(57)【要約】【課題】空圧工具を利用した除電装置の除電範囲と除電の迅速化及び無塵埃化を達成する。【解決手段】本発明の空圧工具利用の除電装置１００は、空圧工具１０４に接続された電極アタッチメント１０８の空気噴射孔１０５の先端部に、圧電トランスから導入される高電圧供給線１０７に接続され、空気噴射孔の面とほぼ同一に揃えられ空気噴射孔の直径方向に対向して配設された炭化された数μｍ〜数拾μｍの樹脂を複数本収束して形成された繊維状の除電電極１０２とで構成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空圧工具の空気噴射孔に圧電トランスの出力高電圧を導入してなる除電電極を配設した空圧工具を利用した除電装置において、
前記空圧工具の空気噴射孔または空気噴射孔を有する電極アタッチメントを前記空圧工具の噴射孔に接続し、前記空圧工具の空気噴射孔または前記電極アタッチメントの空気噴射孔の外周に圧電トランスの出力高電圧を導入してなる樹脂が炭化されて形成された繊維状の除電電極を対向する位置に配設したことを特徴とする空圧工具利用の除電装置。
【請求項２】
前記空圧工具の空気噴射孔または空気噴射孔を有する増量ノズルを前記空圧工具の噴射孔に接続し、前記空圧工具の空気噴射孔または前記増量ノズルの空気噴射孔の外周に圧電トランスの出力高電圧を導入してなる樹脂が炭化されて形成された繊維状の除電電極を対向する位置に配設したことを特徴とする請求項１に記載の空圧工具利用の除電装置。
【請求項３】
前記空圧工具の空気噴射孔に接続された前記増量ノズルの空気噴射孔または空気噴射孔を有する電極アタッチメントを前記増量ノズルの噴射孔に接続し、前記増量ノズルの空気噴射孔または前記電極アタッチメントの空気噴射孔の外周に圧電トランスの出力高電圧を導入してなる樹脂が炭化されて形成された繊維状の除電電極を対向する位置に配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空圧工具利用の除電装置。
【請求項４】
前記繊維状の除電電極は、前記空圧工具または前記増量ノズルまたは前記電極アタッチメントの空気噴射孔の外周に単極または複数個配設したことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の空圧工具利用の除電装置。
【請求項５】
前記繊維状の除電電極は、炭化された直径数μ〜数拾ミクロンの樹脂を複数本収束して形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の空圧工具利用の除電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空圧工具を利用した除電装置（静電気除去装置の略称）に関するもので、特に除電電極の構成に係わるものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体を含む電子デバイスの製造プロセスでは、帯電した静電気による塵埃の除去が困難なだけではなく,最悪の場合はその高圧静電気による電子デバイスの破壊等々の所謂静電気障害が発生する場合が少なくない。電子デバイスの製造は、一般にはクリーンルーム内またはクリーンルーム内に設置したクリーンベンチ内で行なわれるが、その製造プロセスの環境は静電気障害の原因となる帯電した浮遊物に取り囲まれている。
【０００３】
前述の静電気障害を防止するために、クリーンルーム内に除電装置である所謂イオナイザを設置することも行なわれているが、製造対象の電子デバイス周辺を直接的に除電する空圧工具を利用した除電装置（塵埃を吹き飛ばす空圧工具に静電気除去機能を付加したもの）を使用する場合もある。以下では、空圧工具を利用した除電装置の従来例について本願発明との対比を明確にするために図６及び図７に基づいて説明する。
【０００４】
図７において、従来例の空圧工具を利用した除電装置のエア噴出孔近傍を示すもので、中空円筒状の金属または樹脂で形成された増量ノズル２０１の空気噴射孔の中央部には図６に示す円錐状の金属材例えばSUS材からなる針状の除電電極１２１で形成される除電電極２０２ａが、増量ノズル２０１の空気噴射孔の外周部にはアースされた円環状の除電電極２０２ｂが配設されている。そして、前記除電電極２０２ａ、２０２ｂは圧電トランス（図省略）の出力高電圧が導入される高電圧供給線２０７に接続される。圧電トランスから供給される高電圧によって除電電極２０２ａ、２０２ｂ間には電界が生じ、特に針状の除電電極近傍では噴射空気にコロナ放電を発生させて除電対象物例えば浮遊物質の静電気を中和するものである。（なお、増量ノズル２０１を用いずに直接円錐状の金属材例えばSUS材からなる針状の除電電極２０２ａが、空圧工具の空気噴射孔の中央部に、そして外周部にはアースされた円環状の除電電極２０２ｂが配設されている場合もあるが、作用効果はほぼ同様である。）
