JP2020078765A

JP2020078765A - 除塵装置

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Publication number: JP2020078765A
Application number: JP2018212007A
Authority: JP
Inventors: 高橋　祐二; Yuji Takahashi; 祐二高橋
Original assignee: Koganei Corp
Current assignee: Koganei Corp
Priority date: 2018-11-12
Filing date: 2018-11-12
Publication date: 2020-05-28
Anticipated expiration: 2038-11-12
Also published as: JP7177665B2

Abstract

【課題】対象物に付着した塵埃を対象物から効率的に除去し得る除塵装置を提供する。【解決手段】除塵装置１０は、収容空間１１に配置された対象物の塵埃を除塵するために使用され、対象物に向けて圧縮空気を噴出する除塵ノズル３１、３２と、対象物の塵埃を監視する除塵監視手段と、除塵監視手段により監視された塵埃の量に応じて除塵ノズル３１、３２から噴出される圧縮空気の噴射量を制御する除塵制御手段とを有する。【選択図】図２

Description

本発明は、工業製品の部品等を処理の対象物としてこれに付着した塵埃を除去する除塵装置に関する。

電子機器等の工業製品を製造する際には、電子機器を組み立てるための部品に付着したゴミ、異物、ちり等の塵埃、つまりほこりを除去する必要がある。自動車部品や樹脂成形品等の工業製品の部品においても、ゴミ等の塵埃を除去する必要がある。このような工業製品の部品を被処理物つまり対象物として、これに付着した塵埃を除去するために、圧縮空気やイオン化空気を対象物に吹き付けるようにした除塵装置が知られている。

対象物にイオン化空気を吹き付けることにより、付着した塵埃を対象物から除去するようにした除電除塵装置が、例えば、特許文献１、２に記載されている。

特開２００６−７０１２号公報特開２００９−２８５６２８号公報

除電除塵装置により対象物に圧縮空気やイオン化空気を吹き付けて塵埃を除去する場合には、塵埃を除去できたか否かは、作業者の目視観察により確認している。このため、作業者により除塵作業にバラツキが発生している。

従来の除電除塵装置においては、処理対象物の帯電状態や塵埃付着状態の如何にかかわらず、一定量の圧縮空気やイオン化空気を対象物に吹き付けるようにしている。このため、あまり塵埃が付着していない対象物に対して、過度の圧縮空気を吹き付け過ぎてしまうことがあり、その場合には圧縮空気の消費量が多くなる。一方、大量の塵埃が付着している対象物に対しては、不十分な量の圧縮空気しか吹き付けることができず、塵埃を完全に除塵できない場合がある。また、あまり帯電していないにもかかわらず、大量のイオン化空気を対象物に吹き付けると、無駄なイオン化空気を浪費することになる。一方、帯電量が多い対象物に対して一定量のイオン化空気しか吹き付けないために、対象物から確実に除塵できない場合がある。このように、従来の除電除塵装置では、効率的に対象物から塵埃を除去することができないという課題がある。

さらに、除塵装置により対象物から除去された塵埃を、集塵ファンにより集塵する場合には、従来では、塵埃の量にかかわらず、集塵ファンを一定の回転速度で駆動するようにしている。また、集塵ファンにより吸引された空気から塵埃を除去するために、フィルタが使用されており、フィルタの目詰まりにより塵埃を除去することができない場合がある。

本発明の目的は、対象物に付着した塵埃を対象物から効率的に除去し得る除塵装置を提供することにある。

本発明の除塵装置は、収容空間に配置された対象物の塵埃を除塵する除塵装置であって、対象物に向けて圧縮空気を噴出する除塵ノズルと、対象物の塵埃を監視する除塵監視手段と、前記除塵監視手段により監視された塵埃の量に応じて前記除塵ノズルから噴出される圧縮空気の噴射量を制御する除塵制御手段と、を有する。

対象物に向けて圧縮空気を噴射して対象物の塵埃を除塵する除塵ノズルの噴射量は、除塵監視手段により検出された塵埃の量に応じて制御されるので、最適量の圧縮空気を対象物に吹き付けることができ、対象物から効率的に塵埃を除去することができる。

（Ａ）はケースに装着された一実施の形態である除塵装置を示す斜視図であり、（Ｂ）はケースの一方の側壁を取り除いた状態を示す斜視図である。（Ａ）は図１（Ｂ）の正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図である。図１（Ａ）の背面図である。図１および図２に示された除塵ユニットを上から見た斜視図である。図４の除塵ユニットを下から見た斜視図である。除塵装置の空気圧回路図である。図１および図２に示された集塵ユニットの正面側を示す斜視図である。図６の背面側を示す斜視図である。集塵ユニットの断面図である。除塵装置の制御回路図である。除塵ユニットに設けられた操作パネルを示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１〜図３に示す除塵装置１０は、収容空間１１に配置された対象物Ｗの塵埃を除塵するために使用される。収容空間１１はケース１２に形成される。ケース１２は、底壁１３、前壁１４、後壁１５、左右の側壁１６、１７、および天壁１８からなる６つの壁体を備えている。開口部１９が前壁１４に形成されており、対象物Ｗが、この開口部１９から収容空間１１に配置されたり、収容空間１１から外部へ取り出されたりする。

除塵ユニット２１がケース１２の天壁１８に着脱自在に装着される。除塵ユニット２１は、図４および図５に示されるように、ユニットケース２２を有し、ユニットケース２２は、底壁２３、前壁２４、後壁２５、左右の側壁２６、２７、および天壁２８からなる６つの壁体を備えている。図２（Ｂ）に示されるように、ケース１２の天壁１８には、ユニットケース２２の底壁２３よりも小さい開口部２９が形成されている。除塵ユニット２１が天壁１８に装着されると、開口部２９はユニットケース２２の底壁２３により覆われる。底壁２３はケース１２に対する第１の着脱面であり、第１の着脱面はケース１２の壁体である天壁１８の少なくとも一部を形成する。また、第１の着脱面は天壁１８と接触する第１の接触部２３ａと、開口部２９から収容空間１１に露出する第１の露出部２３ｂとで形成される。接触部２３ａは、露出部２３ｂを囲うように形成される。接触部２３ａは平面形状であり、天壁１８と密着する。そのため、ユニットケース２２と開口部２９との間の隙間がなくなり、開口部２９から収容空間１１に塵埃が入ることが防止される。第１の着脱面の露出部２３ｂには２つの除塵ノズル３１、３２が取り付けられ、それぞれの除塵ノズル３１、３２は第１の着脱面から突出している。供給ポート３３がユニットケース２２の側壁２７に取り付けられている。

図示しない取付ブラケットが除塵ユニット２１に複数個取り付けられており、それぞれの取付ブラケットをねじ部材によりケース１２にねじ止めすることにより、除塵ユニット２１はケース１２に着脱自在に装着される。

図６は除塵装置の空気圧回路図であり、圧縮空気の供給源３４がホースや配管を介して供給ポート３３に接続される。配管３５が供給ポート３３と除塵ノズル３１、３２の間に接続され、配管３５には流量調整弁つまりスロットル弁３６が設けられている。スロットル弁３６の流量調整ノズル３６ａが図４および図５に示されるように、側壁２７から外部に突出している。配管３５の流路を開閉するための電磁弁３７がユニットケース２２内に設けられ、電磁弁３７のソレノイドに外部から供給される駆動信号により、配管３５の流路は開閉される。配管３５にはパルスエア発生器３８が設けられている。電磁弁３７がオンとなっている状態のもとで、パルスエア発生器３８は、オンとオフとを繰り返す。パルスエア発生器３８がオンのとき、除塵ノズル３１、３２が所定の周波数で圧縮空気を噴射する。一方、パルスエア発生器３８がオフのとき、その噴射が停止する。

パルスエア発生器３８を設けることにより、除塵ノズル３１、３２からは所定の周波数で間欠的に圧縮空気が吐出される。なお、パルスエア発生器３８を設けない場合でも、電磁弁３７がオンオフを繰り返すことで、間欠的に圧縮空気を吐出することもできる。しかし、周波数の調整をするためには、パルスエア発生器３８を設ける方が好ましい。第１の着脱面としての底壁２３には２つの除塵ノズル３１、３２が設けられているが、着脱面に設けられる除塵ノズルの数は任意の数に設定することができる。図２（Ｂ）に示されるように、ケース１２の底壁１３の上に配置された対象物Ｗに向けて除塵ノズル３１、３２から圧縮空気を噴出すると、対象物Ｗの塵埃が除塵つまり除去される。

除塵ユニット２１はケース１２に着脱自在となっており、図１〜図３に示したケース１２のみならず、対象物Ｗの大きさ、種類、形状に応じた種々のサイズのケースが選択可能である。除塵ユニット２１は、壁体に複数の開口部が形成されるケースに対して選択的に装着し得る。また、露出部２３ｂに対応する開口部２９を、壁体の任意の場所に設けることで、除塵ユニット２１の設置場所を容易に変更することができる。このように、対象物の条件に応じたサイズのケースに、除塵ユニット２１を装着できるので、対象物に付着した塵埃を効率良く除塵することができる。例えば、ケースに開口部２９を複数形成して、除塵ユニット２１を複数取り付けても良い。他の例としては、ケースの開口部１９を２つ設けて、一方の開口部１９から対象物Ｗを収容空間１１に配置し、他方の開口部１９から対象物Ｗを収容空間１１から外部へ取り出すようにしてもよい。

