JP4751434B2 - Ion generator, electrical equipment - Google Patents

Ion generator, electrical equipment Download PDF

Info

Publication number
JP4751434B2
JP4751434B2 JP2008259666A JP2008259666A JP4751434B2 JP 4751434 B2 JP4751434 B2 JP 4751434B2 JP 2008259666 A JP2008259666 A JP 2008259666A JP 2008259666 A JP2008259666 A JP 2008259666A JP 4751434 B2 JP4751434 B2 JP 4751434B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge
electrode
ions
voltage
ion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008259666A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009059706A (en
Inventor
美徳 世古口
伊知郎 東海
弘 西田
諭史 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2008259666A priority Critical patent/JP4751434B2/en
Publication of JP2009059706A publication Critical patent/JP2009059706A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4751434B2 publication Critical patent/JP4751434B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

本発明は、プラスイオンとマイナスイオンを空間に放出することで、空気中に浮遊する細菌やカビ菌、有害物質などを分解することが可能なイオン発生素子、イオン発生装置、及びこれを備えた電気機器に関するものである。なお、上記の電気機器に該当する例としては、主に閉空間(家屋内、ビル内の一室、病院の病室や手術室、車内、飛行機内、船内、倉庫内、冷蔵庫の庫内等)で使用される空気調和機、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、殺菌装置など、を挙げることができる。   The present invention includes an ion generating element, an ion generating device, and an ion generating device capable of decomposing bacteria, fungi, harmful substances, etc. floating in the air by releasing positive ions and negative ions into the space. It relates to electrical equipment. In addition, as an example applicable to the above-mentioned electrical equipment, it is mainly a closed space (inside a house, one room in a building, a hospital room or operating room, a car, an airplane, a ship, a warehouse, a refrigerator, etc.) And air conditioners, dehumidifiers, humidifiers, air purifiers, refrigerators, fan heaters, microwave ovens, washing / drying machines, vacuum cleaners, sterilizers, and the like.

一般に、事務所や会議室など、換気の少ない密閉化された部屋では、室内の人数が多いと、呼吸により排出される二酸化炭素、タバコの煙、埃などの空気汚染物質が増加するため、人間をリラックスさせる効能を有するマイナスイオンが空気中から減少していく。特に、タバコの煙が存在すると、マイナスイオンは通常の1/2〜1/5程度にまで減少することがあった。そこで、空気中のマイナスイオンを補給するため、従来から種々のイオン発生装置が市販されている。   In general, in a sealed room with little ventilation, such as an office or a meeting room, if there are many people in the room, air pollutants exhausted by breathing, cigarette smoke, dust, and other air pollutants increase. The negative ions, which have the effect of relaxing, decrease from the air. In particular, when tobacco smoke is present, the negative ions may be reduced to about 1/2 to 1/5 of the normal amount. Therefore, various ion generators have been commercially available in order to supply negative ions in the air.

しかしながら、従来の放電現象を利用したイオン発生装置は、主として負電位の直流高電圧方式でマイナスイオンを発生させるものであり、その目的はリラックス効果を訴求するものであった。そのため、このようなイオン発生装置では、空気中にマイナスイオンを補給することはできるものの、空気中の浮遊細菌等を積極的に除去することはできなかった。   However, the conventional ion generator using the discharge phenomenon generates negative ions mainly by a negative potential direct current high voltage method, and its purpose is to promote a relaxing effect. Therefore, in such an ion generator, negative ions can be replenished in the air, but airborne bacteria and the like in the air cannot be positively removed.

その他のイオン発生装置に関して、過去の公報による実例を調査した結果は以下の通りである。   Regarding other ion generators, the results of investigating actual examples from past publications are as follows.

特許文献1では、放電線や鋭角部を持った放電板に交流高電圧を印加し、マイナスイオンを発生させたり、マイナスイオンとプラスイオンを発生させるイオン発生器が述べられている。ただし、発生の手法や手段については、交流高電圧ユニットとの記載のみしかない。利用分野は空気調和器であり、効果として人に対する快適性、リラックス性を挙げている。   Patent Document 1 describes an ion generator that generates negative ions or generates negative ions and positive ions by applying an alternating high voltage to a discharge plate having a discharge line or an acute angle portion. However, the generation method and means are only described as an AC high voltage unit. The field of use is air conditioners, and the effects are comfort and relaxation for people.

特許文献2では、絶縁体をはさみ、放電電極、誘電電極で一対となる電極を構成し、その両端に高圧高周波電圧を印加する高圧電源を具備している。高圧電源は、電極両端にダイオードが配置され、その向きにより、負電位の電源または正電位の電源を選択することが記載されているが、その切換機能については記載がない。なお、本技術の利用分野としては、オゾン発生装置や帯電装置、イオン発生装置等のコロナ放電機器と記載されている、また、本技術の効果としては、イオンの発生が挙げられている。   In Patent Document 2, a high-voltage power source that sandwiches an insulator, forms a pair of electrodes with a discharge electrode and a dielectric electrode, and applies a high-frequency and high-frequency voltage to both ends thereof is provided. A high-voltage power supply is described that diodes are arranged at both ends of an electrode, and a negative-potential power supply or a positive-potential power supply is selected depending on the orientation thereof, but the switching function is not described. The field of application of the present technology is described as a corona discharge device such as an ozone generator, a charging device, or an ion generator, and the effect of the present technology includes generation of ions.

特許文献3では、針状の放電極と導電性の接地グリッドまたは接地リングを一対とした電極を、清浄空気の流れを横切る方向に2次元的な広がりで多数配置され、ある放電極にはマイナスにバイアスされた交流正弦波の高電圧が印加され、ある放電極にはプラスにバイアスされた交流正弦波の高電圧が印加され、プラスイオンを出す複数の放電極とマイナスイオンを出す複数組の放電極を構成している。バイアス電圧を調整するコントロール手段を持ち、プラスイオン、マイナスイオンの量を調整している。利用分野としてはクリーンルームの除電設備が挙げられており、効果としてその除電効果を謳っている。   In Patent Document 3, a large number of electrodes each having a pair of needle-like discharge electrodes and conductive ground grids or ground rings are arranged two-dimensionally in a direction crossing the flow of clean air. A biased high voltage of AC sine wave is applied to a certain discharge electrode, and a positive biased high voltage of AC sine wave is applied to a discharge electrode. A discharge electrode is formed. It has a control means to adjust the bias voltage, and adjusts the amount of positive ions and negative ions. As a field of use, there is a charge removal equipment in a clean room.

特許文献4では、正極放電、負極放電させる電源で印加電圧が可変と記載されている。電極はイオン化線と集塵板であり、ホコリに帯電させて集塵板に集塵する構成である。利用分野は空調機器の電気集塵装置で、その内部を放電時に発生するオゾンによって殺菌することが明記されている。     In Patent Document 4, it is described that the applied voltage is variable by a power source for positive electrode discharge and negative electrode discharge. The electrode is an ionization line and a dust collector, and is configured to be charged to dust and collected on the dust collector. The field of use is an electric dust collector for air conditioners, and it is specified that the inside is sterilized by ozone generated during discharge.

放電現象を利用したイオン発生電極の種類は、大きく2種類に区分される。その1つは、特許文献1、3、4のような金属線や鋭角部を持った金属板や針などでその対向極は大地であったり、対地電位の金属板やグリッドなどが用いられ、空気が絶縁体の役割を果たすものである。もう1つは、特許文献2や後述する特許文献5、6のように、固体誘電体を挟んだ放電電極と誘導電極を形成したものである。その特徴として、前者は空気を絶縁物としているために、後者と比較して、電極間の距離を広く取る必要があり、そのため、放電に必要な電圧は高く設定する必要がある。逆に、後者は、絶縁抵抗の高く、高誘電率を持つ絶縁体を間に挟んでいるため、電極間距離は狭く(薄く)することが可能で、そのため印加電圧を前者と比較して低く設定できる。   The types of ion generating electrodes using the discharge phenomenon are roughly classified into two types. One of them is a metal wire or a sharp metal plate as in Patent Documents 1, 3, and 4, and the opposite electrode is ground, or a ground potential metal plate or grid is used. Air serves as an insulator. The other is one in which a discharge electrode and an induction electrode sandwiching a solid dielectric are formed as in Patent Document 2 and Patent Documents 5 and 6 described later. As its feature, since the former uses air as an insulator, it is necessary to increase the distance between the electrodes as compared with the latter. Therefore, it is necessary to set a high voltage necessary for discharge. Conversely, the latter has a high insulation resistance and an insulator having a high dielectric constant, so that the distance between the electrodes can be made narrow (thin), and therefore the applied voltage is lower than the former. Can be set.

イオン発生装置に関し、プラスイオン、マイナスイオンの両極性のイオンを放出する効果として、空気中にプラスイオンであるH+(H2O)mと、マイナスイオンであるO2 -(H2O)n(m、nは自然数)を略同等量発生させることにより、両イオンが空気中の浮遊カビ菌やウィルスの周りを取り囲み、その際に生成される活性種の水酸基ラジカル(・OH)の作用により、前記浮遊カビ菌等を不活化することが可能なイオン発生装置に関する発明をなした(例えば、特許文献5、6を参照)。 Relates to an ion generating apparatus, positive ions, as an effect of releasing the bipolar ion negative ions, and H + (H 2 O) m is a positive ion in the air, O 2 is negative ion - (H 2 O) By generating approximately the same amount of n (m and n are natural numbers), both ions surround the airborne fungi and viruses in the air, and the action of hydroxyl radicals (.OH) of the active species generated at that time Thus, an invention relating to an ion generator capable of inactivating the above-mentioned floating molds and the like was made (for example, see Patent Documents 5 and 6).

なお、上記の発明については、本願出願人によって既に実用化され、実用機には、セラミックの誘電体を挟んで外側に放電電極、内側に誘導電極を配設した構造のイオン発生装置、及びこれを搭載した空気清浄機や空気調和機などがある。   The above-described invention has already been put into practical use by the applicant of the present application. The practical machine includes an ion generator having a structure in which a discharge electrode is disposed outside and a induction electrode is disposed on the inside, with a ceramic dielectric interposed therebetween, and this There are air cleaners and air conditioners equipped with.

また、マイナスイオンの効果としては、一般的に家庭内の電気機器などでプラスイオン過多となった空間にマイナスイオンを多量に供給し、自然界での森の中のようなプラスとマイナスのイオンバランスのとれた状態にしたいときや、リラクゼーション効果を求めたりする場合に有効となることが知られている。特許文献1でも、リラクゼーション効果について述べられている。
特開平4−90428号公報 特開平8−217412号公報 特開平3−230499号公報 特開平9−610号公報 特開2003−47651号公報 特開2002−319472号公報
In addition, the effect of negative ions is to supply a large amount of negative ions to a space where there is an excess of positive ions in electrical appliances at home, etc., and to balance positive and negative ions like in a forest in nature. It is known that it is effective when it is desired to obtain a relaxed state or when a relaxation effect is required. Patent Document 1 also describes the relaxation effect.
JP-A-4-90428 JP-A-8-217412 JP-A-3-230499 JP-A-9-610 JP 2003-47651 A JP 2002-319472 A

本発明は、プラスイオンとマイナスイオンを発生させ、空気中に浮遊しているカビ菌やウィルスを不活化させることを目的とし、その効果をより向上させるためのものである。一般に、放電現象を利用したイオン発生器は、イオン発生とともにオゾンを発生するのが常であり、特許文献4には、オゾンの酸化能力を利用して、機器内の殺菌を行うことが記載されている。オゾンはその濃度が高くなると人体に影響を及ぼすことが一般的に知られており、本願出願人とすれば、オゾンの発生量を極小化させながら、イオン量を最大限に引き出すことが難易度の高い課題である。   An object of the present invention is to generate positive ions and negative ions to inactivate fungi and viruses floating in the air, and to improve the effect. In general, an ion generator using a discharge phenomenon usually generates ozone together with the generation of ions, and Patent Document 4 describes that sterilization of equipment is performed by utilizing the oxidation ability of ozone. ing. It is generally known that ozone has an effect on the human body when its concentration increases, and it is difficult for the applicant of the present application to extract the maximum amount of ions while minimizing the amount of ozone generated. It is a high issue.

また、本願出願人は、特許文献3が対象とする設備装置ではなく、家庭用電気製品に搭載可能な小型のイオン発生装置において、特許文献5、6などを出願済みで、そのイオン発生装置を使用すれば、プラスイオン、マイナスイオンをほぼ同量発生させることができる。   In addition, the applicant of the present application has applied for Patent Documents 5 and 6 in a small ion generator that can be mounted on a household electric appliance, not the equipment apparatus that is targeted by Patent Document 3, and the ion generator If used, almost the same amount of positive ions and negative ions can be generated.

同時に発生するプラスイオン、マイナスイオンの中和を低減させるため、送風によりイオンを風に乗せて空間に拡散させることが一般的である。しかしながら、プラスイオンとマイナスイオンを同時に発生させることで、発生とともに両極性のイオンの一部は中和して消滅しているという課題があった。特許文献3は、放電極が清浄空気の流れを横切る方向に2次元的な広がりをもって多数配置されている。すなわち、針が伸びる方向に風が流れている。小型化かつ安全性や省エネのため、印加電圧低減を考え、誘電体の表面に設けられた放電電極と、前記誘電体内部に埋没された誘導電極とで一対の電極をなす構成を本願出願人は主として採用するが、この場合、上記した特許文献3の風の方向では、イオンの拡散に不向きなため、誘電体の表面に平行に風をあてる。開発したイオン発生器を様々な商品に搭載する場合、イオン発生器に対する風の方向は理想的な方向に限定することが有効であるが、場合によっては限定できない場合も考えられる。   In order to reduce neutralization of positive ions and negative ions generated at the same time, it is common to diffuse ions in the air by blowing air. However, there has been a problem that by generating positive ions and negative ions at the same time, some of the ions with both polarities are neutralized and disappeared. In Patent Document 3, a large number of discharge electrodes are two-dimensionally spread in a direction crossing the flow of clean air. That is, the wind is flowing in the direction in which the needle extends. Considering reduction of applied voltage for miniaturization and safety and energy saving, the applicant of the present application is configured to form a pair of electrodes with a discharge electrode provided on the surface of the dielectric and an induction electrode embedded in the dielectric. However, in this case, the wind direction of Patent Document 3 described above is unsuitable for ion diffusion, and therefore wind is applied in parallel to the surface of the dielectric. When the developed ion generator is mounted on various products, it is effective to limit the direction of the wind with respect to the ion generator to an ideal direction.

本発明は、上記問題点に鑑み、発生したイオン同士の中和を抑え、有効に放出させる方策を検討し、イオン発生効率をより向上させることが可能なイオン発生素子、イオン発生装置、及びこれを備えた電気機器を提供することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention examines measures for suppressing neutralization of generated ions and effectively releasing them, an ion generating element, an ion generating apparatus, and an ion generating device capable of further improving ion generation efficiency An object of the present invention is to provide an electrical device provided with

本発明に基づくイオン発生素子は、プラスイオンを発生するプラス放電部およびマイナスイオンを発生するマイナス放電部を備えたイオン発生素子であって、前記プラス放電部とマイナス放電部を同一平面上で、かつ両放電部間での絶縁を確保できる所定間隔を隔てて配置したことを特徴とする。   An ion generating element according to the present invention is an ion generating element including a positive discharge part that generates positive ions and a negative discharge part that generates negative ions, and the positive discharge part and the negative discharge part are on the same plane. And it has arrange | positioned at predetermined intervals which can ensure the insulation between both discharge parts.

また、本発明に基づくイオン発生素子にあっては、前記絶縁が確保できる距離である所定間隔を、8mm以上としたことを特徴とする。   Moreover, in the ion generating element based on this invention, the predetermined space | interval which is the distance which can ensure the said insulation was 8 mm or more, It is characterized by the above-mentioned.

また、本発明に基づくイオン発生素子にあっては、前記イオン発生素子を構成する放電部が、針状電極からなることを特徴とする。   Moreover, in the ion generating element based on this invention, the discharge part which comprises the said ion generating element consists of needle-shaped electrodes, It is characterized by the above-mentioned.

また、本発明に基づく電気機器は、上記構成から成るいずれかのイオン発生素子と、イオン発生素子で発生したイオンを空気中に送出する送出手段(ファンなど)と、を備えて成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、機器本来の機能に加えて、搭載したイオン発生素子で空気中のイオン量やイオンバランスを変化させ、室内環境を所望の雰囲気状態とすることが可能となる。   In addition, when the electric apparatus according to the present invention is configured to include any one of the ion generating elements having the above-described configuration, and a sending unit (such as a fan) for sending ions generated by the ion generating element into the air. Good. By adopting such a configuration, in addition to the original function of the device, it is possible to change the amount of ions in the air and the ion balance with the mounted ion generating element, and to bring the indoor environment into a desired atmosphere state.

また、本発明に基づくイオン発生素子は、上記のイオン発生素子と、イオン発生素子に接続された電圧印加回路とを有し、電圧印加回路は、プラス放電部に交流インパルス電圧をプラスにバイアスした電圧波形を印加することでプラスイオンを発生させ、マイナス放電部に交流インパルス電圧をマイナスにバイアスした電圧波形を印加することでマイナスイオンを発生させるものである。   An ion generating element according to the present invention includes the above-described ion generating element and a voltage applying circuit connected to the ion generating element, and the voltage applying circuit biases an AC impulse voltage to the plus discharge portion to be plus. Positive ions are generated by applying a voltage waveform, and negative ions are generated by applying a voltage waveform in which an AC impulse voltage is negatively biased to a negative discharge portion.

本発明に係るイオン発生素子、及びこれを備えた電気機器において、プラスイオン、マイナスイオンの両方のイオンを出しながら、有効に空気中に放出することが可能となる。一例として、その実測値は図8の電極および図5および図12,13の回路の組合せで、従来のプラスイオン、マイナスイオンを同一電極から発生させる方式に比べ、本発明の方式においては、発生するオゾン量は従来方式並みに極小化しながら、発生イオンを従来より増量させて放出させることができた。そのため、プラスイオン、マイナスイオン両方のイオンによる空気中のカビ菌やウィルスを不活化させる効果をより一層高めることができる。   In the ion generating element according to the present invention and the electric apparatus equipped with the ion generating element, it is possible to effectively release into the air while outputting both positive ions and negative ions. As an example, the measured values are generated in the method of the present invention by the combination of the electrode of FIG. 8 and the circuits of FIGS. 5, 12, and 13, compared to the conventional method of generating positive ions and negative ions from the same electrode. The amount of ozone to be generated was minimized as compared with the conventional method, and the generated ions were increased and released. Therefore, the effect of inactivating fungi and viruses in the air by both positive ions and negative ions can be further enhanced.

本発明に係るイオン発生装置は、発生したプラスイオンとマイナスイオンがイオン発生素子の電極近傍で中和して消滅することを抑え、発生した両極性のイオンを有効的に空間に放出するために、単一のイオン発生素子でプラスイオンとマイナスイオンを所定周期で交互に発生させる方式ではなく、複数のイオン発生素子でプラスイオンとマイナスイオンを個別に発生させ、各々を独立して室内に放出する方式(以下、イオン独立放出方式と呼ぶ)を採用した構成としている。   The ion generator according to the present invention suppresses generation and disappearance of generated positive ions and negative ions in the vicinity of the electrode of the ion generating element, and effectively discharges the generated bipolar ions to the space. Rather than using a single ion generating element to generate positive ions and negative ions alternately at a predetermined cycle, multiple ion generating elements generate positive ions and negative ions individually and release them independently into the room. This is a configuration that adopts a method (hereinafter referred to as an ion independent emission method).

上記イオン独立放出方式の採用に先立ち、以下に述べる基礎実験を行った。なお、本実験で用いるイオン発生素子の形態としては、針状電極を用いた構成としてもよいが、ここでは、誘電体の表面に設けられた放電電極と、誘電体内部に埋没された誘導電極とで一対の電極を成す構成を考える。   Prior to the adoption of the ion independent emission method, the following basic experiment was conducted. In addition, as a form of the ion generating element used in this experiment, a configuration using a needle-like electrode may be used, but here, a discharge electrode provided on the surface of the dielectric and an induction electrode embedded in the dielectric Consider a configuration in which a pair of electrodes is formed.

図1は本発明に係るイオン独立放出方式の基礎実験例を示す模式図である。本図の(a1)はイオン発生素子の外観図、(a2)はイオン発生素子の断面図、(a3)は放電電極と誘導電極間の電圧印加波形、(a4)及び(b)〜(d)は測定条件図、(e)はイオン発生素子の配置例である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a basic experiment of the ion independent discharge method according to the present invention. (A1) of this figure is an external view of an ion generating element, (a2) is a sectional view of the ion generating element, (a3) is a waveform of voltage applied between the discharge electrode and the induction electrode, (a4) and (b) to (d) ) Is a measurement condition diagram, and (e) is an arrangement example of ion generating elements.

まず、今回の実験では、本図(a1)、(a2)のイオン発生素子1を用い、その放電電極0aと誘導電極0bの間に交流インパルス電圧(本図(a3))を印加してプラスイオンとマイナスイオンを所定周期で交互に発生させた場合(本図(a4))と、同じイオン発生素子1を用い、交流インパルス電圧をマイナスにバイアスした波形を印加してマイナスイオンのみを発生させた場合(不図示)とで、それぞれイオン放出量を計測し、各々にどのような差違があるかを検証した。その結果、前者におけるプラスイオンとマイナスイオンの合計検出量は、後者におけるマイナスイオン検出量の50〜60[%]程度でしかなかった。   First, in this experiment, the ion generating element 1 shown in FIGS. (A1) and (a2) is used, and an AC impulse voltage (this figure (a3)) is applied between the discharge electrode 0a and the induction electrode 0b. When ions and negative ions are alternately generated in a predetermined cycle (this diagram (a4)), only the negative ions are generated by applying a waveform in which the AC impulse voltage is negatively biased using the same ion generating element 1. In this case, the amount of released ions was measured in each case (not shown), and the difference between each was verified. As a result, the total detected amount of positive ions and negative ions in the former was only about 50 to 60% of the detected amount of negative ions in the latter.

次に、上記の結果に着目し、上記と同一のイオン発生素子1a、1bを2つ並べ、各々プラスイオンのみ、マイナスイオンのみを個別に発生させた場合の合計イオン放出量を計測した(本図(b)〜(d))。   Next, paying attention to the above results, two ion generating elements 1a and 1b identical to the above were arranged, and the total ion emission amount was measured when only positive ions and only negative ions were individually generated (this book) (B) to (d)).

その結果、本図(b)の測定条件で得られたプラスイオンとマイナスイオンの合計検出量は、上記した2つのイオン発生素子を用いて別々にイオン放出量を計測した場合に得られるプラスイオン検出量とマイナスイオン検出量の合計値とほぼ等しい値となった。このことから、単一のイオン発生素子でプラスイオンとマイナスイオンを所定周期で交互に発生させる方式ではなく、イオン独立放出方式を採用したイオン発生素子が有効であることが分かった。   As a result, the total detected amount of positive ions and negative ions obtained under the measurement conditions in FIG. 5B is the positive ions obtained when the ion release amount is measured separately using the two ion generating elements described above. The value was almost equal to the total value of the detected amount and the detected negative ion amount. From this, it was found that an ion generating element adopting an ion independent emission method is effective instead of a method in which positive ions and negative ions are alternately generated with a predetermined cycle by a single ion generating element.

ところで、本図(b)では、第1の放電部(イオン発生素子1a)と第2の放電部(イオン発生素子1b)の並びがファン2からの送風に対して直交する方向に配置されており、一方のイオン発生素子上を通過した空気流が他方のイオン発生素子上を通過することはない。   By the way, in this figure (b), the arrangement | sequence of the 1st discharge part (ion generating element 1a) and the 2nd discharge part (ion generating element 1b) is arrange | positioned in the direction orthogonal to the ventilation from the fan 2. Thus, the air flow that has passed over one ion generating element does not pass over the other ion generating element.

一方、本図(c)、(d)のように、本図(b)から90度置き方を変え、イオン発生素子1aとイオン発生素子1bの並びがファン2からの送風に対して平行する方向に配置すると、風上に位置する放電部で発生するイオン量が減衰することが確認された。具体的に述べると、本図(c)では、風上のイオン発生素子1aで発生するプラスイオンが風下のイオン発生素子1b上を通過するため、該プラスイオンがイオン発生素子1bのマイナス電位で中和され、プラスイオンの量が減衰した。同様に、本図(d)では、風上のイオン発生素子1bのマイナスイオンが減衰した。このことより、イオン独立放出方式を採用したとしても、放電部の配置によってはイオンが有効に放出されず、片方のイオンが減衰し、プラスイオンとマイナスイオンの放出バランスが崩れることが分かった。   On the other hand, as shown in FIGS. 7C and 7D, the arrangement of 90 degrees is changed from FIG. 9B, and the arrangement of the ion generating element 1a and the ion generating element 1b is parallel to the air blown from the fan 2. When arranged in the direction, it was confirmed that the amount of ions generated in the discharge part located on the windward attenuates. More specifically, in this figure (c), since positive ions generated in the leeward ion generating element 1a pass over the leeward ion generating element 1b, the positive ions are at a negative potential of the ion generating element 1b. Neutralized and the amount of positive ions was attenuated. Similarly, in this figure (d), the negative ion of the windward ion generating element 1b was attenuated. From this fact, it was found that even if the ion independent emission method is adopted, ions are not effectively released depending on the arrangement of the discharge part, one of the ions is attenuated, and the emission balance of positive ions and negative ions is lost.

ここで、イオンの計測はゲルディエン2重円筒型を利用したイオンカウンタ3を用いて実測したものであり、実測値としては計測点での濃度[個/cc]が得られる。同じ条件、同じ計測点で得られたイオン濃度の大小が計測されるため、濃度の高い低いことを文章中ではイオン量が多い少ないという表現にしている。   Here, the measurement of the ions is actually measured using an ion counter 3 using a gel diene double cylinder type, and the concentration [number / cc] at the measurement point is obtained as the actual measurement value. Since the magnitude of the ion concentration obtained at the same conditions and at the same measurement point is measured, the high and low concentration is expressed in the text as having a large amount of ions.

イオン発生装置を機器内部に搭載する場合、機器より送風は誘電体上の放電電極表面に対し、X軸方向Y軸方向いずれから送風されることになっても、風上の放電部で発生したイオンが風下の逆極性の放電部上で中和されることを防止するために、送風の方向X軸もしくはY軸方向に対して、イオン発生素子1a、1bを対角線上、すなわち斜めに配置し、その中和を低減させることが望ましい(図1(e)を参照)。ただし、面積的には不利であるので、送風方向が決まっている場合には逆に対角線上に配置しないが望ましい。   When the ion generator is mounted inside the device, the air blown from the device is generated at the windward discharge part, regardless of the direction of the X-axis direction or Y-axis direction with respect to the discharge electrode surface on the dielectric. In order to prevent ions from being neutralized on the discharge part having the reverse polarity in the leeward direction, the ion generating elements 1a and 1b are arranged diagonally, that is, obliquely with respect to the direction of the air flow X-axis or Y-axis. It is desirable to reduce the neutralization (see FIG. 1 (e)). However, since it is disadvantageous in terms of area, it is desirable not to arrange it diagonally when the air blowing direction is determined.

また、プラスイオンを発生させる放電電極とマイナスイオンを発生させる放電電極の放電電極間距離と発生した両イオンの中和量との関係を調べる基礎実験を行った。図6は本発明に係るイオン独立放出方式の他の基礎実験例を示す模式図である。本図の(a)はフィルム電極の表側の電極配置図、(b)はフィルム電極の裏側の電極配置図、(c)は放電電極と誘導電極間の電圧印加波形、(d)は測定条件図である。   In addition, a basic experiment was conducted to investigate the relationship between the distance between the discharge electrode between the discharge electrode that generates positive ions and the discharge electrode that generates negative ions, and the neutralization amount of both generated ions. FIG. 6 is a schematic diagram showing another basic experiment example of the ion independent discharge method according to the present invention. (A) of this figure is an electrode arrangement on the front side of the film electrode, (b) is an electrode arrangement on the back side of the film electrode, (c) is a waveform of voltage applied between the discharge electrode and the induction electrode, and (d) is a measurement condition. FIG.

図6において、60はポリイミドフィルムに銅を印刷しエッチングすることにより、表側の面、裏側の面それぞれに2つずつの電極を形成したフィルム電極である。表側の面には、図6(a)に示すように、略長方形内を格子状とした放電電極61a、62aが互いに放電電極間距離dの間隔を隔てた位置に形成され、裏側の面には、図6(b)に示すように、略長方形ベタ状の誘導電極61b、62bが放電電極61a、62aと対向する位置に形成されている。なお、誘導電極61b、62bは、放電電極61a、62aの端部で異常放電が発生するのを防止するために、放電電極61a、62aよりも内側に小さく形成されている。   In FIG. 6, 60 is a film electrode in which two electrodes are formed on each of the front side surface and the back side surface by printing and etching copper on a polyimide film. On the front side surface, as shown in FIG. 6A, discharge electrodes 61a and 62a having a lattice shape in a substantially rectangular shape are formed at positions spaced apart from each other by a distance d between the discharge electrodes. As shown in FIG. 6B, the substantially rectangular solid induction electrodes 61b and 62b are formed at positions facing the discharge electrodes 61a and 62a. The induction electrodes 61b and 62b are formed smaller inside the discharge electrodes 61a and 62a in order to prevent abnormal discharge from occurring at the ends of the discharge electrodes 61a and 62a.

また、各電極に設けられている黒丸で示す部分はハンダパッド63であり、ここへハンダ付けしたリード線等を介して、各電極に高電圧を印加して放電させイオンを発生させる。放電電極61a、誘導電極61b間には図6(c)に示す交番振動減衰波形の交流インパルス電圧がプラスにバイアスされて印加され、放電電極62a、誘導電極62b間には同じ交流インパルス電圧がマイナスにバイアスされて印加される。これにより、放電電極61aからはプラスイオンが発生し、放電電極62aからはマイナスイオンが発生する。なお、印加される交流インパルス電圧の第1波の波高値Vopは約3kVである。   Further, a portion indicated by a black circle provided on each electrode is a solder pad 63, and a high voltage is applied to each electrode via a lead wire or the like soldered thereto to generate a discharge. An alternating impulse voltage having an alternating vibration attenuation waveform shown in FIG. 6C is applied between the discharge electrode 61a and the induction electrode 61b while being positively biased, and the same alternating impulse voltage is negative between the discharge electrode 62a and the induction electrode 62b. Biased and applied. As a result, positive ions are generated from the discharge electrode 61a, and negative ions are generated from the discharge electrode 62a. The peak value Vop of the first wave of the applied AC impulse voltage is about 3 kV.

そして、放電電極間距離dを変化させたフィルム電極60を複数個製作し、それぞれのフィルム電極60について、図6(d)に示すように、フィルム電極60をファン2とイオンカウンタ3との間に置き、前記交流インパルス電圧をプラス、およびマイナスにバイアスした波形を印加して発生するプラス、マイナス両イオンのそれぞれのイオン濃度を測定した。測定は、プラスイオンのみを発生させた場合、マイナスイオンのみを発生させた場合、プラス、マイナス両イオンを同時発生させた場合の3種類の場合について行った。なお、このとき、イオン発生素子60とイオンカウンタ3との間は25cmであり、両者とも測定台から4.5cmの上方位置に配置されている。   Then, a plurality of film electrodes 60 having different discharge electrode distances d are manufactured, and each film electrode 60 is placed between the fan 2 and the ion counter 3 as shown in FIG. Then, the ion concentration of both positive and negative ions generated by applying a waveform biased positively and negatively to the AC impulse voltage was measured. The measurement was performed for three types of cases where only positive ions were generated, only negative ions were generated, and both positive and negative ions were generated simultaneously. At this time, the distance between the ion generating element 60 and the ion counter 3 is 25 cm, and both are arranged at an upper position 4.5 cm from the measurement table.

そして、その測定結果を示したものが図7である。なお、測定時の温度は27℃であり、湿度は27%であった。この測定結果から、放電電極間距離dを5mm以上にすれば、放電電極61a、62a間でのスパーク(火花放電)は発生しないことが知見できた。また、放電電極間距離dを8mmにしたものは、プラスイオン、マイナスイオンとも、一方のみを発生させたときのイオン個数と両方を同時に発生させたときのイオン個数とが等しくなっている。このことから、この測定で使用したフィルム電極の条件では放電電極間距離dを8mm以上にすれば、発生したプラス、マイナス両イオンの中和を防止することができるということが知見できた。放電電極間距離dは大きい方がスパーク防止、両イオンの中和防止には有利であるが、大きくするとイオン発生素子のサイズも大きくなるので、上述の条件であれば放電電極間距離dは8mm程度にすることが良いと考えられる。尚、当測定に用いたフィルム電極は放電電極間距離dの距離を変化させたサンプルを製作する際、エッチングにより放電電極間距離dの距離を確保したが、この部分のみ電極表面を覆うコーティング層がなくなっており、放電電極同士が対向する端面の一部は銅が露出した状態にある。従って以下に記載する実際の電極ではコーティング層の存在により、放電電極間距離dの値は更に小さくできることが推定できる。   FIG. 7 shows the measurement result. The temperature at the time of measurement was 27 ° C., and the humidity was 27%. From this measurement result, it was found that when the distance d between the discharge electrodes is 5 mm or more, no spark (spark discharge) occurs between the discharge electrodes 61a and 62a. In the case where the distance d between the discharge electrodes is 8 mm, the number of ions when both positive ions and negative ions are generated is equal to the number of ions when both ions are generated simultaneously. From this, it was found that neutralization of the generated positive and negative ions can be prevented if the distance d between the discharge electrodes is 8 mm or more under the conditions of the film electrode used in this measurement. A larger inter-discharge electrode distance d is advantageous for preventing sparks and preventing neutralization of both ions. However, if the inter-discharge electrode distance d is increased, the size of the ion generating element also increases. It is considered to be good. Note that the film electrode used in this measurement was prepared by changing the distance d between the discharge electrodes when the sample was manufactured, and the distance d between the discharge electrodes was secured by etching. The end surfaces of the discharge electrodes facing each other are in a state where copper is exposed. Therefore, in the actual electrode described below, it can be estimated that the distance d between the discharge electrodes can be further reduced due to the presence of the coating layer.

図1(e)に示すように、イオン発生素子1a、1bを対角線上、すなわち斜めに配置し、その中和を低減させることが望ましいという上述の基礎実験の結果から、これ(対角線上の配置)を具現化した第1の実施形態を図2に示す。図2は本発明に係るイオン発生装置の第1実施形態を示す概略構成図であり、本図(a)、(b)は、それぞれイオン発生装置の平面図及び側面図を模式的に示している。   As shown in FIG. 1 (e), from the result of the basic experiment described above that it is desirable to dispose the ion generating elements 1a and 1b diagonally, that is, diagonally and to reduce the neutralization thereof, FIG. 2 shows a first embodiment that embodies the above. FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of an ion generator according to the present invention, and FIGS. 2A and 2B schematically show a plan view and a side view of the ion generator, respectively. Yes.

本図に示すように、本発明に係るイオン発生装置は、イオンを発生する放電部を複数(本実施形態では2つ)備えたイオン発生素子10と、イオン発生素子10に対して所定の電圧印加を行う電圧印加回路20と、を有して成る。   As shown in this figure, an ion generator according to the present invention includes an ion generating element 10 having a plurality of discharge units (two in this embodiment) for generating ions, and a predetermined voltage with respect to the ion generating element 10. And a voltage applying circuit 20 for applying voltage.

イオン発生素子10は、誘電体11(上部誘電体11aと下部誘電体11b)と、第1放電部12(放電電極12a、誘導電極12b、放電電極接点12c、誘導電極接点12d、接続端子12e、12f、及び接続経路12g、12h)と、第2放電部13(放電電極13a、誘導電極13b、放電電極接点13c、誘導電極接点13d、接続端子13e、13f、及び接続経路13g、13h)と、コーティング層14と、を有して成り、第1の放電電極12aと誘導電極12bとの間、及び第2の放電電極13aと誘導電極13bとの間に後述の電圧印加を行い、放電電極12a、13a近傍において放電を行うことにより、それぞれプラスイオン、マイナスイオンを発生させる。   The ion generating element 10 includes a dielectric 11 (upper dielectric 11a and lower dielectric 11b) and a first discharge unit 12 (discharge electrode 12a, induction electrode 12b, discharge electrode contact 12c, induction electrode contact 12d, connection terminal 12e, 12f and connection paths 12g and 12h), the second discharge section 13 (discharge electrode 13a, induction electrode 13b, discharge electrode contact 13c, induction electrode contact 13d, connection terminals 13e and 13f, and connection paths 13g and 13h), A coating layer 14, and a voltage described later is applied between the first discharge electrode 12a and the induction electrode 12b and between the second discharge electrode 13a and the induction electrode 13b. , 13a is discharged to generate positive ions and negative ions, respectively.

誘電体11は、略直方体状の上部誘電体11aと下部誘電体11bを貼り合わせて成る(例えば縦15[mm]×横37[mm]×厚み0.45[mm])。誘電体11の材料として無機物を選択するのであれば、高純度アルミナ、結晶化ガラス、フォルステライト、ステアタイト等のセラミックを使用することができる。また、誘電体11の材料として有機物を選択するのであれば、耐酸化性に優れたポリイミドやガラスエポキシなどの樹脂が好適である。ただし、耐食性の面を考えれば、誘電体11の材料として無機物を選択する方が望ましく、さらに、成形性や後述する電極形成の容易性を考えれば、セラミックを用いて成形するのが好適である。   The dielectric 11 is formed by bonding an approximately rectangular parallelepiped upper dielectric 11a and a lower dielectric 11b (for example, 15 [mm] in length × 37 [mm] in width × 0.45 [mm] in thickness). If an inorganic substance is selected as the material of the dielectric 11, ceramics such as high-purity alumina, crystallized glass, forsterite, and steatite can be used. In addition, if an organic material is selected as the material of the dielectric 11, a resin such as polyimide or glass epoxy having excellent oxidation resistance is suitable. However, in view of corrosion resistance, it is desirable to select an inorganic material as the material of the dielectric 11, and it is preferable to form using ceramic in view of formability and ease of electrode formation described later. .

また、放電電極12a、13aと誘導電極12b、13bとの間の絶縁抵抗は均一であることが望ましいため、誘電体11の材料としては、密度ばらつきが少なく、その絶縁率が均一であるものほど好適である。   In addition, since it is desirable that the insulation resistance between the discharge electrodes 12a and 13a and the induction electrodes 12b and 13b is uniform, the material of the dielectric 11 is such that the density variation is small and the insulation rate is uniform. Is preferred.

なお、誘電体11の形状は、略直方体状以外(円板状や楕円板状、多角形板状等)であってもよく、さらには円柱状であってもよいが、生産性を考えると、本実施形態のように平板状(円板状及び直方体状を含む)とするのが好適である。   The shape of the dielectric 11 may be other than a substantially rectangular parallelepiped (such as a disk, an ellipse, or a polygon), and may be a cylinder, but considering productivity. As in the present embodiment, it is preferable to have a flat plate shape (including a disk shape and a rectangular parallelepiped shape).

第1、第2放電部12、13は、お互いが一直線上に並ばないように、基材の誘電体11の形状に対して対角線上(斜め)に配列されて成る。より機能的に表現すると、第1、第2放電部12、13は、本実施形態のイオン発生素子10に対していずれの方向から空気流が送られたとしても、その配列方向が該空気流に対して直交するように、言い換えれば、一方の放電部上を通過した空気流が他方の放電部上を通過しないように、配列されて成る。このような構成とすることにより、イオン独立放出方式の効果を活かし、両放電部12、13で発生したイオンの減衰を抑えて効率的でバランスの良いイオン放出を行うことが可能となる。   The first and second discharge parts 12 and 13 are arranged diagonally (diagonally) with respect to the shape of the dielectric 11 of the base material so that they are not aligned with each other. Expressed more functionally, the first and second discharge units 12 and 13 are arranged in the direction of the air flow, regardless of which direction the air flow is sent to the ion generating element 10 of the present embodiment. Is arranged so that the air flow that has passed over one discharge part does not pass over the other discharge part. By adopting such a configuration, it is possible to perform efficient and well-balanced ion emission by making use of the effect of the ion independent emission method and suppressing the attenuation of ions generated in both the discharge portions 12 and 13.

放電電極12a、13aは、上部誘電体11aの表面に該上部誘電体11aと一体的に形成されている。放電電極12a、13aの材料としては、例えばタングステンのように、導電性を有するものであれば、特に制限なく使用することができるが、放電によって溶融等の変形を起こさないことが条件となる。   The discharge electrodes 12a and 13a are formed integrally with the upper dielectric 11a on the surface of the upper dielectric 11a. As a material for the discharge electrodes 12a and 13a, any material can be used without particular limitation as long as it has conductivity, such as tungsten. However, it does not cause deformation such as melting by discharge.

また、誘導電極12b、13bは、上部誘電体11aを挟んで、放電電極12a、13aと平行に設けられている。このような配置とすることにより、放電電極12a、13aと誘導電極12b、13bの距離(以下、電極間距離と呼ぶ)を一定とすることができるので、両電極間の絶縁抵抗を均一化して放電状態を安定させ、プラスイオン及び/またはマイナスイオンを好適に発生させることが可能となる。なお、誘電体11を円柱状とした場合には、放電電極12a、13aを円柱の外周表面に設けるとともに、誘導電極12b、13bを軸状に設けることによって、前記電極間距離を一定とすることができる。   The induction electrodes 12b and 13b are provided in parallel with the discharge electrodes 12a and 13a with the upper dielectric 11a interposed therebetween. With this arrangement, the distance between the discharge electrodes 12a and 13a and the induction electrodes 12b and 13b (hereinafter referred to as the interelectrode distance) can be made constant, so that the insulation resistance between the two electrodes can be made uniform. It is possible to stabilize the discharge state and suitably generate positive ions and / or negative ions. In the case where the dielectric 11 is cylindrical, the discharge electrodes 12a and 13a are provided on the outer peripheral surface of the cylinder, and the induction electrodes 12b and 13b are provided in an axial shape so that the distance between the electrodes is constant. Can do.

誘導電極12b、13bの材料としては、放電電極12a、13aと同様、例えばタングステンのように、導電性を有するものであれば、特に制限なく使用することができるが、放電によって溶融等の変形を起こさないことが条件となる。   As the material of the induction electrodes 12b and 13b, as in the case of the discharge electrodes 12a and 13a, any material having conductivity, such as tungsten, can be used without any particular limitation. The condition is not to wake up.

放電電極接点12c、13cは、放電電極12a、13aと同一形成面(すなわち上部誘電体11aの表面)に設けられた接続端子12e、13e、及び接続経路12g、13gを介して、放電電極12a、13aと電気的に導通されている。従って、放電電極接点12c、13cにリード線(銅線やアルミ線など)の一端を接続し、該リード線の他端を電圧印加回路20に接続すれば、放電電極12a、13aと電圧印加回路20を電気的に導通させることができる。   The discharge electrode contacts 12c, 13c are connected to the discharge electrodes 12a, 13e through the connection terminals 12e, 13e and the connection paths 12g, 13g provided on the same formation surface as the discharge electrodes 12a, 13a (that is, the surface of the upper dielectric 11a). It is electrically connected to 13a. Therefore, if one end of a lead wire (such as a copper wire or an aluminum wire) is connected to the discharge electrode contacts 12c and 13c and the other end of the lead wire is connected to the voltage application circuit 20, the discharge electrodes 12a and 13a and the voltage application circuit are connected. 20 can be made electrically conductive.

誘導電極接点12d、13dは、誘導電極12b、13bと同一形成面(すなわち下部誘電体11bの表面)に設けられた接続端子12f、13f、及び接続経路12h、13hを介して、誘導電極12b、13bと電気的に導通されている。従って、誘導電極接点12d、13dにリード線(銅線やアルミ線など)の一端を接続し、該リード線の他端を電圧印加回路20に接続すれば、誘導電極12b、13bと電圧印加回路20を電気的に導通させることができる。   The induction electrode contacts 12d and 13d are connected to the induction electrodes 12b and 13f via the connection terminals 12f and 13f and the connection paths 12h and 13h provided on the same formation surface as the induction electrodes 12b and 13b (that is, the surface of the lower dielectric 11b). It is electrically connected to 13b. Accordingly, if one end of a lead wire (such as a copper wire or an aluminum wire) is connected to the induction electrode contacts 12d and 13d and the other end of the lead wire is connected to the voltage application circuit 20, the induction electrodes 12b and 13b and the voltage application circuit are connected. 20 can be made electrically conductive.

さらに、放電電極接点12c、13cと誘導電極接点12d、13dは全て、誘電体11の表面であって放電電極12a、13aが設けられた面(以下、誘電体11の上面と呼ぶ)以外の面に設けることが望ましい。このような構成であれば、誘電体11の上面に不要なリード線などが配設されないので、ファン(不図示)からの空気流が乱れにくく、本発明に係るイオン独立発生方式の効果を最大限に発揮させることが可能となるからである。   Furthermore, discharge electrode contacts 12c and 13c and induction electrode contacts 12d and 13d are all surfaces other than the surface of dielectric 11 where discharge electrodes 12a and 13a are provided (hereinafter referred to as the upper surface of dielectric 11). It is desirable to provide in. With such a configuration, unnecessary lead wires or the like are not provided on the upper surface of the dielectric 11, so that the air flow from the fan (not shown) is hardly disturbed, and the effect of the independent ion generation method according to the present invention is maximized. This is because it is possible to exert it to the limit.

以上のことを考慮して、本実施形態のイオン発生装置10では、放電電極接点12c、13c及び誘導電極接点12d、13dが全て、誘電体11の上面に相対する面(以下、誘電体11の下面と呼ぶ)に設けられている。   Considering the above, in the ion generator 10 of the present embodiment, the discharge electrode contacts 12c and 13c and the induction electrode contacts 12d and 13d are all surfaces facing the upper surface of the dielectric 11 (hereinafter referred to as the dielectric 11). (Referred to as the lower surface).

なお、本実施形態のイオン発生素子10において、第1の放電電極12a、第2の放電電極13aは鋭角部を持ち、その部分で電界を集中させ、局部的に放電を起こす構成としている。もちろん、電界集中ができれば、本図記載の電極以外のパターンを用いてもよい。以下、図3、図4も同様の扱いである。   In the ion generating element 10 of the present embodiment, the first discharge electrode 12a and the second discharge electrode 13a have an acute angle portion, and an electric field is concentrated at the portion to cause local discharge. Of course, as long as the electric field can be concentrated, a pattern other than the electrodes shown in this figure may be used. Hereinafter, FIG. 3 and FIG.

図3は本発明に係るイオン発生装置の第2実施形態を示す概略平面図である。断面図の構造は図2(b)と同じと考えてよい。図3は面積制約上、基材の誘電体11の形状に対して第1、第2の放電部位を対角線上に配置していない実施形態である。   FIG. 3 is a schematic plan view showing a second embodiment of the ion generator according to the present invention. The structure of the cross-sectional view may be considered to be the same as FIG. FIG. 3 shows an embodiment in which the first and second discharge sites are not arranged diagonally with respect to the shape of the dielectric material 11 of the base material due to area constraints.

第1の放電電極12aは、電界集中させ放電を起こす第1放電部位12jと、この周囲もしくは一部を取り囲む第1導電部位12kと、前述の接続端子部12eと、に分類されるが、これらは全て同一パターン上にあり、印加される電圧は等しくなる。第2の放電電極13aも同様に、第2放電部位13j、第2導電部位13k、接続端子部12eを有する。   The first discharge electrode 12a is classified into a first discharge portion 12j that causes electric field concentration to cause discharge, a first conductive portion 12k that surrounds or partially surrounds the first discharge portion 12j, and the connection terminal portion 12e described above. Are all on the same pattern, and the applied voltages are equal. Similarly, the second discharge electrode 13a includes a second discharge portion 13j, a second conductive portion 13k, and a connection terminal portion 12e.

第1放電部位12jは、プラス電位にてプラスイオンが発生するが、すぐ隣にはマイナス電位の第2放電部位13jが存在する。   In the first discharge part 12j, positive ions are generated at a positive potential, but a second discharge part 13j having a negative potential is present immediately adjacent to the first discharge part 12j.

ここで特徴としているのが、放電を起こす第1、第2放電部位12j、13jに対し、この周囲もしくは一部を取り囲む第1、第2導電部位12k、13kを配置したことにある。このように、第1放電部位12jと同電圧の第1導電部位12kが第1放電部位12jの周囲または一部を取り囲んでいるため、第1放電部位12jから発生したプラスイオンは、逆極性でマイナス電位の第2放電部位13jに達する前に、プラス電位の第1導電部位12kによって反発され、第2放電部位13jに達することを緩和することができる。第2放電部位13kについても同様である。なお、発生するイオンがほとんど中和しない送風方向や第1の放電電極12aと第2の放電電極13aとの距離の場合は、上記特徴部分である第1導電部位12k、第2導電部位13kを設けなくても構わない。   The feature here is that the first and second conductive portions 12k and 13k surrounding the periphery or part of the first and second discharge portions 12j and 13j that cause discharge are arranged. As described above, since the first conductive portion 12k having the same voltage as the first discharge portion 12j surrounds or surrounds the first discharge portion 12j, the positive ions generated from the first discharge portion 12j have a reverse polarity. Before reaching the second discharge site 13j having a negative potential, it is possible to mitigate rebound from the first conductive site 12k having a positive potential and reaching the second discharge site 13j. The same applies to the second discharge site 13k. In the case of the blowing direction in which the generated ions are hardly neutralized or the distance between the first discharge electrode 12a and the second discharge electrode 13a, the first conductive portion 12k and the second conductive portion 13k, which are the above-described characteristic portions, are set. It does not matter if it is not provided.

図4は本発明に係るイオン発生装置の第3実施形態を示す概略平面図である。断面図の構造は図2(b)と同じと考えてよい。本図(a)、(b)に示すイオン発生装置は、上記した第2実施形態の特徴を有する上、前述のように、基材の誘電体11の形状に対して、対角線上に配置したものである。先にも述べたように、電極の形状としては針状の電極としてもよいが、基本的には誘電体の表面に設けられた放電電極と、誘電体内部に埋没された誘導電極とで一対の電極を形成している場合を記載している。   FIG. 4 is a schematic plan view showing a third embodiment of the ion generator according to the present invention. The structure of the cross-sectional view may be considered to be the same as FIG. The ion generators shown in FIGS. (A) and (b) have the characteristics of the second embodiment described above, and are arranged diagonally with respect to the shape of the dielectric material 11 as described above. Is. As described above, the shape of the electrode may be a needle-like electrode, but basically a pair of a discharge electrode provided on the surface of the dielectric and an induction electrode embedded in the dielectric. The case where the electrode of this is formed is described.

本発明の第4実施形態としては、前出した図2、図3、図4のイオン発生装置において、第1の放電電極12a、第1の誘導電極12b、第2の放電電極13a、第2の誘導電極13bの誘電体11への配置を考えるとき、第1、第2の電極間の絶縁を確保できる距離を隔てて隣接することになるが、印加電圧を考え、これらの中で2つの電極間の電位差が最も小さくなる第1の放電電極12aと第2の放電電極13aを絶縁が確保できる距離を隔てて隣接させることを特徴としている。言い換えれば、最も電位差が小さくなる組み合わせの電極を絶縁が確保できる距離を隔てて隣接させる構造としている。電位差や波形については、以下に記述する。   As the fourth embodiment of the present invention, the first discharge electrode 12a, the first induction electrode 12b, the second discharge electrode 13a, and the second discharge electrode in the ion generators of FIGS. When the arrangement of the induction electrode 13b on the dielectric 11 is considered, they are adjacent to each other with a distance that can secure insulation between the first and second electrodes. The first discharge electrode 12a and the second discharge electrode 13a having the smallest potential difference between the electrodes are adjacent to each other with a distance that can ensure insulation. In other words, the electrodes having the smallest potential difference are adjacent to each other with a distance that can ensure insulation. The potential difference and waveform are described below.

また、図2、図3、図4の電極形状は一例であり、図8〜図11のような電極形状であってもよい。図8〜図11は本発明に係るイオン発生装置の第5〜第8実施形態を示す概略平面図である。図8〜図11において、図3と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、断面図の構造は図2(b)と同じと考えてよい。   Moreover, the electrode shape of FIG.2, FIG.3, FIG.4 is an example, and an electrode shape like FIGS. 8-11 may be sufficient. 8 to 11 are schematic plan views showing fifth to eighth embodiments of the ion generator according to the present invention. 8 to 11, the same parts as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Further, the structure of the cross-sectional view may be considered to be the same as FIG.

図8に示すイオン発生装置10は、第1の放電電極12a、第2の放電電極13aが端面に近づきすぎないように各電極の大きさを小さくしたものであり、図9に示すイオン発生装置10は、放電箇所を調整するために、図8に示すイオン発生装置10の第1の放電電極12a、第2の放電電極13aの個数を減少させたものである。また、図10、図11に示すイオン発生装置10は、放電箇所を調整するために、図9に示すイオン発生装置10の第1の放電電極12a、第2の放電電極13aの形状を図2に示すイオン発生装置10の第1の放電電極12a、第2の放電電極13aのイメージに近づけたものである。   The ion generator 10 shown in FIG. 8 is a device in which the size of each electrode is reduced so that the first discharge electrode 12a and the second discharge electrode 13a do not get too close to the end face, and the ion generator shown in FIG. Reference numeral 10 represents a reduction in the number of first discharge electrodes 12a and second discharge electrodes 13a of the ion generator 10 shown in FIG. 8 in order to adjust the discharge location. Moreover, the ion generator 10 shown in FIG. 10, FIG. 11 WHEREIN: In order to adjust a discharge location, the shape of the 1st discharge electrode 12a of the ion generator 10 shown in FIG. 9 and the 2nd discharge electrode 13a is FIG. This is close to the image of the first discharge electrode 12a and the second discharge electrode 13a of the ion generator 10 shown in FIG.

続いて、電圧印加回路20の構成及び動作について説明する。   Next, the configuration and operation of the voltage application circuit 20 will be described.

図5は電圧印加回路20の一実施形態を示す回路図である。まず、本図(a)に示す電圧印加回路20について説明する。本図に示す電圧印加回路20は、1次側駆動回路として、入力電源201と、入力抵抗204、整流ダイオード206、トランス駆動用スイッチング素子212、コンデンサ211、ダイオード207、を有して成る。入力電源201が交流商用電源の場合、入力電源201の電圧により、入力抵抗204、整流ダイオード206を介して、コンデンサ211に充電され、規定電圧以上になればトランス駆動用スイッチング素子212がオンして、トランス202の1次側巻線202aに電圧印加される。その直後、コンデンサ211に充電されたエネルギーはトランス202の1次側巻線202aとトランス駆動用スイッチング素子212を通じて放電され、コンデンサ211の電圧はゼロに戻り、再び充電がされ、規定周期で充放電を繰り返す。トランス駆動用スイッチング素子212は、上記の説明では無ゲート2端子サイリスタ(サイダック[新電元工業の製品])を採用した説明となっているが、若干異なる回路を用いて、サイリスタ(SCR)を用いてもよい。また、入力電源201は直流電源の場合であっても、上記と同様の動作が得られる回路とすれば、これを問わない。すなわち、当回路の1次側駆動回路としては、特に限定するものではなく、同様の動作が得られる回路であればよい。   FIG. 5 is a circuit diagram showing an embodiment of the voltage application circuit 20. First, the voltage application circuit 20 shown in FIG. The voltage application circuit 20 shown in the figure includes an input power supply 201, an input resistor 204, a rectifier diode 206, a transformer driving switching element 212, a capacitor 211, and a diode 207 as a primary side drive circuit. When the input power source 201 is an AC commercial power source, the capacitor 211 is charged by the voltage of the input power source 201 via the input resistor 204 and the rectifier diode 206. When the voltage exceeds the specified voltage, the transformer driving switching element 212 is turned on. A voltage is applied to the primary side winding 202a of the transformer 202. Immediately after that, the energy charged in the capacitor 211 is discharged through the primary side winding 202a of the transformer 202 and the switching element 212 for driving the transformer, the voltage of the capacitor 211 returns to zero, is charged again, and is charged and discharged at a specified cycle. repeat. In the above description, the transformer driving switching element 212 is a description that employs a gateless two-terminal thyristor (Sidac [Shindengen product]), but a slightly different circuit is used to replace the thyristor (SCR). It may be used. Further, even if the input power source 201 is a DC power source, it does not matter if it is a circuit that can obtain the same operation as described above. That is, the primary side drive circuit of this circuit is not particularly limited, and any circuit that can obtain the same operation may be used.

トランス202の2次側回路として、トランス202の2次巻線202b、202cの2つを備え、これらがそれぞれ図2、図3、図4、図8〜図11のいずれかの第1の放電電極12a、第1の誘導電極12b、第2の放電電極13a、第2の誘導電極13bに接続されている。1次側回路のトランス駆動用スイッチング素子212がオンすることにより、1次側のエネルギーがトランスの2次巻線202b、202cに伝達され、インパルス状電圧が発生する。第1の放電電極12aには、トランス202の2次巻線202bだけでなく、ダイオード209のカソードが接続され、ダイオード209のアノードは、抵抗205を介して、接地または入力電源201の片側(基準電位)に接続される。入力電源201が交流商用電源であるとき、日本国内では入力交流商用電源の片方が接地されているため、接地端子がない電気機器などは入力電源201の片側につなげば同じ機能を得ることができる。コンセントが逆に挿入されても、100Vが重たんされるだけで、接地されるのは同じである。また、抵抗205は保護用であり、これがなくても(短絡していても)動作には支障がない。また、第2の放電電極13aには、トランスの2次巻線202cだけでなく、ダイオード208のアノードが接続され、ダイオード208のカソードは、抵抗205を介して、接地または入力電源201の片側に接続される。   As a secondary side circuit of the transformer 202, two secondary windings 202b and 202c of the transformer 202 are provided, and these are the first discharges of any of FIGS. 2, 3, 4, and 8 to 11, respectively. The electrode 12a, the first induction electrode 12b, the second discharge electrode 13a, and the second induction electrode 13b are connected. When the transformer driving switching element 212 of the primary side circuit is turned on, the primary side energy is transmitted to the secondary windings 202b and 202c of the transformer, and an impulse voltage is generated. Not only the secondary winding 202b of the transformer 202 but also the cathode of the diode 209 is connected to the first discharge electrode 12a, and the anode of the diode 209 is connected to the ground or one side of the input power source 201 (reference) via the resistor 205. Potential). When the input power source 201 is an AC commercial power source, since one side of the input AC commercial power source is grounded in Japan, an electric device without a ground terminal can obtain the same function if connected to one side of the input power source 201. . Even if the outlet is inserted in the opposite direction, it is the same that only 100V is applied and grounded. Further, the resistor 205 is for protection, and even if it is not present (even if it is short-circuited), there is no problem in operation. The second discharge electrode 13a is connected not only to the secondary winding 202c of the transformer but also to the anode of the diode 208. The cathode of the diode 208 is connected to the ground or one side of the input power source 201 via the resistor 205. Connected.

次に、本図(b)に示す別構成の電圧印加回路20について説明する。トランス202の1次側回路の説明は前述と同様である。トランス202の2次側回路として、トランス202の2次巻線は202b、202cの2つを備え、こられがそれぞれ、図2の第1の放電電極12a、第1の誘導電極12b、第2の放電電極13a、第2の誘導電極13bに接続されている。第1の放電電極12aには、トランス202の2次巻線202bだけでなく、ダイオード209のカソード及びダイオード210のアノードが接続され、ダイオード209のアノードは切換リレー203の1つの選択端子203aに、またダイオード210のカソードは切換リレー203の別の選択端子203bに接続される。切換リレー203の共通端子203cは、抵抗205を介して、接地または入力電源201の片側に接続される。   Next, the voltage application circuit 20 having another configuration shown in FIG. The description of the primary side circuit of the transformer 202 is the same as described above. As a secondary circuit of the transformer 202, the secondary winding of the transformer 202 includes two parts 202b and 202c, which are the first discharge electrode 12a, the first induction electrode 12b, and the second of FIG. The discharge electrode 13a and the second induction electrode 13b are connected. Not only the secondary winding 202b of the transformer 202 but also the cathode of the diode 209 and the anode of the diode 210 are connected to the first discharge electrode 12a, and the anode of the diode 209 is connected to one selection terminal 203a of the switching relay 203. The cathode of the diode 210 is connected to another selection terminal 203 b of the switching relay 203. The common terminal 203 c of the switching relay 203 is connected to the ground or one side of the input power source 201 through the resistor 205.

次に、動作電圧波形について説明する。トランス202の2次巻線202b、202cの両端には、図5(c)のような交番電圧のインパルス波形が印加される。2次巻線202b、202cに接続されるダイオード209及びダイオード208の向きは、前述のように逆向きであり、第1の放電電極12a、第1の誘導電極12b、第2の放電電極13a、第2の誘導電極13bの電圧を接地端子、場合によっては入力電源201の片側(基準電位:ダイオード208、209が接続される側)を基準にみた電圧波形は、図5(d)、(e)、(f)、(g)に示すように、図5(c)の波形がそれぞれ正負にバイアスされた波形となる。   Next, the operating voltage waveform will be described. An impulse waveform of an alternating voltage as shown in FIG. 5C is applied to both ends of the secondary windings 202b and 202c of the transformer 202. The directions of the diode 209 and the diode 208 connected to the secondary windings 202b and 202c are reverse as described above, and the first discharge electrode 12a, the first induction electrode 12b, the second discharge electrode 13a, The voltage waveform when the voltage of the second induction electrode 13b is based on the ground terminal and, in some cases, one side of the input power source 201 (the reference potential: the side to which the diodes 208 and 209 are connected) is shown in FIG. ), (F), and (g), the waveforms in FIG. 5 (c) are respectively positively and negatively biased waveforms.

図5(a)に示す実施形態の場合、第1の放電電極12a、第1の誘導電極12bは接地端子、場合によっては入力電源201の片側(基準電位:ダイオード208、209が接続される側)を基準に見た電位は共にプラスであり、発生したマイナスイオンは放電電極12a上で中和し、プラスイオンは反発し放出される。また、第2の放電電極13a、第2の誘導電極13bは接地端子、場合によっては入力電源201の片側(基準電位:ダイオード208、209が接続される側)を基準に見た電位は共にマイナスであり、マイナスイオンが放出される。   In the embodiment shown in FIG. 5A, the first discharge electrode 12a and the first induction electrode 12b are ground terminals, and in some cases, one side of the input power supply 201 (reference potential: the side to which the diodes 208 and 209 are connected. ) Are both positive, the generated negative ions are neutralized on the discharge electrode 12a, and the positive ions are repelled and released. Further, the second discharge electrode 13a and the second induction electrode 13b are ground terminals, and in some cases, the potentials viewed from one side of the input power source 201 (reference potential: the side to which the diodes 208 and 209 are connected) are negative. And negative ions are released.

また、図5(b)に示す実施形態の場合、第1の放電電極12a、第1の誘導電極12bは、切換リレー203が選択端子203a側にあるとき、接地端子、場合によっては入力電源201の片側(基準電位:ダイオード208、209が接続される側)を基準に見た電位は共にプラスであり、プラスイオンが発生する。また、切換リレー203が選択端子203b側にあるとき、接地端子、場合によっては入力電源201の片側(基準電位:ダイオード208、209が接続される側)を基準に見た電位はともにマイナスであり、マイナスイオンが発生する。第2の放電電極13a、第2の誘導電極13bは接地端子、場合によっては入力電源201の片側(基準電位:ダイオード208、209が接続される側)を基準に見た電位は共にマイナスであり、マイナスイオンが発生する。   In the embodiment shown in FIG. 5B, the first discharge electrode 12a and the first induction electrode 12b are ground terminals when the switching relay 203 is on the selection terminal 203a side. Both of the potentials viewed with reference to one side (reference potential: the side to which the diodes 208 and 209 are connected) are positive, and positive ions are generated. Further, when the switching relay 203 is on the selection terminal 203b side, both the potentials viewed from the ground terminal, and in some cases, one side of the input power source 201 (reference potential: the side to which the diodes 208 and 209 are connected) are negative. , Negative ions are generated. The second discharge electrode 13a and the second induction electrode 13b are ground terminals, and in some cases, the potential viewed from one side of the input power supply 201 (reference potential: the side to which the diodes 208 and 209 are connected) is negative. , Negative ions are generated.

プラスイオンとしてはH+(H2O)mであり、マイナスイオンとしてはO2 -(H2O)n(m、nは自然数でH2O分子が複数個付いていることを意味する)である。 The positive ion is H + (H 2 O) m, and the negative ion is O 2 (H 2 O) n (m and n are natural numbers, meaning that a plurality of H 2 O molecules are attached). It is.

このように、切換リレー203の選択端子が203a側にあるとき、第1の放電部12から発生するイオンはプラスイオンとなり、第2の放電部13から発生するマイナスイオンとでプラス、マイナス略同量のイオンが発生する。空気中にH+(H2O)mとO2 -(H2O)nを略同量放出させることにより、これらのイオンが空気中の浮遊カビ菌やウィルスの周りを取り囲み、その際生成される活性種の水酸基ラジカル(・OH)の作用により不活化することが可能となる。 Thus, when the selection terminal of the switching relay 203 is on the 203a side, the ions generated from the first discharge unit 12 become positive ions, and the negative ions generated from the second discharge unit 13 are plus and minus approximately the same. A quantity of ions is generated. H + (H 2 O) m and O 2 in the air - by approximately the same amount releasing (H 2 O) n, these ions surrounds around the floating mold bacteria and viruses in the air, generated when the Can be inactivated by the action of the hydroxyl radical (.OH) of the activated species.

上記記載について詳細に述べる。第1、第2の放電部12、13を構成する電極間に交流電圧を印加することにより、空気中の酸素ないしは水分が電離によりエネルギーを受けてイオン化し、H+(H2O)m(mは任意の自然数)とO2 -(H2O)n(nは任意の自然数)を主体としたイオンを生成し、これらをファン等により空間に放出させる。これらH+(H2O)m及びO2 -(H2O)nは、浮遊菌の表面に付着し、化学反応して活性種であるH22又は(・OH)を生成する。H22又は(・OH)は、極めて強力な活性を示すため、これらにより、空気中の浮遊細菌を取り囲んで不活化することができる。ここで、(・OH)は活性種の1種であり、ラジカルのOHを示している。 The above description will be described in detail. By applying an AC voltage between the electrodes constituting the first and second discharge parts 12 and 13, oxygen or moisture in the air is ionized by receiving energy by ionization, and H + (H 2 O) m ( M is an ion mainly composed of an arbitrary natural number) and O 2 (H 2 O) n (n is an arbitrary natural number), and these are released into the space by a fan or the like. These H + (H 2 O) m and O 2 (H 2 O) n adhere to the surface of the floating bacteria and chemically react to generate H 2 O 2 or (.OH) as an active species. Since H 2 O 2 or (.OH) exhibits extremely strong activity, they can surround and inactivate airborne bacteria in the air. Here, (.OH) is one kind of active species, and represents radical OH.

正負のイオンは浮遊細菌の細胞表面で式(1)〜式(3)に示すように化学反応して、活性種である過酸化水素H22又は水酸基ラジカル(・OH)を生成する。ここで、式(1)〜式(3)において、m、m'、n、n'は任意の自然数である。これにより、活性種の分解作用によって浮遊細菌が破壊される。従って、効率的に空気中の浮遊細菌を不活化、除去することができる。 Positive and negative ions undergo a chemical reaction on the cell surface of the floating bacteria as shown in the formulas (1) to (3) to generate hydrogen peroxide H 2 O 2 or hydroxyl radical (.OH) as active species. Here, in Formula (1)-Formula (3), m, m ', n, and n' are arbitrary natural numbers. Thereby, floating bacteria are destroyed by the action of decomposing active species. Therefore, airborne bacteria in the air can be inactivated and removed efficiently.

H+(H2O)m+O2ー(H2O)n→・OH+1/2O2+(m+n)H2O … (1)
H+(H2O)m+H+(H2O)m'+O2ー(H2O)n+O2ー(H2O)n'→2・OH+O2+(m+m'+n+n')H2O … (2)
H+(H2O)m+H+(H2O)m'+O2ー(H2O)n+O2ー(H2O)n'→H2O2+O2+(m+m'+n+n')H2O … (3)
以上のメカニズムにより、上記正負イオンの放出により、浮遊菌等の不活化効果を得ることができる。
H + (H 2 O) m + O 2 chromatography (H 2 O) n → · OH + 1 / 2O 2 + (m + n) H 2 O ... (1)
H + (H 2 O) m + H + (H 2 O) m '+ O 2 chromatography (H 2 O) n + O 2 chromatography (H 2 O) n' → 2 · OH + O 2 + (m + m '+ n + n' ) H 2 O… (2)
H + (H 2 O) m + H + (H 2 O) m '+ O 2 over (H 2 O) n + O 2 over (H 2 O) n' → H 2 O 2 + O 2 + (m + m '+ n + n ') H 2 O… (3)
By the above mechanism, the inactivation effect of floating bacteria and the like can be obtained by the release of the positive and negative ions.

また、上記式(1)〜式(3)は、空気中の有害物質表面でも同様の作用を生じさせることができるため、活性種である過酸化水素H22又は水酸基ラジカル(・OH)が、有害物質を酸化若しくは分解して、ホルムアルデヒドやアンモニアなどの化学物質を、二酸化炭素や、水、窒素などの無害な物質に変換することにより、実質的に無害化することが可能である。 Further, since the above formulas (1) to (3) can cause the same action even on the surface of harmful substances in the air, hydrogen peroxide H 2 O 2 or hydroxyl radical (.OH) which is an active species. However, by oxidizing or decomposing toxic substances and converting chemical substances such as formaldehyde and ammonia into innocuous substances such as carbon dioxide, water and nitrogen, it is possible to make them substantially harmless.

したがって、送風ファンを駆動することにより、イオン発生素子1によって発生させた正イオンと負イオンを本体外に送り出することができる。そして、これらの正イオンと負イオンの作用により空気中のカビや菌を不活化し、その増殖を抑制することができる。   Therefore, by driving the blower fan, positive ions and negative ions generated by the ion generating element 1 can be sent out of the main body. And by the action of these positive ions and negative ions, it is possible to inactivate mold and fungi in the air and suppress their growth.

その他、正イオンと負イオンには、コクサッキーウィルス、ポリオウィルス、などのウィルス類も不活化する働きがあり、これらウィルスの混入による汚染が防止できる。   In addition, positive ions and negative ions have a function to inactivate viruses such as Coxsackie virus and polio virus, and can prevent contamination due to contamination of these viruses.

また、正イオンと負イオンには、臭いの元となる分子を分解する働きがあることも確かめられており、空間の脱臭にも利用できる。   In addition, it has been confirmed that positive ions and negative ions have a function of decomposing molecules that cause odors, and can be used to deodorize spaces.

また、切換リレー203の選択端子が203b側にあるとき、第1の放電部12から発生するイオンはマイナスイオンとなり、第2の放電部13から発生するマイナスイオンとで双方の電極からマイナスイオンが発生する。家庭内の電気機器などでプラスイオン過多となった空間にマイナスイオンを多量に供給し、自然界での森の中のようなプラスとマイナスのイオンバランスのとれた状態にしたいときや、リラクゼーション効果を求めたりする場合に有効となる。   When the selection terminal of the switching relay 203 is on the 203b side, ions generated from the first discharge unit 12 become negative ions, and negative ions generated from the second discharge unit 13 cause negative ions from both electrodes. appear. When a large amount of negative ions is supplied to a space where there is an excess of positive ions due to electrical appliances in the home, etc., and you want to achieve a positive and negative ion balance like in a forest in the natural world, or a relaxation effect It is effective when requesting.

また、電圧印加回路20は、図2〜図4、図8〜図11のいずれかに示す第1の放電電極12aと第1の誘導電極12bとの間にプラス極性から始まる交番電圧波形を印加し、第2の放電電極13aと第2の誘導電極13bとの間にマイナス極性から始まる交番電圧波形を印加すればよいのであるから、図5に示す構成以外に、例えば、図12、図13に示す構成を採用することが可能である。   Further, the voltage application circuit 20 applies an alternating voltage waveform starting from a positive polarity between the first discharge electrode 12a and the first induction electrode 12b shown in any of FIGS. 2 to 4 and FIGS. In addition to the configuration shown in FIG. 5, for example, FIG. 12 and FIG. 13 may be used instead of the configuration shown in FIG. 5 because the alternating voltage waveform starting from the negative polarity may be applied between the second discharge electrode 13a and the second induction electrode 13b. It is possible to adopt the configuration shown in FIG.

図12は、図5(b)の回路をより安価に、かつ部品点数を減らした構成である。説明の便宜上、図5に示す実施形態と同一の部分には同一の符号を付している。図12に示す電圧印加回路20は、1次側駆動回路として、入力電源201と、入力抵抗204、整流ダイオード206、トランス駆動用スイッチング素子212、コンデンサ211、フライホイールダイオード213、を有して成る。入力電源201が交流商用電源の場合、入力電源201の電圧により、入力抵抗204、整流ダイオード206を介して、コンデンサ211に充電され、規定電圧以上になればトランス駆動用スイッチング素子212がオンして、トランス202の1次側巻線202aに電圧印加される。その直後、コンデンサ211に充電されたエネルギーはトランス駆動用スイッチング素子212とトランス202の1次側巻線202aを通じて放電され、コンデンサ211の電圧はゼロに戻り、再び充電がされ、規定周期で充放電を繰り返す。   FIG. 12 shows a configuration in which the circuit of FIG. 5B is cheaper and the number of parts is reduced. For the sake of convenience of explanation, the same parts as those in the embodiment shown in FIG. The voltage application circuit 20 shown in FIG. 12 includes an input power supply 201, an input resistor 204, a rectifier diode 206, a transformer drive switching element 212, a capacitor 211, and a flywheel diode 213 as a primary side drive circuit. . When the input power source 201 is an AC commercial power source, the capacitor 211 is charged by the voltage of the input power source 201 via the input resistor 204 and the rectifier diode 206. When the voltage exceeds the specified voltage, the transformer driving switching element 212 is turned on. A voltage is applied to the primary side winding 202a of the transformer 202. Immediately after that, the energy charged in the capacitor 211 is discharged through the transformer driving switching element 212 and the primary winding 202a of the transformer 202, the voltage of the capacitor 211 returns to zero, is charged again, and is charged / discharged at a specified cycle. repeat.

トランス202の2次側回路として、トランス202の2次巻線202b、202cの2つを備え、これらがそれぞれ図2、図3、図4、図8〜図11のいずれかの第1の放電電極12a、第1の誘導電極12b、第2の放電電極13a、第2の誘導電極13bに接続されている。1次側回路のトランス駆動用スイッチング素子212がオンすることにより、1次側のエネルギーがトランスの2次巻線202b、202cに伝達され、インパルス状電圧が発生する。なお、各2次巻線と各電極とは、第1の放電電極12aと第1の誘導電極12b間に印加される電圧の極性と、第2の放電電極13aと第2の誘導電極13bとの間に印加される電圧の極性とが逆になるように接続されている。   As a secondary side circuit of the transformer 202, two secondary windings 202b and 202c of the transformer 202 are provided, and these are the first discharges of any of FIGS. 2, 3, 4, and 8 to 11, respectively. The electrode 12a, the first induction electrode 12b, the second discharge electrode 13a, and the second induction electrode 13b are connected. When the transformer driving switching element 212 of the primary side circuit is turned on, the primary side energy is transmitted to the secondary windings 202b and 202c of the transformer, and an impulse voltage is generated. In addition, each secondary winding and each electrode are the polarity of the voltage applied between the 1st discharge electrode 12a and the 1st induction electrode 12b, the 2nd discharge electrode 13a, the 2nd induction electrode 13b, Are connected so that the polarity of the voltage applied between them is reversed.

また、第1の放電電極12aには、トランス202の2次巻線202bだけでなく、ダイオード209のカソードが接続され、ダイオード209のアノードは、リレー214を介して、接地または入力電源201の片側(ラインAC2:基準電位)に接続される。入力電源201が交流商用電源であるとき、日本国内では入力交流商用電源の片方が接地されているため、接地端子がない電気機器などは入力電源201の片側につなげば同じ機能を得ることができる。また、第2の放電電極13aには、トランス202の2次巻線202cだけでなく、ダイオード208のアノードが接続され、ダイオード208のカソードは、接地または入力電源201の片側(ラインAC2)に接続される。   The first discharge electrode 12 a is connected not only to the secondary winding 202 b of the transformer 202 but also to the cathode of the diode 209, and the anode of the diode 209 is connected to the ground or one side of the input power source 201 via the relay 214. (Line AC2: reference potential). When the input power source 201 is an AC commercial power source, since one side of the input AC commercial power source is grounded in Japan, an electric device without a ground terminal can obtain the same function if connected to one side of the input power source 201. . Further, not only the secondary winding 202c of the transformer 202 but also the anode of the diode 208 is connected to the second discharge electrode 13a, and the cathode of the diode 208 is connected to the ground or one side (line AC2) of the input power source 201. Is done.

次に、動作電圧波形について説明する。トランス202の2次巻線202b、202cの両端には、交番電圧のインパルス波形が印加される。このとき、第1の放電電極12aを基準に見た第1の誘導電極12bの電圧波形は、図14(a)に示すように、プラス極性から始まる交番電圧波形となり、第2の放電電極13aを基準に見た第2の誘導電極13bの電圧波形は、図14(b)に示すように、マイナス極性から始まる交番電圧波形となる。   Next, the operating voltage waveform will be described. An impulse waveform of an alternating voltage is applied to both ends of the secondary windings 202b and 202c of the transformer 202. At this time, the voltage waveform of the first induction electrode 12b viewed from the first discharge electrode 12a becomes an alternating voltage waveform starting from a positive polarity as shown in FIG. 14A, and the second discharge electrode 13a. As shown in FIG. 14B, the voltage waveform of the second induction electrode 13b viewed from the reference is an alternating voltage waveform starting from a negative polarity.

また、2次巻線202cは順方向の向きのダイオード208を介してラインAC2(場合によっては接地端子)に接続されているので、ラインAC2を基準に見た第2の放電電極13aの電圧波形は図15(a)に示すように、また、第2の誘導電極13bの電圧波形は図15(b)に示すように、図14(b)の波形が負にバイアスされた波形となる。従って、第2放電部13からはマイナスイオンが発生する。マイナスイオンとしてはO2 -(H2O)n(nは自然数でH2O分子が複数個付いていることを意味する)である。 Further, since the secondary winding 202c is connected to the line AC2 (possibly a ground terminal) via the diode 208 in the forward direction, the voltage waveform of the second discharge electrode 13a viewed from the line AC2 as a reference. As shown in FIG. 15A, and the voltage waveform of the second induction electrode 13b is a waveform obtained by negatively biasing the waveform of FIG. 14B as shown in FIG. 15B. Accordingly, negative ions are generated from the second discharge part 13. The negative ion is O 2 (H 2 O) n (n is a natural number and means that a plurality of H 2 O molecules are attached).

一方、2次巻線202bは、リレー214がオンしているときは、逆方向の向きのダイオード209を介してラインAC2に接続されているので、ラインAC2を基準に見た第1の放電電極12aの電圧波形は図16(a)に示すように、また、第1の誘導電極12bの電圧波形は図16(b)に示すように、図14(a)の波形が正にバイアスされた波形となる。従って、第1放電部12からは第2放電部13で発生するマイナスイオンと略同量のプラスイオンが発生する。プラスイオンとしてはH+(H2O)m(mは自然数でH2O分子が複数個付いていることを意味する)である。 On the other hand, since the secondary winding 202b is connected to the line AC2 via the diode 209 in the reverse direction when the relay 214 is on, the first discharge electrode viewed from the line AC2 is used as a reference. The voltage waveform of 12a is as shown in FIG. 16 (a), and the voltage waveform of the first induction electrode 12b is as shown in FIG. 16 (b). The waveform of FIG. 14 (a) is positively biased. It becomes a waveform. Accordingly, the first discharge unit 12 generates approximately the same amount of positive ions as the negative ions generated in the second discharge unit 13. The positive ion is H + (H 2 O) m (m is a natural number and means that a plurality of H 2 O molecules are attached).

また、図17(a)は、図14に示す波形を時間軸を変えて示したものであり、図17(b)は図16に示す波形を時間軸を変えて示したものである。各電極に印加される電圧波形は、このような短い時間で減衰するインパルス波形となっているが、これはトランスのインダクタンスや抵抗、電極の静電容量による電気振動減衰とフライホイールダイオード213の効果によるものである。即ち、2次巻線202b、202cに流れる電流により1次巻線202aに誘起される電圧により流れる電流を1次巻線202a、フライホイールダイオード213、トランス駆動用スイッチング素子212を通じて還流させることにより、2次巻線202b、202cに発生する電圧振動を急速に減衰させている。   FIG. 17 (a) shows the waveform shown in FIG. 14 with the time axis changed, and FIG. 17 (b) shows the waveform shown in FIG. 16 with the time axis changed. The voltage waveform applied to each electrode is an impulse waveform that attenuates in such a short time. This is due to the effect of the flywheel diode 213 and the electric vibration attenuation due to the inductance and resistance of the transformer and the capacitance of the electrode. Is due to. That is, by circulating the current flowing through the voltage induced in the primary winding 202a by the current flowing through the secondary windings 202b and 202c through the primary winding 202a, the flywheel diode 213, and the transformer driving switching element 212, The voltage oscillation generated in the secondary windings 202b and 202c is rapidly attenuated.

また、図18(a)は、リレー214がオンであるときのラインAC2を基準に見た第1の放電電極12a、第2の放電電極13aの電圧波形を示す波形図であり、図15(a)、図16(a)と同じである。図18(b)は、リレー214がオフである時のラインAC2を基準に見た第1の放電電極12a、第2の放電電極13aの電圧波形を示す波形図である。リレー214がオンであるときは、図18(a)に示すように、ラインL1で示す第1の放電電極12aの電圧波形はプラス側にバイアスされ、ラインL2で示す第2の放電電極13aの電圧波形はマイナス側にバイアスされている。そして、リレー214がオフしているときは、図18(b)に示すように、ラインL2で示す第2の放電電極13aの電圧波形はマイナス側にバイアスされていて変化はないが、ラインL1で示す第1の放電電極12aの電圧波形はバイアスされずに交番波形に変化している。これは、リレー214がオフしているときは、2次巻線202bがフローティング状態となるためであり、第1波がマイナスで第2波目以降が交番する波形であることでプラスイオンとマイナスイオン両方が少量ながら放出される。   FIG. 18A is a waveform diagram showing voltage waveforms of the first discharge electrode 12a and the second discharge electrode 13a with reference to the line AC2 when the relay 214 is on. a), which is the same as FIG. FIG. 18B is a waveform diagram showing voltage waveforms of the first discharge electrode 12a and the second discharge electrode 13a viewed from the line AC2 when the relay 214 is off. When the relay 214 is on, as shown in FIG. 18A, the voltage waveform of the first discharge electrode 12a indicated by the line L1 is biased to the plus side, and the second discharge electrode 13a indicated by the line L2 The voltage waveform is biased to the negative side. When the relay 214 is off, as shown in FIG. 18B, the voltage waveform of the second discharge electrode 13a indicated by the line L2 is biased to the negative side and does not change, but the line L1 The voltage waveform of the first discharge electrode 12a indicated by is changed to an alternating waveform without being biased. This is because when the relay 214 is turned off, the secondary winding 202b is in a floating state, and the first wave is a negative waveform and the second and subsequent waves are alternating. Both ions are released in small quantities.

従って、リレー214がオフであるときは、第1放電部12から発生する少量のプラスイオンとマイナスイオンと第2放電部13から発生する多量のマイナスイオンとで全体としては微量のプラスイオンと多量のマイナスイオンでマイナスイオンリッチの状態になる。一方、リレー214がオンであるときは、第1放電部12から発生するプラスイオンと第2放電部13から発生するマイナスイオンとでプラス、マイナス略同量のイオンが発生する状態になる。   Accordingly, when the relay 214 is off, a small amount of positive ions and negative ions generated from the first discharge unit 12 and a large amount of negative ions generated from the second discharge unit 13 as a whole are a small amount of positive ions and a large amount. The negative ions become rich in negative ions. On the other hand, when the relay 214 is on, the positive ions generated from the first discharge unit 12 and the negative ions generated from the second discharge unit 13 are in a state where positive and negative ions of the same amount are generated.

従って、空気中にH+(H2O)mとO2 -(H2O)nを略同量放出させることにより、これらのイオンが空気中の浮遊カビ菌やウィルスの周りを取り囲み、その際生成される活性種の水酸基ラジカル(・OH)の作用により不活化する状態を求める場合と、家庭内の電気機器などでプラスイオン過多となった空間にマイナスイオンを多量に供給し、自然界での森の中のようなプラスとマイナスのイオンバランスのとれた状態にしたいときやリラクゼーション効果を求めたりする場合とを、リレー214をオン/オフさせることで切り換えることができる。 Therefore, H + (H 2 O) m and O 2 in the air - by approximately the same amount releasing (H 2 O) n, these ions surrounds around the floating mold bacteria and viruses in the air, its In cases where the state of inactivation due to the action of hydroxyl radicals (.OH) of active species generated is required, a large amount of negative ions is supplied to the space where there are excessive positive ions in household electrical equipment, etc. By switching the relay 214 on / off, it is possible to switch between when the positive and negative ion balance is desired as in the forest of the forest and when the relaxation effect is obtained.

また、図12に示すトランス202は図19のような巻線配置で構成されている。図19は、図12に示すトランス202が搭載されたイオン発生装置の部品配置を示した配置図である。図19において、220は放電用の各電極(不図示)が形成されている電極パネル部、221は電極パネル部220を固定する電極枠、222はモールド材、223はトランス202が固定されるとともに回路部品が実装される基板、224は入出力用のコネクタやその他の回路部品が搭載されている回路部品搭載部である。   Further, the transformer 202 shown in FIG. 12 has a winding arrangement as shown in FIG. FIG. 19 is a layout diagram showing the component layout of the ion generator on which the transformer 202 shown in FIG. 12 is mounted. In FIG. 19, reference numeral 220 denotes an electrode panel portion on which each discharge electrode (not shown) is formed, 221 denotes an electrode frame for fixing the electrode panel portion 220, 222 denotes a molding material, 223 denotes a transformer 202 to be fixed. A substrate 224 on which circuit components are mounted is a circuit component mounting portion on which input / output connectors and other circuit components are mounted.

トランス202は、1次巻線202aの両側に2次巻線202b、202cが配置された構成である。トランス202の巻線配置をこのようにすると、2次巻線202b、202c間の距離を確保することになり、一方の2次巻線で発生した磁界が直接、他方の2次巻線に及ぼす影響を軽減することができる。従って、互いの磁界が影響を及ぼし合うことにより、各2次巻線に発生する電圧が変動することが軽減され、各2次巻線から発生する電圧が印加されるイオン発生素子からのイオン発生量が変動することを防止することができる。   The transformer 202 has a configuration in which secondary windings 202b and 202c are arranged on both sides of the primary winding 202a. When the winding arrangement of the transformer 202 is made in this way, the distance between the secondary windings 202b and 202c is secured, and the magnetic field generated in one secondary winding directly affects the other secondary winding. The impact can be reduced. Therefore, fluctuations in the voltage generated in each secondary winding due to the influence of each other's magnetic field are reduced, and ion generation from the ion generating element to which the voltage generated from each secondary winding is applied. It is possible to prevent the amount from fluctuating.

図13は電圧印加回路20の更に他の実施形態を示す回路図である。説明の便宜上、図12に示す実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。図13に示す電圧印加回路20が図12に示す電圧印加回路20と相違する点は、1個のトランス202とフライホイールダイオード213の代わりに、2個のトランス215、216とそれぞれの1次巻線に接続された2個のフライホイールダイオード217、218を用いている点である。また、1次側駆動回路としてのトランス駆動用スイッチング素子212とコンデンサ211との位置が入れ替わっている。   FIG. 13 is a circuit diagram showing still another embodiment of the voltage application circuit 20. For convenience of explanation, the same parts as those in the embodiment shown in FIG. The voltage application circuit 20 shown in FIG. 13 differs from the voltage application circuit 20 shown in FIG. 12 in that instead of the single transformer 202 and the flywheel diode 213, the two transformers 215 and 216 and their respective primary windings. The point is that two flywheel diodes 217 and 218 connected to the line are used. Further, the positions of the transformer driving switching element 212 and the capacitor 211 as the primary side driving circuit are switched.

入力電源201が交流商用電源の場合、入力電源201の電圧により、入力抵抗204、整流ダイオード206、フライホイールダイオード217、218を介して、コンデンサ211に充電され、規定電圧以上になればトランス駆動用スイッチング素子212がオンして、トランス215の1次側巻線215aとトランス216の1次側巻線216aとの直列回路に電圧印加される。その直後、コンデンサ211に充電されたエネルギーはトランス駆動用スイッチング素子212とトランス215の1次側巻線215aとトランス216の1次側巻線216aとの直列回路を通じて放電され、コンデンサ211の電圧はゼロに戻り、再び充電がされ、規定周期で充放電を繰り返す。   When the input power supply 201 is an AC commercial power supply, the capacitor 211 is charged by the voltage of the input power supply 201 via the input resistor 204, the rectifier diode 206, and the flywheel diodes 217 and 218. The switching element 212 is turned on, and a voltage is applied to the series circuit of the primary side winding 215a of the transformer 215 and the primary side winding 216a of the transformer 216. Immediately thereafter, the energy charged in the capacitor 211 is discharged through a series circuit of the transformer driving switching element 212, the primary side winding 215a of the transformer 215, and the primary side winding 216a of the transformer 216, and the voltage of the capacitor 211 is It returns to zero, is charged again, and is repeatedly charged and discharged at a specified period.

トランス215、216の2次側回路としての2次巻線215b、216bがそれぞれ図2、図3、図4、図8〜図11のいずれかの第1の放電電極12a、第1の誘導電極12b、第2の放電電極13a、第2の誘導電極13bに接続されている。1次側回路のトランス駆動用スイッチング素子212がオンすることにより、1次側のエネルギーが2次巻線215bと2次巻線216bに伝達され、インパルス状電圧が発生する。なお、各2次巻線と各電極とは、第1の放電電極12aと第1の誘導電極12b間に印加される電圧の極性と、第2の放電電極13aと第2の誘導電極13bとの間に印加される電圧の極性とが逆になるように接続されている。   The secondary windings 215b and 216b as the secondary side circuits of the transformers 215 and 216 are respectively the first discharge electrode 12a and the first induction electrode in any of FIGS. 2, 3, 4, and 8 to 11. 12b, the second discharge electrode 13a, and the second induction electrode 13b. When the transformer driving switching element 212 of the primary side circuit is turned on, the primary side energy is transmitted to the secondary winding 215b and the secondary winding 216b, and an impulse voltage is generated. In addition, each secondary winding and each electrode are the polarity of the voltage applied between the 1st discharge electrode 12a and the 1st induction electrode 12b, the 2nd discharge electrode 13a, the 2nd induction electrode 13b, Are connected so that the polarity of the voltage applied between them is reversed.

また、第1の放電電極12aには、トランス215の2次巻線215bだけでなく、ダイオード209のカソードが接続され、ダイオード209のアノードは、リレー214を介して、接地または入力電源201の片側(ラインAC2)に接続される。また、第2の放電電極13aには、トランス216の2次巻線216bだけでなく、ダイオード208のアノードが接続され、ダイオード208のカソードは、接地または入力電源201の片側(ラインAC2)に接続される。   The first discharge electrode 12 a is connected not only to the secondary winding 215 b of the transformer 215 but also to the cathode of the diode 209, and the anode of the diode 209 is connected to the ground or one side of the input power supply 201 via the relay 214. (Line AC2). Further, not only the secondary winding 216b of the transformer 216 but also the anode of the diode 208 is connected to the second discharge electrode 13a, and the cathode of the diode 208 is connected to the ground or one side of the input power source 201 (line AC2). Is done.

このような構成の図13に示す電圧印加回路20の動作電圧波形については、図12に示す電圧印加回路20の動作電圧波形(図14〜図17)と同じなので、その説明は省略する。図13に示す電圧印加回路20の特徴的な点は、第1の放電電極12aと第1の誘導電極12b間に電圧を印加するトランス215と、第2の放電電極13aと第2の誘導電極13bとの間に電圧を印加するトランス216とを独立させているとともに、それぞれのトランスの1次巻線にフライホイールダイオード217、218をそれぞれ設けている点である。   The operating voltage waveform of the voltage applying circuit 20 shown in FIG. 13 having the above configuration is the same as the operating voltage waveform (FIGS. 14 to 17) of the voltage applying circuit 20 shown in FIG. A characteristic point of the voltage application circuit 20 shown in FIG. 13 is that a transformer 215 that applies a voltage between the first discharge electrode 12a and the first induction electrode 12b, a second discharge electrode 13a, and a second induction electrode. The transformer 216 for applying a voltage to the transformer 13b is made independent from each other, and flywheel diodes 217 and 218 are provided in the primary windings of the transformers, respectively.

このようにすると、2次巻線215bに流れる電流により1次巻線215aに誘起される電圧により流れる電流は1次巻線215aとフライホイールダイオード217を還流するだけなので、トランス216に影響を及ぼすことはない。また、同様に、2次巻線216bに流れる電流により1次巻線216aに誘起される電圧により流れる電流は1次巻線216aとフライホイールダイオード218を還流するだけなので、トランス215に影響を及ぼすこともない。従って、一方の放電部に負荷変動等が生じても、その変動が他方の放電部に印加される電圧に影響を及ぼすことがなくなり、他方の放電部から発生するイオン量が変動することを防止することができる。   In this way, the current flowing due to the voltage induced in the primary winding 215a due to the current flowing in the secondary winding 215b only circulates through the primary winding 215a and the flywheel diode 217, thus affecting the transformer 216. There is nothing. Similarly, the current flowing due to the voltage induced in the primary winding 216a due to the current flowing in the secondary winding 216b only circulates through the primary winding 216a and the flywheel diode 218, thus affecting the transformer 215. There is nothing. Therefore, even if a load change occurs in one discharge part, the change does not affect the voltage applied to the other discharge part, and the amount of ions generated from the other discharge part is prevented from changing. can do.

なお、図13に示す電圧印加回路20は、トランス215の1次巻線215aとトランス216の1次巻線216aとを直列に接続しているが、これらを並列に接続した回路構成にすることも可能である。   In the voltage application circuit 20 shown in FIG. 13, the primary winding 215a of the transformer 215 and the primary winding 216a of the transformer 216 are connected in series, but the circuit configuration is such that these are connected in parallel. Is also possible.

また、図13に示すトランス215、216は図20のような巻線配置で構成されている。図20は、図13に示すトランス215、216が搭載されたイオン発生装置の部品配置を示した配置図である。説明の便宜上、図19と同一の部分には同一の符号を付している。図20において、220は放電用の各電極(不図示)が形成されている電極パネル部、221は電極パネル部220を固定する電極枠、222はモールド材、223はトランス215、216が固定されるとともに回路部品が実装される基板、224は入出力用のコネクタやその他の回路部品が搭載されている回路部品搭載部である。   Further, the transformers 215 and 216 shown in FIG. 13 are configured in a winding arrangement as shown in FIG. FIG. 20 is a layout diagram showing a component layout of the ion generator on which the transformers 215 and 216 shown in FIG. 13 are mounted. For convenience of explanation, the same parts as those in FIG. In FIG. 20, 220 is an electrode panel section on which each electrode for discharge (not shown) is formed, 221 is an electrode frame for fixing the electrode panel section 220, 222 is a molding material, 223 is a transformer 215, 216 is fixed. In addition, a substrate 224 on which circuit components are mounted is a circuit component mounting portion on which input / output connectors and other circuit components are mounted.

トランス215、216は、2次巻線216b、1次巻線216a、1次巻線215a、2次巻線215bがこの順に並ぶように配置されている。トランス215、216をこのように配置すると、2次巻線216b、215b間の距離を確保することになり、一方の2次巻線で発生した磁界が直接、他方の2次巻線に及ぼす影響を軽減することができる。従って、互いの磁界が影響を及ぼし合うことにより、各2次巻線に発生する電圧が変動することが軽減され、各2次巻線から発生する電圧が印加されるイオン発生素子からのイオン発生量が変動することを防止することができる。   The transformers 215 and 216 are arranged such that the secondary winding 216b, the primary winding 216a, the primary winding 215a, and the secondary winding 215b are arranged in this order. If the transformers 215 and 216 are arranged in this way, the distance between the secondary windings 216b and 215b is secured, and the magnetic field generated in one secondary winding directly affects the other secondary winding. Can be reduced. Therefore, fluctuations in the voltage generated in each secondary winding due to the influence of each other's magnetic field are reduced, and ion generation from the ion generating element to which the voltage generated from each secondary winding is applied. It is possible to prevent the amount from fluctuating.

なお、図12、図13に示すトランス駆動用スイッチング素子212は、上記の説明では無ゲート2端子サイリスタ(サイダック[新電元工業の製品])を採用した説明となっているが、若干異なる回路を用いて、サイリスタ(SCR)を用いてもよい。また、入力電源201は直流電源の場合であっても、上記と同様の動作が得られる回路とすれば、これを問わない。すなわち、当回路の1次側駆動回路としては、特に限定するものではなく、同様の動作が得られる回路であればよい。   The transformer driving switching element 212 shown in FIG. 12 and FIG. 13 is a description using a gateless two-terminal thyristor (Sidac [Shindengen product]) in the above description, but a slightly different circuit. A thyristor (SCR) may be used. Further, even if the input power source 201 is a DC power source, it does not matter if it is a circuit that can obtain the same operation as described above. That is, the primary side drive circuit of this circuit is not particularly limited, and any circuit that can obtain the same operation may be used.

また、イオン発生素子は、基材に対しX軸方向Y軸方向いずれから送風されても、発生したイオン同士の中和を抑え、有効に放出させるために、上記の実施形態のイオン発生素子を、1つの基材上に取り付け、または印刷されるプラスイオンを発生する第1の放電部と、マイナスイオンを発生する第2の放電部と、を少なくとも1つずつ有し、第1、第2の放電部はともに、前記基材の同一平面上であって、その対角線上(斜め)に分離独立して配置されている構造としてもよい。この際の電極としては針状の電極としてもよく、また誘電体の表面に設けられた放電電極と誘電体内部に埋没された誘導電極とで一対の電極をなす構成としてもよい。その際、送風は誘電体上の放電電極表面に対し、X軸方向Y軸方向いずれから送風されても、風上の放電部から発生したイオンが風下の逆極性の放電部上で中和されることを防止するために、送風の方向(X軸もしくはY軸方向)に対して、第1の放電部と第2の放電部を対角線上すなわち斜めに配置し、その中和を低減させることができる。   Moreover, in order to suppress the neutralization of the generated ions and effectively release the ion generating element regardless of whether the ion generating element is blown from the X-axis direction or the Y-axis direction with respect to the base material, the ion generating element of the above embodiment is used. At least one first discharge part that generates positive ions to be attached or printed on one substrate and second discharge part that generates negative ions, and Both of the discharge portions may be arranged on the same plane of the base material and on the diagonal line (diagonal) separately and independently. The electrode at this time may be a needle-like electrode, or a discharge electrode provided on the surface of the dielectric and an induction electrode buried in the dielectric may form a pair of electrodes. At that time, even if the blown air is blown from either the X-axis direction or the Y-axis direction with respect to the surface of the discharge electrode on the dielectric, ions generated from the windward discharge part are neutralized on the discharge part of the reverse polarity of the windward side. In order to prevent this, the first discharge part and the second discharge part are arranged diagonally, that is, obliquely with respect to the air blowing direction (X-axis or Y-axis direction) to reduce neutralization thereof. Can do.

また、第1の放電部、第2の放電部が取り付けまたは印刷される基材の面積に制約がある場合、第1の放電部と第2の放電部の絶縁距離を確保するために上記のような対角線上(斜め)に配置することが困難な場合が考えられる。その際は、たとえばプラスイオンを発生する第1放電部位の周囲もしくは一部を囲う第1放電部位と同電圧の第1導電部位を配置した構成とし、マイナスイオンを発生する第2の放電部も同様の構成とし、同一平面上で前記第1導電部位と第2導電部位を対向して分離独立して配置してもよい。第1放電部位から放出されたイオンは、第2放電部位の逆電位に中和される前に、第1放電部位を囲む同電圧の第1導電部位により反発されて、風とともに放出される。第2放電部位についても同様である。この際の電極としては、少なくとも一つの放電部の電極を針状の電極としてもよく、また誘電体の表面に設けられた放電電極と、誘電体内部に埋没された誘導電極とで一対の電極を成す構成としてもよい。   In addition, when there is a restriction on the area of the substrate on which the first discharge part and the second discharge part are attached or printed, the above-described in order to ensure the insulation distance between the first discharge part and the second discharge part There may be a case where it is difficult to dispose such a diagonal line (obliquely). In this case, for example, a first conductive part having the same voltage as the first discharge part surrounding the first discharge part that generates positive ions is arranged, and the second discharge part that generates negative ions is also provided. The same configuration may be adopted, and the first conductive portion and the second conductive portion may be opposed to each other on the same plane. The ions released from the first discharge site are repelled by the first conductive site of the same voltage surrounding the first discharge site and discharged with the wind before being neutralized to the reverse potential of the second discharge site. The same applies to the second discharge site. As the electrodes at this time, at least one electrode of the discharge part may be a needle-like electrode, or a pair of electrodes including a discharge electrode provided on the surface of the dielectric and an induction electrode embedded in the dielectric It is good also as composition which constitutes.

また、イオン発生素子において、1つの基材上に取り付け、または印刷されるプラスイオンを発生する第1の放電部と、マイナスイオンを発生する第2の放電部と、を少なくとも1つずつ有し、第1、第2の放電部は、前記基材である誘電体の表面に設けられた第1、第2の放電電極と、前記誘電体の内部に埋設された第1、第2の誘導電極と、を各々一対として各個に形成され、前記基材の同一平面上に、互いに分離独立して配置させてもよい。この構成によると、単一のイオン発生素子でプラスイオンとマイナスイオンを所定周期で交互に発生させる方式に比べて発生したイオン同士の中和を抑えることができる。   Further, the ion generating element has at least one first discharge part that generates positive ions attached or printed on one base material, and one second discharge part that generates negative ions. The first and second discharge parts are the first and second discharge electrodes provided on the surface of the dielectric as the base material, and the first and second inductions embedded in the dielectric. Each of the electrodes may be formed as a pair, and may be arranged separately from each other on the same plane of the substrate. According to this configuration, it is possible to suppress neutralization of ions generated compared to a method in which positive ions and negative ions are alternately generated at a predetermined cycle by a single ion generating element.

そして、第1の放電部と第2の放電部は、第1の放電電極と第2の放電電極が一定距離をおくように配置されていると、第1、第2の放電電極間でスパーク(火花放電)が発生することを防止して信頼性を高めることができるとともに、発生したイオン同士の中和をより一層抑えることができる。   When the first discharge electrode and the second discharge electrode are arranged so that the first discharge electrode and the second discharge electrode are spaced apart from each other, a spark is generated between the first and second discharge electrodes. (Spark discharge) can be prevented from occurring and reliability can be improved, and neutralization between the generated ions can be further suppressed.

また、イオン発生装置は、誘電体の表面に設けられた放電電極と、誘電体内部に埋没された誘導電極とで一対の電極をなす構成で、電圧印加回路が第1の放電部と第2の放電部に印加する電圧波形は、オゾンの発生を低減するため、特許文献2、3のような一般的な交流正弦波ではなく、イオン発生素子に交流インパルス電圧を印加してもよい。これにより、安定したイオン発生を得ながら、オゾンは低い値に抑えることができる。また、第1の放電部には、交流インパルス電圧をプラスにバイアスした電圧波形を印加することでプラスイオンが発生され、第2の放電部に同電圧をマイナスにバイアスした電圧波形を印加することでマイナスイオンが発生される構成としてもよい。   The ion generator has a configuration in which a pair of electrodes is formed by a discharge electrode provided on the surface of the dielectric and an induction electrode embedded in the dielectric, and the voltage application circuit includes the first discharge section and the second discharge section. In order to reduce the generation of ozone, the voltage waveform to be applied to the discharge part is not a general AC sine wave as in Patent Documents 2 and 3, but an AC impulse voltage may be applied to the ion generating element. Thereby, ozone can be suppressed to a low value while obtaining stable ion generation. Further, a positive ion is generated by applying a voltage waveform biased positively with an AC impulse voltage to the first discharge part, and a voltage waveform with the same voltage biased negatively is applied to the second discharge part. The negative ions may be generated.

さらに、電圧印加回路は、たとえば、イオン発生素子の第1の放電部に交流インパルス電圧をプラスにバイアスした電圧波形を印加することでプラスイオンを発生させる場合と、同電圧をマイナスにバイアスした電圧波形を印加し、マイナスイオンのみを発生させることを切り換えることができる第1の電圧印加手段と切換手段を有し、前記イオン発生素子の第2の放電部に同交流インパルス電圧をマイナスにバイアスした電圧波形を印加することで、マイナスイオンを発生させる第2の電圧印加手段と、を有することで、プラスマイナス両方のイオンを発生する場合と、マイナスイオンのみを出す状態とを選択、切換できる構成としてもよい。イオン発生装置の使用環境や状況、使用目的により、自動または手動で発生するイオンの極性種を切り換えることができる。プラスイオンとマイナスイオンを発生させるときは、空気中に浮遊しているカビ菌やウィルスを不活化させることが目的であり、マイナスイオンのみを発生させるときは、家庭内の電気機器などでプラスイオン過多となった状態をイオンバランスのとれた状態にしたいときや、リラクゼーションを求めたりする場合に有効となる。これらの切換機能を1つの電極、1つのイオン発生装置にて実現できる。また、切換リレー等の切換手段の動作により、上記の効果と室内のイオンバランスの調整やリラクゼーションを求める効果とを1つのイオン発生素子、またはイオン発生装置で切換可能という効果をもつことができる。   Furthermore, the voltage application circuit, for example, generates a positive ion by applying a voltage waveform in which an AC impulse voltage is positively biased to the first discharge part of the ion generating element, and a voltage in which the same voltage is negatively biased. A first voltage applying means and a switching means capable of switching the generation of only negative ions by applying a waveform, and biasing the AC impulse voltage to the second discharge portion of the ion generating element negatively A second voltage applying unit that generates negative ions by applying a voltage waveform, so that a configuration in which both positive and negative ions are generated and a state in which only negative ions are generated can be selected and switched. It is good. Depending on the use environment, situation, and purpose of use of the ion generator, the polarity type of ions generated automatically or manually can be switched. The purpose of generating positive ions and negative ions is to inactivate fungi and viruses that are floating in the air. To generate only negative ions, positive ions can be generated by household appliances. This is effective when it is desired to change the excessive state to a state in which ion balance is achieved, or when relaxation is required. These switching functions can be realized with one electrode and one ion generator. Further, by the operation of switching means such as a switching relay, it is possible to switch between the above effect and the effect of finding the adjustment or relaxation of the ion balance in the room with a single ion generating element or ion generating device.

また、上述の切換機能をより安価にかつ少ない部品点数で実現するための方策として、電圧印加回路は、イオン発生素子の第1の放電部に交流インパルス電圧をプラスにバイアスした電圧波形を印加することでプラスイオンを発生させる場合と、同電圧をバイアスしていない交番電圧波形を印加してプラスイオンとマイナスイオンを発生させる場合とを切り換えることができる第3の電圧印加手段とバイアス切換手段と、イオン発生素子の第2の放電部に同交流インパルス電圧をマイナスにバイアスした電圧波形を印加することで、マイナスイオンを発生させる第2の電圧印加手段と、を有することで、略等量のプラスマイナス両方のイオンを発生する状態と、少量のプラスイオンとプラスイオン量に対し多量のマイナスイオンを発生する状態とを選択、切換できる構成としてもよい。イオン発生装置の使用環境や状況、使用目的により、自動または手動で発生するイオンの極性種を切り換えることができる。略等量のプラスイオンとマイナスイオンを発生させるときは、空気中に浮遊しているカビ菌やウィルスを不活化させることが目的であり、マイナスイオンの方を多量に発生させるときは、家庭内の電気機器などでプラスイオン過多となった状態をイオンバランスのとれた状態にしたいときや、リラクゼーションを求めたりする場合に有効となる。これらの切換機能を1つのイオン発生装置にて実現することができる。   As a measure for realizing the above switching function at a lower cost and with a smaller number of parts, the voltage application circuit applies a voltage waveform in which an AC impulse voltage is positively biased to the first discharge portion of the ion generating element. A third voltage applying means and a bias switching means capable of switching between the case of generating positive ions and the case of generating positive ions and negative ions by applying an alternating voltage waveform without biasing the same voltage. And applying a voltage waveform in which the AC impulse voltage is negatively biased to the second discharge portion of the ion generating element, thereby having a second voltage applying means for generating negative ions, so that substantially the same amount is obtained. A state where both positive and negative ions are generated, and a small amount of positive ions and a large amount of negative ions are generated for the amount of positive ions. DOO selection, may be configured to switch. Depending on the use environment, situation, and purpose of use of the ion generator, the polarity type of ions generated automatically or manually can be switched. When generating approximately equal amounts of positive ions and negative ions, the purpose is to inactivate fungi and viruses floating in the air. When generating large amounts of negative ions, This is effective when it is desired to change the state of excessive positive ions in an electrical device or the like to a state in which ion balance is maintained, or when relaxation is required. These switching functions can be realized by one ion generator.

また、第1の放電部に印加される交流インパルス電圧は、第1の放電電極を基準にした第1の誘導電極の電圧がプラス極性から始まる交番電圧波形であり、第2の放電部に印加される交流インパルス電圧は、第2の放電電極を基準にした第2の誘導電極の電圧がマイナス極性から始まる交番電圧波形であると良い。言い換えれば、第1の放電電極を基準にした第1の誘導電極の電圧の第1波の波高値をプラス極性側に高くし、第2の放電電極を基準にした第2の誘導電極の電圧の第1波の波高値をマイナス極性側に高くする。   The AC impulse voltage applied to the first discharge part is an alternating voltage waveform in which the voltage of the first induction electrode based on the first discharge electrode starts from a positive polarity, and is applied to the second discharge part. The AC impulse voltage to be generated is preferably an alternating voltage waveform in which the voltage of the second induction electrode based on the second discharge electrode starts from a negative polarity. In other words, the peak value of the first wave of the voltage of the first induction electrode with respect to the first discharge electrode is increased to the positive polarity side, and the voltage of the second induction electrode with reference to the second discharge electrode. The peak value of the first wave is increased to the negative polarity side.

また、電圧印加回路は、カソードが基準電位(=接地電位:実施例の項で記載)に接続されアノードが第2の放電電極に接続される第1のダイオードと、アノードが基準電位に接続されカソードが第1の放電電極に接続される第2のダイオードとを有し、第2のダイオードを基準電位に接続するか否かを切り換え可能としてもよい。これにより、第2の放電電極に印加される交流インパルス電圧はマイナスにバイアスされ、第1の放電電極に印加される交流インパルス電圧はプラスにバイアスされるか、または、バイアスされずに交番電圧波形が印加されるかを選択できるようにできる。   The voltage application circuit includes a first diode whose cathode is connected to a reference potential (= ground potential: described in the section of the embodiment), an anode connected to the second discharge electrode, and an anode connected to the reference potential. The cathode may include a second diode connected to the first discharge electrode, and whether or not the second diode is connected to the reference potential may be switched. As a result, the AC impulse voltage applied to the second discharge electrode is negatively biased, and the AC impulse voltage applied to the first discharge electrode is positively biased or an alternating voltage waveform without being biased. Can be selected.

また、電圧印加回路は、カソードが基準電位に接続されアノードが第2の放電電極に接続される第1のダイオードと、第1の放電部からプラスイオンを発生させるときはアノードが基準電位に接続されカソードが第1の放電電極に接続される第2のダイオードと、第1の放電部からマイナスイオンを発生させるときはカソードが前記基準電位に接続されアノードが第1の放電電極に接続される第3のダイオードとを有してもよい。これにより、第2の放電電極に印加される交流インパルス電圧はマイナスにバイアスされ、第1の放電電極に印加される交流インパルス電圧はプラスまたはマイナスにバイアスされるようにすることができる。   The voltage application circuit includes a first diode whose cathode is connected to the reference potential and an anode connected to the second discharge electrode, and an anode connected to the reference potential when generating positive ions from the first discharge unit. A second diode whose cathode is connected to the first discharge electrode, and when generating negative ions from the first discharge section, the cathode is connected to the reference potential and the anode is connected to the first discharge electrode. You may have a 3rd diode. Thereby, the AC impulse voltage applied to the second discharge electrode can be negatively biased, and the AC impulse voltage applied to the first discharge electrode can be biased positively or negatively.

また、電圧印加回路は、駆動側の1次巻線と第1の放電部に交流インパルス電圧を印加する第1の2次巻線と第2の放電部に交流インパルス電圧を印加する第2の2次巻線とから成る第1のトランスを有し、第1のトランスの第1、第2の2次巻線は前記1次巻線の両側にそれぞれ配置されていてもよい。これにより、第1、第2の2次巻線間の距離を確保することができ、一方の2次巻線で発生した磁界が直接、他方の2次巻線に及ぼす影響を軽減することができる。   The voltage application circuit also applies a second impulse that applies an AC impulse voltage to the first secondary winding and the second discharge portion that apply an AC impulse voltage to the primary winding and the first discharge portion on the drive side. A first transformer including a secondary winding may be provided, and the first and second secondary windings of the first transformer may be disposed on both sides of the primary winding. As a result, the distance between the first and second secondary windings can be secured, and the influence of the magnetic field generated in one of the secondary windings directly on the other secondary winding can be reduced. it can.

また、電圧印加回路は、駆動側の1次巻線と第1の放電部に交流インパルス電圧を印加する2次巻線とから成る第2のトランスと、駆動側の1次巻線と第2の放電部に交流インパルス電圧を印加する2次巻線とから成る第3のトランスとを有し、第2のトランスの2次巻線、第2のトランスの1次巻線、第3のトランスの1次巻線、第3のトランスの2次巻線の順に配置されていてもよい。第2のトランスの2次巻線と第3のトランスの2次巻線との間の距離を確保することができ、一方の2次巻線で発生した磁界が直接、他方の2次巻線に及ぼす影響を軽減することができる。   The voltage application circuit includes a second transformer including a primary winding on the driving side and a secondary winding for applying an AC impulse voltage to the first discharge unit, a primary winding on the driving side, and a second winding. And a third transformer comprising a secondary winding for applying an AC impulse voltage to the discharge section of the second transformer, a secondary winding of the second transformer, a primary winding of the second transformer, and a third transformer May be arranged in this order, and the secondary winding of the third transformer. A distance between the secondary winding of the second transformer and the secondary winding of the third transformer can be secured, and the magnetic field generated in one secondary winding is directly applied to the other secondary winding. Can be reduced.

さらに、第2のトランスの1次巻線と第3のトランスの1次巻線とが並列に接続されていてもよい。第2のトランスの1次巻線と第3のトランスの1次巻線とに印加される電圧が等しくなるので、第2のトランスと第3のトランスの特性を等しいものにすることにより、第1の放電部と第2の放電部に印加される交流インパルス電圧の絶対値を等しくすることができる。   Furthermore, the primary winding of the second transformer and the primary winding of the third transformer may be connected in parallel. Since the voltages applied to the primary winding of the second transformer and the primary winding of the third transformer are equal, the characteristics of the second transformer and the third transformer are made equal, The absolute value of the AC impulse voltage applied to the first discharge part and the second discharge part can be made equal.

また、第2のトランスの1次巻線と第3のトランスの1次巻線とが直列に接続されていると、第2のトランスの1次巻線と第3のトランスの1次巻線とに流れる電流が等しくなるので、第2のトランスと第3のトランスの特性を等しいものにすることにより、第1の放電部と第2の放電部に印加される交流インパルス電圧の絶対値を等しくすることができる。   Further, when the primary winding of the second transformer and the primary winding of the third transformer are connected in series, the primary winding of the second transformer and the primary winding of the third transformer Therefore, by making the characteristics of the second transformer and the third transformer equal, the absolute value of the AC impulse voltage applied to the first discharge part and the second discharge part can be obtained. Can be equal.

また、第2のトランスの1次巻線と第3のトランスの1次巻線とにそれぞれフライホイールダイオードが接続されていると、第2のトランスの2次巻線に流れる電流により第2のトランスの1次巻線に誘起される電圧により流れる電流は第2のトランスの1次巻線とそれに接続されたフライホイールダイオードを還流するので、第3のトランスに影響を及ぼすことがなくなる。また、同様に、第3のトランスの2次巻線に流れる電流により第3のトランスの1次巻線に誘起される電圧により流れる電流は第3のトランスの1次巻線とそれに接続されたフライホイールダイオードを還流するので、第2のトランスに影響を及ぼすことがなくなる。従って、一方の放電部に負荷変動等が生じても、その変動が他方の放電部に印加される電圧に影響を及ぼすことがなくなり、他方の放電部から発生するイオン量が変動することを防止することができる。   In addition, when flywheel diodes are connected to the primary winding of the second transformer and the primary winding of the third transformer, the second current flows through the secondary winding of the second transformer. The current flowing due to the voltage induced in the primary winding of the transformer returns to the primary winding of the second transformer and the flywheel diode connected thereto, so that the third transformer is not affected. Similarly, the current flowing by the voltage induced in the primary winding of the third transformer by the current flowing in the secondary winding of the third transformer is connected to the primary winding of the third transformer and the current. Since the flywheel diode is recirculated, the second transformer is not affected. Therefore, even if a load change occurs in one discharge part, the change does not affect the voltage applied to the other discharge part, and the amount of ions generated from the other discharge part is prevented from changing. can do.

上述したイオン発生素子において、第1、第2の放電部の放電電極と誘導電極に所定の電圧波形を印加するための放電電極接点と誘導電極接点は、誘電体表面であって、放電や発生したイオンを阻害しないように、放電電極と反対側の表面に配置させてもよい。その接点数は、第1、第2合わせて計4個となるが、その位置関係は最も電位差の低い第1の放電電極の接点と第2の放電電極の接点が一定距離をおいて隣り合わせになる配置となり、より信頼性が向上する。   In the ion generating element described above, the discharge electrode contact and the induction electrode contact for applying a predetermined voltage waveform to the discharge electrode and the induction electrode of the first and second discharge parts are dielectric surfaces, and discharge and generation You may arrange | position on the surface on the opposite side to a discharge electrode so that the performed ion may not be inhibited. The total number of contacts is four in total, the first and second, but the positional relationship is that the first discharge electrode contact and the second discharge electrode contact with the lowest potential difference are adjacent to each other with a certain distance. Therefore, the reliability is further improved.

同じく、第1の放電部と第2の放電部の基材上への配置も、最も電位差の小さい第1の放電電極と第2の放電電極が一定距離をおいて配置させる構成とすれば、より信頼性が向上する。   Similarly, the arrangement of the first discharge part and the second discharge part on the base material is configured such that the first discharge electrode and the second discharge electrode having the smallest potential difference are arranged at a certain distance. Reliability is improved.

また、上述のイオン発生素子は、プラスイオンとしてH+(H2O)mを発生し、マイナスイオンとしてO2 -(H2O)n(m、nは自然数であり、H2O分子が複数個付いていることを意味する)を発生する構成であってもよい。このように空気中にH+(H2O)mとO2 -(H2O)nを略同等量発生させることにより、両イオンを空気中の浮遊細菌等に付着させ、その際に生成される活性種の水酸基ラジカル(・OH)の作用により、前記浮遊細菌を不活化することが可能となる。 The above-described ion generating element generates H + (H 2 O) m as positive ions, O 2 (H 2 O) n (m and n are natural numbers) as negative ions, and a plurality of H 2 O molecules are present. It may be a configuration that generates Thus H + (H 2 O) m and O 2 in the air - by (H 2 O) to generate substantially equal amounts of n, both ions are attached to the floating bacteria in the air or the like, generated when the It becomes possible to inactivate the floating bacteria by the action of the active species hydroxyl group radical (.OH).

なお、上記したいずれかのイオン発生素子やイオン発生装置と、該イオン発生素子またはイオン発生装置で発生したイオンを空気中に送出する送出手段(ファンなど)とを備える電気機器とすれば、機器本来の機能に加えて、搭載したイオン発生装置で空気中のイオン量やイオンバランスを変化させ、室内環境を所望の雰囲気状態とすることが可能となる。   In addition, if it is set as an electric equipment provided with one of the above-mentioned ion generating elements and ion generating devices, and sending means (such as a fan) for sending ions generated by the ion generating elements or ion generating devices into the air, the device In addition to the original function, it is possible to change the amount of ions in the air and the ion balance with the installed ion generator, and to bring the indoor environment into a desired atmosphere state.

たとえば、上記したイオン発生素子またはイオン発生装置は、空気調和機、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、殺菌装置などの電気機器に搭載するとよい。このような電気機器であれば、機器本来の機能に加えて、搭載したイオン発生装置で空気中のイオン量やイオンバランスを変化させ、室内環境を所望の雰囲気状態とすることが可能となる。   For example, the above-described ion generating element or ion generating device is mounted on an electric device such as an air conditioner, a dehumidifier, a humidifier, an air purifier, a refrigerator, a fan heater, a microwave oven, a washing dryer, a vacuum cleaner, or a sterilizer. Good. In such an electric device, in addition to the original function of the device, the ion generation device and the ion balance in the air can be changed by the mounted ion generator, and the indoor environment can be brought into a desired atmosphere state.

また、上記の実施形態では、イオンを発生する放電部を複数有して成る単一のイオン発生素子でプラスイオンとマイナスイオンを個別に発生させ、各々を独立して室内に放出する構成を例に挙げて説明を行ったが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、複数のイオン発生素子でプラスイオンとマイナスイオンを個別に発生させ、各々を独立して室内に放出する構成としても構わない。   In the above embodiment, an example of a configuration in which positive ions and negative ions are individually generated by a single ion generating element having a plurality of discharge units that generate ions, and each is independently released into the room. However, the configuration of the present invention is not limited to this, and a configuration in which positive ions and negative ions are individually generated by a plurality of ion generating elements and each is independently released into the room. It does not matter.

は、本発明に係るイオン独立放出方式の基礎実験例を示す模式図である。These are the schematic diagrams which show the basic experiment example of the ion independent discharge system which concerns on this invention. は、本発明に係るイオン発生装置の第1実施形態を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a first embodiment of an ion generator according to the present invention. は、本発明に係るイオン発生装置の第2実施形態を示す概略図である。These are the schematic diagrams which show 2nd Embodiment of the ion generator which concerns on this invention. は、本発明に係るイオン発生装置の第3実施形態を示す概略図である。These are the schematic diagrams which show 3rd Embodiment of the ion generator which concerns on this invention. は、電圧印加回路20の一実施形態を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing an embodiment of a voltage application circuit 20. は、本発明に係るイオン独立放出方式の他の基礎実験例を示す模式図である。These are the schematic diagrams which show the other basic experiment example of the ion independent discharge system which concerns on this invention. は、本発明に係るイオン独立放出方式の他の基礎実験例の実験結果を示す図である。These are figures which show the experimental result of the other basic experiment example of the ion independent discharge system which concerns on this invention. は、本発明に係るイオン発生装置の第5実施形態を示す概略図である。These are the schematic diagrams which show 5th Embodiment of the ion generator which concerns on this invention. は、本発明に係るイオン発生装置の第6実施形態を示す概略図である。These are the schematic diagrams which show 6th Embodiment of the ion generator which concerns on this invention. は、本発明に係るイオン発生装置の第7実施形態を示す概略図である。These are the schematic diagrams which show 7th Embodiment of the ion generator which concerns on this invention. は、本発明に係るイオン発生装置の第8実施形態を示す概略図である。These are the schematic diagrams which show 8th Embodiment of the ion generator which concerns on this invention. は、電圧印加回路20の他の実施形態を示す回路図である。These are circuit diagrams which show other embodiment of the voltage application circuit 20. FIG. は、電圧印加回路20の更に他の実施形態を示す回路図である。These are the circuit diagrams which show other embodiment of the voltage application circuit 20. FIG. は、図12、図13に示す電圧印加回路20の動作電圧波形を示す波形図である。FIG. 14 is a waveform diagram showing operating voltage waveforms of the voltage application circuit 20 shown in FIGS. 12 and 13. は、図12、図13に示す電圧印加回路20の他の動作電圧波形を示す波形図である。These are waveform diagrams showing other operating voltage waveforms of the voltage application circuit 20 shown in FIGS. は、図12、図13に示す電圧印加回路20の他の動作電圧波形を示す波形図である。These are waveform diagrams showing other operating voltage waveforms of the voltage application circuit 20 shown in FIGS. は、図12、図13に示す電圧印加回路20の他の動作電圧波形を示す波形図である。These are waveform diagrams showing other operating voltage waveforms of the voltage application circuit 20 shown in FIGS. は、図12、図13に示す電圧印加回路20の他の動作電圧波形を示す波形図である。These are waveform diagrams showing other operating voltage waveforms of the voltage application circuit 20 shown in FIGS. は、図12に示すトランスを搭載したイオン発生装置の部品配置を示す配置図である。[FIG. 13] is a layout diagram showing a component layout of an ion generator equipped with the transformer shown in FIG. 12. は、図13に示すトランスを搭載したイオン発生装置の部品配置を示す配置図である。[FIG. 14] is a layout diagram showing a component layout of an ion generator equipped with the transformer shown in FIG. 13.

符号の説明Explanation of symbols

0a 放電電極
0b 誘導電極
1、1a、1b イオン発生素子
2 ファン
3 イオンカウンタ
10 イオン発生素子
11 誘電体
11a 上部誘電体
11b 下部誘電体
12、13 第1、第2放電部
12a、13a 放電電極
12b、13b 誘導電極
12c、13c 放電電極接点
12d、13d 誘導電極接点
12e、13e 接続端子
12f、13f 接続端子
12g、13g 接続経路
12h、13h 接続経路
12j、13j 放電部位
12k、13k 導電部位
14 コーティング層
20 電圧印加回路
201 交流電源
0a discharge electrode 0b induction electrode 1, 1a, 1b ion generation element 2 fan 3 ion counter 10 ion generation element 11 dielectric 11a upper dielectric 11b lower dielectric 12, 13 first and second discharge parts 12a, 13a discharge electrode 12b , 13b Induction electrode 12c, 13c Discharge electrode contact 12d, 13d Induction electrode contact 12e, 13e Connection terminal 12f, 13f Connection terminal 12g, 13g Connection path 12h, 13h Connection path 12j, 13j Discharge area 12k, 13k Conductive area 14 Coating layer 20 Voltage application circuit 201 AC power supply

Claims (4)

プラスイオンを発生するプラス放電部およびマイナスイオンを発生するマイナス放電部を備えたイオン発生素子であって、
前記プラス放電部またはマイナス放電部の一方は針電極であり、他方は印刷された電極であって、
前記プラス放電部およびマイナス放電部を送風される方向に沿う同一平面上で、かつ両放電部間での絶縁を確保できる所定間隔を隔てて配置したことを特徴とするイオン発生素子。
An ion generating element having a positive discharge part for generating positive ions and a negative discharge part for generating negative ions,
One of the positive discharge part or the negative discharge part is a needle electrode, the other is a printed electrode,
An ion generating element characterized in that the positive discharge part and the negative discharge part are arranged on the same plane along the direction of air blowing and at a predetermined interval that can ensure insulation between the two discharge parts.
プラスイオンを発生するプラス放電部およびマイナスイオンを発生するマイナス放電部を備えたイオン発生素子であって、An ion generating element having a positive discharge part for generating positive ions and a negative discharge part for generating negative ions,
前記プラス放電部またはマイナス放電部の一方は針電極であり、他方は印刷された電極であって、  One of the positive discharge part or the negative discharge part is a needle electrode, the other is a printed electrode,
前記プラス放電部およびマイナス放電部は、前記放電部の周囲もしくは一部を前記放電部と同電圧の導電部で囲い、The positive discharge part and the negative discharge part surround the discharge part or a part thereof with a conductive part having the same voltage as the discharge part,
前記プラス放電部とマイナス放電部を送風される方向に沿う同一平面上で、かつ両放電部間での絶縁を確保できる所定間隔を隔てて配置したことを特徴とするイオン発生素子。An ion generating element characterized in that the positive discharge part and the negative discharge part are arranged on the same plane along the direction of air blowing and at a predetermined interval that can ensure insulation between the two discharge parts.
前記絶縁が確保できる距離である所定間隔を、8mm以上としたことを特徴とする請求項1またはに記載のイオン発生素子。 The ion generating element according to claim 1 or 2, characterized in that the insulation at predetermined intervals is a distance that can be secured, and the above 8 mm. 請求項1〜請求項3のいずれかに記載のイオン発生素子で発生したイオンを空気中に送出する送出する送出手段を備えてなることを特徴とする電気機器。   An electrical apparatus comprising: a sending means for sending ions generated by the ion generating element according to any one of claims 1 to 3 into the air.
JP2008259666A 2003-05-15 2008-10-06 Ion generator, electrical equipment Expired - Fee Related JP4751434B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008259666A JP4751434B2 (en) 2003-05-15 2008-10-06 Ion generator, electrical equipment

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003137098 2003-05-15
JP2003137098 2003-05-15
JP2008259666A JP4751434B2 (en) 2003-05-15 2008-10-06 Ion generator, electrical equipment

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007219586A Division JP4218903B2 (en) 2003-05-15 2007-08-27 Ion generator, ion generator, electrical equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009059706A JP2009059706A (en) 2009-03-19
JP4751434B2 true JP4751434B2 (en) 2011-08-17

Family

ID=36788735

Family Applications (14)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007219586A Expired - Fee Related JP4218903B2 (en) 2003-05-15 2007-08-27 Ion generator, ion generator, electrical equipment
JP2008252035A Expired - Lifetime JP4750165B2 (en) 2003-05-15 2008-09-30 Electrical equipment
JP2008252049A Expired - Fee Related JP4856684B2 (en) 2003-05-15 2008-09-30 Ion generator, electrical equipment
JP2008259666A Expired - Fee Related JP4751434B2 (en) 2003-05-15 2008-10-06 Ion generator, electrical equipment
JP2011174438A Expired - Fee Related JP4945003B2 (en) 2003-05-15 2011-08-10 Ion generator
JP2011272037A Expired - Fee Related JP4945008B2 (en) 2003-05-15 2011-12-13 Ion generator, electrical equipment
JP2011272038A Expired - Fee Related JP4945009B2 (en) 2003-05-15 2011-12-13 Ion generator, electrical equipment
JP2012005730A Pending JP2012129209A (en) 2003-05-15 2012-01-16 Ion generating element, electrical apparatus
JP2012115161A Pending JP2012196466A (en) 2003-05-15 2012-05-21 Ion generating element
JP2012115172A Expired - Fee Related JP5097304B2 (en) 2003-05-15 2012-05-21 Ion generator, electrical equipment
JP2012115166A Expired - Fee Related JP5097303B2 (en) 2003-05-15 2012-05-21 Ion generator, electrical equipment
JP2013079451A Pending JP2013176569A (en) 2003-05-15 2013-04-05 Ion generating element, and electric appliance
JP2014063793A Pending JP2014167917A (en) 2003-05-15 2014-03-26 Ion generating element and electric apparatus
JP2015160939A Pending JP2016010706A (en) 2003-05-15 2015-08-18 Ion generation element and electric apparatus

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007219586A Expired - Fee Related JP4218903B2 (en) 2003-05-15 2007-08-27 Ion generator, ion generator, electrical equipment
JP2008252035A Expired - Lifetime JP4750165B2 (en) 2003-05-15 2008-09-30 Electrical equipment
JP2008252049A Expired - Fee Related JP4856684B2 (en) 2003-05-15 2008-09-30 Ion generator, electrical equipment

Family Applications After (10)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011174438A Expired - Fee Related JP4945003B2 (en) 2003-05-15 2011-08-10 Ion generator
JP2011272037A Expired - Fee Related JP4945008B2 (en) 2003-05-15 2011-12-13 Ion generator, electrical equipment
JP2011272038A Expired - Fee Related JP4945009B2 (en) 2003-05-15 2011-12-13 Ion generator, electrical equipment
JP2012005730A Pending JP2012129209A (en) 2003-05-15 2012-01-16 Ion generating element, electrical apparatus
JP2012115161A Pending JP2012196466A (en) 2003-05-15 2012-05-21 Ion generating element
JP2012115172A Expired - Fee Related JP5097304B2 (en) 2003-05-15 2012-05-21 Ion generator, electrical equipment
JP2012115166A Expired - Fee Related JP5097303B2 (en) 2003-05-15 2012-05-21 Ion generator, electrical equipment
JP2013079451A Pending JP2013176569A (en) 2003-05-15 2013-04-05 Ion generating element, and electric appliance
JP2014063793A Pending JP2014167917A (en) 2003-05-15 2014-03-26 Ion generating element and electric apparatus
JP2015160939A Pending JP2016010706A (en) 2003-05-15 2015-08-18 Ion generation element and electric apparatus

Country Status (3)

Country Link
JP (14) JP4218903B2 (en)
CN (3) CN1791467B (en)
ES (1) ES2367992T3 (en)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4573900B2 (en) * 2008-08-26 2010-11-04 シャープ株式会社 How to clean the room
JP5316287B2 (en) * 2009-07-28 2013-10-16 株式会社村田製作所 Heat exchanger
KR101533060B1 (en) * 2009-10-15 2015-07-02 삼성전자 주식회사 Ion Generating Device
JP5267431B2 (en) * 2009-11-18 2013-08-21 ダイキン工業株式会社 Discharge unit and air conditioner
CN102111950B (en) * 2009-12-28 2012-11-21 珠海格力电器股份有限公司 Cold plasma generator and air-conditioner with same
JP4703770B1 (en) * 2010-02-19 2011-06-15 シャープ株式会社 Ion generator and method for determining presence / absence of ions
JP2012220056A (en) * 2011-04-05 2012-11-12 Fujitsu Ltd Duct structure and ion generating device
JP2013149561A (en) * 2012-01-23 2013-08-01 Sharp Corp Ion generation device and electric apparatus using the same
JP6009233B2 (en) * 2012-06-08 2016-10-19 シャープ株式会社 Ion generator and electric device equipped with ion generator
JP6103830B2 (en) * 2012-06-22 2017-03-29 シャープ株式会社 Ion generator and electric device equipped with ion generator
KR20140043609A (en) * 2012-10-02 2014-04-10 엘지전자 주식회사 Ionizer
EP2846118B1 (en) * 2013-07-01 2019-02-27 Hisense Ronshen (Guangdong) Refrigerator Co., Ltd Fresh-keeping and sterilizing apparatus for refrigerator, and control method
CN103427338B (en) * 2013-08-15 2015-06-03 青岛道一空优科技有限公司 Novel ionic polymerization anode plate
CN103731968B (en) * 2014-01-17 2019-03-22 南京华科皓纳电气科技有限责任公司 A kind of plasma producing apparatus for air-treatment
CN104006617B (en) * 2014-06-13 2017-01-04 合肥华凌股份有限公司 Refrigerator
CN104505713A (en) * 2014-10-28 2015-04-08 张义卿 Electrode material of mesh shaped titanium oxide film, manufacturing method thereof, and application thereof
CN105539080B (en) * 2015-12-22 2018-12-18 上海优山美地环保科技有限公司 Vehicular air purifier
US9445202B1 (en) * 2015-12-31 2016-09-13 Aga Ad Media, Llp Electroacoustic transducer having controlled ion generation
KR101762804B1 (en) * 2016-02-15 2017-07-28 엘지전자 주식회사 An airconditioning system for vehicles
JPWO2017208889A1 (en) * 2016-06-03 2019-04-11 日本碍子株式会社 Charge generation element and particle number detector
CN106839151A (en) * 2017-03-21 2017-06-13 杭州懋天科技有限公司 A kind of negative ions group air cleaning unit
CN111009822B (en) * 2018-10-04 2021-08-27 株式会社村田制作所 Ion generating device
TW202021219A (en) * 2018-11-27 2020-06-01 日商夏普股份有限公司 Ion generation device, discharge substrate, and electronic apparatus
CN113659444A (en) * 2021-07-30 2021-11-16 广州金升阳科技有限公司 Ion generator and ion generating component

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5944797A (en) * 1982-09-07 1984-03-13 増田 閃一 Electrostatic processor for article
EP0178907A3 (en) * 1984-10-15 1987-06-16 Nippon Paint Co., Ltd. Activation apparatus and method
JPH067906B2 (en) * 1989-04-20 1994-02-02 松下電器産業株式会社 Photocatalytic deodorization method
JP3321187B2 (en) * 1991-07-12 2002-09-03 株式会社テクノ菱和 Clean room ionizer
JPH074797Y2 (en) * 1991-09-26 1995-02-01 春日電機株式会社 DC static eliminator
JPH05281834A (en) * 1992-03-31 1993-10-29 Toshiba Corp Solid electrifying device
JPH0668397U (en) * 1992-08-12 1994-09-22 株式会社エヌ・ティコーポレーション DC type static eliminator
JPH08171977A (en) * 1994-12-16 1996-07-02 Toto Ltd Corona discharger
JP2705720B2 (en) * 1995-03-16 1998-01-28 川崎重工業株式会社 Surface discharge unit for ozonizer and method of manufacturing the same
JP2681623B2 (en) * 1995-04-26 1997-11-26 春日電機株式会社 Integrated DC static eliminator
JP4165910B2 (en) * 1996-06-06 2008-10-15 有限会社電装研 Creeping discharge type discharge element
JP2000311797A (en) * 1999-04-27 2000-11-07 Totsuka Tadao Static eliminator and its method
US6502530B1 (en) * 2000-04-26 2003-01-07 Unaxis Balzers Aktiengesellschaft Design of gas injection for the electrode in a capacitively coupled RF plasma reactor
GB0011080D0 (en) * 2000-05-08 2000-06-28 Wang Wang N Electrodes and plasma generating devices including electrodes
JP3680120B2 (en) * 2000-09-13 2005-08-10 シャープ株式会社 Ion generator, air purifier and air conditioner equipped with the same
JP2002018231A (en) * 2000-07-05 2002-01-22 Daikin Ind Ltd Method and apparatus for treating gas
JP3690590B2 (en) * 2001-04-04 2005-08-31 シャープ株式会社 refrigerator
JP3721512B2 (en) * 2001-07-24 2005-11-30 春日電機株式会社 Blower static neutralizer
JP3435543B2 (en) * 2001-10-12 2003-08-11 シャープ株式会社 Ion generator and air conditioner provided with the same
JP3438054B2 (en) * 2001-08-07 2003-08-18 シャープ株式会社 Ion generator
JP2003100419A (en) * 2001-09-20 2003-04-04 Sharp Corp Ion generator and air conditioner
JP4063784B2 (en) * 2003-05-15 2008-03-19 シャープ株式会社 Ion generator, ion generator

Also Published As

Publication number Publication date
CN101621181B (en) 2012-09-12
JP4856684B2 (en) 2012-01-18
JP2009054591A (en) 2009-03-12
JP5097303B2 (en) 2012-12-12
JP4750165B2 (en) 2011-08-17
JP2012196467A (en) 2012-10-18
JP4945008B2 (en) 2012-06-06
JP4218903B2 (en) 2009-02-04
JP2012161678A (en) 2012-08-30
CN1791467A (en) 2006-06-21
ES2367992T3 (en) 2011-11-11
JP2009059706A (en) 2009-03-19
JP2009059704A (en) 2009-03-19
JP2012129209A (en) 2012-07-05
JP4945003B2 (en) 2012-06-06
JP4945009B2 (en) 2012-06-06
CN101621182B (en) 2012-07-18
JP2012104490A (en) 2012-05-31
JP2014167917A (en) 2014-09-11
JP2012196466A (en) 2012-10-18
CN101621182A (en) 2010-01-06
JP2007305606A (en) 2007-11-22
JP2016010706A (en) 2016-01-21
JP2013176569A (en) 2013-09-09
CN1791467B (en) 2010-11-03
JP2011222538A (en) 2011-11-04
JP5097304B2 (en) 2012-12-12
JP2012074399A (en) 2012-04-12
CN101621181A (en) 2010-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4751434B2 (en) Ion generator, electrical equipment
JP4063784B2 (en) Ion generator, ion generator
JP2007305606A5 (en)
JP4255418B2 (en) Ion generator and electrical apparatus equipped with the same
JP4422014B2 (en) Ion generator
JP2006164767A (en) Ion generator
JP2006324142A (en) Ion generating device and electric apparatus with this

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20100513

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110125

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110325

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110510

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110520

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4751434

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140527

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees