CN111837461A - 一种人体静电消除器 - Google Patents
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Abstract
一种人体静电消除器，将人在活动过程中由于接触到的材料如衣服、地板、鞋子等带电而产生静电电荷而积累的静电电荷中和，所述积累的静电电荷当突然放电时，会产生火花，在易爆环境中尤其危险，易损伤电气设备，给接触的人带来不适感。所述静电消除器通过温和的放电电路，在有限的时间内实现静电放电，还设置有LED或气灯（1）作为放电指示器。所述静电消除器位于平面的绝缘基材（2）上，并通过粘接等方式安装在家具或墙壁或有接地导电作用的表面上，所述静电消除器设置在空间内行走的容易积累静电电荷的人随手可及的位置，这样这些行走的积累了静电电荷的人可以触摸所述静电消除器，以释放静电电荷。
Description
技术领域
本发明涉及安全、感官舒适和用于消除或去除静电的装置，所述静电表现为在开门或车门、与他人握手或其他类似情况下出现的冒火星、电击感和其他不愉悦的感官体验等。
背景技术
在处理爆炸物或易燃物的区域，静电电荷的风险很大，因为如果人的位置比较危险，比如拿着危险物、重物或易碎物品的人发生静电放电，会发生反应、失去平衡或控制。
在充满碳氢化合物的空间里，比如易燃液体、气体或粉末，小火星引起火灾的报道屡见不鲜。人体带有一定水平的静电电荷是很常见的，有可能是因为摩擦作用导致的，也有可能是接近了放电体或相对地面积累了不同的静电电荷。
大部分时候，静电负荷的电能很低，因此几乎无法察觉，但是基于湿度、温度、建筑内进行的活动内容或制成物品的材料的性质可能导致静电放电，然而，在敏感电路中，这些静电放电可能会带来潜在危害，可能会导致电路瞬间中断。
当带静电的人，碰到或接触到“大地”，就会感觉到静电放电，并感到不便。在接近相反电极时，静电电荷往往会发生放电，尤其当静电放电电压很高时，按比例增加的电压会导致静电放电产生更大电能、距离和范围的火花。
发生静电放电的各种环境如下：绝缘系数较高的绝缘材料摩擦了另一个绝缘体，两者发生了离子交换（带电离子为正极或负极）。
当在高绝缘系数的绝缘地毯、地板上坐卧或行走，以及卷起纺织品、纸巾和聚合板等时，会产生高能电荷，必须将其中和，以防止放电产生危险情况。
最常用的防止和消除静电电荷的方法：
使用胶带、刷子或导电丝将积累的静电电荷转到大地上，防止或减弱其电能。
为了避免或减少静电电荷的电能，会在环境中使用雾化水，作为中和剂通过浸润空气减少空气产生极性。
另一种方法是通过高压交流电极来不断变换环境电极性来中和正极或负极电离子。
使用碳基图层、金属粉末或导电材料或电荷来降低区域和物体的绝缘系数也可以减少静电形成。
有时候，推荐通过握住金属物体，接触接地极造成放电，来中和静电电荷，这样的话电流流到握住金属物体的手的皮肤上，不容易感觉到静电放电，然而，如果是电能较高的电击，一些负面影响是难以避免的。
当处理高敏感度高电阻抗电路、保护互补金属氧化物半导体CMOS类型的高敏感特征的材料时，常见的方法是将人体作为卡环连接到电导体一端来操作敏感材料，并将电导体的另外一端接地。
现有技术中，相关的文件诸如美国专利US20070890549P一种避免承压静电的鞋；US2015070811一种通过两块有绝缘元素的板来控制放电的装置；ES20110000385U用于计算机的设备；AR2012P100814用于削弱进入服务站的车辆的静电；以及ES20010000593U用于降低小汽车的静电，还有一些其他相关的文件。
上面的段落里叙述的方法是预防性的，与本发明中的人体静电消除器不同。
发明目标
本发明所述的静电放电器，并不阻止或预防静电形成，并且当已经带电的人接触到安装好的静电消除器时进行静电消除时，也不会感到不适，放电器也不会伸出或突出。
在任何一栋建筑中，都需要以一种简单、安全、愉悦且可靠的方式消除积累的静电电荷，无论是走在地毯、木地板、乙烯基或任何绝缘材料上，摩擦都会造成静电电荷产生，而一旦积少成多，电压增加后，很可能在接近相反电极时放电。
本发明所述的静电消除器的目标是让建筑物内的会产生静电电荷的所有人，可以通过静电放电器，通过触摸来释放体内积累的静电。
本说明书中所述的静电灯，是作为放电指示器使用的LED或气灯，可以看到放电强度并确定已经放电完成。
本说明书所述的静电消除器为可视物体，人可以手握，当觉得静电负荷经常时，可以触摸该静电消除器作为放电点。
本发明所述静电消除器的首要原则为稍长时间的舒适的静电消除，不像突然发生的静电放电那样短暂并会产生火花，让发生放电的人的放电这段时间很难熬。
