(57)【要約】【課題】被処理物を効率よく乾燥することを可能にした真空乾燥装置を提供する。【解決手段】内部に被処理物を収容した処理槽を加温して、上記処理槽からの熱により上記被処理物を加温した後に上記処理槽内を真空にして、上記被処理物に付着した洗浄液の蒸発を促進させる真空乾燥装置において、上記処理槽内に回転軸に固定されたインペラを対向して配置したファンを有し、上記対向したインペラの一方は、上記回転軸を中心とした近傍の領域に配置され、上記対向したインペラの他方は、上記回転軸の中心から離隔した領域に周状に配置されるようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に被処理物を収容した処理槽を加温して、前記処理槽からの熱により前記被処理物を加温した後に前記処理槽内を真空にして、前記被処理物に付着した洗浄液の蒸発を促進させる真空乾燥装置において、
前記処理槽内に回転軸に固定されたインペラを対向して配置したファンを有し、
前記対向したインペラの一方は、前記回転軸を中心とした近傍の領域に配置され、
前記対向したインペラの他方は、前記回転軸の中心から離隔した領域に周状に配置され
たことを特徴とする真空乾燥装置。
【請求項２】
内部に被処理物を収容した処理槽を加温して、前記処理槽からの熱により前記被処理物を加温した後に前記処理槽内を真空にして、前記被処理物に付着した洗浄液の蒸発を促進させる真空乾燥装置において、
前記処理槽の外部に配置された駆動源と、
前記処理槽の外部に配置されるとともに前記駆動源により回転される第１の回転板と、
前記第１の回転板に配設された第１の磁石と、
前記処理槽の内部において回転可能かつ前記第１の回転板と対向して配置された第２の回転板と、
前記第２の回転板に配設されるとともに前記第１の磁石との間で吸着力を発揮する第２の磁石と、
前記処理槽の内部に配置されるとともに前記第２の回転板と一体的に回転可能なインペラと
を有することを特徴とする真空乾燥装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の真空乾燥装置において、
前記処理槽の内面に赤外線を放射するための表面処理を施した
ことを特徴とする真空乾燥装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の真空乾燥装置において、
前記処理槽の内面に多数のフィンを形成した
ことを特徴とする真空乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空乾燥装置に関し、さらに詳細には、例えば、半導体基板、液晶基板、ＰＤＰ基板、ＥＬ基板などの電子部品や機械加工部品あるいは精密部品などの洗浄後の乾燥処理に用いて好適な真空乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体基板、液晶基板、ＰＤＰ基板、ＥＬ基板などの電子部品や機械加工部品あるいは精密部品などを洗浄した後などにおいて、当該洗浄した部品などの処理対象（以下、「被処理物」と称する。）を乾燥処理する際の手法としては、例えば、
（１）被処理物を高速で回転させて被処理物に付着した洗浄液を飛ばすスピン乾燥
（２）被処理物に空気を吹き付けて被処理物に付着した洗浄液を飛ばすエアーナイフ          乾燥
（３）被処理物に温風を吹き付けて被処理物に付着した洗浄液を蒸発させる温風乾燥
（４）加温した被処理物を真空にして被処理物に付着した洗浄液の蒸発を促進させる          真空乾燥
などの手法が知られている。
【０００３】
ここで、上記したように、真空乾燥処理においては、加温した被処理物を真空にして被処理物に付着した洗浄液の蒸発を促進させることになるが、真空乾燥処理を短時間で完了するためには、真空乾燥処理の開始前や真空乾燥処理を繰り返し行う際における各真空乾燥処理の間に、いかに被処理物を短時間で加温するかが重要な課題となっている。
【０００４】
こうした課題を解決するために、被処理物が配置されるとともに内部を真空状態に保持可能な処理槽内にインペラを配置したファンを配設し、この処理槽を加熱するとともにファンの駆動によるインペラの回転により処理槽内の空気などの気体を攪拌し、処理槽の加熱により発生した熱を被処理物に効率よく伝達するようにした真空乾燥装置が知られており、例えば、特開平６−１９８２５５号公報に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１９８２５５号公報
【０００６】
しかしながら、上記した特開平６−１９８２５５号公報に示されるような従来の真空乾燥装置は、処理槽内の上部にのみインペラを一箇所配設しただけであるので、処理槽内の気体の攪拌が十分に行われずに、被処理物への熱の伝達効率に劣り短時間で被処理物を十分に乾燥することができず、被処理物を効率よく乾燥することができないという問題点があった。
【０００７】
また、従来の真空乾燥装置においては、処理槽の壁面に開口部を形成し、この開口部を貫通するようにしてファンの回転軸が配設されていた。
【０００８】
このため、処理槽内部を真空に維持するために、処理槽の壁面の開口部とファンの回転軸との間にパッキンやＯリングを配設し、処理槽の壁面の開口部とファンの回転軸との間を気密になるようにしていた。
【０００９】
しかしながら、真空乾燥装置の経年使用により上記したパッキンやＯリングが劣化すると、当該パッキンやＯリングの劣化により処理槽内を真空に維持することができなくなり、短時間で被処理物を十分に乾燥することができなくなったり真空乾燥装置の故障を引き起こす恐れがあるなどして、被処理物を効率よく乾燥することができないという問題点があった。
【００１０】
即ち、従来の真空乾燥装置においては、被処理物を効率よく乾燥することができないという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記したような従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被処理物を効率よく乾燥することを可能にした真空乾燥装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、内部に被処理物を収容した処理槽を加温して、上記処理槽からの熱により上記被処理物を加温した後に上記処理槽内を真空にして、上記被処理物に付着した洗浄液の蒸発を促進させる真空乾燥装置において、上記処理槽内に回転軸に固定されたインペラを対向して配置したファンを有し、上記対向したインペラの一方は、上記回転軸を中心とした近傍の領域に配置され、上記対向したインペラの他方は、上記回転軸の中心から離隔した領域に周状に配置されるようにしたものである。
【００１３】
また、本発明のうち請求項２に記載の発明は、内部に被処理物を収容した処理槽を加温して、上記処理槽からの熱により上記被処理物を加温した後に上記処理槽内を真空にして、上記被処理物に付着した洗浄液の蒸発を促進させる真空乾燥装置において、上記処理槽の外部に配置された駆動源と、上記処理槽の外部に配置されるとともに上記駆動源により回転される第１の回転板と、上記第１の回転板に配設された第１の磁石と、上記処理槽の内部において回転可能かつ上記第１の回転板と対向して配置された第２の回転板と、上記第２の回転板に配設されるとともに上記第１の磁石との間で吸着力を発揮する第２の磁石と、上記処理槽の内部に配置されるとともに上記第２の回転板と一体的に回転可能なインペラとを有するようにしたものである。
【００１４】
また、本発明のうち請求項３に記載の発明は、本発明のうち請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の発明において、上記処理槽の内面に赤外線を放射するための表面処理を施すようにしたものである。
【００１５】
また、本発明のうち請求項４に記載の発明は、本発明のうち請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の発明において、上記処理槽の内面に多数のフィンを形成するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、以上説明したように構成されているので、被処理物を効率良く乾燥することができるようになるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付の図面に基づいて、本発明による真空乾燥装置の実施の形態の一例を詳細に説明するものとする。
【００１８】
図１には、本発明による真空乾燥装置の第１の実施の形態の概念構成説明図が示されており、この真空乾燥装置１０は、被処理物２４を内部配置するために上部に開閉可能な蓋部１２ａを設けるとともに内部を真空に保持可能とされた処理槽１２と、処理槽１２内に配設されて処理槽１２を上部空間１２ｂと下部空間１２ｃとに仕切る隔壁１４と、処理槽１２の下部空間１２ｃ内に配設されるとともに処理槽１２を加熱するヒーター１６と、処理槽１２の上部空間１２ｂにおいて隔壁１４上に配設された支持台１８と、処理槽１２の上部空間１２ｂを真空状態にするための真空ポンプ２０と、処理槽１２の上部空間１２ｂの真空状態を解除するための真空解除用開閉弁２２と、支持台１８に載置された被処理物２４に付着した洗浄液などの液体を回収するための液回収用トラップ２６と、処理槽１２と真空ポンプ２０と液回収用トラップ２６との間をそれぞれ連絡する流路２８ならびに流路２８の切り換えを行う切り換え弁３０とを有している。
