置においては、光学的撮影ユニット１３が設けられている。例えば画像記録装置として形成されている、この光学的撮影ユニット１３の信号は、データ処理ユニット１４に供給されることが可能である。このデータ処理ユニットは、光学的撮影装置のデータを処理し、そしてこれらデータを洗浄プロセスの制御の為、特にレーザーヘッドの制御の為に使用する。この制御は、レーザー構成の出力および強度、振動周波数、振動振幅、並びにレーザーヘッドのベーキング表面に対する移動に関するものであることが可能である。更に制御は、ベーキング機械自体の制御、特にベーキングプレートの移動にも関するものであることが可能である。
【００４７】
発明に従い、レーザー装置は、ベーキング機械と、またはベーキング機械の複数部材と固定的に接続されていることが可能である。
【００４８】
別の実施形においては、ベーキング機械の所定の位置に近づかせられるよう、装置は移動式に形成されていることが可能である。移動式の、モジュール式のレーザー装置の形成においては、その上、一つのレーザー装置が、複数のベーキング機械に順番に備えられることが可能であるというメリットが生じる。よって、該レーザー装置は、複数のベーキング機械の洗浄のために使用されることが可能である。
【００４９】
レーザー装置の柔軟性を更に高めるために、レーザーヘッド３は、少なくとも第一の回転軸６を中心として旋回可能に配置されている。この旋回可能性によって、水平に推移するベーキング表面も、傾斜してまたは垂直に推移するベーキング表面も処理されることが可能である。図１の本実施形においては、レーザー装置は、床に起立して、自己担持式に形成されている。これは、レーザー装置の走行可能なように、床に近い領域に複数の車輪１５を有している。
【００５０】
反射されたレーザー光線または汚染粒子の意図しない流出を防止するために、遮蔽部２６が設けられている。遮蔽部は、好ましくは、レーザーが貫通不能である。遮蔽部２６は、簡略的に表されている。これは、釣鐘形状に、レーザー装置の使用領域１１の上、または洗浄すべきベーキング表面の上に延在している。
【００５１】
遮蔽装置２６は、好ましくは、釣鐘形状に形成されており、そして、処理領域９の方に一つの開口部を有している。追加的に、蒸発した汚染成分を吸い取るための別の開口部が設けられることが可能である。この為、蒸発物をファンを介して搬出する一つの吸引部２５が設けられる。第一の直線軸４と第二の直線軸５に沿ったレーザーヘッド３の移動は、レーザーヘッドのベーキング表面に対する相対移動を可能とする。第一の直線軸４は、基本的に、ベーキング移動方向１９に対して垂直かつ、第一のベーキングプレート１７のベーキング表面の主延在方向に対して平行に推移している。第二の直線軸５は、基本的に、ベーキング移動方向１９に対して垂直かつ、第二のベーキングプレート１８のベーキング表面の主延在方向に対して平行に推移している。第一の回転軸６は、基本的に、ベーキング移動方向１９に対して平行かつ、第一および第二のベーキングプレートのベーキング表面の両主延在方向に対して平行に推移している。レーザーヘッドは、直線軸４，５を介して、および第一の回転軸６を介して、よって少なくともベーキング移動方向１９を横断する方向に動かされることが可能である。レーザー装置のさらなる移動可能性は、処理すべき各ベーキング表面に対するレーザーヘッドの間隔の選択である。よって、本実施形においては、移動装置１０を介して、ベーキング表面に対する間隔と、ベーキング移動方向１９を横切る方向の位置が定められる。処理領域９は、ストリップ形状に形成されている。その際、ストリップは、各ベーキング表面１上のベーキング移動方向１９に対して基本的に垂直に推移している。処理領域９は、移動装置１０を介して、よって、基本的に一つの直線に沿って動かされることが可能である。その際、直線は、ベーキング移動方向１９に対する垂直平面内を推移する。ベーキング表面１の全面にわたる洗浄を行うために、別の一つの自由度と、別の一つの相対移動可能性が意図される。好ましくは、これはベーキング用トングの移動によって、つまりベーキング表面１自体の移動によって行われる。ベーキング表面の移動は、ベーキング移動方向１９で行われる。
【００５２】
ベーキング用トングの開口角度は、好ましくは９０度である。基本的に、ヘッドが、ベーキング表面に対して所定の間隔で位置取りされ得る、他の開口角度も可能である。
【００５３】
ベーキング表面に対する横断移動の際に、一定の間隔を達成するのに、直線軸４，５が其々、各ベーキング面に対して平行に配置されていることは、有利である。しかし、間隔調整は、直線軸の制御を介して行われることも可能である。
