專利名稱：利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及利用靜電場陷獲或者俘獲諸如灰塵或霧的漂浮物的 漂浮物陷獲裝置。
背景技術：
作為利用靜電場陷獲或者俘獲諸如灰塵、霧等等的漂浮物的漂浮
物陷獲裝置，已經開發了如下的裝置 一種裝置，其中通過向其收集 器部分施加高壓來陷獲或者俘獲灰塵、霧等(參見本申請人提交的較 早專利申請JP2006- 192273);或者一種裝置，其中在漂浮物陷獲裝 置附近設置離子發生裝置，以使漂浮的灰塵或霧被強制充電，從而提 高在被施加電壓的收集器部分上陷獲漂浮物的效率。
利用靜電場的漂浮物陷獲裝置具有如下優點不同于利用過濾器 的陷獲裝置，它不需要用于向過濾器強制吹風的吹風扇，由于無風使 得灰塵不被巻起，從而可以將對清潔環境的影響抑制到最小程度。
但是，用于陷獲諸如灰塵、霧的漂浮物的收集器應該定期維護， 因而存在如下問題利用靜電場的漂浮物陷獲裝置與過濾器式裝置相 比在維護上要麻煩得多。
此外，如果收集器部分由剛性板制成，則收集器部分會很昂貴。 特別地，存在如下問題將收集器制作得越大以增強陷獲漂浮物的能 力，則收集器越昂貴。
此外，如果收集器部分由具有柔性的電導體(例如電線)制成， 則收集器部分的材料成本可以得到抑制。但是，存在如下問題如果 電導體被在許多地方焊接以形成收集器部分，焊接部分有漏電的風 險，并且難以將電線的拉伸(tension)調整均勻，因此裝配收集器部 分的成本變得昂貴。此外，具有收集器部分的漂浮物陷獲裝置通過從其主體的電源向收集器部分施加高壓來陷獲或者俘獲漂浮物，具有更多問題例如， 它不能檢測收集器部分中的電線斷開、收集器部分的卸載、收集器部 分與主體之間的連接器連接不良；此外，如果在被施加高壓的部分發 生對地的短路或者漏電，則也不能檢測上述情況。此外，當在較大區域中安裝多個漂浮物陷獲裝置以陷獲諸如灰塵 或霧之類的漂浮物時，應該為每個裝置準備電源插座，并且如果為每 個漂浮物陷獲裝置準備用于插座的AC適配器，則產生AC適配器的 附加成本。此外，在安裝多個漂浮物陷獲裝置的情況下，這些裝置在較大區 域內使用。在這種情況下，為了檢測任意裝置處發生的異常狀態，必 須檢查所有裝置。這很麻煩，且可能存在疏忽。因此，本發明的一個目的是提供一種利用靜電場的漂浮物陷獲裝 置，其克服了上述問題。發明內容為了實現上述目的，提供一種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其 包括主體，包括電源部分和用于增壓的增壓部分，從所述電源部分 饋電；以及收集器部分，包括收集器，從所述增壓部分獲取的正和/ 或負高壓施加至該收集器，所述收集器部分通過以盒形式單元化所述 收集器部分而被形成為收集器盒，在所述主體和所述收集器盒之間設 置固定機構，用于通過單觸操作連接和斷開所述主體和所述收集器 盒，在所述主體和所述收集器盒之間設置高壓電連接器，用于通過單 觸操作電連接和斷開所述主體和所述收集器盒，從而所述收集器盒可 拆卸地安裝到所述主體上。還提供一種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其包括主體，包括 電源部分和用于增壓的增壓部分，從所述電源部分饋電；以及收集器 部分，包括收集器，從所述增壓部分獲取的正和/或負高壓施加至該收 集器，所述收集器部分通過電導體而被形成為收集器盒，所述電導體包含通過折疊而平行并置的一個正和/或負電導體。還提供一種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其包括主體，包括 電源部分和用于增壓的增壓部分，從所述電源部分饋電；以及收集器 部分，包括收集器，從所述增壓部分獲取的正和/或負高壓施加至該收 集器，所述收集器部分由包含通過折疊而平行并置的一個正和/負電導 體的電導體或導電扁平板被形成為收集器盒，其中從高壓發生單元傳 送的高壓被施加至所述收集器的電導體或導電扁平板的一端，該高壓 在所述收集器的電導體或導電扁平板的另一端4皮接收，所接收的電壓 與預設值比較，以檢測諸如收集器的斷路、對地短路、漏電、收集器 的未連接或主體與收集器之間的松弛連接之類的錯誤或故障，從而控 制電源。