以下、本発明の実施形態を図面に基づい� ��説明する。なお、以下の好ましい実施形態� ��説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、� ��の適用物或いはその用途を制限することを� ��図するものではない。

 <実施形態1>
 図1は、本発明の実施形態1に係る空気処理� �置の概略の内部構造を示す断面図である。� �1に示すように、この空気処理装置(10)は、中 空のケーシング(11)を備え、このケーシング(1 1)に複数の機能部品が収納されている。以下� ��図1において左右方向を装置の前後方向、上 下方向を装置の幅方向と呼ぶこととする。こ のケーシング(11)には、幅方向の両壁面の後� �端部に空気吸込口(12a)が形成され、前側の壁 面に空気吹出口(12b)が形成されている。空気� ��込口(12a)には、被処理空気中に含まれる塵� �(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)が設けられている� �

 前記ケーシング(11)内には、空気吸込口(12 a)から空気吹出口(12b)に向かって空気が流れ� �空気通路(13)が形成されている。この空気通� ��(13)は、空気吸込口(12a)に入った後に空気吹� ��口(12b)の方向へ向かって略直角に屈曲する� �うになっており、空気通路(13)には、空気の� ��れ方向の上流側から下流側へ向かって順に� ��荷電部(20)、整流部材(18)、集塵部(30)、吸着� ��材(15)、送風ファン(16)が配置されている。� �た、ケーシング(11)の後側の内壁面には、幅� ��向に間隔をあけて複数の誘導電極(40)が設け られている。

 前記荷電部(20)は、被処理空気中の浮遊粒 子を帯電させるものであり、互いに同じよう に構成された2組のものが幅方向の両端部に� �置されている。具体的に、図2に示すように� ��この荷電部(20)は、放電電極(25)と対向電極(2 6)とで構成されている。

 前記放電電極(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る。この帯 状の基板部(25c)の両縁部には、略等間隔で突� ��状の放電部(25a,25b)が形成されている。この� ��電部(25a,25b)は、空気の流れ方向上流側の上� ��側放電部(25a)と、空気の流れ方向下流側の� �流側放電部(25b)とで構成されている。

 前記対向電極(26)は棒状の電極であって、 放電電極(25)を挟んで両側に2本ずつ配置され� ��それぞれ、空気の流れ方向上流側の対向電� ��(26a)(上流側対向電極)と、空気の流れ方向下 流側の対向電極(26b)(下流側対向電極)とを有� �ている。上流側対向電極(26a)は、上流側放電 部(25a)の略先端を通る仮想鉛直面上に放電電� ��(25)と平行に配置されている。また、下流側 対向電極(26b)は、放電電極(25)の略中心線を通 る仮想鉛直面上に放電電極(25)と平行に配置� �れている。

 ここで、上流側放電部(25a)と上流側対向� �極(26a)とが略同一面上に配置されているため 、上流側放電部(25a)と上流側対向電極(26a)と� �よって形成される電気力線の湾曲度合いが� �さい。それに比べて、下流側対向電極(26b)は 、下流側放電部(25b)からイオンが放出される� ��向から偏倚した位置に配置されていて、下� ��側放電部(25b)と下流側対向電極(26b)とによっ て形成される電気力線の湾曲度合いが大きく なっている。

 従って、上流側放電部(25a)から上流側対� �電極(26a)に向かっては、イオンは略電気力線 に沿って移動し、上流側対向電極(26a)に衝突� ��る。このことにより、上流側ではイオン密� ��の高い衝突荷電方式の放電が行われる。一� ��、下流側放電部(25b)から下流側対向電極(26b) に向かっては、電気力線の湾曲が大きいこと に加えて上流側から下流側への空気の流れも 作用して、イオンの殆どは下流側対向電極(26 b)に到達せずに空気中に放出される。このこ� ��により、下流側ではイオンが空気中に放出� ��れる拡散荷電方式の放電が行われる。

 ここで、前記荷電部(20)の直後で空気通路 (13)を屈曲させているので、イオンの拡散効� �を高めやすく、空気処理装置(10)を小型化し� ��も高効率を得ることができる。しかしなが� ��、ケーシング(11)の幅方向から吸い込まれた 空気は、空気通路(13)で屈曲して直ちに下流� �に向かって流れるため、荷電部(20)から放出� ��れたイオンは、ケーシング(11)の幅方向の中 央位置まで到達する前に空気と一緒に下流側 に流れてしまい、ケーシング(11)の幅方向の� �央位置における空気中の塵埃を十分に帯電� �せることができないおそれがある。

 そこで、本発明では、ケーシング(11)内に おける気流方向の上流側に誘導電極(40)を配� �して、荷電部(20)から放出されたイオンを誘� ��電極(40)側に誘引するようにしている。具体 的に、この誘導電極(40)は、導電性テープで� �成され、ケーシング(11)の後側の内壁面に沿� ��て上下方向に延び且つ幅方向に間隔をあけ� ��貼着されている。

 ここで、前記放電電極(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� �電極(26)には直流高圧電源(27)のプラス極が接 続されている。この直流高圧電源(27)は、プ� �ス極側が接地されている。さらに、誘導電� �(40)には直流高圧電源(27)のプラス極が接続さ れている。

