DE2724118A1 - Vorrichtung zur beseitigung statischer aufladungen - Google Patents

Vorrichtung zur beseitigung statischer aufladungen

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Description

Patentanwälte D i ρ!.-1 η «j. C u rt WaI I ac h
Dipl.-Ing. Günther Koch
If· Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach
7 2 A 1 18 Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp
D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 02 75 ■ Telex 5 29 513 wakai d
Datum: 27. Mai 1977
Unser Zeichen: I5 887 - F k/N β
Bezeichnung: Vorrichtung zur Beseitigung
statischer Aufladungen
Anmelder: The Simco Company, Inc.
Lansdale, Pennsylvania / USA
Vertreter: Dipl.-Ing. C. Wallach
Dipl.-Ing. G. Koch
Dr. T. Haibach
Dipl.-Ing. R. Feldkamp 8OOO München 2
Erfinder: Warren W. Levy
Cynwyd, Pennsylvania / USA
809811/0603
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Beseitigung statischer Aufladungen und insbesondere auf Korona-Entladungs-Vorrichtungen, bei denen eine Wechselspannungs-Hochspannungsquelle mit einem Pol mit einer ersten Entladungselektrode, die üblicherweise spitzenförmig ausgebildet ist, verbunden ist, während der andere Pol mit einem leitenden Teil oder mit einem mit öffnungen versehenen Gehäuse verbunden ist, der mit Abstand benachbart zu der Entladungselektrode angeordnet ist, so daß sowohl positive als auch negative Ionen emittiert werden. Diese zwei Polaritäten aufweisenden Ionen bewirken eine Neutralisation der Oberfläche von Gegenständen, die elektrostatisch aufgeladen wurden, beispielsweise durch Reibungskräfte oder mechanische, elektrische oder andere Kräfte. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Vorrichtungen der eingangs genannten Art, bei denen die Gefahr eines elektrischen Schlages dadurch verringert ist, daß die Entladungselektroden oder -spitzen kapazitiv entweder getrennt oder in Gruppen mit der Wechselspannungs-Hochspannungsquelle verbunden sind, um den Kurzschlußstrom zu begrenzen, der an einer der Spitzen abgeleitet werden kann, so daß das Ausmaß von elektrischen Schlägen oder einer Lichttogenbildung so weit wie möglich verringert wird.
Es ist gut bekannt, daß derartige Vorrichtungen zur Beseitigung statischer Aufladungen Einrichtungen sind, die sowohl positive als auch negative Ionen erzeugen, um Gegenstände zu neutralisieren, die mit einer bestimmten Polarität aufgeladen sind, und zwar üblicherweise als Ergebnis von elektrostatischen oder von Reibungskräften. Wenn eine hohe Wechselspannung mit ziemlich großer Amplitude zwischen die Entladungsspitzen und das geerdete Gehäuse oder eine Abschirmung für derartige Entladungselektroden angelegt wird, werden Ionen mit jeder Polarität ausgesandt. Obwohl die Erzeugung von positiven und negativen Ionen unter bestimmten Umständen genau gleich sein kann, überwiegen doch in den meisten Fällen Ionen einer bestimmten Polarität in Abhängigkeit von der Geometrie der die Entladungsspitzen tragenden Statiksäule und in Abhängigkeit davon, ob
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die Entladungsspitzen mit der Wechselspannungs-Hochspannung kapazitiv gekoppelt oder direkt verbunden sind.
Bei Verwendung einer direkt angeschalteten Statiksäule überwiegen üblicherweise die negativen Ionen, selbst wenn die Entladungsspitzen mit einer Wechselspannungsquelle verbunden sind, die gleiche positive und negative Spannungsamplituden aufweist. Die überwiegende Erzeugung negativer Ionen ist das Ergebnis einer größeren Beweglichkeit der negativen Ionen und weiterhin die Folge der natürlichen Eigenschaften der Korona-Entladung, beider die Ionisation über einen größeren Teil der negativen Halbperioden der Spannung verglichen mit der Ionisation erfolgt, die während der vergleichbaren positiven Halbperiode auftritt. Im Fall eintr kapazitiv angekoppelten Statiksäule überwiegen jedoch üblicherweise die ausgesandten positiven Ionen. Die stärkere Erzeugung der positiven Ionen im letzteren Fall ergibt sich aus der Tatsache, daß eine Gleichspannung längs der Kapazität in einer Richtung erzeugt wird, die die Spitzen der Statiksäule etwas positiv vorspannt. Dies heißt, daß bei dem kapazitiv gekoppelten System sich auf Grund der Eigenschaft einer Spitze, mehr negative Ionen während der negativen Halbperiode der angelegten Spannung zu erzeugen, eine Aufladung der Kapazität auf eine positive Gleichspannung ergitt, die sich algebraisch zur Wechselspannung hinzuaddiert. Daher ist die Spannung an der Spitze gegenüber dem Gehäuse während der positiven Halbperiode größer als während der negativen Halbperiode, so daß eine größere Anzahl von positiven Ionen bei der kapazitiv angekoppelten Statiksäule emittiert wird. Daher kann, wenn das zu entladende Material oder der Gegenstand auf einer geerdeten oder anderen Oberfläche liegt oder benachbart hierzu angeordnet ist, sich dieses Material oder der Gegenstand auf die Polarität der überwiegenden positiven Ladung, die von der kapazitiv angekoppelten Statiksäule emittiert wird, oder aufftie überwiegend negative Ladung aufladen, die von der direkt angeschalteten Statiksäule emittiert wird.
