(57)【要約】【課題】清掃対象物に対する除電効果が発揮されると共に、清掃に伴って対象物に対して微小な傷を与えることなく、かつ製品コストを抑えることが可能な筆ペン型清掃具を提供すること。【解決手段】手指で把持される軸部１と、この軸部１の一端部に配設された穂先部２とにより筆ペン形状に構成され、前記穂先部２を利用して清掃対象物を清掃する筆ペン型清掃具が構成される。前記穂先部２を構成する各繊維が軟質合成樹脂の単繊維で構成され、前記軟質合成樹脂の各単繊維および前記軸部１の表面にそれぞれ導電性材料をコーティングすることにより、手指で把持される前記軸部１から前記穂先部２にわたって連続的に導電膜が付与されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
手指で把持される軸部と、この軸部の一端部に配設された穂先部とにより筆ペン形状に構成され、前記穂先部を利用して清掃対象物を清掃する筆ペン型清掃具であって、
前記穂先部を構成する各繊維が軟質合成樹脂の単繊維で構成され、前記軟質合成樹脂の各単繊維および前記軸部の表面にそれぞれ導電性材料をコーティングすることにより、手指で把持される前記軸部から前記穂先部にわたって連続的に導電膜が付与されていることを特徴とする筆ペン型清掃具。
【請求項２】
手指で把持される軸部と、この軸部の一端部に配設された穂先部とにより筆ペン形状に構成され、前記穂先部を利用して清掃対象物を清掃する筆ペン型清掃具であって、
前記軸部の少なくとも表面が導電性の素材により形成されると共に、前記穂先部を構成する各繊維が軟質合成樹脂の単繊維で構成され、前記軟質合成樹脂の各単繊維に導電性材料をコーティングすることにより、手指で把持される前記軸部から前記穂先部にわたって連続的に導電膜が付与されていることを特徴とする筆ペン型清掃具。
【請求項３】
前記穂先部を構成する各単繊維は、穂先部の全量に対して、先端部がテーパー状に尖った形態の先鋭繊維が、５０〜１００重量％含んでいることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された筆ペン型清掃具。
【請求項４】
前記コーティングに用いられる導電性材料が導電性ポリマーであり、その構造に複素環式化合物または芳香族炭化水素を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された筆ペン型清掃具。
【請求項５】
前記導電性ポリマーが、ポリピロール、ポリチオフェンもしくはポリアセンであることを特徴とする請求項４に記載された筆ペン型清掃具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば回路基板などを扱う製造工程において利用できる清掃具に関し、特に回路基板などの清掃対象物に付着した塵埃等を除去する機能と共に、対象物に帯電する静電気の除電効果も発揮することができる筆ペン型清掃具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば回路基板やこれに搭載される回路部品等を含む電子機器の製造工程において、またＯＡ機器や精密機械などの製造工程、さらにレンズなどを含む光学機械の製造工程においては、各種のブラシを含む清掃具が用いられ、必要に応じて清掃対象物から塵埃等の付着物を除去する清掃工程が実行される。
前記した塵埃やその他の汚染物を対象物から除去する前記したブラシとしては、従来から天然繊維もしくは合成繊維を束ねたもの、またはこれらを編組したものが利用されている。
【０００３】
ところで、従来の前記したブラシは、清掃に際して摩擦により対象物に静電気を帯電させるという問題があり、特に表面に合成樹脂素材が用いられている対象物に対しては、その問題が顕著に発生する。
このようにブラシによる清掃に際し、対象物に静電気を帯電させる場合においては、空気中に浮遊する塵埃等が対象物に即座に吸着されることになり、清掃効果が半減するという問題を招くことになる。
【０００４】
前記した問題を解消するために、前記したブラシ素材に導電性の繊維を用いることで、静電気の発生を防止させること、また対象物に帯電している静電気を逃がす提案がなされており、特許文献１には導電性の繊維として、金属製の針金、カーボンファイバー、金属箔を織り込んだ繊維の一部を埋め込んでなる毛筆状の成形体を利用する清掃具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−４６００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記した特許文献１に開示された清掃具によると、ブラシの素材（毛筆状の成形体）に金属製の針金、カーボンファイバー、もしくは金属箔を織り込んだものを用いるものであり、これによるとブラシを構成する硬質な素材が対象物に対して微小な傷を与えるという問題が残され、したがって清掃対象物を限定せざるを得ない。
