(57)【要約】【課題】空気除菌装置において、気液接触部材を狭隘なスペースに効率よく配置する。【解決手段】熱交換器及びファンを収容した空調ユニット本体に、被調和室へ調和空気を送る吹出ダクト３０を接続し、吹出ダクト３０の除菌箱３３内に配置される空気除菌装置１５０であって、前記調和空気と電解水とを接触させて該調和空気を除菌する複数のエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂを備え、それぞれのエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂを吹出ダクト３０に沿って前後にずらして配置するとともに、上流側のエレメントユニット４０Ａに対して下流側のエレメントユニット４０Ｂを、エレメントユニット４０Ａと一部をオーバーラップさせながら上方向にずらして配置し、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの間に、エレメントユニット４０Ａの出口面８２と後側のエレメントユニット４０Ｂの入口面９１とを分離する仕切板８５を設けた。【選択図】図７
2010233854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器及びファンを収容した空調ユニット本体に、被調和室へ調和空気を送る吹出ダクトを接続し、前記吹出ダクト内に配置される空気除菌装置であって、
前記調和空気と電解水とを接触させて該調和空気を除菌する複数の気液接触部材を備え、
それぞれの気液接触部材を前記吹出ダクトに沿って前後にずらして配置するとともに、上流側の気液接触部材に対して下流側の気液接触部材のそれぞれを、直前の気液接触部材と一部をオーバーラップさせながら一方向に順次ずらして配置し、
それぞれの気液接触部材の間に、前側の気液接触部材の出口と後側の気液接触部材の入口とを分離する仕切板を設けたこと、
を特徴とする空気除菌装置。
【請求項２】
最上流に位置する気液接触部材の下流側で前記吹出ダクトを縮径したこと、
を特徴とする請求項１に記載の空気除菌装置。
【請求項３】
それぞれの前記気液接触部材の同一端部側を前記吹出ダクトの側面に揃えて配置し、該同一端部側の下方に、前記気液接触部材のそれぞれが排出する電解水を受けるドレンパンを配置したこと、
を特徴とする請求項１または２に記載の空気除菌装置。
【請求項４】
前記吹出ダクトの経路上に除菌箱を着脱自在に設け、該除菌箱に前記複数の気液接触部材及び前記ドレンパンを配置したこと、
を特徴とする請求項３に記載の空気除菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気と電解水とを接触させて該空気を除菌する気液接触部材を備えた空気除菌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、天井裏に配置された室内機の吹出口と被調和室に設けた調和空気の吹出口とをダクトにより連結し、該ダクトを通じて調和空気を被調和室に供給する空気調和機が知られている（例えば、特許文献１参照）。一方、近年では、空気と電解水とを接触させて該空気を除菌する気液接触部材を設けて、空気を清浄化（除菌）する機能を空気調和機に付加する技術が提案されている。
【特許文献１】特開平０５−１６４３６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ダクトを天井裏に配置した場合などでは、気液接触部材を、当該ダクトに効率よく配置する必要がある。とくに、天井裏では、狭隘なスペースに配置する分、気液接触部材の配置効率が求められる。
【０００４】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、空気除菌装置において、気液接触部材を狭隘なスペースに効率よく配置できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明は、熱交換器及びファンを収容した空調ユニット本体に、被調和室へ調和空気を送る吹出ダクトを接続し、前記吹出ダクト内に配置される空気除菌装置であって、前記調和空気と電解水とを接触させて該調和空気を除菌する複数の気液接触部材を備え、それぞれの気液接触部材を前記吹出ダクトに沿って前後にずらして配置するとともに、上流側の気液接触部材に対して下流側の気液接触部材のそれぞれを、直前の気液接触部材と一部をオーバーラップさせながら一方向に順次ずらして配置し、それぞれの気液接触部材の間に、前側の気液接触部材の出口と後側の気液接触部材の入口とを分離する仕切板を設けたことを特徴とする。