【００１９】
なお、以上において説明した真空乾燥装置１０の構成は、従来より公知の真空乾燥装置の構成と同様のものであり、また、その作用効果も同様である。従って、こうした構成の詳細ならびにその作用効果については、上記した特開平６−１９８２５５号公報などに記載された従来より公知の技術を援用することにより、その詳細な説明は省略するものとし、以下においては、本願発明の特徴点についてその構成ならびに作用効果について詳細に説明する。
【００２０】
即ち、真空乾燥装置１０においては、処理槽１２の上部空間１２ｂ側の対向する側壁１２ｄと側壁１２ｅとに、それぞれファンが配設されている。より詳細には、側壁１２ｄにファン５０が配設され、側壁１２ｅにファン５２が配設されている。
【００２１】
また、処理槽１２の上部空間１２ｂ側の内面および隔壁１４の表面には、赤外線を放射するための表面処理として、例えば、黒色塗料を塗布するなどして黒色処理された処理板６０が添設されている。なお、赤外線を放射するための処理槽１２の上部空間１２ｂ側の内面および隔壁１４の表面処理としては、上記したように処理板６０を添設することなく、処理槽１２の上部空間１２ｂ側の内面および隔壁１４の表面に対して直接に、例えば、黒色塗料を塗布するなどして黒色処理などを施してもよい。
【００２２】
ここで、これらのファン５０、５２は、駆動源たるモーター５０ａ、５２ａと、モーター５０ａ、５２ａの回転軸５０ｂ、５２ｂと、回転軸５０ｂ、５２ｂに固定されたインペラ５０ｃ、５２ｃとを有して構成されている。
【００２３】
モーター５０ａ、５２ａは処理槽１２の外部に支持部材５４を介して取り付けられており、インペラ５０ｃ、５２ｃは処理槽１２の内部の上部空間１２ｂ内に配置されている。
【００２４】
また、回転軸５０ｂ、５２ｂは、側壁１２ｄ、側壁１２ｅに穿設された貫通孔１２ｄａ、１２ｅａを通過するようにして、互いの軸線が略一致するようにして配置されている。なお、回転軸５０ｂ、５２ｂと貫通孔１２ｄａ、１２ｅａとの間には、図示しないパッキンやＯリングなどが配設されていて、回転軸５０ｂ、５２ｂと貫通孔１２ｄａ、１２ｅａとの間を気密になるようにしている。
【００２５】
一方のファン５０のインペラ５０ｃの直径Ｌ１は、他方のファン５２のインペラ５２ｃよりも直径Ｌ２よりも小径に形成されている。即ち、ファン５０のインペラ５０ｃは、回転軸５０ｂを中心とした近傍の領域に配置されている。
【００２６】
また、ファン５２においては、回転軸５２ｂの取り付け部近傍の領域（図１における直径Ｌ３の領域）にはインペラ５２ｃが形成されていない。即ち、ファン５２のインペラ５２ｃは、回転軸５２ｂの中心から離隔した領域に周状に配置されている。
【００２７】
ここで、ファン５２におけるインペラ５２ｃが形成されない領域の直径Ｌ３は、ファン５０のインペラ５０ｃの直径Ｌ１と略一致することが好ましいが、図１に示すように、直径Ｌ３の方が直径Ｌ１より大きくてもよいし、それとは逆に、直径Ｌ１の方が直径Ｌ３より大きくてもよい。
【００２８】
以上の構成において、真空乾燥装置１０においては、従来の真空乾燥装置と同様に、ヒーター１６により処理槽１２を加熱するとともにファン５０、５２のモーター５０ａ、５２ａを駆動してインペラ５０ｃ、５２ｃを回転することにより、処理槽１２内の空気などの気体を攪拌して、処理槽１２の加熱により発生した熱を被処理物２４に効率よく伝達することができる。
【００２９】
この際に、ファン５０のインペラ５０ｃの回転により送り出された気体流Ｆ１は、ファン５２の回転中心である回転軸５２ｂに向かって進行する。
【００３０】
一方、ファン５２のインペラ５２ｃの回転により送り出された気体流Ｆ２は、ファン５０の外径側に向かって進行する。
【００３１】
従って、ファン５０のインペラ５０ｃの回転により送り出された気体流Ｆ１は、ファン５２のインペラ５２ｃの回転により送り出された気体流Ｆ２よって押し戻されることはなく、同様に、ファン５２のインペラ５２ｃの回転により送り出された気体流Ｆ２は、ファン５０のインペラ５０ｃの回転により送り出された気体流Ｆ１よって押し戻されることはない。
【００３２】
従って、ファン５０、５２のインペラ５０ｃ、５２ｃの回転によって、処理槽１２内の気体を極めて効率よく十分に攪拌することができ、処理槽１２の加熱による熱を効率よく被処理物２４に伝達できるので、被処理物２４を効率よく乾燥することが可能になって、短時間で被処理物２４を十分に乾燥することができるようになる。
【００３３】
さらに、真空乾燥装置１０においては、処理槽１２の上部空間１２ｂ側の内面および隔壁１４の表面に処理板６０が添設されているので、効率よく赤外線を被処理物２４に対して放射することができる。このため、一層効率よく被処理物２４を乾燥することが可能になる。
