(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が直流電源のプラスの端に、当該二つの導線のうちの他方の導線の一方の端が直流電源のマイナスの端に接続される第一のチョークコイル、前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に一方の端が、前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に他方の端が接続される第一のコンデンサ、コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に接続される第二のチョークコイル、前記第二のチョークコイルの前記一方の導線における他方の端に一方の端が接続され、他方の端が前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端及び前記第一のコンデンサの前記他方の端に接続され、かつゲートが前記直流電源のプラス側に接続された導線に接続されている第一のスイッチング素子、を備えるトロイダルコア発振回路と、
コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が前記第二のチョークコイルの前記他方の導線の一方の端に、他方の端が前記第二のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に接続される第三のチョークコイルを備えるトロイダルコア共振回路と、
前記第三のチョークコイルの前記二つの導線のうちの他方の導線の一対の端に接続される一対の電極と、を備えるプラズマ発生装置。
【請求項２】
コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が直流電源のプラスの端に、当該二つの導線のうちの他方の導線の一方の端が直流電源のマイナスの端に接続される第一のチョークコイル、前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に一方の端が、前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に他方の端が接続される第一のコンデンサ、一方の端が前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に接続され、かつゲートが前記直流電源のマイナス側に接続された導線に接続されている第一のスイッチング素子、コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が前記第一のスイッチング素子の他方の端に接続され、前記一方の導線の他方の端が前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に接続される第二のチョークコイル、を備えるトロイダルコア発振回路と、
コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が前記第二のチョークコイルの前記他方の導線の一方の端に、他方の端が前記第二のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に接続される第三のチョークコイルを備えるトロイダルコア共振回路と、
前記第三のチョークコイルの前記二つの導線のうちの他方の導線の一対の端に接続される一対の電極と、を備えるプラズマ発生装置。
【請求項３】
コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が直流電源のプラスの端に、当該二つの導線のうちの他方の導線の一方の端が直流電源のマイナスの端に接続される第一のチョークコイル、前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に一方の端が、前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に他方の端が接続される第一のコンデンサ、コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に接続される第二のチョークコイル、前記第二のチョークコイルの前記一方の導線における他方の端に一方の端が接続され、他方の端が前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端及び前記第一のコンデンサの前記他方の端に接続される第一のスイッチング素子、を備えるトロイダルコア発振回路と、
コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が前記第二のチョークコイルの前記他方の導線の一方の端に、他方の端が前記第二のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に接続される第三のチョークコイルを備えるトロイダルコア共振回路と、
前記第三のチョークコイルの前記二つの導線のうちの他方の導線の一対の端に接続される一対の電極と、を備えるプラズマ発生装置であって、
前記第一のコンデンサの他方の端と前記直流電源のプラス側を接続するとともに、直列に接続された第一の抵抗及び第二の抵抗を備えた導線を備え、
前記第一の抵抗及び前記第二の抵抗の間の導線に、前記第一のスイッチング素子のゲート電極が接続されているプラズマ発生装置。
【請求項４】
コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が直流電源のプラスの端に、当該二つの導線のうちの他方の導線の一方の端が直流電源のマイナスの端に接続される第一のチョークコイル、前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に一方の端が、前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に他方の端が接続される第一のコンデンサ、一方の端が前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に接続される第一のスイッチング素子、コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が前記第一のスイッチング素子の他方の端に接続され、前記一方の導線の他方の端が前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に接続される第二のチョークコイル、を備えるトロイダルコア発振回路と、
コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が前記第二のチョークコイルの前記他方の導線の一方の端に、他方の端が前記第二のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に接続される第三のチョークコイルを備えるトロイダルコア共振回路と、
前記第三のチョークコイルの前記二つの導線のうちの他方の導線の一対の端に接続される一対の電極と、を備えるプラズマ発生装置であって、
前記第一のコンデンサの一方の端と前記直流電源のマイナス側を接続するとともに、直列に接続された第一の抵抗及び第二の抵抗を備えた導線を備え、
前記第一の抵抗及び前記第二の抵抗の間の導線に、前記第一のスイッチング素子のゲート電極が接続されているプラズマ発生装置。
【請求項５】
前記一対の電極のうち一方は、金属を保持するとともに前記金属に通電する電極保持部を有する請求項１記載のプラズマ発生装置。
【請求項６】
請求項１又は２に記載のプラズマ発生装置を用い、
一方の電極を溶液に浸す一方、他方の電極を前記溶液の液面に近づけることによって前記液面と前記他方の電極の間にアークを発生させ、溶接を行う液上溶融方法。
【請求項７】
コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が直流電源の一方の端に、当該二つの導線のうちの他方の導線の一方の端が直流電源の他方の端に接続される第一のチョークコイル、前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に一方の端が、前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端に他方の端が接続される第一のコンデンサ、コアに独立した二つの導線が巻き回されており、当該二つの導線のうちの一方の導線の一方の端が前記第一のチョークコイルの前記一方の導線の他方の端に接続される第二のチョークコイル、前記第二のチョークコイルの前記一方の導線における他方の端に一方の端が接続され、他方の端が前記第一のチョークコイルの前記他方の導線の他方の端及び前記第一のコンデンサの前記他方の端に接続され、かつゲートが前記直流電源の前記一方の端側に接続された導線に接続されている第一のスイッチング素子、を備えるトロイダルコア発振回路と、
前記第二のチョークコイルの他方の導線の両端の間を接続する導線及び第二のコンデンサを備える電力供給回路と、
前記電力供給回路における導線を囲うよう配置されるフェライトを備える電力取出回路と、を備える給電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ発生装置及び液上溶融方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
溶接とは複数の部材に熱や圧力を加えて当該複数の部材を強固に接合する方法をいう。溶接のうち、一方に電極を、他方に導電性材料を用いることで、この電極と導電性材料の間にアークプラズマ（以下「プラズマ」という。）を発生させ、これらの間の溶接を行ういわゆるプラズマ溶接がある。
【０００３】
プラズマを発生させ溶接しようとする技術が例えば下記特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２５２５４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１で示されるようなプラズマ溶接には非常に高い温度のプラズマの発生が必要であり、高い電圧すなわち電力が必要となる。またこの結果、装置構造も大きくなるといった課題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、小型化が可能であり、より効率的なプラズマ発生装置及びこれを用いた液上溶融方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する本発明の一観点に係るプラズマ発生装置は、直流電源と、直流電源に接続される第一のチョークコイル、第一のチョークコイルに接続される第一のコンデンサ、第一のコンデンサに接続される第一のスイッチング素子及び第二のチョークコイル、を備えるトロイダルコア発振回路と、第二のチョークコイルに接続される第三のチョークコイルを備えるトロイダルコア共振回路と、第三のチョークコイルに接続される一対の電極と、を備える。
【０００８】
また、本発明の他の一観点に係る液上溶融方法は、直流電源と、直流電源に接続される第一のチョークコイル、第一のチョークコイルに接続される第一のコンデンサ、第一のコンデンサに接続される第一のスイッチング素子及び第二のチョークコイル、を備えるトロイダルコア発振回路と、第二のチョークコイルに接続される第三のチョークコイルを備えるトロイダルコア共振回路と、第三のチョークコイルに接続される一対の電極と、を備えるプラズマ発生装置を用い、一方の電極を溶液に浸す一方、他方の電極を前記溶液の液面に近づけることによって前記液面と前記他方の電極の間にアークを発生させ、溶融を行うものである。
【０００９】
なお、本発明の他の一観点に係る給電装置は、直流電源と、直流電源に接続される第一のチョークコイル、第一のチョークコイルに接続される第一のコンデンサ、前記第一のコンデンサに接続される第一のスイッチング素子及び第二のチョークコイル、を備えるトロイダルコア発振回路と、第二のチョークコイルに接続される第二のコンデンサを備える電力供給回路と、電力供給回路における導線を囲うよう配置されるフェライトを備える電力取出回路と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
以上、本発明によって、より効率的なプラズマ発生装置及び液上溶融方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係るプラズマ発生装置の概略を示す図である。
【図２】実施形態に係る第一のチョークコイルの巻き方のイメージ図である。
【図３】実施形態に係る第二のチョークコイルの巻き方のイメージ図である。
【図４】実施形態に係る第三のチョークコイルの巻き方のイメージ図である。
【図５】実施形態に係るプラズマ発生装置の概略を示す図である。
【図６】実施形態に係るプラズマ発生装置の概略を示す図である。
【図７】実施形態に係るプラズマ発生装置の概略を示す図である。
【図８】実施形態に係るプラズマ発生装置の写真図である。
【図９】実施形態に係るプラズマ装置における電極間に発生する電力波形を示す図である。
【図１０】本実施形態に係る第三のチョークコイル銅電極を食塩水に浸す一方、ステンレスの細棒を水面に近づけた時の写真図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に関し、図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は多くの異なる形態による実施が可能であり、以下に示す実施形態、実施例の具体的な例示にのみ限定されるわけではない。
【００１３】
（プラズマ発生装置）
図１は、本実施形態に係るプラズマ発生装置（以下「本装置」という。）１の概略を示す図である。本図で示すように、本装置１は、直流電源２と、直流電源２に接続される第一のチョークコイルＣＨ１、第一のチョークコイルＣＨ１に接続される第一のコンデンサＣ１、第一のコンデンサＣ１に接続される第一のスイッチング素子ＳＷ１及び第二のチョークコイルＣＨ２、を備えるトロイダルコア発振回路３と、第二のチョークコイルＣＨ２に接続される第三のチョークコイルＣＨ３を備えるトロイダルコア共振回路４と、第三のチョークコイルＣＨ３に接続される一対の電極Ｅ１と、を備える。
