JPH0612718B2 - 除電器のイオンバランス制御装置 - Google Patents
除電器のイオンバランス制御装置Info
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- JPH0612718B2 JPH0612718B2 JP6389590A JP6389590A JPH0612718B2 JP H0612718 B2 JPH0612718 B2 JP H0612718B2 JP 6389590 A JP6389590 A JP 6389590A JP 6389590 A JP6389590 A JP 6389590A JP H0612718 B2 JPH0612718 B2 JP H0612718B2
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Description
本発明は、プラス電極とマイナス電極にそれぞれプラス
とマイナスの高電圧を印加してプラス・マイナスのイオ
ンを発生させる除電器において、プラス・マイナスのイ
オンを等量に発生させるためのイオンバランス制御装置
に関する。
とマイナスの高電圧を印加してプラス・マイナスのイオ
ンを発生させる除電器において、プラス・マイナスのイ
オンを等量に発生させるためのイオンバランス制御装置
に関する。
従来のこの種のイオンバランス装置としては、例えば特
開昭６１−２９０６９９号公報に開示されているよう
に、プラス・マイナスの両高電圧発生器の出力にそれぞ
れ接続された高電圧抵抗に分圧用抵抗を接続してこれら
抵抗で分圧器を構成し、両高電圧発生器の電圧がアンバ
ランスになったときに分圧用抵抗に流れる電流が変化す
ることを利用して、プラス・マイナス両イオン電流のア
ンバランスを検出するものが知られている。
開昭６１−２９０６９９号公報に開示されているよう
に、プラス・マイナスの両高電圧発生器の出力にそれぞ
れ接続された高電圧抵抗に分圧用抵抗を接続してこれら
抵抗で分圧器を構成し、両高電圧発生器の電圧がアンバ
ランスになったときに分圧用抵抗に流れる電流が変化す
ることを利用して、プラス・マイナス両イオン電流のア
ンバランスを検出するものが知られている。
しかし、これでは、プラス・マイナスの両高電圧発生器
の出力変動を検出しているに過ぎず、プラス・マイナス
の電極が汚れる等の外部的要因によるイオン電流の変化
は検出できない。従って、現に発生しているプラス・マ
イナスのイオン量がバランスしているかどうか直接検知
できなく、精度の高いイオンバランス制御を行えない。 本発明の目的は、プラス・マイナスの電極が汚れる等の
外部的要因によるイオン電流の変化も的確に検知でき、
精度の高いイオンバランス制御を行えるようにすること
にある。
の出力変動を検出しているに過ぎず、プラス・マイナス
の電極が汚れる等の外部的要因によるイオン電流の変化
は検出できない。従って、現に発生しているプラス・マ
イナスのイオン量がバランスしているかどうか直接検知
できなく、精度の高いイオンバランス制御を行えない。 本発明の目的は、プラス・マイナスの電極が汚れる等の
外部的要因によるイオン電流の変化も的確に検知でき、
精度の高いイオンバランス制御を行えるようにすること
にある。
本発明によるイオンバランスの制御装置は、プラス電極
とマイナス電極との間に配置された電流検出電極と、該
電流検出電極で検出されたイオン電流を測定するイオン
電流測定回路と、その測定値に応じて、プラス電極とマ
イナス電極のうちの少なくとも一方の電極に印加する電
圧またはパルス幅を加減する調整回路とを備えてなるも
のである。 さらにこのイオンバランス制御装置には、プラス電極に
プラスのパルス電圧、マイナス電極にマイナスのパルス
電圧をプラス・マイナス交互に印加するパルス電圧印加
回路を備え、前記イオン電流測定回路は、パルス電圧印
加回路によるプラスのパルス電圧印加時及びマイナスの
パルス電圧印加時にイオン電流をそれぞれ測定するよう
に構成することができる。この場合、さらにイオン電流
測定回路で測定されたイオン電流が所定値以下のとき警
報を発生する警報回路を備えることができる。
とマイナス電極との間に配置された電流検出電極と、該
電流検出電極で検出されたイオン電流を測定するイオン
電流測定回路と、その測定値に応じて、プラス電極とマ
イナス電極のうちの少なくとも一方の電極に印加する電
圧またはパルス幅を加減する調整回路とを備えてなるも
のである。 さらにこのイオンバランス制御装置には、プラス電極に
プラスのパルス電圧、マイナス電極にマイナスのパルス
電圧をプラス・マイナス交互に印加するパルス電圧印加
回路を備え、前記イオン電流測定回路は、パルス電圧印
加回路によるプラスのパルス電圧印加時及びマイナスの
パルス電圧印加時にイオン電流をそれぞれ測定するよう
に構成することができる。この場合、さらにイオン電流
測定回路で測定されたイオン電流が所定値以下のとき警
報を発生する警報回路を備えることができる。
プラス電極とマイナス電極との間に配置された電流検出
電極は、プラス電極とマイナス電極との間に流れるイオ
ン電流を直接検出する。そのイオン電流は、プラスイオ
ンが多いとプラスに、マイナスイオンが多いとマイナス
に推移し、しかもプラス・マイナスのイオン量の差に応
じたものとなる。そこで、この検出されたイオン電流を
イオン電流測定回路で測定すると、その極性及びイオン
量の差を検知でき、その測定値に応じて、プラス電極と
マイナス電極のうちの少なくとも一方の電極に印加する
電圧またはパルス幅を調整回路で自動調整すれば、自動
的にプラス・マイナスのイオンバランスが図れる。
電極は、プラス電極とマイナス電極との間に流れるイオ
ン電流を直接検出する。そのイオン電流は、プラスイオ
ンが多いとプラスに、マイナスイオンが多いとマイナス
に推移し、しかもプラス・マイナスのイオン量の差に応
じたものとなる。そこで、この検出されたイオン電流を
