JP4393878B2 - 除電器 - Google Patents

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Description

本発明は、コロナ放電によりイオンを生成して対象物を除電する除電器に関する。
様々な形式の除電器のなかで、対象物をスポット的に除電する形式の除電器が知られている(特許文献1、2参照)
特許文献1及び2は、高圧電源回路を内蔵した放電ヘッドを有する除電器を開示している。この除電器は、放電ヘッドに脱着可能なエアチューブから放電ヘッド内にエアを供給し、このエアを放電電極の周りを通過させることでイオン化した除電エアを放電ヘッドから吐出するようになっている。
特開2001−85188号公報 特開2002−233839号公報
従来のスポット式除電器にあっては放電ヘッドが比較的大きく、放電ヘッドの小型化に要請に充分に応じることができない、という問題を有していた。
そこで、本発明は、正と負の極性のイオンを交互に発生する放電ヘッドを小型化することのできる除電器を提供することにある。
本発明の更なる目的は、放電ヘッドの直径を比較的小さくすることのできる除電器を提供することにある。
本発明の他の目的は、エアの供給を受けて除電エアを吐出する形式の除電器の放電ヘッドを小型化することのできる除電器を提供することにある。
かかる技術的課題は、本発明によれば、
放電電極に正極と負極の高電圧を交互に印加することにより正と負の極性のイオンを交互に生成する除電器であって、
前記放電電極を包囲して配設された筒状の絶縁体と、
該絶縁体の外周側に配置された筒状の接地電極と
前記放電電極に高電圧を供給する高電圧芯線を内蔵した高電圧ケーブルとを有し、
前記筒状絶縁体の深部に、前記放電電極が貫通した状態で該放電電極を支持する電極保持部が形成され
前記高電圧ケーブルの最外層は、該高電圧ケーブルの先端に前記筒状の接地電極と、該接地電極の端面と絶縁体を介して突き合わされた導電性パイプと、該導電性パイプに電気的に接続された導電性ネットとで構成され、
これら導電性パイプと導電性ネットとがフレームグランド導体を構成していることを特徴とする除電器を提供することにより達成される。
すなわち、本発明によれば、筒状絶縁体の深部に放電電極を支持させると共に、この筒状絶縁体の外周側に筒状の接地電極を配置したことから、この放電ヘッドの直径を小さくしたとしても、放電電極と接地電極との間の絶縁及び沿面距離を確保することができる。
本発明の好ましい実施の形態では、筒状絶縁体がセラミックから作られる。また、本発明は、放電電極の回りにエアを供給してイオン化した除電エアを吐出する形式の除電器に対して適用可能であるだけでなく、放電電極の回りにエアを供給することなく、放電電極の回りの雰囲気エアをイオン化するエアレス除電器に対しても適用可能である。
更に、本発明は、放電電極に対して高電圧ケーブルを介して高電圧が印加される。この高電圧ケーブルは、放電電極に高電圧を供給する高電圧芯線を内蔵し、高電圧ケーブルの先端の最外層に接地電極を設けることで高電圧ケーブルの先端部で放電ヘッドを構成することができる。そして、高電圧ケーブルは、接地電極の端面と絶縁体を介して突き合わされた導電性パイプと、該導電性パイプに電気的に接続された導電性ネットとを含み、これら導電性パイプと導電性ネットとがフレームグランド導体を構成することで、このフレームグランド導線を制御配線として利用することで、イオンバランスや放電強度を測定することができる。
本発明を除電エア吐出形式の除電器に適用する場合、最も好ましくは、高電圧ケーブルの中に、放電電極に高電圧を印加するための高電圧芯線及び接地電極に接続した接地ケーブルを収容すると共に、この高電圧ケーブルの内部空間をエア通路として利用して、このケーブル内のエア通路を通じて放電電極の回りにエアを供給するのがよい。この場合、高電圧ケーブルの外周に配置した導電性ネット(フレームグランド導体)によって、高電圧ケーブルを耐圧ホースとして機能させることができ、これにより高電圧ケーブル内を圧縮エアを通すことに伴う高電圧ケーブルの径方向外方への膨出を防止することができる。
図1〜図3を参照して、実施例の除電器100、200は共用コントローラ1との組み合わせで使用され、スポット的な除電に適用される。共用コントローラ1は、好ましくはモニタ2を含むのがよく、モニタ2によってイオンレベルや対象物の帯電状態を表示することができる。
