JP2022165099A - air purifier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、銅の抗菌・抗ウイルス作用を利用した室内用の空気浄化具に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an indoor air purifier that utilizes the antibacterial and antiviral action of copper.
銅に抗菌・抗ウイルス作用があることは、従来から広く知られている。そのメカニズムは、銅イオンがウイルスのエンベローブ膜に穴を開けたり、銅イオンによって生成されたフリーラジカルが遺伝物質を分解するためであろうと考えられている。また米国の国立衛生研究所(NHI)の研究チームによれば、新型コロナウイルスの残存時間はプラスチックやステンレスの表面では72時間、段ボールの表面では24時間であるのに対して、銅の表面では4時間であるとのことであり、銅が新型コロナウイルスに対しても抗ウイルス作用を持つことが確認されている。 It has long been known that copper has antibacterial and antiviral effects. The mechanism is thought to be that copper ions perforate the envelope membrane of the virus and that free radicals produced by copper ions degrade genetic material. Also, according to a research team at the National Institutes of Health (NHI) in the United States, the new coronavirus can survive for 72 hours on plastic and stainless steel surfaces, and 24 hours on cardboard, but on copper surfaces. It is said that it is 4 hours, and it has been confirmed that copper has an antiviral effect against the new coronavirus.
このような抗菌・抗ウイルス作用を利用した抗菌材料も従来から提案されており、特許文献1には粒子径を1nmから1μmとした非常に微細な銅合金粉末を物品の表面に分散させることが記載されている。また特許文献2には、銅合金糸を含む複合繊維を用いた抗菌性布帛が記載されている。また特許文献3には、ポルトランドセメントに銅粉末を混合した抗菌組成物が開示されている。しかしこれらの従来の抗菌・抗ウイルス材は表面積を増大させるために銅を微細な粉末または微細な繊維に加工しており、そのために多額の製造コストがかかるという問題があった。 Antibacterial materials utilizing such antibacterial/antiviral effects have also been proposed in the past, and Patent Document 1 discloses that very fine copper alloy powder with a particle size of 1 nm to 1 μm is dispersed on the surface of an article. Have been described. Further, Patent Document 2 describes an antibacterial fabric using composite fibers containing copper alloy yarns. Patent Document 3 discloses an antibacterial composition in which copper powder is mixed with Portland cement. However, in order to increase the surface area of these conventional antibacterial/antiviral materials, copper is processed into fine powders or fine fibers, which causes the problem of high manufacturing costs.
また特許文献3には、抗菌材を吹き付けるか抗菌材を練り込んだ樹脂や繊維で造花を作成し、室内に置くことにより消臭効果や抗菌効果とともに、室内装飾品として美的効果を発揮させることが記載されている。しかしその消臭効果や抗菌効果は時間の経過とともに次第に低下して行くことが避けられない。 Moreover, in Patent Document 3, by spraying antibacterial material or creating artificial flowers with resin or fiber into which antibacterial material is kneaded, and placing them indoors, they exhibit deodorant and antibacterial effects as well as aesthetic effects as interior decorations. is described. However, it is inevitable that the deodorizing effect and the antibacterial effect thereof gradually decrease with the lapse of time.
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、従来よりも安価に製造することができ、しかも抗菌・抗ウイルス作用の持続性に優れた新規な空気浄化具を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a novel air purifying device which can be manufactured at a lower cost than conventional ones and which has excellent long-lasting antibacterial and antiviral effects. .
本発明者は銅製品の加工を業とするものであり、銅素材を旋盤やフライス盤で切削する際に発生する大量の削り屑に着目した。この削り屑はこれまで廃棄物として処分されていたのであるが、これを利用すればきわめて安価に銅の抗菌・抗ウイルス作用を利用した空気浄化具を製造できることに思い至った。 The present inventor is in the business of processing copper products, and paid attention to a large amount of shavings generated when cutting a copper material with a lathe or a milling machine. This shavings had been disposed of as waste until now, but I came up with the idea that it would be possible to manufacture air purifiers using the antibacterial and antiviral properties of copper at a very low cost.
本発明は上記の知見に基づいてなされたものであって、強度と通気性を持つネットにより容器を形成し、この容器の内部に銅素材を切削した際に発生する削り屑を充填し、この容器の上面に装飾体を配置したことを特徴とするものである。 The present invention has been made based on the above findings. A container is formed of a net having strength and air permeability, and the inside of the container is filled with shavings generated when a copper material is cut. It is characterized by arranging a decoration on the upper surface of the container.
