JPS5830360A - 電界カ−テン制御装置 - Google Patents

電界カ−テン制御装置

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JPS5830360A
JPS5830360A JP12682981A JP12682981A JPS5830360A JP S5830360 A JPS5830360 A JP S5830360A JP 12682981 A JP12682981 A JP 12682981A JP 12682981 A JP12682981 A JP 12682981A JP S5830360 A JPS5830360 A JP S5830360A
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JP
Japan
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electric field
voltage
field curtain
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current
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JP12682981A
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Toshio Watanabe
利夫 渡辺
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Fujifilm Business Innovation Corp
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Fuji Xerox Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/88Cleaning-out collected particles
    • B03C3/885Cleaning-out collected particles by travelling or oscillating electric fields, e.g. electric field curtains

Landscapes

  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電界カーテン装置に関し、特に、環境条件の変
化と無関係に、帯電粒子の搬送などの電界カーテン効果
を設定値に保つために、電界カーテン電極への印加電圧
を自己制御する様に構成した接触型電界カーテン制御装
置に関するものである。
第1図に接触型電界カーテン装置の概略平面図を、第2
図にそのn−n線に沿う一部拡大断面図を示す。これら
の図において、1は第1極性線状電極群、1aは第1極
性電極端子、2は第2極性線状電極群、2aは第2極性
電極端子である。
また、3は前記各線状電極群1,2がその上(第2図で
は下面)に形成される訪電体層(例えば厚さ005〜0
.2mm程度のポリエステル丑たはポリイミドフィルム
)、4は前記各線状電極群1,2を蔽う絶縁体層(例え
ば、厚さ05〜3im程度のシリコンゴムまたはエポキ
シ樹脂モールド層)である。
5は前記各線状電極群1,2間に交流′6圧(単相また
は3相)を印加するだめの交btt、電源である。
なお、線状電極は厚さ10〜50μm程度の銅またはア
ルミニウム薄層等を、例えばエツチングすることによっ
て形成することができる。
これらの図から明らか々ように、第1および第2極性の
線状電極群は交互に、隣り合ってほぼ平行に配列される
。それ故に、交流電源5から単相または3相の交流電圧
を印加すると、相隣る線状電極1,2間に、第2図に点
線で示し7たような不平等交番電界を生ずる。
いま、微細粒子が誘電体層3に接触すると摩擦帯電、誘
導、電荷注入等によって帯電粒子となる。
そして、この帯電粒子は、はぼ電気力線に沿って電気力
学的振動を行なうようになる。また、この現象は、予め
帯電されている粒子が前記不平等交番電界(こ近づいた
場合にも、全く同様に発生する。
図示のように、前記電気力線は、誘電体層3の表面に対
して凸形に湾曲しているので、前記帯電粒子は遠心力に
よって、線状電極群1,2から遠ざかる方向の駆動力を
受ける。
なお、前記不平等交番電界が3相である場合は、帯電粒
子は一方向へ移送されることになる。
前述のような接触型電界カーテン装置では、湿度が高く
なると、@電体層(エキサイタ層)3の表面に界面吸着
水の層が形成される。そして、前記界面吸着水の層は、
導電性を有する。その導電メカニズムは、例えば、公知
の「水素イオンの手渡しによる導電」として説明される
0 又、この界面吸着水の層は、低電界の下では′電気抵抗
が比較的高いが、高電界下では、界面吸着水の各粒子が
電界の方向に伸長されて膜状連結層となる為、その電気
抵抗は大幅に減少する。なお、この膜状連結作用は、低
温域はどその作用が顕著である。
第3図に、前述の接触型電界カーテンの電気的等価回路
を示す。図中の、第1および第2図と同一の符号は同一
部分をあられし、壕だ各回路素子としての抵抗やコンデ
ンサは、それぞれつぎの部分の抵抗や容量をあられして
いる。
C+ 、R+ ’ lfA接電極間に介在される絶縁体
層4、誘電体層3およびその界面の合成静 電容量および合成電気抵抗 C21c、’電極1,2の直上の誘電体層3の静電容量
(C2=C3) R2+ R4’電極1,2の直上の誘電体層3の電気抵
抗(R2= R3) C4:隣接電極1,2間の誘電体)@3上の空気の静電
容量 R4:隣接電極1,2間の誘電体層3上σ)空気の電気
抵抗 R3,隣接電極間1.2−1:の@電体層3と空気との
界面の電気抵抗 第1および第2図に示した電界カーテン装置の電極端子
1a、2aに、交流電源5から交番電圧を印加すると、
