JP3720421B2

JP3720421B2 - 除電方法

Info

Publication number: JP3720421B2
Application number: JP22821195A
Authority: JP
Inventors: 茂水島; 和則菅藤
Original assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Current assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Priority date: 1995-09-05
Filing date: 1995-09-05
Publication date: 2005-11-30
Anticipated expiration: 2015-09-05
Also published as: JPH0973992A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンベヤで搬送中に物品に帯電している静電気を除去する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば液晶用ガラス基板等の物品に帯電している静電気を除去する方法としては、イオナイザを用いて中和する方法が採用されている。
イオナイザは、針状電極（エミッタ）のコロナ放電により発生したイオンを室内の一様流によって搬送し、帯電体上の電荷を逆極性のイオンで中和するものである。
【０００３】
イオナイザは、例えば、特開平２−２５４４１７号公報、特開平３ー３４４２４号公報、特開平５−２４３２００号公報等に開示されている。
又、特開平７−７３９９１号公報の図５には、コンベヤ上の除電対象物にイオンを含んだ気流をスリットノズルから高速で吹き付けるスリットノズル式イオナイザが開示されている。
【０００４】
処で、このスリットノズル式イオナイザでは、次のような不具合がある。コンベヤの速度によっては、十分な除電ができない。高速気流により塵埃の巻上等の気流乱れが生じる。上から吹き付けるため、物品の形状が限定される。
図２２は、従来の除電装置の概要を示す説明図である。
図において、１はクリーンルームを表す。クリーンルーム１は、天井側にＨＥＰＡフィルタ等の高性能フィルタ２を設け、床側にグレーチング板等の床板３を設け、天井空間４と床下空間５とをセントラル空調機６によって連絡することにより、クリーンエアを垂直ダウンフローによって循環供給できるようになっている。
【０００５】
クリーンルーム１内には、２種類の生産装置７、８がローラコンベヤ９を挟んで配置されている。そして、ローラコンベヤ９の上方には、約１ｍ程度の長さの吊り下げ型イオナイザ１０が配置されている。従って、２種類の生産装置７、８間に配置されたローラコンベヤ９及びを吊り下げ型イオナイザ１０によって除電処理領域１２が形成されている。
【０００６】
尚、ローラコンベヤ９での搬送時に、作業者等からのゴミが除電処理領域１２内に侵入しないように、上部には開放フード１３が設けてある。
この従来例では、図２２に示すように、生産装置７で加工された液晶用ガラス基板１１が、ローラコンベヤ９にて次の生産装置８へ搬入される過程で吊り下げ型イオナイザ１０からコロナ放電により発生されるイオンによって静電気を除去するものである。
【０００７】
処が、図２２では、垂直ダウンフローのクリーンルーム１内で、１台の吊り下げ型イオナイザ１０によってスポット的に除電するので、吊り下げ型イオナイザ１０から放電されるイオンは、垂直ダウンフローによって床下空間５へ搬送され、図２３に示すように吊り下げ型イオナイザ１０直下のみが除電される。
【０００８】
而も、吊り下げ型イオナイザの長さが約１ｍ程度であるため、ローラコンベヤ９の速度が０．５ｍ／ｓｅｃ程度で処理される上記従来の除電方法では、液晶用ガラス基板１１が吊り下げ型イオナイザの下を２秒で通過してしまい、除電能力が不十分である。
又、液晶用ガラス基板１１が、複数枚を積み込むカセット式となった場合には、下側の液晶用ガラス基板１１は除電できにくかった。
【０００９】
そこで、図２４及び２５に示すように、複数個の吊り下げ型イオナイザ１０をローラコンベヤ９の流れ方向に配置することが考えられる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
処が、図２４に示すように、複数個の吊り下げ型イオナイザ１０をローラコンベヤ９の流れ方向に配置しても、クリーンルーム１が垂直ダウンフローであるから、液晶用ガラス基板１１が、複数枚を積み込むカセット式となった場合には、下側の液晶用ガラス基板１１は除電できにくかった。
【００１１】
一方、イオナイザは、その電極にゴミが付着しやすく、そのゴミが落下し、被処理物に付着する虞があるので、このゴミ落下防止のためのメンテナンスが必要とされている。
