專利名稱:離子發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及包括暴露放電電極的一部分表面而形成的涂布層的離子發(fā)生裝置以 及包括用工程塑料材質(zhì)制成的感應(yīng)電極和放電電極的離子發(fā)生裝置。
背景技術(shù):
通常,離子發(fā)生裝置通過施加高電壓來發(fā)生陽/陰離子或陰離子和臭氧,因此,在 各種空氣凈化裝置中使用離子發(fā)生裝置。離子發(fā)生裝置包括用于產(chǎn)生陽離子的陽離子發(fā)生 部和用于產(chǎn)生陰離子的陰離子發(fā)生部。陽離子發(fā)生部由包括感應(yīng)電極和放電電極的表面電 極構(gòu)成,陰離子發(fā)生部由針狀電極構(gòu)成。離子發(fā)生裝置的表面電極具有如下結(jié)構(gòu)。即,該表面電極具有用于絕緣的板狀的 電介質(zhì)層和在該電介質(zhì)層上用金屬材質(zhì)進(jìn)行印刷的感應(yīng)電極。并且,在感應(yīng)電極的上面具 有用于絕緣的電介質(zhì)層,且在該電介質(zhì)層上具有金屬材質(zhì)的用于等離子體放電的放電電 極。并且,在放電電極的上面具有涂布層,該涂布層由用于防止氧化和磨損的電介質(zhì)形成。涂布層由于涂布在表面電極的放電電極板的含有圖形線(pattern line)的整個 上部表面,因此能夠降低因等離子體放電而發(fā)生的放電電極板的損傷,但是,這會導(dǎo)致離子 發(fā)生量急劇下降。并且,離子發(fā)生用表面電極的感應(yīng)電極和放電電極作為用于進(jìn)行等離子體放電的 元件,用具有高耐久性和高電容率的陶瓷材質(zhì)制成。但是,陶瓷材質(zhì)難以制造,且在流通和 制造過程中破損的機(jī)率較高,導(dǎo)致產(chǎn)品的成本增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的,其目的在于提供包括暴露放電電極的一部 分表面而形成的涂布層的離子發(fā)生裝置以及包括用工程塑料材質(zhì)制成的感應(yīng)電極和放電 電極的離子發(fā)生裝置。為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的離子發(fā)生裝置包括由第一電介質(zhì)和設(shè)置于所 述第一電介質(zhì)的感應(yīng)電極構(gòu)成的感應(yīng)電極板;由第二電介質(zhì)和設(shè)置于所述第二電介質(zhì)的放 電電極構(gòu)成的放電電極板;暴露所述放電電極板的一部分而結(jié)合到所述放電電極板的涂布 層。所述涂布層用用光阻焊劑涂布。尤其,所述涂布層涂布為使所述放電電極的圖形線的尖銳部的一部分暴露,或者 所述涂布層涂布為使所述放電電極的圖形線的整個尖銳部暴露,或者所述涂布層涂布為使 包含所述放電電極的尖銳部的整個圖形線暴露。并且,根據(jù)本發(fā)明的一側(cè)面的離子發(fā)生裝置還包括分別連通到所述感應(yīng)電極和所 述放電電極的電源接通用孔。并且,所述第一電介質(zhì)和所述第二電介質(zhì)用包含聚酰亞胺(polyimide)或FR-4等 級的耐燃材料的工程塑料材質(zhì)制成。并且,根據(jù)本發(fā)明的離子發(fā)生裝置包括由工程塑料材質(zhì)制成的第一電介質(zhì)和設(shè)置于所述第一電介質(zhì)的感應(yīng)電極構(gòu)成的感應(yīng)電極板;由工程塑料材質(zhì)制成的第二電介質(zhì)和 設(shè)置于所述第二電介質(zhì)的放電電極構(gòu)成的放電電極板。此時,還包括分別連通到所述感應(yīng)電極和所述放電電極的電源接通用孔,還包括 結(jié)合到放電電極板的光阻焊劑涂布層。根據(jù)本發(fā)明,由于暴露離子發(fā)生裝置的放電電極的一部分表面而形成涂布層,因 此,不僅能夠防止放電電極板的表面損傷,而且能夠極大化離子發(fā)生量。并且,將用作離子 發(fā)生裝置的絕緣體的陶瓷用抗沖擊和易制造的工程塑料來代替,因此,可提高離子發(fā)生裝 置的離子發(fā)生效率。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置的表面電極結(jié)構(gòu)的立體圖;圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置的表面電極結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置的由聚酰亞胺(polyimide)或FR-4等 級的耐燃材料制成的表面電極的疊層結(jié)構(gòu)的示意圖;圖4至圖7為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置的表面電極的表面涂布方法 的示意圖。附圖主要符號說明2為第一電介質(zhì),4為感應(yīng)電極,6為第二電介質(zhì),8為放電電 極,10為涂布層,12a、12b為電源接通用孔,14、16、18、20為尖銳部。
具體實施例方式以下,參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置的表面電極結(jié)構(gòu)的立體圖,圖2為示出 根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置的表面電極結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。如圖1及圖2所示,根據(jù)本發(fā)明的實施例的離子發(fā)生裝置包括由用于絕緣的板狀 的第一電介質(zhì)2和印刷在第一電介質(zhì)2的金屬材質(zhì)的感應(yīng)電極4構(gòu)成的感應(yīng)電極板;由用 于絕緣的板狀的第二電介質(zhì)6和印刷在第二電介質(zhì)6的金屬材質(zhì)的放電電極8構(gòu)成的放電 電極板;涂布在放電電極板的表面的作為電介質(zhì)材質(zhì)的涂布層10,以用于防止放電電極板 的氧化或磨損。圖2為從側(cè)面觀察離子發(fā)生用表面電極的疊層結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。如圖1所示,第一 電介質(zhì)2、感應(yīng)電極4、第二電介質(zhì)6、放電電極8、涂布層10依次層疊,且最下部具有分別貫 通第一電介質(zhì)2和第二電介質(zhì)6而形成的電源接通用孔12a、12b,以用于連通到感應(yīng)電極4 和放電電極8。以下,對圖1及圖2所示的根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生用表面電極的工作 原理進(jìn)行說明。如圖2所示,當(dāng)通過導(dǎo)線(未圖示)將具有數(shù)KV 數(shù)千KV輸出電力的電源供給 裝置(未圖示)連接到電源接通用孔12a、12b時,感應(yīng)電極4和放電電極8被接通電源。 當(dāng)感應(yīng)電極4和放電電極8被接通電源時,發(fā)生等離子體放電而產(chǎn)生離子。尤其,在放電電 極8中最脆弱的部分,即圖形線的尖銳部14、16、18、20(參照圖4至圖7)因高電壓而破壞 絕緣,從而等離子體放電發(fā)生得最多。即,放電電極8周圍空氣中的水分根據(jù)等離子體放電 現(xiàn)象而被分解,由此產(chǎn)生氫陽離子GH2O — 2H20+02+4H+)。由此產(chǎn)生的氫陽離子與在金屬針狀電極(未圖示)產(chǎn)生的電子結(jié)合而產(chǎn)生活性氫(H++e_ —H)?;钚詺渑c在針狀電極因無 聲放電而產(chǎn)生的氧離子結(jié)合,由此形成氫過氧基(H00_)。而氫過氧基(H00_)與浮游在空氣 中的細(xì)菌或病毒表面的蛋白質(zhì)成分的3個氫原子發(fā)生反應(yīng)而變成水,由此被奪走氫原子的 病毒或細(xì)菌被清除。此時,離子發(fā)生裝置的感應(yīng)電極4和放電電極8作為發(fā)生等離子體放電的元件,用 高耐久性和高電容率的陶瓷材質(zhì)制成。但是,陶瓷材質(zhì)難以制造,且在流通和制造過程中破 損的機(jī)率較高,導(dǎo)致產(chǎn)品的成本增加。具體來講,陶瓷材質(zhì)不僅價格高,而且需要在1600°C條件下通過在潔凈室(clean room)對多個薄板(sheet)進(jìn)行層疊且對金屬電極板進(jìn)行印刷等精密的作業(yè)來制造。并 且,制造過程中發(fā)生不良情況的可能性較高,且由于受到?jīng)_擊而容易破裂、破碎,從而難以 搬運和管理。但是,如果用工程塑料替換陶瓷而制造表面電極,則可用軟性覆銅板(FCCL: Flexible Copper CladLaminate)通過蝕刻和層疊來制造電極,而且抗沖擊能力強,容易管 理,相比于陶瓷材質(zhì),大約可節(jié)省3分之1的成本。如上所述,根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置,用工程塑料材質(zhì)替換作為絕緣體 的陶瓷材質(zhì)。即,如圖2所示,使感應(yīng)電極4和放電電極8絕緣的第一電介質(zhì)2和第二點電 介質(zhì)6用工程塑料材質(zhì)制成。工程塑料雖然有多種種類,但優(yōu)選為聚酰亞胺(polyimide) 或FR-4等級的耐燃材料。圖3為根據(jù)本發(fā)明的實施例由聚酰亞胺(polyimide)或FR-4等級的耐燃材料制 成的離子發(fā)生裝置的疊層結(jié)構(gòu)的示意圖。最下部具有由聚酰亞胺或FR-4等級的耐燃材料制成的第一電介質(zhì)2,在該第一電 介質(zhì)2上印刷有金屬材質(zhì)的感應(yīng)電極4。在感應(yīng)電極4上層疊有由聚酰亞胺或FR-4等級的 耐燃材料制成的第二電介質(zhì)6,在該第二電介質(zhì)6上印刷有金屬材質(zhì)的放電電極8。在放電 電極8上還可包括用電介質(zhì)涂布到印刷有放電電極8的第二電介質(zhì)6的表面而形成的涂布 層10,以用于防止放電電極8的氧化和磨損。此時,感應(yīng)電極4和放電電極8優(yōu)選地用包含銅板的軟性覆銅板(FCCL)制成。并 且,雖然在圖3中沒有示出,但在第一電介質(zhì)2的下部還可具有為了向感應(yīng)電極4和放電電 極8提供電源而設(shè)置的電源接通用孔12a、12b。電源接通用孔12a、12b的下部還可包括用 于絕緣的涂布層。最上部的涂布層10優(yōu)選為光阻焊劑(Photo Solder Resist)涂布層,對 此,在后面進(jìn)行說明。電源接通用孔12a、12b通過在正確的位置挖出各層的孔并對各層的孔的內(nèi)部進(jìn) 行鍍金之后層疊的方法,或者以貫通整個電極的方法挖出之后進(jìn)行鍍金的方法來制造。并 且,為了對電容率小于陶瓷的工程塑料的特性進(jìn)行補償而發(fā)揮出與陶瓷電極同等或同等以 上的性能,優(yōu)選地,減小作為感應(yīng)電極4與放電電極8之間的絕緣體的第二電介質(zhì)6的厚 度,或者增加放電電極8的圖形線的厚度而進(jìn)行疊層。圖4至圖7為示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的離子發(fā)生用表面電極的表面涂布方法的 示意圖。由于表面放電使用高電壓,從而在使用工程塑料(聚酰亞胺或FR-4等級的耐燃材 料)材質(zhì)時,電極的表面有可能受到損傷,因此通過光阻焊劑(PSR)的涂布來防止表面損 傷。但是,當(dāng)對整個電極表面涂布光阻焊劑(PSR)時,離子發(fā)生量會急劇下降。因此,需要提供一種通過涂布光阻焊劑(PSR)來防止電極的表面損傷的同時,也能夠維持離子發(fā)生性 能的表面電極的表面涂布方法。對于陶瓷表面電極來說,放電電極和感應(yīng)電極用鎢材質(zhì)制成。但是,用工程塑料材 質(zhì)制造放電電極和感應(yīng)電極時,可用制造工藝簡單且具有優(yōu)異的耐久性的銅箔來制造。用 銅箔制造時,由于銅箔的耐久性較高,因此,最上層的涂布層可根據(jù)電極的使用環(huán)境進(jìn)行設(shè) 置或不進(jìn)行設(shè)置。但是,使用高電壓時,用作電介質(zhì)的工程塑料由于以高電壓發(fā)生等離子體 放電而可能受到損傷,尤其,因高電壓而能量集中的尖銳部的周圍受到的損傷更嚴(yán)重。如上所述,為了防止出現(xiàn)這種損傷,可涂布光阻焊劑,但此時,用于產(chǎn)生離子和臭 氧的電極的性能急劇下降。因此,公開一種使得由工程塑料材質(zhì)制成的表面電極的表面損 傷最小化的同時,使得用于產(chǎn)生離子和臭氧的電極的性能最大化的電極的表面涂布方法。即,為了使得由工程塑料材質(zhì)制成的表面電極的表面損傷最小化的同時,使得產(chǎn) 生離子和臭氧的電極的性能最大化,對放電電極8的圖形線的一部分沒有進(jìn)行涂布。尤其, 優(yōu)選地,對作為產(chǎn)生離子的主要部分的圖形線的尖銳部14、16、18、20沒有進(jìn)行涂布。以下, 圖4至圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的表面電極表面的涂布方法。圖4、圖5示出根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置的表面電極表面的涂布方法,尤 其,示出涂布成使放電電極的圖形線的尖銳部的一部分暴露的方法的示意圖。圖6示出根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置的表面電極表面的涂布方法,尤其, 示出涂布成使放電電極的圖形線的整個尖銳部暴露的方法的示意圖。圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的離子發(fā)生裝置的表面電極表面的涂布方法,尤 其,示出涂布成使包含放電電極的尖銳部的整個圖形線暴露的方法的示意圖。用圖4至圖7的方法形成涂布層的理由如下。即,如現(xiàn)有的陶瓷電極一樣,如果對 用聚酰亞胺或FR-4等級的耐燃材料制成的電極通過用導(dǎo)線連接到與感應(yīng)電極4和放電電 極8導(dǎo)通的兩端的電源接通用孔12a、12b來施加高電壓,則根據(jù)在放電電極發(fā)生的等離子 體放電而分解空氣中的水分,由此產(chǎn)生離子和臭氧。此時,本發(fā)明僅對放電電極的一部分沒 有涂布光阻焊劑,因此,可防止放電電極板的表面損傷,同時可最大化離子發(fā)生量。即,根據(jù)本發(fā)明實施例的離子發(fā)生裝置的整個工作過程如下。當(dāng)感應(yīng)電極4和放 電電極8接通電源時,表面電極周圍的空氣中的水分在沒有涂布光阻焊劑的表面電極發(fā)生 等離子體放電現(xiàn)象,由此被分解而生成氫陽離子GH2O — 2H20+A+4H+)。氫陽離子與在金屬 針狀電極(未圖示)產(chǎn)生的電子結(jié)合而生成活性氫(H++e_ —H)?;钚詺渑c在針狀電極無 聲放電而產(chǎn)生的氧離子結(jié)合而形成氫過氧基(H00_)。而氫過氧基(H00_)與浮游在空氣中 的細(xì)菌或病毒表面的蛋白質(zhì)成分的3個氫原子發(fā)生反應(yīng)而變成水,由此被奪走氫原子的病 毒或細(xì)菌被清除。通過這種方法,涂布層形成為使離子發(fā)生裝置的放電電極的一部分表面暴露,從 而能夠防止放電電極板的表面損傷,同時能夠極大化離子發(fā)生量。并且,將用作離子發(fā)生裝 置的絕緣體的陶瓷用耐沖擊且容易制造的工程塑料來代替,因此,可提高離子發(fā)生裝置的 生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1.一種離子發(fā)生裝置,其特征在于包括由第一電介質(zhì)和設(shè)置于所述第一電介質(zhì)的感應(yīng)電極構(gòu)成的感應(yīng)電極板;由第二電介質(zhì)和設(shè)置于所述第二電介質(zhì)的放電電極構(gòu)成的放電電極板;暴露所述放電電極板的一部分而結(jié)合到所述放電電極板的涂布層。
2.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于所述涂布層涂布為所述放電電極的 圖形線的尖銳部的一部分暴露。
3.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于所述涂布層涂布為所述放電電極的 圖形線的整個尖銳部暴露。
4.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于所述涂布層涂布為包含所述放電電 極的尖銳部的整個圖形線暴露。
5.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于還包括分別連通到所述感應(yīng)電極和 所述放電電極的電源接通用孔。
6.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于所述涂布層由光阻焊劑構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于所述第一電介質(zhì)和所述第二電介質(zhì) 用工程塑料材質(zhì)制成。
8.如權(quán)利要求7所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于所述工程塑料材質(zhì)為聚酰亞胺或 FR-4等級的耐燃材料。
9.一種離子發(fā)生裝置,其特征在于包括由工程塑料材質(zhì)制成的第一電介質(zhì)和設(shè)置于所述第一電介質(zhì)的感應(yīng)電極構(gòu)成的感應(yīng) 電極板;由工程塑料材質(zhì)制成的第二電介質(zhì)和設(shè)置于所述第二電介質(zhì)的放電電極構(gòu)成的放電 電極板。
10.如權(quán)利要求9所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于還包括分別連通到所述感應(yīng)電極 和所述放電電極的電源接通用孔。
11.如權(quán)利要求9所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于還包括結(jié)合于所述放電電極板的 涂布層。
12.如權(quán)利要求11所述的離子發(fā)生裝置,其特征在于所述涂布層由光阻焊劑構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開一種離子發(fā)生裝置,該裝置包括暴露放電電極板的一部分表面而形成的涂布層。為了使離子發(fā)生量最大化且防止放電電極板的氧化或磨損,使涂布層涂布為暴露放電電極板的一部分,尤其暴露放電電極板的整個圖形線或一部分圖形線。并且,提供包括用容易制造且耐沖擊的工程塑料材質(zhì)制成的感應(yīng)電極和放電電極的離子發(fā)生裝置。
文檔編號A61L9/22GK102044847SQ201010155840
公開日2011年5月4日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月15日
發(fā)明者樸來垠, 河恩珠, 溫鉉基 申請人:三星電子株式會社