JPS63143954A - Air ionizing method and device - Google Patents

Air ionizing method and device

Info

Publication number
JPS63143954A
JPS63143954A JP28863586A JP28863586A JPS63143954A JP S63143954 A JPS63143954 A JP S63143954A JP 28863586 A JP28863586 A JP 28863586A JP 28863586 A JP28863586 A JP 28863586A JP S63143954 A JPS63143954 A JP S63143954A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulse
emitter
voltage
ions
positive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP28863586A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ピーター.ロバート.ボサード
ロバート.ヘンリー.ダンフイー
マイケル.リチヤード.ベツカー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOIEIJIYAA TECHNOL
Original Assignee
BOIEIJIYAA TECHNOL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOIEIJIYAA TECHNOL filed Critical BOIEIJIYAA TECHNOL
Priority to JP28863586A priority Critical patent/JPS63143954A/en
Publication of JPS63143954A publication Critical patent/JPS63143954A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は空気イオン化装置に依り、特に、静電的に帯電
した粒子、イオンを発生して微小電子装置を製造するこ
とができる清浄な雰囲気を作る「クリーン」ルームと、
空気イオン化によりネ必要な静電放電の可能性を減らす
「非クリーン」ルームとに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relies on an air ionization device to generate electrostatically charged particles and ions in a clean atmosphere in which microelectronic devices can be manufactured. A “clean” room that creates
Air ionization reduces the possibility of unnecessary electrostatic discharge in "non-clean" rooms.

(従来の技術) 「イオン室」を作り出す空気イオン化は、半導体集積回
路(工C)を製造するための、埃を含″1逢い適切な環
境を提供するのに役立つものであることは良く知られて
いる。このようなイオン室は、通常、室を埃の粒子を除
去するのに役立つ帯電した環境に浴せしめるイオンを発
生する高圧ニーミッタを備えている。集積回路を製造す
るのに使用する室から埃を除去すると装置の歩どまりが
かなり改善されることが知られている。このことは装置
の特徴的サイズがますます小さく々るにつれて特に重要
になる。加えて、空気イオン化は不必要な静電放電の可
能性を減らすための重要な技法である。
(Prior art) It is well known that air ionization, which creates an "ion chamber", is useful for providing a suitable dust-free environment for manufacturing semiconductor integrated circuits (C). Such ion chambers are typically equipped with a high-pressure neemitter that generates ions that expose the chamber to a charged environment that helps remove dust particles. Used in manufacturing integrated circuits It is known that removing dust from the chamber significantly improves the yield of the device, which becomes especially important as the characteristic size of the device becomes smaller and smaller.In addition, air ionization is unnecessary. This is an important technique for reducing the possibility of electrostatic discharge.

(発明が解決しようとする問題点) 従来の空気イオン化装置に使用している高圧エミッタは
正イオンを、一般的には連続的に発生する。その結果、
イオン電荷がイオン室の内部に蓄積し、成る点を超える
と、それ以上イオンを発生しても役に立たない。一般に
従来のイオン発生器は接地シールドで囲まれた高圧電線
を備えている。
(Problems to be Solved by the Invention) High-pressure emitters used in conventional air ionization devices generate positive ions, generally continuously. the result,
Beyond the point where ionic charge accumulates inside the ion chamber, generating more ions is of no use. Conventional ion generators typically include high voltage electrical wires surrounded by a ground shield.

接地シールドには多数の位置に穴がおいていてエミッタ
点を規定できるようにしている。これらのエミッタ点は
イオンを発生するため比較的高電圧に保たれておシ扱者
にとって電位的に危険のおそれがある。したがって、高
圧電線には通常高インピーダンス装置を設けて電流を制
限しこれによって危険を緩和している。
The ground shield has holes in multiple locations to allow the emitter point to be defined. Because these emitter points generate ions, they are kept at a relatively high voltage and can be potentially dangerous to the operator. Therefore, high voltage power lines are typically equipped with high impedance devices to limit the current flow and thereby reduce the hazard.

(問題点を解決するための手段) 本発明は、イオン室の内部にエミッタにより発生した帯
電粒子は特性的速さでイオン室を通って拡散すること、
および、イオン室内部を埃の無い環境に保つ効率的な機
構はエンツタにパルスを与えて正と負との両イオンを発
生させこれにより室を全般的に中性状態に保つことであ
るということの理解に基く。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides that charged particles generated by an emitter inside an ion chamber diffuse through the ion chamber at a characteristic speed;
Also, an efficient mechanism for keeping the interior of the ion chamber dust-free is to pulse the entaster to generate both positive and negative ions, thereby keeping the chamber generally neutral. Based on the understanding of

本発明は、グリッド・アセンブリのような高圧配分装置
と、配分装置に接続されてイオンを発生する複数のエミ
ッタ手段と、配分装置に接続されて、エミッタ手段が正
負のイオンを交互に発生するように少くとも一つの正イ
オンと少くとも一つの負イオンとを含むパルス電圧列を
発生するように動作する/ぞルス発生手段とを備えてい
る空気イオン化装置に関する。
The present invention includes a high pressure distribution device, such as a grid assembly, a plurality of emitter means connected to the distribution device for generating ions, and a plurality of emitter means connected to the distribution device such that the emitter means alternately generate positive and negative ions. The present invention relates to an air ionization device comprising: a voltage pulse generating means operable to generate a pulse voltage train containing at least one positive ion and at least one negative ion.

(作 用) 比較的弱い空気流のある室に適する第1の好ましい実施
例においては、エミッタ手段を0.1秒から0.2秒ま
での期間20KVに保ち、次いで約0.3秒の期間5K
Vにし、後者の電圧を反発に使用するがイオン発生には
使用しない。その後、エミッタ手段を0.1秒から0.
2秒の期間−20KVまで負にし、次いで約0.3秒の
期間−5KVにする。流れの良好な室は第2の好ましい
実施例を使用することができ、これは第1の好ましい実
施例と同様であるが、±5 KVのパルスを使甲してい
ない。空気流はイオンを分散するのに役立つ。極性を反
転すればイオン分布が一様になるようにイオンを発生す
ることになシ、したがって都合よく埃の無い室により比
較的歩止りの高い年積回路が得られる。これによれは、
静電帯電の可能性も少くなる。
OPERATION In a first preferred embodiment, suitable for rooms with relatively weak airflow, the emitter means is held at 20 KV for a period of 0.1 to 0.2 seconds, and then for a period of approximately 0.3 seconds. 5K
V, and the latter voltage is used for repulsion but not for ion generation. Thereafter, the emitter means is turned on from 0.1 seconds to 0.
Negative to -20 KV for a period of 2 seconds, then to -5 KV for a period of approximately 0.3 seconds. A good flow chamber can use a second preferred embodiment, which is similar to the first preferred embodiment, but does not use ±5 KV pulses. Air flow helps disperse the ions. Reversing the polarity does not generate ions such that the ion distribution is uniform, thus providing an advantageously dust-free chamber with a relatively high yield annualized circuit. According to this,
The possibility of electrostatic charging is also reduced.

(実施例) 第1図はコンピュータ制御1点イオン・エミッタ放電装
置10の概略ブロック図を示す。この装置はイオン発生
サブシステムとシステム制御器とから構成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a schematic block diagram of a computer-controlled single point ion emitter discharge device 10. The device consists of an ion generation subsystem and a system controller.

イオン発生サブシステムはプロツクエGBl、工G8.
 、・・・工G〜で表わしてあシ、独立に動作するNヶ
の領域を示している。
The ion generation subsystem is PROTSUQUE GBl, ENGG8.
, . . . are represented by G to indicate N areas that operate independently.

システム制御器はブロック12で表わしてあシ、図では
マスク制御器と名付けられている。マスク制御器12は
通信線により各イオン発生サブシステム内のスレーブ制
御器SCと接続されている。このリンクはCLl、 C
L2、・・・cbMと名付けてあり、スレーブ制御器は
SG工、SG、 、・・・SCNと名付けである。
The system controller is represented by block 12 and labeled mask controller in the figure. Mask controller 12 is connected by communication lines to slave controllers SC in each ion generation subsystem. This link is CLl, C
They are named L2, . . . cbM, and the slave controllers are named SG, SG, . . . SCN.

