CN103368076A - 电荷发生装置 - Google Patents

Abstract

一种电荷发生装置，离子发生器（10）作为该电荷发生装置，该离子发生器（10）包括设置成彼此相对的第一高压电源（70A）和第二高压电源（70B），和设置成彼此相对的第一配线布置部（74A）和第二配线布置部（74B）。第一高压电源（70A）通过第一配线布置部（74A）向针状电极（44a，44c，44e）施加交流高电压，而第二高压电源（70B）通过第二配线布置部（74B）向针状电极（44b，44d）施加与上述交流高电压的相位差为180°的交流高电压。

Description

电荷发生装置

技术领域

本发明涉及一种产生离子的电荷发生装置，更具体地，涉及一种可以顺利操作离子发生器的电荷发生装置，用于中和带电物体上的静电荷并且通过向作为要被中和的目标物体的物体释放离子而从该物体去除静电荷。

背景技术

例如，在美国专利No.6，693，788和国际公开No.WO2007/122742中公开了已知类型的离子发生器，该离子发生器用于中和电荷并且通过向目标物体释放离子而从要被中和的带电目标物体去除静电荷。

美国专利No.6，693，788公开的离子发生器中，向针状电极施加交流电压，以便在针状电极附近交替地产生正离子和负离子，然后交替地向目标物释放产生的正离子和负离子以便中和目标物。

此外，美国专利No.6，693，788公开的另一种离子发生器和国际公开No.WO2007/122742公开的另一种离子发生器中，向一个针状电极施加一个交流电压，同时向另一个针状电极施加具有与前述交流电压不同的电极的另一个交流电压，从而正离子和负离子同时产生在针状电极附近，然后向目标物体释放产生的正离子和负离子以便中和目标物体。

发明内容

顺便说一下，在离子发生器中，向针状电极施加相对高电压水平的交流电压（交流高电压）以产生正离子和负离子。在这种情况下，在该离子发生器中，正离子和负离子通过调节进行电荷去除的空间（电荷去除空间）中的离子平衡而均匀地分布在正离子和负离子，并通过使正离子和负离子到达目标物体的表面进行中和或去除目标物体上的静电荷。

但是，当正离子和负离子以脉冲方式交替地产生，且使正离子和负离子交替地到达目标物体时，由于目标物体上的正离子和负离子的到达周期而使得目标物体的电位振幅变大。此外，因提供交流高电压给针状电极的电源或电连接电源和针状电极的电线在目标物体上感应出的电荷（以下简称为感应电荷）是由向针状电极供应交流高电压的电源所引起的，或者是由电连接电源和针状电极的电线所引起的，并且该电荷成为物体的噪声源，而且在这种情况下，目标物体上的电位振幅增大。

为了抑制电位振幅增大，至目前为止，为了确保小的电位振幅，考虑了以下对策（a）至（c）。

（a）设计产生正离子和负离子的方法。（b）抑制自身的感应电荷和噪声。（c）通过调节正离子和负离子的产生周期以便缩短正离子和负离子的到达周期，从而降低电位振幅或使由感应电荷所引起的噪声的影响相对较小。

更具体地，考虑了以下的对策（1）至（6）。

（1）尽可能分离目标物体和离子发生器之间的距离。（2）分别构造离子发生器和电源，并尽可能分离目标物体和电源之间的距离。（3）增加交流高电压的频率。（4）屏蔽离子发生器的内部的电源和电线。（5）向一个电极施加正的直流高电压，同时向另一个电极施加负的直流高电压。（6）在产生正离子或负离子的位置的附近同时产生不同极性的离子。

但是，前述的对策（1）至（6）存在如下问题。

对策（1）中，由于目标物体和离子发生器之间的距离增加，到达目标物体的正离子和负离子的数量会减少。因此，从目标物体去除静电荷需要相当长的时间，电荷去除速度降低，且离子发生器的电荷去除能力下降。

因此，考虑到更靠近地放置离子发生器和目标物体，以便使得正离子和负离子能可靠地到达目标物体。但是，在这种情况下，由于使连接离子发生器的电源和电线也在目标物体的附近，则很容易产生感应电荷和噪声，无法减少电位振幅。所以，不会减小离子发生器和目标物体之间的距离。

对策（2）中，由于维持电源和电线在离子发生器外侧，则需要为电线设计一些类型的线路等，而且必须采用分别的对策来保护用户不受交流高电压的伤害。因此，操作离子发生器存在问题且其使用上易于受到限制。

对策（3）中，向针状电极分别施加交流电压的正部分和负部分的时间分别被缩短。因此，正离子和负离子的产生周期变短，正离子和负离子的到达周期变短，电位振幅变小。反之，由于这些原因，正离子和负离子产生的量减少。因此，电荷去除速度降低，离子发生器的电荷去除能力下降。

对策（4）中，产生的正离子和负离子被护罩吸收，因此到达目标物体的正离子和负离子的数量减少。同样在这种情况下，电荷去除速度降低，离子发生器的电荷去除能力下降。

对策（5）中，在一个针状电极的附近产生正离子，而在另一个针状电极的附近产生负离子。出于这些原因，在存在于电荷去除空间中的一个针状电极和另一个针状电极之间的区域中，正离子和负离子都能在相同时间带的范围内到达目标物体。因此，正离子和负离子混合而达到离子平衡，同时也可以使得电位振幅较小。但是，在只存在正离子或负离子的区域（即，在电荷去除空间的端部），只有一种类型的这种离子可以达到目标物体。因此，无法获得离子平衡，电位振幅会增大。因此，实际上能进行从目标物体上去除静电荷的区域易于受到限制。

对策（6）中，出于产生不同极性的离子的目的准备其他针状电极，且需要向其他针状电极施加交流高电压。更具体地，需要准备向其他针状电极施加交流高电压的另一个电源，并且在其他针状电极和另一个电源之间电连接的另一个电线。在这种情况下，由另外的电源和其他电线会产生感应电荷，且电位振幅和噪音都因感应电荷而变大。

以这种方式，利用这种传统的离子发生器，因为向电极施加交流电压的电源或使电源和电极互相连接的电线而在目标物体上产生感应电荷，且由于来自感应电荷的噪声，从而目标物体上的电位振幅的实际值变大。此外，难以有效地排除这种噪声和感应电荷的存在。

在上述说明中，已经描述了电荷发生装置是离子发生器的情况，但是，同样对于充电装置，作为通过向物体释放离子而对目标物体充电的电荷发生装置，因对由于相对于针状电极施加高电压而产生离子，因此可假定会出现类似的问题。

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种电荷发生装置，在该电荷发生装置中，可以消除由电源和电线所引起的在目标物体上产生的感应电荷，以及由这种感应电荷所导致的噪声的影响。

根据本发明的电荷发生装置包括：至少两个电极；第一电源，该第一电源向一个第一电极施加第一电压；第二电源，该第二电源向另一个第二电极施加与第一电压具有不同极性的第二电压；第一配线布置部，该第一配线布置部电连接第一电源和第一电极；和第二配线布置部，该第二配线布置部电连接第二电源和第二电极。

在这种情况下，如果通过第一配线布置部从第一电源向第一电极施加第一电压，通过第二配线布置部从第二电源向第二电极施加第二电压，则在第一电极的附近产生一种离子，而在第二电极的附近产生与上述离子的极性不同的离子。

出于这个原因，假设电荷发生装置是离子发生器，通过向目标物体释放产生的离子，带电的目标物体可以被中和并且能够从目标物体上去除静电荷。另一方面，如果电荷发生装置是充电装置，则通过向目标物体释放产生的离子，可以对目标物体充电。

顺便说一下，如前所述，对于传统的电荷发生装置，由于存在向电极施加交流电压的电源，和/或由于电连接电源和电极的电线，从而使得在目标物体上产生感应电荷。进一步，因为由感应电荷引起的噪声，所以目标物体的电位振幅变得大于其实际值，且不能有效地消除这种感应电荷和噪声。

因此，对于根据本发明的电荷发生装置，为了解决这种问题并达到上述目标，第一电源和第二电源被设置成彼此相对，和/或第一配线布置部和第二配线布置部被设置成彼此相对。

如上所述，第一电压经由第一配线布置部从第一电源施加到第一电极，和第二电压经由第二配线布置部从第二电源施加到第二电极该第一电压和第二电压具有互相不同的极性。基于此，由第一电源引起的感应电荷和噪声以及由第二电源引起的感应电荷和噪声分别具有互相不同的极性。因此这种感应电荷和噪声相互抵消，每种感应电荷和每种噪声都能被有效地消除。

以此方式，通过将第一电源和第二电源设置成彼此相对，或通过第一配线布置部和第二配线布置部设置成彼此相对，由第一电源和第二电源引起的感应电荷和噪声的影响，或者由第一配线布置部和第二配线布置部引起的感应电荷和噪声对电位振幅的影响能够被消除。因此，本发明中，第一电极和第二电极可与第一电源、第二电源、第一配线布置部和第二配线布置部构成一整体，且不再需要对第一电源、第二电源、第一配线布置部和第二配线布置部提供任何类型的屏蔽对策。

更具体地，对于根据本发明的电荷发生装置，第一电极和第二电极暴露在由电绝缘材料制成的壳体的表面上，且第一电源和第二电源及/或第一配线布置部和第二配线布置部可设置在该壳体内。

