FAQ

本来電気を流す物体、金属や人体等（導体）が絶縁され静電気が帯電している場合は、その物体を接地することで静電気を逃がす（除去）することができます。しかし、電気を流しにくいプラスチック等の絶縁物は接地しても静電気を取り除くことは難しく、一般に静電気除去装置が使用されます。 電極エミッタ（放電針）に高電圧を印加すると、エミッタの鋭利な先端部のまわりに不平等電界が発生し、コロナ放電が起こります。 この放電を利用してエミッタ先端近傍の空気の分子（実際は、酸素、窒素、水蒸気等）がプラスイオンとマイナスイオンに電離します。（簡略化して空気分子のイオン化と言っています。）電極で生成されたイオンが帯電物に近づくと帯電物の帯電電荷は反対極性のイオンを引きつけ静電気が中和されます。 そのため、静電気除去装置は「高電圧印加方式」「コロナ放電方式」や「イオナイザー」とも言われています。 これが静電気除去装置の原理です。 ※詳細は「静電気について」のページをご覧下さい。

静電気はすべての物体に帯電すると考えれば、すべての産業で問題になると考えられます。業界や業種によって静電気が問題となる内容や、問題となる帯電の大きさが異なるといえます。 シムコでは、半導体、液晶等を製造するエレクトロニクス業界とそれ以外のプラスチック、印刷、製紙、繊維等の一般産業に分けて問題点や対応製品を考えています。もちろんプラスチックや医療、食品等は一部エレクトロニクス業界に近い管理をしている場合もあり明確に分けることは難しくなっています。 エレクトロニクス産業では静電気放電（E.S.D.）による素子の破壊や劣化等また、パーティクルの付着による製品不良の問題等が中心となります。問題となる帯電量も年々下がっています。従って求められる静電気対策用品の性能も厳しくなっています。 一般産業では、静電気は粉塵、粉体爆発や有機溶剤への着火の原因となったり、電撃に伴う二次災害等深刻な問題を引き起こします。 それらの静電気障災害をのぞけば、静電気による生産障害、電撃、ホコリの付着が主な静電気問題といえます。帯電量も比較的大きく、それらを如何に素早く静電気を除去するかを求められます。 静電気対策の観点から考えれば、まず静電気でどのような問題が発生しているのかを的確に把握することが重要なポイントとなります。

静電気除去装置の基本的な構成は電極（用途に合わせた多くの種類の形状があります。）と高圧ケーブル、そして高電圧発生装置（パワーユニット）からなります。 一部シロッコファンや軸流ファンを利用した送風タイプの除電ブロワーでは、高電圧発生装置を内蔵したタイプもあります。

高電圧を電極の放電針エミッタに印加しますが、この高電圧電源の方式によって交流方式（AC方式）と直流方式（DC方式）の静電気除去装置があります。

静電気除去装置の基本の形といっても良いかもしれません。 各種の形状の電極とパワーユニット（高電圧発生装置）、その間を結ぶ高圧ケーブルで構成されます。 その名前の通り、棒状の電極で、機種によりますが、全長3000mm迄製作することができます。フィルムや製紙等幅の広い帯電物の静電気除去にているといえます。

AC方式のスタティックバーの場合は一定のラインを帯電物が走行する時、印刷機やフィルム、紙の走行するラインに取り付けます。 スタティックバーと帯電物との距離が基本的には、変わらないような場合に取り付けます。 スタティックバーの用途も印刷やフィルム、製紙業界からエレクトロニクス業界への用途も広がっています。 エレクトロニクス業界では、スタティックバーが液晶や基板等の搬送ラインでも使用されています。ただ、エレクトロニクス業界で使用されるバーは、クリーンルームなどで使用されることが多く、バーの材質や性能など厳しい品質を求められます。

AC方式もDC方式も使用方法が的確である状況においては同じだと言えます。 つまり、AC方式は通常、除電バー等は1mも帯電物から離れれば除電効果は無いといえます。DC方式の場合はその距離での調整を行えば有効に利用できます。 しかし、もともとAC方式の除電バーは1mも離して使うべきものではありません。 適正な距離で使用すればすばらしい効果を発揮します。 つまり、使い方や方式の特性、特長を無視して比較してもあまり意味はありません。 それぞれの方式や機種の特長をご理解いただき適切な対策商品を選定することが、広い意味で静電気対策といえます。

