專利名稱:離子發(fā)生元件、離子發(fā)生裝置、電氣設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過(guò)在空間中放出正離子與負(fù)離子從而能夠分解在空 氣中浮游的細(xì)菌和真菌、有害物質(zhì)等的離子發(fā)生元件、離子發(fā)生裝置 及配備了該裝置的電氣設(shè)備.再有,作為與上述電氣設(shè)備對(duì)應(yīng)的例子, 主要能夠舉出在封閉空間(家庭住房?jī)?nèi)、大廈內(nèi)的房間、醫(yī)院的病室 和手術(shù)室、車內(nèi)、飛機(jī)內(nèi)、船內(nèi)、倉(cāng)庫(kù)內(nèi)、冷藏庫(kù)的庫(kù)內(nèi)等)中使用 的空調(diào)器、除濕器、加濕器、空氣凈化機(jī)、冷藏庫(kù)、扇形加熱器、微 波爐、洗滌干燥機(jī)、吸塵器、殺菌裝置等,
背景技術(shù):
一般,在辦公室和會(huì)議室等換氣少的密閉房間中,當(dāng)室內(nèi)的人數(shù) 多時(shí),由于通過(guò)呼吸排出的二氧化碳、香煙的煙霧、塵埃等的空氣污 染物質(zhì)增加,具有使人放松功效的負(fù)離子從空氣中減少下去.特別是, 當(dāng)香煙的煙霧存在時(shí),負(fù)離子甚至減少到通常的1/2~1/5左右。因 此,為了補(bǔ)給空氣中的負(fù)離子,現(xiàn)在市場(chǎng)上銷售著各種離子發(fā)生裝置。
但是,現(xiàn)有的利用放電現(xiàn)象的離子發(fā)生裝置主要是以負(fù)電位的直 流高電壓方式發(fā)生負(fù)離子的裝置,其目的是訴求于使人功效的效應(yīng). 因此,在這樣的離子發(fā)生裝置中,盡管能夠向空氣中補(bǔ)給負(fù)離子,卻 不能積極地除去空氣中的浮游細(xì)菌等.
關(guān)于其他的離子發(fā)生裝置,調(diào)查過(guò)去公報(bào)的實(shí)例的結(jié)果知道有以 下方法。
在特開(kāi)平4 - 90428號(hào)公報(bào)(以下,稱為專利文獻(xiàn)l)中,講述了 在放電線或具有銳角部的放電板上施加交流高電壓、使負(fù)離子發(fā)生、 或使負(fù)離子與正離子發(fā)生的離子發(fā)生器.但是,關(guān)于發(fā)生的方法和裝 置,僅僅記述了高交流電壓?jiǎn)卧?應(yīng)用領(lǐng)域是空調(diào)器,作為效果舉出了對(duì)人的舒適性、松弛性。
在特開(kāi)平8-217412號(hào)公^^(以下,稱為專利文獻(xiàn)2)中,講述了 下述的電暈放電器夾持絕緣體,用放電電極、感應(yīng)電極構(gòu)成一對(duì)電 極,具備在其兩端施加高壓高頻電壓的高壓電源,作為高壓電源記述
了在電極兩端配置二極管,通過(guò)其方向選擇負(fù)電位的電源或者正電位 的電源,但是關(guān)于其切換功能,沒(méi)有記述.再有,作為本技術(shù)的應(yīng)用 領(lǐng)域,記述了臭氣發(fā)生裝置和帶電裝置、離子發(fā)生裝置等的電暈放電 設(shè)備.此外,作為本技術(shù)的效果舉出了離子的發(fā)生.
在特開(kāi)平3 - 230499號(hào)公報(bào)(以下,稱為專利文獻(xiàn)3)中,講述了 下述這樣的離子發(fā)生裝置將針狀的放電極與導(dǎo)電性的接地網(wǎng)或者接 地環(huán)作成一對(duì)的電極在橫切清潔空氣流的方向上以二維擴(kuò)展的方式配 置多個(gè),在有的放電極上施加負(fù)偏置后的交流正弦波的高電壓,在有 的放電極上施加正偏置后的交流正弦波的高電壓,構(gòu)成放出正離子的 多組放電極與放出負(fù)離子的多組放電極,該離子發(fā)生裝置具有調(diào)整偏 置電壓的控制單元,調(diào)整正離子、負(fù)離子的量.作為應(yīng)用領(lǐng)域舉出了 凈化間的除電設(shè)備,作為效果聲明了它的除電效應(yīng)。
在特開(kāi)平9-610號(hào)公報(bào)(以下,稱為專利文獻(xiàn)4)中,講述了向 正極放電、負(fù)極放電的電極的施加電壓可變的集塵裝置.電極是離子 化線與集塵板,是使灰塵帶電從而集塵在集塵板上的結(jié)構(gòu).明確記栽 了應(yīng)用領(lǐng)域是空調(diào)設(shè)備的電集塵裝置,通過(guò)在放電時(shí)發(fā)生的臭氧進(jìn)行 其內(nèi)部的殺菌.
利用放電現(xiàn)象的離子發(fā)生電極大體分為2類。其一如專利文獻(xiàn)1、 3、 4所示,是用金屬線或具有銳角部的金屬片和針等,其對(duì)置極是大 地或使用對(duì)地電位的金屬片和網(wǎng)等,空氣起到絕緣體的作用.另一類 是如專利文獻(xiàn)2和后述的特開(kāi)2003 - 47651號(hào)公報(bào)(以下,稱為專利 文獻(xiàn)5)、特開(kāi)2002 - 319472號(hào)7〉報(bào)(以下,稱為專利文獻(xiàn)6)所述, 是夾持固體電介質(zhì)形成了放電電極與感應(yīng)電極,作為其特征,由于前 者以空氣作為絕緣物,與后者相比電極間的距離需要取得寬,因此, 在放電時(shí)所需要的電壓必須設(shè)定得高.相反,由于后者將絕緣電阻高、 具有高介電常數(shù)的絕緣體夾持在中間,故電極間距離能夠做得窄(薄), 因此,與前者相比施加電壓能夠設(shè)定得低。
關(guān)于離子發(fā)生裝置,做成了涉及下述離子發(fā)生裝置的發(fā)明作為放出正離子、負(fù)離子的兩極性的離子的效果,通過(guò)在空氣中大致同等
量地發(fā)生作為正離子的IT (H20)。與作為負(fù)離子的02-(H20)n(m、 n是自 然數(shù)),兩離子包圍空氣中的浮游真菌和病毒的周圍,通過(guò)此時(shí)生成的 游離基的氫氧基('0H)的作用,能夠使上述浮游真菌等失去活性(例 如,參照專利文獻(xiàn)5、 6).
再有,關(guān)于上述發(fā)明,在通過(guò)本發(fā)明申請(qǐng)人已經(jīng)實(shí)用化的實(shí)用機(jī) 中,有夾持陶瓷的電介質(zhì)將放電電極配設(shè)在外側(cè)、將感應(yīng)電極配設(shè)在 內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)的離子發(fā)生裝置、以及安裝了該離子發(fā)生裝置的空氣凈化機(jī) 和空調(diào)機(jī)等.
此外,作為負(fù)離子的效應(yīng),我們知道一般是在向因家庭內(nèi)的電氣 設(shè)備等成為正離子過(guò)多的空間中大量地供給負(fù)離子,希望得到像在自 然界中的森林中那樣的正離子與負(fù)離子平衡的狀態(tài)時(shí)或求得放松效應(yīng) 的情況下是有效的.在專利文獻(xiàn)1中也講述了放松效應(yīng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是發(fā)生正離子與負(fù)離子,使浮游在空氣中的真菌 和病毒失去活性,并用于進(jìn)一步提高其效果。 一般情況下,利用放電 現(xiàn)象的離子發(fā)生器始終在發(fā)生離子的同時(shí)發(fā)生臭氧,在專利文獻(xiàn)4中 記述了利用臭氧的氧化能力,進(jìn)行設(shè)備內(nèi)的殺菌. 一般都知道當(dāng)臭氧 的濃度高時(shí)對(duì)人體有影響,對(duì)本發(fā)明申請(qǐng)人來(lái)說(shuō), 一面使臭氧的發(fā)生 量極小化一面又最大限度地引出離子量這是難度很高的課題.
此外,在不是專利文獻(xiàn)3作為對(duì)象的設(shè)備裝置、而是能夠搭栽在 家庭用電氣產(chǎn)品中的小型的離子發(fā)生裝置中,本發(fā)明申請(qǐng)人已經(jīng)提出 了專利文獻(xiàn)5、 6等記述的離子發(fā)生裝置,如果使用該離子發(fā)生裝置, 能夠大體同等數(shù)量地發(fā)生正離子、負(fù)離子。
為了降低同時(shí)發(fā)生的正離子、負(fù)離子的中和, 一般是通過(guò)送風(fēng)使 離子乘風(fēng)擴(kuò)散到空間中.但是,通過(guò)同時(shí)發(fā)生正離子與負(fù)離子,也存 在在發(fā)生的同時(shí)兩極性的離子的一部分中和后消滅的課題.專利文獻(xiàn)3 中記述的離子發(fā)生裝置,在橫切清潔空氣流的方向上具有二維擴(kuò)展地 配置多個(gè)放電極,即,風(fēng)在針延伸的方向上流過(guò).為了小型化、安全 性和節(jié)能,考慮降低施加電壓,本發(fā)明申請(qǐng)人主要采用利用設(shè)置在電 介質(zhì)表面上的放電電極與埋設(shè)在上述電介質(zhì)內(nèi)部的感應(yīng)電極構(gòu)成一對(duì)電極的結(jié)構(gòu),這種情況下,在上述專利文獻(xiàn)3中所述的風(fēng)的方向上, 由于不適合離子的擴(kuò)散,風(fēng)平行于電介質(zhì)的表面地吹過(guò).在將開(kāi)發(fā)的 離子發(fā)生器搭栽到各種商品上的情況下,雖然風(fēng)對(duì)離子發(fā)生器的方向 限定在理想的方向上是有效的,但因情況不同也有不能限制的情況,
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而進(jìn)行的,其目的在于提供研究了抑制 發(fā)生的離子彼此之間的中和從而有效地放出的策略并能夠進(jìn)一步提高 離子發(fā)生效率的離子發(fā)生元件、離子發(fā)生裝置及配備了該裝置的電氣 設(shè)備。
即使對(duì)基體材料從X軸方向Y軸方向任何一個(gè)方向送風(fēng),為了達(dá) 到上述目的,本發(fā)明涉及的離子發(fā)生元件至少具有各自1個(gè)安裝或者 印刷在1個(gè)基體材料上的、發(fā)生正離子的笫1放電部和發(fā)生負(fù)離子的 第2放電部,第1、第2放電部都在上述基體材料的同一平面上,并分 離獨(dú)立地配置在其對(duì)角線上(傾斜),這時(shí)的電極雖然也可以作成針狀 的電極,但基本上,本發(fā)明申請(qǐng)人考慮以在電介質(zhì)的表面上設(shè)置的放 電電極與埋設(shè)在電介質(zhì)內(nèi)部的感應(yīng)電極形成一對(duì)電極的結(jié)構(gòu).這時(shí), 為了即使對(duì)電介質(zhì)上的放電電極表面從X軸方向Y軸方向任何一個(gè)方 向送風(fēng),也能防止從上風(fēng)的放電部發(fā)生的離子在下風(fēng)的相反極性的放 電部上中和,相對(duì)于送風(fēng)的方向(X軸或者Y軸方向),將第l放電部 與第2放電部配置在對(duì)角線上即傾斜配置,以減少其中和.
在安裝或者印刷了第l放電部、第2放電部的基體材料的面積有 限制的情況下,當(dāng)確保第1放電部與第2放電部的絕緣距離時(shí),考慮 到上述那樣的對(duì)角線上(傾斜)的配置較困難的情況。此時(shí),采用配 置與包圍發(fā)生正離子的笫1放電部位的周圍或者一部分的笫l放電部 位同電壓的第1導(dǎo)電部位的結(jié)構(gòu),發(fā)生負(fù)離子的第2放電部也采用同 樣的結(jié)構(gòu)。在同一平面上對(duì)置、分離獨(dú)立地配置上述第1導(dǎo)電部位與 第2導(dǎo)電部位。從第1放電部位放出的正離子,在被第2放電部位的 反電位中和之前,通過(guò)包圍第1放電部位的同電壓的第1導(dǎo)電部位的 排斥,與風(fēng)一起放出,第2放電部位也同樣。與上相同,作為這時(shí)的 電極雖然也可以作成針狀,但基本上是考慮以設(shè)置在電介質(zhì)的表面上 的放電電極與在電介質(zhì)內(nèi)部埋設(shè)的感應(yīng)電極構(gòu)成一對(duì)電極的結(jié)構(gòu),
此外,本發(fā)明的離子發(fā)生元件是至少具有各自1個(gè)安裝或者印刷 在1個(gè)基體材料上的、發(fā)生正離子的第1放電部和發(fā)生負(fù)離子的第2放電部,第1、第2放電部將設(shè)置在作為上述基體材料的電介質(zhì)的表面 上的第1、第2放電電極與埋設(shè)在上述電介質(zhì)的內(nèi)部的第1、第2感應(yīng) 電極分別作為一對(duì)并各自形成,在上述基體材料的同一平面上相互分 離獨(dú)立地配置。按照該結(jié)構(gòu),與用單一的離子發(fā)生元件以規(guī)定周期交 替發(fā)生正離子與負(fù)離子的方式相比,能夠抑制發(fā)生的離子彼此之間的 中和。
此外,當(dāng)笫1放電部與第2放電部以第1放電電極與第2放電電 極間隔一定距離的方式配置時(shí),能夠防止在第1、第2放電電極間發(fā)生 火花(火花放電)提高可靠性,并且能夠進(jìn)一步抑制發(fā)生的離子彼此 之間的中和.
在用設(shè)置在電介質(zhì)的表面上的放電電極與埋設(shè)在電介質(zhì)內(nèi)部的感 應(yīng)電極構(gòu)成一對(duì)電極的結(jié)構(gòu)中,為了降低臭氧的發(fā)生,施加在第l放 電部與第2放電部的電壓波形,不是專利文獻(xiàn)2、 3那樣的一般的交流 正弦波,在本發(fā)明的離子發(fā)生元件中,通過(guò)施加交流脈沖電壓,既能
夠得到穩(wěn)定的離子發(fā)生,又能夠?qū)⒊粞跻种圃诘椭?做成在第1放電 部上通過(guò)施加將交流脈沖電壓偏置為正的電壓波形發(fā)生正離子、在第2 放電部上通過(guò)施加將相同電壓偏置為負(fù)的電壓波形發(fā)生負(fù)離子的結(jié) 構(gòu),
進(jìn)而,上述電壓施加電路構(gòu)成為通過(guò)具有第1電壓施加部與轉(zhuǎn) 換部,能夠轉(zhuǎn)換通過(guò)在上述離子發(fā)生元件的第1放電部上施加將交流 脈沖電壓偏置為正的電壓波形使正離子發(fā)生的情況、與施加將相同電 壓偏置為負(fù)的電壓波形只發(fā)生負(fù)離子的情況;以及第2電壓施加部, 通過(guò)在上述離子發(fā)生元件的第2放電部上施加將相同交流脈沖電壓偏 置為負(fù)的電壓波形,使之發(fā)生負(fù)離子;從而能夠選擇、轉(zhuǎn)換發(fā)生正負(fù) 兩方的離子的情況與只放出負(fù)離子的狀態(tài).根據(jù)離子發(fā)生裝置的使用 環(huán)境和狀況、使用目的,能夠自動(dòng)或者手動(dòng)轉(zhuǎn)換發(fā)生的離子的極性種 類.發(fā)生正離子與負(fù)離子時(shí),其目的是使在空氣中浮游的真菌和病毒 失去活性,當(dāng)只發(fā)生負(fù)離子時(shí),對(duì)希望將因家庭內(nèi)的電氣設(shè)備等形成 正離子過(guò)多的狀態(tài)變?yōu)槿〉秒x子平衡的狀態(tài)或要求放松效應(yīng)的情況是 有效的。用一個(gè)電極、 一個(gè)離子發(fā)生裝置實(shí)現(xiàn)這些轉(zhuǎn)換功能.
此外,作為為了以更便宜且更少的部件數(shù)目來(lái)實(shí)現(xiàn)上述切換功能 的策略,上述電壓施加電路構(gòu)成為通過(guò)具有第3電壓施加部與偏置將同電壓偏置的交變電壓波形從而使之發(fā)生正離子與負(fù)離子的情況; 第2電壓施加部,通過(guò)在上述離子發(fā)生元件的第2放電部上施加將同 交流脈沖電壓偏置為負(fù)的電壓波形使之發(fā)生負(fù)離子;從而能夠選擇、 切換發(fā)生大致等量的正負(fù)兩方的離子的狀態(tài)與發(fā)生少量的正離子和比 正離子量多量的負(fù)離子的狀態(tài).能夠根據(jù)離子發(fā)生裝置的使用環(huán)境和 狀況、使用目的,自動(dòng)或者手動(dòng)轉(zhuǎn)換發(fā)生的離子的極性種類.當(dāng)使之 發(fā)生大致等量的正離子與負(fù)離子時(shí),其目的是使浮游在空氣中的真菌 和病毒失去活性,當(dāng)使之多量地發(fā)生負(fù)離子時(shí),在希望將因家庭內(nèi)的 電氣設(shè)備等成為正離子過(guò)多的狀態(tài)變?yōu)槿〉秒x子平衡的狀態(tài)時(shí)或要求 松弛的情況中很有效.用i個(gè)離子發(fā)生裝置實(shí)現(xiàn)這些切換功能.
此外,施加在第l放電部上的交流脈沖電壓,可以是以第l放電 電極為基準(zhǔn)的第l感應(yīng)電極的電壓從正極性開(kāi)始的交變電壓波形,施
加在第2放電部上的交流脈沖電壓,可以是以第2放電電極為基準(zhǔn)的 第2感應(yīng)電極的電壓從負(fù)極性開(kāi)始的交變電壓波形。換句話說(shuō),以第1 放電電極為基準(zhǔn)的第1感應(yīng)電極的電壓的第1波的波高值在正極性側(cè) 升高,以第2放電電極為基準(zhǔn)的第2感應(yīng)電極的電壓的第1波的波高 值在負(fù)極性側(cè)升高。
此外,上述電壓施加電路具有第1 二極管,陰極與基準(zhǔn)電位連 接(=接地電位在實(shí)施例項(xiàng)記述),陽(yáng)極與第2放電電極連接;以及 第2二極管,陽(yáng)極與上述基準(zhǔn)電位連接,陰極與第l放電電極連接。 只要能夠切換使笫2 二極管是否與基準(zhǔn)電位連接,由此,就能夠選擇 將施加在第2放電電極上的交流脈沖電壓偏置為負(fù)、施加在第l放電 電極上的交流脈沖電壓偏置為正或者不進(jìn)行偏置地施加交變電壓波 形,
此外,上述電壓施加電路可以具有第1 二極管,陰極與基準(zhǔn)電 位連接,陽(yáng)極與第2放電電極連接;第2二極管,當(dāng)從第l放電部發(fā) 生正離子時(shí),陽(yáng)極與上述基準(zhǔn)電位連接,陰極與第1放電電極連接; 以及笫3二極管,當(dāng)從第l放電部發(fā)生負(fù)離子時(shí),陰極與上述基準(zhǔn)電 位連接,陽(yáng)極與笫l放電電極連接,由此,施加在第2放電電極上的 交流脈沖電壓能夠被偏置為負(fù),施加到第1放電電極上的交流脈沖電壓能夠被偏置為正或者負(fù)。
此外,上述電壓施加電路具有包括驅(qū)動(dòng)側(cè)的初級(jí)線閨、在第1放
電部上施加交流脈沖電壓的第1次級(jí)線團(tuán)、以及在笫2放電部上施加 交流脈沖電壓的笫2次級(jí)線閨的第1變壓器,當(dāng)笫1變壓器的第1、第 2次級(jí)線團(tuán)分別配置到上述初級(jí)線團(tuán)的兩側(cè)時(shí),能夠確保笫1、第2次 級(jí)線團(tuán)間的距離,能夠減輕在一個(gè)次級(jí)線團(tuán)發(fā)生的磁場(chǎng)直接對(duì)另 一個(gè) 次級(jí)線閨的影響。
此外,上述電壓施加電路具有第2變壓器,其包括驅(qū)動(dòng)側(cè)的初 級(jí)線圍和在第1放電部上施加交流脈沖電壓的次級(jí)線困;笫3變壓器, 其包括驅(qū)動(dòng)側(cè)的初級(jí)線團(tuán)和在第2放電部上施加交流脈沖電壓的次級(jí) 線團(tuán),當(dāng)依次配置第2變壓器的次級(jí)線團(tuán)、笫2變壓器的初級(jí)線團(tuán)、 第3變壓器的初級(jí)線閨、第3變壓器的次級(jí)線團(tuán)時(shí),能夠確保第2變 壓器的次級(jí)線團(tuán)與第3變壓器的次級(jí)線圍之間的距離,能夠減輕在一 個(gè)次級(jí)線圍發(fā)生的磁場(chǎng)直接對(duì)另一個(gè)次級(jí)線圍的影響,
此外,當(dāng)將第2變壓器的初級(jí)線閨與第3變壓器的初級(jí)線閨并聯(lián) 連接時(shí),由于施加在第2變壓器的初級(jí)線團(tuán)與第3變壓器的初級(jí)線團(tuán) 上的電壓相等,所以通過(guò)使笫2變壓器與第3變壓器的特性相等,能 夠使施加在第l放電部與笫2放電部上的交流脈沖電壓的絕對(duì)值相等。
此外,當(dāng)將笫2變壓器的初級(jí)線困與笫3變壓器的初級(jí)線囷串聯(lián) 連接時(shí),由于流過(guò)第2變壓器的初級(jí)線團(tuán)與第3變壓器的初級(jí)線團(tuán)的 電流相等,所以通過(guò)使第2變壓器與第3變壓器的特性相等,能夠使 施加在笫l放電部與第2放電部上的交流脈沖電壓的絕對(duì)值相等。
此外,當(dāng)在第2變壓器的初級(jí)線閨與第3變壓器的初級(jí)線囷上分 別連接續(xù)流二極管(flywheel diode)時(shí),由于通過(guò)流過(guò)第2變壓器 的次級(jí)線團(tuán)上的電流在第2變壓器的初級(jí)線團(tuán)上所感應(yīng)的電壓引起流 動(dòng)的電流回流于第2變壓器的初級(jí)線團(tuán)和與之連接的續(xù)流二極管,所 以對(duì)第3變壓器的影響消失。此外,同樣地,由于通過(guò)流過(guò)第3變壓 器的次級(jí)線團(tuán)的電流在第3變壓器的初級(jí)線圍上感應(yīng)的電壓而流動(dòng)的 電流回流于第3變壓器的初級(jí)線團(tuán)和與之連接的續(xù)流二極管,所以對(duì) 笫2變壓器的影響也消失'因此,即使在一個(gè)放電部上產(chǎn)生負(fù)栽變動(dòng) 等,該變動(dòng)對(duì)施加在另一個(gè)放電部上的電壓的影響也消失,能夠防止 從另一個(gè)放電部發(fā)生的離子量的變動(dòng).在由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的離子發(fā)生元件中,用于在第1、笫2放電部的 放電電極與感應(yīng)電極上施加規(guī)定的電壓波形的放電電極接點(diǎn)與感應(yīng)電 極接點(diǎn),是電介質(zhì)的表面,配置在與放電電極相反側(cè)的表面上,以便 不阻礙放電和發(fā)生的離子。該接點(diǎn)數(shù)第1、笫2合計(jì)4個(gè),其位置關(guān)系 采用電位差最低的第l放電電極的接點(diǎn)與笫2放電電極的接點(diǎn)間隔一 定距離相鄰配置,更能提高可靠性.
同樣地,第l放電部與笫2放電部的在基體材料上的配置,也是 采用電位差最小的第l放電電極與第2放電電極間隔一定距離配置的 結(jié)構(gòu),更能提高可靠性,
此外,本發(fā)明的電氣設(shè)備可以構(gòu)成為配備由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的任 何一個(gè)離子發(fā)生裝置、以及將用該離子發(fā)生裝置發(fā)生的離子送出到空 氣中的送出部(風(fēng)扇等).通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu),加上設(shè)備本來(lái)的功能,在 搭載的離子發(fā)生裝置中,能夠使空氣中的離子量或離子平衡發(fā)生變化, 從而使室內(nèi)環(huán)境成為所希望的氣氛狀態(tài),
此外,由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的電氣設(shè)備,是作為正離子發(fā)生H+(H20),, 作為負(fù)離子發(fā)生02_(H20)n(m、 n是自然數(shù),意味著帶有多個(gè)H20分子) 的結(jié)構(gòu)。這樣,通過(guò)在空氣中大致等量地發(fā)生H+(H20) n與02—(H20)n, 從而使兩離子附著在空氣中的浮游細(xì)菌等上,通過(guò)那時(shí)生成的游離基 的氫氧基( 0H)的作用,能夠使上述浮游細(xì)菌失去活性.
1H是表示本發(fā)明的離子獨(dú)立放出方式的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)例的示 意圖.
圖2A、圖2B是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的第1實(shí)施方式的概略圖.
圖3是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的第2實(shí)施方式的概略圖.
圖4A、圖4B是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的笫3實(shí)施方式的概略圖.
圖5A~圖5G是表示電壓施加電路的一實(shí)施方式的電路圖及電壓波 形圖。
圖6A~圖6D是表示本發(fā)明的離子獨(dú)立放出方式的其他基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)例 的示意圖.圖7是表示本發(fā)明的離子獨(dú)立放出方式的其他基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)例的實(shí)驗(yàn) 結(jié)果的示意圖。
圖8是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的第5實(shí)施方式的概略圖.
圖9是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的第6實(shí)施方式的概略圖,
圖IO是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的第7實(shí)施方式的概略圖。
圖ll是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的第8實(shí)施方式的概略圖.
圖12是表示電壓施加電路的其他實(shí)施方式的電路圖。
圖13是表示電壓施加電路的另一其他實(shí)施方式的電路圖.
圖14A、圖14B是表示圖12、圖13所示的電壓施加電路的工作電 壓波形的波形圖.
圖15A、圖15B是表示圖12、圖13所示的電壓施加電路的其他的 工作電壓波形的波形圖.
圖16A、圖16B是表示圖12、圖13所示的電壓施加電路的其他的 工作電壓波形的波形圖。
圖17A、圖17B是表示圖12、圖13所示的電壓施加電路的其他的 工作電壓波形的波形圖。
圖18A、圖18B是表示圖12、圖13所示的電壓施加電路的其他的 工作電壓波形的波形圖.
圖19是表示搭栽了圖12所示的變壓器的離子發(fā)生裝置的部件配 置的配置圖。
圖20是表示搭栽了圖13所示的變壓器的離子發(fā)生裝置的部件配 置的配置圖,
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的離子發(fā)生裝置為了抑制發(fā)生的正離子與負(fù)離子在離子發(fā) 生元件的電極附近發(fā)生中和而消滅并有效地將發(fā)生的兩極性的離子放 出到空間中,不是采用用單一的離子發(fā)生元件以規(guī)定周期交替地發(fā)生 正離子與負(fù)離子的方式,而是采用用多個(gè)離子發(fā)生元件個(gè)別地發(fā)生正 離子與負(fù)離子并各自獨(dú)立地放出到室內(nèi)的方式(以下,稱為離子獨(dú)立 放出方式)的結(jié)構(gòu).
在采用上述離子獨(dú)立放出方式之前,先進(jìn)行下述的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn).再 有,作為在本實(shí)驗(yàn)中使用的離子發(fā)生元件的方式,雖然可以采用針狀電極的結(jié)構(gòu),但是在這里,考慮用設(shè)置在電介質(zhì)的表面上的放電電極 與埋設(shè)在電介質(zhì)內(nèi)部的感應(yīng)電極來(lái)構(gòu)成一對(duì)電極的結(jié)構(gòu)。
圖1A~圖1H是表示本發(fā)明的離子獨(dú)立放出方式的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)例的示 意圖。圖1A是離子發(fā)生元件的外觀困,圖1B是離子發(fā)生元件的剖面 圖,圖1C是放電電極與感應(yīng)電極之間的電壓施加波形,圖1D 圖1G 是測(cè)量條件圖,圖1H是離子發(fā)生元件的配置例。
首先,在這次的實(shí)驗(yàn)中,使用圖U、圖1B所示的離子發(fā)生元件1, 利用在其放電電極Oa與感應(yīng)電極Ob之間施加交流脈沖電壓(圖1C) 從而以規(guī)定周期交替發(fā)生正離子與負(fù)離子的情況(圖1D)、以及使用相 同的離子發(fā)生元件1施加將交流脈沖電壓偏置為負(fù)的波形從而只發(fā)生 負(fù)離子的情況(沒(méi)有圖示),分別測(cè)量離子放出量,驗(yàn)證在各自上有怎 樣的差異.其結(jié)果是,在前者的正離子與負(fù)離子的合計(jì)檢測(cè)量只是后 者的負(fù)離子檢測(cè)量的50- 60 [ % ]左右,
接著,著眼于上述結(jié)果,將2個(gè)與上述相同的離子發(fā)生元件la、 lb并排,分別測(cè)量個(gè)別地僅僅發(fā)生正離子、僅僅發(fā)生負(fù)離子的情況的 合計(jì)離子放出量(圖1E-圖1G).
其結(jié)果是,在圖1E的測(cè)定條件下得到的正離子與負(fù)離子的合計(jì)檢 測(cè)量,成為與使用上述2個(gè)離子發(fā)生元件個(gè)別地測(cè)量離子放出量的情 況得到的正離子檢測(cè)量與負(fù)離子檢測(cè)量的合計(jì)值大體相等的值,由此 可知,不是用單一的離子發(fā)生元件以規(guī)定周期交替地發(fā)生正離子與負(fù) 離子的方式,而是采用離子獨(dú)立放出方式的離子發(fā)生元件是有效的。
但是,在圖1E中,將第l放電部(離子發(fā)生元件la)與第2放電 部(離子發(fā)生元件lb)的并排配置在與來(lái)自風(fēng)扇2的送風(fēng)正交的方向 上,通過(guò)一個(gè)離子發(fā)生元件上的空氣流不通過(guò)另一個(gè)離子發(fā)生元件上。
另一方面,如圖1F、圖1G所示,從圖1B將放置方法改變90度, 當(dāng)使離子發(fā)生元件la與離子發(fā)生元件lb的并排配置在與來(lái)自風(fēng)扇2 的送風(fēng)平行的方向上時(shí),確認(rèn)到在位于上風(fēng)的放電部發(fā)生的離子量衰 減,當(dāng)具體地描述時(shí),在圖1F中,由于在上風(fēng)的離子發(fā)生元件la發(fā) 生的正離子通過(guò)下風(fēng)的離子發(fā)生元件lb上,所以該正離子被離子發(fā)生 元件lb的負(fù)電位中和,正離子的量衰減。同樣地,在閨1G中,上風(fēng) 的離子發(fā)生元件lb的負(fù)離子衰減,由此可知,即使采用離子獨(dú)立放出 方式,因放電部的配置離子也不能有效地放出, 方的離子衰減,正離子與負(fù)離子的放出平衡崩潰.
在這里,離子的測(cè)量是利用葛迪恩(Gerdien)雙圓筒形的離子計(jì)
數(shù)器3進(jìn)行實(shí)測(cè)的結(jié)果,作為實(shí)測(cè)值得到在測(cè)量點(diǎn)的濃度[個(gè)/cc],
由于測(cè)量了在相同條件、相同測(cè)量點(diǎn)得到的離子濃度的大小,所以在 文章中以離子量多少來(lái)表現(xiàn)濃度的高低.
在將離子發(fā)生裝置搭栽在設(shè)備內(nèi)部的情況下,為了即使由設(shè)備送 風(fēng)成為對(duì)電介質(zhì)上的放電電極表面從X軸方向Y軸方向任何一個(gè)方向 送風(fēng),也能防止在上風(fēng)的放電部發(fā)生的離子在下風(fēng)的相反極性的放電 部上被中和,相對(duì)于送風(fēng)的方向X軸或者Y軸方向,最好將離子發(fā)生 元件la、 lb配置在對(duì)角線上,即傾斜配置,以減少其中和(參照?qǐng)D1H)。 但是,由于在面積方面是不利的,所以在送風(fēng)方向決定的情況下,相 反希望不要配置在對(duì)角線上.
此外,進(jìn)行基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)研究發(fā)生正離子的放電電極和發(fā)生 負(fù)離子的放電電極的放電電極間距離與發(fā)生的兩離子的中和量的關(guān) 系。圖6A~圖6D是表示本發(fā)明的離子獨(dú)立放出方式的其他基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的 示意圖.圖6A是薄膜電極的表面?zhèn)鹊碾姌O配置圖,圖6B是薄膜電極 的背面?zhèn)鹊碾姌O配置圖,圖6C是放電電極與感應(yīng)電極之間的電壓施加 波形,圖6D是測(cè)定條件圖。
在圖6A 圖6D中,60是通過(guò)在聚酰亞胺薄膜上印刷銅并進(jìn)行刻 蝕從而分別在表面?zhèn)鹊拿?、背面?zhèn)鹊拿嫔细髯孕纬?個(gè)電極的薄膜電 極.如圖6A所示,在表面?zhèn)鹊拿嫔?,在相互間隔放電電極間距離d的 位置上形成將近似長(zhǎng)方形內(nèi)部分作成柵格狀的放電電極61a、 62a,如 圖6B所示,在背面?zhèn)鹊拿嫔?,在與放電電極61a、 62a對(duì)置的位置上 形成近似長(zhǎng)方形實(shí)心狀的感應(yīng)電極61b、 62b.再有,為了防止在放電 電極61a、 的端部發(fā)生異常放電,感應(yīng)電極61b、 62b形成為在內(nèi) 側(cè)比放電電極61a、 62a小。
此外,用設(shè)置在各電極上的黑圓表示的部分是焊接焊盤(pán)63,經(jīng)由 焊在這里的引線等,在各電極上施加高電壓使之放電發(fā)生離子。將如 圖6C所示的交變振動(dòng)衰減波形的交流脈沖電壓偏置為正后施加在放電 電極61a、感應(yīng)電極61b之間,將相同交流脈沖電壓偏置為負(fù)后施加在 放電電極62a、感應(yīng)電極62b之間。由此,從放電電極61a發(fā)生正離子, 從放電電極發(fā)生負(fù)離子.再有,施加的交流脈沖電壓的笫1波的波高值Vop約為3kV,
而且,制作多個(gè)使放電電極間距離d變化了的薄膜電極60,如圖 6D所示,對(duì)各個(gè)薄膜電極60,將薄膜電極60放置在風(fēng)扇2與離子計(jì) 數(shù)器3之間,施加將上述交流脈沖電壓偏置為正及負(fù)的波形從而測(cè)定 發(fā)生的正、負(fù)兩離子各自的離子濃度.測(cè)量是對(duì)僅僅發(fā)生正離子的情 況、僅僅發(fā)生負(fù)離子的情況、以及同時(shí)發(fā)生正、負(fù)兩離子的情況3類 情況進(jìn)行的。再有,這時(shí),離子發(fā)生元件60與離子計(jì)數(shù)器3之間是25cm, 兩者都配置在離測(cè)量臺(tái)4. 5cm的上方位置上.
而且,圖7是表示其測(cè)定結(jié)果的圖,再有,測(cè)定時(shí)的溫度是271C、 濕度是27%.從該測(cè)量結(jié)果中可知,如果放電電極間距離d大于等于 5min,則在放電電極61a、 62a之間不發(fā)生火花(火花放電)。此外,使 放電電極間距離d為8咖,則正離子、負(fù)離子都是僅僅使一方發(fā)生時(shí)的 離子個(gè)數(shù)與兩方同時(shí)發(fā)生時(shí)的離子個(gè)數(shù)相等.由此可知,在該測(cè)定中 使用的薄膜電極的條件下,如果使放電電極間距離d大于等于8mm,則 能夠防止發(fā)生的正、負(fù)兩離子的中和.雖然放電電極間距離d越大越 有利于防止火花,有利于防止兩離子的中和,但由于當(dāng)距離增大時(shí), 離子發(fā)生元件的尺寸也增大,所以考慮只要是上述條件就將放電電極 間距離d設(shè)定為8咖左右即可.再有,當(dāng)制作使放電電極間距離d的 距離變化的樣品時(shí),在該測(cè)定中使用的薄膜電極通過(guò)刻蝕確保放電電 極間距離d的距離,僅僅在該部分上除去覆蓋電極表面的涂覆層,處 于使放電電極彼此對(duì)置的端面的一部分露出銅的狀態(tài).因此,在以下 記述的實(shí)際的電極中,通過(guò)涂覆層的存在,能夠推定能使放電電極間 距離d的值更小。
如圖1H所示,離子發(fā)生元件la、 lb配置在對(duì)角線上,即傾斜配 置,根據(jù)希望減少其中和的上述基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,將使它(配置在對(duì) 角線上)具體體現(xiàn)的第1實(shí)施方式表示于圖2A、圖2B。圖2A、圖2B 是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的第1實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖,圖2A、 圖2B分別示意性地表示離子發(fā)生裝置的平面圖及側(cè)視圖。
如圖2A、圖2B所示,本發(fā)明的離子發(fā)生裝置具有配備了多個(gè)(在 本實(shí)施方式中是2個(gè))發(fā)生離子的放電部的離子發(fā)生元件10;以及對(duì) 離子發(fā)生元件10進(jìn)行規(guī)定的電壓施加的電壓施加電路20.
離子發(fā)生元件IO具有電介質(zhì)ll(上部電介質(zhì)lla與下部電介質(zhì)應(yīng)電極12b、放電電極接點(diǎn) 12c、感應(yīng)電極接點(diǎn)12d、連接端子12e、 12f及連接路徑12g、 12h)、 第2放電部13 (放電電極13a、感應(yīng)電極13b、放電電極接點(diǎn)13c、感 應(yīng)電極接點(diǎn)13d、連接端子13e、 13f、及連接路徑13g、 13h)和涂覆 層14,在第l放電電極12a與感應(yīng)電極12b之間及在第2放電電極13a 與感應(yīng)電極13b之間,進(jìn)行后述的電壓施加,通過(guò)在放電電極12a、 13a 附近進(jìn)行放電,使之分別發(fā)生正離子、負(fù)離子.
電介質(zhì)11由近似長(zhǎng)方體狀的上部電介質(zhì)lla與下部電介質(zhì)llb粘 合而成(例如長(zhǎng)15[邁m] x寬37[mm] x厚0. 45 [ mm ]),如果選擇無(wú)
機(jī)物作為電介質(zhì)11的材料,能夠使用高純度氧化鋁、結(jié)晶玻璃、鎂橄 攬石、凍石等的陶瓷.此外,如果選擇有機(jī)物作為電介質(zhì)11的材料, 耐氧化性能優(yōu)良的聚酰亞胺和玻璃環(huán)氧樹(shù)脂等樹(shù)脂是適合的.但是, 如果考慮耐腐蝕性方面,最好選擇無(wú)機(jī)物作為電介質(zhì)11的材料,進(jìn)而, 如果考慮成形性和后述的電極形成的容易性,使用陶瓷成形是合適的.
此外,由于希望放電電極12a、 13a與感應(yīng)電極12b、 13b之間的 絕緣電阻是均一的,所以越是密度離散少,其絕緣率均一的材料作為 電介質(zhì)11的材料越合適。
再有,雖然電介質(zhì)11的形狀可以是近似長(zhǎng)方體形狀以外(圓板狀 和橢圓板狀、多角形板狀等),進(jìn)而,也可以是圓柱狀,但當(dāng)考慮生產(chǎn) 性時(shí),最好如本實(shí)施方式那樣作成平板狀(包含圃板狀及長(zhǎng)方體狀).
第1、第2放電部12、 13相對(duì)于基體材料的電介質(zhì)11的形狀排列 在對(duì)角線上(傾斜),使得相互不并排在一直線上.當(dāng)進(jìn)一步進(jìn)行功能 性表達(dá)時(shí),第1、笫2放電部12、 13排列成即便空氣流對(duì)本實(shí)施方 式的離子發(fā)生元件IO從任何一個(gè)方向送來(lái),都使得其排列方向與該空 氣流正交,換句話說(shuō),使得通過(guò)一個(gè)放電部上的空氣流不通過(guò)另一個(gè) 放電部上,通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu),能夠靈活運(yùn)用離子獨(dú)立放出方式的效應(yīng), 抑制在兩放電部12、 13發(fā)生的離子衰減,有效地進(jìn)行平衡良好的離子 放出。
放電電極12a、13a在上部電介質(zhì)lla的表面上與該上部電介質(zhì)lla 一體形成,作為放電電極12a、 13a的材料,例如像鵠那樣,只要是具 有導(dǎo)電性的材料,就可以沒(méi)有特別限制地使用,但是其條件是不會(huì)因 放電引起熔融等的變形,此外,感應(yīng)電極12b、 13b夾持上部電介質(zhì)lla與放電電極12a、 13a平行設(shè)置,由于通過(guò)這樣的配置,能夠使放電電極12a、 13a與感 應(yīng)電極12b、 13b的距離(以下,稱為電極間距離)成為一定,所以能 夠使兩電極間的絕緣電阻均一化從而使放電狀態(tài)穩(wěn)定,能夠合適地發(fā) 生正離子和/或負(fù)離子.再有,在電介質(zhì)ll作成圃柱狀的情況下,放 電電極12a、 13a設(shè)置在圓柱的外周表面上,并且通過(guò)軸狀設(shè)置感應(yīng)電 極12b、 13b,能夠使上述電極間距離成為一定。
作為感應(yīng)電極12b、 13b的材料,與放電電極12a、 13a同樣,例 如像鎢那樣,只要是具有導(dǎo)電性的材料,就可以沒(méi)有特別限制地使用, 但其條件是不會(huì)因?yàn)榉烹娨鹑廴诘鹊淖冃巍?br>
放電電極接點(diǎn)12c、 13c經(jīng)由與放電電極12a、 13a設(shè)置在同一形 成面(即,上部電介質(zhì)lla的表面)上的連接端子12e、 13e及連接路 徑12g、 13g,與放電電極12a、 13a電導(dǎo)通。因此,在放電電極接點(diǎn) 12c、 13c上連接引線(銅線和鋁線等)的一端,只要將該引線的另一 端與電壓施加電路20連接,就能夠使放電電極12a、 13a與電壓施加 電路20電導(dǎo)通.
感應(yīng)電極接點(diǎn)12d、 13d經(jīng)由與感應(yīng)電極12b、 13b設(shè)置在同一形 成面(即,下部電介質(zhì)lib的表面)上的連接端子12f、 13f及連接路 徑12h、 13h,與感應(yīng)電極12b、 13b電導(dǎo)通.因此,在感應(yīng)電極接點(diǎn) 12d、 13d上連接引線(銅線和鋁線等)的一端,只要將該引線的另一 端與電壓施加電路20連接,就能夠使感應(yīng)電極12b、 13b與電壓施加 電路20電導(dǎo)通。
進(jìn)而,最好將放電電極接點(diǎn)12c、 13c與感應(yīng)電極接點(diǎn)12d、 13d 全部設(shè)置在電介質(zhì)11的表面即設(shè)置有放電電極12a、 13a的面(以下, 稱為電介質(zhì)11的上面)以外的面上.由于只要是這樣的結(jié)構(gòu),就在電 介質(zhì)11的上面不配設(shè)不需要的引線等,所以來(lái)自風(fēng)扇(未圖示)的空 氣流難于混亂,能夠最大限度地發(fā)揮本發(fā)明的離子獨(dú)立放出方式的效 果。
考慮以上的情況,在本實(shí)施方式的離子發(fā)生裝置10中,放電電極 接點(diǎn)12c、 13c及感應(yīng)電極接點(diǎn)12d、 13d全部設(shè)置在與電介質(zhì)11的上 面相對(duì)的面(以下,稱為電介質(zhì)11的下面)上.
再有,在本實(shí)施方式的離子發(fā)生元件10中,第l放電電極12a、第2放電電極13a具有銳角部,在該部分使電場(chǎng)集中,成為局部地引 起放電的結(jié)構(gòu)。當(dāng)然,只要能使電場(chǎng)集中,也可以使用本圖記述的電 極以外的圖形。以下,圖3、圖4A、圖化也同樣的處理,
圖3是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的笫2實(shí)施方式的概略平面圖, 剖面圖的結(jié)構(gòu)可以認(rèn)為與圖2B相同,圖3是因?yàn)槊娣e上的限制而相對(duì) 于基體材料11的形狀沒(méi)有將第1、第2放電部位配置在對(duì)角線上的實(shí) 施方式。
第l放電電極12a分類為使電場(chǎng)集中引起放電的第l放電部位12j、 包圍其周圍或者一部分的笫1導(dǎo)電部位12k、以及上述的連接端子部 12e。這些全部位于同一圖形上,施加的電壓相等,第2放電電極13a 也同樣,具有第2放電部位13j、第2導(dǎo)電部位13k、連接端子部13e。
第1放電部位12j在正電位發(fā)生正離子,在其緊鄰處存在負(fù)電位 的第2放電部位13j。
在這里,其特征在于對(duì)引起放電的笫1、笫2放電部位12j、 13j, 配置包圍其周圍或者一部分的第1、第2導(dǎo)電部位12k、 13k,這樣, 由于與第1放電部位12j同電壓的第1導(dǎo)電部位12k包圍第1放電部 位12j的周圍或者一部分,所以從笫1放電部位12j發(fā)生的正離子在 到達(dá)相反極性負(fù)電位的第2放電部位13j之前,通過(guò)正電位的第1導(dǎo) 電部位的排斥,能夠緩和到達(dá)笫2放電部位13j的情況.對(duì)于笫2 放電部位13k也同樣。再有,在發(fā)生的離子幾乎不中和的送風(fēng)方向和 第1放電電極12a與第2放電電極13a的距離的情況下,也可以不設(shè) 置作為上述特征部分的第l導(dǎo)電部位12k、第2導(dǎo)電部位13k。
圖4A、圖4B是表示本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的第3實(shí)施方式的概略 平面圖,剖面圖的結(jié)構(gòu)可以認(rèn)為與圖2B相同。圖4A、圖4B所示的離 子發(fā)生裝置具有上述第2實(shí)施方式的特征,此外,如上所述,對(duì)于基 體材料的電介質(zhì)11的形狀,是配置在對(duì)角線上的。如上所述,作為電 極的形狀雖然可以是針狀的電極,但基本上記述了用設(shè)置在電介質(zhì)的 表面上的放電電極與埋設(shè)在電介質(zhì)內(nèi)部的感應(yīng)電極形成一對(duì)電極的情 況。
作為本發(fā)明的第4實(shí)施方式其特征在于在上述圖2A、圖2B、圖 3、圖4A、圖4B所示的離子發(fā)生裝置中,當(dāng)考慮第1放電電極12a、 第l感應(yīng)電極Ub、笫2放電電極13a、笫2感應(yīng)電極13b對(duì)電介質(zhì)的配置時(shí),雖然間隔能夠確保第l、第2電極間的絕緣的距離而鄰接, 但考慮施加電壓,其特征在于間隔開(kāi)能夠確保在這些中使2個(gè)電極 間的電位差最小的第l放電電極12a與第2放電電極13a絕緣的距離 而相互鄰接。換句話說(shuō),構(gòu)成為間隔開(kāi)能夠確保電位差最小的組合的 電極絕緣的距離而鄰接。關(guān)于電位差和波形將在以下記述。
此外,圖2A、圖3、圖4A、圖4B所示的電極形狀是一個(gè)例子,也 可以是圖8~圖ll那樣的電極形狀。圖8~圖ll是表示本發(fā)明的離子 發(fā)生裝置的第5~第8實(shí)施方式的概略平面圖.在圖8~圖11中,在 與圖3相同的部分上標(biāo)注同一符號(hào),省略其說(shuō)明。此外,剖面圖的結(jié) 構(gòu)也可以認(rèn)為與圖2B相同。
圖8所示的離子發(fā)生裝置IO是將各電極的大小作小,以便第l放 電電極12a、第2放電電極13a的端面不過(guò)分接近,圖9所示的離子發(fā) 生裝置10是為了調(diào)整放電位置而將圖8所示的離子發(fā)生裝置10的第1 放電電極12a、第2放電電極13a的個(gè)數(shù)減少而成的裝置,此外,圖 10、圖11所示的離子發(fā)生裝置IO是為了調(diào)整放電位置而將圖9所示 的離子發(fā)生裝置10的第1放電電極12a、第2放電電極13a的形狀作 成與圖2所示的離子發(fā)生裝置IO的第l放電電極12a、第2放電電極 13a的圖像接近的裝置。
接著,說(shuō)明電壓施加電路20的結(jié)構(gòu)及工作,
圖5A、圖5B是表示電壓施加電路20的一實(shí)施方式的電路圖。首 先,說(shuō)明圖5A所示的電壓施加電路20。圖5A所示的電壓施加電路20 作為初級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)電路具有輸入電源201、輸入電阻204、整流二極管 206、變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212、電容211、 二極管207。在輸入電源 201是交流商用電源的情況下,通過(guò)輸入電源201的電壓經(jīng)由輸入電阻 204、整流二極管206給電容211充電,當(dāng)成為大于等于規(guī)定電壓時(shí), 變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212導(dǎo)通,在變壓器202的初級(jí)側(cè)線困202a上 施加電壓。然后,充電到電容211上的能量通過(guò)變壓器202的初級(jí)側(cè) 線閨202a和變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212放電,電容211的電壓返回到 零,再次進(jìn)行充電,以規(guī)定的周期反復(fù)進(jìn)行充放電.變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi) 關(guān)元件212在上述說(shuō)明中就采用無(wú)柵2端晶閘管("Sidac"[新電元工 業(yè)的產(chǎn)品])進(jìn)行了說(shuō)明,但使用若干不同的電路,也可以使用晶閘管 (SCR)。此外,即使在輸入電源201是直流電源的情況下,只要是能夠得到與上述同樣工作的電路,就不管是什么電路,即,作為該電路 的初級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)電路,沒(méi)有特別限制,只要是能夠得到同樣工作的電路 即可.
