KR20080076783A

KR20080076783A - 이오나이저

Info

Publication number: KR20080076783A
Application number: KR1020080013197A
Authority: KR
Inventors: 토시오 사토; 겐 츠치야
Original assignee: 에스엠시 가부시키가이샤
Priority date: 2007-02-14
Filing date: 2008-02-13
Publication date: 2008-08-20
Also published as: TW200843562A; US7695552B2; TWI357288B; JP4811731B2; CN101247696B; DE102008007990B4; JP2008198533A; CN101247696A; US20080190294A1; KR100983018B1; DE102008007990A1

Abstract

전극침 카트리지와 본체 블록으로 이루어지는 이오나이저에 있어서, 상기 전극침 카트리지에 이온 발생용 전극침과, 그 전극침에 고전압을 인가하기 위한 고전압 발생 장치와, 급전 커넥터를 접속하기 위한 수전 커넥터를 설치하고, 본체 블록에 전극침 수용실을 겸하는 에어 분출구와, 그 에어 분출구에 에어를 공급하기 위한 에어 통공과, 에어 배관을 접속하기 위한 접속 포트를 설치하고, 이들 전극침 카트리지와 본체 블록을 연결 및 분리할 때에 상기 전극침이 상기 에어 분출구 내에 상기 에어 분출구의 후단부측으로부터 삽입 이탈되도록 구성한다.

이오나이저

Description

이오나이저{IONIZER}

본 발명은 정전기에 의해 대전된 각종 공작물의 제전에 사용하는 이오나이저에 관한 것이다.

반도체 웨이퍼나 액정 유리 등의 각종 공작물의 처리 공정에 있어서는 정전기에 의해 대전된 상기 공작물의 제전에 이오나이저가 사용된다. 이 이오나이저는 전극침에 양음의 고전압을 인가함으로써 코로나 방전이 생기게 하고, 그 때 발생하는 양음의 이온을 에어로 공작물에 내뿜음으로써 정전기를 중화시키는 것이다.

이러한 종류의 이오나이저에 있어서는 상기 전극침이 진애의 부착 등에 의해 오염되기 쉽고, 그 오염이 진행되면 서서히 코로나 방전이 생기기 어려워져 이온의 생성량이 감소되어 가고, 결국에는 이온이 생성되지 않게 되어 버릴 우려가 있다. 이 때문에, 전극침이 오염되었을 때에는 그 때마다 상기 전극침의 청소나 교환 등의 보수 작업을 행하지 않으면 안되고, 번잡한 보수 작업을 가능한 한 간단하고 또한 안전하게 행하기 위해서는 상기 전극침을 수용부로부터 간단하고, 안전하게 인출할 수 있도록 되어 있는 것이 중요하다.

일본 특허 공개 2004-228069호 공보에는 방전침(전극침)의 보수 관리가 용이 한 이오나이저로서, 전극침 유닛을 본체 케이스에 대하여 착탈 가능하게 한 것이 개시되어 있다. 이것은, 상기 본체 케이스에 이온 생성실이 되는 에어 분사구를 구비한 노즐을 설치함과 아울러, 상기 전극침에 고전압을 인가하기 위한 고전압 발생 회로가 탑재된 프린트 배선 기판을 설치하고, 상기 노즐의 이온 생성실 내에 상기 노즐의 후방측으로부터 상기 전극침 유닛을 착탈 가능하게 한 것이다. 이 구성에 의해, 상기 전극침이 더러워졌을 때에는 상기 전극침 유닛을 노즐로부터 떼어냄으로써 상기 전극침의 청소나 교환 등을 행할 수 있다.

그런데, 상기 특허문헌에 기재된 이오나이저는 상기 본체 케이스에 고전압 발생 회로가 탑재된 프린트 배선 기판이나 커넥터 등의 전기 관계의 부품 또는 부분과, 에어 통공이나 배관용 접속 포트 등의 에어 관계의 부품 또는 부분이 모두 조립되어 있기 때문에, 상기 각 부품이나 부분의 배치나 전기 절연을 위한 구조 등에 의해 상기 본체 케이스의 구조가 복잡하게 됨과 동시에 대형화되기 쉽고, 또한, 상기 전극침 유닛을 착탈할 때에 전극침이 상기 고전압 발생 회로부에 대하여 접속되거나 떨어지기 위한 기구도 조립할 필요가 있기 때문에 이를 위한 구조도 복잡했다.

