JP2018052789A - オゾン発生器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、直流電力で低導電材を導通させるとともに、被作用物に隣接させてオゾンを発生させることができる、体積が小さく、手持ち携帯が容易で、安全性が高いとの効果を有するオゾン発生器及びそのオゾン発生方法を提供することにある。
【解決手段】オゾン発生器であって、被作用物に応用され、かつ、ハウジング、第１低導電材及び給電アセンブリを含む。ハウジングに第１開口が開設され、第１低導電材は、ハウジングに設置されるとともに、第１開口を介して露出しており、給電アセンブリはハウジング内に設置され、かつ、給電アセンブリは第１低導電材に電気的に接続して導通させ、第１低導電材が被作用物に隣接してオゾンを発生して、オゾンを第１低導電材近傍の被作用物に作用させる。それにより、体積が小さく、手持ち携帯が容易で、安全性が高いとの効果を達成することができる。
【選択図】図１

Description

本発明はオゾン発生器に関するものであり、特に低導電材を導通させるとともに被作用物に隣接させることによりオゾンを発生するオゾン発生器及びそのオゾン発生方法を指している。

オゾンに関しては、オゾンの極めて活性であるとの特質により、極めて強い酸化力を有し、殺菌、除臭、解毒、漂白、鮮度保持などの効果を達成可能であるため、人体の皮膚、人体の毛髪及び衣類などに適用されている。

人体の皮膚への作用を例とすると、皮膚の表皮細胞を活性化させ、皮膚を漂白し、ニキビ、ソバカスを取り去り、細胞に酸素を含有させて、新陳代謝を促進するとともに、老化した皮膚を速やかに淘汰して新しい皮膚と置き換えて、徐々に皮膚の正常な機能を回復させることができる。衣類への作用を例とすると、殺菌、消毒、脱臭及び垢を分解することができるとともに、細菌、カビ及びウイルスを抑制することができる。

しかし、現有のオゾン発生器は、いずれもＡＣ（交流）１１０／２２０Ｖの給電を採用して、高圧に変換し、更にネオンガスガラス管を通過させてオゾンを発生するため、体積が大きく、手持ち携帯が不便であり、ネオンガスガラス管が破損しやすく、また安全性が劣るとの欠陥があり、早くに人々から見放されている。従って、上記欠点を改善可能な本発明をどのようにして設計するのかが、本発明者が解決しようとした課題である。

本発明の目的は、直流電力で低導電材を導通させるとともに、被作用物に隣接させてオゾンを発生させることができ、体積が小さく、手持ち携帯が容易で、安全性が高いとの効果を有するオゾン発生器及びそのオゾン発生方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明が提供するオゾン発生器は、被作用物に応用され、かつ、第１開口が開設されたハウジングと、当該ハウジングに設置されるとともに、前記第１開口を介して露出する第１低導電材と、前記ハウジング内に設置され、前記第１低導電材に電気的に接続して導通させ、前記第１低導電材が前記被作用物に隣接してオゾンを発生する給電アセンブリと、を含む。

本発明ではオゾン発生方法も提供されており、第１低導電材を提供するステップと、給電アセンブリを提供して昇圧させるステップと、前記低導電材を導通させるステップであって、昇圧後の前記給電アセンブリの電力を前記低導電材に提供して導通させるステップと、被作用物に隣接させるステップであって、導通後の前記低導電材が前記被作用物に隣接して静電気を発生することにより、当該静電気が空気中の酸素と作用してオゾンを発生するステップと、を含む。

背景技術に比べ、本発明は以下の利点を有している。つまり、直流電力を採用して第１低導電材を導通させるとともに、すでに導通されている第１低導電材を利用して被作用物に隣接させることによりオゾンを発生させることができるため、体積が小さく、手持ち携帯が容易で、安全性が高いとの効果を有している点である。

本発明におけるオゾン発生器の立体分解図である。 本発明における図１に基づく局部拡大図である。 本発明における図２に基づく組み合わせ概略図である。 本発明における図１に基づく組み合わせ概略図である。 本発明におけるオゾン発生器の回路ブロック図である。 本発明におけるオゾン発生方法の流れ図である。

本発明の詳細な説明及び技術的内容に関して、図面に基づき以下の通り説明するが、添付されている図面は参考及び説明用とするのみであり、本発明を制限するものではない。

本発明では、オゾン発生器及びそのオゾン発生方法が提供されており、オゾンの極めて活性であるとの特質により、極めて強い酸化力を有し、殺菌、除臭、解毒、漂白、鮮度保持などの効果を達成可能であるため、例えば人体の皮膚、人体の毛髪または衣類などの被作用物に適用される。

