(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ内に供給されたイオン搬送ガスの一部をイオン化するイオン化部と、帯電体に向かってイオン搬送ガスを供給する吹出部を有するチャンバを備え、前記イオン化部が、前記チャンバに内蔵されたイオン化源と、前記チャンバの外部に設けられ、高電圧ケーブルを介して前記イオン化源によるイオン発生量を制御する制御装置とから構成された防爆型無発塵イオナイザーにおいて、
前記イオン化源が、軟Ｘ線発生装置の発生部、低エネルギー電子線発生装置の発生部又は紫外線発生装置の発生部のいずれかであり、
前記制御装置、前記制御装置と高電圧ケーブルとの接続部及び前記イオン化源と高電圧ケーブルとの接続部が防爆構造とされて、
前記チャンバは、チャンバ内にイオン搬送ガスを供給するダクトに接続されると共に、チャンバの下流側が、ダクトが接続されている上流側より大きくなるように拡開した形状をなし、このチャンバ下流側の拡開した開口部に前記吹出部が設けられ、この吹出部には、イオン搬送ガスが通過する複数の孔が設けられた複数の板がチャンバの開口部を塞ぐように、しかも複数の板の位置がずれるように設置され、これら複数の板によって前記イオン化源から発生する軟Ｘ線又は低エネルギー電子線を遮蔽する遮蔽部が構成されていることを特徴とする防爆型無発塵イオナイザー。
【請求項２】
前記制御装置が、気密構造を有し、装置内を一定温度に保持することができる冷却手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の防爆型無発塵イオナイザー。
【請求項３】
前記冷却手段が、熱電冷凍素子により構成されていることを特徴とする請求項２に記載の防爆型無発塵イオナイザー。
【請求項４】
前記高電圧ケーブルと制御装置との接続部が、着脱可能なプラグ及びコンセントから構成され、前記プラグには所定の長さを有する電極支持部が設けられ、この電極支持部の先端部に電極が配設され、前記コンセントには、前記電極支持部が挿入される挿入穴が形成され、この挿入穴の最奥部に電極が配設され、前記高電圧ケーブルと制御装置の電気的接続は、前記プラグの先端に配設された電極とコンセントの挿入穴の最奥部に配設された電極によりなされ、前記電極の着脱は、前記プラグの電極支持部をコンセントの挿入穴内で気密性を保持した状態で行われるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の防爆型無発塵イオナイザー。
【請求項５】
前記イオン化源と高電圧ケーブルとの接続部が、絶縁性を有する筒状の樹脂と、その内部に充填された絶縁性の樹脂により構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の防爆型無発塵イオナイザー。
【請求項６】
前記吹出部の上流側に前記チャンバ内の層流形成用フィルタを設けると共に、前記複数の板の上流側と前記層流形成用フィルタの下流側との間に、前記イオン化源から発生する軟Ｘ線又は低エネルギー電子線が側壁に当たるように形成されたアルミハニカム又はスリーブ付き板を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の防爆型無発塵イオナイザー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電気を除去するためのイオナイザーに係り、特に、防爆施設や装置での使用を可能とした防爆型無発塵イオナイザーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、危険物取扱い施設等の防爆施設では、可燃粉体の空気搬送時の詰まりや篩の目詰まり、内面をテフロンコーティングした有機溶剤等の撹拌タンク内の帯電及び放電等が問題になっていた。従来、このような撹拌タンク内の帯電及び放電は、Ｎ2ガスで空気をパージして、着火につながる酸素を除去することにより、有機溶剤の着火を防止していた。しかし、このような除電方法は、給排気設備等の付帯設備のイニシャルコスト及びランニングコストが高価なものとなるため、望ましいものではなかった。
【０００３】