附图简要说明
图1示出了所述静电消除器的外部位于绝缘基材（2）内，其中设置有LED或气灯（1）作为放电指示器，还设置有放电电极（5），以及用于连接上述两个部分的导线（8），以及用于连接或固定到接地极（3）的小孔（6）。
图2示出了所述静电消除器的内部，其中设置有自粘导电的接地极（3）、LED或气灯（1），连接所述接地极（3）和所述LED或气灯（1）的放电衰减电阻器（4）；还设置有导电桥（7），所述导电桥（7）在固定所述静电消除器的媒介的导电性较低时候可断开。还设置有将所述静电消除器连接或固定到接地极（3）上的小孔（6）。
图3示出了所述静电消除器的电路图，其中示出了所述LED或气灯（1）、接地极（3）、放电衰减电阻器（4）以及放电电极（5）。
发明具体内容
为了避免静电放电给人体的任一部分带来任何不适感，需要一种方法，将电流传递到一个点，即为大地，而通过电阻器，限制并减弱放电电流，可以让触摸的人感知不到电流的存在，避免产生不适感或火花，造成爆炸或损伤敏感设备。
本发明所述静电消除器在一个两面的绝缘基材（2）上制作，图1示出了所述基材的外表面，其中示出了用于进行静电电荷消除的可视元素，图2示出了所述静电电荷消除器的隐藏的内表面，图3示出了所述静电电荷消除器的电路。
最佳实施方式
本说明书所述静电电荷消除器，设置在绝缘基材（2）上，其中绝缘基材（2）优选平面材料，（内外）两个表面之间内部设置有电气元件，那么，当所述静电消除器固定之后，可以确定可视表面的位置，即为放电电极（5）设置的一侧，放电电极设置方法优选同心圆形，在所述放电电极（5）上通过导线（8）连接有LED或气灯（1），作为放电指示器，所述LED或气灯（1）通过电阻器（4）以及一个用于调整内表面的接地阻抗的导电桥（7）连接到接地极（3）。
在所述静电消除器的内部，设置有连接到接地极（3）并通过电阻器（4）连接到作为放电指示器的LED或气灯（1）的外围电极，接地极为最小电阻或高导电性到高电阻低导电性的任何形式的能够激活作为放电指示器的所述LED或气灯（1）。
所述外围的接地极（3），包含自粘导电胶带，使其可以通过铆钉、图钉、钉子或螺栓和预制的小孔（6）粘接到任何带电极的表面、地面或其他物体上。
具体实施方式
所述静电消除器安装于建筑内分散的各个点上触手可及的位置，其外表面易于识别，根据人的移动轨迹战略性设置在：按电梯、触摸把手、易损伤的电气设备或与别人握手之前。
所述静电消除器设置有两种放电等级，通过导电桥在连接时是否设置电阻来选择；当本发明所述静电消除器安装在低导电性位置，如墙壁上时，所述导电桥（7）处于开启状态，不利用电阻器（4），而当本发明所述静电消除器安装在低电阻位置，如金属表面时，断开所述导电桥（7）以使所述静电消除器中电极到接地极（3）之间电阻器（4）启动。
随着时间推移，受环境因素和建筑及装饰的材料及表面处理类型影响，一定时间后，会积累一定的静电电荷。希望将体内积累的静电电荷释放掉的人，需要触摸放电电极（5），这样电流就会流经所述放电电极（5），经过导体（8），到达作为放电指示器的LED或气灯（1），所述LED或气灯（1）启动，表明放电正在进行，接着电流经过所述电阻器（4）或导电桥（7）流向接地极（3），消除了恼人的感觉并避免了建筑或电气设备事故或减压。
附图标记
1.LED或气灯，放电指示器；
2.绝缘基材；
3.接地极，自粘且导电；
4.电阻器，电击衰减器，连接LED或气灯（1）到接地极（3）；
5.放电电极；
6.小孔，用于将所述静电消除器通过图钉、钉子或螺栓固定到表面上；
7.导电桥，可关闭；
8.导线，设置于所述放电电极（5）和所述LED或气灯（1）之间。
Claims (2)
1.一种人体静电消除器，其特征在于，所述静电消除器设置于绝缘基材（2）内部，其中安装了高压电击放电电路，设置有放电电极（5），所述放电电极（5）通过导线（8）连接到作为放电指示器的LED或气灯（1），其中电流通过所述LED或气灯（1）及电阻器（4）流至自粘导电接地极（3）；所述静电消除器通过图钉、钉子或螺栓通过小孔（6）固定在墙壁、家具、门、把手、扶手或人会触碰到的任何地方。
2.根据权利要求1所述的一种人体静电消除器，其中，所述静电消除器设置有两种放电等级，连接时，通过导电桥（7）上的电阻器（4）的开关进行选择；当本发明所述人体静电消除器安装在如墙壁等导电性较低的位置，不经过所述导电桥，不给电路增加任何电阻，而当其安装在电阻较低的位置，断开所述导电桥以产生接地电阻。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20201027 |