(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体を洗浄対象物方向へ移動させ、洗浄媒体を洗浄対象物に接触させて洗浄対象物に付着した付着物を除去するとともに、この洗浄対象物から除去された付着物を回収する洗浄方法であって、
洗浄媒体に面と平行な方向に回転力を加えて飛翔させることにより、この洗浄媒体を洗浄対象物方向へ移動させるものであり、
前記洗浄媒体の少なくとも片方の面には研磨砥粒が配置され、この研磨砥粒が配置された面が前記洗浄対象物に接触したときにすべり動作が行われて前記洗浄対象物に付着した付着物が除去されるものであることを特徴とする洗浄方法。
【請求項２】
複数の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体を収容する空間を形成する洗浄槽と、
洗浄対象物を前記洗浄槽内において保持する洗浄対象物保持手段と、
前記洗浄槽内において前記洗浄媒体に面と平行な方向に回転力を加えて飛翔させることにより、前記洗浄媒体を前記洗浄対象物方向へ移動させ、前記洗浄媒体を前記洗浄対象物に接触させる洗浄媒体投射手段と、
前記洗浄対象物から除去された付着物を気体の移動により回収する付着物回収手段を有する洗浄装置であって、
前記洗浄媒体の少なくとも片方の面には研磨砥粒が配置され、この研磨砥粒が配置された面が前記洗浄対象物に接触したときにすべり動作が行われて前記洗浄対象物に付着した付着物が除去されることを特徴する洗浄装置。
【請求項３】
複数の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体を収容する空間を形成する洗浄槽と、
洗浄対象物を前記洗浄槽内において保持する洗浄対象物保持手段と、
前記洗浄槽内において前記洗浄媒体に面と平行な方向に回転力を加えて飛翔させることにより、前記洗浄媒体を洗浄対象物方向へ移動させ、前記洗浄媒体を前記洗浄対象物に接触させる洗浄媒体投射手段と、
前記洗浄対象物から除去された付着物を気体の移動により回収する付着物回収手段を有する洗浄装置であって、
前記洗浄媒体の少なくとも片方の面には研磨砥粒が配置され、前記洗浄媒体が前記洗浄対象物に衝突して前記洗浄対象物に付着した付着物が除去されるとともに、前記研磨砥粒が配置された面が前記洗浄対象物に接触したときにすべり動作が行われて前記洗浄対象物に付着した付着物が除去されることを特徴する洗浄装置。
【請求項４】
可撓性を有する薄片状に形成され、空間内において移動し、空間内に配置された洗浄対象物に接触して洗浄対象物に付着した付着物を除去する洗浄媒体であって、
少なくとも片方の面に結合材層が設けられ、前記結合材層に研磨砥粒が固定され、前記結合材層と前記結合材層が設けられている基材との接合力が、前記結合材層の凝集力より強いことを特徴とする洗浄媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄対象物に付着した膜状付着物のような固着物の除去、または洗浄対象物表面の研磨を洗浄媒体を用いて行なう洗浄方法、洗浄装置および洗浄媒体に関するもので、例えば、電子写真装置（複写機やレーザプリンタ等）をリユース、リサイクルする場合においてその部品に熱で固着したトナーや、高速機に用いられた金属製のギアに生じた錆などを除去するのに適した洗浄方法、洗浄装置および洗浄媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等については、資源循環型社会実現のため、使用済みの製品またはユニットをユーザから回収後に分解・清掃・再組立して、部品として再使用したり、材料に加工して再利用したりするリユース、リサイクルが積極的に行われている。
製品のリユースにおいては、トナーや紙粉などの粉体が付着して汚れている部品に加え、熱により粉体が厚く固着した部品や、錆が発生した部品等付着物が付着した部品が存在する。
このような部品を再使用するためには単純な洗浄方法では困難であり、従来においては剥離洗浄処理や、ブラスト処理、研磨処理等により付着物の除去を行って再使用していた。
【０００３】
剥離洗浄処理は、剥離液を用いて固着物を膨潤させ除去するものである。
【０００４】
ブラスト処理は、 研磨砥粒を圧縮空気等の圧縮気体と共に被処理製品の表面に噴射するものであり，研磨紙・研磨布，砥石等による研磨に比較して複雑な形状の被加工物等に対しても比較的容易に適用することができることから，表面のクリーニング，さびの除去、各種製品のバリ取り等，各種の用途に広く利用されている。
さらに、加工後の被処理製品の表面を梨地化することなく鏡面や平滑面に加工するために，弾性研磨砥粒を被処理製品の表面に対して傾斜した入射角で投射するブラスト処理も提案されており，弾性研磨砥粒が衝突後に被処理製品の表面を滑動することから、これにより被処理製品の表面を平坦面や鏡面に加工することができる。
【０００５】
研磨処理は、研磨紙や砥石等を用いて洗浄対象物を研磨して付着物の除去を行うものである。
研磨紙としては、研磨砥粒を結合材によって紙またはプラスチックフィルムのような基材に固着したものがあり、従来からサンドペーパーまたはラッピングテープとしてよく使用されている。
このラッピングテープを用いる場合に、特許文献１に示されるように、ラッピングテープの背後から圧縮空気を吹き付けてラッピング効果を向上させる技術がある。
【０００６】
更に、特許文献２から４に示すように、本出願人は、洗浄媒体として可撓性の薄片状のものを用い、この洗浄媒体を気体流により洗浄対象物方向へ移動させて洗浄対象物に付着している付着物を洗浄媒体の接触により除去する洗浄技術を提案している。
この技術においては可撓性の薄片状洗浄媒体を用いることで、洗浄媒体を気体流により洗浄対象物方向へ移動させることができ、洗浄対象物の広い面積にわたる範囲に、高速に作用して洗浄できるとともに洗浄対象物の凹凸にも入り込んでこれを洗浄することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２１２８５６号公報
【特許文献２】特開２００７−２４５０７９号公報
【特許文献３】特開２００８−１４９２５３号公報
【特許文献４】特開２００９−４５６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、剥離液を用いる剥離洗浄処理においては、乾燥や廃液処理の手間が生じ、再生コストを低くおさえることは困難であった。
【０００９】
また、ブラスト処理では処理後のブラスト材や砥粒の洗浄と乾燥工程が必要となり、洗浄廃液の処理および洗浄後の乾燥処理のエネルギー消費や環境負荷が大きく再生コストを低くおさえることは困難であった。
弾性体研磨砥粒を用いるブラスト処理においては更に、微細な凹凸に対応するために粒子を小さくする必要があり、小さい粒子は再利用が困難でありランニングコストが増大するという課題もあった。
【００１０】
研磨紙や砥石を用いた研磨処理では、研磨部材はある程度の大きさのものであってこれを所定位置に配置して用いるものであり、また研磨部材の研磨面の形状の変化にも限度があり、したがって洗浄対象物として単純な形状のものについてしか対応できず、たとえばギアなど凹凸を持つ部品に生じた錆などを除去するのは困難であった。
なお、特許文献１に示される技術は単にラッピング効果を向上させるためのものであり、上記のような研磨処理の課題はこの技術おいても依然として存在しているものである。
【００１１】
特許文献２から４に示される薄片状の洗浄媒体を用いた洗浄技術においては、洗浄対象物の付着物の除去は主には洗浄媒体によるそぎ落としまたははたき落とし等によるものであり、洗浄対象物に強固に固着した固着物の除去については限界があるものであった。
【００１２】
