JP2011060537A - 除電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】帯電物へ到達するプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを調節可能な除電装置を提供する。
【解決手段】除電装置１は、少なくとも一つの開口２ａが形成された筺体２に配置され、電源３の正端子に接続され、電源３から供給された電力によりプラスイオンを放出する第１の電極５と、筺体２に第１の電極５と所定の間隔を空けて配置され、電源３の負端子に接続され、電源３から供給された電力によりマイナスイオンを放出する第２の電極４と、第１の電極５から放出されたプラスイオン及び第２の電極４から放出されたマイナスイオンを除電対象物へ送出する気流を発生させる送風手段６とを有する。そして第１の電極５と第２の電極４のうちの少なくとも一方は、一方の電極の先端が他方の電極の先端に対して、気流の送出方向の前方または後方の少なくとも一方向に直線的に移動可能なように筺体２に取り付けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品等に帯電した静電気を中和する除電装置に関する。

従来より、帯電物を除電するために、プラスイオンとマイナスイオンを発生し、そのプラスイオンとマイナスイオンを帯電物へ供給する除電装置が使用されている。除電装置はマイナスのイオンとプラスのイオンとを含んだ風を送風することで、帯電している除電対象物を電気的に中和する。除電装置が発生させるプライスイオンとマイナスイオンとのバランスが均一なほど、除電装置で除電された除電対象物の電圧、つまりオフセット電圧、を低くすることができる。ここでオフセット電圧とはANSI（American National Standards Institute）-EOS（Electrical Overstress）/ESD（Electric Static Discharge）-S3.1-2000で規定される方法で測定された、除電装置により除電されたイオンモニタプレートの電圧を意味する。
そこで、発生させるプラスイオンの量とマイナスイオンの量を調節可能な除電装置が開発されている（例えば、特許文献１または２を参照）。

特開平５−１１４４９６号公報 特開２００６−２２８６８１号公報

除電装置が発生するプラスイオンとマイナスイオンのバランスを調整する方式の一つとして、電極に印加する電圧を変化させる方式が提案されている。この場合、一般には電圧を調整できる電源が使用される。しかしこのような電源は高価であり、より低価格な方式でのイオンバランス調整が可能な除電装置が望まれている。
他の方式として、正イオンを発生する面と負イオンを発生する面を有するイオン発生素子を気流方向に対して角度可変に配設する方式も提案されている。この方式では、イオン発生素子の回転によって、除電装置から送出される風に含まれるイオンの分布が変化するおそれがある。つまり、イオンを含む風の送出方向に垂直な平面におけるプラスイオンとマイナスイオンとの分布において、プラスかマイナスのイオンの一方が多く存在する部分が局所的に生じるおそれがある。このようにイオンが偏在していると、除電装置を使用しても除電対象物が局所的に帯電するおそれがある。

そこで、本発明は、帯電物へ到達するプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを調節可能であるとともに、プラスイオンとマイナスイオンの偏在を小さくできる除電装置を提供することを課題とする。

本発明の一つの側面によれば、除電装置が提供される。係る除電装置は、電源と、少なくとも一つの開口が形成された筺体と、筺体に配置され、電源の正端子に接続され、電源から供給された電力によりプラスイオンを放出する第１の電極と、筺体に第１の電極と所定の間隔を空けて配置され、電源の負端子に接続され、電源から供給された電力によりマイナスイオンを放出する第２の電極と、第１の電極から放出されたプラスイオン及び第２の電極から放出されたマイナスイオンを除電対象物へ送出する気流を発生させる送風手段とを有する。そして第１の電極と第２の電極のうちの少なくとも一方は、一方の電極の先端が他方の電極の先端に対して、気流の送出方向の前方または後方の少なくとも一方向に直線的に移動可能なように筺体に取り付けられる。

本発明の他の側面によれば、除電装置が提供される。係る除電装置は、電源と、少なくとも一つの開口が形成された筺体と、筺体に配置され、電源の正端子に接続され、電源から供給された電力によりプラスイオンを放出する第１の電極と、筺体に第１の電極と所定の間隔を空けて配置され、電源の負端子に接続され、電源から供給された電力によりマイナスイオンを放出する第２の電極と、第１の電極から放出されたプラスイオン及び第２の電極から放出されたマイナスイオンを除電対象物へ送出する気流を発生させる送風手段とを有する。そして第１の電極と第２の電極のうちの少なくとも一方は、一方の電極の先端が他方の電極の先端に対して、気流の送出方向の前方または後方の少なくとも一方向に移動可能であり、気流の送出方向に略平行な面内に回動可能に筺体に取り付けられる。

