JP4910214B2 - Ionizer - Google Patents
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Description
本発明は、静電気で帯電した各種ワークの除電に使用するイオナイザに関するものであり、さらに詳しくは、ごみの付着等による電極針の汚れを防止するための機能を備えたイオナイザに関するものである。 The present invention relates to an ionizer used for static elimination of various workpieces charged with static electricity, and more particularly to an ionizer having a function for preventing contamination of electrode needles due to adhesion of dust or the like.
半導体ウエハや液晶ガラスなどの各種ワークの処理工程においては、静電気で帯電した該ワークの除電にイオナイザが使用される。
このイオナイザは、例えば特許文献1に示すように、ハウジングの下面の電極取付口内に正の電極針と負の電極針とを並べて配設し、これらの電極針に正のパルス状高電圧と負のパルス状高電圧とを交互に印加することにより、両電極針にコロナ放電を生じさせて正及び負のイオンを交互に発生させるように構成されている。
また、上記正負の電極針の間の位置にはエア吹出口が開口していて、このエア吹出口からエアを噴出させることにより、電極針で発生したイオンを取り込むことによってイオン化したエアを、ワークに向けて吹き付けるようになっている。
In the processing steps for various workpieces such as semiconductor wafers and liquid crystal glass, an ionizer is used for static elimination of the workpieces charged by static electricity.
In this ionizer, for example, as shown in Patent Document 1, a positive electrode needle and a negative electrode needle are arranged side by side in an electrode mounting port on the lower surface of the housing, and a positive pulsed high voltage and a negative voltage are applied to these electrode needles. By alternately applying the pulsed high voltage, a corona discharge is generated in both electrode needles, and positive and negative ions are alternately generated.
In addition, an air outlet is opened at a position between the positive and negative electrode needles, and the air ionized by taking in the ions generated by the electrode needles by ejecting air from the air outlet is used as a work piece. It is designed to spray towards
この種のイオナイザにおいては、上記正負の電極針が空気中の塵埃の付着によって汚れ易く、その汚れが進行すると、徐々にコロナ放電が生じにくくなってイオンの生成量が減少していき、ついにはイオンが生成されなくなってしまうおそれがある。
このため、汚れた電極針の清掃や交換などの保守作業を頻繁に行わなければならず、その保守作業の間はイオナイザや関連設備の運転を停止しなければならないため、手間と時間がかかって作業効率の低下を来し易いという問題があった。
For this reason, maintenance work such as cleaning and replacement of dirty electrode needles must be performed frequently, and the operation of the ionizer and related equipment must be stopped during the maintenance work, which takes time and effort. There was a problem that the work efficiency was liable to decrease.
本発明は、上述した従来の問題点を解消するため、電極針へのごみの付着を抑制する機能を備え、電極針が汚れてもその汚れを容易に除去できるイオナイザを提供することを目的とするものである。 An object of the present invention is to provide an ionizer that has a function of suppressing the adhesion of dust to an electrode needle and can easily remove the dirt even if the electrode needle becomes dirty, in order to solve the above-described conventional problems. To do.
上記目的を達成するため、本発明のイオナイザは、電極取付部を1つ以上有するハウジングと、上記電極取付部に相互に並列に配設されたイオン発生用の正負の電極針と、上記電極取付部に正負両電極針間の位置で開口するエア吹出口と、これら両電極針とエア吹出口とを覆う保護カバーと、該保護カバーの内側に上記両電極針とエア吹出口とに跨って広がる空間部とを有し、上記保護カバーが、上記エア吹出口の前方に位置して該エア吹出口から噴出したエアをワークに向けて噴射するエア噴射孔と、上記正負の電極針と対応する位置にそれぞれ形成され、上記エア吹出口から噴出して上記空間部を拡散したエアを上記電極針に沿って保護カバーの外部に流出させる2つのエア流出孔とを有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, an ionizer according to the present invention includes a housing having one or more electrode mounting portions, positive and negative electrode needles for generating ions arranged in parallel to the electrode mounting portions, and the electrode mounting portions. An air outlet opening at a position between the positive and negative electrode needles in the part, a protective cover covering these electrode needles and the air outlet, and straddling the electrode needles and the air outlet on the inner side of the protective cover An air injection hole that is located in front of the air outlet and injects the air jetted from the air outlet toward the work, and the positive and negative electrode needles. Two air outflow holes that are respectively formed at positions where the air diffused from the air outlet and diffused through the space portion flows out of the protective cover along the electrode needles. It is.
本発明において好ましくは、上記正負の電極針が電極カートリッジに取り付けられていて、この電極カートリッジを介して上記ハウジングの電極取付部に取り付けられており、また、上記電極カートリッジは、上記正負の電極針の先端部を内包する凹部を有し、この凹部内に上記エア吹出口が開口すると共に上記保護カバーがこのエア吹出口及び上記両電極針を覆うように配設される。
本発明においては、上記エア噴射孔が上記エア吹出口と同心状に位置すると共に、上記エア流出孔が上記電極針と同心状に位置していることが望ましく、また、上記電極針の尖った先端部は上記エア流出孔から保護カバーの前面に突出していることが望ましい。
さらに、上記エア噴射孔の孔径は上記エア流出孔の孔径より小さいことが望ましい。
Preferably, in the present invention, the positive and negative electrode needles are attached to an electrode cartridge, and are attached to the electrode attachment portion of the housing via the electrode cartridge, and the electrode cartridge is connected to the positive and negative electrode needles. And a protective cover is disposed so as to cover the air outlet and both electrode needles.
