JP6074644B2

JP6074644B2 - イオン発生装置

Info

Publication number: JP6074644B2
Application number: JP2012011884A
Authority: JP
Inventors: 中曽根　孝昭; 孝昭中曽根; 聡香川
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-01-24
Filing date: 2012-01-24
Publication date: 2017-02-08
Anticipated expiration: 2032-01-24
Also published as: JP2013152795A

Description

本発明は、室内空間の除菌や脱臭を行うイオン発生装置に関するものである。

従来、この種のイオン発生装置は、空気中にイオンやラジカルなどの活性種（以後イオンと記載）を供給して空気中の菌を抑制したり（除菌）、空気中の臭いを分解して取り除く（脱臭）空気浄化を目的として開発され、一般家庭に広く普及している。ここで、天井への設置を目的とされたもの知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、そのイオン発生装置について図７を参照しながら説明する。

図７に示すように、本体１０１と、その下面に吸込口１０３と吹出口１０４を有するグリル１０２とを有し、本体１０１の上面に制御回路ケース１０５と有し、本体１０１の内部にはイオンを発生する静電霧化装置１０６と、この静電霧化装置１０６によって生成されたイオンを排出するイオン排出口１０７を有している。

イオン排出口１０７からイオンは、吸込口１０３から吸い込まれた空気が吹出口１０４から吹き出される前に混ぜ合わせ、イオンを含んだ空気として吹出口１０４から吹き出される。

特開２０１１−２５３７８０号公報

このような従来のイオン発生装置においては、天井とグリルのすき間から空気が漏れ確実に給気空気へイオンを混流することができない、という課題を有していた。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、天井とグリルから漏れる給気空気を抑制し確実に給気空気へイオンを混流することができるイオン発生装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、円筒状で下方にフランジを有し天井に埋め込むことができる本体を備え、前記本体の天面には、遠心ファンと前記遠心ファンを回転させるための電動機と前記電動機を保持する天板を設け、前記本体の下面に吸込口と吹出口を有するグリルとを備え、前記本体の内部には、静電霧化手段を備え、前記静電霧化手段によって発生したイオンが、前記遠心ファンによって前記吸込口から吸込まれ前記吹出口から排出される空気に混流し、前記フランジと前記グリルに各々干渉しない円周状の突起を設けるものであって、複数のフランジ側突起と複数のグリル側突起を設け、少なくとも一つの前記フランジ側突起が二つの前記グリル側突起に挟まれ、少なくとも一つの前記グリル側突起が二つの前記フランジ側突起に挟まれることとしたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、天井に円筒状で下方にフランジを有した本体を埋め込み、前記本体の天面には、遠心ファンと前記遠心ファンを回転させるための電動機と前記電動機を保持する天板を設け、前記本体の下面に吸込口と吹出口を有するグリルとを備え、前記本体の内部には、静電霧化手段を備え、前記静電霧化手段によって発生したイオンが、前記遠心ファンによって前記吸込口から吸込まれ前記吹出口から排出される空気に混流し、前記フランジと前記グリルに各々干渉しない円周状の突起を設けることという構成にしたことにより、遠心ファンによって吸込口から吸込まれた空気の一部が、天井とグリルのすき間から漏れることなく吹出口から排出されることとなるので、天井とグリルから漏れる給気空気を抑制し確実に給気空気へイオンを混流することができる、という効果を得ることができる。

本発明の実施の形態１のイオン発生装置の構成を示す断面図同イオン発生装置の構成を示す上部分解図同イオン発生装置の構成を示す下部分解図同イオン発生装置のフランジを示す斜視図同イオン発生装置のグリルを示す斜視図同イオン発生装置のフランジ側突起とグリル側突起の詳細断面図従来のイオン発生装置の構成を示す斜視図

本発明のイオン発生装置は、天井に円筒状で下方にフランジを有した本体を埋め込み、前記本体の天面には、遠心ファンと前記遠心ファンを回転させるための電動機と前記電動機を保持する天板を設け、前記本体の下面に吸込口と吹出口を有するグリルとを備え、前記本体の内部には、静電霧化手段を備え、前記静電霧化手段によって発生したイオンが、前記遠心ファンによって前記吸込口から吸込まれ前記吹出口から排出される空気に混流し、前記フランジと前記グリルに各々干渉しない円周状の突起を設けるという構成を有する。これにより、遠心ファンによって吸込口から吸込まれた空気の一部が、天井とグリルのすき間から漏れることなく吹出口から排出されることとなるので、天井とグリルから漏れる給気空気を抑制し確実に給気空気へイオンを混流することができる、という効果を奏する。

