トップ :: B 処理操作 運輸 :: B03 液体による,または,風力テ−ブルまたはジグによる固体物質の分離;固体物質または流体から固体物質の磁気または静電気による分離,高圧電界による分離

【発明の名称】 浮遊物捕捉装置および浮遊物反発装置
【発明者】 【氏名】高柳 真

【要約】 【課題】比較的簡単な構成で、埃等の浮遊物を捕捉できる安価な浮遊物捕捉装置を提供する。

【構成】空気中に配置した少なくとも1つの+電極と、+電極と交互に空気中に配置した少なくとも1つの−電極とを設けて、空気中に浮遊する浮遊物を捕捉し、また、少なくとも1つの単一極性の電極10aと、電極10aの周囲または隣接してイオン空間を形成するように電極と逆極性のイオンを発生する空間イオン発生装置90とを設ける。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
空気中に配置した少なくとも1つの+電極と、該+電極と交互に空気中に配置した少なくとも1つの−電極と、を有し、空気中に浮遊する浮遊物を捕捉することを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項2】
請求項1記載の浮遊物捕捉装置において、前記+電極および−電極には、絶縁体、粘着剤、絶縁体の第1層および粘着剤の第2層の組み合わせ、絶縁体の第1層、粘着剤の第2層および滅菌剤の第3層の組み合わせ、絶縁体の第1層および滅菌剤入りの粘着剤の第2層の組み合わせ、高抵抗体、導電性粘着剤、光触媒剤の内のいずれか1つが被覆されていることを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項3】
請求項1または2記載の浮遊物捕捉装置において、前記電極は棒状であることを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項4】
請求項1または2記載の浮遊物捕捉装置において、各電極の間隔を保持する絶縁体からなる保持手段をさらに有し、これにより網状またはスダレ状に形成されていることを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項5】
請求項4記載の浮遊物捕捉装置において、前記電極の下端に取付けられた錘をさらに有することを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項6】
請求項1または2記載の浮遊物捕捉装置において、前記電極を保持する枠をさらに有し、これによりフェンス状に形成されていることを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項7】
請求項1または2記載の浮遊物捕捉装置において、前記電極を内部に保持する絶縁体の保持手段をさらに有し、これにより板状に形成されていることを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項8】
請求項1または2記載の浮遊物捕捉装置において、前記電極を内部に保持する可撓性の絶縁体の保持手段をさらに有し、これによりシート状またはフィルム状に形成されていることを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項9】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置をクリーンルーム(作業場)に配置したことを特徴とするクリーンルーム。
【請求項10】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を塗料を吹き付けるワークに隣接して配置したことを特徴とする塗料ミスト捕捉装置。
【請求項11】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を金型に隣接して配置したことを特徴とする金型用防塵装置。
【請求項12】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を保管箱内部に配置したことを特徴とするクリーンボックス(無塵箱)。
【請求項13】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置をクリーンベンチ間の部材受け渡し個所に配置したことを特徴とするクリーン環境間の部材受け渡し装置。
【請求項14】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を、人体に付着した埃を払うエアシャワーの入口および(または)出口に配置したことを特徴とするエアシャワー。
【請求項15】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を、クリーンルームへのパスボックスの入口および(または)出口に配置したことを特徴とするパスボックス。
【請求項16】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を、クリーンルームのドアのない入口および(または)出口に配置したことを特徴とするクリーンルーム。
【請求項17】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を、クリーンルームの境界面に配置に配置したことを特徴とする壁の無いクリーンルーム。
【請求項18】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を、浮遊物を濾過する空間に配置したことを特徴とする双方向性フィルタ。
【請求項19】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を、エアコンの風下に配置したことを特徴とするエアコン用浮遊物捕捉装置。
【請求項20】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置に向けて微風をむけるようにエアブロー発生装置を配置したことを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項21】
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置を光学レンズの周囲に配置したことを特徴とするメンテナンスフリー光学レンズ装置。
【請求項22】
少なくとも1つの単一極性の電極と、
該電極の周囲または隣接してイオン空間を形成するように前記電極と逆極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、
を有することを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項23】
防塵空間を形成するように空間を包囲するように配置した単一極性の複数の電極と、
該複数の電極で形成した防塵空間を囲むイオン空間を形成するように前記電極と逆極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、
を有することを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項24】
請求項22記載の浮遊物捕捉装置の前記防塵空間内部に光学レンズを配置したことを特徴とするメンテナンスフリー光学レンズ装置。
【請求項25】
請求項22〜24のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置において、前記電極に付着した浮遊物を回収するために前記電極の極性を切替えることを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項26】
空気中に配置した少なくとも1つの+電極と、該+電極と交互に空気中に配置した少なくとも1つの−電極と、
前記複数の電極を囲むイオン空間を形成するようにイオンを発生する空間イオン発生装置と、
該空間イオン発生装置が発生するイオンの極性を交互に切替える切替手段と、
を有することを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項27】
