JPWO2015083467A1 - クリーニング装置 - Google Patents
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Abstract
本発明の目的は、被クリーニング体の搬送性を向上させることができるクリーニング装置を提供することにあり、被クリーニング体S表面に存在する塵埃を静電気力を利用して除去するクリーニング装置1であって、被クリーニング体S下面S1に接触させるクリーニングローラ2と、クリーニングローラ2の前後に近設される搬送ローラ3A、3Bとを備え、これら搬送ローラ3A、3Bの外径がクリーニングローラ2の外径よりも小さく設定されている。クリーニングローラ2の前後に生じていた空間が狭められ、被クリーニング体Sの搬送性を向上させることが可能となる。
Description
本発明は、被クリーニング体表面に存在する塵埃を静電気力を利用して除去するクリーニング装置に関し、より詳細には、被クリーニング体が、例えばフィルム、シート、ガラス基板、プリント基板(PCB、PCBAなど)、プラスチック板などの薄物である場合に適するクリーニング装置に関する。
被クリーニング体の表面にクリーニングローラを接触させつつ回転させながら、被クリーニング体の表面に付着する塵埃を静電気力を利用して除去するクリーニングシステムが近年開発されている。
このようなクリーニングシステムに関して、出願人は、例えば下記の特許文献1〜4記載の発明を先に出願している。特許文献1〜4記載のクリーニングシステムによれば、クリーニングローラの表面から塵埃を取り除くためのメンテナンス作業を定期的に行う必要がなくなり、クリーニングローラによる塵埃の吸着除去動作を長期に亘って安定して継続できるようになった。
また、このようなクリーニングローラを2連配置し、各クリーニングローラに帯電させる電荷の符号を逆とするシステム構成にすることで、マイナスに帯電させた一方のクリーニングローラで、被クリーニング体の表面に付着するプラス帯電性の塵埃を除去し、プラスに帯電させた他方のクリーニングローラで、マイナス帯電性の塵埃を除去することが可能となり、除去できる異物の範囲を広げることも可能となった。
さらに、被クリーニング体の上面だけでなく、被クリーニング体の下面に付着した塵埃を除去することができるクリーニングシステムを構成することも可能となった。
図7は、被クリーニング体の上下面にそれぞれクリーニングローラが2連配置された従来のクリーニングシステムを構成する要部のレイアウトを模式的に示した側面図である。
クリーニングシステム61は、被クリーニング材Sの表面(上面及び下面)上に付着する塵埃を静電気力を利用して取り除くクリーニング部62と、被クリーニング材Sをクリーニング部62に向けて搬送する搬入部63と、クリーニング部62でクリーニングされた後の被クリーニング材Sを搬出する搬出部64とを備えている。
クリーニングシステム61は、被クリーニング材Sの表面(上面及び下面)上に付着する塵埃を静電気力を利用して取り除くクリーニング部62と、被クリーニング材Sをクリーニング部62に向けて搬送する搬入部63と、クリーニング部62でクリーニングされた後の被クリーニング材Sを搬出する搬出部64とを備えている。
搬入部63は、1対のローラ63A、63Bに搬送ベルト63Cが巻き掛けられた構成となっており、搬送ベルト63C上の被クリーニング材Sがクリーニング部62に向けて搬送されるように構成されている。
搬出部64は、1対のローラ64A、64Bに搬送ベルト64Cが巻き掛けられた構成となっており、クリーニング部62から搬出された被クリーニング材Sがクリーニング部62から離れる方向に搬送されるように構成されている。
搬出部64は、1対のローラ64A、64Bに搬送ベルト64Cが巻き掛けられた構成となっており、クリーニング部62から搬出された被クリーニング材Sがクリーニング部62から離れる方向に搬送されるように構成されている。
搬入部63と搬出部64との間にクリーニング部62が配設され、クリーニング部62は、被クリーニング材Sの表面(上面)上に対し外周面を接触させながら回転するクリーニングローラ71A、71Bと、被クリーニング材Sの表面(下面)に対し外周面を接触させながら回転するクリーニングローラ71C、71Dとを備えている。クリーニング部62は、クリーニングローラ71A、71Bとクリーニングローラ71C、71Dとの間に被クリーニング材Sを挟みつつ被クリーニング材Sを搬出部64側に搬送するように構成されている。