【００５４】
図２は、一または複数のベーキング表面１の洗浄の為の発明に係る装置の簡略側面図を示す。この為、レーザー装置２のレーザーヘッド３は、第一の担持部材７の第一の直線軸４に沿って、水平に及び／又は第一のベーキングプレート１７のベーキング表面に平行にスライド可能に配置されている。好ましくは、レーザーヘッド３は、第二の担持部材８の第二の直線軸５に沿って、垂直、及び／又は第二のベーキングプレート１８のベーキング表面に対して平行にスライド可能に配置されている。その上、レーザーヘッド３は、第一の回転軸６を中心として回転可能に配置されている。この回転軸は、本描写においては、投影的に推移している。９０度のレーザーヘッドの回転によって、及び／又は、１８０度の角度マイナス両方のベーキング表面の開口角度分の回転によって、レーザーヘッドの処理領域９は、第一のベーキングプレート１７のベーキング表面から第二のベーキングプレート１８のベーキング表面上へと旋回されることが可能である。両方のベーキング表面は、本実施形においては、ウエハースの製造の為の従来のベーキング用トングの二つのベーキング表面として形成されている。両ベーキング表面を洗浄するために、ベーキング用トング１６は、両方のベーキングプレート１７，１８を含み、約９０度開かれている。そのようなベーキングプレートは、好ましくは、ウエハース焼き窯内で使用される。このウエハース焼き窯内では、示された簡略的なベーキング用トングが、ベーキング移動方向１９に沿って動かされる。ベーキング移動方向１９は、図２においては、投影的に推移している。レーザーヘッド３またはレーザー装置２の処理領域９は、本実施形においては、処理すべきベーキング表面１よりも小さい。しかし、全ベーキング表面１の洗浄を達成することができるよう、上述したようにレーザーヘッド３が、移動装置１０によって、処理領域が、洗浄すべき使用領域の各点に少なくとも一度は位置取するよう動かされる。処理期間、処理速度、処理強度等は、特に汚染の種類および汚染の度合いに依存している。
【００５５】
洗浄方法の制御のためのパラメータは、例えば光学的な撮影ユニット１３によって取り込まれる。さらにこれらデータは、経験値及び／又は統計的値と組み合わせられるか、またはこれらによって決定されることが可能である。
【００５６】
レーザーヘッド３は、前述の実施形におけるように、ベーキング表面１の主延在方向に対して平行に移動可能に配置されている。この移動は、移動装置１０を介して行われる。第一の回転軸６を中心としたレーザーヘッド３の旋回によって、レーザーヘッドの移動は、第一のベーキングプレート１７のベーキング表面の主延在方向に対しても、第二のベーキングプレート１８のベーキング表面に対して平行にも可能となる。これら移動は、例えば図２の図示表面中で行われる。また、更なる相対移動が、ベーキング移動方向１９（該方向は、この場合においては投影的に推移している）に沿ったベーキングプレートの移動を介して行われる。
【００５７】
図３は、ベーキング機械、特にウエハースベーキング機械の簡略的側面図を示す。この為、第一のベーキングプレート１７および第二のベーキングプレート１８を有する複数のベーキング用トング１６がベーキング移動方向１９に沿って設けられている。ベーキング用トング１６は、その際、二つの転向ロール２０の周りを、チェーン形状周回するよう案内されている。ベーキングプレート制御装置２１を介して、ベーキングプレートは位置に応じて、または位置とは関係なく、開かれまたは閉じられることが可能である。通常の生産運転では、ベーキング用トングの開口および閉鎖は、焼かれるべきベーキングペーストを導入するため、または焼きあがった物体をベーキング用トングから取り出すために行われる。好ましくは、焼かれるべき物体は、閉じられたベーキング用トングにおいてベーキング温度の影響のもと焼かれる。洗浄のために、本実施形においては、ベーキングトングは同様に開かれる必要がある。好ましくは、ベーキング用トングの開口角度は、例えば約９０度である。これは、第一のベーキングプレート１７のベーキング表面の、第二のベーキングプレート１８のベーキング表面に対する角度に相当する。９０度の開口角度によって、レーザーヘッドは、互いに９０度起立した二つの直線軸４，５に沿ったスライドによって、レーザー装置２の処理領域９が、全ての使用領域１１、特に洗浄すべきベーキング表面１を洗浄することができるよう動かされる。
【００５８】
