JP2020009696A - 除電装置 - Google Patents
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- H05F—STATIC ELECTRICITY; NATURALLY-OCCURRING ELECTRICITY
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Abstract
Description
<除電装置1の概略構成>
図1は、第1の実施形態に係る除電装置1の概略構成を例示するブロック図であり、図2は、図1に例示した除電装置1の動作の概略を例示する図である。また、図3は除電装置1の外観を例示する斜視図であり、図4は除電装置1の左側面図であり、図5は除電装置1の右側面図であり、図6は除電装置1の正面図であり、図7は除電装置1の背面図であり、図8は除電装置1の平面図であり、図9は除電装置1の底面図である。そして、図10は放電モジュール4を取り外した状態を示す図3対応図であり、図11は放電モジュール4を取り外した状態を示す図4対応図であり、図12Aは放電モジュール4を斜め上前方から見て示す斜視図であり、図12Bは放電モジュール4を斜め下前方から見て示す斜視図であり、図13は放電モジュール4における接地電極42周辺の構造を示す図であり、図14は放電モジュール4の取付方法について例示する説明図であり、図15は高圧回路3、放電モジュール4および制御基板7の回路構成を概略的に示すブロック図である。
図1等に示すように、除電装置1は、電源基板2、高圧回路3、シロッコファン5、及び、制御基板7を収容するための筐体10を備えている。この筐体10は、図1〜図9Bに示すような、略直方状の外観を有しており、上下方向および前後方向の寸法に対して、左右方向の寸法が短い薄箱状に形成されている。
電源基板2は、収容スペースSの内部に配置されている。この電源基板2にはケーブルCが接続されており、同ケーブルCから供給された電力を除電装置1の各部へ供給することができるように構成されている。
高圧回路3は、収容スペースSの内部に配置されている。この高圧回路3は、電源基板2からの入力電圧を変圧して放電針41に印加するための圧電トランス31と、交流電圧の波形を整えるための発振回路32と、を有している。
(放電モジュール4の全体構成)
図12A、12Bに示すように、放電針41および接地電極42は、一体的な放電モジュール4を構成している。この放電モジュール4は、筐体10に対して別体かつ、該筐体10に対して着脱可能に構成されている。
接地電極42にはまた、第1及び第2放電針41a、41bによって生成されたイオンの一部が引き寄せられることになる。本願出願人が想到した手法を用いることで、接地電極42に引き寄せられたイオンに基づいて、ワークWの帯電状況を判断することができる。そうした判断を行うために、この接地電極42には、前述の帯電量モニタ回路71が電気的に接続されている。
本願発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、モジュール本体40における長手方向の一端部に係止部44a、44bを設けるとともに、筐体10に対して係止部44a、44bを係止させた状態で、これらの係止部44a、44bを支点としてモジュール本体40を回動させることにより、筐体10の前面10fに装着されるように、放電モジュール4を構成することを着想するに至った。
図1に示すように、シロッコファン5は、収容スペースSにおける略中央部に配置されており、その中心軸Csを左右方向に沿わせた姿勢で回転可能に支持されている。図1から見て取れるように、シロッコファン5は、電源基板2と、高圧回路3と、放電モジュール4と、報知用照明6と、制御基板7とによって包囲されるよう配置される。
図1等に示すように、報知用照明6は、収容スペースSにおける前側かつ下側の空間に配置されており、前述のように、斜め上前方に向かって突出するように形成されている。この報知用照明6は、光源62と、光源62から発せられた光が通過するレンズ61と、を有しており、除電領域R2に向けて光を照射するように構成されている。
図1等に示すように、表示灯8は、収容スペースSにおける後側かつ上側の空間に配置されており、除電装置1の後面10b側から発光状況を視認できるように構成されている。
図7に示すように、背面側スイッチ9は、除電装置1の後面10bかつ、表示灯8の下方に配置されており、左右方向において左側に位置するトリマースイッチ91と、同方向において右側に位置するスイッチ群92と、を有している。
