特開 2024-180313 クリーナー用の高さ調整可能なスプレーシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024180313

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】クリーナー用の高さ調整可能なスプレーシステム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20241219BHJP

   B08B 3/02 20060101ALI20241219BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 643B

B08B3/02 C

H01L21/304 643C

【審査請求】未請求

【請求項の数】24

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024091210

(22)【出願日】2024-06-05

(31)【優先権主張番号】18/210,877

(32)【優先日】2023-06-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】591203428

【氏名又は名称】イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100153729

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 有一

(74)【代理人】

【識別番号】100211177

【弁理士】

【氏名又は名称】赤木 啓二

(72)【発明者】

【氏名】エリック ウェイン ベッカー

(72)【発明者】

【氏名】マイケル ブレイナード

【テーマコード（参考）】

3B201

5F157

【Ｆターム（参考）】

3B201AA01

3B201AB14

3B201BB33

3B201BB92

3B201CD42

3B201CD43

5F157AA17

5F157AB13

5F157AB33

5F157AB42

5F157AB94

5F157BB13

5F157BB23

5F157BB24

5F157BB33

5F157BB42

5F157BB72

(57)【要約】

【課題】電子基板を洗浄するための洗浄装置及び洗浄方法、並びに、洗浄装置の洗浄モジュールのスプレーシステムの提供。
【解決手段】洗浄装置は、プリント回路基板及び半導体製品アセンブリを含む電子基板を洗浄するように構成される。洗浄装置は、電子基板を処理するように構成された少なくとも１つの洗浄モジュールと、少なくとも１つの洗浄モジュールを通して電子基板を搬送するように構成されたコンベアシステムとを備える。少なくとも１つの洗浄モジュールは、流体源に接続されたマニホールド及びマニホールドに流体的に結合された複数のスプレーバーを有するスプレーシステムと、マニホールド及び複数のスプレーバーをコンベアシステムに対して上下に移動させるように構成された高さ調整可能なスプレーシステムとを備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プリント回路基板及び半導体製品アセンブリを含む複数の電子基板を洗浄するための洗浄装置であって、
複数の電子基板を処理するように構成された少なくとも１つの洗浄モジュールと、
前記少なくとも１つの洗浄モジュールを通して前記電子基板を搬送するように構成されたコンベアシステムと、
を備え、
前記少なくとも１つの洗浄モジュールは、
流体源に接続されたマニホールドと、前記マニホールドに流体的に結合された複数のスプレーバーと、を有するスプレーシステムと、
前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーを前記コンベアシステムに対して上下に移動させるように構成された、高さ調整可能なスプレーシステムと、
を含む、洗浄装置。

【請求項2】

前記高さ調整可能なスプレーシステムは、前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーを上昇位置と下降位置との間で自動的に移動させるように構成されたリフト機構を含む、請求項１に記載の洗浄装置。

【請求項3】

前記リフト機構はリニアアクチュエータを含み、前記リニアアクチュエータは、ブラケットにより前記少なくとも１つの洗浄モジュールの壁に取り付けられている、請求項２に記載の洗浄装置。

【請求項4】

前記リニアアクチュエータは、制御モジュールによって制御される、請求項３に記載の洗浄装置。

【請求項5】

前記リフト機構は、リンケージアセンブリを更に含み、前記リンケージアセンブリは、２つのピボットリンクであって、それぞれが前記洗浄モジュールの前記壁に枢動可能に固定されている、２つのピボットリンクと、前記ピボットリンクの端部同士を接続するリンケージバーと、を有する、請求項３に記載の洗浄装置。

【請求項6】

前記２つのピボットリンクのうちの第１のピボットリンクは、前記洗浄モジュールの前記壁を通って延びる第１のピボットロッドに固定されており、前記２つのピボットリンクのうちの第２のピボットリンクは、前記洗浄モジュールの前記壁を通って延びる第２のピボットロッドに固定されている、請求項５に記載の洗浄装置。

【請求項7】

前記高さ調整可能なスプレーシステムは、前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーを支持するように構成されたスプレー支持機構を更に含む、請求項６に記載の洗浄装置。

【請求項8】

前記スプレー支持機構は、前記第１のピボットリンクに結合された第１のピボットロッドと、前記第２のピボットリンクに結合された第２のピボットロッドと、によって前記リフト機構に結合されている、請求項７に記載の洗浄装置。

【請求項9】

前記スプレー支持機構は、前記第１のピボットロッドに接続された第１の支持アセンブリと、前記第２のピボットロッドに接続された第２の支持アセンブリと、を含む、請求項８に記載の洗浄装置。

【請求項10】

前記第１の支持アセンブリは、第１の支持ブラケットに解放可能に係合するように構成された少なくとも１つの第１のピボット部材を含み、
前記第２の支持アセンブリは、第２の支持ブラケットに解放可能に係合するように構成された少なくとも１つの第２のピボット部材を含み、
前記第１の支持ブラケット及び前記第２の支持ブラケットは、前記マニホールドに固定されている、
請求項９に記載の洗浄装置。

【請求項11】

前記第１の支持アセンブリの前記少なくとも１つのピボット部材は、第１のピボットクロス部材によって互いに固定された２つのピボット部材を含み、
前記第２の支持アセンブリの前記少なくとも１つのピボット部材は、第２のピボットクロス部材によって互いに固定された２つのピボット部材を含み、
前記第１の支持ブラケット及び前記第２の支持ブラケットのうちの一方は、それぞれ対応する前記第１のピボットクロス部材及び前記第２のピボットクロス部材に解放可能に固定されるように構成されている、
請求項１０に記載の洗浄装置。

【請求項12】

前記マニホールドは、前記流体源に接続された開口を有する細長いマニホールド本体と、前記マニホールド本体の長さに沿って延びる複数のポートと、を含み、前記ポートは、前記マニホールドを前記複数のスプレーバーに接続するように構成されている、請求項１に記載の洗浄装置。

【請求項13】

前記スプレーバーはそれぞれ、前記スプレーバーの中間部において前記スプレーバーに形成された入口ポートを含み、前記スプレーバーはそれぞれ、クイックカプラークランプによって前記マニホールドのそれぞれ対応するポートに流体的に接続されている、請求項１２に記載の洗浄装置。

【請求項14】

請求項１に記載の洗浄装置を用いて複数の電子基板を洗浄する方法であって、
前記少なくとも１つの洗浄モジュールを通して前記コンベアシステムにより電子基板を搬送することと、
前記高さ調整可能なスプレーシステムでもって前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーの高さを調整することと、
前記少なくとも１つの洗浄モジュールでもって洗浄動作を実行することと、
を含む、方法。

【請求項15】

プリント回路基板及び半導体製品アセンブリを含む複数の電子基板を洗浄する洗浄装置の洗浄モジュールのスプレーシステムであって、
流体源に接続されたマニホールドと、
前記マニホールドに流体的に結合された複数のスプレーバーと、
前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーを、前記電子基板を搬送するように構成されたコンベアシステムに対して上下に移動させるように構成された、高さ調整可能なスプレーシステムと、
を備える、スプレーシステム。

【請求項16】

前記高さ調整可能なスプレーシステムは、前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーを上昇位置と下降位置との間で自動的に移動させるように構成されたリフト機構を含む、請求項１５に記載のスプレーシステム。

【請求項17】

前記リフト機構はリニアアクチュエータを含み、前記リニアアクチュエータは、ブラケットにより前記洗浄モジュールの壁に取り付けられている、請求項１６に記載のスプレーシステム。

【請求項18】

前記リフト機構は、リンケージアセンブリを更に含み、前記リンケージアセンブリは、２つのピボットリンクであって、それぞれが前記洗浄モジュールの前記壁に枢動可能に固定されている、２つのピボットリンクと、前記ピボットリンクの端部同士を接続するリンケージバーと、を有する、請求項１７に記載のスプレーシステム。

【請求項19】

前記２つのピボットリンクのうちの第１のピボットリンクは、前記洗浄モジュールの前記壁を通って延びる第１のピボットロッドに固定されており、前記２つのピボットリンクのうちの第２のピボットリンクは、前記洗浄モジュールの前記壁を通って延びる第２のピボットロッドに固定されている、請求項１８に記載のスプレーシステム。

【請求項20】

前記高さ調整可能なスプレーシステムは、前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーを支持するように構成されたスプレー支持機構を更に含む、請求項１６に記載のスプレーシステム。

【請求項21】

前記スプレー支持機構は、第１のピボットロッド及び第２のピボットロッドによって前記リフト機構に結合されている、請求項２０に記載のスプレーシステム。

【請求項22】

前記スプレー支持機構は、前記第１のピボットロッドに接続された第１の支持アセンブリと、前記第２のピボットロッドに接続された第２の支持アセンブリと、を含む、請求項２１に記載のスプレーシステム。

【請求項23】

前記第１の支持アセンブリは、第１の支持ブラケットに解放可能に係合するように構成された少なくとも１つのピボット部材を含み、
前記第２の支持アセンブリは、第２の支持ブラケットに解放可能に係合するように構成された少なくとも１つのピボット部材を含み、
前記第１の支持ブラケット及び前記第２の支持ブラケットは、前記マニホールドに固定されている、
請求項２２に記載のスプレーシステム。

【請求項24】

前記第１の支持アセンブリ及び前記第２の支持アセンブリのそれぞれの前記少なくとも１つのピボット部材は、ピボットクロス部材によって互いに接続された２つのピボット部材を含み、これらピボットクロス部材のうちの一方は、対応する支持ブラケットのクランプアセンブリによって所定の位置に保持される、請求項２３に記載のスプレーシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の背景
１．開示の分野
本出願は、概して、プリント回路基板及び半導体製品アセンブリを含む電子基板を洗浄する装置に関し、より詳細には、洗浄装置のスプレーシステムの高さを調整するシステム及び方法に関する。

【背景技術】

【0002】

２．関連技術の説明
フラックス残渣、樹脂等の汚染物を除去するために電子基板を洗浄する、クリーナーと呼ばれることもある様々なタイプの液体洗浄装置が使用されている。これらの汚染物は、はんだ付けプロセスから電子基板上に残っている。

【0003】

はんだ付けプロセスは、近年、錫鉛はんだから鉛フリー材料への移行、及び電子基板の小型化とそれに伴う小型低背部品の高密度化という、２つの大きな方向において進歩している。これらの新しいはんだ付け材料では、はんだ付けに必要な温度が上昇しているとともに、通常、重量比においてフラックス含有量が高くなるように配合されている。鉛フリープロセスと新しい電子基板設計との組み合わせは、業界の清浄度規格を満たすために、より多くの時間と労力を必要としている。

【0004】

クリーナーは、はんだ付けプロセスによって電子基板に残った不要物を洗浄するために使用される。このようなクリーナーは、電子基板を洗浄するための１つ以上の洗浄モジュールを備えている。現在、クリーナーの洗浄モジュール内のスプレーシステムの高さを調整するためには、スプレーシステムを手動で調整する必要があり、時間がかかり不便である。

【発明の概要】

【0005】

開示の概要
本開示の１つの態様は、プリント回路基板及び半導体製品アセンブリを含む電子基板を洗浄する洗浄装置に関する。１つの実施の形態において、洗浄装置は、電子基板を処理するように構成された少なくとも１つの洗浄モジュールと、前記少なくとも１つの洗浄モジュールを通して前記電子基板を搬送するように構成されたコンベアシステムとを備える。前記少なくとも１つの洗浄モジュールは、流体源に接続されたマニホールド及び前記マニホールドに流体的に（流体流通可能に）結合された複数のスプレーバーを有するスプレーシステムと、前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーを前記コンベアシステムに対して上下に移動させるように構成された高さ調整可能なスプレーシステムとを備える。

【0006】

洗浄装置の実施の形態は、前記マニホールドと前記複数のスプレーバーとを、上昇位置と下降位置との間で自動的に移動させるように構成されたリフト機構を更に備えることができる。前記リフト機構は、ブラケットによって前記少なくとも１つの洗浄モジュールの壁に取り付けられている（搭載されている）リニアアクチュエータを備えることができる。前記リニアアクチュエータは、制御モジュールによって制御することができる。前記リフト機構は、２つのピボット（枢動）リンクであって、各ピボットリンクは前記洗浄モジュールの前記壁に枢動可能に固定された、２つのピボットリンクと、前記ピボットリンクの端部を接続するリンケージ（リンク）バーとを有するリンケージアセンブリを更に備えることができる。前記２つのピボットリンクのうちの第１のピボットリンクは、前記洗浄モジュールの前記壁を貫通して延びる第１のピボットロッドに固定することができ、前記２つのピボットリンクのうちの第２のピボットリンクは、前記洗浄モジュールの前記壁を貫通して延びる第２のピボットロッドに固定することができる。前記高さ調整可能なスプレーシステムは、前記マニホールドと前記スプレーバーとを支持するように構成されたスプレー支持機構を更に含むことができる。前記スプレー支持機構は、前記第１のピボットリンクに結合された第１のピボットロッドと、前記第２のピボットリンクに結合された第２のピボットロッドとによって、前記リフト機構に結合することができる。前記スプレー支持機構は、前記第１のピボットロッドに接続される第１の支持アセンブリと、前記第２のピボットロッドに接続される第２の支持アセンブリとを備えることができる。前記第１の支持アセンブリは、第１の支持ブラケットに解放可能に係合するように構成された少なくとも１つの第１のピボット部材を備えることができる。前記第２の支持アセンブリは、第２の支持ブラケットに解放可能に係合するように構成された少なくとも１つの第２のピボット部材を備えることができる。前記第１の支持ブラケット及び前記第２の支持ブラケットは、前記マニホールドに固定することができる。前記第１の支持アセンブリの前記少なくとも１つのピボット部材は、第１のピボットクロス（横断）部材によって互いに固定された２つのピボット部材を備えることができ、前記第２の支持アセンブリの前記少なくとも１つのピボット部材は、第２のピボットクロス部材によって互いに固定された２つのピボット部材を備えることができる。前記第１の支持ブラケット及び前記第２の支持ブラケットの一方は、それぞれの第１のピボットクロス部材及び第２のピボットクロス部材に解放可能に固定されるように構成することができる。前記マニホールドは、前記流体源に接続された開口を有する細長いマニホールド本体と、前記マニホールド本体の長さに沿って延びる複数のポートとを備えることができる。前記ポートは、前記マニホールドを前記複数のスプレーバーに接続するように構成することができる。前記各スプレーバーは、前記スプレーバーの中間部で前記スプレーバーに形成された入口ポートを備えることができ、前記各スプレーバーは、クイックカプラークランプによって前記マニホールドのそれぞれのポートに流体接続されている。

【0007】

本開示の別の態様は、前記洗浄装置を用いて電子基板を洗浄する方法に関する。本方法は、前記少なくとも１つの洗浄モジュールを通して前記コンベアシステムにより電子基板を搬送することと、前記高さ調整可能なスプレーシステムを用いて、前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーの高さを調整することと、前記少なくとも１つの洗浄モジュールを用いて洗浄動作を実行することとを含む。

【0008】

本開示の更に別の態様は、プリント回路基板及び半導体製品アセンブリを含む電子基板を洗浄する洗浄装置の洗浄モジュールのスプレーシステムに関する。１つの実施の形態において、前記スプレーシステムは、流体源に接続されたマニホールドと、前記マニホールドに流体的に結合された複数のスプレーバーと、前記マニホールド及び前記複数のスプレーバーをコンベアシステムに対して上下に移動させるように構成された高さ調整可能なスプレーシステムとを備える。

【0009】

スプレーシステムの実施の形態は、前記マニホールドと前記複数のスプレーバーとを、上昇位置と下降位置との間で自動的に移動させるように構成されたリフト機構を更に備えることができる。前記リフト機構は、ブラケットによって前記洗浄モジュールの壁に取り付けられているリニアアクチュエータを備えることができる。前記リフト機構は、２つのピボットリンクであって、各ピボットリンクは前記洗浄モジュールの前記壁に枢動可能に固定された、２つのピボットリンクと、前記ピボットリンクの端部を接続するリンケージバーとを有するリンケージアセンブリを更に備えることができる。前記２つのピボットリンクのうちの第１のピボットリンクは、前記洗浄モジュールの前記壁を貫通して延びる第１のピボットロッドに固定することができ、前記２つのピボットリンクのうちの第２のピボットリンクは、前記洗浄モジュールの前記壁を貫通して延びる第２のピボットロッドに固定することができる。前記高さ調整可能なスプレーシステムは、前記マニホールドと前記スプレーバーとを支持するように構成されたスプレー支持機構を更に備えることができる。前記スプレー支持機構は、第１のピボットロッドと第２のピボットロッドとによって、前記リフト機構に結合することができる。前記スプレー支持機構は、前記第１のピボットロッドに接続される第１の支持アセンブリと、前記第２のピボットロッドに接続される第２の支持アセンブリとを備えることができる。前記第１の支持アセンブリは、第１の支持ブラケットに解放可能に係合するように構成された少なくとも１つのピボット部材を備えることができる。前記第２の支持アセンブリは、第２の支持ブラケットに解放可能に係合するように構成された少なくとも１つのピボット部材を備えることができる。前記第１の支持ブラケット及び前記第２の支持ブラケットは、前記マニホールドに固定することができる。前記第１の支持アセンブリ及び前記第２の支持アセンブリのそれぞれの前記少なくとも１つのピボット部材が、ピボットクロス部材によって互いに接続された２つのピボット部材を備えるころができ、前記ピボットクロス部材の１つが、それぞれの支持ブラケットのクランプアセンブリによって所定の位置に保持される。

【0010】

図面の簡単な説明
添付図面は、縮尺どおりに描かれることを意図されていない。図面では、種々の図に示されている同一又は略同一の各構成部材は同様の符号によって表される。明確であるために、全ての図面において全ての構成部材が符号を付けられていない場合がある。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】電子基板洗浄装置の斜視図である。

【図2】洗浄装置の洗浄モジュールの斜視図である。

【図3】洗浄装置の洗浄モジュールの別の斜視図である。

【図4】洗浄装置の洗浄モジュールの別の斜視図である。

【図5】洗浄モジュールの高さ調整可能なスプレーシステムの斜視図である。

【図6】高さ調整可能なスプレーシステムの分解斜視図である。

【図7】高さ調整可能なスプレーシステムの別の分解斜視図である。

【図8】上昇位置と下降位置にあるスプレーノズルを示す洗浄装置の拡大側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

開示の詳細な説明
はんだペーストは、プリント回路基板及び半導体製品アセンブリを含む電子基板の組み立てに日常的に使用され、はんだペーストは電子部品を基板に接合するために使用される。はんだペーストには、接合形成用のはんだと、はんだ付着のために金属表面を準備するためのフラックスとが含まれている。はんだペーストは、任意の数の塗布方法を使用して、電子基板上に設けられた金属表面（例えば、電子パッド）上に堆積させることができる。１つの例では、ステンシルプリンターは、電子基板の露出した表面上に敷設された金属ステンシルを介してはんだペーストを押し出すためにスキージを使用してもよい。別の例では、ディスペンサーは、はんだペースト材料を電子基板の特定の領域に吐出してもよい。電子部品のリード線は、アセンブリを形成するために、はんだ堆積物に位置合わせされ、圧入される。リフローはんだ付けプロセスでは、はんだを溶融するのに十分な温度まで加熱し、電子部品を電子基板に電気的及び機械的に恒久的に結合させるために冷却する。はんだは通常、接合される金属表面の溶融温度よりも低い溶融温度を持つ合金を含む。温度はまた、電子部品に損傷を与えないように十分に低くなければならない。或る特定の実施形態では、はんだは錫－鉛合金であってもよい。しかし、鉛フリーの材料を使用したはんだを使用することもできる。電子基板に部品を取り付ける別のプロセスは、ウェーブはんだ付けプロセスである。

【0013】

はんだでは、フラックスは通常、ビヒクル、溶剤、活性剤、及びその他の添加剤を含む。ビヒクルは、はんだ付けされる表面をコーティングする固体又は不揮発性の液体で、ロジン、樹脂、グリコール、ポリグリコール、ポリグリコール界面活性剤、及びグリセリンを含むことができる。予備加熱及びはんだ付けプロセスで蒸発する溶剤は、ビヒクル活性剤及びその他の添加剤を溶解する役割を果たす。典型的な溶剤の例としては、アルコール、グリコール、グリコールエステル及び／又はグリコールエーテル、及び水が挙げられる。活性剤は、はんだ付けされる表面からの金属酸化物の除去を促進する。一般的な活性剤には、アミン塩酸塩、アジピン酸及びコハク酸等のジカルボン酸、クエン酸、リンゴ酸又はアビエチン酸等の有機酸が含まれる。その他のフラックス添加剤としては、界面活性剤、粘度調整剤、リフロー前に部品を所定の位置に保持するための低スランプ又は良好なタック特性を提供するための添加剤等がある。

【0014】

上述したように、本開示で説明するはんだ付けプロセスでは、電子基板上に、使用に供する前に洗浄する必要がある不要な汚染物が残る。本開示で開示するのは、製造プロセスから望ましくない汚染物を除去するインライン洗浄プロセスである。具体的には、はんだ付けプロセスによって残された不要物を電子基板から洗浄するために洗浄装置が使用される。本開示の実施形態は、スプレーノズルと洗浄される電子基板との間の距離を調整するために、洗浄装置のスプレーノズルの高さを自動的に調整することができる洗浄装置に関する。

【0015】

本開示で論じるシステム及び装置の実施形態は、以下の説明に記載する、又は添付図面に図示する構造の詳細及び構成要素の配置に適用が限定されないことを理解されたい。システム及び装置は、他の実施形態で実施することが可能であり、様々な方法で実施又は実行することが可能である。具体的な実施態様の例は、例示のみを目的として本開示に提供され、限定を意図するものではない。また、本開示で使用される言い回し及び用語は、説明のためのものであり、限定的なものとみなされるべきではない。本開示における「含む」、「備える（含む）」、「有する」、「含有する」、「付随する」、及びそれらのバリエーションの使用は、その前に列挙される項目及びその等価物並びに追加の項目を包含することを意図する。「又は」を用いて説明される用語は、単数の用語、２つ以上の用語、及び説明される用語の全てを示すことができるように、「又は」への言及は包括的なものとして解釈することができる。前後、左右、上下、上方及び下方、並びに垂直及び水平への言及は、説明の便宜のためであり、本システム及び方法又はその構成要素を、任意の１つの位置的又は空間的方向に限定するものではない。

【0016】

次に図面、より詳細には図１を参照すると、電子基板洗浄装置が概して１０で示されている。図示するように、洗浄装置１０は、例えば、電子基板及び半導体ウェハを含む構成要素を洗浄及び処理するために設けられる、１２で示される洗浄モジュールを含む。洗浄装置１０は、洗浄、乾燥等に使用される１つ以上のモジュールを含むことができる。一緒に１４で示されるユーザインターフェースを有する制御モジュールは、洗浄装置１０の動作をプログラムし監視する能力をオペレータに提供する。或る特定の実施形態では、洗浄装置１０は、ミズーリ州カムデントン市のITW Electronic Assembly Equipment社のElectrovert Cleaners部門が提供するＡｑｕａｓｔｏｒｍ（商標）シリーズのクリーナープラットフォームを含むことができる。

