(57)【要約】【課題】装置全体の小型化や軽量化を図ることができると共に、空気イオンを移送する空気流を円滑に発生させる送風式イオン生成装置を提供する。【解決手段】空気導入口６、空気吹出し口７をそれぞれ第１の壁面２ｂ、第２の壁面２ａに開設した筐体２内に配置される交流高圧電源４は、空気吹出し口７に臨むコロナ放電発生用電極部材３の高電圧印加部に高圧ケーブル１５を介して二次巻線１６ｂが接続された巻線トランス１６と、巻線トランス１６の一次巻線１６ａに正極性のパルス列からなるパルス列電圧および負極性のパルス列からなるパルス列電圧を交互に周期的に印加するパルス発生回路１７とを並列させて構成され、空気導入口６から空気吹出し口７に向かう空気の流れを避ける位置で筐体２内に配置される。【選択図】図１
2009099472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流高圧電源を内蔵した筐体と、該筐体の外壁面のうちの第１の壁面に開設された空気導入口および第２の壁面に開設された空気吹出し口と、前記空気吹出し口から吹出す空気を前記空気導入口から前記筐体の内部に導入するように該空気導入口に臨んで該筐体に取り付けられた装着された送風機と、前記空気吹出し口に臨んで前記筐体に取り付けられたコロナ放電発生用電極部材と、前記交流高圧電源を該コロナ放電発生用電極部材の高電圧印加部に接続する高圧ケーブルとを備え、前記コロナ放電発生用電極部材の高電圧印加部に、前記交流高圧電源から交流高電圧を印加することにより該コロナ放電発生用電極部材でコロナ放電を発生させ、このコロナ放電により生成される空気イオンを前記空気吹出し口から吹出す空気により移送する送風式イオン生成装置において、
前記交流高圧電源は、前記コロナ放電発生用電極部材の高電圧印加部に前記高圧ケーブルを介して二次巻線が接続された巻線トランスと、該巻線トランスの一次巻線に正極性のパルス列からなるパルス列電圧および負極性のパルス列からなるパルス列電圧を交互に周期的に印加するパルス発生回路とを並列させて構成され、前記空気導入口から空気吹出し口に向かう空気の流れを避ける位置で前記筐体内に配置されていることを特徴とする送風式イオン生成装置。
【請求項２】
請求項１記載の送風式イオン生成装置において、前記空気導入口から導入された空気を前記空気吹出し口に導く整流板が前記筐体内に設けられると共に、該整流板によって、前記筐体内の空間が、前記空気導入口から導入された空気を前記空気吹出し口に向かって流す第１の空間と、該第１の空間以外の空間である第２の空間とに画成され、前記交流高圧電源が前記第２の空間に配置されていることを特徴とする送風式イオン生成装置。
【請求項３】
請求項１記載の送風式イオン生成装置において、前記交流高圧電源は、前記第１の壁面の法線方向で見たとき、該第１の壁面のうち、前記空気導入口が開設された箇所以外の箇所にのみ対向して、該第１の壁面寄りの位置に配置されていることを特徴とする送風式イオン生成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の送風式イオン生成装置において、前記巻線トランスは、第１の巻線トランスおよび第２の巻線トランスのそれぞれの一次巻線を並列接続すると共に、該第１の巻線トランスおよび第２の巻線トランスのそれぞれの二次巻線を直列接続してなる２段の巻線トランスであり、前記交流高圧電源は、前記第１の巻線トランスと第２の巻線トランスと前記パルス発生回路とを１列に並べて構成されていることを特徴とする送風式イオン生成装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の送風式イオン生成装置において、
前記空気吹出し口は、長尺な吹出し口であり、前記コロナ放電発生用電極部材は、前記空気吹出し口の長手方向に延在して前記筐体の内部に配置された前記高電圧印加部としての長尺導体部材と、該長尺導体部材から前記空気吹出し口に向かって該長尺導体部材の長手方向に垂直な方向に突設されると共に該長尺導体部材に電気的に接続され、前記空気吹出し口の長手方向に並ぶように配列された複数の先鋭な放電部とを備える放電電極部材と、前記筐体の内部における前記放電部の列の両側で前記長尺導体部材と平行に延在して配設される共に接地された一対の棒状対向電極部材とから構成されていることを特徴とする送風式イオン生成装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の送風式イオン生成装置において、
前記空気吹出し口は、長尺な吹出し口であると共に、前記第２の壁面には、該筐体の外部側で前記空気吹出し口の周囲を囲むようにして絶縁物からなる整流用枠体が突設されており、
前記コロナ放電発生用電極部材は、前記空気吹出し口の長手方向に延在して前記整流用枠体の内側に配置されると共に接地された長尺導体部材と、該長尺導体部材から前記空気吹出し口と反対側に向かって該長尺導体部材の長手方向に垂直な方向に突設されると共に該長尺導体部材に電気的に接続され、前記空気吹出し口の長手方向に並ぶように配列された複数の先鋭な放電部とを備える放電電極部材と、前記整流用枠体の内側における前記放電部の列の両側で前記長尺導体部材と平行に延在して配設されると共に外周面が絶縁物により被覆された前記高電圧印加部としての一対の棒状対向電極部材とから構成されていることを特徴とする送風式イオン生成装置。
【請求項７】
請求項５記載の送風式イオン生成装置において、前記各放電部は、前記長尺導体部材に容量を介して接続されていることを特徴とする送風式イオン生成装置。
【請求項８】
請求項５記載の送風式イオン生成装置において、前記各放電部は、前記長尺導体部材に抵抗を介して接続されていることを特徴とする送風式イオン生成装置。
【請求項９】
請求項５または６記載の送風式イオン生成装置において、前記長尺導体部材は、平板状部材であり、前記複数の放電部は、該長尺導体部材の側縁のうちの該長尺導体部材の長手方向に延在する一側縁から該長尺導体部材と一体に突設された鋸歯状の複数の板状突起部であることを特徴とする送風式イオン生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空中でのコロナ放電によって空気イオンを生成し、その空気イオンを空気流により移送する送風式イオン生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
筐体の外壁面に空気導入口と空気吹出し口とを開設すると共に、放電針などを有するコロナ放電発生用電極部材を空気吹出し口に臨ませて配置し、コロナ放電発生用電極部材でのコロナ放電（空中コロナ放電）によって生成される空気イオンを、空気導入口からファンなどの送風機により筐体の内部に導入されて空気吹出し口から吹出される空気の流れによって、空気吹出し口の前方に移送するようにした送風式イオン生成装置が、従来から知られている。該送風式イオン生成装置は、一般に、帯電物の除電に利用され、正負の空気イオンを含む空気流を帯電物に吹き付けることによって、該帯電物の除電を行なう。
【０００３】
この種の送風式イオン生成装置では、通常、コロナ放電発生用電極部材の電圧印加部に、交流高圧電源から交流高電圧を印加することによって、放電針などからコロナ放電を発生させ、正負の空気イオンを生成するようにしている。
【０００４】
この場合、従来の送風式イオン生成装置では、交流高圧電源として、商用電源から商用周波数（５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）の交流電圧が入力される一次巻線を有する巻線トランスが一般に使用されていた。
【０００５】
ところが、このような商用周波数の巻線トランスにより構成される交流高圧電源は、大型で重いものとなることから、これを筐体内に収容した送風式イオン生成装置は、小型化や軽量化が困難となるという不都合がある。また、筐体内で、交流高圧電源の占める容積が比較的大きくなることから、空気導入口から筐体内に導入される空気が交流高圧電源によって阻害されて、空気吹出し口に向かって円滑に流れにくいものとなる。この結果、空気吹出し口から吹出される空気が不均一なものとなったり、乱流を生じてしまうことがあり、ひいては、生成された空気イオンを円滑に効率よく帯電物などに供給することができない場合が生じるという不都合があった。