クリーニングローラ71A、71Bの上側には、各クリーニングローラ71A、71Bの表面に接触しながら回転する転写ローラ72A、72Bと、各転写ローラ72A、72Bの表面に接触しながら回転する帯電制御ローラ73A、73Bと、転写ローラ72A、72Bの連れ回り方向と逆方向に回転して転写ローラ72A、72Bの表面に付着している塵埃を掻き取るブラシローラ74A、74Bと、ブラシローラ74A、74Bに接触しながら回転する金属ローラ75A、75Bと、金属ローラ75A、75Bの近傍に配置された塵埃掻き取り用のブレード76A、76Bとが設けられている。
帯電制御ローラ73A、73Bの芯金には外部電源77が接続され、被クリーニング体Sの表面(上面)上に付着している塵埃を静電気力により吸着するための電荷を、クリーニングローラ71A、71Bおよび転写ローラ72A、72Bに対して付与できる構成になっている。金属ローラ75A、75Bにも外部電源78A、78Bが接続され、転写ローラ72A、72Bとの間に電位差を生じるように電圧が印加される構成になっている。金属ローラ75A、75Bの表面近傍には、塵埃を吸い込むエアバキューム手段の吸込み口79A、79Bが設けられている。
また、クリーニングローラ71C、71Dの下側には、上側と同様に、転写ローラ72C、72Dと、帯電制御ローラ73C、73Dと、ブラシローラ74C、74Dと、金属ローラ75C、75Dと、ブレード76C、76Dとが設けられている。
帯電制御ローラ73C、73Dの芯金には外部電源77が接続され、被クリーニング体Sの表面(下面)上に付着している塵埃を静電気力により吸着するための電荷を、クリーニングローラ71C、71Dおよび転写ローラ72C、72Dに対して付与できる構成になっている。金属ローラ75C、75Dにも外部電源78C、78Dが接続され、転写ローラ72C、72Dとの間に電位差を生じるように、電圧が印加される構成になっている。金属ローラ75C、75Dの表面近傍には、塵埃を吸い込むエアバキューム手段の吸込み口79C、79Dが設けられている。
また、クリーニングローラ71C、71Dの軸部には、駆動ベルト80を介して駆動ローラ81の回転力が伝達され、クリーニングローラ71C、71Dが回転駆動される構成になっている。
図7に示したクリーニングシステム61によって、被クリーニング体Sの上面だけでなく、被クリーニング体Sの下面に付着した塵埃も静電気力を利用して除去することが可能となった。一方で、被クリーニング体Sの下側に複数のクリーニングローラ71C、71Dを備えたシステムとした場合、従来のクリーニングシステム61では、搬入部63とクリーニングローラ71Cとの間、クリーニングローラ71C、71Dどうしの間、及びクリーニングローラ71Dと搬出部64との間に、装置の構成や配置のレイアウト上、必然的に空間が生じやすいものとなっていた。
そのため、被クリーニング体Sが特にフィルムやシート等の薄物で剛性が低いものである場合、被クリーニング体Sの搬入や搬出時に、被クリーニング体Sがこれらの空間内に落ち込んで、被クリーニング体Sに弛みや位置ずれが生じる虞や下側のクリーニングローラ71C、71Dに巻き込まれる虞があり、被クリーニング体Sの搬送性が低下する虞があるという課題があった。
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、被クリーニング体の搬送性を向上させることができるコンパクトなクリーニング装置を提供することを目的としている。
上記目的を達成するために本発明に係るクリーニング装置(1)は、被クリーニング体の表面に存在する塵埃を静電気力を利用して除去するクリーニング装置であって、前記被クリーニング体の下面に接触させるクリーニングローラと、該クリーニングローラの前後に近設される搬送ローラとを備え、これら搬送ローラの外径が前記クリーニングローラの外径よりも小さく設定されていることを特徴としている。