【００３４】
次に、図２を参照しながら、本発明による真空乾燥装置の第２の実施の形態について説明する。なお、本明細書における説明ならびに添付の図面において、それぞれ同一あるいは相当する構成や内容については、それぞれ同一の符号を用いて示すことにより、その構成ならびに作用に関する重複する説明は省略する。
【００３５】
即ち、図２には、本発明による真空乾燥装置の第２の実施の形態の概念構成説明図が示されている。
【００３６】
この図２に示す第２の実施の形態による真空乾燥装置１００と上記した第１の実施の形態による真空乾燥装置１０とは、ファンの構成ならびに処理槽１２の内面ならびに隔壁１４の表面の処理手法において異なる。
【００３７】
即ち、真空乾燥装置１００においては、処理槽１２の蓋部１２ａにファン１０２が１箇所配設されており、処理槽１２の内面ならびに隔壁１４の表面には多数のフィン１５２が形成されている。
【００３８】
ここで、図３（ａ）にはファン１０２を示す要部拡大説明図が示されており、図３（ｂ）には第１回転板１１０のＢ矢視図が示されており、図３（ｃ）には第２回転板１２０のＣ矢視図が示されており、ファン１０２は、処理槽１２の蓋部１２ａ、即ち、処理槽１２の壁面を貫通する回転軸を備えていない点において、従来のファンの構造とは異なる。
【００３９】
即ち、ファン１０２は、処理槽１２の外部側において蓋部１２ａの外面上に形成された支持部材１０４に取り付けられた駆動源たるモーター１０６と、モーター１０６の第１回転軸１０８と、第１回転軸１０８に固定された第１回転板１１０と、第１回転板１１０の表面１１０ａにＮ極（またはＳ極）を表面に向けて配設された第１永久磁石１１２と、処理槽１２の内部側において蓋部１２ａの内面上に形成された支持部材１１４に回転自在に配設された第２回転軸１１６と、第２回転軸１１６の先端部に取り付けられたインペラ１１８と、第１回転板１１０とインペラ１１８との間に配置されるようにして第２回転軸１１６に取り付けられた第２回転板１２０と、第２回転板１２０の表面１２０ａに第１永久磁石１１２との間で吸着力を発揮するように磁極を選択してＳ極（またはＮ極）を表面に向けて配設された第２永久磁石１２２とを有して構成されている。
【００４０】
換言すれば、第１回転板１１０と第２回転板１２０とが蓋部１２ａを介して対向するとともに、第１回転板１１０のＮ極（またはＳ極）の第１永久磁石１１２と第２回転板１２０のＳ極（またはＮ極）の第２永久磁石１２２とが磁力により吸引されるように構成されている。
【００４１】
また、処理槽１２の内面には、処理槽１２の壁面からの熱を効率よく被処理物２４に伝達するために、処理槽１２の内面の表面積を増加させることを目的として多数のフィン１５２が配設された処理板１５０が添設されている。
【００４２】
以上の構成において、この真空乾燥装置１００においては、モーター１０６の駆動により第１回転軸１０８が回転され、第１回転軸１０８の回転に伴い第１回転板１１０が回転すると、第１永久磁石１１２との間で吸着力を発揮する第２永久磁石１２２が配設された第２回転板１２０も、第１永久磁石１１２と第２永久磁石１２２との間の吸引作用によって第１回転板１１０の回転に伴い回転する。
【００４３】
上記のようにして、第２回転板１２０が回転されることにより、第２回転板１２０が固定された第２回転軸１１６に固定されたインペラ１１８が回転される。
【００４４】
こうした、真空乾燥装置１００においては、ファンの回転軸を貫通するための孔を処理槽１２の壁面に形成する必要がないので、当該孔の周囲にパッキンやＯリングを配設することはなく、当該パッキンやＯリングの劣化により処理槽内を真空に維持することができなくなる恐れを確実に排除することができる。
【００４５】
さらに、真空乾燥装置１００においては、処理槽１２の内面に多数のフィン１５２が形成されているので、処理槽１２の内面積が増大し、効率よく熱を被処理物２４に対して供給することができる。このため、一層効率よく被処理物２４を乾燥することが可能になる。
【００４６】
なお、上記した実施の形態は、以下の（１）乃至（７）に説明するように適宜に変形してもよい。
【００４７】
（１）第１の実施の形態による真空乾燥装置１０においては、ファンとして従来の構成のファンを用いたが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、従来の構成のファンに代えて、第２の実施の形態による真空乾燥装置１００において示したファン１０２を用いるようにしてもよい。
【００４８】
（２）第１の実施の形態による真空乾燥装置１０においては、対向する一対のファンを用いたが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、複数対のファンを互いに対向するように配置してもよい。
