(57)【要約】【課題】大型ガラス基板に対し、洗浄液の増加を抑え、超音波による洗浄効果の低下を生じない超音波洗浄装置を提供することにある。【解決手段】超音波洗浄のための超音波ノズル１０と、被洗浄物５０を搬送する搬送ローラ４０と、洗浄液６０を供給する洗浄液供給ノズル３０と、洗浄液６０を一旦蓄える洗浄液槽２０とを有し、超音波ノズル１０と洗浄液供給ノズル３０とは、搬送ローラ４０で搬送される被洗浄物５０の上方に位置し、洗浄液槽２０は被洗浄物５０の下方に位置している。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波洗浄のための超音波ノズルと、被洗浄物を搬送する搬送ローラと、洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルと、洗浄液を一旦蓄える洗浄液槽とを有し、
前記超音波ノズルと洗浄液供給ノズルとは、前記搬送ローラで搬送される前記被洗浄物の上方に位置し、前記洗浄液槽は前記被洗浄物の下方に位置することを特徴とする超音波洗浄装置。
【請求項２】
前記超音波ノズルは、振動子、輻射板、冷却水供給口及び冷却水排出口を具備する伝達ケースを有し、前記伝達ケースの内部は、冷却水で満たされることを特徴とする請求項１に記載の超音波洗浄装置。
【請求項３】
前記洗浄液槽の深さは、前記超音波ノズルの超音波の波長の１／４であることを特徴とする請求項１に記載の超音波洗浄装置。
【請求項４】
前記洗浄液槽は、底部に洗浄液供給口を具備し、前記洗浄液供給口から供給された洗浄液は、前記洗浄液槽に蓄えられた後、上部から溢れ出ることを特徴とする請求項１又は３に記載の超音波洗浄装置。
【請求項５】
前記被洗浄物の上面に対向する前記超音波ノズルの前記伝達ケースの底面は、前記被洗浄物の進行方向に対し上向きの傾斜面を有することを特徴とする請求項２に記載の超音波洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波洗浄装置に係り、詳しくは、洗浄液に覆われた被洗浄物の両面で、超音波エネルギーが最大となる超音波洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２は、特許文献１に記載の洗浄装置の構造を示す側面図である。図２において、被洗浄基板１は搬送ローラ２上に載置され、Ａで示す矢印の方向に搬送される。被洗浄基板１の被洗浄面１ａの上方に配置された高圧ノズル３は、被洗浄基板１の被洗浄面１ａに対して一定の角度で傾斜して配置されている。高圧ノズル３のスリット状の噴射口４から洗浄液５が、被洗浄基板１の搬送方向とは逆方向であるＢで示す矢印の方向に高速噴射される。
【０００３】
被洗浄基板１の裏面１ｂの側に、被洗浄基板１の下面に対して垂直に超音波ノズル７が配置されている。超音波ノズル７から、超音波が印加された液体８が、被洗浄基板１の裏面１ｂの法線方向に噴射される。このように液体８を噴射することにより、被洗浄基板１の裏面１ｂを洗浄すると同時に、液体８に印加された超音波により被洗浄基板１の被洗浄面１ａに付着したパーティクル６を振動させ、浮上させることができる。この浮上したパーティクル６は、高圧ノズル３から噴射された洗浄液５の高速の流れにより被洗浄基板１の表面から除去される。
【０００４】
被洗浄基板１の被洗浄面１ａ側である被洗浄基板１の上方には、反射板９が被洗浄基板１と平行に配置されている。また、この反射板９は、被洗浄基板１上における洗浄液５の液膜厚を安定させ、さらに、超音波ノズル７から噴出する液体８に印加された超音波を反射するためのものであるので、液体８の超音波ノズル７から噴出される方向の延長線と直交するように配置されている。高圧ノズル３から噴出された洗浄液５は被洗浄基板１と反射板９との間を流れる。このとき、被洗浄基板１と反射板９との間が洗浄液により満たされるように、高圧ノズル３から噴射される洗浄液５の噴射速度及び噴射量が調整される。
【０００５】
ところが、超音波ノズル７が被洗浄基板１の下方に位置し、被洗浄基板１に超音波を印加した液体８を噴射するが、被洗浄基板１がますます大型化する近年にあっては、液体８の必要流量が大流量化し、工場ユーティリティの増加につながる。また、高圧ノズル３で洗浄液５を供給するため、超音波がかき消され、洗浄効果が半減する。
【特許文献１】特開２００５−１３１６０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、大型ガラス基板に対し、洗浄液の増加を抑え、且つ超音波による洗浄効果が低下しない超音波洗浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の超音波洗浄装置は、超音波洗浄のための超音波ノズルと、被洗浄物を搬送する搬送ローラと、洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルと、洗浄液一旦蓄える洗浄液槽とを有し、超音波ノズルと洗浄液供給ノズルとは、搬送ローラで搬送される被洗浄物の上方に位置し、洗浄液槽は被洗浄物の下方に位置することを特徴とする。
【０００８】
本発明の超音波洗浄装置の超音波ノズルは、振動子、輻射板、冷却水供給口及び冷却水排出口を具備する伝達ケースを有し、伝達ケースの内部は、冷却水で満たされることを特徴とする。
