JP2015208740A - 微細粉塵除去方法と微細粉塵除去具。 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な方法で細かい粉塵を吸着することのできる微細粉塵除去方法及び微細粉塵除去具の提供。
【解決手段】両端端末を封着したフッ素樹脂と、シリコーンゴムからなる簾状等の各形状に形成されたパイプに帯電した負の静電気によって微細粉塵を吸着させ、更に、シリコーンゴムパイプに、シリコーンゴムの粘着性を利用して、微細塵埃を付着させる様に構成した微細塵埃除去方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般的な、空気清浄機、エアコン等のフィルター、或いは、通常のマスクでは処理しきれない微細な粉塵を、静電気によって、吸着除去する方法と、其れを利用して構成された微細粉塵除去方法と微細粉塵除去具に関するものである。

一般に、空気中には、アレルギーの基になる花粉、タバコの煙粒子等の粉塵が含まれており、健康維持、アレルギー防止のため、これらの粉塵などの粒子を除去して空気を清浄化することが求められている。
その様に空気を清浄化する装置としては、フィルター式の装置と静電式の装置とが
ある。ところが、最近では、黄砂、ＰＭ．２．５等と呼ばれる微際粉塵が、偏西風によって飛来する機会が多くなり、それらは、今までの塵埃に比較して粒子が細かく、従来のフィルターでは、通過するので、より細かいフィルターが要求されより高価なフィルターが必要となる。装置においては、空気流を通過させるため圧力損失が大きく、フィルターを短い周期で清掃する、又、吐出出力の高いファンが必要、等の不具合が生じるようになってきた。

そこで、静電式空気清浄装置を使用するようになるが従来の静電式空気清浄装置は、
直流高圧電源により放電電極に負の高圧電圧を印加し、集塵電極に正の電圧を印加、
塵埃等の粒子を負に帯電させ、集塵電極を被覆している集塵紙に捕集、除去されるのだが粉塵に作用する静電気力は距離の二乗に反比例するので装置近傍の粉塵は吸引するが遠く離れると集塵作用が弱まる。そのためファンを有するフィルター式空気清浄装置に比べて広い空間の粉塵を迅速に除去することは出来ないという不具合があった。

その不具合を改良した先行技術も提示されているが、広い空間中の除去に適した静電式空気清浄装置であって、直流高圧電源、コロナ放電装置等、一般家庭用としては、
簡単に使用できる物でなく、最適とはいえない。
（例えば特許文献１参照）

最新の先行技術として公開されたもので、モップユニット付きの空気清浄機が開示されている。一般に、モップと呼ばれるポリプロピレンなどの帯電性を有する素材の網状繊維で成る穂に静電気を帯電させ塵をモップ収納ボックスに脱落させるものである。装置としては効果あるが、この操作に対応した空気清浄機でないと使用できない。
（例えば特許文献２参照）

又、カーエアコンの吹き出し口にネットや、シートからなるフィルターを取り付けたものが、公開されているが、フィルターを使用するもので、微細粉塵の除去に対しては充分ではない。
（例えば特許文献３参照）

特開２０００−４６３５８号公報 特開２０１３−１６６１１９公報 特開２００９−１２０１６３公報

従来からの微細粉塵除去方法は、フィルター式、静電気式、のどちらかに、分かれるが、夫々に特徴を持ち、共に捨てがたい、フィルター式は、一般的で、あるが、微細な粉塵は除去できない、静電式は、微細なものも取る事は出来るが、装置的に高価、一般的ではない。そこで、発明者は、フィルター式で、ある程度の細かさまでを、フィルターで除去して、その後、再度、簡単な方法での静電式で細かい粉塵を吸着することのできる微細粉塵除去方法及び微細粉塵除去具を提供することを課題とする。

上記、課題を解決するための第１の技術手段は、両端端末を封着したフッ素樹脂と、シリコーンゴムからなるパイプを、単独、或いは、組み合わせて、簾状、環状、渦巻き状等に形成して、空気中に存在する、微細粉塵を、該両端端末を封着したフッ素樹脂と、シリコーンゴムからなる上記各形状に形成されたパイプに帯電した負の静電気によって吸着させ、更に、シリコーンゴムパイプに、シリコーンゴムの粘着性を利用して、微細塵埃を付着させる様に構成した微細粉塵除去方法によって解決する。

第２の技術手段は、両端端末を封着したフッ素樹脂と、シリコーンゴムからなるパイプを、単独、或いは、組み合わせて、簾状、環状、渦巻き状等に形成して、従来使用されている空気清浄機、車のエアコン等の空気の吐出口付近、吸入口付近に設置、或いは、着脱自在に取り付けて、吐出口、吸入口よりの空気を接触させる事で、フィルターを通過してきた空気に含まれる微細粉塵を、該両端端末を封着したフッ素樹脂と、シリコーンゴムからなる上記各形状に形成されたパイプに帯電した負の静電気によって吸着させ、更に、シリコーンゴムパイプに、シリコーンゴムの粘着性を利用して付着させるよう構成した微細塵埃除去具によって解決する。

