一种用于无尘室的清洁用具 【技术领域】
本发明是有关于一种清洁器具,特别是有关于一种用于无尘室中清洁液体污染物的器具。
背景技术
众所皆知无尘室内的环境条件是受严格地控制,例如需精准地控制湿度、温度及悬浮微粒量,以防止敏感产品和成分被如灰尘、霉菌、病毒、毒烟,及其它潜在危害性粒子所污染。现今无尘室已广泛地用于敏感产品及成分的制造、组装和包装。例如,半导体制造厂,药厂及类似工厂对保持无尘的要求极高。因此,被使用于无尘环境中的物品必需小心设计与制造,以免成为污染源并造成污染风险。
已知商业化使用的无尘擦拭布具有擦拭时不会造成物品表面磨损,可吸水及吸油,且具有落尘量少、离子析出量少、触感柔细、不易产生微粒及起化学反应……等等诸项使用优点。一般来说,其主要是用以清理,例如位于该无尘室中的设备、装置、器具等物品的表面,及自外部带入无尘室中的工具表面上的细微粒子,借以避免细微粒子于无尘室中造成污染。除此之外,另一个在无尘室使用擦拭物的重点为清理制程中满溢出来液体及化学药剂等溶液。已知用于无尘室中的擦拭物,一般来说大多是使用针织聚酯擦拭物(亦可称之为无尘布或无尘纸)。
然,众所皆知将聚酯或棉的纤维用在一般纸巾、抹布、擦拭物及相似对象上,可获致吸收液体效果不错的清洁物品,但此类产品并不适用于无尘室的环境中。因此类纤维所制的擦拭物,其棉絮的数量较已知经处理的针织聚酯无尘布来得高很多,故无法被使用于无尘室中。使用经处理后的针织聚酯无尘布虽可减少棉絮数量,但却会使其液体吸收量(亦即,所能承载的液体最大的量)减少。致使当需要清除大量液体时,便需要使用大量针织聚酯无尘布方能将拟清除的液体完全去除。另外,此种针织聚酯无尘布纵使能将液体吸附清除,但如前所述其液体吸附效果有限,当吸附过多液体时,即有可能发生再滴落的状况。再者,当这些液体具有腐蚀性或毒性时,使用此种针织聚酯无尘布,清洁人员尚需另外戴上手套才能避免接触到该液体。
有鉴于前述已知针织聚酯无尘布用于清除液体时的效果不佳(尤其是处理大量液体时),因此开发出一种可应用于无尘室中清除大量液体,并清洁物体表面的清洁器具仍有其需要。
【发明内容】
依据本发明的一目的,在于提供一种用于无尘室的清洁用具,借以克服前述已知技术中尚存的缺陷。
依据本发明的一实施例所揭示一种用于无尘室的清洁用具,其包括:一清洁接触层,其为一液体通透膜;一液体吸收层,用以吸收该液体,及一液体隔离层,各层间是依序堆叠呈一积层结构,且该积层结构周围边缘是紧密接合。其中,该液体通透膜上设置有多个将其贯穿的液体通透孔,且该液体通透孔位于清洁接触层内侧的孔径小于位于外侧的孔径,借此可防止液体再回渗至外部。
依据本发明的另一实施例所揭示,是在前述实施例的该清洁接触层外及/或该液体隔离层外,再附加一层无尘布层。
依据本发明的又一实施例所揭示,是在前述实施例中将该液体隔离层以另一清洁接触层替代。此种结构亦可通过构成清洁接触层的单一液体通透膜直接将液体吸收层包覆后,在三边开口处加以密封而得。
依据本发明所指出的用于无尘室的清洁器具,当用于清洁液体时,将其清洁接触层(或无尘布层)侧接触该液体,拟清洁的该液体便会通过清洁接触层(或先经过无尘布层吸收,再通过清洁接触层),接着为液体吸收层所吸收。由于,本发明清洁接触层上具有防止液体回流的设计,因此可有效防止已吸收的液体回渗,且通过最上层的液体隔离层(或清洁接触层)的共同包裹,可使拟清洁的该液体得以有效的被承载并包裹于本发明清洁器具中,而无外漏的风险。