그래서 본 발명의 목적은 전극침이나 고전압 발생 장치 등의 전기 관계의 부품 및 부분과, 노즐이나 에어 통공 및 배관용 접속 포트 등의 에어 관계의 부품 및 부분을 각각의 부재로 나누어 설치함으로써 그것들의 배치를 쉽게 해서 구성을 간략화함과 동시에, 전극침의 착탈을 간단하고 또한 안전하게 행할 수 있도록 한 합리적 설계 구조를 갖는 이오나이저를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 이온 발생용 전극침을 구비한 전극침 카트리지와, 전극침 수용실을 겸하는 에어 분출구를 구비한 본체 블록을, 상기 전극침을 상기 에어 분출구 내에 삽입한 상태로 분리 가능하게 연결함으로써 구성되고, 또한, 이들 전극침 카트리지와 본체 블록을 연결 및 분리할 때에 상기 전극침이 상기 에어 분출구 내에 그 에어 분출구의 후단부측의 전극침 삽입구로부터 삽입 이탈되도록 구성된 이오나이저에 있어서, 상기 전극침 카트리지에 착탈 가능한 상기 전극침과, 그 전극침에 고전압을 인가하기 위한 고전압 발생 장치를 설치하고, 상기 본체 블록에는 상기 에어 분출구에 에어를 공급하기 위한 에어 통공과, 그 에어 통공에 에어 배관을 접속하기 위한 접속 포트를 설치해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 있어서는, 상기 전극침 카트리지를 비회전 상태로 전후 방향으로 슬라이딩시키는 것만으로 상기 전극침 카트리지가 상기 본체 블록에 대하여 착탈됨과 아울러, 상기 전극침이 상기 에어 분출구 내에 삽입 이탈되도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 본체 블록의 전단부와 전극침 카트리지의 전단부에 상호 접촉하는 볼록 단차부와 오목 단차부가 형성되고, 볼록 단차부의 위치에 상기 에어 분출구가 형성됨과 아울러, 오목 단차부의 위치에 상기 전극침이 형성되어 있는 것이다.

보다 바람직하게는, 상기 본체 블록은 상기 에어 분출구와 에어 통공과 접속 포트가 설치된 베이스부와, 그 베이스부 상에 위치해서 상기 전극침 카트리지를 수용하는 카트리지 수용부를 갖고, 상기 베이스부의 선단부 상면에는 상향으로 세워 올려진 상기 볼록 단차부가 형성되고, 이 볼록 단차부의 앞면에 상기 에어 분출구가 형성됨과 아울러, 상기 볼록 단차부의 후면에 상기 전극침 삽입구가 상기 에어 분출구와 동심상으로 형성되어 있고, 또한, 상기 전극침 카트리지는 상기 본체 블록과 근사한 전후 방향 길이를 갖고 있고, 선단부 하면에 상기 볼록 단차부에 적합한 상기 오목 단차부를 가짐과 아울러, 이 오목 단차부의 위치에 상기 전극침이 전방으로 연장된 상태로 부착되고, 상기 본체 블록에 대하여 상기 베이스부의 상면을 가이드로 하여 전후 방향으로 슬라이딩시킴으로써 착탈되도록 구성되어 있는 것이다.

본 발명에 있어서는, 상기 전극침은 탄성을 갖는 도전성의 전극침 홀더에 착탈 가능하고 또한 탄력적으로 유지되어 있고, 이 전극침 홀더는 상기 전극침 카트리지의 하우징으로부터 외부로 돌출되는 기둥형상의 급전 단자에 착탈 가능하고 또한 탄력적으로 부착되어 있어도 된다.

또는, 상기 전극침 삽입구는 입구측의 대경부와 안쪽측의 소경부로 이루어지 고, 또한, 상기 전극침 홀더는 기단부에 플랜지 형상의 접촉부를 갖고 있고, 상기 접촉부의 직경이 상기 소경부의 구경보다 크게 형성되고, 상기 전극침 홀더에 유지된 전극침을 상기 전극침 삽입구로부터 에어 분출구 내로 삽입했을 때, 상기 접촉부가 상기 소경부의 입구 가장자리에 접촉되어 걸림으로써 상기 전극침 홀더의 전방으로의 이동이 규제되도록 구성되어 있어도 된다.

또한, 본 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 전극침 카트리지와 본체 블록을 연결 상태로 록킹하기 위한 록킹 부재를 갖고, 그 록킹 부재는 상기 고전압 발생 장치가 전원에 접속되어 있는 상태에서는 록킹 해제를 위한 조작이 규제되도록 구성되어 있는 것이다.

보다 바람직하게는, 상기 전극침 카트리지는 전원 케이블에 부착된 급전 커넥터를 접속하기 위한 수전 커넥터를 갖고, 상기 록킹 부재는 상기 전극침 카트리지에 회전가능하게 지지된 주축부와, 그 주축부의 왕복 회전에 의해 상기 본체 블록에 걸림 이탈되는 훅부와, 상기 주축부를 회전 조작하는 핸들부를 갖고 있고, 그 핸들부를 상기 수전 커넥터의 접속구에 근접시켜 배치함으로써 상기 수전 커넥터에 급전 커넥터가 접속되어 있을 때에는 상기 급전 커넥터에 의해 상기 핸들부의 록킹 해제 방향으로의 회전이 규제되도록 구성되어 있는 것이다.

