JP5794584B2 - Charged body static elimination device and charged body static elimination method using the same - Google Patents
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Description
本発明は、帯電体除電装置とこれを用いた帯電体除電方法に関する。 The present invention relates to a charged body neutralizing device and a charged body neutralizing method using the same.
樹脂成形装置により成形された樹脂成形品は、他の材料からなる物品との接触により生じる静電気により帯電した状態になることが多い。このように帯電状態にある樹脂成形品を搬送ロボット等により搬送しようとする場合、静電気の作用により樹脂成形品が搬送ロボットのアーム(チャック部)に付着し、アームから引き離すことができなくなってしまうことがあり、樹脂成形品のハンドリングにおいて支障があった。 In many cases, a resin molded product molded by a resin molding apparatus is charged by static electricity generated by contact with an article made of another material. When the resin molded product in the charged state is to be transported by a transport robot or the like, the resin molded product adheres to the arm (chuck part) of the transport robot due to the action of static electricity and cannot be separated from the arm. In some cases, there was a problem in handling resin molded products.
このような不具合を解決すべく、帯電状態にある除電対象物に対して空気イオンを吹き付けて、除電対象物の静電気を空気イオンにより中和させることで除電対象物の除電処理を行う装置に関する構成が、例えば特許文献1において提案されている。
特許文献1に開示されている除電装置によれば、樹脂成形品の静電気が除去されることになるため、樹脂成形品と搬送ロボットのアームとの引き離しを確実におこなうことができ、樹脂成形品のハンドリングを的確に行うことが可能になった。
また、他の除電装置として、放電電極にいわゆる除電ブラシを使用した自己放電方式のものも知られている。
In order to solve such a problem, a configuration related to an apparatus for performing static elimination processing on a static elimination target object by spraying air ions on the static elimination target object in a charged state and neutralizing static electricity of the static elimination object with air ions However, it is proposed in Patent Document 1, for example.
According to the static eliminator disclosed in Patent Document 1, since the static electricity of the resin molded product is removed, the resin molded product and the arm of the transfer robot can be reliably separated from each other. It has become possible to accurately handle.
As another static eliminating device, a self-discharge type device using a so-called static eliminating brush as a discharge electrode is also known.
しかしながら、特許文献1に開示されているような帯電体に空気イオンを吹き付けることによる除電処理を行う場合、空気イオンが帯電体に付着するまでの移動時間が必要である。また空気イオンを放出するための送風部の構成が必要になること、空気イオンを生成する際に大量のオゾンが発生すること、除電対象物に付着させた空気イオンが何らかの外力の採用により除電対象物から離れてしまい、再び帯電してしまう等の課題がある。
また、自己放電方式が採用された除電装置は、高速で除電処理ができる反面、放電電極と除電対象物が極めて接近したときにしか除電効果が得られないという課題がある。
However, when performing the static elimination process by spraying air ions on a charged body as disclosed in Patent Document 1, it takes a movement time until the air ions adhere to the charged body. In addition, it is necessary to have a blower configuration to release air ions, a large amount of ozone is generated when air ions are generated, and air ions attached to the charge removal object are subject to static elimination There is a problem such as being away from the object and being charged again.
In addition, the static eliminator adopting the self-discharge method can perform the static eliminating process at a high speed, but there is a problem that the static eliminating effect can be obtained only when the discharge electrode and the static eliminator are in close proximity.
そこで本発明は、帯電体が有している静電エネルギーをコロナ放電を発生させて消費することにより、帯電体を除電処理することを可能にした帯電体除電装置と、この帯電体除電装置を用いた帯電体除電方法の提供を目的としている。 Accordingly, the present invention provides a charged body static eliminator that makes it possible to neutralize a charged body by generating corona discharge and consuming electrostatic energy possessed by the charged body, and this charged body static eliminator. The object is to provide a method for eliminating the charged body used.
