KR102425984B1 - 폐루프 피드백 및 인터리빙된 샘플링에 의한 활성 이온화 제어 - Google Patents

폐루프 피드백 및 인터리빙된 샘플링에 의한 활성 이온화 제어 Download PDF

Info

Publication number
KR102425984B1
KR102425984B1 KR1020177004350A KR20177004350A KR102425984B1 KR 102425984 B1 KR102425984 B1 KR 102425984B1 KR 1020177004350 A KR1020177004350 A KR 1020177004350A KR 20177004350 A KR20177004350 A KR 20177004350A KR 102425984 B1 KR102425984 B1 KR 102425984B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ionizer
charge
power supply
during
time period
Prior art date
Application number
KR1020177004350A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170041214A (ko
Inventor
존 에이 고르지카
마뉴엘 씨 블랑코
스티븐 제이 만드라치아
Original Assignee
일리노이즈 툴 워크스 인코포레이티드
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 일리노이즈 툴 워크스 인코포레이티드 filed Critical 일리노이즈 툴 워크스 인코포레이티드
Publication of KR20170041214A publication Critical patent/KR20170041214A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102425984B1 publication Critical patent/KR102425984B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T23/00—Apparatus for generating ions to be introduced into non-enclosed gases, e.g. into the atmosphere
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T19/00—Devices providing for corona discharge
    • H01T19/04—Devices providing for corona discharge having pointed electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05F—STATIC ELECTRICITY; NATURALLY-OCCURRING ELECTRICITY
    • H05F3/00—Carrying-off electrostatic charges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/50—Auxiliary process performed during handling process
    • B65H2301/51—Modifying a characteristic of handled material
    • B65H2301/513—Modifying electric properties
    • B65H2301/5133—Removing electrostatic charge
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/185—Measuring radiation intensity with ionisation chamber arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T19/00—Devices providing for corona discharge

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

이온화 시스템(10)은 전원 장치(22a, 22b)와 이오나이저(16)를 포함한다. 제1 동작 상태에서 출력 속성은 고정된 비제로 기준선 레벨로 설정되고, 제2 동작 상태에서는 중성화 레벨로 설정된다. 고정된 기준선 레벨은 속성들 중 적어도 하나에 대하여 중성화 레벨과 다르다. 하류 전하 센서(15)는 물체(12)의 전하를 측정한다. 제어기(14)는 교호하는 제1 및 제2 시구간의 시퀀스 중에 전원 장치를 제1 상태와 제2 상태 사이에서 전환하고, 제1 시구간 동안에만 이오나이저로의 전류 흐름을 감지하고, 제2 시구간 동안에만 상기 센서로부터 측정된 전하 데이터를 수신하고, 제2 시구간 동안에만 상기 전하 데이터에 기초하여 중성화 레벨을 조정하고, 제1 시구간 또는 제2 시구간 동안 상기 감지된 전류 흐름에 기초하여 상류 물체 전하를 계산하거나 상대적 이오나이저 조건을 결정한다.

Description

폐루프 피드백 및 인터리빙된 샘플링에 의한 활성 이온화 제어{ACTIVE IONIZATION CONTROL WITH CLOSED LOOP FEEDBACK AND INTERLEAVED SAMPLING}
본 발명은 일반적으로 이온화 시스템에 관한 것으로, 특히 폐루프 피드백 및 인터리빙된 샘플링 주기를 구비하여 물체상의 상류 전하를 결정하고 이온화 시스템의 조건을 결정하는 이온화 시스템에 관한 것이다.
공기 이온화는 목표 표면상의 정전하를 제거하는 효과적인 방법이다. 공기 이오나이저(air ionizer)는 공기 중에서 전하의 모바일 캐리어로서 소용되는 다량의 양이온 및 음이온을 주변 대기 중에 발생한다. 이온들이 공기를 통해 흐를 때, 이온들은 반대로 대전된 입자 및 표면에 끌어 당겨진다. 정전기적으로 대전된 표면의 중성화는 이러한 처리를 통해 신속히 달성될 수 있다.
공기 이온화는 코로나 방전이라고 알려진 처리로 이온을 발생하는 전기 이오나이저를 이용하여 수행될 수 있다. 전기 이오나이저는 전계가 주변 공기의 절연 강도를 극복할 때까지 예리한 포인트(sharp point) 주위에서 전계를 강화함으로써 공기 이온들을 발생한다. 네가티브 코로나 방전은 전자들이 전극으로부터 주변 공기로 흐를 때 발생한다. 포지티브 코로나 방전은 공기 분자로부터 전극으로 전자들이 유동하는 결과로서 발생한다.
교류(AC) 또는 직류(DC) 전하 중성화 시스템과 같은 이온화 장치는 이온화 바(ionizing bar), 공기 이온화 블로어(blower), 공기 이온화 노즐 등과 같은 다양한 형태를 취하고, 양이온 및 음이온을 작업공간(workspace)에 또는 소정 영역의 표면에 방출함으로써 정전하를 중성화하기 위해 활용된다. 이온화 바는 전형적으로 종이 프린팅, 중합체 시트재 또는 플라스틱 가방 제조와 같은 연속적인 웹(web) 동작에서 사용된다. 공기 이온화 블로어 및 노즐은 전형적으로 정전기 방전(elctrostatic discharge, ESD)에 민감한 하드디스크 드라이브, 집적회로 등과 같은 전자 장비를 조립하기 위한 작업공간에서 사용된다.
운반된 재료(예를 들면, 웹 등)에 대한 전형적인 폐루프 이온화 시스템에서 센서들은 이온화 장치로부터 하류에 위치된다. 이러한 센서들, 전형적으로 정전계 측정기 등은 재료에서의 잔류 전하를 평가하고 피드백 신호를 이온화 시스템에 반송하여 잔류 전하를 0으로 또는 가능한 한 0에 가깝게 만든다. 이러한 시스템에서, 하류 잔류 전압은 피드백 센서로부터의 정보에 의해 잘 특징화된다. 이온화 시스템에 들어오는 운반된 재료상의 실제 전압, 즉 상류 전압은 알지 못한다. 이 정보는 안전 및 공정 제어를 위해 중요하다.
상류 전압을 결정하기 위해, 추가의 센서가 이온화 장치의 상류에 위치할 필요가 있다. 이것은 시스템의 비용을 상승시키지만, 더 중요하게, 이온화 장치의 상류에서 운반된 재료상의 전하가 높고(예를 들면, 10kV 이상) 표준 전하 센서의 능력을 초과할 수 있다.
또한, 시간이 지남에 따라, 이오나이저는 부스러기가 누적될 수 있다. 이오나이저의 최적 성능을 유지하기 위해서는 이오나이저를 청소하여 부스러기를 제거하여야 한다. 이오나이저에 부스러기가 누적되면 이오나이저의 전하가 감소하고, 그에 따라서 전압원으로부터 이오나이저로 흐르는 전류가 또한 감소할 것이다. 이온화 시스템이 성능을 자기 교정(self-calibrate)하고 표시하게 하는 방법은 고르지카(Gorczyca) 등의 미국 특허 제8,039,789호에 개시되어 있고, 이 미국 특허의 내용은 인용에 의해 그 전부가 본원에 통합된다. 그러나 이 방법은 고전압 전원 장치의 복수의 동작 상태에 대한 교정 데이터의 초기 누적이 필요하다. 동작 중에 획득되는 실시간 데이터, 특히 포지티브 및 네가티브 이오나이저에 출력된 전류의 합이 그 다음에 가장 가까운 데이터 포인트와 비교되어 성능의 차이를 결정한다. 250개 이상의 데이터 포인트일 수 있는 것에 대한 교정 데이터의 누적은 시간 소모적이고 필요한 기준선 표(baseline table)를 저장하기 위해 많은 메모리 공간을 요구한다.
추가의 상류 센서를 필요로 하지 않고 폐루프 피드백을 제공하고 상류 전하를 개산할 수 있는 이온화 시스템을 제공하는 것이 바람직하다.
간단히 말해서, 본 발명의 실시형태는 움직이는 물체에 대하여 전하를 인가하거나 제거하기 위한 이온화 시스템을 포함한다. 시스템은 전원 장치와, 이 전원 장치에 결합되고 전원 장치로부터 출력을 수신하는 적어도 하나의 이오나이저를 포함한다. 전원 장치는 하나 이상의 출력 속성이 고정된 비제로(non-zero) 기준선 레벨로 설정되게 하는 제1 동작 상태와 하나 이상의 출력 속성이 중성화 레벨로 설정되게 하는 제2 동작 상태를 갖는다. 하나 이상의 출력 속성 중 적어도 하나에 대한 고정된 기준선 레벨은 하나 이상의 속성 중 적어도 하나에 대한 중성화 레벨과 다르다. 전하 센서는 적어도 하나의 이오나이저의 하류에 배열되고 물체상의 전하를 측정하도록 구성된다. 제어기는 전하 센서의 출력에 결합되고 적어도 하나의 이오나이저에 대한 출력을 제어하도록 전원 장치에 결합된다. 제어기는 (i) 복수의 교호하는 제1 및 제2 시구간의 시퀀스 중에 전원 장치를 제1 상태와 제2 상태 사이에서 전환하고, (ii) 제1 시구간 동안에만 전원 장치가 제1 동작 상태로 설정된 상태에서 적어도 하나의 이오나이저로의 전류 흐름을 감지하고, (iii) 제2 시구간 동안에만 전원 장치를 제2 상태로 설정하고 전하 센서로부터 측정된 전하 데이터를 수신하며, (iv) 제2 시구간 동안에만 전하 센서로부터의 측정된 전하 데이터에 기초하여 제2 동작 상태에서 전원 장치의 하나 이상의 출력 속성에 대한 중성화 레벨 중의 적어도 하나를 조정하고, (v) 제1 시구간과 제2 시구간 중의 하나 동안, 상기 감지된 전류 흐름에 부분적으로 기초한 물체상의 상류 전하의 계산과 적어도 하나의 이오나이저의 상대적 조건의 결정 중의 적어도 하나를 수행하고, (vi) 제1 및 제2 시구간의 연속 쌍에 대하여 상기 (ii)-(v) 단계를 주기적으로 반복하도록 구성된다.
본 발명의 추가의 실시형태는 움직이는 물체에 대하여 전하를 인가하거나 제거하기 위한 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법을 포함한다. 이온화 시스템은 적어도 하나의 이오나이저에 출력을 제공하도록 구성된 전원 장치, 상기 적어도 하나의 이오나이저의 하류에 배열된 전하 센서, 및 상기 전하 센서의 출력 및 상기 전원 장치에 결합된 제어기를 구비한다. 전원 장치는 하나 이상의 출력 속성이 고정된 비제로 기준선 레벨로 설정되게 하는 제1 동작 상태와 하나 이상의 출력 속성이 중성화 레벨로 설정되게 하는 제2 동작 상태를 갖는다. 하나 이상의 속성 중 적어도 하나에 대한 고정된 비제로 기준선 레벨은 하나 이상의 속성 중 적어도 하나에 대한 중성화 레벨과 다르다. 제어기는 복수의 교호하는 제1 및 제2 시구간의 시퀀스 중에 전원 장치를 제1 동작 상태와 제2 동작 상태 사이에서 전환하도록 구성된다. 상기 방법은 (a) 제1 시구간 동안에만 전원 장치가 제1 동작 상태로 설정된 상태에서 적어도 하나의 이오나이저로의 전류 흐름을 감지하는 단계와, (b) 제2 시구간 동안에만 전원 장치를 제2 상태로 설정하고 전하 센서로부터 측정된 전하 데이터를 수신하는 단계와, (c) 제2 시구간 동안에만 전하 센서로부터의 측정된 전하 데이터에 기초하여 제2 동작 상태에서 전원 장치의 하나 이상의 출력 속성에 대한 중성화 레벨 중의 적어도 하나를 조정하는 단계와, (d) 제1 시구간과 제2 시구간 중의 하나 동안, 상기 감지된 전류 흐름에 부분적으로 기초한 물체상의 상류 전하의 계산과 적어도 하나의 이오나이저의 상대적 조건의 결정 중의 하나를 수행하는 단계와, (e) 제1 및 제2 시구간의 연속 쌍에 대하여 상기 (a)-(d) 단계를 주기적으로 반복하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시형태는 움직이는 물체에 대하여 전하를 인가하거나 제거하기 위한 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법을 포함한다. 이온화 시스템은 적어도 하나의 이오나이저에 출력을 제공하도록 구성된 전원 장치, 및 상기 전원 장치에 결합된 제어기를 구비한다. 전원 장치는 하나 이상의 출력 속성이 고정된 비제로 기준선 레벨로 설정되게 하는 제1 동작 상태와 하나 이상의 출력 속성이 중성화 레벨로 설정되게 하는 제2 동작 상태를 갖는다. 하나 이상의 속성 중 적어도 하나에 대한 고정된 비제로 기준선 레벨은 하나 이상의 속성 중 적어도 하나에 대한 중성화 레벨과 다르다. 제어기는 복수의 교호하는 제1 및 제2 시구간의 시퀀스 중에 전원 장치를 제1 동작 상태와 제2 동작 상태 사이에서 전환하도록 구성된다. 상기 방법은 (a) 제1 시구간 동안에만 전원 장치가 제1 동작 상태로 설정된 상태에서 적어도 하나의 이오나이저로의 전류 흐름을 감지하는 단계와, (b) 제2 시구간 동안에만 전원 장치를 제2 상태로 설정하고 적어도 하나의 이오나이저의 하류에 위치된 전하 센서에 의해 측정된 전하 데이터에 기초하여 전원 장치의 하나 이상의 출력 속성에 대해 운영자가 중성화 레벨 중 적어도 하나를 변경하도록 허용하는 단계와, (c) 제1 시구간과 제2 시구간 중의 하나 동안, 상기 감지된 전류 흐름에 부분적으로 기초한 물체상의 상류 전하의 계산과 적어도 하나의 이오나이저의 상대적 조건의 결정 중의 하나를 수행하는 단계와, (d) 제1 및 제2 시구간의 연속 쌍에 대하여 상기 (a)-(c) 단계를 주기적으로 반복하는 단계를 포함한다.
발명의 양호한 실시형태에 대한 이하의 상세한 설명은 첨부 도면과 함께 읽을 때 더 잘 이해될 것이다. 예시 목적으로, 현재로서 양호한 실시형태를 도면에 도시한다. 그러나 본 발명은 도시된 정확한 배열 및 수단으로 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 양호한 실시형태에 따른 이온화 시스템의 개략 블록도이다.
도 2는 본 발명의 양호한 실시형태에 따라 사용하기 위한 교호하는 반복적 시구간을 보인 타임라인 도이다.
도 3은 본 발명의 양호한 실시형태에 따른 도 1의 이온화 시스템의 폐루프 피드백 동작에 대한 예시적인 처리의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 양호한 실시형태에 따른 도 1의 이온화 시스템의 샘플링 주기 중의 동작에 대한 예시적인 처리의 흐름도이다.
소정의 용어가 이하의 설명에서 제한하는 의도 없이 단지 편의상 사용된다. 특허 청구범위 및 상세한 설명의 대응하는 부분에서 사용하는 용어 "하나의"(a, an)는 "적어도 하나의"를 의미할 수 있다.
도 1을 참조하면, 이온화 시스템(10)의 제1 실시형태가 도시되어 있다. 이온화 시스템(10)은 이온화 시스템(10)의 기능을 적절히 제어하는 제어기, 프로세서 또는 다른 제어 회로(14) 또는 프로세서(14)(이하, 간단히 "제어기(14)"라고 부름)를 포함한다. 제어기(14)는 사용자(24), 외부 컴퓨터(도시 생략됨)에 결합된 컴퓨터 인터페이스(32) 등으로부터 직접 입력을 수신할 수 있다. 본 발명의 양호한 실시형태에서 각종의 고전압 발생 토폴로지를 사용할 수 있다. 특히, 마이크로컨트롤러 또는 마이크로프로세서와 같은 각종 제어기(14)가 본 발명의 양호한 실시형태의 응용에서 사용될 수 있다. 하나의 적합한 제어기(14)는 자일로그 사(Zilog, Inc.)에서 제조한 상업적으로 입수 가능한 Z8 인코어 마이크로프로세서이다. 제어기(14)는 또한 랜덤 액세스 메모리(RAM), 읽기 전용 메모리(ROM), 플래시 RAM, 하드 디스크, 광디스크 등과 같은 임의의 공지된 또는 적합한 메모리 장치일 수 있는 메모리(21)와 적절히 통신한다.
제어기(14)는 하나 이상의 고전압(HV) 전원 장치(22a, 22b)에, 바람직하게는 양의 HV 전원 장치(22a) 및 음의 HV 전원 장치(22b)에 결합된다. 그러나 교류(AC) 전원 장치와 같은 다른 HV 전원 장치가 또한 발명에 따라서 사용될 수 있다. HV 전원 장치(22a, 22b)는 전력, 바람직하게는 약 3 킬로볼트(kV) 내지 약 60kV 범위의 전압을 가진 전력을 이오나이저 바(16)로서 도 1에 도시된 이온화 에미터(16)에 공급한다. 양호한 실시형태에서, 이오나이저 바(16)는 양의 HV 전원 장치(22a)와 연관된 하나 이상의 이온화 핀(16a) 및 음의 HV 전원 장치(22b)와 연관된 대응하는 수의 이온화 핀(16b)을 구비한다. 다른 실시형태에서, 하나 이상의 핀은 스위치 등에 의해 양의 출력 및 음의 출력에, 또는 AC HV 전원 장치에 교대로 접속될 수 있다. 단일 직류(DC) HV 전원 장치를 이용하는 실시형태에서, 이오나이저 바(16)의 이온화 핀들은 하나의 극성만을 수신할 것이다. 제어기(14)는 이오나이저 바(16)에 대한 HV 전원 장치(22a, 22b)의 출력을 제어한다.
양호한 실시형태에 있어서, 제어기(14), HV 전원 장치(22a, 22b) 및 이오나이저 바(16)는 공통 하우징(18) 내에 배치된다. 이것은 이오나이저 바(16)를 전원 장치(22a, 22b)에 접속하기 위한 고전압 케이블의 필요성을 제거하고 보다 효율적인 크기의 이온화 시스템(10)을 제공한다. 그러나 본 발명의 실시형태는 다른 구성, 예를 들면, 이오나이저 바(16)가 HV 전원 장치(22a, 22b)로부터 외부에 위치되고 고전압 전력 케이블(도시 생략됨) 등을 통해 접속되는 구성으로 사용될 수 있다.
이오나이저 바(16)의 출력은 이오나이저 바(16)의 부근으로 이동하는 움직이는 웹과 같은 움직이는 물체(12)에 대하여 전하를 인가 또는 제거하기 위해 바람직하게 활용된다. 이오나이저 바(16)의 하류에는 움직이는 물체(12)상의 잔류 전하를 검출하는 외부 센서(15)가 있다. 정상 동작 중에, 센서(15)로부터의 데이터는 제어기(14)로 전달된다. 제어기(14)는, 상기 센서 데이터에 기초해서, 목표 물체(12)의 이온화를 최적화하기 위해 HV 전원 장치(22a, 22b)의 출력에 필요한 조정을 나타내는 신호를 발생 및 출력하고, 이것에 의해 이온화 시스템(10)에 대한 폐루프 피드백을 제공한다. 양호한 실시형태에 있어서, 고전압 펄스의 타이밍을 설정하기 위해 HV 전원 장치(22a, 22b)에 인에이블(ENABLE) 신호가 제공된다. 유사하게 HV 전원 장치(22a, 22b)의 각각의 출력 레벨을 설정하기 위해 V PROG +/- 신호가 제공된다. 상기 및/또는 다른 신호들은 센서(15)로부터 제어기(14)에 수신된 데이터에 응답하여 동작 중에 조정될 수 있다.
다른 실시형태에 있어서, 하류 센서(15)는 휴대용 전계 측정기(field meter) 또는 유사한 수동 센서일 수 있다. 휴대용 전계 측정기에 의해 수집된 전하 데이터는 운영자에 의해 시험될 수 있다. 운영자는 측정된 전하 데이터에 기초해서 이오나이저의 하나 이상의 설정(예를 들면, 진폭, 듀티 사이클, 주파수 등)을 바람직한 레벨로 수동으로 조정할 수 있다. 운영자에 의한 변경은 사용자 입력(24), 컴퓨터 인터페이스(32) 등을 통하여 행하여질 수 있다. 운영자는 측정 및 수동 조정을 필요에 따라 자주 또는 드물게 수행할 수 있다.
본 발명의 실시형태는 목표 물체(12)상의 상류 전하를 결정하기 위한 "상류 센서"로서 이오나이저 바(16)를 효과적으로 이용한다(예를 들면, V+/- 모니터 신호 및/또는 I+/- 모니터 신호를 통해서). 목표 물체(12)가 소정 역치의 전하를 띠고 있을 때, 이오나이저 바(16)의 핀(16a, 16b)에서의 전류 흐름은 목표 물체(12)상의 전하의 극성에 기초하여 유도되거나 억제될 수 있다. 예상되는 전류 흐름과 실제 전류 흐름 간의 차는 목표 물체(12)상의 전하에 비례한다. 핀(16a, 16b)에서의 전류 흐름을 측정하는 한가지 방법은 미국 특허 제6,130,815호(피텔 등) 및 제6,259,591호(피텔 등)에 개시되어 있고, 이 특허들의 내용은 인용에 의해 그 전부가 본원에 통합된다.
예를 들면, 이오나이저 바의 이오나이저 핀(16a, 16b)에서의 순수(net) 중성화 전류 출력(Ineut)은 하기 수학식에 의해 결정될 수 있다.
Ineut = I+ - I- - I0
여기에서 I+는 양의 이오나이저 핀(16a)에서 출력 전류의 절대치이고, I-는 음의 이오나이저 핀(16b)에서 출력 전류의 절대치이며, I0는 시간 t=0에서 나타나는 중성화 전류, 본질적으로는 이상적으로 0과 같은 보정 계수이다. 순수 중성화 출력 전류(Ineut)는 목표 물체(12)상의 전하, 목표 물체(12)의 속도 및 목표 물체(12)로부터 핀(16a, 16b)의 거리에 비례한다. 만일 목표 물체(12)상의 전하가 이오나이저 바(16)에서 전류를 유도 또는 억제하기에 불충분하면, 대부분의 경우에 순수 중성화 출력 전류(Ineut)는 0으로 될 것이다. 만일 Ineut>0이면 목표 물체(12)상의 전하는 음이고, 반대로 만일 Ineut<0이면 목표 물체(12)상의 전하는 양이다.