본 발명의 이오나이저는 전극침 카트리지에 전극침과 고전압 발생 장치를 설치하고, 본체 블록에 에어 분출구와 에어 통공과 접속 포트를 설치함으로써 전기 관계의 부품 및 부분과 에어 관계의 부품 및 부분을 각각의 부재에 합리적으로 배분해서 운반시킬 수 있고, 이 결과, 상술한 종래의 문제점이 해소되어 전체의 구성 이 간략화됨과 동시에, 전극침의 착탈을 간단하고 또한 안전하게 행할 수 있다.

도 1~도 11은 본 발명에 따른 이오나이저의 일실시형태를 나타내는 것이다. 이 이오나이저는 교류의 고전압을 전극침에 인가해서 이온을 발생시키는 교류 방식의 이오나이저로서, 이온 발생용 전극침(3)을 구비한 전극침 카트리지(1)와, 상기 전극침(3)에서 발생한 이온에 의해 이온화된 에어를 공작물을 향해서 분사하기 위한 노즐(4)을 구비한 본체 블록(2)으로 구성되어 있다.

상기 본체 블록(2)은 합성수지 등의 전기절연성 재료로 이루어져 있고, 도 4로부터 잘 알 수 있는 바와 같이, 상기 본체 블록(2)의 하반부가 전후 방향으로 가늘고 길게 연장되는 베이스부(6)와, 그 베이스부(6)의 상방에 구획, 형성되어 상기 전극침 카트리지(1)를 수용하는 카트리지 수용부(7)를 갖고, 측면으로부터 본 경우의 외형 형상이 전후 방향으로 긴 직사각형을 이루고 있다.

상기 베이스부(6)의 선단부에는 상향으로 세워 올려진 볼록 단차부(8)가 형성되어 있고, 상기 베이스부(6)의 상면(6a)은 이 볼록 단차부(8)의 상면도 포함하여 상기 베이스부(6)의 전후 방향으로는 요철이 없는 실질적으로 평탄한 면으로 형성되어 있다.

상기 베이스부(6)의 앞쪽 끝면에는 상기 볼록 단차부(8)와 대응하는 위치에 원통형을 한 에어 분사용의 상기 노즐(4)이 부착되어 있다. 이 노즐(4)은 도전성의 것이며, 접지용의 그라운드 전극을 겸하는 것이고, 이 노즐(4)이 상기 베이스부(6)에 형성된 노즐 설치 구멍(5) 내에 삽입되고, 걸림 부재(4a)에 의해 고정됨과 아울 러, 본체 블록(2)에 설치된 도시하지 않은 접지부에 접속되어 있다. 상기 노즐(4)의 내부에는 전극침 수용실을 겸하는 원형의 에어 분출구(9)가 형성됨과 아울러, 이 에어 분출구(9)의 내주를 둘러싸도록 전기절연성의 슬리브(10)가 부착되어 있다. 또한, 상기 볼록 단차부(8)의 뒤쪽 끝면에는 상기 노즐(4)의 에어 분출구(9)에 대하여 상기 전극침(3)을 삽입 이탈하기 위한 전극침 삽입구(11)가 상기 에어 분출구(9)와 동심상으로 형성되어 있다. 이 전극침 삽입구(11)는 입구측의 대경부(11a)와, 그 안쪽측의 소경부(11b)로 이루어지고 있다.

상기 노즐(4)과 전극침 삽입구(11)의 소경부(11b) 사이의 위치에는 상기 에어 분출구(9)에 통하는 에어 통공(12)이 형성되어 있다. 이 에어 통공(12)은 상기 노즐(4)과 전극침 삽입구(11) 사이의 위치로부터 일단 하향으로 연장된 뒤, 가로방향으로 구부러져서 상기 베이스부(6)의 내부를 후방을 향해 연장되고, 상기 베이스부(6)의 후단부에 형성된 에어 배관용의 접속 포트(13)에 연통하고 있다. 이 접속 포트(13)에는 간이 접속형의 관 조인트(14)가 부착되고, 이 관 조인트(14)에 배관 튜브를 삽입함으로써 상기 배관 튜브가 빠짐 방지 상태로 접속되도록 되어 있다.

따라서, 상기 배관 튜브로부터 에어 통공(12)에 압력 에어가 공급되면 이 에어는 상기 노즐(4)의 에어 분출구(9)로부터 공작물을 향해 분사되게 된다.

