JP2007087791A - 静電気除電器 - Google Patents

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Toshiichi Numaguchi
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Abstract

【課題】 清掃すべき時期を正確に判定することの可能な静電気除電器を提供する。
【解決手段】 放電電極に印加される高電圧＋ＨＶを抵抗分圧して比較器２４の一端へ供給し、比較器２４の他端へは基準電圧を供給する。高電圧＋ＨＶが所定値以下になったら比較器２４の出力がＬレベルになり、清掃時期の到来を示すＬＥＤ１８が点灯する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、放電電極の清掃時期（クリーニング時期）が来たことを知らせるアラームを出力する機能を有する静電気除電器（イオナイザ）に関する。
コロナ放電により空気をイオン化しイオン化した空気を被帯電物に吹き付けて除電を行う静電気除電器（イオナイザ）は例えば下記特許文献１に記載されている。
この種の静電気除電器では、高電圧電源部や放電電極部が汚れるとコロナ放電性能が低下して所定時間内に除電が充分に行なわれない。ここで、静電気除電器においての高電圧とは、通常１ＫＶ以上、十数ＫＶまでのものをいう。一般に、汚れによりコロナ放電性能がどの程度低下したかを直接知ることは容易ではないので、従来では、所定の除電性能を確保するため、汚れの程度に関係なく定期的に清掃を行っていた。
下記特許文献２には、正負イオンのイオンバランス制御を行う除電器において、イオンバランスの制御値に基いてクリーニング時期の表示を行う装置が記載されている。このイオンバランス制御はイオン化した空気の流れの中に置かれた正および負イオン電流検出電極と接地との間に流れるピコアンペアオーダーの微少なイオン電流に基いて行なわれる。したがって、電極に誘起されるノイズ電圧や、使用環境下におけるノイズに影響され、性能低下の程度を正確に決定することが困難である。
特開２００２−７５５８９号公報 特開２００３−１７２９３号公報
本発明の目的は、清掃時期を予め定めた基準に従って正確に決定することが可能なアラーム出力機能を備えた静電気除電器を提供することにある。
本発明によれば、放電電極へ印加される高電圧を発生する高電圧発生回路と、放電電極に印加される電圧を、放電電極の清掃時期が来たときの基準電圧値と比較する電圧比較回路と、放電電極に印加される電圧が基準電圧値以下であるときアラームを出力するアラーム出力部とを具備する静電気除電器が提供される。
この基準電圧値は、例えば、所要の除電時間に基いて定められる。
本発明によれば、汚れにより電極と接地との間の絶縁抵抗が低下して放電電極の電圧が低下すること、及び電極電圧の低下と除電時間（所定の除電効果を得るまでに要する時間）との間に一定の関係があることに着目し、電極電圧を基準値と比較して、清掃時期の到来を示すアラームを出力する構成とすることにより、精度の良い判定が可能となる。
〔発明の実施の形態〕
図１は本発明の一実施形態に係る、アラーム機能を有する静電気除電器の概略構成を示す。図１において、高電圧発生部１０は直流電源から数千ボルトの正と負の高電圧＋ＨＶおよび−ＨＶを発生して正負それぞれの放電電極１２，１４へ供給して接地との間でコロナ放電を起こさせる。電圧比較部１６は電極１２，１４と接地との間の電圧を予め定めた所定値と比較し、電圧の絶対値が所定値以下となったら、ＬＥＤ１８の点灯やブザー３０の鳴動により清掃時期が来たことを知らせる。
表１は電極針電圧と除電時間、すなわち、静電気除電器正面から３０cm離れた場所で＋１０００Ｖにチャージした金属板の電圧が＋１００Ｖまで減衰するに要する時間との関係を測定した結果の一例を示す。
Figure 2007087791
表１から例えば除電時間を０．５秒以下に維持したい場合には、前述の所定値を４kVとし、アラームが点灯したら清掃するようにすれば良い。ピコアンペアオーダのイオン電流を測定する場合と比べて、電極針の電圧は、ノイズの影響なくはるかに正確に測定することができるので、清掃時期の到来をより正確に判定することができる。
図２は電圧比較部１６の具体的な回路構成の一例を示す図である。図２において抵抗２０，２２は数千ボルトの高電圧を１ボルト程度に分圧するために設けられている。比較器として用いられるＯＰアンプ２４の非反転入力には抵抗２０，２２で分圧された電圧が入力され、反転入力には定電圧源２６からの前記基準電圧に相当する電圧が入力される。抵抗２０，２２で分圧された電圧が基準電圧以下になるとＯＰアンプ２４の出力はＨレベルからＬレベルに変わり、ＬＥＤ１８を点灯させる。
図２の回路では正側の電圧のみについて判定を行っているが、同様な回路を２系統用いて正・負それぞれの電極についてアラームを出力するようにすることもできる。また、正負のアラーム出力の論理和でＬＥＤを点灯させるようにしても良い。
図３は図２の回路の一変形を示す。図３の例において、定電流源２６からの定電圧が抵抗分圧されて基準電圧としてＯＰアンプ２４の反転入力端子へ供給される。そして分圧抵抗の一方がスイッチで切り替え可能であり、このスイッチを切り替えることによりアラームのレベル、すなわち、維持すべき除電時間のレベルを切り替えることができる。
尚、上記実施例は、直流高圧電源部を有する静電気除電器について説明したものであるが、本発明は、これに限るものではなく、交流高圧電源部を有する静電気除電器についても適用し得るものであることは、言うまでもない。
本発明の一実施形態に係る静電気除電器の概略構成を示すブロック図である。 電圧比較部１６の具体的な回路構成の一例を示す回路図である。 図２の回路の変形を示す回路図である。

Claims (2)

  1. 放電電極へ印加される高電圧を発生する高電圧発生回路と、
    放電電極に印加される電圧を、放電電極の清掃時期が来たときの基準電圧値と比較する電圧比較回路と、
    放電電極に印加される電圧が基準電圧値以下であるときアラームを出力するアラーム出力部とを具備する静電気除電器。
  2. 前記基準電圧値は、所要の除電時間に基いて定められる請求項１記載の静電気除電器。
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