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Title:
AIR PROCESSING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/057251
Kind Code:
A1
Abstract:
An air processing device (30) includes a charge unit (20) for charging dusts in an air to be processed and a dust collection unit (30) for collecting charged dusts. The charge unit (20) and the dust collection unit (30) are arranged in an air path (13). The charge unit (20) has a discharge electrode (25) and an opposing electrode (26) so as to perform spread charge. A spread space (13a) is arranged between the charge unit (20) and the dust collection unit (20).

Inventors:
TANAKA, Toshio (Sakai Plant DAIKIN INDUSTRIES, LTD., 1304, Kanaoka-cho, Kita-ku, Sakai-sh, Osaka 11, 5918511, JP)
田中利夫 (〒11 大阪府堺市北区金岡町1304番地ダイキン工業株式会社 堺製作所 金岡工場内 Osaka, 5918511, JP)
HARUNA, Shunji (Sakai Plant DAIKIN INDUSTRIES, LTD., 1304, Kanaoka-cho, Kita-ku, Sakai-sh, Osaka 11, 5918511, JP)
春名俊治 (〒11 大阪府堺市北区金岡町1304番地ダイキン工業株式会社 堺製作所 金岡工場内 Osaka, 5918511, JP)
Application Number:
JP2008/002841
Publication Date:
May 07, 2009
Filing Date:
October 08, 2008
Export Citation:
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Assignee:
DAIKIN INDUSTRIES, LTD. (Umeda Center Bldg, 4-12 Nakazaki-nishi 2-chome,Kita-ku, Osaka-sh, Osaka 23, 5308323, JP)
ダイキン工業株式会社 (〒23 大阪府大阪市北区中崎西2丁目4番12号 梅田センタービル Osaka, 5308323, JP)
TANAKA, Toshio (Sakai Plant DAIKIN INDUSTRIES, LTD., 1304, Kanaoka-cho, Kita-ku, Sakai-sh, Osaka 11, 5918511, JP)
田中利夫 (〒11 大阪府堺市北区金岡町1304番地ダイキン工業株式会社 堺製作所 金岡工場内 Osaka, 5918511, JP)
HARUNA, Shunji (Sakai Plant DAIKIN INDUSTRIES, LTD., 1304, Kanaoka-cho, Kita-ku, Sakai-sh, Osaka 11, 5918511, JP)
International Classes:
B03C3/40; B03C3/36; B03C3/41
Attorney, Agent or Firm:
MAEDA, Hiroshi et al. (Osaka-Marubeni Bldg, 5-7 Hommachi 2-chome,Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka 53, 5410053, JP)
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Claims:
 被処理空気中の塵埃を帯電させる荷電部(20)と、帯電した塵埃を捕集する集塵部(30)とが空気通路(13)に配置された空気処理装置であって、
 上記荷電部(20)が放電電極(25)と対向電極(26)を有して拡散荷電を行うように構成され、
 上記荷電部(20)と集塵部(30)との間に拡散空間(13a)が設けられていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 上記拡散空間(13a)に、イオンを空気中に拡散させるための拡散部材(13b)が設けられていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 上記荷電部(20)を通過した気流が集塵部(30)に至るまでの間に屈曲通路が設けられていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 上記荷電部(20)における被処理空気の通風速度が上記空気通路(13)の主要部における通風速度よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項4において、
 上記荷電部(20)における被処理空気の通風速度を上記空気通路(13)の主要部における通風速度よりも大きくする流路制御部材(35)を備えていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項4において、
 上記空気通路(13)の空気吸込口(12a)の開口面積が上記空気通路(13)の主要部の開口面積よりも小さく設定され、
 上記荷電部(20)が上記空気吸込口(12a)に設けられていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 上記空気通路(13)の空気吸込口(12a)が、該空気通路(13)の側面に設けられていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 上記集塵部(30)が電気的集塵部材により構成されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 上記放電電極(25)を流れる電流をI1とし、対向電極(26)を流れる電流をI2とすると、
 両電極には、拡散荷電電流(I1-I2)が流れるように構成されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 上記放電電極(25)が針状電極により構成されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 上記放電電極(25)が鋸歯状電極により構成されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項10または11において、
 上記対向電極(26)が、上記放電電極(25)の放電方向から偏倚した位置に配置されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 被処理空気の流れ方向に対して上流側に衝突荷電方式の第1荷電部(20a)が配置され、下流側に拡散荷電方式の第2荷電部(20b)が配置されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項13において、
 上記第1荷電部(20a)の放電電極(25)と上記第2荷電部(20b)の放電電極(25)が一体型放電電極(25)により構成され、
 上記放電電極(25)に対して気流上流側に上記第1荷電部(20a)の対向電極(26)が配置され、気流下流側に上記第2荷電部(20b)の対向電極(26)が配置されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項14において、
 上記一体型放電電極(25)が上記第1荷電部(20a)の放電電極(25)を構成する第1放電部(25a)と上記第2荷電部(20b)の放電電極(25)を構成する第2放電部(25b)とを備え、
 上記第1荷電部(20a)の対向電極(26)と上記第2荷電部(20b)の対向電極(26)が一体型対向電極(26)により構成されて、該一体型対向電極(26)が第2放電部(25b)よりも第1放電部(25a)の近傍に配置されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 拡散荷電を行う荷電部(20)の対向電極(26)が、頂点角度が鈍角になった断面多角形の棒状電極により構成されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項1において、
 拡散荷電を行う荷電部(20)の対向電極(26)が、断面円形の棒状電極により構成されていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項16または17において、
 拡散荷電を行う荷電部(20)の対向電極(26)は、対角寸法または直径寸法が、放電電極(25)と対向電極(26)間の寸法の1/5以下でゼロ(mm)より大きいことを特徴とする空気処理装置。
 請求項16において、
 拡散荷電を行う荷電部(20)の対向電極(26)に対して放電電極(25)と反対側に空間(S1)が設けられていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項16において、
 拡散荷電を行う荷電部(20)の対向電極(26)の外周全域に空間(S1)が設けられていることを特徴とする空気処理装置。
 請求項19または20において、
 拡散荷電を行う荷電部(20)の対向電極(26)が被処理空気の流れる空気流路内に配置されていることを特徴とする空気処理装置。
Description:
空気処理装置

 本発明は、被処理空気中の塵埃を帯電さ て捕集する空気処理装置に関し、特に、塵 の捕集効率を高めるための技術に関するも である。

 従来の空気処理装置として、特許文献1には 、電気集塵部を有する本体と荷電部を有する 荷電ユニットとが着脱自在に構成された空気 浄化装置が開示されている。この空気浄化装 置では、荷電ユニットで生成したイオンを室 内に放出して空気中に浮遊する塵埃と接触さ せることで塵埃を帯電させ、この塵埃を空気 浄化装置の本体にファンで吸い込んで電気集 塵部で捕集するようにしている。

特開2006-116492号公報

 しかし、上記特許文献1の装置では、室内 空間で塵埃をイオン化させるようにしている ので、装置の電気集塵部に取り込む前に部屋 の壁などに塵埃が付着して壁が汚れるおそれ がある。これは、塵埃の捕集効率が低いこと が原因である。

 また、この特許文献1のようにイオンを室 内で拡散させて塵埃を帯電させる方式では、 帯電した塵埃をすべてケーシング内に取り込 むことはできず、やはり塵埃の捕集効率が低 くなって十分な集塵性能を得られないおそれ がある。

 本発明は、かかる点に鑑みてなされたも であり、その目的は、荷電部で発生させた オンを拡散させる方式を採用した空気処理 置において、塵埃の捕集効率を高めること より、部屋の汚れを防止するとともに十分 集塵性能を得られるようにすることである

