除電裝置制造方法
【專利摘要】提供離子平衡分布均勻、且具有高除電性能的除電裝置。其具備：離子發(fā)生單元，其具有：通過被施加電壓而產(chǎn)生正離子的第1電極；和通過被施加電壓而產(chǎn)生負(fù)離子的第2電極；電壓施加單元，其對上述第1電極和上述第2電極施加電壓，具有至少2個以上上述離子發(fā)生單元，上述電壓施加單元對各離子發(fā)生單元以預(yù)先決定的周期間歇地施加電壓。
【專利說明】除電裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及將除電對象物的表面帶的電荷除去的（對除電對象物進(jìn)行除電）除電 裝直。

【背景技術(shù)】
[0002] -直以來，作為對除電對象物進(jìn)行除電的除電裝置之一，可使用釋放正負(fù)離子的 除電裝置。該除電裝置通過對電極施加高電壓而分離空氣中的分子，產(chǎn)生正離子和負(fù)離子。
[0003] 這樣的除電裝置能大體分為交流式（AC脈沖方式）的除電裝置和直流式（DC脈沖 方式）的除電裝置。AC脈沖方式的除電裝置一般是具有1個電極的單電極方式，當(dāng)通過高 壓電源對該電極施加電壓時，從1個電極交替地周期性地產(chǎn)生正離子和負(fù)離子。另一方面， DC脈沖方式的除電裝置一般是具有2個1組的電極的2電極方式，當(dāng)通過高壓電源對各電 極施加電壓時，從正離子用電極（正電極）產(chǎn)生正離子，從負(fù)離子用電極（負(fù)電極）產(chǎn)生。
[0004] 單電極方式的優(yōu)點是：沒有場所依存性地容易均勻地產(chǎn)生正負(fù)兩種離子，由此，電 極的周圍也是離子的總和為零，離子平衡容易變得均勻，通過改變兩種離子的產(chǎn)生周期而 能控制離子能到達(dá)的距離。另一方面，單電極方式的缺點是：從單一電極產(chǎn)生等量正負(fù)離子 的控制、電路構(gòu)成等與2電極方式相比變得復(fù)雜。
[0005] 2電極方式的優(yōu)點是：使正負(fù)離子等量產(chǎn)生的控制、電路構(gòu)成等與單電極方式相 比容易。另一方面，2電極方式的缺點是：在通常的構(gòu)成中，在正電極的周圍過剩地存在正 離子，在負(fù)電極的周圍過剩地存在負(fù)離子。S卩，在該情況下，即使正負(fù)離子的產(chǎn)生量相等，也 局部地存在正離子過多的區(qū)域和負(fù)離子過多的區(qū)域。
[0006] 另外，對電極施加高電壓，因此在以電極為中心的周圍氣氛中產(chǎn)生電場。因此，在 除電裝置附近存在除電對象物的情況下，由于該電場，除電對象物帶電，這樣的除電性能的 下降與單電極方式相比顯著。這是因為：單電極方式瞬間地產(chǎn)生一個方向（正或者負(fù)）的 電場，在電極的附近存在的除電對象物帶正或者負(fù)電，但是整體上一個方向的電場和與其 不同的方向的電場交替地產(chǎn)生，作用于除電對象物，所以被中和，與此相對，在正電極的附 近存在的除電對象物帶正電，在負(fù)電極的附近存在的除電對象物帶負(fù)電。
[0007] 鑒于這種情況，期望實現(xiàn)同時具備單電極方式的優(yōu)點和2電極方式的優(yōu)點兩者的 電極方式，但是在例如構(gòu)成簡單的2電極方式中，主要在下面的2點中殘留性能上的問題。 第1問題是除電后的離子平衡容易產(chǎn)生空間上的不均勻，第2問題是近距離的除電性能變 低。這些問題由如下情況引起：在2電極方式中生成正離子的正電極和生成負(fù)離子的負(fù)電 極在空間上分開地設(shè)置。因此，在2電極方式的除電裝置中，通過將正電極和負(fù)電極的空間 距離設(shè)為靠近的位置或者設(shè)為大致相同的位置，從而可解決上述問題。
[0008] 專利文獻(xiàn)1的除電裝置中，正電極和負(fù)電極交替地并排配置，另外，相對的2個電 極以極性相反的方式配置。由此，將正電極和負(fù)電極在空間上設(shè)置得靠近。
[0009] 現(xiàn)有摶術(shù)f獻(xiàn)
[0010] 專利f獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)1 :特開2004 - 39419號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 發(fā)明要解決的問是頁
[0013] 但是，如專利文獻(xiàn)1所記載的那樣，在2電極方式的除電器中，只是將正電極和負(fù) 電極的空間距離靠近設(shè)置時，離子平衡分布提高，但是由于正離子和負(fù)離子相互抵消，從而 離子的到達(dá)量下降，伴隨由此，有除電性能下降的問題。
