液切処理装置、液処理装置及び液切処理方法
【課題】液切処理にかかる時間を短縮できる液切処理装置、液処理装置及び液切処理方法を提供する。
【解決手段】液処理装置１は、キャリア２に液処理を施す液処理部１０と、液処理後のキャリア２が搬送される搬送部２０とを有する。搬送部２０は、搬送レール２１と、液切処理部２２とを有する。液切処理部２２は、回転テーブル２４と、回転テーブル２４上に固定され、搬送レール２１から搬送されるキャリア２を水平状態に保持する回転レール２３と、回転テーブル２４を回転駆動し、回転レール２３に保持されたキャリアを高速回転させる駆動モータとを有する。
【解決手段】液処理装置１は、キャリア２に液処理を施す液処理部１０と、液処理後のキャリア２が搬送される搬送部２０とを有する。搬送部２０は、搬送レール２１と、液切処理部２２とを有する。液切処理部２２は、回転テーブル２４と、回転テーブル２４上に固定され、搬送レール２１から搬送されるキャリア２を水平状態に保持する回転レール２３と、回転テーブル２４を回転駆動し、回転レール２３に保持されたキャリアを高速回転させる駆動モータとを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液切処理装置、液処理装置及び液切処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置や液晶表示装置などに使用される基板の製造工程では、基板などの被処理体に対して処理液を供給し、洗浄やめっきなどの液処理を行う工程が多用されている。このような液処理の後には、被処理体に付着された水分を除去する液切・乾燥処理が行われている。
【０００３】
被処理体を迅速に乾燥させる処理としては、被処理体を高速回転させて、遠心力により被処理体に付着した水分を飛散させて除去する液切処理が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−２５４５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記液切処理では、その液切処理を実施する液切処理装置が液処理装置とは別に設けられているため、液切処理装置に対する被処理体の搬入出に多大な時間を要するという問題がある。さらに、上記液切処理では、複数個の被処理体を液切処理装置に搬送した後に、それら複数の被処理体を同時に液切処理する、いわゆるバッチ式の液切処理が行われるため、サイクルタイムが増加するという問題もある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一観点によれば、回転テーブルと、前記回転テーブル上に固定され、被処理体を水平状態に保持する回転レールと、前記回転テーブルを回転駆動し、前記回転レールに保持された前記被処理体を回転させる駆動手段と、を有し、所定の液処理が施された被処理体が搬送される液処理装置内の搬送経路に設けられる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一観点によれば、液切処理にかかる時間を短縮できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】液切処理部を有する液処理装置を説明するための概略図。
【図２】液切処理部におけるキャリアの搬送を説明するための概略斜視図。
【図３】液切処理部を示す正面図。
【図４】液切処理部を示す側面図。
【図５】液切処理方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して各実施形態を説明する。なお、添付図面は、特徴を分かりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１０】
以下、一実施形態を図１〜図５に従って説明する。
図１に示すように、液処理装置１は、液処理部１０と、搬送部２０と、乾燥部３０とを有している。液処理装置１としては、被処理体を水洗する洗浄装置や被処理体にめっきを施すめっき装置などが挙げられる。本実施形態の液処理装置１は洗浄装置である。
【００１１】
液処理部１０には、他の処理装置からキャリア２が搬入される。このキャリア２には、図２に示すように、他の処理装置で処理された基板等のワークＷが略水平状態で複数個（６個）収納されている。具体的には、キャリア２は、開口部３Ｘを有する上側フレーム３と、開口部（図示略）を有する下側フレーム４とを有し、上側フレーム３と下側フレーム４とにより挟むようにしてワークＷを略水平状態で保持している。そして、キャリア２に収容されたワークＷは、その表面が上側フレーム３の開口部３Ｘから露出され、裏面が下側フレーム４の開口部から露出されている。
【００１２】
また、図１に示すように、液処理部１０は、複数のスプレーノズル１１を有している。これらスプレーノズル１１は、キャリア２に収容されたワークＷ（図２参照）の表面及び裏面に処理液（ここでは、洗浄液）を供給する。これにより、キャリア２に収容された複数のワークＷが水洗される。そして、液処理が施されたキャリア２は、搬送手段（図示略）により搬送部２０に搬送される。なお、上記洗浄液としては、例えば純水を用いることができる。
【００１３】
搬送部２０は、キャリア２が搬送される搬送レール２１と、キャリア２及びワークＷに付着した洗浄液を液切りして除去する液切処理部２２とを有している。すなわち、液切処理部２２は、液処理部１０から乾燥部３０へキャリア２を搬送する搬送経路の途中に設けられている。具体的には、液処理部１０から乾燥部３０への搬送経路に設けられた搬送レール２１が部分的に分割され、その分割された搬送レール（回転レール）２３が回転テーブル２４上に固定されている。そして、回転テーブル２４と共に回転レール２３が高速回転することで液切処理部２２として機能する。
【００１４】
液処理部１０から搬送レール２１に搬送されたキャリア２は、搬入アーム６１（図３参照）によって搬送レール２５を経由して上記回転レール２３に搬送される。また、液切処理部２２にて液切処理の施されたキャリア２は、搬出アーム６２（図３参照）によって、回転レール２３から搬送レール２６を経由して次工程の乾燥部３０に搬送される。具体的には、図２に示すように、搬送レール２１，２５，２６及び回転レール２３は、断面コの字型の開放端（凹部）側を対向させた一対のレールを有する。搬送レール２１，２５，２６及び回転レール２３では、上記一対のレールに沿ってキャリア２が略水平姿勢（水平に寝かせた状態）で搬送される。
【００１５】
より具体的には、まず、回転レール２３の搬入口側（搬送レール２１側）に設けられた入口ストッパ２７を、回転レール２３に対するキャリア２の搬入出を防止する閉位置から下方向に回動させて開位置に保持した状態とする。次いで、入口ストッパ２７が開位置の状態で、搬送レール２１から搬送レール２５を通じて回転レール２３にキャリア２が搬送される。このように搬送されるキャリア２は、回転レール２３の搬出口側（乾燥部３０側）に設けられた出口ストッパ２８によって移動が停止される。その後、入口ストッパ２７が閉位置に戻され、入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８によってキャリア２が回転レール２３内に保持される。このように回転レール２３に保持されたキャリア２に対して液切処理が施される。
【００１６】
液切処理部２２による液切処理では、キャリア２を水平姿勢で保持した回転レール２３を回転テーブル２４と共に水平に高速回転させ、キャリア２及びワークＷに付着した洗浄液を遠心力でキャリア２の外方へ振り切る。このとき、液切処理部２２の搬出口に設けられたシャッタ２９によって液切処理部２２から乾燥部３０への経路を遮断することにより、洗浄液が次工程の乾燥部３０に飛散されることを防止している。なお、本例のように複数のワークＷをキャリア２に収納した状態で液処理を行った場合には、ワークＷだけではなく、キャリア２も乾燥させる必要がある。すなわち、本実施形態では、ワークＷ及びキャリア２が液切処理の被処理体になる。
【００１７】
そして、液切処理後のキャリア２は、出口ストッパ２８を開位置に保持し上記シャッタ２９を開放した状態で、回転レール２３から搬送レール２６を通じて乾燥部３０に搬送される。
【００１８】
なお、搬送レール２５と回転レール２３との間、及び回転レール２３と搬送レール２６との間の距離は、回転レール２３が回転したときに、回転レール２３が搬送レール２５，２６に干渉しない距離とする。具体的には、キャリア２の搬送方向（ここでは、短手方向）に延びる辺の長さよりも短い距離に設定されている。
【００１９】
図１に示すように、乾燥部３０は、複数のヒータ３０Ａを有している。乾燥部３０は、ヒータ３０Ａによってキャリア２及びワークＷ（図２参照）を加熱して乾燥する。これにより、液切処理後にキャリア２やワークＷの表裏面に若干洗浄液が残っている場合であっても、その洗浄液を除去することができる。なお、上記ヒータ３０Ａとしては、例えばセラミックヒータや遠赤外パネルヒータなどを用いることができる。
【００２０】
次に、上記液切処理部２２の構造について図３及び図４に従って説明する。