流入する電流は、第3図に示す等何回路を分流する。
また、この等個目路中、温度および湿度Q)影響を特に
大きく受けるのは、容量c4i−よび抵抗R4,Raテ
アル。一方、抵抗R+ l R21RsおよびR4の電
気抵抗値は著しく犬であり、コンデンサC9およびC4
のインピーダンスも大である。
それ故に、これらを無視すると、第3図の単価回路は第
4図に示すように簡略化され、抵抗R,ts界面吸着水
層の電気抵抗を代表すると考えることができる。
す彦わち、誘電体層3の表面に界面吸着水の層が生ずる
と、等価抵抗R5の値が低下する。このために、微小粒
子が誘電体層3に接触しても、十分な摩擦帯電を得るこ
とができなくなる。
一方、前記界面吸着水の層は、一種の静電シールド層と
して作用するので、前記界面吸着水層の電気抵抗(R6
)が低下すると、印加電圧が一定の場合は、誘電体層3
の外側に発生される不平等電界の強度が弱くなる。
以上の2つの理由により、電界カーテン装置の谷線状電
極に一定の交流電圧を印加する場合には、湿度の増加に
伴なって電界カーテン効果(例えば、微小粒子−!たは
帯電粒子の搬送能力)が低下するという欠点がある。そ
して、この傾向は、絶対湿層が一定であれば温度が低い
ほど著しくなるO前述の欠点を改善するために、印加電
圧を常に高く設定して高湿度の場合の電界カーテン効果
を保証しようとすると、流入電流が大となり、電極間放
電を生じ易くなり、電界カーテン装置を損傷したり、寿
命を短かく(7てしまう欠点がある。
本発明の目的は、電界カーテン効果を常に一定に保持す
ることのできる′市界カーデン制徊I装置を提供するこ
とにある。
前記の目的を達成するために、本発明においては、fす
!用環視の湿度と温度、ならびに電界カーテン装置への
流入電流の間に一定の関係がある点に着目し、前記流入
′電流と使用環境温Vとから、′電界カーテン装置の印
加電圧の目標値を演(転)置−7、実際の印加電圧を前
記目標値に調整するように[7ている。
妃5図は本発明の一実施例のブロック図である。
10は第1図のような構成を有する實、界カーテン装置
、1111″Y前記電界カーテン装置10に交流電圧を
印加するだめの電圧可変型交流電源、12け前記宵、界
カーテン装置10に流入する電流を測定する電b1c十
炙出装ff/である。
13は電界カーテン装置1()(の誘知;体M)の温度
を測定する温度検出装置、14に電流検出装置12およ
び温度検出装置13の各出力信号を入力されて、印加電
圧目標値を出力する電圧演算回路、15は電界カーテン
装置10に印加される交流電圧−す々わち、電圧可変型
交流電源1】の出力電圧を測定する電圧検出装置である
祉だ、16は電圧検出装置15の出力信号を前記印加電
圧目標値と比較し、その偏差に応じて、電圧制御信号を
電圧可変型交流電源11に供給し、前記偏差を0にする
ための比較演算回路である。
第6図は、第1表のような条件で作成された第1図の電
界カーテン装置の、線状電極間に50Hz、40T(V
の交流電圧を印加したときの、電界カーテン装置への流
入電流と絶対湿度との関係を、温度をパラメータとして
実測1−た結果を示すものである。
第1表 線状電極1,2の長さ   j?=300y+TA線状
電極1,2の配列幅  W= 100朋線状電極1,2
の幅    a = 0.3 ram綜状寛極1,2の
隣接電極間隔  b = 2 龍誘電体層3の厚さ  
  0.11m また、第7図は、絶対湿度に対する電界カーテン効果を
、印加電圧をパラメータとして表わしたものである。
第6図および第7図の関係を電圧演算回路14に予め記
憶させておく。
そして、まず電流検出装置I2および温度検出装置面1
3からの電流信号および温度信号から、第6図の関係を
参照して、その時の絶対湿度を推定する。
さらに、その結果と所要の電界カーテン効果から、第7
図の関係を参照して、印加電圧目標値を決定し、これを
比較演算回路16に供給する。
比較演算回路16では、電圧検出装置15による印加電
圧実測値と前記目標値との偏差を演算し、その偏差が0
に々るような電圧制御信号を、電圧可変型交流型#11
に供給して所要の電圧を出力させる。
以上のように本発明によれば温度、湿度などの環境条件
が変動しても、それに応じて印加電圧を増減し、常に設
定した電界カーデン効果を安定に得ることができる。し
たがって、高湿度時に電界カーテン効果が不足すること
もなく、1だ低湿度時に過剰な電界効果を生じたり、あ
るいは過大電圧が印加されて電界カーテン装置の寿命を
損なったりすることもなくなる。
本発明の電界カーテン制御装置は、従来の電界カーテン
装置の使用分野−例えば、電子複写様のドラムクリーニ
ング、静電塗装用ブース、静電植毛、電界ホッパ、電気
集塵装置などすべてに適用可能である。
また、本発明において、電界カーテン装置に印加する交
流電圧は、単相であっても、多相でおってもかまわ々い
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の電界カーテン装置の一例を示す平面図
、第2図は第1図の■−■線にそう断面拡大図、M3図
は第1図の電界カーテン装置の等価回路図、第4図は第
3図において電流が殆んど流れない部分を省略して簡略
化した等価回路図、第5図は本発明の一実施例のブロッ
ク図、第6図は電界カーテン装置において、環境温度を
パラメータとした場合の絶対湿度対流入電流の関係を示
す図、第7図は市;界カーテン装置alとおいて、叩力
11交流電圧をパラメータとした場合の絶対湿度と電界
カーテン効果の関係を示す図である。 1 第1極性線状電極群、2 第2&性線状電極群、3
・・誘電体層重たけエキザイタ層、4絶縁体層、5 交
流電源、10  電界カーテン装置、1] 電圧可変型
交流電源、12  電流検出装置、13・温度検出装置
、14  電圧演算回路、15電圧検出装置、16  
比板演算回路 代理人弁理士 平 木 道 人 外1名 j1− 372 〃3E C4 妻4I!I!I 才5図 27 菌 絶対湿度

