(57)【要約】【課題】装置の小型化を図ることができるとともに効率の良い負イオン発生装置を得ることを目的とする。【解決手段】水槽２に設けられる超音波振動子３の上方空間を囲む霧化室４と、霧化室４の上方部に回転自在に設けられる水滴分離ネット７を回転するとともに、負イオンを含む微細水滴を本体１外に向け搬送する遠心送風機９とを備え、遠心送風機９の吸気口１２を水滴分離ネット７に対向するように配設したことにより、装置の小型化を図ることができるとともにマイナスイオン発生効率の良い負イオン発生装置が得られる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水タンクから供給された水で所定水位に保持される水槽と、この水槽に設けられる超音波振動子と、この超音波振動子の上方空間を囲む霧化室と、この霧化室の上方部に回転自在に設けられる水滴分離ネットと、負イオンを含む微細水滴を本体外に向け搬送する遠心送風機とを備え、前記遠心送風機の吸気口を水滴分離ネットに対向するように配設した負イオン発生装置。
【請求項２】
遠心送風機を本体に支持する支持具を設け、前記支持具に前記遠心送風機側へ浸入しようとする水滴を保持する水滴保持部を形成した請求項１記載の負イオン発生装置。
【請求項３】
水滴分離ネットは中央付近に遮蔽部を設け、遮蔽部の周囲にはネット部を設け、前記ネット部を遠心送風機の吸気口の直下を外した外周側に配置してなる請求項１および２記載の負イオン発生装置。
【請求項４】
水滴分離ネットのネット部のメッシュの大きさを８０〜１００とした請求項１記載の負イオン発生装置。
【請求項５】
霧化室の下部に設けたＬＥＤと、霧化室の側面を形成する透明または半透明の側壁と、この側壁に面して本体の前面に設けられ、前記ＬＥＤの光を照射して観察する観察窓を設けた請求項１記載の負イオン発生装置。
【請求項６】
水槽の水位を一定に保持するように給水する給水タンクと、本体の上部開口を覆う蓋体と、この蓋体に設けられた開口部とを備え、前記開口部より給水タンクを挿脱自在に設けた請求項１記載の負イオン発生装置。
【請求項７】
給水弁を下方部に設けた給水タンクの上方部に嵌合する取付キャップを設け、前記取付キャップの上方部の径を下方部の径より大きく形成した請求項６記載の負イオン発生装置。
【請求項８】
平断面をほぼ舟形に形成し、少なくとも一方側の端部を鋭角状に設けた本体と、この本体に蓋体を固定する固定手段を有し、前記本体の鋭角状側に対応する蓋体の端部に水抜き孔とを設けた請求項６記載の負イオン発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波振動子を用いて空気中に負イオンを発生させる負イオン発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の負イオン発生装置は特開２００２−１１９８４４号公報に記載されたものが知られている。以下、その負イオン発生装置について図７を参照しながら説明する。
【０００３】
図に示すように、筒状の本体１０１の下部に貯水槽１０２を設け、貯水槽１０２内の水に下端を挿入して水を吸引する吸水管１０３と、吸水管１０３で吸引した水を円周方向に飛散させる回転板１０４と、回転板１０４の吐出方向に面して設けた対向壁面１０５と、対向壁面１０５への衝突で発生する負イオンを含む微細水滴を搬送する軸流ファン１０６と、軸流ファン１０６の下流側に設けた気水分離器１０７とを有し構成していた。
【０００４】
また、超音波振動子によりマイナスイオンを発生するものとして特開２００１−１９８２１９号公報に記載されているものが知られていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の負イオン発生装置では、貯水槽１０２の水を吸引する吸水管１０３と、水を飛散する回転板１０４と、水を衝突させる壁面１０５と、軸流ファン１０６と、気水分離器１０７の多数の部材を必要とし構造が複雑になるとともに、装置が大型化するという課題があり、装置を小型化することが要求されている。また、空気抵抗の大きな気水分離器１０７を軸流ファン１０６の吐出側に設けているため、分離効率を維持しつつ送風量を確保するのが難しいという課題があり、送風量を下げることなく気水分離効率を良くすることが要求されている。
【０００６】
