專利名稱:離子發(fā)生元件、離子發(fā)生單元及離子發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種離子發(fā)生元件、離子發(fā)生單元及離子發(fā)生裝置,尤其涉及一種包 含有絕緣基板、線狀電極及接地電極的離子發(fā)生元件以及離子發(fā)生單元和離子發(fā)生裝置。
背景技術(shù):
作為這種離子發(fā)生裝置,專利文件1所揭露的離子發(fā)生裝置已被世人所知。具體 地說(shuō),如圖7的爆炸透視圖所示,離子發(fā)生裝置101包括設(shè)置在絕緣基板141上的接地電極 142、高壓電極143、覆蓋接地電極142的表面的絕緣薄膜144以及線狀電極145。該絕緣基 板141具有一個(gè)在其一端切成的凹部141a,線狀電極145的起始端焊接在高壓電極143上, 末端伸出該凹部141a。在該公知的離子發(fā)生裝置101中,手指可通過(guò)該凹部141a伸入該裝置,從而可能 觸摸到線狀電極145。由于有一個(gè)用于產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)的高電壓提供給該線狀電極145,因此不 應(yīng)讓手指觸摸到該線狀電極145。專利文件1 日本專利申請(qǐng)公開(kāi),公開(kāi)號(hào)為特開(kāi)2005-63827
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種手指不會(huì)輕易觸摸到線狀電極的離子發(fā)生元件、離子 發(fā)生單元及離子發(fā)生裝置。作為第一種方案,該離子發(fā)生元件包括絕緣基板、線狀電極以及接地電極。該絕緣 基板包括主體部分及兩個(gè)延展部,在該主體部分上設(shè)置有末端從該主體部分伸出的線狀電 極,該兩個(gè)延展部從該主體部分延展出且位于上述線狀電極末端的兩邊,且二者與線狀電 極之間相隔一定距離,并且所述兩個(gè)延展部的尾端相連。根據(jù)如上所述的離子發(fā)生元件,由于兩個(gè)延展部的尾端相連接,避免了線狀電極 被手指觸摸到,從而,離子發(fā)生元件的安全性得到了改善。根據(jù)上述第一種方案,形成在兩個(gè)延展部的接地電極最好在兩個(gè)延展部的尾端是 相連的。由于接地電極在兩個(gè)延展部的尾端是連續(xù)的,電場(chǎng)更可能集中地產(chǎn)生在接地電極 與線狀電極之間,從而,該離子發(fā)生元件可以更高效地產(chǎn)生離子。根據(jù)第二種方案,該離子發(fā)生元件包括絕緣基板、線狀電極、接地電極。該絕緣基 板包括主體部分及兩個(gè)延展部,在該主體部分上設(shè)置有末端從該主體部分伸出的線狀電 極,兩個(gè)延展部從該主體部分延展出且位于線狀電極的兩邊,二者與線狀電極之間相隔一定距離,兩個(gè)延展部的尾端之間的距離小于兩個(gè)延展部的其它部分之間的距離,且兩個(gè)延 展部的尾端之間的距離最好是3mm或者更小。根據(jù)如上所述的離子發(fā)生單元,由于兩個(gè)延展部的尾端之間的距離小,可防止線 狀電極被手指觸摸到,從而,離子發(fā)生單元的安全性得到了改善。在該第一種方案及第二種方案中,該線狀電極的直徑最好是100 μ m或者更小。由于使用具有100 μ m或者更小的直徑的細(xì)的線狀電極,電子更容易集中在線狀 電極的末端,從而可以產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)。在該第一種方案及第二種方案中,接地電極的表面最好被絕緣薄膜所覆蓋。由于接地電極的表面被絕緣薄膜所覆蓋,可以在負(fù)離子的產(chǎn)生量基本不改變的前 提下,達(dá)到抑制臭氧的產(chǎn)生量的效果。在該第一種方案及第二種方案中,絕緣薄膜最好是覆蓋了接地電極的除了與所述 線狀電極末端相對(duì)應(yīng)部分外的整個(gè)表面。由于接地電極的尾端并沒(méi)有被絕緣薄膜覆蓋,在接地電極與線狀電極之間就產(chǎn)生 了電流泄漏,從而,在產(chǎn)生離子的同時(shí)產(chǎn)生了微量的臭氧。在該第一種方案及第二種方案中,該接地電極最好是一個(gè)電阻體。接地電極是由電阻體形成,例如氧化釕電阻體或者碳電阻體。即使線狀電極接觸 到接地電極,由于接地電極是電阻體,可以抑制由于短路而產(chǎn)生的熱量。其中,氧化釕是最 合適的材料,因?yàn)榧词固幱趶?qiáng)電場(chǎng)中,氧化釕也不會(huì)產(chǎn)生遷移。上述該第一種方案及第二種方案可適用于如下所述的離子發(fā)生單元。具體地說(shuō), 提供了這樣一種離子發(fā)生單元,其包括了上述第一或第二方案的離子發(fā)生元件,且該離子 發(fā)生元件還包括設(shè)置在所述絕緣基板上、且所述線狀電極設(shè)置在其上的高壓電極,該離子 發(fā)生單元還包括一個(gè)與該高壓電極連接且具有可連接第一引線的固定部分的第一接線端 子,一個(gè)與該接地電極且具有可連接第二引線的固定部分的第二接線端子,以及一個(gè)可容 納該離子發(fā)生元件、第一接線端子及第二接線端子的容室。該第一種方案及第二種方案也 可適用于如下所述的離子發(fā)生裝置,具體地說(shuō),提供了這樣一種離子發(fā)生裝置,其包括了根 據(jù)上述第一或第二方案所述的離子發(fā)生元件,還包括產(chǎn)生負(fù)電壓的高壓電源。所述離子發(fā)生單元也可適用于如下所述的離子發(fā)生裝置,具體地說(shuō),提供了這樣 一種離子發(fā)生裝置,其包括具有分別與第一接線端子與第二接線端子連接的引線、且產(chǎn)生 負(fù)電壓的高壓電源,還包括如權(quán)利要求9所述的離子發(fā)生單元。發(fā)明的有益效果根據(jù)本發(fā)明的離子發(fā)生元件、離子發(fā)生單元以及離子發(fā)生裝置,由于兩個(gè)延展部 的尾端相連接,或者兩個(gè)延展部的尾端之間的距離小,使得線狀電極不容易被手指觸摸到, 從而,該離子發(fā)生元件、離子發(fā)生單元以及離子發(fā)生裝置的安全性得到了改善。附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1是實(shí)施例一的離子發(fā)生裝置的爆炸透視圖;圖2是該離子發(fā)生裝置的外部示意圖;圖3是圖1所示的離子發(fā)生裝置包含的離子發(fā)生元件的平面示意圖;圖4是實(shí)施例二的離子發(fā)生元件的平面示意圖;圖5是實(shí)施例三的離子發(fā)生元件的平面示意圖6是實(shí)施例三的另一種離子發(fā)生元件的平面示意圖;圖7是現(xiàn)有技術(shù)中的離子發(fā)生裝置的爆炸透視圖。本發(fā)明的最佳實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的離子發(fā)生元件、離子發(fā)生單元及離子發(fā)生裝置的實(shí)施例 進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施例一圖1是一個(gè)離子發(fā)生裝置1的爆炸透視圖,圖2是用來(lái)表示該離子發(fā)生裝置1的 外觀的外部示意圖。如圖1所示,該離子發(fā)生裝置1包括下部樹(shù)脂外罩2、上部樹(shù)脂外罩3、 離子發(fā)生元件4、第一接線端子5a、第二接線端子5b、引線7和8、高壓電源(圖中未示出)。 其中該下部樹(shù)脂外罩2、上部樹(shù)脂外罩3、離子發(fā)生元件4、第一接線端5a、第二接線端5b共 同組成了一個(gè)離子發(fā)生單元。下部樹(shù)脂外罩2具有一個(gè)位于其一端的側(cè)壁2a上的進(jìn)風(fēng)口 21,以及一個(gè)位于其另 一端的側(cè)壁2b的出風(fēng)口 22,該下部樹(shù)脂外罩2還具有位于其前側(cè)壁2c的固臂23。上部樹(shù)脂外罩3具有一個(gè)位于其一端的側(cè)壁3a上的進(jìn)風(fēng)口(圖中未示出),以及 一個(gè)位于其另一端的側(cè)壁3b上的出風(fēng)口 32,該上部樹(shù)脂外罩還具有位于其前側(cè)壁3c的兩 個(gè)卡扣31。將卡扣31扣入下部樹(shù)脂外罩2的固臂23,上部樹(shù)脂外罩3和下部樹(shù)脂外罩2 便緊密結(jié)合在一起形成一個(gè)可通風(fēng)的樹(shù)脂容室。離子發(fā)生元件4、第一接線端子5a以及第 二接線端子5b裝設(shè)在由上部樹(shù)脂外罩3和下部樹(shù)脂外罩2所確定的容室內(nèi)。如圖3所示,離子發(fā)生元件4包括絕緣基板41、接地電極42、高壓電極43、絕緣薄 膜44以及線狀電極45。其中,所述絕緣基板41是一個(gè)片狀部件,且包含一個(gè)主體部分41a 以及一對(duì)延展部41b和41c,所述高壓電極43設(shè)置在該主體部分41a上,所述線狀電極45 通過(guò)其起始端與高壓電極43焊接的方式安裝在主體部分41a上,線狀電極45的末端從主 體部分41a的主平面方向伸出。所述線狀電極45是直徑為100 μ m或者更小的極其細(xì)小 的線,其縱向彈性系數(shù)可達(dá)到2500N/mm2或者更大,其可以是鋼絲、鎢絲、不銹絲或者鈦絲等寸。延展部41b和41c從主體部分41a延伸出,且位于線狀電極45末端的兩邊,二者 與線狀電極45之間相隔一定距離。延展部41b與41c的尾端相連接,具體地說(shuō),在俯視平 面上,延展部41b與41c使線狀電極45位于二者之間,且二者與線狀電極大致平行;此外, 延展部41b與41c的尾端在線狀電極45的延長(zhǎng)線上相互連接,即,形成了一個(gè)穿過(guò)絕緣基 板的主表面的通孔,且該線狀電極45的末端處在該通孔內(nèi)。接地電極42具有分別設(shè)置在延展部41b和41c的主表面的一對(duì)腳42a和42b,二 者與線狀電極45大致平行,且在延展部41b與41c的尾端處相連接。絕緣薄膜44設(shè)置在 接地電極42的表面以覆蓋接地電極42,但不覆蓋與第二接線端子5b連接的連接部42c的 相應(yīng)部分。絕緣薄膜42由硅樹(shù)脂或者玻璃釉等材料形成。接地電極42具有一個(gè)大約為 50ΜΩ的阻抗,其是氧化釕膏或者碳膏材料,其中氧化釕是最合適的材料,因?yàn)榧词瓜蛩?供一個(gè)強(qiáng)電場(chǎng),它也不會(huì)產(chǎn)生遷移。接地電極42通過(guò)向絕緣基板42涂覆例如上述膏材料 然后燒結(jié)而形成。第一接線端子5a和第二接線端子5b均包括有固定部分51和腳部52,第一接線 端子5a的固定部分51與固定部分33相契合,而第二接線端子5b的固定部分51與固定部分34相契合,所述固定部分33與34設(shè)置在上部樹(shù)脂外罩3的上表面3d上。第一接線端 子5a的腳部52與高壓電極43的連接部43a相連接,第二接線端子5b的腳部52與接地電 極42的連接部42c相連接。高壓引線7的一個(gè)端部7a嵌入形成于上部樹(shù)脂外罩3的固定部分33正面的孔, 芯線71與第一接線端子5a的固定部分51相接且為電性連接。同樣地,接地引線8的一個(gè) 端部8a嵌入形成于固定部分34正面的孔,芯線81與第二接線端子5b的固定部分51相接 且為電性連接。高壓引線7與高壓電源的負(fù)極輸出端相連接,接地引線8與該高壓電源的地極輸 出端相連接。高壓電源提供一個(gè)負(fù)直流電壓,但是它也可以提供疊加了負(fù)的偏置直流電壓 的交變電壓。該離子發(fā)生裝置1可組合在空氣過(guò)濾器或者是空調(diào)設(shè)備等設(shè)備內(nèi),其中,高壓 電源設(shè)置在空氣過(guò)濾器的電源電路上,離子發(fā)生裝置設(shè)置在鼓風(fēng)通道上,從而,空氣過(guò)濾器 等裝置可以吹出帶有負(fù)離子的空氣。具有上述結(jié)構(gòu)的離子發(fā)生裝置1可以在1. 3KV至2. 5KV的電壓下產(chǎn)生負(fù)離子,即, 當(dāng)向線狀電極45提供一個(gè)負(fù)電壓時(shí),在線狀電極45與接地電極42之間就產(chǎn)生了一個(gè)強(qiáng)電 場(chǎng),線狀電極45的末端的介質(zhì)被擊穿并到達(dá)電暈放電狀態(tài),此時(shí),圍繞在線電極45的末端 附近的分子進(jìn)入等離子態(tài),被分解成為正離子和負(fù)離子??諝庵械恼x子被線狀電極45吸 收,從而只剩下了負(fù)離子。根據(jù)如上所述所配置的離子發(fā)生裝置1,由于延展部41b與41c相互連接,手指不 能輕易地通過(guò)出風(fēng)口 22與23觸摸到線狀電極45,從而,離子發(fā)生裝置1的安全性得到了改 善,而且,由于接地電極42設(shè)置成圍繞著線狀電極45的形式,電場(chǎng)更能集中地形成在線狀 電極45與接地電極42之間,從而,可以更高效地產(chǎn)生負(fù)離子。此外,由于線狀電極具有2500N/mm2或者更大的縱向彈性系數(shù),線狀電極45不容 易彎曲,即使在向線狀電極45施加外力的情況下,線狀電極45也容易回復(fù)到原始的形狀。 從而,線狀電極45不容易偏離原始位置。實(shí)施例二圖4是離子發(fā)生元件實(shí)施例二的平面示意圖,在實(shí)施例一的離子發(fā)生元件4中,延 展部41b與41相連接,然而,在本實(shí)施例的離子發(fā)生元件4A中,延展部61b與61c不相連。 具體地說(shuō),延展部61b的尾端與延展部61c的尾端之間的距離,小于延展部61b的其它部分 與延展部61c的其它部分之間的距離,延展部61b的尾端與延展部61c的尾端之間的距離L 最好為3mm或者更小。此外,接地電極42的腳42a的末端與腳42b的末端之間的距離,也 最好較兩者其他部分之間的距離小。如上所述,由于延展部61b的尾端與延展部61c的尾端之間的距離更小,可防止手 指觸到線狀電極45。此外,由于腳42a的末端與腳42b的末端之間的距離也比兩者其他部 分間距小,使得接地電極42與線狀電極45之間的距離小,從而產(chǎn)生高強(qiáng)電場(chǎng),因此,可以更 高效地產(chǎn)生負(fù)離子。需要注意的是,在本實(shí)施例中,延展部61b與61c的尾端指的分別是延展部61b與 61c的尾端的鄰近區(qū)域的部分,特別是比線狀電極45末端伸得更遠(yuǎn)的部分。實(shí)施例三圖5與圖6分別是實(shí)施例3中的離子發(fā)生元件4B與離子發(fā)生元件4C的平面示意圖。在實(shí)施例一及實(shí)施例二中,絕緣薄膜44覆蓋了離子發(fā)生元件4及4A的接地電極42的 表面,而不覆蓋連接部42c的部分。然而,在實(shí)施例三中,除了與線狀電極45的末端相對(duì)的 接地電極42的尾端42d、以及連接部42c的部分,絕緣薄膜44覆蓋了離子發(fā)生元件4B和 4C的接地電極42的表面,即,尾端42d從絕緣薄膜44中暴露出來(lái)了。如上所述,由于接地電極42的尾端42d沒(méi)有被絕緣薄膜44覆蓋,所以在接地電極 42與線狀電極45之間產(chǎn)生了電流泄露,從而在產(chǎn)生離子的同時(shí)產(chǎn)生了微量的臭氧。需要注 意的是,電流泄漏可以通過(guò)改變從絕緣薄膜44中暴露出來(lái)的接地電極42的尾部42d的面 積或者位置加以控制,從而控制臭氧的產(chǎn)生量。本發(fā)明并不限于如上所述的實(shí)施方式,在本發(fā)明的范圍內(nèi)可做出多種變形方式, 例如,離子發(fā)生元件所包含的線狀電極的數(shù)目并不局限于1個(gè),可以包含2個(gè)或更多線狀電 極。需要注意的是,如果2個(gè)或者更多的線狀電極之間設(shè)置得太緊密的話,電場(chǎng)分布將會(huì)被 擾亂,放電效率會(huì)降低,因此,需要謹(jǐn)慎考慮線狀電極之間的距離。工業(yè)實(shí)用性如上所述,本發(fā)明可適用于離子發(fā)生元件、離子發(fā)生單元及離子發(fā)生裝置,特別 是,本發(fā)明能防止手指觸摸到線狀電極。
權(quán)利要求
一種離子發(fā)生元件,包括絕緣基板、線狀電極以及接地電極,其特征在于,所述絕緣基板包括主體部分,所述線狀電極設(shè)置在該主體部分上,且所述線狀電極的末端從該主體部分伸出;兩個(gè)從所述主體部分延伸出的延展部,該兩個(gè)延展部位于所述線狀電極末端的兩邊且與該線狀電極相隔一定距離,且在這兩個(gè)延展部上設(shè)置有所述接地電極;所述兩個(gè)延展部的尾端之間的距離小于所述兩個(gè)延展部的其他部分之間的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子發(fā)生元件,其特征在于,所述兩個(gè)延展部的尾端之間的 距離小于或者等于3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1至2任意一項(xiàng)所述的離子發(fā)生元件,其特征在于,所述線狀電極的直 徑小于或者等于100 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至2任意一項(xiàng)所述的離子發(fā)生元件,其特征在于,絕緣薄膜覆蓋所述 接地電極的表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離子發(fā)生元件,其特征在于,所述絕緣薄膜覆蓋所述接地電 極的表面,但不覆蓋所述接地電極中與所述線狀電極的末端相對(duì)應(yīng)的尾端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至2任意一項(xiàng)所述的離子發(fā)生元件,其特征在于,所述接地電極是電 阻體。
7.一種離子發(fā)生單元,其特征在于,包括根據(jù)權(quán)利要求1至2任意一項(xiàng)所述的離子發(fā) 生元件,該離子發(fā)生元件還包括設(shè)置在所述絕緣基板上的高壓電極,所述線狀電極設(shè)置在 該高壓電極上;第一接線端子,該第一接線端子與所述高壓電極連接,且具有一個(gè)連接引線的固定部分;第二接線端子,該第二接線端子與所述接地電極連接,且具有一個(gè)連接引線的固定部 分;以及容室,該容室容納所述離子發(fā)生元件、所述第一接線端子與所述第二接線端子。
8.一種離子發(fā)生裝置,其特征在于,包括根據(jù)權(quán)利要求1至2任意一項(xiàng)所述的離子發(fā) 生元件,及產(chǎn)生負(fù)電壓的高壓電源。
9.一種離子發(fā)生裝置,其特征在于,包括高壓電源,該高壓電源具有分別與第一接線端子、第二接線端子連接的引線,且該高壓 電源產(chǎn)生負(fù)電壓;根據(jù)權(quán)利要求7所述的離子發(fā)生單元。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種不容易被手指觸摸到的離子發(fā)生元件、離子發(fā)生單元及離子發(fā)生裝置,該離子發(fā)生元件(4)包括絕緣基板(41)、線狀電極(45)以及接地電極(42),該絕緣基板(41)包括主體部分(41a),所述線狀電極設(shè)置在該主體部分上,線狀電極的末端從該主體部分伸出,從主體部分延伸的兩個(gè)延展部位于線狀電極末端的兩邊,且二者與線狀電極之間相隔一定距離,所述接地電極(42)設(shè)置在這兩個(gè)延展部上,所述兩個(gè)延展部(41b,41c)的尾端相連。
文檔編號(hào)H01T19/04GK101950929SQ201010521620
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月4日
發(fā)明者加藤慎滋, 宮本利之 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所