JP2013154275A - 乾式クリーニング装置及び乾式クリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】半田ペースト等の粘弾性を有する汚れが貫通孔を介して両面に存在するメタルマスク等の洗浄対象物でも、短時間で効率的に洗浄できる乾式クリーニング装置を提供する。
【解決手段】細孔８ｃを有するメタルマスク８の一方の面８ａ（表面）に第１のクリーニング筐体３４が当接し、他方の面８ｂ（裏面）に第１のクリーニング筐体３４と同様の構成を有する第２のクリーニング筐体３６対向して当接している。図示しない吸引装置で筐体内が吸引されることにより、インレット１０Ｆから外部空気が高速で流入し、旋回空気流ＲＦが生成される。旋回空気流ＲＦで飛翔する洗浄媒体ＰＣは、筐体の開口部１０Ｅでメタルマスク８の細孔８ｃ周辺に衝突し、汚れを除去する。各筐体の開口部１０Ｅは対向しており、汚れが半田ペースト等の粘弾性を有するものであっても効果的に除去される。
【選択図】図３

Description

本発明は、薄片状の洗浄媒体を気流により飛翔させ、洗浄対象物に当ててクリーニングを行う乾式クリーニング装置及び乾式クリーニング方法に関する。

プリント基板の表面実装工程において、半田ペーストを基板に印刷し、その上に電子部品を載せて全体をリフロー炉で加熱して、電子部品を半田付けするリフロー工程が広く用いられている。半田ペーストとは、20ミクロン前後の半田ボールとフラックスとの混練物で、粘性がある粘土状の素材である。
半田ペーストを印刷する方法として、厚み0.1〜0.15mmの金属板に、孔を空けて印刷パターンを形成したメタルマスクが一般的に使用される。メタルマスクに基板を密接させ、半田ペーストを基板と反対側からメタルマスク上に供給し、スキージをマスク表面に沿って平行移動させて、孔の内部のみに半田ペーストを残留させ、しかる後に基板をマスクから離すことで、基板上に半田ペーストを印刷する。
一般的にはスキージを機械的に稼働させる印刷機を使用するが、少量生産の基板では、人間の手でスキージを動かす手動の装置を使用して半田印刷を行うこともある。
このような印刷工程においては、メタルマスク（印刷マスク）を繰り返し使用するため、半田ペーストがメタルマスクから確実に抜けて離れることが品質上必要である。
しかしながら、使用している間に徐々にペーストがメタルマスクに付着して印刷品質が低下するため、１日の終わりや、生産品種の段取り変えのタイミングで定期的にマスク洗浄を行う必要があった。

従来は、密閉した洗浄装置内で溶剤をマスクに噴射して、表面や孔の内側の半田ペーストを溶かして流す洗浄方法が一般的であった。
しかしながら、近年、溶剤使用に伴うコストや環境負荷を削減するために、乾式でメタルマスクを洗浄する技術が求められている。
特許文献１には、洗浄槽内に噴射される気流で薄片状の洗浄媒体を循環・飛翔させ、洗浄対象物に当てて汚れを除去する乾式クリーニング装置が開示されている。
特許文献２には、洗浄槽内で洗浄対象物を保持するとともに、洗浄媒体を浮遊させ、洗浄槽の側面に間隔をおいてライン状に配設されたノズルから気流を噴射して洗浄媒体を洗浄対象物に当ててクリーニングする乾式クリーニング装置が開示されている（以下、「ラインノズル方式」という）。

洗浄対象物が上記したメタルマスクの場合、貫通した細孔を有しているため、半田ペーストが細孔内に入り、メタルマスクの両面が汚れることがある。
半田ペーストは粘弾性を有しているため、これを除去するには洗浄媒体を高速で飛翔させて衝突させる必要がある。
しかしながら、特許文献１、２等に記載の乾式クリーニング装置では、洗浄槽の容積が大きく、洗浄媒体の飛翔速度はあまり高くない。このため、粘弾性を有する半田ペーストからなる汚れを除去することは困難であった。
本出願人は、持ち運び可能なコンパクトな筐体に吸気手段を接続し、開口部が洗浄対象物で塞がれた状態で通気路（インレット）を介して筐体外部から内部へ流入する高速気流により発生する旋回空気流によって薄片状の洗浄媒体を筐体内で旋回飛翔させながら、開口部で洗浄媒体に衝突させてクリーニングする高速飛翔タイプの乾式クリーニング装置を提案した（特願２０１０−１７５６８７号）。
この装置によれば、洗浄媒体を高速で飛翔させることができるので、半田ペースト等の粘弾性を有する汚れであっても除去することができる。
しかしながら、メタルマスクのように粘弾性付着物で両面が汚れている場合、一方の面から上記高速飛翔タイプの乾式クリーニング装置で洗浄しても、当該面上の汚れは除去できるものの、粘弾性特性によって、細孔の内部から裏面側に連なった汚れが残留する。逆の面から再度洗浄しても粘弾性特性によって押し戻され、反対側の面に飛び出して残留する。この粘弾性特性による汚れ除去の困難性のメカニズムについては実施形態で詳述する。
このように、高速飛翔タイプの装置を用いてもメタルマスクのような両面汚れの洗浄対象物をクリーニングする場合には洗浄効率が極めて低かった。

本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、半田ペースト等の粘弾性を有する汚れが貫通孔を介して両面に存在するメタルマスク等の洗浄対象物でも、短時間で効率的に洗浄できる乾式クリーニング装置の提供を、その主な目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、乾式クリーニング装置において、開口部を有する筐体内で旋回気流を生じさせ、該旋回気流で洗浄媒体を気流により飛翔させながら、前記開口部に外接した洗浄対象物に洗浄媒体を当ててクリーニングする構成を有し、洗浄対象物の一方の面に配置される第１のクリーニング機構と、第１のクリーニング機構と同様の構成を有し、前記開口部同士が対向するように洗浄対象物の他方の面に配置される第２のクリーニング機構とを有し、洗浄対象物の両面からクリーニングを実施することを特徴とする。
また、本発明は、乾式クリーニング方法において、開口部を有する筐体内で旋回気流を生じさせ、該旋回気流で洗浄媒体を気流により飛翔させながら、前記開口部に外接した洗浄対象物に洗浄媒体を当ててクリーニングする構成を有する第１のクリーニング機構を洗浄対象物の一方の面に配置し、第１のクリーニング機構と同様の構成を有する第２のクリーニング機構を、前記開口部同士が対向するように洗浄対象物の他方の面に配置し、洗浄対象物の両面からクリーニングを実施することを特徴とする。

本明細書における用語の定義は以下の通りである。
本発明における「筐体」とは、内側に旋回空気流を発生させやすい形状の空間を備えた容器状の構造物を示す。旋回空気流を発生させやすい形状とは、気流が筐体の内壁を沿って流れて循環する、連続した内壁を持つ形状であり、より望ましくは回転体形状の内壁または内部空間を備える形状である。
「通気路」とは、気流を一定の方向に流れやすくする手段のことであり、滑らかな内面を備える管形状であることが一般的である。しかしながら、たとえば滑らかな面を持つ、板状の流路制御板などを用いても、気体を面に沿った方向に流れやすくする、整流効果が発現するため、このような形態も含めて通気路とする。

