JP6681790B2 - イオン発生装置および電気機器 - Google Patents

Description

本発明は、イオンを発生するための放電電極を備えたイオン発生装置および電気機器に関する。

従来のイオン発生装置が開示された文献として、たとえば特開２００５−２４３２８８号公報（特許文献１）が挙げられる。

特許文献１に開示のイオン発生装置にあっては、正イオンを発生させるための針状陽電極に正電圧を印加することと、負イオンを発生させるための針状陰電極に負電圧を印加することを交互に周期的に繰り返して行なう。このように、正イオンと負イオンとの発生のタイミングを変更することにより、正イオンおよび負イオンが分散するタイミングがずれ、正イオンと負イオンとの結合を抑制することができる。

特開２００５−２４３２８８号公報

しかしながら、正イオンおよび負イオンの各々は、単独では空気中の浮遊細菌に対して格別な効果が得らないため、特許文献１に開示のイオン発生装置にあっては、十分な清浄効果が得られない場合がある。

正イオンと負イオンとを同時に発生させた場合には、正イオンと負イオンとが化学反応することにより活性種が生成される。この活性種により空気中の浮遊細菌を取り囲むことにより、浮遊細菌を効果的に除去することができる。このような効果を期待するために、正イオンと負イオンとを同時に発生させることが要求される。

近年、イオン発生装置が搭載された空気清浄機の小型化が要求されるとともに、布団クリーナ、およびヘアドライヤ等の小型の電気機器にも搭載されるようになっている。これにより、イオン発生装置を設置される空間が狭小化され、イオン発生装置も小型化が要求される。

小型化に際して、既存の構成を有するイオン発生装置の比率を単に縮小した場合には、正イオンを発生するための放電電極と負イオンを発生するための放電電極とが近づいてしまう。このような場合には、正イオンと負イオンとを同時に発生させる場合に、正イオンと負イオンとが結合する割合が増加してしまう。

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、正イオンと負イオンとの結合を抑制しつつ小型化できるイオン発生装置および電気機器を提供することにある。

本発明に基づくイオン発生装置は、正のイオンを放出するための第１放電電極および負のイオンを放出するための第２放電電極と、上記第１放電電極および上記第２放電電極を支持する支持基板と、を備え、上記第１放電電極の先端側における上記第１放電電極の中心線と上記第２放電電極の先端側における上記第２放電電極の中心線との距離が、上記第１放電電極の根元側における上記第１放電電極の中心線と上記第２放電電極の根元側における上記第２放電電極の中心線との距離よりも大きくなるように、上記第１放電電極および上記第２放電電極が上記支持基板に支持されている。

上記本発明に基づくイオン発生装置にあっては、上記支持基板は、上記第１放電電極の根元側が挿通された第１挿通孔と、上記第２放電電極の根元側が挿通された第２挿通孔とを含むことが好ましい。上記第１挿通孔および上記第２挿通孔は、上記支持基板の法線方向から見た場合に、長軸および短軸を有する細長形状を有していてもよい。この場合には、上記第１放電電極は、上記支持基板の法線方向から見た場合に、上記第１放電電極の中心線が上記第１挿通孔の長軸に重なるように、上記第１挿通孔に挿通されていることが好ましく、上記第２放電電極は、上記支持基板の法線方向から見た場合に、上記第２放電電極の中心線が上記第２挿通孔の長軸に重なるように、上記第２挿通孔に挿通されていることが好ましい。

上記本発明に基づくイオン発生装置にあっては、上記支持基板の法線方向から見た場合に、上記第１挿通孔の長軸と上記第２挿通孔の長軸とが直線状に配置されていることが好ましい。

上記本発明に基づくイオン発生装置にあっては、上記支持基板は、上記第１放電電極を支持する第１基板と上記第２放電電極を支持する第２基板とを含んでいてもよい。この場合には、上記第１基板は、互いに相対する表面および裏面を有することが好ましい。また、上記第１基板の表面は、上記第１放電電極の先端側に位置すること好ましく、上記第１基板の裏面は、上記第１放電電極の根元側に位置することが好ましい。さらに、上記第２基板は、互いに相対する表面および裏面を有することが好ましい。また、上記第２基板の表面は、上記第２放電電極の先端側に位置することが好ましく、上記第２基板の裏面は、上記第２放電電極の根元側に位置することが好ましい。さらにこの場合には、上記第１基板の表面および上記第２基板の表面が外側を向き、上記第１基板の裏面および上記第２基板の裏面が内側を向くように、上記第１基板および上記第２基板が傾斜していることが好ましい。

上記本発明に基づくイオン発生装置は、上記第１放電電極の先端側および上記第２放電電極の先端側が外部に露出するように、上記第１基板および上記第２基板を収容する筐体をさらに備えることが好ましい。この場合には、上記筐体は、上記第１基板を支持する第１支持部および上記第２基板を支持する第２支持部を含んでいてもよい。さらにこの場合には、上記第１支持部のうち上記第２基板に近い側に位置する上記第１基板の端部を支持する部分と上記第１支持部のうち上記第２基板に遠い側に位置する上記第１基板の端部を支持する部分との間に上記第１基板を傾斜させるための段差が設けられていることが好ましく、上記第２支持部のうち上記第１基板に近い側に位置する上記第２基板の端部を支持する部分と上記第２支持部のうち上記第１基板に遠い側に位置する上記第２基板の端部を支持する部分との間に上記第２基板を傾斜させるための段差が設けられていることが好ましい。

