JP3100754U - マイナスイオン・オゾン発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 小型で天井に容易に取り付け可能なマイナスイオン・オゾン発生装置を提供する。


【解決手段】周囲に立上部(3)を有した穴(2)を１カ所又は複数箇所備えた金属板からなる正電極(1)と、先端が正電極(1)の穴(2)近傍に位置する負電極(5)とがダウンライト用筐体(11)内に備えられており、正電極(1)が負電極(5)より下方に位置するように配されているマイナスイオン・オゾン発生装置。

【選択図】図１

Description

本考案は、マイナスイオン・オゾン発生装置に関するものである。

近年、室内の空気清浄やリフレッシュのためにマイナスイオンやオゾンを発生する空気清浄機やエアコンなどが普及している。これらは床や台の上に置かれるか壁面に設置されているのが一般的である。

ところで、マイナスイオンには直進性があることが知られている。又、オゾンは空気より比重が重いため下方に向かう性質を持っていることも知られている。これらから考えると室内に効率よくマイナスイオンやオゾンを部屋中に拡散させようとすれば天井に設置すると効率が良いと考えられる。

従来にも天井取付型の空気清浄機は存在したが、ビルトインエアコン型の１ｍ四方の大型の物であった。このように大型となっているのはモーターとファンにより送風する必要があるためである。

しかしながら、このような大型の装置の天井面へ施工は手間がかかり、数人がかりで時間をかけて施工せねばならない。それに伴って施工のコストが大きくなり、施主の経済的な負担も大きくなるという問題点がある。
特開平１１−１９２０１号公報

そこで本考案は天井に設置するのが容易な小型のマイナスイオン・オゾン発生装置を提供することを課題とする。

本考案の請求項１記載のマイナスイオン・オゾン発生装置は、周囲に立上部(3)を有した穴(2)を１カ所又は複数箇所備えた金属板からなる正電極(1)と、先端が前記正電極(1)の穴(2)近傍に位置する負電極(5)とがダウンライト用筐体(11)内に備えられており、正電極(1)が負電極(5)より下方に位置するように配されていることを特徴とする。

これによれば、ファンやモータを用いなくてもマイナスイオンとオゾンを含んだ下向きの気流を発生させることができ、しかも汎用のダウンライト用筐体(11)内に収納されているため通常のダウンライトと同様に極めて簡単な作業で天井に取り付けることができる。

請求項２記載のマイナスイオン・オゾン発生装置は請求項１記載の装置において、正電極(1)はスペーサ(8)を介して負電極(5)に着脱可能に取り付けられていることを特徴とする。

これによれば、正電極(1)をスペーサ(8)を介して負電極(5)に保持させることができる。そして、正電極(1)に付着した汚れを清掃する際には、正電極(1)を装置から容易に取り外して水洗い等により清掃し、清掃後も容易に元のように取り付けることができる。

ダウンライトは非常に多くの場所で利用されているため、設置方法はたいへん簡単になっている。このダウンライトの筐体を用いることにより、容易に天井に施工可能なマイナスイオン・オゾン発生装置を提供することができる。

以下、本発明を好適な実施例を用いて説明する。

図１は本実施例の構成を説明する図である。図中において、ダウンライト用筐体(11)は略円筒状であり、下面が開放されている。ダウンライト用筐体(11)の下端部には外周に向けて突出する鍔部(11a)が形成されている。

(12)はダウンライト用筐体(11)の上部に設けられている端子台であり、外部からの配線を接続するために設けられている。

ダウンライト用筐体(11)の側部にはスリット（図示せず）が設けられており、そのスリットに沿って上下動可能な挟持部材(13)が取り付けられている。この挟持部材(13)はバネ（図示せず）により下方に向かって押圧されている。

ダウンライト用筐体(11)内には正電極(1)，負電極(5)が備えられている。図２は正電極(1)の平面図であり、図３はそのａ−ａ’端面図である。正電極(1)は厚さ0.5mmの鋼板よりなり、酸化を防止するために表面に酸化チタンコーティングが施されている。本実施例では正電極(1)の平面形は円形としたが、形状はこれに円形に限定されるものではなく、マイナスイオン・オゾン発生装置のデザインや装置内部の配置にあわせて適宜定めればよい。つまり、四角形，三角形，楕円形，六角形，扇形，星形等の平面形とすることもできる。

正電極(1)には４カ所の穴（開口部）(2)が設けられており、その穴(2)の周囲には立上部(3)が形成されている。このような立上部(3)を有する穴(2)を制作する手段としてはバーリング加工が好適である。

バーリング加工は平板にパンチング等の手段により下穴をあけて、円筒状にストレッチフランジングすることにより立上部を形成させる加工であるが、穴(2)の周囲に立上部(3)を形成させる手段としてはタレットパンチプレスを用いてもよい。

尚、穴(2)の数，大きさや配置はマイナスイオン・オゾン発生装置の大きさ，デザインやマイナスイオン，オゾンの発生量等を考慮して適宜定めることができる。穴(2)の位置，大きさ，数等が異なる正電極を作る場合でも加工は容易であるので、デザイン変更や機能の変更にも容易に対応することができる。

立上部(3)の高さは３mm程度となるようにした。立上が小さいと（例えば１mm程度だと）、マイナスイオンやオゾンの発生は確認できるものの、十分な気流を生じさせることが困難であり、マイナスイオンやオゾンを送り出すためにファンとモーターが別途必要となるってしまう。しかしファンは騒音や装置の大型化の原因となるので好ましくない。

そこでファンを使用しなくても十分な気流が発生するように検討した結果、立ち上げ高さが３mmもあれば、十分な風速の気流が得られる。理論的には立上部(3)の高さが高いほど気流を発生させやすいが、実際にはあまり高くしても大差はない。しかも高くしすぎるとバーリング加工では立上部(3)の先端が割れてしまうこともあるので現実的には５mm以下とすることが望ましい。

尚、立上部を設ける代わりに厚さが３mm以上の鋼板を使って、単に穴を開けることも考えられるが、材料費が高くつくだけでなく、鋼板の重量により装置の軽量化が困難になってしまう。

その点、薄い鋼板にバーリング加工等で立上部(3)を形成させると、重量を軽く製作することができ、加工も容易となる。本実施例ではバーリング加工のしやすさと、重量とコストを考慮して正極板(1)の厚さは0.5mmとしたが、立上部(2)の高さを高くしたい場合には板厚を厚くすると加工がしやすくなる。

尚、本実施例では製造を容易にするために穴(2)の形状は円形としたが、穴(2)の周囲に立上部(3)が形成できるのなら穴(2)の形は他の形状、例えば四角形や三角形としても良い。その場合、バーリング加工により立上部(3)を形成するのは難しいので、別の部材を溶接することにより形成することが望ましい。

負電極は従来から多く用いられているような複数の針状電極でも良いが、本実施例では平板を加工して制作した。図５は負電極(5)が平板鋼板から打ち抜かれた状態を示す平面図であり、この状態から先端部(6)を折曲位置(6a)で折り曲げることにより完成する。図６は先端部(6)が折り曲げられて完成した状態を示す正面図である。４カ所の先端部はいずれも同じ側に約９０°曲げられている。

実施例では負電極(5)の厚さを0.5mmとしたが、電極形状が細長くなるような場合には電極の強度を確保するために更に大きな厚み、例えば１mm以上としても良い。

負電極(5)の先端部(6)は放電しやすいように尖らすことが好ましい。本実施例のように切断により先端部を鋭利に形成するのが容易であるが、もちろん他の手段、例えば研磨により先端を鋭利にしても良い。

負電極(5)も基本形状が板状であるため装置に直接固定できる。又、従来のような複数の針状電極や、その保持部材、針状電極を繋ぐ配線が不要であり、部品数を少なくすることができるので装置への取り付けが容易となる。更に、デザイン変更や改良等に伴う設計変更も容易であり、電極形状を適当な形状にするだけで対応することができる。

本実施例では一枚の金属平板から打ち抜いて製作したが、複数の金属部材を溶接する等して製作しても良い。例えば、２つの部材を交差させて交差箇所を溶接又は圧着するようにして十字形の負電極を製作しても良い。図中において(7)は後述するスペーサ(8)を取り付けるためのスペーサ取付孔である。

図７は電極の配置と配線を説明する図である。いずれの電極も基本形状が板状であるので取り付けが容易であり、他の保持部材を使わずに直接装置内に固定することができる。又、部品数が少なく配線も単純であるため、取り付け作業も容易である。

正電極(1)は装置本体に直接固定可能であるが、本実施例では負電極(5)に取り付けられたスペーサ(8)に固定するようにした。このスペーサ(8)により正電極(1)と負電極(5)との間隔を維持して両者が接触しないようにすると共に、正電極(1)を負電極(5)に担持させることができる。

図４は、図２に示した正電極(1)にスペーサ(8)を取り付けるために用いるスペーサ取付孔(4)を設けた状態を示した図である。スペーサ(8)としては４本の棒状部材を用いたが、その一端は負電極(5)のスペーサ取付孔(7)に、他端は正電極(1)のスペーサ取付孔(4)に挿入して係合される。

又、本実施例では集塵機能を有する正電極(1)を洗浄することを考慮して、正電極(1)はスペーサ(8)に着脱可能に取り付けられるようにした。スペーサ(8)は絶縁性を有する材質からなるが、材料としては合成樹脂，エラストマー，セラミック等を利用することができる。スペーサ(8)の形状，数や取り付け位置は電極(1)，(5)の形状や大きさに合わせて適宜決めればよい。

各電極の配置については、組み込んだ際に正電極(1)の穴(2)の中心付近に負電極(5)の先端部が対向するようにした。負電極先端部(6)と正電極(1)との間隔が近いほどマイナスイオンやオゾンの発生が発生しやすい。只、通常の空気清浄機の場合、オゾンの発生量が多すぎることは好ましくないので、本実施例ではオゾンの発生量が適当となるように両者の間隔は１５mmとした。但し、強い殺菌力が求められるような用途では、オゾンの発生量がある程度大きいことが望まれるので、両者の間隔は５mm程度にすることもできる。

マイナスイオン・オゾン発生装置の天井への取り付けに際しては、先ずダウンライト用筐体(11)の直径にあわせて天井に穴をあける。この穴開け作業はダウンライト取り付け作業用の器具をそのまま利用することができるので容易な作業である。

そして、筐体(11)の鍔部(11a)と挟持部材(13)とで天井を挟み込むように配置する。挟持部材(13)はバネにより常に下方に向かう力を受けるため、鍔部(11a)と挟持部材(13)による天井の挟持状態は維持されマイナスイオン・オゾン発生装置は天井に固定されることとなる。このように、従来の大きなマイナスイオン発生装置とは比較にならないほど容易に天井への取り付けができる。

配線はダウンライトと同様に端子台(12)に行えば良く、スイッチ操作も通常のダウンライトのスイッチと同様に壁面に設けると便利である。又、リモコンにより操作できるようにしても良いし、出力を調整できるようにボリュームを設けても良い。

使用時にはスイッチを入れて高電圧発生器(10)により両電極(1)，(5)に高電圧を引加する。すると負電極(5)の先端部(6)付近と正電極(1)の穴(2)周囲の立上部(3)との間でコロナ放電が生じ、マイナスイオンと適量なオゾンが発生する。

本実施例では放電により十分な気流（秒速２ｍ以上）が生じるため、ファン，モーター等の送風装置を別途使用しなくても発生したマイナスイオンとオゾンを拡散させることができる。送風装置を使用しないため、送風装置稼働のための電力は不要であり、騒音も生じない。気流にのったマイナスイオンとオゾンは穴(2)を通って下方に放出され、室内の空気清浄に寄与する。

使用を続けると正電極(1)には帯電した埃，花粉，カビ胞子等が付着するが、付着した埃などが多くなれば正電極(1)を洗浄すればよい。洗浄としては水流で洗い流しても良いし、不織布等で拭き取っても良い。予め、掃除機で吸引しておくと洗浄も容易である。

本実施例の正電極(1)は穴(2)や立上部(3)があるものの基本形状が平板であるので、円筒状や線状の電極に比べれば洗浄は容易である。

又、先述したように正電極(1)は洗浄しやすいようにスペーサ(8)から着脱可能としているため、負電極(5)が固定されている装置本体から分離して洗浄することができる。集塵機能を有する正電極は、洗浄により繰り返し使用できるため不織布からなる使い捨てのフィルタは不要であり経済的である。

ダウンライトのように天井面に設置するのが一般的であるが、必要なら壁面又は床面に設置することも可能である。

実施例の構造を説明する図。 実施例に用いた正電極の平面図。 正電極の端面図。 正電極の平面図（スペーサ取付孔付）。 負電極の平面図（先端部折曲前の状態）。 負電極の正面図。 電極の配線を説明する図。

符号の説明

(1) 正電極
(2) 穴（開口部）
(3) 立上部
(4) スペーサ取付孔
(5) 負電極
(6) 先端部
(7) スペーサ取付孔
(8) スペーサ
(10) 高電圧発生装置
(11) ダウンライト用筐体
(11a) 筐体の鍔部
(12) 端子台
(13) 挟持部材

Claims (2)

1. 周囲に立上部を有した穴を１カ所又は複数箇所備えた金属板からなる正電極と、先端が前記正電極の穴近傍に位置する負電極とがダウンライト用筐体内に備えられており、正電極が負電極より下方に位置するように配されている
   ことを特徴とするマイナスイオン・オゾン発生装置。
2. 正電極はスペーサを介して負電極に着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載のマイナスイオン・オゾン発生装置。

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