JP3427013B2 - 対置電極カ−トリッジ式イオン風発生器 - Google Patents
対置電極カ−トリッジ式イオン風発生器Info
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Description
により発生する放電気流風を利用したイオン風発生器に
おいて、外側電極と外側電極からなる対置電極をカ−ト
リッジ方式にしたマイナスイオン及びオゾンを流出させ
るイオン風発生器(以下、本発明に関する表記 「 イオン
風発生器 」 は 「 マイナスイオン及びオゾンを流出させるイ
オン風発生器 」 を表すこととする。)に関するものであ
る。
とタングステン線電極との組み合わせによりオゾンを含
む及びイオン風を発生させ、電動ファンを使用してイオ
ン風を流出させていた。また、イオン風の吹出し方向を
自在に制御するイオン風発生器も知られていた(特開昭
48−47790号公報、特開昭48−47791号公
報)。さらに、ファンによるノイズ対策のために外側電
極と該外側電極の一方の開口部付近に配置された針状電
極とからなる放電電極とを対置して設けて電動ファンを
使用する必要のないイオン発生器も公知であり(実開昭
63−103729号公報実開平4−90345号公
報、)、このタイプのイオン発生器においては、外側電
極と針状電極の先端との間隔調整によりオゾンを含むイ
オン風の発生量が異なるので、効率の良いイオン発生量
を保つために外側電極の開口部と針状電極の先端部の間
隔がきわめて重要な要件であることも報告されている。
また、外側電極と該外側電極の略中心に位置付けられた
針状電極に、高電圧を印加してイオン及びオゾンを含む
風を発生するオゾン発生器も公知である(実公平8−9
137号公報)が、これらのイオン発生器では、長時間
の使用した場合に外側電極に炭素埃が付着し、オゾン発
生量が減ってくるので、これを取り除くために外側電極
のケ−スをカ−トリッジとして取外し可能としたイオン
発生器も知られている(特開平10−291807号公
報)。しかし、外側電極ケ−スのみの取外し可能なタイ
プのカ−トリッジでは、取付ける毎に外側電極と針状電
極の先端の間隔が変わり、オゾン風の発生量が最適量よ
り減少する不便があった。このようにクリ−ニングのた
めにカ−トリッジを取外してもオゾンを含むイオン風の
発生量が一定となるカ−トリッジ式イオン風発生器が希
求されていた。
のオゾン発生器では、オゾンを含むイオン風を流出・拡
散させるための電動ファンを使用するために、モ−タに
よるノイズ対策の必要があり、これを避けるために開発
された外側電極と該外側電極の一方の開口部付近にその
先端が位置する針状電極とを対置電極とした、ファン不
要のイオン発生器では、長時間の使用による炭素埃の除
去作業が適量のオゾン風発生のための効率維持にかかせ
なかったが、そのための作業量は莫大なものであった。
そこで、放電電極の一方の筒状電極のみをカ−トリッジ
として炭素埃の問題の解決を図った(特開平10−29
1807号公報)が、円筒電極の炭素汚れの解決にはな
ったが、片側の外側電極(マイナス)だけの取外し自在
のカ−トリッジであると、筒状電極のみのクリ−ニング
となり、針状電極に付着する埃の除去が完全でなかっ
た。また、筒状電極カ−トリッジのクリ−ニング交換の
度にオゾンやイオン風発生のために欠かせない電極間の
厳密な間隔寸法が異なり、一定量のイオン風の発生が望
めなかった。また、筒状電極、針状電極の双方の電極の
位置調整は、外側電極カ−トリッジのためにほとんど不
可能であった。さらに、カ−トリッジの脱着操作の際
に、針状電極が折れ曲がったりして、一方又は双方の電
極の損傷が生じ、使用不能となることがしばしばあっ
た。
外側電極と該外側電極の一方の開口部付近に配置された
針状電極とからなる放電電極とを対置させた対置電極の
カ−トリッジケ−スをそのまま洗浄液につけて完全なク
リ−ニングを達成し、オゾンを含むマイナスイオンを含
むイオン風の発生量を常に最高水準に保つことができ
る。また、本発明においては、外側電極と外側電極の一
方の開口部付近に配置された針状電極の全体がカ−トリ
ッジとなっているので、イオン風発生量に微妙な影響を
与える外側電極の開口部と針状電極の先端部の間隔が変
わらず、両極の間隔寸法が常に最適状態であるので、交
換作業にともなる数々の問題は解決されることとなっ
た。したがって、本発明は外側電極及び針状電極の両方
を含む対置電極を含むケ−ス全体を着脱自在のカ−トリ
ッジ式とすることを課題とする。
る外側電極の一方を開口部の外側に一定の間隔を有して
前記開口部の中心軸上に位置するように針状電極を設け
た放電電極、先端が対向電極の一方の開口部の外側に一
定の間隔を有して前記開口部の略中心軸上に位置する針
状電極を有し、両電極間に直流高電圧を印加することに
よる、マイナスイオンを含むイオン風発生器において、
先端が外側電極の一方の開口部の外側に一定の間隔をあ
けて位置し、且つ、前記開口部の略中心軸上に位置する
針状電極及び該針状電極に対向する内周面を電極とする
外側電極の両電極を含むカ−トリッジを、高電圧発生装
置を有するイオン風発生器本体に対して着脱自在とする
ことを特徴とするものである。本発明のイオン風発生器
に用いる電極の形成材料は、腐食しない導電性の合金を
使用する必要があり、例えば焼結され圧延された酸化チ
タンよりなる光触媒で形成されたものが適当であり、加
工特性を改善するために鉄、炭素、ニッケル、ジルコニ
ウムを含む酸化チタン粉末を焼結し、圧延した板材より
形成することもできる。
を対置的に配置したカ−トリッジを着脱自在に取付けた
イオン風発生器においては、外側電極と針状電極の間に
高電圧を印加することにより、ク−ロン力とコロナ放電
作用により外側電極内にオゾン及びイオンを含む気流が
発生する。このオゾン及びイオン風をそのまま利用し
て、外側電極の開口部からイオン風を流出させて、オゾ
ン及びマイナスイオンを拡散する。本発明のイオン風発
生器では、このようにオゾン及びマイナスイオンを含む
イオン風を煙草臭などの不快臭中に放出することができ
るので、不快臭がイオン風によって脱臭される。また、
オゾン及びマイナスイオンを含むイオン風によってファ
ン、モ−タなどの送風手段を要することなく、いわば自
風式に不快臭を消散させることができる。
部と針状電極の先端の間隔を一定、0〜5mm程度、好
適には1.5〜3.00mmに保つことはきわめて重要
な要件であるので、本発明の外側電極と針状電極の両方
の電極を配置した状態でカ−トリッジとすることによっ
て、常に外側電極と針状電極の間隔を一定に維持するこ
とが可能となる。上述したように本発明の先行技術とす
る特開平10−291807号公報に見られる筒状電極
カ−トリッジでは、筒状電極側のみをクリ−ニングする
ため、クリ−ニング効率が悪く、また、取外したときに
筒状電極と針状電極が分離した状態となるので、交換カ
−トリッジを取付けたときに外側電極と針状電極の最適
の間隔を保つことが困難であり、オゾン風の発生量も一
定でなくなる。さらに、場合によっては、例えば外側電
極と針状電極の先端の間隔が0mm未満(外側電極の開
口部の中に針状電極の先端が入った状態)あるいは5m
mを越えたりして、イオン風の効率のよい発生がほとん
ど見込めなくなることをあった。
極が該外側電極の開口の略中央に位置している。また、
これらの外側電極の内面に、直線又はスパイラルの溝を
設けたり、外側電極の開口部にかけて徐々に内径を狭め
るテ−パ−を付けてイオン風の風速を速くすることもで
きる。さらに、本発明のイオン発生器の本体側には、高
電圧発生装置を設けるものであるが、本体の空気取入れ
口の近傍に、抗菌剤又は吸着材を含む交換自在のフイル
タ−を配置して、取入れ空気の清浄化を図ることが好ま
しい。フイルタ−は、取入れ空気の清浄化機能の低下の
時期を見計らって、交換すればより空気清浄化効果を発
揮する。この時期が本オゾン風発生器の使用環境、使用
時間にもよるが、大まかには1年に1〜2回程度交換す
ればよい。また、フイルタ−に用いる抗菌剤又は吸着材
としては、抗菌セラミック、活性炭及び石英安山岩より
選ばれたた一種以上の微粉末を使用すればよい。なお、
カ−トリッジの交換時期の感知手段として、イオン風出
口に糸状又はテ−プ状の吹流し体を設けて風速の低下を
感知することにより適宜の交換時期を知ることも可能で
ある。
対の外側電極と針状電極の組み合わせた対置電極は、家
庭用のイオン風発生器に使用する数個単位のものから、
商業・工業的に数十個対のものまで、適宜の数をイオン
風発生器本体内に配置することができる。また、外側電
極と針状電極間に高電圧を印加するための高圧発生装置
は、カ−トリッジ全体をクリ−ニング液に洗浄する都合
上、イオン風発生器本体に配置することが必要である。
本発明では、適宜の交換時期にクリ−ニングのためにイ
オン風発生器本体よりカ−トリッジを取り外すと同時に
替わりの同サイズの対置電極カ−トリッジをセットす
る。カ−トリッジをイオン風発生器本体から取外した
後、汚れたカ−トリッジ側の外側電極及び針状電極の双
方の電極表面上の炭素埃は、乾式にブラシやペ−パ−で
磨いて除去する。また、乾式除去に換えてカ−トリッジ
全体を洗浄液につけることによって、完全に炭素埃を取
り除くことができる。クリ−ニング後の対置電極カ−ト
リッジは、別途、イオン風発生器本体に取付ければよ
い。また、本発明のイオン風発生器は、カ−トリッジ交
換が容易で、且つイオン風の発生量が一定であるので、
移動車両、飛行機、家屋又は部屋に家具的に据え置き式
に設置したイオン風発生器における対置電極カ−トリッ
ジの交換に特に適している。さらに、流出するイオン風
に香りを付けることにより、オゾンやマイナスイオンに
よる脱臭だけでなく、オゾン自体の臭や室内の強い匂、
例えば煙草臭を消すことができる。
図1〜図4は、いずれも本発明にかかる縦4対型イオン
風発生器、外側電極と針状電極の一対を縦に4個並列的
に並べたイオン風発生器本体と、これにカ−トリッジ式
に挿入する対置電極カ−トリッジを説明するものであ
る。図1は、本発明の対置電極カ−トリッジの斜視図、
図2は同じ対置電極の横断面図、図3は、カ−トリッジ
を取外したときのイオン風発生器本体の頂部よりみた鳥
瞰図(但し、イオン風発生器本体の上蓋を省略)、図4
はカ−トリッジを取付けたとき、イオン風発生器を正面
(図3の左側)よりみた鳥瞰図(但し、イオン風発生器
の底板と背面板を省略)、図5は、本発明の電極を8対
設けた対置電極の斜視図、図6〜9は、いずれも外側電
極の変形例を示すもので、図6は内側にラセン溝付きの
もの、図7は断面が三角形状又は四角形状のもの、図8
は金属板を穿孔したもの、図9は網状のものを示す。図
10は、イオン風開口部に電極の交換時期を感知するた
めの吹き流しを付けたものを示す。なお、図11は、従来
のイオン風発生器で、筒状電極のみを設けたカ−トリッ
ジを取外したときの斜視図、図12は同じく従来のイオ
ン風発生器において筒状電極カ−トリッジを収納したと
きの概念図を示す。
リッジにおいて、1は外側電極、2は針状電極を示し、
外側電極1と針状電極2の先端は、図2に示すように適
度の間隔(例えば1〜3mmの間隔)で対置され、この
間隔寸法は厳重に管理されている。外側電極1は、外側
電極設置板5に絶縁的に支持され、通常、通電時にはプ
ラスに負荷される。各外側電極は、接続線4によって互
いに接続され、その一端はカ−トリッジ側の外側電極の
接触板8に結合されている。外側電極1は、カ−トリッ
ジのイオン風発生器本体への挿入時にカ−トリッジ側の
接触板8を通じてイオン風発生器本体側プラス通電板3
2に接触し、プラス極となる。一方、針状電極2は、取
付け筒9に支持されており、該取付け筒9は接続板7に
よって連結、支持されている。図面では、針状電極は2
個単位で連結されているが、これに限定されるものでは
ない。接続板7は、通電接触板6によって結合されてお
り、イオン風発生器本体への挿入時に、接触板6の一端
(図1及び図2では左側)は、イオン風発生器本体側の
通電接触板13の突起14に密に接触し、マイナスに通
電される。外側電極1と針状電極2は、結合支柱18に
よって間隔が固定されるように確実に結合されており、
特に両電極の間隔寸法が変化しないよう注意が必要であ
る。
(図3の右側はイオン風発生器の正面、左側はイオン風
発生器の背面となる)において、対置電極カ−トリッジ
を取外したとき、イオン風発生器本体の上蓋及び背面板
を除いたとき場合、本体頂部よりみた鳥瞰図である。イ
オン風発生器本体10は、対置電極カ−トリッジ3の取
付け及び取外し用の慴動レ−ル12、外側電極にプラス
を通電するための通電板32、針状電極にマイナスを通
電するための通電板13(14は接触突起)、背面板
(図示せず)用慴動用のレ−ル11を備えている。オゾ
ン本体側の正面側のレ−ル12は、対置電極カ−トリッ
ジ3における外側電極取付け板5が慴動するためのレ−
ルであり、対置電極カ−トリッジ3は、取付け時にはレ
−ル12に外側電極取付け板5を挿入し、外側電極2の
接触板8が本体側の通電板32に、針状電極1の接触板
6が本体側の接触板13の接続突起14にそれぞれ密着
するまで押し込む。このとき、外側電極のオゾン風吹出
し開口部19と本体の正面開口20が正確に合致するこ
とが必要である。図4は、本発明の縦4対型イオン風発
生器(図4の右側は、イオン風発生器の底側、左側がイ
オン風発生器の頂部となる)において、対置電極カ−ト
リッジを取付けたときのイオン風発生器本体の背面板及
び側板を除いたとき場合、背面側よりみた鳥瞰図であ
る。イオン風発生器本体10は、側板17、17、正面
板16、蓋板71、背面板(図示せず)を備えている。
なお、15は対置電極カ−トリッジ3の取出しつまみ
で、蓋板71に対応する底板(図示せず)を外して後、
該取出しつまみ15で対置電極カ−トリッジ3をイオン
風発生器本体10より取外す。図5は、8対タイプの対
置電極カ−トリッジを示すもので、符号はいずれも図1
のものと同じである。
形成した外側電極で、このラセン溝の形成によって、イ
オン風の風速を増すようにしている。図7は、外側電極
の断面を変化させたもので、図左側のものは三角形状、
図右側はのものは四角形のもの、図8は、外側電極のさ
らなる変形例で2枚の金属板を重ね合わせて外側電極と
したものである。図9は網状の外側電極を示す。いずれ
も場合も、外側電極の内側をイオン風の出口に向かって
狭めるようなテ−パ−を付けてイオン風の風速を増すよ
うにすることも可能である。また、イオン風発生器のカ
−トリッジでは電極の表面汚れによって経時的にイオン
風の風量は減少するので、図10のように、イオン風発
生器本体の正面板16の正面開口20に細テ−プの一端
を付設した吹き流し72とし、イオン風の風量を目視す
るようにして、風量の低下による吹き流しも垂れを観察
して、この時期をカ−トリッジの交換時期とすることも
できる。なお、図11及び図12は、従来の外側電極カ
−トリッジを示しており、外側電極21を備えた外側電
極カ−トリッジ22は、カ−トリッジ取付け口25を通
じてイオン風発生器本体24に取付けられる。23はオ
ゾン発生器本体に備わった針状電極で、27はイオン風
発生器正面のオゾン風開口部を示し、高圧発生装置から
の外側電極21への高電圧の通電により外側電極内部に
発生したオゾン風が開口部より流出される。
イオン及びオゾン風を発生させることにより、マイナス
イオン及びオゾンを含む風を電動ファン等を使用するこ
となく、オゾン風を効率よく流出・拡散することがてき
る。特に本発明のイオン風発生器は、外側電極ばかりで
なく、外側電極と針状電極の双方の電極を対置電極とし
て、カ−トリッジ方式としているので、双方の電極が分
離状態にならないので、一方又は双方の電極に損傷が生
じる可能性も少ない。また、対置電極カ−トリッジ全体
を洗浄液等によって簡便にクリ−ニングできるから、外
側電極のみのカ−トリッジ方式のものに比して炭素埃の
除去が容易で、クリ−ニング効率が優れている。さら
に、本発明のイオン風発生器では、外側電極と針状電極
との電極間隔を正確に維持した対置電極カ−トリッジと
しているので、随時、対置電極カ−トリッジを取外し、
同タイプの対置電極カ−トリッジに取替えることができ
るばかりでなく、カ−トリッジの取替えによるイオン風
の発生量に変化もなく、従来の外側電極のみのカ−トリ
ッジタイプのオゾン発生器に比してイオン風の発生量も
安定である。また、本発明のイオン風発生器は、カ−ト
リッジ交換が容易であるので、移動車両、飛行機、家屋
や部屋に据え置き式に設置したイオン風発生器における
対置電極カ−トリッジを簡便に交換できる絶大な効果が
ある。
図
において、対置電極カ−トリッジを取外したときの頂部
よりの鳥瞰図
カ−トリッジを取付けたときのイオン風発生器本体の背
面よりの鳥瞰図。
図
のイオン風発生器斜視図
のイオン風発生器斜視図
Claims (9)
- 【請求項1】 外側電極と該外側電極の一方の開口部に
対置的に設けられた針状電極、該電極間に直流の高電圧
を印加して前記外側電極の他方の開口部からマイナスイ
オン及びオゾン風を流出させるイオン風発生器におい
て、外側電極をプラス電極とし、針状電極をマイナス電
極とし、外側電極の一方の開口部と針状電極の先端の間
隔を1.5〜3mmに設定した外側電極及び針状電極からな
る対置電極を複数組並列して設け、当該複数組の対置電
極をひとつのカ−トリッジに構成し、該カートリッジを
イオン風発生器本体に対して着脱自在としたイオン及び
オゾン風を流出させるイオン風発生器であって、着脱構
造として、イオン・オゾン風発生器本体10には正面板
16に複数の開口20、外側電極取付け板摺動用レール
12と該レール12の終端部に外側電極1に通電するプ
ラス側通電板32を設け、また当該発生器本体10には
針状電極2に給電するマイナス側本体通電板13を備
え、外側電極取り付け板5に複数の外側電極1と該外側
電極1のそれぞれに対応する針状電極2を並列に取り付
けて構成したカートリッジを摺動用レール12に着脱摺
動自在に取り付けた構造とし、カートリッジの構造とし
て、外側電極取付け板5の取り出し側端部にカートリッ
ジ取出しつまみ15を設け、他端部側に本体側に設けら
れた通電板32と接触する接触板8を設けるとともに、
該外側電極取付け板5に複数の外側電極1と針状電極2
を取付ける結合支柱18を配置し、該結合支柱18には
外側電極のそれぞれに対抗する位置に針状電極2を取り
付けたマイナス電極に通電する針状電極取付け板6を取
付けて、外側電極1と針状電極2との間隔を含む両極の
対抗位置が固定されるように構成したことを特徴とする
マイナスイオン及びオゾン風を流出させるイオン風発生
器。 - 【請求項2】 外側電極が、イオン及びオゾン風が流出
する側の開口部にかけて徐々に内径を狭めるテ−パ−を
付けたことを特徴とする請求項1記載のマイナスイオン
及びオゾン風を流出させるイオン風発生器。 - 【請求項3】 イオン風発生器本体には、高電圧発生装
置を設けることを特徴とする請求項1又は2記載のマイ
ナスイオン及びオゾン風を流出させるイオン風発生器。 - 【請求項4】 クリ−ニングのために洗浄液に浸漬可能
なカ−トリッジであることを特徴とする請求項1乃至3
のいずれかに記載のマイナスイオン及びオゾン風を流出
させるイオン風発生器。 - 【請求項5】 カ−トリッジの交換時期のセンサ−とし
て、イオン風出口に糸状又はテ−プ状の吹流し体を設け
ることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の
マイナスイオン及びオゾン風を流出させるイオン風発生
器。 - 【請求項6】 イオン発生器の空気取入れ口の近傍に、
抗菌剤又は吸着材を含む交換自在のフィルタ−を配置し
て、取入れ空気の清浄化を図ることを特徴とする請求項
1乃至請求項5のいずれかに記載のマイナスイオン及び
オゾン風を流出させるイオン風発生器。 - 【請求項7】 抗菌剤又は吸着材が、抗菌セラミック、
活性炭及び石英安山岩よりえらばれた一種以上の微粉末
であることを特徴とする請求項6に記載のマイナスイオ
ン及びオゾン風を流出させるイオン風発生器。 - 【請求項8】 イオン発生器に香気箱を設置することを
特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のマ
イナスイオン及びオゾン風を流出させるイオン風発生
器。 - 【請求項9】 イオン風発生器が、移動車両、飛行機、
家屋又は部屋に据え置き式に設置したイオン風発生器で
あることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載
のマイナスイオン及びオゾン風を流出させるイオン風発
生器。
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JP11-197903 | 1999-07-12 | ||
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JP2001080908A (ja) | 2001-03-27 |
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