WO2007091625A1 - イオン発生器及びそのオゾン量調整方法 - Google Patents

イオン発生器及びそのオゾン量調整方法 Download PDF

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ground electrode
ion generator
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ozone
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Shinji Kato
Yukihiko Yoshida
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Murata Manufacturing Co., Ltd.
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    • C01B2201/60—Feed streams for electrical dischargers
    • C01B2201/62—Air

Definitions

  • the present invention relates to an ion generator, and more particularly to an ion generator used in an ion generating circuit such as an air purifier or an air conditioner and a method for adjusting the ozone amount thereof.
  • Patent Document 1 Conventionally, as this type of ion generator, the one described in Patent Document 1 is known.
  • Patent Document 2 discloses that an amplitude limiting unit that arbitrarily limits the voltage amplitude of a commercial power supply keeps the power supply voltage applied to the high voltage generator at a constant value, and maintains a constant amount of ozone.
  • the device to be generated is described. However, this device generates only ozone, and it is difficult to generate a small amount of ozone.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-63827
  • Patent Document 2 JP-A-7-6857
  • an object of the present invention is to provide an ion generator capable of generating an appropriate amount of controlled ozone together with generation of negative ions or positive ions, and a method for adjusting the ozone amount. .
  • the ion generator according to the present invention has a ground electrode on the surface. And a metal electrode attached to the insulating substrate so as to face the ground electrode,
  • An insulating film is provided on the surface of the ground electrode, leaving a portion facing the tip of the metal electrode at the tip of the ground electrode;
  • the leakage current amount is controlled by changing the area and position of the ground electrode, for example, by making the portion exposed from the insulating film at the tip of the ground electrode a rectangular shape over the entire width direction of the ground electrode.
  • the generation amount of is controlled to a minute amount.
  • the metal electrode is a linear electrode having a constant wire diameter, and the dust electrode and the metal electrode are arranged in parallel to the length direction. Is preferred. This makes it easier to control the generation amount of ions and ozone. In addition, when the ground electrode is formed with a resistor strength, the amount of ozone generated can be easily adjusted by changing the resistance value of the resistor.
  • a concave portion is provided on one side of the insulating substrate, and the tip end side of the linear electrode protrudes into the concave portion.
  • the linear electrode is arranged between the wires.
  • a ground electrode having two legs parallel to the electrode may be provided.
  • an ion generator according to the present invention includes a high-voltage electrode provided on an insulating substrate for attaching a linear electrode, and a locking portion between a lead wire connected in contact with the high-voltage electrode.
  • a terminal, a second terminal having a latching portion with a lead wire connected in contact with the ground electrode, an insulating substrate, a ground electrode, a linear electrode, a high voltage electrode, a first terminal, and a second terminal are accommodated.
  • a case may be provided.
  • a high voltage power source that generates a negative voltage or a positive voltage may be provided, and the high voltage power source may be connected to the high voltage electrode. This provides a small, low-cost ion generator.
  • An ozone amount adjusting method includes:
  • An insulating substrate provided with a ground electrode on its surface; A metal electrode attached to the insulating substrate so as to face the ground electrode, and a portion of the surface of the ground electrode that is a tip portion of the ground electrode that faces the tip portion of the metal electrode.
  • An insulating film provided;
  • a method for adjusting the amount of ozone in an ion generator comprising:
  • the ground electrode becomes a resistor, and the resistance value of the resistor is changed to obtain a desired amount of ozone;
  • the tip of the ground electrode since the tip of the ground electrode is exposed, a leakage current flows between the ground electrode and the metal electrode, and a small amount of ozone is generated along with the generation of ions.
  • the amount of leakage current is controlled by changing the area and position of the exposed portion of the tip of the ground electrode, and the amount of ozone generated can be controlled to an appropriate amount together with the generation of ions.
  • the amount of ozone generated can be easily adjusted by controlling the leakage current flowing between the ground electrode and the metal electrode.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment of an ion generator according to the present invention.
  • FIG. 2 is an external perspective view of the ion generator shown in FIG.
  • FIG. 3 is a plan view showing the ion generating component shown in FIG.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the electrode exposure length and the amount of ozone generated.
  • FIG. 5 is a plan view showing a modification of the ion generating component.
  • FIG. 6 is a plan view showing another modification of the ion generating component.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of the ion generator 1, and FIG. 2 is an external perspective view thereof.
  • the ion generator 1 includes a lower resin case 2, an upper resin case 3, an ion generating component 4, a first terminal 5a, a second terminal 5b, lead wires 7 and 8, and a high-voltage power supply. And has.
  • an air intake port 21 is formed on the side wall 2a at one end, and an air discharge port 22 is formed on the side wall 2b at the other end. Further, a locking arm portion 23 is formed on the side wall 2c on the near side.
  • an air intake port (not shown) is formed on the side wall 3a at one end, and an air discharge port 32 is formed on the side wall 3b at the other end.
  • Two claw portions 31 are formed on the front side wall 3c. By fitting these claw portions 31 into the locking arm portion 23 of the lower resin case 2, the upper resin case 3 and the lower resin case 2 are firmly joined to each other, and a breathable resin case is obtained. Is done.
  • An ion generating component 4 and terminals 5a and 5b are disposed in a housing portion formed in the upper and lower resin cases 3 and 2 inside.
  • the ion generating component 4 includes a ground electrode 42 and a high voltage electrode 43 on an insulating substrate 41, an insulating film 44 formed on the surface of the ground electrode 42, and a linear electrode (made of metal Electrode) 45.
  • the rectangular insulating substrate 41 is provided with a recess 41a by cutting out one side.
  • the root portion of the linear electrode 45 is soldered to the high voltage electrode 43, and the tip side protrudes into the recess 41a.
  • the linear electrode 45 is a very fine wire having a diameter of 100 m or less, and a piano wire, a tandastain wire, a stainless steel wire, a titanium wire or the like is used.
  • the ground electrode 42 has a pair of legs 42a and 42b parallel to the linear electrode 45 on the insulating substrate 41 on both sides of the recess 41a with the linear electrode 45 interposed therebetween. This makes it easier to control the amount of ionozone generation.
  • On the surface of the ground electrode 42 there are a high-voltage electrode 43 that contacts the terminal 5a, a contact portion 42c that contacts the terminal 5b, and a tip end portion of the ground electrode 42 (part of the legs 42a and 42b).
  • An insulating film 44 is formed, leaving a portion facing the front end portion.
  • the leg portions 42 a and 42 b exposed from the insulating film 44 are formed in a rectangular shape over the entire width direction of the ground electrode 42.
  • the ground electrode 42 has a resistance value of about 50 ⁇ .
  • a resistor such as ruthenium oxide paste or carbon paste is used.
  • ruthenium oxide does not cause migration even when a high electric field is applied. It is.
  • the metal terminals 5a and 5b are constituted by a locking part 51 and a foot part 52, respectively.
  • the locking portion 51 is fitted into holding portions 33 and 34 formed on the upper surface 3d of the upper side case 3.
  • the foot 52 of the terminal 5a is in contact connection with the contact portion 43a of the high-voltage electrode 43, and the foot 52 of the terminal 5b is in contact connection with the contact portion 42c of the dielectric electrode 42.
  • the end portion 7a of the high-voltage lead wire 7 is fitted into an opening (not shown) formed on the front surface of the holding portion 33 of the upper resin case 3, and the core wire 71 is a locking portion 51 of the terminal 5a. To be electrically connected.
  • the end 8a of the ground lead wire 8 is fitted into an opening (not shown) formed on the front surface of the holding portion 34, and the core wire 81 engages with the locking portion 51 of the terminal 5b to be electrically connected. Connected.
  • the high-voltage lead 7 is connected to the high-voltage output terminal of the high-voltage power supply, and the ground lead 8 is connected to the ground terminal of the high-voltage power supply.