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)互いにほぼ平行に配設された多数の線状電極を有
    する電界カーテン装置と、相隣る繊状電極間に交流電圧
    を印加する交流電源と、前記交流電源から電界カーテン
    装置へ流入する電流を検知する装置と、電界カーテン装
    置の温度を検知する装置と、検知された電流および温度
    の信号から、電界カーテン装置の電界カーデン効果を、
    設定値にするための印加電圧目標値を演算する電圧波(
    転)回路と、電界カーテン装置に印加されている電圧を
    検出する装置と、電圧検出信号を前記印加電圧目標値と
    比較j〜、その偏差がOと々るように、前記交流電源の
    出力電圧を制御する手段とを具備したことを特徴とする
    電界カーテン制御装置。
JP12682981A 1981-08-14 1981-08-14 電界カ−テン制御装置 Granted JPS5830360A (ja)

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JPS5830360A true JPS5830360A (ja) 1983-02-22
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60254172A (ja) * 1984-05-31 1985-12-14 Fuji Xerox Co Ltd 電界転写方法及び転写器
CN113578529A (zh) * 2021-09-30 2021-11-02 苏州浪潮智能科技有限公司 一种服务器除尘方法、系统及相关组件

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60254172A (ja) * 1984-05-31 1985-12-14 Fuji Xerox Co Ltd 電界転写方法及び転写器
JPH0531150B2 (ja) * 1984-05-31 1993-05-11 Fuji Xerox Co Ltd
CN113578529A (zh) * 2021-09-30 2021-11-02 苏州浪潮智能科技有限公司 一种服务器除尘方法、系统及相关组件

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JPH02108B2 (ja) 1990-01-05

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