[0014] 本發(fā)明鑒于上述的問題，其目的在于提供離子平衡分布均勻、且具有高除電性能 的除電裝置。
[0015] 用于解決問題的方案
[0016] 為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的除電裝置特征在于，具備：離子發(fā)生單元，其具有： 通過被施加電壓而產(chǎn)生正離子的第1電極；和通過被施加電壓而產(chǎn)生負(fù)離子的第2電極； 以及電壓施加單元，其對上述第1電極和上述第2電極施加電壓，上述除電裝置具有至少2 個以上的上述離子發(fā)生單元，上述電壓施加單元對各離子發(fā)生單元以預(yù)先決定的周期間歇 地施加電壓。
[0017] 另外，本發(fā)明在上述構(gòu)成的除電裝置中優(yōu)選具備離子輸送單元，上述離子輸送單 元輸送產(chǎn)生的正離子和負(fù)離子，2個以上的上述離子發(fā)生單元包括第1單元組和第2單元 組，上述第1單元組和上述第2單元組在正離子和負(fù)離子的輸送方向上相對配置，并且一方 單元組中的上述離子發(fā)生單元所具有的第1電極和另一方單元組中的上述離子發(fā)生單元 所具有的第2電極在正離子和負(fù)離子的輸送方向上相對配置，上述電壓施加單元對上述第 1單元組和上述第2單元組以上述周期交替地施加電壓。
[0018] 另外，本發(fā)明在上述構(gòu)成的除電裝置中優(yōu)選具備離子輸送單元，上述離子輸送單 元具有吹出口，輸送產(chǎn)生的正離子和負(fù)離子，
[0019] 2個以上的上述離子發(fā)生單元包括第1單元組和第2單元組，上述第1單元組和上 述第2單元組隔著上述吹出口相對配置，并且一方單元組中的上述離子發(fā)生單元所具有的 第1電極和另一方單元組中的上述離子發(fā)生單元所具有的第2電極隔著上述吹出口相對配 置，上述電壓施加單元對上述第1單元組和上述第2單元組以上述周期交替地施加電壓。
[0020] 另外，本發(fā)明在上述構(gòu)成的除電裝置中優(yōu)選如下：在上述離子發(fā)生單元數(shù)量是偶 數(shù)時，上述第1單元組所包含的離子發(fā)生單元的數(shù)量和上述第2單元組所包含的離子發(fā)生 單元的數(shù)量是相同數(shù)量，在上述離子發(fā)生單元的數(shù)量是奇數(shù)時，一方單元組所包含的離子 發(fā)生單元的數(shù)量比另一方單元組所包含的離子發(fā)生單元的數(shù)量多一個。
[0021] 另外，本發(fā)明在上述構(gòu)成的除電裝置中優(yōu)選如下：2個以上的上述離子發(fā)生單元 相對于正離子和負(fù)離子的輸送方向朝向上述離子輸送單元傾斜地配置。
[0022] 另外，本發(fā)明在上述構(gòu)成的除電裝置中優(yōu)選如下：上述電壓施加單元在切換對上 述第1單元組施加的電壓和對上述第2單元組施加的電壓時，對上述第1單元組和上述第 2單元組兩者施加規(guī)定時間的電壓。
[0023] 另外，本發(fā)明在上述構(gòu)成的除電裝置中優(yōu)選如下：上述規(guī)定時間是每1周期的對 各單元組施加電壓的時間的10%以下。
[0024] 另外，本發(fā)明優(yōu)選在上述構(gòu)成的除電裝置中對上述第1單元組和上述第2單元組 施加的電壓的頻率是0. 5Hz?20Hz。
[0025] 發(fā)明效果
[0026] 根據(jù)本發(fā)明，因為不對1個離子發(fā)生單元（一方單元組）和其它的離子發(fā)生單元 (另一方單元組）施加常時電壓，所以可抑制例如由1個離子發(fā)生單元（一方單元組）產(chǎn)生 的正離子和由其它的離子發(fā)生單元（另一方單元組）產(chǎn)生的負(fù)離子相互抵消，能防止離子 濃度的下降、離子到達(dá)除電對象物的量的下降。另外，因為正電場和負(fù)電場兩者作用于除電 對象物的各部，所以除電對象物的表面的一部分不會帶一種極性（正或者負(fù)）的電并且長 時間維持該狀態(tài)，能實現(xiàn)表面電位（離子平衡）的均勻化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027] 圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的除電裝置的示意立體圖。
[0028] 圖2是表示本發(fā)明的第1實施方式的除電裝置的俯視圖。
[0029] 圖3是表示本發(fā)明的第1實施方式的除電裝置具備的離子發(fā)生單元的示意立體 圖。