上記課題を解決するために本発明者は鋭意研究を行った結果、以下の構成に想到した。
すなわち、電源装置と、該電源装置に電気的に接続されると共に、所要間隔をあけて平行に配設された正極および負極と、を有し、前記正極および前記負極は、前記正極および前記負極におけるコロナ放電開始電圧が互いに等しくなる線状体により形成されていて、前記正極および前記負極に供給される電圧が、前記正極および前記負極におけるコロナ放電開始電圧の直前電圧以上に維持されていて、前記帯電体を前記正極および前記負極との間を通過させることにより、前記帯電体、前記正極、前記負極においてコロナ放電を生じさせ、コロナ放電における熱や電磁波の放出によって前記帯電体の静電エネルギーを消費させることにより前記帯電体の除電処理を行うことを特徴とする帯電体除電装置である。
In order to solve the above problems, the present inventor has intensively studied, and as a result, has come up with the following configuration.
That is, a power supply device, and a positive electrode and a negative electrode electrically connected to the power supply device and arranged in parallel at a necessary interval, the positive electrode and the negative electrode are the positive electrode and the negative electrode The corona discharge starting voltage is formed by linear bodies that are equal to each other, and the voltage supplied to the positive electrode and the negative electrode is maintained to be equal to or higher than the voltage immediately before the corona discharge starting voltage in the positive electrode and the negative electrode , By passing the charged body between the positive electrode and the negative electrode, corona discharge is generated in the charged body, the positive electrode, and the negative electrode, and the electrostatic energy of the charged body is released by the release of heat and electromagnetic waves in the corona discharge. The charged body static eliminator is characterized in that the charged body is neutralized by consuming .
本構成によれば、帯電体が正極と負極の間を通過する際、帯電体と正極または負極との間、主に正極または負極の表面上で瞬間的にコロナ放電が発生するが、このときコロナ放電における熱や電磁波(光)の放出によって帯電体の静電エネルギーは消費されるから、一瞬で帯電体を除電処理することができる。
また、帯電体除電装置に送風部等の構成が不要となり、帯電体除電装置の構成を簡素化することができる。
さらに、帯電体を正極と負極との間を通過させるときのみコロナ放電がなされる構成であるから、コロナ放電を間欠的に発生させることで、オゾンの発生量を可及的に少なくすることができる。
さらにまた、帯電体の除電処理は空気イオンの付着を利用しないので、除電処理後に再び帯電してしまう可能性がない。
According to this configuration, when the charged body passes between the positive electrode and the negative electrode, corona discharge is instantaneously generated between the charged body and the positive electrode or the negative electrode, mainly on the surface of the positive electrode or the negative electrode. Since the electrostatic energy of the charged body is consumed by the release of heat and electromagnetic waves (light) in corona discharge, the charged body can be neutralized in an instant.
In addition, the charged body neutralizing device does not require a structure such as a blower, and the configuration of the charged body neutralizing apparatus can be simplified.
Furthermore, since the corona discharge is performed only when the charged body passes between the positive electrode and the negative electrode, the generation amount of ozone can be reduced as much as possible by intermittently generating the corona discharge. it can.
Furthermore, since the charge removal process of the charged body does not use the attachment of air ions, there is no possibility of being charged again after the charge removal process.
また、本構成は自己放電方式における電極に電圧を印加した方式とみなすことができる。自己放電方式において、電極はふつうアースに接続されているが、その代わりに電圧を印加することによって電極と帯電体の電位差を拡大させて、熱や電磁波(光)の放出が多い突出したコロナ放電を促進させることができる。この結果、自己放電方式に比べて、電極と帯電体の間の距離が長くなっても(電極と帯電体が極めて接近した状態でなくても)突出したコロナ放電が発生し、除電効果を得ることができるため好都合である。 Further, this configuration can be regarded as a method in which a voltage is applied to the electrode in the self-discharge method. In the self-discharge method, the electrode is usually connected to ground, but instead, by applying a voltage, the potential difference between the electrode and the charged body is expanded, and a corona discharge that protrudes with a large amount of heat and electromagnetic wave (light) emission Can be promoted. As a result, even when the distance between the electrode and the charged body is longer than that in the self-discharge method (even if the electrode and the charged body are not in a very close state), a protruding corona discharge is generated, and a static elimination effect is obtained. It is convenient because it can.
