(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを搬送するコンベアと，該コンベアで搬送されるワークに気流を吹き付ける送風手段と，該送風手段から吹き出された気流中にイオンを発生させるべく送風手段とコンベアとの間に配置されたイオナイザを備えた除電装置であって，
送風手段の吹き出し面に，スリット状の開口部を有する多孔の気流制御板を取り付けたことを特徴とする，除電装置。
【請求項２】
前記スリット状の開口部は，ワークの搬送方向と平行に配置されていることを特徴とする，請求項１の除電装置。
【請求項３】
前記送風手段は，ワークに対して下向きに気流を吹き付けることを特徴とする，請求項１又は２の除電装置。
【請求項４】
ワークを搬送するコンベアと，該コンベアで搬送されるワークに気流を吹き付ける送風手段と，該送風手段から吹き出された気流中にイオンを発生させるべく送風手段とコンベアとの間に配置されたイオナイザを備えた除電装置であって，
コンベアが２列に配置され，これらコンベアの間に送風手段が設けられ，送風手段の両側面にはフィルタが装着され，フィルタとコンベアの間にはイオナイザがそれぞれ配置されていることを特徴とする，除電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，イオナイザを利用してワークを除電する除電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＭＲヘッドやＨＤＤヘッド等の磁気ヘッドを組み立てる工程では，組立前にワークに対して，イオナイザによってイオンを発生させた気流を吹き付けて除電を行っている。これは，帯電した磁気ヘッドに作業者が手を触れると，静電放電が起こって磁気ヘッドの絶縁破壊や焼損破壊を生ずる心配があるので，組立前に帯電を除去し，そのような破損を防止することにより歩留まりを向上させるためである。
【０００３】
図１０を参考にして従来の除電装置１００を説明すると，床面上にワークＷ’を搬送するためのコンベア１０１が置かれており，コンベア１０１の上方には，天井にファンフィルタユニット（以下「ＦＦＵ」という）１０２が配置されている。ＦＦＵ１０２は下向きに清浄な気流を吹き出し，コンベア１０１で搬送されるワークＷ’に上から気流を吹き付けるようになっている。また，ＦＦＵ１０２から吹き出した気流を包むようにして，両側にアイリッド１０３が天井から吊り下げられている。ＦＦＵ１０２とコンベア１０１の間にイオナイザ１０４が配置されており，このイオナイザ１０４により，ＦＦＵ１０２から吹き出した気流中にイオンを発生させて，ワークＷ’に気流を吹き付けることにより，ワークＷ’の除電を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，近年ＨＤＤヘッドの組立ラインなどにあっては薄膜ヘッドからＭＲヘッドへの生産移行に伴い，除電時間の短縮化が要求され，従来は３０秒程度であった除電時間を，例えば１０秒程度にまで短縮する要請が生じてきた。かかる要請に対して，従来の除電装置そのままでは対応することが困難であり，かといって除電装置の大規模な改良を行うのでは，設備コストがかかってしまうことになる。
【０００５】
従って本発明の目的は，低コストで除電時間の短縮化をはかれる除電装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を解決するために，予め種々の検討を行った。先ず，先に図１０で説明した従来の除電装置において，イオナイザの設置台数を増やすことを試みた。しかしながら，イオナイザの設置台数を増やしても除電時間を効果的に短縮できなかった。その理由は，イオナイザの設置台数の増加により発生したイオンは増えるが，イオンを含んだ気流がワークに正確に当たらず，またワークに気流が達する途中でイオンが結合して中和消滅していることによると考えられる。
【０００７】