上記クリーニング装置(1)によれば、前記クリーニングローラの前後に、前記クリーニングローラの外径よりも小さい外径の前記搬送ローラが近設されるため、前記クリーニングローラの前後に生じる空間が前記搬送ローラによって埋められる(狭められる)。その結果、前記被クリーニング体が剛性の低い薄物であったとしても、前記クリーニングローラの前後に生じていた空間に前記被クリーニング体が落ち込む虞がなくなり、前記被クリーニング体の搬入及び搬出を精度良く行うことができ、搬送性を向上させることができる。
また、本発明に係るクリーニング装置(2)は、上記クリーニング装置(1)において、前記搬送ローラの周面上部と前記クリーニングローラの周面上部とが同一平面上に位置していることを特徴としている。
上記クリーニング装置(2)によれば、前記搬送ローラの周面上部と前記クリーニングローラの周面上部とが同一平面上に位置しているので、前記搬送ローラと前記被クリーニング体との接触点を通る前記搬送ローラの接線と、前記クリーニングローラと前記被クリーニング体との接触点を通る前記クリーニングローラの接線とが同一平面上に位置することとなる。したがって、前記被クリーニング体の水平状態を保った状態で前記被クリーニング体を前記クリーニングローラに搬送することができ、前記被クリーニング体の搬送をより精度良く行うことができ、安定したクリーニング性能を発揮することができる。
また、本発明に係るクリーニング装置(3)は、上記クリーニング装置(1)又は(2)において、前記搬送ローラが前記クリーニングローラと同じ周速度で回転駆動されるように構成されていることを特徴としている。
上記クリーニング装置(3)によれば、前記搬送ローラが前記クリーニングローラと同じ周速度で回転駆動されるように構成されているので、前記被クリーニング体が、特に薄物で剛性の低いシートやフィルム状のものであったとしても、前記クリーニングローラの前後で前記被クリーニング体に弛み等を生じることなく被クリーニング体を搬送することができ、前記被クリーニング体の搬送性を向上させる効果を高めることができる。
また、本発明に係るクリーニング装置(4)は、上記クリーニング装置(1)〜(3)のいずれかにおいて、前記搬送ローラが前記クリーニングローラの回転駆動に伴って回転駆動されるように構成されていることを特徴としている。
上記クリーニング装置(4)によれば、前記搬送ローラが前記クリーニングローラの回転駆動に伴って回転駆動されるように構成されているので、前記被クリーニング体の搬送速度や搬送方向を変える場合、前記クリーニングローラの回転速度や回転方向を制御するだけで良く、換言すれば、前記搬送ローラの駆動を個別に制御する必要がなく、前記クリーニングローラと前記搬送ローラの周速度を容易に同期させることができ、また、装置のコンパクト化を図ることができる。
また、本発明に係るクリーニング装置(5)は、上記クリーニング装置(1)〜(4)のいずれかにおいて、前記搬送ローラが金属材料で構成されていることを特徴としている。
上記クリーニング装置(5)によれば、前記搬送ローラが金属材料で構成されているので、前記搬送ローラの撓みを少なくすることができ、搬送精度を高めることができる。また、前記搬送ローラの外径を小さくしてもローラの剛性を発揮することができ、装置のコンパクト化を図ることができる。
また、本発明に係るクリーニング装置(6)は、上記クリーニング装置(1)〜(5)のいずれかにおいて、前記クリーニングローラに接触して該クリーニングローラの表面に存在する塵埃を除去するブラシ体と、該ブラシ体に接触して該ブラシ体から塵埃を受取る金属ローラと、該金属ローラに付着した塵埃を除去するブレード体と、前記クリーニングローラ、前記ブラシ体、及び前記金属ローラに電荷を付与する電荷付与機構とを備えていることを特徴としている。
上記クリーニング装置(6)によれば、前記クリーニングローラに前記ブラシ体を接触させているので、前記クリーニングローラの表面に存在する塵埃を前記ブラシ体で除去することが可能となり、前記クリーニングローラと前記ブラシ体との間に転写ローラが設けられていた従来の装置よりも前記塵埃の除去効率を高めることができ、前記クリーニングローラ表面の清浄度を高めることができる。
また、前記ブラシ体によって掻き取られ異物が静電気力により前記金属ローラに吸着され、該金属ローラに吸着した塵埃が前記ブレード体によって前記金属ローラから掻き取られるようになっているので、前記クリーニングローラによる異物の吸着除去動作が安定して継続できるとともに、構造のコンパクト化を図ることができる。