請求項22、請求項23および請求項26のいずれか1つに記載の浮遊物捕捉装置において、前記電極には、絶縁体、粘着剤、絶縁体の第1層および粘着剤の第2層の組み合わせ、絶縁体の第1層、粘着剤の第2層および滅菌剤の第3層の組み合わせ、絶縁体の第1層および滅菌剤入りの粘着剤の第2層の組み合わせ、高抵抗体、導電性粘着剤、光触媒剤の内のいずれか1つが被覆されていることを特徴とする浮遊物捕捉装置。
【請求項28】
少なくとも1つの単一極性の電極と、
該電極の周囲または隣接してイオン空間を形成するように前記電極と同一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、
を有することを特徴とする浮遊物反発装置。
【請求項29】
防塵空間を形成するように空間を包囲するように配置した単一極性の複数の電極と、
該複数の電極で形成した防塵空間を囲むイオン空間を形成するように前記電極と同一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、
を有することを特徴とする浮遊物反発装置。
【請求項30】
請求項29記載の浮遊物反発装置の前記防塵空間内部に光学レンズを配置したことを特徴とするメンテナンスフリー光学レンズ装置。
【請求項31】
防塵対象物の周囲に浮遊物反発空間であるイオン空間を形成するように単一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置を有することを特徴とする浮遊物反発装置。
【請求項32】
請求項31記載の浮遊物反発装置の前記浮遊物反発空間内に光学レンズを配置したことを特徴とするメンテナンスフリー光学レンズ装置。
【請求項33】
防塵空間を形成するように空間を包囲するように配置した接地電極と、
該接地電極で形成した防塵空間を囲むイオン空間を形成するように単一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、
を有することを特徴とする浮遊物反発装置。
【請求項34】
請求項33記載の浮遊物反発装置の前記浮遊物反発空間内に光学レンズを配置したことを特徴とするメンテナンスフリー光学レンズ装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、防塵装置に関し、詳細には、埃、塵等の浮遊物を捕捉して防塵する浮遊物捕捉装置、および浮遊物を防塵対象物や防塵空間に近づけないようにして防塵する浮遊物反発装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来例の浮遊物(埃、塵等)を捕捉する浮遊物捕捉装置(浮遊物が所定の領域に侵入しないように制御することを含まない)には下記の技術がある。
・ FAN(ファン)で風(エアブロー)を送り、フィルタ(繊維)で濾過する方式
(2)FANで風を送り、電界をかけて集塵する方式
(3)FANで風を送り、電界をかけたフィルター(繊維)で濾過する方式
(4)FANで風を送り、浮遊物をイオンで帯電させ電極で捕捉する方式
(5)粘着剤を塗布した網で、付着した浮遊物を捕捉する方式
等である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
粘着剤を用いる方式を除いて、いずれの方式もハウジング内にFAN等のエアブローを設け、それにより風を送り、浮遊物を集めるため、フィルタ(繊維)で濾したり、浮遊物をイオンで帯電させ、電圧を掛けた電極で捕捉することが中心であった。
【0004】
従来例の(1)のFANで風を送りフィルター(繊維)で濾過する方式ではFANが風を起こすため埃対策としては逆に浮遊物を舞い上がらせるなど有害ですらあった。この方式では、必ず集塵装置(浮遊物捕捉装置)のハウジングの中に空気を取り入れ、これに含まれる埃(ホコリ)を捕捉する方式であった。そのため大きなものは不可能で、フィルター(繊維)の抵抗が大きいので風速も早くできず、処理能力は限られたものであった。例えば、広い空間の埃を全て捕捉するには長時間運転する必要があった。また密度の高いフィルター(繊維)に風を送るFANはかなりの風圧が必要で、消費電力が大きくなり、ランニングコストがかかるという問題もあった。
【0005】
従来例の(2)のFANで風を送り、電界で集塵する方式を図31に示す。この方式ではFANが風を起こすため、埃対策としては逆に浮遊物を舞い上がらせるなど有害ですらあった。この方式では、必ず集塵装置のハウジングの中に空気を取り入れ、これに含まれる埃を捕捉する方式であった。そのため大きなものは不可能であり、かつ静電引力で捕捉するため静かに風を送らねばならず、風速も早くできず、処理能力は限られたものであった。例えば、広い空間の埃を全て捕捉するにはかなり長時間運転する必要があった。
【0006】
図31に示す方式で用いている集塵装置をさらに詳細に説明すると、集塵装置(浮遊物捕捉装置)1は、ハウジング8を有し、ハウジング8の壁には、板状の電極10、すなわち、電源20から給電されて+に帯電するように構成されている+電極10aと、電源20から給電されて−に帯電するように構成されている−電極10bが対向状態で並置されて設けられている。そして、矢印14で方向を示すように、電気力線14は+電極10aから出て−電極10bで終わっている。ハウジング8内で+電極10aと−電極10bの下流には、ファン22が配置されており、矢印18で示すように上流から下流にエアブローを送るようになっている。集塵装置の上流側には、埃12(+に帯電した+帯電埃12a、−に帯電した−帯電埃12b、および帯電してない無帯電埃12c)が存在するものとする。
【0007】
今、ファン22を作動させると、上流の埃12は、矢印16に示すように、ハウジング8に向かって吸引され、+と−の電極10a、10bの間を通って下流に移動させられる。このとき、帯電埃12a、12bは、それぞれ反対極性の電極に静電引力で捕捉されるが、無帯電埃12cは捕捉されることなく、集塵装置の下流に運ばれる。
【0008】
従来例の(3)のFANで風を送り電界をかけたフィルタ(繊維)で濾過する方式を図32に示す。この方式ではFANが風を起こすため、埃対策としては逆に浮遊物を舞い上がらせるなど有害ですらあった。また、必ず集塵装置のハウジングの中に空気を取り入れ、これに含まれる埃を捕捉する方式であった。そのため大きなものは不可能で、フィルタ(繊維)を通すため抵抗も大きく風速も早くできず、処理能力は限られたものであった。例えば広い空間の埃を全て捕捉するには長時間運転する必要があった。
【0009】
また、フィルタは単純な繊維と違い電極付であるため高価であり、交換によるランニングコストがかかった。また、密度の高いフィルター(繊維)に風を送るEANはかなりの風圧が必要であり、消費電力が大きくなり、この点からもランニングコストがかかるという問題もあった。
【0010】
図32に示す方式で用いている集塵装置をさらに詳細に説明すると、集塵装置1は、ハウジング8を有し、ハウジング8内には、フィルタ(繊維)24の中に設けられたメッシュ状の高電圧電極10(この例では、+電極10a)と、この電極10と対向して接地電極10cが繊維の表面に設けられている。ハウジング8内でこの電極付繊維24の下流にはファン22が配置されて、矢印18で示すように上流から下流にエアブローを送るようになっている。
【0011】
今、ファン22を作動させると、上流の埃12は、矢印16に示すように、ハウジング8内に吸引され、埃12を含むエアが電極付繊維24を通されることになるが、帯電埃は、分極した繊維と電極によって捕捉され、無帯電埃は繊維によって捕捉される。
【0012】
従来例の(4)のFANで風を送り、埃等の浮遊物をイオンで帯電させ電極で捕捉する方式を図33に示す。この方式ではFANが風を起こすため、埃対策としては逆に浮遊物を舞い上がらせるなど有害ですらあった。また、必ず集塵装置のハウジングの中に空気を取り入れ、これに含まれる埃を捕捉する方式であった。そのため大きなものは不可能で、かつ静電引力で捕捉するため静かに風を送らねばならず、大量の空気を流すことはできず、処理能力は限られたものであった。例えば広い空間の埃を全て捕捉するにはかなり長時間運転する必要があった。
【0013】
