JP4812057B2 - パイプ状イオナイザ - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ＩＣ基板等の被除電物にイオンを噴射して被除電物表面を除電するイオナイザに関し、詳しくは、通気パイプを介して供給される気体の圧力によりイオンを噴射させるようにしたイオナイザに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、イオナイザとしては、室内の高所に設置した中空のイオナイザバーからエアを噴射させ、このイオナイザバーに取り付けられた多数のエミッタから正または負のイオンを噴射させるタイプのものが知られている。
【０００３】
一方、表面積が比較的小さいＩＣ基板やその他の被除電物を除電する用途を持つイオナイザとして、エミッタを含むイオン発生部によりイオンを発生させ、このイオン化エアを通気パイプを介し先端の噴射口まで搬送して噴射口から被除電物に噴射するようにしたパイプ状イオナイザも用いられている。
上述したパイプ状イオナイザによれば、作業者が通気パイプを手元へ引き寄せて噴射口の位置や方向を変えることで、被除電物の直近で最適な方向に向けてイオンを噴射させることが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のパイプ状イオナイザでは、イオン発生部から通気パイプ先端の噴射口までの距離が概して長いため、発生イオンがイオン化エアとして噴射口に到達するまでの間に再結合により消失してしまうことが多い。
このため、噴射口から噴射されるエアが電気的に中性になってしまい、所期の除電効果が得られないという問題があった。
そこで本発明は、発生イオンを効率よく噴射させて除電効果を高めることができる使い勝手の良いパイプ状イオナイザを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、
任意の方向へ曲げた状態を維持するような可撓性を有する通気パイプと、
通気パイプの先端の内周側の支持部にエミッタ保持部を介して取り付けられるエミッタ、通気パイプの先端の外周側に取り付けられるリング保持キャップ、および、リング保持キャップの先端に電気的に接続された状態で取り付けられる接地リング、を含み、エミッタの先端が接地リングの略中心であって開口面内に位置するようになされたイオン発生部と、
を少なくとも有し、イオン発生部のエミッタに高電圧を印加して発生させたイオンを、気体の圧力により被除電物方向へ噴射させるようにしたイオナイザであって、
通気パイプの先端部に設けられたイオン発生部のエミッタに高電圧を印加するためのケーブルを前記通気パイプの長さ方向に沿って配置すると共にケーブルの外部導体をリング保持キャップに接続して接地リングを接地し、前記イオン発生部により発生したイオンを前記通気パイプ内を通過する気体により被除電物方向へ噴射させるものである。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記ケーブルが前記通気パイプの内部に挿通されているものである。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記ケーブルが前記通気パイプの外周面に取り付けられているものである。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１，２または３記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプ内を通過する気体が、前記エミッタの内部を通過してイオンを噴射させるものである。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１，２または３記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプ内を通過する気体が、前記エミッタの外部を通過してイオンを噴射させるものである。
【００１０】
請求項６記載の発明は、請求項１，２または３記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプ内を通過する気体が、前記エミッタの内部及び外部を通過してイオンを噴射させるものである。
【００１１】
請求項７記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載されたパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプの表面が耐熱性を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項８記載の発明は、請求項７に記載されたパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプの表面に二酸化シリコンや各種セラミックをコーティングして耐熱性を付与したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