図1等に示すように、制御基板7は、収容スペースSにおける前側かつ下側の空間に配置されており、前述の帯電量モニタ回路71と、種々の処理を行うコントローラ72と、を有している。このうち、帯電量モニタ回路71は、その一端部が接地電極42と電気的に接続されている一方、その他端部がコントローラ72と電気的に接続されている。帯電量モニタ回路71は、接地電極42を通じてワークWの帯電状況に対応した信号を検出するともに、その信号をコントローラ72に出力する。コントローラ72は、帯電量モニタ回路71からの入力信号に基づいて、報知用照明6、及び、表示灯8等に制御信号を出力することができる。
ここで、帯電量モニタ回路71による検出原理について、簡単に説明をする。
コントローラ72は、周知のマイクロコンピュータをベースとする制御部であって、図示は省略するが、プログラムを実行する中央演算処理装置(Central Processing Unit:CPU)と、例えばRAMやROMにより構成されてプログラム及びデータを格納するメモリと、電気信号を入出力するI/F回路と、を有している。コントローラ72は、「制御手段」の例示である。
図16は、除電装置1の処理動作のうち、報知用照明6の照射態様に係る処理について例示したフローチャートである。
前記実施形態では、2本の放電針41a、41bを備えた構成について説明したが、この構成には限定されない。筐体10の寸法に応じて、放電針の本数を変更してもよい。
前記実施形態(第1の実施形態)では、ファンタイプかつ据置式の除電装置1について説明したが、ここに開示された技術は、他のタイプの除電装置に適用することもできる。そこで、本明細書では、第2の実施形態として、スポットタイプかつ据置き式の除電装置201について説明をする。
また、ここに開示された技術は、バータイプの除電装置に適用することもできる。そこで、本明細書では、第3の実施形態として、バータイプの除電装置301について説明をする。
前記第3の実施形態では、放電モジュール341、342と、報知用照明306とを互い違いに配置するような構成を例示したが、この限定されない。例えば、図24における報知用照明306を全て放電モジュール341、342に置換した上で、各放電モジュール341、342の間に報知用照明306を配置してもよいし、その他、規則的に報知用照明306を配置してもよい。
また、ここに開示された技術は、ガンタイプかつ携帯式の除電装置に適用することもできる。そこで、本明細書では、第4の実施形態として、ガンタイプの除電装置401について説明をする。
3 高圧回路(高電圧生成回路)
4 放電モジュール
40 モジュール本体
41 放電針
41a 第1放電針
41b 第2放電針
44a 係止部
44b 係止部
42 接地電極
5 シロッコファン(気体供給機構)
6 報知用照明
61 レンズ
7 制御基板
71 帯電量モニタ回路
72 コントローラ(制御手段)
8 表示灯
10 筐体
10f 前面
10b 後面(前面以外の少なくとも1つの外面)
11 吸入口
12 吹出口
Cs シロッコファンの中心軸
R2 除電領域
W ワーク(除電対象物)
201 除電装置
207 報知用照明
241 放電針
H 空気配管(気体供給機構)
301 除電装置
305 開口部(気体供給機構)
306 報知用照明
341 放電針
342 接地電極
401 除電装置
406 報知用照明
H’ 空気配管(気体供給機構)
Claims (15)
- 筐体と、
前記筐体に収容され、高電圧を生成する高電圧生成回路と、
前記高電圧生成回路と電気的に接続されているとともに、前記高電圧生成回路によって生成された高電圧が印加されることにより、周囲の空気をイオン化するように構成された放電針と、
前記放電針によってイオン化された空気を除電領域に供給するための気体供給機構と、
前記放電針の周囲に配置され、接地接続される接地電極と、
前記接地電極と電気的に接続されているとともに、前記除電領域における除電対象物の帯電状況に対応した信号を検出するための帯電量モニタ回路と、
前記除電領域に向けて光を照射するとともに、その照射態様を変更可能に構成された報知用照明と、
前記帯電量モニタ回路により検出された信号に基づいて前記除電対象物の帯電状況を判断するとともに、当該帯電状況に応じて、前記報知用照明における照射態様を変化させる制御手段と、を備える
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項1に記載の除電装置において、
前記制御手段は、前記報知用照明における照射態様として、照射光の色、照射パターン、照明のオンオフ、及び、照射光の光量のうちの少なくとも1つを変化させる
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項1又は2に記載の除電装置において、
前記筐体は、
前記筐体の外部から空気を吸入するための吸入口と、
前記吸入口とは直交する方向に向かって開口しかつ、前記筐体の内部から空気を吹き出すための吹出口と、を有し、
前記吹出口の開口縁には、前記放電針と、前記接地電極と、が互いに離間して配置され、
前記気体供給機構は、前記吸入口から吸入した空気を前記吹出口から吹き出すことにより、前記放電針によってイオン化された空気を前記除電領域に供給するように構成されている
