(57)【要約】【課題】単一種のイオンの自然拡散を改良してある空間領域のイオン密度をあげて、＋−の両種イオンが必要な特定空間にそれらを有効に集めて、イオンの有効活用を計る。【解決手段】帯電した材料を用いてイオンを反撥さてイオン密度を上げて、＋−の両種異種イオンを時間的に独立して特定空間に放出することによりイオン濃度を高める手段【選択図】図７
2008218372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器において、ある時間はプラスイオンを発生させる手段を有し、別のある時間はマイナスイオンを発生させる手段を有し、これらのプラスイオン発生とマイナスイオン発生を独立して行うイオン発生手段。
【請求項２】
空中放電により空中にイオンを発生させるイオン発生器において少なくとも空中放電端子を、帯電列に従った発生イオンと同符号の帯電をする面を有する材料で包む構造でイオンを放出さす請求項１記載のイオン発生手段
【請求項３】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器において、駆動電源を有し、切り替え手段を有し、二つの高圧トランス変換手段を有し、マイナス電圧の整流化手段を有し、プラス電圧の整流化手段を有し、マイナスイオンの発生部を有し、プラスイオンの発生部を有し、その切り換え手段は高圧トランス変換の入力の低電圧域で作動し、回路上必要なグランドを導体に接続して外観に露出する手段を有する  請求項１記載のイオン発生手段
【請求項４】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器において、駆動電源を有し、切り替え手段を有し、二つの高圧トランス変換手段を有し、マイナス電圧の整流化手段を有し、プラス電圧の整流化手段を有し、一つのイオンの発生部を有し、その切り換え手段は高圧トランス変換の入力の低電圧域で作動し、請求項３記載のイオン発生手段
【請求項５】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器において、駆動電源を有し、切り替え手段を有し、一つの高圧トランス変換手段を有し、一つの整流化手段を有し、一つのイオンの発生部を有し、その切り換え手段は複数のスイッチ機能を有し、その切り換え手段は整流化手段の中で作動する、請求項３記載のイオン発生手段
【請求項６】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器において、整流化手段においてプラス電圧を１．５ＫＶ〜２．１ＫＶの範囲に調整する手段を有しマイナス電圧を−１．５ＫＶ〜−２．１ＫＶに調整する手段を有する請求項３記載のイオン発生手段
【請求項７】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器において、切り換えスイッチの時間をプラスサイドに０ｓｅｃ〜１０ｓｅｃの範囲で調整する手段を有し、切り換えスイッチの時間をマイナスサイドに０ｓｅｃ〜１０ｓｅｃの範囲で調整する手段を有する請求項６記載のイオン発生手段
【請求項８】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器においてネックストラップに携帯される構造体の請求項７記載のイオン発生手段
【請求項９】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器において、駆動電源を有し、切り替え手段を有し、二つの高圧トランス変換手段を有し、マイナス電圧の整流化手段を有し、プラス電圧の整流化手段を有し、マイナスイオンの発生部を有し、プラスイオンの発生部を有し、その切り換え手段は高圧トランス変換の入力の低電圧域で作動し、回路上必要なグランドを導体に接続して外観に露出する手段を有する  請求項２記載のイオン発生手段
【請求項１０】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器において、整流化手段においてプラス電圧を１．５ＫＶ〜２．１ＫＶの範囲に調整する手段を有し、マイナス電圧を−１．５ＫＶ〜−２．１ＫＶに調整する手段を有し、切り換えスイッチの時間をプラスサイドに０ｓｅｃ〜１０ｓｅｃの範囲で調整する手段を有し、切り換えスイッチの時間をマイナスサイドに０ｓｅｃ〜１０ｓｅｃの範囲で調整する手段を有する請求項９記載のイオン発生手段
【請求項１１】
空中放電により空中にプラスイオンとマイナスイオンを発生させる発生器においてネックストラップに携帯される構造体の請求項１０記載のイオン発生手段
【発明の詳細な説明】
【技術分野】本発明はイオンの発生手段に関する。
【背景技術】最近、携帯型のイオン発生器でイオンを大気中に発生させて大気中の各種有害分子と化学結合させて分子構造を変え無害化する製品が出現している。これら製品のイオン発生は放電手段を用いて放電手段周辺の大気中の分子をイオン化するもので、発生から大気中への拡散は、例えば図１に示すような形である。図１は携帯型マイナスイオン発生器のイオン発生手段を模式的に表わしたもので、バッテリーＡのプラス極をグランドにして、マイナス電圧を−高電圧発生器Ｂで増幅してマイナスの、例えば２ＫＶの高圧にして、−放電電極Ｃにつなぐ。−放電電極Ｃは、例えばブラッシ状の多針の電極からできており、この電極から空中に対して放電がはじまり放電に応じてマイナスイオンＤが発生して空中に自然拡散して行く。このイオンの拡散状態では自然拡散であって、イオンの必要な方向性に対して十分に有効活用がされているとは言えない。
また、マイナスイオンとプラスイオンをある特定空間内に高周波発生させて、対象有害分子、マイナスイオンとプラスイオンの三者の化学反応により、有害分子を変化させて無害化する製品がある。これら製品はマイナスイオンとプラスイオンを特定空間に有効に集めているのではなく、単に高周波発生させて半空間に両イオンを放出しているにすぎない。有害分子の性質、イオンの性質を考慮したイオンの有効活用がされているとは言えない。
ここでいう特定空間とは人の顔周辺などを意味し、イオンに対しては自由空間ではなく一つの顔という遮蔽物がある空間を示す。
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点を考慮して、単一種のイオンの自然拡散を改良してある空間領域のイオン密度をあげて、＋−の両種イオンが必要な特定空間にそれらを有効に集めて、イオンの有効活用を計る。
【課題を解決するための手段】
単一種のイオンの自然拡散を改良してある空間領域のイオン密度をあげるために次の解決手段を採る。単一種のイオンは電気的に＋或いは−に帯電しており、この性質を用いて電気的にある空間領域のイオン濃度を高める。即ち、−イオンと−帯電、＋イオンと＋帯電は反撥する。この性質を応用する。ある材料が−帯電或いは＋帯電するかは図２に示す帯電列のなかから材料を適当に選ぶことにより発生さすことができる。帯電列とは二つの材料を摩擦したときどちらが＋あるいは−になり易いかを多くの材料で試み、なり易い程度に従って表にしたものである。例えば、アセテートとテフロンを合わせた複合体をつくれば、複合体に外圧がかかり摩擦ストレスが生ずる、  或いは  どちらかが空中放電などで帯電を生じると、両材料は帯電列に従って帯電する。これら−或いは＋に帯電した材料を用いてイオンを反撥さてイオン密度を上げて、イオンの有効活用をする。
また、特定空間において両種イオンが必要な場合、有害分子の性質を考慮した両イオンの混合の仕方により、より有効活用をすることが出来る。
