JPWO2019003379A1 - Dust collection device and air conditioner - Google Patents

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Abstract

集塵デバイス(1)は、空気が通過する風路(20)が形成されるように互いに間隔をあけて配列された、摩擦により帯電する複数の集塵体(2)と、集塵体を摩擦して帯電させる1以上の摩擦体(3)と、を備え、風路を挟んで対向する集塵体のうち少なくとも一方は、風路に向かって突出する1以上の突起部(21)を有する。本発明の集塵デバイスによれば、摩擦帯電式の集塵デバイスにおいて、帯電体の周囲に不平等電界を形成してグラディエント力を誘起し、粒子捕集率を向上することができる。The dust collection device (1) includes a plurality of friction charged dust collectors (2) arranged at intervals to form air passages (20) through which air passes, and dust collectors. At least one of the dust collecting bodies that includes at least one friction body (3) that is frictionally charged and that is opposed across the air path, at least one protrusion (21) that protrudes toward the air path Have. According to the dust collection device of the present invention, in the frictional charge type dust collection device, an uneven electric field can be formed around the charging member to induce a gradient force, and the particle collection rate can be improved.

Description

本発明は、摩擦によって静電気を発生させて集塵を行う集塵デバイス、および、それを備えた空気調和機に関するものである。   The present invention relates to a dust collection device that generates static electricity by friction to collect dust, and an air conditioner equipped with the same.

空気中の塵埃を捕集する集塵デバイスの一つとして電気集塵器がある。電気集塵器はワイヤー状電極に高電圧電源で高電圧を印加することでコロナ放電し、発生したイオンにより空気中の塵埃を帯電させる荷電部と、平板状の電極間に高電圧電源で高電圧を印加することで静電界を形成し、帯電した塵埃を静電気的に平板上に捕集する集塵部とを有し、静電気的な捕集機構により、低い圧力損失で、塵埃の捕集を実現するものである。しかしながら、一般に電気集塵器は、放電や高電圧を用いるものであるため、取り扱いが難しい場合がある。   There is an electric precipitator as one of the dust collection devices for collecting dust in the air. An electrostatic precipitator corona discharges by applying a high voltage to a wire electrode with a high voltage power supply, and the generated ions charge the dust in the air by the generated ions, and the high voltage power supply is high between the flat electrode An electrostatic field is formed by applying a voltage, and the dust collecting unit electrostatically collects the charged dust on the flat plate, and the dust is collected with a low pressure loss by the electrostatic collection mechanism. To achieve However, since an electrostatic precipitator generally uses discharge and high voltage, it may be difficult to handle.

これに対し、高電圧の印加なしに空気中の塵埃を捕集する集塵デバイスとして、摩擦帯電式の集塵デバイスが知られている(例えば特許文献1、2)。絶縁体を摩擦して帯電させることで帯電体とし、空気中の塵埃との間にクーロン力を生じさせ、その力により塵埃を帯電体に捕集するものである。特許文献1、2の摩擦帯電式の集塵デバイスでは、放電や高電圧を用いないため、電気集塵器に比べて取り扱いが容易という利点がある。   On the other hand, as a dust collection device for collecting dust in the air without application of a high voltage, friction collection type dust collection devices are known (for example, Patent Documents 1 and 2). By charging the insulator by friction, it becomes a charged body, causing a Coulomb force with dust in the air, and collecting the dust on the charged body by the force. The friction-charged dust collection devices of Patent Documents 1 and 2 do not use discharge or high voltage, and thus have an advantage of being easier to handle than an electrostatic precipitator.

特開2002−336733号公報JP 2002-336733 A 特開2002−186879号公報JP, 2002-186879, A

しかしながら、摩擦帯電式の集塵デバイスでは、空気中の捕集対象粒子の捕集率については改善の余地があった。   However, in the friction-charged dust collection device, there is room for improvement in the collection rate of the collection target particles in the air.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、粒子捕集率を向上させた摩擦帯電式の集塵デバイスを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a friction charging type dust collection device having an improved particle collection rate.

本発明に係る集塵デバイスは、
空気が通過する風路が形成されるように互いに間隔をあけて配列された、摩擦により帯電する複数の集塵体と、
前記集塵体を摩擦して帯電させる1以上の摩擦体と、を備え、
前記風路を挟んで対向する前記集塵体のうち少なくとも一方は、前記風路に向かって突出する1以上の突起部を有する、ことを特徴とするものである。
The dust collection device according to the present invention is
A plurality of frictionally charged dust collectors spaced from one another so as to form an air passage through which air passes;
And at least one friction body for charging the dust collection body by friction.
At least one of the dust collecting bodies facing each other across the air passage has one or more protrusions projecting toward the air passage.

本発明にかかる集塵デバイスによれば、集塵体に突起部を設けたことにより、集塵体の周囲に不平等電界が形成されてグラディエント力が誘起されるため、摩擦帯電式の集塵デバイスにおける粒子捕集率を向上することができる。   According to the dust collection device of the present invention, since the uneven electric field is formed around the dust collection body by providing the protrusion on the dust collection body, the gradient force is induced. The particle collection rate in the device can be improved.

本発明の実施の形態1の集塵デバイスを示す概略図である。It is the schematic which shows the dust collection device of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1の集塵デバイスの要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of the dust collection device of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における集塵体の形状例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of a shape of the dust collection body in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における集塵体の形状例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of a shape of the dust collection body in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における集塵体の形状例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of a shape of the dust collection body in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における摩擦体と突起部の動きを示す側面図である。It is a side view which shows a motion of the friction body and projection part in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2の集塵デバイスの要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of the dust collection device of Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3の集塵デバイスの要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of the dust collection device of Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態4の集塵デバイスの要部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the dust collection device of Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施の形態4の集塵デバイスの要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of the dust collection device of Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施の形態4の集塵デバイスの要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of the dust collection device of Embodiment 4 of this invention.

以下、本発明に係る集塵デバイスの好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。また、各図において同一又は相当する部分については、同一符号を付して説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the dust collection device according to the present invention will be described with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the respective drawings will be described with the same reference numerals.

実施の形態1.
本発明の実施の形態1の集塵デバイスの概略図を図1に示す。また、その要部を図2に示す。
Embodiment 1
The schematic of the dust collection device of Embodiment 1 of this invention is shown in FIG. The main part is shown in FIG.

集塵デバイス1は、複数の集塵体2と、集塵体2を摩擦して静電気を帯電させる摩擦体3と、それらを覆う外郭5からなる筐体と、前記摩擦体3を保持して集塵体2の外面に沿って摩擦移動させる駆動部4と、を備えている。   The dust collection device 1 holds a plurality of dust collecting bodies 2, a friction body 3 that rubs the dust collecting bodies 2 to charge static electricity, a casing that includes an outer shell 5 covering them, and the friction body 3 And a drive unit 4 configured to frictionally move along the outer surface of the dust collection body 2.

複数の集塵体2は、隣接する集塵体2同士の間に風路20が形成されるように、互いに間隔をあけて配列される。つまり、風路20を挟んで集塵体2同士が対向するように配置される。また、外郭5は、空気が流入する流入口51と、風路20を通過した空気が流出する流出口52とを備えている。捕集対象粒子を含んだ空気は、前記流入口51から流入し、対向する集塵体2の間に形成された風路20を通過し、粒子が捕集され清浄化された空気となって前記流出口52から流出する。   The plurality of dust collecting bodies 2 are arranged at intervals so as to form an air passage 20 between adjacent dust collecting bodies 2. That is, the dust collectors 2 are disposed to face each other with the air passage 20 interposed therebetween. The shell 5 also includes an inlet 51 through which air flows in and an outlet 52 through which the air that has passed through the air passage 20 flows out. The air containing the particles to be collected flows in from the inflow port 51, passes through the air passage 20 formed between the opposing dust collecting bodies 2, and becomes an air in which the particles are collected and purified. It flows out of the outlet 52.

集塵体2は、摩擦体3と摩擦することで静電気を発生し帯電する材質で形成される。集塵体2の表面には、風路20に向かって突出する複数の突起部21が設けられている。突起部21の数は制限されず、1つ以上あればよい。また、突起部21は、風路20を挟んで対向する集塵体2のうち一方のみに設けてもよいし、両方に設けてもよい。   The dust collection body 2 is formed of a material that generates static electricity and is charged by friction with the friction body 3. A plurality of protrusions 21 protruding toward the air passage 20 are provided on the surface of the dust collection body 2. The number of protrusions 21 is not limited, and may be one or more. In addition, the protrusion 21 may be provided on only one of the dust collecting bodies 2 facing each other with the air passage 20 interposed therebetween, or may be provided on both.

摩擦によって複数の集塵体2が帯電したとき、対向する集塵体2の間に電界が生じる。電界中では、空気中の帯電粒子に対してクーロン力が働き、その作用によって、粒子が集塵体2の表面に引き寄せられ付着することで捕集される。   When the plurality of dust collectors 2 are charged by friction, an electric field is generated between the facing dust collectors 2. In an electric field, a coulomb force acts on charged particles in the air, and the particles are collected by being attracted and attached to the surface of the dust collection body 2 by the action.

この時、帯電した集塵体2の表面に突起部21があることにより、対向する集塵体2間の距離は、突起部21の先端部において短く、突起部21の根元部分において長くなり、距離が不均一となる。そのため、電気力線が突起部21の先端に向かって集束する。一方で、突起部21の根元付近では、対向する集塵体2からの電気力線は収束されない。突起部21の近傍は、電気力線に沿った方向で電界のグラディエントを有する不平等電界となり、グラディエント力が誘起される。グラディエント力は、不平等電界中の電界グラディエントによって、粒子が不均衡な分極を起こして電界の強い方向へ引き寄せられる力であり、粒子が帯電していなくても働く。そのため、大気中の非帯電粒子にも作用し、粒子が集塵体に引き寄せられ捕集されるので、突起部21が無い場合に比べてより高い捕集率が得られる。   At this time, since the protrusions 21 are present on the surface of the charged dust body 2, the distance between the facing dust bodies 2 is short at the tip end of the protrusions 21 and long at the root portion of the protrusions 21; The distance becomes uneven. Therefore, the electric lines of force converge toward the tip of the protrusion 21. On the other hand, in the vicinity of the root of the protrusion 21, the electric line of force from the opposing dust collection body 2 is not converged. In the vicinity of the protrusion 21, an uneven electric field having a gradient of the electric field in the direction along the electric force line is formed, and a gradient force is induced. The gradient force is a force that causes the particles to be unbalancedly polarized and attracted in the strong direction of the electric field by the electric field gradient in the unequal electric field, and works even if the particles are not charged. Therefore, it also acts on non-charged particles in the air, and the particles are attracted to and collected by the dust collection body, so that a higher collection rate can be obtained as compared with the case without the protrusions 21.

摩擦体3は、集塵体2と摩擦して静電気を発生する材質で構成され、集塵体2の表面に接して配置される。本実施の形態1では、摩擦体3は、対向する集塵体2の間に形成された風路20に設けられ、風路20に面する各集塵体2の表面を同時に摩擦するように配置されている。また、1つの集塵体2を2つの摩擦体3で挟み込むようにして摩擦するように配置されている。なお、摩擦体3の配置はこれに限定されず、風路20に面する各集塵体2の表面をそれぞれ別の摩擦体3で摩擦するように配置してもよい。また、集塵体2を摩擦体3で挟み込まずに片面ずつ摩擦してもよい。   The friction body 3 is made of a material that generates static electricity by friction with the dust collection body 2, and is disposed in contact with the surface of the dust collection body 2. In the first embodiment, the friction body 3 is provided in the air passage 20 formed between the opposing dust collection bodies 2 so as to simultaneously rub the surface of each dust collection body 2 facing the air passage 20. It is arranged. In addition, one dust collecting body 2 is disposed so as to be rubbed by being sandwiched between two friction bodies 3. The arrangement of the friction members 3 is not limited to this, and the surfaces of the dust collection members 2 facing the air passage 20 may be arranged to be rubbed by different friction members 3 respectively. In addition, the dust collecting body 2 may be rubbed on each side without being sandwiched by the friction body 3.

摩擦体3は、風路20内における空気の流れの方向に沿って延在し、当該空気の流れを横断する方向に移動するように設置される。これにより、摩擦体3によって空気の通過が阻害されることを抑制できる。   The friction body 3 extends in the direction of the flow of air in the air passage 20, and is installed to move in the direction transverse to the flow of air. Thereby, it can suppress that passage of air is inhibited by the friction body 3.

集塵体2と摩擦体3の材質の組み合わせとしては、例えばアクリルとナイロン、ポリエステルとナイロン、PTFEとナイロン、ポリプロピレンとナイロン等が用いられる。帯電列の位置関係が遠いと帯電力が大きくなるため好ましい。また、集塵体2と摩擦体3の材質が逆であってもよい。   As a combination of the material of the dust collection body 2 and the friction body 3, for example, acrylic and nylon, polyester and nylon, PTFE and nylon, polypropylene and nylon, etc. are used. It is preferable that the positional relationship between the charge trains is far because the power consumption is increased. Moreover, the material of the dust collection body 2 and the friction body 3 may be reverse.

駆動部4は、モータ等の駆動手段41と、外面に螺旋溝を施した駆動軸42と、摩擦体3を保持する保持体43を有する。保持体43は駆動軸42と螺合しており、駆動軸42は駆動手段41に接続されている。駆動手段41が回転することで駆動軸42が回転し、これに螺合した保持体43が移動することにより、保持体43に保持された複数の摩擦体3が移動し、集塵体2の表面を摩擦する。駆動軸42は、風路20を流れる空気流の方向および突起部21の配された方向と直行している。   The drive unit 4 includes drive means 41 such as a motor, a drive shaft 42 having a spiral groove on the outer surface, and a holder 43 for holding the friction member 3. The holder 43 is in threaded engagement with the drive shaft 42, and the drive shaft 42 is connected to the drive means 41. The drive shaft 42 is rotated by the rotation of the drive means 41, and the holding body 43 screwed to this is moved, whereby the plurality of friction bodies 3 held by the holding body 43 are moved. Rub the surface. The drive shaft 42 is orthogonal to the direction of the air flow flowing through the air passage 20 and the direction in which the protrusions 21 are disposed.

駆動部4を構成する駆動手段41と駆動軸42は、対向する集塵体2の間に形成される風路20の外側に位置する。これにより、風路20を流れる空気の流れを阻害せず、圧力損失の上昇を抑えることができる。   The drive means 41 and the drive shaft 42 which comprise the drive part 4 are located in the outer side of the air path 20 formed between the dust collection bodies 2 which oppose. As a result, the flow of air flowing through the air passage 20 is not impeded, and an increase in pressure loss can be suppressed.

集塵体2を摩擦帯電する際には、駆動部4を動作させて摩擦体3を移動させ各集塵体2を摩擦することにより、集塵体2を帯電させる。摩擦を行っていないときは、流体通過の妨げを軽減するため、摩擦体3を風路20の端部に位置させておく。集塵体2の再帯電を行う際には、再び駆動部4により摩擦体3を移動させて各集塵体2を摩擦して静電気を帯電させる。さらに、摩擦体3で集塵体2を摩擦することにより、集塵体2に付着して電荷を失った塵埃を集塵体2から剥離除去することもできる。   When the dust collecting body 2 is frictionally charged, the dust collecting body 2 is charged by operating the drive unit 4 to move the friction body 3 and rubbing each dust collecting body 2. When friction is not performed, the friction body 3 is positioned at the end of the air passage 20 in order to reduce the hindrance to fluid passage. When the dust collecting body 2 is to be recharged, the friction member 3 is moved again by the driving unit 4 to rub each dust collecting body 2 to charge the static electricity. Furthermore, by rubbing the dust collection body 2 with the friction body 3, it is possible to separate and remove from the dust collection body 2 dust which has been attached to the dust collection body 2 and has lost the charge.

以上のように構成された本実施の形態1の集塵デバイスでは、集塵体2の表面に突起部21を設けたため、クーロン力に加えてグラディエント力が誘起され、空気中の粒子の捕集率を高めることができる。   In the dust collection device according to the first embodiment configured as described above, since the protrusion 21 is provided on the surface of the dust collection body 2, a gradient force is induced in addition to the Coulomb force, and collection of particles in the air The rate can be increased.

次に、集塵体2および摩擦体3について、より詳しく説明する。   Next, the dust collection body 2 and the friction body 3 will be described in more detail.

図1に示されるように、集塵体2に設けられる突起部21は板状であり、流入口51から流出口52に向かって風路20を通過する空気の通過方向に沿って配される。これにより、風路20を流れる空気の通過が突起部21によって阻害されることを抑制して圧力損失の上昇を抑え、空気をより効率よく流すことができる。   As shown in FIG. 1, the protrusions 21 provided on the dust collection body 2 are plate-like, and are disposed along the passing direction of air passing through the air passage 20 from the inflow port 51 toward the outflow port 52. . As a result, it is possible to suppress the blocking of the passage of the air flowing through the air passage 20 by the protrusions 21 and to suppress the rise of the pressure loss, thereby flowing the air more efficiently.

なお、突起部21の形状は板状に限らず棘状、繊維状(例えば、立毛パイル状)、波状といった形状でもよく、いずれの形状であっても、風路20を通過する空気の通過方向に沿って配することができる。図3〜5に突起部21の形状例を図3〜5に示す。特に、図4のように棘状あるいは繊維状とした場合には、不平等電界の発生源となる突起の数が多くなるため、グラディエント力の誘起が促進され粒子の捕集率がより高められ、好ましい。   The shape of the projection 21 is not limited to a plate, and may be a bowl, a fiber (for example, a pile of piles), a wave, or any other shape, through which the air passing through the air passage 20 passes. Can be arranged along the The example of a shape of the projection part 21 is shown to FIGS. In particular, in the case of the bowl-like or fibrous form as shown in FIG. 4, the number of the projections serving as the source of the uneven electric field increases, so the induction of the gradient force is promoted and the particle collection rate is further enhanced. ,preferable.

また、突起部21は可撓性を有する。これにより、摩擦体3を移動させて集塵体2の表面を摩擦する際には、図3に示すように突起部21が摩擦体3に押されて倒れ込み、その上を摩擦体3が移動するため、摩擦体3の移動が妨げられない。図3に、摩擦体3が倒れ込んだ突起部21の上を通過した後は、突起部21は元のように風路20に向かって伸びた状態に戻る。これにより、突起部21と摩擦体3とが干渉することを抑制し、効率的に集塵体2の表面を摩擦して帯電させることができる。   Also, the protrusion 21 has flexibility. Thereby, when moving the friction body 3 and rubbing the surface of the dust collection body 2, as shown in FIG. 3, the projection 21 is pushed by the friction body 3 and falls down, and the friction body 3 moves over it Therefore, the movement of the friction body 3 is not hindered. In FIG. 3, after passing over the protruding portion 21 where the friction body 3 falls down, the protruding portion 21 returns to the air channel 20 as it was originally. As a result, interference between the protrusion 21 and the friction member 3 can be suppressed, and the surface of the dust collection member 2 can be efficiently rubbed and charged.

特に、風路20を通過する空気の流れを阻害しないように、空気の流れる方向に沿って突起部21を配し、空気の流れる方向に沿って延在するように配置した摩擦体3を空気の流れを横断する方向に移動させる構成とした場合には、突起部21と摩擦体3が干渉しやすい。そこで、突起部21が可撓性を有することにより、空気の流れを阻害することなく、かつ突起部21と摩擦体3とが干渉することを抑制して効率的に集塵体2を摩擦して帯電させることが可能となる。   In particular, in order not to obstruct the flow of air passing through the air passage 20, the protrusions 21 are disposed along the air flow direction, and the friction body 3 disposed to extend along the air flow direction is In the case of moving in the direction crossing the flow of the above, the protrusion 21 and the friction body 3 easily interfere with each other. Therefore, since the protrusion 21 has flexibility, interference between the protrusion 21 and the friction member 3 is suppressed without obstructing the flow of air, and the dust collection member 2 is efficiently rubbed. Can be charged.

摩擦体3は、芯材31と、芯材31を土台として配置される摩擦材32から構成される。摩擦材32は、集塵体2を摩擦することで集塵体2に静電気を発生し帯電させる材質で形成される。摩擦材32としては、例えばブラシ状、スポンジ状、板状、円柱状、フィルム状、不織布状等のものを用いることができる。また、摩擦材32の外形は集塵体2の表面形状に沿うような形状としてもよい。例えば集塵体2が湾曲している場合には、当該湾曲に沿うように摩擦材32の外形を調節してもよい。摩擦材32の外形を集塵体2の表面形状に合わせることにより、集塵体2の表面を確実に摩擦することができる。さらに、芯材31も平板状に限らず、集塵体2の表面形状に沿うように略波形状、平板に突起を有した構造等であってもよい。   The friction body 3 comprises a core 31 and a friction material 32 disposed with the core 31 as a base. The friction material 32 is formed of a material that generates static electricity and charges the dust collection body 2 by rubbing the dust collection body 2. As the friction material 32, for example, a brush, a sponge, a plate, a column, a film, a non-woven or the like can be used. Further, the external shape of the friction material 32 may be a shape along the surface shape of the dust collection body 2. For example, in the case where the dust collection body 2 is curved, the outer shape of the friction material 32 may be adjusted along the curve. By matching the external shape of the friction material 32 to the surface shape of the dust collection body 2, the surface of the dust collection body 2 can be reliably rubbed. Furthermore, the core material 31 is not limited to a flat plate shape, and may have a substantially wave shape along the surface shape of the dust collection body 2 or a structure having a protrusion on a flat plate.

また、芯材31は剛性の高い材質から成ることが好ましく、これにより、摩擦体3の移動時に撓まず、摩擦体3の移動抵抗の増加を防ぐことができる。一方で、摩擦材32は柔軟性を有する材質から成ることが好ましく、これにより、集塵体2の表面形状に追従して変形し、集塵体2を効率的に摩擦することが可能となる。   Moreover, it is preferable that the core material 31 is made of a material having high rigidity, so that it is possible to prevent an increase in movement resistance of the friction body 3 without bending when the friction body 3 moves. On the other hand, it is preferable that the friction material 32 be made of a material having flexibility, so that it can be deformed following the surface shape of the dust collection body 2 and the dust collection body 2 can be efficiently rubbed. .

また、摩擦体3は接地されている。具体的には、摩擦体3を構成する芯材31が金属などの導電性の高い材質から形成され、銅線などを介して装置外の接地極と電気的に接続される。また、摩擦材32は導電性が高い方が好ましく、炭素や金属を付与した材料を用いる等して導電性を付与してもよい。   Also, the friction body 3 is grounded. Specifically, the core material 31 constituting the friction body 3 is formed of a highly conductive material such as metal, and is electrically connected to the ground electrode outside the apparatus via a copper wire or the like. The friction material 32 preferably has high conductivity, and may be provided with conductivity by using a material provided with carbon or metal.

摩擦体3が接地されることにより、集塵体2を摩擦した際に集塵体2から摩擦体3に移動した電荷を接地極に逃がすことができる。そのため、摩擦体3が帯電飽和することを防ぎ、効率よく集塵体2を帯電させることができる。   Since the friction body 3 is grounded, the charge transferred from the dust collection body 2 to the friction body 3 when the dust collection body 2 is rubbed can be released to the ground electrode. Therefore, the friction member 3 can be prevented from being charged and saturated, and the dust collection member 2 can be efficiently charged.

さらに、本実施の形態1では、接地された複数の摩擦体3により集塵体2を挟み込んで摩擦している。複数の摩擦体3により集塵体2を挟み込んで摩擦する場合、微視的に見ると、摩擦体3の移動に伴い、摩擦体3と集塵体2との間に瞬間的に隙間が生じることがある。ここで、集塵体2を挟み込む2つの摩擦体3について、一方の摩擦体3と集塵体2との間に隙間が生じ、他方の摩擦体3と集塵体2とが接触する場合を考える。このとき、前記一方の摩擦体3は上記のように接地極と電気的に接続されているから接地導体とみなすことができ、この接地導体と集塵体2とで挟まれた前記隙間にコンデンサが形成されるため、集塵体2の静電容量が瞬間的かつ部分的に増加する。   Furthermore, in the first embodiment, the dust collection body 2 is sandwiched and rubbed by the plurality of friction bodies 3 grounded. When the dust collection body 2 is sandwiched and rubbed by a plurality of friction bodies 3, when viewed microscopically, a gap is instantaneously generated between the friction body 3 and the dust collection body 2 along with the movement of the friction body 3. Sometimes. Here, with respect to the two friction bodies 3 sandwiching the dust collection body 2, there is a case where a gap is generated between one friction body 3 and the dust collection body 2 and the other friction body 3 and the dust collection body 2 contact. Think. At this time, since one of the friction members 3 is electrically connected to the ground electrode as described above, it can be regarded as a ground conductor, and a capacitor is inserted in the gap between the ground conductor and the dust collector 2. As a result, the capacitance of the dust collector 2 instantaneously and partially increases.

ここで、接地導体と集塵体2とで挟まれた風路において、理想的なコンデンサを仮定した場合、集塵体の表面電位V[V]、集塵体の帯電量Q[C]、集塵体の静電容量C[F]の関係は次の式で表わすことができる。   Here, in an air path sandwiched between the ground conductor and the dust collecting body 2, assuming an ideal capacitor, the surface potential V [V] of the dust collecting body, the charge amount Q of the dust collecting body Q [C], The relationship between the capacitance C [F] of the dust collecting body can be expressed by the following equation.

Figure 2019003379
Figure 2019003379

上記式(1)に表されるように、静電容量Cが増加すると、集塵体が蓄えることのできる帯電量Qが増加する。上記のような部分的なコンデンサが形成され静電容量Cが増加した状態で、前記他方の摩擦体3により集塵体2を摩擦することで、集塵体2はより大きな帯電量を得ることができる。   As represented by the equation (1), when the capacitance C increases, the charge amount Q that can be stored by the dust collection body increases. The dust collecting body 2 obtains a larger charge amount by rubbing the dust collecting body 2 with the other friction body 3 in a state where the partial capacitor as described above is formed and the capacitance C is increased. Can.

上記のような部分的なコンデンサの形成は瞬間的なものであり、摩擦体3の移動に伴って消失するが、1つのコンデンサが消失しても、摩擦体3の移動に伴い別の場所で新たなコンデンサが形成され、同様のコンデンサの形成が多数繰り返される。そして、部分的なコンデンサが消失しても、静電容量が増加した状態で付与された集塵体2表面の帯電は直ちには失われないため、集塵体2は大きな帯電量を保持することができる。これにより、集塵体2の表面近傍には高い電界強度で静電界が形成される。クーロン力及びグラディエント力は、電界強度が高いほど強く作用するため、上記のように帯電量が増加することで、より多くの空気中の粒子を捕集することができる。   The formation of a partial capacitor as described above is instantaneous, and disappears with the movement of the friction body 3, but even if one capacitor disappears, it will occur at another place with the movement of the friction body 3 New capacitors are formed, and formation of similar capacitors is repeated many times. Then, even if the partial capacitor disappears, the electrostatic charge on the surface of the dust collection body 2 applied in the state of increased capacitance is not immediately lost, so the dust collection body 2 holds a large charge amount. Can. Thereby, an electrostatic field is formed in the vicinity of the surface of the dust collection body 2 with high electric field strength. The coulomb force and the gradient force work more strongly as the electric field strength is higher, and therefore, as the charge amount is increased as described above, more particles in the air can be collected.

なお、本実施形態では、集塵体2を挟み込む2つの摩擦体3が両方とも接地されている例を示したが、これに限られず、少なくとも一方が接地されていればよい。少なくとも一方が接地されていれば、上記のような帯電量の増加効果を得ることが可能である。また、一方の摩擦体3に代えて金属ブロック等(例えば、ステンレスブロック)からなる接地導体を用い、当該接地導体と摩擦体3により集塵体2を挟み込んで摩擦することも可能である。   In the present embodiment, an example is shown in which both of the two friction members 3 sandwiching the dust collecting body 2 are grounded, but the present invention is not limited thereto, and at least one may be grounded. If at least one is grounded, it is possible to obtain the effect of increasing the charge amount as described above. Further, it is also possible to replace the one friction body 3 with a ground conductor made of a metal block or the like (for example, a stainless steel block), and sandwich the dust collection body 2 by the ground conductor and the friction body 3 for friction.

また、本実施形態の集塵デバイス1は、単独で用いても良いが、例えば、前記風路20を通過する気流を発生させる送風部を備えた空気調和機等に組み込んで用いることも可能である。   Further, the dust collection device 1 of the present embodiment may be used alone, but may be incorporated into an air conditioner or the like provided with a blower that generates an air flow passing through the air passage 20, for example. is there.

実施の形態2.
実施の形態2の集塵デバイスは、集塵体2の構成が実施の形態1とは異なり、それ以外は実施の形態1と同一である。以下、異なる箇所を中心に説明する。
Second Embodiment
The dust collection device of the second embodiment is the same as the first embodiment except for the structure of the dust collection body 2 which is different from that of the first embodiment. The following description will focus on different parts.

図7に、実施の形態2による集塵デバイスの要部を示す。本実施の形態2の集塵デバイスは、集塵体2として、摩擦体3との摩擦によりプラスに帯電する第一の集塵体22と、マイナスに帯電する第二の集塵体23を備えている。対向して配置される集塵体2のうち一方が第一の集塵体22、他方が第二の集塵体23となっている。プラスに帯電する第一の集塵体22の例としては正への摩擦帯電傾向が強いポリアミド(PA6)、マイナスに帯電する第二の集塵体23の例としては負への摩擦帯電傾向が強いポリプロピレン(PP)が挙げられる。なお、集塵体が計3つ以上ある場合は、第一の集塵体22および第二の集塵体23の配列の仕方は特に限定されず、第一の集塵体22と第二の集塵体23を交互に配列したり、複数個ごとに入れ替えても良く、いずれか一方の数を多くしても良い。   The principal part of the dust collection device by Embodiment 2 is shown in FIG. The dust collection device of the second embodiment includes, as the dust collection body 2, a first dust collection body 22 that is positively charged by friction with the friction body 3, and a second dust collection body 23 that is negatively charged. ing. Of the dust collecting bodies 2 disposed to face each other, one is a first dust collecting body 22 and the other is a second dust collecting body 23. An example of the first dust collection body 22 that is positively charged is polyamide (PA 6) that has a strong tendency to frictionally charge to the positive side, and an example of the second dust collection body 23 that is negatively charged to have a frictional charge that is negative Strong polypropylene (PP) is mentioned. In addition, when there are three or more dust collectors in total, the method of arrangement of the first dust collector 22 and the second dust collector 23 is not particularly limited, and the first dust collector 22 and the second dust collector 22 are not particularly limited. The dust collecting bodies 23 may be alternately arranged, or may be replaced with each other, or the number of any one may be increased.

摩擦体3を駆動部4により移動させて各第一の集塵体22、23を摩擦すると第一の集塵体22はプラスに帯電し、第二の集塵体23はマイナスに帯電する。   When the friction body 3 is moved by the drive unit 4 and the first dust collecting bodies 22 and 23 are rubbed, the first dust collecting body 22 is positively charged, and the second dust collecting body 23 is negatively charged.

一般に、集塵体がプラスに帯電している場合には、空気中の捕集対象粒子のうちマイナスに帯電している粒子が捕集され、集塵体がマイナスに帯電している場合にはプラスに帯電している粒子が捕集される。複数の集塵体2を、プラスかマイナスのどちらか1種類の集塵体のみで構成した場合は、捕集される粒子もプラスかマイナスのどちらか一方に偏り、他方の粒子は十分に捕集することができない。   Generally, when the dust collection body is positively charged, negatively charged particles are collected among particles to be collected in the air, and the dust collection body is negatively charged. The positively charged particles are collected. When a plurality of dust collectors 2 are configured with only one type of dust collector, either positive or negative, the collected particles are also biased either positive or negative, and the other particles are sufficiently captured. I can not collect.

これに対し、本実施の形態2の集塵デバイスでは、プラスに帯電する集塵体とマイナスに帯電する集塵体の両方を備えているため、マイナスに帯電した粒子をプラスに帯電した第一の集塵体22に捕集し、プラスに帯電している粒子をマイナスに帯電した第二の集塵体23に捕集することが可能となり、捕集対象の粒子がどちらに帯電していても捕集しやすくなるため、1種類の集塵体のみを用いた場合と比べて高い捕集率が得られる。   On the other hand, the dust collection device according to the second embodiment includes both the positively charged dust collector and the negatively charged dust collector, so the first negatively charged particles are positively charged. It is possible to collect on the dust collection body 22 and to collect the positively charged particles on the negatively charged second dust collection body 23, and the particles to be collected are charged in either Also, since it is easy to collect, a high collection rate can be obtained as compared with the case where only one type of dust collector is used.

また、プラスに帯電する第一の集塵体22とマイナスに帯電する第二の集塵体23で挟まれた風路20における平均電界強度E[V/m]は次の式(2)で表わされる。   Further, the average electric field intensity E [V / m] in the air passage 20 sandwiched between the first dust collection body 22 charged positively and the second dust collection body 23 negatively charged is expressed by the following formula (2) Is represented.

Figure 2019003379
Figure 2019003379

ここで、ρはプラスに帯電する第一の集塵体22の帯電密度[C/m]、ρはマイナスに帯電する第二の集塵体23の帯電密度[C/m]、εは真空の誘電率8.85×10−12[F/m]である。Here, the charging density of the first dust collecting member 22 [rho + is to positively charged [C / m 2], ρ - the charge density of the second dust collecting body 23 that is negatively charged [C / m 2] , Ε 0 is the dielectric constant 8.85 × 10 −12 [F / m] of vacuum.

上記式(2)に示されるように、プラスに帯電する第一の集塵体22の帯電密度ρおよびマイナスに帯電する第二の集塵体23の帯電密度ρが大きいほど、風路20における平均電界強度Eが増加し、高い静電気的捕集率が得られる。なお、式(2)によれば、同じ材質からなる集塵体2同士を対向配置した場合には、平均電界強度は理論上ゼロになるが、実際は集塵体表面の帯電量には場所によりばらつきがあり、これにより電界強度が生じるため、実際には一定の平均電界強度が存在する。As shown in the above equation (2), as the charge density + + of the first dust collector 22 charged positively and the charge density − − of the second dust collector 23 charged negatively are larger, the air passage The average electric field strength E at 20 is increased to obtain a high electrostatic collection rate. Incidentally, according to the equation (2), when the dust collecting bodies 2 made of the same material are arranged opposite to each other, the average electric field strength is theoretically zero, but in fact the charge amount on the surface of the dust collecting body depends on the place Because of the variability that results in the field strength, there is actually a constant average field strength.

以上のように、本実施の形態2の集塵デバイスでは、プラスに帯電する第一の集塵体22とマイナスに帯電する第二の集塵体23を対向して配置したので、一種類の集塵体のみを用いた場合に比べて、捕集対象の粒子がどちらに帯電していても捕集しやすくなるため、より高い捕集率が得られる。また、風路20における平均電界強度を高くでき、より高い捕集率を得ることができる。   As described above, in the dust collection device according to the second embodiment, since the first dust collection body 22 charged positively and the second dust collection body 23 negatively charged are disposed to face each other, one type of dust collection device can be used. Compared to the case where only the dust collecting body is used, the particles to be collected are more easily collected regardless of whichever the particles are charged, so a higher collection rate can be obtained. In addition, the average electric field strength in the air passage 20 can be increased, and a higher collection rate can be obtained.

実施の形態3.
実施の形態3の集塵デバイスは、摩擦体3の構成が実施の形態1とは異なり、それ以外は実施の形態1と同一である。以下、異なる箇所を中心に説明する。
Third Embodiment
The dust collection device of the third embodiment is the same as the first embodiment except for the configuration of the friction body 3 which is different from that of the first embodiment. The following description will focus on different parts.

図8に、実施の形態3の集塵デバイスの要部を示す。実施の形態3の集塵デバイスでは、摩擦体3は、集塵体2との摩擦によりマイナスに帯電する第一の摩擦材33およびプラスに帯電する第二の摩擦材34を備える。第一の摩擦材33および第二の摩擦材34は、風路20を挟んで対向する集塵体2のうち一方を第一の摩擦材33により摩擦し、他方を第二の摩擦材34により摩擦するように配置される。また、一つの集塵体2を複数の摩擦体で挟み込んで摩擦する場合には、一つの集塵体2に対して同じ種類の摩擦材で摩擦するようにする。なお、図8では、一つの摩擦体3の中に第一の摩擦材33および第二の摩擦材34の両方を備えたものを示したが、これに限らず、第一の摩擦材33のみを備えた摩擦体3や第二の摩擦材34のみを備えた摩擦体3を適宜組み合わせて配置してもよい。   The principal part of the dust collection device of Embodiment 3 is shown in FIG. In the dust collection device of the third embodiment, the friction body 3 includes a first friction material 33 which is negatively charged by friction with the dust collection body 2 and a second friction material 34 which is positively charged. The first friction material 33 and the second friction material 34 rub one of the dust collecting bodies 2 facing each other across the air passage 20 by the first friction material 33, and the other is caused by the second friction material 34. It is arranged to rub. Further, when one dust collecting body 2 is sandwiched and rubbed by a plurality of friction bodies, the same kind of friction material is used to rub the one dust collecting body 2. In addition, although what equipped both the 1st friction material 33 and the 2nd friction material 34 in one friction body 3 was shown in FIG. 8, not only this but only the 1st friction material 33 is shown. The friction body 3 provided with only the second friction material 34 and the friction body 3 provided only with the second friction material 34 may be appropriately combined and disposed.

第一の摩擦材33により摩擦された集塵体2はプラスに帯電し、第二の摩擦材34により摩擦された集塵体2はマイナスに帯電する。これにより、対向して配置された集塵体2の一方がプラスに帯電し、他方がマイナスに帯電するため、実施の形態2と同様に、捕集対象の粒子がどちらに帯電していても捕集しやすくなり、また、風路20における平均電界強度を高くすることができ、より高い捕集率を得ることができる。   The dust collector 2 rubbed by the first friction member 33 is charged positively, and the dust collector 2 rubbed by the second friction member 34 is negatively charged. As a result, one of the dust collecting bodies 2 disposed opposite to each other is positively charged, and the other is negatively charged, so in the same manner as in the second embodiment, regardless of whether the particles to be collected are charged. It becomes easy to collect, and the average electric field strength in the air passage 20 can be increased, and a higher collection rate can be obtained.

さらに、実施の形態2のように、各集塵体2として、第一の集塵体22及び第二の集塵体23を用いてもよい。このとき、マイナスに帯電する第一の摩擦材33はプラスに帯電する第一の集塵体22を、プラスに帯電する第二の摩擦材34はマイナスに帯電する第二の集塵体23を摩擦するようにする。これにより、各集塵体をさらに効率よく帯電させることができる。   Furthermore, as in the second embodiment, the first dust collection body 22 and the second dust collection body 23 may be used as the dust collection bodies 2. At this time, the first friction member 33 negatively charged is the first dust collector 22 positively charged, and the second friction member 34 positively charged is the second dust collector 23 negatively charged. Let it rub. Thereby, each dust collection body can be charged more efficiently.

また、図8のように、マイナスに帯電する第一の摩擦材33とプラスに帯電する第二の摩擦材34を組み合わせて一つの摩擦体3を構成することが好ましい。具体的には、芯材31を中心として片側に第一の摩擦材33、反対側に第二の摩擦材34を設ける。この第一の摩擦材33および第二の摩擦材34の両方を有する摩擦体3を移動させると、第一の摩擦材33で摩擦された集塵体はプラスに帯電し、第二の摩擦材34で摩擦された集塵体はマイナスに帯電する。これにより、一つの摩擦体3を用いるだけで、対向配置された集塵体2のうち片方をプラスに、他方をマイナスに帯電させることができる。   Further, as shown in FIG. 8, it is preferable to configure one friction body 3 by combining the first friction material 33 that is negatively charged and the second friction material 34 that is positively charged. Specifically, the first friction material 33 is provided on one side of the core material 31 and the second friction material 34 is provided on the opposite side. When the friction body 3 having both the first friction material 33 and the second friction material 34 is moved, the dust collection body rubbed by the first friction material 33 becomes positively charged, and the second friction material The dust collected at 34 is negatively charged. As a result, only by using one friction body 3, one of the dust collection bodies 2 disposed opposite to each other can be positively charged and the other can be negatively charged.

また、この場合、集塵体2との摩擦により、第一の摩擦材33がマイナスに、第二の摩擦材34がプラスにそれぞれ帯電するが、第一の摩擦材33と第二の摩擦材34は導体である芯材31を挟んで配置されており、第一の摩擦材33のプラスの電荷と第二の摩擦材34のマイナスの電荷が互いに打ち消しあうため、摩擦体3が帯電飽和状態になるのを抑制することができ、効率よく集塵体2を摩擦帯電させることができる。   Further, in this case, the first friction material 33 is negatively charged and the second friction material 34 is positively charged due to the friction with the dust collection body 2, but the first friction material 33 and the second friction material are charged. 34 is disposed across the core 31 which is a conductor, and since the positive charge of the first friction material 33 and the negative charge of the second friction material 34 cancel each other, the friction body 3 is in the charge saturation state Can be suppressed, and the dust collection body 2 can be efficiently frictionally charged.

実施の形態4.
実施の形態4の集塵デバイスは、集塵体2を乾燥する乾燥手段6を備えた点が実施の形態1とは異なり、それ以外の点は実施の形態1と同一である。以下、異なる箇所を中心に説明する。
Fourth Embodiment
The dust collection device according to the fourth embodiment differs from the first embodiment in that the dust collecting device according to the fourth embodiment includes drying means 6 for drying the dust collection body 2 and the other points are the same as those in the first embodiment. The following description will focus on different parts.

図9に本実施の形態4の集塵デバイスの要部を示す斜視図、図10、11に側面図を示す。本実施の形態4の集塵デバイスは、集塵体2を摩擦体3で摩擦する前に集塵体2を乾燥させる乾燥手段6を備える。乾燥手段6は、摩擦体3と同様に保持体43によって保持されている。乾燥手段6としては、例えば金属プレート状の熱線式ヒーターが用いられる。   FIG. 9 is a perspective view showing the main part of the dust collection device of the fourth embodiment, and FIGS. 10 and 11 are side views. The dust collection device of the fourth embodiment includes drying means 6 for drying the dust collection body 2 before the dust collection body 2 is rubbed with the friction body 3. The drying means 6 is held by the holder 43 in the same manner as the friction body 3. As the drying means 6, for example, a metal plate-like hot wire heater is used.

集塵体2を摩擦帯電する際には、駆動手段41の作動によって、駆動軸42が回転し、これに螺合した保持体43を介して、摩擦体3と乾燥手段6が移動する。このとき、集塵体2が摩擦体3で摩擦される前に、乾燥手段6である金属プレートを例えば80℃に熱して集塵体2に接触させながら通過させることで、集塵体2の表面の水分を蒸発させ乾燥させることができる。集塵体2の表面が乾燥することにより、集塵体2の表面抵抗が増加するため、摩擦体3で摩擦する際の摩擦効果が高まり、より効率的に集塵体2を帯電させることができる。また、これにより、雰囲気の湿度に寄らず安定して高い摩擦帯電効果が得られる。   When the dust collection body 2 is frictionally charged, the drive shaft 42 is rotated by the operation of the drive means 41, and the friction body 3 and the drying means 6 are moved via the holding body 43 screwed thereto. At this time, before the dust collecting body 2 is rubbed by the friction body 3, the metal plate which is the drying means 6 is heated to, for example, 80.degree. C. and passed while being in contact with the dust collecting body 2. The surface moisture can be evaporated and dried. Since the surface resistance of the dust collection body 2 is increased by drying the surface of the dust collection body 2, the friction effect at the time of friction with the friction body 3 is enhanced, and the dust collection body 2 can be charged more efficiently. it can. Also, as a result, a high frictional charging effect can be obtained stably without being influenced by the humidity of the atmosphere.

なお、乾燥手段6の温度は80℃に限定されるものではなく、集塵体2の融点より低い温度であれば良い。より温度が高いほうが、集塵体2を効率的に乾燥させることができるため好ましい。   The temperature of the drying means 6 is not limited to 80 ° C., and may be a temperature lower than the melting point of the dust collecting body 2. A higher temperature is preferable because the dust collection body 2 can be efficiently dried.

また、本実施の形態4では、一つの保持体43に摩擦体3と乾燥手段6を並べて保持させる例を示したが、保持体43は複数個あっても良く、一つの保持体に摩擦体3、他の保持体に乾燥手段6を保持させる構成としてもよい。   In the fourth embodiment, an example is shown in which the friction body 3 and the drying means 6 are held side by side on one holding body 43. However, a plurality of holding bodies 43 may be provided. 3. The drying means 6 may be held by another holder.

また、乾燥手段6の種類も金属プレート状の熱線式ヒーターに限られず、他の加熱手段または加熱以外の乾燥手段を用いても良い。また、乾燥手段6を保持体43に保持させることも必須ではなく、例えば、集塵体2の表面に向けドライヤーで熱風を送ることや、コンプレッサ式やデシカント式の除湿装置を風路外の空間に備えて送風するなどして集塵体2を乾燥してもよい。いずれの場合も、集塵体2を摩擦体3で摩擦する前に、集塵体2を乾燥手段6により乾燥させるように構成される。   Further, the type of the drying means 6 is not limited to the metal plate heater, and other heating means or drying means other than heating may be used. In addition, it is not essential to hold the drying means 6 on the holder 43, for example, sending hot air with a dryer toward the surface of the dust collector 2, or a compressor-type or desiccant-type dehumidifier in a space outside the air path. The dust collecting body 2 may be dried by blowing air or the like. In any case, the dust collecting body 2 is configured to be dried by the drying means 6 before the dust collecting body 2 is rubbed by the friction body 3.

以上のように、本実施の形態4によれば、集塵体2を摩擦体3で摩擦する前に、集塵体2を乾燥手段6により乾燥させることにより、集塵体2の表面抵抗を増加させて摩擦効果を高め、より効率的に集塵体2を帯電させることができる。   As described above, according to the fourth embodiment, the surface resistance of the dust collection body 2 can be reduced by drying the dust collection body 2 by the drying means 6 before rubbing the dust collection body 2 with the friction body 3. By increasing the friction effect, the dust collection body 2 can be charged more efficiently.

以上、実施の形態に基づいて本発明の説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものではない。発明の範囲内において、各実施の形態やその変形例を自由に組み合わせることや、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。   As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to this. Within the scope of the invention, it is possible to freely combine each embodiment and its modification, and to appropriately modify or omit each embodiment.

1 集塵デバイス、
2 集塵体、
20 風路、
21 突起部、
22 第一の集塵体、
23 第二の集塵体、
3 摩擦体、
31 芯材、
32 摩擦材、
33 第一の摩擦材、
34 第二の摩擦材、
4 駆動部、
41 駆動手段、
42 駆動軸、
43 保持体、
5 外郭、
51 流入口、
52 流出口、
6 乾燥手段
1 Dust collection device,
2 Dust collection body,
20 windways,
21 projections,
22 first dust collection body,
23 second dust collector,
3 friction body,
31 core material,
32 friction material,
33 1st friction material,
34 second friction material,
4 drive units,
41 driving means,
42 drive shafts,
43 holder,
5 shell,
51 inlets,
52 outlets,
6 Drying means

本発明に係る集塵デバイスは、
空気が通過する風路が形成されるように互いに間隔をあけて配列された、摩擦により帯電する複数の集塵体と、
前記集塵体を摩擦して帯電させる1以上の摩擦体と、を備え、
前記風路を挟んで対向する前記集塵体のうち少なくとも一方は、前記風路に向かって突出する1以上の突起部を有し、
前記摩擦体は、前記風路における前記空気の流れを横断する方向に移動して前記集塵体を摩擦する、ことを特徴とするものである。
The dust collection device according to the present invention is
A plurality of frictionally charged dust collectors spaced from one another so as to form an air passage through which air passes;
And at least one friction body for charging the dust collection body by friction.
At least one of the dust collection body facing each other across the air passage, possess one or more projections projecting toward the air passage,
The friction body may move in a direction transverse to the flow of the air in the air passage to rub the dust collection body .

集塵体2は、摩擦体3と摩擦することで静電気を発生し帯電する材質で形成される。集塵体2の表面には、風路20に向かって突出する突起部21が設けられている。突起部21の数は制限されず、1つ以上あればよい。また、突起部21は、風路20を挟んで対向する集塵体2のうち一方のみに設けてもよいし、両方に設けてもよい。 The dust collection body 2 is formed of a material that generates static electricity and is charged by friction with the friction body 3. On the surface of the Atsumarichiritai 2, collision raised portion 21 is provided that protrudes toward the air passage 20. The number of protrusions 21 is not limited, and may be one or more. In addition, the protrusion 21 may be provided on only one of the dust collecting bodies 2 facing each other with the air passage 20 interposed therebetween, or may be provided on both.

駆動部4は、モータ等の駆動手段41と、外面に螺旋溝を施した駆動軸42と、摩擦体3を保持する保持体43を有する。保持体43は駆動軸42と螺合しており、駆動軸42は駆動手段41に接続されている。駆動手段41が回転することで駆動軸42が回転し、これに螺合した保持体43が移動することにより、保持体43に保持された複数の摩擦体3が移動し、集塵体2の表面を摩擦する。駆動軸42は、風路20を流れる空気流の方向および突起部21の配された方向と直交している。 The drive unit 4 includes drive means 41 such as a motor, a drive shaft 42 having a spiral groove on the outer surface, and a holder 43 for holding the friction member 3. The holder 43 is in threaded engagement with the drive shaft 42, and the drive shaft 42 is connected to the drive means 41. The drive shaft 42 is rotated by the rotation of the drive means 41, and the holding body 43 screwed to this is moved, whereby the plurality of friction bodies 3 held by the holding body 43 are moved. Rub the surface. The drive shaft 42 is orthogonal to the direction of the air flow flowing through the air passage 20 and the direction in which the protrusions 21 are disposed.

なお、突起部21の形状は板状に限らず棘状、繊維状(例えば、立毛パイル状)、波状といった形状でもよく、いずれの形状であっても、風路20を通過する空気の通過方向に沿って配することができる。突起部21の形状例を図3〜5に示す。特に、図4のように棘状あるいは繊維状とした場合には、不平等電界の発生源となる突起の数が多くなるため、グラディエント力の誘起が促進され粒子の捕集率がより高められ、好ましい。 The shape of the projection 21 is not limited to a plate, and may be a bowl, a fiber (for example, a pile of piles), a wave, or any other shape, through which the air passing through the air passage 20 passes. it can be disposed along the. The shape example of collision raised portion 21 shown in Figures 3-5. In particular, in the case of the bowl-like or fibrous form as shown in FIG. 4, the number of the projections serving as the source of the uneven electric field increases, so the induction of the gradient force is promoted and the particle collection rate is further enhanced. ,preferable.

また、突起部21は可撓性を有する。これにより、摩擦体3を移動させて集塵体2の表面を摩擦する際には、図に示すように突起部21が摩擦体3に押されて倒れ込み、その上を摩擦体3が移動するため、摩擦体3の移動が妨げられない。図示すように、摩擦体3が倒れ込んだ突起部21の上を通過した後は、突起部21は元のように風路20に向かって伸びた状態に戻る。これにより、突起部21と摩擦体3とが干渉することを抑制し、効率的に集塵体2の表面を摩擦して帯電させることができる。 Also, the protrusion 21 has flexibility. Thereby, when moving the friction body 3 to rub the surface of the dust collection body 2, as shown in FIG. 6 , the protrusion 21 is pushed by the friction body 3 and falls down, and the friction body 3 moves on that Therefore, the movement of the friction body 3 is not hindered. As shown in FIG. 6, after passing over the friction member 3 of the protrusion 21 which fell dramatically, the protrusion 21 returns to a state of extending toward the air passage 20 as the source. As a result, interference between the protrusion 21 and the friction member 3 can be suppressed, and the surface of the dust collection member 2 can be efficiently rubbed and charged.

摩擦体3を駆動部4により移動させて第一の集塵体22および第二の集塵体23を摩擦すると第一の集塵体22はプラスに帯電し、第二の集塵体23はマイナスに帯電する。 When the friction body 3 is moved by the drive unit 4 to rub the first dust collection body 22 and the second dust collection body 23, the first dust collection body 22 is positively charged, and the second dust collection body 23 is Charge negatively.

Claims (11)

空気が通過する風路が形成されるように互いに間隔をあけて配列された、摩擦により帯電する複数の集塵体と、
前記集塵体を摩擦して帯電させる1以上の摩擦体と、を備え、
前記風路を挟んで対向する前記集塵体のうち少なくとも一方は、前記風路に向かって突出する1以上の突起部を有する、
集塵デバイス。
A plurality of frictionally charged dust collectors spaced from one another so as to form an air passage through which air passes;
And at least one friction body for charging the dust collection body by friction.
At least one of the dust collecting bodies facing each other across the air passage has at least one protrusion projecting toward the air passage.
Dust collection device.
前記突起部は、前記風路における前記空気の通過方向に沿って配置された、
請求項1に記載の集塵デバイス。
The protrusion is disposed along a passing direction of the air in the air passage.
The dust collection device according to claim 1.
前記突起部は可撓性を有する、
請求項1又は2に記載の集塵デバイス。
The protrusion is flexible,
The dust collection device according to claim 1 or 2.
前記摩擦体は、前記風路における前記空気の流れを横断する方向に移動して前記集塵体を摩擦する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の集塵デバイス。
The friction body moves in a direction transverse to the flow of air in the air passage to rub the dust collection body.
The dust collection device according to any one of claims 1 to 3.
前記摩擦体は接地されている、
請求項1から4のいずれか一項に記載の集塵デバイス。
The friction body is grounded.
The dust collection device according to any one of claims 1 to 4.
前記集塵体を挟み込んで摩擦する一対の前記摩擦体を備え、一対の前記摩擦体のうち少なくとも一方が接地されている、
請求項5に記載の集塵デバイス。
A pair of the friction members which sandwich and rub the dust collection body, and at least one of the pair of friction members is grounded;
The dust collection device according to claim 5.
前記風路を挟んで対向する前記集塵体のうち一方の集塵体が、前記摩擦体との摩擦によりプラスに帯電する第一の集塵体であり、他方の集塵体が、前記摩擦体との摩擦によりマイナスに帯電する第二の集塵体である、
請求項1から6のいずれか一項に記載の集塵デバイス。
Among the dust collecting bodies facing each other across the air passage, one dust collecting body is a first dust collecting body which is positively charged by friction with the friction body, and the other dust collecting body is the friction It is a second dust collector that is negatively charged by friction with the body,
The dust collection device according to any one of claims 1 to 6.
前記摩擦体のうち少なくとも1つは、前記風路を挟んで対向する前記集塵体のうち一方を摩擦し、前記集塵体との摩擦によりマイナスに帯電する第一の摩擦材を有し、かつ、前記摩擦体のうち少なくとも1つは、前記風路を挟んで対向する前記集塵体のうち他方を摩擦し、前記集塵体との摩擦によりプラスに帯電する第二の摩擦材を有する、
請求項1から6のいずれか一項に記載の集塵デバイス。
At least one of the friction bodies has a first friction material that rubs one of the dust collection bodies facing each other across the air passage and negatively charges due to the friction with the dust collection body, And, at least one of the friction bodies has a second friction material that rubs against the other of the dust collecting bodies facing each other across the air passage, and is positively charged by the friction with the dust collecting bodies. ,
The dust collection device according to any one of claims 1 to 6.
前記摩擦体は、前記風路を挟んで対向する集塵体のうち一方の集塵体を摩擦し、前記第前記集塵体との摩擦によりマイナスに帯電する第一の摩擦材と、他方の集塵体を摩擦し、前記集塵体との摩擦によりプラスに帯電する第二の摩擦材との両方を有する、
請求項1から6のいずれか一項に記載の集塵デバイス。
The friction body is a first friction material that rubs one of the dust collection bodies facing each other across the air passage, and negatively charges due to the friction with the dust collection body, and the other friction material Having both a dust collecting body and a second friction material positively charged by the friction with the dust collecting body,
The dust collection device according to any one of claims 1 to 6.
前記摩擦体により前記集塵体を摩擦する前に前記集塵体を乾燥させる乾燥手段を備えた、
請求項1から9のいずれか一項に記載の集塵デバイス。
A drying means is provided to dry the dust collection body before the dust collection body is rubbed by the friction body.
The dust collection device according to any one of claims 1 to 9.
請求項1から10のいずれか一項に記載の集塵デバイスと、
前記風路を通過する気流を発生させる送風部と、を備えた
空気調和機。
The dust collection device according to any one of claims 1 to 10,
An air conditioner comprising: an air blower generating an air flow passing through the air passage.
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