また、超音波振動子を用いてマイナスイオンを発生するものでは、図８に示すようにケース１１０の内部には大型の空気イオン分離装置１１１が設けられているので、ケース１１０の形状が大型になるとともに、空気イオン分離装置１１１の分離効率に限界があり、水滴に含まれるＣａ，Ｍｇ不純物や雑菌を分離除去することはできないという課題があり、不純物などを含まないマイナスイオンを発生することが要求されている。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、装置の小型化を図ることができるとともに、マイナスイオンを効率良く発生できる負イオン発生装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の負イオン発生装置は上記目的を達成するために、給水タンクから供給された水で所定水位に保持される水槽と、この水槽に設けられる超音波振動子と、この超音波振動子の上方空間を囲む霧化室と、この霧化室の上方部に回転自在に設けられる水滴分離ネットと、負イオンを含む微細水滴を本体外に向け搬送する遠心送風機とを備え、前記遠心送風機の吸気口を水滴分離ネットに対向するように配設した構成としたものである。
【０００９】
本発明によれば、装置の小型化を図ることができるとともに、マイナスイオンを効率良く発生できる負イオン発生装置が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、給水タンクから供給された水で所定水位に保持される水槽と、この水槽に設けられる超音波振動子と、この超音波振動子の上方空間を囲む霧化室と、この霧化室の上方部に回転自在に設けられる水滴分離ネットと、負イオンを含む微細水滴を本体外に向け搬送する遠心送風機とを備え、前記遠心送風機の吸気口を水滴分離ネットに対向するように配設したものであり、回転する気水分離ネットを用いることで本体の小型化を図り、圧損の大きい水滴分離ネットを遠心送風機の吸気側に設けることにより水滴分離ネットの通過風速を均一化することができ、分離機能が向上するとともに騒音が低減されるという作用を有する。
【００１１】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
【実施例】
（実施例１）
図１〜図６に示すように、横断面がほぼ舟形状で少なくとも一方側の端部を鋭角状に形成した本体１内に水槽２を設け、水槽２の底部には超音波振動子３を設け、超音波振動子３の上方空間を囲むように霧化室４を設けている。霧化室４の上方部には回転軸９ａの先端に軸支された分離ネット１７を設けている。この分離ネット１７は中央付近に遮蔽部５を設け、遮蔽部５の周囲には、メッシュの大きさが８０〜１００のネット部６を設けている。遠心送風機９は前記回転軸９ａに水滴分離ネット７を係止して吸気口１２の上流側で回転させるとともに、負イオンを含む水滴を本体１外に向け搬送する遠心力ファン８を回転するものである。遠心送風機９は支持具１０を介して本体１に固定され、支持具１０には遠心送風機９側に浸入しようとする水滴を保持する、ほぼ断面が逆Ｕ字状に形成された水滴保持部１１を設けている。なお遠心送風機９の吸気口１２を水滴分離ネット７に対向するように設けているが、水滴分離ネット７に設けられるネット部６は遠心送風機９の吸気口１２より外方位置で吸気口１２の直下を外した位置に設けている。
【００１３】
そして、霧化室４の下部にはブルー等の色を発生するＬＥＤ１３を設け、霧化室４の側面を形成する側壁１４を透明または半透明に形成し、側壁１４に対向する本体１の前面には観察窓１５を設け、ＬＥＤ１３の光を照射して水滴の動きや水煙発生の様子を観察できるようにしている。
【００１４】
また、本体１の上部開口１６を覆う蓋体１７には、開口部１９を設け、この開口部１９を通し水槽２に一定水位で給水する給水タンク１８を挿脱自在に設けている。本体１の鋭角状側に対応する端部には水抜き孔２０を設け、蓋体１７は固定手段２１を介して本体１に固定されている。
【００１５】
また、給水タンク１８の下方部には給水弁２２を設け、給水タンク１８の上方部には、給水タンク１８の上方部に嵌合する形状で、上方部の径が下方部の径より大きく形成された取付キャップ２３を設け構成する。
【００１６】
上記構成において、給水タンク１８により水が給水され、水槽２の水位が所定の水位にある状態で負イオン発生装置を運転すると、超音波振動子３および遠心送風機９が作動し、超音波振動子３により水槽２内の水が隆起して水滴となって落下し、同時にキャビテーション現象により霧状の水煙が霧化室４内で作られる。このとき、負イオンを含む超微細粒子の水滴も生成され、霧化室４内に浮遊する。
【００１７】