各イオン発生サブシステムはイオン室の天井に取付けた
エミッタ・グリッド・アセンブリを駆動する高圧バイポ
ーラ増幅器を備えている。増幅器は第1図においてA1
、A2、・・・ANと名付けたブロックで表わしである
。スレーブ制御器は代表的に151・・・IFIN  
と記した制御線により増幅器の入力と接続されている。
Each ion generation subsystem includes a high voltage bipolar amplifier that drives an emitter grid assembly mounted on the ceiling of the ion chamber. The amplifier is A1 in Figure 1.
, A2, . . . are represented by blocks named AN. The slave controller is typically 151...IFIN
It is connected to the input of the amplifier by the control line marked .

増幅器の出力信号はモニタ線16□・・・16Nにより
スレープ制御器と接続されている。増幅器入力はスレー
ブ制御器SC1・・・EICNが発生する信号である。
The output signal of the amplifier is connected to the slave controller by monitor lines 16□...16N. The amplifier inputs are signals generated by slave controllers SC1...EICN.

エミッタ・グリッド・アセンブリのような高圧配分装置
は高圧電線を備えている。エミッタ・ピンは高圧を線か
ら下方に室内に延びている。高圧電線は第1図ではM個
のエミッタを各サブシステムについて短MI011、e
12、・・・81M で表わして線か2.203、・・
・2nNで概略的に表わしである。エミッタには添字が
付けてあり、その最初のものはサブシステムを表わし、
二番目のものけ、1からMまでの、エミッタの番号を表
わしている。したがって、サブシスチムニGSユの最初
のエミッタけell、最後のエミッタは01Mと名付け
られる。同様に、サブシスチムニG8Nの最初のエミッ
タはeMl、最後のエミッタは’NMと名付けられる。
High voltage distribution devices, such as emitter grid assemblies, include high voltage electrical wires. The emitter pin extends from the high voltage line down into the room. In Fig. 1, the high-voltage line has M emitters for each subsystem with a short MI011, e
12,...81M Expressed as a line or 2.203,...
・Schematically expressed as 2nN. Emitters are subscripted, the first of which represents a subsystem;
The second one represents the emitter numbers from 1 to M. Therefore, the first and last emitters of the subsystem GS unit are named 01M. Similarly, the first emitter of subsystem G8N is named eMl and the last emitter 'NM.

高圧i!#は、全般に加で示しであるが、たとえば、第
1図で20KVの増幅器として示しである増幅器A1か
らの出力に接続されている。
High pressure i! #, generally designated as +, is connected to the output from amplifier A1, shown as a 20 KV amplifier in FIG. 1, for example.

多数のセンサI□・・・3ONはサブシステムの性能を
監視するのに利用される。各センサはそれが配置されて
いるサブシステムに対応する添字を付けて表わしである
。したがって、サブシステムl8Gl内のセンサは()
□と名付けられる。センサは関連するスレーブ制御器、
たとえば、サブシステムIG8工に対する制御器SCよ
、への入力と接続されている。
A number of sensors I□...3ON are utilized to monitor the performance of the subsystem. Each sensor is labeled with a subscript that corresponds to the subsystem in which it is located. Therefore, the sensor in subsystem l8Gl is ()
It is named □. The sensor is the associated slave controller,
For example, it is connected to the input to the controller SC for subsystem IG8.

第2図はオーバヘッド・エミッタ・グリッド・アセンブ
リの一部の概要図を示す。第1図の高圧電線(すなわち
、加1)は第2図では白色エポキシ被膜で覆ったアルミ
ニウム管に入れて示しである。
FIG. 2 shows a schematic diagram of a portion of an overhead emitter grid assembly. The high voltage wire (i.e., wire 1) of FIG. 1 is shown in FIG. 2 encased in an aluminum tube covered with a white epoxy coating.

エミッタは充分な電荷中和を行うように電線に沿って所
定位置に設置されている。
The emitters are placed at predetermined locations along the wire to provide sufficient charge neutralization.

各エミッタはエミッタ・ハウジング・アセンブリを備え
ており、実際には】00メグオームの抵抗から成る高イ
ンピーダンス素子で保縛されている。
Each emitter has an emitter housing assembly, which is actually bound by a high impedance element consisting of a 00 megohm resistor.

第2図はそれぞれ図示のように100メグオームの抵抗
を備えたエミッタe11 s e12、”13を示して
いる。
FIG. 2 shows emitters e11 s e12, "13, each with a resistance of 100 megohms as shown.

第2図は200キロオームの抵抗器35で増幅器Alに
接続されている電線部1をも示しており、この抵抗器は
比較的小さな抵抗器であって接地線のノイズを回避する
のに使用される。
Figure 2 also shows the wire section 1 connected to the amplifier Al by a 200 kilohm resistor 35, which is a relatively small resistor and is used to avoid ground wire noise. Ru.

第3A図は任意の所望の点で高電圧に容易に取付けられ
るという重要な長所を有するエミッタ・ハウジング・ア
センブリ40を示す。これは比較的迅速且つ安価な組立
てができ、必要に応じて実質的に労力を費すことなくエ
ミッタの数を増すことができる。エミッタ・ハウジング
・アセンブリはモジュール式である。第3A図は電線2
()1の軸に垂直な断面図の漿略である。電線部は第3
A図ではアルミニウム製の管31であるように示しであ
る。
FIG. 3A shows an emitter housing assembly 40 which has the important advantage of being easily attached to high voltages at any desired point. It is relatively quick and inexpensive to assemble, and the number of emitters can be increased as needed with virtually no effort. The emitter housing assembly is modular. Figure 3A shows wire 2
() It is an abbreviation of the cross-sectional view perpendicular to the axis of 1. The wire part is the third
In Figure A, the tube 31 is shown to be made of aluminum.

エミッタ手段すなわちエミッタ・アセンブリ4()はス
ロット付き先端部42を有する円筒状スリーブ41を備
えている。部分42は障壁44により中実軸方向開口4
2 aから分離されている。障壁部44にはピン穴が貫
入している。電#加ユはスロット42に縁で取付けられ
、100メグオームの限流抵抗器43は中実軸方向−口
43の中に配設されている。抵抗器43は開口42 a
を通して延長し電線ぷいと接触するピン形先端部を有し
ている。抵抗器43は受は口付き下端45を有しており
、この中にタングステン針45 aのようなエミッタ・
ぎンが挿入されている。針45 aは中実軸方面開口4
3に圧入され限流抵抗器を所定位置に保持しているリテ
ーナ46により直接接触しないように保護されている。
The emitter means or assembly 4 ( ) comprises a cylindrical sleeve 41 having a slotted tip 42 . Portion 42 is defined by solid axial opening 4 by barrier 44.
2 Separated from a. A pin hole penetrates through the barrier portion 44. The power supply is edge mounted in the slot 42 and a 100 megohm current limiting resistor 43 is disposed within the solid axial port 43. The resistor 43 is connected to the opening 42a
It has a pin-shaped tip that extends through the wire and contacts the wire pouch. The resistor 43 has a lipped lower end 45 into which an emitter, such as a tungsten needle 45a, is inserted.
Gin is inserted. Needle 45 a is solid shaft opening 4
The current limiting resistor is protected from direct contact by a retainer 46 which is press fit into the current limiting resistor 3 and holds the current limiting resistor in place.

