(57)【要約】【課題】不要な沿面放電を抑制できるイオン発生装置を提供する。【解決手段】イオン発生装置１は、第１の電極１１１と、前記第１の電極１１１に対して絶縁可能な距離を隔てて配置された第２の電極１１２と、前記第１の電極１１１および前記第２の電極１１２が固定された基板１３０とを備え、前記第１の電極１１１と前記第２の電極１１２との間に、前記基板１３０の一部を切り欠いた形状の切り欠き１３１，１３２，１３３が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電極と、
前記第１の電極に対して絶縁可能な距離を隔てて配置された第２の電極と、
前記第１の電極および前記第２の電極が固定された基板と備え、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に、前記基板の一部を切り欠いた形状の切り欠きが形成されている、イオン発生装置。
【請求項２】
前記切り欠きは、前記第１の電極および前記第２の電極の延びる方向を含む平面に対する一方側と他方側とに交互に形成されている、請求項１に記載のイオン発生装置。
【請求項３】
前記第１の電極と前記第２の電極との間に、壁部がさらに形成されている、請求項１または２に記載のイオン発生装置。
【請求項４】
前記切り欠きは、前記第１の電極と前記第２の電極との間の沿面距離を増加する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のイオン発生装置。
【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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
特開２００５ー１７４５６２号公報（特許文献２）には、イオン発生器において、放電音が発生する課題が記載されている。特開２００８−２３３６４号公報（特許文献３）には、放電時の音の周波数を高周波化させ、人間の聴覚が敏感に作用する領域よりも高くなるようにし、これにより放電時の騒音を低減する放電装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１３４０５２号公報
【特許文献２】特開２００５ー１７４５６２号公報
【特許文献３】特開２００８−２３３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
イオン発生装置では、高電圧が印加された放電電極の先端と誘導電極との間でコロナ放電が発生し、イオンを発生する。しかし、不浄空気中や高湿度環境でイオン発生装置を長期使用すると、空気中の埃などの不純物や水分により放電電極の先端が汚れるとともに、放電電極および誘導電極を支持する基板にも汚れが発生する。この汚れのために、沿面で不要な放電が発生する、または放電電極の先端以外の箇所からの不要なコロナ放電が発生するなどの、放電上の問題がある。不要な放電が発生すると、発生イオン量が低下する、または正、負のイオンバランスが崩れる可能性がある。
【０００７】
電流に高電圧を印加してイオンを発生させるイオン発生装置において、交流やパルスなど一定間隔で高電圧を印加する場合には、放電もその周期でオン／オフを繰り返す。放電の周期の逆数、すなわち周波数が可聴領域であれば、放電音が聞こえる。放電の周波数は高電圧発生回路の発振周波数で決まり、通常、そのイオン発生装置毎の所定の周波数に決めて設計される。しかし、音の高低の耳障り感や、音が聞こえるか聞こえないかは、各個人差が大きく、低い音を不快に感じる人もいれば高い音を不快に感じる人もいるのが実態である。
【０００８】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その一の目的は、不要な沿面放電を抑制できる、イオン発生装置を提供することである。また本発明の他の目的は、放電音の
耳障り感を低減できるイオン発生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の局面に係るイオン発生装置は、第１の電極と、第２の電極と、基板とを備えている。第２の電極は、第１の電極に対して絶縁可能な距離を隔てて配置されている。第１の電極および第２の電極は、基板に固定されている。第１の電極と第２の電極との間に、基板の一部を切り欠いた形状の切り欠きが形成されている。
【００１０】
好ましくは、切り欠きは、第１の電極および第２の電極の延びる方向を含む平面に対する一方側と他方側とに交互に形成されている。
【００１１】
好ましくは、第１の電極と第２の電極との間に、壁部がさらに形成されている。
【００１２】
好ましくは、切り欠きは、第１の電極と第２の電極との間の沿面距離を増加している。
【００１３】
本発明の第３の局面に係るイオン発生装置は、放電電極と、高電圧発生回路と、ケースと、調整部とを備えている。放電電極は、放電によりイオンを発生する。高電圧発生回路は、放電電極に印加するための高電圧を発生する。ケースは、高電圧発生回路を収納している。調整部は、放電電極が放電するときに発生する音の周波数を調整可能にする。
【００１４】
好ましくは、調整部は、高電圧発生回路の抵抗値を変化させる。
本発明に係る電気機器は、上記の第３の局面のイオン発生装置と、イオン発生装置を収容する筺体とを備えており、イオン発生装置の発生したイオンを送出する。調整部は、筺体の外表面に露出しており、電気機器を操作するユーザが調整部を操作可能とされている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のイオン発生装置によれば、不要な沿面放電を抑制できるので、イオン発生効率を向上することができる。また本発明のイオン発生装置によれば、イオン発生装置を使用するユーザにとっての放電音の耳障り感を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１のイオン発生装置の構成を示す断面図である。
【図２】図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿うイオン発生装置の断面図である。
【図３】図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿うイオン発生装置の断面図である。
【図４】実施の形態２のイオン発生装置の構成を示す平面図である。
【図５】図４に示すＶ−Ｖ線に沿うイオン発生装置の断面図である。
【図６】実施の形態２のイオン発生装置に含まれる基板の平面図である。
【図７】実施の形態３のイオン発生装置の構成を示す断面図である。
【図８】図７に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿うイオン発生装置の断面図である。
【図９】実施の形態４のイオン発生装置の構成を示す断面図である。
【図１０】実施の形態５におけるイオン発生装置の構成を示す回路図である。
【図１１】イオン発生装置による放電の周波数とイオン濃度との関係を示すグラフである。
【図１２】実施の形態５のイオン発生装置を備える電気機器の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１のイオン発生装置１の構成を示す断面図である。図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿うイオン発生装置１の断面図である。図３は、図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿うイオン発生装置１の断面図である。なお図１には、図２，３中に示すＩ−Ｉ線に沿うイオン発生装置１の断面が図示されている。図１〜３を参照して、イオン発生装置１は、コロナ放電によりイオンを発生させるための装置であり、放電電極１０、誘導電極２０、基板３０およびケース４０を主に備えている。
