JP2003007427A - イオン発生装置用電源回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】昇圧トランス１で昇圧した高電圧の交流電圧を
電極４１に印加しイオンを発生させる場合、２次コイル
１２の出力波形が歪んで出力波形のプラス側の電圧面積
とマイナス側の電圧面積とが一致しないと、マイナスイ
オンとプラスイオンの発生量が同じにならない。マイナ
スイオンとプラスイオンの発生量が相違するとクラスタ
ーイオンが生成させない。 【解決手段】１次コイル１１に発生する逆起電力を逃が
すダイオード６を１次コイル１１の両端子間に接続し
た。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、高電圧が印加され
た１対の電極間からイオンを発生させるイオン発生装置
に用いられる電源回路に関する。 【０００２】 【従来の技術】１対の電極を相互に対向させ両電極間に
高電圧を印加すると両電極間にコロナ放電が発生する。
このコロナ放電が発生すると空気中の酸素分子が電離
し、プラスイオンであるオゾンやマイナスイオンが発生
する。 【０００３】マイナスイオンは緊張を取り除きリラック
スさせる効果があり、オゾンは強い酸化性を有するため
空気中の異臭物質やバクテリアを無効化する効果があ
る。また、マイナスイオンとプラスイオンとを同量発生
させると、両イオンが空気中で塊となりクラスターイオ
ンを形成することが知られている。このクラスターイオ
ンが形成される際にバクテリアや微細な埃を両イオンが
取り囲みクラスターイオンの内部に閉じこめることが明
らかになってきた。 【０００４】ところで、マイナスイオンとプラスイオン
の発生量は両電極に印加される電圧面積に比例すること
が知られている。両電極間には交流が印加される。横軸
に時間経過を設定し縦軸に電圧を設定すると、図２に示
すように、斜線を施した電圧面積がプラス側とマイナス
側とで等しくなる交流を電極に印加すると、マイナスイ
オンとプラスイオンの発生量が等しくなる。そして、特
に上述のクラスターイオンを形成させるためにはマイナ
スイオンとプラスイオンの発生量が等しくなければなら
ない。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】従来は連続してコロナ
放電を発生させるイオン発生装置を組み込んだ空気清浄
機が知られている。このように連続してコロナ放電を発
生させると、単位時間あたりのイオン発生量が一定にな
る。ここでイオン発生量を増減させたい場合には、コロ
ナ放電を連続して発生させるのではなく断続して発生さ
せればよい。例えば、数秒間コロナ放電を連続して発生
させるとその後コロナ放電を一時的に停止させ、その後
数秒間のコロナ放電を再開させるようにすればよい。但
し、このようなデューティ制御を行うためには複雑な回
路を用いなければならず、コストが高くなる。 【０００６】一方、１回のコロナ放電を極めて短い時間
（１００マイクロ秒程度）パルス状に発生させ、そのパ
ルス状のコロナ放電の周期を長短に変化させることによ
ってもイオンの発生量を調節することができる。 【０００７】このように非常に短い時間のパルス状のコ
ロナ放電の周期を調節するためには、例えば従来よりガ
スバーナに火花放電させる回路を用いることができる。
ガスバーナに火花放電を発生させる周期は数十Ｈｚであ
る。このようなガスバーナの点火用の回路を用いてイオ
ンを発生させる回路を構成すると、図３に示す回路が得
られる。 【０００８】この図３に示す回路では、両端が開放され
た棒状の磁性体をコアとした昇圧トランス１の１次コイ
ル１１とコンデンサ２とでＬＣ発振回路を構成し、サイ
リスタ３がオンすると１次コイルに電流が流れ、数十ｋ
Ｈｚの周波数で発振する。そして、２次コイル１２に同
じ周波数で数千ボルトの高周波高電圧の信号が誘導さ
れ、その高電圧が電極４１に印加される。高電圧の信号
が電極４１に印加されると電極４１でコロナ放電が発生
し、イオンが生成される。なお、３１はサイリスタ３の
保護用のダイオードであり、５は交流電源である。 【０００９】ところで、図３に示す従来の回路では、電
極４１にキャパシタンスが生じ２次コイル１２と電極４
１とで発振回路４が構成される。また、２次コイル１２
の出力波形にリーケージインダクタンスが影響し、２次
コイル１２の出力波形が歪み図４に示すものになる。こ
のように、２次コイル１２の出力波形が歪むためプラス
側の電圧面積とマイナス側の電圧面積とが等しくならな
い。そのためマイナスイオンとプラスイオンの発生量が
等しくならず、特にクラスターイオンを発生させたい場
合には、図３に示す回路を用いることは好ましくない。 【００１０】そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、昇
圧トランスの２次コイルの出力波形が歪まないイオン発
生装置用電源回路を提供することを課題とする。 【００１１】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明によるイオン発生装置用電源回路は、イオン発
生装置に内蔵された相互に対応する１対の電極間に印加
させる高電圧を発生させる電源回路であって、コンデン
サが接続され発振回路を形成する１次コイルと上記１対
の電極に接続された２次コイルとを備えた昇圧トランス
を有するものにおいて、上記１次コイルに誘導される逆
起電力をバイパスするダイオードを１次コイルの両端間
に接続したことを特徴とする。 【００１２】２次コイルの出力波形が歪む原因は１次コ
イルを構成要素とする発振回路と２次コイルを構成要素
とする発振回路との固有振動数が一致しないことに起因
する。そこで、１次コイルに電流が流れたあと１次コイ
ルに発生する逆起電力をダイオードでバイパスすること
によって、１次コイル側から２次コイル側への影響を遮
断するようにした。 【００１３】 【発明の実施の形態】図１を参照して、図３に示した従
来の回路と比較して、同一の符号を付したものは両回路
とも同じものである。図１に示した回路では１次コイル
１１の両端間にダイオード６を接続している。サイリス
タ３がオンすると１次コイル１１には図１において上方
から下方に向かって電流が流れる。その際ダイオード６
は電流方向に対して逆方向になるのでダイオード６には
電流が流れず、１次コイル１１に影響しない。次に、１
次コイル１１には１次コイル１１を図において下方から
上方に流れる方向に逆起電力が発生する。ところが、ダ
イオード６はその逆起電力による電流方向に対して順方
向に取り付けられているので、逆起電力による電流は１
次コイル１１を流れずにダイオード６に逃げる。 【００１４】その結果、１次コイル１１に逆起電力によ
る電流が流れることによる影響が２次コイル１２に作用
しない。そのため、図１に示した回路における２次コイ
ル１２の出力波形は既に示した図２に示したものにな
り、プラス側とマイナス側との電圧面積が等しくなり、
電極４１から発生するマイナスイオンとプラスイオンと
の発生量が等しくなる。 【００１５】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、１対の電極間に断続的にコロナ放電を発生させイオ
ンを電極間に発生させる場合に、昇圧トランスの２次コ
イルの出力波形を、プラス側の電圧面積とマイナス側の
電圧面積とが相互に等しくなるので、マイナスイオンと
プラスイオンとの発生量を互いに同じにすることができ
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施の形態の構成を示す図 【図２】本発明による電源回路での２次コイルの出力波
形を示す図 【図３】従来の電源回路を示す回路図 【図４】従来の電源回路での２次コイルの出力波形を示
す図 【符号の説明】 １ 昇圧トランス １１ １次コイル １２ ２次コイル ４１ 電極 ５ 電源

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 イオン発生装置に内蔵された相互に対
   応する１対の電極間に印加させる高電圧を発生させる電
   源回路であって、コンデンサが接続され発振回路を形成
   する１次コイルと上記１対の電極に接続された２次コイ
   ルとを備えた昇圧トランスを有するものにおいて、上記
   １次コイルに誘導される逆起電力をバイパスするダイオ
   ードを１次コイルの両端間に接続したことを特徴とする
   イオン発生装置用電源回路。