イオン発生装置
【課題】放電に伴う騒音が耳障りとならないようにすることが可能なイオン発生装置を提供する。
【解決手段】周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて算出した低減電圧を９Ｖから減算した電圧を、直流電圧とすることにより、騒音レベルの高／低に応じて、イオン発生部の放電電極に印加する振動電圧の振幅が大／小となるように制御する。また、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて算出した低減周波数を２５０Ｈｚから減算した周波数を 、サイリスタのターンオンの繰り返し周波数とすることにより、騒音レベルの高／低に応じて、放電電極に印加する交流電圧の周波数が高／低となるように制御する。
【解決手段】周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて算出した低減電圧を９Ｖから減算した電圧を、直流電圧とすることにより、騒音レベルの高／低に応じて、イオン発生部の放電電極に印加する振動電圧の振幅が大／小となるように制御する。また、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて算出した低減周波数を２５０Ｈｚから減算した周波数を 、サイリスタのターンオンの繰り返し周波数とすることにより、騒音レベルの高／低に応じて、放電電極に印加する交流電圧の周波数が高／低となるように制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周囲の騒音レベルに応じて、イオン発生部の放電電極に印加する交流電圧を制御するイオン発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、正（プラス）及び／又は負（マイナス）のイオンにより、居住空間内の空気を清浄化する技術が盛んに用いられている。例えば、空気清浄機にも適用されることが多いイオン発生装置では、内部の通風路の途中に正及び負のイオンを発生させるイオン発生器を配設し、発生させたイオンを空気と共に外部の空間へ放出するようにしている（特許文献１参照）。
【０００３】
標準的なイオン発生器は、放電電極と誘導電極との間に高電圧交流の駆動電圧を印加することにより、コロナ放電を発生させて正及び負のイオンを発生させる。イオン発生器を複数使用することにより、空気中のイオンの濃度を高めることも可能である。例えば、イオン濃度を７，０００個／ｃｍ3 〜５０，０００個／ｃｍ3 にまで高めることによって、残留するトリインフルエンザウイルスが１／１０に減少することが報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１５９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、同一のイオン発生器を用いてイオンの濃度を高めるには、前記駆動電圧を高くするか、又は（単位時間当たりの）放電回数を多くする必要があり、そのようにした場合にコロナ放電に伴う騒音が増大して、静寂な室内では耳障りとなる問題があった。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、放電に伴う騒音が耳障りとならないようにすることが可能なイオン発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るイオン発生装置は、イオンを発生させる放電電極を有するイオン発生部と、前記放電電極に印加する交流電圧を制御する制御部とを備えるイオン発生装置において、周囲の騒音レベルを検出する騒音検出部を備え、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルに応じて前記交流電圧を制御するようにしてあることを特徴とする。
【０００８】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルに応じてイオン発生部の放電エネルギーが変化するように、放電電極に印加する交流電圧を制御する。
これにより、周囲の騒音レベルが低下した場合に放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
【０００９】
本発明に係るイオン発生装置は、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合、前記交流電圧の振幅を減少させるようにしてあることを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、イオン発生部の放電電極に印加する交流電圧の振幅を減少させる。
これにより、周囲の騒音レベルが一定レベルより低下した場合に放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
【００１１】
本発明に係るイオン発生装置は、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルの高／低に応じて、前記交流電圧の振幅が大／小となるようにしてあることを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、前記騒音レベルの高／低に応じて、放電電極に印加する交流電圧の振幅が大／小となるように制御する。
これにより、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低下するほど、放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音がそれだけ減少する。
【００１３】
本発明に係るイオン発生装置は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが、前記閾値より低い第２の閾値を上回った場合、計時を開始する計時部を備え、前記制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間を計時するまで、前記交流電圧の振幅を増加させるようにしてあることを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが第２の閾値より低いレベルから上昇して第２の閾値より高くなった場合、所定時間だけ放電電極に印加する交流電圧の振幅を増加させる。
これにより、周囲の騒音環境の悪化を察知して放電エネルギーを増大させるため、周囲の空気環境の悪化に先んじてイオン濃度を増大させることができる。
【００１５】
本発明に係るイオン発生装置は、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが前記閾値より低い場合、前記交流電圧の周波数を低下させるようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、イオン発生部の放電電極に印加する交流電圧の周波数を低下させる。
これにより、周囲の騒音レベルが一定レベルより低下した場合に放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
【００１７】
本発明に係るイオン発生装置は、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルの高／低に応じて、前記交流電圧の周波数が高／低となるようにしてあることを特徴とする。
【００１８】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、前記騒音レベルの高／低に応じて、放電電極に印加する交流電圧の周波数が高／低となるように制御する。
これにより、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低下するほど、放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音がそれだけ減少する。
【００１９】
本発明に係るイオン発生装置は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが、前記閾値より低い第２の閾値を上回った場合、計時を開始する計時部を備え、前記制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間を計時するまで、前記交流電圧の周波数を上昇させるようにしてあることを特徴とする。
【００２０】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが第２の閾値より低いレベルから上昇して第２の閾値より高くなった場合、所定時間だけ放電電極に印加する交流電圧の周波数を上昇させる。
これにより、周囲の騒音環境の悪化を察知して放電エネルギーを増大させるため、周囲の空気環境の悪化に先んじてイオン濃度を増大させることができる。
【００２１】
本発明に係るイオン発生装置は、前記イオン発生部が発生させたイオンを吹き流す送風ファンと、該送風ファンの風量を調整する風量調整手段とを備え、前記制御部は、前記風量調整手段が調整した風量が所定の風量より少ない場合、前記騒音検出部が検出した騒音レベルに応じて前記交流電圧を制御するようにしてあることを特徴とする。
【００２２】
本発明にあっては、イオンを吹き流す送風ファンの風量が所定の風量より少ない場合、周囲の騒音レベルに応じてイオン発生部の放電エネルギーが変化するように、放電電極に印加する交流電圧を制御する。
これにより、風量が少ないために送風ファンが発する騒音が小さく、且つ周囲の騒音レベルが一定レベルより低い場合、放電エネルギーが減少してイオン発生部から発せられる騒音が減少する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、周囲の相対的な音量が低下した場合、イオン発生部における単位時間当たりの放電エネルギーが減少するように交流電圧を制御することにより、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
従って、放電に伴う騒音が耳障りとならないようにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置の構成を示す正面断面図である。
【図２】イオン発生装置の構成を示す側断面図である。
【図３】イオン発生装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】イオン発生器の構成例を示す回路図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。
【図６】イオン発生器を交互にオン／オフさせるＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図７】一の対角線上に並ぶイオン発生器オンのサブルーチンに係るＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態２に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態３に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。
【図１２】本発明の実施の形態３に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置の構成を示す正面断面図、図２はイオン発生装置の構成を示す側断面図である。図中１はハウジングであり、ハウジング１は、下部に吸込口１１，１１を夫々有して離隔し対向する両側壁１ａ，１ｂ、及び中央部に二つの嵌合孔１２，１２を有する天壁１ｃを備える。ハウジング１内の下部には、回転軸方向の両側に出力軸２１，２１を有するモータ２が配され、該モータ２の出力軸２１，２１の夫々には、二つのケーシング４，４に回転自在に収容された二つの送風ファン（羽根車）３，３が装着されている。
【００２６】
送風ファン３，３の上方には、夫々の回転により発生する気流を個別に上方へ通流させる筒部としての二つのダクト５，５が夫々配設されている。ダクト５，５の夫々は、イオン発生器６ａ，６ｃ、６ｂ，６ｄを下部に有し、嵌合孔１２，１２に取外しを可能に配置された風向体７，７を備える。イオン発生器６ａ，６ｂの上方には、発生したイオンを検出するためのイオンセンサ８８１及び該イオンセンサ８８１の電位を検出するためのイオン検出回路８８が、イオン発生器６ａ，６ｂと隣接するように配されている。モータ２と、送風ファン３，３とケーシング４，４とが送風機を構成している。
【００２７】
ハウジング１は、更に、平面視矩形をなす底壁１ｄと、該底壁１ｄの前後の二辺に連なる前壁１ｅ及び後壁１ｆとを備え、略直方体をなしている。前壁１ｅの上部中央には周囲の音を集音するマイクロフォン８６１が、下部中央には送風ファン３，３の風量切換の操作を受け付けるための切換スイッチ８５１（後述する図３参照）を有する操作表示部８５が夫々設けられている。
【００２８】
両側壁１ａ，１ｂ下部の吸込口１１，１１には、送風ファン３，３が吸込口１１，１１から吸込む空気を通過させ、該空気中の異物を除去して清浄空気にするフィルタ８，８が取り付けられている。天壁１ｃの嵌合孔１２，１２はその長手方向が前後となる長方形をなし、前側の内面が鉛直に対して前方へ傾斜し、後側の内面が鉛直に対して後方へ傾斜している。また、ハウジング１は上下方向の途中で上分体と下分体とに分断され、下分体にケーシング４，４が装着され、上分体にダクト５，５が装着されている。
【００２９】
送風ファン３，３は、外縁に対し回転中心側が回転方向へ変位する複数の羽根３ａを有する多翼羽根車、換言すると円筒形状をなすシロッコファンである。また、送風ファン３，３は、一端に軸受板を有し、該軸受板の中心に開設されている軸孔にモータ２の出力軸２１，２１が取り付けられ、他端の開口から中心部の空洞へ吸込んだ空気を外周部の羽根３ａ間から放出するように構成されている。
【００３０】
ケーシング４，４は、送風ファン３，３の回転により発生する気流を送風ファン３，３の回転方向へ誘導して気流の速度を増すための円弧形誘導壁４１，４１、及び該円弧形誘導壁４１，４１の一部から円弧形誘導壁４１，４１の接線方向の一方へ上向きに開放された吹出口４２，４２を有する。吹出口４２，４２は、円弧形誘導壁４１，４１の一部から円弧形誘導壁４１，４１の接線方向の一方へ、且つ鉛直に対して斜め方向へ突出する角筒形状をなしている。
【００３１】
