TWI442981B

TWI442981B - 清洗用海綿滾輪

Info

Publication number: TWI442981B
Application number: TW098121430A
Authority: TW
Inventors: Tadashi Kawaguchi; Hidehiko Tsukada; Takashi Yamanaka
Original assignee: Aion Co Ltd
Priority date: 2008-06-30
Filing date: 2009-06-25
Publication date: 2014-07-01
Also published as: TW201000223A; US8555458B2; WO2010001761A1; JPWO2010001761A1; JP5155394B2; KR101579572B1; US20110265279A1; KR20110044208A

Description

清洗用海綿滾輪

本發明是有關於一種清洗用海綿滾輪(sponge roller)，例如使用在半導體電子元件晶圓(wafer)、矽晶圓(silicon wafer)、硬碟(hard disk)等的電子(electronics)零件的製造步驟中，主要使用在清洗步驟的刷擦(scrub)清洗中。

在近年來的電子工業中，各種零件的精密度顯著地提高，隨之，與製造環境的清潔性相關的要求亦提高。特別是由於零件表面的化學性污染或附著粒子會對產品的良率或動作的可靠性造成較大的影響，因此，製造步驟中的清洗步驟的重要性非常大，目前已開發並實施了各種清洗方法。

例如，作為對半導體電子元件晶圓、矽晶圓、硬碟等的被清洗體的表面(被清洗面)進行清洗的方法，利用海綿滾輪進行刷擦清洗已為人所知，該海綿滾輪例如是由聚乙烯縮醛(polyvinyl acetal)系多孔質材料所構成，包括固定於旋轉軸的外周且具有彈性的大致圓筒狀的滾輪體、以及一體地形成於滾輪體的外周面上的多個突起。所謂刷擦清洗，是指使滾輪體的外周部分的多個突起與被清洗面接觸，一面將水及其他清洗液供給至兩者的接觸部分，一面經由旋轉軸而使海綿滾輪旋轉，藉此來進行擦洗。

[專利文獻1]日本專利第3378015號公報

一般而言，在最初使用海綿滾輪時，必須提高海綿滾輪自身(特別是突起的外表面中的與被清洗面接觸的區域)的清潔度，在對被清洗面進行刷擦清洗之前，對海綿滾輪進行清洗。具體而言，將海綿滾輪安裝於清洗裝置，接著對虛設(dummy)的被清洗面進行刷擦清洗。又，在刷擦清洗中，自被清洗面除去的粒徑比較小的微粒(particle)、或研磨劑等的粒徑比較大的微粒會與清洗液一起流通。

然而，若突起的外表面是由氣孔率(porosity)比突起的內部組織的氣孔率更低的表皮層所覆蓋，則表皮層的表面的開口率自然亦會變低，從而使得清洗水難以流通。因此，海綿滾輪自身的清洗將會耗費時間，從而導致準備時間(試用(breakin)時間)增加。

又，開口率低的表皮層的表面在刷擦清洗時，當粒徑比表皮層的開口更小的微粒自表皮層的表面的開口進入至突起的內部(表皮層的內部)時，該微粒容易被突起的內部所捕獲，從而導致產品的生命週期(life cycle)縮短。

而且，在開口率低的表皮層的表面上，海綿滾輪的素材的存在比率(面積比率)較高，在清洗時容易捕獲粒徑比較大的微粒。因此，會產生所捕獲的微粒與被清洗面接觸而造成損害(damage)的可能性。

因此，本發明的目的在於提供一種清洗用海綿滾輪，該清洗用海綿滾輪可縮短清洗步驟的準備時間，可提高產品的生命週期，且可降低對被清洗面造成的損害。

為了實現上述目的，本發明的清洗用海綿滾輪是由在濕潤狀態具有彈性的聚乙烯縮醛系多孔質素材所構成，包括大致圓筒形狀的滾輪體、及一體地形成於該滾輪體的外周面上的多個突起，使上述多個突起與被清洗面旋轉接觸來對被清洗面進行清洗。突起的外表面具有內部露出面，該內部露出面是在露出著突起的內部組織的狀態下，在清洗時與被清洗面接觸。再者，所謂突起的外表面，是指包含頂部外表面或外周面的突起的整個表面，在該整個表面的至少一部分中形成著內部露出面。