第3B図はタングステン針45 aを拡大して示しであ
る。一般に、エミッタ・ピンに使用する形状と材料とは
重要である。従来技術では、エミッタ・fノは、イオン
発生は非常に小さな半径の近傍の高い電界により改善さ
れるという理論に基き、非常に鋭い点を有するように作
られる。このことは正しいが、電界が高いと先端から粒
子を放射しやすいということもある。これは従来の技術
のように先端をステンレス鋼で作る場合に特に問題であ
る。本発明のエミッタ・ピンはむしろその先端の曲率半
径を約0.0002インチのように最小にして電界強度
を最小にし、これにより先端からの材料の放射の可能性
を減らしている。ステンレス鋼とは反対にタングステン
のような硬い材料を使用しても材料の放射が減る。タン
グステン針45 aは断面が円形であり、最大直径は約
0.020インチで全体の長さは約0.74フインチで
ある。タングステン針45aの円筒部分の長さは約0.
700インチであり、円すい部の角度は約1σである。
FIG. 3B shows an enlarged view of the tungsten needle 45a. In general, the shape and material used for the emitter pin is important. In the prior art, the emitter f is made to have a very sharp point on the theory that ion generation is improved by a high electric field near a very small radius. While this is true, it is also true that high electric fields tend to emit particles from the tip. This is a particular problem when the tip is made of stainless steel, as in the prior art. Rather, the emitter pin of the present invention minimizes the radius of curvature of its tip, such as about 0.0002 inches, to minimize electric field strength, thereby reducing the potential for radiation of material from the tip. The use of hard materials such as tungsten as opposed to stainless steel also reduces material radiation. Tungsten needle 45a is circular in cross-section, with a maximum diameter of approximately 0.020 inch and an overall length of approximately 0.74 inch. The length of the cylindrical portion of the tungsten needle 45a is approximately 0.
700 inches, and the angle of the cone is approximately 1σ.

先端の曲率半径は約0 、002インチである。第3A
図に示すとうり、電#I20は図示のように所定位置に
ねじ込まれる対偶キャップ部材47により所定位置に保
持されている。管31は、第4図に示すとうり、可能な
各エミッタ位置に開口間を備えている。エミッタ・ハウ
ジング・アセンブリ40は第3図および第4図に示すよ
うに管31に圧入されている。キャップ47は開口間を
通して所定位置に圧入され、ねじ穴49にボルトにより
所定位ftまでねじ込まれる。
The radius of curvature of the tip is approximately 0.002 inches. 3rd A
As shown in the figure, the cable #I20 is held in place by a mating cap member 47 that is screwed into place as shown. The tube 31 is provided with an aperture at each possible emitter position, as shown in FIG. Emitter housing assembly 40 is press fit into tube 31 as shown in FIGS. 3 and 4. The cap 47 is press-fitted into a predetermined position through the openings, and screwed into the screw hole 49 with a bolt to a predetermined position ft.

第5図はグリッド・アセンブリのモジュール部分を図示
したものである。第5図は管31で囲まれた成る長さの
[11!20↓を示している。電線加工は図示のとうり
高圧用のおすおよびめすのコネクタ51および52で終
っている。アセンブリは従来の音響用吊り天井支持体と
同様の代表的クリーンルーム天井フィルタ用の標準支持
ブラケットに合うように作っである。このインスタント
装置は第6図に印で示したようなエミッタ・グリッド・
アセンブリ天井支持ハンガーを備えている。各ハンガー
ωは一般に図示のとうりY形をしており、標準フィルタ
支持体61および62に取付けるようになっている。
FIG. 5 illustrates the modular portion of the grid assembly. FIG. 5 shows the length [11!20↓] surrounded by the tube 31. The wirework is completed with high voltage male and female connectors 51 and 52 as shown. The assembly is made to fit standard support brackets for typical clean room ceiling filters, similar to traditional acoustic drop ceiling supports. This instant device consists of an emitter grid as marked in Figure 6.
Assembly with ceiling support hanger. Each hanger ω is generally Y-shaped as shown and is adapted to attach to standard filter supports 61 and 62.

各ハンガーωの底部には第4図のエミッタ・アセンブリ
の管31を受けるようになっている大田がある。
At the bottom of each hanger ω is a tube adapted to receive the tube 31 of the emitter assembly of FIG.

第1図のマスタ制御器12はイオン発生サブシステムを
制御し、サブシステムの性能を監視し、遠隔コンピュー
タとの通信を行う。例を挙げれば、マスク制御器はN8
C8QQマイクロプロセツサ(ナショナル・セミコンダ
クタから入手できる)を基準とするコンピュータであり
、その主な機能はそれぞれの装置に存在する一つ以上の
スレーブ制御器を統合することである。マスク制御器は
第1図の個々の領域すべてを一つの組込み装置に統合し
そこでシステム情報およびパラメータをすべて第1図の
取付は端子70を通して入れたり検査したりすることが
できる。マスク制御器は各制御器が正しく動作している
か連続的に調べ、これによりシステム全体の償頼性を高
めている。マスク制御器は正常動作状態のもとで働くよ
うに作られており、問題が生じないかぎりオはレータの
介入は不要である。このような問題が起れば通常はその
前に警報信号が発生し重大な問題を回避するように処置
を取ることができる。
Master controller 12 of FIG. 1 controls the ion generation subsystem, monitors subsystem performance, and communicates with remote computers. For example, the mask controller is N8
It is a computer based on the C8QQ microprocessor (available from National Semiconductor) and its primary function is to integrate one or more slave controllers present in each device. The mask controller integrates all of the individual areas of FIG. 1 into one integrated device where all system information and parameters of the FIG. 1 installation can be entered and inspected through terminals 70. The mask controller continuously checks that each controller is operating correctly, thereby increasing the reliability of the entire system. The mask controller is designed to work under normal operating conditions and requires no operator intervention unless a problem occurs. Warning signals are usually generated before such problems occur so that action can be taken to avoid serious problems.

第7図はマスク制御器のブロック図である。制御器は図
示のとうり、R8232インターフエース101ととも
に、電源100を備えている。電源100は+5、+1
5、および−15Vを供給するよう(なっている。端子
70と自動ダイヤル・モデム71とがインターフェース
101を介して接続されているように示しである。マス
ク制御器のN5C−8QQ中央処理装[(CPU )は
ブロック103で表わしである。
FIG. 7 is a block diagram of the mask controller. As shown, the controller includes an R8232 interface 101 and a power source 100. Power supply 100 is +5, +1
Terminal 70 and auto-dial modem 71 are shown connected via interface 101. The mask controller's N5C-8QQ central processing unit [ (CPU) is represented by block 103.

CPUは実時間クロック105で駆動され、メモリ10
6と交信するようになっている。CPUは40〜20m
aの電流ループ・インターフェース・マルチプレクサ1
07を制御し、このインターフェースを介してスレーブ
制御器との通信が行われる。
The CPU is driven by a real-time clock 105 and has a memory 10.
It is designed to communicate with 6. CPU is 40-20m
a current loop interface multiplexer 1
07 and communicates with the slave controller via this interface.

第8図はスレーブ制御@(8C1)のブロック図である
。各スレーブ制御器はまたブロック110で表わされて
いる!池バックアップ電源を備えている。スレーブ制御
器はまた第7図のマルチプレクサ107と通信する4〜
20m乙の電流ループ・インク−7エース112を備え
ている。スレーブ制御器のcpυはブロック113で表
わされており、メモリ114と共に動作する。スレーブ
制御器はアナログ・デジタル変換器・マルチプレクサ1
15を備えており、これを介して増幅器電圧、増幅器電
流、およびセンサ人力0,1.2.3.4、および5を
受取る。マルチプレクサ115はCPU 113への入
力と接続されている。CPUからの出力はデジタル・ア
ナログ変換器118と120vのACリレー119とに
接続されて20KVの増幅器制御入力と20KVの増幅
器室@ (120vへ〇 ) トel給−fル。
FIG. 8 is a block diagram of slave control @ (8C1). Each slave controller is also represented by block 110! Has pond backup power. The slave controller also communicates with multiplexer 107 of FIG.
It is equipped with a 20m long current loop Inc-7 Ace 112. The slave controller cpυ is represented by block 113 and operates in conjunction with memory 114. Slave controller is analog/digital converter/multiplexer 1
15 through which it receives amplifier voltage, amplifier current, and sensor power 0, 1.2.3.4, and 5. Multiplexer 115 is connected to an input to CPU 113. The output from the CPU is connected to a digital-to-analog converter 118 and a 120V AC relay 119 to provide a 20KV amplifier control input and a 20KV amplifier chamber @ (to 120V).

自動ダイヤル・モデム71(第1図)は、増幅器が校正
値をは子れたりあるいは過剰な電流を流したり、あるい
は制御不良になったりするような異常状態が起った場合
にバックアップ・コンピュータに変えられるように、制
御器12に接続されている。一つの領域はまたスレーブ
制御器に接続された自動ダイヤル・モデム(図示しない
)を備えていて制御器12が万一故障した場合に同様の
動作をするようになっている。
An auto-dial modem 71 (Figure 1) provides backup computer support in the event of an abnormal condition such as an amplifier exceeding its calibration value, drawing excessive current, or becoming out of control. It is connected to the controller 12 so that it can be changed. One area also includes an auto-dial modem (not shown) connected to the slave controller for similar operation in the unlikely event that controller 12 fails.

