シートガラスの製造方法および洗浄ブラシ体
【課題】シートガラスの表面の洗浄度を向上することができる洗浄ブラシ体およびシートガラスの製造方法を提供する。
【解決手段】シートガラスの搬送中に、一方向に並んだ複数の洗浄ブラシを回転させることにより、前記シートガラスを洗浄する。前記洗浄ブラシのそれぞれは、放射状に延びる複数の羽根ブラシ部を備える。前記複数の洗浄ブラシのそれぞれの前記羽根ブラシ部のそれぞれは、接触しないように、同期して回転する。前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成される。さらに、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように後方摺動体要素が形成される。これにより、前記洗浄ブラシ体の回転中、前記シートガラスの表面上に洗浄液の流れが形成される。
【解決手段】シートガラスの搬送中に、一方向に並んだ複数の洗浄ブラシを回転させることにより、前記シートガラスを洗浄する。前記洗浄ブラシのそれぞれは、放射状に延びる複数の羽根ブラシ部を備える。前記複数の洗浄ブラシのそれぞれの前記羽根ブラシ部のそれぞれは、接触しないように、同期して回転する。前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成される。さらに、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように後方摺動体要素が形成される。これにより、前記洗浄ブラシ体の回転中、前記シートガラスの表面上に洗浄液の流れが形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートガラスを洗浄する工程を有するシートガラスの製造方法および洗浄ブラシ体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶表示装置用ディスプレイ等のＦＰＤ（Flat Panel Display）には、シートガラスが用いられる。シートガラスは、半導体プロセスにより、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子等の半導体素子を形成するため、塵や汚れが付いておらず洗浄度が高いことが求められている。
【０００３】
シートガラスの製造工程では、薄板状で帯状のガラスが所定の長さに切断された後、ガラスは積層されて保管される。この後、ガラスは、所定のサイズにダイヤモンドカッターあるいはレーザ光により切り込み線（スクライブ線）が入れられ、切り込み線に沿って薄板状のガラスが折り曲げられることにより切断される。また、レーザ光による溶断により切断される。ガラスが保管されている間に、空中に飛遊した埃や塵などがガラス面に付着する。また、ガラスとガラスの間に合紙が挟まれて保管される場合には、合紙の成分がガラスに付着して、ガラスが汚れてしまう。また、ガラスの切断時には、ガラスの切断された端面から数μｍ〜数１００μｍの大きさのガラス微小片が塵となってガラス面に飛散し、塵としてガラス面に付着する。このため、シートガラスを梱包して出荷する前に、シートガラスが所定の製品の出荷規格を満たすように、シートガラスを洗浄する。
【０００４】
このような背景の下、基板より除去されたパーティクルを効率よく洗浄用ブラシの外部に排出することにより、基板を連続して洗浄する場合においても有効に基板を洗浄することのできる基板洗浄装置が知られている（特許文献１）。
具体的には、洗浄用ブラシは、モータの駆動を受けて回転する本体と、本体の基面に植設された毛状体とを備える。毛状体は、例えば直径０．１ｍｍ程度のナイロン繊維から成る毛を複数本束ね、これらの毛を二つ折りにしてその中央部を金具によって本体に埋め込むことにより、直径数ｍｍ程度の束状に形成された毛の集合体として構成される。この毛状体は、本体の基面において、本体の回転中心の周りをそこから遠ざかりながら回転する連続線である螺線上に植設されている。そして、この洗浄用ブラシは、モータの駆動により、螺線の回転方向と逆方向に回転する。これにより、パーティクルを含む洗浄液は毛状体により洗浄用ブラシの円周方向外側に送り出される。このため、パーティクルが洗浄用ブラシに付着して残存することを防止することが可能となり、複数の基板を連続して洗浄した場合においても、基板を清浄に洗浄することができる、とされている。また、このような洗浄用ブラシは基板の搬送方向に沿って複数段千鳥状に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１７１９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記洗浄用ブラシで洗浄を行う場合、毛状体が埋め込まれた円形状の本体を有するため、隣接する洗浄用ブラシとの間の基板上に洗浄斑が残る。このため、上記洗浄用ブラシでの洗浄は、上述したように基板の搬送方向に沿って複数段千鳥状に配置する必要があり、装置構成が煩雑になっていた。さらに、円形状の本体を高速回転すると、洗浄水が洗浄ブラシ中に取り込まれず、洗浄が十分にできず、洗浄能力が低下する場合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、従来の問題点を解消するために、上記公知の洗浄ブラシとは別の形態により、シートガラスの表面の洗浄度を向上することができる洗浄ブラシ体およびシートガラスの製造方法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】
本発明の一態様は、シートガラスを製造する方法である。
当該方法は、
シートガラスを搬送する工程と、
前記シートガラスの搬送中に、一方向に並んだ複数の洗浄ブラシ体を回転させることにより、前記シートガラスの表面を洗浄する工程と、を有する。
前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記シートガラスのガラス面に直交する回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ体との間の回転中心軸間距離は、前記回転中心軸から前記羽根ブラシ部の先端までの長さと、前記隣接する洗浄ブラシ体の回転中心軸から羽根ブラシ部の先端までの長さとの合計より短くなるように、前記複数の洗浄ブラシ体は設けられる。
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれの前記羽根ブラシ部のそれぞれは、回転中、前記隣接する洗浄ブラシ体の羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間に位置するように、前記複数の洗浄ブラシ体は同期して回転する。
前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、前記ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成される。さらに、前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成されている。前記複数の洗浄ブラシ体の回転中、前記シートガラスの表面上に、前記前方摺動体要素と前記後方摺動体要素により洗浄液の流れが形成される。
あるいは、前記洗浄ブラシ体それぞれの前記シートガラスと摺動する摺動面には、前記洗浄ブラシ体の前記羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間の羽根ブラシ間領域に、前記回転中心軸に向かって延びる凹部溝がそれぞれ設けられ、前記凹部溝のそれぞれは、前記回転中心軸の周りでお互いに連結される。このとき、前記複数の洗浄ブラシ体の回転中、前記凹部溝により洗浄液の流れが形成される。
【０００９】
本発明の他の態様は、シートガラスをシートガラスの幅方向に配列された複数の洗浄ブラシ体を用いて洗浄するブラシ洗浄機に用いる洗浄ブラシ体である。
前記洗浄ブラシ体は、回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体は、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。
前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、前記ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成される。さらに、前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成される。
【００１０】
本発明のさらに他の態様は、シートガラスをシートガラスの幅方向に配列された複数の洗浄ブラシ体を用いて洗浄するブラシ洗浄機に用いる洗浄ブラシ体である。
前記洗浄ブラシ体は、回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体は、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。
前記洗浄ブラシ体それぞれの前記シートガラスと摺動する摺動面には、前記洗浄ブラシ体の前記羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間の羽根ブラシ間領域に、前記回転中心軸に向かって延びる凹部溝がそれぞれ設けられ、前記凹部溝のそれぞれは、前記回転中心軸の周りでお互いに連結されている。
【発明の効果】
【００１１】
上述のシートガラスの製造方法及び洗浄ブラシ体によれば、従来に比べて、シートガラスの表面の洗浄度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態のシートガラスの製造方法の流れを示すフローチャートである。
【図２】（ａ），（ｂ）は、本実施形態の洗浄を行う一ラインの洗浄システムの概略を示す図である。
【図３】シートガラスを洗浄するブラシ洗浄機およびスポンジブラシ洗浄機における本実施形態の洗浄ブラシ体の配置を説明する図である。
【図４】シートガラスを洗浄するブラシ洗浄機およびスポンジブラシ洗浄機における本実施形態の洗浄ブラシ体の配置を詳細に説明する図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、本実施形態の洗浄ブラシ体の摺動面の形態と洗浄液の流れの一例を示す図である。
【図６】図５（ａ）に示す洗浄ブラシ体の摺動面の形態と洗浄液の流れの別の例を示す図である。
【図７】本実施形態の洗浄ブラシ体周りの洗浄液の流れを説明する図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は、実施形態の洗浄ブラシ体の摺動面の別の形態を示す図である。
【図９】図８（ａ），（ｂ）に示す洗浄ブラシ体周りの洗浄液の流れを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のシートガラスの製造方法および洗浄ブラシ体について本実施形態に基づいて詳細に説明する。
本実施形態で製造されるシートガラスは、液晶表示装置用ディスプレイのガラス基板に用いる板状ガラスであり、例えば厚さが０．３〜０．８ｍｍであり、２２００ｍｍ×２５００ｍｍ（縦×横）のサイズの薄板である。
なお、本実施形態で製造される板状ガラスは、上記に限定されず、携帯電話機などの電子機器の表示画面に用いられるカバーガラスや、プラズマ・ディスプレイ・パネル、有機エレクトロ・ルミネッセンス（ＥＬ）などのフラットパネルディスプレイ（Flat Panel Display:ＦＰＤ）に用いられる板状ガラスであってもよい。
【００１４】
本実施形態で製造されるシートガラスの組成は特に限定されないが、例えば、以下の組成比率のガラス板に適用され得る。
（ａ）ＳｉＯ２:５０〜７０質量％、
（ｂ）Ｂ２Ｏ３:５〜１８質量％、
（ｃ）Ａｌ２Ｏ３:１０〜２５質量％、
（ｄ）ＭｇＯ:０〜１０質量％、
（ｅ）ＣａＯ:０〜２０質量％、
（ｆ）ＳｒＯ:０〜２０質量％、
（ｏ）ＢａＯ:０〜１０質量％、
