本発明の実施の形態に係る除電装置の概略構成図である。
図1の除電装置を上方から見た図である。
図1の除電装置を下方から見た図である。
図1の除電装置を図1の手前側の側方から見た図である。
図2のV−V線断面図である。
図5のVI−VI線断面図である。
図5のダクトユニットの斜視図である。
一変形例における図6相当の図である。
一変形例における図7相当の図である。
内部空間にピンが配置されたダクトを用いた場合の除電時間を示す図である。
内部空間にリブが配置されたダクトを用いた場合の除電時間を示す図である。
ダクトの内部空間におけるリブの詳細な配置を示す図である。
ピンあるいはリブが配置されていない方のダクトを用いた場合の除電時間を示す図である。
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。
まず、本実施の形態に係る除電装置(イオン発生装置)の外観について説明する。図1は、本実施の形態に係る除電装置の外観を示す斜視図である。図2は図1の除電装置を上方から見た図である。図3は図1の除電装置を下方から見た図である。図4は図1の除電装置をその手前側の側方から見た図である。なお、以下では、図1に示すように前後方向、左右方向及び上下方向をそれぞれ規定して説明を行う。
図1〜図4に示すように、除電装置1は、本体ケース2、蓋3及びスタンド4を有している。本体ケース2は、上面が開口した略直方体形状のケースである。本体ケース2の前面には、電源スイッチ12、風量切り替えスイッチ13、表示ランプ14及び後述する吹き出し流路34の吹き出し口34aが設けられている。
電源スイッチ12は、除電装置1のオン、オフを切り替えるためのものである。風量切り替えスイッチ13は、吹き出し口34aから吹き出す風の風量(具体的には、後述するモータ42の回転速度)を切り替えるためのものである。表示ランプ14は、除電装置1の動作状態などを示すものである。
また、本体ケース2の下面には、複数の吸気口15、16が形成されている。複数の吸気口15は、前後方向を長手方向とする略楕円形状の貫通孔であり、本体ケース2の下面における前端部近傍に左右方向に配列されている。なお、複数の吸気口15は、後述する吸気流路73(図5参照)に空気を導入するためのものである。
複数の吸気口16は、それぞれが左右方向に延びた貫通孔であり、前後方向に2列に配列されている。また、前後方向に配列された複数の吸気口16のうち、中央部に配置されているものは、これらよりも外側に配置されているものよりも幅(前後方向に関する長さ)が小さくなっている。なお、複数の吸気口16は、後述するクロスフローファン41(図5参照)に空気を導入するためのものである。
蓋3は本体ケース2の上面に配置されており、本体ケース2の上面の開口を塞いでいる。また、蓋3には、複数の吸気口17及び貫通孔18が形成されている。複数の吸気口17は、吸気口15と同様の略楕円形状を有する貫通孔であり、蓋3の前端部近傍に左右方向に配列されている。なお、複数の吸気口17は、後述する吸気流路72(図5参照)に空気を導入するためのものである。
貫通孔18は、蓋3における複数の吸気口17よりも後方の部分に形成されている。なお、貫通孔18は、後述するダクトユニット50の表示部62a、63aを露出させるためのものである。
スタンド4は、本体ケース2の左右両側面にそれぞれ取り付けられた、上下方向に延びているとともに、その下端部が左右方向に関して本体ケース2に向かって約90°折り曲げられた板状体である。スタンド4の上端は、左右方向から見て円弧状になっており、本体ケース2は、左右方向から見てこの円弧の中心と重なる軸21に回動可能に支持されている。そして、ユーザがスタンド4に軸21を中心として設けられた略円柱形状のつまみ22を操作することにより、本体ケース2を回動させることができるようになっている。
また、スタンド4には、円弧状になったその上端のすぐ下方に、この円弧と中心が同じとなる1つの円に沿って3つのスリット23が形成されている。ここで、本体ケース2の側面には、スリット23と重なる部分に3つのネジ孔24が形成されており、これら3つのネジ孔24は、本体ケース2をどの位置に回動させたときにも、これらのうち少なくとも1つがスリット23から露出するように配置されている。そして、これら3つのネジ孔19のうちの1つにネジ25を取り付けてネジ25を締めることにより、本体ケース2をスタンド4に固定することができるようになっている。