図３に示すように、液切処理部２２は、ベース板３１と、ベース板３１上に設けられた略箱形状の処理槽３２と、制御部７０とを有している。なお、制御部７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やマイクロコンピュータ等を有する。この制御部７０は、図示しない記憶装置に予め記憶された制御プログラムに基づいて、液切処理部２２の各手段を統括的に制御する。
【００２１】
ベース板３１の下面には駆動モータ（駆動手段）３３が設けられている。駆動モータ３３は、制御部７０によって起動・停止や回転数が制御される。駆動モータ３３としては、例えばサーボモータを用いることができる。
【００２２】
駆動モータ３３の回転軸３４は、処理槽３２内に突出されるように形成され、ベース板３１に回転可能に支持されている。この回転軸３４の突出端には、遠心液切部４０が設けられている。以下に、遠心液切部４０の構造について説明する。
【００２３】
遠心液切部４０は、上記回転軸３４の突出端に水平に設けられた円板状の回転テーブル２４を有している。この回転テーブル２４は、駆動モータ３３より回転軸３４を通じて駆動伝達されて回転する。なお、回転テーブル２４は、例えば回転速度６００〜７００ｒｐｍで高速回転される。また、回転テーブル２４の直径は、例えば２８０ｍｍ程度とすることができる。
【００２４】
回転テーブル２４上には、上記回転レール２３を構成する一対のレールをそれぞれ支持する一対の支持部材４１が固定されている。回転レール２３は、支持部材４１により、一対のレールの凹部が対向するように、且つ回転テーブル２４の上方側に水平に支持されている。さらに、回転レール２３は、搬送レール２１及び処理槽３２内に設けられた搬送レール２５，２６との間でキャリア２を水平状態で搬送可能な位置（高さ）に支持されている。この回転レール２３には、キャリア２が搬送され、そのキャリア２の中心部が回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致するようにキャリア２が固定される。また、回転レール２３の側壁には、複数の穴２３Ｘが形成されている。
【００２５】
また、回転テーブル２４上には、下側ノズル４２（噴射手段）が設けられている。下側ノズル４２は、その吹出口の中心が回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致するように設けられている。具体的には、下側ノズル４２の吹出口は、回転レール２３にキャリア２が固定されたときに、そのキャリア２の裏面中心部に対向するように設けられている。この下側ノズル４２は、制御部７０によって動作が制御され、キャリア２の裏面中心部に向けて真下から気体を吹き付ける。なお、気体としては、例えば高圧エアを用いることができる。
【００２６】
一方、回転レール２３の上方側には、上側ノズル６０（噴射手段）が設けられている。上側ノズル６０は、その吹出口の中心が回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致するように設けられている。具体的には、上側ノズル６０の吹出口は、回転レール２３にキャリア２が固定されたときに、そのキャリア２の表面中心部に対向するように設けられている。この上側ノズル６０は、制御部７０によって動作が制御され、キャリア２の表面中心部に向けて真上から気体を吹き付ける。なお、気体としては、例えば高圧エアを用いることができる。
【００２７】
また、上記回転テーブル２４上には、上記入口ストッパ２７を支持する支持部材４３が固定されるとともに、上記出口ストッパ２８を支持する支持部材４４が固定されている。これら支持部材４３，４４は、上記一対の支持部材４１に取着された板状部材４５，４６にねじ等の締結部品によってそれぞれ連結されている。なお、板状部材４５，４６は、図４に示すように、一対の支持部材４１間に架設されている。
【００２８】
入口ストッパ２７（第１係止手段）は、支持部材４３の上端部に設けられた回動軸Ａ１を中心に図中の矢印方向（上下方向）に回動可能に設けられている。また、入口ストッパ２７は、図示しないばね部材によって、該入口ストッパ２７の先端部が回転レール２３内に突出する閉位置（実線参照）に保持されている。この入口ストッパ２７には、突起Ｐ１が設けられている。この突起Ｐ１には、上記板状部材４５の幅方向に延在される柱状部材４７の先端部４７Ａが当接される。この柱状部材４７は、板状部材４５の幅方向に平行な方向（水平方向）に移動可能なように板状部材４５に取り付けられている。また、柱状部材４７は、駆動手段５０によって遠心液切部４０の外部から遠心液切部４０内に進入される押圧部材５１により押圧されると、入口ストッパ２７の突起Ｐ１を押圧しながら水平方向に移動する。これら柱状部材４７及び押圧部材５１による押圧によって入口ストッパ２７が上記ばね部材の付勢力に抗って下方向に回動される。これにより、入口ストッパ２７は、その先端部が回転レール２３内から退避した開位置（２点鎖線参照）に保持される。一方、駆動手段５０によって遠心液切部４０内から外部に押圧部材５１が後退されると、柱状部材４７による入口ストッパ２７（突起Ｐ１）の押圧が解除されるため、入口ストッパ２７は上記ばね部材の付勢力によって閉位置に復帰する。
【００２９】
出口ストッパ２８（第２係止手段）は、支持部材４４の上端部に設けられた回動軸Ａ１を中心に上下方向に回動可能に設けられている。また、出口ストッパ２８は、入口ストッパ２７と同様に、図示しないばね部材によって、該出口ストッパ２８の先端部が回転レール２３内に突出する閉位置に保持されている。また、出口ストッパ２８に対しても、入口ストッパ２７と同様に、出口ストッパ２８の突起Ｐ１に当接される柱状部材４７と、その柱状部材４７を押圧する押圧部材５１と、その押圧部材５１を進退動させる駆動手段５０とが設けられている。そして、押圧部材５１により柱状部材４７が押圧され、その柱状部材４７が出口ストッパ２８の突起Ｐ１を押圧しながら水平方向に移動されると、出口ストッパ２８が下方向に回動される。これにより、出口ストッパ２８は、その先端部が回転レール２３内から退避した開位置（２点鎖線参照）に保持される。
【００３０】
なお、以上説明した回転テーブル２４上に設けられた支持部材４１と、回転レール２３と、下側ノズル４２と、支持部材４３，４４と、板状部材４５，４６と、柱状部材４７と、入口ストッパ２７と、出口ストッパ２８とは、回転テーブル２４の回転に連動して回転する。
【００３１】
上記駆動手段５０は、処理槽３２の内部に設けられ、且つ遠心液切部４０よりも外側に設けられている。駆動手段５０は、制御部７０によって動作が制御される。駆動手段５０としては、例えばエアシリンダなどを用いることができる。
【００３２】
また、図３に示すように、処理槽３２の搬出口には、上記シャッタ２９（遮断手段）が設けられている。シャッタ２９は、駆動手段５２の駆動によって上下動し、搬出口を開閉する。すなわち、シャッタ２９は、上方に移動されると、搬送レール２６から乾燥部３０（図１参照）への経路を遮断する。なお、上記駆動手段５２は、制御部７０によって制御される。この駆動手段５２としては、例えば油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。
【００３３】
また、処理槽３２の外部には、搬送レール２１から回転レール２３にキャリア２を搬送（搬入）する搬入アーム６１が設けられるとともに、回転レール２３から乾燥部３０（図１参照）にキャリア２を搬送（搬出）する搬出アーム６２が設けられている。
【００３４】
搬入アーム６１は、駆動手段６３の駆動によって上下動する。具体的には、搬入アーム６１は、初期位置から駆動手段６３の駆動によって下降すると（２点鎖線参照）、搬送レール２１内に侵入する。また、搬入アーム６１は、図示しない駆動手段の駆動によって水平方向（搬送方向）に移動される。具体的には、搬入アーム６１は、搬送レール２１から処理槽３２内の搬送レール２５を通じて回転レール２３に侵入するまで搬送方向に移動される。なお、上記駆動手段６３は、制御部７０によって動作が制御される。この駆動手段６３としては、例えば油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。
【００３５】
搬出アーム６２は、駆動手段６４の駆動によって上下動する。具体的には、搬出アーム６２は、初期位置から駆動手段６４の駆動によって下降すると、回転レール２３内に侵入する。また、搬出アーム６２は、図示しない駆動手段の駆動によって水平方向（搬送方向）に移動する。具体的には、搬出アーム６２は、回転レール２３から搬送レール２６を通じて乾燥部３０（図１参照）に侵入するまで搬送方向に移動される。なお、上記駆動手段６４は、制御部７０によって動作が制御される。この駆動手段６４としては、例えば油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。
【００３６】
次に、図５を併せ参照して、液切処理方法を説明する。図５は、液切処理における制御部７０の処理手順を示したフローチャートである。