정상화 순수 전류치(Inorm)는 이오나이저 바(114)의 길이에 의해 야기된 효과를 보정하기 위해 사용될 수 있다는 점에 또한 주목해야 한다. 정상화 순수 전류는 하기 수학식에 의해 주어진다.
Inorm = Ineut/Imag
상기 수학식에서 Imag는 하기 수학식에 의해 주어지는 중성화 전류의 크기를 나타낸다.
Imag = I+ + I-
목표 물체(12)에서의 전하 밀도(σ)는 하기 수학식에 기초하여 계산될 수 있다.
σ = Ineut/(KㆍvㆍW)
상기 수학식에서 v는 목표 물체(12)의 속도를 나타내고 W는 이오나이저 바(16)에 의해 덮여진 목표 물체(12)의 폭을 나타낸다(즉, 이오나이저 바(16)의 길이와 물체의 폭 중 더 짧은 것). K는 하기 수학식으로 주어지고 0.1-1.1 범위의 값일 수 있는 중성화 효율을 나타낸다.
K = 1 - (잔류전하/초기전하)
실제 값은 이온화 에미터(16)의 유형, 그 조건, 그 설치(installation), 목표 물체(12)로부터의 거리 및 기타 변수에 의존한다.
전하 밀도(σ)로부터, 전계 강도(E)가 또한 하기 수학식에 의해 결정될 수 있다.
E = σ/ε0 = Ineut/(ε0KㆍvㆍW)
상기 수학식에서 ε0는 자유 공간의 유전율을 나타낸다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 이러한 개념들은 목표 물체(12)를 중성화하기 위한 정상적인 폐루프 피드백 동작 주기와 함께 이오나이저 바(16)에서 샘플링 주기를 인터리빙함으로써 활용된다. 예를 들면, 도 2는 이온화 시스템(10)의 동작의 타임라인(100)을 보인 것이고, 타임라인(100)은 샘플링 주기(104)와 함께, 이온화 시스템(10)이 하류 센서(15)로부터의 피드백에 기초하여 목표 물체(12)상의 전하를 중성화하기 위해 정상 조건에서 동작하는 교호하는 정상 폐루프 피드백 동작 주기(102)를 포함한다. 상기 샘플링 주기(104) 중에 데이터가 제어기(14)에 의해 수집되고, 이 데이터는 유입되는 목표 물체(12)상의 상류 전하를 결정하고 및/또는 이오나이저 바(16)의 조건을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 샘플링 주기(104)의 길이 및 빈도는 시스템(10)의 이온화 능력이 샘플링 주기(104) 동안 저하될 수 있기 때문에 최소로 유지되는 것이 바람직하다. 정상 동작 주기(102)의 길이 대 샘플링 주기(104)의 길이의 비율은 약 100:1이 바람직하지만, 다른 비율도 또한 예상된다. 또한, 상기 비율은 특정 동작 필요조건에 따라 운영자에 의해 규정될 수 있다. 예를 들면, 이오나이저 바(16)의 조건 및 목표 물체(12)상의 전하는 비교적 천천히 변할 수 있고, 그래서 운영자가 상기 비율을 특정 필요에 동조시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 양호한 실시형태에 따라 제어기(14)에 의해 수행되는 예시적인 방법(200)의 흐름도이다. 정상 폐루프 피드백 동작 중에, 제어기(14)는 샘플링 주기에 진입해야 하는지 체크할 수 있다(단계 202). 만일 아니면 제어기(14)는 폐루프 피드백 동작을 계속하면서 다른 통상적인 메인 루프 처리를 수행하고(단계 204), 만일 필요하면 센서(15)로부터 수신된 입력(단계 205) 또는 센서(15)에 의해 측정된 데이터에 기초하여 (예를 들면, 사용자 입력(24)을 통해 또는 컴퓨터 인터페이스(32)를 통해) 운영자의 수동 입력으로부터 수신된 입력에 기초하여 설정점(예를 들면, 진폭, 듀티 사이클 등)을 조정한다(단계 206).
그러나 만일 단계 202에서 샘플링 주기에 진입해야 하면, 제어기(14)는 도 4에 도시된 예시적인 방법(300)에 진입할 수 있다. 샘플링 주기에 진입한 때, 전원 장치(22a, 22b)는 기준선 레벨로 설정된다(단계 302). 예를 들면, 전형적으로 이오나이저 바(16)에 대한 출력은 소정의 듀티 사이클, 진폭, 주파수 등을 가진 파형이다. 그러나 소정의 실시형태에서, 각각의 이온화 핀(16a, 16b)에 대한 출력은 단극 DC 신호일 수 있고, 그 경우 양 및 음의 HV 전원 장치(16a, 16b)는 펄스보다는 항구적으로 온이다. 제어기(14)는 양 및 음의 HV 전원 장치(22a, 22b)의 출력의 진폭을 고정된 비제로 기준선 레벨로, 예를 들면, 약 4kV 내지 약 20kV 사이로 설정할 수 있다. 듀티 사이클(즉, 1사이클의 파형 중에 양이온 발생 대 음이온 발생의 비율)도 또한 바람직하게 50/50으로 설정된다. 파형의 주파수 및/또는 다른 특성들도 또한 샘플링 주기 중에 고정된 비제로 기준선 전압 레벨로 설정될 수 있다. 샘플링 주기 중에 이온화 핀(16a, 16b)에서 고정된 비제로 기준선 전압 레벨을 유지함으로써, 이온화 시스템(10)은 개루프 시스템의 효과를 갖고서 샘플링 주기 중에 목표 물체(12)상의 전하를 계속하여 인가 또는 제거할 수 있다.