また、気流が直線的に流れる形状が一般的であるが、流路抵抗をあまり生じない緩やかなカーブを備えていても整流効果を得ることができる。ただし、特に記載されない場合、通気路の方向とは空気流入口において噴出する気流の方向のことを意味する。
管形状を備え、一方の端部が筐体内壁の空気流入口に接続し、もう一方の端部が筐体外の大気に開放されている空気取り入れ口である通気路を、本発明では「インレット」と呼称する。インレットは一般的に流体抵抗が低く、滑らかな内面を持ち、管の断面は円形、長方形、スリット形状などが用いられる。

本発明において、「旋回気流」とは、空気流入口からの流入気流により加速された気流が、筐体の内壁に沿って方向を変えつつ流れ、空気流入口の位置に、循環して戻り、流入気流と合流する気流である。気流を形成する流体が空気の場合には「旋回空気流」と同義である。一般的には、内壁が連続している閉空間内で、内壁の接線方向に向けて気流を流入させることにより発生する。

本発明によれば、洗浄対象物の両面を同時に洗浄する構成であるので、半田ペースト等の粘弾性を有する汚れが貫通孔を介して両面に存在するメタルマスク等の洗浄対象物でも、短時間で効率的に洗浄できる。

本発明の第１の実施形態に係る乾式クリーニング装置の構成を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 第１の乾式クリーニング機構を示す斜視図である。 乾式クリーニング装置の要部（クリーニング筐体の対向構造）の断面図である。 メタルマスクに対するクリーニング筐体の相対的移動を示す図である。 両面同時洗浄による有利性を示す図である。 本実施形態に係る乾式クリーニング装置の要部を示す図である。 図６で示した乾式クリーニング装置におけるクリーニング動作を説明するための図である。 同乾式クリーニング装置によるクリーニングの一例を説明するための図である。 第２の実施形態に係るクリーニング筐体の対向構造を示す斜視図である。 第３の実施形態におけるクリーニング筐体の対向構造を示す断面図である。 第３の実施形態における洗浄動作を示す模式図である。 旋回空気流の方向が同じ向きの場合の問題点を説明するための模式図である。 半田ペーストが付着したメタルマスクのクリーニング前の状態を示す図である。 メタルマスクの両面で洗浄媒体の飛翔方向が同一の場合の洗浄結果を示す図である。 メタルマスクの両面で洗浄媒体の飛翔方向が異なる場合の洗浄結果を示す図である。 第４の実施形態におけるクリーニング筐体の対向構造を示す断面図である。 第５の実施形態における洗浄媒体の飛翔方向を示す図である。 第５の実施形態におけるクリーニング筐体の構造を示す断面図である。 洗浄媒体の一例を示す平面図である。 洗浄媒体が脆弱部で折れることによって新たな鋭角部が生成する状態を示す図である。 洗浄媒体が脆弱部を有しない場合の鋭角部の経時的な磨耗状態を示す図である。 割れ誘導部が形成された洗浄媒体の写真画像による斜視図である。 割れた後の洗浄媒体の写真画像による図である。 洗浄媒体の鋭角部の角度と微細な穴の内部への到達しやすさとの関係を説明するための図である。 洗浄媒体の鋭角部の角度と細孔への進入確率との関係を示す実験グラフである。 図１９で示した脆弱部の断面形状を示す図である。 洗浄媒体が脆弱部で折れる状態を示す図である。 脆弱部の変形例における断面形状を示す図である。 割れ誘導部の変形例を示す図で、（ａ）は割れが起きる前の初期状態を示す図、（ｂ）は２つに割れた後の状態を示す図である。 割れ誘導部の他の変形例（ジグザグ）とその割れ方の順序を示す図である。 割れ誘導部の他の変形例（ミシン目）とその割れ方を示す図である。 平行四辺形の洗浄媒体の製造工程を示す図である。 台形状の洗浄媒体の製造工程を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図１乃至図８に第１の実施形態を示す。まず、図１及び図２に基づいて本実施形態に係る乾式クリーニング装置の構成の概要を説明する。
乾式クリーニング装置は、直方体の外郭形状をなす装置フレーム４と、装置フレーム４の底面側に配置された下部水平フレーム６と、下部水平フレーム６に搭載され、洗浄対象物としてのメタルマスク８の下端部を保持するマスク保持部１２を水平に移動させる移動手段としての水平軸リニアモータ１４と、装置フレーム４の上面側に配置された上部水平フレーム１６と、上部水平フレーム１６に嵌合し、メタルマスク８の上端部を保持してスライドする可動レール１８と、メタルマスク８の一方の面側に配置された第１のクリーニング機構２２と、他方の面側に配置された第２のクリーニング機構２４等を有している。
メタルマスク８は立てた状態で水平軸リニアモータ１４により水平方向に移動させられる。

第１のクリーニング機構２２は、装置フレーム４の一側面側に配置された垂直フレーム２６と、垂直フレーム２６に搭載された移動手段としての垂直軸リニアモータ２８と、垂直軸リニアモータ２８によって上下動するブラケット３０と、ブラケット３０に設けられた第１のクリーニング筐体３４と、第１のクリーニング筐体３４をメタルマスク８の平面に直交する方向に移動させるアプローチ軸リニアモータ３２と、第１のクリーニング筐体３４に接続された後述する吸引手段等を有している。
第２のクリーニング機構２４も同様の構成を有し、メタルマスク８を挟んで第１のクリーニング筐体３４に対向して配置された第２のクリーニング筐体３６を備えている。なお、第２のクリーニング機構２４ではアプローチ軸リニアモータ３２は設けられていない。
第１のクリーニング筐体３４、第２のクリーニング筐体３６を以下単に「筐体」ともいう。
図１（ｂ）に示すように、メタルマスク８の下端部はマスク固定金具３８を介してマスク保持部１２に保持されている。
本実施形態ではメタルマスクのクリーニングを例としているが、他の素材の印刷用マスクや、細孔が開いた板状の洗浄対象物であっても本構成のクリーニング装置を適用することが可能である。

メタルマスク８のセット時や取り外し時には、アプローチ軸リニアモータ３２により第１のクリーニング筐体３４をマスク面から離間させることにより、相対する第１のクリーニング筐体３４と第２のクリーニング筐体３６とを離した状態にする。
クリーニングする際には、一方のクリーニング筐体（第１のクリーニング筐体３４）をメタルマスクの表面に向かってアプローチ動作させ、予めメタルマスク８の一面に当接しているもう一方のクリーニング筐体（第２のクリーニング筐体３６）とで挟み込むようにマスクに密着させてクリーニングを行う。
この際、後述する開口部の隙間から洗浄媒体を筐体外に漏らさないように、ある程度の押し付け力で押し付ける必要があるが、２つのクリーニング筐体で挟み込む構成のため、薄いメタルマスクを変形させることなく密着させることができる。
本実施形態では図２に示したようにアプローチ手段としてリニアモータを使用しているが、エアシリンダなどを用いて一定圧力でクリーニング筐体を押し付けてもよい。
各モータは図示されないコントローラに接続され、独立して位置および速度を制御される。
第２のクリーニング筐体３６もアプローチ軸リニアモータで駆動する構成としてもよい。

