JP2009238602A - 直流式バー形除電電極構造 - Google Patents

Abstract

【課題】プラス・マイナス両方の沿面放電の干渉を防止して、防爆型構造の製品とすることが可能な直流式バー形除電電極構造を提供する。
【解決手段】複数本のプラス側放電針７ａと複数本のマイナス側放電針７ｂが、プラス・マイナス別々にそれぞれの電極基板６ａ・６ｂに突設され、これらプラス側とマイナス側の電極基板６ａ・６ｂが、絶縁性ホルダ１の中間仕切壁１ｃで仕切られた２つの長溝４ａ・４ｂ内にプラス・マイナス分けて保持されている。複数本のプラス側放電針７ａと複数本のマイナス側放電針７ｂとは、長溝４ａ・４ｂの長手方向に交互にずれた千鳥状配列になっている。
【選択図】図４

Description

本発明は、プラス・マイナスそれぞれ複数本の放電針が溝形の絶縁性ホルダ内に保持され、複数本のプラス側放電針からの放電によりプラスイオンを生成すると同時に、複数本のマイナス側放電針からの放電によりマイナスイオンを生成する直流式バー形除電電極構造に関する。

本出願人は、このような除電電極構造として、特許文献１（特開２００１−３５６８６号公報）に開示されたものを既に提供している。
この従来構造では、断面Ｕ字形の絶縁ホルダ内において、細長いプリント基板を樹脂にて埋設し、このプリント基板に所定の間隔でプラス・マイナス交互に一列に植設された複数本のプラス放電針と複数本のマイナス放電針とを、絶縁ホルダ内において樹脂の表面より突出させ、これら放電針の配列と平行にして絶縁ホルダの両側に接地電極を固定している。これら両側の接地電極をパイプ状として、それぞれに、多数のエアー噴射孔をプラス・マイナスの放電針の配列方向に所定の間隔で設けることにより、両側の接地電極の多数のエアー噴射孔から、プラス・マイナスの放電針の指向方向と同じ方向にエアーを噴射できるようになっている。

しかし、この従来構造では、プラス・マイナスの放電針が、絶縁ホルダ内に充填された樹脂表面上において、絶縁ホルダの中心線に沿って交互に一列に配列しているため、プラス・マイナス両方の沿面放電が樹脂表面上で干渉し、防爆型構造の製品とするには問題があった。
特開２００１−３５６８６号公報

本発明の課題は、上記の従来構造を改良し、プラス・マイナス両方の沿面放電の干渉を防止して、防爆型構造の製品とすることが可能な直流式バー形除電電極構造を提供することにある。

本発明による除電電極構造では、本体である絶縁性ホルダが、平行な両側壁とこれらと平行なその中間の中間仕切壁とで断面Ｅ形をなしていて、中間仕切壁にて仕切られた断面凹形の２つの長溝を平行に形成している。複数本のプラス側放電針を長手方向に間隔をおいて直線上に突設したプラス側電極基板は、２つの長溝のうちの一方の長溝内において絶縁性ホルダに保持されているのに対し、複数本のマイナス側放電針を長手方向に間隔をおいて直線上に突設したマイナス側電極基板は、他方の長溝内において絶縁性ホルダに保持されている。そして、複数本のプラス側放電針と複数本のマイナス側放電針とは、長溝の長手方向に交互にずれた千鳥状配列になっている。

その実施形態である請求項２に係る発明では、２つの長溝内のそれぞれに、多数のエアー噴射孔を長手方向に間隔をおいて設けたエアー噴射管が配設されている。

同じく請求項３に係る発明では、プラス側放電針の一本一本がプラス側電極基板上に固定されたソケットに着脱可能に保持され、同様に、マイナス側放電針の一本一本がマイナス側電極基板上に固定されたソケットに着脱可能に保持されている。
請求項４に係る発明では、さらに、プラス側及びマイナス側のそれぞれにおいて、ソケットの一部が電極基板と共に長溝内に充填した樹脂に埋設されている。
請求項５に係る発明では、複数本のプラス側放電針の尖端の高さ、及び複数本のマイナス側放電針の尖端の高さが、絶縁性ホルダの両側壁の先端縁の高さよりも低くなっている。

本発明によると、複数本のプラス側放電針と複数本のマイナス側放電針が、プラス・マイナス別々にそれぞれの電極基板に突設され、これらプラス側とマイナス側の電極基板が、絶縁性ホルダの中間仕切壁で仕切られた２つの長溝内にプラス・マイナス分けて保持されているので、プラス側放電針とマイナス側放電針との間に、絶縁性ホルダの中間仕切壁が介在することになるとともに、複数本のプラス側放電針と複数本のマイナス側放電針とが、長溝の長手方向に交互にずれた千鳥状配列になっているので、プラス・マイナス両方の沿面放電の干渉を防止して、防爆型構造の製品とすることが可能となる。

請求項２に係る発明によると、２つの長溝内のそれぞれに配設したエアー噴射管の多数のエアー噴射孔から、プラス側とマイナス側のそれぞれにおいて、エアー噴射できるので、プラス・マイナスそれぞれのイオンを同じ条件でエアーと共に長溝の外方へ吹き出すことができ、エアーによっても沿面放電を防止しながら、プラス・マイナスのイオンがバランスした高性能の除電が行える。

請求項３に係る発明によると、プラス側とマイナス側のそれぞれにおいて、放電針の一本一本が電極基板上に固定されたソケットに着脱可能に保持されているので、電極基板への放電針の保持及び放電針の交換を容易に行える。
請求項４に係る発明によると、プラス側及びマイナス側のそれぞれにおいて、ソケットの一部が電極基板と共に長溝内に充填した樹脂に埋設されているので、ソケットによる放電針の交換を可能としながら、防爆性を高めることができるとともに、ソケットの一部分は樹脂表面から露出するため、放電針の交換は可能である。
請求項５に係る発明によると、複数本のプラス側放電針の尖端の高さ、及び複数本のマイナス側放電針の尖端の高さが、絶縁性ホルダの両側壁の先端縁の高さよりも低いので、安全である。

次に、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１に本実施例の全体平面図、図２に全体側面図、図３に切欠斜視図、図４に断面図を示す。
本実施例は全体としてバー形で、本体である横長の絶縁性ホルダ１の一端に電源・エアー供給ブロック２、他端に配管連結ブロック３を設けている。

絶縁性ホルダ１は例えば繊維強化プラスチックで一体成型され、平行な両側壁１ａ・１ｂとこれらと平行なその中間の中間仕切壁１ｃとで断面Ｅ形をなし、中間仕切壁１ｃにて仕切られた断面凹形の２つの長溝４ａ・４ｂを平行に形成している。本例では、中間仕切壁１ｃは両側壁１ａ・１ｂよりも高さを低くしてあるが、同じ高さとしてもよい。

一方の長溝４ａ内にはプラス側電極ユニット５ａ、他方の長溝４ｂ内にはマイナス側電極ユニット５ｂが、次のようにプラス・マイナス別々に設置されている。

プラス側電極ユニット５ａは、樹脂の長板であるプラス側電極基板６ａ上に、複数本のプラス側放電針７ａを長手方向に一定間隔（以下、この間隔を「針間隔Ｐ」と言う。）をおいて一直線上に突設し、また、マイナス側電極ユニット５ｂは、同様に、マイナス側電極基板６ｂ上に、複数本のマイナス側放電針７ｂを長手方向に同じ針間隔Ｐをおいて一直線上に突設したものである。

プラス側及びマイナス側のいずれにおいても、放電針７ａ・７ｂの一本一本はボルト状コア８に植設され、このコア８を電極基板６ａ・６ｂ上に位置決め固定されたソケット９にねじ込むことにより、電極基板６ａ・６ｂに対し一本ずつ着脱可能となっている。個々のソケット９は、その下面中央に突設したピン９ａを、電極基板６ａ・６ｂに設けられた孔１０に嵌合させてあり、放電針７ａ・７ｂの一本一本は、電極基板６ａ・６ｂ上にこのようにして保持されていることにより、電極基板６ａ・６ｂの表面に形成された高電圧印加用配線パターン（図示せず）と電気接続されている。その際、放電針７ａ・７ｂの一本一本は、電極基板６ａ・６ｂ上に実装されている抵抗素子（図示せず）を介して高電圧印加用配線パターンに電気接続される。

