JP2006078153A - 霧発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 構造の単純な小型、軽量の霧発生量の増大化を図る家庭内或は車輌内での使用可能な且つ携帯の容易な霧発生装置の提供。
【解決手段】 両側面に電動機と霧箱を備え、上部に水容器と空気の供給口を設ける水平に設置する外筒内に電動機側から順に同一回転軸として回転する送風翼、回転散水体部、格子状薄板、を配置して成る霧発生装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は霧発生装置に関し、特には、霧発生量の増大化を図り、霧発生時における空気中の陰イオンの濃度を高めることを目的とする、小型且つ容易に移動を可能とする霧発生装置に関するものである。

空気中の陰イオンの濃度が高い環境下に身体が曝されていると、健康に良いと言うことで、陰イオン発生装置として、コロナ放電を利用するもの、ベーター線放射を含める放射性物質を利用するもの、摩擦帯電を利用するもの或はレナード効果を有する霧を利用するもの等の様々な装置が公知され或は実用に供されている。
用途を空気清浄用として、水滴が金属板に衝突して分裂するときに霧が発生する、所謂レナード効果と称されている現象を利用し、この霧が互いに摩擦する時に発生する静電気に拠り空気中の陰イオン濃度が高くなることを利用する霧発生装置に限っても、大凡５０件以上の特許出願が為されており、この技術分野における製品開拓は極めて盛況な現状にあり公知例も多い。
上述の公知技術にあっては、旋回する気流中に水を噴射し、噴射する水を旋回気流中で分裂させて霧或は水蒸気を生成させ空気イオンを発生させることを基本的手段として、具体的には、（イ）ノズルから衝壁に向けて高圧水を噴射して霧などの微細水滴に分裂させるもの、（ロ）回転体上にノズルから水を噴射し、噴射水に遠心力を作用させて微細水滴に分裂させるもの、（ハ）回転体に設ける羽根車にノズルより水を吹き付け、羽根車で水を叩いて微細水滴に分裂させるもの、（ニ）回転体によって負圧を生じさせ、この負圧で吸い上げパイプを介して水を吸い上げ、遠心力に拠り霧状にして飛散させるもの、（ホ）超音波振動子を用いて水を振動させ微細水滴に分離するもの、（ホ）上方に向かって径が増大する回転体の下方を水中に浸して回転させ、回転体の周囲に水の膜を形成飛散させてスクリーンに衝突することに拠って霧を発生させるもの等が、それぞれの課題、即ち霧発生の高効率化、安全性の向上、耐騒音性、耐振動性、耐久性向上、小型軽量化、低コスト、製造の容易性或は構造の簡素化等の更なる改善を図るものとして提案されているものである。
本発明は、上記レナード効果を利用する霧発生装置の改良に関るものとして為されたものである。

実開平０４−１２６７１７ 特開平０９−２０３５４０ 特開平０８−１２１８２８ 特開平０９−２８５５５５ 特開２００１−１９８２１９ 特開２００２−３４９９１９

従来技術にある霧等の微細水滴の発生装置における、霧の発生量を多くするために装置が大型となり固定した状態でなければ使用できない或は装置がそれぞれの目的に即したものとして複雑になる或は常時回転体の一部が水没しているために液化水が汚染し易い、素材の腐蝕が生じ易いという問題を解決する、小型の家庭での使用、車輌に搭載することのできる移動可能な且つ安価な健康維持・増進効果を有する霧発生装置を提供することが課題となる。

本発明は、水平に置かれる、側壁の一部に、環境内空気を取り入れる吸気口を濾過器具を介して設ける外筒内に、該外筒の一端側に配置する電動機により駆動する送風翼と、一端側開口部から内部に水を供給するための水供給管の先端開口部を収容し側壁に複数の散水孔を穿ち前記送風翼の先方の下流側において、前記送風翼と同一の回転軸に固定して配置する散水体と、該散水体の外周壁部を覆い散水体の上流側後方即ち送風翼側の端部に固定して散水体と同一の回転を強制する先方に向けて末広がりとなる筒状回転体と、前記回転軸の更に先方に、該回転軸とは非固定的に結合し、この回転軸の周りを自由に回転し、大径側を前記筒状回転体の先方外周側の一部を覆うように配置する円錐形の側面に網目等を形成する格子状薄板と、該格子状薄板の外側面に設ける送風を受けて自由な回転を生じさせるための羽根を介して、小径側先方に、前記格子状薄板と重なるように連続して配置する同様の円錐形格子状薄板と、前記回転軸の先端を支持する前記外筒の内壁で支柱に拠り支えられる軸受を備え、該外筒の他端先端側に、低部に排水口を有し、内部に霧が凝結して気水分離を生じさせるための分離板を設ける、吸入した空気より陰イオン濃度の高くなった空気を放出するための、上部が開口する霧箱を接続し、該外筒の外側上方部に、前記水供給管を水量調節用の調整弁を介して接続する、通常では自然落下により水が前記散水体に供給されるように水容器を備えている、空気の陰イオン化を図る、散水体、筒状回転体を水平方向に配置することを特徴とする霧発生装置としての基本的構成をなすものである。
更に、前記霧箱の底部に施す排水口を、液化した水分を自動的に排出するための、水の比重より小さな比重の素材で形成する浮弁によって開閉することが出来るようにすること及び前記霧箱内に形成する空気と霧が開口部に向かって上昇する流路中に、気水分離の促進及び湿度調整のための濾過板を設けて成る霧発生装置として課題を解決するものである。