本発明によれば、帯電物へ到達するプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを調節可能であるとともに、プラスイオンとマイナスイオンの偏在を小さくできる除電装置を提供することが可能となる。

一つの実施形態に係る除電装置の概略構成図である。 図１に示した除電装置が、帯電物に到達するイオンのバランスを調節可能であることを実証するための実験系の概略構成図である。 電極の長手方向の向きを変えたときに、帯電物に到達するイオンのバランスを測定する実験系の概略構成図である。 他の実施形態に係る除電装置の概略構成図である。 図４に示した除電装置が、帯電物に到達するイオンのバランスを調節可能であることを実証するための実験系の概略構成図である。

以下、本発明の実施の形態について図を参照しつつ説明する。
本発明の一つの実施形態による除電装置は、所定の間隔を空けて配置された二つの電極を有し、高電圧をその二つの電極に印加することで、それら二つの電極から放出されたイオンを、ファンによって帯電物へ向けて送出する。そしてこの除電装置では、二つの電極のうち、少なくとも一方の電極を移動することにより、その一方の電極の先端が他方の電極の先端よりも帯電物に近づくことで、帯電物に到達するプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスが調節される。

図１は、本発明の一つの実施形態に係る除電装置１の概略構成図である。図１に示すように、除電装置１は、筺体２と、電源３と、電極４、５と、ファン６とを有する。
筺体２は、中空の筒状に形成され、その一端に開口２ａが形成されている。筐体２の筒状の部分は、ファン６が生じる気流の流路となる。筺体２の内部に、電極４、５とファン６が取り付けられる。
電源３は、電極４と電極５との間に放電を生じさせるための直流高電圧を供給する。そのために、電源３は、例えば、外部電源から電源３に供給される電力、あるいは電源３に内蔵された蓄電池から供給される電力を昇圧する昇圧回路（図示せず）と、その昇圧回路と接続された負端子３ａ及び正端子３ｂを有する。また電源３は接地されており、負端子３ａに、グラウンドに対して負の電位を生じる。一方、電源３は、正端子３ｂに、グラウンドに対して正の電位を生じる。例えば、電源３は、数kV〜数10kVの電位差を負端子３ａと正端子３ｂの間に生じさせる。

電極４及び電極５は、電源３から供給された直流電圧によって、それぞれ、マイナスイオン及びプラスイオンを生成する。そのために、電極４は、電源３の負端子３ａと接続されている。一方、電極５は、電源３の正端子３ｂと接続されている。
電極４、電極５は、それぞれ、棒状の導電性材料から構成されており、電極の先端４ａ、５ａが針状に形成されたものである。電極４の先端４ａと電極５の先端５ａが互いに対向するように、電極４と電極５とは独立に設けられ、所定の間隔を空けて筺体２に取り付けられている。なお、電極４と電極５との間に、筐体に固定的に取り付けられた絶縁性の部材、例えばファンのシャーシの一部など、電極４、５とは独立して固定された部材が配置されていてもよい。電極４、５は、筺体２に直接取り付けられてもよく、あるいは、電極４、５は、何らかの支持部材を介して筺体２に取り付けられてもよい。ただし、電極４と電極５との間は、空気および／または固定的な絶縁物で満たされること、すなわち、電極４と電極５以外の構造物であって電極４または５の移動に伴って変位する構造物が、電極４と電極５との間に存在しないことが好ましい。これにより、電極４、５の位置によってファン６により生じた気流が変化することを防止できる。そのため、除電装置１は、電極４、５から放出され、筺体２の開口２ａから送出されるイオンが予期しない方向に偏在することを防止できる。
除電装置からのイオンを含む風の送出方向に垂直な面内におけるイオン分布は、できるだけ均一であることが好ましい。そのため、場合によっては、プラスイオンを放出するプラス電極とマイナスイオンを放出するマイナス電極が高密度に配置される。例えば、送出方向に垂直な面内で、それぞれの電極の先端が中心を向くように放射状にプラス電極とマイナス電極がそれぞれ４本ずつ配置される。本実施形態では、プラス電極の先端かマイナス電極の先端の一方が送風方向に略平行に移動するので、高密度に電極を配置することによる電極の移動可能範囲への影響が少ない。このため電極を密に配置しても、本発明による除電装置は、イオンバランスの調整幅を広くとることができる。
なお、電極の他の配置方法として、送出方法に垂直な面内でプラスとマイナス電極を格子状に配置してもよい。

電極４の先端４ａと電極５の先端５ａ間の間隔は、電極４、５が電源３から電圧を印加されることにより、電極４の先端４ａと電極５の先端５ａのそれぞれで放電（例えば、直流コロナ放電）が生じるように設定される。例えば、電極４に-4.0kVの電圧が印加され、電極５に+4.6kVの電圧が印加される場合、電極４の先端４ａと電極５の先端５ａの間隔は、典型的には10mmから100mmの範囲内で設定される。そして、電極４の先端４ａと電極５の先端５ａのそれぞれで放電が生じることにより、電極４からマイナスイオンが放出され、一方、電極５からプラスイオンが放出される。

また電極５は、その先端５ａが、電極４の先端４ａよりもファン６に近い位置から、電極４の先端４ａよりも筺体２の開口２ａに近い位置まで移動可能なように、筺体２に取り付けられている。言い換えれば、電極５は、ファン６により生じる気流が送出される方向に沿って移動可能に筺体２に取り付けられている。なお、ファン６により生じる気流が送出される方向を、以下では送出方向と呼ぶ。例えば、送出方向に沿って、ファン６から筺体２の開口２ａに向かう方向を正（あるいは前方）とし、筐体２の開口２ａからファン６に向かう方向を負（あるいは後方）とする。そして電極５の先端５ａの位置と電極４の先端４ａの送出方向における位置が等しい場合の電極５の移動量を0とする。この場合、一実施形態では、電極５は、±20mmの範囲で移動可能に取り付けられる。また、電極の先端が前方に移動する態様は、電極の先端が送出方向に平行に移動する態様に限られない。電極の先端が前方に移動する態様には、電極の先端が、送出方向に対して所定の角度をなす方向に移動しつつ、前方へ移動する態様、または電極の先端が、送出方向に平行な面内において回動しつつ、前方へ移動する態様も含まれる。
なお、電極５は、その先端５ａが、電極４の先端４ａと等しい位置から、電極４の先端４ａよりも前方若しくは後方のどちらか一方向にのみ移動可能なように、筐体に取り付けられてもよい。

本実施形態では、送出方向と略平行に、電極５の移動可能範囲と等しい長さを持つように筺体２に形成されたスリット（図示せず）に、電極５の根元部分が挿入される。そして電極５は、筺体２の側壁を内側と外側から挟み込むように設けられた、スリットの幅よりも広い二つの係止部材５ｂ、５ｃと固着される。これにより、電極５は、スリットの長手方向、すなわち送出方向に沿って移動できる。

電極５の先端５ａが電極４の先端４ａよりも筺体２の開口２ａに近づくにつれて、電極５から開口２ａを経て筺体２の外部へ放出されるプラスイオンの量が電極４から開口２ａを経て筺体２の外部へ放出されるマイナスイオンの量よりも多くなる。逆に、電極５の先端５ａが電極４の先端４ａよりもファン６に近づくにつれて、すなわち、先端５ａが先端４ａよりも開口２ａから遠ざかるにつれて、電極４から開口２ａを経て筺体２の外部へ放出されるマイナスイオンの量が、電極５から開口２ａを経て筺体２の外部へ放出されるプラスイオンの量よりも多くなる。
したがって、電極５を、送出方向に概略沿って直線的に移動させることにより、除電装置１は、開口２ａから送出されるプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを調節できる。また、このように電極４と電極５が配置されることにより、送出方向に垂直な面内での電極４と電極５との間の距離が変化しない。そのため、送出方向に垂直な面内において、電極５から放出されるプラスイオンと電極４から放出されるマイナスイオンの分布は、電極５が移動しても実質的に変化しない。つまり、電極が移動してもプラスイオンとマイナスイオンの局在化が最小限となる。
さらに、イオンバランスを調節するために筺体２の内部で移動する部材が電極５及びその支持部材のみであり、電極５の移動に伴う筺体２の内の気流の乱れが最小限に抑制される。そのため、除電装置１は、イオンバランスを調整することで除電装置からのイオンの送出方向が変化することを防止できる。

なお、電極５が取り付けられた位置の近傍の筺体２の側壁に、目標とするイオンバランスを示す目盛りを、電極５の対応する移動量に関連付けて設けてもよい。ユーザは、目盛りを参照して、電極５の先端５ａが所定の位置となるように電極５を移動させることにより、除電装置１は、ユーザが目標とするイオンバランスに応じたプラスイオンとマイナスイオンを容易に送出することができる。なお、電極５の位置とイオンバランスの関係は、例えば、電極４の先端と電極５の先端の位置関係を様々に変えて、チャージプレートモニターでオフセット電圧を計測する実験を行うことにより、予め決定される。
電極５は任意の構造により、筐体２に対して移動可能に取り付けることができる。例えば、図示しないモータを筐体２に取り付け、そのモータの回転によって電極５が移動するように、除電装置１は構成されてもよい。具体的には、モータの回転軸の先端に歯車を取り付け、その歯車と係合する直線歯車に電極５を取り付けることができる。送出方向に略平行に移動可能なように直線歯車を筐体２に取り付けることで、モータの回転に併せて電極５を移動させることができる。

ファン６は、電極４または電極５から放出されたイオンを帯電物へ到達させるため、ファン６から筺体２の開口２ａへ向かう（すなわち、図１では、左から右へ向かう矢印で示した方向）気流を発生させる。そこで、ファン６は、電極４及び５を挟んで開口２ａとは反対側の筺体２の内部に取り付けられる。また、開口２ａから送出される気流ができるだけ均一となるように、電極４の先端４ａの開口２ａからの距離と電極５の先端５ａの開口２ａからの距離が等しくなるように電極５を配置したときに、電極４の先端４ａと電極５の先端５ａの中点を通り、送出方向に平行な線上に、ファン６の回転軸が配置されることが好ましい。
なお、ファン６は、電極４、５と開口２ａとの間に配置されてもよい。また、ファン６は、筺体２の外部に配置されてもよい。この場合、例えば、筺体２の後方に開口２ａとは別個に開口が設けられる。そしてファン６により生じた気流が、その開口から筺体２の内部へ入り、そして筺体２の内部を通って開口２ａから排出されるように、ファン６は取り付けられる。

なお、ファン６は、例えば、外部電源または除電装置１が有するバッテリから供給される電力により駆動されるモータにより、予め設定された回転速度で回転するものであってもよい。あるいは、外部電源またはバッテリからの電力が可変抵抗を介してモータへ供給されることにより、ファン６の回転速度は可変であってもよい。
また、除電装置１は、ファン６の代わりに、他の送風手段を備えてもよい。例えば、除電装置１は、圧縮された気体を噴出する送風口を有してもよい。圧縮された気体は、除電装置１の外部に配置されたエアコンプレッサまたはボンベから供給することができる。エアコンプレッサまたはボンベ等の圧縮された気体の供給源と送風口とは、ホース等の管路で接続することができる。送風口は電極４、５の後方に配置してもよい。そして圧縮された気体を送風口から送出することにより、除電装置１は、電極４、５から放出されたイオンを除電対象物へ送ってもよい。

以下、除電装置１の除電性能を評価するための実験結果を示す。
図２は、除電装置１が、帯電物に到達するイオンのバランスを調節可能であることを実証するための実験系１００の概略構成を示す。なお、図２において、実験系１００の各構成要素には、図１に示した除電装置１の対応する構成要素と同じ参照番号を付した。
図２に示した実験系１００において、電極４の先端４ａと電極５の先端５ａが互いに対向するように配置される。ファン６が、電極４と電極５の左側に配置され、左側から右側へ向けて気流を送出する。電極４、５をタングステンにより形成し、電極４、５の直径を１．５ｍｍ、電極４、５の先端の角度を２０度、電極４、５の保持部分から先端までの突出長を10mmとした。一方、電極４と電極５の右側には、電極４の先端４ａから送出方向に沿って300mm離れたところに、プラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを観察するためのチャージプレートモニタ７（MONROE社製、型番268A）が配置される。チャージプレートモニタ７は、150mm×150mmの大きさのチャージプレート７ａを有する。
また電極５は、ファン６により生じた気流が送出される方向に沿って移動可能となっている。そして、送出方向に沿って、電極５の先端５ａの位置と電極４の先端４ａの位置が一致するときの電極５の移動量を0とする。そして電極５がチャージプレートモニタ７へ近づく方向に移動したときの移動量は正の値で表現され、一方、電極５がファン６へ近づく方向に移動したときの移動量は負の値で表現される。

実験では、電極４からマイナスイオンが放出されるととともに、電極５からプラスイオンが放出されるように、電極４に対して-4.0kV、電極５に対して+4.6kVの電圧を印加した。そして、電極５の位置を送出方向に沿って移動させつつ、電極４又は電極５から放出されたイオンを、ファン６により発生させた気流によって、図２上の左から右側へ向けて送出した。そしてチャージプレート７ａの電位を読み取った。

表１に、図２に示した実験系１００において、電極４の先端４ａと電極５の先端５ａ間の間隔ｄを、30mm、40mm、50mm、60mm、70mm、80mmに設定したときの実験結果を示す。なお、表１の各欄には、測定されたオフセット電圧値（単位V）を示す。

このように、除電装置１は、電極４と電極５の間隔によらず、電極５を送出方向に沿って移動させることにより、帯電物に到達するイオンの量のバランスを調節することができる。

以上説明してきたように、本発明の一つの実施形態による除電装置では、プラスイオンとマイナスイオンを放出する二つの電極のうち、一方の電極の先端と、他方の電極の先端との相対的な位置関係を、ファンにより発生された気流が送出される方向に概略沿って変更可能なように、少なくとも一方の電極が筺体に取り付けられる。そのため、この除電装置は、少なくとも一方の電極を送出方向に沿って移動させて、何れか一方の電極の先端が他方の電極の先端よりも筺体の開口に近づくことで、帯電物に到達するプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを調節することができる。またこの除電装置は、帯電物に到達するプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを調節するために、電極の先端の位置を手動または電動で移動させる機構を有するだけでよい。そのため、この除電装置は、簡単な構成で実現できる。
またこの除電装置は、帯電物に到達するプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを調節するための部材を、ファンと二つの電極との間、あるいは二つの電極の間に設ける必要が無い。そのため、ファンが発生させた気流は、乱されることなく、筺体の開口から送出されるので、この除電装置は、二つの電極から放出されたイオンが、予期しない方向へ偏って送出されることを防止できる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、送出方向に沿って移動可能に取り付けられる電極は、プラスイオンを放出する電極に限られない。例えば、図１において、マイナスイオンを放出する電極４が送出方向に沿って移動可能なように、筺体２に取り付けられてもよい。
このように、マイナスイオンを放出するマイナス電極またはプラスイオンを放出するプラス電極のどちらが移動可能に取り付けられてもよいが、プラス電極を動かすことにより、イオンバランスを調節することが好ましい。一般に、絶対値が等しい電圧をプラス電極とマイナス電極に印加しても、マイナスイオンの量がプラスイオンの量よりも多く放出される傾向がある。また、プラス電極を開口に向かう方向に移動させると、筺体の開口から放出されるプラスイオンの量が増える。そのため、プラス電極を動かすことにより、筺体の開口から放出される、プラスイオンとマイナスイオンの何れの量も減らすことなく、除電装置は、プラスイオンとマイナスイオンのバランスを調整できる。
あるいは、電極４と電極５の両方が、送出方向に沿って移動可能なように、筺体２に取り付けられてもよい。両方の電極を移動可能なように筺体に取り付けることにより、イオンバランスを調節するために必要な各電極の移動可能範囲は、一方の電極のみが移動可能なように筺体に取り付けられた場合の電極の移動可能範囲の半分になる。そのため、除電装置を小型化できる。

また、イオンバランスをモニターするセンサーからのフィードバック信号に基づいて、電極の位置が自動的に調整されるようにしてもよい。このとき、センサーは筐体２に取り付けられてもよいし、筐体２の外側に別途設けられてもよい。

また、二つの電極の軸方向は、送出方向に垂直な平面内にあってもよいし、送出方向に垂直な平面に対して傾斜していてもよい。
図３は、送出方向に垂直な平面から電極の軸方向を傾斜させた状態で電極を筐体に取り付け、電極の位置を送出方向に略平行に変えたときに、帯電物に到達するイオンのバランスを測定する実験系２００の概略構成を示す。なお、図３において、実験系２００の各構成要素には、図２に示した実験系１００の対応する構成要素と同じ参照番号を付した。
実験系２００では、電極４及び電極５の軸方向が送出方向に垂直な平面からチャージプレート側に角θ傾いた状態で電極４及び電極５は配置される。この場合において、角θ及び電極５の位置を送出方向に沿って変えつつ、チャージプレート７ａの電位を測定した。なお、角θが0°のとき、すなわち、電極４の先端４ａと電極５の先端５ａが互いに対向する場合の電極４の先端４ａと電極５の先端５ａの間隔を30mmとした。

表２に、図３に示した実験系２００において、角θを、0°、22.5°、45°及び90°（すなわち、電極４及び電極５の軸方向が送出方向に平行な場合）に設定したときの実験結果を示す。なお、表２の各欄には、測定されたオフセット電圧値（単位V）を示す。

このように、電極４及び電極５の軸方向が向く方向を様々に変えても、この除電装置は、一方の電極の先端を、他方の電極の先端よりも筺体の開口に近づけることで、帯電物に到達するプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを調節することができる。

また、二つの電極のうちの少なくとも一方は、イオンを放出する二つの電極の先端の相対的な位置関係を、送出方向に沿って変更可能な、上記の実施形態とは異なる様々な取り付け方法により、筺体に取り付けられてもよい。
図４は、本発明の他の実施形態に係る除電装置１０の概略構成図である。図４に示すように、除電装置１０は、筺体２と、電源３と、電極４、５と、ファン６とを有する。なお、図４において、除電装置１０の各構成要素には、図１に示した除電装置１の対応する構成要素と同じ参照番号を付した。

除電装置１０は、電極５の移動方法に関して、除電装置１と異なる。除電装置１０では、電極５は、その根元が支持部材８に固着される。支持部材８は、例えば、円盤状に形成されており、その中心を回転中心として、送出方向に平行な面内で回動可能に筺体２に取り付けられている。また電極５は、電極の軸方向が、電極が回動する平面に対して平行に配置されている。そのため、支持部材８を時計回りに回転させることにより、電極５の先端５ａも、支持部材８の中心を回転中心として、時計回りに移動する。そして電極５の先端５ａは、電極４の先端４ａよりも、筺体２の開口２ａに近づく。つまり、電極５の先端５ａは、送出方向に関して前方に移動する。一方、支持部材８を反時計回りに回転させることにより、電極５の先端５ａは、電極４の先端４ａよりも、筺体２の開口２ａから遠ざかる。つまり、電極５の先端５ａは、送出方向に関して後方に移動する。

本実施形態においても、イオンのバランスを調整するときに電極のみが移動するため、第１の実施形態と同様に、ファンが発生させた気流が乱されることなく、筺体の開口から送出される。したがって、この除電装置は、二つの電極から放出されたイオンが予期しない方向へ偏って送出されること、及び気流の送出方向に垂直な面内におけるプラスイオンとマイナスイオンの局所的な偏在を最小限にすることができる。
本実施形態においては、電極４の先端と電極５の先端との距離であって気流の流出方向に垂直な面内の距離成分が、電極の回転角度により変化する。そのため、この距離の変化を小さくするためには、電極回転角度が電極４と電極５とが対向する方向から前方と後方のそれぞれ４５°以下とすることが好ましい。なお、電極４の先端と電極５の先端の距離であって気流の流出方向に垂直な面内の距離成分の、電極の回転による変化量を補償するように、電極５の回転量に応じて電極５が電極４に向かって移動するようにしてもよい。 なお、変形例として、電極４が、電極４及び電極５が配置された面内であって送出方向に平行な面内で回動可能に筺体２に取り付けられてもよい。このとき電極５は回転可能としてもよいし、回転不可能としてもよい。
また、送出方向に関して前方または後方のいずれか一方向側にのみ電極の先端が回動可能なように、電極を筐体に取り付けてもよい。
さらに、第１の実施形態と同様に、それぞれ複数の電極４と電極５を放射状に配置してもよい。送風手段もファンに限定されるものではなく、除電装置は、圧縮された気体を噴出する送風口を、ファンの代わりに有していてもよい。

なお、筺体２の外側に位置する支持部材８の表面に、目標とするイオンバランスを示す目盛りを、対応する回転角に関連付けて設けてもよい。ユーザは、目盛りを参照して、電極５の先端５ａが所定の位置となるように支持部材８を廻すことにより、除電装置１０は、ユーザが目標とするイオンバランスに応じたプラスイオンとマイナスイオンを容易に送出することができる。なお、回転角とイオンバランスの関係は、例えば、電極４の先端と電極５の先端の位置関係を様々に変えて、チャージプレートモニタでオフセット電圧を計測する実験を行うことにより、予め決定される。

図５は、除電装置１０が、帯電物に到達するイオンのバランスを調節可能であることを実証するための実験系３００の概略構成を示す。なお、図５において、実験系３００の各構成要素には、図４に示した除電装置１０の対応する構成要素と同じ参照番号を付した。また実験系３００では、実験系１００と同様に、電極４から300mm離れたところに、チャージプレートモニタ７が配置される。
実験系３００では、送出方向に垂直な平面と電極５の軸方向とのなす角をφとし、電極４の先端４ａよりも電極５の先端５ａがチャージプレートモニタ７に近いときに回転角φは正の値を有するとする。この場合において、回転角φを変えつつ、チャージプレート７ａの電位を測定した。なお、角φが0°のときの電極４の先端４ａと電極５の先端５ａの間隔を30mmとした。

表３に、図５に示した実験系３００において、角φを-90°から90°の範囲で回転させたときの実験結果を示す。表３において、電極５には、+4.6kVの電圧を印加した。一方、電極４には、-4.0kVの電圧を印加した。

このように、除電装置１０は、イオンを放出する二つの電極のうちの一方の電極の先端を、他方の電極の先端よりも筺体の開口に近づけるように回転させることで、帯電物に到達するプラスイオンの量とマイナスイオンの量のバランスを調節することができる。

なお、上記の各実施形態における除電装置において、電極から放出されたイオンが送出される筺体の開口には、電極に人が触れることを防止するための格子状に形成された絶縁性または導電性のガード部材が取り付けられてもよい。

以上のように、当業者は、本発明の範囲内で、実施される形態に合わせて様々な変更を行うことができる。

１、１０ 除電装置
２ 筺体
２ａ 開口
３ 電源
４、５ 電極
６ ファン
７ チャージプレートモニタ
７ａ チャージプレート
８ 支持部材

Claims (4)

1. 電源と、
   少なくとも一つの開口が形成された筺体と、
   前記筺体に配置され、前記電源の正端子に接続され、前記電源から供給された電力によりプラスイオンを放出する第１の電極と、
   前記筺体に前記第１の電極と所定の間隔を空けて配置され、前記電源の負端子に接続され、前記電源から供給された電力によりマイナスイオンを放出する第２の電極と、
   前記第１の電極から放出されたプラスイオン及び前記第２の電極から放出されたマイナスイオンを除電対象物へ送出する気流を発生させる送風手段と、を有し、
   前記第１の電極と前記第２の電極のうちの少なくとも一方は、当該一方の電極の先端が他方の電極の先端に対して、前記気流の送出方向の前方または後方の少なくとも一方向に直線的に移動可能なように前記筺体に取り付けられる、
   除電装置。
2. 電源と、
   少なくとも一つの開口が形成された筺体と、
   前記筺体に配置され、前記電源の正端子に接続され、前記電源から供給された電力によりプラスイオンを放出する第１の電極と、
   前記筺体に前記第１の電極と所定の間隔を空けて配置され、前記電源の負端子に接続され、前記電源から供給された電力によりマイナスイオンを放出する第２の電極と、
   前記第１の電極から放出されたプラスイオン及び前記第２の電極から放出されたマイナスイオンを除電対象物へ送出する気流を発生させる送風手段と、を有し、
   前記第１の電極と前記第２の電極のうちの少なくとも一方は、当該一方の電極の先端が他方の電極の先端に対して、前記気流の送出方向の前方または後方の少なくとも一方向に移動可能であり、前記気流の前記送出方向に略平行な面内に回動可能に前記筺体に取り付けられる、
   除電装置。
3. 前記第１の電極と前記第２の電極との間は空気および／または固定的な絶縁体で満たされる、請求項１または２に記載の除電装置。
4. 前記第１の電極は移動可能に前記筺体に取り付けられ、前記第２の電極は固定的に前記筺体に取り付けられている、請求項１〜３の何れか一項に記載の除電装置。

Images