本発明は、このような従来の技術における課題を解決するためのもので、洗浄対象物表面に強固に固着した固着物または錆のような表面に形成された物質に対して、効率よく洗浄でき、かつ洗浄対象物が複雑な形状の部品であっても、対応できる洗浄方法、装置、媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した目的を達成すべく、請求項１にかかる発明は、複数の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体を洗浄対象物方向へ移動させ、洗浄媒体を洗浄対象物に接触させて洗浄対象物に付着した付着物を除去するとともに、この洗浄対象物から除去された付着物を回収する洗浄方法であって、洗浄媒体に面と平行な方向に回転力を加えて飛翔させることにより、この洗浄媒体を洗浄対象物方向へ移動させるものであり、前記洗浄媒体の少なくとも片方の面には研磨砥粒が配置され、この研磨砥粒が配置された面が前記洗浄対象物に接触したときにすべり動作が行われて前記洗浄対象物に付着した付着物が除去されるものであることを特徴とする洗浄方法である。
【００１４】
請求項２にかかる発明は、複数の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体を収容する空間を形成する洗浄槽と、洗浄対象物を前記洗浄槽内において保持する洗浄対象物保持手段と、前記洗浄槽内において前記洗浄媒体に面と平行な方向に回転力を加えて飛翔させることにより、前記洗浄媒体を前記洗浄対象物方向へ移動させ、前記洗浄媒体を前記洗浄対象物に接触させる洗浄媒体投射手段と、前記洗浄対象物から除去された付着物を気体の移動により回収する付着物回収手段を有する洗浄装置であって、前記洗浄媒体の少なくとも片方の面には研磨砥粒が配置され、この研磨砥粒が配置された面が前記洗浄対象物に接触したときにすべり動作が行われて前記洗浄対象物に付着した付着物が除去されることを特徴する洗浄装置である。
【００１５】
請求項３にかかる発明は、複数の可撓性を有する薄片状の洗浄媒体を収容する空間を形成する洗浄槽と、洗浄対象物を前記洗浄槽内において保持する洗浄対象物保持手段と、前記洗浄槽内において前記洗浄媒体に面と平行な方向に回転力を加えて飛翔させることにより、前記洗浄媒体を洗浄対象物方向へ移動させ、前記洗浄媒体を前記洗浄対象物に接触させる洗浄媒体投射手段と、前記洗浄対象物から除去された付着物を気体の移動により回収する付着物回収手段を有する洗浄装置であって、前記洗浄媒体の少なくとも片方の面には研磨砥粒が配置され、前記洗浄媒体が前記洗浄対象物に衝突して前記洗浄対象物に付着した付着物が除去されるとともに、前記研磨砥粒が配置された面が前記洗浄対象物に接触したときにすべり動作が行われて前記洗浄対象物に付着した付着物が除去されることを特徴する洗浄装置である。
【００１６】
請求項４にかかる発明は、可撓性を有する薄片状に形成され、空間内において移動し、空間内に配置された洗浄対象物に接触して洗浄対象物に付着した付着物を除去する洗浄媒体であって、少なくとも片方の面に結合材層が設けられ、前記結合材層に研磨砥粒が固定され、前記結合材層と前記結合材層が設けられている基材との接合力が、前記結合材層の凝集力より強いことを特徴とする洗浄媒体である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、少なくとも片方の面に研磨砥粒が配置された可撓性を有する薄片状の洗浄媒体を洗浄対象物に接触させて、洗浄対象物に付着した付着物を削り取るようにしたので、洗浄対象物表面に強固に固着した固着物または錆のような表面に形成された物質に対して、効率よく洗浄でき、かつ洗浄対象物が複雑な形状の部品であっても対応ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】洗浄装置の実施形態を示す構成図
【図２】洗浄媒体の実施形態を示す構成図
【図３】洗浄媒体の動きの説明図
【図４】洗浄対象物の段差部分における洗浄媒体の動きの説明図
【図５】実験結果を示す図
【図６】洗浄媒体の他の実施形態（第２の実施形態）を示す構成図
【図７】従来の洗浄媒体の課題を示す構成図
【図８】洗浄媒体の他の実施形態（第３の実施形態）を示す構成図
【図９】従来の洗浄媒体の課題を示す構成図
【図１０】洗浄媒体の他の実施形態（第４の実施形態）を示す構成図
【図１１】他の実施形態（第４の実施形態）の洗浄媒体の動きの説明図
【図１２】洗浄装置の他の実施形態（第２の実施形態）を示す構成図
【図１３】洗浄媒体の他の実施形態（第５の実施形態）を示す構成図
【図１４】洗浄媒体の他の実施形態（第６の実施形態）を示す構成図
【図１５】洗浄媒体の他の実施形態（第７の実施形態）を示す構成図
【図１６】洗浄媒体の他の実施形態（第８の実施形態）を示す構成図
【図１７】洗浄媒体の他の実施形態（第９の実施形態）を示す構成図
【図１８】洗浄装置の他の実施形態（第３の実施形態）における洗浄媒体に回転力を与えた場合の飛翔についての説明図
【図１９】洗浄媒体を回転させながら飛翔させる方法の説明図
【図２０】洗浄媒体を回転させながら飛翔させる投射装置の構成図
【図２１】洗浄装置の他の実施形態（第３の実施形態）を示す構成図
【図２２】洗浄装置の他の実施形態（第４の実施形態）を示す構成図
【図２３】洗浄装置の他の実施形態（第４の実施形態）における投射装置の構成図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施形態について説明する。
図１は洗浄装置の構成図であり、（Ａ）は正面断面図、（Ｂ）は側面断面図を示している。図２は洗浄媒体の構成図である。
【００２５】
図１において、１は洗浄媒体、２は洗浄対象物であり、３は洗浄槽、４は洗浄対象物保持手段、５は洗浄媒体加速手段、６は付着物回収手段である。
また、破線矢印は空気流を示している。
【００２６】
洗浄槽３は横向き円筒状のものであり、内部に洗浄媒体１が飛翔する空間が形成されている。
洗浄槽３には、一方の円状側面の中央部分に洗浄対象物２を洗浄槽３内に出し入れする開口部３１が形成され、下端に洗浄媒体加速手段５からの空気流を入れる開口部３２が形成されている。周側面の下側左右には付着物を回収する分離部材６１が形成されている。
【００２７】
洗浄対象物保持手段４は、円柱状のアーム４１とアーム４１の先端に設けられた保持部材４２を有しており、保持部材４２に洗浄対象物２の端部が上下左右方向から挟まれて洗浄対象物２が洗浄槽３内に開口部３１から出し入れされ、洗浄槽３内の中央位置にセットされる。
アーム４１の外径は開口部３１に内接する大きさであり、洗浄対象物２を保持して洗浄槽３内にセットしたときにアーム４１により開口部３１が閉じられて、洗浄槽３内の洗浄媒体１および空気流が開口部３１から外部に漏れない構造となっている。
また、アーム４１は開口部４１に内接して回転できるように構成されており、これにより洗浄対象物２のセット角度を調整したり変更することができる。
【００２８】
洗浄媒体加速手段５は、加速ノズル５１と、これに接続されたコンプレッサ、制御弁及び送気管を備えた圧縮空気供給装置(図示せず)を有している。
加速ノズル５１は、上向きの複数の噴出口が一列に設けられたもので、洗浄槽３の下端の開口部３２にはめ込まれている。
この加速ノズル５１に圧縮空気供給装置から圧縮空気が供給され噴出口から噴射されて、洗浄槽３内に洗浄媒体１を移動させる空気流が形成される。
【００２９】
付着物回収手段６は、分離部材６１、分離部材６１の外側に配置された吸引ダクト６２と、吸引ダクトに接続されたブロアーを備えた吸引装置（図示せず）を有している。
分離部材６１は、気体、洗浄対象物２に付着していて除去された粉塵、粉体、膜状に固着した汚れ、錆等の付着物、または除去の際に生じる研磨粉は通過させるが、洗浄媒体１は通り抜けられない構造のものであり、小孔やスリットを多数有する例えば金網、プラスチック網、メッシュ、パンチメタルまたはスリット板等の多孔性部材が用いられる。
なお、洗浄媒体１については、付着物除去に寄与する大きさのものは分離部材６１を通り抜けられないが、使用により破損して分離したものや小さくなったものは通り抜けることができる。
分離部材６１は、洗浄槽３の周側面の下側左右に形成され、洗浄槽３の周側面の一部を構成している。
【００３０】
吸引装置は吸引ダクト６２を通じて、洗浄槽３内の空気、洗浄対象物２から除去されて飛散した付着物、洗浄媒体１に付着した付着物等を分離部材６１で分離して吸引する。
分離したものや小さくなった洗浄媒体１についても同様に分離して吸引する。
加速ノズル５１の噴出口から噴射された空気流は、洗浄槽３内を、洗浄対象物２がセットされた中央に向けて移動した後にこの吸引装置により吸収され、洗浄槽３内に空気流の経路が形成される。
【００３１】
洗浄媒体の実施形態について説明する。
図２は洗浄媒体１の構成図である。この洗浄媒体１は図１に示した洗浄装置に用いられる場合には、洗浄槽３内に封入され、加速ノズル５１の噴出口から噴射された空気流により洗浄槽３内を移動して洗浄対象物２に接触するもので、これにより洗浄対象物２の洗浄が行われる。なお、この洗浄媒体１は図１に示した洗浄装置に限らず用いることができる。
【００３２】
図２において洗浄媒体１は、シート状の基材１１の片面に結合材層１２を設け、この結合材層１２に、除去する固着物を研磨できる硬度の研磨砥粒１３を埋め込んで固定して構成されたものを切断して薄片状に形成したものである。
基材１１は、可撓性を有するもので、例えば、セラミック、布、紙、樹脂などの柔軟かつ衝撃に対して耐久性のある素材が用いられる。
結合材層１２の素材としては、例えば樹脂製の接着剤などが用いられる。
研磨砥粒１３の素材としては、例えばアルミナ製研磨材などが用いられる。
洗浄媒体１の外形の一例は、厚さがおよそ0.05〜0.2ｍｍで、面積がおよそ１００mm2以下の薄片で、重量は３０mg以下である。
【００３３】
また、研磨砥粒１３を基材１１の片面ではなく両側に設けることもできる。
このような洗浄媒体１の構造、特性は、洗浄装置の構成、洗浄対象物２の大きさ、形状、付着物の性質等によってそれらに適したものを選択する。
例えば、洗浄媒体１の面積については、洗浄装置と関係するが、面積が大きくなると洗浄槽内での滞留がしやすくなり、あまり小さいと洗浄対象物から除去されて飛散した研磨粉等の付着物とのふるい分けが困難になるのでふるい分けができる大きさとする必要がある。
また、厚さについては、0.2mm以上だと可撓性が失われる可能性が高く衝突時に点接触になって洗浄速度が低下し、0.05mm以下だと洗浄対象物に張り付いて除去し難くなる。
また、研磨砥粒１３を設ける面が片面と両面の違いについては、両面だと洗浄媒体の面と洗浄対象面の接触確率が倍になるので研磨速度が倍になるが、コストも高くなるのでコストと性能の使用により選定することになる。
【００３４】
この洗浄媒体１の飛翔について説明する。
洗浄媒体１に気体流があてられると、洗浄媒体１は気体流に乗って飛翔する。
気体流があてられる際の洗浄媒体１の姿勢はその状況によりさまざまであり、例えば洗浄媒体１の投影面積が大きい方向(図２の上方向又は下方向のように洗浄媒体１の面に直交する方向）に気体流の力が作用した場合、気体流の圧力に対する質量が非常に小さいため洗浄媒体１は容易に加速されて気体流に乗って飛翔する。
この場合、投影面積が大きい方向すなわち洗浄媒体１の面に直交する方向の移動に対しては気体抵抗が大きいため、飛翔しながら、気体抵抗が少ない投影面積が小さい方向(図２の右方向又は左方向のように面と平行な方向)に、洗浄媒体１の姿勢は変化する。
【００３５】
気体流の力が最初から洗浄媒体１の投影面積が小さい方向に作用した場合には、洗浄媒体１は気体抵抗が小さいので気体流に乗ってそのままの姿勢で飛翔するか、または投影面積が大きい方向に気体流の力が作用するように一旦姿勢が変化してその姿勢で気体流を受け飛翔し、上記のように飛翔しながら気体抵抗が少ない方向に洗浄媒体１の姿勢は変化して飛翔する。
洗浄媒体１は薄片状であり投影面積が小さい方向に対しては気体抵抗が小さいので、気体抵抗が少ない方向へ飛翔した場合、高速運動が長距離維持される。
このような動きにより、洗浄媒体１は洗浄対象物の位置に到達し、洗浄対象物に接触して、洗浄対象物に付着した付着物が除去される。
なお、上記したように洗浄媒体１が、投影面積が小さい方向すなわち面方向に飛翔して、高速運動が長距離維持されると、洗浄媒体１の持つエネルギーが大きく、洗浄対象物に接触したときに作用する力が大きいため、洗浄が有効に行われる。
この除去について、具体的には後述する。
【００３６】
本実施形態における装置と洗浄媒体１の動きについて説明する。
洗浄装置の洗浄槽３には洗浄媒体１が入れられ洗浄槽３の底面に堆積している。
作業者はまず洗浄対象物保持手段４の保持部材４２により洗浄対象物２を挟んで固定し、開口部３１を通して洗浄槽３内にセットする。
開口部３１がアーム４１により閉じられたら、付着物回収手段６の吸引装置を動作させて洗浄槽３内の空気の吸引を行い、洗浄槽３内を負圧にする。
次に洗浄媒体加速手段５を動作させて加速ノズル５１から、垂直上向きに圧縮空気を噴射する。
【００３７】
この圧縮空気は洗浄対象物２方向へ流れて洗浄対象物２にぶつかるか、または洗浄槽３の天井面にぶつかって洗浄槽３の左右内側面に移動し、付着物回収手段６の吸引気流とあわせて洗浄槽３の内側面に沿って下降して底面まで流れる空気流が洗浄槽３内に生成される。
【００３８】
図３を参照して、洗浄槽３内の洗浄媒体１の動きについて説明する。
図３において、破線矢印は空気流を示している。なお、図３においては説明に直接関係しない構成は図示を省略している。
【００３９】
洗浄槽３の底面に堆積していた洗浄媒体１は、上記した空気流に乗って飛翔する。
すなわち、洗浄媒体１は洗浄槽３の底面に堆積しているので、洗浄媒体の投影面積が大きい面に空気流があたり、重量が３０mg以下と非常に小さいため急加速されて上方の洗浄対象物２へ向けて飛翔する（ａの状態）。
この実施形態においては、流速20ｍ/s以上の空気流を加えており、洗浄媒体１は空気流の流速と略同じ速度に加速される。
【００４０】
洗浄媒体１の面と直交する方向に飛翔する場合には空気抵抗が大きいため、洗浄媒体１の姿勢は、飛翔しながら、空気抵抗が少ない洗浄媒体１の面と平行な方向に変化する（ｂの状態）。
洗浄媒体１はこの姿勢のまま空気流に乗って飛翔し、空気流と略同じ速度で洗浄対象物２方向へ移動し、洗浄対象物２まで到達し接触する（ｃおよびｄの状態）。
【００４１】
このような動きにより、まず洗浄媒体１のエッジが洗浄対象物２に衝突する。
この実施形態においては、衝突の入射角はおよそ45°以上90°以下であり、この角度で洗浄媒体１は洗浄対象物２の表面（洗浄対象面）に衝突する。
【００４２】
洗浄媒体１は可撓性を有しているので、洗浄媒体１のエッジが衝突した後に、洗浄媒体１は撓んで、その面が洗浄対象面に密接するように姿勢が変化するとともに、移動方向が洗浄対象面に沿った洗浄対象物２の端部方向に方向転換し、この状態で洗浄対象面に沿って移動するすべり動作が行われる（ｅおよびｆの状態）。
この洗浄媒体１の衝突により、洗浄対象物２に付着した付着物（粉塵又は粉体）のそぎ落としまたははたき落としが行われる。また、衝突時には洗浄媒体１のエッジ付近の研磨砥粒１３により洗浄対象物２の研磨が行われる。
そして、衝突後のすべり動作により、洗浄媒体１表面の研磨砥粒１３による研磨によって洗浄対象面の固着物の削り取りが行われる。
【００４３】
また、洗浄媒体１は可撓性を有するために、洗浄対象物２の段差や凹凸などの入り組んだ箇所にもその形状に合わせて撓んで、洗浄媒体１の段差部分の奥にエッジが入り込んだり、凹凸面にエッジが接触するので、このような箇所においても、エッジ付近に固定された研磨砥粒１３で洗浄対象面が研磨される。
図4は、洗浄対象物２の段差部分２ａに洗浄媒体１のエッジが入り込んだ状態を示している。図4において、洗浄媒体１は、洗浄対象物２の段差部分２ａの端部に衝突した後にそのエッジが段差部分２ａの奥にすべり入り込んでいる。
【００４４】
洗浄媒体１が洗浄対象面に沿って移動するすべり動作は、洗浄媒体１が衝突時に有しているエネルギーおよび洗浄対象物２にぶつかった後の空気流の圧力により行われる。
このように、洗浄対象物２に衝突して方向転換した洗浄媒体１は、空気流に押されて洗浄対象面に密接しすべり動作を行ないながら洗浄対象物２の端部方向へ移動するが。このときには、洗浄媒体１のエッジのみでなく面の広い範囲が密接し研磨に用いられるため、洗浄対象面の広い面積の研磨が行われる。
【００４５】
また空気流は常に一定というわけではなく変化があるものであり、一方、洗浄媒体１は薄片状であるためその姿勢によって空気抵抗が大きく変化するので、どの方向から空気流があてられるかによって、洗浄媒体１の姿勢、動きが変化する。
したがって、空気流が変化した場合には、洗浄媒体１は空気流に沿って動くだけでなく、急に方向を変えるなど複雑な運動をする。
特に洗浄対象物２付近ではこのような運動が多く発生し、その結果、洗浄対象物２から離れかけていた洗浄媒体１が、再び洗浄対象物２方向へ動いて洗浄対象物２に繰り返し接触したり、洗浄対象物２に対して、空気流に乗った状態である投影面積が小さい方向の角度のみでなく、それ以外のさまざまな角度で接触することも生じる。
【００４６】
洗浄媒体１は、洗浄対象物２に接触してすべり動作等の洗浄動作を行った後に、空気流により洗浄対象面から吹き払われ、放射状に飛翔して最終的には洗浄槽３の左右の内側面に到達する。
洗浄対象物２に衝突しなかった洗浄媒体１は、そのまま直進して洗浄槽３の天井に衝突し、洗浄槽３内の気流に沿って洗浄槽３の左右の内側面に到達する。
【００４７】
洗浄槽３の左右の内側面に到達した洗浄媒体１は、更に空気流と重力の作用により落下し、分離部材６１上を通って加速ノズル５１の近傍に滑り落ちる。
このときには、洗浄媒体１は分離部材６１上を吸引されながら、加速ノズル５１の近傍に滑り落ちるので、洗浄媒体１が分離部材６１上を通過するときに洗浄媒体１から付着物や研磨粉が分離され吸引されて、付着物回収手段６に回収される。
また、洗浄対象物２から除去された付着物や研磨粉で洗浄媒体１に付着せずに飛散したものも、吸引により付着物回収手段６に回収される。
【００４８】
加速ノズル５１の近傍に達した洗浄媒体１は、再び加速ノズル５１から噴射される空気流に押されて垂直上方向に飛翔し、洗浄対象物２に接触する。この洗浄動作を繰り返すことにより、洗浄対象物２の表面に固着した固着物が除去される。
【００４９】
この飛翔する洗浄媒体１により洗浄対象物２を洗浄しているときに、洗浄対象物保持手段４のアーム４１を回転して洗浄対象物２を回転させると、洗浄対象物２の全面を洗浄することができる。
【００５０】
なお、発生する付着物が粉塵等のように粘着性が低く分離が容易なものである場合には、吸引装置を接続せず、洗浄槽内の陽圧により生まれる気流を用いて付着物を回収するようにしてもよい。
【００５１】
図５は上記の実施形態において洗浄実験を行った結果を示している。
この実験は、洗浄媒体１の番手が異なるものを用いて本実施形態による洗浄を行ない、洗浄対象物２に残留した固着物の量を比較したものである。
図５は、このようにして行った洗浄について、洗浄時間と残留固着物の重さの関係を示したもので、ａは粒度＃３００の砥粒を使用した紙やすり（sia社製）、ｂは＃１０００の研磨テープ（コンバック社製）、ｃは＃４０００の研磨テープ（３Ｍ社製）を用いた結果を示している。
なお、研磨砥粒の粒度はJIS R6001に準拠している。
【００５２】
この実験における洗浄対象物の残留固着物は、ガラスエポキシ製の板にフラックスを膜状に50×50ｍｍの正方形の面積に固着したもので、フラックスの硬さは鉛筆硬度Bであった。
フラックスの固着方法としては液状のフラックスをガラスエポキシ板に塗布して乾燥させたあと、2５0℃で加熱して固着させる手法を用いた。
なお、フラックスは短時間で研磨結果の差がつく適当な硬さを持つ固着物として選定したものであり、また鉛筆硬度はJIS K5600 5-4に準拠したものである。
【００５３】
加速ノズル５１には0.35Mpaの圧縮空気を供給して空気流を発生させ、洗浄槽１内洗浄媒体１を飛翔させ、洗浄対象物２に接触させた。
洗浄媒体１は上記の各研磨シートまたは研磨テープを５ｍｍ角の小片に加工して使用した。
洗浄槽１内の洗浄媒体１の空間密度は3000枚/リットルとした。
これは、洗浄媒体１が上記サイズの場合2000〜5000枚/リットルが適当であり、この範囲より少ないと飛翔して洗浄対象物に接触する洗浄媒体１の数が少なく効率が悪く、また、これより多いと洗浄媒体１がすべては飛翔しきれずに滞留するため、効率が悪くなるためである。
本実験に用いた装置（容量約２リットル）では5000枚/リットル以上だと洗浄媒体１の滞留が目視され、2000枚/リットル以下だと洗浄対象物２への衝突回数が急激に少なくなることが目視された。ただしこの値は本実験装置特有の値であり、洗浄装置のサイズ、ノズルの配置、およびエア流量等の条件によって変動するものである。
【００５４】
この実験の結果、図５に示したように、♯４０００の場合ではフラックスの除去に時間が掛かるが、♯１０００ 以下の場合、６０秒で約８割の残留固着物を除去することができた。
【００５５】
洗浄媒体は繰り返し使用することにより、物理的なダメージを受けて消耗する。特に洗浄対象物に繰り返し衝突することにより、洗浄媒体の一部が破損して分離する。この分離の仕方によっては、洗浄媒体の洗浄能力が低下してしまう。
【００５６】
図６および図８はこのような洗浄媒体の洗浄能力低下を少なくするようにした実施形態（第２の実施形態および第３の実施形態）を示している。
図６および図８に示す洗浄媒体１１０、１２０においては、洗浄媒体に脆性をもたせたものである。
【００５７】
図６において洗浄媒体１の基材１１１が脆性材料であり、かつ結合材層１１２の鉛筆硬度が基材１１１の鉛筆硬度よりも強い材料のものを用いている。
この実施形態では脆性素材として、基材１１１の材質にポリイミドもしくはトリアセチルセルロースを用いている。ポリイミドもしくはトリアセチルセルロースは、厚みが0.2mm以下のフィルムであり、耐折性が６５回以下である特性を備えるものとする。耐折性が低いと、外力によって変形する前に脆性破壊される。
【００５８】
また、結合材層としては樹脂製の接着剤を用いている。
ここでいう脆性とは「物体が外力による塑性変形を起こさないうちに、またはわずかに塑性変形しただけで破壊されてしまう性質」を意味している。
鉛筆硬度は一例として、結合材層１１２の鉛筆硬度は４Ｈのものでを用い基材１１１の鉛筆硬度はＨのものを用いる。
なお、上記の鉛筆硬度はJIS K5600 5-4、耐折性はJIS P8115に準拠した数値である。
【００５９】
図６に示す洗浄媒体１１０においては、ダメージを受けた端部が破壊されて、その端部が基材１１１と結合材層１１２が一体となって洗浄媒体１１０の同じ位置から分離する。
そして端部が欠けた後のあたらしい端部には、研磨砥粒１１３を備えた新たなエッジが形成される。
このような特性を備えた洗浄媒体１１０を用いると、洗浄媒体の研磨性能の低下を少なくでき、長時間研磨性能を維持することができる。
【００６０】
一方、基材が脆性材料でなく耐久性がある場合、あるいは結合材層の鉛筆硬度が基材の鉛筆硬度よりも弱い場合は、結合材層の接合力が弱いため、図７に示すように、衝撃によって洗浄媒体１３０の結合材層１３２のみが先に剥落して基材１３１のみが残り、エッジ部分の研磨作用が低下する。
【００６１】
図８には洗浄媒体１２０の基材１２１が脆性材料であり、かつ結合材層１２２に切断部１２２ａを形成したものを示している。
【００６２】
図９には、洗浄媒体１４０の結合材層１４２が連続した膜状のものである場合において、結合材層１４２とこの結合材層１４２が設けられている基材１４１の接合力が、結合材層１４２の凝集力より弱い場合を示している。