図１〜図４に示されている通り、本発明のオゾン発生器は前記の被作用物（図内未表示）に応用され、ハウジング１、給電アセンブリ２及び第１低導電材４を含む。ハウジング１は、一体式（図内未表示）とすることができ、図示されているような組み合わせ式とすることもでき、本実施例においては組み合わせ式を例として説明を行う。

ハウジング１は、第１蓋体１１、第２蓋体１２及びキャリア１３を含む。第１蓋体１１には第１開口１１１が開設され、第２蓋体１２には第２開口１２１が開設され、キャリア１３には第４開口１３２及び第５開口１３３が開設される。キャリア１３は物体を載置するために用いられ、第１、第２蓋体１１、１２は、キャリア１３の２つの対向する側に対して蓋設され、完全なハウジング１となるように組み合わされる。

第１低導電材４（セラミックシートまたはガラスシートとすることができ、以下においてはセラミックシートを例として説明を行う）は、第１開口１１１位置に対応してハウジング１に設置されるとともに、前記被作用物に隣接するように、第１開口１１１を介して露出する（ここで指している隣接とは、接近または接触を含む）。

具体的に述べると、図２、図３に示されている通り、キャリア１３には孔口が開設されるとともに（図１参照、部品番号未表示）、この孔口に対応して第１ベース１３４が設置されるとともに連通しており（図２参照）、第１ベース１３４は第１凹入室１３４１を有し、第１低導電材４が第１凹入室１３４１内に設置されるとともに位置決めされ、この孔口を介して第１低導電材４が第１開口１１１で露出する。

給電アセンブリ２は、ハウジング１内に設置され、かつ、第１低導電材４に電気的に接続して、第１低導電材４を導通させる。セラミックシートは低導電材料に属しているため、給電アセンブリ２が高電圧でなければ第１低導電材４を導通させることができず、本実施例においては５９００〜１００００Ｖの間まで昇圧することを例として説明を行う。好適には６０００Ｖであり、かつ、その際の第１低導電材４の厚みは０．９ｍｍ以下に制御しなければならない。好適には０．３ｍｍに制御する。

本発明のオゾン発生器は、好適には回路板３を更に含み、給電アセンブリ２については、電源線を利用して商用電源に接続する形式とすることができ、電池を使用する形式とすることもできる。本実施例においては充電電池２１及び高圧モジュール２２を含むものを例として説明を行う。

回路板３は、キャリア１３に設置され、充電電池２１は回路板３に電気的に接続され、高圧モジュール２２は回路板３と第１低導電材４との間に電気的に接続され、充電電池２１の直流電力が高圧モジュール２２を介して昇圧され、更に第１低導電材４を導通させる。

図４に示されている通り、従って、使用者は給電アセンブリ２が給電して第１低導電材４が導通するように制御するだけで、第１低導電材４が被作用物に隣接（ここで指している隣接とは、接近または接触を含む）して静電気を発生することができ、併せて静電気が近傍の空気中の酸素と作用してオゾンを発生し、オゾンが第１低導電材４近傍の被作用物に対して作用することができる（例えば、人体皮膚の表皮細胞を活性化させる、人体毛髪の細胞を活性化させる、または衣類を殺菌、消毒、脱臭及び垢を分解する…など）。

そのうち、回路板３には、ＵＳＢコネクタ３１（第４開口１３２に対応）、手動給電スイッチ３２（第５開口１３３に対応）及び少なくとも１つの発光素子３３が電気的に配設される。ＵＳＢコネクタ３１（Ｍｉｃｒｏ ＵＳＢコネクタとすることができるが、それに限定されない）を介して、ＵＳＢ伝送線が給電源（例えば、各式電子装置のＵＳＢソケット）に接続すると、充電電池２１（リチウム電池とすることができるが、それに限定されない）を充電することができる。

手動給電スイッチ３２により、給電アセンブリ２のオン（ＯＮ）またはオフ（ＯＦＦ）を手動で切り換えることができる。発光素子３３により、ハウジング１経由で充電電池２１の状態、例えば、充電中状態、満充電状態及び低電気量状態…などを表示することができる。

