(57)【要約】【課題】不活性ガス雰囲気を害することなく一般的なイオンバランス制御が実行可能な範囲までイオンバランスの不均衡を抑え込む。【解決手段】ＤＣ電源方式の除電装置10は、共にタングステン製のプラス/マイナスの放電電極11,12を有し、マイナス極の放電電極12とマイナス直流電源15との間に制限抵抗16が介装されている。制限抵抗16の抵抗値は0.1GΩ(0.1×10９Ω)以上であって１０GΩ(１０×10９Ω)未満に設定される。【選択図】図4
2009205815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において前記第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記第一の電源に接続され、前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて第一の範囲における放電電流を放電可能な第一の放電電極と、
前記第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加する第二の電源に接続される第二の放電電極と、
前記第二の電源と前記第二の放電電極との間に設けられ、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の放電電極において、前記第一の放電電極が生成する放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲における放電電流を生成可能な大きさの制限抵抗とを有する除電装置。
【請求項２】
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
放電電極と、
第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において前記第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
前記スイッチ手段と前記放電電極との間に設けられ、前記放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続された際、前記第一の調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて形成される放電可能な放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲を、前記放電電極が前記スイッチ手段により第二の電源に接続された際に生成可能な大きさの制限抵抗とを有する除電装置。
【請求項３】
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させるとともに、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行う制御手段と、
前記第一の電源と接続され、不活性ガス雰囲気中にて前記第一の電源から供給される前記第一の電圧値によって第一の放電電流値を有する放電電流を生成する第一の放電電極と、
前記第二の電源に接続され、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の電源から供給される前記第二の電圧値によって第二の放電電流値を有する放電電流を生成する第二の放電電極と、
前記第二の電源と前記第二の放電電極との間に介装され、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の放電電極によって生成される第二の放電電流の絶対値を、前記第一の放電電極の第一の放電電流値とほぼ同等にするための制限抵抗とを有する除電装置。
【請求項４】
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
共通放電電極と、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記共通放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させ、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行うとともに、制御されるデューティ比に基づいて前記スイッチ手段を切り替え制御する制御手段と、
前記スイッチ手段と前記共通放電電極との間に介装された制限抵抗とを有し、
該制限抵抗は、前記共通放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続されて前記第一の電圧値の電圧が前記共通放電電極が印加されることにより不活性ガス雰囲気中にて放電可能な放電電流の第一の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の第二の放電電流値が、第二の電源と前記共通放電電極とが接続された際に生成可能な大きさの抵抗値を備えていることを特徴とする除電装置。
【請求項５】
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
共通放電電極と、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記第一の電源から前記共通放電電極に向けて延びる第一の電圧供給ラインと、前記第二の電源から前記共通放電電極に向けて延びる第二の電圧供給ラインと、該第一と第二の電圧供給ラインに接続され、第一と第二の電源供給ラインから供給される電圧を前記共通放電電極に供給する第三の電圧供給ラインとからなる電圧供給ラインと、
前記共通放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させ、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行うとともに、制御されるデューティ比に基づいて前記スイッチ手段を切り替え制御する制御手段と、
前記第二の電圧供給ラインに設けられた制限抵抗とを有し、
該制限抵抗は、前記共通放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続されて前記第一の電圧値の電圧が前記共通放電電極が印加されることにより不活性ガス雰囲気中にて放電可能な放電電流の第一の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の第二の放電電流値が、第二の電源と前記共通放電電極とが接続された際に生成可能な大きさの抵抗値を備えていることを特徴とする除電装置。
【請求項６】
前記制限抵抗が可変抵抗器で構成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の除電装置。
【請求項７】
前記第二の電圧値の絶対値は、前記第一の電圧値の絶対値とほぼ同等である、請求項３〜５のいずれか一項に記載の除電装置。
【請求項８】
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において前記第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記第一の電源に接続され、前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて第一の範囲における放電電流を放電可能な第一の放電電極と、
前記第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加する第二の電源に接続される第二の放電電極と、
前記第二の放電電極が半導電性材料から構成され、該半導電性材料による制限抵抗値としての大きさが、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の放電電極において、前記第一の放電電極が生成する放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲における放電電流を生成可能な大きさであることを特徴とする除電装置。
【請求項９】
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
放電電極と、
第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において前記第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
前記放電電極が半導電性材料から構成され、該半導電性材料による制限抵抗値としての大きさが、前記放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続された際、前記第一の調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて形成される放電可能な放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲を、前記放電電極が前記スイッチ手段により第二の電源に接続された際に生成可能な大きさであることを特徴とする除電装置。
【請求項１０】
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させるとともに、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行う制御手段と、
前記第一の電源と接続され、不活性ガス雰囲気中にて前記第一の電源から供給される前記第一の電圧値によって第一の放電電流値を有する放電電流を生成する第一の放電電極と、
