專(zhuān)利名稱(chēng)：離子發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及離子發(fā)生裝置，具體涉及能夠增大陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合 度的離子發(fā)生裝置。
背景技術(shù)：
如日本公開(kāi)專(zhuān)利2003 — 123940號(hào)公報(bào)中所公開(kāi)的離子發(fā)生裝置，在 盒子形態(tài)的箱體配置有陽(yáng)離子發(fā)生部和陰離子發(fā)生部，其中陰離子發(fā)生部 包括針狀電極，而陽(yáng)離子發(fā)生部包括陶瓷板、放電電極和感應(yīng)電極。
于是，如果對(duì)這些陽(yáng)離子發(fā)生部和陰離子發(fā)生部施加交流電壓，則分 別發(fā)生陽(yáng)離子和陰離子，其中陽(yáng)離子為氫離子(H+)、陰離子為超氧陰離 子(02—)。
如果將這些氫離子和超氧陰離子供給室內(nèi)，則這些離子相結(jié)合而生成 活性氫原子，這些活性氫原子附著于細(xì)菌上而發(fā)生氧化反應(yīng)，從而起到除 菌及殺菌作用。
發(fā)揮這種功能的離子發(fā)生裝置主要附著使用于空調(diào)機(jī)或空氣凈化器 中，以往在離子發(fā)生裝置的上部配置可滑動(dòng)的方式設(shè)置的管道(timnd) 形態(tài)的罩，以使陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合順利地完成。
但是，當(dāng)配合空調(diào)機(jī)或空氣凈化器的大小的小型化傾向，將離子發(fā)生 裝置設(shè)置于內(nèi)部時(shí)，在空調(diào)機(jī)等內(nèi)部中經(jīng)過(guò)離子發(fā)生裝置的空氣的流動(dòng)通 路相對(duì)變窄，因此沒(méi)有額外的空間來(lái)設(shè)置這種罩。
于是，存在下述問(wèn)題當(dāng)沒(méi)有這種罩的情況下流動(dòng)空氣來(lái)企圖離子結(jié) 合時(shí)，由于空氣流動(dòng)速度形成為很快，使得陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合不順利， 從而未結(jié)合而殘留大量的陽(yáng)離子或陰離子，而且由這些離子的結(jié)合而發(fā)生 的活性氫原子的生成量相對(duì)減少，從而還導(dǎo)致活性氫原子所負(fù)責(zé)的殺菌及 除菌性能下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種通過(guò)減小 經(jīng)過(guò)離子發(fā)生裝置的空氣的流動(dòng)速度，使陰離子與陽(yáng)離子的結(jié)合度增大， 從而實(shí)現(xiàn)活性氫原子的順利生成，來(lái)提高利用離子發(fā)生裝置的殺菌或除菌 性能。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種離子發(fā)生裝置，其特征在于，包
括發(fā)生陽(yáng)離子的陽(yáng)離子發(fā)生部；發(fā)生陰離子的陰離子發(fā)生部；配置有上 述陽(yáng)離子發(fā)生部和上述陰離子發(fā)生部的箱體；和流速緩和部，其配置于上 述箱體，用于緩和從上述陽(yáng)離子發(fā)生部向陰離子發(fā)生部的空氣的流動(dòng)速 度。
再有，其特征在于，上述陽(yáng)離子發(fā)生部包括陶瓷板、以及配置于上述 陶瓷板內(nèi)部的感應(yīng)電極和放電電極。
再有，其特征在于，上述陰離子發(fā)生部包括針狀電極。
再有，其特征在于，上述流速緩和部由凹部構(gòu)成，該凹部配置于上述 箱體的上部，并且插入配置有上述陽(yáng)離子發(fā)生部。
