JP2789187B2 - 移動体の除電方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電した移動体
（人体を含む）を除電する除電方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、帯電状態で移動する物体や人体
（以下、移動体と言う）が大地と電気的に絶縁されてい
る場合には、移動するために直接接地することが困難な
場合が多く、その除電方法としては、図４に示すように
プラス・マイナスのイオンを同時に発生する除電器５０
を用い、この除電器５０をアース線等で接地した状態で
移動体５１に対向させ、除電器５０の放電電極で生成さ
れたプラス・マイナスのイオンを移動体５１へ照射し
て、移動体５１の帯電極性とは逆極性のイオンによって
静電気を中和するのが一般的であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法で
は、プラス・マイナスのイオンを移動体の帯電極性に拘
わらず移動体へ直接照射するので、移動体を逆極性に再
び帯電させてしまう欠点があった。また、除電器を接地
しなければならないので、その接地がとれないところで
は適用できず、移動体の移動距離が長かったりその移動
方向がランダムな場合などには、除電器を移動体に追従
させなければならないが、除電器を、アース線等で接地
状態に維持したまま移動体と共に移動させることは、技
術的に難しかった。

【０００４】本発明の課題は、アース線等による接地が
とれないところでも、帯電した移動体を簡単に除電で
き、しかも移動体の移動距離が長かったりその移動方向
がランダムな場合などでも、支障無く除電できる除電方
法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の除電方法は、昇
圧トランスの二次側に放電電極を接続し、昇圧した高電
圧を放電電極に印加してプラス・マイナスのイオンを発
生することができる可搬形の放電器を用い、その昇圧ト
ランスに対する一次側回路及び二次側回路に共通の電位
基準部を移動体に接続することにより、移動体の帯電極
性と逆極性のイオンの発生を放電電極から抑制し、同極
性のイオンを放電電極から空中に放出することによっ
て、移動体から放電器を通じて大地へ至る空中電路を形
成して移動体の静電気を大地へと漏洩させる。

【０００６】放電器を移動体に支持し、移動体と共に移
動させながら放電電極から放電させてイオンを放出する
ことができる。

【０００７】直流放電、つまりプラス・マイナスの直流
高電圧をそれぞれ印加されるプラス・マイナスの放電電
極からプラス・マイナスのイオンを発生する放電器を使
用した場合には、昇圧トランスに対する一次側回路及び
二次側回路に共通の電位基準部が移動体に接続されてい
るため、移動体の帯電極性と逆極性の放電電極からの放
電は抑制され、主に移動体の帯電極性と同極性の放電電
極から放電する傾向になるため、同極性のイオンによる
空中電路によって移動体の静電気が除電される。

【０００８】交流放電、つまり交流高電圧を印加される
放電電極とアース電極との間で放電させてプラス・マイ
ナスのイオンを交互に発生する放電器を使用した場合に
は、移動体と同極性の放電が逆極性の放電よりも大きく
なる傾向になるため、同極性のイオンによる空中電路に
よって移動体の静電気が除電される。

【０００９】放電器を電池等により駆動させるには、直
流低電圧により間欠発振する間欠発振回路の高周波電圧
を、昇圧トランスの一次側に加えて昇圧する。この場
合、昇圧トランスの二次側電圧を、プラス・マイナスそ
れぞれの倍電圧整流回路で整流及び増幅して、プラス・
マイナスそれぞれの放電電極に印加すると、除電条件を
プラス・マイナス同等にすることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。

【００１１】先ず、本実施例において使用する放電器に
ついて説明する。図１に示す放電器１Ｄは直流型であっ
て、低電圧の直流電源である電池２と、その電流を整流
するダイオード３と、その電圧安定化のためのコンデン
サ４と、高周波間欠発振回路５と、高周波昇圧トランス
６と、プラス側倍電圧整流回路７及びマイナス側倍電圧
整流回路８とから構成されている。

【００１２】電源スイッチ９をオンにすると、直流電圧
が高周波間欠発振回路５に印加されてその起動用トラン
ジスタ１０がオンとなり、高周波間欠発振回路５が自励
発振により間欠的に高周波発振する。すなわち、高周波
間欠発振回路５は、トランジスタ１０のベース電流を少
なくして間欠発振させるため抵抗Ｒ１の値を大きくして
あり、ある電荷量がコンデンサＣ１に充電されると発振
し、その充電された電荷が放電すると発振は停止する。
これを繰り返すことで間欠発振となり、高周波昇圧トラ
ンス６の二次側に交流の高電圧が間欠的に得られる。

