CN1306404A

CN1306404A - 清洗用旋转刷

Info

Publication number: CN1306404A
Application number: CN99807774A
Authority: CN
Inventors: 合田周起; 井出正男; 德永好
Original assignee: AIAKI Ltd
Current assignee: AIAKI Ltd
Priority date: 1998-05-22
Filing date: 1999-05-24
Publication date: 2001-08-01
Anticipated expiration: 2019-05-24
Also published as: US6598255B1; AU3851599A; CN1122480C; EP1080664A4; WO1999060888A1; JPH11332651A; EP1080664A1; EP1080664B1; JP3200036B2

Abstract

旋转刷1备有安装在旋转轴上的硬质基体3以及多个突出设置在基体3的工作面上的条纹状突起27,条纹状突起27的顶部基本上在同一平面内旋转并与被清洗部接触。条纹状突起27由聚乙酸乙烯酯系多孔质弹性体制成,连续地配置在从工作面旋转中心35侧的内侧基准点31a延伸到工作面的外缘17b侧的外侧基准点31b的多条假想设定线31上。条纹状突起27的长度方向的长度L1大于条纹状突起27的宽度方向的长度D1。从而,含有从被清洗部擦除的污物和粒子的使用后的清洗废液被导向到条纹状突起27内,被很好地引导到外侧基准点31b,迅速地将清洗废液排出系统之外。

Description

清洗用旋转刷

技术领域

本发明涉及适用于要求极高的表面精度和清洁度的产品，例如硅片，光刻掩模，磁盘基板，液晶用玻璃基板等电子部件制造工艺中的精密清洗的旋转刷，更具体地说，涉及适用于刷洗清洗的旋转刷。

背景技术

近年来，在电子工业中，例如以硅片的集成度和磁盘的记录密度为代表，各种部件的精密度飞速提高，与此相应地，对部件表面的加工精度和清洁度的要求也随之提高。特别是，部件表面的化学污染和附着的粒子对产品的合格率和产品的动作可靠性有很大的影响，因此在制造过程中，精密清洗的重要性非常大。

作为现有的清洗方法，湿式刷洗法是公知的。刷洗法一面供应水和其它清洗液一面把旋转的刷推压到被清洗物上进行摩擦清洗，由于装置的结构简单，清洗成本低，且可发挥优异的清洗能力，从而被广泛采用。

刷洗用刷子的形状有辊型和杯型。辊型刷是与被清洗物线接触，而杯型刷则是与被清洗物面接触。因此，与辊型刷相比，杯型刷与被清洗物的接触面积大，具有清洗斑点少的优点。

作为杯型刷，一般使用在刷主体的圆盘上用很多合成纤维单丝进行植毛或于该圆盘上粘结元纺布等构成的刷。

但是，在使用合成纤维单丝和无纺布作为与被清洗物的接触部的上述杯型刷中，存在着因纤维刚性造成的使被清洗物表面损伤以及因纤维的脱落引起的污染等新的问题。

为解决这一问题，有人提出了采用圆柱突起状所聚乙酸乙烯酯(下面简称为PVAt)系多孔质弹性体作为与被清洗物的接触部的清洗用旋转刷(参照实公昭64-6953号公报)。PVAt多孔质弹性体具有优异的保水性和耐磨损性，以及由于含水而显示出适度的柔软性的特点。从而，采用PVAt系多孔质弹性体的清洗用旋转刷不易损伤被清洗物且具有优异的耐久性，所以适用于电子部件的精密清洗。

这里，利用上述杯型刷，从被清洗物表面被擦掉的污物或粒子和使用后的清洗废液一起从被清洗物表面上向其外侧移动，最后被排出系统之外。

但是，上述现有的采用PVAt系多孔质弹性体的旋转刷为考虑了在被清洗物的表面上清洗废液流动的结构，很难说它能够以应付近年来对精密清洗所提高的更高的要求。就是说，不能否认含有污物和粒子的清洗废液在被清洗物表面上不必要的滞留，会由于长时间滞留的污物及粒子使被清洗的表面有再次被污染的可能性，从而希望更迅速地把从被清洗物擦掉的污物等排出系统之外，以便更进一步地降低相关的再次污染的发生。

