(57)【要約】【課題】ガラス基板の表面の洗浄性能が高く、耐久寿命が長いガラス基板用洗浄工具を提供する。【解決手段】洗浄工具１０の砥石片１６は、マトリクスとしての母体樹脂２４と、その母体樹脂２４よりも硬く且つガラス基板４２よりも低強度のフィラー( 薄片状シリカ、マイカ）２２とを含むことから、洗浄に際して砥石片１６によりガラス基板４２を傷つけることなく、ガラス基板４２の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板４２の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板４２の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の砥石片を備え、該複数の砥石片をガラス基板の表面に摺接させることにより該ガラス基板の表面を湿式洗浄するガラス基板用洗浄工具であって、
前記砥石片が、母体樹脂と、該母体樹脂よりも硬く且つ前記ガラス基板よりも低強度のフィラーとを含むことを特徴とするガラス基板用洗浄工具。
砥石、
【請求項２】
前記フィラーは、２乃至４０容積％の割合で前記砥石片に含まれている請求項１のガラス基板用洗浄工具。
【請求項３】
前記砥石片は、０乃至４０容積％の人工気孔を備えている請求項１または２のガラス基板用洗浄工具。
【請求項４】
金属製または硬質合成樹脂製の円筒状のコア部と、該コア部の外周面に所定の厚みで貼り着けられた弾性変形可能な円筒状の弾性支持部とを備え、
前記砥石片は、該弾性支持部の外周面に貼り着けられることにより全体として円筒形状を成すものである請求項１乃至３のいずれか１のガラス基板用洗浄工具。
【請求項５】
円板状の基材を備え、
前記砥石片は、該円板状の基材の一面に貼り着けられることにより全体として円盤形状を成すものである請求項１乃至３のいずれか１のガラス基板用洗浄工具。
【請求項６】
前記フィラーは、マイカ又は薄片状シリカを含むものである請求項１乃至５のいずれか１のガラス基板用洗浄工具。
【請求項７】
前記フィラーは、５以上のアスペクト比を有している請求項６のガラス基板用洗浄工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の砥石片を備え、該複数の砥石片をガラス基板の表面に摺接させることにより該ガラス基板の表面を湿式洗浄するガラス基板用洗浄工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば液晶板の製造工程中にその表面に付着した封止用樹脂やガラスカレットを除去するためなどのように、ガラス基板の表面を洗浄することが望まれている。これに対して、例えば、特許文献１では、テープを用いてガラス基板の表面をクリーニングする装置が提案されている。また、特許文献２では、刃を用いてガラス基板の表面を洗浄する装置が提案されている。また、特許文献３では、液体噴射を用いてガラス基板の表面を洗浄する装置が提案されている。また、特許文献４では、ブラシを用いてガラス基板の表面を洗浄する装置が提案されている。
【特許文献１】特許第３７２８４０６号公報
【特許文献２】特許第２５８１９９３号公報
【特許文献３】特許第３５９０７１１号公報
【特許文献４】特許第２５１２０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記特許文献１に開示された装置は、ガラス基板の表面の洗浄能力は比較的あるものの、単層工具であることから、耐久寿命が短く、使用後には大量の産業廃棄物が発生するという欠点があった。また、特許文献２に開示された装置は、刃を用いてガラス表面に付着した封止用樹脂やガラスカレットを除去することから、ガラス基板の表面を傷つけ易いとともに、軟質の樹脂や油までは除去できないという欠点があった。また、特許文献３に開示された装置によれば、液体を循環させたり処理したりする必要があることから、装置が大型且つ高価となるとともに、洗浄後の廃液処理に設備が必要となるという欠点があった。また、特許文献４に開示された装置によれば、ガラス基板の表面にブラシを当てて封止用樹脂やガラスカレットを除去することから、装置が比較的簡単且つ小型となるものの、除去能力すなわち洗浄能力が十分に得られないという欠点があった。  
【０００４】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、ガラス基板の表面の洗浄性能が高く、耐久寿命が長いガラス基板用洗浄工具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための請求項１にかかる発明の要旨とするところは、( １) 複数の砥石片を備え、該複数の砥石片をガラス基板の表面に摺接させることにより該ガラス基板の表面を湿式洗浄するガラス基板用洗浄工具であって、( ２）前記砥石片が、母体樹脂とその母体樹脂よりも硬く且つ前記ガラス基板よりも低強度のフィラーとを含むことにある。
【０００６】
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１にかかる発明において、前記フィラーは、２乃至４０容積％の割合で前記砥石片に含まれていることにある。
【０００７】