液切処理の開始時には、入口ストッパ２７が開位置に保持され、出口ストッパ２８が閉位置に保持され、シャッタ２９が閉じられている。
【００３７】
図３に示すように、搬送レール２１にキャリア２が搬送されてくると、制御部７０は、駆動手段６３を駆動し、搬入アーム６１を搬送レール２１に侵入するまで下降させる（図５に示すステップＳ１）。その後、制御部７０は、搬入アーム６１を回転レール２３内に侵入するまで搬送方向に移動（前進）させる（ステップＳ２）。これにより、キャリア２が搬送レール２１から搬送レール２５を通じて回転レール２３に搬送される。このとき、出口ストッパ２８が閉位置に保持されているため、その出口ストッパ２８によってキャリア２の移動が停止される。換言すると、搬入アーム６１は、キャリア２が出口ストッパ２８に接する位置までキャリア２を搬送する。すなわち、キャリア２は出口ストッパ２８によって位置決めされる。
【００３８】
続いて、制御部７０は、駆動手段６３を駆動し、搬入アーム６１を上昇させ（ステップＳ３）、搬入アーム６１を回転レール２３から退避させる。次いで、制御部７０は、駆動手段５０を駆動し、入口ストッパ２７の突起Ｐ１に対する柱状部材４７及び押圧部材５１による押圧を解除させ、入口ストッパ２７を閉位置に復帰させる（ステップＳ４）。これにより、入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８の双方が閉位置に保持され、それら両ストッパ２７，２８によってキャリア２が回転レール２３に固定される。また、上記ステップＳ４において、制御部７０は、搬入アーム６１を搬送方向とは反対方向に移動（後退）させ、搬入アーム６１を初期位置に戻す。
【００３９】
次に、制御部７０は、駆動モータ３３を駆動して所定の高回転速度（例えば、６００〜７００ｒｐｍ）で遠心液切部４０を回転させるとともに、上側ノズル６０及び下側ノズル４２から高圧エアを噴射させる（ステップＳ５）。これにより、遠心力の働かない回転中心Ｃ１上に位置するキャリア２の中心部に上下両面から高圧エアが吹き付けられるとともに、キャリア２が高速で回転される。したがって、キャリア２の中心に位置する洗浄液を高圧エアによって回転中心Ｃ１からずれた位置に移動させつつ、高速回転で生じる遠心力によりキャリア２に付着した洗浄液をキャリア２の外方に振り切って除去させることができる。すなわち、上側ノズル６０及び下側ノズル４２から高圧エアをキャリア２の中心部に吹き付けるようにしたため、そのキャリア２の中心を回転中心Ｃ１に配置したとしても、高速回転で生じる遠心力によってキャリア２の中心に付着した洗浄液の液切れを行うことができる。
【００４０】
このとき、入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８の双方が閉位置に保持されているため、回転レール２３内でのキャリア２の移動が規制される。すなわち、回転レール２３内において、回転レール２３の搬入口側へのキャリア２の移動が入口ストッパ２７によって規制され、回転レール２３の搬出口側へのキャリア２の移動が出口ストッパ２８によって規制される。これにより、回転レール２３からキャリア２が抜け出ることが抑制される。また、回転レール２３の側壁に複数の穴２３Ｘが形成されているため、上記遠心力によって外方に移動される洗浄液を穴２３Ｘを通じて回転レール２３の外部に逃がすことができる。これにより、遠心力によって外方に移動された洗浄液がキャリア２に再付着されることを好適に抑制することができる。さらに、回転レール２３から乾燥部３０への経路がシャッタ２９によって遮断されているため、上記遠心力によってキャリア２の外方に振り切られた洗浄液が次工程の乾燥部３０に侵入することを抑制することができる。
【００４１】
以上説明した遠心液切処理が終了すると、制御部７０は、駆動モータ３３の駆動を停止し、遠心液切部４０の回転を停止させるとともに、上側ノズル６０及び下側ノズル４２からの高圧エアの噴射を停止させる（ステップＳ６）。
【００４２】
次に、制御部７０は、駆動手段５０を駆動し、柱状部材４７により入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８の突起Ｐ１を押圧させ、両ストッパ２７，２８を開位置に保持する（ステップＳ７）。また、制御部７０は、駆動手段５２を駆動してシャッタ２９を下降させ、シャッタ２９を開ける。
【００４３】
続いて、制御部７０は、駆動手段６４を駆動し、搬出アーム６２を回転レール２３内に侵入するまで下降させる（ステップＳ８）。その後、制御部７０は、搬出アーム６２を搬送方向に乾燥部３０内に侵入するまで移動（前進）させる（ステップＳ９）。これにより、キャリア２が回転レール２３から搬送レール２６を通じて乾燥部３０内に搬送される。次いで、制御部７０は、駆動手段６４を駆動し、搬出アーム６２を上昇させ（ステップＳ１０）、搬出アーム６２を乾燥部３０内から退避させる。その後、制御部７０は、搬出アーム６２を搬送方向とは反対方向に移動（後退）させ（ステップＳ１１）、搬出アーム６２を初期位置に戻す。
【００４４】
そして、キャリア２の搬出が終了すると、制御部７０は、駆動手段５０を駆動し、出口ストッパ２８の突起Ｐ１に対する柱状部材４７及び押圧部材５１による押圧を解除させ、出口ストッパ２８を閉位置に復帰させる。さらに、制御部７０は、駆動手段５２を駆動してシャッタ２９を上昇させ、シャッタ２９を閉じる（ステップＳ１２）。
【００４５】
以上の処理により、液切処理部２２による液切処理が終了する。なお、実際には、キャリア２は連続的に液処理部１０から搬送レール２１に搬送されてくるため、キャリア２が搬送されてくる毎に上記ステップＳ１〜Ｓ１２の一連の処理が繰り返し実行される。
【００４６】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）液切処理部２２を、液処理部１０から乾燥部３０へキャリア２を搬送する搬送経路の途中に設けるようにした。このため、液切処理を行う際に、液処理装置１とは別の装置にキャリア２を搬送する必要がない。すなわち、同じ装置内に設けられた搬送レール２１から回転レール２３に搬送すれば、キャリア２に対して液切処理を実施することができる。これにより、液切処理におけるキャリア２の搬送時間を短縮することができ、液切処理にかかる処理時間を短縮することができる。
【００４７】
（２）また、液処理装置１内において、液処理→液切処理→乾燥処理を連続して行うことができる。これにより、バッチ式の液切処理で発生するような待ち時間を短縮することができるため、サイクルタイムを短縮することができる。
【００４８】
（３）回転レール２３を、搬送レール２１，２５との間でキャリア２を水平状態で搬送可能な位置に設けるようにした。これにより、例えば搬入アーム６１のように、搬送レール２１内のキャリア２を搬送方向に押し出すといった簡便な搬送手段によって、搬送レール２１から回転レール２３にキャリア２を搬送することができる。したがって、簡易な制御によって搬入アーム６１を駆動することができる。
【００４９】
（４）回転レール２３の側壁に複数の穴２３Ｘを形成するようにした。これにより、キャリア２を高速回転させたときに生じる遠心力によって外方に移動される洗浄液を、穴２３Ｘを通じて回転レール２３の外部に逃がすことができる。この結果、遠心力によって外方に移動された洗浄液がキャリア２に再付着されることを好適に抑制することができる。
【００５０】
（５）キャリア２を、その中心部が回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致するように回転レール２３に保持するようにした。これにより、キャリア２を回転中心Ｃ１よりも外側に配置する場合と比べて、遠心液切部４０を小型化することができ、ひいては液切処理部２２を小型化することができる。さらに、被処理体（ワークＷ及びキャリア２）への遠心力による負荷を軽減することができる。
【００５１】
（６）回転レール２３に保持されたキャリア２の中心部に対して上側ノズル６０及び下側ノズル４２から高圧エアを噴射させつつ、キャリア２を高速回転させて液切処理を行うようにした。これにより、遠心力の働かない回転中心Ｃ１上に位置するキャリア２の中心部に付着された洗浄液を高圧エアによって回転中心Ｃ１からずれた位置に移動させつつ、高速回転で生じる遠心力によりキャリア２に付着した洗浄液をキャリア２の外方に振り切って除去させることができる。
【００５２】
（７）ところで、従来の液切処理としては、遠心力を利用した液切処理の他に、エアナイフを用いて被処理体の搬送方向と直交する方向へ高圧エアを吹きつけ、被処理体に付着した洗浄液を押し流して除去する液切処理も知られている。このようなエアナイフを利用した液切処理では、高圧エアの使用量が多くなるため、ランニングコストが高いという問題がある。これに対し、本実施形態の液切処理部２２では、上側ノズル６０及び下側ノズル４２から噴射される高圧エアは、キャリア２の中心部に付着された洗浄液をその中心部から少しずらすことが可能な量で良い。このため、エアナイフを利用した場合と比べて、高圧エアの使用量を大幅に削減することができる。例えば従来のエアナイフを利用した液切処理装置では、高圧エアの使用量が３３００Ｎｌ／ｍｉｎ程度であるのに対し、本実施形態の液切処理部２２は、高圧エアの使用量を２００Ｎｌ／ｍｉｎ程度まで削減することができる。