また、本発明のオゾン発生器は、第２低導電材５（これもセラミックシートまたはガラスシートとすることができ、かつ、高圧モジュール２２は回路板３と第２低導電材５との間にも電気的に接続する）を更に含むことができ、使用者は第１または第２低導電材４、５を自由に選択して使用することができる。第２低導電材５の面積は、被作用物の小面積部分に使用するように、第１低導電材４よりも小さくなっている。

図１〜図３に示されている通り、キャリア１３には、第３開口１３１が更に開設され（図１参照）、キャリア１３には、第３開口１３１に対応して第２ベース１３５が設置されるとともに連通しており（図２参照）、第２ベース１３５は、第２凹入室１３５１を有し、第２低導電材５が第２凹入室１３５１内に設置されるとともに位置決めされて、第２低導電材５が第３開口１３１で露出する。

第１、第２低導電材４、５を安定的に位置決めするために、本発明のオゾン発生器は、好適には、圧接構造６を更に含む。

図２、図３に示されている通り、圧接構造６は、押圧板６１と、押圧板６１の一端から当該端から離間する方向に向けて延伸する２本の延伸アーム６３と、２本の延伸アーム６３に接続する２つの押圧ブロック６２とを含む。押圧板６１には複数の穿孔６１１が開設されるとともに、第１低導電材４を第１凹入室１３４１内に圧接させて位置決めすることができ、２つの押圧ブロック６２は、第２低導電材５を第２凹入室１３５１内に圧接させて位置決めする。

ハウジング１上に充電電池２１の状態を表示可能とするため、本発明のオゾン発生器は、好適には、導光材７を更に含む。導光材７は、発光素子３３の光が導光材７の案内により第２蓋体１２の第２開口１２１で発光可能なように、第２開口１２１と発光素子３３との間に跨設される。

図５に示されている本発明の回路ブロック図において、充電時には、充電保護回路を介して充電電池を充電する。使用時には、手動給電スイッチがオンとなるように制御すると、充電電池の直流電力をそれぞれ昇降圧回路及び昇圧回路に伝送可能であり、昇降圧回路は充電電池の電圧を昇圧及び降圧することにより、制御回路に安定した給電を提供可能であり、昇圧回路は先ず充電電池の電圧をＤＣ（直流）１６〜２２Ｖまで昇圧し、更に高圧回路を介して低導電材（セラミックシートまたはガラスシート）に提供する。

それにより、高電圧が低導電材の毛細孔を介して隔離されるため、低導電材は、安全な状態下において被作用物に隣接（接近または接触を含む。接近である場合、好適には１〜２ｍｍの距離を保持するものとする）して静電効果を発生することができ、低導電材の毛細孔と被作用物との間で火花が飛び散り、被作用物近傍の酸素を電離して、オゾンガスを発生する。

また、図５における隔離回路は、制御回路と高圧回路とを隔離し、更に制御回路の誤動作を防止するために用いられる。高圧回路については、昇圧回路の低電圧を効果的に５９００〜１００００Ｖの高圧に制御するために用いられる。

その他、ＵＳＢコネクタが挿接されると、制御回路は充電状態に自動的に切り換わってオゾン発生器の動作を停止させ、ＵＳＢコネクタの挿接が引き抜かれると、オゾン発生器は待機状態となり、随時始動して動作可能となる。

図６に示されているのは、本発明におけるオゾン発生器のオゾン発生方法であり、第１低導電材を提供するステップ（Ｓ６０１）と、給電アセンブリ２を提供して昇圧させるステップ（Ｓ６０３）と、当該低導電材を導通させるステップ（Ｓ６０５）であって、昇圧後の給電アセンブリ２の電力を低導電材に提供して、低導電材を導通させるステップと、被作用物に隣接させるステップ（Ｓ６０７）であって、導通後の当該低導電材が当該被作用物に隣接して静電気を発生することにより、近傍の空気中の酸素と作用してオゾンを発生するステップと、を含む。

そのうち、給電アセンブリの昇圧ステップにおいて、給電アセンブリ２の電圧は、５９００〜１００００Ｖの間まで昇圧され、好適には６０００Ｖであり、かつ、その際の低導電材の厚みは０．９ｍｍ以下に制御しなければならず、好適には０．３ｍｍに制御する。

以上をまとめると、本発明は背景技術に比べ以下の利点を有している。直流電力を採用して低導電材（例えば、第１低導電材４または／及び第２低導電材５）を導通させるとともに、すでに導通されている低導電材を利用して被作用物に隣接させることにより静電気を発生させることができ、静電気が近傍の空気中の酸素と作用してオゾンを発生するため、本発明は体積が小さく、手持ち携帯が容易であり、かつ、安全性が高いとの効果を有している点であり、更に直流電力の採用に変更することができ、充電電池２１を使用して低導電材に給電可能であることも、体積が小さく、手持ち携帯が容易であることの原因の１つである。

