JPWO2015050045A1 - イオン発生装置および電気機器 - Google Patents

イオン発生装置および電気機器 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2015050045A1
JPWO2015050045A1 JP2015540466A JP2015540466A JPWO2015050045A1 JP WO2015050045 A1 JPWO2015050045 A1 JP WO2015050045A1 JP 2015540466 A JP2015540466 A JP 2015540466A JP 2015540466 A JP2015540466 A JP 2015540466A JP WO2015050045 A1 JPWO2015050045 A1 JP WO2015050045A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
electrode
main surface
discharge electrode
ion generator
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.)
Granted
Application number
JP2015540466A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6062561B2 (ja
Inventor
哲也 江崎
哲也 江崎
与明 高土
与明 高土
聡彦 山本
聡彦 山本
慶太郎 山田
慶太郎 山田
世古口 美徳
美徳 世古口
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
Application granted granted Critical
Publication of JP6062561B2 publication Critical patent/JP6062561B2/ja
Publication of JPWO2015050045A1 publication Critical patent/JPWO2015050045A1/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T19/00Devices providing for corona discharge
    • H01T19/04Devices providing for corona discharge having pointed electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T23/00Apparatus for generating ions to be introduced into non-enclosed gases, e.g. into the atmosphere

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)

Abstract

高湿度下でも高濃度のイオンを供給できるイオン発生装置を提供する。イオン発生装置は、放電電極(40)と、基板(50)とを備えている。放電電極(40)は、先端(40a)を有しており、放電により先端(40a)からイオンを発生する。基板(50)は、一方の主表面(50a)および他方の主表面(50b)を有している。基板(50)には、一方の主表面(50a)から他方の主表面(50b)まで貫通する貫通孔(50h)が形成されている。放電電極(40)は、貫通孔(50h)に挿通されている。放電電極(40)の先端(40a)は、基板(50)の一方の主表面(50a)から突出している。イオン発生装置はさらに、モールド材(61)と、閉塞材(62)とを備えている。モールド材(61)は、基板(50)に対し他方の主表面(50b)側のみに設けられており、貫通孔(50h)を覆っている。閉塞材(62)は、基板(50)と放電電極(40)との間の隙間(G)を閉塞している。

