JPH08323315A - ガラス板用スクラブ洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スポンジブラシとガラス板との接触圧力を常
に一定にすることにより、安定した洗浄を行う。 【構成】 スポンジブラシ１２をガラス板６方向に移動
させる主駆動モータ３３を設ける。主駆動モータ３３の
負荷電流からスポンジブラシ１２とガラス板６との接触
を検知する検知器３１ａを設ける。スポンジブラシ１２
がガラス板６に接触後スポンジブラシ１２を設定距離だ
け移動させる副駆動モータ３４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラスマスク及びガラ
ス基板等のガラス板の表面を洗浄するスクラブ洗浄装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のガラスマスク及びガラス基板等の
ガラス板の表面を洗浄する洗浄機は、図４の如く、酸処
理槽１、第一水洗槽２、第二水洗槽３、スクラブ洗浄部
４、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）ベーパー乾燥部
５を備えている。また、ガラス板６を４枚一組で保持し
ている台座７と、該台座７をローダ部８から持ち上げて
ガラス板６を酸処理槽１から第一水洗槽２、第二水洗槽
３へ移動させる第一アーム９と、第二水洗槽３内の台座
７からガラス板６を把持することにより１枚づつ取り出
してスクラブ洗浄部４、ＩＰＡベーパー乾燥部５を経て
アンローダ部１０の台座７へ移動させる第二アーム１１
とが設けられている。

【０００３】スクラブ洗浄部４には、スクラブ洗浄装置
が設けられており、該スクラブ洗浄装置では、図５〜７
の如く、４個のスポンジブラシ１２及び２個のブラシ１
３がそれぞれ一定間隔をおいて千鳥状に配置され、洗浄
時にスポンジブラシ１２がガラス板６に押し付けられた
とき、隣接するスポンジブラシ１２同士の隙間がなくな
るように配されている。そして、スポンジブラシ１２及
びブラシ１３が、ガラス板６を挟み込むように対向して
配置され、その構成が上下二段に設けられている。

【０００４】前記スポンジブラシ１２は、図８の如く、
ポリビニルホルマール（ＰＶＦ）製の円筒形で直径は３
６ｍｍ、高さ１０ｍｍに形成され、回転自在なブラシ台
１４に取り付けられ、ブラシ台１４の回転軸１５が伝達
部材を介してブラシ回転用モータ１６により約４００〜
６００ｒｐｍで回転される。当該スポンジブラシ１２は
微粒子の付着が極めて少なく、ガラス板６の表面の細か
い異物等を除去する場合に適している。また、洗浄面中
央には、洗浄用流体（純水）を吐出させる吐出孔１７が
１ケ所形成され、該吐出孔１７は、スポンジブラシ１２
の中央に貫通された直径９ｍｍの孔で、洗浄時には、水
圧１〜２ｋｇ／ｃｍ² 、流量１０〜２０リットル／分の
純水が吐出される。前記ブラシ１３は、スポンジブラシ
１２の両外側に１個ずつ設けられ、直径３９ｍｍのブラ
シ台１８に直径０．１ｍｍのナイロン製のブラシが多数
立設され、スポンジブラシ１２と同期して回転される。

【０００５】上記構成において、ガラス板６を洗浄する
とき、台座７に載せられた４枚のガラス板６が第一アー
ム９によって、酸処理槽１から第一水洗槽２、第二水洗
槽３へと順次浸漬されながら搬送されていく。そして、
第二水洗槽３内から引き上げた後、第二アーム１１によ
り台座７上から一枚づつガラス板６を把持してスクラブ
洗浄部４内へ移動させる。

