(57)【要約】【課題】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れを容易に除去できるイオナイザを提供する。【解決手段】ハウジング２に取り付けた電極カートリッジ１３に、正負の電極針４Ａ，４Ｂと、エア吹出口５と、これらの電極針４Ａ，４Ｂとエア吹出口５とを覆う保護カバー２３とを取付け、この保護カバー２３に、上記エア吹出口５の前方に同心状に位置して該エア吹出口５からのエアを外部に噴射するエア噴射孔２５と、上記正負の電極針４Ａ，４Ｂと同心状に位置して該電極針４Ａ，４Ｂの先端部４ｂ外周をエア流出用のギャップ２７を介して取り囲む２つのエア流出孔２６とを形成する。電極カートリッジをハウジングから取り外し可能にすると共に、電極針を取り付けたバックプレートを取り外し可能にすることにより、電極針からの汚れの除去が容易になる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、
ことを特徴とするイオナイザ。
【請求項２】
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ていることを特徴とする請求項１に記載のイオナイザ。
【請求項３】
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を特徴とする請求項２に記載のイオナイザ。
【請求項４】
上記電極針の尖った先端部が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を特徴とする請求項３に記載のイオナイザ。
【請求項５】
上記エア噴射孔の孔径が上記エア流出孔の孔径より小さいことを特徴とする請求項３又は４に記載のイオナイザ。
【請求項６】
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おり、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していることを特徴とする請求項２に記載のイオナイザ。
【請求項７】
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ことを特徴とする請求項６に記載のイオナイザ。
【請求項８】
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、バックプレートと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を特徴とする請求項７に記載のイオナイザ。
【請求項９】
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ことを特徴とする請求項６〜８に記載のイオナイザ。
【請求項１０】
上記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たことを特徴とする請求項７に記載のイオナイザ。
【請求項１１】
上記係止機構が、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ていることを特徴とする請求項１０に記載のイオナイザ。
【請求項１２】
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が設けられ、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を特徴とする請求項６又は７に記載のイオナイザ。
【請求項１３】
上記シースカートリッジが、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ていることを特徴とする請求項６又は７に記載のイオナイザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【特許文献１】特開２００５−１０８８２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【発明の効果】
【００１１】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係るイオナイザの第１実施例を示す正面図である。
【図２】図１の部分拡大断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】図３の底面図である。
【図５】除電時のエアの流れの状態を示す断面図である。
【図６】本発明に係るイオナイザの第２実施例における上記図２に対応する位置での部分拡大断面図である。
【図７】図６におけるVII−VII線での部分拡大断面図である。
【図８】電極カートリッジの正面図である。
【図９】図８におけるIX−IX線での断面図である。
【図１０】図８におけるX−X線での断面図である。
【図１１】上記電極カートリッジの下面図である。
【図１２】上記電極カートリッジの斜面図である。
【図１３】上記電極カートリッジの分解状態の斜面図である。
【符号の説明】
【００４５】
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
【図１】
2008135377.tif 000003
【図２】
2008135377.tif 000004
【図３】
2008135377.tif 000005
【図４】
2008135377.tif 000006
【図５】
2008135377.tif 000007
【図６】
2008135377.tif 000008
【図７】
2008135377.tif 000009
【図８】
2008135377.tif 000010
【図９】
2008135377.tif 000011
【図１０】
2008135377.tif 000012
【図１１】
2008135377.tif 000013
【図１２】
2008135377.tif 000014
【図１３】
2008135377.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成19年10月22日(2007.10.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
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。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
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。