また、前記ブラシ体によって掻き取られ異物が静電気力により前記金属ローラに吸着され、該金属ローラに吸着した塵埃が前記ブレード体によって前記金属ローラから掻き取られるようになっているので、前記クリーニングローラによる異物の吸着除去動作が安定して継続できるとともに、構造のコンパクト化を図ることができる。
以下、本発明に係るクリーニング装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、実施の形態に係るクリーニング装置を構成する要部のレイアウトを模式的に示した側面図である。
クリーニング装置1は、搬入部63と搬出部64との間に配設されている。クリーニング装置1は、被クリーニング体Sの表面(この場合、下面)S1にクリーニングローラ2の表面を接触させつつ回転させながら、被クリーニング体Sに対して相対移動させ、被クリーニング体Sの下面S1上に付着している塵埃(例えば、導体あるいは誘電体などの微小な塵埃)を、クリーニングローラ2に付与された静電気力を利用して取り除くものである。
クリーニング装置1は、被クリーニング体Sの下面S1に接触させるクリーニングローラ2と、クリーニングローラ2の前後に近設された搬送ローラ3A、3Bとを備え、さらにクリーニングローラ2に接触してクリーニングローラ2表面の塵埃を除去するブラシローラ4と、ブラシローラ4に接触しながら回転してブラシローラ4から塵埃を受取る金属ローラ5と、金属ローラ5に付着した塵埃を除去するブレード6とを含んで構成されている。
クリーニングローラ2、ブラシローラ4及び金属ローラ5は、それぞれ左右の側板部11、12(図2、3を参照)に回転可能に軸支され、搬送ローラ3A、3Bは、それぞれ左右の取付板13A、13B、14A、14B(図2、3を参照)に回転可能に軸支されている。また、クリーニング装置1には、クリーニングローラ2、ブラシローラ4及び金属ローラ5に電荷を付与するための図示しない電荷付与機構が設けられている。
クリーニングローラ2は、被クリーニング体Sの下面S1上に付着している塵埃を静電気力を利用して吸着させる電荷(プラス又はマイナスの電荷)を表面に帯電し得るものであり、クリーニングローラ2表面の帯電性を利用して塵埃を静電気力により吸着するものである。
搬送ローラ3A、3Bは、被クリーニング体Sを搬送するためのローラであり、鉄やステンレスなどの金属材料で構成されている。搬送ローラ3A、3Bの外径は、クリーニングローラ2の外径よりも小さく設定されており、装置のコンパクト化及びクリーニングローラ2の前後の空間をできるだけ埋める(狭くする)という観点から、搬送ローラ3A、3Bの外径は、クリーニングローラ2の半径以下に設定することが好ましい。
また、クリーニングローラ2と搬送ローラ3Aとの水平方向における軸(中心軸)間距離W1が、クリーニングローラ2の半径R1と搬送ローラ3Aの半径r1との合計値よりも小さく(W1<R1+r1)なるように、搬送ローラ3Aがクリーニングローラ2の近傍に配設されている。
同様に、クリーニングローラ2と搬送ローラ3Bとの水平方向における軸間距離W2が、クリーニングローラ2の半径R1と搬送ローラ3Bの半径r2との合計値よりも小さく(W2<R1+r2)なるように、搬送ローラ3Bがクリーニングローラ2の近傍に配設されている。なお、半径r1と半径r2は同じ大きさに設定されている(r1=r2)。
また、搬送ローラ3A、3Bの周面上部とクリーニングローラ2の周面上部とが同一平面上に位置するように、搬送ローラ3A、3B及びクリーニングローラ2が配設されている。換言すれば、搬送ローラ3A、3Bと被クリーニング体Sとの接触点を通る搬送ローラ3A、3Bの接線と、クリーニングローラ2と被クリーニング体Sとの接触点を通るクリーニングローラ2の接線とが同一平面上に位置するように、搬送ローラ3A、3B及びクリーニングローラ2が配設されている。
搬送ローラ3A、3Bは金属材料で構成されている。そのため、搬送ローラ3A、3Bの外径が小さくても剛性を発揮することができ、搬送ローラ3A、3Bの撓みを小さくすることができ、装置のコンパクト化を図ることが可能となっている。