また、複数のフランジ側突起と複数のグリル側突起を設け、少なくとも一つのフランジ側突起が二つのグリル側突起に挟まれ、少なくとも一つのグリル側突起が二つのフランジ側突起に挟まれること、という構成にしてもよい。これにより、天井とグリルのすき間距離が複数のフランジ側突起と複数のグリル側突起によってすき間距離が長くなり、また、すき間風路の曲がりが多くなることとなるので、天井とグリルのすき間の圧力損失が大きくなるため、天井とグリルから漏れる給気空気をより抑制し、確実に給気空気へイオンを混流することができる、という効果を奏する。

また、フランジの側面に複数の突起を設けた、という構成にしてもよい。これにより、突起がグリルの内面にあたって、フランジ側突起とグリル側突起が干渉しない位置に確実に配置することとなるので、本体のセンター位置とグリルのセンター位置が決まり、天井とグリルから漏れる給気空気を抑制し、確実に給気空気へイオンを混流することができる、という効果を奏する。

また、突起の形状を上方から下方にかけて中心に向かって傾斜を設けた、という構成にしてもよい。これにより、突起が徐々にグリルの内面にあたっていくので抵抗が少なく、フランジ側突起とグリル側突起が干渉しない位置に確実に配置することとなるので、グリルを本体にスムーズに挿入しながら、本体のセンター位置とグリルのセンター位置が決まるので、天井とグリルから漏れる給気空気を抑制し、確実に給気空気へイオンを混流することができる、という効果を奏する。

また、突起の形状を全方面から見たとき三角形状になる形状とした、という構成にしてもよい。これにより、三角形状の傾斜面に徐々にグリルの内面があたっていく抵抗を少なくし、フランジ側突起とグリル側突起が干渉しない位置に確実に配置することとなるので、本体にグリルが引っ掛かることなくグリルを本体にスムーズに挿入しながら、本体のセンター位置とグリルのセンター位置が決まるので、天井とグリルから漏れる給気空気を抑制し、確実に給気空気へイオンを混流することができる、という効果を奏する。

また、グリルの内壁面に凹部を設け突起部と勘合する、という構成にしてもよい。これにより、凹部と突起部が勘合し、フランジとグリルの回転方向で位置の規制が確実にさせることとなるので、本体に対しグリルの周方向の取り付け位置を定めながら、天井とグリルから漏れる給気空気を抑制し、確実に給気空気へイオンを混流することができる、という効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１〜６に示すように、天井に本体を埋め込み、天井からイオンを発生させるイオン発生装置に係るものであり、図１に示すように、本体１は、円筒状を有しており下方にはフランジ２を有し、本体１の最上方の天面３には、遠心ファンであるターボファン４とターボファン４を回転させる電動機５を有し、電動機５を保持する天板６を天面３に設けた受け、天板６の下方には電動機５を接続するターボファン４を組み込んで構成されている。

なお、電動機は、直流（ＤＣ）でも交流（ＡＣ）でもどちらでも良い。

そして、本体１の左右すなわち側面には固定金具７を設け、図２に示すように、取付金具７は板状の固定金具７ａと根底金具７ｂの二つの部品で構成され、根底金具７ｂは固定金具７ａと接触する接触面３４を中心に天井１００面と根底金具７ｂが平行となるように回転でき、本体１の側面にあいた穴８と固定金具７ａにあいた長穴９を貫通する金具専用ネジ１０の進む方向の先端には、固定ナット１１が設けられている。

金具専用ネジ１０を回転させることで、本体１の側面に設けた天井１００側を凹状としたコの字形状の壁１２によって、回転方向の動きを規制された固定ナット１０が上下に移動し固定金具７を下方に移動させて、フランジ２と固定金具７とで天井１００を挟みこんで本体１を天井１００に固定することとなる。