この構成によれば、上流側の気液接触部材に対して下流側の気液接触部材のそれぞれをオーバーラップさせながら一方向に順次ずらして配置したため、各オーバーラップの分だけ気液接触部材の面積を大きくでき、スペースを有効に利用して気液接触部材を設けることができる。これにより、気液接触部材を狭隘なスペースに効率よく配置できる。
さらに、それぞれの気液接触部材の間に、前側の気液接触部材の出口と後側の気液接触部材の入口を分離する仕切板を設けたため、吹出ダクトを流れる調和空気が２つ以上の気液接触部材を通過することがなく、通風抵抗を抑えることができる。これにより、気液接触部材をオーバーラップさせて配置した場合においても通風抵抗を抑えることができるため、気液接触部材を狭隘なスペースに効率よく配置できる。
【０００６】
上記構成において、最上流に位置する気液接触部材の下流側で前記吹出ダクトを縮径しても良い。
この場合、最上流に位置する気液接触部材の下流側で吹出ダクトが縮径するため、この縮径により流速が増し、気液接触部材の通過に伴う空気の減速を補うことができる。
【０００７】
また、それぞれの前記気液接触部材の同一端部側を前記吹出ダクトの側面に揃えて配置し、該同一端部側の下方に、前記気液接触部材のそれぞれが排出する電解水を受けるドレンパンを配置しても良い。
この場合、それぞれの気液接触部材の同一端部側を吹出ダクトの側面に揃えて配置し、この同一端部側の下方に、気液接触部材のそれぞれが排出する電解水を受けるドレンパンを配置したため、ドレンパンの横幅を抑えることができ、コンパクト化に寄与する。
【０００８】
さらに、前記吹出ダクトの経路上に除菌箱を着脱自在に設け、該除菌箱に前記複数の気液接触部材及び前記ドレンパンを配置しても良い。
この場合、吹出ダクトの経路上に除菌箱を着脱自在に設け、除菌箱に複数の気液接触部材及びドレンパンをまとめて配置したため、設置時及びメンテナンス時の着脱が容易となる。さらに、既設の吹出ダクトへの設置も容易となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、空気除菌装置において、気液接触部材を狭隘なスペースに効率よく配置できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、２階建ての住宅２００を冷暖房する空気調和機１００及び空気調和除菌システム１１０の概略構成を示す概略図であり、図２は、空気調和機１００の冷媒配管の構成図である。
空気調和機１００は、図１に示すように、住宅２００の外部に配置される室外機１と、住宅２００の内部において２階に配置される室内機２と、住宅２００の空気を吸い込み室内機２（空調ユニット本体）に供給する吸込ダクト４と、調和空気を住宅２００の各被調和室９に分配する吹出ダクト３０とを備えて構成されている。
【００１１】
室外機１は、図２に示すように、冷媒配管１０に設けられた圧縮機１１を備え、この圧縮機１１の吸込側に、アキュムレータ１２が接続され、その吐出側には四方弁１３と室外熱交換器１４と電動膨張弁１５とが順に接続されている。また、室外機１には、室外熱交換器１４へ向かって送風する室外送風機１７が配設されている。
一方、室内機２は、室内熱交換器２１（熱交換器）と、冷媒配管１０と、室内熱交換器２１へ向かって送風する室内送風機２３（ファン）とを同一筐体内に収容して構成されている。室内熱交換器２１は、冷媒配管１０を介して上記四方弁１３に接続されている。
【００１２】
冷房運転時には、図２に示す実線矢印の方向に冷媒が流れるように、四方弁１３が切り換えられる。圧縮機１１から吐出された高圧の冷媒は、室外熱交換器１４に流入し、この室外熱交換器１４において凝縮されて電動膨張弁１５に送られる。この高圧の冷媒は電動膨張弁１５で膨張して室内熱交換器２１に流入し、室内熱交換器２１において蒸発することにより、室内機２の内部に導入された空気を冷却する。室内熱交換器２１で蒸発した冷媒は圧縮機１１の吸込側にアキュムレータ１２を経て戻る。
また、暖房運転時には、図２に示す破線矢印の方向に冷媒が流れるように、四方弁１３が切り換えられる。圧縮機１１から吐出された高圧の冷媒は、室内熱交換器２１に送られ、室内熱交換器２１において凝縮することにより、室内機２内に導入された空気を加温する。室内熱交換器２１で凝縮した冷媒は、電動膨張弁１５で膨張して室外熱交換器１４に流入し、室外熱交換器１４で蒸発した後、アキュムレータ１２を経て圧縮機１１の吸込側に戻る。