此外，在滞留的粒子是磨料等硬质物质的场合，当滞留粒子紧紧地压在被清洗物表面上时，存在着由粒子把被清洗物表面划伤的危险。利用上述现有旋转刷，由于与被清洗物表面接触的PVAt系多孔质弹性体具有柔软性，从而可在一定程度上消除这种不当之处，但很难说它能够满足近年来对精密清洗所提出的要求，从这个角度出发，也希望将滞留粒子等迅速地排出系统之外。

鉴于上述情况，本发明的目的是，提供一种可把从被清洗物上擦除的污物等迅速地排出系统之外、具有更高的清洗效率的清洗用旋转刷。

发明的公开

为达到上述目的，本发明的第一种形式为一种配备有在相对于旋转轴安装的状态下具有与被清洗部对向且旋转工作面的硬质基底、以及突出设置在该工作面上的多个清洗部，前述清洗部的顶部在大致同一个平面上旋转并与前述被清洗部接触的清洗用旋转刷，其特征为，前述清洗部包含由聚乙酸乙烯酯系多孔质弹性体形成，连续地配置在从前述工作面的旋转侧的内侧基准点延伸到该工作面的外缘侧的外侧基准点的多条假想设定线上的多条条纹状突起，前述条纹状突起沿前述假想设定线的长度方向的长度大于该条纹状突起宽度方向的长度。

在第一种形式中，可将前述内侧基准点设定在把通过前述旋转中心的直线与前述薄片部的最内端和最外端的交点间的距离进行三等分所画出的两个同心圆中比内侧的圆更靠内侧的部位处，将前述外侧基准点设定在前述两个圆中比外侧的圆更靠外侧的位置处。

此外，可将前述内侧基准点设置在邻近前述薄片部的最内端，把前述外侧基准点设置在邻近前述薄片部的最外端。

本发明的第二种形式为一种配备有安装在与被清洗部对向且旋转的工作面上，与该工作面成一体地旋转薄片部，以及突出设置在该薄片部上的清洗部，前述清洗部的顶部在大致同一平面上旋转、且与前述被清洗部接触的清洗用旋转刷，其特征为，前述清洗部包含由聚乙酸乙烯酯系多孔质弹性体构成，连续地配置在从前述薄片部的旋转中心侧的内侧基准点延伸到该薄片部的外缘侧的外侧基准点的多条假想设定线上的多条条纹状突起，前述条纹状突起沿前述假想设定线的长度方向的长度大于该条纹状突起的宽度方向的长度。

在第二中形式中，可将前述内侧基准点设定在把通过前述旋转中心的直线与前述薄片部的最内端和最外端的交点间的距离进行三等分所画出的两个同心圆中比内侧的圆更靠内侧的部位处，将前述外侧基准点设定在前述两个圆中比外侧的圆更靠外侧的位置处。

上述薄片部和条状突起部可由聚乙酸乙烯酯系多孔质弹性体整体形成。

进而，在第一或第二中形式中，可将前述条纹状突起相对于各个假想设定线分别成一体地连续设置。

此外，可令前述条纹状突起的长度方向的长度等于宽度方向的长度的两倍以上。

同时，可使前述条纹突起的宽度方向上的长度根据其在假想设定线上的位置的不同而不同。

本发明的第三种形式的特征为，在第一种或第二种形式的清洗用旋转刷中，前述假想设定线基本上为直线状。

本发明的第四种形式的特征为，在第三种形式的清洗用旋转刷中，前述假想设定线相对于通过旋转中心的直线是倾斜的。

在本发明的第四种形式中，可将把前述假想设定线与通过把内外基准点间的距离两等分的中点和前述旋转中心的直线的交叉角度限制在0°以上、45°以下的范围内。

此外，可使前述假想设定线全部向前述基底或前述薄片部的旋转方向的后方倾斜。

本发明的第五种形式的特征为，在第一或第二种形式的清洗用旋转刷中，前述假想设定线为曲线。

本发明的第六种形式的特征为，在第五种形式的清洗用旋转刷中，前述假想设定线为向一个方向突出的弯曲线，在前述内外基准点之间将沿前述弯曲线的长度二等分的中心点处的该弯曲线的切线相对于通过前述旋转中心与前述中心点的直线倾斜。