そこで、図２４のように、複数個の吊り下げ型イオナイザ１０を用いる場合には、各吊り下げ型イオナイザ１０の電極に付着したゴミの落下を防止するためのメンテナンスを、１つの吊り下げ型イオナイザを用いた図２２の除電装置に比し頻繁に行わなければならないという問題があった。
【００１２】
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、１つのイオン発生器によって静電気が帯電した物品を連続的に除電することが可能な除電方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、入出部を有するダクト状の処理室内にコンベヤを配置し、処理室の上流側で供給するクリーンエアを処理室の下流側で吸引することによって、コンベヤの流れに沿ってクリーンエアを流し、処理室のクリーンエア供給部でコロナ放電によりイオンを発生し、発生されたイオンをクリーンエアで搬送しながらコンベヤ上の被処理物に帯電している静電気を除去することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項２の発明は、入出部を有するダクト状の処理室内にコンベヤを配置し、処理室の上流側の上部側から供給するクリーンエアを処理室の下流側の下部側で吸引することによって、コンベヤの流れに沿ってクリーンエアを流し、処理室のクリーンエア供給部でコロナ放電によりイオンを発生し、発生されたイオンをクリーンエアで搬送しながらコンベヤ上の被処理物に帯電している静電気を除去することを特徴とするものである。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の除電方法において、クリーンルーム内の清浄空気を導入し、浄化したクリーンエアを用いるものであることを特徴とするものである。
【００２１】
【作用】
請求項１の発明においては、入出部を有するダクト状の処理室内にコンベヤを配置し、処理室の上流側で供給するクリーンエアを処理室の下流側で吸引することによって、コンベヤの流れに沿ってクリーンエアを流し、処理室のクリーンエア供給部でコロナ放電によりイオンを発生し、発生されたイオンをクリーンエアで搬送しながらコンベヤ上の被処理物に帯電している静電気を除去することができる。
【００２２】
請求項２の発明においては、入出部を有するダクト状の処理室内にコンベヤを配置し、処理室の上流側の上部側から供給するクリーンエアを処理室の下流側の下部側で吸引することによって、コンベヤの流れに沿ってクリーンエアを流し、処理室のクリーンエア供給部でコロナ放電によりイオンを発生し、発生されたイオンをクリーンエアで搬送しながらコンベヤ上の被処理物に帯電している静電気を除去することができる。
【００２３】
請求項３の発明においては、クリーンルーム内の清浄空気が、給気側のファン等によって吸引された後、高性能フィルタによって所定のクリーン度に浄化されて処理室の上流側へ吹き出される。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００２８】
図１は、本発明の第１実施例に係る除電装置をクリーンルーム内に設置した例を示す。
図において、２１はクリーンルームを表す。クリーンルーム２１は、天井２３側にＨＥＰＡフィルタ等の高性能フィルタ２４を敷設し、床側にグレーチング板等の床板２５を設け、天井２３側の空間２２と床下空間２６とをセントラル空調機２７によって連絡することにより、クリーンエアを垂直ダウンフローによって循環供給できるようになっている。
【００２９】
クリーンルーム２１内には、２種類の生産装置２８、２９を挟んで、除電装置３０が配置されている。
この除電装置３０は、前後に入出口３２、３３を備えたダクト状の処理室３１と、この処理室３１内に水平方向に配置されるローラコンベヤ３４と、処理室３１の上流側の天井３１ａに設けられたファン３６とＨＥＰＡフィルタ等の高性能フィルタ３７を組み合わせたファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５と、処理室３１の下流側の床板３１ｂに設けられたファン３９とＨＥＰＡフィルタ等の高性能フィルタ４０を組み合わせたファンフィルタユニット（クリーンエア排気手段）３８と、ファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５の下面に設けられたイオン発生器（イオナイザ）４１とを備えている。
【００３０】
ここで、処理室３１は、入出口３２、３３以外は、閉鎖されている。即ち、天井３１ａ、床板３１ｂ、側板３１ｃで囲われている。
又、この除電装置３０の入出口３２、３３の天井側には、垂れ壁４２、４３が設けてある。
更に、除電装置３０には、キャスター３０ａが設けてあり、必要に応じて移動できるようになっている。
【００３１】
このように構成された本実施例によれば、クリーンルーム２１では天井側の空間２２から供給されるクリーンエアは、床下空間２６に向かって垂直ダウンフローとして流下していく。
これによって、クリーン度をクラス１０にすることができる。
一方、除電装置３０では、ローラコンベヤ３４が図示しないモータ等の駆動装置によって例えば０．０５〜１ｍ／ｓｅｃ程度の速度で駆動されている。