また、ケーシング４，４は、深皿形をなし、円弧形誘導壁４１，４１及び吹出口４２，４２用の開放部を有するケーシング本体４ａ，４ａと、送風ファン３，３の前記開口と対応する箇所が開放されておりケーシング本体４ａ，４ａの開放側を閉塞する蓋板４ｂ，４ｂとを備える。ケーシング本体４ａ，４ａ夫々の対向側は、仕切り用の連結壁４３にて一体に連結されている。また、蓋板４ｂ，４ｂの開放部とフィルタ８，８との間に、複数の通気孔を有する通気板９，９が設けられている。
【００３２】
連結壁４３のモータ２と対応する箇所は、一方のケーシング本体４ａ側へ窪む凹所を有し、該凹所の縁部に深皿状の支持板４４が取り付けられ、凹所及び支持板４４の中央部間にゴム板４５，４５を介してモータ２を挾着保持してある。凹所及び支持板４４の中央部に開設されている軸孔には、出力軸２１，２１が挿通されており、出力軸２１，２１には送風ファン３，３を取り付けてある。また、連結壁４３の上端はケーシング４，４よりも上方へ延出されている。
【００３３】
ダクト５，５は、その下端が吹出口４２，４２に連なり、その上端が嵌合孔１２，１２に連なり、上下方向の途中が絞られている角筒形の筒部からなる。また、ダクト５，５は、吹出口４２，４２から円弧形誘導壁４１，４１の接線方向の一方に沿って配された前壁５ａ，５ａ、及び吹出口４２，４２からほぼ鉛直に配された後壁５ｂ，５ｂを有する。前壁５ａ，５ａ及び後壁５ｂ，５ｂには、ほぼ鉛直に配された二つの側壁５ｃ，５ｃ、５ｄ，５ｄが連なっており、吹出口４２，４２から吹き出された空気を、前壁５ａ，５ａ及び側壁５ｃ，５ｃ、５ｄ，５ｄに沿って層流とし、鉛直に沿わせて通流させるように構成されている。
【００３４】
前壁５ａ，５ａにはイオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを保持する保持体（図示せず）に対応する貫通孔が開設されており、該貫通孔に保持体が嵌め込まれている。後壁５ｂ，５ｂにはモータ２、イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ、イオン検出回路８８、操作表示部８５、マイクロフォン８６１及び電源線に接続されている回路基板１０と、該回路基板１０を被覆するカバー２０とが取り付けられている。
【００３５】
また、ダクト５，５は上下方向の途中でダクト上分体５１とダクト下分体５２とに分断されている。ダクト下分体５２は角筒形をなし、横方向の中央が連結壁４３にて仕切られている。ダクト上分体５１は、横方向に離隔して並置される角筒部５１ａ，５１ａの下部が連結部５１ｂにて一体に連なっており、連結部５１ｂ及び連結壁４３にて仕切られている。また、ダクト上分体５１の上端には、外部から指等の異物が挿入されるのを防ぐための防護網３０，３０を配してある。
【００３６】
風向体７，７は、前後方向の断面形状が逆台形をなす角枠部７１，７１、及び該角枠部７１，７１内に前後方向へ離隔して並置され、鉛直に対して前後方向一方へ傾斜する複数の風向板７２，７２を有し、等形状に形成されている。角枠部７１，７１の前後の壁は鉛直に対して前後方向へ傾斜している。
【００３７】
イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの夫々は、略直方体のケースに収納されており、送風ファン３，３の回転により発生する空気の通流方向と略直交する方向へ離隔した二つのイオン発生部６１，６２を備える。イオン発生部６１，６２の夫々は、内奥側に尖鋭状をなす放電電極６１１，６２１、及び該放電電極６１１，６２１を囲繞する誘導電極６１３，６２３を有し（後述する図４参照）、高電圧を印加された放電電極６１１，６２１がコロナ放電を発生する。これにより、一方のイオン発生部６１がプラスのイオンを、他方のイオン発生部６２がマイナスのイオンを夫々発生させるように構成されている。
【００３８】
イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、上述の保持体に保持されてダクト５，５夫々の前壁５ａ，５ａに取り付けられている。イオン発生器６ａ，６ｂ及びイオン発生器６ｃ，６ｄの夫々は、イオン発生部６１，６２の並設方向を逆向きにして該並設方向に列設し、該列設方向と前記通流方向とが略直交するように配設してある。イオン発生器６ａ，６ｃ及びイオン発生器６ｂ，６ｄの夫々は、イオン発生部６１，６２の並設方向を同一にして前記通流方向に並置されている。イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ夫々のイオン発生部６１，６２は、前記貫通孔からダクト５，５内に臨んでいる。
【００３９】
イオンセンサ８８１は、イオンを捕集する略矩形の板状電極からなり、イオン発生器６ａ，６ｂ夫々のイオン発生部６２，６２が発生させたマイナスのイオンを直近で検出するために、電極面をダクト５，５内に露出させてある。イオンセンサ８８１がマイナスのイオンを捕集した場合、イオンセンサ８８１の電位が低下する。イオンセンサ８８１の電位は、接地電位に対する電圧値としてイオン検出回路８８で検出されるようにしてある。
【００４０】
上述のとおり構成されたイオン発生装置が、居住室内に据えられる。モータ２の駆動により、送風ファン３，３が回転し、室内の空気が両側の吸込口１１，１１から二つのケーシング４，４内へ吸込まれ、吸込まれた空気中の塵埃等の異物はフィルタ８，８により除去される。この際、ケーシング４，４内に吸込まれた空気は、送風ファン３，３周りの円弧形誘導壁４１，４１により層流となり、この層流の空気が円弧形誘導壁４１，４１に沿って吹出口４２，４２へ通流し、該吹出口４２，４２からダクト５，５内へ吹き出される。
【００４１】
図３は、イオン発生装置の概略構成を示すブロック図である。装置全体を制御する制御部の中枢となるのはＣＰＵ８１であり、ＣＰＵ８１は、プログラム等の情報を記憶するＲＯＭ８２、一時的に発生した情報を記憶するＲＡＭ８３、及び各種時間を計時するためのタイマ８４と互いにバス接続されている。ＣＰＵ８１は、ＲＯＭ８２に予め格納されている制御プログラムに従って、本発明に係るイオン発生装置としての機能を実現するための処理を実行する。
【００４２】
ＣＰＵ８１には、更に、操作表示部８５と、マイクロフォン８６１が集音した音から騒音を検出する騒音検出回路８６と、モータ２を駆動するモータ駆動回路８７と、イオンセンサ８８１に接続されたイオン検出回路８８と、５つの出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）８９１〜８９５とがバス接続されている。出力Ｉ／Ｆ８９１〜８９４夫々の出力端子は、直流電源９１から直流電圧が供給されるイオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄをオンするための制御端子に接続されている。直流電源９１は、ＡＣ１００Ｖの商用電源に接続されており、各部にＶＣＣ（ＤＣ５Ｖ）を供給すると共に、出力Ｉ／Ｆ８９５によって前記直流電圧の大きさが制御されるようになっている。
【００４３】
マイクロフォン８６１は、無指向性を有しており、幅広く周囲の音を捉えて電気信号に変換する。マイクロフォン８６１が捉える音の帯域は、人間に耳障りな帯域に限定するものではないが、適宜帯域を制限するようにしてもよい。また、騒音検出回路８６にて、騒音の検出感度、検出帯域等の検出特性を適宜調整することができる。
【００４４】
イオン発生装置が通常の稼動状態にある場合、ＣＰＵ８１が、出力Ｉ／Ｆ８９１,８９４、８９２，８９３によってイオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを０．５秒ずつ交互にオン／オフさせる。これにより、一の対角線上に並ぶイオン発生器６ａ，６ｄと、他の対角線上に並ぶイオン発生器６ｂ，６ｃとが０．５秒毎に交互にオン／オフする。但し、イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄをオン／オフさせる順序及び周期については、上記に限定されない。
【００４５】
次に、イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの回路構成及びその動作について説明する。
図４は、イオン発生器６ａの構成例を示す回路図である。他のイオン発生器６ｂ，６ｃ，６ｄについても同様であるため、それらの説明を省略する。イオン発生器６ａは、直流電圧を出力する直流電源９１の出力端子に接続されたダイオード６３及び抵抗器６４の直列回路と、一端が接地電位に接続されており、他端に接続された前記直列回路を介して直流電圧が充電されるコンデンサ６５とを備える。
【００４６】
コンデンサ６５の両端には、該コンデンサ６５の一端にカソードが接続されたサイリスタ６６を介して昇圧トランス６７の一次巻線６７１が接続されている。サイリスタ６６のゲートはイオン発生器６ａの制御端子に対応し、制御パルスを出力する出力Ｉ／Ｆ８９１の出力端子に接続されている。昇圧トランス６７の二次巻線６７２は、一端が、放電電極６１１にカソードが接続されたダイオード６１２のアノードと、放電電極６２１にアノードが接続されたダイオード６２２のカソードとに接続されており、他端が誘導電極６１３，６２３に接続されている。
【００４７】
直流電源９１は、出力Ｉ／Ｆ８９５から与えられる信号によって、前記直流電圧の大きさ（電圧値）が制御される。ここでは、一般的に外部から電源の電圧を制御する方法の１つとして、直流電源９１から見た出力Ｉ／Ｆ８９５の抵抗値（即ち、直流電源９１の外付け抵抗の抵抗値）を変化させるか、又は、出力Ｉ／Ｆ８９５から直流電源９１に与えられる制御電圧を変化させるものとするが、他の方法を用いてもよい。
【００４８】
上述した構成において、コンデンサ６５が直流電源９１の直流電圧まで充電された後に、出力Ｉ／Ｆ８９１からのオン信号によってサイリスタ６６がターンオン（点弧）した場合、コンデンサ６５に充電された電荷が昇圧トランス６７の一次巻線６７１を介して急激に放電する。サイリスタ６６は、コンデンサ６５の両端電圧が低下してアノード電流がゼロになることによってターンオフ（消弧）し、その後は、出力Ｉ／Ｆ８９１から再びオン信号を与えられるまでターンオフを維持する。従って、サイリスタ６６がターンオフした後は、コンデンサ６５に再び直流電圧が充電される。
【００４９】
一方、コンデンサ６５が放電したエネルギーが一次巻線６７１を介して二次巻線６７２に伝達されることにより、二次巻線６７２の両端にはインパルス状の高電圧と、これに続く数サイクルの高圧の振動電圧（交流電圧）とが発生する。この高圧の振動電圧がダイオード６１２，６２２の夫々を介して放電電極６１１，６２１に印加されることにより、放電電極６１１，６２１の夫々と誘電電極６１３，６２３との間における強電界の領域にて局所的な絶縁破壊が発生する。このため、放電電極６１１，６２１夫々の先端部で電離現象（例えばコロナ放電）が発生してプラス及びマイナスのイオンが生成される。
【００５０】
ところで、イオン発生部６１，６２における単位時間当たりの放電エネルギーは、放電電極６１１，６２１に印加される振動電圧（交流電圧）の振幅の自乗に略比例し、且つ、単位時間当たりの振動電圧の累計振動回数（つまり交流電圧の周波数）に略比例すると考えられる。ここでは、上述の振動電圧の減衰時間よりも、サイリスタ６６をターンオンさせる周期の方が長く、且つ、サイリスタ６６がターンオフしてからターンオンするまでの間にコンデンサ６５が直流電圧まで充電されるものとする。
【００５１】
そうすると、上記振動電圧の振幅は、コンデンサ６５に充電される直流電圧の大きさに略比例し、上記振動電圧の累計振動回数は、単位時間当たりのサイリスタ６６のターンオン回数（つまりターンオンの繰り返し周波数）に比例するものとなる。換言すれば、単位時間当たりの放電エネルギーを大／小に制御するには、直流電圧の大きさが大／小となるようにするか、又はサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が高／低となるようにすればよい。
【００５２】
このように制御される放電エネルギーが大きいほど、放電に伴う騒音が増大し、周囲の環境が静寂な場合に耳障りとなる。そこで、マイクロフォン８６１及び騒音検出回路８６で検出した周囲の騒音レベルが相対的に低い場合は、放電エネルギーを減少させることにより、放電に伴う騒音を周囲の騒音と同程度以下にすることが考えられる。具体的には、直流電源９１から出力される直流電圧を低下させるか、又はサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を低下させればよい。
【００５３】
尚、図４に示す回路例では、コンデンサ６５を直流電圧まで充電した後に、サイリスタ６６をターンオンさせてコンデンサ６５を放電させたが、コンデンサ６５を充放電させる方法は、これに限定されるものではない。例えば、ダイオード６３及び抵抗器６４間にスイッチング素子を直列に接続しておき、該スイッチング素子をオンしてコンデンサ６５の充電を開始してから、サイリスタ６６をターンオンさせるまでの時間を長／短に制御することにより、コンデンサ６５に充電される電圧が高／低となるように制御してもよい。これにより、直流電源９１から出力される直流電圧の大きさが一定である場合であっても、イオン発生部６１，６２における放電エネルギーを大／小に制御することが可能となる。
【００５４】
次に、周囲の騒音レベルが低下した場合に放電エネルギーを減少させる具体例について説明する。
図５は、本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。図５のＡは周囲の騒音レベルの時間変化を例示する説明図、Ｂは直流電圧の大きさの時間変化を例示する説明図、Ｃはサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の時間変化を例示する説明図である。図中横軸は時間を表し、縦軸の夫々は、周囲の騒音レベル、直流電圧及び繰り返し周波数を表す。
【００５５】
図５Ａにおいて、時刻ｔ１より前と、時刻ｔ２（ｔ１＜ｔ２）より後とでは、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低く、時刻ｔ１からｔ２までの間では、周囲の騒音レベルが所定の閾値より高い。ここでの閾値は、例えば、切換スイッチ８５１によって切り換えられた送風ファン３，３の風量が、強弱２段階の弱である場合、直流電圧が最も低い７Ｖであり、且つサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が最も低い１２５Ｈｚであるときに、静寂な環境で騒音検出回路８６によって検出される騒音レベルより適当に高い値に設定される。
【００５６】