ここで、図６乃至図８に基づいて、本発明の基本をなす乾式クリーニング装置の構成及び洗浄動作について説明する。
図６において、符号１０は乾式クリーニング筐体を示している。以下、乾式クリーニング筐体を単に「筐体」と称する。
筐体１０は、図６の上下の図から明らかなように、円錐形状の中空体を、互いに逆向きにして、その底面側で合わせた形態となっている。図６の下図に示す符号１０Ａで示す部分を「上部筐体」、符号１０Ｂで示す部分を「下部筐体」と称する。これら上部筐体１０Ａと下部筐体１０Ｂとは一体として形成されている。

上部筐体１０Ａと下部筐体１０Ｂとの間には、これらの筐体の円錐形状の底面となる部分に板状の多孔手段としての分離板１０Ｃが設けられている。
上部筐体１０Ａの内部には、上部筐体１０Ａの円錐軸を共通の軸とするように、円筒状の内筒部材１０Ｄが筐体１０の一部として設けられ、内筒部材１０Ｄの、図における下の部分は分離板１０Ｃに当接している。
下部筐体１０Ｂの頂部側（図で下方の部分）は筒状に開口して吸気口を構成し、吸気ダクト２０Ｂを介して吸引装置２０Ａに連結されている。
吸引装置２０Ａと吸気ダクト２０Ｂとは吸引手段を構成する。吸引装置２０Ａとしては、真空モータや真空ポンプ、空気流や水流により低圧を発生させるタイプのものなどを適宜用いることができる。

上部筐体１０Ａの底面に近い部分は円筒状となっており、この円筒状部分の一部に開口部１０Ｅが形成されている。開口部１０Ｅは、前記円筒状部分を円筒軸に平行な平断面により切断した形状であり矩形形状である。
上記円筒状部分は、中空シリンダ１０Ｆにより貫通され、この中空シリンダ１０Ｆは上部筐体１０Ａに一体化されている。以下、中空シリンダ１０Ｆを「インレット１０Ｆ」と称する。
インレット１０Ｆの態位は、分離板１０Ｃに略平行であり、その長手方向は、上部筐体１０Ａの円筒状部分の半径方向に対して傾き、内筒部材１０Ｄの周面の接線に略平行な方向を持ち、上部筐体１０Ａ内に開いた出口側は、開口部１０Ｅに対向するように位置している。インレット１０Ｆの内部は通気路をなしている。

分離板１０Ｃはパンチングメタルのような穴が空いた円板状の部材であって、図１６の下図に示すように、下部筐体１０Ｂと上部筐体１０Ａとの境目の部分に設けられて、上部協体１０Ａ内と下部筐体１０Ｂ内とを隔てている。
図６の上図に符号ＰＣで示すのは「薄片状の洗浄片」であり、この洗浄片ＰＣの集合体が洗浄媒体をなす。以下、ＰＣを洗浄媒体としても表示する。

以上のように構成される乾式クリーニング装置によるクリーニング対象物のクリーニング動作を、図７を参照して説明する。
図７の上下の図は、図６に即して説明した乾式クリーニング装置を、図６に倣って示している。図７（ｂ）は、開口部１０Ｅを解放した状態で吸気手段による吸気を行っている状態、図７（ａ）は、開口部１０Ｅをクリーニング対象物ＣＯの表面で塞いだ状態を示している。

クリーニング動作に先立って、洗浄媒体ＰＣを乾式クリーニング筐体１０内の上部筐体１０Ａ内に保持させる。このためには、薄片状の洗浄片ＰＣの適量を、上部筐体１０Ａに形成された開口部１０Ｅから上部筐体１０Ａ内に適宜の方法で取り込めば良い。
例えば、図７（ｂ）に示すように、吸引装置２０Ａを駆動して吸気ダクト２０Ｂにより下部筐体１０Ｂ側から筐体内部の空気を吸気して、上部筐体１０Ａ内を負圧状態とし、この負圧による空気流ＡＦ（図７（ｂ）上図）により、所望量の洗浄片ＰＣを、開口部１０Ｅから上部筐体１０Ａ内に吸引して「洗浄媒体」を上部筐体１０Ａ内に取り込むことができる。

このように取り込まれた洗浄媒体は、図７（ｂ）下図に示すように、多孔手段である分離板１０Ｃに吸い付けられて上部筐体１０Ａ内に保持される。
上部筐体１０Ａ内の空気は吸気手段により吸気され、上部筐体１０Ａ内は負圧状態となっているので、筐体外部の空気がインレット１０Ｆを通して上部筐体内に導入されるが、このときのインレット１０Ｆ内の流れは流速・流量ともに小さいので、筐体内に発生する旋回空気流ＲＦは洗浄媒体を飛翔させる強さには至らない。

上部筐体１０Ａ内に吸い込まれた薄片状の洗浄片ＰＣは、上記の如く分離板１０Ｃに付着し、分離板１０Ｃの穴の部分を塞ぐので、吸い込まれる洗浄片ＰＣの量が増えるに従い、分離板１０Ｃの空気を通し得る穴の総面積が次第に減少して吸引力が低下する。
従って、上部筐体１０Ａ内にある程度の量の洗浄片ＰＣが吸い込まれると、洗浄片ＰＣの吸い込みは実質的に停止する。
このようにして、吸気手段の吸気能力に応じた量の洗浄片ＰＣが吸い込まれて上部筐体１０Ａ内に洗浄媒体として保持される。

このように、上部筐体１０Ａ内に洗浄媒体が保持されたら、図７（ａ）に示すように、上部筐体１０Ａの開口部１０Ｅに、クリーニング対象物ＣＯの表面（クリーニングすべき表面で「汚れ」が付着している。）を密接させる。
開口部１０Ｅがクリーニング対象物ＣＯの表面で塞がれると、開口部１０Ｅからの吸気が止まるので、上部筐体１０Ａ内の負圧は一気に増大し、インレット１０Ｆを通じて吸い込まれる空気量・流速ともに増大し、インレット１０Ｆ内で整流され、インレット出口から上部筐体１０Ａ内に強い空気流となって吹き出す。
吹き出した空気流は、分離板１０Ｃ上に保持されている洗浄片ＰＣを「開口部１０Ｅを塞いでいるクリーニング対象物ＣＯの表面」に向けて飛翔させる。
上記空気流は、旋回空気流ＲＦとなって、上部筐体１０Ａの内壁に沿って円環状に流れつつ、一部は分離板１０Ｃの穴を通って吸気手段により吸気される。

このように上部筐体１０Ａ内を円環状に流れた旋回空気流ＲＦが、インレット１０Ｆの出口部に戻ると、インレット１０Ｆを通して導入され、インレット出口部から吹き出す空気流が旋回空気流ＲＦに合流しつつ加速する。このようにして上部筐体１０Ａ内に安定した旋回空気流ＲＦが形成される。
洗浄媒体をなす洗浄片ＰＣは、この旋回空気流により上部筐体１０Ａ内で旋回し、クリーニング対象物ＣＯの表面（の汚れ）に繰り返し衝突する。この衝突による衝撃で、上記汚れがクリーニング対象物ＣＯの表面から微小粒状あるいは粉状となって分離する。
分離した汚れは、分離板１０Ｃの穴を通って吸気手段により乾式クリーニング筐体１０の外部へ排出される。