【００３２】
又、処理室３１の上流側の天井３１ａに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５では、クリーンルーム２１内のクリーンエアをファン３６で吸引した後、高性能フィルタ３７で浄化して処理室３１内に吹き出し、同時に、処理室３１の下流側の床板３１ｂに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア排気手段）３８において、処理室３１内のクリーンエアをファン３９で吸引した後、高性能フィルタ４０で浄化してクリーンルーム２１内に吹き出している。
【００３３】
これによって、処理室３１の上流側の天井３１ａに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５から処理室３１内に吹き出されたクリーンエアは、処理室３１の下流側の床板３１ｂに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア排気手段）３８によって吸引されるため、処理室３１内に水平方向に配置されたローラコンベヤ３４に沿って流れる。
【００３４】
この際、処理室３１の上流側の天井３１ａに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５から処理室３１内に吹き出されたクリーンエアは、図３に示すように、生産装置２８方向へ、垂れ壁４２が設けてあるため、生産装置２８側への流れが低減され、処理室３１の下流側へ流れるようになる。
又、処理室３１の上流側の天井３１ａに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５の下面に設けたイオン発生器（イオナイザ）４１からコロナ放電により発生されたイオンは、上述のように処理室３１内をローラコンベヤ３４に沿って流れるクリーンエアによって搬送される。
【００３５】
一方、処理室３１における下流側においても、処理室３１内のクリーンエアの生産装置２９への流量が低減されるために、図５に示すように、垂れ壁４３を設ける。
この垂れ壁４２、４３によって、処理室３１の上流側の天井３１ａに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５から処理室３１内に吹き出されたクリーンエアを搬送物に沿った効果的な水平方向の流れとすることができる。
この状態において、生産装置２８で加工された液晶用ガラス基板４４は、ローラコンベヤ３４に乗せられ、次の生産装置２９へ向かって搬送される。この過程において、液晶用ガラス基板４４に帯電された静電気は、ローラコンベヤ３４に沿って流れるクリーンエアによって搬送されるイオンと接触し、除去される。
【００３６】
以上のように、本実施例によれば、水平方向に移動するローラコンベヤ３４の流れに沿ってクリーンエアを送り、クリーンエアの給気側でコロナ放電により発生されたイオンをクリーンエアで搬送しながらローラコンベヤ３４上の液晶用ガラス基板（被処理物）４４に帯電している静電気を除去することができる。
特に、イオン発生器（イオナイザ）４１からコロナ放電により発生されたイオンは、従来のように垂直ダウンフローではなく、処理室３１の上流側から下流側へほぼ水平方向に流れるクリーンエアによって搬送されるため、ローラコンベヤ３４上の液晶用ガラス基板（被処理物）４４との接触時間が格段に長くなり、液晶用ガラス基板４４に帯電された静電気は、確実に除去される。
【００３７】
又、液晶用ガラス基板（被処理物）４４は、ローラコンベヤ３４で搬送されるため、その上面４４ａは勿論のこと下面４４ｂ側も除電される。
図６乃至図１３は、処理室３１の上流側の天井３１ａに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５から処理室３１内に吹き出されたクリーンエアが、生産装置２８方向へ流量を低減し、且つ処理室３１内の水平方向の流れを速やかに形成するために、ファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５の下面側にクリーンエア流れ制御機構を設けた例を示す。
【００３８】
図６では、下面側の開口率を側面側の開口率より小さくして、下流側へ向かう流れを作れるようにしたパンチング板４５を配した例を示す。
この例では、垂れ壁４２が設けてあった位置は、閉鎖されてある。
又、パンチング板４５には、開口率の大きい側面側にイオン発生器（イオナイザ）４１が設けてある。
【００３９】
図７は、図６におけるパンチング板４５の側面が楕円形状にした例、図８は、図６におけるパンチング板４５の側面が半円形状にした例を示す。
図９は、図６におけるパンチング板４５に代えてほぼＬ字状に折れ曲がる抵抗板４６とした例を示す。
この抵抗板４６によって、処理室３１の上流側の天井３１ａに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５から処理室３１内に吹き出されたクリーンエアは、下流側へ向かう流れに変えられる。