ベーキングプレート制御装置２１は、例えば連結リング制御として形成されている。このため、ベーキングプレートの望まれる開口を達成するために、ベーキングプレートの走行ロールまたは制御ロールが、空間曲線形状の延伸された躯体に沿って案内されている。
【００５９】
本発明の一つの実施形においては、ベーキング機械の運転に対して、一つの独立した洗浄モードが洗浄の為に意図される。この洗浄モードにおいては、洗浄すべきベーキング表面１においてベーキング体は生産されない。
【００６０】
図３の本描写においては、レーザー装置２は、可能な三つの例示的位置に意図されている。第一の位置２２は、生地注入の領域内に存在している。レーザー装置２の第二の位置２３は、後方の転向領域中、特に、焼かれた物体の取り出しの領域中に存在している。第三の位置２４は、転向ロールに直接接している。この領域において、両方のベーキングプレート１７，１８のベーキング表面１は基本的に垂直に推移している。
【００６１】
更に、レーザー装置２の第四の位置２８が表されている。位置２４に類似して、レーザー装置は、転向点の領域に設けられている。洗浄すべきベーキング表面は、洗浄の際、基本的に垂直に起立している。
【００６２】
好ましくは、ベーキング表面１の洗浄は、ベーキング用トングのベーキング移動方向の移動の際に行われる。レーザーヘッドの他の移動成分および自由度は、第一の直線軸４、第二の直線軸５に沿う移動によって、および第一の回転軸６を中心とした回転によって与えられる。これにより本実施形では、移動装置１０の移動可能性とベーキング移動方向１９によって、三つの直線的な、駆動可能な自由度と、一つの回転的な、駆動可能な回転自由度が生じる。これら四つの自由度によって、処理領域９の移動によって、望まれる全ての使用領域１１及び／又は洗浄すべきベーキング表面１が洗浄されることが可能であるよう、レーザーヘッドの制御を実施することが可能である。
【００６３】
図４は、発明に係るベーキング機械を有する発明に係る装置の簡略的外観図を示す。レーザー装置は、レーザーヘッド３を、ベーキング表面１の洗浄の為にその内部に位置取らせることができるよう、図式化されたベーキング用トング１６の開口が十分大きい領域内に存在する。好ましくは、開口は９０度まで、または９０度よりも大きい値を取る。洗浄は、基本的にベーキング表面の汚染が強く加熱され、そして蒸発することによって行われる。蒸発物および残留物の搬出の為に、吸入部２５が設けられている。
【００６４】
図５は、ベーキング機械の別の実施形を示す。このベーキング機械は、ベーキング表面１の洗浄のためのレーザー装置２を有している。ベーキング表面１は、図５の本実施形においては、リング形状の加熱されたベーキングリング２７に沿って推移している。ベーキングリングは、その中心軸を中心として回転可能かつ駆動可能である。該中心軸は、この図では、投影的に推移して配置されている。シリンダー形状のベーキング表面を洗浄するために、レーザー装置は、ベーキングリングの領域に位置取っている。レーザー装置２とレーザーヘッド３の処理領域９は、移動装置１０の操作によって移動可能である。一つの移動成分は、つまり、ベーキングリング２７の中心軸を中心としたベーキング表面１の回転は、ここでもベーキング表面１自体の移動によって与えられる。例えば、ベーキングリング２７の中心軸に対して平行な方向に沿った、レーザーヘッド３と処理領域９の移動のような別の相対移動は、第一の直線軸４によって与えられることが可能である。
【００６５】
好ましくは、処理領域９は、ベーキング表面１上でストリップ形状に推移している。本実施形に従い、ストリップは、ベーキングリングの中心軸に基本的に平行、つまり本図において投影的に推移している。移動装置１０によるレーザー装置２のレーザーヘッド３の移動によって、レーザーヘッドは、ベーキング表面１の移動方向に側方及び／又は横切る方向に動かされることが可能である。本構造においては、これは、ベーキングリングの回転軸に対して平行な軸に沿う移動に相当する。
【００６６】
