JPH11195386A - ガスのイオン化用の高電圧を発生させる装置及び方法 - Google Patents
ガスのイオン化用の高電圧を発生させる装置及び方法Info
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- JPH11195386A JPH11195386A JP29174098A JP29174098A JPH11195386A JP H11195386 A JPH11195386 A JP H11195386A JP 29174098 A JP29174098 A JP 29174098A JP 29174098 A JP29174098 A JP 29174098A JP H11195386 A JPH11195386 A JP H11195386A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T23/00—Apparatus for generating ions to be introduced into non-enclosed gases, e.g. into the atmosphere
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- Elimination Of Static Electricity (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】小型で漏洩電界の少ない高電圧発生装置により
ガスイオン化を行う。 【解決手段】本発明の装置は、加熱−冷却ペルチエ素子
と、熱電気特性を備えた本体と、対応の電極との組合せ
から成る高電圧発生器である。ペルチエ素子の電流の強
さ及び／又は電流の方向を変えることによって、この素
子の一側に温度変化が生ずる。この温度変化は、熱技術
的に結合されたピロ電気性体に伝達される。これによ
り、ピロ電気性体の両側の表面に電位差を生ずる。非絶
縁材料から成る適切な電極がこれらの表面に取付けられ
る。この構成により、小さな空間中においてコロナ放電
によってガス中にイオンを生成させることができ、じよ
う乱性の電界は非常に少ない。
ガスイオン化を行う。 【解決手段】本発明の装置は、加熱−冷却ペルチエ素子
と、熱電気特性を備えた本体と、対応の電極との組合せ
から成る高電圧発生器である。ペルチエ素子の電流の強
さ及び／又は電流の方向を変えることによって、この素
子の一側に温度変化が生ずる。この温度変化は、熱技術
的に結合されたピロ電気性体に伝達される。これによ
り、ピロ電気性体の両側の表面に電位差を生ずる。非絶
縁材料から成る適切な電極がこれらの表面に取付けられ
る。この構成により、小さな空間中においてコロナ放電
によってガス中にイオンを生成させることができ、じよ
う乱性の電界は非常に少ない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガス中にイオンを発
生させる装置に関する。特に本発明は微細構造の部分及
び構成ユニットの製造、組立て及び品質管理、特に、ウ
ェハ及びマイクロ電子的な部品及び構成ユニットの製造
に際し用いる、ガス中イオン発生のための高電圧発生装
置に関する。
生させる装置に関する。特に本発明は微細構造の部分及
び構成ユニットの製造、組立て及び品質管理、特に、ウ
ェハ及びマイクロ電子的な部品及び構成ユニットの製造
に際し用いる、ガス中イオン発生のための高電圧発生装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】微細構造技術の生産物の製造及び取扱い
において、静電荷の帯電が損傷をもたらすことが起こり
うる。第一に、無制御の放電が生ずると、構造物が過大
な電気的負荷によって破損を受けたり、損傷したりする
（ＥＯＳ）。各構造部品が清浄室条件の下に取扱われ、
