JP5002843B2 - 高圧電源およびイオン生成装置 - Google Patents
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Description
前記パルス列出力回路は、前記正極側パルス列の各パルス電圧のパルス幅と該正極側パルス列において互いに隣り合うパルス電圧同士の間の幅であるパルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方と、前記負極側パルス列の各パルス電圧のパルス幅と該負極側パルス列において互いに隣り合うパルス電圧同士の間の幅であるパルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方とを、前記制御回路から与えられる制御信号に応じて調整可能に構成され、
前記制御回路は、前記巻き線トランスの二次巻き線から出力される前記パルス状の高電圧の立ち上がり時に、該巻き線トランスの磁気飽和が抑制されると共に前記パルス状の高電圧の波形が調整されるように、前記制御信号により、前記パルス列出力回路から出力される前記パルス列の各パルス電圧の前記パルス幅と前記パルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方を制御することを特徴とする(第1発明)。
このとき、パルス列出力回路は、複数のパルス電圧から成るパルス列を一次巻き線に印加するものであり、しかも、パルス列出力回路は、正極側パルス列の各パルス電圧のパルス幅とパルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方と、負極側パルス列の各パルス電圧のパルス幅とパルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方とを、それぞれ、制御回路から与えられる制御信号に応じて調整可能である。
よって、制御回路により、パルス列出力回路から出力されるパルス列の各パルス電圧のパルス幅とパルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方を制御することにより、出力される正極性および負極性のパルス状の高電圧についてそれぞれ、波高値の調整を含む波形の調整を行うことができる。しかも、本発明によれば、1つの巻き線トランスから、正極性のパルス状の高電圧と負極性のパルス状の高電圧とのいずれも発生させることが可能である。
よって、この制御回路により、出力されるパルス状の高電圧の立ち上がり時に、巻き線トランスの磁気飽和が抑制されると共に前記パルス状の高電圧の波形が調整されるように、パルス幅とパルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方を制御することにより、巻き線トランスが磁気飽和しない範囲で所望の波形を得ることができる。
このとき、第1〜第9発明の高圧電源について説明したように、簡易な構成で、波形を容易に制御可能なパルス状の高電圧を出力できる高圧電源を使用することで、イオン生成装置の構成を簡易にできると共に、印加されるパルス状の高電圧の波形を制御することにより、生成される空気イオンの生成量や生成タイミングを容易に制御することができる。
本発明の第1実施形態を、図1〜図4を参照して説明する。図1は本実施形態の高圧電源3を搭載したイオン生成装置1の回路構成の概略を示す図である。なお、本実施形態の高圧電源3は、正極性のパルス状の高電圧および負極性のパルス状の高電圧が交互に周期的に出力される交流高圧電源である。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態の高圧電源を、図5を参照して説明する。本実施形態の高圧電源は、正極性のパルス状の高電圧のみを出力する直流高圧電源である。本実施形態の高圧電源は、第1実施形態の高圧電源と、制御回路4による各スイッチ素子7〜10のオン・オフ制御のみが相違する。本実施形態の回路構成は、図1に示す第1実施形態の回路構成と同じであるので、以下では、同一の構成は同一の符号を付して説明を省略する。図5は、本実施形態の高圧電源における各スイッチ素子7〜10のオン・オフ制御とそれに応じて巻き線トランス5の二次巻き線5bに発生する電圧(高電圧)との関係を例示するグラフである。
Claims (10)
- 一次巻き線および二次巻き線を有する巻き線トランスと、正極性の複数のパルス電圧から成る正極側パルス列と、負極性の複数のパルス電圧から成る負極側パルス列とのうち少なくともいずれかを出力して、該一次巻き線に印加するパルス列出力回路と、該パルス列出力回路に制御信号を与える制御回路とを備え、該パルス列の該一次巻き線への印加に応じてパルス状の正極性の高電圧およびパルス状の負極性の高電圧のうち少なくともいずれかを該二次巻き線から出力する高圧電源であって、
前記パルス列出力回路は、前記正極側パルス列の各パルス電圧のパルス幅と該正極側パルス列において互いに隣り合うパルス電圧同士の間の幅であるパルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方と、前記負極側パルス列の各パルス電圧のパルス幅と該負極側パルス列において互いに隣り合うパルス電圧同士の間の幅であるパルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方とを、前記制御回路から与えられる制御信号に応じて調整可能に構成され、
前記制御回路は、前記巻き線トランスの二次巻き線から出力される前記パルス状の高電圧の立ち上がり時に、該巻き線トランスの磁気飽和が抑制されると共に前記パルス状の高電圧の波形が調整されるように、前記制御信号により、前記パルス列出力回路から出力される前記パルス列の各パルス電圧の前記パルス幅と前記パルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方を制御することを特徴とする高圧電源。 - 請求項1記載の高圧電源において、
前記制御回路は、前記巻き線トランスの二次巻き線から出力される前記パルス状の高電圧がピーク値に達した後に、該巻き線トランスの逆極性の電圧の発生が抑制されるように、前記制御信号により、前記パルス列出力回路から出力される前記パルス列の各パルス電圧の前記パルス幅と前記パルス休止幅とのうちの少なくともいずれか一方を制御することを特徴とする高圧電源。 - 請求項1又は2記載の高圧電源において、
前記制御回路は、前記巻き線トランスの二次巻き線から、前記正極性の高電圧および負極性の高電圧が交互に周期的に出力されるように、前記パルス列出力回路に制御信号を与えることを特徴とする高圧電源。 - 請求項1又は2記載の高圧電源において、
前記制御回路は、前記巻き線トランスの二次巻き線から、前記正極性の高電圧および負極性の高電圧のうちいずれか一方が周期的に出力されるように、前記パルス列出力回路に制御信号を与えることを特徴とする高圧電源。 - 請求項4記載の高圧電源において、
前記巻き線トランスの二次巻き線から周期的に出力される前記パルス状の高電圧は正極性であり、
前記制御回路は、1周期期間内の前記パルス状の高電圧の休止期間に、前記巻き線トランスに残留する磁束が除去されるような負極性の電圧パルスからなる負極側パルス列を前記パルス列出力回路から出力させることを特徴とする高圧電源。 - 請求項4記載の高圧電源において、
前記巻き線トランスの二次巻き線から周期的に出力される前記パルス状の高電圧は負極性であり、
前記制御回路は、1周期期間内の前記パルス状の高電圧の休止期間に、前記巻き線トランスに残留する磁束が除去されるような正極性の電圧パルスからなる正極側パルス列を前記パルス列出力回路から出力させることを特徴とする高圧電源。 - 請求項1又は2記載の高圧電源において、
前記制御回路は、前記巻き線トランスの二次巻き線から、1つの前記正極性のパルス状の高電圧または複数の前記正極性のパルス状の高電圧の時系列と、1つの前記負極性のパルス状の高電圧または複数の前記負極性のパルス状の高電圧の時系列とが、交互に周期的に出力されるように、前記パルス列出力回路に制御信号を与えることを特徴とする高圧電源。 - 請求項7記載の高圧電源において、
前記制御回路は、前記各正極性のパルス状の高電圧の1周期期間内の休止期間にそれぞれ、前記巻き線トランスに残留する磁束が除去されるような負極性の電圧パルスからなる負極側パルス列を前記パルス列出力回路から出力させると共に、前記各負極性のパルス状の高電圧の1周期期間内の休止期間にそれぞれ、該巻き線トランスに残留する磁束が除去されるような正極性の電圧パルスからなる正極側パルス列を前記パルス列出力回路から出力させることを特徴とする高圧電源。 - 請求項1〜8のいずれか記載の高圧電源において、
前記パルス列出力回路は、オン・オフをそれぞれ制御可能な第1のスイッチ素子および第2のスイッチ素子を直列に接続してなる第1の直列回路と、オン・オフをそれぞれ制御可能な第3のスイッチ素子および第4のスイッチ素子を直列に接続してなる第2の直列回路と、該第1の直列回路および第2の直列回路を並列に接続してなる並列回路に直流電圧を印加する直流電源とを備え、第1の直列回路の両スイッチ素子の間の箇所と前記第2の直列回路の両スイッチ素子の間の箇所とに前記巻き線トランスの一次巻き線の両端をそれぞれ接続して構成された回路であり、
前記制御回路は、前記制御信号として、前記第1〜第4の各スイッチ素子のオン・オフを制御する信号を、前記パルス列出力回路に与えることを特徴とする高圧電源。 - 請求項1〜9のいずれか記載の高圧電源を搭載したことを特徴とするイオン生成装置。
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