第３の技術手段は、両端端末を封着したシリコーンゴムからなるパイプを櫛状、或いは環状等に形成して、袋状に形成したマスクの袋の中に、２枚のマスク間に、或いは、マスクと、口元、鼻との間に、ガーゼを介して、着脱自在に挿入し、外気側よりのマスクを通過する微細粉塵を、該シリコーンゴムパイプに帯電した負の静電気によって吸着させ、シリコーンゴムの粘着性を利用してパイプに付着させるよう構成した微細粉塵吸着具によって解決する。

従来の空気清浄機、車のエアコンを、其の儘、使用して、空気の吐出口に取り付けるだけで、微細な塵埃を、吸着でき、吸着された塵埃は、吸着具を水等で洗うだけで、除去できる、再生可能な微細粉塵吸着具である。簡易的で、ＰＭ２．５以下であっても、細かければ細かいほど、両端端末を封着したフッ素樹脂、或いは、シリコーンゴムからなるパイプには、塵埃が吸着するので極めて有効である。
フィルター式の欠点を補う形で、静電式を活用したところが特徴である。
又、シリコーンゴム、フッ素樹脂の静電気が負に帯電の特性を生かし、直流高圧電源も使用することなく、安価な、微細粉塵吸着方法である。

本発明の採用した自動車のエアコン用微細粉塵吸着具の概観図（写真代用） 本発明の微細粉塵除去具の構成（平面写真代用） 本発明の微細粉塵除去吸着具をマスクに装着の途中状態図 本発明の微細粉塵除去具のマスク用の構成図 （写真代用） 本発明の微細粉塵除去具のマスク用の部分構成図（写真代用） 本発明の微細粉塵除去具の使用方法の実施例 本発明の微細粉塵吸着具の他の実施例

本発明では、静電気の除去方法として、発明者が特許査定を受けたものの、逆の発想からの創案である。両端端末を封着したフッ素樹脂、或いは、シリコーンゴムからなるパイプは、静電気に関しては、常に負に帯電していることは確かめられている。
更に、両端端末を封着したパイプ形状は、静電気の大きさ、帯電の持続性が良いことも、上記特許にて示されている。その静電荷を利用して、微細粉塵を吸着する事を創案したのである。細かいほど、吸着の効率が上がることは、願っても無い事である。
空気中を飛散する微細粉塵は、空気との摩擦で、正に帯電している、そのため、負の帯電物に、吸着されていく。

図１は、本発明の微細粉塵除去具の概観図（写真代用）で車のエアコンの換気口に取り付けられた微細粉塵除去具である。この様に、従来のエアコンの空気の吐出側に、取り付けて、一定期使用後、水道水で洗うことで、シリコーンゴムパイプに付着の微細粉塵は、流れ落ちることで取り除ける。乾燥後は再度、取り付けて使用できる。再生可能である。細菌等、心配の場合は、更にカルキの添加された水、アルコール等で洗えばよい。

室内のエアコン、空気清浄機等にも、同様な構成で取り付けて、使用することで、従来のフィルターを通過してきた微細粉塵を取り除くことが出来る。
床上に設置の清浄機の場合は、清浄機の空気吹き出し口付近に少し離した状態で、同一床上に設置することも可能である。
取り付け位置によっては、従来の清浄機等の効率が落ちる場合も、考えられるが、空気の吐出口から適度に離すことで、対応出来る。

又、エアコンからの空気の速度によっては、シリコーンゴムパイプに、吸着されず、
通過する粉塵を、シリコーンパイプの前方に設置した障害物によって空気の流れに淀みを作り、その淀みに、粉塵を閉じ込めて後、シリコーンゴムパイプによって付着されるよう構成しても良い。

又シリコーンパイプの間を通り抜けた微細粉塵が含まれる空気の先には、さらにシリコーンパイプをずらした位置に設置、該空気に含まれる微細粉塵を吸着するよう構成することも出来る。尚、屋内にて、使用空間に余裕のある場合は、微細粉塵除去具のシリコーンゴムパイプに外部より、静電気印加装置によって、静電気を印加する事も可能である、其れによってより、静電気の電圧が増え、吸着効率が上昇する。
シリコーンゴムは外部より、負の電圧を加えることで自身の電圧も上昇する。

図３は、マスクに、応用したもので、袋状に形成されたガーゼの間に、着脱自在に装着する。図４、図５は、マスク用の除去具の構成状態の写真で、図５は支持体にシリコーンゴムパイプを取り付ける状態の写真である。シリコーンゴムパイプが密閉状態になる様、支持体のピンに差し込まれている。この点も重要なことで、本発明の特徴の一つは、シリコーンゴムパイプの負の静電気を利用しているが、密閉された中空のシリコーンゴムパイプは、静電気の帯電状態を、より持続性を保つことが出来る。

