DE1589747C - Vorrichtung zur Änderung einer auf der Oberfläche eines Isolators befindlichen elektrostatischen Ladung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Änderung einer auf der Oberfläche eines Isolators befindlichen elektrostatischen Ladung, wobei der Isolator im Abstand von einer Koronaentladungsvorrichtung angeordnet ist, die aus einem Schirmgitter und aus Koronaentladungselektroden zum Erzeugen eines Ionenstromes besteht. Derartige Vorrichtungen werden z. B. zur Änderung der auf der Oberfläche eines streifenförmigen Filmes befindlichen elektrostatischen Ladung verwendet. Eine von ihnen ist aus der USA.-Patentschrift 2 777 957 bekannt.

Bei der Behandlung von lichtempfindlichem Material, z. B. photographischen Filmen und Papieren, sammelt sich eine elektrostatische Ladung auf der Oberfläche des Materials an, wenn es in einem fortlaufenden Vorgang durch Geräte zum Aufbringen der lichtempfindlichen Schicht auf das Grundmaterial bewegt wird. Wenn das lichtempfindliche Material mit einer Koronaentladungsvorrichtung der obengenannten Art behandelt wird, verschleiert jedoch die von den Koronaentladungselektroden erzeugte Strählung die aus einer Emulsion bestehende lichtempfindliche Schicht, so daß das lichtempfindliche Material in seiner Qualität schlechter wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses auf die Behandlung in der Koronaentladungsvorrichtung zurückzuführende Verschleiern zu verhindern.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Isolator und den Koronaentladungselektroden für die von diesen erzeugte Strahlung eine Abschirmung vorgesehen ist, die für den Ionenstrom nur gewundene Strompfade frei läßt. Dadurch wird erreicht, daß die von den Koronaentladungselektroden erzeugte Strahlung nicht auf das lichtempfindliche Material gelangen und somit nicht die auf dem lichtempfindlichen Material befindliche Emulsion verschleiern kann. Diese Vorrichtung vereint daher die Fähigkeit des schnellen Ladens oder Entladens eines Isolators mit der Fähigkeit, eine Lichtstrahlung, die von der Koronaentladungsvorrichtung hervorgerufen wird, von der Oberfläche des Isolators abzuschirmen, dessen Ladungszustand geändert werden soll.

Durch die französische Patentschrift 1441 515 ist die Anordnung eines Gewebes zwischen dem Isolator und den Koronaentladungselektroden bekannt. Ein Gewebe, das für den Ionenfluß durchlässig ist, ist zumindest auch teilweise für andere Strahlungen, wie z. B. für eine Lichtstrahlung, durchlässig. Die Problematik, das auf die Behandlung von lichtempfindlichem Papier in einer Koronavorrichtung zurückzuführende Verschleiern zu verhindern, wird daher von diesem Stand der Technik nicht berührt.

Im folgenden ist die Erfindung an Hand durch die Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Vorrichtungen im einzelnen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Koronaentladungsvorrichtung zur Änderung der Ladung auf einem Oberflächenbereich eines Isolators,

F i g. 2 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispieles nach der Fig. 1, .

F i g. 3 eine schematische Darstellung einer Anordnung von zwei Koronaentladungsvorrichtungen nach Fig. 1, durch die elektrostatische Ladungen auf unregelmäßig geformten Körpern geändert werden können,

F i g. 4 eine schematische Ansicht zweier Koronaentladungsvorrichtungen nach F i g. 1 zur Änderung der Ladung auf zwei Oberflächenbereichen eines Streifens oder Bandes aus isolierendem Material,
Fig. 5 eine schematische Darstellung von zwei Paaren von Koronaentladungsvorrichtungen nach Fig.4 zur Änderung der Ladungen auf zwei Oberflächenbereichen eines isolierenden Materials, wobei jeder Oberflächenbereich beliebig verteilte Ladungsträger beider Polaritäten aufweist,

F i g. 6 eine schematische Darstellung entsprechend der F i g. 5, wobei das erste Paar von Koronaentladungsvorrichtungen kein und das zweite Paar je ein Schirmgitter aufweist,

F i g. 7 eine schematische Darstellung entsprechend der F i g. 1 mit einer Abschirmung zwischen den Koronaentladungsdrähten und dem Schirmgitter für den Gebrauch bei Verwendung von lichtempfindlichem isolierendem Material,

