JP2008157477A

JP2008157477A - クリーンユニット

Info

Publication number: JP2008157477A
Application number: JP2006343285A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Tajima; 博之田嶋; Fumio Shimizu; 史夫清水; Man Sao Ryu; マンサオリュウ
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2006-12-20
Publication date: 2008-07-10

Abstract

【課題】作業者が作業台における作業面上で対象物を持ち上げてエアをあてる場合に、当該対象物を高く持ち上げる必要がないので、作業者の負担を軽減することができる。
【解決手段】作業者が対象物に対してエアを吹き付けて対象物に付着した埃などを除去するクリーンユニットであって、外部から隔離した室内を形成する隔壁と、室内にクリーンエアを供給するクリーンエア供給部と、室内に配されてエアを任意の方向に向けて吹き付けるエアガンと、少なくとも対象物にエアを吹き付ける場合に水平面に対して傾いた平面を有する作業面、および、対象物にエアを吹き付ける場合に作業面の下端から上方に延伸する返し部を有し、室内に配される作業台と、室内の空気を吸気する吸気部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、塵埃が除去されたクリーンエアが供給される簡易な室内において様々な作業をすることのできるクリーンユニットに関する。

半導体や精密機器などの製造工場では、気中の塵埃が製品に悪影響を及ぼすことから、当該塵埃が除去されたクリーンエアが供給される高清浄度作業空間（以下、「クリーンスペース」と称する）が使用される。このようなクリーンスペースの多くには、ＨＥＰＡフィルタおよびファンを備えたファンフィルタユニットが配されており、当該ファンフィルタユニットにより、クリーンエアが供給される。

上記のようなクリーンスペースは、広くなるほど多数のファンフィルタユニットが必要となり、消費電力が大きくなる。そこで、作業者の作業空間だけを外部と隔離したクリーンユニットが提案されている（例えば特許文献１を参照）。
特開２００３−８３５７９号公報

特許文献１に開示されているクリーンユニットでは、例えばコンベアや作業台の周囲がカバーで覆われており、作業者は当該カバーの開口から手を挿し込んで作業をする。このとき、コンベアおよび作業台は常時定位置に固定されているので、作業者が作業の対象としている対象物にエアガンなどでエアをあてて塵埃を除去したり検品する場合に、当該対象物を高く持ち上げて作業することになる。したがって、作業者の負担が大きく、繰り返しの作業では疲労が蓄積し易い。また、コンベアおよび作業台の作業面から天井までの高さがそれほど大きくないので、上記対象物を持ち上げるときに作業面上部のスペースが狭い。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によれば、作業者が対象物に対してエアを吹き付けて対象物に付着した埃などを除去するクリーンユニットであって、外部から隔離した室内を形成する隔壁と、室内にクリーンエアを供給するクリーンエア供給部と、室内に配されてエアを任意の方向に向けて吹き付けるエアガンと、少なくとも対象物にエアを吹き付ける場合に水平面に対して傾いた平面を有する作業面、および、対象物にエアを吹き付ける場合に作業面の下端から上方に延伸する返し部を有し、室内に配される作業台と、室内の空気を吸気する吸気部とを備えるクリーンユニットが提供される。このようなクリーンユニットによれば、作業者が作業台における作業面上で対象物を持ち上げてエアをあてる場合に、当該対象物を高く持ち上げる必要がないので、作業者の負担を軽減することができる。また、より広いスペースでエアをあてる作業をすることができる。また、広いスペースを確保するために作業面を傾けた場合でも、作業面上の物が落下するのを防ぐことができる。

また、上記クリーンユニットは、作業面の平面を、水平面に対して傾けた状態と、水平面に平行な状態とに切り替える作業台駆動部をさらに備えることが好ましい。これにより、作業者が作業台における作業面上で対象物を持ち上げてエアをあてる作業をする以外のときは、作業面の平面を水平面に平行な状態にすることができる。したがって、作業面を水平にして上記対象物を載置し、組立などの作業をすることもできる。

また、上記作業台駆動部は、作業者の作業時における足の近傍に配されたペダルスイッチを有し、ペダルスイッチが操作されたことを検知した場合に、作業面の平面を水平面に傾けた状態にすることが好ましい。これにより、作業者は手を使わずにペダルスイッチを操作することにより作業台駆動部を作動させることができるので、作業台駆動部の作動時に作業を中断することがない。

また、この場合、上記エアガンが使用状態であるか未使用状態であるかを検知する検知部をさらに備え、作業台駆動部は、エアガンが使用状態であることを検知部が検知している場合であって、かつ、ペダルスイッチが足で踏まれたことを検知した場合に、作業面の平面を水平面に対して傾けた状態にし、作業台駆動部は、エアガンが未使用状態であることを検知部が検知している場合、または、ペダルスイッチが足で踏まれていないことを検知した場合に、作業面の平面を水平面に平行な状態にすることが好ましい。これにより、作業面が誤って傾くのを防ぐことができる。

