JP2013191476A - Ion generation device and ion generation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、正イオン及び負イオンを発生させて空気中に放出するイオン発生装置及びイオン発生方法に関する。 The present invention relates to an ion generating apparatus and an ion generating method for generating positive ions and negative ions and releasing them into the air.
近年、放電によりイオンを発生させて空気中に放出するイオン発生装置が広く普及し、それに係る従来技術が特許文献1に開示されている。
In recent years, ion generators that generate ions by discharge and discharge them into the air have become widespread, and the related art related thereto is disclosed in
特許文献1に記載された従来のイオン発生装置はハウジングと、このハウジング内に形成された2個のケーシングと、これら2個のケーシングいずれかに接続されてそのケーシングと連通する2個のダクトとを備えている。2個のケーシング及びダクト各々は下部側面に開口する吸込口と上面に開口する吹出口とを連通させている。
The conventional ion generator described in
2個のケーシングの間にはモータが配置され、モータの共通の出力軸がケーシング各々に向かって突出している。共通の出力軸には2個のケーシング各々の内部に配置された羽根車に接続されて、シロッコファンの形態をなしている。モータを駆動させると羽根車が回転し、連通する2個のケーシング及びダクト各々に気流が流通する。 A motor is disposed between the two casings, and a common output shaft of the motor projects toward each casing. The common output shaft is connected to an impeller disposed inside each of the two casings to form a sirocco fan. When the motor is driven, the impeller rotates and airflow flows through each of the two communicating casings and ducts.
また、2個のダクト各々にはイオン発生器が配置されている。イオン発生器は正の高電圧が印加されるプラスイオン発生部と負の高電圧が印加されるマイナスイオン発生部とを備えている。プラスイオン発生部における放電により空気イオンから成る正イオンが発生し、マイナスイオン発生部における放電により空気イオンから成る負イオンが発生する。 An ion generator is disposed in each of the two ducts. The ion generator includes a positive ion generator to which a positive high voltage is applied and a negative ion generator to which a negative high voltage is applied. Positive ions composed of air ions are generated by the discharge in the positive ion generator, and negative ions composed of air ions are generated by the discharge in the negative ion generator.
そして、このイオン発生装置はハウジングの下方に回転台を備え、ハウジングがその回転台上部のテーブル上に設置されている。テーブルは平らに形成され、上下方向に延びる回転軸線を中心に回転する。すなわち、イオン発生装置はハウジング全体を上下方向に延びる回転軸線を中心に水平面内で回転させることができる。 And this ion generator is equipped with the turntable below the housing, and the housing is installed on the table of the turntable upper part. The table is formed flat and rotates about a rotation axis extending in the vertical direction. That is, the ion generator can rotate the entire housing in a horizontal plane around a rotation axis extending in the vertical direction.
上記従来のイオン発生装置は例えば室内の床面上に設置され、シロッコファンの駆動により吸込口を介して2個のケーシング内に室内の空気が取り込まれる。取り込まれた空気にはイオン発生器により発生させた正イオン及び負イオンが含まれ、ハウジング上面の吹出口から室内に放出される。そして、回転台の駆動によりイオンが含まれる空気は水平面内で回転する吹出口から室内に放出される。吹出口から放出される正イオン及び負イオンによって空気中の浮遊菌や臭気成分を破壊し、室内の殺菌や脱臭を行うことができる。 The conventional ion generator is installed on, for example, an indoor floor, and indoor air is taken into the two casings through the suction port by driving a sirocco fan. The taken-in air contains positive ions and negative ions generated by the ion generator, and is discharged into the room from the outlet on the upper surface of the housing. And the air in which ion is contained by the drive of a turntable is discharge | released indoors from the blower outlet which rotates in a horizontal surface. Airborne bacteria and odor components in the air can be destroyed by positive ions and negative ions released from the outlet, and indoor sterilization and deodorization can be performed.
しかしながら、上記従来のイオン発生装置は2個のダクト各々に流通する空気に正イオン及び負イオンの双方を含ませているので、正イオン及び負イオンがダクトを流通する間に互いに衝突する。このため、衝突によりイオンが消滅する中和失活が生じてイオンの放出量が減少し、室内の殺菌や脱臭の効果を十分得ることができない問題があった。また、正イオン及び負イオンを完全に分離して放出すると、室内に正イオン及び負イオンのアンバランスな領域が生じてしまうことが課題となっていた。 However, since the conventional ion generator includes both positive ions and negative ions in the air flowing through each of the two ducts, the positive ions and the negative ions collide with each other while flowing through the duct. For this reason, there was a problem that neutralization deactivation in which ions disappear due to collision occurs, the amount of released ions is reduced, and the effect of sterilization and deodorization in the room cannot be obtained sufficiently. Moreover, when positive ions and negative ions are completely separated and released, an unbalanced region of positive ions and negative ions is generated in the room.
