(57)【要約】【目的】  確実に除電を行えるコロナ放電方式の静電気除去具を安価に提供する事を目的とするものである。【構成】  静電気除去具外装部に取り付けられた入力電極と、静電気除去具内部に取り付けられた針状電極を電気的に接合して、針状電極の先端は放電口直近の位置に配置する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材料からなる中空のケースに静電気入力電極及び静電気放電電極を隔離して配置し、静電気放出口を設け、前記静電気入力電極と静電気放電電極との間に、抵抗を直列に接続した静電気除去具であって、前記静電気放電電極を針状電極としたことを特徴とする静電気除去具。
【請求項２】
前記静電気放電電極は先端が鋭端であり、静電気放出口近傍に設けたことを特徴とする請求項１記載の静電気除去具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電気の放電によって人体が受けるシビレや電撃を防止する静電気除去具に関する。
【背景技術】
【０００２】
カーペット等が敷いてあるオフィス、ホテルなどで部屋の出入りの際、ドアノブなどに手を触れた瞬間に静電気によるシビレ、電撃を受けることがある。特に冬季の乾燥期に多い。
これは、カーペットを敷いてある床上を歩くことにより靴、スリッパとカーペットとの摩擦により人体に静電気が帯電することに起因するものであり、ドアノブなどの導体に手を触れたとき人体からドアノブへ静電気が放電するため生じる衝撃である。静電気放電は特に金属性で、しかもドア、ドアフレーム、窓フレーム等の様に表面積が大きいものに触れたとき発生し易く、一般に人体が２ｋｖ以上に帯電すると静電気によるシビレ、電撃を感じることが知られている。
人体から金属などの導体に静電気放電が一瞬に生じるとシビレ、電撃の原因となるため、シビレ、電撃の防止方法としては静電気の放電時間を高抵抗体を介することで長くする方法と、コロナ放電により徐々に放電する方法が採用されている。高抵抗体を用いた静電気除去具は、静電気放電電極と静電気入力電極との間に１メガオーム以上の高抵抗体を結合した構成となっており、静電気は人体より高抵抗体を介してドアノブ等のアースに流れるが、静電気は高抵抗体をゆっくり流れるので痺れ、電撃を感じない。
対してコロナ放電を用いた静電気除去具は、静電気放電電極に金属繊維や、有機繊維合成繊維等に導電処理を施した導電繊維を綿状、フエルト状、ブラシ状にした物が用いられている。静電気は、静電気除去具をドアノブ等のアースに近づけて行くと、アースとの距離に応じて徐々に放電するために、痺れ、電撃を感じない。
【特許文献１】特許公開２００４−４３３４号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
コロナ放電を用いた静電気除去具は、静電気放電電極に金属繊維や、有機繊維、合成繊維等に導電処理を施した導電繊維を用い、繊維の末端に構成される不平等電界より発生するコロナにより放電を行うが、電極が繊維状であるために解れて拡散せぬように押さえとなる蓋を設けなければならない。蓋に開口部を設け、その開口部より放電を行うが、蓋の素材に金属等の導電材料を使用すると静電気が繊維電極より蓋に移ってしまい、繊維電極が意味をなさなくなってしまうために蓋は樹脂、ガラス、ゴム等の不導体で構成されなければならない。
【０００４】
コロナは、アースに最も近い部位に位置する繊維電極の末端から紡錘形に発生するが、蓋によりこの紡錘形をなすコロナが遮られると放電効果が満足に得られなくなってしまう。そのために放電のための開口部は、コロナを遮らないような構造にある必要がある。また、繊維電極とアースの距離により放電される静電気の最終電圧が決定するため、繊維電極とアースはできうる限り近づける事ができる構造になる事が望ましい。
しかし、蓋は繊維電極の上に被さる形で設置されるため、蓋の厚みの分（筺体の肉厚分）だけ繊維電極が奥に位置する構造となってしまう為に、静電気を除去しきれない。また、繊維電極が奥に位置する為に、開口部も広くとらねばならず、静電気除去具の形状や小型化に制約を受けることとなっていた。
更に、繊維電極を構成する導電繊維自体の単価も高く、製品のコストを増加させるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
絶縁材料からなる中空のケースに静電気入力電極及び静電気放電電極を隔離して配置し、静電気放出口を設け、前記静電気入力電極と静電気放電電極との間に、抵抗を直列に接続した静電気除去具であって、前記静電気放電電極を針状電極とした静電気除去具を第１の要旨とするものであり、前記静電気放電電極は先端が鋭端であり、静電気放出口近傍に設けた静電気除去具を第２の要旨とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
針状の静電気放電電極は、開口部直近に設置することが可能な為、静電気を確実に除電する事が出来る。
また開口部を狭く出来、静電気除去具の形状、小型化に制約を受けないという効果があり、同時に製造コストを抑えることも出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の静電気除去具は、絶縁材料で形成された外装ケース上で、使用者が把持する部位に導電材料で形成された静電気入力電極と、先端が外装ケースに設けられた開口部が直近に位置する様に外装ケース内部に固定された針状電極が、電気的に接合された静電気除去装置とした。
【実施例１】
【０００８】
以下、添付図面を参照して本発明を適用した一例であるペン型静電気除去具について説明する。
図１は、本発明の針状電極を備えたペン型静電気除去具である。
参照符号１は絶縁材料からなる中空のケースである。このケース１の先端部は、筆記可能なペン２になっている。ケース１の中央部後端寄りの位置には、使用者がポケット等に保持する為のクリップ３が設置されている。このクリップ３は、静電気入力電極の役割を果たす。
【０００９】
ケース１の後端部付近には、針状電極（静電気放電電極）４が設置される。針状電極４の先端はケース１後端に向けられ、ケース１の後端部には静電気排出口５が設けられる。
前記ケース１の中空部内には、前記クリップ３と針状電極４との間に直列に接続される高抵抗体６が配置されている。この高抵抗体６は、静電気の放電時に、放電時間を長くするための抵抗である。更に、ケース１の中空部内には、静電気放電表示の為の液晶パネル７が配置されている。液晶パネル７は、表示面をケース１から露出させるか、又はケース１自体を透明材料とする等して外部から視認出来る構造とする。
【００１０】
前記ケース１は、汎用性樹脂などの絶縁材料で形成されている。汎用性樹脂の具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリスチレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニール、ポリエポキシ、ポリアクリロニトリル、アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリルニトリル−スチレン共重合体などの熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂が挙げられる。ケース１は、これらの樹脂を射出成形、プレス成形などの方法によって任意に形状を成形することができる。
【００１１】
前記クリップ３は、金属、導電性樹脂、導電性ゴム、導電性セラミック、金属メッキされた樹脂などの導電性材料が使用できる。ただし、使用者がポケット等に保持する目的である為、相応の弾力と強度を持たなければならない。
【００１２】
前記針状電極４は、上記クリップ３と同様に金属、導電性樹脂、導電性ゴム、導電性セラミック、金属メッキされた樹脂などの導電性材料が使用できる。ただし、その先端は、研磨、引き抜き、鍛造、成型、エッチング等により、鋭端な構造にする必要がある。
これは、先端形状を鋭端にすることで、帯電したときに電界が不平等になり、コロナ放電が起きやすくなる為である。
【００１３】
前記高抵抗体６は、静電気放電時間を長くするために用いているものである。本来、本発明のコロナ放電を用いる除電方式には不必要であるが、放電口に埃、ゴミ等が入り込み、コロナ放電が阻害されるような状況に陥ったときに火花放電が起こり使用者に放電衝撃を与える事が無いよう、用いることが望ましい。
【００１４】
抵抗値としては、５ＭΩ以上１ＧΩ以下程度の高抵抗が望ましく、材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリスチレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニール、ポリエポキシ、ポリアクリロニトリル、アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリルニトリル−スチレン共重合体、ブチルゴム、シリコンゴムなどの熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂等にカーボン、金属粉等の導電材料を混ぜて導電性を持たせた物、又、一般電子素子である金属皮膜抵抗、カーボン抵抗、セラミック抵抗等が使用できる。
【００１５】
液晶パネル７は、ＴＮ（Twisted Nematics）方式、反射タイプで、ケース１に設置される。ケース１内部に設置されることが望ましいが、表示面が使用者から目視できるよう、ケース１に液晶パネル７を設置する開口部を設けることや、ケース１を透明材料で作る等の工夫が必要となる。
この液晶パネル７は除電を行ったときに動作し、除電を使用者に告知するためにメッセージやキャラクタ等の表示をするものである。
【００１６】
ペン２は、手書き用の筆記部で、ボールペン、フエルトペン、万年筆、シャープペンシル等が使用できるものである。
【００１７】
静電気を帯電した使用者が本発明の静電気除去具を手に持ち、静電気が前記クリップ３から入力されると、静電気は直列に接続された高抵抗体６を通り、液晶パネル７の入力端子８に流れる。液晶パネル７は、ほぼ絶縁体であるが、静電気の電圧が液晶パネル７の絶縁耐圧を超えると、パネル内部を静電気が流れ、液晶パネル７の出力端子９より出力され、針状電極４に到達する。使用者が本発明の静電気除去具の静電気排出口５をドアノブなどのアースされた物体に接近させて行くと、静電気の電荷の発する電界が及ぼす電位差により、針状電極４よりコロナ放電が発生する。コロナ放電により電荷が放出されると、使用者の帯電量が減る。コロナ放電の発生する条件は、針状電極４とアースとの距離と、電位差による為、針状電極４をアースに徐々に近づけて行くと、徐々にコロナ放電が起こり、それに従って電位差が小さくなり、本発明の静電気除去具の後端がアースに触れる時には、使用者とアースとの電位差は、数百Ｖ以下まで軽減される。１ＫＶの帯電量では、人間は放電しても放電衝撃を感じることはほぼ無い。
【００１８】
またこの時、液晶パネル７を通過した静電気は、液晶パネル７の持つ静電容量により液晶の電極間に静電気の電荷が残り、この電荷により生ずる電位差で液晶が動作する。
これにより液晶が変化し、使用者は除電が行われたことを認識する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】静電気除去具の構成図。
【符号の説明】
【００２０】
１    ケース
２    ペン
３    クリップ
４    針状電極
５    放電口
６    高抵抗体
７    液晶パネル
８    液晶パネル入力電極
９    液晶パネル出力電極
【図１】
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