(57)【要約】イオン風が、イオン化エレメントによって発生させられて、集塵体表面を通過する方向に向けられるような空気清浄機が述べられている。イオン化エレメントと集塵体を適正に設計し調整することによって、たとえあるとしても集塵体表面の方角の方向以外には、荷電粒子を放出することなく運転することができ、その結果、周囲の室内壁面の汚染を避けることができる。集塵体は円筒形状で、分離して取り外すことができるが、これによって容易に清掃できるようになる。
2005525221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中のダストを除去するための空気清浄機であって、
ａ）少なくとも１個のイオン源と、
ｂ）該イオン源に向き合いかつ該イオン源と同芯に配置された、空気流れのガイドとして機能する円筒形状のサポートと、
ｃ）該円筒形状サポートの内側の少なくとも一部分に形成された、電導性の集塵面を有する集塵体電極と、
ｄ）該イオン源および該集塵面間に接続された、イオン化電位を供給する高圧電源部とを備え、さらに、
対向電極として作用する該電導性集塵面が、該イオン源からのイオンの放出を誘起するように、かつまた、該イオン源によって作り出された空気のイオン含有風を該円筒形状サポートの中を通過させるように配置されており、この配置によって、該集塵面が、該イオン源が放出したイオンによって荷電されたダストを、空気から捕集することができる、空気清浄機。
【請求項２】
該円筒形状サポートの、少なくともイオン源に近いその上流端の領域における外側の表面が、イオン源に由来する電荷を受容しかつ保持する能力を備えた非電導性の材料から作られており、それによって、空気のイオン含有風の流れが円筒形状サポートの外側に拡大することを縮減して、該流れを該集塵面の方向に向ける、請求項１記載の空気清浄機。
【請求項３】
該イオン源が、関連部材としての絶縁性の電極台板に取り付けられており、該電極台板は、該イオン源が放出するイオンによって荷電状態になるような、かつそれによって該イオン含有風を該集塵面の方向に向けるような位置に置かれると共に、またそのような材料から製作されている、請求項１記載の空気清浄機。
【請求項４】
該集塵面が、該円筒形状サポート表面を通過する以外には、いかなる空気のイオン含有風の流れをも実質的に排除するような、該イオン源に対する空間的位置関係において取り付けられている、請求項３記載の空気清浄機。
【請求項５】
該円筒形状サポートが装置の基礎台の上に支持され、集塵面を分離して清掃できるように、該装置基礎台から取り外すことができる、請求項１記載の空気清浄機。
【請求項６】
集塵面が該イオン源の上方に取り付けられている、請求項１記載の空気清浄機。
【請求項７】
該イオン源と円筒形状サポートが共に装置基礎台に取り付けられており、使用者が、集塵面を清掃するために該集塵面に直接近づくことができる、請求項１記載の空気清浄機。
【請求項８】
保護回路を備えており、該回路は
（ａ）電導性の集塵面に生起する放電を検知するために集塵体電極に接続され、かつ、
（ｂ）集塵体電極に放電が検知された場合、それに対応して高圧電源部を遮断するために高圧電源部に接続されている、請求項７記載の空気清浄機。
【請求項９】
リセットスイッチ入力を有するフリップフロップ回路を備えており、該リセットスイッチ入力は、集塵体表面に生起する放電に反応するためにコンデンサーを介して集塵体表面に接続され、高圧電源部の一部を接地するスイッチ操作によって高圧電源部を遮断する、請求項８記載の空気清浄機。
【請求項１０】
該フリップフロップ回路が、セットスイッチを含んでおり、さらに、セットスイッチを作動させることによって、フリップフロップ回路が高圧電源部を再度機能し得るようにする回路手段を備えている、請求項９記載の空気清浄機。
【請求項１１】
該セットスイッチが、該セットスイッチとしてもかつ高圧電源部用のオン−オフスイッチとしても機能するように、オン−オフ回路手段を経由してフリップフロップ回路に接続されている単一の瞬間動作スイッチである、請求項１０記載の空気清浄機。
【請求項１２】
空気中のダストを除去するための空気清浄機であって、
ａ）少なくとも１個のイオン源と、
ｂ）該イオン源に向き合いかつ該イオン源と同芯に配置されたサポートと、
ｃ）該サポートの片面に形成された、電導性の集塵面を有する集塵体電極と、
ｄ）該イオン源および該集塵面間に接続された、イオン化電位を供給する高圧電源部と、
ｅ）絶縁性で電荷を固定する、イオン源用の電極台板とを備え、さらに、
対向電極として作用する該電導性集塵面が、該イオン源からのイオンの放出を誘起し、かつまた、該イオン源によって作り出された空気のイオン含有風を該集塵体表面に沿って通過させ、この機能によって、該集塵面が、該イオン源が放散したイオンによって荷電されたダストを、空気から捕集することができ、さらにまた、該イオン源は該電極台板に取り付けられ、該電極台板は、該イオン源が放出するイオンによって荷電状態になるような、かつ該イオン含有風を該集塵面の方向に向けるような位置に置かれている、空気清浄機。
【請求項１３】
該集塵面が、該集塵面に沿って流れる以外には、いかなる空気のイオン含有風の流れをも実質的に排除するような、該イオン源に対する空間的位置関係において取り付けられている、請求項１２記載の空気清浄機。
【請求項１４】
該イオン源が、使用者にとって直接近づくことができる針である、請求項１３記載の空気清浄機。
【請求項１５】
保護回路を備えており、該回路は
（ａ）電導性の集塵面に生起する放電を検知するために集塵体電極に接続され、かつ、
（ｂ）集塵体電極に放電が検知された場合、それに対応して高圧電源部を遮断するために高圧電源部に接続されている、請求項１４記載の空気清浄機。
【請求項１６】
リセットスイッチ入力を有するフリップフロップ回路を備えており、該リセットスイッチ入力は、集塵体表面に生起する放電に反応するためにコンデンサーを介して集塵体表面に接続され、高圧電源部の一部を接地するスイッチ操作によって高圧電源部を遮断する、請求項１５記載の空気清浄機。
【請求項１７】
該フリップフロップ回路が、セットスイッチを含んでおり、さらに、セットスイッチを作動させることによって、フリップフロップ回路が高圧電源部を再度機能し得るようにする回路手段を備えている、請求項１６記載の空気清浄機。
【請求項１８】
該セットスイッチが、該セットスイッチとしてもかつ高圧電源部用のオン−オフスイッチとしても機能するように、オン−オフ回路手段を経由してフリップフロップ回路に接続されている単一の瞬間動作スイッチである、請求項１７記載の空気清浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は空気のろ過装置に関するものであり、特に、イオン化された空気の流れを発生させ、その空気の流れから、荷電表面によってダスト粒子を捕集する方式に基づいた空気ろ過装置を対象としている。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
ジョーンノー（Ｊｏａｎｎｏｕ）に付与された米国特許第５，５３８，６９２号は、露出したイオン化針と、電導性荷電表面を部分的に配置した形の集塵要素とを備えたイオン化タイプの空気清浄機を紹介している（図１参照）。イオン化針から放出されたイオンは、周囲環境の空気中に「イオン風」の形で拡がり、その空気中のダスト粒子を荷電する。このダスト粒子は集塵面の電荷によって吸引され、集塵面に付着する。このようにして空気から除去されたダストは、単に集塵面を雑巾または同様のもので拭き取ることによって、容易に処分することができる。
【０００３】
空気流れの中のダストのかなりの部分は、集塵プレートに吸着、保持されるが、若干量のダストと油性のエーロゾルは、集塵プレートを通過する空気流れの中に残留したままになっており、これらの粒子の多数は荷電もされているであろう。集塵プレートに捕集されないこのようなイオン化粒子は、例えば壁のような近接する非荷電面に堆積する傾向があることが分かってきた。時間が経つにつれて、壁面への粒子の堆積は、退色として視認できるようになり、これは好ましからざる影響である。この短所は、この空気清浄機が、イオン源の下部に配置された集塵面を具備する「イオンの泉」として作用し、そのため、イオンが、捕集される前に外側に流出する必要があることから生じている。
【０００４】