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、正イオン及び負イオンの放出量を増加させることができ、室内の広範囲にわたって均一に正イオン及び負イオンを放出することが可能なイオン発生装置及びイオン発生方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and can generate positive ions and negative ions that can increase the amount of positive ions and negative ions to be released uniformly over a wide range in a room. An object is to provide an apparatus and an ion generation method.
上記の課題を解決するため、本発明のイオン発生装置は、互いが別の方向を向く正イオン用吹出口及び負イオン用吹出口を少なくとも1つずつ開口する筐体と、正電圧が印加される正放電電極の放電により正イオンを発生する正イオン発生部と、負電圧が印加される負放電電極の放電により負イオンを発生する負イオン発生部と、前記正イオン用吹出口及び前記正イオン発生部を有する正イオン用送風ダクトと、前記負イオン用吹出口及び前記負イオン発生部を有する負イオン用送風ダクトと、前記正イオン用送風ダクト及び前記負イオン用送風ダクトに気流を流通させる送風ファンと、前記正イオン用吹出口と前記負イオン用吹出口との位置を入れ替えるように前記筐体を回転させる変位モータと、を備えることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, the ion generator of the present invention is provided with a casing that opens at least one positive ion outlet and one negative ion outlet that are directed in different directions, and a positive voltage. A positive ion generator that generates positive ions by discharging a positive discharge electrode, a negative ion generator that generates negative ions by discharging a negative discharge electrode to which a negative voltage is applied, the positive ion outlet, and the positive ions An air flow is circulated through the positive ion air duct having an ion generator, the negative ion air outlet and the negative ion air duct having the negative ion generator, the positive ion air duct, and the negative ion air duct. And a displacement motor that rotates the casing so that the positions of the positive ion outlet and the negative ion outlet are interchanged.
この構成によれば、送風ファンを駆動することで正イオン用送風ダクト及び負イオン用送風ダクトに気流が流通する。正放電電極の放電により正イオン発生部から発生する正イオンは正イオン用送風ダクトを流通する気流に含まれ、正イオン用吹出口から室内に放出される。負放電電極の放電により負イオン発生部から発生する負イオンは負イオン用送風ダクトを流通する気流に含まれ、負イオン用吹出口から室内に放出される。変位モータを駆動することで互いが別方向を向くとともに位置を入れ替えるように変位する正イオン用吹出口、負イオン用吹出口から放出された正イオン及び負イオンにより室内の浮遊菌や臭気成分が破壊され、殺菌や脱臭が行われる。 According to this structure, an airflow distribute | circulates to the ventilation duct for positive ions, and the ventilation duct for negative ions by driving a ventilation fan. The positive ions generated from the positive ion generator by the discharge of the positive discharge electrode are included in the airflow flowing through the positive ion blower duct and discharged into the room from the positive ion outlet. Negative ions generated from the negative ion generator by the discharge of the negative discharge electrode are included in the airflow flowing through the negative ion blower duct, and are discharged into the room from the negative ion outlet. The positive ions and negative ions released from the positive ion outlet and the negative ion outlet which are displaced so as to turn each other in a different direction by driving the displacement motor cause floating bacteria and odor components in the room. It is destroyed and sterilized and deodorized.
また、上記構成のイオン発生装置において、複数組の対をなす前記正イオン用吹出口と前記負イオン用吹出口とを備え、前記筐体の回転軸線を中心とする円上に前記複数組の前記正イオン用吹出口と前記負イオン用吹出口とを交互に配置したことを特徴としている。 Further, in the ion generating apparatus having the above-described configuration, the plurality of pairs of the positive ion outlet and the negative ion outlet are provided in pairs, and the plurality of sets are arranged on a circle centering on the rotation axis of the casing. The positive ion outlet and the negative ion outlet are alternately arranged.
この構成によれば、変位モータを駆動することで筐体が回転し、複数組の対をなす正イオン用吹出口と負イオン用吹出口とから正イオン及び負イオンが次々と放出される。正イオン及び負イオンの放出量が一層増加する。 According to this configuration, the casing is rotated by driving the displacement motor, and positive ions and negative ions are released one after another from the plurality of pairs of positive ion outlets and negative ion outlets. The release amount of positive ions and negative ions is further increased.
また、上記構成のイオン発生装置において、前記正イオン用吹出口と前記負イオン用吹出口とが互いに反対方向を向くことを特徴としている。 Moreover, in the ion generator of the said structure, the said positive ion blower outlet and the said negative ion blower outlet face the mutually opposite direction, It is characterized by the above-mentioned.
