JP5240706B2 - バー型イオン発生器及び除電器 - Google Patents

Description

本発明はバー型イオン発生器及び除電器に関し、詳しくは効率的なイオン生成が可能であり、メンテナンス性及び取扱性に優れたバー型イオン発生器及び除電器に関する。

一般的な従来のイオン発生器・除電器は、例えば、従来型除電器の場合では、先鋭な針形状のイオン発生電極に高電圧電源より高電圧を印加して、コロナ放電を生じさせ、空気をイオン化する。針形状のイオン発生電極は、対極する接地電極との間で、コロナ放電を効率的に発生する必要があるため、ある一定の絶縁距離を確保することが必要となり、イオン発生を構成するためのスペースに制約があり、効率的な除電器の小型化に限界が生じるという課題を有していた。

また、長期間の使用により、針形状のイオン発生電極は、チリなどの堆積や物理スパッタリングによる摩耗などの影響により、コロナ放電が生じ難くなり、イオン発生効率が低下する傾向にあった。また、針形状のイオン発生電極と対向し、放電を安定させるために設けられた接地電極についても、高電圧による静電吸着及びイオン発生電極の物理スパッタリングなどにより、チリなどの堆積が生じ表面の汚れが進行し、イオン発生効率を低下させる要因ともなっていた。

したがって使用者は定期的に、針形状のイオン発生電極先鋭部の清掃または交換、さらに接地電極及びその周辺の清掃を行ない、イオン発生効率を改善するためのメンテナンス作業を強いられることになる。かかるメンテナンス作業は、先鋭部を有する構造体内部の清掃であり、さらに高電圧が印加されている部分でもあるため、作業は危険かつ煩わしいものとなっている。

そこで、イオン発生電極を針形状ではなく板状の誘電体に放電電極と誘導電極を配設した板状のイオン発生素子が開発された（特許文献１〜３参照）。

特許文献１〜３に示す技術では、誘電体を介し放電電極と誘導電極との間で高電圧電源を印加して局所で且つ連続的に放電させイオンを発生させるため、物理的な先鋭構造を持たないフラットな形状となっている。また局所部分での放電を利用している為、針形状のイオン発生電極に比べ、低電圧、低消費電力で同等のイオン量を発生させることが可能になり、さらに、放電電極にコーティング層なる絶縁保護層を形成することで、電極の劣化や沿面への電流リーク、更にはメンテナンス性向上が可能になるため、針形状のイオン発生電極が抱えていた問題が低減されている。

しかし、上記のような誘電体を介して形成された電極構造によるイオン発生は、比較的高周波な電力を供給しなければ電極間のインピーダンスが大きくなるため、効率が極端に低下しイオンを発生することができなくなる。

そして、例えば、ＡＣ型電源を印加することで１つのイオン発生素子から正イオンと負イオンを周期的に交互に発生させる構成では、高周波高電圧電源を印加した場合、正イオン及び負イオンの生成時間間隔が非常に短いため、生成されたイオンが次の周期で生成される逆極性のイオンと中和し、電気的に安定となり、非常にイオンが飛び出しにくく、結果的に全体としての発生効率が減少してしまうという欠点を有している。

また、イオン濃度の調整が容易な高周波成分を含む直流成分を有する高電圧電源（パルス波など）を印加した場合では、正極性の直流成分を有する高電圧電源を印加することで生成された正イオンがクーロン力による反発作用で、上述の高周波高電圧電源を印加した場合に比べて、広域にイオンが飛び出し中和を防止することが可能となる。しかし、どちらか一極性のみのイオン発生となるため、両極性のイオンを必要とするイオン発生器や除電器の場合、少なくとももう一組の計２組の装置を必要とするので、コスト及び省スペースの点でのメリットが見込めない。

また、両極性のイオンを必要とする場合は、例えば、少なくとも２つのイオン発生素子を使用して、正イオン及び負イオンを発生させるが、それぞれのイオン発生素子の取り付け位置関係によってイオン発生能力にバラツキが生じ易い。即ち、夫々のイオン発生素子の距離が比較的近い場合は、生成されたイオン同士の中和により、全体としてのイオン発生効率が低下し、またイオン発生素子の距離が遠い場合は、空間的にイオンのアンバランスした箇所が生じる。そのため、用途・サイズの違うアプリケーションを製品化する際に、イオン発生素子の取り付け位置による能力差を考慮して最適条件を導き出さなくてはならないので、製品展開を考えた上でのコストへの影響は大きい。

また、省スペース化させるために２つのイオン発生素子をワンパッケージ化し、各極性の直流高電圧電源を印加することも可能であるが、正イオン発生の放電電極と負イオン発生の放電電極とで、空間的に近接しているため正イオンと負イオンの混ざり合いによる中和が増大し、全体としての発生効率が減少してしまう。また、イオン発生素子の構造をとっても、２つの素子を製造した場合と等価なため、コストメリットも見込めない。

本発明者は、上記した従来の課題を解決するために、少なくとも２つの面を有する誘電体と、該誘電体の少なくとも２つの面に配設される少なくとも２つの放電電極と、前記誘電体の内部に配設されて前記少なくとも２つの放電電極の作用を受ける誘導電極とを有してなるイオン発生素子、イオン発生器及び除電器を先に提案した（特許文献４参照）。

