JP2015516862A5 - - Google Patents

Description

図１Ａおよび１Ｂは、スクラバ用ブラシアセンブリ１００の等角図（図１Ａ）と、スクラバ用ブラシサブアセンブリ１００ＳＡの端面図（図１Ｂ）とを示す。スクラバ用ブラシアセンブリ１００は、マンドレル３２４（図３Ａ）に装着されるスクラバ用ブラシサブアセンブリ１００ＳＡを含む。スクラバ用ブラシサブアセンブリ１００ＳＡは、スクラバ用ブラシ１０１と、スリーブ１０２とを含む（図１Ｂ）。スリーブ１０２はスクラバ用ブラシ１０１で受け取られ、マンドレル３２４（図３Ａ〜３Ｂ）は本発明の１つまたは複数の実施形態によるスリーブ１０２で受け取られる。スクラバ用ブラシ１０１は、一般に、形状が円筒状であり、スクラバ用ブラシ本体１０３を有し、スクラバ用ブラシ本体１０３の外面１０４の輪郭は図示されているとおりである。図示されているような輪郭の外面１０４は、スクラバ用ブラシ本体１０３の円筒面１０６から半径方向に突き出る円筒状小結節などの多数の成形外面特徴部１０５を含むことができる。成形外面特徴部１０５は、実質的にスクラバ用ブラシ１０１の全長Ｌに沿ってスクラバ用ブラシ１０１の第１の端部１０７Ａから第２の端部１０７Ｂまで設けることができる。成形外面特徴部１０５は、千鳥状の並びなどの任意の好適なパターンで設けることができ、隣接する行の小結節は、隣接する行に関して互いに長手方向にオフセットすることができる。他の外面形状、小結節形状、および／または小結節パターンを使用することができる。代替として、他の実施形態では、スクラバ用ブラシ１０１の外面１０４は滑らかな形状を含むことができ、そのような小結節がなくてもよい。

特に、内面１０８を含むスクラバ用ブラシ１０１は、スクラバ用ブラシ１０１中にスリーブ１０２を、スライドさせることおよび／または漏斗ツールを使用することによって受け取ることができる。任意選択的に、スリーブ１０２は型で実現することができ、スクラバ用ブラシ１０１はスリーブ１０２上に形成する（事前成形する）ことができる。その中に受け取られるとすぐに、成形発泡体のスクラバ用ブラシ本体１０３はスリーブ１０２の外面２１４（図２Ａ〜２Ｄ）に機械的にロックされた状態になり、その結果、下記から明らかとなるように、回転は避けられるかまたは最小になる。両方の場合、マンドレル３２４に形成された凹部３２６内に隆起リブ１１２を直接結合させる（例えば、受け取る）ことによって、マンドレル３２４はスクラバ用ブラシサブアセンブリ１００ＳＡに結合される。

本発明の実施形態の態様によれば、スリーブ１０２の構成は、比較的高い曲げの剛性を備えるように改善されている。特に、スリーブ１０２は、図２Ａ〜２Ｄに示すように、円筒状とすることができる外面２１４を含み、発泡体（例えば、オープンセル発泡体）を含むスクラバ用ブラシ１０１の内面１０８に接触して受け取られる。スリーブ１０２は、スリーブ１０２の物理的中心に沿って延びる長手軸２１５のまわりに配列された周方向に離間した長手方向壁２１６を含む。周方向に離間した長手方向壁２１６は長手軸２１５に沿って延び、全部で３つ以上、４つ以上、または５つ以上を含むことができる。他の数の長手方向壁２１６を使用することができる。

強化セグメント２１８は、周方向に離間した長手方向壁２１６の隣接するものを相互接続し、さらに、スリーブ１０２に細長いポケット２２０を形成する。細長いポケット２２０の形状は、一般に、長方形とすることができる。１つまたは複数の実施形態において、細長いポケット２２０は、細長いポケット２２０の幅よりも大きい、長手軸２１５に沿った長さを有することができる。細長いポケット２２０は、スクラバ用ブラシ１０１の内面１０８に係合するように機能する。そのため、細長いポケット２２０は、スクラバ用ブラシ１０１とスリーブ１０２との間の相対的回転ならびに相対的軸方向運動を抑制するように機能する。上述で論じたように、スリーブ１０２は、長手方向の長さに沿って延びる隆起リブ１１２をもつ装着通路１１０をさらに含む。