この構成によれば、正イオン用吹出口から放出される正イオンと負イオン用吹出口から放出される負イオンとが互いに反対方向に向かって放出される。正イオン及び負イオンが衝突する機会が減少して正イオン及び負イオンの放出量が一層増加する。 According to this structure, the positive ion discharge | released from the blower outlet for positive ions and the negative ion discharge | released from the blower outlet for negative ions are discharge | released toward a mutually opposing direction. Opportunities of positive ions and negative ions colliding are reduced, and the amount of positive ions and negative ions emitted is further increased.
また、上記の課題を解決するため、本発明のイオン発生方法は、正イオンを含む気流と負イオンを含む気流とを個別に2個の送風ダクトに流通させ、正イオンを含む気流と負イオンを含む気流とを互いに別の方向に向かって前記送風ダクトから放出させ、正イオンを含む気流を放出する正イオン用吹出口と負イオンを含む気流を放出する負イオン用吹出口との位置を入れ替えるように前記正イオン用吹出口及び前記負イオン用吹出口を変位させることを特徴としている。 Moreover, in order to solve said subject, the ion generating method of this invention distribute | circulates the air flow containing a positive ion and the air flow containing a negative ion separately to two ventilation ducts, the air flow containing a positive ion, and a negative ion The positions of the air outlet containing positive ions for discharging air current containing positive ions and the air outlet for negative ions releasing air current containing negative ions are discharged from the air duct in different directions. The positive ion outlet and the negative ion outlet are displaced so as to be interchanged.
この方法によれば、正イオンを含む気流と負イオンを含む気流とが個別に流通して互いに別方向に向かって放出される。互いに位置を入れ替えるように変位する正イオン用吹出口、負イオン用吹出口から放出された正イオン及び負イオンにより室内の浮遊菌や臭気成分が破壊され、殺菌や脱臭が行われる。 According to this method, the air stream containing positive ions and the air stream containing negative ions are separately circulated and released in different directions. The positive ions and negative ions released from the positive ion outlet and the negative ion outlet, which are displaced so as to change their positions, destroy the floating bacteria and odor components in the room, and sterilize and deodorize.
本発明の構成によれば、正イオン用送風ダクトに正イオン発生部を配置して負イオン用送風ダクトに負イオン発生部を配置するとともに、正イオン用吹出口及び負イオン用吹出口が互いに別方向を向くようにしたので、正イオンと負イオンとの衝突による中和失活を低減させることができる。また、正イオン用吹出口及び負イオン用吹出口の位置を入れ替えるように正イオン用吹出口及び負イオン用吹出口を変位させるので、正イオン及び負イオンを室内にバランス良く放出することができる。したがって、正イオン及び負イオンの放出量を増加させることができ、室内の広範囲にわたって均一に正イオン及び負イオンを放出することが可能なイオン発生装置及びイオン発生方法を提供することができる。 According to the configuration of the present invention, the positive ion generator is disposed in the positive ion air duct and the negative ion generator is disposed in the negative ion air duct, and the positive ion outlet and the negative ion outlet are mutually connected. Since they are directed in different directions, neutralization deactivation due to collision between positive ions and negative ions can be reduced. Further, since the positive ion outlet and the negative ion outlet are displaced so as to replace the positions of the positive ion outlet and the negative ion outlet, the positive ions and the negative ions can be discharged into the room in a well-balanced manner. . Therefore, it is possible to provide an ion generation apparatus and an ion generation method capable of increasing the amount of positive ions and negative ions to be emitted and uniformly releasing positive ions and negative ions over a wide range in the room.
以下、本発明の実施形態を図1〜図10に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
最初に、本発明の第1の実施形態に係るイオン発生装置について、図1〜図3を用いてその構造の概略を説明する。図1はイオン発生装置の概略外観斜視図、図2はイオン発生装置の垂直断面正面図、図3はイオン発生装置の垂直断面側面図である。図1の実線矢印はイオン発生装置の本体筐体の回転方向を示し、図1及び図2の白抜き矢印はイオン発生装置による空気の流通経路及び流通方向を示している。 First, the outline of the structure of the ion generator according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic external perspective view of an ion generator, FIG. 2 is a vertical sectional front view of the ion generator, and FIG. 3 is a vertical sectional side view of the ion generator. The solid line arrows in FIG. 1 indicate the rotation direction of the main body housing of the ion generator, and the white arrows in FIGS. 1 and 2 indicate the air flow path and flow direction by the ion generator.
