(57)【要約】【課題】  加湿器を備えることなく、自然の滝（滝壺）と同じ状態の負イオン生成環境を人工的に作り出し、この負イオンを豊富に含んだエアーに、オゾンを混合して殺菌効果の高い混合ガスを空気処理施設に供給できるようにする。【解決手段】  タンク１と、ポンプ２と、横断面円形状の負イオン発生室４と、この負イオン発生室４内で水が内周壁で砕け散ることにより発生する微細水滴に風圧を加えて旋回上昇気流を起こさせる旋回流発生装置８と、エアー排出口４ｃから流出するエアーにオゾンを混合させるためのオゾン発生装置９とを備える。負イオン発生室４とタンク１とを連通状に接続する。旋回流発生装置８を、ブロワ８ａと、エアーの吹出口８ｃが内周壁に対して傾斜状に配置されているエアー流通パイプ８ｂとで形成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を貯溜するタンクと、このタンクから水を吸い上げるポンプと、このポンプからの水が内周壁に吐出されて打ち当てられる横断面円形状の負イオン発生室と、この負イオン発生室内で上記の水が内周壁で砕け散ることにより発生する微細水滴に風圧を加えて旋回上昇気流を起こさせる旋回流発生装置と、この旋回流発生装置により負イオン発生室の内周壁に沿って旋回上昇しエアー排出口から流出するエアーにオゾンを混合させるためのオゾン発生装置とを備え、上記の負イオン発生室とタンクとが連通状に接続されて負イオン発生室内の水がタンクに回収可能に形成され、上記の旋回流発生装置が、ブロワと、このブロワから送られるエアーを負イオン発生室内の内周壁に沿わせて流すためエアーの吹出口が内周壁に対して傾斜状に配置されているエアー流通パイプとで形成されていることを特徴とする負イオンとオゾンの発生装置。
【請求項２】
請求項１記載の負イオンとオゾンの発生装置であって、負イオン発生室の下部の内周壁が、下方に向かって先すぼまりのテーパーに形成され、ポンプから負イオン発生室内に導き入れられた吐水管の吐水口が上記の内周壁に向かって配置されていることを特徴とする負イオンとオゾンの発生装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の負イオンとオゾンの発生装置であって、エアー流通パイプのエアーの吹出口が、ポンプの吐水管の吐水口より高く配置されていることを特徴とする負イオンとオゾンの発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負イオンとオゾンを含んだ混合ガスを発生できるよう形成した負イオンとオゾンの発生装置に関し、更に詳しくは例えば病院等の医療施設や食品等の工場、或は空気汚染の度合いが高い鶏舎等の施設に設置し、この種の施設の空気の殺菌、脱臭等を図るために使用する負イオンとオゾンの発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の装置としては、例えば放電式の負イオン及びオゾン発生手段と、自然蒸発式の加湿手段と、これらの手段に空気を流通させる送風手段とを備え、負イオン及びオゾン発生手段を、加湿手段及び送風手段よりも空気流通方向の下流側に配置していることを特徴とするものがある（例えば特許文献１参照）。
また負イオン発生装置としては、例えば接地電極と放電電極との間に送風機で気体を送り込み、電極間に高電圧を印加してコロナ放電を発生させ、電離した負イオンを排出口から送り出すよう形成しているものがある（例えば特許文献２参照）。
【０００３】
しかし従来のこの種の装置は、上記のように電極間に高電圧をかけて負イオンを電気的に発生させるのが通例であった。従って例えば規模の大きい施設や空気汚染の高い施設に従来の装置を使用すると、電気代等の運転コストがかかり、また安全面でも問題が起こり易かった。
而して一般的に滝（滝壺）の周辺では、負イオン（マイナスイオン）が３０００〜５０００（個／ＣＣ）発生すると言われ、森林や公園の噴水の付近等に比べ、はるかに大量に発生することが知られている。そして滝の周辺で発生する負イオンは、適度の湿気を含み、この種の負イオンを体表面から人体に与えたり、気道から吸収して粘膜や毛細血管に与えると、活性酸素を還元して生体の酸化を抑制でき、細胞の活性化を促進させ、人体の生理作用を快調にして人間が本来持っている自然治癒力を高め、安眠、精神安定、自律神経調整、血液の浄化等に有効なことが知られている。
【特許文献１】特開２００２−２８６３５６号公報
【特許文献２】特開平１１−３４２１８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑み、提案されたものである。
