[发明专利]具有可配置喷嘴的线性电离棒

说明书

背景技术

1.技术领域

本发明涉及线性电离棒以及使用气体流动以将电荷载子引导到目标的其它基于电晕放电的电离系统、过程和设备。本发明特别适用于(但不限于)平板显示器(FPD)工业应用中。因此，本发明的整体目标是提供这种特征的新颖系统、方法和设备。

2.背景技术

常规静电中和系统通常由以下各者构成：(1)棒型电离室，其具有一组尖头发射器和非电离参考电极；(2)洁净气体供应系统，其具有围绕每一离子发射器并且连接到气体通道的一组喷射型喷嘴；以及(3)控制系统，其具有连接到电离室的AC或脉冲式AC高压电源供应器。

电荷中和可能需要以相对近的距离和迅速的产率对大的带电物体进行中和。例如，具有超过3000mm的长度和宽度的玻璃面板的前部和后部可能需要被电荷中和，其中电离棒与显示面板之间的距离通常是50到100mm直到1000mm或更大，并且其中显示面板使用机器人系统而高速输送。

上述类型的传统电荷中和电离棒的使用在尝试满足FPD工业的电荷中和的上述苛刻要求时呈现若干缺陷/缺点/限制。这些缺陷可包含：

操作和维护传统电离室需要高成本，包含操作期间的高洁净干燥空气(CDA)或氮气消耗的成本；

电离的气体流的洁净度不足，这是因为较高质量的高分辨率平板显示器需要来自离子发射器的粒子发射较少或没有(至少没有大于0.1微米的粒子)；以及

静电电荷的放电时间太长而不可接受，这是因为显示面板产率需要比迄今为止可达到的电荷中和效率高的电荷中和效率。

已在以下文献中提出具有线性电离器(电离室，包括长且薄的导线作为发射器/电极)的电荷中和棒：(1)名为“电晕放电中和设备(Corona Discharge Neutralizing Apparatus)”的第7,339,778号美国专利；(2)名为“用于静电中和的洁净电晕气体电离(Clean Corona Gas Ionization For Static Charge Neutralization)”的第8,048,200号美国专利；以及(3)第2007/0138149号美国专利申请公开。名为“电晕放电中和设备”并且在2008年3月4日发布的第7,339,778号美国专利全文以引用方式并入本文中。名为“用于静电中和的洁净电晕气体电离”并且在2011年11月1日发布的第8,048,200号美国专利全文也以引用方式并入本文中。具有导线发射器的其它电离棒当前由AB Liros Electronic ofSweden和/或Liros Electronic of Hamburg,Germany使用以下产品名制造：标准系列电离器和/或SER系列电离管。

因使用拉伸导线发射器电离器(线性电离器)而遭遇的常见问题已通过2012年4月3日申请并且名为“多段线性电离棒和电离室(MULTI-SECTIONAL LINEAR IONIZING BAR AND IONIZATION CELL)”的第13/438,538号美国专利申请(现为第8,492,733号美国专利)中所呈现的各种创新来解决。然而，进一步提高功能性的额外改进仍是可能的且期望的。

发明内容

当前公开的发明提出能够解决上述问题和其它问题的线性电离棒设计的新做法。在一种形式中，本发明通过提供具有用于按可重新配置的模式朝向带电目标推进带电载子的可配置喷嘴的线性电离棒而满足上述需要并克服现有技术的上述缺陷和其它缺陷。棒可具有：线性离子发射器，用于响应于电离电压的提供而建立电荷载子的离子云；参考电极，其响应于非电离电压的提供而呈现非电离电场；以及歧管，其用于从源接收气体并引导气体经过线性离子发射器。歧管可具有多个歧管孔，并且带喷嘴插入件可被接收在孔内，至少一些所述插入件具有气体可穿过其中流动的至少一个喷嘴孔，并且多个插入件被共同配置成引导离子按可重新配置的电离气体流动模式远离线性离子发射器并朝向电荷中和目标。