[0030] 圖4是表示本發(fā)明的第1實施方式的除電裝置具備的第1單元組和第2單元組的 電壓波形的時序圖。
[0031] 圖5是表示本發(fā)明的第1實施方式的除電裝置的離子平衡的分布的圖。
[0032] 圖6是表示本發(fā)明的第1實施方式的除電裝置的第1其它例的俯視圖。
[0033] 圖7是表示本發(fā)明的第1實施方式的除電裝置的第2其它例的俯視圖。
[0034] 圖8是表示本發(fā)明的第2實施方式的除電裝置的示意立體圖。
[0035] 圖9是表示本發(fā)明的第2實施方式的除電裝置的主視圖。
[0036] 圖10是表示本發(fā)明的第2實施方式的除電裝置的離子平衡的分布的圖。
[0037] 圖11是表示本發(fā)明的第2實施方式的除電裝置其它例的主視圖。
[0038] 圖12是表示本發(fā)明的第1實施方式的除電裝置具備的第1單元組和第2單元組 的其它的電壓波形的時序圖。

【具體實施方式】
[0039][第1實施方式]
[0040] 以下參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。但是，以下所示的實施方式是為了 使本發(fā)明的技術(shù)思想具體化而示出本發(fā)明的除電裝置，并不意圖將本發(fā)明特別確定為該除 電裝置，同樣也可適用權(quán)利要求書所包含的其它的實施方式的除電裝置。
[0041] 圖1是表示本實施方式的除電裝置的示意立體圖。另外，圖2是表示本實施方式 的除電裝置的俯視圖。本實施方式的除電裝置1具備交叉滾子風(fēng)扇（cross roller fan)2、 離子發(fā)生單元3、電壓施加電路（未圖示）。
[0042] 在交叉滾子風(fēng)扇2內(nèi)設(shè)有未圖示的葉片，形成有將抽吸的空氣吹出的吹出口 2a。 此外，吹出口 2a的寬度方向的長度沒有特別限制，但是在后述的除電性能的評價中，吹出 口 2a的寬度方向的長度是200mm。
[0043] 如圖2所示，離子發(fā)生單元3配置于從交叉滾子風(fēng)扇2的吹出口 2a吹出的空氣的 吹出方向D(此外，"空氣的吹出方向D"也能改稱為"正負(fù)離子的輸送方向D"。）的前方。 在圖2中，離子發(fā)生單元3沿著上述吹出方向D設(shè)置兩個，另外，沿著吹出口 2a的寬度方向 設(shè)置兩個，共設(shè)置四個。在本實施方式中，四個離子發(fā)生單元3被分為兩個單元組。
[0044] 此外，在以下的說明中，有時將四個離子發(fā)生單元3分別稱為離子發(fā)生單元31a、 31b、32a、32b。另外，伴隨于此，在圖2中，將離子發(fā)生單元31a所具有的負(fù)電極設(shè)為負(fù)電極 311，將離子發(fā)生裝置32a所具有的正電極設(shè)為正電極321，分別與圖3所示的離子發(fā)生裝置 3具備的負(fù)電極3b、正電極3a是相同的電極。
[0045] 具體地，將設(shè)置在從吹出口 2a吹出的空氣的吹出方向D的跟前側(cè)（靠近吹出口 2a 的位置）的兩個離子發(fā)生單元（圖2所示的離子發(fā)生單元31a和31b)設(shè)為第1單元組31， 將設(shè)置在從吹出口 2a吹出的空氣的吹出方向D的里側(cè)（遠(yuǎn)離吹出口 2a的位置）的兩個離 子發(fā)生單元（圖2所示的離子發(fā)生單元32a和32b)設(shè)為第2單元組32。即第1單元組31 和第2單元組32在空氣的吹出方向D(正負(fù)離子的輸送方向D)相對配置。
[0046] 并且，在吹出方向D上相對的兩個離子發(fā)生單元3中，正電極和負(fù)電極以極性相反 的電極在吹出方向D相對的方式配置。當(dāng)以離子發(fā)生單元31a和離子發(fā)生單元32a為例進(jìn) 行說明時，離子發(fā)生單元31a的負(fù)電極（圖2所示的電極311)和離子發(fā)生單元32a的正電 極（圖2所示的電極321)在吹出方向D上相對配置。
[0047] 此外，在本實施方式中，離子發(fā)生單元3的數(shù)量是偶數(shù)（四個），因此第1單元組 31和第2單元組32各包含兩個離子發(fā)生單元3,數(shù)量相同，但是在離子發(fā)生單元3的數(shù)量 是奇數(shù)時，期望一方單元組所包含的離子發(fā)生單元3的數(shù)量比另一方單元組所包含的離子 發(fā)生單元3的數(shù)量多一個。
[0048] 圖3是圖1和圖2所示的離子發(fā)生單元3的放大圖。如圖3所示，離子發(fā)生單元 3具有產(chǎn)生正離子的正電極（第1電極）3a和產(chǎn)生負(fù)離子的負(fù)電極（第2電極）3b。兩電 極3a、3b是針電極，在離子發(fā)生單元3內(nèi)，相對于其底部堅直地設(shè)置，其尖端朝向上方。
[0049] 未圖示的電壓施加電路（電壓施加單元）是對單元組31、32以預(yù)先決定的周期間 歇地施加電壓的電壓施加電路。此外，在本實施方式中，為了后述的除電性能的評價實驗， 假設(shè)能切換對各離子發(fā)生單元3施加常時電壓的常時電壓施加模式和按單元組交替地施 加電壓的交替電壓施加模式。另外，在本實施方式中，特別說明對單元組31、32交替地施加 的情況。
[0050] 圖4是表示單元組31、32的電壓波形的時序圖。圖4(a)是表示單元組31的電壓 波形的時序圖，圖4(b)是表示單元組32的電壓波形的時序圖。如圖4(a)和圖4(b)所示， 單元組31和單元組32通過電壓施加電路交替地被施加。
[0051] 單元組31和單元組32分別交替地被施加電壓，并且在對單元組31施加電壓時， 不對單元組32施加電壓，另外，在對單元組32施加電壓時，不對單元組31施加電壓。另 夕卜，以對單元組31的電壓施加時間T1和對單元組32的電壓施加時間T2為大致相同的時 間的方式進(jìn)行控制。即，能換言之，對單元組31和單元組32施加電壓的時間和不對單元組 31和單元組32施加電壓的時間是大致相同的時間。
[0052] 接著對評價除電裝置1的除電性能的評價方式進(jìn)行說明。在本實施方式中，作為 除電性能的評價方式而使用充電板。這是測定充電板的電荷的弛豫時間的評價方式。在本 實施方式中，使用靜電電容為2pF的陶雷克日本（卜> 7\ )株式會社制造的充 電板，利用表面電位從+1000V到達(dá)+100V的正側(cè)除電時間（秒）和從一 1000V到達(dá)一 100V 的負(fù)側(cè)除電時間（秒）的平均的平均除電時間（秒）評價除電性能。離子平衡通過將交叉 滾子風(fēng)扇2的吹出口 2a的寬度方向的中央設(shè)為Omm，以20mm間距測定一100mm?+100mm的 范圍所得的分布進(jìn)行評價。此外，在圖1中，相對于吹出口 2a的紙面將左端設(shè)為一 100_， 將右端設(shè)為+l〇〇mm。
[0053] 以下對本實施方式的除電裝置1的除電性能進(jìn)行說明。圖5是表示基于本實施方 式的除電裝置1的離子平衡的分布的圖。在圖5中，實線圖是表示對所有的離子發(fā)生單元 3施加常時電壓的狀態(tài)的離子平衡的分布的圖，虛線圖是表示對第1單元組31和第2單元 組32交替地施加電壓的狀態(tài)的離子平衡的分布的圖。此外，圖5是表示在從吹出口 2a朝 向空氣的吹出方向D(在圖1中朝向紙面為跟前側(cè)，在圖2中朝向紙面為下側(cè)）離開50mm 的地點設(shè)置充電板的情況下的離子平衡的分布的圖。
[0054] 首先，說明最初對所有的離子發(fā)生單元3施加常時電壓的情況。在常時電壓施加 模式的除電裝置1中，從吹出口 2a離開50mm的地點的平均除電時間是0. 2秒，從吹出口 2a 離開300mm的地點的平均除電時間是0.7秒。另外，如圖5所示，離開50mm的地點的離子 平衡的分布是一 31IV?173V。這樣，可知：在對所有的離子發(fā)生單元3施加常時電壓的方 式中，從除電裝置1(吹出口 2a)離開50mm的地點（近距離區(qū)域）的離子平衡差，區(qū)間的偏 差大。
[0055] 這是因為：由于以電極為中心產(chǎn)生的電場的影響，充電板的表面電位發(fā)生變化，靠 近充電板的第2單元組的正電極的正面的離子平衡向正側(cè)偏移，第2單元組的負(fù)電極的正 面的離子平衡向負(fù)側(cè)偏移。
[0056] 接著，說明對第1單元組31和第2單元組32交替地施加電壓的情況。在本實施 例中，假設(shè)每隔〇. 5秒切換施加電壓的單元組。此外，對各單元組31、32以1Hz的頻率施加 電壓，時間施加率是50%。從吹出口 2a離開50mm的地點的平均除電時間是0.3秒，離開 300mm的地點的平均除電時間是0. 5秒。另外，如圖5所示，離開50mm的地點的離子平衡的 分布是一 15V?28V。
[0057] 這樣，在對第1單元組31和第2單元組32交替地施加電壓的方式中，各單元組 31、32的驅(qū)動時間是上述的常時電壓施加模式的一半，伴隨于此，雖然正負(fù)離子的總產(chǎn)生量 成為一半，但是離開50mm的地點的平均除電時間是長出0. 1秒的程度，另一方面，在離開 300mm的地點快0. 2秒。另外，從除電裝置1 (吹出口 2a)離開50mm的地點（近距離區(qū)域） 的離子平衡好（交替電壓施加模式的離子平衡的分布寬度與常時電壓施加模式的離子平 衡的分布寬度相比為約1/10程度）。
