TW202332507A - 壓模用電集塵器及使用其之壓模 - Google Patents
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Abstract
[課題]提供一種壓模用的電集塵器，係使用靜電力可以對在壓製加工之際產生的塵異物更確實集塵，並且設置性也良好，而且，可以安全地使用。
[解決手段]一種壓模用電集塵器，及具備其之壓模，該壓模用電集塵器係與壓模一起使用，用靜電力對在壓製加工之際產生的塵異物進行集塵；其特徵為具備：
層疊片，其係層疊構成有：使塵異物接觸並保持之集塵層、第1電極層、第2電極層、絕緣層、以及用於設置及固定到所使用的模具之密接固定層；以及
電源裝置，其係在前述第1及第2電極層間施加電壓；
其中，
絕緣層至少具有：讓集塵層與第1電極絕緣之第一絕緣層、讓第1電極層與第2電極層絕緣之第二絕緣層、以及讓第2電極層與密接固定層絕緣之第三絕緣層；
前述第1及第2電極層乃是在聚對苯二甲酸乙酯(PET)基材塗布了導電性聚合物，表面電阻率為10
4~10
5Ω的膜；
在前述第二絕緣層使用基材厚度為75μm的聚醯亞胺膜。
Description
該發明有關電集塵器及使用其之壓模，該電集塵器使用靜電力，可以對在使用壓模進行壓製加工之際產生的摩擦切屑或粉塵等的塵，進行集塵。
在壓製加工時用模具沖壓被加工品(工件)之際，因為沖壓過的工件與模具的摩擦等，產生摩擦切屑或粉塵等的塵異物。會擔心產生出的塵異物因為模具開閉時的負壓而流入到工件面，更進一步，細小的粉塵長時間浮游在空中，自然掉落後附著在工件上，因而成為引伸或彎形加工之際的划痕或凹部、傷等的產品不良的原因。
為此，在起因於這樣的塵異物所致之上述不良的對策方面，以往，例如，在塵異物為磁性金屬的情況下採用所謂磁體所致之吸附，或者是，空氣吸引所致之去除之方法。
但是，磁體的適用效果限於對象為磁性體的緣故，對以非磁性金屬或其他的材質為對象的塵異物是沒有效果。其中一方面，沖壓機的性質上，在最會產生粉塵的沖壓的瞬間，模具為密閉狀態，尚且，模具解放時為負壓的緣故，這樣的情況下無法期待空氣所致之吸引，在空氣所致之吸引下集塵效果低。
另一方面，以對塵異物噴出空氣所致之吹飛效果來去除塵異物之方法也是以往所用，例如專利文獻1中，在更以往的技術的加壓裝置中，為了在下模具與脫模之間更有效果去除儲留塵異物，提案有把壓縮氣體有效果地供給到規定的部位之方法。但是，這樣的空氣的噴出所致之方法作為彈出大的異物之效果是比較有效的，但是，對粉塵般的細小的塵異物，相反地會有因為空氣而造成捲起/飛散之虞，所以，考慮到直至粉塵般的細小的塵異物的話，作為防止附著到工件的效果是有限的。
其中，在使用作為一般的異物對策所用的過濾式或電集塵式等的空氣清淨機之方法中，有必要確保其構成上某種程度的大小，所以在受限的空間也就是模具內部或其附近，特別是塵異物大量產生的沖壓刃附近的設置困難，設置在模具外的情況下看不到對在模具內部產生出的塵屑(塵異物)集塵的效果。而且，即便設置從模具外往模具內部的塵屑產生場所之空氣流路來集塵，與前述的空氣吸引同樣，集塵效果低。
