(57)【要約】  【課題】  静電気を瞬時に強制的に放電させるとともに、接地回路が不要な静電気放電装置を提供する。  【解決手段】  静電気が蓄積される部材に接触させる金属部材と、この金属部材に対して直列に接続される、直流電源、スイッチ及び昇圧トランスの1次側巻線とを設ける。そして、この昇圧トランスの2次側巻線に放電電極を設ける。これにより、静電気を昇圧トランスの1次側に誘導し、これを2次側で空中放電可能な電圧に昇圧して放電させることができる。  次に、上記スイッチを定期的に投入・切断するタイマーを設ける。これにより、静電気が蓄積される部材を定期的に放電させることができる。【選択図】  図１
2007123063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電気が蓄積される部材に接触させる金属部材と、該金属部材に対して直列に接続される、直流電源、スイッチ及び昇圧トランスの1次側巻線とを有する吸収回路と、
該昇圧トランスの2次側巻線と該2次側巻線に接続される放電電極とを有する放出回路
を備えることを特徴とする、静電気放電装置。
【請求項２】
上記スイッチを定期的に投入・切断するタイマーを備える、請求項１に記載の静電気放電装置。
【請求項３】
上記直流電源に、上記吸収回路と並列に接続されるソレノイドコイルを備える、請求項１または２に記載の静電気放電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電気発生部位に蓄積される、静電気を放電するための静電気放電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、オフィスのみならず一般家庭においても、プリンタや複写機、複合機等の画像形成装置が普及してきている。これらの画像形成装置の内部には、印刷用紙を搬送するための搬送ローラや、トナーを攪拌するための攪拌ローラ、トナーを印刷用紙に定着させるための定着ローラなど、多数の回転ローラが備えられている。
【０００３】
ここで、画像形成装置を軽量化するために、これらの回転ローラには、一般に、樹脂製の素材が用いられる。このため、これら回転ローラの表面には、その回転に起因する摩擦によって静電気が発生する。
【０００４】
このように静電気が発生すると、CPUの動作に狂いが生じることがあり、静電気を放電しておく必要がある。
【０００５】
このように静電気の除去を必要とする電子機器は他にも多数あって、例えば、自動券売機やATM（現金自動預け払い装置）の発券口は、切符や紙幣等の摩擦により静電気が発生しやすい。そして、この静電気を放置すると電子機器のCPUに悪影響を及ぼし、この電子機器の誤作動を招くおそれがある。
【０００６】
また、クリーンルームなどで半導体素子等精密部品の設計を行う技術者の場合などは、当該技術者の手先や衣服などに蓄積された静電気を除去してやらないと、半導体素子等を電気的に破壊してしまう事態も起こりかねない。
【０００７】
そこで、一般に、これらの静電気が蓄積されやすい箇所または部材に対し、金属板を接触させるとともに、この金属板を接地させることで静電気を除去する技術が採用されている。これを例えば画像形成装置についてみると、下記の特許文献のような技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−９５４６３号公報
【特許文献２】特開平５−２９７６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、電荷（静電気）を放電するために接地等をしても、電位差が大きくないと、電荷の移動は充分でなく、このため即座に静電気を除去しなければならない場合には、この技術では不十分である。
【０００９】
次に、上記のように導体（金属板）を接触させてこの金属板を接地させる方法によれば、理論的には静電気の除去が可能であろうが、実際には全ての静電気を除去することは不可能であり、わずかな電荷が残留するという現実がある。このため、上述のような半導体素子等の設計現場で用いるには不完全な技術といわざるを得ない。
【００１０】
また、特に、これら半導体素子等の設計を行うクリーンルーム内においては、空気中に浮遊する塵芥に滞留した静電気を除去する必要もあるが、この場合、上記従来の技術では金属板をほとんどいたるところに設けた上でこれらを接地しなければならない。これは現実には設計困難である。
【００１１】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、静電気を瞬時に強制的に放電させるとともに、接地回路が不要な静電気放電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明では、以下の手段を採用している。
【００１３】
まず、静電気が蓄積される部材に接触させる金属部材と、該金属部材に対して直列に接続される、直流電源、スイッチ及び昇圧トランスの1次側巻線とを有する吸収回路を設ける。また、該昇圧トランスの2次側巻線と該2次側巻線に接続される放電電極とを有する放出回路を設ける。
【００１４】
上記常時はオフになっているスイッチがオンにされると、直流電源により、静電気を昇圧トランスの1次側に誘導し、これを2次側で強制的に空中放電可能な電圧に昇圧して放電させることができる。
【００１５】
次に、上記スイッチを定期的に投入・切断するタイマーを設ける。これにより、静電気が蓄積される部材を定期的に放電させることができる。
【００１６】
さらに、上記直流電源に、上記吸収回路と並列に接続されたソレノイドコイルを設ける。これにより、静電気が蓄積される部材の電荷を上記金属板へと誘導することができ、放電の効果が向上する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、静電気の除去を行いたい部材について、静電気を瞬時に強制的に放電させることが可能になる。また、接地回路が不要なため、大掛かりな工事を必要とせずに静電気の除去が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
図1は、本発明の静電気放電装置の回路図である。
【００２０】
静電気が蓄積される部材（以下「帯電部材」と呼ぶことにする）は、上記背景技術で例示したように、画像形成装置の回転ローラ、自動券売機の発券口、半導体技術者の手先や衣服など様々である。これらの帯電部材10に蓄積される電荷が正電荷であるか負電荷であるかは、帯電部材10の材質及び静電気発生のメカニズム（帯電部材10が何と接触するかなど）により予め決まっている。そこでまず、帯電部材10に正電荷が蓄積されている場合について説明する。なお、蓄積されている正電荷の電圧は、帯電部材10の材質によって異なるが、おおむね1万V程度であるとして説明することにする。
【００２１】
金属板11には、直流電源12、スイッチ13及び昇圧トランス14の1次側巻線14aが直列に接続されて1つの回路を構成している。またスイッチ１８を極性切り替えスイッチとして電源１２に設け、極性の異なる電源１２ａ、１２ｂのいずれかを選択できるようになっている。以上この回路を吸収回路と呼ぶことにする。
【００２２】
上記スイッチ１３はトランジスタ等のスイッチング素子を用いると製品全体がコンパクトにできる効果がある。
【００２３】
金属板11を帯電部材10に接触させると、帯電部材10に蓄積された正電荷は金属板11に移動する。ここで、スイッチ13を直流電源12の電源12a側（金属板11側が正）に投入すると、この吸収回路内を図1上では時計回りに電流が流れる。即ち、金属板11内部では図1上左向きに電界が発生するのであって、この電界により当該正電荷は、反時計回りに昇圧トランス14の1次巻線14aを流れる。
【００２４】
ここで、昇圧トランス14の電圧は２次巻線14b側作用に、電極間で放電を行うに充分は電圧に昇圧されて出力されることになる。このため、この2次巻線14bに接続された放電電極15から空中放電が起こり、当該正電荷は消滅する。
【００２５】
従来の技術のように接地によって帯電部材10の電荷が自然に地中に移動するのではなく、直流電源12を印加して当該電荷を強制的に放電させてやることが、本発明の特徴である。
【００２６】
なお、安全のために、放電電極15は、絶縁体の皮膜16で覆ってやることが好ましい。
【００２７】
さらに、上記金属板１１に対して磁界を作用させると、電荷は磁界から遠ざかろうとするので、更に効果を挙げることができる。磁界のかけ方は、例えば永久磁石の小片を金属板１１に当てることでよい。
【００２８】
以上は、帯電部材に蓄積された電荷が正電荷である場合の説明であるが、当該電荷が負電荷である場合は、スイッチ１４を直流電源12bへ投入すればよい。この場合、吸収回路に発生する電流、金属板11内部の電界は全て上記と反対向きになり、負電荷は上記と全く同様に電極１５間で放電される。
【００２９】
なお、スイッチ13は手動で投入・切断する構成をとってもよいし、このスイッチ13を定期的に投入・切断するタイマー（図示しない）を設けてもよい。画像形成装置の回転ローラや自動券売機の発券口など常時の使用される電子機器においては、後者の方法により、帯電部材10を定期的に放電させることができて便宜である。
【００３０】
以上の構成を備えた本発明の静電気放電装置を具体的に適用するに当たっては、次のような方法が考えられる。
【００３１】
まず、上記背景技術で例示した画像形成装置の回転ローラや自動券売機の発券口などの静電気を放電させる場合には、これら回転ローラや発券口に上記金属板11を当接させ、吸収回路及び放出回路を当該画像形成装置や自動券売機の内部または外部に設置してやればよい。なお、安全のためには、少なくとも放電電極15だけは、当該画像形成装置や自動券売機の外部に設置することが望ましい。
【００３２】
一方、半導体技術者の手先や衣服などの静電気を放電させるためには、例えば図2に示すように、上記放電回路及び吸収回路を持ち運び可能なペン型に構成してもよい。そして、金属板11を手先や衣服に接触させてスイッチ13を投入すれば、上記と同じ原理で静電気が放電される。
【００３３】
また、半導体素子等の設計を行うクリーンルーム内において、空気中に浮遊する塵芥に滞留した静電気を除去するばあいには、図2と同じ構成で、この静電気放電装置を例えばテニスラケット大に形成して使用することも考えられる。
【００３４】
さらに、図3に示すように金属板10を複数設け、これらの金属板10を静電気の蓄積される複数個所（例えば5本指の1本ずつ）に貼付して、この静電気を放電させることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明にかかる静電気放電装置は、静電気の除去を行いたい部材について、静電気を瞬時に強制的に放電させることが可能になる。また、接地回路が不要なため、大掛かりな工事を必要とせずに静電気の除去が可能となる。従って、画像形成装置の回転ローラ、自動券売機の発券口、半導体技術者の手先や衣服、クリーンルーム内に浮遊する塵芥などに蓄積される、静電気を放電するための静電気放電装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の静電気放電装置の回路図。
【図２】本発明の静電気放電装置の構成の一例。
【図３】本発明の静電気放電装置の構成の一例。
【符号の説明】
【００３７】
10  帯電部材
11  金属板
12(12a,12b)  直流電源
13  スイッチ
14  昇圧トランス
14a  1次側巻線
14b  2次側巻線
15  放電電極
16  絶縁体の皮膜
【図１】
2007123063.tif 000003
【図２】
2007123063.tif 000004
【図３】
2007123063.tif 000005