（ｐ）ＲＯ:５〜２０質量％（ただしＲはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種である）、
（ｑ）Ｒ’２Ｏ:０〜２．０質量％（ただしＲ’はＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる少なくとも１種である）、
（ｒ）酸化スズ、酸化鉄および酸化セリウムから選ばれる少なくとも１種の金属酸化物を合計で０．０５〜１．５質量％。
【００１５】
（シートガラスの製造方法）
図１は、本実施形態のシートガラスの製造方法の流れを示すフローチャートである。図１に示すように、溶融されたガラスが、所定の方法、例えばダウンドロー法あるいはフロート法により、所定の厚さの帯状ガラスである素板に成形される（ステップＳ１０）。次に、成形された素板に対して、スクライブと切断が施され（ステップＳ２０）、所定のサイズのシートガラスが得られる。この後、シートガラスの端面の研削、研磨およびコーナカットを含む端面加工が行われる（ステップＳ３０）。上記スクライブでは、ダイヤモンドカッター、レーザ光等を用いて、微小のスジ状の傷である切り込み線（スクライブ線）が素板に入れられる。上記切断では、スクライブ線に沿って機械あるいはマニュアルにより素板は切断される。あるいは、レーザ光による溶断により素板を切断することもできる。
【００１６】
この後、シートガラスの洗浄が行われる（ステップＳ４０）。洗浄については、本実施形態として以降で詳細に説明する。
洗浄されたシートガラスは塵、汚れあるいは光学欠陥を含む傷が無いか、光学的検査が行われる（ステップＳ５０）。検査により品質の適合した複数のシートガラスが積層されて梱包され、納入先業者に出荷される（ステップＳ６０）。
【００１７】
上記シートガラスの製造方法では、素板のスクライブと切断、およびシートガラスの端面加工等の機械加工により、ガラスの微小片が発生し、素板あるいはシートガラスの表面に塵となって付着する。あるいは、上記機械加工時に、工具や治具等に付着した汚れが素板あるいはシートガラスの表面に付着する場合もある。
また、シートガラスの製造工程では、素板の成形（ステップＳ１０）後、微小のスジ状の傷である切り込み線（スクライブ線）を入れるスクライブおよびスクライブ線に沿った切断（ステップＳ２０）の前に、素板は積層されて保管される場合がある。素板が保管されている間に、空中に飛遊した埃や塵などが素板のガラス面に付着する。また、素板と素板との間に合紙が挟まれて保管される場合には、合紙の成分が素板のガラス面に付着して、ガラスが汚れてしまう。
このような塵や汚れをシートガラスが有する状態では、所定の製品の出荷規格を満たすことができず、納入先業者に納品することはできない。このため、本実施形態では、以降に示す洗浄装置を用いて洗浄が行われる。
特に、シートガラスが、液晶表示装置用ディスプレイのガラス基板に用いられる場合、ガラス基板に半導体素子を形成するため、シートガラスに対する高い洗浄度が求められる。
【００１８】
（洗浄システム）
図２（ａ），（ｂ）は、洗浄を行う一ラインの洗浄システム１０の概略を示す図であり、図２（ａ）は洗浄システム１０の平面図であり、図２（ｂ）は、洗浄システム１０の側面図である。
【００１９】
洗浄システム１０では、ブラシ洗浄機１２と、スポンジブラシ洗浄機１４と、シャワー洗浄機１６と、がシートガラスＧの搬送方向上流側からこの順番に配置されている。なお、本明細書でいう洗浄ブラシ体は、洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシを含む。
ブラシ洗浄機１２では、洗浄ブラシ体である洗浄ブラシがシートガラスＧの搬送方向上の異なる位置（上流側の位置、下流側の位置）に、２つの列１２ａ，１２ｂになって複数配置されている。ブラシ洗浄機１２は、シートガラスＧの搬送中に、シートガラスＧの搬送方向と直交する方向に並んだ複数の洗浄ブラシを回転させることにより、シートガラスＧの両側のガラス面を洗浄する。洗浄ブラシによる洗浄は、例えば、図２（ｂ）に示されるように、洗剤タンク１８に貯留されている洗浄液がノズル１８ａ，１８ｂから供給されて行われる。洗浄液として、例えば、アルカリ性の洗浄液が用いられる。洗浄ブラシのそれぞれは、シートガラスＧのガラス面に直交する回転中心軸を有する。洗浄ブラシのそれぞれは、回転中心軸から放射状に延び、シートガラスＧに対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。洗浄ブラシの形態については後述する。
【００２０】
本実施形態では、洗浄ブラシの列がシートガラスの搬送方向上の異なる位置に２列接近して設けられる。洗浄ブラシの列を２列接近して設けるとは、例えば、お互いの洗浄ブラシの列が並行していることをいう。このとき、洗浄ブラシの各列は、シートガラスＧの搬送方向に直交する方向に延びている形態、搬送方向に対して傾斜した方向に直線的にあるいは湾曲して延びている形態、あるいは、途中で延びる方向が変化するように屈曲して延びている形態等が挙げられる。洗浄ブラシの列はシートガラスの搬送方向上の異なる位置に２列接近させて設けられる形態の他に、１列、あるいは３列、４列等であってもよい。
特に、本実施形態の洗浄ブラシは、後述するように羽根ブラシ部を有し、洗浄液を取り込み排出するようにブラシを形成するので、従来のように、隣接する洗浄ブラシとの間の基板上に洗浄斑が残ることはない。このため、上記洗浄用ブラシで洗浄は、上述したように基板の搬送方向に沿って複数段千鳥状に配置する必要はなくなる点で、従来技術に対して有効である。すなわち、洗浄ブラシの列は１列であっても十分に洗浄機能を有する。しかし、本実施形態では、洗浄機能をより高めるために２列配置している。
シートガラスＧは、図示されない搬送機構により搬送されながらブラシ洗浄機１２で洗浄された後、図示されない搬送機構によりスポンジブラシ洗浄機１４に搬送される。
【００２１】
スポンジブラシ洗浄機１４においても、ブラシ洗浄機１２と同様に、洗浄ブラシ体である洗浄スポンジブラシがシートガラスＧの搬送方向上の異なる位置（上流側の位置、下流側の位置）に列になって複数配列されている。具体的には、複数の洗浄スポンジブラシが２つの列１４ａ，１４ｂになって配置されている。スポンジブラシ洗浄機１４は、シートガラスＧの搬送中に、シートガラスＧの搬送方向と直交する方向に並んだ複数の洗浄スポンジブラシを回転させることにより、シートガラスＧの両側のガラス面を洗浄する。洗浄スポンジブラシによる洗浄は、例えば、図２（ｂ）に示されるように、洗剤タンク１８に貯留されている洗浄液がノズル１８ｃ，１８ｄから供給されて行われる。洗浄スポンジブラシのそれぞれは、シートガラスＧの表面に直交する回転中心軸を有し、洗浄スポンジブラシのそれぞれは、回転中心軸から放射状に延び、シートガラスＧに対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。洗浄スポンジブラシの形態については後述する。
【００２２】
本実施形態では、洗浄ブラシと同様に、洗浄スポンジブラシの列をシートガラスの搬送方向上の異なる位置に２列接近して設ける。洗浄スポンジブラシの列を２列接近させて設けるとは、例えば、お互いの洗浄スポンジブラシの列が並行していることをいう。このとき、洗浄スポンジブラシの各列は、シートガラスＧの搬送方向に直交する方向に延びている形態、搬送方向に対して傾斜した方向に直線的に、あるいは湾曲して延びている形態、あるいは、途中で延びる方向が変化するように屈曲して延びている形態等が挙げられる。洗浄スポンジブラシの列はシートガラスの搬送方向上の異なる位置に２列接近させて設けられる形態の他に、１列、あるいは３列、４列等であってもよい。
シートガラスＧは、図示されない搬送機構によって搬送されながらスポンジブラシ洗浄機１４で洗浄された後、図示されない搬送機構によってシャワー洗浄機１６に搬送される。
【００２３】
シャワー洗浄機１６では、純水タンク２０内の水がノズル２０ａ，２０ｂを通して供給されて、図示されない搬送機構によってシートガラスＧが搬送されながら水洗いされる。
以上の洗浄は、シートガラスＧの両側のガラス面について同時に行われるように、洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシの列１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂが、ガラス面の両側に設けられている。
本実施形態では、洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシの列１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂが、ガラス面の両側に設けられているが、片側だけに設けられてもよい。すなわち、ブラシ洗浄機１２とスポンジブラシ洗浄機１４は、シートガラスＧの少なくとも一方のガラス面を洗浄することができる。
【００２４】
（洗浄ブラシ、洗浄スポンジブラシ）
図３、図４は、シートガラスＧを洗浄するブラシ洗浄機１２およびスポンジブラシ洗浄機１４における洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシの配置を説明する図である。
以降、洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシは同じ配置及び形態を有するので、代表して洗浄ブラシを用いて説明する。
【００２５】
図３に示すブラシ洗浄機１２の列１２ａには、複数の洗浄ブラシ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，・・・が設けられている。複数の洗浄ブラシ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，・・・を纏めて説明するとき洗浄ブラシ２２という。洗浄ブラシ２２のそれぞれは、シートガラスＧの表面に直交する回転中心軸２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，・・・を有し（回転中心軸を纏めて説明するとき、回転中心軸２４という）、洗浄ブラシ２２のそれぞれは、回転中心軸２４から放射状に延び、シートガラスＧのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部２６（図４参照）を備える。列１２ｂにも列１２ａと同様に、複数の洗浄ブラシ２２がシートガラス２２の搬送方向Ｘと直交する方向Ｙに沿って設けられる。ただし、列１２ｂの洗浄ブラシ２２の回転中心軸２４のＹ方向における位置は、列１２ａの隣り合う２つの洗浄ブラシ２２の回転中心軸２４のＹ方向における位置の中間の位置に設けられる。すなわち、列１２ａ，１２ｂの洗浄ブラシ２２は、互い違いに（千鳥状に）設けられる。このように、列１２ｂの回転中心軸の位置を設定するのは、列１２ａの隣り合う洗浄ブラシ２２が羽根ブラシ部２６で洗浄液を取り込んで洗浄した後、羽根ブラシ部２６が排出した洗浄液を列１２ｂの洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６が効率よく取り込み、シートガラスＧの幅全体に亘り、より均一に洗浄できるようにするためである。
本実施形態の洗浄ブラシ２２における隣接する羽根ブラシ部２６間の角度は、羽根ブラシ部２６が周上に６つあることから６０度であるが、上記角度は３０〜１８０度の範囲で可能である。上記角度が大きい程、洗浄力を確保するために洗浄ブラシ２２を高速に回転しなければならない。この場合、洗浄液が洗浄ブラシ２２内部に取り込めなくなる虞がある。一方、上記角度が小さい程、羽根ブラシ２２による、洗浄液の取り込みと排出を効果的に行えなくなる。このため、上記角度は３０〜９０度であることが好ましく、３０〜６０度であることがより好ましい。羽根ブラシ部２６の配置数でいうと、羽根ブラシ部２６の配置数は２〜１２が可能であり、４〜１２が好ましく、６〜１２がより好ましい。この数の範囲において、隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６同士がガラス面を洗浄する重なり領域を広くすることができる。
【００２６】
