JPH09320788A - 除帯電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電極が放電不良になっていることや、異常放
電状態になっていること、又は異常放電が起こり得る状
態になっていることを、簡単に検出できるとともに、そ
の確認を電極側で容易に行える除帯電器を提供する。 【解決手段】 放電電極３とアース電極１０とを保持し
た電気絶縁性の電極ホルダ１に、発光ダイオード１１を
取り付け、この発光ダイオードを電流制限用抵抗２２を
介しアース電極１０に接続する。発光ダイオード１１に
ホトカプラ２１の発光素子２１ａを接続し、このホトカ
プラの受光素子２１ｂに警報器２０を接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、交流又は直流の高
電圧を印加して放電させ、その放電によって生ずるイオ
ンによって物体（気体も含む）を除電又は帯電するため
の除帯電器、特に、電極の放電不良や異常放電等を報知
できるようにした除帯電器に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、除帯電器が異常放電したと
きに電源回路等を保護する保護回路については、種々の
構成のものを提供している。例えば、本出願人の出願に
係る特公平７−２８４９９号公報には、自励発振式の高
周波高圧電源を使用した除電器において、除電電極がリ
ークして発振停止したときに、電源の高圧トランスやト
ランジスタ等を保護する保護回路が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような保
護回路は、現実に異常が発生したときに特定の回路部品
を保護することを意図したものであるため、電極が放電
不良になっていることや、異常放電状態になっているこ
と、又は異常放電が起こり得る状態になっていることを
確認することはできない。

【０００４】本発明の課題は、電極が放電不良になって
いることや、異常放電状態になっていること、又は異常
放電が起こり得る状態になっていることを、簡単に検出
できるとともに、その確認を電極側で容易に行える除帯
電器を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の除帯電器は、放
電電極とアース電極とを保持した電気絶縁性の電極ホル
ダに、発光表示素子を取り付け、この発光表示素子を電
流制限用抵抗を介してアース電極に接続し、この抵抗に
より発光表示素子を保護しながら、アース電極に流れる
放電電流を利用して発光表示素子を点灯させるようにし
たことを特徴とする。

【０００６】発光表示素子にホトカプラの発光素子を接
続し、このホトカプラの受光素子に警報器を接続するこ
とにより、警報器を電極側と電気的に絶縁して、高電圧
及び放電電流から保護した状態で警報を発することがで
きる。ホトカプラは、発光表示素子と共に電極ホルダに
取り付けることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳述する。

【０００８】図１ないし図５に本発明による除帯電器の
電極構造の第１例を示す。この電極構造は、樹脂成型し
た電気絶縁性の長い電極ホルダ１を本体とし、その内部
中央に、つまり電極ホルダ１の対向する両長壁部２・２
の間に、長い鋸歯状の電極板３を次のように部分的に挟
持して保持したものである。

【０００９】電極ホルダ１は、その基端部４と先端部５
とで板状の両長壁部２・２を平行に保持して長い中空枠
状にしたもので、両長壁部２・２の間の表裏両面が共に
長く開口しているが、その表側開口６に対して裏側開口
７はやや幅員が狭くなっている。そして、この裏側開口
７において複数のリブ８が所定の間隔で設けられ、これ
らリブ８の中央に設けられた細溝に、電極板３を部分的
に嵌め込むようにすることによって、両長壁部２・２の
間で電極板３を部分的に挟持して固定してある。リブ８
は、電極ホルダ１とは別に樹脂成型して、両長壁部２・
２間に着脱可能に嵌合できるようにしても、又は電極ホ
ルダ１と一体成型してもよい。

【００１０】電極板３は、薄く細長い金属板を鋸歯状に
プレスカットしたもので、多数の三角形の放電突部９を
一定の間隔で突設している。その放電突部９の尖端９ａ
は、電極ホルダ１の表側開口６方向へ向いているが、こ
の表側開口６から突出することなくその内方に留まって
いる。

【００１１】電極ホルダ３の両長壁部２・２の表側の長
辺縁、つまり表側開口６の両側の長辺縁には、導電性シ
ルク印刷による２本の膜状のアース電極１０・１０が形
成されている。これらアース電極１０・１０は、導電性
テープ（銅箔粘着テープ）を貼り付けることによって形
成することもできる。

