(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
付着物の拭き取りに使用された後でロール状に巻かれた長尺の拭き取りシートから該付着物を除去するための付着物除去装置であって、
ロール状に巻かれた前記拭き取りシートを回転自在に支持する上流側ローラと、
前記上流側ローラから引き出された前記拭き取りシートを下流側に搬送しながら再びロール状に巻き取るための下流側ローラと、
前記上流側ローラと前記下流側ローラとの間に配設され、前記拭き取りシートに対して振動伝達媒体としての液媒体を供給する液供給ユニットと、
前記液供給ユニットから供給された液媒体を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽に対向して上方に配設され、前記拭き取りシートに染み込んだ液媒体に対して振動を与える超音波振動子を有する振動ユニットと、
前記振動ユニットよりも下流側に設けられ、前記拭き取りシートの幅方向に延び且つ該拭き取りシートが巻き掛けられる面に吸引孔が形成された吸引パイプを有して該拭き取りシートに染み込んだ液媒体を吸引除去する乾燥ユニットとを備え、
前記振動ユニットの振動を前記拭き取りシートに染み込んだ液媒体を介して該拭き取りシート及び前記付着物に対して伝搬させ、該拭き取りシートを伝搬する振動と該付着物を伝搬する振動との伝搬速度差による振幅変動によって、該付着物を該拭き取りシートから剥離させるようにしたことを特徴とする付着物除去装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記貯留槽内には、該貯留槽の底板と所定の間隙を存して対向するようにパンチングメタルが配設されていることを特徴とする付着物除去装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記上流側及び下流側ローラをそれぞれ回転自在に支持する軸受部材を備え、
前記軸受部材は、前記拭き取りシートがロール状に巻かれた前記上流側及び下流側ローラをそれぞれ着脱自在な構成とされていることを特徴とする付着物除去装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のうち何れか１項において、
前記下流側ローラにおける前記拭き取りシートの巻き取りが開始されてから、前記上流側ローラと前記下流側ローラとの間に張られた該拭き取りシートに所定の張力が付与されるまでの間、該上流側ローラの回転を規制する回転規制手段を備えたことを特徴とする付着物除去装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のうち何れか１項において、
前記振動ユニットよりも下流側には、前記拭き取りシートに染み込んだ液媒体が乾燥した後の該拭き取りシート表面の繊維の毛羽立ちを抑制する毛羽立ち抑制ユニットが設けられていることを特徴とする付着物除去装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のうち何れか１項において、
前記振動ユニットよりも下流側には、前記拭き取りシート表面に残存する前記付着物を検出する検出ユニットが設けられていることを特徴とする付着物除去装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のうち何れか１項において、
前記振動ユニットは、前記超音波振動子を複数有しており、
前記複数の超音波振動子は、それぞれ独立に作動又は停止を切り替え可能に構成されていることを特徴とする付着物除去装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のうち何れか１項において、
前記拭き取りシートとして不織布を用いたことを特徴とする付着物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、付着物除去装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、メタルマスク版を用いて印刷配線基板にクリーム半田や部品接着用の接着剤を印刷する技術が知られている。このメタルマスク版にはステンレス、ニッケル板等の金属製の版が用いられている。ここで、例えばクリーム半田を印刷配線基板上に印刷した後は、メタルマスク版の基板側の表面に半田がはみ出してしまい、所望の印刷品質が得られなくなるおそれがある。
【０００３】
したがって、このような印刷に用いるメタルマスク版は、特許文献１に示すように、基板に半田を印刷した後、所定回数や所定時間ごとにメタルマスク版の基板側表面にはみ出した半田を不織布で拭き取るようにしている。また、特許文献１の発明では、半田を拭き取った後の不織布は、片面のみが半田で汚れているため、表裏を逆転させて再びロール状に巻き直すことで、不織布の両面ともに半田の拭き取りに使用できるようにしている。これにより、片面のみを拭き取りに使用する場合に比べて、大幅なコストダウンを図ることができる。