また、図４に示されるように、複数の洗浄ブラシ２２のそれぞれと隣接する洗浄ブラシとの間の回転中心軸間距離Ｌは、回転中心軸２４から羽根ブラシ部２６の先端までの長さl1と、隣接する洗浄ブラシ２２の回転中心軸２４から羽根ブラシ部２６の先端までの長さl2との合計（l1＋l2）より短くなるように、複数の洗浄ブラシ２２は設けられる。図４に示す実施形態では、羽根ブラシ部２６の長さは、いずれの洗浄ブラシ２２において同じであるが、異なってもよい。すなわち。l1≠l2であってもよい。
【００２７】
このように、回転中心軸間距離Ｌを（l1＋l2）より短くするのは、隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６同士が互いにシートガラスＧの同じ領域を摺動することにより、従来に比べて、洗浄度を上げるためである。また、１つの洗浄ブラシ２２の複数の羽根ブラシ部２６により、ガラス面は何度も摺動されるので、洗浄度は高くなる。しかも、羽根ブラシ部２６の回転により洗浄液の流れを作るので、洗浄液が効率よくガラス面に流れる。特に、列１２ａ，１２ｂのように、洗浄ブラシ２６をシートガラスＧの搬送方向の異なる位置に設け、洗浄ブラシ２６の回転中心軸２４を互い違いに（千鳥状に）設けることにより、互いに隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６同士によって洗浄される重なり領域が、シートガラスＧのガラス面の略全体を覆う。この結果、洗浄むらのないシートガラスを得ることができる。
【００２８】
さらに、複数の洗浄ブラシ２２のそれぞれの羽根ブラシ部のそれぞれは、回転中、隣接する洗浄ブラシの羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間に位置するように、複数の洗浄ブラシ２２は同期して回転する。例えば、図４中の列１２ａにおける最上部にある洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６は、上から２番目にある隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６と、この羽根ブラシ部２６に周上で隣り合う羽根ブラシ部２７（図４参照）との間に位置するように、洗浄ブラシ２２のそれぞれは同期して回転する。また、上から２番目の洗浄ブラシ２２と上から３番目にある洗浄ブラシ２２とは同期して回転する。その際、洗浄ブラシ２２のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ２２とは、回転方向が逆である。このように洗浄ブラシ２２を同期させて回転させ、しかも、隣接する洗浄ブラシ２２と逆方向に回転させなければ、隣接する羽根ブラシ部２６同士が衝突してしまう。
【００２９】
なお、洗浄ブラシ２２の隣り合う洗浄ブラシ同士は、お互いの羽根ブラシ部２６が接触しないタイミングで「同期」して回転する。非接触とするのは、洗浄（回転）中に隣り合う洗浄ブラシ２２同士が接触すると、ブラシの基体（金属、樹脂など）の一部が損傷して破片が発生し、異物トラブルの原因となるからである。したがって本実施形態では、例えば動力を伝導させる「ギア」のように洗浄ブラシ２２同士が接触する構成を採用しない。
【００３０】
また、シートガラスＧは、シートガラスＧのガラス面上に供給された洗浄液を用いて洗浄ブラシ２２で洗浄される。洗浄液は、羽根ブラシ部２６のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６とが回転によって近づく領域にノズル１８ａ，１８ｂから供給される。図４に示す実施形態では、斜線領域Ａにおいて、図中の最上部に位置する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６と、上から２番目に位置する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６とが、回転により近づいて、洗浄液を効率よく巻き込もうとする。このため、図４中の最上部に位置する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６と、上から２番目に位置する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６とが、回転により近づこうとする斜線領域Ａに洗浄液のノズル１８（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ）が設けられて、シートガラスＧのガラス面上に供給される。これにより、洗浄液は、羽根ブラシ部２６のガラス面との摺動作用により、ガラス面上を流れてガラス面を効率よく洗浄する。
【００３１】
（洗浄ブラシの形態）
図５（ａ）は、本実施形態のブラシ洗浄機１２に用いられる洗浄ブラシ２２の摺動面の形態を示す図である。洗浄ブラシ２２は、金属製又は樹脂製の基体に繊維が植毛されて構成される。
図５（ａ）に示すように、ブラシ洗浄機１２に用いられる洗浄ブラシ２２には、ナイロンを材質とする多数の繊維（図５（ａ）中の○印）２８が基体に植毛され、いわゆるブラシを構成している。本実施形態のスポンジブラシ洗浄機１４においても、以下で説明する前方摺動ブラシ２６ｂ、後方摺動ブラシ２６ｄ、および、中心摺動ブラシ２６ｅの代わりに、前方摺動スポンジ、後方摺動スポンジ、および、中心摺動スポンジを、前方摺動体要素、後方摺動体要素、および、中心摺動体要素として用いることができる。
【００３２】
図５（ａ）に示す洗浄ブラシ２２では、６つの羽根ブラシ部２６のうち３つの羽根ブラシ部２６の回転方向前方のエッジ２６ａには、ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動ブラシ２６ｂがエッジ２６ａに沿って連続して延在するように形成されている。
また、シートガラスＧのガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動ブラシ２６ｄが、６つの羽根ブラシ部２６のうち３つの羽根ブラシ部２６の回転方向後方のエッジ２６ｃから、洗浄ブラシ２２の回転方向に対して、放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように列形状を成して形成されている。後方摺動ブラシ２６ｄは、３つの羽根ブラシ部２６のそれぞれに複数列設けられている。
【００３３】
図５（ｂ）に示すように、羽根ブラシ部２６の前方摺動ブラシ２６ｂがガラス面を摺動して洗浄するとともに、洗浄液を前方に押し出す。このとき、羽根ブラシ部２６の前方に位置する羽根ブラシ部２６’の後方摺動ブラシ２６ｄの延在方向に沿って流れ、図５（ａ）に示す流線Ｂを作る。すなわち、羽根ブラシ部２６の回転によって取り込まれ、隣接する羽根ブラシ部２６との間で加圧された洗浄液が、隣り合う後方摺動ブラシ２６ｄ間の隙間（列間）から、羽根ブラシ２６の中に流入し、羽根ブラシ部２６の回転（遠心力）によって、加圧され、別の羽根ブラシ部２６の隣り合う後方摺動ブラシ２６ｄ間の隙間から流出する。このように、前方摺動ブラシ２６ｂがガラス面を摺動して洗浄するとともに、洗浄液を前方に押し出して羽根ブラシ部２６の中を流れるので、洗浄液を効率よく流すことができる。このとき、羽根ブラシ部２６の前方に位置する羽根ブラシ部２６’に後方摺動ブラシ２６ｄを設けることにより、洗浄液を別の領域に効率よく流すことができ、この点で後方摺動ブラシ２６ｄを設けることは好ましい。
洗浄ブラシ２２の回転方向に対する後方摺動ブラシ２６ｂの延在方向の傾斜角度θ（図５（ｂ）参照）は１０〜８０度であり、２０〜７０度であることが、洗浄液を効率よく流す点で好ましく、３０〜６０度であることがより好ましい。羽根ブラシ部２６には、後方摺動ブラシ２６ｄが３列設けられているが、３列に限定されず、１列、２列、４列以上であってもよい。また、後方摺動ブラシ２６ｂの傾斜角度θは、複数の列で同一である必要もなく、傾斜角度θは変化してもよい。
なお、図５（ａ）に示すように、洗浄ブラシ２２の回転中心軸の周りを覆うように連続して延在する、ガラス面に対して摺動して洗浄する中心摺動ブラシ２６ｅが、洗浄ブラシ体２２の回転中心軸周りの基部に形成されている。中心摺動ブラシ２６ｅを形成することは、流線Ｂに沿って洗浄液を効率よく流す点で好ましい。
【００３４】
図５（ａ）に示す洗浄ブラシ２２の形態において、回転によっては、前方摺動ブラシ２６ｂと同様の構成であるが、羽根ブラシ部２６の後方側のエッジに沿って連続して延在する摺動ブラシと、後方洗浄ブラシ２６ｄと同様の構成であるが羽根ブラシ部２６の回転方向前方のエッジから回転方向後方に連続して延在する摺動ブラシと、が近接して洗浄する場合がある。図６はこのような状態を示している。
この場合、図６に示す矢印に沿って洗浄液は流れる。このように、隣接する洗浄ブラシ２２と協働して洗浄液の流れを作り、洗浄ブラシ２２は洗浄液の取り込みと排出を繰り返す。
【００３５】
図５（ａ）に示す前方摺動ブラシ２６ｂは、６つの羽根ブラシ部２２のうち、３つの羽根ブラシ部２２においてのみ回転方向前方側のエッジに設けられ、残りの３つの羽根ブラシ部２２においては後方側のエッジに前方摺動ブラシ２６ｂと同様の構成の摺動ブラシが設けられている。同様に、後方摺動ブラシ２６ｄは、６つの羽根ブラシ部２２のうち、３つの羽根ブラシ部２２においてのみ回転方向の後方側のエッジに設けられ、残りの３つの羽根ブラシ部２２においては前方側のエッジに後方摺動ブラシ２６ｄと同様の構成の摺動ブラシが設けられている。
これは、隣接する洗浄ブラシ２２を同一の形態のものを用いるためであり、ブラシ洗浄機１２の構成部品数を増やさないためである。しかし、洗浄液の流れを一定に維持してより効率よく行うためには、前方摺動ブラシ２６ｂが、６つの羽根ブラシ部２２のすべてにおいて、回転方向の前方側のエッジに設けられることが好ましい。このとき、洗浄液をさらにより効率よく流すには、後方摺動ブラシ２６ｄが、６つの羽根ブラシ部２２のすべてにおいて回転方向の後方側のエッジに設けられることが好ましい。
【００３６】
図７は、前方摺動ブラシ２６ｂが、６つの羽根ブラシ部２２のすべてにおいて、回転方向に対して前方側のエッジに設けられ、かつ、後方摺動ブラシ２６ｄが、６つの羽根ブラシ部２２のすべてにおいて回転方向に対して後方側のエッジに設けられる形態を示す図である。したがって、このような形態の洗浄ブラシ２２は回転方向が一方向に設定されたものである。この場合、図７に示すような流線Ｃに沿って流れる。
この場合においても、中心摺動ブラシ２６ｅが、洗浄ブラシ体２２の回転中心軸周りの基部に形成されていることが、流線Ｃに沿って洗浄液を効率よく流す点で好ましい。
図７に示す洗浄ブラシ２２は、回転方向が定められているため、隣接する洗浄ブラシ２２とは、種類が異なるブラシとなる。
【００３７】
本実施形態では、６つの羽根ブラシ部２６の３つあるいは６つにおいて、前方摺動ブラシ２６ｃが前方のエッジ２６ｂに設けられているが、６つの羽根ブラシ部２６の少なくとも１つ以上において、前方摺動ブラシ２６ｂが前方のエッジ２６ｂに設けられていればよい。
また、本実施形態では、６つの羽根ブラシ部２６の３つあるいは６つにおいて、後方摺動ブラシ２６ｄが後方のエッジ２６ｃに設けられているが、６つの羽根ブラシ部２６の少なくとも１つ以上において、後方摺動ブラシ２６ｄが後方のエッジ２６ｃに設けられていればよい。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態では、複数の洗浄ブラシ２２のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ２２との間の回転中心軸間距離Ｌは、回転中心軸から羽根ブラシ部２６の先端までの長さと、隣接する洗浄ブラシ２２の回転中心軸から羽根ブラシ部２６の先端までの長さとの合計（l1＋l2）より短くなるように、複数の洗浄ブラシ２２は設けられることで、羽根ブラシ部２６が同じ領域を重ねて洗浄する。このとき、羽根ブラシ部２６の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動ブラシ２６ｂがエッジに沿って連続して延在するように形成されている。さらに、後方摺動ブラシ２６ｄが回転方向後方のエッジから、洗浄ブラシ２２の回転方向に対して、洗浄ブラシ２２の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成されている。このため、均一な密度で植毛されたブラシに比べて、洗浄液を効率よくガラス面に流すことができる。この結果、洗浄液の化学的作用により洗浄度が向上する。
従来の円形状の本体にブラシを設けた洗浄用ブラシでは、高速回転になると洗浄液がブラシ内に入らなくなるため、過度の高速回転で洗浄できない。しかし、本実施形態の洗浄ブラシ２２では隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２８により、洗浄液が常に洗浄ブラシ２２内に供給されるため、高速回転でも洗浄能力が低下しない。この点は、実験により確かめられている。
また、洗浄ブラシ２２の内部に洗浄液が常に供給されるため、洗浄ブラシ２２の各ブラシは自浄作用により洗浄され、付着物が残ることなく常にきれいに保持される。
【００３９】
（洗浄ブラシの別の形態）
図８（ａ），（ｂ）は、本実施形態のブラシ洗浄機１２に用いられる洗浄ブラシの摺動面の別の形態を示す図である。
図８（ａ）に示す形態では、回転中心軸２４に向かって延びる凹部溝３２が設けられている。すなわち、繊維２８が植毛されたブラシを構成する洗浄ブラシ２２の摺動面には、洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６と、この羽根ブラシ部２６に周上で隣り合う羽根ブラシ部２６との間の羽根ブラシ間領域Ｄに、凹部溝３２がそれぞれ設けられている。凹部溝３２のそれぞれは、回転中心軸２４の周りでお互いに連結されている。すなわち、凹部溝３２と、回転中心軸２４の周りで凹部溝３２が連結されている領域とには、繊維２８が植毛されていない。
【００４０】
また、図８（ｂ）に示す形態は、スポンジ３０が設けられた形態であり、回転中心軸２４に向かって延びる凹部溝３２が設けられている。すなわち、洗浄スポンジブラシ２３の摺動面には、洗浄スポンジブラシ２３の羽根ブラシ部２６と、この羽根ブラシ２６に周上で隣り合う羽根ブラシ部２６との間の羽根ブラシ間領域Ｄに、凹部溝３２がそれぞれ設けられている。凹部溝３２のそれぞれは、回転中心軸３６の周りでお互いに連結されている。すなわち、凹部溝３２と、回転中心軸２４の周りで凹部溝３２が連結されている領域とには、スポンジ３０が設けられていない、
【００４１】
このように、本実施形態では、回転中心軸間距離Ｌが、（l1＋l2）より短くなるように、羽根ブラシ部２６が設けられているので、羽根ブラシ部２６が同じ領域を重ねて洗浄する。
このとき羽根ブラシ間領域Ｄに凹部溝３２を設けることにより、洗浄ブラシ２２および洗浄スポンジブラシ２３は、洗浄液の循環をより効率よく行うことができる。すなわち、図９に示すように隣接する洗浄ブラシ２２あるいは洗浄スポンジブラシ２３同士の羽根ブラシ部２６が近接した羽根ブラシ間領域Ｄでは、洗浄液の圧力は高くなり、羽根ブラシ部２６の回転に伴って後方に排出される。しかし、洗浄液の一部分が、凹部溝３２を介して、他の羽根ブラシ間領域Ｄに流れるようにすることで、洗浄液を効率よく循環させて、別の羽根ブラシ間領域Ｄで用いることができる。すなわち、羽根ブラシ部２６の回転によって取り込まれ、隣接する羽根ブラシ部２６との間で加圧された洗浄液が、羽根ブラシ部２６に配置された凹部溝３２から、羽根ブラシ部２６内に流入し、羽根ブラシ部２６の回転（遠心力）によって、加圧され、別の凹部溝３２から流出する洗浄液の流れが形成される。これにより、シートガラス表面の洗浄度を従来に比べて向上することができる。
【００４２】
以上、本発明のシートガラスの製造方法および洗浄ブラシ体について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 洗浄システム
１２ ブラシ洗浄機
１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂ 列
１４ スポンジブラシ洗浄機
１６ シャワー洗浄機
１８ 洗剤タンク
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ、２０ａ，２０ｂ ノズル
２０ 純水タンク
２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ 洗浄ブラシ
２３ 洗浄スポンジブラシ
２４，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ 回転中心軸
２６，２６’ 羽根ブラシ部
２６ａ，２６ｃ エッジ
２６ｂ 前方摺動ブラシ
２６ｄ 後方摺動ブラシ
２６ｅ 中心摺動ブラシ
２８ 繊維
３２ 凹部溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートガラスを洗浄する工程を有するシートガラスの製造方法および洗浄ブラシ体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶表示装置用ディスプレイ等のＦＰＤ（Flat Panel Display）には、シートガラスが用いられる。シートガラスは、半導体プロセスにより、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子等の半導体素子を形成するため、塵や汚れが付いておらず洗浄度が高いことが求められている。
【０００３】
シートガラスの製造工程では、薄板状で帯状のガラスが所定の長さに切断された後、ガラスは積層されて保管される。この後、ガラスは、所定のサイズにダイヤモンドカッターあるいはレーザ光により切り込み線（スクライブ線）が入れられ、切り込み線に沿って薄板状のガラスが折り曲げられることにより切断される。また、レーザ光による溶断により切断される。ガラスが保管されている間に、空中に飛遊した埃や塵などがガラス面に付着する。また、ガラスとガラスの間に合紙が挟まれて保管される場合には、合紙の成分がガラスに付着して、ガラスが汚れてしまう。また、ガラスの切断時には、ガラスの切断された端面から数μｍ〜数１００μｍの大きさのガラス微小片が塵となってガラス面に飛散し、塵としてガラス面に付着する。このため、シートガラスを梱包して出荷する前に、シートガラスが所定の製品の出荷規格を満たすように、シートガラスを洗浄する。
【０００４】
このような背景の下、基板より除去されたパーティクルを効率よく洗浄用ブラシの外部に排出することにより、基板を連続して洗浄する場合においても有効に基板を洗浄することのできる基板洗浄装置が知られている（特許文献１）。
具体的には、洗浄用ブラシは、モータの駆動を受けて回転する本体と、本体の基面に植設された毛状体とを備える。毛状体は、例えば直径０．１ｍｍ程度のナイロン繊維から成る毛を複数本束ね、これらの毛を二つ折りにしてその中央部を金具によって本体に埋め込むことにより、直径数ｍｍ程度の束状に形成された毛の集合体として構成される。この毛状体は、本体の基面において、本体の回転中心の周りをそこから遠ざかりながら回転する連続線である螺線上に植設されている。そして、この洗浄用ブラシは、モータの駆動により、螺線の回転方向と逆方向に回転する。これにより、パーティクルを含む洗浄液は毛状体により洗浄用ブラシの円周方向外側に送り出される。このため、パーティクルが洗浄用ブラシに付着して残存することを防止することが可能となり、複数の基板を連続して洗浄した場合においても、基板を清浄に洗浄することができる、とされている。また、このような洗浄用ブラシは基板の搬送方向に沿って複数段千鳥状に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１７１９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記洗浄用ブラシで洗浄を行う場合、毛状体が埋め込まれた円形状の本体を有するため、隣接する洗浄用ブラシとの間の基板上に洗浄斑が残る。このため、上記洗浄用ブラシでの洗浄は、上述したように基板の搬送方向に沿って複数段千鳥状に配置する必要があり、装置構成が煩雑になっていた。さらに、円形状の本体を高速回転すると、洗浄水が洗浄ブラシ中に取り込まれず、洗浄が十分にできず、洗浄能力が低下する場合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、従来の問題点を解消するために、上記公知の洗浄ブラシとは別の形態により、シートガラスの表面の洗浄度を向上することができる洗浄ブラシ体およびシートガラスの製造方法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】
本発明の一態様は、シートガラスを製造する方法である。
当該方法は、
シートガラスを搬送する工程と、
前記シートガラスの搬送中に、一方向に並んだ複数の洗浄ブラシ体を回転させることにより、前記シートガラスの表面を洗浄する工程と、を有する。
前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記シートガラスのガラス面に直交する回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ体との間の回転中心軸間距離は、前記回転中心軸から前記羽根ブラシ部の先端までの長さと、前記隣接する洗浄ブラシ体の回転中心軸から羽根ブラシ部の先端までの長さとの合計より短くなるように、前記複数の洗浄ブラシ体は設けられる。
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれの前記羽根ブラシ部のそれぞれは、回転中、前記隣接する洗浄ブラシ体の羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間に位置するように、前記複数の洗浄ブラシ体は同期して回転する。
前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、前記ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成される。さらに、前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成されている。前記複数の洗浄ブラシ体の回転中、前記シートガラスの表面上に、前記前方摺動体要素と前記後方摺動体要素により洗浄液の流れが形成される。
あるいは、前記洗浄ブラシ体それぞれの前記シートガラスと摺動する摺動面には、前記洗浄ブラシ体の前記羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間の羽根ブラシ間領域に、前記回転中心軸に向かって延びる凹部溝がそれぞれ設けられ、前記凹部溝のそれぞれは、前記回転中心軸の周りでお互いに連結される。このとき、前記複数の洗浄ブラシ体の回転中、前記凹部溝により洗浄液の流れが形成される。
【０００９】
本発明の他の態様は、シートガラスをシートガラスの幅方向に配列された複数の洗浄ブラシ体を用いて洗浄するブラシ洗浄機に用いる洗浄ブラシ体である。
前記洗浄ブラシ体は、回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体は、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。
前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、前記ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成される。さらに、前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成される。
【００１０】
本発明のさらに他の態様は、シートガラスをシートガラスの幅方向に配列された複数の洗浄ブラシ体を用いて洗浄するブラシ洗浄機に用いる洗浄ブラシ体である。