また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１または２にかかる発明において、前記砥石片は、０乃至４０容積％の人工気孔を備えていることにある。
【０００８】
また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至３のいずれか１にかかる発明において、( １）金属製または硬質合成樹脂製の円筒状のコア部と、該コア部の外周面に所定の厚みで貼り着けられた弾性変形可能な円筒状の弾性支持部とを備え、( ２）前記砥石片は、該弾性支持部の外周面に貼り着けられることにより全体として円筒形状を成すものであることにある。
【０００９】
また、請求項５にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至３のいずれか１にかかる発明において、( １）円板状の基材を備え、( ２）前記砥石片は、その円板状の基材の一面に貼り着けられることにより全体として円盤形状を成すものであることにある。
【００１０】
また、請求項６にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至５のいずれか１にかかる発明において、前記フィラーは、マイカ又は薄片状シリカを含むことにある。
【００１１】
また、請求項７にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至６のいずれか１にかかる発明において、前記フィラーは５以上のアスペクト比を有していることにある。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１にかかる発明のガラス基板用洗浄工具によれば、その砥石片が、マトリクスとしての母体樹脂と、その母体樹脂よりも硬く且つ前記ガラス基板よりも低強度のフィラーとを含むことから、ガラス基板を傷つけることなく、ガラス基板の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００１３】
また、請求項２にかかる発明のガラス基板用洗浄工具によれば、前記フィラーは、２乃至４０容積％の割合で前記砥石片に含まれていることから、ガラス基板を傷つけることなく、ガラス基板の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００１４】
また、請求項３にかかる発明のガラス基板用洗浄工具によれば、前記砥石片は、０乃至４０容積％の人工気孔を備えていることから、洗浄時の目詰まりが抑制されるので、ガラス基板を傷つけることなく、ガラス基板の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００１５】
また、請求項４にかかる発明のガラス基板用洗浄工具によれば、( １）金属製または硬質合成樹脂製の円筒状のコア部と、該コア部の外周面に所定の厚みで貼り着けられた弾性変形可能な円筒状の弾性支持部とを備え、( ２）前記砥石片は、該弾性支持部の外周面に貼り着けられることにより全体として円筒形状を成すものであることから、そのコア部の軸心まわりに回転駆動しつつ、そのコア部に弾性的に支持された砥石片をガラス基板の表面に接触させることにより、ガラス基板を傷つけることなく、ガラス基板の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００１６】
また、請求項５にかかる発明のガラス基板用洗浄工具によれば、( １）円板状の基材を備え、( ２）前記砥石片は、その円板状の基材の一面に貼り着けられることにより全体として円盤形状を成すものであることから、その可撓性円板の軸心まわりに回転駆動しつつ、その可撓性円板の一面に固着された砥石片をガラス基板の表面に接触させることにより、ガラス基板を傷つけることなく、ガラス基板の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００１７】
また、請求項６にかかる発明のガラス基板用洗浄工具によれば、前記フィラーは、薄片状のマイカ又は薄片状シリカを含むことから、ガラス基板よりも硬度および強度が低く且つ母体樹脂よりも硬度が高いマイカによる接触作用により、又は、ガラス基板との接触により破壊されて実質的に強度が低く且つ母体樹脂よりも硬度が高い薄片状シリカにより、ガラス基板を傷つけることなく、ガラス基板の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００１８】