內部露出面的開口率較佳為大於等於50%，更佳為大於等於60%。

內部露出面包含突起的頂部中的至少旋轉方向前方的區域即可，亦可將突起的頂部外表面形成為內部露出面。而且，突起亦可為直徑比自外周面至頂部外表面為止的高度更大的圓柱形狀。

又，所有突起的頂部外表面的面積的合計較佳為通過各突起的外端上的假想接觸外周面的面積的50%或50%以下。而且，於被清洗面為300 mm直徑的晶圓的情形時，突起的數量較佳為大於等於100。

此處，一般而言，於內部組織被表皮層覆蓋的聚乙烯縮醛系多孔質素材的情形時，表皮層的氣孔率低於內部組織的氣孔率，與表皮層的表面上露出著內部組織的情形相比較，開口率變低。因此，與內部組織相比較，清洗水更難以在表皮層上流通。

關於此方面，在上述構成中，突起的外表面具有氣孔率(開口率)比表皮層的氣孔率(開口率)更高且露出著突起的內部組織的內部露出面，該內部露出面在清洗時與被清洗面接觸。因此，在最初使用海綿滾輪時，可縮短為了提高海綿滾輪自身(特別是突起的外表面中的與被清洗面接觸的區域)的清潔度而對虛設的被清洗面進行刷擦清洗的時間(準備時間、試用時間)。

又，由於內部露出面的開口率比較高，因此，即便當粒徑小於內部露出面的開口的微粒自內部露出面的開口進入至突起的內部時，該微粒亦不易被突起的內部所捕獲，從而可提高產品的生命週期。

而且，內部露出面上的開口率比較高，清洗用海綿滾輪的素材(聚乙烯縮醛系多孔質素材)的存在比率(面積比率)較低。因此，在清洗時不易捕獲粒徑比較大的微粒，從而可使因所捕獲的微粒而導致被清洗面受到損害的情況受到抑制。

滾輪體的外周面亦可由開口率比突起的內部露出面的開口率更低的表皮層所覆蓋。

上述構成中，由於滾輪體的外周面是由開口率較低的表皮層所覆蓋，因此，與滾輪體的外周面相比較，自清洗用海綿滾輪的內側流向外側的清洗液更容易自突起的內部露出面流出。因此，可進一步縮短試用時間，提高產品的生命週期，並抑制對被清洗面造成的損害。

突起的外周面亦可由開口率比內部露出面的開口率更低的表皮層所覆蓋。

上述構成中，由於突起的外周面是由開口率較低的表皮層所覆蓋，因此，與突起的外周面相比較，自清洗用海綿滾輪的內側經由突起而流向外側的清洗液更容易自內部露出面流出。因此，可進一步縮短試用時間，提高產品的生命週期，並抑制對被清洗面造成的損害。

在突起的旋轉方向的前側，內部露出面亦可朝滾輪體的外周面傾斜。

上述構成中，由於在刷擦清洗時，內部露出面容易與被清洗面接觸，因此，可進一步縮短試用時間，提高產品的生命週期，並抑制對被清洗面造成的損害。

[發明之效果]

根據本發明的清洗用海綿滾輪，可縮短清洗步驟的準備時間，可提高產品的生命週期，且可降低對被清洗面造成的損害。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

以下，根據圖式來對本發明的一實施形態的清洗用海綿滾輪(以下僅稱作海綿滾輪)進行說明。

圖1是表示藉由本實施形態的海綿滾輪來對被清洗面進行清洗的狀態的立體圖，圖2是圖1的海綿滾輪的側視圖，圖3是圖2的海綿滾輪的突起的III-III線箭視剖面圖，圖4是圖3的突起的外觀立體圖，圖5是示意性地表示圖2的海綿滾輪的使用狀態的側視圖，圖6是圖5的主要部分放大圖，圖7是表示用以使圖2的海綿滾輪成形的模具的立體圖，圖8是表示圖2的海綿滾輪的製造方法的剖面圖。再者，圖1中省略了突起的圖示。

