KR20030006899A

KR20030006899A - Ｕｖ 세정장치에 있어서의 반송용 롤러

Info

Publication number: KR20030006899A
Application number: KR1020010079245A
Authority: KR
Inventors: 니시자와가즈오; 다카하시히데유키; 기시모토신이치
Original assignee: 크린 테크놀로지 주식회사
Priority date: 2001-07-11
Filing date: 2001-12-14
Publication date: 2003-01-23
Also published as: TW500643B; JP2003020112A; KR100497582B1

Abstract

현재까지 사용해 온 수지재인 폴리4불화에틸렌(PTFE)을 베이스로, 여기에 소정의 충전재를 가한 수지재에 의해 수지부를 형성함으로써, 피세정물을 손상시키지 않고, 더구나 내 UV성능이 높으며, 현재까지의 사용시간(수명)을 비약적으로 향상시킨 획기적이고 실용적인 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러를 제공하는 것이다.

피세정물(1)을 반입하는 세정실(2)내에 자외선 램프(3)를 설치하여, 이 자외선 램프(3)의 자외선(UV)조사에 의해서 유기물의 분자사슬을 분단하고, 이어서 이 자외선 램프(3)의 자외선(UV)조사에 의해서 세정실(2)내에 오존을 발생시켜, 이 오존의 분해·생성반응과정의 산화력이 강한 발생기의 산소(O)와 유기물과의 반응에 의해 피세정물(1)의 표면유기물을 제거하도록 구성한 UV세정장치(a)의 상기 세정실 (2)내에 상기 피세정물(1)을 반입 혹은 반출하기 위해서 지지축(4)에 설치하는 반송용 롤러로서, 상기 지지축(4)에 설치하는 롤러체(5)에 상기 피세정물(1)을 지지하는 수지부(6)를 바깥둘레에 돌출 상태로 설치하거나, 혹은 상기 지지축(4)에 설치하는 롤러체(5) 자체를 수지재로 구성하고, 이 롤러체(5) 자체를 상기 피세정물 (1)을 지지하는 수지부(6)로 하여, 상기 수지부(6)를 폴리4불화에틸렌(PTFE)을 베이스로 충전재를 소정량 함유한 수지재로 구성한 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러.

Description

ＵＶ 세정장치에 있어서의 반송용 롤러{Transport roller in ＵＶ cleaning apparatus}

본 발명은, 예를 들어 액정, 칼라필터, PDP 등의 기판을 세정하는 UV 세정장치에 있어서의 반송용 롤러에 관한 것이다.

전자기기부품 등에는 매우 높은 세정도가 요구되고 있다. 오염물을 크게 구별하면 먼지, 절삭가루 등의 무기질과, 절삭유, 플럭스, 지문 등의 유기질로 나뉘고, 이 무기질의 오염물은 주로 물세정에 의해서 제거할 수 있지만, 유기질의 오염물은, 물세정으로는 완전히 제거할 수 없기 때문에, 물, 용제 등으로 사전에 세정하고 나서 자외선세정에 의한 정밀세정이 행하여지고 있다.

즉, 이 자외선세정을 행하는 UV세정장치를, 예컨대 제작라인에 배치하여 정밀세정을 행하고 있다.

이 자외선세정은 간단히 설명하면, 이 자외선 램프의 자외선(UV)조사에 의해서 유기물의 분자사슬을 분단하고, 이어서 이 자외선 램프의 자외선(UV)조사에 의해서 세정실내에 오존을 발생시켜, 이 오존의 분해·생성반응과정의 산화력이 강한 발생기의 산소(O)와 유기물과의 반응에 의해 피세정물의 표면유기물을 증발기화시켜 세정하는 것으로, 건식세정으로도 불린다.

종래의 이러한 UV세정장치는, 예를 들면 도 1에 나타낸 바와 같이, 피세정물 (1)(예를 들면 칼라필터 등의 기판)을 반입구(16)에서 자외선 램프(3)를 복수 병설한 UV 세정실(2)내에 반입하고, 세정후 반대쪽의 반출구(17)에서 반출하는 구성이며, 순차 반송기구에 의해 피세정물(1)인 기판을 보내어 자외선 세정하도록 구성하고 있다.

종래의 이러한 UV세정장치는, 일반적으로 피세정물(1)의 반송방향을 따라서 다수의 지지축(4)을 회전이 자유롭게 병렬 설치하고, 이 지지축(4)에 상기 피세정물(1)을 지지하는 다수의 반송용 롤러(11)를 장착하여 상기 반송기구를 구성하고 있다.

이 반송용 롤러는 자외선의 조사를 받고, 또한 오존분위기 중에 배치되기 때문에, 이 자외선조사를 장시간 받더라도 열화하지 않는 것을 채용해야 한다.

그러나, 예를 들어 반송용 롤러를 단순히 스텐레스 등 모두 금속제로 하면, 금속제의 롤러바깥둘레부에서 피세정물을 지지하게 되어, 이 바깥둘레면에 찌꺼기나 먼지 등의 이물질이 부착하면 피세정물을 손상시킬 우려가 있다.