作為變壓器202的次級(jí)側(cè)電路,配備變壓器202的2個(gè)次級(jí)線團(tuán) 202b、 202c,這些線圍分別與圖2A、圖2B、圖3、圖4A、圖4B、圖8~ 圖11的任何一個(gè)的第1放電電極12a、第1感應(yīng)電極12b、第2放電 電極13a、第2感應(yīng)電極13b連接。通過(guò)初級(jí)側(cè)電路的變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi) 關(guān)元件212導(dǎo)通,初級(jí)側(cè)的能量傳遞到變壓器的次級(jí)線圏202b、 202c, 發(fā)生脈沖狀電壓。在第1放電電極12a上不僅連接變壓器202的次級(jí) 線團(tuán)202b,而且還連接二極管209的陰極,二極管209的陽(yáng)極經(jīng)由電阻 205接地或者與輸入電源201的單側(cè)(基準(zhǔn)電位)連接。當(dāng)輸入電源 201是交流商用電源時(shí),由于在日本國(guó)內(nèi)輸入交流商用電源的單方接 地,所以沒(méi)有接地端子的電氣設(shè)備等如果與輸入電源201的單側(cè)連接 則能夠得到相同的功能.即使插座相反地插入,僅僅重疊ioov,與接 地相同。此外,電阻205是保護(hù)用的,即使沒(méi)有該電阻(短路)也不 影響工作.此外,在第2放電電極13a上,不僅連接變壓器的次級(jí)線 團(tuán)202c,而且還連接二極管208的陽(yáng)極,二極管208的陰極經(jīng)由電阻 205接地或者與輸入電源201的單側(cè)連接.
接著,說(shuō)明圖5B所示的其他結(jié)構(gòu)的電壓施加電路20,變壓器202 的初級(jí)側(cè)電路的說(shuō)明與上述同樣,作為變壓器202的次級(jí)側(cè)電路,變 壓器202的次級(jí)線困配備2個(gè)202b、 202c,這些線圍分別與圖2A、圖 2B、圖3、圖4A、圖4B、圖8~圖11的任何一個(gè)的笫l放電電極12a、 笫l感應(yīng)電極12b、第2放電電極13a、笫2感應(yīng)電極13b連接,在笫 l放電電極12a上,不僅連接變壓器202的次級(jí)線圍202b,而且還連 接二極管209的陰極及二極管210的陽(yáng)極,二極管209的陽(yáng)極與切換 繼電器203的1個(gè)選擇端子203a連接,此外二極管210的陰極與切換 繼電器203的另一個(gè)選擇端子203b連接,切換繼電器203的公用端子 203c經(jīng)由電阻205接地或者與輸入電源201的單側(cè)連接.
接著,說(shuō)明工作電壓波形,在變壓器202的次級(jí)線團(tuán)202b、 202c 的兩端上,施加圖5C那樣的交變電壓的脈沖波形.與次級(jí)線閨202b、 202c連接的二極管209及二極管208的方向是如上所述反向的,將第 l放電電極12a、第l感應(yīng)電極12b、第2放電電極13a、第2感應(yīng)電極13b的電壓以接地端子、根據(jù)情況以輸入電源201的單側(cè)(基準(zhǔn)電 位連接二極管208、 209的一側(cè))為基準(zhǔn)觀察時(shí)的波形,如圖5D、圖 5E、圖5F、圖5G所示,圖5C的波形成為分別偏置為正負(fù)的波形,
圖5A所示實(shí)施方式的情況下,第l放電電極12a、笫l感應(yīng)電極 12b以接地端子、根據(jù)情況以輸入電源201的單側(cè)(基準(zhǔn)電位連接二 極管208、 209的一側(cè))為基準(zhǔn)觀察的電位都是正,發(fā)生的負(fù)離子在放 電電極12a上中和,排斥并放出正離子。此外,第2放電電極13a、第 2感應(yīng)電極13b以接地端子、根據(jù)情況以輸入電源201的單側(cè)(基準(zhǔn)電 位連接二極管208、 209的一側(cè))為基準(zhǔn)觀察的電位都是負(fù),放出負(fù) 離子。
此外,圖5B所示實(shí)施方式的情況下,在切換繼電器203位于選擇 端子203a —側(cè)時(shí),第1放電電極12a、第1感應(yīng)電極12b以接地端子、 根據(jù)情況以輸入電源201的單側(cè)(基準(zhǔn)電位連接二極管208、 209的 一側(cè))為基準(zhǔn)觀察的電位都是正,發(fā)生正離子.此外,在切換繼電器 203位于選擇端子203b—側(cè)時(shí),以接地端子、根據(jù)情況以輸入電源201 的單側(cè)(基準(zhǔn)電位連接二極管208、 209的一側(cè))為基準(zhǔn)觀察的電位 都是負(fù),發(fā)生負(fù)離子,第2放電電極13a、第2感應(yīng)電極13b以接地端 子、根據(jù)情況以輸入電源201的單側(cè)(基準(zhǔn)電位連接二極管208、 209 的一側(cè))為基準(zhǔn)觀察的電位都是負(fù),發(fā)生負(fù)離子。
作為正離子是H+(H20).,作為負(fù)離子是(V(H20)n (m、 n是自然數(shù), 意味著帶有多個(gè)IM)分子)。
這樣,當(dāng)切換繼電器203的選擇端子位于203a —側(cè)時(shí),從第1放 電部12發(fā)生的離子成為正離子,與從第2放電部13發(fā)生的負(fù)離子, 發(fā)生了正、負(fù)大致同等數(shù)量的離子.通過(guò)在空氣中大致同量放出 H+(H20h與02-(H20)n,這些離子包圍空氣中的浮游真菌或病毒的周圍, 通過(guò)此時(shí)生成的游離基的氫氧基(.OH)的作用,能夠去活化.
詳細(xì)講述上迷記述。通過(guò)在構(gòu)成笫1、第2放電部12、 13的電極 間施加交流電壓,空氣中的氣乃至水分通過(guò)電離接受能量,產(chǎn)生離子 化,生成以H+(H20)n U是任意的自然數(shù))與0「(H20)n (n是任意的自 然數(shù))為主體的離子,通過(guò)風(fēng)扇等將逸些離子放出到空間中。這些
11+0120)。及02—(H20)n附著在浮游菌的表面上,化學(xué)反應(yīng)后生成作為游離
基的IW)2或者('OH)。由于11202或者(.OH)顯示極強(qiáng)的活性,由此,能夠包圍空氣中的浮游細(xì)菌使其失去活性.在這里,('0H)是游離基 的l種,表示原子團(tuán)OH.
正負(fù)離子在浮游細(xì)菌的細(xì)胞表面如式(1) ~式(3)所示那樣進(jìn) 行化學(xué)反應(yīng),生成作為游離基的過(guò)氣化氫11202或者氫氣基('0H),在 這里,在式(1) ~式(3)中,m、 m,、 n、 n,是任意自然數(shù),由此,通 過(guò)游離基的分解作用破壞浮游細(xì)菌.因此,能夠有效地使空氣中的浮 游細(xì)菌失去活性并被除去.
H+(H20), + O2-(H2O)n—'0H+l/202十(m+n)H20 ... (1)
H+(H20) +H+(HzO))t' + 02-(H20)n + 02-(HzO)n'42.0H + 02+ (m+m')H20…(2) H+(Hz0),+H+(H20),. + 02-(H20)n + (V(H20)n.~>H202 + 02+ (m+m'+tvhi, )H:O…(3)
由以上的機(jī)理,通過(guò)放出上述正負(fù)離子,能夠得到浮游菌等的去 活化效應(yīng).
此外,上述式(l) ~式(3),由于即使在空氣中的有害物質(zhì)表面 也能夠生成同樣的作用,所以作為游離基的過(guò)氧化氫比02或者氫氣基 ( 0H)氧化或者分解有害物質(zhì),通過(guò)將甲醛和氨等化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)換成 二氧化碳和水、氮等無(wú)害的物質(zhì),能夠?qū)嵸|(zhì)上無(wú)害化.
因此,通過(guò)驅(qū)動(dòng)送風(fēng)風(fēng)扇,能夠?qū)⒂呻x子發(fā)生元件1發(fā)生的正離 子與負(fù)離子送出到主體外。而且,通過(guò)這些正離子與負(fù)離子的作用, 使空氣中的霉和菌失去活性,能夠抑制其增殖.
除此之外,在正離子與負(fù)離子中有使柯薩奇病毒、脊敗灰質(zhì)炎病 毒等病毒類也失去活性的作用,能夠防止因這些病毒的混入引起的污 染.
此外,還確認(rèn)正離子與負(fù)離子具有分解成為臭味原因的分子的作 用,能夠利用到空間的除臭.
此外,當(dāng)切換繼電器203的選擇端子位于203b—側(cè)時(shí),從第l放 電部12發(fā)生的離子成為負(fù)離子,與從第2放電部13發(fā)生的負(fù)離子一 同成為從雙方的電極都發(fā)生負(fù)離子.在因家庭內(nèi)的電氣設(shè)備等成為正 離子過(guò)多的空間中大量供給負(fù)離子、從而希望取得自然界的森林中那 樣的正離子與負(fù)離子平衡狀態(tài)時(shí)或者求得放松效應(yīng)的情況下,很有效.
此外,由于電壓施加電路20可以在圖2A、圖2B、圖3、圖4A、 圖4B、圖8~圖11的任何一個(gè)所示的第l放電電極12a與第l感應(yīng)電極12b之間施加從正極性開(kāi)始的交變電壓波形,在笫2放電電極13a 與第2感應(yīng)電極13b之間施加從負(fù)極性開(kāi)始的交變電壓波形即可,所 以在圖5A、圖5B所示結(jié)構(gòu)以外,例如,能夠采用圖l2、圖13所示的 結(jié)構(gòu).
圖12是比圖5 B的電路更廉價(jià)而且元件數(shù)目減少了的結(jié)構(gòu)。為了 說(shuō)明方便,在與圖5B所示的實(shí)施方式相同的部分上標(biāo)注同一符號(hào),圖 12所示的電壓施加電路20作為初級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)電路具有輸入電源201、 輸入阻抗204、整流二極管206、變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212、電容211、 續(xù)流二極管213。在輸入電源201是交流商用電源的情況下,通過(guò)輸入 電源201的電壓經(jīng)由輸入電阻204、整流二極管206,向電容211充電, 如果成為大于等于規(guī)定電壓,則變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212導(dǎo)通,在 變壓器202的初級(jí)側(cè)線閨202a上施加電壓。然后,充電到電容211的 能量通過(guò)變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212與變壓器202的初級(jí)側(cè)線圏202a 放電,電容211的電壓返回到零,再次充電,以規(guī)定周期反復(fù)進(jìn)行充 放電。
作為變壓器202的次級(jí)側(cè)電路,配備變壓器202的2個(gè)次級(jí)線團(tuán) 202b、 202c,這些線團(tuán)分別與圖2A、圖2B、圖3、圍4A、圖4B、圖8~ 圖11的任何一個(gè)的第1放電電極12a、第1感應(yīng)電極12b、第2放電 電極13a、第2感應(yīng)電極13b連接。通過(guò)初級(jí)側(cè)電路的變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi) 關(guān)元件212導(dǎo)通,初級(jí)側(cè)的能量傳遞到變壓器的次級(jí)線團(tuán)202b、 202c, 發(fā)生脈沖狀電壓。再有,各次級(jí)線圏與各電極連接成在第1放電電極 12a和第1感應(yīng)電極12b之間施加的電壓的極性與在第2放電電極13a 和第2感應(yīng)電極13b之間施加的電壓的極性相反。
此外,在第l放電電極12a上不僅連接變壓器202的次級(jí)線團(tuán)202b, 而且連接二極管209的陰極,二極管209的陽(yáng)極經(jīng)由繼電器214接地 或者與輸入電源201的單側(cè)(線AC2:基準(zhǔn)電位)連接.當(dāng)輸入電源 201是交流商用電源時(shí),由于在日本國(guó)內(nèi)輸入交流商用電源的單方接 地,所以沒(méi)有接地端子的電氣設(shè)備等只要與輸入電源201的單側(cè)連接 就能夠得到相同的功能.此外,在第2放電電極13a上,不僅連接變 壓器202的次級(jí)線團(tuán)202c,而且還連接二極管208的陽(yáng)極,二極管208 的陰極接地或者與輸入電源201的單側(cè)(線AC2)連接,
接著,說(shuō)明工作電壓波形。在變壓器202的次級(jí)線圏202b、 202c的兩端上施加交變電壓的脈沖波形.如圖14A所示,這時(shí),以第1放電 電極12a為基準(zhǔn)觀察的第1感應(yīng)電極12b的電壓波形成為從正極性開(kāi) 始的交變電壓波形,如圖14B所示,以第2放電電極lh為基準(zhǔn)觀察 的第2感應(yīng)電極13b的電壓波形成為從負(fù)極性開(kāi)始的交變電壓波形,
此外,由于次級(jí)線閨202c通過(guò)正方向的二極管208與線AC2(根據(jù) 情況是接地端子)連接,以線AC2為基準(zhǔn)觀察的第2放電電極13a的電 壓波形如圖15A所示,此外,第2感應(yīng)電極13b的電壓波形如圖15B 所示,圖14B的波形成為偏置為負(fù)的波形,因此,從第2放電部13發(fā) 生負(fù)離子。作為負(fù)離子是02—(H20)n(n是自然數(shù),意味著帶有多個(gè)H20 分子).
另一方面,由于當(dāng)繼電器214導(dǎo)通時(shí),次級(jí)線困202b通過(guò)反方向 的二極管209與線AC2連接,以線AC2為基準(zhǔn)觀察的第1放電電極12a 的電壓波形如圖16A所示,此外,第1感應(yīng)電極12b的電壓波形如圖 16B所示,圖14A的波形成為偏置為正的波形。因此,從第1放電部 12發(fā)生與在第2放電部13發(fā)生的負(fù)離子大致同樣數(shù)量的正離子.作為 正離子是H+(H20)n (m是自然數(shù),意味著帶有多個(gè)H20分子),
此外,圖17A是改變時(shí)間軸來(lái)表示圖14A或者圖14B所示的波形 的圖,圖17B是改變時(shí)間軸來(lái)表示圖16A或者圖16B所示的波形的圖. 施加在各電極上的電壓波形成為在這樣短的時(shí)間中衰減的脈沖波形, 這是由于變壓器的電感和電阻、電極的靜電電容引起的電振動(dòng)衰減與 續(xù)流二極管213的效應(yīng)引起的,即,使通過(guò)在次級(jí)線閨202b、 202c上 流通的電流在初級(jí)線閨202a上感應(yīng)的電壓而流通的電流、通過(guò)初級(jí)線 團(tuán)202a、續(xù)流二極管213、變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212回流,從而在 次級(jí)線團(tuán)202b、 202c上發(fā)生的電壓振動(dòng)急速地衰減。
此外,圖18A是表示當(dāng)繼電器214導(dǎo)通時(shí)以線AC2為基準(zhǔn)觀察的 第l放電電極12a、笫2放電電極13a的電壓波形的波形圖,與圖15A、 圖16A相同。圖18B是表示當(dāng)繼電器214斷開(kāi)時(shí)以線AC2為基準(zhǔn)觀察 的第l放電電極12a、第2放電電極13a的電壓波形的波形圖,當(dāng)繼電 器214導(dǎo)通時(shí),如圖18A所示,用線L1表示的笫l放電電極12a的電 壓波形偏置為正側(cè),用線U表示的第2放電電極13a的電壓波形偏置 為負(fù)側(cè).而且,當(dāng)繼電器214斷開(kāi)時(shí),如圖18B所示,用線L2表示的 第2放電電極13a的電壓波形被偏置為負(fù)側(cè)沒(méi)有變化,而用線L1表示的第1放電電極12a的電壓波形沒(méi)有被偏置地變化為交變波形.這是 由于當(dāng)繼電器214斷開(kāi)時(shí),次級(jí)線圍202b成為浮置狀態(tài),第1波是負(fù)、 第2波以后是交變的波形,由此少量放出正離子與負(fù)離子兩方.
因此,當(dāng)繼電器214斷開(kāi)時(shí),從笫l放電部12發(fā)生的少量的正離 子和負(fù)離子與從第2放電部13發(fā)生的大量的負(fù)離子,作為全體以微量 的正離子與大量的負(fù)離子成為負(fù)離子富裕的狀態(tài),另一方面,當(dāng)繼電 器214導(dǎo)通時(shí),利用從第l放電部12發(fā)生的正離子與從第2放電部13 發(fā)生的負(fù)離子,成為發(fā)生正、負(fù)大致同等量的離子的狀態(tài)。
因此,通過(guò)導(dǎo)通/斷開(kāi)繼電器214,能夠切換下述兩種情況通過(guò) 在空氣中大致同等數(shù)量地放出H+(H20),與02—(H20)n,這些離子包圍空氣 中的浮游真菌和病毒的周圍,通過(guò)此時(shí)生成的游離基的氫氧基(*0H) 的作用謀求去活化的狀態(tài)的情況;以及在因家庭內(nèi)的電氣設(shè)備等成為 正離子過(guò)多的空間中大量供給負(fù)離子,希望取得像自然界的森林中那 樣正離子與負(fù)離子的離子平衡的狀態(tài)時(shí)或謀求放松效應(yīng)的情況。
此外,圖12所示的變壓器202用圖19那樣的線圍配置構(gòu)成.圖 19是表示搭栽了圖12所示的變壓器202的離子發(fā)生裝置的部件配置的 配置圖。在圖19中220是形成放電用的各電極(沒(méi)有圖示)的電極面 板部、221是固定電極面板部220的電極框、222是成型材料、223是 在固定變壓器202的同時(shí)安裝電路部件的基板、224是輸入輸出用的連 接器和搭栽其他電路部件的電路部件搭栽部,
變壓器202是在初級(jí)線團(tuán)202a的兩側(cè)配置次級(jí)線團(tuán)202b、 202c 的結(jié)構(gòu)。當(dāng)這樣做成變壓器202的線閨配置時(shí),能夠確保次級(jí)線閨202b、 202c之間的距離,能夠減輕在一個(gè)次級(jí)線圉發(fā)生的磁場(chǎng)直接對(duì)另一個(gè) 次級(jí)線團(tuán)的影響。因此,減輕通過(guò)相互磁場(chǎng)影響而在各次級(jí)線團(tuán)上發(fā) 生的電壓的變動(dòng),能夠防止來(lái)自被施加了從各次級(jí)線圍產(chǎn)生的電壓的 離子發(fā)生元件的離子發(fā)生量進(jìn)行變動(dòng).
圖13是表示電壓施加電路20的另一其他實(shí)施方式的電路圖,為 了說(shuō)明方便,在與圖12所示實(shí)施方式相同的部分上標(biāo)注同一符號(hào),省 略其說(shuō)明。圖13所示的電壓施加電路20與圖12所示的電壓施加電路 20的不同點(diǎn)在于使用2個(gè)變壓器215、 216與連接在各自的初級(jí)線團(tuán) 上的2個(gè)續(xù)流二極管217、 218,以代替1個(gè)變壓器202與續(xù)流二極管 213這一點(diǎn),此外,作為初級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212與電容211的位置交換.
在輸入電源201是交流商用電源的情況下,通過(guò)輸入電源201的 電壓經(jīng)由輸入電阻204、整流二極管206、續(xù)流二極管217、 218,給電 容211充電,當(dāng)成為大于等于規(guī)定電壓時(shí),變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212 導(dǎo)通,電壓施加到變壓器215的初級(jí)側(cè)線圍215a與變壓器216的初級(jí) 側(cè)線團(tuán)216a的串聯(lián)電路上。然后,在電容211上充電的能量通過(guò)變壓 器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212、變壓器215的初級(jí)側(cè)線團(tuán)215a、變壓器216 的初級(jí)側(cè)線團(tuán)216a的串聯(lián)電路放電,電容211的電壓返回到零,再次 充電,以規(guī)定周期反復(fù)充放電。
作為變壓器215、 216的次級(jí)電路的次級(jí)線團(tuán)215b、 216b分別與 圖2A、圖2B、圖3、圖4A、圖4B、圖8 ~圖11的任何一個(gè)的第1放 電電極12a、第l感應(yīng)電極12b、第2放電電極13a、第2感應(yīng)電極13b 連接。初級(jí)側(cè)電路的變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212導(dǎo)通,初級(jí)側(cè)的能量 傳遞到次級(jí)線團(tuán)215b與次級(jí)線團(tuán)216b,發(fā)生脈沖狀電壓。再有,各次 級(jí)線圏與各電極連接成施加在第l放電電極12a與第1感應(yīng)電極12b 之間的電壓的極性與施加在第2放電電極13a與第2感應(yīng)電極13b之 間的電壓的極性相反。
此外,在第1放電電極12a上,不僅連接變壓器215的次級(jí)線團(tuán) 215b,而且連接二極管209的陰極,二極管209的陽(yáng)極經(jīng)由繼電器214 接地或者與輸入電源201的單側(cè)(線AC2)連接.此外,在第2放電電 極13a上不僅連接變壓器216的次級(jí)線閨216b,而且連接二極管208 的陽(yáng)極,二極管208的陰極接地或者與輸入電源201的單側(cè)(線AC2) 連接。
由于這樣結(jié)構(gòu)的圖13所示的電壓施加電路20的工作電壓波形與 圖12所示的電壓施加電路20的工作電壓波形(困14A~圖17A、圖14B~ 圖17B)相同,故省略其說(shuō)明.圖13所示的電壓施加電路20的特征在 于在第l放電電極12a和第1感應(yīng)電極12b之間施加電壓的變壓器 215與在第2放電電極13a和第2感應(yīng)電極13b之間施加電壓的變壓器 216是獨(dú)立的,并且在各自的變壓器的初級(jí)線團(tuán)上分別設(shè)置續(xù)流二極管 217、 218。
這樣,由于通過(guò)在次級(jí)線團(tuán)215b中流過(guò)的電流在初級(jí)線圏215a 上感應(yīng)的電壓所流過(guò)的電流僅僅回流于初級(jí)線團(tuán)215a與續(xù)流二極管2009101說(shuō)明書(shū)第24/25頁(yè)
217,對(duì)變壓器216沒(méi)有影響。此外,同樣地,由于通過(guò)在次級(jí)線圏216b 流過(guò)的電流在初級(jí)線團(tuán)216a上感應(yīng)的電壓所流過(guò)的電流僅僅回流于初 級(jí)線團(tuán)216a與續(xù)流二極管218,所以對(duì)變壓器215沒(méi)有影響.因此, 即使在一個(gè)放電部上產(chǎn)生負(fù)栽變動(dòng)等,該變動(dòng)對(duì)施加在另一個(gè)放電部 上的電壓的影響消失,能夠防止從另一個(gè)放電部發(fā)生的離子量變動(dòng)。
再有,圖13所示的電壓施加電路20將變壓器215的初級(jí)線團(tuán)215a 和變壓器216的初級(jí)線團(tuán)216a串聯(lián)連接,也可以將這些構(gòu)成并聯(lián)連接 的電路.
