JPH035646A - 超音波加湿機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、本体内に繁殖する微生物の殺菌対策と、加湿
水中に溶解するスケール成分による白粉対策を施した超
音波加湿機に関するものである。

従来の技術 近年、健康や衛生に対する社会的関心が高まるにつれ超
音波加湿機の加湿水に繁殖する細菌や真菌などの微生物
による加湿空気の微生物汚染防止や、加湿水に溶解して
いる、カルシウムやマグネシウムなどのスケール成分が
噴霧された水と一緒に吹出され周囲に白い粉が付着する
のを防ぐ白粉防止の要求がしだいに大きくなってきてい
る。

従来、超音波加湿機の加湿水の微生物汚染の対策として
は、常識的に、加湿機本体および給水タンクの清掃頻度
を高くすること、および、加湿水には水道水などのでき
るだけ微生物汚染の少ない水を使用することであシ、機
能的には、紫外線（以下ＵＶと記す）ランプを本体内に
組み込む（たとえば、実開昭６１−１３８９２８号公報
）、あるいは、加湿水に殺菌剤を投与する（たとえば、
実開昭６７−８６６９２号公報）ものなどがあった。

また、白粉対策としては、加湿水をイオン交換樹脂に通
して除去する構成のものが用いられていた。

発明が解決しようとする課題 以上のような従来の構成では、加湿機の清掃頻度を高く
すること、また加湿水の水質は、一般家庭で用意できる
水は水道水のみであシ、これも、湯ざましてを除けば、
特別に微生物濃度の低い水とはいえず、いずれにしても
手間がかかシ、利便性においてユーザーの指向に逆行す
るものである。

ＵＶランプを組み込む場合は、水槽やタンクの中に直接
取付けようとすると厳重な電気絶縁が不可欠であシ、ス
ベーヌから考えても容易ではない。

また水槽やタンクには直接入れず、それらの外から水槽
内やタンク内をＵＶ殺菌しようとすると、水槽やタンク
の一部をＵＶ透過性材料に変更する必要があり、加工時
の手間と、大きなコストアップとなる。また加湿水への
殺菌剤投与は、殺菌剤が霧化された水とともに室内に放
出されるため、別な意味で安全性に問題があるなどの課
題があった。

また、カルシウム、マグネシウムなどのスケール成分で
ある白粉に関しては、別にイオン交換樹脂を設ける必要
があり、コストアップの要因となる課題も有していた。

本発明は上記課題に留意し、簡単な操作で安全に加湿機
の加湿水中の微生物を殺菌しながら、同時に白粉を除去
することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明の超音波加湿機は、
加湿水を貯溜する水槽を有する加湿機本体と、前記水槽
の底部に配設される超音波振動子と、前記水槽の上部に
設けられる霧化室と、前記霧化室を介して前記本体に設
けられる空気吸込口と加湿空気吹出口とを連結する空気
通路と、前記空気通路内に設けられる送風機と、前記水
槽内に設けられ、１つ以上の陽極と１つ以上の陰極とが
対極し、前記陽極と前記陰極の間隔を電流が流れる始端
部と終端部で偏倚し、この偏倚間隔は前記始端部と前記
終端部の最短距離において一定断面積当シの電流密度が
その最大値と最小値の比を６＝１以内とした電極部とを
備えた構成としたものである。

作　　用 上記構成により、水槽に加湿水を供給し、加湿回路で超
音波振動子を振動させ、送風機を運転すると水槽の加湿
水が霧化し、加湿空気吹出口から本体外へ噴霧される。

そして電極回路により電極部に直流電圧が印加され少な
くとも１つ以上の陽極と少なくとも１つ以上の陰極間に
加湿水を介して５ｏ〜ｓｏｏｍＡの電流が流れる。この
とき電極間の電界と電流によシ、加湿水中の微生物が殺
菌されることとなる。

また電極部は対向する陽極と陰極の間隔を電流が流れる
始端部と終端部で偏倚し、この偏倚間隔は前記始端部と
前記終端部の最短距離において一定断面積あたりの電流
密度がその最大値と最小値の比を６：１以内とすること
で、通電時陰極近傍のｐＨは均一ではなく、巾をもつこ
とになる。

方、スケール成分の代表格であるＣａとＭｑは沈澱被膜
生成のｐＨ条件に差があり、本手段のようにｐＨに巾を
もたせることによりはじめてＣａとＭｑを共に加湿水か
ら除去することができる。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第３図に基づいて説
明する。

図において、加湿機の本体１内には、加湿水を霧化させ
るための超音波振動子３を配設した水槽２が設置される
。水槽２の上には、霧化室４が連続して設けられ霧化室
４は本体１に設けられた空気吸込口５と、加湿空気吹出
口６とを風路７を介して連結され、風路７の途中に送風
機８が設けられる。前記水槽２には給水弁１０を介して
着脱自在に給水タンク９が連結されている。この水槽２
の中には電極部１１を配設し、シールド１２を介して風
路７に給電線１１ｄを延伸し、これらは同じく風路Ｔ内
に設けられる電極部１１に特定の電流を供給する電極回
路１３に接続している。超音波振動子３の直下の風路７
内には超音波振動子３の発振回路１４ａを含む加湿回路
１４があり、さらに加湿回路１４と電極回路１３と、前
記２回路に電力を供給する電源部１５ａを有する本体電
気回路１６が設けられている。

また電極部１１は針金状陽極１１ａ１本と陰極１１ｂと
を同一平面上に並べ、かつ、前記２本の陰１１１１ｂを
平行とし、陰１１１１　ｂに挟まれる針金状陽［１１ａ
の終端部でそれに対向する一方の陰極１１ｂの間隔と他
方の陰［１ｌ　ｂとの間隔の比を１＝３として距離を保
持する。また電流を供給する側の始端部の対極間隔にお
いては、逆の３＝１の比とする。従って平行する陰１ｆ
ｆｉ１　ｌ　ｂに対して中に狭まれた針金状陽１ｆｆｉ
１１　＆は斜めに対向するよう配設し、電極固定具１１
ｃで固定されている。このような構成において、通電さ
れると、電極間距離が最大３倍異なるので、電界強度・
電流密度も同じ割合で異なる。

一方、水は次のように電離する Ｈ２Ｏ＝　Ｈ”　＋　ｏ）ｒ−旧−・−旧・、　、、、
　（４）陰極１１ｂ付近では、 ２Ｈ”　＋　２　ｅ−→Ｈ↑　　　　・・・・・・・・
・・・・・・・（５）の反応が起こるとともに、陰極１
１ｂに電気的に引き寄せられるスケール成分と次の反応
をおこす。

Ｃａ”＋２０酊≠Ｃａ　（ＯＨ）↓　・・・・・・・・
・・・儂）Ｍ（ｉ”　＋　２０Ｈ−＃　Ｍｇ　（ＯＨ）
↓　・・・・・・・・・・・ヤ）上記スケール成分の水
酸化物（＝Ｃａ　（ＯＨ）　２　。

Ｍ＋Ｊ（ＯＨ）２）は、ｐＨによシ沈澱を生じるが一般
には電極への沈澱被膜生成反応と呼ばれるプロセスであ
る。

コノ沈澱物Ｃａ（ＯＨ）　　Ｍ（１（ＯＨ）２は、前述
したｔ ごと＜ｐＨにより、析出したり、溶解したシするが、ｐ
Ｈ９〜１ｏ付近でＭｑ（ＯＨ）２が、ｐＨ１ｏ〜１１付
近でＣａ　（ＯＨ）　２が析出沈澱するため、加湿用水
からＣａイオン、Ｍｑイオンを除去しようとするときに
はｐＨ９〜１０とｐＨ１０〜１１の両方が必要となる。

本発明の一実施例では、針金状陽極１１ａと陰極１１ｂ
との電極間距離の大きいところでは、電極間距離の小さ
いところに比べ電流が流れにくく、したがって、反応式
６の反応速度が小さく、ｐＨ値が９〜１０程度となシ、
Ｍｇ（ＯＨ）２の沈澱が生じやすくなり、逆に電極間距
離の小さいところではｐＨが１０〜１１程度となり、Ｃ
ａ　（ＣＨ）　２が沈澱して、結果としてＣａイオン、
Ｍｑイオン共に除去できた。

上記に述べたように、針金状陽極１１ａと陰極１１ｂの
間隔を偏倚した電極部１１に直流電圧を印加し、殺菌を
おこなっているとき陰［１ｌ　ｂに、主たるスケール成
分であるマグネシウム￥ｑ、カルシウムＣａの同成分が
付着するので、加湿水中のスケール成分の大半は除去さ
れる。

従って加湿水を室内に噴霧しても家具、敷物。

壁等に白い粉が付着するのが防止される。

陰極１１ｂに一定量付着すれば、陰極１１ｂ。

針金状陽４Ｍ１１　ａに加わる電圧の極性を逆に切換る
と再び加湿水中に溶解するので加湿運転を中止している
ときに実施し、その水を廃棄する。

発明の効果 以上の実施例の説明より明らかなように、本発明によれ
ば加湿水に低電圧で微弱な直流電流を流すものであるか
ら、時間と手間をかけずに、また、陽極を針金状とすれ
ば、より低コストに水道水レベルの水を加湿水として、
スベーヌや加湿機本体の材質変更をせずに、薬剤飛散の
ような安全上の懸念もなく、加湿水中に繁殖する微生物
の殺菌が可能で、このことによシ、吹出される加湿空気
の微生物汚染を防止できる衛生的な超音波加湿機を提供
することができる。

さらに、電極部の対向する陽極と陰極の間隔を電流の流
れる始端部と終端部で偏倚し、この偏倚間隔は前記始端
部と前記終端部の最短距離において一定断面積あたシの
電流密度がその最大値と最小値の比を５：１以内とする
ことによシｐＨに関して沈澱被膜生成条件の異なるスケ
ール成分であるＣａ、Ｍｇをともに除去することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の超音波加湿機の縦断面図、
第２図は同超音波加湿機の電極部の詳細図、第３図は同
超音波加湿機の電気回路ブロック図である。 ２・・・・・・水槽、３・・・・・・超音波振動子、４
・・・・・・霧化室、６・・・・・・加湿空気吹出口、
７・・・・・・風路、１１・・・・・・電極部、１１＆
・・・・・・針金状陽極、１１ｂ・・・・・・陰３・・
・・・・電極回路、 ４・・・・・・加湿回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加湿水を貯溜する水槽を有する加湿機本体と、前記水槽
   の底部に配設される超音波振動子と、前記水槽の上部に
   設けられる霧化室と、前記霧化室を介して前記本体に設
   けられる空気吸込口と、加湿空気吹出口とを連結する空
   気通路と、前記空気通路内に設けられる送風機と、前記
   水槽内に設けられ、１つ以上の陽極と１つ以上の陰極と
   が対極し、前記陽極と前記陰極の間隔を電流が流れる始
   端部と終端部で偏倚し、この偏倚間隔は前記始端部と前
   記終端部の最短距離において一定断面積当りの電流密度
   がその最大値と最小値の比を５：１以内とした電極部を
   備えた超音波加湿機。