即ち粉塵の危険が存在するならば、静電荷は、クーロン
力に基づいて、不所望な粒子付着の増大をもたらしう
る。特に半導体構造素子の製造、固定板の製造ないしは
フラットパネルディスプレイの製造においても、光学的
コーティングに際しても、さらに塗装においても静電気
は、望ましいものではない。
において、静電荷の帯電が損傷をもたらすことが起こり
うる。第一に、無制御の放電が生ずると、構造物が過大
な電気的負荷によって破損を受けたり、損傷したりする
（ＥＯＳ）。各構造部品が清浄室条件の下に取扱われ、
即ち粉塵の危険が存在するならば、静電荷は、クーロン
力に基づいて、不所望な粒子付着の増大をもたらしう
る。特に半導体構造素子の製造、固定板の製造ないしは
フラットパネルディスプレイの製造においても、光学的
コーティングに際しても、さらに塗装においても静電気
は、望ましいものではない。
【０００３】静電気の発生を防止するために、この製造
分野の全ての対象物は、可能な限り、導電性材料から製
造され、適切に接地される。しかし導電性材料の使用は
いつも実現可能というわけではない。即ち、ある場合に
は、高化学耐性が必要とされたり（これは表面電気抵抗
の高いポリフルオロ系合成樹脂材料によってしか実現さ
れない）、又は絶縁材料の使用を必要としたり、生産物
自身を高度の絶縁性のものとしなければならなかったり
する。しかしそれによって必然的に帯電の危険性が生ず
る。
分野の全ての対象物は、可能な限り、導電性材料から製
造され、適切に接地される。しかし導電性材料の使用は
いつも実現可能というわけではない。即ち、ある場合に
は、高化学耐性が必要とされたり（これは表面電気抵抗
の高いポリフルオロ系合成樹脂材料によってしか実現さ
れない）、又は絶縁材料の使用を必要としたり、生産物
自身を高度の絶縁性のものとしなければならなかったり
する。しかしそれによって必然的に帯電の危険性が生ず
る。
【０００４】この分野では、静電荷は、空気を介して電
荷担体を導入することによってのみ中和することができ
る。空気−イオン化装置は、イオンの形の、空気によっ
て運ばれる電荷担体を発生させる。これらのイオン化装
置（Ionisatoren）は、尖端、稜部ないし縁部又は線材
に高電圧を印加することによって、ガス放電を生じる。
これらのガス放電域（タウンゼンド放電）では、空気
は、イオン化した状態で存在している。高電圧の極性に
従って、対応の極性のイオンが、ガス放電域から電界力
によって押出され、遊離イオン（主として正の窒素及び
負の酸素）として、電界又は空気流により駆動され、空
気を通って移動する。このプロセスは以前から知られ、
文献に記載されている。これらのイオン化装置につい
て、一連の特許文献は、次の通りである。（ヨーロッパ
特許ＥＰ０４４８９２９Ａ１、ドイツ特許ＤＥ３５４３
６１８Ａ１、ＤＥ３６０３９４７Ａ１、ＤＥ３５２２８
８１Ｃ１、米国特許４４７７２６３号、ＰＣＴＷＯ９６
／０２９６６、米国特許４８７２０８３号、ＰＣＴＷＯ
９２／０３８６３、米国特許５１５３８１１号、米国特
許４５４２４３４号、同４１１７３３２号、同４９５６
５８２号、同４８０９１２７号、同３７１１７４３号、
ＰＣＴＷＯ８７／０４８７３等）
荷担体を導入することによってのみ中和することができ
る。空気−イオン化装置は、イオンの形の、空気によっ
て運ばれる電荷担体を発生させる。これらのイオン化装
置（Ionisatoren）は、尖端、稜部ないし縁部又は線材
に高電圧を印加することによって、ガス放電を生じる。
これらのガス放電域（タウンゼンド放電）では、空気
は、イオン化した状態で存在している。高電圧の極性に
従って、対応の極性のイオンが、ガス放電域から電界力
によって押出され、遊離イオン（主として正の窒素及び
負の酸素）として、電界又は空気流により駆動され、空
気を通って移動する。このプロセスは以前から知られ、