因此，当电荷发生装置被放置在靠近目标物体的情况下，也能使用电荷发生装置。此外，由于不需要屏蔽对策，所以离子不会被护罩吸收。因此，到达目标物体的表面的离子的数量会增加。以此方式，假设电荷发生装置放置在靠近目标物体从而产生离子，那么对目标物体的电荷去除速度或充电速度得到提升，并且提高电荷发生装置的电荷去除能力或充电能力。

另外，假设第一电源和第二电源和/或第一配线布置部和第二配线布置部设置在该壳体内，使用电荷发生装置的便利性可得到提升。

在这种情况下，如果第一电极和第二电极沿第一电源和第二电源的纵向和/或第一配线布置部和第二配线布置部的纵向交替布置，则可很容易地构造棒型的离子发生装置。进一步，通过交替地布置第一电极和第二电极，正离子和负离子可以均匀地分布在电荷发生装置和目标物体之间的空间中，在不平坦的情况下也可实现均匀电荷去除，且电荷去除能力可进一步增强。另外，由于正离子和负离子在目标物体上的到达周期使得目标物体的电位振幅的增加得到抑制。

特别地，假设第一电极和第二电极沿平面图中所示的纵向交替地布置在第一电源和第二电源之间和/或第一配线布置部和第二配线布置部之间，那么由于第一电极和第二电极被设置在虚线上，第一电源和第二电源或第一配线布置部和第二配线布置部相对于虚线被对称布置。

因此，由第一电源引起的感应电荷和噪声以及由第二电源引起的感应电荷和噪声相互抵消，同时，由第一配线布置部引起的感应电荷和噪声以及由第二配线布置部引起的感应电荷和噪声也相互抵消。因此，可以有效地消除感应电荷和噪声对电位振幅的影响。此外，可以有效地抑制由于正离子和负离子在目标物体上的到达周期所导致的电位振幅的增大。

此外，在多个第一电极和多个第二电极被布置在平面图中的虚拟环上的情况下，连接到第一电极的第一配线布置部和第一电源，与连接到第二电极的第二配线布置部和第二电源能够设置为相对于虚拟环的中心点对称。因此，由第一电源引起的感应电荷和噪声以及由第二电源引起的感应电荷和噪声可以有效地相互抵消，同时，由第一配线布置部引起的感应电荷和噪声以及由第二配线布置部引起的感应电荷和噪声可以有效地相互抵消。同样在这种情况下，由于正离子和负离子在目标物体上的到达周期所导致的电位振幅的增大可以有效地被抑制。

另外，如果其远端暴露到外面的针状电极被设置为第一电极和第二电极，则因为电场集中在远端，所以正离子和负离子可以很容易地产生，从而可以进一步提高电荷发生装置的电荷去除能力和充电能力。

根据本发明的电荷发生装置的第一电源、第二电源、第一配线布置部和第二配线布置部的结构和布置条件，将在下列构造（1）至（9）中更详细地描述。

（1）电荷发生装置朝着目标物体释放在第一电极附近产生的离子，以及在第二电极附近产生的离子。在这种情况下，第一电源和第二电源被设置成相对于目标物体实质上平行，和/或第一配线布置部和第二配线布置部设置成相对于目标物体实质上平行。因此，由第一电源引起的感应电荷和噪声以及由第二电源引起的感应电荷和噪声相互抵消，并且，由第一配线布置部引起的感应电荷和噪声以及由第二配线布置部引起的感应电荷和噪声相互抵消。因此，目标物上的实际电位振幅可以减小。

（2）在上述的构造（1）的情况下，第一电源和第二电源设置成相对于目标物体实质上平行，且在与目标物体的距离实质上相同，和/或第一配线布置部和第二配线布置部设置成相对于目标物体实质上平行且在与目标物体的距离实质上相同的位置。因此，由于上述的每种感应电荷和每种噪声能可靠地抵消，因此实际的电位振幅可以进一步减小。

（3）在上述的构造（2）的情况下，第一电源产生第一交流电压，第二电源产生与第一交流电压的相位差为180°的第二交流电压，通过经由第一配线布置部从第一电源向第一电极施加第一交流电压，并且通过经由第二配线布置部从第二电源向第二电极施加第二交流电压，以交替地实现在第一电极附近产生正离子并且在第二电极附近产生负离子，以及在第一电极附近产生负离子和在第二电极附近产生正离子。因此，在电荷去除空间内，正离子和负离子均匀地分布，并在不平坦的情况下可以均匀地去除电荷。此外，由正离子18和负离子20在目标物上的到达周期所导致的电位振幅的增大可以被抑制。

（4）在上述的构造（3）的情况下，第一电源包括：第一电路板，设置在第一电路板上并产生第一交流电压的正电压的第一正电压发生器和设置在第一电路板上并产生第一交流电压的负电压的第一负电压发生器。此外，第二电源包括：第二电路板，设置在第二电路板上并产生第二交流电压的正电压的第二正电压发生器和设置在第二电路板上并产生第二交流电压的负电压的第二负电压发生器。另外，第一电路板和第二电路板设置成相对于目标物体直立地并且相互平行。如果按此方式构造，则上述的感应电荷和噪声可以被可靠地抵消，且实际的电位振幅可以进一步减小。

（5）在上述的构造（4）的情况下，第一正电压发生器和第二负电压发生器彼此相对，并且第一负电压发生器和第二正电压发生器彼此相对。更具体地，准备具有相同结构的两个电压发生器，并且如果其中一个电压发生器在相对于另一个电压发生器旋转了180°的状态下被设置成相对另一个电压发生器，则可以实现构造（5）的结构。因此，很容易获得减少上述感应电荷和噪声的优点。

（6）在上述的构造（5）的情况下，电压供给源设置在第一电路板的中心部分和第二电路板的中心部分之间，该电源供应源用于向第一正电压发生器、第一负电压发生器、第二正电压发生器和第二负电压发生器供应电源电压。在这种情况下，第一正电压发生器、电压供给源和第一负电压发生器相对于目标物体实质上平行地以上述顺序布置在第一电路板上。此外，第二负电压发生器、电压供给源和第二正电压发生器相对于目标物体实质上平行地以上述顺序布置在第二电路板上。

在这种情况下，由于第一电源和第二电源关于电压供给源对称地布置，因此可以很容易地获得减少上述的感应电荷和噪声的优点，并且有利于提高电荷发生装置的大规模生产。

（7）在上述的构造（6）的情况下，电压供给源是通过从外部向其供应电力而产生直流电压的直流电源。出于这个目的，用于将直流电压转换为交流电压的逆变器电路较佳地分别布置在以下位置：在第一电路板上并且在直流电源和第一正电压发生器之间的位置；在第一电路板上并且在直流电源和第一负电压发生器之间的位置；在第二电路板上并且在直流电源和第二正电压发生器之间的位置；和在第二电路板上并且在直流电源和第二负电压发生器之间的位置。

在这种情况下，第一正电压发生器通过仅提取转换后的交流电压的正部分并将提取的正部分放大而产生第一交流电压的正电压。此外，第一负电压发生器通过仅提取转换后的交流电压的负部分并将提取的负部分放大而产生第一交流电压的负电压。另外，第二正电压发生器通过仅提取转换后的交流电压的正部分并将提取的正部分放大而产生第二交流电压的正电压。再者，第二负电压发生器通过仅提取转换后的交流电压的负部分并将提取的负部分放大而产生第二交流电压的负电压。

因此，从外部供应的直流电压被转换，并且可以从转换后的直流电压产生第一交流电压和第二交流电压。

（8）在上述的构造（1）至（7）的情况下，第一配线布置部包括：用于提取由第一电源产生的第一电压的第一提取线，连接到第一提取线并相对于目标物体实质上水平地延伸的第一供给线，和连接到第一供给线并与第一电极电连接的第一分配线。同样，第二配线布置部包括：用于提取由第二电源产生的第二电压的第二提取线，连接到第二提取线并相对于目标物体实质上水平地延伸的第二供给线，和连接到第二供给线并与第二电极电连接的第二分配线。

根据该结构，由第一配线布置部引起的感应电荷和噪声以及由第二配线布置部引起的感应电荷和噪声可以有效地相互抵消。

（9）在上述的构造（8）的情况下，第一提取线和第二提取线布置成彼此相对，第一供给线和第二供给线布置成彼此相对。因此，由第一配线布置部引起的感应电荷和噪声以及由第二配线布置部引起的感应电荷和噪声可以可靠地相互抵消。

当连同通过本发明的较佳实施例显示作为说明性的实例的附图一起考虑时，本发明的上述和其他目的、特征和优点将从下文的描述中更加显而易见。

附图说明

图1是配备有根据本发明的实施例的离子发生器的电荷去除系统的立体图；

图2是图1中所示的离子发生器的立体图；

图3A是显示从离子发生器壳体中取出电极盒的情况的立体图；

图3B是沿图1和图2中的IIIB-IIIB线的截面图；

图4是显示从图1的离子发生器释放离子的简要说明图；

图5是显示图1的离子发生器的内部的主要部件的立体图；

图6是显示图1的离子发生器的内部的主要部件的侧视图；

图7A和7B是显示图1的离子发生器的内部的主要部件的平面图；

图8是显示图1的离子发生器的内部的主要部件的前视图；

图9是说明图8中所示构造的示意方框图；

图10是图1的电荷去除系统的示意方框图；

图11是示意性显示从离子发生器释放离子的说明图；

图12是用于说明离子平衡和向针状电极施加的交流电压之间的关系的时间图；

图13A和13B是示意性显示从离子发生器释放离子的说明图；

图14是示意性显示从离子发生器释放离子的说明图；

图15是示意性显示从离子发生器释放离子的说明图；

图16是显示国际公开No.WO2007/122742的离子生成器的示意结构的说明图；

图17是用于说明在图16的离子生成器中，向针状电极施加的交流电压和在点A至C检测到的电位之间的关系的时间图；

图18A是说明图1的离子发生器中针状电极的另一种布置的主要部件的立体图；且

图18B是显示图18A的针状电极的布置的主要部件的平面图。

具体实施方式

下文将参照附图详细描述根据本发明的电荷发生装置的较佳实施例。

图1是配备有用作根据本实施例的电荷发生装置的离子发生器10的电荷去除系统12的立体图。

如图1和图2所示，电荷去除系统12相对于工件（目标物体）16从离子发生器10释放正离子18和负离子20，其中，工件16为从其去除静电荷的目标物体，并且在传送带14上被传送。因此，电荷去除系统12用于中和对工件16充电的正电荷或负电荷并且从工件16去除电荷。例如，工件16可能是膜或玻璃基板。从而，电荷去除系统12可用于从工厂或类似地方的传送带14上传输的玻璃基板或膜去除电荷。此外，为便于理解，在图1和图2等中，圆圈加上（+）号以夸张形式表示正离子，圆圈加上（-）号以夸张形式表示负离子。

离子发生器10包括由电绝缘材料制成的大致矩形平行六面体形状的壳体22。壳体22布置在沿传送带14和工件16的宽度方向传输工件16的传送带14的上方的位置，并且被设置成沿大致垂直于传送工件16的方向的方向A，基本上与传送带14和工件16平行。作为电位测量装置的表面电位传感器24通过电缆26和连接器28被连接，并设置成接近工件16的正面（在作为工件16的传输方向的方向B2一侧的侧表面上）。表面电位传感器24布置在工件16的表面的附近用于在作为检测表面的检测板30上检测对应于正离子18和负离子20的量的平衡（离子平衡）的电位。

此外，在壳体22的正面上布置有诸如LED灯或类似物的显示单元32，频率选择开关34，调节离子平衡的离子平衡调节开关36，选择从离子发生器10释放正离子18和负离子20的状态（操作模式）的操作模式选择开关38，和接收从遥控器40发出的红外光的光接收元件42。遥控器40通过向光接收元件42供应红外光来响应用户的操作内容，远程控制离子发生器。

如图1至图4所示，在面对工件16的壳体22的底表面上，电极盒46a至46c配置有钨（W）或硅（Si）针状电极（第一电极，第二电极）44a至44c并且沿壳体22的纵向（A方向）以预定间隔被串列安装。在图1、图2和图4中，例如，显示三个电极盒46a至46c被安装在壳体22的底表面上的情况。但是，不言而喻，三个以上的这种电极盒也可以沿A方向被串列安装。此外，如图2和图3A所示，电极盒46a至46c被可拆卸地安装在壳体22的底表面上。

当对针状电极44a至44c施加正电压时，通过因电场集中在针状电极44a至44c的远端所引起的电晕放电，在远端的附近产生正离子18。产生的正离子18从电极盒46a至46c向工件16被释放。另一方面，当对针状电极44a至44c施加负电压时，通过因电场集中在针状电极44a至44c的远端所引起的电晕放电，在远端的附近产生负离子20。产生的负离子20从电极盒46a至46c向工件16被释放。

在本实施例中，对针状电极44a至44c施加的正电压是具有较高的电压水平的正极的高电压，更具体地，是具有较高电压水平的交流电压（交流高电压，第一交流电压，第二个交流电压）的正的部分。此外，对针状电极44a至44c施加的负电压是具有较高的电压水平的负极的高电压，更具体地，是具有较高电压水平的交流电压的负的部分。另外，在本实施例中，对针状电极44a至44c施加的正电压和负电压不局限于交流高电压的正和负的部分，也可以是正的高脉冲电压或负的高脉冲电压，或者正的直流高电压和负的直流高电压。

用于通过释放的正离子和负离子执行电荷去除的各个电荷去除空间48a至48c，沿A方向分别形成在工件16和针状电极44a至44c的远端侧之间。电荷去除空间48a至48c被形成为从针状电极44a至44c的远端侧朝着工件16向外加宽或扩大。在这种情况下，为了在传送带14上传送工件16时可靠地去除电荷，如图1和图4所示，各个电荷去除空间48a至48c形成为沿传送带14的宽度方向覆盖工件16的上表面。此外，在工件16的表面附近，这些区域的部分彼此互相重叠。

电极盒46a至46c，由电绝缘材料形成为椭圆柱状，并且可被安装在壳体22的底部表面侧上设置的各个凹陷50中。在这种情况下，凹部52分别形成在电极盒46a至46c在工件16一侧的底面中。此外，在壳体22一侧的电极盒46a至46c的上表面上，形成与凹部52和设置在壳体22上的孔54连通的孔56。在凹部52的内部，针状电极44a至44c的远端部分形成为朝着工件16突出，而基底端部形成为圆柱状端子58a至58c。

另一方面，在壳体22的凹陷50中，分别形成接收开口60a至60c和孔54，该孔54与形成于壳体22内的流动通道62相连通。由此，当用户向壳体22附接各个电极盒46a至46c时，接收开口60a至60c和端子58a至58c被分别适配一起，且凹部52通过孔56和孔54与流动通道62相连通。

在壳体22上沿A1方向的一侧表面上，与流动通道62连通的流动通道66通过连接器64被连接。在流动通道66的上游侧，依次连接阀67、流动通道69和压缩空气供给源68。在这种情况下，如果阀67被打开，则压缩空气能够从压缩空气供给源68通过流动通道69，阀67，流动通道66、62，孔54、56被供给到凹部52。所以，因压缩空气从凹部52朝着工件16被喷出，因此使得正离子18和负离子20到达工件16，从而可以对工件16进行静电荷去除。

图5至图9是显示在离子发生器10的内部中与向五个针状电极44a至44e施加电压有关的结构的图。更具体地，在图5至图9所示的离子发生器10内，五个针状电极44a至44e分别布置在其中。

在离子发生器10内，布置配备第一高压电源70A和第二高压电源70B的交流高电压电源72、在第一高压电源70A和三个针状电极44a、44c、44e之间电连接的第一配线布置部74A和在第二高压电源70B和两个针状电极44b、44d之间电连接的第二配线布置部74B。

在这种情况下，在离子发生器10内，五个针状电极44a至44e沿A方向以预定间隔被串列布置。为此目的，第一高压电源70A和第二高压电源70B，第一配线布置部74A和第二配线布置部74B也都沿A方向设置在离子发生器10内。此外，在交流高压电源72内，基于从外部向其供给直流电压（电源供给）而输出预定的直流电压（电源电压）的直流电源（电压供给源）76，被插入第一高压电源70A的中心和第二高压电源70B的中心之间。

第一高压电源70A和第二高压电源70B是具有相同结构的高压电源，第一配线布置部74A和第二配线布置部74B是大致具有相同的电线构造的电线。

如图6的侧面图所示，针状电极44a至44e和直流电源76沿垂直方向布置在轴线C1上。此外，第一高压电源70A和第二高压电源70B彼此相对地绕轴线C1对称地布置。同样，第一配线布置部74A和第二配线布置部74B彼此相对地绕轴线C1对称地布置。更具体地，第一高压电源70A和第一配线布置部74A相对于轴线C1设置在B1方向的一侧（在工件16的传输方向的上游侧），而第二高压电源70B和第二配线布置部74B相对于轴线C1设置在B2方向的一侧（在工件16的传输方向的下游侧）。

此外，如图7A和图7B的所示，针状电极44a至44e（见图5、图6和图8）和直流电源76沿A方向设置在轴线C1上。此外，第一高压电源70A和第二高压电源70B彼此相对地绕轴线C2对称地布置，第一配线布置部74A和第二配线布置部74B彼此相对地绕轴线C2对称地布置。同样在这种情况下，第一高压电源70A和第一配线布置部74A设置在轴线C2向B1方向的一侧，而第二高压电源70B和第二配线布置部74B设置在轴线C2向B2方向的一侧。

由于这个原因，如图5、图6和图8所示，第一高压电源70A和第二高压电源70B沿A方向大致平行地布置在与传送带14和工件16大致相同高度的位置。另外，第一配线布置部74A和第二配线布置部74B沿A方向大致平行地设置在与传送带14和工件16大致相同高度的位置。在图8中，为便于理解说明，第二高压电源70B的构成元件由单点虚线部分所示。

对于沿A方向串列布置的各个针状电极44a至44e，从A1方向到A2方向开始计数的情况下，三个奇数号的针状电极44a、44c、44e电连接到第一配线布置部74A，而两个偶数号的针状电极44b、44d电连接到第二配线布置部74B。从而，第一高压电源70A通过第一配线布置部74A与奇数号的针状电极44a、44c、44e连接。此外，第二高压电源70B通过第二配线布置部74B与偶数号的针状电极44b、44d连接。另外，在离子发生器10内，与第一高压电源70A电连接的针状电极44a、44c、44e和与第二高压电源70B电连接的针状电极44b、44d沿A方向交替排列。

以下将参考图5至图9，说明第一高压电源70A、第二高压电源70B、第一配线布置部74A和第二配线布置部74B的详细构造特征。

第一高压电源70A包括相对于传送带14和工件16以直立方式竖立的第一电路板78A。直流电源76的一端附接到第一电路板78A的中心部分。在这种情况下，第一电路板78A在B2方向侧的表面是面对第二高压电源70B的表面。在B2方向侧的表面上，逆变器电路80A和第一正电压发生器82A从直流电源76沿A1方向串列布置，而逆变器电路84A和第一负电压发生器86A从直流电源76沿A2方向串列布置。