즉, 예를 들어 피세정물로서 유리기판을 지지반송하는 경우에, 유리가루가 롤러 바깥둘레면에 부착하고 있으면, 기판이면을 이 롤러에 의해서 손상시킬 우려가 있다.

따라서, 본 출원인은 금속제의 롤러체의 바깥둘레면의 둘레방향에 걸어맞춤홈을 형성하고, 이 걸어맞춤홈에 바깥둘레부가 약간 돌출하도록 원형단면의 O 링형상의 수지제 지지부재를 걸어맞춤하여 롤러체에 수지부를 설치한 구성의 반송용 롤러를 개발하였다.

그리고 또한 내구성을 향상시키기 위해서 이 수지부를 판두께보다 반경방향으로 긴 판형상을 가지는 도넛판형상으로 하고, 이것을 금속제의 협지부로 바깥둘레보다 약간 돌출한 상태로 끼워 지지하는 구성으로 한 반송용 롤러(일본국 특원평 10-186939)를 개발하였다.

이렇게 구성함으로써 본체(롤러체)는 금속제이기 때문에, 강성이나 내구성(내UV성능)에 뛰어난 동시에, 피반송물은 롤러체의 바깥둘레부보다 약간 돌출한 수지부에 의해 지지되기 때문에, 피반송물을 손상시키지 않는 구성이 된다.

또한, 이 수지부는 자외선조사를 받아도 개질·변질이 적고 내UV성능이 높은 폴리4불화에틸렌(PTFE)(예컨대 상품명 테프론이라 하여 시판되고 있는 수지)을 채용하고 있다.

그러나, 내UV성능에 뛰어난 PTFE를 채용하여도, 또는 내구성이 더욱 뛰어난 도넛판 형상으로 하여도, 장시간의 UV조사와 오존분위기하에서는, 변질하지 않을 수 없었다. 즉, 사용한계시간을 넘어 장시간 사용하면, 금이 가거나, 깨지거나, 경도나 탄성을 잃은 상태(너덜너덜한 상태)로 변질하여 버리는 문제가 있었다.

그 때문에, 이 롤러를 자주 교환해야 하며, 보수관리를 요하는 동시에, 이 교환이 늦으면 피세정물을 손상시키거나, 반송에 지장을 초래하는 경우도 생길 수 있다.

그래서, 본 발명은 자외선(UV)에 강하다고 여겨지는 폴리4불화에틸렌(PTFE)제의 수지부를 채용한 종래 구성에 이러한 문제점이 있는 것을 발견하고, 이 문제점에 착안하여 시작실험, 연구를 반복하고, 시행착오 끝에 해결된 것으로, 지금까지 사용해 온 수지재인 폴리4불화에틸렌(PTFE)을 베이스로 하여, 이것에 소정의 충전재를 가한 수지재에 의해 수지부를 형성한 것으로, 피세정물을 손상시키지 않고, 더구나 내UV성능이 높아 지금까지의 사용시간(수명)을 비약적으로 향상시킨 획기적이고 또한 실용적인 UV 세정장치에 있어서의 반송용 롤러를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1은 본 실시예의 UV세정장치의 개략구성 설명도.

도 2는 본 실시예의 UV세정장치의 세정실 및 외장실(外裝室)을, 덮개를 들어 올려 개방한 상태에서의 설명사시도.

도 3은 본 실시예의 분해 설명사시도.

도 4는 본 실시예의 사용상태를 나타낸 설명사시도.

도 5는 본 실시예의 사용상태를 나타낸 설명단면도.

도 6은 본 실시예의 일부를 절결한 설명 확대사시도.

도 7은 본 실시예의 협지용 체결수단을 느슨하게 하여 한쪽의 협지부에 대하여 다른쪽의 협지부를 약간 슬라이드 이동시킨 개방상태를 나타낸 (수지부를 형성하는 두개의 분단수지부를 떼어내는 것을 나타냄) 일부를 절결한 설명확대사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 피세정물(기판)2 : 세정실

3 : 자외선 램프4 : 지지축

5 : 롤러체6 : 수지부

9 : 축받이 구멍부10 : 협지부

a : UV세정장치

첨부도면을 참조하여 본 발명의 요지를 설명한다.

피세정물(1)을 반입하는 세정실(2)내에 자외선 램프(3)를 설치하여, 이 자외선 램프(3)의 자외선(UV)조사에 의해서 유기물의 분자사슬을 분단하고, 이어서 이 자외선 램프(3)의 자외선(UV)조사에 의해서 세정실(2)내에 오존을 발생시켜, 이 오존의 분해·생성반응과정의 산화력이 강한 발생기의 산소(O)와 유기물과의 반응에 의해 피세정물(1)의 표면유기물을 제거하도록 구성한 UV 세정장치(a)의 상기 세정실(2)내에 상기 피세정물(1)을 반입 혹은 반출하기 위해서 지지축(4)에 설치하는 반송용 롤러로서, 상기 지지축(4)에 설치한 롤러체(5)에 상기 피세정물(1)을 지지하는 수지부(6)를 바깥둘레에 돌출 상태로 설치하거나, 혹은 상기 지지축(4)에 설치하는 롤러체(5)자체를 수지재로 구성하여, 이 롤러체(5)자체를 상기 피세정물 (1)을 지지하는 수지부(6)로 하여, 상기 수지부(6)를 폴리4불화에틸렌(PTFE)을 베이스로 충전재를 소정량 함유한 수지재로 구성한 것을 특징으로 하는 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러에 관한 것이다.