In the present invention, the air injection hole is preferably located concentrically with the air outlet, and the air outflow hole is preferably located concentrically with the electrode needle, and the electrode needle is pointed. It is desirable that the tip portion protrudes from the air outflow hole to the front surface of the protective cover.
Furthermore, it is desirable that the hole diameter of the air injection hole is smaller than the hole diameter of the air outflow hole.
本発明のイオナイザの好ましい実施形態においては、電極カートリッジが、上記ハウジングに対して着脱自在のシースカートリッジに、正負の電極針を備えたバックプレートを着脱自在に取り付けることにより構成され、そのシースカートリッジに上記凹部が形成されていて、上記バックプレートに取り付けた電極針の先端部が、上記シースカートリッジ内の電極針用保持孔を通して上記凹部に突出するように構成される。
その場合に、上記エア吹出口がノズル部材に形成されていて、このノズル部材が、平面形状が長円形状の上記電極カートリッジの中心に挿入されているのが望ましい。
また、上記バックプレートが、シースカートリッジの短径側を挟むことにより、該シースカートリッジに対してバックプレートを固定するための一対の挟持片を有し、その挟持片の少なくとも一方が、バックプレートの連結部に設けた薄肉の弾性変形部の弾性によりシースカートリッジを弾性的に挟持するものとして構成されていることが望まれる。
上記バックプレートに対して電極針が回転不能で抜脱可能に装着されているのが望ましい。
In a preferred embodiment of the ionizer of the present invention, the electrode cartridge is constituted by detachably attaching a back plate having positive and negative electrode needles to a sheath cartridge that is detachable from the housing, and the sheath cartridge The recess is formed, and the tip of the electrode needle attached to the back plate is configured to protrude into the recess through the electrode needle holding hole in the sheath cartridge.
In that case, it is desirable that the air outlet is formed in the nozzle member, and the nozzle member is inserted into the center of the electrode cartridge having an elliptical planar shape.
Further, the back plate has a pair of sandwiching pieces for fixing the back plate to the sheath cartridge by sandwiching the short diameter side of the sheath cartridge, and at least one of the sandwiching pieces is a back plate of the back plate. It is desired that the sheath cartridge is elastically held by the elasticity of the thin elastic deformation portion provided in the connecting portion.
It is desirable that the electrode needle is attached to the back plate so as not to rotate and to be removable.
本発明において、上記ノズル部材が電極カートリッジの中心に挿入されている場合に、ハウジングに対する電極カートリッジの取り付けは、次のような構成が望ましい。
即ち、ハウジングに設ける上記電極カートリッジを取り付けるための電極取付孔が、該電極カートリッジの平面形状に対応し、しかも、その電極取付孔に嵌入した電極カートリッジが該取付孔内において上記ノズル部材の周りで傾き得る余裕がある平面形状を有するものとして形成され、上記電極カートリッジと電極取付孔との間に、該電極カートリッジを電極取付孔に嵌入した後に上記傾き得る余裕から脱して正常な取付け姿勢にしたときに、電極カートリッジを電極取付孔内に係止固定し、電極カートリッジを電極取付孔に対して上記余裕の範囲内で傾けた状態では、電極カートリッジの電極取付孔内への嵌脱を許容する係止機構を設けるのが望ましい。
In the present invention, when the nozzle member is inserted in the center of the electrode cartridge, the electrode cartridge is preferably attached to the housing as follows.
That is, the electrode mounting hole for mounting the electrode cartridge provided in the housing corresponds to the planar shape of the electrode cartridge, and the electrode cartridge fitted into the electrode mounting hole is around the nozzle member in the mounting hole. is formed as having a planar shape can afford to be tilt between the electrode cartridge and electrode mounting hole, and be out of room to be tilt the after fitting the electrode cartridge electrode mounting hole in the normal mounting position Sometimes, when the electrode cartridge is locked and fixed in the electrode mounting hole and the electrode cartridge is tilted with respect to the electrode mounting hole within the above margin, the electrode cartridge is allowed to fit in and out of the electrode mounting hole. It is desirable to provide a locking mechanism.
上記係止機構は、電極カートリッジの長手方向の両端部に、上部の係止突起とその下部の該係止突起よりも突出高さが小さい摩擦突条とを設け、上記電極取付孔の長手方向の両端部に、電極取付孔に対して電極カートリッジを上記余裕の範囲内で傾けた状態で嵌入するときには上記係止突起を通過させる側溝を設けると共に、その側溝に隣接させて、電極カートリッジを電極取付孔に嵌入した後にそれをハウジングの長手方向に沿う正常な取付け姿勢に戻したときに、上記摩擦突条に弾性的に当接する弾性当接片を設け、該弾性当接片は、傾斜姿勢にある電極カートリッジを回転させて正常な取付け姿勢に戻す際に、上記摩擦突条により押圧されことにより、該摩擦突条に弾性的に当接するものとして構成され、上記両弾性当接片は、正常な取付け姿勢に戻した電極カートリッジの両端の係止突起の下方に位置して該係止突起に係止することにより電極カートリッジの脱出を抑止し、これにより電極カートリッジが着脱自在に固定される構成とすることができる。 The locking mechanism is provided with an upper locking projection and a friction protrusion having a lower projection height than the locking projection at the lower end of the electrode cartridge in the longitudinal direction, and the longitudinal direction of the electrode mounting hole. When the electrode cartridge is inserted into the electrode mounting hole in an inclined state with respect to the electrode mounting hole, a side groove for allowing the locking projection to pass therethrough is provided at both ends of the electrode cartridge, and the electrode cartridge is disposed adjacent to the side groove. An elastic contact piece is provided that elastically contacts the friction protrusion when the mounting hole is inserted into the mounting hole and then returned to the normal mounting position along the longitudinal direction of the housing. When the electrode cartridge is rotated and returned to the normal mounting posture, it is configured to be elastically abutted against the friction ridge by being pressed by the friction ridge, normal A configuration in which the electrode cartridge is prevented from escaping by being positioned below the locking protrusions at both ends of the electrode cartridge returned to the attached posture and being locked to the locking protrusions, whereby the electrode cartridge is detachably fixed. can do.
