JP2009131407A - ドライヤー - Google Patents

Abstract

【課題】イオン生成装置に導く空気流量を、主電気流路に流れる空気流量から独立して設定可能とし、イオン量やイオン濃度を最適かつ使用者の希望に対応して設定できるようにする。
【解決手段】空気流路を流れる空気にイオンを付与するイオン生成装置３６を備えるドライヤーにおいて、主電動ファン１８によって吸入した外気をヒーター２２で加熱して主吐出口１０から吐出する主空気流路１２と、前記主電動ファン１８とは別個の副電動ファン３４によって吸入する外気をイオン生成装置３６に導きさらに主空気流路１２の吐出空気と同方向に吐出する副空気流路２４とを備える。
【選択図】図２

Description

この発明は、空気流路を流れる空気にイオンを付与するイオン生成装置を有するドライヤーに関するものである。

電動ファンにより吸入された外気（空気）をヒーターで加熱し吐出するヘアドライヤーが公知である。この場合に吐出する空気にイオンを付与して髪に導き、美容効果を向上させることも公知である。

特許２００１−２８６５４６ 特開２００４−２３０２０２

特許文献１には、液状の消臭剤を噴射するノズルを負電位の放電電極とし、これに対向する対向電極を正電位にし、噴射される液体を電界によって霧化（微細化）しかつイオン化する（静電霧化、レーリー分裂）ことが示されている。また特許文献２には、負電極から正電極に向かって放射される電子を、空気流に含まれる酸素分子（Ｏ₂）、微少水滴、塵等の流動体に付着させることによりマイナスに帯電させ、これらを空気流と共に吐出することが示されている。

また従来のドライヤーは、ヒーターで加熱する主空気流路の空気流の一部を分岐させてイオン生成装置に迂回させるものであった。すなわち略円筒状のハウジングに形成した主空気流路内に電動ファンによって外気を吸入し、この空気をヒーターで加熱して吐出する一方、この主空気流路内の空気の一部をヒーターの上流側で分岐させ、イオン生成装置を有する副空気流路に導いてイオン化するものである。このイオン化した空気を主空気流路の吐出空気と共に吐出（排出）するものである。このように主空気通路の空気の一部を分岐させてイオン生成装置に導くものとして下記の特許文献３，４のものがある。

特許２００２−１９１４２６ 特開２００７−１９０２１１

これら従来のドライヤーでは、主空気流路に流れる空気を副空気流路に分岐させるため、副空気流路に流れる空気流量は主空気流路を流れる空気量によって一律に決まってしまう。従って主空気流路の電動ファンの回転速度を変えてドライヤーの送風量を変えると、副空気流路に流れる空気流量も変化することになる。

一方副空気流路にイオン生成装置を設ける場合には、ここを流れる空気流量により生成するイオン量が変化する。またドライヤーの使用目的によってはドライヤーの吐出風量とは関係なく生成するイオン量やイオン濃度を一定にしたり変えたい場合もある。しかし従来のものは主空気通路の吐出風量によってはイオン生成装置に流れる空気流量も一律に決まってしまうため、ドライヤー使用者の望みに応じたイオン量やイオン濃度にすることができないという問題があった。

この発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、イオン生成装置に導く空気流量を、主電気流路に流れる空気流量から独立して設定可能とし、イオン量やイオン濃度を最適かつ使用者の希望に対応して設定できるようにしたドライヤーを提供することを目的とする。

この発明によればこの目的は、空気流路を流れる空気にイオンを付与するイオン生成装置を備えるドライヤーにおいて、主電動ファンによって吸入した外気をヒーターで加熱して主吐出口から吐出する主空気流路と、前記主電動ファンとは別個の副電動ファンによって吸入する外気を前記イオン生成装置に導きさらに前記主空気流路の吐出空気と同方向に吐出する副空気流路とを備えることを特徴とするドライヤー、により達成される。

イオン生成装置を設けた副空気流路に外気を吸入する副電動ファンを主空気流路の主電動ファンと別に設けているので、副空気流路の送風量を主空気流路の送風量とは別個に設定できる。このため主空気流路の吐出風量の変化にかかわらずドライヤー使用者の好みに合ったイオン量やイオン濃度を設定することができる。

副電動ファンは、主電動ファンの風量変化に関係なく常に一定風量を吐出するものであってもよいが、使用者の好みに応じてその送風量を変えたり、主電動ファンの風量変化に対応して手動あるいは自動で変化するものであってもよい（請求項２）。また主電動ファンと副電動ファンの一方を停止させて他方のみを作動させてもよい。副空気流路と主空気流路とは互いに独立してほぼ平行に設けるのがよい（請求項３）。

イオン生成装置は種々の方式でイオンを生成するものが適用可能であり、例えば静電霧化方式によるものが使用可能である（請求項４）。この方式は一方の電極付近の水滴を電界によってイオン化しかつ微細化する（静電霧化、レーリー分裂という）ものである。ここに水滴は、ペルチェ素子の吸熱部に結露する水滴とすることができる（請求項５）。すなわち副空気通路を流れる空気に含まれる水蒸気をペルチェ素子で冷やされた部分に接触させることにより結露させるものである。