また、図2、3に示すように、クリーニングローラ2両端の回転軸には、プーリー7A、7Bが配設され、搬送ローラ3A両端の回転軸には、プーリー8A、8Bが配設され、搬送ローラ3B両端の回転軸には、プーリー9A、9Bが配設されている。
一端側のプーリー7A、8A、9Aには丸ベルト10Aが巻き掛けられ、他端側のプーリー7B、8B、9Bには丸ベルト10Bが巻き掛けられている。プーリー7A、7Bは、そのピッチ円直径がクリーニングローラ2の外径と一致するように構成されている。またプーリー8A、8Bは、そのピッチ円直径が搬送ローラ3Aの外径と一致するように構成され、プーリー9A、9Bは、そのピッチ円直径が搬送ローラ3Bの外径と一致するように構成されている。
上記構成によって、搬送ローラ3A、3Bがクリーニングローラ2の回転駆動に追従して回転駆動される。すなわち、搬送ローラ3A、3Bがクリーニングローラ2と同じ周速度で、同一方向に回転駆動されるように構成されている。
また、クリーニングローラ2の斜め下方には、クリーニングローラ2の表面に接触しながら相互に逆方向に回転し、クリーニングローラ2の表面の塵埃を除去するブラシローラ4が設けられている。
ブラシローラ4は、クリーニングローラ2との間に電位差を生じるように、クリーニング時にクリーニングローラ2の表面に帯電させる電荷と同符号の電位が印加される構成となっている。ブラシローラ4は、芯金4aに合成樹脂製のブラシ部(毛部)4bを有するものである。なお、ブラシ部4bの断面外形状は、特に限定されるものではなく、例えば、円形状、楕円形状、多角形形状、波曲線形状、又は曲線と直線とが組み合わされて構成された形状のものなどが採用され得る。
ブラシローラ4の斜め下方には、ブラシローラ4に対し連れ回り方向に接触しながら回転する金属ローラ5が配設されている。この金属ローラ5も、クリーニングローラ2との間で所定の電位差が生じるように、クリーニング時にクリーニングローラ2の表面に帯電させる電荷と同符号の電位が印加される構成となっている。この金属ローラ5は、ブラシローラ4から塵埃を取り除くものである。
金属ローラ5の近傍には、金属ローラ5の表面上に付着する塵埃を先端掻き取り部にて掻き取るブレード6が配設され、ブレード6の先端部によって金属ローラ5の表面上に付着する塵埃が掻き取られ、図示しない塵埃回収部に回収される構成になっている。ブレード6は、例えば、合成樹脂製(例えば、熱硬化性ウレタン樹脂)の弾性体などで形成されている。
図2は、実施の形態に係るクリーニング装置1を正面上方から見た斜視図であり、図3は、クリーニング装置1を背面上方から見た斜視図である。また、図4は、図2におけるIV−IV線要部断面図である。なお、図4では図を見易いものとするため、部材断面のハッチングを省略している。
クリーニング装置1は、一体構造としてユニット化されており、ユニット上部に配設されたクリーニングローラ2及び搬送ローラ3A、3Bと、ユニット内部に配設されたブラシローラ4、金属ローラ5及びブレード6とを備えている。
また、クリーニング装置1は、クリーニングローラ2、ブラシローラ4及び金属ローラ5が回転可能に支持される左右の側板部11、12と、搬送ローラ3Aが回転可能に支持される左右の取付板13A、13Bと、搬送ローラ3Bが回転可能に支持される左右の取付板14A、14Bと、側板部11、12が互いに連結される連結部材15、16などを含んで構成されている。取付板13A、14Aは側板部11に固定され、取付板13B、14Bは側板部12に固定されている。
側板部11、12は、絶縁性(例えば、ポリアセタ―ルなどの樹脂製)の材質で構成され、側板部11、12には、クリーニングローラ2、ブラシローラ4及び金属ローラ5の各回転軸を取り付けるための取付孔(いずれも図示せず)が所定の位置にそれぞれ形成されている。
これら各取付孔には、クリーニングローラ2、ブラシローラ4及び金属ローラ5の回転軸が挿着される軸受(図示せず)がそれぞれ組み込まれ、図示しないこれら各軸受の外輪部に電極部(図示しない)が電気的に接触して通電可能な状態で組み込まれている。これら電極部に通電するための通電コネクタが設けられ、外部から所定の電圧が印加される構成になっている。
図示しない前記電極部から前記軸受を介して、クリーニングローラ2、ブラシローラ4及び金属ローラ5に対し、それぞれ所定の電荷を与えることが可能になっている。これら各取付孔に組み込まれた前記軸受及び前記電極部を含んで電荷付与機構が構成されている。