順便一說，以往，半導體或液晶顯示器的製造過程中作為吸附並集塵成為問題的塵屑(塵異物)之方法，例如專利文獻2記載般，提案有使用庫倫型的靜電夾頭來集塵之方法。根據這樣的方法，沒有使用了上述般的磁體所致之方法或空氣之方法中的缺點，可以使用靜電來收集異物。但是，在這樣的庫倫型的靜電夾頭中，電極排列在水平方向的緣故所以在電極之間隙產生電場，但是，電力線集中在水平方向的緣故，電場幾乎沒有擴展到垂直方向，所以，對於吸附接觸到的異物的效果有利，幾乎沒有吸引浮游的粉塵等之比較細小的塵異物之效果，遺憾效果有限。再加上，在該專利文獻2中的實際的方法中，設置電極露出到表面的緣故，在使用採用這類的構成的裝置/機器之方法下，例如在介電層破損的情況下也有引起火花放電而起火之虞，安全性上有問題，所以，不適合使用在模具裝置。
而且，以往，作為靜電夾頭，為了更提高對象物的吸附力或保持力，也提案有採用了介隔著電極間絕緣層使複數個電極層層疊在其深度方向之構成之所謂梯度力產生型的靜電夾頭(例如，參閱專利文獻3或專利文獻4)，但是，即便在使用這樣的梯度力產生型的靜電夾頭的情況下，總之，在以往的靜電夾頭下，為了效率且快速的吸附、或者是響應退夾(dechuck)而使用的電極係使用金屬等的良導電性物質，但是，使用這樣的電極之習知的靜電夾頭中，也擔心有以下般的問題。亦即，在電極層間施加電壓的話，電極間的絕緣層具有與電容相同的功能般，產生蓄電。接著，在已蓄電的狀態下，因為例如損傷等，電極間的絕緣被破壞的情況下，電容(絕緣層)所蓄電的電能引發放電，藉此，特別是在使用場所為模具內般的狀況下，是有所使用的加工油或機油起火而成為火災的原因，或是在觸電之際對人體有強烈的影響之可能性。
因此，不考慮維持以往的靜電夾頭的構成來作為電集塵器使用到壓模裝置。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2004-291012號專利專利公報
[專利文獻2]國際公開WO2015/029698號
[專利文獻3]國際公開WO2005/091356號
[專利文獻4]國際公開WO2007/066572號
[發明所欲解決之課題]
在此，關於沒有使用了以往的磁體或空氣等的方法般的缺點，即便是非磁性金屬等的粉塵或細小的粉塵也可以更確實集塵並且設置性佳，而且，沒有發火/火災等的危險之壓模用的電集塵器是本案的發明者們潛心探討出的結果，採用介隔著電極間絕緣層使複數個電極層層疊在其深度方向之所謂梯度力產生型的靜電夾頭構造，特別是，發現到可以藉由使用作為電極在PET基材塗布導電性聚合物並具有規定的表面電阻值的製品來達成，進而完成了本發明。
從而，本發明的目的在於提供一種壓模用的電集塵器及使用其之壓模，係使用靜電力可以對壓製加工之際產生的塵異物更確實集塵，並且，可以安全地使用壓模裝置。
[用於解決課題之手段]
亦即，本發明的要旨如下所述。
[1]一種壓模用電集塵器，係與壓模一起使用，用靜電力對在壓製加工之際產生的塵異物進行集塵；其特徵為具備：
層疊片，其係層疊構成有：使塵異物接觸並保持之集塵層、第1電極層、第2電極層、絕緣層、以及用於設置及固定到所使用的模具之密接固定層；以及
電源裝置，其係在前述第1及第2電極層間施加電壓；
其中，
絕緣層至少具有：讓集塵層與第1電極絕緣之第一絕緣層、讓第1電極層與第2電極層絕緣之第二絕緣層、以及讓第2電極層與密接固定層絕緣之第三絕緣層；
前述第1及第2電極層乃是在聚對苯二甲酸乙酯(PET)基材塗布了導電性聚合物，表面電阻率為10
4~10
5Ω的膜；
在前述第二絕緣層使用基材厚度為75μm的聚醯亞胺膜。
[2]如[1]的壓模用電集塵器，其中，
第1電極層具有貫通在該電極層的厚度方向之複數個缺損部，該缺損部的面積比例係相對於第1電極層整體的面積為10%~20%，並且，俯視下，包含了前述缺損部之第1電極層比起第2電極層，其端部大4.2~6.2mm；