上部筐体１０Ａ内に形成される旋回空気流ＲＦは、その旋回軸が、分離板１０Ｃの表面（上部筐体１０Ａ側の面）に直交しており、旋回空気流ＲＦは分離板１０Ｃの上記表面に平行方向の気流となる。
このため、旋回空気流は分離板表面に吸い着けられた洗浄片ＰＣに、横方向から吹き付けて洗浄片ＰＣと分離板１０Ｃの間に入り込み、分離板１０Ｃに吸い付けられている洗浄片ＰＣを分離板１０Ｃから引き剥がして再度飛翔させる効果が生じる。
また、開口部１０Ｅが塞がれて上部筐体１０Ａ内の負圧が増大して、下部筐体１０Ｂ内の負圧に近くなるため、洗浄片ＰＣを分離板１０Ｃ表面に吸い付ける力も低下して、洗浄片ＰＣの飛翔がより容易になる効果が生じる。

旋回空気流ＲＦは、一定の方向に気流が加速されるため高速の気流が生成しやすく、洗浄片ＰＣの高速運動も容易となる。また、旋回空気流は多孔手段から吸い出されるまでに、内部で何周も循環するため、旋回空気流の流量は通気路から流れこむ流量の５〜６倍に達することが気流シミュレーションにより確認されている。流量が大きいため、より多量の洗浄媒体を飛翔させることができる。高速で旋回移動する洗浄片ＰＣは、分離板１０Ｃに吸い付けられにくく、洗浄片に付着した汚れが、遠心力により洗浄片から分離され易い。

図８に、図６に示した乾式クリーニング装置によるクリーニングの一例を示す。
クリーニング対象物は、半田ペースト塗布工程で用いられるメタルマスクであり、符号１００で示す。メタルマスク１００には、多数のマスク開口部１０１が開口しており、これらマスク開口部の穴周辺に半田ペーストＳＰが付着している。この付着した半田ペーストＳＰが除去すべき汚れである。
乾式クリーニング筐体の下部筐体１０Ｂの、吸気ダクト２０Ｂとの接合部を手ＨＤで握り、吸気状態で、上部筐体１０Ａの開口部１０Ｅを被クリーニング部位に押し当てる。
開口部１０Ｅが被クリーニング部位に押し当てられる以前は、上部筐体１０Ａ内は吸気され、洗浄媒体の洗浄片ＰＣは、分離板１０Ｃに吸い付けられているので、開口部１０Ｅは図８に示す如く下方を向いているが、上部筐体１０Ａ内から洗浄片ＰＣが外部へ漏れることが無い。勿論、開口部１０Ｅが被クリーニング部位に押し当てられた以後は、筐体内が気密状態となり、洗浄媒体の漏れ出しはない。

開口部１０Ｅを被クリーニング部位に押し当てると、インレット１０Ｆにより導入される流入気流が急増し、上部筐体１０Ａ内に強い旋回空気流ＲＦを発生させ、分離板１０Ｃに吸い付けられた洗浄片ＰＣを飛翔させ、メタルマスク１００の被クリーニング部位に付着した半田ペーストに衝突させて半田ペーストを除去する。
クリーニング作業者は、上述の如く筐体１０を手ＨＤに持ち、メタルマスク１００に対して移動させて、被クリーニング部位を順次移動させ、付着した半田ペーストを全て除去することができる。

図３に基づいて、本実施形態に係る乾式クリーニング装置による洗浄動作を説明する。なお、上記基本構成と同一又は同一機能を呈する部分は適宜同一符号で示す。個々の筐体における洗浄原理は上記と同様であるので説明を省略する。なお、図３では分離板１０Ｃの多孔構造は一部のみ表示している。
第１のクリーニング筐体３４と第２のクリーニング筐体３６は、メタルマスク８を挟んでそれぞれの開口部１０Ｅが対向するように配置されている。
第１のクリーニング筐体３４はメタルマスク８の一面８ａに対向し、第２のクリーニング筐体３６は反対側の面８ｂに対向している。メタルマスク８には、複数の細孔８ｃが形成されている。
各筐体のインレット１０Ｆの入口には、洗浄媒体ＰＣの受け口４０が設けられており、受け口４０からインレット１０Ｆに洗浄媒体ＰＣを供給する構成となっている。
２つのクリーニング筐体が洗浄対象物であるメタルマスク８に密着しており、各開口部１０Ｅが完全に塞がれた状態になっている。図示しないが、各開口部１０Ｅの周囲には、洗浄対象物に密着して洗浄媒体の漏れを防止する柔軟なシール部材が配置されている。

次に、本実施形態に係る乾式クリーニング装置の洗浄動作を説明する。
作業者はまずメタルマスク８をマスク保持部１２及び可動レール１８に固定する。次に、１回の洗浄プロセスで使用する「鋭角を備えた洗浄媒体」（後述）を、予めインレット付近の洗浄媒体受け口４０に供給する。供給は人手で行っても良いし、薄片状の洗浄媒体を一定量供給する洗浄媒体供給手段を別途用いて自動的に行ってもよい。
この場合、洗浄媒体供給手段の洗浄媒体供給口に対して、筐体のインレットが洗浄媒体を吸い込めるような位置に、筐体を移動させることができれば、洗浄動作中であっても洗浄媒体の補給が可能である。
洗浄媒体供給手段としては、ホッパーの下部開口部を回転ローラでふさぎ、ローラの回転によって薄片を一定量落下させるロールフィーダーなどが適しているが、これに限定されず洗浄媒体を定量供給できれば手段は問わない。
また、洗浄媒体供給方法としては、洗浄媒体を保持した容器を装置フレーム４の上下いずれかに配置し、筐体を移動させて開口部１０Ｅから吸引する方法などがある。

次に、クリーニング装置を起動させると、図示しない制御手段が各軸を初期位置に移動させ、次いでアプローチ軸リニアモータ３２を駆動して、相対する筐体でメタルマスク８を挟み込む。このとき、各クリーニング筐体はある程度の押し付け力で押し付けられ、かつ互いの筐体で支えあうことにより、メタルマスク８を変形させることなくメタルマスクに密着する。筐体の開口部同士は同じ位置になるように構成されている。
第１のクリーニング筐体３４と第２のクリーニング筐体３６の各開口部１０Ｅは、メタルマスク８の「両面同時洗浄」の観点から対向する必要があるが、必ずしも完全に一致する必要はなく、細孔８ｃを通じて外部に気流が漏れない状態であれば、寸法上の差があっても構わない。
次に、上記吸引手段を駆動させることにより、筐体内に旋回空気流を発生させる。吸引手段は、個々の筐体にそれぞれ備えてもよいし、一つの強力な吸引手段を、吸引ホースを分岐させて複数の筐体に接続してもよい。
旋回空気流によりインレットから吸い込まれた鋭角を持つ洗浄媒体が、筐体内で飛翔し、開口部を通じてメタルマスクに衝突し、両面と細孔８ｃ内部を同時にクリーニングする。