【００１９】
放電電極１０は、針状の形状に形成されており、尖鋭な形状の先端部１１と、先端部１１と反対側の端部側の基部１２とを有している。放電電極１０は、金属などの導体材料により形成されている。放電電極１０は、その全体に高電圧が印加されて、誘導電極２０との間に電位差が生じることにより、先端部１１から放電してイオンを発生する。放電電極１０は、先端部１１で放電可能であればその形状は不問である。たとえば放電電極１０は、先端部１１が尖鋭ではない棒状の形状を有していてもよい。
【００２０】
基準電位をなす誘導電極２０は、金属などの導体材料により一体に形成されている。誘導電極２０は、基板３０に平行に配置された板状の穴空き板金２３と、この穴空き板金２３を支持する一対の脚部２４とを有している。脚部２４は、穴空き板金２３に対して略直角に屈曲している。誘導電極２０の穴空き板金２３には、厚み方向に貫通する貫通孔２６が形成されている。貫通孔２６は、図３に示すように、円形に形成されている。
【００２１】
放電電極１０は、この貫通孔２６の中心部分を貫通して設けられている。貫通孔２６の縁部は、誘導電極２０の近接部２１を構成している。近接部２１は、放電電極１０に対向している。近接部２１は、誘導電極２０のうち、放電電極１０に最も近接する部分を構成している。誘導電極２０の脚部２４は、その下方部分に基部２２を有している。基部２２は、誘導電極２０のうち、放電電極１０から最も離れる部分を構成している。
【００２２】
基板３０は、平板状の形状を有しており、放電側の表面をなす主表面３１と、主表面３１に対し反対側の裏面３２とを有している。基板３０には、基板３０を厚み方向に貫通して主表面３１から裏面３２に至る貫通孔が形成されている。基板３０に形成されている貫通孔は、その内壁面に導体が形成されたスルーホールビアであってもよい。
【００２３】
基板３０に形成された貫通孔に、放電電極１０が挿通されている。放電電極１０の基部１２が、たとえば半田付けにより基板３０に固定されることで、放電電極１０は基板３０により支持されている。基板３０に形成された他の貫通孔に、誘導電極２０の脚部２４が挿通されている。誘導電極２０の基部２２が、たとえば半田付けにより基板３０に固定されることで、誘導電極２０は基板３０により支持されている。
【００２４】
基板３０の主表面３１は、樹脂材料であるモールド材５１によって覆われている。基板３０の裏面３２は、樹脂材料であるモールド材５２によって覆われている。基板３０は、その両面が絶縁モールドされている。放電電極１０の上方部分は、モールド材５１の外部に配置されており、放電電極１０はモールド材５１の表面５１ｓから突出している。誘導電極２０の脚部２４の上方部分および穴空き板金２３は、モールド材５１の外部に配置されており、誘導電極２０の近接部２１はモールド材５１の表面５１ｓから突出している。
【００２５】
放電電極１０の下方部分は、モールド材５１，５２により封止されている。放電電極１０は、基板３０を貫通した状態で基板３０に支持されている。放電電極１０の、先端部１１と反対側の他方端は、基板３０の裏面３２から突出している。基板３０の裏面３２には、配線パターンが形成されている。放電電極１０の他方端は、半田により、基板３０の裏面３２に形成された配線パターンまたはリード線に、電気的に接続されている。
【００２６】
誘導電極２０の脚部２４の下方部分は、モールド材５１，５２により封止されている。誘導電極２０の脚部２４は、基板３０を貫通した状態で基板３０に支持されている。誘導電極２０の脚部２４の、穴空き板金２３に接合される一方端と反対側の他方端は、基板３０の裏面３２から突出している。誘導電極２０の他方端は、半田により、基板３０の裏面３２に形成された配線パターンまたはリード線に、電気的に接続されている。
【００２７】
ケース４０は、イオン発生装置１の外観をなす筺体として設けられている。ケース４０は、内部に中空の空間を有する、略矩形箱状の形状を有している。ケース４０は、樹脂材料により一体に成形されており、板状の天井板部４１、板状の四方の側壁部４２、および板状の床板部４３を有している。天井板部４１と床板部４３とは、平行に配置されている。側壁部４２は、相対的に長い長辺部と、相対的に短い短辺部とを有している。天井板部４１には、天井板部４１を厚み方向に貫通する貫通孔４６が形成されている。貫通孔４６は、図２に示すように、円形に形成されている。
【００２８】
放電電極１０は、この貫通孔４６の中心部分を貫通して設けられている。これにより放電電極１０の先端部１１は、ケース４０の外部に突出しており、先端部１１で発生したイオンを速やかに搬送できる構成とされている。貫通孔４６の縁部４７は、放電電極１０に対向している。貫通孔４６は、放電電極１０に対向する位置に開口されている。なお、放電電極１０は、貫通孔４６を貫通せずに、先端部１１がケース４０の内部空間内に配置されていてもよく、この場合は先端部１１をケース４０で保護することが可能になる。
【００２９】
側壁部４２の一対の短辺部の内壁には、短辺部の延びる方向に沿って配置された細長板状の支持部４４が取り付けられている。支持部４４は、側壁部４２に対し、ケース４０の中空の内部空間に突出している。支持部４４は、天井板部４１および床板部４３の延びる方向と平行に延在している。支持部４４には、基板３０が固定されている。基板３０は、支持部４４によって支持されて、ケース４０の内部空間に収容されている。基板３０に支持された放電電極１０の一部および誘導電極２０は、ケース４０の内部空間に収容されている。
【００３０】
図１に示す寸法ａは、放電電極１０の外周面とケース４０の縁部４７との間隔を示している。寸法ｂは、放電電極１０の外周面と誘導電極２０の近接部２１との間隔を示している。寸法ｃは、誘導電極２０の穴空き板金２３とケース４０の天井板部４１との間隔を示している。寸法ｄは、誘導電極２０の穴空き板金２３とモールド材５１の表面５１ｓとの間隔を示している。寸法ｅは、モールド材５１の厚みを示している。寸法ｆは、放電電極１０の外周面と誘導電極２０の基部２２との間隔を示している。
【００３１】
寸法ａ〜ｆの大小関係について説明する。基板３０の主表面３１の延びる方向において、図１に示すように、寸法ｆは、寸法ｂよりも大きくなっている。寸法ａは、寸法ｂよりも小さくなっている。寸法ａが３ｍｍ以上であるように、ケース４０は形成されている。一方、基板３０の厚み方向において、寸法ｅは、寸法ｄよりも小さくなっている。寸法ｃと寸法ｄとは、略同一である。
【００３２】
以上説明した、実施の形態１のイオン発生装置１によると、図１に示すように、放電電極１０および誘導電極２０は、基板３０により支持されている。基板３０に対して放電電極１０の先端部１１が突出している側の主表面３１は、モールド材５１によって覆われている。放電電極１０および誘導電極２０を支持するために基板３０に形成された貫通孔は、モールド材５１により、主表面３１側から封止されている。基板３０と放電電極１０との間の隙間を塞ぐことで、当該隙間への水分の浸入を防止できるので、高湿度環境下においても異常放電およびリークの発生を抑制できる。したがって、イオン発生装置１は、高
湿度下における出力低下を抑制でき、高濃度のイオンを供給することができる。
【００３３】