【０００９】
本発明の超音波洗浄装置の洗浄液槽の深さは、超音波ノズルの超音波の波長の１／４であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の超音波洗浄装置の洗浄液槽は、底部に洗浄液供給口を具備し、洗浄液供給口から供給された洗浄液は、洗浄液槽に蓄えられた後、上部から溢れ出ることを特徴とする。
【００１１】
本発明の超音波洗浄装置の被洗浄物の上面に対向する超音波ノズルの伝達ケースの底面は、被洗浄物の進行方向に対し上向きの傾斜面を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、大型ガラス基板に対し、洗浄液の増加を抑え、且つ超音波による洗浄効果が低下しない超音波洗浄装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。図１は、本発明による超音波洗浄装置を示す装置構成図である。図１において、超音波洗浄装置１００は、超音波洗浄のための超音波ノズル１０と、被洗浄物５０を搬送する搬送ローラ４０と、洗浄液６０を供給する洗浄液供給ノズル３０と、洗浄液６０を蓄える洗浄液槽２０とを有している。
【００１４】
また超音波ノズル１０は、振動子１５と輻射板１４と冷却水供給口１２と冷却水排出口１３とを具備する伝達ケース１１を有している。超音波ノズル１０と洗浄液供給ノズル３０とは、搬送ローラ４０で搬送される被洗浄物５０の上方に位置し、洗浄液槽２０は被洗浄物５０の下方に位置している。被洗浄物５０の上面に対向する超音波ノズル１０の伝達ケース１１の底面は、被洗浄物５０の進行方向に対し上向きの傾斜面（所定の角度α）を有している。また、伝達ケース１１は、冷却水供給口１２及び冷却水排出口１３を具備しており、底面は、ガラス又は伝達ケース１１と同じ薄い金属板であっても良い。洗浄液槽２０は、超音波ノズル１０の超音波の波長の１／４の深さを有し、洗浄液供給口２１を具備しており、底面は、超音波を有効に反射させるために、ガラスであっても良い。
【００１５】
洗浄が開始されると、被洗浄物５０は、搬送ローラ４０上を搬送方向に進む。被洗浄物１０と伝達ケース１１、及び被洗浄物１０と洗浄液槽２０のギャップは、互いに接触しない程度の空隙を有している。このため洗浄液供給ノズル３０より供給された洗浄液６０は、わずかの供給量でこの空隙を満たすことができる。また洗浄液供給口２１から供給された洗浄液６０は、洗浄液槽２０に一旦蓄えられた後、上部から溢れ出るが、同様にわずかの供給量で空隙を満たすことができる。
【００１６】
冷却水供給口１２からは、冷却水１６が常時微量供給され、伝達ケース１１の内部を満たした後、冷却水排出口１３から排出または循環される。この冷却水は、振動子１５が発生する超音波を伝播すると共に、振動子１５が発生する熱を冷却する。伝達ケース１１の底面は、ガラスなどの超音波を透過させやすい材料で構成されている。このため、輻射板１４を介して振動子１５から伝播された超音波は、伝達ケース１１の底面のガラス、洗浄液供給ノズル３０より供給された洗浄液６０、大型ガラス基板である被洗浄物５０、洗浄液供給口２１から供給された洗浄液６０を伝播し、洗浄液槽２０の底部で反射し、再び輻射板１４で反射して定在波１７を形成する。
【００１７】
洗浄液槽２０の深さは、波長の１／４であるため、定在波１７の最も振幅の大きい部分が、被洗浄物５０の両面の位置になり、最大の洗浄効果を得ることができる。被洗浄物５０の上面で洗浄除去されたパーティクル及び気泡は、伝達ケース１１の下面が上向きの傾斜面（所定の角度α）を有しているため、被洗浄物５０の進行方向に向けて容易に流出除去され、気泡や残留物に起因する未洗浄部分の発生が解消される。被洗浄物５０の下面で洗浄除去されたパーティクルは、洗浄液６０と共に洗浄液槽２０の外に溢れ出て、流出除去される。また、洗浄液槽２０の高さを簡易に調整する高さ調整部を設けてもよい。これにより、定在波１７の振幅最大の位置を、被洗浄物５の面の位置に再調整することが可能となる。
【００１８】
以上説明したように本発明によると、大型ガラス基板の洗浄において、洗浄液は、被洗浄物と伝達ケース間、及び被洗浄物と洗浄液槽管の空隙を満たす量で良く、超音波の定在波の振幅最大の位置を、被洗浄物の面の位置に容易に設定できる。このため、洗浄液の増加を抑え、超音波による洗浄効果の低下を生じない超音波洗浄装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による超音波洗浄装置を示す装置構成図。
【図２】従来の洗浄装置の構造を示す側面図。
【符号の説明】
【００２０】
１０  超音波ノズル
１１  伝達ケース
１２  冷却水供給口
１３  冷却水排出口
１４  輻射板
１５  振動子
１６  冷却水
１７  定在波
２０  洗浄液槽
２１  洗浄液供給口
３０  洗浄液供給ノズル
４０  搬送ローラ
５０  被洗浄物
６０  洗浄液
１００  超音波洗浄装置
【図１】
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【図２】
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