説明

除電装置

【課題】消費電力を抑えることができる除電装置を提供する。
【解決手段】ワークを検出した検出信号を外部から入力可能な入力部41と、入力部41に入力された検出信号に基づいてシロッコファン12及び圧電トランス15を駆動時間だけ通常モードで駆動させ、その駆動時間が経過した後に通常駆動時よりも駆動力を小さくしてシロッコファン12及び圧電トランス15を駆動させる制御部14とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、除電対象物に帯電する静電気を除去するための除電装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、除電装置において、コロナ放電にてイオンを発生させるイオン発生部と、送風ファンとを備え、イオン発生部にて発生させたイオンを送風ファンにて除電対象物に吹き付け、該除電対象物の除電を行うものが知られている(例えば特許文献1参照)。このような除電装置は、製造ラインにて搬送される電子部品等のワークを除電するために用いられ、順次搬送されてくるワークにイオンを吹きかけて、帯電している静電気を除去するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2002−151293号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記したような除電装置では、常に一定の駆動力で駆動されているため、搬送されてくるワークとワークの間にもイオンを吹き付けてしまう。即ち、ワークがイオンを吹き付け可能な範囲に無い状態にも関わらず、常に一定の動作を行ってしまい、消費電力の無駄が生じていた。
【0005】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、消費電力を抑えることができる除電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、コロナ放電にてイオン発生部に発生したイオンを送風ファンにて除電対象物に吹き付けて該除電対象物の除電を行う除電装置であって、前記除電対象物を検出した検出信号を外部から入力可能なトリガ入力手段と、前記トリガ入力手段に入力された前記検出信号に基づいて前記送風ファン及び前記イオン発生部を所定時間だけ通常駆動させ、その所定時間が経過した後に前記通常駆動時よりも駆動力を小さくして前記送風ファンの回転を停止させないように駆動制御し、且つ前記イオン発生部をコロナ放電させないように駆動制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0007】
この発明では、除電対象物を検出した検出信号に基づいて送風ファン及びイオン発生部が駆動されるため、送風ファンとイオン発生部の無駄な駆動を抑えることが可能となり、消費電力を抑えることができる。又、通常駆動が終了した後、送風ファンの駆動力だけでなくイオン発生部の駆動力も小さくするため、送風ファンの駆動力のみを小さくする場合と比べて、イオン発生部のイオン発生に伴って生じるオゾン等が拡散されずに溜まってしまうことを抑制することができる。更に、低駆動力での駆動時において、送風ファンは回転を停止させないように駆動制御されるため、通常駆動の開始時における送風ファンの立ち上がりの時間を短縮することが可能となり、イオンの吹き付け性能の低下を抑制することができる。又、低駆動力での駆動時において、送風ファンの回転を停止させないように制御するとともに、イオン発生部をコロナ放電させないように制御するため、オゾン等の滞留をより抑えることが可能となる。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の除電装置において、前記トリガ入力手段への前記検出信号の入力から前記送風ファン及び前記イオン発生部の前記通常駆動の開始までの動作タイミングを調整するためのタイミング調整手段を備えたことを特徴とする。
【0009】
この発明では、除電対象物の検出からイオンの吹き付け動作までのタイミングを好適に設定することが可能となり、より無駄を抑えることが可能となる。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の除電装置において、前記除電対象物の搬送速度を入力するための搬送速度入力手段を備え、前記タイミング調整手段は、前記搬送速度入力手段に入力された搬送速度に基づいて前記動作タイミングを設定することを特徴とする。