別の実施形に従い、レーザー装置は、一つの光学的撮影ユニット１３を有する。取り込まれたデータは、データ処理ユニット１４によって評価されることが可能であり、そして本発明に従い、洗浄プロセスのパラメータに影響を与える。その際、レーザーヘッドの前進、レーザー強度及び／又は振動周波数は、ベーキング表面の形式に依存する、特に、レリーフ状の構造を有するベーキングプレートにおいては、くぼみ部および溝部における汚染が、まっすぐで平らな領域よりもひどい可能性がある。光学的な撮影ユニット１３によって、ベーキング表面１のそのような形状が検出され、そしてベーキング機械及び／又はレーザー装置の適当な制御によって意図して洗浄される。特に、ベーキング機械とレーザー装置の制御の為の本発明に係る連結は、ベーキング表面の形状依存した洗浄に適している。深いくぼみを有するベーキング表面においても、レーザーの焦点および方向を、ベーキング表面の部分的形状に応じて合わせることが必要である可能性がある。特に、例えば袋状や半球のような中空体形状のウエハース体の形成のために、比較的深いへこみを有するベーキング表面が使用される。そのようなベーキング表面の洗浄の為にも、本発明に係る制御、本発明に係るレーザー装置、本発明に係るベーキング機械と本発明に係る方法は適している。レーザー装置とベーキング機械の形状依存する制御のさらなるメリットは、洗浄方法の効率の向上である。ウエハースプレートの形成の為のベーキングプレートは、例えば、一つの格子形状で、レリーフ状の構造を有している。レーザーヘッド及び／又はレーザー光線の移動と、ベーキング表面との同期によって洗浄の効率は更に改善されることが可能である。
【００６７】
図６は、レーザー装置２の発明に係るレーザーヘッドの一つの実施形を示す。レーザーヘッド３をレーザー装置２の別の部材に接続することは、この簡略的な図には表されていない。一つの実施形に従い、表されたレーザーヘッドは、例えば第一の直線軸上に配置されている。別の実施形として、レーザーヘッド３を、ベーキングプレートの長手方向にも横断方向にも移動させることが可能であるように、二つの直線軸および、特に一つの第二の直線軸５が設けられることが可能である。
【００６８】
ベーキング表面１は、本実施形においては、ベーキング用トング１６に設けられている。ベーキング用トング１６が開かれている。特に、開口角度は、生地注入が通常の運転において行われる開口角度である。レーザーヘッド３は、ベーキング用トングのベーキング表面１の洗浄が、通常運転に相当する位置において行われるよう形成されている。この為、レーザーヘッドは錐状に先細に形成されており、そしてその前方の端部に、一つのレンズ２９を有する。このレンズを通してレーザー光またはレーザー光線３０が射出する。更に、レーザーヘッド３は、一つの光学ユニット３１、一つのレーザーユニット３２および一つの支承部３３を有する。
【００６９】
上述した実施例におけるように、本発明に係るレーザーヘッドにおいても、レーザー光線の焦点合わせを異なる距離において行うことが可能である。特に、ベーキング表面１のレリーフ状の構造において、焦点距離の変更によって洗浄結果を向上させることが必要である可能性がある。
【００７０】
特にこれは、例えば、レンズ２９の移動によって、光学ユニット３１によって、またはレーザー光線の焦点を変更するのに適している他の光学的な要素によって行われる。
【００７１】
本形状においては、レーザー光線３０の発生は更に、一つの回転軸３５を中心として回転可能である。特に、レーザー光線の３６０度回転が可能である。これによって、レーザー光線は側方に旋回されることが可能である。更に、レーザー光線は例えば下方のベーキングプレートから、上方のベーキングプレートに向けられることが可能である。レーザー光線３０の回転は、例えばミラー３４の回転によって行われる。これは、レーザーユニット３２の出口におけるレーザー光線に対して傾いており、そしてレーザー光線３０を転向させる。特に、これはレーザー光線３０を、レンズ２９によってベーキング表面１上へと方向転換する。ミラーの回転によって、転向の空間角度は変更されることが可能である。本実施形においては、レーザー装置２またはレーザーヘッド３が支承部３３を有している。これは、レーザーユニット３２に対するミラー３４の回転を可能にする。
【００７２】
好ましくは、この実施形および別の実施形に従い、レーザー装置は、レーザー光線の焦点が変更されることが可能である点において際立っており、そして特に、焦点が、ベーキング表面の部分的形状に応じて変更されることが可能である点において際立っている。
【００７３】
別の実施形に従い、その上、レーザー装置は、レーザー光線が一つの回転軸を中心として旋回可能及び／又は回転可能であるよう形成されていることが可能である。回転軸は、一つの好ましい実施形に従い、ベーキング表面１の搬送方向または移動方向に対する垂直平面内を推移している。例えば、ベーキング用トング連続体において、軸は、ベーキング用トングの移動方向の垂直平面内に位置しており、そして第一および第二のベーキングプレートの接続部のジョイントの方を向いている。軸を中心とした回転により、これにより、レーザー光線は上方及び／又は下方のベーキング表面の方へと向けられることが可能である。