また、前記正極または前記負極の少なくとも一方における前記線状体には、他方の極側に向って突出する突状体が少なくとも一つ配設されていることが好ましい。この構成を採用することにより、帯電体と正極または負極との間、主に正極または負極の表面上でのコロナ放電の発生が促進され、より効率的な帯電体の除電処理を行うことができると共に、正極や負極に印加する電圧を低減させることができるため好都合である。 In addition, the said linear body in at least one of the previous SL positive electrode or the negative electrode, it is good preferable that projecting member projecting toward the other pole side is at least one arranged. By adopting this configuration, between the strip conductor and the positive or negative electrode mainly the occurrence of corona discharge on the surface of the positive or negative electrode is promoted, it is possible to charge elimination more efficient charging member This is convenient because the voltage applied to the positive electrode and the negative electrode can be reduced.
また、前記正極および前記負極は、それぞれ電流制限抵抗を介して前記電源装置と電気的に接続されていて、前記電流制限抵抗が前記正極および前記負極に供給する電流量を低減することにより、前記正極または前記負極の表面上での突出したコロナ放電が継続的になることを防ぎ、オゾンの発生量を最小限に抑えることが好ましい。この構成を採用することにより、帯電体と正極または負極との間、主に正極または負極の表面上での突出したコロナ放電が継続的になることを防ぎ、無駄な電力消費を抑えると共に、オゾンの発生を最小限に抑えた安全な帯電体除電装置を提供することができる。
また、オゾンの発生が抑制されるから、印加する電圧をコロナ放電開始電圧の直前電圧になるように調整する必要から解放され、除電効果に応じて電圧を高くすることが可能になる。
Further, the positive electrode and the negative electrode are electrically connected to the power supply device through current limiting resistors, respectively, and the current limiting resistor reduces the amount of current supplied to the positive electrode and the negative electrode. It is preferable to prevent the protruding corona discharge on the surface of the positive electrode or the negative electrode from becoming continuous and to minimize the amount of ozone generated . By adopting this configuration, the projecting corona discharge between the charged body and the positive electrode or the negative electrode, mainly on the surface of the positive electrode or the negative electrode, is prevented from being continued, and wasteful power consumption is suppressed. It is possible to provide a safe charged body static eliminator that minimizes the occurrence of the above.
Moreover, since generation | occurrence | production of ozone is suppressed, it is relieved from the need to adjust the voltage to apply so that it may become a voltage immediately before a corona discharge start voltage, and it becomes possible to make a voltage high according to a static elimination effect.
また、他の発明として、上記のうちのいずれかに記載の帯電体除電装置を用いた帯電体除電方法であって、帯電体を正極と負極との間を通過させることにより、前記帯電体、前記正極、前記負極においてコロナ放電を生じさせ、コロナ放電における熱や電磁波の放出によって前記帯電体の静電エネルギーを消費させることにより前記帯電体の除電を行うことを特徴とする帯電体除電方法もある。これにより、帯電体を正極と負極との間を通過させれば、帯電体が有している静電エネルギーにより帯電体と正極または負極との間でコロナ放電を生じさせることができ、帯電体の静電エネルギーが消費されて、帯電体の除電処理を行うことができる。 Further, as another invention, there is provided a charged body discharging method using the charged body discharging device according to any one of the above, wherein the charged body is passed by passing the charged body between a positive electrode and a negative electrode, There is also provided a charged body discharging method characterized in that the charged body is discharged by causing corona discharge in the positive electrode and the negative electrode and consuming electrostatic energy of the charged body by releasing heat and electromagnetic waves in the corona discharge. is there. Accordingly, if the charged body is passed between the positive electrode and the negative electrode, corona discharge can be generated between the charged body and the positive electrode or the negative electrode due to the electrostatic energy of the charged body. The electrostatic energy of the charged body is consumed, so that the charged body can be neutralized.
