JP2016219363A - Ion generating device and electric equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、イオン発生装置および電気機器に関する。 The present invention relates to an ion generator and an electrical device.
放電現象を利用した多くのイオン発生装置が実用化されている。イオン発生装置は、たとえば放電電極針と対向電極とを有する。放電電極針と対向電極との間に高い交流電圧を印加することにより、コロナ放電が発生する。コロナ放電によって、正及び負のイオンが発生する。 Many ion generators using the discharge phenomenon have been put into practical use. The ion generator has, for example, a discharge electrode needle and a counter electrode. Corona discharge is generated by applying a high AC voltage between the discharge electrode needle and the counter electrode. Corona discharge generates positive and negative ions.
交流電圧の印加条件が可変であるイオン発生装置がこれまでに提案されている。たとえば、特許文献1(特開2012−248398号公報)は、イオンを発生させるための印加電圧を、使用時間の経過に伴い増加させるイオン発生装置を開示する。 So far, ion generators in which the AC voltage application conditions are variable have been proposed. For example, patent document 1 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-248398) discloses the ion generator which increases the applied voltage for generating ion with progress of use time.
上記のようなイオン発生装置では、帯電した塵埃が放電電極の針先に付着することがある。針先に塵埃が付着して堆積した場合、コロナ放電が発生しにくくなる。このため、付着物が発生する環境では、使用時間の経過によりイオン量の減少が起こりうる。このような課題の解決のために、特許文献1に開示の装置は、印加電圧を時間の経過に伴い増加させる。 In the ion generator as described above, charged dust may adhere to the needle tip of the discharge electrode. When dust accumulates on the needle tip, corona discharge is less likely to occur. For this reason, in an environment where deposits are generated, the amount of ions may decrease with the passage of time of use. In order to solve such a problem, the apparatus disclosed in Patent Document 1 increases the applied voltage with the passage of time.
特許文献2(特開2006−147445号公報)は、放電素子に印加する電圧のデューティー比を切り替える装置を開示する。これによって、装置は、イオンとオゾンの発生を切り替える。特許文献2に係る発明では、印加電圧の駆動回路におけるパルス発振回路の抵抗は、可変抵抗である。この可変抵抗がデューティー比の切替手段として用いられる。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-147445 discloses an apparatus that switches a duty ratio of a voltage applied to a discharge element. Thereby, the apparatus switches the generation of ions and ozone. In the invention according to
特許文献1に係る発明では、放電素子による放電サイクルごとに、電圧の制御が必要となる。具体的には、制御部は、昇圧トランスに電圧を与えるためのコンデンサの電位を監視する。コンデンサの電位が所望の充電電位に達すると、制御部は、1次コイルとコンデンサとの間のスイッチ回路を閉じ、コンデンサに充電された電位を1次コイルに印加する。したがって制御部は、充放電サイクルごとにコンデンサの電位を監視するとともにスイッチを開閉する。このサイクルはたとえば1秒間に数百回程度繰り返される。このため、コンデンサの電位の監視の頻度が多くなる。したがって、より簡易な制御および構成によって同様の課題を解決することが望ましい。 In the invention according to Patent Document 1, voltage control is required for each discharge cycle by the discharge element. Specifically, the control unit monitors the potential of the capacitor for applying a voltage to the step-up transformer. When the potential of the capacitor reaches a desired charging potential, the control unit closes the switch circuit between the primary coil and the capacitor, and applies the potential charged in the capacitor to the primary coil. Therefore, the control unit monitors the potential of the capacitor and opens / closes the switch every charge / discharge cycle. This cycle is repeated about several hundred times per second, for example. For this reason, the frequency of monitoring the potential of the capacitor increases. Therefore, it is desirable to solve the same problem with simpler control and configuration.