イオン化に基づいた空気清浄機には、近接表面における退色の発生傾向を低減する必要性があり、本発明もこの目標を扱っている。本発明は、２００２年２月１０日に出願された米国特許出願第１０／０６７，４３３号（この内容は本出願において参照されて取り入れられている）の一部継続出願であり、この米国特許出願は、本出願における開示と解決策全体の一部を構成している。
【０００５】
テイラー（Ｔａｙｌｏｒ）他に認可された米国特許第６，１７６，９７７号および第６，３１２，５０７号においては、イオンを含む空気流れの上流側における尖ったイオン源と、下流側に配置された座金に似たリング状の電極の組み合わせが提案されている。イオンによって荷電されたダストは、イオン源に面し、プレート間にあるリング状電極の平坦面上に捕集される。
【０００６】
しかし、米国特許第６，１７６，９７７号の設計は、イオン風に誘起される空気流れを空間的に制限することや、このような空気流れとの干渉を最小にする空気流路を決定することは扱っていない。しかるに、ここに開示する発明はかかる特徴を具体化している。
【０００７】
本発明を一般的形態において最初に説明し、次いで、特定の具現化形態におけるその実施形態を、以下の図面を参照して詳述する。これらの具現化形態は、本発明の原理とその実施方法を例示するように意図されている。従って、本発明の最も広い形態とさらに特殊な形態は、この明細書を結論付ける個々の請求項において、さらに詳述され、規定される。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（発明の要旨）
本発明の1つの態様側面によれば、好ましくは針の形のイオン放出源または「イオン源」が、イオンを放出して周囲空気中のダスト粒子を荷電する。このイオン源は、荷電されたダスト粒子が、「イオン風」によって流動誘起される空気の流れに乗って流動移動し、針から離れたところで、好ましくは集塵円筒の形をした集塵ガイドの中心を通過するようになる位置に配置される。
【０００９】
この円筒は、空気流れに対するガイドまたはダクトとして機能する。この集塵円筒は、少なくとも、かつ好ましくは、その内面だけに、電位源に接続された電導性のプレートまたはエレメント備えており、このプレートまたはエレメントが荷電ダストの集塵面として作用する。この集塵面は、実質的に全周を取り巻く集塵プレートの形にすることができるが、実際そうすることが好ましい。この集塵プレートが空気の流れを包み込んだときに荷電されたダスト粒子を捕集する。ダスト除去された空気は、集塵円筒から外側に流出する。上記の代わりに、集塵面を、非電導性材料からなる円筒の内側に間欠的に形成することもできるし、また、互いに内側を向いて反対側に置かれた、断続的な電導パネルの形の電極として作ることもできる。
【００１０】
集塵面はイオン誘起電位を保持しており、その電位が、イオン化針の近傍場とその電位に基づいて、イオン源からのイオンの放出を誘起する対向電極と同じ機能を果たす。
【００１１】
本発明の１実施例においては、このガイド円筒及び荷電集塵プレートを、針状のイオン放出源の垂直上方に配置している。荷電集塵プレートをイオン源の上方に配置することによって、上向きのイオン風が形成される。イオン風に同伴される空気が、イオン源に横方向から接近し、イオン化針による空気流の中に導入されるイオンフラックスによって上方に流される。イオン化針の上方に配置されている集塵プレートは空気のこの上向空気流を遮断することなく、むしろ空気の流れをガイドする機能を有している。
【００１２】
ダスト除去のために処理される空気量は、作り出されるイオン風から生じる空気流と共に増大する。この空気流は、また、イオン源と集塵ガイドを水平の向き合った位置に配置することによって、水平に向けることもできる。
【００１３】
好ましくは円筒に装着し、イオン源の下流側に配置した対向配置の集塵電極面の形の集塵プレートを提供することのさらなる利点は、対向する集塵面が、ダスト吸引の間、空気流を包み込んでいる点にある。このように、内側に対向配置の集塵電極面を装着した円筒は、イオン源から生じるイオン風の直進流路の中に配置することができる、その結果、荷電粒子が壁面へ捕集される可能性がある横方向への放散量が、集塵面がイオン源の下方に配置される噴水形態の集塵器の場合のそれよりも低減するのである。
【００１４】
イオン風の集束、すなわち室内の壁面を退色から防ぐ能力は、本発明のもう1つの実施例によってさらに増加する。この実施例においては、荷電イオン源が絶縁性の電荷捕集面に取り付けられているが、この絶縁性電荷捕集面はできれば環境に露出していることが好ましく、この場合は、イオンの直進流れを生じさせる。イオン源と電荷捕集面は、イオン風が対向配置された集塵電極面の中心部に流入するように配置される。イオン源の絶縁性表面は、イオンからの電荷の沈積によってイオン源と同じ極性で荷電されるような非電導性材料または誘電体材料（例えば高分子プラスチック）製とするのがよい。この固定された電荷は、イオン源から出てくるイオンを撥ね返して、それを集塵体の方向に向けるか集束させる。反発作用面と、集塵体電極に対するその配置によって、集塵体から離れた方向に放出されるイオンはほとんどなくなる。かくして、例えば、集束されたイオン風のほとんどすべてが集塵体の中心部を水平に通過するように、円筒集塵体を水平に置いてイオン源に十分近接して配置すると、この構成は、確実に、イオン風の中の荷電ダスト粒子を室内の壁から離れた方向に向けて、室内壁面における退色の形成を最小化するか排除することができるのである。理想的に、放出されたすべてのイオンがイオン風の空気流れに同伴されるようになり、集塵ガイドを通過する方向に向けられることになる。
【００１５】
イオン源は単一針から構成することもできるが、多数の針と反発作用面を用いることもできる。同じように荷電された多数本の針を相互に近接して配置すると、イオンの相互抑制作用が生じることがあるが、このような多数針の場合は、この相互抑制作用を避けるために十分分離して配置しなければならない。
【００１６】
イオンの形成傾向は針の先端に存在する、電場電位の勾配に比例する。この勾配は、（イオン源の前面で針先端の風下に位置する）イオン誘起荷電集塵プレートの先端部つまり上流端を、イオンの放出を誘起するに十分なほど、イオン源に相対的に確実に近接させることによって大きくすることができる。このような配置は、また、イオンと荷電ダスト粒子の側方への流出を抑制する効果を有している。もちろん、集塵面はアーク放電の危険が生じるほど針に近接させるべきでないし、できれば過剰な量のオゾンの放散を誘発するほど近づけるべきでもない。
【００１７】
この空気清浄機を人が取り扱うのを防ぐために、各イオン化針の周りに機械的な防護手段を設けることが望ましい。本発明のイオン源と集塵電極は人が触れることができるように完全に露出しており、ケースの中では保護されていないので、防護は有用である。かかる機械的な防護手段は、反発作用面から突き出たプラスチックの細い棒またはプレートとするのが好ましい。このような、イオン化針の周りに２本、３本または４本設けるべき棒は、好ましくは、針の先端の上で手を動かした際に傷つくことがないような十分な長さとするべきである。短い棒を使用することによって、針先端周りの表面を、例えば歯ブラシのような簡単なブラシで簡易に掃除することができる。
【００１８】
集塵面は、１組以上の対向するプレート構成材の形か、あるいは、内側を向いた空気流ガイド面に沿って形成した１層以上の電導性の層の形にすればよい。円筒形状のガイドサポートの場合は、内側の面は円形にすることもできるし、一般的な長円形状を選択することもできる。この好適な構成によれば、本発明のダストは、基本的に、対向する内側の集塵面に捕集される。集塵電極面は、自己支持型か、あるいは、円筒形状サポートの内面に取り付けられるかのいずれかである。全集塵ガイドが電導性であってもよいが、その内面または内面の有効部分だけは電導性でなければならない。空気流ガイドまたは円筒を用いる場合は、その外面は非電導性とすることができる。外面の、絶縁性で固定電荷を保持する面を備えた本発明の空気流ガイドを、少なくともイオン源に近いその上流端に用いる利点は、入射するイオンによってその表面に形成される固定電荷が、さらに入射するイオンと、同じように荷電されたダスト粒子を撥ね返す性質を有している点である。この効果は、ダスト含有空気の流れを閉じ込めるために、集束されたイオン源と空気流ガイドを使用することによるチャネリング効果を一層強化するはずである。
【００１９】
円筒形状から派生するこれらすべての実施例の１つの利便性は、内側の集塵面を有する集塵円筒を掃除のために容易に取り外すことができ、ダストを隠し込む鋭いコーナー部が全くないことである。
【００２０】
本発明のさらに別の有益な特徴は、集塵面に捕捉されなかったりあるいは集塵面から放出されたイオンの僅かな部分が、方向が合えば、室内の壁面から離れた周囲環境の空気と混合するので、マイナスイオンを使用していて、それが集塵面から離脱するのであれば、空気中にそのようなイオンが存在することによってもたらされる、伝えられているような健康上の利益が生まれてくることである。
【００２１】
本発明のもう１つの選択使用可能な特徴は、装置の電源部に組み込まれる保護回路の提供である。イオン化針と集塵円筒は外界に対して開放されているので、人がその手を装置の内部のイオン化針の近くにもっていくことができる。この場合、電荷が人の身体に分与され、もしその人が集塵電極に触れると、その手と集塵体の間に不快なスパークが起こる可能性がある。この効果を除去するため、集塵体に極微の放電でも生起すると直ちに装置の電源を遮断するようなセンサー回路を電源部に組み込む。便利なことに、この安全回路のリセットスイッチは、オン−オフスイッチとしても使用することができる。
【００２２】
以上は、本発明の基本的な特徴と、そのいくつかの選択採用可能な態様の概要である。本発明は、以下に述べるような、図面に関連させた好ましい具現化形態に関する説明によって、さらによく理解できるであろう。
【００２３】
好ましい具現化形態に関する説明
図１は、米国特許第５，５３８，６９２号に開示されている先行技術の空気清浄機を示しているが、この空気清浄機においては、イオン化針１が清浄機２の絶縁された本体の頂部に位置しており、集塵エレメント３はイオン化針１の下部に配置されている。荷電粒子４はイオン化針１から流離して、その一部が集塵器３に捕集されるが、別の一部は、あらゆる方向に向いて、周囲空間に放散される。
【００２４】
図２は、電導性円筒５をイオン化針１の上方に配置した本発明の実施例を示している。集塵円筒５は、絶縁性の基礎台７の上方に、絶縁性のサポート６によって支持されている。イオン化針１が発生するイオン「ｅ」は円筒５の内面の方に吸引されるが、円筒５は、イオンによって荷電されたダストをも捕集する。また同時に、針１の底部の周りの近傍周囲表面８が、針１によって作り出されるイオン「ｅ」によって荷電され、イオン「ｅ」に対する反発部材として作用するので、結果的に、イオン「ｅ」が上向きの方向に集束され、水平に外側に向いて移動してさまざまな方向で周囲空間の中に流出するようなことがなくなる。
【００２５】
空気は基礎台７の上を自由に流通でき、イオン化針１の方に流入して上向きに円筒５を通過する。イオン化針１が発生するマイナスイオンによって荷電されたダスト粒子４は、プラスに荷電された円筒５の電導性表面に吸引される。円筒５はイオンの形成を誘起する対向電極としても機能する。円筒５の荷電された集塵内面に吸引された荷電ダスト４のほとんどは、その面に付着する。
【００２６】
図２の円筒５は、清掃のためにそのサポートから容易に取り外すことができる。円筒５とイオン化針１の相対的な位置関係は、両者の空間的位置関係によって、イオンが空気と混合し、針１から円筒５の方に、基本的には円筒５の内側の中心の方に流れるようになることを必要とするだけである。
【００２７】
図３は本発明のもう一つの実施形態を示している。この場合は、集塵体１０は長円形の形状で、絶縁性のサポート１３によって基礎台１５の上に支持されている。長円形状は、「円筒形」の広義の意味において円筒形であり、それは、互いに反対側にあるかまたは互いに向き合っている内側の集塵電極面群を構成している。複数のイオン化針１１が、針１１によって放出されたイオンを集塵体１０の方向に撥ね返すための共通の絶縁性台板１２にそれぞれ取り付けられている。この台板１２は図２に示す空気清浄機の表面８と同様に作用する。この構成は、イオンが集塵体１０から離れて側方に向かう傾向を最小限に抑えている。空気清浄機の基礎台１５の中に、高圧の電源部１６を収める。図４は、イオン化針１１と集塵体１０が高圧電源部１６にどのように接続されているかを示すと共に、集塵体１０に関する針１１の位置を示している。
【００２８】
図５は、その中心にイオン化針１７を装着した個別絶縁性台板１８の効果を明示する構成を示している。台板１８は、イオン風を供給するために空気がその台板を通過して流れるように、最小寸法のものとする。針１７が放出するイオン２０が、絶縁性／誘電体性の台板１８の表面を、固定電荷１９で荷電する。電荷１９は、針１７が放出するイオン２０と同じ極性であるので、撥ね返されて、集塵体の方を向いた前方の方向に向けられる。この方式で、横方向への、従って円筒集塵体１０から離れる方向への針１７からのイオンの放出が抑制される。
【００２９】
小さい比率範囲の場合は、台板の直径の針の長さに対する比が大きいほど、針によって放出されるイオンの指向性は高まることが判明している。実際に製作された装置において、この比を約３：１としたが、その際の電導性集塵体表面の上流端からの針の後退距離は針長さの５倍であった。この寸法構成で、十分なイオン風が得られた一方、イオンが側方へ放出されることは実質上なかった。この３：１の比は、２：１あるいは１：１にまでも低下せることができるが、その場合は、若干のイオンの流出損が結果として生じるであろう。
【００３０】
図５ｂは図５に関する１つの変形例を示しており、台板１８に取り付けられたイオン化針１７を、人が針１７に触れないようにするために、針１７よりも僅かに長く非電導性で細い垂直の針防護材３４によって取り囲んでいる。この防護材３４は、棒またはプレートの形にすればよい。また、この防護材３４は、いかなるものにせよイオンの放散の実質的な抑制を避けるために、針１７から十分離すものとする。
【００３１】
図５ａでは、集塵体円筒の非電導性外被カバー３１が、内側の電導性集塵体表面３２を包接している。カバー３１は、できれば固定電荷を保持し得る絶縁体とするべきであるので、イオン風が確実に集塵体リング３２の実質的に内側のみを通過し、ダストが実質的に集塵体の内面３２にのみ捕集されることを補助する働きをする。
【００３２】
図６では、高圧電源部１６がリード線ＡおよびＢから電力を受電する。この電力は、低圧のＤＣ例えば２４ボルトか、あるいは、電源部の中で標準的な回路構成（図示なし）によって整流されるＡＣ電源であってもよい。図６では、高圧電源部１６の「−」の出力端子がイオン化針１１に接続され、「＋」端子が、電流制限抵抗３６を経由して、集塵体１０と接続されているが、この極性は逆にすることもできる。この抵抗３６は、十分に大きければ、人が集塵体１０に触れた場合のショック効果を最小化するであろうが、さらなる保護手段を次のように講じることができる。
【００３３】
集塵体１０に放電が起きると、放電の余剰電流が電流制限抵抗３６を流れ、これはスパイク電圧を発生させる。このスパイク電圧はコンデンサー３７を通ってフリップフロップ回路３５のリセット端子Ｒに入力される。そうすると、フリップフロップのＱ出力は「低」状態に移行し、接地状態となって、抵抗３８によってトランジスター３９のベースに供給されるバイアス電圧を切断する。トランジスター３９はトランス４０を駆動し、他の標準的な回路要素（図示なし）と共に発振器の一部として作動している。トランス４０は示しているが、高圧回路構成としてはいかなる方式も、例えばラダー型回路網を使用することができる。トランジスター３８へのバイアス電圧を切断すると、発振器が停止し、高電圧を遮断する。電源部を再スタートさせるには、「セット」スイッチ３８を押す。
【００３４】
図７は、単一スイッチによって装置をオン−オフすることができる回路を示している。これは次のように作動する。フリップフロップ３５は、Ｑ出力またはＱ（「Ｑバー」）のいずれかが「高」状態にあるバイステープルのデバイスである。もし今、Ｑが「高」状態にあると仮定すると、コンデンサー４２は抵抗３９を通して充電され、バイアス抵抗３８は、高電圧装置に電力を供給する発振器１６にバイアスを加えている。ここで、瞬間動作スイッチであるスイッチ４５を瞬間的に閉じると、コンデンサー４２のプラス側は、ダイオード４４によって接地されて、フリップフロップのリセット入力にマイナスのパルスを発信する。フリップフロップの状態は変化し、Ｑを「低」状態に移行させて発振器のバイアスを切断する。この時、コンデンサー４１は、それに電圧がないので、全く影響を受けない。スイッチ４５を再度閉じると、反対のことが生起する。抵抗４０によって充電されたコンデンサー４１が、ダイオード４３によって接地されて、フリップフロップのセット入力にマイナスパルスを送り、Ｑは「高」になって、発振器は再びオンに入れられる。この状態で、集塵体１０に放電が発生したとすると、コンデンサー３７が、マイナスのスパイク電圧をフリップフロップへのリセット入力Ｒに送って、装置は停止する。スイッチ４５をもう一度閉じると電源は再び回復する。２個のトランジスターをフリップフロップ構成に接続するか、またはＪＫフリップフロップとして接続した方式によっても、同じシステムを実現できるが、ここに述べた構成は、満足に機能することが証明された方法である。