前記第二の電源に接続され、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の電源から供給される前記第二の電圧値によって第二の放電電流値を有する放電電流を生成する第二の放電電極と、
前記第二の放電電極が半導電性材料から構成され、該半導電性材料による制限抵抗値としての大きさが、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の放電電極によって生成される第二の放電電流の絶対値を、前記第一の放電電極の第一の放電電流値とほぼ同等にするための大きさであることを特徴とする除電装置。
【請求項１１】
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
共通放電電極と、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記共通放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させ、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行うとともに、制御されるデューティ比に基づいて前記スイッチ手段を切り替え制御する制御手段と、
前記共通放電電極が半導電性材料から構成され、該半導電性材料による制限抵抗値としての大きさが、前記共通放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続されて前記第一の電圧値の電圧が前記共通放電電極が印加されることにより不活性ガス雰囲気中にて放電可能な放電電流の第一の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の第二の放電電流値が、第二の電源と前記共通放電電極とが接続された際に生成可能な大きさであることを特徴とする除電装置。
【請求項１２】
前記半導電性材料が、ジルコニア、炭化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ、窒化アルミニウムからなる群から選択された一つの材料である、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の除電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除電装置に関し、より詳しくは、放電電極に電圧を印加することによりプラスイオンや電子を生成することによって帯電体つまり被除電物を除電する除電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
除電装置は、高電圧が印加される放電電極を備え、この放電電極に高電圧を印加することによりプラスイオン、電子を生成し、このイオンを使って被除電物の除電を行う。
【０００３】
除電装置は、被除電物の除電によって消費されるイオン量に対応するイオンバランス制御が実行される。特許文献１は、放電電極とは別にイオン電流測定電極を用意し、このイオン電流測定電極によってイオン電流の電流値及び方向によって必要な極性のイオンが相対的に多くなるように放電電極に印加する高電圧を制御することを開示している。特許文献２は、イオンバランス制御の方法として、接地線に流れる電流を検出して、この電流の電流値及び方向によって必要な極性のイオンが相対的に多くなるように放電電極に印加する高電圧の電圧値又はパルス幅を制御することを開示している。
【０００４】
放電電極は（「放電電極針」とも呼ばれる）は、一般的にステンレスやタングステンで作られているが、特許文献３は、固有抵抗値が５MΩ/cm〜２０MΩ/cm（10６Ω/cm）の酸化ジルコニウムからなる放電電極を提案し、酸化ジルコニウムは耐摩耗性に優れているため、摩耗による金属粒子の発塵が少なく且つ安定した放電特性を長時間継続できると共に電撃も少ないという利点を主張している。
【０００５】
ところで、特定の雰囲気中における被除電物に関して除電機能が十分に機能しないという問題が存在する。この問題点を特許文献４は詳しく説明している。すなわち、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）をガラス板や透明樹脂板の表面に形成したＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子基板に対する製造工程は、窒素ガス雰囲気などに素子基板をおいて行われる。しかしながら、この窒素などの不活性ガス雰囲気における除電（ここでの除電とは、電極に高電圧を印加することにより、電極周りのガスをイオン化させることにより除電を行うコロナ放電タイプの除電を指す。）は、大気中における除電に比べ、除電機能が十分でないという問題がある。
【０００６】
その理由としては、特許文献５が指摘するように、窒素ガス雰囲気又は希ガス雰囲気つまり不活性ガス雰囲気でコロナ式放電タイプの除電装置を動作させた場合に、高純度の窒素や希ガスが電子と結合しないためマイナスイオンが生成されないという問題が発生することが知られている。すなわち、窒素ガス雰囲気下では、マイナスイオンが生成されず、代わりに電子がグランドから放電電極を介して放出されるという問題である。電子の移動速度はプラスイオンに比べて１００〜１０００倍であることから、イオンバランスが極端にマイナス方向に片寄ってしまい上述したイオンバランス制御が実質的に不可能になってしまう。このことから、特許文献５では、電子と結合する所定の少量のガスを放電電極の近傍に注入してマイナスイオンを生成することを提案しており、電子と結合するガスとして、空気、酸素、二酸化炭素などを例示している。尚、実際、本願発明者がパルスＡＣタイプの除電装置（共通の放電電極に対してパルス状のプラスの電圧とマイナスの電圧を交互に印加する除電装置）を用いて、高濃度の窒素ガス雰囲気（窒素濃度が９９％以上の雰囲気）内にて、プラスとマイナスの電圧の絶対値を同一とし、更にプラスとマイナス電圧を印加するデューティ比を５０：５０で行ったところ、ワークは中和されず、放電電極にて生成されたプラスイオンのワークへの到達量が、マイナスの電子の到達量に対して約５％程度であった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２２８６５５号公報
【特許文献２】特開２００７−１４９４１９号公報
【特許文献３】特開平１１−２９７４５５号公報
【特許文献４】特開２００４−４７１７９号公報
【特許文献５】特表２００２−５３３８８７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、特許文献５のように、少量とは言え空気などのガスを放電電極の近傍に注入することは、注入した酸素などによって不活性ガス雰囲気を害することであり、高純度の窒素や希ガスの雰囲気下で管理する必要のある被除電物に対して適用することができない。
【０００９】
本発明の目的は、不活性ガス雰囲気を害することなく除電することのできる除電装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の更なる目的は、不活性ガス雰囲気を害することなく一般的なイオンバランス制御が実行可能な範囲までイオンバランスの不均衡を抑え込むことのできる除電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の技術的課題は、本発明の第一の観点によれば、
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において前記第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記第一の電源に接続され、前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて第一の範囲における放電電流を放電可能な第一の放電電極と、
前記第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加する第二の電源に接続される第二の放電電極と、
前記第二の電源と前記第二の放電電極との間に設けられ、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の放電電極において、前記第一の放電電極が生成する放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲における放電電流を生成可能な大きさの制限抵抗とを有する除電装置を提供することにより達成される。
【００１２】
上記の技術的課題は、本発明の第二の観点によれば、
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
放電電極と、
第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において前記第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
前記スイッチ手段と前記放電電極との間に設けられ、前記放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続された際、前記第一の調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて形成される放電可能な放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲を、前記放電電極が前記スイッチ手段により第二の電源に接続された際に生成可能な大きさの制限抵抗とを有する除電装置を提供することにより達成される。
【００１３】
上記の技術的課題は、本発明の第三の観点によれば、
