JP2000331793A

JP2000331793A - イオン化気体発生方法及びイオン化気体発生装置

Info

Publication number: JP2000331793A
Application number: JP11140705A
Authority: JP
Inventors: Ryozo Ishimaru; 良三石丸
Original assignee: JET KK
Current assignee: JET KK
Priority date: 1999-05-20
Filing date: 1999-05-20
Publication date: 2000-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】接地電極に対する放電によって発生する発光
現象や火花放電の発生を抑制し、これに伴うオゾンの発
生量を少なくすることが可能であるとともに、除電能力
に優れたイオン化気体発生方法及び装置を提供するこ
と。【解決手段】所定間隔をあけて２つの電極を同方向に
向けて配置するとともに、該２つの電極のうち一の電極
に正電圧を他の電極に負電圧をそれぞれ印加し、接地電
極への放電を行わず且つ正負電極間の放電を抑制しつ
つ、周囲気体をイオン化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はイオン化気体発生方
法及びイオン化気体発生装置に係り、その目的は接地電
極に対する放電によって発生する発光現象や火花放電の
発生を抑制し、これに伴うオゾンの発生量を少なくする
ことが可能であるとともに、除電能力に優れたイオン化
気体発生方法及び装置を提供することにある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、静電気は各種の工業分野にお
いて様々な弊害を引き起こしており、例えば、電子部品
や電子機器、或いはそれらを製造する工場等では、静電
気が発生することによって機器の誤作動や製品の故障が
生じてしまうという問題があり、車両を塗装する塗装ブ
ースにおいては、静電気の発生により被塗装面に塵埃が
付着し、これによって塗装ムラが生じてしまうという問
題があった。そのため、近年では、帯電した静電気を除
去する目的で周囲環境にイオンを発生させるイオン化気
体発生装置が使用されることが多い。

【０００３】図３は従来より使用されているイオン化気
体発生装置の一例を示す一部切欠き斜視図である。この
イオン化気体発生装置は、２つの針電極（Ａ）、（Ｂ）
を互いに平行に配置するとともに、これらの針電極と所
定距離をあけて接地電極（Ｃ）を配設し、一方の電極
（Ａ）に正電圧を、他方の電極（Ｂ）に負電圧をそれぞ
れ印加し、正電極（Ａ）と接地電極（Ｃ）との間、及び
負電極（Ｂ）と接地電極（Ｃ）との間で放電現象を発生
させることによって周囲の空気をイオン化し、イオン化
された空気を送風機（Ｄ）によって吐出口（Ｅ）から送
り出すように構成されてなるものである。尚、図中
（Ｆ）は正電圧供給線、（Ｇ）は負電圧供給線、（Ｈ）
はアース線である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような従来のイオン化気体発生装置には幾つかの問題
点があった。すなわち、従来のイオン化気体発生装置で
は、正電極（Ａ）と接地電極（Ｃ）との間、及び負電極
（Ｂ）と接地電極（Ｃ）との間に強力なコロナ放電現象
を発生させるため、印加電圧と電極間距離との関係か
ら、それそれの電極間距離を短くせざるを得ず、発光現
象や火花放電、これに伴うオゾンの発生、電極の高温化
等の現象が生じることとなる。これらの現象は、発光現
象や火花放電は有機溶剤を使用する場所や粉塵の発生す
る場所での着火源となる危険性があり、オゾンの発生は
作業者の健康を害する恐れがあり、電極の高温化は電極
寿命の低下を招くという弊害をそれぞれ引き起こしてい
た。本発明者は、上記した従来のイオン化気体発生装置
のもつ問題点を解決すると同時に静電気除去能力を向上
させるための方法及び装置について鋭意研究した結果、
本発明を完成するに至った。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
所定間隔をあけて２つの電極を同方向に向けて配置する
とともに、該２つの電極のうち一の電極に正電圧を他の
電極に負電圧をそれぞれ印加し、接地電極への放電を行
わず且つ正負電極間の放電を抑制しつつ、周囲気体をイ
オン化することを特徴とするイオン化気体発生方法に関
する。請求項２に係る発明は、同方向に向けて配置され
た正電極及び負電極と、正電極に正電圧を負電極に負電
圧をそれぞれ印加する電圧印加手段とを備えたイオン化
気体発生装置であって、前記正電極と負電極の間は電極
間の放電を抑制すべく所定距離隔てられてなるととも
に、接地電極が設けられてないことを特徴とするイオン
化気体発生装置に関する。請求項３に係る発明は、前記
電極が、互いに平行に配置された同長さの２本の針電極
から構成されてなることを特徴とする請求項２記載のイ
オン化気体発生装置に関する。請求項４に係る発明は、
前記電極が、極細のタングステン製ワイヤーからなる針
電極であることを特徴とする請求項２又は３に記載のイ
オン化気体発生装置に関する。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るイオン化気体
発生方法及びイオン化気体発生装置の好適な実施形態に
ついて図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る
イオン化気体発生装置の実施形態を示す部分切欠き斜視
図である。本発明に係るイオン化気体発生装置は、中空
筒状の合成樹脂等からなる放電室（１）と、この放電室
（１）の後端部に接続管（２）を介して接続された送風
機（３）と、放電室（１）の前端部に接続された吐出口
（４）と、放電室（１）の内部に配設された正電極
（５）及び負電極（６）と、これらの電極に電圧（直流
電圧）を印加する電圧印加手段（図示せず）とから構成
される。