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２０３０９２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら従来例の空圧工具を利用した除電装置では持ち運びが楽で作業性も良い反面以下のような問題があった。
（１）針状除電電極２０２ａと円環状除電電極２０２ｂ間で形成される電界は半径方向で広がりが小さくコロナ放電によって生じたイオンが噴射空気２０６に乗って到達する距離が小さく、除電範囲が狭いこと。
（２）（１）と関連して除電の速度が速くならないこと。
（３）針状の除電電極は噴射空気の影響で先端部が磨耗してコロナ放電の発生が低下して除電効果が低減するだけではなく、磨耗粉は帯電微粉末となって新たに浮遊物質を構成して電子デバイスに静電気障害を与えること、等々である。
【０００７】
従来例の除電装置に対して本願発明の空圧工具を利用した除電装置は、従来からの持ち運びの利便性と作業性を維持しながら、叙上の欠点を除去して、除電範囲をひろげ、除電速度を向上させ、また除電電極の磨耗を抑制して長期に渡って除電効果を維持することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
課題を解決するためになされた本願発明の第１の手段は、空圧工具の空気噴射孔に圧電トランスの出力高電圧を導入してなる除電電極を配設した空圧工具を利用した除電装置において、
前記空圧工具の空気噴射孔または空気噴射孔を有する電極アタッチメントを前記空圧工具の噴射孔に接続し、前記空圧工具の空気噴射孔または前記電極アタッチメントの空気噴射孔の外周に圧電トランスの出力高電圧を導入してなる樹脂が炭化されて形成された繊維状の除電電極を対向する位置に配設したことを特徴とするものである。
【０００９】
課題を解決するためになされた本願発明の第２の手段は、前記空圧工具の空気噴射孔または空気噴射孔を有する増量ノズルを前記空圧工具の噴射孔に接続し、前記空圧工具の空気噴射孔または前記増量ノズルの空気噴射孔の外周に圧電トランスの出力高電圧を導入してなる樹脂が炭化されて形成された繊維状の除電電極を対向する位置に配設したことを特徴とするものである。
【００１０】
課題を解決するためになされた本願発明の第３の手段は、前記空圧工具の空気噴射孔に接続された前記増量ノズルの空気噴射孔または空気噴射孔を有する電極アタッチメントを前記増量ノズルの噴射孔に接続し、前記増量ノズルの空気噴射孔または前記電極アタッチメントの空気噴射孔の外周に圧電トランスの出力高電圧を導入してなる樹脂が炭化されて形成された繊維状の除電電極を対向する位置に配設したことを特徴とするものである。
【００１１】
課題を解決するためになされた本願発明の第４の手段は、前記繊維状の除電電極は、前記空圧工具または前記増量ノズルまたは前記電極アタッチメントの空気噴射孔の外周に単極または複数個配設したことを特徴とするものである。
【００１２】
課題を解決するためになされた本願発明の第５の手段は、前記繊維状の除電電極は、炭化された直径数μ〜数拾ミクロンの樹脂を複数本収束して形成されたことを特徴とするものである。  
【発明の効果】
【００１３】
本発明の空圧工具を利用した除電装置は、従来からの持ち運びの利便性と作業性を維持しながら、除電範囲をひろげ、除電速度を向上させ、また除電電極の磨耗を抑制して長期に渡って除電効果を維持することが可能で実用効果は顕著である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下では、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明空圧工具利用の除電装置の主要概略図である。図２は図１の電極アタッチメントの斜視図である。図３は、本発明の他の実施例の増流ノズルと電極アタッチメントの関係説明図である。図４は本発明の繊維状の除電電極構成説明図である。図５は、本発明除電装置のシステム構成図である。図６は従来の円錐状電極の構成図である。図７は従来例を示す空圧工具利用の除電装置の説明図である。
【実施例１】
【００１５】
図１において、本発明の空圧工具利用の除電装置１００は、空圧工具１０４に接続された電極アタッチメント１０８と該電極アタッチメント１０８の空気噴射孔１０５の先端部に取り付けられ、高電圧供給線１０７に接続された一対の除電電極１０２とで構成される。空圧工具の下方からはコンプレッサで適宜圧縮された空気が導入され空気噴射孔１０５から噴射される。クラッチレバー１０３は、主として手動で圧縮空気のオンオフを行なうが、高電圧供給線１０７と連動させて除電電極１０２をオンオフさせてもよい。なお、図１では、空圧工具１０４の先端部に電極アタッチメント１０８を接続しているが、除電対象物によっては空圧工具１０４の空気噴射孔の外周に直接前記電極１０２を配設して、より簡易な空圧工具利用の除電装置としてもよい。
