(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着シ−トの裏面側にプレ−ト電極を有し、同粘着シ−トの表面に局部電極を有する除塵シ−トの両電極間に電位差を作用させて粘着シ−ト表面を静電的に吸引可能な状態にし、荷電されたほこり、病原菌や微粒子を粘着シ−ト表面で捕獲することを特徴とする除塵方法。
【請求項２】
ほこり、病原菌や微粒子の荷電を紫外線の照射によって行う請求項１記載の除塵方法。
【請求項３】
除塵シ−トを通気性とし、除塵シ−トの厚み方向にほこり、病原菌や微粒子の浮遊空気を通過させる請求項１または２記載の除塵方法。
【請求項４】
粘着シ−トの裏面全体に誘電体層を介してプレ−ト電極を設け、同粘着シ−トの表面に局部電極を設け、しかも粘着シ−トの表面に凹凸を形成した、請求項１乃至３何れか記載の除塵方法において使用する除塵シ−ト。
【請求項５】
粘着シ−トの裏面全体に誘電体層を介してプレ−ト電極を設け、同粘着シ−トの表面に局部電極を設け、しかも誘電体層と粘着シ−トとの間または誘電体層とプレ−ト電極との間に非接触部を散在させた、請求項１乃至３何れか記載の除塵方法において使用する除塵シ−ト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はほこり等を静電的に除塵する方法及びその方法において使用する除塵シ−トに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、除塵方法として、粘着剤を使用する方法、静電界を使用する方法、更には静電界で吸引したほこりを粘着剤で固定する方法等が知られている。
上記粘着剤を使用する代表例としては、床面等でのほこりを粘着ロ−ルで除塵する方法であり、静電界を利用する代表例としては、放電極と除塵極との間に静電界を作用させ、浮遊粒子にコロナ放電で電荷を与え、荷電粒子を静電界によりク−ロン力を作用させて除塵極に吸引させる方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、粘着剤を利用する方法では、粘着ロ−ルを接触させ得ない凹部や角での除塵が不可であり、また、ほこりを吸引できないために空気中に浮遊するほこりの除塵も至難である。
他方、静電界を利用する方法では、高電圧を必要とし装置の大型化が避けられない。
【０００４】
本発明の目的は、空気中に浮遊しているほこりや凹部、角に付着しているほこりでも簡易な器具で容易に除塵できる除塵方法及び除塵シ−トを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る除塵方法は、粘着シ−トの裏面側にプレ−ト電極を有し、同粘着シ−トの表面に局部電極を有する除塵シ−トの両電極間に電位差を作用させて粘着シ−ト表面を静電的に吸引可能な状態にし、荷電されたほこり（以下、病原菌や微粒子を含めてほこりと称する）を粘着シ−ト表面で捕獲することを特徴とする構成であり、ほこりの荷電は紫外線の照射により行うことができ、また、除塵シ−ト及びプレ−ト電極を通気性とし、除塵シ−トの厚み方向にほこり浮遊空気を通過させることもできる。
本発明に係る一の除塵シ−トは、粘着シ−トの裏面全体に誘電体層を介してプレ−ト電極を設け、同粘着シ−トの表面に局部電極を設け、しかも粘着シ−トの表面に凹凸を形成したことを特徴とする構成である。もちろん、粘着シ−トの表面は平滑面であってもよい。
本発明に係る他の除塵シ−トは、粘着シ−トの裏面全体に誘電体層を介してプレ−ト電極を設け、同粘着シ−トの表面に局部電極を設け、しかも誘電体層と粘着シ−トとの間または誘電体層とプレ−ト電極との間に非接触部を散在させたことを特徴とする構成である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。
図１の（イ）は本発明に係る除塵シ−トの一例を示す説明図（平面図）、図１の（ロ）は図１の（イ）におけるロ−ロ断面図である。
図１の（イ）及び図１の（ロ）において、１は粘着シ−トであり、支持基材１１の片面に粘着剤層１２を設けたものを使用できる。２１は粘着シ−ト１の裏面側に誘電体層３を介して設けたプレ−ト電極である。２２は粘着シ−ト１の表面に設けた局部電極である。