イオン電流測定回路で測定すると、その極性及びイオン
量の差を検知でき、その測定値に応じて、プラス電極と
マイナス電極のうちの少なくとも一方の電極に印加する
電圧またはパルス幅を調整回路で自動調整すれば、自動
的にプラス・マイナスのイオンバランスが図れる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。 第１図において除電器自体は、いずれも針状のプラス電
極１とマイナス電極２とを所定の間隔で対向配置し、プ
ラス・マイナスそれぞれの高圧発生回路３，４で発生し
たプラス高電圧とマイナス高電圧を各整流回路５，６で
整流してプラス電極１とマイナス電極２とにそれぞれ印
加し、プラスイオンとマイナスイオンを発生させて帯電
物体を除電する公知の構造である。かかる除電器におい
て、本発明によるイオンバランス制御装置８は、プラス
電極１とマイナス電極２との中間に針状の電流検出電極
９を配置し、該電流検出電極９でイオン電流を検出して
マイクロコンピュータによりデジタル的に測定し、その
測定値に応じてプラス・マイナスの高圧発生回路３，４
を自動制御するもので、第２図に本イオンバランス制御
装置８を具体的に示す。 第２図において、電流検出電極９で検出されたイオン電
流は２段の増幅回路10，11で増幅され、増幅回路11の出
力側のａ点に両極性のイオンの多少に応じて第３図に示
すような特性の電圧が生ずる。すなわち、プラス・マイ
ナス両電極１，２間のプラスイオンとマイナスイオンと
が同じ時は実線、プラスイオンが多い時は一点鎖線、マ
イナスイオンが多い時は点線となる。 増幅回路11の出力は、次のアナログ・デジタル変換のた
めにレベルシフト回路12により第４図に示すようにレベ
ルシフトされた後、サンプルホールド回路13を介しＡ−
Ｄ変換回路14によって数値データに変換される。Ａ−Ｄ
変換されたｃ点の数値データは、プラスイオンが多い時
の最大値で例えばＦＦＨ（16進）、プラスイオンとマイ
ナスイオンが同じ時で８０Ｈ、マイナスイオンが多い時
の最小値で００Ｈとなるように定められる。Ａ−Ｄ変換
された数値データはＩ／Ｏポート15の入力端子Ｄ１から
マイクロコンピュータへ取り込まれ、そのＣＰＵ16の制
御に従いＲＡＭ17に後述のように記憶され、電流検出電
極９で検出されたイオン電流の極性及び数値がＣＰＵ16
により最終的に測定される。そして、その測定値から上
記プラス・マイナスの高圧発生回路３，４の制御量が演
算され、その数値データがＩ／Ｏポート15の出力端子Ｄ
２から出力される。なお、符号18はＲＯＭである。 出力端子Ｄ２から出力された制御量（数値データ）はＤ
−Ａ変換回路19によってアナログの電圧に変換され、増
幅回路20によって増幅された後、レベルシフト回路21に
よってレベルシフトされる。いま、Ｄ−Ａ変換前のｄ点
の数値データを、プラスイオンが多い時の最大値に対す
る制御量でＦＦＨ、プラスイオンとマイナスイオンが同
じ時の制御量で８０Ｈ、マイナスイオンが多い時の最小
値に対する制御量で００Ｈとすると、増幅回路20で増幅
されたｅ点の３つの場合の電圧はそれぞれ例えば１０
Ｖ、５Ｖ、０Ｖとなり、レベルシフトされたｆ点の電圧
はそれぞれ１１Ｖ、１６Ｖ、２１Ｖとなる。 上記プラス・マイナスの高圧発生回路３，４は、それぞ
れに対応する電圧レギュレータ22，23で調整されてそれ
ぞれの電極１，２に印加する電圧値を決定されるが、本
例においては、マイナス電極２の印加電圧は一定とし、
プラス電極１のみ印加電圧を可変としてイオンバランス
を図ろうとするもので、そのためレベルシフト回路21の
出力はプラス側の電圧レギュレータ22に入力されるが、
マイナス側の電圧レギュレータ23には入力されない。プ
ラス側の電圧レギュレータ22の出力は、レベルシフト回
路21からの電圧に従い例えば１５Ｖから２４Ｖの範囲で
変化するが、マイナス側の電圧レギュレータ23は一定
（例えば１８Ｖ）である。 ところで、本イオンバランス制御装置では、プラス・マ
イナスの電極１，２に第５図に示すようにそれぞれプラ
ス・マイナスの直流高電圧を印加する直線除電モード
と、第６図に示すようにプラス電極１にプラスのパルス
電圧、マイナス電極２にマイナスのパルス電圧をプラス
・マイナス交互に印加するパルス除電モードとを、直流
・パルス除電切換スイッチ24により切り換えることがで
き、パルス除電モードの場合には、両電圧レギュレータ
22，23とも０Ｖと上記の電圧値とを交互に繰り返すよう
になっている。スイッチ24のオン・オフ信号はＩ／Ｏポ
ート15の入力端子Ｄ３を通じてＣＰＵ16へ入力される。 上記のような構成において、プラスまたはマイナスの電
極１，２に例えばゴミ等が付着すると、プラスのイオン
電流の変化量とマイナスのイオン電流の変化量とが違う
ため、プラス・マイナスのイオンがアンバランスとな
り、前述したような特性の電圧がａ点に生じ、数値デー
タに変換されてマイクロコンピュータに取り込まれる。
その数値データが例えばバランス点の８０Ｈより多い８
５Ｈであれば、プラスのイオンが多いと判断してＤ−Ａ
変換回路19へは８０Ｈより大きい数値データが出力され
る。これによりｆ点の電圧は低い方へ変化し、電圧レギ
ュレータ22の出力電圧は低下する。これが低下するとそ
れに応じてプラス高圧発生回路３の電圧も低下する。こ
のときマイナス高圧発生回路４の電圧は一定であるた
め、イオンバランスがとれることになる。 ところで、直流除電の場合には、上記のようにプラス電
極１とマイナス電極２に常に高電圧が印加されているの
で、これら電極が汚れていない初期のイオン電流と汚れ
たときのイオン電流との変化量を判断することはできな
い。従って、上記のような構成のみであると、イオンバ
ランスは図れるが、直流除電モード時にイオン量の減少
推移は検知できない。 そこで、本イオンバランス制御装置では、直流除電モー
ドでも次のような構成によりイオン量の変化を検知でき