文献に記載されている。これらのイオン化装置につい
て、一連の特許文献は、次の通りである。（ヨーロッパ
特許ＥＰ０４４８９２９Ａ１、ドイツ特許ＤＥ３５４３
６１８Ａ１、ＤＥ３６０３９４７Ａ１、ＤＥ３５２２８
８１Ｃ１、米国特許４４７７２６３号、ＰＣＴＷＯ９６
／０２９６６、米国特許４８７２０８３号、ＰＣＴＷＯ
９２／０３８６３、米国特許５１５３８１１号、米国特
許４５４２４３４号、同４１１７３３２号、同４９５６
５８２号、同４８０９１２７号、同３７１１７４３号、
ＰＣＴＷＯ８７／０４８７３等）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】最近の清浄室技術は、
製造領域と人員用領域とが、さほど相互から隔たってい
ない大形のホール形の清浄室から、清浄室技術的にカプ
セル化された機械類及び小形の製造域へと移行している
（ＳＭＩＦ Ｔｅｃｈｎｉｋ、３００ｍｍ Ｗａｆｅｒ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ、ミニチュア環境）。現行の
技術に対応するイオン化装置は、高電圧の発生のため
に、変圧機又はいわゆるカスケード回路を必要としてい
る。これらのシステムは空間的に比較的大形である。こ
れらのシステムを小さな清浄室において用いる（ミニチ
ュア環境）ことは、狭さのため可能でないか、又は可能
であっても、実現が困難である。電圧供給部を一体的に
組込む場合、多くの空間が失われるし、電圧供給部をミ
ニチュア環境の外部に取付ける場合、高電圧ケーブル
を、それに伴う対応するリスク又は安全処置と共に設置
しなければならない。従って、高電圧源が組込まれた小
形化もしくはミニチュア化されたイオン化システムが望
まれている。また、米国特許４６２０２６２号から、ピ
ロ電気的（pyroelectric）エネルギ変換装置が知られて
おり、これは、機械的運動を介しての迂回なしで、熱エ
ネルギを効果的に電気的エネルギに変換する。さらに、
従来のイオン化装置は、その構造形態のために、比較的
遠隔（数１０ｃｍ）に至る交流もしくは直流の電界を誘
起する。これらの電界は、中和すべき対象物に影響する
ことによって、不所望の電位ないし電荷の移動を生ず
る。従って、じよう乱性（漏洩）電界の可及的に少ない
イオン化装置の需要が存在する。
製造領域と人員用領域とが、さほど相互から隔たってい
ない大形のホール形の清浄室から、清浄室技術的にカプ
セル化された機械類及び小形の製造域へと移行している
（ＳＭＩＦ Ｔｅｃｈｎｉｋ、３００ｍｍ Ｗａｆｅｒ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ、ミニチュア環境）。現行の
技術に対応するイオン化装置は、高電圧の発生のため
に、変圧機又はいわゆるカスケード回路を必要としてい
る。これらのシステムは空間的に比較的大形である。こ
れらのシステムを小さな清浄室において用いる（ミニチ
ュア環境）ことは、狭さのため可能でないか、又は可能
であっても、実現が困難である。電圧供給部を一体的に
組込む場合、多くの空間が失われるし、電圧供給部をミ
ニチュア環境の外部に取付ける場合、高電圧ケーブル
を、それに伴う対応するリスク又は安全処置と共に設置
しなければならない。従って、高電圧源が組込まれた小
形化もしくはミニチュア化されたイオン化システムが望
まれている。また、米国特許４６２０２６２号から、ピ
ロ電気的（pyroelectric）エネルギ変換装置が知られて
おり、これは、機械的運動を介しての迂回なしで、熱エ
ネルギを効果的に電気的エネルギに変換する。さらに、
従来のイオン化装置は、その構造形態のために、比較的
遠隔（数１０ｃｍ）に至る交流もしくは直流の電界を誘
起する。これらの電界は、中和すべき対象物に影響する
ことによって、不所望の電位ないし電荷の移動を生ず
る。従って、じよう乱性（漏洩）電界の可及的に少ない