図１に示すケース４０の内部空間の全体を樹脂モールドすれば、ケース４０内部への不純物および水分の侵入を完全に防止できるが、その場合、ケース４０に形成された貫通孔４６の縁部４７と放電電極１０の外周面との距離を示す寸法ａが、ケース４０と放電電極１０との間の空間距離、かつ沿面距離となる。ここで、空間距離とは、２つの部材の空間における最小の距離を示す。また沿面距離とは、２つの部材の間の、絶縁物の表面に沿う最小の距離を示す。つまり、図１に示すケース４０の貫通孔４６の位置にまでモールド材を充填したならば、寸法ａは、当該モールド材の表面に沿うケース４０と放電電極１０との間の距離を示すことになる。
【００３４】
しかしながら、放電電極１０とケース４０との間の沿面放電、すなわち、絶縁物の表面に沿って放電路が形成される放電を抑制するためには、放電電極１０とケース４０との間の沿面距離を大きくする必要がある。そのため、図１に示す実施の形態１の構成では、放電電極１０は、モールド材５１の表面５１ｓから突出している。誘導電極２０は、モールド材５１の表面５１ｓから突出し放電電極１０に対向する近接部２１を有している。誘導電極２０は、モールド材５１によってその全体が覆われているのではなく、近接部２１を有している穴空き板金２３がモールド材５１によって樹脂封止されていない構成を備えている。モールド材５１は、誘導電極２０の一部のみを封止する程度の厚みを有している。
【００３５】
これにより、放電電極１０とケース４０との間の沿面距離は、縁部４７から支持部４４に至るケース４０の表面に沿う距離と、支持部４４の位置から放電電極１０に至るモールド材５１の表面５１ｓに沿う距離との和となる。放電電極１０とケース４０との間の沿面距離が、放電電極１０とケース４０との間の空間距離よりも大きくなることにより、放電電極１０とケース４０との間の不要な沿面放電の発生を抑制することができる。
【００３６】
また、誘導電極２０の基部２２と放電電極１０との間隔を示す寸法ｆが、誘導電極２０の近接部２１と放電電極１０との間隔を示す寸法ｂよりも、大きくなっている。寸法ｂは、放電電極１０と誘導電極２０との間の空間距離を示している。寸法ｆは、放電電極１０と誘導電極２０との間の沿面距離を示している。つまり実施の形態１のイオン発生装置１では、放電電極１０と誘導電極２０との間の沿面距離が、放電電極１０と誘導電極２０との間の空間距離よりも、大きくなっている。
【００３７】
放電電極１０と誘導電極２０との間の空間距離を小さくすることで、放電電極１０の先端部１１と誘導電極２０との間におけるコロナ放電の発生が容易になる。そのため、コロナ放電を発生するために放電電極１０に印加すべき電圧を低くすることができる。より小さい電圧でコロナ放電を発生してイオンを発生することができるので、イオン発生装置１のイオン発生効率を向上することができる。
【００３８】
寸法ｂが小さすぎると、印加電圧の設定が困難になり、コロナ放電によって安定してイオンを放出することが困難になる。逆に寸法ｂを大きくし過ぎると、放電電極１０と誘導電極２０との距離が大きくなるため、放電電極１０に印加する電圧を高くする必要があり、高電圧発生回路のサイズが大きくなる。これらを考慮して、イオン発生装置１の外形をコンパクトにするとともにイオン発生効率を確保できるように、寸法ｂを最適に設計するのが望ましい。
【００３９】
放電電極１０と誘導電極２０との間の沿面距離を大きくし、一定以上の沿面距離を放電電極１０と誘導電極２０との間に確保することで、放電電極１０と誘導電極２０との間に存在するモールド材５１の表面５１ｓに沿う不要な沿面放電の発生が抑制される。そのため、不浄空気中に含まれる埃などの不純物による放電電極１０周辺の汚れ、または高湿度
環境下における結露による水垢などに対する、イオン発生装置１の耐性を向上することができる。空気中の不純物や水分を原因とする微小電流リークの発生を低減できることにより、イオン発生装置１のイオン発生効率を、より向上することができる。
【００４０】
基板３０を封止するためのモールド材５１の厚みが大きくなると、イオン発生装置１の外形が大きくなるので、モールド材５１の厚みは小さい方が望ましい。そのため、本実施の形態では、図１に示すように、基板３０の主表面３１を覆うモールド材５１の厚みを示す寸法ｅは、モールド材５１の表面５１ｓと誘導電極２０の近接部２１との間隔を示す寸法ｄよりも、小さくなっている。モールド材５１の厚みの最大値を規定することにより、イオン発生装置１の外形を小型化することができる。
【００４１】
一方、モールド材５１の表面５１ｓと誘導電極２０の近接部２１との間隔が大き過ぎても、イオン発生装置１の外形が大きくなる。そのため、モールド材５１の表面５１ｓと誘導電極２０の近接部２１との間隔を、モールド材５１の厚みの４倍以下に規定するのが望ましい。
【００４２】
誘導電極２０とケース４０の天井板部４１との間において異常放電が発生するのを抑制するためには、誘導電極２０の穴空き板金２３とケース４０の天井板部４１との間隔を示す寸法ｃを、一定以上に確保する必要がある。他方、寸法ｃが大き過ぎると、イオン発生装置１の外形が大きくなる。そのため、誘導電極２０の穴空き板金２３とケース４０の天井板部４１との間隔は、モールド材５１の表面５１ｓと誘導電極２０の近接部２１との間隔と、略同じ値にするのが望ましい。
【００４３】
また、図１に示す放電電極１０の外周面とケース４０の縁部４７との最短距離を示す寸法ａは、３ｍｍ以上である。誘導電極２０の近接部２１と放電電極１０との最短距離を示す寸法ｂを、放電電極１０の外周面とケース４０の縁部４７との最短距離を示す寸法ａよりも大きくすることで、寸法ｂもまた３ｍｍ以上に規定される。ケース４０の貫通孔４６および誘導電極２０の貫通孔２６が、図２，３に示すようにいずれも円形状である場合、当該円形状の半径が３ｍｍ以上に規定される。
【００４４】
このように規定することで、放電電極１０とケース４０との間隔、および放電電極１０と誘導電極２０との間隔が、最低３ｍｍ確保される。そのため、ブラシや綿棒などの清掃部材を、放電電極１０とケース４０および誘導電極２０との隙間に、ケース４０の外部から挿し入れることが可能になる。これにより、放電電極１０の外周面に汚れが付着したりモールド材５１の表面５１ｓに埃や水垢が堆積したりする場合に、放電電極１０の外周面またはモールド材５１の表面５２ｓを清掃部材を用いてケース４０の外部から清掃することができる。したがって、不浄空気中や高湿度などの過酷環境でイオン発生装置１を使用した場合に、汚れが原因でイオン発生効率が低下しても、清掃することで容易にイオン発生効率を回復することができる。
【００４５】
誘導電極２０の近接部２１と放電電極１０との間隔を示す寸法ｂを、放電電極１０の外周面とケース４０の縁部４７との間隔を示す寸法ａよりも大きくすることで、誘導電極２０がケース４０の外部から直接見えない構造となり、誘導電極２０の外部への露出を防止することができる。
【００４６】
なお、上述した実施の形態では、図１に示すイオン発生装置１が放電電極１０に対して対称に設けられており、寸法ａ〜ｆがそれぞれ一定であったが、この例に限られるものではない。実際の製品においては、製造上の公差が許容されるので、寸法ａ〜ｆは必ずしも一定とはならない。または、設計上の理由により、誘導電極２０またはケース４０の形状を変更するなど、寸法ａ〜ｆを意図的に変化させることも考えられる。
【００４７】