如圖1至圖6所示，成為刷擦清洗的對象的被清洗體10是厚度較薄的圓盤狀的晶圓，被清洗面10a為被清洗體10的表面及背面。

進行刷擦清洗的上下的一對海綿滾輪1包括大致圓筒形狀的滾輪體3、以及一體地成形於滾輪體3的外周面3a上的多個突起5。各突起5為圓柱形狀，且包括頂部外表面5a與外周面5b。各滾輪體3上分別安裝著由金屬或塑膠(plastic)等的硬質材料所形成的大致圓柱狀的旋轉軸2。再者，突起5的形狀並不限定於圓柱形狀。

使上下的旋轉軸2隔開規定距離而大致平行地配置，在將被清洗面10a配置成與旋轉軸2大致平行的狀態下，將被清洗體10夾持在上下的滾輪體3之間(上側的滾輪體3的突起5與下側的滾輪體3的突起5之間)，將清洗液供給至被清洗面10a，使旋轉軸2分別旋轉(以箭頭7來表示旋轉方向)，並且以與旋轉軸2大致正交的旋轉軸6為中心而使被清洗面10a旋轉(以箭頭8來表示旋轉方向)，藉此來進行刷擦清洗。亦即，滾輪體3的突起5的頂部外表面5a與旋轉的被清洗面10a旋轉接觸，藉此來對被清洗面10a進行刷擦清洗。

再者，一對海綿滾輪1的配置並不限定於如上所述的上下位置，能夠以各種形態來進行配置，例如，可使一對海綿滾輪1各自成為豎起狀態且配置於左右，或者配置於斜方向。又，將被清洗體10的旋轉軸6設定成與海綿滾輪1的旋轉軸2大致正交即可，例如，於使一對海綿滾輪1及其旋轉軸2在大致垂直方向上豎起的情形時，將被清洗體10的旋轉軸6配置於大致水平方向即可。

海綿滾輪1(滾輪體3及突起5)是由在含水狀態下具有彈性的聚乙烯縮醛系多孔質素材(PVAt系多孔質素材)所形成。PVAt系多孔質素材在乾燥狀態下硬化，在濕潤狀態下軟化。又，PVAt系多孔質素材的吸水性及保水性優異，在濕潤時表現出較佳的柔軟性及適度的回彈性(rebound resilience)，且耐磨損性亦優異。旋轉軸2插通於滾輪體3的內徑部，固定地支持著滾輪體3。例如，亦可藉由接著劑來將旋轉軸2的外周面與滾輪體3的內周面固定在一起，又，亦可使旋轉軸2的外徑形成得大於滾輪體3的內徑，並將旋轉軸2壓入至滾輪體3的內徑部，藉此，利用滾輪體3的彈力，使旋轉軸2固定地支持著滾輪體3。進而，在製造滾輪體3時，亦可使用旋轉軸2來代替圖7所示的芯棒29，藉此來使旋轉軸2固定著或支持著滾輪體3。於該情形時，在與旋轉軸2成為一體的狀態下，將反應後的海綿滾輪1(滾輪體3)自模具21中取出並進行水洗。藉由此種固定性的支持，滾輪體3與旋轉軸2一起旋轉。

如圖3所示，突起5的頂部外表面5a是突起5(海綿滾輪1)的旋轉方向7的前側朝滾輪體3的外周面3a傾斜的彎曲面形狀。頂部外表面5a的最頂端(外端)與最下端(突起5的外周面5b的上端)的距離h較佳為大於等於0.2 mm。再者，本實施形態的頂部外表面5a是設定成突起5的旋轉方向的前後兩側分別朝滾輪體3的外周面3a對稱地傾斜的彎曲面形狀，以便在使海綿滾輪1反轉的情形時，亦能夠在相同的條件下進行刷擦清洗。