【０００６】すると、スクラブ洗浄装置のスポンジブラ
シ１２及びブラシ１３が回転し、またエアー駆動バルブ
１９を介したエアーシリンダのロッド２０が伸びること
により誘導軸２１ａ，２１ｂに移動自在に支持された移
動部２２が移動する。そして、該移動部２２に支持部２
３を介して取り付けられたスポンジブラシ１２及びブラ
シ１３がガラス板６方向に移動する。そして、スポンジ
ブラシ１２はガラス板６に接触し、さらに１〜１．５ｍ
ｍ程度ガラス板６方向に移動した位置で停止して、ガラ
ス板６を押圧する。その状態でスポンジブラシ１２の吐
出孔１７から純水を吐出させ、さらにガラス板６を上下
移動させてガラス板６の洗浄を行う。そして、スクラブ
洗浄が終了すると、ガラス板６を把持した第二アーム１
１が上昇して次のベーパー乾燥部５へ移動し、ガラス板
６の乾燥を行い、その後第二アーム１１によってアンロ
ーダ部１０に用意された台座７上にガラス板６を置く。

【０００７】その後、第二アーム１１は第二水洗槽３側
へ移動し、第二水洗槽３内の台座７上から２枚目のガラ
ス板６を取り、スクラブ洗浄部４へ移動してスクラブ洗
浄を行う。以下同じ動作で４枚のガラス板６の洗浄が終
了すると、第一アーム９はローダ部８へ移動し、次のガ
ラス板６が台座７に供給される。また、アンローダ部１
０に置かれたガラス板６は次の工程へと移動される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】スクラブ洗浄において
スポンジブラシ１２は洗浄中に僅かづつではあるが摩耗
して、図９の如く、ガラス板６にスポンジブラシ１２を
押し付けたときガラス板６との間に隙間が生じるように
なる。このような状態で洗浄を続けると、ガラス板６に
付着した異物の除去が不完全となる。そのため、作業員
により定期的、例えば１〜３日に１度はガラス板６とス
ポンジブラシ１２との間隔を調整しなければならず、調
整時間が１０〜２０分程度必要となり、非常に面倒で、
しかも労働力も必要となる。しかし、この調整を怠ると
ガラス板６に付着した異物等の除去が不完全となり、再
度洗浄が必要とされる。

【０００９】本発明は、上記に鑑み、スポンジブラシと
ガラス板との接触圧力を常に一定にすることにより、安
定した洗浄が行えるスクラブ洗浄装置の提供を目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、図１の如く、スポンジブラシ１２とガラス板６の
接触圧力を一定にする押圧手段４１として、スポンジブ
ラシ１２をガラス板６方向に移動させる主駆動モータ３
３と、スポンジブラシ１２がガラス板６に接触後スポン
ジブラシ１２を設定距離だけ移動させる副駆動モータ３
４とから構成される移動手段３０を設け、スポンジブラ
シ１２とガラス板６との接触を検知する検知手段３１と
して、主駆動モータ３３の負荷電流からスポンジブラシ
１２とガラス板６の接触を検知する検知器３１ａを設け
たものである。

【００１１】

【作用】上記課題解決手段において、スクラブ洗浄装置
にガラス板６が運ばれると、主駆動モータ３３が駆動さ
れ、スポンジブラシ１２がガラス板６方向に向かって移
動する。そして、スポンジブラシ１２がガラス板６に接
触すると、主駆動用モータ３３に負荷がかかり過電流が
発生し、この過電流を検知器３１ａが検知して主駆動用
モータ３３が停止する。

【００１２】次に、副駆動モータ３４が駆動され、スポ
ンジブラシ１２が主駆動モータ３３を停止したときの位
置よりさらにガラス板６方向に予め設定された距離だけ
移動する。これによって、ガラス板６がスポンジブラシ
１２によって両面から所定の接触圧力で常に押圧され
る。

【００１３】

【実施例】本実施例のガラスマスク、ガラス基板等のガ
ラス板を洗浄する洗浄機におけるスポンジブラシを使用
したスクラブ洗浄装置は、図１〜３の如く、スポンジブ
ラシ１２およびブラシ１３を回転自在に支持する支持部
２３と、該支持部２３が取り付けられた移動部２２と、
該移動部２２をガラス板６に対して近接離間させる移動
手段３０と、スポンジブラシ１２を回転させるブラシ回
転モータ１６と、スポンジブラシ１２とガラス板６との
接触を検知する検知手段３１とを備えており、ガラス板
６の両面を洗浄できるようにスポンジブラシ１２が対向
して配置されている。