再有，其特征在于，上述箱體的上面的高度形成為比配置于上述凹部 的上述陽(yáng)離子發(fā)生部的上面的高度高。
再有，其特征在于，上述箱體的上面與配置于上述凹部的上述陽(yáng)離子 發(fā)生部的上面的高度之差為lmm 5mm。
再有，其特征在于，上述流速緩和部由凸出部構(gòu)成，該凸出部形成于 上述陽(yáng)離子發(fā)生部的前方，并且在上述箱體的上面向上部凸出。
再有，其特征在于，上述凸出部形成為配置于箱體端部與上述陽(yáng)離 子發(fā)生部之間，對(duì)經(jīng)過(guò)上述箱體端部向上述陽(yáng)離子發(fā)生部的空氣的流速造 成影響。
再有，其特征在于，上述凸出部的高度以上述箱體的上面為基準(zhǔn)具有 2mm 10mm的高度。
另一方面，本發(fā)明提供一種離子發(fā)生裝置，其特征在于，包括發(fā)生 陽(yáng)離子的陽(yáng)離子發(fā)生部；發(fā)生陰離子的陰離子發(fā)生部；設(shè)置有上述陽(yáng)離子 發(fā)生部和上述陰離子發(fā)生部的箱體；和流速緩和部，其配置于上述陽(yáng)離子發(fā)生部周?chē)ㄟ^(guò)使流過(guò)上述陽(yáng)離子發(fā)生部的空氣的流速降低，來(lái)緩和陽(yáng) 離子的移動(dòng)速度，從而增加陰離子與陽(yáng)離子的結(jié)合度。
再有，其特征在于，上述流速緩和部由凹部構(gòu)成，該凹部配置于箱體 的上部，并且插入有上述陽(yáng)離子發(fā)生部，插入于上述凹部的陽(yáng)離子發(fā)生部 的上面的高度形成為比上述箱體的上面的高度低，從而對(duì)經(jīng)過(guò)上述陽(yáng)離子 發(fā)生部的上面的空氣的流速進(jìn)行緩和。
再有，其特征在于，上述流速緩和部由凸出部構(gòu)成，該凸出部配置于 上述箱體的上部，并且在上述陽(yáng)離子發(fā)生部的前方向上部凸出，配置于上 述凸出部的上面的流路的截面積形成為比配置于上述陽(yáng)離子發(fā)生部的上 面的流路的截面積窄，從而通過(guò)了上述凸出部的上面的空氣的流速到達(dá)上 述陽(yáng)離子發(fā)生部的上面就會(huì)降低。
根據(jù)具有上述構(gòu)成的本發(fā)明，通過(guò)降低經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子發(fā)生部的空氣流 速，來(lái)降低陽(yáng)離子的移動(dòng)速度，從而增大陽(yáng)離子與陰離子的接觸時(shí)間，以 提高陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合度。
進(jìn)而，陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合度增加，通過(guò)這種結(jié)合發(fā)生更多的氫原 子，從而獲得與以往發(fā)明相比能夠明顯增大殺菌及除菌效果的技術(shù)上的效 果。


圖1是本發(fā)明的離子發(fā)生裝置的立體圖。 圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施例的側(cè)剖視圖。
圖3是本發(fā)明的第二實(shí)施例的側(cè)剖視圖。
圖4 (a) 圖4 (e)是表示利用離子發(fā)生裝置的殺菌過(guò)程的圖。 圖5是本發(fā)明的第一實(shí)施例的工作圖。 圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施例的工作圖。
圖7 (a) 、 (b)現(xiàn)有技術(shù)與本發(fā)明的第一、第二實(shí)施例的關(guān)于殘留 陽(yáng)離子的比較數(shù)據(jù)。
圖中l(wèi)一離子發(fā)生裝置；'3 —箱體；5 —陽(yáng)離子發(fā)生裝置；IO—陰離