Description

本発明は、イオン発生装置および電気機器に関し、特に、放電電極を備えるイオン発生装置と、そのイオン発生装置を用いた電気機器とに関する。
従来、室内の空気の浄化、殺菌または消臭などを行なうために、イオン発生装置が利用されている。イオン発生装置の多くは、コロナ放電により正イオンおよび負イオンを発生させている。
特開2012−134052号公報(特許文献1)には、帯電装置または徐電装置用の電極基板ユニットの事例が開示されている。基板本体に、高電圧発生回路に接続した高電圧線と、放電電極針の基端側を接続するための放電電極用接点とが形成され、高電圧線と放電電極用接点との間に電流制限用抵抗素子が搭載される構成となっている。また、基板を保持する基板ケース部材が、基板を絶縁性樹脂材に内包する射出成型によって基板と一体化して形成されることが記載されている。
特開2012−134052号公報
上記特許文献1に記載の電極基板ユニットでは、射出成型によって基板ケース部材と基板とを一体化して形成することで、生産性を確保しつつ密着性を向上させている。これにより基板表面における沿面放電を確実に防止することができるとされている。
しかしながら、特許文献1に記載の電極基板ユニットでは、基板ケース部材によって囲繞される基板表面における沿面放電を防ぐことは可能であるが、放電電極針の根本部(放電電極針を保持する放電電極ホルダーの表面)には特別な対策はなされていない。そのため、高湿度下では放電電極針と放電電極ホルダーとの間の僅かな隙間に塵埃を含む水分が入り込むことによって、微弱な異常放電またはリークが生じ、出力低下を招くおそれがあった。また、放電電極針にエアを導入するための、放電電極針周囲に設けられた僅かな隙間も、同様の理由により高湿度下では出力低下を招くおそれがあった。
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、高湿度下においても出力低下を招くことなく高濃度のイオンを供給することができる、イオン発生装置および電気機器を提供することである。
本発明に係るイオン発生装置は、放電電極と、基板とを備えている。放電電極は、先端を有しており、放電により先端からイオンを発生する。基板は、一方の主表面および他方の主表面を有している。基板には、一方の主表面から他方の主表面まで貫通する貫通孔が形成されている。放電電極は、貫通孔に挿通されている。放電電極の先端は、基板の一方の主表面から突出している。イオン発生装置はさらに、モールド材と、閉塞材とを備えている。モールド材は、基板に対し他方の主表面側のみに設けられており、貫通孔を覆っている。閉塞材は、基板と放電電極との間の隙間を閉塞している。
上記イオン発生装置において好ましくは、基板は、一方の主表面と他方の主表面との両方に導体パターンが形成された両面基板である。基板は、貫通孔の内壁面を覆う導体層を有している。閉塞材は、基板を貫通して、導体層と放電電極との間の隙間を閉塞している。
上記イオン発生装置において好ましくは、基板は、他方の主表面のみに導体パターンが形成された片面基板である。イオン発生装置は、導体パターンと放電電極とを電気的に接続する導電部をさらに備えている。閉塞材は、一方の主表面と放電電極との間の隙間を閉塞している。
上記イオン発生装置において好ましくは、基板の一方の主表面は、放電電極が発生したイオンを搬送する気体が流れる風路に向いて配置されている。放電電極の先端は、風路内に配置されている。
上記イオン発生装置において好ましくは、基板を保持する筺体をさらに備えている。モールド材は、基板および筺体が規定する空間に充填されている。
上記イオン発生装置において好ましくは、放電電極に印加するための高電圧を発生する高電圧発生部と、高電圧発生部と放電電極とを電気的に接続する接続部と、筺体、高電圧発生部および接続部を収容する第2筺体とをさらに備えている。
上記イオン発生装置において好ましくは、放電電極に印加するための高電圧を発生する高電圧発生部と、基板および高電圧発生部を保持する第1筺体と、第1筺体を収容する第2筺体とをさらに備えている。
上記イオン発生装置において好ましくは、上記のいずれかの局面のイオン発生装置と、イオン発生装置の放電電極が発生したイオンを搬送する気体を送風する送風装置とを備えている。
本発明のイオン発生装置は、高湿度下においても出力低下を招くことなく高濃度のイオンを供給することができる。
本発明の実施の形態1におけるイオン発生装置を備える電気機器の概略構成を示す側面図である。 実施の形態1のイオン発生装置の構成を示す平面図である。 図2中の矢印IIIに示す方向から見たイオン発生装置を示す側面図である。 図2中の矢印IVに示す方向から見たイオン発生装置を示す側面図である。 実施の形態1のイオン発生装置の内部構造を示す平面図である。 図5に示すVI−VI線に沿うイオン発生装置の断面図である。 図5に示すVII−VII線に沿うイオン発生装置の断面図である。 実施の形態1のイオン発生装置における放電電極付近の拡大図である。 実施の形態1のイオン発生装置の構成を示す回路図である。 実施の形態1のイオン発生装置と風路との関係の第1の例を示す模式図である。 実施の形態1のイオン発生装置と風路との関係の第2の例を示す模式図である。 実施の形態2のイオン発生装置の内部構造を示す平面図である。 実施の形態3のイオン発生装置における放電電極付近の拡大図である。 実施の形態4のイオン発生装置の内部構造を示す平面図である。 実施の形態5のイオン発生装置の内部構造を示す平面図である。
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1におけるイオン発生装置26を備える電気機器100の概略構成を示す側面図である。電気機器100は、たとえばイオン発生機、空気調和機、除湿機、加湿器、空気清浄機、ファンヒータまたはその他の機器であってもよい。電気機器100は、家屋の室内、ビルの一室、病院の病室、自動車の車室内、飛行機の機内または船の船舶内などの空気を調節するために、好適に用いられる機器である。
図1に示すように、電気機器100は、イオン発生装置26と、送風装置16と、ダクト12,15とを備えている。ダクト12,15は中空であり、ダクト12,15の内部空間が互いに連通されることにより、空気が流れる風路10が形成されている。送風装置16は、ダクト12の開口部に設けられており、風路10内に空気の流れを形成する。送風装置16は、シロッコファン、クロスフローファンまたはその他のファンであってもよい。
イオン発生装置26は、ダクト15の内部に配置されている。イオン発生装置26は、電気機器100に一体に組み込まれた構成であってもよい。またはイオン発生装置26は、電気機器100に対して取り外し可能に設けられてもよく、この場合、イオン発生装置26を交換可能な仕様にできるので、電気機器100のメンテナンスが容易になる。
図2は、実施の形態1のイオン発生装置26の構成を示す平面図である。図3は、図2中の矢印IIIに示す方向から見たイオン発生装置26を示す側面図である。図4は、図2中の矢印IVに示す方向から見たイオン発生装置26を示す側面図である。図5は、実施の形態1のイオン発生装置26の内部構造を示す平面図である。図6は、図5に示すVI−VI線に沿うイオン発生装置26の断面図である。図7は、図5に示すVII−VII線に沿うイオン発生装置26の断面図である。図2〜図7を参照して、本実施の形態のイオン発生装置26の構造について詳細に説明する。
実施の形態1のイオン発生装置26は、外装ケース31と、放電電極40と、誘導電極(対向電極)45と、基板50と、高電圧発生回路部53と、基板支持ケース54および基板支持ケース55と、配線56および配線57とを主に備えている。
放電電極40は、第1の針状電極41、第2の針状電極42、第3の針状電極43および第4の針状電極44を含んでいる。第1〜第4の針状電極41〜44は、それぞれ、針形状に形成されており、直線状に延在するとともに、先端が尖鋭化された針先を有している。第1〜第4の針状電極41〜44は、それぞれの電極の延びる方向が互いに平行となるように、同一平面内に配置されている。
第1の針状電極41と第3の針状電極43とは、それぞれの延びる方向に対して直交する方向に間隔をあけて、並んで配置されている。第2の針状電極42と第4の針状電極44とは、それぞれの延びる方向に対して直交する方向に間隔をあけて、並んで配置されている。
第1の針状電極41と第2の針状電極42とは、それぞれの延びる方向に距離を設けて、互いに対向して配置されている。第1の針状電極41の針先と、第2の針状電極42の針先とは、互いに向かい合っている。第1の針状電極41の中心軸と第2の針状電極42の中心軸とは、同一直線上に位置している。第3の針状電極43と第4の針状電極44とは、それぞれの延びる方向に距離を設けて、互いに対向して配置されている。第3の針状電極43の針先と、第4の針状電極44の針先とは、互いに向かい合っている。第3の針状電極43の中心軸と第4の針状電極44の中心軸とは、同一直線上に位置している。
誘導電極45は、第1の針状電極41と第3の針状電極43との間に配置されている。誘導電極45は、第1の針状電極41および第3の針状電極43の両方から離れて配置されている。誘導電極45は、第1の針状電極41と誘導電極45との間の距離と、第3の針状電極43と誘導電極45との間の距離とが、互いに等しくなる位置に設けられている。誘導電極45はまた、第2の針状電極42と誘導電極45との間の距離と、第4の針状電極44と誘導電極45との間の距離とが、互いに等しくなる位置に設けられている。誘導電極45を第1の針状電極41と第3の針状電極43との中間に設けることで、第1および第3の針状電極41,43の両方から最も離れた位置に誘導電極45を配置することができ、誘導電極45で回収されて消滅するイオンの量を低減できる。
第1〜第4の針状電極41〜44は、それぞれが放電によりイオンを発生する。第1の針状電極41と第4の針状電極44とは、正イオンを発生する。第2の針状電極42と第3の針状電極43とは、負イオンを発生する。第1の針状電極41と第3の針状電極43とは、互いに異なる極性のイオンを発生させ、第2の針状電極42と第4の針状電極44とは、互いに異なる極性のイオンを発生させる。第1の針状電極41と第2の針状電極42とは、互いに異なる極性のイオンを発生させ、第3の針状電極43と第4の針状電極44とは、互いに異なる極性のイオンを発生させる。
