JPH0136518Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、互に離間され、かつ空気流の方向に
おいてそれぞれ平行な平面に配置される複数の板
状電極と、空気流の方向において板状電極の上流
に配置される複数の対向電極とを備え、板状電極
を高電圧直流電源の一方の端子に接続し、対向電
極を高電圧直流電源の他方端子に接続する空気流
を発生させるためのイオン発生器に関するもので
ある。

空気流を発生させるためのイオン発生器は空調
装置および空気清浄装置において使用される。西
ドイツ公開特許第2538958号には、線状電極およ
び板状電極を含む電極配列を備え、板状電極を高
電圧直流電源の一方の端子に接続し、かつ空気流
の方向において板状電極の上流に配置した線状対
向電極を高電圧直流電源の他方電極に接続した場
合電極配列によつて空気流を発生するようにした
イオン発生器が開示されている。この既知のイオ
ン発生器においては電極が極めて高い電界強度を
生ずる角度の形状を有しているため電極の位置に
おける電気コロナ放電によりオゾンが発生する。
オゾンは無色の極めて有害な気体であり、目およ
び粘膜を刺激し、呼吸系に影響を及ぼす。

本考案の目的は、電極の位置において発生する
極めて高い電界を最小ならしめてオゾン発生量を
低減したイオン発生器を提供するにある。

本考案は、互に離間され、かつ空気流の方向に
おいてそれぞれ平行な平面に配置される複数の板
状電極と、空気流の方向において板状電極の上流
に配置される複数の対向電極とを備え、板状電極
を高電圧直流電源の一方の端子に接続し、対向電
極を高電圧直流電源の他方端子に接続する空気流
を発生させるためのイオン発生器において、対向
電極を針状電極として構成しかつ板状電極間の間
隙に向けて配設し、各板状電極の針状電極に最も
近い縁部に、空気流の方向を横切つてこの縁部に
沿つて延在する円筒状または部分的円筒状表面を
設けて、各板状電極が針状電極と対向する丸味を
帯びた周縁表面を有する如く構成したことを特徴
とする。

板状電極に丸味を帯びた縁部表面を配設するこ
とにより、板状電極の針状電極に最も近い部分
が、電荷の集中を起し極めて高い電界強度源とし
て作用して、オゾンを発生すると共に空気流に影
響を及ぼすコロナ放電を発生する突出縁部を有し
なくなる。

針状電極と対向する丸味を帯びた周縁表面を有
する板状電極を３個以上有する本考案のイオン発
生器の好適な実施例においては、板状電極間の各
間隙に対し針状電極群を対向配置し、各針状電極
群における針状電極を対向する間隙に向けて配設
する。

板状電極を長方形とし、かつ互に等間隔の平行
平面に配置すると共に丸味を帯びた周縁を空気流
の方向に垂直に延在させ、板状電極を、空気流の
方向に平行でありかつ板状電極の平面に垂直な平
面における平板状支持部材上に配設すると好適で
ある。かかる空気力学的に好ましい構造の針状電
極により、イオン発生器の空気流発生効率が改善
される。更に、長方形状を有する前記構造の板状
電極によりイオン発生器全体が小形になる。

上記好適な実施例において、各針状電極群の針
状電極を、空気流の方向に垂直に延在する列に沿
つて針状電極列を形成するよう配設し、すべての
針状電極の先端を空気流の方向に垂直な平面に配
置する。各針状電極行を導電材料の棒状支持部材
上に支持することができ、これにより空気流抵抗
が減少し、針状電極を支持するための安価な方法
であることを見出した。棒状支持部材を板状電極
の丸味を帯びた周縁表面に平行に配置すると好適
である。イオン発生器の効率は、棒状支持部材を
板状電極と同一間隔で互に離間し、かつ板状電極
間の間隙の中央に対向配置することによつて改善
することができる。これにより針状電極および板
状電極の間に一様に分布した静電界が得られる。
オゾンの生成を一層低減するため棒状支持部材に
絶縁材料を被着して、イオン発生器の高電圧発生
部分従つてオゾン発生部分であつて、空気流の発
生に寄与しない部分を絶縁するようにすることが
できる。

各針状電極の先端と、各針状電極を指向させた
間隙を規定する板状電極の丸味を帯びた周縁表面
との間の距離を等しくし、かつすべての針状電極
に対し同一とすると好適である。かかる構造にす
ると、個々の針状電極に無調節のコロナ放電が生
ずるのが防止されるので、オゾンの発生を最小に
すると共に一定の空気流が得られる。

棒状電極にその先端を除きなるべく絶縁材料を
被着する。これにより、イオン発生器の適正動作
のために必要であるが、オゾンの発生にも寄与す
る針状電極位置における極めて電界強度の高い領
域が最小になる。

図面につき本考案を説明する。

第１図は板状電極１および針状電極２を備える
イオン発生器の実施例を示す。針状電極２は空気
流の方向３において板状電極１の上流に配置し、
かつ棒状支持部材８上に図示の矢印Ａのごとく板
状電極面と平行な列方向に配列し、各電極２は空
気流の方向に延設する。針状電極２は導電性支持
部材８およびスイツチを介して高電圧直流電源５
の一方の端子に接続し、この高電圧直流電源の他
方端子には板状電極１を接続する。すべての板状
電極は同一寸法を有し、かつ短辺と長辺とを有す
る長方形状に構成する。板状電極１は空気流の方
向３において互に平行な等間隔平面に配設する。
板状電極１は、空気流の方向３に平行でありかつ
板状電極１の平面に垂直な平板状支持部材６上に
装着し、その際すべての電極１の短辺が空気流の
方向において、電極１の平面に垂直な２つの平面
において平行に配置され、かつすべての電極１の
長辺が空気流の方向に垂直な２つの平面において
空気流の方向に垂直に配置されるようにする。各
板状電極１は、針状電極２に近い上流側長辺にお
いて、この長辺に沿つて延在する円筒状表面また
は部分的円筒状表面７を有する。従つて各板状電
極１は針状電極２と対向する丸味を帯びた周縁表
面を有することとなる。この表面は極状電極の縁
部に固定した導電材料の細長い円筒状部材で構成
することができる。すべての針状電極２は空気流
の方向３に指向させ、かつ同一寸法とする。各針
状電極列における針状電極２は隣接する２個の板
状電極１の平面の中間においてこれら平面と平行
な平面において互に平行に延設して、各針状電極
列における針状電極をこれら２個の隣接電極間の
間〓の中央に指向させるようにする。針状電極を
支持する棒状支持部材８は空気流の方向に対し垂
直な平面において板状電極１の円筒状表面７に平
行に配置して、すべての針状電極２の先端が同様
に空気流の方向に垂直な平面に配置されるように
する。支持部材８は板状電極１と同一の間隔で互
に離間し、かつ板状電極間の間隔の中心に対向配
置すると有利である。このようにすると各針状電
極２の先端間の距離と、針状電極が指向する間〓
を規定する２個の板状電極１の円筒状表面７の間
の距離が等しくなり、この関係はすべての針状電
極に対して同一となる。

第２図は１個の針状電極２およびこれと関連す
る支持部材８の拡大断面図を示す。支持部材８に
は完全に絶縁材料を被着し、針状電極２もその先
端１０を除いて絶縁材料を被着する。絶縁材料と
しては絶縁ラツカーを使用することができる。上
記構造の具体例では長方形板状電極１を互に25mm
の間隔で配置し、その円筒状表面７の長さを20cm
とした。針状電極２の棒状支持部材８の長さも20
cmとし、板状電極と同様に互に25mmの間隔で配置
した。各支持部材８上の針状電極２は互に26mmの
間隔で離間した。針状電極２の長さは13mm、直径
は50μｍとした。各支持部材８上の針状電極２の
先端１０は２個の最も近くの板状電極１の円筒状
表面７から40mmの距離で配設した。電極構体は４
個の板状電極１および３行の針状電極２を備え
る。板状電極および針状電極の間に15kVの直流
電圧を印加した場合、毎時100m³の空気流が発生
した。

第３図に示した板状電極１の円筒状表面は各板
状電極の上流側縁部を円筒形状または部分的円筒
形状に曲げることによつて形成する。図面から明
らかなように、針状電極２は板状電極１の間の間
〓の中央に対向配置し、かつすべての針状電極２
の先端１０は２個の最も近くの板状電極１の円筒
状表面７ａから同一距離に配置する。板状電極
７，７ａの円筒状表面は第３図に示したように円
筒形状とするかまたは部分的円筒形状とすること
ができる。代案として、これら円筒状表面７，７
ａは楕円形、西洋梨形または長円形断面とするこ
とができる。

電極に直流電圧を印加した場合、針状電極２の
先端１０および板状電極１の間の電界により、針
状電極先端１０の近くに空気分子の正イオンが発
生する。静電界のため、電離された空気分子は板
状電極１に向つて移送される。このドリフトに際
しイオンは中性空気分子に遭遇し、これら中性空
気分子を空気流の方向に移動する。針状電極２を
高電圧直流電源５の負端子に接続した場合、針状
電極先端１０の近くにおける空気分子は負に電離
され、従つてこれら空気分子は針状電極２および
板状電極１の間の静電界によつて空気流の方向３
に移動する。再び、電離された空気分子が中性空
気分子と衝突し、中性空気分子を空気流の方向３
に移動する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のイオン発生器の実施例を示す
斜視図、第２図は本考案のイオン発生器用の針状
電極の一例の断面図、第３図は本考案のイオン発
生器の他の実施例を示す平面図である。 １…板状電極、２…針状電極、４…スイツチ、
５…高電圧直流電源、６…平板状支持部材、７，
７ａ…円筒状表面または部分的円筒状表面、８…
棒状支持部材、９…絶縁材料、１０…針状電極２
の先端。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 互に離間され、かつ空気流の方向においてそ
   れぞれ平行な平面に配置される複数の板状電極
   と、空気流の方向において板状電極の上流に配
   置される複数の対向電極とを備え、板状電極を
   高電圧直流電源の一方の端子に接続し、対向電
   極を高電圧直流電源の他方端子に接続する空気
   流を発生させるためのイオン発生器において、
   対向電極を針状電極として構成しかつ板状電極
   間の間隙に向けて配設し、各板状電極の針状電
   極に最も近い縁部に、空気流の方向を横切つて
   この縁部に沿つて延在する円筒状または部分的
   円筒状表面を設けて、各板状電極が針状電極と
   対向する丸味を帯びた周縁表面を有する如く構
   成したことを特徴とするイオン発生器。 ２ 針状電極と対向する丸味を帯びた周縁表面を
   有する板状電極を３個以上有する実用新案登録
   請求の範囲第１項記載のイオン発生器におい
   て、板状電極間の各間隙に対し針状電極群を対
   向配置し、各針状電極群における針状電極を対
   向する間隙に向けて配設するイオン発生器。 ３ 実用新案登録請求の範囲第２項記載のイオン
   発生器において、板状電極を長方形とし、かつ
   互に等間隔の平行平面に配置すると共に丸味を
   帯びた周縁を空気流の方向に垂直に延在させ、
   板状電極を、空気流の方向に平行でありかつ板
   状電極の平面に垂直な平面における平板状支持
   部材上に配設するイオン発生器。 ４ 実用新案登録請求の範囲第２または３項記載
   のイオン発生器において、各針状電極群の針状
   電極を、空気流の方向に垂直に延在する列に沿
   つて針状電極列を形成するよう配設し、すべて
   の針状電極の先端を空気流の方向に垂直な平面
   に配置するイオン発生器。 ５ 実用新案登録請求の範囲第４項記載のイオン
   発生器において、各針状電極列を導電材料の棒
   状支持部材上に支持するイオン発生器。 ６ 実用新案登録請求の範囲第３，４または５項
   記載のイオン発生器において、棒状支持部材を
   板状電極の丸味を帯びた周縁表面に平行に配置
   するイオン発生器。 ７ 実用新案登録請求の範囲第６項記載のイオン
   発生器において、棒状支持部材を板状電極と同
   一間隔で互に離間するイオン発生器。 ８ 実用新案登録請求の範囲第５，６または７項
   記載のイオン発生器において、棒状支持部材に
   絶縁材料を被着するイオン発生器。 ９ 実用新案登録請求の範囲第１〜８項中のいず
   れか一項記載のイオン発生器において、各針状
   電極の先端と、各針状電極を指向させた間隙を
   規定する板状電極の丸味を帯びた周縁表面との
   間の距離を等しくし、かつすべての針状電極に
   対し同一とするイオン発生器。 10 実用新案登録請求の範囲第１〜９項中のいず
   れか一項記載のイオン発生器において、棒状電
   極にその先端を除き絶縁材料を被着するイオン
   発生器。