図1に図示の第1除電器100は、直径5mmの円筒状の放電ヘッド101を有し、この放電ヘッド101には、放電ヘッド101と実質的に同じ直径の所定長さの高電圧ケーブル102を介して高圧電源ユニット103が接続される。高圧電源ユニット103はDC電力の供給を受けてAC高電圧を生成し、この高電圧は高電圧ケーブル102を通じて放電ヘッド101内のイオン発生部104(図3)に印加して雰囲気エアを正と負に交互にイオン化させる。
図2に図示の第2除電器200は、直径10mmの円筒状の放電ヘッド201を有し、この放電ヘッド201には、放電ヘッド201と実質的に同じ直径の所定長さの高電圧ケーブル202を介して高圧電源ユニット203が接続される。高圧電源ユニット203はDC電力の供給を受けてAC高電圧を生成し、この高電圧は高電圧ケーブル202を通じて放電ヘッド201内のイオン発生部204(図3)に印加して、正と負の極性のイオンが交互に生成される。高圧電源ユニット203にはエアチューブ205が脱着可能であり、エアチューブ205を通じて水分及びゴミをフィルタで除去した圧縮エアが高圧電源ユニット203に供給され、この圧縮エアは高圧電源ユニット203の内部通路及び高電圧ケーブル202の内部を通って放電ヘッド201に供給され、放電ヘッド201からイオン化した除電エアが吐出される。
第1除電器100の高圧電源ユニット103及び第2除電器200の高圧電源ユニット203には、夫々、メモリ106、206が内蔵され、このメモリ106、206には、第1除電器100、第2除電器200のイオン発生部104、204の形態の違いや放電電極の種類、高圧電源ユニット103、203の出力電圧の違いなどに関連した補正値が記憶される。
第1除電器100から延びる任意の長さの低電圧配線ケーブル107又は第2除電器200から延びる任意の長さの低電圧配線ケーブル207を共用コントローラ1に接続することにより、共用コントローラ1はメモリ106又は206から補正値を読み込んで、接続された第1除電器100又は第2除電器200に適した最適な値を設定し、接続した除電器100又は200に適した最適制御を実行する。
図4は、第2除電器200の高圧電源ユニット203の分解斜視図である。この図4を参照して、高圧電源ユニット203は、一側面を開放した略直方体形状のユニットケース本体210と、ユニットケース本体210の開口を覆う側壁ボード211とを有し、この側壁ボード211は、各端部分に各々2本及び中央部分に1本の合計5本のビス212を使ってケース本体210に固定される。
ユニットケース本体210には、その長手方向の両端部分に設けられた第1、第2の仕切壁213、214によって3つの部屋215〜217が形成されている。ユニットケース本体210の一端部分の第1の部屋215には低電圧配線ケーブル107の留め具108が収容される。中央の第2部屋216には、個々に正、負の高電圧を生成する2つの高圧電源基板219と昇圧動作を制御する高圧メイン基板220等が収容され後に伝熱性の樹脂が充填される。ユニットケース本体210の他端部分の第3部屋217には後に詳しく説明するエアケース222が収容される。
ユニットケース本体210の3つの側面、より具体的には基板219、220を収容する第2の中央部屋216の側面には、夫々、例えばアルミニウムのような伝熱性に優れた放熱プレート223が添設され、また、ケース本体210の周囲は、図4では図示を省略したが、PETフィルムに銅箔を積層したシールドシール224(図8)によって被覆されている。このシールドシート224で覆うことにより、ユニットケース本体210及び側壁ボード211の温度の均一化、対ノイズ性及び静電気シールドが図られる。
図5はエアケース222の分解斜視図であり、図6はユニットケース本体210に収容されたエアケース222を示す。エアケース222はエアケース本体230を有し、このエアケース本体230はユニットケース本体210の他端壁に対面する側壁231と、この側壁231に対向する開口232(図6、図7)とを有し、エアケース本体230の開口232は、側壁ボード233によって閉鎖される。エアケース222の内部は縦断面長円形状を有し、後に詳しく説明するようにシール材料によって気密空間が形成される。
エアケース本体230には、縦断面長円形状の内部空間に関連して上下つまり長軸方向に離置した2つの孔235、236が形成されており、一方の孔235には、高電圧ケーブル202が挿通される。他方の孔236はネジ孔で構成され、このネジ孔236には、エアチューブ205の端を脱着可能に受け入れる迅速連結具237が螺着される。
図9は、第2除電器200に含まれる高電圧ケーブル202を示し、この高電圧ケーブル202には、その先端部に放電ヘッド201つまりイオン発生部204が一体的に設けられている。イオン発生部204はセラミック製つまり絶縁性の円筒状成形体240を含み、この円筒状成形体240は、長手方向中間部分に隔壁241を有し、この隔壁241には、中心部分に放電電極242の基端部分を収容する軸状の電極保持部243と、電極保持部243の周囲に設けられた複数の透孔つまりエア通過孔244とが形成されている。
高電圧ケーブル202の先端部の最外周面は、ステンレス製のパイプ245によって構成され、この先端のステンレス製パイプ245は、上記セラミック成形体240よりも長く、そしてセラミック成形体240の外周に嵌合されて、接地電極すなわち高電圧接地電極を構成している。この点について、より詳しく説明すると、先端ステンレス製パイプ245は、その基端が、筒状の固定樹脂成形体247に接着され、この固定樹脂成形体247の先端の周りには帯状のステンレス金具248が巻回されている。ステンレス金具248は、その外周部が上記先端ステンレス製パイプ245に接続され、また、ステンレス金具248の内周部が高電圧ケーブル202の内部を通る接地ケーブル249に接続されている。高電圧ケーブル202の内部を通る接地ケーブル249は、ステンレス製芯線をFEP樹脂で被覆した構成を有する。
他方、高電圧ケーブル202の内部空間には、上記接地ケーブル249に加えて高電圧ケーブル本体250が収容されている。高電圧ケーブル本体250は高電圧芯線の回りをEFPで被覆した構造を有する。高電圧ケーブル本体250の端には接点部材251が接続され、この設定部材251は、電極保持体243内に共に収容された接点252及びステンレス製バネ253を介して放電電極242に接続されている。
固定樹脂成形体247は、PPS樹脂から作られており、その基端部分に隔壁255が形成されている。この隔壁255は、中心部分に高電圧ケーブル本体250が挿通される中心孔256と、中心孔256の周りに設けられた複数の孔257とを有し、この複数の孔257の一つに接地ケーブル249が挿通され、それ以外の孔257によって通気孔が構成されている。
固定樹脂成形体247の基端隔壁255は、その外周部分に嵌着された例えばシリコンゴムからなるガスケット259によってポリオレフィン樹脂からなる外皮チューブ260と気密に連結されており、この外皮チューブ260は高電圧ケーブル250の基端まで延びている。
外皮チューブ260は、その周りにステンレス製ネット261が被覆され、ステンレス製ネット261の先端部分は、固定樹脂成形体247の先端近傍までガスケット259を跨いで延びるステンレス製パイプ262によって覆われている。ステンレス製パイプ262の内周面にはステンレス製サポーター263が設けられ、このサポーター263によって、ガスケット259が外皮チューブ260及び固定樹脂成形体247の各端部分に密着した状態が確保され、ガスケット259からのエア漏れの防止が図られている。
上記の説明から理解できるように、高電圧ケーブル202は、外皮チューブ260の中に、放電電極242に高電圧を印加するための高電圧ケーブル本体250と、接地ケーブル249とが収容され、また、この外皮チューブ260の内部空間は、放電電極242の周りにクリーンエアを供給するエア通路として利用されている。
高電圧ケーブル202は、また、ポリオレフィン製チューブ260の周りに設けられた導電性の硬質材料(ステンレス)ならなるネット261を有し、この導電性(ステンレスなどの金属製)のネット261は、フレームグランドを構成すると共に、樹脂製(ポリオレフィン製)のチューブ260の中をクリーンエアと通過させることに伴う内圧によりポリオレフィン製チューブ260の径方向外方への膨出するのを防止している。すなわち、比較的柔軟な樹脂であるポリオレフィン製チューブ260をステンレス製ネット261で包囲することにより耐圧ホースとして機能している。
高電圧ケーブル202は、また、例えばタングステンからなる放電電極242と、接地電極を構成するステンレス製パイプ245との間に筒状のセラミック成形体240を介装し、この筒状のセラミック成形体240の深部に放電電極242を保持させることで、10mmと極めて小さな直径でありながら、両者242、245間の絶縁及び沿面距離が確保される。
上記絶縁及び沿面距離の確保に関し、除電エアを吐出する高電圧ケーブル202の先端部つまりイオン発生部204のより詳しい構成は、放電電極242の先端がセラミック成形体240の先端面よりも距離Lだけセラミック成形体240の深部に位置し、また、接地電極を構成するステンレス製パイプ245の先端はセラミック成形体240の先端とほぼ同じ位置に位置している。ステンレス製パイプ245の先端は、必要であれば、セラミック成形体240の先端よりも若干後方に位置させてもよい(セラミック成形体240の先端をステンレス製パイプ245の先端よりも若干前方に突出させてもよい)。
図10は、第1除電器100に含まれる高電圧ケーブル102を示す。この高電圧ケーブル102は、上述した第2除電器200の高電圧ケーブル202がエアの供給路を構成していたのとは異なりエアレスである。
図10を参照して高電圧ケーブル102の構成を具体的に説明すると、高電圧ケーブル102には、その先端部に放電ヘッド101つまりイオン発生部104が一体的に設けられている。イオン発生部104は絶縁体、具体的にはセラミック製の成形体300を含み、この絶縁性の成形体300は、その先端部分の円筒状部分301と、この円筒状部分301の基端の中心部分から後方に延びる軸状の電極保持部302を有し、この電極保持部302には、タングステン製の放電電極303の基端部分が収容されている。
高電圧ケーブル102の先端部(放電ヘッド101)の最外周面は、ステンレス製の第1パイプ305によって構成され、この先端の第1ステンレス製パイプ305は、上記セラミック成形体300とほぼ同じ長さ寸法を有し、第1ステンレス製パイプ305の先端部分の円筒状部分305aは、絶縁製セラミック成形体300の先端円筒状部分301の外周に嵌合されて接地電極すなわち高電圧接地電極を構成している。
上記セラミック成形体300の軸部302には、例えばステンレス製の導電性パイプ306の先端部分が嵌合されている。この導電性パイプ306には、FEPで被覆された高圧芯線307が収容され、この高圧芯線307は、接点部材308、バネ309を介して放電電極303に接続される。
高電圧接地電極を構成する第1の導電性(具体的にはステンレス製)のパイプ305は基端部分305bが小径に作られており、この小径基端部分305は、第1の導電材料つまり帯状金属片310を介して導電性パイプ306に接続されている。導電性パイプ306の基端は、FET被覆高圧芯線307とETFE被覆307aとの間に配設されたアルミニウムポリエステル布312に第2の導電材料つまり帯状金属片311を介して接続されている。
高電圧グランドの導体を構成する第1、第2の帯状金属片310、311及び導電性パイプ306の周りは、絶縁フィルム313を介して、第2ステンレス製パイプ314で覆われている。
第2ステンレス製パイプ314と第1ステンレス製パイプ305との間は、例えばフッ素樹脂からなる熱収縮チューブ315で絶縁され、第2ステンレス製パイプ314の基端部分は、ステンレス製サポーター316を介して、最外層のステンレス製ネット317に接続されており、これにより、第2ステンレス製パイプ314及び高電圧ケーブル102の最外層を構成するステンレス製ネット317はフレームグランド導体を構成している。
要するに、第1除電器100に含まれる高電圧ケーブル102は、高圧芯線307、接点部材308、バネ309を通じて放電電極303に高電圧が印加され、また、高電圧グランド導体は、第1ステンレス製パイプ305、第1、第2の帯状金属片310、311、導電性パイプ306、アルミニウムポリエステル布312で構成され、フレームグランド導体は、第2ステンレス製パイプ314、ステンレス製サポーター316、ステンレス製ネット317で構成されている。
この第1除電器100に含まれる高電圧ケーブル102にあっても、放電電極303と、接地電極を構成するステンレス製パイプ305との間に筒状のセラミック成形体300を介装することで、5mmと極めて小さな直径でありながら、両者303、305間の絶縁及び沿面距離が確保される。
この点について図9に開示のエア有り高電圧ケーブル202の先端部分と対比すると理解できるように、エアレス高電圧ケーブル202と同様に放電電極303の先端を深部(距離L)に収容したセラミック成形体300の先端は、その外周面に配置されたステンレス製パイプ305(接地電極)の先端よりも前方に距離Lだけ突出して位置しており、これにより放電電極303と接地電極305との間の沿面距離及び絶縁距離が確保を確かなものにしてある。