【００４０】
図１０は、図９における抵抗板４６に水平方向に延びる板体４６ａを追加した例を示す。
図１１は、図９における抵抗板４６の傾斜部４６ｂをパンチングにした例を示す。
図１２は、図１０における抵抗板４６に傾斜部４６ｂと水平方向に延びる板体４６ａをパンチングにした例を示す。
【００４１】
図１３は、図９におけるほぼＬ字状に折れ曲がる抵抗板４６を円弧状にした例を示す。
図１４は、図３に示す垂れ壁４２と同様の効果を奏するように、ファンフィルタユニット３５の高性能フィルタ３７の形状を水平部３７ａとこれに連設する円弧状部３７ｂとすると共に、通気抵抗を水平部３７ａが大きく、円弧状部３７ｂが小さくなるようにした例を示す。
【００４２】
この例によれば、ファン３６から送られる空気は、水平部３７ａでは低速、円弧状部３７ｂでは高速となって給気される。
図１５は、処理室３１における下流側の垂れ壁４３に代えて円弧状の気流案内板４７を設けた例を示す。
この例によれば、処理室３１内のクリーンエアの流れを垂れ壁４３と同様に変更させることができると共に、垂れ壁４３に比してその変更をスムーズに行うことができる。
【００４３】
図１６は、本発明の第２実施例に係る除電装置を示す。
本実施例と図１に示す実施例との相違は、ファンフィルタユニット（クリーンエア排気手段）３８が処理室３１の下流側の天井３１ａに設けてある点にある。本実施例においても、図１に示す実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【００４４】
尚、ファンフィルタユニット３５から吹き出されたクリーンエアは、処理室１の下側に設けたファンフィルタユニット（クリーンエア排気手段）３８によって吸引されるため、処理室３１内に水平方向に配置されたローラコンベヤ３４に沿って流れる。
図１７は、本発明の第３実施例に係る除電装置を示す。
【００４５】
本実施例と図１に示す実施例との相違は、処理室３１の上流側の天井３１ａに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）３５と処理室３１の下流側の床板３１ｂに設けたファンフィルタユニット（クリーンエア排気手段）３８とが、吹出口５１と吸込口５２に置き換わると共に、吹出口５１と吸込口５２をダクト５３を介して循環ファン５０により連結し、循環ファン５０と高性能フィルタ５１ａでクリーンエアを循環させるようにしたものである。
【００４６】
図１８は、本発明の第４実施例に係る除電装置を示す。
図１７に示す実施例における吸込口５２を処理室３１の下流側の天井３１ａに設けたものである。
本実施例においても、図１７に示す実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【００４７】
図１９乃至図２１は、本発明の除電方法に用いられる液晶用ガラス基板４４を複数枚収容し、搬送するキャリアケース６０を示す。
このキャリアケース６０は公知であり、高さが約３００ｍｍで、枠６１に液晶用ガラス基板４４を１枚ずつ収容する段部６１が１６個形成されており、上下左右からクリーンエアが流通できる隙間があり、一側部側から液晶用ガラス基板４４を段部６１に沿って移動させながら収容するようになっている。
【００４８】
このキャリアケース６０の最上位（枠６１の上面から約５０ｍｍ下の位置）と中間（最上位から約１００ｍｍ下の位置）と最下位（中間から約１００ｍｍした後で、枠６１の下面から約５０ｍｍの位置）に液晶用ガラス基板４４を１枚ずつ収容した後、処理室３１内の流速を０．５ｍ／ｓｅｃ、温度２３℃、湿度５５％の条件で、最上位、中間及び最下位の液晶用ガラス基板４４の除電特性を帯電プレートモニタにより測定した。試験した液晶用ガラス基板４４の静電気の帯電量は−１８００Ｖであった。
【００４９】
その結果は、次の通りである。
最上位の液晶用ガラス基板４４は、２５秒後に静電気の帯電量が−１００Ｖとなった。
中間の液晶用ガラス基板４４は、５２秒後に静電気の帯電量が−１００Ｖとなった。
【００５０】
最下位の液晶用ガラス基板４４は、６０秒後に静電気の帯電量が−１００Ｖとなった。
比較のために、垂直ダウンフローのクリーンルーム内で、上記と同様に最上位、中間及び最下位の液晶用ガラス基板４４の除電特性を帯電プレートモニタにより測定した。試験した液晶用ガラス基板４４の静電気の帯電量は−１８００Ｖあった。尚、垂直ダウンフローの流速は０．５ｍ／ｓ、温度２３℃、湿度５５％であった。
【００５１】
最上位の液晶用ガラス基板４４は、５０秒後に静電気の帯電量が−１００Ｖとなった。
中間の液晶用ガラス基板４４は、２６０秒後に静電気の帯電量が−１００Ｖとなった。
最下位の液晶用ガラス基板４４は、１６０秒後に静電気の帯電量が−１００Ｖとなった。
【００５２】
本実施例では、液晶用ガラス基板４４の上下面から除電するので、従来例のように液晶用ガラス基板４４の上面からの除電に比して短時間に除電できたものと思われる。