イオン化装置の需要が存在する。
【０００６】本発明は、上述の従来技術の欠点を除去す
ることを基本的目的とする。特に、本発明は、ミクロ構
造の部品及びユニットの製造、組立て及び品質管理（保
証）等の際ガスのイオン化を行うための、高電圧の発生
装置によるガス中イオン発生装置を提供することを課題
とする。これは、とりわけ、ウェハ及びミクロ電子的な
構造部品及び構造ユニットの製造のためであり、該高電
圧発生装置としては、小さなないしはミニアチュア化さ
れたイオン化システムに、一体化ないし統一化した電圧
電源と共に用いることができかつ、わずかな漏洩フィー
ルドしか生じない高電圧発生装置を提供することを、意
図する。本発明によれば、上記課題は、本願請求項１の
特徴によって解決される。即ち、本発明は、イオン放出
電極、対向電極及び高電圧発生器を有する、ガス中イオ
ン発生装置であって、ピロ電気性材料の加熱及び冷却に
よって高電圧を発生させることを特徴とするガス中イオ
ン発生装置を提供する。本発明のさらなる有利な特徴
は、従属請求項に記載されている。高電圧発生のため
に、可及的に大きなピロ電気定数を有する結晶における
ピロ電気効果を利用する。
ることを基本的目的とする。特に、本発明は、ミクロ構
造の部品及びユニットの製造、組立て及び品質管理（保
証）等の際ガスのイオン化を行うための、高電圧の発生
装置によるガス中イオン発生装置を提供することを課題
とする。これは、とりわけ、ウェハ及びミクロ電子的な
構造部品及び構造ユニットの製造のためであり、該高電
圧発生装置としては、小さなないしはミニアチュア化さ
れたイオン化システムに、一体化ないし統一化した電圧
電源と共に用いることができかつ、わずかな漏洩フィー
ルドしか生じない高電圧発生装置を提供することを、意
図する。本発明によれば、上記課題は、本願請求項１の
特徴によって解決される。即ち、本発明は、イオン放出
電極、対向電極及び高電圧発生器を有する、ガス中イオ
ン発生装置であって、ピロ電気性材料の加熱及び冷却に
よって高電圧を発生させることを特徴とするガス中イオ
ン発生装置を提供する。本発明のさらなる有利な特徴
は、従属請求項に記載されている。高電圧発生のため
に、可及的に大きなピロ電気定数を有する結晶における
ピロ電気効果を利用する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に発明の好適な実施の形態に
ついて概説するが、本発明はこれらの実施の形態に限定
されるものではなく、またそれらの要素の適宜の組合せ
ないし取捨選択も基本構成の枠内で可能である。イオン
放出電極、対向電極及び高電圧発生器を有する、ガス中
イオン発生装置であって、両電極が高電圧発生器に直接
接続されることが好ましい。ピロ電気性材料の加熱及び
冷却をペルチエ素子によって行うことが好ましい。電気
抵抗発熱体によって加熱を行い、冷却はガス中の対流又
は固体中の熱伝導によって行うことが好ましい。ペルチ
エ素子を通る電流を周期的に反転させることによって、
周期的な加熱及び冷却を行わせて、イオン放出電極の極
性、かくてイオンの極性に対し、同様に周期的な交番を
生じさせることができる。イオン放出電極が尖端又は稜
部を成すことが好ましい。両電極が大部分誘電体中に埋
込まれた構造とすることができる。対向電極として周期
的に逆極性となるイオン放出電極を使用することが好ま
しい。逆極性のペルチエ素子が並列又は直列に電気的に
接続されることができる。放出すべきイオンの量を制御
するために温度の変動を変化させることが好ましい。放
出すべきイオンの量を制御するために対向電極の予圧
（バイアス）電圧を変化させることができる。
ついて概説するが、本発明はこれらの実施の形態に限定
されるものではなく、またそれらの要素の適宜の組合せ
ないし取捨選択も基本構成の枠内で可能である。イオン
放出電極、対向電極及び高電圧発生器を有する、ガス中