また、請求項７にかかる発明のガラス基板用洗浄工具によれば、前記フィラーは、５以上のアスペクト比を有していることから、一層、ガラス基板を傷つけることなく、ガラス基板の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明の一実施例のガラス基板用洗浄工具( 以下、単に洗浄工具という) １０を備えたガラス基板洗浄装置４０を示す平面図である。このガラス基板洗浄装置４０は、たとえば液晶表示板のようなガラス基板４２を連続的に搬送する搬送コンベア４４と、その搬送コンベア４４上において矢印にて示すその搬送方向と直交する軸心Ｃまわりに回転可能に支持されて電動モータ４６により回転駆動される回転軸４８とを備えている。洗浄工具１０は、その外周摺接面が搬送コンベア４４上のガラス基板４２と摺接可能な高さとなるように回転軸４８によって支持されている。また、ガラス基板洗浄装置４０には、たとえば水、洗浄助剤を含む水性洗浄液等の洗浄液を搬送コンベア４４上のガラス基板４２と洗浄工具１０との間の摺接部分に向かって放出する洗浄液放出装置５０が備えられている。洗浄時には、搬送コンベア４４上においてガラス基板４２が連続的に搬送されるとともに、洗浄工具１０がその外周摺接面をガラス基板４２の表面に摺接させつつその外周摺接面が搬送方向とは逆向きとなるように電動モータ４６により回転軸４８と共に回転させられることにより、ガラス基板４２の表面が湿式洗浄されて、そのガラス基板４２の表面に付着した封止用樹脂やガラスカレットが除去されるようになっている。
【００２１】
図２は、上記洗浄工具１０の全体を示す斜視図である。図２において、洗浄工具１０は、全体として円柱状或いは円筒状を成しており、円筒状芯材１２と、その円筒状芯材１２の外周面に弾性支持部として機能する複合弾性体層１４を介して固着された多数の砥石片１６とを備えている。
【００２２】
上記円筒状芯材１２は、例えば、外径１００(mm)程度、内径７６．２(mm)程度、長さ寸法６１０(mm)程度の円筒状を成す比較的硬質のものであり、例えば、基材としての紙に熱硬化性樹脂を含浸させ且つ加熱および加圧して成型された紙／樹脂積層管、例えば紙／フェノール樹脂積層管或いは紙／エポキシ樹脂積層管から構成されている。
【００２３】
上記複合弾性体層１４は、円筒状芯材１２の外周面に接着された多孔質の軟質弾性体層１８と、その外周面を覆って設けられた例えば外径１３６(mm)程度の  緻密質弾性体層２０との積層構造により構成されている。この複合弾性体層１４は、例えば円筒状樹脂砥石１０の半径方向に砥石片１６が押圧された際に弾性的に凹まされることにより、ガラス基板４２表面全体に倣ってその砥石片１６を相対変位可能に支持して僅かに弾性的に変形させるために設けられている。上記多孔質の軟質弾性体層１８は例えば２０(mm)程度の厚みを備えたポリエチレン・フォーム等のスポンジ状の弾性体から成るものであって円筒状芯材１２や緻密質弾性体層２０よりも十分に軟質である。また、緻密質弾性体層２０は単層或いは複層であって、例えば繊維強化ゴム管から成るものである。
【００２４】
また、上記多数の砥石片１６は、略一様な寸法および形状を備えたものであって、各々が矩形、例えば一辺が１０(mm)程度の略正方形の平面形状と１０(mm)程度の厚さ寸法とを有するものである。これら多数の砥石片１６は、例えば２０°程度の角度で傾斜する弦巻線に沿って配列させられており、洗浄工具１０の外周面全面に一辺１０(mm)の升目で区切られた格子模様が形成されている。なお、砥石片１６相互間には、例えば１．０〜２．０(mm)程度の僅かな隙間が設けられ  ており、砥石片１６は相互に接していない。この隙間は、洗浄中に洗浄液の通過を容易にするためのものである。
【００２５】
図３は上記の砥石片１６の表面を１００倍程度の倍率で拡大して示す図である。図４はその砥石片１６の表面を２０００倍程度の倍率でさらに拡大して示す図である。砥石片１６は、固形粒子であるフィラー２２とエポキシ樹脂或いはフェノール樹脂のような熱硬化性樹脂製の母材樹脂２４とを備え、その母材樹脂２４中に２乃至４０容積％の割合で含まれるフィラー２２がその母材樹脂２４により相互に結合されている。その砥石片１６の砥石組織内には、自然気孔２６と０乃至４０容積％の独立した人工気孔２８とが形成されている。また、人工気孔２８は、目詰まり防止のために必要に応じてポリ塩化ビリニデン等の良く知られた球形の気孔形成剤が混入されることにより形成されるものであり、上記自然気孔２６よりも十分に大きく、且つ相互に互いに独立して組織中に略均一に分散して存在している。しかし、この人工気孔２８の容積が多くなると母材樹脂２４の割合が低下して後述のように樹脂の除去能力が低下するので、４０容積％がその上限値とされる。すなわち、砥石片１６では、０乃至４０容積％の割合で３０〜５００μｍ程度の大きさの人工気孔２８が形成される。
【００２６】
以上のように構成された洗浄工具１０は、例えば、図５に示される工程を経て製造される。以下、先ず、芯材加工工程Ｐ１では、数ｍ程度の円筒状芯材１２の素材が所定の寸法に切断されることによりコア部として機能する円筒状芯材１２が用意される。スポンジシート加工工程Ｐ２では、軟質弾性体層１８の素材である２０mm程度の厚みの厚板状のスポンジシート１８m から所定の形状に加工される。このスポンジシートには、たとえばイノアック社製のゴムスポンジＣ４３０５( ゴム硬度２５) が好適に用いられる。この加工された巻き付け前の軟質弾性体層１８の材料であるスポンジシートは、円筒状芯材１２の周方向の両端部は、端縁に向かうほど厚みが減少する傾斜状端面を備えており、円筒状芯材１２の軸方向における端面は、台形を成している。しかし、平行四辺形であってもよい。
【００２７】