【００５３】
また、エアナイフを用いた液切処理では、被処理体の構造が複雑になると、エアナイフから噴射される高圧エアが被処理体全体に供給されるのが困難になるため、効率良く液切れを行うことができないという問題がある。このため、本例のように複数のワークＷ及びそれらワークＷを収容するキャリア２が被処理体となる場合には、エアナイフを用いた液切処理では効率良く液切れを行うことができない。これに対し、本実施形態の液切処理部２２では、キャリア２を高速回転させ、その高速回転で生じる遠心力を利用して液切れを行うため、被処理体の構造が複雑になっても効率良く液切れを行うことができる。したがって、エアナイフを用いた液切処理の場合と比べて、液切処理にかかる処理時間を短縮することができる。
【００５４】
（８）回転レール２３の回転中にキャリア２の移動を規制する入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８を設けるようにした。これにより、回転レール２３からキャリア２が抜け出ることを好適に抑制することができる。
【００５５】
（９）回転レール２３の回転中に液切処理部２２から乾燥部３０への経路を遮断するシャッタ２９を設けるようにした。これにより、キャリア２の高速回転によってキャリア２の外方に振り切られた洗浄液が次工程の乾燥部３０に飛散されることが防止される。
【００５６】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、回転レール２３の側壁に複数の穴２３Ｘを設けるようにしたが、これに限定されない。すなわち、回転レール２３を高速回転させたときに遠心力によりキャリア２から飛散された洗浄液を回転レール２３の外部に逃がすことのできる構造であればよく、例えば回転レール２３の側壁に、上記穴２３Ｘの代わりにスリットを形成するようにしてもよい。
【００５７】
・あるいは、上記実施形態において、回転レール２３の側壁に形成された複数の穴２３Ｘを省略するようにしてもよい。
・上記実施形態において、シャッタ２９を省略するようにしてもよい。
【００５８】
・上記実施形態において、入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８を省略するようにしてもよい。
・上記実施形態では、キャリア２の中心部を回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致させるようにした。これに限らず、例えば回転テーブルの回転中心Ｃ１の外側にキャリア２が配置されるように、キャリア２を回転レール２３に保持するようにしてもよい。この場合には、キャリア２の全面に遠心力が働くため、キャリア２の中心部に高圧エアを吹き付ける必要がない。したがって、この場合には、上側ノズル６０及び下側ノズル４２を省略することができる。
【００５９】
・上記実施形態において、上側ノズル６０又は下側ノズル４２を省略してもよい。すなわち、被処理体の液処理の施された面の中心部に高圧エアを吹き付けることができれば十分であるため、被処理体の表面のみに液処理が施される場合には、その被処理体の表面に対向するように上側ノズル６０又は下側ノズル４２を設けるようにすればよい。
【００６０】
・上記実施形態において、搬入アーム６１の構成は特に限定されず、搬送レール２１から回転レール２３にキャリア２を搬送可能な構成であれば、どのような搬送手段であってもよい。
【００６１】
・上記実施形態において、搬出アーム６２の構成は特に限定されず、回転レール２３から乾燥部３０にキャリア２を搬送可能な構成であれば、どのような搬送手段であってもよい。
【００６２】
・上記実施形態では、被処理体としてキャリア２を搬送するようにした。これに限らず、被処理体としてワークＷ単体を搬送するようにしてもよい。
・上記実施形態の液処理部１０では、スプレーノズル１１により洗浄液をワークＷに供給し、ワークＷを洗浄するようにした。これに限らず、液処理部１０において、洗浄液にキャリア２を浸漬してワークＷの洗浄を行う方法や、その浸漬液に超音波を付加してワークＷの洗浄を行う方法や、ブラシによる擦り洗浄を行う方法や、高圧水を吐出して洗浄を行う方法などを採用してもよい。
【００６３】
・上記実施形態の液処理装置１から乾燥部３０を省略してもよい。
・上記実施形態の液処理装置では、液切処理後に乾燥処理を行うようにした。これに限らず、例えば液切処理と乾燥処理を同時に行うようにしてもよい。すなわち、例えば液切処理部２２において、キャリア２を加熱しながら、そのキャリア２を高速回転させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１ 液処理装置
２ キャリア（被処理体）
１０ 液処理部
２０ 搬送部
２１ 搬送レール
２２ 液切処理部（液切処理装置）
２３ 回転レール
２３Ｘ 穴
２４ 回転テーブル
２７ 入口ストッパ（第１係止手段）
２８ 出口ストッパ（第２係止手段）
２９ シャッタ（遮断手段）
３０ 乾燥部
３３ 駆動モータ（駆動手段）
４０ 遠心液切部
４２ 下側ノズル（噴射手段）
６０ 上側ノズル（噴射手段）
７０ 制御部
Ｗ ワーク（被処理体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液切処理装置、液処理装置及び液切処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置や液晶表示装置などに使用される基板の製造工程では、基板などの被処理体に対して処理液を供給し、洗浄やめっきなどの液処理を行う工程が多用されている。このような液処理の後には、被処理体に付着された水分を除去する液切・乾燥処理が行われている。
【０００３】
被処理体を迅速に乾燥させる処理としては、被処理体を高速回転させて、遠心力により被処理体に付着した水分を飛散させて除去する液切処理が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−２５４５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記液切処理では、その液切処理を実施する液切処理装置が液処理装置とは別に設けられているため、液切処理装置に対する被処理体の搬入出に多大な時間を要するという問題がある。さらに、上記液切処理では、複数個の被処理体を液切処理装置に搬送した後に、それら複数の被処理体を同時に液切処理する、いわゆるバッチ式の液切処理が行われるため、サイクルタイムが増加するという問題もある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一観点によれば、回転テーブルと、前記回転テーブル上に固定され、被処理体を水平状態に保持する回転レールと、前記回転テーブルを回転駆動し、前記回転レールに保持された前記被処理体を回転させる駆動手段と、を有し、所定の液処理が施された被処理体が搬送される液処理装置内の搬送経路に設けられる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一観点によれば、液切処理にかかる時間を短縮できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】液切処理部を有する液処理装置を説明するための概略図。
【図２】液切処理部におけるキャリアの搬送を説明するための概略斜視図。
【図３】液切処理部を示す正面図。
【図４】液切処理部を示す側面図。
【図５】液切処理方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して各実施形態を説明する。なお、添付図面は、特徴を分かりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１０】
以下、一実施形態を図１〜図５に従って説明する。
図１に示すように、液処理装置１は、液処理部１０と、搬送部２０と、乾燥部３０とを有している。液処理装置１としては、被処理体を水洗する洗浄装置や被処理体にめっきを施すめっき装置などが挙げられる。本実施形態の液処理装置１は洗浄装置である。
【００１１】
液処理部１０には、他の処理装置からキャリア２が搬入される。このキャリア２には、図２に示すように、他の処理装置で処理された基板等のワークＷが略水平状態で複数個（６個）収納されている。具体的には、キャリア２は、開口部３Ｘを有する上側フレーム３と、開口部（図示略）を有する下側フレーム４とを有し、上側フレーム３と下側フレーム４とにより挟むようにしてワークＷを略水平状態で保持している。そして、キャリア２に収容されたワークＷは、その表面が上側フレーム３の開口部３Ｘから露出され、裏面が下側フレーム４の開口部から露出されている。
【００１２】