【0010】
この発明では、除電対象物の搬送速度に基づいた好適なタイミングで除電対象物にイオンを吹き付けることが可能となる。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の除電装置において、前記通常駆動させる前記所定時間を調整するための駆動時間調整手段を備えたことを特徴とする。
【0011】
この発明では、送風ファンとイオン発生部の通常駆動の長さを好適に設定することが可能となり、より無駄を抑えることが可能となる。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の除電装置において、前記駆動時間調整手段は、前記検出信号が入力されている時間に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする。
【0012】
この発明では、除電対象物の通過時間に基づく好適な時間で送風ファンとイオン発生部の通常駆動の時間を設定することが可能となる。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の除電装置において、前記制御手段は、前記通常駆動より小さい駆動力での駆動時において前記送風ファンへの駆動電力の供給を停止しないように駆動制御することを特徴とする。
【0013】
この発明では、通常駆動から低駆動力(通常駆動よりも小さい駆動力)での駆動に移る際に、送風ファンへの電力(駆動電力、駆動力)は停止させない。従って、通常駆動と低駆動での駆動を繰り返す際に送風ファンへの電力をON/OFF(入り切り)する構成に比べて、送風ファンの負担が軽減されて寿命の低下を抑えることが可能となる。
【0014】
請求項7に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の除電装置において、前記制御手段は、前記通常駆動の終了から次の通常駆動の開始までの時間が予め設定された基準時間よりも短い場合には、前記通常駆動の終了後に前記送風ファンへの駆動電力の供給を停止することを特徴とする。
【0015】
この発明では、通常駆動の終了から次の通常駆動の開始までの時間が予め設定された基準時間よりも短い場合、低駆動力(通常駆動よりも小さい駆動力)での駆動時における送風ファンへの駆動電力の供給を停止させる。これにより、低駆動力の駆動時に送風ファンの回転を停止させないように駆動制御しつつも、送風ファンへの駆動電力の供給を停止させることが可能となるため、消費電力をより抑えることができる。
【発明の効果】
【0016】
従って、上記記載の発明によれば、消費電力を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本実施形態の除電装置を示す模式図。
【図2】除電装置の電気的構成を示す概略図。
【図3】除電装置の駆動態様を説明するためのタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図1及び図2に示すように、本実施形態の除電装置10は、ハウジング11と、ハウジング11内に収容保持されるシロッコファン12と、ハウジング11の正面に着脱可能に取り付けられた放電ユニット13と、シロッコファン12及び放電ユニット13を制御するための制御部14とを備えている。
【0019】
ハウジング11は、側面の中央に形成された円形の吸引口11aと、正面の放電ユニット13の取付位置に形成された吹出口11bとを有しており、吹出口11bは吸引口11aと直交する方向に開口している。シロッコファン12は、ユニット化されたモータ12aを有しており、該モータ12aにて回転駆動されると、吸引口11aを介して空気を吸引して、その吸引した方向と直交する方向に吹出口11bを介して空気を吹き出すように動作する。
【0020】
放電ユニット13は、ハウジング11内に設けられた圧電トランス15と電気的に接続される放電針21と、該放電針21と対向する接地電極22と、放電針21及び接地電極22とを保持しハウジング11に着脱可能に取り付けられた絶縁性の樹脂材よりなるユニットケース23とを備えている。ユニットケース23には、吹出口11bと連通する貫通孔23aが形成されており、この貫通孔23a内において放電針21と接地電極22とが対向するように構成されている。
【0021】
