JP2008282715A - イオンバランス調整回路およびこれを備えた除電装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】イオンバランス調整回路は、放電電極と接地されたガード電極とを備えた除電装置に用いられ、放電電極とガード電極との間に配置されるイオンバランス調整電極の電位を大地と異なる電位に調整する。除電装置は、2n個の放電針がn個ずつ2組のグループに分けた放電電極と、各放電針に両グループどうし互いに逆極性の直流高電圧を同時に、かつ、一定期間毎に極性を反転させて印加する高電圧発生回路と、イオンが送出される前方空間を適宜の形状で遮る接地されたガード電極と、イオンバランス調整電極と、イオンバランス調整電極の電位を大地と異なる電位に調整可能なイオンバランス調整回路とを備えた。
【選択図】図1
Description
1つの放電針に正弦波高電圧(周波数50/60Hz)を印加し、正負のイオンを交互に発生させるようにしたものである。1つの放電針から正負のイオンを発生させているため、イオンバランスの経時的な偏りや、空間的な偏りも少ないことが特徴である。
正放電針と負放電針に、それぞれ正負の高電圧を印加することにより、各放電針から定常的に正負のイオンを発生させるようにしたものである。放出された正負のイオンが除電対象物に達するまでに再結合しにくく、AC式に比べてイオンを遠くまで飛ばすことができることが特徴である。
1つの放電針に周波数20kHz〜70kHzの高周波電圧を印加するようにしたものである。一般的なAC式に比べて、トランスを軽く、小さくすることができるという特徴がある。
正放電針と負放電針に、それぞれ正負の高電圧を交互に印加することにより、各放電針から正負のイオンを交互に発生させるようにしたものである。一般的なDC式よりも、イオンバランスの経時的な偏りが改善されていることが特徴である(例えば、特許文献1参照)。
1つの放電針に矩形波の高電圧を印加するようにしたものである。一般的なAC式よりもイオン発生量を増加させることができるとともに、発振周波数を可変とすることができる点が特徴である(例えば、特許文献2参照)。
高電圧を発生させるトランスが重く、大きくなる。この種の除電装置は、卓上、或いは吊り下げて使用されることが多く、小型軽量な除電装置とすることが望ましいが、AC式では装置を小型軽量にすることが難しい。
連続運転した場合に、正負それぞれの放電針の汚れ付着や腐食、磨耗の度合いに差が生じるため、イオンバランスの経時的な偏りが生じる。
正負のイオンの発生間隔が短いため、放出された正負のイオンが除電対象物に達するまでに再結合しやすく、イオンを遠くまで飛ばすことが難しい。また、イオンの到達量が少なくなるため、減衰時間特性も悪くなる。
DC式の場合と同様に、連続運転した場合には、正負それぞれの放電針の汚れ付着や腐食、磨耗の度合いに差が生じるため、イオンバランスの経時的な偏りが生じる。
正負のイオンを交互に発生させているため、除電対象物を正負交互に帯電させていることになり、且つAC式よりもイオン発生量が多いため、時間的に見ると、イオンバランスに振幅が生じる。
5,5a,5b イオンバランス調整電極
6,7,8 イオンバランス調整回路
10 高電圧発生回路
11 DC電源回路
12 出力制御回路
13 変圧回路
14 極性反転回路
20 放電電極
20a,20b,20c,20d 放電針
30 送風機
40 ストリーマコロナパルス検知電極
50 ストリーマコロナパルス信号検知装置
60 ガード電極
70 除電対象物
L1,L2 トランス
Claims (11)
- 印加される直流高電圧の極性に応じて正又は負のイオンを生成する放電電極と、生成した前記イオンが送出される前方空間に配置される対向電極とを備えた除電装置に用いるイオンバランス調整回路であって、
前記対向電極の一部の電位を大地と異なる電位に調整可能に構成したことを特徴とするイオンバランス調整回路。 - 印加される直流高電圧の極性に応じて正又は負のイオンを生成する放電電極と、生成した前記イオンが送出される前方空間に配置される接地されたガード電極とを備えた除電装置に用いるイオンバランス調整回路であって、
前記放電電極と前記ガード電極との間に配置されるイオンバランス調整電極の電位を大地と異なる電位に調整可能に構成したことを特徴とするイオンバランス調整回路。 - 前記直流高電圧の発生回路の高圧接地端子と前記イオンバランス調整電極との接続部と、前記ガード電極の接地との間に挿入され、可変抵抗とダイオードとが並列接続されていることを特徴とする請求項2記載のイオンバランス調整回路。
- 前記ダイオードはアノードが前記ガード電極の接地側、カソードが前記高圧接地端子側にそれぞれ接続され、前記可変抵抗の抵抗値を大きくするとイオンバランスはプラス優位となり、抵抗値を小さくするとイオンバランスはマイナス優位となることを特徴とする請求項3記載のイオンバランス調整回路。
- 印加される直流高電圧の極性に応じて正又は負のイオンを生成する2n個(nは自然数)の放電針が、n個ずつ2組のグループに分けて構成された放電電極と、
前記放電電極の前記各放電針に、前記両グループどうし互いに逆極性の直流高電圧を同時に、かつ、一定期間毎に極性を反転させて印加する高電圧発生回路と、
前記イオンが送出される前方空間を適宜の形状で遮る接地されたガード電極と、
前記放電電極と前記ガード電極との間に配置されたイオンバランス調整電極と、
前記イオンバランス調整電極の電位を大地と異なる電位に調整可能なイオンバランス調整回路と、
を備えたことを特徴とする除電装置。 - 前記放電電極の前記各放電針が生成した正又は負のイオンを、装置前方へ送出する送風機をさらに備えたことを特徴とする請求項5記載の除電装置。
- 前記放電電極は、実質的に平面上に描く矩形の頂点に1個ずつ配置された少なくとも4個の放電針で構成され、
前記各放電針は、1本の対角線上に向き合って配置された2個の放電針が一方の前記グループを構成し、別の1本の対角線上に向き合って配置された別の2個の放電針が他方の前記グループを構成することを特徴とする請求項5または請求項6記載の除電装置。 - 前記高電圧発生回路は、1つの電源から得た2系統の交互に入力される高周波高電圧を、一方の高周波高電圧を互いに極性の異なる2つの直流高電圧に変換して出力し、また、他方の高周波高電圧を前記極性と互いに逆の2つの直流高電圧に変換して出力する極性反転回路を備えたことを特徴とする請求項7記載の除電装置。
- 前記極性反転回路に入力される2系統の前記高周波高電圧の交互切換周波数は、10〜100Hzの範囲であることを特徴とする請求項8記載の除電装置。
- 前記極性反転回路は、各系統の前記高周波高電圧を変換して得られる2つの互いに逆極性の直流高電圧を2組の前記グループにそれぞれ出力することで、前記両グループどうし互いに逆極性の直流高電圧を同時に印加し、また、2系統の前記高周波高電圧の入力が交互に切り換えられることで、前記両グループどうし一定期間毎に直流高電圧の極性を反転させて印加することを特徴とする請求項8または請求項9記載の除電装置。
- 前記高電圧発生回路は、
直流電源回路と、
前記直流電源回路の直流電圧を高周波電圧に変換するとともに、当該高周波電圧を2系統の出力ラインに一定期間毎に交互に切り換えて出力する出力制御回路と、
前記出力制御回路から出力された高周波電圧を前記高周波高電圧に昇圧する変圧回路と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項5〜10のいずれか1項記載の除電装置。
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