前記洗浄ブラシ体は、回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体は、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。
前記洗浄ブラシ体それぞれの前記シートガラスと摺動する摺動面には、前記洗浄ブラシ体の前記羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間の羽根ブラシ間領域に、前記回転中心軸に向かって延びる凹部溝がそれぞれ設けられ、前記凹部溝のそれぞれは、前記回転中心軸の周りでお互いに連結されている。
【発明の効果】
【００１１】
上述のシートガラスの製造方法及び洗浄ブラシ体によれば、従来に比べて、シートガラスの表面の洗浄度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態のシートガラスの製造方法の流れを示すフローチャートである。
【図２】（ａ），（ｂ）は、本実施形態の洗浄を行う一ラインの洗浄システムの概略を示す図である。
【図３】シートガラスを洗浄するブラシ洗浄機およびスポンジブラシ洗浄機における本実施形態の洗浄ブラシ体の配置を説明する図である。
【図４】シートガラスを洗浄するブラシ洗浄機およびスポンジブラシ洗浄機における本実施形態の洗浄ブラシ体の配置を詳細に説明する図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、本実施形態の洗浄ブラシ体の摺動面の形態と洗浄液の流れの一例を示す図である。
【図６】図５（ａ）に示す洗浄ブラシ体の摺動面の形態と洗浄液の流れの別の例を示す図である。
【図７】本実施形態の洗浄ブラシ体周りの洗浄液の流れを説明する図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は、実施形態の洗浄ブラシ体の摺動面の別の形態を示す図である。
【図９】図８（ａ），（ｂ）に示す洗浄ブラシ体周りの洗浄液の流れを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のシートガラスの製造方法および洗浄ブラシ体について本実施形態に基づいて詳細に説明する。
本実施形態で製造されるシートガラスは、液晶表示装置用ディスプレイのガラス基板に用いる板状ガラスであり、例えば厚さが０．３〜０．８ｍｍであり、２２００ｍｍ×２５００ｍｍ（縦×横）のサイズの薄板である。
なお、本実施形態で製造される板状ガラスは、上記に限定されず、携帯電話機などの電子機器の表示画面に用いられるカバーガラスや、プラズマ・ディスプレイ・パネル、有機エレクトロ・ルミネッセンス（ＥＬ）などのフラットパネルディスプレイ（Flat Panel Display:ＦＰＤ）に用いられる板状ガラスであってもよい。
【００１４】
本実施形態で製造されるシートガラスの組成は特に限定されないが、例えば、以下の組成比率のガラス板に適用され得る。
（ａ）ＳｉＯ２:５０〜７０質量％、
（ｂ）Ｂ２Ｏ３:５〜１８質量％、
（ｃ）Ａｌ２Ｏ３:１０〜２５質量％、
（ｄ）ＭｇＯ:０〜１０質量％、
（ｅ）ＣａＯ:０〜２０質量％、
（ｆ）ＳｒＯ:０〜２０質量％、
（ｏ）ＢａＯ:０〜１０質量％、
（ｐ）ＲＯ:５〜２０質量％（ただしＲはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種である）、
（ｑ）Ｒ’２Ｏ:０〜２．０質量％（ただしＲ’はＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる少なくとも１種である）、
（ｒ）酸化スズ、酸化鉄および酸化セリウムから選ばれる少なくとも１種の金属酸化物を合計で０．０５〜１．５質量％。
【００１５】
（シートガラスの製造方法）
図１は、本実施形態のシートガラスの製造方法の流れを示すフローチャートである。図１に示すように、溶融されたガラスが、所定の方法、例えばダウンドロー法あるいはフロート法により、所定の厚さの帯状ガラスである素板に成形される（ステップＳ１０）。次に、成形された素板に対して、スクライブと切断が施され（ステップＳ２０）、所定のサイズのシートガラスが得られる。この後、シートガラスの端面の研削、研磨およびコーナカットを含む端面加工が行われる（ステップＳ３０）。上記スクライブでは、ダイヤモンドカッター、レーザ光等を用いて、微小のスジ状の傷である切り込み線（スクライブ線）が素板に入れられる。上記切断では、スクライブ線に沿って機械あるいはマニュアルにより素板は切断される。あるいは、レーザ光による溶断により素板を切断することもできる。
【００１６】
この後、シートガラスの洗浄が行われる（ステップＳ４０）。洗浄については、本実施形態として以降で詳細に説明する。
洗浄されたシートガラスは塵、汚れあるいは光学欠陥を含む傷が無いか、光学的検査が行われる（ステップＳ５０）。検査により品質の適合した複数のシートガラスが積層されて梱包され、納入先業者に出荷される（ステップＳ６０）。
【００１７】
上記シートガラスの製造方法では、素板のスクライブと切断、およびシートガラスの端面加工等の機械加工により、ガラスの微小片が発生し、素板あるいはシートガラスの表面に塵となって付着する。あるいは、上記機械加工時に、工具や治具等に付着した汚れが素板あるいはシートガラスの表面に付着する場合もある。
また、シートガラスの製造工程では、素板の成形（ステップＳ１０）後、微小のスジ状の傷である切り込み線（スクライブ線）を入れるスクライブおよびスクライブ線に沿った切断（ステップＳ２０）の前に、素板は積層されて保管される場合がある。素板が保管されている間に、空中に飛遊した埃や塵などが素板のガラス面に付着する。また、素板と素板との間に合紙が挟まれて保管される場合には、合紙の成分が素板のガラス面に付着して、ガラスが汚れてしまう。
このような塵や汚れをシートガラスが有する状態では、所定の製品の出荷規格を満たすことができず、納入先業者に納品することはできない。このため、本実施形態では、以降に示す洗浄装置を用いて洗浄が行われる。
特に、シートガラスが、液晶表示装置用ディスプレイのガラス基板に用いられる場合、ガラス基板に半導体素子を形成するため、シートガラスに対する高い洗浄度が求められる。
【００１８】
（洗浄システム）
図２（ａ），（ｂ）は、洗浄を行う一ラインの洗浄システム１０の概略を示す図であり、図２（ａ）は洗浄システム１０の平面図であり、図２（ｂ）は、洗浄システム１０の側面図である。
【００１９】
洗浄システム１０では、ブラシ洗浄機１２と、スポンジブラシ洗浄機１４と、シャワー洗浄機１６と、がシートガラスＧの搬送方向上流側からこの順番に配置されている。なお、本明細書でいう洗浄ブラシ体は、洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシを含む。
ブラシ洗浄機１２では、洗浄ブラシ体である洗浄ブラシがシートガラスＧの搬送方向上の異なる位置（上流側の位置、下流側の位置）に、２つの列１２ａ，１２ｂになって複数配置されている。ブラシ洗浄機１２は、シートガラスＧの搬送中に、シートガラスＧの搬送方向と直交する方向に並んだ複数の洗浄ブラシを回転させることにより、シートガラスＧの両側のガラス面を洗浄する。洗浄ブラシによる洗浄は、例えば、図２（ｂ）に示されるように、洗剤タンク１８に貯留されている洗浄液がノズル１８ａ，１８ｂから供給されて行われる。洗浄液として、例えば、アルカリ性の洗浄液が用いられる。洗浄ブラシのそれぞれは、シートガラスＧのガラス面に直交する回転中心軸を有する。洗浄ブラシのそれぞれは、回転中心軸から放射状に延び、シートガラスＧに対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。洗浄ブラシの形態については後述する。
【００２０】
本実施形態では、洗浄ブラシの列がシートガラスの搬送方向上の異なる位置に２列接近して設けられる。洗浄ブラシの列を２列接近して設けるとは、例えば、お互いの洗浄ブラシの列が並行していることをいう。このとき、洗浄ブラシの各列は、シートガラスＧの搬送方向に直交する方向に延びている形態、搬送方向に対して傾斜した方向に直線的にあるいは湾曲して延びている形態、あるいは、途中で延びる方向が変化するように屈曲して延びている形態等が挙げられる。洗浄ブラシの列はシートガラスの搬送方向上の異なる位置に２列接近させて設けられる形態の他に、１列、あるいは３列、４列等であってもよい。
特に、本実施形態の洗浄ブラシは、後述するように羽根ブラシ部を有し、洗浄液を取り込み排出するようにブラシを形成するので、従来のように、隣接する洗浄ブラシとの間の基板上に洗浄斑が残ることはない。このため、上記洗浄用ブラシで洗浄は、上述したように基板の搬送方向に沿って複数段千鳥状に配置する必要はなくなる点で、従来技術に対して有効である。すなわち、洗浄ブラシの列は１列であっても十分に洗浄機能を有する。しかし、本実施形態では、洗浄機能をより高めるために２列配置している。
シートガラスＧは、図示されない搬送機構により搬送されながらブラシ洗浄機１２で洗浄された後、図示されない搬送機構によりスポンジブラシ洗浄機１４に搬送される。
【００２１】
スポンジブラシ洗浄機１４においても、ブラシ洗浄機１２と同様に、洗浄ブラシ体である洗浄スポンジブラシがシートガラスＧの搬送方向上の異なる位置（上流側の位置、下流側の位置）に列になって複数配列されている。具体的には、複数の洗浄スポンジブラシが２つの列１４ａ，１４ｂになって配置されている。スポンジブラシ洗浄機１４は、シートガラスＧの搬送中に、シートガラスＧの搬送方向と直交する方向に並んだ複数の洗浄スポンジブラシを回転させることにより、シートガラスＧの両側のガラス面を洗浄する。洗浄スポンジブラシによる洗浄は、例えば、図２（ｂ）に示されるように、洗剤タンク１８に貯留されている洗浄液がノズル１８ｃ，１８ｄから供給されて行われる。洗浄スポンジブラシのそれぞれは、シートガラスＧの表面に直交する回転中心軸を有し、洗浄スポンジブラシのそれぞれは、回転中心軸から放射状に延び、シートガラスＧに対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備える。洗浄スポンジブラシの形態については後述する。
【００２２】
本実施形態では、洗浄ブラシと同様に、洗浄スポンジブラシの列をシートガラスの搬送方向上の異なる位置に２列接近して設ける。洗浄スポンジブラシの列を２列接近させて設けるとは、例えば、お互いの洗浄スポンジブラシの列が並行していることをいう。このとき、洗浄スポンジブラシの各列は、シートガラスＧの搬送方向に直交する方向に延びている形態、搬送方向に対して傾斜した方向に直線的に、あるいは湾曲して延びている形態、あるいは、途中で延びる方向が変化するように屈曲して延びている形態等が挙げられる。洗浄スポンジブラシの列はシートガラスの搬送方向上の異なる位置に２列接近させて設けられる形態の他に、１列、あるいは３列、４列等であってもよい。
シートガラスＧは、図示されない搬送機構によって搬送されながらスポンジブラシ洗浄機１４で洗浄された後、図示されない搬送機構によってシャワー洗浄機１６に搬送される。
【００２３】
シャワー洗浄機１６では、純水タンク２０内の水がノズル２０ａ，２０ｂを通して供給されて、図示されない搬送機構によってシートガラスＧが搬送されながら水洗いされる。
以上の洗浄は、シートガラスＧの両側のガラス面について同時に行われるように、洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシの列１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂが、ガラス面の両側に設けられている。
本実施形態では、洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシの列１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂが、ガラス面の両側に設けられているが、片側だけに設けられてもよい。すなわち、ブラシ洗浄機１２とスポンジブラシ洗浄機１４は、シートガラスＧの少なくとも一方のガラス面を洗浄することができる。
【００２４】
（洗浄ブラシ、洗浄スポンジブラシ）
