(57)【要約】　　【課題】　人体の帯電の状態は幅広く、特別に静電気を帯電する人には、従来の静電気除去装置では、対応できないことがある。又、イオン化した空気を利用した装置の場合は、電力を必要とする。　　【解決手段】　静電気帯電体を接触させる、一対の導電体片を絶縁物を介して固定し、前記一対の導電体片間に、バリスター、放電管、エアーギャップを、単独、或いは組み合わせて導電接続させ接地することなく、回路内で静電気を放電、吸収させることで、静電気を除去させる。　　【選択図】　　図３
2004047475.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　静電気帯電体を接触させる一対の導電体片を、絶縁物を介して固定し、前記、一対の導電体片間に、電圧依存非直線抵抗特性を有する半導体磁器物質（以下バリスターと記載する）、放電管、エアーギャップのうち、少なくとも一個以上を単独、或いは組み合わせて導電接続し、導電体片間に静電誘導に依って蓄積された電荷を放電、吸収させることを特徴とする静電気除去装置。
【請求項２】
前記、静電気帯電体を接触させる一対の導電体片を、絶縁物を介して固定し、前記、一対の導電体片間に、バリスターと放電管とを直列に接続したものと、他のバリスターとを並列に導電接続させる請求項１記載の静電気除去装置。
【請求項３】
前記記載の放電管と直列接続されるバリスターは、バリスター電圧が１００Ｖ以下であり、他のバリスターは、バリスター電圧が、１００Ｖ以上であることを特徴とする請求項２記載の静電気除去装置。
【請求項４】
　静電気帯電体を接触させる一方の導電体片を、絶縁物を介して固定し、前記、一対の導電体片間に夫々バリスター電圧の異なる複数のバリスターを並列に導電接続させた請求項１記載の静電気除去装置。
【請求項５】
　前記記載の静電気帯電体片を接触させる一対の導電体片を、絶縁物を介して固定し、前記、導電体片間に少なくとも一個以上のバリスター、放電管を導電接続させ携帯電話器に装着したことを特徴とする請求項１記載の静電気除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　人体に帯電した静電気が人に衝撃を与えることを防止したり、外部から電子機器内に静電気が侵入して起こる誤動作や故障を防止するための静電気除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
日常生活において、人体が歩行などの動作をすると、衣服の摩擦などにより、静電気が発生する、又ホテルのロビーなどのフロア-はカーペットが敷設されており、そのカーペットの上を歩くことにより、身体に静電気が帯電し、これらの静電気は、自然放電されず電荷が高くなる、そのため、エレベータの操作盤、車のドアーの取手、金属家具等に、手を触れた際、着衣に帯電した静電気が急速に放電して、強い衝撃を与えることになる。
【０００３】
又、パソコン、携帯電話などの電子機器には、集積回路や電子部品が数多く用られている、静電気は物体同士の摩擦によっても発生するが、帯電した人体が電子機器に接近したり、触れたりした場合にも、それらに移ることも多い。電子機器に蓄積された静電荷が耐圧を超えて一気に放電すると、数KVを超えることもある、この放電は時には、電子機器の誤動作や、故障の原因となる。
【０００４】
この様な、静電気の放電の際に生ずる、衝撃を緩和する方法は、一般には、高抵抗を介して、アースする事で、受ける衝撃を軽減する方法、即ち抵抗器を含む所謂サージ吸収回路を介在させてアースし、急激な放電を緩和するようにしたもの、或いはこれらの改良である。電子機器に関しては、放電電流を抑えるコイル、抵抗、静電気パルスを吸収するコンデンサー、ツェナーダイオード等を組み合わせて、回路を形成し装置とし、電子回路に組み込むこと、又、イオンガス群を発生させる交流電圧印加式除電装置の取り付け等の方法が知られている、それらに関する主な文献は下記に示すようなものがある。
【特許文献１】特開平１０−３１６３２１
【特許文献２】特開平２００１−３５６８４
【特許文献３】特開平０４−１５４４５５
【特許文献４】特開平１１−１７６５９０
【特許文献５】特開平０２−２１５９６
【特許文献６】特開２００１−３３８７９４