還提供一種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其包括主體，包括 電源部分和用于增壓的增壓部分，從所述電源部分饋電；以及收集器 部分，包括收集器，從所述增壓部分獲取的正和/或負高壓施加至該收 集器，其中在安裝多個漂浮物陷獲裝置以擴大漂浮物的陷獲區域的情 況下，通過所述多個漂浮物陷獲裝置之間的供電布線的并聯電路連 接，在所述多個漂浮物陷獲裝置的電源單元處電力被供應到第一主漂 浮物陷獲裝置并被供應到其它從漂浮物陷獲裝置，以使所述多個漂浮 物陷獲裝置變得可操作。還提供一種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其包括主體，包括 電源部分和用于增壓的增壓部分，從所述電源部分饋電；以及收集器 部分，包括收集器，從所述增壓部分獲取的正和/或負高壓施加至該收 集器，其中在安裝多個漂浮物陷獲裝置以擴大漂浮物的陷獲區域的情 況下，通過經信號線彼此通信，主裝置的異常狀態檢測單元可以檢測 每個漂浮物陷獲裝置的異常狀態。本發明的其它目的、特征和優點將在以下參照附圖的本發明詳細 說明中進行解釋。
圖1示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第一實施例，其中，圖la示出漂浮物陷獲裝置的主體和收集器盒裝配的狀態， 圖lb示出漂浮物陷獲裝置的主體，圖lc示出收集器盒。圖2示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第二實施 例，其中，圖2a示出漂浮物陷獲裝置的主體和收集器盒裝配的狀態， 圖2b示出漂浮物陷獲裝置的主體，圖2c示出收集器盒。圖3示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第三實施 例，其中，圖3a示出漂浮物陷獲裝置的前視圖，圖3b示出漂浮物陷 獲裝置的側視圖。圖4示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第四實施例。圖5示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第五實施例。圖6示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第六實施例。
具體實施方式
第一實施例圖1示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第一實施 例，其中，圖la示出漂浮物陷獲裝置的主體和收集器盒裝配的狀態， 圖lb示出漂浮物陷獲裝置的主體，圖lc示出收集器盒。如圖la至圖lc所示，主體1具有矩形框12，即頂框部分12a、 位于兩側上的側框部分12b、和底框部分12c。頂框部分12a形成有 銷孔4，，在銷孔4，中插入固定銷4以將收集器盒2固定至主體l。底 框部分12c形成有銷孔4，，在銷孔4，中插入固定銷4以將收集器盒2 固定至主體1，并且底框部分12c在主體側上設置有正高壓連接器7 和負高壓連接器8的連接器7a和8a。此外，底框部分12c設置有用 于生成高壓的電源單元5和增壓器(booster)單元6。從插座10通 過AC適配器3為電源單元5進行饋電。由電源單元5和增壓器單元6生成正高壓和負高壓來饋送到連接器7a和8a，或者將正高壓和負 高壓中的任一個饋送到連接器7a和8a中的任一個。例如，將1-10 kV 用作高壓。收集器盒2具有頂部分2a和底部分2b，它們通過用于陷獲或俘 獲漂浮物的收集器或者陷獲部件9彼此連接。收集器9包含多個柔性 電導體，即電線或扁平電導體。電導體被并置(juxtapose)以使正和 負高壓交替地施加到電導體，或者正高壓施加至一組電導體，而負高 壓施加至另一組電導體，盡管兩個極性的高壓并不一定同時施加至電 導體。頂部分2a形成有銷孔4，，在銷孔4，中插入固定銷4以將收集 器盒2固定至主體1。底部分2b形成有銷孔4，，在銷孔4，中插入固 定銷4以將收集器盒2固定至主體1，并且底部分2b在主體側上設置 有分別連接至正高壓連接器7a和負高壓連接器8a的連接器7b和8b。在將主體1和收集器盒2裝配時，首先將主體1的連接器7a和 8a連接至收集器盒2的連接器7b和8b。之后，在連接器7a和8a為 插座、連接器7b和8b為插頭的情況下，將插頭插入插座中。然后， 將固定銷4同時插入主體1的銷孔4，和收集器盒2的銷孔4，。這是容 易的裝配操作。在從主體1拆卸收集器盒2時，將固定銷4從主體1 和收集器盒2的銷孔4，取出，然后將收集器盒2的連接器7b和8b從 主體l的連接器7a和8a取出。