*° F i g. 8 eine schematische Darstellung entsprechend der F i g. 5, wobei jede Koronaentladungsvorrichtung der in F i g. 7 dargestellten entspricht,

Fig.9 einen teilweisen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einer Abschirmung nach Fig.7,

Fig. 10 eine vergrößerte Darstellung der schematischen Ansicht nach Fig. 7,

Fig. 11 eine unvollständige Ansicht von oben auf das Ausführungsbeispiel nach F i g. 9 bei abgenommener rückwärtiger Elektrode,

F i g. 12 eine schematische Darstellung einer Koronaeritladungsvorrichtung entsprechend der F i g. 1 mit einer andersartigen Abschirmung.

F i g. 1 zeigt einen Streifen oder ein Band aus isolierendem Material 10, das unter einer Koronaentladungsvorrichtung 11 mittels einer Vielzahl von in Abständen voneinander angeordneten Rollen 12 bewegt wird. Die Koronaentladungsvorrichtung 11 weist eine Vielzahl von Koronaentladungsdrähten 13, eine rückwärtige Elektrode 14 und ein Schirmgitter 15 auf. An Stelle der Drähte 13 können auch Nadeln oder andere Formen für die Koronaelektrode verwendet werden. Die rückwärtige Elektrode 14 und das Schirmgitter 15 sind geerdet und die Koronaentladungsdrähte 13 liegen auf einem Potential von 7 kV. Das isolierende Material 10 bewegt sich von links nach rechts, wie durch den Pfeil 16 angedeutet ist. Anfänglich wird ein Teil des Stromes negativer Ionen, die von den Koronaentladungsdrähten 13 erzeugt werden, zum Schirmgitter 15 wandern, so daß ihre Ladung zur Erde abfließt. Ein anderer Teil des Ionenstromes wird durch das Schirmgitter 15 dringen und auf den diesem zugekehrten Oberflächenbereich des Bandes treffen, wobei jegliche darauf befindliche Ladung entgegengesetzter Polarität zu neutralisieren versucht wird, bis keine Potentialdifferenz mehr zwischen dem Schirmgitter 15 und dem betroffenen Oberflächenbereich des Bandes besteht. Dann hat der dem Schirmgitter zugekehrte Oberflächenbereich des Bandes im wesentlichen das Erdpotential. Wenn der entsprechende Oberflächenbereich des isolierenden Materials 10 Erdpotential erreicht hat, herrscht zwischen dem isolierenden Material 10 und dem Schirmgitter 15 kein elektrisches Feld mehr, so daß alle Ionen, die sich dem Schirmgitter nähern, vom Schirmgitter aufgefangen werden und ihre Ladung zur Erde abfließt. Die Polarität des an die Koronaentladungsdrähte 13 gelegten Potentials bestimmt, auf welche

Weise die elektrostatische Ladung auf dem Oberflächenbereich des isolierenden Materials geändert wird. Für die F i g. 1 wurde angenommen, daß auf dem dem Schirmgitter 15 zugekehrten Oberflächenbereich des isolierenden Materials 10 sich nur eine positive Ladung befindet. Wäre eine negative Ladung auf eben diesem Oberflächenbereich, dann würde an die Koronaentladungsdrähte 13 ein positives Potential gelegt werden.