るようにしているもので、次にそれについて説明する。 第２図のｇ点、つまり発振器25から出力された第７図
（Ａ）のような一定周期のクロックパルスはカウンタ26
によりカウントされ、該カウンタ26から分周された２種
のパルスが出力される。すなわち、一方のｈ点からは第
７図（Ｂ）のようなパルスが出力され、このパルスは、
前記サンプルホールド回路13へサンプル・ホールド制御
信号として入力されるとともに、そのサンプル・ホール
ドの確認のためにＩ／Ｏポート15の入力端子Ｄ６を通じ
てＣＰＵ16へも入力される。なお、サンプルホールド回
路13に対してはノット回路27で反転してから入力され
る。他方のｉ点からは同図（Ｃ）に示すようなパルスが
出力され、該パルスは、前記プラス側の電圧レギュレー
タ22へオン・オフ信号として入力されるとともに、マイ
ナス側の電圧レギュレータ23には、ノット回路28で反転
されてｊ点で同図（Ｄ）のようなパルスとなって同様に
オン・オフ信号として入力される。また、ｉ点からのパ
ルスは、Ｉ／Ｏポート15の入力端子Ｄ７を通じてＣＰＵ
16には、測定イオン電流がプラスかマイナスかを判断す
るための信号として入力される。 同図（Ｃ）及び（Ｄ）のパルスは、それぞれゲート回路
29，30を介して電圧レギュレータ22，23に入力され、こ
れらパルスによる電圧レギュレータ22，23のオン・オフ
は、ゲート回路29，30にＩ／Ｏポート15の出力端子Ｄ５
から同図（Ｅ）に示すパルス除電制御信号（ｋ点の信
号）が入力されたときだけ行われる。また、これら電圧
レギュレータ22，23は、Ｉ／Ｏポート15の出力端子Ｄ４
から同図（Ｆ）に示す高圧ストップ信号（ｌ点の信号）
が出力されるといずれも強制的にオフにされ、プラス・
マイナス両電極１，２への高電圧印加が停止するように
なっている。Ｉ／Ｏポート15の出力端子Ｄ８には除電性
能低下警報用ブザー31、出力端子Ｄ９にはクリーニング
警報用ランプ32が接続されている。なお、Ｉ／Ｏポート
15の出力端子Ｄ４，Ｄ５，Ｄ８，Ｄ９からの信号もＣＰ
Ｕ16から得られる。 電流検出電極９で検出されたイオン電流を一定周期で測
定するため、第７図（Ｅ）のパルス除電制御信号（ｋ点
の信号）は一定の周期（例えば１時間間隔または数分間
隔で出力される。これがＨＩＧＨになると、同図（Ｃ）
及び（Ｄ）のパルスが電圧レギュレータ22，23に入力さ
れ、プラス・マイナスの電極１，２へのプラス・マイナ
スの高電圧印加が交互にオン・オフされパルス除電が行
われる。 この場合、ＣＰＵ16は同図（Ｂ）のパルスの反転を確認
してＨＩＧＨのときにＡ−Ｄ変換回路14からの数値デー
タ（イオン電流）を取り込んでＲＡＭ17に記憶する。ま
た、同図（Ｃ）のパルスも取り込み、それがＨＩＧＨで
あるかＬＯＷであるかによりＡ−Ｄ変換回路14からの数
値データ（イオン電流）が、プラス高電圧印加時のもの
であるかマイナス高電圧印加時のものであるかを判断す
る。そして、ＣＰＵ16はその数値データをバランス点の
８０Ｈと比較し、その差に応じた制御量を上記のように
Ｄ−Ａ変換回路19へ出力し、イオンバランス制御を行
う。 プラス・マイナスの電極１，２の汚れ等によりイオン電
流が減少するに従い、Ａ−Ｄ変換回路14からの数値デー
タはバランス点の８０Ｈから次第に離れるため、初期よ
り何パーセント減少したかの経時的変化を判断できる。
例えば、第８図に示すようにプラス・マイナスのイオン
電流のバランス点を８０Ｈ、初期のプラスイオン電流の
最大値をＦＦＨ、初期のマイナスイオン電流の最大値を
００Ｈとし、プラスイオン電流がＣＯＨ、マイナスイオ
ン電流が４０Ｈとなったとき（最大値より50パーセント
減少）をクリーニング警報点、プラスイオン電流がＡ０
Ｈ、マイナスイオン電流が６０Ｈになったとき（最大値
より70パーセント減少）を強制停止点とすると、クリー
ニング警報点以下に減少したときＩ／Ｏポート15の出力
端子Ｄ９からのクリーニング警報信号を出力してランプ
32を点滅させ、さらに強制停止点以下に減少したとき出
力端子Ｄ４から停止信号、出力端子Ｄ９から性能低下警
報信号を出力してプラス・マイナスの電極１，２の高電
圧印加を停止すると同時にブザー31を鳴動させることが
できる。 次に、ＣＰＵ16によって行われる上記のような制御の流
れを第９図ないし第１３図のフローチャートに従って説
明する。 第９図（メインルーチン）において、ステップ50でＩ／
Ｏポート15をイニシャライズした後、ステップ51で出力
端子Ｄ２からＤ−Ａ変換回路19にバランス値である８０
Ｈを出力するとともに、それをＲＡＭ17の第１メモリに
記憶し、また次のステップ52で出力端子Ｄ４の出力をＨ
ＩＧＨ、出力端子Ｄ５、Ｄ８及びＤ９の出力をＬＯＷと
した後、ステップ53で入力端子Ｄ３の入力を取り込み、
ステップ54でそれがＬＯＷからＨＩＧＨ、つまり直流・
パルス除電切換スイッチ24が直流除電側かパルス除電側
かを判断する。パルス除電の場合には第10図のパルス除
電ルーチンへ、直流除電の場合には第11図の直流除電ル
ーチンへそれぞれ入る。 第10図のパルス除電の場合には、ステップ60で出力端子
Ｄ５からＨＩＧＨを出力してパルス除電モードとした
後、ステップ61で第13図の検査サブルーチンをコールす
る。すなわち、直流・パルス除電切換スイッチ24が切り
換えられたときのイオン電流の大小を後述の如く検査す
る。次のステップ62でタイマをセット（例えば30分）し
た後、ステップ63で第12図の測定サブルーチンをコール
する。 これがコールされると第12図において、先ずステップ80
で入力端子Ｄ６の入力はＨＩＧＨか、つまりサンプルホ
ールド区間であるかどうか判断し、サンンプルホールド
区間であればステップ81で入力端子Ｄ１の入力、つまり
Ａ−Ｄ変換回路14からの数値データを取り込み、第２メ
モリに記憶する。次に、ステップ82で入力端子Ｄ７の入
力はＬＯＷか、つまりプラス高電圧印加時であるかどう
か判断し、プラス高電圧印加時であればステップ83で再