このような場合、誘導電極２０と放電電極１０との間隔を示す寸法ｆの最小値を、誘導電極２０の近接部２１と放電電極１０との間隔を示す寸法ｂの最大値よりも大きくすれば、放電電極１０と誘導電極２０との間の沿面距離を空間距離よりも確実に大きくでき、沿面放電を抑制できる上述した効果を同様に得ることができる。また、モールド材５１の厚みを示す寸法ｅの最大値を、モールド材５１の表面５１ｓと誘導電極２０との間隔を示す寸法ｄの最小値よりも小さくすれば、モールド材５１の厚みの増大を回避でき、イオン発生装置１を小型化できる上述した効果を同様に得ることができる。また、放電電極１０とケース４０の貫通孔４６の縁部４７との間隔を示す寸法ａの最小値、および誘導電極２０の近接部２１と放電電極１０との間隔を示す寸法ｂの最小値を、それぞれ３ｍｍ以上にすれば、イオン発生装置１を容易に清掃できる上述した効果を同様に得ることができる。
【００４８】
（実施の形態２）
図４は、実施の形態２のイオン発生装置１０１の構成を示す平面図である。図５は、図４に示すＶ−Ｖ線に沿うイオン発生装置１０１の断面図である。図６は、実施の形態２のイオン発生装置１０１に含まれる基板１３０の平面図である。図４〜６を参照して、イオン発生装置１０１は、コロナ放電によりイオンを発生させるための装置であり、第１の電極１１１、第２の電極１１２、基板１３０およびケース１４０を主に備えている。
【００４９】
第１の電極１１１および第２の電極１１２は、金属などの導体材料により形成されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２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の電極１１１および第２の電極１１２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の電極１１１および第２の電極１１２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。
【００５０】
第１の電極１１１および第２の電極１１２は、高電圧が印加されて誘導電極との間に電位差が生じることにより、それぞれが針先から放電してイオンを発生する、放電電極である。第１の電極１１１および第２の電極１１２は、互いに異なる極性のイオンを発生させる。たとえば、第１の電極１１１は正イオンを発生し、第２の電極１１２は負イオンを発生する。異なる極性のイオンを発生する第１の電極１１１および第２の電極１１２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。
【００５１】
第１の電極１１１および第２の電極１１２は、先端で放電可能であればその形状は不問である。たとえば第１の電極１１１および第２の電極１１２は、先端が尖鋭化されていない棒状の形状を有していてもよい。また、第２の電極１１２は、第１の電極１１１と異極性になる放電電極に限られず、基準電位をなす誘導電極として機能する電極であってもよい。
【００５２】
基板１３０は、平板状の形状を有しており、放電側の表面をなす主表面１３４と、主表面１３４に対し反対側の裏面１３５とを有している。基板１３０には、基板１３０を厚み方向に貫通して主表面１３４から裏面１３５に至る貫通孔が形成されている。
【００５３】
基板１３０に形成された貫通孔に、第１の電極１１１が挿通され、これにより第１の電極１１１が基板１３０により支持されている。基板１３０に形成された他の貫通孔に、第２の電極１１２が挿通され、これにより第２の電極１１２が基板１３０により支持されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２は、基板１３０に装着されている。基板１３０は、第１の電極１１１および第２の電極１１２を搭載している。第１の電極１１１
および第２の電極１１２は、それぞれの先端が基板１３０の主表面１３４から突出するように、基板１３０に固定されている。
【００５４】
基板１３０の主表面１３４は、樹脂材料であるモールド材１５１によって覆われている。基板１３０の裏面１３５は、樹脂材料であるモールド材１５２によって覆われている。基板１３０は、その両面が絶縁モールドされている。第１の電極１１１および第２の電極１１２の先端は、モールド材１５１の表面１５１ｓから突出している。第１の電極１１１および第２の電極１１２の上方部分は、モールド材１５１の外部に配置されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２の下方部分は、モールド材１５１，１５２により封止されている。
【００５５】
第１の電極１１１および第２の電極１１２は、基板１３０を貫通した状態で基板１３０に支持されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２の、先端と反対側の他方端は、基板１３０の裏面１３５から突出している。基板１３０の裏面１３５には、配線パターンが形成されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２の他方端は、半田により、基板１３０の裏面１３５に形成された配線パターンまたはリード線に、電気的に接続されている。
【００５６】
ケース１４０は、イオン発生装置１０１の外観をなす筺体として設けられている。ケース１４０は、樹脂材料により一体に成形されている。ケース１４０は、図４に示す平面視において、略矩形状の外形を有している。
【００５７】
ケース１４０には、その一部を側面から切り欠いた形状の切り欠き１４１，１４２，１４３が形成されている。切り欠き１４１，１４２，１４３は、ケース１４０をその側面から窪む形状に成形することにより、形成されている。切り欠き１４１，１４２，１４３の内部には、中空の空間が形成されている。
【００５８】
ケース１４０には、平面視形状の矩形の長辺のうち第一辺から第二辺へ向かって延びる方向に、切り欠き１４１，１４３が形成されている。ケース１４０には、平面視形状の矩形の長辺のうち第二辺から第一辺へ向かって延びる方向に、切り欠き１４２が形成されている。切り欠き１４１〜１４３は、平面視において、ケース１４０の平面視形状をなす矩形の長辺に対し直交する方向、すなわち矩形の短辺に対し平行な方向に延びている。
【００５９】
図６に示すように、基板１３０には、ケース１４０の切り欠き１４１，１４２，１４３に対応する切り欠き１３１，１３２，１３３が形成されている。これにより、基板１３０は、ケース１４０の内部に収容可能とされている。基板１３０は、ケース１４０の内部空間に固定されている。
【００６０】
図４に示す平面視において、第１の電極１１１および第２の電極１１２は、ケース１４０の短辺方向における中央部に配置されている。切り欠き１４１〜１４３は、ケース１４０の短辺の長さの半分よりも大きく短辺の長さよりも小さい寸法分、ケース１４０の側面から窪んで形成されている。
【００６１】
ケース１４０を平面視した場合、切り欠き１４１〜１４３は、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に形成されている。図４に示す第１の電極１１１と第２の電極１１２とを通る直線を仮想的に考えた場合、当該直線は、切り欠き１４１，１４２，１４３を順に跨いで延びることになる。そのため、図５に示す断面において、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間には、切り欠き１４１，１４２，１４３によってそれぞれ形成される３つの中空空間が存在する。
【００６２】
第１の電極１１１および第２の電極１１２は、図４中、紙面垂直方向に延びており、互いに平行に配置されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２の延びる方向を含む平面を考えると、当該平面は、図４中において第１の電極１１１および第２の電極１１２を通り図中の左右方向に延びる直線として示される。当該平面に沿うイオン発生装置１の断面が、図５に示す断面である。