図３、図４は、シートガラスＧを洗浄するブラシ洗浄機１２およびスポンジブラシ洗浄機１４における洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシの配置を説明する図である。
以降、洗浄ブラシおよび洗浄スポンジブラシは同じ配置及び形態を有するので、代表して洗浄ブラシを用いて説明する。
【００２５】
図３に示すブラシ洗浄機１２の列１２ａには、複数の洗浄ブラシ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，・・・が設けられている。複数の洗浄ブラシ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，・・・を纏めて説明するとき洗浄ブラシ２２という。洗浄ブラシ２２のそれぞれは、シートガラスＧの表面に直交する回転中心軸２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，・・・を有し（回転中心軸を纏めて説明するとき、回転中心軸２４という）、洗浄ブラシ２２のそれぞれは、回転中心軸２４から放射状に延び、シートガラスＧのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部２６（図４参照）を備える。列１２ｂにも列１２ａと同様に、複数の洗浄ブラシ２２がシートガラス２２の搬送方向Ｘと直交する方向Ｙに沿って設けられる。ただし、列１２ｂの洗浄ブラシ２２の回転中心軸２４のＹ方向における位置は、列１２ａの隣り合う２つの洗浄ブラシ２２の回転中心軸２４のＹ方向における位置の中間の位置に設けられる。すなわち、列１２ａ，１２ｂの洗浄ブラシ２２は、互い違いに（千鳥状に）設けられる。このように、列１２ｂの回転中心軸の位置を設定するのは、列１２ａの隣り合う洗浄ブラシ２２が羽根ブラシ部２６で洗浄液を取り込んで洗浄した後、羽根ブラシ部２６が排出した洗浄液を列１２ｂの洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６が効率よく取り込み、シートガラスＧの幅全体に亘り、より均一に洗浄できるようにするためである。
本実施形態の洗浄ブラシ２２における隣接する羽根ブラシ部２６間の角度は、羽根ブラシ部２６が周上に６つあることから６０度であるが、上記角度は３０〜１８０度の範囲で可能である。上記角度が大きい程、洗浄力を確保するために洗浄ブラシ２２を高速に回転しなければならない。この場合、洗浄液が洗浄ブラシ２２内部に取り込めなくなる虞がある。一方、上記角度が小さい程、羽根ブラシ２２による、洗浄液の取り込みと排出を効果的に行えなくなる。このため、上記角度は３０〜９０度であることが好ましく、３０〜６０度であることがより好ましい。羽根ブラシ部２６の配置数でいうと、羽根ブラシ部２６の配置数は２〜１２が可能であり、４〜１２が好ましく、６〜１２がより好ましい。この数の範囲において、隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６同士がガラス面を洗浄する重なり領域を広くすることができる。
【００２６】
また、図４に示されるように、複数の洗浄ブラシ２２のそれぞれと隣接する洗浄ブラシとの間の回転中心軸間距離Ｌは、回転中心軸２４から羽根ブラシ部２６の先端までの長さl1と、隣接する洗浄ブラシ２２の回転中心軸２４から羽根ブラシ部２６の先端までの長さl2との合計（l1＋l2）より短くなるように、複数の洗浄ブラシ２２は設けられる。図４に示す実施形態では、羽根ブラシ部２６の長さは、いずれの洗浄ブラシ２２において同じであるが、異なってもよい。すなわち。l1≠l2であってもよい。
【００２７】
このように、回転中心軸間距離Ｌを（l1＋l2）より短くするのは、隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６同士が互いにシートガラスＧの同じ領域を摺動することにより、従来に比べて、洗浄度を上げるためである。また、１つの洗浄ブラシ２２の複数の羽根ブラシ部２６により、ガラス面は何度も摺動されるので、洗浄度は高くなる。しかも、羽根ブラシ部２６の回転により洗浄液の流れを作るので、洗浄液が効率よくガラス面に流れる。特に、列１２ａ，１２ｂのように、洗浄ブラシ２６をシートガラスＧの搬送方向の異なる位置に設け、洗浄ブラシ２６の回転中心軸２４を互い違いに（千鳥状に）設けることにより、互いに隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６同士によって洗浄される重なり領域が、シートガラスＧのガラス面の略全体を覆う。この結果、洗浄むらのないシートガラスを得ることができる。
【００２８】
さらに、複数の洗浄ブラシ２２のそれぞれの羽根ブラシ部のそれぞれは、回転中、隣接する洗浄ブラシの羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間に位置するように、複数の洗浄ブラシ２２は同期して回転する。例えば、図４中の列１２ａにおける最上部にある洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６は、上から２番目にある隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６と、この羽根ブラシ部２６に周上で隣り合う羽根ブラシ部２７（図４参照）との間に位置するように、洗浄ブラシ２２のそれぞれは同期して回転する。また、上から２番目の洗浄ブラシ２２と上から３番目にある洗浄ブラシ２２とは同期して回転する。その際、洗浄ブラシ２２のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ２２とは、回転方向が逆である。このように洗浄ブラシ２２を同期させて回転させ、しかも、隣接する洗浄ブラシ２２と逆方向に回転させなければ、隣接する羽根ブラシ部２６同士が衝突してしまう。
【００２９】
なお、洗浄ブラシ２２の隣り合う洗浄ブラシ同士は、お互いの羽根ブラシ部２６が接触しないタイミングで「同期」して回転する。非接触とするのは、洗浄（回転）中に隣り合う洗浄ブラシ２２同士が接触すると、ブラシの基体（金属、樹脂など）の一部が損傷して破片が発生し、異物トラブルの原因となるからである。したがって本実施形態では、例えば動力を伝導させる「ギア」のように洗浄ブラシ２２同士が接触する構成を採用しない。
【００３０】
また、シートガラスＧは、シートガラスＧのガラス面上に供給された洗浄液を用いて洗浄ブラシ２２で洗浄される。洗浄液は、羽根ブラシ部２６のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６とが回転によって近づく領域にノズル１８ａ，１８ｂから供給される。図４に示す実施形態では、斜線領域Ａにおいて、図中の最上部に位置する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６と、上から２番目に位置する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６とが、回転により近づいて、洗浄液を効率よく巻き込もうとする。このため、図４中の最上部に位置する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６と、上から２番目に位置する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６とが、回転により近づこうとする斜線領域Ａに洗浄液のノズル１８（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ）が設けられて、シートガラスＧのガラス面上に供給される。これにより、洗浄液は、羽根ブラシ部２６のガラス面との摺動作用により、ガラス面上を流れてガラス面を効率よく洗浄する。
【００３１】
（洗浄ブラシの形態）
図５（ａ）は、本実施形態のブラシ洗浄機１２に用いられる洗浄ブラシ２２の摺動面の形態を示す図である。洗浄ブラシ２２は、金属製又は樹脂製の基体に繊維が植毛されて構成される。
図５（ａ）に示すように、ブラシ洗浄機１２に用いられる洗浄ブラシ２２には、ナイロンを材質とする多数の繊維（図５（ａ）中の○印）２８が基体に植毛され、いわゆるブラシを構成している。本実施形態のスポンジブラシ洗浄機１４においても、以下で説明する前方摺動ブラシ２６ｂ、後方摺動ブラシ２６ｄ、および、中心摺動ブラシ２６ｅの代わりに、前方摺動スポンジ、後方摺動スポンジ、および、中心摺動スポンジを、前方摺動体要素、後方摺動体要素、および、中心摺動体要素として用いることができる。
【００３２】
図５（ａ）に示す洗浄ブラシ２２では、６つの羽根ブラシ部２６のうち３つの羽根ブラシ部２６の回転方向前方のエッジ２６ａには、ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動ブラシ２６ｂがエッジ２６ａに沿って連続して延在するように形成されている。
また、シートガラスＧのガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動ブラシ２６ｄが、６つの羽根ブラシ部２６のうち３つの羽根ブラシ部２６の回転方向後方のエッジ２６ｃから、洗浄ブラシ２２の回転方向に対して、放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように列形状を成して形成されている。後方摺動ブラシ２６ｄは、３つの羽根ブラシ部２６のそれぞれに複数列設けられている。
【００３３】
図５（ｂ）に示すように、羽根ブラシ部２６の前方摺動ブラシ２６ｂがガラス面を摺動して洗浄するとともに、洗浄液を前方に押し出す。このとき、羽根ブラシ部２６の前方に位置する羽根ブラシ部２６’の後方摺動ブラシ２６ｄの延在方向に沿って流れ、図５（ａ）に示す流線Ｂを作る。すなわち、羽根ブラシ部２６の回転によって取り込まれ、隣接する羽根ブラシ部２６との間で加圧された洗浄液が、隣り合う後方摺動ブラシ２６ｄ間の隙間（列間）から、羽根ブラシ２６の中に流入し、羽根ブラシ部２６の回転（遠心力）によって、加圧され、別の羽根ブラシ部２６の隣り合う後方摺動ブラシ２６ｄ間の隙間から流出する。このように、前方摺動ブラシ２６ｂがガラス面を摺動して洗浄するとともに、洗浄液を前方に押し出して羽根ブラシ部２６の中を流れるので、洗浄液を効率よく流すことができる。このとき、羽根ブラシ部２６の前方に位置する羽根ブラシ部２６’に後方摺動ブラシ２６ｄを設けることにより、洗浄液を別の領域に効率よく流すことができ、この点で後方摺動ブラシ２６ｄを設けることは好ましい。
洗浄ブラシ２２の回転方向に対する後方摺動ブラシ２６ｂの延在方向の傾斜角度θ（図５（ｂ）参照）は１０〜８０度であり、２０〜７０度であることが、洗浄液を効率よく流す点で好ましく、３０〜６０度であることがより好ましい。羽根ブラシ部２６には、後方摺動ブラシ２６ｄが３列設けられているが、３列に限定されず、１列、２列、４列以上であってもよい。また、後方摺動ブラシ２６ｂの傾斜角度θは、複数の列で同一である必要もなく、傾斜角度θは変化してもよい。
なお、図５（ａ）に示すように、洗浄ブラシ２２の回転中心軸の周りを覆うように連続して延在する、ガラス面に対して摺動して洗浄する中心摺動ブラシ２６ｅが、洗浄ブラシ体２２の回転中心軸周りの基部に形成されている。中心摺動ブラシ２６ｅを形成することは、流線Ｂに沿って洗浄液を効率よく流す点で好ましい。
【００３４】
図５（ａ）に示す洗浄ブラシ２２の形態において、回転によっては、前方摺動ブラシ２６ｂと同様の構成であるが、羽根ブラシ部２６の後方側のエッジに沿って連続して延在する摺動ブラシと、後方洗浄ブラシ２６ｄと同様の構成であるが羽根ブラシ部２６の回転方向前方のエッジから回転方向後方に連続して延在する摺動ブラシと、が近接して洗浄する場合がある。図６はこのような状態を示している。
この場合、図６に示す矢印に沿って洗浄液は流れる。このように、隣接する洗浄ブラシ２２と協働して洗浄液の流れを作り、洗浄ブラシ２２は洗浄液の取り込みと排出を繰り返す。
【００３５】