【０００７】正電極（５）及び負電極（６）は、放電室
（１）の上下内面にその一端部が固定された支持部材
（１０）、（１１）の他端部に固定されることによっ
て、放電室（１）内に固定状態で配設されている。正電
極（５）及び負電極（６）は、共に先端を吐出口（４）
に向けて互いに平行に配設されており、各電極（５）、
（６）の間は電極間での放電を少量に抑制することが可
能な距離だけ隔てられている。尚、この電極間距離は印
加電圧に応じて適宜設定すればよく特に限定されるもの
ではない。そして、電圧印加手段（図示せず）から、正
電圧供給線（７）を介して正電極（５）に正電圧が、負
電圧供給線（８）を介して負電極（９）に負電圧が、そ
れぞれ供給される。この印加電圧は例えば約５０００Ｖ
程度とされる。

【０００８】本発明に係るイオン化気体発生装置は、上
記した正負の電極のみが設けられ、接地電極が設けられ
てないことを最大の特徴とする。すなわち、従来のイオ
ン化気体発生装置では、正電極から接地電極、負電極か
ら接地電極への放電を行わせることによって、イオン化
気体を発生させるように構成されていたが、本発明では
正電極（５）及び負電極（６）に高電圧を印加すること
のみによって、空気中に正負のイオンを発生させるよう
に構成されている。

【０００９】図２は本発明に係るイオン化気体発生装置
において使用される電極（正電極（５）及び負電極
（６））の好適な実施形態を示す斜視図である。図示の
電極は、電圧供給線（正電圧供給線（７）又は負電圧供
給線（８））と接続される棒状の取付端子（１２）と、
この取付端子（１２）と連結されて支持部材（（１０）
又は（１１））の他端部に固定される円板状の電極支持
部材（１３）と、この電極支持部材（１３）に対して垂
直且つ互いに平行に立設された２本のワイヤーからなる
針電極（１４）と、これらの針電極（１４）の根元部に
それぞれ外嵌された補強筒（１５）とから構成されてい
る。

【００１０】針電極（１４）としては、外径φ０．１〜
０．３ｍｍの極細のタングステン製ワイヤーが好適に使
用される。これは、電極の先端部に極細のタングステン
製ワイヤーを使用することによって、放電による電極消
耗を小さく抑えることができるとともに、例え電極が消
耗しても常に先端が尖った状態を保つことが可能となっ
て電極消耗による性能劣化が起こりにくく、電極寿命を
大幅にのばすことが可能となるためである。

【００１１】また、電極を互いに平行に配置された同長
さの２本の針電極から構成することによって、針の方向
に向かう空気の流れを生み出すことが可能となり、均一
で安定したイオン化気体を得ることができる。また、除
電対象物が近距離にある場合には送風機を使用する必要
がなくなる。

