DE943606C

DE943606C - Apparatus for dissipating electrostatic charges from the surfaces of poorly conductive materials with the help of a stabilized electric glow discharge

Info

Publication number: DE943606C
Application number: DEM26495A
Authority: DE
Original assignee: G A MESSEN JASCHINE FA
Current assignee: G A MESSEN JASCHINE FA
Priority date: 1954-03-26
Filing date: 1955-03-18
Publication date: 1956-05-24
Also published as: FR1127008A; NL101782C; NL112248C

Description

Apparat zur Ableitung elektrostatischer Ladungen von den Oberflächen schlecht leitender Materialien mit Hilfe einer stabilisierten elektrischen Glimmentladung Die Erfindung betrifft einen Apparat, mit dem in handlicher Weise elektrostatische Ladungen von den Oberflächen schlecht leitender Materialien abgeleitet werden können. Er eignet sich besonders zur Entladung von Materialien, die in Form von Strängen oder laufenden. Bändern an ihm vorbeigeführt werden, ermöglicht aber auch eine bequeme Beseitigung der statisch°n Ladungen von den Oberflächen fester, unbeweglicher oder schwer beweglicher Gegenstände.Apparatus for dissipating electrostatic charges from surfaces Poorly conductive materials with the help of a stabilized electric glow discharge The invention relates to an apparatus with which in a handy manner electrostatic Charges can be derived from the surfaces of poorly conductive materials. It is particularly suitable for discharging materials in the form of strands or ongoing. Ribbons are led past him, but also allows a convenient Elimination of static charges from the surfaces of solid, immobile or difficult to move objects.

Zur Entladung der Oberflächen dienen die Ionen, die in einer stabilisierten elektrischen nieder- oder hochfrequenten Glimm- oder Sprühentladung erzeugt werden, wobei die Stabilisierung dieser Entladungsform in an sich bekannter Weise durch elektrischeAusbreitungswiderstände oder Zwischenschichten erzielt wird. Nach neueren Erkenntnissen kommt es hierbei wesentlich darauf an, daB das von dem zu entladenden Gegenstand ausgehende elektrische Feld recht tief in den Entladungsraum zwischen den. Elektroden eingreifen kann.The ions in a stabilized surface are used to discharge the surfaces electrical low or high frequency glow or spray discharge are generated, the stabilization of this form of discharge in a manner known per se electrical propagation resistances or interlayers is achieved. According to more recent Knowledge, it is essential here that the from the to be unloaded Object outgoing electric field quite deep into the discharge space between the. Electrodes can intervene.

Das Verfahren als solches ist bereits bekännt und hinlänglich erprobt. Nur fehlte es bisher an einer konstruktiven Durchbildung der Elektroden, die hinsichtlich Handhabung den Anforderungen der Praxis gerecht wird und in allen Fällen eine genügend schnelle Entladung der zu entladenden Gegenstände gewährleistet.The process as such is already known and adequately tested. Only up to now there has been no constructive development of the electrodes regarding Handling meets the requirements of practice and in all cases is sufficient fast unloading of the objects to be unloaded guaranteed.

Es sind bereits Elektrodenbauformen vorgeschla-_ gen und ausgeführt worden, bei denen die sprühende Elektrode mit scharfen Spitzen ausgerüstet und von einem Rohr aus Isoliermaterial umgeben ist,, das die Spitzen in entsprechenden Aussparungen freigibt. Das Rohr aus Isoliermaterial erfüllt hierbei den Zweck eines Berührungsschutzes der hochspannungführenden Elektrode und der feinen Spitzen. Wesentlich wirksamer .als diese mit Spitzen ausgerüsteten Elektroden sind Elektroden mit sprühenden Kanten oder Drähten, wie sie im Patent 287 379 beschrieben sind, denn die Zahl der gebildeten Ionen ist naturgemäß proportional der Größe der glimmenden Flächen. Bei dieser. Art von Elektroden dient der Rundstab aus Isoliermaterial bereits zur Aufnahme mindestens eines sprühenden Drahtes oder mindestens einer Metallfolie, die bei Verbindung mit einer Hochspannungsquelle an ihrer nach außen weisenden Kante sprüht. Um die Entladung eines über diese sprühenden Teile gezogenen Bandes recht wirksam werden zu lassen, müßte dieses Band in sehr kleinem Abstand an dem Rundstab vorbeibewegt werden oder gar auf diesem gleiten. Das ist aber in dem Falle von Nachteil, wo die Bandspannung nicht genügend konstant gehalten werden kann, um einen konstanten Abstand von dem Rundstab zu garantieren bzw. wodurch die Reibung des Bandes am Rundstab aus Isoliermaterial wieder neue Ladungen auf dem Band entstehen.Electrode designs have already been proposed and implemented in which the spraying electrode is equipped with sharp tips and is surrounded by a tube made of insulating material, which releases the tips in corresponding recesses. The tube made of insulating material fulfills the purpose of protecting against contact with the high-voltage electrode and the fine tips. Much more effective .as those equipped with tips of electrodes are electrodes to be sprayed edges or wires as described in Patent 287 379, because the number of ions formed is inherently proportional to the size of the glowing areas. At this. Type of electrodes, the round rod made of insulating material is already used to hold at least one spraying wire or at least one metal foil which, when connected to a high-voltage source, sprays at its outward-facing edge. In order to make the discharge of a band drawn over these spraying parts quite effective, this band would have to be moved past the round bar at a very small distance or even slide on it. However, this is disadvantageous in the case where the belt tension cannot be kept constant enough to guarantee a constant distance from the round rod or where the friction of the belt on the round rod made of insulating material creates new charges on the belt.

