一种防电击交流离子棒的制作方法

本实用新型属于静电装置领域，尤其涉及一种主动式交流静电消除装置。

背景技术：

静电离子棒是一种主动式静电消除装置。

静电离子棒中有效用的部分，是通过高压集成在发射针(亦称放电针或电极、电极针)上，发射针尖端放电，电离空气，所产生大量的离子流，离子流快速冲击带静电的物料，快速地中和静电。

静电离子棒通常大致可分为两种：一是采用交流供电模式的交流式离子棒(简称交流离子棒)，交流式离子棒的输出电压通常在数千伏左右，工频与市电相同；这类静电消除器多用在分切、印刷、制药等行业，或和气刀装配成离子气刀，用在汽车喷涂等行业。二是采用直流供电模式的直流式离子棒(简称直流离子棒)，这类离子棒通常用于大范围静电消除，在印刷薄膜行业、塑料瓶，模塑件等塑料制造行业应用较普遍。

目前市场上的交流离子棒所用电源均为交流升压变压器电源，输出电压在3500V至7000V之间，输出电流在3.5mA至5mA之间；交流离子棒的电极针直接通过高压导线与其实现电连接。

授权公告日为2014年10月29日，授权公告号为CN 101835332B的中国发明专利，公开了一种“一体式静电消除器”，其主要包括静电放电棒和不锈钢放电针，所述静电放电棒是采用中心圆孔，内插连接输出高压电路的导电铜铝管，静电放电棒的顶端设有梯槽，梯槽表面次第排布导通输出高压铜铝管的不锈钢放电针，所述不锈钢放电针穿过静电放电棒连接到导电铜铝管。在通电状态下，可以有效释放正、负离子。

该技术方案可以看作是现有技术中交流离子棒结构的一种典型结构。

现有技术中，因交流离子棒的放电能量过大，容易造成以下问题：

1、导致电极针损耗过快；

2、棒体上的绝缘塑料容易电蚀烧损；

3、操作人员不小心触碰电极针，被电击，产生疼痛感。

如何延长电极针的使用寿命，避免绝缘塑料被电蚀烧损，进而延长整个交流离子棒的整体使用寿命，避免操作人员遭受电击及其导致的二次伤害，是实际工作中迫切需要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防电击交流离子棒。其采用电阻耦合式电连接模式，以限制电极针的放电能量，提升产品可靠性与安全性，进而延长整个交流离子棒的整体使用寿命。

