(57)【要約】【課題】小型かつ低コストのイオン発生装置を実現する。【解決手段】イオン発生装置（１）は、入力電圧を昇圧するトランス（１１）と、トランスの２次側の端子のうち一方の端子（１１１）に接続される複数の放電電極（１３ａ、１３ｂ）と、を備え、複数の放電電極のうち少なくとも１つは、高圧トランス素子が備えるコイル（１１３）の軸に対して他の放電電極とは逆側に配されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧を昇圧する高圧トランス素子と、
前記高圧トランス素子の２次側の端子のうち一方の端子に接続される複数の放電電極と、を備え、
前記高圧トランス素子の２次側の端子のうち他方の端子と前記放電電極との間での放電によりイオンを発生させ、
前記複数の放電電極のうち少なくとも１つは、前記高圧トランス素子が備えるコイルの軸に対して他の前記放電電極とは逆側に配されているイオン発生装置。
【請求項２】
前記他方の端子は、前記高圧トランス素子の一部として、当該高圧トランス素子に直接形成されている請求項１に記載のイオン発生装置。
【請求項３】
前記他方の端子は、複数の前記放電電極のそれぞれと対向する複数の部分を有する請求項１または２に記載のイオン発生装置。
【請求項４】
前記他方の端子は、前記放電電極と対向する円弧状の部分を有する請求項１から３のいずれか１項に記載のイオン発生装置。
【請求項５】
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を備える電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオン発生装置、および当該イオン発生装置を備える電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
イオン発生装置の一例として、特許文献１に開示されているものが挙げられる。当該イオン発生装置は、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、第１放電電極および第２放電電極のそれぞれとの間に電界を形成するための誘導電極とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−２１６１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されているイオン発生装置においては、第１放電電極および第２放電電極が形成されている基板と、誘導電極が形成されている基板とは互いに異なるため、装置を構成する部品点数が増大する。また、第１放電電極および第２放電電極が形成されている基板と、誘導電極が形成されている基板とが、互いに異なる高さに配される。その結果、装置が大型化するとともに、コストが増大するという問題が生じる。
【０００５】
本発明の一態様は、小型かつ低コストのイオン発生装置などを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るイオン発生装置は、入力電圧を昇圧する高圧トランス素子と、前記高圧トランス素子の２次側の端子のうち一方の端子に接続される複数の放電電極と、を備え、前記高圧トランス素子の２次側の端子のうち他方の端子と前記放電電極との間での放電によりイオンを発生させ、前記複数の放電電極のうち少なくとも１つは、前記高圧トランス素子が備えるコイルの軸に対して他の前記放電電極とは逆側に配されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一態様に係るイオン発生装置によれば、装置の小型化および低コスト化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態１に係るイオン発生装置の構成の具体例を示す図である。
【図２】実施形態１に係るイオン発生装置の回路構成の概略を示す図である。
【図３】実施形態２に係るイオン発生装置の構成の例を示す図である。
【図４】実施形態３に係るヘアドライヤーの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。
【００１０】
図２は、本実施形態に係るイオン発生装置１の回路構成の概略を示す図である。図２に示すように、イオン発生装置１は、トランス１１（高圧トランス素子）、ダイオード１２ａおよび１２ｂ、ならびに放電電極１３ａおよび１３ｂを備える。放電電極１３ａおよび１３ｂについての説明は、図１を参照して後述する。
【００１１】
