JP2004044959A - Ion blower fan and product comprising the same - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イオン送風機構及びそれを備えた自家用乗用車等の移動手段や空気調和機などの各種製品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図13は、従来のイオン送風機構の一例を示す模式図である。この従来のイオン送風機構は、正イオンと負イオンを発生するイオン発生素子1と、発生したイオンを送風するための送風機14とを備えている。
【0003】
まず、イオン発生素子1の構成と動作を説明する。箱型の本体2の上面には矩形の開口部が形成され、この開口部に平板状の誘電体3が設けられている。この誘電体3の上面は本体2の上面と一致している。本体2の内部下方には、高圧パルス駆動回路6が収容されている。誘電体3の上面と下面には、板状の内部電極4と網状の外部電極5が対向配置されている。外部電極5は本体2の上面から外部に露出している。これらの内部電極4と外部電極5には、リード線7を介して高圧パルス駆動回路6が接続されている。高圧パルス駆動回路6を駆動すると、内部電極4と外部電極5の間に高圧パルス電圧が印加され、プラズマ放電が起こる。これによって外部電極5の周辺空気がイオン化され、大量の正イオンと負イオンが発生する。
【0004】
そして、送風機14を駆動し、イオン発生素子1の駆動によって発生させた正イオンと負イオンに空気を送ることにより、正イオンと負イオンを広い空間、例えば、人間が日常生活をする住宅施設(民家、キッチン、リビングルーム、寝室、トイレ、風呂など)、公共施設(オフィス、学校、図書館、役所、病院、駅の待合室など)、移動手段(自動車、飛行機、列車、船舶、宇宙船など)や、建築物(ビル、製造工場、製造ライン、養鶏場、養豚場など)、保管設備(保管庫、倉庫、冷蔵庫など)に送風して、空間で殺菌と脱臭の効果を得ることができる。しかしながら、このようなイオン送風機構では、イオンが拡散しやすく、また送風機14による空気流がイオン発生部に集中せず勢いが弱いため、空間のすみずみまでイオンが行き届くのに時間が掛かるという欠点があった。
【0005】
図14は、従来のイオン送風機構10の他の例を示す模式的な透視斜視図である。このイオン送風機構10では、ダクト11の内部にイオン発生素子1を配置し、ダクト11の空気入口12の外側に送風機14を設けている。これによると、イオン発生素子1の駆動によって発生したイオンはダクト11内に閉じ込められるため、送風機14の駆動によってダクト11を通過する空気流によってイオンを空気出口13から広い空間に送風するようにしている。この放出される空気流には勢いがあるので、空間のすみずみまで早くイオンを送風して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
一般的に、上記のような放電を利用したイオン発生方法では、殺菌や脱臭の効果のある正イオンと負イオン以外に、有害なオゾンも発生する。平均的な居住空間のオゾン濃度は0.001ppm未満であり、ごく低濃度であることから健康への影響はほとんどないが、オゾン濃度が高い場合は、呼吸器系統、眼、粘膜などへの刺激が強く、人体に悪い影響を及ぼすことがある。オゾン濃度の許容値は、各国の法令などにより異なり、例えば、日本においては大気汚染に関する環境基準として、光化学ダイオキシン(オゾンやその他の酸化性物質を主成分とする物質の総称)の濃度は1時間平均で0.06ppm以下と規定されている。
【0007】
したがって、イオン送風機構10によって安全に殺菌や脱臭の効果を得るには、イオン発生素子1から発生するオゾンを抑制する必要がある。オゾンの発生を抑制する方法として、イオン発生素子1の内部電極4と外部電極5の間に印加する高圧パルス電圧を比較的短い間隔の交流電圧とすることが知られている。例えば、図15に示すように、徐々に減衰する交流電圧をT2秒間の休止時間をあけてT1秒間印加する。イオン発生素子1の通常の駆動モードでは、交流電圧のピークが+2.7kVもしくは−2.7kV、周波数が20kHz、印加時間T1が1m秒、休止時間T2が15.7m秒である。この場合、パルスの繰り返しは、1/(T1+T2)≒60Hzとなる。
【0008】
ところで、このような交流電圧がイオン発生素子1の内部電極4と外部電極5の間に印加されると、電界と磁界の相互作用により、内部電極4と外部電極5の間やその周囲から電磁波が発生する。図14に示すイオン送風機構10において、イオン発生素子1からダクト11の内部で電磁波が発生すると、電磁波はダクト11の内面を反射しながら伝播し、ダクト11の空気入口12や空気出口13から外部へ漏れ出てしまう。電磁波が人体に甚大な影響を与えるという明瞭な結果はないが、電磁波を長期にわたって受けたときの影響はまだ確認されていない。また、電磁波は、機器の動作状態に悪い影響が与えることがある。例えば、電子レンジを運転すると、近傍にあるテレビやラジオが電波を良好に受信できずに、画像や音声が乱れてしまう。
【0009】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、イオン送風機構10の動作によって、電磁波がダクト11の外部へ漏れないような工夫を凝らしている。具体的には、ダクト11の材質に電磁波吸収性材料を使用している。さらに、ダクト11を電磁波の伝播しにくい形状に加工している。例えば、1本のダクト11がS字型に蛇行する形状とする。