逆变器电路80A、84A具有在其中结合的逆变器和变压器。从作为第一高压电源70A和第二高压电源70B的一次侧（primary side）的直流电源76输出的电源电压（直流电压），通过逆变器被转换成期望频率的交流电压，转换后的交流电压在电压和输出上提升了。

第一正电压发生器82A包括整流电路和放大电路（倍压电路）。在这种情况下，在第一正电压发生器82A内，交流电压从逆变器电路80A输出并放大后，该交流电压经整流电路被整流，从而只提取交流电压的正的部分，而且提取的正的部分被放大电路放大从而产生正的高电压。

第一负电压发生器86A包括整流电路和放大电路（倍压电路）。在这种情况下，在第一负电压发生器86A中，从逆变器电路84A输出的交流电压通过整流器电路被整流，从而只提取交流电压的负的部分，而且提取的负的部分被放大电路放大从而产生负的高电压。

第二高压电源70B具有与第一高压电源70A相同的结构，简单地说，电源的结构与第一高压电源70A的结构相同，且在面对第一高压电源70A的情况下绕其中心旋转180°。

更具体地，第二高压电源70B包括相对于传送带14和工件16以直立方式竖立的第二电路板78B，直流电源76的另一端附接到第二电路板78B的中心部分。在这种情况下，第二电路板78B在B1方向侧的表面为面对第一高压电源70A的表面。在B1方向侧的表面上，逆变器电路80B和第二正电压发生器82B从直流电源76沿A2方向串列布置，而逆变器电路84B和第二负电压发生器86B从直流电源76沿A1方向串列布置。

从而，沿B方向，逆变器电路80B和逆变器电路84B彼此相对，第一正电压发生器82A和第二负电压发生器86B彼此相对，逆变器电路84A和逆变器电路80B彼此相对，第一负电压发生器86A和第二正电压发生器82B彼此相对。

类似于逆变器电路80A、84A，在逆变器电路80B、84B中，从直流电源76输出的直流电压由逆变器转换成期望频率的交流电压，转换后的交流电压在电压和输出上提升了。类似于第一正电压发生器82A，在第二正电压发生器82B内，交流电压从逆变器电路80B输出后通过整流电路被整流，从而只提取交流电压的正的部分，而且提取的正的部分被放大电路放大从而产生正的高电压。类似于第一负电压发生器86A，在第二负电压发生器86B中，从逆变器电路84B输出的交流电压通过整流电路被整流，从而只提取交流电压的负的部分，而且提取的负的部分被放大电路放大从而产生负的高电压。

第一配线布置部74A包括从第一正电压发生器82A悬挂下来的提取线（extraction line）（第一提取线）88A，从第一负电压发生器86A悬挂下来的提取线（第一提取线）90A，沿A向延伸并连接各个提取线88A和90A的第一供给线92A，和从第一供给线92A延伸并分别与接收开口60a、60c、60e连接的多个分配线（第一分配线）94a、94c、94e。

如上所述，第一正电压发生器82A只放大交流电压的正的部分以产生正的高电压，而第一负电压发生器86A只放大交流电压的负的部分以产生负的高电压。因此，提取线88A从第一正电压发生器82A提取正的高电压，提取线90A从第一负电压发生器86A提取负的高电压。

而且，由于第一正电压发生器82A和第一负电压发生器86A在互不相同的时间带分别产生正的高电压和负的高电压，产生的正的高电压和负的高电压彼此相位相差180°。因此，第一供给线92A产生由正的高电压和负的高电压合成的交流高电压（第一交流电压），于是产生的第一交流电压通过分配线94a、94c、94e和接收开口60a、60c、60e供应给每个针状电极44a、44c、44e。

另外，第一高压电源70A利用第一正电压发生器82A和第一负电压发生器86A分别产生组成交流高电压（第一交流电压）的正的高电压（正电压）和负的高电压（负电压），并通过提取线88A、90A将它们供给到第一供给线92A。

第二配线布置部74B的构造基本上与第一配线布置部74A的构造相同，除了连接到其的针状电极是两个针状电极44b、44d。

更具体地，第二配线布置部74B包括从第二正电压发生器82B悬挂下来的提取线（第二提取线）88B，从第二负电压发生器86B悬挂下来的提取线（第二提取线）90B，沿A向延伸并连接到各个提取线88B和90B的第二供给线92B，和从第二供给线92B延伸并分别与接收开口60b、60d连接的多个分配线（第二分配线）94b、94d。

如上所述，第一高压电源70A和第二高压电源70B被定位在大致相同的高度，第一配线布置部74A和第二配线布置部74B被定位在大致相同的高度。此外，各个针状电极44a至44e沿A方向串列布置，第一正电压发生器82A和第二负电压发生器86B彼此相对，第一负电压发生器86A和第二正电压发生器82B彼此相对。基于这种结构，提取线88A和提取线90B彼此相对，提取线90A和提取线88B彼此相对，第一供给线92A和第二供给线92B彼此相对。

此外，第二正电压发生器82B只放大交流电压的正的部分以产生正的高电压，而第二负电压发生器86B只放大交流电压的负的部分以产生负的高电压。因此，提取线88A从第二正电压发生器82B提取正的高电压，提取线90B从第二负电压发生器86B提取负的高电压。

另外，由于第二正电压发生器82B和第二负电压发生器86B在互不相同的时间带分别产生正的高电压和负的高电压，产生的正的高电压和负的高电压彼此相位相差180°。因此，第二供给线92B产生由正的高电压和负的高电压合成的交流电压（第二交流电压），于是产生的第二交流电压通过分配线94b、94d和接收开口60b、60d供应给每个针状电极44b、44d。

另外，第二高压电源70B利用第二正电压发生器82B和第二负电压发生器86B分别产生组成交流高电压（第二交流电压）的正的高电压（正电压）和负的高电压（负电压），并通过提取线88B、90B将它们供给到第二供给线92B。

图10是包括离子发生器10的电荷去除系统12的示意方框图。

除了图1至图9所述的结构以外，离子发生器10还包括控制器100、电阻器102和电流检测器104。

在这种情况下，针状电极44a至44e通过交流高压电源72与电阻器102相连，电阻器102接地。此外，传送工件16的传送带14也起到接地电极的作用。传送带14由传送带控制器106被控制。

在操作传送带14的时间期间（即，当传送工件16时），传送带控制器106向控制器100输出表示传送带14处于操作状态的传送带控制信号Sc。

频率选择开关34起到开关的作用，通过该开关用户可以选择施加到针状电极44a至44e的交流高电压（第一交流电压或第二交流电压）的频率，并该频率选择开关34向控制器100输出对应于所选的频率的信号Sf。

操作模式选择开关38为用于允许用户选择从离子发生器10释放正离子18和负离子20的状态（操作模式）的开关，并向控制器100输出对应于所选的操作模式的信号Sm。以下给出操作模式的实例：离子发生器10同时释放正离子18和负离子20的模式，离子发生器10交替地释放正离子18或负离子20的模式，离子发生器10按预定时间释放正离子18或负离子20的模式等。

控制器100向直流电源76供应控制信号Sp1，则直流电源被控制成基于从外部供应的直流电压产生电源电压（直流电压）。此外，控制器100向第一高压电源70A和第二高压电源70B供应控制信号Sp2，则基于直流电源76供应的电源电压，第一高压电源70A和第二高压电源70B被控制成产生对应于信号Sf的期望频率的交流高电压。

表面电位传感器24检测电荷去除空间48a至48e（以下统称为电荷去除空间48）内的检测板30的位置处的电位，并向控制器100输出表示检测到的电位的大小（电位振幅）和极性的电位信号Sv。

此外，当由于从第一高压电源70A向针状电极44a、44c、44e施加交流高电压和从第二高压电源70B向针状电极44b、44d施加交流高电压而产生正离子18和负离子20时，产生由正离子18所引起的正电流Ip和由负离子20所引起的负电流Im。

正电流Ip为在从第一高压电源70A和第二高压电源70B向针状电极44a至44e（以下统称为针状电极44）的方向上流动的电流，该电流产生于向针状电极44（44a至44e）施加交流高电压的正的部分（正电压）的时间带。负电流Im为在从针状电极44（44a至44e）向第一高压电源70A和第二高压电源70B的方向上流动的电流，该电流产生于向针状电极44（44a至44e）施加交流高电压的负的部分（负电压）的时间带。

此外，电流If（以下称为回流）通过地面、传送带14、工件16和电荷去除空间48（48a至48e）在电阻器102和针状电极44（44a至44e）之间流动，并且在电阻器102中回流Ir用于产生电压降落Vr。电流检测器104测量电压降落Vr，并基于测量到的电压降落Vr检测回流Ir的大小和方向。向控制器100输出表示检测到的回流Ir的大小和方向的电流检测信号Si。

回流Ir是对应于正电流Ip和负电流Im的总和的电流。如果正离子18的数量大于负离子20的数量（|Ip|>|Im|），则回流Ir在从传送带14向电阻器102的方向上流动。相反地，如果负离子20的数量大于正离子18的数量（|Ip|<|Im|），则回流Ir在从电阻器102向传送带14的方向流动。此外，当正离子18和负离子20的数量大致相同时，则离子平衡处于平衡状态，|Ip|等于|Im|（|Ip|=|Im|），因此，回流Ir=0。