Das in Fig.2 dargestellte erste Ausführungsbeispiel einer Koronaentladungsvorrichtung 11 weist eine rückwärtige Elektrode 14 in Form einer metallischen oder auf andere Weise elektrisch leitenden Platte auf, an der durch Schrauben 18 ein Rahmen 17 befestigt ist. Der Rahmen 14 besteht aus einem Paar von Seitenteilen 19 und aus einem Paar von Endteilen 20. Er kann aber auch einstückig und rechteckförmig ausgebildet sein. In jedem Fall hat der Rahmen 17 einen zentralen Hohlraum 21, dessen Länge wenigstens gleich der Breite des isolierenden Materials 10 ist und dessen Breite unterschiedlich sein kann in Abhängigkeit davon, ob die Koronaentladungsvorrichtung 11 bei einem bewegten Band oder einem ortsfesten Streifen verwendet wird. Die Teile 19 und 20 sind mit einer zwischen rückwärtiger Elektrode 15 und Schirmgitter 15 liegenden Ausnehmung 22 versehen, die eine Schulter 23 erzeugt, an der ein Metallband 24 befestigt und durch nicht dargestellte Schrauben gesichert ist. Das Metallband 24 trägt eine Vielzahl von in Abständen angeordneten Zapfen 25, um die ein durchgehender Draht 26 gewunden werden kann, der die Koronaentladungsdrähte 13 bildet, die sich quer und vorzugsweise diagonal zur Bewegungsrichtung des isolierenden Materials 10 erstrecken. Das Schirmgitter 15 ist am Boden des Rahmens 17 durch Querträger 27 gesichert, die am Rahmen 17 durch nicht dargestellte Schrauben befestigt sind. Die Koronaentladungsvorrichtung 11 ist räumlich so aufgebaut, daß das Schirmgitter 15 in der Mitte zwischen dem isolierenden Material 10 und der rückwärtigen Elektrode 14 und die Koronaentladungsdrähte 13 zwischen dem Schirmgitter 15 und der rückwärtigen Elektrode 14 angeordnet sind.

Die F i g. 3 zeigt, wie die Vorrichtung nach F i g. 1 und 2 benutzt werden kann, um die elektrostatische Ladung auf verschiedenen beliebig geformten Gegenständen zu entfernen, indem diese zwischen einem Paar von räumlich getrennten Koronaentladungsvorrichtungen 30 und 31 durch ein Endlosband 32 bewegt werden können. Aus isolierendem Material hergestellte Behälter oder Verpackungen, wie z. B. Kunststoffgegenstände, sammeln während der Herstellung auf ihrer Oberfläche eine Ladung an. Wird diese Ladung nicht entfernt oder neutralisiert, zieht die Ladung Staub- und Schmutzpartikeln an, so daß das Aussehen der Gegenstände beeinträchtigt wird, wenn sie zur Ausstellung in ein Regal gelegt werden.

Die in F i g. 3 dargestellte Anordnung der Koronaentladungsvorrichtungen 30 und 31 hat sich als erfolgreich in der Entfernung oder Neutralisation von Ladungen auf solchen Gegenständen, unabhängig von ihrer Form, erwiesen. Die insgesamt mit der Bezugszahl 33 versehenen Gegenstände weisen an ihrer äußeren Oberfläche eine negative Ladung auf, die durch eine positive Ladung neutralisiert werden kann. Bei einer solchen Ladung wird an die Koronaentladungsdrähte 34 und 35 der beiden Vorrichtungen ein positives Potential gelegt. Die Vorrichtungen 30 und 31 weisen denselben Aufbau wie die in F i g. 1 und 2 dargestellte auf, d. h., sie haben rückwärtige Elektroden 36 bzw. 37 und Schirmgitter 38 bzw. 39. Ist die auf der äußeren Oberfläche der Gegenstände 33 angesammelte Ladung positiv, dann wird natürlich an jeden Satz von Koronaentladungsdrähten 34 und 35 ein negatives Potential gelegt.

Um die auf beiden Oberflächenbereichen eines isolierenden Materials 40 angesammelte elektrostatische

ίο Ladung zu ändern oder zu entfernen, wird jedem Oberflächenbereich des Materials eine Koronaentladungsvorrichtung 41 bzw.42 zugeordnet (Fig.4). Ein Oberflächenbereich des Materials hat eine positive Ladung angesammelt, während der andere Oberflächenbereich eine negative Ladung aufweist. Der F i g. 1 entsprechend sind die rückwärtigen Elektroden 43 und 44 ebenso wie die Schirmgitter 45 und 46 mit Erde verbunden. Die Koronaentladungsdrähte 47 sind an ein negatives Potential gelegt, während die Koronaentladungsdrähte 48 an ein positives Potential gelegt sind. Bei dieser Anordnung wird der Ionenstrom von den Koronaentladungsdrähten 47 jegliche positive Ladung auf demjenigen Oberflächenbereich des Materials 40 neutralisieren, der dem Schirmgitter 45 zugeordnet ist, und die von den Koronaentladungsdrähten 48 erzeugten positiven Ionen werden jegliche negative Ladung auf dem anderen Oberflächenbereich neutralisieren.