此外,圖13所示的變壓器215、 216用圖20那樣的線圍配置構(gòu)成。 圖20是表示搭栽了圖13所示的變壓器215、 216的離子發(fā)生裝置的部 件配置的配置圖.為了說(shuō)明方便,在與圖19相同的部分上標(biāo)注同一符 號(hào)。在圖20中,220是形成放電用的各電極(沒(méi)有圖示)的電極面板 部、221是固定電極面板部220的電極框、222是成型材料、223是固 定變壓器215、 216的同時(shí)安裝電路部件的基板、224是搭栽輸入輸出 用的連接器和其他電路部件的電路部件搭栽部,
變壓器215、 216配置成以次級(jí)線圍216b、初級(jí)線圍216a、初級(jí) 線圍215a、次級(jí)線圍215b的順序排列。當(dāng)將變壓器215、 216這樣配 置時(shí),能夠確保次級(jí)線團(tuán)216b、 215b之間的距離,能夠減輕在一個(gè)次 級(jí)線圖上發(fā)生的磁場(chǎng)直接對(duì)另一個(gè)次級(jí)線團(tuán)的影響。因此,能夠減輕 通過(guò)相互的磁場(chǎng)影響而使在各次級(jí)線圃上發(fā)生的電壓變動(dòng),能夠防止 來(lái)自被施加了從各次級(jí)線團(tuán)產(chǎn)生的電壓的離子發(fā)生元件的離子發(fā)生量 進(jìn)行變動(dòng).
再有,圖12、圖13所示的變壓器驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件212在上述的說(shuō) 明中說(shuō)明采用無(wú)柵2端子晶閘管("Sidac"[新電元工業(yè)的產(chǎn)品]),但 是使用若干不同的電路,也可以使用晶閘管(SCR),此外,輸入電源 201即使是直流電源的情況,只要是能得到與上述同樣的工作的電路, 不管什么電路都可。即,作為該電路的初級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)電路,不是特別限 定的電路,只要是能夠得到同樣的工作的電路即可.
再有,上述本發(fā)明的離子發(fā)生元件或者離子發(fā)生裝置,可以搭載 在空調(diào)器、除濕器、加濕器、空氣凈化機(jī)、冷藏庫(kù)、扇形加熱器、微 波爐、洗滌干燥機(jī)、吸塵器、殺菌裝置等電氣設(shè)備中。如果是這樣的 電氣設(shè)備,加上設(shè)備原有的功能,用搭栽的離子發(fā)生裝置使空氣中的離子量和離子平衡變化,能夠使室內(nèi)環(huán)境成為所希望的氛圍狀態(tài)。
此外,在上述實(shí)施方式中,舉例說(shuō)明了用具有多個(gè)發(fā)生離子的放
電部而成的單一的離子發(fā)生元件個(gè)別地發(fā)生正離子與負(fù)離子并各自獨(dú) 立地放出到室內(nèi)的結(jié)構(gòu),本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不是僅限于這種結(jié)構(gòu),也可以 是用多個(gè)離子發(fā)生元件個(gè)別地發(fā)生正離子與負(fù)離子并各自獨(dú)立地放出 到室內(nèi)的結(jié)構(gòu),
本發(fā)明的離子發(fā)生元件、離子發(fā)生裝置主要應(yīng)用于在封閉空間(家 庭住房?jī)?nèi)、大廈內(nèi)的房間、醫(yī)院的病室和手術(shù)室、車內(nèi)、飛機(jī)內(nèi)、船 內(nèi)、倉(cāng)庫(kù)內(nèi)、冷藏庫(kù)的庫(kù)內(nèi)等)中使用的空調(diào)器、除濕器、加濕器、 空氣凈化機(jī)、冷藏庫(kù)、扇形加熱器、微波爐、洗滌千燥機(jī)、吸塵器、 殺菌裝置等各種電氣設(shè)備中.
權(quán)利要求
1.一種離子發(fā)生元件,具有發(fā)生正離子的正離子放電部和發(fā)生負(fù)離子的負(fù)離子放電部,它們被配置在相隔能夠確保絕緣的距離并且分離獨(dú)立的機(jī)體材料上,其特征在于至少一個(gè)放電部具有發(fā)生放電的放電部位和與該放電部位同電壓的導(dǎo)電部位,所述導(dǎo)電部位包圍所述放電部位的周圍或者一部分。
2. —種離子發(fā)生元件,具有發(fā)生正離子的正離子放電部和發(fā)生負(fù) 離子的負(fù)離子放電部,它們被配置在相隔能夠確保絕緣的距離并且分 離獨(dú)立的機(jī)體材料上,其特征在于至少一個(gè)放電部具有發(fā)生放電的放電部位和與該放電部位同電壓的導(dǎo)電部位,所述導(dǎo)電部位包圍所述放電部位的周圍或者一部分,以 隔開(kāi)其與所述放電部位的另 一方的放電部之間.
3. 如權(quán)利要求1或者2所述的離子發(fā)生元件,其特征在于 所述正離子放電部和所述負(fù)離子放電部中,至少一個(gè)放電部具有夾持電介質(zhì)設(shè)置的一對(duì)放電電極和感應(yīng)電極.
4. 如權(quán)利要求1或者2所述的離子發(fā)生機(jī),其特征在于 上述正離子放電部發(fā)生的正離子是IT (H20),,上述負(fù)離子放電部發(fā)生的負(fù)離子是0「(H20)n,其中m、 n是自然數(shù).
5. —種離子發(fā)生機(jī),其特征在于具有權(quán)利要求l所述的離子發(fā) 生機(jī)、電壓施加電路和送出發(fā)生的離子的送風(fēng)單元。
6. —種離子發(fā)生機(jī),其特征在于具有權(quán)利要求2所述的離子發(fā) 生機(jī)、電壓施加電路和送出發(fā)生的離子的送風(fēng)單元.
7. 如權(quán)利要求5所述的離子發(fā)生機(jī),其特征在于 所述電壓施加電路,通過(guò)將電壓波形施加到所述正離子放電部發(fā)生正離子,其中所述電壓波形通過(guò)將交流脈沖電壓正偏置產(chǎn)生;通過(guò)將電壓波形施加到所述負(fù)離子放電部發(fā)生負(fù)離子,其中所述 電壓波形通過(guò)將交流脈沖電壓負(fù)偏置產(chǎn)生.
8. 如權(quán)利要求6所述的離子發(fā)生機(jī),其特征在于 所述電壓施加電路,通過(guò)將電壓波形施加到所述正離子放電部發(fā)生正離子 電壓波形通過(guò)將交流脈沖電壓正偏置產(chǎn)生;通過(guò)將電壓波形施加到所述負(fù)離子放電部發(fā)生負(fù)離子 電壓波形通過(guò)將交流脈沖電壓負(fù)偏置產(chǎn)生.
9. 如權(quán)利要求7或者8所述的離子發(fā)生機(jī),其特征在于 所述電壓施加電路具有電壓施加部及切換部,能夠切換以下兩種情況通過(guò)將電壓波形施加到所述正離子放電部發(fā)生正離子,其中所述 電壓波形通過(guò)將交流脈沖電壓正偏置產(chǎn)生;及通過(guò)將電壓波形施加到所述負(fù)離子放電部發(fā)生負(fù)離子,其中所述 電壓波形通過(guò)將交流脈沖電壓負(fù)偏置產(chǎn)生,還可以切換正離子和負(fù)離子約等量發(fā)生的情況和只發(fā)生負(fù)離子的 情況。,其中所述 ,其中所述
全文摘要
一種離子發(fā)生元件(10),構(gòu)成為至少具有各自1個(gè)安裝或者印刷在1個(gè)電介質(zhì)(11)上的、用于發(fā)生正離子的第1放電部(12)和用于發(fā)生負(fù)離子的第2放電部(13),第1、第2放電部(12)、(13)將設(shè)置在電介質(zhì)(11)的表面上的第1、第2放電電極(12a)、(13a)與埋設(shè)在電介質(zhì)(11)的內(nèi)部的第1、第2感應(yīng)電極(12b)、(13b)分別作為一對(duì)并各自形成,在電介質(zhì)(11)的同一平面上相互分離獨(dú)立地配置。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu),能夠抑制發(fā)生的離子彼此之間的中和,能夠有效地放出正、負(fù)兩方的離子,能夠進(jìn)一步提高離子發(fā)生效率。
文檔編號(hào)F24F1/00GK101621181SQ20091016048
公開(kāi)日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2004年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月15日
發(fā)明者世古口美德, 東海伊知郎, 西田弘, 高橋諭史 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社