子發(fā)生裝置；15 —凹部；16—凸出部。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1所示，本發(fā)明的離子發(fā)生裝置包括陽(yáng)離子發(fā)生部5，其設(shè)置 于箱體1的上面；和陰離子發(fā)生部10，其與上述陽(yáng)離子發(fā)生部5相隔規(guī)定 距離而設(shè)置，其中上述陰離子發(fā)生部10由針狀電極11構(gòu)成，上述陽(yáng)離子 發(fā)生部5包括陶瓷板6、以及收容于上述陶瓷板6內(nèi)部的放電電極7 (參 照?qǐng)D2)和感應(yīng)電極8 (參照?qǐng)D2)。
另一方面，在上述箱體3的上面配置有能夠緩和從上述陽(yáng)離子發(fā)生部 5向陰離子發(fā)生部IO移動(dòng)的空氣的流動(dòng)速度的流速緩和部，，這里上述流 速緩和部以插入有上述陽(yáng)離子發(fā)生部5的凹部15的形態(tài)來(lái)構(gòu)成。
即，如圖2所示，上述陶瓷板6是用于發(fā)生陽(yáng)離子的部分，在上述陶 瓷板6的內(nèi)部上部配置有放電電極7，在內(nèi)部中央配置有感應(yīng)電極8，除 了上述放電電極7和上述感應(yīng)電極8以外的部分以陶瓷來(lái)形成保護(hù)層。
在上述放電電極7與上述感應(yīng)電極8之間施加正成分的高電壓(大約 3.9kV 4.3kV)，如果這樣在放電電極7與上述感應(yīng)電極8之間施加正成 分的高電壓時(shí)，在上述陶瓷板6通過(guò)等離子體放電來(lái)電離空氣中的水分 (H20)而發(fā)生氫離子(#)。
另一方面，在上述針狀電極ll的下部配置有接地電極12，其中在上 述針狀電極11與上述接地電極12之間施加負(fù)成分的高電壓(大約3.2kV 3.6kV)。
如果對(duì)上述針狀電極11施加負(fù)成分的高電壓，則因等離子體(plasma) 放電而在針狀電極11的周?chē)奂?yáng)離子，而在上述針狀電極11中大量的 電子放出空氣中。
由于放出空氣中的大量電子非常不穩(wěn)定，因此附著于氧分子(02)而 形成超氧陰離子(02—)。
進(jìn)而，如果對(duì)針狀電極11施加負(fù)'成分的高電壓，則發(fā)生電極和超氧 陰離子。
如果在上述針狀電極11中放出電子，則這些電子與在陶瓷板6中發(fā) 生的經(jīng)過(guò)針狀電極11周?chē)臍潆x子結(jié)合而生成活性氫原子。
此時(shí)，通過(guò)在上述離子發(fā)生裝置1 一側(cè)設(shè)置并驅(qū)動(dòng)送風(fēng)裝置18后，
強(qiáng)制地向針狀電極11方向送出氫離子，以使在陶瓷板6中發(fā)生的氫離子 能夠良好地與針狀電極11中發(fā)生的電子結(jié)合。
這樣，在上述陶瓷板6中發(fā)生的氫離子與在上述針狀電極11中放出
的電子結(jié)合而成為氫原子，從而在離子發(fā)生裝置1中最終排出的物質(zhì)是氫 原子和超氧陰離子。
另一方面，構(gòu)成上述陽(yáng)離子發(fā)生部5的上述陶瓷板6插入于上述凹部 15的狀態(tài)來(lái)看，由于上述凹部15的深度比陶瓷板6的高度高，因此將上 述陶瓷板6的上面形成為比上述箱體3的上面低。
進(jìn)而，在形成于上述離子發(fā)生裝置1與距離子發(fā)生裝置1的上面隔開(kāi) 一定間隔的壁部W之間形成的流路的面積上發(fā)生變化，具體是，將形成 于上述陽(yáng)離子發(fā)生部5的上部的流路的截面積形成為與空氣最初流入的部 分的截面積相比相對(duì)大，因這樣的流路面積的膨脹而發(fā)生減壓現(xiàn)象。
從而，經(jīng)過(guò)上述陽(yáng)離子發(fā)生部5的空氣的流動(dòng)速度下降，而這樣的空 氣流動(dòng)速度的變化成為降低陽(yáng)離子的移動(dòng)速度的原因，如果陽(yáng)離子的移動(dòng) 速度降低，則能夠?qū)?yīng)地確保與上述陰離子發(fā)生部中發(fā)生的陰離子結(jié)合的 時(shí)間和機(jī)會(huì)，在這種意義上最終能夠增大陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合度。