从而，根据电流检测信号Si和/或电位信号Sv，控制器100能够掌握电荷去除空间48（48a至48e）内的离子平衡的条件。

更具体地，控制器100计算交流高电压的至少一个周期内的电位和/或回流Ir的时间平均值，并从该计算结果判断离子平衡是否处于平衡状态。如果电位和/或回流Ir的时间平均值大致在零水平，则控制器100判断离子平衡处于平衡状态（即正离子18的数量和负离子20的数量平衡）。在这种情况下，控制器100向直流电源76输出控制信号Sp1，并向第一高压电源70A和第二高压电源70B输出控制信号Sp2，则继续向针状电极44（44a至44e）施加当前设定的交流高电压。

另一方面，如电位和/或回流Ir的时间平均值不是大致为零，而是处于预定的正或负水平的值，那么控制器100判断离子平衡不处于平衡状态（即已经破坏），则输出校正离子平衡的偏差的控制信号Sp1和控制信号Sp2。在这种情况下，例如，控制器100可输出控制信号Spl和控制信号Sp2，以便通过增加或减少交流高电压的正电压和负电压的其中一种振幅，来调节由正离子18或负离子20产生的离子数量中的任意一种。从而，通过利用电位和/或回流Ir（的时间平均值）来改变正电压或负电压的振幅，控制器100可执行反馈控制以调节正离子18和负离子20的离子平衡。

表面电位传感器24检测到的电位为工件16的表面附近的检测板30的位置处的电位，而回流Ir是在电阻器102和针状电极44（44a至44e）之间，包括电荷去除空间48（48a至48e），流动的电流。因此，利用电位的反馈控制能够以高精确度调节电荷去除空间48的各个位置的离子平衡。另一方面，利用回流Ir的反馈控制调节电荷去除空间48整体的离子平衡，或各个电荷去除空间48a至48e的它们所在的整体的离子平衡。

离子平衡调节开关36被设置在离子发生器10上。如果离子发生器10的结构不包括表面电位传感器24、电阻器102和电流检测器104，那么离子发生器10能够根据由用户操作的离子平衡调节开关36进行离子平衡调节。即，当用户以手动控制方式调节离子平衡时，使用离子平衡调节开关36。

更具体地，用户利用另一种电位测量装置的传感器来检测在工件16的表面附近的电位，然后该用户根据检测到的电位的极性和大小（电位振幅）操作离子平衡调节开关36。例如，离子平衡调节开关36是一种微调类型的开关，其向控制器100输出信号Sb以响应用户操作开关的量。因此，响应于信号Sb，控制器100向直流电源76及向第一高压电源70A和第二高压电源70B分别供应控制信号Sp1、Sp2，并能够执行实现如用户所期望的离子平衡的控制。

此外，遥控器40配备有上述的操作模式选择开关38、频率选择开关34和离子平衡调节开关36的功能，并向光接收元件42发送红外线以响应用户的操作。光接收元件42响应于接收到的红外线向控制器100输出信号Sr，于是控制器100向直流电源76及向第一高压电源70A和第二高压电源70B分别供应响应于信号Sb的控制信号Sp1、Sp2。

另外，当没有从传送带控制器106向其输入传送带控制信号Sc时，控制器100判断已经暂停由传送带14传送工件16，并向阀67输出阀停止信号Sa。根据向其输入的阀停止信号Sa，阀67从开状态切换到关状态。所以，可以终止从离子发生器10向工件16释放正离子18和负离子20。

另外，如果控制器100向用户发出某些警告或建议，例如需要替换针状电极44a至44e等，则向显示单元32输出警告信号Se，从而可以根据警告信号Se在显示单元32上显示相应信息。

图11和图12是显示利用根据本实施例的离子发生器10从工件16去除电荷的图。

举例说明如下情况：向一个针状电极44a施加具有振幅V和周期T的交流高电压（电压A），而向另一个针状电极44b施加具有振幅V和周期T的另一个交流高电压（电压B），该电压B与电压A的相位相差180°。从而，如图12所示，在每个周期为T的各个时间点t0至t6处，切换向针状电极44a、44b施加的交流高电压的极性。

电压A（第一交流电压）通过第一配线布置部74A从第一高压电源70A施加一个针状电极44a，而电压B（第二交流电压）通过第二配线布置部74B从第二高压电源70B施加到另一个针状电极44b。在这种情况下，正离子18和负离子20在针状电极44a、44b的附近交替地产生。

更具体地，在电压A为正而电压B为负期间的时间带（t0至t1，t2至t3，t4至t5）内，正离子18在针状电极44a的附近产生，而负离子20在针状电极44b的附近产生。另外，在电压A为负而电压B为正期间的时间带（t1至t2，t3至t4，t5至t6）中，负离子20在针状电极44a的附近产生，而正离子18在针状电极44b的附近产生。

从而，离子发生器10交替地向工件16释放正离子18和负离子20。图11示意性显示在每个时间带内分别释放多少这种正离子18和负离子20并这种正离子18和负离子20怎样连续到达工件16。此外，为了便于理解，图11中使用时间点t0至t5和周期T表示产生正离子18和负离子20期间的时间带。

如图11所示，电荷去除空间48a、48b中，在工件16的附近的针状电极44a和针状电极44b之间的区域彼此部分重叠。因此，在该区域处和在相同的时间带内，针状电极44a一侧的离子和针状电极44b一侧的离子混合。

另外，图12中显示离子平衡随时间的变化（即，如表面电位传感器24所检测到的电位振幅随时间的变化）。在本实施例（示例性的实施例）的情况下，可看到离子平衡随时间的轻微变化，但是，随时间的变化被抑制成保持在基本零水平的附近的范围内。另外，离子平衡处于大致平衡的状态。

如上所述，向针状电极44a、44b施加交流高电压，从而正离子18和负离子20交替地产生。因此，由于正离子18和负离子20在相同的时间带到达工件16，则电位振幅被抑制在基本零水平。尤其是，在针状电极44a和针状电极44b之间的上述区域，由于出现正离子18和负离子20的混合状态，因此电位振幅能有效地被抑制。

在本实施例中，如前面提到的，具有相同结构的第一高压电源70A和第二高压电源70B相对于传送带14和工件16被大致定位在相同的高度并且相对于轴线Cl、C2对称，以及被布置成彼此相对。另外，第二高压电源70B被布置成面对第一高压电源70A且相对其旋转了180°，从而第一高压电源70A中的正电压产生部分和第二高压电源70B中的负电压产生部分彼此相对，而且第一高压电源70A中的负电压产生部分和第二高压电源70B中的正电压产生部分彼此相对。

此外，基本具有相同结构的第一配线布置部74A和第二配线布置部74B相对于传送带14和工件16也被定位在大致相同的高度并且相对于轴线Cl、C2对称，以及被布置成彼此相对。

而且，针状电极44a至44e沿轴线Cl、C2被布置，向奇数号的针状电极44a、44c、44e施加电压A（第一交流电压），向偶数号的针状电极44b、44d施加与电压A的相位相差180°的电压B（第二交流电压）。

如果按这种方式构造，在向针状电极44a至44e施加交流高电压期间（即，在从针状电极44a至44e产生正离子18和负离子20期间），可以抑制由于第一高压电源70A和第二高压电源70B而导致的在工件16上感应的电荷，相对于由这种电荷所引起的电位振幅的噪声，由于第一配线布置部74A和第二配线布置部74B而导致的在工件16上感应的电荷，以及相对于由这种电荷所引起的电位振幅的噪省。在下文的描述中，在工件16上感应的电荷将被称为“感应电荷”。

更具体地，交流高电压电源72包括第一高压电源70A、第二高压电源70B、第一配线布置部74A和第二配线布置部74B，采用上述构造，且电压A和电压B之间的相位差被设定为180°。因此，由第一高压电源70A所引起的感应电荷和噪声，与由第二高压电源70B所引起的感应电荷和噪声的极性不同并彼此相互抵消。此外，由第一配线布置部74A所引起的感应电荷和噪声，与第二配线布置部74B所引起的感应电荷和噪声的极性不同并彼此相互抵消。因此，感应电荷和噪声对电位振幅的的影响可以消除。

由此，图12所示的示例性实施例的离子平衡的时间图可通过减少感应电荷和噪声的效果，和通过在相同的时间带内正离子18和负离子20到达工件16的表面来抑制电位振幅的效果而获得。

另一方面，在图12中，比较例1和比较例2是针对不会实现与本实施例的感应电荷和噪声有关的上述对策的情况下的离子平衡的检测结果。比较例1和2显示对于没有应用交流高压电源72的对称布置且电压A和电压B的之间的相位差为180°的离子产生器的情况下获得的结果。在这种情况下，由感应电荷导致的噪声叠加在电位振幅上，从而离子平衡（电位振幅）增大。因此，即使电位振幅实际上大致在零水平，也可能存在被误认为未达到离子平衡的情况。

比较例1和2显示不同极性的噪声被叠加在电位振幅的各种情况。此外，即使在正离子18和负离子20以脉冲方式交替地产生，且正离子18和负离子20交替地到达工件16的情况下，因为正离子18和负离子20不是在相同的时间带内达到工件16，因此由于正离子18和负离子20在工件16上的到达周期会使得比较例1和2的结果相同。

本发明的离子发生器10基本上如上所述地构造。接下来，将与传统技术相比较地说明该离子发生器10的操作和优点。

图13A至图17显示传统离子发生器（即，未实现本实施例的对策的离子发生器）存在的一些问题。以下说明中，必要时，使用根据如图1至图12中所描述的本实施例的离子发生器10的构成元件的附图标号。

