(57)【要約】【課題】機能成分を効率的に生成することや、オゾンを極力低減させることのできるイオン発生装置を提供する。【解決手段】放電部１を有する放電電極２と、放電部１に対して電圧を印加させる電圧印加手段とを備えたイオン発生装置において、エックス線を照射するエックス線照射部６を備える。エックス線照射部６からは、放電部１に対してエックス線を照射することにより機能成分の生成を促進させることができ、また、放電空間に照射することでオゾンを分解することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電部を有する放電電極と、前記放電部に電圧を印加させる電圧印加手段とを備えたイオン発生装置において、前記放電部に対してエックス線を照射するエックス線照射部を備えることを特徴とするイオン発生装置。
【請求項２】
放電部を有する放電電極と、前記放電部に電圧を印加させる電圧印加手段とを備えたイオン発生装置において、前記電圧の印加によって生じる放電空間に対してエックス線を照射するエックス線照射部を備えることを特徴とするイオン発生装置。
【請求項３】
前記放電電極に対して水を供給する水供給手段を備え、前記水に対して前記電圧を印加することで帯電微粒子水を生成することを特徴とする請求項１又は２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、イオンを発生するイオン発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、放電電極に電圧を印加させることで、正及び負、又は正負のいずれか一方のイオンを放出する空気イオン発生装置が知られている。また、放電電極に水を供給し、当該水に電圧を印加することで、帯電微粒子水を生成する静電霧化装置も知られている。以下においては、これら空気イオン発生装置、静電霧化装置をまとめてイオン発生装置と称する。
【０００３】
イオン発生装置は、空気中において電圧を印加し、放電現象に伴って酸素分子から酸素ラジカルを発生させ、水と反応することでドロキシラジカル等の機能成分を発生させる。これらヒドロキシラジカル等の機能成分は、脱臭、除菌、アレルゲン物質の不活性化等の作用を有することが知られている。
【０００４】
このイオン発生装置では、機能成分を効率的に生成したいという要求や、このときに生じるオゾンについては極力低減させたいという要求がある。これに対して、例えば、特許文献１に示される従来例では、対向電極を挟んで放電電極とは反対側の位置に、面状電極を配置している。この面状電極は、放電電極から放出される電子によってマイナス帯電し、このマイナス帯電した面状電極が、放電電極から順次放出される電子の速度を低下させ、イオンの生成効率を向上させるように設けている。また、イオンの生成効率が向上することにより、放電電極に印加する電圧は低く抑えることができ、その結果としてオゾン生成も抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−０８１０１５号公報
【特許文献２】特開２００６−１９８５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に示される従来例では、対向電極を通って電子が放出される位置に専用の面状電極を配置し、更にこの面状電極を支持する大型の筐体を設ける必要がある。また、面状電極の存在によりイオンの放出速度も低下されるので、イオンを勢いよく放出するために送風ファン等の別途機構も必要になる。そのため、装置の下流側の機構が大型化するという問題がある。
【０００７】
また、オゾンを直接的に分解させるものではなく、オゾン抑制の点でも十分とは言いがたい。オゾンをより低減させるには、対向電極の下流側にオゾン分解触媒を配置することも考えられるが（特許文献２参照）、その場合も、やはり装置の下流側の機構が大型化する。
【０００８】
本発明は上記の従来例の問題点に鑑みて発明したものであって、装置全体の機構が大型化することを避けながら、機能成分を効率的に生成することや、オゾンを極力低減させることのできるイオン発生装置を提供することを、課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために本発明のイオン発生装置を、放電部を有する放電電極と、前記放電部に電圧を印加させる電圧印加手段とを備えたイオン発生装置において、前記放電部に対してエックス線を照射するエックス線照射部を備えることを特徴としたものとする。
【００１０】
また、前記課題を解決するために本発明のイオン発生装置を、放電部を有する放電電極と、前記放電部に電圧を印加させる電圧印加手段とを備えたイオン発生装置において、前記電圧の印加によって生じる放電空間に対してエックス線を照射するエックス線照射部を備えることを特徴したものとする。
【００１１】