 第1の発明は、被処理空気中の塵埃を帯電 させる荷電部(20)と、帯電した塵埃を捕集す 集塵部(30)とが空気通路(13)に配置された空気 処理装置を前提としている。

 そして、この空気処理装置は、上記荷電 (20)が放電電極(25)と対向電極(26)を有して拡 荷電を行う荷電部(20)により構成され、上記 荷電部(20)と集塵部(30)との間に拡散空間(13a) 設けられていることを特徴としている。

 この第1の発明では、荷電部(20)の放電電 (25)と対向電極(26)の間で発生したイオンが拡 散空間(13a)で拡散しながら被処理空気中の塵 に結合してその塵埃を帯電させる。拡散空 (13a)を設けたことにより、塵埃とイオンと この拡散空間(13a)で混合されることになり、 効率的に塵埃が帯電する。

 第2の発明は、第1の発明において、上記 散空間(13a)に、イオンを空気中に拡散させる ための拡散部材(13b)が設けられていることを 徴としている。

 この第2の発明では、拡散空間(13a)におい 空気が拡散部材(13b)を通過する際にイオン 塵埃が併走する形で流れるため、その際に オンと塵埃とが混ぜ合わされ、効率よく塵 が帯電する。

 第3の発明は、第1または第2の発明におい 、上記荷電部(20)を通過した気流が集塵部(30 )に至るまでの間に屈曲通路が設けられてい ことを特徴としている。

 この第3の発明では、荷電部(20)を通過し 後の気流が集塵部(30)に至るまでの間に屈曲 路を通過する。この屈曲通路を空気が通過 るときに、イオンと塵埃が撹拌される形で 合され、塵埃が効率よく帯電する。

 第4の発明は、第1の発明において、上記 電部(20)における被処理空気の通風速度が上 空気通路(13)の主要部における通風速度より も大きくなるように構成されていることを特 徴としている。

 この第4の発明では、荷電部(20)における 処理空気の通風速度が大きくなるようにし いるので、イオンの拡散量が多くなる。一 、集塵部(30)では通過風速が速いほど集塵効 が低下するが、集塵部(30)は上記主流部に配 置されていて流速が遅いため、効率よく塵埃 を捕集できる。

 第5の発明は、第4の発明において、上記 電部(20)における被処理空気の通風速度を上 空気通路(13)の主要部における通風速度より も大きくする流路制御部材(35)を備えている とを特徴としている。

 この第5の発明では、荷電部(20)における 処理空気の通風速度が大きくなるうえ、そ ときに乱流も発生するので、イオンの拡散 が多くなる。一方、集塵部(30)では通過風速 速いほど集塵効率が低下するが、集塵部(30) は上記主流部に配置されていて流速が遅いた め、効率よく塵埃を捕集できる。

 第6の発明は、第4の発明において、上記 気通路(13)の空気吸込口(12a)の開口面積が上 空気通路(13)の主要部の開口面積よりも小さ 設定され、上記荷電部(20)が上記空気吸込口 (12a)に設けられていることを特徴としている

 この第6の発明では、荷電部(20)における 処理空気の通風速度が大きくなるうえ、拡 空間(13a)を最も長くできるようにしているの で、イオンの拡散量が多くなる。一方、集塵 部(30)では通過風速が速いほど集塵効率が低 するが、集塵部(30)は上記主流部に配置され いて流速が遅いため、効率よく塵埃を捕集 きる。

 第7の発明は、第1から第6の発明の何れか1 つにおいて、上記空気通路(13)の空気吸込口(1 2a)が、該空気通路(13)の側面に設けられてい ことを特徴としている。

 この第7の発明では、空気通路(13)の側面 空気吸込口(12a)が設けられているため、空気 吸込口(12a)から空気通路(13)に取り込まれた空 気の流れが屈曲する。したがって、空気吸込 口(12a)の近傍に荷電部(20)を設けておくことに より、空気の流れが屈曲するときにイオンが 拡散し、高い拡散効果を得ることができる。 このことにより、イオンと塵埃とが結合しや すくなり、集塵効果が高められる。

 第8の発明は、第1から第7の発明の何れか1 つにおいて、上記集塵部(30)が電気的集塵部 により構成されていることを特徴としてい 。

 この第8の発明では、荷電部(20)を通過し から拡散空間(13a)でイオンと結合して帯電し た塵埃が電気的集塵部(30)によってクーロン で捕捉される。このことにより集塵効率を められる。

 第9の発明は、第1から第8の発明の何れか1 つにおいて、上記放電電極(25)を流れる電流 I1とし、対向電極(26)を流れる電流をI2とする と、両電極には、拡散荷電電流(I1-I2)が流れ ように構成されていることを特徴としてい 。

 この第9の発明では、放電電極(25)を流れ 電流よりも対向電極(26)を流れる電流の方が さければ、それが荷電部(20)における拡散荷 電電流(I1-I2)となる。つまり、この拡散荷電 流が存在すれば、拡散荷電が起こっている とになる。

 第10の発明は、第1から第9の発明の何れか 1つにおいて、上記放電電極(25)が針状電極に り構成されていることを特徴としている。

 この第10の発明では、拡散荷電方式の荷 部(20)の放電電極(25)に針状電極を用いている ので、放電電極(25)の先端に電界が集中して オンが飛び出しやすくなる。

 第11の発明は、第1から第9の発明の何れか 1つにおいて、上記放電電極(25)が鋸歯状電極 より構成されていることを特徴としている

 この第11の発明では、拡散荷電方式の荷 部(20)の放電電極(25)に鋸歯状電極を用いてお り、鋸歯状電極の先端を尖らせて針状電極に 近い形状にすることで、放電電極(25)の先端 電界が集中してイオンが飛び出しやすくな 。

 第12の発明は、第10または第11の発明にお て、上記対向電極(26)が、上記放電電極(25) 放電方向から偏倚した位置に配置されてい ことを特徴としている。

 この第12の発明では、荷電部(20)の放電電 (25)からイオンが飛び出す方向に対してずれ た位置に対向電極(26)を設けるようにしてい ので、イオンが対向電極(26)に到達しにくく る。したがって、イオンが空気中に拡散し すくなる。

 第13の発明は、第1から第12の発明の何れ 1つにおいて、被処理空気の流れ方向に対し 上流側に衝突荷電方式の第1荷電部(20a)が配 され、下流側に拡散荷電方式の第2荷電部(20 b)が配置されていることを特徴としている。

 この第13の発明では、被処理空気はまず 1荷電部(20a)を通過し、次に第2荷電部(20b)を 過する。ここで、衝突荷電方式の第1荷電部( 20a)と拡散荷電部(20)の第2荷電部(20b)を比べる 、荷電量は、荷電時間が短い場合は衝突荷 が有利であるのに対して荷電時間が長くな と拡散荷電が有利になる。そのため、上流 を衝突荷電方式にして下流側を拡散荷電方 にすると、十分な荷電量を得やすくなる。

 第14の発明は、第13の発明において、上記 第1荷電部(20a)の放電電極(25)と上記第2荷電部( 20b)の放電電極(25)が一体型放電電極(25)により 構成され、上記放電電極(25)に対して気流上 側に上記第1荷電部(20a)の対向電極(26)が配置 れ、気流下流側に上記第2荷電部(20b)の対向 極(26)が配置されていることを特徴としてい る。

 この第14の発明では、第1荷電部(20a)の放 電極(25)と第2荷電部(20b)の放電電極(25)を一体 型にして、第1荷電部(20a)側を第2荷電部(20b)側 よりも上流側に配置しているので、放電電極 (25)の構成を簡単にしつつ、十分な荷電量を ることができる。