また、上記クリーンユニットにおいて、上記吸気部は、作業面の平面が水平面に対して傾いた状態であるときにエアを吸気することが好ましい。これにより、作業面が傾いた状態で作業者が対象物に対してエアを吹き付けているときだけ吸気部を作動させることができるので、吸気部を効率的に作動させることができる。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本発明の実施形態に係るクリーンユニット１０の外観を示す斜視図である。なお、図１の手前側がクリーンユニット１０の正面側であり、図１の奥側が背面側である。図１に示すように、クリーンユニット１０は、フレーム２０と、フレーム２０に固定されて外部から隔離した室内を形成する隔壁３０と、フレーム２０の上側に固定されて上記室内の天井側から室内にクリーンエアを供給するクリーンエア供給部４０と、上記室内の空気を吸気する吸気部６０とを備える。また、隔壁３０の正面側における一の面には、腕カバー５０が配される。さらに、フレーム２０の下側の床面上には、配線７１を介して後述する作業台駆動部２００の制御部２５０と電気的に接続しているペダルスイッチ７０が配される。なお、このペダルスイッチ７０が配される位置は、後述の作業者５００がクリーンユニット１０の室内に両腕を挿し入れて作業するときに、当該作業者５００の足の近傍であることが好ましい。また、上記隔壁３０には、例えば透明なアクリル板が用いられ、上記作業者５００が作業をするときに室内が見えるようになっている。

図２は、クリーンユニット１０の隔壁３０を取り外したときの外観を示す斜視図である。図２に示すように、上記隔壁３０により外部から隔離された室内には、作業台１００が配される。この作業台１００は、ベースプレート１０１、返し部１０３、ゴムシート１０５およびヒンジ１０７を有する。ベースプレート１０１は、略平板状で平面部分を有し、その正面側の一端に配されるヒンジ１０７を介してフレーム２０に対して回動可能に取り付けられている。また、ベースプレート１０１の上記平面部分を含む上面は、後述するように、作業者５００が様々な作業をする作業面１１０となるが、ベースプレート１０１におけるこの作業面１１０には、さらにゴムシート１０５が貼り付けられている。また、ベースプレート１０１における背面側の一端には、返し部１０３が配される。この返し部１０３は、ベースプレート１０１における上記平面部分と直交し、かつ、当該平面部分が水平になるように作業台１００が固定されている状態では鉛直上方に突出するように形成されている。

また、図２に示すように、上記室内には、フレーム２０に固定されたホルスター８３、およびこのホルスター８３に保持されたエアガン８０が配される。このエアガン８０には、伸縮自在なエアホース８１が繋がれており、外部のコンプレッサー（不図示）からエアホース８１を介して高圧のエアを任意の方向に向けて吹き付けることができる。また、ホルスター８３には、検知部８５が取り付けられている。この検知部８５は、配線８７を介して、後述する作業台駆動部２００の制御部２５０、および、エアガン８０への上記エアが供給されている状態と供給が停止されている状態とを切り替える電磁弁８９に対して電気的に接続している。この検知部８５は、エアガン８０がホルスター８３に保持された状態であるか、または、ホルスター８３から抜き取られた状態であるかを検知することにより、エアガン８０が使用状態であるか未使用状態であるかを検知する。検知部８５には、例えば光電センサなどが用いられる。

また、図１および図２に示すように、吸気部６０が作業台１００の下側から背面側にかけて配される。この吸気部６０は、作業台１００の下側に配されてフレーム２０に固定されているシュート６１、一端が後述する吸気口６３を介してシュート６１と接続する吸気ホース６５、および、吸気ホース６５の他端と接続する吸気装置６９を有する。吸気装置６９は、配線６７を介して後述する作業台駆動部２００の制御部２５０と電気的に接続している。

図３は、作業台１００の平面部分が水平面に平行な状態のときに作業者５００が作業をする様子を示す概略断面図である。また、図４は、作業台１００の平面部分が水平面に対して傾いた状態のときに作業者５００が作業をする様子を示す概略断面図である。図３および図４に示すように、上記クリーンエア供給部４０は、外気取入口４１、ファン４３、フィルタ４５および供給口４７を有し、外気取入口４１から取り入れた空気をファン４３の回転によりフィルタ４５を通過させて供給口４７から上記室内にクリーンエアを供給する。上記フィルタ４５には、例えばＨＥＰＡフィルタが用いられる。クリーンエア供給部４０は、作業者５００の作業時にクリーンエアを上記室内に連続的に供給してもよいが、例えば室内の清浄度を検知して、当該清浄度が規定以下になったときだけクリーンエアを供給してもよい。