図５Ｂにおいて、時刻ｔ１からｔ２までの間では、周囲の騒音レベルが比較的高いため、直流電圧を最大の９Ｖに設定してあり、周囲環境の浄化に必要十分な量のイオンを供給している。これに対し、時刻ｔ１より前と、時刻ｔ２より後とでは、周囲の騒音レベルが比較的低いため、直流電圧を７Ｖに低減する。イオン発生部６１，６２における放電エネルギーは、コンデンサ６５の充電エネルギー、即ち充電される電荷量に略比例すると考えられ、コンデンサ６５に充電される電荷量は充電電圧の自乗に比例するため、直流電圧を９Ｖから７Ｖに低減することにより、上記放電エネルギーを約６０％に減少させることができる。これにより、放電に伴う騒音が低減される。
【００５７】
図５Ｃにおいて、時刻ｔ１からｔ２までの間では、周囲の騒音レベルが比較的高いため、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を最大の２５０Ｈｚに設定してあり、この間でのイオンの供給量を最大に維持している。これに対し、時刻ｔ１より前と、時刻ｔ２より後とでは、周囲の騒音レベルが比較的低いため、上記繰り返し周波数を１２５Ｈｚに低減する。これにより、イオン発生部６１，６２における放電エネルギーは、更に約５０％に低減される。
尚、本実施の形態１では、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合に、直流電圧の低減と、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の低減とを実施しているが、何れか一方を低減させるだけでもよい。
【００５８】
以下では、上述したイオン発生装置の制御部の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。以下に示す処理は、ＲＯＭ８２に予め格納された制御プログラムに従ってＣＰＵ８１により実行される。
図６は、イオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを交互にオン／オフさせるＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートであり、図７は、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンのサブルーチンに係るＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートである。
【００５９】
図６の処理（メインルーチン）は、例えば切換スイッチ８５１に対する操作によって運転が開始されたときに起動されるが、これに限定されるものではない。上記サブルーチンでは、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が図５Ｃに対応して変化するように制御する。
尚、他の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンについては、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンと比較して処理対象のイオン発生器が異なるだけであるため、その図示及び説明を省略する。
【００６０】
図６の処理が起動された場合、ＣＰＵ８１は、イオン発生装置が運転中であるか否かを判定し（Ｓ１１）、運転中ではない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、即ち切換スイッチ８５１に対する操作によって運転が停止された場合、図６のメインルーチンに係る処理を終了する。運転中の場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンを呼び出して実行する（Ｓ１２）。
【００６１】
図７に移って、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンが図２のメインルーチンから呼び出された場合、ＣＰＵ８１は、イオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを交互にオン／オフさせる周期を決めるタイマＡ（タイマ８４の一部 以下同様）に計時を開始させる（Ｓ２０）。ここでは、イオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを１秒周期で（０．５秒毎に）交互にオン／オフさせるものとする。
【００６２】
その後、ＣＰＵ８１は、一のイオン発生器（例えば、イオン発生器６ａ）のサイリスタ６６をターンオンさせる（Ｓ２１）べく、出力Ｉ／Ｆ８９１からイオン発生器６ａの制御端子に制御パルスを与える。同様に、ＣＰＵ８１は、他のイオン発生器（ここではイオン発生器６ｄ）のサイリスタ６６をターンオンさせる（Ｓ２２）べく、出力Ｉ／Ｆ８９４からイオン発生器６ｄの制御端子に制御パルスを与える。そして、ＣＰＵ８１は、サイリスタ６６をターンオンさせる周期を計時するタイマＢに計時を開始させる（Ｓ２３）。
【００６３】
次いで、ＣＰＵ８１は、騒音検出回路８６によって周囲の騒音レベルを検出し（Ｓ２４）、検出した騒音レベルが所定の閾値より低いか否かを判定する（Ｓ２５）。所定の閾値より低い場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を低くするために、ターンオンの１周期を８ｍｓ（繰り返し周波数では１２５Ｈｚ）とする（Ｓ２６）。検出した騒音レベルが所定の閾値より低くない場合（Ｓ２５：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、図５Ｃに従って、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を高く維持するために、ターンオンの１周期を４ｍｓ（繰り返し周波数では２５０Ｈｚ）とする（Ｓ２７）。
【００６４】
ステップＳ２６又はＳ２７の処理を終えた場合、ＣＰＵ８１は、タイマＢが、ステップＳ２６又はＳ２７で設定された１周期に相当する時間を計時したか否かを判定し（Ｓ２８）、計時するまで待機する（Ｓ２８：ＮＯ）。タイマＢが、設定された１周期に相当する時間を計時した場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、タイマＡが０．５秒を計時したか否かを判定し（Ｓ２９）、計時していない場合（Ｓ２９：ＮＯ）、サイリスタ６６のターンオンを繰り返すために、ステップＳ２１に処理を移す。タイマＡが０．５秒を計時した場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、メインルーチンにリターンする。
【００６５】
図６に戻って、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンからリターンした場合、ＣＰＵ８１は、他の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンを呼び出して実行する（Ｓ１３）。他の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンからリターンした場合、ＣＰＵ８１は、繰り返してイオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを交互にオン／オフさせるために、ステップＳ１１に処理を移す。
【００６６】
次に、直流電圧の大きさを制御して放電エネルギーを大／小に制御する方法について説明する。
図８は、本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートである。図８の処理は、イオン発生装置の運転中に、周囲の騒音の変化を適当に捉えることが可能な周期で起動されるが、運転中に適時起動されるようにしてもよい。
尚、送風ファン３，３の風量は、強弱の２段階に切り換えられるものとする。
【００６７】
図８の処理が起動された場合、ＣＰＵ８１は、切換スイッチ８５１によって切り換えられた風量が弱であるか否かを判定し（Ｓ３０）、弱ではない場合（Ｓ３０：ＮＯ）、即ち強である場合、送風ファン３，３による騒音が大きいことからイオン発生部６１，６２における放電エネルギーを減少させないために、直流電圧を９Ｖに設定して（Ｓ３４）、図８の処理を終了する。
【００６８】
風量が弱である場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、騒音検出回路８６によって周囲の騒音レベルを検出し（Ｓ３１）、検出した騒音レベルが所定の閾値より低いか否かを判定する（Ｓ３２）。所定の閾値より低くない場合（Ｓ３２：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、図５Ｂに従って、直流電圧を９Ｖに維持するために、ステップＳ３４に処理を移す。検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、放電エネルギーを減少させるために直流電圧を７Ｖに設定した（Ｓ３３）後、図８の処理を終了する。
【００６９】
以上にように本実施の形態１によれば、周囲の騒音レベルに応じてイオン発生部の放電エネルギーが変化するように、放電電極に印加する振動電圧（交流電圧）の振幅及び／又は単位時間当たりの振動電圧の累計振動回数（周波数）を制御する。
これにより、周囲の騒音レベルが低下した場合に放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
従って、放電に伴う騒音が耳障りとならないようにすることが可能となる。
【００７０】
また、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、コンデンサに充電される直流電圧を低減することにより、イオン発生部の放電電極に印加する振動電圧の振幅を減少させる。
従って、周囲の騒音レベルが一定レベルより低下した場合に放電エネルギーが減少するため、イオン発生部から発せられる騒音を減少させることが可能となる。
【００７１】
更にまた、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、サイリスタのターンオンの繰り返し周波数を下げることにより、イオン発生部の放電電極に印加する振動電圧の周波数を低下させる。
従って、周囲の騒音レベルが一定レベルより低下した場合に放電エネルギーが減少するため、イオン発生部から発せられる騒音を減少させることが可能となる。
【００７２】
更にまた、イオンを吹き流す送風ファンの風量が、強より少ない弱の場合、周囲の騒音レベルに応じてイオン発生部の放電エネルギーが変化するように、放電電極に印加する振動電圧（交流電圧）の振幅及び／又は単位時間当たりの振動電圧の累計振動回数を制御する。
従って、風量が少ないために送風ファンが発する騒音が小さく、且つ周囲の騒音レベルが一定レベルより低い場合、放電エネルギーが減少してイオン発生部から発せられる騒音が減少する。このため、放電に伴う騒音が耳障りとならないようにすることが可能となる。
【００７３】
（実施の形態２）
実施の形態１が、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合に、直流電源９１の直流電圧、及び／又はサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を１段階低下させる形態であるのに対し、実施の形態２は、周囲の騒音レベルの低下量（又は上昇量）に応じて、上記直流電圧及び／又は繰り返し周波数を滑らかに低下（又は上昇）させる形態である。
【００７４】
図９は、本発明の実施の形態２に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。図９のＡは周囲の騒音レベルの時間変化を例示する説明図、Ｂは直流電圧の大きさの時間変化を例示する説明図、Ｃはサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の時間変化を例示する説明図である。図中横軸は時間を表し、縦軸の夫々は、周囲の騒音レベル、直流電圧及び繰り返し周波数を表す。
【００７５】
図９Ａにおいて、周囲の騒音レベルは、時刻ｔ３より遙か前において所定の閾値より十分に低く、その後、時刻ｔ３の前後で所定の閾値を横切るように上昇する。時刻ｔ３を過ぎても上昇し続けた騒音レベルが、ある時点から下降に転じ、時刻ｔ４の前後で再び所定の閾値を横切るように下降し、その後、十分に低いレベルまで低下する。
【００７６】
図９Ｂにおいて、時刻ｔ３より遙か前では、周囲の騒音レベルが十分に低いため、直流電圧を最低の６Ｖに設定してあり、イオン発生部６１，６２における放電エネルギーを抑制している。その後、時刻ｔ３より前のある時点から時刻ｔ３までは、周囲の騒音レベルの上昇に応じて直流電圧を上昇させる。また、時刻ｔ４から該時刻ｔ４より後のある時点までは、周囲の騒音レベルの低下に応じて直流電圧を低下させ、その後は、騒音レベルの低下に拘わらず６Ｖに維持する。
【００７７】
図９Ｃにおいて、時刻ｔ３より遙か前では、周囲の騒音レベルが十分に低いため、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を最低の１００Ｈｚに設定してある。その後、時刻ｔ３より前のある時点から時刻ｔ３までは、周囲の騒音レベルの上昇に応じて上記繰り返し周波数を上昇させる。また、時刻ｔ４から該時刻ｔ４より後のある時点までは、周囲の騒音レベルの低下に応じて上記繰り返し周波数を低下させ、その後は、騒音レベルの低下に拘わらず１００Ｈｚに維持する。
【００７８】
次に、直流電圧の大きさを制御して放電エネルギーを大／小に制御する方法について説明する。
図１０は、本発明の実施の形態２に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートである。図１０の処理は、イオン発生装置の運転中に、周囲の騒音の変化を適当に捉えることが可能な周期で起動されるが、運転中に適時起動されるようにしてもよい。
尚、送風ファン３，３の風量は、実施の形態１と同様に、強弱の２段階に切り換えられるものとする。
【００７９】
図１０に示す処理のうち、ステップＳ１３０からＳ１３２及びＳ１３４については、実施の形態１の図８に示すステップＳ３０からＳ３２及びＳ３４と同一であるため、その説明を省略する。
ステップＳ１３２で、検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合（Ｓ１３２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、検出した騒音レベルと所定の閾値との差分に応じた電圧を算出して低減電圧とし（Ｓ１３８）、算出した低減電圧の大きさが３Ｖより大きいか否かを判定する（Ｓ１３９）。