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Es ist bereits ein Verfahren zum Ausgleich der Produktion von Ionen mit jeder Polarität bekannt, (US-Patentschrift 2 879 395) bei dem eine kleine Gleichspannungs-Leistungsquelle entweder zwischen dem Gehäuse und Erde oder zwischen dem Wechse!spannungsgenerator und Erde eingeschaltet wird. Die Einfügung einer derartigen Gleichspannungsleistungsquelle bewirkte das Anlegen einer Gleichspannungs-Vorspannung mit geeigneter Polarität an das Gehäuse oder an die Entladungsspitzen und diese Gleichspannungsleistungsquelle wurde derart angeschaltet, daß die Aussendung von Ionen der üblicherweise überwiegenden Polarität verringert und/oder die Aussendung von Ionen mit der entgegengesetzten Polarität verstärkt wurde. Eine geeignete Einstellung der Größe der Gleichspannung ergab die gewünschte Symmetrie der positiven und negativen Ionenemission. Während bei Systemen mit direkt angeschalteter Statiksäule diese Gleichspannungs-LeistungsqueHe entweder zwischen dem Gehäuse der Statiksäule und Erde oder zwischen dem die Entladungsspitzen speisenden Wechselspannungsgenerator und Erde eingeschaltet werden konnte, konnte diese Gleichspannungsleistungsquelle im Fall des kapazitiv gekoppelten Systems nur zwischen dem Gehäuse und Erde eingefügt werden. Dies ergibt sich daraus, daß, wenn die Gleichspannungsleistungsquelle zwischen der Wechselspannungsquelle und Erde bei der kapazitiv gekoppelten Statiksäule eingefügt würde, die Sperrwirkung der Kapazität die Vorspannung der Entladungsspitzen verhindern würde. In Jedem Fall weist die Einfügung einer Gleichspannungsleistungsquelle den Nachteil auf, daß eine getrennte Leistungsversorgung erforderlich ist, so daß diese Anordnung aufwendig wird und einen großen Raumbedarf aufweist. Es ist weiterhin darauf hinzuweisen, daß, wenn der Gleichspannungsgenerator in den Gehäusekreis eingeschaltet wird, was die einzige geeignete Stelle im Fall der kapazitiv gekoppelten Statiksäule ist, das Gehäuse auf ein Potential gegenüber dem Erdpotential gebracht wird, so daß das Gehäuse unter Strom steht und isoliert werden muß, um zu verhindern, daß Bedienungspersonen elektrische Schläge erhalten. Weiterhin müßte das Gehäuse isoliert sein, um eine Berührung des Gehäuses
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mit Erde zu verhindern, weil sich in diesem Fall ein Kurzschluß des Gleichspannungsgenerators ergeben würde.
Es ist ein weiteres weniger aufwendiges System zum Ausgleich der Erzeugung /on positiven und negativen Ionen bekannt (US-Patentschrift 3 7H 531), bei dem eine Dioden-Widerstands-Parallelschnltung den Gleichspannungsgenerator ersetzt. Auch dieses System, das ebenfalls auf der Änderung des Gleichspannungspegels des Gehäuses gegenüber Erde oder auf der Änderung (3es Gleichspannungspegels der an die Entladungsspitzen angelegten Wechselspannung beruht, erfordert in gleicher Weise eine Isolation des Gehäuses wenn die Parallelschaltung zwischen dem Gehäuse und Erde angelegt wird, weil eine Spannung an das Gehäuse angelegt wird. Weiterhin kann dieses Dioden-Widerstands-Netzwerk im Fall der kapazitiv gekoppelten Anordnung nicht zwischen der Wechselspannungsleistungsversorgung und Erde eingefügt werden, weil die Kapazität zwischen den Entladungsspitzen und dem Wechselspannungsgenerator wiederum die Vorspannungswirkung verhindern würde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Beseitigung statischer Aufladung der eingangs genannten Art mit kapazitiv angekoppelten Entladungsspitzen zu schaffen, die leicht so einstellbar ist, daß eine Emission einer gleichen Anzahl von Ionen jeder Polarität ermöglicht wird, so daß sich eine ausgeglichene Ionenentladung ergibt und bei dem es weiterhin möglich ist, eine veränderliche positive und negative Ionenemission innerhalb eines Bereiches zu erzielen.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den UnteransprUchen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung ist es möglich, diese so einzustellen, daß eine gleiche An-
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zahl von Ionen mit jeder Polarität emittiert wird und es ist weiterhin möglich die Einstellung so zu wählen, daß eine veränderliche positive und negative Ionenemission erreicht wird. Hierbei ist es möglich, die Ionenübertragung über relativ große Entfernungen durchzuführen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen einfachen und wirtschaftlichen Aufbau mit einer robusten Konstruktion und einem hohen BetrJäDswirkungsgrad auf.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen noch näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung zur Beseitigung statischer Aufladungen mit ausgeglichener Ionenemission;
Fig. 2 eine perspektivische teilweise weggebrochen gezeigte Darstellung einer AusfUhrungsform der Vorrichtung;
Fig. j5 eine Schnittansicht entlang der Linien j5-3 nach Fig. 2;
Flg. 4 eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung;
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linien 5-5 nach Fig. 4.
In den Zeichnungen, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind, sind Ausführungsformen der Vorrichtung zur Beseitigung statischer Aufladungen gezeigt, bei denen spitzenförmige Entladungselektroden, die allgemein mit A
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bezeichnet sind, kapazitiv mit einem Pol (üblicherweise dem Hochspannungspol) einer Wechseispannungsle istungsquelie B verbunden sind. Der andere Pol der Wechselspannungsie istungsquelle liegt normalerweise auf Erdpotential und ist direkt mit einem leitenden Teil C verbunden, das mit Abstand benachbart zu den Entladungselektroden Λ angeordnet ist, so daß ein Koronaeffekt in dem Luftspalt zwischen diesen Teilen hervorgerufen wird, der die Emission von Ionen mit beiden Polaritäten bewirkt, die zum Auftreffen auf die Oberfläche eines Gegenstandes gebracht werden sollen, dessen statische Aufladung neutralisiert werden soll. Erfindungsgemäß ist ein zweiter Satz von Spitzenelektroden, die allgemein mit D bezeichnet sind, mit Abstand in der Nähe der Hauptentladungselektroden A angeordnet, um dem natürlichen überwiegen der positiven Ionenemissionseigenschaft der kapazitiv gekoppelten Entladungsspitzen entgegenzuwirken. Auf diese Weise steht eine gleiche Anzahl von Ionen jeder Polarität zum Auftreffen auf den aufgeladenen Gegenstand zur Verfugung, der neutralisiert werden soll, so daß die statischen Aufladungen neutralisiert v/erden und die Induzierung von Gleichspannungen auf der Oberfläche derartiger Gegenstände verhindert wird. Das Schaltbild der Vorrichtung ist schematisch in Fig. 1 dargestellt.
Die Wechselspannungs-Hochspannungsleistungsversorgung B ist in üblicher Weise aufgebaut und kann von ungefähr 2500 Volt bis 15000 Volt Wechselspannung bei niedrigen Stromstärken liefern. Die Art der kapazitiven Kopplung der spitzenförmigen Elektroden A an den Hochspannungspol der WechseIspannungs■ Leistungsquelle B ist allgemein gut bekannt und Beispiele hierfür sind in den US-Patentschriften 3 120 626, 5 714 531 oder ]5 585 448 gezeigt. Hierbei dringen die spitzenförmigen Entladungselektroden von leitenden Ringen (oder einer halbleitenden Hülse) vor, die konzentrisch um ein isoliertes Kabel angeordnet sind, dessen Mittelleiter mit dem Hochspannungspol des Wechselspannungs-Hochspannungsgenerators verbunden ist. Das leitende Teil C kann die Form eines recht-
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winkligen Gehäuses oder Rahmens gemäß der US-Patentschrift 3 137 806, die Form eines flachen mit Öffnungen versehenen Gehäuses gemäß der US-Patentschrift 2 I63 294, die Form eines mit öffnungen versehenen zylindrischen Gehäuses gemäß der US-Patentschrift 3 44j5 I55 oder lediglich die Form eines Satzes von Stangen oder Stäben aufweisen, die benachbart zu den spitzenförmigen Entladungselektroden angeordnet sind oder über diese gespreizt sind, wie dies in Fig. 6 der US-Patentschrift J5 120 626 gezeigt ist. Anstelle einer Vielzahl von spitzenförmigen Entladungselektroden kann eine einzige spitzenförmige Entladungselektrode kapazitiv mit der Wechselspannungsleistungsversorgung verbunden sein, so daß die Vorrichtung die Form einer geerdeten Luftdüse aufweist, wie dies in der US-Patentschrift 3 179 849 gezeigt ist.
In den Figuren 2 und 3 ist eine Ausführungsform einer über einen größeren Bereich wirksamen stoßfreien Vorrichtung zur Beseitigung statischer Aufladungen gezeigt, bei der ein Luftstrom mit Hilfe eines Gebläses 12 über die Entladungselektroden A und durch kreisförmige öffnungen 14 in dem Gehäuse C geblasen wird. Diese Anordnung ermöglicht es, daß die emittierten positiven und negativen Ionen von dem Luftstrom über eine größere Strecke mitgeführt werden und auf|eine entfernt angeordnete Oberfläche auftreffen können, die neutralisiert werden soll. Die kapazitiv gekoppelte Entladungselektroden-Baugruppe A schließt ein isoliertes Kabel W mit einem in der Mitte angeordneten Drahtleiter 16 ein, der von einer Isolierhülse oder Ummantelung 18 umgeben ist. Eine Anzahl von leitenden Ringen 20 und Isolierhülsen 22 ist abwechselnd in Längsrichtung entlang des Kabels W verschiebbar und konzentrisch zu dem in der Mitte angeordneten Drahtleiter l6 angeordnet, wobei der Abstand durch die Isolierhülse 18 aufrechterhalten wird. Eine rohrförmige Ummantelung 24 aus dielektrischem Material ist konzentrisch und verschiebbar über den Ringen 20 und den Isolierhülsen 22 gehaltert. Die Entladungselektroden A weisen die Form von spitzenförmigen Teilen 25
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auf, deren Bas j senden durch öffnungen in der Ummantelung 24 in feste elektrische Berührung mit den leitenden Ringen 20 gepreßt sind. Endrin,.;e 26 aus Isoliermaterial stellen eine richtige Ausrichtung der leitenden Ringe 20 mit den öffnungen in der Ummantelung sicher, wenn diese in Längsrichtung über die leitenden Ringe 20 und die Tsolierhülsen 22 geschoben wird, die kreisringförmig auf dem Kabel W gehaltert sind. Die linden der rohrförmigen Ummantelung 24 sind in Halterungsblöcken 2(5 und 30 befestigt, die an dem Inneren des Gehäuses C befestigt sind, so daß die f'pitzen 25 der Entladungselektrodenbaugruppe Λ koaxial innerhalb der Öffnungen 14 des Gehäuses C vorspringen.
Der Innenleiter 16 des Kabels W ist mit dem Hochspannungspol des Wechselspannungsgenerators E verbunden, v/ährend das Gehäuse C mit dem anderen Pol des Wechselspannungsgenerators B über die Erdverbindung verbunden ist.
In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist eine kapazitiv gekoppelte Entladungselektroden-Baugruppe A mit jeder Reihe von öffnungen 14 in dem Gehäuse C ausgerichtet. Die die Emission symmetrierende Elektrodenbaugruppe D wei: t eine mit Spitzen versehene leitende Stange 33 auf, die zwischen jedem Paar von Entladungselektrodenbaugruppen A und parallel hierzu angeordnet ist. Jede Stange 32 ist verschiebbar in Führungslöchern In den Halterungsblöcken 28 und 30 befestigt und wird mit Hilfe von Stellschrauben 34 in einer in geeigneter Weise eingestellten Stellung gehalten. Nadelspitzen 35 aus leitendem Material dringenjpaarweise von gegenüberliegenden Seiten jeder Stange 32 vor. Die Spitzen der Nadeln 35 befinden sich in einer allgemeinen Ebene von ungefähr einem Drittel oberhalb der Basisteile der spitzenförmigen Entladungselektroden 25 und Jedes Paar von angespitzten Nadeln 35 weist in Längsrichtung einen gegenseitigen Abstand auf, der angenähert gleich dem Abstand der spitzenförmigen Entladungselektroden
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25 in Längsrichtung ist. Die die Emission symmetrierenden Elektroden sind mit dem anderen Pol der Wechselspannungs-Leistungsversorgung dadurch verbunden, daß die Stangen 32 direkt mit Erde verbunden sind.
Die Nadelspitzen 35 können gegenüber den spitzenförmigen Entladungselektroden 25 durch Lösen der Stellschrauben 34 und verschiebbares Ausrichten der Stangen 32 eingestellt werden, bis die Anzahl derlonen jeder Polarität, die von der Vorrichtung emittiert wird, gleich ist. Dies kann mit Hilfe eines (nicht gezeigten) elektrostatischen Ladungsdetektors oder Ladungspegelmeßinstrumentes durchgeführt werden, das den V/ert von 0 anzeigt, wenn die Ionenemission in richtiger V/eise ausgeglichen ist. Es sei bemerkt, daß die Anzahl der die Emission ausgleichenden oder symmetrierenden Nadelspitzen 35 nicht gleich der Anzahl der spitzenförmigen Entladungselektroden 25 sein muß. Es ist lediglich wesentlich, daß die Gesamtemission von der Vorrichtung innerhalb des Einstellbereiches der Nadelspitzen 35 neutral ist. Bo ist es beispielsweise mit Hilfe einer geringeren Anzahl von Nadelspitzen 35 gegenüber den Entladungselektroden 25 möglich, einen neutralen Zustand dadurch zu erzielen, daß die Nadelspitzen 35 näher an die spitzenförmigen Elektroden 25 herangebracht werden.
In den Figuren 4 und 5 ist eine abgeänderte Ausführungsform dargestellt, bei der das Gehäuse C nicht verwendet wird, sondern es sind zwei leitende Stäbe Cl vorgesehen, die auf beiden Seiten der spitzenförmigen Entladungselektroden 25 angeordnet sind. Ein einziger Satz von Nadelspitzen 35 springt von einer der Stangen 32A des leitenden Stabteils Cl vor und der Stab >2A ist verschiebbar und einstellbar sowohl in Längsrichtung als auch in Drehrichtung in den Halterungsblöcken 28 angeordnet. Der Stab 32A sowie der Stab 32B des leitenden Teils Cl ist direkt mit dem mit Erde verbundenen Pol der Hochspannungs-Leistungsversorgung B verbunden, während die spitzen-
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förmigen Entladungselektroden 25 kapazitiv mit dem die hohe Spannung aufweisenden Pol der Hoehspannungs-Leistungsversor~ung B in üblicher Weise verbunden sind. Nachdem die Nadelspitzen ,55 zur Erzielung einer ausgeglichenen oder symmetrischen Emission von den spitzenförmlgen Entladungselektroden 25 in geeigneter V/eise durch Ausrichten des Stabes j52A in Drehrichtung und Längsrichtung eingestellt sind, wird die Stellschraube 34 an ihrem Platz festgelegt.
Wie es aus der vorstehenden Beschreibung zu erkennen ist, sind die Nadelspitzen der die Emission symmetrierenden Elektrodenbaugruppe D direkt mit dem gegenüberliegenden Pol des Weehselspannungs-Hochspannungsgenerators B verbunden, dessen erster Pol kapazitiv mit den spitzenförmigen Entladungselektroden A verbunden ist, wobei die Nadelspitzen 35 üblicherweise über einen leitenden Stab ~}2 oder 32A miteinander verbunden und geerdet sind. Die Nadelspitzen 35 der Elektrodenbaugruppe D emittieren Tonen auf Grund der Tatsache, daß ihre Spitzen Inder Nähe der Haupt-Entladungselektroden 25 mit Abstand angeordnet sind, so daß ein Spannungsgradient zwischen diesen Elektrodenteilen ausgebildet wird. Weil die kapazitiv gekoppelten spitzenförmigen Entladungselektroden 25 mit einem etwas positiven Gleichspannungspegel betrieben werden, wie dies weiter oben erläutert wurde, und weil der zweite Satz von Nadelspitzen 35 direkt mit Erde verbunden ist, wird ein Überschuß an negativen Ionen von den Nadelspitzen 35 der die Emission symmetrierenden Elektrodenbaugruppe D emittiert, was im Sinne einer Verringerung der normalerweise überwiegend positiven Ionenemission der kapazitiv gekoppelten spitzenförmigen Entladungselektroden 25 wirkt. Durch Einstellen der Position der Nadelspitzen 35 der Elektrodenbaugruppe D gegenüber den spitzenförmigen Entladungselektroden 25 der Entladungselektrodenbaugruppe A kann das Überwiegen der positiven Ionen ausgeglichen werden, so daß gleiche Zahlen von positiven und negativen Ionen erzeugt werden. Es ist weiterhin zu erkennen, daß die Position der Nadelspitzen 35 so ein-
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gestellt werden kann, daß sie sich näher an den spitzenförmigen Entladungselektroden 25 befinden, so daß tatsächlich die Erzeugung eines Überschusses an negativen Ionen hervorgerufen wird. Wenn die Anordnung so eingestellt ist, daß der kombinierte Ausgang der beiden Elektrodensysteme A und D eine gleiche Anzahl von positiven und negativen Ionen enthält, steht eine gleiche Anzahl von Ionen mit jeder Polarität zur Verfugung, die auf den geladenen Gegenstand auftreffen können, der neutralisiert werden soll, so daß statische Ladungen neutralisiert werden und die Induzierung von Gleichspannungen auf der Oberfläche derartiger Gegenstände ausgeschlossen ist.
Wenn die kapazitiv gekoppelte Entladungselektroden-Baugruppe A nicht in einem Gehäuse C gehaltert ist und sich auch nicht ausreichend nahe an einem benachbarten geerdeten leitenden Teil Cl befindet wie z.B. einem leitenden Stab 32Λ oder ähnlichem, oder wenn das leitende Stabteil Cl durch einen nicht leitenden Überzug isoliert ist oder wenn überhaupt kein benachbartes geerdetes Teil vorhanden ist (keine der zuletzt erwähnten Fälle ist in den Zeichnungen gezeigt), ist es erforderlich, eine geerdete leitende Nadelspitze j55 benachbart jeder spitzenförmigen Entladungselektrode 25 anzuordnen. Wie bei den vorher erläuterten in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispielen müssen die Nadeln 35 mit einstellbarem Abstand gegenüber den spitzenförmigen Entladungselektroden 25 angeordnet werden, um eine gleiche Anzahl von positiven und negativen Ionen in der emittierten Korona-Entladung erzielen zu können.
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Claims (10)

  1. Patentansprüche :
    ( 1. !Vorrichtung zur Beseitigung statischer Aufladungen mit ^--'zumindest einer spitzenförmigen Entladungselektrode, die kapazitiv mit einem Pol einer Wechselspannungs-Hochspannungsquelle verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine leitende Nadel (35) benachbart zu zumindest einer spitzenförmigen Entladungselektrode (25) und mit Abstand von dieser angeordnet ist und daß Einrichtungen (32) vorgesehen sind, die eine leitende Verbindung zwischen jeder leitenden Nadel (35) und dem anderen Pol der Wechselspannungs-Hochspannungsquelle bilden, um die Emission einer gleichen Anzahl von Ionen von jeder Polarität zu erzielen.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennze i c h n e t , daß der andere Pol der Wechselspannungs-Hochspannungsquelle (B) und jede leitende Nadel (35) geerdet sind.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einstellbare Einrichtungen (32,3*0 zur Halterung jeder leitenden Nadel (35) bezüglich der nächstbenachbarten spitzenförmigen Entladungselektrode (25) vorgesehen sind, die eine Änderung des Abstandes zwischen diesen Teilen ermöglichen.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennze lehne t durch mit öffnungen (14) versehene Gehäuseteile (C), die benachbart zu und mit Abstand von den spitzenförmigen Entladungselektroden (25) angeordnet sind, wobei diese Entladungselektroden (25) in den Gehäuseteilen (C) vorspringen.
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    ORIGINAL INSPECTH)
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß die Gehäuseteile (C) ausweitendem Material bestehen und über eine leitende Verbindung mit dem anderen Pol der Wechselspannungs-Hochspannungsquelle (B) verbunden sind .
  6. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennze lehne t , daß Einrichtungen (12) zum Blasen eines Lui'tstromes über die spitzenförmigra Hntladungselektroden (25) vorgesehen sind.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von spitzenförmigen Entladungselektroden (25) kapazitiv mit einem Pol einer Wechselspannungs-Hochspannungsquelle (B) verbunden ist, deren anderer Pol über eine leitende Verbindung mit einem leitenden Teil (C) verbunden ist, das benachbart zu und mit Abstand von den spitzenförmigen Entladungselektroden (25) angeordnet ist, daß eine Anzahl von leitenden Nadeln (35) benachbart zu und mit Abstand von zumindest einigen der spitzenförmigen Entladungselektroden (25) angeordnet ist und daß Einrichtungen vorgesehen sind, die eine leitende Verbindung zwischen den leitenden Nadeln (35) und dem anderen Pol der Wechselspannungs-Hochspannungsquelle (B) bilden, so daß eine gleiche Anzahl von Ionen jeder Polarität auf einen Gegenstand emittiert wird, dessen statische Ladung zu beseitigen ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einstellbare Einrichtungen (32, 3^) zur Änderung des Abstandes zv/ischen den leitenden Nadeln (35) und den spitzenförmigen Entladungselektroden (25) .
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß das leitende Teil (C) durch ein mit öffnungen (14) versehenes leitendes Gehäuse (C) gebildet ist, in dem
    809811/0603 m/m
    -X-
    die spitzenförmigen Entladungselektroden (25) vorspringen.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Einrichtungen (12) zum Blasen eines Luftstromes durch das Gehäuse (C) und in Axialrichtung um die spitzenförmigen Entladungselektroden (25) herum.
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DE2724118A 1976-09-13 1977-05-27 Vorrichtung zur Beseitigung statischer Aufladungen Expired DE2724118C2 (de)

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Publications (2)

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GB (1) GB1540342A (de)
NL (1) NL161963C (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4423462A (en) * 1982-07-21 1983-12-27 The Simco Company, Inc. Controlled emission static bar
DE3607840A1 (de) * 1985-05-07 1986-11-13 Veb Kombinat Nagema, Ddr 8045 Dresden Einrichtung zur neutralisation elektrostatischer aufladungen auf verpackungsmitteloberflaechen
WO1987004873A1 (en) * 1986-02-06 1987-08-13 Sorbios Verfahrenstechnische Geräte Und Systeme Gm Device for generating ions in gas streams
DE102021130189B3 (de) 2021-11-18 2022-11-17 SWEDEX GmbH Industrieprodukte Ionisationsvorrichtung

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1111492A (en) * 1977-02-05 1981-10-27 Cecil A. Laws Instruments for air ionization
US4188530A (en) * 1978-11-14 1980-02-12 The Simco Company, Inc. Light-shielded extended-range static eliminator
NL8101260A (nl) * 1981-03-16 1982-10-18 Oce Nederland Bv Corona-inrichting.
DE3148380C2 (de) * 1981-12-07 1986-09-04 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Ionengenerator zur Erzeugung einer Luftströmung
US4525377A (en) * 1983-01-17 1985-06-25 Sewell Plastics, Inc. Method of applying coating
US4734580A (en) * 1986-06-16 1988-03-29 The Simco Company, Inc. Built-in ionizing electrode cleaning apparatus
US4729057A (en) * 1986-07-10 1988-03-01 Westward Electronics, Inc. Static charge control device with electrostatic focusing arrangement
FR2605151B1 (fr) * 1986-10-08 1988-12-30 Onera (Off Nat Aerospatiale) Hotte a flux laminaire, avec eliminateur d'electricite statique
JPH031011Y2 (de) * 1988-04-04 1991-01-14
US4974115A (en) * 1988-11-01 1990-11-27 Semtronics Corporation Ionization system
JPH0656797B2 (ja) * 1990-08-09 1994-07-27 春日電機株式会社 除電器
US5055963A (en) * 1990-08-15 1991-10-08 Ion Systems, Inc. Self-balancing bipolar air ionizer
US5447763A (en) * 1990-08-17 1995-09-05 Ion Systems, Inc. Silicon ion emitter electrodes
JPH07120560B2 (ja) * 1990-12-27 1995-12-20 春日電機株式会社 除電電極
US5394293A (en) * 1993-02-08 1995-02-28 Julie Associates, Inc. Electronic static neutralizer device
US5949635A (en) * 1997-07-17 1999-09-07 Botez; Dan D. C. Ionizer for static electricity neutralization
US6252233B1 (en) 1998-09-18 2001-06-26 Illinois Tool Works Inc. Instantaneous balance control scheme for ionizer
US6252756B1 (en) 1998-09-18 2001-06-26 Illinois Tool Works Inc. Low voltage modular room ionization system
DE19855040C1 (de) * 1998-11-28 2000-04-06 Haug Gmbh & Co Kg Luftionisationsgerät
US6717414B1 (en) 1998-12-22 2004-04-06 Illinois Tool Works Inc. Self-balancing ionizer monitor
US6419171B1 (en) * 1999-02-24 2002-07-16 Takayanagi Research Inc. Static eliminator
DE19948580C2 (de) * 1999-10-08 2001-10-31 Winfried Gerwens Vorrichtung und Verfahren zum Minimieren von positiven und/oder negativen Ladungen auf einer Oberfläche eines Kunststoffteils
GB2369487A (en) * 2000-11-24 2002-05-29 Secr Defence Radio frequency ion source
US6850403B1 (en) 2001-11-30 2005-02-01 Ion Systems, Inc. Air ionizer and method
US20030209310A1 (en) * 2002-05-13 2003-11-13 Fuentes Anastacio C. Apparatus, system and method to reduce wafer warpage
US6826030B2 (en) * 2002-09-20 2004-11-30 Illinois Tool Works Inc. Method of offset voltage control for bipolar ionization systems
JP4972806B2 (ja) * 2007-05-16 2012-07-11 シシド静電気株式会社 送風式イオン生成装置
CN108490225B (zh) * 2018-04-16 2024-03-26 北京铂帷检测服务有限公司 一种耦合板静电放电测试适配装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2879395A (en) * 1955-06-08 1959-03-24 Haloid Xerox Inc Charging device
US3120626A (en) * 1960-11-07 1964-02-04 Simco Co Inc Shockless static eliminator
DE1589781A1 (de) * 1967-04-06 1970-05-14 Bayer Ag Verfahren und Schaltanordnung zum Entladen von elektrostatisch aufgeladenen Gegenstaenden
DE1614666B1 (de) * 1966-12-05 1971-04-08 Simco Co Inc Verfahren zur neutralisation von elektrischer ladung
US3585448A (en) * 1968-08-14 1971-06-15 Simco Co Inc The Shockless-type static eliminator with semiconductive coupling
US3714531A (en) * 1970-06-26 1973-01-30 Canon Kk Ac corona discharger

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2303321A (en) * 1941-03-07 1942-12-01 Slayter Electronic Corp Method and apparatus for discharging electricity
US2333213A (en) * 1942-02-02 1943-11-02 Slayter Games Static eliminator
US3743540A (en) * 1971-08-30 1973-07-03 F Hudson Surface cleaning by ionized flow

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2879395A (en) * 1955-06-08 1959-03-24 Haloid Xerox Inc Charging device
US3120626A (en) * 1960-11-07 1964-02-04 Simco Co Inc Shockless static eliminator
DE1614666B1 (de) * 1966-12-05 1971-04-08 Simco Co Inc Verfahren zur neutralisation von elektrischer ladung
DE1589781A1 (de) * 1967-04-06 1970-05-14 Bayer Ag Verfahren und Schaltanordnung zum Entladen von elektrostatisch aufgeladenen Gegenstaenden
US3585448A (en) * 1968-08-14 1971-06-15 Simco Co Inc The Shockless-type static eliminator with semiconductive coupling
US3714531A (en) * 1970-06-26 1973-01-30 Canon Kk Ac corona discharger

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4423462A (en) * 1982-07-21 1983-12-27 The Simco Company, Inc. Controlled emission static bar
DE3607840A1 (de) * 1985-05-07 1986-11-13 Veb Kombinat Nagema, Ddr 8045 Dresden Einrichtung zur neutralisation elektrostatischer aufladungen auf verpackungsmitteloberflaechen
WO1987004873A1 (en) * 1986-02-06 1987-08-13 Sorbios Verfahrenstechnische Geräte Und Systeme Gm Device for generating ions in gas streams
DE102021130189B3 (de) 2021-11-18 2022-11-17 SWEDEX GmbH Industrieprodukte Ionisationsvorrichtung
WO2023088741A1 (de) 2021-11-18 2023-05-25 SWEDEX GmbH Industrieprodukte Ionisationsvorrichtung

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JPS5335496A (en) 1978-04-01
US4092543A (en) 1978-05-30
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NL7705692A (nl) 1978-03-15
NL161963C (nl) 1980-03-17
NL161963B (nl) 1979-10-15
GB1540342A (en) 1979-02-07
FR2364592A1 (fr) 1978-04-07
DE2724118C2 (de) 1982-11-25
FR2364592B1 (de) 1980-06-20

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