상기 카트리지 수용부(7)는 측면 커버(16)를 갖고 있다. 이 측면 커버(16)는, 도 2 및 도 4로부터 명확해지는 바와 같이, 상기 카트리지 수용부(7)의 한쪽의 측면을 덮는 측벽 부분(16a)과, 앞면을 덮는 전방벽 부분(16b)과, 상면의 일부를 덮는 상벽 부분(16c)으로 이루어지는 것이며, 이 카트리지 수용부(7)의 다른쪽의 측면과 후면에 대응하는 부분은 개방되어 있다. 그리고, 상기 전극침 카트리지(1)를 상기 베이스부(6)의 상면(6a)에 적재하고, 이 상면(6a)을 가이드로 하여 비회전상태로 전방으로 슬라이딩시켜 상기 측면 커버(16)의 내부에 끼워맞춤으로써 상기 전극침 카트리지(1)가 상기 카트리지 수용부(7)에 수용되어서 본체 블록(2)에 연결되도록 되어 있다. 상기 전극침 카트리지(1)를 본체 블록(2)으로부터 분리할 때에는 상술한 연결시의 조작과는 반대의 조작을 행하면 된다.

상기한 바와 같이 전극침 카트리지(1)를 본체 블록(2)에 연결해서 이오나이저를 조립했을 때, 이들 전극침 카트리지(1)와 본체 블록(2)에 의해 이오나이저 전체의 형상은 직사각형의 블록형이 된다.

상기 전극침 카트리지(1)는, 도 3 및 도 4로부터 명확해지는 바와 같이, 합성수지 등의 전기 절연성 재료로 형성된 하우징(20)에 상기 전극침(3)과, 그 전극침(3)에 고전압을 인가하기 위한 고전압 발생 장치(21)와, 이 고전압 발생 장치(21)가 부착되어 있는 프린트 배선 기판(22)과, 전원 케이블(23)에 부착된 급전 커넥터(24)를 접속하기 위한 수전 커넥터(25)를 설치함으로써 구성되어 있다.

상기 하우징(20)은 실질적으로 직사각형 또는 그것과 유사한 단면 형상의 상자형을 이루는 것이며, 좌우 2개의 접시형의 하우징 부재를 서로 맞대서 결합함으로써 형성되어 있고, 상기 본체 블록(2)의 전후 방향 길이에 근사한 전후 방향 길이와, 상기 카트리지 수용부(7)의 높이에 근사한 높이를 갖고, 상기 하우징(20)의 선단부 하면에는 상기 본체 블록(2)의 볼록 단차부(8)와 상호 끼워맞춤, 접촉하는 오목 단차부(26)가 형성되어 있다. 이들 볼록 단차부(8)와 오목 단차부(26)는 서로 의 높이가 거의 동일함과 아울러, 전후 방향 길이도 거의 동일하다. 또한, 상기 하우징(20)의 하면(20a)은 상기 오목 단차부(26)의 하면도 포함해서 후술하는 록킹 부재(27)가 부착되어 있는 부분을 제외하고, 상기 하우징(20)의 전후 방향으로는 요철이 없는 실질적으로 평탄한 면으로 형성되어 있다.

상기 하우징(20)에는 상기 오목 단차부(26)의 세로 방향의 단차벽(26a)에 급전 단자(30)와 전극침 홀더(31)를 통해서 상기 전극침(3)이 착탈가능하게 부착되어 있다.

상기 급전 단자(30)는 금속 등의 도전성 재료에 의해 형성된 것이며, 도 5 및 도 6으로부터 명확해지는 바와 같이, 그 선단측으로부터 순차적으로 기둥형상 바람직하게는 원기둥 형상을 한 전극침 설치 축부(30a)와, 외주에 O링(32)이 부착된 시일용 원판부(30b)와, 하우징(20)의 상기 단차벽(26a)의 설치 구멍(26b) 내에 끼워맞춰지는 끼워맞춤 축부(30c)와, 상기 하우징(20)의 내면에 접촉되어 걸리는 플랜지 형상의 걸림부(30d)와, 고전압 발생 장치(21)에 접속하기 위한 접속 축부(30e)를 일체로 갖고, 그 접속 축부(30e)에 부착된 클립식의 급전 플레이트(33)를 통해서 상기 기판(22) 상의 단자 접속부(22a)에 전기 접속되어 있다. 상기 급전 플레이트(33)는 탄성을 갖는 금속판에 의해 단면 대략 U자 형상으로 형성된 것이며, 상기 접속 축부(30e)와 단자 접속부(22a)에 탄력적으로 끼움 부착되어 있다.

이렇게 하여 상기 급전 단자(30)를 하우징(20)에 부착했을 때, 상기 원판부(30b)는 상기 단차벽(26a)의 외부 전방에 위치하고, 상기 설치 축부(30a)가 이 원판부(30b)의 앞면 중앙으로부터 전방을 향해 동심상으로 연장되어 있다.

상기 설치 구멍(26b)은 하우징(20)에 있어서의 좌우의 하우징 부재의 이음매에 이들 하우징 부재에 형성된 절반 구멍을 서로 맞댐으로써 형성된 것이고, 그 때 이들 절반 구멍 사이에 상기 끼워맞춤 축부(30c)를 끼워 맞춤, 끼워 지지시킴으로써 이 끼워맞춤 축부(30c)가 상기 설치 구멍(26b) 내에 부착되어 있다.

또한, 상기 전극침 홀더(31)는 금속 등의 도전성과 탄성을 갖는 재료에 의해 형성된 원통형상의 부재이며, 선단에 점차 앞이 가늘게 되도록 경사지는 원추형의 빠짐방지부(31a)를 가짐과 아울러, 후단에 외주방향으로 넓어진 플랜지 형상의 접촉부(31b)를 갖고, 측면에 상기 전극침 홀더(31)의 축방향으로 연장되는 컷 라인(cut line)을 갖고, 이 컷 라인부에 의해 상기 전극침 홀더(31)의 지름이 전극침(3) 및 급전 단자(30)의 전극침 설치 축부(30a)에 맞춰 탄력적이며 또한 자동적으로 조정되도록 되어 있다. 상기 접촉부(31b)의 직경(D)은 상기 본체 블록(2)의 소경부(11b)의 구경(d)보다 크게 형성되어 있다.

한편, 상기 전극침(3)은 상기 전극침 홀더(31)에 빈틈없이 끼워맞춰져 전기 접촉하는 원기둥 형상의 본체부(3a)와, 점차로 앞이 가늘게 되도록 경사지는 원추형의 선단부(3b)를 갖는 것이고, 상기 전극침 홀더(31)에 그 후단부측으로부터 삽입되고, 선단부(3b)를 상기 전극침 홀더(31)의 상기 빠짐방지부(31a)에 걸림시킴으로써 전방으로의 빠짐이 방지된 상태에서 상기 전극침 홀더(31)에 착탈가능하게 유지되어 있다.

그리고, 상기 전극침(3)을 유지시킨 전극침 홀더(31)를 그 접촉부(31b)가 원판부(30b)에 접촉되는 위치까지 상기 설치 축부(30a)에 끼워맞춤으로써 상기 전극 침 홀더(31)를 통해서 상기 전극침(3)이 상기 급전 단자(30)에 부착되어 있다. 이 경우, 상기 전극침(3)은 오목 단차부(26)의 영역 내에 위치해서 선단부(3b)가 하우징(20)보다 전방으로 돌출되지 않도록 해 두는 것이 바람직하다.

이 구성에 의해, 상기 전극침 카트리지(1)의 하우징(20)의 하면(20a)을 상기 본체 블록(2)의 베이스부(6)의 상면(6a)에 접촉시키고, 도 4에 화살표로 나타내는 바와 같이, 상기 전극침 카트리지(1)를 전방으로 슬라이딩시켜 상기 본체 블록(2)에 연결함으로써 상기 전극침(3)이 전극침 삽입구(11)로부터 노즐(4)의 내부로 삽입되고, 상기 전극침(3)의 선단부(3b)가 상기 에어 분출구(9)의 내부, 특히 슬리브(10)의 내부에 위치하게 된다. 이 때, 상기 원판부(30b)는 상기 전극침 삽입구(11)의 대경부(11a) 내에 끼워맞춰지고, O링(32)이 상기 원판부(30b)의 외주와 대경부(11a)의 내주 사이를 시일한다.

또한, 전극침 홀더(31)의 접촉부(31b)는 소경부(11b)의 입구 가장자리에 접촉해서 걸림과 아울러, 상기 입구 가장자리와 상기 원판부(30b) 사이에 끼움지지되고, 그것에 의해, 상기 전극침 홀더(31)가 상기 소경부(11b)를 빠져 나가 노즐(4)측으로 이동하는 것이 방지된다.

상기 전극침(3)의 보수 관리를 행할 때에는 상기 전극침 카트리지(1)를 베이스부(6)의 상면(6a)을 따라 후방으로 슬라이딩시켜 상기 본체 블록(2)으로부터 떼어내면, 상기 전극침(3)이 노즐(4)로부터 후방으로 빼내지므로, 상기 전극침(3)의 오염의 제거나 교환 등을 행할 수 있다.

상기 고전압 발생 장치(21)는 프린트 배선된 상기 기판(22) 상에 탑재되고, 이 기판(22)을 통해서 상기 하우징(20)의 내부에 설치되어 있다 또한, 상기 하우징(20)의 후단부에는 상기 수전 커넥터(25)가 그 접속구(25a)를 상기 하우징(20)의 후방을 향하게 해서 부착되고, 기판(22) 상의 프린트 배선을 통해서 상기 고전압 발생 장치(21)에 접속되어 있다.

또한, 상기 전극침 카트리지(1)의 하우징(20)의 후단부에는 이 전극침 카트리지(1)와 상기 본체 블록(2)을 연결 상태로 록킹하기 위한 상기 록킹 부재(27)가 설치되어 있다. 이 록킹 부재(27)는 상기 하우징(20)에 전후 방향의 축선(L)을 중심으로 회전가능하도록 지지된 주축부(27a)와, 이 주축부(27a)의 선단에 상기 주축부의 측방으로 돌출되도록 형성되고, 상기 주축부(27a)의 왕복 회전에 의해 상기 본체 블록(2)의 걸림 구멍(36)에 걸림 이탈되는 훅부(27b)와, 상기 주축부(27a)의 후단부에 상기 훅부(27b)와는 축선(L)의 둘레로 90도 다른 각도를 유지해서 측방으로 돌출되도록 형성되고, 상기 주축부(27a)를 회전 조작하는 핸들부(27c)를 갖는 것으로, 상기 수전 커넥터(25)에 근접하는 위치에 배치되어 있다.

그리고, 도 3 및 도 11에 나타내는 바와 같이 상기 훅부(27b)가 걸림 구멍(36)에 걸리는 록킹 상태에서는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 상기 핸들부(27c)가 수전 커넥터(25)의 접속구(25a)의 옆에 위치해서 상기 접속구(25a)로부터 대피하는 록킹 위치를 차지하고, 도 7 및 도 9에 나타내는 바와 같이 상기 훅부(27b)가 걸림 구멍(36)으로부터 빠져서 록킹이 해제된 상태에서는, 도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 상기 핸들부(27c)가 수전 커넥터(25)의 접속구(25a)의 전방에 있고 상기 접속구(25a)의 일부를 덮는 록킹 해제 위치를 차지하도록 되어 있다. 따라서, 상기 핸들부(27c)가 상기 록킹 위치에 있을 때에는 상기 수전 커넥터(25)에 대하여 급전 커넥터(24)를 자유롭게 착탈할 수 있고, 상기 핸들부(27c)가 상기 록킹 해제 위치에 있을 때에는 수전 커넥터(25)에 급전 커넥터(24)를 접속할 수 없다.

바꾸어 말하면, 상기 전극침(3)의 보수 관리를 행함에 있어서 전극침 카트리지(1)를 본체 블록(2)으로부터 떼어낼 경우, 상기 수전 커넥터(25)에 급전 커넥터(24)가 접속되어 있을 때, 즉 고전압 발생 장치(21)가 전원에 접속되어 있는 상태에서는 상기 급전 커넥터(24)에 의해 핸들부(27c)의 회전 조작이 규제되기 때문에 록킹 위치에 있는 상기 핸들부(27c)를 록킹 해제 위치로 회전시킬 수 없다. 이 때문에, 전극침(3)으로의 통전 상태인 채로 전극침 카트리지(1)를 떼어내 버린다는 위험성이 방지되어 안전성이 높다.

그러나, 상기 급전 커넥터(24)를 수전 커넥터(25)로부터 떼어내면 상기 핸들부(27c)를 록킹 해제 위치로 회전시킬 수 있기 때문에 전극침 카트리지(1)를 떼어내서 안전하게 전극침(3)의 보수 관리를 행할 수 있다.

상기 구성을 갖는 이오나이저는 전원 케이블(23)의 급전 커넥터(24)를 수전 커넥터(25)에 접속함과 아울러, 배관용 접속 포트(13)에 에어 배관 튜브를 접속해서 사용한다. 그 사용시에 상기 록킹 부재(27)는 핸들부(27c)가 도 10과 같이 록킹 위치를 차지하고, 훅부(27b)가 본체 블록(2)의 걸림 구멍(36)에 걸려서 상기 본체 블록(2)과 전극침 카트리지(1)를 연결 상태로 록킹하고 있다.

이 상태에서 전원을 온으로 하면, 고전압 발생 장치(21)로부터 전극침(3)을 향해 교류의 고전압이 인가되고, 상기 전극침(3)이 코로나 방전을 발생하여 양음의 이온이 교대로 발생된다.

한편, 상기 노즐(4)에는 에어 통공(12)을 통해서 에어가 공급되고, 이 에어가 상기 에어 분출구(9)로부터 분출되지만, 이 에어가 상기 전극침(3)으로부터 발생한 이온을 받아들여 이온화 에어가 되고, 그 상태에서 공작물을 향해 분사되게 된다.

상기 전극침(3)이 오염되어 보수 관리의 필요성이 생겼을 때에는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 상기 급전 커넥터(24)를 수전 커넥터(25)로부터 떼어낸 뒤, 상기 록킹 부재(27)의 핸들부(27c)를 록킹 해제 위치로 회전시킴으로써 록킹을 해제하고, 도 4에 나타내는 바와 같이, 전극침 카트리지(1)를 후방으로 슬라이딩시켜 본체 블록(2)으로부터 떼어내고, 전극침(3)의 청소 또는 교환을 행한다. 그 청소 또는 교환을 위해서 상기 전극침(3)을 떼어내는 경우에는, 도 5 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 전극침 홀더(31)를 급전 단자(30)의 전극침 설치 축부(30a)로부터 빼내고, 이 전극침 홀더(31)로부터 전극침(3)을 빼내면 된다.

이 경우, 상기 전극침 홀더(31)가 탄성을 가짐과 아울러 축방향의 컷 라인을 갖고 있기 때문에 상기 전극침(3)의 착탈이나 전극침 설치 축부(30a)에 대한 착탈이 용이하다.

이와 같이, 상기 구성을 갖는 이오나이저는 전극침 카트리지(1)에 전극침(3)과 고전압 발생 장치(21)와 수전 커넥터(25)를 설치하고, 본체 블록(2)에 에어 분출구(9)와 에어 통공과 접속 포트(13)를 설치함으로써, 전기 관계의 부품 및 부분과 에어 관계의 부품 및 부분을 각각의 부재에 합리적으로 배분해서 운반시킬 수 있었던 것이고, 이 결과, 전체의 구성이 간략화됨과 동시에, 전극침 카트리지(1)와 본체 블록(2)의 착탈을 간단하고 또한 안전하게 행할 수 있다. 또한, 록킹 부재(27)에 의해 전극침 카트리지(1)와 본체 블록(2)의 분리를 안전하게 행할 수 있기 때문에 전극침(3)의 보수 관리시의 안전성도 우수한 것이다.

또한, 상기 실시형태의 것은 교류 방식의 이오나이저이지만 본 발명은 직류방식의 이오나이저에도 적용할 수 있다. 이 경우, 상기 전극침 카트리지(1)에 양음 2개의 전극침(3)이 유지되고, 본체 블록(2)의 에어 분출구(9)에 이들 전극침(3)이 수용된다.

또한, 도시한 실시형태에 있어서는 노즐(4)이 도전성을 갖고 있어서 그라운드 전극을 겸하고 있지만, 이 노즐(4)을 합성수지 등의 비도전성 소재로 형성하고, 그라운드 전극은 별도로 형성해도 된다. 예컨대, 도 12에 나타내는 바와 같이, 합성수지로 이루어지는 원통형의 노즐(4)에 도전성의 그라운드 전극(37)을 유지시켜도 된다. 이 경우, 상기 그라운드 전극(37)은 원통형인 것이 바람직하지만, 반드시 단면이 완전하게 원형일 필요는 없고, 측면에 축선방향의 컷 라인을 갖는 단면 C자형의 것이어도 좋고, 또는, 도시한 바와 같이, 단면 형상이 원호형상이나 그것과 유사한 형상을 한 복수(예컨대 2~4개)의 그라운드 전극(37)을 상호간에 간극을 개재시킨 상태에서 대략 원통형상으로 나열하여 유지시켜도 상관없다.

상기 각 그라운드 전극(37)은 상기 노즐(4)의 내주나 외주 또는 두께 내에 부착할 수 있다. 이 그라운드 전극(37)을 도 12에 나타내는 바와 같이 노즐(4)의 내주에 부착할 경우에는 전극침(3)과의 접촉을 피하기 위해서 이 그라운드 전 극(37)의 내주를 따라 전기절연성의 슬리브를 필요에 따라 부착해도 좋다.

또한, 도면 중 부호 3은 전극침, 9는 에어 분출구, 31은 전극침 홀더이다.

도 1은 본 발명에 따른 이오나이저의 일실시형태를 나타내는 측면도이다.

도 2는 도 1의 이오나이저의 후면도이다.

도 3은 도 1의 종단 측면도이다.

도 4는 상기 이오나이저에 있어서의 전극침 카트리지와 본체 블록을 분리한 상태의 측면도이다.

도 5는 전극침을 떼어낸 상태의 전극침 카트리지의 부분 측면도이다.

도 6은 전극침의 설치에 관련되는 부품을 분해해서 나타내는 전극침 카트리지의 부분 측면도이다.

도 7은 도 1의 요부를 확대한 단면도로서, 도 3과는 다른 동작 상태를 나타내는 도면이다.

도 8은 이오나이저의 후면도로서, 도 2와는 다른 동작 상태를 나타내는 도면이다.

도 9는 도 8의 동작 상태에서의 내부 구조를 나타내는 요부 단면도이다.

도 10은 급전 커넥터를 접속한 상태에서의 이오나이저의 후면도이다.

도 11은 도 10의 동작 상태에서의 내부 구조를 나타내는 요부 단면도이다.

도 12는 노즐의 다른 구성예를 나타내는 단면도이다.