而且，第1及第2電極層係在層疊片的厚度方向上，介隔著第二絕緣層做層疊。
[3]如[1]或是[2]的壓模用電集塵器，其中，
在使用時，在第1電極層施加負的電壓並且在第2電極層施加正電壓來做使用；
在第1電極層所施加的電壓為4~5千伏特(kV)，在第2電極層所施加的電壓為2千伏特(kV)。
[4]如[1]~[3]中任一項的壓模用電集塵器，其中，
密接固定層包含釹磁體片。
[5]如[1]~[4]中任一項的壓模用電集塵器，其中，
在集塵層使用聚矽氧樹脂片。
[6]一種壓模，使用如[1]~[5]中任一項的壓模用電集塵器。
[發明效果]
根據本發明，可以提供一種壓模用的電集塵器，係使用靜電力可以對作為壓製加工之際產生的塵異物如非磁性金屬等的粉塵或細小的粉塵更確實集塵，並且，設置性也良好，而且，可以安全地使用在壓模裝置內。
以下，關於本發明，配合需要參閱圖面並詳細說明。數字是有表示圖面中的元件符號的情況。
本發明的壓模用電集塵器如圖1所示，至少具備層疊片1，該層疊片層疊構成有：集塵層2、第1電極層7、第2電極層8、絕緣層3~5、以及用於設置及固定到所使用的模具之密接固定層6(尚且，也有不與電集塵器區別而記載層疊片1之情況)。絕緣層係如同一圖所示，至少具有；讓集塵層與第1電極層絕緣之第一絕緣層3、讓第1電極層與第2電極層絕緣之第二絕緣層4、以及讓第2電極層與密接固定層絕緣之第三絕緣層5。更進一步具備：在第1電極層與第2電極層之間施加電壓之電源裝置(未圖示)。
＜電極層＞
本發明中所使用的電極層係如前述，至少具備第1電極層7、以及第2電極層8，更佳為，採用在層疊片的厚度方向上介隔著絕緣層(第二絕緣層)層疊這些電極層之構造。經由採用這樣的層疊構造，與以往的電集塵器不同，具有可以積體化集塵構造，可以減低厚度之優點。接著，作為本發明的電極層，使用在作為支撐基材的聚對苯二甲酸乙酯(PET)基材塗布導電性聚合物，表面電阻率為10
4~10
5Ω，更佳為10
4Ω的膜。以具有這樣的表面電阻率的方式，可以抑制電流量，大幅減少對絕緣層(電容)的蓄電。而且，即便是在因為絕緣層的破損等而絕緣受損的情況下，在已蓄電的能量流入到破損部之際通過電阻也就是電極層表面的緣故，所以可以大幅使電能下降，可以抑制起火的風險或對人體的影響等。
在此，作為支撐基材使用PET，經此，難以產生沖壓或抽拉加工時的破裂之加工性這一點為佳。而且，作為導電性聚合物，只要是前述般具有表面電阻值皆可適宜採用，合適的有可以例示出聚吡咯系、聚乙炔系、聚噻吩系、聚苯胺系等的聚合物。從安定性的層面考量，更適合的有可以使用聚吡咯系，聚噻吩系。更進一步，只要是如前述般具有表面電阻值的話，作為塗布的對象不僅限定於前述導電性聚合物，至少具有前述導電性聚合物的話，與其一起在塗料中做通常使用之包含顏料、有機色素等的塗料組成物的型態即可。尚且，關於塗布的方法，可以採用塗料等的通常的塗布方法。
這樣作為在PET基材塗布了導電性聚合物之本發明的電極層，例如可以具體舉例有長岡產業股份有限公司製的Stacler-NAS(商品名)、或是Dainihon Package Corporation的Daicrea(商品名)等。而且，作為導電性聚合物，可以使用阿基里斯股份有限公司製的ST百力(商品名)等。
有關具有這樣的構成之本發明的電極層的各個厚度，係斟酌電集塵器的整體的構成或是施加電壓、使用環境等適宜調整而得，為了維持層疊體的靈活性，為1~200μm者為佳，更佳為25~100μm。
