CN102933323B - 洁净系统 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种不必对洁净滚轮实施维护作业，而可以长期持续通过洁净滚轮的吸附异物的动作的洁净系统。洁净滚轮11是，与被洁净材料S的表面接触的同时一边旋转一边相对移动，利用静电力除去附着在被洁净材料S的表面上的尘埃等的异物的滚轮。转印滚轮21一边与洁净滚轮11的表面接触一边旋转。洁净滚轮11，通过电压稳定化电路12接地，能够将用以通过静电力吸附的电荷稳定地带点在滚轮表面。转印滚轮21是能够将用于通过静电力吸附附着在洁净滚轮11的表面上的异物的电荷在表面带电的滚轮，连接外部电源31，使用以通过静电力吸附异物的带电压保持一定。

Description

洁净系统

技术领域

本发明涉及利用静电力除去附着在被洁净材料的表面的异物（尘埃等）的洁净系统。特别适用于被洁净材料是，例如玻璃基板、印刷基板（PCB、PCBA等）、膜、薄板、塑料板等的表面平滑性比较高的薄的材料的情形。

背景技术

以往，作为除去附着在平板显示器（FPD）的玻璃基板、贴合膜、印刷基板等的薄的被洁净材料的表面上的异物的洁净系统，已知有使用粘着性的洁净滚轮，利用它的粘着力来除去所述异物的系统（例如，参照专利文献1）。

所述粘着性的洁净滚轮，不能除去微小的异物（例如，平均粒径在1μm以下的异物），此外，完全地除去一度附着在粘着性的洁净滚轮的表面（粘着层）的异物是困难的，为了维持洁净性能，有必要频繁地进行所述粘着性的洁净滚轮的粘着层的交换，使得维护性低下。此外，由于是施加一定程度的压力将所述粘着性的洁净滚轮压在被洁净材料上，以除去异物的，所以在被洁净材料，例如是膜时，不仅是除去所述异物，也有膜贴到所述粘着性的洁净滚轮表面的可能。

于是，本发明人发现在从被洁净材料除去异物时，如果能够通过施加电压使洁净滚轮的表面上带有能够通过静电力吸附所述异物的电荷，就能够通过所述洁净滚轮利用静电力除去所述异物，另外进行了发明专利申请（参照特願2008-271797）。

但是，在上述的装置中,由洁净滚轮，利用通过静电力的吸附力从被洁净材料的表面除去的异物，会依次蓄积在所述洁净滚轮的滚轮表面（外周表面），所以有必要在比较短的期间内进行为了从该滚轮表面除去异物的维护作业。

有时，在利用了所述粘着性的洁净滚轮的粘着力的洁净系统中，使用通过接触具有比所述粘着性的洁净滚轮强的粘着力的转印滚轮（粘着滚轮），使异物从所述粘着性的洁净滚轮转移至所述转印滚轮一侧的机构。

于是，考虑在所述申请了专利的洁净系统上，利用具有所述强粘着力的转印滚轮。

但是，如果使用具有所述强粘着力的转印滚轮，则不能够在所述洁净滚轮的表面上稳定地带有通过静电力能够吸附异物的电荷。因此，无需对所述洁净滚轮实施维护作业，而长期持续通过洁净滚轮的异物吸附动作是困难的。

此外，用静电力（库仑力）吸附异物的情形下，在所述洁净滚轮的滚轮表面保持的电荷多的一方吸附力变强，但是如果洁净滚轮的滚轮表面带的电压变得过大的话，在所述洁净滚轮与作为对方材料的被洁净材料之间，发生火花放电，所述洁净滚轮的滚轮表面和被洁净材料的带电状态产生斑点，异物被该斑点吸引，从而有不能发挥稳定的洁净性能的可能。此外，由于火花放电，有可能损坏对方材料。进而，在被洁净材料是对静电力弱的半导体等的电子部件的情形下，电荷的蓄积即使是没有达到火花放电，所发生的静电力破坏有可能成为问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-168188号公报

发明内容

本发明鉴于上述课题，目的在于提供一种无需对洁净滚轮实施维护作业，能够长期持续通过洁净滚轮的吸附异物动作的洁净系统。

此外，本发明除所述目的外，目的还在于提供一种用以通过静电力吸附异物，使在洁净滚轮的滚轮表面发生的带电压高出必要以上的情况得以抑制，能够使所述带电压稳定的洁净系统。

本发明涉及的洁净系统（1），是具备与被洁净材料的表面接触的同时一边旋转一边相对移动的洁净滚轮，通过所述洁净滚轮利用静电力除去附着在所述被洁净材料的表面上的尘埃等的异物的洁净系统，其特征在于，相对于所述洁净滚轮，设有一边与所述洁净滚轮的表面接触一边旋转的转印滚轮，所述洁净滚轮是能够将用以通过静电力吸附附着在所述被洁净材料的表面上的异物的电荷在表面带电的滚轮，所述转印滚轮是能够将用以通过静电力吸附附着在所述洁净滚轮表面上的异物的电荷在表面带电的滚轮，所述洁净滚轮，通过电压稳定化电路接地，在所述转印滚轮上，直接或间接地连接外部电源，所述电压稳定化电路是能够变更用以通过静电力吸附所述异物的所述洁净滚轮的带电电压的电路。

这样，由于所述洁净滚轮能够将用以通过静电力吸附附着在被洁净材料表面上的异物的电荷在表面带电，所以被洁净材料表面上的异物被所述洁净滚轮吸附。此外，由于所述转印滚轮能够将用以通过静电力吸附附着在所述洁净滚轮表面上的异物的电荷在表面带电，所以所述洁净滚轮上吸附的异物被所述转印滚轮吸附。从而，就不需要或者定期地实施除去（清扫）附着在所述洁净滚轮上的异物，或者定期地交换所述洁净滚轮那样的维护作业。

另外，通过变更在所述洁净滚轮上连接的所述电压稳定化电路的设定电压值，能够使用以通过静电力吸附异物的所述洁净滚轮的滚轮表面发生的带电压高于必要以上的情况得以抑制，从而能够使所述带电压稳定。此外，也能够防止对于对静电弱的半导体等的电子部件的静电破坏。

这种情形下，在所述电压稳定化电路中，能够使用固定电阻器、可变电阻器、或者具有多数个固定电阻器，切换使用的固定电阻器来变更电阻值的切换式电阻器。

这样的话，通过变更所述固定电阻器、所述可变电阻器或者所述切换式电阻器的电阻值，能够简单地构成可以变更用以通过静电力吸附所述异物的所述洁净滚轮的带电压的所述电压稳定化电路。而且，在使用所述固定电阻器的情形下也能够通过交换该固定电阻器来变更电阻值。

即，由于通过变更所述电阻值，能够变更用以通过静电力吸附所述异物的所述洁净滚轮的带电压，所以即使从所述外部电源对所述转印滚轮施加电压，也能够不变更它的施加电压，而就所述洁净滚轮，使该洁净滚轮上吸附的异物的吸附力变化。例如，如果将所述洁净滚轮上连接的电阻器的电阻值无限制地缩小，则用以通过静电力吸附附着在所述洁净滚轮的表面上的异物的电荷减少，从而能够使所述洁净滚轮失去吸附在所述洁净滚轮上的异物的吸附力。其结果，吸附在所述洁净滚轮上的异物被所述转印滚轮吸附。从而，上述那样的维护作业变得容易。

因此，不再需要实施诸如利用粘着性的洁净滚轮的粘着力的以往的洁净系统那样的，或者定期地除去（清扫）附着在所述洁净滚轮的滚轮表面的异物，或者定期地交换附着了所述异物的洁净滚轮那样的维护作业，能够实现维护性优异的洁净系统。此外，由于不勤勉地调节在所述转印滚轮上施加的电压也是可以的，所以能够使用以给所述转印滚轮施加电压的外部电源的设计小型化。

此外，理想的是，所述转印滚轮是通过一边与所述洁净滚轮的表面接触一边旋转，在与所述洁净滚轮之间，根据所述转印滚轮与所述洁净滚轮的表面特性的差异（例如带电顺序）产生电位差的滚轮。

这样的话，通过由所述洁净滚轮与所述转印滚轮的旋转引起的接触剥离，在所述转印滚轮上，产生根据与所述洁净滚轮的表面特性(例如，带电顺序)的差异的电位差，用以通过静电力吸附附着在被洁净材料的表面上的异物的电荷被带电。

此外，相向于所述转印滚轮设有在带动转动方向或者相反方向旋转的洁净刷，相向于该洁净刷设置有在带动转动方向或者相反方向上使之可以旋转的金属滚轮，所述外部电源连接在所述金属滚轮上，在所述转印滚轮、所述洁净刷以及所述金属滚轮之间产生电位差的构成是理想的。

这样的话，通过所述洁净刷从所述转印滚轮上除去异物，该异物通过静电力转移至所述金属滚轮，从而异物被更加有效地从所述转印滚轮除去。特别是，变更由所述金属滚轮上连接的外部电源产生的，与所述转印滚轮之间的电位差是可能的，从而能够有效地将异物搬送至所述金属滚轮。

这种情形下，可以是在所述金属滚轮的表面附近，配置有在前端刮掉部刮掉附着在所述金属滚轮的表面上的异物的洁净刀的构成。

这样的话，通过静电力吸附在所述金属滚轮表面的异物，被所述洁净刀的前端刮掉部刮掉，所以异物能够被效率好地从所述金属滚轮除去。

进而，在所述洁净刀的附近，配置有通过真空压能够吸引异物的空气真空手段的吸入口，或者用来回收蓄积由洁净刀刮掉的异物的异物收集箱的构成是理想的。

这样的话，通过静电力附着在所述金属滚轮的表面的异物， 被所述洁净刀的前端刮掉部刮掉，所述异物通过所述空气真空手段的吸入口被负压吸引，或者所述异物被回收至收集箱，所以不存在所述异物污染所述金属滚轮周边的情况。特别地，在配置有所述异物收集箱的情况下，无需新增动力，就能够将异物回收至所述异物收集箱。

此外，夹着所述被洁净材料，在与所述洁净滚轮相反的一侧配置引导滚轮，该引导滚轮可以是作为提高用以通过静电力使附着在所述被洁净材料表面上的异物吸附到所述洁净滚轮的电场强度的滚轮。

这样的话，所述洁净滚轮和所述引导滚轮夹着所述被洁净材料相向配置，该被洁净材料在所述洁净滚轮及所述引导滚轮接触的位置，被从上下支撑，在稳定性良好地被支撑的状态下，进行所述被洁净材料的表面上的异物的除去。

此外，所述洁净滚轮，通过所述引导滚轮，用以通过静电力吸附附着在被所述被洁净材料表面上的异物的电场强度被提高，根据被施与的电场，所述被洁净材料上的带电异物被所述洁净滚轮吸附，能够效率好地除去。

此外，本发明涉及的洁净系统（2），是具备与被洁净材料的表面接触的同时一边旋转一边相对移动的洁净滚轮，通过所述洁净滚轮利用静电力除去附着在所述被结晶材料表面上的尘埃等的异物的洁净系统，其特征在于，对于所述洁净滚轮，设有一边与所述洁净滚轮的表面接触一边旋转的转印滚轮，所述洁净滚轮是将用于通过静电力吸附附着在所述被洁净材料的表面上的异物的电荷在表面带电的滚轮，所述转印滚轮是将用于通过静电力吸附附着在所述洁净滚轮的表面上的异物的电荷在表面带电的滚轮，外部电源的电压直接地或者间接地施加给所述转印滚轮而构成，所述洁净滚轮通过将该洁净滚轮的带电压控制在设定电压以下的第1的电压稳定化电路接地，另一方面，在所述洁净滚轮与所述转写滚轮之间，设有使他们之间产生电位差的第2的电压稳定化电路。

这样的话，与所述洁净系统（1）同样，由于所述洁净滚轮是将用来通过静电力吸附附着在被洁净材料的表面上的电荷在表面上带电，所以被洁净材料的表面上的异物被所述洁净滚轮吸附。此外，由于所述转印滚轮是将用来通过静电力吸附附着在所述洁净滚轮的表面上的异物的电荷在表面带电，所以被所述洁净滚轮吸附的异物被所述转印滚轮吸附。因此，相当于所述洁净滚轮，不必要实施或者定期地除去（清扫）或者定期地交换这样的维护作业。从而，不再有必要实施如利用粘着性的洁净滚轮的粘着力的以往的洁净系统那样的，或者实施定期地除去（清扫）附着在所述洁净滚轮的滚轮表面的异物，或者定期地交换附着了所述异物的洁净滚轮那样的维护作业，能够实现维护性优异的洁净系统。

特别地，通过变更连接在所述洁净滚轮上的所述电压稳定化电路的设定电压值，能够使用于通过静电力吸附异物的所述洁净滚轮的滚轮表面发生的带电压高出必要以上的情形得以抑制，从而能够使所述带电压稳定。此外，能够防止对于对静电力弱的半导体等的电子部件的静电破坏。

此外，通过变更所述第1的电压稳定化电路的设定电压值，能够减弱关于所述洁净滚轮，吸附在该洁净滚轮上的异物的吸附力。比如，如果将所述第1的电压稳定化电路的设定电压值变为正负相反极性，则用于通过静电力吸附附着在所述洁净滚轮的表面上的异物的电荷反转，从而能够使得所述洁净滚轮失去对所述洁净滚轮上吸附的异物的吸附力。其结果，被所述洁净滚轮吸附的异物被所述转印滚轮吸附。从而，如前所述那样的维护作业变得容易。

这种情形下，所述转印滚轮，作为通过一边与所述洁净滚轮的表面接触一边旋转，在与所述洁净滚轮之间，根据所述转印滚轮与所述洁净滚轮的表面特性的差异（例如带电顺序）产生电位差的滚轮是理想的。

这样的话，通过由于所述洁净滚轮与所述转印滚轮的旋转引起的接触剥离，在所述转印滚轮上产生根据与所述洁净滚轮的表面特性（例如带电顺序）的差异的电位差，用以通过静电力吸附附着在被洁净材料的表面上的异物的电荷被带电。

此外，理想的是相向于所述转印滚轮设有能够向带动转动方向或者相反方向旋转的洁净刷，相向于该洁净刷设有能够向带动转动方向或者相反的方向旋转的金属滚轮，在该金属滚轮上连接所述外部电源，在所述转印滚轮与所述洁净刷之间，设有使所述转写滚轮与所述洁净刷之间产生电位差的第3的电压稳定化电路，在所述洁净刷与所述金属滚轮之间设有使所述洁净刷和所述金属滚轮之间产生电位差的第4的电压稳定化电路。

这样的话，通过所述洁净刷从所述转印滚轮除去异物，该异物通过静电力转移至所述金属滚轮。于是，如果通过所述第4的电压稳定化电路使所述金属滚轮的带电压变更，使对于吸附在所述金属滚轮上的异物的所述金属滚轮的吸附力失去，就能够从所述金属滚轮更加效率高地除去异物。特别是，能够变更由连接在所述金属滚轮上的所述外部电源产生的，与所述转印滚轮之间的电位差，所以能够有效果地将异物搬送到所述金属滚轮。

此外，所述第1～第4的电压稳定化电路，是各自具有第1～第4的电阻器的电路，可以是通过所述第1～第4的电阻器，在互相接触的所述滚轮或者所述刷之间施加的电压被分压的构成。这里，所述电阻器，可以是固定电阻器，也可以是可变电阻器。

这样的话，由于所述第1～第4的电压稳定化电路构成被所述第1～第4的电阻器分压的电路，所以能够在所述滚轮或者所述刷之间得到各自所需的第1～第4的电压。

此外，理想的是所述第1～第4的电阻器的电阻值设定为比接触的所述滚轮或者所述刷之间的接触电阻小的值。

这样的话，由于使用比接触的所述滚轮或者所述刷之间的接触电阻小的电阻值的电阻器分压，所以能够获得相对于接触的所述滚轮或者所述洁净刷之间的接触电阻的误差、变化稳定的电压。

此外，所述第1～第3的电压稳定化电路是具有稳压二极管或者压敏电阻（非直线性电阻要素）的电路，理想的是所述第4的电压稳定化电路是具有固定电阻器或者可变电阻器的电路。

这样的话，由于所述第1～第3的电压稳定化电路具有所述稳压二极管或者所述压敏电阻，所述第4的电压稳定化电路具有所述固定电阻器或者所述可变电阻器，所以通过由分压能够得到稳定的电压。

此外，理想的是所述第1～3的电压稳定化电路的所述稳压二极管，是将它们串联面对，或者背对连接的。

这样的话，由于具有齐纳效果的所述稳压二极管是串联面对，或者背对连接的，所以与极性没有关系，能够保持一定的电位差。

这种情况下，具备切换由所述外部电源施加给所述滚轮或者所述刷的电压的正负极性的手段是理想的。

这样的话，自由地使所述外部电源的正负极性反转成为可能。

此外，可以是在所述金属滚轮的表面附近，配置有在顶端刮掉部刮掉附着在所述金属滚轮的表面上的异物的洁净刀片的构成。

这样的话，由于通过静电力吸附在所述金属滚轮的表面的异物由所述洁净刀片的顶端刮掉部刮掉，所以能够效率好地从所述金属滚轮上除去异物。

在那种情况下，在所述洁净刀的附近，配置有通过真空压能够吸附异物的空气真空手段的吸入口，或者用来回收蓄积被洁净刀刮掉的异物的异物收集箱的构成是理想的。

这样的话，由于通过静电力吸附在所述金属滚轮的表面的异物，被所述洁净刀的顶端刮掉部刮掉，所述异物通过所述空气真空手段的吸入口被负压吸引，或者被回收到所述异物收集箱，所以不存在所述异物污染所述金属滚轮周边的可能。特别地，在配置有所述异物收集箱的情形下，不需新增动力，就能够将异物回收到所述异物收集箱。

此外，夹着所述被洁净材料，在与所述洁净滚轮的相反一侧配置引导滚轮，所述引导滚轮可以是作为提高用以通过静电力将附着在所述被洁净材料的表面上的异物吸附到所述洁净滚轮上的电场强度的滚轮。

这样的话，所述2根滚轮夹着所述被洁净材料相向配置，该被洁净材料在所述洁净滚轮及所述引导滚轮接触的位置上被从上下支撑，在稳定性良好地被支撑的状态下，进行所述被洁净材料的表面上的异物的除去。

此外，所述洁净滚轮，通过所述引导滚轮，用以通过静电力吸附附着在被所述被洁净材料表面上的异物的电场强度被提高，根据被施与的电场，所述被洁净材料上的带电异物被所述洁净滚轮吸附，能够效率好地除去。

根据本发明涉及的洁净系统（1）、（2），由于变更关于吸附在所述洁净滚轮的表面上的异物的吸附力是可能的，能够使异物稳定地转印到所述转印滚轮一侧，所以不再必要实施如利用粘着性的洁净滚轮的粘着力的以往的洁净系统那样地，或者定期地除去（清扫）附着在所述洁净滚轮的滚轮表面的异物、或者定期地交换附着了所述异物的所述洁净滚轮这样的维护作业，能够实现维护性优异的洁净系统。

特别地，本发明涉及的洁净系统（1），对于所述洁净滚轮通过变更连接的所述电压稳定化电路的设定电压值，能够关于所述洁净滚轮，减弱吸附在该洁净滚轮上的异物的吸附力，从而能够使吸附在所述洁净滚轮上的异物吸附到所述转印滚轮上。

而且，通过变更在所述洁净滚轮上连接的所述电压稳定化电路的设定电压值，能够使用以通过静电力吸附异物的所述洁净滚轮表面发生的带电压高出必要以上的情形得以抑制，能够使所述带电压安定。此外，也能够防止对于对静电力弱的半导体等的电子部件的静电力破坏。

此外，本发明涉及的洁净系统（2），由于能够变更用以通过静电力吸附所述异物的所述洁净滚轮的带电压，所以不需变更由连接在所述转印滚轮上的外部电源施加的电压，关于所述洁净滚轮，能够减弱吸附在该洁净滚轮的异物的吸附力。其结果，吸附在所述洁净滚轮上的异物被所述转印滚轮吸附。从而，上述那样的维护作业变得容易。

在这种情况下，也能通过变更连接在所述洁净滚轮上的所述电压稳定化电路的设定电压值，使用以通过静电力吸附异物的所述洁净滚轮表面发生的带电压高出必要以上的情形得以抑制，能够使所述带电压安定。此外，也能够防止对于对静电力弱的半导体等的电子部件的静电力破坏。

附图说明

图1（a）（b）是用以说明本发明的第1的实施方式涉及的洁净系统的动作原理的概略侧面截面图。

图2是显示第1的实施方式涉及的洁净系统的一个实例的概略截面图。

图3是显示图2显示的实施方式涉及的洁净系统的第1的变形实例的概略侧面截面图。

图4是显示图2显示的实施方式涉及的洁净系统的第2的变形实例的概略侧面截面图。

图5是显示图2显示的实施方式涉及的洁净系统的第3的变形实例的概略侧面截面图。

图6是显示图2显示的实施方式涉及的洁净系统的第4的变形实例的概略侧面截面图。

图7（a）（b）（c）(d)是用以说明本发明的第2的实施方式涉及的洁净系统的动作原理的概略侧面截面图。

图8（a）（b）是显示第2的实施方式涉及的洁净系统的一个实例的概略侧面截面图。

图9是显示图8显示的实施方式涉及的洁净系统的第1的变形实例的概略侧面截面图。

图10是显示图8显示的实施方式涉及的洁净系统的第2的变形实例的概略侧面截面图。

图11是显示图8显示的实施方式涉及的洁净系统的第3的变形实例的概略侧面截面图。

图12（a）（b）是显示图8显示的实施方式涉及的洁净系统的第4的变形实例的概略侧面截面图。

图13是显示图8显示的实施方式涉及的洁净系统的第5的变形实例的概略侧面截面图。

图14是显示配置了2套洁净单元的实施方式的概略侧面断面图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式涉及的洁净系统。

（第1的实施方式）

图1（a）（b）是用以说明本发明的第1的实施方式涉及的洁净系统的动作原理的概略侧面截面图。

如图1（a）所示，洁净系统，具备洁净滚轮11和，相对于这个洁净滚轮11一边与洁净滚轮11的表面接触一边旋转的转印滚轮21。

洁净滚轮11是，与被洁净材料S的表面接触的同时一边旋转一边相对移动的滚轮，是能够利用静电力除去附着在被洁净材料S的表面上的尘埃等的异物的滚轮。这个洁净滚轮11，是能够在外周表面带有通过静电力吸附附着在被洁净材料S的表面上的异物的滚轮，从而能够利用这个洁净滚轮11的滚轮表面（外周表面）的带电性吸附异物。

转印滚轮21，通过一边与洁净滚轮11的表面接触一边旋转，使得能够在与洁净滚轮11之间，根据转印滚轮21与洁净滚轮11的表面特性的差异（例如带电顺序）产生电位差。通过由于洁净滚轮11与转印滚轮21的旋转引起的接触剥离，在转印滚轮21上，产生根据与洁净滚轮11的表面特性（例如，带电顺序）的差异的电位差，从而带有用以通过静电力吸附附着在被洁净材料S的表面上的异物的电荷。

这样，由于在洁净滚轮11的，与被洁净材料S的相反一侧上，设有使之与洁净滚轮11接触的转印滚轮21，所以能够使通过静电力附着在洁净滚轮11上的异物，转印（移动）到转印滚轮21一侧。由此，成为在附着在洁净滚轮11的外周面的异物，被转印到转印滚轮21的状态下，洁净滚轮11与被洁净材料S接触。从而，附着在洁净滚轮11的外周表面上的异物不断地被转印到转印滚轮21一侧，洁净滚轮11为总是能够发挥洁净效果的状态，所以洁净滚轮11能够比较长时间的持续地进行吸附异物的动作。其结果，或者定期地除去洁净滚轮11的外周表面的异物，或者交换洁净滚轮11的维护作业就没有必要，能够实现维护性的提高。

通过外部电源31对转印滚轮21的芯金属21a，施加一定的电压。洁净滚轮21，通过第1的电压稳定化电路12接地，能够在滚轮表面稳定地带有用以通过静电力吸附附着在被洁净材料S的表面上的异物的电荷。第1的稳定化电路12，由可变电阻器12a构成（参照图1（a））。第1的稳定化电路12，如图1（b）所示，也可以由固定电阻器12b构成（以下同样）。

这样，由于洁净滚轮11能够在表面带有用以通过静电力吸附附着在被洁净材料S的表面上的异物的电荷，所以被洁净材料S的表面上的异物被洁净滚轮11的表面吸附。此外，由于转印滚轮，能够在滚轮表面带有用以通过静电力吸附附着在洁净滚轮11的表面上的异物的电荷，所以被洁净滚轮11的表面吸附的异物被吸附到转印滚轮21的表面，成为从洁净滚轮11移动到转印滚轮21。从而，就没有必要实施或者定期地（清扫）附着在洁净滚轮11的异物，或者定期地交换洁净滚轮11这样的维护作业，能够实现维护性优异的洁净系统。

此外，由于具备连接在洁净滚轮11上的第1的电压稳定化电路12，所以通过变更第1的电压稳定化电路12（可变电阻器12a）的电阻值，可能变更用以通过静电力吸附所述异物的洁净滚轮11的带电压，所以关于洁净滚轮11，能够改变关于吸附在洁净滚轮11上的异物的吸附力。从而，即使通过外部电源31对转印滚轮施加电压，也无需变更它的施加电压，关于洁净滚轮11，能够改变关于吸附在洁净滚轮11上的异物的吸附力。例如，如果将连接在洁净滚轮11的可变电阻器12a的电阻值无限制的缩小，则用以通过静电力吸附附着在洁净材料11的表面上的异物的电荷减少，从而能够使洁净滚轮11失去关于吸附在洁净滚轮11的异物的吸附力。其结果，吸附在洁净滚轮11的异物被转印滚轮21吸附。从而，所述的那样的维护作业变得容易。

从而，没有必要实施诸如利用粘着性的洁净滚轮的粘着力的以往的洁净系统那样，或者定期地除去（清扫）附着在洁净滚轮的滚轮表面的异物，或者定期地交换附着了所述异物的洁净滚轮这样的维护作业，能够实现维护性优异的洁净系统。此外，由于不必勤勉地调节通过连接在转印滚轮21的外部电源的施加电压也可以，所以能够使外部电源31的设计小型化。

以下，说明洁净滚轮11以及转写滚论21的更详细的构造。

洁净滚轮11，是具备作为导电性轴部件的芯金属（芯棒）11a和，设在这个芯金属11a的外周部的具有导电性的内层部11b和，设在其内层部11b的外侧，由比内层部11b还高的电阻材料形成的薄圆筒状的外层部11c的二层构造。

形成这样的洁净滚轮11的外层部11c的材料，选择能够带电有通过静电力吸附附着在被洁净材料S的表面上的尘埃等的异物的电荷的材料。

洁净材料11的外层部11c的厚度，优选2～500μm（更优选，5～50μm）。这是由于外层部11c的厚度不满2μm，有在滚轮表面（外层部表面）电荷难以带电的倾向，另一方面，将厚度超过500μm工业上没有效率。而且，也可以取代芯金属11a，使用由具有导电性的碳材料、合成树脂复合材料等构成的芯棒。关于芯金属（芯棒）11a，芯金属中腹部和芯金属端部之间的电阻值为10⁵Ω以下的是理想的。

对于内层部11b，使用包含具有导电性弹性材料（例如，碳（导电材料）的聚酯类氨基甲酸酯等），使用比外层部11c还低硬度或者大略同样硬度的材料。此外，内层部11b，只要是电阻比外层部11c还低，就没有特殊限制，优选体积电阻率为10⁴～10¹²Ωcm的程度。

外层部11c所使用的材料，具有50°以上（理想的是50°以上不满100°，更理想的是55°以上不满100°，进一步理想的是65°以上不满100°）的硬度（JIS-A）的材料是理想的。此外，外层部11c比内层部11b的体积电阻率还高。外层部11c，优选具有理想的10⁸Ωcm以上的体积电阻率，更理想的10¹⁰Ωcm以上的体积电阻率。

作为形成洁净滚轮11的外层部11c的材料的优选的例子，可以例举氨基甲酸酯树脂，进而还可以例举丙烯酸混合氨基甲酸酯或者氟混合氨基甲酸酯。这里，“丙烯酸混合氨基甲酸酯”的意思是指，以聚酯聚氨基甲酸酯或者聚醚聚氨基甲酸酯为主成分，（i）热可塑性氨基甲酸酯和硅·丙烯酸共聚树脂的混合物、（ii）由丙烯酸树脂（例如，由甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯共聚物构成的在主链上氨基乙基被嫁接形成的嫁接化合物）和热可塑性氨基甲酸酯树脂构成的混合物、（iii）由丙烯酸树脂·氨基甲酸酯树脂·氟系表面涂层剂构成的混合物，“氟混合氨基甲酸酯”的意思是指以聚氨基甲酸酯为主成分，在热可塑性氨基甲酸酯树脂中混合氨基甲酸酯·氟共聚物的物质。

转印滚轮21，与洁净滚轮11同样，具备具有导电性的芯金属21a和，设在这个芯金属21a的外侧的圆筒状的内层部21b和，设在这个内层部21b的外侧的外层部21c（弹性层部），外层部21c可以是作为比内层部21b的体积电阻率高的层部。但是，转印滚轮21也可以是在芯金属21a上直接具备圆筒状的外层部（弹性层部）的构造。此外，转印滚轮21的外层部21c，选择比芯金属21a的体积电阻率高，在外周表面上能够带电有通过静电力吸附附着在洁净滚轮11的外周表面的异物的电荷的材料。

转印滚轮21与洁净滚轮11带动旋转，通过接触剥离带电，在转印滚轮21的外周表面和，洁净滚轮11的外周表面之间，能够产生通过静电力使附着在洁净滚轮11的外周表面的异物能够转印（移动）到转印滚轮21的外周表面的程度的电位差。即，转印滚轮21，通过滚轮表面特性（例如带点顺序）的差异，对于洁净滚轮11，与洁净滚轮11所带电的电荷（正电荷或者负电荷）同一符号，而且带电压的绝对值比洁净滚轮11大，使得具有能够吸附异物的电位差。由此，形成转印滚轮21的外层部21c的素材，选择对于洁净滚轮11同一极性，在不损坏稳定的吸附性的范围内，产生的电位差尽可能大的材料是理想的。

由于停止转印滚轮21的旋转，能够使转印滚轮21自身失去通过静电力的吸附力，所以能够比较容易地从转印滚轮21除去由洁净滚轮11和转印滚轮21的接触剥离产生的电位差而被转印到转印滚轮21一侧的异物。

如上所述之外，如图2所示那样，还可以设有与转印滚轮21相向，向带动旋转方向相反的方向旋转的洁净刷41，在与这个洁净刷41相向，使向带动旋转方向可以旋转的设置金属滚轮42。这种情况下，外部电源31连接在金属滚轮42上。此外，如图3所示，也可以取代可变电阻器12a，作为使用了具有多数个固定电阻器43a，通过切换开关43b切换使用的固定电阻43a以变更电阻值的切换式电阻器43的第1的电压稳定化电路12A。

此外，如图4所示，还可以是在金属滚轮42的上侧的表面附近，配置在顶端刮掉部刮掉附着在金属滚轮42的表面上的异物的洁净刀44，在该洁净刀44附近，在金属滚轮42的上方配置通过负压可以吸引异物的空气真空手段（非图示）的吸入口45的构成。由此，通过洁净刀44的顶端刮掉部刮掉的异物，通过空气真空手段的吸入口45被负压吸引，所以就不存在所述异物污染金属滚轮42周边的可能。

如图5所示，能够设置回收·蓄积被设置于金属滚轮42的表面上的洁净刀44刮掉的异物的异物收集箱46，此外，还可以设有回收·蓄积由刷的旋转而撒散的异物的异物收集箱。

如图6所示，夹着被洁净材料S，在与洁净滚轮11相反一侧配置引导滚轮51，引导滚轮51，可以作为提高用以通过静电力使附着在被洁净材料S的表面上的异物吸附在洁净滚轮11的电场强度的滚轮。

具体实施方式

实施例1

在图2所示的洁净系统中，使被具有绝缘性的部件（非图示） 保持的洁净滚轮11及转印滚轮21接触，使以5m/min的圆周速度带动旋转，在洁净滚轮11的芯金属11a上通过可变电阻器12a设置了接地线。此外，对于转印滚论21，在通过洁净刷41而设置的金属滚轮42上连接了外部电源31。洁净刷41设为使之与转印滚轮21相向，向与带动旋转方向相反的方向旋转，金属滚轮42，被设置为使之与洁净刷41相向，向带动转动方向旋转。

在上述状态下，使用表面电位计（trek公司制 Model 341B）测定了相对于可变电阻器12a的电阻值的变化的各个部件的表面电位。

表1

从这个测定结果，可以得知通过调整可变电阻器12a的电阻值，能够调整洁净滚轮11的表面电位，从而能够使关于洁净滚轮11上吸附的异物的吸附力变化。

如图7（a）所示，洁净滚轮11是能够将用以通过静电力吸附附着在被洁净材料的表面上的异物的电荷在表面带电的滚轮，通过具有稳压二极管13a的电压稳定化电路13接地。对于这个洁净滚轮11，设有一边与洁净滚轮11的表面接触一边旋转的转印滚轮21，在转印滚轮21上，连接外部电源31，能够将用以通过静电力吸附附着在洁净滚轮的表面上的异物的电荷在表面带电。

这样，第1及第2的电压稳定化电路13、14通过由具有可变电阻器14a和齐纳效果的稳压二极管13a构成，能够得到稳定的带电压。而且，取代可变电阻器14a，如图7（b）所示，也可以是固定电阻器14b。

第1的电压稳定化电路13，如图7(c)、（d）所示，具有面对（或者背对）设置的一对稳压二极管13a、13b（齐纳二极管）的构造也是可能的。这样，将具有齐纳效果的稳压二极管串联面对，或者背对连接，则与极性不相关，能够得到稳定的带电压。

在洁净滚轮11与转印滚轮21之间设有第2的电压稳定化电路14，使在洁净滚轮11与转印滚轮21之间产生电位差而构成。这个第2的稳定化电路14，虽然具有可变电阻器14a，但也可以当作固定电阻器14b。

特别地，通过变更稳压二极管13a（第1的电压稳定化电路13）的设定的电压值，关于洁净滚轮11，能够减弱吸附在洁净滚轮11的异物的吸附力。例如，如果将第1的电压稳定化电路13的设定电压值调为正负相反的极性，则用以通过静电力吸附附着在洁净滚轮11的表面上的异物的电荷反转，从而能够使洁净滚轮11失去吸附在洁净滚轮11上的异物的吸附力。其结果，吸附在洁净滚轮11上的异物被转印滚轮21吸附。从而，如上所述那样的维护作业变得容易。

从而，与第1的实施方式同样，就没有必要实施或者定期地除去（清扫）附着在洁净滚轮11的异物，或者定期地交换洁净滚轮11这样的维护作业。

在这个第2的实施方式的情形下，也与第1的实施方式同样，如图（8）所示，设有与转印滚论21相向，在与带动转动方向相反的方向旋转的洁净刷41，也可以设置与这个洁净刷41相向，使之能向带动旋转方向旋转的金属滚论42。

这种情况下，在洁净滚轮11与转印滚轮21之间，连接第2的电压稳定化电路15（稳压二极管15a），在转印滚轮21与洁净刷41之间连接第3等的电压稳定化电路16（稳压二极管16a），在洁净刷41与金属滚轮42之间连接第4的电压稳定化电路17（可变电阻器17a），使转印滚轮21、洁净刷41以及金属滚轮42之间产生电位差而构成。而且，第4的电压稳定化电路17，如图8（b）所示，也可以是代替可变电阻器17a，作为固定电阻器17b（以下同样）。

这样的话，通过洁净刷41异物被从转印滚轮21除去，异物通过静电力转移到金属滚轮42。于是，如果通过第4的电压稳定化电路17使金属滚轮42的带电压变更，使对于金属滚轮42上吸附的异物的金属滚轮42的吸附力失去，则能够更加有效地从金属滚轮42除去异物。特别地，由连接在金属滚轮42上的外部电源31产生的，使适应与转印滚轮21之间的电位差的变更是可能的，从而能够高效地将异物搬送至金属滚轮。

此外，第1～第4的电压稳定化电路13、15～17，由具有齐纳效果的稳压二极管13a、15a、16a和可变电阻器17a构成的，所以能够得到稳定的电压。

此外，如图9所示，还可以是在金属滚轮42的上侧的表面附近，设置有在顶端刮掉部刮掉附着在金属滚轮42的表面上的异物的洁净刀44，在该洁净刀44的附近金属滚轮42的上方配置通过负压能够吸引异物的空气真空手段的吸口45的构成。

这样的话，通过静电力被吸附在金属滚轮42的表面的异物，被洁净刀44的顶端刮掉部刮掉。这样，由于通过静电力被吸附在金属滚轮42的表面的异物，被洁净刀44的顶端刮掉部刮掉，所以异物能够被有效地从金属滚轮42除去。此外，通过空气真空手段的吸入口45，所述异物被负压吸引，所以就不存在所述异物污染金属滚轮45周围的可能性。

如图10所示，还可以设有回收·蓄积被设置在金属滚轮42的表面上的侧方的洁净刀44刮掉的异物的异物收集箱46。

通过这样设置，不必新增加动力，就能够将异物回收到异物收集箱46。此外，异物收集箱46还可以设在能够回收·蓄积由于刷41的旋转而撒散的异物的位置。

如图11所示，夹着被洁净材料S,还可以在与洁净滚轮11相反的一侧配置引导滚轮51。这个引导滚轮51，是提高用以通过静电力使附着在被洁净材料S的表面上的异物吸附到在洁净滚轮11的电场强度的滚轮。

这样的话，2个滚轮11、51夹着被洁净材料S相对配置，被洁净材料S在洁净滚轮11及引导滚轮51接触的位置被从上下支撑，在稳定性良好被支撑的状态下，进行被洁净材料S的表面上的异物的除去。

另外，洁净滚轮11，通过引导滚轮51使用以通过静电力吸附附着在被洁净材料S的表面上的异物的电场强度得以提高，根据被施以的电场，被洁净材料S上的带电异物被洁净滚轮11吸附，从而效率好地被除去。

此外，如图12（a）所示，第1、第2、第3及第4的电压稳定化电路13B、15B、16B、17，也由可变电阻器13b、15b、16b、17a构成，通过构成被那些可变电阻器13b、15b、16b、17a分压的电路，得到稳定的第1～第4的电压是可能的。这种情况下，如图12（b）所示的那样，作为第1、第2、第3及第4的电压稳定化电路13B、15B、16B、17，也可以使用固定电阻器13c、15c、16c、17b。

这种情况下，由于是被比接触的滚轮11、21、42或者刷41间的接触电阻小的可变电阻器13b、15b、16b、17a分压，所以与接触的滚轮11、21、42或者洁净刷41之间的接触电阻的误差和变化没有关系，能够得到稳定的电压。

如图13所示，如果设有能够切换被外部电源31施加的电压的正负的极性的极性切换电路61，则能够简单地，切换所述极性。这种情况下，第1～第3的电压稳定化电路13A、15A、16A，由对面配合接续的2个稳压二极管13a、15a、16a构成，所以与极性无关，能够得到稳定的电压。

实施例2

在图13所示的洁净系统中，使被具有绝缘性的部件（非图示）保持的洁净滚轮11及转印滚轮21接触，使以5m/min的圆周速度带动旋转，在洁净滚轮11的芯金属上通过由稳压二极管13a（齐纳二极管）构成的第1的电压稳定化电路13A（稳压二极管13a）设置接地线。此外，相对于转印滚轮21，设置洁净刷41及金属滚轮42，在洁净滚轮11与转印滚轮21的芯金属之间设置第2的电压稳定化电路15A（稳压二极管15a），在转印滚轮21与洁净刷41的芯金属之间设置第3的电压稳定化电路16A（稳压二极管16a），在洁净刷41与金属滚轮42的芯金属之间设置了第4的电压稳定化电路17（可变电阻器17a）。洁净刷41，与转印滚轮21相向，设为使之向与带动转动方向相反的方向旋转，金属滚轮42，与洁净刷41相向，被设置为使之向带动转动方向旋转。

在上述状态下，使用表面电位计（trek公司制 Model 341B），测定了通过电压稳定化电路13A、15A、16A、17的洁净滚轮11、转印滚轮21、洁净刷41、金属滚轮42的表面电位。

表2

	电压稳定化电路的绝缘破坏电位（V）
				外部电源电位（V）		-1000	+1000
金属滚轮电位（V）		-992	+976
				洁净刷电位（V）	±850	-832	+848
转印滚轮电位（V）	±550	-523	+536
				洁净滚轮电位（V）	±50	-52	+51

由这个结果，可知能够不绝缘破坏洁净滚轮11、转印滚轮21、洁净刷41、金属滚轮42的电位，保持任意的值。从而，能够使关于吸附在洁净滚轮11的表面上的异物的吸附力稳定，使异物稳定地转印到转印滚轮21、洁净刷41、金属滚轮42一侧。

如上所述之外，本发明还可以作如下变更实施。

（i）如图14所示，配置2套洁净单元U1（洁净滚轮11、转印滚轮21、洁净刷41、金属滚轮42）和洁净单元U2（洁净滚轮11′、转印滚轮21′、洁净刷41′、金属滚轮42′），在各单元U1、U2中，对于洁净滚轮11、11′，还可以将洁净滚轮11、11′的外周表面带电的电荷的符号相反。这样的话，能够用带有负电的洁净滚轮11（洁净单元U1）除去附着在被洁净材料S的表面上的带正电性的异物，用带正电的洁净滚轮11′（洁净单元U2）除去带负电性的异物，从而能够扩大可以除去异物的范围。而且，图14中图示了2连配置了图2中显示的装置，在其他的实施方式中也可以2连配置，从而能够扩大可以除去的异物的范围。此外，在图14中图示了配置有2套图2所显示的系统，但关于其他的实施方式也可以同样地配置2套，从而扩大能够除去的异物的范围。

（ii）本发明适用于，被洁净材料特别是膜、薄板、印刷基板（PCB、PCBA）等的薄的材料的情形，但是并不是局限于这些材料。

符号说明

S 被洁净材料

11 洁净滚轮

12,12A 电压稳定化电路

12a 可变电阻器

12b 固定电阻器

13，13A，13B 第1的电压稳定化电路

13a，15a，16a 稳压二极管

14，15，15A，15B 第2的电压稳定化电路

14a，17a，13b，15b，16b 可变电阻器

14b，17b，13c，15c，16c 固定电阻器

16，16A，16B 第3的电压稳定化电路

17 第4的电压稳定化电路

21 转印滚轮

31 外部电源

41 洁净刷

42 金属滚轮

43 切换式电阻器

44 洁净刀

45 吸入口

46 异物收集箱

51 引导滚轮

61 极性切换电

Claims (18)

