JP4195622B2 - Power supply circuit for ion generator - Google Patents
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Description
【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イオンクラスターを形成することが知られている。このイオンクラスター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イオンクラスターの内部に閉じ込めることが明らかになってきた。
【0004】
マイナスイオンを発生させる従来の回路は、電極に高圧電力を継続して供給するものであり、継続して多量のマイナスイオンを発生させることができる(例えば、特許文献1参照)。なお、電極への印加電圧の極性を反転させるとプラスイオンが発生する。
【0005】
一方、イオンクラスターを発生させるためにはマイナスイオンの発生量とプラスイオンの発生量とを同一にする必要がある。そのため、電極のキャパシタンスと2次コイルのリーケージインダクタンスとで共振させてマイナスイオンとプラスイオンが交互に発生し、かつ両発生量が等しくなるようにしたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
【0006】
【特許文献1】
特開2003−28435号公報(図4)
【0007】
【特許文献2】
特開2003−7427号公報(図1および図2)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献2記載の回路では、2次側の共振によって放電を行っているので、特許文献1記載の回路のように強制的に高圧電力を2次側に発生させて放電を行うものに比べて、電極に供給することのできるエネルギーが非常に少ない。そのため、特許文献2記載の回路を用いて発生させることのできるイオンの量は、特許文献1記載のような他の回路により発生するイオンの量に比べて極端に少ない。
【0009】
また、特許文献1記載の回路を2個用いて各々マイナスイオンとプラスイオンとを発生させることが考えられる。このように構成すれば、マイナスイオンおよびプラスイオンは共に多量に発生させることができるものの、マイナスイオンとプラスイオンとの発生量を同一に制御することが難しい。
【0010】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、同量のマイナスイオンとプラスイオンを多量の発生させることのできる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、同期して作動する極性の相違する2個の2次コイルを設け、その2次コイルの各々に接続される電極からプラスイオンとマイナスイオンとを各々発生させるようにしたものであって、磁路を共通とする2個の2次コイルを有する昇圧トランスを用いたことを特徴とする。
【0012】
2個の2次コイルの各々にマイナスイオンを発生させるための電極と、プラスイオンを発生させる電極とを接続させ、両電極からマイナスイオンとプラスイオンを別個に発生させるので、マイナスイオンとプラスイオンとを共に多量の発生させることができる。なお、両2次コイルは同期して作動するので、マイナスイオンの発生量とプラスイオンの発生量とを互いに同じにすることができる。
【0014】
磁路を共通とする2個の2次コイルを有する昇圧トランスを用いる。
【0015】
なお、少なくともプラスイオンの発生を断続させるスイッチ手段を設ければ、イオンクラスターとマイナスイオンを交互に発生させることができ、殺菌とリラックス効果を同時に得ることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1を参照して、1は昇圧トランスであり、1次コイル11と磁路を共通とする2個の2次コイル3,4とを備えている。2次コイル3,4は互いに極性が反対になるように巻回されており、端子12と端子31との間に接続された電極からはプラスイオンが発生し、端子12と端子41との間に接続された電極からはマイナスイオンが発生するように構成されている。なお、2は交流電源であり、スイッチ21を介して1次コイル11に交流電力を供給するものである。
【0017】
図2を合わせて参照して、本実施の形態では1次コイル11に中間タップを設け、スイッチ32によって1次コイル11の半分11aを短絡できるようにした。プラスイオンとマイナスイオンとを同じ量ずつ発生させる場合にはこのスイッチ32をオフにしておく。すると、1次コイル11の半分11aおよび他方の半分11bには各々同じ電圧が印加され、2次コイル3,4には同じ大きさの起電力が生じる。
【0018】
次に、スイッチ32をオンにして半分11aを短絡すると、電源2からの電力はすべて半分11bに供給される。そのため、2次コイル4には高圧が発生するが、2次コイル3にはほとんど起電力が生じない。なお、図2に示すように、2次コイル3と2次コイル4との間に間隔を設けたので、両者の結合は弱く、2次コイル3に大きな起電力が生じることはない。
【0019】
端子31,12間に接続されている電極のギャップ間にコロナ放電を発生させるためには所定の電圧以上の電力を供給しなければならない。ところが、スイッチ32をオンにすると、2次コイル3にはこの所定の電圧以上の電力が生じないので、端子31,12間に接続している電極からはイオンが発生しない。そして、このイオンを発生しない電極をプラスイオン用に設定しているので、スイッチ32をオンにすることによりマイナスイオンのみを発生させることができる。なお、10はフェライトコアである。
【0020】
図3を参照して、Pは端子31に供給される高圧電力の波形であり、Nは端子41に供給される高圧電力の波形である。2次コイル3,4は1個の1次コイル11を共用しているので両端子31,41に供給される高圧電力は位相のずれが無く完全に同期する。従って、両端子31,41に接続されている電極からは同じ量のプラスイオンとマイナスイオンが発生する。
【0021】
なお、スイッチ32をオフにするとプラスイオンの発生が停止され、マイナスイオンのみが発生する。スイッチ32を連続してオフにしてマイナスイオンのみを発生させるように運転してもよいが、スイッチ32を断続してオンオフさせることによってイオンクラスターとマイナスイオンとを同時に発生させるようにしてもよい。
【0022】
次に図4を参照して、本図に示す実施に形態は1個の1次コイル51と1個の2次コイル52とを有する昇圧トランス5を用いた2つの回路を1個の交流電源2に対して並列に接続したものである。プラスイオンを発生するための電極は端子6および端子12間に接続し、マイナスイオンを発生する電極を端子7および端子12間に接続する。
【0023】
本実施に形態による回路構成では、図5に示すように、反転すれば同一の波形であるが、位相が180度ずれている。ただし、プラスイオンの発生量とマイナスイオンの発生量は同じになるので、イオンクラスターを発生させるには問題ない。また、スイッチ21をオフにしてマイナスイオンのみを発生させてもよく、また、図6に示すように、スイッチ5を断続してオンオフさせて、上述同じくイオンクラスターとマイナスイオンを同時に発生させてもよい。さらには、スイッチ21をオンにするとともに、スイッチ22をオフにしてプラスイオンのみを発生させるように運転してもよい。
【0024】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、プラスイオンとマイナスイオンとを同量ずつ、かつ多量に発生させることができるので、イオンクラスターを多量に発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態における回路図
【図2】昇圧トランスの構造を示す図
【図3】図1の回路の出力波形を示す図
【図4】第2の実施の形態における回路図
【図5】図3の回路の出力波形を示す図
【図6】プラス側を断続運転した場合の出力波形を示す図
【符号の説明】
1 昇圧トランス
2 交流電源
3 2次コイル
4 2次コイル
5 昇圧コイル
11 1次コイル
51 1次コイル
52 2次コイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power supply circuit used in an ion generator that generates ions from a pair of electrodes to which a high voltage is applied.
