专利名称：离子发生器的制作方法
技术领域：
本发明涉及消毒装置，更具体地讲，本发明涉及通过产生阳离子和阴离子用于消除空气中的细菌的消毒装置。
背景技术：
通常，一种空气净化装置包括安装在外壳内的用于过滤掉各种杂质的过滤器；用于排出室内空气的空气鼓风机，该室内空气被导入外壳并经过过滤器，而到外壳的外部；以及用于产生阴离子的阴离子发生器。
当空气净化装置的空气鼓风机被操作时，室内空气经过过滤器而被净化，而净化空气和自阴离子发生器产生的阴离子被排出到室内空间。使用上述传统的具有阴离子发生器的空气净化装置的过滤器和阴离子的杀菌作用是有限的。因此，现已开发出同时产生阳离子和阴离子用于杀菌的离子发生器。日本专利公开No.2003-123940披露了一种用于产生阳离子和阴离子的离子发生器。
传统的离子发生器将AC(交流)电压施加到放电电极和感应电极，交替地产生阳离子和阴离子，并将该阳离子和阴离子供应到室内空间。在这里，阳离子为氢离子(H+)，而阴离子为过氧阴离子(O2-)。当氢离子(H+)和过氧阴离子(O2-)被供应到室内空间时，它们形成氢氧基(OH)或过氧化氢(H2O2)，而氢氧基(OH)或过氧化氢(H2O2)附着到细菌，并氧化细菌，从而除掉细菌。
从上述传统离子发生器产生的氢离子(H+)和过氧阴离子(O2-)具有负面健康效果，当它们被直接排放到室内空间而被使用者吸入时，氢离子(H+)和过氧阴离子(O2-)会损坏使用者的健康。由于离子发生器交替地生产阳离子和阴离子，而在它们能杀菌前，阳离子和阴离子会相互间反应而被破坏。具体地讲，交替产生阳离子和阴离子的离子发生器不能在短时间内产生足够数量的阳离子和阴离子用于杀菌。
发明内容
本发明的一个方面在于提供一种离子发生器，该离子发生器可以短时间内产生足够数量的离子，以保持对人体无害的产生离子的水平。
根据一个方面，本发明提供了一种用于杀菌的离子发生器，包括用于产生阳离子的第一电极；和产生电子和阴离子的第二电极，该第二电极具有针形形状，且与第一电极分离开某一预定距离，并具有预定高度，其中从第一电极产生的阳离子和从第二电极产生的电子起反应以产生氢原子，而氢原子和从第二电极产生的阴离子起反应以破坏飘浮在空气中的细菌。
根据另一个方面，本发明提供了一种用于杀菌的离子发生器，包括用于产生氢离子的第一电极；和用于产生电子和过氧阴离子的第二电极，该第二电极具有针形形状，与第一电极分离开25mm～50mm的距离，并具有5mm～25mm的高度，其中从第一电极产生的氢离子和从第二电极产生的电子起反应以产生氢原子，而氢原子和从第二电极产生的过氧阴离子起反应以破坏飘浮在空气中的细菌。
结合附图，通过对典型实施例的如下描述，本发明的这些与/或其它特征将会变得更加明显和更易理解，其中图1为根据本发明的典型实施例的离子发生器的分解透视图；图2为显示从图1的离子发生器产生的离子的示意图；图3A，3B，3C，3D和3E为显示图1的离子发生器的杀菌过程的视图；图4为显示图1的离子发生器的陶瓷板与针形电极之间关系的示意图；和图5A和5B为显示图1离子发生器的特征的曲线图。
具体实施例方式
现在，将对其实例在附图中显示的本发明的实施例进行详细描述，其中相同标号代表相同的元件。参照图1到图5，以下将通过描述典型实施例以说明本发明。
图1为根据本发明的典型实施例的离子发生器的分解透视图。图2为显示从图1的离子发生器产生的离子的示意图。
如图1和图2所示，离子发生器包括安装在支撑器10的上表面上的陶瓷板11；与陶瓷板11分开某一预定距离的针形电极12；和盖子13，该盖子13用于将从陶瓷板11和针形电极12产生的离子的扩散范围限制在指定空间内。
用于容纳陶瓷板11的凹陷形成在支撑器10的上表面中，而陶瓷板11被插入在该凹陷中。陶瓷板11为用于产生离子的单元，它包括放置在其内部的上部的放电电极14；和放置在其内部的中部的感应电极15。除放电电极14和感应电极15外，陶瓷板11的其它部分由陶瓷制成，从而产生保护层。
具有阳极(+)的高电压(优选地，近似3.9kV～4.3kV，但可以施加高于或低于该电压范围的电压)被施加到放电电极14和感应电极15之间的陶瓷板11的部分。当具有正极性(+)的高压被施加到放电电极14和感应电极15之间的陶瓷板11的部分时，利用陶瓷板11的等离子体放电，空气中的湿气(H2O)被电离，从而产生氢离子(H+)。
具有负极性(-)的高压(约3.2kV～3.6kV)被施加到针形电极12和地极17之间的支撑器10的部分。当具有负极(-)的高电压被施加到针形电极12时，通过等离子体放电，阳离子会累积在针形电极12周围，而来自针形电极12的大量电子会被排到空气。排到空气的大量电子是不稳定的，而会被氧分子(O2)捕获，从而形成过氧阴离子(O2-)。具体地讲，当具有负极性(-)的高压被施加到针形电极12时，针形电极12产生电子和过氧阴离子(O2-)。
当从针形电极12产生电子时，电子会与从陶瓷板11生产的并经过针形电极12周围的氢离子相互作用，从而产生氢原子(H，即活性氢)。在这里，吹风装置18用于使从陶瓷板11产生的氢离子与针形电极12产生的电子容易结合，该吹风装置18被安装在离子发生器的一侧。该吹风装置18被操作，从而强行将氢离子传送到针形电极12。
如上所述，从陶瓷板11产生的氢离子与从针形电极12产生的电子反应，而产生氢原子(H)。因此，最后从本发明的离子发生器排出的物质为氢原子(H)和过氧阴离子(O2-)。
盖子13具有遂道形状，且盖子13的下部的两侧通过沿纵向方向沿支撑器10的上表面的两侧中形成的盖子导轨16滑动，盖子13被附加到支撑器10和从支撑器10分离。在盖子13被附于支撑器10的情况下，当离子发生器产生氢离子而盖子13一侧的吹风装置18吹动空气时，盖子13中的氢离子向针形电极12传送，与从针形电极12产生的电子反应，而产生氢原子(H)，而产生出的氢原子(H)被排放到盖子13的另一侧。此外，通过吹动的空气，从针形电极12产生的过氧阴离子(O2-)与氢原子(H)一起被排放到盖子13的外部。
图3A到3E为显示图1的离子发生器的杀菌过程的视图。如图3A所示，当离子发生器将氢原子(H)和过氧阴离子(O2-)排放到空气时，由于细菌的静电(具有正极性(+))，具有负极性(-)的过氧阴离子(O2-)被附着到空气中漂浮的细菌的表面。然后，如图3B和3C所示，氢原子(H)被附着到被吸收在细菌表面上的过氧阴离子(O2-)。
当氢原子(H)和过氧阴离子(O2-)被附着到细菌表面时，它们通过下述方程式1和2进行反应，如图3D和3E所示。
方程式1
方程式2
具体地讲，相互接触的氢原子(H)和过氧阴离子(O2-)生成氢过氧基(HO2)，而过氧阴离子(O2-)的电子(e)抵消了细菌的静电。此外，一个氢过氧基(HO2)捕获了来自组成细菌的细胞膜的蛋白质的三个氢原子，而产生两个水分子。因此，细胞膜的蛋白质组件(modules)失去其氢原子(H)而被破坏，从而导致细菌的细胞膜被破坏。因此，细菌被杀灭。
图4为显示图1的离子发生器的陶瓷板与针形电极之间关系的示意图，而图5A和5B为显示图1离子发生器的特征曲线图。如图4，5A和5B所示，针形电极12与陶瓷板11分离预定距离。根据针形电极12与陶瓷板11之间的间距和针形电极12的高度，从陶瓷板11产生的变成氢原子(H)的氢离子数目会有所不同。因此，通过陶瓷板11的尺寸和针形电极12的高度，可以调节针形电极12与陶瓷板11之间的间距。具体地讲，如图5A和5B所示，在针形电极12与陶瓷板11之间的间距近似为25mm～50mm而针形电极12的高度近似为5mm～25mm的情况中，相互反应的阳离子和阴离子的数目在对人体无害的范围之内被最大化，从而使活性氢的数量最大化。
从上述描述可以明显地看出，本发明提供的离子发生器并未使用对人体有害的氢离子来杀菌，而是使用了氢原子(H)来杀菌，其中氢原子(H)与过氧阴离子(O2-)(即，一种活性氧)起反应，而被中和，从而具有杀菌效果，并防止用户暴露在对人体有害的氢离子或过氧阴离子(O2-)之中。
此外，根据本发明的典型实施例的离子发生器，包括阳离子发生单元和阴离子发生单元，它们彼此分离，以便阳离子和阴离子发生单元交替地产生阳离子和阴离子，从而可以防止由于阳离子和阴离子反应而阳离子和阴离子被消除，从而用于杀菌的阳离子和阴离子数被减少。
此外，根据本发明的典型实施例的包括分离的阳离子和阴离子发生单元的离子发生器，可以产生足够数量的用于杀菌的阳离子和阴离子，从而提高了杀菌效果。
虽然已示出和描述了本发明的一个典型实施例，本领域内的所属技术人员将意识到在不背离本发明原则与精神(其范围在权利要求中定义及由等效原则确定)的情况下，可以对该典型实施例进行改动。
权利要求
1.一种用于杀菌的离子发生器，包括产生阳离子的第一电极；和产生电子和阴离子的第二电极，所述第二电极具有针形形状，且与第一电极分离开预定距离，其中由第一电极产生的阳离子和由第二电极产生的电子起反应以产生氢原子，而氢原子和由第二电极产生的阴离子起反应以破坏飘浮在空气中的细菌。
2.根据权利要求1所述的离子发生器，其中第一电极与第二电极分开的预定距离在25mm到50mm的范围内。
3.根据权利要求1所述的离子发生器，其中第二电极的高度在5mm到25mm的范围内。
4.根据权利要求1所述的离子发生器，其中第一电极包括放电电极和与放电电极分开的感应电极；而具有正极性的高压被施加到放电电极和感应电极之间的区域。
5.根据权利要求1所述的离子发生器，其中具有负极性的高压被施加到第二电极。
6.一种用于杀菌的离子发生器，包括产生氢离子的第一电极；和产生电子和过氧阴离子的第二电极，所述第二电极具有针形形状和5mm到25mm的高度，且与第一电极分离开25mm到50mm的距离，其中由第一电极产生的氢离子和由第二电极产生的电子起反应以产生氢原子，而氢原子和由第二电极产生的过氧阴离子起反应以破坏飘浮在空气中的细菌。
全文摘要
一种离子发生器，可以在短时间内产生足够数量的离子并保持对人体无害的离子数量的水平。该离子发生器包括第一电极和第二电极。第一电极在空气中产阳离子，而第二电极产生电子和阴离子，该第二电极具有针形形状，且与第一电极分离开某一预定距离，并具有某一预定高度。从第一电极产生的阳离子和从第二电极产生的电子起反应以产生氢原子，而氢原子和从第二电极产生的阴离子起反应以破坏飘浮在空气中的细菌。
文档编号A61L9/22GK1728484SQ20051006598
公开日2006年2月1日 申请日期2005年4月19日 优先权日2004年7月27日
发明者温铉基 申请人:三星电子株式会社