KR20190089182A - 이물질 제거 장치 및 이물질 제거 방법 - Google Patents

Abstract

<과제> 필름 형상의 매엽체라도 안정적으로 이물질 제거가 가능하게 되는 이물질 제거 장치를 제공하는 것이다.
<해결 수단> 분출 슬릿(112)을 가지는 클리닝 헤드(10)를 구비하고, 분출 슬릿(112)으로부터 소정의 동작 유속으로 분출되는 유체를 매엽체 W의 표면에 내뿜어 당해 매엽체 W의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 장치로서, 분출 슬릿(112)으로부터의 유체의 유속이 상기 동작 유속보다 작은 상태에서, 클리닝 헤드(10)를 소정의 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 기구(20, 30a, 30b)와, 클리닝 헤드(10)가 상기 동작 위치에 세트된 후, 분출 슬릿(112)으로부터 유체를 상기 동작 유속으로 분출하게 한 상태에서, 클리닝 헤드(10)를 매엽체 W의 표면에 대향시킨 상태를 유지시키면서, 클리닝 헤드(10)와 매엽체 W를 상대적으로 회전시키는 회전 기구(21)를 가지는 구성으로 된다.

Description

이물질 제거 장치 및 이물질 제거 방법

본 발명은 1매 1매 개별의 필름, 시트 혹은 판(板) 등의 1매인 매엽체(枚葉體)의 표면에 에어 등의 유체를 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 장치 및 이물질 제거 방법에 관한 것이다.

종래, 특허 문헌 1에 기재의 제진 장치(이물질 제거 장치)가 알려져 있다. 이 제진 장치는, 도 1a에 나타내는 것 같은 구조의 클리닝 헤드(10)(제진 헤드)를 가지고 있다. 이 클리닝(cleaning) 헤드(10)에는, 제1 에어 흡인실(12), 에어 분출실(11) 및 제2 에어 흡인실(13)이, 제1 에어 흡인실(12)과 제2 에어 흡인실(13)이 에어 분출실(11)을 사이에 두도록 일렬로 형성되어 있다. 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13)의 각각은, 연통 구멍(121, 131)을 통해 도시 외의 흡기 펌프에 접속되어 있다. 이 흡기 펌프의 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13)에 대한 흡기 작용에 의해, 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13) 내가 감압된다. 또, 에어 분출실(11)은 연통 구멍(111)을 통해 도시 외의 에어 펌프(정압펌프)에 접속되어 있다. 이 에어 펌프의 에어 분출실(11)에의 에어 이송 작용에 의해, 에어 분출실(11) 내가 가압된다.

도 1a와 아울러 도 1b를 참조하면, 클리닝 헤드(10)에 있어서, 에어 분출실(11)의 부분에는 소정 길이의 분출 슬릿(112)이 형성되고, 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13)의 각각의 부분에는 소정 길이의 흡인 슬릿(122, 132)이 분출 슬릿(112)과 평행하게 되도록 형성되어 있다. 전술한 에어 펌프에 의한 에어 분출실(11) 내의 가압에 의해 분출 슬릿(112)으로부터 에어가 분출하고, 상기 흡기 펌프에 의한 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13) 내의 감압에 의해 흡인 슬릿(122, 132)을 통해 에어가 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13)로 인입된다. 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13)의 각각의 부분에 형성된 흡인 슬릿(122, 132)의 유로는, 외방을 향해 분출 슬릿(112) 측으로 경사지도록 형성되어 있다. 이에 의해 분출 슬릿(112)으로부터 분출되는 기류가 양쪽 옆의 흡인 슬릿(122, 132)으로 인입되기 쉬워진다. 또, 흡인 슬릿(122, 132)의 유로는, 상술한 것처럼 경사지지 않고 , 분출 슬릿(112)의 유로와 마찬가지로, 수직으로 형성되는 것이라도 좋다.

이 이물질 제거 장치에서는, 이물질 제거의 대상으로 되는, 1매 1매 개별의 유리 기판 W의 1매(매엽체)가 반송 테이블(15)에 재치되고, 반송 테이블(15)의 소정의 방향 D로의 이동에 의해 1매의 유리 기판 W가 그 방향 D로 이동하게 되어 있다. 상술한 것 같은 구조의 클리닝 헤드(10)는, 반송 테이블(15)의 상방에, 유리 기판 W와의 사이에 소정의 간극이 형성되도록, 또한 분출 슬릿(112) 및 2개의 흡인 슬릿(122, 132)이 반송 테이블(15)에 대향하도록 배치되어 있다(도 1a 참조). 또, 클리닝 헤드(10)는, 분출 슬릿(112) 및 2개의 흡인 슬릿(122, 132)이 반송 테이블(15)의 이동 방향 D(유리 기판 W의 반송 방향)과 직교하도록, 또한 제1 에어 흡인실(12)이 제2 에어 흡인실(13)보다 반송 방향 D의 상류측에 위치하도록 배치되어 있다(도 1b 참조).

클리닝 헤드(10)에 있어서, 상기 에어 펌프 및 상기 흡기 펌프의 동작에 의해, 에어 분출실(11)의 분출 슬릿(112)으로부터 에어가 분출하면서 2개의 흡기 슬릿(122, 132)을 통해 에어 흡인실(12, 13)로 에어가 인입되는 상태에서, 반송 테이블(15)이 방향 D로 이동한다. 이동하는 반송 테이블(15)에 재치된 유리 기판 W(매엽체)가 클리닝 헤드(10)의 하방을 통과할 때에, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어에 의해 유리 기판 W의 표면의 이물질(먼지, 티끌 등)이 말아 올려지고, 그 말아 올려진 이물질이 흡기 슬릿(122, 132)을 통한 에어의 인입에 의해 에어 흡인실(12, 13)로 인입된다(도 1a 참조). 이에 의해 유리 기판 W의 표면의 이물질이 제거되고 그 표면이 클리닝 된다.

일본국 특허공개 2005-296809호 공보

그런데, 근년 정밀화하는 플렉서블(flexible) 디스플레이의 필름 형상(시트 형상)의 기재, 이물질 혼입 대책이 요구되는 전지의 필름 형상(시트 형상)의 전극이나 필름 형상(시트 형상)의 절연체 등의 매엽(枚葉) 필름(매엽(枚葉) 시트)에 대한 이물질 제거에 전술한 클리닝 헤드(10)를 이용하는 것이 요망되고 있다. 이 경우, 이물질 제거의 대상으로 되는 매엽 필름(매엽 시트)이 비교적 가볍고 얇기 때문에, 예를 들면, 도 2a 및 도 2b에 나타내듯이, 클리닝 헤드(10)의 에어 분출실(11)에 설치된 분출 슬릿(112)의 하방을 매엽 필름 W의 하류측의 테두리 부분이 통과하기 직전에, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어에 의해, 그 하류측의 테두리 부분이 젖혀져 올라 버릴 우려가 있다. 또, 표면에 분출 에어가 내뿜어져 이동해 온 매엽 필름 W의 상류측의 테두리 부분이, 예를 들면, 도 3a 및 도 3b에 나타내듯이, 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)의 하방을 통과한 직후에, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어에 의해 그 상류측의 테두리 부분이 젖혀져 올라 버릴 우려가 있다. 이와 같이 이동하는 매엽 필름 W의 하류측의 테두리 부분이나 상류측의 테두리 부분이 젖혀져 올라 버리면, 매엽 필름의 적정한 반송이 될 수 없게 될 우려가 있어, 억지로는 적정한 이물질 제거가 되지 않을 우려가 있다.

그래서, 반송 테이블(15)에 많은 흡기 구멍을 형성하고, 반송 테이블(15)에 재치된 매엽 필름 W를 반송 테이블(15) 상에 흡착시켜 두는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 이 경우, 매엽 필름 W를 확실하게 반송 테이블(15)에 흡착시키기 위해서, 각 흡기 구멍을 통한 흡인량을 증대시키면, 매엽 필름 W에 흡기 구멍에 대응한 흡착 흔적이 발생하거나 흠이 나거나 한다고 하는 새로운 문제가 생길 수 있다.

