JP2003190886A - 洗浄・剥離用スポンジローラ - Google Patents

洗浄・剥離用スポンジローラ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗滌力の持続性に優れ、外径精度が高く、ス
ポンジ体自体の洗滌のし易いものにする。 【解決手段】 型成形されたPVAスポンジ体1を軸回
転させて、その表面に存在する薄膜5を研磨除去して成
る洗浄・剥離用スポンジローラSにおいて、前記PVA
スポンジ体1の30%圧縮荷重値で規定される硬度が3
0〜90gw/cm2であり、前記PVAスポンジ体1
の外周面に空孔径の大きさが60〜250μの連続気孔
3が露出していることを特徴としており、これによりス
ポンジローラのガラス基板等被洗浄物への適正な圧接力
と密接性が得られて従来よりも洗浄・剥離機能を持続さ
せることができ、スポンジ自体の洗浄性も向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、カラーフ
ィルター形成工程等、電子デバイスの形成工程における
ガラス基板の精密洗浄や、露光後の除去すべき色剤の精
密剥離に好適なスポンジローラに関するものである。
【0002】
【従来技術】従来より、カラーフィルター形成工程等、
電子デバイスの形成工程において、ガラス基板等、被洗
浄物に付着したゴミや研磨滓などの精密洗浄や、露光後
の除去すべき色剤の精密剥離には、超音波洗浄やジェッ
ト洗浄等では洗浄力や剥離力が不充分であり、擦り洗い
や擦り剥離が有効であることから、スポンジローラによ
る水洗い洗浄や剥離作業が行われている。
【0003】この洗浄や剥離過程において使用されるス
ポンジは、水中で極めて柔軟になることから連続気孔を
有するPVAスポンジローラが多用されている。PVA
スポンジローラを形成するには、内面に離型剤を塗布し
た円筒状の成形用金型内に、回転軸となるシャフトをセ
ットし、ポリビニルアルコール水溶液を流し込んでアセ
タール化せしめ、スポンジ体成形後に気孔生成剤を洗浄
除去することにより、回転軸の外周に直接スポンジ体を
形成する方法と、内面に離型剤を塗布した円筒状の形成
型内に、回転軸の取付け孔を形成するために離型剤を塗
布した円筒杆をセットし、スポンジ体を成形した後、ス
ポンジ体から円筒杆を抜き去ってスポンジ筒を形成し、
このスポンジ筒に回転軸を挿入してPVAスポンジロー
ラを形成する方法とが良く知られている。
【0004】上記の何れの方法でPVAスポンジローラ
を形成した場合でも、連続気孔を有するPVAスポンジ
体の表面には無孔または僅少の気孔を有する薄膜による
表皮が形成されている。この薄膜が形成されたPVAス
ポンジローラは、表皮により被洗浄物との回転摩擦抵抗
が大きく、洗浄力や研磨力、剥離力が強力であるという
利点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
薄膜が形成された従来のPVAスポンジローラは、使用
による薄膜部分の摩耗が速く、徐々に薄膜が削り落ちて
いくと、それに伴って洗浄力や剥離力も低下していくの
で、使用中のスポンジローラにおける洗浄力や剥離力の
管理が難しいうえに、製品寿命が短かった。また、洗浄
工程で削り落とされた薄膜滓が流しきれずに被洗浄物に
異物として付着したまま残ったり、除去した研磨滓や色
剤などの異物がスポンジ体の表面に付着してワークを傷
つける欠点があった。
【0006】また、型成形されたままの薄膜が形成され
たPVAスポンジローラは、外径寸法のばらつきが大き
く、例えば、洗浄や剥離作業をするガラス基板の一つで
あるカラーフィルターの厚みは0.7mm程度と薄いう
えにサイズも年々大きくなっているので、洗浄や剥離作
業の際、スポンジローラのニップ圧が高いと割れやす
く、外径精度のばらつきが影響してガラス基板の洗浄む
らや剥離残りを発生させる原因となることがある。
【0007】また、装着するスポンジ体を清浄に保つ必
要から被洗浄物の洗浄作業の事前事後にスポンジ体自体
の洗浄をしておくが、従来のPVAスポンジローラは、
薄膜による表皮があることからスポンジ体の気孔中に取
り込まれている不要物の排出性が悪く、スポンジ体自体
の洗浄が不確実にして洗浄時間が長くかかる欠点があっ
た。
【0008】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
ので、洗浄力や剥離力の持続性に優れ、外径精度が高
く、スポンジ体自体の洗浄のし易いスポンジローラを提
供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、型成形された
PVAスポンジ体を軸回転させて、その表面に存在する
薄膜を研磨除去して成る洗浄・剥離用スポンジローラに
おいて、前記PVAスポンジ体の30%圧縮荷重値で規
定される硬度が30〜90gw/cm2であり、前記P
VAスポンジ体の外周面に空孔径の大きさが60〜25
0μの連続気孔が露出していることを特徴としており、
PVAスポンジ体の硬度が30gw/cm2以下である
と、ガラス基板等被洗浄物へのスポンジローラの圧接力
が不足して洗浄・剥離作用が低下し、PVAスポンジ体
の硬度が90gw/cm2以上であると、ガラス基板が
破損し易くなる。また、露出した空孔径の大きさが60
μよも大きいと、スポンジローラ表面の被洗浄物への密
接がわるくて洗浄・剥離機能が低下し、露出した空孔径
の大きさが250μよりも小さいと、連続気孔による除
去された異物の補足能力が低下する。
【0010】所定の硬度の薄膜付きのPVAスポンジ体
を研磨して薄膜を除去し、外径精度の高いPVAスポン
ジ体の外周面に洗浄・剥離機能に好適な連続気孔の孔口
を開口させたことにより、被洗浄物から除去された異物
を連続気孔に取り込んだり、異物を孔口内に一時的に補
足して異物によるワークの損傷が防止でき、塵や剥離滓
が付着しにくく、一定の洗浄・剥離能力を長時間持続す
ることができる。また、PVAスポンジ体自体の吸排機
能が高く自己洗浄を容易にした。
【0011】また、PVAスポンジ体の中心に取付け孔
を設け、前記取付け孔に前記取付け孔よりも径大な回転
軸を挿通して構成し、PVAスポンジ体を回転軸に着脱
可能にして自身の洗浄も容易な洗浄・剥離用スポンジロ
ーラとすることができる。
【0012】また、回転軸の外周面に前記回転軸を中心
としてPVAスポンジ体を直接形成し、薄膜を研磨除去
することにより外径精度の高い回転ブレのない洗浄・剥
離用スポンジローラとすることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【0014】図1乃至図3は、洗浄・剥離用スポンジロ
ーラの第一の実施の形態を示しており、殊として、カラ
ーTFT液晶ディスプレイ製造工程中のカラーフィルタ
ー形成工程等、電子デバイスの形成工程におけるガラス
基板の洗浄や露光後の除去すべき色剤の剥離作業等に好
適なものであり、洗浄装置や剥離装置内にセットされ、
被洗浄物に回転させながら押し当てて被洗浄物の表面を
擦るものである。
【0015】この洗浄・剥離用スポンジローラSを形成
するには、内面に離型剤を塗布した円筒状の成形型(図
示省略)内に、離型剤を塗布した塩化ビニル製の円筒杆
2をセットし、空孔径の大きさが60〜250μの連続
気孔3が形成できるPVAスポンジ形成材料を充填し、
30%圧縮荷重値で規定される硬度が30〜90gw/
cm2である円筒杆2付きのPVAスポンジ体1を形成
する。孔経の大きさは、例えば、特許第196415号
に開示されている製造方法等を用いて調整すればよい。
【0016】上記のPVAスポンジ体1を成形型から取
り出して軸回転機にセットし、図1に示すように、これ
を軸回転させて、グラインダや、刃物、硬質ブラシ、砥
石等、適宜研磨具4を接触させてPVAスポンジ体1の
表面に存在する薄膜を研磨除去し、PVAスポンジ体1
の外周面に60〜250μの空孔径の大きさを有する連
続気孔3を露出させる。
【0017】次に、PVAスポンジ体1から円筒杆2を
抜き去って良く洗浄し、図2示すように、回転軸10の
取付け孔6を有するPVAスポンジ筒7を形成し、該取
付け孔6に取付け孔径Xよりも大きな軸径Yの取付け部
11を有する回転軸10を圧入するように挿入して完成
する。
【0018】本実施の形態における回転軸10の取付け
部11は横断面形状が正6角形とされており、ガラス基
板の洗浄工程において、回転軸10の角12がPVAス
ポンジ筒7の内壁にひっかかり、この作用により使用中
のPVAスポンジ筒7の捻れや空回りが防止されると共
に、回転軸10の角12によるエッジ効果がにより洗浄
力や剥離力を強力にする。尚、回転軸10を、丸棒状に
して接着剤を用いて接着してもよいことは言うまでもな
い。
【0019】以上のように形成されたスポンジローラの
PVAスポンジ体1は、30%圧縮荷重値で規定される
硬度が30〜90gw/cm2であり、硬度が30gw
/cm2以下であると、ガラス基板等被洗浄物へのスポ
ンジローラの圧接力が不足して洗浄・剥離作用が低下
し、PVAスポンジ体の硬度が90gw/cm2以上で
あると、ガラス基板が破損し易くなる。
【0020】また、表面を研磨して外周面に60〜25
0μの孔径の大きさを有する連続気孔3を露出させたP
VAスポンジ体1は、露出した空孔径の大きさが60μ
よも大きいと、スポンジローラ表面の被洗浄物への密接
がわるく洗浄・剥離機能が低下し、露出した空孔径の大
きさが250μよりも小さいと、連続気孔による除去さ
れた異物の補足能力が低下する。
【0021】以上のように、洗浄・剥離作業に好適な所
定の硬度を有して所定の空孔径を露出したPVAスポン
ジ体1は、洗浄・剥離作業中には、被洗浄物から除去さ
れた異物を連続気孔3内に取り込んだり、異物を連続気
孔3の孔口内に一時的に補足して異物によるワークの損
傷を防止していると推考され、塵や剥離滓が付着しにく
く、一定の洗浄・剥離能力を長時間持続できる。また、
PVAスポンジ筒7自体を洗浄するときは、回転軸10
からPVAスポンジ筒7を取り外して連続気孔3の奥の
部分の異物の排除が容易であり、高いレベルの洗浄がで
きる。
【0022】図4は、洗浄・剥離用スポンジローラSの
第二の実施の形態を示しており、この洗浄・剥離用スポ
ンジローラSを形成するには、内面に離型剤を塗布した
円筒状の成型内(図示省略)に、取付け部11を有する
回転軸10を直接セットし、孔径の大きさが60〜25
0μの連続気孔3が形成できるPVAスポンジ形成材料
を充填し、30%圧縮荷重値で規定される硬度が30〜
90gw/cm2である回転軸10付きのPVAスポン
ジ体1を形成する。
【0023】回転軸10付きのPVAスポンジ体1を成
形型から取り出して軸回転機にセットし、図示するよう
に、これを回転させて、グラインダや、刃物、硬質ブラ
シ、砥石等、適宜研磨具4を接触させてPVAスポンジ
体1の表面に存在する薄膜5を研磨除去し、回転軸10
を中心としてその取付け部11の外周面にPVAスポン
ジ体1を直接形成したものである。
【0024】本実施の形態にあっては、研磨することに
より、回転軸10を中心にして偏心しないことから、外
径精度の高い回転ブレのない洗浄・剥離用スポンジロー
ラSとすることができる。従って、被洗浄物にむら無く
均一にニップ圧をかけることが可能であり、薄手のガラ
ス基板の洗浄や剥離作業に好適である。
【0025】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0026】電子デバイスの形成工程におけるガラス基
板等、被洗浄物の洗浄・剥離作業に好適な硬度のPVA
スポンジ体の外周面を研磨して、洗浄・剥離作業に好適
な孔径の連続気孔を露出させたので、塵や剥離滓が付着
しにくく、一定の洗浄・剥離能力が長時間持続し、製品
寿命が長く、使用中の洗浄・剥離能力の管理が容易なス
ポンジローラとすることができる。
【0027】また、洗浄工程や剥離工程で削り落とされ
るPVAスポンジローラ自体の薄膜滓が発生せず、除去
された異物を連続気孔内に取り込んだり、連続気孔の孔
口内に補足するので異物によるワークの損傷を防止する
ことができる。
【0028】また、外径精度が高いのでガラス基板にむ
ら無く均一にニップ圧をかけることが可能であり、洗浄
むら剥離残りの発生を防止することができる。
【0029】また、薄膜による表皮が存在しないので、
PVAスポンジ体の気孔中に取り込まれた不要物の排出
性が良く、PVAスポンジ体自体の洗浄が確実にして短
時間で洗浄することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の洗浄・剥離用スポンジローラの実施の
形態における製造過程を示す斜視図。
【図2】本発明の洗浄・剥離用スポンジローラの実施の
形態を示す分解斜視図。
【図3】図2の洗浄・剥離用スポンジローラの側面図。
【図4】本発明の洗浄・剥離用スポンジローラの別の実
施の形態における製造過程を示す斜視図。
【符号の説明】
1 PVAスポンジ体,3 連続気孔,5 薄膜,6
取付け孔,10 回転軸,S 洗浄・剥離用スポンジ
ローラ,
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本間 隆章 大阪府大阪市中央区谷町2丁目6番5号 アイオン株式会社内 Fターム(参考) 3B116 AA02 BA08 BA14

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 型成形されたPVAスポンジ体を軸回転
    させて、その表面に存在する薄膜を研磨除去して成る洗
    浄・剥離用スポンジローラにおいて、前記PVAスポン
    ジ体の30%圧縮荷重値で規定される硬度が30〜90
    gw/cm2であり、前記PVAスポンジ体の外周面に
    空孔径の大きさが60〜250μの連続気孔が露出して
    いることを特徴とする洗浄・剥離用スポンジローラ。
  2. 【請求項2】 PVAスポンジ体の中心に取付け孔を設
    け、前記取付け孔に前記取付け孔よりも径大な回転軸を
    挿通して成ることを特徴とする請求項1記載の洗浄・剥
    離用スポンジローラ。
  3. 【請求項3】 回転軸の外周面に前記回転軸を中心とし
    てPVAスポンジ体を直接形成して成ることを特徴とす
    る請求項1記載の洗浄・剥離用スポンジローラ。
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