JPH11297491A - 静電気除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安定したコロナ放電により効率的にイオ
ン発生させることができ、成形材料粒子を吸引移送する
途中で用いる場合でも高速で通過する原料粒子等と電極
とが接触しない耐久性良好な静電気除去装置を提供す
る。 【解決手段】 一端に流入口(a)、他端に流出口(b)を有
する流通路(c)に放電電極部を設け、上記流入口(a)から
導入される空気を流通路(c)内でイオン化し、上記流出
口からイオンブロウとして噴出するよう構成された静電
気除去装置であって、上記放電電極部は、流通路(c)内
に突出する１対もしくはそれ以上の針状電極(4)を有
し、流通路(c)には上流側(イ)より下流側(ロ)の内径が
大となるような段部(3)が形成されており、前記針状電
極(4)は該段部(3)に下流側(ロ)に向けて取り付けられて
おり、段部(3)より下流側に針状電極先端部と接触しな
い状態で接地電極(5)が備えられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック製品
の成形において、成形機に供給するプラスチック原料の
静電気を除去し、また成形品及び金型の帯電を除去する
に好適な静電気除去装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラスチック成形に際しては、原
料ペレットや成形品を粉砕して得られる再生原料等の粒
子状原料が用いられている。これらの材料粒子は通常空
気流と共に吸引移送されているが、この移送過程におい
て粒子同士の接触や粒子と移送壁等との摺動によって静
電気を帯びてしまう。このような帯電は材料粒子の円滑
な供給や計量器の作動を妨げたり、二種以上を混合する
場合は静電気によって分離が生じ均一な混合を妨げたり
するという問題を発生する。また、帯電はこのような材
料から成形された製品やその成形金型にも生じ、これが
ゴミやホコリ等の付着や黒点等の発生又は金型へのゴミ
やホコリ等の侵入という問題も発生させる。

【０００３】このような問題に対して、イオンを含む空
気を噴出するよう構成された静電気除去装置を用いて原
料、製品、成形金型等の帯電を防止・除去する方法があ
る。上記静電気除去装置及び静電気除去方法に関して
は、既に本願出願人によって出願されている（特願平５
−２１０２１２号）。

【０００４】上記出願にかかる静電気除去装置は、図２
に示すように、一端に流入口(a)、他端に流出口(b)を有
する流通路(c)を備え、流入口(a)から導入される空気を
流通路(c)内でイオン化し、下流側(ロ)の流出口(b)から
イオンブロウとして噴出するよう構成されている。これ
を成形材料（ペレット等の粒状原料）の帯電防止・除去
に使用する場合は、流入口(a)から上記材料を空気流と
共に導入し、流通路(c)内でイオン雰囲気と接触させた
後流出口(b)からイオンブロウと共に噴出して、成形機
の原料ホッパに供給するように用いられる。

【０００５】ところで、上記放電電極部は通常流通路に
突出する複数対の針状の電極(40)を有している。このよ
うな構成では、原料を空気流に含ませて流出口(b)から
噴出させる場合、突出した電極(40)に加速された空気流
に含有されている粒子が衝突して電極(40)が破損・摩滅
されるという問題がある。エアーに含まれるゴミ、埃、
水分、オイルミスト成分も針状電極(40)に付着しやす
く、しかもノズルの奥に位置する電極(40)を掃除も困難
であった。

【０００６】又、発生したイオンは対極側に誘因される
ため、正負の印加電圧が衝突することにより異常放電の
原因となり、針状電極(40)の先端部が消耗して丸くなり
やすい。針の先端部が丸くなると、火花放電，ブラシ放
電を起こしやすくなり、イオン発生量が低下する。そし
て火花放電，ブラシ放電が続くと過大電流が流れ、高圧
電源の故障につながるという問題も生じる。更には火花
放電，ブラシ放電が激しくなるとオゾンの発生量が大き
くなり、装置の樹脂部が劣化しやすくなるという問題も
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、流通路を高速
で通過する粒子含有空気流による放電電極部の破損・摩
滅を防止するよう構成され、しかも安定したコロナ放電
によるイオン生成が可能な静電気除去装置が求められて
いる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の静電気除去装置
は、一端に流入口(a)、他端に流出口(b)を有する流通路
(c)に放電電極部を設け、上記流入口(a)から導入される
空気を流通路(c)内でイオン化し、上記流出口からイオ
ンブロウとして噴出するよう構成された静電気除去装置
であって、上記放電電極部は、流通路(c)内に突出する
１対もしくはそれ以上の針状電極(4)を有し、流通路(c)
には上流側(イ)より下流側(ロ)の内径が大となるような
段部(3)が形成されており、前記針状電極(4)は該段部
(3)に下流側(ロ)に向けて取り付けられており、段部(3)
より下流側に針状電極先端部と接触しない状態で接地電
極(5)が備えられていることを特徴とする。

【０００９】本発明の静電気除去装置(A)において、放
電電極部は流通路に突出する１対もしくはそれ以上の針
状電極(4)を有する。流通路には下流側の方が内径が大
きくなるような段部(3)が設けられており、各針状電極
(4)はその段部(3)に流路軸に対して略平行に下流側に向
けて取り付けられている。

【００１０】そのため段部(3)が針状電極(4)の防護壁と
して機能し、針状電極(4)が流通路を通過する空気流に
含有される高速の粒子と接触することが防止されること
となる。

【００１１】又、発生したイオンは接地電極(5)に誘因
されるため、正負の印加電圧がぶつかり合うことが少な
くなり異常放電の発生が抑制される。針状電極の先端部
も丸くなりにくくなるのでコロナ放電が安定し、火花放
電やブラシ放電が生じにくくなる。したがって、上記し
たような火花放電やブラシ放電に起因する問題が生じに
くい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を好適な実施例を用
いて説明する。 ［実施例］図１は本発明にかかる静電気除去装置の一例
の要部断面概略図である。同図において、(1)は導入ノ
ズル、(2)は吐出ノズル、(11)は針状電極取付筒、(12)
は基部筒、(7)は把手部である。

【００１３】基部筒(12)は把手部に固定されており、基
部筒(12)の一方の端には針状電極取付筒(11)が螺着され
ており、他方の端には導入ノズル(1)が螺着されてい
る。又、針状電極取付筒(11)の他端には吐出ノズル(2)
が螺着されている。

【００１４】導入ノズル(1)は、静電気除去装置のうち
で上流側(イ)に位置し、流入口(a)を有している。又、
吐出ノズル(2)は装置のうちで下流側(ロ)に位置し、流
出口(b)を有している。すなわち、本実施例の装置では
導入ノズル(1)→基部筒(12)→針状電極取付筒(11)→吐
出ノズル(2)という流通路が形成されることになる。

【００１５】針状電極取付筒(11)は、下流側の内径が大
きくなるような段部(3)を有しており、この段部(3)には
２組（４本）の針状電極(4)が取り付けられている。こ
の針状電極(4)の取り付けは下流側に向けて流通路と略
平行となっている。そして、各針状電極(4)は電線と接
続されており、この電線は把手部(7)及ケーブル内を通
って高圧電源と接続されている。これにより各電極対の
間には４kＶから１０kＶの直流電圧が印加されるように
構成されている。

【００１６】針状電極取付筒(11)と吐出ノズル(2)との
接合部にはリング状の接地電極(5)が取り付けられてい
る。接地電極(5)は針状電極(4)の先端部より下流側に位
置しており、両者は接触していない。針状電極取付筒(1
1)には接地電極(5)と接触する接地電極線が取り付けら
れており、この接地電極線は電気的に把手部(7)及ケー
ブル内を通して接地されている。

【００１７】(6)はエアーパイプであり、スピードコン
トローラ(8)を介してコンプレッサ，エアポンプ，ボン
ベ等の圧縮空気供給源と接続されている。圧縮エアーパ
イプから送られてきた圧縮空気は導入ノズル(1)と基部
筒(12)との間の空間(10)に送り込まれ、ここからエアー
吹出口(13)を経て流通路内に下流方向に向けて吹き出す
ようになっている。

【００１８】以上のように構成された静電気除去装置
を、例えば成形原料乾燥機から射出成形機の原料ホッパ
を接続する経路に取り付けて使用する場合には、導入ノ
ズル(1)の外周にホース(20)を被せ、吐出ノズル(2)の内
側にパイプ(21)を挿入することにより移送経路に静電気
除去装置を取り付ける。このとき、ホース(20)は導入ノ
ズル(1)の鍔部(1b)まで被せ、パイプ(21)は吐出ノズル
(2)内のパイプ端当接部(2b)まで差し入れるとしっかり
と固定できる。

【００１９】移送のための吸引装置等を作動させると、
成形原料は乾燥機から原料ホッパに吸い上げられるが、
このとき成形原料粒子は上記静電気除去装置の流通路を
上流側から下流側へ空気流と共に移送される。

【００２０】このとき、電極に所定の電圧を印加してお
くと、針状電極(4)と接地電極(5)との間でコロナ放電が
起こり、流通路を通過する原料粒子含有空気流は電離さ
れイオン化され、原料粒子に帯電が生じていれば発生し
たイオンにより速やかに電気的に中和される。流通路を
通過した原料粒子含有空気流は吐出ノズル(2)からパイ
プ(21)に吐出される。