 第15の発明は、第14の発明において、上記 一体型放電電極(25)が上記第1荷電部(20a)の放 電極(25)を構成する第1放電部(25a)と上記第2荷 電部(20b)の放電電極(25)を構成する第2放電部(2 5b)とを備え、上記第1荷電部(20a)の対向電極(26 )と上記第2荷電部(20b)の対向電極(26)が一体型 向電極(26)により構成されて、該一体型対向 電極(26)が第2放電部(25b)よりも第1放電部(25a) 近傍に配置されていることを特徴としてい 。

 この第15の発明では、対向電極(26)を一体 して、被処理空気の流れ方向の下流側に位 する第2放電部(25b)よりも上流側に位置する 1放電部(25a)の近傍に該対向電極(26)を配置し ているので、構成を簡単にすることが可能で ありながら、第1放電部(25a)と対向電極(26)の では衝突荷電が起こりやすく、第2放電部(25b )と対向電極(26)の間では拡散荷電が起こりや くなる。

 第16の発明は、第1から第15の発明の何れ 1つにおいて、拡散荷電を行う荷電部(20)の対 向電極(26)が、頂点角度が鈍角になった断面 角形の棒状電極により構成されていること 特徴としている。

 第17の発明は、第1から第15の発明の何れ 1つにおいて、拡散荷電を行う荷電部(20)の対 向電極(26)が、断面円形の棒状電極により構 されていることを特徴としている。

 この第16,第17の発明では、対向電極(26)に いて電界がエッジに集中しないため、イオ が拡散しやすくなる。

 第18の発明は、第16または第17の発明にお て、拡散荷電を行う荷電部(20)の対向電極(26 )は、対角寸法または直径寸法が、放電電極(2 5)と対向電極(26)間の寸法の1/5以下でゼロ(mm) り大きいことを特徴としている。

 この第18の発明では、放電電極(25)と対向 極(26)の間の寸法に対して十分小さい寸法に 対向電極(26)の径寸法ないし対角寸法を設定 ているため、対向電極(26)の表面積が小さく り、イオンの吸収が抑えられる。

 第19の発明は、第16から第18の発明の何れ 1つにおいて、拡散荷電を行う荷電部(20)の 向電極(26)に対して放電電極(25)と反対側に空 間(S1)が設けられていることを特徴としてい 。

 この第19の発明では、放電電極(25)と対向 極(26)の間で、対向電極(26)の裏側(放電電極( 25)と反対の空間(S1)側)に回り込む電気力線が 成される。イオンは放電電極(25)と対向電極 (26)の間の直線的な電気力線に沿って飛ぶと 向電極(26)に吸収されやすいが、対向電極(26) の裏側に回り込む電気力線に沿って飛ぶと対 向電極(26)に吸収されにくくなる。そのため この空間(S1)でイオンの拡散成分が発生し、 散荷電が行われる。

 第20の発明は、第16から第18の発明の何れ 1つにおいて、拡散荷電を行う荷電部(20)の 向電極(26)の外周全域に空間(S1)が設けられて いることを特徴としている。

 この第20の発明では、第19の発明と同様に 、対向電極(26)の裏側に回り込む電気力線も 成されるので、その空間(S1)でイオンの拡散 分が発生し、拡散荷電が行われる。

 第21の発明は、第19または第20の発明にお て、拡散荷電を行う荷電部(20)の対向電極(26 )が被処理空気の流れる空気流路内に配置さ ていることを特徴としている。

 この第21の発明では、第2荷電部(20b)の対 電極(26)が被処理空気の流れる空気流路内に 置されているので、第2荷電部(20b)の放電電 (25)から飛び出して対向電極(26)に入射する きイオンが気流の影響を受け、対向電極(26) 飛び込まずに空気中に拡散しやすくなる。

 本発明によれば、荷電部(20)が放電電極(25 )と対向電極(26)を有して拡散荷電を行う荷電 (20)により構成され、上記荷電部(20)と集塵 (30)との間に拡散空間(13a)が設けられている で、荷電部(20)の放電電極(25)と対向電極(26) 間で発生したイオンが拡散空間(13a)で拡散し ながら被処理空気中の塵埃に結合してその塵 埃が帯電する。拡散空間(13a)を設けたことに り、塵埃とイオンとがこの拡散空間(13a)で 合されることになり、効率的に塵埃が帯電 るから、十分な集塵性能を得ることができ 。また、装置内で塵埃を帯電させて捕集す ため、部屋の壁が汚れるのを防止できる。

 上記第2の発明によれば、拡散空間(13a)に 気の流れ方向を規制する拡散部材(13b)を設 たことにより、拡散空間(13a)において空気が 拡散部材(13b)を通過する際にイオン空気中で 散し、その際にイオンと塵埃とが混ぜ合わ れて、効率よく塵埃が帯電するので、装置 集塵性能を高めることができる。また、こ 構成においてもイオンを機外に放出しない で部屋の汚れも防止できる。

 上記第3の発明によれば、荷電部(20)を通 した後の気流が集塵部(30)に至るまでの間に 曲通路を通過する。この屈曲通路を空気が 過するときに、イオンと塵埃が撹拌される で混合され、塵埃が効率よく帯電するので 装置の集塵性能を高めることができるとと に、イオンを機外に放出しないので部屋の れも防止できる。

 上記第4の発明によれば、荷電部(20)にお る被処理空気の通風速度が大きくなるよう しているので、イオンの拡散量が多くなる 一方、集塵部(30)では通過風速が速いほど集 効率が低下するが、集塵部(30)は上記主流部 に配置されていて流速が遅い。両方の風速を 最適化することにより、コンパクトな構成で 効率よく塵埃を捕集できる。

 上記第5の発明によれば、荷電部(20)にお る被処理空気の通風速度が大きくなり、そ ときに乱流も発生するので、イオンの拡散 が多くなる。一方、集塵部(30)では通過風速 速いほど集塵効率が低下するが、集塵部(30) は上記主流部に配置されていて流速が遅い。 両方の風速を最適化することにより、コンパ クトな構成で効率よく塵埃を捕集できる。

 上記第6の発明によれば、荷電部(20)にお る被処理空気の通風速度が大きくなるうえ 拡散空間(13a)を最も長くできるようにしてい るので、イオンの拡散量が多くなる。一方、 集塵部(30)では通過風速が速いほど集塵効率 低下するが、集塵部(30)は上記主流部に配置 れていて流速が遅い。両方の風速を最適化 ることにより、コンパクトな構成で効率よ 塵埃を捕集できる。

 上記第7の発明によれば、空気通路(13)の 面に空気吸込口(12a)が設けられているため、 空気吸込口(12a)から空気通路(13)に取り込まれ た空気の流れが屈曲する。したがって、空気 吸込口(12a)の近傍に荷電部(20)を設けておくこ とにより、空気の流れが屈曲するときにイオ ンが拡散し、高い拡散効果を得ることができ る。このことにより、イオンと塵埃とが結合 しやすくなり、集塵効果が高められる。

 上記第8の発明によれば、荷電部(20)を通 してから拡散空間(13a)でイオンと結合して帯 電した塵埃が電気的集塵部(30)によってクー ン力で捕捉される。このことにより集塵効 を高められる。

 上記第9の発明によれば、放電電極(25)を れる電流よりも対向電極(26)を流れる電流の が小さければ、それが荷電部(20)における拡 散荷電電流(I1-I2)となる。つまり、この拡散 電電流が存在すれば、拡散荷電が確実に起 っていることになる。

