JP2689334B2 - コロナ放電用針状電極およびその電極を用いたイオン発生器 - Google Patents
コロナ放電用針状電極およびその電極を用いたイオン発生器Info
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- JP2689334B2 JP2689334B2 JP63091810A JP9181088A JP2689334B2 JP 2689334 B2 JP2689334 B2 JP 2689334B2 JP 63091810 A JP63091810 A JP 63091810A JP 9181088 A JP9181088 A JP 9181088A JP 2689334 B2 JP2689334 B2 JP 2689334B2
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- Japan
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- electrode
- needle
- corona discharge
- tip
- ion generator
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- Elimination Of Static Electricity (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は空気中において、高電圧を印加した電極によ
るコロナ放電によってイオンを発生させる針状電極およ
びその電極を用いたイオン発生器に関する。
るコロナ放電によってイオンを発生させる針状電極およ
びその電極を用いたイオン発生器に関する。
［従来の技術］ 低湿度環境（40〜45％RH）下で、高抵抗の帯電しやす
いプラスチック、トレー、パレットなどの容器を用いて
移送しながら、精密電子部品や高純度材料を製造、加
工、検査する場合に、静電気による短絡障害や歩留りの
低下等を引き起こし問題となっている。これは静電気に
より帯電した精密電子部品が絶縁破壊を起したり、帯電
した電位による反対電荷のダストを静電荷で吸引して微
細な回路を短絡したり、高純度材料を汚したりすること
を意味している。近年、精密電子部品の高密度化と材料
の高純度化が進むにつれて、その生産環境の超高度清浄
度化が必要とされると共に、精密電子部品の静電耐性も
低下するため、益々静電気による生産障害が問題となっ
ている。
いプラスチック、トレー、パレットなどの容器を用いて
移送しながら、精密電子部品や高純度材料を製造、加
工、検査する場合に、静電気による短絡障害や歩留りの
低下等を引き起こし問題となっている。これは静電気に
より帯電した精密電子部品が絶縁破壊を起したり、帯電
した電位による反対電荷のダストを静電荷で吸引して微
細な回路を短絡したり、高純度材料を汚したりすること
を意味している。近年、精密電子部品の高密度化と材料
の高純度化が進むにつれて、その生産環境の超高度清浄
度化が必要とされると共に、精密電子部品の静電耐性も
低下するため、益々静電気による生産障害が問題となっ
ている。
［発明が解決しようとする課題］ 静電気対策としては、大別して、物体を接地し電荷を
速やかに漏洩させる方法と、イオンにより電荷を中和す
る方法があるが、電子部品や材料の表面の電気抵抗が高
い場合は接地し電荷を速やかに漏洩させることは難し
い。
速やかに漏洩させる方法と、イオンにより電荷を中和す
る方法があるが、電子部品や材料の表面の電気抵抗が高
い場合は接地し電荷を速やかに漏洩させることは難し
い。
このような場合は、針状の金属電極に交流の高電圧を
印加することにより針状の先端部にコロナ放電を発生さ
せ、電極周りの空気を正、負イオン化し、室内の一様空
気流によって搬送し、帯電体上の電荷をその逆極性のイ
オンで中和する方法が用いられている。
印加することにより針状の先端部にコロナ放電を発生さ
せ、電極周りの空気を正、負イオン化し、室内の一様空
気流によって搬送し、帯電体上の電荷をその逆極性のイ
オンで中和する方法が用いられている。
しかしながら、このようなイオン発生器では、その金
属電極からコロナ放電によりイオンが発生すると同時に
金属の微粒子が空中に飛び出して来る。電極からの発塵
量はイオン発生器の構造と運転条件によって異なるが、
例えば一般に用いられるタングステン電極を40cm/sの気
流中に配置して交流の15kvを印加した場合は、該電極近
傍の1ft3の空気中に直径0.03μｍ以上の塵（金属微粒
子）がおおよそ2.6×104個混入する。当然、これら金属
微粒子は精密電子部品や高純度材料に付着したり、混入
したりすると、これらを不良品にしてしまう。
属電極からコロナ放電によりイオンが発生すると同時に
金属の微粒子が空中に飛び出して来る。電極からの発塵
量はイオン発生器の構造と運転条件によって異なるが、
例えば一般に用いられるタングステン電極を40cm/sの気
流中に配置して交流の15kvを印加した場合は、該電極近
傍の1ft3の空気中に直径0.03μｍ以上の塵（金属微粒
子）がおおよそ2.6×104個混入する。当然、これら金属
微粒子は精密電子部品や高純度材料に付着したり、混入
