CN101632960A - 电吸尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电吸尘装置，其目的是以小型且低成本提供具有高的吸尘性能的电吸尘装置。具有：通过直流高电压使气流中的尘埃带电来进行吸尘的电吸尘器(202)；在所述电吸尘器(202)的下游侧设置的，生成通过直流或者交流的高电压离子化了的空气来除去从所述电吸尘器(202)漏出的带电尘埃的电的除电器(204)；和给所述电吸尘器(202)和除电器(204)供给各所需要的高电压的公用的高压电源部(11)。

Description

电吸尘装置

技术领域

本发明涉及电吸尘装置，该电吸尘装置是在由于起动在设备内或者部件成为高温的设备中由于进行空冷需要在空气吸入口附近安装的，防止异物进入设备内的装置，是最适合应用于例如复印机、打印机、投影型影像显示装置(液晶投影仪)以及空气净化器(烟草烟净化器等空气净化器或者在空调机上装载的空气净化器)等的装置。

背景技术

例如在烟草烟净化器等空气净化器中，因为以进行空气中的烟草烟等(灰尘、尘埃)的收集为目的，所以把作为空气净化器的电吸尘器置于机架内，从吸入口吸入包含有烟草烟的空气，用电吸尘器对烟草烟等进行吸尘，向机架外排出净化后的空气，但是因为用电吸尘器极难做到对烟草烟等进行100％的吸尘，所以有通过电吸尘器的灰尘(尘埃、带电粒子)附着在空气净化器的排气口附近的地板或者墙壁上，弄脏地板或者墙壁的问题，详情后述。

另外，在液晶投影仪中，为防止由于光源发生的热量使投影部(投影仪)成为高温而向投影仪吹送空气。当在该空气中包含的灰尘(尘埃)附着在投影仪的内部部件上时，会发生影像变暗以及色调变差这样的不良的情况。

再者，即使在复印机或者打印机等中为防止成为用于定影本体内的色粉的高温的滚子或者其他的高热部的温度上升也吹送空气，当在该空气中包含的灰尘(尘埃)附着在内部设备上时，有发生印字不良等的问题。

为防止这种不良的情况，在空气净化器中在电吸尘器后与送风风扇之间安装用海绵等构成的后过滤器(所谓的机械式过滤器)。在该种方法中，由于在过滤器上附着污垢，当是网眼细的过滤器时会发生网眼堵塞，由于通气阻力(压损)的增加往往会变得不能发挥希望的处理风量，另外，即使用上述过滤器也不能全部捕获灰尘，所以这不是根本上解决地板或者墙壁弄脏的对策。

另外，在现有的投影仪中，在空气吸入口配置有用海绵等构成的过滤器(所谓的机械式过滤器)。在该场合，当过滤器的网眼细时容易发生网眼堵塞，如果不频繁更换或者清扫过滤器，则有不能充分进行投影仪的冷却的可能。另外，当过滤器的网眼粗时，微粒子(微细的灰尘)通过了过滤器，微细的粒子到达并且附着在投影仪上，会弄脏了投影仪内部。

因此，历来采用使用通过电吸尘装置除去了灰尘的空气来冷却投影仪的方法、或者使用通过除电装置离子化了的空气来冷却投影仪的方法(例如参照专利文献1～专利文献4)。

【专利文献1】特开2005-106903号公报

【专利文献2】实开平3-43629号公报

【专利文献3】特开2005-181587号公报

【专利文献4】特开2001-68293号公报

但是，在仅使用电吸尘装置除去空气中的灰尘的方法的场合，实际上要进行100％的吸尘极为困难，有或多或少向下游侧排出带电粒子(灰尘)，在投影仪的部位上附着带电粒子这样的问题。

另一方面，如果是仅使用除电装置防止向投影仪附着灰尘的方法，则有放电部被弄脏而使除电功能降低(即离子平衡失衡)、反之成为带电装置而在投影仪上附着灰尘这样的可能。另外，所谓离子平衡，是表示在离子照射后的残留电位从0V偏离了多大程度，残留电位稳定地成为0V是理想的。

另外，因为为在上述电吸尘装置和除电装置上都发生高电压需要变压器或者高压发生电路等比较大的电路部件，所以有包含高压电源部的装置整体会变大、向投影仪等应用设备的安装变得困难的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述现有技术存在的问题而形成的，其目的是以小型且低成本提供具有高的吸尘性能的电吸尘装置。