Im Falle der F i g. 5 trägt ein Streifenmaterial beliebige positive und negative Ladungen auf jedem Oberflächenbereich. Das Material 49 kann zwischen zwei Paare von Koronaentladungsvorrichtungen 50, 51 und 52,53 durch geeignete Rollen, entsprechend denen in Fig. 1, bewegt werden. In der Vorrichtung 50 sind die Koronaentladungsdrähte 54 an ein negatives Potential gelegt, während die Koronaentladungsdrähte 55 der Vorrichtung 51 an ein positives Potential gelegt sind. Die rückwärtigen Elektroden 46 und 57 sowie die Schirmgitter 58 und 59 weisen Erdpotential auf. In diesem ersten Abschnitt der gesamten Anordnung werden die von den Koronaentladungsdrähten 54 erzeugten negativen Ionen die positiven Ladungen auf dem entsprechenden Oberflächenbereich des Materials entladen. Entsprechend werden die von den Koronaentladungsdrähten 55 erzeugten positiven Ionen, die auf dem anderen Oberflächenbereich des Materials 49 befindlichen negativen Ladungen entladen. Wenn das Material zwischen die Vorrichtungen 52 und 53 eintritt, werden an bestimmten Stellen des der Vorrichtung 52 zugekehrten Oberflächenbereiches noch negative Ladungen und an Stellen des der Vorrichtung 53 zugekehrten Oberflächenbereiches noch positive Ladungen vorhanden sein. Entsprechend dem ersten Abschnitt der Anordnung weisen die rückwärtigen Elektroden 60 und 61 sowie die Schirmgitter 62 und 63 Erdpotential auf. Die Koronaentladungsdrähte 64 sind an ein positives Potential gelegt, während die Koronaentladungsdrähte 65 an ein negatives Potential gelegt sind. Wenn das Material 49 den zweiten Abschnitt der Anordnung verläßt, wird es alle seine Ladungen auf beiden Oberflächenbereichen neutralisiert oder entfernt haben.

Um die Koronaentladungsdrähte mit entgegengesetzter Polarität zu trennen und den Ionenstrom zu beschränken, ist eine mit einem Schlitz 67 für das Material 49 versehene isolierende Zwischenwand 66 zwischen dem ersten und zweiten Vorrichtungspaai angeordnet. Die Wand 66 kann als Teil des Rahmens

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Yl oder der Seitenteile 19 ausgebildet sein, wie F i g. 2 80. Die Vorrichtungen 79 und 80 entsprechen denen

zeigt. der F i g. 4 und 5 und weisen mit der Erde verbun-

Beim Betrieb der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung dene rückwärtige Elektroden 81 bzw. 82, Koronaentist es möglich, daß das isolierende Material 49 über- ladungsdrähte 83 bzw. 84 und mit der Erde verbunladen wird. Es könnte z.B. eine negative Ionen ab- 5 dene Schirmgitter 85 bzw. 86 auf. In diesem Fall begebende Koronaentladungsvorrichtung dem Material stehen die Schirmgitter 85 und 86 aus parallel anweiterhin einige Ionen zuführen, obwohl schon alle geordneten Drähten und das an die Koronaentpositiven Ladungen neutralisiert worden sind. Die ladungsdrähte 83 und 84 gelegte Potential ist im Fläche zwischen dem das Schirmgitter bildenden wesentlichen doppelt so hoch wie das bei den VorDrähten und der Abstand zwischen dem Schirmgitter io richtungen nach den Fig. 4 und 5 verwendete. Auch und dem Material bestimmen das Ausmaß dieser ist der Zwischenraum zwischen den Oberflächen-Überladung. Die Überladung kann beseitigt werden, bereichen des Materials und den ihnen zugeordneten indem ein weiteres Paar von Koronaentladungsvor- Schirmgittern so stark als möglich verringert und die richtungen dahinter angeordnet wird, wie es Fig. 5 Wegstrecke, über die sich das Material zwischen den zeigt. Jede der Vorrichtungen würde denen einer 15 Koronaentladungsvorrichtungen befindet, ist vergroanderen Abteilung entsprechen mit der Ausnahme, ßert. Diese Unterschiede gegenüber den zuvor bedaß das Schirmgitter mehr Drähte pro Flächeneinheit schriebenen Vorrichtungen bewirken, daß das An-(eine größere mesh-Zahl) hätte und näher an dem gebot an Ionen zur Neutralisierung der Ladung auf Material angeordnet wäre. Eine solche zweite Ab- dem Material ausreichend ist. Wie bei den anderen teilung würde jede von den Vorrichtungen 52 und 53 20 Vorrichtungen neutralisieren die von den Koronaaufgebrachte Ladung beseitigen, nachdem alle nega- entladungsdrähten 83 erzeugten negativen Ionen die tiven und positiven Ladungen auf dem einen bzw. positive Ladung auf dem entsprechenden Oberdem anderen Oberflächenbereich neutralisiert wor- flächenbereich des Materials 69 und die positiven den waren. Entsprechend dem Abstand zwischen den Ionen von den Koronaentladungsdrähten 84 entDrähten jedes der beiden Schirmgitter der zusatz- 25 fernen die negative Ladung auf dem anderen Oberlichen Abteilung wird eine viel bessere Überwachung flächenbereich des Materials. Die Schirmgitter 85 und des Ionenstromes erzielt. Der Ionenstrom ist jedoch 86 wirken in der schon beschriebenen Weise, um den geringer und kann nicht so hohe Ladungsmengen auf Ionenstrom zu beenden, wenn das Feld zwischen den dem Band neutralisieren, wie wenn es erst zwischen Schirmgittern und dem Material auf im wesentlichen den Vorrichtungen 52 und 53 hindurchbewegt wird. 30 den Wert Null gesunken ist.

Wenn sich auf einem isolierenden Material eine Bei Verwendung dieser Art von Koronäentladungsgebundene Ladung angesammelt hat, so ist diese sehr vorrichtungen ist es möglich, jede beliebig verteilte, schwer vom Material zu entfernen, da die zur Ent- sogenannte gebundene Ladung zu neutralisieren oder fernung einer Ladung bestimmten Vorrichtungen zu entfernen. Wie im Falle der Entladung einer freien sich von dem Feld leiten lassen, das mit der Ladungs- 35 Ladung kann eine Überladung des Materials vordichte auf dem Band verbunden ist. Durch die in kommen, d. h. das Bandmaterial wird die Korona-F i g. 6 dargestellte Anordnung kann eine gebundene entladungsvorrichtungen 79 und 80 mit einer gerin-Ladung wirksam geändert oder entfernt werden. Das gen gebundenen Ladung verlassen, die auf der Oberisolierende Material 69 wird von links nach rechts seite negativ ist (F i g. 6). Dieser Überschuß an gedurch in Abständen voneinander angeordnete Rollen 40 bundener Ladung wird bestimmt durch den Abstand 70 bewegt. Die Vorrichtung 71 stellt eine Korona- zwischen den Drähten des Schirmgitters, dem Abentladungsvorrichtung ohne Schirmgitter dar. Zwei stand zwischen dem Schirmgitter und dem Material Koronaentladungsdrähte 72 sind an ein positives Po- und der zur Entladung benutzten Spannung. Diese tential gelegt und geben positive Ionen ab, die die relativ kleine gebundene Ladung wird einheitlich sein negativen Ladungen auf dem der Vorrichtung zu- 45 und kann durch eine dritte Abteilung mit einer posigekehrten Oberflächenbereich des Materials 69 neu- tiv ladenden Vorrichtung an der Oberseite und einer tralisieren. In Bereichen, wo das Band schon positiv negativ ladenden Vorrichtung an der Unterseite begeladen ist, wird die positive Ladung zunehmen. seitigt werden. In manchen Fällen kann es wün-Gegenüber dem anderen Oberflächenbereich des Ma- sehenswert sein, diese einheitliche gebundene Ladung terials 69 ist eine zweite Koronaentladungsvorrich- 5° auf dem Material zu lassen, wie noch ausgeführt wird, tung 73 angeordnet, die ebenfalls zwei in Abständen Bei der Behandlung von lichtempfindlichem Mavoneinander angeordnete Koronaentladungsdrähte 74 terial, z. B. photographischen Filmen und Papieren, aufweist, die an eine Quelle negativen Potentials an- zeigte es sich, daß sich eine elektrostatische Ladung geschlossen sind. Die von den Drähten 74 herrühren- auf beiden Oberflächenbereichen des Materials anden negativen Ionen entfernen die positive Ladung 55 sammelt, wenn es durch einen fortlaufenden Vorvon diesem Oberflächenbereich des Materials und gang durch Geräte zum Aufbringen der lichtempfindvergrößern die Ladung in Bereichen, die schon nega- liehen Schicht auf das Grundmaterial bewegt wird, tiv beladen sind. Jede der Vorrichtungen 71 und 73 Wenn das Material mit einer der beschriebenen Kohat eine an Erdpotential gelegte rückwärtige Elek- ronaentladungsvorrichtungen behandelt wird, genügt trode 75 bzw. 76. Die Vorrichtungen 71 und 73 die- 60 die von den Koronaentladungsdrähten erzeugte Strähnen dazu, auf dem einen Oberflächenbereich des Ma- lung, um die Emulsion etwas zu verschleiern. Um terials 69 eine gebundene Ladung der einen Polarität dieses Verschleiern zu verhindern und gleichzeitig die und auf dem anderen Oberflächenbereich eine ge- elektrostatische Ladung auf den Oberflächenbereibundene entsprechende Ladung der entgegengesetz- chen des Materials zu ändern, wird eine Abschirmung ten Polarität zu erzeugen. Das Material 69 gelangt 65 zwischen den Koronaentladungsdrähten und dem durch einen Schlitz 77 in einer isolierenden Zvvi- Schirmgitter angeordnet und die Abschirmung zur schenwand 78 und zwischen ein Paar von räumlich Überwachung des lonenstromes auf die Oberfläche getrennten Koronaentladungsvorrichtungen 79 und des Materials vorgespannt.

