一种人体静电释放球制造技术

本发明专利技术涉及人体静电释放消除的技术领域，特别是一种人体静电释放球。其特征是：至少包括触摸球、弹性复位装置、行程杆、至少两组常开行程开关、电阻、地线，所述行程杆连接在所述触摸球上并可以沿一轴线做行程运动，在行程中按时序依次布置所述常开行程开关。有益效果是：在人体静电释放过程中不产生电火花（或隔绝电火花），进一步对人不产生电击感。

A human body electrostatic discharge ball

【技术实现步骤摘要】
一种人体静电释放球
本专利技术涉及人体静电释放消除的
，特别是一种人体静电释放球。
技术介绍
人体静电释放球又名人体静电消除球，静电消除球是一种适用于易燃、易爆和防静电场所的人体静电释放产品，研发的主要目的是在易燃，易爆危险区域和防静电场所将人体本身所积累的静电电荷安全的泻放掉，避免因人体静电而引发的火灾爆炸事故、人体电击及减少电子元件的静电损害现象的发生。但现有的人体静电释放球用不锈钢制作，球体（触摸球）连接大地，当手接触球体后将人体静电迅速引入大地，在此过程中，当手接触球体的瞬间有可能产生放电火花，该火花对于易燃，易爆场所是不安全的，另外人体也会有电击感而产生不适。人体静电释放需要一定的时间（弛豫时间），对于传统的固定静电释放球，操作人员很难主观判断是否达到消除静电所需要的时间。
技术实现思路
本质安全源于按GB3836.4—201标准，防爆电器分为隔爆型、增安型、本质安全型等种类，本质安全型电器设备的特征是其全部电路均为本质安全电路，即在正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路。也就是说该类电器不是靠外壳防爆和充填物防爆，而是其电路在正常使用或出现故障时产生的电火花或热效应的能量小于0.28mJ，即瓦斯浓度为8.5%（最易爆炸的浓度）最小点燃能量。人体静电释放要求不产生火花、不产生电击感，同时放电时间也不能太长，根据Q（电量）=U（电压）*C（电容），I（电流）=U（电压）/R（电阻），通常人体电容为一定值，为了避免瞬间放电，要设置放电电阻，即限制放电功率P=U2/R（放电功率随电压的平方迅速下降），但恒定电阻时，随着电量下降，电压也下降，放电电流就会减小，放电时间就会延长，由于放电功率随电压的平方迅速下降（P=U2/R），如果限定一个放电功率，要快速放电则电阻要迅速减小。根据放电的时间常数T=RC，在C一定的境况下电阻越大需要的放电时间越长，而电阻太小则放电功率大，容易产生火花，所以本案要解决的是变电阻放电。本专利技术的目的是在人体静电释放过程中不产生电火花（或隔绝电火花），进一步对人不产生电击感，并实现快速释放静电，同时，由于按动行程的存在，保证了静电释放所需要的时间（意想不到的效果）。本专利技术的技术方案是：一种人体静电释放球，其特征是：至少包括触摸球、弹性复位装置、行程杆、至少两组常开行程开关、电阻、地线，所述行程杆连接在所述触摸球上并可以沿一轴线做行程运动，在行程中按时序依次布置所述常开行程开关，常开行程开关（302）一端连接在所述触摸球上，另一端串接电阻（401）后连接在所述地线上，常开行程开关（301）一端连接在所述触摸球上，另一端连接在所述地线上，当手按动触摸球时带动行程杆进行行程运动，当行程杆触碰常开行程开关（302）时该常开行程开关闭合，人体静电通过电阻（401）进行预放电，继续按动触摸球带动行程杆继续进行行程运动，当行程杆触碰常开行程开关（301）时该常开行程开关闭合，人体静电通过手触摸的触摸球直接传导至地线后完全释放，松手后在所述弹性复位装置的作用下使触摸球复位并使常开行程开关失去行程杆的触碰而开路。所述的一种人体静电释放球，其特征是：还包括第n常开行程开关和电阻，进行n次预放电，n为预放电的次数。进一步，所述电阻为4千欧姆~600兆欧姆。再进步优化，所述电阻为1兆欧姆~200兆欧姆。所述的一种人体静电释放球，其特征是：有指示灯串接在所述常开行程开关的回路中，用于指示常开行程开关的工作状态。所述的一种人体静电释放球，其特征是：常开行程开关为防爆常开行程开关。所述的一种人体静电释放球，其特征是：弹性复位装置由弹簧组成。所述的一种人体静电释放球，其特征是：还包括静电检测装置，用于检测静电的释放效果，并以声或光进行提示。所述的一种人体静电释放球，其特征是：还包括机械振铃，当人体静电释放完成后以振铃提示。所述的一种人体静电释放球，其特征是：在触摸球和地之间跨接一电阻，当手触摸触摸球的同时就开始进行人体静电预释放。进一步，其阻值为10兆欧姆~1000兆欧姆。本专利技术的有益效果是：在人体静电释放过程中不产生电火花（或隔绝电火花），进一步对人不产生电击感，同时，由于按动行程的存在，保证了静电释放所需要的时间（意想不到的效果）。附图说明图1为本专利技术装置原理图。图2为本专利技术串接指示灯的电路图。图3为本专利技术增加机械振铃提示的实施方案。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术装置原理图。触摸球101由导电材料制成，202为连接在触摸球101上的行程杆，在行程杆202上设置有弹簧201，弹簧201的作用是当手释放触摸球101后使行程杆202复位，同时触摸球101也复位，102为绝缘材料制成的过渡段，其作用是使触摸球101和支架103保持绝缘，104为底盘，支架103及底盘104由导电材料制成，常开行程开关301的一端连接在触摸球101上，另一端连接在支架上以便接入大地，常开行程开关302和电阻401串联后连接在触摸球101和地之间，在行程杆202的行程中，302现行动作，301后动作，其过程：①手触摸触摸球101，此时由过渡段102保持触摸球101和地绝缘，不会产生触摸时的静电火花；②用手按动触摸球101带动行程杆202做行程运动；③行程杆202行程到常开行程开关302位置并触碰常开行程开关302使之闭合，此时，通过电阻401对人体静电进行预放电，通过选择电阻401的阻值可以消除人体的电击感；目前有采用亚导体材质触摸球体（行业标准SY/T7354-2017，电阻10兆欧姆~1000兆欧姆），降低瞬间人体静电释放能量减少电击感，但需要延长人体静电释放时间，而且由于电阻的存在，不能完全释放人体所带静电。人体电阻一般2千欧姆~20兆欧姆，人体静电一般几千伏特~几万伏特，空气击穿场强约30kV/cm，手指尖的静电电击正是击穿空气所致，假设按1mm需3000伏特击穿，取9000伏特的人体静电电压，根据欧姆定律，人体分配到的电压不要超过3000伏特，则电阻取为为4千欧姆~600兆欧姆。根据具体试验，取50兆欧姆~200兆欧姆可以满足大部分情况（比如100兆欧姆）。本案所述的电阻是静电过流的总电阻。④继续按动触摸球101带动行程杆202继续做行程运动，行程杆202触碰到常开行程开关301使之闭合，此时，人体直接接地，完全释放人体静电。⑤松手后在弹簧201的作用下带动行程杆202及触摸球101复位，等待下次消除人体静电操作。进一步，还可以在行程杆的行程中，常开行程开关301之前设置第n常开行程开关和电阻，进行n次预放电，n为预放电的次数。进行预放电的目的是为了进一步减少释放静电时对人的电击感，所以电阻应该设置为由大变小（根据具体情况，可以在1兆欧姆~1000兆欧姆从大到小选择），比如设置3次预放电，电阻可以设置为10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人体静电释放球，其特征是：至少包括触摸球、弹性复位装置、行程杆、至少两组常开行程开关、电阻、地线，所述行程杆连接在所述触摸球上并可以沿一轴线做行程运动，在行程中按时序依次布置所述常开行程开关，常开行程开关（302）一端连接在所述触摸球上，另一端串接电阻（401）后连接在所述地线上，常开行程开关（301）一端连接在所述触摸球上，另一端连接在所述地线上，当手按动触摸球时带动行程杆进行行程运动，当行程杆触碰常开行程开关（302）时该常开行程开关闭合，人体静电通过电阻（401）进行预放电，继续按动触摸球带动行程杆继续进行行程运动，当行程杆触碰常开行程开关（301）时该常开行程开关闭合，人体静电通过手触摸的触摸球直接传导至地线后完全释放，松手后在所述弹性复位装置的作用下使触摸球复位并使常开行程开关失去行程杆的触碰而开路。/n