本实用新型的技术方案是：提供一种防电击交流离子棒，包括位于离子棒壳体中的高压连接装置和与高压连接装置电连接的放电极，其特征是：

每一根放电极均串联一个电阻后，再与高压连接装置电连接；

所述的防电击交流离子棒，在放电极与高压连接装置之间，采用电阻耦合的结构，实现放电极与高压连接装置之间的电连接。

具体的，所述的离子棒壳体包括氧化铝棒体和设置在棒体两侧的绝缘侧板。

具体的，所述的高压连接装置、电阻和放电极，固接设置在棒体两侧的绝缘侧板之间。

进一步的，所述的高压连接装置为高压电源多芯线、导电棒或设置于线路板上的印刷电路。

进一步的，所述的高压连接装置，经过高压陶瓷片式电阻、设置在高压陶瓷片式电阻上端的电极套，与所述的放电极电连接。

具体的，所述的电极套固接在所述高压陶瓷片式电阻的上端；所述高压陶瓷片式电阻的下端，与所述的高压连接装置电连接。

进一步的，所述的电极套与所述的放电极通过套筒插接结构固接为一体。

其所述高压陶瓷片式电阻的阻值为100MΩ至200MΩ，高压陶瓷片式电阻的电阻功率为1至3W。

进一步的，在所述的离子棒壳体以及两侧的绝缘侧板之间，填充灌装有高压电子灌封胶，将离子棒壳体及两侧的绝缘侧板、高压连接装置、高压电阻和放电极固结为一体。

具体的，在离子棒壳体的开口处，所述高压电子灌封胶的灌装高度，高于放电极与高压陶瓷片式电阻的连接部位。

与现有技术比较，本实用新型的优点是：

1.在放电极与高压电源之间，采用电阻耦合的电连接结构，放电极的放电能量得到限制，电极针的损耗大幅降低，电极针的寿命可延长1至2倍；

2.采用绝缘侧板结构和高压电子灌封胶灌封，使得电极针对棒体的沿面放电现象基本消失，不易造成电蚀烧损；

3.放电极的放电能量降低后，操作人员触碰电极针时，不会产生电击疼痛感，安全生产效率提高；

4.采用上述结构后，离子棒的整体静电消除效果不受影响。

附图说明

图 1是本实用新型的横向剖视结构示意图；

图2是本实用新型的纵向剖视结构示意图；

图3是本实用新型一个实施例的横向剖视结构示意图；

图4是本实用新型另一个实施例的横向剖视结构示意图。

图中1为放电极，2为绝缘侧板，3为电极套，4为高压陶瓷片式电阻，5为线路板，6为高压电子灌封胶，7为氧化铝棒体，8为高压连接装置多芯线，9为导电棒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1中，本实用新型的技术方案提供了一种防电击交流离子棒，包括位于离子棒壳体中的高压连接装置和与高压连接装置电连接的放电极，其特征是：

每一根放电极1均串联一个高压陶瓷片式电阻4后，再与高压连接装置(图中以线路板5来表示)电连接；

所述的防电击交流离子棒，在放电极与高压电源之间，采用电阻耦合的结构，实现放电极与高压电源之间的电连接。

具体的，所述的离子棒壳体包括氧化铝棒体7和设置在棒体两侧的绝缘侧板2。

具体的，所述的高压连接装置、高压电阻和放电极，固接设置在棒体两侧的绝缘侧板之间。

进一步的，所述的高压连接装置为高压电源多芯线8、导电棒9或设置于线路板5上的印刷电路。

进一步的，所述的高压连接装置，经过高压陶瓷片式电阻4、设置在高压陶瓷片式电阻上端的电极套3，与所述的放电极1电连接。

具体的，所述的电极套固接在所述高压陶瓷片式电阻的上端；所述高压陶瓷片式电阻的下端，与所述的高压连接装置电连接。

进一步的，所述的电极套与所述的放电极通过套筒插接结构固接为一体。

其所述高压陶瓷片式电阻的阻值为100MΩ至200MΩ，高压陶瓷片式电阻的电阻功率为1至3W。

进一步的，在所述的离子棒壳体以及两侧的绝缘侧板之间，填充灌装有高压电子灌封胶6，将离子棒壳体及两侧的绝缘侧板、高压连接装置、高压电阻和放电极固结为一体。

本技术方案，提供了一种电阻耦合式交流离子棒，以限制放电能量，提升产品可靠性与安全性。

在本技术方案中，交流离子棒的每一根放电极均串联一个100MΩ至200MΩ的电阻后，再与高压电源电连接。

实际制作时，可按下列步骤进行：

1、向氧化铝棒体中插入两绝缘侧板；

2、将焊接好的高压组件(包括放电极、电极套、高压陶瓷片式电阻、电子线路板)插入两绝缘侧板上；

3、用高压电子灌封胶将高压组件灌封，灌封表面高过电极套。

具体制作要求如下：

1、钨合金电极套在铜质金属套筒中，金属套筒焊接在高压陶瓷片式电阻一侧的焊盘上；

2、高压陶瓷片式电阻的阻值为100MΩ至200MΩ之间，电阻功率在1至3W之间；

3、高压陶瓷片式电阻另一侧的焊盘，焊接在电路板上，电路板与高压电源电连接；

4、用高压电子灌封胶将电路板、高压陶瓷片式电阻、金属套筒胶封，固结为一体。

图2中，在离子棒壳体的开口处，所述高压电子灌封胶6的灌装高度，高于放电极1与高压陶瓷片式电阻4的连接部位。

具体的说，高压电子灌封胶6的灌装高度，高过电极套3顶端的高度，低于放电极针尖段的高度。

图3中，高压连接装置为高压电源多芯线8，其余同图1、图2。

图4中，高压连接装置为导电棒9，其余同图1、图2。

本技术方案实施例与现有技术的实测数据对比：

通过上述表格可知：采用本专利技术的交流离子棒，消电性能没有任何减弱，反而功耗得到降低，且不会使操作人员产生电击感，避免了二次伤害。

由于本实用新型的技术方案，在放电极与高压连接装置之间，采用了电阻耦合式的电连接模式，限制了电极针的放电能量，提升了产品可靠性与安全性，进而延长整个交流离子棒的整体使用寿命。

本实用新型可广泛用于各种规格交流离子棒的设计和制造领域。