また、前記帯電体を前記正極と前記負極との間を通過させる際、前記帯電体が、正の帯電状態または負の帯電状態のどちらであるかに応じて、前記帯電体を前記正極と前記負極との中間位置よりも前記負極または前記正極に接近させた状態で通過させることが好ましい。これにより、帯電体と正極または負極との間におけるコロナ放電がより発生しやすい状態にすることができ、効率的に帯電体の除電処理を行うことができる。 Further, when the charged body is passed between the positive electrode and the negative electrode, the charged body is changed between the positive electrode and the positive electrode depending on whether the charged body is in a positive charged state or a negative charged state. It is preferable to pass through in a state of being closer to the negative electrode or the positive electrode than the intermediate position with respect to the negative electrode. Thereby, it can be in the state where corona discharge between the charged body and the positive electrode or the negative electrode is more likely to occur, and the charge body can be efficiently neutralized.
本発明にかかる帯電体除電装置およびこれを用いた帯電体除電方法の構成によれば、帯電体を正極と負極との間を通過させると、帯電体と正極または負極との間、主に正極または負極の表面上で瞬間的にコロナ放電が発生し、このときコロナ放電における熱や電磁波(光)の放出によって帯電体の静電エネルギーが消費されるから、一瞬で帯電体を除電処理することができるため、高速で機能する帯電体除電装置を提供することができる。
また、送風部等の構成が不要となり、帯電体除電装置の構成を簡素化することができる。また、帯電体を正極と負極との間を通過させるときのみ突出したコロナ放電がなされる構成であるから、オゾンの発生を伴う突出したコロナ放電が間欠的に行われることになるため、オゾンの発生量を可及的に少なくすることができる。
さらには、帯電体の除電処理は空気イオンの付着を利用していないので、除電処理後に再び帯電してしまう可能性がない。
すなわち、帯電体を素早く除電処理することができると共に、帯電体の除電処理を行う際におけるオゾンの発生に伴う不具合を低減させることができる。
According to the configuration of the charged body neutralizing device and the charged body neutralizing method using the same according to the present invention, when the charged body is passed between the positive electrode and the negative electrode, between the charged body and the positive electrode or the negative electrode, mainly the positive electrode Alternatively, the corona discharge is instantaneously generated on the surface of the negative electrode, and the electrostatic energy of the charged body is consumed by the release of heat and electromagnetic waves (light) in the corona discharge. Therefore, a charged body static eliminator that functions at high speed can be provided.
Moreover, the structure of a ventilation part etc. becomes unnecessary and the structure of a charged body static elimination apparatus can be simplified. Further, since the protruding corona discharge is performed only when the charged body is passed between the positive electrode and the negative electrode, the protruding corona discharge accompanied by the generation of ozone is intermittently performed. The amount generated can be reduced as much as possible.
Furthermore, since the charge removal process of the charged body does not use the attachment of air ions, there is no possibility of being charged again after the charge removal process.
That is, the charged body can be quickly neutralized, and problems associated with the generation of ozone when the charged body is neutralized can be reduced.
以下、本発明にかかる帯電体除電装置について実施形態に基づいて説明を行う。 Hereinafter, the charged body static elimination apparatus according to the present invention will be described based on the embodiments.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態における帯電体除電装置の概略構成図である。
本実施形態にかかる帯電体除電装置10は、電源装置20と、所要間隔をあけて平行に配設された線状体からなる正極30および負極40が配設されている。正極30および負極40はそれぞれ電源装置20に電気的に接続されている。また、正極30と負極40の離間距離は、除電処理を行う対象の帯電体Tまたは帯電体Tおよび帯電体Tを搬送する搬送手段(図示せず)の大きさにより適宜設定することができる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a charged body neutralizing device in the first embodiment.