【００８０】
低減電圧の大きさが３Ｖより大きくない場合（Ｓ１３９：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、低減電圧を制限することなく、ステップＳ１４１に処理を進める。低減電圧の大きさが３Ｖより大きい場合（Ｓ１３９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、低減電圧を３Ｖに制限し（Ｓ１４０）、９Ｖから低減電圧を減算した電圧を直流電圧とした（Ｓ１４１）後、図１０の処理を終了する。
【００８１】
尚、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が図９Ｃに対応するように制御するＣＰＵ８１の処理手順のフローチャートは、実施の形態１の図７に示すサブルーチンにおいて、周囲の騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて１周期の長さを設定する処理を、ステップＳ２６の処理と置き換えたものとなる。上記のように設定する処理は、図１０のステップＳ１３８からＳ１４１までの処理と同等になる（但し、低減電圧を低減周波数と読み替え、低減周波数の上限を１２５Ｈｚとする）ため、その説明を省略する。
その他、実施の形態１に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８２】
以上にように本実施の形態２によれば、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて算出した低減電圧を９Ｖから減算した電圧を、直流電圧とすることにより、騒音レベルの高／低に応じて、イオン発生部の放電電極に印加する振動電圧の振幅が大／小となるように制御する。
従って、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低下するほど、放電エネルギーが減少するため、イオン発生部から発せられる騒音をそれだけ減少させることが可能となる。
【００８３】
また、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて算出した低減周波数を２５０Ｈｚから減算した周波数を、サイリスタのターンオンの繰り返し周波数とすることにより、騒音レベルの高／低に応じて、放電電極に印加する交流電圧の周波数が高／低となるように制御する。
従って、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低下するほど、放電エネルギーが減少するため、イオン発生部から発せられる騒音をそれだけ減少させることが可能となる。
【００８４】
（実施の形態３）
実施の形態２が、周囲の騒音レベルの低下量（又は上昇量）に応じて、上記直流電圧及び／又は繰り返し周波数を滑らかに低下（又は上昇）させる形態であるのに対し、実施の形態３は、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い第２の閾値を上回ったときに、直流電圧、及び／又はサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を、一時的に高くする形態である。
【００８５】
図１１は、本発明の実施の形態３に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。図１１のＡは周囲の騒音レベルの時間変化を例示する説明図、Ｂは直流電圧の大きさの時間変化を例示する説明図、Ｃはサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の時間変化を例示する説明図である。図中横軸は時間を表し、縦軸の夫々は、周囲の騒音レベル、直流電圧及び繰り返し周波数を表す。
【００８６】
図１１Ａにおいて、周囲の騒音レベルは、時刻ｔ５より遙か前において第２の閾値よりも低く、その後、時刻ｔ５で第２の閾値を上回り、時刻ｔ６（ｔ５＜ｔ６）で所定の閾値を上回るように上昇する。時刻ｔ６を過ぎても上昇し続けた騒音レベルが、ある時点から下降に転じ、時刻ｔ７の前後で再び所定の閾値を横切るように下降し、その後、十分に低いレベルまで低下する。
【００８７】
図１１Ｂにおいて、時刻ｔ５より遙か前では、周囲の騒音レベルが十分に低いため、直流電圧を最低の６Ｖに設定してあり、イオン発生部６１，６２における放電エネルギーを抑制している。その後、時刻ｔ５より前のある時点から時刻ｔ５までは、周囲の騒音レベルの上昇に応じて直流電圧を上昇させる。更に、時刻ｔ５で騒音レベルが第２の閾値を上回った時に、直流電圧を９Ｖに設定して所定時間だけ９Ｖを維持する。所定時間が経過した後は、直流電圧を実施の形態２と同様に制御する。つまり、時刻ｔ７に至るまでに所定時間が経過したときは、図１１Ｂの実線で示すように、時刻ｔ７以降における直流電圧を滑らかに低下させる。また、例えば時刻ｔ７及びｔ８（ｔ７＜ｔ８）の間で所定時間が経過したときは、図１１Ｂの一点鎖線で示すように、時刻ｔ８で直流電圧を９Ｖから実線で示される電圧に戻す。
【００８８】
図１１Ｃにおいて、時刻ｔ５より遙か前では、周囲の騒音レベルが十分に低いため、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を最低の１００Ｈｚに設定してある。その後、時刻ｔ５より前のある時点から時刻ｔ５までは、周囲の騒音レベルの上昇に応じて繰り返し周波数を上昇させる。更に、時刻ｔ５で騒音レベルが第２の閾値を上回った時に、繰り返し周波数を２５０Ｈｚに設定して所定時間だけ２５０Ｈｚを維持する。所定時間が経過した後は、繰り返し周波数を実施の形態２と同様に制御する。つまり、時刻ｔ７に至るまでに所定時間が経過したときは、図１１Ｃの実線で示すように、時刻ｔ７以降における繰り返し周波数を滑らかに低下させる。また、例えば時刻ｔ７及びｔ８（ｔ７＜ｔ８）の間で所定時間が経過したときは、図１１Ｃの一点鎖線で示すように、時刻ｔ８で繰り返し周波数を２５０Ｈｚから実線で示される周波数に戻す。
【００８９】
次に、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の高／低を制御して放電エネルギーを大／小に制御する方法について説明する。
図１２は、本発明の実施の形態３に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートである。図１２の処理は、イオン発生装置の運転中に、周囲の騒音の変化を適当に捉えることが可能な周期で起動されるが、運転中に適時起動されるようにしてもよい。
尚、送風ファン３，３の風量は、実施の形態１及び２と同様に、強弱の２段階に切り換えられるものとする。
【００９０】
図１２に示す処理のうち、ステップＳ２３０からＳ２３２及びＳ２３４については、実施の形態１の図８に示すステップＳ３０からＳ３２及びＳ３４と同一であるため、その説明を省略する。
ステップＳ２３２で、検出した騒音レベルが所定の閾値より低くない場合（Ｓ２３２：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、検出した騒音レベルが第２の閾値より高いことを記憶するために、低レベルフラグを０にクリアし（Ｓ２３３）、ステップＳ２３４に処理を移す。
【００９１】
ステップＳ２３２で、検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合（Ｓ２３２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、検出した騒音レベルが、所定の閾値より低い第２の閾値より更に低いか否かを判定する。第２の閾値より低い場合（Ｓ２３５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、検出した騒音レベルが第２の閾値より低いことを記憶するために、低レベルフラグを１にセットした（Ｓ２３６）後、後述するステップＳ２３８に処理を移す。
【００９２】
検出した騒音レベルが第２の閾値より低くない場合（Ｓ２３５：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、前回検出した騒音レベルが第２の閾値より低かったことを確かめるために、低レベルフラグが１にセットされているか否かを判定する（Ｓ２３７）。１にセットされていない場合（Ｓ２３７：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、ステップＳ２３８に処理を移す。以下、ステップＳ２３８からＳ２４１までの処理は、実施の形態２の図１０に示すステップＳ１３８からＳ１４１までの処理と同様であるため、その説明を省略する。
【００９３】
ステップＳ２３７で低レベルフラグが１にセットされている場合（Ｓ２３７：ＹＥＳ）、即ち、周囲の騒音レベルが、第２の閾値より低いレベルから第２の閾値を上回るレベルまで上昇した場合、ＣＰＵ８１は、新たに検出した騒音レベルが第２の閾値より高いことを記憶するために、低レベルフラグを０にクリアする（Ｓ２４２）。その後、ＣＰＵ８１は、直流電圧を一定に維持する時間（ここでは１０秒とするが、これには限定されない）を計時するタイマＣに計時を開始させ（Ｓ２４３）、直流電圧を９Ｖに設定する（Ｓ２４４）。ここで設定する電圧は９Ｖに限定されない。
【００９４】
次いで、ＣＰＵ８１は、タイマＣが１０秒を計時したか否かを判定して（Ｓ２４５）、計時するまで待機する（Ｓ２４５：ＮＯ）。タイマＣが１０秒を計時した場合（Ｓ２４５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、一時的に上昇させた直流電圧を元に戻して通常の電圧制御を行うために、ステップＳ２３０に処理を移す。
【００９５】
尚、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が図１１Ｃに対応するように制御するＣＰＵ８１の処理手順のフローチャートは、実施の形態１の図７に示すサブルーチンにおいて、実施の形態２で読み替えた処理に加えて、周囲の騒音レベルが第２の閾値を上回ったときに１周期の長さを１０秒間だけ４ｍｓ（２５０Ｈｚ相当）に設定する処理を追加したものとなる。そのように設定する処理は、図１２のステップＳ２３５からＳ２３７まで及びＳ２４２からＳ２４５までの処理と同等になる（但し、「直流電圧＝９Ｖ」を「１周期＝４ｍｓ」と読み替える）ため、その説明を省略する。ここで一時的に設定する１周期の長さは、４ｍｓに限定されない。
【００９６】
その他、実施の形態１及び２に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９７】
以上にように本実施の形態３によれば、周囲の騒音レベルが第２の閾値より低いレベルから上昇して第２の閾値より高くなった場合、１０秒間だけ直流電圧を９Ｖに設定することにより、放電電極に印加する交流電圧の振幅を増加させる。
従って、周囲の騒音環境の悪化を察知して放電エネルギーを増大させるため、周囲の空気環境の悪化に先んじてイオン濃度を増大させることが可能となる。
【００９８】
また、周囲の騒音レベルが第２の閾値より低いレベルから上昇して第２の閾値より高くなった場合、１０秒間だけサイリスタのターンオンの繰り返し周波数を２５０Ｈｚとすることにより、放電電極に印加する交流電圧の周波数を上昇させる。
従って、周囲の騒音環境の悪化を察知して放電エネルギーを増大させるため、周囲の空気環境の悪化に先んじてイオン濃度を増大させることが可能となる。
【００９９】
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１００】
２ モータ
３ 送風ファン
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ イオン発生器
６１、６２ イオン発生部
６１１、６２１ 放電電極
８１ ＣＰＵ（制御部の中枢）
８２ ＲＯＭ
８３ ＲＡＭ
８４ タイマ（計時部）
８５ 操作表示部
８５１ 切換スイッチ（風量調整手段の一部）
８６ 騒音検出回路（騒音検出部の一部）
８６１ マイクロフォン（騒音検出部の一部）
８７ モータ駆動回路（風量調整手段の一部）
９１ 直流電源
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周囲の騒音レベルに応じて、イオン発生部の放電電極に印加する交流電圧を制御するイオン発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、正（プラス）及び／又は負（マイナス）のイオンにより、居住空間内の空気を清浄化する技術が盛んに用いられている。例えば、空気清浄機にも適用されることが多いイオン発生装置では、内部の通風路の途中に正及び負のイオンを発生させるイオン発生器を配設し、発生させたイオンを空気と共に外部の空間へ放出するようにしている（特許文献１参照）。
【０００３】
標準的なイオン発生器は、放電電極と誘導電極との間に高電圧交流の駆動電圧を印加することにより、コロナ放電を発生させて正及び負のイオンを発生させる。イオン発生器を複数使用することにより、空気中のイオンの濃度を高めることも可能である。例えば、イオン濃度を７，０００個／ｃｍ3 〜５０，０００個／ｃｍ3 にまで高めることによって、残留するトリインフルエンザウイルスが１／１０に減少することが報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１５９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、同一のイオン発生器を用いてイオンの濃度を高めるには、前記駆動電圧を高くするか、又は（単位時間当たりの）放電回数を多くする必要があり、そのようにした場合にコロナ放電に伴う騒音が増大して、静寂な室内では耳障りとなる問題があった。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、放電に伴う騒音が耳障りとならないようにすることが可能なイオン発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るイオン発生装置は、イオンを発生させる放電電極を有するイオン発生部と、前記放電電極に印加する交流電圧を制御する制御部とを備えるイオン発生装置において、周囲の騒音レベルを検出する騒音検出部を備え、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルに応じて前記交流電圧を制御するようにしてあることを特徴とする。