室内熱交換器２１により熱交換された調和空気は、室内機２に形成された吹出口３ａから吹き出され、吹出口３ａに接続された主ダクト３１を流れる。
【００１３】
空気調和機１００には、室内機２で冷房または暖房された調和空気を除菌する空気除菌装置１５０が設けられている。本実施の形態では、空気調和機１００と、空気調和機１００に接続された空気除菌装置１５０とを備えて空気調和除菌システム１１０が構成される。
空気除菌装置１５０は、図１に示すように、室内機２で熱交換された調和空気に活性酸素種を含む電解水を接触させて空気の除菌を行う除菌箱３３と、所定のイオン種を含む水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成し、この電解水を除菌箱３３に循環供給する電解水循環供給部５とを備えている。
【００１４】
図１に示すように、室内機２、吸込ダクト４、及び、吹出ダクト３０の設置場所は住宅２００の２階の天井裏であり、狭隘なスペースに配置されている。
室内機２は、吸込ダクト４の側に配置された室内送風機２３と、室内送風機２３の下流に配置された室内熱交換器２１とを備える。室内熱交換器２１の下部には、この室内熱交換器２１から流下したドレン水を受けるドレンパン２４が設けられている。
吸込ダクト４は、住宅２００の部屋に面した吸い込み口８ａを有する吸込チャンバ８と、吸込チャンバ８を室内機２に接続するダクト６とを備えている。吸込チャンバ８は内部を通過する空気を清浄化するフィルタ（図示略）を備え、住宅２００の部屋の空気は吸込チャンバ８に吸い込まれて清浄化され、ダクト６を通って室内機２に供給される。
【００１５】
吹出ダクト３０は、室内機２の吹出口３ａに接続される主ダクト３１と、主ダクト３１の端に接続される吹出チャンバ３２と、吹出チャンバ３２に接続されて室内機２の調和空気を除菌する除菌箱３３と、除菌箱３３から各部屋に分岐する分岐ダクト２６とを備えて構成される。各分岐ダクト２６の終端には、各室の天井に設けられて調和空気を各室に供給する吹出開口部２７が設けられている。
吸込ダクト４から吸い込まれた空気は、室内機２内で熱交換されて調和空気となり、室内送風機２３の送風によって、主ダクト３１、吹出チャンバ３２、除菌箱３３、分岐ダクト２６及び吹出開口部２７の順に通って各被調和室９に供給される。
【００１６】
次に、空気除菌装置１５０の各構成について説明する。
図３は、空気除菌装置１５０の概略構成を示す図である。
図３に示すように、空気除菌装置１５０は、除菌箱３３内に配置される空気除菌部７と、除菌箱３３及び吹出チャンバ３２に隣接して住宅２００の天井裏に配置される電解水循環供給部５とを備える。電解水循環供給部５は、除菌能を有する電解水を生成して空気除菌部７に循環供給し、空気除菌部７は、電解水循環供給部５から供給される電解水と空気とを接触させて空気を除菌する。
空気除菌部７は、２つのエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂ（気液接触部材）を備えている。エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂは、それぞれ、２枚の気液接触エレメントを組み合わせて構成されており、本実施形態では合わせて４枚の気液接触エレメント４１Ａ１、４１Ａ２、４１Ｂ１、４１Ｂ２が用いられている。また、各エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの下方には、各エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂから流下する水を受けるドレンパン７６が設けられている。２つのエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂは、後述するように、除菌箱３３内の送風路を広く覆うように並べて配設され、除菌箱３３内を通る調和空気が漏れなく気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２を通過する構成となっている。
【００１７】
気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２は、室内送風機２３に送風されて除菌箱３３内を通過する調和空気に電解水を接触させるための部材であり、これら気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２において除菌箱３３内を流れる空気が所定の活性酸素種を含む電解水に接触することにより、空気中に含まれるウイルス等が不活化されて空気の除菌が行われる。
気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２は、ハニカム構造に似た３次元構造を持ったフィルタ部材であり、気体に接触するエレメント部をフレームにより支持する構造を有する。エレメント部は、図示を省略するが、波板状の波板部材と平板状の平板部材とが積層されて構成され、これら波板部材と平板部材との間に略三角状の多数の開口が形成されている。従って、エレメント部に空気を通過させる際の気体接触面積が広く確保され、電解水の滴下が可能で、目詰まりしにくい構造になっている。
エレメント部には、電解水による劣化が少ない素材、例えば、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等）、ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂（ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＥＴＦＥ等）又はセラミックス系材料等の素材が使用され、本構成では、ＰＥＴ樹脂を用いるものとする。また、エレメント部には親水性処理が施され、電解水に対する親和性が高められており、これによって、気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２の電解水の保水性（湿潤性）が保たれ、後述する活性酸素種（活性酸素物質）と空気との接触が長時間持続される。
【００１８】
電解水循環供給部５は、貯水タンク５１と、この貯水タンク５１内の水を電気分解して電解水を生成する電解ユニット５２と、当該貯水タンク５１内の電解水を上記空気除菌部７の各気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２にそれぞれ供給するための電解水供給管５６と、この電解水供給管５６上に設けられた送水ポンプ５３と、この送水ポンプ５３の下流側で上記電解水供給管５６から分岐して電解ユニット５２に接続される分岐管５４と、上記ドレンパン７６に流下した水を貯水タンク５１に導く循環水戻り管５５と、上記電解ユニット５２と、送水ポンプ５３等の動作を制御する制御部６５とを備える。
【００１９】
貯水タンク５１には、この貯水タンク５１に市水（水道水）等を供給する給水管５７と、給水弁５８とが接続され、給水弁５８は、貯水タンク５１内に設けられるフロートスイッチＦＳの動作に基づき、制御部６５によって開閉制御される。ここで、給水管５７に接続されて、貯水タンク５１に水を供給する給水源は、市水（水道水）或いは給水槽等に貯留された水等のいずれであってもよい。この給水槽等に貯留される水とは、水道水等のように塩化物イオン等のイオン種が予め含有されている水であってもよいし、井戸水等の塩化物イオンの濃度の希薄な水を使う場合には、この水に塩化物イオンを添加して水道水相当に調整された水であってもよい。本実施形態では、これらを総称して水という。
本構成では、貯水タンク５１には、井戸水等の塩化物イオン濃度の希薄な水を使用した場合であっても、この水に塩化物イオンを添加するために、予め所定の濃度に調整された食塩水タンク５９が設けられ、この食塩水タンク５９に接続される食塩水供給管６０には、供給ポンプ６１と逆止弁６２とを介して貯水タンク５１に接続されている。この供給ポンプ６１は、例えば、電解ユニット５２で検出される導電率に基づいて制御部６５の制御によって動作するように構成されている。
【００２０】
また、本実施形態では、貯水タンク５１の接続口に接続される電解水供給管５６は、２本の電解水供給管５６Ａ、５６Ｂにそれぞれ分岐され、送水ポンプ５３から送られた電解水が電解水供給管５６Ａ、５６Ｂに略均等に分流されるようになっている。電解水供給管５６Ａ、５６Ｂは、それぞれエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂに対して電解水を供給する。電解水供給管５６Ａ、５６Ｂにより供給された電解水は、気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２に浸潤され、これら気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２から流下してドレンパン７６に集められ、循環水戻り管５５を介して貯水タンク５１に戻る。
さらに、貯水タンク５１には、サイホン方式で排水できる排水管６７が設けられている。
【００２１】