The charged
図1に示すように、本実施形態にかかる電源装置20は、電源供給部22、制御回路24、圧電トランス26、直流電圧増幅回路28が記載の順でそれぞれが電気的に接続されることにより構成されている。
なお、電源装置20は、本実施形態で示した構成に限定されるものではなく、他の公知の構成要素を適宜組み合わせた電源装置20の構成を採用することもできる。
As shown in FIG. 1, the
In addition, the
本実施形態においては電源供給部22として商用電源を用いている。電源供給部22から供給されたAC100ボルトまたはAC200ボルトは、まず、コンバータに代表される制御回路24により直流12ボルトに変換された後、昇圧チョッパ回路により任意のピーク値を持つパルス状の電圧信号に変換される。制御回路24により生成された任意のピーク値を持つパルス状の電圧信号は、次に圧電トランス26によって最大AC2キロボルトに昇圧される。続けて最大AC2キロボルトの電圧は、コッククロフト・ウォルトン回路に代表される直流電圧増幅回路28によりAC/DC変換および昇圧処理がなされ、最終的には最大DC20キロボルトのプラス電圧とマイナス電圧に生成される。
In the present embodiment, a commercial power source is used as the
このようにして生成された最大DC20キロボルトのプラス電圧が正極30に、最大DC20キロボルトのマイナス電圧が負極40に印加(供給)される。本実施形態における帯電体除電装置10の正極30および負極40への印加電圧は、それぞれの印加電圧の絶対値がコロナ放電開始電圧の直前電圧の絶対値以上となるように維持されている。なお、正極30と負極40に絶対値が等しい電圧を印加すると、電界形成領域が正極30と負極40の間に限定されるので都合がよい。また、正極30または負極40のみで帯電体除電装置10を構成した場合に比べて、帯電体Tがプラスまたはマイナスのどちらに帯電していても除電処理を行うことができる点で好都合である。
A positive voltage having a maximum DC of 20 kilovolts thus generated is applied (supplied) to the
ここで、コロナ放電開始電圧とは、コロナ放電を開始した際における電極への印加電圧のことを指している。なお、コロナ放電とは、電界に生じた電気力線の密度が一定以上に達し電界が強くなったときに大気をプラズマ化させる現象である。電気力線の密度が高い領域を電界が強いと表現し、電界が強い領域でコロナ放電は発生する。また、コロナ放電開始電圧の直前電圧とは、帯電体Tの接近等により電気力線の密度が少しでも上昇すれば直ちにコロナ放電が開始される状態にある電圧のことを指している。 Here, the corona discharge start voltage refers to the voltage applied to the electrode when corona discharge is started. Corona discharge is a phenomenon in which the atmosphere is turned into plasma when the density of electric lines of force generated in an electric field reaches a certain level or more and the electric field becomes stronger. A region where the density of electric lines of force is high is expressed as a strong electric field, and corona discharge occurs in a region where the electric field is strong. The voltage immediately before the corona discharge start voltage refers to a voltage at which corona discharge is immediately started when the density of the lines of electric force increases even slightly due to the approach of the charged body T or the like.
本実施形態においては、正極30および負極40はいずれも線状体の導体により形成されている。正極30あるいは負極40に印加する電圧がコロナ放電開始電圧以上であると、帯電体Tが通過しなくともコロナ放電が発生し、電圧の上昇と共に正極30および負極40からのオゾン発生量が加速度的に増加するため危険である。このためコロナ放電を抑制するために、図1に示すように直流電圧増幅回路28と正極30および負極40との間に1ギガオームの電流制限抵抗50を配設することにより、正極30および負極40に供給される電流量を低減させている。
In the present embodiment, both the
ところで、絶対値が等しい電圧が印加されている正極30と負極40においては、負極40の方が正極30よりもコロナ放電を生じやすい。絶対値が等しい電圧が印加されている正極30と負極40とにおいてコロナ放電を開始させる際の条件を等しくするためには、正極30における電界を負極40における電界よりも強くなるように設定すればよい。本実施形態においては、正極30を構成する線状体と負極40を構成する線状体の形状をそれぞれ異ならせることにより、印加電圧の絶対値が等しい場合であっても、正極30と負極40とのコロナ放電を開始する際の条件が互いに等しくなるように設定している。
By the way, in the
また、正極30と負極40とのコロナ放電を開始する条件を互いに等しくするための手法としては、正極30と負極40の線状体の形状を変更する他に、正極30と負極40を形成している線状体の径寸法を異ならせてもよい。実験の結果、正極30を形成する線状体の径寸法は、負極40を形成する線状体の径寸法の1/2〜1/3に設定すれば、正極30と負極40におけるコロナ放電を開始する際の条件を等しくすることができる。
さらには、正極30と負極40を形成する線状体の径寸法および形状の両方をそれぞれ異ならせるようにすることも可能である。
As a method for making the conditions for starting corona discharge between the
Furthermore, it is also possible to make both the diameter and shape of the linear bodies forming the
正極30と負極40には、いずれに対してもコロナ放電開始電圧の直前電圧以上の電圧を印加した状態が維持されている。このようにコロナ放電開始電圧の直前電圧以上の電圧が印加されている状態の正極30と負極40との間に帯電体Tを通過させると、帯電体Tと正極30との間、または帯電体Tと負極40との間のいずれかで電気力線の密度が上昇して突出したコロナ放電が発生し、帯電体Tの静電エネルギーが消費されることになる。なお、電気力線の密度が上昇して突出したコロナ放電が発生する領域は、主に正極30または負極40の表面であるが、帯電体Tに突状部がある場合は、帯電体Tの表面でもこのようなコロナ放電は発生する。
The
本実施形態における帯電体除電装置10の構成によれば、コロナ放電開始電圧の直前電圧以上の電圧が印加された状態に維持された正極30と負極40との間に帯電体Tを通過させれば、両者の間の電界の変化は光の速さで伝搬することになるため、帯電体Tを正極30と負極40との間を高速で通過させたとしても突出したコロナ放電は発生するから、確実に帯電体Tを除電処理することができる点で、従来技術に係る帯電体除電装置に比較して使い勝手が極めて良好である。
According to the configuration of the charged
また、正極30と負極40にはコロナ放電開始電圧の直前電圧以上の電圧が印加されてはいるものの、帯電体Tを通過させる際のみ突出したコロナ放電を生じさせているので、帯電体Tを除電処理する際の突出したコロナ放電が間欠的な発生となり、突出したコロナ放電に伴うオゾンの発生量も最小限に抑えることができる。したがって、帯電体除電装置10の周辺環境へのオゾンによる悪影響を少なくすることができる点において好都合である。
In addition, although the
(第2実施形態)
図2は負極の変形例を示す拡大正面図である。本実施形態においては、負極40を形成する線状体の表面に、正極30側に向って突出する突状体42を配設している点が特徴的である。他の構成については第1実施形態と同様にすることができるため、ここでの詳細な説明は省略する。
このような突状体42を配設することにより、負極40と帯電体Tとの間におけるコロナ放電を生じやすくすることができる。図2に示すように突状体42は、負極40(線状体)の延伸方向に沿って所要間隔をあけて複数配設されているが、突状体42の配設数は一つのみであってもよい。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is an enlarged front view showing a modified example of the negative electrode. The present embodiment is characterized in that a protruding
By providing such a projecting
負極40の表面に配設する突状体42は、図2(A)に示すような柱状体に形成してもよいし、図2(B)に示すような錐状体に形成してもよい。錐状体に形成された突状体42の方が柱状体に形成された突状体42よりもコロナ放電を発生させやすい。
突状体42は、図2(A)および(B)に示した形態に限定されるものではない。負極40と帯電体Tとの間におけるコロナ放電を発生させやすくすることができれば、他の形態に形成してもよいのはもちろんである。
The protruding
The projecting
(第3実施形態)
図3は、第3実施形態における帯電体除電装置の概略構成図である。図4は、図3の電極部分における平面図である。
本実施形態においては、正極30と負極40との外方部分に平面視コの字型形状に形成されたシールド体60が配設されている点が特徴的である。このシールド体60は、合成樹脂等の絶縁体により形成されている。
(Third embodiment)
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a charged body static eliminator in the third embodiment. FIG. 4 is a plan view of the electrode portion of FIG.