ハウジングの高電圧発生装置と電極カートリッジの電気的な接続のためには、電極カートリッジを取り付けるハウジングの電極取付部に、ハウジング内の高電圧発生装置における正負の高電圧発生回路に接続された接続端子を設け、しかも、それらの接続端子が、上記電極取付部に装着される電極カートリッジの電極針に対応する位置に設けられていることが望まれる。
また、上記シースカートリッジは、平面形状が略長円形状のカートリッジ本体と、同形状の保護カバーとを、それらの長軸方向のスライドにより、それらが有するつば部と係止溝とを係合させて着脱自在に連結されたものとすることができる。
For electrical connection between the high voltage generating device of the housing and the electrode cartridge, a connecting terminal connected to the positive and negative high voltage generating circuit in the high voltage generating device in the housing at the electrode mounting portion of the housing to which the electrode cartridge is mounted In addition, it is desirable that the connection terminals are provided at positions corresponding to the electrode needles of the electrode cartridge attached to the electrode mounting portion.
Further, the sheath cartridge includes a cartridge body having a substantially oval planar shape and a protective cover having the same shape, and by engaging the flange portion and the locking groove of the same with the slide in the major axis direction. And can be detachably connected.
本発明のイオナイザにおいて、正負の電極針に正負の高電圧が印加されると、コロナ放電によりこれら両電極針から正及び負のイオンが発生する。
このとき、エア吹出口から空間部内にエアが噴出されることにより、このエアが、保護カバーに開口するエア噴射孔からワークに向けて噴射され、上記電極針から発生したイオンを取り込んでイオン化エアとなり、このイオンによってワークの除電が行われることになる。
一方、上記エア吹出口から噴出したエアの一部は、上記空間部内を拡散し、電極針の回りを取り囲むエア流出孔から外部に流出する。
このエアの流れは、上記電極針の表面や回りの空気中にある塵埃などのごみを押し流し、該ごみが電極針の表面に汚れとして付着するのを防止する。
このため、ごみの付着による電極針の汚れが軽減し、該電極針の清掃や交換などの保守作業の頻度が減少することになる。
また、電極カートリッジをハウジングに対して着脱自在にすると同時に電極針を備えたバックプレートを離脱可能にすると、電極針の交換や汚れの除去を外部から簡易に行うことが可能になる。
In the ionizer of the present invention, when positive and negative high voltages are applied to the positive and negative electrode needles, positive and negative ions are generated from both electrode needles by corona discharge.
At this time, air is ejected from the air outlet into the space, so that the air is ejected from the air ejection hole opened in the protective cover toward the workpiece, and the ions generated from the electrode needles are taken in and ionized air. Thus, the work is neutralized by these ions.
On the other hand, part of the air ejected from the air outlet diffuses in the space and flows out from the air outflow hole surrounding the electrode needle.
This air flow pushes dust such as dust on the surface of the electrode needle and surrounding air, and prevents the dust from adhering to the surface of the electrode needle as dirt.
For this reason, the contamination of the electrode needle due to the adhesion of dust is reduced, and the frequency of maintenance work such as cleaning and replacement of the electrode needle is reduced.
Further, when the electrode cartridge is made detachable from the housing and at the same time the back plate provided with the electrode needles can be detached, the electrode needles can be easily exchanged and dirt can be removed from the outside.
図1〜図4は本発明に係るイオナイザの一実施形態を示すものである。
このイオナイザ1は、半導体ウエハや液晶ガラスなどの各種ワークの処理工程において、静電気で帯電した該ワークの除電に使用するもので、図1に示すように、このイオナイザ1からワークWに向けて正と負のイオンを交互に投射すると、該ワークWが正に帯電している場合は該ワークWに負のイオンが吸着され、負に帯電している場合は正のイオンが吸着されることにより、該ワークWの除電が行われるものである。
なお、図1においては正のイオンが投射されている瞬間が示されているが、このあと引き続いて負のイオンが同様にして投射される。
1 to 4 show an embodiment of an ionizer according to the present invention.
The ionizer 1 is used for static elimination of the workpiece charged with static electricity in the processing steps of various workpieces such as semiconductor wafers and liquid crystal glass. As shown in FIG. 1, the ionizer 1 is directed from the ionizer 1 toward the workpiece W. When negative and negative ions are projected alternately, when the workpiece W is positively charged, negative ions are adsorbed on the workpiece W, and when negatively charged, positive ions are adsorbed. The work W is neutralized.
Although FIG. 1 shows the moment when positive ions are projected, negative ions are subsequently projected in the same manner.