また、図３および図４に示すように、作業台１００の下側には、さらにエアシリンダ２１０および制御部２５０を含む作業台駆動部２００が配される。エアシリンダ２１０は、フランジ２２０およびロッド２３０を有し、２本のエアホース２６０のそれぞれの一端と接続する。エアシリンダ２１０は、このフランジ２２０の部分でシュート６１にネジ止めされて固定されている。また、エアシリンダ２１０は、外部のコンプレッサー（不図示）から上記エアホース２６０のうちの一方を介して高圧のエアの供給を受けるとともに、エアシリンダ２１０内のエアを上記エアホース２６０のうちの他方を介して排気することができる。制御部２５０は、エアシリンダ２１０への上記エアの供給およびエアシリンダ２１０からの上記エアの排気を制御する。

エアシリンダ２１０は、上記高圧のエアが供給されているときは、図３に示すように、ロッド２３０が鉛直上方に延びた状態となる。このとき、エアシリンダ２１０は、ロッド２３０の先端に配されて上記作業台１００におけるベースプレート１０１の下面と当接する当接部２４０を介して、作業台１００における作業面１１０の平面部分が水平面に平行な状態となるようにベースプレート１０１を下方から支持する。ここで、作業者５００は、クリーンユニット１０の正面側における隔壁３０の外側に立って、腕カバー５０に両腕を通すことにより室内に両腕を挿し入れる。作業者５００は、この状態で、作業台１００における作業面１１０上に対象物６００を載置して、組立などの作業をする。

作業者５００は、作業面１１０上に対象物６００を載置しての作業を終えると、引き続き対象物６００を持ち上げてエア洗浄作業をする。このエア洗浄作業は、対象物６００に対してエアガン８０によりエアを吹き付けることにより、対象物６００の表面に付着した埃などを除去する作業である。作業者５００は、エア洗浄作業を始めるときには、まず、図４に示すように、対象物６００を作業面１１０から持ち上げるとともに、エアガン８０をホルスター８３から抜き取って対象物６００の表面に向ける。このとき、検知部８５は、エアガン８０がホルスター８３から抜き取られた状態であることを検知して上記作業台駆動部２００の制御部２５０および上記電磁弁８９にエアガン８０が使用状態である旨の信号を出力する。電磁弁８９は、この信号を受けると、上記エアガン８０へエアが供給されている状態に切り替える。

続いて、作業者５００は、図４に示すように、ペダルスイッチ７０を足で踏むことにより操作する。このとき、ペダルスイッチ７０は、作業者５００の足で踏まれた旨の信号を上記作業台駆動部２００の制御部２５０に出力する。制御部２５０は、上記検知部８５からのエアガン８０が使用状態である旨の信号およびペダルスイッチ７０からの作業者５００の足で踏まれた旨の信号の両方の信号を受けると、図３に示すように上記高圧のエアが供給されている状態であるエアシリンダ２１０内のエアを排気する。これにより、図４に示すように、エアシリンダ２１０のロッド２３０は縮んだ状態となり、作業台１００における作業面１１０の平面部分は、水平面に対して傾いた状態となる。この状態で、作業者５００は、対象物６００を持ち上げて対象物６００に対してエアガン８０によりエアを吹き付けることにより、上記エア洗浄作業をする。

また、上記制御部２５０は、エアシリンダ２１０内のエアを排気すると同時に、吸気装置６９に対して吸気を開始する旨の信号を出力する。吸気装置６９は、図１から図４に示すように、一端が吸気口６３を介してシュート６１と接続する吸気ホース６５の他端と接続しており、制御部２５０からの上記信号を受けると、クリーンユニット１０における上記室内の空気を吸気する。これにより、上記エア洗浄作業により対象物６００から出た塵および埃などは、シュート６１を経て吸気口６３から室内の空気とともに吸気される。

このように、上記クリーンユニット１０は、作業台１００における作業面１１０の平面部分を水平面に対して傾けることができる。したがって、作業者５００が作業台１００における作業面１１０上で対象物６００を持ち上げて上記エア洗浄作業をする場合に、当該対象物６００を高く持ち上げる必要がなく、作業者５００の負担を軽減することができる。また、上記作業面１１０の平面部分を傾けた状態では、上記作業面１１０の平面部分が水平な状態と比べて作業面１１０上方の室内空間が広くなるので、より広いスペースで上記エア洗浄作業をすることができる。