図５に示されるように、除電ノズル４１が除塵ユニット２１に取り付けられており、除電ノズル４１は第１の着脱面から突出している。図６に示されるように、配管４２が除電ノズル４１と供給ポート３３の間に接続され、配管４２は配管３５の上流側から分岐されている。配管４２には圧力調整弁つまりレギュレータ４３が設けられている。レギュレータ４３の圧力調整ハンドル４３ａが側壁２７から外部に突出している。配管４２の流路を開閉するための電磁弁４４がユニットケース２２内に設けられる。電磁弁４４のソレノイドに外部から供給される駆動信号により、配管４２の流路は開閉される。配管４２にはイオン発生器４５が設けられている。イオン発生器４５は、供給ポート３３に外部から供給された圧縮空気をイオン化し、除電ノズル４１はイオン発生器４５により生成されたイオン化空気を噴出する。

電磁弁４４とイオン発生器４５との間にパルスエア発生器を設けると、間欠的なイオン化空気が、除電ノズル４１から噴出される。このとき、イオン化空気は、除塵ノズル３１、３２から噴出される圧縮空気とは相違した周波数で除電ノズル４１から噴出することができる。配管４２の分岐部よりも上流側にパルスエア発生器３８を設けることにより、除塵ノズル３１、３２から噴出される圧縮空気と、除電ノズル４１から噴出されるイオン化空気とが、同じ周波数とすることができる。なお、レギュレータ４３に代えてスロットル弁３６を使用しても良く、スロットル弁３６に代えてレギュレータ４３を使用しても良い。

ユニットケース２２内で配管が分岐しているため、除塵ノズル３１，３２に接続される供給ポートと、除電ノズル４１に接続される供給ポートとを別々に設ける必要がない。つまり、圧縮空気の供給源３４が供給ポート３３に接続されれば、除塵ノズル３１，３２からの圧縮空気と除電ノズル４１からのイオン化空気が噴出される。

図２（Ｂ）に示されるように、除塵ノズル３１、３２から圧縮空気が、ケース１２の底壁１３の上に配置された対象物Ｗに向けて噴出すると、風圧により、対象物Ｗの塵埃が除塵つまり除去される。これにより、対象物Ｗの表面に付着していた塵埃は、対象物Ｗから離れる。そして、除電ノズル４１から対象物Ｗに噴出されるイオン化空気により、対象物Ｗや対象物Ｗの周囲の塵埃の静電気が除電される。除塵装置１０は、除塵ノズル３１、３２のみを備えた形態と、図示するように、除塵ノズル３１、３２と除電ノズル４１とを備えた形態とがある。除電ノズル４１を設ける場合、イオン化空気により、対象物Ｗの表面から離れた塵埃の静電気が除電されるので、対象物Ｗに塵埃が再付着することが確実に防止される。除塵ノズル３１，３２からの圧縮空気と、除電ノズル４１からのイオン化空気とが噴出を開始するタイミングは、同時でも良いし、イオン化空気を先に噴出し始めても良い。また、圧縮空気とイオン化空気の噴出を終えるタイミングは、同時に終了してもいいし、イオン化空気のみを最後に噴出しても良い。

図５に示されるように、ＬＥＤなどの照明部４８が除塵ユニット２１に設けられており、照明部４８は、着脱面から収容空間に向けて点灯する。例えば、収容空間が暗いときは、照明部４８が使用され、対象物Ｗが照らされる。対象物Ｗが照明部４８により照らされることで、対象物Ｗの視認性が向上する。

集塵ユニット５１がケース１２の後壁１５に着脱自在に装着される。集塵ユニット５１は、図７〜図９に示されるように、ユニットケース５２を有し、ユニットケース５２は、底壁５３、前壁５４、後壁５５、左右の側壁５６、５７、および天壁５８からなる６つの壁体を備えており、内部に集塵空間５９が形成されている。図１（Ｂ）に示されるように、ケース１２の後壁１５には、ユニットケース５２の前壁５４よりも小さい開口部４６が形成されている。集塵ユニット５１が後壁１５に装着されると、開口部４６はユニットケース５２の前壁５４により覆われる。前壁５４はケース１２に対する第２の着脱面であり、第２の着脱面はケース１２の壁体である後壁１５の少なくとも一部を形成する。また、第２の着脱面は後壁１５と接触する第２の接触部５４ａと、開口部４６から収容空間１１に露出する第２の露出部５３ｂとで形成される。接触部５４ａは、露出部５４ｂを囲うように形成される。接触部５４ａは平面形状であり、後壁１５と密着する。そのため、ユニットケース５２と開口部４６との間の隙間がなくなり、開口部４６から収容空間１１に塵埃が入ることが防止される。