또한, 상기 수지부(6)는, 폴리4불화에틸렌(PTFE)에 마모, 구부러짐, 압축 등의 내구성을 향상시키기 위한 충전재를 소정량 함유한 수지재로 구성한 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러에 관한 것이다.

또한, 상기 수지부(6)는, 폴리4불화에틸렌(PTFE)의 조직에 미세한 틈을 주위에 다수 형성하는 충전재를 소정량 함유한 수지재로 구성한 것을 특징으로 하는 청구항 1, 2 중의 어느 한 항에 기재된 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러에 관한 것이다.

또한, 상기 수지부(6)는 폴리4불화에틸렌(PTFE)에 무기질의 미세한 입자형상 혹은 미세한 막대 형상의 고체를 상기 충전재로서 소정량 함유한 수지재로 구성한 것을 특징으로 하는 청구항 1∼3중의 어느 한 항에 기재된 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러에 관한 것이다.

또한, 상기 충전재는 상기 폴리4불화에틸렌(PTFE)을 베이스로 15∼30중량% 함유시킨 것을 특징으로 하는 청구항 1∼4중의 어느 한 항에 기재된 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러에 관한 것이다.

또한, 상기 롤러체(5)는 축받이 구멍부(9)를 가진 한 쌍의 금속제 협지부 (10)로 구성하여, 이 금속제 협지부(10)사이에 도넛판형상으로 형성한 상기 수지부 (6)를, 이 수지부(6)의 바깥둘레부를 상기 금속제 협지부(10)사이에서 돌출 상태가 되도록 끼워 지지하여 배치하여 롤러체(5)에 수지부(6)를 바깥둘레에 돌출 상태로 설치한 구성으로 한 것을 특징으로 하는 청구항 1∼5중의 어느 한 항에 기재된 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러에 관한 것이다.

바람직하다고 생각되는 본 발명의 실시형태(발명을 어떻게 실시하는지)를,도면에 기초하여 그 작용효과를 나타내며 간단히 설명한다.

금속제의 롤러체(5)의 바깥둘레보다 돌출한 상태로 하여 수지제의 지지부가 되는 수지부(6)를 부착한 구성의 반송용 롤러(11)로 하거나, 혹은 롤러체(5)자체를 수지제로 하여 이 롤러체(5)자체를 수지부(6)로 한 구성의 반송용 롤러(11)로 하여, 이 수지부(6)의 돌출 바깥둘레부(6A)에서 피세정물(1)을 지지한다.

따라서, 예를 들어 롤러체(5)를 금속제로 하면, 내구성(내UV성능), 강성에 뛰어난 동시에, 피세정물(1)은 금속면으로 지지되는 것이 아니라, 수지제의 수지부 (6)로 지지되기 때문에 피세정물(1)을 손상시키지 않는다.

또한, 이 수지부(6)는 폴리4불화에틸렌(PTFE)을 사용한 수지재이기 때문에, 이 수지부(6)의 내UV성능도 높다.

더구나, 본 발명은 이 수지부(6)의 소재를 단순한 폴리4불화에틸렌(PTFE)이 아니라, 이 PTFE를 베이스로 충전재(예를 들어 운모, 유리, 카본 등)을 소정량 함유한 수지재로 하여, 충전재가 함유된 PTFE로 수지부(6)를 형성하였기 때문에, 종래의 PTFE만으로 수지부(6)를 형성한 경우와 비교하여, 사용내구한계(수명)가 비약적으로 향상하게 된다.

즉, PTFE만으로 수지부(6)를 형성한 경우, 이 수지부(6)는 예를 들어 단위조도 20mW/cm²의 경우에 약 2000시간의 사용에 견딜 수 있지만, 이것을 초과하여 사용하면 현저히 열화하여, 균열이 가버리거나, 경도나 탄성을 잃은 너덜너덜한 상태로 열화해 버리는데, 동일조건하에서 본 발명은, 약 8000시간 사용하더라도 그 상태는사용전과 거의 변하지 않고(균열도 일체 생기지 않고, 변질도 전혀 생기지 않음), 자외선(UV)에 의한 열화는 매우 작고, 거의 사용전과 변하지 않은 상태를 유지할 수 있는 것을 출원인이 반복하여 행한 내구실험에 의해 확인하고 있다.