第1図の各スレーブ制御器(8G、、 SC,、・・・
8CN)は、制御器12のように、 N8C3QQマイ
クロプロセツサを基準とする装置である。それぞれはそ
れが存在する領域の動作を起し且つ監視する。スレーブ
制御器の主な任務は高圧/1イボ一ラ増幅器への入力を
制御し、次いで増幅器の電圧出力、電流出力と共にその
領域の最大6個の電荷測定センサの出力を監視すること
である。連続フィーシーセック系がイオン発生の自動校
正のために設けられていて室内に正味の電荷が確実に導
入されないようにしている。スレーブ制御器は関連する
20KV増幅器へのAC’fl力入力をも制御し、装置
のJIfrが表示された場合にはこれを除くことができ
る。各領域は互いて独立に動作することができる。たと
えば、一つの領域のバーPウェアが故障した場合にも、
他の領域は正常に動作しつづける。
Each slave controller in Figure 1 (8G, SC,...
8CN), like controller 12, is a device based on the N8C3QQ microprocessor. Each initiates and monitors the operations of the area in which it resides. The slave controller's primary task is to control the input to the high voltage/1 Ivora amplifier and then monitor the voltage and current outputs of the amplifier as well as the outputs of up to six charge measurement sensors in the area. A continuous FEC system is provided for automatic calibration of ion generation to ensure that no net charge is introduced into the chamber. The slave controller also controls the AC'fl power input to the associated 20 KV amplifier and can remove it if the device's JIfr is indicated. Each region can operate independently of each other. For example, if bar Pware in one area breaks down,
Other areas continue to operate normally.

スレーブ制御器(第8図)は高圧増幅器への入力を制御
することにより装置によるイオンの発生を制御する。増
幅器に送られる波形は所定時間中発生する正と負との両
イオンの数をft’ll ?Qする。この波形を変えれ
ば、イオンの出力がずれる。スレーブ制御器はそのフィ
ートノセック出力を使用してこの波形を変え、後に説明
するように充分且つ一貫した電荷中和を行う。制御器は
校正およびバイアスのため増幅器を駆動する波形に適切
に変更を行うが、典型的には波形の形を全体的に変える
ことはしない。波形はそれぞれの装置atの特性によっ
て決まるものであり、マスク制御器からスレーブ制御器
内にプログラムされている。この接続に関して主に考慮
すべきは電荷減衰の速さの選定と最大許容電圧とである
。この装置に使用されるセンサは容量結合電荷センサで
あるが、イオン・カウンタおよび粒子カウンタのような
他の形式のセンナを取入れるようにシステムを拡張する
柔軟性のある設計が行われている。典型的には、1領域
に6個のイオン・センサが使用されているが、81(5
)のイオン・センサを使用するのが望ましい。
A slave controller (Figure 8) controls ion generation by the device by controlling the input to the high voltage amplifier. The waveform sent to the amplifier calculates the number of both positive and negative ions that occur during a given period of time. Q. If you change this waveform, the ion output will shift. The slave controller uses its foot nosec output to modify this waveform to provide sufficient and consistent charge neutralization as explained below. The controller makes appropriate changes to the waveform driving the amplifier for calibration and biasing purposes, but typically does not change the overall shape of the waveform. The waveform is determined by the characteristics of each device at and is programmed into the slave controller from the mask controller. The main considerations for this connection are the selection of the rate of charge decay and the maximum allowable voltage. The sensor used in this device is a capacitively coupled charge sensor, but the design is flexible to extend the system to incorporate other types of sensors such as ion counters and particle counters. Typically, 6 ion sensors are used in one area, but 81 (5
) is preferable.

第9図は装置の性能を最適にすることがわかっている(
理想化された)波形を示している。第9図かられかるよ
うに、装置は+20KVを0.1秒から0.2秒保ち、
次に約0.3秒間+5KVのレベルに落ちる。次に装置
は同様に−5KVを保つ。電圧レベルの持続時間は最適
環境を保つために装置センサに応答するスレーブ制御器
により決定される。
Figure 9 has been found to optimize the performance of the device (
(idealized) waveform. As shown in Figure 9, the device maintains +20KV for 0.1 to 0.2 seconds.
It then drops to a level of +5KV for about 0.3 seconds. The device then similarly maintains -5KV. The duration of the voltage level is determined by a slave controller responsive to device sensors to maintain an optimal environment.

装置全体の重要な属性はマスク制御器およびスレーブ制
御器の二重プロセッサ動作である。局部的には、特定の
領域のスレーブ制御器はその領域の増幅器を完全に制御
する。スレーブ制御器は万一ハードウェアが故障した場
合または他の異常状態の場合にそのモニタ入力に基いて
停止の決定を行うようにプログラムすることができる。
An important attribute of the overall system is the dual processor operation of the mask controller and slave controller. Locally, a particular region's slave controller has complete control of that region's amplifiers. The slave controller can be programmed to make shutdown decisions based on its monitor inputs in the event of hardware failure or other abnormal conditions.

連続電荷中和の重要性の他に、装置に高圧が含まれてい
るため、スレーブ制御器が正しく動作しているかをチェ
ノ、りするのに第2のプロセッサ(マスク制御器)を使
用している。この二重プロセッサ動作により装置全体に
ついて故障検出能力が向上するばかりでなく危険の生ず
る可能性がかなり減少する。
In addition to the importance of continuous charge neutralization, due to the high voltages involved in the equipment, it is important to use a second processor (mask controller) to check that the slave controllers are operating properly. There is. This dual processor operation not only improves the fault detection capability of the overall system, but also significantly reduces the potential for hazards.

加にVの高圧バイポーラ増幅器はイオン放射を発生する
のに使用する高圧信号を発生するパルス発生手段の一部
である。増幅器は−10Vから+IOVまでの入力1d
号を取入れ、これを約2000倍に増幅して出力信号を
発生する。この信号はスレーブ制御器がデジタル・フィ
ー−パック装置の一部として1吏用する出力電圧モニタ
および出力′電流モニタとなる。この増幅器は20KV
で3maの電流を駆動することができる。l領域につき
一つの増幅器がある。
Additionally, a high voltage bipolar amplifier of V is part of the pulse generation means for generating the high voltage signal used to generate the ion radiation. Amplifier input 1d from -10V to +IOV
It takes in the signal and amplifies it approximately 2000 times to generate an output signal. This signal becomes the output voltage monitor and output current monitor that the slave controller uses as part of the digital fee pack system. This amplifier is 20KV
can drive a current of 3ma. There is one amplifier per region.

谷サブシステムは35KVの絶縁高圧電線と、白色工4
−wシ樹脂被覆アルミニウム管と、エミッタ・アセンブ
リとを備えている。35に’Vの電線はグリッド・アセ
ンブリ全体に高圧信号を配給するのに使用される。アル
ミニウム管の目的は二つある。一つは高圧電線の構造支
持体となることであり、一つは高圧TI1.線が放射す
る静電界を終端する接地シールドとなることである。こ
のような電界は素子、機器および計器類に過渡現象を生
ずる静電荷を誘起することがある。エミッタは18イン
チごとに設置してあり、イオン放射の源となる。
The valley subsystem consists of 35KV insulated high-voltage wires and 4 white wires.
-w A resin-coated aluminum tube and an emitter assembly. 35'V wires are used to distribute high voltage signals throughout the grid assembly. The purpose of aluminum tubes is twofold. One is to serve as a structural support for high-voltage electric wires, and one is to provide high-voltage TI1. The wire acts as a grounding shield that terminates the radiated electrostatic field. Such electric fields can induce static charges that cause transients in devices, equipment, and instrumentation. Emitters are placed every 18 inches and provide a source of ion radiation.