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させるとともに、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行う制御手段と、
前記第一の電源と接続され、不活性ガス雰囲気中にて前記第一の電源から供給される前記第一の電圧値によって第一の放電電流値を有する放電電流を生成する第一の放電電極と、
前記第二の電源に接続され、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の電源から供給される前記第二の電圧値によって第二の放電電流値を有する放電電流を生成する第二の放電電極と、
前記第二の電源と前記第二の放電電極との間に介装され、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の放電電極によって生成される第二の放電電流の絶対値を、前記第一の放電電極の第一の放電電流値とほぼ同等にするための制限抵抗とを有する除電装置を提供することにより達成される。
【００１４】
上記の技術的課題は、本発明の第四の観点によれば、
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
共通放電電極と、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記共通放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させ、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行うとともに、制御されるデューティ比に基づいて前記スイッチ手段を切り替え制御する制御手段と、
前記スイッチ手段と前記共通放電電極との間に介装された制限抵抗とを有し、
該制限抵抗は、前記共通放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続されて前記第一の電圧値の電圧が前記共通放電電極が印加されることにより不活性ガス雰囲気中にて放電可能な放電電流の第一の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の第二の放電電流値が、第二の電源と前記共通放電電極とが接続された際に生成可能な大きさの抵抗値を備えていることを特徴とする除電装置を提供することにより達成される。
【００１５】
上記の技術的課題は、本発明の第五の観点によれば、
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
共通放電電極と、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記第一の電源から前記共通放電電極に向けて延びる第一の電圧供給ラインと、前記第二の電源から前記共通放電電極に向けて延びる第二の電圧供給ラインと、該第一と第二の電圧供給ラインに接続され、第一と第二の電源供給ラインから供給される電圧を前記共通放電電極に供給する第三の電圧供給ラインとからなる電圧供給ラインと、
前記共通放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させ、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行うとともに、制御されるデューティ比に基づいて前記スイッチ手段を切り替え制御する制御手段と、
前記第二の電圧供給ラインに設けられた制限抵抗とを有し、
該制限抵抗は、前記共通放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続されて前記第一の電圧値の電圧が前記共通放電電極が印加されることにより不活性ガス雰囲気中にて放電可能な放電電流の第一の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の第二の放電電流値が、第二の電源と前記共通放電電極とが接続された際に生成可能な大きさの抵抗値を備えていることを特徴とする除電装置を提供することにより達成される。
【００１６】
上記の技術的課題は、本発明の第六の観点によれば、
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において前記第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記第一の電源に接続され、前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて第一の範囲における放電電流を放電可能な第一の放電電極と、
前記第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加する第二の電源に接続される第二の放電電極と、
前記第二の放電電極が半導電性材料から構成され、該半導電性材料による制限抵抗値としての大きさが、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の放電電極において、前記第一の放電電極が生成する放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲における放電電流を生成可能な大きさであることを特徴とする除電装置を提供することにより達成される。
【００１７】
上記の技術的課題は、本発明の第七の観点によれば、
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
放電電極と、
第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
前記第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびに該第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において前記第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
前記放電電極が半導電性材料から構成され、該半導電性材料による制限抵抗値としての大きさが、前記放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続された際、前記第一の調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて形成される放電可能な放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲を、前記放電電極が前記スイッチ手段により第二の電源に接続された際に生成可能な大きさであることを特徴とする除電装置を提供することにより達成される。
【００１８】
上記の技術的課題は、本発明の第八の観点によれば、
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させるとともに、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行う制御手段と、
前記第一の電源と接続され、不活性ガス雰囲気中にて前記第一の電源から供給される前記第一の電圧値によって第一の放電電流値を有する放電電流を生成する第一の放電電極と、
前記第二の電源に接続され、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の電源から供給される前記第二の電圧値によって第二の放電電流値を有する放電電流を生成する第二の放電電極と、
前記第二の放電電極が半導電性材料から構成され、該半導電性材料による制限抵抗値としての大きさが、不活性ガス雰囲気中にて前記第二の放電電極によって生成される第二の放電電流の絶対値を、前記第一の放電電極の第一の放電電流値とほぼ同等にするための大きさであることを特徴とする除電装置を提供することにより達成される。
【００１９】
上記の技術的課題は、本発明の第九の観点によれば、
不活性ガス雰囲気中にて用いる除電装置において、
共通放電電極と、
第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能な第一の電源と、
第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能な第二の電源と、
前記共通放電電極に対して、前記第一の電源と第二の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段と、
第一の電源と第二の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させ、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行うとともに、制御されるデューティ比に基づいて前記スイッチ手段を切り替え制御する制御手段と、
前記共通放電電極が半導電性材料から構成され、該半導電性材料による制限抵抗値としての大きさが、前記共通放電電極が前記スイッチ手段により第一の電源に接続されて前記第一の電圧値の電圧が前記共通放電電極が印加されることにより不活性ガス雰囲気中にて放電可能な放電電流の第一の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の第二の放電電流値が、第二の電源と前記共通放電電極とが接続された際に生成可能な大きさであることを特徴とする除電装置を提供することにより達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の好ましい実施例の説明に先立ち、除電装置を従来の大気雰囲気中にて動作させた場合と高純度の窒素ガス雰囲気中にて動作させた場合とを比較実験した内容について説明する。
