Clarifications and Applications of Some Singular Dynamic Phenomena in Gas Discharge Field

气体放电场中一些奇异动态现象的阐明及应用

• 批准号: 14550246
• 负责人: KAWAMOTO Hiroyuki
• 金额: $ 2.56万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14550246/
• 关键词: Gas Discharge; Electrostatic Force; Micro-machine; Corona Discharge; Spark Discharge; Ionic Wind; Inkjet; フラッタ; 運動力学

Some kinds of singular dynamic phenomena observed in gas discharge field were investigated. These are electrostatic Moses effect, corona jet phenomenon, and electrostatic water jet phenomenon.1. Electrostatic Moses effect : Over a threshold voltage, corona discharge took place in a pin-to-plate electrode system and a relatively large repulsive force, in the order of 100 чN, was induced due to the ionic wind. It depressed water and a large depression of water, in the order of several 100чm at the center, was observed even to the naked eye. This phenomenon was utilized for a driving force of a micro-machine.2. Corona Jet Phenomenon : Lateral whirling of the pin electrode was observed at corona discharging when the pin electrode was extremely fine. Whirling frequency was increased with the increase of the applied voltage. Axial repulsive force due to the ionic wind was the cause of the whirling.3. Water Jet Phenomenon : When high voltage was applied between an insulative capillary tube filled with water and a metal plate electrode, water jet phenomenon was observed. This is expected to be utilized for a new inkjet printhead.New mechanism of electrostatic paper-separation and paper-feed systems was also proposed to realize highly a reliable paper handling system for printers.

研究了气体放电场中的几种奇异动力学现象。它们是静电摩西效应、电晕射流现象和静电水射流现象。静电摩西效应：超过阈值电压，电晕放电发生在针-板电极系统和一个相对较大的排斥力，在100 μ N的顺序，是由于诱导的离子风。它压低了水，甚至用肉眼也能观察到中心有一个大约100微米的大洼地。这种现象被用于微机械的驱动力。电晕喷射现象：当针形电极极细时，电晕放电时观察到针形电极的横向旋转。涡动频率随外加电压的增加而增加。离子风产生的轴向斥力是涡旋产生的原因.水射流现象：当在充满水的绝缘毛细管和金属板电极之间施加高电压时，观察到水射流现象。这有望用于新的喷墨打印头。还提出了静电分纸和送纸系统的新机制，以实现高度可靠的打印机纸张处理系统。

项目成果

川本, 中山: "複写機の設計の変遷"設計工学. 37. 211-217 (2002)

Kawamoto, Nakayama：“复印机设计的变化”设计工程。37. 211-217 (2002)。

梅津, 白石, 林, 川本: "針対平板電極系放電場を利用する水上移動機構について"日本機械学会2002年度年次大会講演論文集. VII. 237-238 (2002)

Umezu、Shiraishi、Hayashi、Kawamoto：“利用针-板电极系统放电场的水传输机制”日本机械工程师学会 2002 年年会论文集 VII 237-238。

川本: "電子写真プロセスのシミュレーション"Japan Hard Copy 2003論文集. 99-102 (2003)

Kawamoto：“电子照相过程的模拟”日本硬拷贝 2003 年论文集 99-102 (2003)。

仲野, 川本, 伊藤: "磁性1成分現象においてトナー電荷がトナーチェーンに及ぼす影響"Japan Hard Copy 2003 Fall Meeting. 41-44 (2003)

Nakano、Kawamoto、Ito：“磁性单组分现象中墨粉电荷对墨粉链的影响”日本硬拷贝 2003 年秋季会议 41-44 (2003)。

梅津, 白石, 林, 川本: "針対平板電極系放電場を利用する水上移動機構について"日本機械学会2002年度年次大会講演論文集. Vol.VII. 237-238 (2002)

Umezu、Shiraishi、Hayashi、Kawamoto：“利用针-板电极系统放电场的水输送机制”日本机械工程师学会 2002 年年会论文集第 VII 卷（2002 年）。