また、本発明は更に以下のその他の利点も有している。つまり、高圧モジュール２２により、充電電池２１の電圧をＤＣ（直流）１６〜２２Ｖまで昇圧し、更に第１低導電材４または／及び第２低導電材５を導通させる点。圧接構造６により、第１低導電材４または／及び第２低導電材５を圧接構造６とハウジング１との間に位置決めする点。ＵＳＢコネクタ３１により、各式の電子製品または商用電力のソケットを介して充電することができるため、簡便に充電される効果を有している点である。

以上の記載は、本発明の好適な実施可能例に過ぎず、それにより本発明の特許請求の範囲が局限されるわけではなく、本発明の明細書及び図面の内容を運用して行われた等価な構造変化は、いずれも本発明の特許請求の範囲に含まれていることを、併せて表明する。

１ ハウジング
１１ 第１蓋体
１１１ 第１開口
１２ 第２蓋体
１２１ 第２開口
１３ キャリア
１３１ 第３開口
１３２ 第４開口
１３３ 第５開口
１３４ 第１ベース
１３４１ 第１凹入室
１３５ 第２ベース
１３５１ 第２凹入室
２ 給電アセンブリ
２１ 充電電池
２２ 高圧モジュール
３ 回路板
３１ ＵＳＢコネクタ
３２ 手動給電スイッチ
３３ 発光素子
４ 第１低導電材
５ 第２低導電材
６ 圧接構造
６１ 押圧板
６１１ 穿孔
６２ 押圧ブロック
６３ 延伸アーム
７ 導光材

Claims (10)

1. 被作用物に応用されるオゾン発生器であって、かつ、
   第１開口が開設されたハウジングと、
   当該ハウジングに設置されるとともに、前記第１開口を介して露出する第１低導電材と、
   前記ハウジング内に設置され、前記第１低導電材に電気的に接続して導通させ、前記第１低導電材が前記被作用物に隣接してオゾンを発生する給電アセンブリと、を含む、オゾン発生器。
2. 前記第１低導電材は、セラミックシートまたはガラスシートである、請求項１に記載のオゾン発生器。
3. 前記ハウジング内に設置される回路板を更に含み、前記給電アセンブリが前記回路板に電気的に接続され、かつ、前記給電アセンブリは、充電電池及び高圧モジュールを含み、当該充電電池は前記回路板に電気的に接続され、前記高圧モジュールは前記回路板と前記第１低導電材との間に電気的に接続され、前記充電電池が供給する電力が当該高圧モジュールを介して昇圧されて前記第１低導電材を導通させる、請求項１に記載のオゾン発生器。
4. 第２低導電材を更に含み、前記給電アセンブリは前記第２低導電材にも電気的に接続してそれを導通させ、前記ハウジングに第３開口が更に開設され、前記第２低導電材は前記ハウジングに設置されるとともに、前記第３開口を介して露出する、請求項１に記載のオゾン発生器。
5. 圧接構造を更に含み、当該圧接構造は、前記第１低導電材及び前記第２低導電材が前記圧接構造と前記ハウジングとの間に位置決めされるように、前記第１低導電材及び前記第２低導電材に対応して圧接する、請求項４に記載のオゾン発生器。
6. 前記被作用物は人体の皮膚、人体の毛髪または衣類である、請求項１に記載のオゾン発生器。
7. 第１低導電材を提供することと、
   給電アセンブリを提供して昇圧させることと、
   当該低導電材を導通させることであって、昇圧後の前記給電アセンブリの電力を前記低導電材に提供して導通させることと、
   被作用物に隣接させることであって、導通後の前記低導電材が前記被作用物に隣接して静電気を発生することにより、前記静電気が空気中の酸素と作用してオゾンを発生することと、を含む、オゾン発生方法。
8. 前記低導電材は、セラミックシートまたはガラスシートである、請求項７に記載のオゾン発生方法。
9. 前記給電アセンブリの昇圧ステップにおいて、前記給電アセンブリが供給する電力は５９００〜１００００Ｖの間まで昇圧される、請求項７に記載のオゾン発生方法。
10. 前記低導電材の厚みは、０．１ｍｍ〜０．９ｍｍの間に制御される、請求項７に記載のオゾン発生方法。

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