离子发生装置和电气设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及离子发生装置和使用其的电气设备，特别是涉及具备感应电极和针电极并产生离子的离子发生装置和使用其的电气设备。
【背景技术】
[0002]离子发生装置具备基板和感应电极以及针电极。感应电极形成为环状并搭载于基板上。针电极的基端部设于基板，其前端部配置于感应电极的中央部。当对针电极和感应电极之间施加高电压时，在针电极的前端部发生电晕放电，产生离子。产生的离子被送风机向室内送出，包围在空气中浮游的霉菌或病毒，并将它们分解(例如参照特开2010 — 044917号公报(专利文献1))。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:特开2010 — 044917号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的问题
[0007]然而，现有的离子发生装置在1个基板的表面搭载有针电极和感应电极。因此，如果在基板的表面堆积有尘埃的状态下离子发生装置被置于高湿度环境下，则在针电极和感应电极之间电流经由吸湿后的尘埃漏电，离子发生量有可能降低。
[0008]另外，感应电极由板状的金属形成，因此不易实现小型化，无法完成整个离子发生装置的小型化。因此，不易在便携用小型电气设备中搭载离子发生装置。
[0009]因而，本发明的主要目的是提供在高湿度环境下也能够稳定地产生离子且还能够搭载于小型电气设备的离子发生装置和使用其的电气设备。
[0010]用于解决问题的方案
[0011 ]本发明的离子发生装置具备感应电极和针电极，产生离子，并具备:开设有孔的第1基板；以及与第1基板的一方侧的表面相对设置的第2基板。感应电极设于第1基板的孔的周围。针电极的基端部设于第2基板，其前端部插入孔。因而，分别将感应电极和针电极设于第1基板和第2基板，因此在第1基板和第2基板上堆积有尘埃的状态下被置于高湿度环境下的情况下，也能够防止在针电极和感应电极之间电流泄露，能够稳定地产生离子。
[0012]另外，为了能够使整个离子发生装置进一步实现小型化而省略感应电极的一部分，由此将第1基板的尺寸尽量实现小型化，进行整个离子发生装置的小型化。
[0013]而且，将第1基板和第2基板用绝缘性树脂覆盖，因此能够防止尘埃在第1基板和第2基板上堆积。而且，能够更高效地防止在针电极和感应电极之间电流泄露。
[0014]另外，针电极的前端部从绝缘性树脂突出。在这种情况下，在尘埃积存于针电极周边的情况下，也能够防止针电极的前端部被尘埃埋住而妨碍针电极的放电。另外，在尘埃附着于针电极的前端部的情况下，也能够通过一边向针电极的前端部送风一边对针电极施加高电压而从针电极弹落尘埃。
[0015]另外，优选感应电极具有对于在第1基板的孔的周围环状形成的基本形状，其一部分被省略的形状。
[0016]另外，优选第1基板是印刷基板，感应电极由印刷基板的配线层形成。在这种情况下，能够以低成本形成感应电极，能够实现离子发生装置的低成本化。
[0017]另外，本发明的电气设备具备上述离子发生装置和用于送出由离子发生装置产生的离子的送风部。
[0018]发明效果
[0019]在本发明的离子发生装置中，分别将感应电极和针电极设于第1基板和第2基板，因此在第1基板和第2基板上堆积有尘埃的状态下被置于高湿度环境下的情况下，也能够防止在针电极和感应电极之间电流泄露，能够稳定地产生离子。
【附图说明】
[0020]图1是表示本发明的一个实施方式的离子发生装置的外观的立体图。
[0021]图2是表示图1所示的离子发生装置的外观的俯视图。
[0022]图3是表示图1所示的离子发生装置的外观的侧视图。
[0023]图4是表示图1所示的离子发生装置的外观的仰视图。
[0024]图5是表示从图2所示的离子发生装置去除绝缘性树脂后的状态的内部结构图。
[0025]图6是表示图3所示的离子发生装置的内部结构的截面图。
[0026]图7是表示本发明的实施方式的离子发生装置的构成的电路图。
[0027]图8是表示本发明的实施方式的离子发生装置的感应电极的形成方法的图。
[0028]图9是表示本发明的实施方式的离子发生装置的感应电极形状与离子发生量的关系的图。
[0029]图10A是表示本发明的实施方式的离子发生装置的感应电极的试制形状的图。
[0030]图10B是表示本发明的实施方式的离子发生装置的感应电极的试制形状的另一图。
[0031]图10C是表示本发明的实施方式的离子发生装置的感应电极的试制形状的又一图。
[0032]图10D是表示本发明的实施方式的离子发生装置的感应电极的试制形状的又一图。
[0033]图11是表示使用了图1所示的离子发生装置的空气清洁器的构成的截面图。
【具体实施方式】
[0034](实施方式1)
[0035]如图1?图6所示，本发明的一个实施方式的离子发生装置具备:用于产生正离子的针电极1;用于产生负离子的针电极2;用于在和针电极1之间形成电场的环状的感应电极3;用于在和针电极2之间形成电场的环状的感应电极4;以及2个长方形状的基板5、6。
[0036]基板5、6空出规定的间隔在图1中的上下平行地配置。感应电极3使用基板5的配线层形成于基板5的长边方向的一方端的表面。在感应电极3的内侧开口形成将基板5贯通的孔5a。另外，感应电极4使用基板5的配线层形成于基板5的长边方向的另一方端部的表面。在感应电极4的内侧开口形成将基板5贯通的孔5b。感应电极3和感应电极4在基板5各自的外侧切除并省略一部分。
[0037]针电极1、2分别相对于基板5、6以直角设置。即针电极1的基端部插嵌入基板6的孔，其前端部贯通基板5的孔5a的中心。另外，针电极2的基端部插嵌入基板6的孔，其前端部贯通基板5的孔5b的中心。针电极1、2各自的基端部通过焊锡固定于基板5。针电极1、2各自的如端部尖锐地关出。
[0038]另外，该离子发生装置具备:具有比基板5、6大一些的长方形的开口部的长方体状的箱体10;关闭箱体10的开口部的绝缘性树脂11;电路基板12;电路部件13以及变压器14。
[0039]箱体10由绝缘性的树脂形成。箱体10的下部形成为比上部小一些，成为如船底那样的形状。变压器14收纳于基板5和基板6的一方侧的内侧。电路基板12隔着变压器14设于与基板5和基板6相反的一侧。电路部件13搭载于电路基板12。
[0040]基板5、6收纳于箱体10的一方端侧。用于进行电力供应的连接器15向外部突出地设于箱体10的另一端侧。连接器15、电路基板12、变压器14以及基板5、6通过配线被电连接。在箱体10内的高电压部填充有绝缘性树脂11。绝缘性树脂11填充到基板6的下面。在本实施方式中，与变压器14的初级侧连接的电路部件13无需被绝缘性树脂11绝缘，但由于操作上的原因，箱体内部的空间填充着绝缘性树脂11。
[0041]绝缘性树脂11涂敷为覆盖基板5的外侧表面，而针电极1、2的前端部在绝缘性树脂11上突出5_左右。针电极1、2从绝缘性树脂11突出的长度虽然没有特别限定，但可根据施加于针电极的高压电的电压或产生的离子的量来确定适当的长度。
[0042]图7是表示离子发生装置的构成的电路图。在图7中，离子发生装置除了针电极1、2和感应电极3、4以外还具备电源端子T1、接地端子T2、二极管20、24、28、32、33、电阻元件21?23、25、NPN双极型晶体管26、升压变压器27、31、电容器29以及2端子晶闸管30。图7的电路中的针电极1、2和感应电极3、4以外的部分在图3中由电路基板12、电路部件13以及变压器14等构成。
[0043]电源端子T1和接地端子T2分别连接着直流电源的正极和负极。对电源端子T1施加直流电源电压(例如+12V或者+15V)，接地端子T2被接地。二极管20和电阻元件21?23被串联连接在电源端子T1和晶体管26的基极之间。晶体管26的发射极与接地端子T2连接。二极管24连接于接地端子T2和晶体管26的基极之间。
[0044]二极管20是在直流电源的正极和负极被相反地与端子T1、T2连接的情况下用于阻断电流来保护直流电源的元件。电阻元件21、22是用于限制升压动作的元件。电阻元件23是启动电阻元件。二极管24作为晶体管26的反向电压保护元件动作。
[0045]升压变压器27包括初级绕组27a、基极绕组27b以及次级绕组27c。初级绕组27a的一方端子与电阻元件22、23之间的节点N22连接，其另一方端子与晶体管26的集电极连接。基极绕组27b的一方端子经由电阻元件25与晶体管26的基极连接，其另一方端子与接地端子T2连接。次级绕组27c的一方端子与晶体管26的基极连接，其另一方端子经由二极管28和电容器29与接地端子T2连接。
[0046]升压变压器31包括初级绕组31a和次级绕组31K2端子晶闸管30连接于二极管28的阴极和初级绕组31a的一方端子之间。初级绕组31a的另一方端子与接地端子T2连接。次级绕组31b的一方端子与感应电极3、4连接，其另一方端子与二极管32的阳极和二极管33的阴极连接。二极管32的阴极与针电极1的基端部连接，二极管33的阳极与针电极2的基端部连接。
[0047]电阻元件25是用于限制基极电流的元件。2端子晶闸管30是在端子间电压达到击穿电压时成为导通状态、在电流成为最小保持电流以下时成为非导通的元件。
[0048]下面，说明该离子发生装置的动作。电容器29通过RCC方式的开关电源动作被充电。即，当对电源端子T1和接地端子T2之间施加直流电源电压时，电流从电源端子T1经由二极管20和电阻元件21?23向晶体管26的基极流动而晶体管26成为导通状态。由此，电流流到升压变压器27的初级绕组27a，在基极绕