【０００８】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルに応じてイオン発生部の放電エネルギーが変化するように、放電電極に印加する交流電圧を制御する。
これにより、周囲の騒音レベルが低下した場合に放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
【０００９】
本発明に係るイオン発生装置は、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合、前記交流電圧の振幅を減少させるようにしてあることを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、イオン発生部の放電電極に印加する交流電圧の振幅を減少させる。
これにより、周囲の騒音レベルが一定レベルより低下した場合に放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
【００１１】
本発明に係るイオン発生装置は、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルの高／低に応じて、前記交流電圧の振幅が大／小となるようにしてあることを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、前記騒音レベルの高／低に応じて、放電電極に印加する交流電圧の振幅が大／小となるように制御する。
これにより、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低下するほど、放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音がそれだけ減少する。
【００１３】
本発明に係るイオン発生装置は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが、前記閾値より低い第２の閾値を上回った場合、計時を開始する計時部を備え、前記制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間を計時するまで、前記交流電圧の振幅を増加させるようにしてあることを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが第２の閾値より低いレベルから上昇して第２の閾値より高くなった場合、所定時間だけ放電電極に印加する交流電圧の振幅を増加させる。
これにより、周囲の騒音環境の悪化を察知して放電エネルギーを増大させるため、周囲の空気環境の悪化に先んじてイオン濃度を増大させることができる。
【００１５】
本発明に係るイオン発生装置は、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが前記閾値より低い場合、前記交流電圧の周波数を低下させるようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、イオン発生部の放電電極に印加する交流電圧の周波数を低下させる。
これにより、周囲の騒音レベルが一定レベルより低下した場合に放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
【００１７】
本発明に係るイオン発生装置は、前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルの高／低に応じて、前記交流電圧の周波数が高／低となるようにしてあることを特徴とする。
【００１８】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、前記騒音レベルの高／低に応じて、放電電極に印加する交流電圧の周波数が高／低となるように制御する。
これにより、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低下するほど、放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音がそれだけ減少する。
【００１９】
本発明に係るイオン発生装置は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが、前記閾値より低い第２の閾値を上回った場合、計時を開始する計時部を備え、前記制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間を計時するまで、前記交流電圧の周波数を上昇させるようにしてあることを特徴とする。
【００２０】
本発明にあっては、周囲の騒音レベルが第２の閾値より低いレベルから上昇して第２の閾値より高くなった場合、所定時間だけ放電電極に印加する交流電圧の周波数を上昇させる。
これにより、周囲の騒音環境の悪化を察知して放電エネルギーを増大させるため、周囲の空気環境の悪化に先んじてイオン濃度を増大させることができる。
【００２１】
本発明に係るイオン発生装置は、前記イオン発生部が発生させたイオンを吹き流す送風ファンと、該送風ファンの風量を調整する風量調整手段とを備え、前記制御部は、前記風量調整手段が調整した風量が所定の風量より少ない場合、前記騒音検出部が検出した騒音レベルに応じて前記交流電圧を制御するようにしてあることを特徴とする。
【００２２】
本発明にあっては、イオンを吹き流す送風ファンの風量が所定の風量より少ない場合、周囲の騒音レベルに応じてイオン発生部の放電エネルギーが変化するように、放電電極に印加する交流電圧を制御する。
これにより、風量が少ないために送風ファンが発する騒音が小さく、且つ周囲の騒音レベルが一定レベルより低い場合、放電エネルギーが減少してイオン発生部から発せられる騒音が減少する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、周囲の相対的な音量が低下した場合、イオン発生部における単位時間当たりの放電エネルギーが減少するように交流電圧を制御することにより、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
従って、放電に伴う騒音が耳障りとならないようにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置の構成を示す正面断面図である。
【図２】イオン発生装置の構成を示す側断面図である。
【図３】イオン発生装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】イオン発生器の構成例を示す回路図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。
【図６】イオン発生器を交互にオン／オフさせるＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図７】一の対角線上に並ぶイオン発生器オンのサブルーチンに係るＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態２に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態３に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。
【図１２】本発明の実施の形態３に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置の構成を示す正面断面図、図２はイオン発生装置の構成を示す側断面図である。図中１はハウジングであり、ハウジング１は、下部に吸込口１１，１１を夫々有して離隔し対向する両側壁１ａ，１ｂ、及び中央部に二つの嵌合孔１２，１２を有する天壁１ｃを備える。ハウジング１内の下部には、回転軸方向の両側に出力軸２１，２１を有するモータ２が配され、該モータ２の出力軸２１，２１の夫々には、二つのケーシング４，４に回転自在に収容された二つの送風ファン（羽根車）３，３が装着されている。
【００２６】
送風ファン３，３の上方には、夫々の回転により発生する気流を個別に上方へ通流させる筒部としての二つのダクト５，５が夫々配設されている。ダクト５，５の夫々は、イオン発生器６ａ，６ｃ、６ｂ，６ｄを下部に有し、嵌合孔１２，１２に取外しを可能に配置された風向体７，７を備える。イオン発生器６ａ，６ｂの上方には、発生したイオンを検出するためのイオンセンサ８８１及び該イオンセンサ８８１の電位を検出するためのイオン検出回路８８が、イオン発生器６ａ，６ｂと隣接するように配されている。モータ２と、送風ファン３，３とケーシング４，４とが送風機を構成している。
【００２７】
ハウジング１は、更に、平面視矩形をなす底壁１ｄと、該底壁１ｄの前後の二辺に連なる前壁１ｅ及び後壁１ｆとを備え、略直方体をなしている。前壁１ｅの上部中央には周囲の音を集音するマイクロフォン８６１が、下部中央には送風ファン３，３の風量切換の操作を受け付けるための切換スイッチ８５１（後述する図３参照）を有する操作表示部８５が夫々設けられている。
【００２８】
両側壁１ａ，１ｂ下部の吸込口１１，１１には、送風ファン３，３が吸込口１１，１１から吸込む空気を通過させ、該空気中の異物を除去して清浄空気にするフィルタ８，８が取り付けられている。天壁１ｃの嵌合孔１２，１２はその長手方向が前後となる長方形をなし、前側の内面が鉛直に対して前方へ傾斜し、後側の内面が鉛直に対して後方へ傾斜している。また、ハウジング１は上下方向の途中で上分体と下分体とに分断され、下分体にケーシング４，４が装着され、上分体にダクト５，５が装着されている。
【００２９】
送風ファン３，３は、外縁に対し回転中心側が回転方向へ変位する複数の羽根３ａを有する多翼羽根車、換言すると円筒形状をなすシロッコファンである。また、送風ファン３，３は、一端に軸受板を有し、該軸受板の中心に開設されている軸孔にモータ２の出力軸２１，２１が取り付けられ、他端の開口から中心部の空洞へ吸込んだ空気を外周部の羽根３ａ間から放出するように構成されている。
【００３０】
ケーシング４，４は、送風ファン３，３の回転により発生する気流を送風ファン３，３の回転方向へ誘導して気流の速度を増すための円弧形誘導壁４１，４１、及び該円弧形誘導壁４１，４１の一部から円弧形誘導壁４１，４１の接線方向の一方へ上向きに開放された吹出口４２，４２を有する。吹出口４２，４２は、円弧形誘導壁４１，４１の一部から円弧形誘導壁４１，４１の接線方向の一方へ、且つ鉛直に対して斜め方向へ突出する角筒形状をなしている。
【００３１】
また、ケーシング４，４は、深皿形をなし、円弧形誘導壁４１，４１及び吹出口４２，４２用の開放部を有するケーシング本体４ａ，４ａと、送風ファン３，３の前記開口と対応する箇所が開放されておりケーシング本体４ａ，４ａの開放側を閉塞する蓋板４ｂ，４ｂとを備える。ケーシング本体４ａ，４ａ夫々の対向側は、仕切り用の連結壁４３にて一体に連結されている。また、蓋板４ｂ，４ｂの開放部とフィルタ８，８との間に、複数の通気孔を有する通気板９，９が設けられている。
【００３２】
連結壁４３のモータ２と対応する箇所は、一方のケーシング本体４ａ側へ窪む凹所を有し、該凹所の縁部に深皿状の支持板４４が取り付けられ、凹所及び支持板４４の中央部間にゴム板４５，４５を介してモータ２を挾着保持してある。凹所及び支持板４４の中央部に開設されている軸孔には、出力軸２１，２１が挿通されており、出力軸２１，２１には送風ファン３，３を取り付けてある。また、連結壁４３の上端はケーシング４，４よりも上方へ延出されている。
【００３３】
ダクト５，５は、その下端が吹出口４２，４２に連なり、その上端が嵌合孔１２，１２に連なり、上下方向の途中が絞られている角筒形の筒部からなる。また、ダクト５，５は、吹出口４２，４２から円弧形誘導壁４１，４１の接線方向の一方に沿って配された前壁５ａ，５ａ、及び吹出口４２，４２からほぼ鉛直に配された後壁５ｂ，５ｂを有する。前壁５ａ，５ａ及び後壁５ｂ，５ｂには、ほぼ鉛直に配された二つの側壁５ｃ，５ｃ、５ｄ，５ｄが連なっており、吹出口４２，４２から吹き出された空気を、前壁５ａ，５ａ及び側壁５ｃ，５ｃ、５ｄ，５ｄに沿って層流とし、鉛直に沿わせて通流させるように構成されている。
【００３４】
前壁５ａ，５ａにはイオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを保持する保持体（図示せず）に対応する貫通孔が開設されており、該貫通孔に保持体が嵌め込まれている。後壁５ｂ，５ｂにはモータ２、イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ、イオン検出回路８８、操作表示部８５、マイクロフォン８６１及び電源線に接続されている回路基板１０と、該回路基板１０を被覆するカバー２０とが取り付けられている。
【００３５】
また、ダクト５，５は上下方向の途中でダクト上分体５１とダクト下分体５２とに分断されている。ダクト下分体５２は角筒形をなし、横方向の中央が連結壁４３にて仕切られている。ダクト上分体５１は、横方向に離隔して並置される角筒部５１ａ，５１ａの下部が連結部５１ｂにて一体に連なっており、連結部５１ｂ及び連結壁４３にて仕切られている。また、ダクト上分体５１の上端には、外部から指等の異物が挿入されるのを防ぐための防護網３０，３０を配してある。
【００３６】
風向体７，７は、前後方向の断面形状が逆台形をなす角枠部７１，７１、及び該角枠部７１，７１内に前後方向へ離隔して並置され、鉛直に対して前後方向一方へ傾斜する複数の風向板７２，７２を有し、等形状に形成されている。角枠部７１，７１の前後の壁は鉛直に対して前後方向へ傾斜している。
【００３７】
イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの夫々は、略直方体のケースに収納されており、送風ファン３，３の回転により発生する空気の通流方向と略直交する方向へ離隔した二つのイオン発生部６１，６２を備える。イオン発生部６１，６２の夫々は、内奥側に尖鋭状をなす放電電極６１１，６２１、及び該放電電極６１１，６２１を囲繞する誘導電極６１３，６２３を有し（後述する図４参照）、高電圧を印加された放電電極６１１，６２１がコロナ放電を発生する。これにより、一方のイオン発生部６１がプラスのイオンを、他方のイオン発生部６２がマイナスのイオンを夫々発生させるように構成されている。
【００３８】
イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、上述の保持体に保持されてダクト５，５夫々の前壁５ａ，５ａに取り付けられている。イオン発生器６ａ，６ｂ及びイオン発生器６ｃ，６ｄの夫々は、イオン発生部６１，６２の並設方向を逆向きにして該並設方向に列設し、該列設方向と前記通流方向とが略直交するように配設してある。イオン発生器６ａ，６ｃ及びイオン発生器６ｂ，６ｄの夫々は、イオン発生部６１，６２の並設方向を同一にして前記通流方向に並置されている。イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ夫々のイオン発生部６１，６２は、前記貫通孔からダクト５，５内に臨んでいる。
【００３９】
イオンセンサ８８１は、イオンを捕集する略矩形の板状電極からなり、イオン発生器６ａ，６ｂ夫々のイオン発生部６２，６２が発生させたマイナスのイオンを直近で検出するために、電極面をダクト５，５内に露出させてある。イオンセンサ８８１がマイナスのイオンを捕集した場合、イオンセンサ８８１の電位が低下する。イオンセンサ８８１の電位は、接地電位に対する電圧値としてイオン検出回路８８で検出されるようにしてある。
【００４０】
上述のとおり構成されたイオン発生装置が、居住室内に据えられる。モータ２の駆動により、送風ファン３，３が回転し、室内の空気が両側の吸込口１１，１１から二つのケーシング４，４内へ吸込まれ、吸込まれた空気中の塵埃等の異物はフィルタ８，８により除去される。この際、ケーシング４，４内に吸込まれた空気は、送風ファン３，３周りの円弧形誘導壁４１，４１により層流となり、この層流の空気が円弧形誘導壁４１，４１に沿って吹出口４２，４２へ通流し、該吹出口４２，４２からダクト５，５内へ吹き出される。
【００４１】
図３は、イオン発生装置の概略構成を示すブロック図である。装置全体を制御する制御部の中枢となるのはＣＰＵ８１であり、ＣＰＵ８１は、プログラム等の情報を記憶するＲＯＭ８２、一時的に発生した情報を記憶するＲＡＭ８３、及び各種時間を計時するためのタイマ８４と互いにバス接続されている。ＣＰＵ８１は、ＲＯＭ８２に予め格納されている制御プログラムに従って、本発明に係るイオン発生装置としての機能を実現するための処理を実行する。
【００４２】
ＣＰＵ８１には、更に、操作表示部８５と、マイクロフォン８６１が集音した音から騒音を検出する騒音検出回路８６と、モータ２を駆動するモータ駆動回路８７と、イオンセンサ８８１に接続されたイオン検出回路８８と、５つの出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）８９１〜８９５とがバス接続されている。出力Ｉ／Ｆ８９１〜８９４夫々の出力端子は、直流電源９１から直流電圧が供給されるイオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄをオンするための制御端子に接続されている。直流電源９１は、ＡＣ１００Ｖの商用電源に接続されており、各部にＶＣＣ（ＤＣ５Ｖ）を供給すると共に、出力Ｉ／Ｆ８９５によって前記直流電圧の大きさが制御されるようになっている。
【００４３】
マイクロフォン８６１は、無指向性を有しており、幅広く周囲の音を捉えて電気信号に変換する。マイクロフォン８６１が捉える音の帯域は、人間に耳障りな帯域に限定するものではないが、適宜帯域を制限するようにしてもよい。また、騒音検出回路８６にて、騒音の検出感度、検出帯域等の検出特性を適宜調整することができる。
【００４４】
イオン発生装置が通常の稼動状態にある場合、ＣＰＵ８１が、出力Ｉ／Ｆ８９１,８９４、８９２，８９３によってイオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを０．５秒ずつ交互にオン／オフさせる。これにより、一の対角線上に並ぶイオン発生器６ａ，６ｄと、他の対角線上に並ぶイオン発生器６ｂ，６ｃとが０．５秒毎に交互にオン／オフする。但し、イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄをオン／オフさせる順序及び周期については、上記に限定されない。
【００４５】
次に、イオン発生器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの回路構成及びその動作について説明する。
図４は、イオン発生器６ａの構成例を示す回路図である。他のイオン発生器６ｂ，６ｃ，６ｄについても同様であるため、それらの説明を省略する。イオン発生器６ａは、直流電圧を出力する直流電源９１の出力端子に接続されたダイオード６３及び抵抗器６４の直列回路と、一端が接地電位に接続されており、他端に接続された前記直列回路を介して直流電圧が充電されるコンデンサ６５とを備える。
【００４６】
コンデンサ６５の両端には、該コンデンサ６５の一端にカソードが接続されたサイリスタ６６を介して昇圧トランス６７の一次巻線６７１が接続されている。サイリスタ６６のゲートはイオン発生器６ａの制御端子に対応し、制御パルスを出力する出力Ｉ／Ｆ８９１の出力端子に接続されている。昇圧トランス６７の二次巻線６７２は、一端が、放電電極６１１にカソードが接続されたダイオード６１２のアノードと、放電電極６２１にアノードが接続されたダイオード６２２のカソードとに接続されており、他端が誘導電極６１３，６２３に接続されている。
【００４７】
直流電源９１は、出力Ｉ／Ｆ８９５から与えられる信号によって、前記直流電圧の大きさ（電圧値）が制御される。ここでは、一般的に外部から電源の電圧を制御する方法の１つとして、直流電源９１から見た出力Ｉ／Ｆ８９５の抵抗値（即ち、直流電源９１の外付け抵抗の抵抗値）を変化させるか、又は、出力Ｉ／Ｆ８９５から直流電源９１に与えられる制御電圧を変化させるものとするが、他の方法を用いてもよい。
【００４８】
上述した構成において、コンデンサ６５が直流電源９１の直流電圧まで充電された後に、出力Ｉ／Ｆ８９１からのオン信号によってサイリスタ６６がターンオン（点弧）した場合、コンデンサ６５に充電された電荷が昇圧トランス６７の一次巻線６７１を介して急激に放電する。サイリスタ６６は、コンデンサ６５の両端電圧が低下してアノード電流がゼロになることによってターンオフ（消弧）し、その後は、出力Ｉ／Ｆ８９１から再びオン信号を与えられるまでターンオフを維持する。従って、サイリスタ６６がターンオフした後は、コンデンサ６５に再び直流電圧が充電される。
【００４９】
一方、コンデンサ６５が放電したエネルギーが一次巻線６７１を介して二次巻線６７２に伝達されることにより、二次巻線６７２の両端にはインパルス状の高電圧と、これに続く数サイクルの高圧の振動電圧（交流電圧）とが発生する。この高圧の振動電圧がダイオード６１２，６２２の夫々を介して放電電極６１１，６２１に印加されることにより、放電電極６１１，６２１の夫々と誘電電極６１３，６２３との間における強電界の領域にて局所的な絶縁破壊が発生する。このため、放電電極６１１，６２１夫々の先端部で電離現象（例えばコロナ放電）が発生してプラス及びマイナスのイオンが生成される。
【００５０】
ところで、イオン発生部６１，６２における単位時間当たりの放電エネルギーは、放電電極６１１，６２１に印加される振動電圧（交流電圧）の振幅の自乗に略比例し、且つ、単位時間当たりの振動電圧の累計振動回数（つまり交流電圧の周波数）に略比例すると考えられる。ここでは、上述の振動電圧の減衰時間よりも、サイリスタ６６をターンオンさせる周期の方が長く、且つ、サイリスタ６６がターンオフしてからターンオンするまでの間にコンデンサ６５が直流電圧まで充電されるものとする。
【００５１】
そうすると、上記振動電圧の振幅は、コンデンサ６５に充電される直流電圧の大きさに略比例し、上記振動電圧の累計振動回数は、単位時間当たりのサイリスタ６６のターンオン回数（つまりターンオンの繰り返し周波数）に比例するものとなる。換言すれば、単位時間当たりの放電エネルギーを大／小に制御するには、直流電圧の大きさが大／小となるようにするか、又はサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が高／低となるようにすればよい。
【００５２】
このように制御される放電エネルギーが大きいほど、放電に伴う騒音が増大し、周囲の環境が静寂な場合に耳障りとなる。そこで、マイクロフォン８６１及び騒音検出回路８６で検出した周囲の騒音レベルが相対的に低い場合は、放電エネルギーを減少させることにより、放電に伴う騒音を周囲の騒音と同程度以下にすることが考えられる。具体的には、直流電源９１から出力される直流電圧を低下させるか、又はサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を低下させればよい。
【００５３】
尚、図４に示す回路例では、コンデンサ６５を直流電圧まで充電した後に、サイリスタ６６をターンオンさせてコンデンサ６５を放電させたが、コンデンサ６５を充放電させる方法は、これに限定されるものではない。例えば、ダイオード６３及び抵抗器６４間にスイッチング素子を直列に接続しておき、該スイッチング素子をオンしてコンデンサ６５の充電を開始してから、サイリスタ６６をターンオンさせるまでの時間を長／短に制御することにより、コンデンサ６５に充電される電圧が高／低となるように制御してもよい。これにより、直流電源９１から出力される直流電圧の大きさが一定である場合であっても、イオン発生部６１，６２における放電エネルギーを大／小に制御することが可能となる。
【００５４】
次に、周囲の騒音レベルが低下した場合に放電エネルギーを減少させる具体例について説明する。
図５は、本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。図５のＡは周囲の騒音レベルの時間変化を例示する説明図、Ｂは直流電圧の大きさの時間変化を例示する説明図、Ｃはサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の時間変化を例示する説明図である。図中横軸は時間を表し、縦軸の夫々は、周囲の騒音レベル、直流電圧及び繰り返し周波数を表す。
【００５５】
図５Ａにおいて、時刻ｔ１より前と、時刻ｔ２（ｔ１＜ｔ２）より後とでは、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低く、時刻ｔ１からｔ２までの間では、周囲の騒音レベルが所定の閾値より高い。ここでの閾値は、例えば、切換スイッチ８５１によって切り換えられた送風ファン３，３の風量が、強弱２段階の弱である場合、直流電圧が最も低い７Ｖであり、且つサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が最も低い１２５Ｈｚであるときに、静寂な環境で騒音検出回路８６によって検出される騒音レベルより適当に高い値に設定される。
【００５６】
図５Ｂにおいて、時刻ｔ１からｔ２までの間では、周囲の騒音レベルが比較的高いため、直流電圧を最大の９Ｖに設定してあり、周囲環境の浄化に必要十分な量のイオンを供給している。これに対し、時刻ｔ１より前と、時刻ｔ２より後とでは、周囲の騒音レベルが比較的低いため、直流電圧を７Ｖに低減する。イオン発生部６１，６２における放電エネルギーは、コンデンサ６５の充電エネルギー、即ち充電される電荷量に略比例すると考えられ、コンデンサ６５に充電される電荷量は充電電圧の自乗に比例するため、直流電圧を９Ｖから７Ｖに低減することにより、上記放電エネルギーを約６０％に減少させることができる。これにより、放電に伴う騒音が低減される。
【００５７】
図５Ｃにおいて、時刻ｔ１からｔ２までの間では、周囲の騒音レベルが比較的高いため、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を最大の２５０Ｈｚに設定してあり、この間でのイオンの供給量を最大に維持している。これに対し、時刻ｔ１より前と、時刻ｔ２より後とでは、周囲の騒音レベルが比較的低いため、上記繰り返し周波数を１２５Ｈｚに低減する。これにより、イオン発生部６１，６２における放電エネルギーは、更に約５０％に低減される。
尚、本実施の形態１では、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合に、直流電圧の低減と、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の低減とを実施しているが、何れか一方を低減させるだけでもよい。
【００５８】
以下では、上述したイオン発生装置の制御部の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。以下に示す処理は、ＲＯＭ８２に予め格納された制御プログラムに従ってＣＰＵ８１により実行される。
図６は、イオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを交互にオン／オフさせるＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートであり、図７は、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンのサブルーチンに係るＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートである。
【００５９】
図６の処理（メインルーチン）は、例えば切換スイッチ８５１に対する操作によって運転が開始されたときに起動されるが、これに限定されるものではない。上記サブルーチンでは、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が図５Ｃに対応して変化するように制御する。
尚、他の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンについては、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンと比較して処理対象のイオン発生器が異なるだけであるため、その図示及び説明を省略する。
【００６０】
図６の処理が起動された場合、ＣＰＵ８１は、イオン発生装置が運転中であるか否かを判定し（Ｓ１１）、運転中ではない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、即ち切換スイッチ８５１に対する操作によって運転が停止された場合、図６のメインルーチンに係る処理を終了する。運転中の場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンを呼び出して実行する（Ｓ１２）。
【００６１】
図７に移って、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンが図２のメインルーチンから呼び出された場合、ＣＰＵ８１は、イオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを交互にオン／オフさせる周期を決めるタイマＡ（タイマ８４の一部 以下同様）に計時を開始させる（Ｓ２０）。ここでは、イオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを１秒周期で（０．５秒毎に）交互にオン／オフさせるものとする。
【００６２】
その後、ＣＰＵ８１は、一のイオン発生器（例えば、イオン発生器６ａ）のサイリスタ６６をターンオンさせる（Ｓ２１）べく、出力Ｉ／Ｆ８９１からイオン発生器６ａの制御端子に制御パルスを与える。同様に、ＣＰＵ８１は、他のイオン発生器（ここではイオン発生器６ｄ）のサイリスタ６６をターンオンさせる（Ｓ２２）べく、出力Ｉ／Ｆ８９４からイオン発生器６ｄの制御端子に制御パルスを与える。そして、ＣＰＵ８１は、サイリスタ６６をターンオンさせる周期を計時するタイマＢに計時を開始させる（Ｓ２３）。
【００６３】
次いで、ＣＰＵ８１は、騒音検出回路８６によって周囲の騒音レベルを検出し（Ｓ２４）、検出した騒音レベルが所定の閾値より低いか否かを判定する（Ｓ２５）。所定の閾値より低い場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を低くするために、ターンオンの１周期を８ｍｓ（繰り返し周波数では１２５Ｈｚ）とする（Ｓ２６）。検出した騒音レベルが所定の閾値より低くない場合（Ｓ２５：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、図５Ｃに従って、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を高く維持するために、ターンオンの１周期を４ｍｓ（繰り返し周波数では２５０Ｈｚ）とする（Ｓ２７）。
【００６４】
ステップＳ２６又はＳ２７の処理を終えた場合、ＣＰＵ８１は、タイマＢが、ステップＳ２６又はＳ２７で設定された１周期に相当する時間を計時したか否かを判定し（Ｓ２８）、計時するまで待機する（Ｓ２８：ＮＯ）。タイマＢが、設定された１周期に相当する時間を計時した場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、タイマＡが０．５秒を計時したか否かを判定し（Ｓ２９）、計時していない場合（Ｓ２９：ＮＯ）、サイリスタ６６のターンオンを繰り返すために、ステップＳ２１に処理を移す。タイマＡが０．５秒を計時した場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、メインルーチンにリターンする。
【００６５】
図６に戻って、一の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンからリターンした場合、ＣＰＵ８１は、他の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンを呼び出して実行する（Ｓ１３）。他の対角線上に並ぶイオン発生器オンに係るサブルーチンからリターンした場合、ＣＰＵ８１は、繰り返してイオン発生器６ａ，６ｄ、６ｂ，６ｃを交互にオン／オフさせるために、ステップＳ１１に処理を移す。
【００６６】
次に、直流電圧の大きさを制御して放電エネルギーを大／小に制御する方法について説明する。
図８は、本発明の実施の形態１に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートである。図８の処理は、イオン発生装置の運転中に、周囲の騒音の変化を適当に捉えることが可能な周期で起動されるが、運転中に適時起動されるようにしてもよい。
尚、送風ファン３，３の風量は、強弱の２段階に切り換えられるものとする。
【００６７】
図８の処理が起動された場合、ＣＰＵ８１は、切換スイッチ８５１によって切り換えられた風量が弱であるか否かを判定し（Ｓ３０）、弱ではない場合（Ｓ３０：ＮＯ）、即ち強である場合、送風ファン３，３による騒音が大きいことからイオン発生部６１，６２における放電エネルギーを減少させないために、直流電圧を９Ｖに設定して（Ｓ３４）、図８の処理を終了する。
【００６８】
風量が弱である場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、騒音検出回路８６によって周囲の騒音レベルを検出し（Ｓ３１）、検出した騒音レベルが所定の閾値より低いか否かを判定する（Ｓ３２）。所定の閾値より低くない場合（Ｓ３２：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、図５Ｂに従って、直流電圧を９Ｖに維持するために、ステップＳ３４に処理を移す。検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、放電エネルギーを減少させるために直流電圧を７Ｖに設定した（Ｓ３３）後、図８の処理を終了する。
【００６９】
以上にように本実施の形態１によれば、周囲の騒音レベルに応じてイオン発生部の放電エネルギーが変化するように、放電電極に印加する振動電圧（交流電圧）の振幅及び／又は単位時間当たりの振動電圧の累計振動回数（周波数）を制御する。
これにより、周囲の騒音レベルが低下した場合に放電エネルギーが減少し、イオン発生部から発せられる騒音が減少する。
従って、放電に伴う騒音が耳障りとならないようにすることが可能となる。
【００７０】
また、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、コンデンサに充電される直流電圧を低減することにより、イオン発生部の放電電極に印加する振動電圧の振幅を減少させる。
従って、周囲の騒音レベルが一定レベルより低下した場合に放電エネルギーが減少するため、イオン発生部から発せられる騒音を減少させることが可能となる。
【００７１】
更にまた、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、サイリスタのターンオンの繰り返し周波数を下げることにより、イオン発生部の放電電極に印加する振動電圧の周波数を低下させる。
従って、周囲の騒音レベルが一定レベルより低下した場合に放電エネルギーが減少するため、イオン発生部から発せられる騒音を減少させることが可能となる。
【００７２】
更にまた、イオンを吹き流す送風ファンの風量が、強より少ない弱の場合、周囲の騒音レベルに応じてイオン発生部の放電エネルギーが変化するように、放電電極に印加する振動電圧（交流電圧）の振幅及び／又は単位時間当たりの振動電圧の累計振動回数を制御する。
従って、風量が少ないために送風ファンが発する騒音が小さく、且つ周囲の騒音レベルが一定レベルより低い場合、放電エネルギーが減少してイオン発生部から発せられる騒音が減少する。このため、放電に伴う騒音が耳障りとならないようにすることが可能となる。
【００７３】
（実施の形態２）
実施の形態１が、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合に、直流電源９１の直流電圧、及び／又はサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を１段階低下させる形態であるのに対し、実施の形態２は、周囲の騒音レベルの低下量（又は上昇量）に応じて、上記直流電圧及び／又は繰り返し周波数を滑らかに低下（又は上昇）させる形態である。
【００７４】
図９は、本発明の実施の形態２に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。図９のＡは周囲の騒音レベルの時間変化を例示する説明図、Ｂは直流電圧の大きさの時間変化を例示する説明図、Ｃはサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の時間変化を例示する説明図である。図中横軸は時間を表し、縦軸の夫々は、周囲の騒音レベル、直流電圧及び繰り返し周波数を表す。
【００７５】
図９Ａにおいて、周囲の騒音レベルは、時刻ｔ３より遙か前において所定の閾値より十分に低く、その後、時刻ｔ３の前後で所定の閾値を横切るように上昇する。時刻ｔ３を過ぎても上昇し続けた騒音レベルが、ある時点から下降に転じ、時刻ｔ４の前後で再び所定の閾値を横切るように下降し、その後、十分に低いレベルまで低下する。
【００７６】
図９Ｂにおいて、時刻ｔ３より遙か前では、周囲の騒音レベルが十分に低いため、直流電圧を最低の６Ｖに設定してあり、イオン発生部６１，６２における放電エネルギーを抑制している。その後、時刻ｔ３より前のある時点から時刻ｔ３までは、周囲の騒音レベルの上昇に応じて直流電圧を上昇させる。また、時刻ｔ４から該時刻ｔ４より後のある時点までは、周囲の騒音レベルの低下に応じて直流電圧を低下させ、その後は、騒音レベルの低下に拘わらず６Ｖに維持する。
【００７７】
図９Ｃにおいて、時刻ｔ３より遙か前では、周囲の騒音レベルが十分に低いため、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を最低の１００Ｈｚに設定してある。その後、時刻ｔ３より前のある時点から時刻ｔ３までは、周囲の騒音レベルの上昇に応じて上記繰り返し周波数を上昇させる。また、時刻ｔ４から該時刻ｔ４より後のある時点までは、周囲の騒音レベルの低下に応じて上記繰り返し周波数を低下させ、その後は、騒音レベルの低下に拘わらず１００Ｈｚに維持する。
【００７８】
次に、直流電圧の大きさを制御して放電エネルギーを大／小に制御する方法について説明する。
図１０は、本発明の実施の形態２に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートである。図１０の処理は、イオン発生装置の運転中に、周囲の騒音の変化を適当に捉えることが可能な周期で起動されるが、運転中に適時起動されるようにしてもよい。
尚、送風ファン３，３の風量は、実施の形態１と同様に、強弱の２段階に切り換えられるものとする。
【００７９】
図１０に示す処理のうち、ステップＳ１３０からＳ１３２及びＳ１３４については、実施の形態１の図８に示すステップＳ３０からＳ３２及びＳ３４と同一であるため、その説明を省略する。
ステップＳ１３２で、検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合（Ｓ１３２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、検出した騒音レベルと所定の閾値との差分に応じた電圧を算出して低減電圧とし（Ｓ１３８）、算出した低減電圧の大きさが３Ｖより大きいか否かを判定する（Ｓ１３９）。
【００８０】
低減電圧の大きさが３Ｖより大きくない場合（Ｓ１３９：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、低減電圧を制限することなく、ステップＳ１４１に処理を進める。低減電圧の大きさが３Ｖより大きい場合（Ｓ１３９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、低減電圧を３Ｖに制限し（Ｓ１４０）、９Ｖから低減電圧を減算した電圧を直流電圧とした（Ｓ１４１）後、図１０の処理を終了する。
【００８１】
尚、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が図９Ｃに対応するように制御するＣＰＵ８１の処理手順のフローチャートは、実施の形態１の図７に示すサブルーチンにおいて、周囲の騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて１周期の長さを設定する処理を、ステップＳ２６の処理と置き換えたものとなる。上記のように設定する処理は、図１０のステップＳ１３８からＳ１４１までの処理と同等になる（但し、低減電圧を低減周波数と読み替え、低減周波数の上限を１２５Ｈｚとする）ため、その説明を省略する。
その他、実施の形態１に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８２】
以上にように本実施の形態２によれば、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて算出した低減電圧を９Ｖから減算した電圧を、直流電圧とすることにより、騒音レベルの高／低に応じて、イオン発生部の放電電極に印加する振動電圧の振幅が大／小となるように制御する。
従って、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低下するほど、放電エネルギーが減少するため、イオン発生部から発せられる騒音をそれだけ減少させることが可能となる。
【００８３】
また、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い場合、騒音レベルと所定の閾値との差分に応じて算出した低減周波数を２５０Ｈｚから減算した周波数を、サイリスタのターンオンの繰り返し周波数とすることにより、騒音レベルの高／低に応じて、放電電極に印加する交流電圧の周波数が高／低となるように制御する。
従って、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低下するほど、放電エネルギーが減少するため、イオン発生部から発せられる騒音をそれだけ減少させることが可能となる。
【００８４】
（実施の形態３）
実施の形態２が、周囲の騒音レベルの低下量（又は上昇量）に応じて、上記直流電圧及び／又は繰り返し周波数を滑らかに低下（又は上昇）させる形態であるのに対し、実施の形態３は、周囲の騒音レベルが所定の閾値より低い第２の閾値を上回ったときに、直流電圧、及び／又はサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を、一時的に高くする形態である。
【００８５】
図１１は、本発明の実施の形態３に係るイオン発生装置で放電エネルギーを大／小に制御する様子を示す説明図である。図１１のＡは周囲の騒音レベルの時間変化を例示する説明図、Ｂは直流電圧の大きさの時間変化を例示する説明図、Ｃはサイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の時間変化を例示する説明図である。図中横軸は時間を表し、縦軸の夫々は、周囲の騒音レベル、直流電圧及び繰り返し周波数を表す。
【００８６】
