KR101234460B1 - 실내의 청정화 방법 - Google Patents

실내의 청정화 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101234460B1
KR101234460B1 KR1020117004548A KR20117004548A KR101234460B1 KR 101234460 B1 KR101234460 B1 KR 101234460B1 KR 1020117004548 A KR1020117004548 A KR 1020117004548A KR 20117004548 A KR20117004548 A KR 20117004548A KR 101234460 B1 KR101234460 B1 KR 101234460B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ion
ions
positive
air
negative
Prior art date
Application number
KR1020117004548A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110036636A (ko
Inventor
히로아끼 오까노
가즈오 니시까와
히사하루 야기
노리히로 마쯔오까
도모노리 아까이
미사끼 나까무라
요시히로 시미즈
Original Assignee
샤프 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 샤프 가부시키가이샤 filed Critical 샤프 가부시키가이샤
Publication of KR20110036636A publication Critical patent/KR20110036636A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101234460B1 publication Critical patent/KR101234460B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/30—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by ionisation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/22—Ionisation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0071—Indoor units, e.g. fan coil units with means for purifying supplied air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/02—Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing
    • F24F1/0328—Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing with means for purifying supplied air
    • F24F1/0353—Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing with means for purifying supplied air by electric means, e.g. ionisers or electrostatic separators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F24F8/192—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering by electrical means, e.g. by applying electrostatic fields or high voltages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T23/00—Apparatus for generating ions to be introduced into non-enclosed gases, e.g. into the atmosphere
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10—Apparatus features
    • A61L2202/14—Means for controlling sterilisation processes, data processing, presentation and storage means, e.g. sensors, controllers, programs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/20—Targets to be treated
    • A61L2202/25—Rooms in buildings, passenger compartments
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Abstract

거실이나 작업 공간 내에 있어서 미생물의 병원 작용을 단시간에 제거한다. H+(H2O)m으로 이루어지는 플러스 이온과 O2 -(H2O)n으로 이루어지는 마이너스 이온을 발생시키는 이온 발생기(17, 18)와, 상기 이온 발생기(17)에 의해 발생한 상기 플러스 이온 및 마이너스 이온 이온을 분출구로부터 송출하는 송풍기를 갖는 이온 확산 장치를 운전하여, 거실 내에 상기 플러스 이온과 마이너스 이온을 고농도로 광범위하게 분포시킨다.