一方、従来から、半導体や液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤ）等を製造するクリーンルーム等の生産環境における静電気を除去する装置として、イオンにより帯電体の電荷を中和する空気イオン化装置が用いられている。このような空気イオン化装置としてはコロナ放電式イオナイザーが汎用されており、このコロナ放電式イオナイザーは、正または負の電極に正または負の高電圧をそれぞれ印加することによりコロナ放電を発生させ、上記電極先端の周囲の空気を正と負とにイオン化し、このイオンを気流によって搬送して帯電体上の電荷を逆極性のイオンで中和するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者等は、上述したような空気イオン化装置を防爆施設や装置に適用することができるか否かについて検討したところ、以下のような問題点があることが分かった。すなわち、従来から汎用されているコロナ放電式イオナイザーは、コロナ放電自体が着火源になる危険性が高いため、危険物取扱い施設等の防爆施設で使用することはできなかった。
【０００５】
また、コロナ放電式イオナイザーは、イオンの発生を容易にし、発生したイオンの消耗を防止するために、除電対象物の近くで、電極を露出した状態で空気をイオン化していたため、次のような問題も発生していた。
（１）オゾンの発生
除電対象物近傍の空気をコロナ放電によりイオン化しているため、空気中の窒素や水蒸気がイオン化する以外に、酸素がオゾンとなる反応も起こる。このオゾンの酸化作用により、シリコンウエハの表面が酸化されたり、空気中の微量の不純物と反応して２次粒子が発生する原因となる。
（２）電磁ノイズの発生
放電時に放電極から発生する不規則な電磁波が、半導体素子を内蔵した精密機器やコンピュータなどの誤動作を引き起こす原因となる。
【０００６】
（３）イオン発生電極からの発塵
コロナ放電を起こさせるたびに電極が摩耗し、その摩耗した電極材が飛散する。また、空気中の微量ガス成分がコロナ放電により粒子化してイオン発生電極上に析出し、これがある程度の大きさになると再飛散する。このような発塵により、歩留りが低下する。
また、近年、軟Ｘ線をイオン化源とするイオナイザーが開発されているが、イオナイザーと電気ケーブルとの接続部やイオン化源の制御装置が防爆仕様ではなかったため、危険物取扱い施設等の防爆施設で使用することはできなかった。
【０００７】
本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、オゾンや電磁ノイズ、及び発塵等の発生を起こすことなく、防爆施設や装置での使用を可能とした防爆型無発塵イオナイザーを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、チャンバ内に供給されたイオン搬送ガスの一部をイオン化するイオン化部と、帯電体に向かってイオン搬送ガスを供給する吹出部を有するチャンバを備え、前記イオン化部が、前記チャンバに内蔵されたイオン化源と、前記チャンバの外部に設けられ、高電圧ケーブルを介して前記イオン化源によるイオン発生量を制御する制御装置とから構成された防爆型無発塵イオナイザーにおいて、前記イオン化源が、軟Ｘ線発生装置の発生部、低エネルギー電子線発生装置の発生部又は紫外線発生装置の発生部のいずれかであり、前記制御装置、前記制御装置と高電圧ケーブルとの接続部及び前記イオン化源と高電圧ケーブルとの接続部が防爆構造とされて、前記チャンバは、チャンバ内にイオン搬送ガスを供給するダクトに接続されると共に、チャンバの下流側が、ダクトが接続されている上流側より大きくなるように拡開した形状をなし、このチャンバ下流側の拡開した開口部に前記吹出部が設けられ、この吹出部には、イオン搬送ガスが通過する複数の孔が設けられた複数の板がチャンバの開口部を塞ぐように、しかも複数の板の位置がずれるように設置され、これら複数の板によって前記イオン化源から発生する軟Ｘ線又は低エネルギー電子線を遮蔽する遮蔽部が構成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の防爆型無発塵イオナイザーにおいて、前記制御装置が、気密構造を有し、装置内を一定温度に保持することができる冷却手段を備えていることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の防爆型無発塵イオナイザーにおいて、前記冷却手段が、熱電冷凍素子により構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の防爆型無発塵イオナイザーにおいて、前記高電圧ケーブルと制御装置との接続部が、着脱可能なプラグ及びコンセントから構成され、前記プラグには所定の長さを有する電極支持部が設けられ、この電極支持部の先端部に電極が配設され、前記コンセントには、前記電極支持部が挿入される挿入穴が形成され、この挿入穴の最奥部に電極が配設され、前記高電圧ケーブルと制御装置の電気的接続は、前記プラグの先端に配設された電極とコンセントの挿入穴の最奥部に配設された電極によりなされ、前記電極の着脱は、前記プラグの電極支持部をコンセントの挿入穴内で気密性を保持した状態で行われるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の防爆型無発塵イオナイザーにおいて、前記イオン化源と高電圧ケーブルとの接続部が、絶縁性を有する筒状の樹脂と、その内部に充填された絶縁性の樹脂により構成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
上記のような構成を有する請求項１乃至請求項５に記載の防爆型無発塵イオナイザーによれば、イオン化源として、着火要因となるコロナ放電を用いていないため、有機溶剤等の可燃物への着火を防止することができる。また、制御装置を請求項２あるいは請求項３に記載の構成とすることにより防爆構造とすることができるため、制御装置内に設置された電源及び制御基板による有機溶剤等の可燃物への着火を防止することができる。
【００１３】
また、制御装置と高電圧ケーブルとの接続部を請求項４に記載の構成とすることにより、電極の着脱をプラグの電極支持部とコンセントの挿入穴で構成される気密性を有する空間で行うことができるので、プラグ着脱時の放電による有機溶剤等の可燃物への着火を防止することができる。さらに、イオン化源と高電圧ケーブルの接続部を、請求項５に記載の構成とすることにより、この接続部での有機溶剤等の可燃物への着火を防止することができる。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の防爆型無発塵イオナイザーにおいて、前記吹出口の上流側に前記チャンバ内の層流形成用フィルタを設けると共に、前記複数の板の上流側と前記層流形成用フィルタの下流側との間に、前記イオン化源から発生する軟Ｘ線又は低エネルギー電子線が側壁に当たるように形成されたアルミハニカム又はスリーブ付き板を設けたことを特徴とするものである。上記のような構成を有する請求項６に記載の防爆型無発塵イオナイザーによれば、イオン化源から軟Ｘ線又は低エネルギー電子線が発生する場合に、それらが外部に漏れるのを防止することができ、吹出口において、斜め上方からのこの入射に対しても、アルミハニカム又はスリーブ付き板の側壁に当たることにより完全に遮蔽される。また、チャンバから送り込まれるイオン搬送ガスを層流とすることができることより、乱流（噴流）、すなわち、旋回流のミキシング効果により正負イオンの再結合が促進される異を防止でき、より効率的なイオン化が実施でき、優れた除電性能を得ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形（以下、実施形態という）を図面を参照して説明する。
（１）第1実施形態
（１−１）第１参考例
（１−１−１）全体構成
図１は、本実施形態による防爆型無発塵イオナイザーの第１参考例の構成を示す模式図である。同図において、１は円柱状のイオン化チャンバ（以下、チャンバという）であり、アルミ、ステンレス等の金属、塩化ビニル等の樹脂から構成されている。また、このチャンバ１は、大別してイオン化部、遮蔽部及び吹出部から構成され、チャンバ１の内部にはイオン化源４が配設され、このイオン化源４が高電圧ケーブル６を介してイオン化源４によるイオン発生量を制御する制御装置５に接続されている。
【００１９】