上記本発明に基づくイオン発生装置は、第１巻線部と第２巻線部とを有する昇圧トランスを含み、上記第１放電電極および上記第２放電電極の各々に電圧を印加するための高電圧発生回路と、上記第２巻線部の一端側に並列に接続される第１ダイオードおよび第２ダイオードと、をさらに備えることが好ましい。この場合には、上記第１ダイオードのアノード側が上記第２巻線部の上記一端側に電気的に接続され、上記第２ダイオードのカソード側が上記第１放電電極に電気的に接続されることが好ましく、上記第２ダイオードのカソード側が上記第２巻線部の上記一端側に電気的に接続され、上記第２ダイオードのアノード側が上記第２放電電極に電気的に接続されることが好ましい。さらにこの場合には、上記第２ダイオードは、上記第２基板に設けられていてもよく、上記第１ダイオードは、上記第１基板および上記第２基板を跨ぐように設けられていてもよい。

上記本発明に基づくイオン発生装置にあっては、上記第１放電電極の中心線と上記第２放電電極の中心線とを含む仮想平面に直交する方向に気体が送風されてもよい。

上記本発明に基づくイオン発生装置にあっては、上記第１放電電極の先端側が上記第１放電電極の根元側よりも送風方向の下流側に位置するとともに、上記第２放電電極の先端側が上記第２放電電極の根元側よりも送風方向の上流側に位置するように、上記支持基板が傾斜していてもよい。

上記本発明に基づくイオン発生装置は、上記第１放電電極の先端側および上記第２放電電極側の先端側が外部に露出するように、上記第１放電電極と上記第２放電電極を封止する封止部をさらに備えていてもよい。

本発明に基づく電気機器は、上記のいずれかに記載のイオン発生装置と、上記イオン発生装置で生じたイオンを外部に向けて送出する送風装置とを備える。

本発明によれば、正イオンと負イオンとの結合を抑制しつつ小型化できるイオン発生装置および電気機器を提供することができる。

実施の形態１に係るイオン発生装置の斜視図である。 実施の形態１に係るイオン発生装置の平面図である。 実施の形態１に係るイオン発生装置の側面図である。 実施の形態１に係るイオン発生装置の正面図である。 実施の形態１に係るイオン発生装置から絶縁性樹脂を外した状態におけるイオン発生装置の内部構造を示す図である。 実施の形態１に係るイオン発生装置の側面と平行な平面におけるイオン発生装置の断面図である。 実施の形態１に係るイオン発生装置の正面に平行な平面におけるイオン発生装置の断面図である。 実施の形態１に係るイオン発生装置の回路構成を示す図である。 実施の形態２に係るイオン発生装置の正面に平行な平面におけるイオン発生装置の断面図である。 実施の形態２に係るイオン発生装置のダイオードと第１基板および第２基板との位置関係を示す図である。 実施の形態３に係るイオン発生装置から絶縁性樹脂を外した状態におけるイオン発生装置の内部構造を示す図である。 実施の形態４に係る空気清浄機の断面図である。 実施の形態５に係るヘアドライヤの断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係るイオン発生装置の斜視図である。図２は、実施の形態１に係るイオン発生装置の平面図である。図３は、実施の形態１に係るイオン発生装置の側面図である。図４は、実施の形態１に係るイオン発生装置の正面図である。図１から図４を参照して、イオン発生装置１００について説明する。

図１から図４に示すように、イオン発生装置１００は、正のイオンを放出する第１放電電極としての針電極１および負のイオンを放出する第２放電電極としての針電極２を備える。針電極１の先端部および針電極２の先端部は、鋭く尖っている。針電極１に正の電圧を印加することで、正のイオンが発生し、針電極２に負の電圧を印加することで、負のイオンが発生する。

また、イオン発生装置１００は、一つの主面が開口した箱形状を有する筐体１０と、筐体１０の開口部１０ａを封止する絶縁性樹脂１１と、電力供給を行なうためのコネクタ１５を備える。筐体１０は、絶縁性の樹脂で形成されている。筐体１０の下部は上部よりも若干小さく形成されており、船の底のような形状となっている。コネクタ１５は、筐体１０の一端側から外部に突出するように設けられている。

図５は、実施の形態１に係るイオン発生装置から絶縁性樹脂を外した状態におけるイオン発生装置の内部構造を示す図である。図６は、実施の形態１に係るイオン発生装置の側面と平行な平面におけるイオン発生装置の断面図である。図７は、実施の形態１に係るイオン発生装置の正面に平行な平面におけるイオン発生装置の断面図である。図５から図７を参照して、イオン発生装置１００の詳細な構造について説明する。

図５から図７に示すように、イオン発生装置１００は、針電極１との間に電界を形成するための環状の誘導電極３（図５参照）と、針電極２との間に電界を形成するための環状の誘導電極４（図５参照）と、２枚の長方形状の基板５，６（図６参照）と、回路基板１２と、回路部品１３と、トランス１４とを備える。

基板５，６は、所定の間隔を開けて、互いに対向するように配置されている。基板５，６は、筐体１０に設けられた支持部（不図示）によって支持されている。誘導電極３は、基板５の長手方向の一方端の表面に、基板５の配線層を用いて形成されている。誘導電極３の内側には、基板５を貫通する孔５ａが開口されている。誘導電極４は、基板５の長手方向の他方端部の表面に、基板５の配線層を用いて形成されている。誘導電極４の内側には、基板５を貫通する孔５ｂが開口されている。誘導電極３および誘導電極４は、基板５の各々の外側において一部を切除して省略されている。

支持基板としての基板６は、針電極１，２の各々を支持する。基板６は、針電極１の根元側が挿通された第１挿通孔６ａ、および針電極２の根元側が挿通された第２挿通孔６ｂを有する。