次に、遠心送風機９が作動するとともに、水滴分離ネット７が回転すると、遠心送風機９の吸気口１２に対向している水滴分離ネット７のネット部６より負イオンを含んだ超微粒子の水滴だけが通過して、遠心送風機９により本体１外に搬送され負イオンが発生される。このとき霧化室４内で超微粒子化されない水滴は水滴分離ネット７の回転により遠心力で霧化室４の内壁に衝突されて微細化が進むとともに、粒子径の大きい水滴は水槽２に戻され、再度微細化される。
【００１８】
また、ＬＥＤ１３を点灯すると、ブルーのＬＥＤ１３を設けているときは、ＬＥＤ１３の点灯により霧化室４の側壁１４がブルーに輝き、本体１の正面に設けた観察窓１５からは幻想的な雰囲気が醸し出されて観察できることとなる。
【００１９】
このように本発明の実施例１の負イオン発生装置によれば、給水タンク１８から供給された水で所定水位に保持される水槽２と、この水槽２に設けられる超音波振動子３と、この超音波振動子３の上方空間を囲む霧化室４と、この霧化室４の上方部に回転自在に設けられる水滴分離ネット７と、負イオンを含む微細水滴を本体１外に向け搬送する遠心送風機９とを備え、遠心送風機９の吸気口１２を水滴分離ネット７に対向するように配設したので、圧損の大きな水滴分離ネット７が遠心送風機９の吸気口１２側の風上側に設けられることとなり、水滴分離ネット７の通過風速は、水滴分離ネット７を風下側に設けた場合と比較して通過風速が均一化となり騒音が低減される。また、遠心送風機９は軸流ファンに比較して圧損に強いことから効率の良い負イオン発生装置が得られることとなる。
【００２０】
また、遠心送風機９を本体１に支持する支持具１０を設け、支持具１０に遠心送風機９側に浸入しようとする水滴を保持する逆Ｕ字状の水滴保持部１１を形成したので、水滴分離ネット７から飛び出た大粒の水滴が下流側の遠心送風機９側に直接行かないように支持具１０の水滴保持部１１に一旦集められて保持され、大粒の水滴となり水槽２に戻すことができる。
【００２１】
また、水滴分離ネット７は中央付近に遮蔽部５を設け、遮蔽部５の周囲にはネット部６を設け、ネット部６を遠心送風機９の吸気口１２の直下を外した外周側に配置したので、回転速度が遅くて遠心分離力の弱い水滴分離ネット７の中央付近は、水滴を遮蔽する遮蔽部５を形成して水滴分離効率を向上させることができるとともに、水滴分離ネット７から逃げた水滴および、水滴保持部１１の水滴が遠心送風機９の吸気口１２に直接吸い込まれないように安全な距離を保つことができる。
【００２２】
また、水滴分離ネット７のネット部６に関して、網目の細かさと飛散する水滴量との関係は図４に示すような実験結果が得られた。
【００２３】
この図４から明らかなように、網目が細かいと圧損が上昇し、水滴が周囲のすき間から飛び出し、網目が粗いと分離能力が下がり、水滴がネット部６から飛び出すが、その中間の最適な値は８０〜１００メッシュとなる。
【００２４】
すなわち水滴分離ネット７のネット部６の網目の大きさを８０〜１００メッシュとしたことで水滴分離ネット７の機能が最適な状態で発揮されることとなる。
【００２５】
また、霧化室４の下部にＬＥＤ１３を設け、霧化室４の側面を透明または半透明の側壁１４で形成し、この側壁１４に面して本体１の前面に観察窓１５を設けている。観察窓１５からは霧化室４内の様子をＬＥＤ１３に照らされた状態で観察することができ、超音波振動子３による水滴の動きや水煙の発生により、ＬＥＤ１３の光が散乱して霧化室４内の照度や色調が変化して、その視覚効果が負イオンと相まって気分をリラックスさせることができる。
【００２６】
また、水槽２の水位を一定に保持するように給水する給水タンク１８と、本体１の上部開口１６を蓋体１７と、この蓋体１７に設けられた開口部１９とを備え、開口部１９より給水タンク１８を挿脱自在に設けたので、蓋体１７を外すことなく給水タンク１８を本体１の上方から直接着脱することができ、給水タンク１８の着脱作業が容易となる。
【００２７】
また、給水弁２２を下方部に設けた給水タンク１８の上方部に嵌合する取付キャップ２３を設け、取付キャップ２３の上方部の径を下方部の径より大きく形成し、取付キャップ２３を材料を変えて硬質にすることにより、給水タンク１８が軟質材で形成されていても取付キャップ２３を持って給水タンク１８を着脱でき、着脱時に上方部が下方部より大きいので手指より滑り落ちることがなく取扱いが容易となる。さらに、取付キャップ２３の材質や色彩を選択することにより、製品としてもインテリア性も向上する。
【００２８】
