JP2007196144A - 天井吊下げ型電気機器 - Google Patents

Abstract

【課題】器具本体が天井との間に空間を保って設置された天井吊下げ型電気機器において、器具本体のデザイン性が損なわれること等なく静電霧化装置を設けることができ、かつ静電霧化装置への水の補給を不要とする。
【解決手段】器具本体２が天井３との間に空間を保って吊下げられ、器具本体２の天井３側に、ナノイオンミストの放出方向Ｄが天井３と器具本体２との間の空間から外方へ向けられた静電霧化装置１８が設けられる。静電霧化装置１８は、毛細管現象によって水を搬送する水搬送部材と、周囲の空気を冷却することによって結露水を生成して水搬送部材に水を供給する水生成部と、水搬送部材が搬送する水に対して電圧を印加する印加電極と、水搬送部材に対向して配置される対向電極と、印加電極と対向電極の間に高電圧を印加する高電圧印加部とを備える。水生成部によって水が生成され水の補給なしに静電霧化装置１８からナノイオンミストが放出される。
【選択図】図１

Description

本発明は、天井吊下げ型電気機器に関し、詳しくは照明器具等の器具本体が天井との間に空間を保って設置された天井吊下げ型電気機器に関する。

天井吊下げ型の照明器具において光源の上部にマイナスイオン発生器を備え、光源の発熱によって空気が対流されてマイナスイオン発生器から発生されたマイナスイオンが効率よく散布されるように構成された天井吊下げ型照明器具が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、引掛けシーリング構造によって照明器具本体が天井面とほぼ同一高さになるように吊下げられた照明器具において、照明器具本体の下面側にマイナスイオン発生機が着脱自在に取付けられた照明器具が知られている（例えば、特許文献２参照）。

一方、静電霧化装置を備えた加湿装置において、静電霧化装置の水搬送部材の先端にカルシューム化合物等が析出して付着するのを防止するために水搬送部材に蒸気の形態で水を供給する蒸気発生部を備えた加湿装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。
特開２００３−２９７１４０号公報 特開２００４−１４６３３５号公報 特開２００４−３５８３６２号公報

上記特許文献１及び特許文献２に記載のように天井に吊下げられる照明器具にマイナスイオン発生器が取付けられる場合には、照明器具と別個にマイナスイオン発生器を設置する必要がなく室内のスペースが有効に活用できるとか、光源からの発熱を利用してマイナスイオンを効率良く散布できるという利点がある。

ところが、特許文献１に記載の照明器具では、マイナスイオン発生器から発生されたマイナスイオンが照明器具を上下に貫いて対流される空気流に乗せられて散布されるので、照明器具の本体の上下に空気通路としてのスリットが必要であり、デザイン上好ましくない。また、特許文献２に記載の照明器具では、マイナスイオン発生機が照明器具本体の下面に取付けられるので、ランプの下面を覆うセードに大きな開口が必要であって、デザイン上好ましくない上に、ランプからの光を調節するセードの調光機能が損なわれる虞がある。

また、マイナスイオン発生器と同様に室内空気を調整するための装置として加湿器（静電霧化装置）があるが、該加湿器を室内スペースの有効活用を図るために天井吊下げ型の照明器具に一体的に取付けようとする場合には、加湿器への水の補給が問題になる。

具体的には、加湿器は常時水の補給が必要であり、該水は、通常加湿器に付設の水タンクに蓄えられる。ところが、当該加湿器が天井吊下げ型の照明器具に一体的に取付けられる場合には、水タンクも照明器具に一体的に取付けられるので、ユーザが該水タンクへの給水をおこなうときには、踏み台等を用いて高所にある照明器具に接近しなければならず面倒であり、危険性が伴う場合もある。