更進一步，有關本發明的電極層的形狀，可以適宜採用具有習知的同等的構造之靜電夾頭的構成，例如，可以是形成各個電極層為平板狀、半圓狀、梳狀、或者是，在規定的領域內具有複數個貫通在電極層的厚度方向之複數個缺損部(開口部)之網格狀等。尚且，前述的缺損部可以是圓形或是多角形。
這樣的電極層的形狀中，較佳為，如圖2所示般，把配置在上端部的第1電極層7的形狀，作為具有複數個前述缺損部(開口部；元件符號9)之網格狀的電極層，一方面，比第1電極層更配置在下部的第2電極層8的形狀可以形成為平板狀。至少，經由把第1電極層與第2電極層的形狀組合成那樣般，可以多加適度洩漏來自第2電極層的電場的緣故，是為理想。該情況下，第1電極層中，形成缺損部的面積比例相對於該第1電極層整體的面積為10%~20%者為更佳。經由把缺損部調整成這樣的面積比例，可以確保已集塵的塵異物的握持力，集塵距離也可以維持的緣故，是為理想。尚且，各缺損部的大小，例如為φ7者為佳，而且，在規定的領域內配置/形成為均一，並且，形成不會對第1電極層的通電造成妨礙者為佳。
更進一步，有關前述第1電極層與第2電極層，俯視下包含前述缺損部之第1電極層的全部面積比第2電極層的面積還大，亦即，具有第1電極層可以覆蓋第2電極層般的大小(面積)者為佳。為了提高集塵能力方面，擴大集塵面積是為有效，期望尺寸差為最小，形成該第1電極層相對於第2電極層，最端部還多出4.2mm者為佳，在外加了組裝精度的情況下為4.2~6.2mm的範圍者為佳。經由如此，在狹小模具內最大限度確保集塵面積，並且在第1電極外周圍部的周圍存在的塵異物被集塵到中心部，同時，塵異物留在第1電極內，故為較佳。關於在此所述的「最端部中」，其意思為，在假定第1電極層與第2電極層的中央部(例如，中心或重心等)彼此重疊的情況下，於俯視下，因為外部尺寸差所產生的單側(任意的端部)之間隙為上述的數值範圍內。例如，為長方形或正方形等的話，指的是在為了中心彼此重合而重疊情況下的各邊之每一個所產生之間隙，彼此為圓的話指的是因為半徑差產生的端部之間隙，各形狀可以互為不同，其意思也是同樣，至少端部與端部的差為上述的數值者為佳。
關於本發明中的第1電極層及第2電極層，例如施加極性互異的電壓，或者是，以其中一方的電極為Ground(接地)而剩下的電極施加正或是負電壓等，相互產生電位差。此時，因集塵對象物而適宜調整者為佳。
＜絕緣層＞
作為本發明使用的絕緣層，如圖1等表示，至少具有規定的第一絕緣層3、第二絕緣層4、以及第三絕緣層5；作為第二絕緣層4以外的絕緣層的材料，可以使用例如從聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚酯、聚對苯二甲酸乙酯、環氧、及丙烯酸樹脂任選1種或是2種以上的樹脂。其中，從絕緣特性或化學的耐受性等的觀點來看，較佳為使用聚醯亞胺。具體方面，可以使用樹脂膜，例如可以舉例有Kapton(東麗・杜邦公司製商品名)、Upilex(宇部興產公司製商品名)等，較佳為聚由醯亞胺所製成的Kapton。
在此，本發明中，作為前述第二絕緣層4，有比要使用具有厚度為75μm的基材之聚醯亞胺膜。在此所稱的「基材」，說的是聚醯亞胺膜本身，在例如後述般層疊有複數片的情況下，是不包含用於接著的層。
這是因為，本發明的電集塵器安裝到壓模來使用的緣故，沖壓沖打所致之塵屑的產生、開放所致之塵屑的引入係重覆連續持續著，壓模運作中持續經常性集塵來發揮最大的效果，因此，長時間施加並使用電壓的設計是有必要，而且為了彎曲成沿每個產品為不同的模具形狀的形狀來使用，外部的應力成為不確定的要件，所以，至少就該第二絕緣層設定提高安全係數為佳，以耐電壓約30kV且安全係數4以上來設計材料或厚度為更佳，因此使用具有如上述般的基材厚度之聚醯亞胺膜至為重要。在此，有關該75μm的基材厚度，75μm之一片的膜為佳，較佳為，從靈活性與耐彎曲性等的觀點來看，用複數片更薄的厚度的膜，例如，使用3片25μm的基材厚度的聚醯亞胺作為總計75μm者為佳。
而且，有關第三絕緣層5的構成，可以與上述第一絕緣層3相同，或者是，因應施加電壓、供電方法、密接固定層6、或組裝時的接著材料等來可以適宜設定，較佳為，從對模具的通電對策的觀點來看，適宜選擇從密接固定層6到第三絕緣層5為止合計出的耐電壓為安全係數5的10kV以上等為佳。
＜密接固定層＞
本發明中，該密接固定層6成為接合到模具等的設置場所之層，特別是在直接設置到模具的情況下，從模具的原材料方面使用磁性金屬來看，為了確保對該磁性金屬的緊貼性，決定使用了磁體片的層作為密接固定層者為佳，本發明中的電集塵器從安裝到狹小間隙的目的來看，磁力較強的釹磁體片為更佳。該密接固定層6擔負著在第2電極層8與模具之間連繫電場的功能，所以密接至為重要。經此，期待以增加朝側面方向的電力線的產生、或是縮短電力線的方式來增加電場強度，可以產生相對於上方為較強的電場(作為其中一例，參閱圖3)。在假設密接不充分的情況下，是有損及集塵性能的情況。密接固定層6的厚度在不損及本發明的目的的範圍下可以適宜設定。也在模具不為磁性金屬的情況下密接到模具者為佳，在該情況下為了可以確保緊貼性，可以配合模具的原材料來適宜改變密接固定層的材料或構成。
＜集塵層＞
本發明中，該集塵層2為直接接觸成為集塵對象的塵異物之層，擔負輔助保持因為靜電力所吸引的塵異物之功能。作為這樣的集塵層2，較佳為可以使用聚矽氧樹脂片，詳細原理還不確定，但是，可以期待在塵異物之間產生分子間作用力並且維修性佳，故為較佳。或者是，從防止因為隨著模具升降的風壓等而塵異物再飛散等之觀點來看，更佳為，可以與聚矽氧樹脂片一起另外設置黏著膠帶等的黏著手段者。更進一步，可以與聚矽氧樹脂片或黏著膠帶等一起設置PET樹脂等的樹脂製的支撐基材者。集塵層2的厚度為0.1~0.2mm左右為佳。
＜層疊片＞
接著，至少使用至此為止般的電極層、絕緣層、密接固定層及集塵層，層疊這些，做出圖1般的層疊片1。為了不露出電極層，是有必要夾入到各絕緣層，作為具體的方法，是有在絕緣層之間夾入了電極後，施加熱與壓力來融著的方法。或者是，可以配合必要使用結合片或接著劑或者是黏著劑來接著。較佳為，從使用在第1電極層7與第2電極層8之PET等的樹脂材料的耐熱溫度低等的理由來看，使用聚矽氧系等的接著劑來層疊者為佳。
在此，有關該層疊片1的形狀，層疊前述的材料來維持原樣使用例如圖1般的平板狀的製品，或者是，配合使用狀況/設置場所等把一部分或者是整體的形狀酌情變更/加工成因應目的之形狀。例如，為了也可以設置在壓模或其裝置內些許的空間，將整體的厚度決定在1mm~5mm左右之平板狀或合於模具形狀的曲面狀或立體的形狀者為佳。
＜電源裝置＞
如前述般在形成了層疊片1後，用於施加電壓到電極層來產生靜電力之電源裝置是有必要。電源裝置可以透過前述層疊片的電極與連接端子及切換器(全都未圖示)來連接，可以與一般所使用的製品為同樣的製品，只要是可以產生直流的高電壓即可。產生的電位差可以是1kV~7kV左右，配合必要，也可以具備升壓到必要的電壓之升壓電路(高電壓產生電路)。也可以兼用產生正電壓與負電壓之個別的電源。