イオン発生装置1は、図1〜図3に示すように矩形箱形をなす本体筐体2と、本体筐体2の下方に配置された台座部3とを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
本体筐体2は下部に開口する正イオン用吸込口11及び負イオン用吸込口21と、上部に開口する正イオン用吹出口12及び負イオン用吹出口22とを備えている。本体筐体2は上下に縦長に延びる矩形箱形をなし、台座部3の上面に立設されている。
The
台座部3はその円形の回転テーブル部3aの上面に本体筐体2が設置されて、本体筐体2を支持している。回転テーブル部3aは上下方向に延びる回転軸線を中心に水平面内で回転する。
The
本体筐体2の内部には、図2に示すように正イオン用吸込口11及び正イオン用吹出口12を有する正イオン用送風ダクト10と、負イオン用吸込口21及び負イオン用吹出口22を有する負イオン用送風ダクト20とが左右に並置されている。本体筐体2の下部であって正イオン用吸込口11及び負イオン用吸込口21の近傍には送風ファン4が設けられている。送風ファン4は正イオン用吸込口11及び負イオン用吸込口21から吸い込んだ空気を正イオン用吹出口12及び負イオン用吹出口に向かって流通させる。
As shown in FIG. 2, a positive
送風ファン4の上方であって空気流通方向下流側にはイオン発生器30が配置されている。イオン発生器30により発生するイオンは正イオン用送風ダクト10、負イオン用送風ダクト20を流通する気流に含ませられる。また、本体筐体2の内部には不図示の制御基板が設けられている。また、イオン発生装置1は不図示のバッテリーまたは電源プラグを備え、バッテリーまたは商用交流電源から電力の供給を受け、動作する。
An
続いて、イオン発生装置1の詳細な構成について、図1〜図3に加えて図4及び図5を用いて説明する。図4はイオン発生器30の外観斜視図、図5はイオン発生器30の回路図である。
Next, the detailed configuration of the
正イオン用送風ダクト10は、図2に示すように本体筐体2の一側面の下部に開口する正イオン用吸込口11と同じ側面の上部に開口する正イオン用吹出口12とを連通させている。正イオン用吸込口11及び正イオン用吹出口12とはともに正イオン用送風ダクト10の内部と本体筐体2の外部とを連通させている。正イオン用吸込口11には塵埃を捕集する集塵フィルタ13及び複数の通気孔を開口した通気板14が配置されている。
As shown in FIG. 2, the positive
負イオン用送風ダクト20は、図2に示すように本体筐体2の正イオン用吸込口11に対向した側面の下部に開口する負イオン用吸込口21と同じ側面の上部に開口する負イオン用吹出口22とを連通させている。正イオン用吹出口12と負イオン用吹出口22とが互いに反対方向を向いている。負イオン用吸込口21及び負イオン用吹出口22とはともに負イオン用送風ダクト20の内部と本体筐体2の外部とを連通させている。負イオン用吸込口21には塵埃を捕集する集塵フィルタ23及び複数の通気孔を開口した通気板24が配置されている。
As shown in FIG. 2, the negative
正イオン用送風ダクト10及び負イオン用送風ダクト20には送風ファン4が配置されている。送風ファン4は例えばシロッコファンから成り、共通のファンモータ4aにより駆動される2つの羽根車4b、4cが同軸に設けられている。羽根車4bは不図示の吸気口が正イオン用吸込口11に面して正イオン用送風ダクト10内に配置されている。羽根車4cは不図示の吸気口が負イオン用吸込口21に面して負イオン用送風ダクト20内に配置されている。ファンモータ4aによって羽根車4b、4cが回転すると、正イオン用送風ダクト10及び負イオン用送風ダクト20に気流が流通する。なお、本実施形態では送風ファン4をシロッコファンとしたが、プロペラファンやターボファン形式の送風ファンであっても良い。
The
イオン発生器30は、図2及び図3に示すように送風ファン4に対して空気流通方向下流側であって正イオン用吹出口12及び負イオン用吹出口22の下方に配置されている。イオン発生器30はイオンを放出するための放電に用いる放電電極31やその他電子部品がハウジングに設けられ、例えば図4に示すようにパッケージ化されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
イオン発生器30は正イオン用送風ダクト10及び負イオン用送風ダクト20に臨む一対の正放電電極31P及び負放電電極31Nを備えている。イオン発生器30は正イオン用送風ダクト10及び負イオン用送風ダクト20の内部を流通する空気に対して正放電電極31P及び負放電電極31Nで放電により発生させた正イオン及び負イオンを含ませるようにそれらを放出する。
The
イオン発生器30は例えば図5に示す回路で構成されている。イオン発生器30は回路部32、正イオン発生部33P及び負イオン発生部33Nを備えている。回路部32は外部から電力供給を受けて高圧の電気パルスを生成する高圧電気発生回路を備えている。
For example, the
正イオン発生部33Pは正放電電極31Pと正誘導電極34Pとを備え、負イオン発生部33Nは負放電電極31Nと負誘導電極34Nとを備えている。正放電電極31P及び負放電電極31Nは各々針状に形成されて所定の間隔で並べて配置されている。正誘導電極34Pは正放電電極31Pを中心とする環状に形成され、正放電電極31Pに対向している。同様に、負誘導電極34Nは負放電電極31Nを中心とする環状に形成され、負放電電極31Nに対向している。
