JP4388986B2 - シート積層体の清掃装置およびシート積層体の清掃方法 - Google Patents

Description

本発明は、シート積層体の清掃装置および清掃方法に係り、特に、液晶表示装置等に使用される光学シートの清掃用途として用いられるシート積層体の清掃装置および清掃方法に関するものである。

近年、液晶表示素子を照明するために用いられる面状発光装置には、集光機能を有するプリズムシートと、出射された光を均一に拡散する拡散シートとが、それぞれ少なくとも１枚以上組込まれている。プリズムシートおよび拡散シートなどの光学シートは、それぞれ搬送用シートに貼合せられた状態で、光学シートのみを所定の形状に打抜くことによって得られる。打抜かれた光学シートは、例えば、人手によって一枚ずつ取出され、面状発光装置に組込まれる。これに対し、打抜かれた光学シートを取出す工程が自動化された場合には、光学シートの表面を吸着して一枚ずつ取出す方法が用いられる。

上記方法の例として、複数枚の光学シートを積層した状態で所定の形状に裁断し、複数枚の光学シートを積層したままの状態で扱う方法に係る特許文献１が挙げられる。特許文献１に開示の方法によれば、面状発光装置に組込まれる光学シートの枚数分だけ必要であった光学シートの裁断工程が各面状発光装置に対して一工程ずつで完了するので効率が良い。また複数枚の光学シートを積層した状態で扱うので、光学シート同士の間にごみが入る可能性が低く、製品の歩留まり向上が期待できる、などの効果がある。

さらに、複数枚の光学シートを積層した状態で所定の形状に裁断し、複数枚の光学シートを積層したままの状態で清掃する方法が特許文献２に開示されている。特許文献２に開示の方法によれば、光学シートを積層する前に各光学シートの表面、裏面および側面を清掃し、さらに、光学シートを積層して裁断した後に光学シートの積層体の表面、裏面および側面を清掃するので、それらに付着しているごみが低減され、製品の歩留まり向上と共に生産性の向上が期待できる、などの効果がある。

複数枚の光学シートを積層した状態のままで扱うために、前述の特許文献１，２に開示の方法では、光学シートの積層体の周縁を接合している。
特開２００７−１５６０１４号公報（平成１９年６月２１日公開） 特開２００７−１５５９４１号公報（平成１９年６月２１日公開）

しかしながら、特許文献１，２に開示された方法では、積層された光学シート同士の間において、異物が発生するという問題点がある。

具体的には、特許文献１，２に開示の方法において、積層された光学シートをひとまとまりとして扱うためには、前述のように光学シートの積層体の周縁を接合することが必要である。

このように接合された光学シートの積層体の表面をローラでクリーニングすると、積層体の最表面のシートは応力を受けるが、内側のシートは最表面のシートと周縁部で接合されているので、移動が抑制される。このため、両シートが擦れることによって、両シート間においてシートの破片などの異物が発生することとなる。また、両シート間において歪も生じることとなり、光学シート積層体の平坦性が損なわれるおそれがある。特に、接合領域近傍において、要求される光学特性が得られないおそれがある。

なお、光学シートの積層体を所定形状に裁断する際、裁断部から発生したごみが光学シートの積層体の表面、裏面および側面に付着する。特許文献２に開示の方法において、シートを所定形状に裁断し、周縁を接合した光学シートの積層体は、クリーニング装置を通過するときに打抜き済みの積層体に周囲を囲まれた状態であるので、その表面および裏面を清掃することはできるが、側面を清掃することは困難である。さらに、所定形状に裁断された光学シートの積層体は、打抜き済みの積層体に周囲を囲まれた状態であるだけで、その他の拘束力を受けていないため、クリーニング装置により受ける力によって、その位置に留まることなく自由に移動し得る。このため、裁断された光学シート積層体をクリーニング装置へ正確に通過させること、あるいは、次工程へ正確に搬送させることは困難である。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、シート積層体の表裏面をシート同士の間から異物が生じることを抑制できる清掃装置および清掃方法を提供することである。

