JPH0236613Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は空気清浄器における放電部構造に関
するもので、更に詳細には、コロナ放電を利用す
る放電部により空気中の塵埃を帯電した後捕集す
る空気清浄器における放電部の改良に係るもので
ある。

［従来の技術］ 従来のこの種の空気清浄器における放電部の放
電極としては、第９図に示すように導電性放電極
基板ａに適宜間隔をおいて放電針ｂ，ｂ…を溶接
等の固定手段にて固着するもの、あるいは、第１
０図に示すように放電針ｃ，ｃ…を単独に配設し
てそれぞれネツト状の放電対極ｄに対峙させるよ
うにしたものなどが知られているが、前者は放電
極基板ａに放電針ｂを固着するのに手間を要する
という欠点があり、また、後者のものは各放電針
ｃを所定の位置にセツトする必要があるため、組
付けが面倒であるなどの欠点があつた。

そこでこれら欠点を解消するために、出願人は
先に放電極基板の一側辺に適宜間隔をおいて先尖
状放電針を突設した放電極板と、先尖状放電針の
先端を中心に位置させる孔部を有する放電対極板
とから成る放電部を有する空気清浄器を開発し
た。

［考案が解決しようとする問題点］ 上記のように形成される放電極板は、従来の放
電極に比べて製作が容易であると共に、空気清浄
器への組付けが容易となるという利点を有する
が、放電効率及び集塵効率の向上、強度面や製造
時の運用面の向上を図るには放電針と放電対極の
関係や放電針の形状等が問題となる。

［問題点を解決するための手段］ この考案は上記事情に鑑みなされたもので、上
記技術的課題を解決するために、放電及び集塵効
率の向上と強度及び製造時の運用面の向上が図れ
るようにしたことを特徴とする空気清浄器におけ
る放電部構造を提供しようとするものである。

すなわち、この考案は、コロナ放電を利用する
放電部により空気中の塵埃を帯電する後捕集する
ものであつて、かつ、上記放電部が、複数の孔部
を有する放電対極板と、放電極基板の一側辺から
突出する先尖状放電針の先端が上記放電対極板の
空気流路の中心に向つて位置する先尖状放電針を
有する放電極板とを具備する空気清浄器におい
て、上記放電極板の先尖状放電針の針先角度を少
なくとも25゜以下に形成すると共に、上記放電極
基板と放電対極板との間に放電流が生じない範囲
に放電極板を配設して成ることを特徴とする空気
清浄器における放電部構造を提供しようとするも
のである。

この考案において、放電効率は放電針の針先が
鋭くなつている程高くなるが、強度及び製造時の
運用面を考慮した場合には25゜〜5゜の範囲である
ことが好ましい。また、放電流は、放電対極板の
孔部の径が大きい程孔部への放電は少なくなり、
また、放電対極板が厚い程放電流が増加するが、
放電流を最大にするためには、上記放電対極板の
板厚が約２mm、孔部径が約20mmで、放電極板に４
〜6KVの電圧を印加した状態において、放電対
極板と先尖状放電針（具体的には先尖状放電針の
先端）との距離が０〜２mmの範囲であることが好
ましい。

［作用］ 上記技術的手段は次のように作用する。

放電極板と放電対極板との間に所定電圧を印加
すると、先尖状放電針からの放電流が効率良く放
電対極板の孔部に均一に流れ、一定電圧下で放電
流を最大にすることができ、かつ、安定した帯電
すなわち集塵が可能となる。

［実施例］ 以下にこの考案の実施例を図面に基いて説明す
る。

第１図はこの考案の放電部構造を有する放電部
と集塵部を示す斜視図、第２図はこの考案の放電
部構造を示す拡大断面図で、この考案の放電部構
造は、複数の円形の孔部２２を有する放電対極板
２０と、この放電対極板２０の上流又は下流側に
配設されて上記孔部２２の中心に向つて突出する
先尖状放電針１２を放電極基板１４の一側辺に有
する放電極板１０とで構成されている。このよう
に構成される放電部１の下流側には互いに平行に
対峙する複数の集塵極板３２と集塵対極板３４と
から成る集塵部３が配設されている。そして、放
電極板１０と集塵対極板３４には電源２の同一電
極（図面ではマイナス極の場合を示す）が接続さ
れ、また、放電対極板２０と集塵極板３２には反
対の同一の電極（図面ではプラス極の場合を示
す）が接続されている。したがつて、放電部１で
マイナス放電によりマイナスの電荷が与えられた
塵埃は集塵部３において集塵極板３２に誘引・吸
着されて捕集され、清浄化された空気のみが下流
側から取出されるようになつている。

この場合、上記放電対極板２０は、例えば板厚
が約２mmのアルミニウム合金等の金属板又は少な
くとも孔部２２を含む表面に導電性金属を被覆し
た樹脂基板等にて形成されており、孔部２２の直
径が約20mmに形成されている。また、上記放電極
板１０は、例えば板厚が0.1〜3.0mm好ましくは0.2
〜1.0mmのステンレス鋼あるいは普通鋼、銅、真
鍮、アルミニウム等の強度を有する導電性金属板
にて形成される放電極基板１４とこの放電極基板
１４の一側辺に突出する複数の先尖状放電針１
２，１２…とで構成されており、先尖状放電針１
２の針先角度θが角度25゜〜5゜となつている。ま
た、上記放電対極板２０と放電極板１０との間に
は家庭用交流電源（100V）を変圧し、かつ、整
流することで得られる４〜6KVの電圧が印加さ
れると共に、10〜100μAの直流電流が流れるよう
になつている。なお、電流は孔部２２の数により
規定されるもので、孔部２２が一箇所当りでは１
〜15μAである。

