JP2018508101A

JP2018508101A - 静電気除去ブース

Info

Publication number: JP2018508101A
Application number: JP2017545539A
Authority: JP
Inventors: ヨンキム，クィ
Original assignee: イーエスジーケーカンパニー，リミテッド
Priority date: 2015-02-25
Filing date: 2015-10-29
Publication date: 2018-03-22
Also published as: CN107251656A; KR101659438B1; US20180054878A1; US10470282B2; KR20160103749A; WO2016137086A1

Abstract

本発明は静電気除去ブースに関するもので、より詳しくは火薬、石油精製物又は可燃性ガスを含む引火性物質を扱う防爆地域に出入する前に人体に蓄積した静電気量を測定して表示し、許容値以上の電圧が測定されれば、内部に進入させ、噴霧される伝導性物質を含む水分を全方向から接触させて体内静電気を除去した後、防爆地域に進入するようにすることにより、人体蓄積静電気による爆発事故を防止する静電気除去ブースに関するものである。【選択図】図１

Description

本発明は静電気除去ブースに関するもので、より詳しくは火薬、石油精製物又は可燃性ガスを含む引火性物質を扱う防爆地域に出入する前に人体に蓄積した静電気量を測定して表示し、許容値以上の電圧が測定されれば、内部に進入させ、噴霧される伝導性物質を含む水分を全方向から接触させて体内静電気を除去した後、防爆地域に進入するようにすることにより、人体蓄積静電気による爆発事故を防止する静電気除去ブースに関するものである。

一般的に電気を使う製品には多様な量の電流が流れて電気製品を動作させるが、電荷によって帯電体で静電気が発生する。静電気は一般的な電荷の流れによって発生する電流の移動とは違い、電荷の流れなしに帯電体の表面に留まって一定の電圧を維持し、除電瞬間に放電しながら放電電流を発生させる特性がある。

静電気が放電すれば、電荷として維持されていた静電エネルギーが放電空間に放出され、放出過程で発生し得るスパークによって予期せぬ問題が発生し得る。例えば、可燃性ガスの着火爆発、人体の電気的衝撃、皮膚破壊などの生体障害、半導体素子などの破壊と塗装及び印刷不良、写真フィルムの感光、電子ノイズによる電子機器の誤作動などが含まれる。

特に、石油化学や精油工場のように石油を精製する区域、火薬物流を扱う区域、可燃性ガスを扱う区域など、引火性物質を扱う区域では多量の油蒸気が発生するとか可燃性ガスの漏出が発生することがあるので、静電気の高電圧放出過程で発生し得るスパークによって火事爆発の危険性がある。

したがって、前記区域では火事爆発を防止する防爆地域と指定し、点火源として作用することができる一体の危険要素を除去しており、各施設では多数の静電気除去装置に接地して、発生する静電気を地面に除去することにより、静電気蓄積による火事爆発事故を防止している。

このような防爆地域では出入者の人体蓄積静電気も火事爆発の点火源として作用することあるので、施設だけではなく出入者に対しても静電気を除去する装置を用いて人体蓄積静電気を除去している。

既存には多様な方式で人体蓄積静電気を除去している。一例として、衣服に接地線を連結して作業を遂行するようにするとか、伝導性マットを通過するようにするとかして、静電気を除去する方式がある。

しかし、前記方式は人体蓄積静電気の量がどのくらいであるかが分からなくて静電気を除去する静電気除去過程の重要性を認知することができないから、静電気除去過程を正しく遂行することができなかった状態で防爆地域に進入するため、火事爆発の危険性があると言える。

特許文献１は静電気除去装置を提示した。前記特許文献１は、清浄室内に備えられ、半導体素子の破壊要因である作業者の衣服で発生する人体による静電気を除去するための装置であって、前記清浄室の内壁面の所定位置に少なくとも一つ以上備えられ、衣服に残在する粒子が離脱するように外部から清浄空気を所定時間の間に噴射する空気噴射手段；前記空気噴射手段の一側部の所定位置に少なくとも一つ以上備えられ、人体による静電気を空中に放電するために前記衣服に水蒸気を所定時間の間に噴射する水蒸気噴射手段；前記清浄室の壁面の所定位置に備えられ、衣服から離脱した粒子と乾燥した湿気を吸入して除去し、空中に放電された静電気を含む前記清浄室の全ての帯電体が流れるように伝導性物質からなったダクト；及び前記ダクトに連結され、それに流れる帯電体を接地させる接地マットを含むことを特徴とする。前記特許文献１は半導体生産分野の静電気除去手段として、異物の流入が根本的に遮断される清浄室の建物内壁に水分噴射口を取り付けることで、水分噴射によって静電気を放電させる構成である。