【００１２】以下、上記構成からなるイオン化気体発生
装置を使用したイオン化気体発生方法について説明す
る。本発明に係るイオン化気体発生装置を使用した方法
では、電圧印加手段（図示せず）により、正電圧供給線
（７）を介して正電極（５）に正電圧（約＋５０００
Ｖ）を、負電圧供給線（８）を介して負電極（９）に負
電圧（約−５０００Ｖ）をそれぞれ印加する。この電極
への高電圧印加によって、正電極（５）からはプラスイ
オンが、負電極（９）からはマイナスイオンが発生し
て、放電室（１）内に蓄積される。そして、放電室
（１）内のプラスイオン及びマイナスイオンは送風機
（３）の駆動によって吐出口（４）から外部へと送りだ
され、車両や電子部品等の除電対象物の表面に帯電した
静電気が中和される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明に係るイオン化気体発生装置を
使用した実施例と、従来のイオン化気体発生装置を使用
した比較例を示すことにより、本発明の効果をより明確
にする。但し、本発明は以下の実施例により何ら限定さ
れるものではない。

【００１４】（実施例）被測定物（帯電プレート）を予
め４．８ＫＶの正電圧に帯電させておき、図１に示す本
発明に係るイオン化気体発生装置を使用して、空気中に
イオン化気体を発生させることにより被測定物の除電作
業を行い、被測定物の帯電電圧が０．５ＫＶに降下する
までの時間を測定した。また、被測定物を負電圧に帯電
させた場合についても同様の測定を行った。尚、測定に
は帯電プレートモニター（商品名「ＭＯＤＥＬ７００
Ａ」，ＨｕｇｌｅＥｌｅｃｔｒｎｉｃｓＩｎｃ製）
を使用した。（比較例）図３に示す従来のイオン化気体発生装置を使
用した以外は、実施例と同条件にて測定を行った。

【００１５】測定に際しては、精度を高めるために、被
測定物とイオン化気体発生装置の吐出口先端との距離を
変化させて各２回ずつ行った。表１に実施例及び比較例
のイオン化気体発生装置の仕様を示し、表２に実施例及
び比較例の測定結果を示す。

【表１】

【表２】

【００１６】表２から明らかな如く、本発明に係るイオ
ン化気体発生装置を使用した方法によれば、従来のイオ
ン化気体発生装置を使用した方法に比べて、帯電した被
測定物を短時間で除電することができることが確認され
た。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るイオ
ン化気体発生方法及びイオン化気体発生装置によれば、
従来のように接地電極に対して放電を行うことなく周囲
気体をイオン化するように構成されているので、発光現
象や火花放電の発生が抑制され、これに伴うオゾンの発
生量を少なくすることができる。また、電極が高温にな
りにくくて消費電力を抑えることができ、更には放電室
内の構造を簡単にすることも可能となる。

【００１８】また、電極を互いに平行に配置された同長
さの２本の針電極から構成することにより、針の方向に
向かう空気の流れを生み出すことが可能となり、均一で
安定したイオン化気体を得ることができ、比較的短時間
で帯電物を除電することができる。また、電極を極細の
タングステン製ワイヤーからなる針電極とすることによ
り、放電による電極消耗を小さく抑えることができると
ともに、例え電極が消耗しても常に先端が尖った状態を
保つことが可能となって電極消耗による性能劣化が起こ
りにくく、電極寿命を大幅にのばすことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るイオン化気体発生装置の実施形態
を示す部分切欠き斜視図である。

【図２】本発明に係るイオン化気体発生装置において使
用される電極の好適な実施形態を示す斜視図である。

【図３】従来のイオン化気体発生装置の一例を示す一部
切欠き斜視図である。

【符号の説明】

５正電極６負電極１４針電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定間隔をあけて２つの電極を同方向に
向けて配置するとともに、該２つの電極のうち一の電極
に正電圧を他の電極に負電圧をそれぞれ印加し、接地電
極への放電を行わず且つ正負電極間の放電を抑制しつ
つ、周囲気体をイオン化することを特徴とするイオン化
気体発生方法。
【請求項２】同方向に向けて配置された正電極及び負
電極と、正電極に正電圧を負電極に負電圧をそれぞれ印
加する電圧印加手段とを備えたイオン化気体発生装置で
あって、前記正電極と負電極の間は電極間の放電を抑制
すべく所定距離隔てられてなるとともに、接地電極が設
けられてないことを特徴とするイオン化気体発生装置。
【請求項３】前記電極が、互いに平行に配置された同
長さの２本の針電極から構成されてなることを特徴とす
る請求項２記載のイオン化気体発生装置。
【請求項４】前記電極が、極細のタングステン製ワイ
ヤーからなる針電極であることを特徴とする請求項２又
は３に記載のイオン化気体発生装置。