【0010】
イオン発生素子1が発生する電磁波は、ダクト11の内壁に衝突して伝播しようとするが、ダクト11は電磁波吸収性材料から成っているため、衝突によって吸収されて減衰する。さらに、ダクト11はS字型に変形加工されているので、イオン発生素子1から発生した電磁波はその変形部の曲面11aで反射の向きが変わり、それより先には電磁波が伝播しにくくなる。よって、ダクト11の空気入口12や空気出口13には電磁波が到達することないため、電磁波を放出することなく、外部の空間にイオンを含んだ空気だけを放出して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。あるいは、ダクト11の空気入口12又は空気出口13に電磁波吸収性材料から成る網状のフィルター15,16を設けて、ダクト11から漏れ出る電磁波を除去するようにしてもよい。
【0011】
なお、ダクト11を主ダクト111とイオン発生素子1の配置される副ダクト112の2経路を有する構造とし、副ダクト112をイオン発生素子1の設置部位は径が大きく、それより上流側と下流側に向けて径小となる形状に加工してもよい。
【0012】
そして、このようなイオン送風機構10を自家用乗用車20や空気調和機30などの各種製品に搭載することで、乗車空間や室内に電磁波を放出することなく、イオンを含む空気だけを送風して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。以下の説明においては、従来のイオン送風機構と同一の名称の部材には同一の符号を附し、その詳細な説明を省略する。
【0014】
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態のイオン送風機構10を示す模式的な断面図である。イオン発生素子1は、ダクト11内に設置されている。そして、ダクト11の空気入口12の外側に送風機14を設けている。ダクト11内にイオン発生素子1を設置するには、例えば、ダクト11の全体をハーフパイプ状に分割して形成しておき、その一方の所定位置にイオン発生素子1を仮留めしてから他方を接合するとよい。あるいは、ダクト11のイオン発生素子1の設置部位に開閉可能な窓を形成しておき、窓を開いてイオン発生素子1を設置した後、窓を閉じる構成としてもよい。
【0015】
ダクト11は、全体としてS字型に蛇行しており、内部に生じた電磁波が伝播しにくい形状になっている。すなわち、ダクト11は、イオン発生素子1の設置部位がまっすぐで、その部位から上流側と下流側に向けてU字型に折り返すように曲面11aを持った形状となっている。
【0016】
また、ダクト11は、電磁波吸収性材料から成っている。電磁波吸収性材料としては、従来から各種材料が知られており、粉末状の金属酸化物磁性材料や金属磁性材料をゴムや樹脂などの電気的絶縁性材料に分散バインディングさせたものを使用することができる。
【0017】
金属酸化物磁性材料としては、フェライト材料が最も知られており、例えば、マンガン−亜鉛フェライトや銅−亜鉛フェライト、ニッケル−亜鉛フェライト、マグネシウム−マンガンフェライト、銅−マグネシウム−マンガンフェライトを適宜用いることができる。
【0018】
また、金属磁性材料としては、例えば、鉄、銅、アルミニウムなどの金属単体、スピネル型の純鉄、ケイ素鋼、鉄−ニッケル合金、鉄−アルミニウム合金、鉄−ケイ素−アルミニウム合金、鉄−コバルト合金、鉄−ニッケル−マンガン−クロム−ケイ素合金、銅−ニッケル−コバルト合金、鉄−ニッケル−銅合金、鉄−ニッケル−モリブデン合金、鉄−ニッケル−マンガン−クロム−ケイ素合金、銅−ニッケル合金、鉄−シリコン合金、鉄−クロム合金、鉄−シリコン−アルミニウム合金、鉄−クロム−シリコン合金、鉄−クロム−アルミニウム合金、ステンレスを適宜用いることができる。
【0019】
また、磁性体以外のものを用いることも考えられる。例えば、希土類金属の粉末や、貴金属類や、カーボンやこれらの混合物を用いることも可能である。
【0020】
そして、バインディングに用いるゴムとしては、例えば、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体、スチレン−エチレン共重合体、ブチレン−スチレン共重合体を適宜使用できる。
【0021】
また、バインディングに用いる樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアリレート樹脂、液晶ポリマー樹脂を適宜使用することができる。
【0022】
イオン発生素子1の構成は上述したとおりである。高圧パルス駆動回路6を駆動すると、内部電極4と外部電極5の間に高圧パルス電圧が印加され、プラズマ放電が起こる。これによって外部電極5の周辺空気がイオン化され、ダクト11の内部で大量の正イオンと負イオンが発生する。
【0023】
そして、送風機14を駆動して、矢印Aのように、空気入口12に向けて空気を送風すると、矢印Bで示すようにダクト11内に空気の流れが生じる。したがって、この空気流に乗せてイオンを運び、矢印Cのように、空気出口13から広い空間にイオンを送風することができる。この放出される空気流には勢いがあるので、空間のすみずみまで早くイオンを送風して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。図中の網目で塗りつぶした矢印は充分なイオンを含む空気の流れを示し、中抜きの矢印はイオンを含まない空気の流れを示している。