また、金属製の針金やカーボンファイバーは、その素材が高価であり、筆ペン型清掃具としてのコストが高くつくという問題もある。
【０００７】
本発明は、前記した従来の清掃具が有する問題点を解消すべくなされたものであり、清掃対象物に対する除電効果が発揮されると共に、清掃に伴って対象物に対して微小な傷を与えることなく、かつ製品コストを抑えることが可能な筆ペン型清掃具を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記した課題を解決するためになされたこの発明に係る筆ペン型清掃具の第１の基本形態は、手指で把持される軸部と、この軸部の一端部に配設された穂先部とにより筆ペン形状に構成され、前記穂先部を利用して清掃対象物を清掃する筆ペン型清掃具であって、前記穂先部を構成する各繊維が軟質合成樹脂の単繊維で構成され、前記軟質合成樹脂の各単繊維および前記軸部の表面にそれぞれ導電性材料をコーティングすることにより、手指で把持される前記軸部から前記穂先部にわたって連続的に導電膜が付与されていることを特徴とする。
【０００９】
また、前記した課題を解決するためになされたこの発明に係る筆ペン型清掃具の第２の基本形態は、手指で把持される軸部と、この軸部の一端部に配設された穂先部とにより筆ペン形状に構成され、前記穂先部を利用して清掃対象物を清掃する筆ペン型清掃具であって、前記軸部の少なくとも表面が導電性の素材により形成されると共に、前記穂先部を構成する各繊維が軟質合成樹脂の単繊維で構成され、前記軟質合成樹脂の各単繊維に導電性材料をコーティングすることにより、手指で把持される前記軸部から前記穂先部にわたって連続的に導電膜が付与されていることを特徴とする。
【００１０】
この場合、前記穂先部を構成する各単繊維は、穂先部の全量に対して、先端部がテーパー状に尖った形態の先鋭繊維が、５０〜１００重量％含んだ構成にされていることが望ましい。さらに望ましくは７０〜１００重量％である。
【００１１】
また、前記した第１および第２の基本形態においてコーティングに用いられる導電性材料は導電性ポリマーであり、その構造に複素環式化合物または芳香族炭化水素を有することが望ましい。そして、導電性ポリマーとしてポリピロール、ポリチオフェンもしくはポリアセンを好適に利用することができる。
【発明の効果】
【００１２】
前記した構成の筆ペン型清掃具によると、軸部の一端部に穂先部が配設されて筆ペン型に構成されているので、軸部を把持することによって前記穂先部により対象物を容易に清掃することができる。
加えて、前記穂先部を構成する各繊維が軟質合成樹脂の単繊維で構成され、各単繊維に導電性材料をコーティングすることにより、前記軸部から前記穂先部にわたって連続的に導電性が付与された構成にされているので、穂先部の摩擦により清掃対象物に静電気を与える問題を解消することができ、対象物に静電気が帯電している場合においても、これを即座に放電させることができる。
【００１３】
また前記した穂先部は、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ナイロン６，ナイロン６１０、ナイロン６１２等のポリアミドなどの軟質合成樹脂の単繊維（モノフィラメント）に、ポリピロール、ポリチオフェンもしくはポリアセンなどの導電性ポリマーをコーティングすることで、導電膜が形成されるので、製造コストを低減させることができ、また穂先部によって清掃対象物に不用意に微小な傷を付けるなどの問題も解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明に係る筆ペン型清掃具の第１の実施の形態を示した外観図である。
【図２】図１に示す筆ペン型清掃具の中央断面図である。
【図３】同じく穂先部を軸体内に収容した状態の中央断面図である。
【図４】穂先部に採用される単繊維の毛先部分を拡大して示した模式図である。
【図５】筆ペン型清掃具の第２の実施の形態を示した外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る筆ペン型清掃具の第１の実施の形態について、図１乃至図４に基づいて説明する。
この第１の実施の形態においては、手指で把持される軸部１は、筆記体と同様に軸筒状に形成されており、図１に示すように軸部１の後端部に配置されたノック操作部３のノック操作を繰り返すことにより、軸部１の先端部において穂先部２が出没可能となるように構成されている。
【００１６】
前記軸部１は、合成樹脂により成形された先軸１Ａと後軸１Ｂとにより構成されており、先軸１Ａおよび後軸１Ｂのそれぞれに形成された外ねじ及び内ねじが螺合することにより、両者が連結されている。そして、後軸１Ｂの後部側面にはクリップホルダ４が突設して形成されており、このクリップホルダ４にクリップ部材５が取り付けられて、筆ペン型清掃具の外郭が構成されている。
