JP6568108B2 - イオン化ブロワにおける改善されたワイヤ電極清掃 - Google Patents

Description

本発明は、ガス流内に支持される、ガス流をイオン化するためのイオン化ワイヤ電極を備えるタイプのイオン化ブロワの清掃の改善に関する。従って、本発明の包括的な目的は、そのような特徴を有する新規のシステム、方法及び装置を提供することである。

静電荷中和装置は、一般に、端部が尖った電極又はワイヤ／フィラメント電極に加えられる高イオン化電圧で動作する。理論上、このような中和装置が作動すると、電気的に均衡する量の陽イオン及び陰イオンを有した流動する空気流が生成され、中和すべき望ましくない静電荷を有する近くの対象物に空気流を向けることができる。

上述したタイプのコロナ放電イオナイザはイオン化ブロワを含む。これらのいくつかの例として、94502米国カリフォルニア州アラメダ市ノースループロード1750所在のシムコ−イオン社のminION2コンパクトイオン化ブロワ、ベンチトップブロワモデル6432e、イオン化ブロワモデル6422e、イオン化標的ブロワモデル6202e、イオン化ブロワモデル5822i、及びμWire AeroBar（商標）イオナイザモデル5710がある。これらの製品のうちの少なくともいくつかは、（１）2007年5月1日発行の米国特許第7,212,393号「Air Ionization Module And Method」及び（２）2008年8月5日発行の米国特許第7,408,759号「Self-Cleaning Ionization System」の主題となっている。これらの米国特許は、引用することによりそれらの全体が本明細書の一部をなす。

上述したタイプのコロナイオナイザのイオン生成効率は、電極先端及びワイヤにおいて呈される高圧及び高電流密度の使用に関連する悪影響のために、経時により低下することが知られている。例えば、電極表面に蓄積する腐食物、酸化膜及び／又は粒子汚染物質は、高圧コロナ放電の直接的な結果である。共通の材料で形成される電極がこれらの副産物によって絶縁されることを含む複数の理由で、イオン生成量はそのような汚染副産物の蓄積量に反比例する。イオン生成量が減少するにつれて標的物体の放電時間が増し、ついには、劣化した電極は、実際上、使用することさえできなくなる。また、汚染された電極は、いくつかの用途では許容可能でないオゾン及び窒素酸化物を生成する傾向がある。現在、電極を単独で交換することができるシステムは存在しないので、劣化した電極の交換は、依然として有効に機能している他のブロワ構成要素の交換を必然的に含む。これは、不必要に無駄が多く費用を要する。チタン又はシリコン電極の使用によって、上述した電極腐食／劣化を低減させることができるが、これらの特殊な電極は高価であり、全ての用途に使用することができず、またそれらの電極も経時により劣化する。従って、腐食した電極（複雑な設備内にある場合がある）の交換は、依然として、管理されるだけでは回避することができない頻繁かつ高価なメンテナンス要件である。

上述したメンテナンスを低減させる１つの試みは、イオン化ブロワにおいてイオン化電極を定期的に清掃することを含む。この手法の制約は、エミッタ清掃を行うことができる間、通常のイオン化作業を中断しなくてはならないことである。結果として、エミッタ清掃は、比較的低頻度で定期的に行われるだけである。当然ながら、これは、イオン化電極がピーク効率で動作することがほとんどないことを意味する。さらに、蓄積汚染物質及び／又は酸化膜は、既知の摩擦による／物理的な方法／システムを用いて清掃することが困難又は不可能になる時点まで成長する可能性があり、また実際に成長する。

従って、イオン化電極の寿命、清浄度、メンテナンス及び／又は交換の改善が、引き続き望まれている。

１つの形態において、本発明は、イオン化していないガス流をイオン化したガス流に変えるための少なくとも１つの清掃可能なイオン化ワイヤ電極を備えるガスイオナイザを提供することによって、上述した需要を満たすとともに、関連技術の上述した欠点及び他の欠点を克服する。イオン化及び清掃は、連続的かつ同時に実行することができる。イオナイザは、イオン化したガス流及びイオン化していないガス流のうちの少なくとも一方が流れることができる入口、出口、及び入口と出口との間のチャンネルを有するハウジングを備えることができる。イオン化ワイヤ電極は、少なくとも部分的にチャンネル内に配置して、チャンネルに対して固定することができ、イオン化信号の提供に応じて電荷キャリアを生成し、それにより、イオン化していないガス流をイオン化したガス流に変えることができる。当然ながら、イオン化ワイヤは、イオン化電極としてのその使用の自然な結果として、経時により汚染副産物層を成長させる表面を有する。

また、イオナイザは、フレームであって、イオン化したガス流及びイオン化していないガス流のうちの少なくとも一方がこのフレームを通って流れるように、少なくとも部分的にチャンネル内に配置されるフレームを備えることができる。フレームは、少なくとも１つのイオン化ワイヤを、イオン化していないガス流に対して少なくとも略垂直である構成に支持するための複数の支持／清掃部材を備えることができる。さらに、フレームは、フレーム及びイオン化ワイヤのうちの少なくとも一方の互いに対する回転に応じて、支持部材がイオン化ワイヤの表面から絶縁性汚染副産物層を除去するように取り付けることができる。様々な好ましい実施形態において、このような回転は、１つ又は複数の所望の因子（使用時間、イオン化したガス流のイオンバランス及び／又はイオン化ワイヤの何らかの性質又は他のパラメーター等）に基づき、連続的又は定期的のいずれとしてもよく、ユーザー始動又は自動のいずれとしてもよい。

いくつかの実施形態において、フレームの回転中であって、イオン化ワイヤがイオン化信号の提供に応じて電荷キャリアを生成する間に、支持部材がイオン化ワイヤの表面から汚染副産物層を除去する。これは、連続的又は定期的に行うことができる。さらに、副産物層は絶縁性である場合があり、支持部材は互いに対して電気的に分離される場合がある。そうであれば、フレームの回転中かつイオン化ワイヤへのイオン化信号の提供中に、絶縁性汚染副産物層を、電気的に分離されている支持部材とイオン化ワイヤとの間の微小放電によってイオン化ワイヤの表面から除去することができる。