取付ブラケット５０が集塵ユニット５１の側壁５６、５７に取り付けられている。それぞれの取付ブラケット５０をねじ部材によりケース１２にねじ止めすることにより、集塵ユニット５１はケース１２に着脱自在に装着される。

図７に示されるように、２つの吸入口枠体６１が前壁５４に形成された貫通孔に取り付けられており、吸入口枠体６１はユニットケース５２の内部に空気を吸入する開口部６１ａを有している。入口側のフィルタ６２が吸入口枠体６１と前壁５４との間に挟み付けられている。フィルタ６２は、ねじなどの異物が集塵ユニット５１の中に混入しないように設けられており、ファンモータ６５，６６の破損を防止する。図９に示されるように、支持台６３がそれぞれの吸入口枠体６１に対応させて前壁５４の内面に取り付けられている。２つの吸入口枠体６１に対応させて２つ集塵ファン６４がユニットケース５２内に配置され、それぞれの集塵ファン６４を駆動するファンモータ６５、６６がそれぞれの支持台６３に取り付けられている。２つのファンモータ６５、６６の駆動時、集塵ファン６４により収容空間１１内の空気は、フィルタ６２を通過して集塵ユニット５１内に吸引される。したがって、収容空間１１内に飛散している塵埃つまりほこりは集塵ファン６４により集塵ユニット５１の内部の集塵空間５９に吸引される。

図８に示されるように、吐出口枠体６７が後壁５５に形成された貫通孔に取り付けられており、吐出口枠体６７はユニットケース５２の内部から空気を外部に排出する開口部６７ａを有している。出口側のフィルタ６８が吐出口枠体６７と後壁５５との間に挟み付けられている。ケース１２内の収容空間１１から集塵ユニット５１内に流入した空気は、フィルタ６８を通過して吐出口枠体６７内から外部に吐出される。フィルタ６８の通気孔はフィルタ６２よりも小さく、集塵ユニット５１内に流入する空気に含まれていた塵埃は、フィルタ６８により捕捉される。前述の除塵ユニット２１により対象物Ｗから離れた塵埃が、集塵ユニット５１により収容空間１１から排出されることで、対象物Ｗへの塵埃再付着が防止される。

図１０は除塵装置１０の制御回路図である。除塵ユニット２１は除塵制御部７１を有し、集塵ユニット５１は集塵制御部７２を有し、除塵制御部７１と集塵制御部７２は、信号ケーブル７３により接続される。除塵制御部７１と集塵制御部７２は、制御信号を演算するマイクロプロセッサ、および制御プログラムや演算式等が格納されるメモリを備えている。

図５に示されるように、センサボックス７４が除塵ユニット２１の底壁２３つまり着脱面に設けられている。センサボックス７４には除塵監視手段としての電位センサ７５が設けられており、電位センサ７５の出力信号は、除塵制御手段としての除塵制御部７１に送られる。図１０に示されるように、除塵制御部７１からは、図６に示した電磁弁３７、４４、パルスエア発生器３８、イオン発生器４５に駆動信号が送られる。

対象物Ｗが帯電していると、塵埃が対象物に引き寄せられて付着し、付着量は帯電量に比例する。対象物Ｗが帯電していると、その周囲には帯電量に比例した強さの電界が発生するので、この電界の強さを測定するために電位センサ７５が用いられる。

除塵監視手段としての電位センサ７５が対象物Ｗの電位を測定し、電位に対応した出力信号を除塵制御部７１に出力する。除塵制御部７１は、電位センサ７５からの出力信号に基づいて、電磁弁３７のオンオフを設定して除塵ノズル３１から噴出される空気の噴射量を制御する。対象物の帯電量が多いときには、小さいときよりも噴射量が多く設定される。このように、対象物の帯電量に応じた空気の噴射量が、あらかじめ除塵制御部７１に設定されることにより、空気の噴射量が最適値に設定される。帯電量に応じた噴射量の制御方式としては、噴射時間を変化させても良いし、噴射時間を変化させることなく、除塵ノズル３１から噴出される圧縮空気の流量を変化させるようにしても良い。また、電位センサ７５からの出力信号にあらかじめ第１の判定基準を設け、この判定基準に基づいて、除塵制御部７１の外部へ信号を出力することもできる。この出力信号を第１の判定信号とする。例えば、対象物Ｗの帯電量が判定基準以下になった場合、判定信号が外部へ出力される。この判定信号により、対象物の帯電量が判定基準以下になったこと、つまり、対象物Ｗが除電されたことを確認できる。なお、判定基準は、可変に設定することができる。

集塵ユニット５１には、除塵監視手段としてのほこりセンサ７６が設けられており、ほこりセンサ７６の出力信号は、集塵制御部７２に送られる。ほこりセンサ７６は、集塵ユニット５１の集塵空間５９に光を照射する発光部と、集塵空間５９内に存在する塵埃からの反射光を受光する受光部とを備える。ほこりセンサ７６は、受光部の受光出力に基づいて、集塵空間５９内の塵埃の有無および濃度を測定する。集塵空間５９の塵埃の濃度は収容空間１１の塵埃の濃度に対応する。ほこりセンサ７６は、塵埃の有無および濃度に対応した出力信号を、集塵制御部７２と通信ケーブル７３を介して除塵制御部７１に出力する。ほこりセンサ７６の出力信号に応じて、すなわち、集塵空間５９内の塵埃の濃度に応じて、除塵制御部７１は、除塵ノズル３１から噴出される空気の噴射量を制御する。この場合には、塵埃の量が多いときには、少ないときよりも噴射量が多く設定される。このように、集塵空間５９内の塵埃の量に応じた空気の噴射量が、あらかじめ除塵制御部７１に設定されることにより、空気の噴射量が最適値に設定される。塵埃の量に応じた噴射量の制御方式としては、上述のように、帯電量に応じた噴射量の制御方式と同様に、噴射時間を変化させても良いし、噴射時間を変化させることなく、除塵ノズル３１から噴出される圧縮空気の流量を変化させるようにしても良い。また、ほこりセンサ７６からの出力信号にあらかじめ第２の判定基準を設定し、この判定基準に基づいて、除塵制御部７１の外部へ信号を出力することができる。この出力信号を第２の判定信号とする。例えば、塵埃の濃度が判定基準以下になった場合、判定信号が外部へ出力される。この判定信号により、塵埃の濃度が判定基準以下になったこと、つまり、塵埃が除去されたことを確認できる。なお、判定基準は、可変に設定することができる。

除塵監視手段としては、上述のように、対象物Ｗの表面電位を測定する電位センサ７５と、集塵空間５９内の塵埃の量を測定するほこりセンサ７６とのいずれかを使用しても良く、さらには、両方を使用するようにしても良い。両方を使用する場合には、検出結果に応じて演算された除塵ノズル３１，３２からの噴射量の多い方の値を使用するようにしても良い。さらに、ほこりセンサ７６を集塵ユニット５１に加え、除塵ユニット２１にも設けるようにしても良く、除塵ユニット２１に設けられたほこりセンサ７６の信号は除塵制御部７１に送られる。

除塵監視手段としての電位センサ７５からの出力信号に基づいて、除塵制御部７１が、除電ノズル４１から対象物Ｗに噴出されるイオン化空気の噴射量を制御する。対象物の帯電量が多いときには、少ないときよりもイオン化空気の噴射時間が長く設定される。このように、対象物の帯電量に応じたイオン化空気の噴射量が、あらかじめ除塵制御部７１に設定されることにより、イオン化空気の噴射量が最適値に設定される。

さらに、除塵監視手段としてのほこりセンサ７６により測定された集塵空間５９内の塵埃の濃度に応じて、除塵制御部７１が、イオン化空気の噴射量を制御することができる。この場合には、塵埃の量が多いときには、少ないときよりも噴出量が多く設定される。このように、集塵空間５９内の塵埃の量に応じてイオン化空気の噴射量を設定することにより、イオン化空気の噴射量が最適値に設定される。

除塵監視手段の出力信号に基づく、イオン化空気の噴射量の制御方式としては、上述のように、除塵ノズル３１、３２からの圧縮空気の噴射量の制御方式と同様に、噴射時間を変化させても良いし、噴射時間を変化させることなく、除電ノズル４１から噴出されるイオン化空気の流量を変化させるようにしても良い。また、イオン化空気の噴射量の制御方式としては、除電ノズル４１から噴出されるイオン化空気のイオンバランスを変化させるようにしても良い。この場合、対象物がプラスに帯電しているときには、マイナスイオンを噴射するというように、対象物の帯電極性と逆極性のイオンが噴射される。

