JP3623410B2 - Cleaning brush - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶ディスプレイや半導体基板等の洗浄に使用する洗浄用ブラシに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、液晶ディスプレイや半導体基板等のワークの洗浄工程では、洗浄用ブラシを用いた洗浄が行われ、純水または洗浄液をシャワーしながらブラシに回転を与え、ワークのこすり洗いを行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の洗浄用ブラシでは、純水または洗浄液をシャワーしながら洗浄しているものの、ワークから除去した異物やブラシ自身の摩耗粉がブラシ内部に滞留してしまって、それらを速やかに流し落とすことができず、滞留した異物や摩耗粉でワーク表面を再汚染し、またその表面に傷(スクラッチ)を付けてしまい、したがって、要求されているようなる高度の洗浄品質を達成できなくなっている。
【0004】
この発明は上記に鑑み提案されたもので、液晶ディスプレイや半導体基板等の洗浄に要求される高度の洗浄品質を達成することのできる洗浄用ブラシを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、洗浄用ブラシであって、外表面に多数のブラシ毛を植毛した円筒状のブラシ本体と、上記ブラシ本体の内部の軸方向両端側に設けられた軸受を介して設けたシャフトと、上記シャフトの内部に軸方向に形成され、上記軸受の少し内方の2カ所においてシャフトとブラシ本体との間の空部に連通する流体出口を備える流路孔と、上記ブラシ本体の植毛部分に形成され、上記空部に連通するとともにその植毛部分に流体出口を備える本体側流体通路と、上記シャフトの流路孔に供給されその流路孔の流体出口から空部に導入された流体の流れを受けてブラシ本体を回転させる回転駆動部と、を備え、上記回転駆動部は、上記流路孔の流体出口の各々よりさらに軸方向で少し内方の2カ所に設けられ、シャフトに固定された固定翼と、ブラシ本体の内周面に固定された回転翼とからなり、上記シャフトの流路孔に供給された流体は、軸方向両端側の流体出口から出て、シャフトとブラシ本体との間の空部に入り、回転駆動部、本体側流体通路、およびブラシ毛の植毛根部分を経由して排出される、ことを特徴としている。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。先ず第1の実施形態を図1、図2および図3を用いて説明する。
【0011】
図1はこの発明の洗浄用ブラシの構成を示す正面断面図、図2は図1のI−I線断面図、図3は図1のII−II線断面図である。これらの図において、この発明の洗浄用ブラシ1は、外表面に多数のブラシ毛7…を植毛した円筒状のブラシ本体5と、ブラシ本体5の内部に軸受4a,4bを介して設けたシャフト3とを備えている。
【0012】
ブラシ本体5の適宜複数の箇所には、シャフト3との間の空部Rに連通する本体側流体通路6を穿設してあり、空部Rに流入した流体は、この本体側流体通路6を通り、ブラシ毛7…の植毛根部分7aを流体出口として外部に排出されるようになっている。
【0013】
シャフト3は、その両端側が支持部31等に挟持固定されている。このシャフト3の内部には、一端側が開口する流路孔2が軸方向に沿って形成されている。また、シャフト3とブラシ本体5との間には、ブラシ本体5の両端側に相当する位置にそれぞれ、上記した軸受4a,4bが嵌着してある。シャフト3には、この軸受4a,4bのそれぞれ少し内方に、流路孔2から空部Rに連通する、四方に開口した流体出口8a,8bが穿設されている。
【0014】
この流体出口8a,8bのさらに少し内方には、シャフト3とブラシ本体5との間に回転駆動部9a,9bが設けられている。この回転駆動部9a,9bはそれぞれ、シャフト3の外周面に固定された固定翼91a,91bと、ブラシ本体5の内周面に固定された回転翼92a,92bとを備えている。回転駆動部9a,9bは、流路孔2に供給されその流体出口8a,8bから空部Rに導入された流体の流れを受けると、固定翼91a,91bがその流れを斜流とし、その斜流で回転翼92a,92bが回転するようになっている。そして、この回転翼92a,92bの回転と一体にブラシ本体5が回転する。
【0015】
上記構成を有する洗浄用ブラシ1において、シャフト3の一端側開口から流路孔2に供給された流体は、前段側の流体出口8aもしくは後段側の流体出口8bを通って、空部Rに入り、回転駆動部9a,9bに流入して、ブラシ本体5を回転させ、その回転駆動部9a,9bを通った後、複数箇所に形成した本体側流体通路6に入り、植毛根部分7aから外部に排出される。
【0016】
このように、この第1の実施形態では、ブラシ本体5の内側から供給した流体でブラシ本体5を回転させることで、ワークをブラシ毛7…でこすり洗浄するとともに、その流体を本体側流体通路6を介して植毛根部分7aから外部に排出するようにしたので、ブラシ毛7…内部に滞留しがちである異物や摩耗粉を、ブラシ毛7…の根元側から流れてくる流体で速やかに流し落とすことができる。したがって、滞留した異物や摩耗粉によるワーク表面が再汚染されたり傷付くのを防止することができ、液晶ディスプレイや半導体基板等の洗浄に要求される高度の洗浄品質を達成することができる。
【0017】
また、モータ駆動源によらないで洗浄用ブラシ1を回転させるので、低コストで洗浄でき、また騒音も低減してクリーンな環境での洗浄が可能となる。
【0018】
次に、第2の実施形態を図4および図5を用いて説明する。
【0019】
図4はこの発明の第2の実施形態に係る洗浄用ブラシの要部構成を示す正面断面図、図5は図4のIII−III線断面図である。これらの図において、第2の実施形態に係る洗浄用ブラシ10は、シャフト13とブラシ本体15とを備え、シャフト13は、内部に軸方向に形成され一端側に軸方向とは直角に四方向の流体出口18を有する流路孔12と、その流体出口18より他端寄りに設けた拡径開口部130とを備えている。
【0020】
また、ブラシ本体15は、厚肉円盤状のプレート部151と、そのプレート部151の外径より小さい径でプレート部151の裏面に立設された周壁部152とからなり、一端側の周壁部152がシャフト13の拡径開口部130に軸受14を介して回転自在に嵌着されるとともに、他端側のプレート部151外表面に多数のブラシ毛17…が植毛されている。このブラシ本体15のプレート部151の適宜複数の箇所には、プレート部151とシャフト13との間であって周壁部152に囲まれている空部R1に連通する本体側流体通路16を穿設してあり、空部R1に流入した流体は、この本体側流体通路16を通り、ブラシ毛17…の植毛根部分17aを流体出口として外部に排出されるようになっている。
【0021】
上記のシャフト13の流体出口18のさらに少し一端寄りには、シャフト13と、ブラシ本体15の周壁部152との間に回転駆動部19が設けられている。この回転駆動部19は、シャフト13の外周面に固定された固定翼191と、ブラシ本体15の周壁部152内周面に固定された回転翼192とを備えている。回転駆動部19は、流路孔12に供給されその流体出口18から空部R1に導入された流体の流れを受けると、固定翼191がその流れを斜流とし、その斜流で回転翼192が回転するようになっている。そして、この回転翼192の回転と一体にブラシ本体15が回転する。
【0022】
上記構成を有する洗浄用ブラシ10において、シャフト13の他端側開口(図示省略)から流路孔12に供給された流体は、流体出口18を通って、空部R1に入り、回転駆動部19に流入して、ブラシ本体15を回転させ、その回転駆動部19を通った後、複数箇所に形成した本体側流体通路16に入り、植毛根部分17aから外部に排出される。
【0023】
このように、この第2の実施形態においても、上記した第1の実施形態の場合と同様に、ブラシ本体15の裏面側から供給した流体でブラシ本体15を回転させることで、ワークをブラシ毛17…でこすり洗浄するとともに、その流体を本体側流体通路16を介して植毛根部分17aから外部に排出するようにしたので、ブラシ毛17…内部に滞留しがちである異物や摩耗粉を、ブラシ毛17…の根元側から流れてくる流体で速やかに流し落とすことができる。したがって、滞留した異物や摩耗粉によるワーク表面が再汚染されたり傷付くのを防止することができ、液晶ディスプレイや半導体基板等の洗浄に要求される高度の洗浄品質を達成することができる。
【0024】
また、モータ駆動源によらないで洗浄用ブラシ10を回転させるので、低コストで洗浄でき、また騒音も低減してクリーンな環境での洗浄が可能となる。
【0025】
次に、第3の実施形態を図6および図7を用いて説明する。
【0026】
図6はこの発明の第3の実施形態に係る洗浄用ブラシの要部構成を示す正面断面図、図7は図6のIV−IV線断面図である。この第3の実施形態に係る洗浄用ブラシ20が、上記した第2の実施形態に係る洗浄用ブラシ10と相違する点は、シャフト13に形成する流体出口28を、図6に示すように、シャフト軸方向に対して斜め下方に向け、かつ図7に示すように、周方向に傾けて三方向に形成した点であり、また、回転駆動部29を固定翼291のみで形成した点である。このように構成することで、流路孔12を導かれて流体出口28の三方向の出口から噴出した流体は、直接固定翼291に斜流となってぶつかり、固定翼291を回転させ、ブラシ本体15を回転させる。
【0027】
したがって、この第3の実施形態に係る洗浄用ブラシ20は、より簡単な構成の下で、上記した高度の洗浄品質の達成やクリーンな環境での洗浄を可能とする。
【0028】
次に、第4の実施形態を図8および図9を用いて説明する。
【0029】
図8はこの発明の第4の実施形態に係る洗浄用ブラシの要部構成を示す正面断面図、図9は図8のV−V線断面図である。この第4の実施形態に係る洗浄用ブラシ30が、上記した第2の実施形態に係る洗浄用ブラシ10と相違する点は、シャフト13の流路孔12の終端に拡幅部320を設け、その拡幅部320に流体出口38を形成するとともに、その流体出口38を、図8に示すように、シャフト軸方向に対して斜め下方に向け、かつ図9に示すように、周方向に傾けて六方向に形成した点であり、また、ブラシ本体15の周壁部152の内周面に固定する回転駆動部39を、円環状のプレートで構成し、そのプレート内周面を鋸歯状とした点である。
【0030】
このように構成することで、流路孔12を導かれて流体出口38の六方向の出口から噴出した流体は、直接回転駆動部39の鋸歯状のプレート内周面に斜流となってぶつかり、回転駆動部39を回転させ、ブラシ本体15を回転させる。
【0031】
したがって、この第4の実施形態に係る洗浄用ブラシ20は、複雑な形状となる回転翼や固定翼を用いることなく、さらに一層簡単な構成の下で、上記した高度の洗浄品質の達成やクリーンな環境での洗浄を可能とする。
【0032】
なお、上記した第1の実施形態では、ブラシ本体5の適宜複数の箇所に本体側流体通路6を形成するように構成したが、図10に示すように、この本体側流体通路6をブラシ本体5に多数存在する植毛根部分7aの各々に形成するようにしてもよい。また、同様に、上記した第2〜第4の実施形態では、ブラシ本体15の適宜複数の箇所に本体側流体通路16を形成するように構成したが、図11に示すように、この本体側流体通路16をブラシ本体15に多数存在する植毛根部分17aの各々に形成するようにしてもよい。
【0033】
このように構成することで、ブラシ毛7,17内部に滞留しがちである異物や摩耗粉を流し落とす作用がより強められ、したがって、滞留した異物や摩耗粉によってワーク表面が再汚染されたり傷付くのをより確実に防止することができ、より一層高度の洗浄品質を達成することができるようになる。
【0034】
【発明の効果】
この発明は上記した構成からなるので、以下に説明するような効果を奏することができる。
【0035】
請求項1に記載の発明では、ブラシ本体の内側から供給した流体でブラシ本体を回転させることで、ワークをブラシ毛でこすり洗浄するとともに、その流体を本体側流体通路を介して植毛根部分から外部に排出するようにしたので、ブラシ毛内部に滞留しがちである異物や摩耗粉を、ブラシ毛の根元側から流れてくる流体で速やかに流し落とすことができる。したがって、滞留した異物や摩耗粉によってワーク表面が再汚染されたり傷付くのを防止することができ、液晶ディスプレイや半導体基板等の洗浄に要求される高度の洗浄品質を達成することができる。
【0036】
また、モータ駆動源によらないで洗浄用ブラシを回転させるので、低コストで洗浄でき、また騒音も低減してクリーンな環境での洗浄が可能となる。
【0037】
また、この発明では、流体通路をブラシ本体の植毛部分に対応して設けたので、ブラシ毛内部に滞留しがちである異物や摩耗粉を流し落とす作用がより強められ、したがって、滞留した異物や摩耗粉によってワーク表面が再汚染されたり傷付くのをより確実に防止することができ、より一層高度の洗浄品質を達成することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の洗浄用ブラシの構成を示す正面断面図である。
【図2】図1のI−I線断面図である。
【図3】図1のII−II線断面図である。
【図4】この発明の第2の実施形態に係る洗浄用ブラシの要部構成を示す正面断面図である。
【図5】図4のIII−III線断面図である。
【図6】この発明の第3の実施形態に係る洗浄用ブラシの要部構成を示す正面断面図である。
【図7】図6のIV−IV線断面図である。
【図8】この発明の第4の実施形態に係る洗浄用ブラシの要部構成を示す正面断面図である。
【図9】図8のV−V線断面図である。
【図10】第1の実施形態においてブラシ毛の各植毛根部分に本体側流体通路を形成した場合を示す図である。
【図11】第2〜第4の実施形態においてブラシ毛の各植毛根部分に本体側流体通路を形成した場合を示す図である。
【符号の説明】
1 洗浄用ブラシ
2 流路孔
3 シャフト
4a 軸受
4b 軸受
5 ブラシ本体
6 本体側流体通路
7 ブラシ毛
7a 植毛根部分
8a 流体出口
8b 流体出口
9a 回転駆動部
9b 回転駆動部
10 洗浄用ブラシ
12 流路孔
13 シャフト
14 軸受
15 ブラシ本体
16 本体側流体通路
17 ブラシ毛
17a 植毛根部分
18 流体出口
19 回転駆動部
20 洗浄用ブラシ
28 流体出口
29 回転駆動部
30 洗浄用ブラシ
31 支持部
38 流体出口
39 回転駆動部
91a 固定翼
91b 固定翼
92a 回転翼
92b 回転翼
130 拡径開口部
151 プレート部
152 周壁部
191 固定翼
192 回転翼
291 固定翼
320 拡幅部
R 空部
R1 空部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cleaning brush used for cleaning a liquid crystal display or a semiconductor substrate.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in a cleaning process of a workpiece such as a liquid crystal display or a semiconductor substrate, cleaning using a cleaning brush is performed, and the workpiece is rubbed by rotating the brush while showering pure water or cleaning liquid.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional cleaning brush, although cleaning is performed while showering with pure water or cleaning liquid, foreign matter removed from the work and abrasion powder of the brush itself remain in the brush, and they are quickly washed away. The surface of the workpiece cannot be removed, and the surface of the workpiece is recontaminated with the accumulated foreign matter or wear powder, and the surface is scratched. Therefore, the required high cleaning quality cannot be achieved. Yes.