또, 에어 분출실(11)의 내압을 저하시켜 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어의 유속을 저하시키는 것이나, 클리닝 헤드(10)와 매엽 필름 W와의 간극을 크게 하여 매엽 필름 W의 표면에 내뿜어지는 에어의 압력을 저하시키는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 이러한 경우도, 이물질 제거의 효과가 저하해 버린다고 하는 새로운 문제가 생길 수 있다.

본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 이물질 제거의 대상으로 되는 매엽체가 필름 형상이나 시트 형상의 것이라도, 이물질 제거의 효과를 저하시키는 일이 없이 강한 흡착 고정의 구조를 필요로 하지 않고 안정시킨 상태에서 이물질을 제거하는 것이 가능하게 되는 이물질 제거 장치 및 이물질 제거 방법을 제공하는 것이다.

본 발명과 관련되는 이물질 제거 장치는, 유체를 분출하는 소정 길이의 분출 슬릿을 가지는 클리닝 헤드를 구비하고, 이 클리닝 헤드와 매엽체를 상대적으로 이동시키면서, 상기 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 분출되는 유체를 상기 매엽체의 표면에 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 장치로서, 상기 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체의 유속이 상기 동작 유속보다 작은 상태에서, 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체의 표면에 대향하는 소정의 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 기구와, 상기 클리닝 헤드(cleaning head)가 상기 동작 위치에 세트된 후, 상기 분출 슬릿으로부터 유체를 상기 동작 유속으로 분출하게 한 상태에서, 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체의 표면에 대향시킨 상태를 유지시키면서, 상기 클리닝 헤드와 상기 매엽체를 상대적으로 회전시키는 회전 기구를 가지는 구성으로 된다.

이러한 구성에 의해, 우선 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체의 유속이 소정의 동작 유속보다 작은 상태에서, 클리닝 헤드가 매엽체의 표면에 대향하는 동작 위치에 세트된다. 이에 의해 클리닝 헤드를 동작 위치에 세트할 때에, 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체의 매엽체에 작용하는 힘을 비교적 작게 할 수가 있다. 그 후, 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 유체가 분출하고 있는 상태에서, 클리닝 헤드가 매엽체의 표면에 대향한 상태로 유지되면서, 클리닝 헤드와 매엽체가 상대적으로 회전된다. 이 클리닝 헤드와 매엽체가 상대적으로 회전되는 상태에서, 클리닝 헤드의 분출 슬릿으로부터 상기 작동 유속으로 분출하는 유체가 매엽체의 표면에 내뿜어진다. 이에 의해 매엽체는, 그 내뿜어지는 유체에 의해, 눌러 붙여지는 힘을 받으면서, 그 표면으로부터 이물질이 제거될 수 있다.

본 발명과 관련되는 이물질 제거 장치에 있어서, 상기 헤드 세트 기구가 상기 클리닝 헤드를 상기 동작 위치에 세트할 때에, 상기 분출 슬릿으로부터 분출되는 유체의 유속이 제로(zero)로 설정되는 구성으로 할 수가 있다.

이러한 구성에 의해, 분출 슬릿으로부터의 유체의 유속이 제로, 즉 분출 슬릿으로부터 유체가 분출하지 않은 상태에서, 클리닝 헤드가 매엽체의 표면에 대향하는 동작 위치에 세트된다. 이 때문에 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트될 때에, 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체의 매엽체에 작용하는 힘을 없앨 수가 있다.

본 발명과 관련되는 이물질 제거 장치에 있어서, 상기 헤드 세트 기구는, 상기 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 상기 매엽체의 테두리선을 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체에 대해서 이동시켜 상기 동작 위치에 세트하는 구성으로 할 수가 있다.

이러한 구성에 의해, 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트될 때에, 선상의 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 매엽체의 테두리선을 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 클리닝 헤드가 상기 매엽체에 대해서 이동하므로, 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체가 매엽체의 테두리선 부분에 주는 영향을 매우 작게 할 수가 있다. 이에 의해 매엽체의 테두리선 부분을 뿜어 올리는 힘을 매우 작게 할 수가 있다.

본 발명과 관련되는 이물질 제거 장치는, 유체를 분출하는 소정 길이의 분출 슬릿을 가지는 클리닝 헤드를 구비하고, 이 클리닝 헤드와 매엽체를 상대적으로 이동시키면서, 상기 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 분출되는 유체를 상기 매엽체의 표면에 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 장치로서, 상기 분출 슬릿으로부터 상기 동작 유속으로 유체가 분출하고 있는 상태에서, 상기 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 상기 매엽체의 테두리선을 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 상기 클리닝 헤드를 이동시켜 당해 매엽체의 표면에 대향하는 소정의 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 기구와, 상기 클리닝 헤드가 상기 동작 위치에 세트된 후, 상기 분출 슬릿으로부터 유체가 상기 동작 유속으로 분출되는 상태를 유지하면서, 상기 클리닝 헤드와 상기 매엽체를 상대적으로 회전시키는 회전 기구를 가지는 구성으로 된다.

이러한 구성에 의해, 우선 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 유체가 분출하고 있는 상태에서, 클리닝 헤드가 매엽체의 표면에 대향하는 소정의 동작 위치에 세트될 때에, 선상의 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 매엽체의 테두리선을 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 클리닝 헤드가 상기 매엽체에 대해서 이동한다. 이에 의해 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체가 매엽체의 테두리선 부분에 주는 영향을 매우 작게 할 수가 있고, 그 결과, 매엽체를 뿜어 올리는 힘을 매우 작게 할 수가 있다. 그 후, 분출 슬릿(slit)으로부터 상기 동작 유속으로 유체가 분출하고 있는 상태가 유지되면서, 매엽체의 표면에 대향하는 동작 위치에 세트된 클리닝 헤드와 매엽체가 상대적으로 회전된다. 이 클리닝 헤드와 매엽체가 상대적으로 회전되는 상태에서, 클리닝 헤드의 분출 슬릿으로부터 상기 동작 유속으로 분출하는 유체가 매엽체의 표면에 내뿜어진다. 이에 의해 매엽체는, 그 내뿜어지는 유체에 의해, 눌러 붙여지는 힘을 받으면서, 그 표면으로부터 이물질이 제거될 수 있다.

본 발명과 관련되는 이물질 제거 장치에 있어서, 상기 헤드 세트 기구는, 상기 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 상기 매엽체의 테두리선을 직각으로 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 상기 클리닝 헤드를 이동시키는 구성으로 할 수가 있다.

이러한 구성에 의해, 선상의 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체가 매엽체의 테두리선 부분에 주는 영향을 더 작게 할 수가 있다.

또, 전술한 각 이물질 제거 장치에 있어서, 상기 헤드 세트 기구는, 클리닝 헤드를 매엽체의 표면에 대향하는 동작 위치에 세트할 때에, 클리닝 헤드를 이동시키는 것이라도, 매엽체를 이동시키는 것이라도, 또 클리닝 헤드 및 매엽체의 쌍방을 이동시키는 것이라도 좋다.

또, 상기 회전 기구도, 클리닝 헤드를 매엽체에 대향시킨 상태를 유지시키면서, 클리닝 헤드를 회전시키는 것이라도, 매엽체를 회전시키는 것이라도, 또 클리닝 헤드 및 매엽체의 쌍방을 회전시키는 것이라도 좋다.