除塵監視手段からの測定結果に基づいて、上述のように、除塵ノズル３１、３２からの圧縮空気の噴射量と、除電ノズル４１からのイオン化空気の噴射量との双方を制御するようにしても良く、さらには圧縮空気の噴射量とイオン化空気の噴射量の一方を制御するようにしても良い。このように、除塵監視手段からの測定結果に基づいて、除塵ノズル３１、３２からの圧縮空気の噴射量と、除電ノズル４１からのイオン化空気の噴射量との少なくともいずれか一方の噴射量を制御するようにすれば、対象物に付着する塵埃を効率良く除塵することができる。

上述のように、電位センサ７５やほこりセンサ７６からの信号に基づいて、除塵ノズル３１、３２からの圧縮空気の噴射量の制御や、除電ノズル４１からのイオン化空気の噴射量の制御が、対象物Ｗに対する最適量の圧縮空気やイオン化空気の噴射を可能にする。従来では、対象物の帯電状態や塵埃の付着状態の如何に関わらず、一定量の圧縮空気やイオン化空気を噴射するようにしていた。その場合には、あまり塵埃が付着していない対象物に対して、圧縮空気が必要以上に噴射されてしまったり、塵埃が大量に付着している対象物に対して、圧縮空気が十分に噴射されなかったりしていた。同様に、あまり帯電していない対象物に対して、イオン化空気が必要以上に噴射されてしまったり、帯電量が多い対象物に対して、イオン化空気が十分に噴射されない場合があった。上述した除塵装置１０においては、このような従来技術の問題点が解消され、除塵監視手段からの信号に基づいて、最適量の圧縮空気やイオン化空気が対象物Ｗに噴射される。さらに、あらかじめ設定された判定基準に基づいて、電位センサ７５やほこりセンサ７６の判定信号を利用することで、効率的で確実な除塵と除電が可能となる。

図５に示したセンサボックス７４には光電センサ７７が設けられている。光電センサ７７は、収容空間１１に対象物Ｗが配置されているか否かを検出するためのものであり、対象物を検知する対象物検知手段を構成する。光電センサ７７には、反射型や透過型等があり、いずれをも使用することができる。反射型は、対象物Ｗに向けて光を照射する発光素子と、反射光を受光する受光素子とが組み込まれた投受光器を有している。透過型は、発光素子と受光素子とが対向して分離され、発光素子と受光素子との間に対象物が配置される。

このように、光電センサ７７が収容空間１１内に配置されている対象物Ｗを検知したとき、除塵ノズル３１および除電ノズル４１を作動させることができる。同時に、照明部４８を作動させることもできる。

ファンモータ６５、６６は、集塵ユニット５１に設けられた２つの集塵ファン６４をそれぞれ駆動させ、ファンモータ６５、６６の回転数は、除塵監視手段としてのほこりセンサ７６からの出力信号に基づいて制御される。除塵監視手段としての電位センサ７５からの出力信号に基づいてファンモータ６５、６６の回転数を制御することも可能である。その場合には、電位センサ７５の出力信号は、除塵制御部７１を介して集塵制御部７２に送られる。集塵ユニット５１は、２つのファンモータ６５、６６を備えているので、一方のファンモータのみを駆動するように制御することもできる。

さらに、除塵ノズル３１、３２から噴射される圧縮空気の噴射量、または除電ノズル４１から噴射されるイオン化空気の噴射量に基づいて、ファンモータ６５、６６の回転数を制御するようにしても良い。除塵ノズル３１、３２からの圧縮空気の噴射、除電ノズル４１からのイオン化空気の噴射が終了した後には、ファンモータ６５、６６の駆動は停止される。

対象物Ｗに吹き付けられる圧縮空気やイオン化空気からなる気体の対象物Ｗの周囲における流れ方向を検出するために、図１０に示されるように、風量検知手段としての風量センサ４７がケース１２内に配置される。風量センサ４７の検出信号は除塵制御部７１に送られ、風量センサ４７の検出信号に基づいて、除塵ユニット２１の取付位置を決定することもできる。さらに、複数の集塵ユニットをケース１２に設置する場合、複数の風量センサ４７の検出信号に基づいて、風量センサ４７の信号を検出した方向に位置する集塵ユニットのみ駆動させ、効率よく集塵することもできる。その場合には、風量センサ４７を集塵ユニット５１に設けるようにしても良い。

集塵ユニット５１内には、図１０に示されるように、ファンモータ６５、６６の回転数を検出する回転数検知部７８と、ファンモータ６５，６６に供給される電流値を検出する電流検知部７９とが設けられている。