具備前述般的層疊片1及電源裝置，來作為本發明的電集塵器。本發明的電集塵器係配合必要，也可以另外設置感測器或除電電路、清潔機構等，而且，例如，對於電極層的圖案的變更等，在本發明目的之範圍下也可以進行適宜構成的變更及追加等。
＜使用型態＞
如上述，本發明的電集塵器係與壓模的裝置一起使用，在壓模所致之壓製加工之際，可以對例如因為沖壓好的工件與模具的摩擦等所產生的粉塵等的塵異物進行集塵，其中，在前述的集塵層2中，為了能更確實吸附/保持塵異物，可以適宜調整施加到前述的電極層之電壓(電位差)。這是因為，如後述的實施例般，根據本案發明者們的推測，與施加到電極層的電壓(電位差)相應而可以把塵異物吸引到集塵層(電集塵器側)為止的距離(吸引距離)為大致固定，而且，因為塵異物所具有的電荷或體積電阻率，即便塵異物被暫時吸引到集塵層，起因於與集塵層(電集塵器側)的電荷的交換所致之帶電的變化或過剩的庫倫力所致之動能等，確認到無法被吸附/保持到集塵層而彈走的現象。再加上了解到，本發明的電集塵器中，因為是為安裝到塵異物的產生場所(塵屑產生部)附近之間隙之使用方法，所以有至少50mm的吸引距離為佳，前述的第1電極層的施加電壓係也從後述的表3所掌握到般調整成-4kV以上者為佳，從安全性及耐電壓的關係來看，調整成前述的第1電極層與第2電極層的電位差低者為佳，考慮到前述的塵異物的彈走等的問題的話，於第1電極層施加負的電壓並且在第2電極層施加正的電壓者為佳，更佳為在第1電極層施加-4kV~-5kV的電壓並且在第2電極層施加+2kV的電壓者為佳。
接著，本發明的電集塵器係相對於所使用的壓模，直接設置或是設置在其附近者為佳，較佳為如圖5例示般，透過前述的密接固定層直接設置在模具。更佳為，在離壓模的下模端部為4mm~5mm的位置具有凹構造，電集塵器設置在該凹構造部，從飛散的切屑集塵的觀點來看是比較好的，關於設置位置等，在不損及本發明的目的之範圍下可以適宜選擇及調整。尚且，關於壓模，可以以在該業界可以使用之全部的壓模及使用其之裝置作為對象。關於模具材質也是同樣。
[實施例]
以下，根據實施例及比較例，具體說明本發明適合的實施方式，但是，本發明不被解釋成經此做限定。
＜電集塵器的吸引性的評量＞
(1)第1電極層的缺損率及吸引距離的CAE解析
為了進行第1電極層的形狀最佳化，對從電集塵器的集塵層起算垂直線上的電位與其距離，使用CAE解析軟體(Murata Software公司，產品名稱：FEMTET)來進行電場解析，數值化舉動時的空間電位。
把圖1表示般的四角形板狀的層疊模型設置到離圖5般的壓模的下模端部為5mm的位置的凹部，把下模與上模間的模具空間內50mm模擬成空氣的虛擬空間作為模型。把在第1電極層7為電位-6kV、在第2電極層8為電位1kV作為輸入值，如圖2表示般，把第1電極層模型的缺損部(開口部；元件符號9)作為缺損率，作為與實際的吸引距離相近的數值，把-2kV的帶電距離作為指標，如表1記載般實施。
結果如表1表示，No.1~No.3為模具空間內充分之滿足50mm，另一方面，No.4為未達。
(2)第1與第2電極層的端部的差及吸引距離的CAE解析
為了進行第1電極層的形狀最佳化，對從電集塵器的集塵層起算垂直線上的電位與其距離，使用CAE解析軟體(Murata Software公司，產品名稱：FEMTET)來進行電場解析，數值化舉動時的空間電位。
把圖1表示般的四角形板狀的層疊模型設置到離圖5般的壓模的下模端部為5mm的位置的凹部，把模擬作50mm大氣之虛擬空間作為模型。把在第1電極層7為電位-6kV、在第2電極層8為電位1kV作為輸入值，如圖2表示般，把從第1電極層模型起算第2電極層模型的最端彼此的距離作為單側端部差，作為與實際的吸引距離相近的數值，把-2kV的帶電距離作為指標，如表2記載般實施。
