JP2677945B2 - イオンガス発生装置 - Google Patents
イオンガス発生装置Info
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Description
にイオン化したガスを吹き付けることにより静電気を除
去するイオンガス発生装置に関するものである。
おいて問題となっていた。例えば、一般的な製造工程に
おいて、静電気によって素材が張り付いたり、ローラに
巻き付いたりして製造機械の故障の原因になったり、或
いは製品の表面にホコリを吸い寄せて汚れの原因となっ
たりしていた。また、産業界に限らず、例えば、車のド
アの取手等に静電気が発生し、これによって人間に不快
感を与えるなどの問題もあった。このような静電気を除
去する手段として、静電気が蓄積した領域にイオン化し
た窒素等のガスを吹き付けて除去する装置が従来からあ
った。この装置の特徴は、ガスをイオン化するのにコロ
ナ放電を用いているものであった。
用いてガスをイオン化した場合には、コロナ放電によっ
て電極自体が消耗してしまった。この消耗した電極は、
細かな金属片となってガスとともに対象物(静電気を除
去しようとする製品や材料等、以下、単に「対象物」と
いう。)に吹き付けられて、対象物に付着し、汚れの原
因となっていた。
含んだエアは層流化されていないため、装置の吹出し口
を対象物に近付けなければならず、このため対象物が装
置から離れている場合にはうまく静電気を除去すること
ができなかった。また、エアが層流化されていないため
対象物のエアが吹き付けられた部分の周囲の空気の流れ
が乱れ、ゴミの巻き込みなどがおこることもあった。
の電荷を制御することができなかったので、静電気が再
帯電してしまう場合があり、静電気の除去が効率的では
なかった。そこで、本発明は上記の問題点を解決したイ
オンガス発生装置を提供することを特徴とする。
めに、本発明に係るイオンガス発生装置は、ガスの流入
口とガスの吹出し口とを含む筒体と、筒体内に、流入口
からガスを流入させるガス供給手段と、筒体の吹出し口
に設けられ、複数の微細貫通孔を有する有孔プレート
と、ガスが流入した筒体内の所望の領域にX線を放射し
該ガスをイオン化させるX線発生管とを備えることを特
徴とする。
細貫通孔は、筒体内部から外部に向かって、微細貫通孔
の軸の延長線上で1点に収束するように傾斜しているも
のであってもよく、これとは逆に、筒体外部から内部に
向かって、微細貫通孔の軸の延長線上で1点に収束する
ように傾斜しているものであってもよい。
孔プレートに設けられた複数の微細貫通孔の軸方向は筒
体の軸方向に対して平行であり、さらに、有孔プレート
の筒体内側には、軸方向が筒体の軸方向に対して一定の
角度で傾斜している複数の微細貫通孔を含む他の有孔プ
レートを有することが望ましい。
のいずれか一方の直流電圧を印加する電圧印加手段をさ
らに有するか、有孔プレート近傍であって、筒体内部に
は該有孔プレート表面と略平行に金属メッシュ電極が設
けられているか、有孔プレート近傍であって、筒体内部
には、前記筒体の軸方向と略平行名方向に軸を有する金
属円筒電極が設けられていることが望ましい。
発生装置は、X線発生管を備え、このX線発生管によっ
て発生させたX線が、筒体内を流れるガスに連続的に照
射されるので、電離したガスを連続的に供給することが
できる。このとき、電極等と接触せずにイオン化できる
ため金属片などの塵が発生することがない。
吹出し口には、複数の微細貫通孔を有する有孔プレート
が設けられているので、イオン化したガスを連続的に層
流して放出することができる。
細貫通孔は、筒体内部から外部に向かって、微細貫通孔
の軸の延長線上で1点に収束するように傾斜しているも
のであれば、イオン化したガスを狭い領域に集中させて
吹き付けることができる。これとは逆に、筒体外部から
内部に向かって、微細貫通孔の軸の延長線上で1点に収
束するように傾斜しているものであれば、イオン化した
ガスを広い領域に拡散させて吹き付けることができる。
孔の軸方向は筒体の軸方向に対して平行であり、さら
に、有孔プレートの筒体内側には、軸方向が筒体の軸方
向に対して一定の角度で傾斜している複数の微細貫通孔
を含む他の有孔プレートを有していれば、X線が有効プ
レートの微細貫通孔の傾斜部に衝突し、有効プレート上
