JP2006222019A - Ion generating element - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ion generating element having a discharge electrode and a dielectric electrode arranged on an identical plane capable of obtaining larger ion effect, without enlarging an area of an ion generating electrode part. <P>SOLUTION: The discharge electrode 2 and the dielectric electrode 3 constituting an ion generating electrode are arranged on an identical plane, and concave parts 8 are formed on the dielectric electrode 3. Needle-shaped electrode parts 2a of the discharge electrode 2 are made to get into the concave parts 8 and the discharge electrode 2 and the dielectric electrode 3 are covered by an insulation body 4. By the above, a larger ion effect is obtained without enlarging the area of the ion generating electrode part. A minute inter-electrode gap is formed between the discharge electrode 2 and the dielectric electrode 3 by forming a pattern through etching of a conductor, after forming the conductor made of a gold film on a substrate 1 made of an alumina sintered compact. Further, dielectric strength is improved by using crystallized glass as the insulation body 4. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、イオンにより細菌やウイルスの不活化処理を行ったり、あるいはイオンにより快適性を増加させることを目的として、空気清浄機、空気調節機、加湿器、除湿機、さらには掃除機や冷蔵庫などの電気機器に搭載されるイオン発生素子に関するものである。   The present invention is intended to inactivate bacteria and viruses with ions, or to increase comfort with ions. For this purpose, an air cleaner, an air conditioner, a humidifier, a dehumidifier, and a vacuum cleaner or refrigerator It is related with the ion generating element mounted in electric equipments, such as.

イオンを発生させる方法としては、水に衝撃を与えることで、レナード効果によりイオンを発生させる方式と、電極に高電圧を印加することで電気的に発生させる方式がある。レナード効果によりイオンを発生させる方法は、マイナスイオンのみ発生可能で、プラスイオンが発生できないという欠点や、空気が加湿される、あるいは装置が大型化するという欠点がある。   As a method of generating ions, there are a method of generating ions by applying a Leonard effect by giving an impact to water, and a method of generating ions electrically by applying a high voltage to the electrodes. The method of generating ions by the Leonard effect has the disadvantage that only negative ions can be generated and positive ions cannot be generated, the air is humidified, or the apparatus is enlarged.

一方、電極に高電圧を印加することにより、イオンを発生させる方法は、基本的には同様の電極構造により実現することが可能で、針状電極とこれに対向する誘電電極間に高電圧を印加することで、イオンを発生させることができる。この高電圧印加方式において、誘電体の例えば裏面と表面間に電圧を印加する沿面放電方式は、空気の誘電率より高い誘電体を使用しているため、空気中の電極間に電圧を印加する方式に比べて、一般的に低電圧でイオンを発生させることができるという利点がある。また、高電圧印加方式においては、空気に与える放電エネルギーを調節することで、発生するイオン種の生成量を変化させることができるという利点がある。   On the other hand, the method of generating ions by applying a high voltage to the electrode can be basically realized by a similar electrode structure, and a high voltage is applied between the needle-shaped electrode and the dielectric electrode facing the electrode. By applying, ions can be generated. In this high voltage application method, the creeping discharge method in which a voltage is applied between, for example, the back surface and the front surface of a dielectric material uses a dielectric material having a dielectric constant higher than that of air, so a voltage is applied between electrodes in the air. Compared with the system, there is an advantage that ions can be generated generally at a low voltage. In addition, the high voltage application method has an advantage that the amount of generated ion species can be changed by adjusting the discharge energy applied to the air.

このように、高電圧印加方式の中でも、沿面放電方式は比較的低電圧でイオンを発生させることができ、また周辺回路を含めても他の方式と比べ全体を小型化できるという利点を有する。   Thus, among the high voltage application methods, the creeping discharge method has the advantage that ions can be generated at a relatively low voltage and that the entire system can be reduced in size compared with other methods even if peripheral circuits are included.

しかし、イオンによる菌や真菌、ウイルス等の有害微生物除去効果を高くするためには、イオン濃度を高くする必要があった。また、イオンは通常5秒程度の寿命しかなく、時間と共にイオンが減少するため、部屋全体にイオンの効果を行き渡らせるためには、イオン発生素子より発生させるイオンの濃度を高くする必要があった。   However, in order to increase the effect of removing harmful microorganisms such as bacteria, fungi and viruses by ions, it was necessary to increase the ion concentration. In addition, ions usually have a lifetime of about 5 seconds, and the ions decrease with time. Therefore, in order to spread the effect of ions throughout the room, it was necessary to increase the concentration of ions generated from the ion generating element. .

また、沿面放電方式におけるイオン発生電極は、特許文献1に開示されているように、誘電体膜または誘電体基板を挟んで上下に電極を設けた構造のものと、特許文献2や特許文献3に開示されているように、基板上の同一平面内に電極を配置した構造のものとがある。いずれも絶縁体(誘電体)を挟んで両電極間に電圧を印加することで、イオンを発生させるようにしている。
特開2003−47651号 特開平8−82980号 特開2004−35379号
Further, as disclosed in Patent Document 1, the ion generating electrode in the creeping discharge method has a structure in which electrodes are provided on the upper and lower sides of a dielectric film or a dielectric substrate, and Patent Document 2 and Patent Document 3 As disclosed in the above, there is a structure in which electrodes are arranged in the same plane on a substrate. In either case, ions are generated by applying a voltage between both electrodes with an insulator (dielectric) in between.
JP 2003-47651 A JP-A-8-82980 JP 2004-35379 A

しかし、特許文献1に示すような誘電体の上下に電極を配置した構造のものにおいて、大幅にイオンの発生効率を上げることは難しく、イオン量を多くするためには、放電電極の面積を大きくする必要があった。このため、機器に取り付けるための設置スペースが大きくなり、機器が大型化し、コストアップの要因にもなっていた。   However, in the structure in which electrodes are arranged above and below a dielectric as shown in Patent Document 1, it is difficult to significantly increase the ion generation efficiency, and in order to increase the amount of ions, the area of the discharge electrode must be increased. There was a need to do. For this reason, the installation space for attaching to an apparatus became large, the apparatus enlarged, and also became a factor of cost increase.

また、特許文献2、3に示すような同一平面内に放電電極と誘電電極を配置した構造のものにおいては、線状の放電電極と、線状の誘電電極とを交互に配置した構造のものは開示されているが、コンパクトな構造で、かつイオン発生量を大きくする工夫がなされたものはない。   Further, in the structure in which the discharge electrode and the dielectric electrode are arranged in the same plane as shown in Patent Documents 2 and 3, the structure in which the linear discharge electrode and the linear dielectric electrode are alternately arranged Is disclosed, but no device has been devised to increase the amount of ions generated with a compact structure.