結果如表2表示，No.1~No.3為模具空間內充分之滿足50mm，另一方面，No.4~No.6為未達。
＜電集塵器的製作＞
首先，使用具有如圖1所示般的形狀之各材料，從上面的層依序用貼合機層疊來製作出。各層的接著係使用聚醯亞胺膜黏著膠帶的聚矽氧系黏著劑來接著。
集塵層2方面，把塗布了聚矽氧樹脂0.1mm厚度(創造科學先進電子股份有限公司製，產品名稱：Ionpad)之PET膜0.1mm厚度(總厚度0.2mm)切成一邊50mm的正方形並使用。
為了確保集塵層2與第1電極層7的絕緣性，作為第一絕緣層3，把0.025mm的基材厚度的聚醯亞胺黏著膠帶(寺岡製作所公司，商品名：760H #25)切成一邊50mm的正方形並層疊。
第1電極層7的原材料方面，於PET基材，使用以1.6×10
4Ω塗布用到了聚噻吩系導電性高分子之導電性塗料達0.050mm厚度的膜(Dainihon Package Corporation，商品名：DaicreaDC-AN10
4)。把該膜切成一邊40mm的正方形，加工成複數個且均一地挖除直徑為7mm的圓來設置缺損部(開口部；元件符號9)，缺損部的面積比例相對於該第1電極層整體的面積為約12%(表1，No. 2)，將其作為第1電極層7，貼附到從集塵層各邊起算為5mm內側。而且，貼附成在角落部貼上銅箔膠帶(未圖示)並超出集塵層。
作為讓第1電極層7與第2電極層8絕緣之第二絕緣層4，係使用了預先層疊了基材厚度0.025mm的聚醯亞胺黏著膠帶(寺岡製作所公司，商品名：760H #25)1片與聚醯亞胺黏著膠帶(OKAMOTO公司，商品名：1030E)2片總共3片所製成的基材之總計0.075mm厚度的聚醯亞胺膜。
第2電極層8方面，與前述第1電極層7同樣，於PET基材，把以10
4Ω塗布了使用了聚噻吩系導電性高分子之導電性塗料達0.050mm厚度的膜(Dainihon Package Corporation，商品名：Daicrea)切成30mm的正方形並抽拉加工，作成第2電極層8。該第2電極層8的面積為400mm
2，比包含了上述第1電極層7的缺損部之全部面積(900mm
2)還小，配置成離第1電極層7的各邊靠5mm內側。而且，貼附成在角落部貼上銅箔膠帶(未圖示)並超出集塵層。
用於讓第2電極層8與密接固定層6絕緣的第三絕緣層5方面，層疊基材厚度0.025mm的聚醯亞胺黏著膠帶(寺岡製作所公司，商品名：760H #25)1片與聚醯亞胺黏著膠帶(OKAMOTO公司，商品名：1030E)1片來做使用。
密接固定層6方面，使用了釹磁體片0.6mm厚度(二六製作所公司製商品名RSN09)。
使這些層疊並作為層疊片1，作為一邊50mm的正方形，切成比第1電極層7的各邊還多5mm外側。
有關施加電壓到該製作出的層疊片1之電源裝置，準備如下述般。首先，把附連接器的耐電壓纜線(日星電力公司製，商品名RSU-DC10KV-22)銲接到銅箔膠帶(未圖示)，貼附到把該銅箔膠帶貼附到前述的電極角落部之銅箔膠帶(未圖示)，用絕緣膠帶做絕緣處理。接著，對前述連接器部，分別把電源裝置[由直流高電壓產生裝置、供電纜線100VAC電源所組成的電源裝置](未圖示)的第1電極層連接到負極，第2電極層連接到正極，作為在以後的試驗所用的試驗用的電集塵器。
＜電集塵器的吸附性的評量＞
(1)施加電壓與吸引距離的評量
如圖4表示般，分別施加表3記載般的電壓到相對於地板面而層疊片1部分為垂直站立之電集塵器的第1電極層及第2電極層。
接著，用電集塵器對在電集塵器的集塵層2側隔開間隔(吸引距離)並使用極細的銅線11來懸吊鋁片12(10mm×1mm左右)之試樣是否被集塵一事進行評量。吸引距離係使用設置在下部的金屬製的比例尺13，以目視做計測。
結果如表3表示般，了解到在No.1~No.4的施加電壓(電位差)下，鋁片被吸引到集塵層而被彈起。另一方面，在No.5~No.6的情況下，鋁片被集塵並持續吸附到層疊片1的集塵層部分。
(2)壓模中的集塵效果的評量
把上述的試驗用的電集塵器，設置到壓模(下模中的材料切斷鋼材附近的場所)，使用鋁材料作為工件，評量在切斷加工之際產生的塵異物也就是鋁片(為不定形狀，但其直徑大致為0.1mm~2.0mm左右)的集塵的效果。示意圖表示在圖5。
1:層疊片(電集塵器)
2:集塵層
3:第一絕緣層
4:第二絕緣層
5:第三絕緣層
6:密接固定層
7:第1電極層
8:第2電極層
9:缺損部(開口部)
10:模具
11:銅線
12:鋁片
13:比例尺
[圖1]圖1為表示本發明的電集塵器的其中一例；(i)為外觀立體圖；(ii)為剖面說明圖，(i)的A-A剖面的一部分。
[圖2]圖2為表示第1電極層的其中一例之俯視圖。
[圖3]圖3為表示在本發明的電集塵器產生的電場的樣子之剖視圖。
[圖4]圖4為說明實施例中的電集塵器的吸附性的評量之照片。圖中的白箭頭表示被銅線11吊著的鋁片12被吸引到電集塵器的方向。
[圖5]圖5為說明把本發明的電集塵器設置在壓模(下模中的材料切斷鋼材附近的場所)並進行評量之示意說明圖。
1:層疊片(電集塵器)
2:集塵層
3:第一絕緣層
4:第二絕緣層
5:第三絕緣層
6:密接固定層
7:第1電極層
8:第2電極層
Claims (6)
- 一種壓模用電集塵器，係與壓模一起使用，用靜電力對在壓製加工之際產生的塵異物進行集塵；其特徵為具備： 層疊片，其係層疊構成有：使塵異物接觸並保持之集塵層、第1電極層、第2電極層、絕緣層、以及用於設置及固定到所使用的模具之密接固定層；以及 電源裝置，其係在前述第1及第2電極層間施加電壓； 其中， 絕緣層至少具有：讓集塵層與第1電極絕緣之第一絕緣層、讓第1電極層與第2電極層絕緣之第二絕緣層、以及讓第2電極層與密接固定層絕緣之第三絕緣層； 前述第1及第2電極層乃是在聚對苯二甲酸乙酯(PET)基材塗布了導電性聚合物，表面電阻率為10 4~10 5Ω的膜； 在前述第二絕緣層使用基材厚度為75μm的聚醯亞胺膜。
- 如請求項1的壓模用電集塵器，其中， 第1電極層具有貫通在該電極層的厚度方向之複數個缺損部，該缺損部的面積比例係相對於第1電極層整體的面積為10%~20%，並且，俯視下，包含了前述缺損部之第1電極層比起第2電極層，其端部大4.2~6.2mm； 而且，第1及第2電極層係在層疊片的厚度方向上，介隔著第二絕緣層做層疊。
- 如請求項1或是2的壓模用電集塵器，其中， 在使用時，在第1電極層施加負的電壓並且在第2電極層施加正電壓來做使用； 在第1電極層所施加的電壓為4~5千伏特(kV)，在第2電極層所施加的電壓為2千伏特(kV)。
- 如請求項1~3中任一項的壓模用電集塵器，其中， 密接固定層包含釹磁體片。
- 如請求項1~4中任一項的壓模用電集塵器，其中， 在集塵層使用聚矽氧樹脂片。
- 一種壓模，使用如請求項1~5中任一項的壓模用電集塵器。
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