【特許文献７】特開平１−２５１５９８
【特許文献８】特開平０５−１７４３７６
【非特許文献１】電気の常識なるほどゼミナール　P36〜P37　　　　　　　　（株）日本実業出版社　関　昭雄著
【非特許文献２】電気発見物語　　　P25〜２８、P55〜５９　　　　　　　　　（株）講談社　　藤村　哲夫著
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の方法は、着衣に帯電した静電気を放電する経路に高抵抗、導電材料等を、介在させ、急激な放電を緩和するようにした方法で、大地への接地を前提として放電の回路が形成され、人体もその回路構成の一部となるため、人によっては可也の衝撃がある。又、この方法は常に接地に繋がる物体に接触しなければならない。
【０００６】
接地を必要としない方法として、コロナ放電によってイオン化し、帯電物の静電気を除去する方法が有るが、高価な装置と、コロナ放電のための電力の供給を必要とする。
【０００７】
人体への帯電の状態は幅広く、千差万別、僅かしか、帯電しない人も居れば、大量に、帯電する人も居る、大量に帯電する人は従来の接地する方式では、衝撃を避けることが出来ないことがある。又、電子機器等の場合、接地することで、逆に接地からのノイズで支障を来たす等の不都合がある。
【０００８】
特許文献１は静電吸収プレートを非常に高い抵抗を介してアースしたことを特徴としているが、抵抗が無い場合に比べて、静電気の電圧が瞬時でなく抵抗によって長時間掛けて加わるので受ける衝撃が軽減されると言うのだが、除去装置としては不完全である。
【０００９】
特許文献２、３、４、５、６も、構造物の金属部分、車のドアー、等に接触部材を介してアースする方法である。アースを必要とする方法では、上記に示すごとく、人によっては衝撃をうける人もいる、又、アースとなる接触部材を捜さなくてはならない不便さもある。
【００１０】
特許文献７は導電性繊維に導電性を有する物質を付着させアース無しで静電気を除去できるが空中放電させて除去させるので、その付近の雰囲気、引火性のガス、有機溶剤等が存在すると、爆発、引火の危険あるので使用個所に制限がある。
【００１１】
特許文献８はアース無しの代表的な静電気除去方法の改良である、イオン生成電極に高圧電源から高電圧を与えて空気をイオン化するイオン発生装置を使用し、PETフィルムに帯電した電荷を中和させる方法だが、高価な放電電圧の発生装置を必要とし、又電力をも必要とする。
【００１２】
特許文献９は静電対策の一つとして、リスト・トラップと呼ばれる製品の改良であるが、
従来品と同様、アースを必要としその為のコードが付属し、作業上、不便である。
【００１３】
上記文献に示されるように、人体に帯電した電荷を除去する方法、特殊品製造工程での品物への帯電の除去方法、携帯用電子部品への帯電防止方法等、各種別々である、これらの欠点を改良することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の静電気除去装置は接地することなく、装置内で静電気を静電誘導で蓄電させ、その後、バリスター、放電素子、エアーギャップ、によって、放電、吸収させることを特徴とする。即ち、静電気帯電体を接触させる一対の導電体片を、絶縁物を介して固定し、静電誘導に依って蓄電した電荷を、バリスター、放電素子、エアーギャップを放電のスイッチとして作用させるよう組み合わせる事で放電、吸収させ静電気を除去させる事ができる静電気除去装置。
【００１５】
非特許文献１、非特許文献２、に示されるように、静電気帯電体を導電体片に接触させると、もう一方の導電体片に、静電気帯電体と逆の電荷が静電誘導され導電体片間に、電荷が蓄電される。
その間に接続されているバリスター、放電管、は夫々の放電開始電圧までは、ほぼ絶縁物と同等な高抵抗であるが印加される電圧が放電開始電圧を超えると急激に抵抗値は減少しほぼ、導通状態となる、そこで、蓄電された電荷はバリスターの内部抵抗に依って吸収、消費される。静電気は、電圧としては非常に高いが、電流値は非常に少ないので、バリスターの抵抗で充分、消費されてしまう。又、放電管の場合は、放電の際、光として消費される。
【００１６】
