JP4934644B2 - ディスク洗浄機構およびディスク洗浄装置 - Google Patents

Description

この発明は、ディスク洗浄機構およびディスク洗浄装置に関し、詳しくは、ハードディスクやウエハ、光ディスクようなディスク（円板）を円板ブラシによりスクラブ洗浄するディスク洗浄装置において、洗浄液排出開口を有する、ブラシを洗浄するためのブラシクリーナ円板を設けてディスクの洗浄とともに円板ブラシの洗浄を効率よくすることで円板ブラシによるディスクの洗浄効率を向上させることができるようなディスク洗浄機構およびディスク洗浄装置に関する。

例えば、ハードディスクのサブストレートなどでは、研削、研磨、スパッタリング、メッキ等の工程の後にディスクの洗浄が行われている。このようなハードディスクや、ウエハのようなディスクの洗浄には、複数の洗浄工程と洗浄後の乾燥工程とが設けられている。その洗浄工程の１つにはスクラブ洗浄装置によるスクラブ洗浄がある。
他の洗浄工程としては、垂直に複数枚のディスクを配列したキャリア（あるいはトレイ）を洗浄液の槽に浸けて超音波等によりディスクを洗浄する装置が知られている。この場合には、洗浄後のディスクの乾燥は、キャリア（あるいはトレイ）を乾燥室に搬送して行われる。
このようなキャリア洗浄に換えて、シャワー槽、薬液槽、超音波槽、純水槽それぞれにコンベアを設けて、ディスクを各槽においてコンベア搬送して順次各槽間を移動させて洗浄する洗浄装置も知られている。なお、この場合、シャワー槽の前にスクラブ洗浄装置が設けられていてもよい。

スクラブ洗浄装置としては、回転軸に装着された隣接する円板ブラシ間にディスクを挟んでディスクを洗浄する技術が公知である（特許文献１）。
これは、多数の円板ブラシを間隙を持って回転軸に連続的に装着して回転ブラシとして組立て、円板ブラシと円板ブラシとの間隙にディスクの一部を挟込んで多数のディスクを円板ブラシとともに回転させてスクラブ洗浄する技術である。
なお、スクラブ洗浄におけるブラシとしては、通常のブラシに換えてこれに類するものとして多孔質のスポンジ部材がブラシとして使用され、これを回転ディスクの表面に接触させて洗浄することが行われている。この明細書および特許請求の範囲では、このようなスポンジ部材も当然としてブラシの概念に含めるものである。

出願人は、多数の円板ブラシを回転軸に連続的に軸に沿って装着して積層してディスクを隣接する円板ブラシ間に挟んでディスクのスクラブ洗浄をするディスク洗浄装置を出願し、これが公知になっている（特許文献２，３）。この出願においては、洗浄されるディスクとは別にブラシを洗浄するためのブラシクリーナ円板を隣接する円板ブラシ間に挿入してディスクの洗浄と同時にブラシクリーナ円板により円板ブラシを洗浄する技術が開示されている。
回転軸に積層するものとは別に、軸方向に開閉する２枚の円板ブラシを一対として多数の一対の円板ブラシを回転軸に設けるスクラブ洗浄装置が公知である（特許文献４）。これは、ディスクへ洗浄液を噴射するシャワーのほかに、回転軸に洗浄液を流して回転軸側から洗浄液を円板ブラシに供給してディスクを洗浄する。
特開平１１−１２９３４９号公報 特開２００７−１０５６２４号公報 特開２００７−１１７８９７号公報 特開平９−２９１８８号公報