前記特許文献１は異物及び帯電による半導体生産性低下を防止するために水蒸気を噴射させて静電気を空中に放電させることは本発明と類似しているが、水蒸気を噴射する噴射口が両側壁に互いに対向するように形成されるため、全身噴射のためには水蒸気噴射過程で出入者が回転しなければならない煩わしさがあり、半導体生産ラインが設置された建物の入口で建物と一体に構成されるため、移動性が落ちる欠点があり、人体蓄積静電気についての情報を提供しないため、使用者に静電気に対する危険性を認知させることは困る。

特許文献２は静電気感知除去装置を提示した。前記特許文献２は本発明者によって出願及び登録されたもので、対象体と接触する静電気感知部と、表示モジュールとバイパスモジュールを備えた本体部と、接地モジュールと電源モジュールを備えた下部支持部と、前記本体部と下部支持部を連結し、静電気と電源を互いに異なるラインで連結する連結部とを含んでなり、対象体が直接接触する方式で静電気を除去しながら静電気蓄積量を表示するものである。前記特許文献２は接触方式で静電気を危険レベル以下に低める効果はあるが、接触部位が限定されているため、衣服に蓄積した静電気まで除去するのにはちょっと困る。

したがって、水分噴射による静電気除去方式で接触面積を増加させて衣服に蓄積した静電気の除去効率を高めるとともに水分噴射過程で使用者が回転しなくても水分を出入者の全面に噴射して静電気を除去することができる新構造の静電気除去装置に対する研究が必要な実情である。

韓国登録実用新案第２０−０１５１７８０号公報韓国登録特許第１０−１１６７９６４号公報

したがって、本発明の静電気除去ブースは、防爆地域の出入口に取り付けられ、出入時に出入者の人体蓄積静電気量を測定して表示し、一定量以上の静電気が測定されれば、内部噴霧室から伝導性物質を含む水蒸気を噴射して人体蓄積静電気を放電させて除去するものである。

また、前記噴霧室は、噴霧室の内壁面と水分噴射口の噴射方向によって、出入者が水分噴射過程で回転しなくても前面に噴射された水分が出入者の背面まで噴射されるようにして便利に静電気を除去する構造を有する装置を提供することを目的とする。

前記課題を解消するための本発明の静電気除去ブースは、防爆地域の出入口に設置され、人体蓄積静電気を測定して除去する静電気除去ブースであって、内部に空間部である噴霧室が形成され、噴霧室と外部を連結する出入口を除き閉口した筒体でなり、噴霧室の底面は地上と接地された本体と；前記本体の噴霧室内壁に取り付けられて水分を噴霧状に噴射する複数の水分噴射口と；前記本体内部に取り付けられ、内装又は外部から供給された水分を水分噴射口に高圧で移送させるポンプと；前記本体の外面及び内部に取り付けられ、出入者の接触によって人体蓄積静電気を放電させ、放電過程での静電気量を表示し、各種信号の流れを制御する制御部を含む制御盤と；を含んでなる。

前記本体の噴霧室は、内壁正面と内壁両側面が円形又は楕円形の曲面に形成され、出入口の両側である内壁後面には噴霧室の中心に向かうようにフック状に屈曲した屈曲面が形成され、前記水分噴射口は噴霧室の内壁正面に多数が複数列で垂直に設けられ、内壁の両側面に向かって噴射された水分が内壁面に沿って移動し、屈曲面で旋回して出入者の後面にぶつかるようにすることができる。

また、前記複数列の水分噴射口は一側列の水分噴射口が他側列の水分噴射口に近接した内壁側面に向けて噴射することにより、水分が互いに交差して噴射されるようにすることができる。

また、前記制御盤は、本体前面のうち出入口の一側外面に取り付けられ、出入者から静電気を受けて接地を介して放電させる放電モジュールが含まれたタッチパッドと；本体前面のうち出入口の上部又はタッチパッドの上部に位置し、放電過程で静電気量に対応する値を表示する表示部と；前記表示部に表示される値が設定値以上と現れれば警告音を出力する音声出力部と；前記静電気表示及び音声出力に対する信号制御とポンプの作動信号を含む信号の流れの制御を行う制御部と；を含んでなる。