Description

실내의 청정화 방법{METHOD FOR PURIFYING INSIDE OF ROOM}
본 발명은, 사람의 거실, 작업 공간이나 가축 등 육성실 내에 있어서 공기 중에 부유하거나, 또는 벽 등에 부착되어 있는 바이러스, 세균, 진균, 각종 알레르겐 등의 미생물(특히 병원(pathogenic) 미생물)을 플러스 이온 및 마이너스 이온을 사용하여, 그 병원 작용을 제거하는 실내의 청정화 방법에 관한 것이다.
최근 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 방출함으로써, 거실 내의 공기를 청정화하는 기술이 활발히 사용되고 있다(특허문헌 1 참조). 예를 들어, 특허문헌 1에 기재된 이온 확산 장치에서는, 청정화의 대상이 되는 공간에 기류를 방출하는 통기로 도중에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 발생하는 이온 발생기를 배치하여, 플러스 이온 및 마이너스 이온을 외부의 공간에 방출하도록 하고 있다.
외부에 방출된 이온은, 부유균을 사멸시키고, 바이러스를 불활성화시키기 때문에 거실 전체의 공기가 청정화된다.
일본 특허 제3797993호 공보
종래의 이온 발생기를 구비한 기기로는, 플러스 이온 및 마이너스 이온에 의한 공간 청정화의 기능은, 거실 내의 분진이나 냄새를 필터로 제거하거나, 거실 내의 온습도를 적당히 조절하는 공기 청정기나 공기 조화기의 본래 기능에 부수되는 부가적인 기능에 머무는 것이다. 즉, 플러스 이온 및 마이너스 이온의 기능에 중점을 두고 개발된 제품으로는 되지 않았다.
예를 들어, 플러스 이온 및 마이너스 이온을 발생하는 이온 발생기를 구비한 기기로는, 다다미 6 내지 8장 넓이 정도의 거실이라도 거실 내 공기 중의 이온 농도는 평균 2,000개/㎤로부터 3,000개/㎤ 정도이고, 부유 세균조차 원 패스 시험에서는 90%밖에 멸균할 수 없었다. 따라서, 바이러스의 변화에 수반하여, 출현하는 신형의 조류 인플루엔자, 인간 인플루엔자로 대표되는 악성 바이러스에 대해서는 상기 공기 청정기나 공기 조화기에서는, 악성 바이러스를 제거하기 전에 동일 거실 공간에 있는 사람의 인체에 감염시킬 우려가 있다.
여기서, 통상 안정 시에 사람이 1회의 호흡으로 흡입하는 공기의 체적은 약 500㎤이며, 이것은 거실 내의 공간 체적으로부터 보면 매우 미미한 양의 공기이다. 이런 점에서, 거실 내에서 사람이 기침이나 재채기를 하여 주위에 비산된 바이러스를, 동실의 다른 사람이 흡인하여 감염되려면 최저 수 분의 시간이 걸릴 것이 예상된다. 따라서, 바이러스가 비산하고 나서 10분 정도에 99% 이상의 바이러스를 불활성화시키는 것이, 바이러스의 감염을 방지하는데 실용적인 레벨이라고 할 수 있다.
예를 들어, 노로바이러스(norovirus)는 100개 정도의 바이러스 접종으로 감염이 성립된다고들 하므로, 거실 내에 10,000개의 바이러스가 있다고 하면 99% 제거해도 100개 남게 되어, 감염 가능성을 여전히 부정할 수 없지만, 단시간에 99.9% 제거할 수 있으면 잔존 바이러스는 10개밖에 없기 때문에 감염 확률을 상당히 낮출 수 있다. 즉, 바이러스의 세계에서는, 99%의 제거율과 99.9%의 제거율이 불과 0.9%의 차이라고는 해도 감염 확률면에서는 천양지차인 것을 이해할 수 있다.
물론 바이러스나 세균을 약품으로 100% 사멸 제거시키는 것은 가능하지만, 거실 내에 있어서, 인체에 악영향을 미치지 않고, 당해 악성의 바이러스나 세균(특히 병원 미생물)에 작용하여, 그것을 단시간에 사멸 제거시켜, 인체에 대한 감염을 높은 레벨로 방지하는 방법은 지금까지 전혀 존재하지 않았다.
또한, 본 명세서에 있어서, 미생물이란 바이러스, 세균, 곰팡이류와, 인체가 알레르기 반응을 나타내는 알레르겐을 포함하는 것으로 한다. 그리고 이 미생물이 인체에 있어서 병 등의 좋지 못한 작용을 일으키는 경우, 이것을 병원 미생물이라고 칭한다. 또한, 이 미생물이 인체에 대하여 일으키는 좋지 못한 작용을 병원 작용이라고 칭하고, 이 병원 작용을 없애는 것을 제거라고 칭한다. 따라서, 바이러스를 불활성화하는 것, 세균, 곰팡이류를 사멸시키는 것, 알레르겐을 해질하여 그 작용을 없애는 것 등이 미생물의 병원 작용을 제거하는 것에 상당한다.
본 발명은, 이와 같은 목적을 달성하기 위하여 이루어진 것으로, 실내에 있어서 미생물의 병원 작용을 단시간에 제거할 수 있는 실내의 청정화 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실내의 정화 방법은, H+(H2O)m으로 이루어지는 플러스 이온과 O2 -(H2O)n(m, n은 임의의 정수)으로 이루어지는 마이너스 이온을 발생시키는 이온 발생기와, 상기 이온 발생기에 의해 발생한 상기 플러스 이온 및 마이너스 이온을 분출구로부터 실내에 송출하는 송풍기를 갖는 이온 확산 장치를 운전하여, 상기 플러스 이온과 마이너스 이온을 실내에 송출함으로써, 거실 내에 상기 플러스 이온과 마이너스 이온을 고농도로 광범위하게 분포시켜, 부유 상태에 있는 미생물 및/또는 부착 상태에 있는 미생물로부터 병원 작용을 제거하는 것이다.
또한 본 발명은, 상기의 실내의 청정화 방법에 있어서, 상기 실내 공기에 있어서의 상기 플러스 이온과 마이너스 이온의 농도를 7,000개/㎤ 이상으로 한 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 부유 상태의 바이러스의 병원 작용을 단시간에 99% 이상으로 하는 것이 가능하게 된다.
또한 본 발명은, 상기의 실내의 청정화 방법에 있어서, 상기 실내 공기에 있어서의 상기 플러스 이온과 마이너스 이온의 농도를 30,000개/㎤ 이상으로 한 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 부착 상태의 곰팡이균의 증식을 억제하는 것이 가능하게 된다.
또한 본 발명은, 상기의 실내의 청정화 방법에 있어서, 상기 실내 공기에 있어서의 상기 플러스 이온과 마이너스 이온의 농도를 50,000개/㎤ 이상으로 한 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 부유 상태의 바이러스의 병원 작용을 단시간에 99.9% 이상 제거함과 함께 부착 상태의 세균의 병원 작용을 99% 이상 제거하는 것이 가능하게 된다.
또한 본 발명은, 상기의 실내의 청정화 방법에 있어서, 상기 분출구와 상기 송풍기 사이를 연결하는 덕트를 가짐과 함께, 상기 이온 발생기가 플러스 이온을 발생하는 플러스 이온 발생부와 마이너스 이온을 발생하는 마이너스 이온 발생부를 갖고, 상기 덕트를 통류하는 공기를 상기 이온 발생기의 상류측에서 정류하는 정류부를 상기 송풍 덕트에 설치하고, 상기 플러스 이온 발생부와 상기 마이너스 이온 발생부를 통류 방향에 교차하는 방향으로 이격되어 배치한 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, 통류 방향으로 연장되어, 플러스 이온 발생부로부터 발생하는 플러스 이온만이 흐르는 영역과 마이너스 이온 발생부로부터 발생하는 마이너스 이온만이 흐르는 영역의 2개의 영역이 통류 방향에 교차하는 방향으로 이격되어 형성된다. 따라서, 플러스 이온과 마이너스 이온이 서로 상쇄하는 것에 의한 이온 손실이 방지되어, 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 대량으로 확산시킬 수 있게 된다.
또한 본 발명은, 상기의 실내의 청정화 방법에 있어서, 상기 플러스 이온 발생부와 상기 마이너스 이온 발생부 사이를 기류를 따라 구획하는 구획부를 설치한 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, 송풍 덕트를 유통하는 기류를 따르는 방향으로 연장되어 형성되는, 플러스 이온만이 흐르는 영역과 마이너스 이온만이 흐르는 영역의 2개의 영역이 구획부에 의해 구획된다. 따라서, 플러스 이온과 마이너스 이온이 서로 상쇄하는 것에 의한 이온 손실이 확실하게 방지되어, 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 효율적으로 대량으로 확산시킬 수 있게 된다.
또한 본 발명은, 상기의 실내의 청정화 방법에 있어서, 상기 플러스 이온 발생부로부터 발생하는 플러스 이온과 상기 마이너스 이온 발생부로부터 발생하는 마이너스 이온의 양이, 모두 그 발생부로부터 50cm 이격된 위치에서 150만개/㎤ 이상인 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, 이온 발생기로부터 플러스 이온 및 마이너스 이온이 끊임없이 풍부하게 발생하므로, 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 고농도로 분포시키는 것이 용이해진다.
또한 본 발명은, 상기의 실내의 청정화 방법에 있어서, 상기 분출구로부터 대략 수평 방향으로 기류를 송출하여, 상기 기류의 상부의 분출 속도를 하부의 분출 속도보다 빠르게 한 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, 분출구의 상부로부터 분출되는 속도가 빠른 기류가 에어 커튼이 되어, 속도가 느린 하부의 기류에 포함된 이온이 거실의 하부에 공급된다. 따라서, 에어 커튼에 의해 이온의 상방으로의 확산이 억제되어, 거실 내의 어느 정도의 바닥면 높이(예를 들어, 사람의 신장 정도의 높이) 이하의 공간에 이온을 상기한 10,000개/㎤ 이상의 이온 농도로 광범위하게 분포시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 실내에 있어서 미생물의 병원 작용을 단시간에 제거할 수 있다. 따라서, 실내에서의 병원 미생물에 의한 감염증의 예방에 도움이 된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치를 도시하는 사시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치를 나타내는 측면 단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 이온 발생기의 구성을 도시하는 평면도(a) 및 측면도(b).
도 4는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 덕트를 나타내는 측면 단면도.
도 5는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 덕트의 좌우 폭 확대부를 도시하는 평면도.
도 6은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 제어계의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 7은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 교대 구동 모드에서의 운전의 처리 수순의 일례를 나타내는 흐름도.
도 8은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 교대 구동 모드에서 출력 인터페이스 각각으로부터 제어 입력(PC1, PC2)에 의해 입력되는 구동 신호의 타이밍 차트.
도 9는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 교대 구동 모드에서 각 좌우 분할 통로를 통류하여 거실 내에 송출되는 플러스 이온 및 마이너스 이온의 모습을 도시하는 설명도.
도 10은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 전체 구동 모드에서의 운전의 처리 수순의 일례를 나타내는 흐름도.
도 11은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 전체 구동 모드에서 출력 인터페이스 각각으로부터 제어 입력(PC1, PC2)에 입력되는 구동 신호의 타이밍 차트.
도 12는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 전체 구동 모드에서 각 좌우 분할 통로를 통류하여 거실 내에 송출되는 플러스 이온 및 마이너스 이온의 모습을 도시하는 설명도.
도 13은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치의 거실 내의 송풍 상태를 도시하는 사시도.
도 14는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치에 의한 도 13의 연직면 D에 있어서의 이온 농도의 측정 결과를 도시하는 도면.
도 15는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 이온 확산 장치에 의한 도 13의 연직면 E에 있어서의 이온 농도의 측정 결과를 도시하는 도면.
도 16은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 공기 청정 장치의 구성을 도시하는 종단 측면도.
도 17은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 공기 청정 장치의 주요부의 구성을 도시하는 정면도.
도 18은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 공기 청정 장치의 주요부의 구성을 도시하는 측면도.
도 19는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 공기 청정 장치의 이온 발생기의 구성을 나타내는 것으로, (a)는 정면도, (b)는 측면도.
도 20은 실내의 바닥에 설치된 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 공기 청정 장치의 분출구로부터 분출된 공기를 실내에서 측정하는 배치 약도.
도 21은 도 20의 각 측정점에서 공기 중의 이온량을 측정한 결과를 나타내는 데이터.
도 22는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 이온 방출 장치의 구성을 도시하는 종단 정면도.
도 23은 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 이온 방출 장치의 구성을 도시하는 종단 측면도.
도 24는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 이온 방출 장치의 이온 발생기의 구성을 도시하는 일부를 생략한 정면도.
도 25는 본 발명의 플러스 이온 및 마이너스 이온을 거실 내에서 고농도로 분포시키는 기술에 의해 새롭게 실현이 가능하게 되는 효과 효능을 도시하는 도면.
도 26은 플러스 이온 및 마이너스 이온의 발생 메커니즘의 설명도.
도 27은 플러스 이온 및 마이너스 이온에 의한 바이러스 불활성화 메커니즘의 설명도.
도 28은 플러스 이온 및 마이너스 이온에 의해 처리한 H5N1형 조류 인플루엔자 바이러스의 세포에 대한 감염력 저감 효과를 조사한 시험의 방법 및 장치 설명도.
도 29는 대표적인 바이러스 감염력 평가 방법인 TCID50법의 설명도.
도 30은 플러스 이온 및 마이너스 이온에 의해 처리한 H3N2형 조류 인플루엔자 바이러스의 병아리에 대한 감염력 저감 효과를 조사한 시험의 방법 및 장치 설명도.
도 31은 도 30의 시험으로 얻어진, 플러스 이온 및 마이너스 이온의 농도와 병아리의 감염률 및 항체 보유율의 관계를 나타내는 그래프.
도 32는 바이러스 농도와 병아리의 감염 확률의 관계의 일례를 나타낸 그래프.
이하에 본 발명의 대표적인 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다.
<제1 실시 형태>
도 1은 제1 실시 형태의 이온 확산 장치를 도시하는 외관 사시도이다. 이온 확산 장치(1)는 하우징(2)의 좌우측 단부에 다리부(2a)가 설치되고, 거실 내의 바닥면에 설치된다. 하우징(2)의 전방면 상부에는 분출구(10)가 개구된다.
도 2는 이온 확산 장치(1)의 측면 단면도를 도시하고 있다. 하우징(2)의 저면에는 거실 내의 공기를 흡입하는 흡입구(3)가 형성된다. 하우징(2)의 하부에는 하우징(5a)에 의해 덮이는 송풍기(5)가 배치된다. 송풍기(5)는 소정의 회전 수로 회전 구동되는 크로스 플로우 팬으로 이루어지고, 흡기구(5b)로부터 회전 날개(도시하지 않음)의 주위 방향으로부터 하우징(5a) 내로 흡기하고, 배기구(5c)로부터 주위 방향으로 배기한다. 흡입구(3)와 송풍기(5) 사이에는 에어 필터(4)가 설치된다.
송풍기(5)의 배기구(5c)와 분출구(10)는 송풍기(5)에 의한 기류가 통류하는 덕트(6)에 의해 연결된다. 덕트(6)는 하우징(5a)과 일체로 형성되고, 도시한 바와 같이, 상방으로 연장되어 전방으로 굴곡된다. 덕트(6) 내에는 상하 방향으로 분할된 복수의 상하 분할 통로(11, 12, 13, 14)가 상방부터 순서대로 설치된다. 이하, 덕트(6)의 상하 분할 통로(11 내지 14)를 통류하는 기류의 방향을 「통류 방향(도 5의 화살표 A 방향)」이라고 하고, 이에 교차하는 방향을 「통류 방향에 교차하는 방향(도 5의 화살표 B 방향)」이라고 칭한다.
상부의 상하 분할 통로(11)가 송풍기(5)의 외주측에 배치되고, 하부의 상하 분할 통로(14)가 송풍기(5)의 내주측에 배치된다. 분출구(10)는 각 상하 분할 통로(11 내지 14)에 대응하여 상하로 분할되고, 개구부(10a, 10b, 10c, 10d)가 형성된다. 상세를 후술하는 바와 같이, 각 상하 분할 통로(11 내지 14)는 상류측에 상하 폭 확대부(7)가 설치되고, 하류측에 좌우 폭 확대부(8)가 설치된다. 상하 분할 통로(14)의 하벽에는, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)의 이온 발생부(17A, 17B) 및 이온 발생부(18A, 18B)(도 3 참조)가 설치된 보유 지지체(19)의 상면을 노출시키도록 절결(도시하지 않음)이 형성되어 있다.
도 3은, 본 실시 형태의 이온 발생기의 구성을 도시하는 평면도이다. 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)는, 통류 방향에 교차하는 방향으로 이격한 2개의 이온 발생부(17A, 17B 및 18A, 18B)와, 이온 발생부(17A, 17B 및 18A, 18B)에 전압을 공급하는 급전부(도시하지 않음)와, 이온 발생부(17A, 17B 및 18A, 18B) 및 급전부를 보유 지지하는 보유 지지체(19)를 구비하고, 급전부가 이온 발생부(17A, 17B 및 18A, 18B)에 전압을 공급함으로써, 이온 발생부(17A, 17B)가 코로나 방전하여, 이온을 발생하도록 구성되어 있다.
이온 발생부(17A, 17B)는, 첨예 형상을 이루는 방전 전극 볼록부(17Aa, 17Ba) 및 상기 방전 전극 볼록부(17Aa, 17Ba)를 위요하는 유도 전극환(17Ab, 17Bb)을 갖고, 유도 전극환(17Ab, 17Bb) 각각의 중심부에 방전 전극 볼록부(17Aa, 17Ba)를 배치하고 있으며, 한쪽의 이온 발생부(17A)가 플러스 이온을 발생하고, 다른 쪽의 이온 발생부(17B)가 마이너스 이온을 발생하도록 구성되어 있다. 제2 이온 발생기(18)의 이온 발생부(18A, 18B)에 대해서도 마찬가지이며, 한쪽의 이온 발생부(18A)가 플러스 이온을 발생하고, 다른 쪽의 이온 발생부(18B)가 마이너스 이온을 발생하도록 구성되어 있다. 또한, 이온 발생부(17B)의 통류 방향의 하류측에는, 이온 발생량의 이상을 검지하기 위한 이온 센서(20)가 배치되어 있다.
제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)는, 상하 분할 통로(14)의 하벽에 설치되고, 공기가 통류하는 통류 방향과 교차하는 위치에 2개의 이온 발생부(17A, 17B 및 18A, 18B)를 배치하고 있다.
상하 분할 통로(14)의 하벽에 설치되는 이온 발생기(17, 18)는, 2개를 하나의 보유 지지체(19)에 보유 지지한 카트리지식이다. 카트리지의 교환은, 이온 센서(20)가 이온 발생량의 이상을 검지했을 때나 소정의 교환 기간이 경과했을 때에 행하도록 하고 있다. 2개의 이온 발생기(17, 18)는, 통류 방향으로 이격하고, 또한 이온 발생부의 극성이 반전하는 배치로 병치되어 있다. 카트리지를 장착한 상태에서는, 최하단의 상하 분할 통로(14)의 하벽의 절결에 보유 지지체(19)의 상면이 위치하고, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)의 이온 발생부(17A, 17B 및 18A, 18B)가, 상하부 분할 통로(14) 내에 노출하게 된다. 보유 지지체(19)의 상면은, 통류 방향으로 만곡하고, 또한 이온 발생부(17A, 17B, 18A, 18B) 각각에 대응하는 4곳이 개구(19a)로 되어 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 보유 지지체(19)가 2개의 이온 발생기를 보유 지지한 경우를 나타내지만, 3개 혹은 그 이상 보유 지지한 구성으로 하고, 통류 방향으로 이격하여 병치되는 이온 발생기의 수를 증가시켜도 좋다.
도 26은, 플러스 이온 및 마이너스 이온의 발생 메커니즘의 설명도이다. 이온 발생부(17A, 18A)에는 플러스 전압이 인가되어, 방전에 의한 플라즈마 영역에서, 공기 중의 물 분자가 전기적으로 분해되어, 주로 수소 이온(H+)이 생성된다. 그리고 생성된 수소 이온의 주위에 공기 중의 물 분자가 응집하여, 안정된 전하가 양의 클러스터 이온 H+(H2O)m이 형성된다. 이온 발생부(17B, 18B)에는 마이너스 전압이 인가되어, 방전에 의한 플라즈마 영역에서 공기 중의 산소 분자가 전기적으로 분해되어, 주로 산소 이온(O2 -)이 생성된다. 그리고 생성된 산소 이온의 주위에 공기 중의 물 분자가 응집하여, 안정된 전하가 음의 클러스터 이온 H+(H2O)m이 형성된다. 여기서, m, n은 임의의 정수이다. 이 명세서 중에서 「플러스 이온」이라고 할 때는 양의 클러스터 이온을 의미하고, 「마이너스 이온」이라고 할 때는 음의 클러스터 이온을 의미하는 것으로 한다. 또한, 음양의 클러스터 이온의 생성은, 비행 시간 분해형 질량 분석법에 의해 확인하고 있다.
도 27은, 플러스 이온 및 마이너스 이온에 의한 부유 바이러스 불활성화 메커니즘의 설명도이다. 플러스 이온 및 마이너스 이온은, 동시에 공기 중에 방출되면, 공기 중에 부유하는 미생물의 표면에서 응집하여 이들을 감싼다. 그리고 순간적으로, 플러스 이온과 마이너스 이온이 결합하여 산화력이 매우 높은 활성종인 [·OH](수산기 라디칼)이나 H2O2(과산화수소)를 미생물의 표면 상에서 응집 생성하고, 화학 반응에 의해 미생물의 표면의 단백질을 분해하여 그 작용을 억제한다. 그 밖에, 상기와 같이 하여 생성하는 수산기 라디칼이나 과산화수소는, 공기 중의 악취 성분을 분해하는 작용이 있는 것도 알고 있다. 따라서, 플러스 이온 및 마이너스 이온을 발생하여 분출구(10)로부터 토출함으로써, 거실 내에 부유하는 바이러스를 불활성화하여, 세균이나 곰팡이류를 사멸시키거나, 혹은 냄새를 제거할 수 있다.
또한, 후술하는 바와 같이, 상술한 플러스 이온 및 마이너스 이온의 작용은, 공기 중의 이온 농도가 높을수록 효과가 높은 것이 확인되고 있다. 예를 들어, 10분 정도에서의 H5N1형 조류 인플루엔자의 감염력의 저감 효과는, 공기 중의 이온의 농도를 약 7,000개/㎤로 했을 때는 99%이며, 50,000개/㎤ 이상으로 높이면 99.9%까지 향상하는 것이 실증되고 있다. 또한, 이온 농도가 약 30,000개/㎤ 이상으로 했을 때는, 부착 상태의 곰팡이균의 증식을 억제할 수 있는 것이 비로소 명확해졌다. 상기한 이온 발생기(17, 18)의 경우, 이온 발생기 단독에 의한 플러스 이온 및 마이너스 이온의 발생량은, 각 이온 발생부로부터 50cm 이격된 위치에서 측정하여 약 150만개/㎤(25cm 이격된 위치에서는 약 480만개/㎤)로 매우 많기 때문에, 거실 내의 이온 농도를 상기와 같은 유효한 농도로 유지하기 위하여 적합한 디바이스이다.
도 4는 덕트(6)의 개략 구성을 도시하는 측면 단면도이다. 덕트(6)의 상벽 (6U) 및 하벽(6D)은 만곡한 곡면부(6a, 6b)를 각각 갖고 있다. 상하 분할 통로(11 내지 14)를 형성하는 각 벽면은 상벽(6U) 및 하벽(6D)을 따라 만곡하고, 일단부(D1)가 송풍기(5)의 근방에 설치된다. 이에 의해, 상하 분할 통로(11 내지 14)는 송풍기(5)의 근방으로부터 분출구(10)에 걸쳐 형성된다.
도 4에 있어서, 상하 폭 확대부(7)는 덕트(6)의 상벽(6U)과 하벽(6D) 사이가 상류측에 대하여 하류측이 상하 방향으로 폭을 넓힌다. 이에 의해, 분출구(10)로부터 기류가 상하 방향으로 퍼져 송출된다. 각 상하 분할 통로(11 내지 14)는 상류측에 대하여 하류측이 상하 방향으로 폭을 넓혀, 유로 단면은 좌우 방향의 폭이 높이 방향의 폭에 대하여 충분히 큰 슬릿 형상으로 형성된다. 이로 인해, 덕트(6)를 통류하는 기류는 각 상하 분할 통로(11 내지 14)의 상하의 벽면과 접촉하는 면적이 커진다. 이에 의해, 상하 분할 통로(11 내지 14)를 통류하는 기류를 상하의 벽면으로부터 박리시키지 않고 상하 방향으로 확장시킬 수 있다.
좌우 폭 확대부(8)는 상하 폭 확대부(7)의 하류측에 배치되고, 상하 폭 확대부(7)의 종단부로부터 상하의 벽면이 평면 형상으로 연장된다. 도 5는 최하단의 상하 분할 통로(14)의 평면도를 나타내고 있다. 좌우 폭 확대부(8)는 덕트(6)의 좌벽(6L)과 우벽(6R) 사이가 상류측에 대하여 하류측이 좌우 방향으로 폭을 넓힌다. 이에 의해, 분출구(10)로부터 기류가 좌우 방향으로 퍼져 송출된다.
좌우 폭 확대부(8)는 각 상하 분할 통로(11 내지 14)를 다시 좌우 방향으로 분할한 8개의 미세 통로로 이루어지는 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)를 갖고 있다. 현재, 좌우 폭 확대부(8)를, 인접하는 2개의 좌우 분할 통로를 페어로 하여 통류 방향에 교차하는 방향으로 4개의 통로 페어로 나누어 생각한다. 즉, 좌우 분할 통로(8a, 8b)로 구성되는 제1 통로 페어(81), 좌우 분할 통로(8c, 8d)로 구성되는 제2 통로 페어(82), 좌우 분할 통로(8e, 8f)로 구성되는 제3 통로 페어(83), 좌우 분할 통로(8g, 8h)로 구성되는 제4 통로 페어(84)를 생각한다.
4개의 각 통로 페어 각각에 대응하여, 2개의 이온 발생기(17, 18)를 하나의 보유 지지체(53)로 보유 지지한 상기한 카트리지가, 통류 방향에 교차하는 방향으로 나란히 4개 설치된다. 이에 의해, 각 통로 페어에 대응하여, 통류 방향으로 이격하는 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)가, 각 이온 발생부(17A, 17B 및 18A, 18B)의 극성(발생하는 이온의 극성)이 반전하는 배치로 설치된다. 또한, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)는 통류 방향에 있어서, 제1 이온 발생기(17)가 하류측, 제2 이온 발생기(18)가 상류측으로 되도록 병치된다.
좌우 분할 통로(8a 내지 8h)를 형성하는 각 벽면의 상류단부(D2)는, 제1 이온 발생기(17)보다 통류 방향의 약간 하류측에서 종단하고, 통류 방향에 교차하는 방향으로 배열하는 이온 발생기 사이, 각 이온 발생기의 이온 발생부 사이를 이온 발생부마다 구획하도록 위치하고 있다. 즉, 제1 이온 발생기(17)의 플러스 이온 발생부(17A) 및 제2 이온 발생기(18)의 마이너스 이온 발생부(18B)가 각 통로 페어(81, 82, 83, 84)의 한쪽의 좌우 분할 통로(8a, 8c, 8e, 8f)의 공기 유입구의 근방에 위치하고, 제1 이온 발생기(17)의 마이너스 이온 발생부(17B) 및 제2 이온 발생기(18)의 플러스 이온 발생부(18A)가 각 통로 페어(81, 82, 83, 84)의 다른 쪽의 좌우 분할 통로(8b, 8d, 8g, 8h)의 공기 유입구의 근방에 위치한다.
이러한 좌우 폭 확대부(8)의 통로 구성에 의해, 제1 이온 발생기(17)의 플러스 이온 발생부(17A)로부터 발생한 플러스 이온 또는/및 제2 이온 발생기(18)의 마이너스 이온 발생부(18B)로부터 발생한 마이너스 이온은 각 통로 페어(81, 82, 83, 84)의 한쪽의 좌우 분할 통로(8a, 8c, 8e, 8f)를 통류시킴과 함께, 제1 이온 발생기(17)의 마이너스 이온 발생부(17B)로부터 발생한 마이너스 이온 또는/및 제2 이온 발생기(18)의 플러스 이온 발생부(18A)로부터 발생한 플러스 이온이 각 통로 페어(81, 82, 83, 84)의 다른 쪽의 좌우 분할 통로(8b, 8d, 8g, 8h)를 통류시킬 수 있다. 즉, 각 이온 발생부로부터 발생하는 이온의 통류로로서 전용의 좌우 분할 통로를 할당할 수 있다. 이에 의해, 플러스 이온 및 마이너스 이온을 분출구(10)로부터 효율적으로 균등하게 송출할 수 있게 된다.
또한, 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)를 형성하는 각 벽면의 상류단부(D2)를, 통류 방향에 교차하는 방향으로 배열하는 이온 발생기(17, 17) 사이 및 각 이온 발생기의 이온 발생부 사이를 통과하도록 연장하여, 이온 발생부(17A, 17B, 18A, 18B)가 좌우 분할 통로의 내부에 위치하도록 해도 상관없다.
또한, 본 실시 형태에서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 모든 상하 분할 통로(11 내지 14)의 하류측을 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)에 의해 분할하도록 구성된 경우를 설명했지만, 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)는 플러스 이온 및 마이너스 이온이 통류하는 최하단의 상하 분할 통로(14)의 하류측에만 설치되어도 좋다.
덕트(6)의 좌벽(6L) 및 우벽(6R)은 만곡한 곡면부(6c, 6d)를 각각 갖고 있다. 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)를 형성하는 각 벽면은 좌벽(6L) 및 우벽(6R)을 따라 만곡한다. 각 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)는 좌우의 벽면에 의해 상류측에 대하여 하류측이 좌우 방향으로 폭을 넓히고, 유로 단면은 상하 폭 확대부(7)에 대하여 좌우 방향의 폭이 좁혀진다. 이에 의해, 유로 단면의 스침 테두리 길이가 커져, 덕트(6)를 통류하는 기류는 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)의 좌우의 벽면과 접촉하는 면적이 커진다. 따라서, 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)를 통류하는 기류를 좌우의 벽면으로부터 박리시키지 않고 좌우 방향으로 기류를 확장시킬 수 있다.
상기 구성의 이온 확산 장치(1)에 있어서, 송풍기(5) 및 이온 발생기(17, 18)가 구동되면, 거실 내의 공기가 흡입구(3)로부터 하우징(2) 내에 도입된다. 하우징(2) 내에 도입된 공기는 에어 필터(4)로 진애가 포집되어, 흡기구(5b)로부터 송풍기(5)로 유도된다.
송풍기(5)의 배기는 배기구(5c)를 통하여 덕트(6)를 통류한다. 덕트(6)를 통류하는 기류는 상하 분할 통로(11 내지 14)로 분기되고, 상부폭 확대부(7)에 의해 상하 방향으로 유로가 넓어짐과 함께 좌우 폭 확대부(8)에 의해 좌우 방향으로 유로가 넓어진다. 이에 의해, 분출구(10)로부터 상하 및 좌우 방향으로 퍼진 기류가 송출된다.
덕트(6)의 하부의 상하 분할 통로(14)를 통류하는 기류는 복수의 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)로 분기된다. 좌우 분할 통로(8a, 8c, 8e, 8g)에는 제1 이온 발생기(17)의 이온 발생부(17A)로부터 발생하는 플러스 이온 또는/및 제2 이온 발생기(18)의 이온 발생부(18B)로부터 발생하는 마이너스 이온이 포함된다. 좌우 분할 통로(8b, 8d, 8f, 8h)에는 제1 이온 발생기(17)의 이온 발생부(17B)로부터 발생하는 마이너스 이온 또는/및 제2 이온 발생기(18)의 이온 발생부(18A)로부터 발생하는 플러스 이온이 포함된다. 이에 의해, 개구부(10d)로부터 플러스 이온 및 마이너스 이온을 포함하는 기류가 송출된다.
또한, 개구부(10a, 10b, 10c)로부터 송출되는 기류는 덕트(6)의 상부의 상하 분할 통로(11, 12, 13)를 통류하여, 풍속이 빠르다. 이로 인해, 개구부(10a, 10b, 10c)로부터 송출되는 기류가 에어 커튼이 되어 이온의 상방으로의 확산이 방지된다. 따라서, 개구부(10d)로부터 거실 내의 거실을 향하여 기류를 송출하고, 개구부(10a, 10b, 10c)로부터 거실의 상방을 향하여 기류를 송출함으로써 거실에 충분한 이온을 공급하여 높은 살균 효과나 바이러스 불활성화 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상하 분할 통로(11 내지 14)는 상방부터 순서대로 배치되어, 개구부(10a 내지 10d)로부터 송출되는 기류는 상방부터 순서대로 풍속이 빠르게 되어 있다. 이에 의해, 기류의 혼란을 저감할 수 있다.
