JPH09203540A

JPH09203540A - 陰イオン発生方法及び装置

Info

Publication number: JPH09203540A
Application number: JP3318496A
Authority: JP
Inventors: Tatsunori Yamaji; 達範山路; Hiroshige Koda; 裕茂甲田
Original assignee: FINE KK
Current assignee: FINE KK
Priority date: 1996-01-29
Filing date: 1996-01-29
Publication date: 1997-08-05
Anticipated expiration: 2016-01-29
Also published as: JP3051055B2

Abstract

(57)【要約】【課題】極めて小型の装置により大量の陰イオンを発
生する、家庭や車内でも実施可能な陰イオン発生方法・
装置を実現する。【解決手段】被処理空気を通過させるべき処理室１内
において、網目を有する回転体１２Ａ、１２Ｂに水を衝
突させ飛散させることにより、ミストによるウォーター
カーテンを発生せしめ、処理室内を通過する被処理空気
の陰イオンの濃度をこのウォーターカーテンに接触させ
ることにより増加させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、陰イオンを発生
する方法及び装置に関し、より詳細には極めて小型の装
置により大量の陰イオンを発生する、家庭や車内でも実
施可能な陰イオン発生方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】都会においては空気中の陰イオンと陽イ
オンの比率は通常同程度といわれているが、陰イオンが
陽イオンの数十倍から数百倍存する、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効果を得られることが広く知られて
いる。

【０００３】そのため、人為的に陰イオンの濃度を高め
る種々の方法が従来発明されており、大きく分けてこれ
らは、紫外線を用いるもの、高圧コロナ放電を用い
るもの、放射性ベータ粒子を用いるもの、ミストを
利用するものの４種に分類される。この発明はこの内の
のミストを利用して陰イオンの濃度を高める方法に属
するものである。ちなみに本願発明者は、上記の内の
及びの方法は同時に人体に対する影響が未知数な量の
オゾンも生成してしまうおそれがあることから、又、
の方法は放射能漏れの対策を万全に行わなければならな
いことから、必ずしも適切な方法とはいえないと思料す
る。

【０００４】さて、上記の方法は、より詳細には水が
砕けて微細な水滴（ミスト）に分裂する時に、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。この
現象は、古代より滝の周辺や、海辺の波打ち際等、自然
現象により水が砕けてミストが発生する場所は体に良い
という経験的事実として知られているが、理論的には今
世紀初頭にノーベル物理学者のＰ．Ｌｅｎｅｒｄ博士が
水滴が金属板に衝突して分裂するときに、付近の空気中
にイオンが発生し、且つ分裂した水滴の帯電量の総和は
最初の水滴の電気量より多くなること、空気中に発生し
たイオンの電荷の総和と分裂によって増した水滴の電気
量は等しいことを実証した、所謂「レナード効果」とし
て認知されるに至っている。

【０００５】以上の説明より明らかなように、上記の
方法は人為的に水を砕いてミストを発生させることによ
り実施される。そして、人為的に水を砕いてミストを発
生させる方法として、ここでは次の公知発明を開示す
る。（公知発明１）サイクロン内で水を噴霧させることを特
徴とする発明（例えば、特公平３−７６９９３号）。

【０００６】（公知発明２）高速回転する回転板に水を
衝突させることを特徴とする発明（例えば、特公平７−
６２５３４号）。

【０００７】（公知発明３）所定の間隙を有する一対の
回転板の中心部に水タンクに連通する吸い上げパイプの
開口端を連結し、回転板の回転によりそれらの間隙内に
負圧を生じさせしめ、この負圧により吸い上げパイプを
介して間隙内に水を吸い上げ、吸い上げた水を遠心力に
よりミスト状に飛散させることを特徴とする発明（例え
ば、特公平６−７８４０）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記の内の公知発明１
はその明細書の記載から明らかなように、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
主眼に開発されたものであるが、同時に陰イオンの発生
効果も生じるものである。しかしながら、元来、空気の
浄化に重点を置いている発明であるために、装置の大き
さの割りには発生する陰イオンの量が少なく、充分な医
療効果を得られる程度に陰イオンを発生するには巨大な
設備となり、プラント設備や業務用の建物ならともかく
も、家庭や車内で使用するには装置が大き過ぎて不向き
な問題があった。

【０００９】次に、公知発明２は陰イオンの発生に重点
を置いている発明である。しかしながら、発生する陰イ
オンの量は生成するミストの量に比例するのであるか
ら、当然のことながら回転板の面積に比例することとな
り、充分な医療効果を得られる程度に陰イオンを発生す
るには充分な面積の回転板が必要となり、結果的に装置
の小型化には限界が生じた。

【００１０】一方、陰イオンはミストと接触する被処理
空気において発生するものであり、このように空気を処
理するには回転板が置かれた処理室内を被処理空気が通
過しなくはならないことはいうまでもない。ところが、
この公知発明においては処理室内に上記のような回転板
が存在するので、被処理空気を大量に通過させるには処
理室内に充分な空隙を開けるか、通過する空気の風圧を
高くする必要があった。よって、上記の場合においては
処理室自体が大型化するか、或いは充分な風圧を生じせ
しめるための大型の送風機が必要となり、この観点から
も装置の小型化には限界があった。

【００１１】又、公知発明３も陰イオンの発生に重点を
置いている発明である。そして、この発明においても上
記の公知発明２と同様の問題が生じることはいうまでも
ない。更に、この発明の場合は、ミストを発生するため
に吸い上げる水の量は、回転板の回転によりそれらの間
隙内に生じる負圧の大きさに比例するので、大量のミス
トを発生させるにはそれに見合った充分な負圧を生じさ
せるための大きな回転板が必要となり、この観点からも
装置の小型化には限界があった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は以上の如き従
来技術の問題点に鑑みて創作されたものであり、極めて
小型の装置により大量の陰イオンを発生することを可能
とする陰イオン発生方法及び装置を提供することを目的
とする。即ち、この発明の陰イオン発生方法は、被処理
空気を通過させるべき処理室内において、網目を有する
回転体に水を衝突させ飛散させることにより、ミストに
よるウォーターカーテンを発生せしめ、処理室内を通過
する被処理空気の陰イオンの濃度をこのウォーターカー
テンに接触させることにより増加させることを特徴とす
る。

【００１３】又、この発明の陰イオン発生装置は、送風
機により被処理空気を通過させるべき処理室、この処理
室の下部に設けられる貯水部、この貯水部の上方に配さ
れる網目を有する回転体、この回転体に貯水部より汲み
上げた水を衝突させるための放水装置を有することを特
徴とする。

【００１４】以上の構成からも明らかなように、この発
明の方法及び装置の最大の特徴は、網目を有する回転体
に水を衝突させ飛散させることによりミストを生成する
点にある。よって、この発明によれば、網目により回転
体には二次元方向（平面方向）のみでなく、三次元方向
（厚み方向）の壁面（具体的には、網目を構成する目の
内壁）も生じることとなり、単位直径あたりの水が衝突
する表面積が飛躍的に増大する作用を生じることとな
る。

【００１５】又、網目の存在は、同時に空気が回転体を
通過できることを意味し、限られた処理室の大きさで大
量の被処理空気を通過させることができ、又限られた風
圧で大量の被処理空気を通過させることができる作用を
生じることとなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的実施例を
添付図面に基づいて説明する。尚、ここでは陰イオン発
生装置の実施例を開示することにより、同時に陰イオン
発生方法の説明とする。

【００１７】（第１実施例）図１乃至図３はこの発明の
陰イオン発生装置の第１実施例を示す図である。図中符
号Ａは陰イオン発生装置の筐体を示すものであり、この
装置は送風機により被処理空気を通過させるべき処理室
１、この処理室の下部に設けられる貯水部２、この貯水
部の上方に配される網目を有する回転体１２Ａ、１２
Ｂ、この回転体に貯水部より汲み上げた水を衝突させる
ための放水装置８を有することを特徴とするものであ
り、ここでは更に気液分離室３も設けている。

【００１８】この実施例においては、処理室１と気液分
離室３は筐体Ａを共通にし、仕切り壁５により仕切られ
ることにより区分けされている。そして、この仕切り壁
５の下端が開放されることにより両者は下方において連
通し、更に筐体Ａの底部付近に水Ｗを貯留することによ
り貯水部２としている。

【００１９】上記の処理室１は上方が開放されることに
より被処理空気の流入路とされ、上方中央付近にはモー
タ９が回転軸１１を垂下して設けられ、この回転軸１１
には上方よりモータの回転により下方向に送風を行う送
風羽根１０と回転体１２Ａ、１２Ｂが共軸に設けられ
る。

【００２０】一方、処理室１内にして筐体Ａの底部には
回転体１２Ｂの下面に水を衝突させるための放水装置８
が設けられ、この放水装置８は貯水部２よりポンプ７に
より汲み上げた水を、直立したパイプの先端より放出す
る構成よりなる。

【００２１】回転体１２Ａ、１２Ｂはこの実施例におい
ては、１２〜１６メッシュ程度の金網からなる板状の円
盤を採用しており、更にここでは周縁に向かって湾曲さ
せている。又、ここでは水の衝突面積を大きくするため
に、上下に２つの回転体１２Ａ、１２Ｂを配している
が、回転体は１つでもよいことは勿論である。又、回転
体に網目を設ける手段は上記の金網に限らず、例えば板
に多数の細孔を設けることにより実現してもよいことは
勿論である。