この先提案技術は、１つのイオン発生素子で正イオンと負イオンの両イオンを発生させることができ、しかも発生効率が高いと共に発生能力のバラツキが少なく安定しており、更に低コスト及び省スペース化が可能なものである。さらにイオン発生素子を配設したイオン発生器では、イオン発生素子を気流環境下に配設することにより、発生したイオンを容易に送出することが可能である。

更に本発明者は、イオン発生素子をプラグ＋ソケット状として脱着可能な構成とすることで交換時や清掃時等のメンテナンス性を向上させたイオン発生素子、イオン発生器及び除電器を次に提案した（特許文献５参照）。

特開２００３−３２３９６４ 特開２００３−２４９３２７ 特開２００４−１０５５１７ 特開２００６−２２８６４１ 特開２００６−２２８６４６

本発明者は、これらの先提案技術について更に研究を続けた結果、イオン生成がより効率的となり、交換・清掃等のメンテナンス性及び取扱性をより向上させる必要が生じた。

そこで本発明の課題は、イオン発生効率、メンテナンス性及び取扱性が良好で、しかも低コスト化及び省スペース化が可能なバー型イオン発生器及び除電器を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明は、下記構成を有する。

１．微細な突起を複数有する線状の導電材を用いて構成される放電電極と、該放電電極に対向する線状の導電材を用いて構成される誘導電極と、前記放電電極及び誘導電極に挟まれた誘電体と、を有してなる微細電極イオン発生素子の少なくとも１つ以上をバー状ケースに配設して構成されており、
前記バー状ケースには、電源からの電力を供給する電極が設けられ、
前記微細電極イオン発生素子は、前記バー状ケースに脱着可能に装着される素子支持板の少なくとも１面に配設されており、
該素子支持板には、前記微細電極イオン発生素子の電気接点部を接続し、前記バー状ケースの電極に接続される電極端子が１つ以上設けられているバー型イオン発生器において、
前記電極端子が、素子支持板の一端、両端、両端以外の中間部、これらの組み合わせのいずれかの部分に設けられており、
前記素子支持板の電極端子が設けられた部分の少なくとも一部及び／又は電極端子が設けられていない部分の少なくとも一部を前記バー状ケースに取り付けることで該バー状ケースに前記素子支持板を装着する構成であり、
前記素子支持板の一端、両端、両端以外の中間部、これらの組み合わせのいずれかの部分に、前記バー状ケースに脱着可能に装着される脱着用突起部を有し、
前記脱着用突起部の少なくとも１つ以上に前記電極端子が設けられており、
前記素子支持板の微細電極イオン発生素子が設けられている面が、被除電物に対する除電方向と平行となるように配設される構成であり、
前記バー状ケースの被除電物に向き合う部分に開口部が設けられ、該開口部内に前記微細電極イオン発生素子が配設されており、
前記バー状ケースの開口部内が、開口部内の奥から開口部に向かって拡開する構成であり、
しかも、前記バー状ケースの開口部が、開口部内の奥から開口部に向かって、且つ、前記素子支持板の微細電極イオン発生素子が設けられている面から離開する方向に向かって拡開する傾斜部を有する構成であり、
発生したイオンを気流によって送出する送出手段が設けられており、
前記送出手段が、前記バー状ケース内にエアーチャンバー部を設け、該エアーチャンバー部を介して前記エアーチャンバー部に連通する送風口から気流を発生させる構成であり、
該送風口が、前記バー状ケースの開口部が有する傾斜部のいずれかの位置に設けられている構成であること、
を特徴とするバー型イオン発生器。

２．請求項１に記載のバー型イオン発生器によって除電する構成であることを特徴とする除電器。

また、本発明の具体的実施態様として、以下の構成を挙げることができる。
（ａ）前記バー状ケースの開口部が、開口部内の奥から開口部に向かって、且つ前記素子支持板の長手方向外側に向かって拡開する側壁傾斜部を有する構成であることを特徴とする請求項１に記載のバー型イオン発生器。

（ｂ）前記バー状ケースの開口部内に、被除電物に対する除電方向と略一致する整流板を少なくとも１つ以上設けることを特徴とする請求項１又は前記（ａ）に記載のバー型イオン発生器。

（ｃ）前記バー状ケースの開口部内に、イオン反射部材を配設することを特徴とする請求項１又は前記（ａ）若しくは（ｂ）に記載のバー型イオン発生器。

（ｄ）前記素子支持板の両面に前記微細電極イオン発生素子が配設されていることを特徴とする請求項１又は前記（ａ）〜（ｃ）のいずれかに記載のバー型イオン発生器。

（ｅ）前記エアーチャンバー部内に、エアーを乾燥させるヒータが配設されていることを特徴とする請求項１又は前記（ａ）〜（ｄ）のいずれかに記載のバー型イオン発生器。

（ｆ）請求項１又は前記（ａ）〜（ｅ）のいずれかに記載のバー型イオン発生器が２つ以上連結可能な構成であることを特徴とするバー型イオン発生器。

（ｇ）連結ベース部材の如き他部材に前記バー状ケースを取り付けることで２つ以上連結可能な構成であることを特徴とする前記（ｆ）に記載のバー型イオン発生器。

（ｈ）バー型イオン発生器を長手方向に連結する構成であることを特徴とする前記（ｆ）又は（ｇ）に記載のバー型イオン発生器。

（ｉ）前記（ａ）〜（ｈ）のいずれかに記載のバー型イオン発生器によって除電する構成であることを特徴とする除電器。
尚、本発明の参考構成として下記構成を挙げる。
（１）微細な突起を複数有する線状の導電材を用いて構成される放電電極と、該放電電極に対向する線状の導電材を用いて構成される誘導電極と、前記放電電極及び誘導電極に挟まれた誘電体と、を有してなる微細電極イオン発生素子の少なくとも１つ以上をバー状ケ
ースに配設して構成されており、
前記バー状ケースには、電源からの電力を供給する電極が設けられ、
前記微細電極イオン発生素子は、前記バー状ケースに脱着可能に装着される素子支持板の少なくとも１面に配設されており、
該素子支持板には、前記微細電極イオン発生素子の電気接点部を接続し、前記バー状ケースの電極に接続される電極端子が１つ以上設けられているバー型イオン発生器において、
前記電極端子が、素子支持板の一端、両端、両端以外の中間部、これらの組み合わせのいずれかの部分に設けられており、
前記素子支持板の電極端子が設けられた部分の少なくとも一部及び／又は電極端子が設けられていない部分の少なくとも一部を前記バー状ケースに取り付けることで該バー状ケースに前記素子支持板を装着する構成であり、
前記素子支持板の一端、両端、両端以外の中間部、これらの組み合わせのいずれかの部分が非露出状態となるように被覆部材で被覆されており、該被覆部材が前記バー状ケースに前記素子支持板を脱着可能に装着する脱着構成を有することを特徴とするバー型イオン発生器。
（２）前記被覆部材で非露出状態に被覆された部分の少なくとも１箇所以上に前記電極端子が設けられていることを特徴とする上記（１）に記載のバー型イオン発生器。
（３）前記素子支持板の微細電極イオン発生素子が設けられている面が、被除電物に向き合うように配設される構成であることを特徴とする上記（１）又は（２）のいずれかに記載のバー型イオン発生器。

請求項１に示す発明によれば、イオン発生効率、メンテナンス性及び取扱性が良好で、しかも低コスト化及び省スペース化が可能なバー型イオン発生器を提供することができる。

特に、線状材の放電電極と誘導電極とを有してなる微細電極発生イオン素子を素子支持板の少なくとも１面に配設した構成により、物理的な先鋭構造を持たないフラットな形状となり、しかも、該素子支持板をバー状ケースに配設した構成により、被除電物を接触させた場合でも引掛かったり傷付けることがない。

また、イオンの発生が効率的であるため、低電力化・低コスト化に寄与する。

更に、埃付着等によるイオン発生効率の低下時には、バー状ケースから素子支持板を取外すことで放電極に付いた埃を極めて容易に拭取ることができ、寿命となった際の交換時には、バー状ケースから素子支持板を取外し、新たな微細電極イオン発生素子が配設された素子支持板を装着することができるのでメンテナンス性及び取扱性が高い。

更に、微細電極イオン発生素子の配設位置及び構成、バー状ケースへの装着構成等の設計自由度が高い。

更に、電極端子が設けられている部分をバー状ケースに取り付けることで該バー状ケースに素子支持板を装着する構成とすれば、装着と電気的接続とを同時に行うことができる。
更に、電極端子が設けられていない部分をバー状ケースに取り付けることで該バー状ケースに素子支持板を装着する構成とすれば、装着と電気的接続とを別構成に分けることで両者が抱えるリスクも分けることができるので問題発生時等の原因究明がより容易となる。
更に、電極端子が設けられている部分と設けられていない部分の両方の部分をバー状ケースに取り付けることで該バー状ケースに素子支持板を装着する構成とすることもできる。

更に、素子支持板にバー状ケースに装着するための脱着用突起部を設けることにより装着箇所がより明確となり装着時の取扱性が良好となる。

更に、装着と電気的接続とを同時に行うことができる。

更に、微細電極イオン発生素子を素子支持板の両面に配設した場合に該素子支持板が該両面で各々発生するイオンとイオンとの隔壁の役目を果たすことになるのでイオン発生効率が高い。特に、ＤＣ出力電源を利用した場合のように、正イオンと負イオンを独立して発生させる構成に好ましい。

更に、除電作業を行う環境等の外乱からの影響を受け難くなると共にイオン発生効率に対する阻害を抑制することができる。また、発生したイオンはバー状ケースの開口部から被除電物目掛けて送出され、被除電物以外への送出が制限されるので除電効果が高い。

更に、発生したイオンをバー状ケースの開口部から送出し易くなるだけでなく、イオン発生の際に生成されるオゾンの該開口部内での滞留を抑制することができる。
更に、バー状ケースの開口部内が、開口部内の奥から開口部に向かって、且つ前記素子支持板の微細電極イオン発生素子が設けられている面から離開する方向に向かって拡開する傾斜部を有する構成とすることで、被除電物に対するイオンの到達性がより良好となる。また、傾斜部の角度及び／又は長さを調整制御することにより、イオン濃度・空間バランス・イオン拡散性を制御することができる。
更に、発生したイオンを気流によって送出する送出手段が設けられることで、発生したイオンをより遠くまで容易に送出することができる。
更にまた、送出手段が、前記バー状ケース内にエアーチャンバー部を設け、該エアーチャンバー部を介して前記エアーチャンバー部に連通する送風口から気流を発生させる構成とし、送出手段のエアーチャンバー部をバー状ケースに内蔵することで別体構成で付加した態様に比してコンパクト化が可能となる。

請求項２に示す発明によれば、イオン発生効率、メンテナンス性及び取扱性が良好で、しかも低コスト化及び省スペース化が可能な除電器を得ることができる。

前記（ａ）に示す発明によれば、長手方向へのイオンの拡散性を向上させることができる。

前記（ｂ）に示す発明によれば、発生したイオンが整流された状態で効率的に送出させることができる。

前記（ｃ）に示す発明によれば、発生したイオンをバー状ケースの開口部からの送出性をより向上させることができる。

前記（ｄ）に示す発明によれば、正イオンと負イオンの両イオンを発生させることができる。特に、両イオンを素子支持板の異なる面で発生させることで該素子支持板が両イオン間の隔壁の役目を果たすことになるので正イオンと負イオンの中和を抑制することができ、イオン発生効率が高い。

前記（ｅ）に示す発明によれば、湿気による影響を低減させることができる。

前記（ｆ）に示す発明によれば、長手方向に任意の長さとなるように連結することで除電可能は範囲を所望の長さにすることができ、高さ方向に任意の高さとなるように連結することで除電可能な範囲を所望の高さにすることができる。更に、長手方向と高さ方向の両方向に連結すれば、除電範囲をより広くすることができる。

前記（ｇ）に示す発明によれば、連結構成を安定且つ強固とすることができる。

前記（ｈ）に示す発明によれば、任意の長さとなるように連結することにより、除電可能は範囲を所望の長さにすることができる。

前記（ｉ）に示す発明によれば、イオン発生効率、メンテナンス性及び取扱性が良好で、しかも低コスト化及び省スペース化が可能な除電器を得ることができる。
尚、本発明の参考構成は下記効果を有する。
参考構成（１）によれば、バー状ケースに対する素子支持板の脱着時に被覆部材を持って脱着を行うことができるので、素子支持板の表面に配設された微細電極イオン発生素子に手指が触れることを回避することができる。
参考構成（２）によれば、ソケット＆プラグと同様の構成となるので、装着と電気的接続とを同時に行うことができるだけでなく、電極端子を非露出状態とすることにより、電極端子の接触による危険性回避の問題、電極端子から出る発塵抑制の問題、電極端子への埃の付着抑制の問題、電極端子の発生イオン捕捉によるイオン濃度低減の問題等の点で効果を有する。
参考構成（３）によれば、発生したイオンが被除電物に対してより到達し易い。特に、ＡＣ出力電源を利用した場合のように、正イオンと負イオンを１つのイオン発生素子や同一面に配設された２以上のイオン発生素子から時間差で発生させる構成に好ましい。

以下、本発明の除電器の詳細について添付図面に基づき説明する。

図１は本発明に係るバー型イオン発生器の一実施例を示す斜視図、図２は素子支持板の他の構成例を示す概略平面図｛（Ａ）は本発明の参考構成を示し、（Ｂ）は本発明の構成を示す。｝、図３は素子支持板の他の構成例を示す概略平面図｛（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の参考構成を示し、（Ｃ）は本発明の構成を示す。｝、図４は素子支持板の他の構成例を示す概略平面図｛（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の参考構成を示し、（Ｃ）は本発明の構成を示す。｝、図５は素子支持板の装着構成の参考構成例を示す概略端面図、図６はバー状ケースの他の構成例を示す概略端面図、図７はバー状ケースの他の構成の複数例の概略端面図及び各構成例のイオン発生状況の比較説明図、図８はバー状ケースの他の構成例を示す要部斜視図、図９は本発明に係るバー型イオン発生器の他の実施例を示す斜視図、図１０は図９の部分拡大説明図、図１１は本発明に係るバー型イオン発生器の他の実施例を示す概略端面図、図１２は図１１の更に他の実施例を示す概略端面図、図１３はバー型イオン発生器の参考構成の一例を示す斜視図、図１４は本発明に係るバー型イオン発生器を複数連結した態様の一例を示す斜視図、図１５は図８に示す構成のバー状ケースを用いたバー型イオン発生器を複数連結した態様を示す要部斜視図である。

図１に示すように本発明に係るバー型イオン発生器１は、微細電極イオン発生素子２と、該微細電極イオン発生素子２を少なくとも１面に少なくとも１つ以上配設した素子支持板３と、該素子支持板３を脱着可能に装着すると共に電源からの電力を供給する電極４１が設けられたバー状ケース４と、を主構成とする。尚、図１は、バー状ケース４に素子支持板３を装着する前の状態を示し、矢符方向に取り付けることでバー状ケース４に素子支持板３を装着することができる。

先ず、微細電極イオン発生素子２について説明する。
微細電極イオン発生素子２としては、微細な突起を複数有する線状の導電材を用いて構成される放電電極と、該放電電極に対向する線状の導電材を用いて構成される誘導電極と、前記放電電極及び誘導電極に挟まれた誘電体と、を有してなる構成を有するものであり、好ましい具体例としては本出願人の先提案技術である前記特許文献４及び５、特公２００７−８０６６４、同２００７−８０６６３、同２００６−２２８６８１、同２００６−１９６２９１等に記載のものを挙げることができる。更に、微細電極イオン発生素子２の放電電極、誘導電極及び誘電体の各構成についても前記先提案技術に記載の構成と同様の構成を採ったものを用いることができる。尚、前記先提案技術に記載の電源（ＤＣ型電源、ＡＣ型電源）や、イオンバランスの調整（出力電圧のＯＮ・ＯＦＦ制御、出力電流制御、電源のバイアス制御、誘導電極のバイアス制御等）等についても当該文献に記載の構成を参照することができる。

次に、素子支持板３について説明する。
素子支持板３には、微細電極イオン発生素子２の電気接点部を接続し、前記バー状ケース４の電極４１に接続される電極端子２１が１つ以上（図１では片面に２つ）設けられている。また、図１では、素子支持板３の上面のみ図示されているが、図示されていない下面（裏面）にも微細電極イオン発生素子２を配設することで、該素子支持板３の両面からイオンを発生させる構成とすることが好ましい。

素子支持板３の材質としては、この種のイオン発生器・除電器のイオン発生素子（微細電極体）が取り付けられる部材や支持体として公知公用の部材を用いることができ、例えば、合成樹脂材、ガラス材、ガラス系材（ガラスエポキシ材）、金属材、セラミック材等を特別の制限なく用いることができる。

素子支持板３に設けられる電極端子２１は、該素子支持板３の一端、両端、両端以外の中間部、これらの組み合わせのいずれかの部分に設けることができる。尚、両端以外の中間部とは、素子支持板３の両端以外の部分の全域を言うものであり、素子支持板３の中央部分のみを言うものではない。尚また、これらの組合せとは、一端と中間部の組み合わせ、又は両端と中間部の組み合わせのいずれかである。

具体的な位置としては、例えば、図１に示す実施例では、素子支持板３の両端に設けられており、図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示す実施例についても同様に素子支持板３の両端に電極端子２１が設けられており、図３の（Ａ）〜（Ｃ）に示す実施例では、素子支持板３の一端に電極端子２１が設けられており、図４の（Ａ）〜（Ｃ）に示す実施例では、素子支持板３の両端以外の中間部に電極端子２１が設けられている。

また、図１に示す実施例では、電極端子２１が設けられている素子支持板３の両端部分をバー状ケース４に取り付けることで該素子支持板３を装着する構成となっている。この際、バー状ケース４に取り付けられる部分は電極端子２１が設けられた部分の一部であってもよいし、全部であってもよい。電極端子２１が設けられている部分をバー状ケース４に取り付けることで該バー状ケース４に素子支持板３を装着する構成とすれば、装着と電気的接続とを同時に行うことができるが、本発明はかかる構成に限定されず、電極端子２１が設けられていない部分をバー状ケース４に取り付けることで該バー状ケース４に素子支持板３を装着する構成とすることもできるし、電極端子２１が設けられている部分と設けられていない部分の両方の部分をバー状ケース４に取り付けることで該バー状ケース４に素子支持板３を装着する構成とすることもできる。

バー状ケース４への素子支持板３の装着性を高めるために、図２の（Ｂ）に示すように素子支持板３の両端部分に脱着用突起部３１を形成し、該脱着用突起部３１の部分に電極端子２１を設ける構成とすることもできる。かかる構成によれば、バー状ケース４への装着性が高まるだけでなく、微細電極イオン発生素子２を素子支持板３の両端部分まで配設することができるのでイオン発生範囲、即ち、除電範囲を広げることができる。尚、図２の（Ａ）に示す参考構成では、脱着用突起部３１を形成することなく電極端子２１を素子支持板３の両端であって且つ装着方向の端部側に設けることで微細電極イオン発生素子２を該素子支持板３の両端部分まで配設することもできる。

素子支持板３に脱着用突起部３１を形成する構成は、図３の（Ｃ）に示すように電極端子２１を該素子支持板３の一端に配設する態様にも適用することができ、かかる態様の場合、電極端子２１が設けられていない他端にも脱着用突起部３を形成する。これらの態様についても、図２の（Ｂ）に示す態様と同様にバー状ケース４への装着性が高まるだけでなく、微細電極イオン発生素子２を素子支持板３の両端部分まで配設することができるのでイオン発生範囲、即ち、除電範囲を広げることができる。

また、図４の（Ｃ）に示すように電極端子２１を該素子支持板３の中間部に配設する態様の場合は、脱着用突起部３１を中間部に形成し、該脱着用突起部３１に電極端子２１を配設することで、図２の（Ｂ）に示す態様と同様にバー状ケース４への装着性が高まるだけでなく、電極端子２１の配設によって微細電極イオン発生素子２を配設できなかった中間部についても該微細電極イオン発生素子２を配設することができるのでイオン発生範囲、即ち、除電範囲を広げることができる。尚、図４の（Ｃ）の態様の場合、素子支持板３の両端には電極端子２１が配設されていないので、該両端の部分には元から微細電極イオン発生素子３を配設することは可能である。

脱着用突起部３１は、バー状ケース４への素子支持板３の装着性を高めるための構成であり、電極端子２１が設けられている部分と該脱着用突起部３１の形成位置は必ずしも一致させる必要はなく、図２の（Ｂ）、図３の（Ｃ）、図４の（Ｃ）に示す構成以外の部分に電極端子２１の存在とは関係なく形成されていてもよい。

素子支持板３に脱着用突起部３１を形成することなく電極端子２１を素子支持板３の両端であって且つ装着方向の端部側に設けることで微細電極イオン発生素子２を該素子支持板３の両端部分まで配設する構成については、図３の（Ｂ）に示す参考構成では電極端子２１を該素子支持板３の一端に配設する態様にも適用することができる。

また、図４の（Ｂ）に示す参考構成では電極端子２１を該素子支持板３の中間部に配設する態様の場合についても、脱着用突起部３１を形成することなく電極端子２１を素子支持板３の中間部であって且つ装着方向の端部側に設けることで、電極端子２１の配設によって微細電極イオン発生素子２を配設できなかった中間部についても該微細電極イオン発生素子２を配設することができる。尚、図４の（Ｂ）の態様の場合、図４の（Ｃ）と同様に、素子支持板３の両端には電極端子２１が配設されていないので、該両端の部分には元から微細電極イオン発生素子３を配設することは可能である。

以上説明した素子支持板３は、図１（及び後述する図１５）に示すように、微細電極イオン発生素子２が設けられている面が被除電物に対する除電方向と平行となるように配設される構成である。図５に示す参考構成では、素子支持板３の微細電極イオン発生素子２が設けられている面が、被除電物に向き合うように配設される構成である。図５に示す構成は、特に、ＡＣ出力電源を利用した場合のように、正イオンと負イオンを１つのイオン発生素子や同一面に配設された２以上のイオン発生素子から時間差で発生させる構成に好ましい。

次に、バー状ケース４について説明する。
バー状ケース４は、図１に示すように、被除電物（図示を省略）に向き合う部分に開口部４２が設けられ、該開口部４２内に前記微細電極イオン発生素子２を配設した前記素子支持板３が配設される。また、開口部４２の両端部分には、素子支持板３が装着されるスリット状の装着部４３・４３が形成されており、電極４１・４１は該装着部４３・４３の内部に配設されている。

バー状ケース４の装着部４３・４３に、前記素子支持板３の両端が挟着支持された状態で取り付けられることで脱着可能に装着されると共に、前記素子支持板３の両端に設けられた電極端子２１・２１が前記装着部４３・４３内に配設された電極４１・４１と接続することになる。尚、電極４１・４１は図１に示す位置に限定されず、装着される素子支持板３に設けられた電極端子２１の位置に対応した位置であって電気的に接続可能な位置に形成されていればよく、装着部４３・４３の一方の内部のみであってもよいし、開口部４２内の中間部の他の部分、装着部４３の内部以外等に配設されていてもよい。

また、装着部４３・４３は、図１に示す実施例では、開口部４２の両端部分に形成されているが、素子支持板３を脱着可能に装着できる構成であれば、他の位置に形成されていてもよい。例えば、装着される素子支持板３が図４の（Ｃ）に示す態様の場合には、脱着用突起部３１が素子支持板３の中間部の装着方向端部側に形成されているため、開口部４２内の中間部の奥位置等に形成されることとなる。当該態様の場合、電極４１についても、開口部４２内の中間部の奥位置に形成される装着部４３の内部に配設される。

バー状ケース４の開口部４２内は、図５に示す参考例では開口部４２内の奥から開口部４２の出口に向かって平行な矩形空間に構成されているが、本発明は図６に示すように開口部４２内の奥から開口部４２に向かって、且つ前記素子支持板３の微細電極イオン発生素子２が設けられている面から離開する方向に向かって拡開する傾斜部４５・４５を有する構成となっている。

開口部４２内を傾斜部４５・４５を有する拡開構成とすることにより、発生したイオンを開口部４２から送出し易くなるだけでなく、イオン発生の際に生成されるオゾンの該開口部４２内での滞留を抑制することができる。

開口部４２内を拡開構成とし、図７の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように傾斜部４５・４５の角度を調整制御したり、図７の（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように傾斜部４５・４５の長さを調整制御することにより、イオン濃度・空間バランス・イオン拡散性を制御することができる。かかる調整制御は、被除電物の帯電状況、所望除電条件、除電環境条件、電源条件、その他の機器条件等の種々の条件等に応じて適宜設定されることが好ましい。

また、開口部４２内の拡開構成は、図６及び図７に示す拡開方向以外に、図８に示すように、開口部４２内の奥から開口部４２に向かって、且つ前記素子支持板３の長手方向外側に向かって拡開する側壁傾斜部４６を有する構成とすることで、長手方向へのイオンの拡散性を向上させることもできる。

更に、バー状ケース４の開口部４２内に、図９及び図１０に示すように、被除電物に対する除電方向と略一致する整流板４７を少なくとも１つ、好ましくは多数設けることもできる。整流板４７を設けることで、図１０に矢符で示すように、発生したイオンを整流された状態で効率的に送出させることができる。

更にまた、バー状ケース４の開口部４２内には、発生したイオンをバー状ケースの開口部からの送出性をより向上させるためにイオン反射部材を配設することも好ましい。

イオン反射部材としては、発生したイオンを吸着・帯電・中和させることなく該イオンに無影響乃至は該イオンを反発する性質を有するものが好ましく、除電器を含むこの種の電気機械器具等に用いられる絶縁材として公知公用のものを用いることができる。該イオン反射部材は、合成樹脂等の非導電性材料で形成してもよいし、金属等の導電性を有する板材等を基体とし、該基体を非導電性材料からなるフィルムないしシートや塗膜等で被覆することで実質的にイオン反射させる構成としてもよい。また、金属等の導電性を有する板材等に電圧を印加して電気的な作用により反射（反発）させる構成とすることもできる。

以上の構成を有する本発明のバー型イオン発生器１は、発生したイオンの送出可能範囲を遠距離化するために、発生したイオンを気流によって送出する送出手段を付加することもできる。気流を送出させる手段としては、例えば、ファンによって気流を送出する構成や圧縮エアーによって気流を送出する構成等が挙げられる。

送出手段としては、例えば、図１１に示すように、バー状ケース４とは別体の送出部６を該バー状ケース４に取り付け、送出部６のエアーチャンバー部６１を介して該エアーチャンバー部６１に連通する送風口６２から気流を発生させる構成や、図１２の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、バー状ケース４内にエアーチャンバー部４８を設け、該エアーチャンバー部４８に連通する送風口４９から気流を発生させる構成等を挙げることができる。送出手段をバー状ケース４に内蔵する構成の場合、図１２の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように送風口４９の形成位置を変えることでイオンの送出距離や送出効率を調整することができる。

イオンの送出手段を設けた場合、エアーチャンバー部４８・６１内にエアーを乾燥させるヒータを配設させれば、湿気による影響を低減させることもできる。

以上、本発明に係るバー型イオン発生器の詳細について実施例に基き説明したが、本発明は上記に限定されず本発明の技術的範囲内において他の態様を採ることもできる。

例えば、上記実施例では素子支持板３の両端をバー状ケース４に形成されたスリット状の装着部４３に取り付けることで装着する構成となっているが、図１３に示す参考構成では、素子支持板３の一部を被覆部材５・５で被覆し、この被覆部材５・５・をバー状ケース４に形成された被覆部材装着部４４・４４に脱着可能に取り付けることで素子支持板３をバー状ケース４に脱着可能に装着する構成とすることもできる。かかる構成によって、バー状ケース４に対する素子支持板３の脱着時に被覆部材５・５を持って脱着を行うことができるので、素子支持板３の表面に配設された微細電極イオン発生素子２に手指が触れることを回避することができる。図１３において、符号７はバー状ケース４を除電作業位置に固定する際の取付けに用いられる取付部材であり、該取付部材７は上記実施例にも適用することができる。

被覆部材５の被覆位置としては、図１３に示す素子支持板３の両端部分に限らず、素子支持板３の一端、両端以外の中間部、これらの組み合わせのいずれかの部分であればよく、好ましくは電極端子２１が設けられた部分であり、より好ましくは電極端子２１が非露出状態となるように被覆することである。かかる構成によって、ソケット＆プラグと同様の構成となることから装着と電気的接続とを同時に行うことができるだけでなく、電極端子２１を非露出状態とすることにより、電極端子２１の接触による危険性回避の問題、電極端子２１から出る発塵抑制の問題、電極端子２１への埃の付着抑制の問題、電極端子２１の発生イオン捕捉によるイオン濃度低減の問題等を回避することができる。

また、バー状ケース４への素子支持板３の装着は、上述した実施例に挙げられた挟着による装着、ソケット＆プラグ構成による装着の他、係合・掛止・引掛等による係止やネジを用いた螺合、紐状部材やバンド部材等を用いた緊締、テープやシール等の貼着部材等を用いた貼付、その他の固定部材による固定等による装着を挙げることができる。

以上の構成を有する本発明のバー型イオン発生器１は、単独で用いることもできるし、２つ以上連結した状態で用いることが可能に構成されてもよい。

バー型イオン発生器１を２つ以上連結するには、例えば、図１４に示すように連結ベース部材８の如き他部材に２つ以上のバー状ケース４・４・・・を取り付けることで２つ以上連結可能な構成とすることができる。また、単に２つ以上のバー型イオン発生器１・１・・・を接着・固着や係合、或いはボルト等による結合によって連結する構成であってもよい。

バー型イオン発生器１を２つ以上連結する場合、図８に示した傾斜側壁部４６を有するバー状ケース４を用いることにより、図１５に示すように、連結部間に生じるイオン発生デッドスペース

また、バー型イオン発生器１の２つ以上の連結は、図１４及び図１５に示すような長手方向の連結に限らず、高さ方向に連結することもできるし、長手方向と高さ方向の両方向に連結することもできる。

バー型イオン発生器１を２つ以上連結することにより、長手方向に任意の長さとなるように連結すれば除電可能は範囲を所望の長さにすることができ、高さ方向に任意の高さとなるように連結すれば除電可能な範囲を所望の高さにすることができる。更に、長手方向と高さ方向の両方向に連結すれば、除電範囲をより広くすることができる。

本発明に係る除電器は、上記説明した本発明に係るバー型イオン発生器１によって除電する構成であり、かかる構成によれば、イオン発生効率、メンテナンス性及び取扱性が良好で、しかも低コスト化及び省スペース化が可能である。

本発明に係るバー型イオン発生器の一実施例を示す斜視図 素子支持板の他の構成例を示す概略平面図｛（Ａ）は本発明の参考構成を示し、（Ｂ）は本発明の構成を示す。｝ 素子支持板の他の構成例を示す概略平面図｛（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の参考構成を示し、（Ｃ）は本発明の構成を示す。｝ 素子支持板の他の構成例を示す概略平面図｛（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の参考構成を示し、（Ｃ）は本発明の構成を示す。｝ 素子支持板の装着構成の参考構成例を示す概略端面図 バー状ケースの他の構成例を示す概略端面図 バー状ケースの他の構成の複数例の概略端面図及び各構成例のイオン発生状況の比較説明図 バー状ケースの他の構成例を示す要部斜視図 本発明に係るバー型イオン発生器の他の実施例を示す斜視図 図９の部分拡大説明図 本発明に係るバー型イオン発生器の他の実施例を示す概略端面図 図１１の更に他の実施例を示す概略端面図 バー型イオン発生器の参考構成の一例を示す斜視図 本発明に係るバー型イオン発生器を複数連結した態様の一例を示す斜視図 図８に示す構成のバー状ケースを用いたバー型イオン発生器を複数連結した態様を示す要部斜視図

１ バー型イオン発生器
２ 微細電極イオン発生素子
２１ 電極端子
３ 素子支持板
３１ 脱着用突起部
４ バー状ケース
４１ 電極
４２ 開口部
４３ 装着部
４４ 被覆部材装着部
４５ 傾斜部
４６ 傾斜側壁部
４７ 整流板
４８ エアーチャンバー部
４９ 送風口
５ 被覆部材
６ エアー送出部
６１ エアーチャンバー部
６２ 送風口
７ 取付部材
８ 連結ベース部材

Claims (2)

1. 微細な突起を複数有する線状の導電材を用いて構成される放電電極と、該放電電極に対向する線状の導電材を用いて構成される誘導電極と、前記放電電極及び誘導電極に挟まれた誘電体と、を有してなる微細電極イオン発生素子の少なくとも１つ以上をバー状ケースに配設して構成されており、
   前記バー状ケースには、電源からの電力を供給する電極が設けられ、
   前記微細電極イオン発生素子は、前記バー状ケースに脱着可能に装着される素子支持板の少なくとも１面に配設されており、
   該素子支持板には、前記微細電極イオン発生素子の電気接点部を接続し、前記バー状ケースの電極に接続される電極端子が１つ以上設けられているバー型イオン発生器において、
   前記電極端子が、素子支持板の一端、両端、両端以外の中間部、これらの組み合わせのいずれかの部分に設けられており、
   前記素子支持板の電極端子が設けられた部分の少なくとも一部及び／又は電極端子が設けられていない部分の少なくとも一部を前記バー状ケースに取り付けることで該バー状ケースに前記素子支持板を装着する構成であり、
   前記素子支持板の一端、両端、両端以外の中間部、これらの組み合わせのいずれかの部分に、前記バー状ケースに脱着可能に装着される脱着用突起部を有し、
   前記脱着用突起部の少なくとも１つ以上に前記電極端子が設けられており、
   前記素子支持板の微細電極イオン発生素子が設けられている面が、被除電物に対する除電方向と平行となるように配設される構成であり、
   前記バー状ケースの被除電物に向き合う部分に開口部が設けられ、該開口部内に前記微細電極イオン発生素子が配設されており、
   前記バー状ケースの開口部内が、開口部内の奥から開口部に向かって拡開する構成であり、
   しかも、前記バー状ケースの開口部が、開口部内の奥から開口部に向かって、且つ、前記素子支持板の微細電極イオン発生素子が設けられている面から離開する方向に向かって
   拡開する傾斜部を有する構成であり、
   発生したイオンを気流によって送出する送出手段が設けられており、
   前記送出手段が、前記バー状ケース内にエアーチャンバー部を設け、該エアーチャンバー部を介して前記エアーチャンバー部に連通する送風口から気流を発生させる構成であり、
   該送風口が、前記バー状ケースの開口部が有する傾斜部のいずれかの位置に設けられている構成であること、
   を特徴とするバー型イオン発生器。
2. 請求項１に記載のバー型イオン発生器によって除電する構成であることを特徴とする除電器。

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