多数の円板ブラシを回転軸に積層してディスクを隣接する円板ブラシ間に挟んでディスクを洗浄するスクラブ洗浄装置では、円板ブラシと円板ブラシとの間に汚れが溜まり易く、あるいは汚れがブラシに残り易い問題がある。そのため、円板ブラシの洗浄が必要になる。
特許文献２，３に開示された技術では、孔あるいはスリットが設けられたブラシクリーナ円板を隣接する円板ブラシ間に挿入してディスクとともに回転させることで円板ブラシの洗浄をディスクの洗浄と同時に行っている。しかし、積層された円板ブラシと円板ブラシとの間に挟み込まれた汚れ物質あるいは汚れかすは落とし難い。その理由として考えられることは、多孔質のスポンジ状の円板ブラシ間の間隙が狭くあるいは密着している状態となっているので、ブラシクリーナ円板を挿入しても汚れ物質あるいは汚れかすを掻き出すことが難しいからである。そのため、ディスク洗浄効率が低下し、ブラシ面の一部が摩耗し易くなり、円板ブラシを交換する頻度が高くなる問題が生じる。

そこで、特許文献４に開示された技術を利用して回転軸側から洗浄液を円板ブラシに供給して円板ブラシを洗浄することが考えられるが、積層した円板ブラシは軸方向での開閉が難しいので、たとえ回転軸側から洗浄液を円板ブラシに供給しても回転軸側から円板ブラシに供給された洗浄液によっては円板ブラシと円板ブラシとの間にある汚れ物質あるいは汚れかすを流し出すことはできず、円板ブラシ自体の洗浄は十分には行えていない。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであって、回転軸に装着した複数のブラシにおける隣接するブラシ間にディスクを挟んでディスクの洗浄をするスクラブ洗浄において、ディスク洗浄のためのブラシの洗浄をブラシクリーナ円板により効率よく洗浄することでブラシによるディスクの洗浄効率を向上させることができるディスク洗浄機構およびディスク洗浄装置を提供することにある。

このような目的を達成するためのこの発明のディスク洗浄機構およびディスク洗浄装置の特徴は、回転軸に装着した複数のブラシにおける隣接するブラシ間にディスクを挟んで洗浄するスクラブ洗浄において、前記回転軸と一体となって回転しブラシが装着される芯ローラと、この芯ローラを有し複数のブラシが芯ローラにブラシの中心開口を介して装着された回転ブラシユニットと、開口を有しディスクが挿入されるブラシ間の位置に重なることのないブラシ間の位置に挿入され芯ローラにその外周が係合して回転する、ブラシを洗浄するためのブラシクリーナ円板と、ディスクを洗浄するための洗浄液を噴出する洗浄ノズルとを備えていて、
回転軸が中空であり、芯ローラの外周には回転軸の軸方向に沿って横溝が形成されさらにこの横溝が円周方向に複数個形成されかつ複数の各横溝が回転軸の中空部と連通していて、ブラシクリーナ円板が回転したときにブラシクリーナ円板の開口の少なくとも一部が横溝と連通して回転軸の中空部に供給された他の洗浄液が横溝を経てブラシクリーナ円板の開口へと流れて回転ブラシユニットから排出されるものである。

このように、この発明にあっては、回転ブラシユニットから洗浄液を排出するための洗浄液の流路が回転ブラシユニットに形成されている。この洗浄液の流路は、回転軸の中空部に供給された洗浄液が芯ローラの外周に設けられた軸方向に沿った横溝を経てブラシクリーナ円板の開口へと流れる通路として形成される。
ブラシとブラシクリーナ円板が回転状態にあるときには洗浄ノズルからディスクに供給された別の洗浄液は、ディスクを洗浄したときの汚れを含んで、回転するディスクの遠心力とともにディスクの外周へと移動する。ディスクの外周には前記の洗浄液の流路に洗浄液が流れているので、これに汚れを含んだ洗浄液が引き込まれて汚れが回転ブラシユニットの外部へと排出される。
言い換えれば、前記の回転軸の中空部に供給された洗浄液は、新しく形成された洗浄液の流路に流れ、これとディスクの遠心力との相乗効果により洗浄ノズルから供給されてディスクを洗浄することで汚れた洗浄液は、回転ブラシユニットの外部に引き出される。