まず、図１は本発明の第１実施形態にかかるパイプ状イオナイザ２０の構造を概略的に示したものである。図１において、１１は通気パイプであり、その先端部には支持部１３を介してエミッタ保持部１４が取り付けられ、このエミッタ保持部１４には中空状かつ導電性のエミッタ１６が固着されている。
【００１４】
また、通気パイプ１１の先端部外側には、円筒状のリング保持キャップ１２が取り付けられており、このキャップ１２の先端部にはエミッタ１６の対向電極としての接地リング１５が固着されている。
ここで、エミッタ１６及び接地リング１５はイオン発生部２２を構成している。
【００１５】
なお、通気パイプ１１の材質は絶縁材料または金属の何れであっても良いが、ある程度の可撓性を持たせて任意の方向へ曲げられるように形成することが望ましい。支持部１３、エミッタ保持部１４及びリング保持キャップ１２には導電材料が用いられる。
また、通気パイプ１１の表面を二酸化シリコンや各種セラミックによってコーティングすれば、耐熱性を高めて高温環境でも支障なく使用することが可能である。
【００１６】
通気パイプ１１の内部には、エミッタ１６に交流または直流の高電圧を印加する電源ケーブルとしての同軸ケーブル１７が挿通されている。その中心導体１７ａは前記支持部１３に接続されていると共に、外部導体１７ｂはリング保持キャップ１２に接続されている。
【００１７】
このような構成により、中心導体１７ａから支持部１３、エミッタ保持部１４を介してエミッタ１６に高電圧を印加し、他方、接地リング１５をリング保持キャップ１２及び外部導体１７ｂを介して接地することにより、エミッタ１６と接地リング１５との間に高圧電界が生じ、エミッタ１６の先端部周囲にイオンが発生する。
図示されていないが、通気パイプ１１の他端部にはエアポンプ等の気体供給手段が設けられており、清浄エアやアルゴンガス等の気体がエミッタ１６方向へ供給されるようになっている。
【００１８】
本実施形態によれば、通気パイプ１１の内部を通過する気体がイオン化されておらず、エミッタ１６の先端部で発生したイオンがエミッタ１６内を通過する気流に乗って被除電物方向に直接噴射される。
このため、従来のようにイオン化エアが噴射口に到達する前にイオンが再結合するおそれがないので、発生イオンの大部分が被除電物表面に到達して除電に寄与することができる。
【００１９】
上記実施形態は、イオン噴射用の気体がエミッタ１６の内部を通過する内部噴射形の構造であるが、エミッタ１６を中実の針状に形成し、その周囲を気体が通過する外部噴射形の構造としても良い。また、エミッタ１６を図示のように中空状としたままで、例えば支持部１３にエミッタ１６と平行な通孔を形成してエミッタ１６の周囲にも気体が通過する内部・外部噴射形とすることもできる。
何れの構造においても、イオナイザ内部での発生イオンの再結合をなくして除電効率を高めることが可能である。
【００２０】
更に、同軸ケーブル１７は必ずしも通気パイプ１１の内部に挿通させる必要はなく、通気パイプ１１の外周面に沿わせて取り付けても良い。
【００２１】
図２は本実施形態の応用例を示すもので、作業台上の被除電物３０を本発明のパイプ状イオナイザ２０により除電する場合を図示している。通気パイプ１１に気体を供給する気体供給手段については図示を省略する。
【００２２】
この例では、基台２５に立設された通気パイプ１１に可撓性を持たせてあるため、作業者の手元にある被除電物３０に対して最適な方向及び距離でイオン発生部２２を位置決めすることができる。これにより、いわゆる天井噴射形のイオナイザバー等による除電には向かない比較的小面積の被除電物に対しても、イオンを直接噴射させて高効率に除電することが可能である。
【００２３】
図３は、本発明の第２実施形態を概略的に示した図である。この実施形態にかかるパイプ状イオナイザ２０Ａは、通気パイプ１１の先端部に長尺のヘッド２３を連結し、このヘッド２３内に図１、図２と同様な構造の複数のイオン発生部２２ａ，２２ｂ，２２ｃを取り付けて構成されている。
この実施形態においても、イオン発生部２２ａ，２２ｂ，２２ｃによりイオンを発生させ、通気パイプ１１内を通過する気体によりイオンを噴射させる構造となっており、通気パイプ１１の内部または外周面に電源用の同軸ケーブルが架設される。気体の噴射形式としては、第１実施形態と同様に内部噴射形、外部噴射形、内部・外部噴射形の何れでも良い。
【００２４】
本実施形態によれば、複数のイオン発生部２２ａ，２２ｂ，２２ｃによりカーテン状にイオンを噴射させることができるため、ある程度の幅を有する被除電物を広範囲にわたり除電する用途に最適である。
【００２５】
また、本発明は、交流式イオナイザ、直流式イオナイザの何れにも適用することができる。
