JP3924314B2 - ブラスト装置における静電気除去装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）のリブ形成加工などに好適なブラスト装置に関する。より詳しくは、被処理物が樹脂やガラスなどの絶縁体からなる場合にブラスト処理に伴って発生する静電気を除去するための静電気除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のブラスト装置における静電気の除去技術に関しては、導電性のある樹脂製の毛を植毛してなる除電ブラシをアースした状態でブラストノズルの近傍に設置して、そのブラストノズルから噴射される研掃材が被処理物に当って発生する静電気を除去するというもの（特開２００２−２８８７０号公報）や、イオン化された空気を除電エアとして使用してブラスト加工後の被処理物に帯電する静電気を除去するもの（特公平７−８３９８３号公報）などが知られている。しかしながら、これらの従来技術は、被処理物に帯電した静電気を事後的に除去するものであるため、ブラスト噴射流が被処理物に当る際の吹付け領域における静電気の発生を確実に防止することは困難であった。このため、ＰＤＰのリブ形成加工などの微細な加工においては、リブとリブ間に位置する電極との間などに起る放電によってリブが破壊されるといった問題があった。そこで、ブラストノズルから噴射されるブラスト噴射流の内方にイオン化ガスを加えるものも開発されている（特開２０００−３２６２２８号公報）。しかしながら、この従来技術においても、ブラスト噴射流とイオン化ガスとの混合近傍では研掃材等に対する除電作用が期待できるものの、噴射流が被処理物へ到達する間で、再び帯電したりイオン化ガスの除電作用が低減して、ブラスト噴射流が被処理物に当る際の吹付け領域における静電気の発生を的確かつ安定的に防止できるかに関しては問題があった。また、イオン化ガスは研掃材の内方から供給され、そのイオン化ガスの発生手段がノズル内に内装されるなどの関係から、ブラストノズルが大きくなったり、そのイオン化ガスの供給量によってはブラスト噴射流の直進性や照射範囲などにも影響しやすく、延いてはイオン化ガスの供給条件に関する設定の自由度も制約されるといった問題もあった。このため、特に前述のＰＤＰのリブ形成加工等の微細加工においては、常に十分な静電気除去手段であるとはいえなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上の従来技術の問題点に鑑みて発明したものであり、静電気除去手段としての適用形態に関する自由度が大きく、しかもブラスト噴射流が当る被処理物の吹付け領域における静電気を的確に除去して、所期のブラスト作用を安定的に維持することが可能なブラスト装置の静電気除去装置を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、請求項１の発明では、ブラストノズルより研掃材を混入した噴射流を吹付けてブラスト処理する際に被処理物に発生する静電気を除去するブラスト装置における静電気除去装置において、前記ブラストノズルの近傍に静電気除去用の除電エアを噴射する除電エアノズルをその噴射方向を前記ブラストノズルからの噴射流側へ傾斜させて設け、前記ブラストノズルからの噴射流が前記被処理物に当る吹付け領域と共に被処理物に到達する前の噴射流に対して前記除電エアを吹付けるという技術手段を採用した。この技術手段の採用により、ブラストノズルからの噴射流と、除電エアノズルからの除電エアとをそれぞれ独立して最適に調整できる。また、従来のように除電エアの機能が被処理物に到達する前に低下してしまうことなく、前記吹付け領域に対して的確に照射することができる。これにより、前記吹付け領域における静電気がより的確に除去されることから、特にＰＤＰのリブ形成加工等の微細加工において従来生じた静電気の放電によるリブの破壊等の支障を大幅に低減することができる。なお、前記除電エアノズルにより、さらにブラストノズルからの噴射流が被処理物に当る前記吹付け領域に隣接する隣接領域に対しても除電エアを吹付けるようにしてもよい（請求項２）。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明は、ブラストノズルより研掃材を混入した噴射流を吹付けてブラスト処理するブラスト装置であれば、前述のＰＤＰのリブ形成加工等の微細加工だけでなく、被処理物の表面付着物の除去等にも広く適用することが可能である。本発明によれば、ブラストノズルからの噴射流と除電エアノズルからの除電エアとは互いに独立した供給が可能なことから、場合に応じてそれぞれ最適に調整することが可能であり、その実施形態に関する自由度が大きい。