The
正イオン発生部33P及び負イオン発生部33Nはともに同じ構造であり、各々の正放電電極31P、負放電電極31Nに高圧電気発生回路で生成された高電圧が供給されて各々正誘導電極34P、負誘導電極34Nとの間で放電を発生させ、イオンを放出する。
Both the
ここで、イオン発生器30の正放電電極31P、負放電電極31Nには交流波形またはインパルス波形から成る電圧が印加される。正放電電極31Pには正電圧が印加され、コロナ放電による水素イオンが空気中の水分と結合して主としてH+(H2O)mから成る正イオンを発生する。負放電電極31Nには負電圧が印加され、コロナ放電による酸素イオンが空気中の水分と結合して主としてO2 -(H2O)nから成る負イオンを発生する。ここで、m、nは任意の自然数である。H+(H2O)m及びO2 -(H2O)nは空気中の浮遊菌や臭い成分の表面で凝集してこれらを取り囲む。
Here, a voltage having an AC waveform or an impulse waveform is applied to the
そして、式(1)〜(3)に示すように、衝突により活性種である[・OH](水酸基ラジカル)やH2O2(過酸化水素)を微生物等の表面上で凝集生成して浮遊菌や臭い成分を破壊する。ここで、m’、n’は任意の自然数である。したがって、正イオン用送風ダクト10において正イオンを発生して正イオン用吹出口12から放出し、負イオン用送風ダクト20において負イオンを発生して負イオン用吹出口22から放出することにより、例えば室内の殺菌や脱臭を行うことができる。
Then, as shown in the formulas (1) to (3), the active species [.OH] (hydroxyl radical) and H 2 O 2 (hydrogen peroxide) are aggregated and formed on the surface of the microorganism or the like by collision. Destroy airborne bacteria and odorous components. Here, m ′ and n ′ are arbitrary natural numbers. Accordingly, by generating positive ions in the positive
H+(H2O)m+O2 -(H2O)n→・OH+1/2O2+(m+n)H2O ・・・(1)
H+(H2O)m+H+(H2O)m’+O2 -(H2O)n+O2 -(H2O)n’
→ 2・OH+O2+(m+m'+n+n')H2O ・・・(2)
H+(H2O)m+H+(H2O)m’+O2 -(H2O)n+O2 -(H2O)n’
→ H2O2+O2+(m+m'+n+n')H2O ・・・(3)
H + (H 2 O) m + O 2 − (H 2 O) n → OH + 1 / 2O 2 + (m + n) H 2 O (1)
H + (H 2 O) m + H + (H 2 O) m '+ O 2 - (H 2 O) n + O 2 - (H 2 O) n'
→ 2 OH + O 2 + (m + m ′ + n + n ′) H 2 O (2)
H + (H 2 O) m + H + (H 2 O) m '+ O 2 - (H 2 O) n + O 2 - (H 2 O) n'
→ H 2 O 2 + O 2 + (m + m ′ + n + n ′) H 2 O (3)
なお、本実施形態ではイオン発生器30によって正イオン及び負イオンを発生しているが、正イオンのみまたは負イオンのみを発生しても良い。
In this embodiment, positive ions and negative ions are generated by the
また、本発明において、イオンには帯電微粒子水も含むものとする。このとき、イオン発生器30は静電霧化装置からなり、静電霧化装置によってラジカル成分を含む帯電微粒子水が生成される。すなわち、静電霧化装置に設けた放電電極をペルチェ素子により冷却することで放電電極の表面に結露水が生じる。次に、放電電極にマイナスの高電圧を印加すると、結露水から帯電微粒子水が生成される。また、放電電極からは帯電微粒子水とともに空気中に放出される負イオンも発生する。
In the present invention, the ion includes charged fine particle water. At this time, the
台座部3はイオン発生装置1の回転動作を可能にするために本体筐体2の下方に設けられている。台座部3は、図2及び図3に示すように回転テーブル部3a、ベース部3b、このベース部3b内に設けられた変位モータ3c及びギア機構3dを備えている。
The
床面上に設置された平面視円形をなすベース部3bに対して、同じく平面視円形をなす回転テーブル部3aが回転可能に支持されている。回転テーブル部3aは径方向中心に配置された上下方向に延びる回転軸3eの軸線を中心に水平面内で回転する。回転テーブル部3aの上面は平面をなし、本体筐体2を支持している。
A
回転テーブル部3aはギア機構3dを介して変位モータ3cに連結されている。イオン発生装置1は変位モータ3cを駆動すると、本体筐体2を回転軸3eの周りに回動させる回転動作を実現する。これにより、正イオン用吹出口12及び負イオン用吹出口22の位置を入れ替えるように本体筐体2が回転する。