【実施例２】
【００１６】
図２、図４において、図１の空圧工具１０４の空気噴射孔に金属または樹脂で形成された増流ノズル１０１を接続して該増流ノズル１０１の空気噴射孔の面とほぼ同一面に揃えられ、空気噴射孔の直径方向に対向して一対の除電電極１０２ａと１０２ｂとが配設され、除電電極１０２ａと１０２ｂに高電圧供給線１０７を介して正負に給電される。増流ノズル１０１を金属製とする場合は、前述の一対の除電電極１０２ａと１０２ｂとは当然絶縁処理をしなければならない。一対の除電電極１０２は、繊維状の炭化された数μｍ〜数拾μｍの樹脂を複数本収束して形成して高電圧供給線に接続するものである。また実施例では除電電極は、一対対称配設で図示されているが、正負の単極とアース電極または複数組の正負電極を配設しても除電対象によっては効果を発揮するものである。
【実施例３】
【００１７】
図３において、基本構成は実施例１と同様で電極アタッチメント１０８を増量ノズル１０１に接続するものである。これは、従来からある空圧工具１０４と増流ノズル１０１をそのままセットとして利用してそれに本発明の電極アタッチメント１０８を接続することで全体構成の簡易化と使い勝手をよくして、空圧工具を利用した除電装置のコストダウンを図るものである。図１の空圧工具１０４の空気噴射孔に増流ノズル１０１と樹脂製の電極アタッチメント１０８を接続して該電極アタッチメント１０８の空気噴射孔の面とほぼ同一面に揃えられ、空気噴射孔の直径方向に対向して一対の除電電極１０２ａと１０２ｂとが高電圧供給線１０７を介して正負に給電される。一対の除電電極１０２は、繊維状の炭化された数μｍ〜数拾μｍの樹脂を複数本収束して形成して高電圧供給線に接続するものである。また実施例では除電電極１０２ａと１０２ｂは、一対対称配設で図示されているが、正負の単極とアース電極または複数個の正負電極を配設しても除電対象によっては効果を発揮するものである。
【００１８】
図５において、本発明の空圧工具を利用した除電装置の駆動システムは、本実施例では１２Vの直流電源１１３が印加された駆動回路１１１によって圧電トランス１１２が駆動されて出力側に約７，０００Vの高出力電圧が発生し（但し、電流は非常に小さい。）、高圧供給線１０７を経由して除電電極１０２に供給される。
【００１９】
本発明の繊維状の除電電極は、断面積が同一なので磨耗しても除電性能に変化がないこと、同一の符号電極は金属繊維が集合しているので電界が広がり易く遠くまで電界が到達して除電効果が大きいこと、外力に対して変形し難いこと、特に炭化された繊維では酸化や温度変化に強く帯電微粉末を発生することもなく除電対象物に２次障害を与えない等々優れた特徴を有している。また、本発明の実施例の説明では、繊維状の除電電極の断面形状を円形としているが、これに限定されることはなく長方形、楕円形等々適宜設計仕様に応じて対応することができる。また、本発明の実施例では、繊維状の除電電極を噴射空気流と同一方向に配設しているがこれを噴射空気流と直角に配設することもできる。また、本発明の繊維状の電極を線状に引き伸ばして空間に配設して空間除電とする装置に応用することも可能である。
【００２０】
本発明の空圧工具を利用した除電装置を適用した結果、空気の噴射圧０．２MPａで帯電プレートモニタに約５０００Vに帯電した試験対象は僅か１ｍの距離から１０秒以下で静電気除去が達成できた。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
電子デバイスの製造プロセスを初め、静電気除去が必要な分野では手軽るに本発明空圧工具を利用した除電装置を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明空圧工具利用の除電装置の主要概略図である。
【図２】図１の電極アタッチメントの斜視図である。
【図３】本発明の他の実施例の増流ノズルと電極アタッチメントの関係説明図である。
【図４】本発明の繊維状の除電電極構成説明図である。
【図５】本発明除電装置のシステム構成図である。
【図６】従来の円錐状電極の構成図である。
【図７】従来例の空圧工具利用の除電装置の説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１００  空圧工具利用の除電装置
１０１、２０１  増流ノズル
１０２ａ、１０２ｂ、２０２ａ、２０２ｂ  除電電極
１０３  クラッチレバー
１０４  空圧工具
１０５  空気噴射孔
１０６，２０６  噴射空気
１０７，２０７  高電圧供給線
１０８  電極アタッチメント
１１０  高電圧印加システム
１１１  駆動回路
１１２  圧電トランス
１１３  直流電源
１２１  円錐状電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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