JPH09327672A - 除塵方法及び除塵器並びに集塵シ−ト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】集塵面を放電極に曝すことなく、被除塵空気中
の微粒子を集塵面に電気的に吸引させ得る方法、更に
は、集塵面を被除塵面に当接して使用可能なハンデイタ
イプの除塵器を提供する。 【解決手段】集塵シ−ト１の裏面Ｂ側空間に放電極２２
を配し、同裏面ｂに接してア−ス電極２３を配し、放電
極２２による放電で同裏面ｂを帯電させ、集塵シ−ト１
の表面ａに被除塵物を接触させる。集塵シ−トに１は、
通気性シ−トや通気性シ−トに粘着性物質をシ−トの通
気性を保持し得るように塗布または含浸したものも使用
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は塵等の微粒子や病原
菌を除去するのに使用される除塵方法及び除塵器に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】空気中に浮遊する微粒子を電気的に除塵
する基本的な方法として、放電極と集塵電極との間でコ
ロナ放電を発生させ、このコロナ放電空間に被除塵空気
を流通させて浮遊微粒子を帯電させ、この帯電微粒子を
ク−ロン力により集塵電極に向け走行させ、吸引させる
ことが周知されており、例えば、排ガス処理等に実用さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た電気的集塵方法では、集塵面が放電極に曝されるか
ら、使用形態が制約され、例えば、集塵面を被除塵面に
当接して使用するハンデイタイプとしての実用化は、大
型化や安全性の面で困難である。本発明の目的は、集塵
面を放電極に曝すことなく、被除塵空気中の微粒子を集
塵面に電気的に吸引させ得る方法、更には、集塵面を被
除塵面に当接して使用可能なハンデイタイプの除塵器を
提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る除塵方法
は、集塵シ−トの裏面側空間に放電極を配し、同裏面に
接してア−ス電極を配し、放電極による放電で同裏面を
帯電させ、集塵シ−トの表面に被除塵物を接触させるこ
とを特徴とする構成であり、集塵シ−トには、通気性シ
−トや通気性シ−トに粘着性物質をシ−トの通気性を保
持し得るように塗布または含浸したものも使用できる。
本発明に係る一の除塵装置は、一端開口の誘電体ケ−ス
部内に放電極を設け、その開口に沿ってア−ス電極を設
け、誘電体ケ−ス部の開口に集塵シ−トを取り付けたこ
とを特徴とする構成である。本発明に係る他の除塵装置
は、一端開口の主誘電体ケ−ス部内に主放電極を設け、
その開口に沿ってア−ス電極を設け、主誘電体ケ−ス部
に隣合って、または主誘電体ケ−ス部の周囲を囲んで一
端開口の補助誘電体ケ−ス部を設け、該補助誘電体ケ−
ス部内に補助放電極を設け、その開口に沿ってア−ス電
極を設け、主誘電体ケ−ス部の開口に集塵シ−トを取り
付けたことを特徴とする構成である。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図１の（イ）は本発明に
係る一の除塵器を示す説明図、図１の（ロ）は図１の
（イ）におけるロ−ロ断面図である。図１において、１
は集塵シ−トであり、ａは被除塵面に接触されたり、微
粒子浮遊空気が接触する集塵面（表面）を、ｂは集塵面
とは反対面である裏面をそれぞれ示している。２は放電
部材であり、一端開口の誘電体ケ−ス２１内の空間に放
電極２２を配設し、開口に沿ってア−ス電極２３を設け
てある。２２０は放電極２２の絶縁リ−ド線である。こ
の放電部材２の誘電体ケ−ス２１の開口に集塵シ−ト１
を、その裏面ｂを放電極２２に臨ませて当接し、その当
接部位を両面粘着テ−プやクリップにより一体化してあ
る。従って、放電極２２は外部の空間に対して完全にク
ロ−ズされたケ−ス２１内空間に納められている。