【００７４】
好ましくは、回転可能性は、これが３６０度以上である点で際立っている。
【００７５】
記載された実施形の組合せは当然可能であり、そして本発明の思想に合致する。例えば、自由度の数量を高める為に、回転可能なレーザー装置が、一以上の直線軸に設けられていることが可能である。
【００７６】
更に、焦点の変更可能性が、回転可能なレーザー光線を有するレーザーヘッドまたはレーザー装置においても意図されることが可能である。
【００７７】
図７は、図４同様、ドッキングされたレーザー装置２を有する炉前部分（ベーキング機械の炉ヘッド部）の図を示す。ベーキング機械のこの部分には、ベーキングプレート連続体の前方の転向部が存在しており、そして、図８に見て取れるように、ベーキング用トングが開かれる。炉ヘッド部の右には、（図示されていない）通常炉ヘッド部よりも低い構造高さを有する炉体が引き続いている。炉端部には、公知の方法で、（図示されていない）ベーキングプレート連続体の後方の転向部が存在している。左側では、炉ヘッド部が部分的に開かれており、そしてそこでは、簡略的に示されたベルトコンベア４３が引き続いている。このベルトコンベアに、焼き上げられたウエハースシートが引き渡される。
【００７８】
場合によっては起こり得る光線の遮蔽と、人物の危険を回避するために、レーザー装置２の作業領域３６、または少なくともレーザーヘッド３の照射領域が外に向かって遮蔽されている。
【００７９】
遮蔽の為に、図７から９に従い、一方で機械ハウジング３７が使用され、他方で遮蔽部は、操作開口部３８の方へ前に向かって、一つの開口可能な閉鎖部３９を設けられている。好ましくは、閉鎖部はフラップであり、または特に好ましくは、図７および８に表されているような、必要とされる遮蔽効果を有するブラインドまたは巻き上げ式ブラインドである。
【００８０】
有利には、操作開口部３８の下側の縁部４０は、この敏感な領域にも光線が漏れないようにするために、閉鎖部３９の下方の縁部４１を収容するための、上に向かって開かれたＵ字状レール部を有している。
【００８１】
図８は、レーザー装置を機械的にも電気制御的にもベーキング機械と接続するためのドッキング要素を、参照符号４２でもって示している。好ましくは、レーザー装置は、問題なくドッキングされ、そして閉鎖部が閉じられたときのみ、レーザー光線の放出を許可されることが可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１．   ベーキング表面
２．   レーザー装置
３．   レーザーヘッド
４．   第一の直線軸
５．   第二の直線軸
６．   第一の回転軸
７．   第一の担持部材
８．   第二の担持部材
９．   処理領域
１０． 移動装置
１１． 使用領域
１２． −
１３． 光学的撮影ユニット
１４． データ処理ユニット
１５． 車輪
１６． ベーキング用トング
１７． 第一のベーキングプレート
１８． 第二のベーキングプレート
１９． ベーキング移動方向
２０． 転向ロール
２１． ベーキングプレート制御装置
２２． 第一の位置
２３． 第二の位置
２４． 第三の位置
２５． 吸入部
２６． 遮蔽部
２７． ベーキングリング
２８． 第四の位置
２９． レンズ
３０． レーザー光線
３１． 光学ユニット
３２． レーザーユニット
３３． 支承部
３４． ミラー
３５． 回転軸
３６． 作業領域
３７． 機械ハウジング
３８． 操作開口部
３９． 閉鎖部
４０． 操作開口部の縁部
４１． 閉鎖部の下方の縁部
４２． ドッキング要素
４３． ベルトコンベア
【図１】
2015524661.tif 000003
【図２】
2015524661.tif 000004
【図３】
2015524661.tif 000005
【図４】
2015524661.tif 000006
【図５】
2015524661.tif 000007
【図６】
2015524661.tif 000008
【図７】
2015524661.tif 000009
【図８】
2015524661.tif 000010
【図９】
2015524661.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成26年2月18日(2014.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベーキング機械に設けられた、ベーキング機械の一以上のベーキング表面（１）の洗浄の為のレーザー装置（２）であって、その際、レーザー装置が、一つのレーザーヘッドを有し、その際、レーザー装置が、モジュール式の、分離可能なモジュールとして形成されており、その際、ベーキング機械と接続するための一つの結合部が設けられており、その際、レーザー装置が、ベーキング機械と機械的及び制御技術的に連結されており、およびその際、ベーキング機械が、ベーキング用トング自動機として形成されているレーザー装置において、レーザー装置が、ベーキング用トング自動機の、複数のベーキング用トングが開かれている一つの領域、つまり前頭部の領域、つまり生地注入の領域に設けられていることを特徴とするレーザー装置。
【請求項２】
結合部が、レーザー装置をベーキング機械と連結するための機械的結合部を、及びベーキング機械の制御をレーザー装置の制御と連結するための制御結合部を有することを特徴とする請求項１に記載のレーザー装置。
【請求項３】
レーザーヘッドの移動の為の移動装置が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のレーザー装置。
【請求項４】
レーザーヘッドが、第一の直線軸、第二の直線軸に沿って、及び／又は第一の回転軸の周りを移動可能であり、その際、軸が、一／複数のベーキング表面に対して所定の方向に起立していることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項５】
移動装置（９）が、レーザーヘッド（３）を第一の直線軸（４）に沿って移動させるための第一の担持部材（７）、レーザーヘッド（３）を第二の直線軸（５）に沿って移動させるための第二の担持部材（８）、及び／又は、レーザーヘッドを回転または旋回させるための第一の回転軸（６）を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項６】
ベーキング表面の汚染の検出及び／又洗浄の検出の為の、一つの光学的撮影ユニットおよび一つのデータ処理ユニットが設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項７】
ベーキング機械のベーキング用トングの一以上のベーキング表面の洗浄の為のレーザー装置であって、レーザーヘッドが、ベーキング用トング軸に向かう方向で前に向かって先細となって形成されており、好ましくは錐形状に先細となって形成されており、そしてその前方の端部に、レーザー光線（３０）を射出する為の一つのレンズ（２９）を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項８】
ベーキング用トングのベーキング表面（１）の洗浄が、通常運転に相当する箇所で行われるよう、レーザーヘッド（３）が形成されており、その際、ベーキング用トングの開口角度が、通常運転の際にも行われる生地注入の開口角度に略相当することを特徴とする請求項７に記載のレーザー装置。
【請求項９】
レーザーヘッド（３）が、回転軸（３５）を中心として回転可能に形成されており、好ましくは、少なくとも３６０度回転可能に形成されていること、およびレーザー光線の転向の為に、レーザーヘッド内に設けられた一つのミラー（３４）が設けられていることを特徴とする請求項８に記載のレーザー装置。
【請求項１０】
レーザー光線（３０）が、各間隔に応じてベーキング表面上に焦点決め可能であることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項１１】
ベーキング機械のベーキング用トングの通常の開口角度が、約４０度から９０度であること、および発明に係る装置が、４０度から９０度の間の領域の異なる開口角度を有するベーキング用トングを洗浄するのに適していることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載のレーザー装置。
【請求項１２】
ベーキング表面の洗浄の為に、前頭部の領域、つまり生地注入の領域に、発明に係るレーザー装置が設けられていること、
生産運転中に生地注入を行うために、この領域の通過の際にベーキング用トングが開かれること、
ベーキング機械が、その上、一つの洗浄モードを有し、この洗浄モードにおいて、生地注入が行われないこと、
および、レーザー光線をベーキング表面の望まれる領域に案内することができるように、洗浄モードにおいて、レーザー装置がベーキングプレートの近傍に位置決めされること、