次いで、スポンジシート巻付接着工程Ｐ３では、上記巻き付け前の軟質弾性体層１８の材料の内側となる一面全体に接着材が塗布され且つ必要に応じて円筒状芯材１２の外周面に接着材が塗布された後、円筒状芯材１２の外周面に巻き付けられて接着される。この状態では、軸芯方向の端面において、巻き付け前の軟質弾性体層１８の材料であるスポンジシートの傾斜状端面が相互に合わせられた接着層が、外周に向かうに従って一周方向に向かう線として現れている。径方向における接着層の厚みが少なくされている。外径が１２８mm程度となるように、必要に応じて加工修正される。
【００２８】
次に、必要に応じてガラス繊維、炭素繊維、化学繊維を用いて繊維強化された単層或いは複層であって、上記軟質弾性体層１８の外径と同様の１２８mm程度の内径と１乃至４ｍｍ程度の厚みとを備えて、緻密質弾性体層２０を構成をする繊維強化ゴム管の内周面と、軟質弾性体層１８の外周面との少なくとも一方に接着材が塗布された状態で、その繊維強化ゴム管の一端の開口から軟質弾性体層１８が巻き着けられた円筒状芯材１２が挿入され、この状態で接着される。
【００２９】
一方、砥石シート製造工程Ｐ５乃至Ｐ７において砥石シート３６が製造される。すなわち、混合・成形・硬化工程Ｐ５では、薄片状シリカ、マイカ等の母体樹脂( 硬化後のエポキシ樹脂マトリクス）２４よりも硬く且つ前記ガラス基板４２よりも低強度のフィラー粒子、エポキシ樹脂水溶液、およびその硬化剤が攪拌混合機中に投入され、必要な場合には界面活性剤および相分離調整剤も投入されて所定時間攪拌・混合されるとともに、必要に応じて真空処理により脱泡される。次いで、このようにして得られた流動性混合物が鋳込み型内に流し込まれた後、所定時間放置されることにより、或いは、型内に流し込んだ流動性混合物を６０℃程度の所定の温度に加熱することにより、流動性混合物中のエポキシ樹脂が硬化されてエポキシ樹脂マトリクスが形成される。このとき、エポキシ樹脂は、フィラー粒子を結合するための結合剤として働き、フィラー粒子が相互に結合される。また、攪拌時の気泡に由来する互いに独立した多数の人工気孔２８が形成されて比較的多孔質の硬化成形体が得られる。ここで、フィラー粒子の割合が４０容積％を超える範囲では上記流動性混合物の粘度が急上昇して上記工程での製造が困難となる。
【００３０】
続く切断工程Ｐ６では、砥石片１６よりも十分に大きい寸法の型が用いられている場合に、上記多孔質砥石に切断加工が施されることにより、砥石片１６と同じ厚みの複数枚の板状砥石に分割される。次いで、切込み・ゴムシート接着・分割工程Ｐ７では、上記板状砥石の表面側から格子状に切込みが入れられるとともに、そのシート状砥石の裏面に１ｍｍ程度の厚みのゴムシート３８が接着され、更に、上記の切込みで形成された溝に沿って分割されることにより多数の砥石片１６がゴムシート３８に貼り付けられた、図６に示す砥石シート３６が得られる。この砥石シート３６は、例えば全体が幅寸法５０(mm)程度、長さ寸法１５０(mm)程度、厚さ寸法１０(mm)程度の薄板形状を成すものであって、その裏面すなわち複合弾性体３４側の一面は、例えば厚さ寸法が１(mm)程度の共通のゴムシート３８が接着されることにより、複数個の砥石片１６が微小な相対変位可能に独立に支持されている。
【００３１】
砥石シート接着工程Ｐ８では、複合弾性体３４の外周面に砥石シート３６が接着材により接着される。砥石シート３６の長手方向が複合弾性体３４の外周面上の１本螺線( つる捲線) に沿った方向となるように順次貼り着けられる。そして、外径仕上工程Ｐ９では、全体の直径寸法が例えば１５０(mm)程度に研削加工によって仕上げられるとともに、端面切断工程Ｐ１０において、仕上げのために、例えば軸心方向の両端部を２０(mm)程度の長さ寸法で切断することにより、前記の円筒状樹脂砥石１０が得られる。
【００３２】
以下、上記のように製造された円筒状樹脂砥石１０の性能試験の実験結果を説明する。
【００３３】
[ 洗浄試験方法] 
以下に示す表１の研磨試験条件に従い、且つ表２のように砥石片１６内のフィラー２２が異なる以外は前記洗浄工具１０と同様の複数種類の洗浄工具を、表３に示す添加量にてそれぞれ作成し、表４に示す異物を表面に固着させた寸法形状を有するガラス基板をその洗浄工具を用いて図１に示す同様の装置を使用してそれぞれ洗浄した。表５はその洗浄試験結果を示している。
【００３４】
表１[ 洗浄試験条件] 

洗浄工具寸法            ：１５０mmφ×３００mmＬ×７６．２２mmφ
洗浄工具コア部寸法      ：１５０mmφ×３００mmＬ×７６．２２mmφ
洗浄工具砥石片の厚み寸法：５mm
ガラス基板寸法          ：３００mm×２００mm×２mmｔ
工具回転数              ：５００ｒｐｍ
ベルト( ワーク）送り速度：１ｍ／ｍｉｎ                          
工具回転方向            ：アップ方向( ベルトの送りの反対方向)           洗浄方法                ：湿式( 水)                             
【００３５】
表２[ 洗浄試験に用いた洗浄工具の砥石片に含まれるフィラーの仕様] 
フィラー      径( μｍφ)   厚み( μｍφ)   アスペクト比
マイカ          １０．０        １．２        ８．３      
薄片状シリカ    １５．８        ２．７        ５．９      
