專利名稱：高周波式交流靜電消除器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明提供一種靜電消除器，尤指一種以高周波改善交流靜電消除器效果的裝置。
背景技術：
如圖1所示，為一般傳統(tǒng)交流式靜電消除器1的電路架構示意圖，其主要由一升壓變壓器11、一離子平衡調節(jié)裝置12及一離子放射針13所組成，其中該離子平衡調節(jié)裝置12設于該升壓變壓器11的一次側與輸入端串接，該離子放射針13則設于該升壓變壓器11的二次側與輸出端連通，使交流電源經由升壓變壓器11升壓后，藉由離子放射針13利用電暈方式放電釋放出正離子與負離子，并通過該離子平衡調節(jié)裝置12來調節(jié)正、負離子間的平衡。
上述的傳統(tǒng)交流式靜電消除器一般采用商用交流電源AC50～60Hz，因此電壓會在基準電壓間，產生正負振幅波動，且由于頻率較低，故產生離子時需要很強的放電力，所以造成電壓波動較大，例如圖2所示，若規(guī)格標示離子平衡電壓為+/-15V，其輸出電源實際的情況為+15V電壓波動V1，故容易在瞬間超過工件的容許電壓值，甚至導致元件的損壞。
此外，因為上述圖2中的正、負離子呈一群一群的分布狀態(tài)，由于彼此作用力的緣故，該正離子A或負離子B間易產生自我中和，致使不易深入凹凸形狀的對象物，造成靜電消除效果的不理想。
再者，由于輸入交流電源的頻率較低，故產生離子需要很高的電壓(約7000V)，如此常對于工作人員的操作安全帶來相當?shù)耐{，又因使用傳統(tǒng)線圈，從而導致耗能量較多，即造成能源的高耗費性，且更容易產生電磁波干擾的問題。
發(fā)明內容
本案發(fā)明人鑒于上述缺陷，累積多年從事該項產品研究、開發(fā)、設計、制造等豐富經驗，積極投入大量心血及精力加以突破改良，并經由多次測試后，終于成功的開發(fā)出本發(fā)明高周波式交流靜電消除器，能夠摒除上述習知技術的缺陷。
本發(fā)明所揭示的高周波式交流靜電消除器，其主要目的為使輸出的正離子與負離子間得到良好的平衡效果，而不會造成元件的損壞。
本發(fā)明的另一目的為使正、負離子呈均勻的分布狀態(tài)，使之產生良好的消除靜電的實際效果。
本發(fā)明的又一目的為了提供一種具有低功率、高效率及低能量損失的靜電消除器。
本發(fā)明的再一目的為提供一種更具安全性的靜電消除器。
為了達到上述的目的，本發(fā)明所述的高周波式交流靜電消除器包括一高頻震蕩源；一壓電變壓器，感應一次側的電壓輸入，而于二次側高頻高電壓輸出；離子放射針，設于壓電變壓器的二次側，藉以釋放高頻正、負離子至需消除靜電的對象；一回授感應單元，用以感測該壓電變壓器的二次側的震蕩頻率，以及收集離子間的比例狀態(tài)信號；及一調整單元，由高頻震蕩源擷取基準信號，而與前述的頻率及信號比對后，再回授至該壓電變壓器的一次側改變其電壓輸入。
上述架構是利用具高頻特性的壓電變壓器，以高電壓釋放出正負離子，藉以減少電壓波動，從而可避免損壞對象物元件。
上述的架構于放電輸出端擷取輸出的正、負離子比例狀態(tài)，再回授至電源輸入端，使之可令實際輸出的正、負離子間保持良好的平衡。
本發(fā)明所提供的交流靜電消除器與習知技術相比較更具有下列的優(yōu)點
1、其產生離子的放電力較小，即使人手觸碰到，也不至產生危險，因而極具安全性。
2、其電壓波動較小，因此實際產生的離子平衡效果良好，并且易于深入工件的凹凸處，藉以增加消除靜電效果。
3、不會產生電磁波干擾問題。
4、功率小、效率高且損失能量小，故可有效節(jié)省能源。
圖1為傳統(tǒng)交流靜電消除器的架構示意圖；圖2為圖1的輸出波形曲線情形；圖3為本發(fā)明所述的高周波式交流靜電消除器的架構示意圖；圖4為本發(fā)明所述的高周波式交流靜電消除器輸出的波形曲線。
圖中編號說明1........傳統(tǒng)交流靜電消除器11........升壓變壓器12.......離子平衡調節(jié)裝置 13.........離子放射針2........高頻震蕩源3..........壓電變壓器31.......一次側32.........二次側4........離子放射針41.........接觸緣5........回授感應單元 6..........調整單元7........過電流保護單元8..........警示輸出單元A........正離子B..........負離子C........對象物V1、V2.....電壓波動具體實施方式
為方便了解本發(fā)明所述的內容及所能達成的功效，現(xiàn)配合附圖列舉一具體實施例，詳細說明如下