図５は吸着具の構成図で、両側の樹脂製櫛状のホルダーに外径５ｍｍφ、内径３ｍｍφのシリコーンゴムチューブ１２本の両端を繋ぎ、簾状を形成した。
環状のもの等形状は、その都度、状況によって変更される。
シリコーンゴムチューブの種類は各種有るが、マスク用としては、外径２ｍｍφ、内径１ｍｍφの物が良い。又ホルダーもシリコーンゴムであれば良いが価格などを考慮すれば、限定ではない。本実施例は、ABS樹脂を使用している。

マスクは、ある期間で、使い捨てとなるが、本発明の微細粉塵吸着具は、一定期間使用後、水、アルコール、等で洗えば、再生使用できる。
但し、水で洗った後、空気中に放置すると、空気中の微細粉塵が吸着するので、水で洗った後は、十分に、水分を振り切った後、不織布の袋、ナイロン製の袋等に入れて，乾燥、保管する事が望ましい。

図６のように、マスクを外側に１枚使用、口元側にはガーゼを挟んでも良い、シリコーンゴムパイプには直に、口元が当る事は避けたい、シリコーンゴムは濡れた場合、静電気の量が少なくなる為である。
図７、のように使い方も出来る、マスクと、顔面との間の隙間を、埋める様に、シリコーンパイプの内部に、針金をいれ、長方形に形成して、装着することで、より効果的になる。素材はすべて、両端端末を封着したシリコーンゴムパイプを使用してある。

本発明のシリコーンゴムパイプに帯電している、負の静電気の電圧は、１５ＫＶから２０ＫＶ以上（測定器が、２0ＫＶまでで振り切れてしまう）、帯電量は、シリコーンゴムのメーカーに依つて、差はあるので、選定の必要はあるが、シリコーンゴム、フッ素樹脂は、殆ど、正にはならない。負の静電気を持続する。

図１に示すように、車のエアコンの空気の吐出口に、取り付けた。
従来は、ダッシュボードの上は、埃が多く見られたが、本発明の微細粉塵除去具を取り付けて後は、殆ど埃は見られない。

図３のように、マスクに挿入、花粉症は、マスクでも完全には防ぐことが出来ないが、本発明の除去具によれば略、防ぐことが出来る。市販されている、マスクは、ガーゼのマスク以外は、殆どが、静電気が正に帯電している、之では、微細粉塵、花粉などを、呼び込む様な状態で、防ぐことは難しいのでは。

図７は、マスクと、顔面との隙間から入り込む微細粉塵を吸着する目的で、使用している、図３の除去具と併用して使用することでより一層の効果が見込める。

１ シリコーンゴムパイプ
２ ホルダー（小）
３ ホルダー（大）
４ マスク
５ マスク用、微細粉塵除去具本体
６ ガーゼ
７ 針金入りシリコーンゴムパイプ
８ シリコーンゴムパイプの挿入部分
９ 外枠

Claims (3)

1. 両端端末を封着したフッ素樹脂と、シリコーンゴムからなるパイプを、単独、或いは、組み合わせて、簾状、環状、渦巻き状等に形成して、空気中に存在する、微細粉塵を、該両端端末を封着したフッ素樹脂と、シリコーンゴムからなる上記各形状に形成されたパイプに帯電した負の静電気によって吸着させ、更に、シリコーンゴムパイプに、シリコーンゴムの粘着性を利用して、微細塵埃を付着させる様に構成したことを特徴とする微細塵埃除去方法。
2. 請求項１記載の微細粉塵除去方法を用いて、両端端末を封着したフッ素樹脂と、シリコーンゴムからなるパイプを、単独、或いは、組み合わせて、簾状、環状、渦巻き状等に形成して、従来使用されている空気清浄機、車のエアコン等の空気の吐出口付近、吸入口付近に設置、或いは、着脱自在に取り付けて、吐出口、吸入口よりの空気を接触させる事で、フィルターを通過してきた空気に含まれる微細粉塵を、該両端端末を封着したフッ素樹脂と、シリコーンゴムからなる上記各形状に形成されたパイプに帯電した負の静電気によって吸着させ、更に、シリコーンゴムパイプに、シリコーンゴムの粘着性を利用して付着させるよう構成したことを特徴とする微細粉塵除去具。
3. 請求項１記載の微細粉塵除去方法を用いて、両端端末を封着したシリコーンゴムからなるパイプを櫛状、或いは環状等に形成して、袋状に形成したマスクの袋の中に、２枚のマスク間に、或いは、マスクと、口元、鼻との間に、ガーゼを介して、着脱自在に挿入し、外気側よりのマスクを通過する微細粉塵を、該シリコーンゴムパイプに帯電した負の静電気によって吸着させ、シリコーンゴムの粘着性を利用してパイプに付着させるよう構成したことを特徴とする微細粉塵除去具