すなわち、エアレス高電圧ケーブル102にあっては、その先端部分のイオン発生部104が、前方に向けて開放した円筒状のセラミック成形体300と、このセラミック成形体300の軸線に沿って設けられ且つセラミック成形体300の開放端よりも少し奥まった位置に先端が位置する放電電極303と、セラミック成形体300の外周面に沿って配設された円筒の接地電極305とを有し、セラミック成形体300の先端が接地電極305の先端よりも前方に距離Lだけ突出した構成となっており、これにより、基端から先端(イオン発生部104)まで実質的に同じ比較的小さな直径のエアレス高電圧ケーブル102におけるイオン発生部104の絶縁及び沿面距離を確保するようにしてある。
また、好ましくは、接地電極を構成するステンレス製パイプ305の先端と、放電電極303の先端とが、軸線を横断する略共通平面に位置するように設計するのがよい(約L=L)。必要に応じて、上記共通平面を基準として、ステンレス製パイプ305の先端を放電電極303の先端よりも若干後方に位置させてもよいし、又は、若干前方に位置させてもよい。
図5〜図7を参照して、エアケース222の気密を確保するためのシール材料について説明すると、先ず、エアケース本体230と側壁ボード233との間には、長円形状のO-リング350が介装され、エアケース本体230に側壁ボード233をビス351を使って固定することにより、エアケース本体230と側壁ボード233との間の隙間からのエアの漏れ防止が図られている。
迅速連結具237のネジ部237aは、幾分硬質の弾性部材(例えば、比較的硬いゴム)で被覆されており、これにより、迅速連結具237をエアケース本体230のネジ孔236に密に螺着することにより、迅速連結具237のネジ部237aからのエアの漏れ防止が図られている。
高電圧ケーブル202に関するシールは、高電圧ケーブル202の基端に装着されるステンレス製リング400とステンレス製ストッパ401とに挟持されたO-リング402によってエアケース本体230側の挿通孔235からのエア漏れの防止が図られている。高電圧ケーブル202の基端に装着された導電性(ステンレス製)リング400は導電性ビス403を使って固定されると共に、この導電性ビス403によって共締めした端子(図示せず)にアース線(図示せず)が結線される。
また、エアケース222の内部を貫通する高電圧ケーブル本体250は、側壁ボード233の貫通孔233aを貫通して高圧中継基板221に接続され、この高圧中継基板221を介して高圧電源基板219に接続される。
図4及び図7を参照して、高圧電源ユニット200内に装着される基板の配置に関し、その一例を説明すると、個々に正、負の高電圧を生成する2つの高圧電源基板219、219を互いに対面させて各高圧電源基板219をユニットケース本体210の側壁(放熱プレート223が添設された)に沿って且つこれに隣接して配置し、ユニットケース本体210の長手方向中間部分に高圧メイン基板220と中継基板221を配置すると共に、高圧メイン基板220に透孔220a(図4)を設け、高電圧ケーブル202のケーブル本体250を透孔220aを通過させて中継基板221に接続し、この中継基板221から図示を省略したフレキシブルなケーブルを介して高圧電源基板219に接続するのがよい。これによれば、比較的曲げ難い高電圧ケーブル本体250の取り回しが楽になり、これにより高圧電源ユニット200を小型化することができる。
側壁ボード233の第1貫通孔233aには、高電圧ケーブル本体250を挿通した第1のシール部材であるO-リング404が配設されて、この第1のO-リング404によってシールされるが、第1のO-リング404は、側壁ボード233の背面側に両面テープを使って貼着される押圧プレート405によって側壁ボード233との間に挟持される。
また、高電圧ケーブル本体250と共にエアケース222の内部を貫通する接地ケーブル247(図5では図示を省略してある)は、側壁ボード233の小径の第2の貫通孔233bを貫通して高圧メイン基板220に接続される。
この小径の第2の貫通孔233bは、第2のシール部材であるO-リング406が配設されて、この第2のO-リング406によってシールされるが、この第2のO-リング406も上述した第1のO-リング404と同様に、押圧プレート405によって側壁ボード233との間に挟持される。
