(57)【要約】【課題】イオン発生装置におけるイオン放射器のイオン放射面が円形（正方形）または楕円形（長方形）で長辺が短辺の１．５倍以下の形状をしており、イオンの分布に偏りがなく、また、イオン放射器内の放電針の極性を同時に異極性にすることなく、隣り合うイオン放射器の極性を同極性または異極性にしてイオンの自己消滅を抑えた浮遊物付着防止装置を提供することにある。【解決手段】複数の放電針からのイオン放射によるイオン濃度分布が空間において均一になるように放電針を配置したイオン放射器を用いて、空間にイオンを放射して浮遊物の静電気を中和することにより、浮遊物が物体や人体に付着するのを防止する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の放電針からのイオン放射によるイオン濃度分布が空間において均一になるように放電針を配置したイオン放射器を用いて、空間にイオンを放射して浮遊物の静電気を中和することにより、浮遊物が物体や人体に付着するのを防止することを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項２】
請求項１記載の浮遊物付着防止装置において、イオン放射器はイオン放射面が円形（正方形）または楕円形（長方形）で長辺が短辺の１．５倍以下であることを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の浮遊物付着防止装置において、放射されるイオンの極性は時系列上で変化することを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の浮遊物付着防止装置は少なくとも１個のイオン放射器を有することを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項５】
請求項４記載の浮遊物付着防止装置において、隣接するイオン放射器は同極性のイオンを放射することを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項６】
請求項５記載の浮遊物付着防止装置において、イオン放射器から放射されるイオンの極性は時系列上で変化することを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項７】
請求項４記載の浮遊物付着防止装置において、隣接するイオン放射器は逆極性のイオンを放射することを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項８】
請求項７記載の浮遊物付着防止装置において、イオン放射器から放射されるイオンの極性は時系列上で変化しないことを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項９】
請求項７記載の浮遊物付着防止装置において、各イオン放射器から放射されるイオンの極性は時系列上で変化することを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９記載の浮遊物付着防止装置において、イオン放射器は空間に設置され下向きまたは斜め下向きにイオンを放射することを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の浮遊物付着防止装置において、放射されたイオンの一部のみが床に到達することを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【請求項１２】
請求項１０、１１記載の浮遊物付着防止装置において、放射されたイオンは設置された環境の空気撹拌装置により撹拌され、運ばれることを特徴とする浮遊物付着防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空間に浮遊するホコリ等の塵埃の静電気を中和することにより浮遊物が付着するのを防止する浮遊物付着防止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明に関連する背景技術には、下記の公開公報に記載の発明がある。
（１）特開２００２−０４３０９２号公報（発明の名称：「バータイプ除電器」）
（２）特開２００２−２３１４９４号公報（発明の名称：「アレイタイプの除電器」）
（３）特開２０１０−１５３３９６号公報（発明の名称：「バータイプ除電器」）
特開２００２−０４３０９２号公報に記載の発明では、棒状のフレーム内に複数の放電針を配置した除電器に向けられたものである。特開２００２−２３１４９４号公報に記載の発明では、複数の放電針が左右、上下に等間隔に配置され、隣り合う放電針の極性が逆極性になるようになっている。特開２０１０−１５３３９６号公報に記載の発明では、かなり長い間隔でバータイプの除電器が配置され、除電器内に配置された放電針の極性が直流のパルスで＋と−に切り替えられるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−０４３０９２号公報
【特許文献２】特開２００２−２３１４９４号公報
【特許文献３】特開２０１０−１５３３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来例では、特開２００２−０４３０９２号公報に記載するように、イオン放射器が棒状であり、棒の長手方向と横方向でイオンの飛び方が違うため、空間において均等なイオンを作る事が難しいと言う欠点があった。すなわち、図１０は特開２００２−０４３０９２号公報に記載のバータイプ除電器であるイオン放射器を複数配置したものの一部を拡大して示す図である。これらのイオン放射器は、例えば、天井等につるされて配置され、室の広範囲にわたって除電を行うためのものである。図１０に示すように、放電針１４が一列に配置されたバータイプ除電器、すなわち、イオン放射器１２から放射されるイオンは濃度の濃い領域１６と濃度の薄い領域１８を作り出す。図から明らかなように、空間において均等なイオン分布が作られていなかった。その訳は、イオン発生器が棒状になっているためイオンは主として棒の横方向に飛翔し、長手方向にはイオンの放射が少ない。そのため、イオン発生器の横方向はイオンの濃度が高い反面、長手方向はイオン濃度が低い。このように従来例では空間にイオンの濃度が高い部分と低い部分ができて不均一であった。
【０００５】
また、特開２００２−２３１４９４号公報に記載のように、隣り合うイオンの極性は常に異極性であったため、イオン同士が中和し合いイオンの消滅が早く除電能力が弱いと言う欠点もあった。また、放電電極の構成が明確でなく、１つの放電電極からのイオンの広がりが不明瞭であった。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、イオン発生装置におけるイオン放射器のイオン放射面が円形（正方形）または楕円形（長方形）で長辺が短辺の１．５倍以下の形状をしており、イオンの分布に偏りがなく、また、イオン放射器内の放電針の極性を同時に異極性にすることなく、隣り合うイオン放射器の極性を同極性または異極性にしてイオンの自己消滅を抑えた浮遊物付着防止装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の浮遊物付着防止装置はイオン放射器のイオン放射面が円形（正方形）または楕円形（長方形）で長辺が短辺の１．５倍以下の形状をしておりイオン放射方向に偏りがなく、空間に均一なイオンを放射する。また、イオン放射器内の放電針の極性を同時に異極性にすることなく、隣り合うイオン放射器のイオンの極性を異極性または同極性にすることができるようにして、イオンの自己中和による消滅時間を制御できるようにする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、空間に浮遊する微小異物の静電気を中和して人体や物体に付着するのを防止することに寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】空中浮遊物の人体への付着を説明するための図である。
【図２】空中浮遊物の導体への付着を説明するための図である。
【図３】本発明の実施例１のイオン放射器と放射されるイオンの濃淡を示す図である。
【図４】実施例２の１つのイオン放射器における放電針の配列と放電針に与える直流電圧の切り替えを示す図である。
【図５】実施例３の２つのイオン放射器から放射するイオンの極性とその切り替えの例を示す図である。
【図６】実施例４および５の２つのイオン放射器から放射するイオンの極性とその切り替えの例を示す図である。
【図７】イオン放射器によるイオンの発射方向を説明するための図である。
【図８】床の近傍のイオン分布を説明するための図である。
【図９】エアコンなどの応用を説明するための図である。
【図１０】従来例のバータイプ除電器のイオン放射器による放射されるイオンの濃淡を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
空間の大きさに応じて本発明のイオン放射器を一定の間隔で空間に配置して、隈なくイオンを飛翔させる。エアコンなどの空気撹拌作用を利用してイオンを飛翔させ、かつ撹拌させることにより＋極性のイオンと−極性のイオンを均一に分布させることが好ましい。
【実施例１】
【００１１】
最初に、空気中に浮かぶ浮遊物が人体や装置等に付着する原理を図１および図２を参照して説明する。図１において、人体２０は導体であるため、+に帯電したホコリ２２aが近づくと、人体２０に−の電荷を静電誘導し、ホコリ２２aと人体２０の間にクーロンの引力が発生して吸引され、付着する。同様に、−に帯電したホコリ２２ｂが近づくと、人体２０に＋の電荷を静電誘導し、ホコリ２２ｂと人体２０の間にクーロンの引力が発生して吸引され、付着する。帯電していない、または帯電量が少ないホコリ２２ｃはこの現象は発生しないため、人体に付着せずに床に落下してゆく。本発明では、空間に＋と−の両極性のイオンを漂わせて、浮遊するホコリが帯電する電荷を中和するため、ホコリは電荷を失い、人体に付着せず床に落下させるものである。
【００１２】
次に、図２において、物体２６が導体でできていると、+に帯電したホコリ２２aが近づくと、物体２６に−の電荷を静電誘導し、ホコリ２２aと物体２６の間にクーロンの引力が発生して吸引され、付着する。同様に、図示してないが、−に帯電したホコリが近づくと、物体２６に＋の電荷を静電誘導し、ホコリと物体２６の間にクーロンの引力が発生して吸引され、付着する。帯電していない、または帯電量が少ないホコリ２２ｃはこの現象は発生しないため、物体に付着せずに床に落下してゆく。本発明では、空間に＋と−の両極性のイオンを漂わせて、浮遊するホコリが帯電する電荷を中和するため、ホコリは電荷を失い、物体に付着せず床に落下させるものである。
【００１３】
図３は、実施例１の複数のイオン放射器２４を示す。この実施例１では、イオン放射器２４は左右、上下に等間隔で配置されている。このイオン放射器２４の配置では、イオン放射器２４の形状が従来の棒状からほぼ点状になったため、イオンはイオン放射器２４から放射状に飛翔する。その結果、イオン濃度の高い部分１６と低い部分１８が空間全域に均等に分布するため、空間のイオン濃度の偏りがない。これにより、ホコリの帯電を中和する能力も空間の場所によりばらつくことも無くなり、ホコリ付着防止能力も均一にすることができる。
【００１４】
また、イオン放射器２４のイオン放射面を円形（正方形）または楕円形（長方形）で長辺が短辺の１．５倍以下の形状とする。このことにより、空間のイオン濃度の偏りをなくす。
【実施例２】
【００１５】
図４は実施例２の１つのイオン放射器の放電針の配列と放射されるイオン極性の切り替えを示す図である。図４aはイオン放射器が例えば天井につるされた状態を示し、図４ｂはイオン放射器のイオン放射面を拡大して示し、図４ｃは、イオンの極性の切り替えを示す。この実施例２では、放電針１４は、図４ｂに示すように、イオン放射器２４に環状に配置されている。この環状配置においても、イオン濃度の均一な分布が得られる。図４ｃに示すように、この実施例２では、各放電針１４の極性は、交流ではなく、パルス状に直流で同時に切り替えられている。切り替えの周期は、発生したイオンを遠くに飛ばすために、例えば、１秒から６０秒の間の範囲が好ましい。なお、各放電針１４は、すべて下方に向くようにイオン放射器２４に取り付けられ、イオン放射器２４からイオンが下方に放射されるか、または各放電針１４が斜め下方に向くようにイオン放射器２４に取り付けられ、イオン放射器２４からイオンが斜め下方に放射されるようになっている。
【実施例３】
【００１６】
図５は実施例３の２つのイオン放射器が放射するイオンの極性とその切り替えを示す図である。この図５において、２つ以上（図５では２つのイオン放射器を示す）イオン放射器を有し、隣接するイオンの極性が同極性であり、さらにイオンの極性が時系列上で変化する状態を示す。２つのイオン放射器の極性は同極性となるように切り替えられる。この場合、各イオン放射器からイオンは拡散するが、隣接するイオンが同極性であるため、隣同士で互いに反発しあい、消滅することなく飛翔する。そのためイオンの飛距離を伸ばすことができる。また各イオン放射器から放射されるイオンは時系列上で変化するため、イオンは全体的に同期して＋イオンと−イオンが放射され、適度に混合されたイオンが飛び交う空間が実現できる。
【実施例４】
【００１７】
図６は実施例４および５の２つのイオン放射器を使用した場合のイオン放射器が放射するイオンの極性とその切り替えを示す図である。図６aは、極性が変化しない場合（実施例４）を示し、図６ｂは、極性が変化する場合（実施例５）を示す。図６ａの場合、各イオン放射器２４からイオンは拡散しながら飛翔するが、隣接するイオンは逆極性であるため、互いに引き合い横方向にも飛翔する。各イオン放射器の極性は変化しないため、イオンの混合度合いは完全でなく、従ってイオン同士の結びつきによる消滅が少なく、残留イオンを多くでき、ホコリの電荷を中和するする能力を高く維持できる。
【実施例５】
【００１８】
実施例５を示す図６ｂの場合、各イオン放射器２４から放射されるイオンは逆極性である上に、さらに時系列上で変化するため、良く混合されたイオンが飛び交い、均一なイオン空間を実現できる。反面、イオン濃度が薄くなりがちである。
【実施例６】
【００１９】
図７はイオン発生装置によるイオンの発射方向を説明するための図である。イオン放射器２４を例えば、天井２８につるすことによって、空間に配し、下方に向けてイオンを放射する。イオンは下方に拡散しながら隣のイオンと反応しつつ下方に降りてゆく。その空間にあるホコリや物体２６、人間２０の静電気を中和するため、ホコリの付着を防止できる。
【実施例７】
【００２０】
図８は床の近傍のイオン分布を説明するための図である。空間の上部から放射されたイオンは、その一部のみが床３０に到達する。床３０にあるホコリは人間が歩いたり、物体が移動することにより舞い上がりやすい。従って床３０にあるホコリは静電気を除去せず、舞い上がりにくくする。また舞い上がっても静電引力で床に引き戻されるようにする。
【実施例８】
【００２１】
図９はエアコンなどの応用を説明するための図である。図９ａはイオン放射後のイオン分布を示す。図９ｂはエアコンなどにより空気が撹拌される状態を示す。図９aに示すように、イオン放射器２４から放射されたイオンは放射器２４近くでは十分に拡散されず、＋または−に偏っている。イオン放射器２４から離れると徐々に撹拌されイオンの交ざりも良くなり、極性的には中性になる。図９ｂに示すように、空間の温度を制御するためのエアコン３２などの風を利用してイオンを撹拌させ、同時にイオンの飛距離を稼ぐこともできる。これによりイオンの混合を良くしてイオンの極性を中性にし、かつ広い空間をイオンで埋めることができる。
【符号の説明】
【００２２】
１４  放電針
１６  イオン濃度の濃い領域
１８  イオン濃度の薄い領域
２０  人間
２２  浮遊物
２４  イオン放射器
２６  物体
【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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