更に、被除電物を真空吸着して移動させるオートハンドラーに本発明を組み込めば、被除電物の吸着、移動と除電とを同時に行うことができ、半導体素子や液晶等の製造工程における作業効率を大幅に向上させることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、発生イオンを噴射させる前にイオンが再結合して消失する不都合がないため、発生イオンの大部分を被除電物に向けて噴射させることが可能であり、従来よりも除電効率の高いパイプ状イオナイザを提供することができる。
また、通気パイプに可撓性や耐熱性を持たせれば、所望の箇所へのイオンの噴射や高温環境での使用が可能なパイプ状イオナイザを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す概略的な構成図である。
【図２】第１実施形態の応用例を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す概略的な構成図である。
【符号の説明】
１１ 通気パイプ
１２ リング保持キャップ
１３ 支持部
１４ エミッタ保持部
１５ 接地リング
１６ エミッタ
１７ 同軸ケーブル
１７ａ 中心導体
１７ｂ 外部導体
２０，２０Ａ パイプ状イオナイザ
２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ イオン発生部
２３ ヘッド
２５ 基台
３０ 被除電物
【産業上の利用分野】
本発明は、ＩＣ基板等の被除電物にイオンを噴射して被除電物表面を除電するイオナイザに関し、詳しくは、通気パイプを介して供給される気体の圧力によりイオンを噴射させるようにしたイオナイザに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、イオナイザとしては、室内の高所に設置した中空のイオナイザバーからエアを噴射させ、このイオナイザバーに取り付けられた多数のエミッタから正または負のイオンを噴射させるタイプのものが知られている。
【０００３】
一方、表面積が比較的小さいＩＣ基板やその他の被除電物を除電する用途を持つイオナイザとして、エミッタを含むイオン発生部によりイオンを発生させ、このイオン化エアを通気パイプを介し先端の噴射口まで搬送して噴射口から被除電物に噴射するようにしたパイプ状イオナイザも用いられている。
上述したパイプ状イオナイザによれば、作業者が通気パイプを手元へ引き寄せて噴射口の位置や方向を変えることで、被除電物の直近で最適な方向に向けてイオンを噴射させることが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のパイプ状イオナイザでは、イオン発生部から通気パイプ先端の噴射口までの距離が概して長いため、発生イオンがイオン化エアとして噴射口に到達するまでの間に再結合により消失してしまうことが多い。
このため、噴射口から噴射されるエアが電気的に中性になってしまい、所期の除電効果が得られないという問題があった。
そこで本発明は、発生イオンを効率よく噴射させて除電効果を高めることができる使い勝手の良いパイプ状イオナイザを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、
任意の方向へ曲げた状態を維持するような可撓性を有する通気パイプと、
通気パイプの先端の内周側の支持部にエミッタ保持部を介して取り付けられるエミッタ、通気パイプの先端の外周側に取り付けられるリング保持キャップ、および、リング保持キャップの先端に電気的に接続された状態で取り付けられる接地リング、を含み、エミッタの先端が接地リングの略中心であって開口面内に位置するようになされたイオン発生部と、
を少なくとも有し、イオン発生部のエミッタに高電圧を印加して発生させたイオンを、気体の圧力により被除電物方向へ噴射させるようにしたイオナイザであって、
通気パイプの先端部に設けられたイオン発生部のエミッタに高電圧を印加するためのケーブルを前記通気パイプの長さ方向に沿って配置すると共にケーブルの外部導体をリング保持キャップに接続して接地リングを接地し、前記イオン発生部により発生したイオンを前記通気パイプ内を通過する気体により被除電物方向へ噴射させるものである。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記ケーブルが前記通気パイプの内部に挿通されているものである。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記ケーブルが前記通気パイプの外周面に取り付けられているものである。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１，２または３記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプ内を通過する気体が、前記エミッタの内部を通過してイオンを噴射させるものである。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１，２または３記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプ内を通過する気体が、前記エミッタの外部を通過してイオンを噴射させるものである。
【００１０】
請求項６記載の発明は、請求項１，２または３記載のパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプ内を通過する気体が、前記エミッタの内部及び外部を通過してイオンを噴射させるものである。
【００１１】
請求項７記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載されたパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプの表面が耐熱性を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項８記載の発明は、請求項７に記載されたパイプ状イオナイザにおいて、前記通気パイプの表面に二酸化シリコンや各種セラミックをコーティングして耐熱性を付与したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
まず、図１は本発明の第１実施形態にかかるパイプ状イオナイザ２０の構造を概略的に示したものである。図１において、１１は通気パイプであり、その先端部には支持部１３を介してエミッタ保持部１４が取り付けられ、このエミッタ保持部１４には中空状かつ導電性のエミッタ１６が固着されている。
【００１４】
また、通気パイプ１１の先端部外側には、円筒状のリング保持キャップ１２が取り付けられており、このキャップ１２の先端部にはエミッタ１６の対向電極としての接地リング１５が固着されている。
ここで、エミッタ１６及び接地リング１５はイオン発生部２２を構成している。
【００１５】
なお、通気パイプ１１の材質は絶縁材料または金属の何れであっても良いが、ある程度の可撓性を持たせて任意の方向へ曲げられるように形成することが望ましい。支持部１３、エミッタ保持部１４及びリング保持キャップ１２には導電材料が用いられる。
また、通気パイプ１１の表面を二酸化シリコンや各種セラミックによってコーティングすれば、耐熱性を高めて高温環境でも支障なく使用することが可能である。
【００１６】
通気パイプ１１の内部には、エミッタ１６に交流または直流の高電圧を印加する電源ケーブルとしての同軸ケーブル１７が挿通されている。その中心導体１７ａは前記支持部１３に接続されていると共に、外部導体１７ｂはリング保持キャップ１２に接続されている。
【００１７】
このような構成により、中心導体１７ａから支持部１３、エミッタ保持部１４を介してエミッタ１６に高電圧を印加し、他方、接地リング１５をリング保持キャップ１２及び外部導体１７ｂを介して接地することにより、エミッタ１６と接地リング１５との間に高圧電界が生じ、エミッタ１６の先端部周囲にイオンが発生する。
図示されていないが、通気パイプ１１の他端部にはエアポンプ等の気体供給手段が設けられており、清浄エアやアルゴンガス等の気体がエミッタ１６方向へ供給されるようになっている。
【００１８】
本実施形態によれば、通気パイプ１１の内部を通過する気体がイオン化されておらず、エミッタ１６の先端部で発生したイオンがエミッタ１６内を通過する気流に乗って被除電物方向に直接噴射される。
このため、従来のようにイオン化エアが噴射口に到達する前にイオンが再結合するおそれがないので、発生イオンの大部分が被除電物表面に到達して除電に寄与することができる。
【００１９】
上記実施形態は、イオン噴射用の気体がエミッタ１６の内部を通過する内部噴射形の構造であるが、エミッタ１６を中実の針状に形成し、その周囲を気体が通過する外部噴射形の構造としても良い。また、エミッタ１６を図示のように中空状としたままで、例えば支持部１３にエミッタ１６と平行な通孔を形成してエミッタ１６の周囲にも気体が通過する内部・外部噴射形とすることもできる。
何れの構造においても、イオナイザ内部での発生イオンの再結合をなくして除電効率を高めることが可能である。
【００２０】
更に、同軸ケーブル１７は必ずしも通気パイプ１１の内部に挿通させる必要はなく、通気パイプ１１の外周面に沿わせて取り付けても良い。
【００２１】
図２は本実施形態の応用例を示すもので、作業台上の被除電物３０を本発明のパイプ状イオナイザ２０により除電する場合を図示している。通気パイプ１１に気体を供給する気体供給手段については図示を省略する。
【００２２】
この例では、基台２５に立設された通気パイプ１１に可撓性を持たせてあるため、作業者の手元にある被除電物３０に対して最適な方向及び距離でイオン発生部２２を位置決めすることができる。これにより、いわゆる天井噴射形のイオナイザバー等による除電には向かない比較的小面積の被除電物に対しても、イオンを直接噴射させて高効率に除電することが可能である。
【００２３】
図３は、本発明の第２実施形態を概略的に示した図である。この実施形態にかかるパイプ状イオナイザ２０Ａは、通気パイプ１１の先端部に長尺のヘッド２３を連結し、このヘッド２３内に図１、図２と同様な構造の複数のイオン発生部２２ａ，２２ｂ，２２ｃを取り付けて構成されている。
この実施形態においても、イオン発生部２２ａ，２２ｂ，２２ｃによりイオンを発生させ、通気パイプ１１内を通過する気体によりイオンを噴射させる構造となっており、通気パイプ１１の内部または外周面に電源用の同軸ケーブルが架設される。気体の噴射形式としては、第１実施形態と同様に内部噴射形、外部噴射形、内部・外部噴射形の何れでも良い。
【００２４】
本実施形態によれば、複数のイオン発生部２２ａ，２２ｂ，２２ｃによりカーテン状にイオンを噴射させることができるため、ある程度の幅を有する被除電物を広範囲にわたり除電する用途に最適である。
【００２５】
また、本発明は、交流式イオナイザ、直流式イオナイザの何れにも適用することができる。
更に、被除電物を真空吸着して移動させるオートハンドラーに本発明を組み込めば、被除電物の吸着、移動と除電とを同時に行うことができ、半導体素子や液晶等の製造工程における作業効率を大幅に向上させることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、発生イオンを噴射させる前にイオンが再結合して消失する不都合がないため、発生イオンの大部分を被除電物に向けて噴射させることが可能であり、従来よりも除電効率の高いパイプ状イオナイザを提供することができる。
また、通気パイプに可撓性や耐熱性を持たせれば、所望の箇所へのイオンの噴射や高温環境での使用が可能なパイプ状イオナイザを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す概略的な構成図である。
【図２】第１実施形態の応用例を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す概略的な構成図である。
【符号の説明】
１１ 通気パイプ
１２ リング保持キャップ
１３ 支持部
１４ エミッタ保持部
１５ 接地リング
１６ エミッタ
１７ 同軸ケーブル
１７ａ 中心導体
１７ｂ 外部導体
２０，２０Ａ パイプ状イオナイザ
２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ イオン発生部
２３ ヘッド
２５ 基台
３０ 被除電物
Claims (8)
- 任意の方向へ曲げた状態を維持するような可撓性を有する通気パイプと、
通気パイプの先端の内周側の支持部にエミッタ保持部を介して取り付けられるエミッタ、通気パイプの先端の外周側に取り付けられるリング保持キャップ、および、リング保持キャップの先端に電気的に接続された状態で取り付けられる接地リング、を含み、エミッタの先端が接地リングの略中心であって開口面内に位置するようになされたイオン発生部と、
を少なくとも有し、イオン発生部のエミッタに高電圧を印加して発生させたイオンを、気体の圧力により被除電物方向へ噴射させるようにしたイオナイザであって、
通気パイプの先端部に設けられたイオン発生部のエミッタに高電圧を印加するためのケーブルを前記通気パイプの長さ方向に沿って配置すると共にケーブルの外部導体をリング保持キャップに接続して接地リングを接地し、前記イオン発生部により発生したイオンを前記通気パイプ内を通過する気体により被除電物方向へ噴射させることを特徴とするパイプ状イオナイザ。 - 請求項１記載のパイプ状イオナイザにおいて、
前記ケーブルが前記通気パイプの内部に挿通されていることを特徴とするパイプ状イオナイザ。 - 請求項１記載のパイプ状イオナイザにおいて、
前記ケーブルが前記通気パイプの外周面に取り付けられていることを特徴とするパイプ状イオナイザ。 - 請求項１，２または３記載のパイプ状イオナイザにおいて、
前記通気パイプ内を通過する気体が、前記エミッタの内部を通過してイオンを噴射させることを特徴とするパイプ状イオナイザ。 - 請求項１，２または３記載のパイプ状イオナイザにおいて、
前記通気パイプ内を通過する気体が、前記エミッタの外部を通過してイオンを噴射させることを特徴とするパイプ状イオナイザ。 - 請求項１，２または３記載のパイプ状イオナイザにおいて、
前記通気パイプ内を通過する気体が、前記エミッタの内部及び外部を通過してイオンを噴射させることを特徴とするパイプ状イオナイザ。 - 請求項１〜６のいずれか１項に記載されたパイプ状イオナイザにおいて、
前記通気パイプの表面が耐熱性を有することを特徴とするパイプ状イオナイザ。 - 請求項７に記載されたパイプ状イオナイザにおいて、
前記通気パイプの表面に二酸化シリコンや各種セラミックをコーティングして耐熱性を付与したことを特徴とするパイプ状イオナイザ。
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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2000
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