Устройство для устранения статического электричества Советский патент 1992 года по МПК H05F3/04 

с/

С

Изобретение относится к средствам отвода электрических зарядов с помощью разрядных устройств и может использоваться в устройствах для нейтрализации статического электричества. Целью изобретения является обеспечение снятия статических зарядов с фотопленок без их засвечивания. Устройство состоит из крронирующего электрода, выполненного в виде тонкого стержня с электропроводящим покрытием с дендритной структурой, подключенного к источнику постоянного или переменного высокого напряжения, а заземленные электроды расположены по обе стороны от высоковольтного электрода параллельно ему на расстоянии, приблизительно равном расстоянию между высоковольтным электродом и заряженной поверхностью. 2 ил.

Изобретение относится к средствам отвода электрических зарядов с помощью разрядных устройств и может быть использовано для нейтрализации статического электричества на поверхности тканей, листов, пленок, преимущественно фотопленок.

Известны различные типы устройств для нейтрализации зарядов статического электричества, в которых используется коронный разряд. В этих устройствах электроды для возбуждения коронного разряда обычно имеют форму проволочек или пластин с заостренными краями. К электроду может быть приложено как постоянное, так и переменное напряжение промышленной или повышенной частоты. Нейтрализацию электрического разряда осуществляют с помощью заземленного электрода.

Однако эффективность такого нейтрализатора мала, поскольку для возбуждения

коронного разряда заряд на поверхности должен иметь достаточно высокий потенциал,

Известно также устройство, в котором с целью повышения эффективности нейтрализации заземленные коронирующие электроды-иглы снабжены электретами с полярностью зарядов на рабочей поверхности, совпадающей с полярностью зарядов на нейтрализуемой поверхности.

Известны также устройства, в которых часть коронирующих электродов заземлена, а часть подключена к генераторам переменного или постоянного напряжения, при этом высоковольтные электроды расположены между заземленными электродами. Это также позволяет повысить эффективность нейтрализации, но значительно усложняет устройство, особенно когда требуется установить в ограниченном объеме необходимое количество электродов.

VI

ю ел . о

00

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, в котором статический заряд с движущейся ленты, являющейся диэлектриком, удаляют, пропуская ленту под проволочным электродом, имеющим вид стержня диаметром 0,08 см. Электрод располагают поперек ленты на расстоянии 0,6-8 см от нее. На электрод подают переменное напряжение 3-10 кВ с частотой 70 Гц. При необходимости параллельно высоковольт- ному электроду располагают заземленный электрод. Устройство используется для устранения статического электричества с пленок пластика, где в качестве высоковольтного электрода используется эмалевый провод. Это устройство снабжено также проводящими элементами, соединенными с землей.

Недостаток известного устройства для снятия статического электричества заключа- ется в том, что оно не может снять статических зарядов с фотопленки, так как коронный разряд является причиной засвечивания фотопленки.

Целью изобретения является расшире- ние функциональных возможностей путем обеспечения снятия заряда с фотопленки без ее засвечивания за счет снижения электрического потенциала темнового коронного разряда.

Поставленная цель достигается за счет использования одного или нескольких проволочных коронирующих электродов в виде стержней, расположенных поперек ленты параллельно нейтрализуемой поверхности. На один из электродов обязательно подается высокое постоянное напряжение какой- либо полярности или переменное напряжение. Остальные коронирующие электроды заземлены. Один или два зазем- ленных электрода находятся параллельно с высоковольтным электродом с разных сторон от него и на расстоянии от него, прибли- зительно равном расстоянию между высоковольтным электродом и заряженной поверхностью.

Все высоковольтные электроды имеют проводящие покрытия дендритной структуры.

По сравнению с аналогами и прототи- пом предлагаемое устройство отличается наличием на коронирующих высоковольтных электродах проводящего покрытия дендритной структуры, т.е. поверхность проволоки высоковольтного электрода по- крыта неупорядоченными проводящими дендритными иголочками, что способствует возникновению темнового разряда при более низком потенциале высокого напряжения.

На фиг.1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - электроды с проводящим дендритным по- крытием,разрез.

Предлагаемое устройство состоит из ко- ронирующего электрода 1, выполненного в виде тонкого стержня с покрытием из проводящего материала. Электроды покрыты проводящим материалом с дендритной структурой, подключены к источнику 3 постоянного или переменного высокого напряжения, а остальные электроды 2 заземлены и расположены по обе стороны от высоковольтного электрода. Электроды размещены в держателях из диэлектрического материала (не показаны).

Устройство работает следующим образом.

Коронирующие электроды 1 и 2 располагают параллельно друг другу и нейтрализуемой поверхности, поперек движения ленты 4. При движении заряженной ленты у поверхности электродов возникает темно- вой коронирующий разряд, снижающий потенциал на поверхности ленты. При проходе ленты под высоковольтным электродом потенциал на ленте снижается до менее чем 0,2 кВ.

Были изготовлены коронирующие электроды из сплава никеля с хромом. Диаметр электрода составлял 30 мкм. Сплав никеля с хромом был взят для обеспечения прочности тонкого электрода. Покрытие электродов проводящим углеродным слоем дендритной структуры проводили при пиролизе паров пентана на разогретый до 1000°С электрод. Диаметр электрода с покрытием составлял 100 мкм.

Испытания устройства .показали, что при перемещении фотопленки со скоростью 4 м/с и с электрическим потенциалом на ее поверхности более 25 кВ, при прохождении под высоковольтным электродом, на который подавали постоянное напряжение 2,5 кВ, потенциал снижался до менее чем 0,2 кВ без каких-либо следов засветки. Расстояние между коронирующими электродами и поверхностью пленки было 10 мм.

Применение предлагаемого устройства для нейтрализации статического заряда на фотопленке при ее производстве и экспонировании позволит обеспечить снятие статического заряда до безопасной величины без механических повреждений и засветки фотослоя.

Формула изобретения

Устройство для устранения статического электричества с поверхности диэлектрических полос, включающее проволочные коронирующие электроды, выполненные в

виде стержней, расположенных поперек полосы и параллельно ее поверхности, причем один из электродов подключен к источнику высокого напряжения, а заземленные электроды расположены с обеих сторон высоковольтного электрода на расстоянии, равном расстоянию между высоковольтным электродом и заземленной поверхностью, от л и ИГ

Редактор Л.Гратилло

Составитель С.Хартов Техред М.Моргентал

чающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения снятия заряда с фотопленки без ее засвечивания за счет снижения электрического потенциала темнового коронного разряда, высоковольтный коронирующий электрод имеет электропроводящее покрытие с дендритной структурой.

Фиг.2

Корректор М.Демчик