【００１３】高周波昇圧トランス６の二次側には、プラ
ス側倍電圧整流回路７とマイナス側倍電圧整流回路８が
並列接続されている。これら倍電圧整流回路７・８は、
それぞれダイオードＤとコンデンサＣとを直列に積み重
ねるように接続することにより、積み重ねた段数だけ、
トランスの二次電圧の倍数の高圧直流電圧が得られる。
プラス・マイナスの除電条件を同じにするため、マイナ
ス側倍電圧整流回路８よりもプラス側倍電圧整流回路７
の増幅段数を多くしてある。図の例では、プラス側倍電
圧整流回路７が５段、マイナス側倍電圧整流回路８が４
段になっている。これらプラス・マイナスの倍電圧整流
回路７・８の出力端は、プラス・マイナスの針状放電電
極１１・１２とそれぞれ抵抗結合するため、抵抗Ｒ２を
介してプラス・マイナス別々に針状放電電極１１・１２
に接続されている。

【００１４】また、高周波昇圧トランス６の一次側のマ
イナスタップと二次側のマイナスタップとは接続され
て、一次側と二次側とで共通の電位基準部１３が形成さ
れている。この電位基準部１３は、高周波昇圧トランス
６に対する一次側の回路と二次側の回路とで共通の電位
の基準となるところであって、放電器１Ｄの回路内部で
は、この電位基準部１３を基準として電位の極性及び大
きさが決まる。そして、この電位基準部１３にコモン端
子１４が設けられている。

【００１５】よって、電源スイッチ９をオンにすると、
プラス側倍電圧整流回路７に電位基準部１３を基準とし
たプラス電圧が加わったときには、プラス側の放電電極
１１から放電し、またマイナス側倍電圧整流回路８に電
位基準部１３を基準としたマイナス電圧が加わったとき
には、マイナス側の放電電極１２から放電する。

【００１６】放電器１Ｄは電気的には上述のような構成
で、その回路は、電池２も含めて、片手で持って携帯で
きる大きさのケースに収納され、このケースの外面に、
プラス・マイナスの放電電極１１・１２を所定の間隔で
臨ませているとともに、電位基準部１３を除電しようと
する移動体と電気的に接続するために、コモン端子１４
に接続された接続線（電線）１５が引き出されている。

【００１７】本実施例は、このような放電器１Ｄを使用
して移動体を除電するもので、例えば図２の模式図に示
すように、絶縁物ＩＮ（車輪）によって大地Ｅと電気的
に絶縁されている移動体（車両）Ｍを除電する場合、こ
の移動体Ｍに接続線１４を介して放電器１Ｄの電位基準
部１３を接続し、放電器１Ｄを移動体Ｍに搭載して一緒
に移動させながら、プラス側放電電極１１又はマイナス
側放電電極１２を放電させ、その放電によるイオンを移
動体Ｍに照射せずに空中に放出する。その放出は、なる
べく大地Ｅへ向けて行うのが良い。

【００１８】放電器１Ｄにおいて、電位基準部１３は移
動体Ｍと接続されているため、移動体Ｍと同じ電位にな
る。従って、移動体Ｍがプラス帯電している場合には、
放電器１Ｄのマイナス側放電電極１２の電位は大地との
電位差が小さくなり、プラス側放電電極１１の電位は大
地との電位差が大きくなって、プラス側放電電極１１の
みから大地へ向かって放電する。この結果、プラス側放
電電極１１からのプラスイオンが大地Ｅに達すると、移
動体Ｍから放電器１Ｄを通じて大地Ｅへ至るプラスの空
中電路が形成され、移動体Ｍのプラスの静電気が大地Ｅ
へと漏洩して除電される。

【００１９】一方、移動体Ｍがマイナス帯電している場
合には、放電器１Ｄのプラス側放電電極１１の電位は大
地との電位差が小さくなり、マイナス側放電電極１２の
電位は大地との電位差が大きくなって、マイナス側放電
電極１２のみから大地へ向かって放電する。この結果、
マイナス側放電電極１２からのマイナスイオンが大地Ｅ
に達すると、移動体Ｍから放電器１Ｄを通じて大地Ｅへ
至るマイナスの空中電路が形成され、移動体Ｍのマイナ
スの静電気が大地Ｅへと漏洩して除電される。

【００２０】一般に、放電電極に対してプラス・マイナ
ス同じ電圧を印加した場合には、マイナスイオンの方が
プラスイオンよりも多く発生するが、プラス・マイナス
の倍電圧整流回路７・８相互において、上記のようにプ
ラス側の段数をマイナス側よりも多くしてあるので、プ
ラス・マイナス同等に除電できる。

【００２１】次に、図３は交流型の放電器１Ａを示す。
この放電器１Ａは、高周波昇圧トランス６の二次側のプ
ラス・マイナスのタップをプラス・マイナス共通の放電
電極１６に接続し、この放電電極１６とアース電極１７
とをケースの外部において所定の間隔で対向させ、これ
ら電極間でプラス・マイナス交互に放電が生ずるように
したものであるが、高周波昇圧トランス６に対する一次
側の回路は図１と同様である。