【０００６】本発明に係る除塵方法より除塵を行うに
は、放電極２２に負の高電圧を課電してコロナ放電を発
生させる。この場合、放電極２２とア−ス電極２３との
間には、ア−ス電極２３から放電極２２に向かう電気力
線が作用するが、その電気力線の分布パタ−ンは、放電
極とア−ス電極との相対的位置関係、放電極の形状、ア
−ス電極の形状、電場の誘電体の分布や誘電率により定
まる。図１の（イ）において、集塵シ−ト１の集塵面ａ
側外部の任意点ｘには当然に電位が作用し、電位点ｘが
その電位の等電位面内に存在するから、その等電位面に
垂直方向に作用する電気力線が存在し、図１の（イ）で
の点線で示すような電気力線の作用を推定でき、コロナ
放電により生じた負イオンがこの電気力線に沿い走行し
て集塵シ−ト１の裏面ｂ側に衝突し、集塵シ−ト１が絶
縁体であるために、この負イオンが溜って集塵シ−ト１
の裏面ｂ側が負に帯電されていく。この負電荷の分布密
度は、電気力線の分布に応じて定まるから、放電極とア
−ス電極との相対的位置関係、放電極の形状、ア−ス電
極の形状、電場の誘電体の分布や誘電率により調整でき
る。

【０００７】また、集塵シ−ト１が誘電体であり、電気
力線の貫通により誘電分極が発生し、該集塵シ−ト１の
裏面ｂ及び集塵面ａに相互に逆極性の分極電荷が発生す
る。この分極電荷は上記集塵シ−ト裏面ｂに帯電された
電荷とは異なり、自由電荷ではなく、集塵シ−ト裏面に
帯電された電荷とは異質の電荷であるが、上記集塵シ−
ト裏面に帯電された電荷が集塵シ−トの表面に近い荷電
微粒子をク−ロン力により吸引する作用に対しては、影
響を及ぼす。従って、集塵シ−ト１の厚みを凹凸化によ
り一定の間隔またはランダムな間隔で変化させたり、ま
たは、集塵シ−ト１と誘電体ケ−ス２１との間に非接触
部を一定間隔またはランダムな間隔で形成することによ
り、集塵シ−ト１と電気力線との交叉状態を調整して負
荷電部分と正荷電部分とを一定間隔またはランダムな関
係で交互に点在させることが可能となる。

【０００８】上記のようにして、集塵シ−ト１の裏面ｂ
に、放電極２２の放電を主体とし、集塵シ−ト１の分極
電荷の補助的な作用のもとで所定の荷電密度で負に帯電
させれば、集塵シ−ト１の集塵面ａに接触する空気中の
浮遊正帯電微粒子が、集塵シ−ト裏面ｂに帯電された電
荷にク−ロン力で吸引され、微粒子が集塵面ａに堆積さ
れて除塵が進んでいく。上記に於いて、放電極２２を正
の高電圧で放電させ、除塵される空気中の微粒子を負に
帯電させておくこともできる。

【０００９】この除塵される空気中の微粒子の帯電は、
紫外線照射により行うことが可能である。また、図２の
（イ）または図２の（ロ）に示すように、上記した放電
部材２、すなわち、一端開口の誘電体ケ−ス２１（主誘
電体ケ−ス部）内に放電極２２（主放電極）を設け、そ
の開口に沿ってア−ス電極２３を設けた主放電部材２の
主誘電体ケ−ス部２１に隣合って〔図２の（イ）の場
合〕、または主誘電体ケ−ス部２１の周囲を囲んで〔図
２の（ロ）の場合〕一端開口の補助誘電体ケ−ス部２
１’を設け、該補助誘電体ケ−ス部２１’内に補助放電
極２２’を設け、その開口に沿って補助ア−ス電極２
３’を設け、主誘電体ケ−ス部２１の開口に集塵シ−ト
１を取り付け、主放電極２２の課電電圧と補助放電極２
２’の課電電圧とを相互に逆極性とし、例えば、主放電
極２２に負の高電圧を課電しそのコロナ放電で集塵シ−
ト１の裏面に負電荷を帯電させる場合は、補助放電極２
２’に正の高電圧を課電し、補助誘電体ケ−ス部２１’
内で空気中の浮遊微粒子を正に帯電させ、かかる状態の
もとで除塵器全体を移動させて、この補助誘電体ケ−ス
部２１’内の空気を主誘電体ケ−ス部２１の集塵シ−ト
１の集塵面ａに接触させる方法も使用できる。

【００１０】図２の（イ）または図２の（ロ）におい
て、補助誘電体ケ−ス部２１’や補助ア−ス電極２３’
を省略し、補助放電極２２’を適宜の手段で誘電体ケ−
ス部２１に支持することも可能である。而して、一端開
口の主誘電体ケ−ス部内に主放電極を設け、その開口に
沿ってア−ス電極を設け、主誘電体ケ−ス部の外部に補
助放電極を設け、主誘電体ケ−ス部の開口に集塵シ−ト
を取り付けた除塵器を使用し、補助放電極を主放電極と
は逆極性で放電させて塵を逆極性で帯電させつつ除塵器
を移動させ（補助放電極２２’側を移動方向先端とする
方向への移動）、主電極の放電で集塵シ−トの表面にに
前記帯電塵を集塵させることも可能である。