대안적 실시형태에서, 기준선 레벨로 출력을 설정하는 단계(302)는 전원 장치(22a, 22b)로부터 이오나이저 바(16)로의 전압 출력을 중단하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들면, 전원 장치(22a, 22b)는 신호가 이오나이저 바(16)에 출력되지 않는 모드로 되거나 그러한 설정점으로 설정될 수 있다(예를 들면, VPROG=0). 그 결과, 이온화 핀(16a, 16b)은 어떠한 전압도 유지하지 않고, 핀(16a, 16b)에서 발생된 전류는 순전히 목표 물체(12)상의 전하의 결과이다.
단계 304에서, 제어기(120)에 의해 감지된 이온화 핀(16a, 16b)에 대한 전류와 같은 A/D 판독치가 샘플링된다. 단계 306에서, 목표 물체(12)상의 상류 전하가 전술한 바와 같이 감지된 전류 흐름에 부분적으로 기초하여 계산될 수 있다. 단계 306에서의 계산은 바람직하게 전술한 바와 같이 목표 물체 또는 웹(12)의 속도 및/또는 폭(하류 방향에 수직하게 측정된 폭)에 관한 데이터를 또한 고려한다. 다른 유사한 데이터를 또한 고려할 수 있다. 상기 속도, 폭 및 다른 관련 데이터는 센서(도시 생략됨)에 의해 제공될 수 있지만, 데이터는 사용자 입력(24) 및/또는 컴퓨터 인터페이스(32)를 통해 제어기(14)에 입력되는 것이 바람직하다.
샘플링 주기 중에 단계 304에서 수집된 데이터는 이오나이저 바(16)의 상대적 조건을 결정하기 위해 또한 사용할 수 있다. 미리 결정된 교정 데이터가 고정된 비제로 기준선 레벨에 대하여 메모리(21)로부터 검색될 수 있다. 절대 백분율 차가 저장된 값 및 실시간 판독으로부터 계산된다(단계 308). 양호한 실시형태에서 상기 차를 결정하기 위해 사용하는 계산은 다음과 같다.
ID = [ Ical - Imag ]
상기 수학식에서 ID는 기준선 교정 측정치(Ical) 빼기 실시간 측정치(Imag)의 절대치이다. 검색된 Ical은 100%의 값이 지정된다. 100%로부터의 오차가 계산된다(단계 310). 기준선 교정으로부터의 백분율 차(E%)는 하기 수학식에 의해 계산된다.
E% = 100 * (1 - (ID/Ical))
백분율 차의 계산시에 이온화 시스템(100)의 측정기 또는 디스플레이는 이오나이저 바(16)의 동작 조건을 표시하도록 갱신된다(단계 312). 백분율 차(E%)가 선택된 이오나이저 바의 역치 한계와 비교된다(단계 314). 역치 한계가 초과되면 바 세척 표시자(도시 생략됨)가 조명된다. 이오나이저 바를 세척해야 하는 한계의 역치는 사용자, 센서, 마이크로프로세서에 의해 구성될 수 있고, 또는 제어기(120)에 결합된 또는 제어기(120) 내에 위치된 소프트웨어에 의해 설정될 수 있다.
샘플링 주기를 이용하면 이온화 시스템의 자기 교정 및 성능 표시를 더 효율적으로 하는 데에 또한 도움이 된다. 전류 크기(Imag)는 샘플링 주기 중에 제어기(14)에 의해 획득된(즉, 단계 304에서) 데이터로부터 결정된다. 따라서, 교정 설정점은 전술한 고정된 비제로 기준선 레벨과 동일한 것이 바람직하다(예를 들면, 정상 진폭 및 50/50 듀티 사이클 등). 샘플링 주기 중에 고정된 비제로 기준선 레벨에 기초하여 전류 크기를 결정함으로써, 결과들은 제어기(14)에 의해 프로그램된 전원 장치(22a, 22b)의 전체 동작 범위를 포함하는 수백개의 설정점보다는 단일 데이터 포인트와 비교될 수 있다. 또한, 이러한 방법은 동작의 시작시에 수백개의 기준선 값에 대한 교정 데이터를 획득할 필요성을 제거할 것이다. 그러나 이온화 시스템(10)에서의 오차 및 동작 조건을 결정하기 위한 다른 종래의 방법도 또한 사용할 수 있는 것으로 예상된다. 양호한 실시형태에 있어서, 샘플링 주기 중에 수집된 데이터는 목표 물체(12)상의 상류 전하를 결정하고 이오나이저 바(16)의 조건을 결정하기 위해 사용된다. 그러나 수집된 데이터는 다른 목적으로 또한 사용될 수 있다.
단계 316에서 바 세척 표시자의 조명 후에, 또는 백분율 차가 역치 한계를 초과하지 않으면, 단계 318에서 제어기는 바람직하게 전원 장치(22a, 22b)를 샘플링 주기에 진입하기 전에 최종의 폐루프 피드백 동작 레벨로 효과적으로 재설정한다. 단계 320에서, 제어기(14)에 의해 폐루프 피드백 동작 방법에 재진입된다(즉, 도 3의 방법(200)으로 복귀한다). 다음 샘플링 주기에 진입한 때 방법(300)이 반복된다.
다른 실시형태에 있어서, 단계 304에서의 샘플링만이 샘플링 주기 중에 발생한다. 즉, 단계 304 후에, 제어기는 단계 318 및 폐루프 피드백 동작으로 직접 복귀할 수 있다. 물체(12)상의 상류 전하 및 이오나이저 바(16)의 조건을 결정하는 계산이 수행되는 단계 306-316은 정상 동작 중에 수행될 수 있다. 이 방법으로, 샘플링 주기의 길이가 더욱 감소되어 물체(12)로부터 전하의 제거 또는 인가시의 역효과를 최소화할 수 있다.
샘플링 주기 중에, 하류 센서(15)로부터의 데이터는 제어기(14)에 의해 무시될 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 센서(15)와 제어기(14) 간의 통신이 중단되거나, 또는 센서(15)가 샘플링 주기의 지속기간 동안 슬립 모드로 되거나 폐쇄(예를 들면, 비활성화)될 수 있다. 유사하게, 샘플링 주기 동안, 운영자는 중성화 레벨로의 임의의 조정을 하지 못할 수 있다.
당업자라면 넓은 발명 개념으로부터 벗어나지 않고 전술한 실시형태에 대하여 각종 변화를 줄 수 있다는 것을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명은 개시된 특정 실시형태로 제한되지 않고, 첨부된 특허 청구범위에 의해 규정되는 본 발명의 정신 및 범위 내에서의 각종 수정을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (19)