側板部11に挿着されたクリーニングローラ2の回転軸の端部には、絶縁性の樹脂等の絶縁体で形成されたローラ駆動用歯車17Aとアイドル歯車18とが装着され、ローラ駆動用歯車17Aには、図示しないクリーニングローラ駆動用モータの回転力が伝達される歯車(図示せず)が歯合されるようになっている。
また、側板部11に挿着された金属ローラ5の回転軸の端部には、絶縁性の樹脂等の絶縁体で形成された金属ローラ用歯車19Aが装着されている。金属ローラ用歯車19Aは、アイドル歯車18と歯合されており、金属ローラ5は、クリーニングローラ2の回転駆動に伴って回転駆動されるようになっている。
また、図3に示すように側板部12に挿着されたクリーニングローラ2の回転軸の端部には、絶縁性の樹脂等の絶縁体で形成されたローラ駆動用歯車17Bが装着され、ローラ駆動用歯車17Bには、図示しないクリーニングローラ駆動用モータの回転力が伝達される歯車(図示せず)が歯合可能に構成されている。
また、側板部12に挿着された金属ローラ5の回転軸の端部には、絶縁性の樹脂等の絶縁体で形成された金属ローラ用歯車19Bが装着され、ブラシローラ4の回転軸の端部には、絶縁性の樹脂等の絶縁体で形成されたブラシローラ用歯車20が装着されている。ブラシローラ用歯車20は、金属ローラ用歯車19Bと歯合されており、ブラシローラ4は、金属ローラ5の回転駆動に伴って回転駆動されるようになっている。
また、図4に示すように、クリーニングローラ2は、芯金(芯棒)2aと、芯金2を覆う円筒状の内層部2bと、内層部2bを覆う薄膜円筒状の外層部2cとを含んで構成されている。内層部2bには、導電性を有する弾性部材(例えば、カーボン(導電材)を含むポリエステル系ウレタン等)が用いられ、外層部2cには、ウレタン樹脂、アクリル混合ウレタンあるいはフッ素混合ウレタンなどの材料が用いられ、被クリーニング体S表面に付着する塵埃を静電気により吸着する電荷を帯電し得るようになっている。なお、外層部2cの厚さは、帯電特性などの観点から2μm〜500μmが好ましく、より好ましくは、5μm〜50μmである。
また、図4に示すように、ブレード6はブレード取付部21に固定されている。ブレード6の下側には、このブレード6により剥離された塵埃が収集される異物回収部(図示せず)が取り付けられている。
上記実施の形態に係るクリーニング装置1を用いた場合、搬入部63から搬送されてきた被クリーニング体Sは、クリーニング装置1の搬送ローラ3Bによって搬入部63とクリーニング装置1との空間内に落ち込むことなく、クリーニングローラ2まで精度良く搬送されることとなる。
そして、被クリーニング体Sの下面S1に付着している塵埃にクリーニングローラ2が接触すると、塵埃が被クリーニング体Sの下面S1から除去され、クリーニングローラ2の表面に吸着される。クリーニングローラ2が回転して、クリーニングローラ2の表面に吸着されている塵埃がブラシローラ4と接触すると、塵埃はブラシローラ4によってクリーニングローラ2から掻き取られ、塵埃は金属ローラ5の表面に吸着される。そして、金属ローラ5の回転に伴い、金属ローラ5の表面に付着している塵埃はブレード6によって掻き取られる。
また、クリーニングローラ2上を通過した被クリーニング体Sは、クリーニング装置1の搬送ローラ3Aによってクリーニング装置1と搬出部64との空間内に落ち込むことなく、搬出部64まで精度良く搬送されることとなる。
上記実施の形態に係るクリーニング装置1によれば、クリーニングローラ2の前後に、クリーニングローラ2の外径よりも小さい外径の搬送ローラ3A、3Bが近設されているため、クリーニングローラ2の前後に生じる空間が小径の搬送ローラ3A、3Bによって埋められる(狭められる)。その結果、クリーニングローラ2の前後における被クリーニング体Sの搬入及び搬出を精度良く行うことができ、被クリーニング体Sの搬送性を向上させることができる。
また、クリーニング装置1によれば、搬送ローラ3A、3Bの周面上部とクリーニングローラ2の周面上部とが同一平面上に位置しているので、被クリーニング体Sが剛性の低い薄物であっても、その搬送を精度良く行うことができる。