【００５３】
尚、上記実施例では、被処理物として液晶用ガラス基板について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、半導体であっても良い。
又、天井全面に高性能フィルタを用いたクリーンルームに適用した場合について説明したが、コンベンショナルタイプのクリーンルームとしても良い。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、水平方向に移動するコンベヤの流れに沿ってクリーンエアを送ることができるので、上流側に１つのイオン発生器を設置するだけで、連続的に被処理物に帯電する静電気を確実に除去することができるので、複数のイオナイザを必要とせず、メンテナンスが容易である。
又、水平方向に移動するコンベヤの流れに沿って流れるクリーンエアでイオンを搬送するので、被処理物に対し上下面にイオンを接触させることが可能となり、ガラス基板等を複数枚積み込むカセット式であっても、被処理物の上下面に帯電する静電気を確実に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る除電装置をクリーンルーム内に設置した例を示す説明図である。
【図２】図１の除電装置の正面図である。
【図３】図１の除電装置のクリーンエアの供給部におけるクリーンエアの流れを示す説明図である。
【図４】図１の除電装置のクリーンエアの供給部におけるクリーンエアの流れを示す説明図である。
【図５】図１の除電装置のクリーンエアの排気部におけるクリーンエアの流れを示す説明図である。
【図６】図１の除電装置のクリーンエアの供給部に設けたリーンエア流れ制御機構を示す説明図である。
【図７】図１の除電装置のクリーンエアの供給部に設けたリーンエア流れ制御機構を示す説明図である。
【図８】図１の除電装置のクリーンエアの供給部に設けたリーンエア流れ制御機構を示す説明図である。
【図９】図１の除電装置のクリーンエアの供給部に設けたリーンエア流れ制御機構を示す説明図である。
【図１０】図１の除電装置のクリーンエアの供給部に設けたリーンエア流れ制御機構を示す説明図である。
【図１１】図１の除電装置のクリーンエアの供給部に設けたリーンエア流れ制御機構を示す説明図である。
【図１２】図１の除電装置のクリーンエアの供給部に設けたリーンエア流れ制御機構を示す説明図である。
【図１３】図１の除電装置のクリーンエアの供給部に設けたリーンエア流れ制御機構を示す説明図である。
【図１４】図１の除電装置のクリーンエアの供給部に設けたリーンエア流れ制御機構を示す説明図である。
【図１５】図１の除電装置における下流側の垂れ壁に代えて円弧状の気流案内板を設けた例を示す説明図である。
【図１６】本発明の第２実施例に係る除電装置を示す説明図である。
【図１７】本発明の第３実施例に係る除電装置を示す説明図である。
【図１８】本発明の第４実施例に係る除電装置を示す説明図である。
【図１９】本発明の除電方法に用いられる液晶用ガラス基板を複数枚収容し、搬送するキャリアケースの正面図である。
【図２０】図１９に示すキャリアケースの側面図である。
【図２１】図１９に示すキャリアケースの背面図である。
【図２２】従来の除電装置の概要を示す説明図である。
【図２３】図２２における従来の除電装置のイオナイザとローラコンベヤ上の被処理物との関係を示す説明図である。
【図２４】従来の除電装置の概要を示す説明図である。
【図２５】図２４における従来の除電装置のイオナイザとローラコンベヤ上の被処理物との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
２１クリーンルーム
２２ファンフィルタユニット
２８、２９生産装置
３０除電装置
３１処理室
３２、３３入出口
３４ローラコンベヤ
３５ファンフィルタユニット（クリーンエア給気手段）
３８ファンフィルタユニット（クリーンエア排気手段）
４１イオン発生器（イオナイザ）
４２、４３垂れ壁
４４液晶用ガラス基板。

Claims

入出部を有するダクト状の処理室内にコンベヤを配置し、処理室の上流側で供給するクリーンエアを処理室の下流側で吸引することによって、コンベヤの流れに沿ってクリーンエアを流し、処理室のクリーンエア供給部でコロナ放電によりイオンを発生し、発生されたイオンをクリーンエアで搬送しながらコンベヤ上の被処理物に帯電している静電気を除去することを特徴とする除電方法。
入出部を有するダクト状の処理室内にコンベヤを配置し、処理室の上流側の上部側から供給するクリーンエアを処理室の下流側の下部側で吸引することによって、コンベヤの流れに沿ってクリーンエアを流し、処理室のクリーンエア供給部でコロナ放電によりイオンを発生し、発生されたイオンをクリーンエアで搬送しながらコンベヤ上の被処理物に帯電している静電気を除去することを特徴とする除電方法。
請求項１又は請求項２記載の除電方法において、クリーンルーム内の清浄空気を導入し、浄化したクリーンエアを用いるものであることを特徴とする除電方法。