专利名称：空气净化装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使尘埃离子化后进行集尘的空气净化装置。
现有的空气净化装置如
图1及图2所示，备有例如被施加了-6kV的离子化电极(阴极)1、例如是接地电位的第1集尘电极2和例如被施加了6kV的第2集尘电极3。离子化电极1呈圆筒状，有多个针状的突出部1a。另外，突出部1a的表面积比第1及第2集尘电极2、3的表面积小。第1及第2集尘电极2、3是带状的金属板，呈圆环状地缠在其直径比离子化电极1的圆筒直径小的圆筒状绝缘性支撑体4的表面上。第1集尘电极2配置在靠近离子化电极1的位置，第2集尘电极3配置在比第1集尘电极2更远离离子化电极1的位置。
在圆筒状支撑体4的中空部5中收容着具有绝缘性和柔软性的、作为集尘板的、卷成滚筒状的集尘纸6。另外，设有用于旋转自如地定位滚筒状的集尘纸6的轴7，而且在圆筒状支撑体4的壁面上设有用于将集尘纸6从中空部5引出的槽8。集尘纸6从槽8引出后，缠在圆筒状支撑体4的全部外周表面上，利用固定构件(图中未示出)固定在圆筒状支撑体4上，以便覆盖第1及第2集尘电极2、3。将离子化电极1固定在台状的绝缘性支撑体9上。在该台状绝缘性支撑体9上设有多个柱10，用来定位具有成为空气通路的多条狭缝的盖(图中未示出)。另外，该台状支撑体9支撑着圆筒状支撑体4。
离子化电极1、第1及第2集尘电极2、3连接在图2所示的电源电路上。该电源电路是振铃扼流变换器，例如由以下部分构成连接在工业交流电源上的、由整流平滑电路构成的直流电源11；连接在该直流电源11的一对输出端之间的变压器12的1次线圈13；串联连接在该1次线圈13上的、作为开关元件用的晶体管14；连接在变压器12的2次线圈15上的多倍压整流电路16；变压器12的3次线圈17；以及控制电路26。多倍压整流电路16由6个二极管D1～D6、6个电容器C1～C6和5个电阻R1～R5构成。电阻3的输出线18连接在第2集尘电极3上，电阻4的输出线19连接在第1集尘电极2上，电阻5的输出线20连接在离子化电极1上。
控制电路26根据3次线圈17上的电压控制晶体管14的基极电流，以便获得恒定的输出电压。晶体管14与众所周知的振铃扼流变换器同样地进行通·断。
如果将例如-6kV加在离子化电极1上、将0V加在第1集尘电极2上、将+6kV加在第2集尘电极3上时，便在起阴极作用的离子化电极1和第1及第2集尘电极2、3之间产生电晕放电，大量的电子从离子化电极1逸出而奔向第1及第2集尘电极2、3。由于该电晕放电而逸出的电子使空气的分子(特别是氧分子)变成负离子。漂浮在空气中的尘埃(例如灰尘、细菌、病毒、室内壁虱的粪便、花粉等)从负离子获得电子，变成带负电荷的粒子即负离子化的尘埃。由于第1及第2集尘电极2、3有以离子化电极1为基准的高电位而呈带正电的状态，在负离子化的尘埃和集尘电极2、3的正电荷之间存在库伦力的作用，使得负离子化的尘埃移向集尘电极2、3，被吸附在缠在圆筒状支撑体4的外周表面上的集尘纸6上。另外，在直流电场作用下产生单极性离子向特定方向移动的现象，即离子风。因此，在图1及图2所示的装置中，产生从离子化电极1朝向第1及第2集尘电极2、3的离子风。即，产生从圆筒状支撑体4的下侧朝向上侧的离子风。另外，配置在离子化电极1和第1及第2集尘电极2、3之间的第1集尘电极2具有使电位分布均匀的作用和良好地产生离子风的作用。
可是，在空气净化装置中，如果提高离子化电极1和集尘电极2、3之间的电压，就能良好地产生电晕放电，促使尘埃的离子化。可是，会发生过多的臭氧，存在臭氧的臭味问题。另外，如果离子化电极1和集尘电极2、3之间的电压高，电路部分就必须耐高压，致使装置的成本上升。
另外，在静电式空气净化装置中，由于离子风的作用，离子化的尘埃才运动。因此，良好地产生离子风，对于提高集尘能力是很重要的。
因此，本发明的目的在于提供一种不使离子化电极和集尘电极之间的电压上升而提高集尘能力、或者不导致集尘能力下降而能抑制臭氧的发生量的空气净化装置。
为了达到上述目的，本发明的空气净化装置备有离子化电极、集尘电极以及上述离子化电极和上述集尘电极的支撑体，将集尘板相接触地配置在上述集尘电极的表面上，将尘埃吸附在上述集尘板上，该空气净化装置的特征在于上述离子化电极的负电压的绝对值和上述集尘电极的正电压的绝对值不同。
另外，如本发明的第2方面所述，最好设置第1及第2集尘电极。
另外，如本发明的第3方面所述，最好将第2集尘电极的正电压的绝对值偏置，使其比离子化电极的负电压的绝对值高，而且将正电压加在第1集尘电极上。
另外，如本发明的第4方面所述，以良好地产生离子风作为目的，也可以使离子化电极的负电压的绝对值比第2集尘电极的正电压的绝对值大。
另外，如本发明的第5方面所述，可使离子化电极和第1集尘电极之间的电位差比第1及第2集尘电极之间的电位差高，而且使第2集尘电极的表面积比第1集尘电极的表面积大。
如果采用本发明的第1～4方面，则在离子化电极和集尘电极之间施加偏压，由此，能良好地产生离子风。
另外，如本发明的第3方面所述，如果降低离子化电极的负电压的绝对值，将第2集尘电极的正电压的绝对值提高同样的大小，则离子化电极相对于地的电位变低，所以臭氧的发生量变少。另外，将离子化电极和第2集尘电极之间的电位差保持为与以往相同，则能提高第2集尘电极的集尘性能。即，由于第2集尘电极相对于地的电位变得比以往高，所以对离子化尘埃的吸附力增强，提高了集尘性能。另外，由于能增强库伦力的作用，所以可以使用绒毛长的厚纸(例如烹调纸)，集尘性能变高。另外，第1集尘电极不接地，为正电位，所以离子化电极和第2集尘电极之间存在接地电位和第1集尘电极电位两种电位，能使离子风良好地流动。
如果采用本发明的第4方面，则与本发明的第3方面相同，能获得由电压偏置效果产生的良好的离子风，除此之外，能获得增大臭氧发生量的效果。另外，在要求杀菌的情况下，臭氧发生量多的情况好。
另外，如果采用本发明的第5方面，离子化电极和第1集尘电极之间的电位差变高，所以能产生强离子风，能扩大离子风的作用范围，伴随第2集尘电极面积的增大，能提高集尘效率。
图1是表示现有的空气净化装置的斜视图。
图2是伴有图1中的一部分纵剖面图的、表示现有的空气净化装置的电路图。
图3是表示第1实施例的空气净化装置的斜视图。
图4是伴有图3中的一部分纵剖面图的、表示第1实施例的空气净化装置的电路图。
图5是表示第2实施例的空气净化装置的、图6中的A-A剖面图。
图6是图5中的空气净化装置的平面图。
图7是伴有图3中的一部分纵剖面图的、表示第3实施例的空气净化装置的电路图。
图8是伴有图3中的一部分纵剖面图的、表示第4实施例的空气净化装置的电路图。
图9是伴有图3中的一部分纵剖面图的、表示第5实施例的空气净化装置的电路图。其次，参照图3及图4说明本发明的第1实施例的电子式空气净化装置。但是，在图3及图4中，与图1及图2中实质上为相同的部分标以相同的符号，其说明从略。
图3所示的第1实施例的空气净化装置的机械结构中，第2集尘电极3的面积及垂直方向的长度比图1中的大，除此之外与图1相同。因此，实施例的空气净化装置的机械结构的说明从略。第2集尘电极3的表面积大于第1集尘电极2的表面积的3倍，约为7倍，第1及第2集尘电极2、3的合计表面积大于支撑体4的外周表面积的50％。另外，在图4中，除整流电路16a以外的部分与图2所示的结构相同。另外，图4中的整流电路16a的大部分与图2中的整流电路16的结构相同。即，图4中的整流电路16a是从图2中的整流电路16中将电容器C5和二极管D6除去而增加了电容器C7和二极管D7，其它结构与图2相同。因此，在图4中，二极管D5的阳极直接连接在电阻5的左端。新的电容器C7连接在电容器C1的右端。二极管D7连接在二极管D3的阴极和电容器C7的右端之间。二极管D7的阴极分别连接在电阻R3及R4的左端。
在该实施例中，以地为基准，向离子化电极1供给-4kV的电压，向第1集尘电极2供给+2kV的电压，向第2集尘电极3供给+8kV的电压。因此，离子化电极1和第2集尘电极3之间的电压为12kV，与图2中的情况相同，但离子化电极1的负电压-4kV的绝对值和第2集尘电极3的+8kV的绝对值不同，是在偏置电压状态下供电。
该该实施例的空气净化装置有以下优点。
(1)离子化电极1和第2集尘电极3之间的电压差与以往相同，为14kV，但可以使离子化电极1相对于地的电压比以往低2kV，所以能抑制臭氧的发生。
(2)由于在偏置状态下供给电压，所以第1集尘电极2的电压为+2kV。因此，在离子化尘埃的分布区域存在离子化电极1的-4kV、接地电位、第1及第2集尘电极2、3的+2kV、+8kV这4个级差的电位，形成良好的电位梯度，离子风能很好地流动。
(3)不管离子化电极1和第2集尘电极3之间的电压差是否与以往一样，由于第2集尘电极3的电压比以往高+8kV，所以集尘能力增强。因此，可以使用例如绒毛长的厚纸6，能利用长的绒毛达到良好的集尘效果。
(4)由于第2集尘电极3的表面积及垂直方向的长度为第1集尘电极2的表面积及垂直方向的长度的3倍以上，约为其7倍，所以扩大了利用库伦力进行的集尘范围，提高了集尘效率。其次，参照图5及图6说明本发明的第2实施例的电子式空气净化装置。但是在图5及图6中，与图1～图4中实质上相同的部分标以相同的符号，说明从略。图5及图6所示的空气净化装置在离子化电极1、第1及第2集尘电极2、3及其支撑体4、以及离子化电极支撑体9的形状方面与图1及图3所示的不同。可是，图5及图6所示装置的各部分的功能与图1及图3中用同一符号表示的部分的功能实际上相同。在图5及图6中，离子化电极1由2条线状导体构成，第1及第2集尘电极2、3由呈直线状延伸的带状金属板构成，绝缘性支撑体4具有弧状表面。一对线状离子化电极1支撑在彼此相对的一对板状支撑体9上。2个第1集尘电极2内的一个设置在支撑体4的一个斜面上，2个第1集尘电极2内的另一个设置在支撑体4的另一斜面上。2个第2集尘电极3内的一个设置在支撑体4的一个斜面上，2个第2集尘电极3内的另一个设置在支撑体4的另一斜面上。第2集尘电极3的面积形成得比第1集尘电极2的大，而且有小孔24。另外，在图5及图6的离子化电极1上施加-4kV，在第1集尘电极2上施加+2kV，在第2集尘电极3上施加+8kV。另外，将第1及第2集尘电极2、3的合计表面积设定成约为配置在集尘纸的支撑体4的圆弧状表面上的区域面积的50％。
在第2实施例中，电压以偏置状态加在离子化电极1和第2集尘电极3上，所以能获得与第1实施例相同的作用效果。
另外，如果设有小孔24，则产生象手巾那样的具有柔软性的集尘纸的一部分进入小孔24中的状态，有增大可集尘的表面积的作用，提高了集尘效率。另外，被吸附的尘埃难以从集尘纸上脱落。
另外，由于第2集尘电极3的面积变大，而且其电压由于偏置而变高，所以利用库伦力吸附尘埃的区域增大，而且尘埃被牢固地吸附。另外，由于尘埃在集尘纸上的分布均匀而且广，所以，被吸附的尘埃难以脱落。其次，参照图7说明本发明的第3实施例的空气净化装置。但是，在图7中，与图4中实质上相同的部分标以相同的符号，说明从略。图7中的空气净化装置具有与图4不同的整流电路16b，将离子化电极1的电压变为-8kV，将第1集尘电极2的电压变为-1kV，将第2集尘电极3的电压变为+6kV，除此之外的其它结构与图4相同。
如图7中的空气净化装置所示，即使将离子化电极1的电压的绝对值偏置得比第2集尘电极3的电压的绝对值高，也能很好地产生离子风，能提高集尘效率。另外，由于离子化电极1的负电压的绝对值高，所以容易产生臭氧。因此，适合于要求臭氧的情况。在该实施例中，离子化电极1和第1集尘电极2之间的电位差比图4中的高，另外，第2集尘电极3的电位比图4中的低。因此，在离子化电极1和第1集尘电极2之间产生很强的离子风，能使尘埃到达支撑体4的上方，提高了集尘效率。另外，由于第2集尘电极3的电位比图4中的低，所以能减少附着在接近的壁上等处的尘埃。图8中的空气净化装置的整流电路16c这样构成，即在离子化电极1上施加-6kV，在第1集尘电极2上施加+1kV，在第2集尘电极3上施加+6kV，除此之外，与第1实施例的结构相同。
在图8中，离子化电极1和第1集尘电极2之间的电位差比第1及第2集尘电极2、3之间的电位差大。因此，在离子化电极1和第1集尘电极2之间产生强的离子风，能使离子风的作用达到支撑体4的上方，因此，即使第2集尘电极3的电位不高，也能提高集尘效率。另外，在该实施例中，由于第2集尘电极3的电位低，所以，能减少附着在接近的壁上等处的尘埃。图9中的空气净化装置的整流电路(电源电路)16d这样构成，即在离子化电极1上施加-8kV，在第1集尘电极2上施加0kV(接地)，在第2集尘电极3上施加+6kV，除此之外，与第1实施例的结构相同。该第5实施例具有与第4实施例同样的效果。另外，能增加臭氧的发生量。本发明不限定于上述实施例，例如可进行以下变化。
(1)可在离子化电极1上施加-6kV，在第2集尘电极3上施加+9kV。另外，可以在离子化电极1上施加-5kV，在第1集尘电极2上施加+2kV，在第2集尘电极3上施加+10kV。另外，可以在离子化电极1上施加-10kV，在第1集尘电极2上施加-2kV，在第2集尘电极3上施加+5kV。
(2)可与图4及图5中的第2实施例一样，使图1所示的筒状的第2集尘电极3面积大且具有小孔24。
(3)可以省去第1集尘电极2。
权利要求
1.一种空气净化装置，它备有离子化电极、集尘电极以及所述离子化电极和所述集尘电极的支撑体，将集尘板相接触地配置在所述集尘电极的表面上，将尘埃吸附在所述集尘板上，该空气净化装置的特征在于所述离子化电极的负电压的绝对值和所述集尘电极的正电压的绝对值不同。
2.一种空气净化装置，它备有离子化电极、集尘电极以及所述离子化电极和所述集尘电极的支撑体，将集尘板相接触地配置在所述集尘电极的表面上，将尘埃吸附在所述集尘板上，该空气净化装置的特征在于所述集尘电极由配置在所述离子化电极附近的第1集尘电极以及配置得比所述第1集尘电极更远离所述离子化电极的第2集尘电极构成，所述离子化电极的负电压的绝对值和所述第2集尘电极的正电压的绝对值不同。
3.根据权利要求2所述的空气净化装置，其特征在于使所述第2集尘电极的正电压的绝对值比所述离子化电极的负电压的绝对值大，而且将正电压加在所述第1集尘电极上。
4.根据权利要求2所述的空气净化装置，其特征在于所述离子化电极的负电压的绝对值比所述第2集尘电极的正电压的绝对值大，并且将负电压加在所述第1集尘电极上。
5.，一种空气净化装置，它备有离子化电极、集尘电极以及所述离子化电极和所述集尘电极的支撑体，将集尘板相接触地配置在所述集尘电极的表面上，将尘埃吸附在所述集尘板上，该空气净化装置的特征在于所述集尘电极由配置在所述离子化电极附近的第1集尘电极以及配置得比所述第1集尘电极更远离所述离子化电极的第2集尘电极构成，将所述离子化电极和所述第1集尘电极之间的电位差设定得比所述第1及第2集尘电极之间的电位差大，而且将所述第2集尘电极的表面积设定为大于所述第1集尘电极的表面积的3倍。
全文摘要
一种不降低集尘效果也能抑制臭氧的发生的电子式空气净化装置,设置了离子化电极1,同时在圆筒状支撑体4的外周面上配置第1及第2集尘电极2、3。将－4kV加在离子化电极1上。将+2kV加在第1集尘电极2上,将+8kV加在第2集尘电极3上。在偏置状态下,将电压加在离子化电极1和第2集尘电极3上,使离子化电极1的负电压的绝对值比第2集尘电极3的正电压的绝对值小。
文档编号A61L9/22GK1174431SQ9711339
公开日1998年2月25日 申请日期1997年8月21日 优先权日1996年8月21日
发明者下田照夫 申请人:蒂雅克株式会社