  • the high-voltage power supply may supply a negative DC voltage.
  • the power supply may supply an AC voltage with a negative DC noise superimposed on it.
  • the ion generator 1 is incorporated in an air purifier or an air conditioner. That is, when the high-voltage power supply is set in the power supply circuit section of the air purifier and the ion generator 1 is set in the air blowing path, the air purifier or the like blows wind containing negative ions.
  • the ion generator 1 having the above configuration can generate negative ions at a voltage (typical value) of 1.3 KV to one 3. OKV. That is, when a negative voltage is applied to the linear electrode 45, a strong electric field is formed between the linear electrode 45 and the ground electrode 42. Also, the tip of the linear electrode 45 breaks down and enters a corona discharge state. At this time, molecules in the air are turned into plasma around the tip of the linear electrode 45, and the molecules are divided into + ions and ions. The + ions in the air are absorbed by the linear electrode 45 and negative ions are absorbed. Will remain.
  • the amount of leakage current can be controlled, and the amount of oxygen molecules decomposed can be controlled to adjust the amount of ozone generated.
  • an ion generator 1 that can control a small amount of ozone to an appropriate amount along with the generation of ions is obtained.
  • a leakage current is generated between the linear electrode 45 and the ground electrode 42, thereby generating ozone. Since the electric field concentrates on the tip of the linear electrode 45, if the ground electrode 42 (legs 42a, 42b) is exposed at a position close to this tip, leakage current is likely to occur, and ozone is applied at a lower voltage. Can be generated.
  • Fig. 4 shows the results of measuring the amount of ozone generated when the length T of the leg portions 42a and 42b exposed from the insulating film 44 (electrode exposure length T: see Fig. 3) was changed. It is shown.
  • the dimension L1 of the insulating substrate 41 is 20 mm, and the dimension L2 is 10 mm.
  • the measurement point was 10 mm away from the ion generator 1 on the leeward side, and the wind speed was OmZs.
  • Fig. 4 shows the case where the voltage applied to the linear electrode 45 is changed from 2.7 to 1 3. OKVDC.
  • the amount of ions generated is determined by the electric field strength, and the amount of ozone generated is determined by the amount of leakage current.
  • the resistance value of the resistor which is the ground electrode 42
  • the leakage current changes, so that the amount of ozone generated can be adjusted.
  • Increasing the resistance value reduces the amount of leakage current and the amount of ozone generated.
  • the type of resistor should be changed.
  • the ground electrode 42 may be a variable resistance variable resistance type. The ozone amount can be easily adjusted by attaching a known potentiometer to the resistor.
  • the amount of generated ions also changes slightly. Turn into. That is, when the resistance value is increased, the leakage current decreases, the voltage drop due to the current decreases, and the amount of ions generated increases. Also, if the resistance value is reduced, the leakage current increases, the voltage drop due to the current increases, and the amount of ions generated decreases.
  • the increase or decrease of the ion generation amount is very small in comparison with the increase or decrease of the ozone generation amount, so that the ozone generation amount can be adjusted as a result. Thus, by adjusting only the ozone generation amount, for example, deodorization and sterilization can be temporarily concentrated.
  • the ion generator and the ozone amount adjusting method thereof according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and can be variously modified within the scope of the gist thereof.
  • the shape of the leg portions 42a and 42b of the ground electrode 42 exposed from the insulating film 44 is arbitrary, and may be a rectangle or a circle as shown in FIG. 5 or FIG. . Furthermore, the exposed part may be dispersed in multiple places.
  • the number of linear electrodes of the ion generator is not limited to one, and two or more linear electrodes may be provided. However, when two or more linear electrodes are provided, if the linear electrodes are too close to each other, the electric field distribution is disturbed and the discharge efficiency is lowered.
  • the present invention can be applied not only to the generation of negative ions but also to the generation of positive ions.
  • a high voltage power source that generates a positive voltage is used and a positive voltage is applied to the high voltage electrode.