  1. 움직이는 물체에 대하여 전하를 인가하거나 제거하기 위한 이온화 시스템에 있어서,
    (a) 전원 장치;
    (b) 상기 전원 장치에 결합되고 상기 전원 장치로부터 출력을 수신하는 적어도 하나의 이오나이저로서, 상기 전원 장치는 상기 출력의 하나 이상의 속성이 고정된 비제로 기준선 레벨로 설정되게 하는 제1 동작 상태와, 상기 출력의 하나 이상의 속성이 중성화 레벨로 설정되게 하는 제2 동작 상태를 갖는 것이고, 상기 출력의 하나 이상의 속성 중 적어도 하나에 대한 고정된 기준선 레벨은 상기 하나 이상의 속성 중 적어도 하나에 대한 상기 중성화 레벨과 상이한 것인, 상기 적어도 하나의 이오나이저;
    (c) 상기 적어도 하나의 이오나이저에 대한 출력을 제어하도록 상기 전원 장치에 결합된 제어기; 및
    (d) 상기 적어도 하나의 이오나이저의 하류에 배열되고 상기 물체상의 전하를 측정하도록 구성된 전하 센서
    를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 전하 센서의 출력에 결합되고, 상기 제어기는,
    (i) 복수의 교호하는 제1 및 제2 시구간의 시퀀스 중에, 상기 전원 장치를 상기 제1 상태와 상기 제2 상태 사이에서 전환하고,
    (ii) 상기 제1 시구간 동안에만, 상기 전원 장치가 상기 제1 동작 상태로 설정된 상태에서 상기 적어도 하나의 이오나이저로의 전류 흐름을 감지하고,
    (iii) 상기 제2 시구간 동안에만, 상기 전원 장치를 상기 제2 동작 상태로 설정하고 상기 전하 센서로부터의 측정된 전하 데이터를 수신하고,
    (iv) 상기 제2 시구간 동안에만, 상기 전하 센서로부터의 측정된 전하 데이터에 기초하여 상기 제2 동작 상태에서 상기 전원 장치의 출력의 하나 이상의 속성에 대한 중성화 레벨 중의 적어도 하나를 조정하고,
    (v) 상기 제1 시구간과 상기 제2 시구간 중의 하나 동안, 상기 감지된 전류 흐름에 부분적으로 기초한 상기 물체상의 상류 전하의 계산과 상기 적어도 하나의 이오나이저의 상대적 조건의 결정 중의 적어도 하나를 수행하며,
    (vi) 상기 제1 및 제2 시구간의 연속 쌍에 대하여 상기 (ii)-(v) 단계를 주기적으로 반복하도록 구성되고,
    상기 물체상의 상기 계산된 상류 전하는 또한, 상기 물체의 속도, 및 상기 물체의 상기 하류 방향에 수직하게 측정한 상기 물체의 폭에 부분적으로 기초를 둔 것이고,
    상기 시스템은,
    (e) 상기 제어기에 결합되고 상기 물체의 속도 및 폭에 관한 데이터를 수신하도록 구성된 사용자 입력부
    를 더 포함하는 것인, 이온화 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이오나이저는 적어도 하나의 포지티브 이오나이저 및 적어도 하나의 네가티브 이오나이저를 포함하는 것인, 이온화 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어기와 통신하고 상기 적어도 하나의 포지티브 이오나이저 및 상기 적어도 하나의 네가티브 이오나이저의 상대적 조건을 결정하기 위한 교정 데이터를 저장하도록 구성된 메모리를 더 포함하며,
    상기 제어기는 또한,
    (vii) 상기 제1 시구간과 제2 시구간 중의 하나 동안, 상기 전원 장치가 제1 동작 상태로 설정된 상태에서 전류 크기를 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 포지티브 이오나이저로의 전류 흐름과 상기 적어도 하나의 네가티브 이오나이저로의 전류 흐름을 합산하고,
    (viii) 차 값(difference value)을 결정하기 위해 상기 전류 크기를 상기 교정 데이터와 비교하며,
    (ix) 상기 적어도 하나의 포지티브 이오나이저 및 상기 적어도 하나의 네가티브 이오나이저의 상대적 조건을 결정하기 위해 상기 차 값을 이용하도록
    구성되는 것인, 이온화 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 출력의 하나 이상의 속성은, 상기 적어도 하나의 포지티브 이오나이저에 인가되는 제1 진폭, 상기 적어도 하나의 네가티브 이오나이저에 인가되는 제2 진폭, 및 듀티 사이클을 포함하고, 상기 제1 및 제2 진폭 각각에 대한 각각의 고정된 비제로(non-zero) 기준선 레벨은 4kV 내지 20kV 사이에 있으며, 상기 듀티 사이클에 대한 상기 고정된 비제로 기준선 레벨은 50/50인 것인, 이온화 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (v) 단계는 상기 제1 시구간 동안 수행되는 것인, 이온화 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 시구간의 길이 대 상기 제1 시구간의 길이의 비율은 100:1인 것인, 이온화 시스템.
  7. 움직이는 물체에 대하여 전하를 인가하거나 제거하기 위한 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법에 있어서,
    상기 이온화 시스템은 적어도 하나의 이오나이저에 출력을 제공하도록 구성된 전원 장치, 및 전하 센서의 출력 및 상기 전원 장치에 결합된 제어기를 구비하고, 상기 전원 장치는, 상기 출력의 하나 이상의 속성이 고정된 비제로 기준선 레벨로 설정되게 하는 제1 동작 상태와, 상기 출력의 하나 이상의 속성이 중성화 레벨로 설정되게 하는 제2 동작 상태를 가지며, 상기 하나 이상의 속성 중 적어도 하나에 대한 고정된 비제로 기준선 레벨은 상기 하나 이상의 속성 중 적어도 하나에 대한 중성화 레벨과 상이하고, 상기 제어기는 복수의 교호하는 제1 및 제2 시구간의 시퀀스 중에 상기 전원 장치를 상기 제1 동작 상태와 상기 제2 동작 상태 사이에서 전환하도록 구성되며,
    상기 이온화 시스템은 상기 적어도 하나의 이오나이저의 하류에 배열된 상기 전하 센서를 더 포함하고,
    상기 방법은 또한,
    (a) 상기 제1 시구간 동안에만, 상기 전원 장치가 상기 제1 동작 상태로 설정된 상태에서 상기 적어도 하나의 이오나이저로의 전류 흐름을 감지하는 단계;
    (b) 상기 제2 시구간 동안에만, 상기 전원 장치를 상기 제2 동작 상태로 설정하고 상기 전하 센서로부터의 측정된 전하 데이터를 수신하는 단계;
    (c) 상기 제2 시구간 동안에만, 상기 전하 센서로부터의 측정된 전하 데이터에 기초하여 상기 제2 동작 상태에서 상기 전원 장치의 상기 출력의 하나 이상의 속성에 대한 중성화 레벨 중의 적어도 하나를 조정하는 단계;
    (d) 상기 제1 시구간과 상기 제2 시구간 중의 하나 동안, 상기 감지된 전류 흐름에 부분적으로 기초한 상기 물체상의 상류 전하의 계산과 상기 적어도 하나의 이오나이저의 상대적 조건의 결정 중의 하나를 수행하는 단계; 및
    (e) 상기 제1 및 제2 시구간의 연속 쌍에 대하여 상기 (a)-(d) 단계를 주기적으로 반복하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 물체상의 상기 계산된 상류 전하는 또한, 상기 물체의 속도, 및 상기 물체의 상기 하류 방향에 수직하게 측정한 상기 물체의 폭에 부분적으로 기초를 둔 것이고,
    상기 방법은,
    (f) 상기 제어기에 결합된 사용자 입력부를 통하여 상기 물체의 속도 및 폭에 관한 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는, 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이오나이저는 적어도 하나의 포지티브 이오나이저 및 적어도 하나의 네가티브 이오나이저를 포함하는 것인, 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이온화 시스템은 메모리를 포함하고, 상기 방법은 또한,
    (f) 상기 적어도 하나의 포지티브 이오나이저 및 상기 적어도 하나의 네가티브 이오나이저의 상대적 조건을 결정하기 위한 교정 데이터를 저장하는 단계;
    (g) 상기 제1 시구간과 상기 제2 시구간 중의 하나 동안, 상기 전원 장치가 상기 제1 동작 상태로 설정된 상태에서 전류 크기를 결정하기 위해 상기 적어도 하나의 포지티브 이오나이저로의 전류 흐름과 상기 적어도 하나의 네가티브 이오나이저로의 전류 흐름을 합산하는 단계;
    (h) 차 값을 결정하기 위해 상기 전류 크기를 상기 교정 데이터와 비교하는 단계; 및
    (i) 상기 적어도 하나의 포지티브 이오나이저 및 상기 적어도 하나의 네가티브 이오나이저의 상대적 조건을 결정하기 위해 상기 차 값을 이용하는 단계
    를 더 포함하는 것인, 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 출력의 하나 이상의 속성은, 상기 적어도 하나의 포지티브 이오나이저에 인가되는 제1 진폭, 상기 적어도 하나의 네가티브 이오나이저에 인가되는 제2 진폭, 및 듀티 사이클을 포함하고, 상기 제1 및 제2 진폭 각각에 대한 상기 제1 시구간 동안 인가되는 각각의 고정된 비제로 기준선 레벨은 4kV 내지 20kV 사이에 있으며, 상기 듀티 사이클에 대한 상기 제1 시구간 동안 인가되는 상기 고정된 비제로 기준선 레벨은 50/50인 것인, 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 (d) 단계는 제1 시구간 동안 수행되고,
    상기 방법은, 상기 제1 시구간 동안 상기 전하 센서를 비활성화하는 단계를 더 포함하는 것인, 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 제2 시구간의 길이 대 상기 제1 시구간의 길이의 비율은 100:1인 것인, 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 제2 시구간 동안에만, 상기 전원 장치를 상기 제2 동작 상태로 설정하고, 상기 적어도 하나의 이오나이저의 하류에 위치된 전하 센서에 의해 측정된 전하 데이터에 기초하여 상기 전원 장치의 상기 출력의 하나 이상의 속성에 대해, 운영자가 상기 중성화 레벨 중 적어도 하나를 변경하도록 허용하는 단계
    를 더 포함하는 것인, 이온화 시스템의 조건을 모니터링하는 방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
KR1020177004350A 2014-08-15 2015-07-10 폐루프 피드백 및 인터리빙된 샘플링에 의한 활성 이온화 제어 KR102425984B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/460,685 US9356434B2 (en) 2014-08-15 2014-08-15 Active ionization control with closed loop feedback and interleaved sampling
US14/460,685 2014-08-15
PCT/US2015/039907 WO2016025108A1 (en) 2014-08-15 2015-07-10 Active ionization control with closed loop feedback and interleaved sampling