従って本発明の解決しようとする技術的課題は、加湿器を備えることなく、自然の滝（滝壺）と同じ状態の負イオン生成環境を人工的に作り出し、この負イオンを豊富に含んだエアーに、オゾンを混合して殺菌効果の高い混合ガスを空気処理施設に供給できるよう形成した負イオンとオゾンの発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するため、次のような技術的手段を採る。
即ち本発明は、図１等に示されるように、水を貯溜するタンク１と、このタンク１から水を吸い上げるポンプ２と、このポンプ２からの水が内周壁に吐出されて打ち当てられる横断面円形状の負イオン発生室４と、この負イオン発生室４内で上記の水が内周壁で砕け散ることにより発生する微細水滴に風圧を加えて旋回上昇気流を起こさせる旋回流発生装置８と、この旋回流発生装置８により負イオン発生室４の内周壁に沿って旋回上昇しエアー排出口４ｃから流出するエアーにオゾンを混合させるためのオゾン発生装置９とを備え、上記の負イオン発生室４とタンク１とが連通状に接続されて負イオン発生室４内の水がタンク１に回収可能に形成され、上記の旋回流発生装置８が、ブロワ８ａと、このブロワ８ａから送られるエアーを負イオン発生室４内の内周壁に沿わせて流すためエアーの吹出口８ｃが内周壁に対して傾斜状に配置されているエアー流通パイプ８ｂとで形成されていることを特徴とする（請求項１）。
【０００６】
本発明の場合、タンク１と負イオン発生室４との配置状態は任意であるが、タンク１の真上に負イオン発生室４が設けられるのが好ましい。なぜならこれによると、両者を連結する管路を省略でき、装置のコンパクト化、省スペース化を図ることができるからである。またここで、横断面円形状とは、エアーが負イオン発生室４の内周壁に沿って旋回上昇可能になるよう、負イオン発生室４が形成されている、ということを意味し、具体的には負イオン発生室４が円筒形や球形に形成されることにより実現される。
【０００７】
また請求項１記載の本発明は、負イオン発生室４の下部４ｂの内周壁が、下方に向かって先すぼまりのテーパーに形成され、ポンプ２から負イオン発生室４内に導き入れられた吐水管２ｂの吐水口２ｃが上記の内周壁に向かって配置されているのが好ましい（請求項２）。
【０００８】
なぜならこれによると、負イオン発生室４の下部４ｂの内周壁がテーパー面であるため、この面に打ち当てられて微細化した水滴が立ち上り易くなり、流れ落ちる水もテーパー面を伝わり落ちて回収、捕集し易くなるからである。
【０００９】
また請求項１又は２記載の本発明の装置は、エアー流通パイプ８ｂのエアーの吹出口８ｃが、ポンプ２の吐水管２ｂの吐水口２ｃより高く配置されているのが好ましい（請求項３）。
【００１０】
なぜならこれによると、エアーの吹出口８ｃがポンプ２の吐水口２ｃより上に配置されているため、旋回上昇するエアーに含む水分が減少し、負イオン発生室４から出るエアーの湿度を低くでき、エアーが上昇し易く、排出が容易になるからである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の装置は、このように構成されている。
従ってこれによれば、加湿器を備えることなく、自然の滝（滝壺）と同じ状態の負イオン生成環境を人工的に作り出すことができ、負イオンを豊富に含んだエアーに、オゾンを混合して殺菌効果の高いエアーを、空気処理施設に低コストで供給できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１等において、１は水を貯溜するタンクであり、２はこのタンク１から吸水管２ａを介して水を吸い上げるポンプである。タンク１の水の中には、負イオン（マイナスイオン）の発生を促進できるよう、小粒状のトルマリン３が多数堆積されている。ポンプ２は、この実施形態では吐水量が１６（リットル／ｍｉｎ）の機種が選定されている。
【００１３】
４は、ポンプ２からの水が内周壁に吐出されて打ち当てられる横断面円形状の負イオン発生室である。この負イオン発生室４は、この実施形態ではタンク１の真上に設けられ、タンク１と連通状に接続されて負イオン発生室４内の水がタンク１に直ぐに回収可能に形成されている。また負イオン発生室４は、胴部４ａが円筒形に、下部４ｂの内周壁が下方に向かって先すぼまりのテーパーに形成されている。そしてポンプ２から負イオン発生室４内に導き入れられた吐水管２ｂの吐水口２ｃが、下部４ｂの内周壁に向かって配置されている。なお４ｃは、負イオン発生室４の上部４ｄの中央に形成されたエアー排出口である。負イオン発生室４の上部４ｄは、この実施形態では上方に向かって先すぼまりのテーパーに形成され、エアーをエアー排出口４ｃに導き易くなるよう形成されている。また負イオン発生室４とタンク１の間には、図３、図５に示されるように、二種類の孔開きフィルター５、６が上下に配置され、水に含まれる不純物を除去できるよう形成されている。なおエアー排出口４ｃには、排気ダクト７が接続されている。
【００１４】
また８は、旋回流発生装置である。この旋回流発生装置８は、ポンプ２から吐出する水が負イオン発生室４の内周壁で砕け散ることにより発生する微細水滴に風圧を加え、旋回上昇気流を起こさせるものであり、ブロワ８ａと、エアー流通パイプ８ｂとで形成されている。ブロワ８ａは、この実施形態では負イオン発生室４の外部に配置され、この実施形態ではエアーの供給量が８０（リットル／ｍｉｎ）の機種が選定されている。またエアー流通パイプ８ｂは、図４等に示されるように、ブロワ８ａから負イオン発生室４の胴部４ａを介して負イオン発生室４の直径線上に引き込まれている。そしてこのエアー流通パイプ８ｂのエアーの吹出口８ｃは、ブロワ８ａから送られるエアーを負イオン発生室４内の内周壁に沿わせて流すため、内周壁に対して傾斜状に配置されている。この実施形態の場合、エアー流通パイプ８ｂの先端部は、図４に示されるように、エアーが負イオン発生室４の内周壁に沿って反時計方向に旋回して流れるよう、平面視で反時計方向に湾曲されている。またエアー流通パイプ８ｂのエアーの吹出口８ｃは、ポンプ２の吐水管２ｂの吐水口２ｃより高く配置されている。
【００１５】
９は、オゾン発生装置である。このオゾン発生装置９は、負イオン発生室４の内周壁に沿って旋回上昇しエアー排出口４ｃから流出するエアーに、オゾンを混合させるためのものである。このオゾン発生装置９は、エアーの吸込口９ａが下部に形成され、内部に軸流ファン９ｂやオゾン発生用の電極部９ｃ等を備えて形成されている。１０は、オゾンの放出ダクトである。この放出ダクト１０は、上記の排気ダクト７と連結部１１において連通されている。また１２は、負イオンとオゾンを含む混合ガスの供給管である。この供給管１２は、連結部１１に接続され、負イオンとオゾンの混合ガスはこの供給管１２を介して所定の空気処理施設に導かれる。
【００１６】
次に本発明の装置の作用を説明する。
本発明の装置は、先ずポンプ２によってタンク１から水が吸い上げられ、この水が吐水管２ｂを経て負イオン発生室４の内周壁に打ち付けられる。すると水が微細状に割れ、その際の摩擦で静電気が起き、電子移動で微細状の水滴が負の電荷を持つ。負の電荷と共に発生するプラスの電荷は、通常、比較的大きな水滴に結合し易く、この大きな水滴は重いため下方に流れてタンク１に回収される。なお負イオン発生室４内に吐水された水は、タンク１に回収され、ポンプ２で循環して利用される。
【００１７】
次に旋回流発生装置８を構成するブロワ８ａが、運転される。このブロワ８ａが駆動してエアーが、エアー流通パイプ８ｂを経て負イオン発生室４に送られると、図３、図４に示されるように、このエアーはエアーの吹出口８ｃから吹き出た後、負イオン発生室４の内周壁に沿って旋回しながら上昇する。負イオンの微細水滴は、この上昇気流に乗って旋回上昇し、負イオン発生室４の上部４ｄのエアー排出口４ｃから流れ出し、排気ダクト７を経て送られる。
【００１８】
一方、オゾン発生装置９で発生したオゾンは、放出ダクト１０を経て流れ、上記の排気ダクト７を流れる負イオンを含むエアーと、連結部１１で合流する。そしてこの負イオンとオゾンの混合ガスが、供給管１２から所定の施設に送られ、空気の脱臭、殺菌処理に利用される。
【００１９】
以上の処において、本発明は、エアー流通パイプ８ｂの先端のエアーの吹出口８ｃが、負イオン発生室４の内周壁に対して幾分上向きの状態で傾斜状に配置されているのでも良い。この場合は、旋回上昇気流を起こさせ易い、という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の装置の好適な一実施形態を示す構成図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩI線における要部断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における要部断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線における要部断面図である。
【図５】Ａ、Ｂともフィルターの平面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    タンク
２    ポンプ
３    トルマリン
４    負イオン発生室
４ａ  胴部
４ｂ  下部
４ｃ  エアー排出口
４ｄ  上部
５    上側のフィルター
６    下側のフィルター
７    排気ダクト
８    旋回流発生装置
８ａ  ブロワ
８ｂ  エアー流通パイプ
８ｃ  エアーの吹出口
９    オゾン発生装置
１０  放出ダクト
１１  連結部
１２  供給管
【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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