制御部14は、シロッコファン12のモータ12aと圧電トランス15を制御して、シロッコファン12及び圧電トランス15を駆動させる。圧電トランス15にて発生された高電圧が放電針21に印加されると、コロナ放電が発生して放電針21の先端の周囲の空気がイオン化され、そのイオン化された空気がシロッコファン12の送風動作にてユニットケース23の貫通孔23aから吹き出されるようになっている。尚、圧電トランス15は、放電針21に極性の異なる高電圧が交互に印加して、プラスイオンとマイナスイオンを交互に発生させるようになっている。
【0022】
上記した除電装置10は、図1に示すように、ワークW(例えば電子部品等)を搬送する製造ラインLに設置され、順次搬送されてくるワークWにイオン化された空気を吹き付ける。このように、ワークWにイオン化された空気が吹き付けられると、該ワークWに帯電している静電気が除去されて塵埃の付着が防止されるようになっている。
【0023】
本実施形態の除電装置10には、ワークWの有無を検出するための検出センサ31がケーブル32を介して接続されている。検出センサ31は、除電装置10よりも製造ラインLの上流側の所定位置に配置されており、検出範囲におけるワークWの有無に基づく出力信号Sを除電装置10の入力部41に出力する。詳しくは、検出センサ31は、ワークWが検出範囲にあるときにハイレベルの出力信号S(検出信号)を出力し、ワークWが検出範囲に無いときにはロウレベルの出力信号Sを出力するようになっている。尚、検出センサ31には光電センサや磁気的に検出が可能な近接センサ等を用いる。
【0024】
制御部14は、検出センサ31からの検出信号に基づきシロッコファン12と圧電トランス15を通常モードで駆動させ、その通常モード以外の期間ではモータ12a及び圧電トランス15を低出力モードで駆動させる。低出力モードでは、モータ12a及び圧電トランス15の駆動電圧が通常モード時よりも小さく設定されている。尚、低出力モードにおいて制御部14は、モータ12aに対する駆動電力の供給を停止しないように制御してシロッコファン12の回転が停止しないようになっている。又、低出力モードにおいて制御部14は、放電ユニット13にてコロナ放電が生じない電圧レベルの駆動電力で圧電トランス15を駆動制御する。尚、圧電トランス15においては、放電針21に印加する高電圧の絶対値が通常モード時よりも小さくなっている。
【0025】
又、除電装置10は、ワークWの搬送速度を入力するための搬送速度入力部42を備えている。制御部14は、搬送速度入力部42に入力されたワークWの搬送速度に基づき、入力部41への検出信号の入力からモータ12a及び圧電トランス15の駆動開始までの動作タイミング(別の言い方をすれば遅延時間T1)を設定する。尚、制御部14は、予め入力された製造ラインL上における検出センサ31の検出位置とイオンの吹き付け位置との間の距離と、ワークWの搬送速度とから遅延時間T1を算出し、ワークWに対して好適なタイミングでイオンを吹き付けることが可能となっている。又、搬送速度入力部42は、使用者が任意の搬送速度を設定することが可能となるように構成してもよく、又、製造ラインLからの搬送速度に応じた信号に基づいて搬送速度を設定するように構成してもよい。
【0026】
図3は、本実施形態の除電装置10の駆動態様を示すタイミングチャートである。除電装置10の電源スイッチ43(図1参照)がオンされると、制御部14はまずシロッコファン12のモータ12a及び圧電トランス15を低出力モードで駆動させる。ここで、搬送されてきたワークWを検出センサ31が検出すると、除電装置10の入力部41に検出信号が入力される。すると、制御部14は、図3に示すように、入力部41に検知信号が入力された時点からワークWの搬送速度に基づき設定した遅延時間T1だけ遅らせてモータ12a及び圧電トランス15を通常モードで駆動させる。これにより、ワークWがイオンを吹き付け可能な範囲に侵入するのに合わせた好適なタイミングでのイオンの吹き付けが可能となり、モータ12aと圧電トランス15の無駄な駆動を抑えることが可能となっている。又、このとき制御部14は、検出信号が入力されている時間T2に基づいて通常モードでの駆動時間T3を設定する。そして、制御部14は、モータ12a及び圧電トランス15の通常モードでの駆動開始から駆動時間T3が経過したとき、モータ12a及び圧電トランス15を低出力モードで駆動させる。尚、制御部14にて設定される駆動時間は、イオンの吹き付け漏れを防ぐために検出信号が入力されている時間T2よりも若干長いのが望ましい。
【0027】
次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
