(57)【要約】【課題】従来の電極の問題点を解消することにより、デザインの多様化に対応でき、安価，容易に製造でき、発生したマイナスイオンやオゾンを十分に拡散させることができるマイナスイオン・オゾン発生装置を提供することを課題とする。【解決手段】周囲に立上部（３）を有した穴（２）を１カ所又は複数箇所備えた金属板からなる正電極（１）を有し、負電極の先端が前記正電極（１）の穴（２）近傍に位置している。【選択図】    図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲に立上部を有した穴を１カ所又は複数箇所備えた金属板からなる正電極を有し、負電極の先端が前記正電極の穴近傍に位置している
ことを特徴とするマイナスイオン・オゾン発生装置。
【請求項２】
金属板の一部を折り曲げることにより１カ所又は複数箇所の先端部が形成された負電極を有し、該先端部の先端は鋭利である
ことを特徴とする請求項１記載のマイナスイオン・オゾン発生装置。
【請求項３】
正電極と負電極とがスペーサを介して固定されていることを特徴とする請求項２記載のマイナスイオン・オゾン発生装置。
【請求項４】
正電極はスペーサに着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項３記載のマイナスイオン・オゾン発生装置。
【請求項５】
周囲に立上部を有した穴を１カ所又は複数箇所備えた金属板からなることを特徴とするマイナスイオン・オゾン発生装置用電極。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれかの請求項に記載のマイナスイオン・オゾン発生装置を備えたことを特徴とする電気機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイナスイオン・オゾン発生装置及びそれに用いる電極に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
マイナスイオンは空気清浄，消臭だけでなくリラックス効果なども期待できるとされており、近年ではマイナスイオンを発生される機能を備えた空気清浄機，消臭機等の機器が普及してきている。
【０００３】
マイナスイオンを発生させる手段としてはコロナ放電式，水イオン化式，電子放射式等が知られているが、製造が簡単で扱いやすいコロナ放電式が最も多く利用されている。
【０００４】
コロナ放電式は正電極と負電極に高電圧をかけることにより、電極間にコロナ放電を発生させ、それによりマイナスイオンを発生させている。コロナ放電式では同時にオゾンを発生させることができ、適量なオゾンを利用して除菌，消臭をすることができる。
【０００５】
コロナ放電式の正電極の形状としては平板状，円筒状，線状が一般的であり、負電極の形状としては針状のものが一般的である。
【０００６】
平板状の電極は装置内の固定が容易であり寿命も長いという利点はあるが、発生させたマイナスイオンやオゾンを拡散させることが困難であるという問題がある。
【０００７】
コロナ放電により電気的な気流が発生するが平板状の電極では気流が生じにくい。電極に印加する電圧を上げればある程度の風速の気流を生じさせることもできるが、そうするとオゾンが大量に発生してしまう。オゾンは殺菌効果を有するので適度の発生量であれば空気清浄に役立つが、発生量が多すぎると人体に好ましくない影響を与えるとされておりオゾンの大量発生は好ましくない。
【０００８】
そのため、平板状の電極を使ったマイナスイオン・オゾン発生装置においては装置内にファンやモータ等を使った送風装置を組み込んで風を発生させてマイナスイオンなどを拡散させている。
【０００９】
しかしながら、送風装置の稼働に必要な電力が別途必要となり、ファンの回転音などの騒音が生じてしまう。更に、ファンやモータを設置するスペースが必要となり装置の小型化が困難となってしまうという問題がある。
【００１０】
円筒型の電極の場合は、平板状の電極と異なり拡散に必要な気流を得ることはできるが、量産の関係で円筒の直径が一定であるため装置のデザインやマイナスイオン，オゾンの発生量の調整が難しくなる。もちろん異なった径の円筒型電極を作ればよいが、コストが高くついてしまう。
【００１１】
更に、円筒状の電極を取り付けるために装置内に合成樹脂又はセラミック等から成る保持部材が別途必要となり部品点数が増えてしまうと共に、保持部材へ溶接，接着等の手段で取り付ける手間も必要となる。又、その形状に起因して集塵した際に電極の清掃がやりにくいという問題もある。
【００１２】
又、タングステン線のような線状の電極は寿命が短く，集塵の清掃もしづらいという問題がある。
【００１３】
【特許文献１】
特開平１１−１９２０１号公報。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、従来の電極の問題点を解消することにより、デザインの多様化に対応でき、安価，容易に製造でき、発生したマイナスイオンやオゾンを十分に拡散させることができるマイナスイオン・オゾン発生装置を提供することを課題とする。更には、このようなマイナスイオン・オゾン発生装置を備えた電気機器を提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のマイナスイオン・オゾン発生装置は、周囲に立上部（３）を有した穴（２）を１カ所又は複数箇所備えた金属板からなる正電極（１）を有し、負電極の先端が前記正電極（１）の穴（２）近傍に位置していることを特徴とする。
【００１６】
これによれば、正電極（１）は基本形状が平板であるので寿命が長く、製作，清掃も容易である。しかも正電極（１）は別途保持部材を用いなくても装置に直接取り付けることができるので、装置の製作が容易となる。
【００１７】
又、正電極（１）の穴（２）周囲に設けられた立上部（３）の存在により放電させた際に発生したマイナスイオンやオゾンを十分に拡散可能な気流を生じさせることができる。したがって、装置内にファンやモータなどの送風手段を別途設ける必要が無く、装置の小型化や騒音の防止を図ることができる。
【００１８】
更に、使用する装置のデザインや性能にあわせて正電極（１）の外形や穴（２）の位置，数，大きさ等を適宜変更することも容易であるので、装置のデザインの多様化にも対応がしやすい。
【００１９】
請求項２記載のマイナスイオン・オゾン発生装置は請求項１の装置において、金属板の一部を折り曲げることにより１カ所又は複数箇所の先端部（６）が形成された負電極（５）を有し、該先端部（６）の先端は鋭利であることを特徴とする。
【００２０】
これによれば、負電極（５）も基本形状が板状であるため、装置内の電極の取り付けが更に容易となる。又、従来のような針状の電極を使用する場合に比べて部品数を少なくすることもでき、製作も容易である。
【００２１】
請求項３記載のマイナスイオン・オゾン発生装置は請求項２の装置において、正電極（１）と負電極（５）とがスペーサ（８）を介して固定されていることを特徴とする。
【００２２】
これによれば、正電極（１）をスペーサ（８）を介して負電極（５）に担持させることが可能であるので装置への取り付けが更に容易となる。又、スペーサ（８）により正電極（１）と負電極（５）との適当な間隔を容易に維持することもできる。
【００２３】
請求項４記載のマイナスイオン・オゾン発生装置は請求項３の装置において、正電極（１）はスペーサ（８）に着脱可能に取り付けられていることを特徴とする。
【００２４】
集塵機能を有する正電極（１）を装置から容易に着脱できるため、正電極（１）が集塵により汚れても装置から外して水洗，拭き取り等の手段で容易に清掃することができる。
【００２５】
請求項５記載のマイナスイオン・オゾン発生装置用電極（１）は、周囲に立上部（３）を有した穴（２）を１カ所又は複数箇所備えた金属板からなることを特徴とする。
【００２６】
これを用いれば請求項１〜請求項４に記載のマイナスイオン・オゾン発生装置を製作することができる。基本形状が平板であるので製作，取り付け，清掃が容易で、寿命も長い。そして、立上部（３）の存在により放電時にマイナスイオンやオゾンを十分に拡散可能な気流を生じさせることができる。又、外形や穴（２）の位置などを変更することが容易であるので、装置のデザインにあわせた形状とすることも容易である。
【００２７】
請求項６記載の電気機器は、請求項１〜請求項４のマイナスイオン・オゾン発生装置を備えたことを特徴とする。
【００２８】
これによれば、請求項１〜請求項４のマイナスイオン・オゾン発生装置は小型化でき、デザインの自由度も高く、装置への取り付けも容易であるため、単に空気清浄機又は消臭機として使用するだけでなく、エアコン，冷蔵庫，洗濯機，照明器具，スピーカ，除湿器，加湿器，複写機，掃除機，トレーニング機器等の電気機器に組み込んで使用するにも適している。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を好適な実施例を用いて説明する。
【００３０】
［実施例１］
図１は本実施例に用いた正電極（１）の平面図であり、図２はそのａ−ａ’端面図である。
【００３１】
正電極（１）は厚さ０．５ｍｍの鋼板よりなり、酸化を防止するために表面に酸化チタンコーティングが施されている。本実施例では正電極（１）の平面形は円形としたが、形状はこれに円形に限定されるものではなく、マイナスイオン・オゾン発生装置のデザインや装置内部の配置にあわせて適宜定めればよい。つまり、四角形，三角形，楕円形，六角形，扇形，星形等の平面形とすることもできる。
【００３２】
正電極（１）には４カ所の穴（開口部）（２）が設けられており、その穴（２）の周囲には立上部（３）が形成されている。このような立上部（３）を有する穴を制作する手段としてはバーリング加工が好適である。
【００３３】
バーリング加工は平板にパンチング等の手段により下穴をあけて、円筒状にストレッチフランジングすることにより立上部を形成させる加工であるが、穴（２）の周囲に立上部（３）を形成させる手段としてはタレットパンチプレスを用いてもよい。
【００３４】
尚、穴（２）の数，大きさや配置はマイナスイオン・オゾン発生装置の大きさ，デザインやマイナスイオン，オゾンの発生量等を考慮して適宜定めることができる。穴（２）の位置，大きさ，数等が異なる正電極を作る場合でも加工は容易であるので、デザイン変更や機能の変更にも容易に対応することができる。
【００３５】
立上部（３）の高さは３ｍｍ程度となるようにした。立上が小さいと（例えば１ｍｍ程度だと）、マイナスイオンやオゾンの発生は確認できるものの、十分な気流を生じさせることが困難であり、マイナスイオンやオゾンを送り出すためにファンとモーターが別途必要となるってしまう。しかしファンは前述のように騒音や装置の大型化の原因となるので好ましくない。
【００３６】
そこでファンを使用しなくても十分な気流が発生するように検討した結果、立ち上げ高さが３ｍｍもあれば、十分な風速の気流が得られることがわかった。
【００３７】
理論的には立上部（３）の高さが高いほど気流を発生させやすいが、実際にはあまり高くしても大差はない。しかも高くしすぎるとバーリング加工では立上部（３）の先端が割れてしまうこともあるので現実的には５ｍｍ以下とすることが望ましい。
【００３８】
尚、立上部を設ける代わりに厚さが３ｍｍ以上の鋼板を使って、単に穴を開けることも考えられるが、材料費が高くつくだけでなく、鋼板の重量により装置の軽量化が困難になってしまう。
【００３９】
その点、薄い鋼板にバーリング加工等で立上部（３）を形成させると、重量を軽く製作することができ、加工も容易となる。本実施例ではバーリング加工のしやすさと、重量とコストを考慮して正極板（１）の厚さは０．５ｍｍとしたが、立上部（２）の高さを高くしたい場合には板厚を厚くすると加工がしやすくなる。
【００４０】
尚、本実施例では製造を容易にするために穴（２）の形状は円形としたが、穴（２）の周囲に立上部（３）が形成できるのなら穴（２）の形は他の形状、例えば四角形や三角形としても良い。その場合、バーリング加工により立上部（３）を形成するのは難しいので、別の部材を溶接することにより形成することが望ましい。
【００４１】
図４は負電極（５）が平板鋼板から打ち抜かれた状態を示す平面図であり、この状態から先端部（６）を折曲位置（６ａ）で折り曲げることにより完成する。図５は先端部（６）が折り曲げられて完成した状態を示す正面図である。４カ所の先端部はいずれも同じ側に約９０°曲げられている。
【００４２】
実施例では負電極（５）の厚さを０．５ｍｍとしたが、電極形状が細長くなるような場合には電極の強度を確保するために更に大きな厚み、例えば１ｍｍ以上としても良い。
【００４３】
負電極（５）の先端部（６）は放電しやすいように尖らすことが好ましい。本実施例のように切断により先端部を鋭利に形成するのが容易であるが、もちろん他の手段、例えば研磨により先端を鋭利にしても良い。
【００４４】
負電極（５）も基本形状が板状であるため装置に直接固定できる。又、従来のような複数の針状電極や、その保持部材、針状電極を繋ぐ配線が不要であり、部品数を少なくすることができるので装置への取り付けが容易となる。更に、デザイン変更や改良等に伴う設計変更も容易であり、電極形状を適当な形状にするだけで対応することができる。
【００４５】
本実施例では一枚の金属平板から打ち抜いて製作したが、複数の金属部材を溶接する等して製作しても良い。例えば、２つの部材を交差させて交差箇所を溶接又は圧着するようにして十字形の負電極を製作しても良い。
【００４６】
図中において（７）は後述するスペーサ（８）を取り付けるためのスペーサ取付孔である。
【００４７】
図６は電極の配置と配線を説明する図である。いずれの電極も基本形状が板状であるので取り付けが容易であり、他の保持部材を使わずに直接装置内に固定することができる。又、部品数が少なく配線も単純であるため、取り付け作業も容易である。
【００４８】
正電極（１）は装置本体に直接固定可能であるが、本実施例では負電極（５）に取り付けられたスペーサ（８）に固定するようにした。このスペーサ（８）により正電極（１）と負電極（５）との間隔を維持して両者が接触しないようにすると共に、正電極（１）を負電極（５）に担持させることができる。
【００４９】
図３は、図１に示した正電極（１）にスペーサ（８）を取り付けるために用いるスペーサ取付孔（４）を設けた状態を示した図である。スペーサ（８）としては４本の棒状部材を用いたが、その一端は負電極（５）のスペーサ取付孔（７）に、他端は正電極（１）のスペーサ取付孔（４）に挿入して係合される。
【００５０】
又、本実施例では集塵機能を有する正電極（１）を洗浄することを考慮して、正電極（１）はスペーサ（８）に着脱可能に取り付けられるようにした。
【００５１】
スペーサ（８）は絶縁性を有する材質からなるが、材料としては合成樹脂，エラストマー，セラミック等を利用することができる。スペーサ（８）の形状，数や取り付け位置は電極（１），（５）の形状や大きさに合わせて適宜決めればよい。
【００５２】
各電極の配置については、組み込んだ際に正電極（１）の穴（２）の中心付近に負電極（５）の先端部が対向するようにした。
【００５３】
負電極先端部（６）と正電極（１）との間隔が近いほどマイナスイオンやオゾンの発生が発生しやすい。只、通常の空気清浄機の場合、オゾンの発生量が多すぎることは好ましくないので、本実施例ではオゾンの発生量が適当となるように両者の間隔は１５ｍｍとした。但し、強い殺菌力が求められるような用途では、オゾンの発生量がある程度大きいことが望まれるので、両者の間隔は５ｍｍ程度にすることもできる。
【００５４】
高電圧発生器（１０）により両電極（１），（５）に高電圧を引加すると、負電極（５）の先端部（６）付近と正電極（１）の穴（２）周囲の立上部（３）との間でコロナ放電が生じ、マイナスイオンとオゾンが発生する。
【００５５】
本実施例では放電により十分な気流が生じるため、ファン，モーター等の送風装置を別途使用しなくても発生したマイナスイオンとオゾンを拡散させることができる。送風装置を使用しないため、送風装置稼働のための電力は不要であり、騒音も生じない。気流にのったマイナスイオンとオゾンは穴（２）を通って装置外部に放出され、室内の空気清浄に寄与する。
【００５６】
正電極（１）には帯電した埃，花粉，カビ胞子等が付着するが、付着した埃などが多くなれば正電極を洗浄すればよい。洗浄としては水流で洗い流しても良いし、不織布等で拭き取っても良い。予め、掃除機で吸引しておくと洗浄も容易である。
【００５７】
本実施例の正電極（１）は穴（２）や立上部（３）があるものの基本形状が平板であるので、円筒状や線状の電極に比べれば洗浄は容易である。
【００５８】
又、先述したように正電極（１）は洗浄しやすいようにスペーサ（８）から着脱可能としているため、負電極（５）が固定されている装置本体から分離して洗浄することができる。集塵機能を有する正電極は、洗浄により繰り返し使用できるため不織布からなる使い捨てのフィルタは不要であり経済的である。
【００５９】
本実施例のマイナスイオン・オゾン発生装置は、それ自体を単独に空気清浄機又は消臭機として使用しても良いが、エアコン，冷蔵庫，洗濯機，照明器具，スピーカ，除湿器，加湿器，複写機，掃除機，トレーニング機器等の電気機器に組み込んで使用しても良い。
【００６０】
［実施例２］（図示せず）
本実施例は負電極として針状電極を用いた以外は実施例１と同様のマイナスイオン・オゾン発生装置を製作した。
【００６１】
実施例１に比べるとマイナスイオン・オゾンの発生の点では同等の効果が得られるが、複数の針状電極と、それらの保持部材と、配線が必要となるのでどうしても部品数は増えてしまう。その点においては実施例１の方が製作が容易である。
【００６２】
又、負電極は針状であるため、スペーサ（８）を取り付けることができない。そこで、本実施例では針状の負電極を保持する部材にスペーサ（８）を取り付けられるようにした。
【００６３】
別途送風装置を使用することなくマイナスイオンやオゾンを拡散できることや、正電極の取り付け，洗浄，形状変更が容易である点については実施例１と同様の効果が得られる。
【００６４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明を用いれば、発生したマイナスイオンやオゾンを拡散させることができる気流が生じる正電極を容易且つ安価に制作することができる。又、基本形状が平板状であるので寿命が長く、専用の保持部材などを用いなくとも容易に固定することができ、更に清掃も容易である。
【００６５】
しかもこの正電極は外形の変更が容易で、しかもファンやモータなどの送風装置を必要としないためマイナスイオン・オゾン発生装置のデザインの自由度が向上すると共に、小型化を図ることができる。
【００６６】
更に、このようなデザインの多様性，小型化，取り付けやすさという特徴を活かすことによりエアコンや除湿器等の各種電気機器にマイナスイオン・オゾン発生装を組み込むことも容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】正電極の平面図。
【図２】正電極の端面図。
【図３】正電極の平面図（スペーサ取付孔付）。
【図４】負電極の平面図（先端部折曲前の状態）。
【図５】負電極の正面図。
【図６】電極の配置と配線を説明する図。
【符号の説明】
（１）    正電極
（２）          穴（開口部）
（３）          立上部
（４）          スペーサ取付孔
（５）    負電極
（６）          先端部
（７）          スペーサ取付孔
（８）      スペーサ
（１０）  高電圧発生装置
【図１】
2005013831.tif 000003
【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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