トランス１１は、駆動回路（不図示）により駆動されて入力電圧を昇圧する。ダイオード１２ａおよび１２ｂは、トランス１１と放電電極１３ａおよび１３ｂとの間に、互いに並列かつ逆向きに接続される。具体的には、ダイオード１２ａのアノードおよびダイオード１２ｂのカソードが、トランス１１に接続される。ダイオード１２ａのカソードが、放電電極１３ａに接続される。ダイオード１２ｂのアノードが、放電電極１３ｂに接続される。
【００１２】
図１は、イオン発生装置１の構成の具体例を示す図である。図１においては、トランス１１の一次側については符号を付さず、説明を省略する。イオン発生装置１は、図２に示されていた各構成要素の他に、基板１４を備える。基板１４は、トランス１１の端子１１１と放電電極１３ａおよび１３ｂとを接続するパターン１４ａが形成された回路基板である。ダイオード１２ａおよび１２ｂは、パターン１４ａの途中に設けられている。
【００１３】
図１に示すように、トランス１１は、２次側に、端子１１１（一方の端子）、端子１１２（他方の端子）、およびコイル１１３を備えている。コイル１１３は、導線で形成されたコイルである。イオン発生装置１において、放電電極１３ａおよび１３ｂは、コイル１１３の軸Ｃに対して互いに異なる側に配される。
【００１４】
端子１１１および１１２は、トランス１１から軸Ｃの両側に突出している棒状の導体である。端子１１１および１１２は、トランス１１の一部として、トランス１１に直接形成されている。すなわち、端子１１１および１１２は、例えば放電電極１３ａおよび１３ｂのような、イオン発生装置１の製造工程においてトランス１１に接続される部材ではなく、素子としてのトランス１１の製造工程においてトランス１１の一部として構成されている。具体的には、例えばコイル１１３のボビン部分を形成する場合に、当該ボビン部分の金型に予め端子１１１および１１２となる金属材料を配し、インサート成形を行う。その後、得られたボビンにコイル１１３を形成することでトランス１１の２次側が形成される。ただし、端子１１１については、必ずしもトランス１１に直接形成されている必要はない。
【００１５】
端子１１１は、第１の端部１１１ａおよび第２の端部１１１ｂを有する。第１の端部１１１ａおよび第２の端部１１１ｂは、コイル１１３の軸Ｃに対して互いに異なる側に位置する。また、端子１１２は、第３の端部１１２ａおよび第４の端部１１２ｂを有する。第３の端部１１２ａおよび第４の端部１１２ｂは、コイル１１３の軸Ｃに対して互いに異なる側に位置する。
【００１６】
第１の端部１１１ａは、コイル１１３を形成する導線の一端が接続される部分である。また、第２の端部１１１ｂは、上述したパターン１４ａを介して放電電極１３ａおよび１３ｂが接続される部分である。第３の端部１１２ａは、コイル１１３を形成する導線の他端が接続される部分である。また、第４の端部１１２ｂには、他の素子は接続されない。
【００１７】
コイル１１３を形成する導線は細いため、当該導線が端子１１１に接続されている部分に放電電極１３ａおよび１３ｂを接続すると、接続の工程において当該導線が損傷する虞がある。トランス１１においては、第１の端部１１１ａに導線を接続し、第２の端部１１１ｂに放電電極１３ａおよび１３ｂを接続することで、接続の工程において導線が損傷する虞を低減することができる。
【００１８】
放電電極１３ａおよび１３ｂは、端子１１２との間で放電を行う電極である。図１に示したとおり、放電電極１３ａおよび１３ｂはそれぞれ、第３の端部１１２ａおよび第４の端部１１２ｂの近傍に配される。放電電極１３ａおよび１３ｂは、例えばブラシ電極、針電極または面電極である。放電電極１３ａおよび１３ｂが、ブラシ電極または針電極である場合、放電電極１３ａおよび１３ｂは、基板１４から突出している。
【００１９】
イオン発生装置１においては、放電電極１３ａと第３の端部１１２ａとの間、および放電電極１３ｂと第４の端部１１２ｂとの間のそれぞれで放電が生じる。すなわち、イオン発生装置１は、端子１１２と放電電極１３ａおよび１３ｂとの間での放電によりイオンを発生させる。
【００２０】
上述したとおり、端子１１２は、トランス１１の一部として、トランス１１に直接形成されている。このため、イオン発生装置１によれば、放電電極との間で放電を生じさせるための誘導電極を備える従来のイオン発生装置と比較して、部品点数を削減できる。したがってイオン発生装置１によれば、従来のイオン発生装置よりも小型かつ低コストのイオン発生装置を実現できる。
【００２１】
なお、イオン発生装置１が有する放電電極の数は、複数であればよく、２つに限定されない。イオン発生装置１においては、放電電極の数に関わらず、当該放電電極のうち少なくとも１つが、コイル１１３の軸Ｃに対して他の放電電極とは逆側に配されていればよい。これにより、端子１１２の両端のそれぞれに近い位置に放電電極を配することができる。
【００２２】
また、端子１１２は、複数の放電電極のそれぞれと対向する複数の部分を有していればよい。これにより、イオン発生装置１は、トランス１１に接続される誘導電極を備えることなく、複数の放電電極のそれぞれと端子１１２との間で放電を行うことができる。
【００２３】
また、上述した例では、端子１１２は棒状の部材であった。しかし、端子１１２の形状は、第３の端部１１２ａおよび第４の端部１１２ｂと、放電電極１３ａおよび１３ｂとが、適切な距離で対向するように、トランス１１と放電電極１３ａおよび１３ｂとの位置関係に応じて適宜変更されてよい。
【００２４】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００２５】
図３は、本実施形態に係るイオン発生装置２の構成の例を示す図である。イオン発生装置２は、トランス１１の代わりにトランス２１（高圧トランス素子）を備える点でイオン発生装置１と相違する。トランス２１は、端子１１２の代わりに端子２１２（他方の端子）を備える点でトランス１１と相違する。端子２１２は、第３の端部１１２ａおよび第４の端部１１２ｂの代わりに湾曲部２１２ａおよび２１２ｂを備える点で端子１１２と相違する。
【００２６】
湾曲部２１２ａおよび２１２ｂは、端子２１２の両端に設けられた円弧状の部分である。湾曲部２１２ａは、例えば放電電極１３ａを中心とする円の一部である円弧状に形成されている。同様に、湾曲部２１２ｂは、放電電極１３ｂを中心とする円の一部である円弧状に形成されている。湾曲部２１２ａおよび２１２ｂは、端子１１２における第３の端部１１２ａおよび第４の端部１１２ｂと同様、コイル１１３の軸Ｃに対して互いに異なる側に位置する。
【００２７】
端子２１２は、湾曲部２１２ａおよび２１２ｂのそれぞれの全体において、放電電極１３ａおよび１３ｂと対向する。すなわち、端子２１２は、放電電極１３ａおよび１３ｂと対向する円弧状の部分を有する。このため、端子２１２によれば、端子１１２と比較して、放電電極１３ａおよび１３ｂとの間で放電が生じる端子２１２の領域が大きくなる。したがって、イオン発生装置２によれば、イオン発生装置１と比較して安定的に放電を行うことができる。
【００２８】
なお、図３に示した例では、湾曲部２１２ａおよび２１２ｂはそれぞれ、中心角が１８０°である円弧形状を有している。しかし、湾曲部２１２ａおよび２１２ｂの円弧形状は、例えば中心角が９０°であってもよく、２７０°であってもよい。また、湾曲部２１２ａおよび２１２ｂの円弧形状の中心角は、さらに異なる値であってもよい。
【００２９】
また、端子１１２は必ずしも湾曲部２１２ａおよび２１２ｂを両方有する必要はなく、いずれか一方のみであってもよい。端子１１２が湾曲部２１２ａおよび２１２ｂのいずれか一方のみを有する場合であっても、当該湾曲部２１２ａまたは２１２ｂと、当該湾曲部２１２ａまたは２１２ｂに対向する放電電極１３ａおよび１３ｂとの間では、放電を安定的に行うことができる。ただし、端子１１２が湾曲部２１２ａまたは２１２ｂを両方有する方が、放電電極１３ａおよび１３ｂの両方との間で安定的に放電を行うことができるため、より好ましい。
【００３０】
また、湾曲部２１２ａおよび２１２ｂの一方または両方は、必ずしも放電電極１３ａまたは１３ｂを中心とする円の一部である円弧状に形成されていなくてもよい。さらに、湾曲部２１２ａおよび２１２ｂの一方または両方は、必ずしも円弧状に形成されていなくてもよい。それらの場合であっても、例えば端子１１２のように、放電電極１３ａまたは１３ｂのそれぞれと、第３の端部１１２ａおよび第４の端部１１２ｂの１点のみで対向する場合と比較して、放電を安定的に行うことができる。
【００３１】
〔実施形態３〕
図４は、本実施形態に係るヘアドライヤー９０（電気機器）の構成を示す断面図である。図４に示すように、ヘアドライヤー９０は、本体９１と、ヒータ９２とを備える。また、ヘアドライヤー９０は、イオン発生装置１を備える。本体９１は、略円筒形状を有する。ヒータ９２およびイオン発生装置１は、本体９１の内部に配される。
【００３２】
ヘアドライヤー９０は、円筒形状である本体９１の一方に設けられた吸込口９３から吸い込んだ空気をヒータ９２で加熱し、イオン発生装置１によりイオンを発生させたのち、本体９１の他方に設けられた吹出口９４から外部へと吹き出す。ヘアドライヤー９０において、イオン発生装置１は、ヒータ９２と吹出口９４との間に配される。なお、ヘアドライヤー９０は、イオン発生装置１の代わりにイオン発生装置２を備えていてもよい。
【００３３】
一般に、複数の放電電極を有するイオン発生装置は、電気機器において風が流れる方向に対して複数の放電電極が並列になるように配される。上述したとおり、イオン発生装置１において、放電電極１３ａおよび１３ｂは、コイル１１３の軸Ｃに対して互いに逆側に位置する。このため、ヘアドライヤー９０において、イオン発生装置１は、コイル１１３の軸方向が空気の流れる方向に沿うように配される。
【００３４】
イオン発生装置１の、コイル１１３の軸方向におけるサイズは、コイル１１３の軸方向に直交する方向におけるサイズと比較して大きい。ヘアドライヤー９０においては、イオン発生装置１を上記のとおり配することで、空気が流れる流路においてイオン発生装置１が占める面積を低減することができる。また、実施形態１において説明したとおり、イオン発生装置１は、誘導電極を備えないことで、従来のイオン発生装置と比較して小型かつ低コストに構成されている。したがって、ヘアドライヤー９０も、イオン発生装置１を備えることで、従来のヘアドライヤーと比較して小型かつ低コストに構成される。
【００３５】
なお、本実施形態に係る電気機器は、ヘアドライヤーに限定されない。本実施形態に係る電気機器の別の例として、ヘアアイロン、空気調和機、空気浄化装置、掃除機、冷蔵庫、および洗濯機などが挙げられる。このような電気機器についても、イオン発生装置１または２を備えることで、従来のイオン発生装置を備える電気機器と比較して、電気機器を小型かつ低コストに構成できる。また、サイズの都合で従来のイオン発生装置を搭載することができなかった電気機器に対しても、イオン発生装置１または２を搭載することができる。
【００３６】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係るイオン発生装置は、入力電圧を昇圧する高圧トランス素子と、前記高圧トランス素子の２次側の端子のうち一方の端子に接続される複数の放電電極と、を備え、前記高圧トランス素子の２次側の端子のうち他方の端子と前記放電電極との間での放電によりイオンを発生させ、前記複数の放電電極のうち少なくとも１つは、前記高圧トランス素子が備えるコイルの軸に対して他の前記放電電極とは逆側に配されている。
【００３７】
上記の構成によれば、イオン発生装置において、コイルの軸の両側に少なくとも１つの放電電極が配される。このため、高圧トランス素子の、コイルの軸の両側に突出する、放電電極が接続される側とは逆側の端子のそれぞれに近い位置に放電電極を配することができる。
【００３８】
本発明の態様２に係るイオン発生装置は、上記態様１において、前記他方の端子は、前記高圧トランス素子の一部として、当該高圧トランス素子に直接形成されていてもよい。
【００３９】
上記の構成によれば、イオン発生装置は、高圧トランス素子の一部である他方の端子と、高圧トランス素子の一方の端子に接続される放電電極との間での放電によりイオンを発生させる。このため、イオン発生装置は、放電のために誘導電極を備える必要がない。したがって、イオン発生装置の部品点数を削減し、小型かつ低コストのイオン発生装置を実現できる。
【００４０】
本発明の態様３に係るイオン発生装置は、上記態様１または２において、前記他方の端子は、複数の前記放電電極のそれぞれと対向する複数の部分を有してもよい。
【００４１】
上記の構成によれば、複数の放電電極のそれぞれと、高圧トランス素子の端子との間で、放電を行うことができる。
【００４２】
本発明の態様４に係るイオン発生装置は、上記態様１から３のいずれかにおいて、前記他方の端子は、前記放電電極と対向する円弧状の部分を有してもよい。
【００４３】
上記の構成によれば、他方の端子は、複数の位置において放電電極と最接近する。したがって、他方の端子が１点においてのみ放電電極と最接近する場合と比較して、安定的に放電を行うことができる。
【００４４】
本発明の態様５に係る電気機器は、上記態様１から４のいずれかのイオン発生装置を備える。
【００４５】
上記の構成によれば、小型かつ低コストのイオン発生装置を備えることで、電気機器についても小型かつ低コストとすることができる。
【００４６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１、２  イオン発生装置
１１、２１  トランス（高圧トランス素子）
１１１  端子（一方の端子）
１１２  端子（他方の端子）
１３ａ、１３ｂ  放電電極
１１２ａ  第３の端部（部分）
１１２ｂ  第４の端部（部分）
【図１】
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【図２】
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【図３】
2020191180.tif 000005
【図４】
2020191180.tif 000006