專利名稱:空氣凈化裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及將塵埃離子化后進行集塵的空氣凈化裝置。
已知的空氣凈化裝置有離子式或靜電式或電子式的,這種裝置是在離子化電極和集塵電極之間發(fā)生電暈放電,使飄浮在空氣中的塵埃即微細粉塵(例如灰塵、細菌、病毒、壁虱屎、花粉等)離子化,該離子化了的塵埃受庫倫力作用而向集塵電極移動,并被吸附在配置在集塵電極前面的集塵紙上。
另外還知道有一種這樣構成的電集塵裝置,即利用風扇強制空氣流動,將過濾器配置在該空氣通道上,同時配置集塵電極。
可是,前者即不具有風扇的現(xiàn)有的靜電式空氣凈化裝置一般存在不能迅速地將煙草的煙霧等除去的缺點。而后者即具有風扇的電集塵裝置能容易地除去較大的粒子,但由于風量較大,容易使微細粉塵通過集塵電極,存在難以將其充分地除去的缺點因此,本發(fā)明的目的在于提供一種能獲得與環(huán)境的變化相應的集塵能力的空氣凈化裝置。
達到上述目的用的本發(fā)明是這樣一種空氣凈化裝置,它備有具有第1離子化電極和第1集塵電極的第1集塵部;具有第2離子化電極、其表面積比上述第1集塵電極的表面積大的第2集塵電極、構成與上述第1集塵部中的第1空氣通道不同的第2空氣通道用的空氣通道形成構件、以及在上述第2空氣通道中強制地產(chǎn)生空氣流用的風扇的第2集塵部;以及至少有選擇地驅(qū)動上述風扇用的選擇驅(qū)動裝置。
所說的空氣凈化裝置最好這樣構成選擇驅(qū)動裝置,即當空氣的污濁程度高時,驅(qū)動全部第2集塵部。
另外,所說的空氣凈化裝置最好設置第3集塵電極。
另外,所說的凈化裝置能設置對于第1及第2空氣通道中配置的第1及第2集塵電極為公用的離子化電極。
另外,在以上所說的空氣凈化裝置中,當空氣的污濁程度高時,最好也驅(qū)動風扇。另外,最好設置第三集塵電極。
在本發(fā)明的各方面中,除了第1集塵電極以外,設有比它的表面積大的第2集塵電極,并利用風扇形成作用于第2集塵電極上的空氣流。第2集塵電極有較大的面積,因此以離子風產(chǎn)生的離子化塵埃流為基礎的吸附效果低??墒牵捎诶蔑L扇強制地形成離子化塵埃流,所以能發(fā)揮高的集塵性能。因此,當由于煙草的煙霧等造成的空氣的污濁程度高時,如果驅(qū)動風扇,就能利用第2集塵電極在較短的時間內(nèi)將空氣凈化。當空氣中的污濁少時,即使用第1集塵電極進行集塵也沒有影響,所以停止驅(qū)動風扇,能防止風扇產(chǎn)生的噪音。
另外,在如上所述的發(fā)明中,如果設置傳感器,則能自動地驅(qū)動風扇。
另外,如果使第1及第2集塵電極公用離子化電極,則結構變得簡單。
另外,如果設置第3集塵電極,則能良好地進行離子的生成,而且能良好地產(chǎn)生離子風。
圖1是表示本發(fā)明第1實施例的空氣凈化裝置的局部剖切的正視圖。
圖2是圖1的空氣凈化裝置的縱剖面圖。
圖3是表示相當于沿圖1中的A-A線部分的剖面圖。
圖4是表示相當于沿圖1中的B-B線部分的剖面圖。
圖5是圖1的空氣凈化裝置的電路圖。
圖6是第2實施例的空氣凈化裝置的電路圖。
圖7是第3實施例的空氣凈化裝置的局部剖切的正視圖。
圖8是第4實施例的空氣凈化裝置的局部剖切的正視圖。
圖9是第5實施例的空氣凈化裝置的局部剖切的正視圖。
第1實施例下面,參照圖1~圖5說明本發(fā)明的第1實施例的空氣凈化裝置。該空氣凈化裝置由第1及第2離子化電極1、2;第1、第2及第3集塵電極3、4、5;風扇6;電動機7;煙傳感器8;活性碳過濾器9;絕緣性筒狀框體10;絕緣性底座11和帶狹縫的蓋12構成。
第1離子化電極1是被施加負電壓的陰極,呈環(huán)狀,有產(chǎn)生電暈放電用的多個針狀突出部1a,包圍著框體10配置,并固定在這里。另外,當然也可以將第1離子化電極1配置在底座11上。
第2離子化電極2呈環(huán)狀、配置在框體10的內(nèi)側,被支撐在底座11上。該第2離子化電極2也是被施加負電壓的陰極,有產(chǎn)生電暈放電用的多個針狀突出部2a。
作為被施加正電壓的陽極的第1集塵電極3是一種呈帶狀的金屬板,圍繞在筒狀框體10的外周表面上,并固定在這里。為了提高集塵性能,在該第1集塵電極3上設有許多小孔13。
作為被施加正電壓的陽極的第2集塵電極4,省略了其厚度簡略地如圖3所示,為了使其表面積大于第1集塵電極3的表面積,用鋁板將其制成峰窩狀。因此在第2集塵電極4中有許多空氣通道14,沿垂直方向延伸的剖面形狀呈六角形。第2集塵電極4配置在筒狀框體10的內(nèi)側,且用固定架15固定在它上面。
第3集塵電極5位于第1離子化電極1和第1集塵電極3之間,被固定在筒狀框體10的外周表面上。該第3集塵電極5圍繞著筒狀框體10呈環(huán)狀形成,比第1及第2集塵電極3、4的電壓低或接地。
作為有柔軟性的集塵用薄板即由擦碗巾或紙巾構成的集塵紙16環(huán)繞在第1及第3集塵電極3、5上,保持構件17將其固定。
風扇6伴隨電動機7配置在筒狀框體10內(nèi)的第2集塵電極4和活性碳過濾器9的上方,用安裝構件7a將其支撐在框體10上。驅(qū)動該風扇6的電動機7應答安裝在框體10的煙傳感器8的表示空氣的污濁程度高的輸出信號而旋轉。
蓋12是使外觀好看、保護內(nèi)部及使空氣流穩(wěn)定用的構件,在其側面及上面有許多確??諝饬饔玫拈_口即狹縫18,它能裝卸自如地支撐在底座11上。
該實施例的空氣凈化裝置在作為空氣通道形成構件的筒狀框體10的外側有用箭頭19表示的第1空氣通道,在內(nèi)側有用箭頭20表示的第2空氣通道。由沿筒狀框體10的外側的第1空氣通道配置的第1離子化電極1和第1及第3集塵電極3、5實際上獨立地形成第1集塵部,由沿筒狀框體10的內(nèi)側的第2空氣通道配置的第2離子化電極2、第2集塵電極4和風扇6實際上獨立地形成第2集塵部。另外,為了形成第2空氣通道20,在筒狀框體10的下部設有多個開口21。
圖5表示圖1中的空氣凈化裝置的電路。電源電路22配置在底座11內(nèi),其中包括升壓整流電路,經(jīng)常將例如-6kV加在第1及第2離子化電極1、2上,將+6kV加在第1集塵電極3上,將+9kV加在第2集塵電極4上,將0V加在第3集塵電極5上。使風扇6旋轉用的電動機7通過開關23連接在電源端子24上。由例如晶體管構成的開關23的控制端連接在煙傳感器8上,應答煙傳感器8的表示煙量(空氣中的污濁)達到規(guī)定量以上的輸出信號而導通。
當煙傳感器8的輸出信號表示煙量未達到規(guī)定量以上時即呈低污濁狀態(tài)時,開關23截止,不驅(qū)動風扇6。因此,在用箭頭20表示的第2空氣通道中幾乎不產(chǎn)生從下向上的空氣流。在該低污濁狀態(tài)時,正常電壓加在第1及第2離子化電極1、2和第1、第2及第3集塵電極3、4、5上。因此,由第1離子化電極1和第1及第3集塵電極3、5構成第1集塵部正常工作,在起陰極作用的第1離子化電極1和第1及第3集塵電極3、5之間產(chǎn)生電暈放電,大量的電子從第1離子化電極1逸出后奔向第1及第3集塵電極3、5。由于該電暈放電而逸出的電子將空氣的分子(特別是氧分子)變成負離子。飄浮在空氣中的塵埃(例如灰塵、細菌、病毒、壁虱屎、花粉等)從負離子取得電子,變成帶負電荷的粒子即負離子化的塵埃。以第1離子化電極1為基準,由于第1及第3集塵電極3、5具有高電位,所以呈帶正電的狀態(tài),負離子化的塵埃和集塵電極3、5上的正電荷之間受庫倫力作用,負離子化的塵埃向集塵電極3、5移動,被吸附在集塵紙16上。另外,在直流電場中產(chǎn)生單一極性離子向特定方向移動的現(xiàn)象即離子風。因此,產(chǎn)生從第1離子化電極1向第1及第3集塵電極3、5移動的離子風。即產(chǎn)生從下側向上側的離子風。另外,配置在第1離子化電極1和第1集塵電極3中間的第3集塵電極5具有使電位分布均勻化的作用及良好地產(chǎn)生離子風的作用。由于集塵紙16可以更換,所以如果紙上的污濁太多的話,可更換新的。在該實施例中,第1集塵電極3比現(xiàn)有的集塵電極的面積大,所以幾乎能在集塵紙16的整個面上以良好的均勻狀態(tài)吸附塵埃。另外,由于在第1集塵電極3上設有小孔13,如果將集塵紙16纏繞在它上面,集塵紙16呈被小孔13稍微吸入的狀態(tài),具有使集塵紙16的表面積增大的效果,且有防止被吸附的塵埃脫落的效果。
在低污濁狀態(tài)時,在第2集塵部中不驅(qū)動風扇6,但規(guī)定的電壓加在第2離子化電極2和第2集塵電極4上??墒?,由于被筒狀框體10包圍,所以流入用箭頭20表示的第2空氣通道中的室內(nèi)空氣極少,在這里不產(chǎn)生大量的集塵作用。另外,在第2離子化電極2和第2集塵電極4之間不發(fā)生電暈放電,雖然產(chǎn)生負離子化的現(xiàn)象,但在大范圍內(nèi)不產(chǎn)生那么好的離子風。因此,在低污濁狀態(tài)下不驅(qū)動風扇6時,第2集塵部可以看作實際上處于停止狀態(tài)。由于在低污濁狀態(tài)下不驅(qū)動風扇,所以能獲得無噪音的緩慢的集塵效果。
另一方面,如果傳感器8檢測到污濁程度高,開關23呈導通狀態(tài),驅(qū)動風扇6,則筒狀框體10中呈負壓狀態(tài),外部的污濁空氣通過筒狀框體10下方的開口21流入內(nèi)部,產(chǎn)生從下向上的空氣流。其結果是第2離子化電極2附近的離子化塵埃強制地被形成的空氣流攜帶著向第2集塵電極4的表面移動,附著在第2集塵電極4上。這時,由于強制地形成空氣流,所以能抑制離子化的塵埃被吸附在偏向于第2集塵電極4的下側,也能吸附在上側。由于第2集塵電極4呈蜂窩狀,比第1集塵電極的表面積大很多,所以集塵能力強,在較短的時間內(nèi)就能將污濁程度高的空氣凈化。
另外,由于由風扇6產(chǎn)生的第2空氣通道與用箭頭19表示的第1空氣通道兩者是分開的,所以附著在集塵紙16上的塵埃不會由于驅(qū)動風扇6而脫落。
另外,由于第2集塵電極4有較大的面積,且使用時間短,所以被弄臟的進程較慢。因此,一年取出一次清掃即可。
第2實施例其次,參照圖6說明第2實施例的空氣凈化裝置。但第2實施例的空氣凈化裝置的機械結構與圖1~圖4相同,只是電路與第1實施例不同。因此,在圖6中與圖1~圖5實質(zhì)上相同的部分標以相同的符號。
在圖6中,分別設有第1離子化電極1和第1及第3集塵電極3、5用的第1電源電路22a,以及第2離子化電極2和第2集塵電極4用的第2電源電路22b,用煙傳感器8的輸出信號進行控制。即,當煙傳感器8的輸出信號表示空氣的污濁程度低時,第1電源電路22a被驅(qū)動而導通,規(guī)定的電壓加在第1離子化電極1和第1及第3集塵電極3、5上,而對第2電源電路22b進行截止控制,第2離子化電極2和第2集塵電極4的電壓為零,開關23截止,不驅(qū)動風扇6。
另一方面,當煙傳感器8的輸出信號表示空氣的污濁程度高時,對第1電源電路22a進行截止控制,第1集塵部呈非驅(qū)動狀態(tài),且第2電源電路22b被驅(qū)動而導通,同時開關23導通,由第2離子化電極2、第2集塵電極4和風扇6構成的第2集塵部開始進行集塵工作。
在第2實施例中,第1及第2集塵部的作用與第1實施例大致相同,所以能獲得與第1實施例大致相同的工作效果。
第3實施例其次,參照圖7說明第3實施例的空氣凈化裝置。但在圖7及后文所述的圖8及圖9中與圖1實質(zhì)上相同的部分標以相同的符號,其說明從略。
圖7中的空氣凈化裝置省去了圖1中的第2離子化電極2,將為了獲得用箭頭20表示的第2空氣通道用的開口21移到了第1離子化電極1和第3集塵電極5之間,除此之外,與圖1中的結構相同。在圖7中,離子化電極1起圖1中的第2離子化電極2的作用。因此,利用圖7中的空氣凈化裝置也能獲得與第1實施例同樣的工作效果。另外,圖7中的電路與圖5或圖6中的電路結構實際上相同。
第4實施例圖8中的空氣凈化裝置省去了圖1中的第2離子化電極2,將開口21移到了第3集塵電極5和第1集塵電極3之間,除此之外,與圖1中的結構相同。在這種情況下,根據(jù)圖5中的電路進行驅(qū)動,經(jīng)常將規(guī)定的電壓加在第3集塵電極5上?;谝噪x子化電極1為主與第3集塵電極5之間的電暈放電生成的離子化塵埃在不驅(qū)動風扇6時基本上沿用箭頭19表示的第1空氣通道流動,當驅(qū)動風扇6時,基本上沿用箭頭20表示的第2空氣通道流動。因此,利用圖8中的空氣凈化裝置也能獲得與第1實施例同樣的工作效果。
第5實施例圖9所示第5實施例的空氣凈化裝置省去了圖1中的第2離子化電極2,設有2個開口21a、21b,用來代替開口21,除此之外,與圖1中的結構相同。在筒狀框體10上形成的第1開口21a與圖7的情況相同,設在離子化電極1和第3集塵電極5之間,第2開口21b設在第3集塵電極5和第1集塵電極3之間。因此,利用圖9中的空氣凈化裝置也能獲得與第1實施例同樣的工作效果。
變形例本發(fā)明不限定于上述實施例,例如可進行如下變化。
(1)可以在筒狀框體10內(nèi)部的第2離子化電極2和第2集塵電極4之間也設置具有與第3集塵電極5同樣作用的電極。另外,在圖1中可以省去第3集塵電極5。
(2)在筒狀框體10內(nèi)部配置第1離子化電極1、第1及第3集塵電極3、5,在筒狀框體10的外部配置第2離子化電極2、第2集塵電極4和風扇6,通過調(diào)整蓋12上的狹縫18的位置,能在筒狀框體10和蓋12之間由風扇6強制地產(chǎn)生空氣流。
(3)在各實施例中可以在第2集塵電極4的下側配置將較大的粒子或灰塵除去用的過濾器。
(4)第1及第2離子化電極1、2、第1~第3集塵電極3~5的電壓值可以作各種改變。
權利要求
1.一種空氣凈化裝置,備有具有第1離子化電極和第1集塵電極的第1集塵部;具有第2離子化電極、其表面積比所述第1集塵電極的表面積大的第2集塵電極、構成與所述第1集塵部中的第1空氣通道不同的第2空氣通道用的空氣通道形成構件、以及在所述第2空氣通道中強制地產(chǎn)生空氣流用的風扇的第2集塵部;以及至少有選擇地驅(qū)動所述風扇用的選擇驅(qū)動裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的空氣凈化裝置,其特征在于所述選擇驅(qū)動裝置有檢測空氣的污濁情況的傳感器和如下進行驅(qū)動的裝置,即應答所述傳感器的表示空氣的污濁程度低的輸出信號,驅(qū)動所述第1及第2離子化電極和所述第1及第2集塵電極,且使所述風扇處于非驅(qū)動狀態(tài),或者應答所述傳感器的表示空氣的污濁程度高的輸出信號,使所述第1集塵部的全部處于驅(qū)動狀態(tài)或非驅(qū)動狀態(tài),且驅(qū)動所述第2集塵部的全部。
3.根據(jù)權利要求1所述的空氣凈化裝置,其特征在于所述選擇驅(qū)動裝置有檢測空氣的污濁情況的傳感器和如下進行驅(qū)動的裝置,即應答所述傳感器的表示空氣的污濁程度低的輸出信號,驅(qū)動所述第1集塵部,且使所述第2集塵部的全部處于非驅(qū)動狀態(tài),或者應答所述傳感器的表示空氣的污濁程度高的輸出信號,使所述第1集塵部處于驅(qū)動狀態(tài)或非驅(qū)動狀態(tài),且驅(qū)動所述第2集塵部的全部。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的空氣凈化裝置,其特征在于還備有這樣的裝置,即它有配置在所述第1離子化電極和所述第1集塵電極之間、且相對于地之間的電壓比所述第1集塵電極的電壓還低的第3集塵電極,且配置了集塵薄板,以便至少覆蓋所述第1集塵電極。
5.一種空氣凈化裝置,備有離子化電極;第1集塵電極;其表面積比所述第1集塵電極的表面積大的第2集塵電極;為了形成從所述離子化電極至所述第1集塵電極的第1空氣通道和從所述離子化電極至所述第2集塵電極的第2空氣通道而配置在所述第1集塵電極和所述第2集塵電極之間的空氣通道形成構件;覆蓋著所述第1集塵電極配置的用于保持集塵薄板的保持構件;強制地使空氣在所述第2空氣通道中流動用的風扇;以及至少有選擇地驅(qū)動所述風扇用的選擇驅(qū)動裝置。
6.根據(jù)權利要求5所述的空氣凈化裝置,其特征在于所述選擇驅(qū)動裝置有檢測空氣流的污濁情況的傳感器和如下進行驅(qū)動的裝置,即應答所述傳感器的表示空氣的污濁程度低的輸出信號,驅(qū)動所述離子化電極和所述第1及第2集塵電極,且使所述風扇處于非驅(qū)動狀態(tài),或者應答所述傳感器的表示空氣的污濁程度高的輸出信號,驅(qū)動所述離子化電極、所述第2集塵電極和所述風扇,使所述第1集塵電極處于驅(qū)動或非驅(qū)動狀態(tài)。
7.根據(jù)權利要求5所述的空氣凈化裝置,其特征在于所述選擇驅(qū)動裝置有檢測空氣的污濁情況的傳感器和如下進行驅(qū)動的裝置,即應答所述傳感器的表示空氣的污濁程度低的輸出信號,驅(qū)動所述離子化電極和所述第1集塵電極,且使所述第2集塵電極和所述風扇處于非驅(qū)動狀態(tài),或者應答所述傳感器的表示空氣的污濁程度高的輸出信號,驅(qū)動所述離子化電極、所述第2集塵電極和所述風扇,且使所述第1集塵電極處于驅(qū)動或非驅(qū)動狀態(tài)。
8.根據(jù)權利要求5或6或7所述的空氣凈化裝置,其特征在于在所述離子化電極和所述第1及第2集塵電極之間配置著第3集塵電極,以地為基準加在該第3集塵電極上的電壓比加在所述第1及第2集塵電極上的低。
全文摘要
一種能隨著空氣污濁程度的變化而改變集塵效果的空氣凈化裝置。在絕緣性筒狀框體10的外側設有由第1離子化電極1、第1及第3集塵電極3、5和積塵紙16構成的第1集塵部。在筒狀框體10的內(nèi)側設有由第2離子化電極2、比第1集塵電極表面積大的第2集塵電極4和風扇6構成的第2集塵部。只有當由煙傳感器8檢測出空氣的污濁程度高時才驅(qū)動風扇6,提高集塵能力。
文檔編號B03C3/82GK1171983SQ9711530
公開日1998年2月4日 申請日期1997年7月25日 優(yōu)先權日1996年7月25日
發(fā)明者村尾川彥, 稻田宏之, 高梨慶太, 下田照夫 申請人:蒂雅克株式會社