ここに静電霧化装置は、副空気流路の空気流路を分割する基板に組付け、水滴を生成するペルチェ素子をこの基板に取付けたものとすることができ、この場合にはペルチェ素子の吸熱部と放熱部とを基板の異なる面に臨ませるのがよい（請求項６）。このようにすれば副電動ファンが送る風の一部がペルチェ素子の放熱部に良く接触し冷却性を向上させることができる。

イオン生成装置はまた、陰極から放出されるマイナス電荷を副空気流路を流れる流動体に付与することによって、流動体をイオン化するものが使用可能である（請求項７）。ここに流動体は空気に含まれる酸素（０₂）分子、微細な水滴、塵などである。

図１は本発明の一実施例であるドライヤーの平面図、図２は同じく図１におけるII-II線断面図、図３はその静電霧化装置だけを抜き出して示す平面図、図４は同じくIV-IV線断面図、図５は同じく底面図である。また図６は要部を拡大した側断面図、図７は図６におけるVII矢視図である。

図１、２に示すようにこのドライヤー２では、略円筒状のハウジング４の下部にグリップ６が折り畳み可能に取付けられ、ハウジング４の後端に外気の主吸入口８が形成され、ハウジング４の前端に加熱した空気の主吐出口１０が形成されている。この結果ハウジング４内に主空気流路１２が形成される。またハウジング４の上部は上方に膨出し、この膨出部１４の内部に後記する静電霧化装置３６を有する副空気流路２４が収容されている。

ハウジング４の内部には、外気を主吸入口８からハウジング４内に吸入する主ファン１８、モータ収容部２０に収容されこの主ファン１８を回転駆動する主モータ（図示せず）、主ファンの下流側にあって空気を加熱するヒータ２２などが収容されている。主ファン１８と主モータによって軸流電動ファンが形成される。主モータの回転速度は前記グリップ６に設けたスイッチの切換えにより、例えば高速と低速に切換え可能である。

膨出部１４の内部にはハウジング４内の主空気流路１２と平行な副空気流路２４が形成され、その一端（後端）は副吸入口２６となり、その他端（前端）は副吐出口２８となっている。この副空気流路２４内には、外気を副吸入口２６から吸入する副ファン３０とこの副ファン３０を駆動する副モータ３３とを一体化した副電動ファン３４、副電動ファン３０の下流側にあってイオン化した微細水滴（ナノイオン水滴）を発生するイオン生成装置としての静電霧化装置３６が収容されている。副モータ３３の回転速度は手動スイッチ（図示せず）により、手動でまたは主モータの回転状態に対応して自動で制御可能である。

静電霧化装置３６は、副空気流路２４の内壁に保持される水平な基板３８に組付けられている。この基板３８には副電動ファン３４寄りに設けた四角の開口４０と、これより空気の下流側に設けたペルチェ素子取付座４２（図６）が形成されている。開口４０には放電電極４４を保持するホルダー４６が下方から嵌合され固定される。このホルダー４６にはクランク状に折曲した針状の放電電極４４が固定されている。

ホルダー４６を基板３８に固定した状態で放電電極４４は基板３８の下面に沿って空気の下流方向に延び、他端が基板３８の上面にのびて高圧配線が接続可能になっている。ペルチェ素子取付座４２は基板３８の上面に起立する複数の立壁４８で囲まれ、この取付座４２に装着するペルチェ素子５０はこれらの立壁４８により位置決めされて固定される。このペルチェ素子５０は、空気中の水蒸気を結露させて水滴を供給する水滴供給手段となる。

なおペルチェ素子５０は放熱面となる上面に放熱板５２を持ち、吸熱面となる下面中央には金属製の棒状の導電体５４が下向きに起立している。この棒状の導電体５４は基板３８に設けた窓５６（図６）を通って下方へ突出している。前記針状の放電電極４４の先端はこの導電体５４の先端以外の位置、この実施例では図６などに示すように、導電体５４の中央付近に水平方向から近接している。この導電体５４はペルチェ素子５０で冷却されて水滴を結露させる本発明の吸熱部となるものである。

図６で５８は対向電極となる金属製の導体平板であり、導体平板５８を基板３８の下面に約４５°に傾斜して配置し、この導体平板５８に設けた円形の開口部６０の内周縁を環状としたものである。前記導電体５４の下端はこの環状電極の中央付近に上方から下向きに臨んでいる（図６，７参照）。

なおこの対向電極５８は図６に示すホルダー６２に固定され、このホルダー６２を基板３８の下面に突設した係合爪６４（図５）に係合させることにより取付けられる。ここにホルダー６２は導体平板５８を斜めに保持しかつ空気の流動方向に開き、開口部６０を通る空気がこのホルダー６２を通過できるようにしている。

図３で６６はペルチェ素子５０の電源であり、ペルチェ素子５０から導出され基板３８の上面に固定された電気配線６２、６２に接続されている。図４で７０は高電圧電源であり、陰極を針状の放電電極４４に接続し、陽極を対向電極となる導体平板６０に接続している。