【００１７】
図２および図３に断面図で示したように、前記穂先部２は、短軸部材７の前端部に嵌まり込んだ環状に形成された保持具８によって、短軸部材７に取り付けられている。また、前記短軸部材７の後端部は、軸方向に移動可能な円筒状の中継部材９に嵌合されて取り付けられている。また、前記中継部材９を軸方向にスライド可能に支持するバネ受け部材１０が、先軸１Ａの端部に当接することで位置規制されて後軸１Ｂ内に配置されている。
【００１８】
前記バネ受け部材１０によって一端部が受けられたコイルバネ１１の他端部は、有底筒状に形成された回転カム１２における内径が細くなされた内周面の段部に当接し、これにより前記回転カム１２を後軸１Ｂの後方に向かって付勢するように構成されている。そして、前記した中継部材９の後端部は、前記回転カム１２における内径が細くなされた後端部に嵌まり込んだ状態で取り付けられている。
【００１９】
また、前記回転カム１２は、その外周面に形成された段部が、前記したノック操作部３を支持するノック棒１３の前端部に回転方向に摺動可能に当接している。加えて、前記回転カム１２と前記後軸１Ｂの内周面との間には、筆記具において多用されているカーンノック機構と称する回転ロック機構が形成されている。
【００２０】
したがって、図３に示す状態において前記ノック操作部３をノック操作することで、前記穂先部２が先軸１Ａから繰り出され、図２に示す状態でロックされる。
また、図２に示すロック状態において再びノック操作部３をノック操作することで、前記穂先部２は先軸１Ａ内に収容されて図３に示す状態になされる。
この発明に係る筆ペン型清掃具は、図１および図２に示したように前記穂先部２が先軸１Ａから繰り出されたロック状態において、前記軸部１を把持し、前記穂先部２によって清掃対象物を清掃するようになされる。
【００２１】
図１〜図３に示す筆ペン型清掃具に用いられる穂先部２は、軟質合成樹脂の単繊維を束ねた状態に成形されており、この実施の形態においては、その素材としてポリブチレンテレフタレートが用いられている。
このポリブチレンテレフタレートの単繊維は、直径が０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度のものを好適に利用することができ、適度な弾力性が得られると共に、曲がりや折れなどの抑制効果も有しており、この種の清掃具の穂先部として好適に利用することができる。
また、穂先部２におけるナイロンの単繊維の本数は、筆ペン型清掃具において適宜設定することができるが、通常１００本〜３０００本程度のものを好適に利用することができる。
【００２２】
この実施の形態においては、穂先部２を構成するポリブチレンテレフタレートを素材とする単繊維は、図４に拡大した模式図で示すように、先端部が尖らずに端面２ｃが形成されている非先鋭繊維２ａと、先端部がテーパー２ｄ状に尖った形態になされた先鋭繊維２ｂとを混在しており、前記非先鋭繊維２ａと先鋭繊維２ｂとは、同一の径によるものを用いている。
尚、非先鋭繊維と先鋭繊維とが、必ずしも同一の径である必要はなく、径の異なる繊維を組み合わせることによって、腰の強さなどの使用感を調整することもできる。
【００２３】
また、穂先部２の全量に対して、先端部がテーパー２ｄ状に尖った形態の先鋭繊維２ｂが、５０〜１００重量％含んだ構成にされていることが望ましく、さらに、先鋭繊維２ｂが７０〜１００重量％含んだ構成にされていることが望ましい。即ち、先端部が尖らない形態の非先鋭繊維２ａが５０重量％未満であることが望ましい。
穂先部２の全量に対して、先端部がテーパー２ｄ状に尖った形態の先鋭繊維２ｂを５０重量％以上使用することで、単繊維の先端部が清掃対象物の微小な隙間などに侵入し易く、穂先部２よる清掃効果を向上させることができる。
このように清掃効果という点からは先鋭繊維２ｂが好ましいが、非先鋭繊維２ａと比較してコストが高くなる。したがって、コストと清掃効果のバランスの点から、先鋭繊維２ｂが５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上含有するのが望ましい。
【００２４】
加えて、穂先部２を構成する前記各単繊維には、導電性材料がコーティングされることによりそれぞれ導電膜が形成されている。
この場合、前記穂先部２を構成する各単繊維にコーティングされる導電性材料としては、望ましくはその分子構造に複素環式化合物または芳香族炭化水素を有する導電性ポリマーが用いられ、この実施の形態においては前記導電性ポリマーとして、ポリピロール、ポリチオフェンもしくはポリアセンが利用される。
【００２５】
具体的には、穂先部２を構成する各単繊維に、前記ポリピロール、ポリチオフェンもしくはポリアセンによる導電性ポリマーをコーティングすることにより、各単繊維の表面に１００μｍ以下の導電膜を形成することができる。