人体が静電気の放電によって、激痛を受けるのは、その高い電圧（約１KV以上と言われている）によるものなので、電圧を、吸収して低電圧にしてしまえば、激痛はなくなる。一般に、バリスターは、バリスター電圧以下では抵抗が非常に高く、殆ど、電流は流れないが、バリスター電圧を超える電圧が加わると急激に抵抗が低くなり、電流を流すその結果、高電圧は放電、吸収されてしまう。
【００１７】
前記請求項２記載の構成による静電気除去装置において、静電気帯電体を導電体片に接触させると、もう一方の導電体片に、静電気帯電体と反対極の電荷が静電誘導によって導電体片間に帯電する、同様、導電体片間の電圧はバリスターにも加わり、バリスター電圧を超えると、バリスターは急激に抵抗が低くなり電流が流れ、放電管も放電開始電圧以上の電圧が加わると放電し点灯する。
即ち、請求項２に記載の放電管（ネオン管）をバリスターと直列に接続したものを、導電体片間に、接続することで、導電体片間に帯電した電荷が放電、吸収されたことを確認できる。
【００１８】
ここで、放電管と直列に接続のバリスターの放電開始電圧は、放電管が点灯する様、放電管の放電開始電圧にバリスターの放電開始電圧を加えたものが、他のバリスターの放電開始電圧よりも低いものを選ぶことが必要である。
【００１９】
帯電した人体が導電体片に接触するとその時点で、電荷は導電体片間に移動し人体には電荷が残らない、導電体片間に蓄つた電荷は、バリスターによって放電、吸収される。その後、人体が他の金属部分、エレベーターの操作盤、車のドアの取手等に触れても、激痛が走ることはない。即ち、電荷は静電誘導によって、導電体片間に移動し、導電体片間で放電するので、人体は直接の衝撃を受ける事はない。
【００２０】
エレベーター、部屋の入り口、門戸、等に取り付ける事で、人体への衝撃は除去出来る。
車のキー等はキーを持つだけで、何処にも触れることなく、人体の帯電は除去でき、その後、車のドアーに触れても、衝撃を受ける事は無い。
【００２１】
　最近流行のセルフの給油所などで、事故が発生しているが、除去装置が設置されていても、空中放電による除去方法の場合は、危険性大である、又、高抵抗を介してアースする場合には、帯電体が高抵抗に触れる瞬間、その間で放電するため、付近の雰囲気によっては引火、爆発の可能性はあり危険である。本発明では、電荷の放電、吸収は、バリスターの素子の内部で処理されるため、外部の雰囲気には影響されないと言う、優れた点がある。
【００２２】
　フィルム搬送、小型電子部品製造等の特殊な工程に関しては、製品に帯電する電荷を除去する際、移動を伴う為、接地することが難しく、一般的には、イオン発生装置を採用するか、静電除去用スプレーを使用している。本発明では、接地を必要としないので、移動する工程にあっても、簡単に、装着することが出来る。
【００２３】
バリスターは物質としては、セラミックであって、各種電子機器、半導体等を保護する
サージ吸収素子で、急峻なサージに対しても動作遅れの無い優れた応答性を持ち、広い範囲に使用されている。
バリスター電圧までは、絶縁物に近い高抵抗であるが、バリスター電圧で、急激に抵抗値が減り、導通状態になる、この性質を利用して、前記、静電誘導で、帯電体片に蓄電した電荷を放電、吸収させるのが請求項１記載の静電気除去装置。
【００２４】
バリスターに比べて、応答性が悪いが、放電の際の点灯で、放電の確認ができる、利点があるのが、放電管である。
【００２５】
空気中では０．２ｍｍのギャップの間に電圧を印加した場合、約１．５KV位で放電する。但し、湿度、その他付近の状況で変化があるが、前記、導電体片間に０．１ｍｍ〜０．２ｍｍのギャップを保つことで、電荷を除去できる。
但し、空中放電なので、有機溶剤やガスなどの、引火、爆発の危険性のある雰囲気の場所では使用できない。しかし場所お選ぶ事によって、簡単な方法で、静電気の除去が出来る有利な点もある。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、本発明に依る静電気除去装置は次に列記するような効果がある。
１．       人体が静電気除去装置に触れるだけで、他の個所には触れることなく、静電気を、衝撃や、不快感無く除去することが出来る。
