JPH067870B2 - 負イオン空気発生装置 - Google Patents

負イオン空気発生装置

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JPH067870B2
JPH067870B2 JP4010543A JP1054392A JPH067870B2 JP H067870 B2 JPH067870 B2 JP H067870B2 JP 4010543 A JP4010543 A JP 4010543A JP 1054392 A JP1054392 A JP 1054392A JP H067870 B2 JPH067870 B2 JP H067870B2
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tank
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/16Plant or installations having external electricity supply wet type

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水を微粒化して飛散さ
せることにより、水の微粒子に正電荷を発生させ、レナ
ード効果(Lenard's effect =滝効果)によって周囲の
空気に負イオンを発生させるようにした負イオン空気発
生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】空気中の酸素分子は通常、電子16個と
陽子16個および中性子から成り立ち、電気的に中立を
保っている。電子数が16個より多くなると負イオンと
なる。したがって、負イオンの濃度とは、空気中に占め
る電子を帯びた酸素分子の比率である。そして、空気中
の負イオン濃度が高い場合は、疲労感、倦怠感、肩こ
り、目の疲労、ストレス、頭痛、喘息、リユウマチ、神
経痛、皮膚疾患、心臓病などの慢性病を緩和するのに有
効であるとの臨床例が数多く報告されている。具体的に
は、負イオン発生装置(イオナイザ−)は自立神経調整
用の医療機器として用いられており、また細胞を活性化
し、細胞の新陳代謝を促すとして美容機器としても活用
されている。
【0003】しかしながら、従来の負イオン発生装置
は、コロナ放電を用いるなどのように、単に空気を、物
理的、電気的にイオン化するのみであり、空気中に浮遊
している汚染物質を除去する機能や空気に適度な湿り気
を与える機能などに欠ける不具合がある。
【0004】このようなことから、本出願人は、特願平
3−148259号において出願した通り、大気汚染物
質を除去し、かつ空気に適度な湿気を与えることができ
る負イオン空気発生装置を開発した。
【0005】このものは、ミストチャンバ内にモータに
より回転される回転板を設け、この回転板に小形ポンプ
で汲み上げられた水を注ぎ、この水を回転板の回転によ
る遠心力で周辺に飛散させて微粒化し、この水の微粒子
に空気を接触させて負イオン空気を発生させ、この負イ
オン空気を吐出ファンにより空気吐出口から供給するよ
うにしたものである。
【0006】このものによれば、水の微粒子が空気中の
汚染物質を捕獲し、かつ空気に混合されて適度な湿りを
与え、かつ周囲の空気に負イオンを発生させるから、空
気の浄化作用、加湿作用および負イオン供給作用を奏す
ることになる。よって、この負イオ空気発生装置は、大
気中の亜硫酸ガスや炭酸ガス、粉塵、自動車の排ガスや
排煙、その他細菌などを捕獲し、住環境の改善などに有
効である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
願の負イオン空気発生装置は、比較的大きな空間に負イ
オンを供給することを前提として考えており、このため
例えば負イオン空気発生装置の吐出口から供給される負
イオン空気の風量は、3m3 /min 程度としている。そ
のため、このような大量の空気を処理するため水を収容
するタンクの容量は6リットル以上としてあり、このタ
ンクの水を回転板に供給するために格別な小形ポンプを
使用している。
【0008】このような構造の場合、空気供給能力が大
きい利点があるが、小形ポンプを必要とするから部品点