でエネルギーに変換してしまうので、外部にX線が漏れ
ることがない。
スのいずれか一方の直流電圧を印加する電圧印加手段を
さらに有するか、有孔プレート近傍であって、筒体内部
には該有孔プレート表面と略平行に金属メッシュ電極が
設けられているか、有孔プレート近傍であって、筒体内
部には、前記筒体の軸方向と略平行名方向に軸を有する
金属円筒電極が設けられていれば、対象物に吹き付ける
イオンの電荷のプラス・マイナスを制御できる。
つかの実施例について説明する。なお、添付図面におい
て同一要素には同一符号を付し、重複した説明は省略す
る。図1に基づいて本発明の第1実施例に係るイオンガ
ス発生装置について説明する。図1に示すように、この
イオンガス発生装置の本体1は、筒状部11と、グリッ
プ12とを有し、筒状部の先端がガスの吹出し口になっ
ており、本体1の筒上部11と対向する面にはガスの流
入口13が設けられている。本体1の流入口13が穿設
されている面にはガスバルブ5が設けられている。ガス
バルブ5にはガスパイプ51が接続されている。筒状部
11の先端には、吹出されるガスの流れを層流化する2
枚のキャピラリープレート21及び22が設けられてい
る。グリップ12の内部には、X線発生管31が設けら
れ、さらに、X線発生管31の下方には高電圧電源回路
32が設けられている。この高電圧電源回路32は、図
示しない電源に接続されている。また、グリップ12の
外周面には、X線発生管31への電圧の供給をON・O
FFすると共に、ガスバルブ5の開閉を行う図示しない
バルブ開閉機構に加える電流をON・OFFするスイッ
チ4が設けられている。
いる2枚のキャピラリープレート21及び22について
説明する。第1実施例で用いられているキャピラリープ
レート21及び22はいずれも鉛ガラスからできてい
る。キャピラリープレート21及び22の他に、ステン
レス等の金属パイプを束ねたものや金属板に微細孔を多
数穿設した有孔プレートを用いてもよい。図面左側に示
されるキャピラリープレート21は、微細貫通孔の軸方
向がすべて筒体の軸方向に対して平行となるように設け
られている。一方、図面右側に示されりキャピラリープ
レート22は、微細貫通孔の軸方向がすべて筒体の軸方
向に対して一定の角度で傾斜するように設けられてい
る。これらのキャピラリープレート21及び22は接着
剤23によって結合されている。このキャピラリープレ
ート21及び22のうち、キャピラリープレート21が
外側になるように筒状部11に設けられている。
置の動作について説明する。スイッチ4を操作して、ガ
スバルブ5を開いて流入口13から本体1内部にガスを
供給するとともに、高電圧電源回路32をONにし、X
線発生管31に電圧を印加して本体1内部にX線を発
し、X線をガスに照射させる。なお、本実施例では供給
されるガスとして高圧空気を用いることとした。この結
果、この高圧空気は本体1内部でX線によって電離させ
られてイオン化し、イオン化した高圧空気は後から供給
されるガスによって吹出し口である筒状部11の先端か
ら押し出されて外部に吹き出される。このとき、筒状部
11には、微細貫通孔の軸方向がすべて筒体の軸方向に
対して平行となるように設けられているキャピラリープ
レート21が設けられているので、吹出されるガスの流
れは層流化されている。このため、イオン化したガスを
遠くまで吹き出させることができるので、静電気を除去
しようとする本装置との間隔が開いていても静電気を除
去することができる。さらに、対象物のエアが吹き付け
られた部分の周囲の空気の流れが乱れず、ゴミの巻き込
みなどもおこることがない。
ート22は、微細貫通孔の軸方向が筒体の軸方向に対し
て一定の角度で傾斜しているので、図3に示すように、
内部でエネルギーに変換されずキャピラリープレートに
まで到達したX線があっても、微細貫通孔の傾斜部に衝
突して、キャピラリープレート22上でエネルギーに変
換してしまい、外部に漏れることがない。従って、X線
の漏れを防ぎ、イオン化したガスのみを吹き出させるこ
とができるので、人体に対する安全性が確保できる。
ラリープレート22の表面に金属薄膜22aを蒸着し、
図4(b)に示すように、プラス又はマイナスのいずれ
か一方の直流電圧を印加することができるようにスイッ