プラス側電極基板６ａは、長溝４ａの底面との間に所定の間隔を持たせるために、その複数箇所にＵ形のスペーサ片１１を介在させて長溝４ａ内に設置され、同様に、マイナス側電極基板６ｂも、長溝４ｂの底面との間に所定の間隔を持たせるために、その複数箇所に同じスペーサ片１１を介在させて長溝４ｂ内に設置されている。スペーサ片１１の両辺には、電極基板６ａ・６ｂの両側縁部と嵌合する凹部１１ａが形成されている。

また、長溝４ａ・４ｂ内には、多数のエアー噴射孔１２を針間隔Ｐより短い間隔で設けたエアー噴射管１３ａ・１３ｂが、そのエアー噴射孔１２を上向きにしてそれぞれ配設されている。これらエアー噴射管１３ａ・１３ｂをそれぞれの長溝４ａ・４ｂ内の所定の高さ位置に安定して設置するため、絶縁性ホルダ１の両側壁１ａ・１ｂの内面には、その内面凸部１４の下面からエアー噴射管１３ａ・１３ｂの外周面に沿った湾曲形状で窪む凹面１５が形成されているとともに、スペーサ片１１の片側上面も同様に凹面１１ｂとなっており、エアー噴射管１３ａ・１３ｂは、スペーサ片１１の片側を受け台として、それぞれの両側壁１ａ・１ｂの凹面１５に添わせて設置されている。

プラス側とマイナス側の相互においては、複数本のプラス側放電針７ａと複数本のマイナス側放電針７ｂとが、針間隔Ｐの半分の距離ずつ、長溝４ａ・４ｂの長手方向に交互にずれた千鳥状配列になっている。

なお、プラス側電極ユニット５ａとマイナス側電極ユニット５ｂとは、実質的には同じ構造であるので、図１に示すように、同じ２つものを一端と他端とが逆向きになるように長溝４ａ・４ｂ内に設置することにより、互いの放電針７ａ・７ｂを上記のような関係にすることができる。

プラス側及びマイナス側のそれぞれにおいて、このように電極基板６ａ・６ｂ及びエアー噴射管１３ａ・１３ｂをそれぞれの長溝４ａ・４ｂ内に設置した状態で、長溝４ａ・４ｂのそれぞれに樹脂１６を充填し、電極基板６ａ・６ｂの全体とソケット９の上端部を除く部分とエアー噴射管１３ａ・１３ｂの下半部までを樹脂１６に埋設してある。

従って、充填された樹脂１６の上面高さは、中間仕切壁１ｃの上端縁より低いのは勿論のこと、エアー噴射管１３ａ・１３ｂのエアー噴射孔１２よりも低く、エアー噴射管１３ａ・１３ｂの上半部とソケット９の上端部とそれより突出する放電針７ａ・７ｂは、樹脂１６外に露出するが、放電針７ａ・７ｂの尖端の高さは、絶縁性ホルダ１の両側壁１ａ・１ｂの先端縁の高さよりも低い。
なお、樹脂１６が長溝４ａ・４ｂ内でスペーサ片１１の両側に行き渡るように、スペーサ片１１の両辺の下角部はカットされている。

図１に示した電源・エアー供給ブロック２の側面には電源コネクタ１７が設けられ、この電源コネクタ１７は、プラス側電極基板６ａ表面に形成されたプラス側高電圧印加用配線パターン、及び、マイナス側電極基板６ｂ表面に形成されたマイナス側高電圧印加用配線パターンと、電源・エアー供給ブロック２内で電気接続されている。また、この電源・エアー供給ブロック２の端面には、エアー配管用ジョイント１８が設けられ、このジョイント１８は、エアー噴射管１３ａ・１３ｂの一端と電源・エアー供給ブロック２内で連通されている。

配管連結ブロック３の端面にもエアー配管用ジョイント１９が設けられ、このジョイント１９は、エアー噴射管１３ａ・１３ｂの他端と配管連結ブロック３内で連通されている。

このように構成された本実施例を使用するには、電源コネクタ１７に高電圧電源（図示せず）を接続して、プラス側電極基板６ａ上のプラス側高電圧印加用配線パターンにプラス高電圧、マイナス側電極基板６ｂ上のマイナス側高電圧印加用配線パターンにマイナスの高電圧を印加しながら、エアー配管用ジョイント１８に接続したエアー供給源からプラス側及びマイナス側のエアー噴射管１３ａ・１３ｂにエアーを供給する。

これにより複数本のプラス側放電針７ａにプラス高電圧が一斉に印加されてプラスイオンが生成されると同時に、複数本のマイナス側放電針７ｂにマイナス高電圧が一斉に印加されてマイナスイオンが生成され、これらプラス・マイナスのイオンが、エアー噴射管１３ａ・１３ｂの多数のエアー噴射孔１２から噴射されるエアーと共に長溝４ａ・４ｂ外へ吹き出される。

プラス側放電針７ａとマイナス側放電針７ｂとは上記のように針間隔Ｐの半分の距離ずつずれているとともに、これらの間には、樹脂１６の上面よりも高い中間仕切壁１ｃが介在しているので、プラス側の沿面放電とマイナス側の沿面放電とは干渉しない。

例えば走行するフィルムを除電する場合、プラス側放電針７ａとマイナス側放電針７ｂとがフィルムの走行方向に離れていると、フィルムの下流側では、下流側に配置された放電針によってそれと同じ極性に帯電される傾向となるが、プラス側放電針７ａとマイナス側放電針７ｂとが、上記のようにフィルムの走行方向とは直交する方向へ、針間隔Ｐの半分の距離ずつ交互にずれていると、上記のような帯電傾向を抑えることができる。

本実施例では、その複数を、エアー配管用ジョイント１８・１９により直列に連結して使用できるようになっている。このようにすると、除電するフィルム等の幅の大小に容易に対応できる。

本発明の一実施例の全体平面図である。 その全体側面図である。 切欠した斜視図である。 断面図である。

符号の説明

１ 絶縁性ホルダ
１ａ・１ｂ 両側壁
１ｃ 中間仕切壁
２ 電源・エアー供給ブロック
３ 配管連結ブロック
４ａ・４ｂ 長溝
５ａ プラス側電極ユニット
５ｂ マイナス側電極ユニット
６ａ プラス側電極基板
６ｂ マイナス側電極基板
７ａ プラス側放電針
７ｂ マイナス側放電針
８ コア
９ ソケット
９ａ ピン
１０ 孔
１１ スペーサ片
１１ａ 凹部
１１ｂ 凹面
１２ エアー噴射孔
１３ａ・１３ｂ エアー噴射管
１４ 内面凸部
１５ 凹面
１６ 樹脂
１７ 電源コネクタ
１８・１９ エアー配管用ジョイント

Claims (5)

1. プラス・マイナスそれぞれ複数本の放電針が溝形の絶縁性ホルダ内に保持され、複数本のプラス側放電針からの放電によりプラスイオンを生成すると同時に、複数本のマイナス側放電針からの放電によりマイナスイオンを生成する直流式バー形除電電極構造において、前記絶縁性ホルダが、平行な両側壁とこれらと平行なその中間の中間仕切壁とで断面Ｅ形をなしていて、中間仕切壁にて仕切られた断面凹形の２つの長溝を平行に形成し、複数本のプラス側放電針を長手方向に間隔をおいて直線上に突設したプラス側電極基板が、前記２つの長溝のうちの一方の長溝内において前記絶縁性ホルダに保持され、複数本のマイナス側放電針を長手方向に間隔をおいて直線上に突設したマイナス側電極基板が、他方の長溝内において前記絶縁性ホルダに保持され、複数本のプラス側放電針と複数本のマイナス側放電針とが、前記長溝の長手方向に交互にずれた千鳥状配列になっていることを特徴とする直流式バー形除電電極構造。
2. ２つの長溝内のそれぞれに、多数のエアー噴射孔を長手方向に間隔をおいて設けたエアー噴射管が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の直流式バー形除電電極構造。
3. プラス側放電針の一本一本がプラス側電極基板上に固定されたソケットに着脱可能に保持され、マイナス側放電針の一本一本がマイナス側電極基板上に固定されたソケットに着脱可能に保持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の直流式バー形除電電極構造。
4. プラス側及びマイナス側のそれぞれにおいて、ソケットの一部が電極基板と共に長溝内に充填した樹脂に埋設されていることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の直流式バー形除電電極構造。
5. 複数本のプラス側放電針の尖端の高さ、及び複数本のマイナス側放電針の尖端の高さが、絶縁性ホルダの両側壁の先端縁の高さよりも低いことを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の直流式バー形除電電極構造。

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