 このような構成とすれば、荷電部(20)から 放出されたイオンが直ちに気流方向の下流側 に流れてしまうことを抑制して、ケーシング (11)の幅方向の中央位置までイオンを到達さ� �ることができる。その結果、イオンを広範� �に拡散させることができ、空気中の塵埃を� �実に帯電させることができて集塵性能が向� �する。

 また、対向電極(26)と誘導電極(40)とが同� �極性を有しているから、荷電部(20)の放電電� ��(25)から放出されたマイナスの電荷を帯びた イオンが、プラスの電荷を帯びた誘導電極(40 )側に誘引されやすくなり、イオンの拡散を� �らに促進することができる。

 さらに、誘導電極(40)を導電テープで構成 することで、ケーシング(11)内における誘導� �極(40)の設置スペースを小さくでき、装置全� ��を小型化することができる。なお、誘導電� ��(40)を導電性テープで構成する他にも、例え ば、ケーシング(11)の内壁面に導電性材料を� �布して誘導電極(40)を構成してもよい。この� ��うにすれば、装置全体のさらなる小型化を� ��るとともに、装置を量産化する上でも有利� ��なる。

 図3は、荷電部と誘導電極との位置関係を 説明する平面図である。図3に示すように、� �電部(20)の放電電極(25)と誘導電極(40)との距� �X、荷電部(20)の放電電極(25)と対向電極(26)と� ��距離Lは、(1)式を満たすように設定されてい る。

 1≦X/L≦4 ・・・(1)
 具体的に、放電電極(25)と誘導電極(40)との� �離Xを放電電極(25)と対向電極(26)との距離Lよ� ��も短く設定してしまうと、放電電極(25)で生 成したイオンが誘導電極(40)側に誘引されて� �導電極(40)でイオンが吸収され、放電電極(25) と対向電極(26)との間の放電が不十分となり� �十分な量のイオンを放出できないおそれが� �る。

 一方、放電電極(25)と誘導電極(40)との距� �Xが離れすぎていると、放電電極(25)で生成さ れたイオンが誘導電極(40)側に到達しなくな� �、イオンを広範囲に拡散できなくなるおそ� �がある。

 これに対して、本発明では、放電電極(25) と誘導電極(40)との距離X、放電電極(25)と対向 電極(26)との距離Lを、(1)式を満たすように適� ��に設定しているから、荷電部(20)におけるイ オンの生成に影響を与えないようにしながら 十分な量のイオンを放出しつつ、誘導電極(40 )側に確実にイオンを誘引して、イオンを広� �囲に拡散することができる。

 また、誘導電極(40)の幅hは、(2)式を満た� �ように設定されている。

 0.3≦h/X ・・・(2)
 具体的に、誘導電極(40)は、その幅hが広い� �どイオンを誘引しやすくなるため、例えば� �ケーシング(11)内における気流方向の上流側� ��側壁全面に誘導電極(40)を設けるようにする のが好ましいが、コストが増大するおそれが ある。これに対して、本発明では、イオンを 確実に誘引するために必要な誘導電極(40)の� �hを適切に設定しているから、誘導電極(40)の 幅hを必要最小限の寸法に抑えてコストを削� �しつつ、誘導電極(40)側にイオンを確実に誘� ��することができる。

 図4は、放電電極と誘導電極との距離と集 塵効率との関係を示すグラフ図である。図4� �示すように、ケーシング(11)内に誘導電極(40) を配置しなかった場合に比べて、誘導電極(40 )を配置した場合の方が、集塵効率が向上し� �いることが分かる。また、誘導電極(40)の幅h は、10mmよりも20mmに設定した方が集塵効率が� ��いことが分かる。

 前記荷電部(20)から放出されたイオンによ り帯電した塵埃は、空気通路(13)を通って整� �部材(18)を通過し、集塵部(30)で集塵される。 この集塵部(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、こ� �直流高圧電源(28)のプラス極が接続された第2 電極(32)とを有している。直流高圧電源(28)の� ��ラス極側は接地されている。第1電極(31)と� �2電極(32)は、電極板を等間隔で交互に配置し たものでもよいし、第2電極(32)を格子状にし� ��各格子内の小さな空間に棒状や針状の第1電 極(31)を配置したものでもよい。

 前記集塵部(30)で捕捉されずに空気吹出口 (12b)に向かう塵埃は、吸着部材(15)によって捕 捉される。この吸着部材(15)は、詳細は図示� �ていないが、空気の流れ方向に沿って多数� �微細な空気流通孔を有するハニカム状の基� �の表面に、臭気成分を吸着するゼオライト� �どの吸着剤の微粉末が担持されたものであ� �。この吸着部材(15)には、吸着剤とともに、� ��臭触媒の微粉末も担持されている。この吸� ��部材(15)は、空気中の臭気物質の一部が、集 塵部(30)で捕捉されずにすり抜けてきた場合� �、その臭気物質を吸着剤で捕捉し、その表� �上で脱臭触媒の作用によって分解する。こ� �脱臭触媒には、荷電部(20)の放電によって発� ��する熱や光,オゾンなどの活性物質等によっ て活性化して臭気成分の分解反応を促進する 熱触媒や光触媒を用いることができる。

 前記吸着部材(15)の下流側には、送風ファ ン(16)への空気の流入ガイドとしてのベルマ� �ス(19)が配置されている。このベルマウス(19) により送風ファン(16)に導入された空気が、� �気吹出口(12b)からケーシング(11)の外へ吹き� �されるようになっている。

 -運転動作-
 次に、本実施形態に係る空気処理装置(10)の 運転動作について説明する。この空気処理装 置(10)を起動すると、送風ファン(16)が回転を� ��始し、被処理空気である室内空気が空気吸� ��口(12a)からケーシング(11)内に吸い込まれる� ��荷電部(20)では放電電極(25)と対向電極(26)の� ��に電位差が与えられていて、放電電極(25)か らイオンが飛び出している。放電電極(25)の� �流側放電部(25a)から飛び出したイオンは殆ど が上流側対向電極(26a)に到達するが、下流側� ��電部から飛び出したイオンは殆どが下流側� ��向電極(26b)に到達せずに空気中に拡散する� �その際、空気通路(13)が屈曲しているため拡� ��効果が高くなる。

 上流側放電部(25a)から飛び出したイオン� �上流側放電部(25a)と上流側対向電極(26a)との� ��で密集しており、この間を被処理空気が流� ��るときにミクロンオーダー(1μm以上)の比較� ��大きな塵埃が帯電する。一方、下流側放電� ��(25b)から飛び出したイオンは殆どがケーシ� �グ(11)内の空間に放出されるので該空間内で� ��散し、この空間を被処理空気が流れるとき� ��サブミクロンオーダー(1μm未満)の比較的小� ��な塵埃が帯電する。

 ここで、図3に示すように、下流側放電部 (25b)から飛び出したイオンの一部は、誘導電� ��(40)により誘引されるから、イオンが直ちに 気流方向の下流側に流れてしまうことを抑制 して、ケーシング(11)の幅方向の中央位置ま� �イオンを到達させることができる。その結� �、イオンを広範囲に拡散させることができ� �空気中の塵埃を確実に帯電させることがで� �て集塵性能が向上する。

 被処理空気は、サブミクロンオーダーの� ��さな粒径の塵埃からミクロンオーダーの大� ��な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)で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。

 以上のように、本実施形態1に係る空気処 理装置(10)によれば、荷電部(20)を通過した空� ��中に含まれるイオンを、誘導電極(40)により 送風ファン(16)の気流方向と異なる方向へ誘� �するようにしたから、ケーシング(11)内でイ� ��ンを広範囲に拡散させることができ、空気� ��の塵埃を確実に帯電させることができて集� ��性能が向上する。

 <実施形態2>
 図5は、本発明の実施形態2に係る空気処理� �置の構成を示す側面図、図6はパネル本体を� ��いた状態を示す側面図、図7は接地電極周り の構成を一部拡大して示す側面図である。前 記実施形態1との違いは、ケーシング(11)をケ� ��シング本体(52)とパネル本体(53)とに分離可� �とした点であるため、以下、実施形態1と同� ��部分については同じ符号を付し、相違点に� ��いてのみ説明する。

 図5~図7に示すように、この空気処理装置( 50)は、ケーシング本体(52)と、パネル本体(53)� ��を備えている。このケーシング本体(52)には 、詳細は省略するが、前記実施形態1と同様� �複数の機能部品が収納されており、空気中� �塵埃を捕捉することができるようになって� �る。また、ケーシング本体(52)の気流方向上� ��側の下端部には接地電極(54)が設けられてい る。

 前記パネル本体(53)は、ケーシング本体(52 )の気流方向上流側に着脱自在に取り付けら� �ている。具体的に、このパネル本体(53)は、� ��縁部に設けられた図示しないヒンジを介し� ��開閉できるようになっている。そして、パ� ��ル本体(53)の気流方向上流側の内壁面には、 幅方向に間隔をあけて複数の誘導電極(40)が� �けられている。

 また、前記パネル本体(53)の下端部で且つ ケーシング本体(52)の接地電極(54)に対応する� ��置には、金属バネ板で形成されたバネ電極( 55)が取り付けられている。このバネ電極(55)� �、誘導電極(40)の下端部と電気的に接続され� ��いる。

 ここで、前記パネル本体(53)を開位置(図6� ��照)から閉位置(図5参照)へ移動させ、パネル 本体(53)をケーシング本体(52)に取り付けると� ��接地電極(54)とバネ電極(55)とが電気的に接� �されて誘導電極(40)が接地される。

 以上のように、本実施形態2に係る空気処 理装置(50)によれば、パネル本体(53)を開位置� ��ら閉位置へ移動させてケーシング本体(52)に 取り付けるだけで誘導電極(40)の接地を実現� �ることができ、作業者がパネル本体(53)の着� ��作業を行う際に、誘導電極(40)の接地作業を 別途行う必要がなく、作業性が向上する。