【００２１】
図１は、本実験に用いたパルスＡＣタイプの除電装置１の構成を示すものである。図示の除電装置１は、放電電極２に高圧電源３（図は省略するが、プラスの電圧を印加するプラス側の高電圧電源とマイナスの電圧を印加するマイナス側の高電圧電源から構成されている。）から高電圧が印加される。具体的には、放電電極２には、プラス側の高電圧電源とマイナス側の高電圧電源との間に介装されたスイッチ手段（図示せず）により交互にプラス、マイナスの電圧が供給される。放電電極２の材料はタングステン（Ｗ）である。対向電極４としてアルミニウム製のプレートを用意して、放電電極２に高電圧を印加することに伴う電流値及び印加した電圧値を電流計５、電圧計６で計測したところ、図２、図３に示す結果を得た。
【００２２】
図２は、放電電極２に高圧電源３内のマイナス側高電圧電源を動作させ、マイナスの高電圧を印加したときのグラフであり、四角形は大気雰囲気中で実験したときの印加電圧と放電電流の関係を示し、三角形は高純度Ｎ２ガス雰囲気中で実験したときの印加電圧と放電電流の関係を示す。他方、図３は、放電電極２に高圧電源３内のプラス側高電圧電源を動作させ、プラスの高電圧を印加したときのグラフであり、四角形は大気雰囲気中で実験したときの印加電圧と放電電流の関係を示し、三角形は高純度Ｎ２ガス雰囲気中で実験したときの印加電圧と放電電流の関係を示す。
【００２３】
図２、図３から大気中において放電電極２に対して印加する印加電圧とそれによって生成される放電電流との関係を、プラスの電圧を印加した場合とマイナスの電圧を印加した場合で比較してみると、それぞれ印加電圧０ボルトから電圧の絶対値を増加させた際、徐々にそれに対応する放電電流も増加し、プラスとマイナスの絶対値の印加電圧の使用範囲がほぼ同様なものが活用できるとともに、その範囲で生成される放電電流の値もほぼ同様の電流値範囲であることがわかる。
【００２４】
これに対して、高純度の窒素雰囲気中において放電電極２に対して印加する印加電圧とそれによって生成される放電電流との関係を、プラスの電圧を印加した場合とマイナスの電圧を印加した場合で比較してみると、プラスの印加電圧に対して発生する放電電流は、大気中のプラスの印加電圧に対して発生する放電電流より多いものの、印加電圧の増加に対して徐々に増加する傾向にあることが理解できる。これに対して、高純度の窒素雰囲気中におけるマイナスの印加電圧に対して発生する放電電流は、約−2.5kＶの印加電圧近傍で放電電流の確認ができた後は、約−2.7kＶの印加電圧近傍で既に−25μＡの放電電流を検出するまでに急激な変化を示している。
【００２５】
次に、例示として、上述した実験結果を、通常除電装置において除電として必要とされる放電電流の絶対値の範囲；１〜１０μＡを基準として場合、その放電電流の範囲を提供するために必要な電圧調整範囲を表1に示す。
【００２６】
【表１】
2009205815.tif 000003
【００２７】
表１からもわかるように、大気中の雰囲気では、放電電流の絶対値を１〜１０μＡに調整する場合（除電装置として望む除電を行うために必要な放電電流の大きさの範囲）、放電電極２にプラスの電圧を印加する電圧の範囲は、4.90kＶ〜7.37kＶとなり、調整幅は2.47kＶとなる。マイナスの電圧を印加する電圧の幅は、−6.61kＶ〜−3.85kＶとなり、調整幅は2.76kＶとなる。従って、放電電流の絶対値である１〜１０μＡにおいて、この実験に用いた除電装置は、プラスの電圧とマイナスの電圧を絶対値としてほぼ同じ調整幅で且つほぼ同じ電圧の分解能（電圧を調整可能な単位）で制御可能であることが示されている。一方、高純度の窒素ガスの雰囲気では、放電電流の絶対値を１〜１０μＡに調整する場合、放電電極にプラスの電圧を印加する電圧の範囲は、3.83kＶ〜5.61kＶとなり、調整幅は1.78kＶなる。マイナスの電圧を印加する電圧の幅は、−2.65kＶ〜−2.61kＶとなり、調整幅は0.04kＶとなる。従って、高純度の窒素ガスの雰囲気の場合、放電電流の絶対値である１〜１０μＡにおいて、プラスの電圧の調整幅に対して、マイナスの電圧の調整幅は、約１／４５の大きさであり、プラスの電圧とマイナスの電圧の調整幅が全く異なるスケール、言い換えれば全く異なる電圧の分解能となっていることが示されており、プラスとマイナスの電圧制御を行うための制御値が同じ分解能で行うことが極めて困難な状態にあることを示している。
【００２８】
このため、放電形式の除電装置を高濃度の窒素ガス（９９％以上が窒素）などの不活性ガス雰囲気中でプラスとマイナスの電圧を印加させる場合、大気雰囲気中に用いる除電装置と比べ、放電電極に印加する電圧とそれによって生成される放電電流値との関係を、制御することにより、大気中にて用いる除電装置と同様な機能を提供することが必要なことがわかる。
【００２９】
図４は、高濃度の窒素ガス雰囲気中にて用いる第一実施例の除電装置１０の概要を示す。ここでは、ワークを中和状態とするために、放電電極１１、１２に対して印加するプラスとマイナスの電圧の大きさを制御するケースについて、パルスＤＣタイプの除電装置１０に用いる制限抵抗の大きさの考え方について説明する。
【００３０】
除電装置１０は一対の放電電極１１、１２を有する。一方の放電電極１１はプラス電極であり、他方の放電電極１２はマイナス電極である。これら一対の放電電極１１、１２に電圧を印加する電源回路１３は、プラス極の直流（ＤＣ）電源１４とマイナス極の直流（ＤＣ）電源１５とを含む。プラス極の直流（ＤＣ）電源１４は、０kＶから＋１０kＶまでの範囲にてプラスの電圧を生成可能であると共に、この電圧を可変することが可能な範囲において、１００Ｖ単位で電圧を調整可能である。他方、マイナス極の直流（ＤＣ）電源１５は、プラス極の直流（ＤＣ）電源１４とは極性が異なるものの、絶対値としての電圧の調整範囲や、電圧を調整可能な基礎単位としての値が、プラス極の直流電源１４と実質的に同等な、０kＶから−１０kＶまでの範囲にてマイナスの電圧を生成可能であると共に、この電圧を可変することが可能な範囲で、１００ｖ単位で電圧を調整可能である。
【００３１】
プラス極の直流（ＤＣ）電源１４は、プラス側の放電電極１１に接続され、上述した範囲の電圧をプラス放電電極１１に印加することにより、窒素ガス雰囲気中にて電極周りの雰囲気がプラスイオンにイオン化され、また、これに伴いプラスの放電電流が生成される。
【００３２】
また同様に、マイナス極の直流（ＤＣ）電源１５は、制限抵抗１６を介してマイナス側の放電電極１２に接続され、上述した範囲の電圧をマイナス放電電極１２に印加することにより、マイナス放電電極１２を介してグランドからの電子が窒素ガス雰囲気中に放出され、そしてマイナスの放電電流が生成される。さらに、本除電装置１０においては、ワークの帯電する極性ならびにその帯電量を、グランドと電源との間に設けられる抵抗１７とその抵抗１７の両端に接続される電圧計１８によって検出し、この検出信号がコントローラ１９に送られる。
【００３３】
コントローラ１９は、その検出された極性ならびにその大きさに基づいて、上記可変可能な電圧の範囲内において、ワークが帯電している逆極性の電圧を生成している電源１４又は１５の電圧値を、他方の電源１５又は１４が生成している電圧値より相対的に高くするように、各電源１４、１５に電圧制御信号を供給し、ワークの除電を行うようになっている。また、言うまでも無く、２つの電源１４、１５の相対的な電圧値（絶対値として）の差は、ワークが帯電している帯電量によって決定される。なお、本実施例１０においては、放電電極１１ならびに放電電極１２に交互に電圧を印加するようにしているが、この制御は、上述したコントローラ１９によって、各電源１４、１５のオン・オフ制御を行うことで達成している。
【００３４】
このタイプの除電装置１０において、まず制限抵抗１６が存在しないことを考えると、上述の［背景技術］の欄で説明したように、マイナスの放電電極１２から、プラスの放電電極１１からのプラスイオンより極端に多い電子がワークに送られてしまい、窒素雰囲気中では除電装置としての機能を果たさなくなる恐れがある。
【００３５】
これは、電圧を可変可能な範囲でプラスの電源１４からプラス放電電極１１に電圧が印加されて生成される放電電流の放電電流値の範囲（例えば０μＡ〜１０μＡ）と可変可能な範囲でマイナスの電源１５からマイナス放電電極１２に電圧が印加されて生成される放電電流の放電電流値の範囲が大きく異なるためである。このため、この電源電圧を可変させることにより除電を行うタイプの除電装置においては、マイナス側の電源１５とマイナス側の放電電極１２との間の制限抵抗１６の与える抵抗値の大きさは、不活性ガスの雰囲気中においてプラス側の放電電極１１が生成する放電電流の範囲と絶対値がほぼ同等の放電電流の範囲（例えば０μＡ〜−１０μＡ）をマイナス側の放電電極１２が生成可能な大きさとすることが必要である。更に、これに加え、各電源に提供される電圧調整のための電圧基礎単位を絶対値としてほぼ同等とすることにより、プラスとマイナスの制御を同レベルで制御することが可能である。
【００３６】
また、図示しないものの本実施例１０と主要な構成部品が共通であるＤＣタイプの除電装置つまりプラスとマイナスの電源１４、１５に対して、同時に電圧を生成させ、コントローラ１９がプラスとマイナスの電源１４、１５に同時にオン・オフ信号を提供するタイプのＤＣ除電装置についても、本実施例１０と同様な大きさからなる抵抗制限を採用すれば、同様の効果を得ることができることは、言うまでもない。なお、一対の放電電極１１、１２の材料は共にタングステン（Ｗ）である。
【００３７】
