JP2013120651A - Ion generating element, ion generating device, method of manufacturing ion generating device, and ion blowing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、イオンを発生させるためのイオン発生素子、イオン発生装置、イオン発生装置の製造方法、及びイオン送風装置に関する。 The present invention relates to an ion generation element for generating ions, an ion generation device, a method for manufacturing the ion generation device, and an ion blower.
従来、コロナ放電という現象が一般に知られている(特許文献1参照)。コロナ放電は、針状の放電電極と板状の誘導電極との間に高電圧を印加した場合に、放電電極の先端部近傍の空気に絶縁破壊が生じることによって、放電電極及び誘導電極間に電流が流れる現象である。
特許文献1には、コロナ放電を利用したイオン発生装置が開示されている。このイオン発生装置が備える放電電極及び誘導電極は、半田付けによって支持基板に固定されている。
Conventionally, a phenomenon called corona discharge is generally known (see Patent Document 1). Corona discharge occurs when a high voltage is applied between a needle-like discharge electrode and a plate-like induction electrode, causing dielectric breakdown in the air near the tip of the discharge electrode, thereby causing a gap between the discharge electrode and the induction electrode. This is a phenomenon in which current flows.
支持基板における放電電極の固定位置と誘導電極の固定位置との間の沿面距離が短すぎる場合、放電電極に付着した異物又は放電電極の消耗等が原因で放電電極の先端部周辺の電界が弱まったときに、異常放電が発生する虞がある。この異常放電は、コロナ放電に伴う放電音を無用に増大させてしまうという問題を有する。 If the creepage distance between the fixed position of the discharge electrode and the fixed position of the induction electrode on the support substrate is too short, the electric field around the tip of the discharge electrode will be weakened due to foreign matter adhering to the discharge electrode or exhaustion of the discharge electrode. There is a risk of abnormal discharge. This abnormal discharge has a problem of unnecessarily increasing the discharge sound associated with corona discharge.
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、支持基板における放電電極と誘導電極との間にスリットが形成されていることにより、簡易な構成で沿面距離を延長して異常放電の発生を抑制することができるイオン発生素子、イオン発生装置、イオン発生装置の製造方法、及びイオン送風装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its main purpose is to extend the creeping distance with a simple configuration by forming a slit between the discharge electrode and the induction electrode in the support substrate. Another object of the present invention is to provide an ion generating element, an ion generating device, an ion generating device manufacturing method, and an ion blower that can suppress the occurrence of abnormal discharge.
本発明に係るイオン発生素子は、針状の放電電極、該放電電極の先端部が挿入される貫通孔が形成されている板状部と、該板状部に突設されている脚部とを有する誘導電極、及び、前記放電電極と前記脚部とを支持し、前記先端部及び前記板状部が共にその一面の側に配されている支持基板を備えるイオン発生素子において、前記支持基板には、前記放電電極の支持位置と前記脚部の支持位置との間に、その長手方向が前記放電電極の支持位置と前記脚部の支持位置との並置方向に交差し、前記支持基板を貫通するスリットが形成されていることを特徴とする。 An ion generating element according to the present invention includes a needle-like discharge electrode, a plate-like portion in which a through-hole into which a tip portion of the discharge electrode is inserted, and a leg portion protruding from the plate-like portion. In the ion generating element comprising: an induction electrode including: a support substrate that supports the discharge electrode and the leg portion, and the tip portion and the plate-like portion are arranged on one side thereof; The longitudinal direction intersects the juxtaposing direction between the support position of the discharge electrode and the support position of the leg portion between the support position of the discharge electrode and the support position of the leg portion, and the support substrate is A slit penetrating therethrough is formed.
本発明に係るイオン発生素子は、前記脚部の支持位置と前記スリットの形成位置との間に、前記一面を被覆する絶縁被覆部を更に備えることを特徴とする。 The ion generating element which concerns on this invention is further equipped with the insulation coating part which coat | covers the said one surface between the support position of the said leg part, and the formation position of the said slit, It is characterized by the above-mentioned.
本発明に係るイオン発生素子は、前記絶縁被覆部は、前記脚部が挿し通される貫通孔が形成されている板状をなすことを特徴とする。 The ion generating element according to the present invention is characterized in that the insulating coating portion has a plate shape in which a through hole through which the leg portion is inserted is formed.
本発明に係るイオン発生素子は、前記スリットは、前記放電電極の支持位置よりも前記絶縁被覆部による前記一面の被覆位置に近接する位置に形成されていることを特徴とする。 The ion generating element according to the present invention is characterized in that the slit is formed at a position closer to a covering position of the one surface by the insulating covering portion than a supporting position of the discharge electrode.
本発明に係るイオン発生装置は、本発明に係るイオン発生素子と、該イオン発生素子を収容する収容ケースと、前記一面の逆側の他面と前記収容ケースの内面との間に充填され、前記他面を絶縁封止する絶縁封止部とを備えるイオン発生装置であって、前記スリットに沿って形成され、前記スリットを通して前記絶縁封止部と一体に設けられており、前記一面よりも突出している絶縁突出部を備えることを特徴とする。 An ion generating apparatus according to the present invention is filled between the ion generating element according to the present invention, a storage case that stores the ion generating element, the other surface opposite to the one surface, and the inner surface of the storage case, An ion generating device including an insulating sealing portion for insulatingly sealing the other surface, formed along the slit, and provided integrally with the insulating sealing portion through the slit, than the one surface It is characterized by including an insulating protruding portion protruding.
本発明に係るイオン発生装置は、前記イオン発生素子は、本発明に係るイオン発生素子であり、前記絶縁封止部及び前記絶縁突出部と同一の素材を用いてなり、前記一面と前記絶縁被覆部とを接着する絶縁接着部を備えることを特徴とする。 In the ion generating apparatus according to the present invention, the ion generating element is the ion generating element according to the present invention, and is made of the same material as the insulating sealing portion and the insulating protruding portion, and the one surface and the insulating coating It is characterized by comprising an insulating bonding part for bonding the part.
本発明に係るイオン発生装置の製造方法は、本発明に係るイオン発生素子を収容ケースに収容し、前記一面の逆側の他面と前記収容ケースの内面との間に前記他面の絶縁封止用のモールド材を充填し硬化させることによって、前記絶縁封止部を形成するイオン発生装置の製造方法であって、前記他面と前記内面との間に注入されたモールド材の一部が、前記スリットを通流して、前記一面よりも突出した状態で、前記モールド材を硬化させることによって、前記絶縁突出部を形成することを特徴とする。 The method of manufacturing an ion generator according to the present invention includes: storing the ion generating element according to the present invention in a storage case; and insulating sealing on the other surface between the other surface opposite to the one surface and the inner surface of the storage case. A method of manufacturing an ion generating apparatus for forming the insulating sealing portion by filling and curing a mold material for stopping, wherein a part of the mold material injected between the other surface and the inner surface is The insulating protrusion is formed by curing the molding material in a state where the slit is passed through and protrudes from the one surface.
本発明に係るイオン発生装置の製造方法は、前記イオン発生素子は、本発明に係るイオン発生素子であり、前記モールド材の他の一部が、前記スリットを通流して、前記一面に沿って拡散し、該一面と前記絶縁被覆部との間に浸入した状態で、前記モールド材を硬化させることによって、前記絶縁接着部を形成することを特徴とする。 In the method for manufacturing an ion generating apparatus according to the present invention, the ion generating element is the ion generating element according to the present invention, and another part of the molding material flows through the slit along the one surface. The insulating bonding portion is formed by curing the mold material in a state of being diffused and entering between the one surface and the insulating coating portion.
本発明に係るイオン送風装置は、本発明に係るイオン発生装置と送風機とを備え、該送風機が送風する空気が、前記イオン発生装置が備えるイオン発生素子で発生したイオンが浮遊する空間を通流するようにしてあることを特徴とする。 An ion blower according to the present invention includes the ion generator according to the present invention and a blower, and the air blown by the blower flows through a space in which ions generated by the ion generation element of the ion generator float. It is made to do so.
本発明にあっては、イオン発生素子は、針状の放電電極、板状部及び脚部を有する誘導電極、並びに、スリットが形成されている支持基板を備える。
誘導電極の板状部には貫通孔が形成されており、板状部の貫通孔には放電電極の先端部が挿入されている。このため、放電電極と誘導電極との間に高電圧が印加されると、放電電極の先端部と誘導電極の貫通孔の開口縁部との間にコロナ放電が生じ、コロナ放電によって、イオンが発生する。
In this invention, an ion generating element is provided with the support substrate in which the acicular discharge electrode, the induction electrode which has a plate-shaped part and a leg part, and the slit are formed.
A through hole is formed in the plate-like portion of the induction electrode, and the tip of the discharge electrode is inserted into the through-hole of the plate-like portion. For this reason, when a high voltage is applied between the discharge electrode and the induction electrode, a corona discharge occurs between the tip of the discharge electrode and the opening edge of the through hole of the induction electrode. Occur.
放電電極の先端部及び誘導電極の板状部は、支持基板の一面側に配されている。誘導電極の脚部は、板状部に突設されている。放電電極と誘導電極の脚部とは、夫々支持基板に支持されている。
支持基板のスリットは、支持基板を貫通しており、支持基板における放電電極の支持位置(以下、放電支持位置という)と、誘導電極の脚部の支持位置(以下、誘導支持位置という)との間に形成されている。スリットの長手方向は、放電支持位置と誘導支持位置との並置方向に交差している。
支持基板のスリットは、放電支持位置と誘導支持位置との間の沿面距離を延長するためのものである。
The distal end portion of the discharge electrode and the plate-like portion of the induction electrode are arranged on one surface side of the support substrate. The leg part of the induction electrode protrudes from the plate-like part. The discharge electrode and the leg portion of the induction electrode are each supported by a support substrate.
The slit of the support substrate passes through the support substrate, and the discharge electrode support position (hereinafter referred to as discharge support position) on the support substrate and the support position of the induction electrode leg (hereinafter referred to as induction support position). It is formed between. The longitudinal direction of the slit intersects the juxtaposed direction between the discharge support position and the induction support position.
The slit of the support substrate is for extending the creeping distance between the discharge support position and the induction support position.
本発明に係るイオン発生素子は、イオン発生装置に備えられる。本発明に係るイオン発生装置は、収容ケース、絶縁封止部、及び絶縁突出部を更に備える。
収容ケースはイオン発生素子を収容する。絶縁封止部は、イオン発生素子が備える支持基板の他面を絶縁し封止する。このために、絶縁封止部は、支持基板の他面と収容ケースの内面との間に充填されている。
The ion generating element according to the present invention is provided in an ion generating apparatus. The ion generator according to the present invention further includes a housing case, an insulating sealing portion, and an insulating protrusion.
The storage case stores the ion generating element. The insulating sealing portion insulates and seals the other surface of the support substrate included in the ion generating element. For this purpose, the insulating sealing portion is filled between the other surface of the support substrate and the inner surface of the housing case.
絶縁突出部は、支持基板の一面よりも突出している。また、絶縁突出部は、支持基板に形成されているスリットを通して絶縁封止部と一体に設けられている。更に、絶縁突出部は、スリットに沿って形成されているため、支持基板における放電支持位置と誘導支持位置との間に位置し、絶縁突出部の長手方向は、放電支持位置と誘導支持位置との並置方向に交差している。
故に、放電支持位置と誘導支持位置との間の沿面距離は、絶縁突出部が突出している分だけ、絶縁突出部が存在しない場合よりも延長されている。しかも、絶縁突出部が設けられているイオン発生装置、及び、絶縁突出部を設けるためのスリットが形成されているイオン発生素子は、共に、簡易な構成である。
The insulating protrusion protrudes from one surface of the support substrate. The insulating protrusion is provided integrally with the insulating sealing portion through a slit formed in the support substrate. Furthermore, since the insulating protrusion is formed along the slit, the insulating protrusion is positioned between the discharge support position and the induction support position on the support substrate, and the longitudinal direction of the insulation protrusion includes the discharge support position and the induction support position. It intersects with the juxtaposed direction.
Therefore, the creeping distance between the discharge support position and the induction support position is extended by an amount corresponding to the protrusion of the insulating protrusion as compared with the case where the insulating protrusion does not exist. In addition, both the ion generator provided with the insulating protrusion and the ion generating element provided with the slit for providing the insulating protrusion have a simple configuration.
本発明に係るイオン発生装置の製造方法は、本発明に係るイオン発生装置を製造するためのものである。
例えば、製造者は、本発明に係るイオン発生素子と、収容ケースと、支持基板の他面の絶縁封止用のモールド材とを準備する。このモールド材は、必要十分な流動性を有していることが望ましい。
次に、製造者は、イオン発生素子を収容ケースに収容する。
The manufacturing method of the ion generator which concerns on this invention is for manufacturing the ion generator which concerns on this invention.
For example, the manufacturer prepares an ion generating element according to the present invention, a housing case, and a molding material for insulating sealing on the other surface of the support substrate. It is desirable that this mold material has necessary and sufficient fluidity.
Next, the manufacturer houses the ion generating element in the housing case.
更に、製造者は、支持基板の他面と収容ケースの内面との間にモールド材を注入し、充填する。このとき、支持基板の他面と収容ケースの内面との間に注入されたモールド材の一部が、支持基板のスリットを通流して、支持基板の一面よりも突出する。この状態でモールド材を硬化させれば、支持基板の他面と収容ケースの内面との間に充填されたモールド材は絶縁封止部になり、支持基板のスリットを通流して支持基板の一面よりも突出したモールド材は絶縁突出部になる。 Furthermore, the manufacturer injects and fills the molding material between the other surface of the support substrate and the inner surface of the housing case. At this time, a part of the molding material injected between the other surface of the support substrate and the inner surface of the housing case flows through the slit of the support substrate and protrudes from one surface of the support substrate. If the mold material is cured in this state, the mold material filled between the other surface of the support substrate and the inner surface of the housing case becomes an insulating sealing portion, and flows through the slit of the support substrate to face one surface of the support substrate. The mold material that protrudes further becomes an insulating protrusion.
支持基板の他面と収容ケースの内面との間にモールド材を充填することによって絶縁封止部を形成する過程(以下、絶縁封止過程という)自体は、従来のイオン発生装置の製造過程に含まれている。本発明においては、支持基板にスリットが形成されているため、従来の絶縁封止過程と同様の絶縁封止過程によって、絶縁封止部と絶縁突出部とが同時的に形成される。換言すれば、本発明における絶縁封止過程は、絶縁突出部を形成する過程を兼ねている。 The process of forming an insulating sealing portion by filling a mold material between the other surface of the support substrate and the inner surface of the housing case (hereinafter referred to as an insulating sealing process) itself is a manufacturing process of a conventional ion generator. include. In the present invention, since the slit is formed in the support substrate, the insulating sealing portion and the insulating protruding portion are simultaneously formed by the same insulating sealing process as the conventional insulating sealing process. In other words, the insulating sealing process in the present invention also serves as a process of forming the insulating protrusion.
本発明に係るイオン送風装置は、本発明に係るイオン発生装置と送風機とを備える。このため、従来のイオン発生装置と送風機とを備えるイオン送風装置に比べて、放電支持位置と誘導支持位置との間の沿面距離が長い。 The ion blower according to the present invention includes the ion generator according to the present invention and a blower. For this reason, compared with the ion blower provided with the conventional ion generator and the air blower, the creeping distance between a discharge support position and an induction | guidance | derivation support position is long.
本発明にあっては、イオン発生素子は、支持基板の一面を被覆する絶縁被覆部を更に備える。
絶縁被覆部は、誘導支持位置とスリットとの間に配されている。故に、放電支持位置と誘導支持位置との間の沿面距離は、絶縁被覆部の厚み分(即ち絶縁被覆部の、支持基板の厚み方向の長さ分)だけ、絶縁被覆部が存在しない場合よりも延長されている。
In the present invention, the ion generating element further includes an insulating coating portion that covers one surface of the support substrate.