本発明のシート積層体の清掃装置は、上記課題を解決するために、複数枚のシートが積層されてなるシート積層体の表裏面を清掃するシート積層体の清掃装置において、上記シート積層体の表裏面の異物を清掃する清掃部材と、上記シート積層体を片持ちにて挟持する挟持部材と、上記挟持部材が挟持するシート積層体の挟持面に対し略平行な方向へ、シート積層体の表裏面に沿って気流を発生させる気流発生手段とを備えることを特徴としている。

上記の発明によれば、シート積層体は、片持ちによる挟持部材と、気流発生手段の両方によって保持される。これにより、清掃時、シート積層体の表裏面に応力が加えられたとしても、表裏面のシートと表裏面の内側のシートとは、挟持部材による挟持面のみで挟持されており、他の部分は挟持されていない、このため両シート間に擦れは発生し難い。また、気流発生手段は、シート積層体の表裏面に沿って気流を発生させるため、２枚の表裏面のシートには、その内側のシート側に応力が加えられる。このため、表裏面のシートが内側のシートから離れることを抑制し、シート積層体全体が安定した状態で保持されることができる。したがって、シート積層体は非常に清掃部材で清掃するに適した状態に保持され、清掃部材による清掃時にシート同士の擦れによる異物が生じることを低減でき、清掃性能のバラつきを抑えることもできる。

また、本発明のシート積層体の清掃装置では、上記気流発生手段が、上記挟持部材からシート積層体の流れ方向に沿って配置された吸引開口部を備えており、吸引力によって吸引開口部に気流を発生させることが好ましい。

これにより、シート積層体の表裏面および側面に付着した異物を吸引することができるため、清掃部材による清掃を補助することができる。また、気流発生手段を簡易に構成することもできる。

また、本発明のシート積層体の清掃装置では、シート積層体の幅方向に対する吸引開口部の幅が、シート積層体の幅よりも大きいことが好ましい。

これにより、シート積層体の幅方向の反りまたは垂れを抑制することができ、挟持面に対しより平行にシート積層体の姿勢を保持することができる。

また、本発明のシート積層体の清掃装置では、シート積層体の厚さ方向に対する吸引開口部の高さが、シート積層体の厚さよりも大きいことが好ましい。

これにより、気流発生部によって発生される気流を、よりシート積層体の表裏面の全体に沿って発生させることができる。その結果、挟持面に対しさらに平行にシート積層体の姿勢を保持することができる。

また、本発明のシート積層体の清掃装置では、上記気流発生手段が上記シート積層体を収容可能であり、異物吸引手段を兼ねていることが好ましい。

これにより、シート積層体が気流発生手段に収容され、シート積層体の表裏面だけでなく、側面に付着している異物をも除去することのできるシート積層体の清掃装置を提供することができる。

また、本発明のシート積層体の清掃装置では、上記清掃部材が、粘着、空気吸引および静電引力のうちの何れかにより清掃をなすことが好ましい。

これにより、高い清掃性能が得られると共に、連続的に清掃を行なうことができる。

また、本発明のシート積層体の清掃装置では、清掃部材の清掃動作は、上記清掃部材が略平行状に保持されたシート積層体の中心部から、挟持部材に対し反対側であるシート積層体の端部へ移動するものであることが好ましい。

これにより、清掃部材が挟持部材の方向へ移動しないため、清掃部材によってシート積層体に応力が加えられたとしても、応力による歪によって、シート積層体が曲がることなどを抑制できる。また、清掃部材が挟持部材の端部方向、すなわち気流発生手段の方向へ移動するため、気流発生手段のシート材の支持を補助することとなり、気流発生量が小さくとも、シート積層体を保持することが可能となる。

また、本発明のシート積層体の清掃装置では、上記シート積層体は、液晶表示装置の構成部材である光学シートであり、光学シート用途として用いられることが好ましい。

液晶表示装置に用いられる光学シートは、異物が原因となる輝点などの不具合が生じ易く、異物除去を好適に行なうことができる本シート積層体の清掃装置は、光学シート用途として用いられることにより、光学シートの生産性および歩留まりを向上させることができる。