ここで、ネジ孔24が1つしかないと、本体ケース2を回動させたときに、図4(b)に示すように、ネジ孔24がスリット23の間の部分にきてしまい、ネジ25により本体ケース2をスタンド4に固定できない場合がある。しかしながら、本実施の形態では、上述したように、本体ケース2の側面に3つのネジ孔24が設けられており、常に、これら3つのネジ孔24のうち少なくとも1つはスリット23から露出しているため、本体ケース2をどの位置に回動させた状態であっても、スリット23から露出したネジ孔24にネジ25を取り付けることにより、本体ケース2をスタンド4に固定することができる。
なお、本実施の形態では、3つのネジ孔24が形成されていたが、本体ケース2をどの位置に回動させた場合にも、少なくとも1つのネジ孔24がスリット23から露出するような位置に配置されているのであれば、ネジ孔24が2つあるいは4つ以上形成されていてもよい。
また、スタンド4の上端部に指示マーク26が描かれているともに、本体ケース2の側面には、スタンド4の上端を画定する円弧と中心が同じ円に沿ってその全周にわたって角度を示す目盛り27が描かれている。これにより、指示マーク26が示す目盛り27の値により、本体ケース2の回動角度がわかるようになっている。
次に、本体ケース2の内部について説明する。図5は図2のV−V線断面図である。図6は図5のVI−VI線断面図である。図7は図5のダクトユニットの斜視図である。
図1〜図7に示すように、本体ケース2の内部には、送風機構31が配置されているとともに、ダクトユニット装着部32、イオン発生空間33、吹き出し流路34及び制御回路35が形成されている。
送風機構31は、本体ケース2内部の後端部に配置されており、クロスフローファン41、モータ42及び流路43を有している。クロスフローファン41は、左右方向を長手方向とするように延びており、本体ケース2の後端部における左右方向の略中央部に配置されている。なお、クロスフローファン41の構造については従来と同様であるので、ここではその詳細な説明を省略する。モータ42は、クロスフローファン41の右側に配置されており、モータ42の回転によりクロスフローファン41が回転する。そして、クロスフローファン41の回転により、本体ケース2の下面に形成された複数の吸気口16から空気が導入されるとともに、導入した空気が流路43に送出される。
ここで、複数の吸気口16は、前述したように、前後方向に関する中央部に配置されているものがこれらよりも外側に配置されているものよりもその幅が小さくなっているが、複数の吸気口16のうち幅が小さいものが、クロスフローファン41の下端部近傍部分、つまり、上下方向に関して本体ケース2の下端からの距離が近い部分と対向している。これにより、クロスフローファン41の下端部近傍の部分と対向する吸気口16から指などを入れてしまい、指などがクロスフローファン41に接触してしまうのを防止することができる。
一方、クロスフローファン41の本体ケース2の下端から離れた部分と対向する吸気口16については幅を大きくすることにより、クロスフローファン41を回転させたときの空気の導入量が多くなるようにしている。
このとき、本実施の形態の吸気口16とは異なり、それぞれがクロスフローファン41の延在方向と直交する前後方向に延びているとともに、左右方向に配列された複数の吸気口を形成した場合、上述したのと同様の効果を得るためには、各吸気口16において、クロスフローファン41の下端部と対向する部分の幅を小さくするとともに、それ以外の部分の幅を大きくするなど、各吸気口について、部分毎にその幅を変える必要がある。
しかしながら、本実施の形態では、複数の吸気口16がそれぞれクロスフローファン41の延在方向と平行な左右方向に延びているとともに、クロスフローファン41の延在方向と直交する前後方向に配列されているため、吸気口16間でその幅を変えればよく、各吸気口16においては、その幅を一定にすることができる。これにより、吸気口16の形状を簡単なものにすることができる。
流路43は、クロスフローファン41の上端部から前方に延びており、その先端が送風口43aとなっている。これにより、クロスフローファン41から流路43に送出された風は、図5の矢印Wで示すように、送風口43aから前方(第1方向)に送出される。
ダクトユニット装着部32は、送風機構31の前方に隣接して配置されており、蓋3を取り外すことにより、その上端が開口するようになっている。そして、ダクトユニット装着部32においては、この開口からダクトユニット50の着脱を行うことが可能となっている。
ダクトユニット50は、上下方向(第2方向)に配列された2つのダクト52、53を備えている。なお、以下のダクトユニット50の各部分の説明における方向は、ダクトユニット50がダクトユニット装着部32に装着されている状態での方向である。
2枚の固定板51a、51bは、ダクトユニット50がダクトユニット装着部32に装着された状態で、上下方向を長辺方向、前後方向を短辺方向とする略長方形の板状体であり、左右方向に関して、間に2つのダクト52、53を挟んで対向している。ダクト52、53は、上下方向に配列されており、2枚の固定板51a、51bに挟まれることで固定板51a、51bに固定されている。
そして、本実施の形態では、蓋3を取り外すことにより上端が開口したダクトユニット装着部32に、固定板51aが左側、固定板51bが右側に位置し、ダクト52、53のいずれかが上となるような状態でダクトユニット50が装着される。
このとき、ダクト52が上となるようにダクトユニット50が装着されている場合には、図5(a)、図6(a)に示すように、ダクト52により、送風機構31の送風口43aと、イオン発生空間33(後述の導入口33a)とが接続される。
この状態で、ダクト52は、前後方向(第1方向)に延びており、前方ほど、左右方向に関する内部空間52aの幅が大きくなっているとともに、上下方向に関する内部空間52aの幅が小さくなっている。
そして、これにより、内部空間52aは、イオン発生空間33との接続部における前後方向と直交する断面の断面積が、送風口43aとの接続部における当該断面積よりも小さくなっている。あるいは、送風口との接続部、及び、イオン発生空間33との接続部における内部空間52aの左右方向及び上下方向に関する長さは、上記2つの断面積が同じとなるような長さであってもよい。
このように、ダクト52は、イオン発生空間33との接続部における内部空間52aの断面積が、ダクト52の送風口との接続部における内部空間の断面積以下となっているため、送風機構31からダクト52に導入された風の流速が、ダクト52を通過してイオン発生空間33に送出されるまでの間に低下してしまうのが抑制され、また、左右方向への風の拡散を助長することができる。
また、ダクト52の内部空間52aには、その上面から下面まで上下方向に延びた複数のピン56が配置されている。各ピン56の断面は上下方向から見て略円形となっている。複数のピン56は、左右方向に関して、ダクト52の中心と同じ位置にあり、且つ、ダクト52よりも後方に位置する点Pを中心とする半径rの円弧Aに沿って左右対称に、左右方向に関する間隔dが一定となるように配列されている。ここで、複数のピン56は、内部空間52aのうち、前後方向から見て送風口43aと重なる部分に、左右方向に、送風口43aとの接続部における長さの2/3程度の長さにわたって配置されている。
このようなダクト52では、互いに隣接する2つピン56・56の間からも空気が流れ出るが、ピン56自体が抵抗となることにより、内部空間52aにおいては、ピン56が配置されていない左右方向に関する両端部における流路抵抗が、ピン56が配置されている領域よりも小さくなる。したがって、内部空間52aを流れる風は、流路抵抗の小さい左右方向の外側に向かって流れやすくなり、内部空間52aを流れる風を左右方向に広く拡散させることができる。このとき、複数のピン56が左右方向に関して等間隔に配列されているため、内部空間52aを流れる風は、左右方向に拡散される。
また、隣接する2つのピン56の間から流れ出る風の方向は、上下方向から見てこれら2つのピン56を結んだ直線と直交する方向となるが、複数のピン56が、円弧Aに沿って配列されている場合には、この方向が左右方向に関して外向きとなる。したがって、内部空間52aを流れる風をさらに効率よく左右方向に拡散させることができる。
また、複数のピン56が、円弧Aに沿って左右方向に関して等間隔に配列されている場合、円弧Aの延在方向(隣接する2つのピン56の間から流れる風の向きと直交する方向)に関するピン56の間隔は、ダクト52の左右方向に関する中央部ほど小さくなる。これにより、内部空間52aの、前後方向から見て複数のピン56と重なる領域においては、左右方向に関する外側の部分ほど流路抵抗が小さくなる。したがって、内部空間52aを流れる風はさらに左右方向の外側に流れやすくなり、内部空間52aを流れる風をさらに効率よく左右方向に拡散させることができる。
一方、ダクト52が上となっているダクトユニット50をダクトユニット装着部32から取り外し、取り外したダクトユニット50を、左右方向はそのままで上下を180°回転させることにより、ダクト53が上となるようにしてダクトユニット装着部32に装着すると、図5(b)、図6(b)に示すように、ダクト53により、送風口43aと、イオン発生空間33(後述の導入口33a)とが接続される。
この状態で、ダクト53は、前後方向に延びているとともに、前方ほど、左右方向に関する内部空間53aの幅が大きくなっているとともに、上下方向に関する内部空間53aの幅が小さくなっている。ただし、内部空間53aにおいては、左右方向に関する幅の変化の割合が、ダクト52の内部空間52aと比較して小さくなっている。
そして、これにより、内部空間53aの、イオン発生空間33との接続部における前後方向と直交する断面の断面積が、送風口43aとの接続部における当該断面積よりも小さくなっている。あるいは、送風口43aとの接続部、及び、イオン発生空間33との接続部における、内部空間53aの左右方向及び上下方向に関する長さは、上記2つの断面積が同じとなるような長さであってもよい。
なお、ダクト53においても、ダクト52と同様、イオン発生空間33との接続部における内部空間53aの断面積が、ダクト52の送風口との接続部における内部空間53aの断面積以下となる場合は、送風機構31からダクト52に導入された風の流速が、内部空間53aを通過してイオン発生空間33に送出されるまでの間に低下してしまうのが抑制される。
また、内部空間53aにはピン56は配置されていない。これにより、内部空間53aを流れる風は、左右方向に拡散しにくく、風を前方に遠くまで送出することができる。
また、2枚の固定板51a、51bの一方である固定板51bには、表示機構60が配置されている。表示機構60は、基材61及び表示部材62、63を有している。基材61は、上下方向を長辺方向、前後方向を短辺方向とする、前後方向に関する長さが固定板51bよりも短い略長方形の板状体であり、上下方向に摺動可能に支持されている。
表示部材62は、ダクトユニット50が、ダクト52が上となるようにダクトユニット装着部32に装着された状態で(図7(a)の状態で)、前方から見て、その下端部から上方に延びているとともに途中で左方に約90°折れ曲がって左方に延びた部材であり、上下方向に延びた部分が基材61の上端部に固定されているとともに、上記左方に延びた部分の上面に表示部62aが形成されている。表示部62aは、略円柱形状を有しており、その表面に、例えばワイド(英文字WIDE)を示す「W」の文字が描かれている。
表示部材63は、図7(a)の状態で、前方から見て、その上端部から下方に延びているとともに途中で左方に約90°折れ曲がって左方に延びた部材であり、上下方向に延びた部分が基材61の下端部に固定されているとともに、上記左方に延びた部分の下面に表示部63aが形成されている。表示部63aは、略円柱形状を有しており、その表面に、例えばストレート(英文字STRAIGHT)を示す「S」の文字が描かれている。
そして、上述したように、ダクトユニット50を、ダクト52が上となるように、ダクトユニット装着部32に装着すると、表示部63aの表面が、本体ケース2の下端部に押されることで表示機構60が上方に移動する。このとき、固定板51bに切り欠き51dが形成されているため、表示部63aが形成された表示部材63の折れ曲がった部分が切り欠き51dに入り込むことより、表示機構60は、表示部63aの表面が固定板51bの下端と同じ高さとなるまで上方に移動し、このとき、表示部62aの表面が、本体ケース2の上端とほぼ同じ高さとなる。
そして、この状態で本体ケース2に蓋3を取り付けると、表示部62aが、蓋3に形成された貫通孔18から露出する。これにより、ユーザは、表示部62aに表示された「W」の文字を見て、ダクト52により送風口43aとイオン発生空間33とが接続されていることを認識することができる。
一方、ダクトユニット50を、ダクト53が上となるように、ダクトユニット装着部32に装着すると、表示部62aの表面が、本体ケース2の下端部に押されることで表示機構60が上方に移動する。このとき、固定板51bに切り欠き51cが形成されているため、表示部62aが形成された表示部材62の折れ曲がった部分が切り欠き51cに入り込むことより、表示機構60は、表示部62aの表面が固定板51bの下端と同じ高さとなるまで上方に移動し、このとき、表示部63aの表面が、本体ケース2の上端とほぼ同じ高さとなる。
そして、この状態で本体ケース2に蓋3を取り付けると、表示部63aが、蓋3に形成された貫通孔18から露出する。これにより、ユーザは、表示部63aに表示された「S」の文字を見て、ダクト53により送風口43aとイオン発生空間33とが接続されていることを認識することができる。
ここで、本実施の形態においては、ダクトユニット50がダクトユニット装着部32に装着された状態で、ダクトユニット50の下端(固定板51a、51bの一方の下端)が本体ケース2の下端に接触するとともに、ダクトユニット50の上端(固定板51a、51bの他方の上端)は本体ケース2の上端(蓋3)から離隔した状態となる。このため、表示機構60を固定板51aに沿って上下方向に摺動可能となるようにすることにより、ダクトユニット50をいずれの方向に装着した場合であっても、表示部62a、63aが貫通孔18から露出するようにしている。
したがって、本実施の形態とは異なり、ダクトユニット50をダクトユニット装着部32に装着したときに、固定板51a、51bの上端が、蓋3に接触した状態となる場合には、表示機構60は固定板51bに固定されていてもよい。また、この場合には、固定板51bに切り欠き51c、51dを設ける必要はない。
イオン発生空間33は、ダクトユニット装着部32の前方に隣接して配置された、左右方向に関して本体ケース2のほぼ全長にわたって延びた空間である。イオン発生空間33は、その上下方向に関する略中央部が、ダクト52、53から送出された風が流れる主流路71となっており、主流路71の上方及び下方に位置する部分が、それぞれ、主流路71に空気を導入するための吸気流路72、73となっている。
主流路71は、ダクト52または53に接続される、イオン発生空間33の上下方向に関する中央部の後端に設けられた導入口33aから、吹き出し流路34に接続された、イオン発生空間33の上下方向に関する中央部の前端に設けられた送出口33bまで、前後方向に延びており、ダクト52または53から送出された風は、主流路71を流れて吹き出し流路34に送出される。
吸気流路72は、蓋3に形成された前述の吸気口17から主流路71まで上下方向に延びている。また、吸気流路72の内部には、イオン発生素子74が配置されている。イオン発生素子74は、例えば、誘導電極及び放電電極により挟まれたマイカなどの誘電体の表面に保護層が形成された左右方向に長尺のイオン発生基板が、このイオン発生基板を支持する支持体に取り付けられたものとなっており、放電電極が形成された表側面がイオンを発生するイオン発生面74aとなっている。そして、イオン発生素子74においては、マイナスの高電圧パルスを印加することにより、イオン発生面74a上にマイナスイオンを発生させる。
ここで、イオン発生素子74は、上下方向に関して主流路71から例えば5mm程度離れるように配置されている。また、イオン発生面74aは、前方の部分ほど下方に位置するように、前後方向に対して例えば30°程度傾斜している。
吸気流路73は、本体ケース2の下面に形成された前述の吸気口15から主流路71まで上下方向に延びている。また、吸気流路73の内部には、イオン発生素子75が配置されている。イオン発生素子75もイオン発生素子74と同様の構造からなるものであり、放電電極が形成された表側面がイオンを発生するイオン発生面75aとなっている。イオン発生素子75は、上下方向に関して主流路71から例えば5mm程度離れるように配置されている。そして、イオン発生素子75においては、プラスの高電圧パルスを印加することにより、イオン発生面75a上にプラスイオンを発生させる。また、イオン発生面75aは、前方の部分ほど上方に位置するように、前後方向に対して例えば30°程度傾斜している。
なお、本実施の形態では、イオン発生素子74によりマイナスイオンを発生させるとともに、イオン発生素子75によりプラスイオンを発生させたが、これとは逆に、イオン発生素子74によりプラスイオンを発生させるとともに、イオン発生素子75によりマイナスイオンを発生させてもよい。
ここで、主流路71に風が流れると、主流路71と大気、すなわち、吸気流路72、73を形成する空間との境界面に気圧が低い空気層が発生する。その為、気圧の低い空気層に吸気流路72、73から大気圧の空気が流れ込む。これによって、吸気流路72、73においては、それぞれ、図5の矢印wで示すように、吸気口15、17から空気が導入されるとともに、導入された空気が主流路71に向かって流れる。このとき、吸気流路72、73内の空気は、イオン発生面74a、75a上を通過してから主流路71に流れ込むため、イオン発生素子74、75により発生させたイオンを効率よく主流路71を流れる風に乗せることができる。これにより、イオン発生素子74、75において発生させたイオンを効率よく送出することができる。
さらに、イオン発生面74a、75aが、前述したように前後方向に対して傾斜しているため、吸気流路72,73と主流路71との間の空気の流れ込みがスムーズに行なえる。
また、イオン発生面74a、75aで発生したイオンは、その発生の直後においては、左右方向の分布にばらつきがあるが、イオン発生面74a、75aが前後方向に傾いていることにより、イオン発生面74a、75a上を流れる空気にイオンが流れ込むまでに左右方向に均等に分布させることができる。
したがって、イオン発生面74a、75aを前後方向に対して傾斜させることにより、イオン発生素子74、75により発生させたイオンを効率よくまた左右方向に均一に、主流路71を流れる風に乗せることができる。
また、主流路71とイオン発生素子74、75とに間隔がない場合は主流路71の風が吸気流路72、73に逆流してしまい、間隔が広すぎると、主流路71へのイオンの吸引効果が低下する。このため、イオン発生素子74、75は、このような風の逆流やイオンの吸引効率の低下が生じにくいよう、上下方向に関して主流路71から例えば5mm程度離れるように配置されている。
そして、ダクト52により送風口43aと導入口33aとが接続されている場合には、前述したように、内部空間52aを流れる風が左右方向に広く拡散されているので、この風に乗せられて送出されるイオンも、左右方向に関して広くワイドに送出される。また、この場合、上述したように、イオンが左右方向の全域に広がってイオン発生面74a、75a上を流れる風に流れ込むため、左右方向により広くイオンを送出することができる。
一方、ダクト53により送風口43aと導入口33aとが接続されている場合には、前述したように、風が左右方向に拡散されないで送出される。このとき、内部空間53aを流れる風がピン56と衝突することはないので、風の流速はそれほど低下しない。これにより、この風に乗せられて送出されるイオンは、比較的狭い幅で前方に遠くまでストレートに送出される。
このように、除電装置1では、前述したように、ダクトユニット50をダクトユニット装着部32に装着する向きを変えることにより、ダクト52により送風口43aと導入口33aとが接続された状態と、ダクト53により送風口43aと導入口33aとが接続された状態とを切り替えることができるようになっており、これにより、イオンを左右方向に広くワイドに送出したい場合、及び、イオンを比較的狭い幅で前方に遠くまでストレートに送出したい場合のいずれの場合にも対応することができる。
より詳細には、例えば、作業者がテーブル上で作業をする際に使用する場合などには、テーブル上のどの場所でもイオンが対象物に達して除電が行われるようにするために広範囲で除電が行われることが望まれる。なお、一般的には、横幅700mm程度まで充分に除電できればテーブル上は殆ど除電可能な範囲になる。
一方、対象物の近傍に除電装置1を設置するスペースが確保できず対象物が遠くにある場合には、除電装置を対象物から離れた位置に設置して除電を行うことが望まれる。このとき、対象物が遠い位置にあるため除電装置1から送出されるプラスイオンとマイナスイオンとは互いに相殺してしまう恐れがあるが、イオンの送出スピードを速くし相殺量を少なく押さえることにより、除電範囲は狭くはなるが効率よく除電を行うことができる。
これに対して、上記の除電装置1は、上述したように、互いに異なる2つの様態でイオンを送出することができ、種々の用途に簡単に対応できる。
また、ダクト52またはダクト53の切り替えは、ダクトユニット50のダクトユニット装着部32への装着する向きを変えることにより行うが、本実施の形態では、下に位置するダクト(図5(a)ではダクト53、図5(b)ではダクト52)はクロスフローファン41前方のスペースが有効に利用されて収納されるため、2つのダクト52、53を有するダクトユニット50を設けても除電装置1が大型化することもない。
吹き出し流路34は、イオン発生空間33の前方に隣接して配置された、左右方向に関して本体ケース2のほぼ全長にわたって延びた流路であり、イオン発生空間33の送出口33bに接続されているとともに、この接続部から本体ケース2の前面に形成された吹き出し口34aまで前後方向に延びている。また、吹き出し流路34には、吹き出し口34a近傍の部分に、左右方向に関して吹き出し流路34のほぼ全長にわたって延びているとともに上下方向に配列された3つのルーバ81が設けられている。
ここで、イオン発生素子74、75においては、イオンを発生させるために電極に高電圧を印加しており、イオン発生素子74、75を指などで触ってしまうと危険であるが、本実施の形態では、吹き出し流路34に、ルーバ81が設けられているため、イオン発生素子74、75を指などで触ってしまうことが防止される。
また、ルーバ81は、図5に示すように、左右方向から見て、前後方向に関する両端が略円弧状になっている。これにより、吹き出し流路34を流れてルーバ81に衝突した風は、円弧状になったルーバ81の端に沿ってスムーズに流れる。したがって、吹き出し流路34を流れる風がルーバ81に衝突してこの風の流速が低下してしまうのを極力抑えることができる。
また、吹き出し流路に34にイオン発生素子74、75により発生したイオンバランスを検出するためのイオン検出素子を配置することがある。このような場合、上記のようにルーバ81の、左右方向から見て前後方向に関する両端を略円弧状にすることにより渦流の発生を防止することができるため、正確な測定が行うことが可能となる。
制御回路35は、本体ケース2の後端部における、クロスフローファン41の左側に配置されている。制御回路35は、除電装置1の動作を制御するためのものであり、表示ランプの点灯の制御、モータ24の回転速度の制御、イオン発生装置74、75の電圧の制御などを行う。
ダクトユニットの別の実施形態を示す。別の実施形態では、図8、図9に示すように、ダクト52の内部空間52aに、複数のピン56の代わりに複数のリブ91が設けられている。複数のリブ91は、内部空間52aを仕切るものであり、それぞれが前後方向に関して内部空間52aの全長にわたって延びているとともに、左右方向にその全域にわたって配列されている。
また、複数のリブ91は、上下方向から見て、前方の部分ほどダクト52の左右方向に関する外側に位置するように、前後方向に対して傾斜している。また、前後方向に関する各位置において、複数のリブ91の左右方向に関する間隔が互いに同じとなっている。
この場合でも、ダクト52により送風口43aと導入口33aとが接続された状態で、内部空間52aを流れる風は、リブ91及びダクト52の左右方向の壁面に案内されて左右方向に拡散する。
次に、本発明に係る実施例について説明する。図10は、複数のピン56が配置されたダクト52により送風口43aと導入口33aとを接続した状態で除電装置1を動作させたときの、除電装置1の前方の各地点における除電時間を示す図であり、(a)は被除電物がプラスに帯電している場合、(b)は被除電物がマイナスに帯電している場合の除電時間である。ここで、除電時間は、+(または−)1000Vに帯電したある物体を+(または−)100Vまで減衰させるのに要する時間で定義される。
また、図10においては、除電時間が2.0秒、3.0秒、4.0秒、5.0秒及び6.0秒である位置を示す曲線をそれぞれ示しており、曲線上に記載の数値が除電時間となっている。
なお、図10は、ダクト52の内部空間52aの、前後方向の長さが35mm、送風口43aとの接続部における左右方向及び上下方向に関する長さが、それぞれ、150mm及び34mm、導入口33aとの接続部における左右方向及び上下方向に関する長さが、それぞれ、204.6mm及び20mmであり、さらに、ピン56の直径が3mm、ピン56の数が17本、円弧Aの半径rが150mm、左右方向に関するピン56の間隔dが3mmの場合の結果である。そして、このとき17本のピン56は、左右方向に関して99mmにわたって配置されることとなる。また、図10においては、図面を見やすくするため、17本のピン56のうちの一部のみを示している。また、イオン発生空間72に設置するイオン発生素子74、75の放電電極の左右方向の長さは300mmで導入口33aより長くなっている。