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項3に記載の除電装置において、
前記報知用照明による照射光が通過するレンズを備え、
前記レンズは、前記吹出口に平行な平面上で、前記報知用照明によって照射される領域と、前記除電領域とのそれぞれの少なくとも一部が互いに重なり合うよう、前記照射光を指向させる
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項4に記載の除電装置において、
前記レンズは、前記吹出口から所定距離だけ離間した位置において、前記報知用照明によって照射される領域と、前記除電領域とが互いに略一致するよう、前記照射光を指向させる
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項3から5のいずれか1項に記載の除電装置において、
前記気体供給機構は、前記吸入口から空気を吸い込むとともに、前記吹出口から空気を吹き出すように構成されたシロッコファンによって構成され、
前記筐体は、前記シロッコファンの中心軸に沿って見たときに、略四角形に形成されている
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項6に記載の除電装置において、
前記報知用照明、前記放電針及び前記接地電極は、前記筐体を成す外面のうち、前記吹出口が開口している前面に沿って配置されている
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項7に記載の除電装置において、
前記筐体を成す外面のうち前記前面以外の少なくとも1つの外面に設けられ、発光態様を変更可能に構成された表示灯を備え、
前記制御手段は、前記除電対象物の帯電状況に応じて、前記表示灯における発光態様を変化させる
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項8に記載の除電装置において、
前記表示灯は、前記筐体を成す外面のうち、前記シロッコファンを挟んで前記前面の反対側に位置する後面に配置されている
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項8又は9に記載の除電装置において、
前記制御手段は、前記報知用照明における照射態様と連動するように、前記表示灯における発光態様を変化させる
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項7から10のいずれか1項に記載の除電装置において、
前記放電針及び前記接地電極は、一体的な放電モジュールを成し、
前記放電モジュールは、前記筐体に対して別体としてかつ、該筐体の前記前面に対して着脱可能に構成されており、
前記放電モジュールを前記前面に装着したとき、前記放電針および前記高電圧生成回路と、前記接地電極および前記帯電量モニタ回路とが、それぞれ、電気的に接続されるように構成されている
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項11に記載の除電装置において、
前記放電モジュールは、前記放電針および前記接地電極が取り付けられているとともに、前記前面に対して着脱可能なモジュール本体を有し、
前記モジュール本体における長手方向の一端部には、前記筐体に対して係止可能な係止部が設けられ、
前記放電モジュールは、前記筐体に対して前記係止部を係止させた状態で、該係止部を支点として前記モジュール本体を回動させることにより、前記筐体における前記前面に装着されるよう構成されている
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項12に記載の除電装置において、
前記報知用照明は、前記前面から前方に向かって突出し、
前記モジュール本体には、前記報知用照明を挿通可能な貫通孔が設けられ、
前記貫通孔は、前記係止部を支点として前記モジュール本体を回動させたときに、前記報知用照明が挿通されるように構成されている
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項1から13のいずれか1項に記載の除電装置において、
前記報知用照明は、前記筐体に対して別体として構成されている
ことを特徴とする除電装置。 - 請求項1から14のいずれか1項に記載の除電装置において、
前記制御手段は、
前記除電対象物の帯電状況に応じて、前記報知用照明における照射態様を変化可能な帯電状況報知モードと、
前記除電対象物の帯電状況にかかわらず、前記報知用照明における照射態様を一定に保つ非報知モードと、を切替可能に構成されている
ことを特徴とする除電装置。
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