【００２１】原料粒子含有空気は移送のための吸引装置
等により強制的に送られるため、静電気除去装置には原
料粒子含有空気を移動させるための手段は必要ないが、
圧縮空気を供給して下流側（ロ）に向かってエアー吹出
口(13)から圧縮空気を噴出させれば原料粒子含有空気の
移動が更にスムーズなものとなる。但し、圧縮空気を供
給しなくても移送に支承はない。

【００２２】ところで、流通路内を高速で通過する粒子
含有空気流は、針状電極取付筒(11)を通過する際には段
部(3)の径の広くなった側にまで回り込まないため、段
部(3)近傍でかつ流通路内壁近傍の空間部はほとんど通
過しないこととなる。

【００２３】そして各針状電極(4)は段部(3)に取り付け
られているので、段部(3)があたかも壁のようになって
高速の粒子の流れと接触することが防止される。したが
って、この粒子の流れとの衝突による破損・摩滅が免れ
ることとない。又、オイルミスト，水分等も針状電極に
直接付着しないので、針状電極の寿命が長くなる。

【００２４】次に、イオン化エアーのブロアーとして使
用する場合について述べる。これは製品やタンク室内の
原料等にイオン化エアーを吹き付けて静電気を除去する
使用方法であり、流通路内に原料を通過させない。

【００２５】したがって、原料移送のためのホース(20)
等を静電気除去装置に取り付ける必要はない。しかしそ
のままでは気流が生ぜずイオン化エアーを吹き付ける事
ができないので、コンプレッサー等の圧縮空気供給源を
作動させてエアーパイプ(6)を介して静電気除去装置に
圧縮空気を送り込み、下流側（ロ）に向かってエアー吹
出口(13)から圧縮空気を噴出させる。

【００２６】エアー吹出口(5)からは圧縮空気が下流側
（ロ）に向けてスパイラル状に噴出されることになり、
導入ノズル(1)から吸い込まれる大量の空気と混同され
て下流に送られる。(1a)は導入ノズル(1)の周囲に多数
設けられたフィルタ孔であり、この孔内の抵抗によりフ
ィルタ孔(1a)を通過する際にゴミや埃が取り除かれる。

【００２７】流通路を通過する空気流は電離されイオン
化され、吐出ノズル(2)から噴出される。吐出ノズル(2)
にもフィルタ孔(2a)が設けられており、ゴミ，埃などが
この部分に付着する。更にオイルミストも液体となりこ
のフィルタ孔(2a)から外部に流れ出る。これにより、噴
出されるエアー中のゴミ，水分，オイルミスト等を少な
くすることができる。そして、この噴出されるイオン化
エアーを吹き付けることにより製品や原料の静電気を除
去することができる。

【００２８】尚、上記の実施例では２組（４本）の針状
電極を用いたが、針状電極の数は増減させてもよく、針
状電極(4)の数を増やせばイオン生成量も増やすことが
できる。

【００２９】吐出ノズル(2)はネジ式で取り付けられて
おり、容易に取り外すことができる。吐出ノズル(2)を
取り外すとリング状の接地電極(5)を取り出すことがで
きるとともに、針状電極(4)の清掃や交換も容易に行う
ことができる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように本発明により、安定し
たコロナ放電により効率的にイオン発生させることがで
き、成形材料粒子を吸引移送する途中で用いる場合でも
高速で通過する原料粒子等と電極とが接触しない耐久性
良好な静電気除去装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の静電気除去装置の一例の縦断面図。

【図２】従来例の静電気除去装置の縦断面図。

【符号の説明】

(1) 導入ノズル (1a) フィルタ (1b) 鍔部 (2) 吐出ノズル (2a) フィルタ (2b) パイプ端当接部 (3) 段部 (4) 針状電極 (5) 接地電極 (6) 圧縮空気チューブ (7) 把手部 (8) 圧縮空気用スピードコントローラ (11) 針状電極取付筒 (12) 基部筒 (a) 流入口 (b) 流出口 (c) 流通路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端に流入口、他端に流出口を有する流
   通路に放電電極部を設け、上記流入口から導入される空
   気を流通路内でイオン化し、上記流出口からイオンブロ
   ウとして噴出するよう構成された静電気除去装置であっ
   て、 上記放電電極部は、流通路内に突出する１対もしくはそ
   れ以上の針状電極を有し、流通路には上流側より下流側
   の内径が大となるような段部が形成されており、前記針
   状電極は該段部に下流側に向けて取り付けられており、
   段部より下流側に針状電極先端部と接触しない状態で接
   地電極が備えられていることを特徴とする静電気除去装
   置。