JPH04122207A - 除電ブラシ及び除電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はプラスチックス成型品等に帯電している静電
気を一瞬にして消去することができる除電ブラシ及び除
電器に関するものである。

（従来の技術） 従来プラスチックス成型品等の静電気の除電は、交流８
０００Ｖ〜５００００Ｖ位までの高電圧を放電させて風
を送り、除電するイオナイザー等が用いられている。ま
た例えばカーボンファイバー、金属繊維等の導電性のＭ
＆維から成るブラシ状物を設け、これを被帯電物にこす
って除電している。

（発明が解決しようとする課題） 上記高電圧放電による除電の場合は放電による電磁波障
害が生じ、ＩＣ等の半導体を含む製品へは使用できない
。

また導電性繊維から成るブラシ状物による場合は、これ
も自己放電による除電であるため、放電による電磁波障
害が起こる可能性かある。また自己放電によって除電さ
れる電位はパッシェンの経験曲線によると、放電最短距
離７μでも３７２■が限界であり、これ以下にすること
はできない。現在使われている半導体では耐電圧が４０
Ｖ前後とされているので、これでは不十分である。さら
に帯電した被処理物はブラシとの接触、摩擦又はコロナ
放電によって逆帯電が生じる場合もある。また高圧放電
の場合、可燃性物質が近くにあると引火する可能性があ
る。

そこでこの発明は、電磁波を発生するような放電を一切
起こさないで、除電するとともに極めて簡単な構造で種
々の被処理物の帯電を確実かつ迅速に除電する除電ブラ
シ及びこの除電ブラシを用いた除電器を提供することを
目的としたものである。

（課題を解決するための手段） この発明は、不織布、織布、編布、起毛布、その他の布
地、紙、合成樹脂等の繊維状物或いは多孔質から成る帯
状体を多数設け、これらの各帯状体の表面に帯電防止剤
を含浸、固定する。そしてこれらの多数の各帯状体を縦
にして、各上端を支持体に支持せしめて横に並べ、各帯
状体の下端を垂下させた除電ブラシとしたものである。

またこの発明の除電器は、上記除電ブラシの各支持体を
別設の枠体内の上部に支持し、複数枚の各除電ブラシを
適宜間隔をあけて枠体内に垂下せしめたものである。そ
してこの構造に加え、被処理物をこの枠体内で相対的に
移動させる手段を設けた除電器とする場合もある。

またこの除電器の構造において、被処理物の移動手段を
設けず、枠体の上部にファンを設ける場合もある。

さらにこの除電器の構造において、上記被処理物の移動
手段やファンを設けず、この枠体内のエアーを吸引する
集塵器を設ける場合もある。

また上記帯電防止剤には電荷移動錯体を含むものである
。

（作　用） 除電ブラシの場合、・帯電している被処理物に当該除電
ブラシを当てて、多数の帯状体を接触させると、各帯状
体に電荷が誘導される。この各帯状体は繊維状物或いは
多孔質から構成されているため表面積が大きく、かつ当
該表面に帯電防止剤を有するため、電荷を十分移動し易
い。この電荷の移動するなかで電気エネルギーが運動エ
ネルギーやジュール熱等にエネルキー変換されていく。

しかもこれはプラス、マイナスどちらの電荷にも対応し
て電荷が誘導される。この様にして被処理物の静電気は
除電される。

また除電器の場合は帯電している被処理物を枠体内に入
れると、被処理物は除電ブラシの多数の帯状体に接触す
る。特に上記被処理物の相対的移動手段を設けた場合は
、上記移動手段によって被処理物が枠体内で移動するか
又は枠体、除電ブラシ等が移動し、被処理物により多く
の帯状体が接触する。これにより上記除電ブラシと同様
に彼処理物に帯電した静電気が除去される。この際被処
理物の相対的移動運動により、より多くの帯状体に被処
理物が当り、これにより各帯状体も運動するため、帯状
体に誘導された電荷の移動を促進し、運動エネルギーと
して消費してしまう。しかもこの枠体内は上述の如く、
帯状体が間隔をあけて多数垂下しており、これらの各帯
状体は帯電防止剤を含浸、固定しているため、この枠体
内に浮遊するチリやホコリの微粒子もこれらの帯状体に
接触して除電され、この枠体内は無電界の雰囲気となる
。

これは除電器において複数枚の除電ブラシの上にファン
を設けた場合も同様である。この場合もファンによる送
風によって各除電ブラシの各帯状体がアトランダムに動
き、電荷の移動を促進し、静電気の除去をより確実にし
ている。そしてこの場合被処理物表面に付着したホコリ
やチリは静電気が除去されているため、上記ファンの送
風によって容易に吹き飛ばされ、除去される。

さらにこの枠体内のエアーを吸引するＳ塵器を設けたも
のは、枠体内のエアーを吸引し、被処理物表面のチリや
ホコリをエアーとともに除去し、この吸引を断続的に行
うと、上記帯状体がゆれ動き、より多数の帯状体が被処
理物に接触する。

（実施例） 以下この発明の実施例を図について説明する。

まずこの発明の除電ブラシの実施例を第１図について説
明する。不織布、織布、編布、その他の布地、紙、合成
樹脂等の繊維状物或いは多孔質から成る、細巾縦長の帯
状体１を多数設ける。この帯状体の巾は約５−２５ｍｍ
が好ましく、長さは適宜長とする。これらの各帯状体ｌ
は、帯電防止剤（電荷移動錯体を含む）をポリマーを用
いて含浸、固定し、抵抗値が１．０ＸＩＯ°〜ｌＯ゛°
Ωとなるようにする。

そしてこれらの帯状体１を、横板状の支持体２に各上端
を固定して横に並べる。この横に並べた帯状体１は一重
でも複数重ねでもよい。この様にして支持体２に上端を
支持した多数の帯状体ｌを垂下せしめて除電ブラシ３と
したものである。

またこの除電ブラシ３は第２図に示す如く各帯状体ｌの
両側縁をギザギザに切欠し、凹凸の高さを約１〜６ｍｍ
とした凹凸縁１ａとしてもよく、その場合これらの凸部
に電荷が集中し易い。

上記帯電防止剤としてはイオン移動錯体、界面活性剤が
挙げられ、界面活性剤としてはポリオキシエチレンソル
ビタン、ポリオキシエチレンモノアルキレート、デカグ
リセリン脂肪酸エステル、テステル系非イオン活性剤、
第４級アンモニウム塩型陽イオン活性剤、アマイド型陽
イオン活性剤、ベタイン型両性界面活性剤、ジポリオキ
シエチレンアルキルエーテルリン酸、アクリル酸エルテ
ル誘導体、パルミチイト、モノラウレイト、ポリアミノ
エチルグリシン等が含まれる。

またポリマーとしてはアクリル・ウレタンのエマルジョ
ン、酢ビ共重合体のエマルジョン、ラテックスエマルジ
ョン、アセテート系エマルジョン、繊維素系エマルジョ
ン等が含まれる。

そしてこれらの帯電防止剤とポリマーとは、水又は溶剤
１００に対して帯電防止剤を約處、０及びポリマー約３
．０の割合で混ぜて溶液をつくり、これを上記帯状体に
含浸させて、乾燥させるものである。

この除電ブラシ３は、適宜の場所に取り付けることがで
き、例えば第３図に示す如く電子部品等の組立作業台４
の縁に垂下せしめてもよく、また第４図に示す如く、コ
ンピュータ５の操作台６の前端面に取り付けてもよい。

これらの場合作業者又は操作者が帯電しても、作業中に
この除電ブラシ３に自然と接触し、静電気を除電できる
。

また第５図に示すように、クリーンルーム等に入る前の
エアーシャワー室７の排気孔８を有する壁９にこの発明
の除電ブラシ３を取り付け、エアーの排気によって各除
電ブラシ３の各帯状体ｌが舞い上り、エアーシャワー室
７に入った作業者ｌＯにこれらの帯状体ｌが接触し、作
業者９の帯電を除電することができる。

さらに第６図に示すように電子部品の組立作業者等の足
首にこの除電ブラシ３を巻き付けておくと、作業者の帯
電を押さえ、静電気を除去することができる。

第７図乃至第９図はこの発明の除電器の実施例を示し、
一対の相対する側板１１ａの上部に天板１１ｂを有する
中空の枠体１１を設け、この枠体ＩＩの天板■１ｂの中
央部に穿った孔１２にファン１３を嵌合、固定している
。またこの枠体１１の一対の開口側面方向に直角に適宜
間隔で数組の上記除電ブラシ３の各支持体２を枠体１１
の上部に固定し、夫々枠体１１の中空部を遮断するよう
に垂下させている。

そして第８図に示すように、ベルトコンベアー１４が枠
体Ｉｆの一対の開口側面方向になるようにベルトコンベ
アー１４上に枠体１１を股からせ、帯電した被処理物１
５をこのベルトコンベアー１４上に乗せ、このベルトコ
ンベアー１４を駆動させ、被処理物１５を枠体１１内に
移動させる。これにより各除電ブラシ３の各帯状体１が
被処理物１５と当り、被処理物１５の表面の静電気は除
去される。またベルトコンベアー１４は常に各帯状体】
の下端が当たっており除電されている。しかもこの枠体
１１内は無電界の雰囲気になっている。

この際第９図に示す如く、ファン１３を回して、空気を
この枠体１１内に吹き付けると、各除電ブラシ３の各帯
状体ｌが吹き上げられて、枠体１１内で静止している被
処理物１５の外周に多数の帯状体１か接触することとな
る。従って除電がより確実かつ迅速となる。さらにこの
枠体１１の前後に吸引装置を設け、これらの吸引装置に
よって枠体１１内の除電された被処理物１５の外周のチ
リやホコリを容易に吸引除去することができる。

また第１Ｏ図及び第１１図は夫々上記除電器の他の実施
例を示すものである。第１０図のものは、上記枠体１１
の内側にさらに略相似形の内側枠体１６を設け、この内
側枠体１６内に開口方向に直角に一定間隔で、多数の上
記除電ブラシ３を垂下し、内側枠体１６の側板下部に適
宜数の吸引孔１７を穿ち、内側枠体１６の両側上端縁と
枠体１１の天板間にフィルター１８を設け、これらの両
側のフィルター１８の間のスペースを密閉し、この密閉
室１９内に集塵ブロアー２０を設け、このブロアー２０
の排気孔を枠体１１の天板に、また濾過した排気エアー
孔を上記内側枠体１６の天板に貫通させるとともに、吸
引孔１７に対向して、枠体１１の側板と内側枠体１６の
側板との間に密閉した吸引室２１を設けたものである。

この実施例のものは、内側枠体１６内に被処理物を入れ
、上記集塵ブロアー２０を駆動させると、この集塵ブロ
アー２０の排気エアー孔から内側枠体１６内に濾過した
エアーが排気され、これにより各除電ブラシ３の各帯状
体１が揺れ動き、被処理物表面に多数接触し、被処理物
表面に帯電した静電気が直ちに除去される。しかも内側
枠体１６内のエアーは吸引孔１７から吸引され、除電さ
れた被処理物表面のゴミやホコリは被処理物との静電気
による付着力がなくなり、容易にエアーとともに吸引室
２１に入る。そして吸引されたエアーはフィルター１８
によって濾過され、密閉室１９内の集塵ブロアー２０に
吸引され一部は枠体１１外に排気され、また他の一部の
濾過されたエアーは内側枠体１６内に排気される。

この様にして被処理物は除電されると同時にクリーニン
グされる。この際集塵ブロアーを断続的に運転すると、
除電ブラシ３の各帯状体ｌがより大きく揺れ、被処理物
への接触回数が増し、除電効果がより高くなる。

第１１図のものは上記第７図乃至第９図の実施例の除電
器とほぼ同じ構造であるが、枠体１１の下面に網状底板
２２を設け、この網状底板２２の下にラッパ状のガイド
フレーム２３を設けてその中央下部に集塵ブロアー２４
を設けたものである。またこの枠体ＩＩ内のファン１３
と多数の除電ブラシ３との間にはフィルター２５を設け
ている。なお上記ファンＩ３に代えてρ〜１０ｋｇ／ｃ
ｒｄの高圧エアーを吹き付けても良い。

この実施例の場合被処理物を枠体１１内に入れ上部のフ
ァン１３を回すとともに集塵ブロアー２４を駆動させる
。これにより各除電ブラシ３の各帯状体１が風に吹かれ
て揺れ動き、被処理物に多数の帯状体ｌが接触して瞬時
に除電され、これと同時に集塵ブロアー２４の吸引力で
枠体１１内のエアーが集塵ブロアー２４に吸引され、被
処理物表面に付着していたゴミやホコリもエアーととも
に吸引され、ガイドフレーム２３から集塵ブロアー２４
に集められ、当該エアーは枠体１１外に排気される。

なお上記除電器の実施例では、被処理物１５が枠体１１
内に入っている間、常時ファン１３を回して風を起こし
、各帯状体１を動かして多数の帯状体１を被処理物１５
に接触させているが、このファン１３を設けず、被処理
物１５を枠体１１内に入れた後、上記ベルトコンベアー
１４を常時動かして多数の帯状体１を被処理物１５に接
触させる等、適宜の手段で枠体１１内の被処理物１５を
帯状体１に対して相対的に動かすことにより多数の帯状
体１を被処理物Ｉ５の外周全周に接触させて除電を確実
にすることもできる。

（発明の効果） この発明の除電ブラシは各帯状体を帯電している被処理
物に接触させることにより、各帯状体に電荷を誘導し、
これらの電荷が移動するなかで、電気エネルギーを運動
エネルギーや熱エネルギーに変換して除電するものであ
るため、電磁波を発生するような放電は一切行われない
。アースも不要である。従ってＩＣ等の半導体デバイス
や電子部品も素早く背型できる。しかも引火するような
放電かないため、近くに引火性の可燃物かあっても使用
できる。従って上記従来の高圧放電式や導電性繊維等と
全く異なり、電磁波障害や逆帯電がなく、強力な帯電を
した微粒子（０，１〜１０μ）やオゾン等の活性化され
たガスの発生も無く、環境への影響を与えない安全度の
極めて高いものである。

またこの除電ブラシを用いた除電器も枠体内に被処理物
を入れると被処理物は多数の帯状体に接触し直ちに除電
される。しかもこの枠体内に浮遊するチリやホコリの微
粒子も帯状体に接触して除電され、この枠体内は無電界
の雰囲気となる。また被処理物の相対的移動手段を有す
る除電器は上記特徴に加えて被処理物が複数の除電ブラ
シの下をこの除電ブラシに対して相対的に移動するため
、除電ブラシの多数の帯状体が被処理物の外周全面に接
触し、被処理物の除電をより確実にするとともに、帯状
体に誘導された電荷の移動を促進すると同時に運動エネ
ルギーや熱エネルギーとして消費してしまうものである
。またこの被処理物の相対的移動運動に代えてファンを
設け、各除電ブラシの各帯状体を動かすものも、同様の
効果を有するものである。

またこれらの被処理物の移動手段やファンに代えて、枠
体内のエアーを吸引する集塵器を設けたものは、除電と
同時に被処理物表面のゴミやホコリ等を吸引し、クリー
ニング効果も高い。

これらの除電ブラシ又はこの除電ブラシを用いた除電器
は、電子関係の組立ライン、医薬品、化粧品、食品等の
容器と充填ラインに設ける場合はコンベアーの出入口の
二ケ所取り付ることにより被処理物だけでなくコンベア
ー自体も除電され静電気の無い状態に維持することがで
き、また作業者の帯電量も減少し、人体からの放電によ
る電磁障害を予防し、ホコリを吸着しない作業環境とな
る。またプラスチックス成型ライン、印刷塗装ラインや
ＯＡ機器等種々の箇所に取り付けることができる。また
勿論上記製品の仕上げ段階でこの発明の除電器に通し、
静電気の帯電していない製品とすることができる。

また除電ブラシは上記の他、掃除機の吸引ブラシの周囲
に設ければ、接触物表面の除電ができチリやゴミの静電
気力による付着力がなくなり、よりクリーニング効果が
高くなる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図はこの発明の除電
ブラシの正面図、第２図は同除電ブラシの他の実施例の
正面図、第３図は同除電ブラシを作業台に取り付けた状
態を示す正面図、第４図は同除電ブラシをコンピュータ
の操作台に取り付けた状態を示す正面図、第５図は同除
電ブラシをエアーシャワー室に取り付けた状態を示す側
面図第６図は同除電ブラシを作業者の足首に取り付けた
状態を示す側面図、第７図はこの発明の除電器の斜視図
、第８図は同除電器をベルトコンベアー上に設置した断
面図、第９図は同除電器の使用状態を示す断面図、第１
Ｏ図はこの発明の除電器の他の実施例における正面断面
図、第１１図はこの発明の除電器のさらに他の実施例に
おける側面断面図である。 なお図中１は帯状体、２は支持体、３は除電ブラシ、１
１は枠体、１３はファン、１４はベルトコンベア、１５
は被処理物である。 特 許 出 願 人 米 原 隆 代 理 人

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）不織布、織布、編布、その他の布地、紙等の繊維
   状物或いは多孔質から成る帯状体を多数設け、これらの
   各帯状体の表面に帯電防止剤を含浸、固定し、これらの
   多数の各帯状体を縦にして各上端を支持体に支持せしめ
   て横に並べ、各帯状体の下端を垂下させたことを特徴と
   する、除電ブラシ。
2. （２）不織布、織布、編布、その他の布地、紙等の繊維
   状物或いは多孔質から成る帯状体を多数設け、これらの
   各帯状体の表面に帯電防止剤を含浸、固定し、これらの
   多数の各帯状体を縦にして各上端を支持体に支持せしめ
   て横に並べて除電ブラシを形成し、各支持体を枠体内の
   上部に支持して複数枚の各除電ブラシを適宜間隔をあけ
   て垂下せしめたことを特徴とする、除電器。
3. （３）不織布、織布、編布、その他の布地、紙等の繊維
   状物或いは多孔質から成る帯状体を多数設け、これらの
   各帯状体の表面に帯電防止剤を含浸、固定し、これらの
   多数の各帯状体を縦にして各上端を支持体に支持せしめ
   て横に並べて除電ブラシを形成し、各支持体を枠体内の
   上部に支持して複数枚の各除電ブラシを適宜間隔をあけ
   て垂下せしめ、被処理物をこの枠体内で相対的に移動さ
   せる手段を設けたことを特徴とする、除電器。
4. （４）不織布、織布、編布、その他の布地、紙等の繊維
   状物或いは多孔質から成る帯状体を多数設け、これらの
   各帯状体の表面に帯電防止剤を含浸、固定し、これらの
   多数の各帯状体を縦にして各上端を支持体に支持せしめ
   て横に並べて除電ブラシを形成し、各支持体を枠体内の
   上部に支持して複数枚の各除電ブラシを適宜間隔をあけ
   て垂下せしめ、かつこの枠体内の上部にファンを設けた
   ことを特徴とする、除電器。
5. （５）不織布、織布、編布、その他の布地、紙等の繊維
   状物或いは多孔質から成る帯状体を多数設け、これらの
   各帯状体の表面に帯電防止剤を含浸、固定し、これらの
   多数の各帯状体を縦にして各上端を支持体に支持せしめ
   て横に並べて除電ブラシを形成し、各支持体を枠体内の
   上部に支持して複数枚の各除電ブラシを適宜間隔をあけ
   て垂下せしめ、この枠体内のエアーを吸引する集塵機を
   設けたことを特徴とする、除電器。