以上のシール構造を備えたエアケース222は、ユニットケース本体210の端部に位置する第3の部屋217に収容され、これにより、高圧電源ユニット200には、その端面に接続されたエアチューブ205を通じてエアケース222にろ過エアが供給され、エアケース222内に入ったろ過エアは、エアケース222内で流れ方向を反転して高電圧ケーブル202の内部通路に入り、この高電圧ケーブル202を通じてイオン発生部204に供給される。
叙上の実施例によれば、タイプの異なる除電器100、200に対して、この除電器の高圧電源ユニット103,203の夫々にメモリ106、206を設け、このメモリ106、206に予め補正値を記憶させておき、共用コントローラ1と組み合わせて使用する除電器100又は200の高圧電源ユニット103又は203を共用コントローラ1に接続して、共用コントローラ1がメモリ106、206から補正値を読み込むことで、接続された除電器100又は200の最適制御を実行させることができる。
また、高圧電源ユニット203のように、細長いケース本体210を用意すると共に、高圧電源基板219を2分割して各基板219毎に昇圧して2つの基板219で2段に昇圧すると共に、各高電圧基板219をケース本体210の側壁に沿って配置し、この側壁に放熱プレート223を配置することで放熱性を向上することができる。更に、ケース本体210を銅箔を含むシールドシール224で覆うことで、ユニット203の温度分布を均一化することができ、また、対ノイズ性などを確保することができる。
また、高圧電源ユニット203の一端面から高電圧ケーブル202とを使って高電圧を取り出すと共に、この一端面に接続したエアチューブ205から高圧電源ユニット203の一端部にエアを供給し、このエアを高電圧ケーブル202の内部空間を使って除電エアを生成するようにしてあるため、従来のように、放電ヘッドにエアチューブを連結するのに比べて、放電ヘッド201の直径を小さくすることができ、このため、例えば高電圧ケーブル202をその基端から先端に至るまで実質的に同一径にすることができる。
また、高電圧ケーブル202の最外層に位置してフレームグランド導体を構成する導電性ネット261により、高電圧ケーブル202を使ってエアをイオン発生部204に供給することに伴う高電圧ケーブル202の径方向外方への膨出を防止することができる。
また、高圧電源ユニット203の一端部に、別部品である気密のエアケース222を収容するようにしてあるため、このエアケース222に予め高電圧ケーブル202を組み付けた状態でユニットケース本体210にセットすることができるため、高圧電源ユニット203の組付性を向上することができる。また、迅速連結具237のネジ部237aを比較的硬い弾性シール材料で覆うようにしたことから、このネジ部237aをエアケース222のネジ孔236に螺着させるだけでシール性を確保することができる。
また、第1、第2の除電器100、200に共通する利点として、高圧電源ユニット103、203と共通コントローラ1とを別体構造としたことから、高圧電源ユニット103、203と共通コントローラ1とは低電圧配線ケーブル107、207の長さは自在に設定することができるため、共通コントローラ1の配設場所の選定の自由度を高めることができ、使い勝手を高めることができる。
第1、第2の除電器100、200に限定されるものではないが、コロナ放電により正、負のイオンを発生させるとき、放電電極の近傍には電子が存在し、この電子はイオンと比較して非常に軽いので、放電電極と接地電極と間の電界によって移動して接地電極に流れ込み、これにより接地電極には絶えず大地から電流が流れることになる。したがって、この電流を検出することで放電強度を測定することができる。図12は、これを実現するための回路を示す。
図12の図示のイオン電流検出回路203は、例えば第2除電器200を例に説明すれば高圧電源ユニット203に組み込まれ、イオン電流検出回路203の出力は、低電圧配線ケーブル207を通じて共通コントローラ1に供給される。
イオン電流検出回路203は、接地電極245に接続されたオペアンプを含む放電強度測定回路500を有し、この電圧増幅器500で、放電強度に対応する接地電極245に流れる電流に関連した電圧値を増幅して、共通コントローラ1に供給し、放電強度が所定値よりも小さくなったときには、モニタ2に警報を表示すると共にシーケンサ(図示せず)に出力して必要な処理を行う。ユーザはモニタ2の表示を見て、放電電極241の交換などを行うことができる。
なお、イオン電流検出回路203は、オペアンプを含むイオンバランス測定回路501を有する。第2除電器200を例に説明すると、第2除電器200の放電電極241には正、負の高電圧が交互に印加されて正イオンと負イオンが交互に生成されることから、本来的には電流Iはゼロになる。イオンバランス測定回路501は電流Iを増幅してイオンバランスを測定して、これを共通コントローラ1に出力し、共通コントローラ1で電流Iがゼロとなるように制御が行われる。
以上、本発明の実施例を説明したが、第1、第2除電器100、200に関し、イオンバランスの測定を行わないのであれば、高電圧ケーブル102、202から制御配線を構成するフレームグランド導体に関連した要素を省いてもよい。
また、除電エアを吐出する形式の第2除電器200に関し、高電圧ケーブル202にろ過エアを供給するのに、図13に例示するように、高電圧ケーブル202が延出する高圧電源ユニット203の一端面とは反対の他端面にエアチューブ250を接続し、高圧電源ユニット203の内部に、ユニット203の他端から一端まで延びる内部エア通路を設けるようにしてもよい。また他の変形例として、図14に例示するように、高電圧ケーブル202が延出する高圧電源ユニット203の一端部の側面に、エアチューブ250を接続するようにしてもよい。
実施例のエアレススポット除電器の全体概要図。 実施例の除電エア吐出スポット除電器の全体概要図。 エアレス除電器と除電エア吐出除電器とが共通コントローラを共用することを説明するための図。 除電エア吐出スポット除電器に含まれる高圧電源ユニットの分解斜視図。 高圧電源ユニットに内蔵されるエアユニットの分解斜視図。 高圧電源ユニットに内蔵されるエアユニットを他の方向から見た分解斜視図。 図4の高圧電源ユニットを組み立てた後の高圧電源ユニットの一部を切り欠いて示す斜視図。 高圧電源ユニットの一部を切り欠いて他の方向から見た要部拡大斜視図。 除電エア吐出スポット除電器に含まれる高電圧ケーブルの断面図。 エアレス除電器に含まれる高電圧ケーブルの断面図。 除電エア吐出スポット除電器に含まれる高圧電源ユニットの断面図。 実施例の除電器に組み込むことが可能な放電強度測定回路及びイオンバランス測定回路。 除電エア吐出スポット除電器の変形例の説明図。 除電エア吐出スポット除電器の他の変形例の説明図。
符号の説明
1 共用コントローラ
100 第1除電器
102 高電圧ケーブル
200 第2除電器
202 高電圧ケーブル
240 セラミック成形体
242 放電電極
243 電極保持部
245 高電圧接地電極
249 接地ケーブル
250 高電圧ケーブル本体(被覆した高圧芯線)
260 外皮チューブ
261 ステンレス製ネット
300 セラミック成形体
302 電極保持部
303 放電電極
305 高電圧接地電極

Claims (3)

  1. 放電電極に正極と負極の高電圧を交互に印加することにより正と負の極性のイオンを交互に生成する除電器であって、
    前記放電電極を包囲して配設された筒状の絶縁体と、
    該絶縁体の外周側に配置された筒状の接地電極と
    前記放電電極に高電圧を供給する高電圧芯線を内蔵した高電圧ケーブルとを有し、
    前記筒状絶縁体の深部に、前記放電電極が貫通した状態で該放電電極を支持する電極保持部が形成され
    前記高電圧ケーブルの最外層は、該高電圧ケーブルの先端に前記筒状の接地電極と、該接地電極の端面と絶縁体を介して突き合わされた導電性パイプと、該導電性パイプに電気的に接続された導電性ネットとで構成され、
    これら導電性パイプと導電性ネットとがフレームグランド導体を構成していることを特徴とする除電器。
  2. 前記高電圧ケーブルが基端から先端まで実質的に同一径を有する、請求項に記載の除電器。
  3. 絶縁材料で被覆され、前記放電電極に高電圧を供給する高電圧芯線と、
    前記筒状の接地電極に接続された接地ケーブルと
    前記高電圧芯線と前記接地ケーブルとを包囲する外皮チューブとで高電圧ケーブルが構成され、
    高電圧芯線と接地ケーブルとを収容した前記外皮チューブの隙間が、前記放電電極の周りにエアを供給するエア通路を構成している、請求項1又は2に記載の除電器。
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