上記イオナイザ1は、細長い棒状をしたバータイプのもので、横に細長い中空のハウジング2を有している。
このハウジング2の縦方向の断面形状は、上下方向に長い矩形又は長円形あるいはそれらに類似する形状をしている。
このハウジング2の下面には、複数の電極取付部3が該ハウジング2の長手方向に等間隔で設けられ、各電極取付部3に、図2〜図4から明らかなように、コロナ放電により正のイオンを放出する正の電極針4Aと負のイオンを放出する負の電極針4Bとがそれぞれ一対ずつ取り付けられると共に、放出されたイオンをワークWに向けて吹き付けるためのエア吹出口5が設けられている。
The ionizer 1 is of a bar type having an elongated bar shape, and has a
The cross-sectional shape in the vertical direction of the
A plurality of
また、上記ハウジング2の内部には、上記電極針4A,4Bにパルス状の直流高電圧を印加するための高電圧発生装置7と、上記エア吹出口5に圧縮空気を供給するためのエア流路8とが設けられている。
上記ハウジング2の長手方向の両端部はそれぞれエンドプレート9で塞がれていて、一方又は両方のエンドプレート9に継手10が設けられ、この継手10に圧縮空気源11からの配管チューブ11aを接続することにより、上記エア流路8がこの圧縮空気源11に接続されるようになっている。
上記ハウジング2の側面には、操作表示部12が形成され、この操作表示部12に操作釦や表示ランプ等が取り付けられている。
Further, inside the
Both ends in the longitudinal direction of the
An
上記高電圧発生装置7は、特に図示はしていないが、正のパルス状高電圧を正の電極針4Aに印加する正の高電圧発生回路と、負のパルス状高電圧を負の電極針4Bに印加する負の高電圧発生回路とを有し、周期的に動作するこれらの高電圧発生回路から両電極針4A,4Bに正負の高電圧を交互に印加することにより、これらの電極針4A,4Bにコロナ放電を生じさせて正負のイオンを発生させるものである。
上記正負の高電圧発生回路は、正負の電極針に正及び負の高電圧を同時に印加するものであってもよい。
The
The positive and negative high voltage generation circuit may apply positive and negative high voltages to the positive and negative electrode needles simultaneously.
上記電極針4A,4Bは、円柱状をした取り付け用の基端部4bと、コロナ放電のための円錐状の先端部4aとを有するもので、合成樹脂等の絶縁性の非磁性材で形成された電極カートリッジ13を介して上記電極取付部3に取り付けられている。
この電極カートリッジ13は、図3及び図4から分かるように、略長円形の横断面形状を有していて、その前面(下面)に略長円形状の凹部14を有するものである。
この凹部14の平らな内底壁13aには、その中央部即ち電極カートリッジ13の中心軸線L上の位置にノズル取付孔15が形成されると共に、この中心軸線Lから長円の長さ方向(長軸方向)に等距離離れた位置に2つの電極針用保持孔16が形成されていて、これらの保持孔16,16内に上記電極針4A,4Bの基端部4bを嵌合させることにより、2つの電極針4A,4Bが、尖った先端部4aを上記凹部14内に突出させた状態で該電極カートリッジ13に並列に取り付けられている。
上記電極針4A,4Bの先端部4aが凹部14の内底壁13aから突出する長さは、該凹部14の深さより小さい。
従って、これらの電極針4A,4Bの先端部4aは凹部14から外部に突出することはなく、該凹部14に内包された状態にある。
The
As can be seen from FIGS. 3 and 4, the
In the flat inner
The length of the
Accordingly, the
そして、上記電極カートリッジ13が、上記ハウジング2の下面に形成した長円形の取付孔17内に嵌合、固定されることにより、長円の長軸をハウジング2の長手方向に向けた状態で該ハウジング2に取り付けられている。
従って、上記正負2つのの電極針4A,4Bも、ハウジング2の長手方向に沿って配設されることになる。
上記電極カートリッジ13のハウジング2に対する固定は、例えば、それらの一方と他方とに形成した突起と凹部とを相互に係合させる方法や、超音波溶着等の方法によって行うことができる。
The
Accordingly, the two positive and negative electrode needles 4 </ b> A and 4 </ b> B are also disposed along the longitudinal direction of the
The
また、上記電極カートリッジ13のノズル取付孔15内には、先端に上記エア吹出口5を備えたノズル部材20が挿入され、該ノズル部材20を介して上記エア吹出口5が、上記凹部14の内底壁13aの中心軸線L上の位置に形成されている。
このノズル部材20の基端部4bは、上記ハウジング2の内部を該ハウジング2の長手方向に延びる流路形成部21に連結され、該ノズル部材20の内部に、この流路形成部21内の主流路8aと上記エア吹出口5とを結ぶ分岐流路8bが形成されており、これらの主流路8aと分岐流路8bとによって上記エア流路8が形成されている。
Further, a
The
上記主流路8a及び分岐流路8bの断面積は互いにほぼ同じ大きさであり、また、上記エア吹出口5の開口断面積は、これらの流路8a,8bの断面積より小さく形成されており、これにより、上記大径のエア流路8から送られてくるエアを、小さく絞ったエア吹出口5から高速で勢い良く噴出させるようにしている。
上記エア吹出口5は、上記内底壁13aに直接形成しても良い。
The cross-sectional areas of the main flow path 8a and the
The
上記電極カートリッジ13の凹部14の内部には、上記両電極針4A,4Bとエア吹出口5とを覆う保護カバー23が配設されている。