このような構造においては、基材１４１が脆性破壊される際に、分離する結合材層１４２が、凝集力によって基材１４１の破壊位置より内側の結合材層１４２を剥がして持っていってしまう恐れがある。
その結果、洗浄媒体１４０の新しい端部には基材１４１のみが残り洗浄媒体１４０の機能が低下して、洗浄性能が低下することになる。
これに対処するためには、結合材層１４２とこの結合材層１４２が設けられている基材１４１の接合力を、結合材層１４２の凝集力より強くすることにより防ぐことができる。
このようにすると、図６に示すものと同様に基材１４１と結合材層１４２が一体となって洗浄媒体１４０の同じ位置から分離することになる。
【００６３】
また、図８に示すように結合材層１２２に切断部１２２ａを形成した場合には、このようなことを防ぐことができる。
結合材層１２２の切断部１２２ａは、洗浄媒体１２０の一部が破損して分離するときに、その位置に合わせて結合材層１２２も容易に分離するように形成された部分をいうものであり、具体的には、結合材層１２２の所定位置を切断に対して弱い構造にしている。
この方法として、例えば結合材層１２２を均一な厚さの連続した膜状でなく、切断部１２２ａの厚さを薄くしたり、切断部１４２ａに結合材層１２２を形成しないやり方がある。
【００６４】
図８（Ａ）においては、結合材をスポット的に塗布して、結合材層１２２を不連続に形成している。
このような構成においては、結合材層１２２が形成されない箇所である切断部１２２ａにおいては基材１２１が脆性破壊されやすくなり、洗浄媒体１２０の端部が欠けて分離した後には図８（Ｂ）に示すように洗浄媒体１２０の新しいエッジに結合材層１２２および研磨砥粒１２３が残留し、研磨性能が維持される。
切断部１２２ａのピッチは、洗浄槽３の分離部材６１に開けられた排出用の開口孔より小さいサイズのものである。このようなピッチのサイズであれば、洗浄媒体１２０の端部から分離した後に速やかに洗浄槽３外に排出されて洗浄に影響しない。本実施形態では分離部材６１の開口孔として1mm径の孔を多数設け、切断部１４２ａのピッチは少なくとも1mm未満とし、よりスムーズに排出されやすくするためには径の大きさから一般的にみて0.2mm以下とすることが望ましい。
なお、洗浄媒体１２０の表面の結合材層１２２を不連続にするかまたは薄くする等して、結合材層１２２の表面を凹凸状に形成することにより、洗浄媒体１２０の周囲を気流が通過しやすくなり、洗浄対象面や洗浄媒体表面、洗浄装置の分離部材内側面に滞留することを少なくすることができる。
【００６５】
次に、洗浄媒体の他の実施形態（第４の実施形態）について説明する。
研磨処理を行うためには洗浄媒体の面が洗浄対象物の洗浄対象面に対して、すべり動作を行うことが必要であるが、この第４の実施形態においては洗浄媒体が気流によって押されて圧縮したりその後復元する動作を行うときにすべり動作が行われる。
【００６６】
図１０（Ａ）は、この実施形態における洗浄媒体の斜視図、（Ｂ）は側面図を示しており、洗浄媒体１５０は、基材１５１の両面に結合材層１５２を設け、それぞれの結合材層１５２に研磨砥粒１５３を固定したものを、折り部分に平坦部１５０ａを有する台形波形に屈曲させ、伸縮可能なかつ復元力を有する蛇腹状に形成したものである。
このように、蛇腹状に形成したことにより面方向に伸縮可能で弾性を有し、力を加えられると力の方向に応じて圧縮または伸展し、力が除かれると復元する。
【００６７】
これらの材料としては、第１または第２の実施形態と同じものが用いられるが、平面方向に圧縮、伸展し、復元することに適するように靭性が高い樹脂フィルムや、コシの強い紙などを使用することが望ましい。
【００６８】
この実施形態の洗浄媒体１５０の挙動について説明する。
図１１は、この実施形態の洗浄媒体１５０が空気流（破線矢印で示す）を受けて洗浄対象物２０１に接触してから離れるまでの状態を示している。
図１１において、２０１ａは洗浄対象物２０１に固着した付着物である。
【００６９】
この洗浄媒体１５０の挙動について説明する。
図１１（Ａ）に示すように、洗浄媒体１５０は高速の空気流を受けて洗浄対象物２０１に向かい飛翔する。
【００７０】
つぎに（Ｂ）に示すように、洗浄媒体１５０のエッジ部分が洗浄対象物２０１の洗浄対象面に衝突する。洗浄媒体１５０は面方向に弾性を有しているため、先端部分が洗浄対象面に倣う方向に変形し姿勢が変化する。
さらに気流によって背後から押されると、（Ｃ）に示すように洗浄媒体１５０は面と平行方向に方向転換するとともに、伸縮可能な蛇腹状に形成されているので、空気流を面に受けて洗浄対象面に沿って伸びる。
この伸びる動作により、洗浄媒体１５０が洗浄対象面に沿って移動するすべり動作が行われ、洗浄媒体１５０の面に固定された研磨砥粒１５３が洗浄対象面上を接触移動して研磨が行われる。
【００７１】
さらに時間が経過すると、（Ｄ）に示すように洗浄媒体１５０はすべりにより移動して、空気流の押し付けが弱い領域に押し出される。空気流の押し付け力が弱まると、洗浄媒体１５０は蛇腹状で復元力を備えているので、ふたたび元の台形波形状に復帰する。この過程においても洗浄対象面の研磨が行われる。
台形波形状に復帰した洗浄媒体１５０は、気流５００が洗浄媒体１６０と洗浄対象物２０１との間に入り込みやすくなるため、（Ｅ）に示すように洗浄対象物２０１から分離して落下する。
【００７２】
なお、洗浄媒体１５０の蛇腹の復元力は滑り方向に作用するため、洗浄対象物２０１の表面の摩擦係数がある程度高くても、すべり動作により研磨することが行われる。また、復元時には空気流によって洗浄対象物２０１と分離しやすくなるため、洗浄対象物２０１や表面の固着物に粘着性があっても洗浄媒体１５０がその位置に滞留しにくく、洗浄媒体１５０の循環が行われるので、洗浄媒体１５０を繰り返し使用できる。
【００７３】
洗浄媒体１５０のコシを示す特性値としては、クラーク剛度がおよそ110cm3/100以上であれば、空気流によって洗浄対象物２０１に押し付けられても洗浄媒体１５０の形状を維持し、前記した洗浄媒体１６０の挙動を実現できる。また、クラーク剛度がおよそ230cm3/100以下であれば、洗浄対象物２０１に衝突した後に変形して洗浄対象面に倣いやすく、凹凸のある洗浄対象物２０１に対して研磨効果が得られる。
なお、クラーク剛度はJIS-P８１４３に準拠した数値である。
【００７４】
図１０（Ｃ）を参照して、本実施形態の洗浄媒体１５０の消耗について説明する。
洗浄媒体１５０のエッジは頻繁に、強い力で洗浄対象物２０１に接触するため、エッジの研磨砥粒が徐々に取れていき研磨性能が低下する。
一方、洗浄媒体１５０のエッジが繰り返し衝突することにより、エッジに近い折れ目が疲労破壊を起こして切断しエッジ１５０ｂが分離することが生じる。
分離後の新たなエッジ１５０ｃは、洗浄媒体１５０のエッジの内側にあったために接触回数は、エッジ１５０ｂの場合よりも少ないため、エッジ１５０ｂに比べて研磨性能は維持されている。
このような機能により、洗浄媒体１５０の研磨性能が長時間維持される。
また、分離したエッジ１５０ｂは、研磨粉といっしょに分離手段から洗浄槽外に排出され、不要な異物は洗浄槽に残留しない。
【００７５】
図１２に、洗浄装置の他の実施形態（第２の実施形態）として、この洗浄媒体１６０を用いた洗浄装置を示す構成図であり、（Ａ）は正面断面図、（Ｂ）は側面断面図を示している。
なお、この洗浄装置はこの実施形態以外の洗浄媒体についても使用可能である。
図１２に示す装置において、洗浄槽３１０は洗浄対象物２１０を保持する保持部３１１と洗浄媒体１６０を移動させて洗浄を行う洗浄部３１２を有している。
保持部３１１は、上面を有しない箱状のもので、その底面中央部に底面を短手方向に横切るように長方形の開口部３１１ａが形成され、その開口部３１１ａの下方に、上部が開口された半円筒形の空間である洗浄部３１２が形成されている。
【００７６】
保持部３１１には洗浄対象物２１０を下面中央部に保持する保持手段３１１ｂが配置されている。保持手段３１１ｂは長方形のもので、その底面中央部に洗浄対象物２１０が埋め込まれて保持される。