図33に示す方式で用いている集塵装置をさらに詳細に説明すると、集塵装置1は、ハウジング8を有し、ハウジング8の壁には、接地された、または電源20から給電される筒状(面状)の電極10(この例では、+電極10a)が対向して配置されている。ハウジング8内で、電極10の上流には電源20から給電される放電針26が上流に向かって−イオン28bを放射するように設けられており、また、電極10の下流にはファン22が配置されて、矢印18で示すように上流から下流にエアブローを送るようになっている。
【0014】
今、ファン22を作動させると、上流の埃12は、矢印16に示すように、ハウジング8内に吸引され、ハウジング内で−イオン28bによって−に帯電されて−帯電埃12bとなるので、接地電極10cまたは+電極10aに静電力によって吸引されて電極10cまたは10aに捕捉される。
【0015】
従来例の(5)の粘着剤を塗布した網で付着した浮遊物を捕捉する方式では、浮遊物が付着したらそのまま捕捉するという機能のため、網を構成する細い糸に偶然付着してくれるのが前提になっており、他の方式のように強制的に捕捉するのと違い捕捉効率が極端に悪かった。
【0016】
したがって、本発明の目的は、比較的簡単な構成で、埃等の浮遊物を捕捉できる安価な浮遊物捕捉装置を提供することにある。
【0017】
また、本発明の他の目的は、比較的簡単な構成で、埃等の浮遊物を反発できる安価な浮遊物反発装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0018】
前述の目的を達成するために、本発明の浮遊物捕捉装置は、空気中に配置した少なくとも1つの+電極と、該+電極と交互に空気中に配置した少なくとも1つの−電極と、を有し、空気中に浮遊する浮遊物を捕捉することを特徴とする。前記+電極および−電極には、絶縁体、粘着剤、絶縁体の第1層および粘着剤の第2層の組み合わせ、絶縁体の第1層、粘着剤の第2層および滅菌剤の第3層の組み合わせ、滅菌剤入りの粘着剤、高抵抗体、導電性粘着剤、光触媒剤の内のいずれか1つが被覆されていることが好ましい。
【0019】
また、本発明の浮遊物捕捉装置は、少なくとも1つの単一極性の電極と、該電極の周囲または隣接してイオン空間を形成するように前記電極と逆極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有することを特徴とする。
【0020】
また、本発明の浮遊物捕捉装置は、防塵空間を形成するように空間を包囲するように配置した単一極性の複数の電極と、該複数の電極で形成した防塵空間を囲むイオン空間を形成するように前記電極と逆極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有することを特徴とする。
【0021】
また、本発明の浮遊物捕捉装置は、回収時に前記電極の極性を切替える切替手段を有することを特徴とする。
【0022】
また、本発明の浮遊物捕捉装置は、空気中に配置した少なくとも1つの+電極と、該+電極と交互に空気中に配置した少なくとも1つの−電極と、前記複数の電極を囲むイオン空間を形成するようにイオンを発生する空間イオン発生装置と、該空間イオン発生装置が発生するイオンの極性を交互に切替える切替手段と、を有することを特徴とする。
【0023】
また、本発明の浮遊物反発装置は、少なくとも1つの単一極性の電極と、該電極の周囲または隣接してイオン空間を形成するように前記電極と同一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有することを特徴とする。
【0024】
また、本発明の浮遊物反発装置は、防塵空間を形成するように空間を包囲するように配置した単一極性の複数の電極と、該複数の電極で形成した防塵空間を囲むイオン空間を形成するように前記電極と同一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有することを特徴とする。
【0025】
また、本発明の浮遊物反発装置は、防塵対象物の周囲に浮遊物反発空間であるイオン空間を形成するように単一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置を有することを特徴とする。
【0026】
また、本発明の浮遊物反発装置は、防塵空間を形成するように空間を包囲するように配置した接地電極と、該接地電極で形成した防塵空間を囲むイオン空間を形成するように単一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0027】
従来は必ずFANを用いて空気をハウジングの中に取り入れ、除塵していた。そのため浮遊する埃を集塵するために時間がかかり、例えば一般的な工場でも計算上数日かかる というように、実用に耐えるものではなかった。またFANが風を起こすため、埃を巻き上げ環境を乱し、かえって埃による不良を増やすとい問題もあった。
【0028】
これに対して、本発明では、FANを用いず無風で(一部微風を使うケースを除いて)、電界および/またはイオンを用い、浮遊物を吸引して捕捉し、または反発し、または無塵空間を作り、防塵できる浮遊物捕捉装置、または浮遊物反発装置が得られる。集塵能力は面積を広めればいくらでも上げることができ、無風であるので埃不良を助長することもない。
【0029】
また、本発明の小型な装置を複写機等の内部に用いれば、レンズ等の埃を嫌う光学系でも、埃から守ることができ、メンテナンスフリーの装置に改良できる。しかも消費電力は電界をかけるだけなので、微々たる物でランニングコストはほとんどかからない。従来は不可能であった、浮遊物の制御が可能になった。また、このような特殊環境下でも無風で防塵でき、埃不良を助長することなく防塵できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0030】
本発明の浮遊物捕捉装置は、空気中に配置した少なくとも1つの+電極と、該+電極と交互に空気中に配置した少なくとも1つの−電極と、を有する。
【0031】
また、本発明の浮遊物捕捉装置は、少なくとも1つの単一極性の電極と、該電極の周囲または隣接してイオン空間を形成するように前記電極と逆極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有する。
【0032】
また、本発明の浮遊物捕捉装置は、防塵空間を形成するように空間を包囲するように配置した単一極性の複数の電極と、該複数の電極で形成した防塵空間を囲むイオン空間を形成するように前記電極と逆極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有する。
【0033】
また、本発明の浮遊物捕捉装置は、空気中に配置した少なくとも1つの+電極と、該+電極と交互に空気中に配置した少なくとも1つの−電極と、前記複数の電極を囲むイオン空間を形成するようにイオンを発生する空間イオン発生装置と、該空間イオン発生装置が発生するイオンの極性を交互に切替える切替手段と、を有する。
【0034】
また、本発明の浮遊物反発装置は、少なくとも1つの単一極性の電極と、該電極の周囲または隣接してイオン空間を形成するように前記電極と同一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有する。
【0035】
また、本発明の浮遊物反発装置は、防塵空間を形成するように空間を包囲するように配置した単一極性の複数の電極と、該複数の電極で形成した防塵空間を囲むイオン空間を形成するように前記電極と同一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有する。
【0036】
また、本発明の浮遊物反発装置は、防塵対象物の周囲に浮遊物反発空間であるイオン空間を形成するように単一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置を有する。
【0037】
また、本発明の浮遊物反発装置は、防塵空間を形成するように空間を包囲するように配置した接地電極と、該接地電極で形成した防塵空間を囲むイオン空間を形成するように単一極性のイオンを発生する空間イオン発生装置と、を有する。
(実施例1)
実施例1は基本的な(原理的な)構成の(プロトタイプの)浮遊物捕捉装置に関するものである。 図1は実施例1の基本的な構成の(プロトタイプの)浮遊物捕捉装置を示す図であり、図1aは埃を捕捉する前の状態を示し、図1bは埃を捕捉する過程を示す。図1aにおいて、浮遊物捕捉装置1は、空気中に、棒状の+電極10aと−電極10bが交互に所定の間隔を空けて配置されている構成である。
【0038】
図1aに示すように、+帯電埃12aは埃から出る電気力線を有し、−帯電埃12bは埃に入る電気力線を有する。また、浮遊物捕捉装置1では、+電極10aから出て−電極10bに入る閉じた電気力線がある。+の電荷から出た電気力線が−の電荷に入る電気力線と連結すると両電荷の間に引力が発生する。また、+の電荷から出た電気力線が+の電荷と出会うと反発し、両電荷間に斥力が生じる。また、−の電荷に入る電気力線が−の電荷と出会うとお互いに反発し、両電荷間に斥力が生じる。図1aに示す状態では、+帯電埃12aと−帯電埃12bが+電極10a、−電極10bのいずれからも十分離れており、+帯電埃12aと−帯電埃12bは+電極10a、−電極10bのいずれからも影響を受けない。
【0039】
今、矢印16に示すように、+帯電埃12aが電極10に十分近づいてくると、+帯電埃12aの+電荷から出ている電気力線と−電極10bに入り込んでいる電気力線が連結し両電荷間に引力が発生し、+帯電埃12aは一電極10bに引き付けられ捕捉される。
同様に、−帯電埃12bが電極10に十分に近づいてくると、−帯電埃12bの−電荷に入り込んでいる電気力線と+電極10aから出ている電気力線が連結し両電荷間に引力が発生し、−帯電埃12bは+電極10aに引き付けられ捕捉される。
【0040】
このようにして、浮遊する埃12は電極10に捕らえられ、風のみが通り抜けるので、風上は不浄域でも風下は清浄域にすることができる。また風の無い静かな雰囲気でも周囲の浮遊物を電界で強制的に捕捉するので、広域に亘り、清浄な環境を実現できる。自らファンを積極的に用いないので風を巻き上げることも無く、埃による製品等の不良発生を抑えることができる。
(実施例2)
実施例2は実施例1のプロトタイプの浮遊物捕捉装置の具体例の1つに関するものである。図2は、実施例2の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図2aはその正面図であり、図2bはその側面図である。図2において、この浮遊物捕捉装置1は捕塵ネット(網)として構成されている。網1は+電極10aと−電極10bである縦糸と、絶縁体32の紐である横糸によって編まれている。なお、電極10は絶縁体で被覆されていても良い。電極10には電源20から給電部30を介して電圧が供給されている。
【0041】
実施例1で説明した原理によって浮遊物は自分と逆極性の電極に吸着される。浮遊物は帯電量の大小はあれ、通常は帯電している。完全に0ということは偶然にはありうることではあるが稀である。帯電が0の浮遊物でも気中で衝突やら接触を繰り返しながら浮遊しているうちに、直ぐにまた帯電し、0の状態は失われてしまう。この結果、いずれ電極に捕捉される。浮遊する埃は電極に捕らえられ、風のみが通り抜けるので、風上は不浄域でも風下は清浄域にすることができる。また風の無い静かな雰囲気でも周囲の浮遊物を電界で強制的に補足するので、広域に亘り、清浄な環境を実現できる。自らファンを積極的に用いないので風を巻き上げることも無く、埃による不良発生を抑えることができる。
(実施例3)
実施例3は実施例1のプロトタイプの浮遊物捕捉装置の具体例の他の1つに関するものである。図3は、実施例3の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図3aはその正面図であり、図3bはその側面図である。図3において、この浮遊物捕捉装置1は捕塵スダレとして構成されている。スダレ1は縦糸が+電極10aと−電極10bであり、横糸は無いがところどころ絶縁体のスペーサ34で電極の間の横方向の間隔を維持している。また、錘36が電極の下端に設けられている。+と−の電極はお互いに引き合いくっつくのでそれを防止する働きとスダレをまっすぐ伸ばし、風等の外乱に左右されなくする錘の働きを持つ。電極は絶縁体で被覆されていても良い。電極には給電部より電圧が供給され、給電部には電源(図示せず)から電圧が供給されている。浮遊物は自分と逆極性の電極に吸着される。
【0042】
このようにして、浮遊する埃は電極に捕らえられ、風のみが通り抜けるので、風上は不浄域でも風下は清浄域にすることができる。また風の無い静かな雰囲気でも周囲の浮遊物を電界で強制的に捕捉するので、広域に亘り、清浄な環境を実現できる。自らファンを積極的に用いないので風を巻き上げることも無く、埃による製品等の不良発生を抑えることができる。
(実施例4)
実施例4は実施例1のプロトタイプの浮遊物捕捉装置の具体例のさらに他の1つに関するものである。図4は実施例4の浮遊物捕捉装置を示す斜視図である。図5は実施例4の浮遊物捕捉装置を示す図(図示の便宜上、図4で示す枠の側部は省略してある)であり、図5aはその正面図であり、図5bはその側面図であり、図5cはその平面図である。図4、図5において、この浮遊物捕捉装置1は捕塵フェンスとして構成されている。捕塵フェンス1は絶縁体の枠38の中に格子状の電極があり、+電極10aと−電極10bが交互に配置されている。電極10は導体のままでも良いが絶縁被覆されているのが好ましい。捕塵フェンス1は自立させて用いることがあり、スタンド(足)40が設けられてもよい。
【0043】
浮遊する埃は捕塵フェンス1に捕らえられ、風(エアブロー)18のみが通り抜けるので、風上は不浄域でも風下は清浄域にすることができる。また風の無い静かな雰囲気でも周囲の浮遊物を電界で強制的に捕捉するので、広域に亘り、清浄な環境を実現でき、埃等の付着による製品等の不良の発生を抑えることができる。
(実施例5)
実施例5は実施例1のプロトタイプの浮遊物捕捉装置の具体例のさらに他の1つに関するものである。図6は実施例5の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図6aはその正面図であり、図6bはその側面図であり、図6cは図6aのA−A断面図である。図6において、この浮遊物捕捉装置1は捕塵板として構成されている。捕塵板1は絶縁体の板42の中に格子状の電極があり、+電極10aと−電極10bが交互に配置されている。電極10は導体がむき出しでも良いが絶縁被覆されているのが好ましい。浮遊する埃は板42から出る電界に捕らえられ、板42に付着するので、板42の面積に比例して広域に亘り、清浄な環境を実現でき、埃等の付着による製品等の不良の発生を抑えることができる。
(実施例6)
実施例6は実施例1のプロトタイプの浮遊物捕捉装置の具体例のさらに他の1つに関するものである。図7は実施例6の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図7aはその平面図であり、図7bはその正面図であり、図7cはその側面図であり、図7dは図7bのA−A断面図である。図7において、この浮遊物捕捉装置1は捕塵シート(またはフィルム)として構成されている。捕塵シート(フィルム)1は可撓性の絶縁体の薄いシート(すなわち、フィルム)44中に格子状の電極があり、+電極10aと−電極10bが交互に配置されている。電極は導体がむき出しでも良いが絶縁被覆されているのが好ましい。浮遊する埃はシートまたはフィルムから出る電界に捕らえられ、シートまたはフィルムに付着するので、シートまたはフィルムの面積に比例して広域に亘り、清浄な環境を実現でき、埃等の付着による不良の発生を抑えることができる。
(実施例7)
実施例7は、好ましくは、実施例5、実施例6の板、シート(フィルム)から成る浮遊物捕捉装置の使用例に関するものである。図8は、実施例5、実施例6の浮遊物捕捉装置の使用例を説明するための図であり、図8aは第1の使用例の平面図であり、図8bは第2の使用例の斜視図である。図8aにおいて、複数の(この実施例では、4つの)浮遊物捕捉装置1が作業場46を囲む壁に取付けられている。これにより、作業場の中に浮遊する埃を吸着し、清浄環境を作り維持する。図8bにおいて、2つの浮遊物捕捉装置1が衝立48に取付けられている。衝立48は作業場等の任意の適切な位置に設置される。これにより、作業場の近辺に浮遊する埃を吸着し、清浄環境を作り維持する。
(実施例8)