도 6은, 이온 확산 장치(1)의 제어계의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 제어계의 중심이 되는 것은 CPU(30)이며, CPU(30)는, 프로그램 등의 정보를 기억하는 ROM(31), 일시적으로 발생한 정보를 기억하는 RAM(32) 및 시간을 계시하기 위한 타이머(33)와 서로 버스 접속되어 있다. CPU(30)는, ROM(31)에 미리 저장되어 있는 제어 프로그램에 따라 입출력, 연산 등의 처리를 실행한다.
CPU(30)에는, 또한 이온 확산 장치(1)의 운전, 정지 등의 조작을 접수하기 위한 조작부(35)와, 조작의 내용, 운전 상태 등의 정보를 표시하는 LCD로 이루어지는 표시부(36)와, 송풍기(5)의 모터(5m)를 구동하기 위한 송풍기 구동 제어 회로(37)가 버스 접속되어 있다.
CPU(30)에 버스 접속된 출력 인터페이스(34, 34)의 출력측 각각은, 이온 발생기 구동 회로(38, 38)의 제어 입력(PC1 및 PC2)에 접속되어 있다. 각 이온 발생기 구동 회로(38, 38)의 출력의 일단부 각각은, 양극이 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)의 전원 입력(V1 및 V2)에 접속되어 있는 직류 전원(E1)의 음극에 접속되어 있고, 타단부는, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)의 접지 입력(G1 및 G2)에 접속되어 있다.
상술한 구성에 있어서, 타이머(33)가 소정 시간을 계시할 때마다, CPU(30)가, 출력 인터페이스(34, 34)를 통하여, 이온 발생기 구동 회로(38, 38)의 제어 입력(PC1 및 PC2)의 온/오프를 교대로 반전시킨다. 이에 의해, 이온 발생기 구동 회로(38, 38) 각각이, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)의 접지 입력(G1 및 G2) 각각과, 직류 전원(E1)의 음극의 접속을 교대로 접속/단전한다.
제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)는, 교대 구동 모드와 전체 구동 모드 중 어느 한 모드에서 선택적으로 구동된다. 교대 구동 모드는, 제1 이온 발생기(17)와 제2 이온 발생기(18)를 교대로 소정의 간격으로 구동하는 모드이며, 전체 구동 모드는, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)를 동시에 연속 구동하는 모드이다.
도 7은, 교대 구동 모드에서의 이온 확산 장치(1)의 운전의 처리 수순의 일례를 나타내는 흐름도이다. 조작부(35)에 의해 교대 구동 모드가 선택되고, 이온 확산 장치의 운전이 개시되면, CPU(30)는 송풍기 구동 제어 회로(37)에 의해 모터(5m)를 제어하여 600rpm의 회전 수로 송풍기(5)를 회전 구동한다(스텝 S11). 그 후, 타이머(33)에 1초의 계시를 개시시킨다(스텝 S12). 그 후, CPU(30)는 타이머(33)가 계시를 종료하였는지의 여부를 판정한다(스텝 S13). 계시를 종료하고 있지 않다고 판단한 경우(스텝 S13: "아니오"), CPU(30)는 타이머(33)가 계시를 종료할 때까지 대기한다. 계시를 종료했다고 판정한 경우(스텝 S13: "예"), CPU(30)는, FLG1이 세트되어 있는지의 여부를 판정한다(스텝 S14).
FLG1이 세트되어 있다고 판정한 경우(스텝 S14: "예"), CPU(30)는, FLG1을 클리어한다(스텝 S15). 그 후, CPU(30)는, 한쪽의 출력 인터페이스(34)의 출력을 오프시키고 이온 발생 구동 장치 구동 회로(38)의 제어 입력(PC1)을 오프시킴(스텝 S16)과 함께, 다른 쪽의 출력 인터페이스(34)의 출력을 오프시키고 이온 발생기 구동 회로(38)의 제어 입력(PC2)을 온시키고(스텝 S17), 스텝 S12로 복귀된다.
스텝 S14에서 FLG1이 세트되어 있지 않다고 판정한 경우(스텝 S14: "아니오"), CPU(30)는, FLG1을 세트한다(스텝 S18). 그 후, CPU(30)는, 한쪽의 출력 인터페이스(34)의 출력을 온시키고 이온 발생 구동 회로(38)의 제어 입력(PC1)을 온시킴(스텝 S19)과 함께, 다른 쪽의 출력 인터페이스(34)의 출력을 오프시키고 이온 발생기 구동 회로(38)의 제어 입력(PC2)을 오프시키고(스텝 S20), 스텝 S12로 복귀된다.
도 8은, 교대 구동 모드에서 출력 인터페이스(34, 34) 각각으로부터 제어 입력(PC1, PC2)에 입력되는 구동 신호의 타이밍 차트이다. 각각의 구동 신호는, 듀티 50%로 교대로 1초 온/1초 오프를 반복한다. 이에 의해, 이온 발생기 구동 회로(38, 38) 각각은, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)로의 전원 공급을 1초 간격으로 교대로 접속/단전한다. 따라서, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)가 1초 간격으로 교대로 구동된다.
도 9는, 교대 구동 모드에서 각 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)를 통류하여 거실 내에 송출되는 플러스 이온 및 마이너스 이온의 모습을 도시하는 설명도이다. 교대 구동 모드에서는, 제1 이온 발생기(17)와 제2 이온 발생기(18)를 교대로 구동함으로써, 통류 방향으로 연장되어, 플러스 이온만이 흐르는 영역(F1)(도 4 참조)과 마이너스 이온만이 흐르는 영역(F2)(도 4 참조)의 2개의 영역이 교대로 전환되면서 형성되고, 도 9의 (a)와 도 9의 (b)의 상태가 교대로 전환되도록, 인접하는 좌우 분할 통로 각각을 플러스 이온과 마이너스 이온이 교대로 전환되면서 통류하여, 분출구(10)의 개구부(10d)로부터 분출되게 된다. 따라서, 플러스 이온만이 특정한 좌우 분할 통로를 통류하는 것에 의하거나, 혹은 마이너스 이온만이 특정한 좌우 분할 통로를 통류하는 것에 의한, 거실 내에서의 플러스 이온 및 마이너스 이온의 분포의 치우침이 없어진다. 따라서, 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 효율적으로 균등하게 확산시킬 수 있다.
도 10은, 전체 구동 모드에서의 이온 확산 장치(1)의 운전의 처리 수순의 일례를 나타내는 흐름도이다. 조작부(35)에 의해 전체 구동 모드가 선택되고, 이온 확산 장치의 운전이 개시되면, CPU(30)는 송풍기 구동 제어 회로(37)에 의해 모터(5m)를 제어하여 900rpm의 회전 수로 송풍기(5)를 회전 구동한다(스텝 S21). 그 후, CPU(30)는, 한쪽의 출력 인터페이스(34)의 출력을 온시키고 이온 발생 구동 장치 구동 회로(38)의 제어 입력(PC1)을 온시킴(스텝 S22)과 함께, 다른 쪽의 출력 인터페이스(34)의 출력을 온시키고 이온 발생기 구동 회로(38)의 제어 입력(PC2)을 온시키고(스텝 S23), 처리를 종료한다.
도 11은, 전체 구동 모드에서 출력 인터페이스(34, 34) 각각으로부터 제어 입력(PC1, PC2)에 입력되는 구동 신호의 타이밍 차트이다. 각각의 구동 신호는 연속하여 온 상태이다. 이에 의해, 이온 발생기 구동 회로(38, 38) 각각은, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)로의 전원 공급을 연속적으로 접속으로 한다. 따라서, 제1 및 제2 이온 발생기(17 및 18)가 동시에 연속 구동된다.
도 12는, 전체 구동 모드에서 각 좌우 분할 통로(8a 내지 8h)를 통류하여 거실 내에 송출되는 플러스 이온 및 마이너스 이온의 모습을 도시하는 설명도이다. 전체 구동 모드에서는, 제1 이온 발생기(17)와 제2 이온 발생기(18)를 동시에 연속 구동함으로써, 통류 방향으로 연장되어, 플러스 이온 및 마이너스 이온이 혼재하여 흐르는 영역(F1 및 F2)(도 4 참조)이 2개 동시에 형성되고, 도 11에 도시한 바와 같이, 인접하는 좌우 분할 통로 모두 플러스 이온 및 마이너스 이온이 혼재하여 통류하여, 분출구(10)의 개구부(10d)로부터 분출되게 된다. 따라서, 분출구(10)로부터 거실 내에 송출된 플러스 이온 및 마이너스 이온의 분포의 치우침이 없어, 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 효율적으로 균등하면서도 또한 대량으로 확산시킬 수 있다.
도 13, 도 14, 도 15는 본 실시 형태의 이온 확산 장치(1)를 교대 구동 모드에서 운전했을 때의 거실의 이온량의 분포를 조사한 결과를 도시하는 도면이다. 거실(R)은 높이가 4800mm, 폭 6400mm, 깊이 6400mm이다. 이 거실(R)의 면적은, 三六間라고 불리는 기본적인 다다미 1장 넓이의 규격(910mm×1820mm)으로 환산하여 다다미 약 25장 넓이이다. 이온 확산 장치(1)는 한쪽의 측벽(W1)의 바닥면(F)에 설치하고, 측벽(W1)에 대향하는 측벽(W2)을 향하여 비스듬히 상방으로 기류를 송출하고 있다. 이온량의 측정은 이온 확산 장치(1)의 좌우 방향의 중심을 통하는 연직면(D) 및 높이 1600mm의 수평면(E)에 대하여 행하고 있다. 또한, 측정 시간은 분출 개시부터 20분간, 이온량은 공기 중의 플러스 이온 농도(개/㎤), 마이너스 이온 농도(개/㎤)이다.
도 14 및 도 15에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 상방으로의 이온의 확산 및 플러스 이온 및 마이너스 이온의 상쇄에 의한 이온 손실이 억제되어, 다다미 수십장 넓이의 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 10,000개/㎤ 이상의 이온량으로 광범위하게 분포시킬 수 있다. 또한, 거실 내에서 항상 거주할 수 있는 영역, 즉 거실의 네 귀퉁이, 2m를 초과하는 상부 공간 이외의 거주 영역에 대해서는, 충분한 이온 농도를 확보할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태의 이온 확산 장치를 복수개, 간격을 두고 배치함으로써, 광범위한 영역, 예를 들어 호텔, 공항 등의 로비, 병원의 대합실 등에 있어서, 사람이 거주하는 영역에 대한 충분한 이온 농도를 확보할 수 있다. 이에 의해, 실내의 부유균의 제균 효과, 바이러스의 불활성화 효과 및 커튼, 의류 등에 부착되어 있는 부착 냄새의 제거 효과를 높일 수 있다.
<제2 실시 형태>
도 16은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 공기 청정 장치의 구성을 도시하는 종단 측면도, 도 17은 주요부의 구성을 도시하는 정면도, 도 18은 주요부의 구성을 도시하는 측면도, 도 19는 이온 발생기의 구성을 나타내는 것으로, (a)는 정면도, (b)는 측면도이다.
도 16에 도시한 공기 청정 장치(100)는 후벽(101a)에 흡입구(111)를 갖고, 천장벽(101b)에 분출구(112)를 갖는 하우징(101)과, 상기 하우징(101) 내의 하부에 배치되어 있는 송풍기(102)와 흡입구(111)의 내측에 배치되고, 송풍기(102)가 흡입구(111)로부터 흡입되는 공기를 통과시켜, 상기 공기 중의 이물질을 제거하여 청정한 공기로 하는 필터(103)와, 송풍기(102) 및 분출구(112) 사이에 배치되고, 상기 공기를 상기 분출구(112)로 통류시키는 통류로로서의 덕트(104)와 2개의 이온 발생부(151, 152)를 갖고, 송풍기(102)가 송풍하는 공기에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 포함시키는 이온 발생기(105)를 구비하고, 이온 발생부(151, 152)가 발생하는 플러스 이온 및 마이너스 이온을, 송풍기(102)가 송풍하는 공기에 포함시켜, 공기와 함께 플러스 이온 및 마이너스 이온을 분출구(12)로부터 외부로 방출하도록 구성되어 있다.
하우징(101)은 평면에서 보아 직사각형을 이루는 저벽(101c)과, 상기 저벽(101c)의 2변에 이어지는 전방벽(101d), 후방벽(101a) 및 저벽(101c)의 다른 2변에 이어지는 측벽과, 천장벽(101b)을 갖는 대략 직육면체를 이룬다. 후방벽(101a)에는 그 길이 방향이 상하로 되고, 직사각형을 이루는 흡입구(111)가 형성되고, 천장벽(101b)에는 그 길이 방향이 양 측벽측이 되고, 직사각형을 이루는 분출구(112)가 형성되어 있다.
송풍기(102)는, 원통 형상을 이루고, 회전축이 전후로 되도록 배치되는 임펠러(121) 및 상기 임펠러(121)를 회전 가능하게 수용하고 있는 케이싱(122)을 갖는 원심형이며, 임펠러(121)를 구동하는 모터(106)가 케이싱(122)의 전방측부에 설치되어 있다.
임펠러(121)는, 외측 테두리에 대하여 회전 중심측이 회전 방향으로 변위하는 복수의 블레이드(121a)를 갖는 멀티블레이드 임펠러, 환언하면 원통 형상을 이루는 시로코 임펠러이며, 일단부에 베어링판을 갖고, 상기 베어링판의 중심에 개설되어 있는 축 구멍에 모터(106)의 출력축이 설치되고, 타단부의 개구로부터 중심부의 공동으로 흡입한 공기를 외주부의 블레이드(121a) 사이로부터 방출하도록 구성되어 있다.
케이싱(122)은, 임펠러(121)의 회전에 의해 발생하는 기류를 임펠러(121)의 회전 방향으로 유도하여 층류로 하여 기류의 속도를 빠르게 하기 위한 원호형 유도벽(122a)과, 상기 원호형 유도벽(122a)의 일부로부터 원호형 유도벽(122a)의 접선 방향 한쪽으로 상향으로 개방된 배기구(122b)를 갖는다. 배기구(122b)는 원호형 유도벽(122a)의 일부로부터 원호형 유도벽(122a)의 접선 방향 한쪽으로 돌출되는 각통 형상을 이루고 있다. 또한, 케이싱(122)은, 깊은 접시형을 이루고, 원호형 유도벽(122a) 및 배기구(122b)용의 개방부를 갖는 케이싱 본체(102a)와, 임펠러(121)의 상기 개구와 대응하는 곳이 개방되고, 케이싱 본체(102a)의 개방측을 폐색하는 덮개판(102b)을 구비하고, 상기 덮개판(102b)이 케이싱 본체(102a)에 복수개의 수형 나사에 의해 설치되어 있다.
이렇게 구성된 케이싱(102)의 원호형 유도벽(122a)에는, 이온 발생부(151, 152)에 대응하는 관통 구멍 및 관통 구멍과 이격하는 설치 구멍이 개설되어 있고, 상기 설치 구멍에 비틀어 넣어지는 수형 나사에 의해 이온 발생기(105)가 설치되어 있다.
덕트(104)는, 그 하단부가 배기구(122b)에 이어지고, 그 상단부가 개방되어 있는 각통형을 이루고, 케이싱 본체(102a) 및 덮개판(102b)과 일체로 성형되어 있다. 또한, 덕트(104)는, 배기구(122b)로부터 원호형 유도면(122a)의 접선 방향 한쪽을 따라 배치된 일측벽(104a)과, 배기구(122b)로부터 상기 일측벽과의 이격 거리가 점차 길어지는 타측벽(104b)과, 일측벽(104a) 및 타측벽(104b)에 이어지고, 연직으로 배치된 후방벽(104c) 및 배기구(122b)로부터 후방벽(104c)과의 이격 거리가 점차 짧아지는 전방벽(104d)을 갖고, 배기구(122b)로부터 분출된 공기를, 일측벽(104a), 후방벽(104c) 및 전방벽(104d)을 따라 층류로 유도하도록 구성되어 있다. 또한, 전방벽(104d)에는 이온 발생부(151, 152)에 대응하는 관통 구멍 및 관통 구멍과 이격하는 설치 구멍이 개설되어 있고, 상기 설치 구멍에 비틀어 넣어지는 수형 나사에 의해 이온 발생기(105)가 설치되어 있다.
도 19에 도시한 바와 같이, 이온 발생기(105)는, 송풍기(102)가 송풍하는 공기의 통류 방향과 교차하는 방향으로 이격한 2개의 이온 발생부(151, 152)와, 이온 발생부(151, 152)에 전압을 공급하는 급전부와, 이온 발생부(151, 152) 및 급전부를 보유 지지하는 보유 지지체(153)를 구비하고, 급전부가 이온 발생부(151, 152)에 전압을 공급함으로써, 이온 발생부(151, 152)가 코로나 방전하여, 이온을 발생하도록 구성되어 있다. 플러스 이온 및 마이너스 이온의 발생 원리는 상술한 바와 같다.
이온 발생부(151, 152)는, 첨예 형상을 이루는 방전 전극 볼록부(151a, 152a) 및 상기 방전 전극 볼록부(151a, 152a)를 위요하는 유도 전극환(151b, 152b)을 갖고, 유도 전극환(151b, 152b) 각각의 중심부에 방전 전극 볼록부(151a, 152a)를 배치하고 있으며, 한쪽의 이온 발생부(151)가 플러스 이온을 발생하고, 다른 쪽의 이온 발생부(152)가 마이너스 이온을 발생하도록 구성되어 있다. 플러스 이온 및 마이너스 이온의 발생 원리는 상술한 바와 같다.
이온 발생기(105)는, 케이싱(122)의 원호형 유도벽(122a)과, 덕트(104) 전방벽(104d)에 설치되고, 공기가 통류하는 통류 방향과 교차하는 위치에 2개의 이온 발생부(151, 152)를 배치하고 있다.
케이싱(122)의 원호형 유도벽(122a)에 설치되는 이온 발생기(105)는, 3개를 하나의 보유 지지체(153)에 보유 지지하고 있다. 3개의 이온 발생기(105)는, 상기 통류 방향(원호형 유도벽(122a)의 원호 방향)으로 이격하여 병치되고, 또한 상기 통류 방향과 교차하는 방향(임펠러(121)의 회전축 방향)으로 상대적으로 치우쳐 있다. 또한, 3개의 이온 발생기(5)의 이온 발생부(151, 152)는, 상대적으로 치우치는 방향의 극성을 동등하게 하고, 또한 상기 통류 방향의 겹침이 없도록 배치하고 있으며, 이온 발생기(105) 각각의 이온 발생부(151, 152)가 상기 관통 구멍으로부터 케이싱(122) 내에 면하고 있다. 또한, 보유 지지체(153)의 케이싱(122)에 대한 설치측은 상기 통류 방향으로 만곡하고, 또한 이온 발생부(151, 152) 각각에 대응하는 3곳이 개구(153a)로 되어 있는 만곡면(153b)을 갖고, 상기 만곡면(153b) 각각의 개구(153a)에 상기 이온 발생부(151, 152)를 배치하고 있다.
이상과 같이 구성된 공기 청정 장치(100)는 흡입구(111)가 벽측으로 되도록 거주실 내의 벽 가까이에 설치된다.
송풍기(102)의 구동에 의해, 임펠러(121)가 회전하고, 실내의 공기가 흡입구(111)로부터 하우징(101) 내에 흡입되고, 흡입구(111) 및 분출구(112) 사이에 공기의 통류로가 발생하여, 흡입된 공기 중의 진애 등의 이물질은 필터(103)에 의해 제거되어 청정한 공기로 된다.
필터(103)를 통과한 공기는, 송풍기(102)의 케이싱(122) 내에 흡입된다. 이때, 케이싱(122) 내에 흡입된 공기는, 임펠러(121) 주위의 원호형 유도벽(122a)에 의해 층류로 되고, 층류로 통류하는 공기가 원호형 유도벽(122a)을 따라 배기구(122b)로 유도되고, 상기 배기구(122b)로부터 덕트(104) 내로 분출된다.
송풍기(102)에 있어서의 케이싱(122)의 원호형 유도벽(122a)에는 이온 발생부(151, 152)를 배치하고 있기 때문에, 이온 발생부(151, 152)가 발생한 이온을, 원호형 유도벽(122a)을 따라 비교적 좁은 통로를 층류로 통류하는 공기에 효율적으로 포함시킬 수 있다. 또한, 원호형 유도벽(122a)을 따라 통류하는 공기는 고풍속으로 통류하기 때문에, 이온을 더욱 한층 효율적으로 공기에 포함시킬 수 있다.
또한, 이온 발생기(105)는, 공기의 통류 방향과 교차하는 위치에 2개의 이온 발생부(151, 152)를 배치하고, 공기에 비로소 이온을 포함시키는 곳을 많게 하기 때문에, 이온을 한층 더 효율적으로 공기에 포함시킬 수 있다.
또한, 이온 발생기(105)는, 청정 공기의 통류 방향으로 이격하여 3개를 배치하고, 또한 3개의 이온 발생기(105)를 상기 통류 방향과 교차하는 방향으로 상대적으로 치우치게 하고, 이온 발생기(105) 각각의 이온 발생부(151, 152)를 상기 통류 방향의 겹침이 없도록 배치하여, 공기에 비로소 이온을 포함시키는 곳을 많게 하여, 이온 발생기(105) 각각의 이온 발생부(151, 152)가 발생한 플러스 이온과, 마이너스 이온이 상쇄되는 것을 방지하도록 하기 때문에, 케이싱(122)을 대형으로 하지 않고도, 이온을 한층 더 효율적으로 공기에 포함시킬 수 있다.
이상과 같이 층류로 통류하는 공기에 포함시킨 플러스 이온 및 마이너스 이온은, 공기가 케이싱(122)의 배기구(122b)로부터 덕트(104) 내로 분출될 때에 서로 섞인다.
덕트(104)는, 일측벽(104a), 후방벽(104c) 및 전방벽(104d)을 따라 공기를 층류로 통류시키도록 구성되어 있고, 이 층류로 통류시키는 전방벽(104d)에 이온 발생부(151, 152)를 배치하고 있기 때문에, 송풍기(102)의 케이싱(122) 내에서 플러스 이온 및 마이너스 이온을 포함시키고 있는 공기에, 덕트(104)에 배치하고 있는 이온 발생부(151, 152)가 발생한 플러스 이온 및 마이너스 이온을 더 포함시킬 수 있어, 공기 중의 이온량을 증가시킬 수 있다.
도 20은 실내의 바닥에 설치된 본 발명에 관한 공기 청정 장치의 분출구로부터 분출된 공기를 실내에서 측정하는 배치 약도이다. 도 21은 실내에서의 이온량을 측정한 결과를 나타내는 데이터이다. 이온 발생기를 구비하는 종래의 공기 청정 장치와, 본 발명에 관한 공기 청정 장치의 실내 A 내지 E점에서의 이온량을 측정한 바, 도 21에 도시한 결과가 얻어졌다. 도 20에 있어서, 실내는 5.1m×5.7m의 바닥 면적(三六間의 다다미 1장 넓이로 환산하여 다다미 약 18장 넓이)이며, 공기 청정 장치는 5.7m측의 하나의 벽에 대하여 0.3m 이격한 바닥에 설치되어 있다. 또한, 측정점 A는 실내의 5.1m측의 하나의 벽에 대하여 0.1m 이격한 곳이고, 5.7m측의 1, 3, 5점인 곳, 측정점 C는 실내의 5.1m측의 중앙이고, 5.7m측의 1, 3, 5점인 곳, 측정점 E는 실내의 5.1m측의 다른 벽에 대하여 0.1m 이격한 곳이며, 5.7m측의 1, 3, 5점인 곳이다. 또한, 측정 시간은 분출 개시부터 20분간, 이온량은 공기 중의 플러스 이온 농도(개/㎤), 마이너스 이온 농도(개/㎤)이다.
도 21의 측정 결과에 의해, 측정점 평균의 이온량은 39,611개/㎤, 증가율은 154%이며, 실내로 방출된 이온량을 많게 할 수 있는 것을 실증할 수 있었다. 본 실시 형태에 의하면, 다다미 수장 넓이의 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 10,000개/㎤ 이상의 이온량으로 광범위하게 분포시킬 수 있다. 이에 의해, 실내의 부유균의 제균 효과, 바이러스의 불활성화 효과 및 커튼, 의류 등에 부착되어 있는 부착 냄새의 제거 효과를 높일 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 공기의 통류가 층류로 되도록 이루어져 있는 케이싱의 원호형 유도벽(122a)에 3개의 이온 발생기(5)를 배치하고, 공기의 통류가 층류로 되도록 이루어져 있는 덕트(104)의 전방벽(104d)에 하나의 이온 발생기(105)를 배치했지만, 그 외, 이온 발생기(105)는 공기의 통류가 층류로 되도록 이루어져 있는 층류부에 배치하는 구성이면 되고, 이온 발생기(105)를 배치하는 곳은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 배기구(122b)의 원호형 유도벽(122a)에 이어지는 곳 및 원호형 유도벽(122a), 덕트(104)의 전방벽(104d)의 적어도 1곳에 배치하는 구성으로 한다.
<제3 실시 형태>
도 22는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 이온 방출 장치의 구성을 도시하는 종단 정면도이고, 도 23은 이온 방출 장치의 구성을 도시하는 종단 측면도이며, 도 24는 이온 발생기의 구성을 도시하는 일부를 생략한 정면도이다.
도 22에 도시한 이온 방출 장치(200)는, 이격하여 대향하는 양 측벽(201a, 201b)의 하부에 흡입구(211, 211)를 갖고, 천장벽(201c)의 중앙부에 2개의 끼워 맞춤 구멍(212, 212)을 갖는 하우징(201)과, 상기 하우징(201) 내의 하부에 배치되고, 출력축 방향의 양측에 출력축(221, 221)을 갖는 모터(202)와, 상기 모터(202)의 출력축(221, 221)에 장착되어 있는 2개의 임펠러(203, 203)와, 임펠러(203, 203) 각각을 회전 가능하도록 수용하는 2개의 케이싱(204, 204)과, 임펠러(203, 203) 각각의 회전에 의해 발생하는 기류를 개별적으로 상방으로 통류시키는 통부로서의 2개의 덕트(205, 205)와, 2개의 이온 발생부(261, 262)를 갖고, 덕트(205, 205) 각각의 도중에 배치된 이온 발생기(206, 206)와, 끼워 맞춤 구멍(212, 212)에 제거를 가능하도록 배치된 풍향체(207, 207)를 구비한다. 또한, 모터(202)와, 임펠러(203, 203)와 케이싱(204, 204)이 송풍기를 구성하고 있다.
하우징(201)은 평면에서 보아 직사각형을 이루는 저벽(201d)과, 상기 저벽(201d)의 2변에 이어지는 전방벽(201e), 후방벽(201f) 및 저벽(201d)의 다른 2변에 이어지는 측벽(201a, 201b)과, 천장벽(201c)을 갖는 대략 직육면체를 이룬다. 양 측벽(201a, 201b) 하부의 흡입구(211, 211)에는, 임펠러(203, 203)가 흡입구(211, 211)로부터 흡입하는 공기를 통과시켜, 상기 공기 중의 이물질을 제거하여 청정 공기로 하는 필터(208, 208)가 설치되어 있다. 천장벽(201c)의 끼워 맞춤 구멍(212, 212)은 그 길이 방향이 전후로 되는 직사각형을 이루고, 전방측의 내면이 연직에 대하여 전방으로 경사지고, 후방측의 내면이 연직에 대하여 후방으로 경사져 있다. 또한, 하우징(201)은 상하 방향의 도중에 상측 분체와 하측 분체로 분단되고, 하측 분체에 케이싱(204, 204)이 장착되고, 상측 분체에 덕트(205, 205)가 장착되어 있다.
임펠러(203, 203)는, 외측 테두리에 대하여 회전 중심측이 회전 방향으로 변위하는 복수의 블레이드(203a)를 갖는 멀티블레이드 임펠러, 환언하면 원통 형상을 이루는 시로코 임펠러이며, 일단부에 베어링판을 갖고, 상기 베어링판의 중심에 개설되어 있는 축 구멍에 모터(202)의 출력축(221, 221)이 설치되고, 타단부의 개구로부터 중심부의 공동으로 흡입한 공기를 외주부의 블레이드(203a) 사이로부터 방출하도록 구성되어 있다.
케이싱(204, 204)은, 임펠러(203, 203)의 회전에 의해 발생하는 기류를 임펠러(203, 203)의 회전 방향으로 유도하고, 기류의 속도를 빠르게 하기 위한 원호형 유도벽(241, 241) 및 상기 원호형 유도벽(241, 241)의 일부로부터 원호형 유도벽(241, 241)의 접선 방향 한쪽으로 상향으로 개방된 배기구(242, 242)를 갖는다. 배기구(242, 242)는 원호형 유도벽(241, 241)의 일부로부터 원호형 유도벽(241, 241)의 접선 방향 한쪽이며, 또한 연직에 대하여 경사 방향으로 돌출되는 각통 형상을 이루고 있다. 또한, 케이싱(204, 204)은, 깊은 접시형을 이루고, 원호형 유도벽(241, 241) 및 배기구(242, 242)용의 개방부를 갖는 케이싱 본체(204a, 204a)와, 임펠러(203, 203)의 상기 개구와 대응하는 곳이 개방되고, 케이싱 본체(204a, 204a)의 개방측을 폐색하는 덮개판(204b, 204b)을 구비하고, 케이싱 본체(204a, 204a) 각각의 대향측이 구획용의 연결벽(243)에 의해 일체로 연결되어 있다. 또한, 덮개판(204b, 204b)의 개방부와 필터(208, 208) 사이에, 복수의 통기 구멍을 갖는 통기판(209, 209)이 설치되어 있다.
연결벽(243)의 모터(2)와 대응하는 곳은 한쪽의 케이싱 본체(204a)측으로 오목해지는 오목부를 갖고, 상기 오목부의 테두리부에 깊은 접시형의 지지판(244)이 설치되고, 오목부 및 지지판(244)의 중앙부 사이에 고무판(245, 245)을 개재하여 모터(202)를 협착 보유 지지하고, 오목부 및 지지판(244)의 중앙부에 개설되어 있는 축 구멍에 출력축(221, 221)이 삽입 관통되어, 출력축(221, 221)에 임펠러(203, 203)를 설치하고 있다. 또한, 연결벽(243)의 상단부는 케이싱(204, 204)보다 상방으로 연장되어 있다.
덕트(205, 205)는, 그 하단부가 배기구(242, 242)에 이어지고, 그 상단부가 끼워 맞춤 구멍(212, 212)에 이어지고, 상하 방향의 도중이 조여 있는 각통형의 통부로 이루어진다. 또한, 덕트(205, 205)는, 배기구(242, 242)로부터 원호형 유도면(241, 241)의 접선 방향 한쪽을 따라 배치된 전방벽(205a, 205a)과, 배기구(242, 242)로부터 대략 연직으로 배치된 후방벽(205b, 205b)과, 전방벽(205a, 205a) 및 후방벽(205b, 205b)에 이어지고, 대략 연직으로 배치된 2개의 측벽(205c, 205c, 205d, 205d)을 갖고, 배기구(242, 242)로부터 분출된 공기를, 전방벽(205a, 205a) 및 측벽(205c, 205c, 205d, 205d)을 따라 층류로 하고 연직을 따르게 하여 통류시키도록 구성되어 있다.
전방벽(205a, 205a)에는 이온 발생부(261, 262)에 대응하는 관통 구멍이 개설되어 있고, 상기 관통 구멍에 이온 발생기(206, 206)가 끼워 넣어짐으로써 설치되어 있고, 후방벽(205b, 205b)에는 모터(202), 이온 발생기(206, 206) 및 전원선에 접속되어 있는 회로 기판(210) 및 상기 회로 기판(210)을 피복하는 커버(220)가 설치되어 있다. 또한, 덕트(205, 205)는 상하 방향 도중에서 덕트 상측 분체(251)와 덕트 하측 분체(252)로 분단되어 있다. 덕트 하측 분체(252)는 각통형을 이루고, 가로 방향의 중앙이 연결벽(243)에 의해 구획되어 있다. 덕트 상측 분체(251)는, 가로 방향으로 이격하여 병치되는 각통부(251a, 251a)의 하부가 연결부(251b)에 의해 일체로 이어져 있고, 연결부(251b) 및 연결벽(243)에 의해 구획되어 있다. 또한, 덕트 상측 분체(251)의 상단부에는, 외부로부터 손가락 등의 이물질이 삽입되는 것을 방지하기 위한 방호망(230, 230)을 배치하고 있다.
도 24에 도시한 바와 같이, 이온 발생기(206, 206)는, 임펠러(203, 203)(도 22 참조)의 회전에 의해 발생하는 공기의 통류 방향과 교차하는 방향으로 이격한 2개의 이온 발생부(261, 262)와, 이온 발생부(261, 262)에 전압을 공급하는 급전부와, 이온 발생부(261, 262) 및 급전부를 보유 지지하는 보유 지지체(263)를 구비하고, 급전부가 이온 발생부(261, 262)에 전압을 공급함으로써, 이온 발생부(261, 262)가 플라즈마 방전하여, 이온을 발생하도록 구성되어 있다.
이온 발생부(261, 262)는, 첨예 형상을 이루는 방전 전극 볼록부(261a, 262a) 및 상기 방전 전극 볼록부(261a, 262a)를 위요하는 유도 전극환(261b, 262b)을 갖고, 유도 전극환(261b, 262b) 각각의 중심부에 방전 전극 볼록부(261a, 262a)를 배치하고 있으며, 한쪽의 이온 발생부(261)가 플러스 이온을 발생하고, 다른 쪽의 이온 발생부(62)가 마이너스 이온을 발생하도록 구성되어 있다. 플러스 이온 및 마이너스 이온의 발생 원리는 상술한 바와 같다.
이온 발생기(206, 206)는, 2개를 하나의 보유 지지체(263)에 보유 지지하고 있다. 2개의 이온 발생기(206, 206)는 덕트(205, 205) 각각의 전방벽(205a, 205a)에 설치되고, 상기 통류 방향으로 이격하여 병치되어 있다. 또한, 2개의 이온 발생기(206, 206) 각각의 이온 발생부(61, 62)는, 상기 통류 방향과 교차하는 위치에 배열하여 배치되고, 이웃한 측의 극성을 동등하게 하고 있으며, 이온 발생기(206, 206) 각각의 이온 발생부(261, 262)가 상기 관통 구멍으로부터 덕트(205, 205) 내에 면하고 있다. 또한, 보유 지지체(263)의 덕트(205, 205)에 대한 설치측은 이온 발생부(261, 262) 각각에 대응하는 4곳이 개구(263a)로 되어 있으며, 개구(263a) 각각에 이온 발생부(261, 262)를 배치하고 있다.
도 23에 도시한 바와 같이, 풍향체(207, 207)는, 전후 방향의 단면 형상이 역사다리꼴을 이루는 각프레임부(271, 271) 및 상기 각프레임부(271, 271) 내에 전후 방향으로 이격하여 병치되고, 연직에 대하여 전후 방향 한쪽으로 경사지는 복수의 풍향판(272, 272)을 갖고, 동등 형상으로 형성되어 있다. 각프레임부(271, 271)의 전후의 벽은 연직에 대하여 전후 방향으로 경사져 있다.