[0004]
The present invention has been proposed in view of the above, and an object thereof is to provide a cleaning brush capable of achieving a high cleaning quality required for cleaning liquid crystal displays, semiconductor substrates, and the like.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention described in
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, a first embodiment will be described with reference to FIG. 1, FIG. 2, and FIG.
[0011]
FIG. 1 is a front sectional view showing the structure of the cleaning brush of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along the line II in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. In these drawings, the
[0012]
A main body
[0013]
Both ends of the
[0014]
[0015]
In the
[0016]
As described above, in the first embodiment, by rotating the
[0017]
In addition, since the
[0018]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
[0019]
FIG. 4 is a front sectional view showing the configuration of the main part of the cleaning brush according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. In these drawings, the
[0020]
The
[0021]
A
[0022]
In the cleaning
[0023]
As described above, also in the second embodiment, the
[0024]
Further, since the cleaning
[0025]
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS.
[0026]
FIG. 6 is a front sectional view showing the configuration of the main part of the cleaning brush according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. The cleaning
[0027]
Therefore, the cleaning
[0028]
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
[0029]
FIG. 8 is a front cross-sectional view showing the main configuration of a cleaning brush according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG. The cleaning
[0030]
With this configuration, the fluid guided through the
[0031]
Therefore, the cleaning
[0032]
In the first embodiment described above, the main body
[0033]
By configuring in this way, the action of pouring off foreign matter and wear powder that tends to stay inside the brush bristles 7 and 17 is further strengthened. Therefore, the work surface is recontaminated or scratched by the stayed foreign matter or wear powder. It is possible to more reliably prevent sticking and to achieve a higher cleaning quality.
[0034]
【The invention's effect】
Since this invention consists of an above-described structure, there can exist an effect which is demonstrated below.
[0035]
In the first aspect of the invention, the brush body is rotated by the fluid supplied from the inside of the brush body, so that the work is rubbed and washed with the brush hair, and the fluid is externally transferred from the root portion through the body-side fluid passage. Therefore, foreign matter and wear powder that tends to stay inside the brush hair can be quickly washed out by the fluid flowing from the base side of the brush hair. Therefore, it is possible to prevent the work surface from being recontaminated or damaged by the accumulated foreign matter or wear powder, and to achieve a high cleaning quality required for cleaning liquid crystal displays, semiconductor substrates, and the like.
[0036]
In addition, since the cleaning brush is rotated without using the motor drive source, cleaning can be performed at low cost, and noise can be reduced and cleaning can be performed in a clean environment.
[0037]
Further, foreign matter in the invention of this, since there is provided in correspondence to the fluid passage flocked portion of the brush body, the action of dropping flowing foreign substances or wear debris tend to stay inside the brush bristles are more strengthened, therefore staying It is possible to more reliably prevent the work surface from being recontaminated or scratched by wear powder and to achieve a higher level of cleaning quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view showing the structure of a cleaning brush according to the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 4 is a front cross-sectional view showing the main configuration of a cleaning brush according to a second embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
FIG. 6 is a front cross-sectional view showing the main configuration of a cleaning brush according to a third embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
FIG. 8 is a front cross-sectional view showing the main configuration of a cleaning brush according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG.
FIG. 10 is a diagram showing a case where a main body side fluid passage is formed in each flocked root portion of the brush hair in the first embodiment.
FIG. 11 is a diagram showing a case where a main body side fluid passage is formed in each flock root portion of a brush hair in the second to fourth embodiments.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
上記ブラシ本体の内部の軸方向両端側に設けられた軸受を介して設けたシャフトと、
上記シャフトの内部に軸方向に形成され、上記軸受の少し内方の2カ所においてシャフトとブラシ本体との間の空部に連通する流体出口を備える流路孔と、
上記ブラシ本体の植毛部分に形成され、上記空部に連通するとともにその植毛部分に流体出口を備える本体側流体通路と、
上記シャフトの流路孔に供給されその流路孔の流体出口から空部に導入された流体の流れを受けてブラシ本体を回転させる回転駆動部と、を備え、
上記回転駆動部は、上記流路孔の流体出口の各々よりさらに軸方向で少し内方の2カ所に設けられ、シャフトに固定された固定翼と、ブラシ本体の内周面に固定された回転翼とからなり、
上記シャフトの流路孔に供給された流体は、軸方向両端側の流体出口から出て、シャフトとブラシ本体との間の空部に入り、回転駆動部、本体側流体通路、およびブラシ毛の植毛根部分を経由して排出される、
ことを特徴とする洗浄用ブラシ。A cylindrical brush body in which a large number of brush hairs are implanted on the outer surface ;
A shaft provided via bearings provided on both ends in the axial direction inside the brush body;
A flow path hole that is formed in the axial direction inside the shaft and includes a fluid outlet that communicates with an empty space between the shaft and the brush body at two locations slightly inward of the bearing;
A body-side fluid passage formed in the flocked portion of the brush body, communicating with the void and having a fluid outlet in the flocked portion;
A rotation drive unit that rotates the brush body in response to the flow of the fluid that is supplied to the flow path hole of the shaft and is introduced into the empty part from the fluid outlet of the flow path hole, and
The rotation drive unit is provided at two locations slightly inward in the axial direction from each of the fluid outlets of the flow path hole, and a fixed blade fixed to the shaft and a rotation fixed to the inner peripheral surface of the brush body Consisting of wings,
The fluid supplied to the flow path hole of the shaft exits from the fluid outlets on both axial ends, enters the space between the shaft and the brush body, and rotates the rotation drive unit, the body side fluid passage, and the brush bristles. Discharged through the flocked root,
A cleaning brush characterized by that.
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