(1)本実施形態では、ワークWを検出した検出信号を外部から入力可能な入力部41と、入力部41に入力された検出信号に基づいてシロッコファン12及び圧電トランス15を駆動時間T3だけ通常モードで駆動させ、その駆動時間T3が経過した後に通常駆動時よりも駆動力を小さくしてシロッコファン12の回転を停止させないように駆動制御し、且つ放電ユニット13でコロナ放電をさせないように圧電トランス15を駆動制御する制御部14とを備える。これにより、ワークWを検出した検出信号に基づいてシロッコファン12及び圧電トランス15が駆動されるため、シロッコファン12と圧電トランス15の無駄な駆動を抑えることが可能となり、消費電力を抑えることができる。又、通常駆動が終了した後、シロッコファン12のモータ12aの駆動力だけでなく圧電トランス15の駆動力も小さくするため、シロッコファン12の駆動力のみを小さくする場合と比べて、放電ユニット13でのイオン発生に伴って生じるオゾン等が拡散されずに溜まってしまうことを抑制することができる。更に、低出力モードでの駆動時において、シロッコファン12は回転を停止させないように駆動制御されるため、通常モードでの駆動開始時におけるシロッコファン12の立ち上がりの時間を短縮することが可能となり、イオンの吹き付け性能の低下を抑制することができる。又、低出力モードの駆動時において、シロッコファン12の回転を停止させないように制御するとともに、放電ユニット13にコロナ放電をさせないように制御するため、オゾン等の滞留をより抑えることが可能となる。
【0028】
(2)本実施形態では、入力部41への検出信号の入力からシロッコファン12及び圧電トランス15の通常モードの駆動開始までの動作タイミング(遅延時間T1)を調整するためのタイミング調整手段としての制御部14を備えるため、ワークWの検出からイオンの吹き付け動作までのタイミングを好適に設定することが可能となり、より無駄を抑えることが可能となる。
【0029】
(3)本実施形態では、ワークWの搬送速度を入力するための搬送速度入力部42を備え、制御部14は、搬送速度入力手段に入力された搬送速度に基づいて動作タイミングを設定するため、ワークWの搬送速度に基づいた好適なタイミングでワークWにイオンを吹き付けることが可能となる。
【0030】
(4)本実施形態では、通常モードで駆動させる駆動時間T3を調整するための駆動時間調整手段としての制御部14を備えるため、シロッコファン12と圧電トランス15の駆動時間T3を好適に設定することが可能となり、より無駄を抑えることが可能となる。
【0031】
(5)本実施形態では、制御部14は、検出信号が入力されている時間T2に基づいて通常モードでの駆動時間T3を設定するため、ワークWの通過時間に基づく好適な時間でシロッコファン12と圧電トランス15の駆動時間T3を設定することが可能となる。
【0032】
(6)本実施形態では、制御部14は、低出力モードでの駆動時においてシロッコファン12への駆動電力の供給を停止しないように駆動制御するため、通常モードから低出力モードに移る際にシロッコファン12への電力(駆動電力、駆動力)は停止させない。従って、通常モードと低出力モードとを繰り返す際にシロッコファン12への電力をON/OFF(入り切り)する構成に比べて、シロッコファン12の負担が軽減され、寿命の低下を抑えることが可能となる。
【0033】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、吸い込み方向と吐き出し方向が直交するタイプであるシロッコファン12を用いたが、これ以外に例えば、吸い込み方向と吐き出し方向が同一であるタイプのファンを用いてもよい。
【0034】
・上記実施形態において、検出信号が入力されている時間T2をそのまま通常モードの駆動時間T3に設定してもよい。又、上記実施形態では、検出信号が入力されている時間T2に基づいて通常モードでの駆動時間T3が設定される構成としたが、使用者が駆動時間T3を任意に設定可能な構成としてもよい。
【0035】
・上記実施形態において、制御部14は、低出力モード時に放電ユニット13にてコロナ放電が生じない電圧レベルの駆動電力で圧電トランス15を駆動制御する場合の説明をしたが、特にこれに限定されず、圧電トランス15への駆動電力の供給を停止する(つまり駆動電力をゼロにする)ようにしてもよい。
【0036】
・上記実施形態では、制御部14は、低出力モードにおいてモータ12aに対する駆動電力の供給を停止しないように制御するが、特にこれに限定されるものではなく、モータ12aに対する駆動電力の供給を停止するようにしてもよい。この場合、例えば、制御部14は、通常モードの終了から次の通常モードの開始までの時間Aと、予め設定された基準時間Bとを比較し、時間Aが基準時間Bよりも短い場合には、通常モードの終了後にシロッコファン12のモータ12aへの駆動電力の供給を停止し、時間Aが基準時間Bよりも長い場合には、通常モードの終了後に通常モードでの駆動時よりも小さな駆動力でモータ12aを駆動させる。この基準時間Bは、通常モードが終了してからシロッコファン12の回転が停止するまでの時間よりも短い時間に設定される。このような構成によれば、通常モードの終了から次の通常モードの開始までの時間Aが予め設定された基準時間よりも短い場合に、低出力モード時におけるシロッコファン12への駆動電力の供給を停止させる。これにより、低出力モード時にシロッコファン12の回転を停止させないように駆動制御しつつも、シロッコファン12への駆動電力の供給を停止させることが可能となるため、消費電力をより抑えることができる。尚、通常モードの終了から次の通常モードの開始までの時間Aは、使用者が任意に設定するように構成してもよく、又、通常モードの駆動時間T3、ワークWの搬送速度、及びワークWの間隔に基づいて制御部14が時間Aを算出するように構成してもよい。又、制御部14は、検出センサ31からの検出信号の立ち上がり及び立ち下がりの時間と通常モードの駆動時間T3とから時間Aを算出するように構成してもよい。
【符号の説明】
【0037】
10…除電装置、12…送風ファンとしてのシロッコファン、13…イオン発生部を構成する放電ユニット、14…制御手段、タイミング調整手段及び駆動時間調整手段としての制御部、15…イオン発生部を構成する圧電トランス、41…トリガ入力手段としての入力部、42…搬送速度入力手段としての搬送速度入力部、W…除電対象物としてのワーク。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
コロナ放電にてイオン発生部に発生したイオンを送風ファンにて除電対象物に吹き付けて該除電対象物の除電を行う除電装置であって、
前記除電対象物を検出した検出信号を外部から入力可能なトリガ入力手段と、
前記トリガ入力手段に入力された前記検出信号に基づいて前記送風ファン及び前記イオン発生部を所定時間だけ通常駆動させ、その所定時間が経過した後に前記通常駆動時よりも駆動力を小さくして前記送風ファンの回転を停止させないように駆動制御し、且つ前記イオン発生部をコロナ放電させないように駆動制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする除電装置。
【請求項2】
請求項1に記載の除電装置において、
前記トリガ入力手段への前記検出信号の入力から前記送風ファン及び前記イオン発生部の前記通常駆動の開始までの動作タイミングを調整するためのタイミング調整手段を備えたことを特徴とする除電装置。
【請求項3】
請求項2に記載の除電装置において、
前記除電対象物の搬送速度を入力するための搬送速度入力手段を備え、
前記タイミング調整手段は、前記搬送速度入力手段に入力された搬送速度に基づいて前記動作タイミングを設定することを特徴とする除電装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1項に記載の除電装置において、
前記通常駆動させる前記所定時間を調整するための駆動時間調整手段を備えたことを特徴とする除電装置。
【請求項5】
請求項4に記載の除電装置において、
前記駆動時間調整手段は、前記検出信号が入力されている時間に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする除電装置。
【請求項6】
請求項1〜5のいずれか1項に記載の除電装置において、
前記制御手段は、前記通常駆動より小さい駆動力での駆動時において前記送風ファンへの駆動電力の供給を停止しないように駆動制御することを特徴とする除電装置。
【請求項7】
請求項1〜5のいずれか1項に記載の除電装置において、
前記制御手段は、前記通常駆動の終了から次の通常駆動の開始までの時間が予め設定された基準時間よりも短い場合には、前記通常駆動の終了後に前記送風ファンへの駆動電力の供給を停止することを特徴とする除電装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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