これにより円板ブラシと円板ブラシとの間に挟み込まれた汚れ物質あるいは汚れかすが新しく形成された前記の洗浄液の流路に沿って排出されることで円板ブラシの洗浄が同時に行われる。
特に、芯ローラに円周溝を設けてそこにディスクとブラシクリーナ円板の外周をそれぞれ係合させるようにすると、ディスクの遠心力の作用で円周溝に汚れ物質あるいは汚れかすが落ち込むので、汚れ物質あるいは汚れかすをより排出し易くすることができる。
その結果、この発明は、ブラシクリーナ円板によるディスク洗浄のための円板ブラシの洗浄効率を向上させることができ、それにより円板ブラシによるディスクの洗浄効率を向上させることができる。

図１（ａ）は、この発明を適用した一実施例のディスク洗浄機構の回転ブラシユニットを中心とする一部分解部分斜視図、図１（ｂ）は、その円板ブラシの説明図、図２は、回転ブラシユニットの部分断面説明図、図３は、ディスク洗浄装置の縦断面説明図、図４は、ブラシクリーナ円板の開口と芯ローラの外周に設けた横溝との関係の説明図、そして、図５は、ディスク洗浄ブラシの他の実施例におけるブラシクリーナ円板の開口の説明図である。なお、各図において、同一の構成要素は同一の符号で示す。
図３は、ディスク洗浄装置の縦断面説明図であって、１０は、ディスク洗浄装置であり、１０ａは、ディスク洗浄装置１０のベース筐体、１０ｂは、ディスク洗浄装置１０の上部カバーである。
１は、回転ブラシユニットであり、円板ブラシ（回転ブラシ）２とリング状をした芯ローラ３（図１（ａ）参照）、そして多数の芯ローラ３が嵌合固定される中空シャフト４等からなる。この回転ブラシユニット１には中空シャフト４に穿孔された孔３ａ（図１（ａ）参照）から芯ローラ３へと洗浄液が流れ出る通路（後述）が形成されている。なお、ここでは多数の芯ローラ３と中空シャフト４とは、一体化され、これらは、中空シャフト４を回転軸としてこれとともに回転する１本のローラを構成している。
２ａは、図１（ａ）に詳細に示すように、円板ブラシ２の円周に対して等間隔で外周に沿って設けられた、円板ブラシ２を軸方向に貫通する貫通孔であり、ここでは貫通孔２ａが円周方向に１６個設けられている。
図３において、９は洗浄されるディスクであり、ここではｎ（ｎは２以上の整数）個同時に回転ブラシユニット１に挿着されて洗浄される。

１１はディスク挿着機構であり、ディスク公転防止ローラ１８（図１（ａ）参照）とこれの軸１８ａに隣接してこれに平行に設けられた２本のディスク受軸１２，１３とブラケット１４とからなる。
ブラケット１４は、前後に２個設けられていて、ディスク公転防止ローラ１８の端部がそれらブラケット１４に固定されている。また、ディスク受軸１２，１３の両端部も両端のブラケット１４にそれぞれ固定され、図示するようにディスク９がこれら３本の軸で支持されている。なお、手前側のブラケット１４は図面上では見えていない。
ディスク挿着機構１１は、洗浄する複数のディスク９を回転ユニット１に同時に挿着し、洗浄後のディスクを複数枚同時に受ける、ディスクローダ・アンローダとして設けられている。ディスク挿着機構１１による回転ブラシユニット１へのディスク９の装着は、ディスク挿着機構１１がディスク９を保持した状態でブラケット１４を反時計方向に回転させることで行われる。また、ディスクのアンロードは、ブラケット１４を反時計方向に回転させて空のディスク挿着機構１１に回転ブラシユニット１からディスクを受けることで行われる。
１５，１６は、洗浄ノズルである。１７は、回転ブラシユニット１においてディスク９が挿入される位置（図１（ａ）の接触部Ｓ参照）に対応して下側から挿入されている、ブラシ洗浄のためのブラシクリーナ円板（図４参照）である。
洗浄ノズル１５は、上部カバー１０ｂの内側で回転ブラシユニット１の上部に配置され、ディスク洗浄用のノズルとなる。洗浄ノズル１６は、ベース筐体１０ａにおいてブラシクリーナ円板１７の下側に配置されたブラシクリーナ円板１７の洗浄ノズルである。

