(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水分裂部へ給水する水の供給管路に殺菌灯を有する負イオン発生装置であって、水分裂部は、供給された水を微細水滴に分裂させて空気中に負イオンを発生させる部分であり、前記水分裂部は、ノズルと衝壁とを有し、前記衝壁は前記ノズルの噴出口に向き合わせて前記ノズルの下方に配設され、前記衝壁には、二等辺三角形ブロックを用い、前記二等辺三角形ブロックの２辺の斜面を前記ノズルの噴射水の衝突面とし、殺菌灯は、水分裂部に供給する水中に紫外線を照射して水中の雑菌を除去するものであることを特徴とする負イオン発生装置。
【請求項２】
水槽を有し、水槽は、水分裂部へ供給すべき水を収容し、且つ水分裂部に供給された水の大部分を回収するものであり、水槽内の水は、ポンプで汲み出されて水分裂部に供給され、殺菌灯は、水分裂部と水槽とをつなぐ水の供給管路に設置されたものであることを特徴とする請求項１に記載の負イオン発生装置。
【請求項３】
殺菌灯ユニットを有し、殺菌灯ユニットは、パイプ内に水中用の殺菌灯を挿入したものであり、水の供給管路に接続され、殺菌灯は、パイプ内に流入した水が殺菌灯とパイプ間の隙間を流動する間に紫外線を照射して雑菌を除去するものであることを特徴とする請求項１又は２に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、レナード効果（滝効果）を利用し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】
水滴が空気中で分裂するとき、より正確には、水滴が衝壁である金属板に衝突して分裂するとき、付近の空気中に負イオンが発生し、水滴が負イオンと等量の正電荷を得る現象はレナード効果（Ｌｅｎａｒｄ’ｓ  ｅｆｆｅｃｔ）として古くから知られている。この現象は滝の付近の空気中に負電気が存在することから滝効果ともいわれる。
【０００３】
レナード効果を利用して負イオンを発生させる方法は、例えば特公平５−５８７５５５号に記載されている。この方法は、微細水滴製造機にて水から微細水滴を発生させると同時に、この微細水滴に風速０．５〜５０ｍ／ｓｅｃで空気を吹き込み、微細水滴混合空気とし、そのあと、この微細水滴混合空気を分離器に通して少なくとも粒径１μｍより大きな微細水滴を分離して超微細水滴混合空気となし、該超微細水滴混合空気１ｍ3中に負イオンを１．２５×１０9以上発生させるというものである。この先行例において、微細水滴製造機は水分裂部，分離器は気液分離部である。水分裂部には、水を高圧で噴出して衝壁に衝突させる装置、回転する円板上に水を噴射し、噴射水に遠心力を作用させて微細水滴に分裂させる装置，超音波加湿器を用い、水を振動させて微細水滴に分裂させる装置あるいは回転する羽根車に水を吹き付け、羽根車で水を叩いて微細水滴に分裂させる装置が用いられ、気液分離部には、サイクロンセパレータが用いられている。
【０００４】
上記装置によるときには、水分裂部に発生させた微細水滴を送風し、気液分離部であるサイクロンセパレータ内で空気中から微細水滴を気液分離して負イオンを含む空気を外部へ取出すことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、負イオン発生装置においては、水槽を装備し、水槽内の水をポンプで汲み上げて水分裂部に供給し、また、水分裂部に供給された水の大部分および気液分離部で分離された水を、水槽内に回収して循環使用する方式が用いられている。
【０００６】
水分裂部においては、外気中から取り込んだ空気中で水を微細水滴に分裂させるため、水槽内に回収される水中には空気中の塵が取り込まれて汚れるため、一定期間の運転後に水槽内の水を交換する必要がある。勿論、空気中の塵だけでなく、空気中に浮遊する菌やウィルス，カビなどの雑菌が取り込まれることも当然考えなければならない。水中に雑菌が取り込まれたときに、水の温度条件が雑菌の生存に適合したときには、水槽内で急速に繁殖する危険がある。
【０００７】
本発明の目的は、水分裂部に供給される水の雑菌を除去して水槽内での雑菌の繁殖を防止した負イオン発生装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による負イオン発生装置においては、水分裂部へ給水する水の供給管路に殺菌灯を有する負イオン発生装置であって、
水分裂部は、供給された水を微細水滴に分裂させて空気中に負イオンを発生させる部分であり、前記水分裂部は、ノズルと衝壁とを有し、前記衝壁は前記ノズルの噴出口に向き合わせて前記ノズルの下方に配設され、前記衝壁には、二等辺三角形ブロックを用い、前記二等辺三角形ブロックの２辺の斜面を前記ノズルの噴射水の衝突面とし、
殺菌灯は、水分裂部に供給する水中に紫外線を照射して水中の雑菌を除去するものである。
【０００９】
また水槽を有し、
水槽は、水分裂部へ供給すべき水を収容し、且つ水分裂部に供給された水の大部分を回収するものであり、水槽内の水は、ポンプで汲み出されて水分裂部に供給され、
殺菌灯は、水分裂部と水槽とをつなぐ水の供給管路に設置されたものである。
【００１０】
また殺菌灯ユニットを有し、
殺菌灯ユニットは、パイプ内に水中用の殺菌灯を挿入したものであり、水の供給管路に接続され、
殺菌灯は、パイプ内に流入した水が殺菌灯とパイプ間の隙間を流動する間に紫外線を照射して雑菌を除去するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図によって説明する。
【００１２】
図１〜３において、負イオン発生装置は、ケース１内に水分裂部２と気液分離部３と水槽４とを有するものである。
【００１３】
水分裂部２は、水槽４から供給された水を微細水滴に分裂させ、微細水滴を含む空気を気液分離部３に送風する部分であり、気液分離部３は、水分裂部２より受入れた空気中の水滴を分離除去して負イオンを含む多湿の空気を外部へ送出する部分であり、水槽４は、水分裂部２へ供給する水を入れたものである。図中５は、ケース１の底部に開口した空気取入口であり、６は、ケース１の上面に開口された送気口である。空気取入口５と、送気口６との間は空気流通路７であり、空気流通路７には送風機８を有し、水分裂部２及び気液分離部３は、送風機８の下流の空気流通路７内にそれぞれに形成されたものである。
【００１４】
水分裂部２は、ノズル９と衝壁１０とを有し、ノズル９に通ずる水の供給管路１１は、ポンプ１２を介して水槽４内に接続されている。ノズル９は、水平姿勢に配設された配管１１ａの部分に、噴出口を下向きにして複数個が並列に取付られ、衝壁１０はノズル９の噴出口に向き合わせてノズル９の下方に配設されている。
【００１５】
本実施形態において、衝壁１０には、二等辺三角形断面のブロックを用い、直角をなす２辺の斜面を衝突面１３として用いている。また、衝突面１３には多数の縦溝１４が平行に付されている。
【００１６】
二等辺三角形ブロックの２辺の斜面を衝突面１３に用いたのは、専ら負イオン発生量の測定実験によるものであって、必ずしもこの例に限られるものではない。実験によればノズル９の噴射水を噴射方向と直交する面に衝突させるよりも傾斜面に衝突させる方が負イオン発生量が多く、また、衝突面には縦溝１４のような凹凸が付けられているのが好ましい。また、直交する面に噴射水を衝突させる場合であっても、平面の板面に適当な複数の穴をあけた場合は、同等以上の負イオンを発生する。実験によれば、負イオンは、噴射水が凸部に衝突して微細水滴に分裂するときに多量に発生する。噴射水の衝突面には水膜が形成されないのが望ましい。凹部は、噴射水を受け入れて水膜が形成される。水膜に噴射水が衝突しても負イオンの発生量は少ない。負イオンを含む多湿空気は、水分裂部２の空気流通路７を下降し、次いで空気流通路７を折返して上昇に転じ、気液分離部３に導入される。気液分離部３の空気流通路７内には、２以上の邪魔板１５が空気流通路７に沿ってジグザグに配設されている。気液分離部３内に受入られた空気は、気液分離部３の空気流通路７内を上昇する間に邪魔板１５に衝突し、邪魔板１５は、空気中に含まれる微細水滴を捕捉して空気中から除去する。
【００１７】
したがって、気液分離部３内を空気が通過する間に空気中の微細水滴が除かれ、負イオンを含む多湿の空気が送気口６から外部へ取り出される。なお、水分裂部２に噴射された大部分の水及び気液分離部３で空気中から分離された水は、ケース１内の水槽４内に落下して循環使用される。
【００１８】
本発明においては、水分裂部２に供給すべき水中の細菌，ウィルスを含む雑菌を除去するものである。雑菌の除去には殺菌灯を用いる。雑菌灯は、紫外線をよく透過するガラス管を用いた放電灯であり、水銀からでる殺菌力の強い２５３７Åの紫外線を強く放出する。図３において、水槽４とノズルとの間をつなぐ水の供給管路１１の一部に殺菌灯ユニット１９を組付ける。殺菌灯ユニット１９は、給水口２０及び送水口２１を有するパイプ２２内に縦長の水中用殺菌灯２３を挿入したものであり、殺菌灯２３を点灯し、給水口２０より流入した水が殺菌灯２３と、パイプ２２間の隙間内を流動する間に紫外線を照射して水中の雑菌を除去し、滅菌された水を送水口２１からノズル配管１１ａに送水し、ノズル９より噴射する。ノズル９から噴射された水は微細水滴に分裂して空気中に負イオンを生ずるが、大部分は水槽４内に回収され、水は水槽４とノズル９間で循環を繰り返す間に紫外線の照射を受けて水中に取り込まれた雑菌の繁殖は抑えられる。
【００１９】
なお、実施形態においては、ケース１の一部に、透視窓１６を設け、この透視窓１６を通して水分裂部２を外部から透視できるようにし、水分裂部２の少なくとも衝壁１０の設置位置に対応して正面パネル１７の一部に透視窓１６を設けている。透視窓１６は、パネル１７の開口に透明ガラス，透明プラスチックスなどの透明板を嵌め込んだものである。滝のイメージを表現するには衝壁１０と、その下方の空間の一部を透視できるように透視窓１６を縦長に形成するものが好ましい。
【００２０】
また、ケース１内には、照明具１８を設置し、ノズル９から噴射された噴射水が衝壁１０に衝突し、微細水滴に分裂する水の様子を照明する。照明具１８には、ＬＥＤ，蛍光灯，白熱ランプ，ＥＬ，プラズマ発光等を用いることができ、照明方法としては、照明具１８による直接照明のほか、光ファイバーやプリズムを用いて間接的に照明することができる。ケース１内の水分裂部２は、ノズル９から噴射された水が散乱する多湿の環境であるために、直接照明の場合に、照明具１８には防水処理を施す必要がある。光ファイバーを用いて間接照明を行うときには、照明具１８を空気流通路７の外に置き、光ファイバーの発光端を多湿環境の流通路内に露出することができる。照明具には殺菌灯を用いることもできる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明によるときには、ノズルの下方に配設された二等辺三角形ブロックの２辺の斜面を衝突面に用い、ノズルの噴射水を傾斜面に衝突させることで、負イオンを多く発生させることができ、また、水分裂部への水の供給管路に殺菌灯を設けて雑菌を除去するために、水分裂部に発生させる微細水滴を無菌に保つことができ、また、水分裂部のノズルから噴出した水が空気に触れて空気中の雑菌を取り込んだとしても、水槽内に回収されて次にノズルから噴出されるまでに殺菌されて水槽とノズル間で循環を繰り返すため、水槽内で雑菌が繁殖することなく、したがって雑菌を放出することなく、清潔な負イオンを発生させることができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の斜視図である。
【図２】本発明装置の透視図である。
【図３】殺菌灯を接続した水の供給管路を示す図である。
【符号の説明】
１  ケース
２  水分裂部
３  気液分離部
４  水槽
５  空気取入口
６  送気口
７  空気流通路
８  送風機
９  ノズル
１０  衝壁
１１  水の供給管路
１１ａ  ノズル配管
１２  ポンプ
１３  衝突面
１４  縦溝
１５  邪魔板
１６  透視窓
１７  正面パネル
１８  照明具
１９  殺菌灯ユニット
２０  給水口
２１  送水口
２２  パイプ
２３  殺菌灯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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