次に、図５を用いて第２実施例としてのパルスＡＣタイプの除電装置２０において、プラスとマイナスの電源の電圧の大きさの制御を行うことにより除電制御を行うケースについて説明する。
【００３８】
ＡＣ除電装置２０は共通放電電極２１を有する。この放電電極２１には、０kＶから＋１０kＶまでの範囲にてプラスの電圧を生成可能であると共に、この電圧を可変することが可能な範囲で、１００ｖ単位で電圧を調整可能なプラス極の直流（ＤＣ）電源１４が設けられ、更に、極性は異なるものの、絶対値としての電圧の調整範囲や、電圧を調整可能な基礎単位としての値が、プラス極の直流電源１４と実質的に同等な、０kＶから−１０kＶまでの範囲にてマイナスの電圧を生成可能であると共に、この電圧を可変することが可能な範囲で、１００ｖ単位で電圧を調整可能なマイナス極の直流（ＤＣ）電源１５が接続されている。
【００３９】
プラス極の直流（ＤＣ）電源１４は、制限抵抗１６を介して上述した範囲の電圧を放電電極２１に印加することにより、窒素ガス雰囲気中にて電極周りの雰囲気をプラスイオンにイオン化することにより、プラスの放電電流を生成する。
【００４０】
また同様に、マイナス極の直流（ＤＣ）電源１５は、制限抵抗１６を介して放電電極２１に接続され、上述した範囲の電圧を放電電極２１に印加することにより、放電電極２１を介してグランドからの電子を窒素ガス雰囲気中に放出し、マイナスの放電電流を生成する。さらに、このＡＣ除電装置２０においては、ワークの帯電する極性ならびにその帯電量を、グランドと電源との間に設けられる抵抗１７とその抵抗１７の両端に接続される電圧計１８によって検出し、この検出信号がコントローラ１９に送られる。
【００４１】
コントローラ１９は、その検出された極性ならびにその大きさに基づいて、上記可変可能な電圧の範囲内において、ワークが帯電している逆極性の電圧を生成している電源１４又は１５の電圧値を、他方の電源１５又は１４が生成している電圧値より相対的に高くするように、各電源１４、１５に電圧制御信号を供給し、ワークの除電を行うようになっている。また、言うまでも無く、２つの電源１４、１５の相対的な電圧値（絶対値として）の差は、ワークが帯電している帯電量によって決定される。なお、本実施例においては、放電電極２１にプラス側の電源１４ならびにマイナス側の電源１５から交互にプラスとマイナスの電圧を印加するようにしているが、この制御は、上述したコントローラ１９によって、各電源１４、１５のオン・オフ制御を行うことで達成している。
【００４２】
このＡＣタイプの除電装置２０において、まず制限抵抗１６が存在しないことを考えると、上述の［背景技術］の欄で説明したように、共通放電電極２１からのプラスイオンより極端に多い電子がワークに送られてしまい、窒素雰囲気中では除電装置としての機能を果たさなくなる恐れがある。これは、電圧を可変可能な範囲でプラスの電源１４から放電電極２１にプラス電圧が印加されて生成される放電電流の放電電流値の範囲（例えば０μＡ〜１０μＡ）と、可変可能な範囲でマイナスの電源１５から放電電極２１に電圧が印加されて生成される放電電流の放電電流値の範囲が大きく異なるためである。
【００４３】
このため、この電源電圧を可変させることにより除電を行うタイプの除電装置においては、電源１４、１５と放電電極２１との間の制限抵抗１６に与える抵抗値の大きさは、不活性ガスの雰囲気中においてプラス電圧を放電電極２１に印加したときに生成する放電電流の範囲と絶対値としてほぼ同等の放電電流の範囲（例えば０μＡ〜−１０μＡ）を、マイナス電圧を放電電極２１に印加したときに放電電極２１が生成可能な大きさとすることが必要である。更に、これに加え、各電源１４、１５に提供される電圧調整のための電圧基礎単位を絶対値としてほぼ同等とすることにより、プラスとマイナスの制御を同レベルで制御することが可能である。
【００４４】
更に、図４を用いて説明したＤＣタイプの除電装置１０と、図５のＡＣタイプの本実施例２０を比較すると、ＡＣタイプの本実施例２０にあっては、一つの共通放電電極２１に対して、交互にプラスとマイナスの電圧が印加される形式となっているため、制限抵抗１６の配置が両方の電源１４、１５から放電電極２１に電圧を印加する経路にある。このため、プラスの電源１４から放電電極２１に供給されるプラスの電圧についても制限抵抗１６の影響を受けることになる。このため、この場合は、生成すべき放電電流の範囲を０μＡから＋１０μＡとした場合、この放電電流の生成範囲を提供可能とするためにプラス側の生成可能な電圧をこれに向けて増加させるか、または生成させる放電電流の範囲を若干低減させるかを装置としては選択する必要がある。しかし、この場合においても、制限抵抗１６がない場合の不活性ガス中でのマイナス側の放電電流の生成の程度がプラスと比較して極めて大きいため、プラス側で生成したい放電電流の範囲をプラス側の電源の電圧の大きさ、つまり生成可能な電圧の調整範囲と制限抵抗の大きさとのバランスを考えて、制限抵抗１６の抵抗値の大きさを、不活性ガスの雰囲気中においてプラス電圧を放電電極２１に印加したときに生成する放電電流の範囲と絶対値としてほぼ同等の放電電流の範囲（例えば０μＡ〜−１０μＡ）をマイナス電圧を放電電極２１に印加したときに生成可能な大きさとするようにすればよい。
【００４５】
以上、ＤＣ、ＡＣタイプの電圧値を制御する場合を説明したが、以下に、デューティ比を制御する場合に制限抵抗１６の抵抗値の大きさに関する考え方を説明する。
【００４６】
第一に、ワークを中和状態とするために、放電電極に対して印加するプラスとマイナスの電圧のデューティ比を制御するケースについて、パルスＤＣタイプの除電装置１０（図４）に用いる制限抵抗１６の抵抗値の大きさの考え方について説明する。
【００４７】
上述したように、ＤＣタイプの除電装置１０（図４）は、パルス式にあっても、一対の放電電極１１、１２を有する。一方の放電電極１１はプラス電極であり、他方の放電電極１２はマイナス電極である。所定の電圧値、例えば５kＶのプラスの電圧を生成可能であるプラス極の直流（ＤＣ）電源１４が設けられ、更に、極性は異なるものの、絶対値としての電圧値が、プラス極の直流電源１４と実質的に同等な、−５kＶのマイナスの電圧を生成可能であるマイナス極の直流（ＤＣ）電源１５が設けられている。プラス極の直流（ＤＣ）電源１４は、プラス側の放電電極１１に接続され、上述した所定値の電圧を放電電極１１に印加することにより、窒素ガス雰囲気中にて電極周りの雰囲気をプラスイオンにイオン化することにより、プラスの放電電流を生成する。また同様に、マイナス極の直流（ＤＣ）電源１５は、制限抵抗１６を介してマイナス側の放電電極１２に接続され、上述した所定値の電圧を放電電極１２に印加することにより、放電電極１２を介してグランドからの電子を窒素ガス雰囲気中に放出してマイナスの放電電流を生成する。
【００４８】
さらに、パルス式ＤＣ除電装置１０にあっても、ワークの帯電する極性ならびにその帯電量を、グランドと電源との間に設けられる抵抗１６とその抵抗１６の両端に接続される電圧計１８によって検出し、この検出信号がコントローラ１９に送られる。
【００４９】
コントローラ１９は、プラス極の電源１４とマイナス極の電源１５を交互に電圧を発生させるための各電源１４ならびに１５に対するオン・オフ制御を行っているが、上述した電流計１８から検出された極性ならびにその大きさに基づいて、ワークの帯電している極性の逆極性に対する電源のオン時間を、ワークの帯電している同極性の電源のオン時間に対して相対的に長くすることにより、つまりデューティ比の比率をワークの帯電している極性の逆極性側を、他方に対して相対的に高めることにより、ワークの除電を速やかに行うようにしている。
【００５０】
このパルス式ＤＣタイプの除電装置１０は、制限抵抗１６が存在しないことを考えると、上述の［背景技術］の欄で説明したように、プラスの放電電極１１からのプラスイオンより極端に多い電子がマイナスの放電電極１２から瞬間的にワークに送られてしまい、窒素雰囲気中では除電装置としての機能を果たさなくなる虞がある。これは、所定の電圧をプラスの電源１４から放電電極１１に電圧が印加されて生成される放電電流の放電電流値と対比したときに、プラスの電源１４の所定電圧値と絶対値としてほぼ同等の電圧値をマイナスの電源１５にて生成し、このマイナス電圧を放電電極１２に印加して生成される放電電流の放電電流値が大きく異なるためである。
【００５１】
このため、プラスとマイナスの電圧のデューティ比を可変させることにより、除電を行うタイプの除電装置１０においては、マイナス側の電源１５とマイナス側の放電電極１５との間の制限抵抗１６の与える抵抗値の大きさは、不活性ガスの雰囲気中においてプラス側の放電電極１１が生成する放電電流の放電電流値と、絶対値としてほぼ同等の放電電流の放電電流値をマイナス側の放電電極１２が生成可能な大きさとすることが必要である。
【００５２】
但し、一般的に大気中においても、プラスの電源１４とマイナスの電源１５から同一の絶対値の電圧を放電電極１１、１２に印加した場合、プラスイオンに比べマイナスイオンが１０％から３０％程度生成されるイオン量が多い。このことから、ほぼ同等のイオン量（放電電流値）を生成するために、例えばプラスの電源１４の使用電圧は約５kＶ、マイナスの電源１５の使用電圧は約3.5kＶとプラスとマイナスで異なる電圧値を用いられている場合もある。このことは、窒素雰囲気中において生成されるプラスイオンと電子との関係にも同じことが言えるため、本実施例においても、制限抵抗１６の抵抗値の大きさが不活性ガスの雰囲気中においてプラス側の放電電極１１が生成する放電電流の放電電流値と、絶対値としてほぼ同等の放電電流の放電電流値をマイナス側の放電電極１２が生成可能な大きさとなればよく、更に、制限抵抗１６の抵抗値の大きさを抑制する面からも、マイナス側の電源１５の生成する電圧を、プラス側の電源１４の生成する電圧と比較して若干小さくしてもよい。
【００５３】
また、図示しないものの本実施例１０と主要な構成部品が共通であるＤＣタイプの除電装置つまりプラスとマイナスの電源１４、１５に対して、同時に電圧を生成させ、コントローラ１９がプラスとマイナスの電源１４、１５に同時にオン・オフ信号を提供するタイプのＤＣ除電装置についても、本実施例１０と同様な大きさからなる抵抗制限を採用すれば、同様の効果を得ることができることは、言うまでもない。
【００５４】
パルス式に関する第２の例として、パルスＡＣタイプの除電装置のデューティ比制御における制限抵抗１６の大きさに関する考え方を次に説明する。
【００５５】
次に、パルスＡＣタイプの除電装置において、プラスとマイナスの電源の電圧のデューティ比の制御を行うことにより、除電制御を行うケースについて説明する。ここに、デューティ比の制御が適用可能な除電装置は、図５で説明した構成と実質的に同じである。すなわち、除電装置２０は、再び図５を参照して、共通放電電極２１を有する。この放電電極２１には、＋５kＶのプラスの電圧を生成可能であるプラス極の直流（ＤＣ）電源１４からプラス電圧が供給され、更に、極性は異なるものの、絶対値としてプラス極の直流電源１４と実質的に同等な−５kＶのマイナスの電圧を生成可能であるマイナス極の直流（ＤＣ）電源１５からマイナス電圧が供給される。
【００５６】
プラス極の直流（ＤＣ）電源１４は、制限抵抗１６を介して上述した所定値の電圧を共通放電電極２１に印加することにより、窒素ガス雰囲気中にて電極周りの雰囲気をプラスイオンにイオン化することにより、プラスの放電電流を生成する。また同様に、マイナス極の直流（ＤＣ）電源１５は、制限抵抗１６を介して放電電極２に接続され、上述した所定値の電圧を放電電極２１に印加することにより、放電電極２１を介してグランドからの電子を窒素ガス雰囲気中に放出し、マイナスの放電電流を生成する。さらに、本除電装置２０においては、ワークの帯電する極性ならびにその帯電量を、グランドと電源との間に設けられる抵抗１７とその抵抗１７の両端に接続される電圧計１８によって検出し、この検出信号がコントローラ１９に送られる。
【００５７】
コントローラ１９は、プラス極の電源１４とマイナス極の電源１５とを交互に電圧を発生させるために各電源１４、１５に対してオン・オフ制御を行っているが、上述した電流計１８から検出された極性ならびにその大きさに基づいて、ワークの帯電している極性の逆極性に対する電源のオン時間を、ワークの帯電している同極性の電源のオン時間に対して相対的に長くすることにより、つまりデューティ比の比率をワークの帯電している極性の逆極性側を、他方に対して相対的に高めることにより、ワークの除電を速やかに行うようにしている。
【００５８】
このパルス式ＡＣタイプにおいては、まず、制限抵抗１６が存在しないことを考えると、上述の［背景技術］の欄で説明したように、プラス電圧を印加したときに放電電極２１によって生成されるプラスイオンより極端に多い電子が、マイナス電圧を放電電極２１に印加したときに生成され、この電子は瞬間的にワークに送られてしまい、窒素雰囲気中では除電装置としての機能を果たさなくなる恐れがある。これは、所定の電圧をプラスの電源１４から放電電極２１に電圧が印加されて生成される放電電流の放電電流値とプラスの電源１４の所定電圧値と絶対値としてほぼ同等の電圧値をマイナスの電源１５にて生成し、放電電極２１に印加して生成される放電電流の放電電流値が大きく異なるためである。
【００５９】
このため、プラスとマイナスの電圧のデューティ比を可変させることにより、除電を行うＡＣタイプの除電装置２０においては、マイナス側の電源１３と放電電極２１との間の制限抵抗の与える抵抗値の大きさは、不活性ガスの雰囲気中においてプラス電圧を印加したときに放電電極２１が生成する放電電流の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の放電電流の放電電流値を、マイナス電圧を放電電極２１に印加したときに放電電極２１が生成する大きさとすることが必要である。
【００６０】
但し、一般的に大気中においても、プラスの電源１４とマイナスの電源１５から同一の絶対値の電圧を放電電極２１に印加した場合、プラスイオンに比べマイナスイオンが１０％から３０％程度生成されるイオン量が多いため、ほぼ同等のイオン量（放電電流値）を生成するために、例えばプラスの電源の使用電圧は約５kＶ、マイナスの電源の使用電圧は約3.5kＶとプラスとマイナスで異なる電圧値を用いられている場合がある。このことは、窒素雰囲気中において生成されるプラスイオンと電子との関係にも同じことが言えるため、パルスＡＣ方式の除電装置２０においても、制限抵抗１６の抵抗値の大きさが不活性ガスの雰囲気中においてプラス電圧を印加したときに生成する放電電流の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の放電電流の放電電流値を、放電電極２１にマイナス電圧を印加したときに生成可能な大きさとなればよく、更に、この制限抵抗１６の抵抗値の大きさを抑制する面からも、マイナス側の電源１５の生成する電圧を、プラス側の電源１４の生成する電圧と比較して若干小さくしてもよい。
【００６１】
なお、ＡＣタイプの除電装置２０に関して、図６に例示するように、プラス側の電源１４から放電電極２１に向けて延びる第一の電圧供給ライン１４ａと、マイナス側の電源１５から放電電極２１に向けて延びる第二の電圧供給ライン１５ａ、ならびに第一の電圧供給ライン１４ａと第二の電圧供給ライン１５ａからの電圧を放電電極２１に交互に供給するための共通電圧供給ライン２０から構成される電圧供給ラインである場合、マイナス側の電源１５から供給する電圧に対してのみ、制限抵抗の影響をもたらすために、制限抵抗１６を第二の電圧供給ライン１５ａに設けるようにしてもよいのは勿論である。
【００６２】
上記実施例は、不活性ガスの雰囲気中において、種々の除電装置のタイプで、且つ電圧を可変とするタイプと電圧のデューティ比を可変とするタイプについて、放電電極から生成されるプラスの放電電流の範囲やその大きさと、放電電流から生成されるマイナスの放電電流の範囲やその大きさがほぼ同等となる制限抵抗を、少なくともマイナスの電圧を印加する電源と放電電極との間に設けたものについて説明を行った。
【００６３】
次に、本発明の「制限抵抗」の機能を、放電電極の材質によって提供する実施例について説明する。図７を参照して、制限抵抗１６の代わりに、ジルコニア（ZrO2）からなる放電電極３１を採用した実験装置３０を作って、印加電圧と放電電流特性とを検証してみた。このジルコニア製放電電極３１を含む実験装置３０は、図１の放電電極２や図５の放電電極２１の材料がジルコニア（ZrO2）であることを除いて図１や図５の装置１、２０と実質的に同じ構成となる。なお、ジルコニア（ZrO2）の体積抵抗率は約１０８Ωcmである。
【００６４】
図８は、ジルコニア製の放電電極３１の抵抗特性を示す。このジルコニア製放電電極３１は、図８に矢印で指し示すように、電流が１μＡ流れるときの抵抗値が0.25GΩ（0.25×109Ω）である。
【００６５】
図９は、ジルコニア製放電電極３１にマイナスの高電圧を印加したときのグラフであり、図１０は、ジルコニア製放電電極３１にプラスの高電圧を印加したときのグラフである。これら図９、図１０から理解できるように、導電性材料であるタングステン（Ｗ）を用いるときに比べて、ジルコニア製放電電極３１を採用することにより、プラス/マイナスの両方の極性において放電電流の絶対値を１〜１０μＡの範囲に調整するのに必要な電圧調整幅が拡大していることが分かる。
【００６６】
特に、マイナス放電に関する図９において、高純度Ｎ２ガス雰囲気中で、タングステン製の放電電極２１のときのマイナス電圧の調整幅が0.04kＶであるのに対して、半導電性材料であるジルコニア（ZrO2）で放電電極３１を構成した場合には、マイナス電圧の調整幅が1.1kＶとなり、これにより電源１５として従来から採用されている一般的な電源を採用可能であり、したがって電源１５の選択に関する自由度を確保することができる。
【００６７】
また、プラス放電に関して、放電電流を１μＡ以上流すのに必要な電源の電圧値は4.55kＶ以上であればよく、図１０を参照すると、高純度Ｎ２ガス雰囲気中で、ジルコニア（ZrO2）製の放電電極３１の場合でも、この条件を満たしていることから、プラス極の放電電極に対してもジルコニア（ZrO2）を採用してもよいことが分かる。したがって、マイナス極だけでなくプラス極の放電電極に関してジルコニア（ZrO2）製の半導電性放電電極を採用したとしても、一般的な精度の電源を採用しつつ十分な除電性能を確保することができる。つまり、不活性ガス雰囲気中での除電において一般的なイオンバランス制御を実行してイオンバランスを確保することができる程度までイオンバランスの不均衡を抑えることができる。
【００６８】
半導電性電極である放電電極３１として採用可能な材料を例示すると、ジルコニアの他に、炭化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ、窒化アルミニウムを列挙することができる。
【００６９】
図７に示す除電装置３０を用いて、放電電極３１に対して印加するプラスとマイナスの電圧の大きさを制御する場合、半導電性材料としての放電電極３１の制限抵抗値の大きさの定義は、放電電極３１がスイッチ手段（図示せず）によりプラス側の電源に接続された際、第一の調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて形成される放電可能な放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲を、放電電極３１がスイッチ手段（図示せず）によりマイナス側の電源に接続された際に生成可能な大きさであるということができる。また、この定義付けの前提として、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびにこの第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能なプラス側の電源と、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびにこの第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能なマイナス側の電源と、放電電極３１に対して、プラス側の電源とマイナス側の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段とがある。
【００７０】
また、図７に示す除電装置３０を用いて、放電電極３１に対して印加するプラスとマイナスの電圧のデューティ比を制御する場合、半導電性材料としての放電電極３１の制限抵抗値の大きさの定義は、放電電極３１がスイッチ手段によりプラス側の電源１４に接続されて第一の電圧値の電圧が放電電極３１に印加されることにより不活性ガス雰囲気中にて放電可能な放電電流の第一の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の第二の放電電流値が、マイナス側の電源１５と放電電極３１とが接続された際に生成可能な大きさであるということができる。また、また、この定義付けの前提として、第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能なプラス側の電源１４と、第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能なマイナス側の電源１５と、放電電極３１に対して、プラス側の電源１４とマイナス側の電源１５とを交互に切り替え接続するスイッチ手段（図示せず）と、プラス側の電源とマイナス側の電源に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させ、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行うとともに、制御されるデューティ比に基づいてスイッチ手段を切り替え制御する制御手段とがある。尚、図１１に図示される除電装置４０の構成は、図４に示す除電装置１０と同じ基本構成となっているため、図１１のスイッチ手段SW1、SW2やプラスならびにマイナス側の電源１４、１５ならびにグランドからのフィードバック制御については、図４の実施例を参照されたい。
【００７１】
図１１は、第一変形例の除電装置４０を示す。この除電装置４０は図４の第一実施例の除電装置１０の変形例でもあることから、第一実施例に含まれる要素と共通の要素には同一の参照符号を付すことにより適宜その説明を省略する。
【００７２】
図１１を参照して、変形例の除電装置４０は、プラス極の放電電極１１の材料は第一実施例と同様にタングステン（Ｗ）からなる導電性放電電極であるが、マイナス極はジルコニア（ZrO2）を採用した半導電性の放電電極３１である。勿論、プラス極の放電電極２に関しても、これをジルコニア（ZrO2）のように高い抵抗値の材料で作られてもよいことは前述したとおりである。プラス放電電極１１とマイナス放電電極１２には、プラス側の電源１４とマイナス側の電源１５との間に介装された第一、第二のスイッチＳＷ１、ＳＷ２を交互に切り替えることによりプラス電圧、マイナス電圧が夫々供給される。
【００７３】
図１１に示す除電装置４０を用いて、放電電極１１、３１に対して印加するプラスとマイナスの電圧の大きさを制御する場合、半導電性材料としてのマイナス極の放電電極３１の制限抵抗値の大きさの定義は、不活性ガス雰囲気中にてマイナス側の放電電極３１において、プラス側の放電電極１１が生成する放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲における放電電流を生成可能な大きさであるということができる。
【００７４】
また、この定義付けの前提として、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびにこの第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能なプラスの電圧を生成可能なプラス側の電源１４と、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびにこの第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源１５と、プラス側の電源１４に接続され、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて第一の範囲における放電電流を放電可能なプラス側の放電電極１１と、第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加するマイナス側の電源１５に接続されるマイナス側の放電電極１５とがある。
【００７５】
また、図１１に示す除電装置４０を用いて、放電電極１１、３１に対して印加するプラスとマイナスの電圧のデューティ比を制御する場合、半導電性材料としてのマイナス極の放電電極３１の制限抵抗値の大きさの定義は、不活性ガス雰囲気中にてマイナス側の放電電極３１によって生成される第二の放電電流の絶対値を、プラス側の放電電極１１の第一の放電電流値とほぼ同等にするための大きさであるということができる。また、この定義付けの前提として、第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能なプラス側の電源１４と、第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能なマイナス側の電源１５と、プラス側の電源１４とマイナス側の電源１５に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させるとともに、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行う制御手段と、プラス側の電源１４と接続され、不活性ガス雰囲気中にてプラス側の電源１４から供給される第一の電圧値によって第一の放電電流値を有する放電電流を生成するプラス側の放電電極１１と、マイナス側の電源１５に接続され、不活性ガス雰囲気中にてマイナス側の電源１５から供給される第二の電圧値によって第二の放電電流値を有する放電電流を生成するマイナス側の放電電極３１とがある。
【００７６】
図１２は、第２変形例の除電装置５０を示す。この除電装置５０は、前述した第一実施例（図１２及び上記第一変形例（図１１）の更なる変形例でもある。
【００７７】
図１２を参照して、除電装置５０は、プラス極の放電電極１１の材料は第一実施例と同様にタングステン（Ｗ）からなる導電性放電電極であるが、マイナス極の放電電極５１は、その材料として比較的高い抵抗値の半導電性材料が採用されており、また、これに付随して制限抵抗１６が設けられている。この除電装置５０では、半導電性材料からなるマイナス放電電極５１の抵抗値と、制限抵抗１６の抵抗値とを合算した抵抗値が、上述した0.1GΩ(0.1×10９Ω)以上であって１０GΩ(１０×10９Ω)未満となるように、マイナス放電電極５１の半導電性材料の選定及び制限抵抗１６の抵抗値が設定される。
【００７８】
ここに、除電装置５０を用いて、放電電極１１、５１に対して印加するプラスとマイナスの電圧の大きさを制御する場合、半導電性材料としてのマイナス側の放電電極５１と制限抵抗１６の合算した限抵抗値の大きさの定義は、不活性ガス雰囲気中にてマイナス側の放電電極５１において、プラス側の放電電極１１が生成する放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲における放電電流を生成可能な大きさであるということができる。
【００７９】
この定義付けの前提として、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびにこの第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能なプラスの電圧を生成可能なプラス側の電源１４と、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびにこの第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能な第二の電源１５と、プラス側の電源１４に接続され、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて第一の範囲における放電電流を放電可能なプラス側の放電電極１１と、第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加するマイナス側の電源１５に接続されるマイナス側の放電電極１５とがある。
【００８０】
また、除電装置５０を用いて、放電電極１１、５１に対して印加するプラスとマイナスの電圧のデューティ比を制御する場合、半導電性材料としてのマイナス極の放電電極５１と制限抵抗１６の合算した制限抵抗値の大きさの定義は、不活性ガス雰囲気中にてマイナス側の放電電極５１によって生成される第二の放電電流の絶対値を、プラス側の放電電極１１の第一の放電電流値とほぼ同等にするための大きさであるということができる。
【００８１】
また、この定義付けの前提として、第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能なプラス側の電源１４と、第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能なマイナス側の電源１５と、プラス側の電源１４とマイナス側の電源１５に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させるとともに、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行う制御手段と、プラス側の電源１４と接続され、不活性ガス雰囲気中にてプラス側の電源１４から供給される第一の電圧値によって第一の放電電流値を有する放電電流を生成するプラス側の放電電極１１と、マイナス側の電源１５に接続され、不活性ガス雰囲気中にてマイナス側の電源１５から供給される第二の電圧値によって第二の放電電流値を有する放電電流を生成するマイナス側の放電電極５１とがある。
【００８２】
この除電装置５０にあっても、プラス極の放電電極１１に関しても、半導電性材料を採用し及び／又は制限抵抗１６を加える構成を採用してもよいことは前述したとおりである。
【００８３】
なお、上述した制限抵抗と放電電極材料として半導電性材料との組み合わせによる手法は、図５に基づいて説明したＡＣタイプの除電装置に用いても良いことは言うまでもない。但し、ＡＣタイプの除電装置を用いて、放電電極２１に対して印加するプラスとマイナスの電圧の大きさを制御する場合、半導電性材料としての放電電極２１と制限抵抗１６の合算した限抵抗値の大きさの定義は、放電電極２１がスイッチ手段（図示せず）によりプラス側の電源１４に接続された際、第一の調整可能な電圧調整範囲の電圧を印加されることにより、不活性ガス雰囲気中にて形成される放電可能な放電電流の第一の範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の範囲を、放電電極２１がスイッチ手段（図示せず）によりマイナス側の電源１５に接続された際に生成可能な大きさであるということができる。また、この定義付けの前提として、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびにこの第一の調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位を有するとともに、プラスの電圧を生成可能なプラス側の電源と、第一の電圧値が調整可能な電圧調整範囲と絶対値としてほぼ同等の第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲ならびにこの第二の電圧値が調整可能な電圧調整範囲内において第一の電圧調整基礎単位とほぼ同等の第二の電圧調整基礎単位を有するとともに、マイナスの電圧を生成可能なマイナス側の電源と、放電電極３１に対して、プラス側の電源とマイナス側の電源とを交互に切り替え接続するスイッチ手段とがある。
【００８４】
同様に、ＡＣタイプの除電装置を用いて、放電電極２１に対して印加するプラスとマイナスの電圧のデューティ比を制御する場合、半導電性材料としての放電電極２１と制限抵抗１６の合算した制限抵抗値の大きさの定義は、放電電極２１がスイッチ手段によりプラス側の電源に接続されて第一の電圧値の電圧が放電電極２１に印加されることにより不活性ガス雰囲気中にて放電可能な放電電流の第一の放電電流値と絶対値としてほぼ同等の第二の放電電流値が、マイナス側の電源と放電電極２１とが接続された際に生成可能な大きさであるということができる。また、また、この定義付けの前提として、第一の電圧値にてプラスの電圧を生成可能なプラス側の電源１４と、第二の電圧値にてマイナスの電圧を生成可能なマイナス側の電源１５と、放電電極２１に対して、プラス側の電源１４とマイナス側の電源１５とを交互に切り替え接続するスイッチ手段（図示せず）と、プラス側の電源１４とマイナス側の電源１５に交互にプラスとマイナスの電圧を発生させ、これらプラスとマイナスの電圧のデューティ比の制御を行うとともに、制御されるデューティ比に基づいてスイッチ手段を切り替え制御するコントローラ１９とがある。
【００８５】
更に、ＡＣタイプの別の実施例としては、図６に示す位置に制限抵抗１６を設けるものがあり、この場合も、放電電極２１を半導電性の材料にて形成することができる。この場合における合算した抵抗値の定義は、上述した２つのケース（放電電極２１に対して印加するプラスとマイナスの電圧の大きさを制御する場合と、放電電極２１に対して印加するプラスとマイナスの電圧のデューティ比を制御する場合）と同様である。
【００８６】
図１３は、図５で説明したＡＣ方式の除電装置２０の変形例としての除電装置６０を示す。参照符号５２は接地電極である。共通放電電極２１はタングステン（Ｗ）などの導電性電極が採用されている。電源１３と共通放電電極１２との間に介装した制限抵抗１６の抵抗値は、0.1GΩ(0.1×10９Ω)以上であって１０GΩ(１０×10９Ω)未満に設定される。
【００８７】
図１４に示す除電装置７０は上記図１３の除電装置６０の変形例である。この除電装置７０にあっては、制限抵抗１６の代わりに、ジルコニア（ZrO2）を採用した半導電性電極で放電電極３１が構成されている。
【００８８】
図１５に示す除電装置８０は、上述した図１３、図１４の除電装置６０、７０の変形例である。この図１５の除電装置８０にあっては、比較的高い抵抗値の半導電性材料からなる放電電極５１が採用され、また、これに付随して制限抵抗１６が設けられている。この除電装置８０では、半導電性材料からなる放電電極５１の抵抗値と、制限抵抗１６の抵抗値とを合算した抵抗値が、上述した0.1GΩ(0.1×10９Ω)以上であって１０GΩ(１０×10９Ω)未満となるように、放電電極５１の半導電性材料の選定及び制限抵抗１６の抵抗値が設定される。
【００８９】
以上、本発明の種々の実施例を説明したが、制限抵抗１６は抵抗値を変更できる可変抵抗器で構成してもよいし、抵抗値が固定の固定抵抗器で構成してもよい。また、本発明の実施例においてイオンバランス制御を行うときに、従来から一般的に行われている高電圧の印加電圧や印加時間によってイオンバランス制御を行うようにしてもよいが、これに代えて、高電圧の電圧値を固定にし、そして制限抵抗１６の抵抗値を制御することでイオンバランス制御を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】発明の概要を説明するためのパルスＡＣ除電装置の構成図である。
【図２】雰囲気が大気の場合と高純度窒素ガスの場合とを対比してマイナス放電のときの印加電圧と放電電流の関係を示す図である。
【図３】雰囲気が大気の場合と高純度窒素ガスの場合とを対比してプラス放電のときの印加電圧と放電電流の関係を示す図である。
【図４】制限抵抗を介してマイナス側の放電電極に高電圧を印加するＤＣ方式の除電装置の構成図である。
【図５】制限抵抗を介してプラス側及びマイナス側の放電電極に高電圧を印加するＡＣ方式の除電装置の構成図である。
【図６】制限抵抗を介してマイナス側の放電電極に高電圧する、図５のＡＣ方式の除電装置の変形例の構成図である。
【図７】放電電極の材料としてジルコニアを採用したＡＣ方式の除電装置の構成図である。
【図８】ジルコニア製の放電電極の抵抗特性図である。
【図９】雰囲気が大気の場合と高純度窒素ガスの場合とを対比して、ジルコニア放電電極を使ってマイナス放電のときの印加電圧と放電電流との関係を示す図である。
【図１０】雰囲気が大気の場合と高純度窒素ガスの場合とを対比して、ジルコニア放電電極を使ってプラス放電のときの印加電圧と放電電流との関係を示す図である。
【図１１】ＤＣ方式の除電装置の第１変形例として、マイナス極の放電電極をジルコニア電極で構成した例の概略構成図である。
【図１２】ＤＣ方式の除電装置の第２変形例として、マイナス極の放電電極を半導電性電極で構成すると共に制限抵抗を半導電性電極と電源との間に介装した例の構成図である。
【図１３】ＡＣ式除電装置の放電電極と電源との間に制限抵抗を介装した例の構成図である。
【図１４】図１３のＡＣ式除電装置の変形例として放電電極としてジルコニアを採用した例の構成図である。
【図１５】ＡＣ電源式除電装置の放電電極として半導電性電極を採用すると共に、半導電性電極と電源との間に制限抵抗を介装した例の構成図である。
【符号の説明】
【００９１】
１１    プラス放電電極
１２    マイナス放電電極
１３    電源回路
１４    プラス極のＤＣ電源
１５    マイナス極のＤＣ電源
１６    制限抵抗
１９    コントローラ
２１    共通放電電極
３１    ジルコニアからなる放電電極
５１    半導電性材料からなる放電電極
【図１】
2009205815.tif 000004
【図２】
2009205815.tif 000005
【図３】
2009205815.tif 000006
【図４】
2009205815.tif 000007
【図５】
2009205815.tif 000008
【図６】
2009205815.tif 000009
【図７】
2009205815.tif 000010
【図８】
2009205815.tif 000011
【図９】
2009205815.tif 000012
【図１０】
2009205815.tif 000013
【図１１】
2009205815.tif 000014
【図１２】
2009205815.tif 000015
【図１３】
2009205815.tif 000016
【図１４】
2009205815.tif 000017
【図１５】
2009205815.tif 000018