The present embodiment is characterized in that a
正極30と負極40のそれぞれにおいて、他方の電極(負極40または正極30)と反対側の位置となる外方側位置に電界漏れ防止用のシールド体60をそれぞれ配設し、シールド体60の開口部62どうしを互いに向い合せた状態で配設しているため、正極30および負極40により形成された電界が帯電体除電装置10の外部へ漏出することを防ぐことができる。これにより、帯電体除電装置10の周辺に配設されている他の電子機器等に帯電体除電装置10からの電界の影響による誤動作発生を確実に防止することができる上、帯電した塵埃の誘引を防ぎ正極30または負極40への塵埃の付着が防止されるため好都合である。
In each of the
(帯電体の除電方法)
次に、図3および図4に示した第3実施形態にかかる帯電体除電装置10を用いた帯電体Tの除電方法について説明を行う。ここでは、プラスに帯電した帯電体Tの除電処理を行う場合について説明を行うものとする。
帯電体除電装置10の図示しないスイッチをオンにすると、電源供給部22から供給された商用電源が、制御回路24、圧電トランス26、直流電圧増幅回路28によりコロナ放電開始電圧の直前電圧以上の電圧に調整された後、電流制限抵抗50を経由して、正極30と負極40に印加される。
(Static charge removal method)
Next, a method for neutralizing the charged body T using the charged
When a switch (not shown) of the charged
搬送ロボット(図示せず)等を用い、コロナ放電開始電圧の直前電圧以上の電圧が印加されている正極30と負極40との間に帯電体Tを図4中に示す矢印方向に通過させると、帯電体Tの持つ電位により正極30と負極40との間の電界が変化し、帯電体Tと負極40との間で電気力線の密度が上昇し突出したコロナ放電が生じる。このように帯電体Tと負極40との間で突出したコロナ放電が生じることにより、帯電体Tの静電エネルギーが消費され、最終的には帯電体Tが除電処理されることになる。電界が変化する際の反応速度は光の速さで行われるため、帯電体Tを正極30と負極40の間に高速で通過させた場合であっても確実に帯電体Tの除電処理を行うことができる。
When a charged body T is passed in the direction of the arrow shown in FIG. 4 between the
また、図3においては、帯電体Tが正極30と負極40との中間位置を通過している状態を示しているが、本実施形態のように帯電体Tがプラスに帯電している場合には、正極30と負極40との間において可及的に負極40に近い位置を通過させることで、負極40と帯電体Tとの間の突出したコロナ放電をより効果的に行うことができる。これと同様の理由により、帯電体Tがマイナスに帯電している場合には、帯電体Tを正極30と負極40との間において可及的に正極30に近い位置を通過させることが好ましい。
FIG. 3 shows a state in which the charged body T passes through an intermediate position between the
以上に、本実施形態に基づいて帯電体除電装置10およびこれを用いた帯電体除電方法について詳細に説明したが、本願発明における帯電体除電装置10およびこれを用いた帯電体除電方法の技術的範囲は、以上に示した実施形態に限定されるものではない。例えば、以上に説明した実施形態1〜3に示した構成を適宜組み合わせた形態を採用することもできる。
また、図2においては、負極40を構成する線状体の変形例について説明しているが、正極30を構成する線状体に対しても図2に示すような突状体を配設してもよい。さらには、正極30および負極40のいずれか一方のみに突状体を配設した形態の他、正極30および負極40の両方に突状体が配設されている形態を採用することもできる。
As described above, the charged
2 illustrates a modification of the linear body that constitutes the
また、以上の実施形態において、正極30および負極40にコロナ放電開始電圧の直前電圧を超えた電圧を印加した場合、正極30と負極40においては常時コロナ放電がなされている状態になる。しかしながら、印加電圧がコロナ放電開始電圧の直前電圧よりも極端に高くなければ、正極30と負極40において継続的に発生するコロナ放電は、オゾンの発生を伴わないいわゆる微弱なコロナ放電となる。
このような微弱なコロナ放電が発生している正極30と負極40との間に帯電体Tを通過させれば、静電エネルギーが少ない帯電体Tであっても、オゾンの発生を伴う突出したコロナ放電を生じさせることができ、帯電体Tの静電エネルギーを確実に消費させ、確実な帯電体Tの除電処理が可能になる点で好都合である。
Moreover, in the above embodiment, when a voltage exceeding the voltage immediately before the corona discharge start voltage is applied to the
If the charged body T is passed between the
このような正極30と負極40において常時微弱なコロナ放電を生じさせるような電圧印加状態の他に、帯電体Tの静電エネルギーが充分高いことが明らかである場合等においては、正極30と負極40にコロナ放電開始電圧の直前電圧を印加するようにしてもよい。このような電圧印可状態によれば、正極30と負極40における微弱なコロナ放電が生じることがなく、正極30と負極40との間に帯電体Tを通過させたときのみにおいて、突出したコロナ放電を発生させることができる点において好都合である。
In addition to such a voltage application state that always causes a weak corona discharge in the
10 帯電体除電装置
20 電源装置
22 電源供給部
24 制御回路
26 圧電トランス
28 直流電圧増幅回路
30 正極
40 負極
42 突状体