【００１４】スポンジブラシ１２とブラシ１３の材質、
形状等は従来と同じであり、それぞれブラシ台１４，１
８に取り付けられ、ブラシ台１４，１８は、その回転軸
１５が支持部２３に回転自在に支持され、移動部２２に
固定されたブラシ回転モータ１６からギヤ、ベルト等の
伝達部材を介して回転駆動力がブラシ台１４，１８に伝
達される。

【００１５】前記移動部２２は、その両側がフレームに
固定された誘導軸２１ａ，２１ｂに摺動自在に支持され
ており、誘導軸２１ａ，２１ｂに移動部２２を挟んで一
対の制限部材３２が取り付けられ、移動部２２の移動範
囲を制限している。

【００１６】前記移動手段３０は、スポンジブラシ１２
をガラス板６方向に移動させるための主駆動モータ３３
と、スポンジブラシ１２がガラス板６に接触後スポンジ
ブラシ１２を設定距離だけ移動させるための副駆動モー
タ３４と、それぞれの移動部２２に取り付けられ誘導軸
２１ａ．２１ｂに対して相対的に移動する一対の移動軸
３５，３６と、各駆動モータ３３，３４の駆動軸３３
ａ，３４ｂに外嵌固定されたピニオン３７，３８と、移
動軸３５，３６に形成され各ピニオン３７，３８と噛み
合うラック３９，４０と、前記検知手段３１からの出力
信号により各駆動モータ３３，３４を制御する制御部４
１とからなる。検知手段３１は、前記主駆動モータ３３
の負荷電流からスポンジブラシ１２とガラス板６との接
触を検知する検知器３１ａである。そして、このような
移動手段３０と検知手段３１からスポンジブラシ１２と
ガラス板６の接触圧力を一定にする押圧手段４２が構成
される。

【００１７】前記主駆動モータ３３は正逆回転可能なモ
ータであり、駆動用電源ライン上に検知器３１ａが設け
られている。該検知器３１ａは、主駆動モータ３３の駆
動中にスポンジブラシ１２がガラス板６と接触して主駆
動モータ３３が過負荷状態になったときに発生する過電
流を検知する過電流検出回路からなる。なお、検知手段
３１として、主駆動モータ３３の駆動軸３３ａに設定値
以上のトルクで信号を出力するトルクメータを取り付
け、負荷トルクによりスポンジブラシ１２とガラス板６
が接触したことを検知してもよい。

【００１８】前記副駆動モータ３４はステッピングモー
タであり、電気的パルス信号により回転角度等の回転を
制御でき、その回転制御によりスポンジブラシ１２を設
定距離だけ移動させるものである。なお、副駆動モータ
３４として、サーボモータを使用してもよい。そして、
各駆動モータ３３，３４は、誘導軸２１ｂに固定された
モータ取り付け台４３に並設されている。

【００１９】移動軸３５，３６は各移動部２２を貫通し
ており、一方の移動部２２が一対の固定部材４４によっ
て挟まれ一方の移動軸３５，３６に一体的に結合され、
他方の移動部２２は一方の移動軸３５，３６に対して摺
動可能となっている。そして、移動軸３５，３６の互い
が対向する側にラック３９，４０が形成されており、ピ
ニオン３７，３８は両移動軸３５，３６の間に配されて
いる。なお、各駆動モータ３３，３４、ラック３９，４
０およびピニオン３７，３８は水等の侵入を避けるため
防水用カバー４５に覆われている。

【００２０】前記制御部４１は、互いのスポンジブラシ
１２が最も離れた位置から互いに近接する方向に主駆動
モータ３３を駆動する機能と、検知器３１ａによってス
ポンジブラシ１２がガラス板６に接触したことが検出さ
れたとき主駆動モータ３３を停止させ副駆動モータ３４
をスポンジブラシ１２が設定距離だけ移動するように駆
動する機能を有しており、主駆動モータ３３と副駆動モ
ータ３４においては、一方が駆動している場合は他方は
駆動されないように制御している。なお、その他の構成
及び動作は従来と同様であり、同じ機能を有する部材に
ついては同符号を付している。

【００２１】上記構成において、ガラス板６の表面を洗
浄するとき、台座７に載せられた４枚のガラス板６が、
第一アーム９によって酸処理槽１から第一水洗槽２、第
二水洗槽３へ順次搬送され、それぞれの工程が実行され
る。そして、台座７は第二水洗槽３内で待機し、次に第
二アーム１１が作動して台座７上のガラス板６を１枚取
り、スクラブ洗浄部４上に移動する。

【００２２】そして、スクラブ洗浄部４内のスクラブ洗
浄装置では、スポンジブラシ１２およびブラシ１３がブ
ラシ回転用モータ１６により回転する。また、主駆動モ
ータ３３が回転するとピニオン３７が回転して、移動軸
３５，３６に設けられたラック３９，４０が主駆動モー
タ３３の回転方向に送られ、両移動軸３５，３６がそれ
ぞれ反対方向に移動する。これによって、移動軸３５，
３６に取り付けられた移動部２２が互いに近接する方向
に移動し、スポンジブラシ１２がガラス板６方向に向か
って移動する。その後、スポンジブラシ１２がガラス板
６に接触すると、主駆動用モータ３３に過負荷がかかり
過電流が発生し、この過電流を検知器３１ａが検知して
制御部４１に伝えると、制御部４１はスポンジブラシ１
２がガラス板６に接触したと判断し主駆動用モータ３３
を停止させる。

【００２３】次に、副駆動モータ３４が駆動され、スポ
ンジブラシ１２を主駆動モータ３３が停止したときの位
置よりさらにガラス板６方向に予め設定された距離（片
側で０．５〜０．７５ｍｍ）だけ移動する。したがっ
て、ガラス板６がスポンジブラシ１２によって両面から
所定の接触圧力で押圧され、また先端が広がって隣接す
るスポンジブラシ１２同士の隙間がなくなる。この状態
で、回転しているスポンジブラシ１２の吐出孔１６から
純水を吐出させ、第二アーム１１によりガラス板６を上
下に３〜４回往復運動することによってガラス板６の表
面が洗浄される。

【００２４】そして、規定のスクラブ洗浄が終了する
と、主駆動モータ３３が逆回転してスポンジブラシ１２
がガラス板６から離れ、第二アーム１１に把持されたガ
ラス板６は次のＩＰＡベーパー乾燥部５へ移動する。ガ
ラス板６の乾燥が終了すると、第二アーム１１がアンロ
ーダ部１０に用意された台座７上にガラス板６を置く。
その後、第二アーム１１は第二水洗槽３側へ移動し、第
二水洗槽３内の台座７上から２枚目のガラス板６を把
持、スクラブ洗浄部４へ移動してスクラブ洗浄を行う。
以下同じ動作で４枚目のガラス板６の洗浄が終了する
と、第一アーム９はローダ部８へ移動し、次のガラス板
６が台座７に供給される。また、アンローダ部１０のガ
ラス板６は次の工程へと移動する。

【００２５】この間、スポンジブラシ１２は徐々に摩耗
してくるが、主駆動モータ３３はスポンジブラシ１２が
ガラス板６表面に接触するまで駆動され、副駆動モータ
３４によりさらにスポンジブラシ１２がガラス板６方向
に設定距離だけ動くので接触圧力は常に一定となる。

【００２６】このように、スポンジブラシ１２がガラス
板６に接触したことを検知してからスポンジブラシ１２
を設定距離だけガラス板６方向に移動することで、スポ
ンジブラシ１２が摩耗しても、スポンジブラシ１２のガ
ラス板６への押圧を一定にすることができる。そのた
め、洗浄時にスポンジブラシ１２とガラス板６との間に
隙間が発生することがなくなり、異物等の除去が完全に
できて常に安定した洗浄が行える。よって、非常に面倒
なスポンジブラシ１２の摩耗状況の確認、またスポンジ
ブラシ１２とガラス板６との位置調整を定期的に行う必
要がなくなり、作業時間の短縮、さらには労働力が削減
でき、コストダウンが図れる。

【００２７】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。例えば、洗
浄回数をカウントすることにより、予め設定された設定
回数になれば装置を止め、ブザー等によりスポンジブラ
シ１２の交換時期を知らせると、作業員が摩耗状況を調
べて交換時期を確認する必要がなくなり非常に便利にな
る。

【００２８】また、スポンジブラシの摩耗状況につい
て、ＣＣＤカメラ等を使用してスポンジブラシの画像を
処理して摩耗量を調べたり、またスポンジブラシにおい
ての洗浄回数による摩耗状況を予め調べておいて、現在
の摩耗状況を把握しておき、摩耗量に応じて、あるいは
洗浄回数に応じて、移動部の移動量を変えることによ
り、スポンジブラシとガラス板との接触圧力を一定にす
ることが可能となる。

【００２９】この場合、ステッピングモータあるいはサ
ーボモータなどの回転量が制御できるモータを使用する
と、摩耗量あるいは洗浄回数に応じて移動手段による移
動距離を変えることにより、使用するモータは１つで済
む。さらに、スポンジブラシを一定距離だけガラス板に
接近させる移動をエアーシリンダにより行い、接触圧力
を与える移動をステッピングモータあるいはサーボモー
タで行うこともできる。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、スポンジブラシとガラス板との接触圧力を一定
とする押圧手段を設けたことにより、スポンジブラシが
摩耗しても、スポンジブラシとガラス板の押圧を一定に
することができる。そのため、洗浄時にスポンジブラシ
とガラス板との間に隙間が発生することがなくなり、異
物等の除去が完全にできて常時安定した洗浄効果が得ら
れる。しかも、非常に面倒なスポンジブラシの摩耗状況
の確認、またスポンジブラシとガラス板との位置調整を
定期的に行う必要がなくなり、作業時間の短縮、さらに
は労働力が削減でき、コストダウンを図れるといった優
れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスクラブ洗浄装置の全体構成図

【図２】移動手段の平面図

【図３】移動手段の正面図

【図４】洗浄機の全体構成図

【図５】従来のスクラブ洗浄装置の全体構成図

【図６】スポンジブラシの洗浄時の状態を示す図

【図７】洗浄時のスポンジブラシとガラス板との関係を
示した図

【図８】スポンジブラシの断面図

【図９】スポンジブラシが摩耗したときの洗浄時のスポ
ンジブラシとガラス板との関係を示した図

【符号の説明】

６ ガラス板 １２ スポンジブラシ ３１ａ 検知器 ３３ 主駆動モータ ３４ 副駆動モータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スポンジブラシをガラス板の表面に押し
   当てながら洗浄するスクラブ洗浄装置において、前記ス
   ポンジブラシと前記ガラス板との接触圧力を一定とする
   押圧手段を設けたことを特徴とするスクラブ洗浄装置。
2. 【請求項２】 押圧手段は、スポンジブラシをガラス板
   方向に移動させる移動手段と、前記スポンジブラシと前
   記ガラス板との接触を検知する検知手段とからなり、前
   記スポンジブラシが前記ガラス板に接触後前記スポンジ
   ブラシを設定距離だけ移動させることを特徴とする請求
   項１記載のスクラブ洗浄装置。
3. 【請求項３】 押圧手段は、スポンジブラシをガラス板
   方向に移動させる主駆動モータと、該主駆動モータの負
   荷電流から前記スポンジブラシと前記ガラス板との接触
   を検知する検知器と、前記スポンジブラシが前記ガラス
   板に接触後前記スポンジブラシを設定距離だけ移動させ
   る副駆動モータとからなることを特徴とする請求項１記
   載のスクラブ洗浄装置。