[发明专利]用于ESD缓解的无线防静电设备

说明书

公开了一种无线防静电设备，该无线防静电设备包括测量受试者相对于其周围环境的极性和静电电位的电子感测电路。正极性和负极性的离子枪能够通过将离子化的空气分子喷射到周围环境中来从受试者传递任意量和极性的电荷。控制单元被编程为当在身体上测量到对应的电荷时触发适当的离子枪，以便连续地将身体上的净电荷维持在所希望的阈值以下。因此，受试者相对于其环境有效地接地，而不需要物理系带接地。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2011年4月9日提交的名称为“用于ESD缓解的无线防静电设备”的临时申请第63/172,893号的优先权，以及要求于2010年8月18日提交的名称为“用于ESD缓解的无线防静电设备”的临时申请第63/067,089号的优先权，已经将其转让给本受让人并且特此将其通过引用明确地并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及静电放电(ESD)缓解。具体地，而非限制性地，本公开涉及用于可佩戴ESD缓解设备的系统、方法和装置，该可佩戴ESD缓解设备测量身体上的静电荷并且通过经由带电离子空气颗粒从身体排出的过量电荷来主动地控制其静电荷。

背景技术

当包含过量静电荷的物体或人与另一导电物体或人接触时，发生静电放电。随着具有不同电压的两个身体接近，电场随着它们之间的减小的距离的倒数而增大，直到超过介入空气的介电击穿。此时，空气转化为传导等离子体，允许电荷在身体之间突然转移。

如果在人与电子设备之间发生相互作用，则电流的涌入可能损坏存在于设备上的任何敏感电子器件。如果差动电压足以产生电火花，它可能点燃任何接近的易燃或可燃物质。涉及电子开发及其供应链的所有方面的公司必须密切注意静电荷缓解以便维持产品质量和可靠性。在存在易燃或爆炸性化学品的工厂或仓库中，ESD缓解的进步立足于大大地改善工作场所的安全性。

常规ESD缓解产品依赖于用户与地球地面之间的直接电连接以带走过量电荷，诸如通过系留传导腕带(例如，美国专利第7,085,120号和美国专利第5,548,469号)或接地鞋和地板垫。可替代地，具有气候控制或空气离子发生器的洁净室设施可以通过加速过量的电荷从物体到环境的自然消散来降低静电放电的概率。这些方法过于昂贵、缺乏可靠性或者禁止用户在站点之间或在大仓库空间内移动的机动性。其他解决方案旨在通过朝向受试者冲击离子来缓解电荷积聚(例如，美国专利第8,730,641号)，然而，这些方法局限于静态物体，并且难以与需要四处移动的用户一起实现。将离子枪放在用户上可以帮助(例如，PCT公开第WO2019216129号和中国专利第100356821号)，但仍然产生将离子枪瞄准用户的挑战。

发明内容

以下呈现了与本文公开的一个或更多个方面和/或实施例相关的简化概述。照此，以下概述不应被认为是与所有构想的方面和/或实施例有关的广泛概述，以下概述也不应被认为是标识与所有构想的方面和/或实施例有关的关键或重要元素或描绘与任何特定方面和/或实施例相关联的范围。因此，以下概述具有以下唯一目的：以简化的形式呈现涉及一个或更多个方面和/或实施例的某些概念，该一个或更多个方面和/或实施例涉及本文公开的机制，以先于以下呈现的详细描述。

本公开的一些实施例可以被表征为无需直接接地连接的静电缓解设备，该静电缓解设备包括感测部、放电部以及控制器。感测部可以物理地附接到用户的身体，尽管不需要到皮肤的直接导电连接件，因为感测部可以检测场强，并且因此可以足够紧密接近。放电部可以经由一个或更多个电极导电地耦接到用户的身体。控制器可以耦接到感测部和放电部两者(例如，与两个部电连通)，并且被配置成当感测部检测到用户的身体与周围环境之间、以及与周围环境内的一个或更多个物体之间的绝对静电电位超过阈值时，指示放电部发射与绝对静电电位相等极性的正离子或负离子以从用户的身体移除电荷，直到绝对静电电位降到阈值以下。