Der Apparat gemäß der Erfindung vermeidet nun diesen Nachteil weitgehend durch eine weit größere entladende Wirkung einerseits, hervorgerufen durch das Heranführen einer Gegenelektrode, und underseits dadurch, daß dem Feld, das von den zu entladenden Körpern ausgeht, die Möglichkeit gegeben wird, tief in den eigentlichen Entladungsraum der stabilisierten Glimmentladung einzugreifen. Es verbindet sich hiermit gleichzeitig die Möglichkeit zu einer wesentlichen Vereinfachung und Verbilligung der Konstruktion.The apparatus according to the invention now largely avoids this disadvantage by a far greater discharging effect on the one hand, caused by the approach a counter electrode, and on the other hand by the fact that the field that is to be discharged Bodies run out, given the opportunity to go deep into the actual discharge space to intervene in the stabilized glow discharge. It connects with it at the same time the possibility of a substantial simplification and cheaper construction.

Zu diesem Zweck besitzt der erfindungsgemäße Apparat einen frei tragenden, zylindrischen Körper, der die eine Elektrode darstellt und zugleich als Träger für mindestens einen von diesem isolierten, die zweite Elektrode bildenden Metalldraht dient, der außerhalb des zylindrischen Körpers parallel zu dessen Achse ausgespannt ist.For this purpose, the apparatus according to the invention has a cantilever, cylindrical body, which represents one electrode and at the same time as a carrier for at least one of this insulated metal wire forming the second electrode serves, which is stretched outside the cylindrical body parallel to its axis is.

Es hat sich erwiesen, daß nicht nur eine asymmetrische Lage des Sprühdrahtes, sondern auch eine asymmetrische Lage seiner Gegenelektrode in dem Isolierkörper von großer Bedeutung sein-kann. Beim Apparat nach vorliegender Erfindung ist dementsprechend der frei tragende, zylindrische Körper ein Isolierkörper mit mindestens einem von. diesem eingehüllten, axial gerichteten zylindrischen. Metallkörper, der den Querschnitt des Isolierkörpers nur zum kleineren Teil ausfüllt und aus der Achse des Isolierkörpers nach dem Sprühdraht hin derart verlagert ist, daß nur eine schmale Zone des Isolierkörpers von dem die Glimmentladung erzeugenden Feld durchsetzt ist.It has been shown that not only an asymmetrical position of the spray wire, but also an asymmetrical position of its counter electrode in the insulating body of great importance. The apparatus according to the present invention is accordingly the cantilever, cylindrical body has an insulating body with at least one of. this enveloped, axially directed cylindrical. Metal body that forms the cross section of the insulator fills only a small part and off the axis of the insulator after the spray wire is displaced in such a way that only a narrow zone of the insulating body is penetrated by the field generating the glow discharge.

Hiermit sind zwei wesentliche Vorteile verbunden. Einmal kann hierbei die Kapazität der vom Isolierkörper eingeschlossenen Elektrode wesentlich kleiner gehalten werden, ohne daß man damit eine Einbuße an Feldstärke in der Nähe des Sprühdrahtes in Kauf nehmen müßte. Anderseits wird beim Betrieb des Apparates mit Hochfrequenz der Hochfrequenzverlust im Isolierkörper sehr viel geringer, wenn nur ein Teil des Isolierkörpers von dem starken, die Glimmentladung erzeugenden Feld durchsetzt wird. Beide Vorteile sind allein schon dadurch gegeben, daß der zylindrische, parallel zum Sprühdraht ausgelegte Metallkörper exzentrisch in dem Isolierkörper angeordnet ist und den Querschnitt des Isolierkörpers nur zu einem kleinen Teil ausfüllt.This has two major advantages. Once here the capacitance of the electrode enclosed by the insulator is much smaller be held without reducing the field strength in the vicinity of the spray wire would have to accept. On the other hand, when operating the device with high frequency the high frequency loss in the insulator is much lower if only part of the Insulating body is penetrated by the strong, the glow discharge generating field. Both advantages are given by the fact that the cylindrical, parallel Metal body designed for the spray wire is arranged eccentrically in the insulating body is and fills the cross-section of the insulator only to a small extent.

