JP3889909B2

JP3889909B2 - 風化珊瑚セラミック使用の車両用加湿調節機能付き小負イオン発生方法

Info

Publication number: JP3889909B2
Application number: JP2000062669A
Authority: JP
Inventors: 起煥周; 計一佐藤
Original assignee: アイシーシー株式会社
Priority date: 2000-02-02
Filing date: 2000-02-02
Publication date: 2007-03-07
Anticipated expiration: 2020-02-02
Also published as: JP2001213155A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、広くは負イオン空気の発生方法に関するものであり、特に狭い空間である車両内の空気質の改善につながる負イオンを発生させる方法に関るものである。就中、車の微細振動と焼成風化珊瑚セラミックでアルカリイオン化した水を、超音波振動エネルギーで活性化した小負イオン空気を発生させる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両内の空気は狭い空間で、体臭や排気ガスとか煙草臭などにより空気質が悪くなる。運転する者の気分と健康のために、空気質を改善する方法として換気がある。しかし、近来、都市の大気は様々な公害物質で汚染しているので単純に外の空気を車内にいれることは余り意味がない。また、一時的な方法として、常に気体化する芳香剤を使用する方法がある。個人的な感情や好みが異なることから、この方法も好ましくはない。また、コロナ放電から出るオゾン消臭作用も利用したものもある。しかし、この方法は、密閉した空間で少しでもオゾンレベルが上がったときには、気道組織や肺組織に損傷が生じるという短所がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
車両内の空気質は、空間内の湿度や気流とか温度やその車両内の乗車人数などにより変化する。従来、換気手法や芳香剤による瞬間的な消臭か、エアコンの稼動による空気質を改善する手法を取っている。しかし、これは高湿度や高低音の問題は解決できるが、空気の質の内容は変えることはできない。特に、エアコンの稼動後は、湿度が１０〜２０％の範囲で落ちるので、長時間乗車するときには喉の痛みや気管支炎が生じる可能性が高い。空気質を改善する方法として、加湿機能付きの負イオン生成がある。
【０００４】
空気内には、負イオンと正イオンとがある。大気内には正イオンが多い場合は、不安や喉の痛みとか集中力の低下が生じる。一方、負イオンが多い場合は、自律神経活動の調節や脳内物質分泌活動の制御とか疲労回復作用や鎮痛作用があると言われている。このような負イオンは、理想的には自然の滝付近や森林中に水分子の微細分裂が出きる場所などで作られる。従来、コロナ放電や高電圧などの方法があるが、湿度調節の機能は全くなく、逆に有毒ガスである大量のオゾンや酸化窒素などの化学的な副産物を出すので、車両内の狭い空間では非常に危険である。それゆえに、エアコン稼動後（相対湿度２０％以下）、水分子を微細分裂することから気体イオン放射と加湿付きの空気を維持することは大事なことである。
【０００５】
本発明の目的は、一般車両のような狭くて振動がある場所に使用することにおいて、銀添珊瑚セラミックから作られるアルカリ水の微細分裂により、適当範囲の加湿機能と空気質の改善、すなわち小負イオンの発生方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる風化珊瑚セラミック使用の車両用加湿調節機能付き小負イオン発生方法は、以上の問題点を解決するために、耐震動水タンクからの水が通過する位置に設けられた風化珊瑚セラミック設置部の風化珊瑚セラミックを通り、ここで超音波振動子の高振動力によってアルカリ化される。このアルカリ化された水はさらに上記の超音波振動子とファンよりなる負イオン発生手段で負イオンを発生させ、この負イオン中の小イオンのみを分離する小イオン分離手段で小イオンを分離させ、その下流に設けられた湿度センサからの信号により湿度調整部で上記の負イオン発生手段を制御する。
【０００７】
以下に、本発明にかかる風化珊瑚セラミック使用の車両用加湿調節機能付き小負イオン発生方法の具体的な構成を詳細に記載する。まず、耐震動水タンクからの水を風化珊瑚セラミック設置部の風化珊瑚セラミックに通す。この水は、この風化珊瑚セラミックにてその設置部の下流に設けられた超音波振動子の超音波の高振動力によってカルシウムイオンと炭酸イオン化する。そして、このアルカリ化した水に更に上記の超音波振動子の超音波によりその水分子を気体イオン化する。さらに、ファンとによりなる負イオン発生手段からの負イオン中の小イオンのみを小イオン分離手段にて分離して、この小イオン分離手段の下流に設けられた湿度センサからの信号により湿度調整部で上記の負イオン発生手段を制御する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる風化珊瑚セラミック使用の車両用加湿調節機能付き小負イオン発生方法の一般的な実施の形態を述べる。まず、原水の除菌のために銀を添加し、焼成した風化珊瑚粉カートリッジと水を材料として、超音波浸動力を加えることによって、負イオン空気を製造する方法とした。また、エアコンを稼動した条件において、人体によい範囲（４０〜６０％前後）までの相対湿度を与えながら、イオン数が一定レベルで飽和するような湿度センサ付き負イオン空気を製造する方法である。
【０００９】
しかして、負イオンの発生について述べる。水は、水素結合（Ｈ−Ｏ−Ｈ）の形態をもっているが、その分子の間には様々な力が存在する。体に良い空気は、移動度が早くて極性がマイナスである負イオンを沢山含むことである。このような負イオンを沢山生成するために、レナード効果と言える水分子の気体イオン化から可能である。ここで、この発明の水に起こるアルカリ化作用と水分子の微細分裂および気体イオン化する過程を述べる。炭酸カルシウムを３０〜５０％含む風化珊瑚セラミックは、水中で超音波の高振動力によって、カルシウムイオン（Ｃa^２−）と炭酸イオン（ＣＯ_３ ^２−）になり、水分は水のクラスター構造、すなわち水の分子が複合的に付いたイオンクラスター複合体として（Ｈ_２Ｏ）（Ｈ_２Ｏ）n←→Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）n＋ＯＨ（Ｈ_２Ｏ）nのように解離、気体イオン化する。ここでＯＨ（Ｈ_２Ｏ）nが負イオン空気の主な成分である。珊瑚セラミックスを通過した水に超音波振動力を与えて、発生した炭酸ガスは水溶液に溶けるとＨ₂Ｏと可逆的に結合して、炭酸（Ｈ_２ＣＯ_３）となり、これが酸として水素イオン（Ｈ^＋）と重炭酸イオン（ＨＣＯ_３ ⁻）に可逆的に解離する。
【００１０】
珊瑚セラミックスを通過した水に超音波振動力を与え、微細分裂、解離、励起の過程から気体イオン化した超微細水分子を含んだ空気を吸入したとき、生体機能的な恒常性、体内の酸−塩基平衡性はＨＣＯ_３ ⁻、Ｈ^＋、ＣＯ_２、ＯＨ⁻と言うイオンによって調節される。水中でのこのようなイオンの調節反応は、珊瑚セラミックの影響から水をアルカリ化し、超音波により、水分子は気体イオン化し、人体に良い負イオン空気を車両のような狭い空間で持続的に生成させるが、適切な相対湿度の範囲まで加湿させることが本発明の主旨である。
【００１１】
【実施例】
しかして、本発明にかかる風化珊瑚セラミック使用の車両用加湿調節機能付き小負イオン発生方法をその具体的な実施例を用いて添付の図面と共に詳細に述べる。まず、湿度調節について述べる。車両のような狭い空間で、真夏や冬場に乗車する者が、乗車してすぐエアコンを稼動すると、最も変化する空気の内容は湿度である。密閉した状態で、エアコン稼動後、稼働時間が２０分位になれば、室内の相対湿度は図１のようになってしまう。相対湿度２０％以下の状況は、気管支炎の人には厳しい室内空気の状態である。本発明は図２のように、耐震動水タンク１内の水Ｗを珊瑚セラミック２入りのカートリッジ１２に通して、超音波振動子４ａの高振動力によってアルカリ化３する。そして、さらに上記の超音波振動子４ａと電動ファン４ｂから成る負イオン発生手段４によって、アルカリ水が微細分裂するので気体イオン化５する。さらに、ステンレス材の二重円心構造６aと６bのようなものから成る小イオン分離手段６にこの気体イオン空気５を通過させる。すると、小イオン空気のみが室内に放出される。このとき、湿度センサ７が車両室内空気の湿度を感知して、相対湿度が４０〜６０％の範囲でなければ、超音波振動を停止する湿度調節部８により上記の負イオン発生手段４を制御してその湿度調節をする。
【００１２】
つぎに、負イオン発生方法の構造を述べる。まず、上記の水タンク１には装着ネジ部９があり、これでタンク収納部１０に固定する。これで車両のように振動が激しいところに水が漏れないように構成される。上記の水タンク１には水出入り口１１があり、浮力により水が水槽部１３に流れるようになる。上記の水出入り口１１から落ちた水Ｗは上記の珊瑚セラミックカートリッジ１２を通り、水位センサ１４の浮力部がそこの水によって最上層部につくときに、電源が入り超音波振動子４ａと電動ファン４ｂが稼動するようになっている。その超音波振動力により、気体イオン化した水分子はその大きさと移動度により拡散や消失や結合しながら大イオンと中イオンは液体化し小イオンがイオン排出口１５を通じて室内の大気中に放出される。また、大イオンと中イオンは液体化して、液体出口１６を通じて水槽部１３に戻るようになっている。最後に、室内湿度を湿度センサ７が感知し、湿度が４０〜６０％の範囲になるまでなるまで上記の超音波振動子４ａと電動ファン４ｂが稼動する。その範囲を離れた場合には、超音波の振動エネルギーは与えない。
【００１３】
最後に、負イオンの測定と実施例について述べる。車両（一般乗用車）内の空気中において、初期湿度２０で初期室内温度が１５℃の条件で、目標湿度が６０％で目標温度が２５℃で、エアコン稼動（風速５ｍ／ｓ）と同時に、６００℃で焼成した風化珊瑚セラミック装着の超音波式負イオン成生器と電動ファン（１５０ｒｐｍ）を稼動しながら、車両室内の小負イオン数（／ｃｍ^３）（アルファテクニック社製）と湿度の変化を測定した。
【００１４】
図５は、本発明の方法による車両内の負イオン数と相対湿度の変化を示したものである。稼動１０分を過ぎれば、相対湿度は５０％で負イオン数は７００／ｃｍ^２以上に増加する。さらに、２０分過ぎれば、相対湿度および負イオン数はそれ以上に増加しなくて、飽和して一定レベルを維持していく。
【００１５】
【発明の効果】
本発明にかかる風化珊瑚セラミック使用の車両用加湿調節機能付き小負イオン発生方法は、以上のごとくになしたゆえに、上記の課題を解決して以下のごとき多大な効果が生じた。すなわち、車両のような狭い空間において、エアコン稼動時に珊瑚セラミックスを通過した水を超音波振動子により微細分裂させ、人体に良い負イオン生成器となった。そして、調節可能な加湿機能をも有し、大量の小負イオン空気を発生するものとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】エアコン稼動時の経過時間と相対湿度変化のグラフである。
【図２】本発明にかかる風化珊瑚セラミック使用の車両用加湿調節機能付き小負イオン発生方法の一実施例のブロックダイアグラムを示したものである。
【図３】本発明にかかる風化珊瑚セラミック使用の車両用加湿調節機能付き小負イオン発生方法に用いた一実施例の側面断面である。
【図４】図３のものの分解図を示したものであって、図４ａはその小イオン分離手段の手段の中心部であり、４ｂはその小イオン分離手段の手段の外部であり、４ｃはこれらとその他の部分を示したものである。
【図５】車両内の負イオン数と相対湿度の変化を示したグラフである。
【符号の説明】
１耐震動水タンク
２珊瑚セラミック
４負イオン発生手段
４ａ超音波振動子
４ｂ電動ファン
５気体イオン空気
６小イオン分離手段６
７湿度センサ
８湿度調節部
９装着ネジ部
１０タンク収納部
１１水出入り口
１２カートリッジ
１３水槽部
１４水位センサ
Ｗ水

Claims

耐震動水タンクからの水を風化珊瑚セラミック設置部の風化珊瑚セラミックに通しこの水は、この風化珊瑚セラミックにてその設置部の下流に設けられた超音波振動子の超音波の高振動力によってカルシウムイオンと炭酸イオン化し、このアルカリ化した水に更に上記の超音波振動子の超音波によりその水分子を気体イオン化し、そしてファンとによりなる負イオン発生手段からの負イオン中の小イオンのみを小イオン分離手段にて分離して、この小イオン分離手段の下流に設けられた湿度センサからの信号により湿度調整部で上記の負イオン発生手段を制御する、ことより構成されることを特徴とした風化珊瑚セラミック使用の車両用加湿調節機能付き小負イオン発生方法。