前記解決手段による本発明の静電気除去ブースは、油蒸気発生するとか引火物質を扱う防爆地域に出入する前に人体に蓄積した静電気を測定して表示し、一定レベル以上の静電気が測定されれば、噴霧室に入室し、遷移金属成分が含まれた水分を水蒸気状で噴霧して人体蓄積静電気を除去することにより、防爆地域内で人体蓄積静電気による爆発火事を予防することができる。

また、噴霧室の正面から両側に噴射される水分は曲面と屈曲面で形成された内壁面に沿って旋回してから出入者の背面にぶつかるように、一側面にだけ設けられた水分噴射口を用いて、入室した出入者の前面に対して水分を噴射することができるようにして水分噴射口の数を減少させ、水分噴射圧力を提供するポンプの容量を減らして製造コストを節減することができる有用な装置を提供することができる。

本発明の好適な実施例による静電気除去ブースの概略斜視図である。図１のＡ−Ａ部に沿って水平に切断して概略的に示す断面図である。本発明による水分噴射口の設置例を示す概略図である。本発明による水分噴射口の設置例を示す概略図である。

本発明は多様な変更を加えることができ、さまざまな実施例を有することができるもので、特定の実施例を図面に例示しながら詳細な説明で説明しようとする。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物又は代替物を含むものとして理解されなければならない。

図１は本発明の好適な実施例による静電気除去ブースの概略斜視図、図２は図１のＡ−Ａ部についての断面図である。

図面を参照すると、本発明による静電気除去ブース１０は、内部に空間部である噴霧室２１が形成された本体２０と、前記本体の噴霧室に取り付けられる多数の水分噴射口３０と、前記水分噴射口に高圧の水分を供給するポンプ４０と、前記本体の一側に設けられた制御盤５０とを含んでなる。

前記本体２０は、前面に出入口２２が形成され、他面が閉口した筒体のもので、図示の四角柱以外に多角柱又は円柱を含む多様な形態のブースに製造できる。

前記本体内部には出入者が入室することができる空間部である噴霧室２１が形成される。

前記噴霧室は一般的な四角形又は多角形の空間に形成でき、図２を参照したように、噴霧室の内壁を曲面に形成することができる。

前記噴霧室２１は、水分噴射口３０が取り付けられる内壁の正面と両側面が円形又は楕円形の曲面に形成され、出入口２２の両側である噴霧室の内壁後面は内壁正面と内壁両側面がなす曲面より屈曲角度を増加させることで、出入口と近接した内壁面が噴霧室の中心に向かうようにフック形に屈曲した屈曲面２１１が形成された形態を有するようにすることができる。すなわち、本発明の噴霧室２１の内壁は、出入口を除いた全面が曲面に形成され、出入口両側の内壁面は屈曲角度をもっと増加させることで、屈曲面２１１が噴霧室の中央に向かうように形成されるものである。これは、水分噴射口３０から噴霧される霧状の水分が噴霧室の内壁面に直角ではなくて一定の角度、例えば２０〜６０°で斜めに接触して、接触による摩擦を最小化することにより、噴霧される水分の気流が出入者の後方に進行するようにし、屈曲面で方向を転換させることにより、入室した出入者の背部にも前方に取り付けられた水分噴射口から水分が噴射されるようにしたものである。

また、前記噴霧室２１の底面は伝導性物質で製造され、地上に接地されることにより、出入者の入室時に放電されるようにすることができる。

次に、前記水分噴射口３０、３０ａ、３０ｂは噴霧室の内壁正面部に多数が取り付けられるもので、図３ａのように多数の水分噴射口３０ａが複数列の多層に形成されて噴射するとか、図３ｂのように多数の水分噴射口３０ｂが単一列で多層に形成されて噴射するようにすることができる。

前記図３ａの複数列で配置された水分噴射口３０ａの場合には、一側列の水分噴射口と他側列の水分噴射口の噴射方向が互いに違うように形成することで、噴霧室に入室した出入者の両側に水分を噴射することができる。この時、前記複数列の水分噴射口３０ａを水分が互いに交差する方向に噴射されるようにすることで、噴霧室の内壁面との噴射又は接触角度を減らしながら出入者の前部に水分を噴射することができる。また、交差して噴射される過程で噴射された水分の噴射気流が互いに交差して進行速度が低下することを防止するために、図示のように、一側列と他側列を互いに異なる高さでジグザグ状に配置することで、それぞれの水分噴射口３０ａから噴射された水分の進行が遮断されることを防止することができる。

また、図３ｂのように、一列で水分噴射口３０ｂを配置する場合には、垂直方向に配置された多数の水分噴射口３０ｂを水分が左右にジグザグ状に噴射されるようにすることによって両側に水分が噴射されるようにすることができる。

また、前記ポンプ４０は本体の内部に取り付けられるもので、噴霧室２１と本体外面間の空間に配置される。前記ポンプ４０は外部又は貯蔵された水分を受け、水分供給ラインを通じて各水分噴射口３０に水分を高圧で供給することで、水分噴射口から霧状に噴霧されるようにする。前記ポンプ４０は本体の外面又は噴霧室に取り付けられたスイッチの操作によって作動するようにするとか、あるいは噴霧室にセンサーを取り付け、噴霧室に出入者が入室すれば、これを感知して一定時間の間に自動で作動するようにすることができる。

前記本体２０は外部の水分供給源と配管で連結して、直接水分を受けてポンプで水分を提供するようにするとか、図示のように、噴霧室と本体外面間の空間に水分貯蔵槽６０をさらに備えて一定量の水分を貯蔵しておき、貯蔵された水分を水分噴射口に供給することができる。

前記水分貯蔵槽６０には一般的に使われる浮力又はセンサーによる水位感知装置が取り付けられることにより、一定レベル以下に水位が下がれば水分を供給して貯蔵することができ、水分を供給する方式としては、使用者が供給するとか、上水ラインと連結して供給することができる。

また、前記水分貯蔵槽６０の一側に伝導性物質供給装置が取り付けられることで、ボタン作動によってあるいは水分貯蔵槽に水分が供給される時に自動で投入されるようにすることができる。前記伝導性物質としては、代表的に遷移金属、遷移金属を含む化合物があり、その外に多様な伝導性物質を含むことができる。

また、前記本体２０には噴霧された水分を噴霧室から排出させる排水又は排気施設を含むことができる。例えば、底面に排水施設を設けることで、噴霧された水分を捕集して外部に排出するとか、噴霧室の上部空間に排気ファンを設けることで、霧状に噴霧された水分を排出させることができる。

また、前記本体２０の底面には移動足車７０を取り付けて移動しやすくすることができる。この時、前記移動足車は油圧によって昇降する形態に製造することで、移動が必要な時にだけ足車を下ろして移動可能にするとか、固定具をさらに設けて固定具で設置位置を固定することができる。

次に、前記制御盤５０は、本体の前面である出入口の形成された面の一側に位置するタッチパッド５２と、表示部５３と、音声出力部５４と、内部の各種信号と電源供給部５５の電源を制御する制御部５１とを含む構成である。

前記タッチパッド５２は出入口２２が形成された本体２０の前面一側に表出されるもので、防爆地域に出入する出入者が手又は人体の一部を接触させる部分である。前記タッチパッド５２は放電モジュールを備え、出入者から伝達された人体蓄積静電気を接地を介して地面に流すことによって除去する。

前記表示部５３は本体の前面のうち出入口２２の上部及びタッチパッドの上部の一方又は両方に設けられ、静電気量についての情報を提供する部分である。すなわち、前記放電モジュールを介して人体蓄積静電気を接地させる過程で人体蓄積静電気は制御モジュールによって流れる静電気と対応する値に変換されて対応信号を生成し、生成された対応信号は表示部５３に伝送されて外部に表示されるようにする。すなわち、人体蓄積静電気の電圧がどのくらいであるかを測定して表示することによって出入者が人体蓄積静電気に対して認識するようにして、追後にも静電気に対する危険性を認知して施設の作動と補修を行うようにするすることができる。また、前記制御モジュールは一般的に電圧を測定する器機又は回路を含むものである。

前記音声出力部５４は、表示部５３に伝送されて表示される静電気の電圧が設定値以上であることが感知される場合、これを警告する警告音を出力して、追加的な静電気除去作業を行うように誘導することができる。例えば、電圧設定値を１０００Ｖに設定すれば、測定された静電気の電圧が１０００Ｖ以上と感知される場合、感知された電圧を表示部に表示しながら音声出力部から危険を示す警告音を出力するようにする。

また、静電気の電圧が前記設定値以上と感知される場合、前記音声出力部の警告音以外にランプによる発光も出力することができる。

前記制御部５１は、静電気の電圧測定及びポンプ作動などの各種信号の制御と電源供給部５５の電源供給断続が行われるようにする。特に、電圧測定による表示及び警告音出力と、噴霧室に取り付けられる感知センサー又は水分噴射口の作動信号によるポンプ駆動及び駆動時間制御などが含まれる。