The rotary table 3a is connected to a
上記構成のイオン発生装置1において不図示の運転スイッチが操作されて送風運転が指示されると、送風ファン4、イオン発生器30及び変位モータ3cが駆動される。これにより、本体筐体2は正イオン用吸込口11及び負イオン用吸込口21を介してイオン発生装置1外部の室内の空気を正イオン用送風ダクト10及び負イオン用送風ダクト20に吸い込む。空気に含まれる塵埃は集塵フィルタ13、23により捕集される。
When the operation switch (not shown) is operated in the
塵埃を除去して正イオン用送風ダクト10を流通する空気には正イオン発生部33Pにより発生した正イオンが含まれ、正イオン用吹出口12から放出される。塵埃を除去して負イオン用送風ダクト20を流通する空気には負イオン発生部33Nにより発生した負イオンが含まれ、負イオン用吹出口22から放出される。正イオン用吹出口12と負イオン用吹出口22とは互いに別方向を向くので、正イオン及び負イオンは別方向に向かって放出される。
The positive ion generated by the
また、送風ファン4の運転に合わせて変位モータ3cを有する台座部3が本体筐体2の回転動作を開始する。これにより、正イオン用吹出口12と負イオン用吹出口22とが互いの位置を入れ替えるように回転軸3eの軸線を中心に水平面内で回転しながら正イオン及び負イオンを含む空気を放出する。したがって、正イオンと負イオンとが正イオン用送風ダクト10と負イオン用送風ダクト20とに隔離して流通するとともに回転する正イオン用吹出口12及び負イオン用吹出口22から別方向に向けて放出されるため、イオンの中和失活を低減させて送出量を増加させることができ、室内にバランス良く放出することができる。
In addition, the
そして、正イオン用吹出口12から放出される正イオンと負イオン用吹出口22から放出される負イオンとによって空気中の浮遊菌や臭気成分を破壊し、室内の殺菌や脱臭が行われる。
Then, airborne bacteria and odor components in the air are destroyed by the positive ions released from the
続いて、上記構成のイオン発生装置1を駆動したときの室内のイオン濃度の測定結果について、図6〜図9を用いて説明する。図6はイオン発生装置1による室内の所定測定点におけるイオン濃度の時間変化を示す説明図、図7はイオン発生装置1による室内6箇所の測定点におけるイオン数の測定結果を示す説明図、図8はイオン発生装置1の本体変位回転数を変更したときのイオン濃度の時間変化を示す説明図、図9はイオン発生装置1の本体変位回転数を変更したときのイオン濃度の比較を示す説明図である。
Subsequently, the measurement results of the ion concentration in the room when the
ここで、上記構成のイオン発生装置1の比較対象となる従来装置について説明する。イオン発生装置1の従来装置は単一の送風ダクトを備え、送風ダクト内を流通する空気に正イオン及び負イオンの双方を含ませる構造をなしている。そして、その従来装置は上面に設けた2か所の吹出口各々から正イオン及び負イオンの双方を含む空気を室内に放出している。実験に際して、従来装置は1台を室内の中央に配置して、風量を1.5m3/minにして駆動させた。
Here, the conventional apparatus used as the comparison object of the
最初に、イオン発生装置1は1台を室内の中央に配置して、本体筐体2を回転変位させる回転数を15rpmにし、風量を1.5m3/minにして駆動させた。このときの室内の所定測定点におけるイオン濃度の時間変化を図6に示している。図6は、横軸が時間を示し、縦軸がイオン濃度を示し、実線波形が測定点におけるイオン濃度の時間変化を表している。図6によれば、15rpmの本体筐体2の回転に同期してイオン濃度が増減していることが分かる。
First, one
そして、室内6箇所の測定点におけるイオン数の測定結果を図7に示している。図7は従来装置と比較して正イオン数及び負イオン数が何倍になっているかを従来比として記載している。図7によれば、室内6箇所の測定点におけるイオン濃度がすべて増加しており、平均して従来比2.83倍に増加していることが分かる。 FIG. 7 shows the measurement results of the number of ions at six measurement points in the room. FIG. 7 shows how many times the number of positive ions and the number of negative ions is increased as compared with the conventional apparatus. According to FIG. 7, it can be seen that the ion concentrations at all six measurement points in the room are increased, and on average, increased by 2.83 times compared to the conventional case.
