(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正電圧の半サイクルと負電圧の半サイクルとが交番する交流電源によって電力供給され、電磁束を利用して流動液体を処理する装置であって、
液体流を通すパイプと、
前記パイプを包囲する少なくとも１つの電気コイルと、
所定のキャパシタンスを提供する手段と、
第１、第２及び第３の端子を有し、該第３の端子に供給される電気信号に応じて前記第１及び第２の端子が互いに開状態と閉状態の間で切換可能である三極スイッチを含む第１のスイッチング回路と、
前記２つの半サイクルの少なくとも一方の半サイクルの開始部のときに、前記スイッチの前記第１及び第２の端子が互いに閉じた状態にあることにより、前記電源による電流が前記コイルを流れるように、また、前記半サイクルの終了のかなり前に前記スイッチの前記第１及び第２の端子が開状態に切り換えられるように、前記コイル、前記キャパシタンス及び前記第１のスイッチング回路を相互に接続し且つ前記電源と接続する接続手段とを有し、
前記接続手段は、更に、前記スイッチの前記第１及び第２の端子が互いに開状態にあるときに、前記コイル及びキャパシタンスが直列共振回路の一部を形成し、その結果、前記スイッチの前記第１及び第２の端子が閉状態から開状態に切り換えられると直ちに、前記コイル内にリンギング電流が出現する装置。
【請求項２】
前記コイルは、前記パイプの周囲に巻き付けられた複数のコイルのうちの１つであり、
前記接続手段は、前記スイッチの前記第１及び第２の端子が閉状態にあるときに、前記電源による電流を前記コイルのすべてに流し、前記第１及び第２の端子が開状態にあるときに、前記コイルの全部が前記共振回路に入る請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記コイルのうちの少なくとも２つが、前記所定のキャパシタンスの少なくとも一部を形成する巻線キャパシタンスを生成するように、前記パイプの同じ長手方向の部分に互いに密接した関係で巻き付けられている請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記コイルのうちの少なくともいくつかが、前記パイプの個々に関連付けられた長手方向各区間のまわりに巻き付けられている請求項２記載の装置。
【請求項５】
前記接続手段は、前記スイッチの前記第１及び第２の端子が閉状態にある結果として前記コイルの全部に電流が流れるとき、前記コイルの少なくとも１つの長手方向中心を通る電磁束の経路が、前記コイルうちの別の少なくとも１つの中心を通る電磁束の方向と反対を向く請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記パイプが非導電性の材料から作られる請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記直列共振回路の共振周波数が１０ｋＨｚ〜８０ｋＨｚの範囲内の周波数である請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記所定のキャパシタンスを提供する手段が、前記共振回路に所望の共振周波数を与えるために、前記スイッチの前記第１及び第２の端子を挟んで接続される同調コンデンサを含む請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記所定のキャパシタンスの全部が前記巻線キャパシタンスから構成される請求項３記載の装置。
【請求項１０】
前記所定のキャパシタンスは、前記共振回路に所望の共振周波数を与えるために、一部が、前記巻線キャパシタンスから構成され、一部が、前記スイッチの前記第１及び第２の端子を挟んで接続される同調コンデンサによって構成される請求項３記載の装置。
【請求項１１】
前記電源の電圧に応じて電気信号を前記スイッチの前記第３の端子に供給し、前記第１及び第２の端子の開状態と閉状態との間の切換を制御する制御回路を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１２】
前記制御回路が比較器回路とタイマー回路とを含み、
前記比較器回路は、前記一方の半サイクルの開始時に前記電源の電圧がゼロを通るときに、トリガ信号を前記タイマー回路に供給し、
前記タイマー回路は、前記トリガ信号を受けて、前記トリガ信号の出現と同時に、前記スイッチの前記第１及び第２の端子をその閉状態に設定する第１の電圧を前記スイッチの前記第３の端子に印加し、前記第１の電圧信号を、所定の遅延時間が経過するまで前記第３の端子に保持し、
前記タイマー回路は、前記遅延時間が経過すると同時に、前記スイッチの前記第１及び第２の端子を開状態に設定する第２の電圧信号を前記第３の端子に供給する請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
前記タイマー回路の前記遅延期間を調節する手段を更に備えることを特徴とする請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
前記所定のキャパシタンスを挟んで接続され、前記所定のキャパシタンスの両側のピーク電圧が所定の値を超えるときに可視指示を提供するインジケータ回路を更に備えることを特徴とする請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記電源によって供給される電力の電圧は、１１Ｖ（ｒｍｓ）〜３７Ｖ（ｒｍｓ）の範囲内である請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
前記指示回路によって示される前記所定のキャパシタンスの両側に出現する前記ピーク電圧は、約１５０Ｖを超える請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
前記三極スイッチはＭＯＳＦＥＴである請求項１記載の装置。
【請求項１８】
前記接続手段は、前記電源と、前記コイル、キャパシタンス及びスイッチング回路から構成された支回路との間に接続される絶縁変圧器を含む請求項１記載の装置。
【請求項１９】
前記パイプを包囲する前記少なくとも１つの電気コイルが、前記パイプを包囲する唯一の電気コイルである請求項１記載の装置。
【請求項２０】
第１、第２及び第３の端子を有し、前記第３の端子に供給される電気信号に応じて前記第１及び第２の端子が互いに開状態と閉状態の間で切換可能である第２の三極スイッチを含む第２のスイッチング回路をさらに備え、
前記接続手段は、前記コイル、前記キャパシタンス及び前記第１と第２のスイッチング回路を相互に接続し且つ前記電源と接続するものであって、更に、前記２つの半サイクルの前記他の１つの各半サイクルの開始部のときに、前記第２スイッチの前記第１及び第２の端子が互いに閉じた状態にあることにより、前記電源による電流が前記コイルと前記第２のスイッチを流れるように、また、前記半サイクルの終了のかなり前に前記第２のスイッチの前記第１及び第２の端子が開状態に切り換えられるようになっており、
前記接続手段は、更に、前記第２のスイッチの前記第１及び第２の端子が互いに開状態にあるときに、前記コイル及びキャパシタンスが直列共振回路の一部を形成し、その結果、前記第２のスイッチの前記第１及び第２の端子が閉状態から開状態に切り換えられるときに、前記コイル内にリンギング電流が出現することを更に特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項２１】
正電圧の半サイクルと負電圧の半サイクルとが交番する交流電源によって電力供給され、電磁束を利用して流動液体を処理する装置であって、
液体流を通すパイプと、
前記パイプを包囲する複数の電気コイルと、
所定のキャパシタンスを提供する手段と、
互いに開状態及び閉状態になることができる第１及び第２の端子を有するスイッチと、
前記２つの半サイクルの少なくとも一方の半サイクルの少なくとも一部のときに、前記スイッチの前記第１及び第２の端子が互いに閉じた状態にあることにより、前記電源による電流が前記コイルを流れるように、前記コイル、所定のキャパシタンス及びスイッチを互いに接続し且つ前記電源に接続する接続手段とを有し、
前記接続手段は更に、前記スイッチの前記第１及び第２の端子が互いに前記開状態にあるときに、前記コイルと前記所定のキャパシタンスが直列共振回路の一部を形成するようになっており、
前記接続手段は更に、前記電源による電流が前記コイルを流れるように前記スイッチの前記第１及び第２の端子が閉状態にあるときに、少なくとも１つの前記コイルの中心を通る電磁束が前記パイプと平行な第１の方向に流れるようになっており、前記コイルの少なくとも他の１つの中心を通る電磁束が、前記パイプと平行だが前記第１の方向と反対の第２の方向に流れるようになっている装置。
【請求項２２】
前記スイッチが三極スイッチである請求項２１記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、液体を調整して、例えば、当該液体が接触するパイプ、機器、器具その他の装置の表面へのスケールの付着傾向を減少または消失させたり、液体中に含まれる微生物を減少または消失させたりするために、金属加工液、粗原油、石油誘導体（液体）、微生物や溶存固形分を含む液体などの流動水・流動液体を、電磁束を利用して処理する液体処理装置に関するものであり、特に、液体が流れるパイプを包囲する少なくとも１つの電気コイルを含む液体処理装置において、当該コイルが交流電源によって電力供給され、他の回路部品と回路で接続され、その操作時間の連続部分の間、当該コイル及び所定のキャパシタンスが、電源周波数の何倍もの大きさの高い共振周波数を有する直列共振回路の一部を構成し、そのため、コイルの中心（したがってパイプを流れる液体）を通る電磁束の周波数が同等に高周波数のものとなる装置に関する。
【０００２】
【従属の技術及び発明が解決しようとする課題】
これまで、液体のスケーリング特性（スケールが付着する傾向）を減少させたり、液体中に含まれる生微生物を減少させたりする等の目的のために、電磁束を利用して液体を処理する種々多様な装置及び方法が提案されてきた。これらの装置のうちのいくつかは、磁束を生じさせるために固定式または可動式の永久磁石を使用し、他のタイプの装置では、液体を通すパイプに対して種々の（異なる）方法で配置された電気コイルを使用してきた。これら電気コイルは直流電源または交流電源によって通電され、液体処理要素として利用される電磁束を生じさせる。電磁束を使用する装置の例として、米国特許第５，７０２，６００号には、液体案内パイプの異なる別個の長手方向各区間を包囲する複数の電気コイルを含む装置が開示されている。これらコイルのうちの２つは、互いに交互に巻かれており、回路内でダイオードが上記コイルと電源に接続され、一方の電圧極性の一つおきの半サイクルの間だけ電源からの電流をコイルに流す。また、ダイオードによる導通の各半サイクル終了後に、各コイルにリンギングの性質（ｒｉｎｇｉｎｇ ｎａｔｕｒｅ）を備えた電流がいくらか流れるようにしている。しかしながら、リンギング電流及び生成される電磁束が弱くて継続時間がごく短いため効果が小さいようである。
【０００３】
【発明の概要】
そこで本発明の目的は、電磁束を利用して流動液体を処理する装置であって、生成されて流動液体を通る磁束が連続的な磁束リンギング周期を含み、従前の装置よりも、当該リンギング周期中の磁束振動の振幅が大きく、当該周期自体の持続時間が長く、当該周期を頻繁に生じさせることが可能であり、したがって、従来の場合よりも大きな影響を処理対象液に及ぼす装置を提供することである。
本発明は、電磁束を利用して流動液体を処理する装置において、液体を流すパイプを包囲する１つまたは複数の電気コイルを含む回路によって連続的な電磁束リンギング周期が生成され、該コイルが交流電源に接続され、また、該コイルが所定のキャパシタンス及び三極スイッチング回路に接続され、少なくとも同一極性の電源の各半サイクルの間、そのような各半サイクルの開始部のときに、電源から供給される電力によって、電流がコイル及び三極スイッチに印加され、当該半サイクルの終了のかなり前に三極スイッチが開かれてコイル内にリンギング電流が生成され、結果として液体中にリンギング電磁束が生じる装置を提供する。これは、該コイルが、コイルの巻線キャパシタンスまたは別個の同調コンデンサによって全部または一部が形成される所定のキャパシタンスを含む直列共振回路の一部に成るからである。
【０００４】
また、本発明は、パイプを包囲する多数のコイルを含み、電流がコイルを流れるときに、コイルのうちの少なくとも１つによって生成されて液体を通る電磁束が、コイルのうちの他の１つによって生成されて液体を通る電磁束の方向と逆方向を有するように、コイル同士またはコイルと装置の他の構成要素とが接続されている装置も提供する。
【０００５】
さらに本発明は、特許請求の範囲に記載されているように装置の他の構成の詳細も提供する。これら詳細は、以下に記載した本発明の好適実施形態の詳細な説明、添付図面、及び特許請求の範囲自体から明らかになるであろう。
【０００６】
【好適な実施形態の詳細な説明】
最初に図１を参照すると、本発明を具現する装置は、全体を符号１０で示されており、基本的にパイプユニット１２と交流電源１４とを有している。パイプユニット１２は、矢印Ａによって液体の流れる方向が示されている処理対象の液体が通るパイプ１６を含んでいる。パイプ１６は種々の材料から作製できるが、パイプユニット１２で実施される液体の処理では、電磁束がパイプ壁を貫いて、パイプを流れている液体を通ることを伴うので、パイプ材料に渦電流が発生して電磁束の一部が消費されることによって液体に達する電磁束の量が減少するのを回避するため、パイプは非導電性材料で作製されることが好ましい。パイプユニット１２の他の部品は、パイプ１６を包囲する略円筒状のハウジング１８の中に収容されているか、または、このハウジング１８に取り付けられている。
【０００７】
パイプユニット１２は、以下に記載されているように、比較的に低い電圧電源、例えば電圧１１Ｖ（ｒｍｓ）〜３７Ｖ（ｒｍｓ）、周波数６０Ｈｚで操作されるように設計されたものであることが好ましい。そのため、図示の電源１４は、１２０Ｖ、６０Ｈｚまたは２４０Ｖ、６０Ｈｚで電力を供給するものなどの標準電源に接続するプラグ２２に合わせた入力コード２０と接続される一次側を有すると共に、変圧器の二次側に接続されて、より低い電源電圧をパイプユニット１２に供給する出力コード２４を有する、逓降変圧器である。パイプユニット１２は、直径の異なるパイプ１６と組み合わせて使用するように設計することもでき、電源１４によって供給される特定の出力電圧は、パイプ径及びパイプユニットの関係構成要素のサイズ及びデザインに最も適するように選択される。
【０００８】
パイプユニット１２は、ハウジング１８及びパイプ１６の他に、パイプを包囲する電気コイル手段と、コイル手段を通る連続的な電流リンギング周期を生じさせ、結果として生じる連続的な電磁束リンギング周期がパイプ１６内の液体を通るように、コイル手段を通る電流の流れを制御するスイッチング回路とから本質的に構成されている。コイル手段を形成するコイルの個数、デザイン及び配置は多様であり、例として、図２及び図３では、コイル手段が、米国特許第５，７０２，６００号のものと同様に配列された４つのコイルＬ１、Ｌ２外側、Ｌ２内側、Ｌ３よりなるように図示されている。図２及び図３に示されているように、コイルは、パイプ１６の３種類の長手方向各区間２６、２８及び３０と関連付けられている。すなわち、コイルＬ１はボビン３２の表面に巻き付けられるので、パイプ区間２６に沿って設けられ、コイルＬ３はボビン３４の表面に巻き付けられるので、パイプ区間３０に沿って設けられ、２つのコイルＬ２内側とＬ２外側は、コイルＬ２内側の上にコイルＬ２外側が巻き付けられるようにして、パイプ区間２８に設けられたボビン３６に巻き付けられている。２つのコイルＬ２内側とＬ２外側を交互に巻き付けたり互いに密接した関係で巻き付けることにより、これら２つのコイルの間に、後で説明する直列共振回路のキャパシタンスの全部または一部を構成する巻線キャパシタンスが生じる。
【０００９】
図２を参照すると、パイプユニット１２のハウジング１８は、円筒状のシェル３８と２つの環状末端部品４０及び４２とから作られている。スイッチ回路を形成する構成要素は、末端部品４０に担持され、そのうちの少なくともいくつかは、末端部品４０にネジ４６で固定されているヒートシンク４４に取り付けられている。パイプユニット１２の組立にあっては、末端部品４０を、図２に示されているようにパイプ１６の右端から、パイプ右端からいくらか距離をおいた位置までスライドさせ、その後、止めネジ４８によってパイプ１６に固定する。次に、３つのコイルボビン３２、３６及び３４を付随するコイルと共に、ボビンとパイプとを接着するためにボビンとパイプとの間に接着剤を塗布した状態で、パイプの左端から順次にパイプ１６にはめ込み、ボビン同士が互いに接触するとともに末端部品４０と接触するまで移動させる。次に、環状カラー５０をパイプの左端からパイプにはめて、コイルＬ３と接触関係になるようにスライドさせ、止めネジ６０、６０によってパイプに固定する。次にシェル３８をパイプにかぶせてスライドさせ、その右端をネジ６２、６２によって末端部品４０に固定する。最後に、末端部品４２をパイプの左端からパイプ１６にかぶせてスライドさせ、その後、ネジ６４によってシェル３８に固定し、止めネジ６６によってパイプに固定する。
【００１０】
パイプユニット１２の基本配線図を図４に示す。電源１４に接続されている入力端子を符号６８及び７０で示す。図示の導線を含む接続手段は、熱的過負荷スイッチ７４を含み、且つ、前述の入力端子６８及び７０をコイル及びスイッチング回路７２に接続する。矢印Ｂは、コイル巻回が時計回り方向であることを示し、これを基準にすると、コイルＬ３とコイルＬ２外側は、パイプ１６のまわりに時計方向に巻き付けられており、コイルＬ１とＬ２内側は、パイプのまわりに反時計方向に巻き付けられている。これらの巻回方向と図示電気接続とを考慮することにより、電流ｉｃが矢印Ｃで示される方向にコイルを流れるときに、各コイルの中心、したがってパイプ内の液体を通る磁束の方向は、図４の矢印Ｅ、Ｆ、Ｇ及びＨで示される通りであることが理解されるであろう。すなわち、コイルＬ１、Ｌ２内側及びＬ３の中心を通る電磁束は、パイプの長手方向に一方の方向に進み、コイルＬ２外側の中心を通る電磁束は反対方向に進む。スイッチング回路７２のデザインに応じて、スイッチング回路の局部アースを用意することが必要だったり望ましかったりすることがあり、そのような場合、スイッチング回路は、図４に示されるように、絶縁変圧器７６を介して入力端子６８及び７０に接続してもよい。
【００１１】
図５は、図４の接続手段とスイッチング回路７２とを更に詳細に示す配線図である。図５を参照すると、スイッチング回路７２は、１２Ｖ電源支回路（ｓｕｂｃｉｒｃｕｉｔ：サブサーキット）７６と、比較器支回路７８と、タイマー支回路８０と、スイッチ８２と、表示器支回路８４とを含む。
【００１２】
構成要素Ｄ２、Ｒ５、Ｃ５、Ｒ６及びＺ１は、トリガー回路の他の構成要素に電力供給するＤＣ１２Ｖ電源支回路を構成する。抵抗器Ｒ１とＲ２及び演算増幅器Ｕ１は、比較器支回路７８を形成する。抵抗器Ｒ１とＲ２は、印加される交流電圧に比例する信号を演算増幅器Ｕ１に送信する分圧器を形成する。コンデンサＣ１は、増幅器Ｕ１が不安定状態になるのを防止するために、ＡＣ入力電圧に存在している「雑音（ノイズ）」電圧を除去するのに役立つ。増幅器Ｕ１は、印加交流電圧が正の場合には線（ライン）８６上に「低い」（ゼロ）出力電圧を生じ、交流電圧が負の場合には「高い」（＋１２Ｖ）出力を生じるように接続されている。
【００１３】
交流電源電圧がゼロと交差して正になり始めると、増幅器Ｖ１は低出力に切り替わる。これにより、５５５タイマーチップＵ２がそのピン３上に高出力を生じる。コンデンサＣ２及びＲ３は高域フィルタとして作用して、トリガパルスを定常的ではなく瞬間的なものにする。タイマーチップＵ２のピン２における電圧は、約０．５ミリ秒の間、低状態に保持される。この瞬間的な低トリガ電圧により、タイマーチップＵ２はピン３上に連続高電圧（＋１２Ｖ）を保持する。
【００１４】
スイッチ８２は種々多様な形態をとることができ、例えば、多数の独立した部品・要素から成る支回路として構成される。しかし、いかなる場合においても、スイッチ８２は、第１の端子８８と第２の端子９０と第３の端子９２とを有する三端子形すなわち三極スイッチである。第３の端子９２はゲート端子であり、当該スイッチは、ゲート端子９２に電気信号を与えることによって、第１及び第２の端子が互いに閉じた状態であるＯＮ状態と、第１及び第２の端子が互いに開いた状態であるＯＦＦ状態との間で切り換えることができるようになっている。図５の好適な事例において、スイッチ８２は単一ＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）である。当該ＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）は、入力端子６８及び７０から出ている入力ＡＣ電圧が正になる結果としてゲート端子９２に印加されている電圧が正になるとすぐに通電する（すなわち端子８８と９０を互いに閉じた状態にする）。これにより、次に、コイルＬ１、Ｌ２内側、Ｌ２外側及びＬ３の電流が増加する。抵抗器Ｒ４とコンデンサＣ３の積によって得られる時定数が経過すると、５５５チップＵ２は、ピン３の出力を低状態に戻してＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）をＯＦＦ状態にする。このようにＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）がＯＦＦに切り換えられたとき、まだコイルを流れている電流があれば、そのような電流は、ＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）の端子８８と９０の両側に生じるキャパシタンスに転じられる。図５に示されているように、このキャパシタンスは、原則として、２つのコイルＬ２内側とＬ２外側との密接関係から生じる巻線キャパシタンスＣｃで構成されている。この巻線キャパシタンスはそれ自体で、コイルとともに有用な直列共振回路を構成するという目的に十分なものであると思われるが、別のキャパシタンスがさらに必要な場合、別の同調（ｔｕｎｉｎｇ）コンデンサ（Ｃｔ）からキャパシタンスの供給を受けることが可能である。
【００１５】
スイッチ（Ｑ１）がＯＦＦすなわち開状態になったとき、まだコイルを流れている電流があれば、そのような電流はキャパシタンス（Ｃｃ及び／またはＣｔ）に転じられる。このキャパシタンスは、コイル及び電源と組合わされて直列共振回路を形成し、コイルを通る電流がリンギング波形を有するようにし、それによりパイプ１６内の液体を通るリンギング電磁束を形成する。可変抵抗器Ｒ４を調節することにより、交流入力電源の各作動半サイクルでスイッチ（Ｑ１）が開くタイミングを早くまたは遅くするように調整できる。回路は、まず抵抗器Ｒ４を最大抵抗値にして、その後、表示器支回路８４のＬＥＤインジケータ９４が点灯するまで、抵抗器Ｒ４をより低い抵抗値に向かってゆっくり変化させることによって調節されることが好ましい。これは、キャパシタンス（Ｃｃ及び／またはＣｔ）に生じたピーク電圧が、２つのツェナーダイオードＺ２の導通可能電圧１５０Ｖを超える時に起きる。ツェナーダイオードはコンデンサ６２を充電し、それによって得られた電圧によってＬＥＤ９４が点灯する。このインジケータＬＥＤが点灯すると、抵抗器Ｒ４は、ＬＥＤがちょうど消灯するまで反対方向に変化させられ、その結果、スイッチ（Ｑ１）が１５０Ｖのリンギング信号を発生する。
【００１６】
図６には、回路作動中に発生する波形によって図５の回路の機能が示されている。この図を参照すると、波形９６は、入力端子６８及び７０の両側に印加される交流電源電圧の波形であり、当該電圧は、（第１セットの）正電圧の半サイクル９８と（第２セットの）負電圧の半サイクル１００とが交互に起こる交番電圧である。図５の回路は半波モードで作動する回路であり、正の半サイクル９８にのみ対応してパイプユニットのコイルに電流リンギング周期が生じる。波形１０２は、スイッチ（Ｑ１）の開状態及び閉状態の持続時間を表し、これにより、電源電圧の正の半サイクル９８中、半サイクルの開始部の間はスイッチ（Ｑ１）が閉じられ、当該半サイクル終了のかなり前に開かれる（このタイミングは、調整可能抵抗器Ｒ４によって調整可能）。
【００１７】
スイッチ（Ｑ１）の開閉により、図６に符号１０４で示される電流波形が生じる。当該電流波形は、電源電圧の正の半サイクルのそれぞれにおいて、当該半サイクルの開始部の間にコイルを通る電流がゼロから増加し、その間にスイッチ（Ｑ１）が閉じられ、その後、スイッチ（Ｑ１）が開くと、所定の時間にわたって電流が減衰振動する（ｒｉｎｇｓ：リンギングする）ようになっている。パイプユニットのコイルに生じる電圧は、図６の波形１０６で示されるようなものであり、スイッチ（Ｑ１）が開くと、電圧が、電源１４によって与えられる電圧の何倍もの大きさの最大電圧を有するリンギング形状を取る（で変化する）。
【００１８】
コイル内に生じるリンギング電流及びコイル両端間で生じるリンギング電圧の周波数は、スイッチ（Ｑ１）に現れるキャパシタンス（Ｃｃ及び／またはＣｔ）を変更することによって変化させることができるが、１０ｋＨｚ〜８０ｋＨｚの周波数に設定されることが好ましい。
【００１９】
前述のように、図４、図５及び図６に図示して説明したスイッチング回路は、印加電源電圧の１つおきの半サイクルについて１周期のリンギング電流とリンギング電圧とを生成するように作動するものである。しかしながら、希望するならば、電源電圧の全ての半サイクルについて１周期のリンギング電流とリンギング電圧とが生成される全波モードで作動するようにスイッチング回路を設計することも可能である。図７に示されるように、これは、電流及び電圧が第１の回路７２の反対方向を向いている点を除いて第１のスイッチング回路７２と同じである第２のスイッチング回路１０８を追加するように図４の回路を変更することによって達成される。すなわち、図７において、第１の回路７２は印加電圧の正の半サイクルの間、前述のように作動し、第２の回路１０８は印加電圧の負の半サイクルの間に同様に作動し、その結果、所定の時間における電流及び電圧のリンギング周期の回数は、同一時間に図４の回路で生成される周期の回数と比較して倍増する。
【００２０】
また、前述のように、パイプユニット１２に使用されるコイルの個数を変えることもでき、望むのならば、本発明から逸脱せずにコイル１つだけでパイプユニット１２を構成することもできる。図８及び図９はそのような場合の構成を示している。図８には、単一コイル１１０をボビン１１２に巻き付けてパイプ１６を包囲するようにしたパイプユニットが示されている。図８の単一コイルパイプユニットで使用されるスイッチング回路は図９に示されている。当該スイッチング回路は、単一コイル１１０が大きな巻線キャパシタンスを生じないため、スイッチ（Ｑ１）の第１及び第２の端子８８と９０を挟んで同調コンデンサ（Ｃｔ）を設ける必要がある点を除き図５のものと同様である。また、コイル手段が単一コイル１１０から構成され、完全にスイッチ（Ｑ１）の片側に位置しているので、スイッチング回路の構成要素の局部アースを確立するために図５の絶縁変圧器７６を設ける必要は無い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具現する装置の斜視図である。
【図２】図１に示した装置のパイプユニットの分解図である。
【図３】図１のパイプユニットの長手方向断面図である。
【図４】図１のパイプユニットの簡略回路図である。
【図５】図１のパイプユニットの電気回路の詳細図である。
【図６】図１のパイプユニットが動作中に生成するある波形を示す図である。
【図７】図４と類似しているが、本発明の変更実施形態を示す回路図である。
【図８】図３と類似しているが、パイプユニットが液体流動パイプを包囲するコイルを１つしか有しない、本発明の変更実施形態を示す図である。
【図９】図５と類似しているが、図８のパイプユニットと組み合わせて使用するための電気回路を示す詳細回路図である。
【図１０】図１〜図６の装置の現時点で好適なパラメータ値の例を示す表である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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