なお、ネットをステンレスネットとすることができる。また、容器を角型とし、その上端に端部を下方に屈曲させたクロスバーを載せ、このクロスバーに装飾体の取付孔を形成した構造とすることができる。また、削り屑を、銅素材をフライス盤または旋盤で切削した際に発生する削り屑とすることができる。また、これらの削り屑を、圧縮された状態で容器内に充填してもよい。さらに、装飾体が造花であり、その中心軸をクロスバーの取付孔に挿入することができる。 Note that the net can be a stainless steel net. Alternatively, the container may be of a rectangular shape, and a crossbar having a downwardly bent end portion may be placed on the upper end of the container, and a mounting hole for the ornament may be formed in the crossbar. Also, the shavings can be shavings generated when a copper material is cut with a milling machine or a lathe. Alternatively, these shavings may be packed into the container in a compressed state. Furthermore, the decorative body is an artificial flower, and its central axis can be inserted into the mounting hole of the crossbar.
本発明の空気浄化具は、従来は廃棄物として処分されていた銅素材を切削した際に発生する削り屑を原料としているため、極めて安価に製造することができる。この削り屑は細かいため大きい表面積を持つ。しかもこの削り屑を、強度と通気性を持つネットにより構成された容器の内部に充填したことにより、空気を流通させながら削り屑の飛散を防止し、室内に設置した場合にも銅の微細片が散乱することがない。 The air purifier of the present invention can be manufactured at extremely low cost because it uses shavings generated when cutting copper material, which has conventionally been disposed of as waste, as a raw material. The shavings are fine and have a large surface area. Moreover, by filling the shavings into a container made up of a strong and breathable net, the shavings are prevented from scattering while allowing air to circulate. is not scattered.
本発明の空気浄化具を室内に置けば、室内の空気中に浮遊する細菌やウイルスが銅素材の削り屑の表面に接触したとき、銅イオンによる抗菌・抗ウイルス作用によりその活性を低下させることができる。また銅には抗黴効果や、消臭機能もあるため、室内に発生する黴を抑制したり、室内を消臭することもできる。しかも本発明の空気浄化具はその効果が半永久的に持続し、低下することがない。さらに、本発明の空気浄化具は容器の上面に装飾体を配置したものであるから、室内の装飾品としての機能も有するものであり、室内の装飾を兼ねた空気浄化具として、実用的価値が高いものである。 When the air purifier of the present invention is placed indoors, when bacteria and viruses floating in the air in the room come into contact with the surface of copper shavings, the activity of the bacteria and viruses is reduced by the antibacterial and antiviral action of the copper ions. can be done. In addition, since copper has an anti-mold effect and a deodorant function, it can suppress the mold that is generated in the room and deodorize the room. Moreover, the effect of the air purifier of the present invention lasts semipermanently and does not deteriorate. Furthermore, since the air purifier of the present invention has a decorative body arranged on the upper surface of the container, it also has a function as an indoor decoration, and is of practical value as an air purifier that also serves as an indoor decoration. is high.
以下に本発明の実施形態を説明する。
図1は本発明の第1の実施形態を示す外観斜視図であり、10は強度と通気性を持つネットにより形成された容器である。このネットの材質は特に限定されるものではないが、強度や剛性の観点から、金属製であることが好ましく、実施形態では錆びるおそれのないステンレスネットである。実施形態ではこのステンレスネットを用いて側面と底面を形成し、一辺が10~15cmの立方体状の容器10とした。なお、容器10の上面は開放されており、底面は必ずしもネットとする必要はない。このように10の内部に、銅の削り屑20が充填されている。
Embodiments of the present invention are described below.
FIG. 1 is an external perspective view showing a first embodiment of the present invention, and 10 is a container formed of a net having strength and air permeability. The material of this net is not particularly limited, but from the viewpoint of strength and rigidity, it is preferably made of metal. In the embodiment, this stainless steel net was used to form the side and bottom surfaces of the
本発明の空気浄化具は、容器10の側面を通じて室内の空気を銅の削り屑20と接触させることにより、空気中に浮遊する細菌やウイルスを銅表面で捕捉し、細菌やウイルスの活性を低下させるものである。このためネットの目開きは空気の流通を妨げない程度に大きくすることが好ましいのであるが、銅の削り屑20が飛び出さない程度に細かくしておくものとする。
The air purifier of the present invention captures bacteria and viruses floating in the air on the copper surface by bringing the indoor air into contact with the
銅素材をフライス盤で切削する際に発生する削り屑20は、切削条件および銅素材の種類によって様々であるがほぼ細片状のものである。必要に応じて篩分けを行い、ほぼ一定サイズのものを容器10に充填することが好ましい。なお、旋盤で切削した際に発生する削り屑20は細かい螺旋状であり、螺旋の内部空間が大きいので空気との接触面積が増加する利点がある。これらの削り屑20はそのまま容器10内に入れてもよいが、プレスマシンにより一定形状に圧縮しておき、容器10への収まりを良くしておくこともできる。この時のプレス圧は削り屑20が削り屑としての形状を保ったまま相互に密着する程度とすることが好ましく、削り屑同士が完全に押し潰されて密着した状態になると、表面積が減少するとともに通気性も損なわれるので好ましくない。よって圧縮比は1/3~2/3程度とすることが好ましい。
The
本発明で用いる銅素材は純銅であっても銅合金であってもよい。例えばアルミナ分散強化銅、銀含有銅、ベリリウム含有銅、クロムジルコニウム含有銅、コバルト含有銅など様々な銅合金の削り屑20を利用することができる。これらの銅素材は工業材料として広く用いられているものであり、その削り屑20の発生量も多いため、容易に入手できるものである。合金成分は抗菌・抗ウイルス作用を持つものではないが、銅の抗菌・抗ウイルス作用を阻害することはない。
The copper material used in the present invention may be pure copper or a copper alloy. Various
容器10内に充填された削り屑20は相互間に無数の空隙を持つため、銅表面と空気との接触面積は非常に大きくなる。しかも削り屑20の内部に形成される空間の形状は複雑に入り組んでいるので、マスクと同様に空気中に浮遊する細菌やウイルスを確実に銅表面で捕捉することができる。このため、空気中に浮遊する細菌やウイルスの活性を低下させる効果も大きくなる。しかもこのような削り屑20は銅粉末や銅繊維のように空中に飛散することがなく、誤って吸い込むこともない。なお銅は鍋やフライパンなどにも使用されている安全な金属であるから、誤って幼児が触ったり舐めたりしても、人体への悪影響はない。
Since the
容器10の内部に銅の削り屑20を充填しただけであっても室内の空気を浄化する効果は発揮されるが、本発明ではこの容器10の上面に装飾体30を配置して室内装飾品としている。この実施形態では、四角形の容器10の対向する2辺の間にクロスバー11を掛け渡している。このクロスバー11はステンレスなどの金属板の端部12を下方に屈曲させたものであり、容器10の変形を防止する機能もある。
The effect of purifying the air in the room is exhibited even if the inside of the
図示のように、クロスバー11には装飾体30を挿入するための多数の取付孔13が形成されている。クロスバー11の位置は図3のように容器10の中止位置としてもよく、あるいは図4のように任意に位置にスライドさせてもよい。
As shown, the
図1では装飾体30として造花を用い、造花の中心軸31をクロスバー11の取付孔13に挿入した。しかし図2に示すように、造花の中心軸31をクロスバー11がない部位から削り屑20のすきまに差し込むこともできる。このように容器10の上面に造花を配置すれば、鉢に花を植えたような外観とすることができる。しかし装飾体30は必ずしも造花に限定されるものではなく、人形、万国旗など、適宜変更が可能である。
In FIG. 1 , an artificial flower is used as the
なお容器10の形状は上記の実施形態のように角型とするほか、図5に示したように円筒形とすることもできる。
The shape of the
このように構成された本発明の空気浄化具は部屋の片隅に置かれることを想定しているが、吊り紐を付けて吊り下げることも可能である。また空気を流通させることにより、空気中に浮遊する細菌やウイルスを銅表面で捕捉し、細菌やウイルスの活性を低下させる効果が高まるため、窓際などの空気の流通場所に配置することが望ましい。更に扇風機や小型のファンをその近傍に配置して空気の接触効果を更に高めることもできる。 It is assumed that the air purifying device of the present invention constructed in this manner is placed in a corner of a room, but it is also possible to hang it by attaching a hanging string. In addition, by circulating air, bacteria and viruses floating in the air are captured on the copper surface, and the effect of reducing the activity of bacteria and viruses is enhanced. Furthermore, an electric fan or a small fan can be arranged nearby to further enhance the air contact effect.
以上に説明したように、本発明の空気浄化具はこれまで廃棄物として処分されていた銅素材の削り屑を利用したものであるから製作コストが安価であり、しかも優れた抗菌・抗ウイルス効果や抗黴、消臭効果を得ることができる。また本発明の空気浄化具は銅の持つ抗菌・抗ウイルス効果を利用しているためその効果は反永久的に持続するものである。さらに本発明の空気浄化具は上面に装飾体30を配置したことにより、室内装飾品として用いるに適したものである。
As described above, the air purifier of the present invention uses shavings of copper materials that have been disposed of as waste so far, so the manufacturing cost is low, and moreover, it has excellent antibacterial and antiviral effects. and antifungal and deodorant effects can be obtained. Moreover, since the air purifying device of the present invention utilizes the antibacterial and antiviral effects of copper, the effects are permanent. Furthermore, the air purifier of the present invention is suitable for use as an interior decoration because the
10 容器
11 クロスバー
12 端部
13 取付孔
20 削り屑
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