上記のように構成される放電部構造において、
上記放電対極板２０と放電極板１０の先尖状放電
針１２との距離０〜２mmとなつており、放電極板
１０からの放電流が最大で均一に流れるようにな
つている。このように上記放電極板１０の先尖状
放電針１２の針先角度θと、先尖状放電針１２と
放電対極板２０との距離を上記の値に設定した理
由は以下に説明する実験結果によるものである。

実施例 ◎ 測定方法（第３図参照） 直流高圧電源４０のマイナス極を放電極板１０
に接続し、プラス極を放電対極板２０に接続し
て、放電極板１０と放電対極板２０との間に、電
流：０〜16μA、電圧：０〜9KVを印加し、印加
状態の電圧を電圧計４２にて測定すると共に、電
流を電流計４４にて測定する。なお、放電極板１
０と放電対極板２０を温度：20±１℃、湿度29±
２％RHの恒温槽４６内にセツトして測定する。

◎ サンプル 放電極板（第５図ａ，ｂ参照） 材質：ステンレス鋼 板厚：0.5mm、 放電針の針先角度θ： 10゜、20゜、25゜、30゜、45゜、60゜ 放電極基板の長さ×幅：100mm×10mm 先尖状放電針の長さ：10mm 放電対極板（第６図ａ，ｂ参照） 材質：アルミニウム、板厚２mm、 外径寸法：70mm×70mm 孔部径：20mmφ 実験 ： 第４図に示すように、放電対極板２０の孔部２
２の中心位置に放電極の先尖状放電針１２の先端
を位置させ、放電極基板１４と放電対極板２０と
の間に放電流が生じない範囲ａ（少なくとも５mm
以上）にセツトして、先尖状放電針１２の針先角
度を上記サンプルの各場合について上記実験方法
により所定の電流及び電圧の下で実験したところ
第７図に示すような結果が得られ、通常、空気清
浄器で採用している４〜6KVの電圧の下におい
ては先尖状針１２の針先角度が10゜、20゜、25゜のと
きは殆ど同じ値を示し、30゜〜60゜の場合より放電
効率が高いことが利用した。なお、上記範囲ａを
少なくとも５mm以上とした理由は、電圧が４〜
5KVの場合では範囲ａが４mm以下となると、第
４図に示すように放電極基板１４の点αと放電対
極板２０の表面の点β間において火花放電が発生
し、集塵が不可能になるためである。

以上の結果より、放電極の先尖状放電針１２の
針先角度は放電効率上では25゜以下が望ましいが、
強度面及び製造時の運用面を考慮した場合には、
25゜〜5゜の範囲が好ましい。

実験 先尖状放電針１２と放電対極板２０の距離が放
電流に及ぼす影響を調べるために放電対極板２０
の中央から放電極板１０の針先までの距離を０mm
から６mmまで１mmごと離して4KV、5KV、6KV
の電圧を印加したところ第８図に示すような結果
が得られ、先尖状放電針１２の針先が放電対極板
２０の中央から２mm離した場合の放電流が最も大
きいことが判明し、また、放電針１２の針先を放
電対極板２０の中央から１mm〜３mm離した場合に
好ましい放電流値が得られた。したがつて、放電
対極板２０の厚さが２mmであるので、放電対極板
２０と先尖状針１２との距離が０〜２mmの範囲が
好ましい状態となる。

［考案の効果］ 以上に説明したように、この考案の放電部構造
によれば、放電極板の先尖状放電針の針先角度を
少なくとも25゜以下に形成すると共に、放電極基
板と放電対極板との間に放電流が生じない範囲に
放電極板を配設して成るため、以下の効果が得ら
れる。

１ 一定電圧下で放電流を最大にすることができ
るので、放電効率及び集塵効率の向上が図れ
る。

２ 耐強度性を有する放電極板を容易に製造する
ことができるので、製作及び空気清浄器への組
付けが容易となり、寿命の増大を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の放電部構造を有する放電部
と集塵部を示す斜視図、第２図はこの考案の放電
部構造を示す拡大断面図、第３図はこの考案にお
ける実験方法を示す概略斜視図、第４図は実験下
における先尖状放電針と放電対極板との関係を示
す拡大断面図、第５図ａ，ｂは実験のサンプルと
して使用される放電極板の正面図及び側面図、第
６図ａ，ｂは実験のサンプルとして使用される放
電対極板の正面図及び側面図、第７図は先尖状放
電針の別の角度における電流と電圧の関係を示す
関係図、第８図は放電対極板と先尖状放電針の距
離と放電流との関係を示す関係図、第９図及び第
１０図はそれぞれ従来の放電針を示す斜視図であ
る。 符号説明、１……放電部、１０……放電極板、
１２……先尖状放電針、１４……放電極基板、２
０……放電対極板、２２……孔部、ａ……放電極
基板と放電対極板との距離、θ……先尖状放電針
の針先角度。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) コロナ放電を利用する放電部により空気中の
   塵埃を帯電した後捕集するものであつて、か
   つ、上記放電部が、複数の孔部を有する放電対
   極板と、放電極基板の一側辺から突出する先尖
   状放電針の先端が上記放電対極板の孔部の中心
   に向つて位置する先尖状放電針を有する放電極
   板とを具備する空気清浄器において、上記放電
   極板の先尖状放電針の針先角度を少なくとも
   25゜以下に形成すると共に、上記放電極基板と
   放電対極板との間に放電流が生じない範囲に放
   電極板を配設して成ることを特徴とする空気清
   浄器における放電部構造。 (2) 放電対極板の板厚が約２mm、孔部径が約20mm
   で、放電極板に４〜6KVの電圧を印加した状
   態において、放電対極板と先尖状放電針との距
   離が０〜２mmの範囲である実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の空気清浄器における放電部構
   造。