ディスク洗浄装置１０は、回転ブラシユニット１の中空シャフト４を時計方向に回転させる。これが時計方向に回転すると各接触部Ｓに挿入されたディスク９は、図１（ａ）に示すように、ディスク９の外周が芯ローラ３に係合しかつ円板ブラシ２間に挟まれて円板ブラシ２の時計方向の回転に応じて中空シャフト４を中心にして時計方向に公転する。このディスク９の公転は、ディスク公転防止ローラ１８にディスク９の外周が係合することで阻止される。その結果として、図１（ａ）に示すように、ディスク９は、ディスク公転防止ローラ１８と芯ローラ３とに支持されて芯ローラ３と円板ブラシ２の時計方向の回転に応じて矢印で示すうよに反時計方向に回転する。
なお、ディスク公転防止ローラ１８は、軸１８ａにスリーブ１８ｂが装着されて構成され、ディスク９の外周は、スリーブ１８ｂに形成された円周溝１８ｃに係合してディスク９は回転する。
ところで、図１（ａ）は、一部分解部分斜視図として、これには、分解前の円板ブラシ２が装着された芯ローラ３を中空シャフト４に沿った図面右側に３枚、そしてその左側に円板ブラシ２を外した状態の芯ローラ３を３個示してある。さらにその左側には芯ローラ３を外した状態の中空シャフト４を部分図として示してある。そして、図１（ｂ）には芯ローラ３に装着された円板ブラシ２を示してある。

ブラシクリーナ円板１７は、図４に示すように、開口１７ａが放射状に多数設けられている。ｎ枚（ｎは２以上の整数）のディスク９に対応してブラシクリーナ円板１７は、ｎ枚が軸１７ｂに挿着され、ディスク９が挿入されるブラシ間の位置に重ならないように下側からブラシ間の位置に挿入されている。そこで、ブラシクリーナ円板１７は、軸１７ｂを回転軸として回転ブラシユニット１の円板ブラシ２の回転に応じて円板ブラシ２との摩擦接触によって同時に回転駆動される。
なお、この場合、ブラシクリーナ円板１７は、軸１７ｂが独立にモータで駆動されてもよい。
図１（ａ），図２に示すように、回転ブラシユニット１には、ｎ枚のディスクをｎ個の各ブラシ間に挟むためにｎ＋１個の芯ローラ３にｎ＋１枚の円板ブラシ２が装着される。ｎ＋１個の芯ローラ３は、中空シャフト４が挿入されて中空シャフト４に積層されて固定されている。ディスク９は、隣接する前後の円板ブラシ２のブラシ面の間にできるｎ個の接触部Ｓにそれぞれに挿入されて隣接する円板ブラシ２，２により保持される。図４にディスク９を二点鎖線で示し、図示しているように、円板ブラシ２の内径から外径までの幅は、ディスク９の中心孔に達している。

中空シャフト４の両端はねじが切られていて、図１（ａ）および図２の回転ブラシユニット１の部分断面説明図に示す芯ローラ３を含めたｎ＋１個の芯ローラ３は、中空シャフト４の両端に設けられたねじに螺合する鍔（図示せず）により両端から狭持されて中空シャフト４に位置決めされてシャフト４に装着固定される。これにより中空シャフト４と多数（ｎ＋１個）のリング状の芯ローラ３とは、一体化されて一本のローラとなる。
図１（ｂ）の円板ブラシの説明図に示すように、円板ブラシ２は、中心開口５ａが設けられたＰＶＡ（ポリビニールアルコール）製の穴開きスポンジ円板部材５で構成される。穴開きスポンジ円板部材５（以下スポンジ円板５）の中心開口５ａは、円形開口に沿って等間隔に円形開口の外周（スポンジ円板５の内周）に８個の溝５ｂが形成され、これに応じて各溝５ｂの間に８個の突起５ｃが形成され、これによりスポンジ円板５は、凹凸の内周を持つことになる。
スポンジ円板５には、面取り部５ｄが設けられていて、この面取り部５ｄが前後の円板ブラシ２の間にできる接触部Ｓに対してディスク１を挿入し易い谷間を接触部Ｓの外周に作り出している。各円板ブラシ２の軸方向の厚さは、例えば、１．８インチディスク用で８〜２０ｍｍであって、直径が６０〜９０ｍｍ程度である。