数が多くなり、消費電力も大きく、装置全体が高価にな
る不具合がある。
【0009】また、大形の水タンクを使用するので、多
量の水が残ったり、捕獲した不純物が残留して汚れる心
配があり、医療機器や美容機器として普及させる上で衛
生面の不具合が心配される。
【0010】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たものでその目的とするところは、格別なポンプの使用
を廃止し、構造が簡単な負イオン空気発生装置を提供し
ようとするものであ。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、一対の回転板を所定の間隙を存して対向さ
せ、これら回転板をモータにより一体的に回転させると
ともに、一方の回転板の中心部に吸上パイプの開口端部
を連結し、この吸上パイプの下端をタンク内の水中に浸
漬し、上記一対の回転板の回転によりこれらの間隙内に
遠心力によって負圧を発生させ、この負圧により上記吸
上パイプからタンク内の水を間隙内に導入し、この間隙
内の水を遠心力により飛散させて微粒化し、この水の微
粒子に空気を接触させて負イオン空気を発生させるよう
にしたことを特徴とする。
【0012】
【作用】本発明によると、一対の回転板の回転によりこ
れらの間隙内に遠心力によって負圧が発生し、この負圧
により吸上パイプを通じてタンク内の水をこの間隙内に
導入するので、格別なポンプが不要となる。しかも、こ
の間隙内の水を遠心力により飛散させ、水を空気中で分
裂させて微粒化するので、この時に付近の空気中に負イ
オンを発生させ、微粒化した水は負イオンと等価の正電
荷を帯びる。この現象はレナード効果(Lenard's effec
t )と称されており、滝の付近では空気中に負イオンが
多量に存在していることから滝効果とも言われている。
そして、このような水の微粒子は、空気中の汚染物質を
捕獲し、空気に適度な湿りを与えるから、空気を浄化
し、加湿することになる。
【0013】
【実施例】以下本発明について、図面に示す一実施例に
もとづき説明する。
【0014】図において1は水タンクであり、例えば3
00mm×200mm、深さ90mm程度の、上面が開口した
箱形をなしている。この水タンク1には、円筒形のフィ
ルタ2が収容されており、このフィルタ2は下端が水タ
ンク1の底面に脱着可能に取り付けられ、上端は開口さ
れている。この水タンク1には所定量、例えば2リット
ル程度の水3が収容されるようになっている。
【0015】上記水タンク1の上面開口部には、蓋を兼
ねる基台5が脱着可能に取着されている。この基台5に
は開口6が形成されており、この開口部6の上には載置
台7が設けられており、この載置台7にはモータ8が取
着されている。載置台7と基台5との間には隙間9が確
保されており、この隙間9から水タンク1内に空気が流
れ込むようになっている。
【0016】上記載置台7に固定されたモータ8のモ−
タ軸10は下向きに伸びており、このモータ軸10の下
端には一対の回転板11、12が連結されている。これ
ら回転板11、12は例えば外径140mm程度の円板か
らなり、相互の間に0.5〜1.5mm程度の微小間隙1
3を確保してある。すなわち、上記一対の回転板11、
12は、周囲に設けた複数の連結具14…により相互に
所定の間隙13を存して対向されており、上に位置する
回転板11の中央部が上記モ−タ軸10の下端に固定さ
れている。このため一対の回転板11、12はモータ8
の回転に伴い一体的に回転されるようになっている。な
お、回転速度は、例えば3000rpm程度である。
【0017】下側に位置する回転板12の中央部には吸
上パイプ15が連結されている。吸上パイプ15は、例
えば内径2〜5mm程度のパイプからなり、上端が上記下
側の回転板12の中央部に連結されていてその開口部が
下側回転板12の上面に臨まされているとともに、下端
は上記水タンク1の底部に開口されている。なお、吸上
パイプ15の下端は、フィルタ2により囲まれた箇所の
水タンク1に浸漬されるようになっている。
【0018】上記モータ8は、基台7に取付けたモータ
カバー16により覆われている。このモータカバー16
には空気吸込みファン17が取着されており、この空気
吸込みファン17は外気をモータカバー16内に強制的
に導入する。モータカバー16に導入された空気は、載
置台7と基台5との隙間9を通過して水タンク1の上部
に導かれる。このような空気が導かれる上記水タンク1
の上部に、上記回転板11、12が配置されており、こ
れら回転板11、12は空気中に晒されている。よっ
て、この回転板11、12の周囲はミストチャンバを構
成している。
【0019】基台7の下面には回転板11、12の位置
から片側に寄った箇所にガイド板18…が設けられてお
り、これらガイド板18…は空気の流れを蛇行させる通
路19を構成している。
【0020】そして、基台7の端部には気水分離筒20
が取付けられており、この気水分離筒20の内部には図
3に示すように、邪魔板21…が取着されている。気水
分離筒20の下端は水タンク1の上部に開口されてお
り、上端には供給ダクト22が連結されている。この供
給ダクト22の上端に開口した吹出口23から負イオン
空気が外部へ供給されるようになっている。
【0021】なお、基台7の下面周囲には、支持壁24
が形成されており、基台7を水タンク1から外して適当
な載置面に置いた場合、支持壁24が基台7を支持し、
吸上パイプ15の下端が載置面に当接しないようになっ
ている。このような構成の負イオン空気発生装置につい
て作用を説明する。図示しない電源スイッチをオンにす
ると、モータ8および空気吸込みファン17が始動す
る。
【0022】上記空気吸込みファン17は外気をモータ
カバー16内に導入し、この導入空気は載置台7と基台
5との隙間9を通過して水タンク1の上部に導かれる。
この空気は水タンク1の上部においてガイド板18…の
間に形成した蛇行通路19を通り、気水分離筒20を経
て供給ダクト22の吹出口23から外部へ流出する。
【0023】このような空気の流れの過程で、上記モー
タ8の回転により回転板11、12が一体的に回転され
る。これら回転板11、12の回転は、これら回転板1
1、12間に形成した微小間隙13に遠心力を発生させ
る。この遠心力は隙間13の中央部で負圧を発生させる
から吸上パイプ15が負圧となり、したがって水タンク
1の水を隙間13に吸い上げる。この吸上パイプ15か
ら隙間13内に導入された水は回転板11、12の遠心
力により回転板11、12の周囲に飛散される。このよ
うに、回転板11、12の遠心力の作用で、水タンク1
の水を吸上げるとともに、この水を周囲の空間に向けて
飛散させる。なお、吸上パイプ15により吸上げられる
水はフィルタ2により濾過された水である。
【0024】回転板11、12の遠心力で周辺に飛散さ
れた水は、この飛散により破砕されて飛沫となり、微粒
化する。したがって、水タンク1の上部空間(ミストチ
ャンバ)で微細なミストが発生し、このミストは開口6
から導かれた空気と混合される。この混合により空気中
に含まれている塵、埃、煤煙、各種ガス、細菌、水滴な
どがミストに付着、またはミストがこれらの物質に付着
する。
【0025】このような付着作用が繰り返され、ミスト
と空気汚染物質の付着物の質量が大きくなるとこれらミ
ストおよび汚染物質は水タンク1に落下する。このよう
な作用は比較的大きな粒子のミストが重力を受けるので
有効である。また、ミストチャンバ内で粉砕し切れなか
った比較的大きな水滴は直接水タンク1に落下する。
【0026】そして、上記水が空気中で分裂して微粒化
される時、付近の空気中に負イオンを発生させ、いわゆ
るレナード効果により、空気を負イオン化する。つま
り、水タンク1の上部空間に多量の負イオンが発生す
る。
【0027】このような、負イオン化した空気とミスト
の混合物は、空気の流れ沿ってガイド板18…の間に形
成した蛇行通路19を通り、この蛇行通路19を通過す
るときに屈曲通路の壁に衝突したり、壁の抵抗を受けた
り、ガイド壁18…に衝突する等により、運動エネルギ
ーの比較的大きな大きい粒子のミストがガイド壁18に
付着し、すなわち水成分の一部は蛇行通路19の壁を伝
わって流れ、水タンク1に落とされる。
【0028】このようなミストと空気の混合物は、さら
に気水分離筒20において邪魔板21…に衝突すること
により、さらに小さな粒子の水滴が邪魔板21…に付着
し、よって水分が分離されて供給ダクト22の吹出口2
3から外部へ放出される。
【0029】すなわち、回転板11、12の遠心力で飛
散されて微細化した水は、空気中に含まれている塵、
埃、煤煙、各種ガス、細菌、水滴などを付着して、水タ
ンク1に戻され、このような不純物が除去され、湿気を
もち、負イオンとなった空気が吹出口23を通じて外部
へ供給される。よって、この装置は、空気清浄機能、加
湿機能および負イオン発生機能を奏するものである。
【0030】なお、上記吹出し空気は、湿度が75〜8
5%程度であり、1cc当り6〜20万個の負イオンが測
定された。また、水の消費量は部屋の温度により異なる
が50〜100cc/時間であり、水タンク1に収容する
水を2リットルとした場合、この水が半分まで消費され
ることを目安とすれば、10時間の連続運転が可能とな
る。
【0031】このような構成の負イオン空気発生装置に
おいては、一対の回転板11、12の遠心力の作用で吸
上パイプ15を介して水タンク1の水を吸上げるので、
回転板11、12に水を供給させるための格別なポンプ
が不要である。このため、構造が簡単になり、消費電力
も少くてすむ。
【0032】また、水タンク1の上端開口部を閉塞する
基台5に、モータ8、モータカバー16、空気吸込みフ
ァン17、気水分離筒20および供給ダクト22を集中
して配置し、この基台5に対して水タンク1を脱着可能
に取着したから、汚れの進み易い水タンク1を取り外し
て容易に清掃することができる。よって水タンク1を清
潔な状態に保つことができ、かつ水の容量を少なめに設
定しておけば、水の補給や交換の頻度が増すから、清潔
な状態を保つのにさらに有効となる。
【0033】さらに、フィルタ2は水中のごみを濾過す
ることはもちろん、タンク1内で水が渦流を起こすよう
なことがあると吸上パイプ15から吸い上げが不能にな
ることが心配されるから、フィルタ2により渦流れを隔
離する作用がある。
【0034】このようなことから、上記構造の負イオン
空気発生装置は、事務机や勉強机の隅に置いたり、寝室
や病室などの枕元において個人的に使用するなど、簡易
形として有効である。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、一
対の回転板の回転によりこれらの間隙内で遠心力による
負圧を発生させてこの負圧によりタンク内の水を吸上げ
るから、格別なポンプが不要となる。よって、部品点数
が少くなり、構造が簡単となり、消費電力の節約が可能
になる。しかも、上記間隙内の水は遠心力により飛散さ
れ、空気中で分裂されて微細化されるので、この時、周
囲の空気に負イオンを発生させることができる。よっ
て、簡単な構造でありながら、負イオン空気を発生し、
空気中の汚染物質を捕獲し、かつ空気に適度な湿りを与
えることができ、優れた空気環境を作り出すことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す負イオン空気発生装置
の断面図。
【図2】図1におけるA−A線の断面図。
【図3】同実施例の分解した状態の断面図。
【符号の説明】
1…水タンク、2…フィルタ、3…水、5…基台、6…
開口、7…載置台、8…モータ、11、12…回転板、
13…間隙、15…吸上パイプ、16…モータカバー、
17…空気吸込みファン、18…ガイド板、19…蛇行
通路、20…気水分離筒、21…供給ダクト、23…吹
出口。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対の回転板を所定の間隙を存して対向
    して連結し、これら回転板をモータにより一体的に回転
    させるとともに、一方の回転板の中心部に吸上パイプの
    開口端を連結し、この吸上パイプの下端をタンク内の水
    中に浸漬し、上記一対の回転板の回転によりこれらの間
    隙内に遠心力によって負圧を発生させ、この負圧により
    上記吸上パイプからタンク内の水を間隙内に導入し、こ
    の間隙内の水を遠心力により飛散させて微粒化し、この
    水の微粒子に空気を接触させて負イオン空気を発生させ
    るようにしたことを特徴とする負イオン空気発生装置。
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