【0017】

洗浄装置１０は、電子基板、例えば図２に示す電子基板１８を洗浄装置の洗浄モジュール１２を通して搬送するように構成された細長いコンベア１６を更に含む。上述したように、電子基板１８は、プリント回路基板及び半導体製品アセンブリを含むことができる。コンベア１６は、時には激しい洗浄工程の間でも、電子基板１８を確実に保持するように設計されている。洗浄のためにコンベア１６によって洗浄装置１０を通して搬送される物品を支持するために、トレイが使用されることもある。本開示の実施形態は、洗浄作業中に部品を洗浄するために洗浄モジュール内に収容された物品に流体を噴霧するために使用される高さ調整可能なスプレーシステムに関する。

【0018】

図２及び図３を参照すると、洗浄装置の洗浄モジュールは、概して２０で示されるスプレーシステムを含む。図示されるように、スプレーシステム２０は、流体源、例えば供給ホース２４に接続される、概して２２で示されるマニホールドを含む。具体的には、マニホールド２２は、流体源に接続された開口部を有する細長いマニホールド本体２６と、マニホールド本体の長さに沿って延びる複数のポート又はニップルとを含み、ポートはマニホールドをそれぞれ２８で示されるスプレーバーに接続するために使用される。スプレーバー２８は、コンベア１６の上方に位置決めされ、コンベア上で上方を向いている洗浄を必要とする部品の表面を洗浄する。スプレーシステム２０は、コンベア１６の下方に位置決めされ、コンベア上で下方を向いている部品の表面を洗浄する、それぞれ３０で示されるスプレーバーを更に含む。スプレーシステム２０は更に、洗浄プロセス中に使用された流体を再利用するように構成されている。

【0019】

洗浄装置１０の洗浄モジュール１２は、コンベア１６の上方でスプレーシステム２０の高さを調整するために設けられた、概して３２で示される高さ調整可能なスプレーシステムを更に含む。高さ調整可能なスプレーシステム３２は、マニホールド２２及びスプレーバー２８を、洗浄のために部品を搬送するコンベア１６に対して上下に移動させるように構成されている。洗浄される部品の幅及び厚さによっては、スプレーバー２８を上下に動かして、スプレーバーが部品に洗浄液を噴霧する距離を最適化することが望ましい場合がある。いくつかの実施形態では、高さ調整可能なスプレーシステム３２は、スプレーバー２８を３インチ～５インチの距離だけ上下させるように構成されている。

【0020】

図４を参照すると、高さ調整可能なスプレーシステム３２は、マニホールド２２及びスプレーバー２８を上昇位置と下降位置との間で自動的に移動させるように設計された、概して３４で示されるリフト機構を含む。図示のように、リフト機構３４は、ブラケット４０によって洗浄モジュール１２の壁３８に取り付けられるリニアアクチュエータ３６を含む。リニアアクチュエータ３６は、洗浄装置１０の制御モジュール１４によって制御される任意のタイプのアクチュエータを含むことができる。リフト機構３４は、それぞれが洗浄モジュールの壁に枢動可能に固定された２つのピボットリンク４２、４４と、ピボットリンクの端部を接続するリンケージバー４６とを有するリンケージアセンブリを更に含む。第１のピボットリンク４２は、第１のピボットロッド４８に固定されており、このピボットロッドは、壁の開口部を通して洗浄モジュール１２の壁３８を貫通して延びている。同様に、第２のピボットリンク４４は、第２のピボットロッド５０に固定されており、このピボットロッドは、壁の別の開口部を通して洗浄モジュールの壁を貫通して延びている。

【0021】

図示のように、リニアアクチュエータ３６は、第１のピボットリンク４２を動かして第１のピボットロッド４８を軸線回りに回転させるように位置決めされている。リンケージバー４６が第１のピボットリンク４２を第２のピボットリンク４４に連結しているので、第２のピボットリンクも第２のピボットロッド５０を第１のピボットロッド４８の軸線と平行な軸線を中心に回転させる。このように、リニアアクチュエータ３６は、第１のピボットロッド４８を第２のピボットロッド５０と同じ量だけ回転させるように設けられている。図４に示すように、高さ調整可能なスプレーシステム３２の第１のピボットリンク４２及び第２のピボットリンク４４は、マニホールド２２及びスプレーバー２８を含むスプレーシステム２０を下降位置に配置するように位置決めされる。

【0022】

図５～図７を参照すると、高さ調整可能なスプレーシステム３２は、マニホールド２２及びスプレーバー２８を含むスプレーシステム２０の構成要素を支持するように構成された、概して５２で示されるスプレー支持機構を更に含む。図示のように、スプレー支持機構５２は、第１のピボットロッド４８と第２のピボットロッド５０によってリフト機構３４に結合されている。