【００６３】
ケース１４０に形成された切り欠き１４１，１４２，１４３は、第１の電極１１１および第２の電極１１２の延びる方向を含む平面に対する、一方側と他方側とに交互に形成されている。図４中において左右方向に延びる当該平面よりも上側を一方側、下側を他方側と考える場合、切り欠き１４１，１４３は、一方側に存在するケース１４０の側面が窪んで形成されている。切り欠き１４１，１４３は、主として一方側に形成されており、窪みの最深部付近の一部が他方側に突出している。切り欠き１４２は、他方側に存在するケース１４０の側面が窪んで形成されている。切り欠き１４２は、主として他方側に形成されており、窪みの最深部付近の一部が一方側に突出している。
【００６４】
２つの導体である第１の電極１１１および第２の電極１１２の先端は、絶縁物であるモールド材１５１の表面１５１ｓから突出している。第１の電極１１１と第２の電極１１２とを結ぶ、モールド材１５１の表面１５１ｓに沿う最小の距離は、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離をなしている。ここで沿面距離とは、２つの部材の間の、絶縁物の表面に沿う最小の距離を示す。また空間距離とは、２つの部材の空間における最小の距離を示す。図４〜６に示す第１の電極１１１と第２の電極１１２とを結ぶ線分の長さが、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の空間距離に相当する。第２の電極１１２は、第１の電極１１１に対して、絶縁可能な空間距離を隔てて配置されている。
【００６５】
切り欠き１４１，１４２，１４３は、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の空間距離に相当する線分と交差するように、形成されている。第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の空間距離をなす線分は、ケース１４０に形成された切り欠き１４１，１４２，１４３を跨いで延びている。切り欠き１４１，１４２，１４３の内側は中空の空間であるので、切り欠き１４１，１４２，１４３によって第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に３層の空気層が形成されている。
【００６６】
本実施の形態における第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離は、モールド材５１の表面５１ｓに沿う、切り欠き１４１〜１４３を迂回する距離として求められる。切り欠き１４１〜１４３は、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離を増加している。そのため、実施の形態２のイオン発生装置１０１では、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離が、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の空間距離よりも、大きくなっている。
【００６７】
以上説明した、実施の形態２のイオン発生装置１０１によると、図４，５に示すように、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に、ケース１４０の一部を切り欠いた形状の切り欠き１４１，１４２，１４３が形成されている。これにより、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離は、モールド材１５１の表面１５１ｓに沿って切り欠きを１４１，１４２，１４３を迂回する長さとなる。つまり、切り欠き１４１，１４２，１４３によって、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離が増加していることになる。
【００６８】
第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離を大きくし、一定以上の沿面距離を第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に確保することで、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に存在するモールド材１５１の表面１５１ｓに沿う不要な沿面放電の発生が抑制される。そのため、不浄空気中に含まれる埃などの不純物による第１の電
極１１１および第２の電極１１２の周辺の汚れ、または高湿度環境下における結露による水垢などに対する、イオン発生装置１０１の耐性を向上することができる。空気中の不純物や水分を原因とする微小電流リークの発生を低減できることにより、イオン発生装置１０１のイオン発生効率を向上することができる。
【００６９】
また、図４に示すように、ケース１４０に形成された複数の切り欠き１４１，１４２，１４３が、第１の電極１１１および第２の電極１１２の延びる方向を含む平面に対する一方側と他方側とに、交互に形成されている。これにより、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離は、モールド材１５１の表面１５１ｓに沿って蛇行して切り欠きを１４１，１４２，１４３を迂回する長さとなる。したがって、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離を、より増加することができるので、モールド材１５１の表面１５１ｓに沿う沿面放電をより効果的に抑制することができる。
【００７０】
（実施の形態３）
図７は、実施の形態３のイオン発生装置１０１の構成を示す断面図である。図８は、図７に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿うイオン発生装置１０１の断面図である。図７，８を参照して、イオン発生装置１０１は、コロナ放電によりイオンを発生させるための装置であり、第１の電極１１１、第２の電極１１２、誘導電極１２０、基板１３０およびケース１４０を主に備えている。
【００７１】
第１の電極１１１および第２の電極１１２は、金属などの導体材料により形成されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２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の電極１１１と第２の電極１１２とは、それぞれの延びる方向に間隔を空けて、互いに対向して配置されている。第１の電極１１１の針先と、第２の電極１１２の針先とは、互いに向かい合っている。第１の電極１１１の中心軸と第２の電極１１２の中心軸とは、同一直線上に位置している。第１の電極１１１と第２の電極１１２とは、同一平面内に配置されている。
【００７２】
第１の電極１１１および第２の電極１１２は、高電圧が印加されて誘導電極との間に電位差が生じることにより、それぞれが針先から放電してイオンを発生する、放電電極である。第１の電極１１１および第２の電極１１２は、互いに異なる極性のイオンを発生させる。たとえば、第１の電極１１１は正イオンを発生し、第２の電極１１２は負イオンを発生する。異なる極性のイオンを発生する第１の電極１１１および第２の電極１１２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。
【００７３】