本発明は、上記に鑑み、イオン発生電極としての放電電極と誘電電極とを同一面上に配置した構造のものにおいて、イオン発生電極部の面積を大きくすることなく、より大きなイオン効果を得ることができるイオン発生素子の提供を目的としている。また、本発明は、低電圧でイオンを発生させることができるイオン発生素子の提供をも目的としている。さらに、本発明は絶縁破壊が起こらない安定した品質のイオン発生素子の提供をも目的としている。   In view of the above, the present invention has a structure in which a discharge electrode and a dielectric electrode as ion generation electrodes are arranged on the same plane, and can obtain a larger ion effect without increasing the area of the ion generation electrode portion. An object of the present invention is to provide an ion generating element capable of performing the above. Another object of the present invention is to provide an ion generating element that can generate ions at a low voltage. Another object of the present invention is to provide an ion generating element with stable quality that does not cause dielectric breakdown.

上記目的を達成するため、本発明においては、沿面放電方式のイオン発生素子において、イオン発生電極を構成する放電電極と誘電電極とが同一面上に対向して配置され、前記誘電電極に凹部が形成され、該凹部に放電電極の針状電極部が介入され、前記放電電極と誘電電極とが絶縁体で覆われたことを特徴としている。   In order to achieve the above object, according to the present invention, in a creeping discharge type ion generating element, a discharge electrode and a dielectric electrode constituting the ion generating electrode are arranged to face each other on the same surface, and the dielectric electrode has a recess. The needle electrode portion of the discharge electrode is interposed in the recess, and the discharge electrode and the dielectric electrode are covered with an insulator.

図1は本発明に係るイオン発生素子を示す断面摸式図、図2は同じく本発明に係るイオン発生素子の平面摸式図である。本発明に係るイオン発生素子では、図1に示すように、基板1上の同一面上に電極2,3を配置し、この電極2,3間で電圧を印加する方式のため、電気力線6が空気中に広がる領域7を大きくしている。   FIG. 1 is a schematic sectional view showing an ion generating element according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic plan view of the ion generating element according to the present invention. In the ion generating element according to the present invention, as shown in FIG. 1, the electrodes 2 and 3 are arranged on the same surface on the substrate 1 and a voltage is applied between the electrodes 2 and 3, so An area 7 where 6 spreads in the air is enlarged.

一方、図3は特許文献1と同様に、誘電体を挟んで上部導体102と下部導体103間に電圧を印加する従来の方式を模式化した比較例のイオン発生素子の断面摸式図、図4は同じくその平面摸式図を示す。図3に示すように、比較例のイオン発生素子は、誘電体を挟んで上部の放電電極102と下部の誘電電極103間に電圧を印加する方式であり、電気力線106が上部の放電電極102と下部の誘電電極103とを結ぶことになるため、その分、電気力線106の空気中に広がる領域107(濃墨部分)が小さくなっている。なお、図中、104は絶縁コート用の誘電体、105は電源回路を夫々示す。   On the other hand, FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a comparative example of an ion generating element that schematically illustrates a conventional method of applying a voltage between the upper conductor 102 and the lower conductor 103 with a dielectric interposed therebetween, as in Patent Document 1. 4 shows the plane schematic diagram. As shown in FIG. 3, the ion generating element of the comparative example is a system in which a voltage is applied between the upper discharge electrode 102 and the lower dielectric electrode 103 with a dielectric in between, and the electric lines of force 106 are the upper discharge electrode. 102 and the lower dielectric electrode 103 are connected to each other, and accordingly, a region 107 (dark ink portion) that spreads in the air of the electric lines of force 106 is reduced. In the figure, reference numeral 104 denotes a dielectric for insulating coating, and 105 denotes a power supply circuit.

上述のように、図3に示す比較例に比べて、電気力線が空気中に広がる領域の広い本発明では、イオンが発生する領域7が広くなり、イオンを効率的に発生させることができる。   As described above, compared to the comparative example shown in FIG. 3, in the present invention, in which the electric field lines are wide in the air, the region 7 where ions are generated is widened, and ions can be generated efficiently. .

本発明は、上記のような同一面内のイオン発生電極の配置構造において、誘電電極に凹部を形成し、この凹部に放電電極の針状電極部を介入することを特徴としている。   The present invention is characterized in that in the arrangement structure of the ion generating electrodes within the same plane as described above, a concave portion is formed in the dielectric electrode, and a needle-like electrode portion of the discharge electrode is interposed in the concave portion.

上記構成においては、放電電極の針状電極部を誘電電極の凹部に介入することにより、針状電極部と面状の誘電電極部とをそのまま対向させる場合に比べて、放電電極と誘電電極とで占める面積が小さくなる。しかも、イオン発生電極部の占める面積が小さくなるにも拘わらず、イオン発生効率は針状電極部と面状の誘電電極部とをそのまま対向させる場合と同等かそれよりも向上することになる。   In the above configuration, by interposing the needle electrode portion of the discharge electrode in the concave portion of the dielectric electrode, the discharge electrode and the dielectric electrode are compared with the case where the needle electrode portion and the planar dielectric electrode portion face each other as they are. The area occupied by becomes smaller. In addition, although the area occupied by the ion generating electrode portion is reduced, the ion generating efficiency is equal to or higher than that in the case where the needle electrode portion and the planar dielectric electrode portion are directly opposed to each other.

このような放電電極の針状電極部と誘電電極の凹部との組み合わせは、単数個あるいは複数個のいずれであってもよく、種々の態様が考えられる。放電電極の針状電極部と誘電電極の凹部との複数の組み合わせ態様としては、例えば、放電電極を線状部に直交して複数の針状電極部が間隔をおいて形成し、一方、誘電電極に前記複数の針状電極部に対向して複数の凹部を形成する態様が例示できる。この場合の放電電極の線状部は、直線状、環状あるいは一端が開放した略C字状の形状のいずれであってもよい。複数の凹部を有する誘電電極は、放電電極の線状部の形状に合わせて、その内側および/または外側に配置すればよい。   The combination of the acicular electrode portion of the discharge electrode and the concave portion of the dielectric electrode may be either a single piece or plural pieces, and various modes are conceivable. As a plurality of combinations of the acicular electrode portion of the discharge electrode and the concave portion of the dielectric electrode, for example, the discharge electrode is formed perpendicularly to the linear portion, and the plural acicular electrode portions are formed at intervals, while the dielectric electrode The aspect which forms a some recessed part in the electrode facing the said some acicular electrode part can be illustrated. In this case, the linear portion of the discharge electrode may be linear, annular, or substantially C-shaped with one end open. The dielectric electrode having a plurality of recesses may be disposed inside and / or outside according to the shape of the linear portion of the discharge electrode.