第１挿通孔６ａおよび第２挿通孔６ｂは、基板６の法線方向から見た場合に、長軸および短軸を有する細長形状を有する。第１挿通孔６ａの長軸と第２挿通孔６ｂの長軸とは、直線状に配置されている。第１挿通孔６ａの長軸と第２挿通孔６ｂの長軸は、基板６の長手方向に平行である。

針電極１の根元側は基板６の第１挿通孔６ａに挿嵌されている。針電極１の先端側は、基板５の孔５ａを貫通している。針電極１は、基板６の法線方向から見た場合に、針電極１の中心線Ｃ１が第１挿通孔６ａの長軸に重なるように、第１挿通孔６ａに挿通されている。針電極１の根元側は、半田によって基板６に固定されている。

針電極２の根元側は基板６の第２挿通孔６ｂに挿嵌されている。針電極２の先端側は、基板５の孔５ｂを貫通している。針電極２は、基板６の法線方向から見た場合に、針電極２の中心線Ｃ２が第２挿通孔６ｂの長軸に重なるように、第２挿通孔６ｂに挿通されている。針電極２の根元側は、半田によって基板６に固定されている。

上記のように、針電極１が第１挿通孔６ａに挿通されるとともに針電極２が第２挿通孔６ｂに挿通された状態で、針電極１および針電極２が基板６に支持される。これにより、図７に示すように、針電極１の先端側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の先端側における針電極２の先端側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ１が、針電極１の根元側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の根元側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ２よりも大きくなる。

筐体１０は、基板５，６、トランス１４、および回路基板１２を内部に収容する。基板５，６は、コネクタ１５が設けられた筐体１０の一端側とは反対側に位置する他端側に収容されている。

回路基板１２は、筐体１０の一端側に収容されている。回路基板１２には、回路部品１３が搭載されている。トランス１４は、基板５の法線方向から見た場合に、回路基板１２と基板５，６との間に位置するように、筐体１０に収容されている。

コネクタ１５と回路基板１２とトランス１４と基板５，６とは、配線によって電気的に接続されている。筐体１０内の高電圧部には、絶縁性樹脂１１が充填されている。絶縁性樹脂１１は、基板６の下面まで充填されている。本実施の形態では、トランス１４の１次側に接続されている回路部品１３は絶縁性樹脂１１によって絶縁する必要がないが、作業上の理由から、筺体内部の空間は絶縁性樹脂１１を充填している。

絶縁性樹脂１１は、基板５の外側表面を覆うように塗布される。針電極１，２の先端部は絶縁性樹脂１１から外部に突出している。このように、絶縁性樹脂１１は、針電極１の先端側および針電極２の先端側が露出するように針電極１および針電極２を封止する封止部として機能する。

針電極１，２の先端側は、絶縁性樹脂１１から５ｍｍ程度突出している。針電極１，２が絶縁性樹脂１１から突出する長さは、特に限定されるものではないが、針電極に印加される高圧電気の電圧や発生するイオンの量から適切な長さが決定される。

図８は、実施の形態１に係るイオン発生装置の回路構成を示す図である。図８を参照して、イオン発生装置１００の回路構成について説明する。

図８に示すように、イオン発生装置１００は、針電極１，２および誘導電極３，４の他に、電源コネクタ２０、高電圧回路５０、昇圧トランス３１、およびダイオード３２，３３をさらに備える。

図８の回路のうちの針電極１，２および誘導電極３，４以外の部分は、図３では回路基板１２、回路部品１３、およびトランス１４などで構成されており、針電極１および針電極２の各々に電圧を印加するための高電圧回路５０を構成する。

高電圧回路５０は、昇圧トランス駆動回路２５および昇圧トランス３１を含む。昇圧トランス駆動回路２５は、電源コネクタ２０に電気的に接続されている。昇圧トランス駆動回路２５には、当該電源コネクタ２０から電源が供給される。昇圧トランス駆動回路２５は、イオン発生のＯＮ／ＯＦＦ回路２６および高電圧発生のための発振回路２７を含み、イオン発生装置１００を駆動する制御回路として機能する。

電源コネクタ２０は、電源端子Ｔ１および接地端子Ｔ２を含む。電源端子Ｔ１および接地端子Ｔ２には、それぞれ、直流電源の正極および負極が接続される。電源端子Ｔ１と接地端子Ｔ２との間には、たとえば直流電源電圧（たとえば、＋１２Ｖまたは＋１５Ｖ）が印加される。なお、電源端子Ｔ１と接地端子Ｔ２との間には、交流電圧が印加されてもよい。

昇圧トランス３１は、昇圧トランス駆動回路２５からの発振信号を受けて駆動する。昇圧トランス３１は、１次巻線部３１ａおよび２次巻線部３１ｂを含む。一次巻線部３１ａは、昇圧トランス駆動回路２５に接続されている。２次巻線部３１ｂの一方端子Ｐ１は、ダイオード３２およびダイオード３３に接続される。２次巻線部３１ｂの他方端子は、誘導電極３，４に接続される。

ダイオード３２およびダイオード３３は、２次巻線部３１ｂの一方端子Ｐ１に並列に接続されている。ダイオード３２のアノードおよびダイオード３３のカソードは、２次巻線部３１ｂの一方端子に接続される。ダイオード３２のカソードは、針電極１の根元側に接続され、ダイオード３３のアノードは、針電極２の根元側に接続される。

