电离器和静电荷消除方法技术

一种电离器(10)包括两个针电极(18a、18b)，和高电压产生单元(16)，高电压产生单元(16)用于将第一AC电压施加到一个针电极(18a)，并将第二AC电压施加到另一个针电极(18b)，第二AC电压具有比第一AC电压的频率高的频率。通过向本体(12)释放在针电极(18a、18b)附近产生的正离子(20)或负离子(22)来消除带电的本体(12)的静电荷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于消除静电荷消除区域中的静电荷的。
技术介绍
至今，已知利用电晕放电的电离器作为一种用于消除在静电荷消除区域之内(例 如，在带有静电的本体上)的静电的静电荷消除设备。参见，例如，第6，693，788号美国专 利，日本特开第2008-288072号专利公报和第W02007/122742号国际公报。这种电离器将 正离子或负离子释放至静电荷消除区域，该正离子或负离子通过向电极施加高压所引起的 电晕放电产生，从而通过该正离子或负离子消除包含在静电荷消除区域之内的静电。关于第6，693，788号美国专利、日本特开第2008-288072号专利公报和第 W02007/122742号国际公报中揭示的电离器，现在将参考图8A到12B作出说明。为了简化 说明，在图8A到12B中，其结构元件的部分被显示为放大图或示意图。如图8A所示，根据第6，693，788号美国专利的说明书的电离器配备有针电极100 和接地电极102，接地电极102被布置在本体104和针电极100之间，静电荷将从本体104 上被消除。例如，在将具有周期T和50%占空比的AC电压(即，其中+V的施加电压和-V 的施加电压相互重复的高电压)施加到针电极100的情况下，在针电极100和接地电极102 之间形成未图示的电场(电力线)，接地电极102面对针电极100。因此，在针电极100的 顶端产生电场集中，并且利用由电场集中所引起的电晕放电，在AC电压的正半周期(+V施 加电压)中，在顶部附近产生正离子106(参见图9A)，反之，在AC电压的负半周期(-V施加 电压)中，在顶部附近产生负离子108(参见图9B)。因此，通过使正离子106或负离子108在两个接地电极102之间经过(即，穿过设 置在电离器中的开口)并向本体104释放这种离子，消除使本体104带电的电荷(静电)。此外，如图8B所示，AC电压以时间t5Q、t51、t52、t53、t54、t55指示的时刻在正负极性 之间转换。如图10所示，在日本特开第2008-288072号专利公报中所揭示的电离器中，当从 本体104中看出电离作用时，两个针电极IOOaUOOb被布置在两个接地电极102之间。在 这种情况下，当+V直流电压被施加到一个针电极IOOa并且-V直流电压被施加到另一个针 电极IOOb时，电压被加到针电极IOOa和接地电极102之间的区域以及针电极IOOb和接 地电极102之间的区域，并且在针电极IOOa和针电极IOOb之间形成未图示的电场(电力 线)。结果，由于由针电极IOOaUOOb的顶端处产生的电场集中所引起电晕放电，因此在针 电极IOOa的顶端附近产生大量正离子106，而在针电极IOOb的顶端附近产生大量负离子 108。正离子106和负离子108穿过各个接地电极102之间的开口，并且朝向本体104被分 别释放，从而消除本体104的静电。如图IlA所示，第W02007/122742号国际公报揭示了一种构造，其中不需要接地电 极102 (参见图8A和图9A到10)。在这种情况下，如图IlB所示的AC电压被施加到一个针电极100a，并且如图IlC所示的相对于上述AC电压相位相反180°的AC电压被施加到另 一个针电极IOOb0此外，如图IlB和IlC所示，各个AC电压以时间t60、t61、t62、t63、t64、t65 指示的时刻在正负极性之间转换。作为其结果，例如，如图12A所示，当+V的施加电压(参见图11B)被施加到针电极 IOOa并且-V的施加电压(参见图11C)被施加到针电极IOOb时，在各个针电极IOOaUOOb 之间形成未图示的电场(电力线)，并且在针电极IOOaUOOb的各个顶端处产生大电场集 中。