次に、イオン発生装置1の本体筐体2を回転変位させる回転数を10rpm、15rpm、30rpmに変更して駆動させた。このときの室内の所定測定点におけるイオン濃度の時間変化を図8に示している。図8は、横軸が時間を示し、縦軸がイオン濃度を示し、3種類の波形が各回転数の場合の測定点におけるイオン濃度の時間変化を表している。図8によれば、10rpm(短破線波形)、15rpm(実線波形)、30rpm(長破線波形)各々の本体筐体2の回転に同期してイオン濃度が増減していることが分かる。
Next, the
そして、本体筐体2を回転変位させる回転数を変更したときのイオン濃度の比較結果を図9に示している。図9は従来装置と比較してイオン濃度が何倍になっているかを従来比として記載している。図9によれば、15rpmのときのイオン濃度が従来比6.12倍に増加しており、さらに10rpm、30rpmと比較して最も高いイオン濃度であることが分かる。
And the comparison result of the ion concentration when changing the rotation speed which rotationally displaces the main body housing |
上記のように、イオン発生装置1は正イオン用吹出口12及び正イオン発生部33Pを有する正イオン用送風ダクト10と、負イオン用吹出口22及び負イオン発生部33Nを有する負イオン用送風ダクト20と、互いが別の方向を向く正イオン用吹出口12と負イオン用吹出口22との位置を入れ替えるように本体筐体2を回転させる変位モータ3cと、を備えている。これにより、室内のある点に対して、正イオン用吹出口12と負イオン用吹出口22とが交互に向くことになり、正イオン及び負イオンが一定の時間間隔で届く。したがって、正イオン及び負イオンを室内にバランス良く放出させて拡散させることができる。また、正イオン及び負イオンはある位置において一方のイオンが放出されるまでにその同じ位置において先に放出された他方のイオンが拡散されているので、衝突によりイオンが消滅する中和失活を低減させることが可能である。そして、正イオン及び負イオンにより室内の浮遊菌や臭気成分を破壊し、殺菌や脱臭を行うことができる。
As described above, the
また、正イオン用吹出口12と負イオン用吹出口22とが互いに反対方向を向いているので、正イオン用吹出口12から放出される正イオンと負イオン用吹出口22から放出される負イオンとが互いに反対方向に向かって放出される。したがって、正イオン及び負イオンが衝突する機会が減少して正イオン及び負イオンの放出量を一層増加することができる。
Further, since the
そして、本発明の上記実施形態の構成によれば、正イオン及び負イオンの放出量を増加させることができ、室内の広範囲にわたって均一に正イオン及び負イオンを放出することが可能なイオン発生装置1及びイオン発生方法を提供することができる。 And according to the structure of the said embodiment of this invention, the ion generator which can increase the discharge | release amount of positive ion and negative ion, and can discharge | release positive ion and negative ion uniformly over a wide range indoors. 1 and an ion generation method can be provided.
次に、本発明の第2の実施形態に係るイオン発生装置について、図10を用いて説明する。図10はイオン発生装置の概略外観斜視図である。図10の実線矢印はイオン発生装置の本体筐体の回転方向を示し、白抜き矢印はイオン発生装置による空気の流通方向を示している。なお、この実施形態の基本的な構成は図1〜図9を用いて説明した前記第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。 Next, an ion generator according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a schematic external perspective view of the ion generator. The solid line arrows in FIG. 10 indicate the direction of rotation of the main body of the ion generator, and the white arrows indicate the direction of air flow through the ion generator. Since the basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment described with reference to FIGS. 1 to 9, the same reference numerals are assigned to the same components as those of the first embodiment. The description of the drawings and the description thereof will be omitted.
第2の実施形態に係るイオン発生装置101は、図10に示すように4つの矩形箱体102a、102b、102c、102dを有する本体筐体102と、本体筐体102の下方に配置されて本体筐体102を回転させる台座部103とを備えている。
As shown in FIG. 10, the
本体筐体102は上下に縦長に延びる4つの矩形箱体102a〜102dを有し、台座部103の上面に立設されている。4つの矩形箱体102a〜102dは本体筐体102の回転軸線を中心とする円上に90°間隔ごとに配置されている。
The main body housing 102 has four
4つの矩形箱体102a〜102dには第1正イオン用送風ダクト110、第1負イオン用送風ダクト120、第2正イオン用送風ダクト130及び第2負イオン用送風ダクト140が設けられている。
The four
第1正イオン用送風ダクト110は第1正イオン用吸込口111及び第1正イオン用吹出口112を有する。第1負イオン用送風ダクト120は第1負イオン用吸込口121及び第1負イオン用吹出口122を有する。第2正イオン用送風ダクト130は第2正イオン用吸込口131及び第2正イオン用吹出口132を有する。第2負イオン用送風ダクト140は第2負イオン用吸込口141及び第2負イオン用吹出口142を有する。
The first positive
すなわち、イオン発生装置101は第1正イオン用吹出口112と第1負イオン用吹出口122とからなる組と、第2正イオン用吹出口132と第2負イオン用吹出口142とからなる組との2組の対をなす正イオン用吹出口と負イオン用吹出口とを備えている。2組の対をなす正イオン用吹出口と負イオン用吹出口とは本体筐体2の回転軸線を中心とする円上に交互に配置されている。すなわち、上方から見ると、反時計回りに第1正イオン用吹出口112、第1負イオン用吹出口122、第2正イオン用吹出口132、第2負イオン用吹出口142の順に90°間隔ごとに配置されている。
That is, the
この構成によれば、変位モータ(図10では不図示)を駆動することで本体筐体102が回転し、2組の対をなす正イオン用吹出口と負イオン用吹出口とから正イオン及び負イオンが次々と放出される。したがって、正イオン及び負イオンの放出量を一層増加させることが可能である。 According to this configuration, the main body housing 102 rotates by driving a displacement motor (not shown in FIG. 10), and positive ions and negative ions are formed from the two pairs of positive ion outlet and negative ion outlet. Negative ions are released one after another. Therefore, it is possible to further increase the release amount of positive ions and negative ions.