この導電性ポリマーをコーティングする方法としては、被導電処理材をモノマー含有処理液中に浸漬し、その表面に導電性ポリマーを重合させる方法やバインダー中に分散させた導電性ポリマーを塗布する方法などが挙げられる。
このような方法で形成される、各単繊維の表面の導電膜の表面抵抗率は、前記導電膜の膜厚等を調整することで、１０3〜１０10Ω／□の範囲で設定することができる。
【００２６】
尚、図１〜図４に示す第１の実施の形態においては、前記したとおり先軸１Ａは、合成樹脂により成形されている。したがって、この先軸１Ａについても前記した導電性ポリマーによるコーティング処理を施すことにより、先軸１Ａの外周面および内周面に、前記した穂先部２と同様の導電膜を形成することができる。
これにより、手指で把持される前記軸部１（先軸１Ａ）から前記穂先部２にわたって連続的に導電膜を付与することができる。
また、後軸１Ｂを手指で把持する場合を考慮して、後軸１Ｂについても、先軸１Ａと同様に、導電性ポリマーによる導電膜の付与処理を行うことが望ましい。
この際、前記軸部１（後軸１Ｂ）から前記穂先部２にわたって連続的に導電膜を付与するように、導電膜の付与処理を行うのが望ましい。
【００２７】
前記先軸１Ａ、後軸１Ｂが例えば非導電性の合成樹脂などにより成形されている場合には、前記した導電性ポリマーによるコーティング処理を施す必要がある。しかしながら、前記先軸１Ａ、後軸１Ｂの少なくとも表面が導電性の素材により形成されている場合、すなわち先軸１Ａ、後軸１Ｂの全体が金属素材もしくは導電性の合成樹脂などで成形されている場合においては、前記した先軸１Ａ、後軸１Ｂに対する導電性ポリマーによる導電膜の付与処理を施す必要がないことは勿論である。
【００２８】
このように、図１〜図４に基づいて説明した第１の実施の形態によると、前記先軸１Ａを把持することによって、導電膜によるアースラインが形成されるので、前記した発明の効果の欄に記載した独自の作用効果を期待することができる。
加えて穂先部２を構成する各単繊維および先軸１Ａに対して、導電性ポリマーによるコーティング処理が施されているので、前記各単繊維および先軸１Ａに対して密着性の良い薄膜による透明な導電膜を形成することができる。
この場合、各単繊維の表面には前記したとおり、１００μｍ以下の導電薄膜を形成することも容易であり、したがって穂先部２は柔らかい風合いを損なうこともなく、この種の清掃具としての特性を発揮することができる。
【００２９】
また、前記導電性ポリマーとして、複素環式化合物または芳香族炭化水素系を使用しているので、例えば８０℃以下の環境においては、導電膜の導電性能の低下が僅かであり、したがって、筆ペン型清掃具の実使用時のみならず、保管中に高温環境下におかれても導電性能を維持することができる。
さらに、前記導電性ポリマーとして、ポリピロール、ポリチオフェンもしくはポリアセンを利用することで、空気中の水分との反応による導電性能の低下が少なく、安定した導電性能を維持することができる。
【００３０】
次に図５は、筆ペン型清掃具の第２の実施の形態について、その外観構成を示したものである。この第２の実施の形態における軸部１は、例えば合成樹脂により直線状に成形された細長い軸本体部１Ｄと、この軸本体部１Ｄの前端部に、金属素材により成形された先軸１Ｃが取り付けられ、この軸本体部１Ｄと先軸１Ｃとにより軸部１を構成している。
【００３１】
また、先軸１Ｃの前端部には、穂先部２が取り付けられており、この穂先部２は図１〜図４に基づいて既に説明した第１の実施の形態による穂先部と同様に形成されている。
即ち、穂先部２の全量に対して、先端部がテーパー２ｄ状に尖った形態の先鋭繊維２ｂが、５０〜１００重量％含んだ構成にされ、かつ単繊維の表面にすでに説明した導電性ポリマーがコーティングされて導電膜が形成されている。
【００３２】
この図５に示す筆ペン型清掃具においては、前記軸部１を把持することによって、金属素材により成形された先軸１Ｃおよび穂先部２に形成された導電膜によるアースラインが形成されるので、第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００３３】
１    軸部
１Ａ  先軸
１Ｂ  後軸
１Ｃ  先軸
１Ｄ  軸本体部
２    穂先部
２ａ  非先鋭繊維
２ｂ  先鋭繊維
２ｃ  端面
２ｄ  テーパー部
３    ノック操作部
４    クリップホルダ
５    クリップ部材
７    短軸部材
８    保持具
９    中継部材
１０  バネ受け部材
１１  コイルバネ
１２  回転カム
１３  ノック棒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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