また、本発明のシート積層体の清掃装置では、上記シート積層体は、上記複数枚のシートのうち少なくとも１枚のシートに凹凸形状が形成されており、上記シート積層体の清掃用途として用いられることが好ましい。

このように、シートに凹凸が形成されている場合、シート同士が擦れることによって、シートの損傷、異物の発生などの頻度が高い。本発明に係るシート積層体の清掃装置によれば、上記シート積層体であっても、シートの損傷および異物の発生を低減させることができるので、上記シート積層体の用途として好適に用いることができる。

本発明のシート積層体の清掃方法は、上記課題を解決するために、複数枚のシートが積層されてなるシート積層体の表裏面を保持し、清掃するシート積層体の清掃方法において、上記シート積層体を片持ちによって挟持すると共に、挟持したシート積層体の挟持面に対し略平行な方向へ、シート積層体の表裏面に沿って気流を発生させることによって、シート積層体を保持することを特徴としている。

上記の発明によれば、シート積層体は、片持ちによる挟持と、気流の発生との両方によって保持される。シート積層体の清掃時、シート積層体の表裏面に応力が加えられたとしても、表裏面のシートと表裏面の内側のシートとは、挟持部材により挟持されているだけであり、両シート間に擦れは発生し難い。また、気流の発生は、シート積層体の表裏面に沿ってなされるため、２枚の表裏面のシートには、その内側のシート側に応力が加えられる。このため、表裏面のシートが内側のシートから離れることを抑制し、シート積層体全体が安定した状態で保持されることができる。したがって、シート積層体は非常に清掃するに適した状態に保持され、清掃時にシート同士の擦れによる異物が生じることを低減でき、清掃性能のバラつきを抑えることもできる。

また、本発明のシート積層体の清掃方法では、上記シート積層体の保持が、シート積層体の清掃が終了するまで継続されることが好ましい。

これによって、清掃動作が完了するまで、シート積層体が安定した姿勢に保たれるので、シート同士が擦れることによる損傷および異物が発生することをより低減することができる。

また、本発明のシート積層体の清掃方法では、複数枚のシートを製品形状に裁断し、さらに、裁断したシートを複数枚積層することによってシート積層体を得た後、上記シート積層体を挟持することが好ましい。

これにより、シート積層体を得た後に、シート積層体の保持および清掃が行なわれることとなるため、シート積層体に異物が付着することをより低減することができる。

本発明のシート積層体の清掃装置は、以上のように、上記シート積層体の表裏面の異物を清掃する清掃部材と、上記シート積層体を片持ちにて挟持する挟持部材と、上記挟持部材が挟持するシート積層体の挟持面に対し略平行な方向へ、シート積層体の表裏面に沿って気流を発生させる気流発生手段とを備えるものである。

また、本発明にシート積層体の清掃方法は、上記シート積層体を片持ちによって挟持すると共に、挟持したシート積層体の挟持面に対し略平行な方向へ、シート積層体の表裏面に沿って気流を発生させることによって、シート積層体を保持する方法である。

それゆえ、両発明によれば、シート積層体の表裏面を光学シート同士の間から異物が生じることを抑制できるという効果を奏する。

本発明の一実施形態について図１ないし図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。図１は、本発明の清掃装置（シート積層体の清掃装置）１０を示すＸ方向から見た断面図である。清掃装置１０はＸ軸方向において対象形状となっている。

清掃装置１０は、シート材（シート積層体）１を挟持する上側挟持部材（挟持部材）２ａおよび下側挟持部材（挟持部材）２ｂ、シート材１の清掃を行なう上側清掃部材（清掃部材）３ａ、下側清掃部材（清掃部材）３ｂ、および、シート材１に沿って気流を発生させるための、吸引開口部４を備える吸引ノズル（気流発生手段）５から構成されている。

シート材１は、清掃装置１０の清掃対象となるものである。シート材１の最も外側に位置するシート面を、シート材１の表裏面とする。シート材１は複数枚のシートが積層されており、シート材１は３層構造となっている。しかしながら、この枚数に限定されるものではなく、複数枚のシートから構成されていればよい。例えば、２〜２０枚のシートから構成されていてもよい。

シート材１を構成するシートは、シート状であれば特に限定されるものではなく、偏光フィルム、レンズシート、拡散シート、プリズムシートなどの光学フィルム、ＰＥＴフィルム（ポリエチレンテレフタラートフィルム）、ウレタンフィルムなどの高分子フィルムおよび紙などを用いることができる。

このうち、シート材１が光学フィルムを含んでいる光学シートである場合、光学シートは異物が原因となる輝点などの不具合が生じ易い。したがって、異物除去を好適に行なうことができる本発明の清掃装置１０の清掃対象として適している。清掃装置１０によって光学シートを清掃することで、フィルムカス、埃などの異物を高い清掃性能にて除去することができ、光学シートの生産性および歩留まりを向上させることができる。

上側挟持部材２ａおよび下側挟持部材２ｂ（以下、両部材を「挟持部材２」と適宜示すことがある）は、シート材１を支持するための部材であり、シート材１を上側挟持部材２ａおよび下側挟持部材２ｂによって片持ちにて挟持する。片持ちとは、具体的には同図に示すように、１箇所にてシート材１を挟持することを示す。しかしながら、挟持部材２は、本発明に反しない範囲で複数備えられていてもよい。また、挟持部材２に替えて、シート材１を把持する把持部材を用いることもできる。

シート材１は、挟持部材２および吸引ノズル５によって保持されるため、挟持部材２はシート材１の重心を含まない位置、具体的には少なくともＹ軸方向におけるシート材１の中心を含まない位置にて保持されていることが好ましい。例えば、同図に示すようにシート材１の端部が挙げられる。

上側清掃部材３ａおよび下側清掃部材３ｂ（以下、両部材を「清掃部材３」と適宜示すことがある）は、シート材１を挟み厚さ方向（Ｚ軸方向）両側に設けられている。同図において、清掃部材３は粘着ローラである。このように、清掃部材３は粘着により清掃をなすものであってもよいが、シート材１の表裏面の異物を除去できればこれに限定されるものではない。例えば、空気を吸引すると共に異物を吸引する空気吸引により、または、静電引力により清掃をなす構成を採用することができる。空気吸引による構成を採用する場合、吸引ノズル５による吸引が妨げられないことが必要である。具体的には、空気吸引による構成として吸引ノズル、静電引力による構成として負電荷に帯電される帯電ローラを挙げることができる。

挟持部材２および清掃部材３はそれぞれ、予め定める変位方向Ｚに相互に近接および離反変位可能に設けられる。さらに、清掃部材３は予め定める変位方向Ｙに変位可能に設けられる。

吸引ノズル５は、シート材１の表裏面に沿って気流を発生させる部材である。吸引ノズル５は吸引開口部４を有している。吸引ノズル５によって発生された気流により、シート材１の表裏面の両方向からシート材１が気流によって挟まれ、かつ、吸引開口部４にシート材１が引き込まれる。具体的に吸引ノズル５は、吸引開口部４を減圧し、吸引力を発生させる構成となっている。本構成に代える構成として、例えば、ファンによって気流を発生させる構成を用いてもよい。

吸引ノズル５は、シート材１の流れ方向（Ｙ軸方向）に沿って配置されている。清掃装置１０において、吸引ノズル５は清掃部材３から挟持部材２に対し反対側に配置されている。吸引開口部４のＸ方向中心位置は、シート材１におけるＸ方向中心位置を通りＸ軸と直交するＹ軸の直線上にあり、吸引開口部４のＺ方向中心位置は、上側挟持部材２ａの挟持面と下側挟持部材２ｂの挟持面とに挟まれた領域から、Ｚ軸と直交するＹ軸の領域に含まれる位置にある。また、吸引ノズル５は予め定める変位方向Ｙに対して変位可能に設けられる。

清掃装置１０の動作としては、まず、シート材１の表裏面が挟持部材２によって、片持ちで挟持される。この状態では、シート材１は片持ちされているだけであるから、フィルムは垂れ下がった状態である。その後、挟持されたシート材１の挟持面、すなわち、挟持部材２がシート材１の表裏面に接触している面、に対し略平行な方向へ、吸引ノズル５によって、シート材１の表裏面に沿って気流を生じさせる。

これにより、シート材１は、片持ちによる挟持部材２と、吸引ノズル５の吸引との両方によって保持される。吸引ノズル５は、シート材１の片面でなく、表裏面の両方に沿って気流を発生させるため、シート材１の２枚の表裏面のシートには、その内側のシート側に応力が加えられる。このため、表裏面のシートが内側のシートから離れることを抑制し、シート材１の全体が安定した状態で保持されることができる。

次に保持されたシート材１の表裏面を清掃部材３によって清掃する。シート材１は、上記挟持面に対し略平行に保持されている。なお、略平行とは、挟持面から吸引ノズル５の方向におけるシート材１がほぼ平行になっていることを示し、シート材１がこのように保持されていれば、本発明の効果を十分得ることができる。もちろん、シート材１は、挟持面に対し平行であってもよい。

清掃時、清掃部材３によってシート材１の表裏面に応力が加えられたとしても、表裏面のシートと表裏面の内側のシートとは、挟持部材２による挟持面のみで挟持されており、他の部分は挟持されていない。よって、応力による歪は表裏面に集中することなく、分散され、両シート間に擦れは発生し難い。したがって、シート材１は非常に清掃部材３で清掃するに適した状態に保持され、清掃部材３による清掃時にシート同士の擦れによる異物が生じることを低減でき、清掃性能のバラつきを抑えることもできる。

また、シート材１が光学シートである場合のように、シート材１を構成する各シートには、コーティング、凹凸などが形成されている場合、シート同士の擦れにより異物が発生し易い。このような光学シートに対しても清掃装置１０を用いることができるため、本装置は非常に優れている。

清掃装置１０の動作は、清掃部材３が略平行状に保持されたシート材１の中心部から、挟持部材２に対し反対側であるシート材１の端部へ移動するものであることが好ましい。これにより、清掃部材３が挟持部材２の方向へ移動しないため、清掃部材３によってシート材１に応力が加えられたとしても、応力による歪によって、シート材１が曲がることなどを抑制できる。また、清掃部材３が挟持部材２の端部方向、すなわち吸引ノズル５の方向へ移動するため、シートの支持を補助することとなり、気流発生量が小さくとも、シート材１を保持することが可能となる。

図２は、吸引ノズル５をＹ軸方向から示した断面図を含んでいる。（ａ）は、単に挟持部材２によって、シート材１を挟持した状態を示しており、Ｚ軸方向にシート材１が反りまたは垂れている。この反りまたは垂れは、挟持部材２の挟持面からＸ軸方向へ離れるにつれ、大きくなる。また、Ｙ軸方向に離れるにつれても、Ｚ軸方向の反りまたは垂れが同様に大きくなる挙動が観察される。

同図中の（ｂ）には、清掃装置１０における吸引ノズル５の形状が異なる吸引ノズル５ａを備えた清掃装置１０ａが示されている。本構成では、シート材１の幅方向に対する吸引開口部４の高さが、シート材１の厚さよりも大きい。このような構成であれば、シート材１の表裏面に気流を発生させ易くなるため、気流による応力により、シート材１がより略平行に保持されるので好ましい。なお、本構成では、Ｘ軸方向の吸引開口部４の幅は、幅Ｌ１であり、シート材１の幅よりも小さい。