【００３５】
空気清浄機は次のように作動する。イオン化針に接続された高電圧はイオンを放出し、そのイオンは、相互に反発し、また針の周囲の個々の台板上に固定された電荷によって撥ね返されて、高圧電源部のもう一方の側に接続されている電導性集塵体の方に向けられる。集塵体は対向電極として作用し、イオン風を誘起する。イオン化針から移動するイオンによって生じた電子風は、集塵体の方に向けられ、集塵体の内側を通過するが、その集塵体の内側で、イオンは集塵体の電導性表面によって中性化される。空気中に存在し、イオンによって荷電されたダスト粒子は、集塵体によって吸引され、それに付着する。必要な唯一のメンテナンスは、リングの内側が汚れてきたときの清掃のみである。
【００３６】
以上の明細規定はイオン化針について述べているが、これは、電導性の炭素またはグラファイトフィラメント及び類似のもの、さらに細いワイヤのような他のいかなるイオン生成手段とも置き換え得ることが理解されるべきである。しかし、尖った鋭利なイオン源は、オゾンの生成が少ない点で好適である。
【００３７】
また、以上に用いた「円筒」は、広義の意味における円筒形状のことを言うのであって、真円の円筒に限定されるものではないことも理解されるべきである。さらに、本発明に使用する円筒は、空気流れをガイドするために、少なくとも円筒の幅（長円形状の集塵体を使用する場合はその最も狭い寸法）の半分の長さ、より好ましくは少なくとも円筒の幅に等しい長さを有していることが望ましい。
【００３８】
（結論）
以上の記述は、本発明をいかに適用し、実用に供することができるかを示す特定の具現化形態に関する説明であった。これらの具現化形態は単なる実例に過ぎない。本発明の最も広く、また、より特殊な態様は、以下の特許請求の範囲においてさらに詳述され、かつ規定される。これらの特許請求の範囲およびその中の用語は、以上説明してきた本発明の実施例との関連において理解されるべきであるが、この特許請求の範囲とその用語は、かかる実施例に限定されるものではなく、発明に内包されているものとしての発明の全範囲と、以上に提示した開示とを包含するものとして読み取られなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、先行技術においてイオン化針の下方に配置された集塵帯の構成を示す。
【図２】図２は、本発明の１つの好ましい実施形態に基づいた構成を示す。この場合は、集塵面が、イオン化針の上方に配置され、空気流れを包み込む円筒形状になっている。
【図３】図３は、本発明の図２の構成を転換して再構成した実施例を示す。円筒型集塵体が長円形状となっており、かつ水平に並べられている。この場合は、多数本のイオン化針が用いられる。
【図４】図４は、図３の電気的接続が構成要素に対してどのように行われるかを図解している。
【図５】図５は、イオン化針を非電導性または誘電体の基板表面に取り付けた空気清浄機を模式的に示す。この基板表面はイオンの一部によって荷電され、その他のイオンを、前方に、基板表面から離れるように反発し返す。
【図５ａ】図５ａは、円筒形状のサポートが絶縁された外表面を備えている場合の図５の変形実施例の正面図である。
【図５ｂ】図５ｂは、図５のイオン化針サポートの実施例の描画であり、針の周りの保護ピンを示している。
【図６】図６は、人の手と集塵体の間に放電が生じた場合に、電源切断するために用いる回路構成を示す図面である。
【図７】図７は、図６の回路を変形した概略図で、この場合は、単一のスイッチを、放電によって回路が遮断した後回路を運転にリセットするためと、オン−オフスイッチとして機能させるための両方に用いている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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