50 電流制限抵抗
60 シールド体
62 開口部
T 帯電体
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記正極および前記負極は、前記正極および前記負極におけるコロナ放電開始電圧が互いに等しくなる線状体により形成されていて、
前記正極および前記負極に供給される電圧が、前記正極および前記負極におけるコロナ放電開始電圧の直前電圧以上に維持されていて、
前記帯電体を前記正極および前記負極との間を通過させることにより、前記帯電体、前記正極、前記負極においてコロナ放電を生じさせ、コロナ放電における熱や電磁波の放出によって前記帯電体の静電エネルギーを消費させることにより前記帯電体の除電処理を行うことを特徴とする帯電体除電装置。 A power supply device, and a positive electrode and a negative electrode electrically connected to the power supply device and arranged in parallel at a necessary interval;
The positive electrode and the negative electrode are formed of linear bodies having corona discharge starting voltages equal to each other in the positive electrode and the negative electrode,
The voltage supplied to the positive electrode and the negative electrode is maintained at a voltage equal to or higher than the voltage immediately before the corona discharge start voltage in the positive electrode and the negative electrode ,
By passing the charged body between the positive electrode and the negative electrode, corona discharge is generated in the charged body, the positive electrode, and the negative electrode, and the electrostatic energy of the charged body is released by the release of heat and electromagnetic waves in the corona discharge. A charged body static eliminator which performs a charge neutralization process on the charged body by consuming the same .
前記電流制限抵抗が前記正極および前記負極に供給する電流量を低減することにより、前記正極または前記負極の表面上での突出したコロナ放電が継続的になることを防ぎ、オゾンの発生量を最小限に抑えることを特徴とする請求項1または2記載の帯電体除電装置。 The positive electrode and the negative electrode are each electrically connected to the power supply device via a current limiting resistor ,
By reducing the amount of current that the current limiting resistor supplies to the positive electrode and the negative electrode, it prevents the corona discharge that protrudes on the surface of the positive electrode or the negative electrode from continuing, and minimizes the amount of ozone generated. The charged body static eliminator according to claim 1 or 2, characterized by being limited to a limit .
帯電体を正極と負極との間を通過させることにより、前記帯電体、前記正極、前記負極においてコロナ放電を生じさせ、コロナ放電における熱や電磁波の放出によって前記帯電体の静電エネルギーを消費させることにより前記帯電体の除電を行うことを特徴とする帯電体除電方法。 A charged body discharging method using the charged body discharging device according to any one of claims 1 to 3,
By passing the charged body between the positive electrode and the negative electrode, corona discharge is generated in the charged body, the positive electrode, and the negative electrode, and the electrostatic energy of the charged body is consumed by releasing heat and electromagnetic waves in the corona discharge. The charged body static elimination method characterized by performing static elimination of the said charged body by this.
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