(57)【要約】  【課題】  本発明は、洗浄の際、過度なテンションを付加しないで、薄いテープ状部材のばたつきを防止する洗浄装置を提供することを目的とする。  【解決手段】  テープ状部材を移動させる一対のガイドローラと、このガイドローラ間に配置される上記テープ状部材の洗浄ノズルと、この洗浄ノズルよりも下流側に配置されるエアーナイフとを備え、上記洗浄ノズル又はエアーナイフの上流と下流とに上記テープ状部材を挟持する押さえローラを設けたテープ状部材洗浄装置。  【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ状部材を移動させる一対のガイドローラと、このガイドローラ間に配置される上記テープ状部材の洗浄ノズルと、この洗浄ノズルよりも下流側に配置されるエアーナイフとを備え、上記洗浄ノズル又はエアーナイフの上流又は下流に上記テープ状部材を挟持する押さえローラを設けたテープ状部材洗浄装置。
【請求項２】
請求項１において、押さえローラが、洗浄ノズル又はエアーナイフから３００ｍｍ以内に設けられたテープ状部材洗浄装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、押さえローラが、その内部にベアリングを有するテープ状部材洗浄装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかにおいて、押さえローラが、テープ状部材のテープ巾に合わせて交換可能なテープ状部材洗浄装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかにおいて、押さえローラが、その設置位置を上下左右方向に移動可能なテープ状部材洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は微細な回路が所定間隔で形成された長尺のテープ状部材を連続的に移動させながら洗浄液を噴射してクリーニングするテープ状部材の洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶テレビやＰＤＰテレビ等に用いられるテープ状部材として、ＣＯＦテープやＴＡＢテープ及びこれらを保護するためのスペーサテープがある。これらＣＯＦテープやＴＡＢテープは、例えば表示用パネルに組み込まれるため、小型、薄型化が要求される。
また、ドライバＩＣの記録密度の増大によりリード数も増大し、リード線幅、間隔も非常に狭くなってきており、付着異物が、歩留まり低下、信頼性低下の大きな要因となってきている。
【０００３】
これらの阻害要因を取り除くため、繰出しリールからテープ状部材を繰出し、移動経由上でテープ状部材をクリーニングした後に、巻取りリールで巻き取る洗浄装置が考案されてきた。
クリーニング方法としては、洗浄液と圧縮エアーを二流体ノズル内部で混合させ、ミスト化されたスプレーを、テープ状部材表面に噴射することにより、テープ状部材表面異物を除去した後、圧縮されたドライエアーを、エアーナイフから吹付けて水切り、乾燥を行い、巻取りリールに巻き取る方法が注目されてきている。
【特許文献１】特開２００５−１０９１１２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
洗浄液と圧縮エアーを二流体ノズル内部で混合させ、ミスト化されたスプレーでテープ状部材の異物を取り除き、圧縮されたドライエアーをエアーナイフから吹付けて水切り、乾燥を行う洗浄方法は、従来のエアーブローを主体としたドライ方式を大幅に上回る洗浄効果が得られることから採用されてきている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載される方法では、薄いテープ状部材に強い外力を作用させる噴霧ノズル部やエアーナイフ部の周辺でテープ状部材がばたつき、搬送状態が不安定になることがあった。
特に、圧縮エアーを吹付けるエアーナイフ部では、テープ状部材とエアーナイフをできるだけ接近させたほうがより大きな効果が得られるために、距離を縮めるが、その結果としてテープ状部材のばたつきが大きくなる。更には、テープ状部材とエアーナイフが接触し、テープ状部材の表面に形成された微細な回路部分がダメージを受けるという課題があった。
【０００６】
そのため、これを解消するためにテープ状部材に一定のテンションを付加する方法があるが、ばたつきを抑えるためにあまり強くテンションを付加すると薄いテープ状部材が伸びてしまい寸法精度が低下する恐れがある。
【０００７】
本発明は、洗浄の際、過度なテンションを付加しないで、薄いテープ状部材のばたつきを防止する洗浄装置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】