【００１４】
本実施形態において、直流電源２は、直流電流又は直流電圧を供給することができる装置である。直流電源２はプラス、マイナスの出力端子を有しており、それぞれが導線に接続されることによって、下流の回路部分に直流電流、直流電圧を供給することができる。
【００１５】
本実施形態において直流電圧２は、一対の電極Ｅ１間に発生させる電圧、電流の大きさに合わせて適宜調整可能であるが、好ましい出力を得るためには３Ｖ以上２００Ｖ以下好ましくは５Ｖ以上１００Ｖ以下の直流電圧、２Ａ以上１０Ａ以下の直流電流を供給することができるものであることが望ましい。また本実施形態における直流電源２は、直流を発生させることができる限りにおいて限定されるわけではないが、商用の交流電流の入力を受け、これを直流電源に変換するいわゆるＡＣ−ＤＣアダプターであることも好ましい一例である。
【００１６】
また、本実施形態において直流電源２には、チョークコイルを冷却するためのファンＦが接続されていることも好ましい。
【００１７】
また本実施形態において、第一のチョークコイルＣＨ１は、コアに独立した二つの導線が巻き回されたコイルであって、例えば図２で示すように、そのそれぞれの導線の巻き方が逆になっている。そして、一方の導線の一端は直流電源のプラスに接続されており、他方の一端は第一のコンデンサＣ１及び第二のチョークコイルＣＨ２に接続されている。また他方の導線の一端は直流電源のマイナスに接続されており、他方の一端は第一のコンデンサＣ１及び第一のスイッチング素子ＳＷ１に接続されている。なお第一のチョークコイルにおける「第一」は、他のコモンモードチョークコイルと区別するために用いられる用語であって、「第一」自体に技術的な特別の意味は含まれていない。
【００１８】
また本実施形態において、第一のチョークコイルＣＨ１のコアは、フェライトであることが出力を高くする観点から好ましいが、単に鉄芯であってもよい。
【００１９】
また本実施形態において、第一のチョークコイルのインダクタンスは、限定されるわけではないが、０．５ｍＨ以上５．０ｍＨ以下であることが好ましく、より好ましくは１．０μＨ以上３．０μＨ以下の範囲内である。
【００２０】
また、本実施形態において、第一のコンデンサＣ１は、上記のとおり第一のチョークコイルに接続されている。より具体的には第一のコンデンサＣ１の一方の端子は第一のチョークコイルの一方の導線の一端及び第二のチョークコイルＣＨ２に、他方の端子は第一のチョークコイルＣＨ１の他方の導線の一端及び第一のスイッチング素子ＳＷ１に接続されている。また第一のコンデンサＣ１、第二のチョークコイルＣＨ２、第一のスイッチング素子ＳＷ１は直列に接続されるとともに一周を構成する回路を形成している。
【００２１】
本実施形態において、第一のコンデンサＣ１の容量は、特に限定されず適宜調整可能であるが、０．５μＦ以上１０μＦ以下であることが好ましく、より好ましくは１μＦ以上５μ以下である。
【００２２】
本実施形態において、第一のスイッチング素子ＳＷ１は、スイッチング信号の入力に応じて配線の導通、非導通を制御する素子である。スイッチング素子としては、この機能を有する限りにおいて限定されるわけではないが、電界効果トランジスタ、ＩＧＢＴ等を例示することができるがこれに限定されない。本実施形態では、スイッチング素子としてｎ型の電界効果トランジスタを用いており、ソースドレイン領域が第二のチョークコイルＣＨ２と第一のチョークコイルＣＨ１に接続されており、ゲートが並列に接続された第一の抵抗ＲＧ１及びコンデンサＣＧを介して直流電流２のプラス側に接続されている。また、スイッチング素子ＳＷ１のゲートは、第二の抵抗ＲＧ２を介して第一のチョークコイルＣＨ１とスイッチング素子ＳＷ１のソースドレイン領域の一方（第一のチョークコイルＣＨ１と接続されている側）の間の導線と接続されている。
【００２３】
また、本実施形態において、第二のチョークコイルＣＨ２は、上記第一のチョークコイルＣＨ２と同様、コアと、このコアに巻き回された一対の導線を有する構成を採用することができるが、本実施形態においては、一対の導線が二重で同じ向きで巻かれているものであることが好ましい。この場合のイメージ図を図３に示しておく。このようにすることで電力の伝達を高効率にできるといった効果がある。なお、本実施形態において「第二」とは上記「第一」と同様、他のチョークコイルと異なるという区別のために用いられる用語であって、「第二」という言葉自体に特別な技術的意味は含まれていない。
【００２４】
また、本実施形態において、第二のチョークコイルＣＨ２としては、本装置の効果を発揮することができる限りにおいて限定されず、そのインダクタンスは５μＨ以上５０μＨ以下であることが好ましく、より好ましくは１０μＨ以上３０μＨ以下の範囲内である。
【００２５】
上記の記載及び図面から明らかなように、第二のチョークコイルＣＨ２の一方の導線の一端は、上記第一のコンデンサＣ１及び第一のチョークコイルＣＨ１に接続されており、他方の一端は第一のスイッチング素子ＳＷ１に接続されている。また、他方の導線の一端は、第三のチョークコイルＣＨ３に接続されており、他方の一端も第三のコンデンサＣ３を介して第三のチョークコイルＣＨ３に接続されている。なお他方の導線の一端と他方の導線の他の一端の間には第二のコンデンサＣ２に接続されている。
【００２６】
また本実施形態において、第二のチョークコイルのコアは、特に限定されるわけではないが、フェライトよりもカーボニル鉄を含むものであることが好ましい。
【００２７】
また、本実施形態において、第三のチョークコイルＣＨ３は、上記第一のチョークコイルと同様、コアとこのコアの周囲に同じ向きに巻かれた一対の導線が巻きまわされて一方の巻き回しの先端が他方の巻き回しの末端に接続されている。また、第二のチョークコイルＣＨ２に接続された導線がこの第三のチョークコイルＣＨ３に巻かれている。この場合のイメージ図を図４に示しておく。
【００２８】
また本実施形態において、第三のチョークコイルＣＨ３の一方の導線の一端は、第二のチョークコイルＣＨ２に接続されており、一方の導線の他の一端も、上記のとおり第二のチョークコイルＣＨ２に接続されている。一方、第三のチョークコイルＣＨ３の導線の両端はそれぞれ電極Ｅ１に接続されている。
【００２９】
また、本実施形態において、第三のチョークコイルＣＨ３としては、本装置の効果を発揮することができる限りにおいて限定されず、そのインダクタンスは５ｍＨ以上４０ｍＨ以下であることが好ましく、より好ましくは５ｍＨ以上３０ｍＨ以下の範囲内である。
【００３０】
また、本実施形態において、一対の電極Ｅ１は、電力を供給するためのものであって、第三のチョークコイルＣＨ４に接続される。
【００３１】
また、本実施形態において、一対の電極Ｅ１の材質としては、限定されるわけではないが、例えば金、銀、銅、鉄等導電性を備えているものであれば特に限定されない。
【００３２】
一方で、本実施形態において電極Ｅ１の一方は、導電性の保持部を有するものであることが好ましい。この保持部を有することで、後述の記載からも明らかであるが、被加工対象を保持し、この被加工対象を加工することができるようになる。
【００３３】
ここで、本実施形態に係るプラズマ発生装置の動作原理について説明する。まず、直流電源２から第一のチョークコイルＣＨ１を介して第一のコンデンサＣ１に電力が供給される。すると第一のコンデンサＣ１に一定量の電荷が蓄積される。一方、第二のチョークコイルＣＨ２には、第一のコンデンサＣ１又は直流電源から電力が供給され、第二のチョークコイルＣＨ２に電力が供給される。この場合において、スイッチング素子ＳＷ１のゲートは直流電源２のプラス側に接続されているため、オン状態となっており、第二のチョークコイルＣＨ２に供給された電力はそのままスイッチング素子ＳＷ１のソースドレイン領域を透過する。しかしながら、第二のチョークコイルＣＨ２及びスイッチング素子ＳＷ１が導通していると第一のコンデンサＣ１の電圧が下がり、結果的に第一のコンデンサＣ１と第一のスイッチング素子ＳＷ１の電圧が下がることとなる。すると、スイッチング素子ＳＷ１のゲートに接続されている電圧もこれに従い下がることとなるため、スイッチング素子ＳＷ１はオフ状態となる。すると、直流電源２から第一のコンデンサＣ１に再び電荷が蓄積され始める。そして十分な電量に達すると、再びスイッチング素子ＳＷ１のゲートがオン状態となり、第二のコンデンサＣ２及びスイッチング素子ＳＷ１のソースドレイン領域が導通することとなる。すなわち、これが一定周期をおいて繰り返されることで高周波の電力を安定的に供給することができ、プラズマ発生装置として機能することができる。
【００３４】
また本実施形態では、直流電源のプラス側に第二のチョークコイルＣＨ２を接続しているが、直流電源のマイナス側に第二のチョークコイルＣＨ２を配置しても良い。この場合の図を図５に示しておく。なお、この場合、第一のスイッチング素子ＳＷ１のゲートは、直流電源のマイナス側に接続されることとなるとともに、ｐ型の電界効果トランジスタとなっている。また、スイッチング素子ＳＷ１のゲートは、スイッチング素子ＳＷ１の一方のソースドレイン領域（第二のチョークコイルに接続されていない側）と第一のチョークコイルを接続する導線にも接続されている。この結果、上記と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
以上、本装置によって、より効率的なプラズマ発生装置となる。
【００３６】
（給電装置）
ところで、本装置は、給電装置に応用することができる。具体的に説明すると、第三のチョークコイルを省略して第二のコンデンサに変えた回路とし、この周囲にフェライトを配置させることでフェライトに電力を生じさせることができる。
【００３７】
すなわち具体的に本装置の応用例としての高周波電力発生装置、又は、給電装置は、直流電源２と、直流電源２に接続される第一のチョークコイルＣＨ１、第一のチョークコイルに接続される第一のコンデンサＣ１、第一のコンデンサＣ１に接続される第一のスイッチング素子ＳＷ１及び第二のチョークコイルＣＨ２、を備えるトロイダルコア発振回路３と、第二のチョークコイルＣＨ２に接続される導線及び第二のコンデンサＣ２を備える電力供給回路と、を備えた高周波電力発生装置、更には、この電力供給回路における導線を囲うよう配置されるフェライトコアを備える電力取出回路と、を備える給電装置となる。この図を図６、図７に示しておく。
【００３８】
本高周波電力発生装置によると、一対の導線間を接続することで高周波電力を取り出すことができ、本給電装置によると、上記導線間を接続し、フェライトコア中に通すことでフェライトコアと接触しなくとも、電磁誘導によってフェライトコアから電力を伝達することができる。
【００３９】
（液上溶融方法）
ここで、上記プラズマ発生装置を用いた液上溶融方法（以下「本方法」という。）について説明する。本方法は、上記プラズマ発生装置を用い、一方の電極を溶液に浸す一方、他方の電極を前記溶液の液面に近づけることによって液面と前記他方の電極の間にアークを発生させ、溶融を行う。
【００４０】
本方法において、用いる液としては、特に限定されるわけではないが、導電性を備えたものであることが必要であり、特に電解質を備えた水であることが好ましい。このようにすることで、液体を介してアークを発生させることが可能となる。
【実施例】
【００４１】
ここで、実際に上記装置について作製し、その効果を確認した。以下具体的に説明する。
【００４２】
直流電源として１２Ｖ、３．８Ａの直流電源を、第一のチョークコイルとして、コモンモードノイズフィルター（ＦＫ１３０Ｇ−１０２０Ｒ）を、第一のコンデンサとして２．２μＦ２５０Ｖのフィルムコンデンサーを、第二のチョークコイルとして、２３．７μＨのトロイダルコイルＨＫＢＳ−２０Ｄ１４０−１４１２を、スイッチング素子としてＮチャンネルのＭＯＳ−ＦＥＴ（２ＳＫ３６２８）、第三のチョークコイルとして、コモンモードノイズフィルター（ＤＲＣ−３８−Ｓ４１３２７Ａ）を同じ導線で２ターン追加したものを用い、上記図１で示される等価回路となるよう接続した。この構成した装置の写真図を図８で示しておく。
【００４３】
そして、これに対し、直流電源から上記電圧、電流を印加したところ、約５０ｋＨｚ、１００Ｖの高周波電流を得ることができた。この場合における電極間に発生する電力波形を図９に示しておく。
【００４４】
そして、第三のチョークコイルの一方に平板の銅電極を、他方に導電性のクリップを介してステンレスの細棒を接続し、銅電極を食塩水に浸す一方、ステンレスの細棒を水面に近づけたところ、アーク電流が発生し、ステンレス細棒が溶融したことを確認した。この結果、十分な溶接ができることを確認した。この場合における写真図を図１０に示しておく。
【００４５】
以上、本装置によって、より効率的なプラズマ発生装置を提供することができるとともに、液上においてプラズマ溶接を行うことができるのを確認した。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、プラズマ発生装置、及び液上溶融方法として産業上の利用可能性がある。
【要約】      （修正有）【課題】小型化が可能であり、より効率的なプラズマ発生装置及びこれを用いた液上溶融方法を提供する。【解決手段】プラズマ発生装置は、直流電源２と、直流電源２に接続される第一のチョークコイルＣＨ１、第一のチョークコイルＣＨ１に接続される第一のコンデンサＣ１、第一のコンデンサＣ１に接続される第一のスイッチング素子ＳＷ１及び第二のチョークコイルＣＨ２、を備えるトロイダルコア発振回路３と、第二のチョークコイルＣＨ２に接続される第三のチョークコイルＣＨ３を備えるトロイダルコア共振回路４と、第三のチョークコイルＣＨ３に接続される一対の電極Ｅ１と、を備える。【選択図】図１【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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