【００１２】電極ホルダ３の先端部５には、発光表示素
子として１個の発光ダイオード１１が取り付けられてい
る。この発光ダイオード１１は、後述するようにアース
電極１０・１０に接続され、アース電極１０・１０に所
定以上の放電電流が流れると点灯するようになってい
る。

【００１３】電極ホルダ３の基端部４は筒状に成型され
ている。その中空内部には、図５に簡略して示すよう
に、プリント基板チップ１２と抵抗体１３とが、樹脂１
４を充填して埋設されている。プリント基板チップ１２
は、それ自体の樹脂１２ａの両面に金属箔１２ｂ・１２
ｂをプリントしているため、静電容量の大きいコンデン
サ、つまり電極板３に対して結合容量Ｃとしてこれに接
続され、抵抗体１３は、樹脂１４内でこの結合容量Ｃに
並列接続され、更にこれに、樹脂１４から引き出した電
源ケーブル１５が接続されている。

【００１４】このような電極構造において、電源ケーブ
ル１５を高電圧電源１６に接続し、並列接続された結合
容量Ｃ及び抵抗体１３を介して電極板３に高電圧を印加
すると、電極板３の多数の放電突部９の尖端９ａとアー
ス電極１０・１０との間で放電が生ずる。印加電圧が交
流の場合、そのプラス・マイナスの電圧波形の立ち上が
りを、結合容量Ｃと抵抗体１３とで調整できるため、除
電精度の向上が図れるとともに、電撃を抑えることがで
きる。

【００１５】電極板３は、それ自体が薄く細長い金属板
であるうえに、対向した両長壁部２・２の間でリブ８に
より部分的に挟持して固定されているだけであるため、
印加する高電圧が交流の場合には、多数の放電突部９が
放電しながら振動するので、汚れの付着を自ら防止でき
る。アース電極１０・１０は膜状であるため、汚れて
も、その汚れを容易に拭き取ることができる。

【００１６】電極ホルダ１は、表裏両面が電極板３の長
さを越えて開口して貫通しているので、両長壁部２・２
の間をイオン流が貫流し、除電効率又は帯電効率が良く
なる。アース電極１０・１０に所定以上の放電電流が流
れると発光ダイオード１１が点灯するので、異常放電を
報知できる。

【００１７】次に、図６に示す第２例の電極構造は、電
極板３の両縁に多数の放電突部９を設け、この電極板３
を電極ホルダ１の両長壁部２・２間で表裏の中間部分に
おいて挟持固定し、また電極ホルダ１の表側開口６の長
辺縁のアース電極１０・１０に加えて、裏側開口６の長
辺縁にも、導電性印刷や銅箔粘着テープによるアース電
極１０・１０を設けたものである。このような構造にす
ると、一枚の電極板３でも電極ホルダ１の表裏両面にお
いて同時に放電を生じさせることができる。

【００１８】なお、複数枚の電極板を、電極ホルダ１の
両長壁部２・２間に一定の間隔をおいて平行に固定し
て、マルチ電極構造とすることも可能である。

【００１９】次に、発光ダイオード１１を点灯させると
ともに、警報を発する電気的構成について説明する。図
７はその電気的構成の概要を示し、電極ホルダ１からは
電源ケーブル１５のほかに信号線１７も引き出されてお
り、電源ケーブル１５は高電圧電源１６のトランス１８
の二次側に接続され、信号線１７は、高電圧電源１６の
ための電源スイッチ１９を備えた警報器２０に接続され
ている。

【００２０】図８は、図７における電極ホルダ１側の構
成を等価回路にして示したもので、発光ダイオード１１
は、一方において、電極ホルダ１の先端部５に内蔵され
たホトカプラ２１の発光素子２１ａと電流制限用抵抗２
２とを介して、アース電極１０・１０に直列接続され、
他方において、図示しないアース線（電線）等によって
アースされる。発光ダイオード１１及び発光素子２１ａ
に対しては、整流方向を逆向きにしたダイオード２３が
並列接続されている。ホトカプラ２１の受光素子２１ｂ
は、信号線１７を介して警報器２０に接続されている。