如发明内容部分中所描述的，当正离子18和负离子20以脉冲方式交替地产生时，正离子18和负离子20交替地到达工件16，从而由于正离子18和负离子20在工件16上的到达周期而导致工件16上的电位振幅增大。此外，因向针状电极44（44a至44e）施加交流高电压的电源引起的感应电荷，或电连接电源和针状电极44（44a至44e）的电线所引起的感应电荷，会在工件16上产生噪声，从而使得工件16上的电位振幅增大。

图13A和图13B是显示在改变向针状电极44施加的交流高电压的频率的情形下出现的问题的图。

图13A是显示交流高电压的频率较低的情况下从针状电极44释放正离子18或负离子20的说明图。图13B是显示交流高电压的频率较高的情况下从针状电极44释放正离子18或负离子20的说明图。

在图13A的情况中，用于交流高电压的正部分和负部分的时间T1较长。因此，产生的正离子18和负离子20的数量增加，且到达工件16的离子的数量也增加。然而，伴随着产生量的这种增加，由于相互抵消和停止存在的正离子18和负离子20的数量较少，则通过表面电位传感器24检测到的电位振幅变大。另外，因为正离子18和负离子20不在相同的时间带内到达工件16，所以正离子18和负离子20相互抵消的机会变少。因此，由于正离子18和负离子20在工件16上的到达周期而使得工件16上的电位振幅增大。

在图13B的情况中，用于交流高电压的正部分和负部分的时间T2较短。因此，正离子18和负离子20的产生周期较短，并且产生的正离子18和负离子20的数量变少。因此，正离子18和负离子20的到达周期变短，到达工件16的离子的数量变得更少。由此，能够使得由表面电位传感器24检测到的电位振幅更小。然而，因为单位时间内正离子18和负离子20的产生量，或到达工件16的离子的数量较小，从工件16去除电荷需要一定时间，和电荷去除速度减小。因此，离子发生器的电荷去除能力下降。

图14是用于说明在离子发生器的至少工件16一侧被保护电极110屏蔽的情况下出现的问题的图，其中针状电极44a至44c穿过在保护电极110上形成的孔被暴露于工件16。在美国专利No.6，693，788和国际公开No.WO2007/122742公开的离子发生器中都采取了这种结构。

在这种情况下，因为离子发生器的工件16一侧被保护电极110屏蔽，所以由于离子发生器的内部中的电源和电线布置所导致的感应电荷和噪声对电位振幅的影响能够被消除。但是，当对针状电极44a至44c施加高电压时，保护电极110和针状电极44a至44c的远端之间形成电力线112，且沿着电力线112正离子被吸收。因此，到达工件16的正离子18的数量减少，电荷去除速度下降，离子发生器的电荷去除能力减弱。

图14显示向针状电极44a至44c同时施加正的高电压而在针状电极44a至44c的附近产生正离子18的情况。当然，如果向针状电极44a至44c同时施加负的高电压从而产生负离子20时，类似的问题也会发生。

图15是用于说明向一个针状电极44a施加正的高电压和向另一个针状电极44b施加负的高电压是交替执行的情况下出现的问题的图。更具体地，如图15所示，通过在时间周期T3期间向针状电极44a施加正的高电压而产生正离子18，和通过在另一个时间周期T3期间向针状电极44b施加负的高电压而产生负离子20，以交替的方式重复进行上述过程。

这种情况下，在电荷去除空间48a、48b内在工件16的附近的针状电极44a、44b之间的区域处，正离子18和负离子20在相同时间带内到达工件16。由此，正离子18和负离子20相混合以达到离子平衡，则可以实现对工件16的电荷的去除。更具体地，通过表面电位传感器24检测到的电位振幅较小。但是，在只存在正离子18的电荷去除空间48a的一端，或在只存在负离子20的电荷去除空间48b的一端，因为只有一种类型的离子到达工件16，则无法达到离子平衡且电位振幅增大。因此，实际上可执行从工件16的去除电荷的区域受到有限。

图16和图17说明离子发生器的至少工件16一侧被保护电极110屏蔽，针状电极44a至44c从保护电极110的多个孔分别暴露于工件16在的问题。图16和17是用于说明在以下情况下出现的问题的图：离子发生器的至少工件16一侧被保护电极110屏蔽，针状电极44a至44e从保护电极110的多个孔分别暴露于工件16，向奇数号的针状电极44a，44c，44e施加交流高电压（电压A），而向偶数号的针状电极44b，44d施加与电压A相位相差180°的交流高电压（电压B）。国际公开No.WO2007/122742中公开的离子发生器采取上述结构。

在这种情况下，高压电源120A通过电线122A与奇数号的针状电极44a，44c，44e电连接，而另一个高压电源120B通过电线122B与偶数号的针状电极44b，44d电连接。此外，高压电源l20A，120B未被保护电极110屏蔽，并且电线122A和电线122B未被对称地布置或者未被布置在彼此相对的位置。更具体地，高压电源l20A，120B设置在离子发生器的外侧，或者换句话说，即使设置在离子发生器的内部，高压电源l20A，120B也处于未被保护电极110屏蔽的状态。此外，电线122B比电线122A设置得更偏向（即更靠近于）针状电极44a至44e一侧。

表面电位传感器24能够检测工件16的表面附近的A点124A、B点124B和C点124C的电位。此外，A点124A位于高压电源120A的正下方，B点124B位于高压电源120B的正下方，C点124C位于针状电极44c的正下方。

在向奇数号的针状电极44a、44c、44e施加电压A，而向偶数号的针状电极44b，44d施加电压B的情况下，如图17所示，表面电位传感器24检测A点124A，B点124B和C点124C的各个电位振幅。

在这种情况下，在位于高压电源120A的正下方的A点124A，由于高压电源120A引起的感应电荷和噪声，因此可检测到对应于电压A的时间变化的大电位振幅。此外，在位于高压电源120B的正下方的B点124B，由于高压电源120B引起的感应电荷和噪声，因此可检测到对应于电压B的时间变化的大电位振幅。

在位于针状电极44c的正下方的C点124C，由于点124C与高压电源120A、120B分开，且由于保护电极110的屏蔽作用，那么由高压电源120A和120B引起的感应电荷和噪声，或由电线122A、122B引起的感应电荷和噪声对表面电位传感器24的电位振幅的影响被抑制，从而电位振幅能保持较小。但是，如图14所示，当设置有保护电极110时，到达工件16的正离子18和负离子20的数量减少，因此，电荷去除速度下降，离子发生器的电荷去除能力减弱。

另一方面，在不设置保护电极110的情况下，由于电线122A、122B所引起的感应电荷和噪声，尤其是，由于电线122B所引起的感应电荷和噪声，使得电位振幅变大。

以上述方式，在图16和图17的情况下，由于上述的感应电荷和噪声，使得电位振幅变大。必须单独设置保护交流高电压的方法作为这种感应电荷和噪声的对策。在这种情况下，高压电源120A、120B与离子发生器分开构造并尽量远离工件16，或者，高压电源120A、120B和电线122A、122B被保护电极110屏蔽。但是，在这种情况下，不用说，只能容忍正离子18和负离子20的产生量减少，或接受到达工件16的正离子18和负离子20的量减少。

与此相反，如上所述，根据本实施例的离子发生器10包括至少两个针状电极44（44a至44e），用于向针状电极44a，44c，44e中的一个施加电压A（交流高电压）的第一高压电源70A，用于向另一个针状电极44b，44d施加与电压A的极性不同的电压B（交流高电压）的第二高压电源70B，电连接第一高压电源70A和针状电极44a，44c，44e的第一配线布置部74A，和电连接第二高压电源70B和针状电极44b，44d的第二配线布置部74B。

在这种情况下，通过第一配线布置部74A从第一高压电源70A向针状电极44a，44c，44e施加电压A，通过第二配线布置部74B从第二高压电源70B向针状电极44b，44d施加电压B，因此离子（正离子18或负离子20）产生在针状电极44a，44c，44e的附近，而与上述离子的极性不同的离子（负离子20或正离子18）产生在针状电极44b，44d的附近。因此，通过向工件16释放产生的正离子18和负离子20，离子发生器10能中和并消除对工件16充电的电荷。

此外，如本发明内容所述，对于传统的电荷发生装置，通过以脉冲方式交替地产生正离子18和负离子20，正离子18和负离子20交替地到达工件16，因此，由于正离子18和负离子20在工件16上的到达周期而导致工件16处的电位振幅的增大。此外，由于向针状电极44施加交流电压的电源或由于电连接电源和针状电极44之间电连接的电线而在工件16处产生感应电荷，成为噪音产生的原因。从而，工件16处的电位振幅变得比实际值大，且不能有效地消除噪声。

从而，对于本实施例的离子发生器10，为了克服上述问题，并达到消除由于电源和电线布置所导致的噪声的影响，第一高压电源70A和第二高压电源70B被定位成彼此相对，且第一配线布置部74A和第二配线布置部74B也被定位成彼此相对。

如上所述，通过第一配线布置部74A从第一高压电源70A向针状电极44a，44c，44e施加的电压A，和通过第二配线布置部74B从第二高压电源70B向针状电极44b，44d施加的电压B，具有互相不同的极性。因此，由第一高压电源70A所产生的感应电荷和噪声，和由第二高压电源70B导致的感应电荷和噪声分别具有互相不同的极性。从而，这些感应电荷和噪声彼此相互抵消，且每个感应电荷和每个噪声都能有效地被消除。

