(57)【要約】【課題】イオン発生器を集合的に配設した場合であっても相互の干渉を抑制して、イオンの発生効率の低下を軽減できるイオン発生装置を提供する。【解決手段】イオン発生部５１、５２を並設した３つのイオン発生器５、５、５を、夫々のイオン発生部５１、５２のプラス・マイナスの向きが並設方向に揃うように保持体５０１上に配設する。また、イオン発生部５１、５２同士が前記並設方向に非重なりとなるように（即ち、Ｌ１及びＬ２が０以上となるように）、各イオン発生器５、５、５を前記並設方向に偏倚させる。【選択図】図４
2010055959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラス及びマイナスのイオン発生部を並設してあり、夫々のイオン発生部からイオンを発生させるイオン発生器を複数備えたイオン発生装置において、
前記複数のイオン発生器は、夫々のプラス及びマイナスのイオン発生部の並設方向を整合させ、且つ前記イオン発生部同士に前記並設方向の重なりがないように偏倚させてあることを特徴とするイオン発生装置。
【請求項２】
前記複数のイオン発生器は、前記並設方向と交差する方向に配設してあり、配設した方向と垂直的に交差する方向の一方の側へ、夫々のイオン発生部がイオンを発生させるようにしてあることを特徴とする請求項１に記載のイオン発生装置。
【請求項３】
前記イオン発生器は、前記プラス及びマイナスのイオン発生部の夫々に開口を備え、
前記イオン発生器の前記並設方向への偏倚量は、前記開口の前記並設方向の長さ以上であること
を特徴とする請求項１又は２に記載のイオン発生装置。
【請求項４】
前記イオン発生器は、前記並設方向の一方の側へ偏倚させてあり、
前記イオン発生器の前記並設方向への偏倚量の総和は、前記プラス及びマイナスのイオン発生部の離隔距離以下であることを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載のイオン発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のイオン発生器を有するイオン発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、空気中の水分子を正（プラス）及び／又は負（マイナス）のイオンで帯電させることにより、居住空間内の空気を清浄化する技術が盛んに用いられている。例えば、空気清浄機では、内部の通風路の途中に正及び負のイオンを発生させるイオン発生装置を配設し、発生させたイオンを空気と共に外部の空間へ放出するようにしている。
【０００３】
清浄空気中の水分子を帯電させているイオンは、居住空間において浮遊粒子を不活性化させ、浮遊細菌を死滅させるため、居住空間全体の空気が清浄化される。
【０００４】
標準的なイオン発生装置は、針電極と対向電極との間、又は放電電極と対向電極との間に高圧交流の駆動電圧を印加することにより、コロナ放電を発生させて正及び負のイオンを発生させる。また、上述した各電極と駆動電圧を発生させる回路とを一体化したイオン発生器が開示されており（例えば、特許文献１参照）、イオン発生器を組み込んだ空気清浄機が実用化されている。
【０００５】
一方、単体のイオン発生器では、イオンの発生量に限界があるため、複数のイオン発生器を備えて発生させるイオンの量を増加させる試みがなされている。この場合、イオンの発生に好条件の通風路にイオン発生器を配置するには、安全面の要請を含めてスペース上の制約が多い。このように限られたスペースに複数のイオン発生器を収容するためには、イオン発生器を集合的に配設することが好ましい。
【特許文献１】特開２００８−１２３９１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、複数のイオン発生器を集合的に配設して互いに近接させた場合、相互の干渉により、イオン発生器全体としてイオンの発生効率が低下することが懸念される。
【０００７】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数のイオン発生器を偏倚させて配設することにより、イオン発生器を集合的に配設した場合であっても相互の干渉を抑制して、イオンの発生効率の低下を軽減できるイオン発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述したように、従来、正のイオンであるＨ+ （Ｈ2 Ｏ）m （ｍは任意の自然数）、及び負のイオンであるＯ2-（Ｈ2 Ｏ）n （ｎは任意の自然数）が、イオンの反応によって空気中の浮遊細菌等を殺菌することは知られていた。しかしながら、前記イオンは各々が再結合して消滅するため、イオン発生器の極近傍では高濃度が実現できても、イオン発生器からの距離が遠くなればなるほど急激にその濃度が減少するものである。従って、実験装置のような容積の小さい空間ではイオン濃度を数万個／cm3 とすることが出来ても、実際の居住空間や作業空間等、容積の大きい空間ではせいぜい２〜３，０００個／cm3 の濃度とするのが限度であった。
