[发明专利]压电变压器式离子发生器及静电消除方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用压电变压器的离子发生器及静电消除方法， 所述离子发生器和静电消除方法用来消除各种工件上所带的静电。

背景技术

从专利文献1等现有技术中可知如下的离子发生器：即，由压电 变压器产生高电压，并将该高电压施加在电极针上，从而产生离子。 该离子发生器利用了压电变压器的变压特性：即，当在压电变压器的 一次侧部分施加交流低电压时，则会在二次侧部分产生高电压。这种 离子发生器在使用时如专利文献1所述，通常将二次侧部分(输出侧) 产生的高电压施加在电极针上，从而产生离子。

然而，因采用所述压电变压器的离子发生器是通过让电场集中在 电极针的顶端来产生离子，所以存在如下问题：即，该电极针的顶端 容易发生局部损伤、引起金属粒子飞散、使静电消除性能在短期内降 低。此外，由于电极针的离子生成区域较小，所以产生的离子量较少， 为了增加产生的离子量，可增大电压值，这时，离子量虽然得到增大 但电极针顶端的电场同时也变得过强，导致具有强酸化能力的臭氧产 生的问题发生。

专利文献1：日本发明专利公开公报特开平10-302994号

发明内容

本发明的目的在于，提供一种压电变压器式离子发生器及用所述 压电变压器来消除静电的静电消除方法，以解决现有技术中的采用压 电变压器的离子发生器所存在的不足：如电极针局部损伤、金属粒子 飞散、静电消除性能在短期内降低等问题，并可使离子发生器长期保 持高精度的静电消除能力，因此，能在使用更长的时间后才需要维护， 此外，本发明的离子发生器还可使发出的离子保持良好的离子平衡状 态。

为了解决上述问题，本发明的压电变压器式离子发生器具有由压 电元件构成的压电变压器和朝需消除静电的对象物件喷出空气流的 空气喷嘴，所述压电变压器具有一次侧部分和二次侧部分，所述一次 侧部分可施加驱动用的交流电压，在所述二次侧部分可得到高电压， 该二次侧部分的外表面上，经由绝缘用的电介质片安装有金属细线状 的接地电极，该接地电极紧贴在电介质片上，该压电变压器以此在所 述接地电极的周围产生介质阻挡放电，产生正、负离子，所述空气喷 嘴按照如下方式设置：即，通过那些经由所述接地电极位置的空气流 使所述离子朝需消除静电的对象物件移动。

本发明中，优选的是，所述压电变压器呈细长的长方体状，该压 电变压器的长边方向上的一半为所述一次侧部分，其长边方向上的另 一半为所述二次侧部分，该二次侧部分的正面和背面中的至少一侧， 安装有所述接地电极，该接地电极沿该压电变压器的宽度方向延伸。

更优选的是，所述压电变压器的二次侧部分的正面和背面上，分 别设置有接地电极，正面侧的接地电极的数量与背面侧的接地电极的 数量相同，且正面侧的接地电极的位置和背面侧的接地电极的位置相 互对应。

本发明中，优选的是，从所述空气喷嘴喷出的空气流沿所述压电 变压器的外表面，并朝与所述接地电极垂直的方向流动。

本发明中，优选的是，所述电介质片由聚酰亚胺薄膜形成。所述 接地电极优选由贴在所述电介质片上的金属线或者由印刷或蒸镀在 该电介质片上的金属膜形成。

本发明的具体实施方式中，离子发生器具有：电压发生器，其用 于向所述压电变压器的一次侧部分输出交流电压；传感器，其用于测 量需消除静电的对象物件上的电位；控制电路，其根据该传感器产生 的测量信号对所述电压发生器进行反馈控制，以控制离子平衡。

所述电压发生器包括直流电源、振荡电路以及根据该振荡电路的 输出而正负切换的半导体开关元件，该电压发生器输出波形为矩形波 的交流电压，所述控制电路根据所述传感器的测量信号来控制该电压 发生器的开关频率。

本发明的静电消除方法中，采用了压电变压器，该压电变压器具 有一次侧部分和二次侧部分，所述一次侧部分可施加驱动用的交流电 压，所述二次侧部分可得到高电压，该二次侧部分的外表面上，经由 绝缘用的电介质片安装有金属细线状的接地电极，该接地电极紧贴在 电介质片上。通过在该压电变压器的所述一次侧部分上施加交流电 压，在其二次侧部分产生高电压，由此，在所述电介质片上所述接地 电极的周围产生介质阻挡放电，以产生正、负离子，与此同时，从空 气喷嘴喷出空气流，空气流经所述压电变压器的所述接地电极的设置 部位流线需消除静电的对象物件。

[发明的效果]