本発明に係る清掃する方法は、少なくとも１つのイオン化ワイヤへのイオン化信号の提供に応じて電荷キャリア及び絶縁性汚染副産物層を生成する、この少なくとも１つのイオン化ワイヤを弾性的に支持するためのフレームを備えるタイプのガスイオン化装置において行うことができる。このような方法は、イオン化ワイヤにイオン化信号を提供し、それにより電荷キャリアを生成することと、フレームをイオン化ワイヤに対して回転させ、それにより、イオン化ワイヤから絶縁性汚染副産物層を除去することとを含むことができる。好ましい方法において、回転させるステップは、フレームをイオン化ワイヤに対して１８０度を超えて連続的に回転させ、それにより、イオン化ワイヤから汚染副産物を除去することを含むことができる。他の好ましい方法において、イオン化ワイヤにイオン化信号を提供するステップは、イオン化ワイヤ上に蓄積する絶縁性汚染副産物層を連続的に生成し、回転させるステップは、フレームをイオン化ワイヤに対して連続的に回転させることを更に含み、回転させるステップは、フレームの回転中かつイオン化ワイヤへのイオン化信号の提供中に、フレームとイオン化ワイヤとの間の微小放電によって絶縁性汚染副産物層を連続的に除去する。

当然ながら、本発明の上述した方法は、本発明の上述した装置との使用に特によく適合されている。同様に、本発明の装置は、上述した本発明の方法を実行するのによく適している。

本発明の多数の他の利点及び特徴は、好ましい実施形態の以下の詳細な説明、特許請求の範囲及び添付図面から当業者には明らかとなる。

以下、同様の参照符号が同様のステップ及び／又は構造を示す添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を記載する。

本発明の第１の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な側面図である。 本発明の第１の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な正面図である。 本発明の第１の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な斜視図である。 本発明の第２の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な側面図である。 本発明の第２の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な正面図である。 本発明の第２の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な斜視図である。 本発明の第３の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な側面図である。 本発明の第３の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な正面図である。 本発明の第３の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な斜視図である。 本発明の第４の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な正面図である。 本発明の第４の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な側面図である。 本発明の第５の好ましい実施形態に係るガスイオン化装置の部分的な概略側面図である。 従来のガスイオナイザの長期にわたる使用期間中に発生する放電時間変動を示すチャートである。 従来のガスイオナイザの長期にわたる使用期間中に発生するイオン化したガス流のバランスの変動を示すチャートである。 本発明の使用を伴う場合及び伴わない場合の双方での、長期にわたる使用期間中に発生する放電時間変動を示すチャートである。

図１Ａ〜図１Ｃをともに参照すると、第１の好ましいガスイオン化ブロワ１０が、部分的な側面図、正面図及び斜視図において示されている。図示のように、イオナイザ１０は、ガス流が下流方向に流れる際に、イオン化していないガス流をイオン化したガス流に変えるための少なくとも１つの清掃可能なイオン化ワイヤ電極２０を備えることができる。イオナイザは、イオン化したガス流及びイオン化していないガス流のうちの少なくとも一方が流れることができる入口、出口、及び入口と出口との間のチャンネル（図示せず）を有するハウジング３０（断片的な表面として一部が示され、Ｕ字状ブラケットを含む）を備えることができる。ハウジング３０は、図示されるとともに援用される特許文献に記載されているタイプ、及び／又は、図示されるとともに図４Ｂ、５に関して以下に記載するタイプとすることができる。イオン化ワイヤ２０は、少なくとも部分的にチャンネル内に配置することができ、イオン化信号の提供に応じて電荷キャリアを生成し、それにより、イオン化していないガス流をイオン化したガス流に変えることができる。通常そうであるように、イオン化ワイヤは、高圧コロナイオナイザとしてのその使用の自然な結果として、経時により汚染副産物（腐食物）を成長させる表面を有する。

また、イオナイザ１０はフレーム１２を備えることができる。フレーム１２は、多種多様な物理的構成のうちのいずれをとってもよく、例えばＡＢＳプラスチック、セラミック、ベークライト等の分離／絶縁材料で一体成形されることが好ましい。フレーム１２は、略円形の外側リング１４と、１つ又は複数の剛性スポーク（又は代替的には平坦なブレード）１６と、ワイヤイオナイザを含む平面に対して少なくとも略垂直であるとともに、ガス流の下流方向と整合する回転軸を規定する中心軸１８とを備えることが好ましい。フレーム１２が本発明に従ってハウジングチャンネル内に配置される場合、軸１８は、チャンネルと少なくとも略同軸であることが好ましい。フレーム１２は、イオン化したガス流及びイオン化していないガス流のうちの少なくとも一方が、フレームによって画定される開放空間を通って流れるように、少なくとも部分的にハウジングチャンネル内に配置されることが好ましい。図示及び本明細書に記載の他の実施形態と同様に、フレーム１２は、リング１４の外径と少なくとも略等しい外径を有することが好ましいモーター付きブロワファン（この図には示されていない）と軸方向に位置合わせされることが好ましい。このブロワファンは、当業者によって望まれるようにフレーム１２の上流又は下流のいずれに配置してもよいことが理解される。

図２Ａ〜図２Ｃ並びに図４Ａ、４Ｂに示されている最も好ましいリング／ブレード形態では、フレーム１２′及びフレーム１２'''は、イオン化したガス流を中和標的物体／領域により効率的に送達するための、イオン化した空気／ガス流のコリメータを構成する。これは、コリメータフレームの複数のブレード１６′が、回転ファンブレード（例えばファンブレード６２）から発せられる空気流に内在する螺旋状の乱流を減少させるからである。乱流を低減させることによって、ひいては、イオン化流がイオン化ブロワから標的に進む際のイオン再結合損失が低減される。６つ〜８つのコリメータブレード１６′を備えるフレームが、本発明のイオナイザにおいて十分なコリメーション効果を提供することが経験的に明らかになっている。効果的なコリメーションは、イオン化ワイヤ電極の上流又は下流のいずれにあるコリメータによっても達成することができることも明らかになっている。

フレーム１２は、軸１８及びイオン化していないガス流に対して少なくとも略垂直である、イオン化ワイヤ２０をループ構成に支持するための複数の支持部材２８を備えることができる。この支持手段２８は、リング１４の周囲に対称的に固定して取り付けられる、複数の（好ましくは４つ〜８つの）屈曲／湾曲したワイヤフック／ガイド（例えばＵ字状又はＶ字状）の形態をとることが好ましい。イオン化コロナワイヤ２０は、部材２８に対して弾性的に張力付与される場合、約３インチ〜約６インチの比較的大径の開ループエミッタとして構成されて張力付与されることが好ましい。イオン化コロナワイヤ２０は、１００ミクロンの研磨タングステンワイヤ、１００ミクロンのチタンワイヤ又は１００ミクロンのステンレス鋼ワイヤ等の多種多様な既知の材料のうちのいずれか１つ又は複数から作製してもよい。一方で、これらのワイヤの直径は、約２０ミクロン〜約１５０ミクロンの範囲とすることができ、これらのワイヤの直径は、約６０ミクロン〜約１００ミクロンであることが好ましい。さらに、同様の強度、可撓性及び耐酸化性を有する任意のワイヤ材料を使用することもできる。

図示のように、コロナフィラメント２０は、第１の端部２２及び第２の端部２４において終端することができ、端部２２及び２４とハウジング３０との間に介在する１つ又は複数のばね３２及び３４によって（約１０グラム〜約１００グラムの範囲内で）張力付与することができる。さらに、イオン化ワイヤの張力を所望の量に（例えば約４０グラム〜約６０グラムの間の任意の量）に調整することができるように、少なくとも１つの調整可能な張力付与部材をハウジング３０とワイヤ端部のうちの少なくとも一方との間に（必要に応じて）用いることができる。端部２２及び２４は、ループ、開口した終端要素、又は、装置ハウジングの所望の部分に更に係合するばね３２及び／又は３４に対してこれらの端部が素早く係合／係脱することを可能にする、機能的に等価な任意の他の構造を有することができる。調整可能であるか否かにかかわらず、この構成により、ワイヤ２０がその耐用寿命の最後に達した場合にワイヤ２０の単純かつ迅速な交換を行うことが可能になる。

支持ガイド／部材２８は、少なくとも実質的に剛性とし、ステンレス鋼（他の耐酸化性金属及び合金）、導電性セラミック、誘電体、導電性プラスチック及び／又は半導体等の多種多様な既知の材料のうちのいずれか１つ又は複数から作製することができる。好ましい材料は、使用されるイオン化フィラメント材料よりも柔らかいことが好ましく、これらの２つの部材間の摩擦力によって比較的繊細なイオン化フィラメントがあまりに急速に早く摩耗することがないようにする。支持ガイド２８が導電性材料又は半導電性材料で作製される場合、イオン化システムは、そうでなければワイヤ２０と支持部材２８との接触点において生じる可能性がある集中バリア放電を回避することができる。本明細書に述べる好ましい実施形態によって提供される（既知の従来技術に対する）２つの注目すべき改善点は、（１）本発明では、ワイヤ接触点が最小限であり、ワイヤに接触する絶縁性材料の使用が好ましいことに最小限であるので、バリア放電によって生成される汚染物質が最小限に抑えられること、及び、（２）支持体２８とワイヤ２０との間の摩擦によってイオン化ワイヤから除去される汚染副産物が、（ワイヤの２つの端部の近位の）１つの場所において放出され、これにより、（局所真空及び／又はフィルター機構等によって）それらの汚染副産物を捕捉し、遠隔で廃棄することが可能になることである。

半導電性支持部材及び特に導電性支持部材を使用する場合、微小放電によってイオン化ワイヤの静電清掃が達成される。これは、同様に本明細書に記載されている物理的な清掃とは独立しており、この物理的な清掃に追加されるものである。このような場合、支持体は、互いに対して及びフレームの残りの部分に対して電気的に分離／絶縁されることが好ましい。これは、イオン化ワイヤによる電荷キャリアの生成中に、絶縁性汚染副産物層が連続的に蓄積するために起こる。この蓄積が起こると、導電性の支持体は、もはやイオン化ワイヤと電気的に連絡／接触しない。その代わりに、支持体はワイヤとともに、汚染層を誘電体とするコンデンサを形成する。条件（イオン化ワイヤに対する電圧の増大等）が適正であれば、絶縁破壊によって支持体とワイヤとの間に微小放電が発生し、これにより放電点において絶縁性汚染層が破壊される。高圧かつ高周波の交流イオン化電圧及び低いフレーム回転速度（例えば1rpm）を用いれば、この効果を１秒間に数千回引き起こすことができる。この効果は、それぞれが複数の接触点を有することができる複数の支持体の使用によって更に高められる（図１Ａ〜図１Ｃの構成では、１０の接触点を有する６つの支持体が存在する）。この効果は、支持体がワイヤブリストルを備える場合、接触するブリストルのそれぞれが微小放電をもたらすことができるので、更に一層増大させることができる。この正味の効果は、微小放電によってイオン化ワイヤの表面から汚染副産物層を連続的に（この効果を不連続的とみなすこともできるが、この効果は、フレームの一回転中に非常に頻繁に発生するので（実際上）連続的であり、従って、本明細書では連続的として記載される）除去することである。このことは、物理的な手段だけでは様々な汚染層（例えば酸化タングステン）を効果的に清掃することはできないので、特に有利である。なぜなら、汚染層の耐久性がイオン化ワイヤ自体に比較して高く、物理的にそのような絶縁層に当接することによって（摩擦力に依拠して）そのような絶縁層を削り落とすことを試みれば、ワイヤ自体の摩耗によってイオン化ワイヤの寿命が急激に縮むからである。従って、本発明の最も好ましい実施形態は、比較的柔らかい物理的接触手段と、微小放電という非物理的／電気的手段との一定の組合せにより、イオン化ワイヤを略理想的な状態に維持する。

任意選択的な特徴として、複数の支持／清掃部材２８のうちの少なくとも１つは、調整可能かつ弾性的な張力付与部材を備えることができ、イオン化ワイヤの張力を所望のレベルに調整することができるようになっている。特に、コロナワイヤ２０に調整可能に張力付与するこの手段は、イオン化ワイヤの少なくとも一方の端部と、ハウジングに取り付けられるねじとの間に取り付けられるコイルばねを含むことができ、ねじの回転によってばねを付勢することができるようになっている。このことがまた、イオン化ワイヤの比較的迅速かつ単純な取外し及び交換を可能にする。

イオン化ワイヤエミッタ２０は支持部材２８上に懸架されるので、そのループの大きさ及び位置は、支持部材２８の場所及び形態によって決まる。従って、部材２８は、ワイヤ２０の平均ワイヤループ径がＤｅ＝（Ｄmax＋Ｄmin）／２であり、従って、ワイヤ２０がブロワファンから最大空気速度の地点に配置されるように構成されることが好ましい。これにより、最適なイオン化セル効率及び荷電標的への最速イオン送達がもたらされる。リング１４の直径がＤｃに等しく、ブロワファンの直径に近い場合、この条件は、平均ワイヤループ径対リング径（Ｄｅ／Ｄｃ）の比として表すことができる。上述した様々なパラメーターは、この比が約０．５〜約０．９であるように選択されることが好ましい。この比は約０．６〜約０．８が最も好ましいものとする。