为实现上述目的，本发明的第一形态的电吸尘装置，具有：通过直流高电压使气流中的尘埃带电而吸尘的电吸尘器；在所述电吸尘器的下游侧设置的，生成通过直流或者交流的高电压离子化了的空气后除去从所述电吸尘器逃逸出的带电尘埃的电的除电器；和给所述电吸尘器和除电器供给各所需要的高电压的共同的高压电源部。

在本发明中，通过用在电吸尘器的下游侧设置的除电器除去从电吸尘器逃逸出的带电粒子的电的结构，与传统的技术相比能够可靠地防止空气中的灰尘附着在投影仪等冷却对象物上或者途中的通风路径内。另外，通过由共同的高压电源部给电吸尘器和除电器供给各所需要的高电压的结构，能够以小型且低成本提供具有高的吸尘性能的电吸尘装置。

在本发明的第二形态中，所述高压电源部具有：对输入的交流电压进行升压生成交流高电压，把该交流高电压供给所述除电器的放电单元的变压单元；和对所述变压单元的交流高电压进行m(m是任意整数)倍压整流，生成规定极性的多种直流高电压，把这些直流高电压供给所述电吸尘器的高电压生成单元。

在本发明的除电器中，通过从一个放电单元(放电针)交互发生正负的离子，能够减小离子平衡随时间的失衡或者空间上的失衡，由此能够得到对于从电吸尘器逃逸出的带电粒子的高的除电效果。另外，在本发明中，即使对于这样构成的电吸尘装置，也能够通过由必要最低限度的结构组成的共同的高压电源部高效率地给电吸尘器和除电器供给各所需要的高电压。

在本发明的第三形态中，所述高压电源部具有：对输入的交流电压进行升压生成交流高电压的变压单元；对所述变压单元的交流高电压进行m(m是任意整数)倍压整流，生成规定极性的多种直流高电压，把这些直流高电压供给所述电吸尘器和除电器的一部分放电单元的第一高电压生成单元；和对所述变压单元的交流高电压进行n(n是任意整数)倍压整流，生成和所述规定极性相反极性的直流高电压，把该直流高电压供给所述除电器的剩余的放电单元的第二高电压生成单元。

在本发明的除电器中，通过分别在正侧的放电针和负侧的放电针上施加正负的直流高电压，从各放电针恒定发生更多的正和负的离子，由此能够得到对于从电吸尘器逃逸出的带电粒子的高的除电效果。另外，在本发明中，即使对于这样构成的电吸尘装置，也能够通过由必要最低限度的结构组成的共同的高压电源部高效率地给电吸尘器和除电器供给各所需要的高电压。

在本发明的第四形态中，所述高压电源部具有：对输入的交流电压进行升压生成交流高电压的变压单元；对所述变压单元的交流高电压进行m(m是任意整数)倍压整流，生成规定极性的多种直流高电压，把这些直流高电压供给所述电吸尘器的第一高电压生成单元；和对所述变压单元的交流高电压进行n(n是任意整数)倍压整流，生成和所述规定极性相反极性的直流高电压，把该直流高电压供给所述除电器的放电单元的第二高电压生成单元。

在本发明中，在电吸尘器使尘埃按规定极性(例如正极性)带电进行吸尘的场合，从该电吸尘器逃逸出的几乎全部带电粒子都带有正极性的电，显然，离子平衡向正极性侧偏斜。因此，通过在该场合的除电器中专门生成被离子化为相反极性(即负极性)的空气，高效率地除去从电吸尘器逃选出的正极性的带电粒子。在本发明中，即使对于这样构成的电吸尘装置，也能够通过由必要最低限度的结构组成的共同的高压电源部高效率地给电吸尘器和除电器供给各所需要的高电压。

在本发明的第五形态中，在所述电吸尘器和除电器之间设置静电过滤器。

在本发明的第六形态中，在所述电吸尘器和除电器之间设置机械式过滤器。

在本发明的第七形态中，所述交流高电压的频率在10kHz到200kHz的范围内。因此可以将变压单元做成小型。

根据如上述的本发明，因为能够以小型且低成本提供具有高的吸尘性能的电吸尘装置，所以非常有助于高性能的电吸尘装置以及使用它的设备的普及、扩大。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的电吸尘装置200的概略结构的图。