一方、ｎ＋１個の芯ローラ３が中空シャフト４に積層されることで、ｎ＋１個の芯ローラ３は、図１（ａ），図２，図４に示すように、中空シャフト４の軸方向に等間隔で連続的に形成されたｎ＋１個のブラシ装着フランジ部６（以下フランジ部６）を中空シャフト４（回転軸）に対して形成する。
ｎ＋１個の各フランジ部６は、円板ブラシの８個の溝５ｂに嵌合する８個の突起６ｂが等間隔で外周に形成されていて、８個の突起６ｂの間には所定の深さで二段の階段溝６ｃが形成されている。階段溝６ｃは幅方向（中空シャフト４の軸方向）に延びて軸方向に沿った横溝となっている。階段溝６ｃの高い段６ｄ（図４参照）は、スポンジ円板５の突起５ｃに嵌合する。階段溝６ｃの低い段６ｅ（図４参照）には連通孔７（図１（ａ）の図面左の芯ローラ３の断面図参照）が中空シャフト４の軸中心に向かってフランジ部６（芯ローラ３）を貫通するように穿孔されている。

各フランジ部６の間には円周溝６ａ（図２参照）が形成されている。芯ローラ３の中心部にボス３ｂ（図１（ｂ）参照）が設けられていて、この円周溝６ａは、隣接する芯ローラ３同士のボス３ｂが接触することで形成される。したがって、円周溝６ａの底は、階段溝６ｃの低い段６ｅよりもさらに低い。
それぞれの円板ブラシ２（スポンジ円板５）は、図１（ａ），図１（ｂ），図４に示すように、内周が凹凸になったスポンジ円板５の中心開口５ａが外周が凹凸になったフランジ部６に嵌合して円板ブラシ２がこのフランジ部６に被さるように装着される。
フランジ部６における中空シャフト４の軸方向の幅は、図２に示すように、円板ブラシ２の軸方向の幅より狭く、その外径は、円板ブラシ２の中心開口５ａよりも少し大きい。そこで、図４に示すように、フランジ部６と円板ブラシ２とのそれぞれの凹凸部が噛み合いフランジ部６の外周をスポンジ円板部材５が被い、階段溝６ｃの一部が被われない状態で円板ブラシ２がフランジ部６に嵌合する。

図１（ｂ），図２，図４に示すように、スポンジ円板５（円板ブラシ２）の突起５ｃは、階段溝６ｃの低い段６ｅまで延びておらず、低い段６ｅにより洗浄液が連通孔７（図１（ａ）参照）から流れ出る空間７ａが形成される。この空間７ａが中空シャフト４から芯ローラ３へと洗浄液が流れる通路を形成する。
図１（ｂ）に示すスポンジ円板５は、中心開口５ａを介してフランジ部６の外周に装着されて図４に示す円板ブラシ２とされ、図１（ａ）の状態になる。そこで、円板ブラシ２は、所定の軸方向の力に応じてそれぞれ芯ローラ３（中空シャフト４）の軸方向に移動することができる。すなわち、これらの部材は、軸方向にすべり対偶（スプライン）を構成している。
そのため、例えば、１．８インチディスク用では、溝５ｂの深さは３ｍｍ〜６ｍｍ程度とし、スポンジ円板５（円板ブラシ２）の溝５ｂの底面を結ぶ開口径は、芯ローラ３の突起６ｂの頭部を結ぶ軸径より１０％程度小さくしてある。同様に、スポンジ円板５（円板ブラシ２）の突起５ｃの頭部を結ぶ開口径は、フランジ部６（芯ローラ３）の階段溝６ｃの底面を結ぶ軸径より１０％程度小さくしてある。突起６ｂの高さは、２ｍｍ〜５ｍｍ程度である。

