JP3982796B2

JP3982796B2 - 負イオン発生装置付ヘアードライヤー

Info

Publication number: JP3982796B2
Application number: JP2001397878A
Authority: JP
Inventors: 義一足立; 雄二加藤
Original assignee: 日本ぱちんこ部品株式会社
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2021-12-27
Also published as: JP2003189925A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、負イオン発生装置付きヘアードライヤーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、室内あるいは自動車内の空気の浄化、殺菌あるいは消臭等を行なうために、負イオン発生装置が使用されている。負イオンは正イオンと比較して浄化や消臭あるいは殺菌の効果に優れるといわれ、近年空気清浄機やエアコンなどさまざまな電気機器に搭載され、注目を集めている。
【０００３】
こうした負イオン発生装置の応用の一分野として、実公昭５８−１６３２３号公報、実用新案登録第２５３４８５６号あるいは特開平９−３５０号に開示されているようなヘアードライヤーがある。すなわち、イオン発生電極から発生した負イオンを、ドライヤーから吹き出される温風に混入させ、髪に吹きかけるようにしたものである。その効用としては、毛髪の静電気帯電を和らげ、毛髪や毛乳頭の保護を図るとともに、負イオン特有の保湿効果により、ドライヤーによる乾燥後もしっとりとした好感触を比較的長く持続できる等があり、市販品も存在して女性を中心に人気を集めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ヘアードライヤーにイオン発生装置を搭載する場合、イオン発生に不可欠な高圧発生回路をドライヤーの筐体内に組み込む必要がある。しかし、上記公報に開示されたドライヤーにおいては、高圧発生をいずれも巻線トランスを用いて行っている。巻線トランスは大きな鉄心を有するため重量や体積が嵩むので、その収納場所が問題となる。実公昭５８−１６３２３号公報あるいは特開平９−３５０公報（特にその図１）の構成では、ドライヤー本体と高圧発生部を分離して、電源コードの途中にボックス状の高圧発生ユニットを組み込んでいる。しかし、このような構造では、高圧発生ユニットが邪魔になって操作性が損なわれるほか、床か台の上に高圧発生ユニットを載置するスペースを確保できる状況でないと、実質的に使用できないなど、使用場所の制限も生ずる。
【０００５】
他方、実用新案登録第２５３４８５６号公報、あるいは特開平９−３５０号（特にその図１２）には、ドライヤー本体内に巻線トランスを組み込む構成が開示されている。しかし、この構造は、巻線トランスを組み込んだためにドライヤー本体の重量が大幅に増大し、ヘアードライヤーを手に持って髪を乾かす際の、軽快な操作性が著しく損なわれることにつながる。また、実用新案登録第２５３４８５６号公報においては、巻線トランスの組み込み位置を具体的に読み取ることはできないが、特開平９−３５０号においては、ドライヤーの把手部にトランスを組み込む旨が開示されている。しかし、把手部にトランスを組み込むと、把手部の太さが異常に増大し、掌で握って支持するのが困難になるほか（特に手の小さい女性）、握力を要するので長時間使用すると疲れやすい問題がある。
【０００６】
なお、いずれの公報においても、受電した商用交流を、発振回路を用いて周波数を高め、その後トランスに入力することにより、トランスの巻線比を減じて小型化する工夫がなされている。しかし、鉄心を用いる巻線トランスでは、過度に交流周波数を高くすると、コイルのインダクタンス及び鉄心渦電流による損失が大きくなるため、採用できる周波数には限界があり、思ったほどの寸法縮小効果は得られないのである。他方、トランス寸法を縮小するために昇圧比を減じたのでは、イオン発生に必要な高電圧が得られなくなり、本末転倒の結果を招く。
【０００７】
本発明の課題は、ドライヤーの重量や体積の増加をほとんど生じず、しかも十分なイオンを発生することができ、ひいては軽快に操作ができて使用場所の制限もない負イオン発生装置付ヘアードライヤーを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決しようとする手段及び作用・効果】
上記課題を解決するために、本発明のイオン発生装置付ヘアードライヤーは、
末端に風吹き出し口が形成された送風経路を有する筐体と、
筐体内において送風経路上に配置され、外部交流電源より受電した交流電源電圧により通電発熱する温風加熱用の抵抗発熱ヒータアセンブリと、
外部交流電源より受電した交流電源電圧により動作し、筐体内において送風経路に気流を送り込む送風機と、
筐体内において、風吹き出し口から吹き出される温風に負イオンを混入させるように配置されるイオン発生電極と、
筐体内に配置され、電圧印加極性が負の側に優位となるようにイオン発生電極に対し高電圧を印加して、イオン発生電極より負イオンを発生させるイオン発生回路部とを備え、
該イオン発生回路部は、
外部交流電源より受電した交流電源電圧を直流化する整流部と、
その整流部からの直流入力電圧をスイッチングすることにより、周波数が４０〜５００ｋＨｚの一次側交流を発生させる一次側交流発生回路と、
セラミック素子板に入力側端子と出力側端子とが形成され、その入力側端子に入力される一次側交流を、圧電セラミック素子板の機械振動を介して一次側交流電圧よりも高圧の１０００〜６０００Ｖの二次側交流電圧に変換し、出力側端子からイオン発生電極に向けて出力する圧電トランスと、
イオン発生電極を負極性にチャージアップさせる向きの電荷移動は許容し、これと逆向きの電荷移動を阻止するように、圧電トランスの二次側交流出力を整流する整流回路と、
を有することを特徴とする。
【０００９】
上記の構成では、イオン発生用の高電圧を生成する昇圧部に、従来の巻線トランスに代えて圧電トランスを使用する。圧電トランスは、さらに高圧発生媒体となる圧電セラミックが絶縁性のため、４０〜５００ｋＨｚという高い周波数で駆動可能であり、巻線トランスよりもはるかに軽量・小型でありながら、１０００〜６０００Ｖという負イオン発生に十分な高圧を発生させることができる。また、構造上、鉄心や巻線部を有さないこともコンパクト及び軽量化を図る上で有利である。従って、ヘアードライヤーに組み込んでも、その本体部の重量及び体積の増大をほとんど生じない。その結果、イオン発生装置を組み込んでいるにもかかわらず、ドライヤーが持ちやすく軽いので長時間使用しても疲れない。さらに、前記従来技術公報のように、大きな高圧発生部が外付けされることもないので、使用場所の制限もない。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態たるイオン発生装置付ヘアードライヤー（以下、単にドライヤーともいう）１の一例の外観を示すものであり、図２はその内部構造を示すものである。ドライヤー１は、末端に風吹き出し口１０３ａが形成された送風経路１１５を有する筐体１０２を有する。筐体１０２は、送風機１１０を収容する本体１０２Ｍと、その本体１０２Ｍに一体化され、ドライヤー１を手で握って操作するための把手部１０２Ｈと、本体１０２Ｍから延出して設けられる抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０を収容するために、該本体１０２Ｍにボルト１０３ｄで固定される筒状のカバー１０３を有し、そのカバー１０３の先端に風吹き出し口１０３ａが開口している。なお、風吹き出し口１０３ａにはプロテクタグリル１０６がはめ込まれている。また、本体１０２Ｍには外気を取り込む吸入口１０７が形成されている。筐体１０２はプラスチックからなり、２つの射出成形体１０２ａ，１０２ｂに分割して成型されたものである。これら射出成形体１０２ａ，１０２ｂは、図４に示すごとく合わせ面にて嵌め合わされ、ボルトガイド突出部１０２Ｘ，１０２Ｙにより形成される複数のボルト穴に、それぞれボルト１２０を挿入してナット１２１を締め込むことにより組み立てられている。なお、カバー１０３は本体１０２Ｍよりも高耐熱性の樹脂で構成される。本実施形態では、本体１０２ＭをＡＢＳ樹脂、カバー１０３をポリカーボネート樹脂で構成している。
【００１１】
筐体１０２内には、送風機１１０からの風を風吹き出し口１０３ａに向けて導く送風経路１１５が形成されており、その送風経路１１５に抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０が配置されている。抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０は、図３に示すように、２枚のマイカ板を十字断面形状となるように組み合わせた絶縁コア１３１と、その絶縁コア１３１にらせん状に巻きつけられた抵抗発熱金属線（例えばニクロム線）２，３とを有する。図２に示すように、該抵抗発熱金属線２，３は電力供給配線２ａ，３ａにより、それぞれ独立したスイッチＳＷ１及びＳＷ２に接続されている。また、モータ４の電力供給配線４ａは別のスイッチＳＷ０に接続されている。これらスイッチＳＷ０〜ＳＷ２は、いずれも把持部１０２Ｈの側面に露出し、把持部１０２Ｈを握った指により容易に操作できるようになっている。これら電力供給配線２ａ，３ａ，４ａは、スイッチＳＷ０〜ＳＷ２を経た後、一本の電源コード１０４に集約され、その先端に外部交流電源たる商用交流（本実施形態ではＡＣ１００Ｖとするが、これに限定されるものではなく、国や地域によって８０〜２４０Ｖの範囲で選択できる）から受電するための、電源プラグ１０５が取り付けられている。
【００１２】
図２に示すように、送風機１１０は、筐体１０２内において送風経路１１５に気流を送り込むために、本体１０２Ｍ内に収容されている。他方、筐体１０２内にはイオン発生電極７が、風吹き出し口１０３ａから吹き出される温風に負イオンを混入させるように配置されている。そして、筐体１０２内には、電圧印加極性が負の側に優位となるようにイオン発生電極に対し高電圧を印加して、イオン発生電極７より負イオンを発生させるイオン発生回路部６も配置されている。
【００１３】
図７は、イオン発生回路部６の構成例を示す回路図である。イオン発生回路部６は、電源プラグ１０５を介して商用交流のコンセントから受電した交流電源電圧を直流化するために、全波整流用のダイオードブリッジからなる整流部２３を有する。整流部２３にて全波整流された脈流波形はコンデンサ２４により平滑化される。なお、符号２９はサージ対策用のバリスタである。なお、回路図中の接地（ＧＮＤ）は、基板６ａに形成されたグランド電極に接続されるが、このグランド電極は、電流制限抵抗４９を介してＡＣ１００Ｖの電源接地端子に接続されている。
【００１４】
整流部２３からの直流入力電圧は、一次側交流発生回路３６においてスイッチングにより、周波数が４０〜５００ｋＨｚの一次側交流とされる。この一次側交流が圧電トランス７０により昇圧される。圧電トランス７０は、圧電セラミック素子板７１に入力側電極対７２，７３と、出力側電極７４が形成され、それぞれ入力側端子７２ａと出力側端子７４ａとが接続されている。そして、その入力側端子７２ａに一次側交流が入力される。そして、圧電セラミック素子板７１の機械振動を介して一次側交流電圧よりも高圧の１０００〜６０００Ｖの二次側交流電圧に変換し、出力側端子７４からイオン発生電極７に向けて出力する。圧電トランス７０の二次側交流出力は、変換手段４０によって、イオン発生電極７への電圧印加極性が負の側に優位となるように変換される。
【００１５】
圧電セラミック素子７１の材質は、例えばジルコン酸チタン酸鉛系ペロブスカイト型圧電セラミック（いわゆるＰＺＴ）を使用できる。これは、ジルコン酸鉛とチタン酸鉛との固溶体を主体に構成されるものであり、インピーダンス変換効率に優れていることから本発明に好適に使用できる。なお、ジルコン酸鉛とチタン酸鉛と配合比は、ジルコン酸鉛／チタン酸鉛のモル比にて０．８〜１．３程度とすることが、良好なインピーダンス変換効率を実現する上で望ましい。また、必要に応じてジルコニウムあるいはチタンの一部を、Ｎｉ、Ｎｂ、Ｍｇ、Ｃｏ、Ｍｎ等で置換することもできる。
【００１６】
圧電セラミック素子は、駆動周波数が極端に高くなると共振尖鋭度が急速に鈍くなり、変換効率の低下を招くことから、一次側交流入力の周波数は、４０〜５００ｋＨｚ（望ましくは、５０〜２００ｋＨｚ）程度の多少低めの周波数範囲にて、素子７１の機械的共振周波数に対応した値に設定することが望ましい。逆に言えば、素子７１の機械的共振周波数が上記の周波数範囲に収まるように、素子７１の寸法を決定することが望ましい。また、その一次側交流入力の電圧レベルは、負イオンの発生効率を確保し、かつ素子の耐久性確保の観点から、前記の１５〜５０Ｖ程度に設定される。これにより、イオン発生電極７への印加電圧レベルは、前記の一次側交流入力の周波数範囲にて最大で１０００〜６０００Ｖ（望ましくは２０００〜５０００Ｖ）程度を確保できる。
【００１７】
一次側交流発生回路３６は発振回路３７を有する。該発振回路３７は、オペアンプＩＣを用いた方形波発振コンパレータ６２を有し、一次側交流に対応した周波数（４０〜５００ｋＨｚ）にて方形波発振するものである。そして、前述の整流部２３により形成された直流入力電圧は、発振回路３７からの波形信号を受けて動作するスイッチング回路３８により、前記該発振の周波数にてスイッチングされ、一次側交流となる方形波交流が生成される。この回路構成は、オペアンプＩＣをを主体とするコンパクトなものであり、例えば前記実用新案登録第２５３４８５６号公報に開示されている共振回路等と比較して部品点数がはるかに少なく、ドライヤー１の筐体内にも簡単かつ無理なく組み込みことができ、重量及び体積増加もほとんどもたらさない。
【００１８】
スイッチング回路３８は、コンパレータ６２の方形波出力を受けてスイッチング動作するプッシュプルスイッチングトランジスタ６５，６６により構成されている。そして、発振回路３７は、具体的には、コンパレータ６２の正端子に入力される基準電圧を整流部２３からの直流入力電圧に基づいて発生させる基準電圧発生回路３９と、スイッチング回路３８の方形波出力の一部をコンパレータ６２の負端子に戻す負帰還経路５１及びその上に設けらた帰還抵抗５２と、コンパレータ６２の負端子に接続され、得るべき発振周波数に対応した時定数にて帰還抵抗５２と結合される積分コンデンサ５３とを含む。スイッチング回路３８の発振出力を負帰還させることにより、より安定で正確な発振が可能となり、動作周波数範囲が比較的狭い圧電トランスの一次側交流周波数として十分に活用できる。基準電圧発生回路３９は、本実施形態では、直流入力電圧を分圧抵抗５４，５５により降圧する形で発生させている。また、本実施形態ではコンパレータ６２を単極性型オペアンプＩＣにより構成しているため、プッシュプルスイッチングトランジスタ６５，６６の駆動入力を双極性化するためのプルアップ抵抗４３を設けているが、双極性型オペアンプＩＣを使用する場合は、プルアップ抵抗４３は不要である。ただし、単極性型オペアンプＩＣは安価であり、周辺素子が少なくて済む上配線が単純で実装面積もそれほど消費しない。従って、ドライヤー１の筐体１０３内の少ないスペースを活用してイオン発生用の回路を組み込む上では、より好都合であるといえる。
【００１９】
上記スイッチング部３８の作動により方形波交流が発生し、これが圧電トランス７０の入力側端子７２ａに調整用抵抗６７（波形調整用の可変抵抗６７ａを含む）を介して一次側交流入力として入力される。圧電トランス７０は、前述の作動原理に従いこれを昇圧し、出力側端子７４ａから二次側交流出力として出力する。なお、符号６９は、電波吸収用のＬＣフィルタである。
【００２０】
次に、整流部４０は、整流回路をなすダイオード７６を含んでいる。このダイオード７６は、イオン発生電極７を負極性にチャージアップさせる向きの電荷移動は許容し、これと逆向きの電荷移動を阻止するように、圧電トランス７０の二次側交流出力を整流する役割を果たす。なお、本実施形態では、耐電圧を確保するために複数個（ここでは２個）のダイオード７６を直列接続している。圧電トランス７０の二次側が負の半波を出力するとき、イオン発生電極７は負に帯電する。その結果、イオン発生電極７の周囲には負イオン発生に好都合な電界勾配が生じ、周囲の空気中の分子、例えば水分子を、ヒドロキシルイオン等の形でイオン化する。すなわち、負イオンを発生させる。次いで、正の半波が出力されるときは、イオン発生電極７の負電荷は接地側に放電しようとするが、この電荷の流れはダイオード７６により阻止される。かくして、イオン発生電極７の負極性帯電状態が常時維持され、負イオンを恒常的に発生させることができる。
【００２１】
なお、圧電トランス７０の二次側交流出力を発振部（発振回路）３７に帰還させるための経路７５ａ上には、帰還キャパシタンスが設けられている。圧電トランス７０は、作動の安定化を図るために、圧電セラミック素子板７１の共鳴周波数を中心とした比較的狭い範囲に駆動周波数を維持することが必要である。上記のような帰還キャパシタンスを設けることは、圧電トランス７０の駆動周波数を安定化させる上で有効である。
【００２２】
本実施形態では、図７（ｃ）に示すように、絶縁性基板６ａに圧電トランス７０が、圧電セラミック素子板７１と基板面とが互いに略平行となるように取り付けている。そして、絶縁性基板の裏面側において圧電セラミック素子板７１に対応する領域が金属膜電極７５にて覆われており、該金属膜電極７５と圧電セラミック素子板７１とが、絶縁性基板６ａの両者の間に位置する部分とともに帰還キャパシタンスを構成している。
【００２３】
次に、外部交流電源は前記した通り８０〜２４０Ｖという比較的高電圧の商用交流であり、そのままでは圧電トランス７０の駆動仕様において高すぎ、これを１５〜５０Ｖに設定された圧電トランス７０の一次側交流の入力電圧レベルに降圧する必要がある。この降圧を、巻線トランスやステップダウン回路を用いて行ったのでは、ドライヤー用にイオン発生回路を小型化する本発明の主旨において明らかに不都合である。そこで本実施形態では、図６に示すように、上記降圧を行なうためのイオン発生回路用ドロップ抵抗８を設けている。このイオン発生回路用ドロップ抵抗８は、本実施形態では、外部交流電源からの受電入力を全波整流する整流部２３（図７）の前段に入れられているが、後段に設けることもでき、例えばイオン発生回路部６の基板６ａ上に設けることもできる。ドロップ抵抗１個にて外部交流電源を降圧する構成とすることで、イオン発生回路部６をよりコンパクトに構成することができる。
【００２４】
なお、イオン発生回路用ドロップ抵抗８の抵抗値がヒータアセンブリ１３０からの熱により変動すると、圧電トランスの入力電圧も変動して安定した動作が損なわれるため、これを防止する必要がある。そこで、本実施形態では、イオン発生回路用ドロップ抵抗８を、例えば基板６ａの入力端子に外付けする等の形で、抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０から分離するとともに、送風経路１１５上において該抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０よりも上流側に設けるようにしている。また、同様の目的により、イオン発生回路部６の回路基板６ａも、送風経路１１５上において抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０よりも上流側に設けている。
【００２５】
次に、図２に示すように、送風機１１０は、外部交流電源電圧により駆動される交流モータ４と、その交流モータ４の出力軸４Ｓに直結されるとともに、モータ本体の外周面４ｊとの間に隙間Ｇを形成した形でその外側に配置される円筒状のシロッコファン１１０ａとを備えている。そして、イオン発生回路部６の回路基板６ａを該隙間Ｇに配置している。すなわち、圧電トランスを用いることでイオン発生回路部６の基板の寸法を劇的に小型化することが可能となり、シロッコファン１１０ａと、これを駆動するモータ４の本体外周面４ｊとの間のわずかなスペース（隙間Ｇ）を利用して、イオン発生回路部６を組み込むことができるようになる。その結果、圧電トランスの大きな昇圧比により、イオン発生電極７に十分な降圧を印加することができ、しかもイオン発生装置付ヘアードライヤー１の寸法及び重量を、イオン発生機能を特に有さない、通常のドライヤーとほとんど変わらない程度に維持することが可能となる。本実施形態では、シロッコファン１１０ａは、スポーク状の結合部１１０ｂによりハブ１１０ｃに結合され、このハブ１１０ｃを交流モータ４の出力軸４Ｓにボルト１１１を用いて取り付けてある。なお、本実施形態では、図５に示すように、交流モータ４は、筐体１０２の本体１０２Ｍの底部中央を凹状に膨出させたモータ収容部１０２ｃ（底部に外気との連通孔１０８が形成されている）に収容されており、フレーム２１とビス２２，２３を介して、本体１０２Ｍの底部により懸架状態で支持されている。
【００２６】
図６に示すように、スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０を交流モータ４とは独立にオン／オフするヒータスイッチＳＷ１，ＳＷ２であり、外部交流電源電圧を交流モータ４の駆動電圧に降圧するための抵抗金属線からなるモータ用ドロップ抵抗５が、抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０に組み込まれている。モータ４は、イオン発生回路部６と異なり通電電流値が高い。従って、モータ用ドロップ抵抗５を用いて降圧すると発熱が比較的大きくなる。そこで、このモータ用ドロップ抵抗５を抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０に組み込むことにより、温風昇温のために、その発熱を流用できる利点がある。また、モータ用ドロップ抵抗５がイオン発生回路部６と分離されることで、イオン発生回路部６の昇温が防止され、圧電トランス７０をより安定に動作させることができる。
【００２７】
以下、図６により、ドライヤー１の動作を説明する。すなわち、電源プラグ１０５を商用交流コンセントに差し込み、スイッチＳＷ０をＯＮにすると、イオン発生回路部用ドロップ抵抗８を経て図７に示すイオン発生回路部６に交流が給電され、すでに説明した通り該回路部６が動作して、イオン発生電極７から負イオンが発生する。他方、供給された交流は、モータ用ドロップ抵抗５を介して交流モータ４に供給され、送風機１１０が回転する。これにより、負イオンを含んだ気流（冷風）が送風経路１１５を経て風吹き出し口１０３ａから吹き出される。なお、送風機１１０への通電は、ダイオードＤ１を経てなされるので、交流半波のみの駆動となり、全波駆動の場合の半分の出力となる。この状態で、スイッチＳＷ１をＯＮにすると、ヒータ２のみ交流通電されて発熱し、気流が加熱されて温風となる。
【００２８】
他方、スイッチＳＷ１をＯＦＦにしてスイッチＳＷ２をＯＮにすると、ヒータ２のみ交流通電されて発熱する。そして、ヒータ３とモータ４の配線がバイパス線ＢＰで接続されていることから、スイッチＳＷ２のＯＮに伴いダイオードＤ１がバイパスされ、送風機１１０への通電が全波交流によりなされる。その結果、ＳＷ１のみＯＮにしたときの倍の出力にてモータ４が回転し、強風が吹き出される。このモードでは、発熱はヒータ３のみであるから、風温はそれほど上昇しない。そこで、スイッチＳＷ１とＳＷ２の両方をＯＮにすると、これにヒータ２の発熱が加わり、高温の風が強風にて吹き出されることとなる。なお、回路からも明らかなように、スイッチＳＷ０がＯＦＦになっていると、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２がＯＮになっていてもヒータ２，３は発熱せず、モータ４も回転しない。
【００２９】
ここで、図７の変換手段４０は、前述の通り、圧電トランス７０からの二次側出力を半波整流して、負極性脈流をイオン発生電極に印加するダイオード７６でとされている。この脈流の周波数は、圧電トランス７０の駆動周波数に対応しており、４０〜５００ｋＨｚ程度である。ところで、空気中で無声放電を行うとオゾンが発生することが知られている。オゾンが過剰に発生すると、不快な刺激臭が強くなるほか、熱風とともに当てたとき、頭髪を却って痛めることもありえる。この場合、オゾンの発生は、印加電圧が、極性が交番的に変化する高周波であった場合に特に著しくなる。巻線型のトランスを使用した場合、高圧発生のために二次側の巻線数が多くなっていることもあって、交流周波数に応じて交番的に変化する漏洩磁界のレベルが高くなる。そして、この漏洩磁界中にイオン発生電極が配置されると、イオン発生電極に生ずる高周波誘導電流の影響で、オゾン発生が助長される場合がある。しかし、本発明においては、巻線を有さない圧電トランスを使用するので、イオン発生電極が感ずる漏洩磁界レベルを小さくすることができ、ひいてはオゾン発生抑制に有利である。
【００３０】
上記本発明の構成によると、例えば、風吹き出し口１０３ａから１ｍ離れた位置における負イオンの発生量を、１０万個／ｃｍ^２以上２００万個／ｃｍ^２以下とすることができる。１０万個／ｃｍ^２以上のイオン発生量により、毛髪を乾燥した後のブラッシング性や、保湿感（いわゆるしっとり感）を大幅に高めることができる。ただし、ドライヤー１に組み込むイオン発生装置のコンパクト化を図ったことで、２００万個／ｃｍ^２程度が上限であると考えられる。
【００３１】
本実施形態では、イオン発生電極７は送風経路１１５上に配置されている。具体的には、シロッコファン１１０の内側の隙間Ｇに、基板６ａとともに取り付けられている（シロッコファン１１０の内側も、外気吸入により気流が発生するので、送風経路１１５の一部をなしているとみなす）。このように、送風経路１１５上にイオン発生電極７を設けることで、発生するイオンの大半を気流に混入させることができ、イオン発生個数を増加させることができる。なお、図２に破線で示すように、イオン発生電極７を、抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０と同位置もしくはそれよりも下流側に配置することもできる。これにより、イオン発生電極７を抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０の上流側に設ける場合よりも、イオン発生個数をさらに増加させることができる。
【００３２】
なお、上記実施形態では、ヒータアセンブリ１３０の周囲を被うカバー１０３を、本体１０２Ｍよりも高耐熱性の樹脂により別体構成していたが、図８に示すように、カバー１０３とヒータアセンブリ１３０との間に、金属製の防熱筒１３５を配置し、ヒータアセンブリ１３０の発熱によるカバー１０３の温度上昇を抑制するようにしてもよい。この場合、カバー１０３は本体１０２Ｍと同一の樹脂により構成できる。図８では、本体１０２とカバー１０３とを同一樹脂（例えばＡＢＳ樹脂）の一体成型品としており、より安価に製造可能である。
【００３３】
なお、上記のような金属製の防熱筒１３５をヒータアセンブリ１３０の周囲に配置する場合、防熱筒１３５が電気的に孤立していると、気流に含まれる負イオンによって帯電しやすくなる。この帯電がひどくなると、吹き出し口１０３ａから放出される負イオンの個数が急激に減少し、本発明の効果を十分に達成できなくなることにつながる。このような不具合を防止するため、金属製の防熱筒１３５を設ける場合は、これを接地しておくことが望ましい。防熱筒１３５を接地する回路構成例を図９に示す。この例では、イオン発生回路部６に受電部をなすコネクタＣＮ１に、交流受電端子１及び２（２がドロップ抵抗８を介して電源接地端子に接続される）に加え、防熱筒１３５の接続端子３が設けられ、この接続端子３を基板６ａの接地電極に接続することにより、接続端子３につながれた防熱筒１３５が接地されるようになっている。
【００３４】
【実施例】
図１〜図７により説明したドライヤー１を、総重量５４０ｇ、把手部１０２Ｈの横断面積が１２ｃｍ^２となるように作製した。なお、圧電トランスに代えて巻線トランスを用いたドライヤーも作成した。昇圧部の一次側入力部は、実用新案登録第２５３４８５６号公報に開示の直列共振回路により構成した（発振周波数５００Ｈｚ）が、シロッコファンの内側にとても収まり切る寸法とはならなかったので、巻線トランスとともに把手部１０２Ｈ内に収納した。すると、把手部１０２Ｈの横断面積は２０ｃｍ^２に増加し、ドライヤー総重量も８００ｇに跳ね上がった。そのため、ドライヤーを長時間使用すると、手が非常に疲れやすいものとなった。
【００３５】
次に、本発明のドライヤーを、圧電トランスの駆動周波数を１０５ｋＨｚに設定し、イオン発生回路部側ドロップ抵抗の設計値変更により、種々の二次側出力電圧（１０００〜３３００Ｖ）が得られるように、イオン発生装置を駆動した（なお、比較のためにイオン発生装置を動作させない駆動条件も設定した）。なお、イオン発生電極７は、抵抗発熱ヒータアセンブリ１３０の上流側に配置したものと、下流側に配置したものとの２種類を用意した。他方、巻線トランスを用いたドライヤーは、二次側出力電圧を３６００Ｖに設定したが、発振周波数は５００Ｈｚである。
【００３６】
これらのドライヤーを用い、風吹き出し口１０３ａから１ｍ離間した位置において、１ｃｍ^３当りの負イオン発生量を市販のイオンカウンタ（供給元：日本ＭＪＰ株式会社、製品名：エアーイオンカウンタ、Ｎｏ．ＩＣ−１０００）を用いて測定したところ、各条件のイオン発生量は表１に示すごとくとなった。
【００３７】
そして、上記各条件で以下の試験を実施した。
▲１▼ブラッシングテスト：女性モデル１０人に対し、洗髪後、髪をドライヤーで乾燥させながら市販のヘアーブラシでブラッシングしたときの、使用感についてアンケートを実施する。髪に引っかかりやまとわり付などの不快感がなく、スムーズにブラッシングできた、との感触を持ったモデルが、９人以上を優良（◎）、６〜８人を良好（○）、３〜５人を可（△）、２人以下を不良（×）として判定した。
▲２▼保湿感テスト：女性モデル１０人に対し、５分間のドライヤー乾燥を行った後、さらに湿度５０％ＲＨ、気温２０℃に空調された室内で、１時間静かにくつろいでもらい、再びブラッシングを行ったときの、髪の保湿感（しっとり感）についてアンケートを実施する。保湿感が十分にあり、潤っていると感じたモデルが、９人以上を優良（◎）、６〜８人を良好（○）、３〜５人を可（△）、２人以下を不良（×）として判定した。
▲３▼かゆみ及びふけ防止効果確認テスト：男性モデル１０人に、１時間のジョギングを行なわせ、その後入浴させる。ただし、洗髪は実施させず、浴後にドライヤーで温風を当てながら、５分間のブラッシングを行なう。このサイクルを、３日間、洗髪なしで繰り返してもらい、頭にかゆみやふけが発生した人数を確認する。ふけやかゆみの発生がなかった人数が９人以上を優良（◎）、６〜８人を良好（○）、３〜５人を可（△）、２人以下を不良（×）として判定した。
以上の結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】

【００３９】
本発明のドライヤーの採用により、負イオンを十分な量にて発生させることができ、ブラッシング性、保湿感及びかゆみ／ふけ防止のそれぞれについて、良好な結果が得られていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のイオン発生装置付ドライヤーの一例を示す、外観側面図及び正面図。
【図２】図１の内部構造を示す側面断面図。
【図３】図２の抵抗発熱ヒータアセンブリの構成例を示す正面図。
【図４】筐体の組立て構造の一例を示す正面図。
【図５】図１のＡ−Ａ及びＢ−Ｂ断面図。
【図６】図１のドライヤーの回路の一例を示す図。
【図７】そのイオン発生回路部の一例を示す図。
【図８】図１のドライヤーの、防熱筒を設けた変形例を示す側面断面図。
【図９】防熱筒を接地する回路構成の一例を示す図。
【符号の説明】
１イオン発生装置付ドライヤー
６イオン発生回路部
７イオン発生電極
２３整流部
３６一次側交流発生回路
４０変換手段（整流部）
７０圧電トランス
１０２筐体
１０３ａ風吹き出し口
１１０送風機
１１５送風経路
１３０抵抗発熱ヒータアセンブリ

Claims

末端に風吹き出し口が形成された送風経路を有する筐体と、
前記筐体内において前記送風経路上に配置され、外部交流電源より受電した交流電源電圧により通電発熱する温風加熱用の抵抗発熱ヒータアセンブリと、
前記外部交流電源より受電した交流電源電圧により動作し、前記筐体内において前記送風経路に気流を送り込む送風機と、
前記筐体内に配置され、前記風吹き出し口から吹き出される温風に負イオンを混入させるように配置されるイオン発生電極と、
前記筐体内に配置され、電圧印加極性が負の側に優位となるように前記イオン発生電極に対し高電圧を印加して、前記イオン発生電極より負イオンを発生させるイオン発生回路部とを備え、
該イオン発生回路部は、
前記外部交流電源より受電した交流電源電圧を直流化する整流部と、
その整流部からの直流入力電圧をスイッチングすることにより、周波数が４０〜５００ｋＨｚの一次側交流を発生させる一次側交流発生回路と、
圧電セラミック素子板に入力側端子と出力側端子とが形成され、その入力側端子に入力される前記一次側交流を、前記圧電セラミック素子板の機械振動を介して前記一次側交流電圧よりも高圧の１０００〜６０００Ｖの二次側交流電圧に変換し、前記出力側端子から前記イオン発生電極に向けて出力する圧電トランスと、
前記イオン発生電極を負極性にチャージアップさせる向きの電荷移動は許容し、これと逆向きの電荷移動を阻止するように、前記圧電トランスの二次側交流出力を整流する整流回路と、
を有することを特徴とする負イオン発生装置付ヘアードライヤー。
前記一次側交流発生回路は、
オペアンプＩＣを用いた方形波発振コンパレータを有し、前記一次側交流に対応した周波数にて方形波発振する発振回路と、
その発振回路からの波形信号を受けて、前記直流入力電圧を該発振の周波数にてスイッチングするスイッチング回路とを含む請求項１記載の負イオン発生装置付ヘアードライヤー。
前記発振回路が、前記コンパレータの正端子に入力される基準電圧を前記整流部からの直流入力電圧に基づいて発生させる基準電圧発生回路と、前記コンパレータの方形波出力を受けてスイッチング動作する、前記スイッチング回路をなすプッシュプルスイッチングトランジスタの出力を、前記コンパレータの負端子に戻す負帰還経路上に設けらた帰還抵抗と、前記コンパレータの負端子に接続され、得るべき発振周波数に対応した時定数にて前記帰還抵抗と結合される積分コンデンサとを含む請求項２記載の負イオン発生装置付ヘアードライヤー。
前記外部交流電源は８０〜２４０Ｖの商用交流であり、該外部交流電源電圧を、１５〜５０Ｖに設定された前記圧電トランスの一次側交流の入力電圧レベルに降圧するイオン発生回路用ドロップ抵抗が設けられている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の負イオン発生装置付ヘアードライヤー。
前記イオン発生回路用ドロップ抵抗が、前記抵抗発熱ヒータアセンブリから分離されるとともに、前記送風経路上において該抵抗発熱ヒータアセンブリよりも上流側に設けられている請求項４記載の負イオン発生装置付ヘアードライヤー。
前記イオン発生回路部の回路基板が、前記送風経路上において前記抵抗発熱ヒータアセンブリよりも上流側に設けられている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の負イオン発生装置付ヘアードライヤー。
前記送風機は、前記外部交流電源電圧により駆動される交流モータと、その交流モータの出力軸に直結されるとともに、モータ本体の外周面との間に隙間を形成した形その外側に配置される円筒状のシロッコファンとを備え、前記回路基板が該隙間に配置されている請求項６記載の負イオン発生装置付ヘアードライヤー。
前記変換手段は、前記圧電トランスからの二次側出力を半波整流して、負極性脈流を前記イオン発生電極に印加するダイオードである請求項１ないし７のいずれか１項に記載の負イオン発生装置付ヘアードライヤー。
前記風吹き出し口から１ｍ離れた位置における負イオンの発生量が１０万個／ｃｍ^２以上２００万個／ｃｍ^２以下である請求項１ないし８のいずれか１項に記載の負イオン発生装置付ヘアードライヤー。
前記イオン発生電極が前記送風経路上に配置されている請求項１ないし９のいずれか１項に記載の負イオン発生装置付ヘアードライヤー。