Claims

이온 발생용 전극침을 구비한 전극침 카트리지와, 전극침 수용실을 겸하는 에어 분출구를 구비한 본체 블록을, 상기 전극침을 상기 에어 분출구 내에 삽입한 상태에서 분리 가능하게 연결함으로써 구성되고, 또한, 이들 전극침 카트리지와 본체 블록을 연결 및 분리할 때에 상기 전극침이 상기 에어 분출구 내에 그 에어 분출구의 후단부측의 전극침 삽입구로부터 삽입 이탈되도록 구성된 이오나이저에 있어서:

상기 전극침 카트리지에 착탈 가능한 상기 전극침과, 그 전극침에 고전압을 인가하기 위한 고전압 발생 장치를 설치하고, 상기 본체 블록에는 상기 에어 분출구에 에어를 공급하기 위한 에어 통공과, 그 에어 통공에 에어 배관을 접속하기 위한 접속 포트를 설치해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 이오나이저.
제 1 항에 있어서, 상기 전극침 카트리지를 비회전 상태로 전후 방향으로 슬라이딩시키는 것만으로 상기 전극침 카트리지가 상기 본체 블록에 대하여 착탈됨과 아울러, 상기 전극침이 상기 에어 분출구 내에 삽입 이탈되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 이오나이저.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 본체 블록의 전단부와 전극침 카트리지의 전단부에, 연결시에 상호 접촉하는 볼록 단차부와 오목 단차부가 형성되고, 볼록 단차부의 위치에 상기 에어 분출구가 형성됨과 아울러, 오목 단차부의 위치에 상기 전극침이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 이오나이저.
제 3 항에 있어서, 상기 본체 블록은 상기 에어 분출구와 에어 통공과 접속 포트가 설치된 베이스부와, 그 베이스부 상에 위치해서 상기 전극침 카트리지를 수용하는 카트리지 수용부를 갖고, 상기 베이스부의 선단부 상면에는 상향으로 세워 올려진 상기 볼록 단차부가 형성되고, 이 볼록 단차부의 앞면에 상기 에어 분출구가 형성됨과 아울러, 상기 볼록 단차부의 후면에 상기 전극침 삽입구가 상기 에어 분출구와 동심상으로 형성되어 있고;

또한, 상기 전극침 카트리지는 상기 본체 블록과 근사한 전후 방향 길이를 갖고 있고, 선단부 하면에 상기 볼록 단차부에 적합한 상기 오목 단차부를 가짐과 아울러, 이 오목 단차부의 위치에 상기 전극침이 전방으로 연장된 상태로 부착되고, 상기 본체 블록에 대하여 상기 베이스부의 상면을 가이드로 하여 전후 방향으로 슬라이딩시킴으로써 착탈되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 이오나이저.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전극침은 탄성을 갖는 도전성의 전극침 홀더에 착탈 가능하고 또한 탄력적으로 유지되어 있고, 이 전극침 홀더는 상기 전극침 카트리지의 하우징으로부터 외부로 돌출되는 기둥형상의 급전 단자에 착탈 가능하고 또한 탄력적으로 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 이오나이저.
제 5 항에 있어서, 상기 전극침 삽입구는 입구측의 대경부와 안쪽측의 소경부로 이루어지고, 또한, 상기 전극침 홀더는 기단부에 플랜지 형상의 접촉부를 갖고 있고, 상기 접촉부의 직경이 상기 소경부의 구경보다 크게 형성되고, 상기 전극침 홀더에 유지된 전극침을 상기 전극침 삽입구로부터 에어 분출구 내로 삽입했을 때, 상기 접촉부가 상기 소경부의 입구 가장자리에 접촉되어 걸림으로써 상기 전극침 홀더의 전방으로의 이동이 규제되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 이오나이저.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전극침 카트리지와 본체 블록을 연결 상태로 록킹하기 위한 록킹 부재를 갖고, 그 록킹 부재는 상기 고전압 발생 장치가 전원에 접속되어 있는 상태에서는 록킹 해제를 위한 조작이 규제되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 이오나이저.
제 7 항에 있어서, 상기 전극침 카트리지는 전원 케이블에 부착된 급전 커넥터를 접속하기 위한 수전 커넥터를 갖고, 상기 록킹 부재는 상기 전극침 카트리지에 회전가능하게 지지된 주축부와, 그 주축부의 왕복 회전에 의해 상기 본체 블록에 걸림 이탈되는 훅부와, 상기 주축부를 회전 조작하는 핸들부를 갖고 있고, 그 핸들부를 상기 수전 커넥터의 접속구에 근접시켜 배치함으로써 상기 수전 커넥터에 급전 커넥터가 접속되어 있을 때에는 상기 급전 커넥터에 의해 상기 핸들부의 록킹 해제 방향으로의 회전이 규제되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 이오나이 저.