將突起5的直徑D設定得大於突起5的高度H(自滾輪體3的外周面3a至頂部外表面5a的最頂端為止的距離)。

在滾輪體3的外周面3a的大致整個區域中，以相同的排列圖案(pattern)配置著多個突起5。以如下的方式來設定突起5的數量及大小：所有突起5的頂部外表面5a的總面積，是通過各突起5的頂部外表面5a的外端上的假想接觸外周面(如圖5所示，該假想接觸外周面是由突起5的頂部外表面5a的旋轉軌跡9所規定的周面)的面積的50%或50%以下。又，於被清洗面10a為300 mm直徑的晶圓的情形時，突起的數量較佳為大於等於100。

突起5的頂部外表面5a是露出著突起5的內部組織的內部露出面。頂部外表面5a的開口率大於等於50%，更佳為大於等於60%。與此相對，滾輪體3的外周面3a及突起5的外周面5b是由表皮層4所覆蓋，該表皮層4的氣孔率比滾輪體3及突起5的內部組織的氣孔率更低。表皮層4的表面的開口率低於突起5的頂部外表面5a的開口率，例如小於等於20%。

此處，所謂頂部外表面5a的開口率，是指在頂部外表面5a的規定範圍內，藉由(在頂部外表面5a上形成開口的所有氣孔的總面積/頂部外表面5a的規定範圍的面積)×100而計算出的值；所謂外周面3a、5b的開口率，是指在外周面3a、5b的規定範圍內，藉由(在外周面3a、5b上形成開口的所有氣孔的總面積/外周面3a、5b的規定範圍的面積)×100而計算出的值。例如可藉由以下的測定方法來求出各開口率。

利用電子顯微鏡來對海綿滾輪1的表面(頂部外表面5a、外周面3a、5b)進行拍攝(倍率：100倍)，將該拍攝照片放大2倍(共計200倍)。接著，在200倍的拍攝照片上放置被縱橫的多條邊界線劃分為規定數量的方形(5 mm見方)的透明片材。其次，自透明片材上方目視攝像照片，並判斷在各方形中，開口部分(氣孔部分)的面積是否已佔據總面積的一半或一半以上，將開口部分的面積佔據總面積的一半或一半以上的方形視作開口區域，並計數出該方形的數量。最後，計算(視作開口區域的方形數量/總方形數量)×100來作為開口率。

例如，將平均聚合度為500至3000且皂化度大於等於80%的一種或一種以上的聚乙烯醇(原料)加以混合而製成水溶液，將作為交聯劑的醛類、作為觸媒的無機酸(mineral acid)類、及作為氣孔形成材料的澱粉等添加至該水溶液中，將這些物質的混合液注入至如圖7及圖8所示的規定的模具21內，以40~80℃進行反應，自模具21中取出之後，藉由水洗來將氣孔形成材料等除去，藉此，獲得由PVAt系多孔質素材形成的海綿滾輪1。

模具21包括外模具23、內模具25、底板27、芯棒29、以及頂蓋(cap)31。外模具23及內模具25均形成為圓筒狀。內模具25具有與外模具23的內徑相同或比該內徑稍小的外徑，且插入於外模具23內。芯棒29插入於內模具25的大致中心處。底板27堵塞外模具23及內模具25的下端，並且支持著芯棒29的下端。頂蓋31嵌合於外模具23的上端的內周面。藉由底板27與頂蓋31來對芯棒29進行定位。

在內模具25的內周面與芯棒29的外周面之間，劃分出用以形成滾輪體3的大致圓筒狀的空間33。內模具25上形成著多個用以形成突起5的貫通孔35，各貫通孔35與空間33連通。混合液是自插入於外模具23與頂蓋31之間的澆鑄噴嘴(cast nozzle)43注入至空間33，並自空間33流入至各貫通孔35。同時，貫通孔35內的空氣朝空間33移動，然後自空間33的上端放出至大氣中。藉此，混合液被確實地填充至貫通孔35的末端為止。

此處，在自模具21中取出後的海綿滾輪1的外表面(與模具21接觸的接觸面)上，存在具有開口部的皮膜狀的組織(表皮層4)。表皮層4與海綿滾輪1的內部組織相比較，氣孔率低，且平均氣孔直徑小。又，表皮層4的表面與露出著海綿滾輪1的內部組織的內部露出面相比較，開口率低，且平均開口直徑小。

本實施形態中，自模具21中取出海綿滾輪1並加以水洗之後，將旋轉支軸(省略圖示)插入於滾輪體3的內徑部，使旋轉支軸固定地支持著海綿滾輪1，一面對旋轉支軸進行旋轉驅動來使海綿滾輪1旋轉，一面將切削工具(cutting tool)推壓至覆蓋著突起5的頂部外表面5a的表皮層4，從而將頂部外表面5a的表皮層4除去。藉由此種後加工，海綿滾輪1(突起5)的內部組織露出於突起5的頂部外表面5a，該頂部外表面5a的開口率為大於等於50%。又，頂部外表面5a的平均開口直徑大於表皮層4的外表面的平均開口直徑。另一方面，滾輪體3的外周面3a及突起5的外周面5b是由表皮層4所覆蓋，因此，這些外周面的開口率維持在低於頂部外表面5a的開口率的狀態，且氣孔的平均開口直徑亦維持在小於頂部外表面5a的平均開口直徑的狀態。又，藉由實施上述的後加工，頂部外表面5a成為上述彎曲面形狀。再者，亦可將海綿滾輪1設為濕潤狀態及乾燥狀態中的任一狀態而進行上述的後加工。

圖9是對由表皮層4覆蓋的外周面3a進行拍攝所得的電子顯微鏡照片，圖10是對已除去了表皮層4的頂部外表面5a來進行拍攝所得的電子顯微鏡照片。將兩者加以比較之後得知：就對氣孔(開口)進行劃分的PVAt系素材的區域(白色或灰色的區域)而言，外周面3a(圖9)顯著地寬於頂部外表面5a(圖10)。亦即得知：頂部外表面5a的開口率顯著高於外周面3a的開口率，且頂部外表面5a的平均開口直徑大於外周面3a的平均開口直徑。

再者，本實施形態中，藉由上述的後加工來使海綿滾輪1的內部組織露出於頂部外表面5a，但代替上述的後加工，例如，亦可以使外模具23的材質自身具有不易形成上述表皮層4的特性的方式來選定外模23的材質，或對在使海綿滾輪1成形時形成頂部外表面5a的外模具23的內周面實施表面處理。又，本實施形態中，僅在突起5的頂部外表面5a上使內部組織露出，但亦可在突起5的外周面5b或滾輪體3的外周面3a上使內部組織露出。

又，本實施形態中，將突起5的頂部外表面5a的整個區域設為內部露出面，但本發明並不限定於此。例如，如圖11所示，只要在突起5的頂部設置內部露出面即可，例如，自突起5的頂部上表面5a的中間位置朝旋轉方向前方(箭頭7的方向)的下方，沿斜方向局部性地將突起5的頂部切除而形成作為內部露出面的傾斜面5c。

又，適當含水狀態下的海綿滾輪1所具有的30%壓縮應力(物性值)較佳為大於等於2kPa且小於等於20kPa。所謂適當含水狀態是指，PVAt系多孔質材料可發揮適當的彈力的含水狀態，含水率(含水狀態相對於乾燥狀態的重量百分比)是處於100%至1500%的範圍。又，所謂的30%壓縮應力，是指以兩端面間的距離(長度方向的高度)成為30mm的方式來將適當含水狀態的PVAt系多孔質素材切斷，以負荷施加於整個端面的方式來將該PVAt系多孔質素材設置(set)於數位(digital)式負荷測定器，測量出在長度方向上潰縮30%(9mm)時的負荷，將該負荷除以端面的面積所得的值。

又，PVAt系多孔質素材的內部組織的氣孔率較佳為大於等於80%且小於等於95%，平均氣孔直徑較佳為大於等於50μm且小於等於200μm。

原因在於：若氣孔率小於80%，則濕潤時的柔軟性不充分，而且，若氣孔率大於95%，則缺乏實用性的強度，均不適合於清洗用途。又，原因在於：若平均氣孔直徑小於50μm，則濕潤時的彈性不足，無法獲得充分的刷洗(brushing)效果，若該平均氣孔直徑超過200μm，則孔眼過粗，不適合於精密清洗。