この保護カバー23は、合成樹脂等の絶縁性の非磁性材からなるもので、上記凹部14全体に広がる平板状をした主体部23aと、該主体部23aの外周から該主体部23aと直角に延出するフランジ状の外周壁23bとを有するもので、全体として浅皿形をなし、上記外周壁23bが凹部14の内底壁13aに当接することにより、上記主体部23aと凹部14の内底壁13aとの間に、該凹部14全体に広がる空間部24が形成されている。
上記保護カバー23は、螺子止めや接着等の手段で電極カートリッジ13に着脱自在に取り付けられていることが望ましい。
A
The
The
上記保護カバー23の主体部23aには、上記エア吹出口5から噴出したエアをワークに向けて噴射させるためのエア噴射孔25が、該エア吹出口5の前方に位置するように形成されると共に、上記正負の電極針4A,4Bの先端部4aを外部に覗かせるためと、上記エア吹出口5から噴出して上記空間部24を拡散したエアをこれらの電極針4A,4Bに沿って保護カバー23の外部に流出させるための2つのエア流出孔26,26が、上記正負の電極針4A,4Bとの対応位置にそれぞれ一つずつ形成されている。
An
上記エア噴射孔25は、上記エア吹出口5の直前の位置に該エア吹出口5と同心状に配設されていて、その大きさは該エア吹出口5とほぼ同径に形成されている。
しかし、こののエア噴射孔25の位置及び大きさは、上記エア吹出口5と完全に同心かつ同径である必要はなく、例えば、該エア吹出口5から噴出するエアの噴流域内の位置、つまり、該エア吹出口5から噴出したエアの噴流が直接吹き付けられる位置であれば、該エア吹出口5の中心から若干ずれた位置にあっても良く、また、該エア吹出口5より僅かに大径であっても僅かに小径であっても構わない。
The
However, the position and size of the
一方、上記エア流出孔26は、上記電極針4A,4Bと同心状の位置にあって、該エア流出孔26から各電極針4A,4Bの尖った先端部4aが保護カバー23の前面側に僅かに突出している。
しかし、上記電極針4A,4Bの先端は、保護カバー23の前面と同じ位置かそれより僅かに後退した位置にあっても構わない。
また、上記エア流出孔26の孔径は、上記エア噴射孔25の孔径より大きく形成されている。
On the other hand, the
However, the tips of the electrode needles 4A and 4B may be at the same position as the front surface of the
The diameter of the
上記構成を有するイオナイザ1において、高電圧発生装置7から正負の電極針4A,4Bに正のパルス状高電圧と負のパルス状高電圧とが交互に印加されると、これら両電極針4A,4Bの先端部4aにおいてコロナ放電が発生し、両電極針4A及び4Bから正及び負のイオンが交互に発生する。
このとき、圧縮空気源11からのエアは主流路8a及び分岐流路8bを通じてエア吹出口5に供給され、このエア吹出口5から空間部24内に噴出される。
In the ionizer 1 having the above-described configuration, when a positive pulsed high voltage and a negative pulsed high voltage are alternately applied from the
At this time, the air from the compressed air source 11 is supplied to the
上記エア吹出口5から勢い良く噴出したエアの噴流は、主として、図5に矢印a1で示すように、該エア吹出口5の直前の位置で上記保護カバー23に開口するエア噴射孔25から、ほぼその勢いを保ったまま該保護カバー23の外部に噴出し、主エア流A1となってワークに噴射される。
このとき該主エア流A1は、上記電極針4A,4Bから発生したイオンを取り込んでイオン化エアとなり、このイオン化エアがワークに吹き付けられることによって該ワークWの除電が行われる。
The jet of air spouted from the
At this time, the main air flow A1 takes in ions generated from the electrode needles 4A and 4B to become ionized air, and the ionized air is blown onto the work, whereby the work W is neutralized.
一方、上記エア吹出口5から空間部24内に噴出したエアの一部は、図5に矢印a2で示すように、上記保護カバー23に跳ね返されて空間部24内を拡散し、電極針4A,4Bの回りを取り囲むエア流出孔26から該電極針4A,4Bの先端部4aに沿って外部に流出し、補助エア流A2としてワークに向かう。
この補助エア流A2も主エア流A1と同様にイオン化される。
上記補助エア流A2の流速は上記主エア流A1の流速に比べて小さいが、この補助エア流A2が電極針4A,4Bの先端部4aに沿って流れることにより、該電極針の表面や回りの空気中にある塵埃などのごみが押し流され、これらのごみが電極針4A,4Bの表面に汚れとして付着するのが防止される。
この結果、ごみの付着による電極針の汚れが軽減し、該電極針の清掃や交換などの保守作業の頻度が減少することになる。
On the other hand, a part of the air ejected from the
This auxiliary air flow A2 is also ionized in the same manner as the main air flow A1.
Although the flow rate of the auxiliary air flow A2 is smaller than the flow rate of the main air flow A1, the auxiliary air flow A2 flows along the
As a result, the contamination of the electrode needle due to the adhesion of dust is reduced, and the frequency of maintenance work such as cleaning and replacement of the electrode needle is reduced.