また、図１に示すように、液処理部１０は、複数のスプレーノズル１１を有している。これらスプレーノズル１１は、キャリア２に収容されたワークＷ（図２参照）の表面及び裏面に処理液（ここでは、洗浄液）を供給する。これにより、キャリア２に収容された複数のワークＷが水洗される。そして、液処理が施されたキャリア２は、搬送手段（図示略）により搬送部２０に搬送される。なお、上記洗浄液としては、例えば純水を用いることができる。
【００１３】
搬送部２０は、キャリア２が搬送される搬送レール２１と、キャリア２及びワークＷに付着した洗浄液を液切りして除去する液切処理部２２とを有している。すなわち、液切処理部２２は、液処理部１０から乾燥部３０へキャリア２を搬送する搬送経路の途中に設けられている。具体的には、液処理部１０から乾燥部３０への搬送経路に設けられた搬送レール２１が部分的に分割され、その分割された搬送レール（回転レール）２３が回転テーブル２４上に固定されている。そして、回転テーブル２４と共に回転レール２３が高速回転することで液切処理部２２として機能する。
【００１４】
液処理部１０から搬送レール２１に搬送されたキャリア２は、搬入アーム６１（図３参照）によって搬送レール２５を経由して上記回転レール２３に搬送される。また、液切処理部２２にて液切処理の施されたキャリア２は、搬出アーム６２（図３参照）によって、回転レール２３から搬送レール２６を経由して次工程の乾燥部３０に搬送される。具体的には、図２に示すように、搬送レール２１，２５，２６及び回転レール２３は、断面コの字型の開放端（凹部）側を対向させた一対のレールを有する。搬送レール２１，２５，２６及び回転レール２３では、上記一対のレールに沿ってキャリア２が略水平姿勢（水平に寝かせた状態）で搬送される。
【００１５】
より具体的には、まず、回転レール２３の搬入口側（搬送レール２１側）に設けられた入口ストッパ２７を、回転レール２３に対するキャリア２の搬入出を防止する閉位置から下方向に回動させて開位置に保持した状態とする。次いで、入口ストッパ２７が開位置の状態で、搬送レール２１から搬送レール２５を通じて回転レール２３にキャリア２が搬送される。このように搬送されるキャリア２は、回転レール２３の搬出口側（乾燥部３０側）に設けられた出口ストッパ２８によって移動が停止される。その後、入口ストッパ２７が閉位置に戻され、入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８によってキャリア２が回転レール２３内に保持される。このように回転レール２３に保持されたキャリア２に対して液切処理が施される。
【００１６】
液切処理部２２による液切処理では、キャリア２を水平姿勢で保持した回転レール２３を回転テーブル２４と共に水平に高速回転させ、キャリア２及びワークＷに付着した洗浄液を遠心力でキャリア２の外方へ振り切る。このとき、液切処理部２２の搬出口に設けられたシャッタ２９によって液切処理部２２から乾燥部３０への経路を遮断することにより、洗浄液が次工程の乾燥部３０に飛散されることを防止している。なお、本例のように複数のワークＷをキャリア２に収納した状態で液処理を行った場合には、ワークＷだけではなく、キャリア２も乾燥させる必要がある。すなわち、本実施形態では、ワークＷ及びキャリア２が液切処理の被処理体になる。
【００１７】
そして、液切処理後のキャリア２は、出口ストッパ２８を開位置に保持し上記シャッタ２９を開放した状態で、回転レール２３から搬送レール２６を通じて乾燥部３０に搬送される。
【００１８】
なお、搬送レール２５と回転レール２３との間、及び回転レール２３と搬送レール２６との間の距離は、回転レール２３が回転したときに、回転レール２３が搬送レール２５，２６に干渉しない距離とする。具体的には、キャリア２の搬送方向（ここでは、短手方向）に延びる辺の長さよりも短い距離に設定されている。
【００１９】
図１に示すように、乾燥部３０は、複数のヒータ３０Ａを有している。乾燥部３０は、ヒータ３０Ａによってキャリア２及びワークＷ（図２参照）を加熱して乾燥する。これにより、液切処理後にキャリア２やワークＷの表裏面に若干洗浄液が残っている場合であっても、その洗浄液を除去することができる。なお、上記ヒータ３０Ａとしては、例えばセラミックヒータや遠赤外パネルヒータなどを用いることができる。
【００２０】
次に、上記液切処理部２２の構造について図３及び図４に従って説明する。
図３に示すように、液切処理部２２は、ベース板３１と、ベース板３１上に設けられた略箱形状の処理槽３２と、制御部７０とを有している。なお、制御部７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やマイクロコンピュータ等を有する。この制御部７０は、図示しない記憶装置に予め記憶された制御プログラムに基づいて、液切処理部２２の各手段を統括的に制御する。
【００２１】
ベース板３１の下面には駆動モータ（駆動手段）３３が設けられている。駆動モータ３３は、制御部７０によって起動・停止や回転数が制御される。駆動モータ３３としては、例えばサーボモータを用いることができる。
【００２２】
駆動モータ３３の回転軸３４は、処理槽３２内に突出されるように形成され、ベース板３１に回転可能に支持されている。この回転軸３４の突出端には、遠心液切部４０が設けられている。以下に、遠心液切部４０の構造について説明する。
【００２３】
遠心液切部４０は、上記回転軸３４の突出端に水平に設けられた円板状の回転テーブル２４を有している。この回転テーブル２４は、駆動モータ３３より回転軸３４を通じて駆動伝達されて回転する。なお、回転テーブル２４は、例えば回転速度６００〜７００ｒｐｍで高速回転される。また、回転テーブル２４の直径は、例えば２８０ｍｍ程度とすることができる。
【００２４】
回転テーブル２４上には、上記回転レール２３を構成する一対のレールをそれぞれ支持する一対の支持部材４１が固定されている。回転レール２３は、支持部材４１により、一対のレールの凹部が対向するように、且つ回転テーブル２４の上方側に水平に支持されている。さらに、回転レール２３は、搬送レール２１及び処理槽３２内に設けられた搬送レール２５，２６との間でキャリア２を水平状態で搬送可能な位置（高さ）に支持されている。この回転レール２３には、キャリア２が搬送され、そのキャリア２の中心部が回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致するようにキャリア２が固定される。また、回転レール２３の側壁には、複数の穴２３Ｘが形成されている。
【００２５】
また、回転テーブル２４上には、下側ノズル４２（噴射手段）が設けられている。下側ノズル４２は、その吹出口の中心が回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致するように設けられている。具体的には、下側ノズル４２の吹出口は、回転レール２３にキャリア２が固定されたときに、そのキャリア２の裏面中心部に対向するように設けられている。この下側ノズル４２は、制御部７０によって動作が制御され、キャリア２の裏面中心部に向けて真下から気体を吹き付ける。なお、気体としては、例えば高圧エアを用いることができる。
【００２６】
一方、回転レール２３の上方側には、上側ノズル６０（噴射手段）が設けられている。上側ノズル６０は、その吹出口の中心が回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致するように設けられている。具体的には、上側ノズル６０の吹出口は、回転レール２３にキャリア２が固定されたときに、そのキャリア２の表面中心部に対向するように設けられている。この上側ノズル６０は、制御部７０によって動作が制御され、キャリア２の表面中心部に向けて真上から気体を吹き付ける。なお、気体としては、例えば高圧エアを用いることができる。
【００２７】
また、上記回転テーブル２４上には、上記入口ストッパ２７を支持する支持部材４３が固定されるとともに、上記出口ストッパ２８を支持する支持部材４４が固定されている。これら支持部材４３，４４は、上記一対の支持部材４１に取着された板状部材４５，４６にねじ等の締結部品によってそれぞれ連結されている。なお、板状部材４５，４６は、図４に示すように、一対の支持部材４１間に架設されている。
【００２８】
入口ストッパ２７（第１係止手段）は、支持部材４３の上端部に設けられた回動軸Ａ１を中心に図中の矢印方向（上下方向）に回動可能に設けられている。また、入口ストッパ２７は、図示しないばね部材によって、該入口ストッパ２７の先端部が回転レール２３内に突出する閉位置（実線参照）に保持されている。この入口ストッパ２７には、突起Ｐ１が設けられている。この突起Ｐ１には、上記板状部材４５の幅方向に延在される柱状部材４７の先端部４７Ａが当接される。この柱状部材４７は、板状部材４５の幅方向に平行な方向（水平方向）に移動可能なように板状部材４５に取り付けられている。また、柱状部材４７は、駆動手段５０によって遠心液切部４０の外部から遠心液切部４０内に進入される押圧部材５１により押圧されると、入口ストッパ２７の突起Ｐ１を押圧しながら水平方向に移動する。これら柱状部材４７及び押圧部材５１による押圧によって入口ストッパ２７が上記ばね部材の付勢力に抗って下方向に回動される。これにより、入口ストッパ２７は、その先端部が回転レール２３内から退避した開位置（２点鎖線参照）に保持される。一方、駆動手段５０によって遠心液切部４０内から外部に押圧部材５１が後退されると、柱状部材４７による入口ストッパ２７（突起Ｐ１）の押圧が解除されるため、入口ストッパ２７は上記ばね部材の付勢力によって閉位置に復帰する。
