JP3786769B2 - 負イオン発生装置の排水装置及び水回収用カートリッジタンク - Google Patents

負イオン発生装置の排水装置及び水回収用カートリッジタンク Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆるレナード効果を利用して空気中に負イオンを発生させる負イオン発生装置の排水検知装置及びこの装置に使用する水回収用カートリッジタンクに関する。
【0002】
【従来の技術】
水滴が空中で分裂するとき、より正確には水滴が衝壁である金属板に衝突して微細水滴に分裂するとき、付近の空気中に負イオンが発生し、微細水滴が負イオンと等量の正電荷を得る現象は、レナード効果(Lenard’s effect)として古くから知られている。この現象は滝の付近の空気中に負電気が存在することから滝効果ともいわれる。
【0003】
レナード効果を利用して負イオンを発生させる方法は、例えば特公平5−587555号に記載されている。この方法は、微細水滴製造機にて水から微細水滴を発生させると同時に、この微細水滴に風速0.5〜50m/secで空気を吹き込み、微細水滴混合空気とし、そのあと、この微細水滴混合空気を分離器に通して少なくとも粒径1μmより大きな微細水滴を分離して超微細水滴混合空気となし、該超微細水滴混合空気1m3中に負イオンを1.25×109以上発生させるというものである。この先行例において、微細水滴製造機は水分裂部,分離器は気液分離部である。水分裂部には、水を高圧で噴出して衝壁に衝突させる装置、回転する円板上に水を噴射し、噴射水に遠心力を作用させて微細水滴に分裂させる装置,超音波加湿器を用い、水を振動させて微細水滴に分裂させる装置あるいは回転する羽根車に水を吹き付け、羽根車で水を叩いて微細水滴に分裂させる装置が用いられ、気液分離部には、サイクロンセパレータが用いられている。
【0004】
上記装置によるときには、水分裂部に発生させた微細水滴を送風し、気液分離部であるサイクロンセパレータ内で空気中から微細水滴を気液分離して負イオンを含む空気を外部へ取出すことができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このような負イオン発生装置を一般家庭用又は事務所用として小型化したものは、例えば特願平9−49216号(負イオン発生装置)に記載されている。レナード効果を利用した負イオン発生装置は、要するに、水分裂部と、気液分離部と、水槽との組合せからなり、水槽内の水は、水分裂部に供給され、機外へ送出される水分を除いて大部分の水は水槽内に戻され、再び水分裂部に送水されて繰返し使用されるものであるため、空気中のごみ、ちり、タバコの煙を吸収して汚れ、水質が低下する。
【0006】
このため、水槽内の水は、一定時間毎、あるいは装置を一定時間運転をした後に交換される。一般家庭や事務所内で使用される負イオン発生装置においては、給水ならびに排水にカートリッジタンクを用い、カートリッジタンク内に入れた水を水槽内へ給水し、運転後の水槽内の水は、カートリッジタンク内に回収される。給水時に、カートリッジタンクは、倒立姿勢で機体内にセットされ、カートリッジタンク内の水は、自重落下して水槽内へ給水され、排水時にはカートリッジタンクを正立姿勢で機体内にセットし、排水ポンプを起動し、水槽内から水を汲み上げてカートリッジタンク内へ排水される。
【0007】
したがって、排水時には機体内にカートリッジタンクが正規の正立姿勢でセットされているかどうかを確認してから排水ポンプを起動しなければならない。このため、従来は機体内にカートリッジ検知スイッチとしてリミットスイッチを設置し、機体内に正規の正立姿勢でセットされたカートリッジタンクを検知し、スイッチの接点を構成して排水ポンプの起動許可指令を出力していた。
【0008】
ところが、リミットスイッチは、機体内にセットされたカートリッジタンクを機械的に検知するものであるため、カートリッジタンクのセット時にスイッチの押圧子にタンクの一部が引掛けられたり、激しくぶつけられたりしてスイッチが故障しやすいという問題があった。
【0009】
本発明の目的は、検知スイッチに故障を生じさせずに正規の姿勢で機体にセットされたカートリッジタンクを検知して排水許可指令を出力させる負イオン発生装置の排水検知装置並びにこの装置に用いる水回収用カートリッジタンクを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による負イオン発生装置の排水装置においては、カートリッジタンクを脱着可能に有し、機体内に給水された水を機体内で循環させつつ微細水滴に分裂させて空気中に負イオンを発生させる負イオン発生装置の排水装置であって、カートリッジタンクは、機体内を循環する間に汚れた水を回収するものであり、水の回収時に機体内にセットされ、磁気シートを有し、 磁気シートは、カートリッジタンクの一部に貼着され、機体に装備した磁気近接スイッチに検知させるものであり、磁気近接スイッチは、前記磁気シートを感知して排水許可指令を出力し、排水許可指令は、カートリッジタンク内への水の回収を許可する指令であり、前記カートリッジタンクは、機体内への水の給水用を兼ねるものであり、給水時には倒立姿勢、排水時には正立姿勢でそれぞれ機体にセットされ、
磁気近接スイッチは、正立姿勢で正規にセットされたカートリッジタンクの磁気シートを検知しうる位置に設置されているものである。
【0012】
また、機体内の水は、排水ポンプの起動によって機体内から汲み出されるものであり、
前記排水許可指令は、排水ポンプの起動を可能にする指令である。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図によって説明する。
【0016】
図1〜3において、負イオン発生装置は、ケース1内に水分裂部2と気液分離部3と水槽4とを有し、カートリッジタンク13を脱着可能に装備したものである。
【0017】
水分裂部2は、水槽4から供給された水を微細水滴に分裂させ、微細水滴を含む空気を気液分離部3に送風する部分であり、気液分離部3は、水分裂部2より受入れた空気中の水滴を分離除去して負イオンを含む多湿の空気を外部へ送出する部分であり、水槽4は、水分裂部2へ供給する水を満たすものである。図中5は、ケース1の底部に開口した空気取入口であり、6は、ケース1の上面に開口された送気口である。空気取入口5と、送気口6との間は空気流通路7であり、空気流通路7には送風機8を有し、水分裂部2及び気液分離部3は、送風機8の下流の空気流通路7内にそれぞれに形成されたものである。
【0018】
水分裂部2は、スプレーノズル9と衝壁10とを有し、スプレーノズル9に通ずる水の供給管路11は、ポンプ12を介して水槽4内に接続されている。スプレーノズル9は、水平姿勢に配設された水の供給管路11の部分に、噴出口を下向きにして複数個が並列に取付られ、衝壁10はスプレーノズル9の噴出口に向き合わせてスプレーノズル9の下方に配設されている。スプレーノズル9からは円錐形のスプレーパターンを形成して水膜が噴射される。
【0019】
スプレーノズル9から噴射された水膜の大部分は、衝壁10に衝突し、円錐形スプレーパターンの内外に分散して微細水滴に分裂し、空気中に多量の負イオンを生ずる。
【0020】
水分裂部2に発生させた負イオンを含む多湿空気は、水分裂部2の流通路7を下降し、次いで流通路7を折返して上昇に転じ、気液分離部3に導入される。気液分離部3の流通路7内には、2以上の邪魔板15が流通路7に沿ってジグザグに配設されている。気液分離部3内に受入られた空気は、気液分離部3の流通路7内を上昇する間に邪魔板15に衝突し、邪魔板15は、空気中に含まれる微細水滴を捕捉して空気中から除去する。
【0021】
したがって、気液分離部3内を空気が通過する間に空気中の微細水滴が除かれ、負イオンを含む多湿の空気が送気口6から外部へ取り出される。なお、水分裂部2に噴射された大部分の水及び気液分離部3で空気中から分離された水は、ケース1内の水槽4内に落下して循環使用される。
【0022】
本発明において、水槽4内への給水、並びに水槽4内からの水の回収にはカートリッジタンク13が用いられる。図4にカートリッジタンク13の一例を示す。カートリッジタンク13は縦長の合成樹脂(例えばポリエチレン)の中空容器であり、上縁に注口14を有している。給水時には、カートリッジタンク13内を満水とし、注口14を開閉弁16付のキャップ17で施蓋し、図5に示すようにカートリッジタンク13を倒立姿勢で負イオン発生装置の機体18にセットされ、機体18内突子(図示略)で開閉弁16が開かれ、カートリッジタンク13の水が流出して水槽4内へ供給される。
【0023】
負イオン発生装置を一定時間運転させた後に、水槽4内の水(空気中のちり、ごみを吸収して汚れた水)を回収するときには、カートリッジタンク13のキャップ17を外し、図3に示すようにカートリッジ13を正立姿勢で機体18内にセットされる。本発明において、機体18の一部には磁気近接スイッチ19が設置され、カートリッジタンク13の表面一部には、これを正立姿勢で機体18内にセットしたときに磁気近接スイッチ19と向き合う位置に磁気シート20が貼着されている。磁気シート20の貼着位置は格別限定されるものではないが、給水時に倒立姿勢でセットされたときには磁気近接スイッチ19に感知されないためには、カートリッジタンク13の中心より上又は下方に大きくずれた位置に貼着する。この実施形態においては注口14の近くに貼着している。
【0024】
カートリッジタンク13には、注水レベル線21が標記され、この注水レベルを指示する標記並びに取扱い上の注意書きを印刷したラベル22が付される。カートリッジタンク13に貼付けた磁気シート20をラベル22で被覆すれば、磁気シート20は脱落しない。磁気シート20には、例えば大きさ30×30mm,厚みが2mmのゴム磁石を用いることができる。なお、図4(b)のように、磁気シート20を貼着するカートリッジタンク13の一部に窪みを付しておくことにより、磁気シート20の貼着により生ずる段差をなくすことができる。図6に排水ポンプ23の電源回路を示す。磁気近接スイッチ19は排水ポンプ23の電源スイッチ24と直列に配線されており、正立姿勢でカートリッジタンク13が機体18内にセットされると、磁気近接スイッチ19が磁気シート20を感知してその接点を閉じ、電源スイッチ24の投入により、排水ポンプ23が起動し、水槽4内の水は、排水ポンプ23に汲み上げられ、配管25を通り、カートリッジタンク13内に排水される。
【0025】
したがって、本発明においては、磁気近接スイッチ19は、機能上、磁気シート20を検知し、すなわち、カートリッジタンク13が正規の正立姿勢で機体18にセットされたことを検知して排水許可指令を出力し、排水ポンプ23の電源スイッチ24の投入を可能ならしめるものである。また、本発明において、水槽4内の汚れた水の回収に用いるカートリッジタンク13には、専用のタンクを用いてもよいが、給水用と兼用し、これを倒立姿勢で機体18内に設置したときには、磁気シート20と磁気近接スイッチ19との関係位置が大きくずれるために、磁気近接スイッチ19が誤動作することがなく、給水用にカートリッジタンク13がセットされたときに排水ポンプ23の電源スイッチ24を扱っても排水ポンプ23が起動することがない。
【0026】
【発明の効果】
以上のように本発明によるときには、ゴム磁石のような薄い磁気シートをカートリッジタンクに貼付け、これを機体に装備した磁気近接スイッチに検知させることにより、正規の正立姿勢で機体にセットされたカートリッジタンクを検知し、排水許可指令を出力して排水ポンプの起動を可能ならしめるものであり、磁気検知によって指令を出力するため、機械的損耗がなく、カートリッジタンクを機体にセットする際、あるいは汚れた水を満たした後に機体から取外すときに従来のようにスイッチの押圧子にひっかけたり、ぶつけたりすることがないため、故障が生ぜず、信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置を備えた負イオン発生装置の斜視図である。
【図2】負イオン発生装置の透視図である。
【図3】図1の一部断面側面図である。
【図4】(a)は、カートリッジタンクの一例を示す図、(b)は要部拡大断面図である。
【図5】給水時のカートリッジタンクの姿勢を示す図である。
【図6】排水ポンプの電源回路を示す図である。
【符号の説明】
1 ケース
2 水分裂部
3 気液分離部
4 水槽
5 空気取入口
6 送気口
7 空気流通路
8 送風機
9 スプレーノズル
10 衝壁
11 水の供給管路
11a ノズル配管
12 ポンプ
13 カートリッジタンク
14 注口
15 邪魔板
16 開閉弁
17 キャップ
18 機体
19 磁気近接スイッチ
20 磁気シート
21 給水レベル線
22 ラベル
23 排水ポンプ
24 電源スイッチ
25 配管

Claims (2)

  1. カートリッジタンクを脱着可能に有し、機体内に給水された水を機体内で循環させつつ微細水滴に分裂させて空気中に負イオンを発生させる負イオン発生装置の排水装置であって、カートリッジタンクは、機体内を循環する間に汚れた水を回収するものであり、水の回収時に機体内にセットされ、磁気シートを有し、磁気シートは、カートリッジタンクの一部に貼着され、機体に装備した磁気近接スイッチに検知させるものであり、磁気近接スイッチは、前記磁気シートを感知して排水許可指令を出力し、排水許可指令は、カートリッジタンク内への水の回収を許可する指令であり、カートリッジタンクは、機体内への水の給水用を兼ねるものであり、給水時には倒立姿勢、排水時には正立姿勢でそれぞれ機体にセットされ、磁気近接スイッチは、正立姿勢で正規にセットされたカートリッジタンクの磁気シートを検知しうる位置に設置されているものであることを特徴とする負イオン発生装置の排水検知装置。
  2. 機体内の水は、排水ポンプの起動によって機体内から汲み出されるものであり、前記排水許可指令は、排水ポンプの起動を可能にする指令であることを特徴とする請求項に記載の負イオン発生装置の排水検知装置。
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KR20210052224A (ko) * 2019-10-30 2021-05-10 가부시키가이샤 아로마조인 향기 카트리지, 향기 디스플레이 및 향기 디스플레이에서의 향기 카트리지의 착탈 방법

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