びサンプルホールド区間であるかどうか判断し、サンプ
ルホールド区間であればステップ84でＡ−Ｄ変換回路14
からの数値データを再び取り込み、これを別に第３メモ
リに記憶する。この後、ステップ85で入力端子７の入力
はＨＩＧＨか、つまりマイナス高電圧印加時であるかど
うか判断し、マイナス高電圧印加時であればステップ86
に進み、プラス・マイナス両極についてバランス点から
の偏差、つまり第２メモリの内容からバランス点である
８０Ｈを差し引く計算、及び８０Ｈから第３メモリの内
容を差し引く計算をする。いま、（第２メモリの内容）
−８０Ｈ＝Ａ、８０Ｈ−（第３メモリの内容）＝Ｂとす
る。 次のステップ87１でＡ＝Ｂかどうか判断し、Ａ＝Ｂであ
ればリターンし、そうでなければステップ87２でＡ＞Ｂ
であるかＡ＜Ｂであるか判断し、Ａ＞Ｂのときはステッ
プ88で第１メモリの内容をカウントダウンしてリターン
し、Ａ＜Ｂのときはステップ89で第１メモリの内容をカ
ウントアップしてリターンする。 このようにして測定サブルーチンを経て第10図のステッ
プ63からステップ64に進み、第１メモリの内容、つまり
制御量を出力端子Ｄ２からＤ−Ａ変換回路19へ出力して
上記のように電圧レギュレータ22を制御する。次に、ス
テップ65でＡ＝Ｂかどうか判断し、Ａ＝Ｂであれば、つ
まりバランス点との偏差がプラス・マイナス同じであれ
ば、第13図の検査サブルーチンをコールしてステップ62
に戻り、タイマの設定時間周期でステップ63からステッ
プ66までを繰り返す。 第13図の検査サブルーチンがコールされると、ステップ
90で出力端子Ｄ５の出力をＨＩＧＨとしてパルス除電モ
ードとした後、ステップ91で第12図の測定サブルーチン
をコールして上記のようにプラス・マイナスのイオン電
流の数値データを第２メモリ及び第３メモリにそれぞれ
記憶する。次に、ステップ92で直流・パルス除電切換ス
イッチ24が直流除電側かパルス除電側か判断し、直流除
電側の場合はステップ93で出力端子Ｄ５の出力をＬＯＷ
として直流除電モードに戻した後、ステップ94で第２メ
モリの内容がＣ０Ｈ以下か、ステップ95で第３メモリの
内容が４０Ｈ以上か、つまりプラス・マイナスのイオン
電流がクリーニング警報点を越えるところまで減少した
かどうか判断する。減少していなければそのままリター
ンするが、減少していれば続いてステップ96で第２メモ
リの内容がＡ０Ｈ以下か、ステップ97で第３メモリの内
容が６０Ｈ以上か、つまりプラス・マイナスのイオン電
流が強制停止点を越えるところまで減少したかどうか判
断する。クリーニング警報点を越えたときはステップ98
で出力端子Ｄ９の出力をＨＩＧＨとしてランプ32を点滅
させ、強制停止点を越えたときはステップ99で出力端子
Ｄ４の出力をＬＯＷとして高電圧印加を停止するととも
に、ステップ100で出力端子Ｄ８の出力をＨＩＧＨとし
てブザーを鳴動させる。 第11図の直流除電の場合には、ステップ70で出力端子Ｄ
５の出力をＬＯＷとして直流除電モードにした後、ステ
ップ71で検査サブルーチンをコールして直流・パルス除
電切換スイッチ24の切換時のイオン電流を上記のように
検査し、ステップ72でタイマをセットする。この後、ス
テップ73で出力端子Ｄ５の出力をＨＩＧＨとして一時的
にパルス除電モードとするとともに、測定サブルーチン
をコールして上記と同様にプラス・マイナスのイオン電
流の測定及びバランス点との偏差を求め、ステップ74で
第１メモリの内容、つまり制御量を出力端子Ｄ２からＤ
−Ａ変換回路19へ出力して上記と同様に電圧レギュレー
タ22を制御する。次に、ステップ75でＡ＝Ｂかどうか判
断し、Ａ＝Ｂであれば、つまりバランス点との偏差がプ
ラス・マイナス同じであれば、ステップ76で出力端子Ｄ
５の出力をＬＯＷとして直流除電モードに戻した後、ス
テップ77で検査サブルーチンをコールしてから72に戻
り、タイマの設定時間周期でステップ73からステップ７
７までを繰り返す。 なお、上記の実施例ではプラス・マイナスの電極のうち
一方の電極（プラス電極）に印加する電圧だけを調整し
てイオンバランスを図ったが、両極の電極を調整しても
良く。また電圧調整ではなくパルス幅を調整することに
よってもイオンバランスが図れる。
る。 第１図において除電器自体は、いずれも針状のプラス電
極１とマイナス電極２とを所定の間隔で対向配置し、プ
ラス・マイナスそれぞれの高圧発生回路３，４で発生し
たプラス高電圧とマイナス高電圧を各整流回路５，６で
整流してプラス電極１とマイナス電極２とにそれぞれ印
加し、プラスイオンとマイナスイオンを発生させて帯電
物体を除電する公知の構造である。かかる除電器におい
て、本発明によるイオンバランス制御装置８は、プラス
電極１とマイナス電極２との中間に針状の電流検出電極
９を配置し、該電流検出電極９でイオン電流を検出して
マイクロコンピュータによりデジタル的に測定し、その
測定値に応じてプラス・マイナスの高圧発生回路３，４
を自動制御するもので、第２図に本イオンバランス制御
装置８を具体的に示す。 第２図において、電流検出電極９で検出されたイオン電
流は２段の増幅回路10，11で増幅され、増幅回路11の出
力側のａ点に両極性のイオンの多少に応じて第３図に示
すような特性の電圧が生ずる。すなわち、プラス・マイ
ナス両電極１，２間のプラスイオンとマイナスイオンと
が同じ時は実線、プラスイオンが多い時は一点鎖線、マ
イナスイオンが多い時は点線となる。 増幅回路11の出力は、次のアナログ・デジタル変換のた
めにレベルシフト回路12により第４図に示すようにレベ
ルシフトされた後、サンプルホールド回路13を介しＡ−
Ｄ変換回路14によって数値データに変換される。Ａ−Ｄ
変換されたｃ点の数値データは、プラスイオンが多い時
の最大値で例えばＦＦＨ（16進）、プラスイオンとマイ
ナスイオンが同じ時で８０Ｈ、マイナスイオンが多い時
の最小値で００Ｈとなるように定められる。Ａ−Ｄ変換
された数値データはＩ／Ｏポート15の入力端子Ｄ１から
マイクロコンピュータへ取り込まれ、そのＣＰＵ16の制
御に従いＲＡＭ17に後述のように記憶され、電流検出電
極９で検出されたイオン電流の極性及び数値がＣＰＵ16
により最終的に測定される。そして、その測定値から上
記プラス・マイナスの高圧発生回路３，４の制御量が演
算され、その数値データがＩ／Ｏポート15の出力端子Ｄ
２から出力される。なお、符号18はＲＯＭである。 出力端子Ｄ２から出力された制御量（数値データ）はＤ
−Ａ変換回路19によってアナログの電圧に変換され、増
幅回路20によって増幅された後、レベルシフト回路21に
よってレベルシフトされる。いま、Ｄ−Ａ変換前のｄ点
の数値データを、プラスイオンが多い時の最大値に対す
る制御量でＦＦＨ、プラスイオンとマイナスイオンが同
じ時の制御量で８０Ｈ、マイナスイオンが多い時の最小
値に対する制御量で００Ｈとすると、増幅回路20で増幅
されたｅ点の３つの場合の電圧はそれぞれ例えば１０
Ｖ、５Ｖ、０Ｖとなり、レベルシフトされたｆ点の電圧
はそれぞれ１１Ｖ、１６Ｖ、２１Ｖとなる。 上記プラス・マイナスの高圧発生回路３，４は、それぞ
れに対応する電圧レギュレータ22，23で調整されてそれ
ぞれの電極１，２に印加する電圧値を決定されるが、本
例においては、マイナス電極２の印加電圧は一定とし、
プラス電極１のみ印加電圧を可変としてイオンバランス
を図ろうとするもので、そのためレベルシフト回路21の
出力はプラス側の電圧レギュレータ22に入力されるが、
マイナス側の電圧レギュレータ23には入力されない。プ
ラス側の電圧レギュレータ22の出力は、レベルシフト回
路21からの電圧に従い例えば１５Ｖから２４Ｖの範囲で
変化するが、マイナス側の電圧レギュレータ23は一定
（例えば１８Ｖ）である。 ところで、本イオンバランス制御装置では、プラス・マ
イナスの電極１，２に第５図に示すようにそれぞれプラ
ス・マイナスの直流高電圧を印加する直線除電モード
と、第６図に示すようにプラス電極１にプラスのパルス
電圧、マイナス電極２にマイナスのパルス電圧をプラス
・マイナス交互に印加するパルス除電モードとを、直流
・パルス除電切換スイッチ24により切り換えることがで
き、パルス除電モードの場合には、両電圧レギュレータ
22，23とも０Ｖと上記の電圧値とを交互に繰り返すよう
になっている。スイッチ24のオン・オフ信号はＩ／Ｏポ
ート15の入力端子Ｄ３を通じてＣＰＵ16へ入力される。 上記のような構成において、プラスまたはマイナスの電
極１，２に例えばゴミ等が付着すると、プラスのイオン
電流の変化量とマイナスのイオン電流の変化量とが違う
ため、プラス・マイナスのイオンがアンバランスとな
り、前述したような特性の電圧がａ点に生じ、数値デー
タに変換されてマイクロコンピュータに取り込まれる。
その数値データが例えばバランス点の８０Ｈより多い８
５Ｈであれば、プラスのイオンが多いと判断してＤ−Ａ
変換回路19へは８０Ｈより大きい数値データが出力され
る。これによりｆ点の電圧は低い方へ変化し、電圧レギ
ュレータ22の出力電圧は低下する。これが低下するとそ
れに応じてプラス高圧発生回路３の電圧も低下する。こ
のときマイナス高圧発生回路４の電圧は一定であるた
め、イオンバランスがとれることになる。 ところで、直流除電の場合には、上記のようにプラス電
極１とマイナス電極２に常に高電圧が印加されているの
で、これら電極が汚れていない初期のイオン電流と汚れ
たときのイオン電流との変化量を判断することはできな
い。従って、上記のような構成のみであると、イオンバ
ランスは図れるが、直流除電モード時にイオン量の減少
推移は検知できない。 そこで、本イオンバランス制御装置では、直流除電モー
ドでも次のような構成によりイオン量の変化を検知でき
るようにしているもので、次にそれについて説明する。 第２図のｇ点、つまり発振器25から出力された第７図
（Ａ）のような一定周期のクロックパルスはカウンタ26
によりカウントされ、該カウンタ26から分周された２種
のパルスが出力される。すなわち、一方のｈ点からは第
７図（Ｂ）のようなパルスが出力され、このパルスは、
前記サンプルホールド回路13へサンプル・ホールド制御
信号として入力されるとともに、そのサンプル・ホール
ドの確認のためにＩ／Ｏポート15の入力端子Ｄ６を通じ
てＣＰＵ16へも入力される。なお、サンプルホールド回
路13に対してはノット回路27で反転してから入力され
る。他方のｉ点からは同図（Ｃ）に示すようなパルスが
出力され、該パルスは、前記プラス側の電圧レギュレー
タ22へオン・オフ信号として入力されるとともに、マイ
ナス側の電圧レギュレータ23には、ノット回路28で反転
されてｊ点で同図（Ｄ）のようなパルスとなって同様に
オン・オフ信号として入力される。また、ｉ点からのパ
ルスは、Ｉ／Ｏポート15の入力端子Ｄ７を通じてＣＰＵ
16には、測定イオン電流がプラスかマイナスかを判断す
るための信号として入力される。 同図（Ｃ）及び（Ｄ）のパルスは、それぞれゲート回路
29，30を介して電圧レギュレータ22，23に入力され、こ
れらパルスによる電圧レギュレータ22，23のオン・オフ
は、ゲート回路29，30にＩ／Ｏポート15の出力端子Ｄ５
から同図（Ｅ）に示すパルス除電制御信号（ｋ点の信
号）が入力されたときだけ行われる。また、これら電圧
レギュレータ22，23は、Ｉ／Ｏポート15の出力端子Ｄ４
から同図（Ｆ）に示す高圧ストップ信号（ｌ点の信号）
が出力されるといずれも強制的にオフにされ、プラス・
マイナス両電極１，２への高電圧印加が停止するように
なっている。Ｉ／Ｏポート15の出力端子Ｄ８には除電性
能低下警報用ブザー31、出力端子Ｄ９にはクリーニング
警報用ランプ32が接続されている。なお、Ｉ／Ｏポート
15の出力端子Ｄ４，Ｄ５，Ｄ８，Ｄ９からの信号もＣＰ
Ｕ16から得られる。 電流検出電極９で検出されたイオン電流を一定周期で測
定するため、第７図（Ｅ）のパルス除電制御信号（ｋ点
の信号）は一定の周期（例えば１時間間隔または数分間
隔で出力される。これがＨＩＧＨになると、同図（Ｃ）
及び（Ｄ）のパルスが電圧レギュレータ22，23に入力さ
れ、プラス・マイナスの電極１，２へのプラス・マイナ
スの高電圧印加が交互にオン・オフされパルス除電が行
われる。 この場合、ＣＰＵ16は同図（Ｂ）のパルスの反転を確認
してＨＩＧＨのときにＡ−Ｄ変換回路14からの数値デー
タ（イオン電流）を取り込んでＲＡＭ17に記憶する。ま
た、同図（Ｃ）のパルスも取り込み、それがＨＩＧＨで
あるかＬＯＷであるかによりＡ−Ｄ変換回路14からの数
値データ（イオン電流）が、プラス高電圧印加時のもの
であるかマイナス高電圧印加時のものであるかを判断す
る。そして、ＣＰＵ16はその数値データをバランス点の
８０Ｈと比較し、その差に応じた制御量を上記のように
Ｄ−Ａ変換回路19へ出力し、イオンバランス制御を行
う。 プラス・マイナスの電極１，２の汚れ等によりイオン電
流が減少するに従い、Ａ−Ｄ変換回路14からの数値デー
タはバランス点の８０Ｈから次第に離れるため、初期よ
り何パーセント減少したかの経時的変化を判断できる。
例えば、第８図に示すようにプラス・マイナスのイオン
電流のバランス点を８０Ｈ、初期のプラスイオン電流の
最大値をＦＦＨ、初期のマイナスイオン電流の最大値を
００Ｈとし、プラスイオン電流がＣＯＨ、マイナスイオ
ン電流が４０Ｈとなったとき（最大値より50パーセント
減少）をクリーニング警報点、プラスイオン電流がＡ０
Ｈ、マイナスイオン電流が６０Ｈになったとき（最大値
より70パーセント減少）を強制停止点とすると、クリー
ニング警報点以下に減少したときＩ／Ｏポート15の出力
端子Ｄ９からのクリーニング警報信号を出力してランプ
32を点滅させ、さらに強制停止点以下に減少したとき出
力端子Ｄ４から停止信号、出力端子Ｄ９から性能低下警
報信号を出力してプラス・マイナスの電極１，２の高電
圧印加を停止すると同時にブザー31を鳴動させることが
できる。 次に、ＣＰＵ16によって行われる上記のような制御の流
れを第９図ないし第１３図のフローチャートに従って説
明する。 第９図（メインルーチン）において、ステップ50でＩ／
Ｏポート15をイニシャライズした後、ステップ51で出力
端子Ｄ２からＤ−Ａ変換回路19にバランス値である８０
Ｈを出力するとともに、それをＲＡＭ17の第１メモリに
記憶し、また次のステップ52で出力端子Ｄ４の出力をＨ
ＩＧＨ、出力端子Ｄ５、Ｄ８及びＤ９の出力をＬＯＷと
した後、ステップ53で入力端子Ｄ３の入力を取り込み、
ステップ54でそれがＬＯＷからＨＩＧＨ、つまり直流・
パルス除電切換スイッチ24が直流除電側かパルス除電側
かを判断する。パルス除電の場合には第10図のパルス除
電ルーチンへ、直流除電の場合には第11図の直流除電ル
ーチンへそれぞれ入る。 第10図のパルス除電の場合には、ステップ60で出力端子
Ｄ５からＨＩＧＨを出力してパルス除電モードとした
後、ステップ61で第13図の検査サブルーチンをコールす
る。すなわち、直流・パルス除電切換スイッチ24が切り
換えられたときのイオン電流の大小を後述の如く検査す
る。次のステップ62でタイマをセット（例えば30分）し
た後、ステップ63で第12図の測定サブルーチンをコール
する。 これがコールされると第12図において、先ずステップ80
で入力端子Ｄ６の入力はＨＩＧＨか、つまりサンプルホ
ールド区間であるかどうか判断し、サンンプルホールド
区間であればステップ81で入力端子Ｄ１の入力、つまり
Ａ−Ｄ変換回路14からの数値データを取り込み、第２メ
モリに記憶する。次に、ステップ82で入力端子Ｄ７の入
力はＬＯＷか、つまりプラス高電圧印加時であるかどう
か判断し、プラス高電圧印加時であればステップ83で再
びサンプルホールド区間であるかどうか判断し、サンプ
ルホールド区間であればステップ84でＡ−Ｄ変換回路14
からの数値データを再び取り込み、これを別に第３メモ
リに記憶する。この後、ステップ85で入力端子７の入力
はＨＩＧＨか、つまりマイナス高電圧印加時であるかど
うか判断し、マイナス高電圧印加時であればステップ86
に進み、プラス・マイナス両極についてバランス点から
の偏差、つまり第２メモリの内容からバランス点である
８０Ｈを差し引く計算、及び８０Ｈから第３メモリの内
容を差し引く計算をする。いま、（第２メモリの内容）
−８０Ｈ＝Ａ、８０Ｈ−（第３メモリの内容）＝Ｂとす
る。 次のステップ87１でＡ＝Ｂかどうか判断し、Ａ＝Ｂであ
ればリターンし、そうでなければステップ87２でＡ＞Ｂ
であるかＡ＜Ｂであるか判断し、Ａ＞Ｂのときはステッ
プ88で第１メモリの内容をカウントダウンしてリターン
し、Ａ＜Ｂのときはステップ89で第１メモリの内容をカ
ウントアップしてリターンする。 このようにして測定サブルーチンを経て第10図のステッ
プ63からステップ64に進み、第１メモリの内容、つまり
制御量を出力端子Ｄ２からＤ−Ａ変換回路19へ出力して
上記のように電圧レギュレータ22を制御する。次に、ス
テップ65でＡ＝Ｂかどうか判断し、Ａ＝Ｂであれば、つ
まりバランス点との偏差がプラス・マイナス同じであれ
ば、第13図の検査サブルーチンをコールしてステップ62
に戻り、タイマの設定時間周期でステップ63からステッ
プ66までを繰り返す。 第13図の検査サブルーチンがコールされると、ステップ
90で出力端子Ｄ５の出力をＨＩＧＨとしてパルス除電モ
ードとした後、ステップ91で第12図の測定サブルーチン
をコールして上記のようにプラス・マイナスのイオン電
流の数値データを第２メモリ及び第３メモリにそれぞれ
記憶する。次に、ステップ92で直流・パルス除電切換ス
イッチ24が直流除電側かパルス除電側か判断し、直流除
電側の場合はステップ93で出力端子Ｄ５の出力をＬＯＷ
として直流除電モードに戻した後、ステップ94で第２メ
モリの内容がＣ０Ｈ以下か、ステップ95で第３メモリの
内容が４０Ｈ以上か、つまりプラス・マイナスのイオン
電流がクリーニング警報点を越えるところまで減少した
かどうか判断する。減少していなければそのままリター
ンするが、減少していれば続いてステップ96で第２メモ
リの内容がＡ０Ｈ以下か、ステップ97で第３メモリの内
容が６０Ｈ以上か、つまりプラス・マイナスのイオン電
流が強制停止点を越えるところまで減少したかどうか判
断する。クリーニング警報点を越えたときはステップ98
で出力端子Ｄ９の出力をＨＩＧＨとしてランプ32を点滅
させ、強制停止点を越えたときはステップ99で出力端子
Ｄ４の出力をＬＯＷとして高電圧印加を停止するととも
に、ステップ100で出力端子Ｄ８の出力をＨＩＧＨとし
てブザーを鳴動させる。 第11図の直流除電の場合には、ステップ70で出力端子Ｄ
５の出力をＬＯＷとして直流除電モードにした後、ステ
ップ71で検査サブルーチンをコールして直流・パルス除
電切換スイッチ24の切換時のイオン電流を上記のように
検査し、ステップ72でタイマをセットする。この後、ス
テップ73で出力端子Ｄ５の出力をＨＩＧＨとして一時的
にパルス除電モードとするとともに、測定サブルーチン
をコールして上記と同様にプラス・マイナスのイオン電
流の測定及びバランス点との偏差を求め、ステップ74で
第１メモリの内容、つまり制御量を出力端子Ｄ２からＤ
−Ａ変換回路19へ出力して上記と同様に電圧レギュレー
タ22を制御する。次に、ステップ75でＡ＝Ｂかどうか判
断し、Ａ＝Ｂであれば、つまりバランス点との偏差がプ
ラス・マイナス同じであれば、ステップ76で出力端子Ｄ
５の出力をＬＯＷとして直流除電モードに戻した後、ス
テップ77で検査サブルーチンをコールしてから72に戻
り、タイマの設定時間周期でステップ73からステップ７
７までを繰り返す。 なお、上記の実施例ではプラス・マイナスの電極のうち
一方の電極（プラス電極）に印加する電圧だけを調整し
てイオンバランスを図ったが、両極の電極を調整しても
良く。また電圧調整ではなくパルス幅を調整することに
よってもイオンバランスが図れる。
以上述べたように本発明は、プラス電極とマイナス電極
との間に配置した電流検出電極で、プラス電極とマイナ
ス電極との間に流れるイオン電流を直接検出し、その値
をイオン電流測定回路で測定し、その測定値に応じて、
プラス電極とマイナス電極のうちの少なくとも一方の電
極に印加する電圧またはパルス幅を調整回路で自動調整
する。 従って、プラス・マイナスの電極が汚れる等の外部的要
因によりイオン電流が変化しても、現に発生しているプ
ラス・マイナスのイオンがバランスしているかどうかを
直接検知でき、精度の高いイオンバランス制御を行え
る。 請求項２によれば、イオン電流の経時的変化を検知で
き、請求項３によればイオン電流が所定値以下に低下し
たとき警報を発することがきる。
との間に配置した電流検出電極で、プラス電極とマイナ
ス電極との間に流れるイオン電流を直接検出し、その値
をイオン電流測定回路で測定し、その測定値に応じて、
プラス電極とマイナス電極のうちの少なくとも一方の電
極に印加する電圧またはパルス幅を調整回路で自動調整
する。 従って、プラス・マイナスの電極が汚れる等の外部的要
因によりイオン電流が変化しても、現に発生しているプ
ラス・マイナスのイオンがバランスしているかどうかを
直接検知でき、精度の高いイオンバランス制御を行え
る。 請求項２によれば、イオン電流の経時的変化を検知で
き、請求項３によればイオン電流が所定値以下に低下し
たとき警報を発することがきる。
第１図は本発明によるイオンバランス制御装置と除電器
の関係を示す概念図、第２図は該イオンバランス制御装
置の一例のブロック図、第３図は第２図中のａ点の出力
電圧を示すグラフ、第４図は同じくｂ点の出力電圧を示
すグラフ、第５図は直流除電時のプラス・マイナスの電
極への印加電圧の波形図、第６図はプラス除電時の印加
電圧波形図、第７図（Ａ）〜（Ｆ）は第２図中のｇ〜ｌ
点の出力波形図、第８図はイオン電流の測定値に対する
各制御の閾値を示すグラフ、第９図ないし第13図はＣＰ
Ｕによる制御の流れを示すフローチャートである。 １……プラス電極、２……マイナス電極、９……電流検
出電極、16……ＣＰＵ、22，23……電圧レギュレータ、
25……発振器、26……カウンタ、31……除電性能低下警
報用ブザー、32……クリーニング警報用ランプ。
の関係を示す概念図、第２図は該イオンバランス制御装
置の一例のブロック図、第３図は第２図中のａ点の出力
電圧を示すグラフ、第４図は同じくｂ点の出力電圧を示
すグラフ、第５図は直流除電時のプラス・マイナスの電
極への印加電圧の波形図、第６図はプラス除電時の印加
電圧波形図、第７図（Ａ）〜（Ｆ）は第２図中のｇ〜ｌ
点の出力波形図、第８図はイオン電流の測定値に対する
各制御の閾値を示すグラフ、第９図ないし第13図はＣＰ
Ｕによる制御の流れを示すフローチャートである。 １……プラス電極、２……マイナス電極、９……電流検
出電極、16……ＣＰＵ、22，23……電圧レギュレータ、
25……発振器、26……カウンタ、31……除電性能低下警
報用ブザー、32……クリーニング警報用ランプ。
Claims (3)
- 【請求項１】プラス電極とマイナス電極にそれぞれプラ
スとマイナスの高電圧を印加してプラス・マイナスのイ
オンを発生させる除電器において、前記プラス電極とマ
イナス電極との間に配置された電流検出電極と、該電流
検出電極で検出されたイオン電流を測定するイオン電流
測定回路と、その測定値に応じて、前記プラス電極とマ
イナス電極のうちの少なくとも一方の電極に印加する電
圧またはパルス幅を加減する調整回路とを備えたことを
特徴とする除電器のイオンバランス制御装置。 - 【請求項２】前記プラス電極にプラスのパルス電圧、前
記マイナス電極にマイナスのパルス電圧をプラス・マイ
ナス交互に印加するパルス電圧印加回路を備え、前記イ
オン電流測定回路は、パルス電圧印加回路によるプラス
のパルス電圧印加時及びマイナスのパルス電圧印加時に
イオン電流をそれぞれ測定することを特徴とする請求項
１記載の除電器のイオンバランス制御装置。 - 【請求項３】前記イオン電流測定回路で測定されたイオ
ン電流が所定値以下のとき警報を発生する警報回路を備
えたことを特徴とする請求項２記載の除電器のイオンバ
ランス制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6389590A JPH0612718B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 除電器のイオンバランス制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6389590A JPH0612718B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 除電器のイオンバランス制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03266398A JPH03266398A (ja) | 1991-11-27 |
| JPH0612718B2 true JPH0612718B2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=13242494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6389590A Expired - Fee Related JPH0612718B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 除電器のイオンバランス制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612718B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008124035A (ja) * | 2008-01-07 | 2008-05-29 | Keyence Corp | 除電装置 |
| JP2011054579A (ja) * | 2010-12-10 | 2011-03-17 | Keyence Corp | 除電装置 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6252756B1 (en) | 1998-09-18 | 2001-06-26 | Illinois Tool Works Inc. | Low voltage modular room ionization system |
| KR20020078672A (ko) * | 2001-04-07 | 2002-10-19 | 김영호 | 정전기 제거장치 |
| KR20040019206A (ko) * | 2002-08-27 | 2004-03-05 | 박광옥 | 정전기제거용 이온 블로워 작동회로 및 그 작동방법 |
| JP4910207B2 (ja) | 2005-11-25 | 2012-04-04 | Ｓｍｃ株式会社 | イオンバランス調整方法及びそれを用いたワークの除電方法 |
| JP4931192B2 (ja) * | 2006-07-05 | 2012-05-16 | パナソニック電工Ｓｕｎｘ株式会社 | 除電装置 |
| JP2009110814A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Sunx Ltd | 除電装置 |
| US8039789B2 (en) | 2007-11-19 | 2011-10-18 | Illinois Tool Works Inc. | Method and apparatus for self calibrating meter movement for ionization power supplies |
| JP4404948B1 (ja) | 2008-08-28 | 2010-01-27 | シャープ株式会社 | イオン発生装置 |
| JP4436877B2 (ja) * | 2008-08-28 | 2010-03-24 | シャープ株式会社 | イオン発生装置 |
| EP2325961A4 (en) | 2008-08-28 | 2016-04-13 | Sharp Kk | ION DETECTOR AND ION GENERATION DEVICE |
| JP5476957B2 (ja) * | 2009-12-08 | 2014-04-23 | ユーテック株式会社 | イオン発生装置 |
| JP5731879B2 (ja) | 2011-04-08 | 2015-06-10 | 株式会社キーエンス | 除電装置及び除電制御方法 |
| CN113447706B (zh) * | 2021-06-29 | 2022-12-02 | 华帝股份有限公司 | 一种直流电压的火焰离子检测方法及电路 |
-
1990
- 1990-03-14 JP JP6389590A patent/JPH0612718B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008124035A (ja) * | 2008-01-07 | 2008-05-29 | Keyence Corp | 除電装置 |
| JP2011054579A (ja) * | 2010-12-10 | 2011-03-17 | Keyence Corp | 除電装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03266398A (ja) | 1991-11-27 |
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