【０００６】
このため、近年では、交流高圧電源として、高周波トランスや圧電トランスを利用した小型且つ軽量な高周波電源が使用されるようになってきている（例えば特許文献１，２を参照）。
【０００７】
しかるに、高周波電源は、一般に出力電流をあまり大きくすることができず、また、数十ｋＨｚの高周波を使用するために、浮遊容量などによる電流損失が大きくなりやすい。このため、生成される空気イオン量が少なくなりやすいと共に、放電針の汚れなどに起因してコロナ放電の発生不良が生じやすいという不都合があった。
【特許文献１】特開昭６２−８６６９９号公報
【特許文献２】特開２００５−２１６５３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、比較的低周波の交流高電圧を生成することができる小型且つ軽量な交流高圧電源を使用して、装置全体の小型化や軽量化を図ることができると共に、空気イオンを移送する空気流を円滑に発生させることができる送風式イオン生成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の送風式イオン生成装置は、かかる目的を達成するために、交流高圧電源を内蔵した筐体と、該筐体の外壁面のうちの第１の壁面に開設された空気導入口および第２の壁面に開設された空気吹出し口と、前記空気吹出し口から吹出す空気を前記空気導入口から前記筐体の内部に導入するように該空気導入口に臨んで該筐体に取り付けられた装着された送風機と、前記空気吹出し口に臨んで前記筐体に取り付けられたコロナ放電発生用電極部材と、前記交流高圧電源を該コロナ放電発生用電極部材の高電圧印加部に接続する高圧ケーブルとを備え、前記コロナ放電発生用電極部材の高電圧印加部に、前記交流高圧電源から交流高電圧を印加することにより該コロナ放電発生用電極部材でコロナ放電を発生させ、このコロナ放電により生成される空気イオンを前記空気吹出し口から吹出す空気により移送する送風式イオン生成装置において、前記交流高圧電源は、前記コロナ放電発生用電極部材の高電圧印加部に前記高圧ケーブルを介して二次巻線が接続された巻線トランスと、該巻線トランスの一次巻線に正極性のパルス列からなるパルス列電圧および負極性のパルス列からなるパルス列電圧を交互に周期的に印加するパルス発生回路とを並列させて構成され、前記空気導入口から空気吹出し口に向かう空気の流れを避ける位置で前記筐体内に配置されていることを特徴とする（第１発明）。
【００１０】
この第１発明によれば、前記交流高圧電源は、前記巻線トランスとパルス発生回路とを並列させて構成される。
【００１１】
ここで、この交流高圧電源では、巻線トランスの一次巻線にパルス発生回路から正極性および負極性のパルス列電圧（より具体的には、例えば複数の矩形波状のパルスの時系列）が交互に周期的に印加されるので、その両極性のパルス列電圧を交互に印加する周期に同期した交流高電圧が巻線トランスの二次巻線に発生する。すなわち、正極性のパルス列電圧の一次巻線への印加に応じて、正極性または負極性で増減する高電圧が二次巻線に発生し、負極性のパルス列電圧の一次巻線への印加に応じて、正極性のパルス列電圧の印加時と逆極性で増減するような高電圧が二次巻線に発生する。そして、このように互いに異なる極性の高電圧の発生が、両極性のパルス列電圧を交互に印加する周期で繰り返される。また、このとき、各極性のパルス列電圧の各パルスの一次巻線への断続的な印加が、その両極性のパルス列電圧を交互に印加する周期に比して高速で行なわれることとなる。このため、巻線トランスの一次巻線および二次巻線の巻き数比較的少なく、該巻線トランスが比較的小型なものであっても、両極性のパルス列電圧を交互に印加する周期の逆数、すなわち二次巻線に発生する交流高電圧の周波数が、比較的低周波（例えば１ｋＨｚ以下の低周波）であっても、滑らかな波形で且つ所望の波高値を有する交流高電圧を二次巻線に発生させることができる。
【００１２】
また、前記パルス列発生回路は、例えば半導体スイッチ素子を使用して、小型に構成できる。
【００１３】
従って、第１発明における交流高圧電源は、比較的低周波の交流高電圧を小型且つ軽量なものとすることができる。そして、このように交流高圧電源が小型なものとなることから、筐体の容積が比較的小さいものであっても、該交流高圧電源を、空気導入口から空気吹出し口に向かう空気の流れを避ける位置で前記筐体内に配置することを容易に行なうことができる。さらに、このように、交流高圧電源を筐体内で配置することによって、空気導入口から空気吹出し口への空気の流れを円滑に行なうことができ、空気導入口から筐体内に導入される空気を効率よく均一的に空気吹出し口から吹出させることができる。
【００１４】
よって、第１発明の送風式イオン生成装置によれば、比較的低周波の交流高電圧を生成することができる小型且つ軽量な交流高圧電源を使用して、装置全体の小型化や軽量化を図ることができると共に、空気イオンを移送する空気流を円滑に発生させることができる。すなわち、空気吹出し口から吹出される空気流を乱れの少ない空気流にすることができ、空気イオンを空気吹出し口から遠方まで効率よく移送することができる。
【００１５】
かかる第１発明では、交流高圧電源は、例えば、次のような位置に配置される。
【００１６】
すなわち、前記空気導入口から導入された空気を前記空気吹出し口に導く整流板が前記筐体内に設けられると共に、該整流板によって、前記筐体内の空間が、前記空気導入口から導入された空気を前記空気吹出し口に向かって流す第１の空間と、該第１の空間以外の空間である第２の空間とに画成され、前記交流高圧電源が前記第２の空間に配置される（第２発明）。
【００１７】
この第２発明によれば、前記交流高圧電源が、前記整流板によって前記第１の空間と隔てられた前記第２の空間に配置され、前記第１の空間において、空気導入口から導入された空気を前記空気吹出し口に向かって流すので、その空気流が交流高圧電源によって阻害されることがない。この場合、交流高圧電源を小型なものとすることができるので、第２の空間が狭くても、該第２の空間に交流高圧電源を支障なく配置することができる。
【００１８】
あるいは、前記交流高圧電源は、前記第１の壁面の法線方向で見たとき、該第１の壁面のうち、前記空気導入口が開設された箇所以外の箇所にのみ対向して、該第１の壁面寄りの位置に配置されてもよい（第３発明）。
【００１９】
この第３発明によれば、空気導入口から筐体内に導入される空気が交流高圧電源に直接的に当たることが回避されるので、その空気を円滑に空気吹出し口から吹出させることができる。この場合、交流高圧電源を小型なものとすることができるので、前記第１の壁面のうちの前記空気導入口が開設された箇所以外の箇所の面積が比較的小さくても、その箇所に対向させて交流高圧電源を配置することができる。
【００２０】
また、前記第１〜第３発明では、前記巻線トランスは、単一の巻線トランスでもよいが、次のように構成してもよい。すなわち、前記巻線トランスは、第１の巻線トランスおよび第２の巻線トランスのそれぞれの一次巻線を並列接続すると共に、該第１の巻線トランスおよび第２の巻線トランスのそれぞれの二次巻線を直列接続してなる２段の巻線トランスであり、前記交流高圧電源は、前記第１の巻線トランスと第２の巻線トランスと前記パルス発生回路とを１列に並べて構成される（第４発明）。
【００２１】
この第４発明では、第１の巻線トランスおよび第２の巻線トランスのそれぞれの一次巻線に前記パルス発生回路から互いに同じパルス列電圧が印加される。そして、第１の巻線トランスおよび第２の巻線トランスのそれぞれの二次巻線に発生する交流電圧の和が前記交流高電圧として発生する。このとき、前記巻線トランスを単一構成のものとした場合よりも、第１の巻線トランスおよび第２の巻線トランスは小型なものとなる。そして、この第１の巻線トランスおよび第２の巻線トランスと前記パルス発生回路とを１列に並べて交流高圧電源を構成することによって、該交流高圧電源をより細長いものとすることができるので、該交流高圧電源を筐体内の所望の箇所（空気導入口から空気吹出し口への空気流を避ける位置）に配置することが容易になる。