したりすると、これらを不良品にしてしまう。
［課題を解決するための手段］ 本発明は以上述べた従来のイオン発生器の欠点を改良
し、金属微粒子の発生を伴わないクリーンなイオンを発
生するコロナ放電用針状電極並びにその電極を用いたイ
オン発生器を提供するものである。
し、金属微粒子の発生を伴わないクリーンなイオンを発
生するコロナ放電用針状電極並びにその電極を用いたイ
オン発生器を提供するものである。
本発明の基本的原理は、従来のイオン発生器が用いて
来た針状の導電体の先端をセラミックス等の誘導体で覆
って電極とし、該電極に交流の高電圧を印加し、誘電体
を介してコロナ放電を起こさしめ、よって電極の周辺の
空気をイオン化してイオンを発生させるものである。
来た針状の導電体の先端をセラミックス等の誘導体で覆
って電極とし、該電極に交流の高電圧を印加し、誘電体
を介してコロナ放電を起こさしめ、よって電極の周辺の
空気をイオン化してイオンを発生させるものである。
すなわち、本発明は高電圧を印加する導電体の先端に
セラミックス製中空錐体（誘電体）を密着させてコロナ
放電用針状電極としたものであり、またこの電極を用い
たイオン発生器にかかるものである。セラミックス製中
空錐体は、先端部におけるセラミックスの厚みが2mm以
下、望ましくは0.1mm程度とされている。この中空錐体
の中空部分に導電体先端を嵌着させ、或は導電性接着剤
を用いて密着させている。また針状の導電体の先端に導
電体とほぼ同じ熱膨張係数のガラスを加熱溶着したもの
である。
セラミックス製中空錐体（誘電体）を密着させてコロナ
放電用針状電極としたものであり、またこの電極を用い
たイオン発生器にかかるものである。セラミックス製中
空錐体は、先端部におけるセラミックスの厚みが2mm以
下、望ましくは0.1mm程度とされている。この中空錐体
の中空部分に導電体先端を嵌着させ、或は導電性接着剤
を用いて密着させている。また針状の導電体の先端に導
電体とほぼ同じ熱膨張係数のガラスを加熱溶着したもの
である。
［実施例］ 本発明の詳細な構成を図面を用いて説明する。
第１図は本発明の１つの実施例の構成を示すものであ
る。図において、１は直径2mmφの金属棒で、その先端1
aは針状に加工してある。従来のイオン発生器の金属電
極はおおよそこのような形状である。２はセラミックス
製中空円錐体で、透明石英ガラス管を加工して中空円錐
状とし、金属棒１の先端1aにピッタリ接触するように内
面を仕上げる。セラミックス製中空円錐体２の先端部2a
の肉厚は他の部分よりもできるだけ薄くし、少なくとも
2mm以下、望ましくは0.1mm程度に仕上げる。金属棒の先
端部1aは特に中空円錐体の先端部2aの内側に接触するこ
とが必要である。
る。図において、１は直径2mmφの金属棒で、その先端1
aは針状に加工してある。従来のイオン発生器の金属電
極はおおよそこのような形状である。２はセラミックス
製中空円錐体で、透明石英ガラス管を加工して中空円錐
状とし、金属棒１の先端1aにピッタリ接触するように内
面を仕上げる。セラミックス製中空円錐体２の先端部2a
の肉厚は他の部分よりもできるだけ薄くし、少なくとも
2mm以下、望ましくは0.1mm程度に仕上げる。金属棒の先
端部1aは特に中空円錐体の先端部2aの内側に接触するこ
とが必要である。
しかる後、金属棒１と石英ガラス錐である中空円錐体
２を接着剤３で固定する。実施例ではエポキシ樹脂系の
接着剤を用いた。金属棒１の外側は絶縁用ビニールチュ
ーブのごとき絶縁チューブ４で覆い、石英ガラス錐との
接着部はシリコン接着シール材５で金属部分が露出しな
いように覆った。
２を接着剤３で固定する。実施例ではエポキシ樹脂系の
接着剤を用いた。金属棒１の外側は絶縁用ビニールチュ
ーブのごとき絶縁チューブ４で覆い、石英ガラス錐との
接着部はシリコン接着シール材５で金属部分が露出しな
いように覆った。
金属棒の他の一端1bを図示しない高電圧発生装置に接
続し、交流の高電圧を印加すると石英ガラス錐の先端か
らコロナ放電が起り、イオンが発生する。
続し、交流の高電圧を印加すると石英ガラス錐の先端か
らコロナ放電が起り、イオンが発生する。
第２図は本実施例のイオン発生量を測定するのに使用
した測定装置の構成を示したものである。第２図におい
て、イオン発生器６の石英ガラス電極部７に電源部８に
よって発生させた交流高電圧を印加し、送風機10によっ
て風をイオン発生器に吹きつけ、電極部７を通過する風
速が約1m/sになるようにし、電極部７の風下にイオンカ
ウンター９を電極部７から1m離して設置した。
した測定装置の構成を示したものである。第２図におい
て、イオン発生器６の石英ガラス電極部７に電源部８に
よって発生させた交流高電圧を印加し、送風機10によっ
て風をイオン発生器に吹きつけ、電極部７を通過する風
速が約1m/sになるようにし、電極部７の風下にイオンカ
ウンター９を電極部７から1m離して設置した。
電極からの発塵量の測定には、発塵粒子の帯電を静電
的に中和する中和器と凝縮核型のパーティクルカウンタ
ーを直列に接続して用いた。0.03μｍ以上の粒径の粒子
を測定した測定結果は第１表に従来のイオン発生器と比
較して示した。なお、発塵量の測定は、クラス１のクリ
ーンルーム内で行った。
的に中和する中和器と凝縮核型のパーティクルカウンタ