アルミナ粒子    １３．７        ５．５        ２．５      
シリカ粒子      １５．２        ７．８        １．９      
上記径φは平均粒径( Ｄ５０）であり、上記厚みｔは平均値( Ｄ５０）である。また、上記アクペクト比は、粒子の最大径( 長径）の平均値φ／粒子の厚みの平均値ｔすなわちφ／ｔである。上記マイカおよびは薄片状シリカは、ガラス基板よりも低い強度を備えるために薄片状とされており、５よりも高いアスペクト比を備えている。また、モース硬度で言うと、ガラス基板は５乃至６程度であり、エポキシ樹脂マトリクスは１程度であるのに対して、上記マイカは２程度であるとともに、容易に変形可能であるのでガラスよりも低い強度であり、仮に破壊されなくてもガラス基板を傷つけることがない。また、薄片状シリカは、エポキシ樹脂マトリクスよりも十分に高い硬度を有するものであるが、薄片形状粒子であることからガラスに摺接すると容易に破壊されるので、ガラスを傷つけることがなく、実質的にガラスよりも低い強度を備えている。
【００３６】
表３[ 洗浄試験に用いた洗浄工具の砥石片の組成] 
Ｎｏ．  マトリクス  フィラー  添加量( 容積％）  気孔率( 容積％）
実施例    １    エポキシ    なし              ０              ０
２    エポキシ    マイカ            ２              ０
３    エポキシ    マイカ            ５              ０
４    エポキシ    マイカ          １０              ０
５    エポキシ    マイカ          ２０              ０
６    エポキシ    マイカ          ３０              ０
７    エポキシ    マイカ          ４０              ０
８    エポキシ    薄片状シリカ      ０              ０
９    エポキシ    薄片状シリカ      ２              ０
１０    エポキシ    薄片状シリカ      ５              ０
１１    エポキシ    薄片状シリカ    １０              ０
１２    エポキシ    薄片状シリカ    ２０              ０
１３    エポキシ    薄片状シリカ    ３０              ０
１４    エポキシ    薄片状シリカ    ４０              ０
１５    エポキシ    薄片状シリカ    １０              ５
１６    エポキシ    薄片状シリカ    １０            １０
１７    エポキシ    薄片状シリカ    １０            ２０      
比較例  １８    エポキシ      なし            ０              ０
１９    エポキシ    アルミナ粒子    １０              ０
２０    エポキシ    シリカ粒子      １０              ０      
【００３７】
表４[ 洗浄試験に用いたガラス基板に付着させた異物] 
物  質              内  容          備  考                      
カレット          ０．１〜０．５mm    ガラス切断時に発生して付着
樹脂            エポキシ樹脂        糸状及び塊状、黒色
マジックインキ    市販品              太字、油性、赤              
【００３８】
表５[ 洗浄試験結果] 
Ｎｏ．  ガラスカレット    樹脂    マジックインク    備考      
実施例    １        ×            ×            △              
２        △            △            ○              
３        ○            △            ○              
４        ○            △            ○              
５        ○            ○            ○              
６        ○            ○            ○              
７        ○            ○            ○              
８        ×            ×            △              
９        △            △            ○              
１０        ○            △            ○              
１１        ○            ○            ○              
１２        ○            ○            ○              
１３        ○            ○            ○              
１４        ○            ○            ○              
１５        ○            △            ○              
１６        ○            ○            ○              
１７        ○            ○            ○                    
比較例  １８        ×            ×            △              
１９        ○            △            △              
２０        ○            ○            ○          キズあり  
【００３９】
上記の洗浄試験結果において○印はきれいな除去を示し、△印は比較的十分な除去を示し、×印は不十分な除去を示している。本洗浄試験結果によれば、フィラーとしてマイカ、薄片状シリカを２〜４０容積％の割合で加えた実施例２〜７および９乃至１７は、ガラスカレット、樹脂、マジックインクの除去に関して従来よりも格段に良好な結果が得られた。また、５〜４０容積％の割合の場合にはさらに好ましい結果が得られ、さらに２０〜４０容積％の割合では一層好ましい結果が得られた。しかし、フィラーとしてアルミナ粒子、シリカ粒子のような一般の酸化物粒子を加えた実施例１８〜２０では、ガラスカレットおよび樹脂の除去に関して不十分であるか、それが十分であってもガラス基板の表面にキズが発生した。ガラスカレットの除去に関しては、フィラーの割合が多いほどその除去能力が高まり、フィラーが２容積％未満であるとその除去が不十分となる。樹脂の除去に関しては、フィラーが少なくマトリックス樹脂の割合が多くなるほどその除去能力が高まる。なお、前述のように、フィラーの割合が４０容積％を超えると粘度が急上昇して製造が困難となるので、上記実験には含まれていない。以上の結果から、ガラス基板との接触に際して破壊されることによりガラスを傷付けないようなそのガラス基板よりも低強度或いは低剛性あって、付着樹脂を能率よく除去できるようにマトリクス樹脂よりも高い硬度を備えた、薄片状のシリカ粒子、或いは薄片状のマイカをフィラーとして２乃至４０容積％の範囲でマトリクス樹脂に混入させると、高い洗浄効果が得られることが明らかとなった。
【００４０】
上述のように、本実施例の洗浄工具１０によれば、砥石片１６が、マトリクスとしての母体樹脂２４と、その母体樹脂２４よりも硬く且つガラス基板４２よりも低強度のフィラー２２とを含むことから、洗浄に際して砥石片１６によりガラス基板４２を傷つけることなく、ガラス基板４２の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板４２の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板４２の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００４１】
また、本実施例の洗浄工具１０によれば、フィラー２２は、２乃至４０容積％の割合で砥石片１６に含まれていることから、洗浄に際して砥石片１６によりガラス基板４２を傷つけることなく、ガラス基板４２の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板４２の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板４２の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００４２】
また、本実施例の洗浄工具１０によれば、砥石片１６は、０乃至４０容積％の人工気孔２８を備えていることから、洗浄時の目詰まりが抑制されるので、ガラス基板４２を傷つけることなく、洗浄に際してガラス基板４２の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板４２の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板４２の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００４３】
また、本実施例の洗浄工具１０は、( １）金属製または硬質合成樹脂製の円筒状芯材( コア部) １２と、その円筒状芯材１２の外周面に所定の厚みで貼り着けられた弾性変形可能な円筒状の複合弾性体層( 弾性支持部) １４とを備え、( ２）砥石片１６は、その複合弾性体層１４の外周面に貼り着けられることにより全体として円筒形状を成すものであることから、湿式洗浄に際してはその円筒状芯材１２の軸心Ｃまわりに回転駆動しつつ、その円筒状芯材１２に弾性的に支持された砥石片１６をガラス基板４２の表面に接触させることにより、ガラス基板４２を傷つけることなく、ガラス基板４２の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板４２の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板４２の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００４４】
また、本実施例の洗浄工具１０によれば、砥石片１６に含まれるフィラー２２は、マイカ又は薄片状シリカを含むことから、ガラス基板４２よりも硬度および強度が低く且つ母体樹脂２４よりも硬度が高いマイカによる接触作用により、又は、ガラス基板４２との接触により破壊されて実質的に強度が低く且つ母体樹脂２４よりも硬度が高い薄片状シリカにより、ガラス基板４２を傷つけることなく、ガラス基板４２の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板４２の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板４２の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００４５】
また、本実施例の洗浄工具１０によれば、フィラー２２は、５以上のアスペクト比を有する薄片状であることから、一層、ガラス基板４２を傷つけることなく、ガラス基板４２の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板４２の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板４２の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【実施例２】
【００４６】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４７】
図７は、本発明の他の実施例の円盤状を成す洗浄工具６０を示す斜視図である。図７において、洗浄工具６０は、たとえば合成樹脂製、金属製等の可撓性弾性体である円板状の基材６２と、その基材６２の一面に対して直接に或いは必要に応じて前記複合弾性体１４と同様の弾性変形可能な弾性層を介して固着された複数個の砥石片１６とを備えている。
【００４８】
本実施例の洗浄工具６０によれば、円板状の基材６２の軸心まわりに回転駆動しつつ、その円板の基材６２の一面に固着された砥石片１６をガラス基板４２の表面に接触させることにより、そのガラス基板４２を傷つけることなく、ガラス基板４２の表面に付着した封止樹脂が好適に削除されるとともに、ガラス基板４２の表面に付着したガラスカレットが好適に弾き飛ばされるので、ガラス基板４２の表面における高い洗浄性能と長い耐久寿命とが得られる。
【００４９】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明は上記実施例とは別の態様においても実施できる。
【００５０】
たとえば、前述の実施例では、母体樹脂２４に混入されるフィラー２２として薄片状シリカ或いはマイカが用いられていたが、母体樹脂２４よりも硬く且つガラス基板４２よりも低強度の粒子であれば、必ずしも薄片状シリカ或いはマイカでなくてもよい。
【００５１】
また、前述の実施例の砥石片１６には人工気孔２８が形成されていたが、必ずしも設けられていなくてもよい。
【００５２】
また、前述の実施例では、母体樹脂２４としてエポキシ樹脂が用いられていたが、必ずしもエポキシ樹脂でなくてもよく、たとえばフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよい。
【００５３】
また、実施例においては、砥石片１６は、その寸法や形状において、種々の形態で用いられ得る。
【００５４】
以上に説明したものはあくまでも本発明の一実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更が加えられ得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施例のガラス基板用洗浄工具を備えたガラス基板洗浄装置の要部構成を説明する図である。
【図２】図１のガラス基板洗浄装置に備えられる円柱状のガラス基板用洗浄工具を示す斜視図である。
【図３】図１および図２の洗浄工具に備えられる砥石片を示す拡大図である。
【図４】図１および図２の洗浄工具に備えられる砥石片をさらに拡大して示す図である。
【図５】図１および図２の洗浄工具の製造工程を説明する工程図である。
【図６】図５の製造工程で用いられる砥石シートを示す斜視図である。。
【図７】本発明の他の実施例の円盤状の洗浄工具を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０、６０：ガラス基板用洗浄工具
１２：円筒状芯材( コア部) 
１４：複合弾性体層( 弾性支持部) 
１６：砥石片
２２：フィラー
２４：母材樹脂
２６：自然気孔
２８：人工気孔
【図１】
2009242206.tif 000003
【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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