【００２２】
前記第１〜第４発明においては、前記コロナ放電発生用電極部材は、例えば次のように構成される。すなわち、前記空気吹出し口は、長尺な吹出し口であり、前記コロナ放電発生用電極部材は、前記空気吹出し口の長手方向に延在して前記筐体の内部に配置された前記高電圧印加部としての長尺導体部材と、該長尺導体部材から前記空気吹出し口に向かって該長尺導体部材の長手方向に垂直な方向に突設されると共に該長尺導体部材に電気的に接続され、前記空気吹出し口の長手方向に並ぶように配列された複数の先鋭な放電部とを備える放電電極部材と、前記筐体の内部における前記放電部の列の両側で前記長尺導体部材と平行に延在して配設される共に接地された一対の棒状対向電極部材とから構成される（第５発明）。
【００２３】
この第５発明では、前記各放電部には、交流高圧電源から高圧ケーブルおよび長尺導体部材を介して交流高電圧が印加される。そして、このとき、各放電部と接地された一対の棒状対向電極部材との間で形成される電界が各放電部の先端部に集中することで、各放電部の先端部でコロナ放電が発生し、正負の空気イオンが生成される。さらに、その空気イオンは、空気吹出し口から吹出す空気流によって移送される。また、この第５発明では、交流高電圧が印加される長尺導体部材および各放電部が筐体内に設けられているので、これらに異物が接触するのが防止される。
【００２４】
あるいは、コロナ放電発生用電極部材を次のように構成してもよい。すなわち、前記空気吹出し口は、長尺な吹出し口であると共に、前記第２の壁面には、該筐体の外部側で前記空気吹出し口の周囲を囲むようにして絶縁物からなる整流用枠体が突設されており、前記コロナ放電発生用電極部材は、前記空気吹出し口の長手方向に延在して前記整流用枠体の内側に配置されると共に接地された長尺導体部材と、該長尺導体部材から前記空気吹出し口と反対側に向かって該長尺導体部材の長手方向に垂直な方向に突設されると共に該長尺導体部材に電気的に接続され、前記空気吹出し口の長手方向に並ぶように配列された複数の先鋭な放電部とを備える放電電極部材と、前記整流用枠体の内側における前記放電部の列の両側で前記長尺導体部材と平行に延在して配設されると共に外周面が絶縁物により被覆された前記高電圧印加部としての一対の棒状対向電極部材とから構成される（第６発明）。
【００２５】
この第６発明によれば、前記各放電部は、長尺導体部材を介して接地されており、交流高圧電源から高圧ケーブルを介して前記一対の棒状対向電極部材に交流高電圧が印加される。そして、このとき、各放電部と交流高電圧が印加された一対の棒状対向電極部材との間で形成される電界が各放電部の先端部に集中することで、各放電部の先端部でコロナ放電が発生し、正負の空気イオンが生成される。さらに、その空気イオンは、空気吹出し口から吹出す空気流によって移送される。また、この第６発明では、筐体の外側で、コロナ放電発生用電極部材が配置されるものの、各放電部は、長尺導体部材を介して接地され、また、各棒状対向電極部材は、その外周面が絶縁物によって被覆されているので、これらの放電部や棒状対向電極部材に異物が接触したときに短絡電流が流れるのが防止される。さらに、コロナ放電発生用電極部材が内側に配置される前記整流用枠体が絶縁物であるので、筐体が金属製の導体であっても、交流高電圧が印加される棒状対向電極部材と筐体の間で電界が形成されるのを防止して、該棒状対向電極部材と各放電部との間に電界を集中させることができ、ひいては、コロナ放電を円滑に発生させることができる。
【００２６】
なお、前記第５発明においては、前記各放電部は、前記長尺導体部材に直接的に導通していてもよいが、該長尺導体部材に容量を介して接続されていてもよい（第７発明）。あるいは、各放電部は、前記長尺導体部材に抵抗を介して接続されていてもよい（第８発明）。
【００２７】
上記第７発明または第８発明によれば、交流高電圧が印加させる各放電部に異物が接触しても、大きな短絡電流が流れるのを抑制することができる。
【００２８】
また、前記第５発明または第６発明では、前記放電電極部材は、次のように構成してもよい。すなわち、前記長尺導体部材を、平板状部材とし、前記複数の放電部を、該長尺導体部材の側縁のうちの該長尺導体部材の長手方向に延在する一側縁から該長尺導体部材と一体に突設された鋸歯状の複数の板状突起部とする（第９発明）。
【００２９】
この第９発明によれば、放電電極部材を原板から型抜きによって容易に作成できる。
【００３０】
補足すると、以上説明した第１〜第９発明では、筐体の前記第１の壁面および第２の壁面は、互いに対向する壁面でよいが、その一方の壁面に対して他方の壁面が起立するものとなるような２つの壁面であってもよい。
【００３１】
また、前記交流高圧電源が生成する交流高電圧の周期は、周波数換算で、５０Ｈｚ〜１ｋＨｚの範囲内の値であることが、交流高圧電源の巻線トランスの小型化や、放電部の汚れを防止する上で、好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態を図１〜図４を参照して説明する。図１は、本実施形態の送風式イオン生成装置の外観斜視図、図２は図１のII−II線断面図、図３は該送風式イオン生成装置に備えた交流高圧電源の回路構成図、図４は該交流高圧電源の動作説明図である。
【００３３】
図１および図２に示すように、本実施形態の送風式イオン生成装置１は、直方体状の筐体２を備える。筐体２は金属製の導体であり、図示しない接地線を介して筐体２の外部の適所に接地される。そして、この筐体２内に、コロナ放電発生用電極部材３、交流高圧電源４、２つの送風機５，５が収容されている。
【００３４】
筐体２の外壁面のうちの互いに対向する壁面である前面パネル２ａおよび背面パネル２ｂは、それぞれ本発明における第２の壁面、第１の壁面に相当する。そして、第１の壁面としての背面パネル２ｂには、方形状の２つの空気導入口６，６が、筐体２の長手方向に並んで開設されている。また、第２の壁面としての前面パネル２ａの上部には、筐体２の長手方向に延在する長尺な方形状の空気吹出し口７が開設されている。空気吹出し口７は、筐体２の前後方向で、該筐体２の内部空間を介して各空気導入口６に直線的に連通している。
【００３５】
送風機５，５は、それぞれ、筐体２の外部の空気を空気導入口６，６から筐体２の内部に導入し、その導入した空気を筐体２の空気吹出し口７から吹出させるものである。各送風機５は、図２に示す如く、その外枠５ａ内に内蔵された電動ファン５ｂを備える。そして、各送風機５は、その電動ファン５ｂを、各送風機５毎に各別の空気導入口６に臨ませる（対面させる）ようにして筐体２の内部に配置されると共に、その外枠５ａが筐体２の背面パネル２ｂなどに図示しない取り付け部材を介して取り付けられている。
【００３６】
これにより、各送風機５は、その電動ファン５ｂの回転動作によって、該電動ファン５ｂが対面する空気導入口６から筐体２の外部の空気を吸引し、その吸引した空気を筐体２の前面パネル２ａに向かって送り出す。
【００３７】
なお、本実施形態では、送風機５および空気導入口６の組を２組備えるようにしたが、筐体２の前面パネル２ａの空気吹出し口７の長手方向の長さがより短い場合には、送風機５および空気導入口６の組は一組でもよい。また、空気吹出し口７の長手方向の長さがより長い場合には、送風機５および空気導入口６の組を３組以上備えるようにしてもよい。さらに、本実施形態では、送風機５を筐体２の内部に配置したが、筐体２の外部で背面パネル２ｂの外面側に配置するようにしてもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、筐体２の内部には、図２に示すように、空気導入口６，６から送風機５，５によって筐体２の内部に導入される空気を前記空気吹出し口７に向かって案内する整流板８が送風機５，５と、前面パネル２ａとの間で設けられている。この整流板８は、前面パネル２ａの内面のうちの空気吹出し口７の下端付近の箇所から背面パネル２ｂ側に向かって筐体２の底板および天板とほぼ平行な平坦部８ａと、この平坦部８ａの背面パネル２ｂ側の側縁から筐体２の底板のうちの送風機５，５寄りの箇所まで送風機５，５に徐々に接近していくようにして傾斜した傾斜部８ｂとを備え、筐体２の長手方向の両側壁間で該長手方向に延在している。この整流板８によって、筐体２の内部空間は、整流板８の上方または斜め上方の空間である第１の空間９ａと、整流板８の下方または斜め下方の空間である第２の空間９ｂとに画成されている。