【０００９】
一方発明者らは、実験室レベルで前記イオン濃度が７，０００個／cm3 の場合、トリインフルエンザウイルスを１０分間で９９％まで、５０，０００個／cm3 の場合は、９９.９％まで除去できることを発見した。夫々の除去率が持つ意味は、空気中に１，０００個／cm3 のウイルスが存在したと仮定した場合、夫々１０個／cm3 及び１個／cm3 が残留することを示す。換言すれば、イオン濃度を７，０００個／cm3 から５０，０００個／cm3 に高めることによって、残留するウイルスが１／１０になるのである。
このことから、人などが生活する居住空間及び作業空間の全体にわたってイオン濃度を高濃度にすることが、感染症予防や環境浄化において非常に重要なことであるといえる。
【００１０】
本発明に係るイオン発生装置は、以上のような知見に基づくものであり、プラス及びマイナスのイオン発生部を並設してあり、夫々のイオン発生部からイオンを発生させるイオン発生器を複数備えたイオン発生装置において、前記複数のイオン発生器は、夫々のプラス及びマイナスのイオン発生部の並設方向を整合させ、且つ前記イオン発生部同士に前記並設方向の重なりがないように偏倚させてあることを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、イオン発生部同士に並設方向の重なりがないため、該並設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略垂直をなすように、イオン発生装置を通風路に置いたときは、各イオン発生部の夫々が発生させるイオンに重なりが生じて相互に干渉することを抑止する。
【００１２】
本発明に係るイオン発生装置は、前記複数のイオン発生器は、前記並設方向と交差する方向に配設してあり、配設した方向と垂直的に交差する方向の一方の側へ、夫々のイオン発生部がイオンを発生させるようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、イオン発生器の配設方向と略直交する方向の一方の側へイオンを発生させるようにしてあるため、前記配設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略平行となるように、イオン発生装置を通風路に置いたときは、各イオン発生部の夫々が発生させるイオンが、前記気流と共に効率よく通風路を通流する。
【００１４】
本発明に係るイオン発生装置は、前記イオン発生器は、前記プラス及びマイナスのイオン発生部の夫々に開口を備え、前記イオン発生器の前記並設方向への偏倚量は、前記開口の前記並設方向の長さ以上であることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、イオン発生部の開口同士に並設方向の重なりがないため、該並設方向が各イオン発生部の開口の近傍を夫々通流する気流の方向と略垂直をなすように、イオン発生装置を通風路に置いたときは、各イオン発生部の夫々が発生させるイオンに重なりが生じて相互に干渉することを抑止する。
【００１６】
本発明に係るイオン発生装置は、前記イオン発生器は、前記並設方向の一方の側へ偏倚させてあり、前記イオン発生器の前記並設方向への偏倚量の総和は、前記プラス及びマイナスのイオン発生部の離隔距離以下であることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、プラスの各イオン発生部とマイナスの各イオン発生部とが並設方向の両側に分離して位置するため、前記並設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略垂直をなすように、イオン発生装置を通風路に置いたときは、各イオン発生部の夫々が発生させるプラス及びマイナスのイオンに重なりが生じて相互に干渉することを抑止する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、イオン発生部の並設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略垂直をなすように、イオン発生装置を通風路に置いたときは、各イオン発生部の夫々が発生させるイオンに重なりが生じて相互に干渉することを抑止する。
従って、イオン発生器を集合的に配設した場合であっても相互の干渉を抑制して、イオンの発生効率の低下を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係るイオン発生装置を空気清浄機に適用した実施の形態について説明する。図１は本発明に係る空気清浄機の構成を示す縦断側面図、図２は要部の構成を示す正面図、図３は要部の構成を示す側面図、図４はイオン発生装置の外観を示す正面図である。
【００２０】