在第六种形式中，通过前述中心点和前述旋转中心的直线与前述切线的交叉角可限定在0°以上，45°以下的范围内。

此外，也可按照使各弯曲线的前述中心点处的切线全部向前述基底或前述薄片部的旋转方向的后方倾斜的方式设定。

进而，也可使前述弯曲线全部向前述基底或前述薄片部的旋转方向的前方突出。

本发明的第七种形式的特征为，在第五或第六种形式的清洗用旋转刷中，前述假想设定线为向一个方向突出的弯曲线，通过前述弯曲线上的任意点和前述旋转中心的直线与在前述任意点处的前述弯曲线的切线的交叉角度，随该任意点离开前述旋转中心而趋于90°地变化。

在第七种形式中，也可使前述交叉角度在0°以上、45°以下的范围内变化。

在采用上述各种形式的清洗用旋转刷清洗被清洗部时，把利用旋转轴高速旋转的条纹状突起压在被清洗部上的同时，向被清洗部上供应水或其它清洗液。借此，被清洗部被由PVAt系多孔质弹性体制的条纹状突起进行良好的摩擦清洗。然后从被清洗部擦除的污物和粒子和使用后的清洗废液一起向外周侧移动，最终排出到系统之外。

这时，由于条纹状突起从工作面或薄片部的旋转中心侧的内侧基准点连续地延伸到外缘侧的外侧基准点，所以含有从被清洗部擦除的污物和粒子的使用后的清洗废液受离心力的作用导向到条纹状突起内，良好地导向到外侧基准点处。借此，清洗废液迅速地向系统外排出，显著降低污物和粒子的滞留时间。

附图的简要说明

图1是根据本发明的第一个实施例的清洗旋转刷的平面图。

图2是图1的Ⅱ-Ⅱ线剖面图。

图3是根据本发明的第二个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

图4是根据本发明的第三个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

图5是根据本发明的第四个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

图6是根据本发明的第五个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

图7是根据本发明的第六个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

图8是根据本发明的第七个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

图9是图8的主要部分的放大图。

图10是比较例的平面图。

实施发明的最佳方式

下面根据图1和图2说明本发明的第一个实施例。

图1是根据第一个实施例的清洗用旋转刷的平面图，图2是图1的Ⅱ-Ⅱ线剖面图。

如图1和图2所示，清洗用旋转刷1备有形成基本上为圆盘状的金属或树脂制的硬质基底3和安装在基底3上的刷主体5。

在基底3的中央附近形成有圆孔7。利用贯通圆孔7的螺栓11将基底3可自由装卸地紧密连接固定在旋转轴9的端面9a上，与旋转轴9一起旋转。螺栓11和旋转轴9分别与中空圆形的基底3的表面3a及背面3b中圆孔7的周缘部分13、15接触。基底3的表面3a及背面3b中圆孔7的周缘部分13、15之外的区域构成在基底3安装到旋转轴9上的状态下基本上在同一平面内旋转的环形面状工作面17、19。如图2所示，基底3安装到旋转轴9上时，表面3a内的工作面17处于和被清洗物表面21对向的位置，将基底3从图2的状态反转安装到旋转轴9上时，背面3b内的工作面19处于和被清洗物表面21对向的位置。

刷体5备有：具有相同形状的薄壁圆盘状的二个薄片部23、25，突出设置在各薄片部23、25上的作为清洗部的多条(在本实施例中为12条)的条纹状突起27，以及在全周上将两个薄片部23、25的外周缘相互连接起来的侧缘部29。两个薄片部23、25，条纹状突起27和侧缘部29由在含水状态下具有弹性的聚乙酸乙烯酯(PVAt)系多孔质弹性体整体形成。

一个薄片部23覆盖在基底3的表面3a内的工作面17上，另一个薄片部25覆盖在背面3b的工作面19上，侧缘部29覆盖在基底3的周缘侧面上。

各条纹状突起27分别一条条地连续配置在从工作面17及薄片部23的旋转中心35侧的内侧基准点31a至工作面17及薄片部23的外缘侧的外侧基准点31b直线状延伸的多条(12条)假想设定线31上。此外，在工作面19上，条纹状突起27也连续配置在与工作面17同样地设定的假想设定线上，其形状也和工作面17上的条纹状突起27具有相同的形状，故省略对其详细的说明。

假想设定线31配置在通过工作面17和薄片部23的旋转中心35并把旋转中心35的周边十二等分的放射线上。

内侧基准点31a设置在由把通过旋转中心35的直线37与工作面17的最内端17a和最外端17b的交叉点43、45之间的距离三等分的两个同心圆(下面称作基准同心圆)39、41中比内侧的圆39更靠内侧处，与工作面17的最内端17a靠近。外侧基准点31b设置在两个基准同心圆39、41中比外侧圆41更靠外侧的位置处，与工作面17的最外端17b靠近。

此外，内侧基准点31a也可设置在把通过旋转中心35的直线37与薄片部23的最内端23a及最外端23b的交点间的距离三等分的两个同心圆中比内侧圆更靠内侧的位置处，外侧基准点31b也可设置在两个圆中比外侧圆更靠外侧的位置处。但是，在本实施例中，由于薄片部23的最内端23a和最外端23b分别位于工作面17的最内端17a和最外端17b的近乎上方的位置处，所以以薄片部23为基础的两个同心圆和以工作面17为基础的前述两个基准同心圆39、41几乎是一致的。

条纹状突起27从平面观察大致为长方形，宽度方向的截面大致为半圆形，长度方向的截面大致为长方形，与长度方向的截面的底边对向的边构成与被清洗物表面21接触的顶部。

各条纹状突起27制成其沿假想设定线31的长度方向的长度(假想设定线31的长度)L1大于和假想设定线31正交的宽度方向的长度D1。各条纹状突起27具有近似相等的突出高度，条纹状突起27的顶部一面在大致同一个平面内旋转一面和被清洗物表面21接触。从清洗效果的角度考虑，长度方向的长度L1优选地为宽度方向的长度D1的两倍以上(L1＞2×D1)，宽度方向的长度D1优选地在工作面17或薄片部23的直径的1/20以上、1/10以下的范围内，条纹状突起27的高度H优选地小于宽度方向的长度D1，但并不限于这些范围。

此外，当在工作面17或薄片部23上，设置了与被清洗物表面21接触的条纹状突起27的部分与清洗液流通的平面部分的面积差异过大时，清洗效果变差。从这个角度出发，相对于工作面17或薄片部23的总面积，突起状突起27整体的占有面积优选地为20％以上、60％以下，更优选地为30％以上、50％以下。

作为获得PVAt系多孔质弹性体的方法，可以列举出例如，将一种或一种以上平均聚合度为300～2000，皂化度为80％以上的聚乙烯醇混合制成水溶液，向其中加入作为桥联剂的醛类，作为触媒的无机酸类以及作为气孔形成物的淀粉等，把它们的混合液注入预定的模具内，在50～80℃下反应之后，从模具中取出，但并不局限于这种方法。此后，在反应结束后，从模具中取出的PVAt系多孔质弹性体用除去了溶解在水中的浮游粒子、离子、有机物等夹杂物的纯净水清洗，然后使用。

在本实施例中，在把基体3预先保持在模具内的状态下，通过向模具内注入混合液使之进行反应，将基体3和刷主体5进行整体成形。借此，不用专门采用粘合剂等把刷体5保持在基体3上。此外，也可以不将刷主体5与基体3整体成形，例如，将一个薄片部23和另一个薄片部25分离形成，将各薄片部23、25用粘合剂等粘结在基体3上。

用上述方式获得的PVAt系多孔质弹性体在干燥状态下硬化，在湿润状态下软化。此外，其吸水性及保水性能优异，湿润时显示出优异的柔软性和适度的回跳弹性，耐磨性也非常好。

此外，作为形成刷主体5的PVAt系多孔质弹性体，优选为，其气孔率为80％以上、95％以下，平均气孔直径为30μm以上、250μm以下，相对于干燥重量含250％～400％的水分的状态下(下面将这种状态称之为适宜的含水状态)30％的压缩应力为15g/cm²以上、150g/cm²以下。

气孔率小于80％时，湿润时的柔软性不足，气孔率大于95％时，在实用上强度不够，均不适合于清洗用。此外，当平均气孔直径小于30μm时，湿润时的弹性不足，不能获得足够的清洗效果，当超过250μm时，孔过粗而不适合于精密清洗。

这里，所谓气孔率，是用干式自动密度计测量用干燥机充分干燥的正方体PVAt系多孔质材料，由正方体的表观体积和真正体积，由下式(1)计算出来的值。

气孔率(％)=(表观体积-真正体积)/表观体积×100…(1)

此外，平均气孔直径是采用PORUS MATERIALS,INC社制造的水银气孔测量仪，借助水银压入法进行细孔测定所求出的值。

进而，在适宜含水状态下，30％的压缩应力不足15g/cm²时，会过于柔软而在使用时产生偏移，当超过150g/cm²时，会过硬而不能获得足够的弹性。

这里，所谓30％的压缩应力是把处于适宜含水状态的PVAt系多孔质弹性体以整个端面加上负载的方式置于数字式负载测定器上，计量压扁30％时的负载，将该负载除以端面的面积所得的值。

下面对本实施例的作用进行说明。

在用旋转刷1清洗被清洗物表面21时，在把由旋转轴9高速旋转的条纹状突起27压紧在被清洗物表面21上的同时，向被清洗物表面21上供应水及其它清洗液。借此，利用PVAt系多孔质弹性体制的条纹状突起27很好地摩擦清洗被清洗物表面21的整个区域。然后，从被清洗物表面21上擦除的污物和粒子和使用后的清洗液一起在被清洗物表面21上向其外周侧移动，最后排出到系统之外(被清洗物表面21的外侧)。

这时，由于条纹状突起27从工作面17和薄片部23的旋转中心35侧的基准点31a连续地延伸到外缘侧的外侧基准点31b，所以含有从被清洗物表面21擦除的污物和粒子的使用后的清洗废液受到离心力的作用被导向条纹状突起27内，并很好地被引导到外侧基准点31b。借此，清洗废液从被清洗物表面21上迅速地向系统外排出，显著地缩短了污物和粒子的滞留时间。

从而，能够可靠地防止由清洗废液中的污物和粒子对被清洗物表面21的再污染。此外，即使在滞留的粒子是磨粒等硬质物质的场合，也能够可靠地防止对被清洗物表面21的划伤。

如上所述，利用根据本实施例的旋转刷1，从被清洗物表面21擦除的污物等可迅速地排出系统之外，可制成具有更高清洗效率地旋转刷1。

此外，在清洗平板状被清洗物的正反两面的场合，通过基本上平行地配置两个旋转刷，把被清洗物夹持在它们两者之间，可同时清洗被清洗物的两面。进而，通过以一定的间隔大致平行地配置多个旋转刷，把多个被清洗物夹持在它们之间，可同时清洗多个被清洗物的两面。

下面根据图3说明本发明的第二个实施例。

图3是根据第二个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

此外，在下面描述的第二～第七个实施例中，由于只改变了前述第一个实施例中假想设定线31和/或条纹状突起27的形状，或者进一步补充了结构要素，所以对于和第一个实施例基本相同的结构部分赋予和第一个实施例相同的标号，并省略对它们的详细描述。

如图3所示，根据本实施例的旋转刷47的刷体49为设置分离的两个条纹状突起51、53以代替第一个实施例中的条纹状突起27。两个条纹状突起51、53在假想设定线31上连续地设置，旋转中心35侧的条纹状突起51的宽度方向的长度D2小于外侧条纹状突起53的宽度方向的长度D3。在采用这样分离的条纹状突起51、53的场合，所谓连续是指，在同一个假想设定线37上，沿着两个条纹状突起51、53之间的长度方向的间隙G小于任何一个条纹状突起51、53的宽度方向的长度D2,D3。此外，各条纹状突起51、53的长度方向的长度L2、L3大于宽度方向的长度D2、D3，各条纹状突起51、53具有基本上相等的突出高度。

与旋转中心35侧的条纹状突起53的最内端一致的假想设定线31的内侧基准点31a设定在两个基准同心圆39、41中比内侧圆39更靠近内侧处，接近工作面17的最内端17a。与外侧条纹状突起51的最外端一致的假想设定线31的外侧基准点31b设定在两个基准同心圆39、41中比外侧圆41更靠近外侧处，接近工作面17的最外端17b。

利用本实施例，和第一个实施例一样，含有污物和粒子的使用后的清洗废液被导向连续延伸的条纹状突起51、53内，可很好地被引导到外侧基准点31b，清洗废液被迅速地排出系统之外，可制成具有更加优异清洗效率的旋转刷47。

下面根据图4说明本发明的第三个实施例。

图4是根据第三个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

如图4所示，根据本实施例的旋转刷55的刷体57为用长度L4更短的(L4＜L1)的六条直线形成假想设定线59代替第一个实施例的十二条假想设定线31中的每隔一条所配置的六条假想设定线，在假想设定线31、59的位置处，形成宽度方向的长度不同的条纹状突起61、63。

假想设定线31和假想设定线59交替地配置。假想设定线59的内侧基准点59a比假想设定线31的内侧基准点31a更靠外侧配置，外侧基准点59b比外侧基准点31b更靠内侧配置。此外，假想设定线59的内侧基准点59a设定在两个基准同心圆39、41中比内侧圆39更靠内侧处，外侧基准点59b设定在比外侧圆41更靠近外侧处。

条纹状突起61设置在假想设定线31上，在内侧基准点31a处的宽度方向的长度D4最小，在外侧基准点31b处的宽度方向的长度D5最大。随着远离旋转中心35其宽度逐渐扩大。同样地，条纹状突起63设置在假想设定线59上，在内侧基准点59a处的宽度方向的长度D6最小，在外侧基准点59b处的宽度方向的长度D7最大，随着远离旋转中心35其宽度逐渐扩大。此外，各条纹状突起61、63的长度方向的长度L1、L4分别大于宽度方向的长度D4、D6，各条纹状突起61、63具有基本上相同的突出高度。

利用本实施例，和第一个实施例一样，含有污物和粒子的使用后的清洗废液被导向连续延伸的条纹状突起61、63，并被良好地引导到外侧基准点31b、59b，迅速地把清洗废液排出系统之外，从而制成具有更优异的清洗效率的旋转刷55。

下面根据图5说明本发明的第四个实施例。

图5是根据第四个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

如图5所示，根据本实施例的旋转刷65的刷体67，在第一个实施例的十二个条纹状突起27中每隔一个去掉一个，共计去掉六个条纹状突起，在剩余的条纹状突起27之间的薄片部23上设置数条非条纹状的，例如圆柱形和半球形等突起69。即，清洗部由条纹状突起27和突起69构成。

利用本实施例，除增加由突起69的清洗效果之外，和第一个实施例一样，由条纹状突起27的导向，清洗废液迅速地排出到系统之外，所以可制成具有更优异的清洗效率的旋转刷65。

下面基于图6说明本发明的第五个实施例的清洗用旋转刷。

图6是根据第五个实施例的清洗用旋转刷的平面图。

如图6所示，根据本实施例的旋转刷71的刷体73为在相对于通过旋转中心35的直线倾斜的十二条直线状假想设定线75上设置条纹状突起77。

假想设定线75的内侧基准点75a在围绕旋转中心35的圆周上等间隔地设定。内侧基准点75a设定在两个基准同心圆39、41中比内侧圆39更靠内侧处，接近工作面17的最内端17a。外侧基准点75b设定在两个基准同心圆39、41中比外侧圆更靠外侧处，靠近工作面17的最外端17b。

各假想设定线75与通过把内外基准点75a、75b之间的距离二等分的中点75c和旋转中心35的直线79的交叉角度θ1设定为30°。此外，该交叉角度θ1也可在0°以上、45°以下的范围内。

所有假想设定线75一律向基体3和薄片部23的旋转方向的后方倾斜。

此外，条纹状突起77的沿假想设定线75的长度方向的长度L8大于宽度方向上的长度D8，各条纹状突起77具有基本上相同的突出高度。

利用本实施例，和第一个实施例一样，借助条纹状突起77的导向，清洗废液迅速地排出系统之外，从而可制成基于更优异的清洗效率的旋转刷73。

下面根据图7说明本发明的第六个实施例。

图7是根据本实施例的清洗用旋转刷的平面图。

如图7所示，根据本实施例的旋转刷81的刷体83，除假想设定线的长度、条数及倾斜角度之外，与第五个实施例的结构基本相同。

即，设置十条假想设定线85(条纹状突起87)，各假想设定线85与通过把各假想设定线85内外的基准点85a、85b间的距离二等分的中点85c与旋转中心35的直线89的交叉角度θ2设定为45°。假想设定线75的内侧基准点85a等间隔地设定在旋转中心35周围的圆周上。内侧基准点85a设定在两个基准同心圆39、41中比内侧圆39更靠内侧的位置处，接近工作面17的最内端17a。外侧基准点85b设定在两个基准同心圆39、41中比外侧圆41更靠外侧的位置处，接近工作面17的最外端17b。假想设定线85全部向基体3和薄片部23的旋转方向的后方倾斜。条纹状突起87的长度方向的长度L9大于其宽度方向的长度D9，各条纹状突起87具有基本上相同的突出高度。

根据本实施例，和第一个实施例一样，借助条纹状突起87的导向，将清洗废液迅速地配置系统之外，从而可制成基于更优异的清洗效率的旋转刷83。

下面基于图8和图9说明本发明的第七个实施例。

图8为根据第七个实施例的清洗用旋转刷的平面图，图9为图8的主要部分的放大图。

如图8所示，根据本实施例的旋转刷91的刷体93为设置向一个方向突出的十二条弯曲线形(曲线形)假想设定线95，以代替第五个实施例的直线形假想设定线75。

假想设定线95的内侧基准点95a等间隔地设定在围绕旋转中心35的圆周上。内侧基准点95a设定在两个基准同心圆39、41中比内侧圆39更靠内侧的部位处，接近工作面17的最内端17a。外侧基准点95b设定在两个基准同心圆39、41中比外侧圆41更靠外侧的位置处，接近工作面17的最外端17b。

条纹状突起97沿假想设定线95的长度方向的长度L10大于假想设定线95的沿法线方向的宽度方向的长度D10，各条纹状突起97具有基本上相同的突出高度。

如图9所示，在把沿内外基准点95a、95b之间的假想设定线95的长度(条纹状突起97的长度方向的长度L10)二等分的中点95c处的假想设定线95的切线101，相对于通过旋转中心35和中点95c的直线103倾斜。直线103与切线101的交叉角度θ3优选地在0°以上、45°以下，在本实施例中设定为20°。

此外，通过假想设定线95上的任意点和旋转中心35的直线与在任意点上的假想设定线95的切线的交叉角度随着任意点离开旋转中心35而趋于90°地变化。该交叉角度优选地在0°以上、45°以下的范围内变化，在本实施例中，在内侧基准点95a处的交叉角度θ4设定为10°，在中心点处的交叉角度θ3设定为20°，在外侧95b处的叉角度θ5设定为30°。

进而，所有假想设定线95一律向基体3和薄片部23的旋转方向的后方倾斜的同时，一律向基体3和薄片部23的旋转方向的前方突出。

利用本实施例，和第一个实施例一样，借助条纹状突起97的导向，迅速地将清洗废液排出到系统之外，可制成具有更优异清洗效率的旋转刷93。

其次，基于下面表1说明根据前述第一个实施例、第五个实施例、第六个实施例以及第七个实施例的旋转刷1、71、81、91的各样品A、B、C、D以及图10所示的旋转刷111的比较例的样品E所进行的清洗试验所得的结果。

(表1)

样品	假想设定线的形状	突起的形状	突起数目	清洗所需时间
样品	假想设定线的形状	突起的形状	突起数目	清洗所需时间	A	直线状假想设定线的倾斜角0°	条纹状	12	0.8
B	直线状在中心点处假想设定线的倾斜角30°	条纹状	12	0.6	A	直线状假想设定线的倾斜角0°	条纹状	12	0.8
B	直线状在中心点处假想设定线的倾斜角30°	条纹状	12	0.6	C	直线状在中心点处假想设定线的倾斜角45°	条纹状	10	0.7
D	弯曲线状假想设定线的切线的倾斜角10～30°	条纹状	12	0.4	C	直线状在中心点处假想设定线的倾斜角45°	条纹状	10	0.7
D	弯曲线状假想设定线的切线的倾斜角10～30°	条纹状	12	0.4	E	-	圆柱状	60	1.0

样品A～D及比较样品E的刷体5、73、83、93、113由气孔率约90％，平均气孔直径约150μm的PVA*系多孔质弹性体构成，薄片部23的外径为60mm。此外，工作面17的外径稍小于薄片部23的外径。

样品A～D的条纹状突起27、77、87、97其宽度方向的长度D1、D8、D9、D10为10m，长度方向的长度L1、L8、L9、L10为23mm，高度为6mm。

比较例E的突起115为直径10mm，高度6mm的圆柱形，其总数为60个，在薄片部23上基本上等密度地配置。

相对于样品A～D及比较样品E的薄片部，条纹状突起27、77、87、97或突起115的面积占有率全部为40％左右。

清洗试验由各样品A～E对试验用铝制圆盘的表面进行清洗。详细试验条件如下。

铝制圆盘采用使用悬浮磨料进行最后的研磨、用流水粗清洗过的圆盘。清洗液采用对颗粒进行控制的纯水。由设置在各旋转刷1、71、81、91的旋转中心附近的图示之外的喷水孔向铝制圆盘上供应清洗液。旋转轴9的旋转速度为100rpm，各条纹状突起27、77、87、97与铝制圆盘的接触压约为10g/cm²。

对清洗试验的评价是通过测定采用各样品A～E时所需清洗时间，以比较样品E的清洗时间作为1时，计算出各样品A～D的清洗时间的相对值，对它们进行比较而进行的。作为清洗时间，假定从铝制圆盘上排出的清洗液中的粒子数低于预定的粒子数的状态时作为清洗完毕的状态，从清洗开始到达相应的清洗完毕状态时所用的时间。

其结果是，在采用样品A～E的场合，所有的样品均比用比较样品E的场合所需清洗时间短，显示出良好的清洗效率。此外，在采用样品A～E的场合，清洗后的铝板均不产生划伤。

此外，在上述各实施例中，基体3与刷体5、49、57、67、73、83、93构成旋转刷1、47、55、65、71、81、91，但也可仅由刷主体5、49、57、67、73、83,93构成旋转刷。在这种省略掉基体3的场合，可把薄片部23用粘合剂等可左右旋转地安装在工作面上。

此外，也可制成省略薄片部23的旋转刷。在这种场合，可用粘结等方式直接把条纹状突起27、51、61、63、77、87、97设置在基体3的工作面17上。

进而，条纹状突起27、51、61、63、77、87、97可在平面观察时基本上为长方形，其宽度方向的截面可以是大致为三角形和四角形等多边形而在其角部制成圆形，其长度方向的截面则基本上为梯形。

工业上应用的可能性

如上面所描述的，根据本发明，由于含有从被清洗部擦除的污物和粒子的使用后的废清洗液被导向条纹状突起内，并被很好地引导到外侧基准点，所以迅速地把清洗废液排出系统之外，可显著地降低污物和粒子的滞留时间。

从而，能够可靠地防止被清洗部由清洗废液中的污物和粒子的再污染的发生。同时，即使是在滞留粒子是磨粒等硬质物质的情况下，也能够可靠地防止被清洗部的划伤。

Claims

1．清洗用旋转刷，所述旋转刷配备有在相对于旋转轴安装的状态下具有与被清洗部对向且旋转的工作面的硬质基体、以及突出设置在该工作面上的多个清洗部，前述清洗部的顶部在大致同一个平面上旋转并与前述被清洗部接触，其特征为，

前述清洗部包含由聚乙酸乙烯酯系多孔质弹性体构成，连续地配置在从前述工作面的旋转中心侧的内侧基准点延伸到该工作面的外缘侧的外侧基准点的多条假想设定线上的多条条纹状突起，

前述条纹状突起沿前述假想设定线的长度方向的长度大于该条纹状突起的宽度方向的长度。

2．清洗用旋转刷，所述旋转刷配备有安装在与被清洗部对向且旋转的工作面上、与该工作面整体旋转的薄片部，以及突出设置在该薄片部上的清洗部，前述清洗部的顶部在大致同一个平面上旋转且与前述被清洗部接触，其特征为，

前述清洗部包含由聚乙酸乙烯酯系多孔质弹性体构成，连续地配置在从前述薄片部的旋转中心侧的内侧基准点延伸到该薄片部的外缘侧的外侧基准点的多条假想设定线上的多条条纹状突起，

3．如权利要求1或2所述的清洗用旋转刷，其特征为，

前述假想设定线基本上为直线状。

4．如权利要求3所述的清洗用旋转刷，其特征为，

前述假想设定线相对于通过前述旋转中心的直线倾斜。

5．如权利要求1或2所述的清洗用旋转刷，其特征为，

前述假想设定线为曲线。

6．如权利要求5所述的倾斜用旋转刷，其特征为，

前述假想设定线为向一个方向突出的弯曲线，

在前述内外基准点之间将沿前述弯曲线的长度二等分的中心点处的该弯曲线的切线相对于通过前述旋转中心和前述中心点的直线倾斜。

7．如权利要求5或6所述的清洗用旋转刷，其特征为，

前述假想设定线为向一个方向突出的弯曲线，

通过前述弯曲线上任意点和前述旋转中心的直线与在前述任意点处的前述弯曲线的切线的交叉角度，随前述任意点离开前述旋转中心而趋于90°地变化。