【００２１】図８の回路構成において、電極板３とアー
ス電極１０・１０との間で放電が生ずると、アース電極
１０・１０に放電電流が流れ、この放電電流は、直列接
続されている電流制限用抵抗２２とホトカプラ２１の受
光素子２１ｂと発光ダイオード１１とを介してアースへ
と流れるが、その電流値が所定以上になると、発光ダイ
オード１１が点灯するとともに、ホトカプラ２１がオン
となって警報器２０が動作する。

【００２２】従って、異常放電時に発光ダイオード１１
及びホトカプラ２１がオンとなるように設定した場合に
は、異常放電になったことを、発光ダイオード１１の点
灯により電極ホルダ１の先端において確認することがで
きるとともに、警報器２０による警報によっても知るこ
とができる。また、通常の放電時に発光ダイオード１１
が点灯するようにした場合には、放電電流が低下すると
発光ダイオード１１の光量が低下するので、電極板３又
はアース電極１０・１０が汚れる等の原因で放電不良と
なっていることを、発光ダイオード１１の点灯状態の変
化により確認することができるとともに、このような放
電不良を警報器２０により報知することも可能である。

【００２３】図９は、ホトカプラ２１を警報器２０側に
設けた場合の等価回路を示す。この場合には、電極ホル
ダ１側の発光ダイオード１１と警報器２０側のホトカプ
ラ２１の発光素子２１ａとを信号線１７を介して接続す
る。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の除帯電器に
よれば、電極ホルダに、発光表示素子を取り付け、この
発光表示素子を電流制限用抵抗を介してアース電極に接
続し、この抵抗により発光表示素子を保護しながら、ア
ース電極に流れる放電電流を利用して発光表示素子を点
灯させるので、異常放電や電極の汚れ等による放電不良
等を電極ホルダ上において確認することできる。また、
アース電極に電流制限用抵抗を介して発光表示素子を接
続した簡単な構成であるため、特別な検出回路が不要で
あり、安価に提供できる。

【００２５】請求項２及び３に係る発明によれば、警報
器を電極側と電気的に絶縁できるので、高電圧及び放電
電流から保護した状態で警報を発することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による除帯電器の電極構造の一例を示す
斜視図である。

【図２】図１とは向きを変えて一部を破断した斜視図で
ある。

【図３】図１におけるＡ−Ａ線位置の拡大断面図であ
る。

【図４】中心線に沿った一部の断面図である。

【図５】電極板へ高電圧を印加する回路構成を示す図で
ある。

【図６】電極構造の第２例の概要構成図で、（Ａ）は電
極板のみを示し、（Ｂ）は電極板とこれを保持した電極
ホルダを示す。

【図７】本発明の電気的構成の概要図である。

【図８】図７における電極ホルダ側の構成を等価回路に
して示す図である。

【図９】ホトカプラを警報器側に設けた場合の等価回路
を示す図である。

【符号の説明】

１ 電極ホルダ ２ 長壁部 ３ 電極板 ４ 基端部 ５ 先端部 ６ 表側開口 ７ 裏側開口 ８ リブ ９ 放電突部 ９ａ 尖端 １０ アース電極 １１ 発光ダイオード １２ 金属箔チップ １３ 抵抗体 １４ 樹脂 １５ 電源ケーブル １６ 高電圧電源 １７ 信号線 １８ トランス １９ 電源スイッチ ２０ 警報器 ２１ ホトカプラ ２１ａ・２１ｂ ホトカプラの発光素子及び受光素子 ２２ 電流制限用抵抗 ２３ ダイオード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｔ 23/00 Ｈ０１Ｔ 23/00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放電電極とアース電極とを保持した電気絶
   縁性の電極ホルダに、発光表示素子を取り付け、この発
   光表示素子を電流制限用抵抗を介して前記アース電極に
   接続したことを特徴とする除帯電器。
2. 【請求項２】発光表示素子にホトカプラの発光素子を接
   続し、このホトカプラの受光素子に警報器を接続したこ
   とを特徴とする請求項１記載の除帯電器。
3. 【請求項３】ホトカプラを電極ホルダに取り付けたこと
   を特徴とする請求項２記載の除帯電器。