実施例8は、好ましくは、実施例1、実施例2のプロトタイプ、捕塵ネットを用いた塗料ミスト捕捉装置(浮遊物捕捉装置)の使用例に関するものである。図9は、実施例1、実施例2のプロトタイプ、捕塵ネットを用いた塗料ミスト捕捉装置(浮遊物捕捉装置)の使用例を説明するための図であり、図9aは本発明の塗料ミスト捕捉装置を説明するための図であり、図9bは本発明の塗料ミスト捕捉装置を設けない従来例の問題を説明するための図である。
【0044】
図9bにおいて、塗装用スプレーガン50で塗料54(白丸で示す)をワーク52に吹き付けると、ワーク52に塗られる塗料(塗料粒子)54の他に周囲に飛散する霧状の塗料(塗料ミスト)56(黒丸で示す)が現れる。塗装工場では通常、上の方からフィルタ(図示せず)によって濾された清浄空気がダウンフロー18として流れている。したがって、飛散した塗料ミスト56の内、下方に飛んだ塗料ミスト56はそのまま下の方に流れ回収されていくが、上方に飛んだ塗料ミスト56はダウンフロー18により再降下してくる。再降下してくる塗料ミスト56は時間の経過と共に硬化を始め、半硬化状態になってワーク52に付着する。これが塗装面に異物として載り、凹凸を作るため不良になる。
【0045】
一方、図9aに示すように、本発明では、+電極10a、−電極10bから成る塗料ミス卜捕捉装置1が上方に舞い上がった塗料ミスト56を捕捉する。塗装用スプレーガン50で塗料54を吹き付ける場合、塗料粒子54は塗装用スプレーガン50のノズルから飛び出すとき、静電気を帯びる。静電気を帯びた塗料ミスト56は塗料ミスト捕捉装置1の発する電界に引っかかり、捕捉される。したがって再降下する塗料ミスト56が減少し、塗装不良が減る。従来はこの問題は不可避な問題として工場の現場ではあきらめられていたが、本発明で初めて解決されたものである。
(実施例9)
実施例9は、好ましくは、実施例1、実施例2のプロトタイプ、捕塵ネットを用いた金型用防塵装置(浮遊物捕捉装置)の使用例に関するものである。図10は実施例1、実施例2のプロトタイプ、捕塵ネットを用いた金型用防塵装置(浮遊物捕捉装置)を説明するための図であり、図10aは、本発明の金型用防塵装置の斜視図であり、図10bは本発明の金型用防塵装置の断面図であり、図10cは本発明の金型用防塵装置を設けない場合の従来例の問題を説明するための断面図であり、図10dは本発明の金型用防塵装置を設けない場合の従来例の問題を説明するための断面図である。
【0046】
図10cに示すように、金型58、60を閉じた状態で成型をしている。成型終了後、図10dに示すように金型58、60を開く時、周囲から流れ込む風に乗って、浮遊する挨12が金型内部に流入する。金型58、60に付着した埃は次回の成型サイクルで製品に鋳込まれて不良を発生させる。なお、符号62はマシンを示す。
【0047】
一方、図10a、図10bに示すように、本発明では、金型58、60の周囲に、+電極10a、−電極10bからなる金型用防塵装置(浮遊物捕捉装置)が配置されている。このため、金型58、60を開けるとき周囲から流れ込む風に乗って、金型58、60内 部に流入しようとする埃12を本発明の金型用防塵装置1が捕捉する。このようにして不良発生を抑えることができる。
(実施例10)
実施例10は、好ましくは、実施例5、実施例6の板、シート(フィルム)から成る浮遊物捕捉装置の使用例に関するものである。図11は実施例5、実施例6の板、シート(フィルム)から成る浮遊物捕捉装置を用いた保管箱(クリーンボックス)を説明するための図であり、図11aは平面図であり,図11bは正面図であり、図11cは側面図であり、図11dは図11cの線A−Aにおける断面図である。
【0048】
保管箱64には、+電極10a、−電極10bから成る浮遊物捕捉装置1がその内側の周囲に配置されている。外部に浮遊する浮遊物12が保管箱64の内部に侵入したとしても電極10a、10bから発せられる電気力線に捕まり、電極10a、10bに吸引、捕捉されて保管物66には付着しない。したがって、保管箱64の内部では浮遊する埃12が無いクリーンボックス(無塵箱)64ができる。
(実施例11)
実施例11は、好ましくは、実施例5、実施例6の板、シート(フィルム)から成る浮遊物捕捉装置の使用例(浮遊物捕捉システム)に関するものである。図12は実施例11の浮遊物捕捉システムを示す概略図である。図12において、浮遊物捕捉システム5では、クリーン環境間(例えば、クリーンベンチ)68、68間の部材70の受け渡しの際に浮遊物を捕捉する浮遊物捕捉装置1が設けられている。
【0049】
クリーンベンチ68、68間で部材70を受け渡すためドア(図示せず)を開けると、風が流れ浮遊する埃12がクリ−ンベンチ間で移動する。埃12が流入する側ではクリーン度が下がり不良が発生してしまう。そこで、浮遊物捕捉装置1を受け渡し装置の内側周囲に配置すれば、クリーンベンチ間に流れる双方向の風に含まれる埃は内壁の浮遊物捕捉装置1に設けられた電極(図示せず)に捕捉され、清浄な風になり、流入される側のクリーンベンチ68、68も汚染されることは回避でき、不良の発生が防止できる。従来のドア式では、クリーン環境間の部材受け渡し時に埃も流入することを防ぐことはできなかった。
(実施例12)
実施例12は、好ましくは、実施例5、実施例6の板、シート(フィルム)から成る浮遊物捕捉装置の使用例(エアシャワー:浮遊物捕捉システム)に関するものである。図13は実施例12の浮遊物捕捉システムを示す概略図である。図13において、ドアのないエアシャワー72の入口および出口の両側の壁には浮遊物捕捉装置1が設けられている。その中央部に外部からエアをフィルタ76付きファン74で取り入れて人体に吹き付けて人体の埃払いをする部分がある。この出入り口にはドアが無く、開閉することなく人体は自由に出入りできる。それでも払った埃等がエアシャワー72の外部に出ようとする場合や外部からとのエアシャワー内に埃が入ろうとする場合、出入り口に配置してある浮遊物捕捉装置1が埃を捕捉するので埃は通過できない。このようにドアの開閉を伴わないエアシャワーができる。
【0050】
実際には何千人もの工揚作業者が毎朝晩、エアシャワーを2回以上通るため、ドアの開閉回数は年間10万回にも達し、ドアの耐久性の問題が出ている。エアブローする本来の機能以前の出入り口ドアが故障し、大勢の従業員が出入りできなくなり、操業上の 問題になるケースが頻発している。本発明では、ドアの無い出入り口が実現できたので故障の無い、埃は通さず人だけ通す画期的なエアシャワーが実現できた。
(実施例13)
実施例13は、好ましくは、実施例5、実施例6の板、シート(フィルム)から成る浮遊物捕捉装置の使用例(パスボックス:浮遊物捕捉システム)に関するものである。図14は実施例13の浮遊物捕捉システムを示す概略図である。図14において、パスボックス(クリーン環境への部材搬入箱)78には、搬入する部材70の埃12を払うため、フィルタ76付きファン74によるエアブローと集塵を行う中央部に対し、その前後の出入り口の両側に浮遊物捕捉装置1が設けられており、クリーンルーム80に侵入する埃を捕捉する。搬入時、開閉するドアが無くても埃の侵入がない。
(実施例14)
実施例14は、好ましくは、実施例5、実施例6の板、シート(フィルム)から成る浮遊物捕捉装置の使用例(クリーンルーム:浮遊物捕捉システム)に関するものである。図15は実施例14の浮遊物捕捉システムを示す概略図である。図15において、ドアレス出入り口を持つクリーンルーム80には、浮遊物捕捉装置1が出入り口の両側に配置されている。外部からクリーンルーム80に侵入しようとする埃は電極に吸引され捕捉される。したがって、部材と多少の風は通過できるが、浮遊する埃は通過できない。
(実施例15)
実施例15は、実施例7の作業場に浮遊物捕捉装置を設置したのに代えて、浮遊物捕捉装置がクリーンルームの周囲または/および内部に配置されたものに関するである(図示せず)。内部に浮かぶ埃は浮遊物捕捉装置に捕捉され、埃の無いクリーンルームができる。
【0051】
従来のクリーンルームは、外部から埃が入らないように、天井のHEPAフィルタで濾過し、内部の人体や部材が発する埃はダウンフローにより下方に吹き降ろし、床 または下部の壁に設けられた集塵口から回収している。本発明を用いれば、HEPAフィルタやダウンフローの有無にかかわらず、クリーシルームの内部で外部から進入した埃や自分自身が発する埃を全くの無風状態で捕捉、回収するので、より積極的な浄化が行える。しかも設備費用は極めて安くできる。
(実施例16)
実施例16は、好ましくは、実施例1、実施例2、実施例3のプロトタイプ、捕塵ネット、捕塵スダレを用いた浮遊物捕捉システム(壁のないクリーンルーム)に関するものである。図16は実施例1、実施例2、実施例3のプロトタイプ、捕塵ネット、捕塵スダレを用いた浮遊物捕捉システム(壁のないクリーンルーム)の概略図を示す。図16において、空間の周囲に浮遊物捕捉装置1をめぐらし、外部から侵入する埃を捕捉し、内部に浮遊する埃を捕捉するので、内部は埃の無いクリーンルーム80が形成されることになる。即ち、周囲に壁のないクリーンルーム80ができる。このクリーンルーム80では風は外部と自由に行き来できる。例えば、温度、湿度コントロールは外部と共通で、埃だけ無い空間を実現できる。したがって設備費や運転費が従来のクリーンルームに比べ非常に経済的である。
(実施例17)
実施例17は実施例1〜6の浮遊物捕捉装置を用いた浮遊物捕捉システム(双方向性フィルタ)に関するものである。図17は実施例17の浮遊物捕捉システムを説明するための図であり、図17aは実施例の電気式の双方向性フィルタの断面図であり、図17bは従来例の物理的フィルタの断面図であり、図17cは従来例の物理的フィルタの断面図である。
【0052】
図17b、図17cに示すように、従来の物理的フィルタ76は単方向性で一方向にしか空気を濾過できない。逆方向に風が流れると一旦集塵した埃12が剥がれ再飛散することになる。また前述したように風のみ通過できるが物体は通過できない。
【0053】
これに対して、本発明の双方向性フィルタ82では、図17aに示すように、風の通過できる空洞84があり、その周囲に浮遊物捕捉装置1をめぐらしてある浮遊物捕捉システムである。風が通過する時、含まれる埃12を捕捉し、清浄な空気のみが通過する。風は双方向に有効であるため双方向性フィルタを構成する。このため、双方向性の濾過機能を持つことと、物理的なフィルタが無いため、自由に物体が通過できることである。
(実施例18)
実施例18はエアコンの吹き出し口に応用した浮遊物捕捉装置に関する。図18は実施例18をエアコンに応用した浮遊物捕捉装置を説明するための図である。図18において、天井に取付けられたエアコン102の噴出し口(風下)に電極10が並べられた浮遊物捕捉装置が配置されている。通常、エアコンの吹き出し口周辺は、黒く汚れているが、これは埃の一部が付着したものであり、全体では相当量の埃が出て空間にばら撒かれている。この埃を集塵する。
(実施例19)
実施例19は、好ましくは、実施例1〜3の浮遊物捕捉装置と組み合わせて用いることができる浮遊物捕捉システムに関するものである。図19は実施例19の浮遊物捕捉システムの概略斜視図である。図18に示すように、浮遊物捕捉装置1の前部または後部にファン22等の微風発生装置を配し、風を送ることにより、より強力に空間の浮遊物を捕捉する。この場合、電極から出る電気力線の他に微風で風を送るためより積極的に埃を捕捉できるが、風を送ることによる風の巻き上げ等の問題もある。逆に堆積している埃も巻き上げて回収してしまう目的には適合できる。
(実施例20)
実施例20は浮遊物捕捉装置を組み込んだメンテナンスフリー光学レンズ装置に関するものである。図20は実施例20のメンテナンスフリー光学レンズ装置の斜視図である。光学レンズ86の周囲を遊物捕捉装置1の電極10を保持した電極保持具88で覆い、外部から侵入する埃を電極で捕捉する。光学レンズ86には埃が付着せず埃払いが不要で長期に亘りメンテナンスが不要となる。
(実施例21)
実施例21は、単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と逆極性の空間イオン発生装置を用いた浮遊物捕捉装置に関するものである。図21は実施例21の単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と逆極性のイオン発生装置を用いた基本構成の(プロトタイプの)浮遊物捕捉装置を説明するための図である。
【0054】
浮遊物捕捉装置1は、少なくとも1つの単一極性の電極(+または−の電極)(この実施例では、+電極10a)と、該電極の極牲と逆極性の空気イオン発生装置(この実施例では−イオン28bの発生装置)とから成る。電極の周囲または近傍に空気イオンを浮遊させるように、空間イオン発生装置がイオンを放出する。この浮遊物捕捉装置では、ファン等のエアブロー発生装置を使用せずに、気中に浮遊する浮遊物を捕捉するものである。
【0055】
図21に示すように、例えば電極に+の電圧を掛け+電極10aにし、その周囲を空間イオン発生装置90によって発生した−イオン28bで覆う。もともと−帯電埃12b以外の浮遊する埃(+帯電埃12a、無帯電埃12c)は−イオン28bで−に帯電させられる。+の電極からは電気力線が出ているので−に帯電した埃12bはこれに捕まり、吸引され捕捉される。浮遊する埃は+や−に帯電していたり、または帯電量が少なかったり、0であったり、いろいろな場合がありうるが、ある極性のイオンで覆うことにより、全ての埃を強制的にその極性に帯電させ、そして逆極性の電極で吸引、捕捉する。帯電量の少ない埃もより確実に捕捉できる。
(実施例22)
実施例22は、単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と逆極性の空間イオン発生装置を用いた他の実施例の防塵空間装置(浮遊物捕捉装置)に関するものである。図22は実施例22の単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と逆極性のイオン発生装置を用いた防塵空間装置を説明するための図である。
【0056】
図22において、防塵空間装置(浮遊物捕捉装置)1は、内部に防塵空間94を設けるようにその空間を囲むように配置した単一極性の電極(この実施例では、−電極10b)と、その防塵空間94を囲むイオン空間92を形成するように、電極と逆極性のイオン(この実施例では+イオン28a)を発生する空間イオン発生装置90から成る。
【0057】
図22に示すように、−電圧を印加された電極10bが囲む防塵空間94とその周囲を空間イオン発生装置90で+イオン28aで覆う。このイオン空間92にある埃や外部から侵入する埃は+イオンにより+帯電するので、−電圧を印加されている電極に吸引され捕捉される。そのため、内部には埃の無い、即ち埃の付かない防塵空間94が形成される。
(実施例23)
実施例23は、単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と逆極性の空間イオン発生装置を用いた他の実施例のメンテナンスフリー光学レンズ装置(浮遊物捕捉装置)に関するものである。図23は単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と逆極性の空間イオン発生装置を用いた他の実施例のメンテナンスフリー光学レンズ装置を説明するための図であり、図23aは正面図であり、図23bは側面図である。
【0058】
図23に示すように、イオン空間92内の防塵空間94の内部に鏡筒96に収容された光学レンズ86を配置する。この結果、実施例21で説明したと同様の理由で、レンズには埃が付着しない。
【0059】
この実施例では、電源20から給電される−電極10bと空間イオン発生装置90から発生される+イオン28aが用いられている。外部から侵入する埃は浮遊する+イオン28aに触れて+帯電し、−極性の電極10bに吸引され捕捉される。内部にある光学レンズ86には埃が到達できないため、埃は付かない。
(実施例24)
実施例24は、単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と同一極性の空間イオン発生装置を用いた他の実施例の防塵空間装置(浮遊物反発装置)に関するものである。図24は実施例24の単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と同一極性のイオン発生装置を用いた防塵空間装置を説明するための図である。
【0060】
図24に示すように、防塵空間装置は、+電圧を印加した電極10aに囲まれた防塵空間94と、防塵空間94の周囲に電極と同極性の+イオン28aを発生させて浮遊させるイオン発生装置90とから成る。外部から侵入してきた埃12は浮遊している+イオン28aと触れて+に帯電した+帯電埃12aになる。+帯電埃12aが+電極10aに近づくと+同士で反発しあうので、埃が飛ばされ内部に侵入できない。このようにして埃のない防塵空間94が形成される。
(実施例25)
実施例25は、単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と同一極性の空間イオン発生装置を用いた他の実施例のメンテナンスフリー光学レンズ装置(浮遊物反発装置)に関するものである。図25は単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と同一極性の空間イオン発生装置を用いた他の実施例のメンテナンスフリー光学レンズ装置を説明するための図であり、図25aはその正面図であり、図25bはそのA−A断面図である。
【0061】
図25に示すように、光学レンズ装置は、+電圧を印加した電極10aに囲まれた防塵空間と、防塵空間の周囲に電極と同極性の+イオン28aを発生させて浮遊させるイオン発生装置90と、防塵空間内に配置されたレンズ86と、鏡筒96から成る。外部から侵入した埃12は+イオンと触れ、+イオンと同極性に帯電する埃12aとなる。一方、レンズ86を囲む電極10aからはレンズ86に向かってわずかながら漏電が起きる。したがって、レンズ86は電極10aと同極性に帯電しやすい。+帯電埃12aは電極10aと同極性なので、電極10aに反発され内部の光学レンズ86に付着できない。この実施例では電極10aは光学レンズ86の周囲に巻かれるように構成されている。
(実施例26)
実施例26は空間イオン発生装置を用いたメンテナンスフリー光学レンズ装置(浮遊物反発装置)に関するものである。図26は空間イオン発生装置を用いたメンテナンスフリー光学レンズ装置を説明するための図であり、図26aはその正面図であり、図26bはその側面図である。
【0062】
防塵対象物であるレンズ86は空間イオン発生装置90から発生される単一極性のイオン空間92の内部に絶縁体(図示せず)によって電気的に浮いている状態で配置される。レンズ86は周囲の+イオン28aによりその極性に帯電する。一方、浮遊する埃12や外部から侵入する埃12も+イオン28aにより同極性に帯電する。両者が同極性に帯電するので、反発して埃が付着しない。
(実施例27)
実施例27は無帯電電極(接地電極)と、空間イオン発生装置を用いたメンテナンスフリー光学レンズ装置(浮遊物反発装置)に関するものである。図27は無帯電電極と、空間イオン発生装置を用いたメンテナンスフリー光学レンズ装置を説明するための図であり、図27aはその正面図であり、図27bはその側面図である。
【0063】
単一極性のイオン(この実施例では+イオン28a)を発生する空間イオン発生装置90によって形成されたイオン空間92の内部に防塵対象物であるレンズ86の周囲に接地ざれた電極10cを配置する。+イオン28aは接地電極に吸引されて周囲に集まってくるので、レンズ86の周辺の+イオン28aを濃くすることができ、接近して来る埃12を確実に帯電し、反発させることができる。
(実施例28)
実施例28は放電電極の極性を交互に切替える空間イオン発生装置を用いた浮遊物捕捉装置に関するものである。図28は放電電極の極性を交互に切替える空間イオン発生装置を用いた浮遊物捕捉装置を説明するための図である。図28において、イオン空間92を発生している空間イオン発生装置90の放電電極91の極性をゆっくりと+、−交互に切替える。なお、イオンが周囲に行き渡るために切替周期は数秒から数十秒が適切である。
+イオン放射時には埃が+に帯電させられ、−電極10bに吸引される。−イオン放射時には埃が−に帯電させられ、+電極10aに吸引される。空間に浮かぶイオンは+と−に切り替わるので、周囲の物体が帯電されることはない。
(実施例29)
実施例29は、次の実施例30を含めて、電極の捕捉効果を高めたり、他の機能を付加するために電極へ種々の被覆を施した浮遊物捕捉装置に関するものである。図29は電極の捕捉効果を高めたり、他の機能を付加するために電極へ種々の被覆を施した浮遊物捕捉装置を説明するための断面図であり、被覆するものとして、(a)絶縁体、(b)粘着剤、(c)絶縁体の第1層および粘着剤の第2層の組み合わせ、(d)絶縁体の第1層、粘着剤の第2層および滅菌剤の第3層の組み合わせ、(e)絶縁体の第1層および滅菌剤入りの粘着剤の第2層の組み合わせ、(f)高抵抗体、(g)導電性粘着剤、(h)光触媒剤を示す。
【0064】
図29aに示すように、電極10には絶縁体100aの被覆が設けられている。これにより感電事故が防止できる。
【0065】
図29bに示すように、電極10に被覆として粘着剤100bが塗付されている。これにより電極10で電気的に埃を吸着することに加えて粘着剤100bで吸着するので、一旦捕捉した埃が剥離することなく捕捉効率を上げることができる。
【0066】
図29cに示すように、電極10に第1層として絶縁体100aが被覆され、その上に第2層として粘着剤100bが塗付されている。これにより捕捉効率を上げることができる。
【0067】
図29dに示すように、電極10に第1層として絶縁体100aが被覆され、その上に第2層として粘着剤100bが塗付され、さらにその上に第3層として滅菌剤100cが塗付されている。この実施例の使用例としては、病院への導入がある。埃にウイルスが付着することが多い病院でこの装置を使用すれば、空気中に浮遊するウイルスを捕捉し、滅菌できる。特に、感染性の強いSARSの対策に対しては有効である。
【0068】
図29eに示すように、電極10に第1層として絶縁体100aが被覆され、その上に第2層として滅菌剤入り粘着剤100dが塗付されている。これにより、空気中に浮遊するウイルスを捕捉し、滅菌できる。
【0069】
図29fの拡大断面図に示すように、例えば、−電極10bに導電性であるが高抵抗である高抵抗体100eが被覆されている。これにより感電事故を防止する。また、例えば、塗料ミスト等の+帯電埃12aが−電極10bの被覆の高抵抗体100e吸着したとき、右図のジグザグの矢印で示すようにその電荷が高抵抗体(導電性被覆)100eを通して−電極10bに放電し消滅するので、次に飛んでくる塗料ミストが反発されることなく電極に吸着されやすい。たとえ、塗料ミストが積み重なったとしても、放電により吸着力が減衰することはない。
【0070】
図29gに示すように、電極10に被覆として高抵抗の導電性粘着剤100fが塗布されている。これにより前述と同様に、感電事故を防ぎ、吸着力を減衰させることなく、さらに、吸着効率を高める。
【0071】
図29hに示すように、電極10に被覆として光触媒剤100gが塗付されている。これにより、光触媒は光が当たると付着している有機物を分解する作用があるので、捕捉された埃は分解され、埃が有機物であるときには気体となって消失する。この結果、掃除の頻度を下げることができる。
(実施例30)
実施例30は捕捉した埃を除去、回収する浮遊物捕捉装置に関するものである。図30は捕捉した埃を除去、回収する浮遊物捕捉装置を説明するための図であり、図30aは電極に埃を捕捉した状態を示し、図30bは電極から埃を除去して回収する状態を示す図である。図30aに示すように、例えば、電極には+の電圧が印加されていて、電極は+に帯電した+電極10aとなっており、このとき+電極10aは−帯電埃12bを捕捉している。次に、除去、回収の時期に至ったとき、図30bに示すように、電極に印加する電圧を逆にし、すなわち、−の電圧を印加して−電極10bとして、−帯電埃12bを反発し、電極から剥がすことにより、除去、回収する。
(その他の実施例)
実施例7〜実施例19の使用例(応用例)の説明では、実施例1〜6の内の任意の適切な好ましい実施例を例に挙げているが、本発明はこの例に限定されるものではなく、説明が省略されている他の実施例も適用できるものである。また、防塵対象物の説明としては、作業場(クリーンルーム)、塗装されるワーク、金型、保管物、クリーンベンチ、エアシャワー、パスボックス、双方向性フィルタ、レンズ等を挙げているが、本発明は、これらの例に限定されるものではなく、防塵が必要な任意の適当な対象物に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【0072】
【図1】実施例1の基本的な構成の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図1aは埃を捕捉する前の状態を示し、図1bは埃を捕捉する過程を示す。
【図2】実施例2の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図2aはその正面図であり、図2bはその側面図である。
【図3】実施例3の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図3aはその正面図であり、図3bはその側面図である。
【図4】実施例4の浮遊物捕捉装置を示す斜視図である。
【図5】実施例4の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図5aはその正面図であり、図5bはその側面図であり、図5cはその平面図である。
【図6】実施例5の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図6aはその正面図であり、図6bはその側面図であり、図6cは図6aのA−A断面図である。
【図7】実施例6の浮遊物捕捉装置を示す図であり、図7aはその平面図であり、図7bはその正面図であり、図7cはその側面図であり、図7dは図7bのA−A断面図である。
【図8】実施例5、実施例6の浮遊物捕捉装置の使用例を説明するための図であり、図8aは第1の使用例の平面図であり、図8bは第2の使用例の斜視図である。
【図9】実施例1、実施例2のプロトタイプ、捕塵ネットを用いた塗料ミスト捕捉装置(浮遊物捕捉装置)の使用例を説明するための図であり、図9aは本発明の塗料ミスト捕捉装置を説明するための図であり、図9bは本発明の塗料ミスト捕捉装置を設けない従来例の問題を説明するための図である。
【図10】実施例1、実施例2のプロトタイプ、捕塵ネットを用いた金型用防塵装置(浮遊物捕捉装置)を説明するための図であり、図10aは、本発明の金型用防塵装置の斜視図であり、図10bは本発明の金型用防塵装置の断面図であり、図10cは本発明の金型用防塵装置を設けない場合の従来例の問題を説明するための断面図であり、図10dは本発明の金型用防塵装置を設けない場合の従来例の問題を説明するための断面図である。
【図11】実施例5、実施例6の板、シート(フィルム)から成る浮遊物捕捉装置を用いた保管箱(クリーンボックス)を説明するための図であり、図11aは平面図であり,図11bは正面図であり、図11cは側面図であり、図11dは図11cの線A−Aにおける断面図である。
【図12】実施例11の浮遊物捕捉システムを示す概略図である。
【図13】実施例12の浮遊物捕捉システムを示す概略図である。
【図14】実施例13の浮遊物捕捉システムを示す概略図である。
【図15】実施例14の浮遊物捕捉システムを示す概略図である。
【図16】実施例1、実施例2、実施例3のプロトタイプ、捕塵ネット、捕塵スダレを用いた浮遊物捕捉システム(壁のないクリーンルーム)の概略図を示す。
【図17】実施例17の浮遊物捕捉システムを説明するための図であり、図17aは実施例の双方向性フィルタの断面図であり、図17bは従来例の物理的フィルタの断面図であり、図17cは従来例の物理的フィルタの断面図である。
【図18】実施例18をエアコンに応用した浮遊物捕捉装置を説明するための図である。
【図19】実施例19の浮遊物捕捉システムの概略斜視図である。
【図20】実施例20のメンテナンスフリー光学レンズ装置の斜視図である。
【図21】実施例21の単一極性の電極(+電極または−電極)と電極と逆極性のイオン発生装置を用いた基本構成の(プロトタイプの)浮遊物捕捉装置を説明するための図である。
【図22】実施例22の単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と逆極性のイオン発生装置を用いた防塵空間装置を説明するための図である。
【図23】図23は単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と逆極性の空間イオン発生装置を用いた他の実施例のメンテナンスフリー光学レンズ装置を説明するための図であり、図23aは正面図であり、図23bは側面図である。
【図24】実施例23の単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と同一極性のイオン発生装置を用いた防塵空間装置を説明するための図である。
【図25】単一極性の電極(+電極または−電極)と、電極と同一極性の空間イオン発生装置を用いた他の実施例のメンテナンスフリー光学レンズ装置を説明するための図であり、図25aはその正面図であり、図25bは線A−A断面図である。
【図26】空間イオン発生装置を用いたメンテナンスフリー光学レンズ装置を説明するための図であり、図26aはその正面図であり、図26bはその側面図である。
【図27】無帯電電極と、空間イオン発生装置を用いたメンテナンスフリー光学レンズ装置を説明するための図であり、図27aはその正面図であり、図27bはその側面図である。
【図28】放電電極の極性を交互に切替える空間イオン発生装置を用いた浮遊物捕捉装置を説明するための図である。
【図29】電極の捕捉効果を高めたり、他の機能を付加するために電極へ種々の被覆を施した浮遊物捕捉装置を説明するための断面図であり、被覆するものとして、(a)絶縁体、(b)粘着剤、(c)絶縁体の第1層および粘着剤の第2層の組み合わせ、(d)絶縁体の第1層、粘着剤の第2層および滅菌剤の第3層の組み合わせ、(e)絶縁体の第1層および滅菌剤入りの粘着剤の第2層の組み合わせ、(f)高抵抗体(g)導電性粘着剤、(h)光触媒剤を示す。
【図30】捕捉した埃を除去、回収する浮遊物捕捉装置を説明するための図であり、図30aは電極に埃を捕捉した状態を示し、図30bは電極から埃を除去して回収する状態を示す図である。
【図31】従来例のFANで風を送り電界で集塵する方式を示す概略図である。
【図32】従来例のFANで風を送り電界をかけたフィルター(繊維)で濾過する方式を示す概略図である。
【図33】従来例のFANで風を送り、埃等の浮遊物をイオンで帯電させ電極で捕捉する方式を示す概略図である。
【符号の説明】
【0073】
1 浮遊物捕捉装置(集塵装置)
5 浮遊物捕捉システム
8 ハウジング

10 電極
10a +電極
10b −電極
10c 接地電極

12 埃
12a +帯電埃
12b −帯電埃
12c 無帯電埃

14 電気力線
16 埃の移動方向
18 風(エアブロー)の方向
20 電源
22 ファン(FAN)
24 フィルタ(繊維)

28 イオン
28a +イオン
28b −イオン

30 給電部
32 横糸(絶縁体)
34 スペーサ
36 錘
38 枠
40 スタンド
42 板
44 シート(フィルム)
46 作業場
48 衝立
50 塗装用スプレーガン
52 ワーク
54 塗料粒子
56 塗料ミスト
58 金型
60 金型
62 マシン
64 保管箱(クリーンボックス)
66 保管物
68 クリーンベンチ
70 部材
72 エアシャワー
74 ファン
76 フィルタ
78 パスボックス
80 クリーンルーム
82 双方向性フィルタ
84 風洞
86 レンズ
88 電極保持具
90 空間イオン発生装置
92 イオン空間
94 防塵空間
96 鏡筒

100a 絶縁体
100b 粘着剤
100c 滅菌剤
100d 滅菌剤入り粘着剤
100e 高抵抗体
100f 導電性粘着剤
100g 光触媒剤

102 エアコン
【出願人】 【識別番号】391038475
【氏名又は名称】株式会社TRINC
【出願日】 平成18年7月13日(2006.7.13)
【代理人】 【識別番号】100087583
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 増顕


【公開番号】 特開2008−18340(P2008−18340A)
【公開日】 平成20年1月31日(2008.1.31)
【出願番号】 特願2006−192273(P2006−192273)