[0058] 除電平均時間幾乎沒有差異的理由（在離開300mm的地點，交替電壓施加模式的 除電平均時間短的理由）是因為：在為常時電壓施加模式時，與為交替電壓施加模式時相 t匕，產(chǎn)生2倍的量的正負(fù)離子，但是在常時電壓施加模式中，正負(fù)離子在近距離區(qū)域中同時 產(chǎn)生，由此正離子和負(fù)離子抵消（中和），正負(fù)離子沒有到達(dá)充電板。即，在交替電壓施加模 式中，正負(fù)離子的產(chǎn)生量只不過是常時電壓施加模式的一半，但是正負(fù)離子在時間上被劃 分而交替地產(chǎn)生，因此正離子和負(fù)離子不抵消（不中和），以高比例到達(dá)充電板。
[0059] 另外，在常時電壓施加模式中離子平衡的分布寬度大是因為：在從除電裝置1(吹 出口 2a)離開50mm的地點的近距離區(qū)域，受到由于靠近充電板的單元組32的電極產(chǎn)生的 電場的影響，靠近正電極的部分帶正電，靠近負(fù)電極的部分帶負(fù)電，其被維持。與此相對，在 交替電壓施加模式中，交替地受到兩極性的電極的電場的影響，因此即使暫時一方的極性 帶電，也不會維持該極性，因此離子平衡的分布寬度與常時電壓施加模式相比變小。
[0060] 綜上可知：通過設(shè)為交替電壓施加模式，能在維持與常時電壓施加模式相等的除 電速度（除電性能）的情況下使離子平衡的分布改善（均勻化）。而且，在交替電壓施加模 式中，各離子發(fā)生單元3與常時電壓施加模式相比僅驅(qū)動一半的時間，因此交替地進(jìn)行電 壓的施加的除電裝置1與進(jìn)行常時電壓的施加的除電裝置1相比電極的壽命為2倍。
[0061] 根據(jù)本實施方式，第1單元組和第2單元組相對配置，另外，一方單元組中的離子 發(fā)生單元所具有的正電極和另一方單元組中的離子發(fā)生單元所具有的負(fù)電極相對配置。并 且，通過對第1單元組和第2單元組交替地施加電壓，可抑制正負(fù)離子相互抵消，因此能防 止離子濃度的下降（抵消的正負(fù)離子量的下降）、離子到達(dá)除電對象物的量的下降。另外， 正電場和負(fù)電場兩者作用于除電對象物的各部，所以除電對象物的表面的一部分不會帶一 種極性（正或者負(fù)）的電并且長時間維持該狀態(tài)，能實現(xiàn)表面電位（離子平衡）的均勻化。 [0062] 另外，因為一方單元組所包含的離子發(fā)生單元的數(shù)量和另一方單元組所包含的離 子發(fā)生單元的數(shù)量是相同數(shù)量或者一方離子發(fā)生單元數(shù)量僅多一個，所以能將通過第1單 元組產(chǎn)生的離子的總和設(shè)為大致相同數(shù)量，能進(jìn)一步實現(xiàn)離子平衡的均勻化。
[0063] 此外，在本實施方式中，在各離子發(fā)生單元3(31a、31b、32a、32b)中可以如圖6所 示那樣進(jìn)行各電極的配置。即，可以是，在第1單元組31中將離子發(fā)生單元31a的正電極 和離子發(fā)生單元31b的正電極配置在靠近的位置（均配置在吹出口 2a的中央部），在第2 單元組32中將離子發(fā)生單元32a的負(fù)電極和離子發(fā)生單元31b的負(fù)電極配置在靠近的位 置（均配置在吹出口 2a的中央部）。
[0064] 另外，可以是，在第1單元組31中將離子發(fā)生單元31a的負(fù)電極和離子發(fā)生單元 31b的負(fù)電極配置在靠近的位置（均配置在吹出口 2a的中央部），在第2單元組32中將離 子發(fā)生單元32a的正電極和離子發(fā)生單元31b的正電極配置在靠近的位置（均配置在吹出 口 2a的中央部）。
[0065] 而且，在本實施方式中，如圖7所示，可以使各離子發(fā)生單元3(31a、31b、32a、32b) 相對于從吹出口 2a吹出的空氣的吹出方向D朝向交叉滾子風(fēng)扇2傾斜規(guī)定角度地設(shè)置。這 能自由設(shè)定各電極相對于除電裝置1(吹出口 2a)的間隔。
[0066] 即，通過將傾斜角度設(shè)為期望的角度，能使用相同的離子發(fā)生單元3變更各電極 相對于除電裝置1 (吹出口 2a)的配置間隔，因此能自由設(shè)定電極的配置密度。即，通過在 相同寬度的吹出口 2a中使離子發(fā)生單元3傾斜（縮窄各電極的配置間隔），與不使離子發(fā) 生單元3傾斜時相比能設(shè)置更多的離子發(fā)生單元3,所以能使離子的總和增大，能使除電性 能提高。此外，傾斜角度只要根據(jù)配置間隔（配置密度）適當(dāng)設(shè)定即可。
[0067][第2實施方式]
[0068] 圖8是表示本實施方式的除電裝置的示意立體圖。另外，圖9是表示本實施方式 的除電裝置的主視圖。本實施方式的除電裝置1與第1實施方式同樣，具備交叉滾子風(fēng)扇 2、離子發(fā)生單元3。以下對與第1實施方式同樣的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略說明。
[0069] 本實施方式的除電裝置1與第1實施方式同樣，具有四個離子發(fā)生單元3,將其分 為第1單元組和第2單元組，但是各離子發(fā)生單元3的配置關(guān)系不同。因此，以下對本實施 方式中的四個離子發(fā)生單元3的配置進(jìn)行說明。
[0070] 在本實施方式中，離子發(fā)生單元3如圖8和圖9所示，具有：使各電極的尖端朝 向下方的兩個離子發(fā)生單元3(33a、33b)和使各電極的尖端朝向上方的兩個離子發(fā)生單元 3 (34a、34b)，將它們分別設(shè)為第1單元組33、第2單元組34。第1單元組33和第2單元組 34隔著吹出口 2a(上下兩段）相對配置。
[0071] 并且，在隔著吹出口 2a相對的兩個離子發(fā)生單元3中，正電極和負(fù)電極以在吹出 口 2a的高度方向上極性相反的電極相對的方式配置。當(dāng)以離子發(fā)生單元33a和離子發(fā)生 單元34a為例說明時，離子發(fā)生單元33a的負(fù)電極（圖9所示的負(fù)電極331)和離子發(fā)生單 元34a的正電極（圖9所示的正電極341)在吹出口 2a的高度方向相對配置。此外，負(fù)電 極331、正電極341是分別與上述的負(fù)電極311以及負(fù)電極3b、正電極321以及正電極3a 相同的電極。
[0072] 以下對本實施方式的除電裝置1的除電性能進(jìn)行說明。圖10是表示本實施方式 的除電裝置1的離子平衡的分布的圖。如圖10所示，實線圖是表示對所有的離子發(fā)生單元 3施加常時電壓的狀態(tài)的離子平衡的分布的圖，虛線圖是表示對第1單元組33和第2單元 組34交替地施加電壓的狀態(tài)的離子平衡的分布的圖。此外，圖10是表示在從吹出口 2a朝 向空氣的吹出方向D(在圖1和圖2中朝向紙面跟前側(cè)）離開50mm的地點設(shè)置充電板的情 況下的離子平衡的分布的圖。
[0073] 首先，說明最初對所有的離子發(fā)生單元3施加常時電壓的情況。在常時電壓施加 模式的除電裝置1中，從吹出口 2a離開50mm的地點的平均除電時間是0. 25秒，從吹出口 2a離開300mm的地點的平均除電時間是0· 85秒。另外，如圖10所示，離開50mm的地點的 離子平衡的分布是一 19V?10V。
[0074] 接著，說明交替地對第1單元組33和第2單元組34施加電壓的情況。在本實施 例中，假設(shè)每隔〇. 5秒切換施加電壓的單元組。此外，對各單元組31、32以1Hz的頻率施加 電壓，時間施加率是50%。從吹出口 2a離開50mm的地點的平均除電時間是0. 2秒，從吹出 口 2a離開300mm的地點的平均除電時間是0· 95秒。另外，如圖10所示，離開50mm的地點 的離子平衡的分布是一 10V?9V。
[0075] 這樣，在對第1單元組33和第2單元組34交替地施加電壓的方式中，各單元組33、 34的驅(qū)動時間是上述的常時電壓施加模式的一半，伴隨于此，盡管正負(fù)離子的總產(chǎn)生量成 為一半，但是離開300mm的地點的平均除電時間是長0. 1秒的程度，另一方面，在離開50mm 的地點（近距離區(qū)域）快0.05秒。另外，從除電裝置1(吹出口 2a)離開50mm的地點（近 距離區(qū)域）的離子平衡好（交替電壓施加模式的離子平衡的分布寬度與常時電壓施加模式 的離子平衡的分布寬度相比為約2/3以下）。
[0076] 除電平均時間幾乎沒有差異的理由（在近距離區(qū)域中，交替電壓施加模式的除電 平均時間短的理由）和交替電壓施加模式的離子平衡分布寬度與常時電壓施加模式的離 子平衡的分布寬度相比變小的理由與第1實施方式同樣。
[0077] 因此，通過設(shè)為交替電壓施加模式，能在維持與常時電壓施加模式相等的除電速 度的情況下改善離子平衡的分布。而且，在交替電壓施加模式中，各離子發(fā)生單元3與常時 電壓施加模式相比僅驅(qū)動一半的時間，因此交替地進(jìn)行電壓的施加的除電裝置1與進(jìn)行常 時電壓的施加的除電裝置1相比電極的壽命成為2倍。
[0078] 根據(jù)本實施方式，起到與第1實施方式同樣的效果。
[0079] 此外，在本實施方式中可以是，在各離子發(fā)生單元3(33a、33b、34a、34b)中如圖11 所示進(jìn)行各電極的配置。即，可以是，在第1單元組33中，將離子發(fā)生單元33a的負(fù)電極和 離子發(fā)生單元33b的負(fù)電極配置在靠近的位置（均配置在吹出口 2a的中央部），在第2單 元組34中，將離子發(fā)生單元34a的正電極和離子發(fā)生單元34b的正電極配置在靠近的位置 (均配置在吹出口 2a的中央部）。
[0080] 另外，可以是，在第1單元組33中，將離子發(fā)生單元33a的正電極和離子發(fā)生單元 33b的正電極配置在靠近的位置（均配置在吹出口 2a的中央部），在第2單元組34中，將 離子發(fā)生單元34a的負(fù)電極和離子發(fā)生單元34b的負(fù)電極配置在靠近的位置（均配置在吹 出口 2a的中央部）。
[0081] 另外，在本實施方式中也與第1實施方式（圖6)同樣，可以是，將各離子發(fā)生單元 3(33a、33b、34a、34b)相對于從吹出口 2a吹出的空氣的吹出方向D朝向交叉滾子風(fēng)扇2傾 斜規(guī)定角度地設(shè)置。
[0082] [其它]
[0083] 此外，在上述各實施方式中，假設(shè)將離子發(fā)生單元3分為兩個單元組，電壓施加電 路按單元組交替地施加電壓，但是不限于此。例如可以假設(shè)具備多個電壓施加電路，該多個 電壓施加電路對一個離子發(fā)生單元3和其它的離子發(fā)生單元3交替地施加電壓。
[0084] 另外，在上述各實施方式中可以是，在切換向第1單元組（31或者33)施加電壓和 向第2單元組（32或者34)施加電壓時，對第1單元組和第2單元組兩者施加電壓規(guī)定時 間。一邊參照圖2 -邊以如下情況為例進(jìn)行說明：目前對第1單元組31施加電壓，接著對 第2單元組32施加電壓。在對第1單元組31施加電壓的情況下，從負(fù)電極311產(chǎn)生負(fù)離 子，負(fù)離子大多存在于負(fù)電極311和第2單元組32的正電極321周邊。
[0085] 當(dāng)在這樣的狀態(tài)下從第1單元組31向第2單元組32切換電壓的施加時，從正電極 321產(chǎn)生正離子，但是如上所述，正離子與在正電極321周邊存在的負(fù)離子抵消而失活（中 和），正離子的產(chǎn)生量的上升緩慢（換言之，正離子到達(dá)除電對象物需要時間）。
[0086] 因此，在切換電壓的施加時，對第1單元組31和第2單元組32兩者施加電壓，由 此從負(fù)電極311產(chǎn)生的負(fù)離子和從正電極321產(chǎn)生的正離子抵消而失活，從而成為在負(fù)電 極311和正電極321周邊不存在一種極性的離子（在本例中為負(fù)離子）的狀態(tài)，能使之后 的正離子的產(chǎn)生量急劇上升。
[0087] 以下參照圖12進(jìn)行說明。圖12是表示單元組31、32的其它的電壓波形的時序圖。 圖12(a)是表示單元組31的其它的電壓波形的時序圖，圖12(b)是表示單元組32的其它 的電壓波形的時序圖。如圖12(a)和圖12(b)所示，單元組31和單元組32由電壓施加電 路交替地（間歇地）施加。
[0088] 另外，設(shè)置在圖12中切換電壓的施加時對單元組31和單元組32兩者施加電壓的 電壓施加時間（上述的規(guī)定時間）T5。在本例中也與圖4同樣，對單元組31的電壓施加時 間T3和對單元組32的電壓施加時間T4是大致相同的時間，但是為了設(shè)置對單元組31、32 的電壓施加時間T5,以使電壓施加時間T3和T4成為比圖4所示的電壓施加時間T1和T2 長的時間（換言之，對單元組31和單元組32施加電壓的時間為比不對單元組31和單元組 32施加電壓的時間長的時間）的方式進(jìn)行控制。
[0089] 另外，在對第1單元組31和第2單元組32兩者施加電壓的情況下，該電壓施加時 間只要是每1周期的對各單元組施加電壓的時間的10%以下即可。如上所述，在該規(guī)定時 間產(chǎn)生的正離子和負(fù)離子是用于抵消的，因此對除電對象物并不具有除電效果。因此，當(dāng)該 規(guī)定時間為長時間時，除電性能將下降。
[0090] 因此，如果將對兩單元組施加電壓的時間設(shè)為每1周期的對各單元組施加電壓的 時間的10%以下，則能防止由上述中和效果引起的離子產(chǎn)生量的上升的急劇性、除電性能 的下降。
[0091] 此外，在設(shè)置重復(fù)電壓施加時間的情況下，除電裝置1的電壓施加電路構(gòu)成為：能 切換按單元組交替地施加電壓的交替電壓施加模式和對兩單元組（所有的離子發(fā)生單元 3)施加常時電壓的常時電壓施加模式。
[0092] 另外，在上述各實施方式中，只要對各單元組施加的電壓的頻率是0. 5Hz?20Hz 即可。由此，能防止由于以低頻（不足〇.5Hz)施加電壓的切換周期是長時間而引起的離子 產(chǎn)生的時間性偏移、由于是高頻（超出20Hz)引起的施加電壓的切換時的離子失活的比例 的增加。
[0093] 工業(yè)h的可利用件
[0094] 本發(fā)明能利用于將除電對象物的表面帶的電荷除去的除電裝置。
[0095] 附圖標(biāo)記說明
[0096] 1 除電裝置
[0097] 2 交叉滾子風(fēng)扇
[0098] 2a 吹出口
[0099] 3 離子發(fā)生單元
[0100] 3a 正電極
[0101] 3b 負(fù)電極
[0102] 31、33第1單元組
[0103] 32、34第2單元組
[0104] 311 正電極
[0105] 321 負(fù)電極
[0106] 331 負(fù)電極
[0107] 341 正電極
【權(quán)利要求】
1. 一種除電裝置，其特征在于， 具備： 離子發(fā)生單元，其具有：通過被施加電壓而產(chǎn)生正離子的第1電極；和通過被施加電壓 而產(chǎn)生負(fù)離子的第2電極；以及 電壓施加單元，其對上述第1電極和上述第2電極施加電壓， 上述除電裝置具有至少2個以上的上述離子發(fā)生單元， 上述電壓施加單元對各離子發(fā)生單元以預(yù)先決定的周期間歇地施加電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的除電裝置，其特征在于， 具備離子輸送單元，上述離子輸送單元輸送產(chǎn)生的正離子和負(fù)離子， 2個以上的上述離子發(fā)生單元包括第1單元組和第2單元組，上述第1單元組和上述 第2單元組在正離子和負(fù)離子的輸送方向上相對配置，并且一方單元組中的上述離子發(fā)生 單元所具有的第1電極和另一方單元組中的上述離子發(fā)生單元所具有的第2電極在正離子 和負(fù)離子的輸送方向上相對配置， 上述電壓施加單元對上述第1單元組和上述第2單元組以上述周期交替地施加電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的除電裝置，其特征在于， 具備離子輸送單元，上述離子輸送單元具有吹出口，輸送產(chǎn)生的正離子和負(fù)離子， 2個以上的上述離子發(fā)生單元包括第1單元組和第2單元組，上述第1單元組和上述第 2單元組隔著上述吹出口相對配置，并且一方單元組中的上述離子發(fā)生單元所具有的第1 電極和另一方單元組中的上述離子發(fā)生單元所具有的第2電極隔著上述吹出口相對配置， 上述電壓施加單元對上述第1單元組和上述第2單元組以上述周期交替地施加電壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的除電裝置，其特征在于， 在上述離子發(fā)生單元的數(shù)量是偶數(shù)時，上述第1單元組所包含的離子發(fā)生單元的數(shù)量 和上述第2單元組所包含的離子發(fā)生單元的數(shù)量是相同數(shù)量，在上述離子發(fā)生單元的數(shù)量 是奇數(shù)時，一方單元組所包含的離子發(fā)生單元的數(shù)量比另一方單元組所包含的離子發(fā)生單 元的數(shù)量多一個。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2?權(quán)利要求4中的任一項所述的除電裝置，其特征在于， 2個以上的上述離子發(fā)生單元相對于正離子和負(fù)離子的輸送方向朝向上述離子輸送單 元傾斜地配置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2?權(quán)利要求5中的任一項所述的除電裝置，其特征在于， 上述電壓施加單元在切換對上述第1單元組施加的電壓和對上述第2單元組施加的電 壓時，對上述第1單元組和上述第2單元組兩者施加規(guī)定時間的電壓。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的除電裝置，其特征在于， 上述規(guī)定時間是每1周期的對各單元組施加電壓的時間的10%以下。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2?權(quán)利要求7中的任一項所述的除電裝置，其特征在于， 對上述第1單元組和上述第2單元組施加的電壓的頻率是0. 5Hz?20Hz。
【文檔編號】H05F3/04GK104067697SQ201280067786
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月28日
【發(fā)明者】無類井格, 中谷政次, 岡田俊范 申請人:夏普株式會社