エミッタ・グリッド・アセンブリはイオンの吸引を避は
保守を減らすように作られている。たとえば、管31は
非導電材料を塗布してイオンの吸引を回避している。そ
の上、高圧伝送電線は電線内の通常開放空間を満たす炭
素ドープ・プムと共に使用される。空気空間を無くする
と通常高電圧環境で発生するスー音が無くなり、保守も
少くなる。
The emitter grid assembly is constructed to avoid ion attraction and reduce maintenance. For example, tube 31 may be coated with a non-conductive material to avoid attracting ions. Additionally, high voltage transmission wires are used with carbon-doped plumes that fill the normally open spaces within the wires. Eliminating the air space eliminates the hissing noise that typically occurs in high voltage environments and requires less maintenance.

最適状態は第1図のセンサ30. 、30g 、・・・
30sカ正および負の両パルスに対し負の2次導関数で
特徴づけられる電圧(V)波形対峙+1J1(t)特性
を示すときに得られる。この条件が満たされると、室内
のイオンは平衡する。この条件が満たされない場合、電
圧の時間に関する2次導関数は正および負のイオンを発
生するのに使用される。Qルスの幅を調節することによ
り負にすることができる。
The optimal state is the sensor 30 in FIG. ,30g,...
This is obtained when the voltage (V) waveform exhibits +1J1(t) characteristics characterized by a negative second derivative for both positive and negative pulses for 30 seconds. When this condition is met, the ions in the chamber are in equilibrium. If this condition is not met, the second derivative of the voltage with respect to time is used to generate positive and negative ions. It can be made negative by adjusting the width of Q Lus.

加えて、性能を監視する他の重要な方法はセンサ電圧の
平均平方または絶対値を最小にすることである。一般的
に、従来技術の装置は平均センサ電圧を監視するが、こ
れは+IOVと−10Vとの間の電圧振動と+1500
 Vと一1500Vとの間の電圧振動とを、二つの振動
のイオン生成が全く異なるにもか\わらず、区別するこ
とができない。
In addition, another important way to monitor performance is to minimize the mean square or absolute value of the sensor voltage. Typically, prior art devices monitor the average sensor voltage, which varies between +IOV and -10V and +1500V.
Voltage oscillations between V and -1500V cannot be distinguished, even though the ion production of the two oscillations is completely different.

第10図はスレーブ制御器8C1により提供される第1
図の例題のセンサ301の電圧対時間をプロットしたも
のである。第11図および第12図は、第10図の二重
矢印2000区域で取った、電圧の時間に関する1次導
関数と電圧の時間に関する2次導関数とを示す。導関数
は、たとえば、曲線の最後の9係の期間で取っである。
FIG. 10 shows the first
The voltage of the example sensor 301 shown in the figure is plotted against time. FIGS. 11 and 12 show the first derivative of voltage with respect to time and the second derivative of voltage with respect to time taken in the double arrow 2000 area of FIG. 10. FIG. The derivative is taken, for example, over the last nine coefficients of the curve.

第11図および第12図の波形は当業界では栽知のアル
ゴリズムにしたがってスレーブ制御器SC1が発生する
The waveforms of FIGS. 11 and 12 are generated by slave controller SC1 according to algorithms well known in the art.

正イオンと負イオンとの平衡条件が満たされているか否
かを確認する別の技法は第9図の各パルスに応じて試験
板に生ずる電荷を測定することである。電荷はドIJ 
7 ) K感する電量計に投入される。ドリフトは不平
衡の徴候であシ、上述のようKAルス幅を変えることに
より補正することができる。
Another technique for determining whether the positive and negative ion equilibrium conditions are met is to measure the charge that develops on the test plate in response to each pulse in FIG. The charge is do IJ
7) It is put into a coulometer that senses K. Drift is a sign of imbalance and can be corrected by changing the KA pulse width as described above.

本発明と組合わせてマスク・スレーブ・システムを使用
するという総合概念により非常Kaf実で容易に拡張可
能な装置が得られる。これは、遠隔の場所にある複数の
別々のスレーブ装置に対して一つのマスクしか必要とし
ないから、特に魅力的である。各スレーブ装置は他のス
レーブ装置と無関係に動作する。マスク装置とスレーブ
装置との間の相互作用はスレーブ装置の制御と監視とを
拡張して空気イオン化装置の信頼性と動作とを本質的に
改善するのに使用することかで舞る。マスク装置は装置
の動作が変ると善報を発生し警告と停止との区別を行う
ことができるコンピュータ動作をも行う6警告は局部端
子およびモデムを経由して局部ユーザに重要な装置/Q
ラメータがあらかじめ設定した闇値を超えて変化したこ
とを警報するものである。警告装置は空気イオン化装置
が動作しつづけることができるように装置が平衡を保ち
効果的に余分な静電荷を放散できるようにセットされる
。したがって、警告は問題が存在する可能性を示すもの
であり、このような状態または状況の悪化が続けば高電
圧が停止し、したがってイオン化が止まることがある。
The overall concept of using a mask slave system in combination with the present invention results in a highly practical and easily expandable device. This is particularly attractive since only one mask is required for multiple separate slave devices at remote locations. Each slave device operates independently of other slave devices. The interaction between the mask device and the slave device may be used to extend the control and monitoring of the slave device to substantially improve the reliability and operation of the air ionization device. The mask device generates good news when the operation of the device changes and can distinguish between a warning and a stop. It also operates a computer. 6 Alerts are sent to the local user via the local terminal and modem to the important device/Q.
This is a warning that the parameter has changed beyond a preset darkness value. The warning device is set to allow the air ionizer to balance and effectively dissipate excess static charge so that the device can continue to operate. Therefore, a warning indicates that a problem may exist, and if such a condition or situation continues to worsen, the high voltage may cease, and thus ionization may cease.

このように、警告は停止が必要になる前に問題の存在の
可能性を示す進んだインジケータである。これにより緊
急事態が発生し停止が予想される前に早期の予防保守と
おそらくは計画的停止とを行うことができる。このよう
な動作、すべての警告と停止とは状態履歴に記録される
。代表的には、監視されるパラメータは電圧校正量、最
大イオン化電流、最小イオン化電流、センサのオフセッ
ト、およびセンナのピーク・ツー・ピーク電圧である。
As such, a warning is an advanced indicator of the possible existence of a problem before a shutdown is necessary. This allows for early preventive maintenance and possibly planned outages before an emergency occurs and an outage is expected. Such actions, all warnings and outages are recorded in the state history. Typically, the monitored parameters are voltage calibration, maximum ionization current, minimum ionization current, sensor offset, and senna peak-to-peak voltage.

装置は装置への電力庫をサンプルし、異常が無いかチェ
ックする。電圧の変動または一時的中断を考慮するため
に、装置は電池バックアップを使用する前に5分間の中
断があるように設計されている。この遅れはバックアッ
プ発生器が線路に入るまでの時間を考慮したものである
。装置が損傷しないようにするには、電池から電力線に
に斐する前に遅れを導入する。5分の遅れを採用する。
The device samples the power supply to the device and checks for any abnormalities. To account for voltage fluctuations or temporary interruptions, the device is designed with a 5 minute interruption before using battery backup. This delay takes into account the time it takes for the backup generator to enter the line. To avoid damage to the device, a delay is introduced before it goes from the battery to the power line. A delay of 5 minutes will be adopted.

最適イオン化を行うのに使用される特定の波形は多くの
異なる形を取ることができる。たとえば、波形は異なる
大きさと持続時間とで最大加パルスを含むことができる
。波形の透択は減衰時間に対するピーク・ツー・ぎ−り
電圧を妥協させることあるいは強制空気装置および非強
制空気装置を収容することのようないろいろな要因によ
って変る可能性がある。もちろん、一つの極性のパルス
群の後には本発明にしたがう反対極性を有する。eシス
群が続く。二つの群は同一である必要はない。
The particular waveform used to achieve optimal ionization can take many different forms. For example, the waveform can include maximum applied pulses of different magnitudes and durations. Waveform transparency may vary depending on various factors such as compromising peak-to-edge voltage versus decay time or accommodating forced air and non-forced air systems. Of course, pulses of one polarity are followed by the opposite polarity according to the invention. The e-cis group follows. The two groups need not be identical.