以此方式，通过将第一高压电源70A和第二高压电源70B设置成彼此相对，且通过将第一配线布置部74A和第二配线布置部74B设置成彼此相对，由第一高压电源70A和第二高压电源70B所引起的感应电荷和噪声的影响，或由第一配线布置部74A和第二配线布置部74B所引起的感应电荷和噪声对电位振幅的影响，可以被消除。因此，对于本实施例，第一高压电源70A、第二高压电源70B、第一配线布置部74A和第二配线布置部74B可以相对针状电极44a至44e构成一整体，且没有必要对第一高压电源70A、第二高压电源70B、第一配线布置部74A和第二配线布置部74B提供任何类型的屏蔽对策。

更具体地，对于根据本实施例的离子发生器10，各个针状电极44a至44e通过由电绝缘材料制成的电极盒46a至46c被暴露于由电绝缘材料制成的壳体22的底表面，并且第一高压电源70A和第二高压电源70B，及第一配线布置部74A和第二配线布置部74B可以设置在壳体22内。

因此，离子发生器10可以用于离子发生器10被放置成很靠近工件16的情况下。此外，因为不需要屏蔽对策，所以正离子18和负离子20不会被护罩吸收。因此，到达工件16的正负离子18、20的数量增加。以此方式，在离子发生器10被放置在工件16的附近从而产生正离子18和负离子20的情况下，对工件16的电荷去除速度提高，且离子发生器10的电荷去除能力增强。

尤其是，如果离子发生器10和工件16被放置得很靠近，且向针状电极44a至44e施加具有100Hz以下的低频的交流高电压，则由于可以可靠地产生正离子18和负离子20，因此电荷去除速度可以进一步提高。

另外，由于第一高压电源70A、第二高压电源70B、第一配线布置部74A、和第二配线布置部74B被设置在壳体22内，因此使用离子发生器10的便利性得到提高。

此外，对于离子发生器10，由于从第一高压电源70A向其施加电压A的针状电极44a、44c、44e，和从第二高压电源70B向其施加电压B的针状电极44b、44d，被沿A方向交替布置，因此可很容易地构成棒型的离子发生器10。此外，通过以此方式交替布置针状电极44a至44e，正离子18和负离子20可均匀地分布在离子发生器10和工件16间的电荷去除空间48a至48e内，在不平坦的情况下也可以进行均匀的电荷去除，电荷去除能力可以进一步提高。此外，由于正离子18和负离子20在工件16上的到达周期所引起的工件16上电位振幅的增大可以被抑制。

此外，如图6至图7B所示，全部针状电极44a至44e布置在第一高压电源70A与第一配线布置部74A，以及第二高压电源70B和第二配线布置部74B之间的轴线C1上，同时，一组针状电极44a、44c、44e和另一组针状电极44b、44d沿A方向交替布置在轴线C2上。由此，第一高压电源70A和第二高压电源70B，以及第一配线布置部74A和第二配线布置部74B绕轴线C1、C2被对称地布置。所以，由第一高压电源70A引起的感应电荷和噪声和由第二高压电源70B引起的感应电荷和噪声相互抵销，同时，由第一配线布置部74A产生的感应电荷和噪声和由第二配线布置部74B产生的感应电荷和噪声相互抵销。因此，感应电荷和噪声对电位振幅的影响可有效地消除。此外，由于正离子和负离子在工件16上的到达周期所引起的电位振幅的增大可有效地被抑制。

对于针状电极44a至44e，因为其远端被暴露在外部，所以由于电场集中在末端，从而可以容易地产生正离子18和负离子20，据此可以增加离子发生器10的电荷去除能力。

此外，在离子发生器10中，第一高压电源70A和第二高压电源70B相对于工件16大致平行地设置，且第一配线布置部74A和第二配线布置部74B相对于工件16大致平行地设置。所以，由第一高压电源70A引起的感应电荷和噪声和由第二高压电源70B引起的感应电荷和噪声有效地相互抵消，除此之外，由第一配线布置部74A引起的感应电荷和噪声和由第二配线布置部74B引起的感应电荷和噪声有效地相互抵消。因此，在工件16的表面的附近的实际电位振幅可以减小。

第一高压电源70A和第二高压电源70B相对于工件16大致平行地设置并且与工件16相距大致相同的距离，而第一配线布置部74A和第二配线布置部74B相对于工件16大致平行地设置并且与工件16相距大致相同的距离。所以，由于上述每种感应电荷和上述每种噪声可以可靠地抵消，实际电位振幅进一步被减小。

此外，由于电压B是与电压A相位相差180°的交流高电压，因此通过经由第一配线布置部74A从第一高压电源70A向针状电极44a、44c、44e施加电压A和通过经由第二配线布置部74B从第二高压电源70B向针状电极44b、44d施加电压B，在针状电极44a、44c、44e的附近产生正离子18并且在针状电极44b、44d的附近产生负离子20，和在针状电极44a、44c、44e的附近产生负离子20和在针状电极44b、44d的附近产生正离子18，交替地进行。因此，在电荷去除空间48a至48e内，正离子18和负离子20均匀地分布，并在不平坦的情况下也可以进行均匀去除电荷。此外，由于正离子18和负离子20在工件16上的到达周期所引起的电位振幅的增大可以被抑制。

另外，第一高压电源70A的第一电路板78A，和第二高压电源70B的第二电路板78B竖直并相对于于工件16互相平行地设置。因此，上述的感应电荷和噪声能被可靠地消除，实际电位振幅可以进一步减小。

设置在第一电路板78A上的第一正电压发生器82A和设置在第二电路板78B上的第二负电压发生器86B彼此相对，并且设置在第一电路板78A上的第一负电压发生器86A和设置在第二电路板78B上的第二正电压发生器82B彼此相对。更具体地，准备具有相同结构的两个电压发生器，且如果其中一个电压发生器相对于另一个电压发生器旋转了180°的状态而被设置成与该另一个电压发生器彼此相对，则可以实现上述结构。因此，很容易获得减少上述感应电荷和噪声的优点。

由于直流电源76设置在第一电路板78A的中心部分和第二电路板78B的中心部分之间，第一高压电源70A和第二高压电源70B可以绕直流电源76对称地布置。因此，很容易获得减少上述感应电荷和噪声的效果，离子发生器10的可生产性（大规模生产）进一步增强。

另外，逆变器电路80A，80B，84A，84B布置在第一电路板78A和第二电路板78B上。因此，从外部供应的直流电压被调节为电源电压并从直流电源76输出，并且通过逆变器电路80A，80B，84A，84B将直流电压（电源）转换为期望频率的交流高电压，由此可从第一正电压发生器82A、第二正电压发生器82B、第一负电压发生器86A和第二负电压发生器86B产生电压A和电压B。

此外，如上所述，第一配线布置部74A和第二配线布置部74B具有大致相同的结构且相对轴线C1，C2对称地设置成相对关系。在这种情况下，第一配线布置部74A包括提取线88A，90A、沿A方向延伸的第一供给线92A和分配线94a，94c，94e，而第二配线布置部74B包括提取线88B，90B、沿A方向延伸的第二供给线92B和分配线94b，94d。根据这种结构，由第一配线布置部74A引起的感应电荷和噪声和由第二配线布置部74B引起的感应电荷和噪声能有效地相互抵消。

另外，提取线88A和提取线90B被布置成彼此相对，提取线90A和提取线88B被布置成彼此相对。此外，第一供给线92A和第二供给线92B被布置成彼此相对。由此，第一配线布置部74A引起的感应电荷和噪声和第二配线布置部74B引起的感应电荷和噪声能可靠地相互抵消。

关于本实施例，上文已描述针状电极44a至44e沿A方向按预定间隔串列布置的情况。但是，只要保持上述的位置关系，各个针状电极44a至44e的布置可以适当改变。

更具体地，如图18A和图18B所示，四个针状电极44a至44d可设置在一个电极盒46中。

在这种情况下，图18B中，四个针状电极44a至44d被设置在平面图中的虚拟环126上。此外，如平面图所示，如果各个针状电极44a至44d以90°间隔设置，如图18A所示，则分配线94a，94c可以从第一供给线92A悬挂下来并连接到接收开口60a，60c，而分配线94b，94d可以从第二供给线92B悬挂下来并连接到接收开口60b，60d。因此，第一高压电源70A和第一配线布置部74A，以及第二高压电源70B和第二配线布置部74B可以被设置为相对于虚拟环126（的中心）点对称。

所以，由第一高压电源70A引起的感应电荷和噪声和由第二高压电源70B引起的感应电荷和噪声能有效地相互抵消，同时，由第一配线布置部74A引起的感应电荷和噪声和由第二配线布置部74B引起的感应电荷和噪声能有效地相互抵消。同样在这种情况下，由于正离子18和负离子20在工件16上的到达周期引起的电位振幅的增大可以被有效地抑制。

此外，在上文说明中，已经描述了这样的情况：在离子发生器10的壳体22内部设置有第一高压电源70A、第二高压电源70B、第一配线布置部74A和第二配线布置部74B。假设第一高压电源70A、第二高压电源70B、第一配线布置部74A和第二配线布置部74B对称且大致平行地布置，由于可以获得降低感应电荷和噪声的优点，因此只要保持这样的位置关系，第一高压电源70A和第二高压电源70B可以被设置在壳体22外，或者，第一高压电源70A、第二高压电源70B、第一配线布置部74A和第二配线布置部74B可以都被设置在壳体22外。在这种情况下，虽然有必要提供一些对策以保护用户不受交流高电压的伤害，但是仍然可以达到本实施例消除感应电荷和噪声的目的。