图2是说明电吸尘装置200的效果的图。

图3是本发明的实施方式的原理说明图。

图4是表示作为本发明的实施例的吸尘装置的全体结构的结构图。

图5是第一实施方式的电吸尘装置200A的概略结构图。

图6是第二实施方式的电吸尘装置200B的概略结构图。

图7是第三实施方式的电吸尘装置200C的概略结构图。

图8是第四实施方式的电吸尘装置200D的概略结构图。

图9是基于实施方式的m(n)倍压整流电路的电路图。

图10是表示包含作为本发明的实施例的吸尘装置的主要部分的结构的结构图。

图11是表示作为本发明的实施例的主要部分的结构的结构图。

符号说明

1机械式除尘过滤器

2-1接地电极

2-2收集器电极

3正极侧电极

4正极侧电极

5机械式除尘过滤器

6-1带电部

6-2收集器部

8高压电源

9高压电源

10吸尘装置

11外部电源

20除电器

21针状电极

22高电压发生电源

51a、51b、51c机架

54后机架

52前机架

53增强机架

200电吸尘装置

202电吸尘器

204除电装置

206风扇

208对象物

210过滤器

212静电过滤器

具体实施方式

图1是表示本发明的实施方式的电吸尘装置200的概略结构的图，主要表示出了有关电吸尘器202和除电器204的结构。图中的箭头表示电吸尘装置200中的空气流，空气从图1中的左侧向右侧流动。电吸尘装置200，具有用于捕捉空气的灰尘的电吸尘器202、和用于供给包含被离子化了的空气分子的空气的除电器204。除电器204在空气流动的方向上在电吸尘器202的更下游侧设置。因此，把用电吸尘器202除去了灰尘的空气供给除电器204。

另外，在电吸尘装置200中，设置风扇206，通过该风扇206生成通过电吸尘器202和除电器204到达冷却对象物208的空气流。

另外，该例的风扇206，在空气的流动方向上，在除电器204和冷却对象208之间设置，但是可以在冷却对象208物的下游侧设置，另外也可以在电吸尘器202和除电器204之间设置。

另外，在由风扇206产生的空气的流动的方向上，在电吸尘器202的上游侧，设置开孔较大的过滤器(例如网孔状的机械式过滤器)210。过滤器210，若开孔过细，则如上所述网孔容易发生堵塞，所以选择具有除去较大的灰尘(例如粒径为0.5mm以上的粗尘)水平的性能。进而，在由风扇206产生的空气的流动的方向上，在电吸尘器202和除电器204之间，设置静电过滤器(驻极体过滤器)212。

静电过滤器212是通过下述的方法生成的，亦即，加热熔融难于通电的高分子材料(特氟纶(注册商标)、聚丙烯、聚酯等)，一边对其施加直流高电压一边使在电极间固化后取出电极来生成。由此，靠近电极的面带正电或者负电，它们的极化被半永久地保持。因此，在驻极体过滤器中，因为其原料纤维(过滤器纤维)被驻极化，所以施加由静电产生的的吸引力，会增加捕获灰尘的效果。

另外，过滤器210、电吸尘器202、静电过滤器212、除电器204、风扇206，在筒状的机架215的内侧并排设置。另外，在把风扇206设置在电吸尘器202和除电器204之间的场合，风扇206可以位于静电过滤器212的上游侧，也可以位于下游侧。

在此，详细说明电吸尘器202。该电吸尘器202，具有带电部214和吸尘部216，空气中的尘埃在通过带电部214时带电，该带电的尘埃在通过吸尘部216时被捕捉。

进行更详细地说明，带电部214具有：在与空气的流入方向正交的面方向上等间隔配置的多个放电线(离子化线)218、和隔着该放电线218在上下分别配置的板状的对向电极220，放电线218和对向电极220互相离开绝缘。放电线218由金属制的细线构成，例如除钨丝外，可以使用富有抗张力的线材的表面上被覆白金、铑、钯或者它们的合金的电镀线或者金属包层线等的构件、或者具有同等的特性、功能的构件。对向电极220例如被接地。然后，通过对放电线218从电源施加高的直流电压(例如正极性的7kV)，在放电线218的周围发生电晕放电，使周围的空气电离离子化为正极性，同时，通过这些+离子附着在尘埃上使该尘埃带正极性的电。

另外，在吸尘部216上，也设置与上述放电线218平行设置的板状的电极222、和隔着该电极222在上下分别配置的板状的吸尘电极224(在附图的例子中与对向电极220公用)，电极222和吸尘电极224互相离开绝缘。然后，通过对电极222从所述电源施加高的直流电压(例如+2.5kV)，使在和接地的吸尘电极224之间发生大体均匀的电场(静电场)。在图1的形态中带正极性电的尘埃通过从静电场受到的库仑力抗拒电极222，并且被拉到吸尘电极224侧，被吸尘电极224捕捉(吸尘)。

进而，在除电器204中，通过生成由放电针226离子化为正极性的空气或者离子化为负极性的空气，中和(除电)从吸尘部216逃逸出的带电粒子的电荷，同时用除电后的空气吹冷却对象物208，这样，就能够不使冷却对象物208带电地进行冷却。

另外，作为一例的放电针226，其基端部一侧形成柱状，尖端部一侧形成尖。例如，基端部一侧形成圆柱状，尖端部一侧形成圆锥状。另外，参照符号228，表示已经被接地的板状的电极，通过多个放电针226和接地电极228生成被离子化了的空气。

另外，上述的静电过滤器212，是在由吸尘电极224捕捉的尘埃由于某种原因逃离吸尘电极224再飞散时，为了将其捕捉的目的而被设置的。另外，代替静电过滤器212也可以使用具有同等性能的机械式过滤器。

另外，作为冷却对象物208，例如，可以举出复印机内部、打印机内部、投影仪内部等。投影仪是显示装置的一种，是通过向大型屏幕等上投影来显示影像的装置。在投影仪中有各种各样的种类，但是一般是指放大并且投影用液晶生成的图像或者影像的装置。

在此，说明电吸尘装置200的基本的动作。首先，作为冷却对象物的投影仪208一开始运行，风扇206就开始运行，就向电吸尘器202和除电器204供给电力。由此，发生像图1中用箭头表示的那样的空气流，在筒状的机架215的内侧通过电吸尘器202和除电器204的空气到达投影仪208，对投影仪208进行冷却。

根据本实施方式的电吸尘装置200，因为具有电吸尘器202和除电器204，所以与现有技术相比能够可靠地防止在投影仪208内部附着空气中的尘埃的情况。亦即，如果像现有技术那样是仅设置电吸尘器202的结构，则通过运行例如在带电的投影仪208内部在部分部位上附着未由电吸尘器202吸取干净的尘埃。另一方面，如果是仅设置除电器204的结构，则因为向投影仪208的内部直接输送尘埃多的空气，所以在投影仪208上附着尘埃的可能性高。

与此相对，本实施方式的电吸尘装置200，通过具有电吸尘器202和除电器204，首先用电吸尘器202吸收空气中的灰尘的大部分，同时，对于从吸尘部216逃逸出的一部分带电粒子，在用除电器把它们除电后，使它们到达投影仪208，所以尘埃不附着在投影仪208上，直接穿越过了投影仪208。这样，与现有技术相比能够可靠地防止在投影仪208上附着空气中的灰尘。

另外，根据该电吸尘装置200，因为风扇206在除电器204和投影仪208之间设置，所以包含用除电器204离子化了的空气分子的空气会到达投影仪208和风扇206，风扇206实质上是不带任何极性的电，不仅能够防止在投影仪208上而且也能够防止在风扇206上附着灰尘。该效果与在单独设置了除电器204的情况下的通过该除电器204得到的效果同样。

另外，在空气流动的方向上在投影仪208的下游侧设置了风扇206的场合，因为包含用除电器204离子化了的空气的空气直接到达投影仪208，所以能够更加有效地防止投影仪208带电。

另外，根据该电吸尘装置200，因为在空气流动的方向上在电吸尘器202和除电器204之间设置了静电过滤器212，所以能够用静电过滤器212有效地捕捉从电吸尘器202再飞散出的灰尘(尘埃)，能够使进一步除去了灰尘的空气流入除电器204或者投影仪208。

在此，使用图2说明使用冷却对象208是投影仪的电吸尘装置200的场合的效果。作为尘埃使用香发生的烟。图2的横轴表示香的根数，图2的纵轴表示在规定时间向投影仪供给包含香的烟的空气的场合的照度的降低率。

图2的曲线G3是仅使用电吸尘器202的情况，伴随香的根数的增加照度在降低。与此相对，曲线G1表示设置了电吸尘器202和除电器204的情况，即使香的根数增加照度也几乎不降低。

图3是用于说明本实施方式的动作的原理说明图。通过在投影仪本体上设置的机械式的除尘过滤器1(预过滤器：相当于图1所示的过滤器210)防止在空气中浮游的尘埃a中尺寸比较大的(例如500μm以上的)尘埃侵入投影仪内部。另外，使在带电部6-1上设置的高压电源8的正极(高压)侧电极3与其负极(接地)侧电极2-1之间发生电晕放电，使通过该电晕放电部的尘埃b带正电。在收集器部6-2上设置有高压电源9的正极(高压)侧电极4和收集器电极2-2。

由于通过上述的带电部6-1而使带了正电的尘埃b与高压电极4相排斥同时通过在正电荷上作用的库仑力吸附到收集器电极2-2一侧。另外，带电部6-1、收集器部6-2与图1的电吸尘器202相当。

还做成下面的结构，亦即，在除去了通过除尘过滤器5(相当于静电过滤器212)吸引的空气的尘埃后，通过除电器(相当于图1中的除电器204)20，来电气中和上述离子化了的尘埃，通过离心式送风机(相当于图1中的风扇206)向构成照明光学系统的构件的一部分以及影像显示元件(相当于图1的冷却对象208)输送这样得到的空气，进行冷却。

在除电器20上，设置了多个针状电极21，连接有高电压发生电源22。通过从高电压发生电源22给针状电极21供给正·负(±)的交流(AC)高电压，释放出正离子和负离子。用上述尘埃带电部6-1离子化为正的尘埃b由吸尘部6-2、机械式除尘过滤器5收集，但是其中百分之几的尘埃未被收集而通过了过滤器5。从各过滤器逃选出的被离子化了的尘埃b通过送风风扇直接被送往内部。尘埃b因为被离子化了所以成为容易附着在投影仪内部的结构构件上的状态，但是通过与从除电器20放出的正或负离子混合在电上被中和。因此，能够防止尘埃b附着在投影仪内部的结构构件上。

图4是表示作为本发明的实施例的吸尘装置(电气式吸尘装置和机械式除尘过滤器的组合)10的整体结构的配置图。在投影仪内部附设高压电源部11。虽然在图4中把机械式的除尘过滤器1与投影仪一体化了，但是也可以构成为：做成作为分体可拆下，使用者根据需要拆下来进行清扫。

以上关于本发明的电吸尘装置200，就其组合了电吸尘器202和除电器204的场合的基本的结构和动作进行了说明。在以上的说明中，分别设置了给电吸尘器202供电的高压电源部和给除电器204供电的高压电源部，但是如果能够把这些高压电源高效率地汇总成一个，则可以紧凑地构成高性能的电吸尘装置200整体。因此，在本发明中，通过用必要最小限度组成的结构把应该给电吸尘器202和除电器204供给的各所需要的高电压公用化，由单一的高压电源部11高效率地供电。

另外，关于除电器204的除电方式可以考虑几种方法，与此相伴，给电吸尘器202和除电器204供电的高压电源部11的结构也不同。下面具体说明实施方式的电吸尘装置200的几个例子。

图5是第一实施方式的电吸尘装置200A的概略结构图，表示了组合AC高频方式的除电器204A的情况。所谓AC高频方式，是对除电器204A的放电针226施加高频交流高电压(例如20kHz～70kHz)的，与用市电频率(50/60Hz)的交流驱动的通常的AC方式相比有能够减轻升压变压器、可做成小型的优点。另外，关于电吸尘器202和除电器204A的结构，因为和在上述图1中说明的相同，所以省略说明。这里，说明给AC高频方式的除电器204A供电的高压电源部11A的结构。

该高压电源部11A，由DC电源部31、交流发生电路32、变压电路33、m倍压整流电路34构成。DC电源电路31，把市电输入的交流电压(AC100V、50Hz)变换为规定的直流电压(例如DC 12V)输出。交流发生电路32把DC电源电路31输出的直流电压作为输入生成规定的高频交流电压(例如50kHz、12V)，同时，把该高频交流电压加在变压电路33的一次侧。该变压电路33，例如通过高频绕线(电磁)变压器构成，对交流发生电路32输出的高频交流电压进行升压后，输出规定的高频交流高电压(例如50kHz、1KV)。

变压电路33输出的高频交流高电压的一方被输入到m倍压整流电路34，从该m倍压整流电路34输出多种直流高电压。其中的直流高电压V3(例如7kV)被施加在带电部214的放电线218上，使该放电线218的周围的空气电离，离子化为正极性。进而，该被离子化为正极性的空气分子附着在附近的尘埃粒子上，使该尘埃粒子带正极性的电。另一方面，m倍压整流电路34输出的直流高电压V2(例如2.5kV)被施加在带电部216的板状电极222上，使在与接地的吸尘电极224之间发生大体均匀的静电场，捕捉通过该静电场的带电粒子(尘埃)。

另外，上述变压电路33输出的高频交流高电压的另一方也施加在除电器204A的多个放电针226上，通过AC高频方式驱动这些放电针226和接地的板电极228之间。亦即，该场合的除电器204A，通过交互发生被多个放电针226离子化为+和-的空气，主要中和从吸尘部216逃逸出的带电粒子(尘埃)的+电荷来除电，通过把这些除电后的尘埃和空气一起向冷却对象物208输送，能够不使尘埃附着在冷却对象物208上高效率地冷却冷却对象物208。

另外，在希望把变压电路33的输出的公共端子c的一侧固定为地电位的场合也可以把该公共端子c的一侧接地，关于这点对于以下的各实施方式也同样。

在本第一实施方式中，通过从公用的高压电源部11A供给在电吸尘器202和AC高频方式的除电器204A中使用的各种高电压，能够用必要最小限度的部件构成变压电路33等可公用的部分，能够更加紧凑而且廉价地构成电吸尘装置200A。

另外，通过从公用的变压电路33向电吸尘器202和除电器204A供电的结构，在变压电路33等的公用部分由于某种理由变得不正常的场合电吸尘器202和除电器204A变得都不能动作。亦即，能够有效地避免以下的情况：亦即仅电吸尘器202工作而除电功能不充分、或者仅除电器204A工作而电气吸尘功能不充分。

因此，本电吸尘装置200A，能够有效地避免在不能发挥所需要的性能的情况下继续运行这样的状态，并且，即使不进行复杂的故障监视控制，而通过仅进行一方(电吸尘器202或者除电器204A)的故障监视的简单的结构，也能够高可靠性地使用本电吸尘装置200A。

另外，关于变压电路33，代替上述高频绕线(电磁)式的变压器也可以使用压电变压器。在压电变压器中，通过将输入的电能在一次侧变换为机械式的振动，利用该机械式振动的共振特性向二次侧的电容器注入电荷来发生高的电压。绕线变压器，因为要确保绝缘耐压等，所以不能够做得太薄，另外由于各种损失也难于提高效率，但是通过使用压电变压器能够实现变压电路33的更加小型化、轻量化。就其这点而言，对于以下的各实施方式也是同样的。

下面在这里说明在本实施方式中使用的m倍压整流电路(相当于本发明的高电压生成单元)。图9是基于实施的方式的m(n)倍压整流电路的电路图，图9(A)表示发生正极性的直流高电压的m(＝3)倍压整流电路34的原理性的电路结构。该m倍压整流电路34具有多级连接由电容器C1～C3和二极管D1～D3构成的各整流电路的电路结构。

根据该结构，在交流输入V的负的半波二极管D1导通，电容器C1被充电到振幅V。在下一正的半波二极管D2导通，电容器C2被充电。此时，因为对电容器C2施加正半波V和在上述电容器C1上被充电的充电电压V的和，所以在电容器C2的两端(亦即在公共端子c和输出端子V2之间)得到大约2V的电压V2。进而，通过重复该方法，能够得到任意m(m是整数)倍的直流高电压，该电路作为科克罗夫特·瓦鲁通电路而被公知。在该m倍压整流电路34中通过从中间级取出多种直流高电压，能够容易地提供外部所需要的不同电平的正的直流高电压。

图9(B)表示发生负极性的直流高电压的n(n＝3)倍压整流电路35的原理性的电路结构。该n倍压整流电路35具有多级连接由电容器C5～C7和二极管D5～D7构成的各整流电路的电路结构。

根据该结构，在交流输入V的正的半波二极管D5导通，电容器C5被充电到振幅V。在下一负的半波二极管D6导通，电容器C6被充电。此时，因为对电容器C6施加负半波V和在上述电容器C5上充电的充电电压V的和，所以在电容器C6的两端(亦即在公共端子c和输出端子V2之间)得到大约-2V的电压-V2。进而，通过重复该方法，能够得到任意n(n是整数)倍的直流高电压。在该n倍压整流电路35中通过从中间级取出多种直流高电压，能够容易地提供外部所需要的不同电平的负的直流高电压。

图6是第二实施方式的电吸尘装置200B的概略结构图，表示了组合DC方式的除电器204B的情况。所谓DC方式，是通过对除电器204B的正放电针226p和负放电针226n分别施加正和负的直流高电压，使分别经常地从各放电针226p、226n发生正和负的离子化空气的方式，从各放电针226p、226n均匀地放出的正和负的离子化空气，若与上述AC高频方式的除电器204A比较，因为在到达除电对象物208之前各极性的离子化空气不容易再结合，所以能够使生成离子飞到远处。

另外，在该例的电吸尘装置200B中在到达除电对象物208前的机架215的途中设置有延长部215e，使分别发生的正和负的离子化空气在通过该延长部215e期间适度地进行掺合。

下面说明实现该DC方式的除电器204B的高压电源部11B的结构。在该场合的高压电源部11B上追加了发生负的直流高电压的n倍压整流电路35。关于其他的DC电源部31、交流发生电路32、变压电路33、m倍压整流电路34和在上述图5中说明的相同。

变压电路33输出的高频交流高电压，被输入到m倍压整流电路34和n倍压整流电路35，同时，从该m倍压整流电路34输出多种正的直流高电压V1～V3，另外，从n倍压整流电路35输出负的直流高电压-V1。然后，和上述同样，m倍压整流电路34的直流高电压V3被施加在带电部214的放电线218上，另外直流高电压V2被施加在吸尘部216的板状电极222上。进而，该m倍压整流电路34的正的直流高电压V1被加在除电器204B的正放电针226p上，另一方面，n倍压整流电路35的负的直流高电压-V1被加在除电器204B的负放电针226n上。

该场合的除电器204B，通过分别均匀地发生由正放电针226p离子化为正极性的空气和由负放电针226n离子化为负极性的空气，主要中和从吸尘部216逃选出的带电粒子(尘埃)的+电荷来除电，通过把这些除电后的尘埃和空气一起向冷却对象物208输送，能够不使尘埃附着在冷却对象208上高效率地冷却冷却对象物208。

在本第二实施方式中，通过从公用的高压电源部11B供给在电吸尘器202和DC方式的除电器204B中使用的各种高电压，能够以必要最小限度的构件构成变压电路33等可公用的部分，能够更加紧凑而且以低的价格构成电吸尘装置200B。

另外，通过从公用的变压电路33给m倍压整流电路34和n倍压整流电路35供电的结构，在变压电路33等的公用部分由于某种理由变得不正常的场合电吸尘器202和除电器204B变得都不能动作。亦即，能够有效地避免下述的情况：亦即，仅电吸尘器202工作而除电功能不充分、或者仅除电器204B工作而电气吸尘功能不充分。因此，即使不进行复杂的故障监视控制，而通过仅进行一方(电吸尘器202或者除电器204B)的故障监视的简单的结构，也能够高可靠性地使用本电吸尘装置200B。

图7是第三实施方式的电吸尘装置200C的概略结构图，表示了为给DC方式的除电器204B供电的其他例的电源部11C。该例的变压电路33’在二次线圈上具有中间抽头，把该中间抽头作为公共端子c能够向负荷提供不同振幅的高频交流高电压。该例的二次线圈的匝数比例如为m∶n，由此能够对负荷侧提供振幅是m∶n的高频交流高电压。因此，在负荷侧能够使用由大体相同的电路结构组成的m倍压整流电路34和n倍压整流电路35，可以实现通过使构件或者基板公用化而带来的电路的成本的减低。

图8是第四实施方式的电吸尘装置200D的概略结构图，表示了组合通过DC方式的其他例的除电器204C的情况。但是，在该种电吸尘器202中，因为使尘埃带正极性电来进行吸尘，所以从吸尘部216逃逸出的尘埃的大部分带正极性的电，显然，在除电器204C以后的离子平衡偏向正极性侧。因此，在该例的除电器204C中，对于全部放电针226供给来自n倍压整流电路35的负的直流高电压-V1，由此就变成了专门生成负极性的离子化空气。由此能够高效率地除去从吸尘部216逃选出的带电粒子的电荷。

另外，在用电吸尘器202使尘埃带负极性的电的场合，只要构成为和上述相反使除电器204C专门生成正极性的离子化空气即可。另外，在上述各实施方式中伴随具体的数值例进行了说明，但是，显而易见，本发明不限于这些数值例。

图10是本申请发明的吸尘装置10的具体的实施例的图，该实施例将电气吸尘部(图中的2、3、4)和电源部分(图中配置在51b中)做成一体了。除尘过滤器以及吸尘装置各部的作用因为在图1中已经说明过了所以这里省略。使正极(高压)侧电源3与其负极(接地)侧电极2通过绝缘物与机架51a形成一体，收集器电极4作为分体被安装在配置电源电路的机架51b中。另外，主过滤器5以在后机架54和机架51b中被夹持的形式保持，而且包含框架51a在内通过后机架54和前机架52被一体化。

进而，因为电气吸尘部具有高压的带电部所以为满足安全规格在前机架52上为强化机械强度而设置增强机架53。

图11是表示组装了图10表示的吸尘装置10和电源部11的状态的立体图。

另外，具有上述电吸尘装置200的复印机、打印机、投影仪以及空气净化器，是在机架内内置了具有用于捕捉空气中的灰尘的电吸尘器和用于将包含被离子化了的空气分子的空气供给该电吸尘器的下游侧的除电装置的设备，是内置了如下构成的电吸尘装置的设备的例子，所述电吸尘装置从贯通机架的空气通路的上游侧朝向下游侧，按顺序排列配置电吸尘器、除电装置，通过上述电吸尘器、使通过了上述除电装置的空气到达机架内的空气通路以及在该空气通路中存在的对象物。

由此，因为被构成为通过电吸尘器、使通过了除电装置的空气到达对象物，所以能够更加可靠地防止空气中的灰尘附着在复印机、打印机、投影仪以及空气净化器等的机架内部或者附近的墙壁或者地板上，并且能够防止尘埃向电离器(除电装置)的电极的附着。

亦即，因为仅通过电吸尘器被除去几乎全部尘埃的空气到达电离器和机架内的空气通路以及在该空气通路内存在的对象物，所以能够防止电离器的电极被灰尘弄脏，能够防止尘埃附着在设备内的通风路径以及在该空气通路内存在的对象物或者排气口附近的地板或者墙壁上。

Claims (7)

1.一种电吸尘装置，其特征在于，

具有：

通过直流高电压使气流中的尘埃带电来进行吸尘的电吸尘器；

在所述电吸尘器的下游侧设置的，生成通过直流或者交流的高电压离子化了的空气后除去从所述电吸尘器逃逸出的带电尘埃的电的除电器；和

给所述电吸尘器和除电器供给各所需要的高电压的共同的高压电源部。

2.根据权利要求1所述的电吸尘装置，其特征在于，

所述高压电源部具有：

对输入的交流电压进行升压生成交流高电压，把该交流高电压供给所述除电器的放电单元的变压单元；和

对所述变压单元的交流高电压进行m倍压整流，生成规定极性的多种直流高电压，把这些直流高电压供给所述电吸尘器的高电压生成单元，其中m是任意整数。

3.根据权利要求1所述的电吸尘装置，其特征在于，

所述高压电源部具有：

对输入的交流电压进行升压生成交流高电压的变压单元；

对所述变压单元的交流高电压进行m倍压整流，生成规定极性的多种直流高电压，把这些直流高电压供给所述电吸尘器和除电器的一部分放电单元的第一高电压生成单元，其中m是任意整数；和

对所述变压单元的交流高电压进行n倍压整流，生成和所述规定极性相反极性的直流高电压，把该直流高电压供给所述除电器的其余的放电单元的第二高电压生成单元，其中n是任意整数。

4.根据权利要求1所述的电吸尘装置，其特征在于，

所述高压电源部具有：

对输入的交流电压进行升压生成交流高电压的变压单元；

对所述变压单元的交流高电压进行m倍压整流，生成规定极性的多种直流高电压，把这些直流高电压供给所述电吸尘器的第一高电压生成单元，其中m是任意整数；和

对所述变压单元的交流高电压进行n倍压整流，生成和所述规定极性相反极性的直流高电压，把该直流高电压供给所述除电器的放电单元的第二高电压生成单元，其中n是任意整数。

5.根据权利要求1到4中任何一项所述的电吸尘装置，

其特征在于，在所述电吸尘器和除电器之间设置静电过滤器。

6.根据权利要求1到4中任何一项所述的电吸尘装置，其特征在于，

在所述电吸尘器和除电器之间设置机械式过滤器。

7.根据权利要求2所述的电吸尘装置，其特征在于，

所述交流高电压的频率在10kHz到200kHz的范围内。

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