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170041214A KR20170041214A (ko) 2017-04-14
KR102425984B1 true KR102425984B1 (ko) 2022-07-26

Family

ID=53776959

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177004350A KR102425984B1 (ko) 2014-08-15 2015-07-10 폐루프 피드백 및 인터리빙된 샘플링에 의한 활성 이온화 제어

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9356434B2 (ko)
EP (1) EP3180825B1 (ko)
JP (1) JP6530483B2 (ko)
KR (1) KR102425984B1 (ko)
CN (1) CN106797109B (ko)
SG (1) SG11201700526YA (ko)
TW (1) TWI655815B (ko)
WO (1) WO2016025108A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2439001A (en) * 1945-12-03 1948-04-06 Ralph M Hippard Shuttle car

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140054470A1 (en) * 2012-08-22 2014-02-27 Illinois Tool Works Inc. Active ionization control with interleaved sampling and neutralization

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3035517A (en) 1957-08-19 1962-05-22 Block & Anderson Ltd Rotary machines for selective duplicating or printing
US4234249A (en) 1978-11-01 1980-11-18 Xerox Corporation Tracking power supply for AC and DC corotrons
US4423461A (en) 1981-10-01 1983-12-27 Enercon Industries Corporation Power supply for corona discharge treatment system
US4757422A (en) 1986-09-15 1988-07-12 Voyager Technologies, Inc. Dynamically balanced ionization blower
US4809127A (en) 1987-08-11 1989-02-28 Ion Systems, Inc. Self-regulating air ionizing apparatus
US4951172A (en) 1988-07-20 1990-08-21 Ion Systems, Inc. Method and apparatus for regulating air ionization
US5432454A (en) * 1994-03-10 1995-07-11 Eastman Kodak Company Apparatus and method to control free charge on moving webs
US5703360A (en) 1996-08-30 1997-12-30 Hewlett-Packard Company Automated calibrant system for use in a liquid separation/mass spectrometry apparatus
DE19651402A1 (de) 1996-12-11 1998-06-18 T E M Tech Entwicklung Und Man Apparat zur physikalischen Aufbereitung von Luft, insbesondere von Atemluft
US5930105A (en) 1997-11-10 1999-07-27 Ion Systems, Inc. Method and apparatus for air ionization
US6130815A (en) 1997-11-10 2000-10-10 Ion Systems, Inc. Apparatus and method for monitoring of air ionization
US6252756B1 (en) 1998-09-18 2001-06-26 Illinois Tool Works Inc. Low voltage modular room ionization system
EG23455A (en) 2001-08-01 2005-09-28 Sharp Kk Ion generator and electric apparatus and their uses in an air condition.
FR2832546B1 (fr) 2001-11-20 2008-04-04 Centre Nat Rech Scient Dispositif de reglage d'un appareil de generation d'un faisceau de particules chargees
US6985346B2 (en) 2003-01-29 2006-01-10 Credence Technologies, Inc. Method and device for controlling ionization
EP1480046A1 (en) 2003-05-23 2004-11-24 Interuniversitair Microelektronica Centrum ( Imec) A method for determining the current-voltage characteristic of a snap-back device
US7022982B2 (en) 2004-02-12 2006-04-04 Agilent Technologies, Inc. Ion source frequency feedback device and method
US7180722B2 (en) 2004-06-24 2007-02-20 Illinois Tool Works, Inc. Alternating current monitor for an ionizer power supply
US7738904B1 (en) 2005-06-30 2010-06-15 Marvell International Ltd. Systems and methods for calibrating power regulated communication circuitry
US20070279829A1 (en) 2006-04-06 2007-12-06 Mks Instruments, Inc. Control system for static neutralizer
US8009405B2 (en) 2007-03-17 2011-08-30 Ion Systems, Inc. Low maintenance AC gas flow driven static neutralizer and method
US7763853B2 (en) 2007-05-22 2010-07-27 Xerox Corporation Dicorotron having adjustable wire height
US8039789B2 (en) 2007-11-19 2011-10-18 Illinois Tool Works Inc. Method and apparatus for self calibrating meter movement for ionization power supplies
US8289673B2 (en) 2007-11-19 2012-10-16 Illinois Tool Works Inc. Multiple-axis control apparatus for ionization systems
JP5909785B2 (ja) * 2010-12-07 2016-04-27 デスコ インダストリーズ， インコーポレイテッド イオン平衡測定及び調整のための遮蔽されたコンデンサ回路を有する電離平衡装置
WO2013085952A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 3M Innovative Properties Company An ionization monitoring device and method
CN203120273U (zh) * 2013-03-21 2013-08-07 湖南泰华电子科技有限公司 一种可自动静电检测的除静电离子风发生器装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140054470A1 (en) * 2012-08-22 2014-02-27 Illinois Tool Works Inc. Active ionization control with interleaved sampling and neutralization

Also Published As

Publication number Publication date
TW201611451A (zh) 2016-03-16
CN106797109A (zh) 2017-05-31
TWI655815B (zh) 2019-04-01
CN106797109B (zh) 2018-08-24
WO2016025108A1 (en) 2016-02-18
KR20170041214A (ko) 2017-04-14
US9356434B2 (en) 2016-05-31
SG11201700526YA (en) 2017-02-27
EP3180825A1 (en) 2017-06-21
JP2017530514A (ja) 2017-10-12
EP3180825B1 (en) 2019-05-15
JP6530483B2 (ja) 2019-06-12
US20160049774A1 (en) 2016-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1147690B1 (en) Apparatus and method for monitoring of air ionization
US7180722B2 (en) Alternating current monitor for an ionizer power supply
JP5909785B2 (ja) イオン平衡測定及び調整のための遮蔽されたコンデンサ回路を有する電離平衡装置
US8681470B2 (en) Active ionization control with interleaved sampling and neutralization
JP5351598B2 (ja) 除電装置
EP1401247A2 (en) Method and apparatus for offset voltage control in bipolar ionization systems
US9404945B2 (en) Ionization monitoring device
WO2008075677A1 (ja) 除電装置
JP5301957B2 (ja) イオン化電源の計器の自己較正のための方法及び装置
JP2008196952A (ja) コロナ放電型イオナイザの検査方法及び検査装置
KR102425984B1 (ko) 폐루프 피드백 및 인터리빙된 샘플링에 의한 활성 이온화 제어
TWI652869B (zh) 自動平衡的微脈衝離子化吹風器
JP2003178899A (ja) イオン化装置用電源の電流制御回路
WO2013187383A1 (ja) 除電装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant