(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通風路内に設置され空気中のプラスイオンを収集する電荷集電板と該電荷集電板と相対向して配置されプラス電荷に帯電される反発電極板とからなる空気中のプラスイオンを検出するプラスイオン検出手段と、該プラスイオン検出手段が検出したプラスイオンの量に応じた量のマイナスイオンを発生させるべく負極高電圧の電圧を変化させる制御回路と、前記通風路内に設置される放電電極と該放電電極を囲繞しマイナス電荷に帯電されるマイナスイオン誘導管から構成され前記負極高電圧が放電電極に印加されて電子放射してマイナスイオンを発生するマイナスイオン発生手段とからなることを特徴とするマイナスイオン発生装置。
【請求項２】
マイナスイオン発生手段は、圧電トランスを用いた高電圧発生回路を備えてなることを特徴とする請求項１記載のマイナスイオン発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体にとって好ましくない空気中のプラスイオンの量を検出し、その環境に応じた好適な量のマイナスイオンを発生させることができるマイナスイオン発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、人体の酸化を防ぐ健康的な効果、食品の鮮度保持、脱臭効果等、生体に良好な影響を与えるマイナスイオンが注目されている。このマイナスイオンを人工的に発生させる装置としては、針状放電電極に負極高電圧を印加しその先端から電子を放射することで、空気中の酸素分子等の気体分子や微粒子をマイナス電荷に帯電させる、すなわちマイナスイオンを発生させる各種マイナスイオン発生装置が存在している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように簡単にマイナスイオンを発生させることができる便宜なマイナスイオン発生装置ではあるが、マイナスイオンの発生量をコントロールするためには装置のＯＮ、ＯＦＦ手段に頼らざるを得ない。しかし、プラスイオンの多い環境にあっては、それを打ち消すことができる多くのマイナスイオンが必要であり、またマイナスイオンがある程度存在する環境ではそれに応じた多少のマイナスイオンの量で足りるというように、環境に応じてマイナスイオンの発生量を微妙にコントロールする必要がある。しかしながら前述のマイナスイオンの発生量を装置のＯＮ、ＯＦＦ手段でコントロールすることでは、使用環境におけるマイナスイオンの発生量が足りなかったり、あるいは逆に多すぎたりして人体に対し有害となることもあり、環境に応じた最適なマイナスイオンの量にコントロールすることは不可能であった。
【０００４】
さらに、従来のマイナスイオン発生装置にあっては、針状放電電極に印加する高電圧発生回路に通常の巻線型の高圧トランスを使用しているが、これは電磁結合増幅を行うことから電磁波を発生し、この電磁波が酸化作用等の生体に対する悪影響を及ぼすプラスイオンを発生させるものであった。
【０００５】
そこで本発明は、プラスイオンの発生を極力抑えつつ使用環境に応じた最適な量のマイナスイオンを発生させることができるマイナスイオン発生装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のマイナスイオン発生装置は、通風路内に設置され空気中のプラスイオンを収集する電荷集電板と該電荷集電板と相対向して配置されプラス電荷に帯電される反発電極板とからなる空気中のプラスイオンを検出するプラスイオン検出手段と、該プラスイオン検出手段が検出したプラスイオンの量に応じた量のマイナスイオンを発生させるべく負極高電圧の電圧を変化させる制御回路と、前記通風路内に設置される放電電極と該放電電極を囲繞しマイナス電荷に帯電されるマイナスイオン誘導管から構成され前記負極高電圧が放電電極に印加されて電子放射してマイナスイオンを発生するマイナスイオン発生手段とからなることを特徴とするものである。
【０００７】
また、マイナスイオン発生手段は、圧電トランスを用いた高電圧発生回路を備えてなることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のマイナスイオン発生装置を示しており、マイナスイオン発生装置１は、プラスイオン検出手段２とマイナスイオン発生手段３と、プラスイオン検出回路４と、圧電トランス駆動信号回路５と、圧電トランス型高圧回路６と、プラス電源７及びマイナス電源８から構成されている。
【０００９】
プラスイオン検出手段２は、空気中のプラスイオンがぶつかることで帯電する電荷集電板９と、この電荷集電板９を囲繞し内部に空気を通じるプラスイオン検出用風洞１０と、プラスイオン検出用風洞１０内に外部の空気を流通させる電動ファンからなる通風部材１１とからなり、プラスイオンを収集して帯電した電荷集電板９の電荷をプラスイオン検出回路４が測定し、単位時間・単位容積当たりのプラスイオンの数を算出するものである。プラスイオン検出用風洞１０は、風洞内に取り込んだプラスイオンを反発させて電荷集電板９に収集させるべく、プラス電源７に接続されてプラス電位に帯電されている。
【００１０】
マイナスイオン発生手段３は、圧電トランス型高圧回路６が発生する負極高電圧が印加され電子放射によりマイナスイオンを発生する針状放電電極１２と、この針状放電電極１２を囲繞し内部に通風部材１１からの空気を通じマイナスイオンを好適に外部に誘導するマイナスイオン誘導管１３とを備え、このマイナスイオン誘導管１３は針状放電電極１２から放射されるマイナスイオンを吸着して減少させることがないように、マイナス電源８によりマイナス電位に帯電されている。
【００１１】
このマイナスイオン発生装置１の制御回路としては、プラスイオン検出回路４と圧電トランス駆動信号回路５と圧電トランス型高圧回路６とから構成され、プラスイオン検出回路４が電荷集電板９の電荷を検出し算出した単位時間・単位容積当たりのプラスイオンの数に相当する電圧値として、圧電トランス駆動信号回路５に制御信号として出力する。圧電トランス駆動信号回路５ではこの制御信号を受け、圧電トランスの共振周波数（例えば７５ＫＨｚ）近傍の駆動周波数（例えば±５ＫＨｚ）を制御し圧電トランスを駆動するための交流電圧として圧電トランス型高圧回路６に出力する。図２は、この圧電トランスの駆動周波数と、圧電トランスの出力電圧との関係を示しており、圧電トランス駆動信号回路５からの駆動周波数を数ＫＨｚ変化させることで、圧電トランスの出力電圧を大きく変化させることができるものである。
【００１２】
圧電トランス型高圧回路６における圧電トランスは、小型・薄型で高効率のトランスであり、その入力電極に共振周波数近傍の交流電圧が印加されると圧電逆効果により圧電体全体が機械的に振動し、この機械的振動が圧電効果により出力電極にさらに高電圧となり、例えば圧電トランス駆動信号回路５からの交流電圧の周波数により−１〜−５ＫＶの範囲で出力されるものである。このように圧電トランスは、従来の巻線型の高圧トランスのごとき電磁結合増幅を行わないことから、電磁波によるプラスイオンの発生を極力抑えることができるものである。そしてこの高電圧を、整流回路により負極性高電圧とし、針状放電電極１２に印加することで、その先端から電子放射することによりマイナスイオンを発生させるものである。このマイナスイオンは、通風部材１１による通風とともにマイナスイオン誘導管１３により吸着減少されることなく好適に外部に放出されるものである。
【００１３】
尚、特に図示しないが、プラスイオン検出手段が検出した使用環境におけるプラスイオンの数を表示する表示部を設けることとしてもよい。
【００１４】
【発明の効果】
以上詳述した如く、本発明のマイナスイオン発生装置によれば、空気中のプラスイオンを検出するプラスイオン検出手段と、該プラスイオン検出手段が検出したプラスイオンの量に応じた量のマイナスイオンを発生させるべく負極高電圧の電圧を変化させる制御回路と、前記負極高電圧を放電電極が印加されて電子放射してマイナスイオンを発生するマイナスイオン発生手段とからマイナスイオン発生装置を構成することで、使用環境のプラスイオンを検出しこの環境に応じた最適な量のマイナスイオンを発生させることができ、生体にとって有用な環境とすることができる。
【００１５】
また、プラスイオン検出手段は、通風路内に設置され空気中のプラスイオンを収集する電荷集電板と該電荷集電板と相対向して配置されプラス電荷に帯電される反発電極板とから構成することで、通風路内に導入する空気内のプラスイオンを反発電極板で反発させ効率的に電荷集電板で収集することにより、プラスイオンを正確に検出することができる。
【００１６】
また、マイナスイオン発生手段は、通風路内に設置される放電電極と該放電電極を囲繞するマイナス電荷に帯電されるマイナスイオン誘導管からなることで、放電電極から放出されるマイナスイオンは、その周囲の同極性のマイナスイオン誘導管と反発し吸収されることなく送風手段により効率よく外部に放出されるものである。
【００１７】
また、マイナスイオン発生手段は、圧電トランスを用いた高電圧発生回路を備えることで、従来の巻線型の高圧トランスのごとき電磁結合増幅を行わないことから、電磁波によるプラスイオンの発生を極力抑えて、好適にマイナスイオンを発生させることができる。また圧電トランスは、巻線型の高圧トランスと比較して薄く小さいことから、装置を薄型化・小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマイナスイオン発生装置の説明図である。
【図２】本発明のマイナスイオン発生装置における圧電トランスとその出力電圧の関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
１  マイナスイオン発生装置
２  プラスイオン検出手段
３  マイナスイオン発生手段
４  プラスイオン検出回路
５  圧電トランス駆動信号回路
６  圧電トランス型高圧回路
７  プラス電源
８  マイナス電源
９  電荷集電板
１０  プラスイオン検出用風洞
１１  通風部材
１２  針状放電電極
１３  マイナスイオン誘導管
【図１】
0003624349.tif 000002
【図２】
0003624349.tif 000003