【００３９】
ここで、第１の空間９ａは、空気吹出し口７および空気導入口６，６に連通する空間であるので、各送風機５の電動ファン５ｂの回転動作によって各空気導入口６から筐体２内に導入される空気は、第１の空間９ａにおいて、空気吹出し口７に向かって流れるようになっている。このとき、空気導入口６，６の上部から第１の空間９ａに導入される空気は、ほぼ直接的に空気吹出し口７に向かって流れる。また、空気導入口６，６の下部から第１の空間９ａに導入される空気が整流板８の傾斜部８ｂに案内されて、空気吹出し口７に向かって流れる。このため、空気導入口６，６から導入される空気のほぼ全体が、円滑に空気吹出し口７に流れ、該空気吹出し口７から前方に吹出されるようになっている。また、空気導入口６，６から導入される空気は、第２の空間９ｂにはほとんど流れないようになっている。
【００４０】
コロナ放電発生用電極部材３は、本実施形態では、金属製の棒状の長尺導体部材１０と、該長尺導体部材１０からその長手方向に垂直な方向に突設された複数の先鋭な放電部としての放電針１１とを備える放電電極部材１２と、一対の棒状の対向電極部材１３，１３とを備える。
【００４１】
長尺導体部材１０は、空気吹出し口７に対向し、且つ、該空気吹出し口７の長手方向に延在するようにして筐体２の内部の第１の空間９ａに配置されている。この場合、筐体２の内部には、前面パネル２ａのうちの空気吹出し口７の両側箇所から背面パネル２ｂ側に向かって突設された一対の支持部材１４，１４（図１および図２では一方の支持部材１４のみが図示されている）が設けられている。これらの支持部材１４，１４は絶縁物である。そして、長尺導体部材１０は、その両端部が支持部材１４，１４に挿着されて、該支持部材１４，１４に支持されている。
【００４２】
本実施形態では、この長尺導体部材１０が本発明における高電圧印加部として機能するものである。そして、該長尺導体部材１０は、図２に示すように、筐体２の内部に配線された高圧ケーブル１５を介して、詳細を後述する交流高圧電源４に接続されている。
【００４３】
複数の放電針１１は、長尺導体部材１０から、空気吹出し口７に向かって互いに同方向に（筐体２の前後方向に）突設されており、空気吹出し口７の長手方向に等間隔で１列に配列されている。これらの放電針１１は金属製の導体である。なお、図示は省略するが、本実施形態では、各放電針１１の長尺導体部材１０側の基端部は、放電針１１と一体に形成された環状部となっており、その環状部が長尺導体部材１０に挿着されている。そして、その環状部と長尺導体部材１０との接触によって、放電針１１が長尺導体部材１０に電気的に導通している。
【００４４】
対向電極部材１３，１３は、いずれも金属製の導体であり、放電針１１の列の両側（図１および図２では上側および下側）で、各放電針１１の先端に近接し、且つ、空気吹出し口７の長手方向に（長尺導体部材１０と平行に）延在するようにして筐体２の内部の第１の空間９ａに配置されている。そして、これらの対向電極部材１３，１３は、その両端部が前記支持部材１４，１４に挿着されて、該支持部材１４，１４に支持されている。さらに、対向電極部材１３，１３は、図２に示すように、筐体２内で該筐体２などに接地されている。なお、各支持部材１４は、絶縁物であるので、対向電極部材１３，１３と、長尺導体部材１０および放電針１１とは、電気的に絶縁されている。
【００４５】
交流高圧電源４は、巻線トランス１６と、この巻線トランス１６の一次巻線１６ａ（図３を参照）に正極性および負極性のパルス列電圧を交互に周期的に印加するパルス発生回路１７とを１列に並列させて構成され、その列方向に長尺な細長い筐体４ａ内に収容されている。そして、この交流高圧電源４は、本実施形態では、図１および図２に示すように、その筐体４ａの長手方向を空気吹出し口７の長手方向に向けた状態で筐体２の内部空間のうちの前記第２の空間９ｂにおいて筐体２の底板上の前面パネル２ａ寄りの箇所に設置されている。この場合、空気導入口６，６から空気吹出し口７に流れる空気は、第２の空間９ｂには流れないので、該第２の空間９ｂに配置された交流高圧電源４は、空気導入口６，６から空気吹出し口７に向かう空気の流れを阻害することがなく、その空気の流れを避ける位置に設けられていることとなる。
【００４６】
ここで、交流高圧電源４のより具体的な回路構成例と、該交流高圧電源４の動作とを図３および図４を参照して説明する。
【００４７】
図３に示すように、本実施形態では、パルス発生回路１７は、２つの半導体スイッチ素子１８，１９を直列接続してなる第１の直列回路２２と２つの半導体スイッチ素子２０，２１を直列接続してなる第２の直列回路２３とを並列に接続して構成されたスイッチ素子回路２４と、このスイッチ素子回路２４の各半導体スイッチ素子１８〜２１（以下、これらを単にスイッチ素子１８〜２１という）のオン・オフ制御を行なうスイッチング制御回路２５とから構成される。なお、図示例では、スイッチ素子１８〜２１は、いずれもＭＯＳＦＥＴであるが、スイッチングトランジスタであってもよい。
【００４８】
この場合、スイッチ素子回路２４の両直列回路２２，２３の両端のうちの、スイッチ素子１９，２１側の一端が接地され、他端が電源電圧入力端とされている。そして、その電源電圧入力端に図示しない電池などの直流電源から直流電源電圧Ｖinが印加されるようになっている。さらに、各スイッチ素子１８〜２１のオン・オフを行なうために、各スイッチ素子１８〜２１の制御信号入力部（ゲート）にスイッチング制御回路２５が接続されている。
【００４９】
また、第１の直列回路２２の両スイッチ素子１８，１９の間の箇所１７ａと、第２の直列回路２３の両スイッチ素子２０，２１の間の箇所１７ｂとが、パルス発生回路１７の一対の出力部１７ａ，１７ｂとされ、この出力部１７ａ，１７ｂの間に巻線トランス１６の一次巻線１６ａが接続されている。なお、巻線トランス１６の二次巻線１６ｂは、その一端が接地され、他端が前記高圧ケーブル１５を介してコロナ放電発生用電極部材３の長尺導体部材１０に接続される。
【００５０】
スイッチング制御回路２４は、マイクロコンピュータや制御信号生成回路により構成されるものである。このスイッチング制御回路２５は、スイッチ素子回路２４の第１の直列回路２２の非接地側（電源電圧入力端側）のスイッチ素子１８と接地側のスイッチ素子１９と第２の直列回路２３の非接地側のスイッチ素子２０とをそれぞれオン、オフ、オフに制御しつつ、第２の直列回路２３の接地側のスイッチ素子２１を間欠的にオン・オフさせる制御処理（以下、第１オン・オフ制御処理という）と、第２の直列回路２３の非接地側のスイッチ素子２０と接地側のスイッチ素子２１と第１の直列回路２２の非接地側のスイッチ素子１８とをそれぞれオン、オフ、オフに制御しつつ、第１の直列回路２２の接地側のスイッチ素子１９を間欠的にオン・オフさせる制御処理（以下、第２オン・オフ制御処理という）とを、周期的に交互に繰り返す。なお、第１オン・オフ制御処理では、スイッチ素子２０をスイッチ素子２１と逆相で間欠的にオン・オフさせる（スイッチ素子２１のオン期間、オフ期間でそれぞれスイッチ素子２０をオフ、オンに制御する）ようにしてもよい。同様に、第２オン・オフ制御処理では、スイッチ素子１８をスイッチ素子１９と逆相で間欠的にオン・オフさせるようにしてもよい。
【００５１】
このとき、第１オン・オフ制御処理の実行期間では、スイッチ素子２１のオン・オフ波形と同様の波形を有する正極性のパルス状の入力電圧が巻線トランス１６の一次巻線１６ａに印加される。その入力電圧は、より詳しく言えば、スイッチ素子２１のオン・オフ波形に同期した正極性のパルス列電圧（正極性の矩形波状パルス電圧の時系列）である。また、第２オン・オフ制御処理の実行期間では、スイッチ素子１９のオン・オフ波形と同様の波形を有する負極性のパルス状の入力電圧が巻線トランス１６の一次巻線１６ａに印加される。その入力電圧は、より詳しく言えば、スイッチ素子１９のオン・オフ波形に同期した負極性のパルス列電圧（負極性の矩形波状パルス電圧の時系列）である。
【００５２】
なお、ここでの説明では、入力電圧（パルス列電圧）の極性に関しては、便宜上、スイッチ素子回路２４の前記出力部１７ａ，１７ｂのうち、出力部１７ａが出力部１７ｂに対して正電位となるときの一次巻線１６ａの入力電圧を正極性とし、出力部１７ａが出力部１７ｂに対して負電位となるときの一次巻線１６ａの入力電圧を負極性としている。ただし、一次巻線１６ａの入力電圧の極性は、上記と逆に定義してもよい。
【００５３】
上記のように第１オン・オフ制御処理の実行期間で正極性のパルス列電圧を巻線トランス１６の一次巻線１６ａに印加したとき、該巻線トランス１６の二次巻線１６ｂに、第１オン・オフ制御処理の実行期間でほぼ連続的に滑らかに増減するような波形を有する正極性（または負極性）の高電圧を発生させることができる。例えば、図４の上段に示すようにスイッチ素子２１をオン・オフさせて、そのオン・オフ波形と同様の波形のパルス列電圧を巻線トランス１６の一次巻線１６ａに印加すると、二次巻線１６ｂには、図４の下段に示すような波形の高電圧（図示例では正極性の高電圧）が発生する。
【００５４】
同様に、第２オン・オフ制御処理の実行期間で負極性のパルス列電圧を巻線トランス１６の一次巻線１６ａに印加したとき、該巻線トランス１６の二次巻線１６ｂに、第２オン・オフ制御処理の実行期間でほぼ連続的に滑らかに増減するような波形をを有する負極性の（第１オン・オフ制御処理の実行期間と逆極性の）高電圧を発生させることができる。
【００５５】
そこで、本実施形態の交流高圧電源４では、前記スイッチング制御回路２５により第１オン・オフ制御処理と第２オン・オフ制御処理とを交互に周期的に実行することにより、巻線トランス１６の二次巻線１６ｂに交流高電圧を発生させるようにしている。
【００５６】
補足すると、前記第１オン・オフ制御処理の実行期間で巻線トランス１６の二次巻線１６ｂに発生する高電圧の波形や波高値は、スイッチ素子２１のオン・オフ波形のパターン（ひいては一次巻線１６ａに印加されるパルス列電圧における各パルス幅や、パルス間の間隔、デューティ、パルス数など）に応じたものとなる。同様に、前記第２オン・オフ制御処理の実行期間で巻線トランス１６の二次巻線１６ｂに発生する高電圧の波形や波高値は、スイッチ素子１９のオン・オフ波形のパターンに応じたものとなる。そして、第１オン・オフ制御処理におけるスイッチ素子２１のオン・オフ波形のパターンと、第２オン・オフ制御処理におけるスイッチ素子１９のオン・オフ波形のパターンとは、それぞれの制御処理の実行期間で二次巻線１６ｂに発生する高電圧の波形や波高値が所望の波形や波高値となるようにあらかじめ設定される。
【００５７】
以上のように構成された本実施形態の交流高圧電源４では、巻線トランス１６の一次巻線１６ａに、正極性および負極性のパルス列電圧を交互に周期的に印加することで、二次巻線１６ｂに正極性および負極性の高電圧を交互に発生するものであるため、巻線トランス１６が比較的小型なもの（巻線の巻き数が比較的少ないもの）であっても、二次巻線１６ｂに数十から数百Ｈｚ程度の比較的低周波の交流高電圧を高効率で発生させることができる。また、パルス発生回路１７は、集積回路化によって小型なものとすることができる。
【００５８】
そこで、本実施形態では、小型な巻線トランス１６およびパスル発生回路１７を１列に並べて交流高圧電源４を構成することで、該交流高圧電源４を小型で細長いものとして、前記した如く筐体２内の第２の空間９ｂに収容するようにした。この場合、第２の空間９ｂは空気導入口６，６から空気吹出し口７に空気を流すための第１の空間９ａに比して狭い空間となるものの、交流高圧電源４が小型であることから、該第２の空間９ｂに支障なく交流高圧電源４を収容できる。
【００５９】
補足すると、巻線トランス１６における各巻線１６ａ，１６ｂの１巻き当たりの起電力は入力電圧の周波数に比例するから、それらの巻き数を少なくして巻線トランス１６の小型化を図る上では、一次巻線１６ａの入力電圧の周波数は、高い方が有利である。その周波数は、例えば商用周波数の５０Ｈｚよりも高いことが巻線トランス１６の小型化の上で望ましい。一方、巻線トランス１０の二次巻線１６ｂから出力する交流高電圧の周波数が１ｋＨｚを超えるような高周波となると、この交流高電圧を印加する放電針への異物の付着等による該放電針の汚れが発生しやすいことが経験的に知られている。従って、一次巻線１６ａに正極性および負極性のパルス列電圧を印加する周期（二次巻線１６ｂに発生する交流高電圧の１周期）は、周波数換算で５０Ｈｚ〜１ＫＨｚの範囲内の周期とすることが適している。その周期は、本実施形態では、例えば５ｍｓ（周波数換算で２００Ｈｚ）である。
【００６０】
なお、パルス発生回路１７は、本実施形態では図３に示す回路構成としたが、これに限られるものではない。パルス発生回路１７は、正極性および負極性のパルス列電圧を交互に周期的に出力できるものであれば、他の形態の回路構成であってもよい。パルス発生回路は、複数のスイッチ素子とこれをオン・オフさせる制御回路とを組合わせて構成できる。
【００６１】
以上が、本実施形態の送風式イオン生成装置１の構成である。
【００６２】
この送風式イオン生成装置１では、送風機５，５を作動させながら、交流高圧電源４を起動すると、放電電極部材１２の各放電針１１に高圧ケーブル１５および長尺導体部材１０を介して交流高電圧が印加される。このとき、各放電針１１の先端部と接地された各対向電極部材１３との間に形成される電界によって各放電針１１の先端部近傍でコロナ放電が発生する。そして、そのコロナ放電によって、各放電針１１の近傍の空気がイオン化され、正負の空気イオンが交互に生成されると共に、その空気イオンが、空気吹出し口７から吹出す空気流によって、該空気吹出し口７からその正面前方に向かって移送される。なお、空気吹出し口７の正面前方に移送される空気イオンは、例えば空気吹出し口７の正面前方に配置される帯電物（図示省略）に供給され、該帯電物の除電が行なわれる。
【００６３】
この場合、筐体２の内部で空気導入口６，６から空気吹出し口７に流れる空気は、交流高圧電源４によって妨げられることがないので、空気吹出し口７の各所から均一的に該空気吹出し口７の正面前方に向かって空気流が送出される。ひいては、生成された空気イオンを効率よく均一的に空気吹出し口７の正面前方に移送することができると共に、その移送を遠方まで行なうことができる。
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を図５および図６を参照して説明する。図５は本実施形態の送風式イオン生成装置の外観斜視図、図６は図５のＶI−ＶI線断面図である。なお、本実施形態の送風式イオン生成装置は、第１実施形態のものと一部の構成のみが相違するものであるので、その相違点を中心に説明する。そして、第１実施形態と同一の構成要素については第１実施形態と同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【００６４】
図５および図６に示すように、本実施形態の送風式イオン生成装置３１は、直方体状の筐体２の前面パネル２ａの外面に、空気吹出し口７の外周を囲むようにして整流用枠体３２が前面パネル２ａの前方に向かって突設されている。この整流用枠体３２は、絶縁物であり、空気吹出し口７の上側および下側で該空気吹出し口７の長手方向に延在する一対の横板３２ａ，３２ａと、空気吹出し口７の長手方向の両端部で横板３２ａ，３２ａに対してほぼ垂直な姿勢で設けられた一対の縦板３２ｂ，３２ｂとを一体に結合して構成されている。この場合、筐体２の前後方向での横板３２ａ，３２ａの長さ（前面パネル２ａからの突出量）は、筐体２の前後方向での縦板３２ｂ，３２ｂの長さ（前面パネル２ａからの突出量）よりも若干短いものとなっている。なお、整流用枠体３２は、空気吹出し口７から吹出す空気を該空気吹出し口７の正面前方に向かって案内する機能を有する。
【００６５】
また、筐体２の内部には、図６に示すように、前記第１実施形態の整流板８と同様の機能を担う整流板３３が送風機５，５と前面パネル２ａとの間で設けられている。この整流板３３は、本実施形態では、その全体が傾斜している。より詳しくは、整流板３３は、前面パネル２ａの内面のうちの空気吹出し口７の下端付近の箇所から筐体２の底板のうちの送風機５，５寄りの箇所まで送風機５，５に徐々に接近していくようにして傾斜し、筐体２の長手方向の両側壁間で該長手方向に延在している。そして、この整流板３３によって、筐体２の内部空間が、整流板３３の上方または斜め上方の空間である第１の空間３４ａと、整流板３３の下方または斜め下方の空間である第２の空間３４ｂとに画成され、第１の空間３４ａにおいて、空気導入口６から導入される空気を整流板３３で案内しつつ、空気吹出し口７に向かって流すようにしている。また、第２の空間３４ｂには、第１実施形態のものと同一の交流高圧電源４が前面パネル２ａ寄りの位置で、筐体２の底板上に設置されている。この場合、交流高圧電源４は、小型なものであるので、第２の空間３４ｂが比較的狭くても支障なく、該第２の空間３４ｂに交流高圧電源４を設置することができる。
【００６６】
また、本実施形態では、前記整流用枠体３２の内側（筐体２の外部）で、空気吹出し口７に臨むようにして、コロナ放電発生用電極部材３５が配置されている。
【００６７】
このコロナ放電発生用電極部材３５は、長尺導体部材１０と複数の放電針１１とを備える放電電極部材１２と、一対の棒状の対向電極部材３６，３６とから構成される。この場合、放電電極部材１２の構造は、第１実施形態と同じである。ただし、本実施形態では、放電電極部材１２の長尺導体部材１０は、整流用枠体３２の内側において、空気吹出し口７の長手方向に延在するように配置されている。そして、該長尺導体部材１０は、その両端部が整流用枠体３２の縦板３２ｂ，３２ｂに挿着され、該縦板３２ｂ，３２ｂに支持されている。また、各放電針１１は、長尺導体部材１０から、前方に向かって（空気吹出し口７と反対側に向かって）突設され、長尺導体部材１０の長手方向に１列に並列されている。また、本実施形態では、長尺導体部材１０が筐体２などに接地されている。
【００６８】
一方、本実施形態における各対向電極部材３６は、第１実施形態のものと若干相違している。さらに詳細には、各対向電極部材３６は、金属製の線状もしくは棒状の細長導体３６ａの外周を、該細長導体３６ａのほぼ全長にわたって管状の絶縁物３６ｂで被覆して構成したものである。これらの対向電極部材３６，３６は、図６に示す如く、放電針１１の列の両側（図５および図６では上側および下側）で、各放電針１１の先端に近接し、且つ、空気吹出し口７の長手方向に延在するようにして整流用枠体３２の内側に配置されている。この場合、対向電極部材３６，３６のうちの上側の対向電極部材３６は、整流用枠体３２の上側の横板３２ａの先端に対向するように配置され、下側の対向電極部材３６は、整流用枠体３２の下側の横板３２ａの先端に対向するように配置されている。そして、これらの対向電極部材３６，３６は、その両端部が整流用枠体３２の縦板３２ｂ，３２ｂに挿着されて、該縦板３２ｂ，３２ｂに支持されている。さらに、本実施形態では、対向電極部材３６，３６は、コロナ放電発生用電極部材３５の高電圧印加部とされ、筐体２内に配線される高圧ケーブル１５を介して交流高圧電源４の巻線トランス１６の二次巻線１６ｂ（図５および図６では図示省略）に接続されている。
【００６９】
以上説明した以外の構成は前記第１実施形態と同じである。
【００７０】
ここで、本実施形態におけるコロナ放電発生用電極部材３５の構成に関して補足しておく。本実施形態では、放電電極部材１２を接地し、対向電極部材３６，３６に交流高圧電源４から交流高電圧を印加する。このため、仮に、コロナ放電発生用電極部材３５を第１実施形態と同様に筐体２内に収容した場合には、対向電極部材３６，３６に交流高電圧を印加した時に、各対向電極部材３６，３６と各放電針１１との間だけでなく、各対向電極部材３６，３６と、導体である筐体２の、該対向電極部材３６，３６に近接した部分との間でも電界が形成されるようになり、各放電針１１への電界の集中が弱まる。ひいては、コロナ放電が円滑に発生しなくなる恐れがある。
【００７１】
そこで、本実施形態では、筐体２の外部に絶縁物からなる整流用枠体３２を設け、この整流用枠体３２の内側にコロナ放電発生用電極部材３５を配置するようにした。そして、この場合、高電圧印加部としての対向電極部材３６，３６が筐体２の外部に配置されることから、各対向電極部材３６，３６に異物が接触したときに短絡電流が流れるのを防止するために、各対向電極部材３６の外周面を絶縁物３６ｂで形成するようにした。
【００７２】
かかる本実施形態の送風式イオン生成装置３１では、交流高圧電源４から対向電極部材３６，３６に高圧ケーブル１５を介して交流高電圧が印加される。このとき、第１実施形態と同様に、コロナ放電の発生および空気イオンの生成が行なわれ、生成された空気イオンが、送風機５，５の作動によって空気吹出し口７から吹出す空気流により、該空気吹出し口７からその正面前方に向かって移送される。
【００７３】
この場合、第１実施形態と同様に、筐体２の内部で空気導入口６，６から空気吹出し口７に流れる空気は、交流高圧電源４によって妨げられることがないので、空気吹出し口７の各所から均一的に該空気吹出し口７の正面前方に向かって空気流が送出される。
【００７４】
なお、本実施形態のように対向電極部材の外周面を絶縁物で形成した場合には、その絶縁物の厚みなどの調整によって、イオンバランス（コロナ放電により生成される正負の空気インの量の割合）を調整することもできる。このことは、前記第１実施形態の送風式イオン生成装置１における各対向電極部材１３の外周を本実施形態の如く絶縁物で被覆するようにしても同様である。
【００７５】
また、本実施形態の構造の送風式イオン生成装置３１において、第１実施形態と同様に、各対向電極部材３６を接地すると共に、放電電極部１２に交流高電圧を印加するようにしても、コロナ放電の発生および空気イオンの生成を適切に行なう上では支障が無い。ただし、コロナ放電発生用電極部材３５を本実施形態の如く筐体２の外部に配置する場合には、コロナ放電発生電極部材３５の高電圧印加部に対する異物の接触を考慮すると、本実施形態で説明した如く、放電電極部１２を接地すると共に、外周面を絶縁物３６ｂで形成した対向電極部材３６，３６に交流高電圧を印加するようにすることが望ましい。
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態を図７を参照して説明する。図７は本実施形態における交流高圧電源の構造を模式的に示す図である。なお、前記第１実施形態または第２実施形態と同一の構成要素については、第１実施形態または第２実施形態と同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００７６】
本実施形態は、交流高圧電源の構造のみが、第１実施形態または第２実施形態と相違するものである。図７に示すように、本実施形態における交流高圧電源４０は、低圧段巻線トランス４１および高圧段巻線トランス４２から構成された巻線トランス４３と、前記したパルス発生回路１７と、イオンバランス制御回路４４とを備え、これらの低圧段巻線トランス４１、高圧段巻線トランス４２、パルス発生回路１７、イオンバランス制御回路４４を１列に並べて構成されている。
【００７７】
この場合、低圧段巻線トランス４１および高圧段巻線トランス４２は、それぞれ本発明における第１の巻線トランス、第２の巻線トランスに相当するものである。そして、低圧段巻線トランス４１および高圧段巻線トランス４２のそれぞれの一次巻線４１ａ，４２ａがパルス発生回路１７の前記出力部１７ａ，１７ｂの間に並列に接続されている。さらに、低圧段巻線トランス４１および高圧段巻線トランス４２のそれぞれの二次巻線４１ｂ，４２ｂが直列に接続され、その直列回路における低圧段巻線トランス４１の二次巻線４１ｂ側の一端が接地されると共に、高圧段巻線トランス４２の二次巻線４１ｂ側の他端に前記高圧ケーブル１５が接続される。また、イオンバランス制御回路４４はマイクロコンピュータなどにより構成されるものであり、パルス発生回路１７の前記スイッチング制御回路２５に接続されている。そして、該イオンバランス制御回路４４は、スイッチング制御回路２５を介して、前記スイッチ素子回路２４のスイッチ素子１９，２１のそれぞれのオン・オフ波形のパターンを適宜、調整可能とされている。
【００７８】
以上説明した交流高圧電源４０以外の構成は、第１実施形態または第２実施形態の送風式イオン生成装置１または３１と同じである。
【００７９】
上記のような構成の交流高圧電源４０では、巻線トランス４３を低圧段巻線トランス４１および高圧段巻線トランス４２により構成するので、前記交流高圧電源４と同等の大きさの交流高電圧を生成する上で、低圧段巻線トランス４１および高圧段巻線トランス４２のそれぞれの巻き数、ひいては大きさを前記交流高圧電源４の巻線トランス１６よりも小さくすることができる。そのため、交流高圧電源４０のサイズをより細長なものとすることができ、前記第２の空間９ｂまたは３４ｂへの収容が容易になる。
【００８０】
また、巻線トランス４３の二次側に生成される高電圧（低圧段巻線トランス４１の二次側の出力電圧と高圧段巻線トランス４２の二次側の出力電圧との和の電圧）の波形や波高値は、前記した巻線トランス１６と同様に、スイッチ素子１９，２１のオン・オフ波形のパターンに応じたものとなるので、そのオン・オフ波形のパターンをイオンバランス制御回路４４により調整することによって、送風式イオン生成装置のイオンバランスを適宜調整することができる。
【００８１】
なお、本実施形態の交流高圧電源４０では、イオンバランス制御回路４４を備えたが、これを省略してもよい。また、前記第１実施形態または第２実施形態における交流高圧電源４にイオンバランス制御回路４４を付加するようにしてもよい。
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態を図８を参照して説明する。図８は、本実施形態における放電電極部材の構造を示す断面図である。なお、前記第１実施形態と同一の構成要素については、第１実施形態と同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００８２】
本実施形態は、放電電極部材の一部の構造のみが、第１実施形態と相違するものである。図８に示すように、本実施形態における放電電極部材５０では、前記長尺導体部材１０の外周面が絶縁物５１により被覆され、その絶縁物５１の外周に、金属製の短尺な集電環５２が挿着されている。そして、この集電環５２に導通された前記放電針１１が該集電環５２の外周面から該集電環５２の径方向に突設されている。さらに、集電環５２の外周が、放電針１１を突出させた状態で絶縁物５３により被覆されている。なお、放電針１１と集電環５２との組は、複数組備えられ、長尺導体部材１０に沿って１列に並べられている。
【００８３】
以上説明した放電電極部材５０以外の構成は、前記第１実施形態と同じである。
【００８４】
上記のように構成された放電電極部材５０では、集電環５２と長尺導体部材１０との間の絶縁物５１は、容量性部材として機能する。従って、各放電針１１は、長尺導体部材１０に容量を介して接続されている（容量結合されている）こととなる。このため、交流高電圧が印加される各放電針１１に異物が接触しても短絡電流が流れるのを抑制することができる。
【００８５】
なお、放電電極部材５０を構成する長尺導体部材１０と各放電針１１とをコンデンサ素子を介して接続してもよい。また、各放電針１１に異物が接触したときに短絡電流が流れるのを抑制する上では、放電電極部材５０を構成する長尺導体部材１０と各放電針１１とを抵抗を介して接続するようにしてもよい。この場合、抵抗素子を用いてもよいが、放電電極部材５０を図８に示すような構造とした場合には、上記絶縁物５１の代わりに、例えば電気抵抗が１ＭΩ程度の静電気拡散性材料からなる部材を用いるようにすればよい。
［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態を図９を参照して説明する。図９は、本実施形態における放電電極部材の平面図である。
【００８６】
本実施形態は、前記第１実施形態または第２実施形態と放電電極部材の構造のみが相違するものである。図９に示すように、本実施形態における放電電極部材６０は、金属製の細長い平板状の長尺導体部材６１と、この長尺導体部材６１の一側縁（長辺）から、複数の先鋭な放電部としての鋸歯状の突起部６２を該長尺導体部材６１と一体に形成したものである。これらの突起部６２は、長尺導体部材６１の長手方向に等間隔で１列に配列されている。このような構造の放電電極部材６０は、金属製の原板の型抜きによって容易に作成できる。
【００８７】
以上説明した放電電極部材６０以外の構成は、前記第１実施形態または第２実施形態と同じである。
【００８８】
なお、上記第４実施形態および第５実施形態における交流高圧電源としては、前記第１実施形態または第２実施形態における交流高圧電源４の代わりに、前記第３実施形態における交流高圧電源４０を使用してもよい。
［第６実施形態］
次に、本発明の第６実施形態を図１０を参照して説明する。図１０は、本実施形態における送風式イオン生成装置の要部の外観斜視図である。なお、前記第１〜第５実施形態のいずれかと同一の構成要素については、第１〜第５実施形態と同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００８９】
前記第１〜第５実施形態では、筐体２の背面パネル２ｂに空気導入口６，６を開設するようにしたが、筐体の他の壁面に空気導入口を開設するようにしてもよい。本実施形態は、その一例を示すものである。
【００９０】
図１０に示すように、本実施形態の送風式イオン生成装置７１は、直方体状の筐体７２を備え、その筐体７２の第１の壁面としての底板７２ｃに２つの方形状の空気導入口７３，７３が筐体７２の長手方向に並んで開設されている。そして、各空気導入口７３，７３にそれぞれ臨んで、第１実施形態または第２実施形態と同じ構造の送風機５，５が底板７２ｃに取り付けられている。なお、図示例では、送風機５，５は、筐体７２の内部に収容されている。また、筐体７２の底板７２ｃに対して起立した第２の壁面としての前面パネル７２ａの上部に、前記第１実施形態または第２実施形態と同様に長尺な方形状の空気吹出し口７４が開設されている。
【００９１】
また、底板７２ｃ上には、送風機５，５と前面パネル７２ａとの間で、前記交流高圧電源４がその長手方向を筐体７２の長手方向に向けて設置されている。この場合、交流高圧電源４は、底板７２ｃの法線方向（図１０の上下方向）で見たとき、底板７２ｃのうちの、空気導入口７３，７３が開設された箇所以外の箇所にのみ対向している。
【００９２】
なお、図示は省略するが、筐体７２の内部には、例えば前記第１実施形態と同様に、前記コロナ放電発生用電極部材３が空気吹出し口７４に臨んで設けられている。ただし、第２実施形態と同様に前面パネル７２ａの外側に整流用枠体３２を設けて、該整流用枠体３２の内側にコロナ放電発生用電極部材３５を配置するようにしてもよい。また、放電電極部材は、前記第４実施形態または第５実施形態の構造のものであってもよい。
【００９３】
また、本実施形態では、筐体７２の内部には、第１実施形態または第２実施形態のような整流板８，３３は備えられていない。
【００９４】
以上説明した以外の構成は、前記第１〜第５実施形態のいずれかと同じである。
【００９５】
かかる本実施形態においては、送風機５，５の作動によって空気導入口７３，７３から筐体７２の内部に導入される空気は、筐体７２の天板７２ｄに当たった後に、該天板７２ｄ沿いに空気吹出し口７４に向かって流れ、該空気吹出し口７４から吹出される。このとき、交流高圧電源４が、底板７２のうち、空気導入口７３，７３の開設箇所以外の箇所にのみ対向するようにして、該底板７２上に設置されているので、空気導入口７３，７３から空気吹出し口７４に流れる空気が該交流高圧電源４に当たるのが回避される。従って、筐体７２の内部に導入された空気を前記第１実施形態または第２実施形態と同様に、均一的に空気吹出し口７４から吹出すことができる。
【００９６】
なお、本実施形態では、交流高圧電源として、前記第１実施形態または第２実施形態における交流高圧電源４を使用したが、前記第３実施形態における交流高圧電源４０を使用してもよい。
【００９７】
また、本実施形態において、筐体７２の内部に整流板を設けて、該筐体７２の内部空間を、空気を流す空間と、それ以外の空間とに画成し、空気を流さない空間に交流高圧電源４または４０を設置するようにしてもよい。
【００９８】
また、前記第１〜第５実施形態において、空気導入口６，６を開設した壁面である背面パネル２ｂの法線方向（筐体２の前後方向）で見たときに、交流高圧電源４または４０が、空気導入口６，６の開設箇所以外の箇所にのみ対向するようにして、背面パネル２ｂ寄りの箇所に該交流高圧電源４または４０を配置するようにしてもよい。例えば、送風機５，５と底板との間に隙間を設け、その隙間に、交流高圧電源４または４０を配置するようにしてもよい。このようにした場合には、前記第６実施形態と同様に、空気導入口６，６から筐体２の内部に導入される空気が、交流高圧電源４または４０に直接的に当たるのが回避される。従って、この場合には、筐体２の内部の整流板８，３３を省略するようにしてもよい。
【００９９】
また、前記第１〜第６実施形態では、筐体２または７２を直方体状にしたが、正方体状の形状など、他の形状であってもよい。
［除電性能試験］
次に、本発明の実施形態の送風式イオン生成装置を使用して帯電物の除電を行なう場合の性能試験について図１１を参照して説明する。図１１は、その性能試験におけるシステム構成を示す図である。
【０１００】
本願発明者は、例えば前記第１実施形態における放電電極部材１２の代わりに、前記第４実施形態で説明した図８の放電電極部材５０（放電針１１を長尺導体部材１０に絶縁物５１を介して容量結合した構造の放電電極部材５０）を使用した送風式イオン生成装置８１を、実施例の送風式イオン生成装置として作成した。そして、図１１に示す帯電プレートモニタ装置９０を使用して、この送風式イオン生成装置８１の除電性能を測定した。
【０１０１】
ここで、帯電プレートモニタ装置９０は、その本体９１に複数の絶縁物９２を介して支持された１５０ｍｍ角の金属製プレート９３を備える。該金属製プレート９３は、除電すべき帯電物を模擬するものである。この場合、本体９１には、直流高圧電源９４、表面電位測定器９５、およびタイマ９６が内蔵されている。そして、直流高圧電源９４から金属製プレート９３に、所定値の直流電圧（＋１０００Ｖまたは−１０００Ｖ）を印加することで、該金属製プレート９３を正極性または負極性の電荷で帯電させることができるようになっている。また、該金属製プレート９３の電位を表面電位測定器９５により測定することができるようになっている。さらに、タイマ９６によって、金属製プレート９３の電位が、＋１０００Ｖから＋１００Ｖまで減衰する減衰時間、並びに−１０００Ｖから−１００Ｖまで減衰する減衰時間をそれぞれ計測することができるようになっている。
【０１０２】
このような帯電プレートモニタ装置９０の金属製プレート９３を、図１１に示す如く、送風式イオン生成装置８１の前面パネル２ａの正面前方に、該前面パネル２ａから所定距離Ｌ（例えば３００ｍｍ）だけ離して配置した。
【０１０３】
そして、金属製プレート９３を＋１０００Ｖに帯電させた後に、送風式イオン生成装置８１の運転を行い（送風式イオン生成装置８１から正負の空気イオンを含んだ空気を金属製プレート９３に吹き当てる）、金属製プレート９３の電位が＋１００Ｖまで減衰する減衰時間を測定した。同様に、金属製プレート９３を−１０００Ｖに帯電させた後に、送風式イオン生成装置８１の運転を行い、金属製プレート９３の電位が−１００Ｖまで減衰する減衰時間を測定した。さらに、金属製プレート９３の減衰後の定常状態（送風式イオン生成装置８１の運転を十分に長い時間行なった状態）における金属製プレート９３の電位としてのオフセット電圧を測定した。該オフセット電圧は、送風式イオン生成装置８１のイオンバランスの指標となるものである。
【０１０４】
なお、実施例の送風式イオン生成装置８１の交流高圧電源４が出力する交流高電圧のピーク値は９ｋＶ、周波数は２００Ｈｚである。また、金属製プレート９３の位置での空気流の速度は、約１．５ｍ／ｓｅｃである。
【０１０５】
また、実施例の送風式イオン生成装置８１と比較するために、商用周波数（５０Ｈｚ）の交流電圧を一次巻線に入力する巻線トランスにより構成される交流高圧電源を筐体内に内蔵する従来構造の送風式イオン生成装置を比較例の送風式イオン生成装置として作成し、この比較例の送風式イオン生成装置に対して、実施例の送風式イオン生成装置８１と同様の試験を行なった。なお、この比較例の送風式イオン生成装置は、交流高圧電源の構造およびその配置構成のみが、実施例の送風式イオン生成装置８１と相違するものである。この場合、比較例の送風式イオン生成装置では、交流高圧電源は、筐体の一側部寄りに配置されているものの、比較的大型であるため、その一部が、空気導入口と空気吹出し口との間に張り出している。なお、比較例の送風式イオン生成装置の交流高圧電源が出力する交流高電圧の実効値は７ｋＶ（ピーク値は９．８ｋＶ）、周波数は５０Ｈｚである。
【０１０６】
上記の試験結果を表１に示す。
【０１０７】
【表１】
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【０１０８】
表１に見られるように、実施例と比較例とでは、オフセット電圧は、ほぼ同等であるが、減衰時間は、比較例よりも実施例の方が短くなっている。このことから、実施例の送風式イオン生成装置８１では、比較例の送風式イオン生成装置に比べて、空気イオンが効率よく金属製プレート９３に供給されることが判る。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の第１実施形態の送風式イオン生成装置の外観斜視図。
【図２】図１のII−II線断面図。
【図３】第１実施形態の送風式イオン生成装置に備えた交流高圧電源の回路構成図。
【図４】図３の交流高圧電源の動作説明図。
【図５】本発明の第２実施形態の送風式イオン生成装置の外観斜視図。
【図６】図５のＶI−ＶI線断面図。
【図７】本発明の第３実施形態の送風式イオン生成装置に備えた交流高圧電源の構造を模式的に示す図。
【図８】本発明の第４実施形態の送風式イオン生成装置に備えた放電電極部材の断面図。
【図９】本発明の第５実施形態の送風式イオン生成装置に備えた放電電極部材の平面図。
【図１０】本発明の第６実施形態の送風式イオン生成装置の要部の外観斜視図。
【図１１】除電性能の試験におけるシステム構成を示す図。
【符号の説明】
【０１１０】
１，３１，７１，８１…送風式イオン生成装置、２，７２…筐体、２ａ，７２ａ…前面パネル（第２の壁面）、２ｂ…背面パネル（第１の壁面）、７２ｃ…底板（第１の壁面）、３，３５…コロナ放電発生用電極部材、４，４０…交流高圧電源、５…送風機、６，７３…空気導入口、７，７４…空気吹出し口、８，３３…整流板、９ａ，３４ａ…第１の空間、９ｂ，３４ｂ…第２の空間、１０，６１…長尺導体部材、１１，６２…放電部、１２，５０，６０…放電電極部材、１３，３６…対向電極部材、１５…高圧ケーブル、１６，４３…巻線トランス、１７…パルス発生回路、４１…低圧段巻線トランス（第１の巻線トランス）、４２…高圧段巻線トランス（第２の巻線トランス）。
【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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