本發(fā)明提供一種高周波式交流靜電消除器，其主要是改采以高頻式的電暈放電，使其于輸出端用于產生離子的放電力較小，藉以大幅減少電壓波動，而不會造成元件的損壞，并通過回授方式即可令實際輸出的正、負離子A、B間保持良好的平衡；其架構是由一高頻震蕩源2、一壓電變壓器3、離子放射針4、一回授感應單元5及一調整單元6所組成，如圖3所示，其中該高頻震蕩源2可由高周波產生電路(圖中未標示)所構成，以作為起始觸發(fā)整個震蕩回路的依據，并維持震蕩回路因異常而終止震蕩。
該壓電變壓器3感應一次側31的電壓輸入，而于二次側32產生電暈放電所需的高頻高電壓并輸出。
該離子放射針4設于壓電變壓器3的二次側32，并通過接觸緣41接觸一對象物C，藉以對該對象物C釋放高頻正、負離子，以達到消除靜電的目的，其傳遞方式并不特別限定，一般可利用風扇、空氣壓、擴散作用...等，藉以對該欲消除靜電的對象物C產生離子中和的效果，從而可有效消除對象物C上所帶的靜電。
該回授感應單元5用以感測該壓電變壓器3的二次側32的震蕩頻率，以及收集正、負離子的比例狀態(tài)信號。
該調整單元6根據該回授感應單元5接收該壓電變壓器3的二次側32高壓震蕩頻率與正、負離子間的比例狀態(tài)信號后，再回授至該壓電變壓器3的一次側31改變其電壓輸入，使該壓電變壓器3得到最佳的工作頻率，并再藉由適當?shù)恼{整回路來實時調整正、負離子的數(shù)量分配。
藉由上述的架構，由于超高頻時所產生離子用的放電力較小，故可減少電壓波動，例如若同樣以規(guī)格標示離子平衡電壓+/-15V為例，如圖4所示，較佳的輸入頻率約在60KHz～80KHz，其所產生的電壓波動V2遠小于圖2所示的電壓波動V1，如此可有效避免電壓波動超過離子放射針4所接觸的對象物C的容許電壓值(如圖3所示)，進而防止該對象物C元件的損壞，同時，因其產生離子的放電力較小，即使人手觸碰到，也不至產生危險，在使用上更具安全性。
另外可由一回授感應單元5于壓電變壓器3的二次側32感測出離子比例狀態(tài)信號(如圖3所示)，再通過該調整單元6根據該信號實時調整正、負離子A、B的數(shù)量分配，使離子間維持均勻的分布狀態(tài)(請再參閱圖4所示)，從而得到良好的平衡效果，使之達到同時增加靜電消除效果及節(jié)省能源的目的，且不會產生電磁波干擾問題。
再者，如圖3所示，該壓電變壓器3與調整單元6之間的輸入電源中還可設有一過電流保護單元7，使之當放電異常時，如短路、斷路時，可實時切斷電源，藉以達到保護整體回路元件的功效，且可通過調整單元6連接一警示輸出單元8，該警示輸出單元8形成接點輸出至警示元件(如警示燈、蜂鳴器...等)，并可配合外部控制系統(tǒng)，予以適當整合監(jiān)控，使之在使用上更具彈性。
以上所述，僅為本發(fā)明的最佳具體實施例，本發(fā)明的特征并不局限于此，任何熟悉該項技藝者在本發(fā)明領域內，可輕易思及的變化或修飾，皆應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內，本發(fā)明的保護范圍依權利要求書限定的范圍為準。
綜上所述，本發(fā)明在突破先前技術的情況下，確實已達到所述的功效，而且確屬創(chuàng)新，亦非熟悉該項技藝者所易于思及，再者，本發(fā)明申請前未曾公開，因此，本發(fā)明符合新穎性、創(chuàng)造性、實用型的要求，懇請授予專利為盼。
權利要求
1.一種高周波式交流靜電消除器，其特征在于包括；一高頻震蕩源；一壓電變壓器，感應一次側的電壓輸入，而于二次側高頻高電壓輸出；離子放射針，設于壓電變壓器的二次側，藉以釋放高頻正、負離子至需消除靜電的對象；一回授感應單元，用以感測該壓電變壓器的二次側的震蕩頻率，以及收集離子間的比例狀態(tài)信號；及一調整單元，由高頻震蕩源擷取基準信號，而與前述的頻率及信號比對后，再回授至該壓電變壓器的一次側改變其電壓輸入。
2.根據權利要求1所述的高周波式交流靜電消除器，其特征在于該壓電變壓器與調整單元間還設有過電流調整單元。
3.根據權利要求1所述的高周波式交流靜電消除器，其特征在于該調整單元還通過一警示輸出單元與外部控制系統(tǒng)相連。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高周波式交流靜電消除器，其主要利用具有高頻特性的壓電元件，以高電壓釋放出正、負離子，并藉由一回授感應單元感測出離子比例狀態(tài)信號后，再通過一調整單元根據該信號實時調整正、負離子的數(shù)量分配，使離子間呈現(xiàn)均勻的分布狀態(tài)，同時達到增加靜電消除效果及節(jié)省能源的目的。
文檔編號H05F3/04GK1607888SQ20031010040
公開日2005年4月20日 申請日期2003年10月13日 優(yōu)先權日2003年10月13日
發(fā)明者高俊杰 申請人:海豐科技股份有限公司