在上述说明中，已经描述了离子发生器10作为电荷发生装置的一种类型，但是，本实施例不局限于此说明。在离子发生器10中，如果向各个针状电极44a至44e施加相同的交流高电压，以便正离子18或负离子20同时产生在针状电极44a至44e的周围，则可以向工件16释放正离子18或负离子20中的任意一种，从而可以使得该装置起到给工件16充电的充电装置的作用。更具体地，由于只要能够向工件16释放正离子18或负离子20，离子发生器10和充电装置是相同的，因此根据本实施例的离子发生器10也可以用作充电装置。

如果离子发生器10以这种方式起到充电装置的作用，则同样在该充电装置中，可以很容易地获得减少感应电荷和噪声的上述效果。不用说，即使包括离子发生器10的结构的充电装置被单独制造，也可以容易地获得减少感应电荷和噪声的上述效果。

根据本发明的电荷发生装置不局限于上述实施例，并且当然可以在其中采用各种附加或修改的结构，而不背离本发明的要旨。

Claims (15)

1.一种电荷发生装置（10），其特征在于，包括：

至少两个电极（44，44a、44b、44c、44d、44e）；

第一电源（70A），所述第一电源（70A）用于向一个第一电极（44，44a、44c、44e）施加第一电压；

第二电源（70B），所述第二电源（70B）用于向另一个第二电极（44，44b、44d）施加第二电压，所述第二电压具有与所述第一电压不同的极性；

第一配线布置部（74A），所述第一配线布置部（74A）电连接所述第一电源（70A）和所述第一电极（44，44a、44c、44e）；和

第二配线布置部（74B），所述第二配线布置部（74B）电连接所述第二电源（70B）和所述第二电极（44，44b、44d）；

其中，所述第一电源（70A）和所述第二电源（70B）设置成彼此相对，和/或所述第一配线布置部（74A）和所述第二配线布置部（74B）设置成彼此相对；并且

其中，所述第一电压经由所述第一配线布置部（74A）从所述第一电源（70A）施加到所述第一电极（44，44a，44c，44e），并且所述第二电压经由所述第二配线布置部（74B）从所述第二电源（70B）施加到所述第二电极（44，44b、44d），由此在所述第一电极（44，44a、44c、44e）的附近产生离子，且在所述第二电极（44，44b、44d）的附近产生与上述离子的极性不同的离子。

2.如权利要求1所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中：

所述电荷发生装置（10）朝着目标物体（16）释放在所述第一电极（44，44a、44c、44e）的附近产生的离子，以及在所述第二电极（44，44b、44d）的附近产生的离子；并且

所述第一电源（70A）和所述第二电源（70B）设置成相对于所述目标物体（16）实质上平行，和/或所述第一配线布置部（74A）和所述第二配线布置部（74B）设置成相对于所述目标物体（16）实质上平行。

3.如权利要求2所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中，所述第一电源（70A）和所述第二电源（70B）设置成相对于所述目标物体（16）实质上平行，并且在与所述目标物体（16）的距离实质上相同的位置；和/或所述第一配线布置部（74A）和所述第二配线布置部（74B）设置成相对于所述目标物体（16）实质上平行，并且在与所述目标物体（16）的距离实质上相同的位置。

4.如权利要求3所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中：

所述第一电源（70A）产生第一交流电压，所述第二电源（70B）产生第二交流电压，所述第二交流电压与所述第一交流电压相位差为180°；并且

通过经由所述第一配线布置部（74A）从所述第一电源（70A）向所述第一电极（44，44a、44c、44e）施加所述第一交流电压，并且通过经由所述第二配线布置部（74B）从所述第二电源（70B）向所述第二电极（44，44b、44d）施加所述第二交流电压，以交替地实现在所述第一电极（44，44a、44c、44e）的附近产生正离子（18）并且在所述第二电极（44，44b、44d）的附近产生负离子（20），以及在所述第一电极（44，44a、44c、44e）的附近产生负离子（20）并且在所述第二电极（44，44b、44d）的附近产生正离子（18）。

5.如权利要求4所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中：

所述第一电源（70A）包括：第一电路板（78A），设置在所述第一电路板（78A）上并产生所述第一交流电压的正电压的第一正电压发生器（82A），和设置在所述第一电路板（78A）上并产生所述第一交流电压的负电压的第一负电压发生器（86A）；

所述第二电源（70B）包括：第二电路板（78B），设置在所述第二电路板（78B）上并产生所述第二交流电压的正电压的第二正电压发生器（82B），和设置在所述第二电路板（78B）上并产生所述第二交流电压的负电压的第二负电压发生器（86B）；并且

所述第一电路板（78A）和所述第二电路板（78B）设置成相对于所述目标物体（16）直立地并且相互平行。

6.如权利要求5所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中，所述第一正电压发生器（82A）和所述第二负电压发生器（86B）彼此相对，并且所述第一负电压发生器（86A）和所述第二正电压发生器（82B）彼此相对。

7.如权利要求6所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中：

电压供给源（76）设置在所述第一电路板（78A）的中心部分和所述第二电路板（78B）的中心部分之间，所述电压供给源（76）用于向所述第一正电压发生器（82A）、所述第一负电压发生器（86A）、所述第二正电压发生器（82B）和所述第二负电压发生器（86B）供应电源电压；

所述第一正电压发生器（82A）、所述电压供给源（76）和所述第一负电压发生器（86A）相对于所述目标物体（16）实质上平行地以上述顺序布置在所述第一电路板（78A）上；且

所述第二负电压发生器（86B）、所述电压供给源（76）和所述第二正电压发生器（82B）相对于所述目标物体（16）实质上平行地以上述顺序布置在所述第二电路板（78B）上。

8.如权利要求7所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中：

所述电压供给源（76）是通过从外部向其供应电力而产生直流电压的直流电源；

用于将所述直流电压转换为交流电压的逆变器电路（80A，80B，84A，84B）分别设置在以下位置：在所述第一电路板（78A）上并且在所述直流电源（76）和所述第一正电压发生器（82A）之间的位置、在所述第一电路板（78A）上并且在所述直流电源（76）和所述第一负电压发生器（86A）之间的位置、在所述第二电路板（78B）上并且在所述直流电源（76）和所述第二正电压发生器（82B）之间的位置、和在所述第二电路板（78B）上并且在所述直流电源（76）和所述第二负电压发生器（86B）之间的位置；

所述第一正电压发生器（82A）通过只提取转换后的所述交流电压的正部分并放大提取的所述正部分而产生所述第一交流电压的正电压；

所述第一负电压发生器（86A）通过只提取转换后的所述交流电压的负部分并放大提取的所述负部分而产生所述第一交流电压的负电压；

所述第二正电压发生器（82B）通过只提取转换后的所述交流电压的正部分并放大提取的所述正部分而产生所述第二交流电压的正电压；和

所述第二负电压发生器（86B）通过只提取转换后的所述交流电压的负部分并放大提取的所述负部分而产生所述第二交流电压的负电压。

9.如权利要求2所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中：

所述第一配线布置部（74A）包括：用于提取由所述第一电源（70A）产生的所述第一电压的第一提取线（88A，90A），连接到所述第一提取线（88A，90A）并相对于所述目标物体（16）实质上平行地延伸的第一供给线（92A），和连接到所述第一供给线（92A）并与所述第一电极（44，44a、44c、44e）电连接的第一分配线（94a、94c、94e）；和

所述第二配线布置部（74B）包括：用于提取由所述第二电源（70B）产生的所述第二电压的第二提取线（88B，90B），连接到所述第二提取线（88B，90B）并相对于所述目标物体（16）实质上平行地延伸的第二供给线（92B），和连接到所述第二供给线（92B）并与所述第二电极（44，44b、44d）电连接的第二分配线（94b、94d）。

10.如权利要求9所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中，所述第一提取线（88A、90A）和所述第二提取线（88B、90B）布置成彼此相对，并且所述第一供给线（92A）和所述第二供给线（92B）布置成彼此相对。

11.如权利要求1所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中，所述第一电极（44，44a、44c、44e）和所述第二电极（44，44b、44b）沿着所述第一电源（70A）和所述第二电源（70B）的纵向和/或沿着所述第一配线布置部（74A）和所述第二配线布置部（74B）的纵向交替地布置。

12.如权利要求1所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中，从平面图看时，多个所述第一电极（44a、44c）和多个所述第二电极（44b、44d）布置在的虚拟环（126）上。

13.如权利要求1所述的电荷发生装置（10），其特征在于，进一步包括：

由电绝缘材料制成的壳体（22）；

其中，所述第一电极（44，44a、44c、44e）和所述第二电极（44，44b、44d）暴露于所述壳体（22）的表面上；并且

其中所述第一电源（70A）和所述第二电源（70B）设置在所述壳体（22）内，和/或所述第一配线布置部（74A）和所述第二配线布置部（74B）设置在所述壳体（22）内。

14.如权利要求1所述的电荷发生装置（10），其特征在于，其中，所述第一电极（44，44a、44c、44e）和所述第二电极（44，44b、44d）是具有暴露到外部的末端部的针状电极。

15.如权利要求1所述的电荷发生装置（10）其特征在于，其中，所述电荷发生装置（10）是离子发生器，所述离子发生器通过朝着所述目标物体（16）释放离子（18，20）以去除静电荷并且中和带电的目标物体（16）。

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