なお、本発明に係る防爆型無発塵イオナイザーは、制御装置５の構成、制御装置５と高電圧ケーブル６との接続部（図１のＡ部）の構成、上記イオン化源４と高電圧ケーブル６との接続部（図１のＢ部）の構成に特徴を有するものである。以下、各部の構成について詳述する。
【００２０】
（１−１−２）制御装置の構成
制御装置５は、図１に示したように、防爆機能を有する気密チャンバ５１から構成されている。また、制御装置５の内部には、上記イオン化源４から軟Ｘ線、低エネルギー電子線もしくは紫外線を発生させるための制御部である制御基板５３と、冷却された空気等を循環させる循環ファン５４と、装置内部を一定温度に制御する冷却装置５５とが設けられている。さらに、前記制御基板５３には電源ケーブル５６が接続され、外部に設けられた防爆コンセント（図示せず）に接続できるように構成されている。なお、本参考例においては、上記冷却装置５５は、例えば、アルミ製の放熱板にペルチェ素子（熱電冷凍素子）を取り付けて構成されている。
【００２１】
（１−１−３）高電圧ケーブルと制御装置の接続部の構成
図２（Ａ）は、上記制御装置５と高電圧ケーブル６との接続部（図１のＡ部）の構成を示す拡大断面図である。なお、この接続部は、以下に述べるように防爆仕様となっている。
すなわち、高電圧ケーブル６の先端部にはプラグ６１が取り付けられ、制御装置５の側壁に配設されたコンセント７１と着脱可能に接続できるように構成されている。また、前記プラグ６１は３芯構造とされ、所定の長さ“Ｌ”を有する電極支持部６２の先端に電極６３が取り付けられている。また、前記プラグ６１の基部６１ａの外側には、内壁にネジ部６４が形成された袋ナット６５が回転可能に取り付けられている。
【００２２】
一方、制御装置５の側壁に配設されたコンセント７１には、前記プラグ６１に形成された電極支持部６２と係合する挿入穴７２が設けられ、その最奥部に前記プラグ側の電極６３と接続される電極７３が設けられている。また、コンセント７１のフランジ部７１ａには、その外周面にネジ部７４が形成され、前記プラグ６１に取り付けられた袋ナット６５のネジ部６４と係合するように構成されている。
【００２３】
なお、挿入穴７２の長さは、プラグ側の電極支持部６２に対応して“Ｌ”とされ、この長さ“Ｌ”は、両電極の着脱をプラグ６１の電極支持部６２とコンセント７１の挿入穴７２で構成される気密性を有する空間で行うことができるような長さに設定されている。また、図２（Ｂ）に示したように、プラグ６１とコンセント７１の接続部の気密性を保持するために、電極支持部６２の基端部にＯリング等のパッキン６６を設けても良い。
【００２４】
（１−１−４）イオン化源と高電圧ケーブルの接続部の構成
イオン化源４と高電圧ケーブル６との接続部（図１のＢ部）は、図２（Ｃ）に示すように、電気絶縁性を有する塩化ビニル、ポリプロピレン、アクリル等の樹脂製のパイプ４１をチャンバ１の側面に貫通配置し、そのパイプの内部に、エポキシ樹脂等の絶縁性樹脂４２を埋め込むことにより構成されている。
【００２５】
（１−１−５）イオン化部の構成
図１に示したように、チャンバ１の側端部（図中、右側側端部）には、チューブフィッティング２を介して細いチューブ（図示せず）が接続され、このチューブを通して、チャンバ１内に除電対象室内の空気、又は高純度Ｎ2ガス等の非反応性ガス（以下、イオン搬送ガスという）が供給されるように構成されている。なお、ここで「高純度Ｎ2ガス」とは、負イオンを形成する程度の酸素や水蒸気を含み、且つ、その酸素濃度はオゾンを発生しない程度（５％程度以下）であるＮ2ガスをいう。
【００２６】
また、チャンバ１内のチューブフィッティング２の配設位置近傍には、イオン化源４が設置されている。なお、このイオン化源４と上記制御装置５によりイオン発生装置が構成されている。
また、前記イオン化源４は、軟Ｘ線発生装置の発生部、低エネルギー電子線発生装置の発生部、又は紫外線発生装置の発生部等からなり、チャンバ１内を流れるイオン搬送ガスをイオン化するように構成されている。
【００２７】
（１−１−６）遮蔽部の構成
図１に示したように、本参考例においては、チャンバ１の遮蔽部が、直径が３φ程度の細孔１１が多数設けられた２枚のパンチング板１０ａ、１０ｂにより構成され、これら２枚のパンチング板１０ａ、１０ｂは、互いに３ｍｍ程度離して、且つ細孔１１が重ならないようにずらして設置されている。
【００２８】
（１−１−７）吹出部の構成
チャンバ１の先端部は開放され、除電対象となる帯電体の近傍に配置され、上記イオン発生装置において発生した正負イオンをこの帯電体に向けて供給するように構成されている。
【００２９】
（１−１−８）イオン化源
次に、イオン化源４について説明する。
軟Ｘ線は、３〜９．５ｋｅＶ程度のエネルギーを有する微弱Ｘ線であり、２ｍｍ厚さ程度の塩化ビニル板で容易に遮蔽することができるものである。また、低エネルギー電子線は、例えばウシオ電機株式会社製の超小型電子ビーム照射管チューブ等により数１０ｋＶの低い動作電圧で取り出された電子ビーム（ソフトエレクトロン）であり、空気中では５ｃｍ程度の到達距離しかなく、その領域の空気あるいはガスをイオン化する。
【００３０】
なお、低エネルギー電子線は、酸素を含む気体中ではオゾンを発生すると同時に軟Ｘ線も発生するため、遮蔽が必要となる。そのため、イオン化源として低エネルギー電子線を用いる場合には、イオン搬送ガスとして、高純度Ｎ2ガス等のようにオゾンが発生しない程度の酸素を含む非反応性ガスを用いることが望ましい。また、紫外線発生装置から発生する紫外線は４００ｎｍ以下の短波長であり、３０ｗ程度の出力である。
【００３１】
イオン化源４が、軟Ｘ線の発生部である場合は、チャンバ１に供給するイオン搬送ガスとして空気及び非反応性ガスのいずれを用いてもよいが、イオン化源４が低エネルギー電子線の発生部又は紫外線の発生部である場合は、高純度Ｎ2ガス等のようにオゾンが発生しない程度の酸素を含む非反応性ガスを用いることが望ましい。
【００３２】
（１−１−７）作用・効果
続いて、上述したような構成を有する本参考例の防爆型無発塵イオナイザーの作用・効果について説明する。本参考例の防爆型無発塵イオナイザーは、着火要因となるコロナ放電をイオン化源として用いずに、軟Ｘ線発生装置の発生部、低エネルギー電子線発生装置の発生部、紫外線発生装置の発生部等をイオン化源として用いているため、有機溶剤等の可燃物への着火を防止することができる。
【００３３】
また、本参考例の防爆型無発塵イオナイザーにおいては、上記のイオン化源によるイオン発生量を制御する制御装置５内に、ペルチェ素子（熱電冷却素子）等からなる冷却装置５５を配設したことにより、制御装置内に設置された電源及び制御基板からの発熱を吸収して、装置内を一定温度に制御することができるので、制御装置を気密構造とすることが可能となる。その結果、装置内に設置された電源及び制御基板による有機溶剤等の可燃物への着火を防止することができる。
【００３４】
さらに、高電圧ケーブル６と制御装置５の接続部を図２に示したような防爆構造としたことにより、電極の着脱をプラグ６１の電極支持部６２とコンセント７１の挿入穴７２で気密性を有する空間で行うことができるので、プラグ着脱時の放電による有機溶剤等の可燃物への着火を防止することができる。また、イオン化源４と高電圧ケーブル６の接続部も図１に示したような防爆構造としたことにより、この接続部での有機溶剤等の可燃物への着火を防止することができる。
【００３５】
また、本参考例の防爆型無発塵イオナイザーにおいては、図示しないチューブ及びチューブフィッティング２を介してチャンバ１に供給されたイオン搬送ガスは、チャンバ１内に内蔵されたイオン化源４によって軟Ｘ線、低エネルギー電子線、紫外線等が照射されることにより、正負のイオンとなる。そして、これら正負イオンはイオン化部の下流側に設けられた遮蔽部を通過して、チャンバ１の先端部から除電対象となる帯電体に供給され、帯電体上の正負の逆極性の電荷をそれぞれ中和することができる。
【００３６】
このように、本参考例の防爆型無発塵イオナイザーにおいては、イオン化源４が軟Ｘ線の発生部である場合、イオン搬送ガスとして空気もしくは非反応性ガスのいずれを用いてもオゾンが発生することがない。また、電極材の飛散や空気中の不純物の堆積及び再飛散のような発塵がなく、かつ、電磁ノイズの発生も起こらない。また、イオン化源４が低エネルギー電子線又は紫外線の発生部である場合は、イオン搬送ガスとして高純度Ｎ2 ガス等のようにオゾンが発生しない程度の酸素を含む非反応性ガスを使用することにより、イオン化に当たってオゾンの発生がなく、発塵及び電磁ノイズの発生も起こらない。