【0024】
イオン発生素子1が発生する電磁波は、ダクト11の内壁に衝突して伝播しようとするが、ダクト11は電磁波吸収性材料から成っているため、衝突によって吸収されて減衰する。さらに、ダクト11はS字型に変形加工されているので、イオン発生素子1から発生した電磁波はその変形部の曲面11aで反射の向きが変わり、それより先には電磁波が伝播しにくくなっている。よって、ダクト11の空気入口12や空気出口13には電磁波が到達することがないため、電磁波を放出することなく、外部の空間にイオンを含んだ空気だけを送風して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。
【0025】
なお、ダクト11の形状はS字型に限ったものではなく、さらに変形部の数を増やすこともできる。変形部の数を増やすことで、電磁波の伝播を確実に抑えることができるようになる。また、送風機14の配置位置や数についても特に限定はなく、例えば、図2に示すように、ダクト11の内部に2つ設置することも可能である。この場合は、ダクト11を通過する空気流の風速が増し、より遠くまでイオンを送風することができるようになる。さらに、イオン発生素子1の数についても制限はなく、必要に応じて2つ以上設けてもよい。
【0026】
<第2の実施形態>
図3は、第2の実施形態のイオン送風機構10を示す模式的な断面図である。この実施形態のイオン送風機構10では、電磁波吸収性材料から成るダクト11は、空気入口121と空気出口13を有する主ダクト111と、この主ダクト111に対して垂直に結合した副ダクト112とから構成されている。イオン発生素子1は、副ダクト112の内部に配置されている。そして、主ダクト111の空気入口121のわずか下流側と、副ダクト112のイオン発生素子1のわずか上流側に送風機14a,14bがそれぞれ設けられている。ダクト11内にイオン発生素子1と送風機14a,14bを設置するには、例えば、ダクト11の全体をハーフパイプ状に分割して形成しておき、その一方の所定位置にイオン発生素子1などを仮留めしてから他方を接合するとよい。あるいは、ダクト11のイオン発生素子1と送風機14a,14bの設置部位に開閉可能な窓を形成しておき、窓を開いてイオン発生素子1などを設置した後、窓を閉じる構造としてもよい。
【0027】
また、副ダクト112は、イオン発生素子1の設置位置の前後でくびれた形状に加工されていて、電磁波が伝播しにくい形状になっている。すなわち、副ダクト112はイオン発生素子1や送風機14bを収容している部位は径が大きく、その部位から上流側と下流側に向けて漸次径小となっている。さらに、副ダクト112の空気入口122の近くは、L字型に屈曲した形状に変形されている。
【0028】
このようなダクト11の構造により、副ダクト112で発生させたイオンを充分に含む空気を送風機14bで主ダクト111を流れる空気に供給して混合し、この混合空気を送風機14aで空間に放出するようにしている。したがって、副ダクト112から主ダクト111へ押し出されたイオン風は、主ダクト111を流れる空気流に引っ張られることになり、図1のようにS字型をしたダクト11に送風機14を1つだけ設けている場合よりも勢いよくイオンを送風することができる。
【0029】
また、イオンの送風路である主ダクト111の長さは自由に設定することができる。主ダクト111の長さを短くすると、主ダクト111を流れる空気がスムーズになり、風速の損失を少なくすることができる。なお、図では、主ダクト111と副ダクト112を一体物のように形成しているが、主ダクト111と副ダクト112の接続部で両者を取り外すことができるような構造にしてもよい。この場合は、ダクト11のメンテナンス性を向上させることができる。
【0030】
イオン発生素子1と送風機14a,14bを駆動すると、主ダクト111と副ダクト112のそれぞれの空気入口121,122から矢印A1,A2のように空気が導入され、それぞれ矢印B1,B2のように空気の流れが生じる。副ダクト112内でイオン発生素子1が発生する正イオンと負イオンは副ダクト112を流れる空気によって主ダクト111側へ送られ、やがて主ダクト111を流れる空気に合流して矢印B3のように流れ、矢印Cのように、空気出口13から外部の空間に放出される。この放出される空気流には勢いがあるので、空間のすみずみまで早くイオンを送風して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。図中の網目で塗りつぶした矢印は充分なイオンを含む空気の流れを示し、中抜きの矢印はイオンを含まない空気の流れを示している。したがって、両空気が混ざることにより、イオンの割合が減少するので、これを補うために、かなり多めにイオンを発生させておくのがよい。
【0031】
イオン発生素子1が発生する電磁波は、副ダクト112の内壁に衝突して伝播しようとするが、副ダクト112は電磁波吸収性材料から成っているため、衝突によって吸収されて減衰する。さらに、副ダクト112はくびれた形状に変形加工されているので、イオン発生素子1から発生した電磁波はその変形部の斜面112aで反射の向きが変わり、それより先には電磁波が伝播しにくくなっている。よって、ダクト11の空気入口121,122や空気出口13には電磁波が到達することがないため、電磁波を放出することなく、外部の空間にイオンを含んだ空気だけを送風して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。