【特許文献１】特開２００７−３０１８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の拭き取り装置では、拭き取りシートの両面を半田の拭き取りに使用した後は、その拭き取りシートを廃棄処分しなければならないため、その都度、新しい拭き取りシートに交換しなければならず、コストがかかっていた。さらに、拭き取り後の拭き取りシートには半田が付着しているため、耐環境性を考慮して産業廃棄物として廃棄処分しなければならず、手間がかかっていた。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、メタルマスク版の表面にはみ出した半田等の付着物の拭き取りに使用した拭き取りシートから付着物を除去して、拭き取りシートを何度も再利用できるようにした付着物除去装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するため、本発明は、拭き取りシート及び付着物を超音波振動させることで、付着物を拭き取りシートから剥離させるようにした。
【０００７】
具体的に、本発明は、付着物の拭き取りに使用された後でロール状に巻かれた長尺の拭き取りシートから該付着物を除去するための付着物除去装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【０００８】
すなわち、請求項１の発明は、ロール状に巻かれた前記拭き取りシートを回転自在に支持する上流側ローラと、
前記上流側ローラから引き出された前記拭き取りシートを下流側に搬送しながら再びロール状に巻き取るための下流側ローラと、
前記上流側ローラと前記下流側ローラとの間に配設され、前記拭き取りシートに対して振動伝達媒体としての液媒体を供給する液供給ユニットと、
前記液供給ユニットから供給された液媒体を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽に対向して上方に配設され、前記拭き取りシートに染み込んだ液媒体に対して振動を与える超音波振動子を有する振動ユニットと、
前記振動ユニットよりも下流側に設けられ、前記拭き取りシートの幅方向に延び且つ該拭き取りシートが巻き掛けられる面に吸引孔が形成された吸引パイプを有して該拭き取りシートに染み込んだ液媒体を吸引除去する乾燥ユニットとを備え、
前記振動ユニットの振動を前記拭き取りシートに染み込んだ液媒体を介して該拭き取りシート及び前記付着物に対して伝搬させ、該拭き取りシートを伝搬する振動と該付着物を伝搬する振動との伝搬速度差による振幅変動によって、該付着物を該拭き取りシートから剥離させるようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、
前記貯留槽内には、該貯留槽の底板と所定の間隙を存して対向するようにパンチングメタルが配設されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、
前記上流側及び下流側ローラをそれぞれ回転自在に支持する軸受部材を備え、
前記軸受部材は、前記拭き取りシートがロール状に巻かれた前記上流側及び下流側ローラをそれぞれ着脱自在な構成とされていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のうち何れか１項において、
前記下流側ローラにおける前記拭き取りシートの巻き取りが開始されてから、前記上流側ローラと前記下流側ローラとの間に張られた該拭き取りシートに所定の張力が付与されるまでの間、該上流側ローラの回転を規制する回転規制手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１乃至４のうち何れか１項において、
前記振動ユニットよりも下流側には、前記拭き取りシートに染み込んだ液媒体が乾燥した後の該拭き取りシート表面の繊維の毛羽立ちを抑制する毛羽立ち抑制ユニットが設けられていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１乃至５のうち何れか１項において、
前記振動ユニットよりも下流側には、前記拭き取りシート表面に残存する前記付着物を検出する検出ユニットが設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１乃至６のうち何れか１項において、
前記振動ユニットは、前記超音波振動子を複数有しており、
前記複数の超音波振動子は、それぞれ独立に作動又は停止を切り替え可能に構成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項１乃至７のうち何れか１項において、
前記拭き取りシートとして不織布を用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、ロール状に巻かれた拭き取りシートを引き出して下流側に搬送し、液供給ユニットで拭き取りシートに液媒体を供給し、拭き取りシートに染み込んだ液媒体を介して振動ユニットの振動を拭き取りシート及び付着物に対して伝搬させるようにしたから、拭き取りシートに付着した付着物を、拭き取りシートを伝搬する振動と付着物を伝搬する振動との伝搬速度差による振幅変動によって剥離することができる。これにより、付着物の拭き取りに使用した拭き取りシートを何度でも再利用することができ、拭き取りシートを廃棄処分にする必要が無く、コスト低減に有利である。