【００２２】以上の構成よりなる実施例の作用は次の通
りである。先ず、モータ９により回転される送風羽根１
０により外気（図１において実線の矢印をもって図示）
が処理室１内に導入される。同時に、貯水部２に貯留さ
れた水Ｗがポンプ７により汲み上げられると共に、放水
装置８の先端より放出されて回転体１２Ｂの網目に衝突
する。尚、この実施例では上下に２つの回転体１２Ａ、
１２Ｂを配しているので、下方の回転体１２Ｂの網目に
衝突した水の内、この網目を通過したものは今度は上方
の回転体１２Ａの網目に衝突するという二重の作用を生
じることとなる。

【００２３】この際に回転体１２Ｂ及び１２Ａは送風羽
根１０と共に高速回転（この実施例では２０００ｒｐ
ｍ）しているので、網目に衝突した水は砕けてミストに
分裂して飛散し、ミストによるウォーターカーテンを発
生させる。そして、このウォーターカーテンに処理室１
内を通過する被処理空気が接触することにより空気中の
陰イオンの濃度が増加される。

【００２４】又、この際に空気中の細菌や夾雑物がミス
トに接触することによりミストにより捕捉される。この
ような、細菌や夾雑物を捕捉したミストはその質量が増
大し、その内比較的質量が大きいものはそのまま貯水部
２に自然落下する。

【００２５】一方、処理室内を通過した被処理空気（図
１において鎖線の矢印をもって図示）は、仕切り壁５に
より区画された気液分離室３に導入され、この気液分離
室３の壁面に衝突することにより、細菌や夾雑物を捕捉
したミスト中の貯水部２に自然落下し切れなかったもの
が貯水部２に振るい落とされ、大量の陰イオンを含むと
共に、細菌や夾雑物が除去されて浄化された被処理空気
が排出口４より排出される。

【００２６】ところで、この実施例では処理室１と気液
分離室３は区画する仕切り壁５の下端に水受け樋６を設
けている。前記したように、処理室１内では回転体１２
Ｂ及び１２Ａにより衝突した水はミストとなって飛散す
るが、この内のあるものは処理室１の壁面に達し、粗い
水滴となって壁面沿いに落下することとなる。この場
合、処理室１の壁面中、仕切り壁５は下端が開放され、
ここは被処理空気の処理室１から気液分離室３への通路
となっているので、この通路を通過しようとする被処理
空気の流れが仕切り壁５の壁面沿いに落下する上記の粗
い水滴により干渉されるおそれがある。上記の水受け樋
６は、仕切り壁５の壁面沿いに落下する粗い水滴をそれ
以上落下しないように捕捉することにより、上記の干渉
を防止するためのものであり、この水受け樋６には捕捉
された水滴を被処理空気の処理室１から気液分離室３の
通路の両壁面に排出するための一対の排出孔６Ａ、６Ａ
が両端に設けられる（図２参照）。

【００２７】（第２実施例）図４はこの発明の陰イオン
発生装置の第２実施例を示す図である。この実施例にお
いては、回転体に水を衝突させるための放水装置の先端
を回転体の上方に延長し、上方より回転体に水を衝突さ
せている。

【００２８】即ち、図中符号２８はこの場合の放水装置
であり、この放水装置２８は貯水部２よりポンプ７によ
り汲み上げた水を、上下の２つの回転体１２Ａ、１２Ｂ
の内の上方の回転体１２Ａの上方に延長したパイプの先
端より放出する構成よりなる。尚、この実施例のその余
の構成は前記第１実施例と共通するので、その記載は省
略する。

【００２９】（第３実施例）図５はこの発明の陰イオン
発生装置の第３実施例を示す図である。この実施例にお
いては、回転体を網目を有する筒状とし、この筒状の回
転体の網目に回転体の内方より水を衝突させることによ
りミストによるウォーターカーテンを生成させている。

【００３０】即ち、図中符号３０はこの場合の回転体で
あり、ここではモータ９の回転軸１１が固定されるべき
天井部を上方に有する円筒状に構成される。

【００３１】一方、処理室１内にして筐体Ａの底部には
回転体３０の内方に水を衝突させるための放水装置３１
が設けられ、この放水装置３１は貯水部２よりポンプ７
により汲み上げた水を、回転体３０の内方まで直立した
パイプの周側に設けた多数の孔３２より放出する構成よ
りなる。

【００３２】尚、この実施例における回転体は上記のよ
うな円筒状のものに限らず、例えば断面四角形や多角
形、或いは図７に示すような断面星型の回転体４０、或
いは断面十字状や放射線状のものでもよいことは勿論で
ある。

【００３３】尚、この実施例のその余の構成は前記第１
実施例と共通するので、その記載は省略する。

【００３４】

【実施例】最後に、この発明の陰イオン発生装置の実験
例を挙げる。ここでは、前記の第３実施例の陰イオン発
生装置において図７に示す断面星型の回転体４０を使用
したものであり、その仕様は次の通りである。１．回転体の直径及び高さ８０ｍｍ×５０ｍｍ２．網目の種類１２メッシュの金網３．網目に衝突される水量毎分６０００ｃｃ４．放水装置のパイプの直径１３ｍｍ５．放水装置の孔数３０ケ６．回転体の回転数２０００ｒｐｍ

【００３５】以上の仕様の陰イオン発生装置の排出口付
近で空気中の陰イオンの量を測定したところ、１２０，
０００個／ｃｃを記録した。

【００３６】

【発明の効果】以上の構成よりなるこの発明は、次の特
有の効果を奏する。網目により回転体には二次元方向（平面方向）のみで
なく、三次元方向（厚み方向）の壁面（具体的には、網
目を構成する目の内壁）も生じることとなり、単位直径
あたりの水が衝突する表面積が飛躍的に増大するので、
回転体の大きさに対するミストの生成量を高めることが
可能となる。

【００３７】網目の存在は、同時に空気が回転体を通
過できることを意味し、限られた処理室の大きさで大量
の被処理空気を通過させることができるので、上記の効
果により大量のミストを生成してもこれに見合った量の
被処理空気を接触させることが可能となり、上記の効果
と相まって小型の装置で大量の陰イオンを発生させるこ
とが可能となる。

【００３８】上記と同様の理由より、限られた風圧で
大量の被処理空気を通過させることができる。よって、
例えば前記公知発明２及び３の刊行物に記載のような特
別の送風装置が不要となり、実施例１乃至３のように送
風羽根の回転軸を回転体の回転軸と共軸にしても、被処
理空気を通過させるに充分な風量を得られるので、装置
を小型化することが可能となる。

【００３９】以上の各効果の総和により、極めて小型
の装置により、飛躍的に多量の陰イオンを発生させるこ
とが可能となるので、家庭用の空気浄化装置の他、従来
想像もできなかった自動車等の車内用の空気浄化装置、
或いは美顔器等、人体に直接被処理空気を吹き付ける装
置への応用も可能となる。

【００４０】同様の理由により、装置を構成する部材
を小型化ができ、又、特別な高速運転及び高風圧も不要
となるので従来高価であった陰イオン発生装置を極めて
低価格で実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の装置の第１実施例の一部切り欠き側
面図。

【図２】同上、一部切り欠き平面図。

【図３】同上、要部の斜視図。

【図４】この発明の装置の第２実施例の一部切り欠き側
面図。

【図５】この発明の装置の第３実施例の一部切り欠き側
面図。

【図６】同上、要部の斜視図。

【図７】同上、異なる態様の要部の斜視図。

【符号の説明】

１処理室２貯水部３気液分離室８放水装置１２Ａ回転体１２Ｂ回転体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理空気を通過させるべき処理室内に
おいて、網目を有する回転体に水を衝突させ飛散させる
ことにより、ミストによるウォーターカーテンを発生せ
しめ、処理室内を通過する被処理空気の陰イオンの濃度
をこのウォーターカーテンに接触させることにより増加
させることを特徴とする陰イオン発生方法。
【請求項２】回転体は網目を有する板状であり、この
板状の回転体の網目に水を衝突させることによりミスト
によるウォーターカーテンを生成する請求項１記載の陰
イオン発生方法。
【請求項３】回転体は網目を有する筒状であり、この
筒状の回転体の網目に回転体の内方より水を衝突させる
ことによりミストによるウォーターカーテンを生成する
請求項１記載の陰イオン発生方法。
【請求項４】送風機により被処理空気を通過させるべ
き処理室、この処理室の下部に設けられる貯水部、この
貯水部の上方に配される網目を有する回転体、この回転
体に貯水部より汲み上げた水を衝突させるための放水装
置を有することを特徴とする陰イオン発生装置。
【請求項５】回転体は網目を有する板状であり、この
板状の回転体の網目に水を衝突させることによりミスト
によるウォーターカーテンを生成する請求項４記載の陰
イオン発生方法。
【請求項６】回転体は網目を有する筒状であり、この
筒状の回転体の網目に回転体の内方より水を衝突させる
ことによりミストによるウォーターカーテンを生成する
請求項５記載の陰イオン発生方法。
【請求項７】処理室を通過した被処理空気を衝突させ
ることにより、粒子の大きなミストを貯水部に落下させ
るための障壁を有する気液分離室を、処理室の後段に配
した請求項４から７の何れかに記載に陰イオン発生装
置。
【請求項８】送風機の送風羽根と同軸に回転体を設け
た請求項４から８の何れかに記載に陰イオン発生装置。