ーを直列に接続して用いた。0.03μｍ以上の粒径の粒子
を測定した測定結果は第１表に従来のイオン発生器と比
較して示した。なお、発塵量の測定は、クラス１のクリ
ーンルーム内で行った。
第１表から明らかなように、本発明のイオン発生器に
よれば、従来のイオン発生器とほぼ同等のイオン量を発
生することができ、さらには発塵量は皆無である。
よれば、従来のイオン発生器とほぼ同等のイオン量を発
生することができ、さらには発塵量は皆無である。
第３図に本発明の他の実施例の構成を示す。
中空石英ガラス錐（セラミックス製中空円錐体）２の
形状は先に述べた実施例１と同様である。石英ガラス錐
２の内側に導電性接着剤11を塗布した後、金属棒１を挿
入して固定する。この場合、金属棒は先端を針状に加工
しなくても良い。導電性接着剤11は、例えば銀系のフィ
ラーとエポキシ樹脂をバインダーとするものを用いる
か、あるいは水をベースとしたコロイド状黒鉛の濃縮体
を用いても良い。電極の他の部分は実施例１と同様に構
成する。このように構成された電極を用いたイオン発生
器は実施例１と同様のイオン発生量が得られ、発塵量も
皆無である。
形状は先に述べた実施例１と同様である。石英ガラス錐
２の内側に導電性接着剤11を塗布した後、金属棒１を挿
入して固定する。この場合、金属棒は先端を針状に加工
しなくても良い。導電性接着剤11は、例えば銀系のフィ
ラーとエポキシ樹脂をバインダーとするものを用いる
か、あるいは水をベースとしたコロイド状黒鉛の濃縮体
を用いても良い。電極の他の部分は実施例１と同様に構
成する。このように構成された電極を用いたイオン発生
器は実施例１と同様のイオン発生量が得られ、発塵量も
皆無である。
上記実施例ではセラミックスとして石英ガラスを用い
たが、石英ガラス以外のガラスまたはアルミナ磁器、ま
たはアルミナシリカ磁器でも同様の効果を有する。
たが、石英ガラス以外のガラスまたはアルミナ磁器、ま
たはアルミナシリカ磁器でも同様の効果を有する。
また、上記実施例では、石英ガラスの中空円錐を用い
たが、中空角錐でもよく、また一般的な金属の錐体にセ
ラミックスをコーティングする方法も用いることができ
る。すなわち、金属棒を針状に加工した後、金属棒の線
膨張係数とほぼ同じ線膨張係数を持つ硝子を金属部分に
加熱溶着させる方法でガラスコーティングした電極を用
いることができる。
たが、中空角錐でもよく、また一般的な金属の錐体にセ
ラミックスをコーティングする方法も用いることができ
る。すなわち、金属棒を針状に加工した後、金属棒の線
膨張係数とほぼ同じ線膨張係数を持つ硝子を金属部分に
加熱溶着させる方法でガラスコーティングした電極を用
いることができる。
さらにまた針状加工した金属棒を酸化処理して表面に
酸化膜を形成した後、ガラスを溶着させる方法でガラス
コーティングした電極を用いることもできる。
酸化膜を形成した後、ガラスを溶着させる方法でガラス
コーティングした電極を用いることもできる。
［発明の効果］ 以上説明したことから明らかになように、本発明によ
れば、導電体の先端をセラミックス製中空錐体で覆うこ
とにより、セラミックス製中空錐体の先端からコロナ放
電が起こるようにしたため、電極周辺の空気をイオン化
するすぐれた針状電極とするこができ、またこの電極を
用いて発塵の無いイオン発生器を提供することができ
る。
れば、導電体の先端をセラミックス製中空錐体で覆うこ
とにより、セラミックス製中空錐体の先端からコロナ放
電が起こるようにしたため、電極周辺の空気をイオン化
するすぐれた針状電極とするこができ、またこの電極を
用いて発塵の無いイオン発生器を提供することができ
る。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す説明図、第２図
は本発明の効果を測定する装置の概略を示す配置図、第
３図は本発明の他の実施例の構成を示す断面図である。 １……導電体（金属棒）、1a……先端、1b……他端、２
……セラミックス製中空円錐体（誘電体）、2a……先端
部、３……接着剤、４……絶縁チューブ、５……接着シ
ール材、11……導電性接着剤。
は本発明の効果を測定する装置の概略を示す配置図、第
３図は本発明の他の実施例の構成を示す断面図である。 １……導電体（金属棒）、1a……先端、1b……他端、２
……セラミックス製中空円錐体（誘電体）、2a……先端
部、３……接着剤、４……絶縁チューブ、５……接着シ
ール材、11……導電性接着剤。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−130149（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−119359（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−145871（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭32−5693（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭53−11906（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (7)