【0032】
<第3の実施形態>
図4は、第3の実施形態のイオン送風機構を示す模式的な断面図である。この実施形態では、第2の実施形態と同様、ダクト11が主ダクト111と副ダクト112の主・副2経路を有する構造になっている。副ダクト112は、その両端で主ダクト111に連結されており、空気の流れの迂回路を形成している。この副ダクト112の内部に、イオン発生素子1が配置されている。そして、主ダクト111の空気入口121のわずか下流側と、副ダクト112のイオン発生素子1のわずか上流側に送風機14a,14bがそれぞれ設けられている。ダクト11内にイオン発生素子1と送風機14a,14bを設置するには、例えば、ダクト11の全体をハーフパイプ状に分割して形成しておき、その一方の所定位置にイオン発生素子1と送風機14を仮留めしてから他方を接合するとよい。あるいは、ダクト11のイオン発生素子1と送風機14a,14bの設置部位に開閉可能な窓を形成しておき、窓を開いてイオン発生素子1を設置した後、窓を閉じるとよい。
【0033】
また、副ダクト112は、イオン発生素子1の設置位置の前後でくびれた形状に加工されていて、電磁波が伝播しにくい形状になっている。すなわち、副ダクト112はイオン発生素子1や送風機14bを収容している部位は径が大きく、その部位から上流側と下流側に向けて漸次径小となっている。
【0034】
このようなダクト11の構造により、副ダクト112で発生させたイオンを充分に含む空気を送風機14bで主ダクト111を流れる空気に供給して混合し、この混合空気を送風機14aで空間に放出するようにしている。したがって、副ダクト112から主ダクト111へ押し出されたイオン風は、主ダクト111を流れる空気流に引っ張られることになり、図1のようにS字型をしたダクト11に送風機14を1つだけ設けている場合よりも勢いよくイオンを送風することができる。
【0035】
また、イオンの送風路である主ダクト111の長さは自由に設定することができる。主ダクト111の長さを短くすると、主ダクト111を流れる空気がスムーズになり、風速の損失を少なくすることができる。しかも、副ダクト112が主ダクト111から出っ張る長さが、図3のように副ダクト112の全体が主ダクト111に対して垂直に延びている場合よりも少ない分、ダクト11がコンパクトになり、持ち運びを容易にすることができる。なお、図では、主ダクト111と副ダクト112を一体物のように形成しているが、主ダクト111と副ダクト112の接続部で両者を取り外すことができるようにしてもよい。この場合は、ダクト11のメンテナンス性を向上させることができる。
【0036】
イオン発生素子1と送風機14a,14bを駆動すると、主ダクト111の空気入口12から矢印Aのように空気が導入され、主ダクト111に矢印B1のように空気の流れが生じる。この空気流の一部は、送風機14bによって副ダクト112を矢印B2のように迂回する。残りの空気は矢印B1´のように、主ダクト111をそのまま流れる。副ダクト112内でイオン発生素子1が発生する正イオンと負イオンは副ダクト112を流れる空気によって主ダクト111側へ送られ、やがて主ダクト111を流れる空気に合流する。そして、矢印B3のように主ダクト111を流れ、矢印Cのように、空気出口13から外部の空間に放出される。この放出される空気流には勢いがあるので、空間のすみずみまで早くイオンを送風して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。図中の網目で塗りつぶした矢印は充分なイオンを含む空気の流れを示し、中抜きの矢印はイオンを含まない空気の流れを示している。したがって、両空気が混ざることにより、イオンの割合が減少するので、これを補うために、かなり多めにイオンを発生させておくのがよい。
【0037】
イオン発生素子1が発生する電磁波は、副ダクト112の内壁に衝突して伝播しようとするが、副ダクト112は電磁波吸収性材料から成っているため、衝突によって吸収されて減衰する。さらに、副ダクト112はくびれた形状に変形加工されているので、イオン発生素子1から発生した電磁波はその変形部の斜面112aで反射の向きが変わり、それより先には電磁波が伝播しにくくなっている。よって、ダクト11の空気入口12や空気出口13には電磁波が到達することないため、電磁波を放出することなく、外部の空間にイオンを含んだ空気だけを送風して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。
【0038】
<第4の実施形態>
図5は、第4の実施形態のイオン送風機構10を示す模式的な透視斜視図である。この実施形態では、まっすぐなダクト11の空気入口12と空気出口13に網目状のフィルター15,16をそれぞれ設けている。各フィルター15,16は、ダクト11の空気入口12,空気出口13の壁面と隙間がないように接合されており、隙間からダクト11の外部に電磁波が漏れないようになっている。
【0039】