例えば、空中に浮遊するダニアレルゲンの場合は、両イオンの寿命が短くてもそのアレルゲンの浮遊空間で混合すれば、無害化することができる。即ち、両種（異種）イオンを時間的に交互に特定空間に放出することにより、有効に両イオンの濃度をあげることができる。これら異種イオンは夫々のイオン発生部で作られ、顔という一種の遮蔽物のまわりの特定空間に向かって放出されていると考える。両種イオンが同時に連続して放出されている場合、効率よく両種イオンを集められるのは、二つのイオン発生部の部位が離れている場合である。両イオンは異種なので同一の放出道では放出の始点から反応が進み特定空間ではかなり軽減されたイオン濃度となる。放出道が特定空間まで違っておれば両イオンは反応しなく特定空間までイオン濃度は軽減されない。その条件を発生部の部位で表わすと異種のイオン発生部が空間的に離れておればよいということになる。これら発生部の距離は相対的なものではあるが、ネックストラップで首からぶら下げる小型の携帯型イオン発生器の場合、連続放出では二つのイオン発生部の部位が近く、有効に両イオンの濃度をあげることができない。そこで異種イオンを時間的に交互に特定空間に放出することにより、放出道が重なっている部分があってもお互いの反応はなく、一つの種類のイオンが遮蔽物にぶつかり特定空間にイオンが滞留しているところに別イオンが時間をおいて重なり、有効に両イオンの濃度が上がった状態で反応し、次に別イオンの反応をしてない残部が遮蔽物にぶつかり特定空間にイオンが滞留している状態となる。後は先のイオンが再び到達して反応はくり返しとなる。このように時間的に交互に特定空間に放出する場合は、同一の放出道であってもよいし、両イオンの発生部を近づけてもよい。同一放出道の場合は放出部は一つで＋イオンと−イオンを交互に発生放出させばよい。
他方、空中に浮遊する花粉の場合は、花粉アレルゲンが花粉粒とユービッシュボディ（花粉粒の表面に付着している少粒子）の内外に点在しており、＋−イオンの短時間の曝露では特に内在花粉アレルゲンの無害化はむつかしい。しかし、これら花粉粒とユービッシュボディは水｛（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の溶融にたいして、比較的簡単に花粉アレルゲンが抽出される。この性質を応用する。＋イオンとしては｛Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の  水クラスターであり、−イオンとしては｛ＯＨ−（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の  水クラスターである領域で使用する。これら両イオンを反応させると水｛（Ｈ２Ｏ）ｎ｝クラスターが生成される。この水で花粉粒とユービッシュボディに予め曝露させ、花粉アレルゲンを抽出して、つづいてこの（水＋花粉アレルゲン）に−イオンと＋イオンを混ぜ花粉アレルゲンを無害化する。前半の水クラスターの生成は、＋イオンと−イオンの同時発生により効率よくつくることができ、後半のイオンの活用は＋イオンと−イオンを交互に発生放出させばよい。前半の水クラスターをできるだけ遠くにつくるためには、夫々のイオンの発生部の構造を先に述べたように静電気の反撥力を応用した形状にするばよい。後半の＋−イオンの交互発生は先術の交互発生と同じでよく、この＋−イオンは水親和性のため水クラスターとの結合は用意であり、花粉アレルゲンを容易に無害化さすことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】図３は−電気の帯電を応用して−イオンの密度を上げている実施例である。回路構成はバッテリーＡがあり、＋をグランドに、−を−高電圧発生器Ｂに接続され、Ｂから−放電電極に接続されている。アセテートＦとテフロンＥの複合体の変形パイプで−放電電極Ｃを囲む。図に示したものは断面図で、アセテートＦは＋に帯電しテフロンＥは−に帯電する。−放電電極Ｃはブラッシ状の多数の炭素針で構成され、電子が空中に放出され、空中放電が始まる。空中放電は電極Ｃの周辺の電位に対して行われるものであり、周辺電位は絶対グランドの電位と考えられこの放電を安定的に行うためにはバッテリーＡのグランドの電位を周辺の電位にして、電極Ｃの絶対電位を安定化すればよい。その手段はバッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。この空中放電により、結果としてＯＨが｛（ＯＨ−）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の形で−イオン化される。この｛（ＯＨ−）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の−イオンと−帯電の−静電気がクーロンの法則に従って反撥し合い、−イオンが図中右方向に押し出される。結果として、変形パイプがない状態とくらべ、、密度の高い−イオン束がえられる。
図４は＋電気の帯電を応用して＋イオンＩの密度を上げている実施例である。回路構成はバッテリーＡがあり、−をグランドに、＋を＋高電圧発生器ＨＺに接続され、ＨＺから＋放電電極に接続されている。アセテートＦとテフロンＥの複合体の変形パイプで＋放電電極Ｇを囲む。図に示したものは断面図で、アセテートＦは＋に帯電しテフロンＥは−に帯電する。図３と異なる点は内壁がアセテートＦになっていることである。＋電極はブラッシ状の多数の炭素針で構成され、電子を取り込み形で空中放電が始まる。空中放電は電極Ｇの周辺の電位に対して行われるものであり、周辺電位は絶対グランドの電位と考えられこの放電を安定的に行うためにはバッテリーＡのグランドの電位を周辺の電位にして、電極Ｃの絶対電位を安定化すればよい。その手段はバッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。空中放電により、結果として  Ｈが｛（Ｈ＋）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の形で＋イオン化される。この｛（Ｈ＋）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝のイオンとアセテートＦの＋帯電の＋静電気がクーロンの法則に従って反撥し合い、＋イオンが図中右方向に押し出される。結果として、変形パイプがない状態とくらべ、、密度の高い＋イオン束がえられる。
図５は＋−イオンの密度を上げている実施例である。＋イオンは図４を、−イオンは図３を用いている。バッテリーＡから切り換えスイッチＪを経て一つは−高電圧発生器Ｂに行き−イオンを発生し、他は＋高電圧発生器ＨＺに行き＋イオンを発生さす。このスイッチＪの動作により−イオンが発生する場合と＋イオンが発生する場合になる。Ｂ、ＨＧの回路は交流と整流の機能を持ち、Ｂは−の直流高圧を、ＨＧは＋の直流高圧を出力する手段を有している。その交流変換のため、Ｂ回路は図３とはバッテリーＡの正負が逆になっているが交流回路を採っており−の高圧が得られ問題ない。又、イオン発生を安定的に行うためには、空中放電を安定的におこなえばよい。空中放電は電極Ｃ或いはＧの周辺の電位に対して行われるものであり、周辺電位は絶対グランドの電位と考えられこの放電を安定的に行うためにはバッテリーＡのグランドの電位を周辺の電位にして、電極Ｃの絶対電位を安定化すればよい。その手段はバッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。
図６は＋−イオンの同時発生を含む場合の実施例である。イオン発生部は図５と同等である。バッテリーとの接続が異なっておりＪ１とＪ２の２つの切り換えＳＷを用いており、Ｊ１は−イオン発生回路ＯＮかＯＦＦの、Ｊ２は＋イオン発生回路ＯＮかＯＦＦの機能をするＳＷである。Ｊ１  ＯＮ  でＪ２  ＯＮの状態が＋−イオン同時発生の状態で水クラスターをつくり、次にＪ１  ＯＮでＪ２  ＯＦＦの状態とＪ１  ＯＦＦでＪ２  ＯＮを  交互にくり返し、次にまたＪ１  ＯＮ  でＪ２  ＯＮの状態にもどり、周期的に水クラスターから交互イオンと状態をかえて、花粉アレルゲン対応をおこなう。
図７は図５の切り換えスイッチＪの動作モードを示したものである。図７の上図はこの切り換えスイッチＪが＋サイドと−サイドに等時間、交互に切り替わっている様子を示している。横軸は時間ｔを縦軸は＋サイドＯＮと−サイドＯＮの状態を示している。図７の中図は、動作モードが−サイドＯＮ時間が長い場合をしめしており、長い時間の−サイドＯＮと短い時間の＋サイドＯＮのサイクルとなる。図７の下図は、スイッチＪが切り替わるときにスイッチが回路的に＋−のどちらのサイドにも接続されない場合をしめしている。スイッチが切り替わるごとに電気的に未接続のモードが入るサイクルとなる。これら動作モードによって＋イオン及び−イオンの発生状態がことなる。
図８は＋−イオンの同時発生を含む場合の図６のＪ１とＪ２の２つの切り換えスイッチの動作モードを示したものである。図８の上図は  切り換えスイッチＪ１とＪ２が時刻ｔ１からｔ２まで同時ＯＮ状態で、ｔ２からｔ３まではＪ２はＯＦＦＪ１はＯＮであり、ｔ３からｔ４まではその逆でＪ２はＯＮ、Ｊ１はＯＦＦとなり、何回かこのサイクルを繰り返したのち、再び、ｔ１から始まるサイクルに入り以下くりかえす。図８の下図は１つのサイクルのなかに同時発生をいれた場合である。時刻ｔ７からｔ８の間はＪ２がＯＮ、Ｊ１がＯＦＦ、ｔ８からｔ９の間はＪ２がＯＮ、Ｊ１がＯＮの同時発生区間であり、ｔ９からｔ１０の間はＪ２がＯＦＦ、Ｊ１がＯＮの同時発生区間である。このｔ１０からはｔ８のサイクルにもどりあと、くりかえす。図８に示したものは、Ｊ１とＪ２のＳＷが独立して動くことによる代表例を示したものである。Ｊ１とＪ２が独立して動く手段によって、同時発生モードできることを示した。図示以外にも、サイクルの途中にＪ１とＪ２が同時ＯＦＦを有するなどの多くのモードがあるが、Ｊ１とＪ２の機能の組み合わせである場合、本発明に含まれていると考える。
図９は図７の切り換えスイッチＪに従って＋イオン、−イオンが放出されている説明図である。図９においてターゲットＫに向かって、−イオン発生部Ｌと＋イオン発生部から、−イオンと＋イオンが時間差をもって到達する様子を示したものである。図の上方は−イオンの通る道であり下方が＋イオンの通る道であり、＋イオンＩ群と−イオンＤ群が交互に放出していく様子をしめしている。図は丁度＋イオンＩ群の放出がおわり、スイッチＪが−サイドに切り替わったところを示している。群ごとにターゲットＫまで行き、そこで先行する例えば＋イオンＩのターゲットＫからの反射されたイオン群と−イオンＤ群の混合がはじまり、同時にターゲットＫのまわりの有害分子例えばダニアレルゲンとの化学反応が効率よく起きることになる。いかにしてターゲットＫまでイオン群を効率よくもってくるかが問われる。連続放出では、両イオンの軌道が近い場合お互いのイオンの混合がはじまり＋と−で短時間で消滅し、ターゲットＫまで、両イオンが到達しない。図９のようにスイッチの＋サイドと−サイドを交互に行うのは両イオン群を効率よくターゲットＫにもっていくためである。ターゲットＫは、例えば、イオン発生器を、ネックストラップで首からぶら下げる携帯型にして、顔下約２５ｃｍのところに−イオン発生部と＋イオン発生部があり、顔面をターゲットにしている。
図７の中図のモードは、ターゲットＫのまわりで−イオンＤがより多く必要な場合である。図示はしていないがターゲットＫのまわりで＋イオンＩがより多く必要な場合はこの逆である。また下図のスイッチＪ切り換え時に未接続をもうけたのは、両イオン群の前後のイオン混合を防ぐために、イオン発生を群ごとに明確に切るためである。これらのイオン発生の時間制御は、任意であるが、例えば、＋サイドＯＮは３ｓｅｃ、未設定は０．５ｓｅｃ、−サイドＯＮ４ｓｅｃ  にすればよい。切り換えスイッチ方式は、両イオン発生器のイオン放出部の部位が近く、即ち、両イオンの放出軌道が近づくほど効果的で、同一の場合、一つのイオン発生器で両イオンを出す場合も同様の時間制御が有効である。逆に両イオン発生器が離れた位置におかれた場合は、時間差制御の効果はうすれ、両イオンを時間差を置かなく、両者連続してイオン発生してもよい。
図１０は図８の切り換えスイッチＪ１、Ｊ２に従って＋イオン、−イオンが放出されている説明図である。図１０においてはターゲットＫに向かって、−イオン発生部Ｌと＋イオン発生部Ｍから、−イオンと＋イオンが発生モードに従って到達する様子を示したものである。図の上方は−イオンの通る道であり下方が＋イオンの通る道であり、＋イオンＩ群と−イオンＤ群が交互に放出していく様子をしめしている。図は丁度＋イオンＩ群の放出がおわり、スイッチＪ１が−サイドに切り替わったところを示している。群ごとにターゲットＫまで行き、Ｋ周辺には先行する＋イオンと−イオンの結合による水クラスターＭＣＴと、ＭＣＴとユービッシュボディ或いは花粉粒がアレルゲンと結合しているＡＭＣＴが混在している状態を示している。これら混在成分はＫからの反射成分も含まれている。そこに＋イオンＩのターゲットＫからの反射されたイオン群と−イオンＤ群の混合がはじまり、同時にターゲットＫのまわりのＡＭＣＴとの化学反応が効率よく起きることになる。この場合も又いかにしてターゲットＫまでイオン群を効率よくもってくるかが問われる。水クラスターの生成は、イオン発生部の近くからはじまり拡散によってターゲットＫまで運ばれるが、生成のうち１００％運ばれるわけではない、が生成量を制御することにより、必要量を確保することが出来る。次のステップとして、＋と−のイオンを効率よく運ぶために図１０のようにスイッチの＋サイドと−サイドを交互に行う。ターゲットＫは、例えば、イオン発生器を、ネックストラップで首からぶら下げる携帯型にして、顔下約２５ｃｍのところに−イオン発生部と＋イオン発生部があり、顔面をターゲットにしている。図８の上図のモードでは、例えば同時発生時間１ｓｅｃとし交互発生は０．５ｍｓｅｃで、下図のモードでは、例えば、＋は１ｍｓｅｃ  ＯＮ  １ｍｓｅｃ  ＯＦＦで−は１．５ｍｓｅｃ  ＯＮ  ０．５ｍｓｅｃ  ＯＦＦ  に設定すればよい。
図１１は図７のモードに従う実施例の回路ブロックである。図中バッテリーＡから切り換えスイッチＪを経由して、一つは直流交流の変換トランス回路ＴＭで交流高圧にしてマイナスの直流高電圧発生をする整流回路ＳＭを経て−イオン発生部Ｌにつながる。他は直流交流の変換トランス回路ＴＰで交流高圧にしてプラスの直流高電圧発生をする整流発生回路ＳＰを経て＋イオン発生部Ｍにつながる。ここで重要なことは切り換えスイッチＪは、イオン発生する１ＫＶ以上の高圧城では、一般に耐久性がない  ので、バッテリー電圧相当の低電圧域で行う。従って、図１１に示すように、切り換えスイッチＪの後に高電圧の変換トランス回路あるいは整流回路がつながる回路となる。
又、イオン発生を安定的に行うためには、バッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。
図１２は図８のモードに従う実施例の回路ブロックである。図中バッテリーＡから切り換えスイッチＪ１を経由して、一つは直流交流の変換トランス回路ＴＭで交流高圧にしてマイナスの直流高電圧発生をする整流回路ＳＭを経て−イオン発生部Ｌにつながる。他は切り換えスイッチＪ２を経由して、直流交流の変換トランス回路ＴＰで交流高圧にしてプラスの直流高電圧発生をする整流発生回路ＳＰを経て＋イオン発生部Ｍにつながる。ここで重要なことは切り換えスイッチＪ１、Ｊ２は、イオン発生する１ＫＶ以上の高圧域では、一般に耐久性がない  ので、バッテリー電圧相当の低電圧域で行う。従って、図８に示すように、切り換えスイッチＪ１、Ｊ２の後に高電圧の変換トランス回路あるいは整流回路がつながる回路となる。
又、イオン発生を安定的に行うためには、バッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。
図１３は図７のモードに従う実施例の回路である。この場合は、バッテリー駆動Ｎを採っており、バッテリーＡに電源ＯＮスイッチＳ１があり、ＯＮの場合は電源ＯＫのＬＥＤ  Ｌ１が点灯するようになっており、バッテリーＡが規定の電圧以下ならＬＥＤ  Ｌ１は点灯しないようになっている。切り換えスイッチ部Ｏには一例としてマルチバイブレーター回路を用いている。この場合は図中のＣ１×Ｒ１、Ｃ２×Ｒ２の値で−イオン発生時間、＋発生時間がきまり、例えば夫々３ｓｅｃになるようにＣ１×Ｒ１、Ｃ２×Ｒ２の各値を選べばよい。切り換えスイッチ後の回路は＋−とも高圧変換トランス回路ＴＭ，ＴＰにつながり、高圧出力から、夫々整流回路ＳＭ、ＰＭを経て−の高電圧、＋の高電圧を得、夫々抵抗Ｒを介した−イオン発生部Ｌ、＋イオン発生部Ｍにつながる。この回路により所定のイオンがえられる。＋−イオン発生部Ｌ、Ｍと＋−整流回路ＳＭ、の出力の間の抵抗Ｒは、イオン発生部が例えば人体に触れた場合、高圧感電することになり、その流れる電流を非常に小さく抑え、電気を感じさせないようにするためのものである。本例では、マイナスサイドの回路がＯＮした時、即ち−イオン発生時にはＬＥＤ  Ｌ２点灯、たとえば青色光が点灯し、プラスサイドの回路がＯＮした時、即ち＋イオン発生時にはＬＥＤ  Ｌ３点灯、たとえば赤色光が点灯する  回路となっている。−イオン発生部Ｌから、発生するイオンの種類はマイナスの電圧により大きくかわり、｛（ＯＨ−）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝が主成分になる−１．５ＫＶから−２．１ＫＶになるように制御している。＋イオン発生部Ｍから、発生するイオンの種類はマイナスの電圧依存ほどにはかわらないが、本回路例では｛（Ｈ＋）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝が主成分である＋１．５ＫＶから＋２．１ＫＶになるように制御している。これらイオン発生部Ｌ、Ｍを図３、図４のような構成とし、全体の構成としてネックストラップで首から下げられる携帯型にしている。
又、イオン発生を安定的に行うためには、バッテリーＡと他の必要グランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。図１４に示すようにこの広い面を有する導体ＰＧは携帯型の外観の表面の部分に露出させる構成としてもよい。図１４は携帯型の外観例を説明するもので、ネックストラップの紐穴ＮＳを用いてネックストラップを通して首にぶら下げる形になっており、マイナスイオンの発生窓ＭＳとプラスイオンの発生窓口ＰＬからイオンが発生し、導体ＰＬには必要グランドが接地されている。
また、図示していないが電源として、ＡＣアダプター接続で充電するタイプであるとか、車のシガレット用電源から充電するタイプとか、ＰＣのＵＳＢ電源から充電するタイプとかあり、それらに関連して、充電中、充電完了のＬＥＤ表示をするものもあって、通常の技術で機能の構成が可能のものは、本発明に含まれる。
図１５は図８のモードに従う実施例の回路である。この場合は、バッテリー駆動Ｎを採っており、バッテリーＡに電源ＯＮスイッチＳ１があり、ＯＮの場合は電源ＯＫのＬＥＤ  Ｌ１が点灯するようになっており、バッテリーＡが規定の電圧以下ならＬＥＤ  Ｌ１は点灯しないようになっている。切り換えスイッチ部ＳＷＣには一例としてＣＰＵを含むプログラマブル回路を用いている。一例としてＣＰＵを含む場合を示したが、ＣＰＵを含まない場合でも機能が果せられればよい。この場合は、図８に従いＪ１、Ｊ２のＯＮ  ＯＦＦの切り換えで−イオン発生時間、＋発生時間がきまる。、切り換えスイッチ後の回路は＋−とも高圧変換トランス回路ＴＭ，ＴＰにつながり、高圧出力から、夫々整流回路ＳＭ、ＰＭを経て−の高電圧、＋の高電圧を得、夫々抵抗Ｒを介した−イオン発生部Ｌ、＋イオン発生部Ｍにつながる。この回路により所定のイオンがえられる。＋−イオン発生部Ｌ、Ｍと＋−整流回路ＳＭ、の出力の間の抵抗Ｒは、イオン発生部が例えば人体に触れた場合、高圧感電することになり、その流れる電流を非常に小さく抑え、電気を感じさせないようにするためのものである。本例では、マイナスサイドの回路がＯＮした時、即ち−イオン発生時にはＬＥＤ  Ｌ２点灯、たとえば青色光が点灯し、プラスサイドの回路がＯＮした時、即ち＋イオン発生時にはＬＥＤ  Ｌ３点灯、たとえば赤色光が点灯する  回路となっている。−イオン発生部Ｌから、発生するイオンの種類はマイナスの電圧により大きくかわり、｛（ＯＨ−）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝が主成分になる−１．５ＫＶから−２．１ＫＶになるように制御している。＋イオン発生部Ｍから、発生するイオンの種類はマイナスの電圧依存ほどにはかわらないが、本回路例では｛Ｈ＋）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝が主成分である＋１．５ＫＶから＋２．１ＫＶになるように制御している。これらイオン発生部Ｌ、Ｍを図３、図４のような構成とし、全体の構成としてネックストラップで首から下げられる携帯型にしている。又、イオン発生を安定的に行うためには、バッテリーＡと他の必要グランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。この場合も図１４に示すようにこの広い面を有する導体ＰＧは携帯型の外観の表面の部分に露出させる構成としてもよい。図１４は携帯型の外観例を説明するもので、ネックストラップの紐穴ＮＳを用いてネックストラップを通して首にぶら下げる形になっており、マイナスイオンの発生窓ＭＳとプラスイオンの発生窓口ＰＬからイオンが発生し、導体ＰＬには必要グランドが接地されている。
また、このように図８に従う場合も、図示していないが電源として、ＡＣアダプター接続で充電するタイプであるとか、車のシガレット用電源から充電するタイプとか、ＰＣのＵＳＢ電源から充電するタイプとかあり、それらに関連して、充電中、充電完了のＬＥＤ表示をするものもあって、通常の技術で機能の構成が可能のものは、本発明に含まれる。
図１６は図７に従う別実施例の回路図である。図１３の場合とイオン発生部を除いては同じである。一つのイオン発生部ＬＭから＋イオンと−イオンを時間分割で発生さすもので少なくとも２つの発生部を有するものより小型の構成となる。できるだけ小型は携帯型の場合大きな特長となる。グランド接地は図１３、図１４で説明した通りである。
図１７は、図７に従う別実施例で、高圧変換トランス回路ＴＭＰを一個、整流回路ＳＭＰを一個、イオン発生部ＬＭを一個にして更に小型化を考慮したものである。＋サイド、−サイドの切り換えは整流回路ＳＭＰで行う。これら複数の切り換えスイッチＳ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６は連動して動き、図は上方のスイッチが連動して入っている場合をしめしている。この場合は、イオン発生部ＬＭからは−イオンＤが発生している。下方に入ると＋イオンＩが発生する場合を示す。この複数連動スイッチは、数ＫＶの電圧に耐える構造になっており、図示していないけれども、例えば図１３の切り換えスイッチ機能Ｏがあって、切り換え信号から機械的にスイッチを連動して動かす構造になっている。ここでは機械式スイッチをしめしたが、機能として複数連動スイッチであれば、機械式である必要はない。グランド接地は図１３、図１４で説明した通りである。
【発明の効果】
本発明によれば、イオン発生器から拡散する＋イオン或いは−イオンを静電気的に放出制御して、時間的に両イオンの放出を制御して、ターゲットの顔面周辺に両イオンを収集して高濃度のイオンを作り、イオンを有効利用して、周辺の有害分子とイオンとの結合頻度を増やす。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる説明図
【図２】本発明にかかる説明図
【図３】本発明にかかる説明図
【図４】本発明にかかる説明図
【図５】本発明にかかる説明図
【図６】本発明にかかる説明図
【図７】本発明にかかる説明図
【図８】本発明にかかる説明図
【図９】本発明にかかる説明図
【図１０】本発明にかかる説明図
【図１１】本発明にかかる説明図
【図１２】本発明にかかる説明図
【図１３】本発明にかかる説明図
【図１４】本発明にかかる説明図
【図１５】本発明にかかる説明図
【図１６】本発明にかかる説明図
【図１７】本発明にかかる説明図
【符号の説明】
Ａ                バッテリー
Ｂ                −高電圧発生器
Ｃ                −放電電極
Ｄ                マイナスイオン
Ｅ                テフロン
Ｆ                アセテート
ＨＺ              ＋高電圧発生器
Ｉ                プラスイオン
Ｊ                切り換えスイッチ
Ｊ１              切り換えスイッチ
Ｊ２              切り換えスイッチ
Ｋ                ターゲット
Ｌ                −イオン発生部
Ｍ                ＋イオン発生部
ｔ                時間
ｔｎ＝１〜１８    時刻
ＭＣＴ            水クラスター
ＡＭＣＴ          ＭＣＴとユービッシュボディ或いは花粉粒と結合している水クラスター  アレルゲン
ＴＭ              変換トランス回路
ＴＰ              変換トランス回路
ＳＭ              整流回路
ＳＰ              整流回路
Ｏ                切り換えスイッチ部
Ｎ                バッテリー駆動
Ｌ１              ＬＥＤ
Ｌ２              ＬＥＤ
Ｌ３              ＬＥＤ
Ｓ１              スイッチ
Ｃ１              コンデンサー
Ｃ２              コンデンサー
Ｒ                抵抗
Ｒ１              抵抗
Ｒ２              抵抗
ＬＭ              イオン発生部
Ｓ２              スイッチ
Ｓ３              スイッチ
Ｓ４              スイッチ
Ｓ５              スイッチ
Ｓ６              スイッチ
ＴＭＰ            変換トランス回路
ＳＭＰ            整流回路
ＭＳ              マイナスイオンの発生窓
ＮＳ              ネックストラップの紐穴ＮＳ
ＰＬ              プラスイオンの発生窓
ＰＧ              導体
ＳＷＣ            切り換えスイッチ部
【図１】
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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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年5月10日(2007.5.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】本発明はイオンの発生手段に関する。
【背景技術】最近、携帯型のイオン発生器でイオンを大気中に発生させて大気中の各種有害分子と化学結合させて分子構造を変え無害化する製品が出現している。これら製品のイオン発生は放電手段を用いて放電手段周辺の大気中の分子をイオン化するもので、発生から大気中への拡散は、例えば図１に示すような形である。図１は携帯型マイナスイオン発生器のイオン発生手段を模式的に表わしたもので、バッテリーＡのプラス極をグランドにして、マイナス電圧を−高電圧発生器Ｂで増幅してマイナスの、例えば２ＫＶの高圧にして、−放電電極Ｃにつなぐ。−放電電極Ｃは、例えばブラッシ状の多針の電極からできており、この電極から空中に対して放電がはじまり放電に応じてマイナスイオンＤが発生して空中に自然拡散して行く。このイオンの拡散状態では自然拡散であって、イオンの必要な方向性に対して十分に有効活用がされているとは言えない。
また、マイナスイオンとプラスイオンをある特定空間内に高周波発生させて、対象有害分子、マイナスイオンとプラスイオンの三者の化学反応により、有害分子を変化させて無害化する製品がある。これら製品はマイナスイオンとプラスイオンを特定空間に有効に集めているのではなく、単に高周波発生させて半空間に両イオンを放出しているにすぎない。有害分子の性質、イオンの性質を考慮したイオンの有効活用がされているとは言えない。
ここでいう特定空間とは人の顔周辺などを意味し、イオンに対しては自由空間ではなく一つの顔という遮蔽物がある空間を示す。
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点を考慮して、単一種のイオンの自然拡散を改良してある空間領域のイオン密度をあげて、＋−の両種イオンが必要な特定空間にそれらを有効に集めて、イオンの有効活用を計る。
【課題を解決するための手段】
単一種のイオンの自然拡散を改良してある空間領域のイオン密度をあげるために次の解決手段を採る。単一種のイオンは電気的に＋或いは−に帯電しており、この性質を用いて電気的にある空間領域のイオン濃度を高める。即ち、−イオンと−帯電、＋イオンと＋帯電は反撥する。この性質を応用する。ある材料が−帯電或いは＋帯電するかは図２に示す帯電列のなかから材料を適当に選ぶことにより発生さすことができる。帯電列とは二つの材料を摩擦したときどちらが＋あるいは−になり易いかを多くの材料で試み、なり易い程度に従って表にしたものである。例えば、アセテートとテフロンを合わせた複合体をつくれば、複合体に外圧がかかり摩擦ストレスが生ずる、  或いは  どちらかが空中放電などで帯電を生じると、両材料は帯電列に従って帯電する。これら−或いは＋に帯電した材料を用いてイオンを反撥さてイオン密度を上げて、イオンの有効活用をする。
また、特定空間において両種イオンが必要な場合、有害分子の性質を考慮した両イオンの混合の仕方により、より有効活用をすることが出来る。
例えば、空中に浮遊するダニアレルゲンの場合は、両イオンの寿命が短くてもそのアレルゲンの浮遊空間で混合すれば、無害化することができる。即ち、両種（異種）イオンを時間的に交互に特定空間に放出することにより、有効に両イオンの濃度をあげることができる。これら異種イオンは夫々のイオン発生部で作られ、顔という一種の遮蔽物のまわりの特定空間に向かって放出されていると考える。両種イオンが同時に連続して放出されている場合、効率よく両種イオンを集められるのは、二つのイオン発生部の部位が離れている場合である。両イオンは異種なので同一の放出道では放出の始点から反応が進み特定空間ではかなり軽減されたイオン濃度となる。放出道が特定空間まで違っておれば両イオンは反応しなく特定空間までイオン濃度は軽減されない。その条件を発生部の部位で表わすと異種のイオン発生部が空間的に離れておればよいということになる。これら発生部の距離は相対的なものではあるが、ネックストラップで首からぶら下げる小型の携帯型イオン発生器の場合、連続放出では二つのイオン発生部の部位が近く、有効に両イオンの濃度をあげることができない。そこで異種イオンを時間的に交互に特定空間に放出することにより、放出道が重なっている部分があってもお互いの反応はなく、一つの種類のイオンが遮蔽物にぶつかり特定空間にイオンが滞留しているところに別イオンが時間をおいて重なり、有効に両イオンの濃度が上がった状態で反応し、次に別イオンの反応をしてない残部が遮蔽物にぶつかり特定空間にイオンが滞留している状態となる。後は先のイオンが再び到達して反応はくり返しとなる。このように時間的に交互に特定空間に放出する場合は、同一の放出道であってもよいし、両イオンの発生部を近づけてもよい。同一放出道の場合は放出部は一つで＋イオンと−イオンを交互に発生放出させばよい。
他方、空中に浮遊する花粉の場合は、花粉アレルゲンが花粉粒とユービッシュボディ（花粉粒の表面に付着している少粒子）の内外に点在しており、＋−イオンの短時間の曝露では特に内在花粉アレルゲンの無害化はむつかしい。しかし、これら花粉粒とユービッシュボディは水｛（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の溶融にたいして、比較的簡単に花粉アレルゲンが抽出される。この性質を応用する。＋イオンとしては｛Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の  水クラスターであり、−イオンとしては｛ＯＨ−（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の  水クラスターである領域で使用する。これら両イオンを反応させると水｛（Ｈ２Ｏ）ｎ｝クラスターが生成される。この水で花粉粒とユービッシュボディに予め曝露させ、花粉アレルゲンを抽出して、つづいてこの（水＋花粉アレルゲン）に−イオンと＋イオンを混ぜ花粉アレルゲンを無害化する。前半の水クラスターの生成は、＋イオンと−イオンの同時発生により効率よくつくることができ、後半のイオンの活用は＋イオンと−イオンを交互に発生放出させばよい。前半の水クラスターをできるだけ遠くにつくるためには、夫々のイオンの発生部の構造を先に述べたように静電気の反撥力を応用した形状にするばよい。後半の＋−イオンの交互発生は先術の交互発生と同じでよく、この＋−イオンは水親和性のため水クラスターとの結合は用意であり、花粉アレルゲンを容易に無害化さすことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】図３は−電気の帯電を応用して−イオンの密度を上げている実施例である。回路構成はバッテリーＡがあり、＋をグランドに、−を−高電圧発生器Ｂに接続され、Ｂから−放電電極に接続されている。アセテートＦとテフロンＥの複合体の変形パイプで−放電電極Ｃを囲む。図に示したものは断面図で、アセテートＦは＋に帯電しテフロンＥは−に帯電する。−放電電極Ｃはブラッシ状の多数の炭素針で構成され、電子が空中に放出され、空中放電が始まる。空中放電は電極Ｃの周辺の電位に対して行われるものであり、周辺電位は絶対グランドの電位と考えられこの放電を安定的に行うためにはバッテリーＡのグランドの電位を周辺の電位にして、電極Ｃの絶対電位を安定化すればよい。その手段はバッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。この空中放電により、結果としてＯＨが｛（ＯＨ−）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の形で−イオン化される。この｛（ＯＨ−）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の−イオンと−帯電の−静電気がクーロンの法則に従って反撥し合い、−イオンが図中右方向に押し出される。結果として、変形パイプがない状態とくらべ、、密度の高い−イオン束がえられる。
図４は＋電気の帯電を応用して＋イオンＩの密度を上げている実施例である。回路構成はバッテリーＡがあり、−をグランドに、＋を＋高電圧発生器ＨＺに接続され、ＨＺから＋放電電極に接続されている。アセテートＦとテフロンＥの複合体の変形パイプで＋放電電極Ｇを囲む。図に示したものは断面図で、アセテートＦは＋に帯電しテフロンＥは−に帯電する。図３と異なる点は内壁がアセテートＦになっていることである。＋電極はブラッシ状の多数の炭素針で構成され、電子を取り込み形で空中放電が始まる。空中放電は電極Ｇの周辺の電位に対して行われるものであり、周辺電位は絶対グランドの電位と考えられこの放電を安定的に行うためにはバッテリーＡのグランドの電位を周辺の電位にして、電極Ｃの絶対電位を安定化すればよい。その手段はバッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。空中放電により、結果として  Ｈが｛（Ｈ＋）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝の形で＋イオン化される。この｛（Ｈ＋）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝のイオンとアセテートＦ＋帯電の＋静電気がクーロンの法則に従って反撥し合い、＋イオンが図中右方向に押し出される。結果として、変形パイプがない状態とくらべ、、密度の高い＋イオン束がえられる。
図５は＋−イオンの密度を上げている実施例である。＋イオンは図４を、−イオンは図３を用いている。バッテリーＡから切り換えスイッチＪを経て一つは−高電圧発生器Ｂに行き−イオンを発生し、他は＋高電圧発生器ＨＺに行き＋イオンを発生さす。このスイッチＪの動作により−イオンが発生する場合と＋イオンが発生する場合になる。Ｂ、ＨＧの回路は交流と整流の機能を持ち、Ｂは−の直流高圧を、ＨＧは＋の直流高圧を出力する手段を有している。その交流変換のため、Ｂ回路は図３とはバッテリーＡの正負が逆になっているが交流回路を採っており−の高圧が得られ問題ない。又、イオン発生を安定的に行うためには、空中放電を安定的におこなえばよい。空中放電は電極Ｃ或いはＧの周辺の電位に対して行われるものであり、周辺電位は絶対グランドの電位と考えられこの放電を安定的に行うためにはバッテリーＡのグランドの電位を周辺の電位にして、電極Ｃの絶対電位を安定化すればよい。その手段はバッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。
図６は＋−イオンの同時発生を含む場合の実施例である。イオン発生部は図５と同等である。バッテリーとの接続が異なっておりＪ１とＪ２の２つの切り換えＳＷを用いており、Ｊ１は−イオン発生回路ＯＮかＯＦＦの、Ｊ２は＋イオン発生回路ＯＮかＯＦＦの機能をするＳＷである。Ｊ１  ＯＮ  でＪ２  ＯＮの状態が＋−イオン同時発生の状態で水クラスターをつくり、次にＪ１  ＯＮでＪ２  ＯＦＦの状態とＪ１  ＯＦＦでＪ２  ＯＮを  交互にくり返し、次にまたＪ１  ＯＮ  でＪ２  ＯＮの状態にもどり、周期的に水クラスターから交互イオンと状態をかえて、花粉アレルゲン対応をおこなう。
図７は図５の切り換えスイッチＪの動作モードを示したものである。図７の上図はこの切り換えスイッチＪが＋サイドと−サイドに等時間、交互に切り替わっている様子を示している。横軸は時間ｔを縦軸は＋サイドＯＮと−サイドＯＮの状態を示している。図７の中図は、動作モードが−サイドＯＮ時間が長い場合をしめしており、長い時間の−サイドＯＮと短い時間の＋サイドＯＮのサイクルとなる。図７の下図は、スイッチＪが切り替わるときにスイッチが回路的に＋−のどちらのサイドにも接続されない場合をしめしている。スイッチが切り替わるごとに電気的に未接続のモードが入るサイクルとなる。これら動作モードによって＋イオン及び−イオンの発生状態がことなる。
図８は＋−イオンの同時発生を含む場合の図６のＪ１とＪ２の２つの切り換えスイッチの動作モードを示したものである。図８の上図は  切り換えスイッチＪ１とＪ２が時刻ｔ１からｔ２まで同時ＯＮ状態で、ｔ２からｔ３まではＪ２はＯＦＦＪ１はＯＮであり、ｔ３からｔ４まではその逆でＪ２はＯＮ、Ｊ１はＯＦＦとなり、何回かこのサイクルを繰り返したのち、再び、ｔ１から始まるサイクルに入り以下くりかえす。図８の下図は１つのサイクルのなかに同時発生をいれた場合である。時刻ｔ７からｔ８の間はＪ２がＯＮ、Ｊ１がＯＦＦ、ｔ８からｔ９の間はＪ２がＯＮ、Ｊ１がＯＮの同時発生区間であり、ｔ９からｔ１０の間はＪ２がＯＦＦ、Ｊ１がＯＮの同時発生区間である。このｔ１０からはｔ８のサイクルにもどりあと、くりかえす。図８に示したものは、Ｊ１とＪ２のＳＷが独立して動くことによる代表例を示したものである。Ｊ１とＪ２が独立して動く手段によって、同時発生モードできることを示した。図示以外にも、サイクルの途中にＪ１とＪ２が同時ＯＦＦを有するなどの多くのモードがあるが、Ｊ１とＪ２の機能の組み合わせである場合、本発明に含まれていると考える。
図９は図７の切り換えスイッチＪに従って＋イオン、−イオンが放出されている説明図である。図９においてターゲットＫに向かって、−イオン発生部Ｌと＋イオン発生部から、−イオンと＋イオンが時間差をもって到達する様子を示したものである。図の上方は−イオンの通る道であり下方が＋イオンの通る道であり、＋イオンＩ群と−イオンＤ群が交互に放出していく様子をしめしている。図は丁度＋イオンＩ群の放出がおわり、スイッチＪが−サイドに切り替わったところを示している。群ごとにターゲットＫまで行き、そこで先行する例えば＋イオンＩのターゲットＫからの反射されたイオン群と−イオンＤ群の混合がはじまり、同時にターゲットＫのまわりの有害分子例えばダニアレルゲンとの化学反応が効率よく起きることになる。いかにしてターゲットＫまでイオン群を効率よくもってくるかが問われる。連続放出では、両イオンの軌道が近い場合お互いのイオンの混合がはじまり＋と−で短時間で消滅し、ターゲットＫまで、両イオンが到達しない。図９のようにスイッチの＋サイドと−サイドを交互に行うのは両イオン群を効率よくターゲットＫにもっていくためである。ターゲットＫは、例えば、イオン発生器を、ネックストラップで首からぶら下げる携帯型にして、顔下約２５ｃｍのところに−イオン発生部と＋イオン発生部があり、顔面をターゲットにしている。
図７の中図のモードは、ターゲットＫのまわりで−イオンＤがより多く必要な場合である。図示はしていないがターゲットＫのまわりで＋イオンＩがより多く必要な場合はこの逆である。また下図のスイッチＪ切り換え時に未接続をもうけたのは、両イオン群の前後のイオン混合を防ぐために、イオン発生を群ごとに明確に切るためである。これらのイオン発生の時間制御は、任意であるが、例えば、＋サイドＯＮは３ｓｅｃ、未設定は０．５ｓｅｃ、−サイドＯＮ４ｓｅｃ  にすればよい。切り換えスイッチ方式は、両イオン発生器のイオン放出部の部位が近く、即ち、両イオンの放出軌道が近づくほど効果的で、同一の場合、一つのイオン発生器で両イオンを出す場合も同様の時間制御が有効である。逆に両イオン発生器が離れた位置におかれた場合は、時間差制御の効果はうすれ、両イオンを時間差を置かなく、両者連続してイオン発生してもよい。
図１０は図８の切り換えスイッチＪ１、Ｊ２に従って＋イオン、−イオンが放出されている説明図である。図１０においてはターゲットＫに向かって、−イオン発生部Ｌと＋イオン発生部Ｍから、−イオンと＋イオンが発生モードに従って到達する様子を示したものである。図の上方は−イオンの通る道であり下方が＋イオンの通る道であり、＋イオンＩ群と−イオンＤ群が交互に放出していく様子をしめしている。図は丁度＋イオンＩ群の放出がおわり、スイッチＪ１が−サイドに切り替わったところを示している。群ごとにターゲットＫまで行き、Ｋ周辺には先行する＋イオンと−イオンの結合による水クラスターＭＣＴと、ＭＣＴとユービッシュボディ或いは花粉粒がアレルゲンと結合しているＡＭＣＴが混在している状態を示している。これら混在成分はＫからの反射成分も含まれている。そこに＋イオンＩのターゲットＫからの反射されたイオン群と−イオンＤ群の混合がはじまり、同時にターゲットＫのまわりのＡＭＣＴとの化学反応が効率よく起きることになる。この場合も又いかにしてターゲットＫまでイオン群を効率よくもってくるかが問われる。水クラスターの生成は、イオン発生部の近くからはじまり拡散によってターゲットＫまで運ばれるが、生成のうち１００％運ばれるわけではない、が生成量を制御することにより、必要量を確保することが出来る。次のステップとして、＋と−のイオンを効率よく運ぶために図１０のようにスイッチの＋サイドと−サイドを交互に行う。ターゲットＫは、例えば、イオン発生器を、ネックストラップで首からぶら下げる携帯型にして、顔下約２５ｃｍのところに−イオン発生部と＋イオン発生部があり、顔面をターゲットにしている。
図８の上図のモードでは、例えば同時発生時間１ｓｅｃとし交互発生は０．５ｍｓｅｃで、下図のモードでは、例えば、＋は１ｍｓｅｃ  ＯＮ  １ｍｓｅｃ  ＯＦＦ  で−は１．５ｍｓｅｃ  ＯＮ  ０．５ｍｓｅｃ  ＯＦＦ  に設定すればよい。
図１１は図７のモードに従う実施例の回路ブロックである。図中バッテリーＡから切り換えスイッチＪを経由して、一つは直流交流の変換トランス回路ＴＭで交流高圧にしてマイナスの直流高電圧発生をする整流回路ＳＭを経て−イオン発生部Ｌにつながる。他は直流交流の変換トランス回路ＴＰで交流高圧にしてプラスの直流高電圧発生をする整流発生回路ＳＰを経て＋イオン発生部Ｍにつながる。ここで重要なことは切り換えスイッチＪは、イオン発生す１ＫＶ以上の高圧域では、一般に耐久性がない  ので、バッテリー電圧相当の低電圧域で行う。従って、図１１に示すように、切り換えスイッチＪの後に高電圧の変換トランス回路あるいは整流回路がつながる回路となる。
又、イオン発生を安定的に行うためには、バッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。
図１２は図８のモードに従う実施例の回路ブロックである。図中バッテリーＡから切り換えスイッチＪ１を経由して、一つは直流交流の変換トランス回路ＴＭで交流高圧にしてマイナスの直流高電圧発生をする整流回路ＳＭを経て−イオン発生部Ｌにつながる。他は切り換えスイッチＪ２を経由して、直流交流の変換トランス回路ＴＰで交流高圧にしてプラスの直流高電圧発生をする整流発生回路ＳＰを経て＋イオン発生部Ｍにつながる。ここで重要なことは切り換えスイッチＪ１、Ｊ２は、イオン発生する１ＫＶ以上の高圧域では、一般に耐久性がない  ので、バッテリー電圧相当の低電圧域で行う。従って、図８に示すように、切り換えスイッチＪ１、Ｊ２の後に高電圧の変換トランス回路あるいは整流回路がつながる回路となる。
又、イオン発生を安定的に行うためには、バッテリーＡのグランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。
図１３は図７のモードに従う実施例の回路である。この場合は、バッテリー駆動Ｎを採っており、バッテリーＡに電源ＯＮスイッチＳ１があり、ＯＮの場合は電源ＯＫのＬＥＤ  Ｌ１が点灯するようになっており、バッテリーＡが規定の電圧以下ならＬＥＤ  Ｌ１は点灯しないようになっている。切り換えスイッチ部Ｏには一例としてマルチバイブレーター回路を用いている。この場合は図中のＣ１×Ｒ１、Ｃ２×Ｒ２の値で−イオン発生時間、＋発生時間がきまり、例えば夫々３ｓｅｃになるようにＣ１×Ｒ１、Ｃ２×Ｒ２の各値を選べばよい。切り換えスイッチ後の回路は＋−とも高圧変換トランス回路ＴＭ，ＴＰにつながり、高圧出力から、夫々整流回路ＳＭ、ＰＭを経て−の高電圧、＋の高電圧を得、夫々抵抗Ｒを介した−イオン発生部Ｌ、＋イオン発生部Ｍにつながる。この回路により所定のイオンがえられる。＋−イオン発生部Ｌ、Ｍと＋−整流回路ＳＭ、の出力の間の抵抗Ｒは、イオン発生部が例えば人体に触れた場合、高圧感電することになり、その流れる電流を非常に小さく抑え、電気を感じさせないようにするためのものである。本例では、マイナスサイドの回路がＯＮした時、即ち−イオン発生時にはＬＥＤ  Ｌ２点灯、たとえば青色光が点灯し、プラスサイドの回路がＯＮした時、即ち＋イオン発生時にはＬＥＤ  Ｌ３点灯、たとえば赤色光が点灯する  回路となっている。−イオン発生部Ｌから、発生するイオンの種類はマイナスの電圧により大きくかわり、｛（ＯＨ−）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝が主成分になる−１．５ＫＶから−２．１ＫＶになるように制御している。＋イオン発生部Ｍから、発生するイオンの種類はマイナスの電圧依存ほどにはかわらないが、本回路例では｛Ｈ＋）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝が主成分である＋１．５ＫＶから＋２．１ＫＶになるように制御している。これらイオン発生部Ｌ、Ｍを図３、図４のような構成とし、全体の構成としてネックストラップで首から下げられる携帯型にしている。
又、イオン発生を安定的に行うためには、バッテリーＡと他の必要グランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。図１４に示すようにこの広い面を有する導体ＰＧは携帯型の外観の表面の部分に露出させる構成としてもよい。図１４は携帯型の外観例を説明するもので、ネックストラップの紐穴ＮＳを用いてネックストラップを通して首にぶら下げる形になっており、マイナスイオンの発生窓ＭＳとプラスイオンの発生窓口ＰＬからイオンが発生し、導体ＰＬには必要グランドが接地されている。
また、図示していないが電源として、ＡＣアダプター接続で充電するタイプであるとか、車のシガレット用電源から充電するタイプとか、ＰＣのＵＳＢ電源から充電するタイプとかあり、それらに関連して、充電中、充電完了のＬＥＤ表示をするものもあって、通常の技術で機能の構成が可能のものは、本発明に含まれる。
図１５は図８のモードに従う実施例の回路である。この場合は、バッテリー駆動Ｎを採っており、バッテリーＡに電源ＯＮスイッチＳ１があり、ＯＮの場合は電源ＯＫのＬＥＤ  Ｌ１が点灯するようになっており、バッテリーＡが規定の電圧以下ならＬＥＤ  Ｌ１は点灯しないようになっている。切り換えスイッチ部ＳＷＣには一例としてＣＰＵを含むプログラマブル回路を用いている。一例としてＣＰＵを含む場合を示したが、ＣＰＵを含まない場合でも機能が果せられればよい。この場合は、図８に従いＪ１、Ｊ２のＯＮ  ＯＦＦの切り換えで−イオン発生時間、＋発生時間がきまる。、切り換えスイッチ後の回路は＋−とも高圧変換トランス回路ＴＭ，ＴＰにつながり、高圧出力から、夫々整流回路ＳＭ、ＰＭを経て−の高電圧、＋の高電圧を得、夫々抵抗Ｒを介した−イオン発生部Ｌ、＋イオン発生部Ｍにつながる。この回路により所定のイオンがえられる。＋−イオン発生部Ｌ、Ｍと＋−整流回路ＳＭ、の出力の間の抵抗Ｒは、イオン発生部が例えば人体に触れた場合、高圧感電することになり、その流れる電流を非常に小さく抑え、電気を感じさせないようにするためのものである。本例では、マイナスサイドの回路がＯＮした時、即ち−イオン発生時にはＬＥＤ  Ｌ２点灯、たとえば青色光が点灯し、プラスサイドの回路がＯＮした時、即ち＋イオン発生時にはＬＥＤ  Ｌ３点灯、たとえば赤色光が点灯する  回路となっている。−イオン発生部Ｌから、発生するイオンの種類はマイナスの電圧により大きくかわり、｛（ＯＨ−）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝が主成分になる−１．５ＫＶから−２．１ＫＶになるように制御している。＋イオン発生部Ｍから、発生するイオンの種類はマイナスの電圧依存ほどにはかわらないが、本回路例では｛（Ｈ＋）（Ｈ２Ｏ）ｎ｝が主成分である＋１．５ＫＶから＋２．１ＫＶになるように制御している。これらイオン発生部Ｌ、Ｍを図３、図４のような構成とし、全体の構成としてネックストラップで首から下げられる携帯型にしている。又、イオン発生を安定的に行うためには、バッテリーＡと他の必要グランドを絶対アース接地する、あるいは、周辺空間にたいして出来るだけ広い面を有する導体に接地すればよい。この場合も図１４に示すようにこの広い面を有する導体ＰＧは携帯型の外観の表面の部分に露出させる構成としてもよい。図１４は携帯型の外観例を説明するもので、ネックストラップの紐穴ＮＳを用いてネックストラップを通して首にぶら下げる形になっており、マイナスイオンの発生窓ＭＳとプラスイオンの発生窓口ＰＬからイオンが発生し、導体ＰＬには必要グランドが接地されている。
また、このように図８に従う場合も、図示していないが電源として、ＡＣアダプター接続で充電するタイプであるとか、車のシガレット用電源から充電するタイプとか、ＰＣのＵＳＢ電源から充電するタイプとかあり、それらに関連して、充電中、充電完了のＬＥＤ表示をするものもあって、通常の技術で機能の構成が可能のものは、本発明に含まれる。
図１６は図７に従う別実施例の回路図である。図１３の場合とイオン発生部を除いては同じである。一つのイオン発生部ＬＭから＋イオンと−イオンを時間分割で発生さすもので少なくとも２つの発生部を有するものより小型の構成となる。できるだけ小型は携帯型の場合大きな特長となる。グランド接地は図１３、図１４で説明した通りである。
図７に従う別実施例で、図示していないが、高圧変換トランス回路を一個、整流回路を一個、イオン発生部一個にして更に小型化を考慮したものが考えられる。＋サイド、−サイドの切り換えは整流回路で行う。整流回路では複数の切り換えＳＷを含み、これらＳＷは複数連動して機能し、イオン発生部から一つは−イオンＤが発生し、他は＋イオンＩが発生する。この複数連動スイッチは、数ＫＶの電圧に耐える構造になっており、例えば図１３の切り換えスイッチ機能Ｏがあって、切り換え信号から機械的にスイッチを連動して動かす構造になっている。ここでは機械式スイッチの機能を説明したが、機能として複数連動スイッチであれば、機械式である必要はない。グランド接地は図１３、図１４で説明した通り、高圧変換トランス回路の入力端の一つと整流回路入力端の一つにしないといけない。
【発明の効果】
本発明によれば、イオン発生器から拡散する＋イオン或いは−イオンを静電気的に放出制御して、時間的に両イオンの放出を制御して、ターゲットの顔面周辺に両イオンを収集して高濃度のイオンを作り、イオンを有効利用して、周辺の有害分子とイオンとの結合頻度を増やす。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる説明図
【図２】本発明にかかる説明図
【図３】本発明にかかる説明図
【図４】本発明にかかる説明図
【図５】本発明にかかる説明図
【図６】本発明にかかる説明図
【図７】本発明にかかる説明図
【図８】本発明にかかる説明図
【図９】本発明にかかる説明図
【図１０】本発明にかかる説明図
【図１１】本発明にかかる説明図
【図１２】本発明にかかる説明図
【図１３】本発明にかかる説明図
【図１４】本発明にかかる説明図
【図１５】本発明にかかる説明図
【図１６】本発明にかかる説明図
【符号の説明】
Ａ                バッテリー
Ｂ                −高電圧発生器
Ｃ                −放電電極
Ｄ                マイナスイオン
Ｅ                テフロン
Ｆ                アセテート
ＨＺ              ＋高電圧発生器
Ｉ                プラスイオン
Ｊ                切り換えスイッチ
Ｊ１              切り換えスイッチ
Ｊ２              切り換えスイッチ
Ｋ                ターゲット
Ｌ                −イオン発生部
Ｍ                ＋イオン発生部
ｔ                時間
ｔｎ＝１〜１８    時刻
ＭＣＴ            水クラスター
ＡＭＣＴ          ＭＣＴとユービッシュボディ或いは花粉粒と結合している
水クラスター  アレルゲン
ＴＭ              変換トランス回路
ＴＰ              変換トランス回路
ＳＭ              整流回路
ＳＰ              整流回路
Ｏ                切り換えスイッチ部
Ｎ                バッテリー駆動
Ｌ１              ＬＥＤ
Ｌ２              ＬＥＤ
Ｌ３              ＬＥＤ
Ｓ１              スイッチ
Ｃ１              コンデンサー
Ｃ２              コンデンサー
Ｒ                抵抗
Ｒ１              抵抗
Ｒ２              抵抗
ＬＭ              イオン発生部
ＭＳ              マイナスイオンの発生窓
ＮＳ              ネックストラップの紐穴ＮＳ
ＰＬ              プラスイオンの発生窓
ＰＧ              導体
ＳＷＣ            切り換えスイッチ部
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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