洗浄対象物２１０は洗浄対象面を洗浄部３１２に向けて下向きに保持されており、洗浄対象面は保持手段３１１ｂの底面と同じ高さにセットされている。
洗浄部３１２の上部の開口はこの保持手段３１１ｂの底面により覆われるような配置となっている。
【００７７】
保持手段３１１ｂは、両側面を保持部３１１の側面ガイド３１１ｃにより挟まれ、洗浄対象物２１０を保持した状態で保持部３１１の長手方向を矢印で示すように往復移動できるように支持されており、往復移動することにより洗浄対象面の全面を洗浄部３１２からの空気流にあてて洗浄できる構成となっている。
また、保持手段３１１ｂは、保持部３１１の底面のスペーサ３１１ｄ上に置かれてわずかな隙間を保持部３１１の外縁との間に確保しており、保持手段３１１ｂのスムーズな移動を確保するとともに、洗浄部３１２内が吸引されたときには、この隙間に洗浄槽３１０の外からの流入空気流が発生し、洗浄媒体１６０や研磨粉などが洗浄部３１２から外部へ漏れることを防いでいる。
【００７８】
なお、この実施形態で使用する図１０に示す台形波形状の洗浄媒体１５０は、立体形状であるので垂直方向に幅があり、かつ空気流の影響を受けやすいため、薄片状の洗浄媒体よりも外部へ漏れにくい。
【００７９】
洗浄部３１２の内側には、洗浄部３１２と同じ半円状に形成された分離部材６１１が設けられている。
分離部材６１１は、図１に示すものと同様に洗浄媒体１６０は通過させないが研磨粉は吸引除去される大きさの開口孔を多数設けたパンチングメタルにより構成されている。
【００８０】
洗浄部３１２には最下端面には加速ノズル５１１が配置されている。
加速ノズル５１１は図１に示したものと同じように噴出し口が一列に設けられたものであり、圧縮された空気流を上方の開口に向けて噴射する。
噴出し口は、洗浄部３１２の内側の分離部材６１１の最下端面の母線に沿って配置されている。加速ノズル５１１には、制御弁５１２、コンプレッサ５１３が接続されている。
【００８１】
洗浄部３１２の外周には、吸引装置６１３に接続された吸引ダクト６１２が配置されており、洗浄対象物２１０から除去された研磨粉などを分離部材６１１を介して吸引除去する。
【００８２】
このような洗浄装置の洗浄部３１２内において、図１０に示す台形波形状の洗浄媒体１５０を飛翔させ、洗浄対象物２１０に衝突させる。
洗浄媒体１５０は図１１に示した挙動を示しながら洗浄対象物２１０の洗浄対象面を研磨し、洗浄対象物２１０から離れる。
洗浄対象物２１０から離れた洗浄媒体１５０は、洗浄部３１２の内側の分離部材６１１の内面上をすべりながら、分離部材６１１下端まで落下する。このときに洗浄媒体１５０は、表面に付着した研磨粉などの粉体が吸引分離されて、再生される
また、洗浄対象物２１０から除去された付着物や研磨粉で洗浄媒体１５０に付着せずに飛散したものも、吸引除去される。
【００８３】
なお、本実施形態において用いる洗浄媒体１５０は、台形波形状の立体形状であるので面に垂直な方向の気流についても、面の端部を通って反対の面に至る経路を通ることができる等、気流の通りがよいため、分離部材６１１の開口孔を目詰まりさせにくい。
【００８４】
分離部材６１１下端に移動した洗浄媒体１５０は、加速ノズル５１１の空気流により再び飛翔し、同様の動きを繰り返し、洗浄対象物２１０の洗浄が行われる。
洗浄が行われる間、保持手段３１１ｂは洗浄対象物２１０を保持した状態で保持部３１１の長手方向を往復移動する。これにより洗浄対象面の全面が洗浄部３１２からの空気流にあてられて洗浄が行われる。
このように洗浄媒体１５０が洗浄部３１２内で滞留することなく循環することで、効率よく固着物を研磨して洗浄することができる。
【００８５】
次に、洗浄媒体の他の実施形態として、立体形状にした第５の実施形態から第９の実施形態を、図１３から図１７を参照して説明する。
なお、図１３および図１４は正面図と側面断面図を示しており、図１５から図１７は斜視図を示している。
【００８６】
図１３は第５の実施形態を示すもので、研磨砥粒１６３を結合材層１６２で固定した薄片状の洗浄媒体１６０を折って立体化した形状の実施形態の例である。
図１３の（Ａ）は洗浄媒体１６０の中央部分１６０ａを折って立体化した形状の例、（Ｂ）は洗浄媒体１６０の対向する２つの角の端部１６０ｂを上方向に折り曲げて立体化した形状の例、（Ｃ）は（Ｂ）の実施形態の折り曲げ方向を１つは上方に、他の１つは下方として立体化した形状の例、（Ｄ）は（Ｂ）の実施形態の４つの角の端部１６０ｃを上方に折り曲げて立体化した形状の例、（Ｅ）は（Ｂ）の実施形態の２つの角の端部１６０ｄを上方に折り曲げ、他の２つの角の端部１６０ｅを下方に折り曲げて立体化した形状の例である。
なお、（Ｃ）と（Ｅ）については洗浄媒体１６０の両面に研磨砥粒を配置している。
【００８７】
図１４は第６の実施形態を示すもので、研磨砥粒１７３を結合材層１７２で固定した薄片状の洗浄媒体１７０を、円弧状にカールさせた形状の例である。
【００８８】
図１５は第７の実施形態を示すもので、研磨砥粒１８３を結合材層１８２で固定した薄片状の洗浄媒体１８０の一部に穴をあけ、この穴をあけたときに生じるバリによって面に対して小さな突起１８０ａを設けた形状の例である。
【００８９】
図１６は第８の実施形態を示すもので、研磨砥粒１９３を結合材層１９２で固定した薄片状の洗浄媒体１９０を、チューブ形状にした例であり、（Ａ）は円筒状にしたもの、（Ｂ）は三角筒状にしたもの、（Ｃ）は四角筒状にしたものである。
【００９０】
図１７は第９の実施形態を示すもので、研磨砥粒１９７を結合材層１９６で固定した薄片状の洗浄媒体１９５を、錐形状にした例であり、（Ａ）は円錐状にしたもの、（Ｂ）は三角錐状にしたもの、（Ｃ）は四角錐状にしたもの、（Ｄ）は五角錐状にしたものである。
なお、研磨砥粒１９３、１９７が固定された結合材層１９２、１９６は外側の面に形成されている。
なお、図１３から図１７においては研磨砥粒は、説明のために一部のみを図示している。
【００９１】
これらの実施形態のいずれの形状においても洗浄媒体は、軽量で飛翔しやすいという薄片状の洗浄媒体の特徴を備えており、かつ立体形状を一部もしくは全体に備えることにより、空気流の影響を受けやすく滞留しにくい。
また、これらの洗浄媒体は空気流によって洗浄対象物に押し当てられたとき、平面形状の洗浄媒体に比較して洗浄対象面への接触面積が小さくなるため、研磨圧力が増し、強く固着した汚れでも研磨除去できる。
【００９２】
これらの洗浄媒体および上記した洗浄媒体は、複数形態のものを同時に用いることができる。洗浄媒体の形態が異なるとその挙動もことなった動きとなるため、ひとつの形態のものではカバーできなかった付着物に対しても対応することができ、洗浄の効果が向上する。
【００９３】
次に洗浄装置の他の実施形態（第３の実施形態）を示す。
この実施形態は、洗浄媒体に、面に平行な方向の回転力を与えて飛翔させるようにしたものである。
図１８は、洗浄媒体に回転力を与えた場合の飛翔について説明するための図である。
この実施形態では、洗浄媒体としては、これまで説明したものを用いることができるが、図２に示すような薄片状の形状のもので説明する。
【００９４】
図１８に示すように、洗浄媒体１の面に対して垂直な軸ａを中心として、洗浄媒体１を矢印ｂ方向に回転させて飛翔させた場合には、この回転の回転慣性力により洗浄媒体１の姿勢が安定し、また洗浄媒体１が受ける空気抵抗が小さい状態で飛翔するため、洗浄媒体１の速度の減少が少ない。
したがって、洗浄媒体１は長距離を飛翔することができる。このような効果に加えて、洗浄媒体１の面上に研磨砥粒が固定されている場合、この面が回転しながら洗浄対象物に接触することにより、すべり速度およびすべり距離が増し、より大きな研磨作用を洗浄対象物表面に与えることができる。
【００９５】
図１９は、洗浄媒体を回転させながら投射させるための方法を説明するための図であり、洗浄媒体１を上方から見た場合を示している。
