CN1321756C - 光处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光照射装置，它具有在上面有开口部的本体、覆盖所述开口部的灯室、安置在所述灯室中的灯管以及输送接受所述灯管的光照射的被处理物的输送装置，其特征是，所述灯室以旋转轴为中心来开合，所述旋转轴的方向是垂直于所述被处理物的输送方向的方向，并且所述旋转轴的方向平行于使所述输送装置承载所述被处理物的面。

Description

光处理装置

技术领域

本发明涉及一种例如用于有机物的清洗或抛光(ァツシンダ)等的紫外线处理装置之类的光处理装置。

背景技术

例如，构成彩色液晶显示板的彩色过滤器，是在玻璃基板上涂覆红色、绿色、蓝色的抗蚀剂而制造出来的，在其制造工序中要进行清洗。为了使清洗效果更好，同时采用使用纯水的湿式清洗法以及UV/O₃清洗法进行清洗。该UV/O₃清洗法，是利用紫外线使有机物降解、紫外线使空气中的氧产生臭氧和氧的活性基团的原理将有机物去除的，是一种紫外线处理方法。

图10是用来进行上述清洗工序的清洗装置的一个例子的概略结构图，图11是该清洗装置中所使用的紫外线处理装置处于打开状态时的立体图。本清洗装置，是面对紫外线处理装置50的正面，在左右两侧相连续地配置红外线预加热处理装置60和冷却处理装置70，再在冷却处理装置70的右侧相连续地配置湿式清洗处理装置80而构成的传送机输送式处理装置，再在其左右连接用来进行其它工序的处理装置可构成连续的生产线。

如图11所示，在紫外线处理装置50的本体51内，设置有具有多个输送滚子52的输送装置，这样，可将作为被处理物的多片玻璃基板(未图示)放在输送滚子52上向图10和图11的箭头方向顺序进行输送。通过灯室53可将本体51上面的开口部打开或关闭，所说灯室53上设置有用来进行紫外线处理的多根紫外线灯管54。灯室53通过铰链55安装在本体51的后壁上而能够从本体51的正面向后自由开合，用来对打开状态进行保持的气体阻尼式支杆56，是横跨在灯室53的前缘与本体51的前壁之间而设置的。

然而，对于这种光处理装置，需要定期进行输送滚子52和灯管54的清扫、检查、更换等作业，这些维护作业是在如图11所示将灯室53打开的状态下进行。另外，当采用的是不易对作为被处理物的玻璃基板造成损伤的树脂制造的输送滚子52时，在紫外线、热量、臭氧等作用下容易老化，因而不得不频繁进行更换。

而且，现有的光处理装置，其灯室53是从正面向后方打开的，因此，维护作业只能从本体51的正面一侧进行。特别是近年来，随着液晶板用玻璃基板的大型化，光处理装置整体也在向大型化方向发展，面对这样的发展，若只能从装置的前面进行作业，手将无法够到装置的后部，给维护作业带来极大的困难。此外，使灯室53保持打开状态的支杆56，横跨在被处理物输送区域的上方，因此，存在着从该支杆56上落下的灰尘会附着在被处理物上的问题。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，其目的是，提供一种即使本体体积较大也便于进行内部的清扫和检查以及零部件更换等维护作业的光处理装置。

为此，本发明提供一种光照射装置，它具有在上面有开口部的本体、覆盖开口部的灯室、安置在所述灯室中的灯管以及输送接受所述灯管的光照射的被处理物的输送装置，其特征是，灯室以旋转轴为中心开合，旋转轴的方向是垂直于被处理物的输送方向的方向，并且旋转轴的方向平行于使所述输送装置承载所述被处理物的面。

根据这样的结构，灯室可横向打开，因此，能够从装置本体的背面进行维护作业而不会被灯室挡住，即使装置体积较大，也很容易进行维护。此外，由于能够从本体的前后两个方向进行维护作业，因此，即使在光处理装置的左右配置其它处理装置，也能够组成不会影响维护作业易操作性的生产线。