這是容易的拆卸操作。上述構造使得能夠僅通過固定銷4的插入和取出以及高壓連接 器7和8的連接和斷開來裝配和拆卸主體1和收集器盒2。通過上述 構造能夠容易地定期進行收集器的維護。第二實施例圖2示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第二實施 例，其中，圖2a示出漂浮物陷獲裝置的主體和收集器盒裝配的狀態， 圖2b示出漂浮物陷獲裝置的主體，圖2c示出收集器盒。如圖2a至圖2c所示，主體1未設置有框，而僅具有與第一實施 例的底框部分12c相對應的部件。收集器盒2在其頂部分2a未形成 有銷孔4，，而設置有懸桂在安裝位置的鉤18。收集器盒2的其它部分類似于第一實施例的收集器盒的相應部分。通過在將主體1的連接器7a和8a與收集器盒2的連接器7b和 8b連接之后將固定銷4插入主體1的銷孔4，和收集器盒2的銷孔4，， 裝配主體1和收集器盒2。之后，通過收集器盒2上設置的鉤18在安 裝位置處懸掛上述組件。該漂浮物陷獲裝置具有如下構造連接至收 集器盒2的底部分2b的主體1被從頂部分2a通過收集器9懸桂。因 為收集器9由于其自重而處于拉伸狀態，因此頂部分2a和底部分2b 之間的距離擴展，從而使得收集器9被拉緊。因此，可以實現收集器 盒的功能。在第二實施例中，主體1和收集器盒2在它們被裝配之后也通過 固定銷4機械連接，并且主體1和收集器盒2通過正和負高壓連接器 7和8電連接。這些連接器可以通過主體1的連接器7a和8a與收集 器盒2的連接器7b和8b之間的連接和斷開被連接或斷開。上述構造使得能夠僅通過固定銷4的插入和取出以及高壓連接 器7和8的連接和斷開來裝配和拆卸主體1和收集器盒2。通過上述 構造能夠容易地定期進行收集器的維護。第三實施例圖3示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的笫三實施 例，其中，圖3a示出漂浮物陷獲裝置的前視圖，圖3b示出漂浮物陷 獲裝置的側視圖。第三實施例的特征在于其中正或負高壓收集器9包含一個電導 體的構造。由于正或負高壓收集器9包含一個電導體，因此不需要單 獨焊接以形成收集器盒2的并置電導體，從而可以減少裝配工時，并 可以消除焊接部分處的漏電。如圖3所示，用于形成收集器9的電線通過可旋轉地附接到頂部 分2a的滑輪11被折疊。收集器9的電線的兩端連接至在底部分2b 處設置的連接器。當保留彼此相對的頂部分2a和底部分2b之間的距 離時，可以始終給予電線均勻的拉伸。在第三實施例中，彼此相對的 頂部分2a和底部分2b之間的距離隨著在固定螺拴13處于松弛狀態時垂直調節在剛性框或剛性板12d處形成的長孔14而改變。頂部分 和底部分被從相對側拖拉而處于輕微拉伸狀態，然后頂部分和底部分 通過螺拴13被緊固。因此，可以始終給予電線均勻拉伸。 第四實施例圖4示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第四實施 例。第四實施例的原理類似于第三實施例的原理。第四實施例與第三實施例的不同點在于未設置框。在第四實施例 中，當通過鉤18安裝頂部分2a時，底部分2b和與之連接的主體1 被從頂部分2a通過收集器9懸掛。在這種狀態下，由于底部分2b和 主體1的重量而始終給予收集器9的電線均勻拉伸。第五實施例圖5示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第五實施 例。在本實施例中，將解釋漂浮物陷獲裝置的異常、電錯誤或故障檢 測器。在圖5中，盡管收集器9包含被施加正或負高壓的單個電線，或 者至少兩個電線，其中一個被施加正高壓，另一個被施加負高壓，但 是為了便于解釋，將以單個電線為例。由在主體l內設置的高壓發生 單元40生成的高壓被施加到在收集器盒2內設置的收集器9的一端。 從收集器9的另一端的輸出電壓被在設置于主體1內的電壓接收單元 46處接收。在主體l內設置值設定單元48，用于設定用來判斷異 常值的上限和下限值，異常值例如為由于收集器的斷路、對地短路、 漏電、收集器的未連接或主體與收集器之間的松弛連接等產生的值； 錯誤判斷單元44，用于通過比較在電壓接收單元46處接收的輸出電 壓與由值設定單元48設定的值來判斷錯誤；以及電源控制器42，用 于控制電源，例如，當通過錯誤判斷單元44檢測到錯誤時停止生成 高壓。通過上述構造，可以檢測諸如收集器的斷路、對地短路、漏電、 收集器的未連接或主體與收集器之間的松弛連接之類的錯誤或故障， 從而可以控制電源。第六實施例圖6示出根據本發明利用靜電場的漂浮物陷獲裝置的第六實施 例。在第六實施例中，安裝多個漂浮物陷獲裝置以在分布廣泛的區域 中陷獲或俘獲漂浮物。
多個漂浮物陷獲裝置通常需要多個諸如AC適配器之類的供電 裝置。但是，在多個漂浮物陷獲裝置的實施例中，通過并聯電路從連 接至主裝置30的供電輸入端子20的供電電路為主體1內的電源單元 5饋電，同時供電線連接至供電輸出/異常信號輸入端子22(已連線)， 其中供電裝置通過供電線施加電力，從另一裝置發送異常狀態信號。 因此，當主裝置30的供電輸出/異常信號輸入端子22連接至相鄰的從 裝置31的供電輸入/異常信號輸出端子21時，相鄰的從裝置31通過 被從主裝置30供電而變得可操作。在從裝置31的主體1內，通過并 聯電路從供電輸入/異常信號輸出端子21為電源單元5饋電，同時供 電線連接至供電輸出/異常信號輸入端子22。
以類似的方式，當相鄰裝置31的供電輸出/異常(錯誤)信號輸 入端子22連接至從裝置32的供電(電源)輸入/異常信號輸出端子 21時，另一相鄰從裝置32根據同樣的原理變得可操作。通過重復上 述構造，可以由一個供電單元(例如，AC適配器)驅動多個漂浮物 陷獲裝置。
西此，即使當安裝多個漂浮物陷獲裝置時，準備一個插座就足夠 了，并且準備一個供電裝置(例如AC適配器)就足夠了。
現在將解釋每個裝置的異常、錯誤或故障的檢測。當在每個裝置
上發生錯誤、同時在每個裝置上設置的異常信號輸入和輸出控制器25 檢測到該錯誤時，由在每個裝置上設置的LED 24指示裝置異常狀態。 當在每個裝置上檢測到錯誤信號時，異常信號輸入和輸出控制器25 向供電輸入/異常信號輸出端子21輸出異常信號，然后通過裝置之間 的布線將該異常信號輸入相鄰裝置的供電(電源)輸出/異常信號輸入 端子22。在該相鄰裝置中，通過其異常信號輸入和輸出控制器25將 所輸入的異常信號輸出到供電輸入/異常信號輸出端子21。
以類似的方式，異常信號被依序傳送到上游裝置，最終被輸入主裝置30的異常信號輸入和輸出控制器25。當異常信號由從裝置31輸 入主裝置30時，通過來自異常信號輸入和輸出控制器25的信號接通 在主裝置30中安裝的中央監控異常LED23。因此，當在連接至主裝 置30的從裝置31、 32等中的任一個處發生異常狀態時，該異常狀態 可以在主裝置30處監控。LED 23可以單獨地指示裝置30、 31、 32 等處于異常狀態。
如圖6所示，在與每個裝置的相對側相鄰的位置設置供電輸入/ 異常信號輸出端子21和供電輸出/異常信號輸入端子22。這使得能夠 縮短裝置之間的布線長度。即使安裝多個漂浮物陷獲裝置，也僅需要 非常短的外部布線，因此可以獲得外觀非常簡單的布線結構。此外， 可以防止人被布線絆住的問題。
在第 一實施例至第六實施例中，通過與漂浮物陷獲裝置相鄰地安 裝離子發生裝置(未示出)，漂浮物被強制充電，可以提高由收集器 9陷獲漂浮物的效率。
可以理解在參閱本發明原理的上述說明的情況下可以設計許多 修改和變化。意圖將所有這些修改和變化認為是落入如所附權利要求 限定的本發明的精神和范圍內。
權利要求
1.一種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其包括主體，包括電源部分和用于增壓的增壓部分，從所述電源部分饋電；以及收集器部分，包括收集器，從所述增壓部分獲取的正和/或負高壓施加至該收集器，所述收集器部分通過以盒形式單元化所述收集器部分而被形成為收集器盒，在所述主體和所述收集器盒之間設置固定機構，用于通過單觸操作連接和斷開所述主體和所述收集器盒，在所述主體和所述收集器盒之間設置高壓電連接器，用于通過單觸操作電連接和斷開所述主體和所述收集器盒，從而所述收集器盒可拆卸地安裝到所述主體上。
2. 根據權利要求1的利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其中所述 主體在所述收集器盒的底部分處可拆卸地安裝到所述收集器盒上，而 所述收集器盒被懸掛。
3. —種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其包括主體，包括電源部分和用于增壓的增壓部分，從所述電源部分饋 電；以及收集器部分，包括收集器，從所述增壓部分獲取的正和/或負高 壓施加至該收集器，所述收集器部分通過電導體而被形成為收集器盒，所述電導體包 含通過折疊而平行并置的一個正和/或負電線。
4. 根據權利要求3的利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其中每個 正或負電線的相對端機械固定到所述收集器盒的頂部分或底部分，所 述電線在所述頂部分和底部分依序折疊，在所述頂部分和底部分設置 滑輪，通過經所述滑輪將所述電線折疊而形成所述收集器盒。
5. 根據權利要求4的利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其中與具有滑輪的所述收集器盒的底部分相對的、具有滑輪的所述收集器盒的 頂部分連續可移動地安裝在剛性框上，在改變所述頂部分和底部分之 間的距離之后固定所述頂部分，以將均勻拉伸給予用作所述收集器的 電線。
6. 根據權利要求4的利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其中所述 收集器盒的底部分由于其自重被從所述收集器盒的頂部分懸掛，以將 均勻拉伸給予用作所述收集器的電導體。
7. —種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其包括主體，包括電源部分和用于增壓的增壓部分，從所述電源部分饋 電；以及收集器部分，包括收集器，從所述增壓部分獲取的正和/或負高 壓施加至該收集器，所述收集器部分由包含通過折疊而平行并置的一個正和/或負電 導體的電導體或導電扁平板被形成為收集器盒，其中從高壓發生單元傳送的高壓被施加至所述收集器的電導體或導電扁平板的一端，該高壓在所述收集器的電導體或導電扁平板的 另一端被接收，所接收的電壓與預設值比較，以檢測諸如收集器的斷 路、對地短路、漏電、收集器的未連接或主體與收集器之間的松弛連 接之類的錯誤或故障，從而控制電源。
8. —種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其包括主體，包括電源部分和用于增壓的增壓部分，從所述電源部分饋 電；以及收集器部分，包括收集器，從所述增壓部分獲取的正和/或負高 壓施加至該收集器，其中在安裝多個漂浮物陷獲裝置以擴大漂浮物的陷獲區域的情 況下，通過所述多個漂浮物陷獲裝置之間的供電布線的并聯電路連 接，在所述多個漂浮物陷獲裝置的電源單元處電力被供應到第一主漂 浮物陷獲裝置并被供應到其它從漂浮物陷獲裝置，以使所述多個漂浮 物陷獲裝置變得可操作。
9. 根據權利要求8的利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其中用于 指示每個從裝置的狀態的信號線被添加到所述供電布線作為并聯電 路，以及所述主裝置通過由從裝置獲取的信號集中地監控其自身裝置 和從裝置的狀態。
10. 根據權利要求9的利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其中在所 述主體的兩端設置電力輸入端子和信號輸入端子、以及電力輸出端子 和信號輸出端子，所述電力輸入端子和所述電力輸出端子在所述主體 內連接，所述信號輸入端子和所述信號輸出端子在所述主體內連接， 在安裝多個漂浮物陷獲裝置的情況下，通過外部布線連接每個裝置的 電力/信號輸出端子和每個裝置的電力/信號輸入端子，以使每個裝置 變得可操作，并且一個主裝置集中地監控其自身裝置和其它裝置。
11. 根據權利要求l的利用靜電場的漂浮物陷獲裝置，其中離子 發生裝置與所述漂浮物陷獲裝置組合。
全文摘要
提供一種利用靜電場的漂浮物陷獲裝置。該漂浮物陷獲裝置包括主體，包括電源部分和用于增壓的增壓部分，由電源部分饋電；以及收集器部分，包括收集器，從增壓部分獲取的正和/或負高壓施加至該收集器。收集器部分通過以盒形式單元化收集器部分而被形成為收集器盒。在主體和收集器盒之間設置固定機構，用于通過單觸操作連接和斷開主體和收集器盒。在主體和收集器盒之間設置高壓電連接器，用于通過單觸操作電連接和斷開主體和收集器盒。因此收集器盒可拆卸地安裝到主體上。
文檔編號B03C3/86GK101284255SQ20081009164
公開日2008年10月15日 申請日期2008年4月11日 優先權日2007年4月13日
發明者今川泰希, 高木明俊, 高柳真 申請人:株式會社Trinc