また、作業面１１０には、上記のようにゴムシート１０５が貼り付けられており、作業面１１０の面方向において大きな摩擦抵抗を有する。したがって、図４に示すように、作業面１１０の平面部分を傾けた場合でも、作業面１１０に置かれたものが作業面１１０上を滑りにくい。さらに、例えば上記エア洗浄作業のときに、対象物６００の一部をゴムシート１０５に引っ掛けて作業することができる。さらに、上記のように、作業台１００のベースプレート１０１における背面側の一端には返し部１０３が配されている。したがって、作業面１１０の平面部分を傾けた場合でも、作業面１１０に置かれたものが作業面１１０の外に落下するのを防ぐことができる。

また、上記のように、作業台駆動部２００は、エアガン８０が使用状態であり、かつ、ペダルスイッチ７０が作業者５００により足で踏まれた状態である場合に、上記作業面１１０の平面部分を水平面に対して傾ける。したがって、作業面１１０が誤って傾くのを防ぐことができる。

また、上記のように、吸気部６０の吸気装置６９は、作業面１１０の平面部分が水平面に対して傾いた状態であるときにクリーンユニット１０における上記室内の空気を吸気する。これにより、作業面１１０が傾いた状態で作業者５００が対象物６００に対してエアを吹き付けているときに吸気部６０の吸気装置６９を作動させることができるので、吸気装置６９を効率的に作動させることができる。

なお、図１から図４に示す実施形態においては、隔壁３０が前後左右を覆っているが、これに変えて、左右または後方の隔壁３０に開口を設けて、隣接するユニットと連結してもよい。これにより、隣接するユニット同士で対象物６００をクリーンな状態で受け渡すことができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

本発明の実施形態に係るクリーンユニット１０の外観を示す斜視図である。クリーンユニット１０の隔壁３０を取り外したときの外観を示す斜視図である。作業台１００の平面部分が水平面に平行な状態のときに作業者５００が作業をする様子を示す概略断面図である。作業台１００の平面部分が水平面に対して傾いた状態のときに作業者５００が作業をする様子を示す概略断面図である。

符号の説明

１０クリーンユニット、２０フレーム、３０隔壁、４０クリーンエア供給部、４１外気取入口、４３ファン、４５ＨＥＰＡフィルタ、４７供給口、５０腕カバー、６０吸気部、６１シュート、６３吸気口、６５吸気ホース、６７配線、６９吸気装置、７０ペダルスイッチ、７１配線、８０エアガン、８１エアホース、８３ホルスター、８５検知部、８７配線、８９電磁弁、１００作業台、１０１ベースプレート、１０３返し部、１０５ゴムシート、１０７ヒンジ、１１０作業面、２００作業台駆動部、２１０エアシリンダ、２２０フランジ、２３０ロッド、２４０当接部、２５０制御部、２６０エアホース、５００作業者、６００対象物

Claims

作業者がクリーンな環境で対象物に対してエアを吹き付けて前記対象物に付着した埃などを除去するクリーンユニットであって、
外部から隔離した室内を形成する隔壁と、
前記室内にクリーンエアを供給するクリーンエア供給部と、
前記室内に配されて前記エアを任意の方向に向けて吹き付けるエアガンと、
少なくとも前記対象物に前記エアを吹き付ける場合に水平面に対して傾いた平面を有する作業面、および、前記対象物に前記エアを吹き付ける場合に前記作業面の下端から上方に延伸する返し部を有し、前記室内に配される作業台と、
前記室内の空気を吸気する吸気部と
を備えるクリーンユニット。
前記作業面の前記平面を、水平面に対して傾けた状態と、水平面に平行な状態とに切り替える作業台駆動部をさらに備える請求項１に記載のクリーンユニット。
前記作業台駆動部は、作業者の作業時における足の近傍に配されたペダルスイッチを有し、前記ペダルスイッチが操作されたことを検知した場合に、前記作業面の前記平面を水平面に傾けた状態にする請求項２に記載のクリーンユニット。
前記エアガンが使用状態であるか未使用状態であるかを検知する検知部をさらに備え、
前記作業台駆動部は、前記エアガンが使用状態であることを前記検知部が検知している場合であって、かつ、前記ペダルスイッチが足で踏まれたことを検知した場合に、前記作業面の前記平面を水平面に対して傾けた状態にし、
前記作業台駆動部は、前記エアガンが未使用状態であることを前記検知部が検知している場合、または、前記ペダルスイッチが足で踏まれていないことを検知した場合に、前記作業面の前記平面を水平面に平行な状態にする請求項３に記載のクリーンユニット。
前記吸気部は、前記作業面の前記平面が水平面に対して傾いた状態であるときに前記エアを吸気する請求項２から４のいずれかに記載のクリーンユニット。