【００１１】本発明において、集塵シ−ト１に通気性を
付与することもでき、通気孔を加工したシ−ト、布、
紙、不織布、ネット等を集塵シ−トとして使用できる。
また、図３に示すように、集塵面表層１１を通気性と
し、その表層下を粘着性層１２にした集塵シ−ト１を使
用することもでき、この場合、集塵シ−ト裏面に帯電さ
れた電荷にク−ロン力により吸着された微粒子が粘着層
に固定され、その後、除電されることがあっても、微粒
子の脱離を防止できる。

【００１２】図４は本発明において使用する除塵器の別
例を示し、集塵シ−ト１を通気性とし、放電部材２の誘
電体ケ−ス２１の他端に空気吐出しフアン３を取り付
け、ケ−ス２１内に放電極２２を配設し、ケ−ス開口に
沿ってア−ス電極２３を取り付けてある。

【００１３】図５は本発明において使用する除塵器の他
の別例を示している。図５において、２は放電部材であ
り、一端開口のケ−ス２１に、誘電体からなる骨格２１
１に通気性集塵シ−ト１を貼着したものを使用し、該ケ
−ス２１の他端に空気吐出しフアン３を取り付け、ケ−
ス２１内に放電極２２を配設し、ケ−ス開口に沿ってア
−ス電極２３を取り付けてある。１０はケ−ス２１の開
口に当接して取着した集塵シ−トであり、通気性または
非通気性の何れであってもよい。

【００１４】図４または図５に示す除塵器を用いて本発
明に係る除塵方法により除塵するには、放電極２２の放
電により集塵シ−ト１の裏面を帯電（例えば、負帯電）
させると共にフアン３を駆動し、図４または図５の矢印
で示すように通気性集塵シ−ト１を外部から内部に通過
する空気流れを発生させる。この空気流中の浮遊微粒子
は集塵シ−ト裏面ｂの電荷とは逆極性に帯電させてあり
（例えば、正帯電）、空気が集塵シ−ト１を通過する
際、その帯電浮遊微粒子が集塵シ−ト裏面ｂの電荷にク
−ロン力による吸着捕獲され、たとえ、捕獲されなかっ
ても、その微粒子においては、ケ−ス２１内の放電電荷
で帯電されてケ−ス内電気力線で集塵シ−ト裏面ｂに戻
されて捕獲される。従って、高い集塵効率を保証するこ
とが可能である。

【００１５】本発明において、布製集塵シ−トには例え
ば綿、絹、綿と絹との混織、ポリエステル、ナイロン等
を、紙製集塵シ−トには例えばパルプ等を、不織布製集
塵シ−トには例えばポリエステル、ポリプロピレン、ポ
リエチレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、ウレタンゴム等をそれぞれ使用で
き、家庭で使用不能となった布の利用も可能である。

【００１６】上記通気性集塵シ−トに粘着物質を塗布ま
たは含浸したものを使用する場合は、集塵表面を非粘着
に保持しておくことが好ましく、例えば、不織布、紙、
布に粘着物質を通気性を保持させて塗布・含浸し、その
集塵側表面に不織布、紙、布を積層したものを使用する
ことが好ましい。上記粘着性物質としては、例えばアク
リル系、ゴム系の感圧性粘着剤、ＳＩＳやＳＢＳを主体
とするホットメルト系、ワックス、グリス等を使用でき
る。上記集塵シ−トの一定間隔またはランダムな凹凸化
や誘電率の不均一化により一定間隔またはランダムに分
極電荷の極性を変えるには、粘着物質をドットパタ−ン
で塗布したり、粘着物質を発泡させることができる。粘
着集塵シ−トを使用する場合、粘着物質層の表面積を増
大するために、その表面に細かい凹凸を付することもで
きる。また、上記の粘着性集塵シ−トを多数枚積層した
積層粘着性集塵シ−トをセットし、集塵により粘着力が
低下した最外面の集塵シ−トを剥離し、その下の粘着力
を充分に保有している集塵シ−トを次々に使用していく
こともできる。

【００１７】上記放電部材のケ−スや骨格の誘電体に
は、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエ
チレン、エポキシ樹脂、繊維強化プラスチック、ポリエ
ステル、ゴム、ポリカ−ボネ−ト、プリアクリル、フエ
ノ−ル等を使用できる。本発明に係る除塵方法におい
て、放電極の課電圧は通常±５ｋｖ〜±５０ｋｖに設定
され、電圧課電時での充電電流は、感電を防止するため
に１０μA以下に設定することが望ましい。

【００１８】この加電装置としては、電源として電池ま
たは１００ボルト電源を用いた高電圧装置が使用され、
電源内部インピ-ダンスまたは外部抵抗の接続により短
絡時の電流を１０μA以下とした感電時の衝撃の小さい
タイプの電源を使用することが望ましい。また、省エネ
ルギ−のため断続的に印加するものの選択使用も可能で
ある。

【００１９】本発明に係る除塵方法によれば、集塵面を
直接、被除塵面に接触させて除塵でき、家庭用モップ、
靴底のゴミ取り等に利用できる。更に、１μｍ以下の微
粒子や病原菌の捕獲が可能であり、半導体製造でのクリ
−ンル−ムや病院でのエアコンデショナ−等にも使用で
きる。その外、煙の除去にも使用可能である。

【００２０】

【発明の効果】本発明に係る除塵方法においては、放電
極を放電させ、その放電電荷を利用しているが、集塵面
を放電極に曝すことなく被除塵空気中の浮遊微粒子を集
塵面に電気的に吸引し得るから、集塵面を直接、床面等
の被除塵面に接触させて除塵でき、ハンデイタイプのク
リ−ナとして使用できる等、便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る除塵器の一例を示す説明図であ
る。

【図２】本発明に係る除塵器の異なる例を示す説明図で
ある。

【図３】本発明において使用する粘着性集塵シ−トを示
す説明図である。

【図４】本発明に係る上記とは別の除塵器を示す説明図
である。

【図５】本発明に係る上記とは別の除塵器を示す説明図
である。

【符号の説明】

１ 集塵シ−ト ａ 集塵シ−トの集塵面 ｂ 集塵シ−トの裏面 ２１ 誘電体ケ−ス（主誘電体ケ−ス部） ２１’ 補助誘電体ケ−ス部 ２２ 放電極（主放電極） ２２’ 補助放電極 ２３ ア−ス電極（主ア−ス電極） ２３’ 補助ア−ス電極 ３ フアン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐野 正典 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 谷 厚 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】集塵シ−トの裏面側空間に放電極を配し、
   同裏面に接してア−ス電極を配し、放電極による放電で
   同裏面を帯電させ、集塵シ−トの表面に被除塵物を接触
   させることを特徴とする除塵方法。
2. 【請求項２】一端開口の主誘電体ケ−ス部内に主放電極
   を設け、その開口に沿ってア−ス電極を設け、主誘電体
   ケ−ス部の外部に補助放電極を設け、主誘電体ケ−ス部
   の開口に集塵シ−トを取り付けた除塵器を使用し、補助
   放電極を主放電極とは逆極性で放電させて塵を逆極性で
   帯電させつつ除塵器を移動させ、主電極の放電で集塵シ
   −トに前記帯電塵を集塵させることを特徴とする除塵方
   法。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の除塵方法において
   使用する集塵シ−トであり、通気性を有する集塵シ−
   ト。
4. 【請求項４】請求項１または２記載の除塵方法において
   使用する集塵シ−トであり、通気性シ−トに粘着性物質
   をシ−トの通気性を保持し得るように塗布または含浸し
   てなる集塵シ−ト。
5. 【請求項５】一端開口の誘電体ケ−ス部内に放電極を設
   け、その開口に沿ってア−ス電極を設け、誘電体ケ−ス
   部の開口に集塵シ−トを取り付けたことを特徴とする除
   塵器。
6. 【請求項６】一端開口の主誘電体ケ−ス部内に主放電極
   を設け、その開口に沿ってア−ス電極を設け、主誘電体
   ケ−ス部に隣合って、または主誘電体ケ−ス部の周囲を
   囲んで一端開口の補助誘電体ケ−ス部を設け、該補助誘
   電体ケ−ス部内に補助放電極を設け、その開口に沿って
   ア−ス電極を設け、主誘電体ケ−ス部の開口に集塵シ−
   トを取り付けたことを特徴とする除塵器。
7. 【請求項７】請求項５または６記載の除塵器において使
   用する集塵シ−トであり、通気性を有する集塵シ−ト。
8. 【請求項８】請求項５または６記載の除塵器において使
   用する集塵シ−トであり、通気性シ−トに粘着性物質を
   シ−トの通気性を保持し得るように塗布または含浸して
   なる集塵シ−ト。