JP4738674B2 - 防爆型バータイプ除電器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防爆型のバータイプ除電器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
１．ホコリ吸引機構付除電器：
従来の棒状除電器は放電針の汚れを掃除する機構が無かった。やむを得ず作業者がブラシで多くの針を一本一本個別に掃除している。毎日１回または毎週１回の頻度で掃除するため非常に労力がかかり、大きな負担になっている。
また、この掃除機構からでるホコリの回収機構も無かったので、ブラシで払ったホコリはあたりに飛散し製品等を汚すことが多かった。
【０００３】
これを解決するため、本出願人は先に申請した特許出願（特願２０００−２１８５１３）で放電電極の掃除機構を提案し、明細書中に掃除機構を詳細に説明している。したがって、本発明の基と成った技術を理解するにあたっては上記特許出願を参照されたい。
【０００４】
２．防爆構造、不活性ガスシース構造：
【０００５】
上記特許出願の明細書に記載した発明の除電器とは別タイプの一般的な従来例の棒状除電器の１例を図６に示す。
この棒状除電器は、ケース４の中に放電針１とこの放電針１に高電圧を供給する高電圧供給線２を有する。高電圧供給線２は内部が中空になっていて空気／不燃性気体／不活性気体１０（以下、単に、これらをまとめて空気等ということもある）の流路７を構成しており、また、高電圧供給線２には放電針１の周囲の位置に穴２ａが形成されている。
【０００６】
空気等１０は流路７の中を通り放電針１の周囲の穴２ａより放出される。これにより放電針１を空気や不燃性気体や不活性気体で包み防爆構造としたり、埃避けしたり、イオン放射の援護をしている。なお、空気等の供給方式は前述のほかにケース４の中の空気等の流路６を用いることも有る。
【０００７】
この空気等が湿度を持っていると、放電針１や高電圧供給線２を支持する絶縁体３の表面絶縁抵抗が下がり、矢印９で示すように、この表面を伝って漏電が起き易く、除電機能の低下どころか漏電による発煙事故や火災事故が多発している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
１．ホコリ吸引機構付除電器に関して：
放電針は高電圧を使う関係上、集塵作用があり、ホコリを吸着する。ホコリを吸着するとイオンの放射量が低下し、除電能力が減少する。
従来の棒状除電器は放電針の汚れを掃除する機構が無かった。やむを得ず作業者がブラシで多くの針を一本一本個別に掃除している。毎日１回または毎週１回の頻度で掃除するため非常に労力がかかり、大きな負担になっている。
また、ホコリの回収機構も無かったり、上記特許出願の明細書に記載のようにあったとしても不十分だったのでので、ブラシで払ったホコリはあたりに飛散し製品等を汚すことが多かった。
【０００９】
２．防爆構造、不活性ガスシース構造に関して：
放電針は高電圧を使う関係上、どうしても漏電しやすい。また放電針やこれに高電圧を導く高電圧供給線は高電圧を使う関係上、集塵作用があり、ホコリを吸着する。ホコリを吸着するとホコリの材質によってはより漏電しやすくなる。また、ホコリが空気中の湿度を吸うとさらに漏電しやすくなる。
従来、このように非常に漏電しやすい構造物中に、空気等を供給し、いわゆるエアパージと称して防爆構造としたり、埃避けしたり、イオン放射の援護をしているため、この空気等が湿度を持っていると容易に漏電が起こり、しばしば発煙事故や火災事故を引き起こしている。
【００１０】
したがって、本出願人は、上記特許出願で放電針の掃除を容易にまたは自動で行う装置を提案しているが、本発明の目的は、上記出願に係る発明を改良し、さらに掃除に伴い発生するホコリを回収する装置を提供し、同時に従来のような発煙事故や火災事故を引き起こす事のない新しい防爆構造、不活性ガスシース構造を提供する事にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
１．ホコリ吸引機構付除電器：
前述の目的を達成するために、本発明は、針掃除用自動ブラシと、払った埃を辺りに撒き散らし製品を汚す事のないよう改良型の真空吸引掃除装置を採用するものである。
【００１２】
２．防爆構造、不活性ガスシース構造：
また、供給される空気や不燃性気体や不活性気体でイオンバー全体を満たすことにより外部から可燃性ガスやホコリを侵入できなくして防爆構造を実現するものである。
また、不活性気体を用いると放電電極を酸素から隔離することが出来るので放電電極の酸化防止が出来、放電針の寿命を大幅に延ばすことが出来るとともに、放電電極からの発塵を防止するものである。
また供給される空気や不燃性気体や不活性気体が高電圧と直接同居しないようにし漏電が起きないようにしている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の棒状除電器の断面図を示す。棒状除電器のケースはほぼ円筒形状の外ケース（パイプ）４ａとほぼ円筒形状の内ケース（パイプ）４ｂの２重構造になっており、両者の間には隙間、即ち供給される空気等の流路６が形成されている。内ケース２の内部には放電針１と高電圧給電線２があり、これらは高電圧給電線支持絶縁体３により内ケース２に保持されている。
【００１４】
供給される空気等はイオン放射口５と反対側の背後の空気等１０の入口１１から空気等の流路６を通して供給される。
一方、放電電極からはイオン８が放射される。イオン化され放射される気体の針先へは針先近傍の気体即ち外ケース（パイプ）４ａと内ケース（パイプ）４ｂの間の隙間を通って来た空気等が供給される。
【００１５】
前述の内容が本発明の装置の構造上の特徴である。従来例との大きな違いは供給される気体１０が放電針１や高電圧給電線２と直接同居しないため気体が保有する湿度や水分が高電圧供給線支持絶縁体３まで直接達せず、従って、この表面を伝っての漏電が起きにくいということである。
【００１６】
また針先は供給された気体により包み込まれるので、もしこの気体が不燃性気体であれば火花等による着火の可能性がなくなる。即ち、この除電器の外部に可燃性の気体が存在しても着火の可能性が無くなり、いわゆる防爆構造が実現できる。
【００１７】
さらに、この供給気体が不活性気体ならば放電針の放電による酸化も防止できるので針自身の減耗が減り針の長寿命化に有効であると同時に針自身の酸化による酸化物ホコリの飛散（発塵）が防げる。
【００１８】
(実施例２)
本発明の実施例２の棒状除電器の断面図を図２に示す。これは前述の実施例１にホコリを掃除するブラシと払われたホコリを回収する機構を追加したものである。ここで、図２ａはイオン放出時の状態を示し、図２ｂはホコリ回収時の状態を示す。
【００１９】
実施例２では、内ケース４ｂは外ケース４ａに回転可能に取り付けられており、ブラシ１２が外ケース４ａに保持されている。イオン放出時の状態を示す図２ａでは、外ケース４ａと内ケース４ｂは、ブラシ１２と放電針１とがほぼ直角となるような位置にある。空気等は搬送路１４で運ばれてきて入口１１から流路６に入り、イオン放出口５から外部に放射される。このうちの１部が放電針１の先端を包み込みイオン化されイオンとして放射される。もしこの供給気体に多少の湿度や水分が入っていたとしても針の先端部分にしかかからず、高電圧供給線支持絶縁体３までは届かないためこの絶縁体の表面を伝っての漏電は起きにくい。従って漏電による発煙事故や火災事故が起きる事もない。この他、防爆機能や放電針の酸化による発塵防止機能は実施例１と同様である。
【００２０】
図２ｂは針先のホコリを回収する時の状態を示す。即ち、外ケース４ａに対して回転可能に構成されている内ケース４ｂを外ケース４ａに対してθ度（例えば、約９０度）回転した状態である。このとき、イオン放出口５は閉ざされている。この棒状除電器の一方の端から真空で吸引すると中間のイオン放出口は閉ざされているので、このイオン放出口から空気は吸入されず、他方の端近傍から空気を吸い込む。この棒状除電器の内ケース４ｂ内の空気の流れ１３によりブラシにより払われたホコリは回収される。このときは勿論、搬送路１１による気体の供給は停止されているのが好ましいことは言うまでもない。