洗浄媒体１を回転しながら投射させるためには、洗浄媒体１の面の２つの点１ａ、１ｂに対して、異なる速度α(高速)、β（低速）となるような同一方向の押し出し力を加える。
点１ａと１ｂは、洗浄媒体１の中心部分を挟んで対向する位置である。
与える速度α、βは、理論的にはその間に速度差があればよく、βはゼロでもαとは逆方向の速度でもよい。すなわち点１ｂには理論的には投射方向Ｘと逆方向の押し出し力を加えても良い。
しかしながら、洗浄媒体１を投射させるためには押し出すことが必要なので、実際には同一方向とする方がよい。
このようにすると、洗浄媒体１に加えられる押し出し力が、洗浄媒体１の中心部分を挟んだ位置によって異なってくるので、洗浄媒体１に矢印ｂ方向の回転が生じ、洗浄媒体１は回転しながらＸ方向へ投射される。
【００９６】
次に、洗浄媒体に図１９に示すような回転力を与えて飛翔させる投射手段について説明する。
図２０に投射装置７の構成を示す。
投射装置７は、回転体部７１と駆動部７２を有している。
回転体部７１には、駆動部７２から伸びる高速回転軸７２１と低速回転軸７２２に、高速、低速の２種類の速度の回転体７１１、７１２が取り付けられている。
駆動部７２は高速回転軸７２１と低速回転軸７２２のそれぞれに矢印方向の回転力を与えるものである。
高速回転体７１１には高速駆動回転体７１１ａと高速従動回転体７１１ｂの対が設けられており、本実施形態においてはこれが４対設けられている。
【００９７】
高速駆動回転体７１１ａは高速回転軸７２１に固定して取り付けられ、高速従動回転体７１１ｂは、低速回転軸７２２の高速駆動回転体７２１に対向する位置に回転自在に取り付けられている。
これにより高速回転軸７２１が回転したときに高速駆動回転体７１１ａが回転し、後述するように洗浄媒体１が高速駆動回転体７１１ａと高速従動回転体７１１ｂの間に挟まれたときに、高速従動回転体７１１ｂは高速で連れ回りする。
【００９８】
同様に低速回転体７１２は１対の低速駆動回転体７１２ａと低速従動回転体７１２ｂの対が設けられており、これが４対設けられている。
低速駆動回転体７１２ａは低速回転軸７２２に固定して取り付けられ、低速従動回転体７１２ｂは高速回転軸７２１の低速駆動回転体７１２ａに対向する位置に回転自在に取り付けられている。
これにより低速回転軸７２２が回転したときに低速駆動回転体７１２ａが回転し、後述するように洗浄媒体１が低速駆動回転体７１２ａと低速従動回転体７１２ｂの間に挟まれたときに低速従動回転体７１２ｂは低速で連れ回りする。
【００９９】
高速回転軸７２１と低速回転軸７２２の間隔は、１対の高速駆動回転体７１１ａと高速従動回転体７１１ｂの間、および１対の低速駆動回転体７１２ａと低速従動回転体７１２ｂの間に、洗浄媒体１が挟まれて、洗浄媒体１にそれぞれの回転体の回転力が伝達され、押し出し力を加えられるような間隔となっている。
【０１００】
高速回転軸７２１および低速回転軸７２２には、１対の高速駆動回転体７１１ａおよび高速従動回転体７１１ｂと、１対の低速駆動回転体７１２ａおよび低速従動回転体７１２ｂとが交互に配置されている。
【０１０１】
また、１対の高速駆動回転体７１１ａと高速従動回転体７１１ｂの幅と１対の低速駆動回転体７１２ａと低速従動回転体７１２ｂの幅の合計の長さは、洗浄媒体１が挟まれたときに、同時に高速、低速二つの異なる速度の回転力が加えられるように、洗浄媒体１の辺の長さと同じかまたはそれより若干長い程度となっている。
なお、洗浄媒体１は同時に３つの回転体に挟まれることがありうるが、このような場合では、通常は両端の回転体で挟まれる面積が同面積ということはなく差があるため、極めて高い確率で一方向に回転力が偏ることとなる。
【０１０２】
このような構成により、投射装置７に供給された洗浄媒体１は、図１９に示すように、２つの点に高速、低速の異なる速度の同一方向の押し出し力を加えられて、回転しながら飛翔する。
【０１０３】
なお、高速駆動回転体７１１ａ、高速従動回転体７１１ｂ、低速駆動回転体７１２ａおよび低速従動回転体７１２ｂは洗浄媒体１を挟んで回転力を与えるため、適度の圧接状態が確保されるように、また挟まれる洗浄媒体１の数が変動した場合でもそれを吸収できるように適度の弾性を持たせることが望ましい。
また、すべての回転体ではなく、高速駆動回転体７１１ａと高速従動回転体７１１ｂのいずれか、または低速駆動回転体７２２ａと低速従動回転体７２２ｂのいずれかに弾性を持たせるようにしてもよい。
【０１０４】
また、高速回転軸７２１と低速回転軸７１２に取り付けられた高速駆動回転体７１１ａと高速従動回転体７１１ｂ、または低速駆動回転体７１２ａと低速従動回転体７１２ｂがそれぞれ弾性的に圧接するように、高速回転軸７２１と低速回転軸７２２の双方またはいずれか一方の軸に可撓性を持たせたり、弾性部材を用いてこれらの両軸の間に弾性的な付勢力を与えるようにしてもよい。
【０１０５】
次に、洗浄装置の他の実施形態（第３の実施形態）である洗浄媒体に回転力を与えて飛翔させる洗浄装置について説明する。
図２１は洗浄装置の構成図であり、（Ａ）は側面断面図、（Ｂ）は正面断面図を示している。
洗浄槽３２０は、横向き円筒状の外筒３２１と、その内部に外筒３２１より小さい内筒３２２が配置された構造となっている。
【０１０６】
（Ａ）に示すように、内筒３２２の一方の円状側面の中央部には内筒回転軸３２２ａが設けられているとともに、同じ側の外筒３２１の円状側面の中央部にはこの内筒回転軸３２２ａを貫通させる貫通孔３２１ａが形成され、内筒回転軸３２２ａはこの貫通孔３２１ａに回転可能に支持されている。
また、内筒３２２の他方の円状側面（（Ａ）では右側の側面）には円形の開口部３２２ｂが形成され、外筒３２１の同じ側の円状側面には内側に向けた円形の凸面３２１ｂが形成されており、この凸面３２１ｂが内筒３２２の開口部３２２ｂに、回転可能な状態で嵌め込まれている。
内筒３２２の開口部３２２ｂと外筒３２１の凸面３２１ｂとの間には、この間隙から洗浄媒体１が漏れないように、ブラシ等の摺動可能なシール部材３２３が設けられている。
このように、内筒３２２は外筒３２１の内部に回転可能に支持されており、内筒回転軸３２２ａを介して回転駆動手段（図示せず）により図２２（Ｂ）の矢印方向（反時計方向）に回転駆動される。
【０１０７】
内筒３２２の周面全面にはメッシュ状の分離部材３２２ｃおよび搬送板３２２ｄが形成されている。
この分離部材３２２ｃは、他の実施形態のものと同様に多数の小穴を有し、除去された付着物のほか、体積が小さくなった洗浄媒体１を分離して内筒３２２の外側へ通過させ排出させる。
搬送板３２２ｄは内筒３２２の内面に、リブ状に等間隔に形成されたもので、内筒３２２が回転するときに洗浄媒体１を搬送する。
【０１０８】
外筒３２１の上部斜めの位置には空気流の流入口３２１ｃが設けられ、これと対向する下部斜めの位置には空気流の吸引口３２１ｄが設けられている。
流入口３２１ｃには圧縮空気供給装置（図示せず）が接続され。吸引口３２１ｄには吸引装置（図示せず）が接続される。これにより内筒３２２内に上部から下方に向かう空気流が形成されるとともに、付着物等が分離部材３２２ｃを通り回収される空気流が形成される。
【０１０９】
内筒３２２の内部には、投射装置７の回転体部７１、洗浄対象物１の保持治具４１１、および滑り板４１２が配置されている。これらは外筒３２１の凸面３２１ｂの内側に取り付けられている。
【０１１０】
投射装置７は図２０に示したものであり、回転体部７１が内筒３２２の内部に配置され、凸面３２１ｂの外側には駆動部７２が配置されている。
保持治具４１１は洗浄対象物２１０を挟んだり内部から圧接する等の方法により保持するもので、回転軸４１１ａが設けられており、この回転軸４１１ａは凸面３２１ｂの外側に配置された洗浄対象物回転手段４１１ｂに接続されている。
【０１１１】
滑り板４１２は、落ちてきた洗浄媒体１を、投射装置７の回転体部７１方向へ滑らせてガイドするもので、凸面３２１ｂの内側上方に配置されている
滑り板４１２、回転体部７１、保持治具４１１は、斜めの略同一線上に配置されている。保持治具４１１は吸引口３２１ｄ寄りに配置されている。