【技术特征摘要】
1.一种人体静电释放球，其特征是：至少包括触摸球、弹性复位装置、行程杆、至少两组常开行程开关、电阻、地线，所述行程杆连接在所述触摸球上并可以沿一轴线做行程运动，在行程中按时序依次布置所述常开行程开关，常开行程开关（302）一端连接在所述触摸球上，另一端串接电阻（401）后连接在所述地线上，常开行程开关（301）一端连接在所述触摸球上，另一端连接在所述地线上，当手按动触摸球时带动行程杆进行行程运动，当行程杆触碰常开行程开关（302）时该常开行程开关闭合，人体静电通过电阻（401）进行预放电，继续按动触摸球带动行程杆继续进行行程运动，当行程杆触碰常开行程开关（301）时该常开行程开关闭合，人体静电通过手触摸的触摸球直接传导至地线后完全释放，松手后在所述弹性复位装置的作用下使触摸球复位并使常开行程开关失去行程杆的触碰而开路。


2.根据权利要求1所述的一种人体静电释放球，其特征是：还包括第n常开行程开关和电阻，进行n次预放电，n为预放电的次数。

【专利技术属性】
技术研发人员：付东，吴博文，吴凡，
申请(专利权)人：吴凡，
类型：发明
国别省市：江苏;32