(57)【要約】【課題】一般住宅やマンションの給水管に接続して使用することができ、小型で騒音を低減できる陰イオン発生装置を提供する。【解決手段】給水管１１に連結される直射型ノズル３と、この直射型ノズル３に対向して配置され、噴射された水をミスト状に粉砕すると共に処理室２の内部に負圧を生じさせる方向へ拡散させる先端傾斜面４１を備えた負圧拡散ターゲット４と、この負圧拡散ターゲット４により拡散する水滴を捕獲すると共に、処理室２内部に負圧を生じさせるのに適当な大きさの閉空間を形成する拡散防滴壁７と、この拡散防滴壁７において負圧拡散ターゲット４による水の拡散方向の後方側に開口され、発生した負圧により外気を内部に吸入する吸入開口部５と、拡散防滴壁７において負圧拡散ターゲット４による水の拡散方向の前方側に開口され、吸入開口部５から吸入した外気を排気する排気開口部６とを有している。【選択図】      図１
2005037009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水管に連結される直射型ノズルと、
この直射型ノズルに対向して配置され、噴射された水をミスト状に粉砕すると共に処理室の内部に負圧を生じさせる方向へ拡散させる先端傾斜面を備えた負圧拡散ターゲットと、
この負圧拡散ターゲットにより拡散する水滴を捕獲すると共に、処理室内部に負圧を生じさせるのに適当な大きさの閉空間を形成する拡散防滴壁と、
この拡散防滴壁において前記負圧拡散ターゲットによる水の拡散方向の後方側に開口され、発生した負圧により外気を内部に吸入する吸入開口部と、
前記拡散防滴壁において前記負圧拡散ターゲットによる水の拡散方向の前方側に開口され、前記吸入開口部から吸入した外気を排気する排気開口部と
を有していることを特徴とする陰イオン発生装置。
【請求項２】
処理室内において、直射型ノズルから負圧拡散ターゲットの先端傾斜面に噴射水を当てることにより、水を粉砕して陰イオンを含むミスト雰囲気を発生させると共に、その先端傾斜面によって噴射水を斜め前方または斜め後方に拡散させてその拡散方向の後方側における外部と連通された吸入開口部の内側に負圧を生じさせ、この負圧により外気を処理室内に吸入し、処理室内を通過する外気に負電荷を与えつつ拡散方向の前方側の排気開口部から排気することを特徴とする陰イオン発生装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、負圧拡散ターゲットの先端傾斜面は、傾斜角が１２０°〜９０°の凹状傾斜面に形成されていることを特徴とする陰イオン発生装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２において、負圧拡散ターゲットの先端傾斜面は、傾斜角が１２０°〜１００°の凸状の傾斜面に形成されていることを特徴とする陰イオン発生装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかにおいて、給水管内の水圧を１．８Ｐａ以上７．５Ｐａ未満とし、この水圧の条件によって直射型ノズルの口径を０．１ｍｍ以上０．１８ｍｍ未満とし、この直射型ノズルと負圧拡散ターゲットとの間隔を２ｍｍ以上２５ｍｍ未満に設定したことを特徴とする陰イオン発生装置。
【請求項６】
給水管に連結され、微細な霧状の水を所定の角度で拡散噴射する噴霧型ノズルと、
この噴霧型ノズルにより拡散する水滴を捕獲すると共に、処理室内部に負圧を生じさせるのに適当な大きさの閉空間を形成する拡散防滴壁と、
この拡散防滴壁において噴霧される水の拡散方向の後方側に開口され、発生した負圧により外気を内部に吸入する吸入開口部と、
前記拡散防滴壁において噴霧される水の拡散方向の前方側に開口され、前記吸入開口部から吸入した外気を排気する排気開口部と
を有していることを特徴とする陰イオン発生装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかにおいて、直射型ノズル又は噴霧型ノズルより上流側に塩素を除去する塩素除去器を備えていることを特徴とする陰イオン発生装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかにおいて、拡散防滴壁の下方には、前記拡散防滴壁が捕獲した水滴を集めて排水する排水管を備えた集水器が備えられていることを特徴とする陰イオン発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陰イオンを発生させる陰イオン発生装置に関し、特に、一般住宅やマンションなどの水道管に取り付けて使用するのに好適な陰イオン発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から陰イオンの濃度が高い環境下に身を置くことによって、疲労回復効果、精神安定効果、血液の浄化効果、抵抗力の増進効果、自律神経調整効果等の医療的効果を得られることが広く知られている。また、近年では、陰イオンを含むミスト雰囲気により室内空気の加湿効果、脱臭効果、脱ガス効果、除塵効果、除菌効果等にも注目されている。
【０００３】
そのため、人為的に陰イオンの濃度を高める方法が開発されている。これらの方法を大きく分けると、（１）電気的にプラズマ電荷を放射して、空気中の元素とプラズマ電荷を結合させるプラズマ陰イオン発生方式、（２）超音波振動により水微粒子を発生させる超音波方式、（３）水をミスト化して陰イオン濃度を高める水滴陰イオン発生方式の３種に分類される。
【０００４】
上記した発生方式のうち、（１）の電気的な方法は、オゾンを同時に生成してしまうため人体への影響が懸念されており、このオゾン対策を万全にしなければならない。また、（２）の超音波振動による方法は、湿度の高い空気を排出するため湿気の問題が生じるし、さらに単位体積当たりの陽イオン排出量が、陰イオンと同等数であるため充分な効果を期待できない。
【０００５】
これらに対して（３）の水式陰イオン発生方法は、水が砕けて微細な水滴（ミスト）に分裂し、相互に摩擦する際に発生した静電気により、空気中のイオンの濃度が高まる現象を利用するものである。経験的に、滝の周辺や、海辺の波打ち際等、水が砕けてミストが発生する場所が身体に快適な環境を提供することが知られていたが、ノーベル物理学者のＰ．Ｌｅｎｅｒｄ博士によって、水滴が金属板に衝突して分裂するときに豊富な負に帯電した微細構造の水滴（ミスト）が発生する、いわゆる「レナード効果」として実証された。
【０００６】
このように水式陰イオン発生方法によれば安全であり、充分な効果も期待できるため開発の要望が強い。このような水式陰イオン発生方式は、さらに回転式と噴射ノズル式とに分けられ、回転式の場合には水切り音が耳障りであるとの指摘がある。また、加湿効果を狙った装置も提案されているが、細菌の発生等の問題が指摘されている。例えば、特公平３−７６９９３号公報には、ミストにより空気中の細菌や夾雑物を捕捉して空気を浄化することを主眼に開発された陰イオン発生装置が記載されている。この陰イオン発生装置は、略円筒形状の容器本体と、水を噴射する噴射ノズルとを有している。そして、容器本体の内壁に水を噴射してミストを発生させ、このミストをエアーファンによって送り込まれた気体と攪拌接触させることにより、汚れた気体を洗浄しつつ微細なミストを供給するようになっている。
【０００７】
また、特公平７−６２５３４号公報には、空気の浄化および加湿を目的とする陰イオン発生装置が記載されている。この陰イオン発生装置は、回転板を回転自在に収容する容器本体と、この回転板上に水を供給する水供給部とを有している。そして、回転する回転板上に水を供給することにより、遠心力により水を飛散させミスト化するようになっている。これにより、発生したミストが外気を浄化したり加湿するとされる。
【０００８】
さらに、特開２００３−７９７３７号公報に記載の発明は、陰イオン発生装置の運転時の騒音問題を解消することを目的としている。この陰イオン発生装置は、噴霧用水を供給するためのポンプユニットと、陰イオンを発生させる噴霧ユニットとを有している。そして、ポンプユニットをポンプユニットボックスに収容することで騒音を低減するとともに、噴霧ユニットをポンプユニットから離れた位置に設置することで、陰イオンの発生域近傍では運転音が気にならないとされる。
【０００９】
【特許文献１】
特公平３−７６９９３号公報
【特許文献２】
特公平７−６２５３４号公報
【特許文献３】
特開２００３−７９７３７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の陰イオン発生装置は、大量の外気をファンによって容器本体内に導入しながら外気とミストを攪拌接触させるため、運転時の風切り音、水噴射音等の耳障りな騒音を発生するという問題がある。また、装置内部が複雑な構造であるため、清掃が困難であり細菌が発生するおそれがある。このような細菌を含んだミストは、アレルギーや感染症の要因となるおそれがある。
【００１１】
また、特許文献２に記載の陰イオン発生装置においては、回転式であるため風切り音や水の衝突音が大きいという問題がある。また、陰イオンの量が回転板の面積に比例するため、空気の浄化作用等が得られる程度に陰イオンを発生するためには大面積の回転板が必要となり、装置が大型化してしまう。さらに、処理室内では、回転板が外気の通過を妨げるため、処理室を大型化するか、別途送風機を備えなければならず、装置の大型化が問題となる。
【００１２】
さらに、特許文献３に記載の陰イオン発生装置においては、噴霧用水を高圧にするためにポンプユニットを使用しているので、結局、その運転音がうるさかったり、運転コストが高くついてしまうという問題がある。また、噴霧ユニット内では、霧化の促進を図るために高圧水をピンに衝突させているが、送風するための送風手段や、気流を発生させる構造を備えていないので、発生した陰イオンを所望の空間内に充分に行き渡らせることができない。
【００１３】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、一般住宅やマンションの給水管に接続して使用することができ、小型で騒音を低減できる陰イオン発生装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る陰イオン発生装置の特徴は、給水管に連結される直射型ノズルと、この直射型ノズルに対向して配置され、噴射された水を粉砕してミスト化するとともに処理室の内部に負圧を生じさせる方向へ拡散させる先端傾斜面を備えた負圧拡散ターゲットと、この負圧拡散ターゲットにより拡散する水滴を捕獲すると共に、処理室内部に負圧を生じさせるのに適当な大きさの閉空間を形成する拡散防滴壁と、この拡散防滴壁において前記負圧拡散ターゲットによる水の拡散方向の後方側に開口され、発生した負圧により外気を内部に吸入する吸入開口部と、前記拡散防滴壁において前記負圧拡散ターゲットによる水の拡散方向の前方側に開口され、前記吸入開口部から吸入した外気を排気する排気開口部とを有している点にある。
【００１５】
また、本発明に係る陰イオン発生装置の特徴は、処理室内において、直射型ノズルから負圧拡散ターゲットの先端傾斜面に噴射水を当てることにより、その先端傾斜面によって噴射水を斜め前方または斜め後方に拡散させ、陰イオンを含むミスト雰囲気を発生させると共に、その拡散方向の後方側において外部と連通している吸入開口部の内側に負圧を生じさせ、この負圧により外気を処理室内に吸入し、処理室内を通過する外気に負電荷を与えつつ拡散方向の前方側の排気開口部から排気する点にある。
【００１６】
また、本発明では、装置の小型化と発生させ得る負圧のバランスを考慮して、負圧拡散ターゲットの先端傾斜面は、傾斜角が１２０°〜９０°の凹状傾斜面に形成されていることが好ましい。
【００１７】
さらに、本発明において、装置の小型化と発生させ得る負圧のバランスを考慮して、負圧拡散ターゲットの先端傾斜面は、傾斜角が１２０°〜１００°の凸状の傾斜面に形成されていても良い。
【００１８】
また、本発明では、別途圧力付与手段を設けることなく、比較的小さな水圧でも所望の強さで噴射水を噴射するため、また、噴射水量を少なくして運転コストおよび運転音を低減するとともに効率的に陰イオンの発生を促すため、給水管内の水圧を１．８Ｐａ以上７．５Ｐａ未満とし、この水圧の条件によって直射型ノズルの口径を０．１ｍｍ以上０．１８ｍｍ未満とし、この直射型ノズルと負圧拡散ターゲットとの間隔を２ｍｍ以上２５ｍｍ未満に設定することが好ましい。
【００１９】
また、本発明に係る陰イオン発生装置の特徴は、給水管に連結され微細なミスト状の水を所定の拡開角度で噴射する噴霧型ノズルと、この噴霧型ノズルにより拡散する水滴を捕獲すると共に、処理室内部に負圧を生じさせるのに適当な閉空間を形成する拡散防滴壁と、この拡散防滴壁において噴霧される水の拡散方向の後方側に開口され、発生した負圧により外気を内部に吸入する吸入開口部と、前記拡散防滴壁において噴霧される水の拡散方向の前方側に開口され、前記吸入開口部から吸入した外気を排気する排気開口部とを有している点にある。
【００２０】
また、本発明において、ミスト化した水道水に含有される塩素が蒸発して鼻や喉に悪影響を及ぼすのを防止するため、直射型ノズルまたは噴霧型ノズルの上流側に塩素を除去する塩素除去器を備えていることが好ましい。
【００２１】
さらに、本発明において、拡散防滴壁から滴る水を漏れさせず、集めた水滴を再利用するため、拡散防滴壁の下方には、前記拡散防滴壁が捕獲した水滴を集めて排水する排水管を備えた集水器が備えられていることが好ましい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る陰イオン発生装置１の実施形態について説明する。本実施形態の陰イオン発生装置１は、主に水道水の給水管に接続されてトイレや風呂場、リビングルーム等の壁に配置されて使用されることを目的としている。この陰イオン発生装置１の特徴は、図１の（ａ）または（ｂ）に示すように、負圧発生に適当な断面積の閉空間を構成する処理室２内において、直射型ノズル３から負圧拡散ターゲット４の先端傾斜面４１に噴射水を当てることにより、水を粉砕して陰イオンを含むミスト雰囲気を発生させると共に、その先端傾斜面４１によって噴射水を斜め前方または斜め後方に拡散させ、その拡散方向の後方側において外部と連通している吸入開口部５の内側に負圧を生じさせ、この負圧により外気を処理室２内に吸入し、処理室２内を通過する外気に負電荷を与えつつ拡散方向の前方側の排気開口部６から部屋全体へと排気することにある。
【００２３】
ここで処理室２内とは、陰イオンを含むミスト雰囲気を発生させるための閉空間を意味し、本実施形態では、拡散防滴壁７によって構成され、水道水等の水圧であっても外気を吸入する負圧を生じさせて排気できるように閉空間の大きさが設定される。また、０．２μｍ未満の超微細なミスト雰囲気を発生させるとともに負圧を生じさせる機構として、前記直射型ノズル３と負圧拡散ターゲット４の構造に代えて、図１（ｃ）に示すように、超微細なミストを所定の拡散角度で直接噴射する噴霧型ノズル８を設けてもよい。
【００２４】
負圧拡散ターゲット４の先端傾斜面４１の角度は、噴射水を拡散させる角度を決定するものである。この拡開角度は、水滴やミストの拡散によりその拡散方向の後ろ側に負圧が生じ得る角度に設定されており、約１２０°以下が好ましい。拡開角度が小さい方が拡散する水滴やミストの後ろ側に生じる負圧を大きくできるが、水滴等を受ける拡散防滴壁７を長尺に形成する必要が生じ、装置が大型化する欠点がある。逆に、１２０°よりも大きく拡開すると、外気を吸入するには負圧が小さ過ぎる。一般家庭での使用に好ましい大きさで、かつ、効果的な負圧を生じさせることを考慮すると、凹状の先端傾斜面４１（図１（ａ））では、１２０°〜９０°程度の拡開角度が適当であり、凸状の先端傾斜面４１（図１（ｂ））では、１２０°〜１００°程度の拡開角度が適当である。凹状先端傾斜面４１が直射型ノズル３からの噴射水を反射させるのと異なり、凸状先端傾斜面４１は噴射水を反射させずに前方への進行方向を変えるだけである。このため、若干、傾斜角を小さい範囲に抑えられる方が装置を小さくできる。もちろん、使用場所に応じて装置の大きさに制限がなければ、先端傾斜面４１の角度をもっと小さくしても構わない。一方、噴霧型ノズル８の噴射角度も前述したような理由により約１２０°〜９０°程度が妥当であるが、これに限定されるものではない。
【００２５】
また、給水管内の水圧は、１．８Ｐａ以上７．５Ｐａ未満が好ましく、この水圧の条件下では、直射型ノズル３の口径を０．１ｍｍ以上０．１８ｍｍ未満に形成するのが好ましい。また、直射型ノズル３と負圧拡散ターゲット４との間隔は、２ｍｍ以上２５ｍｍ未満に設定するのが望ましい。これらの各値は、別途高圧ポンプ等の圧力付与手段を設けることなく、一般住宅における給水管の水圧でも所望の強さで噴射水を噴射するためであり、また、部屋に配置できるような極めて小型の装置であるため、噴射水量を少なくしつつも効率的な陰イオンの発生を促す狙いがある。
【００２６】
【実施例１】
つぎに、前述した本実施形態の構成を含む具体的な陰イオン発生装置１Ａについて説明する。図２は実施例１に係る陰イオン発生装置１Ａの一部を断面にした左側面図であり、図３は一部を断面にした図２の平面図を示す。これらの図に示すように、本実施例１の陰イオン発生装置１Ａは、部屋や風呂場等の壁に沿って縦に配置される縦型式の装置であり、負圧拡散ターゲット４Ａは、凹状の先端傾斜面４１を備えている。
【００２７】
この陰イオン発生装置１Ａは、水を略直線状に噴射する直射型ノズル３と、この直射型ノズル３と対向する位置に設けられる負圧拡散ターゲット４Ａと、この負圧拡散ターゲット４Ａにより拡散する水滴を捕獲する拡散防滴壁７と、この拡散防滴壁７が捕獲した水滴を集水する集水器９と、浄水器１０とを備えている。
【００２８】
各構成部についてより詳細に説明すると、直射型ノズル３は、垂直に支持されたノズル軸３１と、このノズル軸３１を給水管１１に連結するためのパイプ外形寸法を落とすブッシング等から構成される連結部３２と、水の供給を制御するための操作バルブ３３とを備えている。前記連結部３２には図示しないパッキンが嵌め込まれており、水漏れを防ぐようになっている。ノズル軸３１の先端には、図４に示すように、噴射口３４が形成されており、その口径は約０．１５ｍｍに形成されている。
【００２９】
負圧拡散ターゲット４Ａは、直射型ノズル３の噴射口３４と同一中心線上の対向位置に下方を向いて設けられている。この負圧拡散ターゲット４Ａの先端面は、すり鉢状に形成されており、その中心部には噴射された水が衝突する衝突受面４２を配し、この衝突受面４２の周縁には衝突した水を所定方向に角度を変えて拡散させる先端傾斜面４１を配している。衝突受面４２は、噴射水を垂直な面で受けるように平面状に形成されており、衝突した水を粉砕して超微細なミストを発生させる役割を有する。先端傾斜面４１は、反射方向を考慮して所定の角度で拡開されている。この拡開角度は、水の拡散によりその拡散方向の後ろ側に負圧が生じ得る角度に設定されており、約１２０°に設定されている。なお、本実施例１では、負圧拡散ターゲット４Ａの中心部に平坦な衝突受面４２を形成してなるが、先端傾斜面４１のみからなる断面円錐状に形成してもよい。
【００３０】
つぎに、拡散防滴壁７は、負圧拡散ターゲット４Ａにより拡散される水滴をキャッチするために前記負圧拡散ターゲット４Ａや直射型ノズル３の周囲を囲むように配置された略円筒状の包囲壁部７１と、前記負圧拡散ターゲット４Ａの背面側を塞ぐ背面壁部７２とを有している。これらの包囲壁部７１と背面壁部７２は、直射型ノズル３からの噴射水による負圧の発生を促すための閉空間を形成している。このため、包囲壁部７１の空間断面積も負圧が生じやすい大きさに形成されており、大き過ぎてはいけない。本実施例１では包囲壁部７１の径を８０ｍｍにしている。
【００３１】
図２および図５に示すように、背面壁部７２には、前述した負圧拡散ターゲット４Ａが前記直射型ノズル３の対向位置に突設されている。そして、この負圧拡散ターゲット４Ａの周囲に、背面壁部７２を貫通する吸入開口部５である４つの吸気孔５１が放射状に等間隔で穿設されている。
【００３２】
一方、図１、図２および図５に示すように、包囲壁部７１は、背面壁部７２と反対側の端面を排気開口部６として大きく開口させており、その外周縁に等間隔を隔てて３本の支持棒１２が取り付けられ、これらの支持棒１２が集水器９に支持されることで、前記拡散防滴壁７が所定位置に保持されている。これらの支持棒１２は、拡散防滴壁７と集水器９との間に隙間Ｓを形成し、この隙間Ｓを介して陰イオンを含んだミスト雰囲気が拡散される。
【００３３】
つぎに、集水器９は、その中心に直射型ノズル３を挿入してその周囲に固定するための固定用挿入孔９１が形成されており、ノズル軸３１に固定されている。この集水器９の集水皿部９２は、包囲壁部７１の外径よりも大径に形成されており、包囲壁部７１から滴る水を漏れさせない。集水皿部９２の底には、集めた水滴を排水するための排水管１３が設けられている。この排水管１３は、貯水タンク等に接続されており、貯めた水をトイレ用水などに再利用するようになっている。
【００３４】
また、浄水器１０は、給水管１１と直射型ノズル３との間に着脱可能に設けられている。水道水をミスト化した際、含有される塩素が蒸発して鼻や喉に悪影響を及ぼすおそれがあるので、この浄水器１０は、主に水道水の塩素を除去する目的で取り付けられている。浄水器１０の内部には、粒径が約０．３ｍｍの活性炭が約６０〜１２０ｃｃ程度圧入されており、不織布で両端が塞がれている。また、給水管１１には、浄水器１０の上流および下流をバイパスするようにバイパス管１４が設けられている。そして、長期間、陰イオン発生装置１Ａを使用しなかった場合には、このバイパス管１４に直接水道水を流すことにより、細菌などの繁殖を抑制するようになっている。
【００３５】
以上のような本実施例１の作用は、まず、操作バルブ３３を回して水を直射型ノズル３へと送水する。このとき、浄水器１０を通過する水道水から塩素が除去されるとともに、浄化することにより陰イオンを増量させることができる。直射型ノズル３まで到達した水は、噴射口３４から垂直上方に噴射され、負圧拡散ターゲット４Ａの衝突受面４２に衝突して微細なミストに分裂し、先端傾斜面４１に沿って所定の方向に拡散し、ミスト雰囲気を生成する。これと同時に、このミストや水滴の飛散される作用力によって拡散方向の後方側である背面壁部７２内には負圧が発生し、この負圧によって外気を吸気孔５１から吸引する気流を生じさせる（図１の矢印Ｘ参照）。この外気は、ミスト雰囲気に接触することにより負電荷が与えられて陰イオン化される。そして、排気開口部６から拡散防滴壁７と集水器９の隙間Ｓを介して陰イオン濃度の高い空気を放出する（図１の矢印Ｙ参照）。一方、拡散防滴壁７の包囲壁部７１に衝突したミストや粗大な水滴は、前記拡散防滴壁７を伝って集水器９へと落下し、回収されて排水管１３から排出される。
【００３６】
以上のような本実施例１について、拡散防滴壁７の包囲壁部７１の径を８０ｍｍ、軸線方向の長さを５０ｍｍに設定し、拡散防滴壁７と集水器９の隙間Ｓの間隔を２５ｍｍに設定し、さらに、噴射口３４から負圧拡散ターゲット４Ａの衝突受面４２までの距離を２５ｍｍ、水圧を４．３Ｐａに設定して、１ｍ離れた地点における陰イオン量を測定した。測定にはイオンテスターＫＳＴ９００（神戸電波株式会社製）を使用した。その結果、約１８，０００個／ｃｍ３の陰イオンが検出され、実用に適した好結果が得られた。
【００３７】
以上のような本実施例１によれば、陽イオン化した水滴は拡散防滴壁７によって強制的に回収され、陰イオン化した超微細なミストのみが吸入した外気と混入されて排気開口部６から放出することができる。また、拡散するミストや水滴によって外気に陰イオンを混在し放出する気流を発生させられるので、別途、送風手段を設けなくても所望の範囲に陰イオンを拡散することができる。
【００３８】
また、負圧拡散ターゲット４Ａは、直射型ノズル３側に凹状の先端傾斜面４１に形成されており、噴射方向と反対側に拡散させるため、拡散防滴壁７を短くすることができ、陰イオン発生装置１Ａをコンパクトに構成することができる。さらに、水の噴射水量は少なくて良いので、運転コストを安く抑えられるし、ノズルの噴射音や水の衝突音等の運転時の騒音を低減することができる。
【００３９】
【実施例２】
つぎに、実施例２について説明する。なお、実施例２の構成のうち、上述した実施例１の構成と同一若しくは相当する構成については同一の符号を付して再度の説明を省略する。
【００４０】
図６および図７に示すように、本実施例２の陰イオン発生装置１Ｂの特徴は、縦型式であって、負圧拡散ターゲット４Ｂを支持アーム１５で支持するととともに、その先端傾斜面４１を直射型ノズル３側に山形の凸状に形成している点にある。これにより噴射した水を噴射方向と同方向側に粉砕して拡散させるようになっている。また、拡散防滴壁７は、その両端面（図６の上下面）が開放されており、実施例１とは噴射水の拡散方向が異なるため、下方の開口部が吸入開口部５となり、上方の開口部が排気開口部６となっている。
【００４１】
この陰イオン発生装置１Ｂにおいては、直射型ノズル３から噴射された水は、支持アーム１５により噴射口３４と対向するように支持された負圧拡散ターゲット４Ｂに衝突する。この衝突によって噴射水が粉砕されて超微細なミストになり、先端傾斜面４１に沿って拡散される。これにより、拡散防滴壁７の内部における拡散方向の後方側に負圧が発生し、拡散防滴壁７と集水器９の隙間Ｓから吸入開口部５に外気を吸入する気流が発生する（図６の矢印Ｘ参照）。これにより、ミスト雰囲気中に外気が混入して陰イオンを含むミスト雰囲気が生じる。そして、この気流が、陰イオンを含むミスト雰囲気を拡散防滴壁７の上部側にある排気開口部６から放出させ、所望の空間に効率良く供給する（図６の矢印Ｙ参照）。一方、拡散されたミストのうち粗大なミストは、拡散防滴壁７の包囲壁部７１に捕捉されたり、自重落下して集水器９に回収される。
【００４２】
つぎに、本実施例２の各構成の形状寸法として、負圧拡散ターゲット４Ｂの先端傾斜面４１の拡開角度を１２０°、噴射口３４の口径を０．１８ｍｍ、噴射口３４から負圧拡散ターゲット４Ｂまでの距離を１５ｍｍ、水圧を２．３Ｐａ、拡散防滴壁７の包囲壁部７１の径および軸線方向の長さを８０ｍｍ、拡散防滴壁７と集水器９の隙間Ｓの間隔を５ｍｍに設定し、この陰イオン発生装置１Ｂから１ｍ離れた地点における陰イオン量を測定したところ、実施例１と同様に約１８，０００個／ｃｍ３が検出された。
【００４３】
以上のような実施例２によれば、実施例１と同様の効果を奏すると共に、負圧拡散ターゲット４Ｂを直射型ノズル３の連結された支持アーム１５に支持させているため、前記直射型ノズル３の中心線上に負圧拡散ターゲット４Ｂの中心を位置合わせしやすく、安定させられる。
【００４４】
【実施例３】
つぎに、実施例３について説明する。なお、本実施例３の構成のうち、上述した各実施例の構成と同一若しくは相当する構成については同一の符号を付して再度の説明を省略する。
【００４５】
図８に示すように、本実施例３の陰イオン発生装置１Ｃは、直射型ノズル３および拡散防滴壁７の軸線が、略水平方向を向くように取り付けられている横型式であることを特徴としている。そして、略水平方向に噴射した水を噴射方向と同方向側に拡散させるようになっている。また、図８および図９に示すように、拡散防滴壁７は、上下に分割された半円筒状の上包囲壁部７３と下包囲壁部７４とが連結された構成となっている。両者は、半径距離を同一に形成しているが、下包囲壁部７４の長手方向の距離は、上包囲壁部７３よりも大きく形成されている。また、下包囲壁部７４の底部には排水管１３が接続されており、このため下包囲壁部７４は集水器９の役割も兼ねている。この下包囲壁部７４は、壁部支持アーム１６によって給水管１１に支持されている。また、上包囲壁部７３と下包囲壁部７４の両側面端部（図８の左右端部）は開放されており、このうち直射型ノズル３側の端部開口は吸入開口部５とされ、噴射方向側の端部開口は排気開口部６とされている。
【００４６】
この陰イオン発生装置１Ｃにおいて、直射型ノズル３から噴射された水は、支持アーム１５により噴射口３４と対向するように支持された負圧拡散ターゲット４Ｃに衝突する。これにより、噴射水が粉砕されてミスト化し、負圧拡散ターゲット４Ｃの凸状の先端傾斜面４１に沿って水の噴射方向と同方向側に拡散される。この拡散されたミストの作用により、拡散防滴壁７の内部に負圧が生じ、吸入開口部５を介して外部から空気が吸入され、排気開口部６へと横方向に流れる気流が発生する（図８の矢印Ｘ参照）。これにより、ミスト雰囲気中に外気が混入して陰イオンを含むミスト雰囲気が生じ、拡散防滴壁７の図８における左側にある排気開口部６から放出する（図８の矢印Ｙ参照）。一方、粗大なミストは、拡散防滴壁７の包囲壁部７１に捕捉されたり、自重落下して集水器９に回収される。
【００４７】
ここで、本実施例３では、直射型ノズル３が横向きで支持されているため、噴射口３４の周りに水が溜まることがない。このため、図１０に示すように、直射型ノズル３は、円形板３５にレーザ照射により噴射口３４を穿孔し、この円形板３５を保持ナット３６によってノズル軸３１に固定されている。
【００４８】
なお、本実施例３においては、噴射口３４の口径を０．１２ｍｍ、噴射口３４から負圧拡散ターゲット４Ｃまでの距離を１０ｍｍ、水圧を６．０Ｐａ、拡散防滴壁７の径を１００ｍｍおよび軸線方向の長さを８０ｍｍに設定した。そして、この陰イオン発生装置１Ｃから１ｍ離れた地点における陰イオン量を測定したところ、２３，０００個／ｃｍ３検出され、実用的な発生量を得ることができた。
【００４９】
以上のような本実施例３によれば、実施例１や実施例２と同様の効果を奏すると共に、直射型ノズル３および拡散防滴壁７の軸線が、略水平方向を向くように取り付けられている横型式であるため、特に陰イオン濃度を高くしたい範囲に向けて陰イオンを拡散させられる。
【００５０】
つぎに、実施例４について説明する。なお、本実施例４の構成のうち、上述した各実施例の構成と同一若しくは相当する構成については同一の符号を付して再度の説明を省略する。
【００５１】
図１１に示すように、本実施例４の陰イオン発生装置１Ｄの特徴は、縦型式であって、直射型ノズル３と負圧拡散ターゲット４の構造に代えて、超微細なミストを直接噴射する噴霧型ノズル８を設けている点にある。また、拡散防滴壁７は、その両端面が開放されており、実施例２と同様、下方の開口部が吸入開口部５となり、上方の開口部が排気開口部６となっている。また、この排気開口部６には、飛び出す粗大粒子を止める水滴飛散防止鍔１７が内壁面に沿って中心側に環状に延出されている。
【００５２】
この陰イオン発生装置１Ｄにおいては、噴霧型ノズル８から噴射された水は、超微細なミストとして約１２０°〜９０°に拡開された方向へ噴射される。これにより、拡散防滴壁７の内部における拡散方向の後方側に負圧が発生し、拡散防滴壁７と集水器９の隙間Ｓから吸入開口部５に外気を吸入する気流が発生する（図１１の矢印Ｘ参照）。これにより、ミスト雰囲気中に外気が混入して陰イオンを含むミスト雰囲気が生じる。そして、この気流が、陰イオンを含むミスト雰囲気を拡散防滴壁７の上部側にある排気開口部６から放出させ、所望の空間に効率良く供給する（図１１の矢印Ｙ参照）。一方、拡散防滴壁７に沿って排気開口部６に向かう粗大な水滴もあるが、水滴飛散防止鍔１７が外部に飛散するのを防止する。また、この水滴飛散防止唾７や拡散防滴壁７に当たって水滴となったミストは、拡散防滴壁７の包囲壁部７１を伝って落下して集水器９に回収される。
【００５３】
なお、本実施例４においては、噴霧型ノズル８の水の噴射角度を１２０°、噴射口３４の口径を０．１８ｍｍ、水圧を３．５Ｐａ、拡散防滴壁７の径を８０ｍｍおよび軸線方向の長さを１３０ｍｍに設定した。そして、この陰イオン発生装置１Ｄから１ｍ離れた地点における陰イオン量を測定したところ、２７，０００個／ｃｍ３検出され、実用的な発生量を得ることができた。
【００５４】
以上のような本実施例４によれば、実施例１から実施例３と同様の効果を奏すると共に、直射型ノズル３と負圧拡散ターゲット４の構造に代えて、超微細なミストを直接噴射する噴霧型ノズル８を設けているため、直射型ノズル３と負圧拡散ターゲット４の位置合わせ作業が不要となる。また、ミストの拡散方向を設定し易いため負圧を安定的に発生させやすく、陰イオンを含んだ気流を生じさせやすい。
【００５５】
なお、本発明に係る陰イオン発生装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、前述した各実施例に限定されるものではなく、適宜変更することができる。
【００５６】
例えば、噴射口３４の口径は各実施例で設定したものに限らず、０．１〜０．１８ｍｍの範囲であれば良い。これは、仮に０．１ｍｍより小さくすると、噴射水量が少な過ぎて陰イオンの発生量も低減してしまうし、逆に０．１８ｍｍより大きくすると、噴射される水の勢いが低減するので高圧を付与する必要があるし、拡散防滴壁７内部に負圧を発生させられないおそれがあるからである。
【００５７】
また、上記各実施例においては、給水管１１に陰イオン発生装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄを直接連結しているが、これに限らず、途中に耐圧ホース等を仲介させることにより、陰イオン発生装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄを所望の場所へ移動自在にしてもよい。また、給水管１１に設けた操作バルブ３３は手動操作に限らず、電磁バルブを用いてリモコンなどによって遠隔操作できるようにしても良い。さらに、より遠くへ陰イオン雰囲気を拡散させるために、送風手段を別途設けても良い。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、一般住宅やマンション等の給水管に接続して使用することができ、小型化することができ、しかも騒音を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る陰イオン発生装置において、（ａ）直射型ノズルと凹状の先端傾斜面を有する負圧拡散ターゲットを用いた場合、（ｂ）直射型ノズルと凸状の先端傾斜面を有する負圧拡散ターゲットを用いた場合、（ｃ）噴霧型ノズルを用いた場合の実施形態を示す概略模式図である。
【図２】本発明に係る陰イオン発生装置の第１の実施例を示す一部断面左側面図である。
【図３】図２の一部を断面にした平面図である。
【図４】本実施例１の陰イオン発生装置における直射型ノズルの拡大断面図である。
【図５】本実施例１の陰イオン発生装置における要部近傍の拡大図である。
【図６】本発明に係る陰イオン発生装置の第２の実施例を示す一部断面左側面図である。
【図７】図６の一部を断面にした平面図である。
【図８】本発明に係る陰イオン発生装置の第３の実施例を示す一部断面右側面図である。
【図９】図８の一部を断面にした平面図である。
【図１０】本実施例３の陰イオン発生装置における直射型ノズルの拡大断面図である。
【図１１】本発明に係る陰イオン発生装置の第４の実施例を示す一部断面左側面図である。
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ  陰イオン発生装置
２  処理室
３  直射型ノズル
４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ  負圧拡散ターゲット
５  吸入開口部
６  排気開口部
７  拡散防滴壁
８  噴霧型ノズル
９  集水器
１０  浄水器
１１  給水管
１２  支持棒
１３  排水管
１４  バイパス管
１５  支持アーム
１６  壁部支持アーム
１７  水滴飛散防止鍔
３１  ノズル軸
３２  連結部
３３  操作バルブ
３４  噴射口
３５  円形板
３６  保持ナット
４１  先端傾斜面
４２  衝突受面
５１  吸気孔
７１  包囲壁部
７２  背面壁部
７３  上包囲壁部
７４  下包囲壁部
９１  固定用挿入孔
９２  集水皿部
Ｓ  隙間
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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