1.一种洁净系统，是具备与被洁净材料的表面接触的同时一边旋转一边相对移动的洁净滚轮，通过所述洁净滚轮利用静电力除去附着在所述被洁净材料的表面上的异物的洁净系统，其特征在于，

相对于所述洁净滚轮，设有一边与该洁净滚轮的表面接触一边旋转的转印滚轮；

所述洁净滚轮是能够在表面带有用以通过静电力吸附附着在所述被洁净材料表面上的异物的电荷的滚轮；

所述转印滚轮是能够在表面带有用以通过静电力吸附附着在所述洁净滚轮表面上的异物的电荷的滚轮；

所述洁净滚轮，通过电压稳定化电路接地，在所述转印滚轮上，直接或间接地连接外部电源；

所述电压稳定化电路是能够变更用以通过静电力吸附所述异物的所述洁净滚轮的带电压的电路。

2.根据权利要求1所述的洁净系统，其特征在于，所述电压稳定化电路由固定电阻器、可变电阻器或者切换式电阻器构成，所述切换式电阻器具有多数个固定电阻器，通过切换所使用的固定电阻器来变更电阻值。

3.根据权利要求1所述的洁净系统，其特征在于，所述转印滚轮是通过一边与所述洁净滚轮的表面接触一边旋转，在与所述洁净滚轮之间，根据所述转印滚轮与所述洁净滚轮的表面的带电特性的差异，产生电位差的滚轮。

4.根据权利要求1所述的洁净系统，其特征在于，相向于所述转印滚轮设有向带动转动方向或者相反方向旋转的洁净刷，相向于该洁净刷设置使其能够在带动转动方向或者相反方向旋转的金属滚轮；

所述外部电源，连接在所述金属滚轮上，使能够在所述转印滚轮、所述洁净刷以及所述金属滚轮之间产生电位差而构成。

5.根据权利要求4所述的洁净系统，其特征在于，在所述金属滚轮的表面附近，配置有在顶端刮掉部刮掉附着在所述金属滚轮表面上的异物的洁净刀。

6.根据权利要求5所述的洁净系统，其特征在于，在所述洁净刀附近，配置有通过真空压能够吸引异物的空气真空手段的吸入口，或者用以回收蓄积被洁净刀刮掉了的异物的异物收集箱。

7.根据权利要求1所述的洁净系统，其特征在于，夹着所述被洁净材料，在与所述洁净滚轮相反一侧配置引导滚轮，该引导滚轮是提高用以通过静电力使附着在所述被洁净材料的表面上的异物被吸附到所述洁净滚轮的电场强度的滚轮。

8.一种洁净系统，是具备与被洁净材料的表面接触的同时一边旋转一边相对移动的洁净滚轮，通过所述洁净滚轮利用静电力除去附着在所述被洁净材料的表面上的异物的洁净系统，其特征在于，

相对于所述洁净滚轮，设有一边与所述洁净滚轮接触一边旋转的转印滚轮；

所述洁净滚轮是能够在表面带有用以通过静电力吸附附着在所述被洁净材料表面上的异物的电荷的滚轮；

所述转印滚轮是能够在表面带有用以通过静电力吸附附着在所述洁净滚轮表面上的异物的电荷的滚轮；

外部电源的电压能够直接或者间接地施加给所述转印滚轮而构成；

所述洁净滚轮，通过将该洁净滚轮的带电压控制在设定电压以下的第1的电压稳定化电路接地，另一方面，在所述洁净滚轮与所述转印滚轮之间，设有使它们之间产生电位差的第2的电压稳定化电路。

9.根据权利要求8所述的洁净系统，其特征在于，所述转印滚轮是，通过一边与所述洁净滚轮的表面接触一边旋转，在与所述洁净滚轮之间，根据所述转印滚轮与所述洁净滚轮的表面的带电特性的差异产生电位差的滚轮。

10.根据权利要求8所述的洁净系统，其特征在于，相向于所述转印滚轮，设有在带动转动方向或者相反方向能够旋转的洁净刷；

相向于该洁净刷设有在带动旋转方向或者相反方向能够旋转的金属滚轮；

在该金属滚轮上连接外部电源；

在所述转印滚轮与所述洁净刷之间，设有使所述转印滚轮与所述洁净滚轮之间，产生电位差的第3的电压稳定化电路；

在所述洁净刷与所述金属滚轮之间，设有使所述洁净刷与所述金属滚轮之间，产生电位差的第4的电压稳定化电路。

11.根据权利要求10所述的洁净系统，其特征在于，所述第1～第4的电压稳定化电路，各自具有第1～第4的电阻器；

通过所述第1～第4的电阻器，在互相接触的所述滚轮或者所述洁净刷之间施加的电压被分压。

12.根据权利要求11所述的洁净系统，其特征在于，所述第1～第4的电阻器的电阻值设定为比接触的所述滚轮或者所述洁净刷之间的接触电阻小的值。

13.根据权利要求10所述的洁净系统，其特征在于，所述第1～第3的电压稳定化电路是具有稳压二极管或者压敏电阻的电路；

所述第4的电压稳定化电路，是具有固定电阻器或者可变电阻器的电路。

14.根据权利要求13所述的洁净系统，其特征在于，所述第1～第3的电压稳定化电路的所述稳压二极管，是串联面对或者背对连接的。

15.根据权利要求14所述的洁净系统，其特征在于，具备切换通过所述外部电源施加给所述滚轮或者所述洁净刷的电压的正负极性的手段。

16.根据权利要求10所述的洁净系统，其特征在于，在所述金属滚轮的表面附近，配置有在顶端刮掉部刮掉附着在所述金属滚轮的表面上的异物的洁净刀。

17.根据权利要求16所述的洁净系统，其特征在于，在所述洁净刀附近，配置有通过真空压能够吸引异物的空气真空手段的吸入口，或者回收蓄积由洁净刀刮掉的异物的异物收集箱。

18.根据权利要求8所述的洁净系统，其特征在于，夹着被洁净材料，在与所述洁净滚轮相反一侧配置引导滚轮，该引导滚轮是提高用以通过静电力使附着在所述被洁净材料的表面上的异物吸附到所述洁净滚轮的电场强度的滚轮。

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