図１１Ａにおいて、周囲の騒音レベルは、時刻ｔ５より遙か前において第２の閾値よりも低く、その後、時刻ｔ５で第２の閾値を上回り、時刻ｔ６（ｔ５＜ｔ６）で所定の閾値を上回るように上昇する。時刻ｔ６を過ぎても上昇し続けた騒音レベルが、ある時点から下降に転じ、時刻ｔ７の前後で再び所定の閾値を横切るように下降し、その後、十分に低いレベルまで低下する。
【００８７】
図１１Ｂにおいて、時刻ｔ５より遙か前では、周囲の騒音レベルが十分に低いため、直流電圧を最低の６Ｖに設定してあり、イオン発生部６１，６２における放電エネルギーを抑制している。その後、時刻ｔ５より前のある時点から時刻ｔ５までは、周囲の騒音レベルの上昇に応じて直流電圧を上昇させる。更に、時刻ｔ５で騒音レベルが第２の閾値を上回った時に、直流電圧を９Ｖに設定して所定時間だけ９Ｖを維持する。所定時間が経過した後は、直流電圧を実施の形態２と同様に制御する。つまり、時刻ｔ７に至るまでに所定時間が経過したときは、図１１Ｂの実線で示すように、時刻ｔ７以降における直流電圧を滑らかに低下させる。また、例えば時刻ｔ７及びｔ８（ｔ７＜ｔ８）の間で所定時間が経過したときは、図１１Ｂの一点鎖線で示すように、時刻ｔ８で直流電圧を９Ｖから実線で示される電圧に戻す。
【００８８】
図１１Ｃにおいて、時刻ｔ５より遙か前では、周囲の騒音レベルが十分に低いため、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数を最低の１００Ｈｚに設定してある。その後、時刻ｔ５より前のある時点から時刻ｔ５までは、周囲の騒音レベルの上昇に応じて繰り返し周波数を上昇させる。更に、時刻ｔ５で騒音レベルが第２の閾値を上回った時に、繰り返し周波数を２５０Ｈｚに設定して所定時間だけ２５０Ｈｚを維持する。所定時間が経過した後は、繰り返し周波数を実施の形態２と同様に制御する。つまり、時刻ｔ７に至るまでに所定時間が経過したときは、図１１Ｃの実線で示すように、時刻ｔ７以降における繰り返し周波数を滑らかに低下させる。また、例えば時刻ｔ７及びｔ８（ｔ７＜ｔ８）の間で所定時間が経過したときは、図１１Ｃの一点鎖線で示すように、時刻ｔ８で繰り返し周波数を２５０Ｈｚから実線で示される周波数に戻す。
【００８９】
次に、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数の高／低を制御して放電エネルギーを大／小に制御する方法について説明する。
図１２は、本発明の実施の形態３に係るイオン発生装置で直流電圧を制御するＣＰＵ８１の処理手順を示すフローチャートである。図１２の処理は、イオン発生装置の運転中に、周囲の騒音の変化を適当に捉えることが可能な周期で起動されるが、運転中に適時起動されるようにしてもよい。
尚、送風ファン３，３の風量は、実施の形態１及び２と同様に、強弱の２段階に切り換えられるものとする。
【００９０】
図１２に示す処理のうち、ステップＳ２３０からＳ２３２及びＳ２３４については、実施の形態１の図８に示すステップＳ３０からＳ３２及びＳ３４と同一であるため、その説明を省略する。
ステップＳ２３２で、検出した騒音レベルが所定の閾値より低くない場合（Ｓ２３２：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、検出した騒音レベルが第２の閾値より高いことを記憶するために、低レベルフラグを０にクリアし（Ｓ２３３）、ステップＳ２３４に処理を移す。
【００９１】
ステップＳ２３２で、検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合（Ｓ２３２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、検出した騒音レベルが、所定の閾値より低い第２の閾値より更に低いか否かを判定する。第２の閾値より低い場合（Ｓ２３５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、検出した騒音レベルが第２の閾値より低いことを記憶するために、低レベルフラグを１にセットした（Ｓ２３６）後、後述するステップＳ２３８に処理を移す。
【００９２】
検出した騒音レベルが第２の閾値より低くない場合（Ｓ２３５：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、前回検出した騒音レベルが第２の閾値より低かったことを確かめるために、低レベルフラグが１にセットされているか否かを判定する（Ｓ２３７）。１にセットされていない場合（Ｓ２３７：ＮＯ）、ＣＰＵ８１は、ステップＳ２３８に処理を移す。以下、ステップＳ２３８からＳ２４１までの処理は、実施の形態２の図１０に示すステップＳ１３８からＳ１４１までの処理と同様であるため、その説明を省略する。
【００９３】
ステップＳ２３７で低レベルフラグが１にセットされている場合（Ｓ２３７：ＹＥＳ）、即ち、周囲の騒音レベルが、第２の閾値より低いレベルから第２の閾値を上回るレベルまで上昇した場合、ＣＰＵ８１は、新たに検出した騒音レベルが第２の閾値より高いことを記憶するために、低レベルフラグを０にクリアする（Ｓ２４２）。その後、ＣＰＵ８１は、直流電圧を一定に維持する時間（ここでは１０秒とするが、これには限定されない）を計時するタイマＣに計時を開始させ（Ｓ２４３）、直流電圧を９Ｖに設定する（Ｓ２４４）。ここで設定する電圧は９Ｖに限定されない。
【００９４】
次いで、ＣＰＵ８１は、タイマＣが１０秒を計時したか否かを判定して（Ｓ２４５）、計時するまで待機する（Ｓ２４５：ＮＯ）。タイマＣが１０秒を計時した場合（Ｓ２４５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ８１は、一時的に上昇させた直流電圧を元に戻して通常の電圧制御を行うために、ステップＳ２３０に処理を移す。
【００９５】
尚、サイリスタ６６のターンオンの繰り返し周波数が図１１Ｃに対応するように制御するＣＰＵ８１の処理手順のフローチャートは、実施の形態１の図７に示すサブルーチンにおいて、実施の形態２で読み替えた処理に加えて、周囲の騒音レベルが第２の閾値を上回ったときに１周期の長さを１０秒間だけ４ｍｓ（２５０Ｈｚ相当）に設定する処理を追加したものとなる。そのように設定する処理は、図１２のステップＳ２３５からＳ２３７まで及びＳ２４２からＳ２４５までの処理と同等になる（但し、「直流電圧＝９Ｖ」を「１周期＝４ｍｓ」と読み替える）ため、その説明を省略する。ここで一時的に設定する１周期の長さは、４ｍｓに限定されない。
【００９６】
その他、実施の形態１及び２に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９７】
以上にように本実施の形態３によれば、周囲の騒音レベルが第２の閾値より低いレベルから上昇して第２の閾値より高くなった場合、１０秒間だけ直流電圧を９Ｖに設定することにより、放電電極に印加する交流電圧の振幅を増加させる。
従って、周囲の騒音環境の悪化を察知して放電エネルギーを増大させるため、周囲の空気環境の悪化に先んじてイオン濃度を増大させることが可能となる。
【００９８】
また、周囲の騒音レベルが第２の閾値より低いレベルから上昇して第２の閾値より高くなった場合、１０秒間だけサイリスタのターンオンの繰り返し周波数を２５０Ｈｚとすることにより、放電電極に印加する交流電圧の周波数を上昇させる。
従って、周囲の騒音環境の悪化を察知して放電エネルギーを増大させるため、周囲の空気環境の悪化に先んじてイオン濃度を増大させることが可能となる。
【００９９】
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１００】
２ モータ
３ 送風ファン
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ イオン発生器
６１、６２ イオン発生部
６１１、６２１ 放電電極
８１ ＣＰＵ（制御部の中枢）
８２ ＲＯＭ
８３ ＲＡＭ
８４ タイマ（計時部）
８５ 操作表示部
８５１ 切換スイッチ（風量調整手段の一部）
８６ 騒音検出回路（騒音検出部の一部）
８６１ マイクロフォン（騒音検出部の一部）
８７ モータ駆動回路（風量調整手段の一部）
９１ 直流電源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンを発生させる放電電極を有するイオン発生部と、前記放電電極に印加する交流電圧を制御する制御部とを備えるイオン発生装置において、
周囲の騒音レベルを検出する騒音検出部を備え、
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルに応じて前記交流電圧を制御するようにしてあること
を特徴とするイオン発生装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合、前記交流電圧の振幅を減少させるようにしてあることを特徴とする請求項１に記載のイオン発生装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルの高／低に応じて、前記交流電圧の振幅が大／小となるようにしてあること
を特徴とする請求項２に記載のイオン発生装置。
【請求項４】
前記騒音検出部が検出した騒音レベルが、前記閾値より低い第２の閾値を上回った場合、計時を開始する計時部を備え、
前記制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間を計時するまで、前記交流電圧の振幅を増加させるようにしてあること
を特徴とする請求項２又は３に記載のイオン発生装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが前記閾値より低い場合、前記交流電圧の周波数を低下させるようにしてあること
を特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のイオン発生装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルの高／低に応じて、前記交流電圧の周波数が高／低となるようにしてあること
を特徴とする請求項５に記載のイオン発生装置。
【請求項７】
前記騒音検出部が検出した騒音レベルが、前記閾値より低い第２の閾値を上回った場合、計時を開始する計時部を備え、
前記制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間を計時するまで、前記交流電圧の周波数を上昇させるようにしてあること
を特徴とする請求項５又は６に記載のイオン発生装置。
【請求項８】
前記イオン発生部が発生させたイオンを吹き流す送風ファンと、
該送風ファンの風量を調整する風量調整手段とを備え、
前記制御部は、前記風量調整手段が調整した風量が所定の風量より少ない場合、前記騒音検出部が検出した騒音レベルに応じて前記交流電圧を制御するようにしてあること
を特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載のイオン発生装置。
【請求項１】
イオンを発生させる放電電極を有するイオン発生部と、前記放電電極に印加する交流電圧を制御する制御部とを備えるイオン発生装置において、
周囲の騒音レベルを検出する騒音検出部を備え、
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルに応じて前記交流電圧を制御するようにしてあること
を特徴とするイオン発生装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが所定の閾値より低い場合、前記交流電圧の振幅を減少させるようにしてあることを特徴とする請求項１に記載のイオン発生装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルの高／低に応じて、前記交流電圧の振幅が大／小となるようにしてあること
を特徴とする請求項２に記載のイオン発生装置。
【請求項４】
前記騒音検出部が検出した騒音レベルが、前記閾値より低い第２の閾値を上回った場合、計時を開始する計時部を備え、
前記制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間を計時するまで、前記交流電圧の振幅を増加させるようにしてあること
を特徴とする請求項２又は３に記載のイオン発生装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルが前記閾値より低い場合、前記交流電圧の周波数を低下させるようにしてあること
を特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のイオン発生装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記騒音検出部が検出した騒音レベルの高／低に応じて、前記交流電圧の周波数が高／低となるようにしてあること
を特徴とする請求項５に記載のイオン発生装置。
【請求項７】
前記騒音検出部が検出した騒音レベルが、前記閾値より低い第２の閾値を上回った場合、計時を開始する計時部を備え、
前記制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間を計時するまで、前記交流電圧の周波数を上昇させるようにしてあること
を特徴とする請求項５又は６に記載のイオン発生装置。
【請求項８】
前記イオン発生部が発生させたイオンを吹き流す送風ファンと、
該送風ファンの風量を調整する風量調整手段とを備え、
前記制御部は、前記風量調整手段が調整した風量が所定の風量より少ない場合、前記騒音検出部が検出した騒音レベルに応じて前記交流電圧を制御するようにしてあること
を特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載のイオン発生装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−４５５８０（Ｐ２０１３−４５５８０Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８１８８５（Ｐ２０１１−１８１８８５）
【出願日】平成２３年８月２３日（２０１１．８．２３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２３日（２０１１．８．２３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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