【００３７】
さらに、軟Ｘ線及び低エネルギー電子線は、薄い塩化ビニル板等で十分遮蔽することができ、反射はほとんどないため、図１に示すような簡単な構造で遮蔽することができる。また、イオン化源４からチャンバ出口までの距離が短いため、正負イオンの再結合によるイオンの減少がほとんどないという利点もある。
また、上記のような遮蔽部を設けたことにより、チャンバ吹出口からの気流の乱れを小さくできるため、気流の乱れに起因するイオン量の減少を少なくすることができるという効果も得られる。
【００３８】
上述したように、本参考例の防爆型無発塵イオナイザーによれば、オゾンや電磁ノイズ及び発塵等の発生を起こすことなく、防爆施設や装置での使用を可能としたイオナイザーを得ることができる。
【００３９】
（１−２）第２参考例
本参考例は、上記第１参考例の遮蔽部の構成を変更した変形例である。図３に示したように、本参考例においては、チャンバ１の遮蔽部が、半円状の２枚の隔壁７，７から構成され、これらの隔壁７，７は、チャンバ１の上部と下部とに一定の間隔をおいて交互に形成されている。すなわち、イオン化源４が軟Ｘ線の発生部又は低エネルギー電子線の発生部である場合、直進する軟Ｘ線又は電子線が隔壁７，７に当たるように構成され、それらが外部に漏れないように遮蔽される構成となっている。なお、イオン化源４が紫外線の発生部である場合は、この遮蔽部は不要である。その他の構成は上記第１参考例と同様であるので、説明は省略する。
【００４０】
上記のような構成を有する本参考例の防爆型無発塵イオナイザーは、上記第１参考例と同様の作用・効果を有し、防爆施設や装置において使用することができると共に、簡易な構成で、チャンバ１のイオン化部の下流側周辺を遮蔽構造とすることができる。
【００４１】
（１−３）第３参考例
本参考例は、上記第１参考例の吹出部の構成を変更した変形例である。なお、本参考例の吹出部を、上記第２参考例に適用できることは言うまでもない。図４に示したように、本参考例においては、チャンバ１の遮蔽部の下流側に、イオン化気流を噴出させるためのノズル２０が設けられている。このノズル２０としては、例えば、ＳＩＬＶＥＮＴ社製のノズル２１６、フラットノズル９２０、エアーカーテン３０２−３０６、エアーナイフ３９２−３９６等が用いられる。
【００４２】
上記のような構成を有する本参考例の防爆型無発塵イオナイザーにおいては、上記第１参考例あるいは第２参考例と同様の作用・効果が得られるだけでなく、吹出部に所望の形状・大きさを有するノズル２０を取り付けることにより、イオン化気流を高速で帯電体に吹き付け、除電しながら帯電体に付着したごみ等を高効率で除去することができる。また、種々のノズル２０を選択することにより、イオン化気流を円錐状に広角で広げたり、エアカーテン状に広げることができるので、除電対象に合わせてイオン化気流をコントロールすることができる。さらに、開口度を調整することができるノズルを使用することにより、イオン化気流の出速度を容易に変更することができる。
【００４３】
（１−４）第４参考例
本参考例は、上記第３参考例の吹出部の構成をさらに変更した変形例である。図５に示したように、本参考例においては、チャンバ１の吹出部にフレキシブルホース３０が取り付けられ、その先端にノズル３１が取り付けられている。なお、このノズル３１としては、上記第３参考例と同様に、例えば、ＳＩＬＶＥＮＴ社製のノズル２１６、フラットノズル９２０、エアーカーテン３０２−３０６、エアーナイフ３９２−３９６等が用いられる。なお、このフレキシブルホース３０は、ビニールチューブ等と異なり、設定した形を保持できる構造になっている。
【００４４】
上記のような構成を有する本実施形態の防爆型無発塵イオナイザーにおいては、吹出部にフレキシブルホース３０を取り付け、さらにその先端にノズル３１を取り付けることにより、上記第１参考例乃至第３参考例と同様の作用・効果が得られるだけでなく、イオン化気流を高速で帯電体に吹き付け、除電しながら帯電体に付着したごみ等を高効率で除去することができる。また、種々のノズル３１を選択することにより、イオン化気流を円錐状に広角で広げたり、エアカーテン状に広げることができるので、除電対象に合わせてイオン化気流をコントロールすることができる。さらに、ノズルの開口を調整することができるノズルを使用することにより、イオン化気流の噴出速度を容易に変更することができる。