[0002]
[Prior art]
When a pair of electrodes are opposed to each other and a high voltage is applied between the electrodes, a corona discharge is generated between the electrodes. When this corona discharge is generated, oxygen molecules in the air are ionized, and positive ions such as ozone and negative ions are generated.
[0003]
Negative ions have the effect of removing tension and relaxing, and ozone has the effect of neutralizing off-flavor substances and bacteria in the air because it has strong oxidizing properties. Further, it is known that when the same amount of negative ions and positive ions are generated, both ions become a mass in the air and form an ion cluster. When this ion cluster is formed, it has become clear that both ions surround and confine bacteria and fine dust within the ion cluster.
[0004]
A conventional circuit that generates negative ions continuously supplies high-voltage power to electrodes, and can continuously generate a large amount of negative ions (for example, see Patent Document 1). Note that positive ions are generated when the polarity of the voltage applied to the electrodes is reversed.
[0005]
On the other hand, in order to generate an ion cluster, it is necessary to make the generation amount of negative ions and the generation amount of positive ions the same. Therefore, it is known that a negative ion and a positive ion are alternately generated by resonating with the capacitance of the electrode and the leakage inductance of the secondary coil, and both generation amounts are equal (for example, Patent Document 2). reference).
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laying-Open No. 2003-28435 (FIG. 4)
[0007]
[Patent Document 2]
JP 2003-7427 A (FIGS. 1 and 2)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Since the circuit described in
[0009]
It is also conceivable to generate negative ions and positive ions by using two circuits described in
[0010]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a power supply circuit for an ion generator that can generate a large amount of the same amount of negative ions and positive ions.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a power supply circuit for an ion generator according to the present invention is a power supply circuit for generating a high voltage to be applied between a pair of electrodes built in an ion generator and corresponding to each other. In the case of having a step-up transformer having a primary coil connected to form an oscillation circuit and a secondary coil connected to the pair of electrodes, two secondary coils having different polarities that operate synchronously are provided. A step-up transformer having two secondary coils having a common magnetic path is provided to generate positive ions and negative ions from electrodes connected to each of the secondary coils. characterized in that it had.
[0012]
An electrode for generating negative ions and an electrode for generating positive ions are connected to each of the two secondary coils, and negative ions and positive ions are separately generated from both electrodes. Both can be generated in large quantities. In addition, since both secondary coils operate | move synchronously, the generation amount of a negative ion and the generation amount of a positive ion can mutually be made the same.
[0014]
It is use a step-up transformer having two secondary coils of the magnetic path common.
[0015]
In addition, if a switch means for intermittently generating positive ions is provided, ion clusters and negative ions can be generated alternately, and a sterilization effect and a relaxation effect can be obtained simultaneously.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Referring to FIG. 1,
[0017]
Referring also to FIG. 2, in the present embodiment, an intermediate tap is provided on the primary coil 11, and the switch 11 can short-circuit the
[0018]
Next, when the
[0019]
In order to generate corona discharge between the gaps of the electrodes connected between the
[0020]
Referring to FIG. 3, P is a waveform of high voltage power supplied to
[0021]
When the
[0022]
Next, referring to FIG. 4, in the embodiment shown in this figure, two circuits using a step-up
[0023]
In the circuit configuration according to the present embodiment, as shown in FIG. 5, the waveforms are the same when inverted, but the phase is shifted by 180 degrees. However, since the amount of positive ions generated is the same as the amount of negative ions generated, there is no problem in generating ion clusters. Alternatively, the
[0024]
【The invention's effect】
As is clear from the above explanation, the present invention can generate a large amount of positive ions and negative ions in the same amount and in a large amount, so that a large amount of ion clusters can be generated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram according to a first embodiment. FIG. 2 is a diagram illustrating a structure of a step-up transformer. FIG. 3 is a diagram illustrating an output waveform of the circuit of FIG. FIG. 5 is a diagram showing an output waveform of the circuit of FIG. 3. FIG. 6 is a diagram showing an output waveform when the plus side is intermittently operated.
1
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