본 발명과 관련되는 이물질 제거 방법은, 유체를 분출하는 소정 길이의 분출 슬릿을 가지는 클리닝 헤드와 매엽체를 상대적으로 이동시키면서, 상기 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 분출되는 유체를 상기 매엽체의 표면에 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 방법으로서, 상기 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체의 유속이 상기 동작 유속보다 작은 상태에서, 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체의 표면에 대향하는 소정의 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 스텝과, 상기 클리닝 헤드가 상기 동작 위치에 세트된 후, 상기 분출 슬릿으로부터 유체를 상기 동작 유속으로 분출하게 한 상태에서, 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체의 표면에 대향시킨 상태를 유지시키면서, 상기 클리닝 헤드와 상기 매엽체를 상대적으로 회전시키는 회전 스텝을 가지는 구성으로 된다.

또, 본 발명과 관련되는 이물질 제거 방법은, 유체를 분출하는 소정 길이의 분출 슬릿을 가지는 클리닝 헤드와 매엽체를 상대적으로 이동시키면서, 상기 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 분출되는 유체를 상기 매엽체의 표면에 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 방법으로서, 상기 분출 슬릿으로부터 상기 동작 유속으로 유체가 분출하고 있는 상태에서, 상기 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 상기 매엽체의 테두리선을 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체에 대해서 이동시켜 상기 매엽체의 표면에 대향하는 소정의 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 스텝과, 상기 클리닝 헤드가 상기 동작 위치에 세트된 후, 상기 분출 슬릿으로부터 유체가 상기 동작 유속으로 분출되는 상태를 유지하면서, 상기 클리닝 헤드와 상기 매엽체를 상대적으로 회전시키는 회전 스텝을 가지는 구성으로 된다.

본 발명과 관련되는 이물질 제거 장치 및 이물질 제거 방법에 의하면, 이물질 제거의 대상으로 되는 매엽체가 필름 형상이나 시트 형상의 것이라도, 이물질 제거의 효과를 저하시키는 일이 없이 강한 흡착 고정의 구조를 필요로 하지 않고 안정시킨 상태에서 이물질을 제거할 수가 있다.

도 1a는 클리닝 헤드의 기본적인 구조를 나타냄과 아울러, 종래의 이물질 제거 장치에 있어서의 이 클리닝 헤드와 반송 테이블로 반송되는 매엽체와의 상대적인 위치 관계를 나타내는 단면도이고, 도 1b는 종래의 이물질 제거 장치에 있어서의 클리닝 헤드와 반송 테이블로 반송되는 매엽체와의 상대적인 위치 관계를 나타내는 평면도이다.
도 2a는 매엽체의 하류측의 테두리 부분이 클리닝 헤드의 분출 슬릿의 하방을 통과할 때의 상태 예를 나타내는 단면도이고, 도 2b는 클리닝 헤드의 분출 슬릿으로부터 분출하는 에어에 의해 영향을 받는 매엽체의 하류측의 테두리 부분의 상태 예를 나타내는 평면도이다.
도 3a는 매엽체의 상류측의 테두리 부분이 클리닝 헤드의 분출 슬릿의 하방을 통과할 때의 상태 예를 나타내는 단면도이고, 도 3b는 클리닝 헤드의 분출 슬릿으로부터 분출하는 에어에 의해 영향을 받는 매엽체의 상류측의 테두리 부분의 상태 예를 나타내는 평면도이다.
도 4a는 본 발명의 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 측면도이고, 도 4b는 본 발명의 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 5a는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 반송 테이블에 의해 매엽 필름이 반송되고 있는 상태를 나타내는 측면도이고, 도 5b는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 반송 테이블에 의해 매엽 필름이 반송되고 있는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 6a는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 이동하는 매엽 필름과 클리닝 헤드와의 상대적인 위치 관계(그 1)를 나타내는 평면도이고, 도 6b는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 이동하는 매엽 필름과 클리닝 헤드와의 상대적인 위치 관계(그 2)를 나타내는 평면도이고, 도 6c는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 이동하는 매엽 필름과 클리닝 헤드와의 상대적인 위치 관계(그 3 : 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트된 상태)를 나타내는 평면도이다.
도 7a는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트된 상태를 나타내는 측면도이고, 도 7b는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트된 상태를 나타내는 평면도이다.
도 8a는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트된 상태에 있어서의 클리닝 헤드와 매엽 필름과의 상대적인 위치 관계를 확대하여 나타내는 평면도이고, 도 8b는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트된 상태에서, 매엽 필름이 재치된 턴테이블이 회전하고 있는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 9a는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트된 상태에 있어서의 분출 슬릿 및 2개의 흡인 슬릿과 매엽 필름과의 상대적인 위치 관계를 확대하여 나타내는 평면도이고, 도 9b는 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 동작 위치에 세트된 클리닝 헤드와 회전하는 턴테이블에 재치된 매엽 필름과의 상대적인 위치 관계를 나타내는 평면도이다.
도 10은 도 4a 및 도 4b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 이물질 제거 후의 매엽 필름이 턴테이블로부터 배출되는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 11a는 본 발명의 제2의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 측면도이고, 도 11b는 본 발명의 제2의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 12는 도 11a 및 도 11b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트된 상태를 나타내는 평면도이다.
도 13a는 도 11a 및 도 11b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트된 상태에 있어서의 클리닝 헤드와 매엽 필름과의 상대적인 위치 관계를 확대하여 나타내는 평면도이고, 도 13b는 도 11a 및 도 11b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 동작 위치에 세트된 상태에서, 매엽 필름이 재치된 턴테이블이 회전하고 있는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 14는 도 11a 및 도 11b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 이물질 제거 후의 매엽 필름이 턴테이블로부터 배출되는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 15a는 본 발명의 제3의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 측면도이고, 도 15b는 본 발명의 제3의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 16a는 도 15a 및 도 15b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 제1 동작 위치에 세트된 상태를 나타내는 측면도이고, 도 16b는 도 15a 및 도 15b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 제1 동작 위치에 세트된 상태를 나타내는 평면도이다.
도 17은 도 15a 및 도 15b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 제1 동작 위치에 세트된 상태에서 매엽 필름이 재치된 제1 턴테이블이 회전하고 있는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 18은 도 15a 및 도 15b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 이물질 제거 후의 매엽 필름이 제1 턴테이블로부터 배출되는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 19는 도 15a 및 도 15b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 제2 동작 위치에 세트된 상태에서 매엽 필름이 재치된 제2 턴테이블이 회전하고 있는 상태, 및 제2 턴테이블에 새로운 매엽 필름이 투입되는 상태를 나타내는 평면도이다.
도 20은 도 15a 및 도 15b에 나타내는 이물질 제거 장치에 있어서, 클리닝 헤드가 제1 동작 위치에 세트된 상태, 및 이물질 제거 후의 매엽 필름이 제2 턴테이블로부터 배출되는 상태를 나타내는 평면도이다.

이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해 도면을 이용하여 설명한다.

본 발명의 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치는, 도 4a 및 도 4b에 나타내듯이 구성되어 있다. 또, 도 4a는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 측면도이며, 도 4b는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 평면도이다. 이 이물질 제거 장치는, 예를 들면, 플렉서블(flexible) 디스플레이의 필름 형상의 기재, 이물질 혼입 대책이 요구되는 전지(電池)의 필름 형상의 전극이나 필름 형상의 절연체 등의 매엽(枚葉) 필름을 이물질 제거의 대상으로 하고 있다.

도 4a 및 도 4b에 있어서, 이 이물질 반송 장치는, 클리닝 헤드(10), 반송 캐리어(20), 회전 기구(21) 및 2개의 레일(30a, 30b)을 구비하고 있다. 평행하게 배치된 2개의 레일(30a, 30b) 상에 왕복 운동 가능하게 반송 캐리어(20)가 설치되어 있다. 반송 캐리어(20)는, 도시 외의 반송 구동 기구에 의해 2개의 레일(30a, 30b) 상을 투입·배출 위치(도 4a 및 도 4b에 나타내는 위치)와 헤드 세트 위치(후술하는 도 7a 및 도 7b에 나타내는 위치)와의 사이를 왕복 운동한다. 반송 캐리어(20) 내에는 회전 기구(21)가 설치되어 있다. 회전 기구(21)는, 표면이 반송 캐리어(20)의 표면으로부터 노출하는 원반상의 턴테이블(211)과, 턴테이블(211)을 그 축을 중심으로 하여 회전시키는 구동부(212)(모터 등을 포함)를 가지고 있다. 턴테이블(211)의 표면에는 다수의 흡기 구멍이 형성되어 있고, 턴테이블(211)에 재치된 이물질 제거의 대상으로 되는 매엽 필름 W가 흡착 고정되게 되어 있다.