【００４５】
（1−５）第５参考例
本参考例は、遮蔽部及び吹出部を一体化して構成したものである。図６に示したように、本参考例においては、イオン化源４の下流側のチャンバの一部（例えば、側面）に、Ｘ線等を遮蔽できる程度の開口（直径１φ程度の孔）４０が、除電対象に合わせて１つあるいは複数個形成されている。なお、本参考例においては、これらの開口４０が、遮蔽部及び吹出部として機能している。
【００４６】
上記のような構成を有する本参考例の防爆型無発塵イオナイザーにおいては、イオン化源４の下流側のチャンバの一部に、Ｘ線等を遮蔽できる程度の開口４０を複数個成することにより、遮蔽と同時に、除電対象に向けてイオン化気流を噴出することができる。なお、本参考例は、以下に述べるように、カセット内のガラス基板の隙間等の狭い場所に、イオン化気流を奥まで吹き込み除電する場合に非常に有効である。
【００４７】
（1−６）第１実施形態の構成
本実施形態の防爆型無発塵イオナイザーは、吹出口の構成に特徴を有するものである。すなわち、本実施形態における吹出口８１は、図７に示したように、円柱状あるいは角柱状に形成され、その上流側にはチャンバ８２及びダクト８３が接続されている。また、ダクト８３は、前記チャンバ８２及び吹出口８１を介して、防爆施設の除電対象に空気、又は高純度Ｎ2 ガス等の非反応性ガス（以下、イオン搬送ガスという）を供給するための配管であり、また、チャンバ８２は、下流側の断面積が上流側より大きくなるように、例えば円錐状や四角錐状に形成され、その上流側の端部が前記ダクト８３に連結され、下流側の端部が前記吹出口８１に連結されている。なお、チャンバ８２と吹出口８１とを一体に構成することができることは言うまでもない。
【００４８】
また、前記吹出口８１の先端部近傍には、遮蔽部８４が設けられている。この遮蔽部８４は、例えば図７に示すように、直径が約５ｍｍφ、開口ピッチ１２ｍｍ程度の細孔８５が多数設けられた厚み１ｍｍの２枚のパンチング板８６ａ、８６ｂにより構成され、これら２枚のパンチング板８６ａ、８６ｂは、互いに３ｍｍ程度離して、前記細孔８５が重ならないようにずらして設置されている。さらに、吹出口８１の先端部は開放され、帯電体Ｓの近傍に配置されており、イオン発生装置において発生した正負イオンを、この帯電体Ｓに向けて供給するように構成されている。
【００４９】
また、前記吹出口８１の側部には、イオン発生装置が設けられている。このイオン発生装置は、吹出口８１の側部に配置されたイオン化源４と、このイオン化源４によるイオン発生量を制御する制御装置５とから構成されている。なお、この制御装置５は吹出口８１の外部に配置され、イオン化源４から軟Ｘ線、もしくは紫外線を発生させるための電源部及び制御部からなり、高電圧ケーブル６によってイオン化源４と接続されている。なお、この制御装置５の構成、高電圧ケーブル６と制御装置５の接続部の構成、イオン化源４と高電圧ケーブル６の接続部の構成は、上記第１参考例と同様であるので、説明は省略する。
【００５０】
（1−７）第１実施形態の作用・効果
上記のような構成を有する本実施形態の防爆型無発塵イオナイザーにおいては、防爆施設や装置において使用することができると共に、吹出口８１の出口部近傍にイオン化源４を内蔵することにより、吹出口８１の近傍でイオン搬送ガスをイオン化し、イオン化した空気等を所望の除電対象に供給することができる。また、吹出口８１の側部にイオン化源４を内蔵し、吹出口と水平に軟Ｘ線等の放射線を照射することにより、一つのイオン化源で広い範囲をカバーすることができる。さらに、吹出口８１の出口部の近傍にイオン化源４が内蔵されているため、イオン化源４から吹出口の出口までの距離が短く、正負イオンの再結合によるイオンの減少が少ないという効果も得られる。
【００５１】
（２）第２実施形態
本実施形態の防爆型無発塵イオナイザーは、上記第１実施形態の変形例であって、図８及び図９に示したように、吹出口８１の上流側にＨＥＰＡフィルタあるいはＵＬＰＡフィルタ等の層流形成用フィルタ９１を設置すると共に、吹出口８１の遮蔽部８４に配設される２枚のパンチング板８６ａ，８６ｂの上流側に、竪穴を有するアルミハニカム９２を配設したものである。なお、竪穴を有するアルミハニカム９２を設置する代わりに、図９（Ｃ）に示したようなスリーブ付きパンチング板９３を配設しても良い。その他の構成は上記第１実施形態と同様であるので、説明は省略する。
【００５２】
上記のような構成を有する本実施形態の防爆型無発塵イオナイザーにおいては、防爆施設や装置において使用することができると共に、吹出口８１の上流側に層流形成用フィルタ９１を配設したことにより、チャンバ８２から送り込まれるイオン搬送ガスを層流とすることができる。その結果、乱流（噴流）が吹出口に供給された場合に、そのミキシング効果により正負イオンの再結合が促進されてイオン量が減少し、除電性能が低下するといった不具合を防止することができるので、より効率的なイオン化が実施でき、優れた除電性能を得ることができる。
【００５３】
また、図９（Ａ）に示したように、２枚のパンチング板８６ａ，８６ｂを、所定の間隔を開けてそれぞれに形成した細孔が重ならないようにずらして設置した場合には、斜め上方よりパンチング板８６ａ，８６ｂの細孔に入射する軟Ｘ線等の放射線を完全に遮蔽することは困難である。しかし、図８に示したような本実施形態の吹出口においては、斜め上方より入射する軟Ｘ線等は、図９（Ｂ）に示したように、アルミハニカム９２の竪穴部の側壁に当たることにより完全に遮蔽され、また、図９（Ｃ）に示したように、スリーブ付きパンチング板９３のスリーブの側壁に当たることにより完全に遮蔽される。
【００５４】
（３）他の実施形態
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような各種態様も可能である。すなわち、具体的な各部材の形状、あるいは取付位置及び方法は適宜変更可能である。例えば、遮蔽部の形状は、上記の各実施形態に示すようなパンチング板に限らず、直進する軟Ｘ線又は低エネルギー電子線等が外部に漏れず、かつ、発生する正負のイオンが搬送され得る形状であれ
ばどのようなものでもよい。
【００５５】
また、イオン化源４は、軟Ｘ線、低エネルギー電子線、紫外線に限らず、イオン化によりオゾンの発生、発塵及び電磁ノイズの発生のないものであれば、他の電磁波又はビーム等を使用することができる。さらに、図１０に示したように、給気用ファン９４を内蔵する構成としても良い。
【００５６】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、オゾンや電磁ノイズ、及び発塵等の発生を起こすことなく、防爆施設や装置での使用が可能な防爆型無発塵イオナイザーを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る防爆型無発塵イオナイザーの第１実施形態の第１参考例の構成を示す模式図
【図２】（Ａ）は高電圧ケーブルと制御装置の接続部の構成を示す断面図、（Ｂ）は電極支持部の基端部にパッキンを設けた状態を示す図、（Ｃ）はイオン化源と高電圧ケーブルの接続部の構成を示す断面図
【図３】本発明に係る防爆型無発塵イオナイザーの第１実施形態の第２参考例の構成を示す模式図
【図４】本発明に係る防爆型無発塵イオナイザーの第１実施形態の第３参考例の構成を示す模式図
【図５】本発明に係る防爆型無発塵イオナイザーの第１実施形態の第４参考例の構成を示す模式図
【図６】本発明に係る防爆型無発塵イオナイザーの第１実施形態の第５参考例の構成を示す模式図
【図７】本発明に係る防爆型無発塵イオナイザーの第１実施形態の構成を示す模式図
【図８】本発明に係る防爆型無発塵イオナイザーの第２実施形態の構成を示す模式図
【図９】本発明の第２実施形態の吹出口の遮蔽部の構成を示す図であって、（Ａ）は遮蔽部が２枚のパンチング板から構成されている場合、（Ｂ）は遮蔽部にアルミハニカムを設置した場合、（Ｃ）は遮蔽部にスリーブ付きパンチング板を設置した場合を示す図
【図１０】本発明に係る防爆型無発塵イオナイザーの他の実施形態の構成を示す模式図
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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