より詳細には、マンドレル３２４は、全体的に円筒状の形状を有することができるマンドレル本体３２５を含む。中心軸３２５Ａはマンドレル３２４の中心に沿って延びる。複数の凹部３２６は、四角形の底部溝を含み、マンドレル３２４の外面３２８に形成される。凹部３２６は、好ましくは、マンドレル３２４の全長に沿って長手方向に延びる。凹部３２６の数は、スリーブ１０２の隆起リブ１１２の数に等しくすることができる。凹部３２６は、スリーブ１０２の隆起リブ１１２の形状と厳密に一致する形状を有することができるが、スクラバ用ブラシサブアセンブリ１００ＳＡをマンドレル３２４に容易に組み立てることができるように隆起リブ１１２よりもわずかに大きくすることができる。

図示の実施形態において、曲げ剛性を増強するために、少なくとも１つの補強部材３３０がマンドレル本体３２５に設けられる。補強部材３３０は、中心軸３２５Ａからオフセットさせることができ、マンドレル本体３２５に形成されたポケット３３２（図３Ｄ）で受け取ることができる。補強部材３３０の数は、２つ、３つ、または４つ以上を含むことができる。好ましくは、補強部材３３０は、等間隔配向で設けることができ、中心軸３２５Ａから半径方向に等距離に設けることができる。補強部材３３０は、図３Ｄに示すように、マンドレルの長さに沿って延びることができ、かつ中心軸３２５Ａにほぼ平行とすることができるロッドまたは中空ロッドを含むことができる。補強部材３３０は、マンドレル本体３２５よりも比較的高い弾性率（例えば、剛性）を有する材料を含むことができる。例えば、マンドレル本体３２５はポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）材料を含むことができ、一方、補強部材３３０は鋼鉄またはアルミニウムなどの金属を含むことができる。他の剛性材料をマンドレル本体３２５および補強部材３３０に使用することができる。図３Ｄに示すように、補強部材３３０はマンドレル本体３２５の実質的に全長に沿って延びることができ、実質的に等しい長さとすることができる。補強部材３３０は、ポケット３３２と軽く締りばめし、さらに端部スペーサ３３３で捉えることによってマンドレル本体３２５に保持することができる。

次に図５Ａ〜５Ｄを参照すると、スクラバ用ブラシアセンブリ１００、およびスクラバ用ブラシアセンブリ１００の構成要素の様々な図が示される。スクラバ用ブラシアセンブリ１００は、スクラバ用ブラシ１０１と、マンドレル３２４の上で受け取られる装着通路１１０を有する上述のスリーブ１０２（図１Ｂ）とを含む。作業時に、マンドレル３２４をブラシボックスのモータまたは他のツールなどで駆動および回転させ、それにより、スクラバ用ブラシ１０１はこすり落とし作業の間基板表面に対して回転する。スクラバ用ブラシ１０１を交換する必要がある場合、マンドレル３２４をスクラバ用ブラシサブアセンブリ１００ＳＡ（図１Ｂ）から容易に取り外すことができ、新しいスクラバ用ブラシサブアセンブリ１００ＳＡをマンドレル３２４に挿入して、新しいスクラバ用ブラシアセンブリ１００を形成することができる。次に、新しいスクラバ用ブラシアセンブリ１００は、前述のように基板処理で使用することができる。

スクラバ用ブラシアセンブリ１００が使用時にマンドレル３２４の長さに沿って滑らないようにするために、スクラバ用ブラシアセンブリ１００が結合部５４０と支持部材５４５との間に設置されるときにスリーブ１０２の端部に接触する結合部５４０およびスペーサ３３３（例えば、平面環状リップ部）にストップ部を形成することができる。それゆえに、結合部５４０が回転すると、スクラバ用ブラシアセンブリ１００が回転する。ベアリングおよびベアリング支持体（図示せず）は、結合部５４０、支持部材５４５、およびスクラバ用ブラシアセンブリ１００の全アセンブリを安定させることができる。液体化学物質は、結合部５４０を通して中央液体通路３３４に供給することができ、液体化学物質は、多数の液体給送口３３６を通ってスクラバ用ブラシ１０１に入る。

図５Ｃおよび５Ｄは、スクラバ用ブラシアセンブリ１００の様々な他の断面を示す。１つまたは複数の補強部材３３０、および補強部材３３０の相対的配向が明確に示されている。特に、図示のように、補強部材３３０は、実質的に半径方向にマンドレル３２４の凹部３２６と一直線に並べられる。図示のように、補強部材３３０は、中心軸３２５Ａから等距離の円形パターンで、互いに約９０度に配置される。