さらに、フレーム１２は、フレーム１２及びイオン化ワイヤ２０のうちの少なくとも一方の互いに対する運動に応じて、支持部材２８がイオン化ワイヤ２０の表面から蓄積した汚染副産物（腐食物）を除去するように、ハウジングに取り付けられることが好ましい。図１Ａ〜図１Ｃに示すように、イオン化ワイヤ２０は、ハウジング３０に対して静止したままとすることができ、フレーム１２は、ワイヤ２０に対して回転させることができる。一方で、この好ましい実施形態を、フレーム１２が静止したままであり、イオン化ワイヤ２０が可動であるように変更することが当業者の技能内にある。

本明細書に述べる様々な好ましい実施形態において、そのような回転は、１つ又は複数の所望の因子（使用時間、イオン化したガス流のイオンバランス及び／又はイオン化ワイヤの何らかの性質等）に基づき、ユーザー始動又は自動のいずれとしてもよい。さらに、所望であれば、回転清掃は、連続的に（それにより汚染物質の蓄積を略完全に回避する）、定期的に、始動時に及び／又は任意の特定の所望の時点において行うことができる。クリーンルーム環境では、定期的なスケジュールで、ブロワファンが「オフ」にされた場合に、又は、イオン化セルから電荷中和標的への清掃産物（蓄積した汚染物質）の散布を防止するようにブロワファンが低速で運転している場合に、自動清掃が実行されることが好ましい。フレーム１２の回転は、一方向又は双方向のいずれとしてもよく、３６０度未満、３６０度又は３６０度超の任意の量を含む、任意の所望の回転量を用いることができる。いずれかの方向における少なくとも１８０度の回転は、従来技術において示唆又は教示されている回転よりもはるかに大きい回転である。実際、従来技術では、ワイヤにイオン化信号が与えられていない場合のワイヤの回転を僅かに教示しているだけであると考えられる。ひいては、固定域ワイヤに対するフレームの回転は全く教示されていない。また、従来では、ワイヤ電極にイオン化信号が与えられる間のいかなる部材の回転も教示されていない。フレーム１２の回転は、手動で又は小型サーボモーター（図示せず）によって自動で行うことができる。フレームの手動回転を容易にするために、フレームの少なくとも片側には、必要に応じて、ノブ、ハンドル、リセス、又は、回転中にユーザーが把持する機能的に等価な構造（いずれも本書には示していない）を備えることができる。本明細書で述べたように、最も好ましいフレーム回転は、一方向、低速、かつ清掃される固定イオン化ワイヤにイオン化信号が提供される限り連続的である。

支持フック／ガイド２８は、部材の支持及び清掃の双方を行うものとして機能するので、ガイド２８は、フレーム１２の回転中に、弾性的に張力付与されるイオン化ワイヤ２０の表面から、蓄積した汚染副産物／腐食物をやさしく磨き／削ぎ落とす。この支持／清掃手段は、支持部材２８に組み込まれる１つ又は複数の清掃ブラシ（図示せず）と組み合わせることができることが当業者には理解される。清掃作業（又は清掃力）の強度は、イオン化ワイヤ２０に加えられるワイヤ張力を変更することにより調整することができることが理解される。支持部材２８が低速で一方向に運動する場合、支持部材２８は、蓄積した汚染副産物がイオン化ワイヤ２０から落ちるまで、汚染副産物を移送／移動させる。例えばクリーンルーム環境において、この効果を利用して、汚染物質を収集するとともにガス流の流路から除去することができる。

ここで図２Ａ〜図２Ｃを参照すると、ガスイオン化装置１０′を含む本発明の第２の好ましい実施形態が示されている。図２Ａ〜図２Ｃに示すガスイオン化装置１０′は、図１Ａ〜図１Ｃに関して記載した装置１０と構造及び機能が略同一であるので、装置１０と異なる範囲を除き、その説明は繰り返さない。

図２Ａ〜図２Ｃに示すように、フレーム１２は、リング１４内で径方向に配置される複数のスポーク／平坦なブレード１６′を備えることができる。また、支持部材２８′のそれぞれは、多重コイルばね２８′を含むことができ、イオン化ワイヤ２０は、清掃中、ワイヤエミッタ２０との最大接触面積をもたらすように、ばねの隣接するコイル部間に支持することができる。このようなばね型の支持手段を用いれば、ワイヤ張力は、ばねの隣接する１対のコイル部間にイオン化ワイヤが押し込まれ、ばねの内側に向かって移動するのに十分であるものとする。このようにして、多重コイルばね２８′との表面接触が２倍になるので、ワイヤの両側が清掃される。この支持／清掃手段は、支持部材２８′に組み込まれる１つ又は複数の清掃ブラシ（図示せず）と組み合わせることができることが当業者には理解される。支持部材２８′は、リング１４の周りで対称的に固定して取り付けることができるが、支持部材２８′は、ワイヤ２０を通過するガス流に対してワイヤ２０が最適な場所に配置されるように、スポーク／ブレード１６′に固定して取り付けられることが好ましい。

ここで主に図３Ａ〜図３Ｃに注目すると、ガスイオン化装置４０を含む本発明の第３の好ましい実施形態が示されている。図３Ａ〜図３Ｃに示す装置４０は、図１Ａ〜図２Ｃに関して上述した装置１０、１０′と構造及び機能が略同一であるので、装置１０、１０′と異なる範囲を除き、その説明は繰り返さない。