次に、制御装置は表側と裏側の垂直軸リニアモータを同期させ、同じ速度で移動するように制御する。クリーニングしたい領域の下端まで移動が完了すれば、水平軸リニアモータ１４により、メタルマスクを開口部の幅以下にピッチ送りする動作を実施し、再び同期して筐体を垂直移動させる。これを繰り返すことにより、図４に示すように、筐体はメタルマスク上の決められた領域を走査して、これをクリーニングする。
スキャン時の速度は２〜１０mm/sと低速に動作することが望ましい。このため、洗浄時間は洗浄面積によっては１０分以上の長時間が必要である。このように長時間洗浄する際は、洗浄媒体に付与された割れ導入部（後述）で洗浄媒体が割れることにより、新たなシャープな鋭角が生じる。このような現象により、長時間洗浄を実施しても細孔のクリーニング能力は低下しない。
洗浄が終了したら、吸引手段を停止し、アプローチ軸リニアモータ３２を稼働させて、筐体によるマスクの挟み込みを解除する。
しかる後、乾式クリーニング装置からメタルマスクを取り出し、静電気などで付着した洗浄媒体を払い落とすことで洗浄を完了する。

図５に基づいて、上記乾式クリーニング装置による両面同時洗浄方式の洗浄メカニズム及びその有利性を説明する。
図５（ａ）は、洗浄前の状態を示している。メタルマスク８の細孔８ｃを通じて両面に半田ペーストＳＰが付着している。
図５（ｂ）は、このような両面汚れに対し、メタルマスク８の片面側から洗浄媒体を衝突させた場合を示している。図５（ｂ）に示したように、洗浄媒体が衝突する面上の半田ペーストは洗浄媒体の衝突によってクリーニング可能である。一方、細孔８ｃの内壁に残留した半田ペーストに関しては、洗浄媒体と反対面の縁の半田ペーストが細孔内壁の半田ペーストを支えてしまう。このため、細孔内のクリーニングに時間がかかる。
このような状態の汚れに対して、図５（ｃ）に示すように、逆の面から再度洗浄媒体を衝突させたとしても、汚れは粘弾性があるために押し戻され、反対側に飛び出しはしても残留し続ける。

図５（ｄ）に示したように、本実施形態に係る乾式クリーニング装置により両面から同時に半田ペーストを除去することにより、一方の面からの洗浄媒体の衝突で押し出され、内壁の支えがなくなった半田ペーストが、もう一方の面側から衝突した洗浄媒体によって削り取られるため、短時間で除去可能になる。
半田ペーストＳＰは粘弾性があるため、これを除去するためには粘弾性により吸収される以上の運動エネルギーをもつ洗浄媒体を衝突させる必要がある。上記ラインノズル方式では、洗浄媒体が高速気流の流路から散らされてしまうため、加速に限界がある。旋回気流を用いるクリーニング筐体方式（高速飛翔タイプ）は、洗浄媒体の逃げ場が無いために洗浄媒体がラインノズル方式の倍以上の速度に到達するため、粘弾性のある汚れを除去することができる。
しかしながら、片面洗浄方式では、上記のように半田ペーストＳＰを効率的に除去できない。
表１に各方式の洗浄能力の比較結果を示す。表１において、○は洗浄が短時間で可能なことを示し、△は時間をかければ洗浄可能なことを示す。×は時間をかけても洗浄しきれないことを示す。

表１から明らかなように、両面同時洗浄構成とすれば、粘弾性を有する半田ペーストであっても、従来構成・方式に比べ、短時間で効率的に洗浄できる。
本実施形態では、図３に示したように、相対するクリーニング筐体によって発生する旋回空気流ＲＦの方向が、洗浄対象物の面に沿う位置では略同一方向である配置である。このような構成により、旋回空気流同士が衝突して弱めあうことを防いでいる。
また、本実施形態では、筐体が矩形状に移動し、長方形のエリアを洗浄する動作を例に説明したがこれに限定される趣旨ではない。
他の制御方式として、メタルマスクの設計データもしくはセンシングなどにより細孔の有無の検知を行い、細孔の開いている領域だけを筐体が走査するような制御を実施すれば、より洗浄効率があがる。その場合でも、表面と裏面の筐体は開口部の位置を合わせて稼働させる必要がある。

図９に基づいて第２の実施形態を説明する。
上記実施形態と同一部分は同一符号で示す。筐体以外の構成および動作は、上記実施形態と同様であるため説明を省略する（以下の他の実施形態において同じ）。
洗浄媒体の入射角度がメタルマスクを挟んで対称であると、メタルマスク表面に平行な洗浄媒体飛翔のベクトルは同一となる。このような場合、細孔の内壁で洗浄媒体が接触しやすい領域としにくい領域ができてしまうために望ましくない。
これを避けるために、本実施形態ではメタルマスクの表側と裏側で筐体の角度を変えて配置する構成としている。
図９に示すように、第１のクリーニング筐体３４に対して第２のクリーニング筐体３６は９０度角度を変えて配置した上で、開口部が重なるように配置されている。
なお、図９では分かりやすくするために、メタルマスクの両面に筐体開口部が密着している状態を示している。このような配置であれば、洗浄対象物表面における旋回空気流ＲＦの方向は同一ではなく直交しており、衝突して弱めあうことはない。
各筐体の開口部は正方形であり、９０度単位で回転させて配置しても、開口部同士の位置を合わせることができる。クリーニング装置の動作プロセスは第１の実施形態と同様である。

図１０乃至図１５に基づいて第３の実施形態を説明する。
本実施形態では、図１０に示すように、第１のクリーニング筐体３４と第２のクリーニング筐体３６を、旋回空気流ＲＦの方向が逆向きとなるように配置したことを特徴としている。
洗浄媒体は、筐体内でメタルマスク方向に加速されるとともに、旋回空気流ＲＦの方向に沿う動きをするため、仮にインレットがメタルマスクに対して垂直方向に向いていても、洗浄媒体はメタルマスクに対してある程度角度がついて衝突する。
そのため、図３に示すように、旋回空気流ＲＦの方向が一致している場合は、偏りが生じ衝突しにくい内壁が存在する。
すなわち、図１２に示すように、洗浄媒体ＰＣは細孔８ｃの飛翔方向下流側の内壁に衝突しやすく、上流側の内壁には半田ペーストが残留しやすい。
これに対し、本実施形態に係る構成では、旋回空気流ＲＦの方向が逆向きであるため、図１１に示すように、メタルマスク８の表と裏で洗浄媒体ＰＣは細孔８ｃの異なる内壁に衝突する。
これにより、半田ペーストの残留がなく洗浄品質は向上する。

図１３乃至図１５に洗浄結果の比較写真画像を示す。撮影は２０倍の顕微鏡で、照明を斜め上から当てて撮影した。斜め上からの照明に対し、半田ペーストに含まれる半田ボールが乱反射を起こすため、半田ペーストは平面であるメタルマスクに対して高い輝度で撮影される。
図１３はクリーニング前の状態を示している。各細孔８ｃの縁には両面において半田ペーストＳＰが付着している。各細孔８ｃの幅ｗは０．２ｍｍである。
図１４は、メタルマスク表裏面における洗浄媒体飛翔方向を第１の実施形態の如く一致させた場合で、飛翔方向の上流の細孔内壁に半田ペーストが残留しやすい。
図１５は、本実施形態の結果を示しており、洗浄媒体飛翔方向を逆向きとした場合、半田ペーストが完全に除去されている。
半田ペーストの粘度は１５０〜２５０Pa.s、粘着性1.0N以上のものが一般的で、粘り気があり粘着しやすい特性を備えている。
半田印刷用のメタルマスクは、厚み０.１〜０．１５ｍｍで、６００〜７００ｍｍ角の形状が一般的に使用される。その内側に、印刷対象の基板サイズに応じて、細孔が加工されている。
このような広い面積を備えるメタルマスクの全面をクリーニングするためには、クリーニング筐体をマスクに対して相対的に動かすか、複数の筐体を並べるかして全面を洗浄する方法が考えられる。

図１０で示した構成は、メタルマスクの細孔の開口面積が小さく、旋回空気流同士の干渉が無視できる場合には有効である。
しかし、多くの細孔が配置されていたり、大きな孔が空けられていた場合は、旋回空気流同士が衝突して弱めあう場合がある。これらのトレードオフを回避するために、図１６に示すような構成としてもよい（第４の実施形態）。
図１６に示すように、一方の筐体（第１のクリーニング筐体３４）の形状を変え、インレット入射角度を逆方向にすると、旋回空気流は同一方向で、かつ図１１に示したように、逆向きで洗浄媒体が細孔に衝突するため、クリーニング能力が向上する。

図１７及び図１８に基づいて第５の実施形態を説明する。
図１７に示すように、矩形（四角形）の細孔の角の部分に付着した半田ペーストは、２つの辺に接しているために、鋭角を持つ洗浄媒体を垂直方向から当てても接触しにくい。
これを除去するためには、角を構成する２辺に対して約４５°の角度で当たるような飛翔方向を洗浄媒体が備えていると、より確実に角の部分に付着した半田ペーストを除去できる。
角は４つあるため、両面の筐体で２つづつの角を担うようにすれば、４隅に付着した半田ペーストを確実に除去することができるため、クリーニング品質が向上する。
図１８は本実施形態の筐体構成を示している。旋回空気流方向が正反対の筐体を２つ連結することにより、２方向の旋回空気流を１つのクリーニング筐体で実現可能である。このような連結構成のクリーニング筐体を、図９と同様に角度を９０度変えて配置し（裏面側構成は省略）、メタルマスクの角孔の辺に対しては４５°の角度で洗浄媒体が衝突するように配置する。このような構成により、角孔の角全てに洗浄媒体が衝突しやすくなるため、クリーニング能力が向上する。
図１７に示した洗浄媒体ＰＣａは表面側のクリーニング筐体内で飛翔する洗浄媒体であり、洗浄媒体ＰＣｂは裏面側のクリーニング筐体内で飛翔する洗浄媒体を示している。

本発明に係る両面同時洗浄構成において、洗浄媒体ＰＣの種類は限定されないが、メタルマスクのような細孔を有し、粘弾性の汚れが付着した洗浄対象物では、上記のように、「鋭角を備えた洗浄媒体」を用いることにより洗浄能力を格段に高めることができる。
以下に、「鋭角を備えた洗浄媒体」の構成、洗浄中に新たな鋭角を生じて洗浄中での洗浄能力低下を抑制する構成及びその製造方法について説明する（第６の実施形態）。
図１９に本実施形態に係る洗浄媒体ＰＣの面形状を示す。図１９（ａ）は平行四辺形の洗浄媒体ＰＣ−１を、図１９（ｂ）は台形の洗浄媒体ＰＣ−２を、図１９（ｃ）は三角形の洗浄媒体ＰＣ−３をそれぞれ示している。ここで、「面形状」とは、媒体の厚み方向と直交する方向の面の形状を意味する。
平行四辺形の洗浄媒体ＰＣ−１には、その一辺である短辺ｅ１に略平行に、且つ、長手方向に略等間隔に、ライン状の割れ誘導部ＬＹが複数形成されている。台形の洗浄媒体ＰＣ−２においても同様に、上底又は下底に略平行に、且つ、高さ方向に略等間隔に、ライン状の割れ誘導部ＬＹが複数形成されている。三角形の洗浄媒体ＰＣ−３においても同様に、底辺に略平行に、且つ、高さ方向に略等間隔に、ライン状の割れ誘導部ＬＹが複数形成されている。
割れ誘導部は、洗浄媒体に衝突等の応力が作用したときに洗浄媒体の割れを誘起させる概念であり、「脆弱部」の概念を含むものである。
換言すれば、割れ誘導部は、洗浄媒体が割れて鋭角の角部が生じることについての偶然性を排除して、意図的に鋭角の角部が生じるための割れ方をコントロールするためのファクタである。
割れ誘導部ＬＹは、洗浄媒体が洗浄対象物に衝突したときの応力等、洗浄媒体に繰返し加わる応力によって破断するようにその強度が設定されている。この強度設定については後述する。

これらの洗浄媒体は、いずれも多角形の面形状を有しており、それぞれ複数（ここでは２つ）の鋭角部ＳＣを有している。
上記のように、洗浄媒体ＰＣは繰り返し加わる応力によって割れ誘導部ＬＹを境界に破断するが、本実施形態に係る洗浄媒体ＰＣは、破断する前（使用前）の状態においても、洗浄対象物ＣＯの微細な穴や凹部に進入できる鋭角の角部（以下、「鋭角部」と略す）ＳＣを複数備えている。
したがって、洗浄媒体ＰＣの破断の発生が少ない洗浄開始初期においても、微細な穴や凹部に対する洗浄能力、すなわちその内部に進入して汚れを除去する能力を持っている。

図２０は、本実施形態に係る洗浄媒体の破断状態を示している。
図２０（ａ）は平行四辺形の洗浄媒体ＰＣ−１が３つの片に破断した状態を、図２０（ｂ）は台形の洗浄媒体ＰＣ−２が２つの片に破断した状態を、図２０（ｃ）は三角形の洗浄媒体ＰＣ−３が２つの片に破断した状態をそれぞれ示している。
いずれの洗浄媒体においても、洗浄プロセス中の破断後に、新たな鋭角部ＮＳＣが生成する。
したがって、破断が生じるまでに鋭角部ＳＣの潰れが進行しても、破断後に新たな鋭角部ＮＳＣが生成するため、微細な穴や凹部に対する洗浄能力が洗浄プロセス中維持されることになる。

洗浄媒体ＰＣが割れ誘導部ＬＹを有しない場合には、図２１に示すように、例え鋭角部ＳＣを有する多角形状であっても、鋭角部ＳＣは衝突を繰り返すうちに、先端が磨耗あるいは折損してその鋭さが失われてしまう。
微細な穴や凹部に対する洗浄能力を維持するためには、新たな洗浄媒体を投入する必要があり、大量の洗浄媒体を消耗することになる。
これに対し、本実施形態に係る洗浄媒体ＰＣでは、１つの洗浄媒体で段階的（経時的）に多くの鋭角部を利用できるため、洗浄媒体の消耗量を大幅に低減することが可能になる。
より多くの鋭角部を利用できるようにするには、複数の割れ誘導部のピッチは1〜3mm程度が好ましい。