【００１７】
また、付着物の剥離を何度も繰り返すことにより、拭き取りシートの繊維質が痛んで再利用が不可能な状態になったとしても、半田等の付着物が拭き取りシートに付着していないために産業廃棄物として廃棄処分する必要が無く、環境負荷が軽減される。
【００１８】
さらに、例えば、半田の代わりに銀ペーストを拭き取った拭き取りシートＳに対して本発明を適用すれば、拭き取りシートＳから剥離させた銀成分を回収して、拭き取りシートＳだけでなく銀成分を再利用することもできる。
【００１９】
また、拭き取りシートに染み込んだ液媒体を吸引除去する吸引除去手段で乾燥ユニットを構成したから、拭き取りシートに染み込んだ液媒体を吸引してさらに短時間で乾燥させるとともに、拭き取りシートから剥離された後、搬送途中で拭き取りシートの表面に再付着した付着物を吸引除去することができ、拭き取りシートの乾燥作業と付着物の除去作業とを同時に行うことができる。
【００２０】
請求項２に係る発明によれば、貯留槽の底板と所定の間隙を存して対向するようにパンチングメタルを配設したから、拭き取りシートから剥離した付着物が、拭き取りシートの搬送途中でその表面に再付着することを抑制する上で有利となる。
【００２１】
具体的に、貯留槽内にパンチングメタルを配設しない場合には、拭き取りシートから剥離した付着物は貯留槽の底板に堆積するが、拭き取りシートの搬送途中でその表面が貯留槽の底板に接触してしまい、貯留槽の底板に堆積していた付着物が拭き取りシートの表面に再付着するおそれがある。
【００２２】
これに対し、本発明では、拭き取りシートから剥離した付着物の一部は、パンチングメタルのパンチ孔を介して貯留槽の底板に堆積する一方、残りの付着物はパンチングメタル上面に堆積する。そして、振動ユニットの振動が、液媒体を介してパンチングメタルまで伝搬されると、パンチングメタル上面に堆積していた付着物が振動し、パンチングメタルのパンチ孔を介して貯留槽の底板に排出されて堆積する。これにより、パンチングメタル上面には付着物がほとんど堆積しなくなり、拭き取りシートの搬送途中でその表面がパンチングメタル上面に接触したとしても、拭き取りシートに付着物が再付着することが抑制できる。
【００２３】
請求項３に係る発明によれば、上流側及び下流側ローラを軸受部材で支持し、拭き取りシートがロール状に巻かれた状態で上流側及び下流側ローラをそれぞれ着脱自在としたから、例えば、付着物の拭き取りに使用された後でロール状に巻かれた拭き取りシートを上流側ローラにセットして軸受部材に取り付けることや、付着物を剥離した後でロール状に巻かれた拭き取りシートを別の処理工程である拭き取り装置まで搬送する際に、下流ローラとともにワンタッチで軸受部材から取り外すことができ、作業性が向上する。
【００２４】
請求項４に係る発明によれば、回転規制手段により、下流側ローラにおける拭き取りシートの巻き取りが開始されてから、上流側ローラと下流側ローラとの間に張られた拭き取りシートに所定の張力が付与されるまでの間、上流側ローラの回転を規制するようにしたから、拭き取りシートが波打った状態のままで拭き取りシートの搬送が開始されてしまい、拭き取りシートが搬送中に絡まったり、振動ユニットの振動が拭き取りシート及び付着物に十分に伝搬されないといった不具合を回避することができる。
【００２５】
請求項５に係る発明によれば、毛羽立ち抑制ユニットにより、液媒体が乾燥した後の拭き取りシート表面の繊維の毛羽立ちを抑制するようにしたから、拭き取りシート表面の繊維の毛羽立ちを修正した後で拭き取りシートをロール状に巻き取ることができ、繊維の劣化を防止する上で有利となる。また、繊維が毛羽立った状態で拭き取りシートをロール状に巻き取ると、繊維が毛羽立っている箇所でロールの厚さが厚くなる等、ロールの厚さが不均一になるおそれがあるが、本発明によれば、そのような問題を解消することができる。
【００２６】
請求項６に係る発明によれば、検出ユニットにより、振動ユニットで除去した後、拭き取りシート表面に残存する付着物を検出するようにしたから、拭き取りシートを巻き取る前に、拭き取りシート表面の状態を把握することができる。
【００２７】
具体的に、拭き取りシートに残存する付着物の残存量が多い場合には、液媒体を新しいものに交換して洗浄能力を回復させたり、拭き取りシートの繊維質が痛んで再利用が不可能であれば、それ以降の拭き取りシートの再利用は行わずに廃棄処分とする等、作業者が付着物の残存状態に応じて適切な対応をリアルタイムで行うことができる。
【００２８】
すなわち、拭き取りシートの付着物の除去及び巻き取り作業が完了してから、作業者が拭き取りシートに付着物が残存していることに気付いた場合には、その分、対応が遅れることとなるが、検出ユニットで付着物の残存状況を逐一確認するようにすれば、リアルタイムで作業者が不具合に対応することができ、作業効率が向上する。
【００２９】
請求項７に係る発明によれば、複数の超音波振動子をそれぞれ独立に作動又は停止を切り替えるようにしたから、例えば、付着物がそれほど付着していない拭き取りシートが搬送されてきた場合には、一部の超音波振動子の動作を停止させて残りの超音波振動子のみで付着物の除去作業を行うことで、超音波振動子の駆動に用いる電力を省力化することができ、消費電力を抑える上で有利となる。
【００３０】
また、長時間、超音波振動子を駆動させ続けて振動ユニットの温度が上昇した場合には、超音波振動子の熱による破損を防止するために、一部の超音波振動子の動作を停止させることで、それ以上の温度上昇を抑制して超音波振動子の長寿命化を図る上で有利となる。さらに、温度上昇が急激である場合には、全ての超音波振動子を数分間停止させる等の制御を行い、超音波振動子の熱による破損を抑えるようにしてもよい。
【００３１】
請求項８に係る発明によれば、拭き取りシートとして不織布を用いたから、液媒体の浸透性能が良好であり、振動ユニットの振動を液媒体を介して拭き取りシート及び付着物に対して伝搬して付着物を確実に剥離することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３３】
図１は本発明の実施形態に係る付着物除去装置の構成を示す正面図、図２は振動ユニット周りの装置構成を一部拡大して示す正面図である。図１及び図２に示すように、この付着物除去装置１０は、付着物Ｐの拭き取りに使用された拭き取りシートＳから付着物Ｐを除去するものである。
【００３４】
具体的に、前記拭き取りシートＳは、メタルマスク版を用いて印刷配線基板にクリーム半田を印刷した際に、メタルマスク版の基板側の表面にはみ出した付着物Ｐとしてのクリーム半田を拭き取るのに用いられる。なお、本実施形態では、拭き取りシートＳとして不織布を用いているが、繊維を織り込んで作成した織物シートを用いても構わない。
【００３５】
前記付着物除去装置１０は、付着物Ｐの拭き取りに使用された後で付着物Ｐが付着した面を内側にしてロール状に巻かれた長尺の拭き取りシートＳを回転自在に支持する上流側ローラ２０と、上流側ローラ２０から引き出された拭き取りシートＳを下流側に搬送しながら再びロール状に巻き取るための下流側ローラ６０と、上流側ローラ２０と下流側ローラ６０との間に配設され、拭き取りシートＳに対して振動伝達媒体としての液媒体を供給する液供給ユニット３０と、液媒体を介して拭き取りシートＳ及び付着物Ｐに対して振動を与える振動ユニット４０と、拭き取りシートＳに染み込んだ液媒体を乾燥させる乾燥ユニット５０と、拭き取りシートＳ表面の繊維の毛羽立ちを抑制する圧延ローラ５５（毛羽立ち抑制ユニット）と、拭き取りシートＳ表面に残存する付着物Ｐを検出する検出ユニット５６とを備えている。
【００３６】
前記上流側ローラ２０は、下流側ローラ６０の回転駆動に連動して回転する、いわゆる従動ローラとして構成され、ローラ軸の両端が後述する軸受部材７０（図４参照）によって回転自在に両端支持されている。
【００３７】
そして、前記上流側ローラ２０は、使用済みの拭き取りシートＳがロール状に巻かれた状態で軸受部材７０から着脱自在とされている。より詳細には、拭き取りシートＳは筒状の巻芯に巻き付けられ、この巻芯の内筒部分が上流側ローラ２０のローラ軸に嵌合されることで、ロール状の拭き取りシートＳが上流側ローラ２０に取り付けられている。なお、上流側ローラ２０を着脱自在に支持する軸受部材７０の構成については、下流側ローラ６０を回転自在に支持する軸受部材７０と同様の構成であるため後述する。
【００３８】
また、前記上流側ローラ２０の下流側近傍には、終端検出センサ２８が設けられている。この終端検出センサ２８は、上流側ローラ２０に巻き付けられていたロール状の拭き取りシートＳの終端が上流側ローラ２０から離脱したことを検出するものである。
【００３９】
また、前記上流側ローラ２０の上流側近傍には、ロール状に巻かれた拭き取りシートＳのロール外周面を押圧して上流側ローラ２０の回転を規制する回転規制部材２２が設けられている。この回転規制部材２２は、例えば、弾性変形可能な部材で構成され、弾性変形した状態でロール外周面に当接することで拭き取りシートＳを押圧している。
【００４０】
そして、前記下流側ローラ６０で拭き取りシートＳが巻き取られ、上流側ローラ２０と下流側ローラ６０との間で拭き取りシートＳに所定の張力が付与されると、回転規制部材２２による拭き取りシートＳの押圧が解除され、上流側ローラ２０が回転可能となる。
【００４１】
このような構成とすれば、拭き取りシートＳが波打った状態のままで拭き取りシートＳの搬送が開始されてしまい、拭き取りシートＳが搬送中に絡まったり、振動ユニット４０の振動が拭き取りシートＳ及び付着物Ｐに十分に伝搬されないといった不具合を回避することができる。
【００４２】
前記上流側ローラ２０から引き出された拭き取りシートＳは、下流側に配設されたガイドローラ２５の下側から外周面に沿って巻き掛けられ、さらに、液供給ユニット３０の供給パイプ３１の上側から外周面に沿って巻き掛けられている。続いて、供給パイプ３１の斜め下方で且つ振動ユニット４０の超音波振動子４６を挟んで配設された一対の水平ローラ２６の下側から外周面に沿ってそれぞれ巻き掛けられている。
【００４３】
前記液供給ユニット３０は、拭き取りシートＳの幅方向に延びる供給パイプ３１を備え、供給パイプ３１には、軸方向に間隔をあけて複数の噴射孔３１ａが形成されている。具体的に、この噴射孔３１ａは、供給パイプ３１から水平ローラ２６に向かって搬送される拭き取りシートＳに対して振動伝達媒体としての液媒体を噴射するように、供給パイプ３１の斜め下方に形成されている。なお、本実施形態では、液媒体としてアルコールを用いている。