클리닝 헤드(10)는, 전술한 도 1a에 나타내는 것과 같은 구성을 가지고, 제1 에어 흡인실(12), 에어 분출실(11) 및 제2 에어 흡인실(13)이, 제1 에어 흡인실(12)과 제2 에어 흡인실(13)이 에어 분출실(11)을 사이에 두도록 일렬로 형성되어 있다. 에어 분출실(11)에 대해서 소정 길이의 분출 슬릿(112)이 형성되고, 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13)의 각각에 대해 흡인 슬릿(122, 132)이 분출 슬릿(112)과 평행하게 형성되어 있다. 그리고, 에어 펌프에 의한 에어 분출실(11) 내의 가압에 의해 분출 슬릿(112)으로부터 에어가 분출하고, 흡기 펌프에 의한 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13) 내의 감압에 의해 흡인 슬릿(122, 132)을 통해 에어가 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13)로 인입된다.

반송 캐리어(20)의 이동 방향에 있어서의 턴테이블(211)과 클리닝 헤드(10)의 위치 관계는, 반송 캐리어(20)가 투입·배출 위치에 있을 때, 턴테이블(211)과 클리닝 헤드(10)가 그 이동 방향에 대해 소정의 간격을 가지고 배치되고, 반송 캐리어(20)가 헤드 세트 위치(도 7a 및 도 7b 참조)에 있을 때, 클리닝 헤드(10)가 턴테이블(211)의 바로 위에 위치하는 관계로 되어 있다. 턴테이블(211) 및 클리닝 헤드(10)의 각각은, 반송 캐리어(20)의 폭방향(이동 방향과 직교하는 방향)의 중심에 위치하고 있다. 클리닝 헤드(10)는, 분출 슬릿(112) 및 2개의 흡기 슬릿(122, 132)을 반송 캐리어(20)의 표면을 향하게 함과 아울러, 이들 분출 슬릿(112) 및 2개의 흡기 슬릿(122, 132)이 반송 캐리어(20)의 이동 방향과 평행하게 되도록 배치되어 있다. 또, 클리닝 헤드(10)는, 반송 캐리어(20)가 헤드 세트 위치(도 7a 및 도 7b 참조)에 있을 때, 턴테이블(211)에 재치된 매엽 필름 W와의 사이에 소정의 간극(예를 들면, 1㎜~5㎜ 정도)이 형성되도록 반송 캐리어(20)에 대향하고 있다. 또, 도시는 생략 되지만, 반송 캐리어(20)가 투입·배출 위치에 있는 상태에서, 이물질 제거의 대처로 되는 매엽 필름 W를 턴테이블(211)에 투입하고(도 4b 참조), 이물질 제거가 끝난 매엽 필름 W를 턴테이블(211)로부터 배출하는(후술하는 도 10 참조) 투입·배출 기구가 설치되어 있다.

또, 반송 캐리어(20)의 상기 반송 구동 기구, 회전 기구(21)의 구동부(212) 및 투입·배출 기구, 또한 클리닝 헤드(10)의 에어 분출실(11)을 가압하기 위한 에어 펌프 및 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13)을 감압하기 위한 흡기 펌프의 각각의 동작은, 도시 외의 제어 장치에 의해 제어된다.

상술한 것 같은 구성의 이물질 제거 장치는 다음과 같이 하여 동작한다.

도 4a 및 도 4b에 나타내듯이, 반송 캐리어(20)가 투입·배출 위치에 있을 때, 투입·배출 기구(도시 생략)에 의해 턴테이블(211) 상에 소정의 자세로 매엽 필름 W가 투입된다. 매엽 필름 W는 턴테이블(211)의 중앙부에 재치되고 흡인 고정된다. 이 때에 턴테이블(211)로부터 떨어져 있는 클리닝 헤드(10)는, 이미 이물질 제거 때와 마찬가지로, 분출 슬릿(112)으로부터 소정의 동작 유속으로 에어가 분출하고 있는 상태에 있다. 또, 이 때에 클리닝 헤드(10)는, 2개의 흡인 슬릿(122, 132)을 통해 에어가 흡인되고 있는 상태이기도 하다. 또, 클리닝 헤드(10)에 있어서의 에어 분출실(11) 내의 압력(가압 상태)을 제어함으로써, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어의 유속이 제어되고, 제1 에어 흡인실(12) 및 제2 에어 흡인실(13) 내의 압력(감압 상태)을 제어함으로써, 2개의 흡인 슬릿(122, 132)을 통한 에어의 흡인력이 제어된다.

상술한 상태에 있어서, 반송 캐리어(20)가 2개의 레일(30a, 30b) 상을 헤드 세트 위치(도 7a 및 도 7b 참조)를 향해 이동한다.

도 5a 및 도 5b에 나타내듯이, 매엽 필름 W가 반송 캐리어(20)와 함께 헤드 세트 위치를 향해 방향 D로 이동할 때에, 클리닝 헤드(10)는, 매엽 필름 W의 상방에 있어서, 매엽 필름 W 내에 진입하는 방향으로 상대 이동한다. 그 과정에서, 동작 유속으로 에어를 분출하는 선상의 분출 슬릿(112)은, 도 5b와 아울러 도 6a, 도 6b 및 도 6c에 확대하여 나타내듯이, 그 일단으로부터 차례차례 매엽 필름 W의 테두리선을 직각으로 가로질러 매엽 필름 W에 진입하는 방향으로 이동한다. 그리고, 반송 캐리어(20)가 헤드 세트 위치까지 이동하여 정지하면, 도 7a 및 도 7b에 나타내듯이, 클리닝 헤드(10)는, 턴테이블(211)(매엽 필름 W)의 바로 위에 위치하고, 동작 위치에 세트된다(헤드 세트 스텝). 또, 레일(30a, 30b) 상을 투입·배출 위치로부터 헤드 세트 위치까지 이동하는 반송 캐리어(20)가, 분출 슬릿(112)으로부터 동작 유속으로 에어가 분출하는 상태의 클리닝 헤드(10)를 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 기구에 대응한다.

이 이물질 제거 장치에서는, 상술한 것처럼 클리닝 헤드(10)가 동작 위치(도 7a 및 도 7b 참조)에 세트될 때에, 선상의 분출 슬릿(112)이 그 일단으로부터 차례차례 매엽 필름 W의 테두리선을 직각으로 가로질러 매엽 필름 W에 진입하는 방향으로 클리닝 헤드(10)가 매엽 필름 W에 대해서 상대적으로 이동한다(도 6a, 도 6b, 도 6c참조). 이 때에 선상의 분출 슬릿(112)은, 매엽 필름 W의 테두리선에 대해서, 도 6a, 도 6b, 도 6c에 나타내듯이, 1점 Pe로 교차하도록 이동한다. 이 때문에 분출 슬릿(112)으로부터 이물질 제거의 경우와 같은 동작 유속으로 에어가 분출하고 있어도, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어가 매엽 필름 W의 테두리선 부분의 상기 1점 Pe에 대응한 한정된 범위 밖에 내뿜어지지 않아, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어에 의한 매엽 필름 W의 테두리선 부분에 주는 영향은 작다. 그 결과, 클리닝 헤드(10)가 동작 위치에 세트될 때에 있어서, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어에 의한 매엽 필름 W의 테두리선 부분을 뿜어 올리는 힘이 작은 것으로 되어, 턴테이블(211)에 재치되는 매엽 필름 W의 흡착 고정의 힘이 작은 것이라도, 매엽 필름 W가 테두리선 부분으로부터 젖혀져 올라가는 일은 없고, 매엽 필름 W는 턴테이블(211) 상에서 안정된 자세로 유지된다.

다음에, 도 7a 및 도 7b와 아울러 도 8a에 확대하여 나타내듯이, 클리닝 헤드(10)가 턴테이블(211)의 바로 위의 동작 위치에 세트되면, 회전 기구(21)의 구동부(212)의 동작에 의해 턴테이블(211)이, 도 8b에 나타내듯이, 소정의 방향 A로 회전시켜진다(회전 스텝). 이 때에 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 동작 유속으로 에어가 분출함과 아울러 2개의 흡인 슬릿(122, 132)을 통해 에어가 흡인되는 상태가 유지되어 있다. 이와 같이 이 클리닝 헤드(10)와 턴테이블(211)에 흡착 고정된 매엽 필름 W가 상대적으로 회전되는 과정에서, 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 상기 동작 유속으로 분출하는 에어가 매엽 필름 W의 표면에 내뿜어진다. 그리고, 이 내뿜어지는 에어에 의해 매엽 필름 W의 표면의 이물질(먼지, 티끌 등)이 말아 올려지고, 그 말아 올려진 이물질이 2개의 흡인 슬릿(122, 132)을 통한 에어의 인입에 의해 에어 흡인실(12, 13)로 인입된다(도 1a 상태 참조). 이에 의해 매엽 필름 W의 표면의 이물질이 제거되어 그 표면이 클리닝 된다.

이 이물질 제거 장치에서는, 동작 위치에 세트된 클리닝 헤드(10)는, 도 9a에 나타내듯이, 선상의 분출 슬릿(112)이, 턴테이블(211)에 흡착 고정된 매엽 필름 W의 하나의 테두리선에 1점 Pe1로 교차함과 아울러, 매엽 필름 W의 그 테두리선에 대향하는 테두리선에 1점 Pe2로 교차하는 상태에 있다. 그리고, 턴테이블(211)의 회전에 의해, 클리닝 헤드(10)와 매엽 필름 W가 상대적으로 회전하고 있는 상태에 있어서도, 클리닝 헤드(10)는, 선상의 분출 슬릿(112)이 매엽 필름 W의 하나의 테두리선에 1점 Pe1로 교차함과 아울러, 매엽 필름 W의 그 테두리선에 대향하는 테두리선에 1점 Pe2로 교차하는 상태로 계속 유지된다. 이 때문에 클리닝 헤드(10)와 매엽 필름 W가 상대적으로 회전하는 과정에서는, 매엽 필름 W는 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어에 의해 눌러 붙여지는 힘을 받으면서, 그 표면으로부터 이물질이 제거된다. 그리고, 매엽 필름 W의 각 테두리선 부분은, 1점 Pe1, Pe2에 대응한 한정된 범위 밖에 에어를 내뿜을 수 없기 때문에, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어가 매엽 필름 W의 테두리선 부분에 주는 영향은 매우 작고, 매엽 필름 W가 테두리선 부분으로부터 젖혀져 올라가는 일이 없이 매엽 필름 W는 턴테이블(211) 상에서 안정된 자세로 유지된다.

동작 위치에 있는 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 동작 유속으로 에어가 분출함과 아울러 2개의 흡인 슬릿(122, 132)을 통해 에어가 흡인되는 상태에서, 턴테이블(211)이 소정 회수(반회전 이상) 회전하여, 매엽 필름 W의 표면의 전체에 에어가 내뿜어지면, 턴테이블(211)의 회전이 정지된다. 그리고, 반송 캐리어(20)가 헤드 세트 위치(도 7a 및 도 7b 참조)로부터 원래의 투입·배출 위치로 이동한다. 반송 캐리어(20)가, 도 10에 나타내듯이, 투입·배출 위치까지 이동하여 정지하면, 턴테이블(211)에 있어서의 매엽 필름 W의 흡착 고정이 해제되고, 이물질 제거가 끝난 매엽 필름 W가 투입·배출 기구에 의해 턴테이블(211)로부터 배출되어 소정의 케이스 등에 수용된다. 이후, 마찬가지의 순서(도 4a, 도 4b, 도 5a, 도 5b, 도 7a, 도 7b, 도 8a, 도 8b, 도 10 참조)에 따라, 1매씩 매엽 필름 W의 표면으로부터의 이물질 제거의 처리가 행해진다.

상술한 것 같은 본 발명의 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치에 의하면, 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 소정의 동작 유속으로 에어를 분출하게 한 상태라도, 클리닝 헤드(10)를 동작 위치(도 7a 및 도 7b 참조)에 세트할 때, 및 클리닝 헤드(10)와 매엽 필름 W를 상대적으로 회전시킬(도 8b 참조) 때의 어느 것에 있어서도, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어의 매엽 필름 W의 테두리선 부분에 대한 영향은 작다. 이 때문에 이물질 제거의 효과를 저하시키는 일이 없이 매엽 필름 W의 턴테이블(211)에 대한 흡인 고정의 힘을 크게 설정하지 않아도, 매엽 필름 W를 턴테이블(211) 상에서 안정시킨 상태에서 그 표면으로부터 이물질을 제거할 수가 있다.

또, 상술한 것 같은 이물질 제거 장치에서는, 클리닝 헤드(10)를 동작 위치에 세트할 때에, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어의 유속이 이물질 제거에서 이용하는 동작 유속으로 유지되므로, 분출 슬릿(112)의 유속을 새로 바꿀 필요가 없이 매엽 필름 W의 표면으로부터 이물질을 제거하는 처리를 효율적으로 행할 수가 있다.

또, 클리닝 헤드(10)를 동작 위치에 세트할 때에, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어의 유속을 이물질 제거에서 이용하는 동작 유속보다 작게 한다, 혹은 분출 슬릿(112)으로부터 에어를 분출시키지 않는(유속을 제로로 설정) 것을 할 수 있다. 이 경우, 턴테이블(211)에서의 매엽 필름 W에 대한 흡인 고정의 힘을 더 작게 할 수가 있어, 얇고 부드러운 매엽 필름 W에 대한 이물질 제거에 보다 적합하게 된다.

본 발명의 제2의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치는, 도 11a 및 도 11b에 나타내듯이 구성된다. 또, 도 11a는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 측면도이며, 도 11b는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 평면도이다.

이 이물질 제거 장치는, 도 11a 및 도 11b에 나타내듯이, 분출 슬릿(112) 및 2개의 흡인 슬릿(122, 132)이 반송 캐리어(20)의 이동 방향과 직교하는 방향으로 뻗도록 클리닝 헤드(10)가 배치되는 점에서 전술한 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치(도 4a 및 도 4b 참조)와 다르다. 2개의 레일(30a, 30b) 상을 투입·배출 위치와 헤드 세트 위치와의 사이를 왕복 운동하는 반송 캐리어(20) 및 반송 캐리어(20)에 설치된 회전 기구(21)(턴테이블(211), 구동부(212))에 대해서는, 전술한 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치와 마찬가지이다.

이 이물질 제거 장치에서는, 투입·배출 위치에 있는 반송 캐리어(20)의 턴테이블(211)에 이물질 제거의 매엽 필름 W가 투입되어, 매엽 필름 W가 턴테이블(211)에 흡착 고정되면(도 11a, 도 11b 참조), 반송 캐리어(20)는, 투입·배출 위치로부터 헤드 세트 위치를 향해 이동한다. 그 때, 클리닝 헤드(10)는, 분출 슬릿(112)으로부터 에어가 분출되고 있지 않고(분출 에어의 유속이 제로), 흡인 슬릿(122, 132)을 통한 흡인도 행해지고 있지 않다. 이와 같이 클리닝 헤드(10)가 동작하고 있지 않는 상태에서, 이동하는 반송 캐리어(20)가 헤드 세트 위치에 이르면, 도 12에 나타내듯이, 클리닝 헤드(10)가 턴테이블(211)의 바로 위의 동작 위치에 세트된다(헤드 세트 스텝).

이 이물질 제거 장치에서는, 클리닝 헤드(10)는, 동작 위치에 세트될 때에, 분출 슬릿(112)으로부터 에어가 분출하지 않기 때문에, 턴테이블(211)에 흡착 고정된 매엽 필름 W는 분출 에어의 영향을 받는 일이 없다. 따라서, 매엽 필름 W에 대한 흡인 고정의 힘이 작은 것이라도, 테두리 부분에서의 젖혀져 올라감이 없이 턴테이블(211) 상에서 안정된 자세로 유지된다.

다음에, 도 12와 아울러 도 13a에 확대하여 나타내듯이, 클리닝 헤드(10)가 턴테이블(211)의 바로 위의 동작 위치에 세트되면, 회전 기구(21)의 구동부(212)의 동작에 의해 턴테이블(211)이, 도 13b에 나타내듯이, 소정의 방향 A로 회전시켜진다(회전 스텝). 이 때에 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 소정의 동작 유속으로 에어가 분출함과 아울러 2개의 흡인 슬릿(122, 132)을 통해 에어가 흡인된다. 이에 의해 전술한 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치(도 8a, 도 8b, 도 9a, 도 9b 참조)와 마찬가지로, 턴테이블(211)과 함께 회전하는 매엽 필름 W의 표면에 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 상기 동작 유속으로 분출하는 에어가 내뿜어진다. 그리고, 이 내뿜어지는 에어에 의해 매엽 필름 W의 표면의 이물질(먼지, 티끌 등)이 말아 올려지고, 그 말아 올려진 이물질이 2개의 흡인 슬릿(122, 132)을 통한 에어의 인입에 의해 에어 흡인실(12, 13)로 인입된다(도 1a 상태 참조). 이에 의해 매엽 필름 W의 표면의 이물질이 제거되어 그 표면이 클리닝 된다.

이와 같이, 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 동작 유속으로 분출하는 에어가 회전하는 매엽 필름 W에 내뿜어지는 과정에서는, 전술한 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치와 마찬가지로, 매엽 필름 W의 각 테두리선 부분은, 1점에 대응한 한정된 범위 밖에 에어를 내뿜을 수 없기 때문에, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어가 매엽 필름 W의 테두리선 부분에 주는 영향은 매우 작고, 매엽 필름 W가 테두리선 부분으로부터 젖혀져 올라가는 일이 없이 매엽 필름 W는 턴테이블(211) 상에서 안정된 자세로 유지된다.

턴테이블(211)이 소정 회수 회전하여, 매엽 필름 W의 표면의 이물질 제거의 처리가 종료하면, 헤드 세트 위치에 있던 반송 캐리어(20)는, 투입·배출 위치로 되돌아간다. 그리고, 턴테이블(211)에 있어서의 매엽 필름 W의 흡착 고정이 해제되고, 도 14에 나타내듯이, 이물질 제거가 끝난 매엽 필름 W가 투입·배출 기구에 의해 턴테이블(211)로부터 배출되어 소정의 케이스 등에 수용된다. 이후, 마찬가지의 순서(도 11a, 도 11b, 도 12, 도 13a, 도 13b, 도 14 참조)에 따라, 1매씩 매엽 필름 W의 표면으로부터의 이물질 제거의 처리가 행해진다.

상술한 본 발명의 제2의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치에 의하면, 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 에어를 분출하게 하는 일 없이 클리닝 헤드(10)를 동작 위치에 세트하도록 하고 있으므로, 턴테이블(211)에 흡착 고정된 매엽 필름 W의 테두리선 부분이 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)의 하방을 통과할 때에, 그 테두리선 부분이 분출 에어에 의해 영향을 받는 일이 없다. 또, 클리닝 헤드(10)와 매엽 필름 W를 상대적으로 회전시킬(도 13b 참조) 때에 있어서도, 전술한 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치의 경우와 마찬가지로, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어(air)의 매엽 필름 W의 테두리선 부분에 대한 영향은 작다. 이 때문에 이물질 제거의 효과를 저하시키는 일이 없이 매엽 필름 W의 턴테이블(211)에 대한 흡인 고정의 힘을 크게 설정하지 않아도, 매엽 필름 W를 턴테이블(211) 상에서 안정시킨 상태에서 그 표면으로부터 이물질을 제거할 수가 있다.

또, 제2의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치에서는, 클리닝 헤드(10)를 동작 위치(도 12, 도 13a 참조)에 세트할 때에, 분출 슬릿(112)으로부터 에어를 분출시키고 있지 않지만(유속 제로), 이에 한정되지 않는다. 분출 슬릿(112)으로부터 동작 유속보다 작은 소정의 유속으로 에어를 분출하도록 해도 좋다. 이 경우라도, 클리닝 헤드(10)를 동작 위치에 세트할 때에, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어의 매엽 필름 W에 작용하는 힘을 비교적 작게 할 수가 있으므로, 턴테이블(211) 상에 있어서의 흡착 고정의 강도를 매엽 필름 W에 흡착 흔적이 발생하지 않는 범위에서 적당하게 조정함으로써, 매엽 필름 W의 자세를 안정적으로 유지시킬 수가 있다.

본 발명의 제3의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치는, 도 15a 및 도 15b에 나타내듯이 구성된다. 또, 도 15a는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 측면도이며, 도 15b는 이물질 제거 장치의 구성을 나타내는 평면도이다.

이 이물질 제거 장치는, 도 15a 및 도 15b에 나타내듯이, 반송 캐리어(20)에 제1 회전 기구(21) 및 제2 회전 기구(22)의 2개의 회전 기구가 설치되어 있는 점에서 전술한 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치(도 4a 및 도 4b 참조) 및 제2의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치(도 11a 및 도 11b 참조)와 다르다. 반송 캐리어(20)가 2개의 레일(30a, 30b) 상을 왕복 운동하는 구성에 대해서는, 제1의 실시의 형태 및 제2의 실시의 형태의 각각 관계되는 이물질 제거 장치와 마찬가지이다.

이 이물질 제거 장치에서는, 제1 회전 기구(21)의 제1 턴테이블(211)과 제2 회전 기구(22)의 제2 턴테이블(221)이, 반송 캐리어(20)에 있어서 그 이동 방향을 따라 소정의 간격을 가지고 배치되어 있다. 제1 턴테이블(211)은 제1 구동부(212)에 의해 회전시켜지고, 제2 턴테이블(221)은 제2 구동부(222)에 의해 회전시켜진다. 이들 제1 구동부(212) 및 제2 구동부(222)는 전술한 제어 장치에 의해 제어된다. 제1 턴테이블(211)의 표면 및 제2 턴테이블(221)의 표면은 반송 캐리어(20)의 표면으로부터 노출하고 있다.

반송 캐리어(20)는, 2개의 레일(30a, 30b) 상을 제1의 위치(도 15a 및 도 15b에 나타내는 위치)와 제2의 위치(후술하는 도 16a 및 도 16b에 나타내는 위치)와의 사이에서 왕복 운동한다. 클리닝 헤드(10)는, 반송 캐리어(20)가 제1의 위치에 있을 때(도 15a 및 도 15b 참조), 제2 턴테이블(221)의 바로 위에 위치하고, 반송 캐리어(20)가 제2의 위치에 있을 때(도 16a 및 도 16b), 제1 턴테이블(211)의 바로 위에 위치하도록 배치되어 있다. 또, 클리닝 헤드(10)는, 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치(도 4a 및 도 4b 참조)와 마찬가지로, 각각 선상의 분출 슬릿(112) 및 2개의 흡인 슬릿(122, 132)이 반송 캐리어(20)의 반송 방향과 평행하게 뻗도록 배치되어 있다. 또, 반송 캐리어(20)의 상방에 설치되는 클리닝 헤드(10)와 각 턴테이블(211, 221)에 흡착 고정된 매엽 필름 W와의 사이에는 소정의 간극(예를 들면, 1㎜~5㎜ 정도)이 형성되어 있다.

