JP6580906B2 - Ion generator and ion generator - Google Patents
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Description
本発明は、イオンの発生量を検出する機能を有するイオン発生装置及びイオン発生器に関するものである。 The present invention relates to an ion generator and an ion generator having a function of detecting the amount of ions generated.
従来のイオン発生装置として、特許文献1に示すものがある。このイオン発生装置は、通風経路上に配置されたファンを回転させて、接線方向に送風する。通風径路内を流動する空気に触れるように針状の放電部が配置されている。そして、針状の放電部で放電を発生させることで、流動する空気にイオンを供給する。通風径路の針状の放電部の空気の流れの下流側にイオンセンサを配置し、イオンが発生しているか否か確認している。
As a conventional ion generator, there is one shown in
前記イオンセンサとして、特許文献2に示すイオン量測定装置がある。このイオン量測定装置は、捕集電極が通風径路内に露出しており、前記捕集電極にイオンが付着することで、電位が発生する。その電位を計測することでイオンを検出している。
As the ion sensor, there is an ion amount measuring device described in
しかしながら、上記従来のイオン発生装置では、通風径路内に発生したイオンを捕集電極で捕集するものであるため、外部に流出されるイオンの量がそれだけ少なくなる。また、少なくとも前記捕集電極を前記放電部の下流側に配置する必要があり、前記放電部の下流の通風径路の形状や長さの制限によって、イオン発生装置の形状の自由度が制限される。 However, since the conventional ion generator collects ions generated in the ventilation path by the collecting electrode, the amount of ions that flow out to the outside is reduced accordingly. Moreover, it is necessary to arrange at least the collection electrode on the downstream side of the discharge part, and the degree of freedom of the shape of the ion generator is limited by the restriction of the shape and length of the ventilation path downstream of the discharge part. .
前記捕集電極が通風径路内に露出して設けられているので、静電気等が印加される場合がある。捕集電極に静電気が印加されると、イオン量測定装置の回路に大電圧が印加されたり、大電流が流れたりして、誤作動や故障が発生する恐れがある。 Since the collection electrode is provided exposed in the ventilation path, static electricity or the like may be applied. When static electricity is applied to the collection electrode, a large voltage is applied to the circuit of the ion content measuring device or a large current flows, which may cause malfunction or failure.
そこで本発明は、風路内の気流を妨げることなく、イオンの量の減少を抑制しつつ放電によるイオンの発生を正確に検出できるイオン発生装置及びイオン発生器を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an ion generator and an ion generator that can accurately detect the generation of ions due to discharge while suppressing the decrease in the amount of ions without disturbing the airflow in the air passage.
上記目的を達成するために本発明は、気流が流れる風路と、放電部を有して前記放電部から前記風路内にイオンを発生するイオン発生器と、前記イオン発生器から発生したイオンを検出するイオン検出器とを備えたイオン発生装置であって、前記イオン検出器が、前記放電部の放電に基づく電界を横切るように配置された電極と、前記電極を横切る電界の変化を検出して検出信号を生成する検出部とを備えている。 In order to achieve the above object, the present invention provides an air passage through which an air flow flows, an ion generator that has a discharge portion and generates ions from the discharge portion into the air passage, and ions generated from the ion generator. An ion generator comprising: an ion detector that detects an electric field, wherein the ion detector detects an electric field across the electrode and an electrode arranged to cross the electric field based on the discharge of the discharge unit And a detection unit that generates a detection signal.
この構成によると、放電時の電界を電極で検出するため、電極でイオンを直接捕集する必要がなく、イオン検出によるイオンの量(濃度)が低下するのを抑制することが可能である。また、電極が露出しない構成であり、静電気等の電気が電極に印加されることがなく、イオン検出器の故障や破損を抑制することが可能である。 According to this configuration, since the electric field at the time of discharge is detected by the electrode, it is not necessary to directly collect ions by the electrode, and it is possible to suppress a decrease in the amount (concentration) of ions due to ion detection. In addition, since the electrode is not exposed, electricity such as static electricity is not applied to the electrode, and failure or breakage of the ion detector can be suppressed.
上記構成において、前記イオン検出器が、前記検出信号に含まれる所定周波数の信号をカットするバンドパスフィルタを備えていてもよい。この構成によると、イオン発生器の駆動回路等から発生する電界による検出信号が含まれた場合でも、イオンを発生するための放電に基づく電界による検出信号を正確に抽出することができる。これにより、イオンの発生を正確に検出することができる。なお、バンドパスフィルタとしては、高周波の信号を除去するローパスフィルタを上げることができる。 The said structure WHEREIN: The said ion detector may be provided with the band pass filter which cuts the signal of the predetermined frequency contained in the said detection signal. According to this configuration, even when a detection signal based on an electric field generated from an ion generator drive circuit or the like is included, a detection signal based on an electric field based on a discharge for generating ions can be accurately extracted. Thereby, generation | occurrence | production of ion can be detected correctly. Note that a low-pass filter that removes high-frequency signals can be used as the band-pass filter.
上記構成において、内部に前記風路が形成される筒状のダクトを有し、前記ダクトの壁部が前記電極と前記風路とを絶縁する絶縁部材を兼ねるとともに、前記電極が前記壁部を挟んで前記風路と反対側に配置されていてもよい。この構成によると、前記電極を前記風路に露出しないように配置することができるので、電極によって風路内の気流が乱れるのを抑制することができる。これにより、プラスイオンとマイナスイオンの衝突によるイオンの中和を抑制するとともに、イオンを含む気流を遠くに届かせることができる。 In the above-described configuration, a cylindrical duct having the air passage formed therein is provided, and a wall portion of the duct also serves as an insulating member that insulates the electrode and the air passage, and the electrode includes the wall portion. You may arrange | position on the opposite side to the said air path across. According to this configuration, since the electrode can be disposed so as not to be exposed to the air passage, the air current in the air passage can be prevented from being disturbed by the electrode. Thereby, neutralization of ions due to collision between positive ions and negative ions can be suppressed, and an air stream containing ions can be made to reach far.