바꾸어 말하면, 마모, 구부림, 압축 등의 내구성을 향상시키기 위해서 충전재를 넣어 강화한 시판의 충전재가 함유된 PTFE를 이 UV세정장치(a)의 반송용 롤러(11)의 수지부(6)로서 채용함으로써, 자외선(UV)조사 및 오존분위기속에서 피세정물(1)을 장시간 반입·반출을 위해 사용하거나, 즉 UV조사를 장시간 받거나, 오존분위기속에 장시간 있더라도 변질열화하지 않고 균열 등도 매우 생기기 어려운 반송용 롤러를 실현한 것이다.

예를 들면, 이 충전재를 미세한 입자형상 혹은 미세한 막대 형상의 고체로서 무기질의 운모, 유리, 혹은 카본 등을 PTFE에 혼입하여 성형한 수지부(6)로 함으로써, 이 충전재의 주위에 다수(무수)의 미세한 틈이 형성되어, PTFE의 조직에 PTFE단독일 때에는 없던 수마이크론 오더의 상기 틈이 다수(무수) 산재되어 형성된 조직구조로 할 수 있다.

따라서, 대개 UV조사를 장시간 받으면 수지재가 수축하지만, 이 다수(무수)의 틈의 존재에 의해 이 수축을 이 틈이 허용한다고 추측된다. 즉, 이 틈이 수축에 의해서 더욱 작아질 뿐이고, 장시간 UV조사를 받더라도 변질하지 않는다. 바꾸어 말하면, 틈이 없는 단순한 PTFE의 경우는, 이 수축에 의해서 너덜너덜한 상태로 변질하여 버려 경도와 탄성을 잃고 균열이 생기게 되지만, 본 발명의 충전재가 함유된 PTFE는 이 틈이 조직에 미리 다수(무수) 산재되어 형성되어 있기 때문에, 장시간 UV 조사하여도 이 틈이 수축할 뿐, 변질이 생기지 않는 것으로 추측된다.

또한 예를 들어, PTFE에 함유한 상기 충전재의 함유량을 15∼30중량%으로 함으로써, 자외선(UV)에 대한 상기 내구성을 양호하게 발휘할 수 있고, 또한 수지부 (6)를 성형할 수가 있다.

[실시예]

본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면에 기초하여 설명한다.

피세정물(1)의 반송방향을 따라서 다수의 지지축(4)을 회전이 자유롭게 병렬설치하고, 이 지지축(4)에 상기 피세정물(1)을 지지하는 반송용 롤러(11)를 부착하고 고정하여 반송기구를 구성하고 있다.

이 반송용 롤러(11)는 자외선(UV)의 조사를 받거나, 또는 오존분위기속에 노출되기 때문에, 이 자외선(UV)조사를 장시간 받더라도 열화하지 않는 것을 채용해야 하는데, 본 실시예에서는 아래와 같이 구성하고 있다.

본 실시예의 반송용 롤러(11)의 본체인 롤러체(5)는, 축받이 구멍부(9)를 가진 한 쌍의 금속제 협지부(10)로 구성하여, 이 금속제의 협지부(10)사이에 도넛판형상으로 형성한 수지부(6)를 이 수지부(6)의 바깥둘레부를 상기 금속제의 협지부 (10)사이에서 돌출 상태가 되도록 끼워 지지하여 배치하고 롤러체(5)에 수지부(6)를 바깥둘레에 돌출 상태로 설치한 구성으로 하고 있다.

즉, 이 롤러체(5)의 한쪽의 협지부(10)는, 판형상 기본체의 한쪽에 통형상의 축받이 구멍부(9)를 일체로 돌출형성한 구성으로 하고, 이 한쪽의 협지부(10)에는 축받이 구멍부(9)에 삽입한 상기 지지축(4)에 체결하여 고정하는 지지축(4)부착용체결 수단[한쪽의 협지부(10)의 축받이 구멍부(9)에 형성하는 나사구멍(12A)과 부착용 나사(12B)에 의해 구성]을 설치하고, 이 지지축(4)에 체결하여 고정한 한쪽의 협지부(10)에 다른쪽의 판형상의 협지부(10)를 상기 수지부(6)를 끼워 수지부(6) 협지용 체결 수단(13)[한쪽의 협지부(10)에 형성하는 삽입구멍(13A), 다른쪽의 협지부(10)에 형성하는 나사구멍(13B), 협지용 나사(13C)에 의해 구성]에 의해 끼워 지지하여 고정하도록 구성하며, 한편 이 수지부(6)협지용 체결수단(13)을 느슨하게 하여 다른쪽의 협지부(10)를 지지축(4)을 따라 슬라이드이동할 수 있도록 구성하고 있다.

또한, 본 실시예의 수지부(6)는, 그 소재를 폴리4불화에틸렌(PTFE)을 사용하여 형성하고 있어, 내UV성능을 높이고 있다.

또한, 본 실시예의 수지부(6)는 도넛판형상으로 형성하여, 이 판두께의 두배 이상의 판형상을 갖도록 형성하여, 보다 확고하게 상기 롤러체(5)의 협지부(10)에 끼워 지지되는 동시에, 보다 양호한 내UV성능을 발휘하는 구성으로 하고 있다.

즉, O링으로 하지 않고 두께보다 긴 판길이를 가진 도넛판형상으로 함으로써 내UV성능이 한층 높아지는 동시에, 피세정물(1)을 지지하는 돌출바깥둘레부(6A)이외에는 될 수 있는 한 자외선(UV)조사를 받지 않도록 금속제의 협지부(10)에 의해 은폐상태로 끼워지지하여 고정되어 있기 때문에, 우수한 내구성(내UV성능)이 발휘되도록 구성하고 있다.

또한, 더욱 본 실시예에서는, 수지부(6)를 단순히 PTFE만이 아니라, 이 PTFE를 베이스로 소정량의 충전재를 함유한 소재에 의해 수지부(6)를 형성한 구성으로하고 있다.

즉, 마모, 구부림, 압축, 열팽창 등의 내구성을 향상시키기 위한 충전재를 소정량 함유한 시판의 충전재가 함유된 PTFE를 본 실시예의 반송용 롤러(11)의 상기 수지부(6)에 채용하고 있다.

본 실시예에서는 운모(SiO₂·K·Al) 혹은 유리(SiO₂) 혹은 카본(C)을 PTFE중에 소정량 넣은 시판의 충전재가 함유된 PTFE를 채용하였다.

즉, 수지부(6)는 PTFE에 무기질의 미세한 입자형상 혹은 미세한 막대형상의 고체를 상기 충전재로서 소정량 함유한 구성으로 하고 있다.

예를 들면 충전재에 운모(SiO₂·K·Al)를 채용하고, 이 운모(SiO₂·K·Al)를 PTFE중에 30중량% 함유시킨 것은, PTFE만으로 형성한 것이 단위조도 20mW/cm²로 UV조사한 경우, 약 2000시간의 사용을 초과하면 현저히 열화하고, 균열이 가 버리거나, 경도나 탄성을 잃은 너덜너덜한 상태로 열화하는 데에 비하여, 동일조건하에서 약 8000시간 사용하여도 그 상태는 사용전과 거의 변하지 않고(균열도 일체 생기지 않고, 변질도 거의 생기지 않음), 자외선(UV)에 의한 열화는 매우 작아, 거의 사용전과 변하지 않는 상태로 유지할 수 있는 것을 출원인이 반복적으로 행한 내구실험에 의해 확인하고 있다.

또한, 유리(SiO₂)를 PTFE에 20중량% 함유시킨 것은, 마찬가지로 8000시간 사용하여도 거의 열화가 생기지 않고, 자외선(UV)에 대하여 우수한 내구특성을 발휘하는 것을 확인하고 있다.

또, 카본(C)을 PTFE에 15중량% 함유시킨 것도 또한, 마찬가지로 8000시간의 사용후에도 거의 열화가 생기지 않고, 자외선(UV)에 의한 열화는 매우 작아, 뛰어난 내UV성능을 발휘하는 것을 확인하고 있다.

즉, PTFE에 무기질의 미세한 입자형상 혹은 미세한 막대 형상의 고체를 소정량 넣음으로써, 뛰어난 내UV성능을 발휘하는 것을 확인하고 있다.

이 충전재가 함유된 PTFE를 현미경 사진으로 확인한 바, PTFE 중에서 충전재의 주위에, 충전재를 함유하지 않을 때에는 보이지 않는 미세한 틈이 다수(무수) 산재되어 형성되어 있고, 이 미세한 다수(무수)의 틈이 내UV성능을 비약적으로 향상시키는 한가지 원인이 되고 있는 것으로 추측된다.

즉, 예를 들어 이 충전재를 미세한 입자형상 혹은 미세한 막대 형상의 고체로서 무기질의 운모, 유리, 혹은 카본 등을 PTFE에 혼입하여 성형한 수지부(6)로 하는 것으로, 이 충전재의 주위에 다수(무수)의 미세한 틈이 형성되어, PTFE의 조직에 PTFE 단독일 때에는 없던 수 마이크론 오더의 상기 틈이 다수(무수) 산재되어 형성된 조직구조로 할 수 있다.

따라서, 대개 UV조사를 장시간 받으면 수지재가 수축하지만, 다수의 틈의 존재에 의해 이 수축을 이 틈이 허용한다고 추측된다. 즉, 이 틈이 수축에 의해서 더욱 작아질 뿐으로, 장시간 UV조사를 받더라도 변질하지 않는다. 바꾸어 말하면 틈이 없는 단순한 PTFE의 경우는, 이 수축에 의해서 너덜너덜한 상태로 변질하여 버리고, 경도와 탄성을 잃고 균열이 생기게 되지만, 본 발명의 충전재가 함유된 PTFE는 이 틈이 조직에 미리 다수 형성되어 있기 때문에, 장시간 UV조사하더라도이 틈이 수축할 뿐, 변질이 생기지 않는 것으로 추측된다.

따라서, 본 실시예의 수지부(6)는, PTFE 중에 수 마이크론 오더의 다수(무수)의 틈을 산재하여 형성할 수 있는 마모, 구부림, 압축, 열팽창 등의 내구성을 향상시키기 위한 충전재, 구체적으로는 무기질의 미세한 입자형상 혹은 미세한 막대 형상의 고체의 혼입에 의해, 뛰어난 내UV성능을 발휘한다.

즉, 본 실시예에서의 충전재는, 이 틈을 형성할 수 있는 것이면, 상기의 예시한 충전재에 한정되지 않는다. 바꾸어 말하면, 무기질의 미세한 입자형상 혹은 막대 형상의 고체이면, 상기 예시한 충전재에 한정되지 않는다.

따라서, 충전재로서는 운모, 유리, 카본 외에, 예를 들어 산화 티타늄, 산화지르코늄, 산화알루미늄, 탄화규소도 좋고, 동일한 작용효과를 발휘한다.

또한, PTFE에 혼입한 충전재의 함유량은 15∼30중량%로 함으로써, 상기 작용효과가 양호하게 발휘된다. 즉, 충전재의 함유량을 15%보다도 적게 하면, 상기 사용내구시간이 비약적으로 향상한다고 하는 본 실시예의 상기 효과가 충분치 않을 우려가 있고, 또한, 30중량%보다도 많게 하면 수지부(6)의 성형에 지장을 초래할 우려가 있다.

또한, 본 실시예에서는, 고리형상의 수지부(6)에 분단부(14)를 1개소설치한 구성, 혹은 분단부(14)를 복수개소 설치하여 복수의 분단수지부(6C)에 의해 전체적으로 고리형상이 되도록 구성하여, 설치되어 있는 상기 지지축(4)을 떼어내지 않아도 이 분단부(14)를 통해 지지축(4)으로부터 상기 수지부(6)를 착탈할 수 있도록 구성하고 있다.

구체적으로는, 본 실시예에서는 상기 고리형상의 수지부(6)의 대향위치에 2개소의 분단부(14)를 설치하여, 고정되어 있는 상기 지지축(4)을 떼어 내지 않더라도 이 분단부(14)를 통해 지지축(4)으로부터 수지부(6)를 착탈할 수 있도록 구성하고 있다.

즉, 롤러체(5)에는, 협지부(10)사이에 끼워 지지하여 배치하는 이 수지부 (6)를 체결하고 끼워 지지하여 고정하는 수지부(6)협지용 체결수단(13)을 설치하고, 이 협지용 체결수단(13)을 느슨하게 함으로써 수지부(6)를 상기 분단부(14)를 통해 지지축(4)으로부터 착탈할 수 있도록 구성하고 있다.

구체적으로는, 이 롤러체(5)의 적어도 한쪽의 협지부(10)에 상기 축받이 구멍부(9)에 삽입한 상기 지지축(4)에 체결하여 고정하는 지지축(4)부착용 체결수단 (12)을 설치하고, 이 지지축(4)에 체결하여 고정한 한쪽의 협지부(10)에 다른쪽의 협지부(10)를 상기 수지부(6)를 끼워 지지하여 수지부(6)협지용 체결수단(13)으로 끼워 지지하여 고정하도록 구성하고, 이 수지부(6) 협지용 체결수단(13)을 느슨하게 함으로써 다른쪽의 협지부(10)를 지지축(4)에 따라 슬라이드이동하고, 이 협지부(10)사이에서 수지부(6)를 상기 분단부(14)를 통해 지지축(4)으로부터 착탈할 수 있도록 구성하고 있다.

따라서, 롤러체(5)가 지지축(4)에 멈추어 고정된 상태이더라도, 요컨대, 협지부(10)가 지지축(4)에 부착된 상태이더라도, 그 분단부(14)를 통해 지지축(4)으로부터 떼어낼 수 있고, 장시간의 자외선(UV)조사에 의해 열화한 수지부(6)만을 교환할 수 있게 된다.

따라서, 본 실시예의 반송용 롤러(11)는, 매우 뛰어난 보수관리성을 발휘할 수 있는 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러가 된다.

한편, 본 실시예의 도 1, 도 2에 나타낸 UV세정장치의 구성에 대하여 설명한다.

본 실시예의 UV세정장치(a)는, 자외선 램프(3)를 다수 병렬설치한 세정실(2)의 양 끝단에, [피세정물(1)로서의] 얇은 판자형상의 대형기판(1)을 다수 병렬설치한 상기 반송용 롤러(11)상에 수평설치상태로 하여 보내며 반송하는 반입구(16)와 반출구(17)를 설치하고, 이 세정실(2)은 이 반입구(16)와 반출구(17)를 제외하고 밀봉상태로 구성하고 있다.

이 반입구(16)와 반출구(17)를 덮는 외장실(18)을 각각 반송방향을 따라서 연이은 상태로 설치하고, 이 외장실(18)에 각각 반입구(16A), 반출구(17A)를 설치하여, 피세정물(1)이 상기 세정실(2)에 반입되는 경우는, 반입구(16A), 외장실 (18), 반입구(16)를 차례로 통과하여 반입되고, 자외선세정후 반출되는 경우는, 반출구(17), 외장실(18), 반출구(17A)를 차례로 통과하여 반출되도록 구성하고 있다.