ブラストノズルからの噴射流に混入される研掃材の種類に関しては、処理形態等に応じて適宜選定することが可能である。また、除電エアに関しては、電極間の放電に伴って発生するイオン化ガスなどの使用が好適である。このイオン化ガスの発生手段としては、交流電源を用いてそれぞれの電極から陽イオンと陰イオンを交互に発生させる方式などの採用が可能である。その場合に、交流電源としてパルス形の交流電源を使用すれば、イオン化ガスの発生に関する出力制御がより簡便である。なお、例えば除電エアノズルと被処理物との間のイオン電流を検出して被処理物の帯電状態を求めて、イオン化ガスの供給状態を制御するように構成することも可能である。除電エアノズルの具体的な形状や設置数に関しては、ブラストノズルの設置形態やそのブラストノズルから噴射される噴射流の形態に応じて、除電作用に適した形態に自由に設定することが可能である。例えば、偏平状のブラストノズルから偏平状の噴射流が噴射される場合には、そのブラストノズルの両側に複数の除電エアノズルを平行に並べるようにしてもよいし、偏平状の噴射口を有する除電エアノズルを配設するようにしてもよい。また、ブラストノズルから断面円形状の噴射流が噴射される場合には、そのブラストノズルを取囲むようにリング状の除電エアノズルを配設するようにしてもよい。それらの除電エアノズルの設置高さや噴射角度、除電エアの流速等に関しては、除電エアの所期の吹付け状態に応じて設定すればよい。さらに、除電エアノズルの指向方向を調整可能に構成しておけば、作業状況に応じて最適の照射状態に調整することが可能である。因みに、ブラストノズルと被処理物の相対移動機構に関しては、ブラストノズルと被処理物をそれぞれ直交する方向に移動するように構成してもよいし、いずれか一方のみを直交するＸ−Ｙ方向に移動するように構成してもよい。また、その移動は連続的でも間欠的でもよい。
【０００６】
【実施例】
以下、図面を用いて本発明の実施例に関して説明する。図１は本発明の一実施例の要部を示した概略構成図であり、図２はその部分拡大図である。図中１は偏平状のブラストノズルであり、本実施例では紙面に垂直の方向に幅広の偏平状のブラスト噴射流２を噴出し、その噴射流２を被処理物３に吹付けながら紙面と平行に移動させることにより所期のブラスト処理を行うように構成している。なお、被処理物３も図示しない搬送コンベヤにより紙面に垂直の方向に移動するように構成されている。図中Ａは噴射流２が被処理物３に直接当る吹付け領域を示したものであり、紙面に垂直の方向に幅広の偏平状となる。ブラストノズル１の両側には、紙面に垂直の方向に並ぶ複数の除電エアノズル４，５を配設した。これらの除電エアノズル４，５は、ブラストノズル１の噴射流２の両側から前記吹付け領域Ａへ向けて傾斜した状態で除電エア６，７を噴出し、図示のように本実施例では、その吹付け領域Ａに加えて、被処理物３に到達する前の噴射流２、及び隣接領域Ｂ，Ｃにも除電エア６，７を吹付けて、被処理物３に帯電した静電気を除去するように構成した。図中８は移動支持部であり、本実施例では矢印で示したように紙面と平行に移動し得るように構成した。この移動支持部８には、ブラストノズル１を支持するとともに、ブラケット９，１０を介して除電エアノズル４，５を支持し、共に一体的に移動するように構成した。なお、ブラケット９，１０の途中にピン結合部を介在させるなどして、除電エアノズル４，５の指向方向を調整可能に構成してもよい。除電エアノズル４，５は、保護カバー体１１，１２により包囲し、内部を陽圧に設定して研掃材の侵入を防止するとともに、内面に絶縁体を貼付してイオン化粒子の付着を防止している。
【０００７】
次に、本発明の特徴に関して説明する。図２の部分拡大図で示したように、ブラスト処理の実行時には、ブラストノズル１から研掃材が混入したブラスト噴射流２を噴射するとともに、除電エアノズル４，５から除電エア６，７を前記ブラスト噴射流２の両側から挟むように噴射する。図示のように、本実施例では、除電エアノズル４，５からの除電エア６，７の指向方向をブラスト噴射流２が被処理物３に当る吹付け領域Ａの中心に向くように設定した場合を示したが、少なくとも吹付け領域Ａと被処理物３に到達する前の噴射流２とを含むように傾斜させて噴射するものであれば、除電エア６，７の指向方向の調整は可能である。また、本実施例の除電エアノズル４，５からの除電エア６，７の噴射幅は大きく設定してあり、吹付け領域Ａだけでなく、ブラストノズル１からのブラスト噴射流２が被処理物３に到達するまでの間、及び吹付け領域Ａに隣接する隣接領域Ｂ，Ｃに対しても除電エア６，７が吹付けられるように構成している。なお、除電エア６，７の流速は、ブラスト噴射流２の流れを害さない程度に抑えて設定する。因みに、以上では、除電エアノズル４，５からの除電エア６，７によりブラスト噴射流２を両側から挟むように噴射する場合に関して説明したが、除電エアノズル４，５のうち、ブラストノズル１の進行方向のうしろ側だけ噴射するようにしてもよい。その際、ブラストノズル１が往復移動する場合には、往時と復時に切換えるようにする。