基本となる機器の構成はスタティックバーと同じですが、多くの機種は電極、高圧ケーブル、高電圧発生装置が内蔵されています。 除電ブロワーはシロッコファンや軸流ファン等の送風機が組み込まれているのが特長です。これは、ブロワーエアーによってイオンを遠くに分散させ静電気除去の範囲を広げることができるからです。 スタティックバーは帯電物との距離がAC方式の場合、機種にもよりますが一般的には20～30mmです。このため、テーブル作業や形状が立体的な樹脂成型品等は除電バーでは、静電気を十分に除去できない場合がありますが、除電ブロワーは広範囲にしかも、帯電物との距離が離れる場合でも十分な除電効果を発揮します。

除電用エアーガンもスタティックバーの変形と言えるかもしれません。 ただし、エミッターは機種にもよりますが基本的には1本です。 機器の構成も同様に電極と高電圧発生装置及び高圧ケーブルからなります。 また、コンプレッサーエアー等付帯設備が必要となります。 通常のエアーガンはコンプレッサーエアーを利用して製品や部品に付着したホコリを吹き飛ばします。しかし、静電気に帯電した物体の場合、仮にホコリが吹き飛んでも静電気は残ったままになり、再付着が発生します。 除電用エアーガンはコンプレッサーエアーによるホコリの吹き飛ばしと同時に帯電物の静電気も除去することに特長があります。

除電用エアーノズルはエアーガンと同じく静電気で付着したホコリの除去に利用されます。 大小の樹脂成型品から、板状の帯電物などを対象にインラインで使用されます。 エアーガンは作業者が持たなければなりません。作業者によるエアーブロー作業は確実とはいえますが、一方では作業者による作業ムラが発生する場合もあります。 そこで、除電用エアーガンの先端の電極部分を分離しエアーノズルとして利用したのが除電用エアーノズルです。 除電用エアーノズルは比較的、電極形状も小さいことからホコリの吹き飛ばしだけでなく、自動機等に組み込み電子部品の素子破壊防止等にも利用されています。

導電性マットは接地（アース）して使用します。 絶縁された導体に静電気（例えば人間が合成底の靴などで静電気がたまった状態）をアースして逃がす役目と、静電気が帯電した半導体素子から静電気を放電させることなく、「ゆっくりと」逃がすためのものです。 この、「ゆっくり」と言うのが大切で、そのために導電性マットには表面抵抗が設けてあります。決して金属板をアースして「素早く」逃がさないのです。もっとも素早い静電気の逃げ方が「放電」ですよく「静電気放電（E.S.D.：Electro Static Discharge)」と言われています。 放電を起こして静電気が逃げるとき非常に短い時間で帯電電荷が移動しますから微小なパターンの半導体等は破壊されてしまう訳です。

人体に溜まる静電気はとても厄介です。ドアのノブや車の乗り降りで静電気でビリッと感じるのは約2～3KVと言われています。 半導体が破壊されたり劣化する電圧は数100V以下と言われています。 人間が静電気と感じる量と問題となる帯電量は桁違いに大きいのが分かると思います。 問題は人間がわずか数百Vの帯電だと静電気と感じない点です。 ビリッと感じないと静電気が無いと思ってしまいます。 これらのことを前提として、半導体を製造したり、組み込んだりする場合、作業者は常に静電気が無い状態に保つ必要があります。 作業者の静電気をコントロールする必要があります。 接地レベルに制御する方が簡単だからです。（実際には非常に難しいのですが） そのためにリストストラップを通じて作業者を接地しているのです。 しかし、単なる接地ではなくあくまで作業者の安全を考えリストストラップには1MΩの抵抗が入っています。この抵抗を介して接地しています。 導電靴、静電靴も同様の目的で使用します。 リストストラップも断線したり、装着が不備だったりした時に導電靴を履いていれば、静電気は溜まりません。 導電靴も底が汚れた時、作業者に静電気が溜まりますがリストストラップを装着していれば静電気は溜まりません。 このように、ひとつの方法だけではなく、相互補完的な静電気対策を行っておくことも重要です。