昇圧トランス駆動回路２５によって、昇圧トランス３１が駆動させられることにより、上記１次巻線部３１ａにインパルス電圧が発生する。１次巻線部３１ａにインパルス電圧が発生すると、２次巻線部３１ｂに正および負の高電圧パルスが交互に減衰しながら発生する。正の高電圧パルスはダイオード３２を介して針電極１に印加され、負の高電圧パルスはダイオード３３を介して針電極２に印加される。これにより、針電極１，２の先端でコロナ放電が発生し、それぞれ正イオンおよび負イオンが発生する。

本実施の形態においては、針電極１には正の高圧電気、針電極２には負の高圧電気が印加されるように構成してあり、針電極１からは正イオン、針電極２からは負イオンが発生する。

針電極１および針電極２に印加される高電圧は、調整されており、針電極１および針電極２からは、特定のイオンが発生する。ここにおいて、正イオンは、水素イオン（Ｈ^＋）の周囲に複数の水分子が付随したクラスターイオンであり、Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）ｍ（ただし、ｍは任意の自然数である）と表わされる。また負イオンは、酸素イオン（Ｏ_２ ⁻）の周囲に複数の水分子が付随したクラスターイオンであり、Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）ｎ（ただし、ｎは任意の自然数である）と表わされる。

正イオンおよび負イオンを室内に放出すると、両イオンが空気中を浮遊するカビ菌やウィルスの周りを取り囲み、その表面に付着して表面上で結合して化学反応を起こす。その際に生成される活性種の水酸化ラジカル（・ＯＨ）および過酸化水素Ｈ_２Ｏ_２の作用により、浮遊カビ菌などが殺菌される。

本実施の形態においては、図７に示すように、針電極１の先端側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の先端側における針電極２の先端側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ１が、針電極１の根元側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の根元側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ２よりも大きくなるように、針電極１および針電極２が基板６に支持されている。

一方で、比較例として、正イオン用の針電極の中心線Ｃ３が第１挿通孔６ａの中心を通過しつつ基板６の法線方向と平行となり、かつ、負イオン用の針電極の中心線Ｃ４が、第２挿通孔６ｂの中心を通過しつつ基板６の法線方向と平行となるように、正イオン用の針電極および負イオン用の針電極が基板６に支持された状態においては、針電極１の先端側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の先端側における針電極２の先端側における針電極２の中心線Ｃ２との距離は、Ｌ３となる。

ここで、実施の形態における距離Ｌ１は、比較例における距離Ｌ３よりも大きくなっており、上述のように針電極１および針電極２を基板６にて支持することにより、針電極１の先端側と針電極２の先端側とをより広く離間させることができる。

これにより、小型化されたイオン発生装置１００であっても、針電極１から発生される正イオンと針電極２から発生される負イオンとが結合することを抑制することができる。

また、イオン発生装置１００においては、針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の中心線Ｃ２とを含む仮想平面に直交する方向に空気が送風される。これにより、針電極１から発生される正イオンおよび針電極２から発生される負イオンを効率よく搬送することができる。

また、イオン発生装置１００においては、誘導電極３，４を基板５に搭載し、針電極１，２を基板６に搭載したので、イオン発生装置が高湿度環境下に置かれた場合でも、針電極１，２と誘導電極３，４の間に電流がリークするのを防止することができ、イオンを安定に発生することができる。さらに、基板５，６を絶縁性樹脂１１で覆うので、基板５，６上に塵埃が堆積するのを防止することができる。

また、針電極１，２の先端部は、絶縁性樹脂１１の上に突出しているので、塵埃が開口部付近に溜まった場合でも、針電極１，２の先端部が塵埃に埋もれて針電極１，２の放電が妨げられるのを防止することができる。

また、針電極１，２の先端部に塵埃が付着した場合であっても、針電極１，２の先端部に送風しながら針電極１，２に高電圧を印加することにより、針電極１，２から塵埃を弾き飛ばすことができる。さらに、基板５の配線層を用いて誘導電極３，４を形成したので、誘導電極３，４を低コストで形成することができ、イオン発生装置の低コスト化を図ることができる。

（実施の形態２）
図９は、実施の形態２に係るイオン発生装置の正面に平行な平面におけるイオン発生装置の断面図である。図１０は、実施の形態２に係るイオン発生装置のダイオードと第１基板および第２基板との位置関係を示す図である。図９および図１０を参照して、実施の形態２に係るイオン発生装置について説明する。

図９および図１０に示すように、実施の形態２に係るイオン発生装置１００Ａは、実施の形態１に係るイオン発生装置１００と比較した場合に、基板６Ａおよび筐体１０Ａの構成、ならびにダイオード３２の配置が主として相違する。その他の構成については、実施の形態１とほぼ同様である。

図９に示すように、支持基板としての基板６Ａは、針電極１を支持する第１基板６１および針電極２を支持する第２基板６２を含む。

第１基板６１は、矩形の板状形状を有する。第１基板６１は、互いに相対する表面６１ａおよび裏面６１ｂを有する。第１基板６１は、第１基板６１の法線方向から見た場合に、略円形状の挿通孔を有する。

針電極１の根元側は、第１基板６１の挿通孔に挿嵌されている。針電極１は、針電極１の中心線Ｃ１が第１基板６１の法線方向と略平行となるように、第１基板６１に支持されている。

第２基板６２は、矩形の板状形状を有する。第２基板６２は、互いに相対する表面６２ａおよび裏面６２ｂを有する。第２基板６２は、第２基板６２の法線方向から見た場合に、略円形状の挿通孔を有する。

針電極２の根元側は、第２基板６２の挿通孔に挿嵌されている。針電極２は、針電極２の中心線Ｃ２が第２基板６２の法線方向と略平行となるように、第２基板６２に支持されている。

