CN1575211A - 清扫用具 - Google Patents

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Abstract

一种清扫用具，其特征为是将至少在其一部分中含有单丝细度1.1分特以下的极细纤维的线、以线端面不露出于周面部的方式形成为绳状而成的绳状构造物，将每1m3的总表面积设定为150000～2500000m2，将表观密度设定为100000～700000g/m3。提供一种优良的清扫用具，无论对象部位有怎样细小的凹凸或缝隙，也能将该凹凸部或缝隙的内侧清洁干净。

Description

清扫用具
技术领域
本发明涉及适于清洁微小的缝隙部分的清扫用具。
背景技术
当污物附着于半导体部件或磁存储介质等电子机器部件时，会大幅降低其性能，故在现有技术下，为保持其表面清洁，使用由极细纤维制成的抹布，以手工作业进行拭去部件表面的污物的作业。
又，如图5所示，裁剪上述抹布1为细小宽度的抹带1a，可将其与前端尖的棒组合以用于凹部内的清洁等。或者，有人还提出(特开平10-106229号公报等)，将上述抹带1a先卷绕为辊状，从该辊依次输出抹带1a，在该过程中一边压接于清洁对象(硬盘等)一边进行清扫。
然而，近年来，随着电子部件等更加精密化、高精度化，例如硬盘用马达的轴承内部或液晶画面的端子等，产生了清洁口径1～2mm的圆筒内部或宽1mm左右的凹凸部的要求。因此实际情况是，用现有技术下的抹带1a已经不能充分适应上述要求。
尤其是，在现有技术下，采用热切割进行抹带1a的切割，但由于热切割会使纤维受热熔断，如图6所示，抹带1a被切割的两边缘部2受热熔化而凝固，失去了纤维质地，变成硬树脂的块状物。因此，例如将抹带1a切割为宽10mm以下时，硬化的两边缘部2相对于纤维部分的比例变大，产生该部分损伤清洁对象部位、或树脂片从该部分脱落而易成为发尘原因的问题。此外，还有因刚性高，难以沿着微妙的凹凸清洁，导致不能充分拭去污物的问题。
本发明是鉴于这种情况而作出的，目的是提供优良的清扫用具，对于无论具有怎样细小的凹凸或缝隙的对象部位，也能将该凹凸部及缝隙的内侧清洁干净。
发明内容
为了达成上述目的，本发明以下述清扫用具为第1要旨：至少在其一部分中含有单丝细度1.1分特以下的极细纤维的线、以线端面不露出到周面部的方式形成为绳状而成的绳状构造物，将每1m3的总表面积设定为150000～2500000m2，将表观密度设定为100000～700000g/m3的清扫用具。
此外，第2要旨的清扫用具为，在上述清扫用具之中，特别是上述绳状构造物为针织织物或编结织物；第3要旨的清扫用具为，其中，特别是上述绳状构造物是由圆型针织、特里科经编、平针织的任何一种编成的针织织物。
进而，第4要旨的清扫用具为，在这些清扫用具之中，特别是上述绳状构造物设定为宽2mm以下，厚1mm以下；第5要旨的清扫用具为，排列于上述绳状构造物的周面部上的线迹的方向，相对于绳状构造物的长度方向具有20°～90°的角度。
附图说明
图1是表示本发明的一实施例的外观图。
图2是上述实施例的部分放大图。
图3的(a)～(i)，均为用于上述实施例中清洁用带的纤维形状的变化例的说明图。
图4的(a)，(b)，均为上述实施例的使用形式的说明图。
图5是表示现有技术的清扫用具的一例的说明图。
图6是上述现有技术例的问题点的说明图。
图7是本发明的实施例3制品的说明图。
具体实施方式
下面，就本发明的实施方式进行说明。
图1表示本发明的一实施方式的清扫用具。该清扫用具由绳状构造物10构成，该绳状构造物10通过将至少在其一部分中含有规定的极细纤维的线形成为绳状而得到，以使线端面不露出于周面部上。