Um eine einwandfreie Abschirmung des von der inneren bzw. Gegenelektrode ausgehenden Hochfrequenzfeldes zu erzielen, kann der zylindrische Körper zur Abschirmung des Hochfrequenzfeldes im Abstand, der mindestens gleich dem Abstand des Sprühdrahtes vom zylindrischen Körper ist, von mindestens einem geerdeten, nicht sprühenden Metallteil umgeben sein, der den zur Ionenerzeugung dienenden geerdeten Sprühdraht frei läßt. Zweckmäßig ist der nicht sprühende Metallteil nicht näher an den Sprühdraht herangezogen, als der Sprühdraht vom zylindrischen Körper entfernt ist, damit das von dem zu entladenen Material ausgehende Feld noch genügend - stark in den Entladungsraum zwischen Sprühdraht und Gegenelektrode hineingreifen kann.To ensure proper shielding of the inner or counter electrode To achieve the outgoing high-frequency field, the cylindrical body can be used for shielding of the high-frequency field at a distance that is at least equal to the distance between the spray wire from the cylindrical body, from at least one earthed, non-spraying metal part be surrounded, which leaves the grounded spray wire used for ion generation free. The non-spraying metal part is expediently not drawn closer to the spray wire, as the spray wire is removed from the cylindrical body so that the discharge from the Material outgoing field is still sufficient - strong in the discharge space between the spray wire and the counter electrode can reach into it.

Ausführungsbeispiele des, erfindungsgemäßen Apparates sind in den Zeichnungen dargestellt; es zeigen Fig. 1 bis 4 vier verschiedene Entladungsvorrichtungen des Apparates nach der Erfindung, Fig. 5 und 6 verschiedene Möglichkeiten des Einbaues eines Hochfrequenztransformators in die Vorrichtungen nach den Fig. i bis 4, Fig. 7 die gleichzeitige Verwendung des Hochspannungstransformators als mechanische Stütze für eine frei tragende, zylindrische Elektrode, Fig. 8 und 8 a im Axial- bzw. Querschnitt ein erstes Beispiel, Fig. 9 und 9 a im Axial- bzw. Querschnitt ein zweites Beispiel, Fig. io und io a im Axial- bzw: Querschnitt eine Variante des Beispiels nach Fig. 2, 2 a, Fig. i i und i i a in Seitenansicht bzw. im Querschnitt eine weitere Variante des Beispiels nach Fig. 9, 9 a, Fig. 12 einen Teil der ersten Ausführungsform des Apparates- in Seitenansicht, Fig. 13 einen Querschnitt durch den in Fig. 12 gezeigten Apparateteil und Fig. 14 und 15 das zweite Beispiel in Seitenansicht und im Querschnitt.Embodiments of the apparatus according to the invention are shown in Drawings shown; FIGS. 1 to 4 show four different discharge devices of the apparatus according to the invention, FIGS. 5 and 6 different possibilities of installation a high-frequency transformer in the devices according to FIGS. 7 the simultaneous use of the high-voltage transformer as a mechanical support for a cantilever, cylindrical electrode, Fig. 8 and 8 a in axial and cross-section a first example, FIGS. 9 and 9 a in axial and cross-section a second example, Fig. Io and io a in the axial or: cross section a variant of the example according to Fig. 2, 2 a, FIGS. I i and i i a in side view or in cross section a further variant the example according to Fig. 9, 9 a, Fig. 12 part of the first embodiment of the Apparatus in side view, FIG. 13 shows a cross section through that shown in FIG Apparatus part and FIGS. 14 and 15 show the second example in side view and in cross section.

In Fig. i ist die einfachste Ausführungsform des Apparates gemäß der Erfindung wiedergegeben. Hier ist i ein frei tragender, zylindrischer, metallischer Hohl- oder Vollkörper, der an seinen beiden Enden zwei metallische Träger 2 aufweist, die durch die festen Isolierkörper 3 von diesem isoliert sind. Die Träger 2 dienen ihrerseits zur Befestigung von Drähten q., die parallel zur Achse des zylindrischen Körpers i ausgespannt sind und sich mit einer Glimmhaut überziehen, sobald zwischen dem einen Träger 2 und dem zylindrischen Metallkörper i durch Anlegen einer Spannungsquelle eine genügend hohe elektrische Spannung aufgerichtet wird. Die Spannungszuführung zur Elektrode i kann hierbei entweder seitlich oder axial erfolgen. Im letzteren Fall müssen Träger 2 und Isolierkörper 3 mindestens auf einer Seite mit einem axialen Loch zur Aufnahme eines Hochspannungskabels versehen sein. Zur Montage des ganzen Apparates werden tragende Briden oder Griffe an den Stirnseiten des Apparates, d. h. an die metallischen Träger 2, angeschraubt.In Fig. I is the simplest embodiment of the apparatus according to the Invention reproduced. Here i is a cantilever, cylindrical, metallic hollow or solid body with two metallic Has carrier 2, which are isolated by the solid insulating body 3 from this. The carrier 2 in turn serve to attach wires q., Which are parallel to Axis of the cylindrical body i are stretched out and covered with a glow membrane cover as soon as between the one support 2 and the cylindrical metal body i set up a sufficiently high electrical voltage by applying a voltage source will. The voltage supply to the electrode i can either be from the side or from the side take place axially. In the latter case, the carrier 2 and the insulating body 3 must be at least Provided with an axial hole on one side to accommodate a high-voltage cable be. Load-bearing brackets or handles are attached to the End faces of the apparatus, d. H. screwed to the metallic carrier 2.

Die den zylindrischen Metallkörper umgebenden, mehr als zwei in axialer Richtung ausgespannten Drähte bilden eine Drahtelektrode, die geerdet sein kann. Dann ist die spannungsführende Elektrode i durch die einen Käfig bildende, geerdete Drahtelektrode abgeschirmt und vor Berührung geschützt. Die einzelnen Drähte der Drahtelektrode sprühen beim Betrieb trotz Erdung, da es ja für die Glimmentladung nur auf das über den Drähten errichtete Feld und nicht auf das absolute Potential der Drähte ankommt. Auch beim sogenannten St. Elmsfeuer sind die. leuchtenden Gegenstände mit Erde verbunden.The ones surrounding the cylindrical metal body, more than two in the axial direction Wires that are stretched out in the direction form a wire electrode that can be grounded. Then the live electrode i is grounded by the one that forms a cage Wire electrode shielded and protected against contact. The individual wires of the Wire electrodes spray during operation despite earthing, as it is responsible for the glow discharge only on the field established over the wires and not on the absolute potential the wires arrive. They are also at the so-called St. Elmsfeuer. luminous objects connected to earth.

Der gegenseitige Abstand zweier benachbarter Drähte q. sollfite wenigstens so groß sein wie ihr Abstand von der zylindrischen Elektrode i, damit das Feld des zu entladenden Körpers genügend in den Entladungsraum der Glimmentladung hineingreifen kann und so von dort die zur Entladung notwendigen Ionen bezieht.The mutual distance between two neighboring wires q. sollfite at least be as great as its distance from the cylindrical electrode i, so that the field des to be discharged reach enough into the discharge space of the glow discharge can and thus obtain the ions necessary for the discharge from there.

Die Drahtkäfigelektrode bietet auch einen wirksamen Berührungsschutz, denn bei Annäherung der Hand wird das Feld an den Drähten derart homogenisiert, daß es an jenen Stellen nicht mehr zur Aufrechterhaltung der Glimmentladung ausreicht und man nicht einmal elektrisiert wird.The wire cage electrode also offers effective protection against accidental contact, because when the hand approaches the field on the wires is homogenized in such a way that that in those places it is no longer sufficient to maintain the glow discharge and you don't even get electrified.

Ein wirksamer Berührungsschutz der spannungsführenden Elektrode kann auch bei Verwendung weniger Spanndrähte erzielt werden, indem gemäß Fig. 2 der zylindrische, metallische Körper i mit einer durchschlagsfesten Isolierschicht 5 überzogen wird oder gemäß Fig. 3 die spannungsführende Elektrode als leitfähige Schicht 6 in einem frei tragenden Rohr 7 aus Isolierstoff untergebracht wird. Zur Verhütung von Überschlägen können bei gedrängten Anordnungen die Enden des Isolierrohres 7 durch fest eingeklebte Stopfen aus Isoliermaterial durchschlagsfest verschlossen werden.An effective protection against contact with the live electrode can can also be achieved when using fewer tension wires by the cylindrical, metallic body i is coated with a puncture-proof insulating layer 5 or according to FIG. 3, the voltage-carrying electrode as a conductive layer 6 in one Cantilever tube 7 made of insulating material is housed. To prevent flashovers can in crowded arrangements the ends of the insulating tube 7 by firmly glued Plugs made of insulating material are sealed puncture-proof.

Eine andere Ausführungsform des Apparates zeigt Fig. q.. Bei dieser dient als spannungsführende Elektrode ein frei tragender, metallischer Körper 8, z. B. ein Metallrohr, der nur an seinen beiden Enden durch die Rohrverschlußstücke 9 oder dort eingesetzte Isolatoren getragen wird. Auch hier können bei gedrängten Anordnungen die Rohrverschlußstücke durchschlagsfest eingeklebt werden.Another embodiment of the apparatus is shown in FIG A self-supporting, metallic body 8 serves as the live electrode, z. B. a metal pipe, which is only at its two ends through the pipe plugs 9 or insulators used there is worn. Here, too, can with crowded Arrangements the pipe stoppers are glued puncture-proof.

Um die Hochspannung nicht mit einem unhandlichen Hochspannungskabel zuführen zu müssen, verwendet man zweckmäßig Hochfrequenzströme und verwandelt diese in einen kleinen Teslatransformator io, der sich leicht an einem Ende des Apparates einbauen läßt, in Hochspannung. Der Spulenkörper der Sekundärspule dieses Teslatransformators kann hierbei gleichzeitig die mechanische Funktion des einen Isolierkörpers 3 bzw. 9 in den Anordnungen nach Fig. i, 2 öder q. übernehmen, wie dies z. B. aus den Fig. 5 und 7 hervorgeht. Bei Verwendung eines frei tragenden Rohres aus Isoliermaterial wird der Teslatransformator io zweckmäßig gleich in dieses Rohr eingebaut, wie das die Fig. 6 und 7 zeigen. Er ist dann gleichzeitig vor Berührung und Verletzung geschützt.To avoid the high voltage with an unwieldy high voltage cable To have to supply, one expediently uses high-frequency currents and transforms them into a small Tesla transformer io, which is easily at one end of the apparatus can be built in, in high voltage. The bobbin of the secondary coil of this Tesla transformer the mechanical function of one insulating body 3 or 9 in the arrangements according to Fig. I, 2 or q. take over, as z. B. from Fig. 5 and 7. When using a self-supporting pipe made of insulating material the Tesla transformer io is expediently installed in this tube, like that Figures 6 and 7 show. He is then protected from contact and injury at the same time.

In allen Fällen, wo die Drahtelektrode mit Erde verbunden ist, bereitet die Isolation des Zuführungskabels zur Primärseite des Teslatransformators keine Schwierigkeiten. Das Zuführungskabel kann beispielsweise an der Stelle i i (Fig. 5) am Fuß des Teslatransformators ausgeführt werden.In all cases where the wire electrode is connected to earth, prepare the insulation of the supply cable to the primary side of the Tesla transformer is none Trouble. The feed cable can, for example, at point i i (Fig. 5) at the foot of the Tesla transformer.

Da die Primärwicklung des Teslatransformators nur Niederspannung gegenüber Erde führt, kann, wie in Fig. 7 gezeigt, der metallische Träger 2 des Spanndrahtes auch in Höhe dieser Wicklung auf dem Rohr befestigt sein, ohne daß die Sekundärwicklung durch eine zusätzliche Kapazität belastet wird. In gleicher" Weise kann auch der andere Träger 2 auf dem Isolierrohr 7 angebracht sein, wenn dort das Rohr entsprechend über die spannungsführende Elektrode verlängert wird. Diese Anbringungsart der Träger 2 bringt den Vorteil mit sich, daß der Apparat an seinen beiden Enden bequem mit Briden gehalten werden kann oder daß die Rohrenden zugleich als Handgriffe dienen.Since the primary winding of the Tesla transformer only opposed to low voltage Earth leads, as shown in Fig. 7, the metallic carrier 2 of the tension wire also be fastened at the level of this winding on the tube without the secondary winding is burdened by an additional capacity. In the same way, the other carrier 2 may be attached to the insulating tube 7, if the tube is there accordingly is extended over the live electrode. This type of attachment of the carrier 2 has the advantage that the device is convenient at both ends Briden can be held or that the pipe ends also serve as handles.

Beim Beispiel nach den Fig. 8, 8 a ist ein frei tragender zylindrischer Isolierkörper 12 vorgesehen, der als Rundstab ausgebildet ist. Der Isolierkörper i2 ist mit einer exzentrischen Längsbohrung versehen, in welcher ein die eine Elektrode bildender zylindrischer Metallstab 13 angeordnet ist. Mittels der Endplatten 1q. sind außerhalb des Isolierkörpers 12 zwei bezüglich einer Isolierkörperachse diametral gegenüberliegende achsparallele Drähte 15 gespannt. Der in der Zeichnung obere Draht 15 dient als Sprühelektrode.In the example according to FIGS. 8, 8 a, a cantilevered cylindrical insulating body 12 is provided, which is designed as a round rod. The insulating body i2 is provided with an eccentric longitudinal bore in which a cylindrical metal rod 13, which forms an electrode, is arranged. By means of the end plates 1q. outside of the insulating body 12, two axially parallel wires 15 diametrically opposite with respect to an insulating body axis are stretched. The top wire 15 in the drawing serves as a spray electrode.

Beim Beispiel nach den Fig. 9, 9 a ist der frei tragende, zylindrische Isolierkörper ein Rohr 16, in welchem mittels der Halter 17 eine achsparallele, zvlindrische Stabelektrode 18 exzentrisch zum Rohr 16 angeordnet ist. Im übrigen ist die Ausbildung des Apparates gleichwie beim erstbeschriebenen Beispiel.In the example according to FIGS. 9, 9 a, the self-supporting, cylindrical insulating body is a tube 16 in which an axially parallel, cylindrical rod electrode 18 is arranged eccentrically to the tube 16 by means of the holder 17. Otherwise, the design of the apparatus is the same as in the first example described.

Bei der in den Fig. io, ioa gezeigten Variante des vorangehend beschriebenen Beispiels sind in dem den Isolierkörper bildenden Rohr 16 zwei bezüglich der Rohrachse exzentrisch und einander diametral gegenüberliegend angeordnete zylindrische Metallelektroden 18 vorgesehen. Diese. beiden Metallelektroden 18 sind elektrisch leitend miteinander verbunden.In the variant of the above-described shown in FIGS For example, in the tube 16 forming the insulating body, there are two with respect to the tube axis eccentrically and diametrically opposite one another arranged cylindrical metal electrodes 18 provided. These. both metal electrodes 18 are electrical conductively connected to each other.

Bei der in den Fig. i i und i i a gezeigten Variante ist der zylindrische Isolierkörper durch ein zweiteiliges Rohr ig gebildet, ,dessen beide Teile einander diametral gegenüberliegen. Auch hier ist innerhalb des Rohres und exzentrisch zu diesem eine zvlindrische Metallelektrode 18 vorgesehen. Die durch die Zweiteilung des Rohres ig geschaffenen Längsschlitze 2o gestatten die weitere Reduzierung des Hochfrequenzverlustes. Dabei muß natürlich der Isolierköder einen genügend. großen Bereich zwischen Metallelektrode und Sprühdraht ausfüllen, um dort die Entladung gegenüber einer Funken- bzw. Bogenentladung zu stabilisieren. Es versteht sich, daß auch hier zwei Metallelektroden i8 analog der Variante nach den Fig. io und ioa vorgesehen sein könnten. .The variant shown in FIGS. I i and i i a is cylindrical Insulating body formed by a two-part tube ig, the two parts of which are mutually exclusive diametrically opposite. Again, it is inside the tube and eccentrically too A cylindrical metal electrode 18 is provided for this. The one by dividing it in two of the pipe ig created longitudinal slots 2o allow the further reduction of the High frequency loss. The isolation bait must of course be sufficient. huge Fill in the area between the metal electrode and the spray wire to prevent the discharge to stabilize against a spark or arc discharge. It goes without saying that here, too, two metal electrodes i8 analogous to the variant according to FIGS ioa could be provided. .

Ebenso könnten auch die Isolierkörper 12 und 16 der in den Fig. 8 bis io dargestellten Ausführungsformen .des Apparates mit Längsschlitzen zur Reduzierung der Hochfrequenzverluste versehen sein.Likewise, the insulating bodies 12 and 16 of the FIGS to io illustrated embodiments of the apparatus with longitudinal slots for reduction the high frequency losses must be provided.

Bei allen beschriebenen Ausführungsformen ist der als innere Elektrode ausgebildete zylindrische Metallkörper 13 bzw. i8 derart exzentrisch bezüglich der Isolierkörperachse gegen den zugeordneten Sprühdraht 15 hin verlagert, daß nur eine schmale Zone des Isolierkörperquerschnittes zwischen Metallelektrode und Sprühdraht liegt, welche von dem starken, die Glimmentladung erzeugenden Feld durchsetzt wird. Ferner füllt diese Metallelektrode 13 bzw. 18 in allen Fällen nur einen .kleinen Teil des Gesamtquerschnittes des Isolierkörpers.In all of the embodiments described, the is used as the inner electrode formed cylindrical metal body 13 or i8 so eccentrically with respect to the Insulator axis shifted towards the associated spray wire 15 that only one narrow zone of the insulator cross-section between metal electrode and spray wire which is penetrated by the strong, the glow discharge generating field. Furthermore, this metal electrode 13 or 18 fills only a small one in all cases Part of the total cross-section of the insulator.

Um die Sprühverluste an der im Isolierkörper eingelassenen Elektrode zu unterdrücken, erteilt man den eingelassenen Elektroden 'einen kreisförmigen oder ellipsoidförmigen Querschnitt. und rundet die Enden kugelförmig ab.About the spray losses on the electrode embedded in the insulator To suppress, one gives the embedded electrodes' a circular or ellipsoidal cross-section. and rounds the ends spherically.

In Fig. i2 bis 15 ist 21 der frei tragende, zylindrische Körper, der bei den gezeichneten Beispielen als Rohr ausgebildet ist. Auf diesem Rohr 21 sitzen mit axialem Abstand voneinander zwei Halteringe 22, zwischen welchen mittels Schrauben 23 ein mit Abstand von der Außenfläche des Rohres 2,1 und parallel zur Rohrachse ein Sprühdraht 24 gespannt ist.In Fig. I2 to 15, 21 is the cantilevered, cylindrical body, the is designed as a tube in the examples shown. Sit on this tube 21 at an axial distance from each other two retaining rings 22, between which by means of screws 23 at a distance from the outer surface of the pipe 2.1 and parallel to the pipe axis a spray wire 24 is stretched.

Beim Beispiel nach den Fig. 12 und 13 ist zwischen den Halteringen 22 ein dem Sprühdraht 24 diametral gegenüberliegender zweiter Spanndraht 24 parallel zur Rohrachse gespannt. Das Rohr 21 ist hier ein Isolierkörper. Auf dem gleichen. Durchmesser wie die Drahtelektroden 24, wovon die obere als Sprühelektrode ausgebildet ist, ist innerhalb des Rohres 2i ein als Gegenelektrode dienender zylindrischer Metallstab 25 angeordnet. Der Metallstab 25 ist mit Abstand von der Rohrachse und parallel zu dieser angeordnet. An den Ringen 22 ist ein Abschirmmantel 26 befestigt, welcher .einen Teil des Isolierkörpers 2i wannenförmig umgibt und dabei die zur Ionenerzeugung dienende, in der Zeichnung obere Sprühelektrode 24 frei läßt. Der Abstand des Mantels 26 vom Isolierkörper 2i muß mindestens gleich groß sein wie der Abstand der Sprühelektrode 24 vom Isolierkörper 2i; beim gezeichneten Beispiel ist der erstgenannte Abstand etwas größer als der zweitgenannte Abstand. Die Spanndrähte 24 und der Mantel 26 sind mit Erde verbunden, während die Gegenelektrode 25 Spannung führt.In the example of FIGS. 12 and 13 is between the retaining rings 22 a second tension wire 24 diametrically opposite the spray wire 24 in parallel stretched to the pipe axis. The tube 21 is an insulating body here. On the same. Diameter as the wire electrodes 24, of which the upper one is designed as a spray electrode is, a cylindrical serving as a counter electrode is inside the tube 2i Metal rod 25 arranged. The metal rod 25 is at a distance from the pipe axis and arranged parallel to this. A shielding jacket 26 is attached to the rings 22, which .a part of the insulating body 2i surrounds a trough shape and thereby the to The spray electrode 24, which serves to generate ions and which is upper in the drawing, leaves free. Of the Distance of the jacket 26 from the insulating body 2i must be at least as large as the distance between the spray electrode 24 and the insulating body 2i; in the example shown the first-mentioned distance is slightly larger than the second-mentioned distance. The tension wires 24 and the jacket 26 are connected to earth, while the counter electrode 25 is connected to voltage leads.

Es genügt in den meisten. Fällen, den verbleibenden Zwischenraum 27 (Fig. 13) doppelt so breit zu machen wie die Distanz zwischen der sprühenden Drahtelektrode 24 und der Elektrode 25 bzw. dem Isolierkörper 2i. Dabei kann dann das von dem zu entladenden Material ausgehende Feld noch genügend in den Entladungsraum zwischen der Sprühelektrode 24 und der Elektrode 25 bzw. dem Isolierkörper 2i hineingreifen, und es können so von dort die zur Entladung des Materials benötigten Ionen bezogen werden. .It suffices in most. Cases, the remaining space 27 (Fig. 13) twice as wide as the distance between the spraying wire electrode 24 and the electrode 25 or the insulating body 2i. It can then be from that to discharging material outgoing field is still sufficient in the discharge space between the spray electrode 24 and the electrode 25 or the insulating body 2i reach into it, and the ions required to discharge the material can be obtained from there will. .

Versuche haben gezeigt, daß in vielen Fällen bereits ein metallischer Schutzmantel ausreicht, dessen Kantentangentenfläche den Isolierkörper 2i eben berührt, wenn die geerdete Sprühelektrode 24, wie gezeichnet, in der Mitte des Zwischenraumes 27 ausgespannt ist. Um ein Sprühen des Schutzmantels zu vermeiden, ist dieser an seinen Enden 28 mit genügend großem Radius umgebördelt.Tests have shown that in many cases a metallic Protective sheath is sufficient, the tangent surface of which just touches the insulating body 2i, when the grounded spray electrode 24, as drawn, in the middle of the gap 27 is stretched. To avoid spraying the protective jacket, it is on its ends 28 beaded with a sufficiently large radius.

Beim Beispiel nach Fig. 14 und 15 dient eine Mehrzahl von Metalldrähten 29, die in gleicher Weise wie der Sprühdraht 24 zwischen den Halteringen 22 in gleichen Winkelabständen voneinander bzw. vom Sprühdraht 24 gespannt sind, als Abschirmung. Die Spanndrähte äg besitzen bezüglich der Rohrachse größeren Radialabstand als der Sprühdraht 24, und ferner ist ihr Querschnitt größer als jener dieses Sprühdrahtes. Das Rohr 21 ist hier aus Metall und bildet die spannungsführende Innenelektrode.In the example of FIGS. 14 and 15, a plurality of metal wires are used 29, which in the same way as the spray wire 24 between the retaining rings 22 in the same Angular distances from each other or from the spray wire 24 are stretched as a shield. The tension wires have a greater radial distance than the pipe axis with respect to the pipe axis Spray wire 24, and also its cross section is larger than that of this spray wire. The tube 21 is made of metal here and forms the live internal electrode.

Es versteht sich, daß auch bei Verwendung einer exzentrisch im frei tragenden Isolierkörper angeordneten Gegenelektrode 25 gemäß den Fig. 12 und 13 die Abschirmung durch Spanndrähte 29 gebildet sein kann.It goes without saying that even when using an eccentric im free counter electrode 25 arranged in the supporting insulating body according to FIGS. 12 and 13 the shielding can be formed by tension wires 29.

Bei beiden gezeichneten Ausführungsformen steht die durch die Längsachse des Apparates und durch den Sprühdraht 24 gehende Symmetrieebene senkrecht zur Ebene des zu entladenden Gutes.In both drawn embodiments, the is through the longitudinal axis of the apparatus and the plane of symmetry going through the spray wire 24 perpendicular to the plane of the goods to be unloaded.

Der abschirmende Metallteil könnte auch durch einen anderen geeigneten Apparate= oder Maschinenteil gebildet sein.The shielding metal part could also be replaced by another suitable one Apparatus = or machine part be formed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Apparatus for dissipating electrostatic charges from the surfaces. poorly conductive. Materials using a stabilized electric glow discharge, characterized by a cantilever, cylindrical Body (i, 8), which represents one electrode and at the same time as a carrier for at least a metal wire (4) which is insulated from this and forms the second electrode is used, which is stretched outside the cylindrical body parallel to its axis.

2. Apparatus according to claim i, characterized in that the cantilever, cylindrical body (i) consists of metal and at both ends with one of it by insulating body insulated carrier (2) for receiving the metal wire (q.) is provided.

3. Apparatus according to claims i and 2, characterized in that the cantilever, cylindrical Body (i) consists of a cylindrical metal body which is hermetically sealed from a Insulating material (7) is surrounded.

4 .. Apparatus according to claim i, characterized in, that a high-voltage transformer (io), which is between the two electrodes (i resp. 8 and ¢) sets up the voltage required for the glowing of the wire electrode, on one side between the cylindrical electrode (i, 8) and a support (2) for the wire electrode (q.) is installed.

5. Apparatus according to claim i, characterized characterized in that the cantilever, cylindrical body is a hollow one. Insulating body (7), inside which a conductive electrode (i or 8) is housed.

6. Apparatus according to claims i and 5, characterized in that in the hollow, cylindrical Insulating body (7) a cylindrical metal body (8) on at least one of its is held cantilevered at both ends by an insulating body (g).

7. Apparatus according to claim i, characterized in that a high-voltage transformer (io), the one between the two electrodes (i or 8 and q.) for the glowing of the wire electrode (q.) required tension erects, on one side completely in the free supporting, cylindrical body (7) is installed, which consists of insulating material. B.

Apparatus according to claims i and 7, characterized in that the hollow, cylindrical Insulating body (7) on the side facing away from the high-voltage transformer a glued-in stopper (g) is sealed puncture-proof. 'G.

Apparatus after Claims i, 5 and 6, characterized in that the coil former (7) of the secondary winding of the high-voltage transformer (io) at the same time as a carrier for the cylindrical metal body (i) serves. ok

Apparatus according to claim i, characterized in that the cantilevered, cylindrical body (i) carries voltage, while the wire electrode (q.) with earth connected is. i i.

Apparatus for dissipating electrostatic charges from surfaces poorly conductive materials with the help of a stabilized electrical glow discharge, which has a cantilevered, cylindrical body that has one electrode represents and at the same time as a carrier for at least one of this isolated and the second electrode forming the metal wire is used, the outside of the cylindrical Body is stretched parallel to its axis, characterized in that the cantilever, cylindrical body (12 or 16 or ig) an insulating body with at least an axially directed cylindrical metal body (13 or 18), which only fills the cross section of the insulating body to a lesser extent and so displaced from the axis of the insulating body towards the spray wire (15) is that only a narrow zone of the insulating body from that generating the glow discharge Field is interspersed.

12. Apparatus according to claim i i, characterized in that the self-supporting, cylindrical insulating body (16) several - axially directed cylindrical Encloses metal bodies (18) which are connected to one another in an electrically conductive manner, however, fill the cross-section of the insulator only to a lesser extent, with each metal body from the axis of the insulating body towards a tension wire (15) is shifted so that only a narrow zone of the insulator of the the glow discharge producing field is penetrated.

13. Apparatus according to claim i i, characterized in that the cantilevered, cylindrical insulating body (ig) is provided with longitudinal slots (2o) to avoid the high frequency losses caused by the insulating body to keep it small. 1q ..

Apparatus according to claim i i, characterized in that for the purpose of Suppression of spray losses the ends of the cylindrical metal body (2 resp. 18) are rounded hemispherically. -

15. Apparatus for dissipating electrostatic charges from the surfaces of poorly conductive materials with the help of a stabilized electric glow discharge, which has a cantilevered, cylindrical body, which represents one electrode and at the same time as a carrier for at least one from this insulated, the second electrode forming metal wire is used, the outside of the cylindrical body is stretched parallel to its axis, the free load-bearing, cylindrical body carries voltage, while the wire electrode with earth is connected, characterized in that the cylindrical body (21) for shielding The high frequency field at a distance that is at least equal to the distance between the spray wire from the cylindrical body is from at least one self-earthed, non-spraying metal part (26 or 29) is surrounded by the grounded spray wire used to generate ions (2q.) Leaves free.

16. Apparatus according to claim 15, characterized in that the shielding Metal part is a shell plate surrounding the cylindrical body (21) in a trough-shaped manner (26), which is not drawn closer to the spray wire (2q.) Than the The spray wire is removed from the cylindrical body so that the one to be discharged Material outgoing field is still strong enough in the discharge space between the spray wire (2q.) And counter electrode (25) can reach into it.

17. Apparatus after Claim 15, characterized in that the several parallel to the spray wire (24) has tensioning wires (29) distributed on the circumference of the cylindrical body (21), which are not drawn closer to the spray wire (24) than the spray wire from cylindrical body is removed so that the emanating from the material to be unloaded Field is still strong enough in the discharge space between the spray wire (24) and the counter electrode (25) can reach into it.

18. Apparatus according to claim 17, characterized in that A plurality of tension wires distributed over the circumference of the cylindrical body (24, 29) is provided, whereby by choosing a smaller wire diameter or due to closer proximity to the live electrode, only the wire (24) to the Spraying is caused that is closest to the goods to be unloaded, while the remaining tension wires form the shielding part.

19. Apparatus according to claim 15, characterized ge-'characterized in that the through the longitudinal axis of the cylindrical body (21) and the spray wire (24) extending symmetry plane perpendicular to the plane of the to be discharged Good is posed.