附图说明

图1是玻璃基板清洗装置的整体正面图。

图2是本实施例所涉及的光处理装置的灯室打开状态下的立体图。

图3是灯室打开状态下的光处理装置的局部侧视图。

图4是铰链机构的放大侧视图。

图5是灯室打开状态下的光处理装置的主视图。

图6是灯室关闭状态下的局部放大剖视图。

图7是展示灯管端部的安装结构的局部放大剖视图。

图8是展示另一个实施例的灯室的关闭状态的局部放大剖视图。

图9是展示又一个实施例的、灯室打开状态下的光处理装置的局部侧视图。

图10是现有清洗装置的整体正面图。

图11是现有光处理装置的立体图。

具体实施方式

下面，对本发明进行说明，以用来对液晶显示用玻璃基板进行清洗的紫外线抛光装置10中所采用的一个实施形式为例结合图1至图7进行说明。

如图1所示，清洗生产线，是从紫外线抛光装置10的正面看过去，将红外线预加热装置31连续地配置在左侧，在右侧连续地配置冷却装置32，再在冷却装置32的右侧连续地配置湿式清洗装置33而构成，将相当于被处理物的未图示的玻璃基板如图中箭头所示从左侧向右侧依次进行输送。

紫外线抛光装置10的本体11呈箱形，其上面开口，配置有可将开口部封闭的两片灯室12。在本体11的内部，沿着其前壁111和后壁112设置有成对平行设置的两片传送机框架壁13，在该传送机框架壁13之间沿前后方向延伸的多根传送机轴14得到未图示的轴承的支持而能够自由旋转。在各传送机轴14上，分别安装有多个例如氟树脂制造的滚子15，通过以设置在本体11内的驱动装置驱动传送机轴14使之旋转，可输送放置在滚子15上的玻璃基板。

从本体11的前面看过去位于左侧的灯室12如图3所示，其左侧边缘的前后两个端部通过铰链机构16得到本体11的前壁111和后壁112的支持，本体11的上面开口部的左半部分能够通过该灯室12被向左方进行开合。该铰链机构16如图4所示，是将从灯室12侧延伸过来的一对回旋臂161、以及、从本体11侧延伸过来的支持臂162二者，通过沿本体11的前后方向延伸的横向旋转轴163进行连结而构成，因此，左侧的灯室12，能够以该横向旋转轴163为中心，在图5中双点划线所示的关闭位置、以及、该图中实线所示的打开位置之间沿着箭头方向121转动而开合。另外，在横向旋转轴163与支持臂162之间插入有润滑件164。

另一方面，从本体11的前面看过去位于右侧的灯室12也同样，其右侧边缘的前后两个端部通过铰链机构16得到本体11的前壁111和后壁112的支持，本体11的上面开口部的右半部分能够通过该灯室12被向横向进行开合。该铰链机构16与左侧的铰链机构同样，具有沿本体11的前后方向延伸的横向旋转轴163，因此，右侧的灯室12，能够以该横向旋转轴163为中心，在图5中双点划线所示的关闭位置、以及、该图中实线所示的打开位置之间，沿着箭头122的方向转动而开合。

此外，在本体11的开口部的左右方向的中间部位和两个灯室12的铰链机构16一侧，分别设置有可拆卸的在前后方向上延伸的中间杆17，如图6所示，在这些中间杆17的顶面的左右两侧设有前后延伸的两条密封件171。当各灯室12转动到关闭位置上时，其底面板123将与各中间杆17的密封件171紧密接触(对于中间部位的中间杆17，在图6中示出其放大图)。此外，相对于该灯室12的底面板123，配置在两片传送机框架壁13的顶面的未图示的密封件也将与之紧密接触。这样，可将灯管19的下方空间(玻璃基板的输送空间)密封起来，防止紫外线和臭氧等泄漏。

此外，在各灯室12的前后两个端部与本体11的前壁111及后壁112之间，分别设置有支杆18。该支杆18是轴杆182可滑动地容纳在缸筒181内而构成的公知的气体阻尼式支杆，在轴杆182从缸筒181向外伸出的方向上总是施加有作用力，该作用力帮助灯室12向打开方向转动，并且能够使灯室12保持打开状态。