放電電極は、複数の直線状の線状部を平行に配列し、直線状の線状部の端部同士を導体により接続した電極パターンとすることもできる。この場合、各線状部に直交して複数の針状電極部を間隔をおいて形成すると共に隣り合う線状部の針状電極部同士を千鳥状に配置する。そして、前記線状部間に前記誘電電極の面状電極部を配置し、その端部同士を導体により接続した電極パターンとする。   The discharge electrode may be an electrode pattern in which a plurality of linear linear portions are arranged in parallel and ends of the linear linear portions are connected by a conductor. In this case, a plurality of needle-like electrode portions are formed perpendicularly to each linear portion, and the needle-like electrode portions of the adjacent linear portions are arranged in a staggered manner. And the planar electrode part of the said dielectric electrode is arrange | positioned between the said linear parts, and let it be the electrode pattern which connected the end parts by the conductor.

上記構成においては、放電電極として、平行に配列した直線状の隣り合う線状部の針状電極部同士を千鳥状に配置し、これに対向して誘電電極の面状電極部に凹部を形成しているので、面状電極部に形成される複数の凹部も千鳥状に形成されることになり、凹部同士が面状電極部の幅方向で互いに干渉することなく形成することができ、その分、面状電極部の幅を小さくすることができ、イオン発生電極部をコンパクトに形成することができる。   In the above configuration, as the discharge electrode, the needle-like electrode portions of the linearly adjacent linear portions arranged in parallel are arranged in a staggered manner, and a concave portion is formed in the planar electrode portion of the dielectric electrode so as to be opposed thereto. Therefore, the plurality of recesses formed in the planar electrode part are also formed in a staggered manner, and the recesses can be formed without interfering with each other in the width direction of the planar electrode part, Therefore, the width of the planar electrode portion can be reduced, and the ion generating electrode portion can be formed compactly.

上記イオン発生素子において、イオン発生電極を基板上に厚膜印刷・焼成方式により形成することができる。これにより、電極を蒸着法やスパッタ法で形成する場合や、めっき法、グリーンシートに印刷後積層するグリーンシート積層法に比べ、低コストで形成することができる。   In the above ion generating element, the ion generating electrode can be formed on the substrate by a thick film printing / firing method. Accordingly, the electrode can be formed at a lower cost than when the electrode is formed by a vapor deposition method or a sputtering method, or by a plating method or a green sheet laminating method in which a green sheet is laminated after printing.

この場合、イオン発生電極は、基板上に厚膜印刷・焼成方式により導体を形成した後、エッチングによりパターン形成することができる。   In this case, the ion generating electrode can be patterned by etching after a conductor is formed on the substrate by a thick film printing / firing method.

イオン発生素子において、低消費電力化を図るためには、イオン発生電極に印加する電圧を低くする必要がある。そのためには、イオンの発生が可能な最低限の電圧を下げる必要がある。イオン発生可能な電圧を下げるためには、図1に示すように、電圧を印加する電極間の距離を、電極間に形成する絶縁体(誘電体)の絶縁耐圧を考慮しつつ、できるだけ小さくする必要がある。   In the ion generating element, in order to reduce the power consumption, it is necessary to reduce the voltage applied to the ion generating electrode. For this purpose, it is necessary to lower the minimum voltage at which ions can be generated. In order to reduce the voltage at which ions can be generated, as shown in FIG. 1, the distance between electrodes to which a voltage is applied is made as small as possible in consideration of the withstand voltage of an insulator (dielectric) formed between the electrodes. There is a need.

厚膜印刷方式で直接電極パターンを形成する場合、印刷によるパターンのにじみを考慮すると、ライン間距離は0.2〜0.25mmが限界である。一方、基板全面に厚膜印刷を行い、エッチングにより電極パターンを形成する方式においては、ライン間隔を50μm程度にすることが可能となる。そのため、イオン発生可能な最低限の電圧を低減することができる。   When the electrode pattern is directly formed by the thick film printing method, the limit of the inter-line distance is 0.2 to 0.25 mm in consideration of pattern bleeding due to printing. On the other hand, in the system in which thick film printing is performed on the entire surface of the substrate and the electrode pattern is formed by etching, the line spacing can be reduced to about 50 μm. Therefore, the minimum voltage capable of generating ions can be reduced.

なお、電極を形成する基板としてアルミナ焼結体を用いることができる。   Note that an alumina sintered body can be used as the substrate on which the electrodes are formed.

また、イオン発生電極として金を用いることができる。イオン発生電極を金電極とすることにより、ヨウ化カリウム系エッチング液を使って容易にエッチングすることができる。このため、微小な電極間距離のイオン発生電極を容易に形成することができる。   Further, gold can be used as the ion generating electrode. By using a gold electrode as the ion generating electrode, etching can be easily performed using a potassium iodide-based etching solution. For this reason, an ion generating electrode having a minute inter-electrode distance can be easily formed.

厚膜導体として、一般的な銀・パラジウム(AgPd)系導体やAg導体は、精度良くエッチングすることが困難で、微小な電極間距離を精度良く形成することができない。一方、スパッタ法や蒸着法でアルミニウム等の電極を形成する方法においては、容易にエッチング可能であるが、印刷法に比べ成膜時に時間がかかり、厚膜印刷・焼成・エッチング法に比べ、高コストとなる。めっきにより膜を形成し、エッチングする方法においては、銅膜は容易に形成できるが、めっき皮膜を形成するための表面粗面化、Pd付着処理、無電界めっき、更には、膜を厚くするための電界めっきが必要となり、厚膜印刷・焼成法に比べ、成膜コストが高くなる。したがって、金を用いた厚膜印刷・焼成・エッチング法が最も低コストで、微小な電極間距離のイオン発生電極を容易に形成することができる。   As a thick film conductor, a general silver / palladium (AgPd) -based conductor or an Ag conductor is difficult to etch with high accuracy, and a minute inter-electrode distance cannot be formed with high accuracy. On the other hand, in the method of forming an electrode such as aluminum by sputtering or vapor deposition, it can be easily etched, but it takes longer time to form a film than the printing method, and it is more expensive than the thick film printing / firing / etching method. Cost. In the method of forming and etching a film by plating, a copper film can be easily formed, but surface roughening, Pd adhesion treatment, electroless plating for forming a plating film, and further to make the film thicker Therefore, the film formation cost is higher than the thick film printing / firing method. Therefore, a thick film printing / firing / etching method using gold is the lowest cost, and an ion generating electrode having a minute inter-electrode distance can be easily formed.