ここで、図１（ａ）および図２の回転ブラシユニット１の部分断面説明図を参照して、中空シャフト４から芯ローラ３へと洗浄液が流れる通路について説明する。
図１（ａ）の左側には、一部分解した部分斜視図として中空シャフト４が示されている。この中空シャフト４には孔３ａが芯ローラ３の幅に対応するピッチで軸方向に穿孔されている。また、孔３ａは、等間隔で円周方向にも形成され、各芯ローラ３のフランジ部６の各階段溝６ｃへの各連通孔７に対応するように円周方向に８個穿孔されている。
図２に示すように連通孔７の径は、孔３ａよりも小さい。そこで、フランジ部６をｎ＋１個積層した形で形成させているｎ＋１個の各芯ローラ３は、フランジ部６の１個の連通孔７と１個の孔３ａとを一致させることで、円周方向にある残りの７個すべての個所の連通孔７と孔３ａとを一致させて中空シャフト４に装着することができる。

１個の連通孔７と１個の孔３ａとの一致は、中空シャフト４上で芯ローラ３を回転させて任意の連通孔７の１つと、これに対応する孔３ａの１つとを一致させて一致した孔にピンを挿入して仮止めして、仮止めしたｎ＋１個分の芯ローラ３が中空シャフト４に装着された後に中空シャフト４の両端から鍔で締め付けて中空シャフト４に芯ローラ３を固定する。その後に仮止めしたピンをはずせば洗浄液連通路８が形成された回転ローラを製作することが簡単にできる。
その結果、図２の左側に示すように、中空シャフト４からフランジ部６、そして円周溝６ａへと至る洗浄液連通路８が形成される。
図３では図示していないが、ベース筐体１０ａは、図２に示す側壁２０，２５が装置の左右（図面では前後）に設けられ、これら側壁２０，２５は上部カバー１０ｂまで立上げられている。図２に示すように中空シャフト４の図面左側の端部は、ベース筐体１０ａの側壁２０に固定された軸受２１で支持されて洗浄液供給管２２に接続されている。洗浄液供給装置２３からの洗浄液は、洗浄液供給管２２を介して中空シャフト４に供給される。中空シャフト４の図面右側の端部は、軸受２４を介してベース筐体１０ａの側壁２５に支持され、端部が閉塞されている。

図４は、ブラシクリーナ円板の放射状の開口１７ａと芯ローラ３の外周に設けた階段溝６ｃ（横溝）との関係の説明図である。
図４に示すように、ブラシクリーナ円板１７の放射状の開口１７ａの外周側に位置する先端側は、階段溝６ｃの低い段６ｅで形成される空間７ａを越えてその先まで延びている。これにより、ブラシクリーナ円板１７が回転したときには開口１７ａと階段溝６ｃの低い段６ｅとが円周溝６ａの位置で連通する。
ブラシクリーナ円板１７の放射状の開口１７ａがブラシクリーナ円板１７の回転に応じて円周溝６に位置付けられる一方、洗浄液は、中空シャフト４の孔３ａから階段溝６ｃへの連通孔７を通り、低い段６ｅの空間７ａに流れる。ここに流れ出た洗浄液は、図２，図４に示すように、洗浄液連通路８として円周溝６ａの位置でブラシクリーナ円板１７の放射状の開口１７ａと連通したときに洗浄液連通路８を通り、回転ブラシユニット１の外へと流れ出る。
すなわち、供給された洗浄液は、中空シャフト４からフランジ部６、そして円板ブラシ２に接触して円周溝６ａに至る。ここでディスク９の外周に接する。さらに円周溝６ａからブラシクリーナ円板１７の放射状の開口１７ａを経て、ベース筐体１０ａへと排出される。

一方、洗浄ノズル１５からの洗浄液は、円板ブラシ２に設けた１６個の貫通孔２ａに流れ込み、ここで分散して均等化され円板ブラシ２から洗浄されるディスク１に沿って流れる。その洗浄液は、洗浄液連通路８に流れる洗浄液に引き込まれこれに合流する。洗浄液連通路８に流れる洗浄液は、このとき洗浄ノズル１５から円板ブラシ２に噴射された洗浄液に対しては負圧の流れとなり、この洗浄液を引き込む流れとなる。同時にディスク９が回転しているので、ディスク９の遠心力によりディスク９の洗浄で発生した汚れを含む洗浄液を引き込みディスク９の外周に位置する円周溝６ａへと落としてブラシクリーナ円板１７の開口１７ａを介して回転ブラシユニット１から外部へと排出される。

図５は、ディスク洗浄ブラシの他の実施例におけるブラシクリーナ円板の開口の説明図である。
この実施例のブラシクリーナ円板１７の複数の開口は、図５に示すように、放射状ではなく、その複数の開口と階段溝６ｃの低い段６ｅ（空間７ａ）とが円周溝６ａの位置において４５°で連通するように形成されている。
各開口は、回転するブラシクリーナ円板１７の上部では４５度程度の角度を持ち、その長さが外周側に向かって順次小さくなる３本（複数）のスリット１７ｃ，１７ｄ，１７ｅとして設けられる。３本のスリット１７ｃ，１７ｄ，１７ｅは、図５に示すように、長い幅のスリット１７ｃを底辺側として短い幅のスリット１７ｅを頂点側とする４５°傾斜の三角形の中に入るように平行に配置されている。さらに、三角形を形成する３本のスリット１７ｃ，１７ｄ，１７ｅは、円周方向に等間隔に８個の群としてブラシクリーナ円板１７全体に等角度でかつ中空シャフト４の回転中心に対してそれぞれ点対称になるようにそれぞれが配置されている。
これら複数のスリットは、回転により円周溝６ａにおいて階段溝６ｃの低い段６ｅ（空間７ａ）と４５°の傾斜状態で交わる。それにより中空シャフト４に供給された洗浄液の流れと洗浄ノズル１５から円板ブラシ２に噴射された洗浄液の流れを合流し易くすることができる。なお、各開口の傾斜角度は、４５°に限定されない。

以上説明してきたが、実施例では厚さの薄い円板ブラシを芯ローラに装着しているが、この発明は、円板ブラシではなく、より厚さの厚い円筒ブラシを芯ローラに装着してもよいことはもちろんである。
また、実施例の芯ローラは、それぞれ分割されたｎ＋１個の個別のリングローラを積層して１本のローラとして組立てられている。しかし、この発明は、最初から１本のローラを回転軸に設けて１本のローラに多数のフランジ部６を所定間隔で連続的に形成するようにしてもよい。
さらに、実施例のブラシは、スポンジ部材としているが、この発明では、ブラシはスポンジ部材のものに限定されない。
また、実施例では、隣接する前後のブラシ面の間にできる接触部Ｓにディスクを挿着しているが、この発明は、隣接するブラシ間に間隙を設けておき、接触部Ｓを間隙として複数の各ディスクをそれぞれに間隙に挿着した後にこの間隙を閉じて隣接するブラシをディスクに押しつける構造のものでもあってもよい。

図１（ａ）は、この発明を適用した一実施例のディスク洗浄機構の回転ブラシユニットを中心とする一部分解部分斜視図、図１（ｂ）は、その円板ブラシの説明図である。。 図２は、回転ブラシユニットの部分断面説明図である。 図３は、ディスク洗浄装置の縦断面説明図である。 図４は、ブラシクリーナ円板の開口と芯ローラの外周に設けた横溝との関係の説明図である。 図５は、ディスク洗浄ブラシの他の実施例におけるブラシクリーナ円板の開口の説明図である。

符号の説明

１…回転ブラシユニット、２…円板ブラシ、２ａ…貫通孔、
３…芯ローラ、４…中空シャフト、
５…スポンジ円板部材、
５ａ…中心開口、６…ブラシ装着フランジ、
６ａ…円周溝、６ｂ…突起、
６ｃ…階段溝、７…連通孔、８…洗浄液連通路、
９…ディスク、１０…ディスク洗浄装置、
１０ａ…ベース筐体、１０ｂ…上部カバー、
１１…ディスク挿着機構、１２，１３…ディスク受軸、
１４…ブラケット、１５，１６…洗浄ノズル、
１７…ブラシクリーナ円板、１７ａ…開口、１７ｂ…軸、
１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ…スリット、１８…ディスク公転防止ローラ、
２０…側壁、２１…軸受、
２２…洗浄液供給管、２３…洗浄液供給装置。