また、各フィルター15,16は、電磁波吸収性材料から成っている。電磁波吸収性材料としては、従来より各種材料が知られており、ダクト11の材質と同様に、粉末状の金属磁性材料や金属酸化物磁性材料をゴムや樹脂などの電気的絶縁性材料に分散バインディングさせたものを使用できる。
【0040】
なお、ダクト11の形状は特に限定されない。例えば、図6に示すように、筒型の四角柱としてもよい。また、ダクト11の大きさについても制限はなく、イオン送風機構10の搭載される製品の仕様に応じて、所望のイオン送風量が得られるように、最適な大きさに設定することができる。さらに、送風機14の設置位置についても限定はない。例えば、図5では空気入口12の外側に送風機14を設置してダクト11内に空気を送り込んでいるが、図7のように、ダクト11内に送風機14を設けて、空気入口12から吸引した空気を送風するようにしてもよい。あるいは、図8のように、ダクト11の空気出口13の外側に送風機14を配して空気入口12から吸引した空気でダクト11内に空気の流れを作り、空気出口13の外側から勢いよくイオンを送風するようにしてもよい。
【0041】
イオン発生素子1が発生する電磁波は、ダクト11の内壁に衝突して伝播しようとするが、ダクト11は電磁波吸収性材料から成っているため、衝突によって吸収されて減衰する。さらに、フィルター15,16によって、確実に電磁波は除去されるので、外部の空間に電磁波を放出することなく、イオンを含んだ空気だけを送風することができる。この実施形態によると、図1〜図4のようにダクト11を特殊な形状に加工する必要がないため、ダクト11を短くすることができ、その分、コンパクトなイオン送風機構10を実現することができる。
【0042】
<第5の実施形態>
図9は、第5の実施形態のイオン送風機構10を示す模式的な透視斜視図である。イオン発生素子1に要求される能力が大きくなると、それに応じて本体2も大型化するが、ある程度大型になると、本体2の全体をダクト11の内部に配置した場合、本体2が通風路を狭くしてダクト11内の空気の流れが悪くなり、発生させたイオンを充分に送風できなくなる。
【0043】
そこで、この実施形態では、図9に示すように、ダクト11のイオン発生素子11の設置部位の側壁に開口部を形成し、この開口部を介してダクト11の外へ本体2の下部が出るように、イオン発生素子1をダクト11に設けることで、内部電極4(図13参照)と外部電極5が対向配置された誘電体3をダクト11内に位置させている。その他の送風機14やフィルター15,16などを備えた全体の構成については上記と同様である。
【0044】
イオン発生素子1が発生する電磁波は、ダクト11の内壁に衝突して伝播しようとするが、ダクト11は電磁波吸収性材料から成っているため、衝突によって吸収されて減衰する。さらに、フィルター15,16によって、確実に電磁波は除去されるので、外部の空間に電磁波を放出することなく、イオンを含んだ空気だけを送風することができる。この実施形態によると、イオン発生素子1の本体2が大型化しても、本体2をできるだけダクト11の外部に出すことで、ダクト11内の通風路を確保できるため、イオンを充分に送風することができる。
【0045】
<第6の実施形態>
図10は、第6の実施形態のイオン送風機構10を示す模式的な断面図である。この実施形態では、電磁波吸収性材料から成るダクト11は、全体としてU字型をしており、内部に生じた電磁波が空気出口13側へ伝播しにくい形状になっている。すなわち、ダクト11は、イオン発生素子1の設置部位がまっすぐで、その部位から下流側に向けてU字型に折り返すように曲面11aを持った形状となっている。一方、イオン発生素子1の設置部位から上流側には、そのような曲面11aはなく、空気入口12までダクト11はまっすぐである。
【0046】
そして、ダクト11の空気入口12に、電磁波吸収性材料から成る網目状のフィルター15を設けている。その他の送風機14などを備えた全体の構成については上記と同様である。
【0047】
イオン発生素子1が発生する電磁波は、ダクト11の内壁に衝突して伝播しようとするが、ダクト11は電磁波吸収性材料から成っているため、衝突によって吸収されて減衰する。さらに、イオン発生素子1の設置部位から下流側でU字型に折り返すように変形されているため、イオン発生素子1から発生する電磁波はその変形部の曲面11aで反射の向きが変わり、それより先には電磁波が伝播しにくくなっている。よって、空気出口13に電磁波が到達することはない。また、フィルター15によって、確実に電磁波は除去されるので、空気入口12から電磁波が漏れ出ることはない。したがって、外部の空間に電磁波を放出することなく、イオンを含んだ空気だけを送風することができる。この実施形態によると、図1のようにダクト11をS字型に加工する場合に比べ、変形部が少なく加工が容易になるとともに、ダクト11を短くすることができ、その分、コンパクトなイオン送風機構10を実現することができる。
【0048】
<第7の実施形態>
図11は、第7の実施形態であって、本発明のイオン送風機構10を自家用乗用車20に搭載した例を示す模式的な断面図である。図11に示すように、ダッシュボード22の内部にダクト11が設けられ、ここにイオン送風機構10が形成されている。ダクト11の空気入口12は乗用車20のボディ21外部の空気に通じ、空気出口13が乗車空間に通じている。そして、ダクト11の空気出口13に、電磁波吸収性材料から成る網目状のフィルター16を設けている。その他の送風機14などを備えた全体の構成については上記と同様である。なお、送風機14は、コスト低下の点からカーエアコンの送風機と兼用にすることが望ましい。