この洗浄装置においては、洗浄媒体１は分離部材３２２ｃの底面近傍の搬送板３２２ｄにより形成される位置に堆積しているが、内筒３２２の回転により搬送板３２２ｃにより上方に運ばれる。
そして、洗浄媒体１がある程度上方の位置（例えばγの位置）までくると、重力、空気流またはこれらのいずれかの作用により下方へ移動する。移動した洗浄媒体１の一部は滑り板４１２上に落下し、滑り板４１２上を滑り落ちて投射装置７の回転体部７１へ供給され、投射装置７により洗浄対象物２１０に向けて回転しながら投射されて、洗浄が行われる。
下方へ移動した洗浄媒体１の一部は空気流に乗って直接洗浄対象物２１０に接触し、洗浄が行われる。
洗浄対象物２１０から除去された付着物は、吸引口３２１ｄより吸引手段により吸引され回収される。
洗浄するときには、洗浄対象物２１０は、洗浄対象物回転手段４１１ｂにより回転させられており、全体的な洗浄が行われる。
【０１１２】
次に、洗浄媒体に回転力を与えて投射する洗浄装置の他の実施形態（第４の実施形態）について説明する。
図２２は洗浄装置の構成図であり、（Ａ）は側面断面図、（Ｂ）は正面断面図を示している。
この実施形態は、図２１の実施形態とは、投射装置８の構成、ガイド手段４１５の構成、洗浄媒体送りローラ４１６が設けられている点が異なる。
その他の構成については図２１に示すものと同じであるので説明は省略する。
【０１１３】
本実施形態における投射装置８について説明する。
この実施形態においては投射装置８の回転体として、円錐形状のものが用いられる。
図２３に投射装置８の回転体部８１の構成を示している。
図２３において、駆動回転体８１ａと従動回転体８１ｂは対のもので、これが４対用いられている。
駆動回転体８１ａは、上方から下に伸びる回転軸８２ａに下向きに固定されている。回転軸８２ａには駆動部８２から駆動力伝達手段８２ｃを介して駆動力が伝達され、駆動回転体８１ａは駆動される。
従動回転体８１ｂは、回転軸８２ａと直交する横向きの固定軸８２ｂに、その側面が駆動回転体８１ａの側面と対向する位置となるような横向きに、回転自在に取り付けられている。
したがって、回転軸８２ａが回転したときに駆動回転体８１ａが回転し、洗浄媒体１が駆動回転体８１ａの側面と従動回転体８１ｂの側面の間に挟まれたときに従動回転体８１ｂは連れ回りする。
【０１１４】
このような構成においては、駆動回転体８１ａの円錐の母線上の位置によって回転半径が異なるため、駆動回転体８１ａが回転したときの周速は母線上の位置によって異なってくる。
したがって、洗浄媒体１が駆動回転体８１ａの側面と従動回転体８１ｂの側面に挟まれたときには、洗浄媒体１に加えられる回転速度は位置によって異なり速度差が生じるため、図１９に示すように洗浄媒体１に回転力が生じ回転しながら投射される。
【０１１５】
本実施形態におけるガイド手段４１５は、滑り板４１２に加えて滑り板４１２の前方に、落下する洗浄媒体１を受ける受け板４１５ａを設け、滑り板４１２と受け板４１３の下端を狭めた供給口４１５ｂを設けてホッパーとして形成したものである。
この供給口４１５ｂから投射装置８の回転体部８１へ洗浄媒体１が供給される。
【０１１６】
また本実施形態においては、洗浄媒体送りローラ４１６を設けている。
この洗浄媒体送りローラ４１６は、上記の供給口４１５ｂに設けられており、装置の動作中回転させることによりホッパー内の洗浄媒体１が投射装置８の回転体部８１へ円滑に供給される。
そして、投射装置８により洗浄対象物２１０に向けて回転しながら投射されて、洗浄が行われる。
【０１１７】
なお、図２３に示す投射装置８においても、図２０に示した投射装置７の場合と同様に、洗浄媒体が挟まれる面に適度の弾性を持たせたり、回転軸に可撓性を持たせたり、回転軸の間に弾性的な付勢力を与えるようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１１８】
１  洗浄媒体
１１  基材
１２  結合材層
１３  研磨砥粒
１１０  洗浄媒体
１１１  基材
１１２  結合材層
１１３  研磨砥粒
１２０  洗浄媒体
１２１  基材
１２２  結合材層
１２２ａ  切断部
１２３  研磨砥粒
１３０  洗浄媒体
１３１  基材
１３２  結合材層
１４０  洗浄媒体
１４１  基材
１４２  結合材層
１５０  洗浄媒体
１５０ａ  平坦部
１５０ｂ  １５０ｃ  エッジ
１５１  基材
１５２  結合材層
１５３  研磨砥粒
１６０  洗浄媒体
１６０ａ  中央部分
１６０ｂ、１６０ｃ、１６０ｄ、１６０ｅ  端部
１６２  結合材層
１６３  研磨砥粒
１７０  洗浄媒体
１７２  結合材層
１７３  研磨砥粒
１８０  洗浄媒体
１８０ａ  突起
１８２  結合材層
１８３  研磨砥粒
１９０  洗浄媒体
１９２  結合材層
１９３  研磨砥粒
１９５  洗浄媒体
１９７  結合材層
１９８  研磨砥粒
２  洗浄対象物
２ａ  段差部分
２０１  洗浄対象物
２０１ａ  付着物
２１０  洗浄対象物
３  洗浄槽
３１、３２  開口部
３１０  洗浄槽
３１１  保持部
３１１ａ  開口部
３１１ｂ  保持手段  
３１１ｃ  側面ガイド
３１１ｄ  スペーサ
３１２  洗浄部
３２０  洗浄槽
３２１  外筒
３２１ａ  貫通孔
３２１ｂ  凸面
３２１ｃ  流入口
３２１ｄ  吸引口
３２２  内筒
３２２ａ  内筒回転軸
３２２ｂ  開口部
３２２ｃ  分離部材
３２２ｄ  搬送板
３２３  シール部材
４  洗浄対象物保持手段
４１  アーム
４２  保持部材
４１１  保持冶具
４１１ａ  回転軸
４１１ｂ  洗浄対象物回転手段
４１２  滑り板
４１５  ガイド手段
４１５ａ  受け板
４１５ｂ  供給口
４１６  洗浄媒体送りローラ
５  洗浄媒体加速手段
５１  加速ノズル
５１１  加速ノズル
５１２  制御弁
５１３  コンプレッサ
６  付着物回収手段
６１  分離部材
６２  吸引ダクト
６１１  分離部材  
６１２  吸引装置
６１３  ダクト
７  投射装置
７１  回転体部
７１１  高速回転体
７１１ａ  高速駆動回転体
７１１ｂ  高速従動回転体
７１２  低速回転体  
７１２ａ  低速駆動回転体
７１２ｂ  低速従動回転体
７２  駆動部
７２１  高速回転軸
７２２  低速回転軸
８  投射装置
８１  回転体部
８１ａ  駆動回転体
８１ｂ  従動回転体
８２  駆動部
８２ａ  回転軸
８２ｂ  固定軸
８２ｃ  駆動力伝達手段
【図１】
0005589356.tif 000002
【図２】
0005589356.tif 000003
【図３】
0005589356.tif 000004
【図４】
0005589356.tif 000005
【図５】
0005589356.tif 000006
【図６】
0005589356.tif 000007
【図７】
0005589356.tif 000008
【図８】
0005589356.tif 000009
【図９】
0005589356.tif 000010
【図１０】
0005589356.tif 000011
【図１１】
0005589356.tif 000012
【図１２】
0005589356.tif 000013
【図１３】
0005589356.tif 000014
【図１４】
0005589356.tif 000015
【図１５】
0005589356.tif 000016
【図１６】
0005589356.tif 000017
【図１７】
0005589356.tif 000018
【図１８】
0005589356.tif 000019
【図１９】
0005589356.tif 000020
【図２０】
0005589356.tif 000021
【図２１】
0005589356.tif 000022
【図２２】
0005589356.tif 000023
【図２３】
0005589356.tif 000024