これに対し、同図中の（ｃ）に示す清掃装置１０では、吸引開口部４の高さＨは清掃装置１０ａと同様であるが、シート材１の幅方向に対する吸引開口部の幅が、シート積層体の幅よりも大きい幅Ｌ２となっている。このような構成であれば、シート材１の幅全体に対し、気流を十分に発生させることができるため、シート材１の幅方向の反りまたは垂れをさらに抑制することができ、挟持面に対しより平行にシート材１の姿勢を保持することができるため好ましい。シート材１の姿勢をより略平行に保つことができるので、清掃時におけるフィルム同士の擦れをより低減させることができる。この結果、擦れによる、シートの損傷および異物の発生をさらに抑制でき、清掃性能を向上できる。

以下、さらに清掃装置１０の動作と含め、本発明のシート積層体の清掃方法について説明する。本発明のシート積層体の清掃方法は、複数枚のシートが積層されてなるシート積層体の表裏面を保持し、清掃するシート積層体の清掃方法において、上記シート積層体を片持ちによって挟持すると共に、挟持したシート積層体の挟持面に対し略平行な方向へ、シート積層体の表裏面に沿って気流を発生させることによって、シート積層体を保持する方法である。上記清掃方法は、清掃装置１０の動作として用いることももちろん可能である。

図３は、本発明の清掃装置１０の清掃動作を説明するためのＸ方向から示した断面図である。同図中の（ａ）に示すように、片持ち挟持されたシート材１は、挟持部材２によって挟持された挟持面から、Ｙ軸方向において離れるにつれて、Ｚ軸方向への反りあるいは垂れが大きくなる。

次に、同図中の（ｂ）に示すように、吸引開口部４を有する吸引ノズル５が、シート材１のＹ軸方向（流れ方向）の中心から、挟持部材２に対し反対側のシート材の先端に接近すると、吸引ノズル５により発生する気流に乗じてシート材１の姿勢が矯正される。このとき吸引ノズル５は、挟持面と略平行、好ましくは平行、かつ、シート材１のＸ方向中心位置を通りＸ軸とＹ軸方向にて直交する直線に対し平行に変位する。

さらに、同図中の（ｃ）に示すように、吸引によってシート材１の姿勢が平面状に保たれた後、上側清掃部材３ａおよび下側清掃部材３ｂがシート材１を挟み、挟持部材２と反対側の端部に向かって走査することによって、シート材１の表裏面が清掃される。清掃部材３の走査が完了するまで、吸引ノズル５の吸引動作は継続して行われる。

図４は、清掃装置１０の断面図である。同図は、吸引によるシート材１の側面の清掃動作を説明するためのＸ方向から示した断面図である。清掃装置１０における吸引開口部４は、高さおよび幅共に、シート材１の厚さおよび幅よりも大きいため、シート材１を収容可能である。

吸引ノズルによって、気流を発生させた後に、シート材１の先端部分を吸引開口部４に収容させることによって、吸引ノズル５を異物吸引手段として兼用することができる。つまり、気流の発生に加え、シート材１の表裏面だけでなく、側面に付着している異物をも除去することができるという優れた効果を得ることができる。なお、清掃部材３による清掃が終了した後に、吸引ノズル５を異物吸引手段として用いてもよい。

シート材１の保持は、シート材１の清掃が終了するまで継続されることが好ましい。これによって、清掃動作が完了するまで、シート積層体が安定した姿勢に保たれるので、シート同士が擦れることによる損傷および異物が発生することをより低減することができる。また、シート材１を挟持部材２によって挟持する前工程として、複数枚のシートを製品形状、すなわち、シート材１の形状（大きさ）に裁断し、さらに、裁断したシートを複数枚積層することによってシート材１を得た後、上記シート積層体を挟持することが好ましい。これにより、シート材１を得た後速やかに、シート材１の保持および清掃が行なわれることとなるため、シート積層体に異物が付着することをより低減することができるのである。

図５は、シート材１の表裏面を粘着ローラである清掃部材３によって清掃する場合に、生じる従来の不具合を説明するためのＸ軸方向から示した断面図である。同図は本発明との比較のため、吸引ノズル５を用いずにシート材１の清掃を行なう。

同図の（ａ）に示すように、片持ち挟持されたシート材１は、Ｙ方向において挟持面から離れるにつれて、Ｚ方向への反りあるいは垂れが大きくなっている。清掃部材３は、清掃性能が高く連続的に清掃可能な粘着ローラが好適に使用される。この場合、シート材１を厚み方向両側から清掃部材３で挟むことが必要である。同図中の（ｂ）に示すように、シート材１が平面状でなく、垂れにより湾曲しているため、シート材１を清掃部材３で挟む前に、シート材１と下側清掃部材３ｂとが接触してしまうおそれがある。シート材１が下側清掃部材３ｂに張り付いたまま清掃部材３によって、シート材１を挟む動作を続けると、同図中の（ｃ）に示すように、シート材１が折れ曲がってしまうおそれがあるため好ましくない。

図６は、シート材１の表裏面を粘着ローラである清掃部材３によって清掃する場合に、生じる従来の不具合を説明するためのＸ軸方向から示した断面図である。同図中の（ａ）に示すように、図５を用いて示した不具合を解消するために、清掃部材３の粘着ローラ径を小さくした、上側清掃部材３ｃおよび下側清掃部材３ｄが用いられている。図６中の（ｂ）に示すように、本構成の場合、粘着ローラ径が小さいので、図５におけるような不具合は発生せず、シート材１が折れ曲がらずに挟まれることができる。シート材１の各シート間には、ズレδ１が生じている。

図６中の（ｃ）に示すように両清掃部材がシート材１の端部に移動し清掃がなされるにつれ、各シート間のズレは、ズレδ２で示されるように小さくなり、両清掃部材がシート材１の最端部に移動するとズレはなくなる。しかしながら、ズレが補正される間において各シート同士が擦れることとなり、シートに傷が付く、フィルムカスなどの異物が発生するなどのおそれがある。

図５および図６を用いて示したように、本願の吸引ノズル５を採用しない場合には、シート材１の各シート間にて不具合が生じることが分かる。これに対し、本実施の形態に係る清掃装置１０によれば、上記の不具合は生じないため、シート材１を高い清掃性能で清掃することが可能である。

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

以下具体的に、図１に示す清掃装置１０を用いて吸引によりシート材１を安定した姿勢に保つことができた条件に関して、実験により確認した結果を具体的に示す。

シート材１を構成する各シートとして、拡散シート（株式会社きもと社製）１枚、プリズムシート（住友３Ｍ製）２枚および拡散シート（株式会社ツジデン社製）１枚を順に重ねたものを用いた。それぞれのシートは略同一の矩形に切断し、長さ４５ｍｍおよび幅３０ｍｍとした。直径１６ｍｍの円柱状の挟持部材２によってシート材１を挟持した。挟持位置は、シート材１の長さ方向および幅方向の中心線の交点と挟持部材２の中心とが一致するようにした。また、挟持面は水平とした。このとき、シート材１の長さ方向の端部におけるＺ方向位置は、挟持面を基準として下方に５ｍｍの位置にあった。

一方、気流を発生させるため、株式会社オオサワ社製のワンダーガン（Ｗ３０１）を用いて吸引ノズル５を作製した。吸引ノズル５の吸引開口部４は、幅１１０ｍｍおよび高さ３ｍｍとした。前記ワンダーガンに配管を接続し、５ＭＰａの圧縮空気を供給し、吸引開口部近傍で約６ｍ／ｓの流速を得た。吸引開口部４の幅方向の中心がシート材１の幅方向の中心線上、かつ、吸引開口部４の高さ方向の中心が挟持面内に位置するようにし、吸引ノズル５をシート材１の端部に接近させたところ、垂れが矯正されてシート材１の姿勢が挟持面と略平行に保たれた。このとき、吸引ノズル５の先端は、シート材１の長さ方向の中心から２５ｍｍ離れた位置にあった。

本発明によれば、シート積層体、特に異物が生じやすい光学シートの積層体の異物除去を好ましく行なうことができるため、シートが用いられる分野、特に光学シートが用いられる液晶表示装置の生産分野において利用することができる。

本発明における清掃装置の実施の一形態を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る清掃装置における吸引ノズルの構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る清掃装置の動作を説明するための断面図である。 本発明の実施の形態に係る清掃装置の断面図である。 従来技術に係る清掃時における不具合を示すための断面図である。 従来技術に係る清掃時における不具合を示すための断面図である。

符号の説明

１ シート材（シート積層体）
２ａ 上側挟持部材（挟持部材）
２ｂ 下側挟持部材（挟持部材）
３ａ・３ｃ 上側清掃部材（清掃部材）
３ｂ・３ｄ 下側清掃部材（清掃部材）
４ 吸引開口部
５ 吸引ノズル（気流発生手段）
１０・１０ａ 清掃装置（シート積層体の清掃装置）
Ｈ 高さ
Ｌ１・Ｌ２ 幅

Claims (12)

1. 複数枚のシートが積層されてなるシート積層体の表裏面を清掃するシート積層体の清掃装置において、
   上記シート積層体の表裏面の異物を清掃する清掃部材と、
   上記シート積層体を片持ちにて挟持する挟持部材と、
   上記挟持部材が挟持するシート積層体の挟持面に対し略平行な方向へ、シート積層体の表裏面に沿って気流を発生させる気流発生手段とを備えることを特徴とするシート積層体の清掃装置。
2. 上記気流発生手段が、上記挟持部材からシート積層体の流れ方向に沿って配置された吸引開口部を備えており、吸引力によって吸引開口部に気流を発生させることを特徴とする請求項１に記載のシート積層体の清掃装置。
3. シート積層体の幅方向に対する吸引開口部の幅が、シート積層体の幅よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載のシート積層体の清掃装置。
4. シート積層体の厚さ方向に対する吸引開口部の高さが、シート積層体の厚さよりも大きいことを特徴とする請求項２または３に記載のシート積層体の清掃装置。
5. 上記気流発生手段が上記シート積層体を収容可能であり、異物吸引手段を兼ねていることを特徴とする請求項４に記載のシート積層体の清掃装置。
6. 上記清掃部材が、粘着、空気吸引および静電引力のうちの何れかにより清掃をなすことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のシート積層体の清掃装置。
7. 清掃部材の清掃動作は、上記清掃部材が略平行状に保持されたシート積層体の中心部から、挟持部材に対し反対側であるシート積層体の端部へ移動するものであることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のシート積層体の清掃装置。
8. 上記シート積層体は、液晶表示装置の構成部材である光学シートであり、
   光学シートの清掃用途として用いられることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のシート積層体の清掃装置。
9. 上記シート積層体は、上記複数枚のシートのうち少なくとも１枚のシートに凹凸形状が形成されており、
   上記シート積層体の清掃用途として用いられることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載のシート積層体の清掃装置。
10. 請求項１〜９の何れか１項に記載のシート積層体の清掃装置によって、複数枚のシートが積層されてなるシート積層体の表裏面を保持し、清掃するシート積層体の清掃方法において、
    上記挟持部材によって、上記シート積層体を片持ちによって挟持すると共に、
    上記気流発生手段によって、挟持したシート積層体の挟持面に対し略平行な方向へ、シート積層体の表裏面に沿って気流を発生させることによって、シート積層体を保持し、
    上記清掃部材によって、シート積層体を挟み、挟持部材と反対側のシート部材の端部に向かって清掃部材を移動させることによって、シート積層体の表裏面を清掃することを特徴とするシート積層体の清掃方法。
11. 上記シート積層体の保持が、シート積層体の清掃が終了するまで継続されることを特徴とする請求項１０に記載のシート積層体の清掃方法。
12. 複数枚のシートを製品形状に裁断し、さらに、裁断したシートを複数枚積層することによってシート積層体を得た後、上記シート積層体の表裏面を挟持することを特徴とする請求項１０または１１に記載のシート積層体の清掃方法。

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