 上記第10の発明によれば、拡散荷電方式 荷電部(20)の放電電極(25)に針状電極を用いて いるので、放電電極(25)の先端に電界が集中 てイオンが飛び出しやすくなる。したがっ 、拡散荷電部(20)の放電効率を高められる。 の結果、装置を小型化できる。

 上記第11の発明によれば、拡散荷電方式 荷電部(20)の放電電極(25)に鋸歯状電極を用い ており、鋸歯状電極の先端を尖らせて針状電 極に近い形状にすることで、放電電極(25)の 端に電界が集中してイオンが飛び出しやす なる。したがって、拡散荷電部(20)の放電効 を高められる。その結果、装置を小型化で る。

 上記第12の発明によれば、荷電部(20)の放 電極(25)からイオンが飛び出す方向に対して ずれた位置に対向電極(26)を設けるようにし いるので、イオンが対向電極(26)に到達しに くなる。したがって、イオンが空気中に拡 しやすくなる。つまり、対向電極(26)でのイ オンの吸収を抑えて放電した全イオン中の拡 散成分を増やすことができる。

 上記第13の発明によれば、被処理空気の れ方向に対して上流側に上記第1荷電部(20a) 配置し、下流側に上記第2荷電部(20b)を配置 ているので、被処理空気はまず第1荷電部(20a )を通過し、次に第2荷電部(20b)を通過する。 こで、衝突荷電方式の第1荷電部(20a)と拡散 電部(20)の第2荷電部(20b)を比べると、荷電量 、荷電時間が短い場合は衝突荷電が有利で るのに対して荷電時間が長くなると拡散荷 が有利になる。そのため、上流側を衝突荷 方式にして下流側を拡散荷電方式にすると 十分な荷電量を得やすくなり、荷電部(20)全 体としての効率が向上する。

 上記第14の発明によれば、第1荷電部(20a) 放電電極(25)と第2荷電部(20b)の放電電極(25)を 一体型にして、第1荷電部(20a)側を第2荷電部(2 0b)側よりも上流側に配置しているので、放電 電極(25)の構成を簡単にすることができるう 、十分な荷電量を得ることで荷電部(20)全体 効率を高められる。

 上記第15の発明によれば、対向電極(26)を 体化して、被処理空気の流れ方向の下流側 位置する第2放電部(25b)よりも上流側に位置 る第1放電部(25a)の近傍に該対向電極(26)を配 置しているので、構成を簡単にすることが可 能であり、しかも、上流側の第1放電部(25a)と 対向電極(26)の間では衝突荷電が起こりやす 、下流側の第2放電部(25b)と対向電極(26)の間 は拡散荷電が起こりやすくなるので、荷電 (20)全体としての効率も高められる。

 上記第16,第17の発明によれば、第2荷電部( 20b)の対向電極(26)を、頂点角度が鈍角になっ 断面多角形の棒状電極や、断面円形の棒状 極により構成しているので、対向電極(26)に おいて電界がエッジに集中しないため、イオ ンが拡散しやすくなる。したがって、拡散荷 電の効率が向上する。

 上記第18の発明によれば、放電電極(25)と 向電極(26)の間の寸法に対して十分小さい寸 法に対向電極(26)の径寸法ないし対角寸法を 定しているため、対向電極(26)の表面積が小 くなり、イオンの吸収が抑えられる。した って、第2荷電部(20b)で発生するイオン全体 うちの核酸成分を増やすことができるから サブミクロンオーダー(1μm未満)の粒子を効 よく帯電させることが可能となる。

 上記第19の発明によれば、放電電極(25)と 向電極(26)の間で、対向電極(26)の裏側(放電 極(25)と反対の空間(S1)側)に回り込む電気力 が形成される。イオンは放電電極(25)と対向 電極(26)の間の直線的な電気力線に沿って飛 と対向電極(26)に吸収されやすいが、対向電 (26)の裏側に回り込む電気力線に沿って飛ぶ と対向電極(26)に吸収されにくくなる。その め、この空間(S1)でイオンの拡散成分が発生 、拡散荷電が行われる。したがって、拡散 電の効率を高められる。

 上記第20の発明によれば、第19の発明と同 様に、対向電極(26)の裏側に回り込む電気力 も形成されるので、その空間(S1)でイオンの 散成分が発生し、拡散荷電が行われる。し がって、拡散荷電の効率を高められる。

 上記第21の発明によれば、第2荷電部(20b) 対向電極(26)が被処理空気の流れる空気流路 に配置されているので、第2荷電部(20b)の放 電極(25)から飛び出して対向電極(26)に入射 るべきイオンが気流の影響を受け、対向電 (26)に飛び込まずに空気中に拡散しやすくな 。したがって、イオンの拡散成分が増える とになり、拡散荷電の効率が向上する。

図1は、本発明の実施形態1に係る空気 化装置の概略の内部構造を示す断面図であ 。 図2は、実施形態1の荷電部の具体構成 示す斜視図である。 図3は、実施形態1の荷電部の具体構成 示す側面図である。 図4は、実施形態1の変形例1に係る空気 化装置の概略の内部構造を示す断面図であ 。 図5は、実施形態1の変形例2の荷電部を す図である。 図6は、図5の荷電部に電源を接続した 態の電気回路図である。 図7は、実施形態1の変形例3の荷電部を す図である。 図8は、実施形態1の変形例4の荷電部を す図である。 図9は、実施形態1の変形例5の荷電部を す図である。 図10は、実施形態2に係る空気浄化装置 の概略の内部構造を示す断面図である。 図11は、実施形態2の変形例に係る空気 浄化装置の断面図である。 図12は、実施形態3に係る空気浄化装置 の概略の内部構造を示す断面図である。 図13は、対向電極の変形例を示す断面 である。

符号の説明

 10 空気浄化装置(空気処理装置)
 12a 空気吸込口
 13 空気通路
 13a 拡散空間
 13b 拡散部材
 20 荷電部
 20a 第1荷電部
 20b 第2荷電部
 25 放電電極
 25a 上流側放電部(第1放電部)
 25b 下流側放電部(第2放電部)
 26 対向電極
 30 集塵部
 35 流路制御部材
 S1 空間

 以下、本発明の実施形態を図面に基づい 詳細に説明する。

 《発明の実施形態1》
 本発明の実施形態1について説明する。

 この実施形態1は、本発明に係る空気処理 装置としての空気浄化装置(10)に関するもの ある。図1は、空気浄化装置(10)の概略の内部 構造を示す断面図である。

 この空気浄化装置(10)は直方体で中空のケ ーシング(11)を備え、このケーシング(11)内に 数の機能部品が収納されている。ケーシン (11)の一つの壁面には空気吸込口(12a)が形成 れ、この空気吸込口(12a)と対向する壁面に 空気吹出口(12b)が形成されている。空気吸込 口(12a)には、被処理空気中に含まれる塵埃(浮 遊粒子)のうち比較的粒径の大きなものを捕 するプレフィルタ(14)が設けられている。

 ケーシング(11)内には、空気吸込口(12a)か 空気吹出口(12b)に向かって空気が流れる空 通路(13)が形成されている。この空気通路(13) には、空気の流れ方向の上流側から下流側へ 向かって順に、荷電部(20)、集塵部(30)、吸着 材(15)、そしてプロペラファン(16)が配置さ ている。荷電部(20)と集塵部(30)との間には、 荷電部(20)で発生したイオンを拡散させるた の拡散空間(13a)が形成されている。

 荷電部(20)は、互いに同じように構成され た2組のものが上下に配置されている。各荷 部(20)は、具体構成を図2及び図3に示すよう 、放電電極(25)と対向電極(26)とから構成され ている。

 放電電極(25)は、空気の流れ方向と平行に 配置された帯板状の電極であり、両縁部には 、ほぼ等間隔の位置に、先端が鋭角になった 三角形状の突起(25a,25b)(先端には小さなアー を付けてもよい)が形成されている。この突 (25a,25b)により放電部が形成されている。こ ように、荷電部(20)に設けられる放電電極(25 )は、鋸歯状電極により構成されている。放 部には、空気の流れ方向上流側の上流側放 部(25a)(後述する第1荷電部(20a)の放電電極(25)) と、空気の流れ方向下流側の下流側放電部(25 b)(後述する第2荷電部(20b)の放電電極(25))とが まれている。

 対向電極(26)は棒状電極(または柱状電極) あって、放電電極(25)を挟んで上下両側に2 ずつ配置され、それぞれ、空気の流れ方向 流側の対向電極(上流側対向電極)(26a)と、空 の流れ方向下流側の対向電極(下流側対向電 極)(26b)とが含まれている。上流側対向電極(26 a)は、上流側放電部(25a)の先端ないしほぼ先 を通る仮想鉛直面上に放電電極(25)と平行に 置されている。また、下流側対向電極(26b) 、対向電極(26)の中心線ないしほぼ中心線を る仮想鉛直面上に放電電極(25)と平行に配置 されている。

 放電電極(25)には放電用の直流高圧電源(27 )のマイナス極が接続され、対向電極(26)には 電源(27)のプラス極が接続されている。この 高圧電源(27)は、プラス極側が接地されてい 。

 この実施形態では、荷電部(20)に、拡散荷 電方式だけでなく衝突荷電方式も採用してい る。そして、上流側放電部(25a)と上流側対向 極(26a)は、衝突荷電方式の第1荷電部(20a)を 成している。また、下流側放電部(25b)と下流 側対向電極(26b)は、拡散荷電方式の第2荷電部 (20b)を構成している。つまり、被処理空気の れ方向で表すと、気流上流側に上記第1荷電 部(20a)が配置され、気流下流側に上記第2荷電 部(20b)が配置されている。このため、上記放 電極(25)に対しては、気流上流側に上記第1 電部(20a)の対向電極(26)が配置され、気流下 側に上記第2荷電部(20b)の対向電極(26)が配置 れていることになる。

 この構成において、上記荷電部(20)は、第 1荷電部(20a)の対向電極(26)(上流側対向電極(26a ))と第2荷電部(20b)の対向電極(26)(下流側対向 極(26b))を含めた全体が、被処理空気の流れ 空気通路(13)内に配置されている。なお、少 くとも上記第2荷電部(20b)の対向電極(26)を、 被処理空気の流れる空気通路(13)内に配置し おくことが好ましい。

 上記第1荷電部(20a)は、上流側放電部(25a) 上流側対向電極(26a)がほぼ同一面上に配置さ れているため、図3に示すように、上流側放 部(25a)と上流側対向電極(26a)の間に形成され 電気力線の湾曲度合いが小さい。それに比 て、上記第2荷電部(20b)は、下流側放電部(25b )からイオンが放出される方向から偏倚した 置に下流側対向電極(26b)が配置されているた め、下流側放電部(25b)と下流側対向電極(26b) の間に形成される電気力線の湾曲度合いが きくなっている。

 上記拡散空間(13a)は、荷電部(20)の下流側 電部(25b)と下流側対向電極(26b)との間での放 電により空気中に放出されるイオンを拡散さ せるための空間である。この拡散空間(13a)に いて、イオンが空気中の塵埃と結合する。

 集塵部(30)は、集塵用の直流高圧電源(28) マイナス極が接続された第1電極(31)と、該電 源(28)のプラス極が接続された第2電極(32)とを 有している。電源(28)のプラス極側は接地さ ている。第1電極(31)と第2電極(32)は、プレー 電極を等間隔で交互に配置したものでもよ し、第2電極(32)を格子状にして各格子内の さな空間に棒状ないし針状の第1電極(31)を配 置したものでもよい。

 吸着部材(15)は、空気の流れ方向に沿って 多数の微細な空気流通孔を有するハニカム状 の基材の表面に、臭気成分を吸着するゼオラ イトなどの吸着剤の微粉末が担持されたもの である。この吸着部材(15)には、吸着剤とと に、脱臭触媒の微粉末も担持されている。 の吸着部材(15)は、空気中の臭気物質の一部 、集塵部(30)で捕捉されずにすり抜けてきた 場合に、その臭気物質を吸着剤で捕捉し、そ の表面上で脱臭触媒の作用によって分解する 。この脱臭触媒には、荷電部(20)の放電によ て発生する熱や光,オゾンなどの活性物質等 よって活性化して臭気成分の分解反応を促 する熱触媒や光触媒を用いることができる

  -運転動作-
 この実施形態に係る空気浄化装置(10)を起動 すると、プロペラファン(16)が回転を開始し 被処理空気である室内空気が空気吸込口(12a) からケーシング(11)内に吸い込まれる。荷電 (20)では、放電電極(25)と対向電極(26)の間に 位差が与えられていて、放電電極(25)からイ ンが飛び出している。放電電極(25)の上流側 放電部(25a)から飛び出したイオンは殆どが上 側対向電極(26a)に到達するが、下流側放電 (25b)から飛び出したイオンは殆どが下流側対 向電極(26b)に到達せずに空気中に拡散する。

 衝突荷電方式はミクロンオーダー(1μm以 )の比較的大きな塵埃(浮流粒子)を帯電させ すく、拡散荷電方式はサブミクロンオーダ (1μm未満)の比較的小さな塵埃を帯電させや い特性を有している。そして、第1荷電部(20a )は衝突荷電方式であって、上流側放電部(25a) から飛び出したイオンは殆どが対向電極(26) 到達する。イオンは上流側放電部(25a)と上流 側対向電極(26a)との間で密集しており、この を被処理空気が流れるときにミクロンオー ーの比較的大きな塵埃が帯電する。一方、 2荷電部(20b)は拡散荷電方式であって、下流 放電部(25b)から飛び出したイオンは殆どが 散空間(13a)の空気中に放出される。したがっ て、イオンは殆どが空気中を分散しており、 この拡散空間(13a)を被処理空気が流れるとき サブミクロンオーダーの比較的小さな塵埃 帯電する。

 被処理空気は、小さい粒径の塵埃から大 い粒径の塵埃まで帯電した状態で集塵部(30) へ流入する。集塵部(30)は、マイナスの電荷 帯びた第1電極(31)とプラスの電荷を帯びた第 2電極(32)とを有しているので、イオン化され 塵埃をクーロン力で捕捉することができる

 集塵部(30)を通過することにより被処理空 気中の塵埃の殆どは除去されているが、集塵 部(30)に捕捉されずに空気吹出口(12b)に向かう 塵埃も存在する。このように集塵部(30)を通 してしまった塵埃は、吸着部材(15)によって 捉される。また、吸着部材(15)は脱臭触媒も 担持しており、そこで臭気成分も分解される 。

 そして、塵埃が除去されて臭気成分も分 された被処理空気が空気吹出口(12b)から室 空間へ吹き出される。

  -実施形態1の効果-
 この実施形態1によれば、荷電部(20)に拡散 電方式を採用し、この荷電部(20)と集塵部(30) との間に拡散空間(13a)を設けているので、荷 部(20)の放電電極(25)と対向電極(26)の間で発 したイオンが拡散空間(13a)で拡散しながら 処理空気中の塵埃に結合してその塵埃が帯 する。拡散空間(13a)を設けたことにより、塵 埃とイオンとがこの拡散空間(13a)で混合され ことになり、効率的に塵埃が帯電するから 十分な集塵性能を得ることができる。また 装置内で塵埃を帯電させて捕集するため、 屋の壁が汚れるのを防止できる。

 また、拡散荷電方式だけでなく衝突荷電 式も採用したことにより、空気中の塵埃を ブミクロンオーダーのものからミクロンオ ダーのものまで帯電させて除去できる。し がって、除去できる塵埃の粒径が偏ってし うのを防止できる。

  -実施形態1の変形例-
 (変形例1)
 実施形態1の空気浄化装置(10)では、図4に示 ように、上記拡散空間(13a)に、イオンを空 中に拡散させるための拡散部材(13b)を設けて もよい。

 この拡散部材(13b)は、多数の微細孔を有 るフィルタ部材(13b)により構成されている。 このフィルタ部材(13b)はイオンを空気中に拡 させる機能を有する。したがって、拡散空 (13a)に拡散部材(13b)を設けることにより、こ の空気浄化装置(10)におけるイオンの拡散効 が高められる。

 (変形例2)
 実施形態2の変形例2は、図5に示すように、 電電極(25)に、第1荷電部(20a)を構成する上流 側放電部(25a)(第1放電部(25a))と、第2荷電部(20b )を構成する下流側放電部(25b)(第2放電部(25b)) を有する鋸歯状電極(一体型の放電電極(25)) 用いた構成において、第1荷電部(20a)の対向 極(26)と第2荷電部(20b)の対向電極(26)も一体 にした例である。具体的には、この対向電 (26)は、鋸歯状電極を挟んで上下に1本ずつ配 置された合計2本の棒状電極により構成され いる。この対向電極(26)は、上流側放電部(25a )の先端ないしほぼ先端を通る仮想鉛直面上 放電電極(25)と平行に配置されている。この 成において、上記対向電極(26)は、第2放電 (25b)よりも第1放電部(25a)に近い位置に配置さ れている。

 この構成においても、第1荷電部(20a)にお る放電電極(25)と対向電極(26)の間の電気力 の湾曲度合いに比べて、第2荷電部(20b)にお る放電電極(25)と対向電極(26)の間の電気力線 の湾曲度合いが大きくなる。したがって、第 1荷電部(20a)では衝突荷電が発生するのに対し て、第2荷電部(20b)では拡散荷電が発生する。

 このため、この変形例の構成を採用して 上記各実施形態と同様の効果を奏すること できる。

 この変形例2では、図6に示すように、放 電極(25)に電源(27)のマイナス極が接続され、 対向電極(26)に該電源(27)のプラス極が接続さ ている。また、電源(27)のプラス極側は接地 されている。

 ここで、上記放電電極(25)を流れる電流を I1とし、対向電極(26)を流れる電流をI2とする 、両電極には、衝突荷電電流(I2)と、拡散荷 電電流(I1-I2)の両方が流れるように構成され いる。そして、上記衝突荷電電流と拡散荷 電流の成分比は、1≦(I2)/(I1-I2)≦20に定めら ている。

 衝突荷電電流と拡散荷電電流の両方が流 るということは、言い換えると、衝突荷電 拡散荷電の両方が起こるということであり 衝突荷電電流と拡散荷電電流の成分比を上 の範囲内に定めることにより、空気中の塵 を効率よく帯電させることが可能となる。

 (変形例3)
 変形例3は、図7に示すように、2本の棒状の 向電極(26)を互いに平行になるように上下に 1本ずつ配置するとともに、その間に放電電 (25)(鋸歯状電極)を配置した例で、鋸歯状電 の突起(25a,25b)の先端が対向電極(26)を指向す 構成にしている。この例では、上側に位置 る放電部(25a)と対向電極(26)との間に、この 電部(25a)と対向電極(26)だけで、衝突荷電方 の第1荷電部(20a)と拡散荷電方式の第2荷電部 (20b)が構成されている。また、下側に位置す 放電部(25b)と対向電極(26)との間にも、この 電部(25b)と対向電極(26)だけで、衝突荷電方 の第1荷電部(20a)と拡散荷電方式の第2荷電部 (20b)が構成されている。このように放電部(25a ,25b)に対して1つの対向電極(26)だけで第1荷電 (20a)と第2荷電部(20b)を構成するために、こ 実施形態では、対向電極(26)に対して放電電 (25)と反対側に空間(S1)を設ける構成を採用 ている。

 このようにすると、放電部(放電電極(25)) 対向電極(26)によって形成される電気力線が 、放電電極(25)と対向電極(26)の間の空間にで る湾曲度合いの小さな電気力線と、放電電 (25)と対向電極(26)の間の空間の外側を通っ 対向電極(26)の裏側に回り込む湾曲度合いの きな電気力線とを含むことになる。

 したがって、両電極の間では、湾曲度合 の小さな電気力線に沿ってイオンが対向電 (26)に入射する現象により成立する衝突荷電 方式の放電と、湾曲度合いの大きな電気力線 から外れてイオンが空気中に放出される現象 により成立する拡散荷電方式の放電とが発生 する。特に、放電電極(25)から飛び出したイ ンは電気力線に沿って対向電極(26)へ向かお とする性質を有しているが、標的となる対 電極(26)が小さいうえに、気流がイオンの動 きに影響を与えるので、イオンが電界を外れ てそのまま上記空間(S1)に放出されることで 散荷電が発生する。また、放電電極(25)から て対向電極(26)の裏側は電界強度も弱く、イ オンが上記空間(S1)へ逃れやすい領域になっ いる。

 このように衝突荷電と拡散荷電が生じる で、この変形例の構成を採用しても上記各 施形態と同様の効果を奏することができる また、対向電極(26)の数を図2,図3の例よりも 減らせるため、構成をより簡素化できる。

 (変形例4)
 変形例4は、図8に示すように、2本の棒状の 向電極(26)を互いに平行になるように上下に 1本ずつ配置するとともに、その間に放電電 (25)(鋸歯状電極)を配置した例で、鋸歯状電 を、2本の対向電極(26)を通る仮想平面に対し て直交するように配置している。この例では 、左右の放電部(25a,25b)とその上側に位置する 対向電極(26)との間に、この放電部(25a,25b)と 向電極(26)だけで、衝突荷電方式の第1荷電部 (20a)と拡散荷電方式の第2荷電部(20b)が構成さ ている。また、左右の放電部(25a,25b)とその 側に位置する対向電極(26)との間にも、この 放電部(25a,25b)と対向電極(26)だけで、衝突荷 方式の第1荷電部(20a)と拡散荷電方式の第2荷 部(20b)が構成されている。このように放電 (25a,25b)に対して1つの対向電極(26)だけで第1 電部(20a)と第2荷電部(20b)を構成するために、 この実施形態では、対向電極(26)の外周全体 空間(S1)を設ける構成を採用している。

 このようにすると、放電部(25a,25b)(放電電 極(25))と対向電極(26)の間に形成される電気力 線が、放電電極(25)と対向電極(26)の間の空間 できる湾曲度合いの小さな電気力線と、放 電極(25)と対向電極(26)の間の空間の外側を って対向電極(26)の裏側に回り込む湾曲度合 の大きな電気力線とを含むことになる。

 したがって、両電極の間では、湾曲度合 の小さな電気力線に沿ってイオンが対向電 (26)に入射する現象により成立する衝突荷電 方式の放電と、湾曲度合いの大きな電気力線 から外れてイオンが空気中に放出される現象 により成立する拡散荷電方式の放電とが発生 する。

 このように衝突荷電と拡散荷電が生じる で、この変形例の構成を採用しても上記各 施形態と同様の効果を奏することができる また、対向電極(26)の数を図2,図3の例よりも 減らせるため、構成をより簡素化できる。

 (変形例5)
 変形例5は、放電電極(25)の構成を図2,図3の とは異なるようにした例である。

 具体的には、図9に示すように、この放電 電極(25)は、導電性の棒状基部(25c)と、その棒 状基部(25c)に固定された先端の尖った複数の 状の放電部(25a,25b)とを有している。各放電 (25a,25b)は棒状基部(25c)に直角に固定されて る。また、放電部(25a,25b)は、2本を1組として 、各組の2本が1直線上に位置するとともに、 べての放電部(25a,25b)が一つの仮想平面に沿 ように配置されている。この例においても 図の右側の放電部を上流側放電部(25a)とし 図の左側の放電部を下流側放電部(25b)とする 。

 この放電電極(25)に対して、対向電極(26) 上下に配置されている。対向電極(26)は、上 側放電部(25a)の先端を通る鉛直面に沿って 置されている。各対向電極(26)は、放電部(25a ,25b)から等間隔で、互いに平行に配置されて る。また、この対向電極(26)としては、仮想 線で示す下流側対向電極(26b)を、放電電極(25) の棒状基部(25c)の上下に該棒状基部(25c)と平 に設けてもよい。この下流側対向電極(26b)も 上下それぞれが放電電極(25)の棒状基部(25c)か ら等間隔の位置に配置される。

 このように構成しても、放電部(25a,25b)(放 電電極(25))と対向電極(26)の間には、上流側放 電部(25a)と対向電極(26)とによってできる湾曲 度合いの小さな電気力線と、下流側放電部(25 b)と対向電極(26)とによってできる湾曲度合い の大きな電気力線とが形成される。

 したがって、両電極の間では、湾曲度合 の小さな電気力線に沿ってイオンが対向電 (26)に入射する現象により成立する衝突荷電 方式の放電と、湾曲度合いの大きな電気力線 から外れてイオンが空気中に放出される現象 により成立する拡散荷電方式の放電とが発生 する。そのため、この変形例の構成を採用し ても上記各実施形態と同様の効果を奏するこ とができる。

 《発明の実施形態2》
 本発明の実施形態2について説明する。

 この実施形態2は、実施形態1と同様に本 明に係る空気処理装置を空気浄化装置(10)に 用した例であるが、装置の具体構成が実施 態1とは異なっている。図10は、この空気浄 装置(10)の概略の内部構造を示す断面図であ る。

 この空気浄化装置(10)は、中空のケーシン グ(11)を備え、このケーシング(11)内に複数の 能部品が収納されている。このケーシング( 11)には、図の上下(または左右)の壁面におけ 図の右側端部に空気吸込口(12a)が形成され 上下(または左右)の一壁面における図の左側 端部に空気吹出口(12b)が形成されている。空 吸込口(12a)には、被処理空気中に含まれる 埃(浮遊粒子)のうち比較的粒径の大きなもの を捕捉するプレフィルタ(14)が設けられてい 。

 ケーシング(11)内には、空気吸込口(12a)か 空気吹出口(12b)に向かって空気が流れる空 通路(13)が形成されている。この空気通路(13) には、空気の流れ方向の上流側から下流側へ 向かって順に、荷電部(20)、集塵部(30)、吸着 材(15)、そして遠心ファン(シロッコファン)( 17)が配置されている。

 上記空気通路(13)は、ケーシング(11)に対 て上下(または左右)から空気吸込口(12a)に入 た後に空気吹出口(12b)の方向へ向かって屈 し、シロッコファン(17)のところで空気吹出 (12b)の方向へ屈曲するようになっている。 して、荷電部(20)と集塵部(30)の間で気流が屈 曲する部分に空間が設けられており、この空 間が、イオンの拡散する拡散空間(13a)として 成されている。空気通路(13)は、図の右側か ら左側へ向かう流れを主流路とすると、上記 空気吸込口(12a)は、空気通路(13)の主流路の側 面側に設けられている。

 荷電部(20)は、互いに同じように構成され た2組のものが、空気吸込口(12a)に接する状態 で上下(または左右)に配置されている。各荷 部(20)は、図1~図3の実施形態1で説明したも と同様に、放電電極(25)と対向電極(26)とから 構成されている。放電電極(25)は、空気の流 方向と平行に配置された帯板状の電極であ 、両縁部には、ほぼ等間隔の位置に、先端 鋭角になった三角形状の突起(25a,25b)(先端に 小さなアールを付けてもよい)が形成されて いる。この突起(25a,25b)により放電部が形成さ れている。放電部(25a,25b)には、空気の流れ方 向上流側の上流側放電部(25a)と、空気の流れ 向下流側の下流側放電部(25b)とが含まれて る。

 対向電極(26)は棒状電極であって、放電電 極(25)を挟んで両側に2本ずつ配置され、それ れ、空気の流れ方向上流側の対向電極(上流 側対向電極)(26a)と、空気の流れ方向下流側の 対向電極(下流側対向電極)(26b)とが含まれて る。上流側対向電極(26a)は、上流側放電部(25 a)の先端ないしほぼ先端を通る仮想鉛直面上 放電電極(25)と平行に配置されている。また 、下流側対向電極(26b)は、対向電極(26)の中心 線ないしほぼ中心線を通る仮想鉛直面上に放 電電極(25)と平行に配置されている。

 被処理空気がこの荷電部(20)を通過した後 の位置(拡散空間(13a))で空気通路(13)が屈曲し いる。空気通路(13)には、集塵部(30)の上流 にフィルタ部材(拡散部材(13b))が配置されて る。集塵部(30)は、実施形態1と同様に構成 れている。また、空気通路(13)には、集塵部( 30)の下流側に、吸着剤と脱臭触媒とを担持し た吸着部材(15)が配置されている。

 吸着部材(15)の下流側には、シロッコファ ン(17)への空気の流入ガイド部材としてベル ウス(19)が配置されている。このベルマウス( 19)によりシロッコファン(17)に導入された空 が、該シロッコファン(17)により流れの向き 変えて空気吹出口(12b)へ向かい、さらに空 吹出口(12b)からケーシング(11)の外へ吹き出 れるようになっている。

 なお、この実施形態において、荷電部(20) と集塵部(30)の電源については図示を省略し いるが、各電極に対して実施形態1と同様に 続されている。また、電源のプラス極側が 続された電極が接地されている点も実施形 1と同様である。

  -運転動作-
 この実施形態に係る空気浄化装置(10)を起動 すると、シロッコファン(17)が回転を開始し 被処理空気である室内空気が空気吸込口(12a) からケーシング(11)内に吸い込まれる。荷電 (20)では放電電極(25)と対向電極(26)の間に電 差が与えられていて、放電電極(25)からイオ が飛び出している。放電電極(25)の上流側放 電部(25a)から飛び出したイオンは殆どが上流 対向電極(26a)に到達するが、下流側放電部(2 5b)から飛び出したイオンは殆どが下流側対向 電極(26b)に到達せずに拡散空間(13a)の空気中 拡散する。その際、空気通路(13)が屈曲して るため拡散効果が高くなる。

 上流側放電部(25a)から飛び出したイオン 殆どが対向電極(26)に到達し、上流側放電部( 25a)と上流側対向電極(26a)との間で密集してい る。そして、この間を被処理空気が流れると きにミクロンオーダーの比較的大きな塵埃が 帯電する。一方、下流側放電部(25b)から飛び したイオンは殆どが拡散空間(13a)の空気中 放出されるので該空気中で分散しており、 の拡散空間(13a)を被処理空気が流れるときに サブミクロンオーダーの比較的小さな塵埃が 帯電する。

 被処理空気は、小さい粒径の塵埃から大 い粒径の塵埃まで帯電した状態で集塵部(30) へ流入する。集塵部(30)は、プラスの電荷を びた電極板とマイナスの電荷を帯びた電極 とを有しているので、イオン化された塵埃 クーロン力で捕捉する。

 集塵部(30)を通過することにより被処理空 気中の塵埃の殆どは除去されているが、集塵 部(30)に捕捉されずに空気吹出口(12b)に向かっ て通過する塵埃も存在する。このように集塵 部(30)を通過してしまった塵埃は、吸着部材(1 5)によって捕捉される。また、吸着部材(15)は 脱臭触媒も担持しており、臭気成分も分解さ れる。

 そして、塵埃が除去されて臭気成分も分 された被処理空気が空気吹出口(12b)から室 空間へ吹き出される。

  -実施形態2の効果-
 この実施形態2においても、荷電部(20)に拡 荷電方式を採用し、この荷電部(20)と集塵部( 30)との間に空気通路(13)が屈曲する拡散空間(1 3a)を設けているので、荷電部(20)の放電電極(2 5)と対向電極(26)の間で発生したイオンが拡散 空間(13a)で拡散しながら被処理空気中の塵埃 結合して、その塵埃が帯電する。拡散空間( 13a)を設けたことにより、塵埃とイオンとが の拡散空間(13a)で混合されることになり、効 率的に塵埃が帯電するから、十分な集塵性能 を得ることができる。また、装置内で塵埃を 帯電させて捕集するため、部屋の壁が汚れる のを防止できる。

 また、拡散荷電方式だけでなく衝突荷電 式も採用したことにより、空気中の塵埃を ブミクロンオーダーのものからミクロンオ ダーのものまで帯電させて除去できる。し がって、除去できる塵埃の粒径が偏ってし うのを防止できる。

  -実施形態2の変形例-
 図10に示した実施形態2の空気浄化装置(10)で は、浄化した空気を図の上方へ吹き出すシロ ッコファン(17)を用いているが、このシロッ ファン(17)の代わりに、図11に示すようにプ ペラファン(16)を用いてもよい。この例では ケーシング(11)に上下または左右から吸い込 まれた室内空気を電気集塵と脱臭触媒によっ て浄化した後、ケーシング(11)の背面から室 へ吹き出すために、図の左側面側に空気吹 口(12b)が設けられている。

 その他の構成は図10の例と同様であり、 のようにしても図10の実施形態2と同様の効 を奏することができる。

 《発明の実施形態3》
 本発明の実施形態3について説明する。

 本発明の実施形態3は、図12に示すように 実施形態1の変形例において、空気吸込口(12 a)に流路制御部材(35)を設けた例である。この 流路制御部材(35)は、荷電部(20)を通る空気の 路断面積を絞ることにより、荷電部(20)にお ける被処理空気の通風速度を空気通路(13)の 要部における通風速度よりも速くするもの ある。

 流路制御部材(35)は、具体的には、空気通 路(13)における空気吸込口(12a)の開口面積を該 空気通路(13)における主要部の開口面積より 小さく設定するように形成されたものであ 。この流路制御部材(35)は、空気吸込口(12a) ら荷電部(20)に向かって空気通路(13)の断面積 が小さくなるように傾斜が付けられた案内板 (35a)を有している。また、流路制御部材(35)は 、案内板(35a)の後端部から逆方向の傾斜が付 られて流路断面積を下流側に向かって広げ 傾斜板(35b)を有している。

 荷電部(20)の下流側には、拡散部材(13b)と てのフィルタ部材が配置された拡散空間(13a )が設けられている。また、拡散空間(13a)の下 流側には、図1の例と同様に、集塵部(30)、吸 部材(15)及びプロペラファン(16)が設けられ いる。そして、ーシング(11)における図の左 の端面には、空気吹出口(12b)が形成されて る。

  -運転動作-
 この実施形態3において、空気浄化装置(10) 起動すると、荷電部(20)と集塵部(30)の電極に 電圧が印加されるとともに、プロペラファン (16)が回転を開始する。プロペラファン(16)が 転すると、この空気浄化装置(10)が設置され た室内の空気がケーシング(11)内に吸い込ま る。ケーシング(11)に吸い込まれた空気は、 気吸込口(12a)から荷電部(20)に向かって流路 面積が小さくなっているため、風速が速く った状態で荷電部(20)を通過する。このとき 、風速が速くなっているため、荷電部(20)で 生したイオンの拡散効果が実施形態1や実施 態2と比べて向上する。

 一方、案内板(35a)を過ぎると流路断面積 大きくなるため、風速は遅くなる。風速が いと集塵部(30)での集塵性能が低下するが、 の実施形態では風速の遅い空気が集塵部(30) を通過するので、集塵性能は低下せず、高い 集塵性能を得ることができる。

 集塵部(30)を通過した空気は、集塵部(30) 下流側に設けられている吸着部材(15)が有す 吸着剤で臭気成分が吸着されるとともに、 臭触媒によって分解される。そして、以上 ようにして塵埃が除去されるとともに臭気 分も除去された清浄な空気が、空気吹出口( 12b)から室内へ吹き出される。

  -実施形態3の効果-
 この実施形態3においても、荷電部(20)に拡 荷電方式を採用し、この荷電部(20)と集塵部( 30)との間に拡散空間(13a)を設けているので、 電部(20)の放電電極(25)と対向電極(26)の間で 生したイオンが拡散空間(13a)で拡散しなが 被処理空気中の塵埃に結合して、その塵埃 帯電する。拡散空間(13a)を設けたことにより 、塵埃とイオンとがこの拡散空間(13a)で混合 れることになり、効率的に塵埃が帯電する ら、十分な集塵性能を得ることができる。 た、装置内で塵埃を帯電させて捕集するた 、部屋の壁が汚れるのを防止できる。

 また、荷電部(20)を通過する空気の風速を 流路制御部材(35)で速くする構成を採用して るので、拡散効果が高められる。そして、 路制御部材(35)は、荷電部(20)を通過した後の 空気の流速が遅くなるように形成されている ため、集塵部(30)での集塵効率が低下するの 防止できる。

 また、拡散荷電方式だけでなく衝突荷電 式も採用したことにより、空気中の塵埃を ブミクロンオーダーのものからミクロンオ ダーのものまで帯電させて除去できる。し がって、除去できる塵埃の粒径が偏ってし うのを防止できる。

 《その他の実施形態》
 上記実施形態については、以下のような構 としてもよい。

 例えば、上記各実施形態では荷電部(20)に 拡散荷電方式だけでなく衝突荷電方式も採用 しているが、衝突荷電方式は採用せずに拡散 荷電方式だけを採用した荷電部(20)を用いて よい。

 また、上記実施形態では、第2荷電部(20b) 対向電極に棒状ないし棒状で断面円形のも を用いているが、この対向電極には、図13 示すように、頂点角度が鈍角になった断面 角形のものを用いてもよい。その場合、第2 電部の対向電極は、対角寸法または直径寸 が、放電電極と対向電極間の寸法(D)の1/5以 でゼロ(mm)より大きくするとよい。

 さらに、集塵部(30)は、電極板などを用い た方式に限らず、静電フィルタを用いて構成 してもよい。また、荷電部(20)や集塵部(30)の 極の極性は上記各実施形態に限定されるも ではなく、例えば逆にしてもよい。

 なお、以上の実施形態は、本質的に好ま い例示であって、本発明、その適用物、あ いはその用途の範囲を制限することを意図 るものではない。

 以上説明したように、本発明は、荷電部 発生させたイオンを空気中に拡散させる拡 荷電方式を採用した空気処理装置について 用である。