The insulating coating portion is disposed between the guide support position and the slit. Therefore, the creepage distance between the discharge support position and the induction support position is equal to the thickness of the insulating coating portion (that is, the length of the insulating coating portion in the thickness direction of the support substrate) than when the insulating coating portion does not exist. Has also been extended.
本発明にあっては、イオン発生素子が備える絶縁被覆部は板状をなしており、貫通孔が形成されている。絶縁被覆部の貫通孔には、誘導電極の脚部が挿し通される。従って、絶縁被覆部の取り付けは簡単であり、また、絶縁被覆部が支持基板から無用に脱落することが抑制される。 In the present invention, the insulating coating portion provided in the ion generating element has a plate shape and is formed with a through hole. The leg portion of the induction electrode is inserted through the through hole of the insulating coating portion. Therefore, it is easy to attach the insulating coating, and the insulating coating is prevented from being unnecessarily dropped from the support substrate.
本発明にあっては、イオン発生素子の支持基板においては、放電支持位置、スリットの形成位置、絶縁被覆部による支持基板の一面の被覆位置、及び誘導支持位置が、この順に並んでいる。スリットの形成位置は、放電支持位置よりも、絶縁被覆部による支持基板の一面の被覆位置に近接する位置である。 In the present invention, in the support substrate of the ion generating element, the discharge support position, the slit formation position, the coating position on one surface of the support substrate by the insulating coating portion, and the induction support position are arranged in this order. The slit is formed at a position closer to the covering position on one surface of the supporting substrate by the insulating covering portion than the discharge supporting position.
このようなイオン発生素子を備えるイオン発生装置は、支持基板の一面と絶縁被覆部とを接着する絶縁接着部を備えている。この絶縁接着部は、絶縁封止部及び絶縁突出部と同一の素材を用いてなる。
絶縁接着部によって支持基板の一面と絶縁被覆部とが接着されているため、支持基板の一面と絶縁被覆部との間に無用な空隙が生じることが抑制される。仮に、このような空隙が生じている場合、絶縁被覆部が、放電支持位置と誘導支持位置との間の沿面距離の延長に寄与することができない虞がある。
An ion generating apparatus including such an ion generating element includes an insulating bonding portion that bonds one surface of the support substrate and the insulating coating portion. This insulating bonding portion is made of the same material as the insulating sealing portion and the insulating protruding portion.
Since one surface of the support substrate and the insulating coating portion are bonded to each other by the insulating bonding portion, it is possible to suppress useless gaps between the one surface of the support substrate and the insulating coating portion. If such a gap is generated, the insulation coating portion may not be able to contribute to the extension of the creepage distance between the discharge support position and the induction support position.
このようなイオン発生装置を製造すべく、例えば製造者は、上述のイオン発生素子と、収容ケースと、モールド材とを準備する。
次に、製造者は、イオン発生素子を収容ケースに収容する。
更に、製造者は、支持基板の他面と収容ケースの内面との間にモールド材を注入し、充填する。このとき、支持基板の他面と収容ケースの内面との間に注入されたモールド材の一部が、支持基板のスリットを通流して、支持基板の一面よりも突出する。更に、注入されたモールド材の他の一部が、支持基板のスリットを通流して、支持基板の一面に沿って拡散し、支持基板の一面と絶縁被覆部との間に浸入する。
In order to manufacture such an ion generating device, for example, a manufacturer prepares the above-described ion generating element, a storage case, and a molding material.
Next, the manufacturer houses the ion generating element in the housing case.
Furthermore, the manufacturer injects and fills the molding material between the other surface of the support substrate and the inner surface of the housing case. At this time, a part of the molding material injected between the other surface of the support substrate and the inner surface of the housing case flows through the slit of the support substrate and protrudes from one surface of the support substrate. Further, another part of the injected molding material flows through the slit of the support substrate, diffuses along one surface of the support substrate, and enters between the one surface of the support substrate and the insulating coating portion.
この状態でモールド材を硬化させれば、支持基板の他面と収容ケースの内面との間に充填されたモールド材は絶縁封止部になり、支持基板のスリットを通流して支持基板の一面よりも突出したモールド材は絶縁突出部になり、支持基板の一面と絶縁被覆部との間に浸入したモールド材は絶縁接着部になる。
つまり、本発明における絶縁封止過程は、絶縁接着部を形成する過程を兼ねている。故に、支持基板の一面と絶縁被覆部とを別途接着する必要がない。
If the mold material is cured in this state, the mold material filled between the other surface of the support substrate and the inner surface of the housing case becomes an insulating sealing portion, and flows through the slit of the support substrate to face one surface of the support substrate. The mold material that protrudes further becomes an insulating protruding portion, and the mold material that has entered between the one surface of the support substrate and the insulating coating portion becomes an insulating adhesive portion.
That is, the insulating sealing process according to the present invention also serves as a process of forming the insulating bonding portion. Therefore, it is not necessary to separately bond one surface of the support substrate and the insulating coating portion.
本発明のイオン発生素子、イオン発生装置、イオン発生装置の製造方法、及びイオン送風装置による場合、支持基板における放電支持位置と誘導支持位置との間の沿面距離を、簡易な構成で延長することができる。故に、十分な長さの沿面距離を容易に確保することができる。
従って、沿面距離が短すぎることに起因する異常放電の発生を容易に抑制することができる。延いては、異常放電による放電音の無用な増大を容易に抑制することができる。
In the case of using the ion generating element, the ion generating device, the ion generating device manufacturing method, and the ion blower of the present invention, the creeping distance between the discharge support position and the induction support position on the support substrate is extended with a simple configuration. Can do. Therefore, a sufficiently long creepage distance can be easily secured.
Therefore, the occurrence of abnormal discharge due to the creepage distance being too short can be easily suppressed. As a result, an unnecessary increase in discharge sound due to abnormal discharge can be easily suppressed.
しかも、本発明に係るイオン発生素子は、従来のイオン発生素子が備える支持基板にスリットを形成すれば簡単に得ることができる。また、本発明に係るイオン発生装置の製造過程、更には本発明に係るイオン送風装置の製造過程において、絶縁封止過程とは別に、絶縁突出部を形成する過程を設ける必要がない。従って、本発明のイオン発生素子、イオン発生装置、及びイオン送風装置の製造は容易である。 Moreover, the ion generating element according to the present invention can be easily obtained by forming a slit in the support substrate provided in the conventional ion generating element. In addition, in the manufacturing process of the ion generator according to the present invention, and further in the manufacturing process of the ion blower according to the present invention, it is not necessary to provide a process of forming the insulating protrusions separately from the insulating sealing process. Therefore, manufacture of the ion generating element of this invention, an ion generator, and an ion air blower is easy.
以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments thereof.
実施の形態 1.
図1は、本発明の実施の形態1に係るイオン送風装置1の内部構成を略示する側断面図である。以下では、図1の左側を、イオン送風装置1の正面側という。また、図1の右側を、イオン送風装置1の背面側という。
イオン送風装置1は、縦型の直方体状の筐体10を備えており、筐体10は、室内の床Fに立設される。
筐体10の背面10aには吸込口111が開口している。筐体10の天面10bには吹出口112が開口している。筐体10の内部には、吸込口111と吹出口112とを結ぶ通風路11が設けられている。通風路11の中途には、送風機3が内蔵されている。
FIG. 1 is a side sectional view schematically showing an internal configuration of an
The
A
送風機3はシロッコファンを用いてなり、ファン31とファンモータ32とを備えている。送風機3による送風は、ファンモータ32がファン31を回転させることによって、行なわれる。このとき、通風路11の内部を空気が通流する。また、室内の空気が吸込口111を介して通風路11の内部へ吸い込まれる。更に、通風路11の内部の空気が吹出口112を介して室内へ吹き出る。
The
吸込口111と送風機3との間には、通風路11を閉塞して、脱臭フィルタ121及び集塵フィルタ122がこの順に風上側から風下側へ配されている。
脱臭フィルタ121は、例えば不織布に活性炭を添着してなる。脱臭フィルタ121を通過する空気の臭いは、活性炭に吸着されることによって除去される。
集塵フィルタ122は、いわゆるHEPA(High Efficiency Particulate Air )フィルタである。集塵フィルタ122は、静電気によって、空気中の微細な浮遊ゴミ、砂塵等の塵埃を吸着する。
吸込口111は、図示しない網状のプレフィルタによって閉塞されている。
Between the
The
The
The
吸込口111を介して吸い込まれる空気は、まず、プレフィルタを通過する。このとき、空気に含まれている粗い塵埃が捕集される。プレフィルタを通過した空気は、次に、脱臭フィルタ121を通過することによって脱臭される。更に、脱臭された空気が集塵フィルタ122を通過する。このとき、空気に含まれている細かい塵埃が捕集される。以上の結果、イオン送風装置1は集塵及び脱臭機能を有する空気清浄機として機能する。
The air sucked through the
なお、イオン送風装置1は、集塵フィルタ122と送風機3との間に、加湿ユニットが配されている構成でもよい。加湿ユニットは、水槽、円盤状の加湿フィルタ、及び、回転機構を有する。加湿フィルタは水槽の水を吸い上げる。回転機構は加湿フィルタを回転させることによって加湿フィルタによる吸水を促進する。このような構成のイオン送風装置1では、集塵フィルタ122を通過した空気が、更に加湿フィルタを通過することによって、加湿される。この場合、イオン送風装置1は加湿装置としても機能する。
The
吹出口112の近傍には、イオン発生装置2が配されている。
イオン発生装置2は、正イオン及び負イオン(以下、正負イオンという)を発生させる。このために、イオン発生装置2は、イオン発生素子4を備えている。
イオン発生素子4で発生した正負イオンは、通風路11の内部で浮遊する。通風路11の内部で浮遊する正負イオンは、吹出口112を介して室内へ吹き出る空気と共に、室内へ放出される。
In the vicinity of the
The
Positive and negative ions generated by the
室内へ放出された正負イオンは、室内の空気中に漂う菌類、ウィルス、及びアレルゲン等を死滅又は不活性化させる。また、正負イオンは、悪臭の原因となる物質(例えばアセトアルデヒドのような有機化合物)を分解する。以上の結果、イオン送風装置1は、イオンによる汚染物質分解機能及び脱臭機能を有する空気清浄機として機能する。
Positive and negative ions released into the room kill or inactivate fungi, viruses, allergens, and the like floating in the room air. Positive and negative ions decompose substances that cause malodor (for example, organic compounds such as acetaldehyde). As a result, the
次に、本発明の実施の形態1に係るイオン発生装置2の構成について詳述する。
図2は、イオン発生装置2の電気系の構成を示すブロック図である。
図3は、イオン発生装置2の内部構成を示す断面図である。以下では、図3の左側(及び右側)を、イオン発生装置2の左側(及び右側)という。
図4は、図3の部分拡大図である。図4は、左側の絶縁突出部28(後述)の近傍を示している。
図5及び図6は、イオン発生素子4の外観を示す斜視図及び分解斜視図である。図3に示すイオン発生素子4の断面は、図5におけるV−V線の断面である。
Next, the structure of the
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the electrical system of the
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the
FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. FIG. 4 shows the vicinity of the left insulating protrusion 28 (described later).
5 and 6 are a perspective view and an exploded perspective view showing the external appearance of the
図2に示すように、イオン発生装置2は、イオン発生素子4の他、収容ケース21、電源入力コネクタ22、駆動回路23、高電圧発生回路24、正高電圧生成回路25、及び負高電圧生成回路26を更に備えている。以下では、電源入力コネクタ22、駆動回路23、高電圧発生回路24、正高電圧生成回路25、及び負高電圧生成回路26をまとめて電気回路部20という。
また、イオン発生装置2は、図3及び図4に示すように、絶縁封止部27と、各2個の絶縁突出部28,28及び絶縁接着部29,29とを更に備えている。図3及び図4における電気回路部20の図示は省略している。
収容ケース21、絶縁封止部27、各絶縁突出部28、及び各絶縁接着部29は絶縁性を有している。
As shown in FIG. 2, in addition to the
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the
The
まず、図3〜図6を参照しつつ、イオン発生素子4の構成について説明する。
イオン発生素子4は、2本の各針状の放電電極41,41と、誘導電極42と、支持基板43と、2枚の各矩形板状の絶縁被覆部44,44とを備えている。
各放電電極41及び誘導電極42は導電性を有している。各絶縁被覆部44は絶縁性を有している。
First, the configuration of the
The
Each
支持基板43は長方形状をなしている。
以下では、支持基板43の長手方向をイオン発生素子4の左右方向という。イオン発生装置2に備えられている状態のイオン発生素子4の左右方向と、イオン発生装置2の左右方向とは同一方向である。イオン発生素子4は概ね左右対称形状をなしている。
また、支持基板43の短手方向をイオン発生素子4の前後方向という。
更に、支持基板43に直交する方向をイオン発生素子4の上下方向という。
更にまた、支持基板43の一面を上面といい、上面の逆側の他面を下面という。
The
Hereinafter, the longitudinal direction of the
The short direction of the
Furthermore, the direction orthogonal to the
Furthermore, one surface of the
支持基板43には、各2個の第1貫通孔431,431、第2貫通孔432,432、及びスリット433,433が形成されている。イオン発生素子4の左半分(又は右半分)に関しては、これらは、支持基板43の左側(又は右側)から、第2貫通孔432、スリット433、及び第1貫通孔431の順に左右方向に並設されている。イオン発生素子4の左半分(又は右半分)に関し、第2貫通孔432の右端部とスリット433の左端部との間の左右方向の離隔距離は、スリット433の右端部と第1貫通孔431の左端部との間の左右方向の離隔距離よりも短い。
The
各放電電極41は、金属製である。放電電極41の一端側は尖鋭状をなしており、他端側は非尖鋭状をなしている。以下では、放電電極41の尖鋭状の端部を放電電極41の先端部といい、放電電極41の非尖鋭状の端部を放電電極41の基端部という。
各放電電極41は、支持基板43に支持されている。このために、放電電極41の長手方向中央部が、支持基板43の第1貫通孔431に内嵌めされている。このとき、放電電極41の先端部は支持基板43の上面側に突き出ており、放電電極41の基端部は支持基板43の下面側に突き出ている。
Each
Each
各放電電極41は、支持基板43の下面側から、図示しない半田によって支持基板43に固定されている。このとき、放電電極41の基端側は、半田を介して、図示しない配線パターン又はリード線等に電気的に接続されている。
Each
各絶縁被覆部44の前後左右方向中央部には、貫通孔441が形成されている。
絶縁被覆部44は、支持基板43の上面における第2貫通孔432の周囲(延いては、後述する脚部46の周囲)を被覆している。更に詳細には、絶縁被覆部44は、少なくともスリット433の開口縁部から第2貫通孔432の開口縁部までを被覆している。ただし、絶縁被覆部44がスリット433を部分的に又は全面的に閉塞することはない。
A through
The insulating
誘導電極42は、板状部45と2個の脚部46,46とを一体に有している。誘導電極42は、所定の形状を有する1枚の金属平板を折り曲げることによって、形成されている。
板状部45には、各円形状の2個の貫通孔421,421が形成されている。貫通孔421,421同士は、左右方向に適長離隔している。
各貫通孔421には、放電電極41の先端部が挿入されている。このとき、放電電極41の先端は、貫通孔421の深さ方向中心部及び径方向中心部に位置している。放電電極41が板状部45に接触しないように、貫通孔421の内面と放電電極41とは適長離隔している。即ち、放電電極41の先端部と貫通孔421の開口縁部とは、空気を有する空間を介して平面方向に対向配置されている。
The
Two circular through
The distal end portion of the
脚部46,46は、板状部45の左右両端部に1個ずつ突設されている。脚部46,46同士は平行且つ対面する。
各脚部46は、板状部45に直交する板状をなしている。また、脚部46は、基端側脚部461と先端側脚部462とを一体に有する。基端側脚部461の前後方向の長さは先端側脚部462の前後方向の長さよりも長い。即ち、脚部46は、側面視倒立凸字状をなしている。先端側脚部462は、絶縁被覆部44の貫通孔441及び支持基板43の第2貫通孔432の何れにも進入することが可能だが、基端側脚部461は、何れにも進入することができない。
One
Each
脚部46,46夫々は、支持基板43に支持される。このために、脚部46,46は、支持基板43の第2貫通孔432,432に内嵌めされている。更に詳細には、各脚部46の先端側脚部462は、絶縁被覆部44の貫通孔441に挿し通され、且つ、第2貫通孔432に内嵌めされている。このとき、板状部45及び基端側脚部461は、支持基板43の上面側に配されている。板状部45の支持基板43の上面からの離隔距離は、基端側脚部461の上下方向の長さと後述する絶縁被覆部44の突出量との和に等しい。先端側脚部462の下端部は、支持基板43の下面側に突き出ている。
Each of the
各脚部46は、支持基板43の下面側から、図示しない半田によって支持基板43に固定されている。このとき、先端側脚部462の下端側は、半田を介して、図示しない配線パターン又はリード線等に電気的に接続されている。
Each
以上のように、第1貫通孔431の形成位置は、放電電極41の支持位置である。また、第2貫通孔432の形成位置は、脚部46の支持位置である。故に、スリット433は、放電電極41の支持位置と脚部46の支持位置との間に形成されている、といえる。
また、スリット433は、放電電極41の支持位置よりも、絶縁被覆部44による支持基板43の上面の被覆位置に近接する位置に形成されている、といえる。
As described above, the formation position of the first through
Further, it can be said that the
スリット433は、その長手方向が放電電極41の支持位置と脚部46の支持位置との並置方向に交差(本実施の形態では直交)する直線状をなしている。即ち、スリット433は、前後方向に形成されている。スリット433の長手方向の長さは、絶縁被覆部44の前後方向の長さに等しい。
また、スリット433は、支持基板43を貫通している。
スリット433の開口幅については後述する。
The
The
The opening width of the
次に、イオン発生素子4の組み立て手順を説明する。
製造者は、まず、2本の放電電極41,41、誘導電極42、支持基板43、及び2枚の絶縁被覆部44,44を準備する。
次いで、製造者は、誘導電極42及び絶縁被覆部44,44を支持基板43の上面側に配する。
Next, the assembly procedure of the
The manufacturer first prepares two
Next, the manufacturer places the
次に、製造者は、誘導電極42の脚部46,46を、絶縁被覆部44,44と共に支持基板43に取り付ける。更に詳細には、製造者は、脚部46,46の先端側脚部462,462を、絶縁被覆部44,44の貫通孔441,441へ上側から挿し通し、次いで、支持基板43の第2貫通孔432,432へ上側から挿し通す。このとき、基端側脚部461,461の下端部が絶縁被覆部44,44に当接し、更に、絶縁被覆部44,44が基端側脚部461,461と支持基板43との間で挟持されるようにすれば、誘導電極42及び絶縁被覆部44,44は支持基板43に対して容易に位置決めされる。
Next, the manufacturer attaches the
更に、製造者は、支持基板43の第1貫通孔431,431へ、放電電極41,41を支持基板43の下面側から挿入する。このとき、各放電電極41は、支持基板43に対して前後左右方向に容易に位置決めされる。
そして、放電電極41,41及び脚部46,46が、夫々支持基板43に半田付けされる。
Further, the manufacturer inserts the
Then, the
次に、図2〜図4を参照しつつ、イオン発生装置2の構成について説明する。
収容ケース21は、天面21aを有する蓋部と、底面21bを有する有底筒状のケース本体部とを用いてなる。ただし、図中では蓋部とケース本体部との区別をしていない。天面21a及び底面21b夫々は長方形状をなしている。天面21a及び底面21b夫々の長手方向は、イオン発生装置2の左右方向に沿う。
収容ケース21の天面21aには、各円形状の2個の貫通孔211,211が形成されている。貫通孔211,211同士の離隔距離及び各貫通孔211の直径は、誘導電極42の貫通孔421,421同士の離隔距離及び各貫通孔421の直径に対応する。
Next, the configuration of the
The
Two circular through
収容ケース21の天面21a側には、イオン発生素子4が収容されている。この場合、支持基板43の四辺部と収容ケース21の内面とは密着している。また、イオン発生素子4が備える支持基板43の上面(及び下面)と収容ケース21の天面21a(及び底面21b)とが対面している。
収容ケース21の底面21b側には、電気回路部20が収容されている。
The
The
支持基板43の下面と収容ケース21の内面との間には、少なくとも支持基板43の下面を絶縁し封止する絶縁封止部27が充填されている。電源入力コネクタ22を除く電気回路部20は、絶縁封止部27に埋没している。
電源入力コネクタ22は、一部が絶縁封止部27に埋没しており、残部は収容ケース21の底面21bから収容ケース21の外部に露出している。イオン発生装置2には、電源入力コネクタ22を介して、正負イオン発生用の電力が供給される。なお、電源入力コネクタ22は、底面21bに替えて、収容ケース21の適宜の周面から収容ケース21の外部に露出している構成でもよい。
An insulating sealing
A part of the
収容ケース21は、イオン送風装置1の筐体10の内部に取り付けられる。更に詳細には、収容ケース21は、貫通孔211,211を介して収容ケース21の内部とイオン送風装置1の通風路11とが連通するよう筐体10の内部に取り付けられる。このとき、イオン送風装置1が備える図示しない電源部と、電源入力コネクタ22とが電気的に接続される。
イオン送風装置1の電源部は、例えば商用電源から給電される。イオン発生装置2は、イオン送風装置1の電源部から電源入力コネクタ22を介して給電される。
The
The power supply unit of the
ここで、電気回路部20について説明する。
電気回路部20の電源入力コネクタ22は、駆動回路23の入力端に電気的に接続されている。
駆動回路23の出力端は、高電圧発生回路24の入力端に電気的に接続されている。
高電圧発生回路24は2個の出力端を有する。高電圧発生回路24の第1の出力端は正高電圧生成回路25の入力端に、第2の出力端は負高電圧生成回路26の入力端に夫々電気的に接続されている。高電圧発生回路24は、誘導電極42(更に詳細には、先端側脚部462の下端側)にも接続されている。
Here, the
The
The output terminal of the
The high
正高電圧生成回路25の出力端は一方の放電電極41の基端側に、負高電圧生成回路26の出力端は他方の放電電極41の基端側に、夫々電気的に接続されている。
電源入力コネクタ22を介して給電された駆動回路23は、高電圧発生回路24を駆動する。このとき、高電圧発生回路24は、供給された電力の電圧を昇圧する。この結果、一方の放電電極41には、正高電圧生成回路25を介して、誘導電極42に対し正極性の高電圧が印加される。また、他方の放電電極41には、負高電圧生成回路26を介して、誘導電極42に対し負極性の高電圧が印加される。
The output terminal of the positive high
The
正極性の高電圧が印加された放電電極41の先端部と誘導電極42の貫通孔421の開口縁部との間でコロナ放電が生じると、放電電極41の先端部近傍で正イオンが発生する。同様に、負極性の高電圧が印加された放電電極41の先端部と誘導電極42の貫通孔421の開口縁部との間でコロナ放電が生じると、放電電極41の先端部近傍で負イオンが発生する。
本実施の形態における正イオンは、水素イオン(H+ )の周囲に複数の水分子が付随したクラスターイオンであり、H+ (H2 O)m (mは自然数)として表される。また、本実施例における負イオンは、酸素イオン(O2 -)の周囲に複数の水分子が付随したクラスターイオンであり、O2 -(H2 O)n (nは自然数)として表される。また、本実施の形態では、正イオンであるH+ (H2 O)m と負イオンであるO2 -(H2 O)n とが略同等量発生する。
When corona discharge occurs between the tip of the
The positive ions in this embodiment are hydrogen ions (H + ) Is a cluster ion accompanied by a plurality of water molecules, and H + It is expressed as (H 2 O) m (m is a natural number). The negative ions in this embodiment are cluster ions in which a plurality of water molecules are attached around oxygen ions (O 2 − ), and are expressed as O 2 − (H 2 O) n (n is a natural number). . Further, in this embodiment, H + which is a positive ion. (H 2 O) m and negative ions O 2 − (H 2 O) n are generated in substantially the same amount.
イオン送風装置1の送風機3が送風すると、収容ケース21の内部の空気が通風路11へ吸い出される。このとき、吸い出される空気と共にイオン発生素子4で発生した正負イオンが通風路11へ放出され、通風路11の内部で浮遊する。この結果、前述したように、正負イオンは、吹出口112を介して室内へ吹き出る空気と共に室内へ放出される。
すると、正負イオンは、室内の空気中の浮遊カビ菌及びウィルス等を取り囲み、これらの表面に付着して化学反応を起こす。この化学反応によって生成される活性種の水酸基ラジカル(・OH)の作用によって、空気中の浮遊カビ菌及びウィルス等が殺菌されるか、不活性化する。
When the
Then, positive and negative ions surround airborne fungi and viruses in the indoor air and adhere to these surfaces to cause a chemical reaction. Airborne fungi and viruses in the air are sterilized or inactivated by the action of the active species hydroxyl radical (.OH) generated by this chemical reaction.
次に、図3及び図4を参照しつつ、絶縁突出部28,28及び絶縁接着部29,29について説明する。以下では、イオン発生装置2の左半分を例示して説明するが、イオン発生装置2の右半分に関しても同様である。
絶縁突出部28は、絶縁封止部27と同一の素材を用いてなる。また、絶縁突出部28は、スリット433を通して絶縁封止部27と一体に設けられている。
更に、絶縁突出部28は、スリット433に沿って形成されている。更にまた、絶縁突出部28は、支持基板43の上面よりも突出している。このとき、絶縁突出部28の左側部は、絶縁被覆部44の右側端面に密着している。
Next, the insulating
The insulating
Further, the insulating
絶縁被覆部44の下面と支持基板43の上面との間には、絶縁接着部29が設けられている。絶縁接着部29は、絶縁被覆部44の下面と支持基板43の上面とを接着している。このため、絶縁被覆部44の下面と支持基板43の上面との間は、絶縁接着部29によって密封されている。絶縁接着部29は、絶縁封止部27及び絶縁突出部28と同一の素材を用いてなる。また、絶縁接着部29は、絶縁封止部27及び絶縁突出部28と一体に設けられている。
An insulating
次に、支持基板43における放電電極41と誘導電極42との間の沿面距離について説明する。
従来のイオン発生装置には、絶縁突出部28、絶縁接着部29、スリット433、及び絶縁被覆部44が存在しない。故に、従来のイオン発生装置に関する放電電極41と誘導電極42との間の沿面距離は、図4に示す距離L1である。
Next, the creeping distance between the
In the conventional ion generator, the insulating
簡単のため、ここでは、支持基板43の上面を基準とする絶縁突出部28の突出量(以下、単に絶縁突出部28の突出量という)と、支持基板43の上面から絶縁被覆部44の上面までの距離(即ち絶縁被覆部44の厚みと絶縁接着部29の厚みとの和。以下、絶縁被覆部44の突出量という)とを、何れも距離L4として説明する。また、距離L1は、放電電極41からスリット433までの距離L2と、スリット433から誘導電極42までの距離L3との和に等しい。
For simplicity, here, the protrusion amount of the insulating
本実施の形態のイオン発生装置2に関する沿面距離は、距離L2と、距離L4と、距離L3との和(即ち、距離L1と距離L4との和)に等しい。ここから、本実施の形態のイオン発生装置2に関する沿面距離は、従来のイオン発生装置に関する沿面距離よりも、距離L4の分だけ延長されていることがわかる。つまり、絶縁突出部28及び絶縁被覆部44は、放電電極41と脚部46(延いては誘導電極42)との間の絶縁性を向上させることができる。
絶縁突出部28の突出量が、絶縁被覆部44の突出量よりも長い場合には、沿面距離は更に延長される。
たとえ絶縁突出部28の突出量が絶縁被覆部44の突出量よりも短くとも、沿面距離は、距離L2、距離L3、及び距離L4の和に等しい。
The creepage distance related to the
When the protruding amount of the insulating protruding
Even if the protruding amount of the insulating protruding
次に、イオン発生装置2の組み立て手順を説明する。
製造者は、まず、イオン発生素子4、電気回路部20の各部、収容ケース21、及びモールド材を準備する。ここで準備すべきモールド材は、一般に、シリコンゴム系又はエポキシ系であるが、特に限定されない。ただし、モールド材は、硬化前は適宜の流動性を有し、硬化後に高圧電気の絶縁が可能な材料でなければならない。
Next, the assembly procedure of the
First, the manufacturer prepares the
次いで、製造者は、電気回路部20の各部同士とイオン発生素子4とを電気的に接続する。そして、製造者は、電気回路部20を収容ケース21のケース本体部に収容する。更に、製造者は、イオン発生素子4を収容ケース21のケース本体部に収容する。
次に、製造者は、支持基板43の下面と収容ケース21の内面との間にモールド材を充填することによって絶縁封止部27を形成する絶縁封止過程を実施する。
Next, the manufacturer electrically connects each part of the
Next, the manufacturer performs an insulating sealing process in which the insulating sealing
絶縁封止過程における製造者は、支持基板43の下面と収容ケース21のケース本体部の内面とに囲繞された空間へ、モールド材を注入する。このとき、注入されたモールド材は、支持基板43の下面と収容ケース21の内面との間を充填する。
製造者は、支持基板43の下面と収容ケース21の内面との間にモールド材が充填された後も、モールド材を注入し続ける。すると、モールド材がスリット433,443を通流して、支持基板43の上面側へ溢流する。
溢流したモールド材の一部は、絶縁被覆部44の右側端面に密着し、表面張力によって、土手状に盛り上がる。即ち、溢流したモールド材の一部は、支持基板43の上面よりも突出する。
The manufacturer in the insulating sealing process injects a molding material into a space surrounded by the lower surface of the
The manufacturer continues to inject the molding material even after the molding material is filled between the lower surface of the
A part of the overflowing mold material comes into close contact with the right end surface of the insulating
溢流したモールド材の他の一部は、毛細管現象によって、支持基板43の上面と絶縁被覆部44の下面との間に浸入する。
モールド材の注入終了後、製造者は、収容ケース21のケース本体部に蓋部を取り付ける。
この状態で、製造者は、モールド材を硬化させる。この結果、支持基板43の下面と収容ケース21の内面との間に充填されたモールド材は、絶縁封止部27になる。また、絶縁被覆部44の右側端面に沿って盛り上がったモールド材は、壁状の絶縁突出部28になる。更に、支持基板43の上面と絶縁被覆部44の下面との間に浸入したモールド材は、層状の絶縁接着部29になる。
Another part of the overflowing mold material enters between the upper surface of the
After the injection of the molding material, the manufacturer attaches a lid to the case main body of the
In this state, the manufacturer cures the mold material. As a result, the mold material filled between the lower surface of the
以上の結果、絶縁封止部27、絶縁突出部28、及び絶縁接着部29は、絶縁封止過程において、同時的に形成される。
なお、スリット433は直線状に限定されず、曲線状でもよい。
また、支持基板43には、1条の直線状のスリット433に替えて、スリット433よりも短い複数条のスリットが破線状に並設されていてもよい。このような構成であっても、複数条のスリット間の離隔距離が十分に短ければ、隣り合うスリットから盛り上がったモールド材同士が自然と接合されるため、絶縁突出部28と同様の絶縁突出部が形成される。
As a result, the insulating sealing
Note that the
In addition, a plurality of slits shorter than the
ここで、スリット433の開口幅について説明する。
スリット433の開口幅は、モールド材の硬化時間及び絶縁突出部28の突出量等を考慮しつつ、モールド材の流動性に応じて適宜に設定する必要がある。このために、予めスリット433の開口幅の広狭とモールド材の流動性、硬化時間、及び絶縁突出部28の突出量等との関係を実験によって求めておくことが望ましい。
Here, the opening width of the
The opening width of the
次に、異常放電について説明する。
放電電極41に異物が付着したり、放電電極41が消耗したりする異常な状態が生じると、放電電極41の先端部と誘導電極42の貫通孔421の開口縁部との間の放電開始電圧が上昇する。このような場合に、放電電極41の先端部近傍での放電が起きないことがある。
このとき、支持基板43の上面に水分又は埃等が付着すると、従来のイオン発生装置においては、放電電極41の先端部近傍以外での放電が起きる虞がある。この放電が異常放電である。具体的には、支持基板43の上面を介した異常放電(例えば、放電電極41の基端側と誘導電極42の脚部46との間での異常放電)である。
Next, abnormal discharge will be described.