そこで、本発明は、器具本体が天井との間に空間を保って設置された天井吊下げ型電気機器において、デザイン上の欠陥を伴ったり器具本体の機能を損なうことなく静電霧化装置を設けることができ、かつその静電霧化装置への水補給の必要がなくメンテナンスが容易な天井吊下げ型電気機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、器具本体が、天井との間に空間を保って設置された天井吊下げ型電気機器において、前記空間内で器具本体の天井側に、ナノメータサイズのミストを放出する静電霧化装置が設けられ、前記静電霧化装置は、毛細管現象によって水を搬送する水搬送部材と、周囲の空気を冷却することによって結露水を生成して前記水搬送部材に水を供給する水生成部と、前記水搬送部材が搬送する水に対して電圧を印加する印加電極と、前記水搬送部材に対向して配置される対向電極と、前記印加電極と対向電極の間に高電圧を印加する高電圧印加部と、を備えたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記静電霧化装置がマイナスイオンを放出することを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記水搬送部材が棒状部材から構成され、この棒状部材の水搬送方向先端を立体角下方２０°以外に向けて配置したことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかの発明において、前記器具本体は照明器具であり、前記静電霧化装置からのナノメータサイズのミストの放出方向が、器具本体の直径方向を向くように構成されていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、吊下げ型電気機器において、ナノメータサイズのミストを放出する静電霧化装置が、デザイン上の欠陥を伴ったり器具本体の機能を損なうことなく器具本体に設けられ、しかも静電霧化装置への水補給の必要がなくメンテナンスが容易となる。

請求項２の発明によれば、上記効果に加えて静電霧化装置からマイナスイオンを放出させることができ、高い空調機能が得られる。

請求項３の発明によれば、さらに上記効果に加えて静電霧化装置からの水漏れが防止される。

請求項４の発明によれば、ナノメータサイズのミストの放出方向を容易に匂いの発生源に向けることができ、効率の良い脱臭効果を得ることができる。

以下、本発明の一実施形態について、図１乃至図５を参照して説明する。本実施形態の電気機器は、図１及び図２に示されるように天井吊下げ型の照明器具１であり、円盤形の器具本体２が天井３との間に空間を保って設置されている。

器具本体２は、円盤形状に形成された板金製の本体ケース４と、本体ケース４の外周鍔部４ａに固定された環状のカバー部材５と、本体ケース４の下面のランプソケット６に固定された放電灯７と、放電灯７を含み本体ケース４の下面全体を覆うように設けられた半透明樹脂製のグローブ８を備える。本体ケース４内の回路基板には、放電灯７の点灯装置９、後に詳述する静電霧化装置の制御電源１１、リモコン受信装置１２等の電気部品が搭載されている。

本体ケース４は、中央部４ｂが上方へ膨出された山形に形成され、該中央部４ｂに設けられた固定部４ｃが天井に設けられた引掛けシーリング１３に嵌合されて、天井３に対して固定されている。

固定部４ｃは、その中央に引掛けシーリング１３が嵌合する円形開口部１４が形成され、かつ開口部１４に対して水平方向において進退し、常時開口部１４の中心方向へばね付勢された係止部材１５を有し、この係止部材１５が引掛けシーリング１３の係止溝に係止することによって、引掛けシーリング１３に連結されるように構成されている。器具本体２は、上記連結構造によって天井３に対して任意の回転角度で固定することができる。また、本体ケース４の山形に膨出された中央部４ｂ上には環状の突出部１６が設けてあり、この突出部１６が天井３に設けられたスカート状の突出部１７に嵌合される。

本体ケース４の外周鍔部４ａの上面（天井側）に静電霧化装置１８が設けられている。以下、静電霧化装置１８について、図３乃至図５を参照して説明する。

静電霧化装置１８は、図３において上蓋が取外された状態で示されるように、箱状の筐体１９内に収納されたナノイオンミスト発生部２１と、ナノイオンミスト発生部２１において発生する熱を放熱するための放熱板２２と、放熱板２２を冷却するためのファン２３と、ナノイオンミスト発生部２１の動作を制御する電子回路から構成される制御部２４を備える。

ナノイオンミスト発生部２１から発生されるナノメータサイズのミスト（以下、ナノイオンミストという）は、筐体１９の前面１９ａに形成された放出孔２５から前方へ放出される。ナノイオンミスト発生部２１から発生される熱は、放熱板２２から放熱され筐体１９の両側面１９ｂ、１９ｃに開けられたスリット開口２６、２７から筐体１９外へと放出される。また、ファン２３によって、一方のスリット開口２６から流入して他方のスリット開口２７から流出し、静電霧化装置１８自体を左右に貫く空気流が形成され、放熱板２２からの放熱が促進されるように構成されている。放熱板２２は、図４に示されるように、縦方向に所定の間隔を保って形成された４枚の放熱フィン２２ａを有する。

次に、ナノイオンミスト発生部２１について、図４を参照して説明する。ナノイオンミスト発生部２１は、毛細管現象によって水を搬送する多孔質の棒状部材２８から構成される水搬送部２９と、ペルチェ素子３１の吸放熱作用によって周囲の空気を冷却することにより結露水を生成して水搬送部２９に水を供給する水生成部３２と、ペルチェ素子３１に所定の電流を供給する制御電源３３と、棒状部材２８の基端部に接続され水搬送部２９が搬送する水に対して電圧を印加する印加電極３４と、棒状部材２８の先端２８ａ側に対向して配置されるリング状の対向電極３５と、印加電極３４と対向電極３５の間に高電圧を印加する高電圧印加部３６を備える。

ペルチェ素子３１は、印加電極３４側が吸熱側になるように配置され、印加電極３４の裏面には保水性があり毛細管現象を生じうる吸水体（不図示）が備えられ、ペルチェ素子３１によって冷却されて生成された結露水が吸水体及び印加電極３４に保持されると共に、棒状部材２８に効率的に供給されるように構成されている。ペルチェ素子３１の放熱側には放熱板２２が隣接して配置される。

ナノイオンミスト発生部２１は、制御電源３３によってペルチェ素子３１に所定の電流が供給されるとペルチェ素子３１の吸熱側の温度が低下し、周囲の空気が冷却されて結露水が生成され、生成された結露水が毛細管現象によって棒状部材２８の先端まで搬送される。そして、印加電極３４と対向電極３５間に高電圧が印加され、棒状部材２８の先端部に保持される水がレイリー分裂を繰返してナノイオンミストが発生される。従って、この静電霧化装置１８には、ナノイオンミストを発生させるための水の補給が不要である。

また、静電霧化装置１８は、図１に示されるように、器具本体２の上面において、筐体前面１９ａの放出孔２５が若干下向きになり、かつ図２に示されるように、ナノイオンミストの放出方向Ｄが、器具本体２の直径方向を向くようにして設けられる。従って、器具本体２を天井に設置するときに、ナノイオンミストの放出方向Ｄ（筐体前面１９ａの臨む方向）が匂いの発生源（例えば、台所）に向くように器具本体２の設置角度を設定すれば、ナノイオンミストが効率よく匂いの発生源に到達するようにできて、効果的に脱臭を行うことができる。

なお、静電霧化装置１８が器具本体２の中心を外れた１箇所に設けられるので、器具本体２の重量バランスがアンバランスになるが、器具本体２は天井３の引掛けシーリング１３によって固定されるので傾斜することなく正しい水平姿勢で天井３に設置される。

また、ナノイオンミストの放出方向Ｄが器具本体２と天井３の間に形成される空間から外方へ向かう方向であるので、器具本体２にナノイオンミストの放出用の通路となるスリットを形成したり、器具本体２の下面を覆うグローブ８に開口を形成する必要がなく、デザイン性を低下させたり、グローブ８の調光機能を損ねたりすることがない。

さらに、ナノイオンミストの放出方向Ｄは、実質的に棒状部材２８の向きによって規定され、本実施形態の場合であれば水平に対して僅かに下向きであるが、このナノイオンミストの放出方向Ｄ、つまり棒状部材２８の向きは、立体角下方２０°以外であればいかなる角度であってもよい（理由は後述）。立体角下方とは、棒状部材２８の先端２８ａが真下に対して形成する３次元方向の角度のことである。棒状部材２８の向きが立体角下方２０°を形成する状態が図５に示される。従って、棒状部材２８の向きは、図５に示される立体角θの範囲内であればよい。次に、その理由を説明する。

静電霧化装置１８が稼動している状態では棒状部材２８の先端２８ａへ水が搬送され続け該先端２８ａには所定量の水が保持されるが、棒状部材２８の水搬送方向先端２８ａが真下を向く状態（立体角下方０°）では、該先端２８ａから水が水滴となって落下してしまう虞がある。そこで、棒状部材２８の先端２８ａを徐々に上向きに傾斜させるとき、水滴の落下が生じなくなる境界角度を計測したところ、境界角度は立体角下方２０°であった。

なお、逆に棒状部材２８の水搬送方向先端２８ａが真上を向く状態（立体角上方０°）では、棒状部材２８の先端方向への水搬送機能の消失が懸念されるが、実験の結果毛細管現象によって水は支障なく先端２８ａへ搬送されることが確認された。

さらに本実施形態の静電霧化装置１８は、印加電極３４と対向電極３５間に高電圧が印加され、棒状部材２８の先端部２８ａに保持される水がレイリー分裂を繰返してナノイオンミストが発生される装置であるが、高電圧印加部３６を共通の電圧源として針状の放電電極を備えるマイナスイオン発生器を内蔵し、ナノイオンミストと共にマイナスイオンを放出する装置としてもよい。