図５（ａ）に示す前方摺動ブラシ２６ｂは、６つの羽根ブラシ部２２のうち、３つの羽根ブラシ部２２においてのみ回転方向前方側のエッジに設けられ、残りの３つの羽根ブラシ部２２においては後方側のエッジに前方摺動ブラシ２６ｂと同様の構成の摺動ブラシが設けられている。同様に、後方摺動ブラシ２６ｄは、６つの羽根ブラシ部２２のうち、３つの羽根ブラシ部２２においてのみ回転方向の後方側のエッジに設けられ、残りの３つの羽根ブラシ部２２においては前方側のエッジに後方摺動ブラシ２６ｄと同様の構成の摺動ブラシが設けられている。
これは、隣接する洗浄ブラシ２２を同一の形態のものを用いるためであり、ブラシ洗浄機１２の構成部品数を増やさないためである。しかし、洗浄液の流れを一定に維持してより効率よく行うためには、前方摺動ブラシ２６ｂが、６つの羽根ブラシ部２２のすべてにおいて、回転方向の前方側のエッジに設けられることが好ましい。このとき、洗浄液をさらにより効率よく流すには、後方摺動ブラシ２６ｄが、６つの羽根ブラシ部２２のすべてにおいて回転方向の後方側のエッジに設けられることが好ましい。
【００３６】
図７は、前方摺動ブラシ２６ｂが、６つの羽根ブラシ部２２のすべてにおいて、回転方向に対して前方側のエッジに設けられ、かつ、後方摺動ブラシ２６ｄが、６つの羽根ブラシ部２２のすべてにおいて回転方向に対して後方側のエッジに設けられる形態を示す図である。したがって、このような形態の洗浄ブラシ２２は回転方向が一方向に設定されたものである。この場合、図７に示すような流線Ｃに沿って流れる。
この場合においても、中心摺動ブラシ２６ｅが、洗浄ブラシ体２２の回転中心軸周りの基部に形成されていることが、流線Ｃに沿って洗浄液を効率よく流す点で好ましい。
図７に示す洗浄ブラシ２２は、回転方向が定められているため、隣接する洗浄ブラシ２２とは、種類が異なるブラシとなる。
【００３７】
本実施形態では、６つの羽根ブラシ部２６の３つあるいは６つにおいて、前方摺動ブラシ２６ｃが前方のエッジ２６ｂに設けられているが、６つの羽根ブラシ部２６の少なくとも１つ以上において、前方摺動ブラシ２６ｂが前方のエッジ２６ｂに設けられていればよい。
また、本実施形態では、６つの羽根ブラシ部２６の３つあるいは６つにおいて、後方摺動ブラシ２６ｄが後方のエッジ２６ｃに設けられているが、６つの羽根ブラシ部２６の少なくとも１つ以上において、後方摺動ブラシ２６ｄが後方のエッジ２６ｃに設けられていればよい。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態では、複数の洗浄ブラシ２２のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ２２との間の回転中心軸間距離Ｌは、回転中心軸から羽根ブラシ部２６の先端までの長さと、隣接する洗浄ブラシ２２の回転中心軸から羽根ブラシ部２６の先端までの長さとの合計（l1＋l2）より短くなるように、複数の洗浄ブラシ２２は設けられることで、羽根ブラシ部２６が同じ領域を重ねて洗浄する。このとき、羽根ブラシ部２６の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動ブラシ２６ｂがエッジに沿って連続して延在するように形成されている。さらに、後方摺動ブラシ２６ｄが回転方向後方のエッジから、洗浄ブラシ２２の回転方向に対して、洗浄ブラシ２２の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成されている。このため、均一な密度で植毛されたブラシに比べて、洗浄液を効率よくガラス面に流すことができる。この結果、洗浄液の化学的作用により洗浄度が向上する。
従来の円形状の本体にブラシを設けた洗浄用ブラシでは、高速回転になると洗浄液がブラシ内に入らなくなるため、過度の高速回転で洗浄できない。しかし、本実施形態の洗浄ブラシ２２では隣接する洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２８により、洗浄液が常に洗浄ブラシ２２内に供給されるため、高速回転でも洗浄能力が低下しない。この点は、実験により確かめられている。
また、洗浄ブラシ２２の内部に洗浄液が常に供給されるため、洗浄ブラシ２２の各ブラシは自浄作用により洗浄され、付着物が残ることなく常にきれいに保持される。
【００３９】
（洗浄ブラシの別の形態）
図８（ａ），（ｂ）は、本実施形態のブラシ洗浄機１２に用いられる洗浄ブラシの摺動面の別の形態を示す図である。
図８（ａ）に示す形態では、回転中心軸２４に向かって延びる凹部溝３２が設けられている。すなわち、繊維２８が植毛されたブラシを構成する洗浄ブラシ２２の摺動面には、洗浄ブラシ２２の羽根ブラシ部２６と、この羽根ブラシ部２６に周上で隣り合う羽根ブラシ部２６との間の羽根ブラシ間領域Ｄに、凹部溝３２がそれぞれ設けられている。凹部溝３２のそれぞれは、回転中心軸２４の周りでお互いに連結されている。すなわち、凹部溝３２と、回転中心軸２４の周りで凹部溝３２が連結されている領域とには、繊維２８が植毛されていない。
【００４０】
また、図８（ｂ）に示す形態は、スポンジ３０が設けられた形態であり、回転中心軸２４に向かって延びる凹部溝３２が設けられている。すなわち、洗浄スポンジブラシ２３の摺動面には、洗浄スポンジブラシ２３の羽根ブラシ部２６と、この羽根ブラシ２６に周上で隣り合う羽根ブラシ部２６との間の羽根ブラシ間領域Ｄに、凹部溝３２がそれぞれ設けられている。凹部溝３２のそれぞれは、回転中心軸３６の周りでお互いに連結されている。すなわち、凹部溝３２と、回転中心軸２４の周りで凹部溝３２が連結されている領域とには、スポンジ３０が設けられていない、
【００４１】
このように、本実施形態では、回転中心軸間距離Ｌが、（l1＋l2）より短くなるように、羽根ブラシ部２６が設けられているので、羽根ブラシ部２６が同じ領域を重ねて洗浄する。
このとき羽根ブラシ間領域Ｄに凹部溝３２を設けることにより、洗浄ブラシ２２および洗浄スポンジブラシ２３は、洗浄液の循環をより効率よく行うことができる。すなわち、図９に示すように隣接する洗浄ブラシ２２あるいは洗浄スポンジブラシ２３同士の羽根ブラシ部２６が近接した羽根ブラシ間領域Ｄでは、洗浄液の圧力は高くなり、羽根ブラシ部２６の回転に伴って後方に排出される。しかし、洗浄液の一部分が、凹部溝３２を介して、他の羽根ブラシ間領域Ｄに流れるようにすることで、洗浄液を効率よく循環させて、別の羽根ブラシ間領域Ｄで用いることができる。すなわち、羽根ブラシ部２６の回転によって取り込まれ、隣接する羽根ブラシ部２６との間で加圧された洗浄液が、羽根ブラシ部２６に配置された凹部溝３２から、羽根ブラシ部２６内に流入し、羽根ブラシ部２６の回転（遠心力）によって、加圧され、別の凹部溝３２から流出する洗浄液の流れが形成される。これにより、シートガラス表面の洗浄度を従来に比べて向上することができる。
【００４２】
以上、本発明のシートガラスの製造方法および洗浄ブラシ体について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 洗浄システム
１２ ブラシ洗浄機
１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂ 列
１４ スポンジブラシ洗浄機
１６ シャワー洗浄機
１８ 洗剤タンク
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ、２０ａ，２０ｂ ノズル
２０ 純水タンク
２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ 洗浄ブラシ
２３ 洗浄スポンジブラシ
２４，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ 回転中心軸
２６，２６’ 羽根ブラシ部
２６ａ，２６ｃ エッジ
２６ｂ 前方摺動ブラシ
２６ｄ 後方摺動ブラシ
２６ｅ 中心摺動ブラシ
２８ 繊維
３２ 凹部溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートガラスを製造する方法であって、
シートガラスを搬送する工程と、
前記シートガラスの搬送中に、一方向に並んだ複数の洗浄ブラシ体を回転させることにより、前記シートガラスの表面を洗浄液で洗浄する工程と、を有し、
前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記シートガラスのガラス面に直交する回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備え、
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ体との間の回転中心軸間距離は、前記回転中心軸から前記羽根ブラシ部の先端までの長さと、前記隣接する洗浄ブラシ体の回転中心軸から羽根ブラシ部の先端までの長さとの合計より短くなるように、前記複数の洗浄ブラシ体は設けられ、
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれの前記羽根ブラシ部のそれぞれは、回転中、前記隣接する洗浄ブラシ体の羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間に位置するように、前記複数の洗浄ブラシ体は同期して回転し、
前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、前記ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成され、
前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成され
前記複数の洗浄ブラシ体の回転中、前記シートガラスの表面上に、前記前方摺動体要素と前記後方摺動体要素により洗浄液の流れが形成される、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。
【請求項２】
前記洗浄する工程では、隣接する洗浄ブラシ体間において、前記前方摺動体要素と前記後方摺動体要素とが近接して洗浄する、請求項１に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項３】
前記羽根ブラシ部のすべての回転方向前方のエッジには、前記前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成される、請求項１または２に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項４】
前記後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部のすべての回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項５】
前記後方摺動体要素の延在方向の、前記回転方向に対する傾斜角度は、１０〜８０度である、請求項２または４に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項６】
前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する中心摺動体要素が、前記洗浄ブラシ体の回転中心周りの基部に形成され、
前記中心摺動体要素は、前記回転中心軸の周りを覆うように連続して延在する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項７】
前記後方摺動体要素は、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つにおいて、互いに離間して複数列設けられ、前記複数列の列間に洗浄液の流れが形成される、請求項１〜６のいずれか１項に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項８】
シートガラスを製造する方法であって、
シートガラスを搬送する工程と、
前記シートガラスの搬送中に、一方向に並んだ複数の洗浄ブラシ体を回転させることにより、前記シートガラスの表面を洗浄液で洗浄する工程と、を有し、
