(57)【要約】【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。【選択図】図２
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【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。
【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。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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