以下、本発明の静電気除去ブースの作動状態を簡単に説明すれば次のようである。

防爆地域に出入する出入者が本発明の静電気除去ブース１０のタッチパッド５２に接触すれば、出入者の人体蓄積静電気の一部はタッチパッドを介して接地されて除去される。

この時、地面に流れて除去される静電気は制御モジュールによって静電気の電圧と対応する信号として生成され、生成された対応信号は表示部５３に伝送され、外部に静電気の電圧程度を表示することになる。

前記測定された電圧が設定値以上と現れれば、音声出力部５４から警告音が出力され、出入者が内部噴霧室２１に入室することができるようにする。

出入者が本体の出入口２２を通じて噴霧室に入室すれば、内部センサーは出入者が入室したことを感知し、感知信号を制御部に伝送し、制御部は直ぐポンプ４０を作動させることで水分貯蔵槽６０の水分を水分噴射口３０に高圧で移送させて、水分噴射口から水分が霧状に噴霧されるようにする。

前記水分噴射口３０からの水分は出入者の前部を斜めに通過しながら出入者の衣服外皮に密集した静電気を空中に放電させて除去し、噴霧圧力によって噴霧室２１の内壁にぶつかった水分は噴霧室内壁の曲面に沿って出入口の方向に進行し、屈曲面２１１で旋回して噴霧室中央の出入者の背面にぶつかって出入者の背部（背面）の静電気までも除去することができる。

このように、本発明の静電気除去ブースは、正面に取り付けられた水分噴射口３０を通じて、噴霧室に入室した出入者の前部はもちろんのこと背部まで水分を噴射して静電気を除去することで、１次にタッチパッドによる静電気除去と２次に水分による衣服及び残余静電気の除去を行うようにして、出入者に残存する静電気を最大に除去することによって安定的な施設管理を行うことができる。

１０：静電気除去ブース
２０：本体
２１：噴霧室２２：出入口
２１１：屈曲面
３０：水分噴射口
４０：ポンプ
５０：制御盤
５１：制御部５２：タッチパッド
５３：表示部５４：音声出力部
５５：電源供給部
６０：水槽貯蔵槽
７０：移動足車

Claims

防爆地域の出入口に設置され、人体蓄積静電気を測定して除去する静電気除去ブースであって、
内部に空間部である噴霧室が形成され、噴霧室と外部を連結する出入口を除き閉口した筒体でなり、噴霧室の底面は地上と接地された本体と；
前記本体の噴霧室内壁に取り付けられて水分を噴霧状に噴射する複数の水分噴射口と；
前記本体内部に取り付けられ、内装又は外部から供給された水分を水分噴射口に高圧で移送させるポンプと；
前記本体の外面及び内部に取り付けられ、出入者の接触によって人体蓄積静電気を放電させ、放電過程での静電気量を表示し、各種信号の流れを制御する制御部を含む制御盤と；を含んでなることを特徴とする、静電気除去ブース。
前記本体の噴霧室は、内壁正面と内壁両側面が円形又は楕円形の曲面に形成され、出入口の両側である内壁後面には噴霧室の中心に向かうようにフック状に屈曲した屈曲面が形成され、
前記水分噴射口は噴霧室の内壁正面に多数が複数列で垂直に設けられ、内壁の両側面に向かって噴射された水分が内壁面に沿って移動し、屈曲面で旋回して出入者の後面にぶつかるようにしたことを特徴とする、請求項１に記載の静電気除去ブース。
前記複数列の水分噴射口は一側列の水分噴射口が他側列の水分噴射口に近接した内壁側面に向けて噴射することにより、水分が互いに交差して噴射されることを特徴とする、請求項２に記載の静電気除去ブース。
前記制御盤は、
本体前面のうち出入口の一側外面に取り付けられ、出入者から静電気を受けて接地を介して放電させる放電モジュールが含まれたタッチパッドと；
本体前面のうち出入口の上部又はタッチパッドの上部に位置し、放電過程で静電気量に対応する値を表示する表示部と；
前記表示部に表示される値が設定値以上と現れれば警告音を出力する音声出力部と；
前記静電気表示及び音声出力に対する信号制御とポンプの作動信号を含む信号の流れの制御を行う制御部と；を含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の静電気除去ブース。
前記本体には、ポンプによって水分を水分噴射口に供給するために、噴霧室と本体外面間の空間に水分貯蔵槽をさらに備えたことを特徴とする、請求項１に記載の静電気除去ブース。
前記本体の底面には移動足車をさらに備えたことを特徴とする、請求項１に記載の静電気除去ブース。