前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記シートガラスのガラス面に直交する回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備え、
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ体との間の回転中心軸間距離は、前記回転中心軸から前記羽根ブラシ部の先端までの長さと、前記隣接する洗浄ブラシ体の回転中心軸から羽根ブラシ部の先端までの長さとの合計より短くなるように、前記複数の洗浄ブラシ体は設けられ、
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれの前記羽根ブラシ部のそれぞれは、回転中、前記隣接する洗浄ブラシ体の羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間に位置するように、前記複数の洗浄ブラシ体は同期して回転し、
前記洗浄ブラシ体それぞれの前記シートガラスと摺動する摺動面には、前記洗浄ブラシ体の前記羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間の羽根ブラシ間領域に、前記回転中心軸に向かって延びる凹部溝がそれぞれ設けられ、前記凹部溝のそれぞれは、前記回転中心軸の周りでお互いに連結され、
前記複数の洗浄ブラシ体の回転中、前記シートガラスの表面上に、前記凹部溝により洗浄液の流れが形成される、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。
【請求項９】
シートガラスをシートガラスの幅方向に配列された複数の洗浄ブラシ体を用いて洗浄するブラシ洗浄機に用いる洗浄ブラシ体であって、
前記洗浄ブラシ体は、回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体は、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備え、
前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、前記ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成され、
前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成されている、ことを特徴とする洗浄ブラシ体。
【請求項１０】
シートガラスをシートガラスの幅方向に配列された複数の洗浄ブラシ体を用いて洗浄するブラシ洗浄機に用いる洗浄ブラシ体であって、
前記洗浄ブラシ体は、回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体は、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備え、
前記洗浄ブラシ体それぞれの前記シートガラスと摺動する摺動面には、前記洗浄ブラシ体の前記羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間の羽根ブラシ間領域に、前記回転中心軸に向かって延びる凹部溝がそれぞれ設けられ、前記凹部溝のそれぞれは、前記回転中心軸の周りでお互いに連結されている、ことを特徴とする洗浄ブラシ体。
【請求項１】
シートガラスを製造する方法であって、
シートガラスを搬送する工程と、
前記シートガラスの搬送中に、一方向に並んだ複数の洗浄ブラシ体を回転させることにより、前記シートガラスの表面を洗浄液で洗浄する工程と、を有し、
前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記シートガラスのガラス面に直交する回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備え、
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ体との間の回転中心軸間距離は、前記回転中心軸から前記羽根ブラシ部の先端までの長さと、前記隣接する洗浄ブラシ体の回転中心軸から羽根ブラシ部の先端までの長さとの合計より短くなるように、前記複数の洗浄ブラシ体は設けられ、
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれの前記羽根ブラシ部のそれぞれは、回転中、前記隣接する洗浄ブラシ体の羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間に位置するように、前記複数の洗浄ブラシ体は同期して回転し、
前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、前記ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成され、
前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成され
前記複数の洗浄ブラシ体の回転中、前記シートガラスの表面上に、前記前方摺動体要素と前記後方摺動体要素により洗浄液の流れが形成される、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。
【請求項２】
前記洗浄する工程では、隣接する洗浄ブラシ体間において、前記前方摺動体要素と前記後方摺動体要素とが近接して洗浄する、請求項１に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項３】
前記羽根ブラシ部のすべての回転方向前方のエッジには、前記前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成される、請求項１または２に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項４】
前記後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部のすべての回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項５】
前記後方摺動体要素の延在方向の、前記回転方向に対する傾斜角度は、１０〜８０度である、請求項２または４に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項６】
前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する中心摺動体要素が、前記洗浄ブラシ体の回転中心周りの基部に形成され、
前記中心摺動体要素は、前記回転中心軸の周りを覆うように連続して延在する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項７】
前記後方摺動体要素は、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つにおいて、互いに離間して複数列設けられ、前記複数列の列間に洗浄液の流れが形成される、請求項１〜６のいずれか１項に記載のシートガラスの製造方法。
【請求項８】
シートガラスを製造する方法であって、
シートガラスを搬送する工程と、
前記シートガラスの搬送中に、一方向に並んだ複数の洗浄ブラシ体を回転させることにより、前記シートガラスの表面を洗浄液で洗浄する工程と、を有し、
前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記シートガラスのガラス面に直交する回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体のそれぞれは、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備え、
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれと隣接する洗浄ブラシ体との間の回転中心軸間距離は、前記回転中心軸から前記羽根ブラシ部の先端までの長さと、前記隣接する洗浄ブラシ体の回転中心軸から羽根ブラシ部の先端までの長さとの合計より短くなるように、前記複数の洗浄ブラシ体は設けられ、
前記複数の洗浄ブラシ体のそれぞれの前記羽根ブラシ部のそれぞれは、回転中、前記隣接する洗浄ブラシ体の羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間に位置するように、前記複数の洗浄ブラシ体は同期して回転し、
前記洗浄ブラシ体それぞれの前記シートガラスと摺動する摺動面には、前記洗浄ブラシ体の前記羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間の羽根ブラシ間領域に、前記回転中心軸に向かって延びる凹部溝がそれぞれ設けられ、前記凹部溝のそれぞれは、前記回転中心軸の周りでお互いに連結され、
前記複数の洗浄ブラシ体の回転中、前記シートガラスの表面上に、前記凹部溝により洗浄液の流れが形成される、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。
【請求項９】
シートガラスをシートガラスの幅方向に配列された複数の洗浄ブラシ体を用いて洗浄するブラシ洗浄機に用いる洗浄ブラシ体であって、
前記洗浄ブラシ体は、回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体は、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備え、
前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向前方のエッジには、前記ガラス面に対して摺動して洗浄する前方摺動体要素が前記エッジに沿って連続して延在するように形成され、
前記シートガラスの前記ガラス面に対して摺動して洗浄する後方摺動体要素が、前記羽根ブラシ部の少なくとも１つの回転方向後方のエッジから、前記洗浄ブラシ体の回転方向に対して、前記洗浄ブラシ体の放射方向内側に傾斜した方向に連続して延在するように形成されている、ことを特徴とする洗浄ブラシ体。
【請求項１０】
シートガラスをシートガラスの幅方向に配列された複数の洗浄ブラシ体を用いて洗浄するブラシ洗浄機に用いる洗浄ブラシ体であって、
前記洗浄ブラシ体は、回転中心軸を有し、前記洗浄ブラシ体は、前記回転中心軸から放射状に延び、前記シートガラスのガラス面に対して摺動する複数の羽根ブラシ部を備え、
前記洗浄ブラシ体それぞれの前記シートガラスと摺動する摺動面には、前記洗浄ブラシ体の前記羽根ブラシ部と、この羽根ブラシ部に周上で隣り合う羽根ブラシ部との間の羽根ブラシ間領域に、前記回転中心軸に向かって延びる凹部溝がそれぞれ設けられ、前記凹部溝のそれぞれは、前記回転中心軸の周りでお互いに連結されている、ことを特徴とする洗浄ブラシ体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２１４３２３（Ｐ２０１２−２１４３２３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８０１３８（Ｐ２０１１−８０１３８）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（５９８０５５９１０）ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社 (81)
【出願人】（５００４８７８３７）ミクロ技研株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（５９８０５５９１０）ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社 (81)
【出願人】（５００４８７８３７）ミクロ技研株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
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