また、クリーニング装置1によれば、プーリー7A、7B、プーリー8A、8B、プーリー9A、9B、及び丸ベルト10A、10Bを含んで構成された動力伝達機構により、搬送ローラ3A、3Bが、クリーニングローラ2と同じ周速度で回転駆動されるように構成されているので、被クリーニング体Sが、特に薄物で剛性の低いシートやフィルム状のものであったとしても、クリーニングローラ2の前後で被クリーニング体Sに弛みや位置ずれ等が生じることなく被クリーニング体Sを搬送することができ、被クリーニング体Sの搬送性を向上させる効果を高めることができる。
また、クリーニング装置1によれば、搬送ローラ3A、3Bがクリーニングローラ2の回転駆動に伴って回転駆動されるように構成されているので、被クリーニング体Sの搬送速度や搬送方向を変える場合、クリーニングローラ2の回転速度や回転方向を制御するだけで良い。したがって、搬送ローラ3A、3Bの駆動を個別に制御する必要がなく、クリーニングローラ2と搬送ローラ3A、3Bの周速度を容易に同期させることができ、また、装置のコンパクト化を図ることができる。
また、クリーニング装置1によれば、クリーニングローラ2にブラシローラ4を接触させているので、クリーニングローラ2表面に存在する塵埃をブラシローラ4で効率良く除去することが可能となる。転写ローラが設けられていた従来の装置(図7参照)よりも塵埃の除去効率を高めることができ、また、塵埃除去効率の低下を抑えることができ、クリーニングローラ2表面の清浄度を高めることもできる。
また、クリーニング装置1によれば、クリーニングローラ2の表面に静電気力で付着している異物がブラシローラ4によって掻き取られ、ブラシローラ4により掻き取られた異物が静電気力により金属ローラ5に吸着され、金属ローラ5に吸着した塵埃がブレード6によって金属ローラ5から掻き取られる構造になっている。したがって、クリーニングローラ2による異物の吸着除去動作が安定して継続できるとともに、従来使用されていた転写ローラを用いない構造とすることで、装置のコスト削減、及び構造のコンパクト化を図ることができる。
図5は、実施の形態に係るクリーニング装置を2連配置した場合のレイアウトを模式的に示した側面図である。なお、図1に示したクリーニング装置1と同一機能を有する構成部品には同一符号を付し、その説明を省略することとする。
図5に示すように、搬入部63と搬出部64との間にクリーニング装置1A、1Bが2連配置され、各クリーニング装置1A、1Bでは、クリーニングローラ2A、2Bに対して、クリーニングローラ2A、2Bの外周面に帯電される電荷の符号が逆となるように帯電制御が行われるようになっている。
このようにすれば、マイナスに帯電させたクリーニングローラ2Aで、被クリーニング材Sの下面S1に付着するプラス帯電性の塵埃を除去し、プラスに帯電させたクリーニングローラ2Bで、マイナス帯電性の塵埃を除去することができ、除去できる塵埃の範囲を広げることが可能となる。
また、クリーニングローラ2A、2Bの間には、クリーニング装置1Aの搬送ローラ3Aとクリーニング装置1Bの搬送ローラ3Bが位置するので、クリーニングローラ2A、2B間の空間が隣接する搬送ローラ3A、3Bによって埋められる(狭められる)。そのため、被クリーニング材Sがシートやフィルムなどの剛性の低い薄物であっても、このような被クリーニング材Sがクリーニングローラ2A、2B間に落ち込むことがなくなり、クリーニング装置1Aからクリーニング装置1Bへの被クリーニング体Sの搬送性を向上させることが可能となる。
なお、上記した実施の形態に係るクリーニング装置1では、クリーニングローラ2と搬送ローラ3A、3Bとの周速度を同期させる手段として、プーリー7A、7B、プーリー8A、8B、プーリー9A、9Bを使用したが、図6に示すように、別の実施の形態に係るクリーニング装置1Cでは、上記したプーリー7A、7B、プーリー8A、8B、プーリー9A、9Bに代えて、ギア(歯車)やローラを適用することができる。
ギア(歯車)やローラを適用する場合、クリーニングローラ2と搬送ローラ3A、3Bとの回転方向を一致させる必要がある。そのため、図6に示すように、クリーニングローラ2の回転軸に装着されたギア(又はローラ)30と、搬送ローラ3Aの回転軸に装着されたギア(又はローラ)31Aとの間に、アイドルギア(又はアイドルローラ)32Aが介装され、また、ギア(又はローラ)30と、搬送ローラ3Bの回転軸に装着されたギア(又はローラ)31Bとの間に、アイドルギア(又はアイドルローラ)32Bが介装された構成になっている。