上記構成において、前記イオン発生器が複数個備えられており、前記イオン検出器が、前記複数個のイオン発生器の少なくとも一つの放電部の放電による電界を検出するように前記電極を配置していてもよい。通常複数のイオン発生器は同量のイオンを発生するように、制御されるので、少なくとも一つのイオン発生器からのイオンの発生を検出できればよい。これにより、イオン検出器の個数を減らすことができる。また、イオン発生器のそれぞれの近傍に電極を備えておき、各イオン発生器におけるイオンの発生を検出するようにしてもよい。このようにすることで、イオン発生器それぞれの不具合を個別に確認することが可能である。 In the above configuration, a plurality of the ion generators are provided, and the ion detector arranges the electrodes so as to detect an electric field due to a discharge of at least one discharge part of the plurality of ion generators. May be. Usually, a plurality of ion generators are controlled so as to generate the same amount of ions, and it is only necessary to detect the generation of ions from at least one ion generator. Thereby, the number of ion detectors can be reduced. Alternatively, an electrode may be provided in the vicinity of each ion generator to detect the generation of ions in each ion generator. By doing in this way, it is possible to confirm the malfunction of each ion generator individually.
上記構成において、前記電極が前記イオン発生器に対して前記気流の流れ方向の上流側に設けられていてもよい。このように構成することで、電極でイオンを捕集していた従来の構成に比べて、イオン発生器よりも下流の風路を短くすることが可能である。これにより、風路内でプラスイオンとマイナスイオンとが衝突して中和するのを抑制することができ、従来の構成に比べてより多くのイオンを外部に提供することが可能となる。 The said structure WHEREIN: The said electrode may be provided in the upstream of the flow direction of the said airflow with respect to the said ion generator. By comprising in this way, it is possible to shorten an air path downstream from an ion generator compared with the conventional structure which collected the ion with the electrode. Thereby, it can suppress that a positive ion and a negative ion collide and neutralize in a wind path, and it becomes possible to provide more ions outside compared with the conventional structure.
上記目的を達成するために本発明は、 放電部と、前記放電部に電力を供給する電力供給回路と、前記放電部の放電によって発生する電界を横切るように配置された電極を含み検出信号を生成する検出部と、前記電極の周囲を囲んで絶縁する絶縁部材とを備え、前記検出部で生成された検出信号に基づいて前記放電部の放電によるイオンの発生を検出するイオン発生器を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a detection signal including a discharge unit, a power supply circuit for supplying power to the discharge unit, and an electrode arranged to cross an electric field generated by the discharge of the discharge unit. Provided is an ion generator that includes a detection unit that generates and an insulating member that surrounds and insulates the electrode and detects the generation of ions due to discharge of the discharge unit based on a detection signal generated by the detection unit To do.
本発明によると、風路内の気流を妨げることなく、イオンの量の減少を抑制しつつ放電によるイオンの発生を正確に検出できるイオン発生装置及びイオン発生器を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ion generator and ion generator which can detect correctly generation | occurrence | production of the ion by discharge can be provided, suppressing the reduction | decrease of the quantity of ion, without disturbing the airflow in a wind path.
以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明にかかるイオン発生装置を備えた除電装置の一例の正面図であり、図2は図1に示す除電装置の側面図であり、図3は図2に示す除電装置の断面図であり、図4は図2に示す除電装置の分解斜視図である。図1、図2に示すように、除電装置Aは送風機1、イオン発生装置2、吹出し口3、スタンド4及び基板収容部5を備えている。
1 is a front view of an example of a static eliminator provided with an ion generator according to the present invention, FIG. 2 is a side view of the static eliminator shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the static eliminator shown in FIG. FIG. 4 is an exploded perspective view of the static eliminator shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the static eliminator A includes a
図2において、右側が背面側であり送風機1の正面側にイオン発生装置2が接触配置され、さらにイオン発生装置2の正面側に吹出し口3が接触配置されている。送風機1、イオン発生装置2及び吹出し口3はねじ等の締結具で固定されている。送風機1、イオン発生装置2及び吹出し口3は、中心軸が一致するように組み合わせられ、内部に軸方向に気流が流れるダクトDtが構成される。なお、ダクトDt内部では、気流は背面側から正面側に流れる。
In FIG. 2, the right side is the back side, the
送風機1は、送風機ケース101、送風機カバー102、ファン103、ファンケース104、ステータ105、モータ106及びフィルタカバー107を備えている。送風機ケース101は、円筒形状の有底箱体であり、底部の中央部分に空気を吸入するための吸込口108を備えている。送風機ケース101の内部にはファンケース104が配置される。ファンケース104は円筒形状を有しており、気流のガイド(ダクトDtの一部)としての役割を果たす。
The
ファンケース104の内部にはファン103が中心軸回りに回転可能に設けられている。ファン103は軸流ファン(ここではプロペラファン)であり、ファン103が回転することで、軸方向に流れる気流が発生する。ファン103で発生する気流は、らせん状の気流であり、周方向の速度成分と軸方向の速度成分がある。ファン103が円筒形状のファンケース104の内部で回転することで、気流が径方向外側に分散するのを抑制する。
A
ファンケース104の気流の流れの下流側にファン103の羽根の傾きと逆方向の曲面を有する複数本(ここでは6本)のステータ105を備えている。複数本のステータ105は軸方向に一定間隔で配置されている。ファンケース104の下流側に気流と逆方向にねじれたステータ105を設けることで、らせん状の気流の周方向の速度成分を軸方向の速度成分となるように整流する。なお、ステータ105は翼形状であってもよいし、平板状の部材であってもよい。ここでは、ファンケース104とステータ105とは一体で形成されているものとするが、ステータ105はファンケース104に取り付け固定されるものであってもよい。
A plurality (six in this case) of
図3、図4に示すように、モータ106はファンケース104の下流側に、ステータ105を挟んで本体が外側に突出するように固定されている。そして、モータ106の駆動軸はファンケース104の内部に突出しており、ファン103は駆動軸に固定されている。モータ106の駆動軸が回転することで駆動軸に固定されたファン103が回転する。図3、図4に示すように、複数個のステータ105はモータ106をファンケース104の中央部分に配置するための支持部材の役割も果たす。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ファン103及びモータ106が取り付けられたファンケース104は、ファン103が上流側、モータ106が下流側、すなわち、ファン103が背面側、モータ106が正面側になるように、送風機ケース101に取り付け固定される。なお、ファン103及びモータ106の中心が送風機ケース101の中心と一致する。そして、ファンケース104が送風機ケース101の吸込口108を囲むように配置されている。ファン103の回転によって気流が発生することで、吸込口108から吸い込まれた空気が無駄なくファンケース104に流入する。
The
送風機ケース101の正面側の開口を覆うように送風機ケース102が配置される。送風機カバー102はファンケース104とともに送風機ケース101に、ねじ止めにて固定される。送風機ケース101に送風機カバー102を固定することで、ファンケース104が送風機ケース101の内部に固定される。送風機カバー102は中央部分に貫通孔110が形成されており、ファン103の回転で発生した気流は貫通孔110を通って送風機1の正面側に流れる。
The
送風機カバー102の貫通孔110は、イオン発生装置2の後述する放電ユニット203の配置状態に合わせた形状を有している。具体的には、送風機ケース101の正面側に取り付けたときに、送風機ケース101の中心軸回りに法線が中心軸と直交するとともに等中心角度間隔に設けられた複数個の直線部分と、複数個の直線部分の端部同士を中心軸を中心とした円弧で結んだ形状を有している。そして、送風機カバー102を送風機ケース101に取り付けたとき、モータ106の本体部分は、貫通孔110を貫通する。
The through
送風機1は以上のような構成を有しており、モータ106を制御してファン103を回転させることで、軸方向の気流が発生し、送風機カバー102の貫通孔110から軸方向に向かう気流が発生する。また、送風ケース101の背面側には、不図示のフィルタが配置されており、そのフィルタが脱落しないように保持するフィルタカバー107が取り付けられている。すなわち、吸込口108の外側がフィルタに覆われ、吸込口108から空気を吸い込むときに、塵埃等の異物をフィルタで捕集する。これにより、送風装置1の内部に異物が吸い込まれるのを抑制できる。
The
次にイオン発生装置2について説明する。イオン発生装置2は、ユニットケース201、ユニットカバー202、複数個(ここでは、3個)のイオン発生器21及びイオン検出器6を備えている。ユニットケース201は有底円筒形状を有しており、底面部分に送風機カバー102の貫通孔110と同じ形状の通気口203を備えている。通気口203の辺縁部には、イオン発生器21を保持するためのリブ204が軸方向に突出している。リブ204は、イオン発生器21を保持するとともに、送風機カバー102の貫通孔110から吹き出した気流が漏れるのを防ぐためのダクトDtの一部を構成する。
Next, the
イオン発生器21は、放電によりプラスイオン及びマイナスイオンを生成する。イオン発生器203について図面を参照して説明する。図5は本発明にかかるイオン発生装置に備えられるイオン発生器の一例を示す概略図である。イオン発生器21は、ケース211、プラス放電針212及びマイナス放電針213を備えている。また、ケース211の内部には、プラス放電針212とマイナス放電針213とに放電を発生させるための駆動回路(不図示)が設けられている。なお、駆動回路はプラス放電針212とマイナス放電針213の放電用の電圧を供給するための昇圧トランス(高周波トランス)が備えられている。プラス放電針212とマイナス放電針213の放電によって、プラスイオン及びマイナスイオンをそれぞれ発生させる。
The
イオン発生器21は、ケース211の側面のうちの一面から、プラス放電針212とマイナス放電針213が一定の距離をあけて配置されている。イオン発生器21をユニットカバー202のリブ204にプラス放電針212とマイナス放電針213がダクトDt内に配置されるように、すなわち、軸方向から見てプラス放電針212とマイナス放電針213が通気口203と重なるように配置される。なお、本実施形態の除電装置Aに用いられるイオン発生装置2では、3個のイオン発生器21をリブ204が一部を構成するダクトDtの周方向に、等中心角度(ここでは120°)をなすように配置している。
In the
そして、ユニットケース201のリブ204にプラス放電針212及びマイナス放電針213がダクトDtの内部に突出するように3個のイオン発生器21を配置し、ユニットカバー202が取り付けられる。ユニットケース201とユニットカバー202とをねじ等の固定具で固定することで、イオン発生器21はユニットケース201及びユニットカバー202にずれないように保持される。
Then, the three
ユニットカバー202の中央部分には、円形状の貫通孔205が設けられており、貫通孔205の辺縁部より径方向に下流に向かって突出する円筒形状のリブ206が設けられている。リブ206はダクトDtの一部を構成する部材である。送風機1の送風機カバー102の貫通孔110から吹き出した気流がイオン発生装置2の内部に形成されたダクトDtの一部を軸方向に流れる。そして、ユニットカバー202のリブ206の下流側の開口から外部に吹出される。なお、イオン発生器21のプラス放電針212とマイナス放電針213の放電によって、プラスイオン及びマイナスイオンが発生する。そして、ダクトDtの内部でプラスイオン及びマイナスイオンを発生させることで、プラスイオン及びマイナスイオンを気流とともに外部に吹出す。
A circular through-
イオン検出器6は送風機カバー102に取り付けられているとともに、イオン発生器21に近接して配置される。イオン検出器6はイオン発生器21のプラス放電針212とマイナス放電針213との放電に伴って発生する電界を検出するセンサである。つまり、イオン検出器6は、電界を検出したときに、イオン発生器21がイオンを発生していることを検知する。イオン発生装置2では、イオン検出器6を用いてイオンの発生を検出し、イオン発生器21の動作を制御している。
The
イオン発生装置2では、3個のイオン発生器21に対して1個のイオン検出器6を備えている。イオン発生装置2では、3個のイオン発生器21が同じ動作をするため、少なくとも1個のイオン発生器21からイオンが発生していることを検出することで、基板Bdに備えられた制御回路Contは、全てのイオン発生器21からイオンが発生していると判断する。イオン検出器6の詳細については後述する。
The
イオン発生装置2のユニットカバー202の下流側には吹出し口3が設けられている。吹出し口3は、ルーバ301と、グリッド302とを備えている。グリッド302は、例えば、メッシュ状の部材であり、吹出し口3から使用者の手指等が入らないようにするための安全を保つための部材である。ルーバ301は、ユニットカバー202の下流に取り付けられるものであり、リブ206と同径の内径を有する貫通孔303を有する。そして、ルーバ301の貫通孔303から気流が正面側に吹出される。そのため、ルーバ301は、気流の吹出し方向を調整するための部材である。また、グリッド302を押えるための押え部材でもある。
An
基板収容部5は、送風機ケース101の下部に一体的に形成されている直方体形状のケース501、送風機カバー102の下部に設けられた前カバー502を備えている。そして、送風機ケース101に送風機カバー102を取り付けることで、ケース501の前面を前カバー502で覆う。基板収容部5の内部には、送風機1のファン103の回転を制御するとともに、イオン発生装置2のイオン発生器21の放電を制御する制御回路Contを備えた基板Bdが配置されている。また、前カバー502には、使用者による操作を受け付ける操作部が設けられている。操作部は、例えば、物理的な操作入力が可能な押しボタンを備える構成を有している。そして、操作部は基板Bdに接続されており、操作部が操作されたときには、その操作が操作信号として基板Bdの制御回路Contに送られる。制御回路Contは、その操作信号に基づいて、ファン103の回転制御及びイオン発生器21の放電制御を行う。
The
なお、本実施形態では、基板収容部5を送風機1と一体的に形成したものとしているが、別体で形成して、組み合わせる構成であってもよい。また、送風機1の内部に基板Bdを収納する構成とすることで、基板収容部5を省略することも可能である。
In addition, in this embodiment, although the board |
そして、基板収容部5のケース501をスタンド4が枢支している。スタンド4は平行に配置された立脚部401と、ヒンジ部402とを備えている。除電装置Aが前後方向に回動するように基板収容部5のケース501を支持する。そして、使用者の所望する角度で停止することができる構成を有している。このような構成として、例えば、ゴムブッシュのような摩擦の大きな軸受けを取り付けて任意の位置で固定できるようにしたものや、ねじ止めで角度を固定することができるものを挙げることができる。
The stand 4 pivotally supports the
以上のような構成の除電装置Aにおいて、イオン発生器21のプラス放電針212とマイナス放電針213とから放電させるとともに、ファン103を駆動することで、送風機1とイオン発生装置2とにまたがって形成されたダクトDtの内部に発生したプラスイオンとマイナスイオンを気流に乗せて外部に放出することができる。
In the static eliminator A having the above-described configuration, the
(第1実施形態)
本発明にかかるイオン発生装置に備えられるイオンセンサについて図面を参照して説明する。図6は本発明にかかるイオン発生装置に用いられるイオン検出器の一例の概略回路図である。
(First embodiment)
An ion sensor provided in an ion generator according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a schematic circuit diagram of an example of an ion detector used in the ion generator according to the present invention.
イオン検出器6は、イオン発生器21のプラス放電針212とマイナス放電針213とから放電されているときに発生する電界を検出し、検出したときの検出信号を制御回路Contに出力する回路を備えている。
The
導体を横切る電界が変化するときに、導体に発生する電荷の移動に伴う電流(誘導電流)が発生する。イオン検出器6は、この性質を利用して、イオン発生器21のプラス放電針212とマイナス放電針213の放電による電界の変化を検出し、イオンの発生を検出する。
When the electric field across the conductor changes, a current (inductive current) is generated along with the movement of the charge generated in the conductor. Using this property, the
図6に示すように、イオン検出器6は、電極61と、ローパスフィルタ62(バンドパスフィルタ)と、増幅回路63とを備えている。電極61は、平板状の電極であり、イオン発生器21のプラス放電針212とマイナス放電針213の近傍に放電による電界を横切るように配置される。本実施形態のイオン発生装置2では、周方向に配列されたイオン発生器21の周方向の間の部分に配置される。電極61はダクトDtの内部から絶縁部材で絶縁するように配置されている。送風機カバー102が絶縁材料で形成されている場合、送風機カバー102の内部に電極61を配置するものを挙げることができる。しかしながら、これに限定されず、ダクトDtの内面に電極61を配置した後、表面に絶縁レジストのような絶縁材料を塗布するようにしてもよい。
As shown in FIG. 6, the
電極61には、プラス放電針212とマイナス放電針213の放電に基づく電界(の変化)によって、誘導電流が発生する。電極61には、配線が取り付けられており誘導電流を取り出すことができるようになっている。また、電極61は誘導電流を電圧(信号)に変換するための変換回路60(例えば、分圧回路)と接続する。以下の説明では、放電による誘導電流を変換した信号を、単に、放電に基づく信号と称する場合がある。イオン検出部6では、変換回路60、ローパスフィルタ62及び増幅回路63で検出部を構成している。
An induced current is generated in the
イオン発生器21は、プラス放電針212とマイナス放電針213に放電用の電圧を印加するための昇圧トランスを備えている。昇圧トランスは高周波誘導を行うトランスであるため、高周波数で電界が変化する。このとき、電極61を横切る電界の変化が高周波であるため、高周波の誘導電流が発生する。イオン検出器6では、プラス放電針212とマイナス放電針213の放電に基づく信号と、昇圧トランスの駆動に基づく信号が発生する。
The
イオン検出器6では、ローパスフィルタ62で、プラス放電針212とマイナス放電針213の放電に基づく信号を抽出する。詳しく説明すると、昇圧トランスは上述のとおり、高周波で駆動するものであり、駆動に基づく信号も高周波になる。そこで、プラス放電針212とマイナス放電針213の放電に基づく信号と、昇圧トランスの駆動に基づく信号とをローパスフィルタ62を通過させることで、プラス放電針212とマイナス放電針213の放電に基づく信号を取り出すことができる。なお、ローパスフィルタ62は昇圧トランスの駆動に基づく信号をカットできる特性を有するものである。ローパスフィルタ62は、従来公知の回路を利用することができる。また、昇圧トランスの駆動に基づく信号を取り除くフィルタとしてローパスフィルタを用いているが、所圧トランスの駆動に基づく信号を検出しない場合は、ローパスフィルタを省略してもよい。
In the
そして、ローパスフィルタ62で取り出した信号を増幅回路63で増幅する。増幅回路63は、オペアンプ631と、第1抵抗632、第2抵抗633とを備えており、非反転増幅回路である。増幅回路63は、非反転入力端子にローパスフィルタ62からの信号が入力するようになっている。そして、反転入力端子は第1抵抗632を介して接地されている。そして、オペアンプ631の出力端子と反転入力端子とが第2抵抗633を介して接続されている。この、増幅回路63では、第1抵抗632と第2抵抗633の比率に応じて、入力信号を増幅した出力信号(検出信号)を出力する。
The signal extracted by the low-
増幅回路63の出力信号は、イオン検出器6の出力信号として制御回路Contに入力される。制御回路Contは受信した出力信号に基づいて、イオン発生器21の放電に基づいたイオンの発生が行われているか否かを判断する。なお、制御回路Contによるイオン検出の判断は、イオン検出器6の出力信号と閾値とを比較して、閾値以上の場合、イオンが発生していると判断する。制御回路Contは、イオン発生器21の駆動回路に対して制御信号を送信する構成となっている。制御回路Contは、イオンの発生を検出している間、イオン発生器21の駆動状態を維持する。また、イオンの発生を検出できない場合、イオン発生器21を停止させる。
The output signal of the
以上のように、イオン検出器6にローパスフィルタ62を設けることで、信号から昇圧トランスの駆動に基づく成分を取り除くことができ、イオンの発生を正確に検出することができる。例えば、プラス放電針212及び(又は)マイナス放電針213の汚れが付着したり、腐食したりすることで、放電が行われない場合がある。このような場合、昇圧トランスは駆動するが、放電が行われず、イオンが発生しない。
As described above, by providing the low-
ローパスフィルタ62が設けられていることで、プラス放電針212とマイナス放電針213の放電に基づく信号を精度よく抽出することができる。
By providing the low-
このような、イオン検出器6を用いることで、電極61でプラスイオン及び(又は)マイナスイオンを捕集することなく、イオンの発生を検出することができる。これにより、イオン発生器21で発生したイオンを捕集しないので、気流に含まれるイオンの量が減少するのを抑制できる。また、電極が露出しないので静電気等が印加されることによるセンサ(回路)の故障や破損を抑制することができる。また、空気中の油分やほこりが付着して検出精度が劣化することを抑制することができる。
By using such an
さらには、本発明にかかるイオン発生装置2のイオン検出器6は、イオン発生器21でイオンを生成するときに発生する電界とその変化を検知するものであるため、気流の風量や風速が変化しても、イオンの発生の有無を検知することが可能である。
Furthermore, since the
(第2実施形態)
本発明にかかるイオン発生装置の他の例について図面を参照して説明する。図7は本発明にかかるイオン発生装置の他の例の概略を示す断面図である。図7に示すイオン発生装置2Bは、ダクトDtと、3個のイオン発生器21と、3個の電極61とを備えている。イオン発生器2Bは、実質的に、第1実施形態で示したイオン発生装置2と同様の構成を有している。そのため、イオン発生装置2Bでは、イオン発生装置2と実質的に同じ部分については、同じ符号を付すとともに詳細な説明は省略する。また、図7では、外装を矩形で模式的に表している。
(Second Embodiment)
Another example of the ion generator according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a sectional view schematically showing another example of the ion generating apparatus according to the present invention. The
図7に示すように、イオン発生装置2Bは、ダクトDtの内部が、空気が流れる風路になっている。ダクトDtは絶縁材料で形成されており、プラス放電針212とマイナス放電針212とがダクトDt(風路)の内部に突出するように、3個のイオン発生器21が設けられている。
As shown in FIG. 7, in the
そして、3個の電極61は、3個のイオン発生器21のそれぞれに近接して設けられている。なお、図7ではイオン発生器21のプラス放電針212及びマイナス放電針213と反対側に設けているが、イオン発生器21の近傍であれば、軸方向にずれた位置でダクトDtの内部に近い位置であってもよい。そして、3個の電極61はそれぞれ独立したイオン検出器6の一部を構成している。すなわち、イオン発生装置2Bは各イオン発生器21に1個のイオン検出器6を備えている。
The three
このようにイオン発生器21ごとにイオン検出器6を設けることで、イオン発生器21毎のイオン発生状態を検出することができる。このような構成とすることで、複数個のイオン発生器21を備えるイオン発生装置2Bでは、動作不良のイオン発生器21の特定が容易である。
Thus, by providing the
また、イオン検出器6は、イオン発生器21のプラス放電針212とマイナス放電針213の放電による電界を検出するものである。そのため、図7に示すようにダクトDtの内部(風路)から離れた位置に電極61を取り付けることが可能である。これにより、ダクトDtの内部に電極61を設けるための構成が不要となり、ダクトDt内面を円滑な曲面とすることができ、空気の流れが乱れにくい。また、電極61の配置場所は、プラス放電針212とマイナス放電針213の放電による電界を検出できる位置を広く採用することができるので、イオン検出器6の設置場所の自由度が上がる。また、風路内に電極61を配置しないので、気流が乱れにくく、乱れた気流でプラスイオンとマイナスイオンとが混ざり合って中和され、イオン量が減少するのを抑制することができる。
The
なお、本実施形態では、イオン発生器21と電極61の間には絶縁部材を配置していないが、必要に応じて絶縁部材を配置するようにしてもよい。
In this embodiment, an insulating member is not disposed between the
(第3実施形態)
本発明にかかるイオン発生装置の他の例について図面を参照して説明する。図8は本発明にかかるイオン発生装置のさらに他の例の概略を示す断面図である。図8に示すイオン発生装置2Cは、ダクトDtと、イオン発生器21と、電極61との位置を示すための模式図であり、ダクトDtを軸と平行な面で切断した断面図である。イオン発生装置2Cは実質的に、第1実施形態で示したイオン発生装置2と同様の構成を有している。そのため、イオン発生装置2Cでは、イオン発生装置2と実質的に同じ部分については、同じ符号を付すとともに詳細な説明は省略する。
(Third embodiment)
Another example of the ion generator according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a sectional view schematically showing still another example of the ion generator according to the present invention. The ion generator 2C shown in FIG. 8 is a schematic view for showing the positions of the duct Dt, the
図8に示すように、イオン発生装置2Cは、ダクトDtの内部が、空気が流れる風路になっている。イオン発生装置2Cにおいて、ダクトDtは絶縁材料で形成されており、プラス放電針212とマイナス放電針212とがダクトDt(風路)の内部に突出するように、イオン発生器21が設けられている。
As shown in FIG. 8, in the ion generator 2C, the inside of the duct Dt is an air passage through which air flows. In the ion generator 2C, the duct Dt is formed of an insulating material, and the
図8に示すように、イオン発生装置2Cでは、空気の流れ方向のイオン発生器21の上流側のダクトDtの内部に電極61が配置されている。なお、電極61は、プラス放電針313とマイナス放電針213の放電時に発生する電界を横切る位置である。このように、本発明にかかるイオン発生装置2Cにおいて、イオン検出器6は、直接イオンを捕集するものではなく、放電時の電界を検出するものであるため、イオン発生器21の気流の上流側に配置することも可能である。
As shown in FIG. 8, in the ion generator 2C, an
これにより、設計の自由度が上がる。また、イオン発生器21の下流に電極61を配置しなくてもよいので、イオン発生器21を気流が外部に吹出す吹出し口に近づけることができるので、ダクトDtの長さを短くすることができ、イオン発生装置2を小型化できる。また、イオン発生器21の下流側のダクトの長さを短くすることができるので、ダクト内でプラスイオンとマイナスイオンとが結びついて消滅するのを抑制することができ、より多くのイオンを外部に放出することが可能である。
This increases the degree of design freedom. Moreover, since it is not necessary to arrange | position the
なお、本実施形態では、ダクトDtを絶縁材料で形成しているため、ダクトDtの内壁を絶縁部材として利用しているが、電極61を絶縁材料で覆うようにしてもよい。また、ダクトDtの内壁面に電極61を貼り付け、電極61を覆うように絶縁部材を配置するようにしてもよい。
In this embodiment, since the duct Dt is formed of an insulating material, the inner wall of the duct Dt is used as an insulating member. However, the
(第4実施形態)
本発明にかかるイオン発生器について図面を参照して説明する。図9は本発明にかかるイオン発生器の一例を示す正面図であり、図10は図9に示すイオン発生器の側断面図である。
(Fourth embodiment)
An ion generator according to the present invention will be described with reference to the drawings. 9 is a front view showing an example of the ion generator according to the present invention, and FIG. 10 is a side sectional view of the ion generator shown in FIG.
図9、図10に示すように、イオン発生器7は、ユニットケース71、プラス放電針72、マイナス放電針73、電界検出用の電極74とを備えている。イオン発生器7のユニットケース71の内部には、プラス放電針72とマイナス放電針73の放電を制御する駆動回路と、電極74で発生した誘導電流を信号に変換する変換回路、ローパスフィルタ、増幅回路が実装された基板75が設けられている。駆動回路、変換回路、ローパスフィルタ、増幅回路は上述のイオン検出器6を構成するものと同じであり、詳細な説明は省略する。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
ケース71は、絶縁材料で形成された中空の直方体形状の箱体である。ケース71の内部には、基板75が配置されている。ケース71の1つの側面にはプラス放電針72とマイナス放電針73が一定の間隔をあけて突出している。
The
また、ケース71の他の側面には、外部に露出しないように配置された電極74が設けられている。電極74はケース内部で絶縁部材76で覆われて、基板75に設けられた変換回路に接続されている。なお、電極74は、プラス放電針72とマイナス放電針73の放電による電界を横切るように配置されていればよく、絶縁部材76で覆う以外にもケース71の側面に埋め込むようにしてもよいし、絶縁が不要な場合、絶縁部材を省略してもよい。
On the other side of the
また、基板75には、増幅回路から取得した検出信号に基づいて、イオンの有無を判断する判断回路を備えている。判断回路は、上述のように閾値と比較して、閾値よりも大きい場合、イオンが発生していると判断する判断信号を駆動回路に送出する。駆動回路は判断信号に基づき必要に応じて、プラス放電針72とマイナス放電針73の放電を停止する。
The
このような、イオン発生器7は独立して、すなわち、外部からの制御が行われなくてもイオンの確認を行い、自動的に停止させることができる。なお、本実施形態では、電極74と基板75を独立したものとしているが、基板75の一部に電極74を形成したものであってもよい。
Such an
上述した各実施形態では、イオン発生器を複数個備えているものを例に説明しているが、1個のイオン発生器を備える構成のものであってもよい。また、複数個のイオン発生器をダクトの周方向に並べているが、これに限定されるものではなく、軸方向に並べて配置するものであってもよい。イオン発生器の配置については、ダクト(風路)内にプラスイオン及びマイナスイオンをきっちり生成できる配置を広く採用することができる。 In each of the above-described embodiments, a case where a plurality of ion generators are provided has been described as an example, but a configuration including a single ion generator may be used. Moreover, although the several ion generator is arranged in the circumferential direction of the duct, it is not limited to this, You may arrange | position and arrange in an axial direction. Regarding the arrangement of the ion generator, an arrangement capable of generating positive ions and negative ions in a duct (air channel) can be widely adopted.
なお、上述の各実施形態では、ファンとして軸流ファン(プロペラファン)を用いたものとしているが、これに限定されるものではなく、遠心ファン(例えば、シロッコファン)を用いるものであってもよい。また、これら以外にも、気流を発生するファンを広く採用することができる。なお、気流が旋回しないファンを用いる場合、ステータを省略してもよい。 In each of the above embodiments, an axial fan (propeller fan) is used as a fan. However, the present invention is not limited to this, and a centrifugal fan (for example, a sirocco fan) may be used. Good. In addition to these, fans that generate airflow can be widely used. Note that the stator may be omitted when a fan that does not swirl the airflow is used.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this content. The embodiments of the present invention can be variously modified without departing from the spirit of the invention.
以上説明した本発明にかかるイオン発生装置は、内部を気流が流れる風路と、放電部を有して前記放電部から前記風路内にイオンを発生するイオン発生器と、前記イオン発生器から発生したイオンを検出するイオン検出器とを備え、前記イオン検出器が、前記放電部の放電に基づく電界を横切るように配置された電極を含み検出信号を生成する検出部と、前記電極と前記風路とを絶縁する絶縁部材とを備えている。 The ion generator according to the present invention described above includes an air passage through which an airflow flows, an ion generator that has a discharge portion and generates ions from the discharge portion into the air passage, and the ion generator. An ion detector for detecting generated ions, the ion detector including an electrode arranged to cross an electric field based on the discharge of the discharge unit, and generating a detection signal, the electrode, and the electrode And an insulating member that insulates the air passage.
上述したイオン発生装置は、前記イオン検出器が、前記検出信号に含まれる所定周波数の信号をカットするバンドパスフィルタを備えていてもよい。バンドパスフィルタとしては、例えばローパスフィルタ、ハイパスフィルタ等を挙げることができる。 In the ion generator described above, the ion detector may include a bandpass filter that cuts a signal having a predetermined frequency included in the detection signal. Examples of the band pass filter include a low pass filter and a high pass filter.
上述したイオン発生装置は、内部に前記風路が形成される筒状のダクトを有し、前記ダクトの壁部が前記絶縁部材を兼ねるとともに、前記電極が前記壁部を挟んで前記風路と反対側に配置されていてもよい。 The ion generator described above includes a cylindrical duct in which the air passage is formed, and a wall portion of the duct also serves as the insulating member, and the electrode and the air passage sandwiching the wall portion. It may be arranged on the opposite side.
上述したイオン発生装置は、前記イオン発生器が複数個備えられており、前記イオン検出器が、前記複数個のイオン発生器の少なくとも一つの放電部の放電による電界を検出するように前記電極を配置していてもよい。 The ion generator described above includes a plurality of the ion generators, and the ion detector detects the electric field by detecting an electric field generated by discharge of at least one discharge part of the plurality of ion generators. You may arrange.
上述のイオン発生装置は、前記電極が前記イオン発生器に対して前記気流の流れ方向の上流側に設けられていてもよい。 In the ion generator described above, the electrode may be provided on the upstream side in the airflow direction with respect to the ion generator.
本発明にかかるイオン発生器は、放電部と、前記放電部に電力を供給する電力供給回路と、前記放電部の放電によって発生する電界を横切るように配置された電極を含み検出信号を生成する検出部と、前記電極の周囲を囲んで絶縁する絶縁部材とを備え、前記検出部で生成された検出信号に基づいて前記放電部の放電によるイオンの発生を検出する。 An ion generator according to the present invention generates a detection signal including a discharge unit, a power supply circuit for supplying power to the discharge unit, and an electrode arranged to cross an electric field generated by the discharge of the discharge unit. A detection unit and an insulating member that surrounds and insulates the periphery of the electrode are provided, and generation of ions due to discharge of the discharge unit is detected based on a detection signal generated by the detection unit.
A 除電装置
1 送風機
101 送風機ケース
102 送風機カバー
103 ファン
104 ファンケース
105 ステータ
106 モータ
107 フィルタカバー
108 吸込口
110 貫通孔
2 イオン発生装置
201 ユニットケース
202 ユニットカバー
203 通気口
204 リブ
205 貫通孔
206 リブ
21 イオン発生器
211 ケース
212 プラス放電針
213 マイナス放電針
3 吹出し口
301 ルーバ
302 グリッド
4 スタンド
401 立脚部
402 ヒンジ部
5 基板収容部
501 ケース
502 前カバー
6 イオン検出器
60 変換回路
61 電極
62 ローパスフィルタ
63 増幅器
631 オペアンプ
632 第1抵抗
633 第2抵抗
7 イオン発生器
71 ケース
72 プラス放電針
73 マイナス放電針
74 電極
75 基板
76 絶縁部材
A
Claims (9)
放電部を有して前記放電部から前記風路内にイオンを発生するイオン発生器と、
前記イオン発生器から発生したイオンを検出するイオン検出器とを備えたイオン発生装置であって、
前記イオン検出器は、前記放電部の放電に基づく電界を横切るように配置された電極と、前記電極を横切る電界の変化に基づく誘導電流を取り出すとともに検出信号を生成する検出部と、
前記検出信号が閾値よりも高いときにイオンを検出したと判断する制御部と、を備えているイオン発生装置。 An air passage through which airflow flows,
An ion generator having a discharge part and generating ions from the discharge part into the air passage;
An ion generator comprising an ion detector for detecting ions generated from the ion generator,
The ion detector includes an electrode disposed so as to cross an electric field based on the discharge of the discharge unit, a detection unit that extracts an induced current based on a change in the electric field across the electrode and generates a detection signal;
A control unit that determines that ions are detected when the detection signal is higher than a threshold value.
放電部を有して前記放電部から前記風路内にイオンを発生するイオン発生器と、
前記イオン発生器から発生したイオンを検出するイオン検出器とを備えたイオン発生装置であって、
前記イオン検出器が、前記放電部の放電に基づく電界を横切るように配置された電極と、前記電極を横切る電界の変化を検出して検出信号を生成する検出部とを備え、
前記イオン検出器が、前記検出信号に含まれる所定周波数よりも高い周波数の信号をカットするローパスフィルタまたは所定周波数よりも低い周波数の信号をカットするハイパスフィルタを備えているイオン発生装置。 An air passage through which airflow flows,
An ion generator having a discharge part and generating ions from the discharge part into the air passage;
An ion generator comprising an ion detector for detecting ions generated from the ion generator,
The ion detector includes an electrode arranged to cross an electric field based on the discharge of the discharge unit, and a detection unit that detects a change in the electric field across the electrode and generates a detection signal;
An ion generator in which the ion detector includes a low-pass filter that cuts a signal having a frequency higher than a predetermined frequency included in the detection signal or a high-pass filter that cuts a signal having a frequency lower than a predetermined frequency .
放電部を有して前記放電部から前記風路内にイオンを発生するイオン発生器と、
前記イオン発生器から発生したイオンを検出するイオン検出器とを備えたイオン発生装置であって、
前記イオン検出器が、前記放電部の放電に基づく電界を横切るように配置された電極と、前記電極を横切る電界の変化を検出して検出信号を生成する検出部とを備え、
内部に前記風路が形成される筒状のダクトを有し、
前記ダクトの壁部が前記電極と前記風路とを絶縁する絶縁部材を兼ねるとともに、前記電極が前記壁部を挟んで前記風路と反対側に配置されているイオン発生装置。 An air passage through which airflow flows,
An ion generator having a discharge part and generating ions from the discharge part into the air passage;
An ion generator comprising an ion detector for detecting ions generated from the ion generator,
The ion detector includes an electrode arranged to cross an electric field based on the discharge of the discharge unit, and a detection unit that detects a change in the electric field across the electrode and generates a detection signal;
It has a cylindrical duct in which the air passage is formed,
An ion generator in which a wall portion of the duct also serves as an insulating member that insulates the electrode and the air passage, and the electrode is disposed on the opposite side of the air passage with the wall portion interposed therebetween.
放電部を有して前記放電部から前記風路内にイオンを発生するイオン発生器と、
前記イオン発生器から発生したイオンを検出するイオン検出器とを備えたイオン発生装置であって、
前記イオン検出器が、前記放電部の放電に基づく電界を横切るように配置された電極と、前記電極を横切る電界の変化を検出して検出信号を生成する検出部とを備え、
前記電極が前記イオン発生器に対して前記気流の流れ方向の上流側に設けられているイオン発生装置。 An air passage through which airflow flows,
An ion generator having a discharge part and generating ions from the discharge part into the air passage;
An ion generator comprising an ion detector for detecting ions generated from the ion generator,
The ion detector includes an electrode arranged to cross an electric field based on the discharge of the discharge unit, and a detection unit that detects a change in the electric field across the electrode and generates a detection signal;
The ion generator provided with the said electrode in the upstream of the flow direction of the said airflow with respect to the said ion generator.
前記ダクトの壁部が前記電極と前記風路とを絶縁する絶縁部材を兼ねるとともに、前記電極が前記壁部を挟んで前記風路と反対側に配置されている請求項1、請求項2および請求項5のいずれかに記載のイオン発生装置。 It has a cylindrical duct in which the air passage is formed,
The wall portion of the duct also serves as an insulating member that insulates the electrode and the air passage, and the electrode is disposed on the opposite side of the air passage with the wall portion interposed therebetween. The ion generator according to claim 5.
前記イオン検出器が、前記複数個のイオン発生器の少なくとも一つの放電部の放電による電界を検出するように前記電極を配置している請求項1から請求項7のいずれかに記載のイオン発生装置。 A plurality of the ion generators are provided;
The ion generation according to any one of claims 1 to 7, wherein the ion detector arranges the electrode so as to detect an electric field due to discharge of at least one discharge part of the plurality of ion generators. apparatus.
前記放電部に電力を供給する電力供給回路と、
前記放電部の放電によって発生する電界を横切るように配置された電極を含み、前記電極を横切る電界の変化に基づく誘導電流を取り出すとともに検出信号を生成する検出部と、
前記電極の周囲を囲んで絶縁する絶縁部材と、
前記検出信号が閾値よりも高いときにイオンを検出したと判断する制御部と、を備えているイオン発生装置。 A discharge part;
A power supply circuit for supplying power to the discharge unit;
A detection unit that includes an electrode arranged to cross an electric field generated by the discharge of the discharge unit, and that extracts an induced current based on a change in the electric field across the electrode and generates a detection signal;
An insulating member that surrounds and insulates the periphery of the electrode;
A control unit that determines that ions are detected when the detection signal is higher than a threshold value.
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