所謂上述氣孔率，是指利用乾式自動密度計來對經乾燥機充分乾燥的乾燥狀態的長方體狀的PVAt系多孔質素材進行測定，並根據長方體的表觀體積(apparent volume)與真實體積而由下式(1)所計算出的值。

氣孔率(%)=(表觀體積-真實體積)/表觀體積×100…(1)

又，上述平均氣孔直徑是存在於PVAt系多孔質素材的內部組織中的多個氣孔的直徑的平均值。本實施形態中，將以規定的基準而自多個氣孔中抽出的規定數量的氣孔的長徑(各氣孔的長度方向的距離)的平均值定義為平均氣孔直徑，例如，可藉由以下的測定方法來求出該平均氣孔直徑。

於規定位置將海綿滾輪1切斷，並利用電子顯微鏡來對該切斷面上所露出的內部組織進行拍攝。接著，對拍攝照片設定規定的測定範圍，按照長徑依序減小的順序，自存在於該測定範圍內的多個氣孔中抽出20個氣孔。其次，對所抽出的20個氣孔的各長徑進行測定。最後，自20個測定值中的較大的測定值起開始計數，計算出第11個至第20個為止的測定值的平均值來作為平均氣孔直徑。再者，關於內部露出面的平均開口直徑及表皮層4的表面的平均開口直徑，亦可與上述平均氣孔直徑同樣地進行定義。亦即，亦可將按照規定的基準自多個開口中抽出的規定數量的開口的長徑(各開口的長度方向的距離)的平均值定義為平均開口直徑，並藉由與上述平均氣孔直徑相同的測定方法來求出該平均開口直徑。於該情形時，利用電子顯微鏡來對內部露出面或表皮層4的表面進行拍攝之後，按照長徑依序減小的順序，自存在於該拍攝照片(參照圖9及圖10)的規定的測定範圍內的多個開口中抽出20個開口，對所抽出的20個開口的各長徑進行測定，自20個測定值中的較大的測定值起開始計數，計算出第11個至第20個為止的測定值的平均值來作為平均開口直徑即可。

而且，PVAt系多孔質素材的表觀密度較佳為大於等於0.06 g/cm³ ，保水率較佳為大於等於600%。

上述表觀密度是對規定形狀(例如矩形)的PVAt系多孔質素材在乾燥狀態下的重量(乾重量(dry weight))與適當含水狀態下的外形尺寸進行測定，根據該外形尺寸來計算體積(濕體積(wet volume))，然後將乾重量除以濕體積所得的值。

又，保水率是對PVAt系多孔質素材在乾燥狀態下的重量(乾燥重量)與充分含水的狀態下的重量(濕重量)進行測定，並根據下式(2)而計算出的值。

保水率(%)=(濕重量-乾重量)/乾重量×100………(2)

如上所述，根據本實施形態，突起5的頂部外表面5a是氣孔率(開口率)比表皮層4的氣孔率更高且露出著突起5的內部組織的內部露出面，該頂部外表面5a在清洗時與被清洗面10a接觸。因此，在初次使用海綿滾輪1時，可縮短為了提高海綿滾輪1自身(特別是突起5的外表面中的與被清洗面10a接觸的區域)的清潔度而對虛設的被清洗面進行刷擦清洗的時間(準備時間、試用時間)。

又，頂部外表面5a的開口率比較高，因此，即便當粒徑小於頂部外表面5a的開口的微粒自頂部外表面5a的開口進入至突起5的內部時，該微粒亦不易被突起5的內部所捕獲，從而可使產品的生命週期提高。

而且，頂部外表面5a的開口率比較高，海綿滾輪1的素材(聚乙烯縮醛系多孔質素材)的存在比率(面積比率)較低。因此，在清洗時不易捕獲粒徑比較大的微粒，從而可抑制：因所捕獲的微粒而導致被清洗面10a受到損害。

又，由於滾輪體3的外周面3a及突起5的外周面5b是由開口率低的表皮層4所覆蓋，因此，與滾輪體3的外周面3a及突起5的外周面5b相比較，自海綿滾輪1的內側流向外側的清洗液更容易自突起5的頂部外表面5a流出。因此，可進一步縮短試用時間，提高產品的生命週期，並抑制對被清洗面造成的損害。

又，在突起5的旋轉方向的前側，頂部外表面5a朝滾輪體3的外周面3a傾斜，因此，在刷擦清洗時，頂部外表面5a容易與被清洗面10a接觸。因此，可進一步縮短試用時間，提高產品的生命週期，並抑制對被清洗面造成的損害。

再者，本發明並不限定於已作為一例而說明的上述實施形態及其變形例，即便是在上述實施形態等以外，只要處於不脫離本發明的技術思想的範圍內，則可對應於設計等來進行各種變更。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1．．．海綿滾輪

2、6．．．旋轉軸

3．．．滾輪體

3a．．．外周面

4．．．表皮層

5．．．突起

5a．．．頂部外表面(內部露出面)

5b．．．外周面

5c．．．傾斜面(內部露出面)

7、8．．．旋轉方向

9．．．旋轉軌跡

10．．．被清洗體

10a．．．被清洗面

21．．．模具

23．．．外模具

25．．．內模具

27．．．底板

29．．．芯棒

31．．．頂蓋

33．．．空間

35．．．貫通孔

D．．．直徑

H．．．高度

h．．．距離

圖1是表示藉由本發明的一實施形態的海綿滾輪來對被清洗面進行清洗的狀態的立體圖。

圖2是圖1的海綿滾輪的側視圖。

圖3是圖2的海綿滾輪的突起的III-III線箭視剖面圖。

圖4是圖3的突起的外觀立體圖。

圖5是示意性地表示圖2的海綿滾輪的使用狀態的側視圖。

圖6是將本發明的第3實施形態的滾輪體的外周面的一部分展開而表示的平面圖。

圖7是圖5的主要部分放大圖。

圖8是表示用以使圖2的海綿滾輪成形的模具的立體圖。

圖9是對被表皮層覆蓋的滾輪體的外周面進行拍攝所得的電子顯微鏡照片。

圖10是對除去了表皮層的突起的頂部外表面進行拍攝所得的電子顯微鏡照片。

圖11是表示突起的其他形態的放大剖面圖。

1‧‧‧海綿滾輪

3‧‧‧滾輪體

3a‧‧‧外周面

4‧‧‧表皮層

5‧‧‧突起

5a‧‧‧頂部外表面(內部露出面)

5b‧‧‧外周面

7‧‧‧旋轉方向

D‧‧‧直徑

H‧‧‧高度

h‧‧‧距離

Claims

一種清洗用海綿滾輪，由在濕潤狀態下具有彈性的聚乙烯縮醛系多孔質素材所構成，且包括大致圓筒形狀的滾輪體、及一體地形成於上述滾輪體的外周面上的多個突起，使上述突起與被清洗面旋轉接觸來對上述被清洗面進行清洗，該清洗用海綿滾輪的特徵在於：上述突起的外表面具有內部露出面，該內部露出面是在露出著上述突起的內部組織的狀態下在清洗時與上述被清洗面接觸。
如申請專利範圍第1項所述的清洗用海綿滾輪，其中上述內部露出面的開口率大於等於50%。
如申請專利範圍第1項或第2項所述的清洗用海綿滾輪，其中上述滾輪體的外周面是由開口率比上述內部露出面的開口率更低的表皮層所覆蓋。
如申請專利範圍第1項或第2項所述的清洗用海綿滾輪，其中上述突起的外周面是由開口率比上述內部露出面的開口率更低的表皮層所覆蓋。
如申請專利範圍第1項所述的清洗用海綿滾輪，其中在上述突起的旋轉方向的前側，上述內部露出面朝上述滾輪體的外周面傾斜。
如申請專利範圍第1項、第2項或第5項所述的清洗用海綿滾輪，其中上述內部露出面為上述突起的頂部外表面。