클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 이물질 제거에 사용되는 동작 유속으로 에어가 분출함과 아울러 2개의 흡인 슬릿(122, 132)을 통해 에어가 흡인되는 상태가 유지되면서, 상기 이물질 제거 장치는, 다음과 같이 동작한다.

도 15a 및 도 15b에 나타내듯이, 반송 캐리어(20)가 제1의 위치에 있을 때, 투입·배출 기구에 의해 이물질 제거의 대상으로 되는 매엽 필름 W1이 제1 턴테이블(211)에 투입되고, 매엽 필름 W1은 제1 턴테이블(211)에 재치되어 흡착 고정된다. 이와 같이 제1 턴테이블(211)에 매엽 필름 W1이 흡착 고정된 상태에서, 반송 캐리어(20)는 이동하여, 도 16a 및 도 16b에 나타내듯이, 제2의 위치에 이르면 정지한다. 반송 캐리어(20)가 제2의 위치로 되면, 클리닝 헤드(10)는, 제1 턴테이블(turn table)(211)의 바로 위에 위치하고, 제1 동작 위치에 세트된다. 이 때에 다른 투입 배출 기구에 의해 이물질 제거의 대상으로 되는 다른 매엽 필름 W2가 제2 턴테이블(221)에 투입되고, 매엽 필름 W2는 제2 턴테이블(221)에 재치되어 흡착 고정된다.

이 상태에서, 도 17에 나타내듯이, 제1 턴테이블(211)이 회전한다. 이 제1 턴테이블(211)의 회전에 의해, 제1 동작 위치에 세트된 클리닝 헤드(10)와 제1 턴테이블(211)에 흡착 고정된 매엽 필름 W1이 상대적으로 회전하고, 그 과정에서, 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 동작 유속으로 분출하는 에어가 매엽 필름 W1의 표면에 내뿜어져 매엽 필름 W1의 표면의 이물질이 제거된다.

제1 턴테이블(211)이 소정수 회전하여 매엽 필름 W1에 대한 이물질 제거와 관련되는 처리가 종료하면, 반송 캐리어(20)는 제1의 위치에 되돌려진다. 반송 캐리어(20)가 제1의 위치로 되면, 도 18에 나타내듯이, 제1 턴테이블(211)로부터 이물질 제거가 끝난 매엽 필름 W1이 투입·배출 기구에 의해 배출되어 소정의 케이스 등에 수용된다. 또한 반송 캐리어(20)가 제1의 위치로 되돌아가면, 클리닝 헤드(10)는, 제2 턴테이블(221)의 바로 위에 위치하고, 제2 동작 위치에 세트된다.

클리닝 헤드(10)가 제2 동작 위치에 세트되면, 도 19에 나타내듯이, 제2 턴테이블(221)이 회전한다. 이 제2 턴테이블(221)의 회전에 의해, 제2 동작 위치에 세트된 클리닝 헤드(10)와 제2 턴테이블(221)에 흡착 고정된 매엽 필름 W2가 상대적으로 회전하고, 그 과정에서, 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(112)으로부터 동작 유속으로 분출하는 에어가 매엽 필름 W2의 표면에 내뿜어져 매엽 필름 W2의 표면의 이물질이 제거된다.

상술한 것처럼 제1 턴테이블(211)로부터 이물질 제거가 끝난 매엽 필름 W1이 배출된(도 18 참조) 후, 제2의 동작 위치에 세트된 클리닝 헤드(10)에 의해 회전하는 제2 턴테이블(221)에 흡착 고정된 매엽 필름 W2의 이물질 제거와 관련되는 처리가 종료할 때까지 동안의 적당한 타이밍으로, 도 19에 나타내듯이, 제1 턴테이블(211)에 새로운 매엽 필름 W3가 투입되고, 그 새로운 매엽 필름 W3이 제1 턴테이블(211)에 흡착 고정된다.

그 후, 반송 캐리어(20)는, 도 19에 나타내는 제1의 위치로부터, 도 20에 나타내는 제2의 위치로 이동한다. 이와 같이, 반송 캐리어(20)가 제2의 위치로 되면, 도 19에 나타내듯이, 제2 턴테이블(221)로부터 이물질 제거가 끝난 매엽 필름 W2가 투입·배출 기구에 의해 배출되어 소정의 케이스 등에 수용된다. 그리고, 클리닝 헤드(10)는, 제1 턴테이블(211)의 바로 위에 위치하고, 제1 동작 위치에 세트된다. 그리고, 전술한 것과 마찬가지로, 클리닝 헤드(10)에 의해 회전하는 제1 턴테이블(211)에 흡착 고정된 매엽 필름 W3의 표면의 이물질이 제거된다.

이후, 마찬가지의 순서(도 16a, 도 16b, 도 17, 도 18, 도 19, 도 20 참조)에 따라, 반송 캐리어(carrier)(20)가 제1의 위치와 제2의 위치를 왕복 운동하는 과정에서, 제1 턴테이블(211)과 제2 턴테이블(221)에 교대로 투입되는 매엽 필름 W에 대한 이물질 제거가 단일의 클리닝 헤드(10)에 의해 행해짐과 아울러, 제1 턴테이블(211)과 제2 턴테이블(221)로부터 교대로 그 이물질 제거가 끝난 매엽 필름 W가 배출된다.

본 발명의 제3의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치에 의하면, 제1 턴테이블(211)과 제2 턴테이블(221)에 교대로 투입되는 매엽 필름 W에 대한 이물질 제거의 처리가 단일의 클리닝 헤드(10)에 의해 행해짐과 아울러, 제1 턴테이블(211)과 제2 턴테이블(221)로부터 교대로 이물질 제거가 끝난 매엽 필름 W가 배출되므로, 매엽 필름 W에 대한 이물질 제거와 관련되는 처리를 더욱 효율적으로 행할 수가 있다.

그리고, 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치와 마찬가지로, 클리닝 헤드(10)의 분출 슬릿(slit)(112)으로부터 소정의 동작 유속으로 에어를 분출하게 한 상태라도, 클리닝 헤드(10)를 제1 동작 위치(도 16a 및 도 16b 참조) 및 제2 동작 위치(도 18 참조)에 세트할 때, 및 클리닝 헤드(10)와 매엽 필름 W를 상대적으로 회전시킬(도 17 및 도 19 참조) 때의 어느 것에 있어서도, 분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 에어의 매엽 필름 W의 테두리선 부분에 대한 영향은 작다. 이 때문에 이물질 제거의 효과를 저하시키는 일이 없이 매엽 필름 W의 각 턴테이블(211, 221)에 대한 흡인 고정의 힘을 크게 설정하지 않아도, 매엽 필름 W를 각 턴테이블(211, 221) 상에서 안정시킨 상태에서 그 표면으로부터 이물질을 제거할 수가 있다.

또, 이 제3의 실시의 형태에 있어서의 2개의 회전 기구를 설치하는 구성은, 제1의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치에 적용한 것이었지만, 제2의 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치에도 적용할 수가 있다.

상술한 각 실시의 형태와 관련되는 이물질 제거 장치에 있어서, 매엽 필름 W를 고정하여 클리닝 헤드(10)를 왕복 운동시켜도, 혹은 매엽 필름 W 및 클리닝 헤드(10)의 쌍방을 왕복 운동시키도록 해도 좋다. 또, 마찬가지로 매엽 필름 W를 고정하여 클리닝 헤드(10)를 회전시켜도, 혹은 매엽 필름 W 및 클리닝 헤드(10)의 쌍방을 회전시키도록 해도 좋다.

이물질 대상의 매엽체는, 필름 형상의 것(매엽 필름)에 한정되지 않고, 필름 형상의 것보다 두꺼운 시트 형상의 것(매엽 시트)이라도, 시트 형상의 것보다 더 두꺼운 판 모양의 것(매엽 플레이트(plate))이라도 좋다.

클리닝 헤드(10)에는 적어도 분출 슬릿(112)이 형성되어 있으면 좋고, 복수의 분출 슬릿이 형성되어 있어도, 분출 슬릿에 더하여, 1개의 흡인 슬릿만이 형성되어 있어도, 또한 흡인 슬릿이 형성되어 있지 않아도 좋다. 또, 클리닝 헤드(10)에 있어서 하나 또는 복수의 분출 슬릿과 하나 또는 복수의 흡인 슬릿이 형성되는 경우, 이들의 배치에 대해서도 특히 한정되지 않는다. 예를 들면, 상술한 클리닝 헤드(10)에 있어서, 2개의 분출 슬릿에 의해 1개의 흡인 슬릿을 사이에 두도록 각 슬릿을 형성하도록 해도 좋다.

분출 슬릿(112)으로부터 분출하는 유체는, 에어에 한정되지 않고, 다른 기체라도, 유리 기판 등의 매엽 기판을 세정하는 이물질 제거 장치로서의 세정 장치 등에서는 물이나 세정액 등의 액체라도 좋다.

이상, 본 발명의 몇 개의 실시 형태 및 각부의 변형예를 설명하였지만, 이 실시 형태나 각부의 변형예는 일예로서 제시한 것이고, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하고 있지 않다. 상술한 이들 신규 실시 형태는 그 외의 여러 가지 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 생략, 치환, 변경을 행할 수가 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은 발명의 범위나 요지에 포함됨과 아울러, 특허 청구의 범위에 기재된 발명에 포함된다.

<산업상의 이용 가능성>

이상, 본 발명과 관련되는 이물질 제거 장치 및 이물질 제거 방법은, 이물질 제거의 대상으로 되는 매엽체가 필름 형상이나 시트 형상의 것이라도, 이물질 제거의 효과를 저하시키는 일이 없이 강한 흡착 고정의 구조를 필요로 하지 않고 안정시킨 상태에서 이물질을 제거하는 것이 가능하게 된다고 하는 효과를 가지고, 1매 1매 개별의 필름, 시트 혹은 판 등의 1매인 매엽체의 표면에 에어 등의 유체를 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 장치 및 이물질 제거 방법으로서 유용하다.

10 클리닝 헤드(cleaning head) 11 에어 분출실
12 제1 에어 흡인실 13 제2 에어 흡인실
111, 121, 131 관통공
112 분출 슬릿(slit) 122, 132 흡인 슬릿
20 반송 캐리어(carrier) 21 회전 기구
211 턴테이블(turn table) 212 구동부
30a, 30b 레일(rail)

Claims (10)

1. 유체를 분출하는 소정 길이의 분출 슬릿을 가지는 클리닝 헤드를 구비하고, 이 클리닝 헤드와 매엽체를 상대적으로 이동시키면서, 상기 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 분출되는 유체를 상기 매엽체의 표면에 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 장치로서,
   상기 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체의 유속이 상기 동작 유속보다 작은 상태에서, 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체의 표면에 대향하는 소정의 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 기구와,
   상기 클리닝 헤드가 상기 동작 위치에 세트된 후, 상기 분출 슬릿으로부터 유체를 상기 동작 유속으로 분출하게 한 상태에서, 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체의 표면에 대향시킨 상태를 유지시키면서, 상기 클리닝 헤드와 상기 매엽체를 상대적으로 회전시키는 회전 기구를 가지는 이물질 제거 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 헤드 세트 기구가 상기 클리닝 헤드를 상기 동작 위치에 세트할 때에, 상기 분출 슬릿으로부터 분출되는 유체의 유속이 제로(zero)로 설정되는 이물질 제거 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 헤드 세트 기구는, 상기 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 상기 매엽체의 테두리선을 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체에 대해서 이동시켜 상기 동작 위치에 세트하는 이물질 제거 장치.
4. 유체를 분출하는 소정 길이의 분출 슬릿을 가지는 클리닝 헤드를 구비하고, 이 클리닝 헤드와 매엽체를 상대적으로 이동시키면서, 상기 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 분출되는 유체를 상기 매엽체의 표면에 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 장치로서,
   상기 분출 슬릿으로부터 상기 동작 유속으로 유체가 분출하고 있는 상태에서, 상기 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 상기 매엽체의 테두리선을 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체에 대해서 이동시켜 당해 매엽체의 표면에 대향하는 소정의 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 기구와,
   상기 클리닝 헤드가 상기 동작 위치에 세트된 후, 상기 분출 슬릿으로부터 유체가 상기 동작 유속으로 분출되는 상태를 유지하면서, 상기 클리닝 헤드와 상기 매엽체를 상대적으로 회전시키는 회전 기구를 가지는 이물질 제거 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 헤드 세트 기구는, 상기 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 상기 매엽체의 테두리선을 직각으로 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 상기 클리닝 헤드를 이동시키는 이물질 제거 장치.
6. 제1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 회전 기구는, 정지하고 있는 상기 클리닝 헤드에 대해서 상기 매엽체를 회전시키는 매엽체 회전 기구를 가지는 이물질 제거 장치.
7. 유체를 분출하는 소정 길이의 분출 슬릿을 가지는 클리닝 헤드와 매엽체를 상대적으로 이동시키면서, 상기 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 분출되는 유체를 상기 매엽체의 표면에 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 방법으로서,
   상기 분출 슬릿으로부터 분출하는 유체의 유속이 상기 동작 유속보다 작은 상태에서, 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체의 표면에 대향하는 소정의 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 스텝과,
   상기 클리닝 헤드가 상기 동작 위치에 세트된 후, 상기 분출 슬릿으로부터 유체를 상기 동작 유속으로 분출하게 한 상태에서, 상기 클리닝 헤드를 상기 매엽체의 표면에 대향시킨 상태를 유지시키면서, 상기 클리닝 헤드와 상기 매엽체를 상대적으로 회전시키는 회전 스텝을 가지는 이물질 제거 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 헤드 세트 스텝에 있어서, 상기 클리닝 헤드가 상기 동작 위치에 세트될 때에, 상기 분출 슬릿으로부터 분출되는 유체의 유속이 제로로 설정되는 이물질 제거 방법.
9. 유체를 분출하는 소정 길이의 분출 슬릿을 가지는 클리닝 헤드와 매엽체를 상대적으로 이동시키면서, 상기 분출 슬릿으로부터 소정의 동작 유속으로 분출되는 유체를 상기 매엽체의 표면에 내뿜어 당해 매엽체의 표면으로부터 이물질을 제거하는 이물질 제거 방법으로서,
   상기 분출 슬릿으로부터 상기 동작 유속으로 유체가 분출하고 있는 상태에서, 상기 분출 슬릿이 그 일단으로부터 차례차례 상기 매엽체의 테두리선을 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 상기 클리닝 헤드를 이동시켜,당해 클리닝 헤드를 상기 매엽체의 표면에 대향하는 소정의 동작 위치에 세트하는 헤드 세트 스텝과,
   상기 클리닝 헤드가 상기 동작 위치에 세트된 후, 상기 분출 슬릿으로부터 유체가 상기 동작 유속으로 분출되는 상태를 유지하면서, 상기 클리닝 헤드와 상기 매엽체를 상대적으로 회전시키는 회전 스텝을 가지는 이물질 제거 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 헤드 세트 스텝은, 상기 유체 분출 슬릿을 그 일단으로부터 차례차례 상기 매엽체의 테두리선을 직각으로 가로질러 당해 매엽체에 진입하는 방향으로 이동시키는 이물질 제거 방법.

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