次にこの実施例の動作を説明する。ハンドル６に設けたスイッチにより電源をオンにすると、主モータと主ヒータ２２が作動し、外気が主空気流路１２に導入され、ヒータ２２で加熱されて主吐出口１０から吐出される。また副空気流路２４内の副電動ファン３４の作動により、外気が副空気流路２４に流入し、静電霧化装置３６の基板３８の上下面に沿って流れる。基板３８の上面に流れる空気はペルチェ素子５０の放熱部となる放熱板５２を冷却して副吐出口２８から外へ流出する。

基板３８の下面に沿って流れる空気は、放電電極４４からペルチェ素子５０で冷却された棒状の導電体５４、対向電極５８の開口部６０に流れ、副吐出口２８に流れる。外から流入した空気に含まれる水蒸気は、冷却された導電体５４に接触して凝結し、表面に結露する。この結露した水（結露水）は重力により下降し、導電体５４の下端に向かう。

一方放電電極４４と対向電極５８との間には高電圧が印加されているから、放電電極４４の先端と対向電極５８との間に設けた狭い間隙に強電界ができる。この電界内にある導電体５４には、放電電極４４が対向する位置と対向電極５８に対向する先端との間に誘導電荷が発生し、狭い間隙で対向する放電電極４４と導電体５４との間で放電（コロナ放電）が発生する。このため広い間隙をもって対向する導電体５４の先端と、対向電極５８の開口部６０の内周縁との間に強い電界ができる。この電界は導電体５６の先端で集中し電界密度（電界強度）が著しく高くなる。

この結果導電体５４の下端に存在する水滴に誘導電荷が発生し、電界によって水滴の両端に発生する引っ張り力が水滴の表面張力より大きくなると水滴は分裂する（静電霧化、レーリー分裂）。この結果水滴は霧化し、マイナスに帯電（イオン化）した微細水滴が対向電極５８の開口６０に向かって飛跳する。副電動ファン３４による風がこのイオン化した微細水滴を副吐出口２８から外へ運び、主吐出口１０から吐出される温風と共に吐出される。なお分裂した他のプラスに帯電した微細水滴は導電体５４の先端に付着して中和し、再び静電霧化する。

副空気流路２４に流れる空気流量（風量）は主空気流路１２の風量変化に関係なく、常に一定としてもよく、この場合は静電霧化装置３６が最も効率良くイオン化微細水滴を生成する風量に設定すればよい。また副電動ファン３４の回転速度はグリップ６に設けたスイッチ（図示せず）により段階的に、または連続的に調整可能とし、副空気流路２４の風量を変化させてもよい。例えば手動操作により副電動ファン３４の回転速度を変化させる。また主電動ファンの風量をグリップ６に設けたスイッチで切り換えるのに伴って副電動ファン３４の風量を自動で変えてもよいし、主電動ファンを止めて副電動ファン３４のみを作動させてイオン化した微細水滴を吐出させてもよい。。

副電動ファン３４の風量を変えることにより静電霧化装置３６で発生するイオン量やイオン濃度を変えることができ、この結果副空気流路２４と主空気流路１２から吐出される全体の総吐出風に含まれるイオン量、イオン濃度を変えることができる。

本発明の一実施例であるドライヤーの平面図 同じく図１におけるII-II線断面図 同じくIV-IV線断面図 同じく背面斜視図 同じく底面図 要部を拡大した側断面図 図６におけるVII矢視図

符号の説明

１２ 主空気流路
１８ 主ファン（主モータと共に主電動ファンを形成する）
２４ 副空気流路
３４ 副電動ファン
３６ 静電霧化装置（イオン生成装置）
３８ 基板
４４ 針状放電電極
５０ ペルチェ素子
５２ 放熱板（放熱部）
５４ 導電体（吸熱部）
５８ 対向電極
６０ 開口部

Claims (7)

1. 空気流路を流れる空気にイオンを付与するイオン生成装置を備えるドライヤーにおいて、
   主電動ファンによって吸入した外気をヒーターで加熱して主吐出口から吐出する主空気流路と、
   前記主電動ファンとは別個の副電動ファンによって吸入する外気を前記イオン生成装置に導きさらに前記主空気流路の吐出空気と同方向に吐出する副空気流路とを備えることを特徴とするドライヤー。
2. 副電動ファンは主電動ファンとは独立して制御可能である請求項１のドライヤー。
3. 副空気流路と主空気流路とは互いに独立しかつほぼ平行に形成されている請求項１または２のドライヤー。
4. イオン生成装置は、一方の電極付近の水滴を電界によってイオン化しかつ微細化する静電霧化装置である請求項１〜３のいずれかのドライヤー。
5. 静電霧化装置はペルチェ素子で冷却される吸熱部に結露する水滴を電界によって静電霧化する請求項４のドライヤー。
6. 静電霧化装置は、副空気流路内の空気流路を分割する基板に組付けられ、ペルチェ素子の吸熱部と放熱部が前記基板の異なる面に臨んでいる請求項５のドライヤー。
7. イオン生成装置は、対向する電極の一方である陰極から放出されるマイナス電荷を副空気流路を流れる流動体に付与することによりイオン化する請求項１〜３のいずれかのドライヤー。

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