JP3007343U - イオン発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 望ましくないガスを分解除去でき、装置コス
トならびにランニングコストが低廉なイオン発生装置を
提供する。 【構成】 一つの壁面が開口部５を形成する放電電極部
４であるケース２の内部の収容室２Ｖに、電源部７と、
電源部７から電源配線７Ａにより電源供給される直流高
圧発生器８と、直流高圧発生器８から高圧配線８Ａを介
して直流高圧が供給され、放電電極部４から距離ｄをお
いて立設された針状電極３を具備して構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はイオン発生装置、とりわけ、悪臭ガス等の消臭と、食品貯蔵における 有害ガス制御に応用されるイオン発生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

生活環境において発生する悪臭ガスは、ごみ臭をはじめ、肉、魚、野菜類等食 品の腐敗臭や、ペット等動物臭が大部分である。悪臭の成分は主としてアンモニ ア、硫化水素、アミン類で、これらが複合して存在する場合に強い悪臭が生成さ れる。また、これら臭気ガスの多くはプラスイオンを有することが確認されてい る。 さらに、冷蔵庫等に野菜や果実を収納保存する際、呼吸によるエチレンガスを 吐き出すが、このエチレンガス濃度が増加すると、悪影響を与えることになり、 好ましくない。 従来、前記のような悪臭ガスや、存在すると不都合を生じる成分ガスを除去す る技術として、以下が適用されていた。 香水等、他の匂いでマスクするマスキング法。 活性炭等による吸収法。 シャワー等による洗浄法。 悪臭成分の燃焼法。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、香水などによるマスキングは、根本的に悪臭ガスを分解除去す るものではなく、やはり悪臭が検知される上、不必要な香を室内に拡散させるこ とによる弊害があった。 また、活性炭等による吸収法では、活性炭等吸収剤の定期的な交換が必要で、 ランニングコスト高の上に、管理が面倒であった。 更に、洗浄法では、悪臭成分を洗浄水側に移行させるものであるから、使用後 の水の処理が問題であり、排水処理設備の設置による設備コストや運転コスト的 に有利なものではなかった。 同様に、燃焼法も大掛かりな設備が要求され、同じく設備コストや運転コスト に問題があった。また、２次公害として騒音公害の発生するおそれがあった。

【０００４】 そこで本考案が解決すべき課題は、望ましくないガスを根本的に分解除去でき 、２次公害の発生することがなく、加えて装置コストならびにランニングコスト が低廉な特性の装置の実現であり、本考案の目的は、前記各特性を備えるイオン 発生装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

前記課題を実現するため、本考案に係るイオン発生装置は、一つの壁面が開口 部を形成する放電電極部であるケース内の収容室に、電源部と、該電源部から電 源配線により電源供給される直流高圧発生器と、該直流高圧発生器から高圧配線 を介して直流高圧が供給され、前記放電電極部から所定の距離をおいて立設され た針状電極を設けたことを特徴とする。 また、前記収容室は、前記開口部を除き密閉して構成してもよい。

【０００６】 さらに、前記放電電極部は、その内径が内側から外側に向かい拡大するテーパ 面として構成してもよい。 さらに、前記放電電極部に接して針状電極側に、絶縁板を配設して構成するこ ともできる。 あるいは、イオン発生装置は左右に伸びた線状電極と、ケースの壁面に配設し た、直線の辺からなる多角形状の放電電極部を備えて構成することもできる。 さらに、上下左右に伸びた板状電極を備えて構成することもできる。

【０００７】 また、イオン発生装置内には収容室が設けてあり、該収容室に隣接して前方に 取入混合室を設け、該取入混合室の壁面に外気取入口を設けた構成とすることも できる。 さらに、取入混合室の前面に触媒からなるフィルタを配設することもできる。 また、壁面に放出口を有し、揮発性物質の入ったタンクを収容室内の電源部の 上に載置して構成してもよい。 また、導電性パッドを放電電極部に接続して構成することもできる。

【０００８】 また、電源部、直流高圧発生器、操作用スイッチを備える操作部と、空気取入 口ならびにイオン流放出口を壁面に穿設したカバーの内部の電極からなり、前記 操作部を冷蔵庫や倉庫の庫外に設け、前記電極を庫内に設けたものである。

【０００９】

【作用】

本考案によれば、相対する電極間の針状電極にマイナスの高電圧である数万〜 数千ボルトをかけた時、電子の移動が起こり、このため、マイナスイオンが発生 する。マイナスイオンは、放電開口部を通り周囲の空気をマイナスイオン化しな がら前方に飛び出して行く。 そして、発生するマイナスイオンを悪臭ガスの原子，分子に作用させ、マイナ スイオン化し、その組成を変化させることにより分解し又、その電位差によるク ーロン力で吸着させ、悪臭を取るものである。

【００１０】

【実施例】

以下、この考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。 図１は、本考案に係るイオン発生装置の実施例の一部切欠斜視図である。 同図において、イオン発生装置１は、一つの壁面が開口部５を形成する放電電 極部４であるケース２の内部の収容室２Ｖに、電源部７と、該電源部７から電源 配線７Ａにより電源供給される直流高圧発生器８と、該直流高圧発生器８から高 圧配線８Ａを介して直流高圧が供給され、前記放電電極部４から距離ｄをおいて 立設された針状電極３を具備する。 前記放電電極部４は、その内壁の断面形状が円や楕円や半円などで構成される 。

【００１１】 図２は、本考案に係るイオン発生装置の回路構成図である。 電源部７から電源配線７Ａにより直流高圧発生器８に電源供給されると、発生 した直流高圧は高圧配線８Ａを介して針状電極３に供給される。ここで、針状電 極３と、この針状電極３から距離ｄだけ離れた位置にある放電電極部４との間で 放電が発生し、この放電によって周囲の気体が電離され、イオン流が生成される 。このイオン流をケース２外に導き出し、悪臭成分にイオン反応を惹起せしめる 。 なお、図１において、ケース２の開口部５以外を密閉することで、外気のケー ス２内への流入を阻止し、ケース２内の酸素濃度や窒素濃度を減少させることに より、オゾンや窒素酸化物の生成を抑制できる。

【００１２】 図３は、本考案に係るイオン発生装置に用いる放電電極部の別の構成を示す斜 視図である。 同図で、放電電極部４Ｒはケース２と別体構成で、ケース２に着脱可能に構成 している。放電電極部４Ｒはフランジ４Ｑと、該フランジ４Ｑ内径から軸方向に 伸びる筒部４Ｔからなり、筒部４Ｔを開口部５に挿入して、フランジ４Ｑをビス Ｂでケース２に螺着させる。この構成によって、ケースは共通で放電電極部のみ を交換することができ、コスト削減が可能になる。

【００１３】 図４は、本考案に係るイオン発生装置に用いる放電電極部のさらに別の構成を 示す斜視図である。 本構成の放電電極部４Ａは、開口部５Ａの内径が内側から外側に向かい拡大する テーパ面を有する。 同図では、第１テーパ面４Ｂ、第２テーパ面４Ｃの２個のテーパ面から形成し ている。このように内径が内側から外側に向かい拡大するテーパ面を放電電極部 に備えることで、放電電気力線が効果的に形成され、よって放電部位が局在化す ることなく、全体から放電が発生し、円滑なイオン流の発生を実現できることに なる。 特に、テーパの角度は針状電極３からの電子力線の放電放物線カーブに直角に 合わせたほうが、良い結果が得られる。

【００１４】 図５は、本考案に係るイオン発生装置に用いる放電電極部の他の構成を示す斜 視図である。 同図において、放電電極部４Ｂに接して針状電極３側に絶縁板１５が配設され ている。この構成によって、放電部位が針状電極３寄りではなく、放電電極部４ Ｂ寄りに移行するので、発生したイオン流のケース２から外への流出効率を高め ることができる。 なお、例えば、前記図４の放電電極部４Ａの構成において、第２テーパ面４Ｃ を絶縁板とすることで、本構成とすることができる。

【００１５】 図６は、本考案に係るイオン発生装置の別の実施例の正面図である。 同図において、イオン発生装置１Ａは、ケース２Ａの内部に配設した左右に伸 びた線状電極２１と、ケース２Ａの壁面に配設した直線の辺からなる多角形、た とえば、矩形状の放電電極部２２を備える。図では、放電電極部２２の内壁が矩 形開口２３を形成している。 このような構成は、使用する部屋の形状等の制約で、イオン流の吹き出し口が 矩形など多角形が要求される場合などに適するものである。

【００１６】 図７は、本考案に係るイオン発生装置のさらに別の実施例の正面図である。 このイオン発生装置１Ｂは、ケース２Ｂの内部に配設した左右に伸びた板状電極 ２５と、ケース２Ｂの壁面に配設した直線の辺からなる多角形、たとえば、矩形 状の放電電極部２６を備える。図では、放電電極部２６の内壁が矩形開口２７を 形成している。 このような構成は、前記同様、使用する部屋の形状等の制約で、イオン流の吹 き出し口が矩形など多角形が要求される場合などに適するものである。

【００１７】 図８は、本考案に係るイオン発生装置の他の実施例の斜視図である。 これは前記図７に示した構成のイオン発生装置１Ｂを改良したもので、ケース２ Ｂの放電電極部２６に絶縁板２８が添設されている。 なお、２５は放電電極部２６の内側に設けた板状電極である。 また、図９は、本考案に係るイオン発生装置に用いる板状電極の他の構成を示 す斜視図であり、同図において、板状電極２９は、丸棒を軸方向に二分して矩形 状の断面を形成させたものである。

【００１８】 図１０は、本考案に係るイオン発生装置のまた別の実施例の側面断面図である 。 同図において、イオン発生装置１Ｃはケース２Ｃの後部が収容室２Ｖであり、 該収容室２Ｖに隣接して前方に取入混合室２Ｍを設けている。取入混合室２Ｍの 壁面には外気取入口３０が複数個設けられ、この外気取入口３０から外気Ｆ２が 取入混合室２Ｍ内に流入する。流入した外気はイオン流Ｐ１と混合され、ここで イオン反応が進行して、悪臭成分が分解される。消臭された外気はＦ３として部 屋内に放出される。 この構成においては、外気取入口３０から流入する外気Ｆ２は電極３に接触せ ず、放電に関与しないから、外気Ｆ２が豊富に酸素ならびに窒素を含んでいても 、オゾンや窒素酸化物が発生することが少ない。 尚、ここでＦ３を、オゾン、窒素酸化物等の吸収分解フィルタである触媒（セ ラミック触媒）５０を経由させて放出すると、オゾン、窒素酸化物の組成を変化 させるから、より効果的である。

【００１９】 図１１は、本考案に係るイオン発生装置のさらにまた別の実施例の側面断面図 である。 同図において、イオン発生装置１Ｄはケース２の収容室２Ｗ内に、アルコール 系又はテンペル系気化剤である揮発性物質３１の入ったタンク３２を備える。 タンク３２は壁面に放出口３２Ａを有し、また、注入口３２Ｂと蓋３２Ｃを備え 、電源部７の上に載置される。 電源部７の発熱で加熱され、気化した揮発性物質は放出口３２Ａから揮発成分 Ｕとして収容室２Ｗ内に流出し、収容室２Ｗに充満して蒸気圧を高める。 この結果、収容室２Ｗ内の酸素蒸気圧（濃度）ならびに窒素蒸気圧（濃度）が 減少するから、放電に伴うオゾンや窒素酸化物の発生が減少する。

【００２０】 図１２は、本考案に係るイオン発生装置の異なる実施例の斜視図である。 同図において、イオン発生装置１Ｅの放電電極部４に、接地線３６を介して導 電性パッド３５が接続されている。さらに、ケース２には表示部１２（図２参照 ）が配設されている。 これを自動車車内に設置し、車体の一部に導電性パッド３５を接触させれば、 エンジンやエアコン等機器で発生する静電気による車体電位と放電電極部４を同 電位にでき、その静電位に対応したイオン発生量に自動的に調節されるものであ る。 イオン発生量に応じて変化する電流負荷の変化が増幅器１１で増幅され、Ａ／ Ｄコンバータ１２Ａでデジタル量に変換後、ＬＥＤ表示板１２Ｂにて発生するイ オン量として表示される（図２）。

【００２１】 図１３は、本考案に係るイオン発生装置を適用した冷蔵庫の外観斜視図である 。 業務用大型冷蔵庫３７はイオン発生装置１Ｇの操作部３９を庫外に設け、その 取入放電部４０を庫内に設けている。 図１４は、図１３のイオン発生装置１Ｇの構成説明図である。 保温パネル４１を挟んで庫外の操作部３９は、操作用のスイッチ３９Ａ等を露 出させ、プロセッサ３９Ｂや電源部７、直流高圧発生器８を操作部３９内に格納 している。 高圧配線８Ａは、保温パネル４１を貫通するスリーブ４６を通って庫内の取入 放電部４０に配線されている。

【００２２】 庫内の取入放電部４０は、空気取入口４２ならびにイオン流放出口４３を壁面 に穿設したカバー４０Ａの内部に電極５８と、独立した構成の放電電極部４を備 える。 前記実施例と異なり、空気取入口４２から取入放電部４０に流入した外気４４ は、電極５８と放電電極部４に接し、あるいは近傍を通過し、外気４４自身が放 電する。 外気４４は豊富に酸素を含んでいるから、この放電でオゾンが発生するが、本 実施例においては、冷蔵庫内のオゾンの強酸性による消臭と、殺菌力を積極的に 利用するものである。 図１５は、図１４要部の斜視図である。操作部３９と取入放電部４０とを結ぶ スリーブ４６は、保温材４７で充填される。

【００２３】 図１６乃至図１９に、本考案イオン発生装置の効果試験結果を示す。 尚、分析結果は財団法人日本食品分析センターによる。 図１６のカーブ６０は本考案装置（第１実施例のイオン発生装置）の硫化水素 の経過時間にともなう残存ガス濃度を示すもので、硫化水素の高い消臭効果を実 現している。 なお、６１はテスト材料が自然放置状態の減衰状態を示している。

【００２４】 図１７はメチルメルカプタンの残存ガス濃度を示すもので、本考案装置の特性 カーブ６２は短時間の効果的な減衰を示し、メチルメルカプタンの優れた消臭効 果を実現している。 図１８はトリメチルアミンの残存ガス濃度を示すもので、テスト材料がカーブ ６５に示すように、自然放置状態で長時間にわたり殆ど減衰しないのに比して、 本考案装置の特性カーブ６４は、短時間に著しい減衰を示し、トリメチルアミン の効果的な消臭効果を示している。 図１９に、アンモニアの残存ガス濃度の試験結果を示す。 本考案装置の特性カーブ６６は低濃度でしかも着実に減衰しており、アンモニ アの効果的な消臭効果を示している。 なお、図１７，１９のカーブ６３，６７は図１６と同様に、テスト材料が自然 放置状態の減衰状態を示している。

【００２５】

【考案の効果】

以上説明した様に、本考案に係るイオン発生装置を使用すれば、発生したマイ ナスイオンが悪臭ガスに作用して、プラスイオンの悪臭ガスが電気的に中和され て成分が変化する。 さらに、マイナスイオン化した気体分子は、クーロン力にて周囲の壁床等に引 きつけられ、安定に吸着される。この結果、悪臭は消臭される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るイオン発生装置の実施例の一部切
欠斜視図である。

【図２】本考案に係るイオン発生装置の回路構成図であ
る。

【図３】本考案に係るイオン発生装置に用いる放電電極
部の別の構成を示す斜視図である。

【図４】本考案に係るイオン発生装置に用いる放電電極
部のさらに別の構成を示す斜視図である。

【図５】本考案に係るイオン発生装置に用いる放電電極
部の他の構成を示す斜視図である。

【図６】本考案に係るイオン発生装置の別の実施例の正
面図である。

【図７】本考案に係るイオン発生装置のさらに別の実施
例の正面図である。

【図８】本考案に係るイオン発生装置の他の実施例の斜
視図である。

【図９】本考案に係るイオン発生装置に用いる板状電極
の他の構成を示す斜視図である。

【図１０】本考案に係るイオン発生装置のまた別の実施
例の側面断面図である。

【図１１】本考案に係るイオン発生装置のさらにまた別
の実施例の側面断面図である。

【図１２】本考案に係るイオン発生装置の異なる実施例
の斜視図である。

【図１３】本考案に係るイオン発生装置を適用した冷蔵
庫の外観斜視図である。

【図１４】図１３のイオン発生装置の構成説明図であ
る。

【図１５】図１４要部の斜視図である。

【図１６】本考案のイオン発生装置の硫化水素減衰率の
試験結果のグラフである。

【図１７】本考案のイオン発生装置のメチルメルカプタ
ン減衰率の試験結果のグラフである。

【図１８】本考案のイオン発生装置のトリメチルアミン
減衰率の試験結果のグラフである。

【図１９】本考案のイオン発生装置のアンモニア減衰率
の試験結果のグラフである。

【符号の説明】

１ イオン発生装置 ２ ケース ２Ｖ 収容室 ３ 針状電極 ４ 放電電極部 ５ 開口部 ７ 電源部 ７Ａ 電源配線 ８ 直流高圧発生器 ８Ａ 高圧配線

Claims (11)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一つの壁面が開口部を形成する放電電極
   部であるケース内の収容室に、電源部と、該電源部から
   電源配線により電源供給される直流高圧発生器と、該直
   流高圧発生器から高圧配線を介して直流高圧が供給さ
   れ、前記放電電極部から所定の距離をおいて立設された
   針状電極を設けたことを特徴とするイオン発生装置。
2. 【請求項２】 前記収容室は、前記開口部を除き密閉し
   て構成することを特徴とする請求項１記載のイオン発生
   装置。
3. 【請求項３】 前記放電電極部は、その内径が内側から
   外側に向かい拡大するテーパ面として構成したことを特
   徴とする請求項１，２又は３記載のイオン発生装置。
4. 【請求項４】 前記放電電極部に接して針状電極側に絶
   縁板を配設したことを特徴とする請求項１，２又は３記
   載のイオン発生装置。
5. 【請求項５】 イオン発生装置は左右に伸びた線状電極
   と、ケースの壁面に配設した直線の辺からなる多角形状
   の放電電極部とを備えたことを特徴とする請求項１，
   ２，３又は４記載のイオン発生装置。
6. 【請求項６】 線状電極にかえて、上下左右に伸びた板
   状電極を備えたことを特徴とする請求項５記載のイオン
   発生装置。
7. 【請求項７】 イオン発生装置内には収容室が設けられ
   ていて、該収容室に隣接して前方に取入混合室を設け、
   該取入混合室の壁面に外気取入口を設けたことを特徴と
   する請求項１，２，３，４，５又は６記載のイオン発生
   装置。
8. 【請求項８】 取入混合室の前面に触媒からなるフィル
   タを配設したことを特徴とする請求項１，２，３，４，
   ５，６又は７記載のイオン発生装置。
9. 【請求項９】 壁面に放出口を有し、揮発性物質の入っ
   たタンクを収容室内の電源部の上に載置したことを特徴
   とする請求項１乃至８のいずれかに記載のイオン発生装
   置。
10. 【請求項１０】 導電性パッドを放電電極部に接続した
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のイ
    オン発生装置。
11. 【請求項１１】 電源部、直流高圧発生器、操作用スイ
    ッチを備える操作部と、空気取入口ならびにイオン流放
    出口を壁面に穿設したカバーの内部の電極とからなり、
    前記操作部を冷蔵庫や倉庫の庫外に設け、前記電極を庫
    内に設けたことを特徴とするイオン発生装置。