在灯室12的处于关闭位置时成为底面的部位上，配置有多根用来照射紫外线的灯管19。该灯管19如图2和图3所示，其整体上呈长度与所说传送机框架壁13之间的相向间隔大约相等的长条形形状，而灯头部分191位于本体11的前侧，玻璃管部分192在本体11的后侧呈折返状弯曲后，在前侧再次呈折返状弯曲，再在后侧呈折返状弯曲而构成M形曲折灯。其灯头部分191通过螺钉紧固在设置在灯室12上的固定部20上，玻璃管部分192的后端部如图7所示，靠通过螺钉紧固的固定卡子21固定在灯室12的底面板123上。与灯头部分191相连接的一把导线(未图示)集中在灯室12内的前侧，从设置在灯室12的前端部与本体11之间的挠性蛇皮管22内穿过后，连接到本体11内的未图示的电源装置上。

此外，灯室12内设有冷却水路23，与该冷却水路23相连接的给水管24和排水管25如图2所示，从与上述蛇皮管22的相反侧的灯室12的后端部引出，连接到本体11内的未图示冷却水供给装置上。

作为如上构成的本实施例的光处理装置10，通过对输送装置进行驱动，能够将作为被处理物的附着有抗蚀剂的液晶显示用玻璃基板从图1中的左侧向右侧输送。在玻璃基板移动到红外线预加热装置31处时被加热，该被加热的玻璃基板进入应用了本发明的光处理装置10中，在其中进行抗蚀剂的抛光。接着，完成抛光处理的玻璃基板进入冷却装置32内进行湿式清洗。此外，在本实施例的光处理装置10中，也可以设置用来供给高浓度臭氧的臭氧发生器，从而以更高的效率进行抛光。并且，为了提高作为光处理装置的处理能力，还可以同时设有促使玻璃基板升温和臭氧生成氧的活性基团的加热功能。

对于这种光处理装置10，输送装置的维护作业，例如，传送机轴14的轴承的修理与检查、输送滚子15的更换等，还有灯管19的更换，是打开灯室12进行的。各灯室12，以铰链机构16的沿前后延伸的横向旋转轴163为中心旋转而打开，因此，将处于如图2所示的左右打开的横向打开状态。因此，进行前侧的轴承和滚子15的维护时，作业人员站在本体11的前侧进行作业即可，维护后侧的轴承和滚子15时，作业人员可绕到本体11的后侧从后侧进行作业。

此外，在各灯室12的前端部，用来将灯管19的灯头部分191固定在灯室12上的螺钉孔，在固定部20上沿垂直于灯室12的横向旋转轴16的方向排列，灯管19是通过安装螺钉固定在该固定部上的。因此，作为本装置，即使装置体积较大，也能够很容易地进行灯管19的更换作业。例如，当作为被处理物的玻璃基板的大小为1m这个档次的输送宽度时，对于图10所示的现有装置来说，由于多个紫外线灯管54是在灯室50的与开合轴55相反一侧平行于开合轴55排列并以螺钉进行固定的，因此，灯室50打开时，该螺钉部位的高度变高(即使打开角为30度～45度，也达到约1.9m～2.5m)，因而需要设置垫脚板；相比之下，作为本装置，即使灯室12的打开角度为90度，螺钉的位置也仅在1.5m左右处。

如上所述，本发明的装置，特别适于作为可处理传送机输送宽度较宽的被处理物的处理装置。

此外，本实施例的光处理装置，与图10所示的以往的结构不同，灯室12的支杆18不是横跨于被处理物的输送路径之上，而是位于本体11的前壁111和后壁112的上方，因此，即使从该支杆18上落下轴杆182的研磨粉或润滑油油雾，也不会附着在被处理物上。而且，与以往横跨输送路径安装的情况相比，还具有能够与输送路径的宽度无关地设计支杆18的优点，因此，在本实施例中，可以使用其长度比现有装置短的支杆。另外，支杆18在本体11上的连接部位，可以是前壁111和后壁112的任何部位，还包括可以固定在传送机框架壁13上。此外，支杆18，既可以像本实施例这样，安装在灯室12的前后两个部位上，也可以只安装在前侧和后侧中的任意一侧。