Eine Koronaentladungsvorrichtung 90 weist eine befestigt, wobei die Bänder auf ein und derselben geerdete rückwärtige Elektrode 91, eine Vielzahl von Platte untereinander verbunden sind. Die besten Ermit einer Potentialquelle verbundenen Koronaent- gebnisse werden erzielt, wenn die Leitungsbänder 138 ladungsdrähten 92, ein geerdetes Schirmgitter 93 und bis 140 mit einer dünnen Schicht aus isolierendem eine zwischen den Koronaentladungsdrähten 92 und 5 Material, z. B. Epoxydharz, überzogen werden. Aus dem Schirmgitter 93 angeordnete Abschirmung 94 den Fig. 9 und 10 wird deutlich, daß die Abschirmauf. Vorausgesetzt, daß die Oberfläche eines Bandes platte 133 das Schirmgitter 112 berührt und kein Leiaus lichtempfindlichem Material 95, das der Vorrich- tungsband aufweist.

tung 90 zugekehrt ist, auf dieser Oberfläche eine posi- F i g. 12 zeigt eine andere Ausführungsform einer

tive Ladung angesammelt hat, werden die Korona- io Abschirmung oder lichtdichten Anordnung. Bei dieentladungsdrähte 92 an ein negatives Potential gelegt. ser Anordnung besteht die Abschirmung 150 aus In entsprechender Weise wird bei negativer Ladung einer Vielzahl von gewinkelten Teilen, von denen jeein positives Potential angelegt. weils ein Ende oder ein Schenkel sich in unmittel-

Falls ein Band aus lichtempfindlichem Material 99 barer Nähe des Schirmgitters 151 befindet und das sowohl positive als auch negative Ladungen auf jedem 15 andere Ende oder der andere Schenkel den Korona-Oberflächenbereich angesammelt hat, kann das Ma- entladungsdrähten 152 benachbart ist. Eine rückwärterial zwischen zwei Paaren von Koronaentladungs- tige Elektrode 153 ist geerdet und über den Koronavorrichtungen bewegt werden, wie Fig. 8 zeigt. Bei entladungsdrähten 152 angeordnet. Am Scheitel jedes dieser Anordnung weisen die Vorrichtungen 100,101, Teiles der Abschirmung ist je ein Leitungsband 154 102 und 103 rückwärtige Elektroden 104 bzw. 105 20 befestigt, die untereinander verbunden sind,
bzw. 106 bzw. 107, Koronaentladungsdrähte 108 bzw. Es ist bekannt, daß ein Ionenstrom bei Atmosphä-

109 bzw. 110 bzw. 111, Schirmgitter 112 bzw. 113 rendruck durch genaue Überwachung der elektrischen bzw. 114 bzw. 115 und Abschirmungen 116 bzw. 117 Feldlinien umgelenkt werden kann. Bei der Anwen- bzw. 118 bzw. 119 auf. Die rückwärtigen Elektroden dung auf eine Koronaentladungsvorrichtung für licht- und die Schirmgitter sind mit der Erde verbunden 25 empfindliches Material kann dies erreicht werden, und die Koronaentladungsdrähte jeden Paares von wenn an die Abschirmplatten 130 bis 132 oder jedes Vorrichtungen sind an Potentiale entgegengesetzter andere der Lichtabschirmung dienende Gebilde gePolarität gelegt. Entsprechend den Anordnungen der eignete Potentiale gelegt sind. Sind die gewählten Po-F i g. 5 und 6 sind die Vorrichtungen 100,101 einer- tentiale nicht passend, werden die Ionen entweder seits und 102,103 andererseits durch eine isolierende 30 auf die Lichtabschirmung stoßen oder reflektiert wer-Wand 120 getrennt, die eine Öffnung 121 aufweist, den, so daß sie nicht durch die zwischen den benachdurch die das Material 99 vom einen Paar der Vor- barten Teilen der Lichtabschirmung bestehenden richtungen zum anderen bewegt wird. Gassen gelangen können. Das für jede Oberfläche zu

Die Vorrichtungen 100 bis 103 sind im Aufbau wählende richtige Potential muß daher in Abhängiggleich und entsprechen der in Fig. 2 gezeigten 35 keit von der Art und Form der verwendeten Licht-

mit den Ausnahmen, daß Abschirmungen 116.. und abschirmung bestimmt werden, so daß der Ionen-

119 hinzugefügt wurden und die Entladespannung strom auf die Oberfläche des Materials geregelt wird. 15 kV beträgt. Die Koronaentladungsvorrichtung 100-..'-..- Wenn das für die Abschirmplatten 130 bis 133 ver-. (Fig. 9 bis 11) weist einen Rahmen 122 aus isolie- wendete isolierende Material einen genügenden hohen rendem Material auf, der einstückig oder aus einzel- 4° elektrischen Widerstand besitzt, ist es nicht notwennen Seitenteilen und Endteilen ausgebildet sein kann dig, den oberen Oberflächenbereich durch äußere und einen zentralen Hohlraum 123 aufweist. Der Mittel vorzuspannen. Wie Fig. 10 zeigt, liegen die Rahmen 122 ist durch Schrauben 124 an der rück- Koronaentladungsdrähte 108 an einem Potential von wärtigen Elektrode 104 befestigt. Er weist einen Vor- 15 kV. Die Leitungsbänder 138,139 und 140 sind sprung 125 mit Ausnehmung auf, in der ein Metall- 45 mit 7 kV bzw. 5 kV bzw. 3 kV vorgespannt. Dieses band 126 befestigt ist. Der Rahmen 122 ist mit einer Vorspannen kann für jede Abschirmplatte durch eine Vielzahl von dem Metallband 126 benachbarten, besondere Energieversorgung geschehen oder durch räumlich getrennten Haken 127 versehen, um die ein Verwendung eines geeigneten Widerstandwertes zwidurchgehender Draht gezogen ist, um eine Vielzahl sehen den Leitungsbändern jeder Abschirmplatte und von Koronaentladungsdrähten 108 in derselben 50 dem Schirmgitter 112. Auch hier sind die rückwärtige Weise, wie in der F i g. 2 dargestellt, zu erzeugen. Das Elektrode 104 und das Schirmgitter 112 geerdet. Der Schirmgitter 112 ist am Boden des Rahmens 122 an- Isolator für die in Fig. 12 gezeigte Abschirmung ist geordnet, seinen Ecken angeformt und am Rahmen beschränkt leitend. Das Schirmgitter 112 ist mit der durch geeignete Metallbänder 128 gesichert, die durch Unterseite der Abschirmplatte 133 elektrisch leitend Schrauben 182' am Rahmen 122 befestigt sind 55 verbunden. Das für die Koronaentladungsdrähte 152 (F i g. 9). Zwischen den Haken 127 und dem Boden vorgesehene Potential beträgt wie bei der in F i g. 10 129 des Rahmens 122 sind zwischen den Korona- gezeigten Vorrichtung 15 kV, während an die Leientladungsdrähten 108 und dem Schirmgitter 112 tungsbänder 154 nur ein Potential von ungefähr 4 kV mittels geeigneter, im Rahmen 122 vorgesehener Aus- gelegt ist.
sparungen Abschirmplatten 130 bis 133 angeordnet. 60 Unter Umständen liegen Bedingungen vor, die es

Wie die Fig. 10 und 11 zeigen, sind die Abschir- erforderlich machen, daß eine gewisse Ansammlung mungen 130 bis 133 flache Platten aus einem isolie- von Ladung auf dem einen oder anderen Oberrenden Material, die mit Längsschlitzen 134 bzw. 135 flächenbereich des Materials bestehenbleibt. Bei ge- bzw. 136 bzw. 137 versehen sind, die untereinander wissen Materialien wurde z. B. gefunden, daß sie bei und zu den Koronaentladungsdrähten 108 versetzt 65 Bewegung über Stahlrollen eine negative Ladung auf angeordnet sind. An jeder der Flächen zwischen be- demjenigen Oberflächenbereich ansammeln, der mit nachbarten Schlitzen in jeder der Platten 130 bis 132 den Rollen in Berührung steht. In einem solchen Fall ist ein dünnes Leitungsband 138 bzw. 139 bzw. 140 kann es wünschenswert sein, die Ladung von dem-

jenigen Oberflächenbereich zu entfernen, der die Rolle nicht berührt und auf den anderen Oberflächenbereich eine positive Ladung aufzubringen, die derjenigen negativen entspricht, die bei den Rollen angesammelt wird, und umgekehrt. Dies hat zur Folge, daß das Material nach Vorbeigang an den Rollen auf beiden Oberflächenbereichen im wesentlichen Erdpotential aufweist. Durch Vorspannung des Schirmgitters in der einen oder beiden Abteilungen ist es möglich, den Betrag an Ladung zu regeln, der auf den Oberflächenbereichen des Materials gelassen wird.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Änderung einer auf der Oberfläche eines Isolators befindlichen elektrostatischen Ladung, wobei der Isolator im Abstand von einer Koronaentladungsvorrichtung angeordnet ist, die aus einem Schirmgitter und aus Ko- zo ronaentladungselektroden zum Erzeugen eines Ionenstromes besteht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Isolator (95, 99) und den Koronaentladungselektroden (92,108 bis 111,152) für die von diesen erzeugte Strahlung eine Abschirmung (94,116 bis 119,150) vorgesehen ist, die für den Ionenstrom nur gewundene Strompfade frei läßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (94,116 bis 119,150) zur Beeinflussung des Ionenstromes durch die von ihr frei gelassenen Strompfäde an ein Potential legbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge-

kennzeichnet, daß als Abschirmung (94,116 bis 119) eine Vielzahl von im Abstand voneinander und übereinander geschichteter aus isolierendem Material bestehender Abschirmplatten (130 bis 133) vorgesehen ist, die untereinander, zum Schirmgitter (93,112 bis 115) und zu den Koronaentladungselektroden (92,108 bis 111) parallel angeordnet sind, wobei jede Platte (130 bis 133) mit einer Vielzahl von parallelen Längsschlitzen versehen ist, die parallel und versetzt gegenüber denjenigen benachbarter Platten verlaufen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest an der den Koronaentladungselektroden (108) benachbarten Abschirmplatte (130) zwischen den Längsschlitzen ein elektrischer Leiter (138) vorgesehen ist, der an ein den Ionenstrom zum Schirmgitter (112) beeinflussendes Potential legbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (150) eine Vielzahl von räumlich getrennten gewinkel· ten Abschirmplatten aufweist, die quer zum Verlauf des Ionenstromes bei fehlender Abschirmung und zu den Koronaentlädungselektroden (152) angeordnet sind und mit einem Schenkel in unmittelbarer Nähe am Schirmgitter (151) sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Schirmgitter (151) benachbarten Schenkel jeder gewinkelten Abschirmplatte ein elektrischer Leiter (154) vorgesehen ist, der an ein den Ionenstrom zum Schirmgitter (151) beeinflussendes Potential legbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen