[发明专利]静电消除器

说明书

技术领域

本发明涉及一种从共享的放电电极交替发射正负极性离子来使带电体(工件)不带电的静电消除器。

背景技术

静电消除器已经被用于用离子氛来填充工件的周围，以便使带电工件不带电。静电消除器可以划分为AC型和DC型，AC型向共享放电电极交替施加正负极性的高电压，DC型向两个放电电极中的一个施加正极性的高电压并且向另一个放电电极施加负极性的高电压。通常认为，当放电电极和带电体之间的间距相对较大时，在放电电极中生成的离子需要时间来到达带电体，并且因此在各个放电电极中生成相同极性离子的DC型静电消除器是比较适合的。另一方面，认为当放电电极与带电体之间的间距相对较小时，借助同一个放电电极交替生成正负极性的离子的AC型静电消除器比较合适。

下面将说明AC型静电消除器的发展历史。首先，正如在未审查的日本专利公开第2005-183350号中所看到的，开发出了一种由变压器对民用AC电源的电压进行升压并且将这一经过升压的AC高电压供应给共享放电电极的系统。根据这种系统，向放电电极供应正负高电压的频率是由AC电源的频率决定的，从而造成了难以改变要施加给放电电极的正负高电压的频率和占空比的问题。

众所周知，希望根据放电电极与带电体(工件)之间的间隔和来自工件方的请求来选择要施加给放电电极的正负高电压的频率和占空比。尤其是在对正在运动的细长薄膜、纸张等进行均匀消电的情况下或者在对易于充电的带电体进行消电的情况下，希望以相对较高的频率生成正负离子。为了对此做出响应，开发出了未审查的日本专利公开第2000-58290号的静电消除器。

本说明书所附的图1示出了未审查日本专利公开第2000-58290号中公开的静电消除器的典型高压电源电路。参照图1，图中所示的静电消除器100配备有正极性的第一高压生成电路102和负极性的第二高压生成电路104，并且这些第一和第二高压生成电路102和104经由分别起到阻抗作用的第一和第二电阻器106和108与放电电极110相连接。

在图1的这个静电消除器100中，电源经由第一主开关元件112供应到正极性的第一高压生成电路102，并且电源经由第二主开关元件114供应到负极性的第二高压生成电路104。因此，根据这种静电消除器100，第一和第二主开关元件112和114的接通/关断操作交替进行，从而一个主开关元件112(114)被接通时另一个主开关元件114(112)被关断，并且从而可以向同一个放电电极110交替施加正负极性的脉冲状高电压。而且，改变第一和第二主开关元件112和114的接通/关断周期可以自由地改变频率，并且进一步地，改变第一和第二主开关元件112和114的接通/关断周期可以改变正/负极性的高电压的占空比。

出于与前面图1的静电消除器100相同的目的，还开发出了未审查日本专利公开第2004-55442号中公开的静电消除器。本说明书所附的图2示出了未审查日本专利公开第2004-55442号中公开的典型高压电源电路。在图2中，与前面图1的静电消除器100相同的元件具有相同的参考标号，以省略对其说明，并且将会针对图2中所示的静电消除器120的特征部分给出说明。

参照图2，与前面图1的静电消除器100一样，图中所示的静电消除器120配备有两个(第一和第二)高压生成电路102和104，并且AC电源经由主开关元件122供应给正极性的第一高压生成电路102。负极性的第二高压生成电路104中的输出线128与正极性的第一高压生成电路102的接地端连接，并且由负极性的第二高压生成电路104生成的高电压经由正极性的第一高压生成电路102输出到共享放电电极110。

根据图2的静电消除器120，在为负极性的第二高压生成电路104连续供应电源的同时，该第二高压生成电路104连续生成负极性的高电压。然后，当针对正极性的第一高压生成电路102的主开关元件122接通时，在正极性的第一高压生成电路102中生成正极性的高电压。

因此，当单独一个主开关元件122被接通时，将通过合成第一高压生成电路102生成的电压和第二高压生成电路104生成的电压所得到的高电压施加到放电电极110上。应当注意，当主开关元件122被关断时，由第二高压生成电路104生成的负极性的高电压被施加到放电电极110上。