図２２、図２３に、割れ誘導部で割れる前後の洗浄媒体の実際の写真画像を示す。
図２２に示すように、筋状ないし線状の割れ誘導部を形成した樹脂フィルム（洗浄媒体）は、使用に伴って徐々に割れ誘導部で割れて、図２３のようになる。すなわち、「割れ誘導部」の作用で洗浄媒体が割れ、新たな鋭角を生成していることがわかる。このように割れ誘導部を形成することで、樹脂フィルムを交換せずに長時間使い続けることができる。

図２４に、鋭角部の大きさが異なることによる微細な穴や凹部への進入度の違いを示す。
図２４（ａ）に示すように、洗浄媒体の鋭角部ＳＣの角度（頂角；以下同じ）が６０度を超える場合には、洗浄対象物ＣＯの厚みtより大きい径の穴ｈ１にも鋭角部ＳＣが十分進入できなくなる。
図２４（ｂ）に示すように、洗浄媒体の鋭角部ＳＣの角度が４５度の場合には、洗浄対象物ＣＯの厚みtと同程度の穴ｈ２の内部まで鋭角部ＳＣが進入できる。
図２４（ｃ）に示すように、洗浄媒体の鋭角部ＳＣの角度が２０度より小さい場合には、洗浄対象物ＣＯの厚みtより小さい細長い穴ｈ３の内部まで進入できるが、鋭角部ＳＣの強度が必然的に低下し、鋭角形状を長時間保つことが難しくなる。
以上の観点から、微細な穴や凹部の内部へ進入するためには、鋭角部ＳＣの角度は２０度以上で４５度以下であることが好ましい。

一例として、厚みt＝0.15mmのステンレス板に多数あけられた直径φd＝0.3mmの細孔に対して、厚みが１００μｍの樹脂フィルム片（洗浄媒体）の鋭角部の角度と細孔への進入確率の関係を調べた結果を図２５に示す。
細孔への進入確率は、ステンレス板の裏側に感圧紙を設置し、上記鋭角を持つ洗浄媒体を投入したクリーニング筐体の開口部をステンレス板に当て、吸引手段を稼動させて洗浄媒体を飛翔させながら、ステンレス板に対して2mm/sの速度で相対移動させたときに細孔の何％に進入できたかを感圧紙の発色で測定した。
図２５より、鋭角の角度が３０度では、高い確率で細孔に進入できるのに対し、６０度では細孔への進入確率が非常に低いことがわかる。
また、鋭角を有する薄片洗浄媒体を繰り返し使用していると、衝突により鋭角部が潰れ、細孔への進入率が低下していくが、鋭角に割れる「割れ誘導部」を有する薄片洗浄媒体の場合、繰り返し使用による細孔への進入確率の低下が少なく、長時間にわたって細孔への進入確率を維持できることがわかる。
細孔への進入率の低下は、上述したメタルマスクに付着した半田ペーストの除去能力（洗浄能力）の低下を意味する。
以上より、細孔内の洗浄に使用する洗浄媒体は、鋭角の度合いを４５度以下、より好ましくは３０度以下とし、さらに鋭角に割れる「割れ誘導部」を形成しておくことにより、洗浄媒体の細孔洗浄能力を長時間維持することができる。

図２６に基づいて、割れ誘導部ＬＹの構成を詳細に説明する。
図２６に示す各割れ誘導部ＬＹは、ライン状の溝又は変性部として形成されている。ここでの「溝」の大きさは、特許文献１で示したような、気流を通過させて壁面に付着した洗浄媒体を浮き上がらせる通路としても利用可能な大きさ、換言すれば、破断がランダムに生じるような余裕のある幅を持つ大きさではなく、破断ラインが画一的にライン状（直線状）となる極めて細い筋状の大きさを意味する。
但し、溝や変性部の断面が逆三角形（Ｖ字状）の場合には、破断は頂角部で決まるので、溝幅の大きさは関係がない。
ここで、「ライン状」とは、厳密な直線だけでなく、僅かに変化する波状やジグザク状を含み、また、連続したラインだけでなく不連続のラインを含む概念である。
但し、製造の容易性の観点からは、まっすぐで連続した直線が有利である。

図２６（ａ）に示す割れ誘導部ＬＹ−１は、刃物や工具により断面逆三角形の溝（ノッチ状の溝）として形成されている。
図２６（ｂ）に示す割れ誘導部ＬＹ−２は、刃物や工具により断面矩形状の溝として形成されている。
図２６（ｃ）に示す割れ誘導部ＬＹ−３は、熱や紫外線、レーザー等による物理的処理あるいは化学的処理により表面性状を変性（脆弱化）させて筋状の変性部を形成している。変性部の大きさも上記の溝と同様である。
脆弱加工した箇所には応力集中や強度低下が発生するため、洗浄媒体に繰り返し応力が加わることにより疲労破壊（破断）が発生する。

図２７は、洗浄媒体が破断する様子を、割れ誘導部ＬＹ−１を有する洗浄媒体を例に模式的に示している。
クリーニング対象物等への衝突を繰り返すことにより、洗浄媒体の割れ誘導部（溝部）に応力が繰り返し加わり、最終的に溝部で割れることになる。図２７（ａ）に示すように中央部で割れる場合や、図２７（ｂ）に示すように端部に近い位置で割れる場合もある。
洗浄媒体の素材は、耐折性が０以上６５未満である樹脂フィルムが好ましいが、割れ誘導部（溝部や変性部）の効果により、それ以上の耐折性を備えた素材でも使用可能である。
すなわち、割れ誘導部によって洗浄媒体の割れの仕方をコントロールできるので、特許文献１のように「鉛筆硬度」と「耐折性」を厳密に設定しなくても新たなエッジ及び鋭角部を生成させることができ、材質選定における自由度を大きくすることができる。

図２８に基づいて、割れ誘導部の変形例について説明する。
図２８（ａ）に示す割れ誘導部ＬＹ−１は、洗浄媒体ＰＣの厚み方向における深さと幅が異なる断面逆三角形の３種類の溝ｇ１、ｇ２、ｇ３のパターンの繰り返しとして構成されている。
図２８（ｂ）に示す割れ誘導部ＬＹ−２は、洗浄媒体ＰＣの厚み方向における深さと幅が異なる断面矩形状の３種類の溝ｇ４、ｇ５、ｇ６のパターンの繰り返しとして構成されている。
図２８（ｃ）に示す割れ誘導部ＬＹ−３は、洗浄媒体ＰＣの厚み方向における深さと幅が異なる３種類の変性部ｖ１、ｖ２、ｖ３のパターンの繰り返しとして構成されている。幅を一定にし、深さのみを異ならせるパターンとしてもよい。
また、ここでは、溝または変性部を相似形として異ならせているが、それぞれ形状を異ならせて破断強度に差を設けてもよい。

図２９に割れ誘導部の他の変形例を示す。
上記実施形態では、割れ誘導部を直線状としたが、本実施形態では洗浄媒体ＰＣ−１の割れ誘導部ＬＹを曲線状としている。
曲線状とした場合、直線状の割れ誘導部に比べ、より鋭い鋭角部を形成することができる。
図３０に割れ誘導部がジグザグ状になっている例を示す。
この場合、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順序で次々と割れていくため、図１９（ａ）に示したように等間隔で平行に割れ誘導部を形成した場合に比べ、より多くの鋭角部を生成することができる。
図３１に割れ誘導部が不連続な線（ミシン目）になっている例を示す。
この場合、割れ誘導部は図２６のように厚み方向の深さをコントロールしたハーフカットである必要はなく、厚み方向に貫通した切りこみであっても良い。切り込み部aと非切り込み部bの長さの比率を変えることにより、割れやすさを制御することも可能である。
すなわち、切り込み部aと非切り込み部bの長さの比率の異なる割れ誘導部を形成しておくことで、異なるタイミングで徐々に割れるようにすることができる。

溝や変性部の深さあるいは幅が異なるため、洗浄媒体を繰り返し使用した場合、まず深く幅の大きい溝や変性部で破断して新たなエッジと鋭角部を生じ、さらに使用を続けると浅く幅の小さい溝や変性部も破断して新たなエッジと鋭角部を生じることになる。
均一な溝あるいは変性部を形成した場合、複数の変性部が同時期に破断しやすい。すなわち、洗浄媒体が破断して新たなエッジを生成する時期が集中しやすい。
本変形例のように構成すれば、長時間の使用時でも徐々に新たなエッジを生成し続け、洗浄能力を安定させることができる。
すなわち、洗浄プロセスにおける経時的な破断順序をコントロールすることができ、新たなエッジ及び鋭角部の生成タイミングの集中を緩和できる。

例えば、厚さ100μｍの樹脂フィルムに図２６の(a)のタイプの割れ誘導部を形成した場合、表２に示す結果が得られた。すなわち、割れ誘導部の深さを変えることにより、割れるまでの時間を制御することが可能である。

図３２及び図３３に基づいて、上記した洗浄媒体の製造方法を説明する。
図３２は、図１９（ａ）で示した平行四辺形の洗浄媒体ＰＣ−１を製作する工程を示している。
まず、割れ誘導部加工工程で、基材としての帯状のフィルムＴＬを進行方向へ送りながら、進行方向に平行に筋状の割れ誘導部ＬＹを形成する。この場合、図２８で示したように、深さあるいは幅の異なる割れ誘導部を形成するようにすることがより好ましい。
次に、カット加工工程で、帯状のフィルムＴＬを進行方向へ送りながら、進行方向に対して斜めにカットする。斜めにカットすることにより、微細穴や凹部の内部の汚れを除去するのに必要な鋭角部ＳＣを形成することができる。

図３３は、図１９（ｃ）で示した台形の洗浄媒体ＰＣ−３を製作する工程を示している。
まず、割れ誘導部加工工程で、基材としての帯状のフィルムＴＬを進行方向へ送りながら、進行方向に平行に筋状の割れ誘導部ＬＹを形成する。この場合、図２８で示したように、深さあるいは幅の異なる割れ誘導部を形成するようにすることがより好ましい。
次に、カット加工工程で、帯状のフィルムＴＬを進行方向へ送りながら、進行方向に対して斜めにカットする。カット加工工程（１）と、カット加工工程（１）とは角度が逆向きとなるカット加工工程（２）とを交互に行って斜めにカットすることで、台形形状の洗浄媒体ＰＣ−３となる。
フィルムの進行方向に対して斜めにカットすることにより、微細穴や凹部の内部の汚れを除去するのに必要な鋭角部ＳＣを形成することができる。

８ 洗浄対象物
１０Ｃ 多孔手段としての分離板
１０Ｅ 開口部
１０Ｆ 通気路
２２ 第１のクリーニング機構
２４ 第２のクリーニング機構
ＰＣ 洗浄媒体

特開２０１１−０５０９６０号公報 特開２０１２−０００６１５号公報

Claims (11)

1. 開口部を有する筐体内で旋回気流を生じさせ、該旋回気流で洗浄媒体を気流により飛翔させながら、前記開口部に外接した洗浄対象物に洗浄媒体を当ててクリーニングする構成を有し、洗浄対象物の一方の面に配置される第１のクリーニング機構と、第１のクリーニング機構と同様の構成を有し、前記開口部同士が対向するように洗浄対象物の他方の面に配置される第２のクリーニング機構とを有し、洗浄対象物の両面からクリーニングを実施することを特徴とする乾式クリーニング装置。
2. 請求項１に記載の乾式クリーニング装置において、
   第１のクリーニング機構と第２のクリーニング機構の前記筐体は、外部からの空気を前記筐体の内部空間へ通す通気路と、前記通気路を介して前記内部空間に導入された空気を吸引することにより前記内部空間に旋回気流を生じさせる吸気口と、洗浄対象物から除去された除去物を前記吸気口側へ通過させ、洗浄媒体を通さない多孔手段と、前記吸気口に接続される吸引手段とを有していることを特徴とする乾式クリーニング装置。
3. 請求項１又は２に記載の乾式クリーニング装置において、
   第１のクリーニング機構と第２のクリーニング機構とで、洗浄対象物の表面における洗浄媒体の飛翔方向が異なることを特徴とする乾式クリーニング装置。
4. 請求項３に記載の乾式クリーニング装置において、
   洗浄媒体の飛翔方向が逆向きであることを特徴とする乾式クリーニング装置。
5. 請求項３に記載の乾式クリーニング装置において、
   洗浄媒体の飛翔方向が略直交する向きであることを特徴とする乾式クリーニング装置。
6. 請求項１又は２に記載の乾式クリーニング装置において、
   第１のクリーニング機構と第２のクリーニング機構とで、洗浄対象物の表面における洗浄媒体の飛翔方向が略同一であることを特徴とする乾式クリーニング装置。
7. 請求項６に記載の乾式クリーニング装置において、
   第１のクリーニング機構と第２のクリーニング機構とで、前記開口部に向う気流の向きが逆向きであることを特徴とする乾式クリーニング装置。
8. 請求項１又は２に記載の乾式クリーニング装置において、
   第１のクリーニング機構と第２のクリーニング機構とがそれぞれ、前記旋回気流の方向が異なる複数の筐体を備えていることを特徴とする乾式クリーニング装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１つに記載の乾式クリーニング装置において、
   第１のクリーニング機構及び第２のクリーニング機構又は洗浄対象物を相対的に移動させて洗浄位置を変える移動手段を有していることを特徴とする乾式クリーニング装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１つに記載の乾式クリーニング装置において、
    洗浄媒体が、割れを誘導する割れ誘導部を有し、前記割れ誘導部は、該割れ誘導部を境界にして破断したときに、分離片の少なくとも一方に少なくとも１つ以上の鋭角の角部が生じるように形成されていることを特徴とする乾式クリーニング装置。
11. 開口部を有する筐体内で旋回気流を生じさせ、該旋回気流で洗浄媒体を気流により飛翔させながら、前記開口部に外接した洗浄対象物に洗浄媒体を当ててクリーニングする構成を有する第１のクリーニング機構を洗浄対象物の一方の面に配置し、第１のクリーニング機構と同様の構成を有する第２のクリーニング機構を、前記開口部同士が対向するように洗浄対象物の他方の面に配置し、洗浄対象物の両面からクリーニングを実施することを特徴とする乾式クリーニング方法。

Images