特開 2024-165328 イオン発生ユニット及びそれを備えたイオン発生装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024165328

(43)【公開日】2024-11-28

(54)【発明の名称】イオン発生ユニット及びそれを備えたイオン発生装置

(51)【国際特許分類】

   H01T 23/00 20060101AFI20241121BHJP

   H01T 19/00 20060101ALI20241121BHJP

【ＦＩ】

H01T23/00

H01T19/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023081441

(22)【出願日】2023-05-17

(71)【出願人】

【識別番号】390000963

【氏名又は名称】白井松器械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003465

【氏名又は名称】弁理士法人ＯＨＳＨＩＭＡ＆ＡＳＳＯＣＩＡＴＥＳ

(72)【発明者】

【氏名】山下 太郎

(72)【発明者】

【氏名】五十嵐 基樹

(57)【要約】

【課題】安定化したマイナスイオンを空気中に十分拡散させることが可能なイオン発生ユニット及びそれを備えたイオン発生装置を提供することを目的とする。
【解決手段】通風路５と、通風路５内に設置された第１放電部６と、通風路５内において第１放電部６の下流側に設置された第２放電部７と、通風路５内において第1放電部６と第２放電部７との間に配置され、水分を吸収して保持する吸水体１８を有する蒸散部８とを備え、第１放電部６及び第２放電部７は、それぞれ針電極１１と、円筒状の対向電極１２とからなる電極対を有し、針電極１１と対向電極１２との間で生じるコロナ放電によりマイナスイオンを含むイオン風Ｗ１、Ｗ２を発生させ、第１放電部６において発生したイオン風Ｗ１を吸水体１８に接触させることで吸水体１８からの水の蒸散を促進させ、水を含むイオン風を第２放電部７において放電処理して外部へ放出する構成とする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

通風路と、
前記通風路内に設置された第１放電部と、
前記通風路内において前記第１放電部の下流側に設置された第２放電部と、
前記通風路内において前記第1放電部と前記第２放電部との間に配置され、水分を吸収して保持する吸水体を有する蒸散部とを備え、
前記第１放電部及び第２放電部は、それぞれ針電極と、円筒状の対向電極とからなる電極対を有し、前記針電極にマイナスの高電圧を印加することにより、前記対向電極との間で生じるコロナ放電によりマイナスイオンを含むイオン風を発生させ、
前記第１放電部において発生したイオン風を前記吸水体に接触させることで前記吸水体からの水の蒸散を促進させ、水を含むイオン風を第２放電部において放電処理して外部へ放出するイオン発生ユニット。

【請求項2】

前記第１放電部と、前記第２放電部とは、互いの中心線が交差するように配置され、
前記第1放電部と前記第２放電部との間に、前記第１放電部で発生したイオン風の風向きを前記第２放電部に向かうように変更させる導風部が配設され、
前記吸水体は前記導風部に支持された請求項１に記載のイオン発生ユニット。

【請求項3】

前記導風部は、前記第１放電部の中心線と交差し、かつ、前記中心線方向に対して傾斜又は湾曲するように形成された導風面部を有し、
前記吸水体は、前記導風部のうち、少なくとも前記導風面部の表面を覆うように配設された請求項２に記載のイオン発生ユニット。

【請求項4】

前記第２放電部を構成する針電極と対向電極は、前記電極対の中心線方向に相対移動可能とされた請求項３に記載のイオン発生ユニット。

【請求項5】

前記第２放電部は、前記電極対を２対有し、前記２対の電極対は、前記通風路において並列配置された請求項３に記載のイオン発生ユニット。

【請求項6】

前記各電極対を構成する針電極と対向電極は、それぞれ独立して前記電極対の中心線方向に相対移動可能とされた請求項５に記載のイオン発生ユニット。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載のイオン発生ユニットと、前記イオン発生ユニットに給水する給水機構とを備えたイオン発生装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コロナ放電によりマイナスイオンを発生するイオン発生ユニット及びそれを備えたイオン発生装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、マイナスイオンは、人体の肌や髪に潤いを与えるなど美容用途に有用であることがよく知られている。そのほかにも、マイナスイオンには病原菌に対する殺菌効果（特許文献１参照）があることや、農業害虫や作物病害の駆除・防除効果（特許文献２参照）があることも報告されている。

【0003】

このようなマイナスイオンを発生させるイオン発生装置の一例として、たとえば、特許文献３に記載されているような構成のものが知られている。具体的には、空気中をコロナ放電させてイオンを発生させるための針電極とグランド電極とを有し、イオン吹き出し口もしくはイオン吹き出し口周辺に設置される外体に抵抗体を介してグランド電極を接続した構成とされる。

【0004】

ところで、マイナスイオンを用いて、より広い空間の除菌やウイルスの不活化を行う場合には、寿命の長い安定化したマイナスイオンを空気中に放出する必要がある。この点に関して、特許文献４では、超微細ミストにマイナスイオンを付加して気中イオンを生成して空気中に放出することで不安定なマイナスイオンを安定化して空気中に十分拡散させることができる旨記載されている（段落００２３参照）。

【0005】

また、特許文献５には、微粒化した液体にマイナスの電荷を帯びさせ放出する装置が開示されている。より具体的には、上部に放出口を有する容器内に、第１コロナ放電部、液体貯留部及び第２コロナ放電部が設けられており、第１コロナ放電部で発生した下向きのイオン風を液体貯留部に貯留されている液体表面に当てることで液体を蒸散させ微粒化させるとともに、この微粒化した液体にマイナスの電荷を帯びさせる。次いで、第２コロナ放電部で発生した上向きのイオン風を利用して、先ほどの微粒化しマイナスの電荷を帯びた液体を上昇させて、第２コロナ放電部を通過させることで確実にマイナスの電荷を帯びさせて外部に放出する構成とされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００４－６５８７９号公報

【特許文献2】特開２００３－３０４７８９号公報

【特許文献3】特開２００２－２１９３５５号公報

【特許文献4】特開２０１３－１６７４０２号公報

【特許文献5】特許第５８１９５６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述の特許文献５において液体として水を用いた場合には、特許文献４に記載されているように、超微細ミストにマイナスイオンを付加して気中イオンを生成して空気中に放出するのと同様の効果、すなわち、安定化したマイナスイオンを空気中に十分拡散させることが可能になると推測される。しかしながら、実際には、特許文献５においては、第１コロナ放電部で発生した下向きのイオン風によって液体貯留部から液体を蒸散させているため、蒸散する液体の量は限定的であり、より多量の安定化したマイナスイオンを空気中に拡散させることが要望されていた。

【0008】

そこで、本発明においては、上記問題に鑑み、安定化した多量のマイナスイオンを空気中に拡散させることが可能なイオン発生ユニット及びそれを備えたイオン発生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】

上記目的を達成するために、本発明の一態様としてのイオン発生ユニットは、
通風路と、
前記通風路内に設置された第１放電部と、
前記通風路内において前記第１放電部の下流側に設置された第２放電部と、
前記通風路内において前記第1放電部と前記第２放電部との間に配置され、水分を吸収して保持する吸水体を有する蒸散部とを備え、
前記第１放電部及び第２放電部は、それぞれ針電極と、円筒状の対向電極とからなる電極対を有し、前記針電極にマイナスの高電圧を印加することにより、前記対向電極との間で生じるコロナ放電によりマイナスイオンを含むイオン風を発生させ、
前記第１放電部において発生したイオン風を前記吸水体に接触させることで前記吸水体からの水の蒸散を促進させ、水を含むイオン風を第２放電部において放電処理して外部へ放出する構成とする。

【0010】

前記第１放電部と、前記第２放電部とは、互いの中心線が交差するように配置され、
前記第1放電部と前記第２放電部との間に、前記第１放電部で発生したイオン風の風向きを前記第２放電部に向かうように変更させる導風部が配設され、
前記吸水体は前記導風部に支持された構成としてもよい。

【0011】

前記導風部は、前記第１放電部の中心線と交差し、かつ、前記中心線方向に対して傾斜又は湾曲するように形成された導風面部を有し、
前記吸水体は、前記導風部のうち、少なくとも前記導風面部の表面を覆うように配設された構成としてもよい。

【0012】

前記第２放電部を構成する針電極と対向電極は、前記電極対の中心線方向に相対移動可能とされた構成としてもよい。

【0013】

前記第２放電部は、前記電極対を２対有し、前記２対の電極対は、前記通風路において並列配置された構成としてもよい。

【0014】

前記各電極対を構成する針電極と対向電極は、それぞれ独立して前記電極対の中心線方向に相対移動可能とされた構成としてもよい。

【0015】

前述のイオン発生ユニットと、このイオン発生ユニットに給水する給水機構とを備えたイオン発生装置としてもよい。

【発明の効果】

【0016】

本発明の一態様によれば、第1放電部と第２放電部との間に、水分を吸収して保持する吸水体を有する蒸散部を設け、第１放電部において発生したイオン風を前記吸水体に接触させるようにしたため、単に水面にイオン風を接触させる場合と比較してイオン風が接触する水の表面積を増加させることができ、前記吸水体からの水の蒸散をより促進させることができる。これにより、第２放電部から安定化した多量のマイナスイオンを空気中に拡散させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】第１実施形態のイオン発生ユニットを示す斜視図

【図2】図１のＡ－Ａ断面図

【図3】図１のイオン発生ユニットを搭載したイオン発生装置を示す一部断面図

【図4】図３のＢ－Ｂ断面図

【図5】図４のＣ－Ｃ断面図

【図6】第２実施形態のイオン発生ユニットを示す断面図

【図7】図６の導風部を示す斜視図

【図8】図６の導風部に吸水体が支持された状態を示す斜視図

【図9】図６の吸水体を示す概略図

【図10】第２実施形態の給水部及び吸水体の一部を示す断面図

【図11】第３実施形態のイオン発生ユニットの第２放電部を示す概略図

【図12】図１１の針電極と対向電極の距離を変化させた状態を示す概略図

【図13】第４実施形態のイオン発生ユニットを示す斜視図

【図14】第４実施形態の第２放電部を示す概略図

【発明を実施するための形態】

【0018】

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について図面を基に説明する。図１は、本実施形態のイオン発生ユニットを示す斜視図であり、図２は図１のＡ－Ａ断面図であり、図３は図１のイオン発生ユニットを搭載したイオン発生装置を示す一部断面図であり、図４は図３のＢ－Ｂ断面図であり、図５は図４のＣ－Ｃ断面図である。

【0019】

図１及び図２に示すように、本実施形態のイオン発生ユニット１は、外観が略直方体形状に形成される。以下、イオン発生ユニット１の長手方向をＸ方向、短手方向をＹ方向、高さ方向をＺ方向として説明する。イオン発生ユニット１は、筐体２内に、吸気口３から放出口４に至る通風路５を備える。通風路５内には、第１放電部６と、第１放電部６の下流側に設置された第２放電部７と、第１放電部６と第２放電部７との間に設置された蒸散部８とを備える。筐体２内には、通風路５とは別に壁で仕切られた空間が形成されており、この空間内に第１放電部６及び第２放電部７に高電圧を印加するための高圧電源９が収容される。

【0020】

第１放電部６及び第２放電部７は、それぞれ針電極１１と、円筒状の対向電極１２とからなる電極対を有する。具体的に、第１放電部６は、第１針電極１１ａと、第１対向電極１２ａとからなる電極対を有する。第２放電部７は、第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂとからなる電極対を有する。以下、第１針電極１１ａ及び第２針電極１１ｂを総称する場合は針電極１１と記載し、第１対向電極１２ａ及び第２対向電極１２ｂを総称する場合は、対向電極１２として記載する。

【0021】

電極対を構成する針電極１１の中心線と、対向電極１２の中心線は同一線上に位置するように配置される。図２中、Ｃ１は第１放電部６（の電極対）の中心線を示し、Ｃ２は第２放電部７（の電極対）の中心線を示す。高圧電源からマイナスの直流高電圧が印加される。なお、第１放電部６及び第２放電部の各電極対に印加される電圧は、通常、－４０００Ｖ～－１５０００Ｖとされる。これにより、第１針電極１１ａと第１対向電極１２ａとの間でコロナ放電が生じ、図中、矢印で示すように、第１放電部６の中心線Ｃ１の方向に沿ってイオン風Ｗ１が流れる。また、第２針電極１１ｂと第２対向電極１２ｂとの間でコロナ放電が生じ、図中、矢印で示すように、第２放電部７の中心線Ｃ２の方向に沿ってイオン風Ｗ２が流れる。なお、本実施形態では針電極１１として、タングステン製電極が用いられ、対向電極１２としてチタン製電極が用いられる。特に、対向電極１２として、チタン製電極を用いることにより、対向電極１２の耐久性を向上させることが可能となる。

【0022】

通風路５内は、仕切壁１４によって第１空間部１５及び第２空間部１６が形成される。第１対向電極１２ａは仕切壁１４を貫通するように設置される。すなわち、第１空間部１５と第２空間部１６とは、円筒状の第１対向電極１２ａによって連通するように形成される。第１針電極１１ａは、第１空間部１５内において、第１対向電極１２ａから一定距離離れた位置でその先端側が第１対向電極１２ａに向くように設置されており、第１放電部６の電極対の中心線Ｃ１が水平方向Ｘに延びるように配置されている。第１放電部６においてコロナ放電が生じることで、上流側の第１空間部１５から下流側の第２空間部１６に向けて第１対向電極１２ａの内部を通過する水平方向の空気の流れ（イオン風Ｗ１）が生じる。このような構成とすることで、第１放電部６において放電処理された空気のみを下流側へ送ることが可能となる。

【0023】

第２空間部１６には、第２放電部７が設置される。具体的には、第２空間部７を構成する筐体２の上面を貫通するように第２対向電極１２ｂが設置されている。そして、第２対向電極１２ｂから一定距離離れた位置でその先端側が第２対向電極１２ｂに向くように第２針電極１１ｂが垂直方向に立設されており、第２放電部７の電極対の中心線Ｃ２が垂直方向Ｚに延びるように配置されている。なお、第２対向電極１２ｂの上端開口が通風路５の放出口４とされる。

【0024】

第２放電部７においてコロナ放電が生じることで、第２対向電極１２ｂの内部を通過する、垂直方向Ｚで上向きの空気の流れ（イオン風Ｗ２）が生じる。このように、イオン発生ユニット１の上面から上向きにイオン風Ｗ２を放出することで、外部空間に広くマイナスイオンを拡散させることができる。なお、イオン発生ユニット１からイオン風Ｗ２が放出されるのに伴い、吸気口３から外部空気が通風路５内に流入する。吸気口３にはフィルター１０が配されており、塵埃が除去された清浄な空気が通風路５内に供給される。

【0025】

放出口４から放出されるイオン風Ｗ２の風速は、第１放電部６の中心線Ｃ１と、第２放電部７の中心線Ｃ２とを同一線上に配置することで最大化することができる。ただ、前述のごとく、イオン風Ｗ２をイオン発生ユニット１の上面から放出する場合等のように、イオン発生ユニット１の構成部材のレイアウトの関係から、第１放電部６の中心線Ｃ１と、第２放電部７の中心線Ｃ２とを同一線上に配置できない場合がある。このような場合は、第２空間部１６内において、第1放電部６と前記第２放電部７との間に、第１放電部で発生したイオン風Ｗ１の風向きを第２放電部７に向かうように変更させる導風部１７を設けるのが好ましい。

【0026】

図２に示すように、第１放電部６の中心線Ｃ１と、第２放電部７の中心線Ｃ２とが交差するように、第１放電部６と第２放電部７とを配置する場合、第１放電部６の中心線Ｃ１と、第２放電部７の中心線Ｃ２との交差角度αは、９０°以上１８０°以下とするのが好ましい。これにより、第１放電部６からのイオン風Ｗ１の風速の低下を抑えつつ、導風部１７によってその風向きを第２放電部に向かうようにスムーズに変更することが可能となる。なお、本実施形態では、中心線Ｃ１と、中心線Ｃ２との交差角度αは、９０°とされている。交差角度αが９０°未満の場合、角度αが小さくなるほど、イオン風Ｗ１の流れに乱れが生じ、風速が低下しやすくなる。

【0027】

導風部１７は、導風面部１９と、導風面部１９を支持する支持部２１とを備える。導風部１７は、第２空間部１６を構成する筐体２底面のＸ方向中央部分に凸状に形成される。なお、導風部１７は第２空間部のＹ方向全体に形成される。導風部１７が形成されることにより、第２空間部１６の下部にはＸ方向に互いに分離した２箇所の凹部が形成される。このうち、第１対向電極から遠い側の凹部が貯水部２２とされる。貯水部２２を構成する筐体の壁面には、貯水部２２へ給水するための給水口２８と、貯水部２２に過剰の水が供給された場合に排水するための排水口２９が形成される。

【0028】

導風部１７は、第１対向電極１２ａを第１放電部６の中心線Ｃ１の方向（Ｘ方向）に見たときに、第１対向電極１２ａを遮る高さで形成される。導風部１７は、第１放電部６の中心線Ｃ１と交差し、かつ、中心線Ｃ１方向に対して湾曲するように形成された導風面部１９を有する。具体的には、導風面部１９は、第１対向電極１２ａに近い側は水平に近い傾斜角度で、第１対向電極１２ａから離れるに従って垂直に近い傾斜角度まで連続的に傾斜角度が変化する面とされる。なお、導風面部１９は、傾斜角度が段階的に変化する面であってもよいし、一定角度で傾斜する面であってもよいが風向きをスムーズに変更可能である観点から湾曲面であることが好ましい。

【0029】

第２空間部１６内において、第1放電部６と第２放電部７との間には、水分を吸収して保持する吸水体１８を有する蒸散部８が配置される。蒸散部８は、吸水体１８がイオン風Ｗ１の流通を阻害しない態様であれば第1放電部６と第２放電部７との間に任意の場所に配置することが可能である。ただ、イオン発生ユニット１が、導風部１７を備える場合、導風部１７を吸水体８の支持部材として用いるのが好ましい。これにより、部品点数を削減することができると共に、省スペース化が可能となる。

【0030】

具体的に、本実施形態では、吸水体１８は、導風面部１９を含む導風部１７全体をほぼ覆うように配設される。吸水体１８の一部は貯水部２２に浸漬される。吸水体１８は、水分を吸収して保持する機能を有するものが用いられる。具体的には、繊維からなる織布や不織布のほか、スポンジに代表される連続気泡構造を有する、発泡体や、多孔質体等を用いることができる。なお、本実施形態では、柔軟性を有する吸水スポンジが使用されている。吸水体１８は、その一部が貯水部２２に浸漬されることにより、毛細管現象により吸水体１８全体が水で湿潤した状態となる。

【0031】

湿潤状態の吸水体１８にイオン風Ｗ１を接触させることにより、水を蒸散させ微粒化させるとともに、この微粒化した水にマイナスの電荷を帯びさせることができる。貯水部２２に供給される水としては水道水を用いることができるが、塩化ナトリウムなどのような電解質を少量含有させるのが好ましい。

【0032】

上記構成によれば、吸水体１８は表面積が大きいことから、イオン風Ｗ１が接触する水の表面積を増加させることができ、吸水体１８からの水の蒸散をより促進させることができる。また、第１放電部６の中心線Ｃ１と、第２放電部７の中心線Ｃ２とを同一線上に配置できない場合、第1放電部６と前記第２放電部７との間に、第１放電部で発生したイオン風Ｗ１の風向きを第２放電部７に向かうように変更させる導風部１７を設けることによって、第１放電部６からの風速の低下を抑えつつ、イオン風Ｗ１を第２放電部７に導くことができる。この場合、導風部１７を吸水体８の支持部材として用いることで、省スペース化が可能となる。

【0033】

第１放電部６において発生したイオン風Ｗ１は層流であり、導風面部１９に接触して導風面部１９に沿って流れ、最終的には第２放電部７に向かうように層流のまま風向きが上向きに変更される。第２放電部７では、コロナ放電により上向きの空気の流れ（イオン風Ｗ２）が生じるため、導風部１７によって上向きとなったイオン風Ｗ１が第２放電部７に導入されることと相まって、勢いいよく高い風速で層流のイオン風Ｗ２を放出することができる。これにより、マイナスイオンをより遠くまで送出することが可能となる。

【0034】

上記構成のイオン発生ユニット１は、図３～図５に示すように、イオン発生装置２３に搭載して使用することができる。イオン発生装置２３は、イオン発生ユニット１と、貯水タンク２４と、貯水タンク２４の水をイオン発生ユニット１へ供給する給水機構を構成する給水ポンプ２５とを備える。イオン発生ユニット１の貯水部２２には図示しないフロートスイッチが配置されており、貯水部２２の水が少なくなるとスイッチがＯＮとなり、水量が所定量に達するとスイッチがＯＦＦとなるように設定されている。フロートスイッチがＯＮになると給水ポンプ２５が作動し、貯水タンク２４から貯水部２２への給水が開始され、フロートスイッチがＯＦＦになると貯水部２２への給水が停止する。

【0035】

図４及び図５に示すように、本実施形態のイオン発生装置２３には２つのイオン発生ユニット１が搭載されており、これにより大量のマイナスイオンを放出することが可能とされる。イオン発生装置２３において、イオン発生ユニット１の吸気口３に対応する位置の壁面には格子状体３７が配されており、格子状体３７を通じてイオン発生装置２３の外部からイオン発生ユニット１に空気を取り込むことが可能とされている。なお、イオン発生装置２３に搭載するイオン発生ユニット１の数は放出するマイナスイオン量によって１つとしてもよいし、３つ以上としてもよい。本発明のイオン発生ユニット１は、２つの放電部６、７を備えることで勢いよくマイナスイオン風を放出することが可能となるが、より遠くまでマイナスイオンを放出するために送風ファンを補助的に使用することも可能である。

【0036】

［第２実施形態］
本実施形態では、蒸散部８を構成する吸水体１８として、剛性を有する複数のシート状体を用い、それに合わせて導風部１７の形状を変更した点及び給水口２８の代わりに吸水体に給水する機構を新たに設けた点が特徴とされ、その他の構成は第１実施形態と同様とされる。なお、本実施形態では第１実施形態と同じ名称の部材には便宜上同じ符号を付している。

【0037】

図６～図１０に示すように、本実施形態の蒸散部８は、イオン風Ｗ１の流通方向に対して並列配置された、複数の吸水体１８を備える。吸水体１８は、剛性を有するシート状体からなり、図９に示す形状にカットされて用いられる。導風部１７は、第２空間部１６を構成する筐体２の底面のＸ方向及びＹ方向の中央部分に凸状に形成される。図７に示すように、導風部１７は、イオン風Ｗ１の流通方向に対して直交する方向に間隔をおいて形成された複数のスリット３１を備える。スリット３１は、吸水体１８を差し込んで固定可能な幅で形成される。

【0038】

図８に示すように、導風部１７の各スリット３１に吸水体１８を差し込むことにより、複数の吸水体１８がイオン風Ｗ１の流通方向に対して直交する方向に間隔をおいて保持される。第２空間部７を構成する上面には、吸水体１８に給水するための給水部３２が設けられる。吸水部３２はＹ方向に溝状に延びる断面凹状に形成される。吸水体３２の底部には、図１０に示すように、各吸水体１８に対応する位置に複数の小孔３３が形成されている。吸水部３２の底部は、小孔３３の出口に吸水体１８の上端の一部が密接する位置に形成される。このように、吸水体１８が小孔３３を塞ぐように配置されることで給水部３２の水は全量が吸水体１８に吸収される。

【0039】

給水部３２はチューブ３４を介して給水ポンプ２５に接続されている。吸水ポンプ２５が作動すると給水部３２に給水される。給水部３２に溜まった水は、各小孔３３直下に位置する吸水体１８に流れ落ち、毛細管現象によって吸水体１８の全体が吸水する。吸水体１８に流れ落ちた過剰の水は、第２空間部１６の下部に溜まる。前述のごとく、本実施形態では、導風部１７は、第２空間部１６の中央に形成されているため、導風部１７の周囲が貯水部２２とされる。

【0040】

貯水部２２には、図示しないフロートスイッチが配置されており、貯水部２２の水が少なくなるとスイッチがＯＮとなり、給水ポンプ２５が作動し、給水部３２に送水が開始される。吸水部３２に溜まった水は、流れ落ちて吸水体１８に吸水され、過剰な水は吸水体１８から流れ落ちて貯水部２２に溜まる。貯水部２２の水量が所定量に達するとスイッチがＯＦＦとなり、貯水部２２への給水が停止する。なお、貯水部２２には、過剰の水が供給された場合に排水するための排水口２９が形成されている点は第１実施形態と同様とされる。

【0041】

上記構成では、複数の吸水体１８を導風部１７によって支持するようにしたため、省スペース化が可能となる。また、蒸散部８において吸水体１８は一種の整流板として機能する。すなわち、イオン風Ｗ１は、吸水体１８、１８の間の空間を層流のまま通過することで、イオン風Ｗ１の風速の低下を抑えつつ、吸水体１８から水の蒸散を促進することができる。本実施形態では、複数の吸水体を用いることでイオン風Ｗ１と接触する吸水体１８の表面積を第１実施形態よりも増大させることができ、それに伴い、第１実施形態よりも多量の水を蒸散させることが可能となる。さらに、吸水体１８、１８の間の空間を通過したイオン風Ｗ１は、導風面部１９に接触することでその風向きをスムーズに変更することが可能となる。

【0042】

また、本実施形態では、吸水体１８の上方から給水され、余分な水は貯水部２２に溜まる。吸水体１８に吸水させる方法としては、吸水体１８の下部に溜まった水を毛細管現象によって吸い上げて水を蒸散させることも考えられる。しかし、この方法では、水の蒸散に伴い、吸水量が低下する吸水体１８の上部で、水中に溶解した成分が析出して吸水体１８の吸水能力が低下する問題があった。これに対し、本実施形態では、水中に溶解した成分は吸水体１８の上部で析出することなく、過剰な水とともに下方に流下して貯水部に溜まる。従って、吸水体１８の吸水能力の低下を抑止することが可能となる。

【0043】

［第３実施形態］
本実施形態では、第２放電部７を構成する第２針電極１１ｂと第２対向電極１２ｂが、第２放電部７の電極対の中心線Ｃ２方向に相対移動可能された点が特徴とされ、その他の構成は第１実施形態と同様とされる。なお、本実施形態では第１実施形態と同じ名称の部材には便宜上同じ符号を付している。

【0044】

図１１は、第２放電部７の第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂを示す部分拡大図であり、第２対向電極１２ｂは断面図として示している。図１２は、図１１において、第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂが相対的に移動した状態を示す。本実施形態では、第２対向電極１２ｂは筐体２に固定されているのではなく、筐体２に対して上下動可能に取り付けられる。具体的には、第２対向電極１２ｂにラック３５が設けられ、筐体２側にピニオン３６が設けられる。

【0045】

ピニオン３６を操作することにより、第２対向電極１２ｂを上下動させることが可能となる。図１１に示すように、第２針電極１１ｂ（電極長さ：Ｌ１）と、第２対向電極１２ｂが離れた状態（距離：Ｌ、ただしＬ１＜Ｌ）ではマイナスイオンの発生量が多くなり、図１２に示すように、第２針電極１１ｂが完全に第２対向電極１２ｂ内に収容された状態（距離：０）ではマイナスイオンの発生量は減少するものの、オゾン発生量が増加する。すなわち、第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂの相対距離を調節することでマイナスイオンとオゾンを任意の割合で発生させることが可能となる。

【0046】

オゾンは、害虫、害獣、害鳥等の有害動物を忌避するために有効であることが知られている。従って、空間内のウイルスの不活化や病原菌の除菌を目的とする使用用途では、図１１に示すように、第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂが離れた状態でイオン発生ユニット１を使用し、有害動物の忌避を目的とする使用用途では、図１２に示すように、第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂが接近した状態でイオン発生ユニット１を使用すればよい。このように、第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂの相対距離を調節することで１台のイオン発生ユニットを用いて多目的用途で使用することが可能となる。

【0047】

なお、第２針電極１１ｂと第２対向電極１２ｂとを相対移動させる機構は上記機構に限定されない。たとえば、第２対向電極１２ｂを筐体２に固定し、第２針電極１１ｂを移動可能としてもよい。また、本実施形態では第２放電部７を構成する第２針電極１１ｂと第２対向電極１２ｂが、第２放電部７の中心線Ｃ２方向に相対移動可能としているが、これに限らず、第１放電部６を構成する第１針電極１１ａと第１対向電極１２ａを、第１放電部６の中心線Ｃ１方向に相対移動可能としてもよい。また、第１放電部６及び第２放電部７を構成する針電極１１と対向電極１２をそれぞれ相対移動可能としてもよい。

【0048】

［第４実施形態］
本実施形態では、第２放電部７において電極対を２対使用し、各電極対を構成する第２針電極１１ｂと第２対向電極１２ｂを、それぞれ独立して各電極対の中心線Ｃ２方向に相対移動可能とした点が特徴とされ、その他の構成は第３実施形態と同様とされる。なお、本実施形態では第１実施形態と同じ名称の部材には便宜上同じ符号を付している。

【0049】

図１３及び図１４に示すように、本実施形態のイオン発生ユニット１は、第２放電部７として電極対を２対有する。２対の電極対は、通風路５において並列配置される。各電極対を構成する針電極１１ｂと対向電極１２ｂは、それぞれ独立して電極対の中心線Ｃ２方向に相対移動可能とされる。なお、各電極対の間は板状の絶縁体２７が配置される。これにより、２対の電極対の間でのコロナ放電の発生を防止することができる。

【0050】

第３実施形態では第２放電部として電極対を１対使用していたが、１対の電極対だけでは、マイナスイオンの発生量とオゾンの発生量はトレードオフの関係となる。一方、本実施形態では第２放電部７として電極対を２対使用し、それぞれ独立して電極対の中心線Ｃ２方向に相対移動可能としたため、マイナスイオンの発生量とオゾンの発生量を任意に調整することが可能となる。

【0051】

なお、本実施形態では、第２放電部７の２対の電極対をそれぞれ独立して電極対の中心線Ｃ２方向に相対移動可能としているが、これに限らず、第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂの位置を固定することも可能であることは勿論である。具体的に、各電極対とも、第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂを離れた位置で固定すれば、マイナスイオンをより大量に放出することが可能となる。これは、本発明では、吸水体１８を用いることで大量の水の蒸散を可能としたためである。すなわち、第２放電部７の電極対が２対となっても、それに見合うマイナスの電荷を帯びた微粒化した水を十分供給することが可能となり、その結果、大量のマイナスイオンを放出することが可能となる。

【0052】

また、第２放電部７の２対の電極対のうち、一対の電極対のみ電極対の中心線Ｃ２方向に第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂとを相対移動可能とし、他の電極対の第２針電極１１ｂと、第２対向電極１２ｂの位置を固定してもよい。また、第１放電部６を構成する第１針電極１１ａと第１対向電極１２ａを、第１放電部６の中心線Ｃ１方向に相対移動可能としてもよい。

【0053】

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。たとえば、上記実施形態では、通風路内に、導風部を別途配置しているが、これに限らず、通風路をダクト状に形成し、第１放電部と第２放電部の間のダクトを屈曲形成し、この屈曲形成したダクト部分を導風部とすることも可能である。

【0054】

実施形態及び上記変形例に開示されている構成要件は互いに組合せ可能であり、組合せることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

【符号の説明】

【0055】

１ イオン発生ユニット
２ 筐体
３ 吸気口
４ 放出口
５ 通風路
６ 第１放電部
７ 第２放電部
８ 蒸散部
９ 高圧電源
１０ フィルター
１１ 針電極
１２ 対向電極
１３ 電極対
１４ 仕切壁
１５ 第１空間部
１６ 第２空間部
１７ 導風部
１８ 吸水体
１９ 導風面部
２１ 支持部
２２ 貯水部
２３ イオン発生装置
２４ 貯水タンク
２５ 給水ポンプ
２７ 絶縁体
２８ 給水口
２９ 排水口
３１ スリット
３２ 給水部
３３ 小孔
３４ チューブ
３５ ラック
３６ ピニオン
３７ 格子状体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】