図３Ａ〜図３Ｃに示すように、第３の実施形態に係るガスイオン化装置は、単一のフレームの入口側及び出口側の双方にイオン化ワイヤを支持することにより、シングルブロワ型のイオナイザの２倍のイオン化能力を有することができる。特に、この実施形態は、角度オフセットした第２の支持手段２８が、第１の実施形態の第１の支持手段２８とは反対にフレーム１２に固定して取り付けられる（角度オフセットは様々な支持部材間の電界の相互作用を低減する）ことを除き、図１Ａ〜図１Ｃのイオン化ワイヤの実施形態と略同一である。従って、１組の支持部材２８が、ハウジング入口（ここでは図示せず）に面するフレーム１２の入口側において、第１のワイヤ２０に弾性的に張力付与し、別の組の支持部材２８が、ハウジング出口（ここでは図示せず）に面するフレーム１２の出口側において、第２のワイヤ２０に弾性的に張力付与する。このようにして、イオナイザのイオン化能力が大幅に増大され、支持部材２８は、フレーム１２の１回の回転運動によってイオン化ワイヤ２０の双方から汚染副産物を同時に除去する。ワイヤ２０の双方が単一のイオン化電源によって電力供給されることが好ましい一方で、その代わりに、別個の電源を使用してもよいことが当業者には理解される。さらに、本明細書の開示に鑑みれば、この実施形態において異なるワイヤ支持構成を組み合わせることが当業者の技能内にある。例えば、フレームを用いる場合、スポーク１４′は、フレーム１２′の一方の側での図２ａ〜図２Ｃの多重コイルばね２８′の使用を許容する一方で、フレーム１２′の反対側での図１Ａ〜図１Ｃのフック２８の使用も許容する。これは、所望であれば、第１のイオン化ワイヤ２０及び第２のイオン化ワイヤ２０を異なる大きさのループに構成し、それにより、イオン化ワイヤ２０を通過して流れるガス流のイオン化中に、異なるイオン密度パターンをもたらすことができる。

ここで主に図４Ａ、４Ｂに注目すると、ガスイオン化装置５０を含む本発明の第４の好ましい実施形態が示されている。装置５０は、図１Ａ〜図３Ｃに関して上述した１０、１０′、４０と構造及び機能が略同一であるので、装置１０、１０′、４０と異なる範囲を除き、その説明は繰り返さない。

図４Ａは、本発明の好ましい変形形態の装置５０を示している。ここでは、１つのコイルばね５４が、イオン化ワイヤ２０の一方の端部をハウジングコネクタ５６に弾性的に取り付けるとともに張力付与する。さらに、イオン化ワイヤ２０の他方の端部は、歪みゲージ（又は他の等価な従来的な張力センサー）が内部に組み込まれている調整可能な張力付与部材５８に取り付けられる。部材５８の一部とすることができる歪みゲージを用いて、システムのいくつかの局面の状態をモニタリングすることができる。例えば、歪みゲージによって検出される張力の完全な喪失は、ワイヤ２０が破断したことを示すことができる。同様に、検出される張力の減少は、ワイヤ２０が伸張したこと又は支持部材２８が曲がった可能性があることを示すことができる。検出される動的張力及び静的張力は、汚染副産物の蓄積及び／又はワイヤ２０の腐食等の、イオン化ワイヤ２０の表面における摩擦条件を示唆することもできる。

ワイヤ２０は、部材５４、５６、５８を介してイオン化信号供給源（従来の高圧電源（HVPS）等）に電気的に結合することができることが有利であることが当業者には理解される。ワイヤガイド５２は、より確実に部材５４、５６、５８と位置合わせ／相互接触するためのワイヤ２０の制限された動きを助ける。

図４Ａの実施形態のより完全なイメージが図４Ｂに示されている。図４Ｂに示すように、装置５０のハウジング３０は、ガス流入口側（右側）及びガス流出口側（左側）を有することが好ましい。開口したグリル６４が、ブロワ入口側でイオン化ワイヤ２０の近位に、イオン化ワイヤ２０に対して平行に配置される。開口したグリル６４は、指ガードとして機能するとともに、イオン化ワイヤ２０の参照電極として機能する。開口したグリル６６が、ハウジング出口の下流に配置される。開口したグリル６６は、保護スクリーンとして機能するとともに、イオン化したガス流のイオンバランスセンサーとして機能する。図示のように、シャフト１８と物理的に連絡する小型の低電力／低速稼動マイクロモーター（直流５ボルト）６１によって、フレーム１２'''の自動回転が達成されることが好ましい。モーター１８は、入口ガードグリル６４の中心と位置合わせされることが好ましい。モーター付きブロワ６３が、フレーム１２'''の下流に配置され、フレーム１２'''のリング１４の直径と略等しいファン６２を備える。

ここで図５を参照すると、ガスイオン化装置７０を含む本発明の第５の好ましい実施形態が示されている。装置７０は、図１Ａ〜図４Ｂに関して上述した装置１０、１０′、４０、５０と構造及び機能が略同一であるので、装置１０、１０′、４０、５０と異なる範囲を除き、その説明は繰り返さない。

図５に示すように、ガスイオン化装置７０は、（１）別のセンサー／参照グリル６５の追加、（２）実質的に平坦なリング１４の使用、（３）モーター６１′と軸１８との間の機械接続の変形形態の使用、及び（４）制御システム７２及びHVPS７４の更なる細部の包含に関して、前述の実施形態と異なる。HVPS７４は、非常に短時間の高圧パルスを送達する従来のマイクロパルス電源とすることができる。なぜなら、そのような電源は、エミッタの蓄積堆積物及びオゾン／窒素酸化物の生成を最小限に抑えることが知られているからである。例えば、マイクロパルス電源は、94502米国カリフォルニア州アラメダ市ノースループロード1750所在のシムコ−イオン社によって製造及び販売されているイオン化ターゲットブロワモデル6202eとともに使用されるものと同じ又は同様とすることができる。

本発明の予備試験（ＣＰＭ及び高速ファンに対して１２インチの距離における）は、本発明が０．９秒〜１．５秒の範囲の放電時間をもたらすことを示しており、これは、（±）３ボルト〜５ボルトの範囲での「アイソスタット（isostat）」均衡モードに関して妥当とみなされる。さらに、イオン化システムが自動均衡（アイソスタット）モードにおいて動作する場合に±２５ボルトの範囲（いくつかの場合では±１０ボルト）でのイオンの均衡を達成することができる。このモードでは、イオン化ワイヤ２０及び参照電極／グリル６５の双方がHVPS７４に容量性結合される。（例えば約１ボルト〜約３ボルトの間での）より正確なイオンバランス調整のために、イオンが均衡される能動的な閉ループ制御システムを使用することができる。そのような閉ループ制御システムでは、イオン化信号供給源７４と、イオン化したガス流をモニタリングする少なくとも１つのセンサー６６と、制御システム７２とがともに通信可能に結合され、制御システム７２が、モニタリングされるイオン化したガス流に少なくとも部分的に応じて、イオン化ワイヤ２０に提供されるイオン化信号を変化させることができるようになっている。

使用時、上述した実施形態の全ては本質的に同じ好ましい方法で動作する。始動時、制御システム７４は、歪みゲージ５８を介して張力をサンプリングすることによって、静的張力及び／又は動的張力に関してイオン化ワイヤ２０の状態を確認することができる。静的張力／摩擦力は、ワイヤ２０及びばね５４の状態を示す。ワイヤ張力が通常である場合、制御システム７４は、モーター６１′をオンにしてフレーム１２／１２′／１２″／１２'''を回転させ、引き続きイオン化ワイヤ２０の動的張力／摩擦力を測定することができる。このワイヤ状態のモニタリングプロセスによって、ワイヤ２０の清掃プロセスを開始又は継続することができる。

双方の張力が許容範囲内にある場合、システムは、ファン６２をオンにしてモニタリングすることができる。ファン６２が規定の速度に達すると、システムはHVPS７４をオンにすることができる。次に、システムは、イオン化ワイヤ２０と参照電極／グリル６５との間のイオン電流を確認することができる。同時に、制御システム７２は、センサー６６によって生成されるイオンバランス信号のモニタリングを開始することができる。次に、制御システム１７は、閉ループモードにおいてHVPS７４を調整し、必要な陽イオン電流及び陰イオン電流（又は放電時間）並びに所定のイオン均衡電圧を与える。イオン化したガス流のイオンバランスが所定の範囲外である場合、フレームがイオン化ワイヤ２０に対して自動的に回転し、それにより、イオン化ワイヤから汚染副産物を除去することができる。

本発明の装置実施形態を使用する方法は、それらの最も包括的な形態において、（１）イオン化ワイヤにイオン化信号を提供し、それにより電荷キャリアを生成することと、（２）フレームをイオン化ワイヤに対して回転させ、それにより、イオン化ワイヤから絶縁性汚染副産物層を除去することとを含む。回転させるステップは、フレームをイオン化ワイヤに対して３６０度を超えて連続的に回転させ、それにより、イオン化ワイヤから汚染副産物を除去することを含む。

より詳細な使用方法において、イオン化ワイヤにイオン化信号を提供するステップは、イオン化ワイヤ上に蓄積する絶縁性汚染副産物層を連続的に生成し、回転させるステップは、フレームをイオン化ワイヤに対して連続的に回転させることを更に含み、回転させるステップは、フレームの回転中かつイオン化ワイヤへのイオン化信号の提供中に、フレームとイオン化ワイヤとの間の微小放電によって絶縁性汚染副産物層を連続的に除去する。

図４Ａ、４Ｂに開示されているイオン化ブロワと略同様のイオン化ブロワに関する性能試験結果が、図６、図７、８に示されている。試験装置は、帯電プレートモニター（14094米国ニューヨーク州ロックポート市ウォルナットストリート190所在のトレック社製のモデル156A）を備え、帯電プレートモニターは、試験される本発明のイオン化ブロワから６インチの距離を置いて配置した。図６は、清掃を行わない場合、イオン化ワイヤブロワの長期にわたる使用期間中に発生する放電時間変動を示すチャートである。図６に示すように、数ヶ月経つと、イオン化ブロワの性能は低下する。これは、帯電プレートモニター上の制御された正負の試験電荷を放電するのに徐々に長い時間がかかるようになる（約２．５倍長くなる）ことによって証明される。上述したように、これは、少なくとも大部分が、清掃を行わずに長期間にわたって使用されているイオン化ワイヤ上にデブリ及び／又は汚染物質の絶縁層が蓄積することによって引き起こされる、イオン生成量の漸次的な減少に起因する。

図７は、図６に関して述べたものと同じイオン化ブロワの同じ使用期間中（ここでも同様に、本発明の清掃方法を利用しない場合）に発生するイオン化したガス流のバランス変動を示すチャートである。図７に示すように、イオン化ワイヤ上に蓄積する汚染物質は、バランス変動及び偏りを（最大−１９ボルトまで）大幅に増大させる。

図８は、本発明の清掃作業を行う場合と行わない場合の双方での、本発明の装置のより短期の使用期間中に発生する放電時間変動を示すチャートである。清掃作業は、試験期間全体にわたって、フレーム１４の低速での連続回転（約1rpm）によって行い、清掃及びイオン化は同時に行った。図８に明らかに示されるように、本発明を用いてイオン化ワイヤを清掃した場合、陽極性及び陰極性の放電時間の双方が、図６に示す結果と比較して顕著に向上している。特に、図６、８の日付を比較すると、清掃作業によって、放電時間が元のデータ点に戻っていることがわかる。これは、本発明のイオナイザ清掃方法及び構造が、新しいイオン化ワイヤの理想的な状態に近いか又はそれに等しいレベルまでイオン化効率を回復することにおいて、一貫して有効であることを示している。このデータは、イオン化ワイヤ内で支持するフレームをワイヤ及び／又はハウジングに対して低速で連続回転させることによって、最大効率を達成することができることを示唆している（適用環境がこのような動作を許容することを想定している）。

目下、最も実用的かつ好ましい実施形態とみなされるものに関して本発明を記載したが、本発明は開示されている実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲の趣旨及び範囲内に含まれる様々な変更形態及び等価な構成を包含することが意図されることが理解される。上記説明に関して、例えば、大きさ、材料、形状、形態、機能及び動作方法、組立て及び使用に関するばらつきを含む、本発明の部分に関する最適な寸法関係は、当業者には容易に明らかであると考えられ、図面に示されるとともに明細書に記載されているものに対する全ての等価な関係が添付の特許請求の範囲によって包含されることが意図されることが認識される。従って、上記のものは、本発明の原理の網羅的ではなく例示的な説明とみなされる。

動作実施例又は別途指示されている場合を除き、本明細書及び特許請求の範囲において用いられる全ての数値又は構成要素の量、反応条件等に言及する表現は、全ての場合において「約」という用語によって修飾されていると理解されるべきである。従って、そうではないことを指示されていない限り、以下の詳細な説明及び添付の特許請求の範囲に記載されている数値パラメーターは、本発明が得ることを望む所望の特性に応じて変化し得る近似値である。少なくとも、各数値パラメーターは、特許請求の範囲の範囲への均等論の適用を制限しようとするものではなく、少なくとも報告された複数の有効数字に鑑みて通常の丸め技法を適用することによって解釈されるものとする。

本発明の広い対象範囲を説明する数値範囲及びパラメーターは近似値であるが、特定の例において記載されるそれらの数値は、可能な限り正確であるものとして報告されている。しかしながら、いかなる数値も、それらのそれぞれの試験測定値に見出される標準偏差から必然的に生じる一定の誤差を本質的に含む。

また、本明細書に挙げられるいかなる数値範囲も、その範囲に包含される全ての部分範囲を含むことが意図されることが理解されるべきである。例えば、「１〜１０」という範囲は、挙げられた最小値１と挙げられた最大値１０との間にあり、またこれらの値を含む全ての部分範囲、すなわち、１以上の最小値及び１０以下の最大値を含む部分範囲を含むことが意図される。開示される数値範囲は連続的であるので、数値範囲にはその最小値と最大値との間の全ての値が含まれる。明示的に別段指示されない限り、本願において特定される様々な数値範囲は近似値である。

以下の記載では、「上側」、「下側」、「右」、「左」、「鉛直」、「水平」、「頂部」、「底部」という用語及びそれらの派生語は、図面における向きに関して、本発明に関係するものとする。一方で、本発明は、そうでないことを明示的に指定されている場合を除き、様々な代替的な変更形態及びステップシーケンスを想定することができることが理解される。添付図面に示され、また以下の詳細な説明に記載されている特定の装置及びプロセスは、本発明の単なる例示的な実施形態であることも理解される。従って、本明細書に開示されている実施形態に関する特定の寸法及び他の物理的な特徴は、限定的であるとは解釈されない。

１０ ガスイオン化装置
１０ イオナイザ
１２ フレーム
１４ 外側リング
１６ コリメータブレード
１７ 制御システム
１８ 中心軸
１８ モーター
１８ シャフト
２０ イオン化ワイヤ
２２ 第１の端部
２４ 第２の端部
２８ 支持部材
３０ ハウジング
４０ ガスイオン化装置
５０ ガスイオン化装置
５２ ワイヤガイド
５６ ハウジングコネクタ
５８ 張力付与部材
６１ モーター
６２ ファンブレード
６３ ブロワ
６４ 入口ガードグリル
６６ グリル
７０ ガスイオン化装置
７２ 制御システム
７４ 制御システム

Claims (22)