【００４４】
また、前記液供給ユニット３０には、液媒体を貯留する貯留タンク８０から液媒体が供給される。具体的に、液供給ユニット３０と貯留タンク８０との間には供給配管８１が設けられ、供給配管８１には供給ポンプ８２が接続されている。そして、供給ポンプ８２を駆動させて貯留タンク８０内の液媒体を汲み上げることで、供給配管８１を介して液供給ユニット３０に対して液媒体が供給されるようになっている。
【００４５】
前記貯留タンク８０には、液供給ユニット３０に接続された供給配管８１の他にも、後述する貯留槽４１の底板に連通する回収配管８３と、後述する分離タンク８５の底板に連通する分離配管８８とが接続されている。そして、回収配管８３及び分離配管８８を介してそれぞれ回収された液媒体は、貯留タンク８０に貯留され、液供給ユニット３０に供給すべく再利用される。これにより、作業者が貯留タンク８０内の液媒体の減り具合を確認して補給する頻度が少なくなって作業性が向上するとともに、液媒体の再利用が可能となることからコスト低減に有利となる。
【００４６】
前記振動ユニット４０は、液供給ユニット３０から供給された液媒体を貯留する貯留槽４１に対向して上方に配設され、拭き取りシートＳに染み込んだ液媒体に対して振動を与える振動板４５ａと、振動板４５ａの上面に取り付けられた超音波振動子４６とを備えている。
【００４７】
前記貯留槽４１は、液供給ユニット３０から供給された液媒体を貯留するものであり、より詳細には、液媒体を拭き取りシートＳに染み込ませたときに、拭き取りシートＳで吸収しきれずに表面から漏れだした液媒体を受けて貯留している。
【００４８】
前記貯留槽４１内には、貯留槽４１の底板と所定の間隙を存して対向するようにパンチングメタル４２が配設されている。具体的に、このパンチングメタル４２は、幅方向両端又は長手方向両端が下方に折り曲げられており、この折り曲げ部分がスペーサとして機能することで、底板とパンチングメタル４２との間に所定の間隙が形成される。
【００４９】
また、前記貯留槽４１の底板には、貯留槽４１内の液媒体を回収する回収配管８３が接続されている。この回収配管８３の排出側端部は、貯留タンク８０と接続され、貯留槽４１内に貯留された液媒体が回収配管８３を介して貯留タンク８０に排出されるようになっている。
【００５０】
前記振動板４５ａは、貯留槽４１の上方に配設された中空の振動ボックス４５の底板で構成されている。振動ボックス４５内には、超音波振動子４６が複数配置されている。なお、超音波振動子４６の配置は、拭き取りシートＳの幅方向全面に振動が均一に伝搬されるように適宜設定される。また、振動ボックス４５には図示しない位置調整ダンパが取り付けられており、振動板４５ａの下面が、拭き取りシートＳに染み込んで表面に膜状に存在する液媒体と接触するようにその高さ位置が設定される。
【００５１】
ここで、前記複数の超音波振動子４６は、それぞれ独立に作動又は停止を切り替え可能に構成されている。例えば、付着物Ｐがそれほど付着していない拭き取りシートＳが搬送されてきた場合には、一部の超音波振動子４６の動作を停止させて残りの超音波振動子４６のみで付着物Ｐの除去作業を行うことで、超音波振動子４６の駆動に用いる電力を省力化することができ、消費電力を抑える上で有利となる。
【００５２】
また、長時間、超音波振動子４６を駆動させ続けて振動ユニット４０の温度が上昇した場合には、超音波振動子４６の熱による破損を防止するために、一部の超音波振動子４６の動作を停止させることで、それ以上の温度上昇を抑制するようにしている。さらに、温度上昇が急激である場合には、全ての超音波振動子４６を数分間停止させる等の制御を行い、超音波振動子４６の熱による破損を抑えるようにしてもよい。
【００５３】
ここで、前記超音波振動子４６は、振動板４５ａを厚さ方向に振動させるように動作するものであり、超音波振動子４６で発生させた振動が縦方向の振動波となり、拭き取りシートＳに染み込んで表面に膜状に存在する液媒体を介して拭き取りシートＳ及び付着物Ｐに伝搬される。
【００５４】
このとき、前記拭き取りシートＳを伝搬する振動と付着物Ｐを伝搬する振動との間には、その材質の違いから伝搬速度差による振幅変動が生じる。すなわち、半田等の金属材である付着物Ｐの方が、不織布である拭き取りシートＳよりも振動の伝搬速度が速いため、付着物Ｐの方が超音波振動による振幅が激しくなる。この振幅変動によって、拭き取りシートＳから付着物Ｐが剥離される。
【００５５】
このように、拭き取りシートＳに付着した付着物Ｐを超音波振動させるだけで、付着物Ｐを拭き取りシートＳ表面から剥離することができるため、拭き取りシートＳを再利用することができる。
【００５６】
また、前記超音波振動子４６から液媒体内を通過した振動のエネルギーは、パンチングメタル４２で反射され、振動のエネルギーの減衰が抑えられる。これにより、効率的に付着物Ｐを超音波振動させることができる。このパンチングメタル４２は、例えばステンレスで形成すればよい。
【００５７】
そして、前記拭き取りシートＳから剥離された付着物Ｐの一部は、パンチングメタル４２のパンチ孔を介して貯留槽４１の底板に堆積する。剥離された残りの付着物Ｐは、パンチングメタル４２上面に堆積するが、パンチングメタル４２は超音波振動子４６の振動を反射して振動するため、その振動によって残りの付着物Ｐもパンチ孔を介して貯留槽４１の底板に排出されて堆積する。
【００５８】
このような構成とすれば、拭き取りシートＳから剥離した付着物Ｐが、拭き取りシートＳの搬送途中でその表面に再付着することを抑制する上で有利となる。具体的に、貯留槽４１内にパンチングメタル４２を配設しない場合には、拭き取りシートＳから剥離した付着物Ｐは貯留槽４１の底板に堆積するが、拭き取りシートＳの搬送途中でその表面が貯留槽４１の底板に接触してしまい、貯留槽４１の底板に堆積していた付着物Ｐが拭き取りシートＳの表面に再付着するおそれがある。
【００５９】
これに対し、本発明では、拭き取りシートＳから剥離した付着物Ｐは、パンチングメタル４２のパンチ孔を介して貯留槽４１の底板に堆積するから、パンチングメタル４２上面には付着物Ｐがほとんど堆積しなくなり、拭き取りシートＳの搬送途中でその表面がパンチングメタル４２上面に接触したとしても、拭き取りシートＳに付着物が再付着することを抑制できる。
【００６０】
前記振動ユニット４０で付着物Ｐが除去された拭き取りシートＳは、水平ローラ２６から乾燥ユニット５０の吸引パイプ５１の上側から外周面に沿って巻き掛けられている。この乾燥ユニット５０は、拭き取りシートＳに染み込んだ液媒体や、振動ユニット４０で剥離した後、拭き取りシートＳの搬送途中で表面に再付着した付着物Ｐを吸引除去するためのものであり、拭き取りシートＳの幅方向に延びる吸引パイプ５１を備えている。吸引パイプ５１の上側の外周面には、軸方向に延びるように吸引孔５１ａが開口している。なお、吸引孔５１ａは、吸引パイプ５１の周方向に間隔をあけて複数設けてもよい。また、軸方向に間隔をあけて複数のスリット状の吸引孔５１ａを設けてもよい。
【００６１】
前記吸引パイプ５１は、吸引配管８４を介して中空の分離タンク８５と接続されている。分離タンク８５の上面には排気ダクト８６が接続され、底面には分離配管８８が接続されている。そして、図示しない真空ポンプにより排気ダクト８６から分離タンク８５内の空気を吸引することで、分離タンク８５内が負圧となり、その結果、吸引配管８４を介して吸引孔５１ａから液媒体及び付着物Ｐが吸引除去される。また、分離配管８８の排出側端部は、貯留タンク８０と接続され、貯留槽４１内に貯留された液媒体が分離配管８８を介して貯留タンク８０に排出されるようになっている。
【００６２】
前記分離タンク８５は、吸引パイプ５１から吸引した液媒体と付着物Ｐとを分離させるためのものである。具体的に、分離タンク８５内に付着物Ｐを含んだ液媒体が流入されると、液媒体は分離配管８８を介して貯留タンク８０に排出される一方、付着物Ｐは分離タンク８５の底板に堆積する。ここで、分離タンク８５は、図示しない回動軸を中心に装置手前側に傾けることができる構造となっており、作業者が分離タンク８５を装置手前側に傾けた状態で、分離タンク８５の底板に堆積した付着物Ｐを取り除くことができ、作業性が向上する。
【００６３】
前記排気ダクト８６には、フィルタ機能付きの消音マフラ８７が接続されており、空気の吸い込み音を消音して騒音を防止するとともに、液媒体と一緒に吸引した粒子状の付着物Ｐが排気ダクト８６を介して外部環境に排気されないように遮断している。
【００６４】
なお、本実施形態では、乾燥ユニット５０として、吸引パイプ５１を用いた吸引除去タイプのものについて説明したが、この形態に限定するものではなく、例えば、図３に示すように、拭き取りシートＳに対して乾燥風を吹き付ける送風ノズル５２を備えた送風タイプのものでも構わない。
【００６５】
さらに、吸引パイプ５１と送風ノズル５２とを組み合わせて配設するようにしてもよい。例えば、振動ユニット４０の下流側に吸引パイプ５１を配設し、吸引パイプ５１の下流側に送風ノズル５２を配設するようにしてもよい。このような構成とすれば、拭き取りシートＳに染み込んだ液媒体と、拭き取りシートＳの表面に再付着した付着物Ｐとを吸引パイプ５１で吸引除去した後、吸引しきれなかった液媒体を送風ノズル５２による乾燥風の吹き付けにより確実に乾燥させることができ、乾燥性能が向上する。
【００６６】
前記乾燥ユニット５０で乾燥された拭き取りシートＳは、圧延ローラ５５で圧延されながら下流側に搬送される。この圧延ローラ５５は、乾燥ユニット５０で乾燥させた後で拭き取りシートＳ表面の繊維が毛羽立つことを抑制するためのものであり、一対のローラで構成される。この圧延ローラ５５で拭き取りシートＳを圧延しながら拭き取りシートＳ表面の繊維の毛羽立ちを修正し、下流側ローラ６０でロール状に巻き取るようにすれば、繊維の劣化を防止する上で有利となる。
【００６７】
また、繊維が毛羽立った状態で拭き取りシートＳをロール状に巻き取ると、繊維が毛羽立っている箇所でロールの厚さが厚くなる等、ロールの厚さが不均一になるおそれがあるが、本発明によれば、そのような問題を解消することができる。
【００６８】
なお、拭き取りシートＳ表面の繊維の毛羽立ちを抑制する毛羽立ち抑制ユニットとしては、圧延ローラ５５を用いた圧延方式に限定するものではなく、例えば、拭き取りシートＳ表面に超音波振動を付与して、その振動により毛羽立ちを抑制する構成を採用しても良い。また、金属板等を加熱して拭き取りシートＳ表面に押し当て、熱と自重で皺を延ばす、いわゆるアイロンのような構成を採用しても良い。
【００６９】
前記圧延ローラ５５の下流側には、拭き取りシートＳ表面に残存する付着物Ｐを検出する検出ユニット５６が設けられている。この検出ユニット５６は、例えば、拭き取りシートＳ表面にＸ線を照射することで付着物Ｐを検出したり、拭き取りシートＳ表面をカメラ等で拡大して付着物Ｐを認識する構成となっている。検出ユニット５６で付着物Ｐを検出した場合には、図示しない警報アラームを鳴らす等、作業者に注意を喚起するようになっている。
【００７０】
このような構成とすれば、拭き取りシートＳを下流側ローラ６０で巻き取る前に、拭き取りシートＳ表面の状態を把握することができる。具体的に、拭き取りシートＳに残存する付着物Ｐの残存量が多い場合には、液媒体を新しいものに交換して洗浄能力を回復させたり、拭き取りシートＳの繊維質が痛んで再利用が不可能であれば、それ以降の拭き取りシートＳの再利用は行わずに廃棄処分とする等、作業者が付着物の残存状態に応じて適切な対応をリアルタイムで行うことができ、作業効率が向上する。
【００７１】
前記乾燥ユニット５０で乾燥された拭き取りシートＳは、下流側ローラ６０にロール状に巻き取られる。この下流側ローラ６０は、図示しない駆動モータに連結されていて、駆動モータの回転駆動に連動して、上流側ローラ２０から引き出した拭き取りシートＳを巻き取るように構成されている。より正確には、下流側ローラ６０のローラ軸に嵌合された筒状の巻芯に拭き取りシートＳがロール状に巻き取られる。このようにすれば、下流側ローラ６０から巻芯を取り外すだけで、ロール状の拭き取りシートＳを別の処理工程である拭き取り装置に搬送することができる。
【００７２】
図４は軸受部材の構成を示す平面図、図５は図４のＡ矢視図である。図４及び図５に示すように、下流側ローラ６０は、そのローラ軸の両端が軸受部材７０によって回転自在に両端支持されている。具体的に、軸受部材７０は、ローラ軸を支持する２つの支持ローラ７１と、ローラ軸を押圧する方向に付勢された付勢ローラ７２とを備え、この３つのローラによって下流側ローラ６０のローラ軸を回転自在に支持している。
【００７３】
ここで、作業者が下流側ローラ６０を軸受部材７０に対して取り付ける場合には、付勢ローラ７２の付勢力に抗してローラ軸を下流側から押し込むことで、支持ローラ７１及び付勢ローラ７２で下流側ローラ６０を狭持させる。一方、下流側ローラ６０を軸受部材７０から取り外す場合には、付勢ローラ７２の付勢力に抗してローラ軸を下流側に向かって引き抜くことで下流側ローラ６０を取り外すようにしている。
【００７４】
なお、前記上流側ローラ２０を支持する軸受部材７０は、下流側ローラ６０を支持する軸受部材７０と同様に、２つの支持ローラ７１と１つの付勢ローラ７２とを備えている。そして、上流側ローラ２０を軸受部材７０に対して取り付ける場合には、上流側ローラ２０のローラ軸を上流側から押し込むようにし、取り外す場合には上流側から引き抜いて取り外すようにしている。
【００７５】
−付着物の剥離動作−
次に、拭き取りシートＳに付着した付着物Ｐを付着物除去装置１０で剥離するための動作手順について説明する。
【００７６】
まず、図４に示すように、付着物Ｐを拭き取った後でロール状に巻かれた拭き取りシートＳを上流側ローラ２０に取り付け、上流側ローラ２０を軸受部材７０にセットする。そして、図１及び図２に示すように、上流側ローラ２０から拭き取りシートＳを引き出し、ガイドローラ２５、液供給ユニットの供給パイプ３１、水平ローラ２６、乾燥ユニット５０の吸引パイプ５１にそれぞれ巻き掛けた後、下流側ローラ６０に巻き付ける。
【００７７】
そして、回転規制部材２２を弾性変形させてロール外周面を押圧し、上流側ローラ２０の回転を規制する。次に、図示しない駆動モータを駆動させて下流側ローラ６０を回転駆動させ、拭き取りシートＳを下流側ローラ６０に巻き取っていく。上流側ローラ２０と下流側ローラ６０との間で拭き取りシートＳに所定の張力が付与されると、回転規制部材２２による拭き取りシートＳの押圧が解除され、上流側ローラ２０が回転可能となり、拭き取りシートＳの搬送が開始される。
【００７８】
次に、液供給ユニット３０の供給パイプ３１から拭き取りシートＳに向かって液媒体が供給される。拭き取りシートＳに供給された液媒体は、拭き取りシートＳに染み込んで吸収されてその表面に膜状に存在する一方、吸収しきれなかった液媒体は、拭き取りシートＳ表面から漏れ出して貯留槽４１に貯留される。
【００７９】
そして、振動ユニット４０の超音波振動子４６で振動を発生させ、拭き取りシートＳに染み込んだ液媒体を介して拭き取りシートＳ及び付着物Ｐに振動を伝搬する。ここで、拭き取りシートＳを伝搬する振動と付着物Ｐを伝搬する振動との伝搬速度差により、両者の間には振幅変動が生じる。すなわち、付着物Ｐの方が激しく振動するため、拭き取りシートＳ表面から付着物Ｐが剥離する。
【００８０】
ここで、剥離された付着物Ｐの一部は、パンチングメタル４２のパンチ孔を介して貯留槽４１の底板に堆積し、残りの付着物Ｐはパンチングメタル４２上面に堆積する。しかしながら、パンチングメタル４２は、超音波振動子４６の振動を反射する反射板として機能するため、パンチングメタル４２の振動により表面に堆積していた残りの付着物Ｐがパンチ孔を介して貯留槽４１の底板に排出されて堆積する。これにより、拭き取りシートＳの搬送途中で付着物Ｐが拭き取りシートＳ表面に再付着することを抑制できる。
【００８１】
次に、前記振動ユニット４０で付着物Ｐが除去された拭き取りシートＳは、乾燥ユニット５０に搬送される。乾燥ユニット５０では、吸引パイプ５１から空気を吸引することで、拭き取りシートＳに染み込んでいる液媒体や、表面に再付着している付着物Ｐが吸引除去される。
【００８２】
前記乾燥ユニット５０で乾燥した拭き取りシートＳは、下流側ローラ６０においてロール状に巻き取られる。このような付着物Ｐの除去、拭き取りシートＳの乾燥、巻き取りを連続して行い、上流側ローラ２０の下流側近傍に配設した終端検出センサ２８で拭き取りシートＳの終端が検出されると、振動ユニット４０による付着物Ｐの剥離作業が停止し、下流側ローラ６０に拭き取りシートＳが完全に巻き取られて作業が完了する。
【００８３】
そして、図４に示すように、作業者が下流側ローラ６０のローラ軸を軸受部材７０の付勢ローラ７２の付勢力に抗して引き抜いて取り外し、さらに、下流側ローラ６０に巻き取られたロール状の拭き取りシートＳを取り外す。このように、付着物Ｐが除去されたロール状の拭き取りシートＳは、別の処理工程である拭き取り装置にセットすることで再利用される。
【００８４】
以上のように、本実施形態に係る付着物除去装置１０によれば、ロール状に巻かれた拭き取りシートＳを引き出して下流側に搬送し、液供給ユニット３０で拭き取りシートＳに液媒体を供給し、拭き取りシートＳに染み込んだ液媒体を介して超音波振動子４６の振動を拭き取りシートＳ及び付着物Ｐに対して伝搬させるようにしたから、拭き取りシートＳに付着した付着物Ｐを、拭き取りシートＳを伝搬する振動と付着物Ｐを伝搬する振動との伝搬速度差による振幅変動によって剥離することができる。これにより、付着物Ｐの拭き取りに使用した拭き取りシートＳを何度でも再利用することができ、拭き取りシートＳを廃棄処分にする必要が無く、コスト低減に有利である。
【００８５】
また、付着物Ｐの剥離を何度も繰り返すことにより、拭き取りシートＳの繊維質が痛んで再利用が不可能な状態になったとしても、半田等の付着物が拭き取りシートＳに付着していないために産業廃棄物として廃棄処分する必要が無く、環境負荷が軽減される。
【００８６】
なお、本実施形態では、付着物除去装置１０を用いて、メタルマスク版の表面にはみ出した半田等の付着物Ｐの拭き取りに使用した拭き取りシートＳから付着物Ｐを除去する場合について説明したが、このような拭き取りシートＳを用いた形態に限定するものではない。
【００８７】
例えば、フラックスをスプレー状に噴射することでプリント基板上にフラックスを塗布するスプレーフラクサー装置や、予め塗布されたプリント基板上のクリーム半田を赤外線で加熱して溶融させることでチップをプリント基板上に接着させるリフロー装置等を運転させている環境下において、空気中を浮遊するフラックス成分、スス、埃等を回収するために排気口に設けられた長尺のシート状のフィルタを、本発明の付着物除去装置１０にセットし、フィルタに付着する付着物を除去することでフィルタを再利用できるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
以上説明したように、本発明は、メタルマスク版の表面にはみ出した半田等の付着物の拭き取りに使用した拭き取りシートから付着物を除去して、拭き取りシートを何度も再利用できるようにした付着物除去装置を提供することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施形態に係る付着物除去装置の構成を示す正面図である。
【図２】振動ユニット周りの装置構成を一部拡大して示す正面図である。
【図３】乾燥ユニットの別の構成を示す正面図である。
【図４】軸受部材の構成を示す平面図である。
【図５】図４のＡ矢視図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０    付着物除去装置
２０    上流側ローラ
２２    回転規制部材（回転規制手段）
３０    液供給ユニット
４０    振動ユニット
４１    貯留槽
４２    パンチングメタル
４６    超音波振動子
５０    乾燥ユニット
５１    吸引パイプ（吸引除去手段）
５２    送風ノズル（送風手段）
５５    圧延ローラ（毛羽立ち抑制ユニット）
５６    検出ユニット
６０    下流側ローラ
７０    軸受部材
Ｐ    付着物
Ｓ    拭き取りシート
【図１】
0005240998.tif 000002
【図２】
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【図３】
0005240998.tif 000004
【図４】
0005240998.tif 000005
【図５】
0005240998.tif 000006