イオン発生装置であって、両電極が高電圧発生器に直接
接続されることが好ましい。ピロ電気性材料の加熱及び
冷却をペルチエ素子によって行うことが好ましい。電気
抵抗発熱体によって加熱を行い、冷却はガス中の対流又
は固体中の熱伝導によって行うことが好ましい。ペルチ
エ素子を通る電流を周期的に反転させることによって、
周期的な加熱及び冷却を行わせて、イオン放出電極の極
性、かくてイオンの極性に対し、同様に周期的な交番を
生じさせることができる。イオン放出電極が尖端又は稜
部を成すことが好ましい。両電極が大部分誘電体中に埋
込まれた構造とすることができる。対向電極として周期
的に逆極性となるイオン放出電極を使用することが好ま
しい。逆極性のペルチエ素子が並列又は直列に電気的に
接続されることができる。放出すべきイオンの量を制御
するために温度の変動を変化させることが好ましい。放
出すべきイオンの量を制御するために対向電極の予圧
（バイアス）電圧を変化させることができる。
【０００８】図１に本発明のイオン化装置の一実施例の
概略図を示す。本発明のイオン化装置は、過熱要素及び
冷却要素のペルチエ効果に基づく結合によって、高電圧
（約１０，０００Ｖまでに達する）を生成することがで
きる。ペルチエ効果は、正にドープしたｐ型半導体１ａ
及び負にドープしたｎ型半導体１ｃを、導体１ｂ、高い
ピロ電気定数を有するピロ電気性材料２と結合すること
により得られる。これに適した材料としては、例えば、
ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）、タンタル酸リチウ
ム（ＬｉＴａＯ3）又はポリ−フルオロ炭化水素があ
る。
概略図を示す。本発明のイオン化装置は、過熱要素及び
冷却要素のペルチエ効果に基づく結合によって、高電圧
（約１０，０００Ｖまでに達する）を生成することがで
きる。ペルチエ効果は、正にドープしたｐ型半導体１ａ
及び負にドープしたｎ型半導体１ｃを、導体１ｂ、高い
ピロ電気定数を有するピロ電気性材料２と結合すること
により得られる。これに適した材料としては、例えば、
ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）、タンタル酸リチウ
ム（ＬｉＴａＯ3）又はポリ−フルオロ炭化水素があ
る。
【０００９】ペルチエ素子は、その外面が内部的な電荷
移動により極性化されたピロ電気性材料を冷却ないし加
熱する。極性化されたこれらの表面の１つを接地する
と、他の面に温度に依存した値及び極性の高電圧が得ら
れる。この高電圧が、高電圧側としての尖端（図１の
３）、稜（ないし縁端）もしくは線材、並びに近接して
配された接地対向電極（図１の４）に印加されると、高
電圧電極にイオンが発生し、また高電圧電極と接地され
た対向電極との間の幾何学的寸法が小さいことによっ
て、空間中に十分に到達しない不所望の小さなじよう乱
性フィールド（電磁界）のみを生成する。
移動により極性化されたピロ電気性材料を冷却ないし加
熱する。極性化されたこれらの表面の１つを接地する
と、他の面に温度に依存した値及び極性の高電圧が得ら
れる。この高電圧が、高電圧側としての尖端（図１の
３）、稜（ないし縁端）もしくは線材、並びに近接して
配された接地対向電極（図１の４）に印加されると、高
電圧電極にイオンが発生し、また高電圧電極と接地され
た対向電極との間の幾何学的寸法が小さいことによっ
て、空間中に十分に到達しない不所望の小さなじよう乱
性フィールド（電磁界）のみを生成する。
【００１０】ペルチエ素子への給与電圧の極性が変化す
る（図１の５）ことによって、ピロ電気性結晶は、冷却
されたり加熱されたりし、それによって、交互に正又は
負になるイオンを発生する。結晶は電気的には絶縁体で
あり、従って極性化されたその両面は、コンデンサーと
みることができるので、内部抵抗を無視すると、第１近
似において、自己制御により、常に同数の正ないし負の