【００２２】この交流型放電器１Ａを使用した場合に
は、移動体Ｍがプラス帯電していると、放電電極１６と
アース電極１７との間の放電において、マイナスよりも
プラスの方の放電が大きくなる。従って、放電電極１６
からは主にプラスイオンが放出され、移動体Ｍから放電
器１Ａを通じて大地Ｅへ至るプラスの空中電路が形成さ
れ、移動体Ｍのプラスの静電気が大地Ｅへと漏洩して除
電される。

【００２３】一方、移動体Ｍがマイナス帯電している
と、放電電極１６とアース電極１７との間の放電におい
て、プラスよりもマイナスの方の放電が大きくなる。従
って、放電電極１６からは主にマイナスイオンが放出さ
れ、移動体Ｍから放電器１Ａを通じて大地Ｅへ至るマイ
ナスの空中電路が形成され、移動体Ｍのマイナスの静電
気が大地Ｅへと漏洩して除電される。

【００２４】図１の直流型放電器１Ｄ、図３の交流型放
電器１Ａのいずれを使用する場合も、これを移動体Ｍに
搭載する（移動体Ｍが人体の場合は携行する）ことによ
り、移動体Ｍと共に移動させながら、移動体Ｍの帯電極
性がプラス・マイナスいずれであっても、効率良く除電
できる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の除電方法に
よれば、放電器の電位基準部を移動体に接続した状態で
放電させることにより、移動体の帯電極性と逆極性のイ
オンの発生を放電電極から抑制し、同極性のイオンを放
電電極から空中に放出することにより、移動体から放電
器を通じて大地へ至る空中電路を形成して移動体の静電
気を大地へと漏洩させるので、アース線等による接地が
とれないところでも、帯電した移動体を簡単に除電で
き、しかも移動体の移動距離が長かったりその移動方向
がランダムな場合などでも、支障無く除電できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の除電方法において使用する直流型放電
器の一例の回路図である。

【図２】本発明の除電方法の一例を示す模式図である。

【図３】本発明の除電方法において使用する交流型放電
器の一例の回路図である。

【図４】従来の除電方法を示す模式図である。

【符号の説明】 １Ｄ 直流型放電器 １Ａ 交流型放電器 ５ 高周波間欠発振回路 ６ 高周波昇圧トランス ７ プラス側倍電圧整流回路 ８ マイナス側倍電圧整流回路 １１ プラス側放電電極 １２ マイナス側放電電極 １３ 電位基準部 １６ 放電電極 １７ アース電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 輝夫 東京都江東区大島６−１−７−905 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H05F 1/00 - 7/00 H01T 23/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】昇圧トランスの二次側に放電電極を接続
   し、昇圧した高電圧を放電電極に印加してプラス・マイ
   ナスのイオンを発生することができる可搬形の放電器を
   用い、その昇圧トランスに対する一次側回路及び二次側
   回路に共通の電位基準部を移動体に接続することによ
   り、移動体の帯電極性と逆極性のイオンの発生を放電電
   極から抑制し、同極性のイオンを放電電極から空中に放
   出することによって、移動体から放電器を通じて大地へ
   至る空中電路を形成して移動体の静電気を大地へと漏洩
   させることを特徴とする移動体の除電方法。
2. 【請求項２】放電器を移動体に支持し、移動体と共に移
   動させながら放電電極から放電させてイオンを放出する
   ことを特徴とする請求項１記載の除電方法。
3. 【請求項３】プラス・マイナスの直流高電圧をそれぞれ
   印加されるプラス・マイナスの放電電極のうち、移動体
   の帯電極性と逆極性の放電電極の放電を抑制する一方、
   主に同じ極性の放電電極を放電させることを特徴とする
   請求項１記載の移動体の除電方法。
4. 【請求項４】交流高電圧を印加される放電電極とアース
   電極との間で放電させて、プラス・マイナスのイオンの
   うち移動体と同極性のイオンを多く発生させることを特
   徴とする請求項１記載の移動体の除電方法。
5. 【請求項５】直流低電圧により間欠発振する間欠発振回
   路の高周波電圧を、昇圧トランスの一次側に加えて昇圧
   することを特徴とする請求項１、３又は４記載の移動体
   の除電方法。
6. 【請求項６】直流低電圧により間欠発振する間欠発振回
   路の高周波電圧を、昇圧トランスの一次側に加えて昇圧
   し、その二次側電圧を、プラス・マイナスそれぞれの倍
   電圧整流回路で整流及び増幅して、プラス・マイナスそ
   れぞれの放電電極に印加することを特徴とする請求項３
   記載の移動体の除電方法。