故而,本发明用于无尘室的清洁器具能有效地清除大量的液体,克服已知针织聚酯无尘布无法清除大量液体的缺点,且不用担心被吸收的液体回渗,亦可使清洁人员的手不致直接接触到该液体。由此显见,依据本发明所指出的用于无尘室的清洁器具,相较于已知针织聚酯无尘布,具有显著的增进效果。
【附图说明】
图1为本发明用于无尘室的清洁器具的一具体实施例的剖面示意图;
图2为本发明用于无尘室的清洁器具的另一具体实施例的剖面示意图;
图3为本发明用于无尘室的清洁器具的又一具体实施例的剖面示意图;
图4为本发明用于无尘室的清洁器具的再一具体实施例的剖面示意图。
【主要组件符号说明】
1清洁器具
2清洁接触层
4液体吸收层
6液体隔离层
8无尘布层
22液体通透孔
24内侧开口
26外侧开口
【具体实施方式】
为使本发明所揭示的用于无尘室的清洁器具能更被清楚的了解,在此配合附图加以说明,但此非用以限制本发明的范围,任何熟悉于此项技术中具有通常知识的人员可轻易达成的修饰及改变,均涵盖于本发明的范围内。
参阅图1,为本发明用于无尘室发清洁器具的一具体实施例的剖面示意图。依据本发明所指出的用于无尘室的清洁器具(1),其是由至少一清洁接触层(2)、一液体吸收层(4)及一液体隔离层(6)所依序堆叠而成。其中,清洁接触层(2)为一液体通透膜,其上设置有多个将其贯穿的液体通透孔(22),且液体通透孔(22)位于清洁接触层(2)的内侧开口(24)孔径小于外侧开口(26)孔径,借以防止液体再回渗至外部。具体而言,液体通透孔(22)的剖面是相等或近似于具有下底长大于上底长的梯形结构。若就其所呈现的立体结构观之,则是呈现近似于锥形通孔。
为使本发明用于无尘室的清洁器具(1)在清除液体时,液体可以顺畅的通过液体通透孔(22),借以达成清除液体的目的,且使液体不致回流。液体通透孔(22)的内侧开口(24)孔径具体的实施例为0.2~1.4mm,另一具体实施例为0.4~1.2mm。液体通透孔(22)的外侧开口(26)孔径具体的实施例为0.5~2.5mm,另一具体实施例为0.7~2.3mm。另外,外侧开口(26)孔径与内侧开口(24)孔径比值的具体实施例为1.3~3.0,另一具体实施例为1.5~2.5。为使本发明用于无尘室的清洁器具(1)在清除液体时有较佳的清除效率,液体通透孔(22)的内侧开口(24)的所有面积占清洁接触层(2)总面积的比例,具体的实施例为10~40%,另一具体实施例为15~40%。形成液体通透孔(22)的方法除了以加热的铁梢来穿孔的方式外,亦可使用打孔的物理性穿孔方式,但并不仅限于此。
可用于制备本发明清洁接触层(2)的材料在本发明中并没有特别的限制,只要是可以阻止液体非经由设置于其上的液体通透孔(22)流通或渗透者,皆可被应用于本发明中。例如,高分子薄膜或不织布薄膜。更具体的例子,包含但不仅限于,聚烯烃(例如,聚乙烯、聚丙烯)、聚酯等材料所制成的薄膜或不织布。当为不织布材质时,其可由与聚酯或聚丙烯相同形态的纤维所构成,或由具低熔点成份与高熔点成份的双成份或复合纤维所构成。纤维可选择尼龙(Nylon)、聚酯、棉、压克力纤维(acrylic fiber)等,以及与这些组合物相同的各种天然及合成材料。双成份纤维则例如可由聚酯芯(Polyester Core)及聚乙烯外鞘(polyethylene sheath)构成,但不仅限于此。
前述液体吸收层(4)是由一吸液体所构成,其可用以迅速吸收该液体,具有吸液及保留液体等功能。在本发明中任何已知可达成本发明此一功效的设计或材料,皆可被应用于本发明中,熟悉技术者通过本发明的说明即可轻易的视需求选用适当的商业上可获得的材料,在本发明中并没有特别的限制。具体可举出的例子,包含但不仅限于,聚合物吸收体、纤维或两者的混合体。前述聚合物吸收体包含天然聚合物与合成聚合物。前述纤维包含纸浆纤维。当液体为聚合物吸收体所吸收后,聚合物吸收体即会膨胀形成胶体,将该液体包覆于其中,而无须担忧该液体再次回渗至清洁接触层(2)。
前述液体隔离层(6),只要是可有效地用以隔离液体的任何已知的薄膜皆可被应用于本发明中。具体可举出的例子,包含但不仅限于,聚乙烯薄膜,或与具液体不透过性的聚乙烯膜相同的热可塑性(thermoplasticity)薄膜所形成。
依据本发明所指出的用于无尘室的清洁器具(1),可通过以热或超音波结合、接着剂,诸如高温熔解胶黏剂等,利用上述组合或其它适当的附着手段,使前述清洁接触层(2)、液体吸收层(4)及液体隔离层(6)堆叠而得的积层体的周围接合附着。借此,即可形成由清洁接触层(2)与液体隔离层(8)所构成的接近密闭状态的空间(唯一的开口为设置于清洁接触层(2)上的多个液体通透孔(22))。
借此,当使用本发明用于无尘室的清洁器具(1)清洁液体时,使清洁器具(1)的清洁接触层(2)侧接触该液体。液体将通过设置于清洁接触层(2)上的液体通透孔(22),而为液体吸收层(4)所吸收。最后,通过液体吸收层(4)的吸附及清洁接触层(2)与液体隔离层(6)的包覆,即可使液体被包覆于清洁器具(1)中而不致流出。本发明清洁器具(1)在清洁液体时不但可有效的清除大量的液体,且清洁人员在整个清洁的过程中亦不会接触到该液体。
参阅图2,为本发明用于无尘室的清洁器具(1)的另一具体实施例的剖面示意图。依据本发明所指出的用于无尘室的清洁器具(1),其是由至少一无尘布层(8)、一清洁接触层(2)、一液体吸收层(4)及一液体隔离层(6)所依序堆叠而成。
可用于本发明中无尘布层(10)的织物包含针织,编织及非纺织物,只要是任何已知可应用于无尘室中进行清洁者,皆可被应用于本发明中,并无任何特别的限制。在此可举出的例子,包含但并不仅限于,100%聚酯或尼龙。较佳由连续长纤维纱针织(典型产品为商品名“AlphaWipe”:“AlphaSorb”及“Alphalo”;或“MiracleWipe”由Texwipe公司(纽泽西州上鞍河)出售。)、100%纺黏聚丙烯(这些织物纤维散乱排列且借加热或化学作用黏合。使用此种构造的典型产品是由Texwipe公司以商品名“PolYSat”出售。)、55%纤维素及45%聚酯纤维及100%聚酯利用水纠结水针纺织物黏合(典型产品为Texwipe“Technicloth”产品)、100%聚胺甲酸酯发泡体、螺萦、丙烯酸系、abaca(例如Texwipe出售的“M-Wipe”擦巾)、大麻、绵等制造的其它织物。其余各层的描述如先前具体实施例所述,在此不再多加赘述。
当使用封合有无尘布层(8)的本发明用于无尘室的清洁器具(1)清洁液体时,除如前所述可轻易地将大量液体清除外,尚可再进一步通过其上的无尘布层将液体中所含的微小粒子加以清除。
参阅图3,为本发明用于无尘室的清洁器具(1)的又一具体实施例的剖面示意图。其结构类似于图2所示的具体实施例,不同处在于无尘布层(8)是设置于液体隔离层(6)上。借此即可赋予本发明用于无尘室的清洁器具(1)同时具有干湿两用的特征。另外,通过本发明说明书的描述,熟悉技术者通过图2与图3的教示,即可轻易的思及,可在图1所示的具体实施例中,同时在清洁接触层(2)下及液体隔离层(6)上均设置一无尘布层。