イオンが生成される。この自己制御は、単極性の空間荷
電をさけるための均衡のとれたイオン生成の要件に適合
している。技術的に利用可能なペルチエ素子のための給
与電圧は数Ｖ（０．２〜１０Ｖ）である。これに接続す
る導電ラインは、最近の清浄室技術の要求に非常に良く
適合している。
る（図１の５）ことによって、ピロ電気性結晶は、冷却
されたり加熱されたりし、それによって、交互に正又は
負になるイオンを発生する。結晶は電気的には絶縁体で
あり、従って極性化されたその両面は、コンデンサーと
みることができるので、内部抵抗を無視すると、第１近
似において、自己制御により、常に同数の正ないし負の
イオンが生成される。この自己制御は、単極性の空間荷
電をさけるための均衡のとれたイオン生成の要件に適合
している。技術的に利用可能なペルチエ素子のための給
与電圧は数Ｖ（０．２〜１０Ｖ）である。これに接続す
る導電ラインは、最近の清浄室技術の要求に非常に良く
適合している。
【００１１】寸法が５ｍｍ×５ｍｍ×０．５ｍｍのピロ
電気性単結晶、特にタンタル酸リチウムによれば、静電
荷の技術的に利用可能な中和時間（＜２０ ｓ） を達
成するに足る電荷担体が実現される。それによって、１
ｃｍ3より小さな容積中に電極システム及び高電圧給与
部を備えた完全なイオン化装置を組込むことができる。
図１において、接地対向電極４は高電圧電極３から所定
距離をもってリング状に配され、高電圧電極３は接地対
向電極４の中央に尖端を有すると共に、その基底部でピ
ロ電気性結晶２に結合されている。
電気性単結晶、特にタンタル酸リチウムによれば、静電
荷の技術的に利用可能な中和時間（＜２０ ｓ） を達
成するに足る電荷担体が実現される。それによって、１
ｃｍ3より小さな容積中に電極システム及び高電圧給与
部を備えた完全なイオン化装置を組込むことができる。
図１において、接地対向電極４は高電圧電極３から所定
距離をもってリング状に配され、高電圧電極３は接地対
向電極４の中央に尖端を有すると共に、その基底部でピ
ロ電気性結晶２に結合されている。
【００１２】この小さな寸法とわずかなじよう乱電磁界
により、本発明は、ミニチュア環境に組込むことに適合
したものとなる。
により、本発明は、ミニチュア環境に組込むことに適合
したものとなる。
【００１３】図２に、図１のイオン化装置のほぼ全体
（電極の一部を残して大部分）を誘電体６に埋設したも
のを示す。このような完全なイオン化ユニットを誘電体
（図２の６）中に組込む場合、腐食性の媒体中において
も使用可能な、容易に清浄化しうるユニットが得られ、
このことは、半導体処理技術のある部門において好都合
である。なお、図１に示した装置は、加熱−冷却ペルチ
エ素子（１Ａ〜１Ｃ）と、ピロ電気特性を備えた物体即
ちピロ電気性材料体（２）と、対応の電極（３、４）と
の組合せから成る高電圧発生器である。ペルチエ素子の
電流の強さ及び／又は電流の方向を変えることによっ
て、この素子の一側に温度変化が生ずる。この温度変化
は、熱技術的に結合されたピロ電気性体に伝達される。
これによりピロ電気性体の両側の表面に電位差を生ず
る。イオン化のためのコロナ放電が生ずるように非絶縁
材料から成る適切な電極がこれらの表面に取付けられ
る。
（電極の一部を残して大部分）を誘電体６に埋設したも
のを示す。このような完全なイオン化ユニットを誘電体
（図２の６）中に組込む場合、腐食性の媒体中において
も使用可能な、容易に清浄化しうるユニットが得られ、
このことは、半導体処理技術のある部門において好都合
である。なお、図１に示した装置は、加熱−冷却ペルチ
エ素子（１Ａ〜１Ｃ）と、ピロ電気特性を備えた物体即
ちピロ電気性材料体（２）と、対応の電極（３、４）と
の組合せから成る高電圧発生器である。ペルチエ素子の
電流の強さ及び／又は電流の方向を変えることによっ
て、この素子の一側に温度変化が生ずる。この温度変化
は、熱技術的に結合されたピロ電気性体に伝達される。
これによりピロ電気性体の両側の表面に電位差を生ず
る。イオン化のためのコロナ放電が生ずるように非絶縁
材料から成る適切な電極がこれらの表面に取付けられ
る。
【００１４】この構成により、小さな空間中においてコ
ロナ放電によってガス中にイオンを生成させることがで
き、じよう乱性の電磁界は非常に小さい。
ロナ放電によってガス中にイオンを生成させることがで
き、じよう乱性の電磁界は非常に小さい。
【００１５】
【発明の効果】本発明により、極めて小型の寸法でかつ
わずかなじよう乱電磁界において、高電圧発生を可能と
した高電圧発生装置を提供する。これは、ウェハやミク
ロ電子部品等の製造に用いることができ、各別の小さな
清浄室ないし空間に用いてガスイオン化を行うことがで
きる。本発明のさらなる効果は、各従属請求項により本
文に説明のとおり達成される。
わずかなじよう乱電磁界において、高電圧発生を可能と
した高電圧発生装置を提供する。これは、ウェハやミク
ロ電子部品等の製造に用いることができ、各別の小さな
清浄室ないし空間に用いてガスイオン化を行うことがで
きる。本発明のさらなる効果は、各従属請求項により本
文に説明のとおり達成される。
【図１】図１は本発明の一実施例による高電圧発生装置
を示す側断面図である。
を示す側断面図である。
【図２】図２は、図１の高電圧発生装置を誘電体中に埋
設した実施例を示す。
設した実施例を示す。
１ａ〜１ｃ ペルチエ素子 ２ ピロ電気性体 ３、４ 電極 ６ 誘電体
Claims (11)
- 【請求項１】イオン放出電極、対向電極及び高電圧発生
器を有する、ガス中イオン発生装置であって、ピロ電気
性材料の加熱及び冷却によって高電圧を発生させること
を特徴とするガス中イオン発生装置。 - 【請求項２】イオン放出電極、対向電極及び高電圧発生
器を有する、ガス中イオン発生装置であって、両電極が
高電圧発生器に直接接続されたことを特徴とするガス中
イオン発生装置。 - 【請求項３】ピロ電気性材料の加熱及び冷却をペルチエ
素子によって行うことを特徴とする請求項１又は２に記
載のガス中イオン発生装置。 - 【請求項４】電気抵抗発熱体によって加熱を行い、冷却
はガス中の対流又は固体中の熱伝導によって行うことを
特徴とする請求項１又は２に記載のガス中イオン発生装
置。 - 【請求項５】ペルチエ素子を通る電流を周期的に反転さ
せることによって、周期的な加熱及び冷却を行わせて、
イオン放出電極の極性、かくてイオンの極性に対し、同
様に周期的な交番を生じさせることを特徴とする請求項
３に記載のガス中イオン発生装置。 - 【請求項６】イオン放出電極が尖端又は稜部を成すこと
を特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載のガス中
イオン発生装置。 - 【請求項７】両電極が大部分誘電体中に埋込まれたこと
を特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載のガス中
イオン発生装置。 - 【請求項８】対向電極として周期的に逆極性となるイオ
ン放出電極を使用することを特徴とする請求項１〜７の
いずれか１に記載のガス中イオン発生装置。 - 【請求項９】逆極性のペルチエ素子が並列又は直列に電
気的に接続されたことを特徴とする請求項１〜７のいず
れか１に記載のガス中イオン発生装置。 - 【請求項１０】放出すべきイオンの量を制御するために
温度の変動を変化させることを特徴とする請求項１〜９
のいずれか１に記載のガス中イオン発生装置。 - 【請求項１１】放出すべきイオンの量を制御するために
対向電極の予圧電圧を変化させることを特徴とする請求
項１〜１０のいずれか１に記載のガス中イオン発生装
置。
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