【００２１】
（実施例３）
図３は本発明の実施例３の棒状除電器を側面図および２つの断面図で示す。図３はホコリ回収時の空気取入口の構造と動作を説明するための図である。ここで、
図３ａはイオン放出時の状態を示し、図３ｂはホコリ吸引時の状態を示すものである。
【００２２】
図３ａで示すイオン放出時、イオン放出口は断面Ｂ−Ｂに示すように、外ケースと内ケースのイオン放出口は揃って開き放電電極からのイオンを放出する。このときの棒状除電器のエア排気側と反対側の近傍にあるホコリ回収用の空気取入口の状況を断面Ａ−Ａに示す。内ケースと外ケースの開口部がずれているので外気とは遮断されており、空気の取り入れは出来ない。
【００２３】
次に、図３ｂで示すホコリ回収時、内ケースが約９０度回転しているので、断面Ｂ′−Ｂ′に示すようにイオン放出口は閉ざされイオンは出ない。このときの棒状除電器のエア排気側と反対側の近傍にあるホコリ回収用の空気取入口の状況を断面Ａ′−Ａ′に示す。内ケースと外ケースの開口部が揃っているので外気と通じており、空気の取り入れが出来る。以上述べたように、イオン放出時はイオン放出口のみが開口しており、ホコリ回収時は内ケースを約９０度回転させ全てのイオン放出口を閉じて、棒状除電器のエア排気側と反対側の近傍にある空気取入口のみを開口する。放電針をブラッシングし、払ったホコリを空気取入口から吸引した空気で運びエア排気口から回収する。
【００２４】
（実施例４）
図４は本発明の実施例４の棒状除電器を側面図および断面図で示す。同じくホコリ回収時の空気取入口の代替案である。図３の空気取入口としてエア排気側と反対側の端のイオン放出口を用いた例である。図４ａにイオン放出時を示し、図４ｂにホコリ吸引時を示す。
【００２５】
図４ａのイオン放出時、断面Ｂ−Ｂに内ケースと外ケースの穴の位置関係を示す。全てのイオン放出口が揃って開口している。図４ｂのホコリ吸引時、断面Ｂ′−Ｂ′に内ケースと外ケースの穴の位置関係を示す。内ケースが約９０度回転するが、エア排気側と反対側の端のイオン放出口のみ、ちょうど放電針の横に穴が開いているので、この時も穴が揃いエアの吸気が行える。他の放電電極は横に穴が開いていないのでイオン放出口は閉ざされエアの吸気は行えない。このようにして反対側の端のイオン放出口からエアを吸気し、途中ホコリを集めて、エア排気口から回収する。
【００２６】
（実施例５）
図５は本発明の実施例５の棒状除電器の側面図で示す。エア排気側と反対側の端にエア吸入口を有し、イオン放射時は閉じているが、エア吸入には逆止弁１５が開いて外気を吸入する。取り入れた外気は途中ホコリを集め、エア排気口から回収する。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高電圧の放電電極に着くホコリを辺りに撒き散らすことなく回収出来るようにする除電器が得られる。
また、イオンの放射を援護するため多少湿度や水分を含んだエアを用いても漏電の可能性が少ない棒状除電器が得られ、かつ可燃性雰囲気の中でも爆発の危険性の無い防爆構造が実現でき、さらに不活性ガスシースが可能になり放電電極の減耗を防止したり、放電電極の酸化による酸化物の飛散を防止し、いわゆる発塵を抑える事が可能な除電器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施例１の棒状除電器を示す断面図である。
【図２】図２は本発明の実施例２の棒状除電器を示す断面図である。
【図３】図３は本発明の実施例３の棒状除電器を示す側面図および２つの断面図である。
【図４】図４は本発明の実施例４の棒状除電器を示す側面図および断面図である。
【図５】図５は本発明の実施例５の棒状除電器を示す側面図である。
【図６】図６は従来例の棒状除電器の１例を示す断面図である。

Claims (14)

1. イオン放出時に気体を通すためのイオン放出口を有する外パイプと、
   イオン放出時に気体を通すためのイオン放出口を有し、放電電極が設けられ、かつ前記外パイプとの間で気体を通すための隙間を設けて外パイプの内側に配置された内パイプと、
   を有することを特徴とする棒状除電器。
2. 請求項１記載の棒状除電器において、前記気体はイオン放出時には不燃性気体であることを特徴とする棒状除電器。
3. 請求項１または２記載の棒状除電器において、前記外パイプのイオン放出口の反対側に空気を吸引するための開口が形成されていることを特徴とする棒状除電器。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の棒状除電器において、前記外パイプの内側に放電電極を掃除するブラシをさらに有することを特徴とする棒状除電器。
5. 請求項４記載の棒状除電器において、前記放電電極が移動してブラシによって掃除することを特徴とする棒状除電器。
6. 請求項５記載の棒状除電器において、前記ブラシによる前記放電電極の掃除は、前記放電電極またはブラシの相対的な回転によって行われることを特徴とする棒状除電器。
7. 請求項４〜６のいずれか１つに記載の棒状除電器において、前記ブラシで前記放電電極を掃除するとき、発生したホコリを前記内パイプを通して回収するためのホコリ吸引機構をさらに有することを特徴とする棒状除電器。
8. 請求項４〜７のいずれか１つに記載の棒状除電器において、前記放電電極を掃除するとき、前記イオン放出口の全部、または１個をのぞく全部を塞ぐことを特徴とする棒状除電器
9. 請求項７または８に記載の棒状除電器において、ホコリ吸引時に前記ホコリ吸引機構と反対側に空気吸入口を有することを特徴とする棒状除電器。
10. 請求項９記載の棒状除電器において、前記空気吸入口はイオン放出時には閉じていてホコリ吸引時に開くことを特徴とする棒状除電器。
11. 棒状に配置された放電電極と放電電極を掃除するブラシとを有し、放電電極を掃除するためブラシまたは放電電極が移動しブラシングし、ブラシまたは放電電極の駆動方法が除電器の軸を中心とした回転式であり、外パイプと内パイプの２重構造になっていて、一方が放電電極を保持し他方がブラシを保持し、放電電極を掃除するブラシとホコリ吸引機構とを有し、放電電極を掃除する時、放電用孔の全部、または１個を除く残り全部を塞ぎ、ホコリを吸引するときホコリ吸引機構と反対側に空気吸入口を有し空気吸入口はイオン放出時には閉じていてホコリ吸引時に開き、外パイプと内パイプの間に隙間があり、そこに空気または不燃性気体または不活性気体を通し、外パイプと内パイプの間の隙間を通った気体がイオン放出口から外部に放出され、外パイプと内パイプの間の隙間を通り、イオン放出口から外部に放出される気体はイオン放出口と反対側の背部より供給されることを特徴とする棒状除電器。
12. 放電針と、
    該放電針に高電圧を供給する高電圧供給線と、
    前記放電針と前記高電圧供給線を内部に保持し、前記放電針によるイオン放出方向にイオン放出口を持つ内パイプと、
    該内パイプを内部に配置し、イオン放出口を持ち、かつ一方の端部に空気吸入口が形成され、他方の端部には空気排出口が形成された外パイプと、
    を有し、
    前記内パイプは、内パイプのイオン放出口と外パイプのイオン放出口を揃えるとともに空気等の吸入口から供給された空気を前記放電針の周囲に導きイオン放出口を通して外部に放出するイオン放出位置と、両者のイオン放出口を一致させず空気吸入口から吸引された空気を空気排出口から排出するホコリ回収位置をとるように前記外パイプに対して回転可能に構成されている、
    ことを特徴とする棒状除電器。
13. 請求項１２記載の棒状除電器において、前記外パイプには前記放電針付着したホコリを払うブラシが取り付けられており、ブラシが放電針のホコリを払った位置が前記ホコリ回収位置の状態であることを特徴とする棒状除電器。
14. 請求項１２記載の棒状除電器において、前記内パイプに空気流通用口をさらに設け、この空気流通用口を用いてホコリ回収時に空気を吸引し排出することを特徴とする棒状除電器。

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