長期間にわたり、空気イオン化装置の動作はワーク表面
および空白のすべての構成要素に電位を誘起する傾向が
ある。これは空気イオン化の望ましくない局面であり、
インスタント装置は室内に誘起された電圧を最小にする
傾向がある。それにもか\わらず、第13図に示すよう
な本発明の他の実施例はワーク表面および構成要素圧誘
起された電位を最小にする上で一層効果的でさえある。
Over long periods of time, air ionizer operation tends to induce electrical potentials on the work surface and all components of the blank. This is an undesirable aspect of air ionization;
Instant devices tend to minimize voltages induced within the room. Nevertheless, other embodiments of the invention, as shown in FIG. 13, are even more effective at minimizing work surface and component pressure induced potentials.

第13図は図示しないマスク制御器に応答して電源13
2および134を制御するスレーブ制御器130を示す
。電源132および134は本発明によるが互いに反対
極性を有する電圧パルスを発生する。高圧’[#136
および138は、天井グリッドの交互の列内にあり且つ
各交互列に関して位相をずらずことにより隣接する交互
列が負のイオンを発生している間に正のイオンを発生し
ているように設置されている。M電イオンから発散する
電界線のいくつかはワーク表面ではなく反対に帯電した
イオンで終っており、これによりワーク表面および室内
の構成要素に誘起される電位が小さくなる。
FIG. 13 shows the power supply 13 in response to a mask controller (not shown).
A slave controller 130 is shown controlling 2 and 134. Power supplies 132 and 134 generate voltage pulses of opposite polarity according to the present invention. High pressure'[#136
and 138 are located in alternating columns of the ceiling grid and out of phase with respect to each alternating column so that adjacent alternating columns generate positive ions while adjacent alternating columns generate negative ions. has been done. Some of the field lines emanating from the M-charged ions end in oppositely charged ions rather than at the workpiece surface, which reduces the potentials induced on the workpiece surface and components within the chamber.

第14図は実時間電位減衰の測定に適する改良されたセ
ンサの部分四表である。第14図に示す改良されたイオ
ン・センナは典型的には±5000ボルトの電圧を有す
る従来の板分離ソレノイド144を使用してセンナ板1
42を帯電させる高圧電源140を備えている。分離ソ
レノイド144により高圧電源140は帯電期間中浮動
板142に接触し、減衰期間中浮動板142を分離する
ことができる。分離ソレノイド144が行う分離は非常
に強いのでソレノイ薯ド144を通る漏れによってほと
んどまたは全く電荷減衰が生じないということは重要で
ある。浮動板142の電荷が減衰する割合は室内に存在
するイオンの密度の指標である。負のイオンを測定する
には正の初期電圧を使用し、正のイオンを測定するには
負の初期電圧を使用する。減衰測定の結果を日誌に記入
し、これを装置を平衡させるのに随意に使用することが
できる。
FIG. 14 is a partial table of an improved sensor suitable for measuring real-time potential decay. The improved ion senna shown in FIG. 14 typically uses conventional plate separation solenoids 144 with voltages of ±5000 volts to isolate the senna plate 1.
42 is provided with a high voltage power source 140 that charges the battery. Isolation solenoid 144 allows high voltage power supply 140 to contact floating plate 142 during charging periods and to isolate floating plate 142 during decay periods. Importantly, the isolation provided by the isolation solenoid 144 is so strong that leakage through the solenoid 144 causes little or no charge decay. The rate at which the charge on floating plate 142 decays is a measure of the density of ions present in the chamber. A positive initial voltage is used to measure negative ions, and a negative initial voltage is used to measure positive ions. The results of the attenuation measurements are entered in a diary and can optionally be used to balance the device.

第15図は高圧′tIL線への改良されたエミッタの接
続を示す。高圧を線150は絶縁体154によりアルミ
ニウムcrf152の中央に配置されている。高圧電線
150の端はロック用タブとぎン160とを備えている
延長部156に接続されている。高圧電線162は絶縁
体166によりアルミニウム管164内に設置されてい
る。アルミニウム管164は延長部156を受ける内部
を備えており、ビン160に係合するソケツ) 168
を備えている。金属はね座金を設けてアルミニウム管1
52と164との間の接地を中断しないようにしている
FIG. 15 shows an improved emitter connection to the high voltage 'tIL line. A high voltage wire 150 is centered on an aluminum CRF 152 with an insulator 154. The end of the high voltage wire 150 is connected to an extension 156 that includes a locking tab 160. A high voltage electric wire 162 is installed within an aluminum tube 164 with an insulator 166. Aluminum tube 164 has an interior that receives extension 156 and a socket (168) that engages bin 160.
It is equipped with Aluminum tube 1 with metal spring washer
The grounding between 52 and 164 is not interrupted.

こ\では本発明について特定の実施例を参照して説明し
たが、これらの実施例は単に本発明の原理および応用の
例に過ぎないことを理解すべきである。したがって、例
示実施例に対して美大な修正を行うことが可能でありそ
の設計は本発明の精神および範囲を逸脱することなく考
案することができることを理解すべきである。
Although the invention has been described herein with reference to specific embodiments, it is to be understood that these embodiments are merely illustrative of the principles and applications of the invention. It is therefore to be understood that aesthetic modifications may be made to the illustrative embodiments and designs thereof may be devised without departing from the spirit and scope of the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明によるイオン中和装置のブロック図、第
2図は第1図の装置のエミッタ・グリシr・アセンブリ
の一部の概要図、第3A図は本発明によるイオン・エミ
ッタ・ハウジング・アセンブリの破断概略断面図、第3
B図は第3A図に示すイオン・エミッタ・ハウジング・
アセンブリに使用するエミッタ・ピンの好ましい実施例
の拡大した側面立面図、第4.5、および6図は第2図
のグリッド・アセンブリの部分の概略図、第7図および
第8図は第1図の装置のマスク制御器およびスレーブ制
御器のブロック図、第9図は第1図の装置のエミッタ波
形の図式表示図、第1O111、および12図は第1図
の装置のセンサにおける電圧Vaの時間波形であり、そ
れぞれその始めの波形、その1次および2次の導関数を
示す図、第13図は本発明の他の実施1ylJのブロッ
ク図、第14図は実時間電位減衰の測定に適するセンナ
のブロック図、8g15図は改良されたエミッタ・の高
圧電線への接続の部分的に断面した側面立面図である。 31・・・管、40・・・エミッタ・ハウジング・アセ
ンブリ、41・・・円筒状スリーブ、43・・・限流抵
抗器、45 fL・・・タンゲスティ針、51 、52
・・・コネクタ、ell + 012 + ’13°0
エミッタ。 特許出願人  ボイエイジャー、テクノロジーズF/に
、JA F/に、5 FIG、 6               FIG、
 9FIG、7 F−3・ツー313 F、う、り 日う農 手続補正書 昭和62年51ゐ日 昭和61年 特 許 願  第288635号2、発明
の名称 空気イオン化方法及び装置
FIG. 1 is a block diagram of an ion neutralization device according to the invention; FIG. 2 is a schematic diagram of a portion of the emitter grid assembly of the device of FIG. 1; and FIG. 3A is an ion emitter housing according to the invention. - Schematic broken sectional view of assembly, 3rd
Figure B shows the ion emitter housing shown in Figure 3A.
4.5 and 6 are schematic illustrations of portions of the grid assembly of FIG. 2; FIGS. 7 and 8 are schematic views of portions of the grid assembly of FIG. 1 is a block diagram of the mask controller and slave controller of the device of FIG. 1; FIG. 9 is a diagrammatic representation of the emitter waveform of the device of FIG. 1; FIG. FIG. 13 is a block diagram of another embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a diagram showing the measurement of real-time potential decay. Figure 8g15 is a partially sectional side elevational view of the connection of the improved emitter to the high voltage line. 31... Tube, 40... Emitter housing assembly, 41... Cylindrical sleeve, 43... Current limiting resistor, 45 fL... Tangesty needle, 51, 52
...Connector, ell + 012 + '13°0
Emitter. Patent applicant Voyager, Technologies F/N, JA F/N, 5 FIG, 6 FIG,
9FIG, 7 F-3・2 313 F, U, Ri, Agricultural Procedures Amendment 1986-51, 1988 Patent Application No. 288635 2, Title of Invention Air Ionization Method and Apparatus

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)複数のエミッタ手段を設け、該エミッタ手段が正負
のイオンを交互に発生するように該エミッタ手段にパル
ス電圧列を印加することから成ることを特徴とする空気
をイオン化する方法。 2)更に、第2の複数のエミッタ手段を設け、該第2の
複数のエミッタ手段に第2のパルス電圧列を印加し、こ
れにより前記第2の複数のエミッタ手段が正負のイオン
を交互に発生することを含んでいる特許請求の範囲第1
項に記載の方法。 3)前記パルス電圧列は大きさが同じで極性が反対であ
る特許請求の範囲第1項に記載の方法。 4)更に、空気イオン化装置を電源線から動作させ、電
源線を監視して前記装置を動作させるに充分な電圧が存
在しないことを確認し、前記装置の電池によるバックア
ップを維持し、電源線が充分な電圧の供給を所定期間停
止した後前記装置の電源として前記電池によるバックア
ップに切換えることを含む特許請求の範囲第1項に記載
の方法。 5)高圧配分装置と、該配分装置に接続された複数のエ
ミッタ手段と、前記配分手段に接続され、少くとも一つ
の正のパルスと少くとも一つの負のパルスとを含むパル
ス電圧列を発生するように動作するパルス発生手段とを
備え、これにより前記エミッタ手段が正負のイオンを交
互に発生することを特徴とする空気イオン化装置。 6)前記エミッタ手段はワイヤ・グリッド・アセンブリ
に接続された高インピーダンスを具備している特許請求
の範囲第5項に記載の装置。 7)前記高インピーダンスは抵抗器から成るものである
特許請求の範囲第6項に記載の装置。 8)更に、正イオンおよび負イオンの存在を検知するよ
うに動作するセンサ手段と、該センサ手段と前記パルス
発生手段とに接続され、正負のイオンが全般的に所定の
釣合いを保つように前記パルス発生手段を制御するよう
に動作する制御手段とを具備している特許請求の範囲第
5項に記載の装置。 9)前記センサ手段はイオンを表わす出力電圧を発生す
るように動作し、前記制御手段は前記センサ手段からの
それぞれの電圧の平方に比例する信号を発生するように
動作するものである特許請求の範囲第8項に記載の装置
。 10)前記制御手段は前記センサ手段からの信号の所定
の部分の時間に関する2次導関数を計算し、2次導関数
が常に負であるように前記パルス発生手段を調節するよ
うに動作するものである特許請求の範囲第8項に記載の
装置。 11)更に、第2の高圧配分装置と、該第2の配分装置
に接続された第2の複数のエミッタ手段と、前記第2の
配分手段に接続されて少くとも一つの正パルスと少くと
も一つの負パルスとを発生するように動作する第2のパ
ルス発生手段とを備え、これにより前記第2のエミッタ
手段が正負のイオンを交互に発生することを特徴とする
特許請求の範囲第5項に記載の装置。 12)前記配分装置は互いに交互に配設されていること
を特徴とする特許請求の範囲第11項に記載の装置。 13)前記パルス列は大きさが同じで極性が反対である
特許請求の範囲第12項に記載の装置。 14)前記パルス電圧列は2群のパルスから構成され、
各群は前記エミッタ手段によりイオンを発生する第1の
パルスとこれにつづく第1のパルスと数が同じで大きさ
の異なる第2のパルスとを含み、前記第2のパルスが前
記エミッタ手段に前記第1のパルスから発生したイオン
を反発させるようにして実質的にわずかのイオンを発生
することを特徴とする特許請求の範囲第5項に記載の装
置。 15)高速配分装置は高圧用電線を備えており、前記エ
ミッタ手段は前記電線に接続するためのモジュール構成
を有している特許請求の範囲第5項に記載の装置。 16)前記エミッタ手段はキャップと、中空円筒状スリ
ーブと、前記キヤツプと前記スリーブとを機械的に係合
させる手段と、抵抗器が前記円筒状スリーブの内側にあ
つて且つ前記キャップと前記スリーブとが係合している
とき前記電線に接続されるように配設されている前記抵
抗器に接続されたエミッタ・ピンとを具備していること
を特徴とする特許請求の範囲第15項に記載の装置。 17)前記エミッタ手段はタングステンから成り半径約
0.002インチの点状先端を有しているエミッタ・ピ
ンを備えている特許請求の範囲第5項に記載の装置。
[Claims] 1) Ionization of air, characterized in that the method comprises: 1) providing a plurality of emitter means and applying a pulse voltage train to the emitter means so that the emitter means alternately generate positive and negative ions; how to. 2) further providing a second plurality of emitter means and applying a second pulse voltage train to the second plurality of emitter means, whereby the second plurality of emitter means alternately emits positive and negative ions; The first claim that includes
The method described in section. 3) The method of claim 1, wherein the pulse voltage trains are of equal magnitude and opposite polarity. 4) Additionally, operate the air ionization device from the power line, monitor the power line to ensure that there is insufficient voltage to operate the device, maintain battery backup for the device, and ensure that the power line is 2. A method as claimed in claim 1, including switching to backup by said battery as a power source for said device after stopping the supply of sufficient voltage for a predetermined period of time. 5) a high voltage distribution device, a plurality of emitter means connected to the distribution device, and connected to the distribution means for generating a pulsed voltage train comprising at least one positive pulse and at least one negative pulse; 1. An air ionization device comprising: pulse generation means which operates to cause the emitter means to alternately generate positive and negative ions. 6) The apparatus of claim 5, wherein said emitter means comprises a high impedance connected to a wire grid assembly. 7) The device of claim 6, wherein the high impedance comprises a resistor. 8) Further, sensor means operable to detect the presence of positive ions and negative ions, and a sensor means connected to the sensor means and the pulse generating means, the sensor means operable to detect the presence of positive and negative ions; 6. The apparatus of claim 5, further comprising control means operative to control the pulse generating means. 9) The sensor means is operative to generate an output voltage representative of ions, and the control means is operative to generate a signal proportional to the square of the respective voltage from the sensor means. Apparatus according to scope 8. 10) the control means is operative to calculate the second derivative with respect to time of a predetermined portion of the signal from the sensor means and adjust the pulse generating means such that the second derivative is always negative; 9. The apparatus according to claim 8. 11) further comprising a second high pressure distribution device, a second plurality of emitter means connected to said second distribution device, and at least one positive pulse and at least one positive pulse connected to said second distribution means; and a second pulse generating means that operates to generate one negative pulse, whereby the second emitter means alternately generates positive and negative ions. Equipment described in Section. 12) Device according to claim 11, characterized in that the distribution devices are arranged alternating with each other. 13) The apparatus of claim 12, wherein the pulse trains are of equal magnitude and opposite polarity. 14) the pulse voltage train is composed of two groups of pulses;
Each group includes a first pulse for generating ions by the emitter means followed by a second pulse of the same number as the first pulse but different in magnitude, the second pulse causing the emitter means to generate ions. 6. The apparatus of claim 5, wherein substantially fewer ions are generated in such a way as to repel the ions generated from the first pulse. 15) The device of claim 5, wherein the high-speed distribution device comprises a high-voltage wire, and the emitter means has a modular configuration for connection to the wire. 16) The emitter means comprises a cap, a hollow cylindrical sleeve, means for mechanically engaging the cap and the sleeve, and a resistor inside the cylindrical sleeve and disposed between the cap and the sleeve. an emitter pin connected to the resistor and arranged to be connected to the wire when the resistor is engaged. Device. 17) The apparatus of claim 5, wherein said emitter means comprises an emitter pin made of tungsten and having a dotted tip with a radius of approximately 0.002 inches.
JP28863586A 1986-12-03 1986-12-03 Air ionizing method and device Pending JPS63143954A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28863586A JPS63143954A (en) 1986-12-03 1986-12-03 Air ionizing method and device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28863586A JPS63143954A (en) 1986-12-03 1986-12-03 Air ionizing method and device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63143954A true JPS63143954A (en) 1988-06-16

Family

ID=17732720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28863586A Pending JPS63143954A (en) 1986-12-03 1986-12-03 Air ionizing method and device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63143954A (en)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02267880A (en) * 1989-04-07 1990-11-01 Hiyuuguru Electron Kk Ionized air blower
JP2002216997A (en) * 2001-01-19 2002-08-02 Keyence Corp Ionization equipment and its electric discharging electrode bar
EP1508948A2 (en) 1998-09-18 2005-02-23 Illinois Tool Works Inc. Low voltage modular room ionization system
US7122070B1 (en) * 2002-06-21 2006-10-17 Kronos Advanced Technologies, Inc. Method of and apparatus for electrostatic fluid acceleration control of a fluid flow
US7248003B2 (en) 2003-01-28 2007-07-24 Kronos Advanced Technologies, Inc. Electrostatic fluid accelerator for and method of controlling a fluid flow
JP2007194226A (en) * 1998-09-18 2007-08-02 Illinois Tool Works Inc <Itw> Ionization system and circuit
US7262564B2 (en) 2002-07-03 2007-08-28 Kronos Advanced Technologies, Inc. Electrostatic fluid accelerator for and a method of controlling fluid flow
US7652431B2 (en) 1998-10-16 2010-01-26 Tessera, Inc. Electrostatic fluid accelerator
JP2010146844A (en) * 2008-12-18 2010-07-01 Midori Anzen Co Ltd Static eliminator
JP2010534382A (en) * 2007-03-17 2010-11-04 エムケーエス インストゥルメンツ Prevention of contamination of emitter by electronic waveform
US8587917B2 (en) 2011-04-08 2013-11-19 Keyence Corporation Static eliminator and static elimination control method
US8605407B2 (en) 2007-03-17 2013-12-10 Illinois Tool Works Inc. Low maintenance AC gas flow driven static neutralizer and method
US8773837B2 (en) 2007-03-17 2014-07-08 Illinois Tool Works Inc. Multi pulse linear ionizer
US8885317B2 (en) 2011-02-08 2014-11-11 Illinois Tool Works Inc. Micropulse bipolar corona ionizer and method
US9125284B2 (en) 2012-02-06 2015-09-01 Illinois Tool Works Inc. Automatically balanced micro-pulsed ionizing blower
US9380689B2 (en) 2008-06-18 2016-06-28 Illinois Tool Works Inc. Silicon based charge neutralization systems
US9918374B2 (en) 2012-02-06 2018-03-13 Illinois Tool Works Inc. Control system of a balanced micro-pulsed ionizer blower

Cited By (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02267880A (en) * 1989-04-07 1990-11-01 Hiyuuguru Electron Kk Ionized air blower
JP2010171025A (en) * 1998-09-18 2010-08-05 Illinois Tool Works Inc <Itw> Ionization system and circuit
US8861166B2 (en) 1998-09-18 2014-10-14 Illinois Tool Works, Inc. Low voltage modular room ionization system
JP2013165071A (en) * 1998-09-18 2013-08-22 Illinois Tool Works Inc <Itw> Ionization system
JP2007194226A (en) * 1998-09-18 2007-08-02 Illinois Tool Works Inc <Itw> Ionization system and circuit
US7924544B2 (en) 1998-09-18 2011-04-12 Illinois Tool Works Inc. Low voltage modular room ionization system
JP2008098188A (en) * 1998-09-18 2008-04-24 Illinois Tool Works Inc <Itw> Ionization system
US7391599B2 (en) 1998-09-18 2008-06-24 Illinois Tool Works Inc. Low voltage modular room ionization system
JP2010123578A (en) * 1998-09-18 2010-06-03 Illinois Tool Works Inc <Itw> Ionization system
EP1508948A2 (en) 1998-09-18 2005-02-23 Illinois Tool Works Inc. Low voltage modular room ionization system
JP2010171026A (en) * 1998-09-18 2010-08-05 Illinois Tool Works Inc <Itw> Ionization system and circuit
US7652431B2 (en) 1998-10-16 2010-01-26 Tessera, Inc. Electrostatic fluid accelerator
JP2002216997A (en) * 2001-01-19 2002-08-02 Keyence Corp Ionization equipment and its electric discharging electrode bar
JP4610092B2 (en) * 2001-01-19 2011-01-12 株式会社キーエンス Ionizer and its discharge electrode bar
US7122070B1 (en) * 2002-06-21 2006-10-17 Kronos Advanced Technologies, Inc. Method of and apparatus for electrostatic fluid acceleration control of a fluid flow
US7497893B2 (en) * 2002-06-21 2009-03-03 Kronos Advanced Technologies, Inc. Method of electrostatic acceleration of a fluid
US7262564B2 (en) 2002-07-03 2007-08-28 Kronos Advanced Technologies, Inc. Electrostatic fluid accelerator for and a method of controlling fluid flow
US7248003B2 (en) 2003-01-28 2007-07-24 Kronos Advanced Technologies, Inc. Electrostatic fluid accelerator for and method of controlling a fluid flow
JP2014130823A (en) * 2007-03-17 2014-07-10 Illinois Tool Works Inc Prevention of emitter contamination with electronic waveforms
US8605407B2 (en) 2007-03-17 2013-12-10 Illinois Tool Works Inc. Low maintenance AC gas flow driven static neutralizer and method
US8773837B2 (en) 2007-03-17 2014-07-08 Illinois Tool Works Inc. Multi pulse linear ionizer
JP2010534382A (en) * 2007-03-17 2010-11-04 エムケーエス インストゥルメンツ Prevention of contamination of emitter by electronic waveform
US10136507B2 (en) 2008-06-18 2018-11-20 Illinois Tool Works Inc. Silicon based ion emitter assembly
US9380689B2 (en) 2008-06-18 2016-06-28 Illinois Tool Works Inc. Silicon based charge neutralization systems
US9642232B2 (en) 2008-06-18 2017-05-02 Illinois Tool Works Inc. Silicon based ion emitter assembly
JP2010146844A (en) * 2008-12-18 2010-07-01 Midori Anzen Co Ltd Static eliminator
CN101902870A (en) * 2008-12-18 2010-12-01 绿安全股份有限公司 Static eliminator
US8885317B2 (en) 2011-02-08 2014-11-11 Illinois Tool Works Inc. Micropulse bipolar corona ionizer and method
US8587917B2 (en) 2011-04-08 2013-11-19 Keyence Corporation Static eliminator and static elimination control method
US9125284B2 (en) 2012-02-06 2015-09-01 Illinois Tool Works Inc. Automatically balanced micro-pulsed ionizing blower
US9918374B2 (en) 2012-02-06 2018-03-13 Illinois Tool Works Inc. Control system of a balanced micro-pulsed ionizer blower

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS63143954A (en) Air ionizing method and device
US4809127A (en) Self-regulating air ionizing apparatus
JPH0744079B2 (en) Air ionization adjusting method and device
DE69931444T2 (en) ionization
US20110096457A1 (en) Self-balancing ionized gas streams
US5017876A (en) Corona current monitoring apparatus and circuitry for A.C. air ionizers including capacitive current elimination
EP1573872B1 (en) Method and apparatus for bipolar ion generation
DE2857262A1 (en) GAS DETECTING SYSTEM
JPH038831B2 (en)
CN1755081B (en) Spark detecting sensor of igniter in gas turbine engine
EP1142073B1 (en) Self-balancing ionizer monitor
JP3987855B2 (en) Ion generator
CA1088145A (en) Method for improving ionization efficiency of high- voltage grid systems
JP4020475B2 (en) Static eliminator
EP3558537B1 (en) Electrofilter
JP2002305096A (en) Suction type ionizer
EP1030279B1 (en) Method for detecting incipient fire and aspirating device implementing said method
JP2005536020A (en) Apparatus for removing electrostatic charges from a web of dielectric sheet material
US11019711B2 (en) Static-neutralization system and high-voltage power supply for use in conjunction therewith
DE102019128292B4 (en) Cleaning device for electrostatically cleaning gas and uses thereof
DD261199A1 (en) ALTERNATING RADIATION FLAME WEAPON WITH NOISE SIGNAL SUPPRESSION
JPH0647006B2 (en) Self-regulating air ionizer
JPH03138898A (en) Air ionization adjusting method and device
KR102244478B1 (en) Antistatic device in hole processing machine of PCB
DE4323731A1 (en) Tester