この場合にも、ナノイオンミストと共に放出されるマイナスイオンは、器具本体２と天井３の間に形成される空間から外方へ向かって放出されるので、器具本体２にマイナスイオンの放出用の通路となるスリットを形成したり、器具本体２の下面を覆うグローブに開口を形成する必要がなく、デザイン性を低下させたり、グローブの調光機能を損ねたりすることがない。

また、本実施形態の照明器具１は天井３に対して、本体ケース４の固定部４ｃや引掛けシーリング１３を介して設置され、器具本体２と天井３の間の空間は比較的狭い空間であったが、本発明は、図６に示されるように、器具本体２が天井３に対してコード３７によって吊下げられ、器具本体２と天井３の間に比較的大きな空間が形成されるタイプの照明器具５１において実施することも可能である。この場合には、器具本体２の重量バランスが大きくアンバランスになると器具本体２が正しく水平に設置されない虞があるので、静電霧化装置１８は、軽量に形成されると共に、器具本体２の中央寄りに設けられることが望ましい。

さらに、本発明は、図７に示されるように、天井３から垂設されるシーリングファン６１において実施することも可能である。このシーリングファン６１は、天井３から垂下されるシャフト６２の下端にファン本体６３が設けられたものであり、ファン本体６３の天井３側に静電霧化装置１８が設けられる。この場合には、シーリングファン６１が起こす風によって静電霧化装置１８から放出されたナノイオンミストが部屋全体に分散され、効率の良い脱臭効果が得られる。シーリングファン６１は、ファン本体６３の下部に照明ランプを備えるものであってもよい。

なお、静電霧化装置１８は、器具本体２、６３の天井３側の面（図１における本体ケース４の上面）において、筐体１９の一部が器具本体２、６３内に埋設された状態で設けられてもよく、要するに放出されるナノイオンミストが、器具本体２、６３と天井３の間の空間から外方向へ放出されるように設けられていればよい。

以上のように、いずれの実施形態においても、器具本体２、６３のデザイン性が低下してしまったり、器具本体２、６３自体の機能が損なわれることがなく静電霧化装置１８が天井吊下げ型電気機器に設けられ、しかも静電霧化装置１８への水補給の必要がなくメンテナンスが容易となる。

本発明の一実施形態に係る天井吊下げ型照明器具の一部断面側面図。 同天井吊下げ型照明器具の平面図。 同天井吊下げ型照明器具に設けられる静電霧化装置の上蓋が取外された状態を示す斜視図。 同静電霧化装置のナノイオンミスト発生部の構造を模式的に示す分解斜視図。 同ナノイオンミスト発生部の水搬送部材の設置方向を示す説明図。 本発明がコードによって吊下げられるタイプの照明器具において実施される場合の側面図。 本発明がシーリングファンにおいて実施される場合の側面図。

符号の説明

１ 天井吊下げ型照明器具
２ 器具本体
３ 天井
１８ 静電霧化装置
２８ 棒状部材（水搬送部材）
３１ ペルチェ素子（水生成部）
３４ 印加電極
３５ 対向電極
３６ 高電圧印加部
５１ 天井吊下げ型照明器具
６１ シーリングファン
６３ ファン本体（器具本体）
Ｄ ナノイオンミストの放出方向
θ 立体角（立体角下方２０°以外）

Claims (4)

1. 器具本体が、天井との間に空間を保って設置された天井吊下げ型電気機器において、
   前記空間内で器具本体の天井側に、ナノメータサイズのミストを放出する静電霧化装置が設けられ、
   前記静電霧化装置は、毛細管現象によって水を搬送する水搬送部材と、周囲の空気を冷却することによって結露水を生成して前記水搬送部材に水を供給する水生成部と、前記水搬送部材が搬送する水に対して電圧を印加する印加電極と、前記水搬送部材に対向して配置される対向電極と、前記印加電極と対向電極の間に高電圧を印加する高電圧印加部と、を備えたことを特徴とする天井吊下げ型電気機器。
2. 前記静電霧化装置がマイナスイオンを放出することを特徴とする請求項１に記載の天井吊下げ型電気機器。
3. 前記水搬送部材が棒状部材から構成され、この棒状部材の水搬送方向先端を立体角下方２０°以外に向けて配置したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の天井吊下げ型電気機器。
4. 前記器具本体は照明器具であり、
   前記静電霧化装置からのナノメータサイズのミストの放出方向が、器具本体の直径方向を向くように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の天井吊下げ型電気機器。

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