【０００８】
しかして、除電エアノズル４，５から噴射した除電エア６，７のうち、ブラストノズル１から被処理物３に到達するまでの間のブラスト噴射流２に向けられた除電エアは、ブラスト噴射流２に巻込まれ、そのブラスト噴射流２に帯電する静電気を除去する。したがって、ブラスト噴射流２の静電気作用は回避されることから、吹付け領域Ａに対する吹付け状態を良好な状態に維持できる。また、除電エアノズル４，５から噴射した除電エア６，７のうち、ブラスト噴射流２が被処理物３に当るところの吹付け領域Ａに向けられた除電エアは、吹付け領域Ａのブラスト噴射流２及び被処理物３に帯電する静電気を除去する。したがって、吹付け領域Ａにおけるブラスト作用を良好な状態に維持できる。この場合、被処理物３に帯電する静電気の極性いかんにより、異なる極性のイオンは引寄せられ、同じ極性のイオンは反発して離れることになるが、除電エア６，７には双方の極性のイオンが含まれていることから、被処理物３がどちらの極性に帯電しても対応可能である。さらに、除電エアノズル４，５から噴射した除電エア６，７のうち、前記吹付け領域Ａに隣接する隣接領域Ｂ，Ｃに向けられた除電エアにより、それらの隣接領域Ｂ，Ｃの被処理物３に帯電する静電気が除去されることから、吹付け領域Ａに対する静電気作用も回避され、吹付け領域Ａにおけるブラスト作用をより良好な状態に安定的に維持することができる。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、次の効果を得ることができる。
（１）請求項１の発明によれば、除電エアは、その機能を噴射経路の途中で低下することなく、ブラスト噴射流が被処理物に当る吹付け領域に対して的確に照射される。したがって、前記吹付け領域の被処理物に帯電した静電気がより的確に除去されることから、吹付け領域における所期のブラスト作用が安定的に維持され、特にＰＤＰのリブ形成加工等の微細加工において従来生じた静電気の放電によるリブの破壊等の支障も大幅に低減される。
（２）しかも、請求項１の発明では、除電エアノズルの噴射方向を前記ブラストノズルからの噴射流側へ傾斜させて設けることにより、ブラスト噴射流が被処理物に当る吹付け領域に加えて、被処理物に到達する前のブラスト噴射流に対しても除電エアを的確に吹付けるように構成したので、ブラスト噴射流に混入される研掃材相互間等の静電気作用が除去され、ブラスト噴射流が噴射経路の途中で乱されることなく直進することから、吹付け領域における所期のブラスト作用がより安定的に維持される。
（３）請求項２の発明によれば、ブラスト噴射流が被処理物に当る吹付け領域に加えて、その吹付け領域に隣接する隣接領域に対しても除電エアを吹付けるように構成したので、ブラスト噴射流が受けやすい吹付け領域に隣接する隣接領域からの静電気作用が的確に除去されることから、吹付け領域における所期のブラスト作用がより安定的に維持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例の要部を示した概略構成図である。
【図２】 図１の部分拡大図である。
【符号の説明】
１…ブラストノズル、２…ブラスト噴射流、３…被処理物、４，５…除電エアノズル、６，７…除電エア、８…移動支持部、９，１０…ブラケット、１１，１２…保護カバー体、Ａ…吹付け領域、Ｂ，Ｃ…隣接領域

Claims (2)

1. ブラストノズルより研掃材を混入した噴射流を吹付けてブラスト処理する際に被処理物に発生する静電気を除去するブラスト装置における静電気除去装置において、前記ブラストノズルの近傍に静電気除去用の除電エアを噴射する除電エアノズルをその噴射方向を前記ブラストノズルからの噴射流側へ傾斜させて設け、前記ブラストノズルからの噴射流が前記被処理物に当る吹付け領域と共に被処理物に到達する前の噴射流に対して前記除電エアを吹付けるようにしたことを特徴とするブラスト装置における静電気除去装置。
2. 前記除電エアノズルにより、さらにブラストノズルからの噴射流が前記被処理物に当る吹付け領域に隣接する隣接領域に対しても除電エアを吹付けるようにした請求項１に記載のブラスト装置における静電気除去装置。

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