【0023】

スプレー支持機構５２は、第１のピボットロッド４８に接続される、概して５４で示される第１の支持アセンブリと、第２のピボットロッド５０に接続される、概して５６で示される第２の支持アセンブリとを含む。第１の支持アセンブリ５４は、第１の支持プレート６２に取り付けられた２つのピボット部材５８、６０を含む。ピボット部材５８、６０は、リフト機構３４の第１のピボットロッド４８に回転可能に接続されている。ピボット部材５８、６０は、第１の支持ブラケット６６に解放可能に係合するように構成されたピボットクロス部材６４によって互いに接続されている。図示のように、第１の支持ブラケット６６は、マニホールド２２のマニホールド本体２６に固定されている。

【0024】

同様に、第２の支持アセンブリ５６は、第２の支持プレート７２に取り付けられた２つのピボット部材６８、７０を含む。ピボット部材６８、７０は、リフト機構３４の第２のピボットロッド５０に接続されている。ピボット部材６８、７０は、第２の支持ブラケット７６に解放可能に係合するように構成されたピボットクロス部材７４によって互いに接続されている。図示のように、第２の支持ブラケット７６は、第１の支持部材６６から間隔をあけて配置されたマニホールド２２のマニホールド本体２６に固定されている。

【0025】

第１の支持アセンブリ５４の第１のピボットクロス部材６４を固定するとき、第１のピボットクロス部材は、第１の支持ブラケット６６のそれぞれ７８で示される２つのクランプアセンブリによって所定の位置に保持される。各クランプアセンブリ７８は、第１の支持ブラケット６６を第１のピボットクロス部材６４に解放可能に固定するように構成され、それにより、マニホールド２２のマニホールド本体２６をスプレー支持機構５２に解放可能に固定する。第２の支持アセンブリ５６の第２のピボットクロス部材７４を固定するとき、第２のピボットクロス部材は、第２の支持ブラケット７６のチャネルの下に位置決めされる。したがって、マニホールド２２及びスプレーバー２８は、先ず、第２の支持アセンブリ５６の第２のピボットクロス部材７４を第２の支持ブラケット７６のチャネルの下に位置決めすることにより、スプレー支持機構５２に固定される。次に、第１の支持アセンブリ５４の第１のピボットクロス部材６４を第１の支持ブラケット６６のクランプアセンブリ７８に隣接して位置決めし、第１のピボットクロス部材を固定するためにクランプアセンブリが閉じられる。

【0026】

この配置は、第１の支持アセンブリ５４及び第２の支持アセンブリ５６の回転をそれぞれ開始するために、第１のピボットロッド４８及び第２のピボットロッド５０を回転させるようにリニアアクチュエータ３６を動かすべくリフト機構３４を動作させるようになっている。第１の支持アセンブリ５４と第２の支持アセンブリ５６の回転運動により、マニホールド２２とスプレーバー２８がコンベア１６の上方の所望の高さまで上下運動される。そして、ピボットロッド４８、５０がそれぞれ第１の支持アセンブリ５４及び第２の支持アセンブリ５６のそれぞれの回転を引き起こすので、マニホールド２２及びスプレーバー２８は、概ね水平な姿勢を維持しながら上下に移動される。

【0027】

特に図６及び図７を参照すると、マニホールド２２のマニホールド本体２６が各スプレーバー２８に固定される態様が示されている。上述したように、マニホールド２２のマニホールド本体２６は、マニホールド本体の長さに沿ってマニホールド本体の底面に沿って形成された、それぞれ８０で示される複数のポートを含む。各スプレーバー２８は、スプレーバーの中央でスプレーバーに形成された、８２で示される入口ポートを含む。各スプレーバー２８の入口ポート８２は、マニホールドのポートとスプレーバーの入口ポートとを接続するように構成された８４で示されるクイックカプラークランプによって、マニホールド本体２６のそれぞれのポート８０に流体接続されている。ポートへの流体の流れを制御するために、１つ以上のバルブ（図示せず）を設けることができる。図示のように、スプレーバー２８は、マニホールド本体２６の長さに沿って互いに等間隔に配置され、概ね水平面に沿ってマニホールド本体に対して垂直に延びている。

【0028】

図８を参照すると、スプレーバー２８が上昇位置と下降位置に示されている。図示のように、マニホールド２２及びスプレーバー２８は、上昇位置では実線で図示され、下降位置では破線で図示されている。高さ調整可能なスプレーシステム３２は、特定の用途に応じてコンベア上方の所望の高さを達成するように構成することができる。上述したように、制御モジュール１４は、リニアアクチュエータ３６を制御することによって、所望の高さまで昇降させるために高さ調整可能なスプレーシステム３２のリフト機構３４のリニアアクチュエータ３６を制御するように構成することができる。

【0029】

いくつかの実施形態では、洗浄装置１０を用いて電子基板を洗浄する方法が更に提供される。１つの実施形態では、洗浄方法は、コンベアシステム１６によって電子基板を洗浄装置１０の洗浄モジュール１２を通して搬送することと、電子基板に対して洗浄動作を実行することとを含む。或る特定の実施形態では、洗浄動作は、洗浄装置１０の制御モジュール１４によって制御される。