第１の電極１１１および第２の電極１１２は、先端で放電可能であればその形状は不問である。たとえば第１の電極１１１および第２の電極１１２は、先端が尖鋭化されていない棒状の形状を有していてもよい。
【００７４】
誘導電極１２０は、第１の電極１１１および第２の電極１１２の両方から離れて配置されている。誘導電極１２０は、第１の電極１１１と誘導電極１２０との間の距離と、第２の電極１１２と誘導電極１２０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１２０を第１の電極１１１と第２の電極１１２との中間に設けることで、第１の電極１１１および第２の電極１１２の両方から最も離れた位置に誘導電極１２０を配置できる。これにより、第１の電極１１１および第２の電極１１２で発生したイオンのうち、誘導電極１２０で回収されて消滅するイオンの量を低減できる構成とされている。
【００７５】
基板１３０は、一対の基板１３１，１３２を、別々の異なる基板として含んでいる。基
板１３１と基板１３２とは、平板状の形状を有しており、互いに平行に配置されている。第１の電極１１１は、基板１３１に搭載されている。第２の電極１１２は、基板１３２に搭載されている。基板１３１，１３２は、放電側の表面をなす主表面と、主表面に対し反対側の裏面とを有している。各々の主表面が対面するように、基板１３１，１３２は、互いに対向して配置されている。
【００７６】
基板１３１，１３２には、基板１３１，１３２を厚み方向に貫通して主表面から裏面に至る貫通孔が形成されている。基板１３１に形成された貫通孔に、第１の電極１１１が挿通され、これにより第１の電極１１１が基板１３１により支持されている。基板１３２に形成された貫通孔に、第２の電極１１２が挿通され、これにより第２の電極１１２が基板１３２により支持されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２は、基板１３１，１３２に装着されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２は、それぞれの先端が基板１３１，１３２の主表面から突出するように、基板１３１，１３２に固定されている。
【００７７】
基板１３０はまた、高電圧発生回路１６０を搭載する基板１３３を含んでいる。高電圧発生回路１６０は、第１の電極１１１および第２の電極１１２に印加するための高電圧を発生する。第１の電極１１１に正の高電圧が印加され、第２の電極１１２に負の高電圧が印加されると、これら電極と誘導電極１２０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。
【００７８】
基板１３３には、基板１３３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１６０と第１の電極１１１および第２の電極１１２との間を電気的に接続する、接続部材に含まれている。電極パターンは、半田パッド１６１，１６２を含んでいる。半田パッド１６１には、配線１６３が半田付けされて固定されている。配線１６３の一方端は、半田パッド１６１に電気的に接続している。半田パッド１６２には、配線１６４が半田付けされて固定されている。配線１６４の一方端は、半田パッド１６２に電気的に接続している。配線１６３，１６４は、高電圧発生回路１６０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。
【００７９】
基板１３１，１３２には、配線パターンが形成されている。配線１６３の他方端は、半田により、基板１３１に形成された配線パターンに、電気的に接続されている。配線１６４の他方端は、基板１３２に形成された配線パターンに、電気的に接続されている。第１の電極１１１の、先端と反対側の他方端は、半田により、基板１３１に形成された配線パターンに電気的に接続されている。第２の電極１１２の、先端と反対側の他方端は、半田により、基板１３２に形成された配線パターンに電気的に接続されている。配線１６３は、高電圧発生回路１６０と第１の電極１１１との間を電気的に接続する接続部材に含まれている。配線１６４は、高電圧発生回路１６０と第２の電極１１２との間を電気的に接続する接続部材に含まれている。
【００８０】
ケース１４０は、イオン発生装置１０１の外観をなす筺体として設けられている。ケース１４０は、樹脂材料により一体に成形されている。基板１３１，１３２，１３３は、ケース１４０の内部空間に固定されている。高電圧発生回路１６０は、基板１３３に搭載されて、ケース１４０の内部空間に収納されている。第１の電極１１１および第２の電極１１２は、ケース１４０の外部に延出している。図７に示す構成に追加して、安全性を向上させるために、第１の電極１１１および第２の電極１１２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。
【００８１】
ケース１４０の内部には、樹脂材料であるモールド材が充填されている。基板１３１，
１３２の主表面および裏面は、モールド材によって覆われている。基板１３１，１３２は、その両面が絶縁モールドされている。第１の電極１１１および第２の電極１１２の上方部分は、モールド材の外部に配置されており、第１の電極１１１および第２の電極１１２の先端はモールド材から突出している。第１の電極１１１および第２の電極１１２の下方部分は、モールド材により封止されている。
【００８２】
基板１３３は、モールド材１５１によって覆われている表面と、モールド材１５２によって覆われた裏面とを有している。基板１３３は、その両面が絶縁モールドされている。高電圧発生回路１６０は、基板１３３の裏面に搭載されている。高電圧発生回路１６０は、モールド材１５２により封止されている。半田パッド１６１，１６２は、基板１３３の表面に形成されている。半田パッド１６１，１６２と、半田パッド１６１，１６２に固定された配線１６３，１６４の一方端とは、モールド材１５１により封止されている。基板１３３には、電子部品およびトランスなどが装着されており、これら電子部品およびトランスもまた、モールド材１５１，１５２により封止されている。
【００８３】
イオン発生装置１０１は、給電コネクタ１７０をさらに備えている。給電コネクタ１７０は、ケース１４０の内部空間のうち、高電圧発生回路１６０を収容する領域に設けられている。給電コネクタ１７０は、高電圧発生回路１６０に電力を供給するための給電部として設けられている。
【００８４】
ケース１４０には、その一部を切り欠いた形状の切り欠き１４１，１４２，１４３および１４４が形成されている。切り欠き１４１〜１４４は、ケース１４０をその表面の一部から窪む形状に成形することにより、形成されている。切り欠き１４１〜１４４の内部には、中空の空間が形成されている。基板１３３には、ケース１４０の切り欠き１４１〜１４４に対応する切り欠きが形成されている。これにより、基板１３３は、ケース１４０の内部に収容可能とされている。
【００８５】
第１の電極１１１と第２の電極１１２とを結ぶ、モールド材１５１の表面およびケース１４０の表面に沿う最小の距離は、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離をなしている。ここで沿面距離とは、２つの部材の間の、絶縁物の表面に沿う最小の距離を示す。また空間距離とは、２つの部材の空間における最小の距離を示す。図７に示す第１の電極１１１と第２の電極１１２とを結ぶ線分の長さが、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の空間距離に相当する。
【００８６】
ケース１４０に切り欠き１４１〜１４４が形成されているために、ケース１４０の表面に沿う寸法が増大している。本実施の形態における第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離は、切り欠き１４１〜１４４を形成しているケース１４０の外表面を含む距離として求められる。切り欠き１４１〜１４４は、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離を増加している。そのため、実施の形態３のイオン発生装置１０１では、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離が、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の空間距離よりも、大きくなっている。
【００８７】
以上説明した、実施の形態３のイオン発生装置１０１によると、図７，８に示すように、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に、ケース１４０の一部を切り欠いた形状の切り欠き１４１〜１４４が形成されている。これにより、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離は、切り欠き１４１〜１４４を形成しているケース１４０の外表面を含む長さとなる。つまり、切り欠き１４１〜１４４によって、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離が増加していることになる。
【００８８】
第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離を大きくし、一定以上の沿面距
離を第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に確保することで、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に存在するモールド材およびケースの表面に沿う不要な沿面放電の発生が抑制される。そのため、不浄空気中に含まれる埃などの不純物による第１の電極１１１および第２の電極１１２の周辺の汚れ、または高湿度環境下における結露による水垢などに対する、イオン発生装置１０１の耐性を向上することができる。空気中の不純物や水分を原因とする微小電流リークの発生を低減できることにより、イオン発生装置１０１のイオン発生効率を向上することができる。
【００８９】
（実施の形態４）
図９は、実施の形態４のイオン発生装置１０１の構成を示す断面図である。図７，８に示す実施の形態３のイオン発生装置１０１と比較して、図９に示す実施の形態４のイオン発生装置１０１では、ケース１４０を切り欠いた形状の切り欠き１４２，１４４に替えて、ケース１４０の一部が突出する壁部１４５，１４６が形成されている。切り欠き１４１，１４３および壁部１４５，１４６は、ケース１４０の表面のうち、ケース１４０の表面に沿って第１の電極１１１と第２の電極１１２との間を最短距離でつなぐ線と交差するように、設けられている。
【００９０】
ケース１４０に切り欠き１４１，１４３および壁部１４５，１４６が形成されているために、ケース１４０の表面に沿う寸法が増大している。本実施の形態における第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離は、切り欠き１４１，１４３および壁部１４５，１４６を形成しているケース１４０の外表面を含む距離として求められる。切り欠き１４１，１４３および壁部１４５，１４６は、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離を増加している。そのため、実施の形態４のイオン発生装置１０１では、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離が、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の空間距離よりも、大きくなっている。
【００９１】
以上説明した、実施の形態４のイオン発生装置１０１によると、図７，８に示すように、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に、ケース１４０の一部を切り欠いた形状の切り欠き１４１，１４３に加えて、壁部１４５，１４６が形成されている。これにより、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離は、切り欠き１４１，１４３および壁部１４５，１４６を形成しているケース１４０の外表面を含む長さとなる。つまり、切り欠き１４１，１４３および壁部１４５，１４６によって、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離が増加していることになる。
【００９２】
第１の電極１１１と第２の電極１１２との間の沿面距離を大きくし、一定以上の沿面距離を第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に確保することで、第１の電極１１１と第２の電極１１２との間に存在するモールド材およびケースの表面に沿う不要な沿面放電の発生が抑制される。そのため、不浄空気中に含まれる埃などの不純物による第１の電極１１１および第２の電極１１２の周辺の汚れ、または高湿度環境下における結露による水垢などに対する、イオン発生装置１０１の耐性を向上することができる。空気中の不純物や水分を原因とする微小電流リークの発生を低減できることにより、イオン発生装置１０１のイオン発生効率を向上することができる。
【００９３】
（実施の形態５）
図１０は、実施の形態５におけるイオン発生装置１０１の構成を示す回路図である。図１０には、イオン発生装置１０１の放電電極１１１，１１２に印加する高電圧を発生するための回路図が図示されている。図７，９に示す高電圧発生回路１６０には、図１０に示すように、電源１８３、可変抵抗１８４、高圧トランス１８５およびダイオード１８６，１８７などが、電気的に接続されている。
【００９４】
電源１８３は、交流電源またはパルス電源などの、高電圧発生回路１６０に一定間隔で電力を供給するタイプの電源である。可変抵抗１８４は、その抵抗値を変更可能に設けられている。イオン発生装置１０１は、調整部２０１を備えており、イオン発生装置１０１を操作するユーザは、調整部２０１を操作することによって可変抵抗１８４の抵抗値を変化させることが可能とされている。高圧トランス１８５は、第１の電極１１１および第２の電極１１２に印加される正または負の高電圧を発生する。高圧トランス１８５は、一次巻線と二次巻線とを含んでいる。
【００９５】
高圧トランス１８５の二次巻線の一端は、ダイオード１８６，１８７を介して第１の電極１１１および第２の電極１１２に電気的に接続されており、二次巻線の他端は、誘導電極１２０に電気的に接続されている。ダイオード１８６，１８７は、整流のために設けられている。第１の電極１１１に接続されているダイオード１８６と、第２の電極１１２に接続されているダイオード１８７とは、互いに逆向きに接続されている。
【００９６】
高電圧発生回路１６０は、電源１８３からの電力の供給を受けて高電圧発生のための発振信号を出力する、発振回路を有している。この発振回路は、放電の間隔を表す一定の周波数で発振している。発振回路は、その一部にコンデンサ１８２を含んでいる。発振回路は、簡略化するとＣＲの時定数回路であり、ＣＲの値により、発振の周波数は決まる。単位時間当たりの放電回数は、ＣＲ回路の時定数を変化させることにより、変更が可能とされている。