此外，在上述实施例中，两片灯室12是以左右成对的对开型设置的，在本体11上设置前后延伸的中间杆17使之同灯室12的与铰链机构16相反一侧的边端相接触，因此，灯室12能够将本体11的上面开口部完全密闭。因此，能够切实防止诸如向本体11的输送路径内供给的臭氧泄漏、灯管19发出的紫外线向外泄漏等现象的发生。

此外，本实施例的灯管19使用的是呈M形的曲折型灯管，因此，多根灯管19的所有灯头部分191可以靠一端配置。其结果，可以将电气配线部分集中配设在灯室12的一端，而在另一端配置冷却水的给排水管路，能够做到将电气配线部分与水循环部分分开的安全且合理的设计。

本发明并不限定于上述实施例，例如可以如下所述在不改变本发明的发明要旨的范围内进行种种改变而加以实施。

(1)在上述实施形式中，设置了两片灯室12，但并不受此限定，也可以做成对整个本体11以一片灯室进行开合的结构，还可以做成以三片以上的灯室进行开合的结构。覆盖相同面积的灯室其片数越多，宽度可做得越小，因而打开状态下的高度尺寸可以越低。另外，在设置多个灯室的场合，既可以做成彼此向同一个方向打开，也可以做成向相反方向打开的对开型。作为将多片灯室这样进行设置的结构，由于灯室可向左右方向打开因而是可行的。

(2)在上述实施例中，将两片灯室12做成对开型，同时，在各灯室12之间配置中间杆17，从而能够将灯室12的底面一侧密封起来；但例如也可以如图8所示，将例如左侧的灯室12的底面板123做成与铰链机构16相反一侧的边缘的下半部分沿前后整个被去除的形状，而将右侧的灯室12的底面板123，做成与其铰链机构16相反一侧的边缘的上半部分沿前后整个被去除的形状，并在其中之一或二者上配置沿前后延伸的密封件17而成。通过做成这样的结构，可将灯室12下方的区域(玻璃基板的输送与处理空间)密封起来，从而防止紫外线和臭氧泄漏。

(3)在上述实施例中，灯管19是M形管，但并不限于此，也可以是U形管，还可以是两端具有灯头部分的直形管。此外，本实施例中，灯管19的灯头部分191是以螺钉固定在灯室12上的，但也可以通过安装金具进行固定。紫外线灯的波长因用途的不同而异，而在进行抛光和清洗的场合，以具有150～300nm的波长为宜，例如，可使用具有185nm和254nm的波长的低压水银灯和具有172nm的波长的屏蔽式(バリヤ)放电灯。这样，在使用这种灯管的场合，本发明装置的良好的可维护性可得到充分的发挥。另外，在灯管功率较小的场合，从提高处理速度的角度来说，最好设置加热被处理物的加热手段。

(3)关于灯管19的布局方案，并不限于本实施例所示的朝向同一方向排列，例如也可以如图9所示，彼此朝向相反地排列。在这里，灯管19的灯头部分191交替位于前后。这样，能够与约2倍于灯管19管长的输送路径宽度相适应，即使是特别大型的玻璃基板也能够处理。即使做成这种宽度非常宽的结构，由于灯管19的灯头部分191位于灯室12的前端和后端，因此，最适合采用灯室横向打开型的本实施例的结构而发挥优良的可维护性。

(4)在上述实施例中，是将本发明应用于将紫外线照射在被处理物上进行抛光的紫外线抛光装置中的，但本发明可广泛应用于，无论红外线、紫外线、可见光，凡通过将光直接照射在被处理物上或照射在被处理物的周围而利用所照射的光的作用直接或间接对被处理物进行处理的装置中，例如能够应用于，光刻装置、薄膜形成装置、半导体制造装置、印刷装置、清洗装置、氧化装置等中使用的紫外线清洗装置、紫外线固化装置、红外线加热装置等各种装置中。

特别是，当光处理装置为进行有机物的清洗、抛光、表面材料的氧化或活化的紫外线处理装置时，在紫外线的作用下，处理室内容易发生老化等现象，需要频繁进行维护作业，因此适合采用本发明的装置。另外，作为例如具有臭氧发生器的、利用紫外线灯和臭氧的作用对被处理物进行处理的紫外线处理装置，还由于臭氧的作用，处理室内容易发生老化等现象，需要频繁进行维护作业，因此本发明的装置最为适用。

(5)在上述实施例中，是在本体11内构成输送装置，对放置在其传送机滚子15上的被处理物边进行输送边照射紫外线的，而放置被处理物的部位无论是固定式还是可动式均可，但若将输送被处理物的传送机直接作为被处理物的放置台，则能够构建效率较高的生产线。在这种场合，作为本发明的光处理装置，最好是，将传送机配置成面对光处理装置的正面看过去时能够将被处理物在左右方向上进行输送，通过在左右方向上配置其它处理装置，可建立起易于维护且效率高的生产线。另外，作为输送装置，并不限于滚子式传送机，也可以使用带式传送机和机械手。

(6)灯室12是安装用来照射光的灯管19的支持体，既可以像本实施例这样，灯管19呈外露状态安装的结构，也可以设置光照射窗而构成将灯管整个覆盖的腔室结构。在安放多根灯管的场合，最好是将用来固定灯管的固定部这样设置在灯室上，即，使其相对于开合灯室的横向旋转轴在垂直方向上排列。这是由于，通过这样设置，可使灯管的固定部全部位于装置的前面或后面一侧，灯管的固定部配置在最靠近作业人员的位置上，因而，即使装置体积较大，灯管更换作业也易于进行。因此，最好是，将进行维护时需要拆下的、例如照射窗安装螺钉孔等其它固定部也同样相对于开合灯室的横向旋转轴在垂直方向上排列地设置在灯室上。

(7)在上述实施例中，采用的是气体阻尼式支杆，但并不限于此，也可以利用油阻尼式支杆，此外，在灯室体积大、重量重的场合，也可以利用气动缸以使得开合操作易于进行。另外，支杆并不限于设置在灯室的前后两侧，也可以仅设置在前侧与后侧中的某一侧。

产业上利用的可能性

本发明的光处理装置中，将灯室设置成面对光处理装置正面看过去能够以前后方向的轴为旋转轴向左右开合，因此，能够从装置的前后进行维护，即使是大型化的装置，对本体内部的以及灯室零部件更换等维护作业也易于进行。

Claims (9)

1.一种光照射装置，它具有在上面有开口部的本体、覆盖所述开口部的灯室、安置在所述灯室中的灯管以及输送接受所述灯管的光照射的被处理物的输送装置，其特征是，所述灯室以旋转轴为中心开合，所述旋转轴的方向是垂直于所述被处理物的输送方向的方向，并且所述旋转轴的方向平行于使所述输送装置承载所述被处理物的面。

2.如权利要求1所述的光照射装置，其特征是，所述灯室能以打开角度为90度的方式打开。

3.如权利要求1所述的光照射装置，其特征是，所述光照射装置还包括用来保持所述灯室的打开状态的支杆，所述支杆没有横跨在所述输送装置的上方。

4.如权利要求3所述的光照射装置，其特征是，所述支杆设置在所述灯室的前边缘部和所说本体的前壁之间和/或设置在所述灯室的后边缘部与所述本体的后壁之间。

5.如权利要求1所述的光照射装置，其特征是，所述光照射装置具有多个所述灯室，所述多个灯室以左右成对的方式呈对开型设置。

6.如权利要求5所述的光照射装置，其特征是，所述光照射装置具有架在所述开口部上的中间杆，在一对灯室关闭时，这对灯室的与所述旋转轴相反的一侧的边缘部分都与所述中间杆相接触。

7.如权利要求5所述的光照射装置，其特征是，在一对灯室关闭时，这对灯室的与所述旋转轴相反的一侧的边缘部分彼此重合。

8.如权利要求1至7中任一项所述的光照射装置，其特征是，所述灯室具有多个所述灯管，所述灯管是曲折型灯管，所述灯管的灯头部分靠近所述灯室的一端设置。

9.如权利要求1至7中任一项所述的光照射装置，其特征是，所述灯室具有多个所述灯管，所述灯管室曲折型灯管，所述灯管的灯头部分交替配置在所述灯室的两侧。

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