参阅图4,为本发明用于无尘室的清洁器具(1)的再一具体实施例的剖面示意图。其结构类似于图1所示的具体实施例,不同处在于液体隔离层(6)以另一清洁接触层(2)替代。
依据本发明所指出的用于无尘室的清洁器具(1),可清除的液体包括水性液体、油性液体或有机溶剂。前述水性液体包含酸性溶液与碱性溶液。例如,当拟清除的液体为水性液体时,液体吸收层(4)较佳为亲水性的聚合物吸收体,且清洁接触层(2)亦为亲水性薄膜或经亲水性处理的薄膜。反之,当拟清除的液体为油性液体时,则较佳是使用疏水性液体吸收层及清洁接触层。熟悉技术者通过本发明说明书的教示亦可轻易地了解到,为应付多变的情形(有可能为水性、油性或两者并存的液体污染物),亦可同时将亲水性与疏水性的聚合物吸收体同时放置于液体吸收层(4)中,且清洁接触层(2)则可由亲水性纤维与疏水性纤维同时混织成不织布所制备,亦可由亲水性薄膜与疏水性薄膜彼此交错黏合而成,借此即可在一张薄膜上同时具有亲水区域及疏水区域。
当拟清洁液体为碱性物质时,本发明无尘室清洁器具(1)中,可在液体吸收层(4)内进一步包含一种有机酸。无尘室环境中并不会经常暴露于如同在矿物酸中发现的高浓度离子,故较佳的是该酸在27℃下,具有解离常数(pKa)大于1.2,蒸汽压少于7千帕。较佳的是该酸在室温下是液体。做为本发明中有机酸的例子,包含但并不仅限于,甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸、异丁酸和丁酸。双基酸的例子包括有抗坏血酸、葡糖酸、苹果酸、丙二酸、草酸、琥珀酸和酒石酸。三基酸的例子包括有柠檬酸和棓酸。较佳的酸具有1至7个碳原子,并且每分子中超过一个羧基。
液体吸收层(4)内可进一步再包含一结晶抑制剂,用以防止酸结晶的生成,该酸结晶可能是灰尘的来源。结晶抑制剂包括有溶剂,并且可能包括有共溶剂,譬如说是界面活性剂、醇类、乙二醇或者是相关的混合物。较佳的共溶剂具有3至6个碳原子,更佳的是具有3至4个碳原子。
相反的,当拟清洁液体为酸性物质时,本发明无尘室清洁器具(1)中,则可在液体吸收层(4)内进一步包含一种有机碱。
本发明无尘室清洁器具(1)中通过有机酸(或有机碱)的设置,可轻易的中和液体污染物的碱性(或酸性)。借此,纵使本发明无尘室清洁器具(1)在操作时不慎破裂,也不致伤及清洁操作人员。
此外,为使液体可在通过清洁接触层(2)后,顺畅地流至液体吸收层(4),可在清洁接触层(2)上(亦即清洁接触层与液体吸收层间)再进一步设置一液体引流层,用以将通过该清洁接触层(2)的液体引流离开清洁接触层(2),以使拟清除的液体得以持续经由液体通透孔(22)通过清洁接触层(2)。故任何已知可用于引导液体流动的设计与材料皆可被应用于本发明中,在此并没有特别的限制。做为本发明液体引流层(4)的具体实施例,例如使用具有方向性的纤维不织布,借此可利用虹吸作用将通过清洁接触层(2)的液体均匀的引导至液体吸收层(4)。
为避免本发明无尘室清洁器具(1)在使用前受到微尘粒子的污染,其最好储存在一个几乎完全紧密不透空气的袋子里,以使得在处理或储存过程中,不会吸收灰尘。该包装或袋子可以是自聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚(4-甲基戊烯-1)、丙烯和乙烯的共聚物、乙烯和乙烯基醋酸酯的共聚物、乙烯和丙烯酸乙酯的共聚物和乙烯和丙烯酸或2-甲基丙烯酸的共聚物的群中选出的,该包装的厚度从0.5至10密尔。
虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的范围为准。