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
例えば、上記第1の実施形態では正イオン用吹出口12と負イオン用吹出口22とは互いに正反対の方向を向くように構成しているが、別の方向を向く構成であれば他の配置であっても良い。正イオン用吹出口12と負イオン用吹出口22とは、例えば上方から見て90°などの角度をなす配置で構成しても良い。
For example, in the first embodiment, the
本発明は、正イオン及び負イオンを発生させて空気中に放出するイオン発生装置及びイオン発生方法において利用可能である。 The present invention can be used in an ion generator and an ion generation method for generating positive ions and negative ions and releasing them into the air.
1、101 イオン発生装置
2、102 本体筐体(筐体)
3、103 台座部
3a 回転テーブル部
3c 変位モータ
3e 回転軸
4 送風ファン
10 正イオン用送風ダクト
11 正イオン用吸込口
12 正イオン用吹出口
13 集塵フィルタ
14 通気板
20 負イオン用送風ダクト
21 負イオン用吸込口
22 負イオン用吹出口
23 集塵フィルタ
24 通気板
30 イオン発生器
31P 正放電電極
31N 負放電電極
33P 正イオン発生部
33N 負イオン発生部
110 第1正イオン用送風ダクト
111 第1正イオン用吸込口
112 第1正イオン用吹出口
120 第1負イオン用送風ダクト
121 第1負イオン用吸込口
122 第1負イオン用吹出口
130 第2正イオン用送風ダクト
131 第2正イオン用吸込口
132 第2正イオン用吹出口
140 第2負イオン用送風ダクト
141 第2負イオン用吸込口
142 第2負イオン用吹出口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 Ion generator 2,102 Main body housing (casing)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
正電圧が印加される正放電電極の放電により正イオンを発生する正イオン発生部と、
負電圧が印加される負放電電極の放電により負イオンを発生する負イオン発生部と、
前記正イオン用吹出口及び前記正イオン発生部を有する正イオン用送風ダクトと、
前記負イオン用吹出口及び前記負イオン発生部を有する負イオン用送風ダクトと、
前記正イオン用送風ダクト及び前記負イオン用送風ダクトに気流を流通させる送風ファンと、
前記正イオン用吹出口と前記負イオン用吹出口との位置を入れ替えるように前記筐体を回転させる変位モータと、
を備えることを特徴とするイオン発生装置。 A housing that opens at least one positive ion outlet and one negative ion outlet that are directed in different directions;
A positive ion generator that generates positive ions by discharging a positive discharge electrode to which a positive voltage is applied;
A negative ion generator that generates negative ions by discharging a negative discharge electrode to which a negative voltage is applied;
A positive ion air duct having the positive ion outlet and the positive ion generator;
A negative ion blower duct having the negative ion outlet and the negative ion generator;
A blower fan that circulates airflow through the positive ion air duct and the negative ion air duct;
A displacement motor that rotates the casing so as to exchange positions of the positive ion outlet and the negative ion outlet;
An ion generator comprising:
前記筐体の回転軸線を中心とする円上に前記複数組の前記正イオン用吹出口と前記負イオン用吹出口とを交互に配置したことを特徴とする請求項1に記載のイオン発生装置。 A plurality of pairs of positive ion outlets and negative ion outlets;
2. The ion generator according to claim 1, wherein the plurality of sets of positive ion outlets and negative ion outlets are alternately arranged on a circle centered on the rotation axis of the casing. .
正イオンを含む気流と負イオンを含む気流とを互いに別の方向に向かって前記送風ダクトから放出させ、
正イオンを含む気流を放出する正イオン用吹出口と負イオンを含む気流を放出する負イオン用吹出口との位置を入れ替えるように前記正イオン用吹出口及び前記負イオン用吹出口を変位させる
ことを特徴とするイオン発生方法。 An air stream containing positive ions and an air stream containing negative ions are individually circulated through two air ducts,
An air stream containing positive ions and an air stream containing negative ions are discharged from the air duct toward the directions different from each other,
The positive ion outlet and the negative ion outlet are displaced so that the positions of the positive ion outlet for discharging the air stream containing positive ions and the negative ion outlet for discharging the air stream containing negative ions are switched. An ion generation method characterized by the above.
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