作为上述绳状构造物10，除由圆型针织、特里科经编、平针织等编织而成的编织物外，还可采用不编织而是相互组合而成的编结绳等。此外，绳状构造物中还包括，加捻的合股线、包芯纱线等未编结或未编织的线本身。但是，在上述绳状构造物10中，使排列于其周面部的“线迹”的方向，相对于绳状构造物10的长度方向呈一定程度的角度，在使清扫用具沿长度方向滑动地清扫方面，清扫效果高，所以比较合适。具体地讲，优选的是使该角度θ(参照图1的部分扩大图即图2)成20°～90°而编织成或编结成的绳状构造物，例如，通过圆型针织机编织的平针组织织物或通过特里科经编机编织的特里科经编物等比较合适。此外，在是合股线、包芯纱线等线本身时，通过捻制或纱线包缠而规则地赋予给线的倾斜角度根据上述θ而定，仍然优选地将该角度设定为20°～90°。与此对应，通常的编结绳由于上述θ几乎近于0°(所有的线迹都大致与长度方向一致)，所以在用于使清扫用具沿长度方向滑动地进行的清扫作业中时，清扫效果有稍稍变差的倾向。
从清洁效果的方面，构成上述绳状构造物10的线必须是至少在其一部分中采用极细纤维的线。上述极细纤维的粗细，根据清洁对象而适当地选择。例如，在擦拭个人电脑等的键盘、电话机、移动电话、贵金属类的细微部分时，由采用单丝细度不超过1.1分特粗细的极细纤维的线构成就完全可以，但对于要求精密度高的部件，例如在用于清扫硬盘用马达的轴承内部或液晶画面的端子等时，使用单丝细度0.6分特以下、特别是0.1分特附近的超极细纤维比较合适。作为用于形成这些纤维的原料，只要是聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚乙烯等形成合成纤维的长丝的原料就可以，没有特别的限制。
这样的极细纤维，通常是通过对复合纤维进行分割原纤维化而得到，该复合纤维是在单纤维中由2种以上的成分形成多个片段并接合而成。上述分割原纤维化，可通过下述方式进行：将一种成分通过溶解或分解而除去，或通过膨胀剂使其膨润，或相反地通过收缩剂使其收缩，或者通过加热使之产生变形、收缩。此外，还能够将多种成分通过摩擦、击打而进行物理分割。其中，如果采用氢氧化钠溶解除去一种成分进行分割纤维，则得到的绳状构造物10的质地由于不是坚硬的而是轻软的，故比较合适。另外，通常在将至少在一部分中含有上述复合纤维的线编成绳状等之后进行该分割。
图3(a)～(i)中表示适用于上述分割原纤维化的复合纤维的剖面例。这些都由两种成分而形成，例如，如果将图3(a)和图3(f)的复合纤维分割，则得到两种成分都为扁平的细纤维。此外，图3(b)的复合纤维，是两种成分形成为多个扇形片段而交替排列；图3(c)的复合纤维，复合了放射形的成分与扇形的成分。进而，图3(d)的复合纤维，是由一种成分放射状地复合于另一种成分中的例子；图3(e)的复合纤维，是一种成分以不规则的形状分散于另一种成分中而形成海岛构造的例子。此外，图3(g)的复合纤维，是将一种成分多芯地复合于另一种成分中的例子；图3(h)的复合纤维，是两种成分呈环状交替排列并具有中空部的例子；图3(i)的复合纤维，是将两种成分在左右方向交替排列复合的例子。除了这些例子之外，无论是怎样的复合形态，只要各部分可以分割为片段，就能得到极细纤维。其中，从图3(b`)和图3(c)中所示的复合纤维得到的极细纤维，因具有尖锐的边缘，所以清洁效果好而适宜使用。
而本发明的清扫用具即绳状构造物10，如果至少在其一部分中采用上述极细纤维，就能发挥一定的清洁效果。例如，将针织物用作绳状构造物10时，既可以用由极细纤维制成的线编成整体，也可以将由极细纤维制成的线与普通线按规定的比例混合编成。所采用的极细纤维的比例，相对于整体只要在30％以上，就能够达到充分的清洁效果。
上述绳状构造物10的粗细，在绳为带状的情况下，该带的宽度设定为2mm以下，厚度设定为1mm以下比较合适。此外，在绳状构造物10为圆绳的情况下，直径设定为2mm以下比较合适。这样，通过将绳状构造物10设定得较细，就能够对细微的圆筒内部或凹凸部进行有效的清扫。而通过圆型针织等使绳状构造物10形成为环状时，将其置于水平面形成平坦的带状，该状态下的宽度与厚度为上述的范围比较合适。
此外，为使上述绳状构造物10具有优良的清扫特性，必须调整编织条件(线、针的种类、线迹密度等)，以使其每1m3的总表面积在150000～2500000m2的范围内。这是因为，表面积小于150000m2就得不到充分的清扫特性，反之，超过2500000m2时制造成本增加而清扫特性不会进一步提高。
再者，为使上述绳状构造物10具有对清扫对象物的追随性、密合性，必须调整编织条件，以使其表观密度在100000～700000g/m3的范围内。这是因为，表观密度小于100000g/m3时空隙部分过多而得不到充分的清扫特性，反之，超过700000g/m3时，纤维之间过于密合而得不到充分的清扫特性。
将如此得到的绳状构造物10切割为规定的长度后，作为清扫用具使用。例如，清扫对象是硬盘用马达的轴承等圆筒体(内径1～2mm)时，如图1中假想线所示，通过将上述绳状构造物10插通到圆筒体20的中空部中并使其滑动，就能够进行对内侧的清扫。
此外，如图4(a)所示，例如将上述绳状构造物10拉架于大致为コ字状的夹具11上，就能形成适于清扫沟等缝隙的形式。
进而，例如图4(b)所示，准备圆柱状的转辊12，将上述绳状构造物10无缝隙地卷绕在该辊的表面上而作为清扫用辊也可以。此时，使上述转辊12的周面一边旋转一边与硬盘等的清扫对象面抵接，来进行清扫作业。另外，一边向清扫对象表面供给去污用的碱液或酒精、或者含有研磨剂的研磨液，一边进行上述清扫作业，就能得到更加平滑化的清洁面。
这样，由于本发明的清扫用具，是由将至少在其一部分中含有规定的极细纤维的线、以线端面不露出到周面部上的方式形成为绳状的绳状构造物10所构成的，所以不会发生损伤清扫对象部位以及因热切割硬化部分的脱落而产生的发尘的情况。此外，由于其整体是将每单位体积的总表面积及表观密度设定在规定的范围内的特殊构成的绳，所以能够对细小的凹凸部或缝隙部，特别是对微小的轴承套等圆筒体的内侧进行简单而有效的清扫。
另外，在将本发明的清扫用具适用于要求高精密度的半导体制造工序等的情况下，将构成清扫用具的绳状构造物10的发尘量，降低到实际上观测不到粒子直径为0.3～5.0μm的微粒的程度比较合适。上述所谓“实际上观测不到”表示的意思为，依据IES-RP-CC-003-87-T基准滚筒法，对试样的发尘量反复进行3次以上的测量，观测到的粒子直径为0.3～5.0μm的微粒平均为10个以下程度的发尘量。
下面，对本发明的实施例与比较例一起进行说明。
实施例1
将3根如图3(c)所示剖面形状的分割型复合纤维长丝(放射形的成分：6-尼龙，8个扇形的成分：聚酯，56分特/25长丝)，于S方向施加110T/M的捻动，得到168分特/75长丝的并捻线。接着，将3根上述并捻线并丝，使用圆型编织机(针筒径约5mm，针3根)编织成平针组织织物后，将得到的绳状针织物卷绕为绞线状。然后，使用染线用染色机在下述条件下实施减量加工，在60℃下水洗后，进行脱水干燥。
(减量加工条件)
处理液种类：NaOH水溶液
      浓度：29g/升
      温度：98℃
      时间：40分钟
通过上述减量加工形成的减量率为12％，构成针织物的3根复合纤维分别被分割为8个聚酯纤维和1个6-尼龙纤维。聚酯纤维的单丝细度约为0.16分特。
接着，对末端进行热切割以使上述绳状针织物成为1m的长度，用离子交换水洗净后干燥。得到的绳状针织物，为直径约1mm的圆柱状，切断的线端面不露出于成为清扫面的周面上，倾斜的线迹(线圈)规则地排列。
(实施例2)
在实施例1的圆型针织机中，除了针为6根，其他与实施例1相同，得到绳状针织物。该绳状针织物，为宽约2.8mm，厚约0.9mm的带状，同样，切断的线端面不露出于成为清扫面的周面上，倾斜的线迹(线圈)规则地排列。
(实施例3)
除了将实施例1的3根并捻线进行并丝，并以通过平机(18G，编织宽度30mm)编织成的平针组织织物作为坯布使用外，其他与实施例1相同，得到绳状针织物。该绳状针织物，为宽约5mm，厚约2.5mm的带状(如图7所示在宽度方向上卷曲)，同样，切断的线端面不露出于成为清扫面的周面上，倾斜的线迹(线圈)规则地排列。
(实施例4)
将与实施例1同样的分割型复合纤维(110分特/50长丝)，于S方向施加900T/M的初捻得到捻线后，使用2根该捻线，在与初捻方向相反的Z方向上施加600T/M的捻动进行并捻，制成合股线。与实施例1同样，对该合股线实施减量加工及后续的处理，得到由极细纤维形成的合股线。得到的合股线，为宽约0.36mm，厚约0.18mm的带状，同样，切断的线端面不露出于成为清扫面的周面上，倾斜的线迹规则地排列。
(实施例5)
将与实施例1同样的分割型复合纤维(110分特/50长丝)用于芯线及鞘线，制成包封次数1000次/m的包芯线。与实施例1同样，对该包芯线实施减量加工及后续的处理，得到由极细纤维形成的包芯线。得到的包芯线，为直径约0.53mm的圆柱状，切断的线端面不露出于成为清扫面的周面上，倾斜的线迹规则地排列。
(比较例1)
使用仅由聚酯形成的圆剖面的合成纤维长丝来代替分割型复合纤维。除此之外，与实施例1同样，得到绳状针织物。另外，减量加工中的减量率为12％，聚酯纤维的单丝细度约为1.9分特。同样，切断的线端面不露出于成为清扫面的周面上，倾斜的线迹(线圈)规则地排列。
(比较例2)
将与实施例1同样的分割型复合纤维长丝用圆型针织机(针筒径约110cm，隔距40)编织成双罗纹组织织物后，作为坯布(纵行：60，线圈横列：60)进行开幅。接着，将上述坯布按下述条件浸渍于处理液中静置而进行减量加工后，经过80℃的水洗后，进行脱水干燥。
(减量加工条件)
处理液的种类：苯甲醇           25％
              非离子类乳化剂   2％
              水               73％
        温度：25℃
        时间：5分钟
处理后的针织物，线迹收缩为，纵行：75，线圈横列：75。此外，构成针织物的复合纤维分别被分割为8个聚酯纤维和1个6-尼龙纤维，聚酯纤维的单丝细度约为0.13分特。
接着，为使上述针织物成为宽3mm，长1m的绳状，如图5所示，热切割为细长状，用离子交换水洗净后干燥。得到的绳状针织物，为宽约3mm，厚0.4mm的带状，在宽度方向的两端边缘部，形成有因热切割而硬化的***部(宽约0.5mm，参照图6)。
(比较例3)
在实施例2中，代替分割型复合纤维，使用对仅由聚酯形成的圆剖面的合成纤维长丝实施假捻加工的加工线。除此之外，其余与实施例2同样，得到绳状针织物。该绳状针织物为宽约4.0mm，厚约1.7mm的带状。另外，减量加工中的减量率为12％，聚酯纤维的单丝细度约为1.2分特。同样，切断的线端面不露出于成为清扫面的周面上，倾斜的线迹(线圈)规则地排列。
对如此得到的实施例制品与比较例制品，按照下述方法，测量清洁性能和发尘性。此外，计算各针织物的每单位体积的总表面积和表观密度。计算公式如下。将这些结果在后面的表1及表2中一并显示。另外，构成各针织物的线的单丝细度和针织物的线迹的角度θ，在上述表1及表2中一并表示。
(清洁性能)
首先，预备玻璃板，在其表面薄薄地涂布上凡士林后，用试料即针织物轻轻擦拭该玻璃表面，通过肉眼评价凡士林的清除程度，从清洁性能优良者开始，依次评为◎、○、×的3等级。此外，通过肉眼观察擦拭后的玻璃表面上是否有伤痕。
(发尘性)