When an abnormal state occurs in which foreign matter adheres to the
At this time, if moisture or dust adheres to the upper surface of the
ところが、本実施の形態におけるイオン発生装置2においては、従来のイオン発生装置よりも沿面距離が延長されている分、放電電極41の基端側と誘導電極42の脚部46との間の放電開始電圧が上昇する。故に、イオン発生装置2を用いれば、異常放電の発生を抑制することができる。この結果、異常放電によってコロナ放電に伴う放電音が無用に増大するという問題を解決することができる。
However, in the
ところで、支持基板43の上面に水分又は埃等が付着する量が多いほど、絶縁突出部28の突出量及び絶縁被覆部44の突出量を大きくする必要がある。従って、絶縁突出部28の突出量及び絶縁被覆部44の突出量は、イオン発生装置2(延いてはイオン送風装置1)の一般的な使用状態における支持基板43への水分又は埃等の付着量を測定する実験の結果に基づいて設定されることが望ましい。
By the way, it is necessary to increase the protruding amount of the insulating protruding
なお、放電電極41の本数は1本又は3本以上でもよい。この場合、誘導電極42の貫通孔421の個数は、放電電極41の本数以上であればよい。また、イオン発生素子4が正負イオンを発生させる構成に限定されず、正イオン及び負イオンの何れか一方を発生させる構成でもよい。
The number of
実施の形態 2.
図7は、本発明の実施の形態2に係るイオン発生装置2の内部構成を示す部分拡大断面図である。図7は、実施の形態1の図4に対応する。
以下では、実施の形態1に係るイオン発生装置2を第1のイオン発生装置2といい、本実施の形態に係るイオン発生装置2を第2のイオン発生装置2という。
まず、第1及び第2のイオン発生装置2,2の差異について説明する。その他、実施の形態1に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view showing the internal configuration of the
Below, the
First, the difference between the first and
第2のイオン発生装置2においても、スリット433は、放電電極41の支持位置よりも、絶縁被覆部44による支持基板43の上面の被覆位置に近接する位置に形成されている。ただし、スリット433の開口左端部と、絶縁被覆部44の右側端面とは適長離隔されている。
距離L1は、放電電極41からスリット433までの距離L5と、スリット433から絶縁被覆部44の右側端面までの距離L6と、絶縁被覆部44の右側端面から誘導電極42までの距離L7との和に等しい。
Also in the second
The distance L1 is the sum of the distance L5 from the
第2のイオン発生装置2に関する沿面距離は、距離L5と、距離L4の2倍と、距離L6と、距離L4と、距離L7との和(即ち、距離L1と距離L4の3倍との和)に等しい。ここから、第2のイオン発生装置2に関する沿面距離は、第1のイオン発生装置2に関する沿面距離よりも、距離L4の2倍分だけ更に延長されていることがわかる。換言すれば、第2のイオン発生装置2は、沿面距離に関して、第1のイオン発生装置2よりも有利である。
The creepage distance related to the
一方、第1のイオン発生装置2は、絶縁封止過程において、第2のイオン発生装置2よりも有利である。換言すれば、第1のイオン発生装置2は、第2のイオン発生装置2よりも製造が容易である。この理由を以下に説明する。
第1のイオン発生装置2の場合、モールド材が支持基板43の上面側へ溢流したときに、溢流したモールド材の一部は、絶縁被覆部44の右側端面に密着し、表面張力によって、容易且つ十分に盛り上がる。
また、溢流したモールド材の他の一部は、毛細管現象によって、支持基板43の上面と絶縁被覆部44の下面との間に、容易且つ十分に浸入する。
On the other hand, the
In the case of the
In addition, another part of the overflowing mold material easily and sufficiently enters between the upper surface of the
一方、第2のイオン発生装置2の場合、モールド材が支持基板43の上面側へ溢流したときに、溢流したモールド材の一部は、絶縁被覆部44とは無関係に、自身の表面張力によって、盛り上がろうとする。このとき、モールド材の流動性が高すぎると、モールド材の盛り上がりの長さが不足する。この結果、絶縁被覆部44の突出量が不足する。
On the other hand, in the case of the second
また、溢流したモールド材の他の一部は、支持基板43の上面に拡散してから、毛細管現象によって、支持基板43の上面と絶縁被覆部44の下面との間に浸入する。このとき、モールド材が十分な流動性を有していないと、支持基板43の上面と絶縁被覆部44の下面との間にモールド材が十分に浸入することができない。この結果、絶縁接着部29が形成されず、支持基板43の上面と絶縁被覆部44の下面との間に無用な空隙が生じる虞がある。
In addition, another part of the overflowing mold material diffuses to the upper surface of the
絶縁被覆部44の突出量不足も、支持基板43の上面と絶縁被覆部44の下面との間の無用な空隙も、放電電極41と脚部46(延いては誘導電極42)との間の絶縁性を低下させるため、問題である。
以上のことから、第2のイオン発生装置2を製造する場合に、モールド材の流動性を適切に設定することは、第1のイオン発生装置2を製造する場合に、モールド材の流動性を適切に設定することよりも困難であることがわかる。
なお、製造者は、絶縁封止過程とは別に、支持基板43の上面と絶縁被覆部44の下面との間に接着剤を注入することによって絶縁接着部29を形成してもよい。
Insufficient amount of protrusion of the insulating
From the above, when manufacturing the second
In addition, the manufacturer may form the insulating
実施の形態 3.
図8は、本発明の実施の形態3に係るイオン発生素子4の構成を示す分解斜視図である。図8は、実施の形態1の図6に対応する。
本発明の実施の形態におけるイオン発生素子4は、実施の形態1におけるイオン発生素子4と略同様の構成である。ただし、実施の形態1におけるスリット433,433に替えて、スリット434,434が形成されている。その他、実施の形態1に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
FIG. 8 is an exploded perspective view showing the configuration of the
The
実施の形態1における各スリット433は平面視直線状をなしている。一方、本発明の実施の形態におけるスリット434は平面視コ字状をなしている。
以下では、イオン発生素子4の左半分を例示して説明するが、イオン発生素子4の右半分に関しても同様である。
スリット434は、第1スリット43a及び2本の第2スリット43b,43bを有する。
Each
Hereinafter, the left half of the
The
第1スリット43aは、実施の形態1におけるスリット433に対応する。
第2スリット43b,43bは、第1スリット43aの前後方向両端部から左方へ向けて突出するように、第1スリット43aに直交する方向に形成されている。
絶縁被覆部44は、少なくともスリット434の開口縁部から第2貫通孔432の開口縁部までを被覆している。ただし、絶縁被覆部44がスリット434を部分的に又は全面的に閉塞することはない。
The first slit 43a corresponds to the
The second slits 43b and 43b are formed in a direction orthogonal to the first slit 43a so as to protrude leftward from both front and rear ends of the first slit 43a.
The insulating
以上のようなイオン発生素子4を備えるイオン発生装置2の場合、スリット434から溢流したモールド材によって、平面視コ字状の絶縁突出部が形成される。この絶縁突出部は、支持基板43における脚部46の放電電極41側をコ字状に囲繞するため、直線状の絶縁突出部28が形成されている場合に比べて、放電電極41と脚部46(延いては誘導電極42)との間の絶縁性を更に向上させることができる。
In the case of the
実施の形態 4.