またイオナイザをワークに近付けることを試みたが，図１０で説明したようなイオナイザがコンベアの上方にある除電装置では，イオナイザをワークに近付けると作業がしにくくなり，支障を生じた。またアイリッドを中心側に寄せて（漏斗状に気流出口を絞った形で）気流の風速を強くしてみたところ，清浄度が保てなくなってしまった。更にイオナイザの上部にガイド板を前記と同様に気流を引き絞るように取り付けて気流の風速を強くしてみたところ，ガイド板によって照明が遮られ，照度に支障がでてしまった。
【０００８】
本発明者らは種々の検討を行った末に，次のような発明を得ることができた。即ち，請求項１にあっては，ワークを搬送するコンベアと，該コンベアで搬送されるワークに気流を吹き付ける送風手段と，該送風手段から吹き出された気流中にイオンを発生させるべく送風手段とコンベアとの間に配置されたイオナイザを備えた除電装置であって，送風手段の吹き出し面に，スリット状の開口部を有する多孔の気流制御板を取り付けたことを特徴としている。
【０００９】
この請求項１の除電装置にあっては，送風手段から吹き出された気流を気流制御板に設けられたスリット状の開口部に通過させることによって，気流を早くすることができる。その際，気流制御板が多孔に構成されているため，気流制御板のほぼ全体からも清浄な気流がスリット状の開口部からの気流と同調して吹き出され，気流の分布が悪くなることがない。このような多孔の気流制御板としては，例えばパンチングメタルが利用される。そして，イオナイザにより空気の絶縁破壊強度以上の電圧をかけて＋イオン，−イオンを発生させる。こうして，発生させたイオンを開口部を通過した早い気流に乗せてコンベアで搬送されるワークに当てることにより，ワークの静電気を中和させることができる。この請求項１の除電装置によれば，送風手段の吹き出し面に気流制御板を取り付けるだけで，容易に気流を早くすることができ，低コストで除電時間の短縮化を達成することが可能となる。
【００１０】
この請求項１の除電装置において，請求項２に記載したように，前記スリット状の開口部は，ワークの搬送方向と平行に配置されていることが好ましい。そうすれば，コンベアによって搬送されるワークに対して連続的に気流を吹き付けて除電することができるようになる。
【００１１】
また請求項３に記載したように，前記送風手段は，ワークに対して下向きに気流を吹き付けるものであっても良い。このようにワークに対して下向きに気流を吹き付ける場合は，前記送風手段は，クリーンルームなどにおいて天井に配置されたＦＦＵであっても良い。
【００１２】
また請求項４にあっては，ワークを搬送するコンベアと，該コンベアで搬送されるワークに気流を吹き付ける送風手段と，該送風手段から吹き出された気流中にイオンを発生させるべく送風手段とコンベアとの間に配置されたイオナイザを備えた除電装置であって，コンベアが２列に配置され，これらコンベアの間に送風手段が設けられ，送風手段の両側面にはフィルタが装着され，フィルタとコンベアの間にはイオナイザがそれぞれ配置されていることを特徴としている。
【００１３】
この請求項４の除電装置にあっては，送風手段から横向きに気流を吹き出し，イオナイザにより空気の絶縁破壊強度以上の電圧をかけて＋イオン，−イオンを発生させる。こうして，発生させたイオンを気流に乗せてコンベアで搬送されるワークに側方から当てることにより，ワークの静電気を中和させることができる。この請求項４の除電装置は，送風手段とイオナイザがコンベアの側方に配置されているので，送風手段とイオナイザをコンベアに近付けて配置しても，作業の妨げとならず，また照明も遮らない。このため，送風手段とイオナイザをコンベアに近付けて配置することによって，コンベアで搬送されるワークに対して大量のイオンを早い気流にのせて供給でき，容易に除電時間の短縮化をはかることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の好ましい実施の形態を図面を用いて説明する。図１は，本発明の第１の実施の形態にかかる除電装置１の概略的な構成を示す説明図である。この実施の形態の除電装置１は，クリーンルームなどに適用した例を示している。
【００１５】
床面上にはワークＷを搬送するためのコンベア１０が置かれており，図示の例ではコンベア１０は，２つのワークＷを図面と直交する方向に同時に搬送するようになっている。ワークＷは，例えばＭＲヘッドやＨＤＤヘッド等の磁気ヘッド，もしくはそれらを組み立てるための部品や，その他の電子部品，電子材料などである。この部屋の天井９には，送風手段としてのファンフィルタユニット（以下「ＦＦＵ」という）１１が配置されている。図示の例では，コンベア１０によって同時に搬送される２つのワークＷの搬送方向にそれぞれ対応して，図１において図面と直交する方向に２列にＦＦＵ１１が複数台配置されている。なおＦＦＵ１１は，いずれもＨＥＰＡフィルタやＵＬＰＡフィルタなどといった高性能フィルタとファンを備えており，ＦＦＵ１１下面の吹き出し面１１ａから下向きに清浄な気流を吹き出すようになっている。
【００１６】
各ＦＦＵ１１の吹き出し面１１ａには気流制御板１２が取り付けられている。図２は，ＦＦＵ１１の吹き出し面１１ａから取り外した気流制御板１２の側面図，図３は気流制御板１２の平面図である。図示の例では，気流制御板１２は側面視で台形状をなしており，吹き出し面１１ａと平行で吹き出し面１１ａから離して配置される正面側フェース１２ａと，ＦＦＵ１１の吹き出し面１１ａの周縁部と正面側フェース１２ａの周縁部との間を覆うように傾斜して配置された側面側フェース１２ｂとを有している。そしてこれら正面側フェース１２ａと側面側フェース１２ｂには多数の孔１３が設けられている。図示の例では，これら正面側フェース１２ａと側面側フェース１２ｂは，いずれもパンチングメタルで構成されている。また気流制御板１２の正面側フェース１２ａには，開口部１４が形成されている。後述するように，この開口部１４は，ワークＷの搬送方向と平行に伸びるようにスリット状に形成されている。
【００１７】
図１に示すように，ＦＦＵ１１とコンベア１０の間にはイオナイザ２０が配置されている。先に説明したＦＦＵ１１と同様に，コンベア１０によって同時に搬送される２つのワークＷの搬送方向にそれぞれ対応して，図１において図面と直交する方向に２列にイオナイザ２０が配置されている。これらイオナイザはＦＦＵ１１を載置する天井フレームから吊りバーによって支持されている。図４は，イオナイザ２０の側面図，図５はイオナイザ２０の平面図であり，図６は，図４におけるＡ−Ａ断面の拡大図である。図示の例では，イオナイザ２０は，棒状の支持部材２１の両側に対向電極２２を離して配置し，支持部材２１の両側面に複数本の針状電極２３を所定の間隔で取り付けた構成になっている。対向電極２２には，所定の間隔で円孔２４が形成されており，それら円孔２４の中心に針状電極２３がそれぞれ位置している。そして，対向電極２２と針状電極２３との間に空気の絶縁破壊強度以上の電圧をかけることにより，ＦＦＵ１１から吹き出された気流中に＋イオンと−イオンを発生させることが可能である。
【００１８】
ここで図７は，この実施の形態の除電装置１における，気流制御板１２に設けられたスリット状の開口部１４と，イオナイザ２０と，コンベア１０によって搬送されるワークＷの搬送方向との位置関係を説明するための平面図である。図示のように，気流制御板１２は，ワークＷの搬送方向に対応して２列に配置されたＦＦＵ１１の下面にそれぞれ取り付けられている。そして，気流制御板１２に設けられたスリット状の開口部１４とイオナイザ２０は，いずれもワークＷの搬送方向のほぼ真上位置に平行に配置されている。
【００１９】
また図１に示すように，天井９には，ＦＦＵ１１から吹き出された気流を包むようにして，両側にアイリッド２５が吊り下げられている。
【００２０】
以上のように構成された第１の実施の形態の除電装置１にあっては，コンベア１０によってワークＷを搬送しながら，ＦＦＵ１１から清浄な気流を吹き出し，イオナイザ２０によって発生させたイオンを気流に乗せてコンベア１０で搬送されるワークＷに当てることにより，ワークＷの静電気を中和させる。その際，ＦＦＵ１１からから吹き出された気流を気流制御板１２に設けたスリット状の開口部１４に通過させることによって，気流を早くすることができ，イオナイザ２０で発生させたイオンを早い気流に乗せてワークＷに当てることにより，除電時間の短縮化をはかることができる。また気流制御板１２は多孔に構成されているため，気流制御板１２のほぼ全体から孔１３を通じて清浄な気流が吹き出され，コンベア１０の上面全体に気流を分布させて供給することが可能となる。このように，図示の除電装置１によれば，ＦＦＵ１１の吹き出し面１１ａに気流制御板１２を取り付けるだけで，容易に気流を早くすることができ，低コストで除電時間の短縮化を達成することが可能となる。また図示の除電装置１によれば，先に図７で説明したように，スリット状の開口部１４とイオナイザ２０をワークＷの搬送方向のほぼ真上位置に平行に配置しているため，コンベア１０によって搬送されるワークＷに対して続けて気流を吹き付けることにより，連続的な除電が可能となる。また図示の除電装置１は，ＦＦＵ１１をワークＷの近傍にのみ配置してコストを低減する構成とした場合でも，スロット状の開口部１４から吹き出した空気に対し，アイリッド２５で囲まれた範囲内において孔１３から吹き出された清浄空気が誘引されるだけなので，外部から汚染空気を巻き込むことはない。
【００２１】
次に図８は，本発明の第２の実施の形態にかかる除電装置２の概略的な構成を示す説明図であり，図９は，除電装置２の側面図である。
【００２２】
この除電装置２では，ワークＷを搬送するためのコンベア５０，５０が床面上に２列に配置されており，これらコンベア５０，５０の間に送風手段５１が設けられている。なお図８において，コンベア５０，５０は，いずれもワークＷを図面と直交する方向に搬送するようになっており，送風手段５１も，ワークＷの搬送方向に対応して，図面と直交する方向に複数台配置されている。
【００２３】
送風手段５１の内部上方にはファン５２が設けられている。送風手段５１の上面には図示しないダクトが接続される吸気口５３が形成されており，ファン５２の稼働によって，吸気口５３から送風手段５１の内部に空気が入るようになっている。送風手段５１の下面は閉塞されており，また送風手段５１の下方の左右側面には，ＨＥＰＡフィルタやＵＬＰＡフィルタなどといった高性能のフィルタ５５が装着されている。これにより，ファン５２の稼働によって，フィルタ５５でろ過された清浄な気流が，送風手段５１の下方の左右側方にそれぞれ横向きに吹き出され，その気流がコンベア５０によって搬送されるワークＷにそれぞれ吹き付けられるようになっている。
【００２４】
送風手段５１の下方の左右側方において，フィルタ５５とコンベア５０の間にはイオナイザ６０がそれぞれ配置されている。このイオナイザ６０の構成は，先に図４〜６で説明したイオナイザ２０と同様であり，図８において，イオナイザ２０は，ワークＷの搬送方向に対応して，図面と直交する方向に複数台配置されている。
【００２５】
以上のように構成された第２の実施の形態の除電装置２にあっては，コンベア５０によってワークＷを搬送しながら，ファン５２の稼働によって，送風手段５１に設けられたフィルタ５５から横向きに清浄な気流を吹き出し，イオナイザ６０によって発生させたイオンを気流に乗せてワークＷに当てることにより，ワークＷの静電気を中和させる。この第２の実施の形態の除電装置２によれば，送風手段５１とイオナイザ６０がコンベア５０の側方に配置されているので，送風手段５１とイオナイザ６０をコンベア５０に近付けて配置しても，作業の妨げとならず，また照明も遮らない。そして送風手段５１とイオナイザ６０をコンベア５０に近付けて配置することによって，送風手段５１から吹き出した直後早い気流に載せてイオンを供給でき，またイオナイザ６０によって発生させた直後のイオンを大量にワークＷに当てることが可能である。このため，容易に除電時間の短縮化をはかることができるようになる。また図示の除電装置２によっても，コンベア５０によって搬送されるワークＷに対して続けて気流を吹き付けることにより，連続的な除電が可能となる。
【００２６】
【実施例】
図１で説明した除電装置について除電効果を調べた。コンベアからのイオナイザの高さは６００ｍｍ，コンベアからのＦＦＵの吹き出し面の高さは１８５０ｍｍ，ＦＦＵ吹き出し面における吹き出し流速は０．３５ｍ／ｓ，アイリッドの長さは１１００ｍｍとした。除電効果を調べるに当たり，チャージプレートモニターに１０００Ｖの電圧を帯電させて除電を行い，１００Ｖに減衰するまでの時間を除電時間として測定した。
【００２７】
開口率５％のパンチングメタルを用いてスリット状の開口部を形成した気流制御板をＦＦＵの吹き出し面に取り付けたところ，＋の除電時間は平均で９．０秒，−の除電時間は平均で１３．７秒となり，目標の除電時間である１０秒をほぼ達成することができた。また０．３μｍの粉塵量も７ケと少なかった。また実際のワークに対して除電を行ったところ，測定した１０箇所の地点についての＋の除電時間は平均で４．２秒，−の除電時間は平均で５．３秒となり，目標を達成することができた。なお，開口率３０％のパンチングメタルを用いてスリット状の開口部を形成した気流制御板をＦＦＵの吹き出し面に取り付けたところ，０．３μｍの粉塵量は６ケと少なかったが，＋の除電時間は平均で１７．０秒，−の除電時間は平均で２０．１秒となり，目標を達成できなかった。また，孔を有していない（パンチングメタルでない）板材を用いてスリット状の開口部を形成した気流制御板をＦＦＵの吹き出し面に取り付けたところ，＋の除電時間は平均で４．１秒，−の除電時間は平均で４．６秒となったが，気流の分布が悪くなって０．３μｍの粉塵量が２５ケと多くなり，清浄度が低下することが分かった。なお，パンチング板の好適な開口率は，ワークとイオナイザの距離，風速によって異なるが，公知の調整手順で設定できる。
【００２８】
一方，ＦＦＵ吹き出し面に気流制御板を取り付けずにイオナイザの設置台数を増やして除電時間を測定したところ，＋の除電時間は平均で１８．６秒，−の除電時間は平均で２３．４秒となり，目標を達成できなかった。またイオナイザの設置高さを５００ｍｍに短縮してワークに近付けたところ，作業がしにくくなり，支障を生じた。またアイリッドを中心側に寄せて気流の風速を強くしてみたところ，清浄度が保てなくなってしまった。更にイオナイザの上部にガイド板を取り付けて気流の風速を強くしてみたところ，ガイド板によって照明が遮られ，照度に支障がでた。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１〜４によれば，作業環境を変えることなく，また清浄度や照度にを低下させることなく，除電時間の短縮化をはかることが可能となる。特に請求項１〜４の除電装置は従来の施設をそのまま利用できるので，低コストである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる除電装置の概略的な構成を示す説明図である。
【図２】気流制御板の側面図である。
【図３】気流制御板の平面図である。
【図４】イオナイザの側面図である。
【図５】イオナイザの平面図である。
【図６】図４におけるＡ−Ａ断面の拡大図である。
【図７】第１の実施の形態の除電装置における，開口部とイオナイザとワークの搬送方向との位置関係を説明するための平面図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態にかかる除電装置の概略的な構成を示す説明図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態にかかる除電装置の側面図である。
【図１０】従来の除電装置の側面図である。
【符号の説明】
Ｗ    ワーク
１，２  除電装置
１０，５０  コンベア
１１  ＦＦＵ
１２  気流制御板
１４  開口部
２０，６０  イオナイザ
２５  アイリッド
５１  送風手段
【図１】
0004346731.tif 000002
【図２】
0004346731.tif 000003
【図３】
0004346731.tif 000004
【図４】
0004346731.tif 000005
【図５】
0004346731.tif 000006
【図６】
0004346731.tif 000007
【図７】
0004346731.tif 000008
【図８】
0004346731.tif 000009
【図９】
0004346731.tif 000010
【図１０】
0004346731.tif 000011