【０００８】
本発明は、以下のものに関する。
（１）テープ状部材を移動させる一対のガイドローラと、このガイドローラ間に配置される上記テープ状部材の洗浄ノズルと、この洗浄ノズルよりも下流側に配置されるエアーナイフとを備え、上記洗浄ノズル又はエアーナイフの上流又は下流に上記テープ状部材を挟持する押さえローラを設けたテープ状部材洗浄装置。
（２）項（１）において、押さえローラが、洗浄ノズル又はエアーナイフから３００ｍｍ以内に設けられたテープ状部材洗浄装置。
（３）項（１）又は（２）において、押さえローラが、その内部にベアリングを有するテープ状部材洗浄装置。
（４）項（１）乃至（３）の何れかにおいて、押さえローラが、テープ状部材のテープ巾に合わせて交換可能なテープ状部材洗浄装置。
（５）項（１）乃至（４）の何れかにおいて、押さえローラが、その設置位置を上下左右方向に移動可能なテープ状部材洗浄装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、二流体スプレーやエアーナイフからの圧縮エアー吹出しの際に生じるテープ状部材のばたつきを抑えることができるようになり、噴霧ノズル乃至エアーナイフと接触してテープ状部材表面の微細な回路がダメージを受けることにより歩留まりが低下するのを防止する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明でクリーニングされるテープ状部材は、表面が長手方向に所定の間隔で微細な回路が形成された長尺のテープであり、具体的には、ＣＯＦテープ、ＴＡＢテープ等が挙げられる。このようなテープは、可撓性のあるプラスチックフイルム、例えばポリイミドフイルム、ポリエチレンテレフタレートフイルム等の片面又は両面に、銅、錫めっき等からなる微細な回路が、テープの長手方向に所定の間隔で複数形成されており、厚みは通常２５〜９０μｍ、幅は通常３５〜１０５ｍｍである。テープ状部材の両端部には、スプロケットホールが一定間隔で設けられていてもよい。
スペーサテープとしては、例えば、可撓性のあるプラスチックフイルム、例えば、ポリエチレンテレフタレートフイルム、ポリエーテルイミドフイルムなどが挙げられ、厚みは通常５０〜１００μｍであり、通常、重ね合わせるテープ状部材と同じ幅を有する。また、テープ状部材と同様にスプロケットホールが設けられていてもよい。
【００１１】
本発明にて述べるガイドローラは、テープ状部材を長手方向に連続的に移動させるものであり、一対とは、繰り出しと巻き取りとを意味する。より詳細には、ロール状のテープ状部材を繰出す繰出リール等の繰出部と、クリーニング後のテープ状部材を巻き取る巻取リール等の巻取部とを有するものが好適である。
クリーニング時にテープ状部材を一定方向に移動させる方法としては、繰出部と巻取部のみを用いてその間の移動経由上でクリーニングを行う方法がある。また、必要に応じて繰出部と巻取部の間に１又は２個以上の補助ガイドローラを配置して、テープ状部材の移動方向を変化させ、繰出部とガイドローラとの間、巻取部とガイドローラとの間、又は、２個のガイドローラの間の一定方向への移動経由上でクリーニングを行ってもよい。ガイドローラとしてはスプロケットを用いてもよい。
【００１２】
また、繰出リールや巻取リールを用いずに、テープ状部材の製造工程に連結させ、製造後に直接クリーニングしてもよく、更に、クリーニング後に巻き取らずに、直接半導体チップ搭載工程等の製造工程に送ってもよい。
【００１３】
図２に、本発明のテープ状部材洗浄装置の一態様を示す。
クリーニング機構部４の上下には、ガイドローラ３ｃ、３ｄが配置され、テープ状部材６は、ガイドローラ３ｃ、３ｄ間で一定方向に連続的に移動し、クリーニング機構部４においてクリーニングされる。
クリーニング機構部４は、下側から上側方向に移動するテープ状部材６の両側に配置された噴霧ノズル部７ａ、７ｂ、水切り用として両側に配置されたエアーナイフ８ａ、８ｂ、熱風用として両側に配置されたエアーナイフ９ａ、９ｂ、これら部材を設置し各々の部位に分ける筐体部Ａ、筐体部Ａの上部及び下部に設けられた排気部１０ａ、１０ｂを備えている。
【００１４】
押さえローラ１１ａ、１１ｂは、テープ状部材６のばたつきが問題となる個所、例えば、噴霧ノズル７ａ、７ｂ、エアーナイフ８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂの上流側と下流側とに設けられ（本説明では、上流側と下流側との両方に設置している。）、特に前後３００ｍｍ以内に配置すると効果的である。図２では、テープ状部材６のばたつきが最も発生する恐れのある水切用のエアーナイフ８ａ、８ｂの前後に配置した。
【００１５】
図３は、押さえローラ１１ａをクリーニング機構部４の筐体部Ａに配置したものの平面図である。図４は、図３に示す押さえローラの構成を示した詳細平面図である。
合成樹脂製（例えば、ポリエチレン、ポリアセタール、フッ素樹脂等）の押さえローラ１３ａ、１３ｂは、アルミ製のフレーム１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄで保持され、ベアリング１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄにより、滑らかに回転する機構を有している。
ローラ形状は、端部が盛り上がった段差ローラであり、テープ状部材と接触する部分は非回路部分のスプロケットホール部分（端部約５ｍｍ）であり、回路部分とは直接接触しないようなローラ形状を有している。
【００１６】
図５及び図６は、テープ状部材を押さえ込むための方法を示したものであるが、図５はフレーム１２ｂに加工されたくりぬき孔１６ａとバネ１４ｂのバネ力を利用してテープ状部材を挟み込む方法であり、図６はフレーム１２ｂに加工されたくりぬき孔１６ｂを利用して、片方のローラ１３ｂがもう一方のローラ１３ａの上に、重力により落とし込むように配置させることにより、ローラの自重でテープ状部材を挟み込む方法である。
【００１７】
図７は、テープ状部材のなかでも表面をローラで接触しても良い場合に使用されるローラ仕様である。ローラ１７ａ、１７ｂは、丸棒形状であり、材質は表面が柔らかく摩擦係数の小さなフッ素樹脂加工製である場合が多く、インナーリードを有するＴＡＢテープを除いて、ＣＯＦテープやスペーサテープが使用可能である。丸棒の場合は、テープ幅に合わせて押さえローラ構造物を変更する必要がないので効率的な生産が可能となる。
【００１８】
図２に示す筐体部Ａは、必須ではないものの、クリーニング機構部４を筐体部Ａでカバーすることにより、噴霧された洗浄液及び液切り用の気体の拡散を防ぐことができる。
また、筐体部Ａは、区分けされなくても良いが、その内部を区分けされることにより、噴霧された洗浄液のミストが液切部以外に飛散することを防ぐことができ、液切りを効率的に行うことができる。
筐体部Ａを設けた場合には、筐体部Ａ内の雰囲気を排気部１０ａ、１０ｂから排気ダクト（図示せず）を経て排気ファン（図示せず）によって排気することにより、筐体部Ａ内の噴霧された洗浄液のミストや液切りに用いた気体を拡散させることなく、効率的に排出することができる。
【００１９】
図２では、クリーニング機構部は縦型搬送で図示されているが、テープ状部材製造ライン等の装置に組み込む場合は、装置に合わせて横に搬送してもよい。搬送速度は一般的には０．５〜３０ｍ／分の範囲が使用されるが、スプロケットやロールの回転数を任意に制御することにより変更できる。
【００２０】
噴霧ノズルは、洗浄液をエアー圧の力により噴きつけるが、テープ状部材の片面又は対向するように両面に配置することもできる。洗浄液を噴きつける際の圧力は、洗浄液圧及びエアー圧共に０．２〜０．７Ｍｐａの範囲にすることが好ましく、０．３〜０．５Ｍｐａとすることがより好ましい。圧が０．２Ｍｐａ未満では、ノズルから噴射されるスプレーが微細なミストにならずに洗浄力が徐々に低下し、逆に０．７Ｍｐａを超えると、使用するエアー量が極端に多くなると同時に、これらミストを排出するために排気量も増やさなければならず経済的でない。
【００２１】
洗浄液圧とエアー圧とは、同程度に設定するとバランスがとりやすい。噴霧ノズルとテープとの距離は、１０〜１００ｍｍの範囲が好ましく、２０〜５０ｍｍの範囲がより好ましい。１０ｍｍ未満では、対象物迄の距離が短くスプレー幅が狭くなり、その結果必要なノズル数が増加して、エアー使用量が増えるために経済的に不利であり好ましくない。逆に１００ｍｍを超えると、テープに対してスプレー圧が低下し、これに比例して異物除去力も低下する恐れがある。
【００２２】
テープに対してのノズル角度は、特に限定されるものではないが、打力を考慮すると直角方向が好ましく、ミストがテープの進行方向（図１、図２では上部）に移動しないように、直角方向から１０〜４５度テープの進行方向後方（図１、図２では下向き）に傾けることもできる。また、ノズル角度は、テープに対して任意に角度調整できる構造にすることが特に好ましい。
【００２３】
洗浄液の種類としては、イオン交換樹脂で処理した後にフイルターを通過させた純水や電解水、あるいは洗浄液を添加した洗浄液を用いることができる。洗浄液の温度は、常温で使用してもよいが、洗浄効果を高めるために３０〜８０℃に加温してもよい。洗浄液の温度が３０℃未満では、常温の場合と洗浄力があまり変わらずに得られる効果が少ないが、逆に８０℃を超えると装置の構成材料において、高い耐熱性材料を使用しなければならず装置価格が高くなる恐れがあるし操作も複雑化する恐れがあるので好ましくない。
【００２４】
洗浄後は、洗浄液の液切りを行う必要があるが、このためにエアーを所定の圧力で吹付けるエアーナイフを、テープの両面に対向するように配置することが好ましい。エアーナイフのスリット幅は、０．１〜１ｍｍの範囲が好ましく、０．１５〜０．３ｍｍの範囲がより好ましい。スリット幅が０．１ｍｍ未満では、圧力損失が大きくなり、吹出すエアー量が低下し、徐々に液切りの効果が低下する。逆に１ｍｍを超えると、テープ表面に吹付けられるエアーの圧力が低下し、液切性が徐々に低くなる。エアー圧力は、０．０５〜０．５Ｍｐａの範囲が好ましい。０．０５Ｍｐａ未満では、液切性が徐々に低下し、０．５Ｍｐａを超えると、エアー量が増大し、且つ排気量も増やさなければならず経済的でない。
【００２５】
エアーナイフとテープとの距離は、３〜２０ｍｍの範囲が好ましく、５〜１０ｍｍの範囲がより好ましい。距離が３ｍｍ未満では、テープとエアーナイフとが接触して、テープにダメージを与える恐れがあり、逆に２０ｍｍを超えるとテープに吹付けるエアー圧が低下し液切の効果が低下する恐れがある。テープに対してエアーナイフを取り付ける角度は、特に限定されるものではないが、直角方向、又は、吹き飛ばした飛沫が再付着するする恐れを少なくするために直角方向から１０〜４５度程テープの進行方向後方（図２では下向き）に取り付けることもできる。また、エアーナイフの角度は、テープに対して任意に角度調整できる構造にすることが特に好ましい。
【００２６】
液切りだけでもテープ表面を乾燥状態にすることはできるが、より乾燥状態を高めるためには、液切りの後に熱風処理を行うことが好ましい。熱風処理に使用するエアーナイフは、液切りの時に使用したエアーナイフと同一仕様のものをテープに対向して両面に配置すればよいが、この時のエアー圧及びテープとエアーナイフの距離及びエアーナイフの取り付け角度も液切りの場合と同一条件でよい。
熱風処理は、エアーナイフを使用する以外にブロアを使用する方法もあり、熱風を発生させ乾燥状態を高めるものであれば良い。熱風温度は４０〜１２０℃の範囲で行うことが好ましく、６０〜９０℃の範囲で行うことがより好ましい。４０℃未満では乾燥効果が低下する恐れがあり、１２０℃を超えると回路材料の銅箔や錫めっきを酸化させて変質させる恐れがある。
【００２７】
以上、噴霧ノズル、エアーナイフで使用するガスは、エアーを主体として記述してきたが、エアーの他に窒素ガスを用いても良い。従来のドライ方式では、圧縮エアーを吹付けたり、エアーを吸引したり、圧縮エアーに超音波を付与したり、あるいはこれらを組合わせたりして行ってきたが、ドライ方式では除去できなかった異物が、本発明を採用することにより容易に除去することができる。しかも、このような洗浄力の高い洗浄装置の場合は、微細なＴＡＢインナーリードを変形させ、このために採用できないことが一般的であったが、本発明では洗浄力が高く（異物除去性が高い）、しかも微細なＴＡＢインナーリードを変形させないというテープ状部材の洗浄装置としては好適なものである。
【実施例１】
【００２８】
以下、本発明の実施例について、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の１実施例であるテープ状部材洗浄装置の概略構成図である。
長手方向に所定の間隔で微細な回路が形成された幅４８ｍｍのＣＯＦテープ（テープ状部材６）を、繰出リール１から移動速度６ｍ／分で連続的に移動させた。テープ状部材６は、移動経由上で５００ｇの重量を有する重しリール２でテンションを付与され、ガイドローラ３ａ、３ｂ、３ｃでガイドされながら、クリーニング機構部４へ送り込まれる。
【００２９】
クリーニング機構部４では、図２に示す噴霧ノズル部７ａ、７ｂにおいて、洗浄液として常温のイオン交換水を０．１μｍフイルターで濾過した純水を０．５Ｍｐａで供給し、これにエアー圧０．５Ｍｐａの力を加え、ノズル部内で微粒化させ噴霧することによりテープ状部材６に衝突させて、テープ状部材６上に付着している異物を除去した。この時の噴霧ノズルは市販品の一般的なものを使用した。噴霧ノズルは、テープ状部材６の両側に対向するように配置し、テープ状部材６との距離を３０ｍｍとし、テープ状部材６に対する角度を直角方向から３０度程下向きになるよう配置した。
【００３０】
洗浄後は、直に液切りを行うために上部のエアーナイフ８ａ、８ｂ間に移動させるが、エアーナイフ８ａ、８ｂは両側同時に液切りができるようにテープ状部材６を挟んで対向するように配置してある。エアーナイフ８ａ、８ｂの仕様は、スリット幅０．１５ｍｍ、スリット部の長さは１００ｍｍとした。エアーナイフ８ａ、８ｂのエアー圧は左右で個別に調整できるようにしてあるが、左右とも０．１５Ｍｐａに設定した。エアーナイフ８ａ、８ｂとテープ状部材６との距離は８ｍｍとし、取付角度は直角方向から３０度程下向きになるようにし、テープ状部材６と対向するように両側に配置した。
【００３１】
押さえローラ１１ａ、１１ｂは、図２示すようにエアーナイフ８ａ、８ｂの前後５０ｍｍの位置に配置した。押さえローラ１１ａ、１１ｂの仕様は、図６に示すように、ローラ自重でテープ状部材６を押さえ込むものを用いた。この処理だけでほぼテープ表面は乾燥状態になるが、更に高い乾燥状態にするために、上部の熱風を吹出すエアーナイフ９ａ、９ｂ間へ移動させ、乾燥を追加した。この時の熱風の設定温度は６５℃にし、その他のエアーナイフの条件は液切りの時のエアーナイフ条件と同じにした。クリーニング後、テープ状部材６を、図１に示す巻取リール５にて重ねて巻き取った。
【００３２】
（比較例１）
実施例１と同じ条件で、図２に示す押さえローラ１１ａ、１１ｂを配置しないで実施した。押さえローラ１１ａ、１１ｂを配置しない場合は、エアーナイフ８ａ、８ｂ個所でテープ状部材６がばたつき、エアーナイフ８ａ、８ｂと接触する現象が認められた。
【００３３】
上記実施例１に記載の本発明の押さえローラを配置した場合と、比較例１の配置しない場合の、洗浄性、水切り性、ダメージ有無について比較した。洗浄性については、洗浄する前にマークした３０個の異物が、押さえローラ有無に関わらず全て除去されており、両者に差異がみられなかった。水切り性については、押さえローラを配置した場合は、テープ状部材６を、長さ５ｍにわたり拡大鏡で観察したが、水滴やウォータマーク等の痕跡は認められなかったものの、押さえローラを配置しない場合は、１０箇所程度に微小水滴が確認され、その周辺にはウォータマーク痕跡も確認された。ダメージ有無についてもテープ状部材６を、長さ５ｍにわたり拡大鏡で観察したが、押さえローラがない場合には、テープ状部材６の回路部分に、エアーナイフと接触したとみられる痕跡が１７箇所も確認されたが、押さえローラを配置した場合には、全く観察されなかった。
これらの結果から、押さえローラの配置が、テープ状部材６のばたつきを抑え、歩留まり向上に大きな効果があることが実証された。
本発明の押さえローラを有した洗浄装置の適用により、従来困難であったテープ状部材の異物除去を効率的に、しかも高い歩留まりで実施できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の１実施例であるテープ状部材洗浄装置の概略構成図である。
【図２】本発明の１実施例であるテープ状部材洗浄装置の内部詳細図を示す。
【図３】本発明にて述べる押さえローラの平面図である。
【図４】図３に示す押さえローラの詳細平面図である。
【図５】図４に示す押さえローラの側面図である。
【図６】本発明に用いる押さえローラの他の実施例を示す側面図である。
【図７】本発明に用いる押さえローラの更に他の実施例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…繰出リール、２…重しローラ、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ…ガイドローラ、４…クリーニング機構部、Ａ…筐体部、５…巻取リール、６…テープ状部材、７ａ、７ｂ…噴霧ノズル、８ａ、８ｂ…エアーナイフ、９ａ、９ｂ…エアーナイフ、１０ａ、１０ｂ…排気部、１１ａ、１１ｂ…押さえローラ、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ…フレーム、１３ａ、１３ｂ…押さえローラ、１４ａ、１４ｂ…バネ、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ…ベアリング、１６ａ、１６ｂ…くりぬき孔、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ…ローラ
【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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【図６】
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【図７】
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