이상과 같이 구성된 이온 방출 장치(200)는 거주실 내에 설치된다. 송풍기의 모터(202)의 구동에 의해, 임펠러(203, 203)가 회전하여, 실내의 공기가 양측의 흡입구(211, 211)로부터 2개의 케이싱(4, 4) 내로 흡입되고, 흡입된 공기 중의 진애 등의 이물질은 필터(208, 208)에 의해 제거된다. 이때, 케이싱(204, 204) 내에 흡입된 공기는, 임펠러(203, 203) 주위의 원호형 유도벽(242, 242)에 의해 층류로 되고, 이 층류의 공기가 원호형 유도벽(241, 241)을 따라 배기구(242, 242)로 통류하여, 상기 배기구(242, 242)로부터 덕트(205, 205) 내로 분출된다.
덕트(205, 205)는, 전방벽(205a, 205a) 및 측벽(205c, 205c, 205d, 205d)을 따라 공기를 층류의 상태에서 통류시키도록 구성되어 있고, 이 층류의 상태에서 통류시키는 전방벽(205a, 205a)에 이온 발생기(206, 206)를 배치하고 있기 때문에, 이온 발생기(206, 206)의 이온 발생부(261, 262)가 발생한 플러스 및 마이너스의 이온을, 전방벽(205a, 205a)을 따라 비교적 좁은 통로를 층류의 상태에서 통류하는 공기에 효율적으로 포함시킬 수 있다. 또한, 덕트(205, 205)의 상하 방향의 도중은 조여져 공기가 고풍속으로 통류하도록 구성되어 있기 때문에, 플러스 이온 및 마이너스 이온을 공기에 효율적으로 포함시킬 수 있다. 또한, 이온 발생기(206, 206)는, 공기의 통류 방향으로 이격하여 복수 배치하여, 공기에 이온을 포함시키는 곳을 많게 하기 때문에, 이온을 효율적으로 공기에 포함시킬 수 있다.
덧붙여서, 덕트(205, 205)의 전방벽(205a, 205a)에 2개의 이온 발생기(206, 206)를 상기 통류 방향으로 이격하여 배치하고 있는 구성에 있어서, 실내에 방출된 공기의 1㎤당 이온량을 측정한 결과, 10,000개/㎤ 정도의 이온 농도를 얻을 수 있었다. 이에 의해, 실내의 부유균의 제균 효과, 바이러스의 불활성화 효과 및 커튼, 의류 등에 부착되어 있는 부착 냄새의 제거 효과를 높일 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 임펠러(203, 203) 각각의 회전에 의해 송출하는 공기의 통류가 층류로 되는 층류부를 덕트(205, 205)가 갖고, 덕트(205, 205) 각각의 층류부에 이온 발생부(261, 262)를 배치했지만, 그 외, 이온 발생부(261, 262)는, 임펠러(203, 203) 각각의 회전에 의해 송출하는 공기의 통류가 층류로 되도록 이루어져 있는 원호형 유도벽에 배치해도 좋고, 이온 발생부를 배치하는 곳은 특별히 제한되지 않는다.
또한, 본 실시 형태에서는, 2개의 덕트(205, 205) 내의 통류 방향과 교차하는 위치에 상기 통류 방향으로 이격하는 2개의 이온 발생기(206, 206)를 병치했지만, 그 외 2개의 통류로의 이온 발생기(206, 206)는 상기 통류 방향으로 이격하여 배치해도 좋다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 각 실시 형태에서 설명한 기기를 거실 내에 설치하여 연속 운전함으로써, 이온 발생기에 의해 발생시킨 플러스 이온 및 마이너스 이온을 거실 내에 효율적으로 균등하면서도 또한 대량으로 확산시키는 것이 가능하게 되어, 다다미 수장 내지 수십장 넓이의 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 10,000개/㎤ 이상의 이온 농도로 광범위하게 분포시킬 수 있다. 나아가, 거실의 크기에 따라 상기 실시 형태에서 예로 든 기기 타입을 적절하게 선택함으로써, 거실 내에 플러스 이온 및 마이너스 이온을 50,000개/㎤ 이상의 이온 농도로 광범위하게 분포시키는 것도 가능하다.
종래의 실용화되어 있는 이온 발생기를 탑재한 기기로는, 거실 내의 플러스 이온 및 마이너스 이온 농도가 기껏 2,000개/㎤ 정도이었던 것에 반하여, 본 발명의 각 실시 형태에서 설명한 기기로는 비약적으로 이온 농도를 향상시킬 수 있다. 그 결과, 종래부터 존재하는 기기로는 도저히 달성할 수 없는 획기적인 효과 효능의 실현이 가능하게 되었다.
본 발명의 플러스 이온 및 마이너스 이온을 거실 내에 고농도로 분포시키는 기술에 의해 새롭게 실현이 가능하게 되는 효과 효능을 도 25에 도시한다. 도 25에 있어서, 이온 농도 2,000개/㎤은, 종래의 기기로 실공간에서도 달성되고 있으며, 부유 바이러스의 제거율이 90%, 부유 곰팡이균의 제거율이 99%, 부유 진드기 알레르겐의 제거율이 23%이다. 또한, 부유 바이러스에 대해서는, 1㎥ 챔버 시험으로 이온 농도 7,000개/㎤의 효과를 확인했지만, 바이러스의 제거율이 10분에 99%이었다. 따라서, 도 25에 도시한 것 이외의 효과, 효능은, 지금까지는 알려져 있지 않고, 특히 부착 냄새의 제거에 대해서는, 효과가 없는 것으로 되어 있었다.
그러나 도 25에 도시한 조건의 실험을 행한 결과, 부유 바이러스, 부착균, 부착 곰팡이균, 부유 알레르겐 모두 이온 농도를 증가시킴으로써, 그 제거율이 높아지고, 특히 종래(2,000개/㎤)에 비하여 1자리수 이상 증가시킴으로써, 새롭게 부착균, 부착 곰팡이균의 증식 억제, 부착 냄새의 제거에도 효과가 있는 것이 판명되었다. 또한, 이온 농도를 50,000개/㎤ 이상으로 하면, 부유 조류 인플루엔자 바이러스(특히 H5N1형)를 10분에 99.9% 제거, 부착균(대장균, 황색 포도상구균)을 99% 제거, 부착 땀냄새의 1레벨 저감(강도로 1/10)이 확인되었다.
종래의 기기로 달성되는 거실 공간 중의 이온 농도에서는, 부유 조류 인플루엔자 바이러스에 대해서는 원 패스 시험으로 90%(10분간의 실공간 시험으로 73% 제거에 상당)까지밖에 제거할 수 없었다. 그러나 본 발명의 고농도화 기술에 의해 단시간에 99% 이상(이온 농도 50,000개/㎤에서는 10분에 조류 인플루엔자 바이러스의 제거율 99.9%)의 제거율을 달성 가능한 것이 실증되었다. 게다가, 최근 세계적 유행병이 우려되는 H5N1형에서 이러한 효과가 얻어진 것은, 본 발명의 고농도화 기술이 신형 바이러스에 의한 감염증의 예방에 유용하여, 공중위생상 매우 유익한 것을 시사하는 것이다.
또한, 종래의 기기로 달성되는 실공간 중의 이온 농도에서는, 세균이나 알레르겐이나 냄새에 관해서는 공중을 부유하는 것에 대해서밖에 효과가 확인되지 않아, 고형물에 부착된 세균 등에는 효과가 없거나, 혹은 효과가 기대되지 않는다고 예측되었다. 그러나 본 발명의 고농도화 기술은, 이하에 기재한 바와 같이, 부착균(황색 포도상구균, 대장균)의 제거, 부착 곰팡이(클라도스포륨)의 증식 억제, 부착 냄새(부착 담배 악취, 부착 땀냄새(이소발레르산))의 탈취도 실용적인 시간에 가능하게 하는 것이 확인되었다.
<부착 냄새 탈취 효과>
부착 담배 악취의 악취 강도를 1레벨 저감시키는데 필요로 하는 시간이, 이온 농도 7,000개/㎤에 57.5분, 이온 농도 20,000개/㎤에 40분, 이온 농도 30,000개/㎤에 약 27.5분, 이온 농도 50,000개/㎤에 22.5분이 되고, 부착 땀냄새(이소발레르산)에 대해서, 이온 농도 50,000개/㎤에 약 12시간, 이온 농도 100,000개/㎤에 약 4시간이 되었다. 이와 같이, 이온 농도 7,000개/㎤ 이상에서 부착 냄새의 유의한 탈취 효과가 보여, 이온 농도를 증가시킬수록 그 효과가 높아진다는 결과가 얻어졌다.
<부착 곰팡이 제거 효과>
이온 농도 30,000개/㎤에서 클라도스포륨의 균사 발육이 중간 정도(시험 면적의 25% 내지 50%)가 되고, 이온 농도 50,000개/㎤에서 클라도스포륨의 균사 발육이 약간 정도(시험 면적의 25% 이하)로 되었다. 이와 같이, 이온 농도 30,000개/㎤ 이상에서 부착 곰팡이의 유의한 제거 효과가 보여, 이온 농도를 증가시킬수록 부착 곰팡이의 제거 효과가 높아진다는 결과가 얻어졌다.
<부착균 제거 효과>
냉장고 내에서 이온 농도 50,000개/㎤를 유지하면, 7일간에 황색 포도상구균 및 대장균의 균 수가 99% 감소했다. 이와 같이, 이온 농도 50,000개/㎤ 이상에서 부착균의 유의한 제거 효과가 보여, 이온 농도를 증가시킬수록 그 효과가 높아진다는 결과가 얻어졌다.
<부유 바이러스 제거 효과>
(1) 세포를 사용한 부유 바이러스의 감염 능력 평가 그 1
플러스 이온 및 마이너스 이온이 존재하는 환경에서 부유 인플루엔자 바이러스의 감염 능력 저감 효과를 검증하는 것을 목적으로 하여, 세포를 사용한 검증 시험을 실시했다. 도 28에 도시한 바와 같이, 용적 1㎥ 챔버 내에 실시 형태에서 설명한 이온 발생기와 챔버 내 공기의 공기 교반용의 팬을 설치했다. 계속해서, 이온 발생기로부터 발생한 플러스 이온 및 마이너스 이온을 팬으로 교반하여, 공간 내의 플러스 이온 및 마이너스 이온의 농도가 50,000개/㎤의 균일한 농도로 되도록 유지했다. 그리고 H5N1형 조류 인플루엔자 바이러스를 챔버 내에 분무하고, 분무 종료 직후부터 10분간 및 분무 종료 후 5분 후부터 10분간, 각각 챔버 내의 부유 바이러스를 흡인 회수하고, 그 감염력값을 바이러스 연구 분야에서 일반적으로 사용되는 TCID50법(단계적으로 희석한 바이러스액을 세포에 접종하여 감염력을 조사하는 방법, 도 29 참조)으로 조사했다. 여기서, 감염력값이란, 바이러스의 세포에 대한 감염 능력을 나타내는 지표이다. 그 결과, 바이러스의 감염력값(감염 능력)은, 약 10분이라는 단시간에 약 99.9% 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 이온 농도 7,000개/㎤에 마찬가지의 실험에서의 10분간의 제거율은 99.0%이었다. 또한, H1N1형 인간 인플루엔자 바이러스인 경우에는 마찬가지의 실험으로 25분간의 제거율은 이온 농도 7,000개/㎤에 99.7%, 이온 농도 50,000개/㎤에 약 99.97%이었다. 이와 같이, 이온 농도 7,000개/㎤ 이상에서 부유 바이러스의 유의한 제거 효과가 보여, 이온 농도를 증가시킬수록 그 효과가 높아진다는 결과가 얻어졌다.
(2) 세포를 사용한 부유 바이러스의 감염 능력 평가 그 2
도 28에 도시한 바와 같이, 용적 1㎥ 챔버 내에 본 실시 형태에서 설명한 이온 발생기와 챔버 내 공기의 공기 교반용의 팬을 설치했다. 계속해서, 이온 발생기로부터 발생한 플러스 이온 및 마이너스 이온을 팬으로 교반하여, 공간 중의 플러스 이온 및 마이너스 이온의 농도가 50,000개/㎤의 균일한 농도로 되도록 유지했다. 그리고 H5N1형 조류 인플루엔자 바이러스를 챔버 내에 분무하고, 분무 종료 후 5분 후부터 10분간 챔버 내의 부유 바이러스를 흡인 회수하고, 세포에 접종하여 3일간의 세포의 변화를 조사했다. 그 결과, 플러스 이온 및 마이너스 이온을 작용시키지 않는 바이러스를 접종한 세포는, 접종 3일 후에 변형되어 파괴되어 있는 것에 반하여, 플러스 이온 및 마이너스 이온을 작용시킨 바이러스를 접종한 세포에서는, 거의 변화가 보이지 않아 정상적인 형상을 유지하고 있었다. 이런 점에서, 플러스 이온 및 마이너스 이온의 작용에 의해 바이러스의 세포 감염력을 억제하는 것이 확인되었다.
(3) 작은 동물을 사용한 부유 바이러스의 감염 능력 평가
플러스 이온 및 마이너스 이온이 존재하는 환경에서 부유 인플루엔자 바이러스의 감염 능력 저감 효과를 검증하는 것을 목적으로 하여, 작은 동물(병아리)을 사용한 검증 시험을 실시했다. 도 30에 도시한 바와 같이, 이온 발생기와 공기 교반용의 팬을 설치한 용적 1㎥의 챔버(이온과 바이러스의 접촉을 행하는 방) 및 용적 270L의 병아리의 사육실을 2개의 튜브로 접속하여, 챔버와 병아리 사육실을 공기가 순환할 수 있도록 한다. 계속해서, 챔버와 병아리 사육실 사이의 통기를 차단하고, 플러스 이온 및 마이너스 이온의 농도가 3,000, 7,000, 25,000 또는 50,000개/㎤의 균일한 농도로 되도록 설정한 챔버(각각 시험구 1, 2, 3 또는 4로 한다) 내에 바이러스 농도 105TCID50/1mL의 H3N2형 조류 인플루엔자 바이러스액을 네블라이저에 의해 25분에 걸쳐 전량 분무를 행한다. 그리고 분무 후 1시간, 챔버 내에서 이온 발생기로부터 상기 농도를 유지하도록 플러스 이온 및 마이너스 이온을 발생시켜, 팬에 의해 이온과 바이러스의 교반을 행한다. 비교를 위하여, 이온 발생기를 동작시키지 않고 이온 농도를 0으로 설정한 챔버(대조구로 한다) 내에서 바이러스액을 분무, 교반을 행했다.
1시간의 교반 후, 챔버와 병아리 사육실 사이의 차단을 풀고, 챔버 내의 공기와 병아리 20마리를 투입한 사육실 내의 공기를, 사육실에 설치되어 있는 펌프를 사용하여 30분간 순환시킨다. 30분간의 공기 순환 후, 챔버와 병아리 사육실 사이의 통기를 차단하고, 병아리 사육실만 외기와의 통기가 가능한 상태로 하여, 병아리의 사육을 행한다. 3일 사육 후, 병아리 20마리 중 10마리를 회수, 해부하여, 간장, 신장, 혈액을 채취한다. 채취한 부위를 샘플로서 PCR법에 의해 분석을 행하여, 각각의 부위의 바이러스의 유무를 측정, 감염률을 산출한다. 또한, 감염 성립에 관해서는, 상기 3부위 중 어느 한 부위에 대한 바이러스의 존재로서 이루어진다. 또한, 18일 사육 후(바이러스 분무로부터 21일 후)에 나머지 10마리를 회수, 혈액을 채취, 적혈구 응집 억제 반응을 이용한 항체 분석을 실시하여, 항체 보유율을 산출한다.
상기의 시험에 있어서 바이러스가 감염되어 있는지의 여부의 검증은, (a) 감염률(바이러스가 생체 내에 진입한 병아리의 확률) 및 (b) 항체 보유율(바이러스가 생체에 진입하여, 생체 방어 반응이 일어나 면역을 유지하고 있는 병아리의 확률)로 2개의 지표로 평가를 행했다. 결과를 표 1 및 도 31에 나타낸다.
Figure 112011013945884-pct00001
표 1 및 도 31의 결과로부터, 이온 농도가 3,000/㎤인 환경에서 감염률이 70%로부터 30%로 저하하고, 항체 보유율이 90%로부터 40%로 감소하며, 이온 농도가 7,000개/㎤인 환경에서 감염률이 70%로부터 20%로 저하하고, 항체 보유율이 90%로부터 30%로 감소하는 것이 확인되었다. 즉, H3N2형 조류 인플루엔자 바이러스를 플러스 이온 및 마이너스 이온에 의해 1시간 처리함으로써, 바이러스의 병아리에 대한 감염 능력을 유의하게 저감할 수 있는 것을 알았다.
또한, 이온 농도가 7,000개/㎤인 환경에 의해, 감염률에서 50%의 저감, 항체 보유율에서 60%의 저감이 달성되었다는 사실은, 감염 확률 시험으로 얻어진 인플루엔자 바이러스 농도에 대한 감염률/항체 보유율의 그래프(도 32 참조)로부터, 인플루엔자 바이러스의 90 내지 99%가 불활성화되었다고 예상된다.
또한, 본 시험에서는, 도 32에 도시한 바와 같이, 감염 확률 시험에 의해 병아리의 100%의 감염이 확인된 바이러스 농도인 105TCID50/1mL의 바이러스액을 사용하여 시험을 행했지만, 대조구에 있어서 감염률/항체 보유율이 70%/90%이었던 점에서, 본 시험 시(표 1 및 도 31)에 사용한 병아리는, 감염 확률 시험 시(도 32)에 사용한 로트의 병아리보다 바이러스에 대한 내성이 약간 강한 로트였다고 사료된다.
<산업상 이용가능성>
본 발명은, 고도로 청정화된 거실을 제공하는 방법에 관한 것이며, 불특정한 사람이 모이는 장소나 왕래하는 장소에 본 발명을 적용함으로써, 병원성 바이러스 등에 의한 감염증의 예방 등에 도움이 되어, 공중위생상 매우 유익하다. 또한, 본 발명에 의해 정화된 공간이 가축이나 버섯류를 포함하는 식물의 육성(소위 무균육성)에도 충분히 실용할 수 있는 것이 명백하다.
1: 이온 확산 장치
2, 101: 하우징
3, 111: 흡입구
4: 에어 필터
5, 102: 송풍기
6: 덕트(통류로)
6a, 6b: 곡면부
7: 상하 폭 확대부
8: 좌우 폭 확대부
8a 내지 8h: 좌우 분할 통로
10, 112: 분출구
10a 내지 10d: 개구부
11 내지 14: 상하 분할 통로
17: 제1 이온 발생기
17A, 18A, 151, 261: 플러스 이온 발생부
17B, 18B, 152, 262: 마이너스 이온 발생부
18: 제2 이온 발생기
19, 153, 263: 보유 지지체
100: 공기 청정 장치
121: 임펠러
122: 케이싱
122a, 241: 원호형 유도벽
122b, 242: 배기구
103: 필터
104: 덕트
105, 206: 이온 발생기
200: 이온 방출 장치
202: 모터
221: 출력축
203: 임펠러(송풍기)
204: 케이싱(정풍체)
205: 덕트(통류로, 통부)
207: 풍향체
272: 풍향부

Claims (9)

  1. H+(H2O)m으로 이루어지는 플러스 이온과 O2 -(H2O)n(m, n은 임의의 정수)으로 이루어지는 마이너스 이온을 발생시키는 이온 발생기와, 상기 이온 발생기에 의해 발생한 상기 플러스 이온 및 마이너스 이온을 분출구로부터 송출하는 송풍기를 갖는 이온 확산 장치를 운전하고,
    상기 이온 확산 장치는, 상기 분출구와 상기 송풍기 사이를 연결하는 덕트를 가짐과 함께, 상기 이온 발생기가 플러스 이온을 발생하는 플러스 이온 발생부와 마이너스 이온을 발생하는 마이너스 이온 발생부를 갖고, 상기 덕트를 통류하는 공기를 상기 이온 발생기의 상류측에서 정류하는 정류부를 상기 덕트에 설치하고, 상기 플러스 이온 발생부와 상기 마이너스 이온 발생부를 통류 방향에 교차하는 방향으로 이격하여 배치하고,
    상기 플러스 이온 발생부로부터 발생하는 플러스 이온과 상기 마이너스 이온 발생부로부터 발생하는 마이너스 이온의 발생량이, 모두 그 발생부로부터 50cm 이격된 위치에서 150만개/㎤ 이상이며,
    거실이나 작업 공간 내에 상기 플러스 이온과 마이너스 이온을 고농도로 광범위하게 분포시킴으로써, 부유 상태에 있는 미생물 및/또는 부착 상태에 있는 미생물로부터 병원 작용을 제거하는 실내의 청정화 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 플러스 이온 발생부와 상기 마이너스 이온 발생부 사이를 기류를 따라 구획하는 구획부를 설치한 것을 특징으로 하는 실내의 청정화 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 분출구로부터 수평 방향으로 기류를 송출하고, 상기 기류의 상부의 분출 속도를 하부의 분출 속도보다 빠르게 한 것을 특징으로 하는 실내의 청정화 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
KR1020117004548A 2008-08-26 2009-05-21 실내의 청정화 방법 KR101234460B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2008-217355 2008-08-26
JP2008217355 2008-08-26
JP2009003580A JP4573900B2 (ja) 2008-08-26 2009-01-09 室内の清浄化方法
JPJP-P-2009-003580 2009-01-09
PCT/JP2009/059330 WO2010023999A1 (ja) 2008-08-26 2009-05-21 室内の清浄化方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110036636A KR20110036636A (ko) 2011-04-07
KR101234460B1 true KR101234460B1 (ko) 2013-02-18

Family

ID=41721176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117004548A KR101234460B1 (ko) 2008-08-26 2009-05-21 실내의 청정화 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8685328B2 (ko)
JP (1) JP4573900B2 (ko)
KR (1) KR101234460B1 (ko)
CN (1) CN101658689B (ko)
MY (1) MY153451A (ko)
RU (1) RU2477148C2 (ko)
WO (1) WO2010023999A1 (ko)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012026673A (ja) * 2010-07-26 2012-02-09 Daikin Industries Ltd 床置き型の空気清浄機
JP4890636B2 (ja) * 2010-07-30 2012-03-07 シャープ株式会社 イオン発生機
JP5265737B2 (ja) * 2010-09-06 2013-08-14 シャープ株式会社 アトピー性皮膚炎の予防または治療方法およびその装置
JP5066284B1 (ja) * 2011-05-12 2012-11-07 シャープ株式会社 毛髪の加湿及び損傷軽減方法並びに毛髪の加湿及び損傷軽減装置
JP5800772B2 (ja) * 2011-05-12 2015-10-28 シャープ株式会社 ヘアドライヤー
JP5863404B2 (ja) * 2011-11-10 2016-02-16 シャープ株式会社 ヘアケア装置
JP2013165005A (ja) * 2012-02-13 2013-08-22 Sharp Corp イオン発生装置
JP5981198B2 (ja) * 2012-04-03 2016-08-31 シャープ株式会社 イオン送出装置
JP5931550B2 (ja) * 2012-04-03 2016-06-08 シャープ株式会社 送風装置
JP6046365B2 (ja) * 2012-04-03 2016-12-14 シャープ株式会社 送風装置
JP6133546B2 (ja) * 2012-04-03 2017-05-24 シャープ株式会社 送風装置
CN104220760B (zh) * 2012-04-03 2017-12-01 夏普株式会社 送风装置、离子送出装置、电气设备以及遥控器保持结构
WO2013151036A1 (ja) * 2012-04-03 2013-10-10 シャープ株式会社 送風装置
JP6078777B2 (ja) * 2012-07-06 2017-02-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 空気清浄装置
JP6057675B2 (ja) * 2012-11-08 2017-01-11 シャープ株式会社 照明器具
CN205425357U (zh) * 2013-10-10 2016-08-03 夏普株式会社 送风装置
KR20150086036A (ko) * 2014-01-17 2015-07-27 (주)수도프리미엄엔지니어링 이온 클러스터를 이용한 악취 저감 장치
JP2016091645A (ja) * 2014-10-30 2016-05-23 シャープ株式会社 イオン発生機
CN104548183B (zh) * 2014-12-31 2017-11-17 合肥华凌股份有限公司 离子除菌装置及冰箱
JP6373795B2 (ja) * 2015-05-11 2018-08-15 ミネベアミツミ株式会社 モータ駆動制御装置、電子機器及びモータ駆動制御装置の制御方法
FR3072891B1 (fr) * 2017-10-28 2019-11-08 Ancilia Protect Ltd Ioniseur equipe d’un accelerateur de flux ionique notamment pour la protection contre les moustiques
US20200330640A1 (en) * 2017-11-28 2020-10-22 Sharp Kabushiki Kaisha Ion generator, apparatus, method for providing climate-controlled space, method of stress reduction, method of improving degree of concentration, and method of improving degree of comfort
CN110069022B (zh) * 2018-01-22 2022-02-22 佛山市黛富妮家饰用品有限公司 预测过敏原含量超目标方法与生医电子装置
US10926210B2 (en) 2018-04-04 2021-02-23 ACCO Brands Corporation Air purifier with dual exit paths
USD913467S1 (en) 2018-06-12 2021-03-16 ACCO Brands Corporation Air purifier
EP3650832A1 (de) * 2018-11-07 2020-05-13 WEISS UMWELTTECHNIK GmbH Prüfkammer für brennstoffzellen und verfahren zur steuerung
JP1704086S (ja) * 2019-09-27 2022-01-12 照明付き空気清浄器
JP7377690B2 (ja) * 2019-12-10 2023-11-10 シャープ株式会社 送風装置
CN214370806U (zh) * 2019-12-12 2021-10-08 创科无线普通合伙 空气净化器
CN117098566A (zh) * 2021-04-01 2023-11-21 昕诺飞控股有限公司 具有集成离子发生器的光发射元件
WO2022207550A1 (en) * 2021-04-01 2022-10-06 Signify Holding B.V. Light emitting element with integrated ionizer
CN114480097B (zh) * 2022-02-09 2023-12-29 青岛海信日立空调系统有限公司 一种离子发生器微生物净化效果测试装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002095731A (ja) * 2000-05-18 2002-04-02 Sharp Corp 殺菌方法、イオン発生装置及び空気調節装置
JP2004293893A (ja) * 2003-03-26 2004-10-21 Sharp Corp 空気調和機
JP2004363088A (ja) * 2003-05-15 2004-12-24 Sharp Corp イオン発生素子、イオン発生装置、電気機器

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2089073C1 (ru) * 1995-05-12 1997-09-10 Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр Способ получения потоков аэроионов при атмосферном давлении и устройство для его осуществления
JP3968795B2 (ja) * 1995-06-06 2007-08-29 松下電器産業株式会社 空気清浄器
JP3248469B2 (ja) * 1997-10-31 2002-01-21 ダイキン工業株式会社 風向調整装置および空気清浄装置
RU2241492C2 (ru) * 2000-05-18 2004-12-10 Шарп Кабусики Кайся Способ стерилизации, ионообразующий прибор, ионообразующее устройство и устройство кондиционирования воздуха
ATE439874T1 (de) 2000-05-18 2009-09-15 Sharp Kk Verfahren zum sterilisieren
CN100579585C (zh) * 2000-05-18 2010-01-13 夏普公司 杀菌方法、离子发生元件、离子发生装置和空气调节装置
US6701066B2 (en) * 2001-10-11 2004-03-02 Micron Technology, Inc. Delivery of solid chemical precursors
JP3967638B2 (ja) * 2002-07-02 2007-08-29 高砂熱学工業株式会社 マイナスイオン発生装置
JP4627968B2 (ja) * 2003-02-18 2011-02-09 シャープ株式会社 空気調節装置
ES2367992T3 (es) * 2003-05-15 2011-11-11 Sharp Kabushiki Kaisha Elemento generador de iones, generador de iones y dispositivo eléctrico.
JP3797993B2 (ja) 2003-09-08 2006-07-19 シャープ株式会社 微小粒子拡散装置
KR100683873B1 (ko) * 2003-09-08 2007-02-20 샤프 가부시키가이샤 미소입자 확산장치 및 이를 구비한 냉장고

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002095731A (ja) * 2000-05-18 2002-04-02 Sharp Corp 殺菌方法、イオン発生装置及び空気調節装置
JP2004293893A (ja) * 2003-03-26 2004-10-21 Sharp Corp 空気調和機
JP2004363088A (ja) * 2003-05-15 2004-12-24 Sharp Corp イオン発生素子、イオン発生装置、電気機器

Also Published As

Publication number Publication date
US20110150697A1 (en) 2011-06-23
US8685328B2 (en) 2014-04-01
MY153451A (en) 2015-02-13
JP2010075661A (ja) 2010-04-08
RU2011111445A (ru) 2012-10-10
CN101658689A (zh) 2010-03-03
JP4573900B2 (ja) 2010-11-04
KR20110036636A (ko) 2011-04-07
CN101658689B (zh) 2014-03-12
RU2477148C2 (ru) 2013-03-10
WO2010023999A1 (ja) 2010-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101234460B1 (ko) 실내의 청정화 방법
JP4404948B1 (ja) イオン発生装置
WO2010109944A1 (ja) イオン発生装置
US9061084B2 (en) Fine particle diffusion device
KR100738174B1 (ko) 미생물의 제거 평가 방법 및 미생물 제거 평가 장치
KR101676817B1 (ko) 방사형 공간 살균기
JP6808159B1 (ja) 間仕切り板型除菌装置
JP5150412B2 (ja) イオン拡散装置
KR102163690B1 (ko) 공조장치부를 포함하는 밀폐부스
KR20200139020A (ko) 자외선 공기 살균기를 구비한 공기 청정기
KR20170090209A (ko) 공기 살균 유닛 및 이를 포함하는 공기 청정기
US9682165B2 (en) Fine particle diffusion device
JP6480700B2 (ja) 送風装置
JP2010075664A (ja) イオン発生装置及び空気清浄装置
JP2008228597A (ja) 感染防止隔離装置
KR100812265B1 (ko) 광촉매 플라즈마 램프를 사용한 공기정화장치
CN205208727U (zh) 一种吸顶式等离子体空气净化器
WO2011074870A2 (ko) 배기환류형 로봇청소기
JP3175470U (ja) 島上設置型空気清浄機
JP2005211185A (ja) 電気掃除機及び吸込口体
CN214536676U (zh) 一种负压隔离病房用通风装置
CN216159225U (zh) 一种洁净手术部电解钢板结构手术室
CN213955553U (zh) 空气消毒机
JP2022018621A (ja) 解剖台及び解剖施設
CN214015700U (zh) 驱蚊吹风装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160211

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170203

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180202

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190201

Year of fee payment: 7