【0049】
イオン送風機構10の構成は、上述したとおりである。したがって、イオン発生素子1と送風機14を駆動することにより、電磁波を放出することなく、イオンを含んだ空気だけを乗車空間に送風して、殺菌や脱臭の効果を得ることができる。
【0050】
<第8の実施形態>
図12は、第8の実施形態であって、イオン送風機構10を搭載した空気調和機30の外観を示す模式的な透視斜視図である。筐体31の内部にU字型のダクト11が設けられ、ここにイオン送風機構10が形成されている。ダクト11の空気入口12は前面パネル(図示せず)の吸い込みグリルに通じており、電磁波吸収性材料から成るフィルター15が設けられている。ダクト11の空気出口13は、筐体31前面下部の吹き出し口となっており、電磁波吸収性のフィルター16が設けられている。空気出口13の外側には、一般的に、空気出口13から送風される空気の風向きを変えるルーバー(図示せず)が設けられる。なお、ダクト11の内部に設ける送風機14には、シロッコファンなどを使用できる。
【0051】
イオン送風機構10の構成は、上述したとおりである。したがって、イオン発生素子1と送風機14を駆動することにより、電磁波を放出することなく、イオンを含んだ空気だけを室内に送風して、殺菌や脱臭の効果を得ることができる。
【0052】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、ダクトから漏れ出る電磁波をなくすために、電磁波吸収性材料から成るダクトを特殊な形状に加工したり、ダクトの空気入口もしくは空気出口に電磁波吸収性材料から成るフィルターを設けたりしている。これにより、イオン発生素子から発生する電磁波を放出することなく、イオンを含む空気だけをダクトの外部空間に送風して殺菌や脱臭の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態のイオン送風機構を示す模式的な断面図である。
【図2】同上第1の実施形態のイオン送風機構の他の例を示す模式的な断面図である。
【図3】本発明の第2の実施形態のイオン送風機構を示す模式的な断面図である。
【図4】本発明の第3の実施形態のイオン送風機構を示す模式的な断面図である。
【図5】本発明の第4の実施形態のイオン送風機構を示す模式的な透視斜視図である。
【図6】同上第4の実施形態のイオン送風機構の他の例を示す模式的な透視斜視図である。
【図7】同上第4の実施形態のイオン送風機構の他の例を示す模式的な透視斜視図である。
【図8】同上第4の実施形態のイオン送風機構の他の例を示す模式的な透視斜視図である。
【図9】本発明の第5の実施形態のイオン送風機構を示す模式的な透視斜視図である。
【図10】本発明の第6の実施形態のイオン送風機構を示す模式的な断面図である。
【図11】本発明の第7の実施形態であって、イオン送風機構を備えた自家用乗用車を示す模式的な断面図である。
【図12】本発明の第8の実施形態であって、イオン送風機構を備えた空気調和機を示す模式的な透視斜視図である。
【図13】従来のイオン送風機構の一例を示す模式的な斜視図である。
【図14】従来のイオン送風機構の他の例を示す模式的な透視斜視図である。
【図15】イオン発生素子に印加される電圧波形の一例を示す図である。
【符号の説明】
1 イオン発生素子
5 外部電極
11 ダクト
12 空気入口
13 空気出口
14 送風機
15,16 電磁波吸収性フィルター
20 自家用乗用車
30 空気調和機[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ion blowing mechanism and various products such as an air conditioner and a moving means such as a private car equipped with the ion blowing mechanism.
[0002]
[Prior art]
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an example of a conventional ion blowing mechanism. This conventional ion blowing mechanism includes an ion generating
[0003]
First, the configuration and operation of the
[0004]
Then, by driving the
[0005]
FIG. 14 is a schematic perspective view showing another example of the conventional
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In general, in the above-described ion generation method using electric discharge, harmful ozone is also generated in addition to positive ions and negative ions having a sterilizing or deodorizing effect. The average living space has an ozone concentration of less than 0.001 ppm, and its very low concentration has little effect on health, but if the ozone concentration is high, irritation to the respiratory system, eyes, mucous membranes, etc. Is strong and may have a bad effect on the human body. The allowable value of ozone concentration varies depending on the laws and regulations of each country. For example, in Japan, as an environmental standard for air pollution, the concentration of photochemical dioxin (a general term for ozone and other substances mainly composed of oxidizing substances) is one hour. It is specified as an average of 0.06 ppm or less.
[0007]
Therefore, in order to safely obtain the sterilizing and deodorizing effects by the
[0008]
By the way, when such an AC voltage is applied between the internal electrode 4 and the
[0009]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in the present invention, a measure is taken to prevent the electromagnetic wave from leaking to the outside of the
[0010]
The electromagnetic wave generated by the
[0011]
The
[0012]
By mounting such an
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, members having the same names as those of the conventional ion blowing mechanism are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
[0014]
<First embodiment>
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating an
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
As the metal oxide magnetic material, a ferrite material is most known, for example, manganese-zinc ferrite, copper-zinc ferrite, nickel-zinc ferrite, magnesium-manganese ferrite, and copper-magnesium-manganese ferrite may be appropriately used. it can.
[0018]
Examples of the metal magnetic material include simple metals such as iron, copper, and aluminum, spinel-type pure iron, silicon steel, iron-nickel alloy, iron-aluminum alloy, iron-silicon-aluminum alloy, and iron-cobalt alloy , Iron-nickel-manganese-chromium-silicon alloy, copper-nickel-cobalt alloy, iron-nickel-copper alloy, iron-nickel-molybdenum alloy, iron-nickel-manganese-chromium-silicon alloy, copper-nickel alloy, iron -A silicon alloy, an iron-chromium alloy, an iron-silicon-aluminum alloy, an iron-chromium-silicon alloy, an iron-chromium-aluminum alloy, and stainless steel can be used as appropriate.