なお、フランジ２に設けてある取り付け穴１３にネジを差し込んで締め付けることで、天井１００に取り付けることも可能である。

図２に示すように、電動機５の軸方向の中央には電動機フランジ１４が設けられており、電動機５は天板６の上方よりネジで電動機フランジ１４を介して取付けられ、電動機５が取り付けられる天板６の中央には本体１の天面３より低い窪み部１５があり、天板６は窪み部１５の面に取り付けられており、図１に示すように、ターボファン４は電動機５を天板６に取り付けている面から軸１６にかけて覆い隠す形状となっている。

また、図３に示すように、本体１の下端の中央に、吸込口１７と吸込口１７の外周囲に吹出口１８を有するグリル１９を備え、本体１の下端の吸込口１７から、図１に示すように、オリフィス部２０にかけて筒状の経路２１を通ってターボファン４に吸い込まれ、ターボファン４の全周に吹出し、また、グリル１９の吹出口１８へ導く空気流路２２が設けられている。

また、図３に示すように、本体１の内部に本体１を天面３に平行な水平に仕切る仕切板２３と、仕切板２３に静電霧化装置２４と運転動作ランプ２５を設け、静電霧化装置２４と運転動作ランプ２５には保護カバー２６で完全に覆うことでユーザーが手を触れることができないようにしてある。

そして、保護カバー２６の下方には、静電霧化装置２４から発生したイオンを排出するイオン排出口２７を備え、イオン排出口２７が吹出口１８近傍に設けられ、イオン排出口２７の大きさは直径５ミリメートル程度となっており、ユーザーの指が入り込まない大きさとなっている。

さらに、保護カバー２６の下方には運転動作ランプ２５の光が通る光筒２８を設け、グリル１９へ運転動作ランプ２５の光を透過させ、グリル１９の表面で光を浮び上がらせている。

また、電動機５（図１参照）および静電霧化装置２４をコントロールする基板を納める制御回路ケース２９は、本体１の外郭にあたる天板６と電動機５の上方に設置し、制御回路ケース２９の幅は、本体１の直径値より小さくし、制御回路ケース２９の長手方向は、本体１の中心軸より片方に完全に寄せて配置されている。

図４に示すように、フランジ２の下面側には複数のフランジ側突起３０が、本体１の円筒状と同心円をなすように複数取り付いている。

また、図５に示すように、グリル１９の上面側には複数のグリル側突起３１が、本体１の円筒状と同心円をなすように複数取り付いている。

そして、図６に示すように、一つのフランジ側突起３０が二つのグリル側突起３１に挟まれ、一方、一つのグリル側突起３１が二つのフランジ側突起３０に挟まれ、フランジ側突起３０とグリル側突起３１が各々干渉しないように配置されている。

図４に示すように、フランジ２の側面には上方に頂点３２ａをもち、上方から下方にかけて中心に向かって傾斜辺３２ｂ、全方面すなわちどの角度から見たときも三角形状３２ｃになるフランジ側面突起３２が設けられ、一方、図５に示すように、グリル１９の内壁面には、フランジ側面突起３２と対となり、フランジ側面突起３２と勘合する凹部３３が設けられている。

上記構成において、図１に示すように空気の流れを上流から追っていくと、ターボファン４はグリル１９中央の吸込口１７を通じて部屋の空気を吸込み、ターボファン４によって遠心方向に均一に空気を送り出される。

そして、均一に送り出された空気は、本体１の内壁に沿って下方に曲げられ、空気流路２２を通じて、グリル１９の吹出口１８から均一に吹出す。

また、図３に示すように静電霧化装置２４よりイオンが生成され、吹出口１８の近傍に設置してあるイオンを排出するためのイオン排出口２７から、静電霧化装置２４によって生成されたイオンが放出され、イオンは図１に示す吹出口１８から吹出す風の流れにのって均一に部屋全体にいきわたることとなり、部屋の隅々まで広範囲にわたって供給できる。

このとき、天井１００とグリル１９のすき間距離が複数のフランジ側突起３０と複数のグリル側突起３１によってすき間距離が長くなり、また、すき間風路の曲がりが多くなることとなるので、天井１００とグリル１９のすき間の圧力損失が大きくなるため、天井１００とグリル１９から漏れる給気空気を抑制するので、イオン排出口２７から放出されたイオンは、ターボファン４によって遠心方向に均一に送り出された空気に付加され、天井１００とグリルの隙間からではなく、吹出口１８から吹出す風の流れにのって均一に部屋全体にいきわたる。

なお、複数のフランジ側突起３０と複数のグリル側突起３１によって、天井１００とグリル１９のすき間の圧力損失が大きくすることで、空気流路２２を通った風が天井１００とグリル１９のすき間を抜けずに吹出口１８から吹き出すことで天井１００が汚れ難くなる効果も有するので、部屋内の循環流だけでなく、外気から部屋内に給気する給気ルーバー等に設けても効果的である。

また、フランジ側面突起３２と対となり、フランジ側面突起３２と勘合する凹部３３により、円筒状の本体１のフランジ２とグリル１９のセンター合せが容易にでき、天井１００とグリル１９のすき間の圧力損失が大きくするために、フランジ側突起３０とグリル側突起３１との円周上の距離を小さくしても、フランジ側面突起３２と勘合する凹部３３でフランジ側突起３０とグリル側突起３１の同心円が得られるため、各々が干渉しないで本体１にグリル１９を取り付けることができ、一方でフランジ２に対しグリル１９の取り付けを回転方向で位置規制できるため、イオン排出口２７と光筒２８の位置がグリル１９に対し、意図した位置に配することができる。

また保護カバー２６によって、静電霧化装置２４をさえぎる為、直接ユーザーが触れることができなくなり、高圧を発生させてもユーザーが触れることができないため安全性を向上させることができる。

また、ターボファン４を使用することで、ケーシングが必要としなくなるため、本体１の円周方向の大きさを小さくすることができ、天井１００に取り付ける施工をする際に開ける穴を小さくできるため、施工の手間が軽減することができる。

なお、ターボファン４は電動機５を覆いかぶさるように重なっており、更に、電動機５は天板６の窪み部１５の面に取り付けられているため、本体１の高さ方向を低く構成できることとなり、天井１００裏が低い場合でも設置することができる。

また、制御回路ケース２９を本体１の内部に入れないため、本体１の内部の流路を大きくとることができ、本体１の内部の圧力損失を減少させることとなり、ターボファン４の負荷を下げることができ、ターボファン４の回転は下がり騒音の低下をすることができる。そして、制御回路ケース２９は、施工の際に天井１００にあけた穴に本体１を挿入するときに中心より片方に寄せて配置しているため、図６に示すように本体１を斜めにして制御回路ケース２９から穴に挿入することが可能となり、天井１００に制御回路ケース２９と同じ大きさの穴をあけなくても良くなるため、施工の工数を削減することができる。

本発明にかかるイオン発生装置は、天井に取り付けて広範囲にイオン供給を可能とするものであるので、イオンによってもたらすことができる効果や効能を居住空間に供給することに有用であり、また、クローゼットやバス、トイレ、または倉庫などの非居住空間においても有用である。

１本体
２フランジ
３天面
４ターボファン
５電動機
６天板
１７吸込口
１８吹出口
１９グリル
２４静電霧化装置
３０フランジ側突起
３１グリル側突起
３２フランジ側面突起
３３凹部
１００天井

Claims

円筒状で下方にフランジを有し天井に埋め込むことができる本体を備え、前記本体の天面には、遠心ファンと前記遠心ファンを回転させるための電動機と前記電動機を保持する天板を設け、前記本体の下面に吸込口と吹出口を有するグリルとを備え、前記本体の内部には、静電霧化手段を備え、前記静電霧化手段によって発生したイオンが、前記遠心ファンによって前記吸込口から吸込まれ前記吹出口から排出される空気に混流し、前記フランジと前記グリルに各々干渉しない円周状の突起を設けるものであって、複数のフランジ側突起と複数のグリル側突起を設け、少なくとも一つの前記フランジ側突起が二つの前記グリル側突起に挟まれ、少なくとも一つの前記グリル側突起が二つの前記フランジ側突起に挟まれることを特徴とするイオン発生装置。
フランジの側面に複数の突起を設けたことを特徴とする請求項１に記載のイオン発生装置。
突起の形状を上方から下方にかけて中心に向かって傾斜を設けたことを特徴とする請求項２に記載のイオン発生装置。
突起の形状を全方面から見たとき三角形状になる形状としたことを特徴とする請求項２または３に記載のイオン発生装置。
グリルの内壁面に凹部を設け突起部と勘合することを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のイオン発生装置。