特許文献2に係る発明は、1次コイルへの印加電圧のデューティー比、すなわち1周期のうちの電圧を印加する時間の割合を増やす。しかし、印加電圧値自体は固定値である。そのため、針先付着物により低下したイオン量を回復させる効果は、大きくは期待できないと考えられる。
The invention according to
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、簡易な制御および構成によって、経年変化によるイオン量の低下を防止する、イオン発生装置および電気機器を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an ion generator that prevents a decrease in the amount of ions due to secular change and a simple control and configuration. It is to provide electrical equipment.
この発明のある局面では、電圧源と、1次巻線および2次巻線を有する昇圧トランスと、前記昇圧トランスの前記1次巻線に結合された、第1のブレークオーバー電圧を有する第1スイッチング素子と、前記昇圧トランスの前記1次巻線に、前記第1のスイッチング素子と並列に結合されて、第1のブレークオーバー電圧よりも高い電圧を有する第2スイッチング素子と、前記第1および第2のスイッチング素子のいずれか一方を選択的に切替えて前記電圧源に結合する切替回路と、前記2次巻線に結合された高電圧制御回路と、前記高電圧制御回路に結合された放電素子と、所定の条件が満たされたと判断すると、前記切替回路が前記電圧源に結合されるスイッチング素子を前記第1のスイッチング素子から前記第2のスイッチング素子へと切替えるように前記切替回路を制御する制御部と、を備えるイオン発生装置が提供される。 In one aspect of the present invention, a voltage source, a step-up transformer having a primary winding and a secondary winding, and a first breakover voltage coupled to the primary winding of the step-up transformer. A switching element, a second switching element coupled to the primary winding of the step-up transformer in parallel with the first switching element and having a voltage higher than a first breakover voltage; A switching circuit for selectively switching one of the second switching elements to couple to the voltage source, a high voltage control circuit coupled to the secondary winding, and a discharge coupled to the high voltage control circuit And determining that a predetermined condition is satisfied, the switching circuit couples the switching element coupled to the voltage source from the first switching element to the second switching element. A control unit for controlling the switching circuit, the ion generating device comprising a are provided to switch.
好ましくは、前記イオン発生装置は、イオン量を検出するイオン検出部をさらに備え、前記制御部は、前記イオン検出部により検出されたイオン量が所定の値以下となると、前記所定の条件が満たされたと判断する。 Preferably, the ion generation device further includes an ion detection unit that detects an ion amount, and the control unit satisfies the predetermined condition when an ion amount detected by the ion detection unit becomes a predetermined value or less. Judge that it was done.
また好ましくは、前記制御部は、前記イオン発生装置の使用時間をカウントし、前記使用時間が所定の値以上となると、前記所定の条件が満たされたと判断する。 Preferably, the control unit counts the usage time of the ion generator, and determines that the predetermined condition is satisfied when the usage time becomes a predetermined value or more.
さらに好ましくは、前記イオン発生装置は、空気中の湿度を検出する湿度検出部をさらに備え、前記制御部は、前記湿度検出部によって検出された湿度に基づき、前記イオン発生装置の使用時間にわたる水分量の積算値を算出し、前記積算値が所定の値以上となると前記所定の条件が満たされたと判断する。 More preferably, the ion generation device further includes a humidity detection unit that detects humidity in the air, and the control unit is configured to provide moisture over a usage time of the ion generation device based on the humidity detected by the humidity detection unit. An integrated value of the quantity is calculated, and it is determined that the predetermined condition is satisfied when the integrated value is equal to or greater than a predetermined value.
この発明の他の局面では、上記いずれかに記載のイオン発生装置と、前記イオンを空気中に送出する送出手段とを備える、電気機器が提供される。 In another aspect of the present invention, there is provided an electric device comprising any one of the above ion generators and a sending means for sending the ions into the air.
本発明によれば、簡易な制御および構成によって、経年変化によるイオン量の低下を抑制する、イオン発生装置および電気機器を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an ion generator and an electric device that suppress a decrease in the amount of ions due to secular change with a simple control and configuration.
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰り返さないものとする。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following, the same or corresponding parts in the drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated in principle.
[実施の形態1]
図1は、本発明の実施の形態1のイオン発生装置100の構成を示す図である。図1を参照して、イオン発生装置100は、昇圧トランス3と、電圧源2とを備える。昇圧トランス3は、1次巻線105aおよび2次巻線105bを含む。電圧源2は、イオン発生部5への印加電圧を生成するための基礎電圧を発生させる。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an
第1のスイッチング素子114aと第2のスイッチング素子114bとが、昇圧トランス3の1次巻線105aに結合される。図1に示すように、各スイッチング素子は1次巻線105aに対して互いに並列に配置される。第1のスイッチング素子114aおよび第2のスイッチング素子114bはそれぞれ、一端の電圧が他端の電圧よりも所定の導通閾値(ブレークオーバー電圧)以上となると導通状態となる素子である。第1のスイッチング素子114aの導通閾値は第2のスイッチング素子114bの導通閾値より低い。第1のスイッチング素子114aまたは第2のスイッチング素子114bは切替回路115に結合される。
本実施の形態では、第1のスイッチング素子114aおよび第2のスイッチング素子114bには、無ゲート2端子サイリスタである、サイダック(登録商標)を適用する。しかしこれに限らず、第1のスイッチング素子114aおよび第2のスイッチング素子114bは、有ゲートサイリスタ、トライアックなど、導電させるための閾値電圧を有する素子であって、両端子間の電圧に応じて導通、非導通を切替えるスイッチング素子であればよい。スイッチング素子は、単方向性素子または双方向性素子のいずれであってもよい。
In the present embodiment, Sidac (registered trademark), which is a gateless two-terminal thyristor, is applied to the
切替回路115は、その一端が第1または第2のスイッチング素子(114a,114b)のいずれか一方と選択的に結合する。切替回路115の他端が電圧源2に接続される。切替回路115は、第1または第2のスイッチング素子(114a,114b)を介して、1次巻線105aを電圧源2に結合する。
One end of the
電圧源2は、基礎電圧を発生させる。電圧源2は充電回路113を含む。充電回路113は、コンデンサ103を含む。コンデンサ103は、昇圧トランス3の1次巻線105aと並列に結合される。コンデンサに充電された電圧は、昇圧トランス3に印加される基礎電圧となる。充電回路の両端のノードN1とN2とは、それぞれ、電源入力部1の端子1aおよび端子1bに結合する。
The
制御部6は切替回路115を制御する。制御部6はたとえばマイクロコンピュータであってもよい。制御部6は、イオン発生装置100に含まれてもよい。代替的には、制御部6は、イオン発生装置100とは別の電子回路に含まれてもよい。
The
イオン発生装置100は、高電圧制御回路4と、イオン発生部5とをさらに備える。
高電圧制御回路4は、昇圧トランス105の2次巻線105bに生じた高電圧を制御する。高電圧制御回路4は、イオン発生部5にその高電圧を印加する。
The
The high voltage control circuit 4 controls the high voltage generated in the secondary winding 105b of the step-up
イオン発生部5は、放電電極針106と、誘電電極107aおよび107bとを含む。放電電極針106が高電圧制御回路4からの昇圧電圧を受けると、誘電電極107aおよび107bと、放電電極針106との間に大きな電位差が発生する。この電位差により、コロナ放電が起こりイオンが発生する。
イオン検出部107は発生したイオン量を検出する。本実施例では、イオン検出部107は、イオン発生装置100に含まれる。代替的には、イオン検出部107は、イオン発生装置100とは別の電子回路に含まれてもよい。この場合、イオン検出部107は、イオン発生装置100の近傍に配置される。
The
以下、実施の形態1のイオン発生装置100の動作について説明する。
電源入力部1の端子1a、1bの間に電圧が印加される。端子1bはたとえば接地接続される。充電回路113内のコンデンサ103は電源入力部1からの電圧によって充電される。
Hereinafter, the operation of the
A voltage is applied between the
切替回路115は、第1のスイッチング素子114aに接続されている。充電開始直後はコンデンサ103の電極間の電位差は、第1のスイッチング素子114aのブレークオーバー電圧を下回るため、第1のスイッチング素子114aは開状態である。これにより、コンデンサ103上に電荷が充電され、保持される(充電動作)。
The
コンデンサ103が十分に充電されると、その電位が第1のスイッチング素子114aのブレークオーバー電圧に達する。このとき、第1のスイッチング素子114aは導通状態に切り替わる。すなわち、第1のスイッチング素子114aが閉状態となる。昇圧トランス3の1次巻線105aには、コンデンサ103の電位差と同じ電圧が印加されることになる。コンデンサ103に蓄えられていた電荷は、昇圧トランス3の1次巻線105aを通じて放電される(放電動作)。
When the
第1のスイッチング素子114aはサイダックであり、一旦導通状態となると、その後に印加される電圧がブレークオーバー電圧を下回っても、素子を通過する電流が一定値以下となるまで導通状態を保つ。そのため、コンデンサ103の放電動作が継続される。そして、第1のスイッチング素子114aを通過する電流が一定値以下となると、第1のスイッチング素子114aは再び非導通状態へと切り替わり、コンデンサ103が充電される。以上説明した充放電動作が交互に反復される。
The
コンデンサ103に充電された電位は、昇圧トランス3の1次巻線105bに印加される。2次巻線105bには巻線比に応じた電圧が発生する。これにより2次巻線105bの両端に高電圧が生じる。
The potential charged in the
そして、高電圧制御回路4を介し、放電電極針106と誘電電極107a、107bとの間に高電圧が印加される。放電電極針106と誘電電極107aおよび107bとの間で、電界の強い領域だけが局所的に絶縁破壊される。そして、放電電極針106の先端部での電離現象によって、イオンが発生する。
Then, a high voltage is applied between the
イオン検出部107はイオン量を検知する。イオン検出部107は、制御部6にイオン量の検出値を送出する。
The
制御部6は、記憶部8に予め記憶された所定のイオン量を参照し、イオン検出部107から受け取ったイオン量の検出値が所定のイオン量以下かどうか判断する。検出値が所定のイオン量以下であると判断すると、制御部6は、切替回路115に切替信号を送出する。
The
切替回路115は制御部6からの信号に応じて、コンデンサ103に接続される素子を第1のスイッチング素子114aから第2のスイッチング素子114bへと切り替える。
The
図2は、本発明の実施の形態1のイオン発生装置100に含まれるコンデンサ103への充電電圧と使用時間との関係を示す図である。図2を参照して、切替回路115が第1のスイッチング素子114aに結合されたとき、コンデンサ103の電位V(t)は、第1のスイッチング素子114aのブレークオーバー電圧V1まで上昇して、その後に下降する。たとえば、数ミリ秒の周期で電位V(t)は変化する。時刻tsにおいて、切替回路115は第2のスイッチング素子と結合する。これ以後は、コンデンサ103への電位は、第2のスイッチング素子のブレークオーバー電圧V2まで上昇して、その後に下降する。前述のとおり、第2のスイッチング素子114bのブレークオーバー電圧は、第1のスイッチング素子114aより高い。したがって切替後は、コンデンサ103の電位V(t)は、第1のスイッチング素子に結合されていたときのコンデンサ103の電位V(t)よりも上述のように高くなることが理解される。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the charging voltage to
以上のように、本実施の形態に係るイオン発生装置では、制御部6はイオン量の検出値が所定の値以下となると所定の条件が満たされたと判断する。制御部6は、所定の条件が満たされたと判断すると、第1のスイッチング素子114aから第2のスイッチング素子115bへと切替回路115の接続を切り替える。これにより、コンデンサ103への充電電位を上昇させる。1次巻線105a及び2次巻線105bに印加される電圧も切替前より高くなる。したがって、本実施の形態に係るイオン発生装置は、切替前と比べてより多くのイオンを発生させることができる。
As described above, in the ion generator according to the present embodiment,
本実施の形態では、第1のスイッチング素子114a、第2のスイッチング素子114bは導通閾値より高い電圧が印加されると導通する。また、通過する電流の大きさが所定値以下に低下すると非導通状態になる。すなわち、スイッチング素子の導通と非導通との切り替えはスイッチング素子自体によって行われる。そして、制御部6は、第1のスイッチング素子114aと第2のスイッチング素子114bとの間の切替を制御する。したがって、本実施の形態に係るイオン発生装置は、簡易な制御手段と構成によって、針先への付着物の堆積により低下したイオン量を増加させることができる。
In the present embodiment, the
実施の形態1に係るイオン発生装置100は、前述の構成に加え、ユーザー入力部をさらに備えてもよい。制御部6は、ユーザー入力部からユーザー入力を受け取ると、切替回路115を制御して、切替回路115を異なるスイッチング素子に結合させてもよい。たとえば、ユーザーは、付着物を除去し、入力部に指示を与える。制御部6は、より低いブレークオーバー電圧を有するスイッチング素子と結合するように切替回路115を制御する。その後に放電電極針106は、再びより低い電圧が印加される。これにより、放電電極針の寿命を延ばすことにつながる。
In addition to the configuration described above,
また、図1の構成では、2つのスイッチング素子を含むが、スイッチング素子の数は必ずしも2つに限定されない。イオン発生装置は3つ以上のスイッチング素子を有してもよい。あるスイッチング素子(たとえば第2のスイッチング素子)に切替回路115が接続された状態で、所定の条件が再び満たされたと判断すると、制御部6は次に大きいブレークオーバー電圧を有するスイッチング素子(たとえば第3のスイッチング素子)とコンデンサ103とが接続されるように切替回路115を切り替えてもよい。これにより、低下したイオン量を再び増加できる。
1 includes two switching elements, the number of switching elements is not necessarily limited to two. The ion generator may have three or more switching elements. When it is determined that the predetermined condition is satisfied again in a state where the
[実施の形態2]
図3は、本発明の実施の形態2のイオン発生装置300の構成を示す図である。図3を参照して、実施の形態2に係るイオン発生装置300は、イオン検出部107に変えて、タイマ部6aを含む。タイマ部6aは制御部6に含まれる。タイマ部6aはイオン発生装置300の使用時間をカウントする。イオン発生装置300の他の部分の構成は、イオン発生装置100の対応する部分と同様の構成であるので、詳しい説明を以後繰り返さない。
[Embodiment 2]
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an
制御部6はタイマ部6aによって、イオン発生装置の使用時間をカウントする。使用時間が所定の値以上となると、制御部6は切替回路115に切替信号を送出する。第1のスイッチング素子114aから第2のスイッチング素子114bへと切替回路115の接続が切替わり、結果として前述の実施の形態同様にイオン量が増える。
The
本実施例では、制御部は使用時間のカウント値が所定の値以上となると、所定の条件が満たされたと判断する。理想的環境の下で所望のイオン量が得られなくなる使用時間を予め見積もることで、所定の値を得ることができる。本実施の形態によれば、イオン量を直接検出しなくても適切なタイミングで、経年変化で低下したイオン量を回復できる。 In the present embodiment, the control unit determines that a predetermined condition is satisfied when the count value of the usage time is equal to or greater than a predetermined value. A predetermined value can be obtained by estimating in advance the usage time when a desired ion amount cannot be obtained under an ideal environment. According to the present embodiment, it is possible to recover the ion amount that has decreased due to aging at an appropriate timing without directly detecting the ion amount.
[実施の形態3]
空気中の水分に含まれるシリコンもまた、針先に付着してコロナ放電を発生しにくくさせる可能性がある。たとえばシャンプーや整髪料、化粧品などのさまざまな製品にシリコンが含有されており、これらの製品が使用された場合、空気中に放出されたシリコンは、針先に付着する可能性がある。したがって、イオン発生装置からのイオン発生量が低下しうる。また、水分中に塵埃が含まれることも考えられる。そのため、本実施の形態では、空気中に含まれる水分によってイオン量が低下したイオン発生装置において、イオン量を再び回復させる。
[Embodiment 3]
Silicon contained in moisture in the air may also adhere to the needle tip and make it difficult to generate corona discharge. For example, various products such as shampoos, hair styling products, and cosmetics contain silicon, and when these products are used, silicon released into the air may adhere to the needle tip. Therefore, the amount of ions generated from the ion generator can be reduced. It is also conceivable that dust is contained in the moisture. Therefore, in the present embodiment, the ion amount is recovered again in the ion generator in which the ion amount is reduced by moisture contained in the air.
図4は、本発明の実施の形態3のイオン発生装置400の構成を示す図である。図4を参照して実施の形態3に係るイオン発生装置400は、イオン検出部107に代えて、湿度検出部407を含む。イオン検出部107の場合と同様に、湿度検出部407は、イオン発生装置400とは別の電子回路に含まれてもよい。この場合、湿度検出部407は、イオン発生装置400の近傍に配置される。イオン発生装置400の他の部分構成はイオン発生装置100の対応する部分と同様の構成であるため、詳しい説明を以後繰り返さない。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an
イオン発生装置400は、湿度検出部407によって空気中の湿度を検知する。湿度検出部は、制御部6に検出値を送出する。
In the
図5は、本発明の実施の形態3の制御部による水分量の積算値の算出フローを示す図である。図5を参照して、制御部6は、ステップ502において湿度検出部から水分量の検出値を受け取る。ステップ504において、制御部6は、放電電極針部へ使用時間にわたって付着した水分量の検出値を算出する。例えば、制御部6は、受け取った湿度の検出値と検出単位時間とを乗じた後、前回の算出時刻での値と足し合わせるなどの演算を行ってもよい。ステップ506において、制御部6は記憶部8に予め記憶された所定の水分量の積算値を参照する。続いて、制御部6は、ステップ504で算出した水分量の積算値が、所定の水分量の積算値以上かどうかを判断する。所定の水分量の積算値以上であると制御部6が判断すると、制御部6は、ステップ508で切替回路115に切替信号を送出する。それ以外の場合は、再びステップ502以降の処理が繰り返される。
FIG. 5 is a diagram illustrating a calculation flow of the integrated value of the moisture amount by the control unit according to the third embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5,
以上のように、制御部6は、水分量の積算値が所定の値以上であると、所定の条件が満たされたと判断する。切替回路115は、第1のスイッチング素子114aから第2のスイッチング素子114bにコンデンサ103の接続を切替える。このためイオン発生部への印加電圧が昇圧され、イオン量が増加する。
As described above, the
本実施の形態によれば、空気中の水分に含まれるシリコンが針先に付着して堆積することによって低下したイオン量を、再び増加させることができる。 According to the present embodiment, it is possible to increase again the amount of ions that has decreased due to the deposition of silicon contained in moisture in the air by adhering to the tip of the needle.
[実施の形態4]
大気中を浮遊する粒子状物質が針先に付着した場合、イオン量が低下する。粒子状物質としては、例えば粒子径が概ね2.5μm以下の粒子である、PM2.5がある。本実施の形態では、粒子状物質によるイオン量の経年変化を防止するイオン発生装置を開示する。
[Embodiment 4]
When particulate matter floating in the air adheres to the needle tip, the amount of ions decreases. An example of the particulate material is PM2.5, which is a particle having a particle diameter of approximately 2.5 μm or less. In the present embodiment, an ion generator that prevents aging of the amount of ions due to particulate matter is disclosed.
図6は、実施の形態4のイオン発生装置600の構成を示す図である。図6を参照して本発明の実施の形態4に係るイオン発生装置600は、湿度検出部407に代えて、粒子状物質検出部607を含む。湿度検出部407の場合と同様に、粒子状物質検出部607は、イオン発生装置600とは別の電子回路に含まれてもよい。この場合、粒子状物質検出部607は、イオン発生装置600の近傍に配置される。イオン発生装置600の他の部分構成はイオン発生装置400の対応する部分と同様の構成であるため、詳しい説明は以後繰り返さない。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of the
制御部6は、粒子状物質検出部607が検出した粒子数を、粒子状物質検出部607から受け取る。制御部6は、使用時間にわたって放電電極針に付着した粒子数の積算値を算出する。制御部6は、記憶部8に予め記憶された所定の粒子数を参照する。算出した粒子数の積算値が参照した所定の粒子数以上であると判断すると、制御部6は、切替回路115に切替信号を送出する。それ以外の場合は、再び粒子状物質検出部607から粒子数を受け取り、粒子数の積算値を参照する。
The
以上のように、制御部6は、使用時間にわたって放電電極針部に付着した粒子数の積算値が予め記憶部8に記憶された粒子数以上となれば、所定の条件が満たされたと判断する。切替回路115は、第1のスイッチング素子114aから第2のスイッチング素子114bにコンデンサ103の接続を切替える。このためイオン発生部への印加電圧が昇圧され、イオン量が増える。
As described above, the
本実施の形態によれば、空気中の粒子状物質が放電電極針に付着することによって低下したイオン発生装置のイオン量を回復できる。 According to the present embodiment, it is possible to recover the ion amount of the ion generator that has decreased due to particulate matter in the air adhering to the discharge electrode needle.
本実施の形態は、粒子状物質検出部の検出値に基づき印加電圧を切替えた。粒子状物質は必ずしもPM2.5に限らないことに留意されたい。例えば、イオン発生装置600はPM10など他の種類の粒子状物質を検出して、同様の切替制御を行ってもよい。
In the present embodiment, the applied voltage is switched based on the detection value of the particulate matter detection unit. Note that the particulate matter is not necessarily limited to PM2.5. For example, the
[実施の形態5]
図7は、本発明の実施の形態に係るイオン発生装置を含む電気機器700を説明するための図である。図7を参照して、電気機器700は、図1のイオン発生装置100と、送風ファン701とを含む。
[Embodiment 5]
FIG. 7 is a diagram for explaining an
電気機器700が送風ファン701を駆動することにより、イオン発生部5で発生したイオンを本体外に送り出すことができる。そして、イオンの作用により空気中のカビや菌を不活性化させ、それらの増殖を抑制することができる。電気機器としては、たとえば、浴室乾燥機、ヘアドライヤ、除湿器、加湿器、空気清浄機、冷蔵庫、ファンヒータ、電子レンジ、洗濯乾燥機、掃除機、殺菌装置、扇風機がある。
When the
ここでは、電気機器700がイオン発生装置100を含む形態を説明した。これに限らず、電気機器700は、イオン発生装置100、イオン発生装置300、イオン発生装置400、またはイオン発生装置600のいずれか、またはこれらの任意の組み合わせを含むこともできる。
Here, the form in which the
以上、各図を用い、放電電極針を用いたイオン発生装置の各実施の形態を説明してきたが、本発明の実施形態は、上述の実施の形態に限定されない。 As mentioned above, although each embodiment of the ion generator using the discharge electrode needle has been described using each drawing, the embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment.
たとえば、本実施の形態に係るイオン発生装置は、イオン発生装置100と、イオン発生装置300と、イオン発生装置400と、イオン発生装置600のいずれか1つ以上のの任意の組み合わせを含むイオン発生装置にも同様に適用できる。制御部6は、上述の各実施の形態において説明した所定の条件のいずれか1つが満たされると、所定の条件が満たされたと判断し、切替回路115を切替えるよう制御してもよい。
For example, the ion generation apparatus according to the present embodiment includes an
また、本実施の形態に係るイオン発生装置は、沿面放電によるイオン発生装置にも同様に適用できる。さらに、本実施の形態に係るイオン発生装置は、誘電電極を含まず、放電電極針から大気中にイオンが放電されるイオン発生装置にも同様に適用できる。 Moreover, the ion generator which concerns on this Embodiment is applicable similarly to the ion generator by creeping discharge. Furthermore, the ion generator according to the present embodiment can be similarly applied to an ion generator in which ions are discharged from the discharge electrode needle into the atmosphere without including a dielectric electrode.