上記実施形態においては、ハウジング2が複数の電極取付部3を備えているが、この電極取付部3の数は一つであっても良い。
また、横断面形状が長円をなす上記電極カートリッジ13を、その長円の長軸をハウジング2の長手方向に向けた状態で該ハウジング2に取り付けることにより、正負2つの電極針4A,4Bを該ハウジング2の長手方向に沿って配設しているが、上記電極カートリッジ13を上記向きとは90度異なる向き、つまり、長円の長軸をハウジング2の横幅方向に向けて取り付けることにより、上記2つの電極針4A,4Bを該ハウジング2の横幅方向に並べて配設しても良い。
In the above-described embodiment, the
Further, by attaching the
さらに、上記実施形態では、保護カバー23の主体部23aが平板状をなしていて、凹部14の内底壁13aに対して平行に位置しているが、上記主体部23aは必ずしも平板状である必要はなく、その全体あるいは中央の一部が外側(前面側)に向けて円錐状に窪んでいても良い。
この場合、円錐の頂点の位置に上記エア噴射孔25が形成されることになる。
Furthermore, in the said embodiment, although the main-
In this case, the
図6〜図13は本発明に係るイオナイザの第2実施例を示すものである。
この第2実施例のイオナイザ31は、上記第1実施例と比べると、電極カートリッジ43を、ハウジング32に対して着脱自在としたシースカートリッジ43Aにバックプレート43Dを着脱自在に取り付けることにより構成し、そのバックプレート43Dに電極針34A,34Bを取り付けている。
そのため、上記電極針34A,34Bが汚れても、その汚れを容易に除去できるようにした点で、第1実施例と相違するものである。
なお、このイオナイザ31の構成で第1実施例と実質的に変わらない部分については、以下においてその説明を省略し、上述した第1実施例と相違する点について以下に説明する。
6 to 13 show a second embodiment of the ionizer according to the present invention.
The
Therefore, even if the electrode needles 34A and 34B are soiled, the soiling can be easily removed, which is different from the first embodiment.
The description of the portion of the
このイオナイザ31におけるハウジング32の複数の電極取付部33に取り付ける電極カートリッジ43は、上述したように、ハウジング32に対して着脱自在としたシースカートリッジ43Aと、電極針34A,34Bが取り付けられていて、そのシースカートリッジ43Aに着脱自在に取り付けられるバックプレート43Dとにより構成され、電極針34A,34Bを除いて合成樹脂等の絶縁性の非磁性材で形成されている。
また、上記シースカートリッジ43Aは、図9、図10及び図13から分かるように、その上半のカートリッジ本体43Bと、その下半の保護カバー43Cとを着脱自在に連結することにより構成されている。
As described above, the
Further, as can be seen from FIGS. 9, 10 and 13, the
上記カートリッジ本体43Bは、第1実施例の電極カートリッジ13と同様に、平面形状が略長円形を有していて、その中央部にノズル取付孔45が形成されると共に、そのノズル取付孔45の両側で等距離の位置に、それぞれ電極針用保持孔46が形成され、さらに、その両端に、後述のバックプレート43Dの装着のためのガイドとなる断面が略半円形状をなす一対のガイド壁48aを立設し、上記中央部のノズル取付孔45を開設している部分の前面に、後述するバックプレート43Dにおける挟持片49eの係合孔49gに係止する突子48bを突設している。
また、このカートリッジ本体43Bの下部の前後内縁には、図9、図10及び図13から分かるように、保護カバー43Cの側部上縁に突設したつば部53bを係止させる係止溝49hを設け、その係止溝49hに上記つば部53bを嵌入させ、該保護カバー43Cを平面形状が略長円形状のカートリッジ本体43Bに対してその長軸方向にスライドさせて、装着できるようにしている。
Similar to the
Further, as can be seen from FIGS. 9, 10 and 13, a locking
シースカートリッジ43Aの下半を構成する保護カバー43Cは、その平面形状が上記カートリッジ本体43Bと同様な略長円形状を有し、その側部上縁に上記つば部53bを設けると共に、その下面に略長円形状の凹部44を形成している。
そして、カートリッジ本体43Bに対する保護カバー43Cの装着時に、この凹部44の底壁を形成する平板状の主体部53aが、上記両電極針34A,34Bと、エア流路38に連通しているエア吹出口35とを覆い、カートリッジ本体43Bの底壁43aとの間に、エア吹出口35から噴出するエアを拡散させる空間部54を形成するようにしている。
The
When the
上記保護カバー43Cの主体部53aには、その保護カバー43Cをカートリッジ本体43Bの所定の位置にに装着したときに、上記エア吹出口35から噴出したエアをワークに向けて噴射させるためのエア噴射孔55が、該エア吹出口35の前方に位置するように形成されると共に、正負の電極針34A,34Bの先端部34aを外部に覗かせ、且つ、上記エア吹出口35から噴出したエアを、これらの電極針34A,34Bに沿って保護カバー43Cの外部に流出させるための2つのエア流出孔56,56が、上記正負の電極針34A,34Bとの対応位置にそれぞれ形成されている。
上記エア噴射孔55やエア流出孔56のその他の設置態様は、前記第1実施例の場合と実質的に同一である。
The
Other installation modes of the
また、上記バックプレート43Dは、図9及び図13等から分かるように、上記カートリッジ本体43Bの上部両端に立設した一対のガイド壁48a間に嵌入するプレート基盤49aの中央部に、上記カートリッジ本体43Bのノズル取付孔45と同心にノズル挿入孔49bが形成されると共に、そのノズル挿入孔49bの両側に、それぞれ、上記カートリッジ本体43Bの電極針用保持孔46と同心に電極針固定孔49cが形成され、さらに、上記プレート基盤49aにおけるノズル挿入孔49bの前後に、カートリッジ本体43Bの中央部のノズル取付孔45を開設している部分を外側から挟むことにより、該カートリッジ本体43Bに対してバックプレート43Dを固定する一対の挟持片49d,49eを設けている。
Further, as can be seen from FIG. 9 and FIG. 13 and the like, the
これらの挟持片49d,49eは、その一方がカートリッジ本体43Bの挟持部分に当接する挟持片49dとして構成され、その他方が、バックプレート43Dのプレート基盤49aに薄肉の弾性変形部49fを介して連結され、該弾性変形部49fの弾性によりカートリッジ本体43Bを弾性的に挟持する挟持片49eとして構成されたもので、カートリッジ本体43Bに対するバックプレート43Dの装着時に、その挟持片49eに設けた係合孔49gをカートリッジ本体43Bの前記突子48bに係止させるようにしている。 従って、バックプレート43Dは電極針の汚れを除去するためにカートリッジ本体43Bに着脱自在に取り付けられる。
One of these sandwiching
上記バックプレート43Dに固定する一対の電極針34A,34Bは、前記第1実施例の場合と同構造のもので、取り付け用の基端部34bと円錐状の先端部34aとを有しているが、さらに、上記基端部34bにフランジ部34cを備えると共に、その上端に高電圧発生装置37と電気的に接続するための通電部34dを備えている。
これらの電極針34A,34Bは、上記フランジ部34cをバックプレート43Dの電極針固定孔49cに圧入して固定し、あるいは、上記取り付け用の基端部34bの断面形状を非円形にして、同形の電極針固定孔49cに嵌着することにより、バックプレート43Dに対して回転不能に固定し、バックプレート43Dに取り付けた状態にある電極針34A,34Bの汚れをフェルト等からなる払拭具で除去するに際し、バックプレート43Dに対する電極針34A,34Bの回転による汚れ除去の作業性の低下を抑制している。 電極針34A,34Bの交換のために、それらの電極針はバックプレート43Dに対して抜脱可能であることが必要である。
The pair of electrode needles 34A and 34B fixed to the
These electrode needles 34A and 34B have the same shape by pressing the
また、上記バックプレート43Dをカートリッジ本体43Bに取り付けた状態においては、該バックプレート43Dに固定した各電極針34A,34Bがカートリッジ本体43Bにおける電極針保持孔46,46内に嵌合し、電極針の先端部34aが上記凹部44内に突出する状態でカートリッジ本体43Bに保持されるように形成している。
一方、上記バックプレート43Dをカートリッジ本体43Bから離脱させたときには、電極針34A,34Bの先端部34aが払拭による汚れの除去のために外部に露出することになる。
なお、上記電極カートリッジ43の組立ては、カートリッジ本体43Bに対して保護カバー43Cを装着したうえで、バックプレート43Dをカートリッジ本体43Bに固定することになる。
When the
On the other hand, when the
The
上記電極カートリッジ43は、上記ハウジング32の下面に等間隔に形成した複数の長円形の電極取付孔47内に該ハウジング32の下方から着脱自在に嵌合、固定されるが、この固定のためにハウジング32に形成される上記電極取付孔47は、図7に示すように電極カートリッジ43の平面形状に対応した長円形で、しかも、その電極取付孔47に嵌入した電極カートリッジ43が該取付孔47内において傾き得る余裕47aがある平面形状に形成している。
そして、上記電極カートリッジ43と電極取付孔47との間に、該電極カートリッジを電極取付孔に嵌入した後に上記傾き得る余裕47aから脱して正常な取付け姿勢にしたときには、電極カートリッジ43を電極取付孔47内に係止固定し、一方、電極カートリッジ43を電極取付孔47に対して上記余裕47aの範囲内で傾けた状態では、電極カートリッジ43の電極取付孔47内への嵌脱を許容する係止機構を設けている。
The
Then, the between the
この係止機構は、電極カートリッジ43のカートリッジ本体43Bにおける前記ガイド壁48aに、図8、図12及び図13から分かるように、上部の係止突起48cとその下部の該係止突起よりも突出高さが小さい摩擦突条48dとを設け、一方、上記電極取付孔47の長手方向の両端部には、電極取付孔47に対して電極カートリッジ43を上記余裕47aの範囲内で傾けた状態で嵌入するときには上記係止突起48cを通過させる側溝47bを設けると共に、その側溝47bに隣接させて、上記電極カートリッジ43を電極取付孔47に嵌入した後にそれをハウジング32の長手方向に沿う正常な取付け姿勢に戻したときに、カートリッジ本体43Bの両端のガイド壁48aの外面の摩擦突条48dに弾性的に当接する弾性当接片47cを設けたものとすることができる。
As shown in FIGS. 8, 12 and 13, the locking mechanism protrudes from the upper locking projection 48c and the lower locking projection to the
この弾性当接片47cは、傾斜姿勢にある電極カートリッジ43を、その中心の周りに回転させて正常な取付け姿勢に戻す際に、カートリッジ本体43Bの両端のガイド壁48aの外面の摩擦突条48dにより押圧される結果、該摩擦突条48dに弾性的に当接してそれを保持するものであり、そのため、電極取付孔47の両端の弾性当接片47cは、その先端を上記側溝47b側に向けて相互に反対方向に向くように形成している。
また、上記電極取付孔47の両端の弾性当接片47cは、正常な取付け姿勢に戻したカートリッジ本体43Bの両端の係止突起48cの下方に位置して、該係止突起48cに係止し、電極カートリッジ43の脱出を抑止する機能をも備えている。
When the
Further, the
さらに、上記電極カートリッジ43を電極取付孔47に装着すると同時に、電極針34A,34Bをそれぞれ高電圧発生装置37における正及び負の高電圧発生回路に接続できるようにするため、電極取付孔47の内底の各電極針34A,34Bに対応する位置で、電極カートリッジ43の着脱に際してその姿勢を傾斜させ得る範囲内に、それらの高電圧発生回路に電気的に接続された接続端子37aを収容する端子溝47dを設け、電極取付孔47に電極カートリッジ43を嵌入したときに、それらの電極針34A,34Bにおける通電部34dをそれぞれの端子溝47dに嵌入させることにより、その電極カートリッジ43の傾斜姿勢の如何に拘わらず、両電極針34A,34Bに正負の高電圧を印加できるように構成している。
Further, at the same time that the
従って、上記電極カートリッジ43を電極取付孔47に装着するときには、電極カートリッジ43をハウジング32の長手方向に対して傾斜させた状態で該取付孔47に嵌合したうえで、該電極カートリッジ43を中心軸の周りで回転させて、上記長手方向に向く正常な取付姿勢にすることにより、カートリッジ本体43Bの両端の係止突起48cが取付孔47の両端の弾性当接片47cの上に位置して、該係止突起48cに係止し、電極カートリッジ43の脱落が防止される。