２．       エレベーターの操作盤、ホテルの客室のドアー、車のドアーの取っ手、建物のドアーのノブ、等に装着することで、前記１項同様、衝撃や、不快感を除去できる。
３．       装置内部で静電気を放電吸収するため、接地を必要とせず、電子機器、ゲームマシン等に装着することで、接地よりのノイズ等を防ぎながら、静電気を除去できる。
４．       従来のイオンによる静電気除去装置のように、イオン発生の装置、イオン発生のための電力をも必要としない。
５．       携帯電話器に装着することで、電話器の静電気による故障防止は基より、携帯電話器を携帯し、導電体片に、接触している時は、常時、人体の静電気除去が可能である。
６．       静電気の除去方法は、放電吸収であるが、全てが、バリスターの素子の内部での現象であって、外部の雰囲気に影響されず、安全である。
以上のように従来の方法では、万人に、各分野に適応できなかった静電気除去装置の欠点を補って、その効果は大である。
　　　
　　　　
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明の基本的概念図である。
ガラス瓶の内側、と外側、に錫箔を貼ったもので瓶の口にはコルクの栓をして、それに、鎖のついた金属棒３５、をたらし、底の内側の錫箔３１、に連絡してある。プラスに帯電した帯電体３０、を金属棒３５、に接触させると内部の錫箔３１、に、プラス電荷が移動する、一方、瓶の外側の錫箔には、静電誘導によってマイナスの電荷が現れ、錫箔３１、３２、の間には静電気がたまる。
【００２８】
　図１は、本発明の具体的概念図である。導電体片１、に帯電物　９９、が接触すると絶縁物６、を挟んで反対側の導電体片２、に、前記導電体片１、に帯電したのと反対の極の電荷が帯電し導電体片間に、静電気が蓄電される。その後、蓄電された電荷はバリスター３、が放電開始電圧に達すると、放電し、吸収され、除去される。
【実施例１】
【００２９】
図３は、本発明の実施例の回路構成図を示す。
導電体片としてアルミパイプ１、対をなすもう一方の導電体片として、アルミパイプ２、バリスター（バリスター電圧、２８０V）３、バリスター（バリスター電圧、２４V）４、放電管（ネオン管、放電開始電圧、８０V）５、６１は、絶縁物の分布容量、７１は、導電体片の固有抵抗である。
【実施例２】
【００３０】
図４は、携帯用円筒型とした、静電気除去装置の外観図である。図５は、断面図A−A‘を示す。アルミパイプ１、アルミパイプ２、バリスター(バリスター電圧、２８０V)　３、バリスター（バリスター電圧、２４V）４、放電管（ネオン管、放電開始電圧、８０V）　５、絶縁物（接着剤、商品名：Z-melt）　６、によって構成されている。
【００３１】
アルミパイプ１、は外部の導電体片として、帯電した静電気を導入する、アルミパイプ２、は、内部に絶縁物を介して設置されている、この場合、絶縁物として、接着剤そのものを使用し、パイプ同士を固定している。アルミパイプ１、と、アルミパイプ２、との間にはバリスター３、そして、直列に接続された、バリスター４、と放電管５、が、並列に導電接続されている。
アルミパイプ１、の側面の一部分には、放電管の放電の状態が見えるように、明かり穴、５１、があいている。
【００３２】
上記、装置の人体テスト（特に静電気に敏感な６名の人による）、の結果は、静電気を帯電した人に、この静電気除去装置のアルミパイプを握ってもらうと、放電管が点灯した。その後、他の金属の装置に触っても衝撃は無く、人体に帯電していた静電気は除去されていた。
【００３３】
しかし、当該装置のアルミパイプ２、を接地した場合、放電管は、点灯するが、人体に衝撃が走り接地は、しない方が、良い事が判った。以上の結果より、携帯用として人体に放電の際の衝撃が無く、充分、静電気の除去が出来ることを、確認した。
【実施例３】
【００３４】
　図６は、取付型とした、静電気除去装置の外観図、図７は、B−B‘　の断面図である。導電体片　１１、導電体片　１２、バリスター　１３、バリスター　１４、放電管　１５、絶縁物　１６、外装ケース　１７、により構成されている。当該装置に静電気を、帯電した人が導電体片　１１、に接触すると、放電管　１５、が点灯した。その状態は、明かり穴　２０、よって、確認できた。
【００３５】
その後、帯電した人は、建物の金属部分（接地あり）に触れても、激痛は無かった。ところが、導電体片　１２を接地した場合は、特に、静電気に敏感な人は身体に体に激痛が走る。この場合も、人様様で、僅かしか衝撃を受けない人も居れば、激痛を受ける人も居る、従って、接地しない方が良い。
【００３６】
特に、静電気に敏感な人の場合は、接地されていると、激痛が走ることが判った。従って、この場合は、取り付けにあたり、帯電した人が、触れる導電体片ではない方の導電体片は、絶縁物を介して、建物等に取りつける事が必要である。
【００３７】
人体実験の結果は接地しない場合、全員衝撃は無く、接地した場合は、５２名中2名には衝撃があった。更に静電気に敏感な人の対策として、人体（指）と接触する導電体片との間に数ＭΩ〜数百ＭΩの高抵抗を介して衝撃を緩和する方法も、有効である。
【実施例４】
【００３８】
図８は特殊樹脂の製造工程の一部である。本発明の静電気除去装置を設置し、帯電した
４５ＫＶの静電気を除去する事が出来た。
溶けた特殊樹脂　２２、を乾燥し、乾燥炉の棚から引き摺りだした後、トレイ　２３、より特殊樹脂　２２、を、取り出すと、トレイ２３、には、３０ＫＶ〜４５ＫＶの静電気が帯電する、その後、トレイ２３、に本発明の静電気除去装置を、コード２４、によって接続するとトレイ２３に帯電していた静電気は除去された。その結果はバリスター３、と直列接続の放電管５、の点灯でも確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
上記、実施例の通り、本発明の静電気除去装置は、その使用先によって、携帯型、或いは、取り付け型とすることが出来、どちらの型でも充分に効果を発揮できる。
【００４０】
本発明による静電気除去装置は、上記に示した使用方法に限らず、静電気による影響から電子部品を保護するために、電子機器、例えば、携帯を目的とした、ノートパソコン、携帯電話、携帯テープレコーダー、等の、接地し難い機器、又、大地より逆に、ノイズを拾うような電子機器、例えば、ゲームマシーン、などに装着可能である。
【００４１】
特に、最近の携帯電話の普及は著しいが、携帯の性質上、アースを取る事は難しく人体が帯電した静電気に拠るものと思われる原因不明の故障など、発生している。
又、携帯電話は、人体が接触する物体としては、その頻度は高く、本発明の静電気除去装置を装着する事で接触の都度、静電気は除去されるので、従来の、静電除去具に比べても、その欠点を充分補うことができ、産業上利用の可能性は大であり、現在、一部量産の販売の準備も進めている。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の基本的概念図である。
【図２】本発明の回路構成図である。
【図３】本発明の実施例の回路構成図である。
【図４】本発明の実施例の外観図（携帯型）である。
【図５】本発明の携帯型静電気除去装置の断面図である。
【図６】本発明の実施例の外観図（取り付け型）である。
【図７】本発明の取り付け型静電気除去装置の断面図である。
【図８】本発明の静電気除去装置の製造工程での使用形態図である。
【符号の説明】
【００４３】
　１　　導電体片―１
　２　　導電体片―２
　３　　バリスター（バリスター電圧、１００Ｖ以上）
　４　　バリスター（バリスター電圧、１００Ｖ以下）
　５　　放電管（ネオン管）
　６　　絶縁物
１１　　導電体片―板―１
１２　　導電体片―板―２
１７　　外装ケース
２０　　明かり穴
５１　　明かり穴―２
２２　　特殊樹脂
２３　　トレイ
２４　　コード
３０　　帯電体
３１　　錫箔（内部）
３２　　錫箔（外部）
３３　　ガラス瓶
３４　　コルク
３５　　金属棒
９９　　帯電体―２
【図１】
2004047475.tif 000003
【図２】
2004047475.tif 000004
【図３】
2004047475.tif 000005
【図４】
2004047475.tif 000006
【図５】
2004047475.tif 000007
【図６】
2004047475.tif 000008
【図７】
2004047475.tif 000009
【図８】
2004047475.tif 000010