利用由电场集中所引起的电晕放电，在针电极IOOa的顶部附近产生大量正离子106，而 在针电极IOOb的顶部附近产生大量负离子108。正离子106沿着电力线向针电极IOOb迁 移，并且负离子108沿着电力线向针电极IOOa迁移。另外，在时间t61、t63、t65处的正负极性之间的切换时刻，当针电极IOOaUOOb的电 压电平变成零时，如图12B所示，在针电极100a、IOOb之间的正离子106和负离子108朝向 本体104被释放，从而从本体104消除静电。此外，在图12A和12B中，以包围正离子106 或负离子108的虚线区域显示正离子106群或负离子108群。但是，采用根据第6，693，788号美国专利的说明书的电离器，如图9A和9B所示， 因为正离子106和负离子108沿着形成在针电极100和接地电极102之间的未图示的电力 线被接地电极102感应和吸收，所以实际上到达本体104的正离子106或负离子108的数 目减少。另一方面，图10中所示的日本特开第2008-288072号专利公报的电离器能够产生 大量正离子106或负离子108，因为与第6，693，788号美国专利的说明书中揭示的电离器 相比，针电极IOOaUOOb的顶端处的电场集中是大的(参见图8A到9B)。尽管，类似于第 6，693，788号美国专利的情况，正离子106和负离子108易于分别被接地电极102感应和 吸收。此外，正离子106向针电极IOOb迁移，而负离子108向针电极IOOa迁移。因此，正 离子106和负离子108在其迁移期间结合在一起，并且负离子108被针电极IOOa感应和吸 收，且另外，正离子106被针电极IOOb感应和吸收。结果，即使产生大量正离子106和负离 子108，也不能增加从本体104消除静电所需的正离子和负离子的数目。因此，采用日本特 开第2008-288072号专利公报的电离器，无用地产生大量离子。关于该问题，采用图IlA到12B所示的第W02007/122742号国际公报的电离器，由 于不需要制造接地电极102(参见图8A和图9A至10)，因此可以避免正离子106和负离子 108被这种接地电极102感应和吸收。但是，在AC电压的正负部分之间在时间t6(1、t61、t62、 t63、t64、t65的时刻进行转换的情况下，因为施加到针电极IOOaUOOb的AC电压的极性在正 离子106和负离子108朝向本体104被引导并释放之后立即被转换，所以被引导向本体的 正离子106和负离子108合并在一起，从而，正离子106和负离子108在极性转换之后立即 被针电极IOOaUOOb感应和吸收。结果，朝向本体104释放的正离子106和负离子108的 数目减少。如此，采用第6，693，788号美国专利、日本特开第2008-288072号专利公报和第 W02007/122742号国际公报中揭示的电离器，从本体消除静电所需的离子的产生效率(来 自电离器的离子的释放率)减低，因此，通过这种电离器消除静电的效率是低的。关于上述问题，可以考虑在针电极100、100a、100b的后面布置接地电极并增加 针电极100、100a、IOOb的顶端处的电场集中，或者，提高针电极100、100a、IOOb的电压电平。但是，如果在针电极100、100a、100b的后面定位接地电极，则因为必须保证接地电 极布置的空间，所以使得电离器比例更大。另一方面，在升高电压电平致使产生大量离 子的情况下，由于本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电离器，其特征在于，包括：至少两个电极（１８ａ、１８ｂ）；和高电压产生单元（１６），用于将第一ＡＣ电压施加到所述至少两个电极（１８ａ、１８ｂ）之中的第一电极（１８ａ），并将第二ＡＣ电压施加到所述至少两个电极（１８ａ、１８ｂ）之中的第二电极（１８ｂ），所述第二ＡＣ电压具有比所述第一ＡＣ电压的频率高的频率。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：铃木智，藤原伸广，折原正幸，
申请(专利权)人：SMC株式会社，
类型：发明
国别省市：JP