DE954185C

DE954185C - Vorrichtung zur Beseitigung unerwuenschter elektrostatischer Aufladungen unter Ausnutzung der Spitzenwirkung

Info

Publication number: DE954185C
Application number: DEH20771A
Authority: DE
Inventors: Dr Heinz Haase
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-07-06
Filing date: 1954-07-06
Publication date: 1956-12-13

Description

Vorrichtung zur Beseitigung unerwünschter elektrostatischer Aufladungen unter Ausnutzung der Spitzenwirkung Es ist bekannt, da.8 beispielsweise bei der Benutzung von Maschinen zur Bearbeitung von Papier, Geweben odez Kunststoffen unerwünschte elektrostatische Aufladungen an den bewegten Bahnen auftreten können, die beseitigt werden müssen, um Fabrikationsstörungen etwa durch Überschläge und damit die Gefahr von Bränden oder Explosionen. zu vermeiden.
Die Beseitigung elektrostatischer Aufladungen ist an sich in verschiedener Weise möglich. Im einfachsten Falle erfolgt sie durch Berühren des aufgeladenen Körpers mit einem geerdeten Leiter, was jedoch ohne weiteres nur bei unbewegten Körpern möglich ist. Eine berührungsfreie Ableitung ist durch Ionisierung der umgebenden Luft möglich. Eine ausreichende Ionisierung der Luft kann durch energiereiche Strahlen, z. B. Ultraviolettstrahlen, Röntgenstrahlen, radioaktive Strahlen o:d. dgl., erfolgen, was jedoch das Vorhandensein besonderer Strahlungsquellen notwendig macht.
Man hat daher bereits die Spitzenwirkung zur Abführung elektrostatischer Aufladungen ausgenutzt, jedoch ist bei den bisherigen Anordnungen die Gefahr von Funkenüberschlägen und damit die Entzündung von festen oder gasförmigen Substanzen nicht beseitigt.
Die Erfindung bezieht sich gleichfalls auf eine Vorrichtung zur Beseitigung unerwünschter elektrostatischer Aufladungen unter Verwendung von Spitzen, jedoch zeigt sie einen Weg, auf dem es möglich ist, jeden Funkenüberschlag mit Sicherheit zu vermeiden.
Gemäß der Erfindung geschieht dies dadurch, daß bei einer Vorrichtung der erwähnten Art in der Nähe des aufgeladenen, bewegten Körpers mehrere Reihen von Spitzen mit in Bewegungsrichtung des Körpers zunehmend verkleinertem Abstand von dem Körper angeordnet sind.
Dabei wird die erste Spitzenreihe so weit von dem geladenen Körper entfernt angeordnet, beispielsweise oberhalb einer Papier- oder Gewebebahn angebracht, daß Funkenüberschläge vermieden werden. Die ionisierende Wirkung ist dann zwar verhältnismäßig gering, sie reicht aber aus, um einen merklichen; Teil der Ladung abzuführen, so daß die nächstfolgende Spitzenreihe unbedenklich wesentlich näher an die Bahn gebracht werden kann. Dieses Spiel wird mit weiteren Spitzenreihen fortgesetzt, bis durch genügend feine Spitzen in geringem Abstand von der Bahn die Aufladung in ausreichenden Maße herabgesetzt .worden ist. Bei hohen Ansprüchen-an die Entladung kann die Vorrichtung nach der Erfindung ohne weiteres durch an sich bekannte Einrichtungen zur Erhöhung der Leitfähigkeit der umgebenden Luft (z. B. durch Verwendung radioaktiven Materials, durch Glimmstrecken oder' durch Luftbefeuchtung) ergänzt werden.
Um eine optimale Wirkung der Vorrichtung nach der Erfindung zu erreichen, empfiehlt es sich, auch den gegenseitigen Abstand der Spitzen entsprechend zu wählen. Dies kann leicht durch Messung der maximalen Aufladung und durch Berücksichtigung der Schärfe der Spitzen, dex Geschwindigkeit der Bahnbewegung, des Abstandes zwischen Bahn und Spitzen und der elektrischen Leitfähigkeit der zu entladenden Flächen erfolgen.
Um Explosionen. und Brände auch dann mit Sicherheit zu verhindern, wenn sich die Aufladungen während des Betriebes ändern können, ist es zweckmäßig, mindestens die Spitzenreihe mit dem weitestenAbs.tand vom aufgeladenen Körper außerhalb des Bereiches zündfähiger Substanzen anzuordnen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine perspektivische Darstellung und Fig. 2 eine Seitenansicht schematisch. Für einander entsprechende Teile sind in beiden Figuren die gleichen Bezugszeichen gewählt.
In Fig. i ist der zu entladende Körper mit i bezeichnet. Er kann, eine Papier- oder Kunststoffbahn sein, die in Richtung des Pfeiles bewegt wird. Oberhalb dieser Bahn ist ein Rahmen :2 angeordnet, der mehrere, im gewählten Ausführungsbeispiel drei Spitzenreihen trägt, die von der Bahn i verschiedenen Abstand haben. Die Abstände der Spitzenreihen von der Bahn i nehmen. in Richtung der Bahnbewegung ab. Der Rahmen 2 für die Spitzenreihen. ist an den- Halterung 3 befestigt und zweckmäßig über diese Halterung auch geerdet, wie es in der Fig. 2 bei 4 angedeutet ist.
Die in Richtung des Pfeiles bewegte Bahn i kann beispielsweise mittels der rotierenden Bürste @'velche in die Flüssigkeit 6 taucht, von der unteren Seite her bestrichen werden. In diesem Falle ist es nicht zu vermeiden., daB Dämpfe der aufgestrichenen Flüssigkeit, z. B eines Lackes, oberhalb der Bahn i auftreten. In diesem Falle wird die Anordnung so gewählt, daß die erste Spitzenreine, d. h. die Spitzenreihe mit dem weitesten- Abstand von der Bahn i, sich außerhalb des Bereiches der Dämpfe befindet, um derenEntzündung sicher zu vermeiden. Bei 7 in Fig.2 ist schließlich noch eine weitere Ionisierungseinrichtung angedeutet, die zur Beseitigung etwaiger Restladungen dienen. kann und beispielsweise als Träger einer radioaktiven Substanz ausgebildet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zurr Beseitigung unerwünschter elektrostatischer Aufladungen unter Ausnutzung -der Spitzenwirkung, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe des aufgeladenen, bewegten Körpers mehrere Reihen von Spitzen mit in Bewegungsrichtung des Körpers zunehmend verkleinertem Abstand von dem Körper angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der weiteste Abstand vom aufgeladenen Körper so gewählt ist, da.B ein Funkenüberschlag sicher ausgeschlossen ist, jedoch. die betreffende Spitzenreihe eine Feldstärkenverminderung be%virkt, welche den Si&nerheitsabstand der räumlich folgenden Spitzenreihe herabsetzt.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen i und 2, . dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand der Spitzen unter Berücksichtigung der maximalen Aufladung, der Schärfe der Spitzen, der Geschwindigkeit der Körperbewegung, des Abstandes zwischen Körper und Spitzen und der elektrischen Leitfähigkeit der zu'entladen:-den Flächen derart gewählt ist, daß sich eine optimale Entelektrisierungswirkung ergibt.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen, i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Spitzenreihe mit dem weitesten Abstand vom aufgeladenen Körper außerhalb des Bereiches zündfähiger Substanzen angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Beseitigung von Restladungen mit an sich bekannten Ionisierunngseinrichtungen für die dem. aufgeladenen Körper umgebende Luft vereinigt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 333 2i3.