圖3表示本發(fā)明的其他實(shí)施例，在流入空氣的入口部分配置了流速緩 和部，以使隨著空氣的移動(dòng)來(lái)改變流路面積，其中上述流速緩和部由在上 述箱體3的上面向上部凸出的凸出部16構(gòu)成。
即，在上述箱體3部分中流入空氣的端部配置有凸出部16，在上述凸 出部16結(jié)束的部分配置有上述陽(yáng)離子發(fā)生部5，以使通過(guò)了上述凸出部 16的上部的空氣的速度在上述陽(yáng)離子發(fā)生部5的上部可突然降低。
于是，在本實(shí)施例中也能實(shí)現(xiàn)在第一實(shí)施例中要實(shí)現(xiàn)的降低陽(yáng)離子移 動(dòng)速度的效果，如果這樣降低陽(yáng)離子移動(dòng)速度，則只會(huì)增大與陰離子的接 觸時(shí)間，結(jié)果使陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合度增大，對(duì)應(yīng)地更多生成氫原子(活 性氫)，從而能夠提高除菌及殺菌效果。
圖4a 圖4e表示通過(guò)由本發(fā)明的離子發(fā)生裝置發(fā)生的氫原子(活性 氫)起到殺菌作用的情況，如圖4a和圖4b所示，如果在上述離子發(fā)生裝 置中氫原子和超氧陰離子排出空氣中，則因浮游在空氣中的細(xì)菌的靜電 (+)而具有極性與細(xì)菌的靜電相反的超氧陰離子被吸附于細(xì)菌表面。
如圖4C所示，如果超氧陰離子被吸附于細(xì)菌，則由超氧陰離子而氫 原子被吸附于超氧陰離子。
如果超氧陰離子和氫原子被吸附，則通過(guò)下述反應(yīng)式而處于如圖4d及圖4e所示的狀態(tài)。
H+02-→H02 (活性氫氧自由基)十e+細(xì)菌的靜電
H02+3H(構(gòu)成細(xì)菌細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)的氫原子)→2H20
即，所接觸的超氧陰離子和氫原子形成活性氫氧自由基，超氧陰離子的電子與細(xì)菌的靜電相互抵消。
再有，由于超氧陰離子從作為細(xì)菌的細(xì)胞膜構(gòu)成成分的蛋白質(zhì)中奪取3個(gè)氫原子來(lái)形成2分子的水，因此被奪取氫原子的蛋白質(zhì)分子被破壞，于是細(xì)菌的細(xì)胞膜也被破壞而實(shí)現(xiàn)殺菌。
以下，參照附圖，對(duì)流過(guò)離子發(fā)生裝置的空氣的流動(dòng)特性和離子的結(jié)合度進(jìn)行說(shuō)明。
圖5表示本發(fā)明的第一實(shí)施例中的空氣流動(dòng)，如果配置于上述離子發(fā) 生裝置1外側(cè)的送風(fēng)裝置18工作，則空氣流動(dòng)從上述送風(fēng)裝置18向陽(yáng)離 子發(fā)生部5、再向陰離子發(fā)生部10。
這里，當(dāng)箱體3的部分中空氣最初流入的部分未形成上述凹部15，并 且將未形成上述凹部15處所形成的第一流路Al的高度設(shè)為Hl、將形成 于上述陽(yáng)離子發(fā)生部5的上部的第二流路A2的高度設(shè)為H2時(shí)，由于上 述陽(yáng)離子發(fā)生部5的上面的高度比上述箱體的上面的高度低，因此將H2 的長(zhǎng)度形成為比H1長(zhǎng)。
這里，將這些高度差以Dl來(lái)表示，其中優(yōu)選配置Dl為具有1 5mm 的高度。
進(jìn)而，由于通過(guò)了第一流路A1的空氣到達(dá)第二流路A2其流速減小， 因此流過(guò)上述陰離子發(fā)生部10時(shí)也維持小于最初流入時(shí)速度的速度，因 此與以往發(fā)明相比，能夠增大陽(yáng)離子與陰離子的接觸時(shí)間來(lái)增大陽(yáng)離子與 陰離子的結(jié)合度。
圖6涉及第二實(shí)施例，若將形成于上述凸出部15上部的第三流路A3 與形成于上述陽(yáng)離子發(fā)生部5上部的第四流路A4進(jìn)行比較，則將上述第 三流路的高度H3形成為比上述第四流路的高度H4小，將該差距以上述凸出部16的高度即D2來(lái)表示。
這里，將上述凸出部16的高度D2優(yōu)選形成為在2 10mm范圍內(nèi)。
于是，通過(guò)了上述第三流路A3的空氣的流速到了上述第四流路A4 時(shí)降低，這些流速降低特性一直影響至到達(dá)上述陰離子發(fā)生部IO，從而與 以往技術(shù)相比增大陽(yáng)離子與陰離子的接觸時(shí)間，使得與以往相比明顯增加 陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合度。
圖7是通過(guò)本發(fā)明陽(yáng)離子與陰離子結(jié)合后殘留的陽(yáng)離子數(shù)量數(shù)據(jù)，其 為對(duì)具有相同規(guī)格的離子發(fā)生裝置進(jìn)行5次實(shí)驗(yàn)來(lái)導(dǎo)出的。
如圖7 (a) 、 (b)所示，可知在以往技術(shù)的情況下，按每lcc空 氣殘留的陽(yáng)離子數(shù)為平均4萬(wàn)個(gè)左右；在配置有凹部的第一實(shí)施例中將 Dl設(shè)為2mm的情況下，殘留的陽(yáng)離子數(shù)為2.1萬(wàn)個(gè)；在配置有上述凸出 部的第二實(shí)施例中將阻擋凸出部的高度D2設(shè)為4mm的情況下，殘留的陽(yáng)離子數(shù)減少為1.3萬(wàn)個(gè)。
即，根據(jù)實(shí)施例1與以往技術(shù)相比按每lcc空氣平均1.9萬(wàn)個(gè)陽(yáng)離子 與陰離子結(jié)合，根據(jù)實(shí)施例2平均2.7萬(wàn)個(gè)陽(yáng)離子與陰離子結(jié)合，通過(guò)這種結(jié)合所生成的氫原子的數(shù)據(jù)量與以往技術(shù)相比增大，從而能夠?qū)Ω鄶?shù) 量的細(xì)菌進(jìn)行殺菌。
根據(jù)具有上述構(gòu)成的本發(fā)明，通過(guò)降低經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子發(fā)生部的空氣流速，來(lái)降低陽(yáng)離子的移動(dòng)速度，從而增大陽(yáng)離子與陰離子的接觸時(shí)間，以提高陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合度。
進(jìn)而，陽(yáng)離子與陰離子的結(jié)合度增加，通過(guò)這種結(jié)合發(fā)生更多的氫原子，從而獲得與以往發(fā)明相比能夠明顯增大殺菌及除菌效果的技術(shù)上的效果。
權(quán)利要求
1、一種離子發(fā)生裝置，包括發(fā)生陽(yáng)離子的陽(yáng)離子發(fā)生部；發(fā)生陰離子的陰離子發(fā)生部；配置有上述陽(yáng)離子發(fā)生部和上述陰離子發(fā)生部的箱體；和流速緩和部，其配置于上述箱體，用于緩和從上述陽(yáng)離子發(fā)生部向陰離子發(fā)生部的空氣的流動(dòng)速度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述陽(yáng)離子發(fā)生部包括陶瓷板、以及配置于上述陶瓷板內(nèi)部的感應(yīng)電極和放電電極。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述陰離子發(fā)生部包括針狀電極。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述流速緩和部由凹部構(gòu)成，該凹部配置于上述箱體的上部，并且插入配置有上述陽(yáng)離子發(fā)生部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述箱體的上表面的高度形成為比配置于上述凹部的上述陽(yáng)離子發(fā)生部的上表面的高度高。