チ101及び直流電源102a及び102bを設けれ
ば、スイッチ101の操作によって、金属薄膜22aを
プラス及びマイナスに帯電させることができる。これに
よって、対象物に吹き付けるイオンの電荷のプラス・マ
イナスを制御できる。この直流電圧は、イオン化したガ
スの流量スピード(空気圧)により異なるが、数十ボル
トから1キロボルト程度の範囲で印加される。即ち、金
属薄膜22aをプラスに帯電させれば、プラスのイオン
化したガスは反発し、マイナスのイオン化したガスのみ
が金属薄膜に引き付けられて吸い取られるので対象物に
はプラスのイオン化したガスのみが吹き付けられること
になる。また、金属薄膜22aをマイナスに帯電させれ
ばこれとは逆の結果を得ることができる。この結果、本
装置を用いることで、対象物の静電気を取り除くだけで
なく、対象物を所望の電荷(プラス又はマイナス)に帯
電させることもできる。
プラス・マイナスの制御は、上記に限らず、図5(a)
に示すように、メッシュ電極24を、筒状部11であっ
てキャピラリープレート22の近傍に設けたり、図5
(b)に示すように、筒状部11内に金属筒25を設
け、上記と同様にして、メッシュ電極24または金属筒
25に電流を印加するものであってもよい。また、本実
施例において供給されるガスとしては高圧空気を用いた
が、これ以外のガスであってもよく、例えば、窒素ガス
などを用いてもよい。
ス発生装置について説明する。図6に示すように、この
イオンガス発生装置の本体201は、筒状部211とを
有し、筒状部211の先端がガスの吹出し口になってお
り、本体1の筒上部11と対向する面にはガスの流入口
が設けられている。本体1の流入口が穿設されている面
にはガスバルブ5が設けられている。ガスバルブ5には
ガスパイプ51が接続されている。筒状部11の先端に
は、吹出されるガスの流れを層流化する2枚のキャピラ
リープレート21及び22が設けられている。本体20
1内部には、X線発生管231が設けられ、さらに、X
線発生管231は外部に設けられた高電圧電源回路23
2に接続されている。
は、従来のX線発生管のように前面からのみX線を放射
するものと異なり、前面のみならず、周面からもX線を
発生させるものである。従って、ガスはX線発生管の周
囲を流れるだけで効率よくイオン化したガスに変換され
る。なお、ガスバルブ5から本体201内にガスを供給
し、筒状部11に設けられたキャピラリープレート21
によって層流化されたイオン化したガスが吹出されるこ
とは上記第1実施例の場合と同じである。また、キャピ
ラリープレート22によってX線が外部に漏れることも
ない点も第1実施例の場合と同じである。
と同様にキャピラリープレート22にプラス又はマイナ
スのいずれか一方の直流電圧を印加する電圧印加手段を
さらに有するか、キャピラリープレート22の近傍にこ
のキャピラリープレート22と略平行に金属メッシュ電
極を設けるか、あるいはキャピラリープレート22近傍
であって本体内部に、筒体の軸方向と略平行な方向に軸
を有する金属円筒電極を設けることで、吹き出されるイ
オン化したガスの電荷のプラス・マイナスを制御しても
よい。
ス発生装置ついて説明する。これは、図7(a)に示す
ように、送風管301にX線発生管331、キャピラリ
ープレート21及び22を設けたものである。X線発生
管331は、送風管301の中間に設けられた凸部内部
に設ける。なお、X線発生管331の下方には高電圧電
源回路332が設けられている。このように、送風管3
01にX線発生管331及びキャピラリープレート21
及び22を設ければ、上記第1実施例及び第2実施例と
同様に、送風管の吹出し口からイオン化したガスを供給
することができる。この結果、例えば、送風管301が
クリーンルーム等に接続されていれば、クリーンルーム
内にイオン化したガスを供給することでクリーンルーム
全体の静電気を除去することができる。
面及び周面にX線を発生さることができるX線発生管2
31を用いれば、図7(b)に示すように、凸部を設け
なくても送風管303の内部にX線発生管231を設け
ることができる。このようにしても、送風管303の吹
出し口からイオン化したガスを供給することができる。
に示すように、キャピラリープレート22の表面に金属
薄膜22aを蒸着し、図4(b)に示すように、プラス
又はマイナスのいずれか一方の直流電圧を印加すること
ができるようにスイッチ101及び直流電源102a及
び102bを設けてもよい。このようにすれば、上記の
実施例で示したように、スイッチ101の操作によっ
て、金属薄膜22aをプラス及びマイナスに帯電させる
ことができ、吹出し口から吹出されるイオン化したガス
の電荷のプラス・マイナスを制御することができる。な
お、その他の点においては上記第1実施例及び第2実施
例と同様の動作をし、同様の効果を得ることができる。
ス発生装置について説明する。これは静電式複写機の感
光ドラムの残留帯電を取り除くために用いるものであ
る。図8に示すように、本発明の第4実施例に係るイオ
ンガス発生装置は、送風ノズル401と、この送風ノズ
ルの端面に設けられら送風ファン402と、送風ノズル
401の内部に設けられたキャピラリープレート21及
び22と、送風ノズル401に設けられたイオンガス発
生器403とを備えている。このイオンガス発生機40
3にはX線発生管収容器403aが設けられ、X線発生
管収容器403aの内部にX線発生管及び高電圧電源回
路が設けられている。送風ノズル401は、そのノズル
吹出し口401aは、感光ドラム61の表面に吹出され
るガスが当たるように設けられている。
1内に送り込まれた空気は、イオンガス発生器403を
通過する際にイオン化し、キャピラリープレート21に
よって層流化して、送風ノズル401のノズル吹き出し
口401aから感光ドラムに吹き付けられる。このよう
にして感光ドラムに帯電した静電気を除去することがで
きる。また、このようにすれば、コンパクトで、感光ド
ラムを傷めることのない感光ドラムの残留帯電除去装置
を提供することができる。なお、その他の点においては
上記第1実施例及び第2実施例と同様であり、同様の効
果を得ることができる。
ような複数の微細貫通孔が本体内部から外部に向かっ
て、微細貫通孔の軸の延長線上で1点に収束するように
傾斜しているキャピラリープレート23(テーパー状の
キャピラリープレート)を吹出し口に設ければ、イオン
化したガスを狭い領域に集中させて吹き付けることがで
きる。従って、イオン化したガスを狭い領域に集中させ
て吹き付けることができるので、吹き付けられた部分の
静電気をより速く除去できる。これとは逆に、本体外部
から内部に向かって、微細貫通孔の軸の延長線上で1点
に収束するように傾斜しているキャピラリープレートを
吹出し口に設ければ、イオン化したガスを広い領域に拡
散させて吹き付けることもできる。
プレートにクリーンフィルターを取り付ければ、さらに
細かな塵の混入のないクリーンなイオン化したガスを吹
き付けることができる。さらに、ガスバルブは、キャピ
ラリープレートと、ガスをイオン化する領域との間に設
けてもよい。
かかるイオンガス発生装置によれば、イオン化したガス
中に金属片等の塵等を含まないエアを連続的に対象物に
吹き付けることができるので、静電気を除去しながら塵
などの再付着を防ぐことができる。
物に吹き付けられるので、対象物と装置との間隔が開い
ていても静電気を除去することができ、さらに、対象物
のエアが吹き付けられた部分の周囲の空気の流れが乱れ
ず、ゴミの巻き込みなどもおこることがない。
孔は、筒体内部から外部に向かって、イオン化したガス
を狭い領域に集中させて吹き付けることができるので、
吹き付けられた部分の静電気をより速く除去できる。ま
た、これとは逆に、筒体外部から内部に向かって、微細
貫通孔の軸の延長線上で1点に収束するように傾斜して
いるものであれば、イオン化したガスを広い領域に拡散
させて吹き付けることができる。
部に漏れることがないので、人体に対する安全性が確保
できる。
のプラス・マイナスを制御できるので、静電気の再帯電
を防ぐこともできる。また、電荷のプラス・マイナスの
制御の仕方によっては、対象物を所望の電荷(プラス又
はマイナス)に帯電させることができる。
の斜視断面図である。
プレートの部分拡大斜視図である。
の筒状部におけるイオン化したガス及びX線の流れを示
した説明図である。
プレートに直流電圧を印加する一実施例を示した説明図
である。
の筒状部に設けられた直流電圧印加手段の一実施例を示
した説明図である。
の断面説明図である。
の断面説明図である。
の斜視断面図である。
施例に、さらに設けることができるテーパー状のキャピ
ラリープレートを示す斜視図である。
プ、21、22、23…キャピラリープレート、31、
231、331…X線発生管、32、232、332…
高電圧電源回路、301、303…送風管、5…ガスバ
ルブ。
Claims (7)
- 【請求項1】 ガスの流入口とガスの吹出し口とを含む
筒体と、 前記筒体内に、前記流入口からガスを流入させるガス供
給手段と、 前記筒体の吹出し口に設けられ、複数の微細貫通孔を有
する有孔プレートと、 前記ガスが流入した前記筒体内の所望の領域にX線を放
射し該ガスをイオン化させるX線発生管とを備えること
を特徴とするイオンガス発生装置。 - 【請求項2】 前記有孔プレートに設けられた複数の微
細貫通孔は、前記筒体内部から外部に向かって、前記微
細貫通孔の軸の延長線上で1点に収束するように傾斜し
ていることを特徴とする請求項1に記載のイオンガス発
生装置。 - 【請求項3】 前記有孔プレートに設けられた複数の微
細貫通孔は、前記筒体外部から内部に向かって、前記微
細貫通孔の軸の延長線上で1点に収束するように傾斜し
ていることを特徴とする請求項1に記載のイオンガス発
生装置。 - 【請求項4】 請求項1に記載のイオンガス発生装置の
有孔プレートに設けられた複数の微細貫通孔の軸方向は
筒体の軸方向に対して平行であり、 さらに、前記筒体内部であって、前記有孔プレート内側
には、軸方向が筒体の軸方向に対して一定の角度で傾斜
している複数の微細貫通孔を含む他の有孔プレートを有
することを特徴とするイオンガス発生装置。 - 【請求項5】 前記有孔プレートにプラス又はマイナス
のいずれか一方の直流電圧を印加する電圧印加手段をさ
らに有することを特徴とする請求項1、請求項2、請求
項3又は請求項4のいずれか一項に記載のイオンガス発
生装置。 - 【請求項6】 前記有孔プレート近傍であって、前記筒
体内部には該有孔プレート表面と略平行に金属メッシュ
電極が設けられていることを特徴とする請求項1、請求
項2、請求項3又は請求項4のいずれか一項に記載のイ
オンガス発生装置。 - 【請求項7】 前記有孔プレート近傍であって、前記筒
体内部には、前記筒体の軸方向と略平行な方向に軸を有
する金属円筒電極が設けられていることを特徴とする請
求項1、請求項2、請求項3又は請求項4のいずれか一
項に記載のイオンガス発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14801093A JP2677945B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | イオンガス発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14801093A JP2677945B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | イオンガス発生装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH076860A JPH076860A (ja) | 1995-01-10 |
JP2677945B2 true JP2677945B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=15443090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP14801093A Expired - Fee Related JP2677945B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | イオンガス発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2677945B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1993
- 1993-06-18 JP JP14801093A patent/JP2677945B2/ja not_active Expired - Fee Related
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