  • the present invention is useful for an ion generator used in an ion generation circuit such as an air purifier or an air conditioner and a method for adjusting the ozone amount thereof, and in particular, an appropriate amount of controlled small amount of ozone. It is excellent in that it can be generated.

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Abstract

　マイナスイオン又はプラスイオンの発生とともに、コントロールされた微量のオゾンを適量に発生できるイオン発生器を得る。 　絶縁基板（４１）上に、グランド電極（４２）及び高圧電極（４３）とグランド電極（４２）の表面に形成された絶縁膜（４４）と線状電極（４５）とを備えたイオン発生器。線状電極（４５）の根元部は電極（４３）にはんだ付けされ、先端側は凹部（４１ａ）に突出している。グランド電極（４２）は、凹部（４１ａ）の両側の絶縁基板（４１）上に、線状電極（４５）を間にして線状電極（４５）と平行な一対の脚部（４２ａ），（４２ｂ）を有している。グランド電極（４２）の表面には、端子（５ａ）が接触する電極（４３）、端子（５ｂ）が接触するコンタクト部（４２ｃ）及びグランド電極（４２）の先端部である脚部（４２ａ），（４２ｂ）の一部であって線状電極（４５）の先端部に対向する部分を残して絶縁膜（４４）が形成されている。

Description

明 細 書
イオン発生器及びそのオゾン量調整方法
技術分野
[0001] 本発明は、イオン発生器、特に、空気清浄機やエアコンなどのイオン発生回路に用 いられるイオン発生器及びそのオゾン量調整方法に関する。
背景技術
[0002] 近年、イオン発生器にぉ 、て、マイナスイオンとともに微量のオゾンを発生させ、消 臭や除菌を行いたいという要求がでてきた。し力しながら、オゾンは濃度が高いと、殺 菌効果が強くなり過ぎ、人体への影響が懸念されるため、オゾン量を適量にコント口 ールすることが必要である。
[0003] 従来、この種のイオン発生器として、特許文献 1に記載されたものが知られて 、る。
このイオン発生器は、オゾンの発生を極力抑えるため、絶縁基板に形成されたグラン ド電極の全面を絶縁性の樹脂で覆っている。このため、要求される微量のオゾンを発 生させることができな力つた。
[0004] また、特許文献 2には、商用電源の電圧振幅を任意に制限する振幅制限手段によ つて、高電圧発生器に印加される電源電圧を一定の値に保ち、一定量のオゾンを発 生させる装置が記載されている。しかし、この装置はオゾンのみを発生させるものであ り、また、微量のオゾンを発生させることが困難であった。
特許文献 1：特開 2005— 63827号公報
特許文献 2 :特開平 7— 6857号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] そこで、本発明の目的は、マイナスイオン又はプラスイオンの発生とともに、コント口 ールされた微量のオゾンを適量に発生できるイオン発生器及びそのオゾン量調整方 法を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0006] 前記目的を達成するため、本発明に係るイオン発生器は、グランド電極が表面に設 けられた絶縁基板と、前記グランド電極に対向するように前記絶縁基板に取り付けら れた金属製電極と、を備え、
前記グランド電極の表面に、前記グランド電極の先端部であって前記金属製電極 の先端部に対向する部分を残して絶縁膜が設けられていること、
を特徴とする。
[0007] 以上の構成により、グランド電極の先端部が絶縁膜で覆われていないため、グラン ド電極と金属製電極との間に漏れ電流が流れ、イオンの発生とともに、微量のオゾン が発生する。そして、グランド電極の先端部の絶縁膜から露出している部分を、グラン ド電極の幅方向全体にわたる矩形状にするなどして、その面積や位置を変えることで 漏れ電流量が制御され、オゾンの発生量が微量にコントロールされる。
[0008] 本発明に係るイオン発生器は、金属製電極が線径が一定の線状電極であり、ダラ ンド電極と金属製電極とが長さ方向に対して平行に配置されて 、ることが好まし 、。 これにて、イオンやオゾンの発生量の制御がより一層容易となる。また、グランド電極 を抵抗体力ゝら形成すると、該抵抗体の抵抗値を変化させることでオゾンの発生量を容 易に調整できる。
[0009] また、絶縁基板の一辺に凹部を設け、該凹部に線状電極の先端側を突出させると とも〖こ、凹部の両側の絶縁基板上に、線状電極を間に配置して線状電極と平行な二 つの脚部を有するグランド電極を設けてもよい。これにて、線状電極やグランド電極 などを平面状に構成することができ、薄型のイオン発生器が得られる。
[0010] また、本発明に係るイオン発生器は、絶縁基板上に設けられた、線状電極を取り付 けるための高圧電極と、高圧電極に接触接続された、リード線との係止部を有する第
1端子と、グランド電極に接触接続された、リード線との係止部を有する第 2端子と、 絶縁基板とグランド電極と線状電極と高圧電極と第 1端子と第 2端子とを収容するた めのケースとを備えていてもよい。さら〖こ、マイナス電圧又はプラス電圧を発生する高 圧電源を備え、高圧電源が高圧電極に接続されていてもよい。これにて、小型で低コ ストのイオン発生器が得られる。
[0011] 本発明に係るオゾン量調整方法は、
グランド電極が表面に設けられた絶縁基板と、 前記グランド電極に対向するように前記絶縁基板に取り付けられた金属製電極と、 前記グランド電極の表面に、前記グランド電極の先端部であって前記金属製電極 の先端部に対向する部分を残して設けられた絶縁膜と、
を備えたイオン発生器のオゾン量調整方法であって、
前記グランド電極が抵抗体力 なり、該抵抗体の抵抗値を変化させて所望の発生 量のオゾンを得ること、
を特徴とする。
[0012] なお、本発明において、「平行」、「矩形状」などの文言は、厳密な意味ではなぐ本 発明の作用効果を損なわな 、範囲で実質的に「平行」、「矩形状」であればよ!、。 発明の効果
[0013] 本発明によれば、グランド電極の先端部が露出して 、るので、グランド電極と金属 製電極との間に漏れ電流が流れ、イオンの発生とともに、微量のオゾンが発生する。 そして、グランド電極の先端部の露出部分の面積や位置を変えることで漏れ電流量 が制御され、イオンの発生とともにオゾンの発生量を適量にコントロールすることがで きる。また、抵抗体からなるグランド電極の抵抗値を変化させることで、グランド電極と 金属製電極との間に流れる漏れ電流を制御してオゾンの発生量を容易に調整するこ とがでさる。
図面の簡単な説明
[0014] [図 1]本発明に係るイオン発生器の一実施例を示す分解斜視図。
[図 2]図 1に示したイオン発生器の外観斜視図。
[図 3]図 1に示したイオン発生部品を示す平面図。
[図 4]電極露出長さとオゾン発生量の関係を示すグラフ。
[図 5]イオン発生部品の変形例を示す平面図。
[図 6]イオン発生部品の別の変形例を示す平面図。
発明を実施するための最良の形態
[0015] 以下に、本発明に係るイオン発生器及びそのオゾン量調整方法の実施例にっ 、て 添付の図面を参照して説明する。
[0016] 図 1はイオン発生器 1の分解斜視図、図 2はその外観斜視図である。図 1に示すよう に、イオン発生器 1は、下側榭脂ケース 2と、上側榭脂ケース 3と、イオン発生部品 4と 、第 1端子 5aと、第 2端子 5bと、リード線 7, 8と、高圧電源とを備えている。
[0017] 下側榭脂ケース 2は、一方の端部の側壁 2aに空気の取入れ口 21が形成され、他 方の端部の側壁 2bに空気の吐出し口 22が形成されている。さらに、手前側の側壁 2 cには、係止腕部 23が形成されている。
[0018] 上側榭脂ケース 3は、一方の端部の側壁 3aに空気の取入れ口（図示せず）が形成 され、他方の端部の側壁 3bに空気の吐出し口 32が形成されている。手前側の側壁 3cには、爪部 31が 2個形成されている。これらの爪部 31を下側榭脂ケース 2の係止 腕部 23に嵌め込むことにより、上側榭脂ケース 3と下側榭脂ケース 2は堅固に接合し 、通気性のある榭脂ケースとされる。上側榭脂ケース 3と下側榭脂ケース 2が内部に 形成する収容部には、イオン発生部品 4と端子 5a, 5bが配設されている。
[0019] イオン発生部品 4は、図 3に示すように、絶縁基板 41上にグランド電極 42及び高圧 電極 43と、グランド電極 42の表面に形成された絶縁膜 44と、線状電極 (金属製電極 ) 45とを備えている。矩形の絶縁基板 41は、一辺を切り欠いて凹部 41aを設けている 。線状電極 45の根元部は高圧電極 43にはんだ付けされ、先端側は凹部 41aに突出 している。線状電極 45は線径が 100 m以下の極細線であり、ピアノ線、タンダステ ン線、ステンレス線、チタン線などが用いられる。
[0020] グランド電極 42は、凹部 41aの両側の絶縁基板 41上に、線状電極 45を間にして 該線状電極 45と平行な一対の脚部 42a, 42bを有している。これにより、イオンゃォ ゾンの発生量の制御がより一層容易となる。グランド電極 42の表面には、端子 5aが 接触する高圧電極 43、端子 5bが接触するコンタクト部 42c及びグランド電極 42の先 端部 (脚部 42a, 42bの一部）であって線状電極 45の先端部に対向する部分を残し て、絶縁膜 44が形成されている。本実施例では、絶縁膜 44から露出している脚部 4 2a, 42bの部分を、グランド電極 42の幅方向全体にわたる矩形状にしている。
[0021] 絶縁膜 44の材料としてはシリコーン、ガラスグレーズなどが用いられる。グランド電 極 42は 50Μ Ω程度の抵抗値を持っている。グランド電極 42の材料としては、例えば 、酸化ルテニウムペーストやカーボンペーストなどの抵抗体が用いられる。特に、酸 化ルテニウムは高電界が力かってもマイグレーションを起こさな 、ので、最適な材料 である。
[0022] 金属製端子 5a, 5bはそれぞれ係止部 51と足部 52にて構成されている。係止部 51 は、上側榭脂ケース 3の上面 3dに形成された保持部 33, 34に嵌め込まれる。端子 5 aの足部 52は高圧電極 43のコンタクト部 43aに接触接続し、端子 5bの足部 52はダラ ンド電極 42のコンタクト部 42cに接触接続して 、る。
[0023] 高圧用リード線 7の端部 7aは上側榭脂ケース 3の保持部 33の正面に形成された開 口部（図示せず）に嵌入され、芯線 71が端子 5aの係止部 51に係合して電気的に接 続される。同様に、グランド用リード線 8の端部 8aは保持部 34の正面に形成された開 口部（図示せず）に嵌入され、芯線 81が端子 5bの係止部 51に係合して電気的に接 続される。
[0024] 高圧用リード線 7は高圧電源の高圧出力端子に接続され、グランド用リード線 8は 高圧電源のグランド端子に接続される。高圧電源はマイナスの直流電圧を供給する 力 マイナスの直流ノ ィァスを重畳した交流電圧を供給してもよい。そして、このィォ ン発生器 1は空気清浄機や空調機などに組み込まれる。つまり、高圧電源が空気清 浄機の電源回路部にセットされ、イオン発生器 1が送風経路にセットされることにより、 空気清浄機などはマイナスイオンを含んだ風を送風する。
[0025] 以上の構成からなるイオン発生器 1は、 1. 3KV〜一 3. OKVの電圧（代表値）で マイナスイオンを発生させることができる。即ち、線状電極 45にマイナス電圧を印加 すると、線状電極 45とグランド電極 42との間で強電界が形成される。また、線状電極 45の先端部は絶縁破壊してコロナ放電状態になる。このとき、線状電極 45の先端部 周辺では、空気中の分子がプラズマ化されて、分子が +イオンと イオンとに分かれ 、空気中の +イオンは線状電極 45に吸収され、マイナスイオンが残ることになる。
[0026] 先端が細い（曲率半径が小さい)線状電極 45の方力 先端が太い電極よりも電子 が集中しやすぐ強電界が生じやすい。従って、線状電極 45を用いることで、低い印 加電圧でもマイナスイオンを発生させることができる。また、従来よりも印加電圧を低く できるため、安全性の向上を図ることができる。また、線状電極 45とグランド電極 42 が絶縁基板 41上に平面的に構成されるため、占有体積力 、さくなり、小型化を図る ことができる。 [0027] さらに、グランド電極 42の脚部 42a, 42bの一部が絶縁膜 44力も露出しているため 、グランド電極 42と線状電極 45との間に漏れ電流が流れる。この漏れ電流により、空 気中の酸素分子 Oが酸素原子 Oに分解され、さらにこの酸素原子 Oが空気中の酸
2
素分子 Oと反応してオゾン Oとなる（O +0→0 ) 0そして、絶縁膜 44から露出して
2 3 2 3
いる脚部 42a, 42bの部分の面積や位置を変えることで漏れ電流量を制御し、酸素 分子の分解量をコントロールして微量のオゾン発生量を調整することができる。この 結果、イオンの発生とともに、微量のオゾンを適量にコントロールできるイオン発生器 1が得られる。
[0028] 即ち、イオン発生器 1では、線状電極 45とグランド電極 42との間で漏れ電流を生じ させ、それによりオゾンを発生させる。線状電極 45の先端部に電界が集中するので、 この先端部に近い位置にグランド電極 42 (脚部 42a, 42b)が露出していると、漏れ 電流が生じやすくなり、より低い電圧でオゾンを発生させることができる。
[0029] 図 4は絶縁膜 44から露出している脚部 42a, 42bの部分の長さ T (電極露出長さ T: 図 3参照)を変化させたときのオゾン発生量を測定した結果を示すものである。また、 絶縁基板 41の寸法 L1は 20mm、寸法 L2は 10mmである。測定地点は、イオン発生 器 1から風下側に 10mm離れた地点で、風速は OmZsとした。図 4には、線状電極 4 5に印加する電圧を 2. 7〜一 3. OKVDCの 4種類に変化させた場合を記載してい る。
[0030] なお、前述のように、イオンの発生量は電界強度で決定され、オゾンの発生量は漏 れ電流量で決定される。グランド電極 42である抵抗体の抵抗値を変化させると、漏れ 電流が変化するのでオゾンの発生量を調整することができる。抵抗値を大きくすると 漏れ電流量が減ってオゾンの発生量が減少する。一方、抵抗値を小さくすると漏れ 電流量が増えてオゾンの発生量が増加する。抵抗値を変化させるには、抵抗体の種 類を変更すればよい。あるいは、個々のイオン発生器 1で必要に応じてオゾン量を調 整可能にするのであれば、グランド電極 42を抵抗値可変型の可変抵抗とすればょ 、 。抵抗体に周知のポテンショメータを取り付けることにより、容易にオゾン量を調整す ることがでさる。
[0031] なお、グランド電極 42 (抵抗体)の抵抗値を変化させると、イオンの発生量も多少変 化する。即ち、抵抗値を大きくすると漏れ電流が減って、電流による電圧降下が小さ くなり、イオンの発生量が増加する。また、抵抗値を小さくすると漏れ電流が増え、電 流による電圧降下が大きくなり、イオンの発生量が減少する。しかし、イオン発生量の 増減はオゾン発生量の増減に比較すると比率的に非常に小さいので、結果的にォゾ ン発生量を調整することができる。このように、オゾン発生量のみを調整することによ つて、例えば、消臭や除菌を一時的に集中して行うことができる。
[0032] なお、本発明に係るイオン発生器及びそのオゾン量調整方法は、前記実施例に限 定するものではなぐその要旨の範囲内で種々に変更することができる。
[0033] 例えば、絶縁膜 44から露出しているグランド電極 42の脚部 42a, 42bの部分の形 状は任意であり、図 5や図 6に示すような長方形や円形などであってもよい。さらに露 出部分が複数箇所に分散して 、るものであってもよ 、。
[0034] また、イオン発生器の線状電極は一つに限るものではなぐ二つ以上備えていても よい。但し、二つ以上の線状電極を設ける場合には、線状電極同士が接近し過ぎる と、電界分布が乱れて放電効率が低下するので、間隔に注意する必要がある。
[0035] また、本発明は、マイナスイオンの発生のみならず、プラスイオンの発生にも適用す ることができる。この場合、プラス電圧を発生する高圧電源を用い、高圧電極にプラス 電圧を印加することになる。
産業上の利用可能性
[0036] 以上のように、本発明は、空気清浄機やエアコンなどのイオン発生回路に用いられ るイオン発生器及びそのオゾン量調整方法に有用であり、特に、コントロールされた 微量のオゾンを適量に発生できる点で優れている。

Claims

請求の範囲
[1] グランド電極が表面に設けられた絶縁基板と、前記グランド電極に対向するように 前記絶縁基板に取り付けられた金属製電極と、を備え、
前記グランド電極の表面に、前記グランド電極の先端部であって前記金属製電極 の先端部に対向する部分を残して絶縁膜が設けられていること、
を特徴とするイオン発生器。
[2] 前記金属製電極は線径が一定の線状電極であり、前記グランド電極と前記金属製 電極とが長さ方向に対して平行に配置されていることを特徴とする請求の範囲第 1項 に記載のイオン発生器。
[3] 前記グランド電極の先端部であって前記絶縁膜から露出して 、る部分が、グランド 電極の幅方向全体にわたる矩形状を有していることを特徴とする請求の範囲第 2項 に記載のイオン発生器。
[4] 前記グランド電極が抵抗体力もなることを特徴とする請求の範囲第 1項ないし第 3項 の!、ずれかに記載のイオン発生器。
[5] 前記抵抗体の抵抗値が変化可能であることを特徴とする請求の範囲第 4項に記載 のイオン発生器。
[6] 前記絶縁基板の一辺に凹部を設け、該凹部に前記線状電極の先端側を突出させ るとともに、前記凹部の両側の絶縁基板上に、前記線状電極を間に配置して線状電 極と平行な二つの脚部を有する前記グランド電極を設けたことを特徴とする請求の範 囲第 2項な 、し第 5項の 、ずれかに記載のイオン発生器。
[7] 前記絶縁基板上に設けられた、前記線状電極を取り付けるための高圧電極と、 前記高圧電極に接触接続された、リード線との係止部を有する第 1端子と、 前記グランド電極に接触接続された、リード線との係止部を有する第 2端子と、 前記絶縁基板と前記グランド電極と前記線状電極と前記高圧電極と前記第 1端子 と前記第 2端子とを収容するためのケースと、
を備えたことを特徴とする請求の範囲第 2項な 、し第 6項の 、ずれかに記載のィォ ン発生器。
[8] マイナス電圧又はプラス電圧を発生する高圧電源を備え、前記高圧電源が前記高 圧電極に接続されていることを特徴とする請求の範囲第 7項に記載のイオン発生器。
[9] グランド電極が表面に設けられた絶縁基板と、
前記グランド電極に対向するように前記絶縁基板に取り付けられた金属製電極と、 前記グランド電極の表面に、前記グランド電極の先端部であって前記金属製電極 の先端部に対向する部分を残して設けられた絶縁膜と、
を備えたイオン発生器のオゾン量調整方法であって、
前記グランド電極が抵抗体力 なり、該抵抗体の抵抗値を変化させて所望の発生 量のオゾンを得ること、
を特徴とするイオン発生器のオゾン量調整方法。
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