今回開示された実施の形態はすべ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。本発明の範囲は上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 電源入力部、1a,1b 端子、2 電圧源、3 昇圧トランス、4 高電圧制御回路、5 イオン発生部、6 制御部、6a タイマ部、8 記憶部、100,300,400,600 イオン発生装置、103 コンデンサ、105a 1次巻線、105b 2次巻線、106 放電電極針、107 イオン検出部、107a,107b 誘電電極、113 充電回路、114a 第1のスイッチング素子、114b 第2のスイッチング素子、115 切替回路、407 湿度検出部、607 粒子状物質検出部、700 電気機器、701 送風ファン。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power supply input part, 1a, 1b terminal, 2 voltage source, 3 step-up transformer, 4 high voltage control circuit, 5 ion generation part, 6 control part, 6a timer part, 8 memory | storage part, 100,300,400,600
Claims (5)
1次巻線および2次巻線を有する昇圧トランスと、
前記昇圧トランスの前記1次巻線に結合された、第1のブレークオーバー電圧を有する第1スイッチング素子と、
前記昇圧トランスの前記1次巻線に、前記第1のスイッチング素子と並列に結合されて、第1のブレークオーバー電圧よりも高い第2のブレークオーバー電圧を有する第2のスイッチング素子と、
前記第1および第2のスイッチング素子のいずれか一方を選択的に切替えて前記電圧源に結合する切替回路と、
前記2次巻線に結合された高電圧制御回路と、
前記高電圧制御回路に結合された放電素子と、
所定の条件が満たされたと判断すると、前記切替回路が前記電圧源に結合されるスイッチング素子を前記第1のスイッチング素子から前記第2のスイッチング素子へと切替えるように前記切替回路を制御する制御部とを備える、イオン発生装置。 A voltage source;
A step-up transformer having a primary winding and a secondary winding;
A first switching element having a first breakover voltage coupled to the primary winding of the step-up transformer;
A second switching element coupled in parallel with the first switching element to the primary winding of the step-up transformer and having a second breakover voltage higher than the first breakover voltage;
A switching circuit that selectively switches one of the first and second switching elements to couple to the voltage source;
A high voltage control circuit coupled to the secondary winding;
A discharge element coupled to the high voltage control circuit;
When it is determined that a predetermined condition is satisfied, the control unit controls the switching circuit so that the switching circuit switches the switching element coupled to the voltage source from the first switching element to the second switching element. And an ion generator.
前記制御部は、前記イオン検出部により検出されたイオン量が所定の値以下となると、前記所定の条件が満たされたと判断する、請求項1に記載のイオン発生装置。 The ion generator further includes an ion detector that detects the amount of ions,
The ion generation apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines that the predetermined condition is satisfied when an ion amount detected by the ion detection unit becomes a predetermined value or less.
前記制御部は、前記湿度検出部によって検出された湿度に基づき、前記イオン発生装置の使用時間にわたる水分量の積算値を算出し、前記積算値が所定の値以上となると前記所定の条件が満たされたと判断する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のイオン発生装置。 The ion generator further includes a humidity detection unit that detects humidity in the air,
The control unit calculates an integrated value of the amount of water over the usage time of the ion generator based on the humidity detected by the humidity detecting unit, and the predetermined condition is satisfied when the integrated value is equal to or greater than a predetermined value. The ion generator according to any one of claims 1 to 3, wherein the ion generator is determined to have been.
前記イオン発生装置によって発生したイオンを空気中に送出する送出部とを備える、電気機器。 The ion generator according to any one of claims 1 to 4,
An electric device comprising: a sending unit that sends ions generated by the ion generating device into the air.
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