【0030】

上記の説明は、例示及び例としてのみ意図されており、限定的にとらえることを意図しておらず、変更及び修正が可能であることを理解されたい。例えば、上述した洗浄装置１０は、電子基板を洗浄するために使用される任意のタイプの洗浄装置であってもよい。したがって、他の実施形態が企図され、本願の範囲から逸脱することなく修正及び変更がなされ得る。

【0031】

１つの実施形態では、洗浄装置１０の制御モジュール１４は、オペレーティングシステム、例えば、馴染みのあるプルダウンメニューを提供し、データロギング及びバーコード機能を有するＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ベースのオペレーティングシステムで構成される。オペレーティングシステムは、レシピのダウンロード及び動作データへのリモートアクセスのために容易にネットワーク化される。ユーザインターフェースは、システム圧力、水位、ポンプとブロワーの動作、温度、充填／排出の動作を素早く簡単に見ることができる。さらに、ユーザインターフェースは、高さ調整可能なスプレーシステム、特にアクチュエータの動作を制御するように設定することができる。

【0032】

制御モジュール１４等の様々なコントローラは、上述した様々な動作を実行することができる。関連するメモリ及び／又は記憶装置に記憶されたデータを使用して、制御モジュール１４はまた、制御モジュール１４が含むことができる及び／又は結合することができる、１つ以上の非一時的なコンピュータ可読媒体に記憶された１つ以上の命令を実行し、その結果、操作されたデータを生じることができる。いくつかの例では、制御モジュール１４は、１つ以上のプロセッサ又は他のタイプのコントローラを含んでもよい。１つの例では、制御モジュール１４は、少なくとも１つのプロセッサであるか、又は少なくとも１つのプロセッサを含む。他の例では、制御モジュール１４は、汎用プロセッサに加えて、又は汎用プロセッサの代わりに、特定の動作を実行するように調整された特定用途向けの集積回路を使用して、上述した動作の少なくとも一部を実行する。これらの例によって例示されるように、本開示に従った例は、ハードウェア及びソフトウェアの多くの特定の組合せを使用して本開示で説明される動作を実行することができ、本開示は、ハードウェア及びソフトウェア構成要素の任意の特定の組合せに限定されない。本開示の例は、上述した方法、プロセス、及び／又は動作を実行するように構成されたコンピュータプログラム製品を含んでもよい。コンピュータプログラム製品は、上述した方法、プロセス、及び／又は動作を実行するための命令を実行するように構成された１つ以上のコントローラ及び／又はプロセッサであるか、又はそれを含んでもよい。

【0033】

多くのプロセスパラメータは、洗浄装置１０に設けられたコンピュータ制御のオペレータインタフェースで設定することができる。システム圧力、水位、及び温度は、簡単にアクセスすることができる。データロギングとバーコード機能は、生産プロセスを強化し合理化する機能である。

【0034】

いくつかの実施形態では、洗浄装置１０は、製品表面に最大限の直接動的衝突を適用し、困難な洗浄用途のために低いスタンドオフ構成要素の下を効果的に洗浄するために、「ジェット」ノズルを含むノズルを含むように構成してもよい。ノズルは、低圧力率で動作する場合に洗浄装置の洗浄性能を高めるために、大きな水滴を生成するように構成することができる。ノズルは、循環洗浄における泡立ちを低減するために、予備洗浄においてフラックス残渣をよりよく洗浄し、洗い流すために、振動作用を生じるように構成することができる。

【0035】

いくつかの実施形態では、洗浄装置１０は、圧力低下及び漏れをなくすために、軌道溶接されたステンレス鋼配管を備えることができ、全てのセクションは、稼働時間及びプロセスの柔軟性を最大化するために、数分で交換又はアップグレードすることができる。配管セクションは、メンテナンスを容易にするためにクイックディスコネクト継手を備えている。

【0036】

いくつかの実施形態では、洗浄装置１０は、メンテナンスのために容易に取り外すことができる１つ以上のリアパネルを含むことができる。電気パネル、コンピュータ、ヒータ、フロート及び熱電対への迅速なアクセスを提供するために、フロントドアを更に設けることができる。洗浄装置１０は、最適な視界とアクセスを提供するために、ヒンジ付きの強化ガラス窓を含むことができる。

【0037】

このように、本開示の少なくとも１つの実施形態のいくつかの態様を説明してきたが、当業者には種々の改変、変更、及び改善が容易に思い浮かぶことが理解されるべきである。そのような改変、変更、及び改善は、本開示の一部であることを意図しており、本開示の趣旨及び範囲内にあることを意図している。したがって、これまでの説明及び図面は例にすぎない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】