また、イオンは、空気中の水分子や酸素分子などを乖離することで発生させる。そのため、イオンを発生させるには、空気中に一定電界以上の電界強度を与える必要があるが、電極間に火花放電が起こると、空気中に十分な電界が与えられず、イオンをほとんど生成することができない。   Ions are generated by separating water molecules, oxygen molecules, and the like in the air. Therefore, in order to generate ions, it is necessary to give an electric field strength of a certain electric field or more in the air. However, when a spark discharge occurs between the electrodes, a sufficient electric field is not given in the air and almost all ions are generated. I can't.

空気の絶縁破壊電圧は500V/mm程度と小さいが、イオンが発生するためには少なくとも2000V/mm以上の電圧印加が必要である。本発明においては、同一面内に形成した電極上に絶縁体(誘電体)を形成するため、火花放電が発生することなく、イオン発生に十分な電界を空気中に印加することができる。   The dielectric breakdown voltage of air is as small as about 500 V / mm, but in order to generate ions, it is necessary to apply a voltage of at least 2000 V / mm. In the present invention, since an insulator (dielectric material) is formed on electrodes formed in the same plane, an electric field sufficient for generating ions can be applied to the air without generating a spark discharge.

本発明は、イオン発生電極を覆う絶縁体として、結晶化ガラスを用い、厚膜印刷・焼成方式により形成するものである。イオン発生電極間での火花放電を防止するため、電極上の絶縁体(誘電体)は十分な耐圧が必要で、絶縁耐圧を考慮した十分な膜厚が必要であると同時にピンホールの無い膜を形成する必要がある。また、イオン発生素子を低コストで形成するためには、低コストで形成できる方式を採用する必要がある。   In the present invention, crystallized glass is used as an insulator covering the ion generating electrode, and the insulating film is formed by a thick film printing / firing method. In order to prevent spark discharge between the ion generating electrodes, the insulator (dielectric material) on the electrodes needs to have a sufficient withstand voltage, and needs to have a sufficient film thickness in consideration of the withstand voltage. Need to form. Moreover, in order to form an ion generating element at low cost, it is necessary to employ a method that can be formed at low cost.

イオン発生電極を覆う絶縁体の形成方法としては、主に3つの方式がある。1つは蒸着、スパッタによる方式であるが、この方式の場合、耐圧を考慮した少なくとも5μm以上の厚膜を得るには長時間を要すため、コストが高くなるという欠点がある。2つめの方法は、グリーンシート積層法で、アルミナ・グリーンシート上に電極を印刷形成後、オーバーコート用のアルミナ・グリーンシートを積層・プレスし、焼成する方法である。このグリーンシート積層方式は、蒸着法やスパッタ法に比べ低コストで形成できるというメリットがある。3つめの方法は厚膜印刷方式で、例えば、焼成済みのアルミナ基板上に電極を形成後、ガラス系厚膜ペーストを印刷・焼成により形成する方法である。   There are mainly three methods for forming the insulator covering the ion generating electrode. One is a method by vapor deposition and sputtering. In this method, since it takes a long time to obtain a thick film of at least 5 μm in consideration of the withstand voltage, there is a disadvantage that the cost is increased. The second method is a green sheet laminating method, in which an electrode is printed on an alumina green sheet, and then an overcoat alumina green sheet is laminated, pressed, and fired. This green sheet laminating method has an advantage that it can be formed at a lower cost than vapor deposition and sputtering. The third method is a thick film printing method. For example, after an electrode is formed on a baked alumina substrate, a glass-based thick film paste is formed by printing and baking.

厚膜印刷方式は、最も低コストで形成することが可能であるが、一般的な厚膜オーバーコートガラスとして使用されている非晶質ガラスは、表面の凹凸が大きく、膜厚ムラが生じやすい。また、ピンホールが発生しやすいという問題がある。このため、高電圧に耐える十分な耐圧を安定して得ることが困難であるという問題があった。   Although the thick film printing method can be formed at the lowest cost, the amorphous glass used as a general thick film overcoat glass has large surface irregularities and is likely to cause film thickness unevenness. . There is also a problem that pinholes are likely to occur. For this reason, there is a problem that it is difficult to stably obtain a sufficient withstand voltage that can withstand a high voltage.

本発明では、電極を覆うオーバーコート用絶縁体(誘電体)として、結晶化ガラスを用いるため、膜厚ムラが少なく、ピンホールが少ない膜を形成することができ、しかも、厚膜印刷方式によって形成するため、低コストで形成することができる。   In the present invention, since crystallized glass is used as the overcoat insulator (dielectric) covering the electrode, a film with little film thickness unevenness and few pinholes can be formed. Since it forms, it can form at low cost.

上記のようなイオン発生素子において、発生する正イオンがH3O+(H2O)m、負イオンがO2 -(H2O)n(m、nは共に自然数)であることを特徴とする。これらのイオンを空気中に発生させることで、細菌やウイルスの不活化、アレルゲンの失活を行うことができる。また、これらのイオンは、森林等の自然界に存在するイオンと同種であり、人体に対して無害である。なお、これらのイオンを発生させるためには、空気に印加されるエネルギーを調整することで可能となる。 In the ion generating element as described above, the generated positive ions are H 3 O + (H 2 O) m and the negative ions are O 2 (H 2 O) n (m and n are natural numbers). And By generating these ions in the air, it is possible to inactivate bacteria and viruses and inactivate allergens. Moreover, these ions are the same kind as ions existing in the natural world such as forests and are harmless to the human body. In addition, in order to generate | occur | produce these ions, it becomes possible by adjusting the energy applied to air.

また、イオン発生電極は、正イオンと負イオンとが化学反応することによって、高い分解能力を持つ過酸化水素H、二酸化水素HO2またはヒドロキシラジカル・OHの少なくとも1種を生成するもので、下記の反応により得られる。
+ O → ・OH + H
+ O →HO + H
The ion generation electrode generates at least one of hydrogen peroxide H 2 O 2 , hydrogen dioxide HO 2, or hydroxy radical / OH having a high decomposing ability by a chemical reaction between positive ions and negative ions. And obtained by the following reaction.
H 3 O + + O 2 → OH + H 2 O 2
H 3 O + + O 2 → HO 2 + H 2 O

以上のとおり、本発明によるイオン発生素子においては、イオン発生電極を同一平面上に隣接して配置しているため、空気中のイオン発生放電領域が広くなり、イオン発生量が増えるため、イオン発生電極部の面積を大きくすること無く、より大きなイオン効果を得ることができる。また、横方向に配置した電極上を絶縁体で覆っているため、電極間距離を小さくすることができ、その結果、低電圧でイオンを発生させることができる。さらに、放電電極の針状電極部を誘電電極の凹部に介入することにより、針状電極部と面状の誘電電極部とをそのまま対向させる場合に比べて、放電電極と誘電電極とで占める面積が小さくなり、イオン発生素子をコンパクトに形成することができる。   As described above, in the ion generating element according to the present invention, since the ion generating electrodes are arranged adjacent to each other on the same plane, the ion generating discharge area in the air is widened and the amount of generated ions is increased. A larger ion effect can be obtained without increasing the area of the electrode portion. Further, since the electrodes arranged in the lateral direction are covered with an insulator, the distance between the electrodes can be reduced, and as a result, ions can be generated at a low voltage. Furthermore, by interposing the needle electrode portion of the discharge electrode in the concave portion of the dielectric electrode, the area occupied by the discharge electrode and the dielectric electrode as compared with the case where the needle electrode portion and the planar dielectric electrode portion face each other as they are. The ion generating element can be formed compactly.

また、厚膜印刷・焼成方式により電極や絶縁体膜を形成しているため、低コストで効率良く製造することができる。ここで、電極として金電極を使用し、エッチングを行うことで、微小な電極間距離を形成することができるため、低電圧でイオンを発生させることができる。   In addition, since the electrode and the insulator film are formed by the thick film printing / firing method, it can be manufactured efficiently at a low cost. Here, by using a gold electrode as an electrode and performing etching, a minute inter-electrode distance can be formed, so that ions can be generated at a low voltage.

さらに、絶縁体として結晶化ガラスを用いることで、膜厚が均一でピンホールの無い膜を形成することができ、絶縁破壊が起こらない安定した品質のイオン発生素子を形成することができる。   Furthermore, by using crystallized glass as the insulator, a film having a uniform film thickness and no pinholes can be formed, and an ion generating element with stable quality that does not cause dielectric breakdown can be formed.

さらに、本発明に係るイオン発生素子によると、空気中の分子に与えるエネルギーが、約5eVとなるように放電エネルギーを調整することで、正イオンとしてH(HO)m、負イオンとしてO (HO)nを主たるイオンとして生成させることにより、ヒドロキシラジカル・OH、過酸化水素H22、二酸化水素HO2の活性種によって、空気中の有害微生物の不活化や有機物の浄化をすることができる。 Furthermore, according to the ion generating element of the present invention, by adjusting the discharge energy so that the energy given to the molecules in the air is about 5 eV, H 3 O + (H 2 O) m as negative ions, negative By generating O 2 (H 2 O) n as the main ion, inactive microorganisms in the air are activated by the active species of hydroxy radical / OH, hydrogen peroxide H 2 O 2 , and hydrogen dioxide HO 2. And purify organic matter.

図1は本発明に係るイオン発生素子を示す断面摸式図、図2は同じく本発明に係るイオン発生素子の平面摸式図である。本発明に係るイオン発生素子では、図1に示すように、基板1上の同一面上にイオン発生電極を構成する放電電極2と誘電電極3とが対向して配置され、放電電極2と誘電電極3とが絶縁体4により覆われ、両電極2,3間に電源回路5から電圧を印加する方式のものである。   FIG. 1 is a schematic sectional view showing an ion generating element according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic plan view of the ion generating element according to the present invention. In the ion generating element according to the present invention, as shown in FIG. 1, a discharge electrode 2 and a dielectric electrode 3 constituting an ion generating electrode are arranged on the same surface on a substrate 1 so as to face each other. The electrode 3 is covered with an insulator 4 and a voltage is applied from the power supply circuit 5 between the electrodes 2 and 3.

なお、図1中、符号6は、放電電極2と誘電電極3との間に形成される電気力線を示し、符号7(濃墨で表される部分)は両電極2,3間に電圧を印加することにより発生するイオンの空気中に広がる領域を示している。   In FIG. 1, reference numeral 6 indicates electric lines of force formed between the discharge electrode 2 and the dielectric electrode 3, and reference numeral 7 (portion represented by dark black) indicates a voltage between the electrodes 2 and 3. The area | region which spreads in the air of the ion generate | occur | produced by applying is shown.

基板1としてはアルミナ焼結体からなる平板状のものを使用することができる。この基板1の片面上に形成される放電電極2は、互いに平行に配列される複数の直線状の線状部2aと、各線状部2aに直交し、かつ間隔をおいて形成される複数の針状電極部2bと、前記複数の線状部2aの端部同士を接続する導体2cとから構成され、導体2cの一部に電源回路5と接続するためのリード線接続ポート2dが形成されている。   As the substrate 1, a flat plate made of an alumina sintered body can be used. The discharge electrode 2 formed on one surface of the substrate 1 includes a plurality of linear linear portions 2a arranged in parallel to each other, and a plurality of linear electrodes 2a that are orthogonal to and spaced from each linear portion 2a. A lead wire connection port 2d for connecting to the power supply circuit 5 is formed in a part of the conductor 2c. The lead wire connection port 2d is formed of a needle electrode portion 2b and a conductor 2c that connects the ends of the plurality of linear portions 2a. ing.

針状電極部2bは、先端が尖った三角状に形成され、隣り合う線状部2aの針状電極部2b同士が千鳥状に配置されて誘電電極3の後述する凹部8に対向して配置されている。   The needle-like electrode portion 2b is formed in a triangular shape with a sharp tip, and the needle-like electrode portions 2b of the adjacent linear portions 2a are arranged in a staggered manner so as to oppose a later-described concave portion 8 of the dielectric electrode 3. Has been.

一方、誘電電極3は、放電電極2と同一面上に形成されるものであって、前記放電電極2の線状部2a間に配置された複数の面状電極部3aと、その端部同士を接続する導体3bとを備え、導体3bの一部に電源回路5と接続するためのリード線接続ポート3dが形成されている。面状電極部3aには、前記針状電極部2bと対向する三角状に切り欠かれた凹部8が形成され、この凹部に前記針状電極部2bが入り込むように配置されている。   On the other hand, the dielectric electrode 3 is formed on the same surface as the discharge electrode 2, and includes a plurality of planar electrode portions 3 a disposed between the linear portions 2 a of the discharge electrode 2, and ends thereof. The lead wire connection port 3d for connecting to the power supply circuit 5 is formed in a part of the conductor 3b. The planar electrode portion 3a is formed with a recess 8 that is cut out in a triangular shape facing the needle electrode portion 2b, and the needle electrode portion 2b is disposed in this recess.

これら放電電極2と誘電電極3とは、金を用いて基板1上に厚膜印刷・焼成方式により形成することができる。また、放電電極2と誘電電極3は、基板1上に直接スクリーン印刷により厚膜をパターン印刷する方式や、基板1上に厚膜印刷・焼成方式により導体を形成した後、エッチングによりパターン形成する方式を採用することができる。   The discharge electrode 2 and the dielectric electrode 3 can be formed on the substrate 1 using gold by a thick film printing / firing method. Further, the discharge electrode 2 and the dielectric electrode 3 are patterned by etching after a conductor is formed on the substrate 1 by screen printing directly by screen printing or by thick film printing / firing on the substrate 1. A scheme can be adopted.

放電電極2と誘電電極3間に形成する絶縁体4(誘電体)として、結晶化ガラスを用いることができる。結晶化ガラスは、結晶化ガラスペーストを所定パターンにスクリーン印刷・焼成により形成することができる。   Crystallized glass can be used as the insulator 4 (dielectric) formed between the discharge electrode 2 and the dielectric electrode 3. Crystallized glass can be formed by screen printing and baking a crystallized glass paste in a predetermined pattern.

上記のように構成されたイオン発生素子においては、電源回路5から電圧を印加すると、電極2,3間からイオンが発生する。イオンは、正イオンとしてH3O+(H2O)m、負イオンとしてO2 -(H2O)n(m、nは共に自然数)が発生する。 In the ion generating element configured as described above, ions are generated between the electrodes 2 and 3 when a voltage is applied from the power supply circuit 5. As ions, H 3 O + (H 2 O) m is generated as positive ions, and O 2 (H 2 O) n (m and n are natural numbers) are generated as negative ions.

そして、正イオンと負イオンとが化学反応することによって、下記の反応によって、高い分解能力を持つ過酸化水素H、二酸化水素HO2またはヒドロキシラジカル・OHの少なくとも1種を生成される。 Then, when the positive ion and the negative ion are chemically reacted, at least one of hydrogen peroxide H 2 O 2 , hydrogen dioxide HO 2, or hydroxy radical / OH having high decomposition ability is generated by the following reaction. .

+ O → ・OH + H
+ O →HO + H
H 3 O + + O 2 → OH + H 2 O 2
H 3 O + + O 2 → HO 2 + H 2 O

また、イオン発生電極2,3を同一平面上に隣接して配置しているため、空気中のイオン発生放電領域7が広くなり、イオン発生量が増える。また、横方向に配置した電極2,3上を絶縁体4で覆っているため、電極間距離を小さくすることができ、その結果、低電圧でイオンを発生させることができる。さらに、放電電極の針状電極部を誘電電極の凹部に介入することにより、針状電極部と面状の誘電電極部とをそのまま対向させる場合に比べて、放電電極と誘電電極とで占める面積が小さくなり、イオン発生素子をコンパクトに形成することができ、イオン発生電極部の面積を大きくすることなく、より大きなイオン効果を得ることができる。     In addition, since the ion generating electrodes 2 and 3 are arranged adjacent to each other on the same plane, the ion generating discharge region 7 in the air is widened, and the amount of ion generation is increased. Further, since the electrodes 2 and 3 arranged in the lateral direction are covered with the insulator 4, the distance between the electrodes can be reduced, and as a result, ions can be generated at a low voltage. Furthermore, by interposing the needle electrode portion of the discharge electrode in the concave portion of the dielectric electrode, the area occupied by the discharge electrode and the dielectric electrode as compared with the case where the needle electrode portion and the planar dielectric electrode portion face each other as they are. The ion generating element can be formed compactly, and a larger ion effect can be obtained without increasing the area of the ion generating electrode portion.

次に、以下の試料(No.1〜No.5)を作製し、本発明の効果確認を行った。   Next, the following samples (No. 1 to No. 5) were prepared, and the effect of the present invention was confirmed.

(試料No.1)
厚さ0.4mm、大きさ(横・縦寸法)18mm×15mmの重量比で96%のアルミナを含有するアルミナ焼結基板1上に、厚膜印刷用金ペースト(田中貴金属工業製TR−114G)を用いて、スクリーン印刷により、図2に示すような針状電極部2bを有する放電電極2と、針状電極部2Bが介入する凹部8を備えた誘電電極3を備えた所定のパターンを印刷し、850℃で焼成した。なお、形成した放電電極2と誘電電極3の間の最小距離を0.25mmとした。
(Sample No. 1)
Thick film printing gold paste (TR-114G manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd.) on an alumina sintered substrate 1 containing 96% alumina in a weight ratio of thickness 0.4 mm and size (horizontal / vertical dimension) 18 mm × 15 mm. 2), a predetermined pattern including a discharge electrode 2 having a needle-like electrode portion 2b as shown in FIG. 2 and a dielectric electrode 3 having a recess 8 in which the needle-like electrode portion 2B intervenes is obtained by screen printing. Printed and fired at 850 ° C. The minimum distance between the formed discharge electrode 2 and dielectric electrode 3 was set to 0.25 mm.

次に、結晶化ガラスペースト(田中貴金属工業製LS653)を所定のパターン(図2の薄墨線4で囲まれた領域)になるように、スクリーン印刷・焼成(850℃)により形成を行った。   Next, a crystallized glass paste (LS653 manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd.) was formed by screen printing and firing (850 ° C.) so as to have a predetermined pattern (region surrounded by the thin ink lines 4 in FIG. 2).

(試料No.2)
厚さ0.4mm、大きさ(横・縦寸法)18mm×15mmの重量比で96%のアルミナを含有するアルミナ焼結基板1上に、厚膜印刷用金ペースト(田中貴金属工業製TR−114G)を用いて、スクリーン印刷により基板1の全面に金を印刷し、850℃で焼成を行った。その後、スピンコート法により、エッチング用フォトレジスト樹脂を形成した後、図2に示すような所定のパターン(濃墨で描かれたパターン)を形成したフォトマスクを金膜の上に設置し、紫外線照射・フォトレジストエッチングによりエッチング用レジスト膜を形成した。
(Sample No. 2)
Thick film printing gold paste (TR-114G manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd.) on an alumina sintered substrate 1 containing 96% alumina in a weight ratio of thickness 0.4 mm and size (horizontal / vertical dimension) 18 mm × 15 mm. ) Was used to print gold on the entire surface of the substrate 1 by screen printing and baked at 850 ° C. Then, after forming a photoresist resin for etching by spin coating, a photomask having a predetermined pattern (pattern drawn with dark ink) as shown in FIG. An etching resist film was formed by irradiation and photoresist etching.

次に、ヨウ化カリウム系エッチング液により金をエッチングした後、レジスト剥離液によりフォトレジストを除去した。なお、形成した放電電極2と誘電電極3の間の最小距離を0.05mmとした。   Next, after etching the gold with a potassium iodide-based etching solution, the photoresist was removed with a resist stripping solution. The minimum distance between the formed discharge electrode 2 and dielectric electrode 3 was set to 0.05 mm.

次に、結晶化ガラスペースト(田中貴金属工業製LS653)を所定のパターン(図2の薄墨線4で囲まれた領域)になるように、スクリーン印刷・焼成(850℃)により形成を行った。   Next, a crystallized glass paste (LS653 manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd.) was formed by screen printing and firing (850 ° C.) so as to have a predetermined pattern (region surrounded by the thin ink lines 4 in FIG. 2).

(試料No.3)
絶縁コート膜として、非晶質ガラス(旭硝子製AP5349)を使用し、焼成温度を810℃とした以外は、No.2の試料と同一方法にてサンプル作製を行った。
(Sample No. 3)
As an insulating coating film, an amorphous glass (AP5349 manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was used and the firing temperature was 810 ° C. Sample preparation was performed by the same method as 2 samples.

(試料No.4)
本発明による効果確認のために比較例として図3および図4に示す試料No.4を作製した。試料No.4は、厚さ0.25mm、大きさ(横・縦寸法)18mm×15mmの重量比で96%のアルミナを含有するアルミナ焼結基板101の片方の面(A面)に、厚膜印刷用金ペースト(田中貴金属工業製TR−114G)を用いて、スクリーン印刷により図4の濃墨102で示すパターンを印刷し、850℃で焼成した。
(Sample No. 4)
In order to confirm the effect of the present invention, as a comparative example, the sample Nos. Shown in FIGS. 4 was produced. Sample No. 4 is for thick film printing on one surface (surface A) of an alumina sintered substrate 101 containing 96% alumina in a weight ratio of 0.25 mm thickness and size (horizontal / vertical dimensions) 18 mm × 15 mm. Using gold paste (TR-114G manufactured by Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd.), a pattern indicated by dark ink 102 in FIG. 4 was printed by screen printing, and baked at 850 ° C.

次に、基板101の裏面(B面)に同じ金ペーストを用いて、図4の薄墨103で示すパターン(但し、面状電極部には凹部が形成されていない)を印刷・焼成(850℃)して形成した。その後、基板101のA面に絶縁コート用の誘電体104(薄墨線で囲まれた領域:田中貴金属製LS653)を印刷し、850℃で焼成を行った。   Next, using the same gold paste on the back surface (B surface) of the substrate 101, a pattern indicated by light ink 103 in FIG. 4 (however, no recess is formed in the planar electrode portion) is printed and fired (850 ° C.). ) To form. Thereafter, dielectric 104 for insulating coating (region surrounded by thin ink lines: LS653 made by Tanaka Kikinzoku) was printed on the A surface of the substrate 101 and baked at 850 ° C.

(試料No.5)
試料NO.1と同じ方法で導体パターンを形成した。但し、絶縁体(絶縁用誘電体層)の形成は行わなかった。
(Sample No. 5)
Sample No. A conductor pattern was formed in the same manner as in 1. However, an insulator (insulating dielectric layer) was not formed.

[イオン発生量について]
試料No1〜5について、夫々イオン発生量を調べた。イオン発生素子には、電源回路5により、交流電圧のピーク間の電位を2.0kVから0.5kV刻みに上昇させて、最大4.0kVまで上昇させた。なお、周波数は40kHzとした。
[Ion generation amount]
For Sample Nos. 1 to 5, the amount of generated ions was examined. In the ion generating element, the potential between the peaks of the AC voltage was increased from 2.0 kV in increments of 0.5 kV by the power supply circuit 5 to a maximum of 4.0 kV. The frequency was 40 kHz.

イオン発生量は(株)ダン科学製空気イオンカウンタ(型番83−1001B−II)によりイオン発生電極から25cmの距離にて測定を行った。イオン量の測定結果を表1に示す。   The amount of ion generation was measured at a distance of 25 cm from the ion generation electrode using an air ion counter (model number 83-1001B-II) manufactured by Dan Kagaku Co., Ltd. Table 1 shows the measurement results of the amount of ions.

表1に示すとおり、基板1の同一平面内に放電電極2と誘電電極3とを直接パターン形成し、電極間最小ギャップを0.25mmとした試料No.1は、基板1の両面に絶縁体(誘電体)を挟んで電極102,103を形成した試料No.4と比較して、1.5倍以上のイオン発生量となっている。また、試料No.5は、試料No.1と同じ方法で形成し、絶縁体4の形成を行わなかったものであるが、絶縁体4を形成しなければ、イオン発生が行われないことがわかる。   As shown in Table 1, the discharge electrode 2 and the dielectric electrode 3 were directly patterned in the same plane of the substrate 1, and the sample no. 1 shows a sample No. 1 in which electrodes 102 and 103 are formed on both surfaces of a substrate 1 with an insulator (dielectric) sandwiched therebetween. Compared with 4, the amount of generated ions is 1.5 times or more. Sample No. Sample No. 5 1 and the insulator 4 was not formed, but it can be seen that if the insulator 4 is not formed, ions are not generated.

また、エッチングによりパターンを形成し、電極2,3間の最小ギャップを0.05mmとした試料No.2および試料No3は、試料No.1よりも更にイオン発生量が多くなっている。また、試料No.2およびNo.3は、イオン発生開始電圧が試料No.1の3kVp-pに比べて小さくなっており、より低電圧でイオンを発生させることが可能となっている。このため、イオン発生素子の消費電力を小さくでき、回路部品を小型化できるため、小型・携帯型のイオン発生素子を作製することが可能となっている。   Further, a pattern was formed by etching, and the sample no. 2 and sample No. 3 are sample no. The amount of ions generated is larger than 1. Sample No. 2 and no. 3 shows that the ion generation start voltage is the sample No. 3. This is smaller than 1 3 kVp-p, and ions can be generated at a lower voltage. For this reason, since the power consumption of an ion generating element can be made small and a circuit component can be reduced in size, it is possible to produce a small and portable ion generating element.

[絶縁耐圧について]
次に、試料No.2と試料No.3のイオン発生素子の絶縁耐圧のばらつきを調べるため、各50台のイオン発生電極間にAC2kVの電圧を印加し、絶縁破壊を起こすかどうかを調べた。その結果を表2に示す。
[Insulation breakdown voltage]
Next, sample No. 2 and sample no. In order to investigate the variation in the insulation breakdown voltage of the three ion generating elements, a voltage of AC 2 kV was applied between each of the 50 ion generating electrodes to examine whether or not dielectric breakdown would occur. The results are shown in Table 2.

表2に示すとおり、非晶質ガラスを絶縁体としてコーティングした試料No.3においては、50台中3台で絶縁破壊を起こしているのに対し、結晶化ガラスを絶縁体としてコーティングした試料No.2においては、50台中で絶縁破壊を起こしたサンプルは無かった。   As shown in Table 2, sample No. 1 coated with amorphous glass as an insulator was used. In No. 3, the breakdown occurred in 3 out of 50 units, whereas sample No. 3 coated with crystallized glass as an insulator was used. In No. 2, no sample caused dielectric breakdown in 50 units.

本発明に係るイオン発生素子の断面を表す摸式図Schematic diagram showing a cross section of an ion generating element according to the present invention 本発明に係るイオン発生素子の平面図を表す摸式図Schematic diagram showing a plan view of an ion generating element according to the present invention. 比較例のイオン発生素子の断面を表す摸式図Schematic diagram showing the cross section of the ion generating element of the comparative example 比較例のイオン発生素子の平面図を表す摸式図Schematic diagram showing a plan view of an ion generating element of a comparative example

符号の説明Explanation of symbols

1 基板(誘電体)
2 電極
2a 線状部
2b 針状電極部
2c 導体
2d 接続ポート
3 電極
3a 面状電極部
3b 導体
3d 接続ポート
4 絶縁体
5 電源回路
6 電気力線
7 イオン発生領域
8 凹部
1 Substrate (dielectric)
2 electrode 2a linear part 2b acicular electrode part 2c conductor 2d connection port 3 electrode 3a planar electrode part 3b conductor 3d connection port 4 insulator 5 power circuit 6 electric field line 7 ion generation region 8 concave part

Claims (11)

沿面放電方式のイオン発生素子において、イオン発生電極を構成する放電電極と誘電電極とが同一平面内で対向して配置され、前記誘電電極に凹部が形成され、該凹部に放電電極の針状電極部が介入され、前記放電電極と誘電電極とが絶縁体で覆われたことを特徴とするイオン発生素子。 In a creeping discharge type ion generating element, a discharge electrode and a dielectric electrode constituting an ion generating electrode are arranged to face each other in the same plane, and a concave portion is formed in the dielectric electrode, and a needle-like electrode of the discharge electrode is formed in the concave portion. An ion generating element, wherein the discharge electrode and the dielectric electrode are covered with an insulator. 前記放電電極が、線状部に直交して複数の針状電極部が間隔をおいて形成され、前記誘電電極に前記複数の針状電極部に対向して複数の凹部が形成されたことを特徴とする請求項1に記載のイオン発生素子。 The discharge electrode is formed such that a plurality of needle-like electrode portions are formed at an interval perpendicular to the linear portion, and a plurality of recesses are formed on the dielectric electrode so as to face the plurality of needle-like electrode portions. The ion generating element according to claim 1. 前記放電電極は、複数の線状部が平行して配列されると共にその端部同士が導体により接続され、前記各線状部に直交して複数の針状電極部が間隔をおいて形成されると共に隣り合う線状部の針状電極部同士が千鳥状に配置され、前記線状部間に前記誘電電極の面状電極部が配置されると共にその端部同士が導体により接続されたことを特徴とする請求項1に記載のイオン発生素子。 In the discharge electrode, a plurality of linear portions are arranged in parallel and ends thereof are connected by a conductor, and a plurality of needle-like electrode portions are formed at intervals so as to be orthogonal to the respective linear portions. The needle-like electrode portions of the adjacent linear portions are arranged in a staggered manner, and the planar electrode portions of the dielectric electrodes are arranged between the linear portions and the ends thereof are connected by a conductor. The ion generating element according to claim 1. 前記イオン発生電極が、基板上に厚膜印刷・焼成方式によりパターン形成されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のイオン発生素子。 The ion generating element according to claim 1, wherein the ion generating electrode is patterned on a substrate by a thick film printing / firing method. 前記イオン発生電極が、基板上に厚膜印刷・焼成方式により導体を形成した後、該導体のエッチングによりパターン形成されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のイオン発生素子。 The ion generating element according to claim 1, wherein the ion generating electrode is formed by patterning by etching the conductor after the conductor is formed on the substrate by a thick film printing / firing method. . 前記基板としてアルミナ焼結体が用いられたことを特徴とする請求項4または5に記載のイオン発生素子。 The ion generating element according to claim 4, wherein an alumina sintered body is used as the substrate. 前記イオン発生電極として金が用いられたことを特徴とする請求項4〜6のいずれかに記載のイオン発生素子。 The ion generating element according to claim 4, wherein gold is used as the ion generating electrode. 前記絶縁体として結晶化ガラスが用いられ、該結晶化ガラスが厚膜印刷・焼成方式により形成されたことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のイオン発生素子。 The ion generating element according to claim 1, wherein crystallized glass is used as the insulator, and the crystallized glass is formed by a thick film printing / firing method. 前記絶縁体が、結晶化ガラスペーストをスクリーン印刷し、これを焼成することにより形成されることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のイオン発生素子。 The ion generating element according to claim 1, wherein the insulator is formed by screen-printing a crystallized glass paste and firing it. 前記イオン発生電極から発生する正イオンがH3O+(H2O)m(mは自然数)であり、負イオンがO2 -(H2O)n(nは自然数)であることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のイオン発生素子。 The positive ions generated from the ion generating electrode are H 3 O + (H 2 O) m (m is a natural number), and the negative ions are O 2 (H 2 O) n (n is a natural number). The ion generating element according to any one of claims 1 to 9. 前記イオン発生電極から発生する正イオンと負イオンとが化学反応することによって、過酸化水素H、二酸化水素HO2またはヒドロキシラジカル・OHの少なくとも1種を生成することを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載のイオン発生素子。 The positive ions and negative ions generated from the ion generating electrode are chemically reacted to generate at least one of hydrogen peroxide H 2 O 2 , hydrogen dioxide HO 2, and hydroxy radicals · OH. Item 11. The ion generating element according to any one of Items 1 to 10.
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