図中１は略直方体をなすハウジングであり、ハウジング１は、後壁１ａに室内の空気を取り込むための吸込口１１を備える。吸込口１１の前方には、ハウジング１内の下部に配された送風機２によって吸込口１１から吸込まれた空気から異物を除去して清浄空気にするためのフィルタ３が配設されている。送風機２の上方には、ハウジング１の天壁１ｂが有する放出口１２へ前記清浄空気を導風する導風路としてのダクト４が配されている。
【００２１】
ハウジング１は、後壁１の下辺に連なる平面視矩形の底壁１ｃを有し、底壁１ｃの前側の一辺は前壁１ｄに、他の二辺は側壁に連なっている。後壁１ａの吸込口１１は、長手方向が上下の長方形をなし、天壁１ｂの放出口１２は、長手方向が両側側壁となる長方形をなしている。
【００２２】
送風機２は、円筒形状をなし、回転軸が前後となるように配される羽根車２１及び該羽根車２１を回転自在に収容してあるケーシング２２を有する遠心形であり、羽根車２１を駆動するモータ６が、ケーシング２２の前側部に取り付けられている。
【００２３】
羽根車２１は、外縁に対し回転中心側が回転方向へ変位する複数の羽根２１ａを有する多翼羽根車、換言すると円筒形状をなすシロッコファンであり、一端に軸受板を有し、該軸受板の中心に開設されている軸孔にモータ６の出力軸が取り付けられ、他端の開口から中心部の空洞へ吸込んだ空気を外周部の羽根２１ａ間から放出するように構成されている。
【００２４】
ケーシング２２は、羽根車２１の回転により発生する気流を羽根車２１の回転方向へ誘導し、気流の速度を増すための円弧形誘導壁２２ａと、該円弧形誘導壁２２ａの一部から円弧形誘導壁２２ａの接線方向の一方へ上向きに開放された吹出口２２ｂとを有する。吹出口２２ｂは円弧形誘導壁２２ａの一部から円弧形誘導壁２２ａの接線方向の一方へ突出する角筒形状をなしている。また、ケーシング２２は、深皿形をなし、円弧形誘導壁２２ａ及び吹出口２２ｂ用の開放部を有するケーシング本体２ａと、羽根車２１の前記開口と対応する箇所が開放され、ケーシング本体２ａの開放側を閉塞する蓋板２ｂとを備え、該蓋板２ｂがケーシング本体２ａに複数本の雄螺子により取り付けられている。
【００２５】
ケーシング２２の円弧形誘導壁２２ａには、イオン発生装置５００に対応する貫通孔及び該貫通孔と離隔する取付孔が開設されており、該取付孔に捩込まれる雄螺子によりイオン発生装置５００が取り付けられている。
【００２６】
ダクト４は、その下端が吹出口２２ｂに連なり、その上端が開放されている角筒形をなし、ケーシング本体２ａ及び蓋板２ｂと一体に成形されている。また、ダクト４は、吹出口２２ｂの一方の側から円弧形誘導面２２ａの接線方向の一方に沿って配された一側壁４ａと、吹出口２２ｂの他側から前記一側壁との離隔距離が漸次長くなる他側壁４ｂと、一側壁４ａ及び他側壁４ｂに連なり、鉛直方向に配された後壁４ｃ及び吹出口２２ｂから後壁４ｃとの離隔距離が漸次短くなる前壁４ｄとを有し、吹出口２２ｂから吹出された清浄空気を、一側壁４ａ、後壁４ｃ及び前壁４ｄに沿って層流に誘導するように構成されている。また、前壁４ｄにはイオン発生器５に対応する貫通孔及び貫通孔と離隔する取付孔が開設されており、該取付孔に捩込まれる雄螺子によりイオン発生器５が取り付けられている。
【００２７】
イオン発生器５には、送風機２が送風する清浄空気の通流方向と略垂直に交差する方向へ離隔した円形の開口５１ａ、５２ａを夫々有する２つのイオン発生部５１、５２を並設してある。イオン発生部５１、５２の夫々は、開口５１ａ及び５２ａの内奥側に尖鋭状をなす放電電極、及び該放電電極を囲繞する対向電極を有する。そして、一方のイオン発生部５１がプラスのイオンを、他方のイオン発生部５２がマイナスのイオンを、夫々開口５１ａ、５２ａが向けられた側へ発生させるように構成されている。
【００２８】
イオン発生装置５００は、３つのイオン発生器５、５、５と、該イオン発生器５、５、５を保持する保持体５０１とからなり、各イオン発生器５、５、５夫々のイオン発生部５１、５２が前記貫通孔からケーシング２２内に臨むようにしてある。保持体５０１のケーシング２２への取付側は前記通流方向へ湾曲する湾曲面を有し、該湾曲面に前記イオン発生器５、５、５を配してある。また、各イオン発生器５、５、５が配された位置における前記湾曲面の接線は、夫々の開口５１ａ、５２ａと略平行となるようにしてある。
【００２９】
イオン発生装置５００の各イオン発生器５、５、５は、前記通流方向（円弧形誘導壁２２ａの円弧方向）へ離隔して並置され、且つ前記通流方向と略垂直に交差する方向（即ち、イオン発生部５１、５２の並設方向）へ偏倚している。各イオン発生器５、５、５夫々のイオン発生部５１、５２は、偏倚する方向のプラス・マイナスの向きを同一とし、且つ前記通流方向に非重なりに配してある。換言すれば、図４の距離Ｌ１、Ｌ２は０以上となるようにしてある。これにより、各イオン発生部５１、５２に沿って通流する気流同士に重なりが生じない。
【００３０】
また、各イオン発生器５、５、５の前記偏倚量は、開口５１ａ、５２ａの前記並設方向の長さ以上としてある。換言すれば、図４の偏倚量Ｌ４は開口長Ｌ３以上となるようにしてある。これにより、各開口５１ａ、５２ａに沿って通流する気流同士に重なりが生じない。
【００３１】
更に、イオン発生器５の前記偏倚量の総和は、イオン発生部５１、５２の離隔距離以下としてある。換言すれば、図４の偏倚量Ｌ５、Ｌ６の和は、イオン発生部５１、５２の離隔距離以下である。これにより、イオン発生部５１、５１、５１に沿って通流する気流と、イオン発生部５２、５２、５２に沿って通流する気流とが前記並設方向の両側に分離される。
【００３２】
上述のとおり構成された空気清浄機は、吸込口１１が壁側となるように居住室内の壁の近くに据えられる。送風機２の駆動により、羽根車２１が回転し、室内の空気が吸込口１１からハウジング１内へ吸込まれ、吸込口１１及び放出口１２間に風の通風路が発生し、吸込まれた空気中の塵埃等の異物はフィルタ３により除去されて清浄空気となる。
【００３３】
フィルタ３を通過した清浄空気は、送風機２のケーシング２２内に吸込まれる。この際、ケーシング２２内に吸込まれた清浄空気は、羽根車２１周りの円弧形誘導壁２２ａにより層流となり、この層流部が円弧形誘導壁２２ａに沿って吹出口２２ｂへ誘導され、該吹出口２２ｂからダクト４内へ送風される。送風機２におけるケーシング２２の円弧形誘導壁２２ａにはイオン発生装置５００を配してあるため、該イオン発生装置５００が円弧形誘導壁２２ａに沿って通流する清浄空気中にプラスイオン及びマイナスイオンを発生させる。
【００３４】
ダクト４は、一側壁４ａ、後壁４ｃ及び前壁４ｄに沿って清浄空気を層流に誘導するように構成されており、この層流に誘導する前壁４ｄにイオン発生器５を配してあるため、送風機２のケーシング２２内において発生したプラスイオン及びマイナスイオンに加えて、更に、ダクト４に配してあるイオン発生器５がプラスイオン及びマイナスイオンの量を増加させるようにしてある。イオン発生装置５００及びイオン発生器５の夫々が発生させたプラスイオン及びマイナスイオンは、送風機２が送風する清浄空気とともに放出口１２から外部へ放出するように構成されている。
【００３５】
以上のように、本実施の形態によれば、プラス及びマイナスのイオン発生部を並設した３つのイオン発生器を、夫々のイオン発生部のプラス・マイナスの向きが並設方向に揃うように保持体上に配設する。また、プラス及びマイナスのイオン発生部同士が前記並設方向に非重なりとなるように、各イオン発生器を前記並設方向に偏倚させる。そして、前記並設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略垂直をなすように、イオン発生装置を通風路に配設する。これにより、各イオン発生部の夫々が発生させるイオンに重なりが生じない。
従って、イオン発生器を集合的に配設した場合であっても相互の干渉を抑制して、イオンの発生効率の低下を軽減することができる。
【００３６】
また、３つのイオン発生器を、夫々のイオン発生部の並設方向と交差する方向に配設し、配設した方向と略直交する方向の一方の側へ、夫々のイオン発生部がイオンを発生させる。また、前記配設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略平行となるように、イオン発生装置を通風路に配設する。
従って、イオン発生器を集合的に配設した場合であっても、各イオン発生部の夫々が発生させるイオンを前記気流と共に効率よく通流させることができる。
【００３７】
更にまた、イオン発生器の前記並設方向への偏倚量を、開口の前記並設方向についての長さ以上とする。そして、前記並設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略垂直をなすように、イオン発生装置を通風路に配設する。これにより、各イオン発生部の夫々が開口を介して発生させるイオンに重なりが生じない。
従って、イオン発生器を集合的に配設した場合であっても、相互の干渉を抑制して、イオンの発生効率の低下を軽減することができる。
【００３８】
更にまた、イオン発生装置を偏倚させる方向を一方の側へ揃え、隣り合って配設されたイオン発生器の、前記並設方向への偏倚量の和を、プラス及びマイナスのイオン発生部の離隔距離以下とする。そして、前記並設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略垂直をなすように、イオン発生装置を通風路に配設する。これにより、並設方向の両側に分離して位置するプラスの各イオン発生部とマイナスの各イオン発生部とが夫々発生させるイオンに重なりが生じない。
従って、イオン発生器を集合的に配設した場合であっても、相互の干渉を抑制して、イオンの発生効率の低下を軽減することができる。
【００３９】
尚、本実施の形態にあっては、イオン発生部が開口を有しているが、これに限定されず、例えば、放電電極が保護層に覆われた誘電体で形成されており、イオン発生部が開口を有しないものであってもよい。
【００４０】
また、イオン発生装置に配設するイオン発生器の数は３に限定されず、２又は４以上であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態に係る空気清浄機の構成を示す縦断側面図である。
【図２】要部の構成を示す正面図である。
【図３】要部の構成を示す側面図である。
【図４】イオン発生装置の外観を示す正面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１    ハウジング
２    送風機
４    ダクト
５    イオン発生器
６    モータ
１１  吸込口
１２  放出口
２１  羽根車
２２  ケーシング
２２ａ  円弧形誘導壁
５１、５２  イオン発生部（プラス及びマイナスのイオン発生部）
５１ａ、５２ａ  開口
５００  イオン発生装置
５０１  保持体
Ｌ３  開口長
Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６  偏倚量
【図１】
2010055959.tif 000003
【図２】
2010055959.tif 000004
【図３】
2010055959.tif 000005
【図４】
2010055959.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成21年8月28日(2009.8.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラス及びマイナスのイオン発生部を並設してあり、夫々のイオン発生部からイオンを発生させるイオン発生器を複数備えるイオン発生装置において、
空気が通流する通風路と、
前記複数のイオン発生器夫々のイオン発生部が前記通風路に臨むように保持する保持体とを備え、
前記複数のイオン発生器は、夫々のプラス及びマイナスのイオン発生部の並設方向を前記空気が通流する方向と交差する方向に整合させてあり、且つ前記イオン発生部同士に前記並設方向の重なりがないように偏倚させて前記並設方向と交差する方向に配設してあること
を特徴とするイオン発生装置。
【請求項２】
前記イオン発生器は、前記プラス及びマイナスのイオン発生部の夫々に開口を備え、
前記イオン発生器の前記並設方向への偏倚量は、前記開口の前記並設方向の長さ以上であること
を特徴とする請求項１に記載のイオン発生装置。
【請求項３】
前記イオン発生器は、前記並設方向の一方の側へ偏倚させてあり、
前記イオン発生器の前記並設方向への偏倚量の総和は、前記プラス及びマイナスのイオン発生部の離隔距離以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のイオン発生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明に係るイオン発生装置は、以上のような知見に基づくものであり、プラス及びマイナスのイオン発生部を並設してあり、夫々のイオン発生部からイオンを発生させるイオン発生器を複数備えるイオン発生装置において、空気が通流する通風路と、前記複数のイオン発生器夫々のイオン発生部が前記通風路に臨むように保持する保持体とを備え、前記複数のイオン発生器は、夫々のプラス及びマイナスのイオン発生部の並設方向を前記空気が通流する方向と交差する方向に整合させてあり、且つ前記イオン発生部同士に前記並設方向の重なりがないように偏倚させて前記並設方向と交差する方向に配設してあることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明にあっては、空気が通風路を通流し、保持体が複数のイオン発生器を保持して夫々のイオン発生部が通風路に臨むようにし、プラス及びマイナスのイオン発生部の併設方向を通風路の空気と交差する方向に整合させ、イオン発生部同士に並設方向の重なりがないように偏倚させて、前記複数のイオン発生器を前記併設方向と交差する方向に配設する。
これにより、前記並設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略垂直をなすように、イオン発生装置を通風路に置いたときは、各イオン発生部の夫々が発生させるイオンに重なりが生じて相互に干渉することを抑止する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明によれば、保持体が複数のイオン発生器を保持して夫々のイオン発生部が通風路に臨むようにしてあり、イオン発生部の並設方向が各イオン発生部の近傍を夫々通流する気流の方向と略垂直をなすように、イオン発生装置を通風路に置いたときは、各イオン発生部の夫々が発生させるイオンに重なりが生じて相互に干渉することを抑止する。
従って、イオン発生器を集合的に配設した場合であっても相互の干渉を抑制して、イオンの発生効率の低下を軽減することができる。