【００９７】
高圧トランス１８５は、高電圧発生回路１６０からの発振信号を受けて駆動し、高電圧を発生して、第１の電極１１１および第２の電極１１２に高電圧を出力する。正の高電圧パルスがダイオード１８６を介して第１の電極１１１に印加され、負の高電圧パルスがダイオード１８７を介して第２の電極１１２に印加されると、第１の電極１１１および第２の電極１１２と誘導電極１２０との間でコロナ放電が発生する。これにより、第１の電極１１１が正イオンを発生し、第２の電極１１２が負イオンを発生する。
【００９８】
１つの高圧トランス１８５で第１の電極１１１と第２の電極１１２との両方に高電圧が印加されており、部品点数の削減によるイオン発生装置１０１の製造コストの低減、および消費電力の低減が可能とされている。誘導電極１２０の数を高圧トランス１８５の数に合わせて１つにすることで、イオン発生の効率を向上できるとともに、第１の電極１１１および第２の電極１１２で発生したイオンが誘導電極１２０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可能となっている。
【００９９】
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＋（Ｈ２Ｏ）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（Ｏ２−）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、Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）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。
【０１００】
図１１は、イオン発生装置１０１による放電の周波数とイオン濃度との関係を示すグラフである。イオン発生装置１０１では、放電電極を構成している第１の電極１１１および第２の電極１１２の形状および構造、印加する電圧などを工夫することにより、イオン発生効率を高め、十分なイオン発生量を確保することが可能になる。図１１に示すように、イオン発生量を充分に確保した条件下において、周波数を増減してもイオン発生量は大きく変化しない飽和領域が得られる。この飽和領域においては、放電の周波数を変化させても、イオン発生量の変化は微小に抑えられる。換言すると、飽和領域においては、イオン
発生量に影響を及ぼすことなく、放電の間隔を調整することが可能である。
【０１０１】
調整部２０１の操作により可変抵抗１８４の抵抗値を変化させることによって、放電の周波数を変えることができる。放電の周波数が可聴領域であれば、放電の音が聞こえることになるが、放電の周波数を変えることにより、放電音の高低が変化する。イオン発生装置１０１を操作するユーザは、調整部２０１を操作して可変抵抗１８４の抵抗値を変化させることにより、放電電極が放電するときに発生する音の周波数を調整可能である。放電音がユーザにとって不快に感じる音色である場合に、ユーザは、放電の周波数を変化させて、放電音の音色を変えることができる。このようにして、イオン発生装置１０１のイオン発生量を維持しながら、放電音の耳障り感を低減することができる。
【０１０２】
図１２は、実施の形態５のイオン発生装置１０１を備える電気機器２００の斜視図である。図１２に示す電気機器２００は、空気清浄機である。電気機器２００は空気清浄機に限られず、たとえばイオン発生機、空気調和機、換気装置、冷蔵庫、洗濯機、掃除機、乾燥機、除湿機、加湿器、ファンヒータ、ヘアドライヤー、扇風機またはその他の機器であってもよい。電気機器２００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、好適に用いることができる。
【０１０３】
図１２に示すように、電気機器２００の正面の中央上部には、吹出口２０２が形成されている。電気機器２００の背面には、図示しない吸込口が形成されている。電気機器２００は、電気機器２００の外観をなす筺体２４０を備えている。筺体２４０の内部には、イオン発生装置１０１と、電力の供給を受けて作動するファンなどの送風装置とが収容されている。電気機器２００の作動時に、送風装置により吸込口から取り込まれた空気は、イオン発生装置１０１の発生したイオンとともに、吹出口２０２から吹出される。これにより、空気の流れとともに、電気機器２００の周辺の空気中にイオンが送出される。
【０１０４】
可変抵抗１８４の抵抗値を変化させることにより放電音の周波数を調整可能にする調整部２０１は、電気機器２００の筺体２４０の外表面に設けられている。筺体２４０の外表面に露出している調整部２０１は、たとえば、ロータリースイッチなどのスイッチのつまみ部分である。調整部２０１は、電気機器２００の正面の上部に配置されている。電気機器２００を操作するユーザは、調整部２０１を容易に操作可能である。ユーザによる調整部２０１の操作によって、イオン発生装置１０１の放電時に発生する音の高低が変化する。これにより、電気機器２００の送出するイオンの量を維持しながら、ユーザにとっての放電音の耳障り感を低減することができる。
【０１０５】
上述した本実施の形態の説明においては、高電圧発生回路１６０の抵抗値を変化させることにより、放電音の周波数を調整し、これにより放電音の音色を変化させる例について説明した。放電音の周波数を調整可能とする構成は、抵抗値の変化に限られるものではない。
【０１０６】
たとえば、抵抗値を一定として、コンデンサに送るパルス信号の周期を変化させることによりコンデンサに蓄える電荷を変化させ、これによりＣＲ回路の時定数を変化させてもよい。またたとえば、交流電圧を変換して所定の電圧を放電部に印加する電圧印加回路が、スイッチング素子と、スイッチング素子を制御する制御部と、時定数が固定であるＣＲ回路とを有し、制御部は交流電圧の位相が所定の範囲のときにスイッチング素子をオンにする構成とし、当該所定の範囲を変更することによって単位時間当たりの放電回数を切り替え、ソフトウェア的に放電の周波数を変更可能としてもよい。
【０１０７】
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、今回開示された実施の形
態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特許請求の範囲によって示され、特許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。
【符号の説明】
【０１０８】
１，１０１  イオン発生装置、１０，１１１，１１２  放電電極、１１  先端部、１２，２２  基部、２０，１２０  誘導電極、２１  近接部、２６，４６  貫通孔、３０，１３０，１３１，１３２，１３３  基板、３１，１３４  主表面、３２，１３５  裏面、４０，１４０  ケース、４７  縁部、５１，５２，１５１，１５２  モールド材、５１ｓ，５２ｓ，１５１ｓ  表面、１１１  第１の電極、１１２  第２の電極、１４１，１４２，１４３，１４４  切り欠き、１４５，１４６  壁部、１６０  高電圧発生回路、１８２  コンデンサ、１８３  電源、１８４  可変抵抗、１８５  高圧トランス、２００  電気機器、２０１  調整部。
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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