1. 下流方向に流れるイオン化していないガス流をイオン化したガス流に変えるガスイオン化装置であって、
   前記イオン化したガス流及び前記イオン化していないガス流のうちの少なくとも一方が流れる入口、出口、及び該入口と該出口との間のチャネルを有するハウジングと、
   少なくとも部分的に前記チャネル内に配置され、該チャネルに対して固定される少なくとも１つのイオン化ワイヤ電極であって、イオン化ワイヤが、該イオン化ワイヤへのイオン化信号に応じて電荷キャリアを生成し、それにより、イオン化していないガス流がイオン化したガス流に変化し、該イオン化ワイヤは、前記イオン化信号の提供に応じて汚染副産物層を成長させる表面を有している少なくとも１つのイオン化ワイヤ電極と、
   少なくとも部分的に前記チャネル内に配置されたフレームとを具備し、
   前記イオン化したガス流と前記イオン化していないガス流のうちの少なくとも一方が前記フレームを通って流れ、前記フレームは、前記少なくとも１つのイオン化ワイヤを前記イオン化していないガス流に対して少なくとも略垂直であるように支持する複数の支持部材を備えており、前記フレームの回転中に前記支持部材が前記イオン化ワイヤの前記表面から前記汚染副産物層を除去するように、前記フレームが取り付けられており、
   前記チャネルは中心軸線を有し、
   前記フレームは前記チャネルの中心軸線の周りで回転するように回転可能に取り付けられ、
   前記イオン化ワイヤへのイオン化信号の提供に応じて前記イオン化ワイヤが電荷キャリアを生成する間、前記フレームがチャネル軸の周りで１８０度を超えて連続的に回転するようにしたガスイオン化装置。
2. 前記イオン化ワイヤへのイオン化信号の提供に応じて前記イオン化ワイヤが電荷キャリアを生成する間、前記フレームは前記チャネル軸の周りで連続的に回転し、前記フレームは複数のブレードを備えるイオン化したガス流のコリメータを構成する請求項１に記載のガスイオン化装置。
3. 前記フレームは前記ハウジングの入口に面する入口側と、前記ハウジングの出口に面する出口側とを有し、前記少なくとも１つのイオン化ワイヤは前記フレームの前記入口側に支持されるとともに前記チャネルに対して固定され、前記装置は複数の支持部材によって前記フレームの前記出口側に支持されるとともに前記チャネルに対して固定される、少なくとも１つの他のイオン化ワイヤ電極を更に備え、前記フレームが回転される場合、前記支持部材は前記イオン化ワイヤの双方から汚染副産物を同時に除去するようになっている請求項１に記載のガスイオン化装置。
4. 前記イオン化ワイヤは、前記複数の支持部材のうちの２つ以上に対して弾性的に張力付与されるループ部を有し、前記イオン化ワイヤへのイオン化信号の提供に応じて前記イオン化ワイヤが電荷キャリアを生成する間、前記フレームの回転中に前記汚染副産物層に物理的に当接することによって、前記支持部材が前記イオン化ワイヤの前記表面から汚染副産物を除去する請求項１に記載のガスイオン化装置。
5. 前記複数の支持部材のそれぞれは少なくとも実質的に剛性である湾曲したフックを含み、前記イオン化ワイヤの張力は約３０グラム〜約１５０グラムである請求項４に記載のガスイオン化装置。
6. 前記複数の支持部材のそれぞれは多重コイルばねを含み、前記イオン化ワイヤは前記ばねの隣接するコイル部間に支持され、前記イオン化ワイヤの張力は約５０グラム〜約１００グラムである請求項４に記載のガスイオン化装置。
7. 前記装置は少なくとも１つの弾性的な張力付与部材を更に備え、前記イオン化ワイヤは第１の端部及び第２の端部を更に有し、該第１の端部及び該第２の端部は前記少なくとも１つの弾性的な張力付与部材を介して前記ハウジングに取外し可能に取り付けられ、前記イオン化ワイヤを取り外して別のイオン化ワイヤと交換することができるようになっている請求項４に記載のガスイオン化装置。
8. 前記装置は調整可能な張力付与部材を更に備え、前記イオン化ワイヤの張力を少なくとも約５０グラム〜約１００グラムに調整することができるようになっている請求項４に記載のガスイオン化装置。
9. 前記少なくとも１つの支持部材は互いに電気的に分離され、前記汚染副産物層は、前記イオン化ワイヤによる前記電荷キャリアの生成中に連続的に蓄積する絶縁層であり、該絶縁性汚染副産物層は、前記フレームの回転中かつ前記イオン化ワイヤへのイオン化信号の提供中に、前記電気的に分離されている支持部材と前記イオン化ワイヤとの間の微小放電によって前記イオン化ワイヤの前記表面から連続的に除去される請求項１に記載のガスイオン化装置。
10. 下流方向に流れるイオン化していないガス流をイオン化したガス流に変えるガスイオン化装置であって、
    前記イオン化したガス流及び前記イオン化していないガス流のうちの少なくとも一方が流れる入口、出口、及び該入口と該出口との間のチャネルを有するハウジングと、
    少なくとも部分的に前記チャネル内に配置され、前記チャネルに対して固定されるイオン化ワイヤ電極であって、該イオン化ワイヤ電極は該イオン化ワイヤ電極へのイオン化信号の提供に応じて電荷キャリアを生成し、それにより、前記イオン化していないガス流を前記イオン化したガス流に変え、該イオン化ワイヤは該イオン化ワイヤへの前記イオン化信号の提供に応じて汚染副産物層を成長させる表面を有するイオン化ワイヤ電極と、
    少なくとも部分的に前記チャネル内に配置されたフレームとを具備し、
    前記イオン化したガス流と前記イオン化していないガス流のうちの少なくとも一方が前記フレームを通って流れ、前記フレームは前記イオン化ワイヤを弾性的に支持する手段を備えており、該支持手段が、前記フレームの回転中に前記イオン化ワイヤの前記表面から前記汚染副産物層を除去するようになっており、
    前記チャネルは中心軸線を有しており、
    前記フレームは前記チャネルの中心軸線の周りで回転するように回転可能に取り付けられ、
    前記イオン化ワイヤへのイオン化信号の提供に応じて前記イオン化ワイヤが電荷キャリアを生成する間、前記フレームがチャネル軸の周りで１８０度を超えて連続的に回転するようにしたガスイオン化装置。
11. 前記イオン化ワイヤへのイオン化信号の提供に応じて前記イオン化ワイヤが電荷キャリアを生成する間、前記フレームは前記チャネル軸の周りで連続的に回転し、前記フレームは複数のブレードを備えるイオン化したガス流のコリメータを構成する請求項１０に記載のガスイオン化装置。
12. 前記フレームは前記ハウジングの入口に面する入口側と、前記ハウジングの出口に面する出口側とを更に有し、前記イオン化ワイヤは前記フレームの前記入口側に支持されるとともに前記チャネルに対して固定され、前記装置は、前記支持手段によって前記フレームの前記出口側に支持されるとともに前記チャネルに対して固定される、少なくとも１つの他のイオン化ワイヤ電極を更に備え、前記フレームが回転される場合、前記支持手段は前記イオン化ワイヤの双方から汚染副産物を同時に除去するようになっている請求項１０に記載のガスイオン化装置。
13. 前記イオン化ワイヤは前記支持手段に対して弾性的に張力付与されるループ部を有し、前記イオン化ワイヤへの前記イオン化信号の提供に応じて前記イオン化ワイヤが電荷キャリアを生成する間、前記フレームの回転中に前記汚染副産物層に物理的に当接することによって、前記支持手段が前記イオン化ワイヤの前記表面から汚染副産物を除去する請求項１０に記載のガスイオン化装置。
14. 前記支持手段は少なくとも実質的に剛性である複数の湾曲したフックを含み、前記イオン化ワイヤの張力は約３０グラム〜約１５０グラムである請求項１０に記載のガスイオン化装置。
15. 前記支持手段は複数の多重コイルばねを含み、前記イオン化ワイヤは前記ばねの隣接するコイル部間に支持され、前記イオン化ワイヤの張力は約５０グラム〜約１００グラムである請求項１０に記載のガスイオン化装置。
16. 前記装置は少なくとも１つの弾性的な張力付与部材を更に備え、前記イオン化ワイヤは第１の端部及び第２の端部を更に有し、該第１の端部及び該第２の端部は、前記少なくとも１つの弾性的な張力付与部材を介して前記ハウジングに取外し可能に取り付けられ、前記イオン化ワイヤを取り外して別のイオン化ワイヤと交換することができるようになっている請求項１０に記載のガスイオン化装置。
17. 前記装置は、前記イオン化ワイヤに対して、約５０グラム〜約１００グラムであるように調整可能に張力付与する手段を更に備える請求項１０に記載のガスイオン化装置。
18. 前記支持手段は互いに電気的に分離される複数の支持部材を含み、前記汚染副産物層は前記イオン化ワイヤによる前記電荷キャリアの生成中に連続的に蓄積する絶縁層であり、該絶縁性汚染副産物層は前記フレームの回転中かつ前記イオン化ワイヤによる前記電荷キャリアの生成中に、前記電気的に分離されている支持部材と前記イオン化ワイヤとの間の微小放電によって前記イオン化ワイヤの前記表面から連続的に除去される請求項１０に記載のガスイオン化装置。
19. 少なくとも１つの固定イオン化ワイヤへのイオン化信号の提供に応じて電荷キャリア及び汚染副産物層を生成する、該少なくとも１つの固定イオン化ワイヤを弾性的に支持するためのフレームを備えるタイプのガスイオン化装置を清掃する方法であって、
    前記イオン化ワイヤにイオン化信号を提供し、それにより、電荷キャリアと前記イオン化ワイヤ上に汚染副産物層とを生成することと、
    前記フレームを前記イオン化ワイヤに対して回転させ、それにより、前記イオン化ワイヤから前記汚染副産物層を除去することとを含み、
    前記イオン化ワイヤにイオン化信号を提供するステップは前記イオン化ワイヤ上に蓄積する絶縁性汚染副産物層を連続的に生成し、
    前記回転させるステップは前記フレームを前記イオン化ワイヤに対して連続的に回転させることを更に含み、
    前記回転させるステップは、前記フレームの回転中かつ前記イオン化ワイヤへのイオン化信号の提供中に、前記フレームと前記イオン化ワイヤとの間の微小放電によって前記絶縁性汚染副産物層を連続的に除去するようにした方法。
20. 前記回転させるステップは、前記フレームを前記イオン化ワイヤに対して１８０度を超えて連続的に回転させ、それにより、前記イオン化ワイヤから前記絶縁性汚染副産物層を除去することを含む請求項１９に記載の方法。
21. 前記生成するステップと前記回転させるステップとは同時に行われる請求項１９に記載の方法。
22. 前記生成するステップと前記回転させるステップとは同時に行われない請求項１９に記載の方法。

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