2011年02月15日

動画で学べる『静電気』!

動画で学べる『静電気』! - 品質管理研究所-


今回は、『静電気』について、
たいへんわかりやすい動画をご紹介させていただきます。

静電気を除去するために、

湿度をあげたり、イオナイザーをつけたり、アースバンドをつけるなど、

さまざまな対策をしますが、そのために『えっ、そうなの』と思うような
知っておくべき知識がたくさん紹介されていますので、
ご参考にしていただければ、幸いです!


(1)静電気の帯電電位と帯電列について

■ クリーンルームDVDサンプル2  johokiko1さん Youtube



人体帯電電位と電撃の強さについて、わかりやすく表現されています。

【人体帯電電位(kV)と電撃の感じ方】

<1.0   全く感じない
2.0 指の外側に感じるが痛まない
2.5 針に刺された感じ、ピクリと感じる
3.0 針に刺された感じ、チクリと痛む ※人が感じるレベル
4.0 針に深く刺された感じ、指がかすかに痛む
5.0 手のひらから前腕まで痛む
6.0 指が強く痛み、後腕が重く感じる
7.0 指と手のひらに強い痛みとしびれた感じ
9.0   首が強く痛み、手がしびれた重みをうける
10.0   手全体に痛みと電気が流れた感じ
12.0   手全体を強打された感じを受ける

3.0kV以上が人が感じるレベルで、
管理としては、3.0kV以下の管理が重要ということのようですね。

※その他、詳細なビデオ内容本編については、JOHOKIKO CO.,LTD,で、
『クリーンルームクリーンルーム作業者が知っておくべき必須知識と日常作業・管理上の留意点』というDVDとして販売されているようですのでご参考に!

講師:元三菱電機(株)パワーデバイス製作所 品質保証部)工学博士 園田信夫 先生


(2)湿度と帯電位の低下の関係

■ 加湿で帯電位は下がる?除電は? inenagakenさん YouTube




加湿で帯電位は低下するが、毛髪のようなものであれば、
付着をかならずしも防げるというわけではないということを覚えておく必要がありそうです。


(3)イオナイザーについて

■ 毛髪とイオナイザー inenagakenさん YouTube



いったん静電気で付着した毛髪は、イオナイザーでゼロボルトまで
除電しても付着したままという結果になっていますね。


(4)除電装置とエアシャワーについて

■ 除電装置+エアシャワーの効果その1 inenagakenさん YouTube



エアシャワーと除電装置の組み合わせでの効果について、おもしろい検証結果ですね。

いったん静電気でくっついてしまうと、除電のあるなしで、
エアシャワーでの毛髪の除去率に変化がないということです。

つまり、汚れがつかないように管理するために除電をつかうことが大切ということですね。


■ 除電装置+エアシャワーの効果その2 inenagakenさん YouTube



除電装置では、静電気で付着したものの除去率を上げることはできませんが、

付着していないものに除電することで、
付着しにくくする力がきちんと作用していることがよくわかりますね。

つまり、製造工程中では、ゴミがつかないように静電気がおきないように除電し、
付着を防ぐために活用することが求められるということですね。


(5)リストストラップについて

■ リストストラップの効果  inenagakenさん YouTube



歩くことで帯電していることがよくわかります。

リストストラップを直接素手につけると帯電しないことがみてとれますね。
どこにつけるのがよいか、作業手順として明確にすることがやはり大切ですね。


(6)アースマットについて

■ アースをした導電性マットでも静電気吸着は発生  inenagakenさん Youtube



実験では、テフロンテープを5mm幅に切って、

タコアシにしたものをこすって静電気を起こすことで、
テフロン同士の静電気として、同極(マイナス)で反発しています。

これをアースにつないだアルミ缶に近づけると、
アースにつないでいるにもかかわらず吸着されてしまいます。

これを防ぐには、イオナイザーを使用して、
イオンによる中-和で静電気を除去する必要があるということです。

アースは万能というわけではなく、絶縁物が帯電すると電気が流にくいので、
アースにつないでも、静電気の除去はむずかしいようですね。


(7)塩ビ板の除電(実験)について

■ 塩ビ板を除電する。その1 inenagakenさん YouTube



ホームセンターで購入した塩ビ板を立てて、オムロンさんのスマート静電気センサを使って、
保護フィルムの上から帯電位を測定しながら、下記の道具で、除電を比較されています。

・除電ワイパー「電気トール」
・水
・アルコール
・帯電防止剤(トッパンフォームズ「快適水」)


■ 塩ビ板を除電する。その2 inenagakenさん Youtube



その1で使用した塩ビ板の保護フィルムを剥がすと、
80kV以上の高い電位の静電気が発生します。
これを下記の道具で、除電比較されています。

・除電ワイパー「電気トール」
・アルコール
・帯電防止剤(トッパンフォームズ「快適水」)

帯電防止剤の効果は、結構ありそうですね。


■ 塩ビ板を除電する。その3  inenagakenさん YouTube



帯電防止剤『快適水』でふいたあと、布でいても帯電しないのが不思議ですね。


■塩ビ板を除電する。その4  inenagaken さん YouTube



塩ビ板にハンカチを叩いてホコリを発生させ、
以下の条件で、ホコリの付着状況をポラリオンライトで照らして観察されています。

・通常に叩く
・帯電防止剤(トッパンフォームズ「快適水」)をスプレーして叩く
・市販のイオナイザーをかけながら叩く
・イオナイザー+快適水
・CS−JJ+ファン

製品の特徴にあわせて、見えない敵、静電気に対して、
このように除電の効果の確認をすることは非常に大切なことですね。


(8)静電気と繊維付着

■ 静電気による繊維の付着 inenagakenさん YouTube



アクリル(黒色;+7KV)とテフロン(白いパンチング板;−5V)を近づけ、
間にアクリルの毛糸をカットした破片を落としてみた結果、
アクリル毛糸も+帯電し、テフロンの方に多く吸い寄せられると予測に反し、

動画で、それぞれの板に吸い寄せられる毛糸、間を飛び交う毛糸が観察されることから、
どちらの板が多く付着するとは言いにくく、めまぐるしく毛糸片は帯電状態を変えて、
一定ではないという推測をされていますね。

わずかな電位の差による引力の差は、明確にあらわれにくいのかもしれませんね。


(9)おまけ

わんちゃんも静電気をおびているようです。静電気を逃がすために
からだを接触させ、アースしようとしているようです(笑)。


■ 柴犬と静電気3 ririkira さん Youtube

柴犬きららちゃん、静電気でばっちとなるのをふせぐため、ソファーにくっ付きながら
あるいていますが、足元にピリッと来ていますのでご注目(笑)




静電気は、目に見えず、対策を図っていても効果的ではないことがありますので
注意すべきポイントが少しでもご理解頂ければうれしいかぎりです。


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posted by かおる at 07:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 静電気
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