この電極取付孔47に対する電極カートリッジ43の取り付けに際しては、バックプレート43Dにおけるノズル挿入孔49b及びカートリッジ本体43Bにおけるノズル取付孔45に、先端に上記エア吹出口35を備えたノズル部材50が挿入され、該ノズル部材50を介して上記エア吹出口35から空間部54にエアが噴出される。
Therefore, when the
When attaching the
一方、上記電極カートリッジ43を電極取付孔47から取り外すときは、上記電極カートリッジ43を電極取付孔47内において回転させることにより、ハウジング32の長手方向に対して傾斜させると、カートリッジ本体43Bの両端の係止突起48cが取付孔47の両端の弾性当接片47cから外れるため、電極カートリッジ43の取り外しが可能になる。
On the other hand, when the
1,31 イオナイザ
2,32 ハウジング
3,33 電極取付部
4A,4B,34A,34B 電極針
5,35 エア吹出口
7,37 高電圧発生装置
13,43 電極カートリッジ
14,44 凹部
16,46 電極針用保持孔
17,47 電極取付孔
20,50 ノズル部材
23 保護カバー
23a,53a 主体部
24,54 空間部
25,55 エア噴射孔
26,56 エア流出孔
27 ギャップ
37a 接続端子
43A シースカートリッジ
43C 保護カバー
43D バックプレート
47a 余裕
47b 側溝
47c 弾性当接片
48c 係止突起
48d 摩擦突条
49d,49e 挟持片
49f 弾性変形部
DESCRIPTION OF
Claims (13)
上記保護カバーが、上記エア吹出口の前方に位置して該エア吹出口から噴出したエアをワークに向けて噴射するエア噴射孔と、上記正負の電極針と対応する位置にそれぞれ形成され、上記エア吹出口から噴出して上記空間部を拡散したエアを上記電極針に沿って保護カバーの外部に流出させる2つのエア流出孔とを有する、
ことを特徴とするイオナイザ。 A housing having at least one electrode mounting portion, positive and negative electrode needles for generating ions arranged in parallel to the electrode mounting portion, and air opening at a position between the positive and negative electrode needles in the electrode mounting portion A blower outlet, a protective cover that covers both the electrode needles and the air blower outlet, and a space that extends across the electrode needles and the air blower outlet inside the protective cover,
The protective cover is formed in a position corresponding to the positive electrode needle and an air injection hole for injecting the air jetted from the air outlet toward the workpiece, located in front of the air outlet, Two air outflow holes for allowing the air that has been ejected from the air outlet and diffused through the space to flow out of the protective cover along the electrode needles;
Ionizer characterized by that.
上記電極カートリッジと電極取付孔との間に、該電極カートリッジを電極取付孔に嵌入した後に上記傾き得る余裕から脱して正常な取付け姿勢にしたときに、電極カートリッジを電極取付孔内に係止固定し、電極カートリッジを電極取付孔に対して上記余裕の範囲内で傾けた状態では、電極カートリッジの電極取付孔内への嵌脱を許容する係止機構を設けたことを特徴とする請求項7に記載のイオナイザ。 An electrode mounting hole for mounting the electrode cartridge provided in the housing corresponds to a planar shape of the electrode cartridge, and the electrode cartridge fitted into the electrode mounting hole is inclined around the nozzle member in the mounting hole. Formed as having a planar shape that can afford,
Between the electrode cartridge and the electrode mounting hole, when the electrode cartridge is fitted into the electrode mounting hole and then removed from the tiltable margin and is in a normal mounting posture, the electrode cartridge is locked and fixed in the electrode mounting hole. And a locking mechanism that allows the electrode cartridge to be fitted into and removed from the electrode mounting hole when the electrode cartridge is tilted with respect to the electrode mounting hole within the margin. An ionizer as described in 1.
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