本発明に係る除塵シ−トを用いて、空気中の浮遊ほこりを除塵するには、プレ−ト電極２１をプラス極性（ア−ス）に、局部電極２２をマイナス極性（−Ｖ０）にして両電極２１−２２間に直流電位差を作用させ、空気を粘着シ−ト１の表面に接して流動させる。
【０００７】
周知の通り誘電体に電界を作用させると、原子や分子内の電子の分布が電気力線の方向に偏ったり、イオン間の相対位置が変化する結果、双極子モ−メントが誘導され、誘電体表面に分極電荷が発生し、その分極電荷密度Ｐは誘電体の比誘電率をεｒ、電気力線の強度をＥとすれば、
Ｐ＝Ｅε０（εｒ−１）            ▲１▼
で与えられる。
而るに、図１において、プレ−ト電極２１から誘電体層３及び粘着シ−ト１を経て局部電極２２に向かう電気力線が作用し、粘着シ−ト表面では、位置に応じた強度及び方向の電気力線がその位置で屈折して表面を抜け、局部電極２２に向かっていくから、その表面位置での電気力線強度、方向及び粘着剤の誘電率等で与えられる密度の分極電荷が発生する。（この分極電荷の極性は、通常、局部電極の極性と逆極性であり、加電極性により定まる）
従って、ほこりが浮遊している空気を、ほこりを上記粘着シ−ト表面の分極電荷と逆極性に荷電のうえ、上記したように、粘着シ−トの表面に接して流動させると、ほこりが粘着シ−ト表面にク−ロン力により吸引され、粘着シ−ト表面に接触されて粘着固定される。なお、ほこりの荷電には、例えば、紫外線照射を使用できる。
【０００８】
上記において、誘電体層３は粘着シ−ト１に対する絶縁補強及び上記電界分布に対する調整作用を奏する。
而して、粘着シ−トの厚みを表面の凹凸化により一定間隔またはランダムな間隔で変化させたり、または、粘着シ−トと誘電体層との間に非接触部（空間部）を一定間隔またはランダムな間隔で形成すれば、除塵シ−トの誘電率分布が不均一となり、その影響が粘着シ−ト表面の電界分布に現れ、粘着シ−ト表面の荷電状態をマイナス電荷部分とプラス電荷部分とを上記一定間隔またはランダムな間隔で交互に点在させた状態にすることが可能となる。従って、空気中の浮遊ほこりが何れの極性で荷電されていても、除塵可能となる。
【０００９】
上記において、粘着シ−ト表面での除塵が進行するに従い、粘着シ−トの粘着力が低下されていくので、図２（図１と同一符号は同じ構成部分を示している）に示すように、粘着シ−ト１を複数枚積層して使用し、粘着力が低下して不十分になると、最上層の粘着シ−トを剥離して新しい粘着面を表出させることができる。
本発明に係る除塵方法及び除塵シ−トにおいては、除塵シ−トを通気性とし、除塵の表面側に送風ファンを設けるか、除塵シ−トの裏側に吸気ファンを設け、除塵シ−トの厚み方向にほこり浮遊空気を通過させることもできる。
【００１０】
本発明に係る除塵シ−トにおいて、粘着シ−トには通常、支持基材の片面に粘着剤層を設けたものが使用される。その支持基材にはプラスチック製（例えば、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ウレタンゴム等）フィルム、紙、、繊維、ネット、不織布、発泡体等を使用でき、粘着剤には、アクリル系、ゴム系の感圧性粘着剤、ＳＩＳやＳＢＳを主体とするホットメルト系等を使用できる。
【００１１】
本発明に係る除塵シ−トにおいて、誘電体層にはポリ塩化ビニル板、ポリプロピレン板、ポリエチレン板、エポキシ樹脂板、繊維強化プラスチック板、ポリエステル板、ゴム板、ポリカ−ボネ−ト板、プリアクリル板、フェノ−ル板等を使用できる。
上記除塵シ−トの通気性は、孔を穿設することにより付与することもできる。また、粘着シ−トに対しては、穿孔に代え、支持基材に発泡体、紙、不織布等の通気性基材を使用し、粘着剤をこの基材の通気性を保持できる程度に含浸するか、繊維状で塗布することができる。
上記除塵シ−トの粘着剤表面に凹凸を付するには、粘着剤をドットパタ−ンで塗布したり、粘着剤層を発泡させる方法を使用できる。
【００１２】
本発明に係る除塵シ−トにおいて、粘着シ−トと誘電体層とプレ−ト電極との間は、両面粘着テ−プ、接着剤またはクリップ等の物理的手段により一体化される。また、枠縁の嵌着により一体化することもできる。
本発明に係る除塵シ−トにおいて、誘電率分布を不均一化するための空間部は、誘電体板を予め凹凸成形することにより設けることができる。また、粘着シ−トと誘電体板とを一体化する両面粘着テ−プの打ち抜きまたは接着剤の部分塗布により形成することもできる。