本発明のイオン発生装置では、前記放電電極に対して水を供給する水供給手段を備え、前記水に対して前記電圧を印加することで帯電微粒子水を生成することも好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、エックス線を利用することによって、装置全体の機構が大型化することを避けながら、機能成分を効率的に生成することや、オゾンを極力低減させることが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態１のイオン発生装置の構成を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態２のイオン発生装置の構成を概略的に示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態３のイオン発生装置の構成を概略的に示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態４のイオン発生装置の構成を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を、添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。本発明のイオン発生装置４としては、静電霧化装置４ａと空気イオン発生装置４ｂとがある。ここでの静電霧化装置４ａは、放電電極２に水を供給し、当該水に電圧を印加することで帯電微粒子水を生成するものである（図１、図３参照）。空気イオン発生装置４ｂは、放電電極２に電圧を印加させることで、正及び負、又は正負のいずれか一方のイオンを放出するものである（図２、図４参照）。
【００１５】
図１には、本発明の実施形態１のイオン発生装置４を示している。本実施形態のイオン発生装置４は、帯電微粒子水を発生させる静電霧化装置４ａである。
【００１６】
静電霧化装置４ａは、放電電極２と、放電電極２の先端に形成した放電部１に対して水を供給する水供給手段７と、放電電極２に対して電圧を印加する電圧印加部３を備えている。電圧印加部３は、供給された水に対して電圧を印加し、静電霧化により帯電微粒子水を生成させるものである。
【００１７】
放電電極２の放電部１に対して水を供給する水供給手段７としては、水溜め部に溜めた水を毛細管現象を利用して供給する手段、加圧により水を供給する手段、重力を利用して流下又は滴下することで水を供給する手段、冷却手段により空気中の水分を冷却して結露水を生成することで水を供給する手段等を用いることができる。本実施形態では、ペルチェユニット７ａを冷却手段として用いて水を供給する手段を用いる。
【００１８】
本実施形態では、絶縁性を有する略筒状をした本体ケース８の内部を仕切り、ここで仕切られた片側半分に水供給手段７であるペルチェユニット７ａを内装し、本体ケース８内の他の片側半分を静電霧化室９としている。
【００１９】
ペルチェユニット７ａは、列設される複数の熱電素子同士を電気的に接続したものであり、図示略のペルチェ入力リード線を介して熱電素子に通電すると、図中上側から図中下側へと熱が移動するように構成している。即ち、図中上側が冷却側、図中下側が放熱側である。ペルチェユニット７ａの冷却側にはさらに冷却部１０を接続し、放熱側には放熱部１１を接続している。ここでは放熱部１１として放熱フィンを設けている。
【００２０】
冷却部１０には放電電極２の基端部を接続し、この放電電極２を、本体ケース８内の仕切りに設けた貫通孔を通して静電霧化室９内に突出させている。
【００２１】
筒状をした本体ケース８の先端開口部には、環状をした対向電極１２を設けている。なお、対向電極１２は必須の構成ではなく、遠方上としてもよく、また、静電霧化装置４ａが格納されるハウジングの他、帯電除去板を対向としてもよい。
【００２２】
そして、この本体ケース８の放電電極２を囲む位置にある側周壁８ａに、静電霧化室９内にむけてエックス線を照射するエックス線照射部６を設けている。このエックス線照射部６は、放電電極２先端の放電部１に対してピンポイントでエックス線を照射するように設定している。
【００２３】
本体ケース８は、エックス線が外部に漏出することを防止するエックス線漏出防止手段１３で覆っている。このエックス線漏出防止手段１３はエックス線カットシートで構成しており、対向電極１２の中央孔と対向する位置に開口１４を設けている。この開口１４は、対向電極１２の中央孔を通過した帯電微粒子水を、放出空間にむけて放出するためのものである。
【００２４】
上記構成の静電霧化装置４ａを運転すると、ペルチェユニット７ａに通電されて冷却部１０が冷却され、冷却部１０が冷却されることで放電電極２が冷却され、空気中の水分が放電電極２先端の放電部１に結露水として供給される。このように放電部１に水が供給された状態で、放電部１に対して電圧を印加することで、放電部１が保持する水に、静電霧化用の電圧が印加される。
【００２５】
本実施形態では、電圧印加部３によって放電部１に電圧を印加させることに加え、空間を隔てて側方に位置するエックス線照射部６の照射口から、放電部１に向けてエックス線（軟エックス線）を照射する。エックス線は、照射対象に電離作用を及ぼすものであるから、照射対象である放電部１においては、エックス線照射によって機能成分の生成が促進され、機能成分を多く含んだ帯電微粒子水が生成される。
【００２６】
換言すれば、本実施形態においては放電部１に保持される水に対して、放電電極２を通じて電圧が印加されることに加えて、エックス線によってピンポイントでエネルギが供給される。そのため、放電電極２に対しての印加電圧は抑えながら、機能成分を多く含んだ帯電微粒子水を生成することができる。生成された帯電微粒子水は、その勢いのまま開口１４を通って放出空間に放出される。
【００２７】
これらペルチェユニット７ａへの通電、放電電極２への電圧印加、エックス線照射部６によるエックス線照射は、図示略の制御部により制御される。
【００２８】
図２には、本発明の実施形態２のイオン発生装置４を示している。なお、本実施形態のうち実施形態１と同様の構成については、詳しい説明を省略する。
【００２９】
本実施形態のイオン発生装置４は、空気イオン発生装置４ｂであり、放電電極２に高電圧を印加することで、負又は正のイオンを発生させるか、印加する電圧の正負を交互に切り替えることで、負イオンと正イオンを交互に発生させる。
【００３０】
本実施形態においても、電圧印加部３によって放電部１に電圧を印加させることに加えて、空間を隔てて側方に位置するエックス線照射部６から、放電部１に向けてエックス線（軟エックス線）を照射する。放電部１においては、エックス線照射によって機能成分の生成が促進される。そのため、放電電極２に対しての印加電圧は抑えながら、機能成分を大量に生成することが可能となる。
【００３１】
図３には、本発明の実施形態３のイオン発生装置４を示している。なお、本実施形態のうち実施形態１と同様の構成については、詳しい説明を省略する。
【００３２】
本実施形態のイオン発生装置４では、本体ケース８の側周壁８ａに設置されるエックス線照射部６を、放電電極２への電圧の印加によって放電現象が生じる放電空間５に対して、エックス線（軟エックス線）を照射するように設けている。ここでの放電空間５は、本体ケース８内に形成される静電霧化室９のうち、放電電極２の放電部１と対向電極１２との間の空間である。
【００３３】
本実施形態では、電圧印加部３によって放電部１に電圧を印加し、静電霧化により帯電微粒子水を発生させることに加え、空間を隔てて側方に位置するエックス線照射部６から、放電空間５に対してエックス線を照射する。帯電微粒子水を生成する際に、放電電極５では放電現象が生じ、オゾンが発生する。これに対して、エックス線はオゾンを分解させるので、放電空間５に直接エックス線を照射することで、発生したオゾンが拡散する前に、発生源においてオゾンを迅速に分解させることができる。
【００３４】
図４には、本発明の実施形態４のイオン発生装置４を示している。なお、本実施形態のうち実施形態１−３と同様の構成については詳しい説明を省略する。
【００３５】
本実施形態のイオン発生装置４は、実施形態２と同様の空気イオン発生装置４ｂであり、実施形態３と同様のエックス線照射部６を備えている。
【００３６】
本実施形態では、電圧印加部３によって放電部１に電圧を印加させることに加え、空間を隔てて側方に位置するエックス線照射部６から、放電空間５に向けてエックス線（軟エックス線）を照射する。電圧印加によってイオンを生成する際に、併せて放電空間５内でオゾンが生成されるが、放電空間５に直接エックス線を照射することで、発生したオゾンが拡散する前に、発生源においてオゾンを迅速に分解させることができる。
【００３７】
以上、説明したように、本発明の実施形態１，２のイオン発生装置は、放電部１を有する放電電極２と、放電部１に電圧を印加させる電圧印加手段（実施形態１，２では、対向電極１２との間で放電部１に電圧を印加させる電圧印加部３）とを備えたイオン発生装置である。そして、放電部１に対してエックス線を照射するエックス線照射部６を備えることを特徴としている。
【００３８】
このエックス線照射により、放電部１での機能成分の生成を促進させることができ、したがって、放電部１に対しての印加電圧は極力抑えながら、機能成分を効率的に生成することができる。また、このようにするために、放電部１の周囲の適宜箇所にエックス線照射部６の照射口を配置すればよく、装置全体の機構（特に放電部１より下流側の機構）が大型化することも抑えられる。
【００３９】
本発明の実施形態３，４のイオン発生装置は、放電部１を有する放電電極２と、放電部１に電圧を印加させる電圧印加手段（実施形態３，４では、対向電極１２との間で放電部１に電圧を印加する電圧印加部３）とを備えたイオン発生装置である。そして、前記電圧の印加によって生じる放電空間５に対してエックス線を照射するエックス線照射部６を備えることを特徴としている。
【００４０】
このエックス線照射により、生成されたオゾンをその発生源において直接的に且つ迅速に分解させ、オゾンが下流側に拡散することを抑えることができる。また、このようにするために、放電空間５の周囲の適宜箇所にエックス線照射部６の照射口を配置すればよく、装置全体の機構（特に放電空間５より下流側の機構）が大型化することも抑えられる。
【００４１】
本発明の実施形態１，３のイオン発生装置は、放電電極２に対して水を供給する水供給手段７を備え、前記水に対して前記電圧を印加することで帯電微粒子水を生成することを特徴としている。
【００４２】
これにより、機能成分を多く含む帯電微粒子水を効率的に生成することや、帯電微粒子水の生成時に併せて生成されるオゾンを直接的に分解させることが可能となる。
【００４３】
以上、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明したが、本発明は前記各例の実施形態に限定されるものではない。例えば、放電部１に対してエックス線を照射するエックス線照射部６と、放電空間５に対してエックス線を照射するエックス線照射部６を、共に備えても構わない。この場合、機能成分を効率的に生成しながらオゾンの拡散を抑制することができる。
【００４４】
その他の構成についても、本発明の意図する範囲内であれば、各例において適宜の設計変更を行うことや、各例の構成を適宜組み合わせて適用することが可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１  放電部
２  放電電極
３  電圧印加部
４  イオン発生装置
４ａ  静電霧化装置
４ｂ  空気イオン発生装置
５  放電空間
６  エックス線照射部
７  水供給手段
【図１】
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【図２】
2013065463.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013065463.tif 000006