- 【請求項１】気中に設置した針状の電極に交流の高電圧
を印加し、コロナ放電により該電極周辺の気体をイオン
化するイオン発生器において、高電圧を印加する導電体
の先端にセラミックス製中空錐体を密着させ、セラミッ
クス表面から放電させるべく構成したことを特徴とする
コロナ放電用針状電極。 - 【請求項２】セラミックス製中空錐体の中空部分に導電
体先端を嵌着させたことを特徴とする請求項１記載のコ
ロナ放電用針状電極。 - 【請求項３】セラミックス製中空錐体の中空部分に、導
電体先端を導電性接着剤で接着したことを特徴とする請
求項１または２記載のコロナ放電用針状電極。 - 【請求項４】セラミックス製中空錐体の先端部における
セラミックスの厚みが2mm以下、望ましくは0.1mm程度に
することを特徴とする請求項1,2または３記載のコロナ
放電用針状電極。 - 【請求項５】セラミックス製中空錐体が透明石英ガラス
であることを特徴とする請求項1,2または３記載のコロ
ナ放電用電極。 - 【請求項６】気中に設置した針状の電極に交流の高電圧
を印加し、コロナ放電により該電極周辺の気体をイオン
化するイオン発生器において、針状の金属の熱膨張係数
とほぼ同じ熱膨張係数を有するガラスを該金属の針状部
に加熱溶着したことを特徴とするコロナ放電用針状電
極。 - 【請求項７】請求項１〜５記載のコロナ放電用針状電極
のセラミックス製中空錐体の先端部でコロナを発生させ
ることを特徴とするイオン発生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63091810A JP2689334B2 (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | コロナ放電用針状電極およびその電極を用いたイオン発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63091810A JP2689334B2 (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | コロナ放電用針状電極およびその電極を用いたイオン発生器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01266865A JPH01266865A (ja) | 1989-10-24 |
| JP2689334B2 true JP2689334B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=14036983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63091810A Expired - Lifetime JP2689334B2 (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | コロナ放電用針状電極およびその電極を用いたイオン発生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2689334B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05205850A (ja) * | 1992-01-27 | 1993-08-13 | Tokyo Tekko Kk | 除電装置用放電電極とその製造方法 |
| JPH06140127A (ja) * | 1992-10-28 | 1994-05-20 | Tokyo Tekko Co Ltd | イオナイザー用放電電極 |
| JP2007205712A (ja) * | 2000-12-27 | 2007-08-16 | Sharp Corp | 貯蔵庫 |
| JP2008055404A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-03-13 | Mitsubishi Electric Corp | 空気処理装置 |
| CN101211746B (zh) * | 2006-12-27 | 2010-09-29 | 清华大学 | 场发射灯管及其制造方法 |
| JP6139874B2 (ja) * | 2012-12-13 | 2017-05-31 | シャープ株式会社 | イオン発生装置およびそれを用いた電気機器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS574443Y2 (ja) * | 1976-07-12 | 1982-01-27 |
-
1988
- 1988-04-15 JP JP63091810A patent/JP2689334B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01266865A (ja) | 1989-10-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080829 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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