Claims (9)

1. 円板あるいは円筒のブラシを複数装着した回転軸を回転させて隣接する前記ブラシ間にディスクを挟んで前記ディスクをスクラブ洗浄するディスク洗浄機構において、
   前記回転軸と一体となって回転し前記ブラシが装着される芯ローラと、
   この芯ローラを有し複数の前記ブラシが前記芯ローラに前記ブラシの中心開口を介して装着された回転ブラシユニットと、
   開口を有し前記ディスクが挿入される前記ブラシ間の位置に重なることのない前記ブラシ間の位置に挿入され前記芯ローラにその外周が係合して回転する、前記ブラシを洗浄するためのブラシクリーナ円板と、
   前記ディスクを洗浄するための洗浄液を噴出する洗浄ノズルとを備え、
   前記回転軸は中空であり、前記芯ローラの外周には前記回転軸の軸方向に沿って横溝が形成されさらにこの横溝が円周方向に複数個形成されかつ複数の各前記横溝は前記回転軸の中空部と連通していて、前記ブラシクリーナ円板が回転したときに前記ブラシクリーナ円板の前記開口の少なくとも一部が前記横溝と連通して前記回転軸の中空部に供給された他の洗浄液が前記横溝を経て前記ブラシクリーナ円板の開口へと流れて前記回転ブラシユニットから排出されるディスク洗浄機構。
2. 前記ブラシは前記円板ブラシであり、前記芯ローラは、前記横溝と前記回転軸の中空部とに連通する孔が前記回転軸の中心方向に向かって穿孔され、多数の前記円板ブラシが装着されている請求項１記載のディスク洗浄機構。
3. 前記芯ローラは、前記回転軸に対して前記回転軸の軸方向に等間隔で複数個のブラシ装着フランジ部を形成するものであり、前記ブラシ装着フランジ部の前記軸方向の幅は、前記ブラシの前記軸方向の幅よりも小さく、複数のそれぞれの前記円板ブラシが前記ブラシ装着フランジ部に被さるように装着されている請求項２記載のディスク洗浄機構。
4. 前記横溝は、高低二段の溝であって、低い段に前記連通する孔が穿孔されている請求項３記載のディスク洗浄機構。
5. 前記ブラシは、これの中心開口に接する内周に凹凸があるもので、前記ブラシクリーナ円板の開口はスリットであり、隣接する前記ブラシ装着フランジ部と前記ブラシ装着フランジ部との間には前記ディスクが挿入される位置に対応してそれぞれ円周溝が設けられていて、この円周溝に前記ディスクの外周と前記ブラシクリーナ円板の外周とが係合する請求項４記載のディスク洗浄機構。
6. 前記芯ローラの横溝は、前記ブラシの内周の凹凸に対応して円周方向に凹凸が形成されるように設けられていて、前記ブラシの外周部には等間隔に前記軸方向に沿って貫通する多数の貫通孔が設けられている請求項５記載のディスク洗浄機構。
7. 前記芯ローラは、多数のリング状のローラが積層されて形成される請求項２記載のディスク洗浄機構。
8. 前記多数の芯ローラは、前記回転軸に対して前記回転軸の軸方向に等間隔で複数個のブラシ装着フランジ部を形成するものであり、前記ブラシ装着フランジ部の前記軸方向の幅は、前記ブラシの前記軸方向の幅よりも小さく、複数のそれぞれの前記円板ブラシが前記ブラシ装着フランジ部に被さるように装着されている請求項７記載のディスク洗浄機構。
9. 請求項１乃至８のうちのいずれか１項記載のディスク洗浄機構を備えるディスク洗浄装置。

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