[0019]
It is also conceivable to use a material other than a magnetic material. For example, rare earth metal powders, noble metals, carbon, and mixtures thereof can be used.
[0020]
Examples of the rubber used for the binding include, for example, chloroprene rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, silicone rubber, ethylene-propylene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, styrene-butadiene copolymer, and styrene-butadiene-styrene copolymer. A polymer, a styrene-isoprene-styrene copolymer, a styrene-ethylene copolymer, and a butylene-styrene copolymer can be used as appropriate.
[0021]
Examples of the resin used for binding include acrylic resin, vinyl acetate resin, vinyl chloride resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polystyrene resin, methacrylic resin, polyamide resin, polycarbonate resin, polyester resin, polybutylene terephthalate resin, and polyphenylene sulfide. Resins, polyester resins, polybutylene terephthalate resins, polyphenylene sulfide resins, polyarylate resins, and liquid crystal polymer resins can be used as appropriate.
[0022]
The configuration of the
[0023]
Then, when the
[0024]
The electromagnetic wave generated by the
[0025]
Note that the shape of the
[0026]
<Second embodiment>
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating the
[0027]
Further, the
[0028]
With such a structure of the
[0029]
In addition, the length of the
[0030]
When the
[0031]
The electromagnetic wave generated by the
[0032]
<Third embodiment>
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view illustrating the ion blowing mechanism of the third embodiment. In this embodiment, similarly to the second embodiment, the
[0033]
Further, the
[0034]
With such a structure of the
[0035]
In addition, the length of the
[0036]
When the
[0037]
The electromagnetic wave generated by the
[0038]
<Fourth embodiment>
FIG. 5 is a schematic perspective view showing the
[0039]
Each of the
[0040]
The shape of the
[0041]
The electromagnetic wave generated by the
[0042]
<Fifth embodiment>
FIG. 9 is a schematic perspective view showing the
[0043]
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 9, an opening is formed in the side wall of the installation site of the
[0044]
The electromagnetic wave generated by the
[0045]
<Sixth embodiment>
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view illustrating the
[0046]
Further, a
[0047]
The electromagnetic wave generated by the
[0048]
<Seventh embodiment>
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing the seventh embodiment, in which the
[0049]
The configuration of the
[0050]
<Eighth embodiment>
FIG. 12 is an eighth embodiment and is a schematic perspective view showing the appearance of an
[0051]
The configuration of the
[0052]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, in order to eliminate the electromagnetic wave leaking from the duct, the duct made of the electromagnetic wave absorbing material is processed into a special shape, and the air inlet or the air outlet of the duct is made of a filter made of the electromagnetic wave absorbing material. Or is provided. Thereby, it is possible to obtain the effect of sterilization and deodorization by blowing only the air containing ions to the outer space of the duct without emitting the electromagnetic waves generated from the ion generating element.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an ion blowing mechanism according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing another example of the ion blowing mechanism of the first embodiment.
FIG. 3 is a schematic sectional view illustrating an ion blowing mechanism according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic sectional view illustrating an ion blowing mechanism according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic perspective view showing an ion blowing mechanism according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic perspective view showing another example of the ion blowing mechanism of the fourth embodiment.
FIG. 7 is a schematic perspective view showing another example of the ion blowing mechanism of the fourth embodiment.
FIG. 8 is a schematic perspective view showing another example of the ion blowing mechanism of the fourth embodiment.
FIG. 9 is a schematic perspective view showing an ion blowing mechanism according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view illustrating an ion blowing mechanism according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a private passenger car provided with an ion blowing mechanism according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 12 is an eighth embodiment of the present invention and is a schematic perspective view showing an air conditioner provided with an ion blowing mechanism.
FIG. 13 is a schematic perspective view showing an example of a conventional ion blowing mechanism.
FIG. 14 is a schematic perspective view showing another example of the conventional ion blowing mechanism.
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a voltage waveform applied to an ion generating element.
[Explanation of symbols]
1 Ion generator
5 External electrodes
11 Duct
12 Air inlet
13 Air outlet
14 Blower
15,16 Electromagnetic wave absorbing filter
20 Private cars
30 air conditioner
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