对各试料，使用光散射式粒子计数器(クラィメット社制造，C1-500型)，依据IES-RP-CC-003-87-T基准滚筒法，对其发尘量进行3次测量，求得观测到的粒子的平均个数。
(总表面积及表观密度)
(式1)
Figure A0282106700102
(在上式(1)、(2)中，
D：绳状构造物的总分特
V：1m绳状构造物的体积(m3)
S：1m构成纤维的总表面积(m2)
d：构成纤维的分特)
(表1)
    实施例1     实施例2     实施例3     实施例4     实施例5
单丝细度(dtex)     0.16     0.16     0.16     0.16     0.16
线迹的角度θ     30     25     25     10     38
清洁性能     ◎     ◎     ◎     ○     ◎
擦拭表面的伤痕     无     无     无     无     无
发尘性(平均个数)     1.2     1.1     1.7     1.3     1.2
总表面积(m2/1m3)     708,790     376,590     329,600     536,280     160,710
表观密度(g/m3)     503,980     267,860     239,940     378,550     113,100
(表2)
    比较例1     比较例2     比较例3
单丝细度(dtex)     1.9     0.13     1.2
线迹的角度θ     30     30     30
清洁性能     ×     ◎     ×
擦拭表面的伤痕     无     有     无
发尘性(平均个数)     1.5     20     1.8
总表面积(m2/1m3)     132,480     421,200     34,700
表观密度(g/m3)     609,908     325,000     99,260
工业上应用的可能性
如上所述，本发明的清扫用具由于使用了有特殊构成的绳状构造物，即使在要清洁的对象部位上有细微的凹凸或缝隙，只要将上述本发明的绳状构造物碰抵在其凹凸的内侧或缝隙内进行擦拭，就能对该部分进行简单有效的清洁，能够简便地进行清洁作业。
而且，在本发明中，使用针织织物或编结织物作为绳状构造物时，能够简单地得到线端面不露出于周方向上的构造，其中，由圆型针织、特里科经编、平针织的任一种编成的织物，在清洁效果方面更加合适。
此外，在本发明中，使用宽2mm以下、厚1mm以下的绳状构造物时，容易对微小的缝隙或凹凸进行清扫作业，故比较合适。
再者，在本发明中，使用排列于其周向的线迹的方向相对于绳状构造物的长度方向呈20°～90°角度的绳状构造物时，由于仅通过使清扫用具在长度方向上滑动就发挥优良的清扫效果，故比较合适。

Claims (5)

1、一种清扫用具，其特征为，是将至少在其一部分中含有单丝细度1.1分特以下的极细纤维的线、以线端面不露出于周面部的方式形成为绳状而成的绳状构造物，将每1m3的总表面积设定为150000～2500000m2，将表观密度设定为100000～700000g/m3。
2、如权利要求1所述的清扫用具，上述绳状构造物为针织织物或编结织物。
3、如权利要求2所述的清扫用具，上述绳状构造物是由圆型针织、特里科经编、平针织的任一种编织而成的针织织物。
4、如权利要求1～3中任一项所述的清扫用具，上述绳状构造物设定为，宽2mm以下，厚1mm以下。
5、如权利要求1～3中任一项所述的清扫用具，在上述绳状构造物的周面部上排列的线迹的方向，相对于绳状构造物的长度方向，具有20°～90°的角度。
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