一種帶有靜電檢測及反饋功能的離子風機或離子棒的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于靜電消除領域，尤其設及一種用于主動式靜電荷消除的離子風機 或離子棒裝置。
【背景技術】
[0002] 近年來隨著科學技術的飛速發展、微電子技術的廣泛應用及電磁環境越來越復 雜，靜電放電的電磁場效應如電磁干擾及電磁兼容性問題，已經成為一個迫切需要解決的 問題。一方面，一些電阻率很高的高分子材料如塑料，橡膠等制品的廣泛應用W及現代生產 過程的高速化，使得靜電能積累到很高的程度；另一方面，靜電敏感材料(如固態電子器件 等）的生產和使用，工礦企業部口輕質油品，火藥等受靜電的危害也越來越突出，靜電危害 造成了相當嚴重的后果和損失。
[0003] 降低靜電危害的最有效手段是實施靜電防護。
[0004] 靜電防護，是為防止靜電積累所引起的人身電擊、火災和爆炸、電子器件失效和損 壞，W及對生產的不良影響而采取的防范措施。
[0005] 靜電防護的具體措施通常采用接地、靜電屏蔽和離子中和，其中，離子中和是精密 電子產品、電子組裝、半導體、錯射、光學儀器、醫藥制造組裝線、印刷、噴涂、包裝和細小產 品成型的理想靜電消除方式。
[0006] 所謂的離子中和，即在工作環境中用離子風機或離子棒等設備，提供一個低靜電 電位的工作區域，此類靜電消除技術通常稱之為主動式靜電消除(或稱為主動式離子中和） 技術。
[0007] 主動式靜電消除技術在半導體、封裝、光電、通訊、噴涂、印刷、紡織、醫藥設備、建 材和注塑等行業正在得到日益廣泛的應用。
[000引作為主動式離子中和重要的技術實現手段之一，離子風機或離子棒正在得到日益 廣泛的采用。
[0009] 現有的離子風機，通常由放電裝置、旋轉風扇、高壓發生器電路、放電裝置工作狀 態監測電路(或稱為殘余電壓監測電路）W及信號顯示電路等幾大部分構成;在信號的顯示 方式上，采用信號燈、L邸燈條或數碼顯示等形式，W顯示離子風機的輸出工作狀態，當高壓 發生器電路工作不正常或殘余電壓高于設定值時，通過信號燈或L邸燈條的亮/滅、L邸燈條 中Lm)點亮的數量增減變化或數碼顯示等形式，告訴現場使用者該離子風機的工作狀態或 發出報警信號。
[0010] 離子棒，通常包括一個條狀的絕緣體復合棒忍;在棒忍沿長度方向上依次設置有 多個放電孔，放電孔中設置放電針;在棒忍中設置有高壓護套線;高壓護套線中的忍線與電 源連接;放電針貫穿棒忍，與高壓護套線中間的忍線連接，形成電通路。
[0011] 目前應用最為廣泛的離子棒通常采用設置單排或雙排放電針的結構。采用上述結 構的離子棒的工作原理如下：
[0012] 高壓導線/護套線預設在圓形或矩形的金屬管中，從金屬管的水平開口處導入單 排高壓放電極(或稱為放電針，下同），金屬件外殼接地。
[0013] 當通過高壓導線/護套線給高壓放電極施W高電壓時，在高壓放電極與金屬外殼 間形成一個高壓電場，此高壓電場內的空氣分子被電離成正/負離子。
[0014] 電離時發生的空氣流動，將離子棒所產生的正/負離子向周圍彌散，到達待除靜電 物體的表面，從而達到中和靜電的功能。
[0015] 但是在實際使用過程中，現有離子風機或離子棒在消靜電前、后及消電過程中，并 未對被消物體上的靜電進行實時監測，常會導致被消物體殘留靜電荷，造成消電不徹底。
[0016] 在采用上述靜電消除裝置來消除物體表面的靜電時，通常會出現W下=種情況：
[0017] 1、直接將帶電物體表面靜電壓消除到安全設定值之內；例如，將電子器件表面靜 電壓從+1000 V或一1000 V消到I ±15V| ;(電子行業靜電安全設定值為小于等于I ±35V|);
[0018] 2、沒有將帶電物體表面靜電壓消除到安全設定值之內，即靜電消除沒有到位;例 如，將電子器件表面靜電壓從+1000 V消到+150V，或從-1000 V消到-150V，沒有消除到安全設 定值之內；
[0019] 3、導致物體表面"過消"反帶電；例如，將電子器件表面靜電壓從+1000 V消到-150V，或從-1000 V消到+150V，不在安全設定值之內。
[0020] 如何能夠避免出現在靜電消除過程中物體表面靜電沒有消除到位或反帶電的情 況，達到徹底消除被消物體表面靜電，無殘留靜電荷的目的，是實際工作中急需解決的問 題。 【實用新型內容】
[0021] 本實用新型所要解決的技術問題是提供一種帶有靜電檢測及反饋功能的離子風 機或離子棒，其通過對離子風機或離子棒加裝靜電傳感器，在消除靜電前、后及消除靜電的 過程中，對被消物體上的靜電進行實時監測，并將檢測結果反饋給離子風機或離子棒的控 制系統，及時調整離子風機或離子棒的工作狀態或輸出性能，可避免出現物體表面靜電沒 有消除到位或"反帶電"情況的發生，達到徹底消除被消物體表面靜電，無殘留靜電荷的目 的。
[0022] 本實用新型的技術方案是:提供一種帶有靜電檢測及反饋功能的離子風機或離子 棒，包括離子風機或離子棒的殼體和位于殼體內的電路結構，其所述的電路結構至少包括 控制系統、高壓模塊和正/負離子輸出模塊;其特征是：
[0023] 在所述離子風機或離子棒的殼體內、殼體上或殼體外，設置至少一個靜電感應傳 感器；
[0024] 所述靜電感應傳感器的信號接收窗口對準被消電物體設置；
[0025] 所述靜電感應傳感器的信號輸出端與所述控制系統的控制信號輸入端對應連接； 所述控制系統的輸出端，與所述高壓模塊的控制輸入端對應連接;所述高壓模塊的正、負電 壓輸出端，分別與正/負離子輸出模塊對應連接;所述的正/負離子輸出模塊，朝向所述的被 消電物體輸出正/負離子。
[0026] 其中，所述的靜電感應傳感器包括一帶有信號接收窗口的屏蔽殼體、在設置殼體 中的電路板和一個位于電路板上且絕緣的信號傳導支架;在所述屏蔽殼體信號接收窗口的 內部，對應設置一金屬質靜電信號接收面;在所述的信號傳導支架上，設置帶有振動源的第 一、第二振動電極片;在所述第一、第二振動電極片的前端，設置平行于金屬質靜電信號接 收面的第一、第二遮掩片;所述第一、第二振動電極片的后端固定在信號傳導支架上或經振 動源固定在信號傳導支架上，所述第一、第二振動電極片前端的遮掩片位于所述金屬質靜 電信號接收面和殼體的信號接收窗口之間。
[0027] 具體的，所述的第一、第二遮掩片，與其各自所在的第一、第二振動電極片前端分 別對應成90度夾角設置;所述的第一、第二遮掩片，位于平行于金屬質靜電信號接收面的同 一平面內，或位于平行于金屬質靜電信號接收面的不同平面內。
[0028] 具體的，所述的第一、第二振動電極片在振動源的驅動下，構成一組振動頻率可控 的振動音叉，所述的第一、第二振動電極片為同頻同向振動或同頻相向振動;通過音叉的振 動，使得位于第一、第二振動電極片首端的遮掩片交替遮擋信號接收窗口或金屬質靜電信 號接收面，將金屬質信號接收面經信號接收窗口所感應/接收到的靜電直流感應電信號，轉 換為交變電信號，供后續的電信號處理單元進行后續數據處理。
[0029] 具體的，所述的振動源設置在第一、第二振動電極片的中/后端;所述的振動源為 第一、第二壓電陶瓷片或第一、第二繼電器；
[0030] 具體的，所述的第一、第二壓電陶瓷片分別對應固結在第一、第二振動電極片的 中/后端，所述第一、第二振動電極片的末端，分別對應固定在所述信號傳導支架的兩側或 信號傳導支架的兩側立邊上。
[0031] 具體的，所述的第一、第二繼電器固結在所述信號傳導支架的兩側或信號傳導支 架的兩側立邊上，所述的第一、第二振動電極片分別對應固定在第一、第二繼電器的動銜鐵 前端或動觸點上。
[0032] 具體的，所述的控制系統為常規的電壓比較電路;所述的高壓模塊為常規的正高 壓發生器電路和負高壓發生器電路具體的，所述的正/負離子輸出模塊為常規的放電極或 放電針組件。
[0033] 與現有技術比較，本實用新型的優點是：
[0034] 1.通過采用本技術方案，主動檢測被消電物體表面的帶靜電情況，并采取相應措 施，有針對性的進行靜電消除，最終可使被消電物體表面無殘留或反帶電的靜電荷；
[0035] 2.采用第一、第二振動電極片的結構形式，通過機械振動的方式將靜電電壓轉變 為交變電壓，從根本上解決了靜電的定量檢測問題，方便了數據的后續處理過程，提高了靜 電檢測精度及測量數據的穩定性；
[0036] 3.采用音叉振動方式橫向遮斷信號接收窗口或金屬質信號接收面，振動的頻率可 控且十分穩定，有利于靜電檢測數據的準確性和穩定性，檢測數據的可重復性/可再現程度 好。
【附圖說明】
[0037] 圖1是本實用新型的系統構成模塊示意圖；
[0038] 圖2是本實用新型技術方案靜電傳感器的一種外殼結構示意圖；