DE1589439C

DE1589439C - Apparatus and method for discharging an electrostatic charge from an object

Info

Publication number: DE1589439C
Authority: DE
Inventors: Jack Kenneth Scarsdale; Kaufmann Joseph Perina Laurel Hollow; N.Y. Mates (VSt.A)
Original assignee: American Velcro Inc , Manchester, N.H. (VSt.A):
Publication date: 1971-04-22

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Ableiten einer elektrostatischen Ladung von einem Gegenstand.The invention relates to a device and a method for deriving an electrostatic Charge from an object.

Es ist allgemein bekannt, daß sich an elektrisch nicht leitenden Stoffen, wie z. B. Papier, infolge Reibungan verschiedenen anderen Isolationsstoffen elektrostatische Ladungen aufbauen. Dieser Effekt der elektrostatischen Aufladung tritt auch beim Durchlaufen von Kopierpapier durch ein elektrisches Feld auf, was häufig beim Arbeiten mit Büromaschinen beobachtet wird. Das Problem der unerwünschten elektrostatischen Aufladung stellt auch auf vielen anderen Gebieten eine unliebsame Erscheinung dar. Diese Ladungen erschweren die Kontrolle laufender Bahnen aus Papier, Textilien, Gummigeweben oder Folien, und bereiten auch beim Trennen von aufeinandergestapelten Bogen, Folien u. dgl. Schwierigkeiten.It is well known that electrically non-conductive substances, such as. B. paper, due to friction various other insulation materials build up electrostatic charges. This effect The electrostatic charge also occurs when copier paper is passed through an electric one Field on what is often observed when working with office machines. The problem of unwanted Electrostatic charging is an undesirable phenomenon in many other areas as well These charges make it difficult to control running webs of paper, textiles, Rubber fabrics or foils, and also prepare foils when separating stacked sheets and the like difficulties.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein billiges Kontaktelement zu schaffen, das durch Entlangführen eines Gegenstandes an diesem Element dessen elektrostatische Ladungen entfernt. Dabei soll dieses Element ein geringes Gewicht aufweisen, waschbar sein und einer Trocken- oder Luftreinigung unterworfen werden können.The invention is based on the object of creating an inexpensive contact element that can be guided along an object on this element removes its electrostatic charges. It should this item will be light in weight, washable and dry or air cleaned can be subjected.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mittels einer Vorrichtung gelöst, welche einen biegsamen Streifen aufweist, der mit einer Vielzahl von auf der Außenfläche des Streifens angeordneten elektrisch leitfähigen Schlingen versehen ist, eine Haltevorrichtung zum Aufnehmen des Streifens sowie eine an den Streifen angeschlossene Erdleitung aufweist.This object is achieved according to the invention by means of a device which has a flexible Having strip, which is electrically connected to a plurality of arranged on the outer surface of the strip conductive loops is provided, a holding device for receiving the strip and a has a ground line connected to the strip.

Es hat sich gezeigt, daß die zahlreichen Fäden jeder Schlinge auf der Oberfläche eines durch ein Gewebe gebildeten biegsamen Streifens ein vorzügliches Kontaktmedium zum Entfernen statischer Ladungen darstellen. Der Streifen kann zwar aufgerauht sein, doch ist die Anwendung eines unaufgerauhten Schiingenstreifens besonders vorteilhaft, da dieser weicher ist und eine noch biegsamere Oberfläche aufweist.. Insbesondere dann, wenn die Schlingen des Streifens wie dies gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung vorgesehen ist, mit einem Silberüberzug versehen sind, besteht bei dem unaufgerauhten Streifen in geringerem Maße die Gefahr, daß sich die Fasern ablösen.It has been shown that the numerous threads of each loop on the surface of a through one The flexible strip formed by tissue is an excellent contact medium for removing static Represent charges. While the strip may be roughened, the application is a rough one Loop strip is particularly advantageous because it is softer and even more flexible Has surface .. In particular when the loops of the strip like this according to an advantageous Formation of the invention is provided, are provided with a silver coating, consists in the unroughened strip is less likely to cause the fibers to peel off.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Haltevorrichtung aus einer im Querschnitt U-förmigen Schiene gebildet, in die der die Schlingen tragende Streifen einschiebbar ist.In a further embodiment of the invention, the holding device is made from a U-shaped cross-section Formed rail into which the strip carrying the loops can be pushed.

Zweckmäßig wird die Haltevorrichtung mit einem Band versehen, dessen eine Seite eine Vielzahl von Häkchen aufweist, welche den leitfähigen Schlingen des Streifens zugekehrt sind und sich mit diesen verkrallen. Dabei kann die Haltevorrichtung zwei gelenkig miteinander verbundene Greiferbacken aufweisen, deren einer ein auf seiner Innenseite befestigtes Hakenband der erwähnten Art trägt, dessen Haken gegen die Schlingen des Streifens gerichtet sind.The holding device is expediently provided with a band, one side of which has a plurality of Has hooks, which are facing the conductive loops of the strip and are with these claw. The holding device can have two articulated gripper jaws, one of which carries a hook tape of the type mentioned fastened on its inside, whose Hooks are directed against the loops of the strip.

Zum Ableiten einer elektrostatischen Ladung von einem Gegenstand wird dieser an dem mit Schlaufen versehenen Streifen quer zu dessen Längsrichtung entlanggeführt.To dissipate an electrostatic charge from an object, it is attached to the one with loops provided strips are guided along transversely to its longitudinal direction.

Die F.rfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert. Bs zeigtThe invention is explained in more detail with reference to the drawing. Bs shows

F^; i g. 1 eint; mit einer Rohrschelle leitend verbundene Vorrichtung zum Ableiten elektrostatischer Ladungen in perspektivischer Darstellung,F ^; i g. 1 unites; Device for dissipating electrostatic charges, conductively connected to a pipe clamp, in a perspective view,

F i g. 2 die Vorrichtung gemäß F i g. 1 mit einer über den Streifen hinwegstreichenden Papierbahn, im Querschnitt,F i g. 2 shows the device according to FIG. 1 with a paper web stroking over the strip, im Cross-section,

Fig. 3 die Teile eines anderen Ausführungsbeispiels der Vorrichtung,3 shows the parts of another embodiment of the device,

F i g. 4 die Vorrichtung gemäß F i g. 3 in zusammengebautem Zustand, in einer Seitenansicht.F i g. 4 shows the device according to FIG. 3 in the assembled state, in a side view.

Die Vorrichtung 10 weist einen Streifen 11 aus leitfähigem Material auf. Der Streifen 11 besteht ausThe device 10 has a strip 11 of conductive material. The strip 11 consists of

ίο einem biegsame Schlingen aufweisenden Gewebe aus mehradrigen Fäden, das gegebenenfalls zwecks Trennung oder Verschlingung der einzelnen Schlingen gebürstet oder aufgerauht werden kann. Diese Schlingen stehen mehr oder minder aufrecht auf der einen Seite des Streifens 11.ίο a flexible looped fabric made of multi-strand threads, if necessary for the purpose of separating or entangling the individual loops can be brushed or roughened. These loops are more or less upright on the one side of the strip 11.

Sofern keine Metallfäden verwendet werden, wird der Streifen 11 mit einer metallischen Substanz imprägniert, vorzugsweise mit Silber, so daß jede Fadenschlinge elektrisch leitfähig wird und der Streifen 11 somit die elektrostatischen Aufladungen abzuleiten vermag. Bei der Vorrichtung 10 weist der leitfähige Schlingenstreifen 11 auf seiner einen Seite eine Vielzahl von silberimprägnierten Schlingen auf. Der Streifen ist der Länge nach gefaltet, und zwar derart, daß die leitfähigen Schlingen auf die Außenseiten des gefalteten Streifens zu liegen kommen und dem mit einer statischen Aufladung versehenen Gegenstand zugewandt sind.
Der gefaltete Streifen 11 ist seiner Länge nach in einen U-förmig gebogenen Halter 12 eingelegt, und zwar derart, daß die Faltkante aus dem Halter herausragt und einen dem zu entladenden Gegenstand zugewandten, wischerartigen Schaber bildet. Der Halter 12 ist seinerseits an Masse gelegt, während der leitfähige Streifen 11 in dem Halter 12 verschiebbar angeordnet ist, so daß er nach erfolgter Abnutzung leicht ausgetauscht werden kann. Auf diese Weise erübrigt es sich, nach Abnutzung des Streifens 11 weitere Teile der Vorrichtung auszutauschen, so daß der Halter also einen festen Bestandteil der Maschine bilden kann, durch welche die sich elektrostatisch aufladende Papierbahn läuft. Zum Ableiten der statischen Elektrizität vom imprägnierten Streifen 11 ist als Erdung ein umsponnener Bleidraht 13 vorgesehen. Der Bleidraht 13 ist an seinem einen Ende mittels einer Schnappklemme 14 an den leitfähigen Streifen 11 und mit seinem anderen Ende mittels einer Rohrschelle 16 an ein geerdetes Rohr 15 angeschlossen.If no metal threads are used, the strip 11 is impregnated with a metallic substance, preferably with silver, so that each thread loop becomes electrically conductive and the strip 11 is thus able to dissipate the electrostatic charges. In the device 10, the conductive loop strip 11 has a plurality of silver-impregnated loops on one side. The strip is folded lengthwise in such a way that the conductive loops come to rest on the outside of the folded strip and face the object provided with a static charge.
The length of the folded strip 11 is inserted into a U-shaped bent holder 12 in such a way that the folded edge protrudes from the holder and forms a wiper-like scraper facing the object to be unloaded. The holder 12 is in turn connected to earth, while the conductive strip 11 is arranged displaceably in the holder 12, so that it can easily be replaced after it has worn out. In this way there is no need to replace other parts of the device after the strip 11 has been worn, so that the holder can thus form a permanent part of the machine through which the electrostatically charged paper web runs. To divert the static electricity from the impregnated strip 11, a braided lead wire 13 is provided as grounding. The lead wire 13 is connected at one end to the conductive strip 11 by means of a snap clamp 14 and at its other end to a grounded pipe 15 by means of a pipe clamp 16.

Wie aus F i g. 2 hervorgeht, ist die Vorrichtung 10 derart angeordnet, daß die die statische Aufladung aufweisende Bahn 17 senkrecht über die hervorstehende Faltkante des leitfähigen Streifens 11 gezogen wird und dabei ihre statische Aufladung über den Streifen 11 an Erde abgibt.As shown in FIG. 2, the device 10 is arranged such that the static charge having web 17 drawn vertically over the protruding folded edge of the conductive strip 11 and thereby releasing its static charge via the strip 11 to earth.

Die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Vorrichtung weicht von der Vorrichtung gemäß F i g. 1 im wesentlichen durch die Ausbildung des den leitfähigen Streifen 11' aufnehmenden Halters 18 ab; der eine Schenkel 19 des Halters 18 ist schwenkbar angeordnet und weist auf seiner Innenfläche einen Abschnitt 20 eines Bandes mit einer Vielfalt von hakenartigen Elementen auf.The in the F i g. The device shown in FIGS. 3 and 4 differs from the device according to FIG. 1 in essentially by the formation of the conductive strip 11 'receiving holder 18; the one leg 19 of the holder 18 is pivotably arranged and has a on its inner surface Section 20 of a tape with a variety of hook-like elements.

Diese hakenartigen Elemente sind aus im wesentliehen senkrecht auf der Bandebene stehenden Schlaufen gebildet, die aus einem verhältnismäßig steifen Material, wie z. B. Perlon- oder Nylonfäden, bestehen und die aufgeschnitten sind. Ein solchesThese hook-like elements are essentially made of Loops standing perpendicular to the plane of the tape are formed from a relatively rigid material, such as B. Perlon or nylon threads exist and which are cut open. One such

mit hakenartigen Elementen versehenes Band ist z.B. in den USA.-Patentschriften 2 717 437 und 3 009 235 beschrieben.tape provided with hooked elements is described, for example, in U.S. Patents 2,717,437 and 3 009 235.

Sobald der die statischen Aufladungen ableitende Streifen 11' zwischen die beiden Schenkel der Hülse 18 eingelegt und mit dem Bandabschnitt 20 des zugehörigen Hakenbandes in Berührung gebracht ist, verkrallen sich die Haken und die Schlingen auf der ganzen Berührungsfläche miteinander und stellen so eine leitende Verbindung zwischen dem Streifen und dem Halter her.As soon as the static charge dissipating strip 11 'between the two legs of the sleeve 18 is inserted and brought into contact with the tape section 20 of the associated hook tape, The hooks and the loops claw each other on the whole contact surface and so put establish a conductive connection between the strip and the holder.

Nach dem Schließen des Halters werden dessen Schenkel durch Schrauben 27 miteinander verbunden. Das Herausnehmen des leitfähigen Streifens 11' gestaltet sich sehr einfach und erfordert lediglich das Öffnen des Halters 18 und das Entfernen des Schiingenstreifens von dem mit Haken versehenen Bandabschnitt 20. Zur Verwendung eines Krallenbandes 20 bedarf es jedoch nicht, wie im dargestellten Beispiel eines mit einem Scharnier versehe- ao nen Halters; es kann vielmehr ebensogut jede andere Art von Haltevorrichtung verwendet werden.After the holder has been closed, its legs are connected to one another by screws 27. Removing the conductive strip 11 'is very simple and only requires opening the holder 18 and removing the sling strip from the hooked one Band section 20. However, as shown in the illustration, there is no need to use a claw band 20 Example of a holder provided with a hinge; it can just as well be any other Type of holding device to be used.

Claims

Patent claims:

1. Device for discharging an electrostatic charge from an object, characterized by a flexible strip (11, 11 ') having a plurality of arranged on the outer surface of the strip (11, 11') electrically conductive loops is provided by a holding device (12, 18) for picking up of the strip (11, 11 ') and by a ground line (13) connected to the strip (11, 11').

2. Device according to claim 1, characterized in that that the surface decreasing the charge by the folding edge one on its outside Loops of fabric strip is formed.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the individual loops of the strip (11, IV) are provided with a silver coating.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the holding device consists of a rail (12, 18) with a U-shaped cross section, into which the strip (11, 1Γ) can be inserted is.

5. Device according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the holding device (18) is provided with a band (20), one side of which has a plurality of Has hooks facing the conductive loops of the strip (11, 11 ') and with them are clawed.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the holding device (18) has two articulated gripper jaws, one of which (19) is provided on its inside with a hook tape (20) of the type mentioned, the holder of which against the loops of the strip (11, IV) are directed.

7. Method of discharging an electrostatic charge from an object using a looped strip according to any one of claims 1 to 6, characterized in that that the object (17) transversely to. Longitudinal direction of the strip (11; 11Z) on this is guided along.

1 sheet of drawings