【００２９】
出口ストッパ２８（第２係止手段）は、支持部材４４の上端部に設けられた回動軸Ａ１を中心に上下方向に回動可能に設けられている。また、出口ストッパ２８は、入口ストッパ２７と同様に、図示しないばね部材によって、該出口ストッパ２８の先端部が回転レール２３内に突出する閉位置に保持されている。また、出口ストッパ２８に対しても、入口ストッパ２７と同様に、出口ストッパ２８の突起Ｐ１に当接される柱状部材４７と、その柱状部材４７を押圧する押圧部材５１と、その押圧部材５１を進退動させる駆動手段５０とが設けられている。そして、押圧部材５１により柱状部材４７が押圧され、その柱状部材４７が出口ストッパ２８の突起Ｐ１を押圧しながら水平方向に移動されると、出口ストッパ２８が下方向に回動される。これにより、出口ストッパ２８は、その先端部が回転レール２３内から退避した開位置（２点鎖線参照）に保持される。
【００３０】
なお、以上説明した回転テーブル２４上に設けられた支持部材４１と、回転レール２３と、下側ノズル４２と、支持部材４３，４４と、板状部材４５，４６と、柱状部材４７と、入口ストッパ２７と、出口ストッパ２８とは、回転テーブル２４の回転に連動して回転する。
【００３１】
上記駆動手段５０は、処理槽３２の内部に設けられ、且つ遠心液切部４０よりも外側に設けられている。駆動手段５０は、制御部７０によって動作が制御される。駆動手段５０としては、例えばエアシリンダなどを用いることができる。
【００３２】
また、図３に示すように、処理槽３２の搬出口には、上記シャッタ２９（遮断手段）が設けられている。シャッタ２９は、駆動手段５２の駆動によって上下動し、搬出口を開閉する。すなわち、シャッタ２９は、上方に移動されると、搬送レール２６から乾燥部３０（図１参照）への経路を遮断する。なお、上記駆動手段５２は、制御部７０によって制御される。この駆動手段５２としては、例えば油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。
【００３３】
また、処理槽３２の外部には、搬送レール２１から回転レール２３にキャリア２を搬送（搬入）する搬入アーム６１が設けられるとともに、回転レール２３から乾燥部３０（図１参照）にキャリア２を搬送（搬出）する搬出アーム６２が設けられている。
【００３４】
搬入アーム６１は、駆動手段６３の駆動によって上下動する。具体的には、搬入アーム６１は、初期位置から駆動手段６３の駆動によって下降すると（２点鎖線参照）、搬送レール２１内に侵入する。また、搬入アーム６１は、図示しない駆動手段の駆動によって水平方向（搬送方向）に移動される。具体的には、搬入アーム６１は、搬送レール２１から処理槽３２内の搬送レール２５を通じて回転レール２３に侵入するまで搬送方向に移動される。なお、上記駆動手段６３は、制御部７０によって動作が制御される。この駆動手段６３としては、例えば油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。
【００３５】
搬出アーム６２は、駆動手段６４の駆動によって上下動する。具体的には、搬出アーム６２は、初期位置から駆動手段６４の駆動によって下降すると、回転レール２３内に侵入する。また、搬出アーム６２は、図示しない駆動手段の駆動によって水平方向（搬送方向）に移動する。具体的には、搬出アーム６２は、回転レール２３から搬送レール２６を通じて乾燥部３０（図１参照）に侵入するまで搬送方向に移動される。なお、上記駆動手段６４は、制御部７０によって動作が制御される。この駆動手段６４としては、例えば油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。
【００３６】
次に、図５を併せ参照して、液切処理方法を説明する。図５は、液切処理における制御部７０の処理手順を示したフローチャートである。
液切処理の開始時には、入口ストッパ２７が開位置に保持され、出口ストッパ２８が閉位置に保持され、シャッタ２９が閉じられている。
【００３７】
図３に示すように、搬送レール２１にキャリア２が搬送されてくると、制御部７０は、駆動手段６３を駆動し、搬入アーム６１を搬送レール２１に侵入するまで下降させる（図５に示すステップＳ１）。その後、制御部７０は、搬入アーム６１を回転レール２３内に侵入するまで搬送方向に移動（前進）させる（ステップＳ２）。これにより、キャリア２が搬送レール２１から搬送レール２５を通じて回転レール２３に搬送される。このとき、出口ストッパ２８が閉位置に保持されているため、その出口ストッパ２８によってキャリア２の移動が停止される。換言すると、搬入アーム６１は、キャリア２が出口ストッパ２８に接する位置までキャリア２を搬送する。すなわち、キャリア２は出口ストッパ２８によって位置決めされる。
【００３８】
続いて、制御部７０は、駆動手段６３を駆動し、搬入アーム６１を上昇させ（ステップＳ３）、搬入アーム６１を回転レール２３から退避させる。次いで、制御部７０は、駆動手段５０を駆動し、入口ストッパ２７の突起Ｐ１に対する柱状部材４７及び押圧部材５１による押圧を解除させ、入口ストッパ２７を閉位置に復帰させる（ステップＳ４）。これにより、入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８の双方が閉位置に保持され、それら両ストッパ２７，２８によってキャリア２が回転レール２３に固定される。また、上記ステップＳ４において、制御部７０は、搬入アーム６１を搬送方向とは反対方向に移動（後退）させ、搬入アーム６１を初期位置に戻す。
【００３９】
次に、制御部７０は、駆動モータ３３を駆動して所定の高回転速度（例えば、６００〜７００ｒｐｍ）で遠心液切部４０を回転させるとともに、上側ノズル６０及び下側ノズル４２から高圧エアを噴射させる（ステップＳ５）。これにより、遠心力の働かない回転中心Ｃ１上に位置するキャリア２の中心部に上下両面から高圧エアが吹き付けられるとともに、キャリア２が高速で回転される。したがって、キャリア２の中心に位置する洗浄液を高圧エアによって回転中心Ｃ１からずれた位置に移動させつつ、高速回転で生じる遠心力によりキャリア２に付着した洗浄液をキャリア２の外方に振り切って除去させることができる。すなわち、上側ノズル６０及び下側ノズル４２から高圧エアをキャリア２の中心部に吹き付けるようにしたため、そのキャリア２の中心を回転中心Ｃ１に配置したとしても、高速回転で生じる遠心力によってキャリア２の中心に付着した洗浄液の液切れを行うことができる。
【００４０】
このとき、入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８の双方が閉位置に保持されているため、回転レール２３内でのキャリア２の移動が規制される。すなわち、回転レール２３内において、回転レール２３の搬入口側へのキャリア２の移動が入口ストッパ２７によって規制され、回転レール２３の搬出口側へのキャリア２の移動が出口ストッパ２８によって規制される。これにより、回転レール２３からキャリア２が抜け出ることが抑制される。また、回転レール２３の側壁に複数の穴２３Ｘが形成されているため、上記遠心力によって外方に移動される洗浄液を穴２３Ｘを通じて回転レール２３の外部に逃がすことができる。これにより、遠心力によって外方に移動された洗浄液がキャリア２に再付着されることを好適に抑制することができる。さらに、回転レール２３から乾燥部３０への経路がシャッタ２９によって遮断されているため、上記遠心力によってキャリア２の外方に振り切られた洗浄液が次工程の乾燥部３０に侵入することを抑制することができる。
【００４１】
以上説明した遠心液切処理が終了すると、制御部７０は、駆動モータ３３の駆動を停止し、遠心液切部４０の回転を停止させるとともに、上側ノズル６０及び下側ノズル４２からの高圧エアの噴射を停止させる（ステップＳ６）。
【００４２】
次に、制御部７０は、駆動手段５０を駆動し、柱状部材４７により入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８の突起Ｐ１を押圧させ、両ストッパ２７，２８を開位置に保持する（ステップＳ７）。また、制御部７０は、駆動手段５２を駆動してシャッタ２９を下降させ、シャッタ２９を開ける。
【００４３】
続いて、制御部７０は、駆動手段６４を駆動し、搬出アーム６２を回転レール２３内に侵入するまで下降させる（ステップＳ８）。その後、制御部７０は、搬出アーム６２を搬送方向に乾燥部３０内に侵入するまで移動（前進）させる（ステップＳ９）。これにより、キャリア２が回転レール２３から搬送レール２６を通じて乾燥部３０内に搬送される。次いで、制御部７０は、駆動手段６４を駆動し、搬出アーム６２を上昇させ（ステップＳ１０）、搬出アーム６２を乾燥部３０内から退避させる。その後、制御部７０は、搬出アーム６２を搬送方向とは反対方向に移動（後退）させ（ステップＳ１１）、搬出アーム６２を初期位置に戻す。