また、本体１の平断面をほぼ舟形に形成し、少なくとも一方側の端部を鋭角状に形成し、この本体１に蓋体１７を固定する固定手段２１と、本体１の鋭角状側に対応する蓋体１７の端部に水抜き孔２０とを設けたので、蓋体１７が固定手段２１で固定されていることにより、毎日の水替え作業をする場合に給水タンク１８を取り出して本体１を傾けると水抜き孔２０から安定した流水となり排水されるため本体１の排水作業が楽になる。なお本体１内の掃除などは固定手段２１の固定を解除して蓋体１７を外すことにより簡単に行うことができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上の実施例から明らかなように、本発明によれば給水タンクから供給された水で所定水位に保持される水槽と、この水槽に設けられる超音波振動子と、この超音波振動子の上方空間を囲む霧化室と、この霧化室の上方部に回転自在に設けられる水滴分離ネットと、負イオンを含む微細水滴を本体外に向け搬送する遠心送風機とを備え、前記遠心送風機の吸気口を水滴分離ネットに対向するように配設したので、騒音が低く、効率良く負イオンを発生することのできる負イオン発生装置を提供できる。
【００３０】
また、遠心送風機を本体に支持する支持具を設け、この支持具に水滴保持部を形成して遠心送風機側に浸入しようとする水滴を保持するようにしているので、水滴が遠心送風機側に吸引されるのを防止でき、水滴保持部があることにより分離効率を高めることができる。
【００３１】
また、水滴分離ネットは中央付近に遮蔽部を設け、遮蔽部の周囲にはネット部を設け、前記ネット部を遠心送風機の吸気口の直下を外した外周側に配置したので、水滴分離効率を向上させるとともに、遠心送風機の吸気口に水滴が吸い込まれないような安全距離を保つことができる。
【００３２】
また、水滴分離ネットのネット部のメッシュの大きさを８０〜１００としたので、最適な状態で水滴を分離することができる。
【００３３】
また、霧化室の下部に設けたＬＥＤと、霧化室の側面を形成する透明または半透明の側壁と、この側壁に面して本体の前面に設けられ、前記ＬＥＤの光を観察できる観察窓を設けたので、超音波振動子による水柱の動きや、発生する水煙をＬＥＤの光が散乱して照らし出し、霧化室内の変化する様子を観察することができ、この視覚効果が負イオンと相まって気分をリラックスさせることができる。
【００３４】
また、水槽の水位を一定に保持するように給水する給水タンクと、本体の上部開口を覆う蓋体と、この蓋体に設けられた開口部とを備え、前記開口部より給水タンクを挿脱自在に設けたので、給水タンクの着脱が容易となる。
【００３５】
また、給水弁を下方部に設けた給水タンクの上方部に嵌合する取付キャップを設け、前記取付キャップの上方部の径を下方部の径より大きく形成したので、給水タンクの変形を防ぎ、着脱時に滑らない材質を選べることにより給水タンクの着脱操作が容易となる。また、取付キャップに色を付けることによりインテリア性も向上させることができる。
【００３６】
また、横断面をほぼ舟形に形成し、少なくとも一方側の端部を鋭角状に設けた本体と、この本体に蓋体を固定する固定手段と、前記本体の鋭角状側に対応する蓋体の端部に設けられる水抜き孔とを設けたので、給水タンクの着脱および本体の排水作業が楽になるとともに掃除も容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の負イオン発生装置の断面図
【図２】同負イオン発生装置の斜視図
【図３】同負イオン発生装置の水滴分離ネットの正面図
【図４】同気水分離ネットのメッシュの大きさと飛散水滴量の関係を示す特性グラフ
【図５】同負イオン発生装置の給水タンクの断面図
【図６】同負イオン発生装置の給水タンクの着脱時の状態を示す斜視図
【図７】従来の負イオン発生装置の構成を示す断面図
【図８】従来の他の負イオン発生装置の構成を示す断面図
【符号の説明】
１　　本体
２　　水槽
３　　超音波振動子
４　　霧化室
５　　遮蔽部
６　　ネット部
７　　水滴分離ネット
９　　遠心送風機
１０　支持具
１１　水滴保持部
１２　吸気口
１３　ＬＥＤ
１４　側壁
１５　観察窓
１６　上部開口
１７　蓋体
１８　給水タンク
１９　開口部
２０　水抜き孔
２１　固定手段
２２　給水弁
２３　取付キャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004049935.tif 000008
【図７】
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【図８】
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