【００４９】
（３）第２の実施の形態による真空乾燥装置１００においては、１個のファン１０２を備えるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、ファン１０２を複数個備えるようにしてもよい。また、ファン１０２を複数個備える場合には、第１の実施の形態による真空乾燥装置１０に示すように、ファン１０２を互いに対向するように配置してもよく、さらに、それぞれのファン１０２のインペラの構成を第１の実施の形態による真空乾燥装置１０に示すようにしてもよい。
【００５０】
（４）第１の実施の形態による真空乾燥装置１０においては、処理槽１２の内面に処理板６０を添設するなどして赤外線を放射するための表面処理を施したが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、処理槽１２の内面の表面処理に代えて、第２の実施の形態による真空乾燥装置１００において示したフィン１５２を形成するようにしてもよい。さらに、形成したフィン１５２に対して、赤外線を放射するための表面処理を施すようにしたもよい。
【００５１】
（５）第２の実施の形態による真空乾燥装置１００においては、処理槽１２の内面にフィン１５２を形成したが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、処理槽１２の内面にフィン１５２を形成することに代えて、処理槽１２の内面に処理板６０を添設するなどして赤外線を放射するための表面処理を施すようにしてもよい。また、フィン１５２に対して、赤外線を放射するための表面処理を施すようにしたもよい。
【００５２】
（６）第２の実施の形態による真空乾燥装置１００においては、第１永久磁石１１２と第２永久磁石１２２との間の吸引作用によって第１回転板１１０と第２回転板１２０とを吸着するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。例えば、第１永久磁石１１２や第２永久磁石１２２に代えて、電磁石を用いるようにしてもよい。
【００５３】
（７）上記した実施の形態ならびに上記（１）乃至（６）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明による真空乾燥装置の第１の実施の形態の概念構成説明図である。
【図２】本発明による真空乾燥装置の第２の実施の形態の概念構成説明図である。
【図３】（ａ）は本発明による真空乾燥装置の第２の実施の形態のファンを示す要部拡大説明図であり、（ｂ）は第１回転板の図１のＢ矢視図であり、（ｃ）は第２回転板の図１のＣ矢視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０、１００            真空乾燥装置
１２                    処理槽
１２ａ                  蓋部
１２ｂ                  上部空間
１２ｃ                  下部空間
１２ｄ，１２ｅ          側壁
１２ｄａ，１２ｅａ      貫通孔
１４                    隔壁
１６                    ヒーター
１８                    支持台
２０                    真空ポンプ
２２                    真空解除用開閉弁
２４                    被処理物
２６                    液回収用トラップ
２８                    流路
３０                    切り換え弁
５０、５２、１０２      ファン
５０ａ、５０ａ、１０６  モーター
５０ｂ、５２ｂ          回転軸
５０ｃ、５２ｃ、１１８  インペラ
５４、１０４、１１４    支持部材
６０、１５０            処理板
１０８                    第１回転軸
１１０                    第１回転板
１１２                    第１永久磁石
１１６                    第２回転軸
１２０                    第２回転板
１２２                    第２永久磁石
１５２                    フィン
【図１】
2005076971.tif 000003
【図２】
2005076971.tif 000004
【図３】
2005076971.tif 000005