【００４４】
そして、キャリア２の搬出が終了すると、制御部７０は、駆動手段５０を駆動し、出口ストッパ２８の突起Ｐ１に対する柱状部材４７及び押圧部材５１による押圧を解除させ、出口ストッパ２８を閉位置に復帰させる。さらに、制御部７０は、駆動手段５２を駆動してシャッタ２９を上昇させ、シャッタ２９を閉じる（ステップＳ１２）。
【００４５】
以上の処理により、液切処理部２２による液切処理が終了する。なお、実際には、キャリア２は連続的に液処理部１０から搬送レール２１に搬送されてくるため、キャリア２が搬送されてくる毎に上記ステップＳ１〜Ｓ１２の一連の処理が繰り返し実行される。
【００４６】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）液切処理部２２を、液処理部１０から乾燥部３０へキャリア２を搬送する搬送経路の途中に設けるようにした。このため、液切処理を行う際に、液処理装置１とは別の装置にキャリア２を搬送する必要がない。すなわち、同じ装置内に設けられた搬送レール２１から回転レール２３に搬送すれば、キャリア２に対して液切処理を実施することができる。これにより、液切処理におけるキャリア２の搬送時間を短縮することができ、液切処理にかかる処理時間を短縮することができる。
【００４７】
（２）また、液処理装置１内において、液処理→液切処理→乾燥処理を連続して行うことができる。これにより、バッチ式の液切処理で発生するような待ち時間を短縮することができるため、サイクルタイムを短縮することができる。
【００４８】
（３）回転レール２３を、搬送レール２１，２５との間でキャリア２を水平状態で搬送可能な位置に設けるようにした。これにより、例えば搬入アーム６１のように、搬送レール２１内のキャリア２を搬送方向に押し出すといった簡便な搬送手段によって、搬送レール２１から回転レール２３にキャリア２を搬送することができる。したがって、簡易な制御によって搬入アーム６１を駆動することができる。
【００４９】
（４）回転レール２３の側壁に複数の穴２３Ｘを形成するようにした。これにより、キャリア２を高速回転させたときに生じる遠心力によって外方に移動される洗浄液を、穴２３Ｘを通じて回転レール２３の外部に逃がすことができる。この結果、遠心力によって外方に移動された洗浄液がキャリア２に再付着されることを好適に抑制することができる。
【００５０】
（５）キャリア２を、その中心部が回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致するように回転レール２３に保持するようにした。これにより、キャリア２を回転中心Ｃ１よりも外側に配置する場合と比べて、遠心液切部４０を小型化することができ、ひいては液切処理部２２を小型化することができる。さらに、被処理体（ワークＷ及びキャリア２）への遠心力による負荷を軽減することができる。
【００５１】
（６）回転レール２３に保持されたキャリア２の中心部に対して上側ノズル６０及び下側ノズル４２から高圧エアを噴射させつつ、キャリア２を高速回転させて液切処理を行うようにした。これにより、遠心力の働かない回転中心Ｃ１上に位置するキャリア２の中心部に付着された洗浄液を高圧エアによって回転中心Ｃ１からずれた位置に移動させつつ、高速回転で生じる遠心力によりキャリア２に付着した洗浄液をキャリア２の外方に振り切って除去させることができる。
【００５２】
（７）ところで、従来の液切処理としては、遠心力を利用した液切処理の他に、エアナイフを用いて被処理体の搬送方向と直交する方向へ高圧エアを吹きつけ、被処理体に付着した洗浄液を押し流して除去する液切処理も知られている。このようなエアナイフを利用した液切処理では、高圧エアの使用量が多くなるため、ランニングコストが高いという問題がある。これに対し、本実施形態の液切処理部２２では、上側ノズル６０及び下側ノズル４２から噴射される高圧エアは、キャリア２の中心部に付着された洗浄液をその中心部から少しずらすことが可能な量で良い。このため、エアナイフを利用した場合と比べて、高圧エアの使用量を大幅に削減することができる。例えば従来のエアナイフを利用した液切処理装置では、高圧エアの使用量が３３００Ｎｌ／ｍｉｎ程度であるのに対し、本実施形態の液切処理部２２は、高圧エアの使用量を２００Ｎｌ／ｍｉｎ程度まで削減することができる。
【００５３】
また、エアナイフを用いた液切処理では、被処理体の構造が複雑になると、エアナイフから噴射される高圧エアが被処理体全体に供給されるのが困難になるため、効率良く液切れを行うことができないという問題がある。このため、本例のように複数のワークＷ及びそれらワークＷを収容するキャリア２が被処理体となる場合には、エアナイフを用いた液切処理では効率良く液切れを行うことができない。これに対し、本実施形態の液切処理部２２では、キャリア２を高速回転させ、その高速回転で生じる遠心力を利用して液切れを行うため、被処理体の構造が複雑になっても効率良く液切れを行うことができる。したがって、エアナイフを用いた液切処理の場合と比べて、液切処理にかかる処理時間を短縮することができる。
【００５４】
（８）回転レール２３の回転中にキャリア２の移動を規制する入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８を設けるようにした。これにより、回転レール２３からキャリア２が抜け出ることを好適に抑制することができる。
【００５５】
（９）回転レール２３の回転中に液切処理部２２から乾燥部３０への経路を遮断するシャッタ２９を設けるようにした。これにより、キャリア２の高速回転によってキャリア２の外方に振り切られた洗浄液が次工程の乾燥部３０に飛散されることが防止される。
【００５６】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、回転レール２３の側壁に複数の穴２３Ｘを設けるようにしたが、これに限定されない。すなわち、回転レール２３を高速回転させたときに遠心力によりキャリア２から飛散された洗浄液を回転レール２３の外部に逃がすことのできる構造であればよく、例えば回転レール２３の側壁に、上記穴２３Ｘの代わりにスリットを形成するようにしてもよい。
【００５７】
・あるいは、上記実施形態において、回転レール２３の側壁に形成された複数の穴２３Ｘを省略するようにしてもよい。
・上記実施形態において、シャッタ２９を省略するようにしてもよい。
【００５８】
・上記実施形態において、入口ストッパ２７及び出口ストッパ２８を省略するようにしてもよい。
・上記実施形態では、キャリア２の中心部を回転テーブル２４の回転中心Ｃ１に一致させるようにした。これに限らず、例えば回転テーブルの回転中心Ｃ１の外側にキャリア２が配置されるように、キャリア２を回転レール２３に保持するようにしてもよい。この場合には、キャリア２の全面に遠心力が働くため、キャリア２の中心部に高圧エアを吹き付ける必要がない。したがって、この場合には、上側ノズル６０及び下側ノズル４２を省略することができる。
【００５９】
・上記実施形態において、上側ノズル６０又は下側ノズル４２を省略してもよい。すなわち、被処理体の液処理の施された面の中心部に高圧エアを吹き付けることができれば十分であるため、被処理体の表面のみに液処理が施される場合には、その被処理体の表面に対向するように上側ノズル６０又は下側ノズル４２を設けるようにすればよい。
【００６０】
・上記実施形態において、搬入アーム６１の構成は特に限定されず、搬送レール２１から回転レール２３にキャリア２を搬送可能な構成であれば、どのような搬送手段であってもよい。
【００６１】
・上記実施形態において、搬出アーム６２の構成は特に限定されず、回転レール２３から乾燥部３０にキャリア２を搬送可能な構成であれば、どのような搬送手段であってもよい。
【００６２】
・上記実施形態では、被処理体としてキャリア２を搬送するようにした。これに限らず、被処理体としてワークＷ単体を搬送するようにしてもよい。
・上記実施形態の液処理部１０では、スプレーノズル１１により洗浄液をワークＷに供給し、ワークＷを洗浄するようにした。これに限らず、液処理部１０において、洗浄液にキャリア２を浸漬してワークＷの洗浄を行う方法や、その浸漬液に超音波を付加してワークＷの洗浄を行う方法や、ブラシによる擦り洗浄を行う方法や、高圧水を吐出して洗浄を行う方法などを採用してもよい。
【００６３】
・上記実施形態の液処理装置１から乾燥部３０を省略してもよい。
・上記実施形態の液処理装置では、液切処理後に乾燥処理を行うようにした。これに限らず、例えば液切処理と乾燥処理を同時に行うようにしてもよい。すなわち、例えば液切処理部２２において、キャリア２を加熱しながら、そのキャリア２を高速回転させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１ 液処理装置