また、図11は、リブ91が配置されたダクト52により、送風口43aと導入口33aとを接続した場合の除電時間分布を示す図である。なお、図11は、内部空間52aの形状は図10の場合と同じになっているとともに、リブ91の厚みが2mmであり、図12に示すように、左右方向に関する間隔が、送風口43aとの接続部において13.2mm程度、導入口33aとの接続部において18.5mm程度となるように、内部空間52aの全域にわたって配列された場合の結果である。
また、図13は、ダクト53により、送風口43aと導入口33aとを接続した場合の除電時間分布を示す図である。なお、図13は、ダクト53の内部空間53aの送風口43aとの接続部における左右方向、上下方向に関する長さはダクト52の内部空間52aとほぼ同じであり、且つ内部空間53aの左右方向の壁面が、上下方向から見て前後方向に対して11°程度傾斜している場合の結果である。
また、これらの測定を行う際には、イオン発生素子74、75において300Hzで互いに位相をずらしてそれぞれマイナス、プラスの高電圧パルスを印加している。除電性能はイオン発生素子の特性のばらつきや、温度、湿度などイオン発生素子74、75の使用状況などによって変わってくる。したがって、測定に当たって印加する電圧は、除電装置1の吹き出し口34aから300mm前方に位置し、且つ、左右方向に関してダクト53の中央部と同じ位置にある地点において除電時間が1.0秒程度となるような値に調整している。
具体的には、図10、図11、図13の場合、イオン発生素子74の印加電圧(マイナスイオンを発生させるための電圧)を、それぞれ、−1.88kV、−1.83kV、−1.94kV、−1.83kVとしている。一方、イオン発生素子75の印加電圧(プラスイオンを発生させるための電圧)を、それぞれ、2.42kV、2.53kV、3.03kV、2.24kVとしている。
なお、図10、図11、図12において、除電装置1の吹き出し口34aから300mm前方に位置し、且つ、左右方向に関してダクト52、または53の中央部の地点の風速はそれぞれ1.05m/s、3.01m/s、5.48m/sであった。
図10、図11の結果から、内部空間52aにピン56またはリブ91が配置されたダクト52により送風口43aと導入口33aとを接続した場合には、除電時間の分布が、前方へは短くなっているものの、左右方向には大きく広がっていることがわかる。
また、図13の結果から、ダクト53により、送風口43aと導入口33aとを接続した場合には、除電時間分布は左右方向には狭くなっているものの、前方には長くなっていることがわかる。
すなわち、図10と図13あるいは図11と図13とを比較してわかるように、図10、図11は除電装置1をワイドとして使用した場合、図13はダクトユニット50をひっくり返して同除電装置1をストレートとして使用した場合を示している。本例においては、図10、図11から明らかなように除電装置1の前方600mm〜800mmの距離で左右方向+350mm〜−350mmの範囲でほぼ除電時間6秒以内の特性を得ている。また、図13では、除電装置1の前方1200mm以上の距離で、左右方向は+250mm〜−250mm前後で範囲は狭くはなるが、この距離でも確実に除電時間6秒以内の特性を得ている。
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。
上述の実施の形態では、ダクトユニット50に、左右方向に広くワイドに風を拡散することが可能なダクト52と、左右方向に拡散させることなく前方に遠くまでストレートに風を送出することが可能なダクト53とが設けられていたが、ダクトユニット50に設けられる互いに内部形状の異なる2つのダクトの組み合わせはこれには限られない。
また、上述の実施の形態では、蓋3の貫通孔18に露出している表示機構60の「W」又は「S」の文字により、ダクト52、53のいずれにより送風口43aと導入口33aとが接続されているかを認識することができるようになっていたが、例えば、表示ランプ14の表示など、他の構成によっていずれのダクトにより上記接続が行われているかを表示させてもよい。
さらには、ダクト52、53のいずれにより送風口43aと導入口33aとが接続されているかを表示するための表示手段は設けられていなくてもよい。
以上、イオン発生装置の好適な実施の形態として除電装置について説明したが、発生したイオンをもって前方に置いた対象物に所定の帯電を行わせる帯電装置に本発明を適用できることは言うまでもない。ただし、この場合、イオン発生素子74、75の両方に帯電用の同じイオンまたは片方だけに帯電目的の一方のイオンを発生させることになる。