第１基板６１と第２基板６２とは、第１基板６１の表面６１ａおよび第２基板６２の表面６２ａが外側を向き、かつ、第１基板６１の裏面６１ｂおよび第２基板６２の裏面６２ｂが内側を向くように、互いに傾斜して配置されている。

具体的には、第１基板６１は、第２基板６２に近い側に位置する第１基板６１の端部６１ｃが、筐体１０の開口部１０ａ側に位置し、第２基板６２側に遠い側に位置する第１基板６１の端部６１ｄが筐体１０の底部１０ｂ側に位置するように傾斜している。

第２基板６２は、第１基板６１に近い側に位置する第２基板６２の端部６２ｃが、筐体１０の開口部１０ａ側に位置し、第１基板６１側に遠い側に位置する第２基板６２の端部６２ｄが筐体１０Ａの底部１０ｂ側に位置するように傾斜している。

筐体１０Ａは、実施の形態１に係る筐体１０と比較して、第１基板６１を支持する第１支持部１６および第２基板６２を支持する第２支持部１７を有する点において相違する。

第１支持部１６のうち第２基板６２に近い側に位置する第１基板６１の端部６１ｃを支持する第１部分１６ａと、第１支持部１６のうち第２基板６２に遠い側に位置する第１基板６１の端部６１ｄを支持する第２部分１６ｂと、の間には、第１基板６１を傾斜させるための段差が設けられている。

第１支持部１６の第１部分１６ａにおける筐体１０の底部１０ｂと反対側の端部は、第１支持部１６の第２部分１６ｂにおける筐体１０の底部１０ｂと反対側の端部よりも、筐体１０の開口部１０ａ側に位置する。

第２支持部１７のうち第１基板６１に近い側に位置する第２基板６２の端部６２ｃを支持する第１部分１７ａと、第２支持部１７のうち第１基板６１に遠い側に位置する第２基板６２の端部６２ｄを支持する第２部分１７ｂとの間には、第２基板６２を傾斜させるための段差が設けられている。

第２支持部１７の第１部分１７ａにおける筐体１０の底部１０ｂと反対側の端部は、第２支持部１７の第２部分１７ｂにおける筐体１０の底部１０ｂと反対側の端部よりも、筐体１０の開口部１０ａ側に位置する。

このように段差を有する第１支持部１６および第２支持部１７によって、第１基板６１および第２基板６２を支持することにより、第１基板６１および第２基板６２が傾斜した状態に配置される。

これにより、針電極１の先端側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の先端側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ１が、針電極１の根元側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の根元側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ２よりも大きくなるように、針電極１および針電極２が支持基板としての６Ａに支持される。

実施の形態２に係るイオン発生装置１００Ａの回路構成は、実施の形態１に係るイオン発生装置１００の回路構成と同様であるが、２次巻線部３１ｂの一方端子Ｐ１と、針電極１，２との電気的接続において、第１ダイオードとしてのダイオード３２および第２ダイオードとしてダイオード３３の配置が主として相違する。

実施の形態２においては、昇圧トランス３１の第２巻線部３１ｂの一方端子Ｐ１側が、第２基板６２の表面６２ａに引き出されている。

ダイオード３３は、第２基板６２上に設けられている。ダイオード３３のカソードは、第２巻線部３１ｂの一方端子Ｐ１側に電気的に接続されている。ダイオード３３のアノードは、針電極２の根元側に電気的に接続されている。

ダイオード３２は、第１基板６１および第２基板６２を跨ぐように設けられている。ダイオード３２のアノードは、第２巻線部３１ｂの一方端子Ｐ１側に電気的に接続されている。ダイオード３２のカソードは、針電極１の根元側に電気的に接続されている。

以上のような構成を有することにより、実施の形態２に係るイオン発生装置１００Ａにおいても、実施の形態１に係るイオン発生装置１００とほぼ同様の効果が得られる。

さらに、第１基板６１および第２基板６２を跨ぐようにダイオード３２を設けることにより、第１基板６１上にダイオード３２を設ける場合と比較して、第１基板６１上に設けられた配線パターンおよび第２基板６２上に設けられた配線パターンを接続する配線を省略することができ、部品点数を削減することができる。

（実施の形態３）
図１１は、実施の形態３に係るイオン発生装置から絶縁性樹脂を外した状態におけるイオン発生装置の内部構造を示す図である。図１１を参照して、実施の形態３に係るイオン発生装置１００Ｂについて説明する。

図１１に示すように、実施の形態３に係るイオン発生装置１００Ｂは、実施の形態１に係るイオン発生装置１００と比較した場合に、基板６に設けられた第１挿通孔６ａおよび第２挿通孔６ｂの位置、基板５に設けられた孔５ａ，５ｂの位置、針電極１，２の位置が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。

第１挿通孔６ａおよび第２挿通孔６ｂは、斜め方向に並んで配置されている。第１挿通孔６ａおよび第２挿通孔６ｂは、基板６の長手方向の一方側の角部から、当該角部と対角に位置しかつ基板６の長手方向の他方側に位置する角部に向かう方向に沿って、並んで配置されている。

第２挿通孔６ｂは、基板５の法線方向から見た場合に、第２挿通孔６ｂが、基板５の長手方向および基板５の短手方向にずれた位置に設けられている。第２挿通孔６ｂは、第１挿通孔６ａと比較してコネクタ１５が設けられた筐体１０の一端側に位置している。この場合においても、第１挿通孔６ａの長軸と第２挿通孔６ｂの長軸とは直線状に配置されている。

孔５ａ，５ｂは、第１挿通孔６ａおよび第２挿通孔６ｂに対応して基板５の対角の角部に設けられている。

針電極１および針電極２は、基板６の長手方向の一方側の角部から、当該角部と対角に位置し基板６の長手方向の他方側の角部に向かう方向に沿って、並んで配置されている。

本実施の形態においても、針電極１の先端側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の先端側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ１Ｂが、針電極１の根元側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の根元側における針電極２の中心線Ｃ２との距離よりも大きくなるように、針電極１および針電極２が基板６に支持される。

以上のような構成を有することにより、実施の形態３に係るイオン発生装置１００Ｂにおいても、実施の形態１に係るイオン発生装置１００と同等以上の効果が得られる。

特に、第１挿通孔６ａおよび第２挿通孔６ｂが斜め方向に配置されることにより、実施の形態１と比較して、第１挿通孔６ａおよび第２挿通孔６ｂの中心間の距離が増加する。これにより、針電極１の先端側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の先端側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ１Ｂは、実施の形態１における針電極１の先端側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の先端側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ１よりも大きくすることができる。

この結果、針電極１から発生される正イオンと針電極２から発生される負イオンとが結合することをさらに抑制することができる。

（実施の形態４）
図１２は、実施の形態４に係る空気清浄機の断面図である。図１２を参照して、実施の形態４に係る空気清浄機１４０について説明する。図１２に示すように、実施の形態４に係る空気清浄機１４０においては、実施の形態１に係るイオン発生装置１００が搭載されている。

空気清浄機１４０には、本体４０の下部の背面に吸込口４０ａが設けられ、本体４０の上部の背面および前面にそれぞれ吹出口４０ｂ，４０ｃが設けられている。また、本体４０の内部にはダクト４１が設けられており、ダクト４１の下端の開口部は吸込口４０ａに対向して設けられ、ダクト４１の上端は吹出口４０ｂ，４０ｃに接続されている。

ダクト４１の下端の開口部には、送風装置としてのクロスフローファン４２が設けられている。ダクト４１の中央部にはイオン発生装置１００が設けられている。

イオン発生装置１００の本体はダクト４１の外壁面に固定され、その針電極１，２はダクト４１の壁を貫通してダクト４１内に突出している。針電極１，２の先端は、送風経路を構成するダクト４１の中心部と、イオン発生装置１００が設置される側のダクト４１の内壁との間に位置する。２本の針電極１，２は、ダクト４１内の空気が流れる方向と直交する向きに配列されている。

吸込口４０ａには樹脂製の格子状のグリル４４が設けられており、グリル４４の内側に網目状の薄いフィルタ４５が貼り付けられている。フィルタ４５の奥にはクロスフローファン４２に異物やユーザーの指が入り込まないようにファンガード４６が設けられている。

クロスフローファン４２が回転駆動されると、室内の空気は吸込口４０ａを介してダクト４１内に吸込まれる。吸込まれた空気に含まれるカビ菌などは、イオン発生装置１００によって生成されたイオンによって殺菌される。イオン発生装置１００を通過した清浄な空気は、吹出口４０ｂ，４０ｃを介して室内に放出される。

実施の形態４に係る空気清浄機１４０にあっては、針電極１の先端側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の先端側における針電極２の先端側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ１が広くなるように構成された実施の形態１に係るイオン発生装置１００が搭載されている。このため、実施の形態４に係る空気清浄機にあっては、針電極１から発生される正イオンと針電極２から発生される負イオンとが結合することを抑制することができ、効率よく正イオンおよび負イオンを外部に送出することができる。

また、針電極１，２の先端は、送風経路を構成するダクト４１の中心部と、イオン発生装置１００が設置される側のダクト４１の内壁との間に位置する。このようにすることにより、針電極１から放出される正イオンおよび針電極２から放出される負イオンを、ダクト４１の中心に向けて放出することができる。この結果、正イオンおよび負イオンがダクト４１の内壁に衝突することを抑制でき、より多くのイオンを空気清浄機１４０の外部に送出することができる。

（実施の形態５）
図１３は、実施の形態５に係るヘアドライヤの断面図である。図１３を参照して、実施の形態５に係るヘアドライヤ２００について説明する。

ヘアドライヤ２００は、使用者が把持する柱状の把持部２１０と、把持部２１０の軸方向に着脱可能に連結されるブラシ部２３０とを備えている。ブラシ部２３０における周方向の一部を除く約半周の範囲には、多数のブラシ毛２３１が列状に立設されている。

ブラシ部２３０は、ブラシ毛２３１の周囲に設けられた多数の吹出口２３３を含む。吹出口２３３は、小孔から成る吹出口２３３aと、ブラシ部２３０側面に設けられた側面側吹出口（不図示）とを含む。吹出口２３３ａは、ブラシ毛２３１の列間に列状に設けられている。側面側吹出口は、ブラシ部２３０の周方向においてブラシ毛２３１の植設領域を間に挟みこむようにブラシ部２３０の両側面に列状に設けられている。

把持部２１０は、一端側において電源コード２１７の周囲に設けられた多数の小孔から成る吸込口２１５を有する。把持部２１０には、後述する送風機２０３およびイオン発生装置１００のオンオフを切り替える第１スイッチ（不図示）、および後述するヒータ２０４のオンオフを切り替える第２スイッチ（不図示）が設けられている。

把持部２１０の軸方向における他端にはブラシ部２３０に嵌合する連結部２１６が設けられている。連結部２１６の端面に連結口２１６ａが開口する。連結口２１６ａは異物侵入防止のためにメッシュ状や連続した６角形状に形成した格子で保護される。

把持部２１０の内部には空洞部２２５が設けられ、ブラシ部２３０の内部には空洞部２３６が設けられる。空洞部２２５、および空洞部２３６によって把持部２１０及びブラシ部２３０の内部に連通する送風経路としての空気通路２２４が形成される。

空洞部２３６は連結口２１６ａの中心に対して一方に偏って形成され、連結口２１６ａとのずれ部分に吹出口２３４が設けられる。ブラシ部２３０の一方端に接続部が設けられ、連結部２１６と嵌合するように繋がる。吹出口２３４から見てブラシ部２３０の先端方向に向かってブラシ毛２３１が配される。

空洞部２２５内には吸込口２１５に面して送風機２０３が配される。送風機２０３は送風機モータ２０３ａにより駆動される軸流ファンを備える。なお、送風機２０３を遠心ファンにより形成してもよい。

空洞部２２５内の送風機２０３の下流には隣接して駆動回路２０５が配される。駆動回路２０５によって送風機２０３や、ヒータ２０４及び空気清浄機１４０が駆動される。空気通路２２４内に駆動回路２０５を配置することにより、空気通路２２４を流通する気流によって送風機モータ２０３ａおよび駆動回路２０５を冷却することができる。

ヒータ２０４の下流側には、イオン混合部２２７が設けられる。イオン混合部２２７の外周面には、平坦な取付面２２７ａが形成されている。取付面２２７ａ上に平面視矩形のイオン発生装置１００が着脱可能に配される。イオン発生装置１００が挿着された状態においては、針電極１，２の先端は、空洞部２２５の中心部と、取付面２２７ａとの間に位置する。

送風機２０３を駆動すると空気通路２２４によって吸込口２１５から吹出口２３３、および吹出口２３４に気流が導かれる。この状態で、イオン発生装置１００を駆動させることにより、正イオンおよび負イオンを含む気体が、吹出口２３３、および吹出口２３４から送出される。

実施の形態５に係るヘアドライヤ２００にあっては、針電極１の先端側における針電極１の中心線Ｃ１と針電極２の先端側における針電極２の先端側における針電極２の中心線Ｃ２との距離Ｌ１が広くなるように構成された実施の形態１に係るイオン発生装置１００が搭載されている。このため、実施の形態５に係るヘアドライヤ２００にあっては、針電極１から発生される正イオンと針電極２から発生される負イオンとが結合することを抑制することができ、効率よく正イオンおよび負イオンを外部に送出することができる。

また、針電極１，２の先端は、送風経路を構成する空洞部２２５の中心部と、イオン発生装置１００が設置される取付面２２７ａとの間に位置する。このようにすることにより、針電極１から放出される正イオンおよび針電極２から放出される負イオンを、ダクト４１の中心に向けて放出することができる。この結果、正イオンおよび負イオンが把持部２１０の内壁に衝突することを抑制でき、より多くのイオンを空気清浄機１４０の外部に送出することができる。

上述した実施の形態１から５においては、正イオンを放出するための第１放電電極および負イオンを放出するための第２放電電極が、先端側が尖った針電極である場合を例示して説明したが、これに限定されず、単数の線状の電極であってもよいし、複数の線状電極を根元側で束ねたブラシ状の電極であってもよい。

上述した実施の形態１から３に係るイオン発生装置が、実施の形態４，５に示すように、電気機器としての空気清浄機、およびヘアドライヤに搭載される場合を例示して説明したが、これに限定されず、筒状の送風経路に設置させる態様でイオン発生装置が搭載される限り、布団クリーナおよび掃除機等の他の電気機器に搭載されてもよい。

上述した実施の形態４，５においては、針電極１の中心線と針電極２の中心線とを含む仮想平面に直交する方向に空気が送風される場合を例示して説明したが、これに限定されず、当該仮想平面が送風方向に対して傾斜するようにイオン発生装置が電気機器に搭載されてもよい。具体的には、たとえば、針電極１の先端側が針電極１の根元側よりも送風方向の下流側に位置するとともに、針電極２の先端側が針電極２の根元側よりも送風方向の上流側に位置するように、支持基板が傾斜するように、イオン発生装置が電気機器に搭載されてもよい。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１，２ 針電極、３，４ 誘導電極、５ 基板、５ａ，５ｂ 孔、６，６Ａ 基板、６ａ 第１挿通孔、６ｂ 第２挿通孔、１０，１０Ａ 筐体、１０ａ 開口部、１０ｂ 底部、１１ 絶縁性樹脂、１２ 回路基板、１３ 回路部品、１４ トランス、１５ コネクタ、１６ 第１支持部、１６ａ 第１部分、１６ｂ 第２部分、１７ 第２支持部、１７ａ 第１部分、１７ｂ 第２部分、２０ 電源コネクタ、２５ 昇圧トランス駆動回路、２６ ＯＮ／ＯＦＦ回路、２７ 発振回路、３１ 昇圧トランス、３１ａ １次巻線部、３１ｂ ２次巻線部、３２，３３ ダイオード、４０ 本体、４０ａ 吸込口、４０ｂ，４０ｃ 吹出口、４１ ダクト、４２ クロスフローファン、４４ グリル、４５ フィルタ、４６ ファンガード、５０ 高電圧回路、６１ 第１基板、６１ａ 表面、６１ｂ 裏面、６１ｃ，６１ｄ 端部、６２ 第２基板、６２ａ 表面、６２ｂ 裏面、６２ｃ，６２ｄ 端部、１００，１００Ａ，１００Ｂ イオン発生装置、１４０ 空気清浄機、２００ ヘアドライヤ、２０３ 送風機、２０３ａ 送風機モータ、２０４ ヒータ、２０５ 駆動回路、２１０ 把持部、２１５ 吸込口、２１６ 連結部、２１６ａ 連結口、２１７ 電源コード、２２４ 空気通路、２２５ 空洞部、２２７ イオン混合部、２２７ａ 取付面、２３０ ブラシ部、２３１ ブラシ毛、２３３，２３３ａ，２３４ 吹出口、２３６ 空洞部。

Claims (7)

1. 正のイオンを放出するための第１放電電極および負のイオンを放出するための第２放電電極と、
   前記第１放電電極および前記第２放電電極を支持する支持基板と、を備え、
   前記第１放電電極の先端側における前記第１放電電極の中心線と前記第２放電電極の先端側における前記第２放電電極の中心線との距離が、前記第１放電電極の根元側における前記第１放電電極の中心線と前記第２放電電極の根元側における前記第２放電電極の中心線との距離よりも大きくなるように、前記第１放電電極および前記第２放電電極が前記支持基板に支持されており、
   前記支持基板は、前記第１放電電極の根元側が挿通された第１挿通孔と、前記第２放電電極の根元側が挿通された第２挿通孔とを含み、
   前記第１挿通孔および前記第２挿通孔は、前記支持基板の法線方向から見た場合に、長軸および短軸を有する細長形状を有し、
   前記第１放電電極は、前記支持基板の法線方向から見た場合に、前記第１放電電極の中心線が前記第１挿通孔の長軸に重なるように、前記第１挿通孔に挿通されており、
   前記第２放電電極は、前記支持基板の法線方向から見た場合に、前記第２放電電極の中心線が前記第２挿通孔の長軸に重なるように、前記第２挿通孔に挿通されている、イオン発生装置。
2. 前記支持基板の法線方向から見た場合に、前記第１挿通孔の長軸と前記第２挿通孔の長軸とが直線状に配置されている、請求項１に記載のイオン発生装置。
3. 正のイオンを放出するための第１放電電極および負のイオンを放出するための第２放電電極と、
   前記第１放電電極および前記第２放電電極を支持する支持基板と、を備え、
   前記第１放電電極の先端側における前記第１放電電極の中心線と前記第２放電電極の先端側における前記第２放電電極の中心線との距離が、前記第１放電電極の根元側における前記第１放電電極の中心線と前記第２放電電極の根元側における前記第２放電電極の中心線との距離よりも大きくなるように、前記第１放電電極および前記第２放電電極が前記支持基板に支持されており、
   前記支持基板は、前記第１放電電極を支持する第１基板と前記第２放電電極を支持する第２基板とを含み、
   前記第１基板は、互いに相対する表面および裏面を有し、
   前記第１基板の表面は、前記第１放電電極の先端側に位置し、前記第１基板の裏面は、前記第１放電電極の根元側に位置し、
   前記第２基板は、互いに相対する表面および裏面を有し、
   前記第２基板の表面は、前記第２放電電極の先端側に位置し、前記第２基板の裏面は、前記第２放電電極の根元側に位置し、
   前記第１基板の表面および前記第２基板の表面が外側を向き、かつ、前記第１基板の裏面および前記第２基板の裏面が内側を向くように、前記第１基板および前記第２基板が傾斜しており、
   前記第１放電電極の先端側および前記第２放電電極の先端側が外部に露出するように、前記第１基板および前記第２基板を収容する筐体をさらに備え、
   前記筐体は、前記第１基板を支持する第１支持部および前記第２基板を支持する第２支持部を含み、
   前記第１支持部は、前記第２基板に近い側に位置する前記第１基板の端部を支持する部分と前記第１支持部のうち前記第２基板に遠い側に位置する前記第１基板の端部を支持する部分との間に前記第１基板を傾斜させるための段差が設けられており、
   前記第２支持部のうち前記第１基板に近い側に位置する前記第２基板の端部を支持する部分と前記第２支持部のうち前記第１基板に遠い側に位置する前記第２基板の端部を支持する部分との間に前記第２基板を傾斜させるための段差が設けられている、イオン発生装置。
4. 第１巻線部と第２巻線部とを有する昇圧トランスを含み、前記第１放電電極および前記第２放電電極の各々に電圧を印加するための高電圧発生回路と、
   前記第２巻線部の一端側に並列に接続される第１ダイオードおよび第２ダイオードと、をさらに備え、
   前記第１ダイオードのアノード側が前記第２巻線部の前記一端側に電気的に接続され、前記第１ダイオードのカソード側が前記第１放電電極に電気的に接続され、
   前記第２ダイオードのカソード側が前記第２巻線部の前記一端側に電気的に接続され、前記第２ダイオードのアノード側が前記第２放電電極に電気的に接続され、
   前記第２ダイオードは、前記第２基板に設けられ、
   前記第１ダイオードは、前記第１基板および前記第２基板を跨ぐように設けられている、請求項３に記載のイオン発生装置。
5. 前記第１放電電極の中心線と前記第２放電電極の中心線とを含む仮想平面に直交する方向に空気が送風される、請求項１から４のいずれか１項に記載のイオン発生装置。
6. 前記第１放電電極の先端側が前記第１放電電極の根元側よりも送風方向の下流側に位置するとともに、前記第２放電電極の先端側が前記第２放電電極の根元側よりも送風方向の上流側に位置するように、前記支持基板が傾斜している、請求項１から４のいずれか１項に記載のイオン発生装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載のイオン発生装置と、
   前記イオン発生装置で生じたイオンを外部に向けて送出する送風装置とを備えた、電気機器。