図9は、本発明の実施の形態4に係るイオン発生装置2の内部構成を示す断面図である。図10は、本発明の実施の形態4に係るイオン発生素子4の構成を示す分解斜視図である。図9及び図10は、実施の形態1の図3及び図6に対応する。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the
本発明の実施の形態におけるイオン発生素子4は、絶縁被覆部44,44を備えていないことを除けば、実施の形態1におけるイオン発生素子4と略同様の構成である。故に、本発明の実施の形態におけるイオン発生装置2は、絶縁接着部29,29を備えていないことを除けば、実施の形態1におけるイオン発生装置2と略同様の構成である。その他、実施の形態1に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
The
本実施の形態では、イオン発生素子4の左半分(又は右半分)に関し、第2貫通孔432とスリット433との間の左右方向の離隔距離と、スリット433と第1貫通孔431との間の左右方向の離隔距離との大小関係に、特筆すべき制限はない。何故ならば、絶縁接着部29,29を形成する必要がないからである。
誘導電極42の各脚部46は、実施の形態1における基端側脚部461及び先端側脚部462と同様の基端側脚部463及び先端側脚部464を一体に有する。
In the present embodiment, with respect to the left half (or right half) of the
Each
ただし、先端側脚部464の上下方向の長さは、先端側脚部462に比べて、絶縁被覆部44の突出量の分だけ短い。何故ならば、先端側脚部464は、支持基板43の第2貫通孔432を通って支持基板43の下側へ突き出るだけの長さを有していれば十分だからである。
一方、基端側脚部463の上下方向の長さは、基端側脚部461に比べて、絶縁被覆部44の突出量の分だけ長い。何故ならば、基端側脚部463の下端部は支持基板43の上面に接触しているが、基端側脚部461の場合は、絶縁被覆部44及び絶縁接着部29が基端側脚部461の下端部と支持基板43の上面との間のスペーサとして機能しているからである。
However, the length in the vertical direction of the distal end
On the other hand, the length in the vertical direction of the base end
次に、支持基板43における放電電極41と誘導電極42との間の沿面距離について説明する。
本実施の形態における沿面距離は、図4に示す距離L1よりも、絶縁突出部28の突出量の2倍分だけ延長されている。つまり、絶縁突出部28は、放電電極41と脚部46(延いては誘導電極42)との間の絶縁性を向上させることができる。
Next, the creeping distance between the
The creepage distance in the present embodiment is extended by twice the protruding amount of the insulating protruding
本実施の形態のイオン発生装置2及びイオン発生素子4は、第1のイオン発生装置2及び実施の形態1のイオン発生素子4に比べて、簡単な構成である。しかも、本実施の形態のイオン発生装置2は、沿面距離に関して、第1のイオン発生装置2よりも距離L4の分だけ有利である。
ただし、実施の形態のイオン発生装置2は、モールド材の流動性が高すぎると、モールド材の盛り上がりの長さが不足し、この結果、絶縁被覆部44の突出量が不足する、という点で、第1のイオン発生装置2よりも不利である。
また、本実施の形態のイオン発生素子4は、実施の形態1のイオン発生素子4に比べて、各脚部46を形成するために必要な金属材料が多い。
The
However, in the
In addition, the
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び特許請求の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
また、本発明の効果がある限りにおいて、イオン送風装置1、イオン発生装置2、又はイオン発生素子4に、実施の形態1〜4に開示されていない構成要素が含まれていてもよい。
The embodiment disclosed this time is to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is not intended to include the above-described meanings, but is intended to include meanings equivalent to the claims and all modifications within the scope of the claims.
Moreover, as long as the effect of the present invention is obtained, the
1 イオン送風装置
11 通風路(イオンが浮遊する空間)
2 イオン発生装置
21 収容ケース
27 絶縁封止部
28 絶縁突出部
29 絶縁接着部
3 送風機
4 イオン発生素子
41 放電電極
42 誘導電極
421 貫通孔
43 支持基板
433,434 スリット
44 絶縁被覆部
441 貫通孔
45 板状部
46 脚部
1
DESCRIPTION OF
Claims (9)
該放電電極の先端部が挿入される貫通孔が形成されている板状部と、該板状部に突設されている脚部とを有する誘導電極、及び、
前記放電電極と前記脚部とを支持し、前記先端部及び前記板状部が共にその一面の側に配されている支持基板
を備えるイオン発生素子において、
前記支持基板には、前記放電電極の支持位置と前記脚部の支持位置との間に、その長手方向が前記放電電極の支持位置と前記脚部の支持位置との並置方向に交差し、前記支持基板を貫通するスリットが形成されていることを特徴とするイオン発生素子。 Acicular discharge electrode,
An induction electrode having a plate-like part in which a through-hole into which the tip of the discharge electrode is inserted is formed, and a leg part protruding from the plate-like part; and
In an ion generating element comprising a support substrate that supports the discharge electrode and the leg portion, and the tip portion and the plate-like portion are both disposed on one side thereof,
The support substrate has a longitudinal direction between a support position of the discharge electrode and a support position of the leg, intersecting a juxtaposition direction of the support position of the discharge electrode and the support position of the leg, An ion generating element, wherein a slit penetrating the support substrate is formed.
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載のイオン発生素子。 2. The ion generating element according to claim 1, further comprising an insulating coating portion that covers the one surface between a support position of the leg portion and a formation position of the slit.
該イオン発生素子を収容する収容ケースと、
前記一面の逆側の他面と前記収容ケースの内面との間に充填され、前記他面を絶縁封止する絶縁封止部と
を備えるイオン発生装置であって、
前記スリットに沿って形成され、前記スリットを通して前記絶縁封止部と一体に設けられており、前記一面よりも突出している絶縁突出部
を備えることを特徴とするイオン発生装置。 The ion generating element according to any one of claims 1 to 4,
A housing case for housing the ion generating element;
An ion generating device comprising: an insulating sealing portion that is filled between the other surface on the opposite side of the one surface and the inner surface of the housing case, and that insulates and seals the other surface,
An ion generating apparatus comprising: an insulating protruding portion that is formed along the slit, is provided integrally with the insulating sealing portion through the slit, and protrudes from the one surface.
前記絶縁封止部及び前記絶縁突出部と同一の素材を用いてなり、前記一面と前記絶縁被覆部とを接着する絶縁接着部
を備えることを特徴とする請求項5に記載のイオン発生装置。 The ion generating element is the ion generating element according to claim 4,
The ion generating apparatus according to claim 5, further comprising: an insulating adhesive portion that uses the same material as the insulating sealing portion and the insulating protruding portion, and bonds the one surface and the insulating coating portion.
前記他面と前記内面との間に注入されたモールド材の一部が、前記スリットを通流して、前記一面よりも突出した状態で、前記モールド材を硬化させることによって、前記絶縁突出部を形成することを特徴とするイオン発生装置の製造方法。 The ion generating element as described in any one of Claim 1 to 4 is accommodated in a storage case, and the mold for insulation sealing of the said other surface is provided between the other surface on the opposite side of the said one surface and the inner surface of the said storage case. A method of manufacturing an ion generating device for forming the insulating sealing portion by filling and curing a material,
A part of the molding material injected between the other surface and the inner surface flows through the slit and protrudes from the one surface to cure the molding material. A method for manufacturing an ion generator, comprising: forming an ion generator.
前記モールド材の他の一部が、前記スリットを通流して、前記一面に沿って拡散し、該一面と前記絶縁被覆部との間に浸入した状態で、前記モールド材を硬化させることによって、前記絶縁接着部を形成することを特徴とする請求項7に記載のイオン発生装置の製造方法。 The ion generating element is the ion generating element according to claim 4,
The other part of the mold material flows through the slit, diffuses along the one surface, and enters the gap between the one surface and the insulating coating portion, and by curing the mold material, The method for manufacturing an ion generating apparatus according to claim 7, wherein the insulating bonding portion is formed.
該送風機が送風する空気が、前記イオン発生装置が備えるイオン発生素子で発生したイオンが浮遊する空間を通流するようにしてあることを特徴とするイオン送風装置。 The ion generator according to claim 5 or 6 and a blower,
An ion blower characterized in that the air blown by the blower flows through a space in which ions generated by an ion generating element included in the ion generator float.
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