더욱 구체적으로 설명하면, 본 실시예에서는, 반입구(16A)와 반출구(17A)를 가진[개폐 상부덮개(19)에 의해서 개방가능한] 반입수납부내에 상기 반입구(16)와 반출구(17)를 남기고 경계구획하는 경계부(20)를 돌출설치하여, 이 반입수납부내에 상기 세정실(2)과 그 좌우에 각각 상기 외장실(18)을 설치한 구성으로 하여, 소위 종래의 세정실(2)의 반입구(16)와 반출구(17)의 각각의 바깥쪽에 보조실로서 외장실(18)을 연이어 설치하여, 소위 전체적으로 2중실 구조로 구성하고 있다.

그리고 이러한 2중실 구조로 한 뒤에 종래예와 마찬가지로 반입반출구 (16,17)로부터 외부로 다량으로 누출 것을 우려하여 세정실(2)로부터 오존분위기를 직접 강력하게 배기하는 구성으로 하지 않고, 세정실(2)은 어디까지나 오존분위기가 충분히 충만할 수 있는 구성으로 하여, 이 세정실(2)의 반입구(16), 반출구(17)에서 일단 반드시 외장실(18)로 누출되는 오존분위기를 배기하도록 외장실(18)에 배기부(21)를 설치하고 있다.

따라서, 본 장치(a)의 주위로 누출되지 않도록 세정실(2)의 바깥쪽의 외장실 (18)에서 배기하기 때문에, 자외선 램프(3)에 의해서 생기는 오존분위기가 세정실 (2)을 충만한 뒤에 세정실(2)외부의 외장실(18)로 누출하여, 본 장치(a)주위로 새지 않고 이 외장실(18)내에서 배기하기 때문에, 본 장치(a)의 주위로 누출되지 않도록 세정실(2)내에서 직접 강력하게 배기하는 종래예와는 달리, 세정실(2)내의 오존농도를 높게 유지할 수 있게 된다.

즉, 본 장치(a)의 주위로 오존분위기누설을 종래예보다도 완전히 방지할 수 있으므로, 상기 세정실(2)내의 오존농도는 종래예에 비하여 같은 UV조사량이더라도 높게 유지할 수 있게 된다.

본 실시예에서는, 세정실(2)내에 오존농도검지장치(22)(오존체크 포트)를 소정간격을 두고 다수 병렬설치하여, 이 오존농도검지장치(22)에 기초하여, 세정실 (2)내의 오존농도의 미세조정이나 불균일한 경우의 농도분포조정을 위해, 외장실 (18)뿐만 아니라 세정실(2)내에도 오존분위기를 배기하는 농도분포조정용의 배기부 (23)를 복수 개소에 배치하여, 이 각 배기부(23)를 상기 오존농도검지장치(22)에기초하여 컴퓨터제어작동시켜 오존농도가 세정실(2)내에서 균일하게 되도록 구성하고 있다.

또한, 상기 외장실(18)의 상기 배기부(21)로부터의 배기에 의해서 상기 외장실(18)의 반입구(16A) 및 반출구(17A)에서 외기가 흡입되기 때문에, 소위 에어커튼이 생겨, 상기 외장실(18)외의 상기 본 장치(a)의 주위에 이 반입구(16A) 및 반출구(17A)에서 외장실(18)내의 오존분위기가 확실히 차단 된다.

이상과 같이 본 실시예에서는, 2중실구조이므로 UV세정장치(a)의 주위에의 오존분위기 누설을 방지할 수 있고 주위환경을 악화시키지 않으므로, 본 실시예에서의 경계부(20)를 갖지 않고 외장실(18)을 갖지 않는 종래예에서는, 세정실(2)내의 오존농도가 20∼40PPM이고, 더우기 불균일한 것에 비하여, 본 실시예에서는 같은 자외선의 누적조도에 대하여 100∼150PPM으로 세정실(2)내를 높은 오존농도로 유지할 수 있고, 접촉각을 약 1.5배 작게 할 수 있으며, 더구나 균일한 농도가 되어 세정효과가 비약적으로 향상된 것을 확인할 수 있었다. 더구나, 상술한 바와 같이 본 실시예에서는 오존농도검지장치(22)에 의해서 검지하면서 복수 배치한 세정실(2)내의 배기부(23)에 의한 배기조정에 의해서 한층 더 세정실(2)내의 오존농도분포를 균일화할 수 있기 때문에, 매우 높은 세정능력을 발휘하게 된다.

또한, 그 때문에 고가의 대출력 램프나 자외선조사시간을 길게 할 필요가 없기 때문에, 제작비용이나 운전비용의 삭감을 도모하는 것도 가능해진다.

또한, 본 실시예의 자외선 램프(3)는, 저압수은 램프를 사용하여, 처리온도를 IR 히터에 의해서 100∼250℃로 하고, 세정실(2)내의 오존농도를 500∼1000PPM으로 하여, 예를 들어 수백 mm 사각의 대형기판을 UV조사, 고농도 오존, 온도가열의 상승효과에 의해서 양호한 건식세정을 할 수 있도록 구성하고 있다.

한편, 도면중 부호 (24)는 온도검지장치(온도체크포트)이다.

한편, 본 발명은, 본 실시예에 한정되는 것이 아니라, 각 구성요건의 구체적 구성은 적절히 설계할 수 있는 것이다.

본 발명은 상술한 바와 같이 구성하였기 때문에, 지금까지 사용하여 온 수지재인 폴리4불화에틸렌(PTFE)을 베이스로, 이것에 소정의 충전재를 가한 수지재에 의해 수지부를 형성하는 것으로, 피세정물을 손상시키지 않고, 지금까지의 사용시간(수명)을 비약적으로 향상시킨 획기적이고 또한 실용적인 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러가 된다.

즉, 예를 들어 마모, 구부림, 압축 등의 내구성을 향상하기 위해서 강화한 충전재가 들어간 PTFE를 이 UV세정장치의 반송용 롤러의 수지부로서 채용함으로써, 자외선(UV)조사 및 오존분위기속에서 피세정물을 장시간 반입·반출을 위해 사용하더라도, 즉, UV 조사를 장시간 받거나, 오존분위기중에 장시간 있어도, 변질열화하지 않고 균열 등도 일체 생기지 않는 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러가 된다.

바꾸어 말하면, 롤러체의 수지부를 PTFE뿐만 아니라, 예를 들어 이 PTFE를 베이스로 충전재(예를 들어 운모, 유리, 카본 등)를 소정량 함유한 소재로 수지부를 형성함으로써, 피세정물이 매우 손상되지 않는 구성이면서, 지금까지의 내구사용한계(수명)를 비약적으로 향상시킬 수 있는 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러가 된다.

청구항 2∼5에 기재된 발명에 있어서는, 상기 발명의 작용·효과가 확실히 발휘되는 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러가 된다.

청구항 6에 기재된 발명에 있어서는, O링 형상으로 하지 않고 두께보다 긴 판형상을 가진 도넛판 형상으로 함으로써 내UV성능이 한층 더 높아지는 동시에, 피세정물을 지지하는 돌출바깥둘레부 이외에는 될 수 있는 한 자외선(UV)조사를 받지 않도록 금속제의 협지부에 의해 은폐상태로 끼워 지지하여 고정되어 있기 때문에, 한층 더 뛰어난 내구성(내UV성능)을 발휘하는 매우 획기적인 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러가 된다.

Claims

피세정물을 반입하는 세정실내에 자외선 램프를 설치하고, 이 자외선 램프의 자외선(UV)조사에 의해서 유기물의 분자사슬을 분단하고, 이어서 이 자외선 램프의 자외선(UV)조사에 의해서 세정실내에 오존을 발생시켜, 이 오존의 분해·생성반응과정의 산화력이 강한 발생기의 산소(O)와 유기물과의 반응에 의해 피세정물의 표면유기물을 제거하도록 구성한 UV 세정장치의 상기 세정실내에 상기 피세정물을 반입 혹은 반출하기 위해서 지지축에 설치하는 반송용 롤러로서, 상기 지지축에 설치하는 롤러체에 상기 피세정물을 지지하는 수지부를 바깥둘레에 돌출 상태로 설치하거나, 혹은 상기 지지축에 설치하는 롤러체 자체를 수지재로 구성하여 이 롤러체 자체를 상기 피세정물을 지지하는 수지부로 하고, 상기 수지부를 폴리4불화에틸렌 (PTFE)을 베이스로 충전재를 소정량 함유한 수지재로 구성한 것을 특징으로 하는 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러.
제 1 항에 있어서, 상기 수지부는, 폴리4불화에틸렌(PTFE)에 마모, 구부림, 압축 등의 내구성을 향상시키기 위한 충전재를 소정량 함유한 수지재로 구성한 것을 특징으로 하는 UV 세정장치에 있어서의 반송용 롤러.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 수지부는, 폴리4불화에틸렌(PTFE)의 조직에 미세한 틈을 주위에 다수 형성하는 충전재를 소정량 함유한 수지재로 구성한 것을 특징으로 하는 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러.
제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지부는, 폴리4불화에틸렌(PTFE)에 무기질의 미세한 입자형상 혹은 미세한 막대 형상의 고체를 상기 충전재로서 소정량 함유한 수지재로 구성한 것을 특징으로 하는 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 충전재는, 상기 폴리4불화에틸렌(PTFE)을 베이스로 15∼30중량% 함유시킨 것을 특징으로 하는 UV세정장치에 있어서의 반송용 롤러.
제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 롤러체는, 축받이 구멍부를 가진 한 쌍의 금속제 협지부로 구성하여, 이 금속제 협지부사이에 도넛판형상으로 형성한 상기 수지부를, 이 수지부의 바깥둘레부를 상기 금속제 협지부사이에서 돌출 상태가 되도록 끼워 지지하여 배치하고 롤러체에 수지부를 바깥둘레에 돌출 상태로 설치한 구성으로 한 것을 특징으로 하는 UV 세정장치에 있어서의 반송용 롤러.