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述箱體的上表面與配置于上述凹部的上述陽(yáng)離子發(fā)生部的上面的高度之差為lmm 5mm。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述流速緩和部由凸出部構(gòu)成，該凸出部形成于上述陽(yáng)離子發(fā)生部的前方，并且在上述箱體的上面向上部凸出。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述凸出部形成為配置于箱體端部與上述陽(yáng)離子發(fā)生部之間，對(duì)經(jīng)過(guò)上述箱體端部而向上述陽(yáng)離子發(fā)生部的空氣的流速造成影響。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述凸出部的高度以上述箱體的上面為基準(zhǔn)具有2mm 10mm的高度。
10、 一種離子發(fā)生裝置，包括 發(fā)生陽(yáng)離子的陽(yáng)離子發(fā)生部； 發(fā)生陰離子的陰離子發(fā)生部；設(shè)置有上述陽(yáng)離子發(fā)生部和上述陰離子發(fā)生部的箱體；和 流速緩和部，其配置于上述陽(yáng)離子發(fā)生部周?chē)ㄟ^(guò)使流過(guò)上述陽(yáng)離子發(fā)生部的空氣的流速降低，來(lái)緩和陽(yáng)離子的移動(dòng)速度，從而增加陰離子與陽(yáng)離子的結(jié)合度。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述流速緩和部由凹部構(gòu)成，該凹部配置于箱體的上部，并且插入有上述陽(yáng)離子發(fā)生部，插入于上述凹部的陽(yáng)離子發(fā)生部的上面的高度形成為比上述箱體的 上面的高度低，從而對(duì)經(jīng)過(guò)上述陽(yáng)離子發(fā)生部的上面的空氣的流速進(jìn)行緩 和。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的離子發(fā)生裝置，其特征在于， 上述流速緩和部由凸出部構(gòu)成，該凸出部配置于上述箱體的上部，并且在上述陽(yáng)離子發(fā)生部的前方向上部凸出，配置于上述凸出部的上面的流路的截面積形成為比配置于上述陽(yáng)離 子發(fā)生部的上面的流路的截面積窄，從而通過(guò)了上述凸出部的上面的空氣 的流速到達(dá)上述陽(yáng)離子發(fā)生部的上面就會(huì)降低。
全文摘要
本發(fā)明涉及離子發(fā)生裝置，其目的在于提供一種通過(guò)調(diào)節(jié)離子發(fā)生裝置中流動(dòng)的空氣的流動(dòng)速度，能夠增大陰離子與陽(yáng)離子的結(jié)合度的發(fā)明。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種離子發(fā)生裝置，包括發(fā)生陽(yáng)離子的陽(yáng)離子發(fā)生部；發(fā)生陰離子的陰離子發(fā)生部；配置有上述陽(yáng)離子發(fā)生部和上述陰離子發(fā)生部的箱體；和流速緩和部，其配置于上述箱體，用于緩和從上述陽(yáng)離子發(fā)生部向陰離子發(fā)生部的空氣的流動(dòng)速度。
文檔編號(hào)H01T23/00GK101202423SQ20071009674
公開(kāi)日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日
發(fā)明者樸來(lái)垠, 權(quán)埈鉉, 溫鉉基 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社