２ キャリア（被処理体）
１０ 液処理部
２０ 搬送部
２１ 搬送レール
２２ 液切処理部（液切処理装置）
２３ 回転レール
２３Ｘ 穴
２４ 回転テーブル
２７ 入口ストッパ（第１係止手段）
２８ 出口ストッパ（第２係止手段）
２９ シャッタ（遮断手段）
３０ 乾燥部
３３ 駆動モータ（駆動手段）
４０ 遠心液切部
４２ 下側ノズル（噴射手段）
６０ 上側ノズル（噴射手段）
７０ 制御部
Ｗ ワーク（被処理体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転テーブルと、
前記回転テーブル上に固定され、被処理体を水平状態に保持する回転レールと、
前記回転テーブルを回転駆動し、前記回転レールに保持された前記被処理体を回転させる駆動手段と、を有し、
所定の液処理が施された被処理体が搬送される液処理装置内の搬送経路に設けられることを特徴とする液切処理装置。
【請求項２】
前記回転レールには、前記搬送経路内に設けられた搬送レールから前記被処理体が搬送され、
前記回転レールは、前記搬送レールとの間で前記被処理体を水平状態で搬送可能な位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液切処理装置。
【請求項３】
前記回転レールには、複数の穴又はスリットが形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液切処理装置。
【請求項４】
前記被処理体の中心部が前記回転テーブルの回転中心に一致するように、前記被処理体が前記回転レールに保持され、
前記中心部に、上方及び下方の少なくとも一方から気体を吹き付ける噴射手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の液切処理装置。
【請求項５】
前記回転レールの回転時に、前記回転レールから次工程の処理部への搬送経路を遮断する遮断手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の液切処理装置。
【請求項６】
前記回転レールの回転時に、前記回転レールの搬入口側への前記被処理体の移動を規制する第１係止手段と、
前記被処理体の前記回転レールへの搬入時及び前記回転レールの回転時に、前記回転レールの搬出口側への前記被処理体の移動を規制する第２係止手段と、を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の液切処理装置。
【請求項７】
前記被処理体は、複数のワーク及び該複数のワークが収容されたキャリアであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の液切処理装置。
【請求項８】
被処理体に所定の液処理を施す液処理部と、前記液処理後の被処理体が搬送される搬送部と、前記搬送部から搬送される被処理体を乾燥する乾燥部とを有する液処理装置であって、
前記搬送部は、前記液処理後の被処理体が搬送される搬送レールと、前記搬送レールから搬送される被処理体に液切処理を施す液切処理部とを有し、
前記液切処理部は、
回転テーブルと、
前記回転テーブル上に固定され、前記搬送レールから搬送される被処理体を水平状態に保持する回転レールと、
前記回転テーブルを回転駆動し、前記回転レールに保持された前記被処理体を回転させる駆動手段と、
を有することを特徴とする液処理装置。
【請求項９】
被処理体に所定の液処理を施す液処理部と、前記液処理後の被処理体が搬送される搬送レールと、前記被処理体に液切処理を施す液切処理部とを有する液処理装置における液切処理方法であって、
前記搬送レールから前記液切処理部の回転レールに前記液処理後の被処理体を搬入する工程と、
前記回転レールに保持された前記被処理体を回転させて、前記被処理体に液切処理を施す工程と、
を有することを特徴とする液切処理方法。
【請求項１０】
前記被処理体を搬入する工程は、
前記回転レールの搬入口側に設けられた第１係止手段を前記回転レールから退避させた状態、且つ前記回転レールの搬出口側に設けられた第２係止手段を前記回転レールに突出させた状態で、前記被処理体を前記回転レールに搬送し、前記第２係止手段によって前記被処理体の搬送を停止する工程と、
前記被処理体の搬送停止後に、前記第１係止手段を前記回転レールに突出させる工程と、を有することを特徴とする請求項９に記載の液切処理方法。
【請求項１】
回転テーブルと、
前記回転テーブル上に固定され、被処理体を水平状態に保持する回転レールと、
前記回転テーブルを回転駆動し、前記回転レールに保持された前記被処理体を回転させる駆動手段と、を有し、
所定の液処理が施された被処理体が搬送される液処理装置内の搬送経路に設けられることを特徴とする液切処理装置。
【請求項２】
前記回転レールには、前記搬送経路内に設けられた搬送レールから前記被処理体が搬送され、
前記回転レールは、前記搬送レールとの間で前記被処理体を水平状態で搬送可能な位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液切処理装置。
【請求項３】
前記回転レールには、複数の穴又はスリットが形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液切処理装置。
【請求項４】
前記被処理体の中心部が前記回転テーブルの回転中心に一致するように、前記被処理体が前記回転レールに保持され、
前記中心部に、上方及び下方の少なくとも一方から気体を吹き付ける噴射手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の液切処理装置。
【請求項５】
前記回転レールの回転時に、前記回転レールから次工程の処理部への搬送経路を遮断する遮断手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の液切処理装置。
【請求項６】
前記回転レールの回転時に、前記回転レールの搬入口側への前記被処理体の移動を規制する第１係止手段と、
前記被処理体の前記回転レールへの搬入時及び前記回転レールの回転時に、前記回転レールの搬出口側への前記被処理体の移動を規制する第２係止手段と、を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の液切処理装置。
【請求項７】
前記被処理体は、複数のワーク及び該複数のワークが収容されたキャリアであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の液切処理装置。
【請求項８】
被処理体に所定の液処理を施す液処理部と、前記液処理後の被処理体が搬送される搬送部と、前記搬送部から搬送される被処理体を乾燥する乾燥部とを有する液処理装置であって、
前記搬送部は、前記液処理後の被処理体が搬送される搬送レールと、前記搬送レールから搬送される被処理体に液切処理を施す液切処理部とを有し、
前記液切処理部は、
回転テーブルと、
前記回転テーブル上に固定され、前記搬送レールから搬送される被処理体を水平状態に保持する回転レールと、
前記回転テーブルを回転駆動し、前記回転レールに保持された前記被処理体を回転させる駆動手段と、
を有することを特徴とする液処理装置。
【請求項９】
被処理体に所定の液処理を施す液処理部と、前記液処理後の被処理体が搬送される搬送レールと、前記被処理体に液切処理を施す液切処理部とを有する液処理装置における液切処理方法であって、
前記搬送レールから前記液切処理部の回転レールに前記液処理後の被処理体を搬入する工程と、
前記回転レールに保持された前記被処理体を回転させて、前記被処理体に液切処理を施す工程と、
を有することを特徴とする液切処理方法。
【請求項１０】
前記被処理体を搬入する工程は、
前記回転レールの搬入口側に設けられた第１係止手段を前記回転レールから退避させた状態、且つ前記回転レールの搬出口側に設けられた第２係止手段を前記回転レールに突出させた状態で、前記被処理体を前記回転レールに搬送し、前記第２係止手段によって前記被処理体の搬送を停止する工程と、
前記被処理体の搬送停止後に、前記第１係止手段を前記回転レールに突出させる工程と、を有することを特徴とする請求項９に記載の液切処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−７５２４６（Ｐ２０１３−７５２４６Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１４９４５（Ｐ２０１１−２１４９４５）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００１９０６８８）新光電気工業株式会社 (1,516)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００１９０６８８）新光電気工業株式会社 (1,516)
【Ｆターム（参考）】
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