第1〜第4の針状電極41〜44のうち、隣接して配置されるまたは互いに向かい合って配置される2つの針状電極は、異なる極性のイオンを発生する。異なる極性のイオンを発生する針状電極を離して配置することにより、発生した正イオンと負イオンとの中和、または異極性電極へのイオンの回収などによるイオン濃度の減少を抑制できるので、より高濃度のイオンを発生できるようになっている。
第1〜第4の針状電極41〜44は、発生する正イオンと負イオンとが混合されやすいように配置されており、たとえば、第1〜第4の針状電極41〜44に対し空気流れの下流側(風下側)に風路を分岐させたとしても、各々の分岐ダクトにバランスよく正イオンと負イオンとを供給でき、室内空間に高濃度の正イオンと負イオンとの両方が混合された空気を放出できる。
高電圧発生回路部53は、第1〜第4の針状電極41〜44に印加するための高電圧を発生する。第1の針状電極41に正の高電圧が印加され、第3の針状電極43に負の高電圧が印加されると、これら放電電極と誘導電極45との間にコロナ放電が発生し、正イオンおよび負イオンが発生する。同様に、第2の針状電極42に負の高電圧が印加され、第4の針状電極44に正の高電圧が印加されると、これら放電電極と誘導電極45との間にコロナ放電が発生し、負イオンおよび正イオンが発生する。
基板50は、放電電極40を搭載している。基板50は、一方の主表面50a、および、一方の主表面50aと反対側の他方の主表面50bとを有している。基板50は、第1の基板としての基板51と、第2の基板としての基板52とを、別々の異なる基板として含んでいる。基板51と基板52とは、互いに対向して設けられている。基板51は一方の表面51aと他方の表面51bとを有しており、基板52は一方の表面52aと他方の表面52bを有している。表面51aと表面52aとが対面するように、基板51,52は配置されている。
第1の針状電極41および第3の針状電極43は、基板51に搭載されている。第1の針状電極41および第3の針状電極43は、それぞれの針先が表面51aから突出するように、基板51に固定されている。第2の針状電極42および第4の針状電極44は、基板52に搭載されている。第2の針状電極42および第4の針状電極44は、それぞれの針先が表面52aから突出するように、基板52に固定されている。
高電圧発生回路部53は、基板51に対し他方の表面51b側に設けられている。基板支持ケース54は、基板51を支持するとともに、高電圧発生回路部53を覆うように設けられている。基板支持ケース54は、高電圧発生回路部53および基板51を収容し保持する第1筺体としての機能を有している。基板支持ケース55は、基板52を支持するように設けられている。基板支持ケース55は、基板52を収容し保持する筺体としての機能を有している。
基板51には、基板51の厚み方向に延びるビア電極、および、厚み方向に直交する面方向に延びる電極パターンが形成されている。これらビア電極および電極パターンは、高電圧発生回路部53と第1および第3の針状電極41,43との間を電気的に接続する接続部材を含んでいる。配線56は、高電圧発生回路部53と第2の針状電極42の間を電気的に接続する接続部材として設けられている。配線57は、高電圧発生回路部53と第4の針状電極44との間を電気的に接続する接続部材として設けられている。配線56,57は、高電圧発生回路部53で発生する高電圧に対応した絶縁耐性を有している高圧線である。
基板支持ケース55は、基板52における、第2および第4の針状電極42,44と配線56,57との接点を覆うように、設けられている。基板52の表面52bと、基板支持ケース55とが規定する空間には、モールド材61が充填されている。モールド材61は、基板52と基板支持ケース55とによって取り囲まれる空間内に充満している。モールド材61は、基板52に対し表面52b側のみに設けられ、表面52a側にはモールド材は設けられていない。
外装ケース31は、イオン発生装置26の外観をなす筺体として設けられている。外装ケース31は、樹脂材料により一体に成形されている。外装ケース31は、その構成部位として、基板収容部32,33と、リブ状部34〜36とを有している。外装ケース31は、基板収容部32、リブ状部35、基板収容部33およびリブ状部34により四辺が構成される、矩形の枠形状を有している。外装ケース31は、放電電極40の延在方向に沿って延びる長辺と、放電電極40の延在方向に直交する方向に沿って延びる短辺とを有する、矩形の平面視を有している。
基板収容部32および基板収容部33は、互いに距離を隔てて平行に配置されている。基板収容部32は、基板収容部33よりも大きい容積を有している。基板収容部32には、基板51、高電圧発生回路部53および基板支持ケース54が収容されている。基板収容部33には、基板52および基板支持ケース55が収容されている。外装ケース31は、基板支持ケース54,55、基板52、高電圧発生回路部53および配線56,57を収容する、第2筺体としての機能を有している。
第1の針状電極41および第3の針状電極43は、基板51の表面51aから突出して、外装ケース31の外部に延出している。第2の針状電極42および第4の針状電極44は、基板52の表面52aから突出して、外装ケース31の外部に延出している。図5に示す構成に追加して、安全性を向上させるために、第1〜第4の針状電極41〜44の針先に直接触れられなくする保護カバーを設けてもよい。
第1および第3の針状電極41,43、誘導電極45、基板51、高電圧発生回路部53および基板支持ケース54は、電源ユニットを構成している。第2および第4の針状電極42,44、基板52および基板支持ケース55は、電極ユニットを構成している。
第1および第3の針状電極41,43を搭載している基板51と、第2および第4の針状電極42,44を搭載している基板52とは、いずれも外装ケース31内に収容されている。これにより、第1〜第4の針状電極41〜44は、1ユニット化されている。外装ケース31内にはさらに、高電圧発生回路部53、誘導電極45、基板支持ケース54,55および配線56,57も収容されており、イオン発生装置26を構成する各要素が外装ケース31内に収められて一体化されている。第1〜第4の針状電極41〜44が1ユニット化されているために、第1〜第4の針状電極41〜44の位置決め精度が向上されており、また第1〜第4の針状電極41〜44の取扱が容易とされている。
リブ状部34およびリブ状部35は、互いに距離を隔てて平行に、かつ、基板収容部32および基板収容部33と直交するように配置されている。互いに対向する基板収容部32および基板収容部33の一方端同士が、リブ状部34によって連結されている。互いに対向する基板収容部32および基板収容部33の他方端同士が、リブ状部35によって連結されている。
リブ状部36は、リブ状部34およびリブ状部35と平行に配置されている。リブ状部36は、リブ状部34とリブ状部35との間で、基板収容部32および基板収容部33を互いに連結している。
リブ状部34〜36は、基板収容部32から、第1の針状電極41および第3の針状電極43の延在方向に沿って、直線状に延びている。リブ状部34〜36は、基板収容部33から、第2の針状電極42および第4の針状電極44の延在方向に沿って、直線状に延びている。
誘導電極45は、基板51の表面51aからリブ状部36の内部に向けて突出している。誘導電極45の先端部は、外装ケース31(リブ状部36)の内部に収容されている。絶縁性の樹脂材料製である外装ケース31内に誘導電極45を収容することにより、誘導電極45で回収されて消滅するイオンの量を低減できる。なお、誘導電極45は、図示された針状の形状のほか、板状または棒状の形状を有していてもよい。
配線56は、基板収容部32からリブ状部35の内部を通って基板収容部33に向かうように配索されている。配線57は、基板収容部32からリブ状部34の内部を通って基板収容部33に向かうように配索されている。配線56は、リブ状部34およびリブ状部35のいずれか一方を通るように配索され、配線57は、リブ状部34およびリブ状部35のいずれか他方を通るように配索されている。
基板収容部32、リブ状部35、基板収容部33およびリブ状部34により囲まれた外装ケース31の内側には、中空の空間38が形成されている。空間38は、図2および図5における紙面垂直方向、すなわち、図3、図4、図6および図7における上下方向に、外装ケース31を貫通する形状に形成されている。
外装ケース31は、外表面31sを有しており、外表面31sの一部は、第1壁面37と、第1壁面37に対向する第2壁面39とを構成している。第1壁面37は基板収容部32に形成されており、第2壁面39は基板収容部33に形成されている。第1壁面37と第2壁面39とは、空間38の周縁の一部を構成している。第1壁面37と第2壁面39とは、基板収容部32,33間の空間38を区画形成している。空間38は、第1壁面37と第2壁面39との間に形成されている。互いに対向する一対の第1壁面37と第2壁面39とは、空間38に面して設けられている。基板収容部32内に収容された基板51は、その表面51aが空間38に向くように配置されている。基板収容部33内に収容された基板52は、その表面52aが空間38に向くように配置されている。
基板51,52から延出する第1〜第4の針状電極41〜44の先端部は、空間38に配置されている。第1の針状電極41および第3の針状電極43の針先は、第1壁面37から外装ケース31の外部へ突出して、空間38内に並べて配置されている。第2の針状電極42および第4の針状電極44の針先は、第2壁面39から外装ケース31の外部へ突出して、空間38内に並べて配置されている。第1の針状電極41および第2の針状電極42の針先は、リブ状部34とリブ状部36との間の空間38に配置され、第3の針状電極43および第4の針状電極44の針先は、リブ状部36とリブ状部35との間の空間38に配置されている。
リブ状部36は、互いに極性の異なるイオンを発生する第1および第3の針状電極41,43の間を仕切り、同様に、第2および第4の針状電極42,44の間を仕切っている。リブ状部36は、隣接する二つの針状電極間を仕切る仕切り板としての機能を有している。リブ状部36は、外装ケース31の一部を構成しており、絶縁性の樹脂材料によって形成されている。極性の異なるイオンを発生する二つの針状電極間がリブ状部36で空間的に遮断されるので、極性の異なる正イオンおよび負イオンが中和してイオン濃度が減少することが抑制されている。
第1壁面37には、外装ケース31を厚み方向に貫通する開口部が形成されており、当該開口部は、基板収容部32の内部空間と空間38とを連通している。第1の針状電極41および第3の針状電極43は、第1壁面37に形成された開口部を貫通して、先端を空間38に突出させて配置されている。第2壁面39には、外装ケース31を厚み方向に貫通する開口部が形成されており、当該開口部は、基板収容部33の内部空間と空間38とを連通している。第2の針状電極42および第4の針状電極44は、第2壁面39に形成された開口部を貫通して、先端を空間38に突出させて配置されている。
空間38には、空気が通風される。外装ケース31は、空気の流路の一部を規定している。放電電極40が発生したイオンは、空間38を通過して流れる空気によって搬送される。空間38は、第1〜第4の針状電極41〜44が発生したイオンを搬送するための気体が流れる風路の一部を構成している。空間38の外縁を規定する第1壁面37および第2壁面39は、風路の一部を構成している。
空間38を流れる空気は、図2および図5における紙面垂直方向、すなわち、図3、図4、図6および図7における上下方向に、通風される。第1〜第4の針状電極41〜44は、空間38内の空気の流れる方向に対し直交する同一平面上に配置されている。第1〜第4の針状電極41〜44は、空間38内の空気の流れる方向に対し直交する方向に延びて、互いに平行に配置されている。
イオン発生装置26の外装ケース31により規定される空間38は、図1に示す風路10の一部を構成している。空間38は、ダクト15により形成される風路10に連通している。送風装置16は、風路10に含まれる空間38内に気体を送風する。空間38には、ダクト15内の風路10を流れる空気が通風される。空間38を通過して流れる空気は、図1中の上向き方向に通風される。
空間38を通過して空気が流れることにより、放電電極40が発生したイオンが、空気の流れによって搬送され、図1に示す風路10を経由して吹出口から室内空間に放出される。空間38内に突出した第1〜第4の針状電極41〜44の風上および風下には、第1〜第4の針状電極41〜44への通風の妨げとなる構造物を配置しないように、電気機器100は設けられている。第1〜第4の針状電極41〜44が発生した正イオンPおよび負イオンN(図1参照)は、ダクト15が外部に開口する吹出口から放出される。風路10内に平行に配置された第1〜第4の針状電極41〜44で発生したイオンは、空気により搬送されて広いエリアに拡散し、高濃度の正イオンおよび負イオンが広範囲に存在するようになる。
イオン発生装置26は、給電コネクタ46をさらに備えている。給電コネクタ46は、高電圧発生回路部53を収容する基板収容部32に設けられている。給電コネクタ46は、高電圧発生回路部53に電力を供給するための給電部として設けられている。
図8は、実施の形態1のイオン発生装置26における放電電極40付近の拡大図である。図8に詳細に示されるように、基板50は、平板形状に設けられており、一方の主表面50a、および、一方の主表面50aと反対側の他方の主表面50bとを有している。一方の主表面50aには、銅などの導電材料からなる導体パターン511が形成されている。他方の主表面50bには、銅などの導電材料からなる導体パターン512が形成されている。基板50は、一方の主表面50aと他方の主表面50bとの両方に導体パターンが形成された両面基板である。
基板50にはまた、一方の主表面50aから他方の主表面50bまで基板50を厚み方向に貫通する、貫通孔50hが形成されている。貫通孔50hの内壁面は、導体層520によって覆われている。基板50は、貫通孔50hの内壁面を覆う導体層520を有している。導体層520は、めっきにより形成されている。導体層520は、基板50の一方の主表面50aから他方の主表面50bにまで到達して、厚み方向に基板50を貫通している。
一方の主表面50a上に形成された導体パターン511は、ランド521を含んでいる。ランド521は、貫通孔50hが一方の主表面50aに開口する開口部の周囲を取り囲んで形成されている。他方の主表面50b上に形成された導体パターン512は、ランド522を含んでいる。ランド522は、貫通孔50hが他方の主表面50bに開口する開口部の周囲を取り囲んで形成されている。導体層520は、一方の主表面50aにおいてランド521と電気的に接続しており、他方の主表面50bにおいてランド522と電気的に接続している。基板50は、貫通孔50hの内側に導体が形成されて両主表面上の導体パターンが電気的に接続されている、スルーホール基板である。貫通孔50hは、スルーホールビアとして形成されている。
放電電極40は、基板50の貫通孔50hに挿通されている。放電電極40は、貫通孔50hを貫通して配置されている。放電電極40は、先端40aおよび基端40bを有している。放電電極40の先端40aは、基板50の一方の主表面50aから突出している。放電電極40の基端40bは、基板50の他方の主表面50bから突出している。放電電極40の基端40bに、図5〜7に示す配線56,57のいずれか一方が接続され、これにより放電電極40に高電圧発生回路部53で発生した高電圧が印加される。
モールド材61は、基板50に対し他方の主表面50b側のみに設けられている。モールド材61は、他方の主表面50bに接触して設けられており、他方の主表面50b側から貫通孔50hを覆っている。モールド材61は、基板50の他方の主表面50bから突出する放電電極40の基端40bを封止している。
放電電極40の、基板50の主表面50aから突出する部分の根元部には、閉塞材62が設けられている。実施の形態1の閉塞材62は、半田材である。閉塞材62は、基板50の一方の主表面50a上において、放電電極40の全周を取り囲んで設けられており、放電電極40とランド521とを電気的に接続している。閉塞材62は、基板50の他方の主表面50b上において、放電電極40の全周を取り囲んで設けられており、放電電極40とランド522とを電気的に接続している。
閉塞材62は、貫通孔50hの内部に入りこんで、基板50を貫通して設けられている。閉塞材62は、貫通孔50hの内部において、導体層520と放電電極40の表面との間の微小な隙間Gを閉塞しており、放電電極40と導体層520とを電気的に接続している。閉塞材62は、放電電極40に接触し、かつ基板50の表面に形成された導体層520およびランド521,522に接触するように設けられている。
閉塞材62は、放電電極40を基板50に半田を用いて固定することにより、形成されている。貫通孔50hを貫通するように放電電極40を配置した状態で、溶融した半田を貫通孔50h内に流し込み、その後半田が冷却されて硬化する。これにより、放電電極40が基板50に固定されるとともに、放電電極40と導体層520との間の隙間Gを閉塞する閉塞材62が設けられる。
図9は、実施の形態1のイオン発生装置26の構成を示す回路図である。図9に示すように、イオン発生装置26は、第1〜第4の針状電極41〜44および誘導電極45の他に、端子T1,T2、昇圧回路90、昇圧トランス91、ダイオード92,93、コンデンサ94,95とを備えている。昇圧回路90、昇圧トランス91、ダイオード92,93、コンデンサ94,95は、図5に示す高電圧発生回路部53の構成に含まれている。
昇圧回路90は、ダイオード、抵抗素子およびNPNバイポーラトランジスタなどを適宜含んで構成されている。昇圧トランス91は、一次巻線91aと、二次巻線91bとを含んでいる。ダイオード92,93およびコンデンサ94,95は、整流のために設けられている。二次巻線91bの一端は、第1〜第4の針状電極41〜44に電気的に接続されている。二次巻線91bの他端は、誘導電極45に電気的に接続されている。
昇圧トランス91は、第1〜第4の針状電極41〜44のそれぞれに印加される正または負の高電圧を発生する。端子T1,T2間に電圧が印加されると、ダイオード92を介して正の高電圧パルスが第1の針状電極41および第4の針状電極44に印加され、ダイオード93を介して負の高電圧パルスが第2の針状電極42および第3の針状電極43に印加される。これにより、第1〜第4の針状電極41〜44の針先と誘導電極45との間でコロナ放電が発生し、第1の針状電極41および第4の針状電極44が正イオンを発生し、第2の針状電極42および第3の針状電極43が負イオンを発生する。
1つの昇圧トランス91で第1〜第4の針状電極41〜44の各々に高電圧を印加することができ、高電圧発生用回路の数を最小限に留めることができるので、部品点数を削減してイオン発生装置26の製造コストを抑制できるとともに、イオン発生装置26の消費電力を低減することができる。高電圧発生用回路の数に合わせて誘導電極45の数を低減することで、イオン発生の効率を向上できるとともに、第1〜第4の針状電極41〜44で発生したイオンが誘導電極45で回収されてイオン濃度が減少することを抑制でき、より高濃度のイオンを発生することができる。
なお、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(HO)m(mは0以上の任意の整数)と表わされる。負イオンは、酸素イオン(O )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 (HO)n(nは0以上の任意の整数)と表わされる。正イオンおよび負イオンを放出すると、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、その表面上で互いに化学反応を起こす。その際に生成される活性種の水酸化ラジカル(・OH)の作用により、浮遊カビ菌などが除去される。
図10は、実施の形態1のイオン発生装置26と風路10との関係の第1の例を示す模式図である。図11は、実施の形態1のイオン発生装置26と風路10との関係の第2の例を示す模式図である。なお、図10,11において斜線のハッチングを付した部分が、風路10を示している。
上述したように、電気機器100のダクト15内に形成される風路10は、イオン発生装置26の外装ケース31によって規定される空間38を含んでいる。この空間38と風路10との関係としては、たとえば図10に示すように、風路10の外形と空間38の外形とが等しく形成されてもよい。すなわち、ダクト15内を通過する空気の全てが空間38を通過するような構成としてもよい。または、図11に示すように、風路10の外形を空間38の外形よりも大きくし、典型的には風路10の外形を外装ケース31の外形よりも大きくしてもよい。すなわち、ダクト15内を通過する空気の一部のみが空間38を通過するような構成としてもよい。
本実施の形態によれば、各々の風路サイズに適した高濃度のイオンを供給できるイオン発生装置26を、より安価に作成することが可能となる。
(実施の形態2)
図12は、実施の形態2のイオン発生装置26の内部構造を示す平面図である。図5に示す実施の形態1のイオン発生装置26と比較して、図12に示す実施の形態2のイオン発生装置26では、モールド材61の設けられる範囲が縮小している。具体的には、図5に示す実施の形態1では、基板52と基板支持ケース55とによって囲まれた空間の全体にモールド材61が充填されていたのに対し、実施の形態2の基板支持ケース55は、基板52に向けて突起する突起部55pを有している。突起部55pは、放電電極40(針状電極42,44)が挿通されている貫通孔の全周を取り囲む形状に形成されている。モールド材61は、基板52の表面52bと、突起部55pとによって規定される空間内に、充填されている。
このように設けられたモールド材61は、実施の形態1と同様に、基板52に形成された貫通孔および放電電極40を基板52の表面52b側から封止する機能を有している。実施の形態1と比較してモールド材61の必要量を低減することができるので、イオン発生装置26の材料費および加工費を抑制することができる。
単一の基板支持ケース55が第2および第4の針状電極42,44と配線56,57との2つの接点の両方を覆っている図5,12に示す構成に替えて、第2の針状電極42と配線56との接点を覆うケースと、第4の針状電極44と配線57との接点を覆うケースとを、別々に設けてもよい。
(実施の形態3)
図13は、実施の形態3のイオン発生装置26における放電電極40付近の拡大図である。図8に示す実施の形態1のイオン発生装置26では、基板50は両面基板であり、また閉塞材62は、基板50の一方の主表面50aから他方の主表面50bにまで基板50の厚み方向に延び、基板50を厚み方向に貫通して配置され、基板50に形成された貫通孔50hを覆う導体層520と放電電極40との間の隙間Gを閉塞する構成を有していた。この構成に替えて、図13に示すように、基板50は、他方の主表面50bのみに導体パターン512が形成された片面基板であり、基板50の一方の主表面50aと放電電極40との間の隙間Gを閉塞する閉塞材62を設けてもよい。
導体パターン512は、銅などの導電材料製のランド522を含んでいる。ランド522は、貫通孔50hが他方の主表面50bに開口する開口部の周囲を取り囲んで形成されている。基板50の他方の主表面50b上において、ランド522と放電電極40との間には、導電材料製の導電部530が設けられている。実施の形態3のイオン発生装置26は、基板50の他方の主表面50bに形成された導体パターン512と放電電極40とを電気的に接続する導電部を備えている。
実施の形態3の閉塞材62は、フッ素系樹脂コーティング材に代表される、撥水性、絶縁耐圧または機械的強度に優れた各種樹脂コーティング材である。実施の形態3の導電部530は、半田材である。この構成によっても、基板50と放電電極40との間の隙間Gを閉塞材62によって確実に閉塞することができる。
図13に示す構成を備えている実施の形態3のイオン発生装置26を製造する際には、基板50に形成された貫通孔50hを貫通するように放電電極40を配置した状態で、放電電極40の基端40b側をランド522に半田付けして、放電電極40を基板50に固定する。このとき半田材は、基板50の他方の主表面50bに形成されているランド522の上にしかのらないので、貫通孔50hの中には入り込まない。その後、溶融した樹脂材料を一方の主表面50a側から流し込み、樹脂材料が硬化することにより、閉塞材62が形成される。このとき、樹脂材料の一部は貫通孔50hの内部に入りこんでいくが、図13に示すように閉塞材62と導電部530との間に空洞ができることもあれば、空洞ができない場合もあり得る。
(実施の形態4)
図14は、実施の形態4のイオン発生装置26の内部構造を示す平面図である。図14に示す実施の形態4のイオン発生装置26では、図5を参照して説明した実施の形態1のイオン発生装置26と同様に、電極ユニットを構成している基板52と基板支持ケース55とによって規定された空間にモールド材61が充填されて、基板52の表面52b側が封止されている。加えて、実施の形態5のイオン発生装置26では、電源ユニットを構成している基板51と基板支持ケース54とによって規定された空間にモールド材61が充填されて、基板51の表面51b側が封止されている。
さらに、実施の形態1と同様に、基板51はスルーホール基板として設けられており、基板を厚み方向に貫通する貫通孔に挿通された第1および第3の針状電極41,43と、貫通孔の内壁面を覆う導体層との間に、閉塞材62が設けられている。閉塞材62は、基板51の表面51a,51b上およびスルーホールビアの内部において、第1および第3の針状電極41,43の各々の全周を取り囲んで設けられている。閉塞材62は、第1および第3の針状電極41,43に接触し、かつ基板51の表面51a,51b上のランドに接触するように設けられている。閉塞材62は、基板51と第1および第3の針状電極41,43との間の隙間を閉塞している。
(実施の形態5)
図15は、実施の形態5のイオン発生装置26の内部構造を示す平面図である。これまでの実施の形態のイオン発生装置26では、外装ケース31は空間38を取り囲むように設けられ、互いに対向する第1壁面37および第2壁面39の両側からイオンを空間38に放出する複数の針状電極が設けられていた。この構成に替えて、第1壁面37と第2壁面39とを、空間38に面する同一の壁面として形成してもよい。つまり、実施の形態5では、図15に示すように、平面状の第1壁面37と、平面状の第2壁面39とは、同一の平面を形成している。
電源ユニットの基板51には、1本の第1の針状電極41が搭載されており、第3の針状電極43は設けられていない。電極ユニットは、第2の針状電極42を含んでいる一方の電極ユニット(図15中の左側)と、第4の針状電極44を含んでいる他方の電極ユニット(図15中の右側)とに、2分割されている。電源ユニットに設けられた1つの高電圧発生回路部53は、配線56を介して第2の針状電極42と電気的に接続されており、配線57を介して第4の針状電極44と電気的に接続されている。
基板51に搭載された第1の針状電極41と誘導電極45とが、第1壁面37から空間38へ突出して設けられている。基板52,52に搭載された第2および第4の針状電極42,44は、それぞれ、第2壁面39から空間38へ突出して設けられている。針状電極41,42,44および誘導電極45は、同一の平面から突出し、空間38内に露出している。
第1の針状電極41は、正イオンと負イオンとのいずれかを放出する構成とされていてもよい。第2および第4の針状電極42,44のうち少なくともいずれか一方は、第1の針状電極41が発生するイオンと異なる極性のイオンを発生する。たとえば、第1の針状電極41が正イオンを発生する場合、第2および第4の針状電極42,44の両方が負イオンを発生してもよく、または第2および第4の針状電極42,44の一方が負イオンを発生し他方が正イオンを発生してもよい。
以上説明した各実施の形態の構成および作用効果についてまとめて説明すると、以下のとおりである。なお、実施の形態の構成に参照番号を付すが、これは一例である。
イオン発生装置26は、放電電極40と、基板50とを備えている。放電電極40は先端40aを有しており、放電により先端40aからイオンを発生する。基板50は、一方の主表面50aと、他方の主表面50bとを有している。基板50には、一方の主表面50aから他方の主表面50bまで貫通する貫通孔50hが形成されている。放電電極40は、基板50の貫通孔50hに挿通されている。放電電極40の先端40aは、一方の主表面50aから突出している。イオン発生装置26はさらに、モールド材61と、閉塞材62とを備えている。モールド材61は、基板50に対し他方の主表面50b側のみに設けられており、基板50の貫通孔50hを覆っている。閉塞材62は、基板50と放電電極40との間の隙間Gを閉塞している。
このようにすれば、基板50の貫通孔50hに対して、他方の主表面50b側の空間がモールド材61で充填され、さらに基板50と放電電極40との間の隙間Gが閉塞材62によって閉塞されている。隙間Gを塞ぐことで、塵埃を含む水分が侵入し得る隙間をなくすことができるので、高湿度下においても基板50の主表面50a,50bにおける沿面放電を抑制できるとともに、異常放電およびリークの発生を抑制することができる。したがって、イオン発生装置26は、高湿度下においても出力低下を招くことなく、高濃度のイオンを供給することができる。さらに、特別な製造工程および追加資材を必要としないため、より安価に耐湿性の高いイオン発生装置26を提供することができる。
図5に示す、基板50の他方の主表面50b側にモールド材61が設けられている構成に加えて、基板50の一方の主表面50a側にもモールド材を設けて、基板50の両方の主表面をモールド材61で封止しても、基板50と放電電極40との間の隙間Gを塞ぐことが可能である。この場合、基板50の両側が封止されるため、塵埃を含む水分が侵入することはなく、リーク現象の発生も防止できる。しかし、基板50の両方の主表面にモールド材を設けるためには、モールド材を受け容れるための筺体が必要になる。たとえば、基板50の厚み方向に延びるとともに基板50に形成された貫通孔50hを囲うリブを設け、リブの内側にモールド材を充填して、モールド材が漏れ出ないようにする必要がある。この場合、放電電極の延びる方向におけるイオン発生装置の寸法が増大してしまい、イオン発生装置を小型化することができない。
これに対し、実施の形態のイオン発生装置26のように、基板50の他方の主表面50bのみにモールド材61を充填し、一方の主表面50aはモールドされず外部に露出している構成とすれば、基板50の一方の主表面50a側のモールド材に相当する寸法を小さくできる。したがって、放電電極40の延びる方向における薄型化を実現できるので、イオン発生装置26の小型化を達成することができる。基板50の片側の表面のみをモールド材61で封止する構成の場合、リーク現象の発生の可能性があるが、実施の形態のイオン発生装置26では、隙間Gを閉塞材62で完全に塞ぐことにより、確実にリークの発生を抑制でき、耐湿性を確保することができる。
好ましくは、基板50は、一方の主表面50aと他方の主表面50bとの両方に導体パターン511,512が形成された両面基板である。基板50は、貫通孔50hの内壁面を覆う導体層520を有している。閉塞材62は、基板50を貫通して、導体層520と放電電極40との間の隙間Gを閉塞している。この場合は、両面基板である基板50と放電電極40との間の隙間Gを閉塞材62で塞ぐことにより、塵埃を含む水分が侵入し得る隙間をなくし、高湿度下においても高濃度のイオンを供給できるイオン発生装置26を実現することができる。
好ましくは、基板50は、他方の主表面50bのみに導体パターン512が形成された片面基板である。イオン発生装置26は、導体パターン512と放電電極40とを電気的に接続する導電部530をさらに備えている。閉塞材62は、一方の主表面10aと放電電極40との間の隙間Gを閉塞している。この場合は、片面基板である基板50と放電電極40との間の隙間Gを閉塞材62で塞ぐことにより、塵埃を含む水分が侵入し得る隙間をなくし、高湿度下においても高濃度のイオンを供給できるイオン発生装置26を実現することができる。
好ましくは、基板50の一方の主表面50aは、放電電極40が発生したイオンを搬送する気体が流れる風路の一部を構成している空間38に向いて配置されている。放電電極40の先端40aは、空間38内に配置されている。このようにすれば、空間38内に突出した放電電極40の先端40aでイオンが発生し、発生したイオンは空間38を流れる気体によって搬送される。したがって、放電電極40で発生した高濃度のイオンを送風によって速やかに放出できるイオン発生装置26を実現することができる。
好ましくは、イオン発生装置26は、基板50を保持する筺体としての基板支持ケース55をさらに備えている。モールド材61は、基板50および基板支持ケース55が規定する空間に充填されている。これにより、基板50の他方の主表面50b側を封止するためのモールド材61が充填される空間が規定される。基板支持ケース55の形状を適切に設定し、モールド材61が充填される空間の容積を小さくすることで、必要なモールド材61の量を低減することも可能である。
好ましくは、イオン発生装置26は、高電圧発生部としての高電圧発生回路部53と、接続部としての配線56,57と、第2筺体としての外装ケース31とをさらに備えている。高電圧発生回路部53は、放電電極40に印加するための高電圧を発生する。配線56,57は、高電圧発生回路部53と放電電極40(第2および第4の針状電極42,44)とを電気的に接続している。外装ケース31は、基板支持ケース55、高電圧発生回路部53および配線56,57を収容している。このようにすれば、放電電極40、高電圧発生回路部53および配線56,57を含む高電圧要素が、外装ケース31に収容されて一体化され、一つのユニットとして設けられている。これにより、イオン発生装置26の取扱性が向上されており、使用者は容易にイオン発生装置26を取り扱うことができる。また、イオン発生装置26を取り扱う使用者が高電圧要素に直接触れることを回避できるので、イオン発生装置26の安全性を向上することができる。
好ましくは、イオン発生装置26は、高電圧発生部としての高電圧発生回路部53と、第1筺体としての基板支持ケース54と、第2筺体としての外装ケース31とをさらに備えている。基板支持ケース54は、基板50および高電圧発生回路部53を保持する。外装ケース31は、基板支持ケース54を収容している。これにより、高電圧発生回路部53が湿度の影響を受けない構成とすることができ、高電圧発生回路部53における異常放電を抑制することができる。また、高電圧発生回路部53が基板支持ケース54に収容されており、さらに基板支持ケース54が外装ケース31に収容されており、高電圧発生回路部53は二重のケースに収容されている。高電圧発生回路部53を2重に保護することにより、イオン発生装置26を取り扱う使用者が高電圧発生回路部53に直接触れることを回避できるので、イオン発生装置26の安全性をより向上することができる。
電気機器100は、上記のいずれかの局面のイオン発生装置26と、イオン発生装置26の放電電極40が発生したイオンを搬送する気体を送風する送風装置16とを備えている。このようにすれば、高濃度のイオンを広範囲に発生できるとともに取扱性および安全性に優れたイオン発生装置26を備えた、電気機器100を提供することができる。イオン発生装置26が一つのユニットとして設けられているので、イオン発生装置26が電気機器100に対して着脱可能な場合には、イオン発生装置26の交換も容易である。
以下、この発明の実施例について説明する。実施例1として、実施の形態1のイオン発生装置26、すなわち、貫通孔50hの形成された基板50に放電電極40が搭載されており、基板50の一方の主表面50aから突出する放電電極40の根元部が半田材によって覆われており、閉塞材62として機能する基板50と半田材が放電電極40との間の隙間Gを閉塞しているイオン発生装置26を準備した。また、比較例として、実施の形態1のイオン発生装置26と同様の構成を備えているが閉塞材62を有していない点のみが異なるイオン発生装置を準備した。
幅245mm、高さ150mmの流路を有するダクトを設け、ダクト内に実施例および比較例のイオン発生装置を配置した。第1〜第4の針状電極41〜44は、それぞれ外装ケース31から針先が9.5mm突出するように設けられた。第1の針状電極41の針先と第2の針状電極42の針先との距離、および、第3の針状電極43の針先と第4の針状電極44の針先との距離は、それぞれ101mmとした。第1の針状電極41の針先と第3の針状電極43の針先との間隔、および、第2の針状電極42の針先と第4の針状電極44の針先との間隔は、それぞれ42mmとした。
図示しないクロスフローファンにより、放電電極40上において5m/sの流速となるように、ダクト内に空気を送風した。イオン発生装置26は、ダクト内を流れる空気が空間38内を貫通するように、外装ケース31をダクト15内に立てて配置された。その結果、第1〜第4の針状電極41〜44は、ダクト15内の空気の流れる方向に対して直交する方向に延びて配置された。イオン発生装置26は、ダクト15内で高さ方向に片寄って配置された。具体的には、ダクト15の底面側の内壁から18.5mmの位置に、第1の針状電極41および第2の針状電極42を結ぶ軸が位置するように配置された。
実施例1のイオン発生装置26および比較例に係るイオン発生装置を用いて、相対湿度40%および80%の2条件で、ダクト内を流れる空気流れ下流側(風下側)の電極から350mm離れた位置におけるイオン濃度を計測した。表1は、実施例1および比較例において、ダクトの底面側の内壁の幅方向の中心の1計測点における負イオン濃度を、相対湿度40%での計測値を100%としてまとめたものである。
Figure 2015050045
表1に示すように、比較例における1計測点の負イオン濃度は、相対湿度40%と比較して相対湿度80%では8%減少していた。一方、実施例1では、相対湿度40%と比較して相対湿度80%では2%増加していた。この結果から、実施例1のイオン発生装置26は、放電電極40の根元部を半田材によって覆い隠すことによって耐湿性が改善され、高湿度下においても常湿と同等の十分な量のイオンを供給できることが確認された。
実施例2に係るイオン発生装置26は、実施例1のイオン発生装置26と同様の構成を備えているが、放電電極40の根元部が半田材ではなく樹脂コーティング材によって覆われている点のみにおいて異なる構成とした。
実施例2に係るイオン発生装置26を高湿度環境下に96時間暴露した後、実施例1において説明したダクト内に配置し、実施例1と同様の条件においてイオン濃度を計測した。表2は、実施例2において、ダクトの底面側の内壁の幅方向の中心の1計測点における負イオン濃度を、高湿度環境下への暴露前の計測値を100%としてまとめたものである。
Figure 2015050045
表2に示すように、実施例2に係るイオン発生装置26では、高湿度環境下に長時間暴露した後でも、暴露前とほぼ同等のイオン濃度が計測された。この結果から、実施例2のイオン発生装置26は、放電電極40の根元部を樹脂コーティング材によって覆い隠すことによって耐湿性および耐腐食性が改善されており、湿度の高い過酷な環境下で使用しても通常環境と同等の十分な量のイオンを供給できることが確認された。
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、各実施の形態の構成を適宜組み合わせてもよい。また、今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、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ことが意図される。
10 風路、12,15 ダクト、16 送風装置、26 イオン発生装置、31 外装ケース、31s 外表面、32,33 基板収容部、34,35,36 リブ状部、37 第1壁面、38 空間、39 第2壁面、40 放電電極、40a 先端、40b 基端、41 第1の針状電極、42 第2の針状電極、43 第3の針状電極、44 第4の針状電極、45 誘導電極、46 給電コネクタ、50,51,52 基板、50a,50b 主表面、50h 貫通孔、51a,51b,52a,52b 表面、53 高電圧発生回路部、54,55 基板支持ケース、55p 突起部、56,57 配線、61 モールド材、62 閉塞材、90 昇圧回路、91 昇圧トランス、91a 一次巻線、91b 二次巻線、92,93 ダイオード、94,95 コンデンサ、100 電気機器、G 隙間、N 負イオン、P 正イオン、T1,T2 端子。

Claims (8)

  1. 先端を有し、放電により前記先端からイオンを発生する放電電極と、
    一方の主表面および他方の主表面を有し、前記一方の主表面から前記他方の主表面まで貫通する貫通孔が形成されている基板とを備え、
    前記放電電極は、前記貫通孔に挿通されており、前記先端は前記一方の主表面から突出し、
    さらに、前記基板に対し前記他方の主表面側のみに設けられ、前記貫通孔を覆うモールド材と、
    前記基板と前記放電電極との間の隙間を閉塞する閉塞材とを備える、イオン発生装置。
  2. 前記基板は、前記一方の主表面と前記他方の主表面との両方に導体パターンが形成された両面基板であり、前記貫通孔の内壁面を覆う導体層を有し、
    前記閉塞材は、前記基板を貫通して、前記導体層と前記放電電極との間の隙間を閉塞する、請求項1に記載のイオン発生装置。
  3. 前記基板は、前記他方の主表面のみに導体パターンが形成された片面基板であり、
    前記導体パターンと前記放電電極とを電気的に接続する導電部をさらに備え、
    前記閉塞材は、前記一方の主表面と前記放電電極との間の隙間を閉塞する、請求項1に記載のイオン発生装置。
  4. 前記一方の主表面は、前記放電電極が発生したイオンを搬送する気体が流れる風路に向いて配置され、
    前記先端は、前記風路内に配置されている、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のイオン発生装置。
  5. 前記基板を保持する筺体をさらに備え、
    前記モールド材は、前記基板および前記筺体が規定する空間に充填されている、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のイオン発生装置。
  6. 前記放電電極に印加するための高電圧を発生する高電圧発生部と、
    前記高電圧発生部と前記放電電極とを電気的に接続する接続部と、
    前記筺体、前記高電圧発生部および前記接続部を収容する第2筺体とをさらに備える、請求項5に記載のイオン発生装置。
  7. 前記放電電極に印加するための高電圧を発生する高電圧発生部と、
    前記基板および前記高電圧発生部を保持する第1筺体と、
    前記第1筺体を収容する第2筺体とをさらに備える、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のイオン発生装置。
  8. 請求項1から請求項7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の放電電極が発生したイオンを搬送する気体を送風する送風装置とを備える、電気機器。
JP2015540466A 2013-10-02 2014-09-26 イオン発生装置および電気機器 Active JP6062561B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013207357 2013-10-02
JP2013207357 2013-10-02
PCT/JP2014/075567 WO2015050045A1 (ja) 2013-10-02 2014-09-26 イオン発生装置および電気機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6062561B2 JP6062561B2 (ja) 2017-01-18
JPWO2015050045A1 true JPWO2015050045A1 (ja) 2017-03-09

Family

ID=52778636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015540466A Active JP6062561B2 (ja) 2013-10-02 2014-09-26 イオン発生装置および電気機器

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6062561B2 (ja)
CN (1) CN105474483B (ja)
WO (1) WO2015050045A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6612084B2 (ja) 2015-08-05 2019-11-27 シャープ株式会社 イオン発生装置および電気機器
JP6526525B2 (ja) * 2015-09-02 2019-06-05 シャープ株式会社 イオン発生装置、イオン発生装置の製造方法、および電気機器
JP6804545B2 (ja) * 2016-09-21 2020-12-23 シャープ株式会社 放電装置および電気機器
TW202021219A (zh) * 2018-11-27 2020-06-01 日商夏普股份有限公司 離子產生裝置、放電基板以及電子設備

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11168276A (ja) * 1997-12-04 1999-06-22 Sony Corp 部品実装方法
JP5014642B2 (ja) * 2006-02-16 2012-08-29 株式会社トクヤマ リード内蔵メタライズドセラミックス基板およびパッケージ
JP4503085B2 (ja) * 2008-07-07 2010-07-14 シャープ株式会社 イオン発生装置および電気機器
KR101276473B1 (ko) * 2009-06-09 2013-06-19 샤프 가부시키가이샤 송풍 장치 및 이온 발생 장치
JP4728415B2 (ja) * 2009-06-09 2011-07-20 シャープ株式会社 イオン発生装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN105474483A (zh) 2016-04-06
WO2015050045A1 (ja) 2015-04-09
JP6062561B2 (ja) 2017-01-18
CN105474483B (zh) 2017-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6289162B2 (ja) イオン発生装置および電気機器
JP6411581B2 (ja) 放電装置および電気機器
RU2474938C2 (ru) Устройство генерирования ионов и электрическое устройство
WO2012157391A1 (ja) イオン発生装置およびそれを用いた電気機器
JP6062561B2 (ja) イオン発生装置および電気機器
JP5992715B2 (ja) イオン発生装置
WO2012157390A1 (ja) イオン発生装置およびそれを用いた電気機器
JP6004525B2 (ja) イオン発生装置およびそれを用いた電気機器
JP6195487B2 (ja) イオン発生装置および電気機器
JP2011086533A (ja) イオン発生装置及びそれを用いた電気機器
JP2008210817A (ja) イオン発生装置および電気機器
JP2016006748A (ja) イオン発生装置および電気機器
JP5273733B2 (ja) イオン発生装置およびそれを用いた電気機器
JPWO2020013144A1 (ja) 放電装置を装着可能な機器
JP2006127855A (ja) イオン発生装置およびそれを備えた電気機器
JP2006228513A (ja) イオン発生素子およびこれを搭載したイオン発生装置
JP2013225383A (ja) イオン発生装置およびそれを用いた電気機器
JP7225234B2 (ja) 放電装置
WO2024085145A1 (ja) 放電装置及び空気調和機
JP2008198627A (ja) イオン発生装置および電気機器
JP2014006974A (ja) イオン発生装置
JP2016091714A (ja) イオン発生装置
JP2011060704A (ja) イオン発生装置およびそれを用いた電気機器
JP2016021302A (ja) イオン発生装置および電気機器

Legal Events

Date Code Title Description
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: 20161122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161214

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6062561

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150