図８に示される出口側のフィルタ６８は、集塵ユニット５１内に流入した空気に含まれる塵埃を捕捉するために使用されており、捕捉された塵埃によりフィルタ６８に目詰まりが発生すると、フィルタ６８の通気抵抗が大きくなる。通気抵抗が大きくなると、ファンモータ６５、６６の回転数が低下し、モータの電流値が高くなる。回転数検知部７８により検出されたファンモータ６５、６６の回転数が基準値よりも低下した場合には、フィルタ６８に目詰まりが発生していると判断する。一方、電流検知部７９により検出されたファンモータ６５、６６の電流値が基準値を超えた場合には、フィルタ６８に目詰まりが発生していると判断する。このように、回転数検知部７８と電流検知部７９との少なくとも一方によりフィルタ６８に目詰まりが発生していると判断されたときには、除塵ユニット２１の前壁２４に設けられた操作パネル８０のアラームが作動する。

除塵制御部７１は、除塵ユニット２１に設けられたコネクタにより、コンピュータやＰＬＣなどの外部の制御機器に接続されている。例えば、電位センサ７５の出力信号が外部の制御機器へ出力される。また、電位センサ７５の判定基準が外部の制御機器から設定される。一方、集塵制御部７２は信号ケーブル７３により除塵制御部７１に接続されているので、外部の制御機器により除塵ユニット２１と集塵ユニット５１とを一元管理することができる。例えば、ほこりセンサ７６の出力信号を外部の制御機器へ出力することができる。また、ほこりセンサ７６の判定基準を外部の制御機器から設定することができる。また、フィルタ６８が目詰まりした場合、外部の制御機器へアラーム信号を出力することができる。また、ファンモータ６５，６６の回転数を外部の制御機器から設定することができる。

図１１は除塵ユニット２１の前壁２４に設けられた操作パネル８０を示す正面図である。操作パネル８０には、フィルタ６８の目詰まりが発生していると判断されたときに作動するブザーが設けられている。ブザーに代えてランプを点灯させるようにしても良い。

操作パネル８０にはブロー時間設定部８１が設けられる。このブロー時間設定部８１により、除塵ノズル３１、３２から圧縮空気が吐出される時間が設定されてもよい。除塵ノズル３１、３２から間欠的に吐出される圧縮空気のオン動作とオフ動作の周波数は、周波数設定部８２により入力されてもよい。ブロー時間設定部８１と周波数設定部８２は、それぞれ除塵装置１０の作動条件を入力する設定部を構成している。

複数の除塵ユニット２１を使用する場合に、除塵制御部７１をデイジーチェーン方式で接続することができる。デイジーチェーン接続の入力／出力端子８３が操作パネル８０に設けられている。このように、複数の除塵制御部７１は信号ケーブルにより接続可能である。デイジーチェーン接続する時のアドレス設定部８４が操作パネル８０に設けられている。さらに、イオン発生器４５に供給される圧縮空気の圧力を表示するための圧力計８５が操作パネル８０に設けられている。

電源スイッチ８６がオンされると点灯する電源供給ランプ８７、電位センサ７５等のセンサやイオン発生器４５が故障したときに点灯する警報ランプ８８、およびイオン発生器４５の放電時間、電磁弁３７、４４の作動回数が設定回数を超えたら点灯するメンテナンスランプ８９が操作パネル８０に設けられている。また、イオン発生器４５が作動していることを示す運転表示ランプ９１、電位センサ７５が信号を出力すると点灯する電位センサ出力ランプ９２と、ほこりセンサ７６が信号を出力すると点灯するほこりセンサ出力ランプ９３とがそれぞれ操作パネル８０に設けられている。ほこりセンサ出力ランプ９３は、３つのランプ９３ａ、９３ｂ、９３ｃを有し、塵埃の検出量に応じて３段階に色彩表示する。上述したランプ８７〜９３は、除塵装置１０の作動状態を表示する表示部を構成している。

さらに、メンテナンススイッチ９４が操作パネル８０に設けられており、このメンテナンススイッチ９４がオンされると、電磁弁３７、４４の作動回数と、イオン発生器４５の放電時間がメモリに記録される。

図４および図５に示されるように、除塵ユニット２１の側壁２７にはコネクタ領域９５が設けられている。このコネクタ領域９５には、電源用コネクタ、外部制御機器用コネクタ、集塵ユニット接続用コネクタ、複数のセンサ接続用のコネクタ等が設けられている。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

１０除塵装置
１１収容空間
１２ケース
２１除塵ユニット
２２ユニットケース
２９開口部
３１、３２除塵ノズル
３３供給ポート
３４供給源
３６スロットル弁
３７電磁弁
３８パルスエア発生器
４１除電ノズル
４３レギュレータ
４４電磁弁
４５イオン発生器
４６開口部
４７風量センサ
５０取付ブラケット
５１集塵ユニット
５２ユニットケース
５９集塵空間
６１吸入口枠体
６２フィルタ
６４集塵ファン
６５ファンモータ
６７吐出口枠体
６８フィルタ
７１除塵制御部
７２集塵制御部
７３信号ケーブル
７５電位センサ
７６ほこりセンサ
７７光電センサ
８０操作パネル

Claims

収容空間に配置された対象物の塵埃を除塵する除塵装置であって、
対象物に向けて圧縮空気を噴出する除塵ノズルと、
対象物の塵埃を監視する除塵監視手段と、
前記除塵監視手段により監視された塵埃の量に応じて前記除塵ノズルから噴出される圧縮空気の噴射量を制御する除塵制御手段と、
を有する、除塵装置。
請求項１記載の除塵装置において、
前記除塵監視手段は、対象物の帯電量を監視する電位センサであり、
前記除塵制御手段は、対象物の帯電量に応じた前記電位センサから信号に基づいて、前記除塵ノズルからの圧縮空気の噴射量を制御する、除塵装置。
請求項１記載の除塵装置において、
前記除塵監視手段は、対象物の帯電量を監視する電位センサであり、
前記除塵制御手段は、あらかじめ設定された第１の判定基準に基づいて、前記除塵制御手段の外部へ第１の判定信号を出力する、除塵装置。
請求項１記載の除塵装置において、
前記除塵監視手段は、前記収容空間の塵埃の量を監視するほこりセンサであり、
前記除塵制御手段は、塵埃の量に応じた前記ほこりセンサからの信号に基づいて、前記除塵ノズルからの圧縮空気の噴射量を制御する、除塵装置。
請求項１記載の除塵装置において、
前記除塵監視手段は、前記収容空間の塵埃の量を監視するほこりセンサであり、
前記除塵制御手段は、あらかじめ設定された第２の判定基準に基づいて、前記除塵制御手段の外部へ第２の判定信号を出力する、除塵装置。
請求項１記載の除塵装置において、
イオン化空気を対象物に向けて噴射する除電ノズルを有し、
前記除塵監視手段は、対象物の帯電量を監視する電位センサであり、
前記除塵制御手段は、帯電量に応じた前記電位センサからの信号に基づいて、前記除塵ノズルからの圧縮空気の噴射量と、前記除電ノズルからのイオン化空気の噴射量との少なくともいずれか一方の噴射量を制御する、除塵装置。
請求項１記載の除塵装置において、
イオン化空気を対象物に向けて噴射する除電ノズルを有し、
前記除塵監視手段は、前記収容空間の塵埃の量を監視するほこりセンサであり、
前記除塵制御手段は、塵埃の量に応じた前記ほこりセンサからの信号に基づいて、前記除塵ノズルからの圧縮空気の噴射量と、前記除電ノズルからのイオン化空気の噴射量との少なくともいずれか一方の噴射量を制御する、除塵装置。
請求項１〜７のいずれか１項に記載の除塵装置において、
ファンモータにより駆動され、対象物から飛散した塵埃を吸引する集塵ファンを備えた集塵ユニットを有し、
前記除塵監視手段により監視された塵埃の量に応じて、前記ファンモータの回転数を制御する、除塵装置。
請求項１〜７のいずれか１項に記載の除塵装置において、
ファンモータにより駆動され、対象物から飛散した塵埃を吸引する集塵ファンを備えた集塵ユニットを有し、
前記除塵ノズルからの対象物に噴出される圧縮空気の噴射量に基づいて、前記ファンモータの回転数を制御する、除塵装置。
請求項８または９記載の除塵装置において、
前記集塵ユニットは、塵埃を捕捉するフィルタと、前記ファンモータの回転数検知部と、前記ファンモータの電流検知部とを備える、除塵装置。
請求項１０記載の除塵装置において、
前記回転数検知部と電流検知部は、外部に信号を出力する、除塵装置。
請求項１０または１１記載の除塵装置において、
前記回転数検知部は、前記ファンモータの回転数が基準値よりも低下したときにアラームを出力する、除塵装置。
請求項１０または１１に記載の除塵装置において、
前記電流検知部は、前記ファンモータの電流値が基準値を超えたときにアラームを出力する、除塵装置。
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の除塵装置において、
前記収容空間に配置された対象物を検知する対象物検知手段を有する、除塵装置。