[发明专利]除电装置

说明书

技术领域

本发明涉及除电装置。

背景技术

在(日本)特开2000-58290号公报(专利文献1)中公开的除电装置中，为了生成正负离子需要两个高电压发生电路，存在装置大型化且高成本的问题。在(日本)特开2004-178812公报(专利文献2)公开的除电装置中，为了解决上述问题，由一个用于产生正负离子的高电压发生电路构成。

参照图7说明专利文献2公开的除电装置。

该除电装置包括：与地线GND之间输出直流脉冲电压的高电压发生电路51；连接到该高电压发生电路51的输出端子51C的电容器52；与该电容器52串联连接，从而在与地线GND之间产生放电的放电针53；以及进行控制，使得从高电压发生电路51输出的直流脉冲电压的脉冲振幅随着时间经过而依次变大，从而从直流脉冲电压的输出开始时起经过规定时间后成为规定的振幅的电压控制电路54，该除电装置通过在放电针53和地线GND之间施加交流电压，从而生成正负离子。

高电压发生电路51包括：升压变压器55，初级线圈连接到输入端子51A、51B；以及科克罗夫特(Cockcroft)倍压整流电路56，其连接在升压变压器55的次级线圈的一端侧与输出端子51C之间，从而对地线GND生成正直流电压，从输出端子51C输出电压2V1(V)的直流电压。升压变压器55的次级线圈的另一端侧连接到输出端子51D。

高电压发生电路51的输入端子51A上连接有开关57，该开关57通过控制电路54而进行开关动作，该开关57上连接有交流电源58，另一方面，输出端子51C上连接电容器52，而且电容器52与放电针53串联连接。

在输入端子51B和输出端子51D之间连接电阻59，其中输入端子51B连接到地线GND，同时在输出端子51C、51D之间连接电阻60。此外，在电容器52和放电针53的公共连接点、与输出端子51D之间连接电阻61。

控制电路54为了从倍压整流电路56输出脉冲宽度T、脉冲间隔2T的直流脉冲电压，以比交流电源58的周期充分长的周期，具体来说以交流电源58的周期的2分之1的周期，使开关57进行开关动作。构成CR微分电路62的电容器52、放电针53以及电阻61的时间常数设为比脉冲宽度T充分大的值。

但是，本申请人进行研究的结果，以上的专利文献2所公开的除电装置中，存在以下叙述的问题。即，在图7所示的除电装置中，在电源接入时，通过以规定周期开关动作的开关57，来自交流电源58的交流电压间歇地提供给高电压发生电路51，从而虽然输出端子51C上输出如图8(a)所示的电压波形的输入脉冲电压串，但放电针53上被施加如图8(b)所示的波形的针尖脉冲电压串。例如图8(a)所示的输入脉冲电压串中在电源接入时以后的所有的脉冲电压高度被统一为+14kV，另一方面，在图8(b)所示的针尖脉冲电压串中，即使存在电容器52，在电源刚刚接入之后，由于该电容器52没有被充电，因此最初的针尖脉冲电压的脉冲电压高度有+14kV，此后的针尖脉冲电压的脉冲电压高度从+14kV逐渐降低，最终针尖脉冲电压的脉冲电压高度被收敛在±7kV。

这样的电源刚刚接入后的高针尖脉冲电压，存在需要将除电对象侧设为高耐压结构等缺点，因此为了消除该缺点，考虑降低电源刚刚接入后的脉冲电压的电压高度，从而降低电源刚刚接入后的针尖脉冲电压的脉冲电压高度，但这存在电源接入时的除电动作不稳定的问题。

此外，除电装置一般需要调整释放的离子的生成量的正负两种离子之间的离子平衡。作为该离子平衡调整方法，存在两种方法：(1)由于电压越高越能生成更多的离子，因此通过改变正负两种离子的高电压输出电平来进行离子平衡调整的方法；以及(2)改变正负两种离子各自释放的时间比例(占空比)的方法。

专利文献2的除电装置的情况下，由于高电压发生电路是1个，因此成为上述(2)的方法。因此，例如图9(a)所示，当将正离子释放时间T1的占空比设为50％，将负离子释放时间T2的占空比设为50％的情况下，如图9(b)所示，当将正离子释放时间T1的占空比改变为30％，将负离子释放时间T2的占空比改变为70％的情况下，由于负离子的占空比是70％。因此，负离子生成量增加。

但是，此时，通过电容器52生成正负两高电压，从而从放电针53产生正负的离子，因此正侧的高电压在图9(b)中比图9(a)要高，变化为多生成正离子的侧，负侧的高电压在图9(b)中比图9(a)要低，负离子的生成量减少。