ギア30は、そのピッチ円直径がクリーニングローラ2の外径と一致するように構成されている。また、ギア31A、31Bは、そのピッチ円直径が搬送ローラ3A、3Bの外径とそれぞれ一致するように構成され、搬送ローラ3A、3Bの他端側のギア(図示せず)のピッチ円直径も搬送ローラ3A、3Bの外径と一致するように構成されている。
上記構成によっても、搬送ローラ3A、3Bがクリーニングローラ2の回転駆動に追従して回転駆動される。すなわち、搬送ローラ3A、3Bをクリーニングローラ2と同じ周速度で、同一方向に回転駆動させることが可能となる。
また、上記実施の形態では、クリーニング装置1又はクリーニング装置1A、1Bを被クリーニング体Sの下側に配設し、被クリーニング体Sの下面S1をクリーニングする場合について説明したが、クリーニング装置1又はクリーニング装置1A、1Bを被クリーニング体Sの下側S1に配設し、クリーニング装置1、クリーニング装置1A、1B又は別のクリーニング装置を上側に配設して、被クリーニング体Sの上下面を同時にクリーニングするシステム構成とすることも可能である。
フィルム、シート、ガラス基板、プリント基板、プラスチック板など半導体装置搭載用として多く使用される基板等の表面に存在している塵埃を除去するクリーニング装置であって、半導体装置分野などに広く利用可能である。
1、1A、1B、1C クリーニング装置
2、2A、2B クリーニングローラ
3A、3B 搬送ローラ
4 ブラシローラ
5 金属ローラ
6 ブレード
7A、7B プーリー
8A、8B プーリー
9A、9B プーリー
10A、10B 丸ベルト
11、12 側板部
13A、13B、14A、14B 取付板
15、16 連結板
17A、17B クリーニングローラ用歯車
18 アイドル歯車
19A、19B 金属ローラ用歯車
20 ブラシローラ用歯車
21 取付部
2、2A、2B クリーニングローラ
3A、3B 搬送ローラ
4 ブラシローラ
5 金属ローラ
6 ブレード
7A、7B プーリー
8A、8B プーリー
9A、9B プーリー
10A、10B 丸ベルト
11、12 側板部
13A、13B、14A、14B 取付板
15、16 連結板
17A、17B クリーニングローラ用歯車
18 アイドル歯車
19A、19B 金属ローラ用歯車
20 ブラシローラ用歯車
21 取付部
Claims (6)
- 被クリーニング体の表面に存在する塵埃を静電気力を利用して除去するクリーニング装置であって、
前記被クリーニング体の下面に接触させるクリーニングローラと、
該クリーニングローラの前後に近設される搬送ローラとを備え、
これら搬送ローラの外径が前記クリーニングローラの外径よりも小さく設定されていることを特徴とするクリーニング装置。 - 前記搬送ローラの周面上部と前記クリーニングローラの周面上部とが同一平面上に位置していることを特徴とする請求項1記載のクリーニング装置。
- 前記搬送ローラが前記クリーニングローラと同じ周速度で回転駆動されるように構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のクリーニング装置。
- 前記搬送ローラが前記クリーニングローラの回転駆動に伴って回転駆動されるように構成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかの項に記載のクリーニング装置。
- 前記搬送ローラが金属材料で構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかの項に記載のクリーニング装置。
- 前記クリーニングローラに接触して該クリーニングローラの表面に存在する塵埃を除去するブラシ体と、
該ブラシ体に接触して該ブラシ体から塵埃を受取る金属ローラと、
該金属ローラに付着した塵埃を除去するブレード体と、
前記クリーニングローラ、前記ブラシ体、及び前記金属ローラに電荷を付与する電荷付与機構とを備えていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかの項に記載のクリーニング装置。
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