従って、上記構成による本発明は、以下に示すように課題を十分に解決していると言う固有の効果を有するものである。
回転部分を横に配置することで小型軽量化が図れ移動が容易となり、外筒上に水容器を設けて自由落下による水の供給が可能となって車輌等の移動に伴う振動に対しても安定して水を散水体に供給できる。
散水体及び筒状回転体が常時水に浸っていないので、循環空気の汚れ等を含む水を再飛散させることが無く衛生的である。
散水体の内壁面に形成される水に薄膜が移動し、下流に向かって直径が拡大する開口部から鉛直方向に飛散し、格子状言わば網状の、散水体とは独立に回転できる、場合によっては逆回転を生じさせ相対速度を高めて、筒状回転体に高速で衝突させてその衝突頻度を格段に高め、従って吸入空気の陰イオン濃度を高めることができる。
水容器から散水体に供給する水の量を容易に変えることが出来、水の飛散量を変えて使用環境内の湿度調整も容易となる。
気水分離された水分が、浮弁を設けたときには自動的に排出され、極めて利便性の高いものとなり、霧箱に濾過板を設けることによって、湿度の調整も可能となる。
抗菌濾過過程を通して吸入空気の浮遊粉塵等を除去できる。

以下、図面に示す実施例に従って本発明の実施の形態について詳述する。
図１及び図２において、水平方向で設置される外筒１９の上方に開口する空気取り入れ口に抗菌濾過器２０を設け他の上方位置に水容器５を設けて装置の本体を形成する。外筒１９の端側部に電動機８を配設し、その回転軸１０を外筒１９内部に継手９を用いて突出延長し、電動機８から先方に向けて順に送風翼１１、散水体１とこれに固定して同様の回転をする筒状回転体３、第一の格子状薄板１２及び第二の格子状薄板１５を配置し、回転軸１０の最先端部を支柱１７で外筒１９の内壁に支えられる軸受１８で支持している。
開口されている外筒１９の先端側面には霧箱２１を接続する。霧箱２１には、壁によって隔てられて陰イオン濃度の高くなった空気及び霧が下方に向かって移動する部屋２８を設け、上面部に空気放出のための開口部を設けて、放出空気の通る流路に濾過板２３を設けるとともに気水分離用の分離板２２を三箇所に設け、霧箱２１の低部には浮弁２４を介して凝固した水分を排出するための排水口２５を形成してある。

図３は水の噴出部の断面図であり、回転軸１０に通して下流側の側面で回転軸１０に固定されて回転する散水体１には、空気流の上流側を開口して筒状空間を形成し、その側壁に多数の散水孔２を穿設するとともに、空間部に水容器５から通常は自然落下により調整弁７を介して水６が供給される水供給管４の先端開口部を収容してある。散水体２の開口側端部でこれに固定する先方即ち下流に向かって末広がりの筒状回転体３を設けて、高速回転している散水体１の散水孔２から噴出する水６の膜を生じさせ下流に向かって水膜が移動しながら筒状回転体２の開口部から鉛直方向に飛散するように水の噴出部を構成するものである。

図４は同上図における霧生成部の実施例を示す部分構成図である。全体を網で構成する二重の格子状薄板１２、１５はそれぞれ片側開口の円錐形をしており、中心部に軸受１３、１６を介して回転軸１０を通し、第一の格子状薄板１２と第二の格子状薄板１５がともに、それぞれ独立して回転軸１０の周りを自由に回転できるように回転軸１０と非固定的に小径側端面で軸受１３、１６を介して嵌合し、上流側に大径開口面が向くように且つ第一の格子状薄板１２が筒状回転体３の下流側外周側面を覆うように配置するものである。このように配置することにより筒状回転体３から鉛直方向に飛散する水滴を回転しながら網目で受けて霧を発生させ送風される空気の陰イオン化を促進させるものとなる。第一の格子状薄板１２の外周面に向き、角度を可変にする複数の薄い板状の羽根１４を設けて、この羽根１４を介して第二の格子状薄板１５を重ねて二重にし、羽根１４の向き、角度を適当に設定することで筒状回転体３と逆向きの回転をさせることが出来るようにするものである。図においては第一の格子状薄板の外側面に羽根１４を設けてあるが、羽根１４を第二の格子状薄板１５の内側面に施しても構わない。
本実施例においては、格子状薄板１２、１５を網で構成するものを示してあるが、網以外に多数の小孔を有する薄い板或は細長い線状孔を形成する薄い板等でも形状が円錐形であれば格子状薄板１２，１５は網に限るものではなく、数も二個に限るものではない。

図５に本実施例における霧発生部の構成を断面図として示してある。送風翼１１により送られる空気２９は、外筒１９の内壁に接しない程度の隙間で配置されている第一、第二の格子状薄板１２、１５に向かって筒状回転体３の外側を通って流れ、水容器５内に蓄えられた水６が調整弁７を介して調量されて落下し、水供給管４の先端開口部から高速で回転している散水体１内に供給され、散水孔２から筒状回転体３内に吹き飛ばされて流出し、その中で遠心力に拠り内壁に水膜を生成しながら下方に移動し末広がりに形成される出口開口部から鉛直方向に飛散し格子状薄板１２，１５に勢いよく衝突して微細化された粒子即ち霧３０となり、下流に向かって流出するが、格子状薄板１２，１５で微細化された霧３０の衝突等の相互作用により発生する静電気に因り、この部位に流れてくる空気２９の陰イオン濃度を高めて、霧３０と同時に空気２９が下流の霧箱２１内に流れ込む。
霧箱２１内に隔壁で仕切られている部屋２８内に勢いよく流入する霧３０と陰イオン濃度の高くなった空気２９は下方に流れ、低部の流通部を通って上方の開口部に向かって上昇し、この開口部から使用環境である家庭の室内或は車中に放出される。本実施例にあっては流露中に設ける濾過板２３を経由して空気及び霧が上昇する場合を示してあるが、この過程で霧箱２１内に設ける複数個の気水分離板２２と濾過板２３によって霧３０の大部分が液化して落下し、残りの霧３０は室内に放出されて室内の湿度を高めることになる。濾過板２３は流路中に着脱自在或は可動的結合によって設けるもので、その手段を問うものではない。液化した水滴は底部にたまり、ある程度溜まった時点で排水口２５から人為的に排水させても良いが、本実施例のように水より軽い即ち比重の小さな素材、例えばポリエチレン樹脂等で形成する浮弁２４を設けることで、水分が溜まってくると自動的に浮弁２４が浮上して、場合によっては汚染されている水分が排水口２５から霧箱２１外に排出されるようになっている。

以上、図面に示す実施例に即して本発明の実施の形態を説明したが、本装置のそれぞれの構成要素における形状、材質等は基本的形状を保つ部分以外は、その選択は自由である。

小型、軽量化を図る上では、外筒、霧箱の匡体物を高強度の合成樹脂等で形成することが望ましく且つ安価に提供できることになる。

一実施例の全体構成図である。 同内部構造の分解図である。 同実施例の回転体部の部分断面図である。 同実施例の格子状薄板部の構成図である。 霧発生部の部分断面図である。

符号の説明

１ 散水体
２ 散水孔
３ 筒状回転体
４ 水供給管
５ 水容器
７ 調整弁
８ 電動機
１０ 回転軸
１１ 送風翼
１２ 格子状薄板
１５ 格子状薄板
１６ 軸受
１８ 時軸受
１９ 外筒
２０ 抗菌濾過器
２１ 霧箱
２２ 気水分離板
２３ 濾過板
２４ 浮弁
２５ 排水口

Claims (3)

1. 側壁の上部に抗菌濾過器を介して吸気口を設け、水平に置かれる外筒内に、該外筒の一端側に設ける電動機により駆動する送風翼と、該送風翼の同一回転軸の先方に、一端側開口部から内部に水供給管の先端開口部を収容し側壁に複数の散水孔を設ける散水体を固定し、該散水体に、その周囲を覆う先方に向けて末広がりとなる筒状回転体を固定して配置するとともに、前記回転軸の更に先方に、該回転軸とは非固定的に同軸の周りを回転する円錐形の大径側を後方即ち上流側に向けて設ける複数の格子状薄板を、羽根を介して多重に配置し、前記回転軸の先端部を、前記外筒の内壁で支柱に依り支えられる軸受で支持し、前記外筒の他端先端側に、隔壁で仕切られる内部空間を有し低部に排水口を設けて、内部に気水分離のための薄板を施す上部開口の霧箱を接続し、該外筒の外側上部に、前記水供給管を、水量調節用の調整弁を介して接続する水容器を設けて成る霧発生装置。
2. 前記霧箱の底部に設ける排水口に入口上に、水よりも比重の小さな素材に拠る浮弁を設けて自動的に排水口を開閉することのできる請求項１記載の霧発生装置。
3. 前記霧箱中の、霧と空気が開口部に向かって上昇する流路に、濾過板を設けることを特徴とする請求項１及び請求項２記載の霧発生装置。

Images