[發明專利]抗靜電用板、裝置及其應用

有效

• 申請號: 201110116092.6
• 申請日: 2011-05-05
• 公開（公告）號: CN102256426B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: 和田正幸
• 申請（專利權）人: 大華金輝(北京)科技有限公司
• 主分類號: H05F3/02
• 分類號: H05F3/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本發明涉及抗靜電領域，尤其涉及用于電氣、電子設備中的抗靜電用板、裝置及其應用。

背景技術

任何物體內部都是帶有電荷的，一般狀態下，其正、負電荷數量是相等的，對外不顯示出帶電現象，但當兩種不同物體接觸或摩擦時，一種物體帶負電荷的電子就會越過界面，進入另一種物體內，靜電就產生了。而且因它們所帶電荷發生積聚時產生了很高靜電壓，當帶有不同電荷的兩個物體分離或接觸時出現電火花，這就是靜電放電的現象。隨著電器、電子設備的大量應用，靜電無處不在，無時不有，它們對于電子設備而言都是潛在的干擾源。電器、電子設備工作時所產生的靜電，容易對周圍的其他電器、電子設備引發故障或者影響信號的傳輸。比如，汽車上的收音機，在炎熱干燥的季節里常因輪胎和路面摩擦產生靜電干擾而無法接收。可見，靜電干擾會引發電器、電子設備的故障或者影響信號的傳輸，并且危害著人們的身體健康，破壞生態平衡。

通常認為靜電傳輸有兩種方式：一種是傳導方式；另一種是輻射方式。在實際工程中，兩個設備之間發生干擾通常包含著許多種途徑的耦合。正因為多種途徑的耦合同時存在，反復交叉，共同產生干擾，才使得靜電干擾變得難以控制。

在汽車系統中，靜電干擾尤為明顯，尤其是汽車點火系統所產生的靜電干擾十分強烈。利用現有的靜電干擾消除方法并不能很好的解決這個問題，成為汽車靜電抑制、實現電磁兼容的難點之一。點火系統涉及到點火電路性能、點火能量控制、點火時刻控制、汽缸工況等諸多技術問題。點火過程中由靜電而引起大量的電磁干擾，主要分為點火線圈一次回路瞬變電壓引起的傳導干擾、高壓導線和火花放電的高頻輻射干擾等。傳導干擾不僅對蓄電池電壓造成沖擊，同時還可通過電源線傳到車內其他電子設備。高頻電磁輻射對車內電子控制單元(ECU)也能產生較大影響，從而對汽車的監控等安全性方面產生嚴重的危害。另外，由靜電引起的干擾導致ECU及點火裝置的工作誤差，使得燃燒裝置的燃燒效率降低，這一方面浪費了能源，一方面未燃燒的氣體排放到大氣中造成了嚴重的環境污染。

目前，鐵氧體磁芯可作為減少外部對電子機器或電纜線干擾的部件。但遇到高頻干擾信號時，磁環的電感短路就會短路，無法發揮抗靜電的作用，而且，其體積比較大，不適于安裝在車體中。還可以使用濾波器發揮抗電磁波的作用，但濾波器必須要知道受到何種電磁波的干擾。即便都是電磁波，有電子機器產生的電磁波，有轉化器產生的高頻干擾，電源線產生的電介干擾，又或者是電纜起到天線的作用將空中交匯的電波收集起來等各種各樣的情況，對應不同情況的有效濾波器也有所不同。因此在電氣、電子設備集中，線路復雜交錯的設備中(如汽車)，如何便捷地消除電氣之間由于靜電而引起的電磁相互干擾，避免由其引起的工作誤差，成為亟待解決的問題。

發明內容

鑒于上述情況，本發明旨在提供一種抗靜電用板及裝置，該抗靜電用板不但可安裝在各種電器、電子設備的任何位置上，穩定性好且安全，對人體健康沒有任何影響，而且可以大大消除電氣設備之間由靜電而引起的電磁干擾，避免設備的工作誤差，提供工作效率。

為此，本發明提供了一種抗靜電用板，該抗靜電用板包括金屬板及在其表面上形成的涂層，并在該金屬板上連接接地導線，涂層的主成分為粉末狀壓電材料，電介體以及硅酮類物質，而且，涂料中壓電材料與電介體的重量比為1.2-1.6∶1。

上述壓電材料可以是鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛、改性鋯鈦酸鉛、偏鈮酸鉛、鈮酸鉛鋇鋰、或者是改性鈦酸鉛，其中優選為鈦酸鋇。

上述電介體是指介電性較高的物質，例如高介電性聚合物，主要有聚氨基甲酸纖維素、氰乙基化聚氨基甲酸纖維素和聚偏二氟乙烯；竹炭粉末；石墨等物質。

上述硅酮類涂料是指一類含有Si-O-Si鏈的有機硅聚合物涂料，如硅酮樹脂材料，耐火涂料。

本發明采用的金屬板可以是鋁、銅、金或含有這些成分的合金，所用金屬板應該具有一定的可撓性。

優選地，涂料涂層的厚度≤20μm。

根據本發明提供的涂料，粉末狀壓電材料的質量大于涂料總重量的20％，電介體質量大于涂料總重量的10％，硅酮類涂料質量小于總重量的70％。

當該抗靜電用板用于汽油發動機時，壓電材料與電介體的重量比為1.2∶1。當抗靜電用板用于柴油發動機時，壓電材料與電介體的重量比為1.5∶1。當抗靜電用板用于重油發動機時，壓電材料與電介體的重量比為1.6∶1。

該抗靜電用板可安裝在電氣設備的外周面，并能夠拆卸，涂有上述涂料的表面與設備緊密接觸。可采用粘附或者其他方式按照其表面形狀適配安裝。