本発明に係る除塵シ−トにおいては、粘着シ−トの粘着剤層の表面積を増大するために、その表面に細かい凹凸を付することもできる。
【００１３】
上記した通り、本発明においては、粘着シ−ト表面に電位を加えその表面を抜ける電気力線を作用させて分極電荷を発生させることにより、粘着剤層の表面を実質的に荷電状態にしており、粘着シ−トの単位面積当たりの表面抵抗をＲｓ、除塵シ−トの単位体積当たりの厚み方向抵抗をＲｔ、局部電極から距離Ｘでの表面電位をＶ、電流をＩとすると、
概ね、
ΔＶ＝Ｒｓ・Ｉ・ΔＸ        ▲２▼    ΔＩ＝Ｖ・ΔＩ／Ｒｔ        ▲３▼
が成立し、電位Ｖはほぼ
【数１】
0003561070.tif 000002
▲４▼式で把握することができる。
従って、図１において、局部電極２２から粘着シ−ト端までの長さＬは、その端の位置での電位を充分な大きさにするように設定され、加電圧−５ｋｖでＬ＝１００ｃｍに設定される。
本発明に係る除塵方法において、加電圧は通常±５ｋｖ〜±５０ｋｖに設定され、電圧加電時での充電電流は、感電を防止するために１０μＡ以下に設定することが望ましい。
【００１４】
この加電装置としては、電源として電池または１００ボルト電源を用いた高電圧装置が使用され、電源内部インピ−ダンスまたは外部抵抗の接続により短絡時の電流を１０μＡ以下とした感電時の衝撃の小さいタイプの電源を使用することが望ましい。また、省エネルギ−のため断続的に印加するものの選択使用も可能である。
【００１５】
本発明に係る除塵シ−トおいて、局部電極は除塵シ−トの使用条件の如何によっては、粘着シ−ト表面の中央に設けることも可能である。
また、図３に示すように、局部電極２２を除塵シ−トの全巾にわたり設けることもできる。
更に、除塵シ−トの寸法が大きい場合は、図４に示すように、局部電極２２を所定間隔（上記した設定間隔のほぼ２倍）を隔てて複数箇設けることも可能である。
【００１６】
本発明に係る除塵シ−トによれば、１μｍ以下の微粒子や病原菌の捕獲が可能であり、特に、半導体製造のクリ−ンル−ムや病院での使用に好適である。勿論、一般家庭、工場でも使用でき、煙の除去、靴底のゴミ取りマット等としても使用できる。
本発明に係る除塵シ−トは、額縁に装着して使用すること、吸気口並びに排気口を有するケ−ス内にファンと共に収容して使用すること、壁掛けタイプで使用すること等が可能であり、壁掛けタイプで使用する場合、日めくり方式あるいは絵柄等を印刷してインテリアとして使用することもできる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明においては、粘着シ−ト表面の局部電極と同シ−ト裏面全体にわたるプレ−ト電極との間に電位差を作用させて粘着シ−ト表面を分極により実質的に荷電状態とし、この荷電と逆極性の微粒子をク−ロン力で吸引して粘着面で捕獲する構成であり、吸引捕獲であるために、凹部や角に付着しているほこりや空気中の浮遊ほこりでも容易に捕獲できる。また、除塵器具がシ−ト状であり、構成が簡単である。更に、ほこり浮遊空間に電界を作用させる必要がなく、また、粘着シ−トが接地面に接触しても自由電子の放電が無くスパ−クの発生を排除できる、という利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１の（イ）は本発明に係る除塵シ−トの一例を示す説明図、図１の（ロ）は図１の（イ）におけるロ−ロ断面図である。
【図２】本発明に係る除塵シ−トの別例を示す説明図である。
【図３】本発明に係る除塵シ−トの上記とは別の例を示す説明図である。
【図４】本発明に係る除塵シ−トの上記とは別の例を示す説明図である。
【符号の説明】
１          粘着シ−ト
２１        プレ−ト電極
２２        局部電極
３          誘電体層
【図１】
0003561070.tif 000003
【図２】
0003561070.tif 000004
【図３】
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【図４】
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