を特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載のベーキング機械。
【請求項１３】
ベーキング機械が、第一および第二のベーキングプレートを有する少なくとも一つのベーキング用トングを有すること、第一のベーキングプレートに第一のベーキング表面が、そして第二のベーキングプレートに第二のベーキング表面が設けられていること、および洗浄のために、第一のベーキング表面が第二のベーキング表面に対して、４０度から１２０度、好ましくは約９０度以上の開口角度を有すること、または開口角度が、４０度から９０度であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のベーキング機械。
【請求項１４】
レーザーヘッドが、ベーキング機械のベーキング表面の領域に設けられていること、
レーザー光線が、ベーキング表面の洗浄の為にベーキング表面へと案内されること、
および、レーザーヘッドとベーキング表面の間の相対移動によって、レーザー装置の処理領域がベーキング表面に沿って動かされること、相対移動が、ベーキング表面の移動によって、及び／又はレーザーヘッドの移動によって図られること、及び／又は、レーザーヘッド及び／又は処理領域が、ベーキング表面のベーキング移動方向を横切る方向に動かされることを特徴とするベーキング表面の洗浄のための方法。
【請求項１５】
ベーキング機械が、ベーキング用トング自動機として形成されていること、前頭部の領域に洗浄領域が設けられており、この領域において、ベーキング用トングおよびベーキング表面が例えば９０度以上開かれること、
ベーキング表面の領域にレーザーヘッドが位置決めされていること、
レーザーヘッドが、表面の全てがレーザー光線によって洗浄されるまで、第一のベーキングプレートのベーキング表面に沿って案内されること、
場合によっては第二のベーキングプレートの第二のベーキング表面がレーザーヘッドによって洗浄されること、
ベーキング用トングが再び閉じられること、
これに続くベーキングプレートが、洗浄領域へと近づけられること、および
本方法が繰り返されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
レーザー装置が、ベーキング機械と接続されることを特徴とする請求項１４および１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
第二のベーキングプレートの洗浄のために、レーザーヘッドが、第一の回転軸を中心として旋回されることを特徴とする請求項１４から１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
光学的な撮影ユニットによってデータが取得され、そして処理のため及び／又は洗浄プロセスに影響を与えるために、データ処理ユニットに案内されること、そして場合によっては保存されること、ベーキング表面の汚染箇所および汚染度を検出するために、データが使用されること、ベーキングプレートに割り当てられたデータ、またはベーキング表面の領域のデータが保存され、そしてレーザー出力に関してレーザーヘッドの制御の為に制御装置に供給されることを特徴とする請求項１４から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
レーザーヘッドの為の制御が、ベーキング装置の制御と接続されていることを特徴とする請求項１４から１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前進速度、レーザー強度、レーザー出力、処理領域の大きさ、振動周波数、及び／又は振動振幅といったパラメータによる制御の為にデータが使用されることを特徴とする請求項１４から１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前進速度、レーザー強度、レーザー出力、処理領域の大きさ、振動周波数、及び／又は振動振幅といったパラメータの文書化のためにデータが保存されることを特徴とする請求項１４から２０のいずれか一項に記載の方法。
【国際調査報告】
2015524661.tif 000012
2015524661.tif 000013
2015524661.tif 000014
2015524661.tif 000015
2015524661.tif 000016
2015524661.tif 000017