電解ユニット５２は、貯水タンク５１の側面に固定配置されている。具体的には、電解ユニット５２は、有底円筒形状のケース体７１と、このケース体７１内に収納される少なくとも一対の電極７２、７３とを備え、これら電極７２、７３間に電圧を印加することにより、水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成させる。
ここで、活性酸素種とは、通常の酸素よりも高い酸化活性を持つ酸素分子と、その関連物質のことであり、スーパーオキシドアニオン、一重項酸素、ヒドロキシルラジカル、或いは過酸化水素といった、いわゆる狭義の活性酸素に、オゾン、次亜ハロゲン酸等といった、いわゆる広義の活性酸素を含めたものとする。
【００２２】
電極７２、７３は、例えば、ベースがチタン（Ｔｉ）で皮膜層がイリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）から構成された２枚の電極板である。
上記電極７２、７３間に電圧を印加すると、カソード電極（陰極）では、下記式（１）に示すように反応する。
２Ｈ２Ｏ＋２ｅ−→Ｈ２＋２ＯＨ−    ・・・（１）
アノード電極（陽極）では、下記式（２）に示すように反応する。
２Ｈ２Ｏ→Ｏ２＋４Ｈ＋＋４ｅ−    ・・・（２）
これらカソード電極及びアノード電極での反応を合わせると、下記式（３）に示すように水が電気分解される。
２Ｈ２Ｏ→２Ｈ２＋Ｏ２    ・・・（３）
この反応とともに、アノード電極においては、水に含まれる塩素イオン（塩化物イオン：Ｃｌ−）が下記式（４）に示すように反応し、塩素（Ｃｌ２）が発生する。
２Ｃｌ−→Ｃｌ２＋２ｅ−    ・・・（４）
さらに、この塩素は下記式（５）に示すように水と反応し、次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）と塩化水素（ＨＣｌ）が発生する。
Ｃｌ２＋Ｈ２Ｏ→ＨＣｌＯ＋ＨＣｌ    ・・・（５）
【００２３】
アノード電極で発生した次亜塩素酸（広義の活性酸素種）は、強力な酸化作用や漂白作用を有する。次亜塩素酸が溶解した水溶液、すなわち電解ユニット５２により生成される電解水は、ウイルス等の不活化、殺菌、有機化合物の分解等、種々の空気清浄効果を発揮する。このように、次亜塩素酸を含む電解水が電解水供給管５６Ａ、５６Ｂを流れ、気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２に滴下されると、室内送風機２３により吹き出された調和空気が気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２において次亜塩素酸と接触する。これにより、空気中に浮遊するウイルス等が不活化されるとともに、当該空気に含まれる臭気物質が次亜塩素酸と反応して分解され、或いはイオン化して溶解する。従って、空気の除菌及び脱臭がなされ、清浄化された空気が気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２から排出される。
【００２４】
このように、住宅２００の天井裏に配置された室内機２に接続された吹出ダクト３０に、気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２を収容した除菌箱３３を配置することにより、この除菌箱３３を通過する調和空気が気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２で除菌され、図１に示すように、除菌された調和空気を住宅２００内の各被調和室９に供給することができる。
【００２５】
ここで、電解ユニット５２内の電極７２、７３のうち任意の側に正電位を与えるための電極の切り替えは、電極の極性を反転させることで行うことができ、本実施形態では、制御部６５によって電極７２、７３に印加する電圧を変化（反転）させることにより、実行可能である。
【００２６】
また、電解水中の活性酸素種の濃度は、制御部６５の制御により、除菌するウイルス等を不活化させる濃度となるように調整される。活性酸素種の濃度の調整は、電極７２、７３間に印加する電圧を調整して、電極７２、７３間に流す電流値を調整することにより行われる。
例えば、電極７２に正の電位を与えて、電極７２、７３間に流れる電流値を、電流密度で２０ｍＡ（ミリアンペア）／ｃｍ２（平方センチメートル）とすると、所定の遊離残留塩素濃度（例えば１ｍｇ（ミリグラム）／ｌ（リットル））を発生させる。また、電極７２、７３間に印加する電圧を変更して、電流値を高くすることで、電解水中の次亜塩素酸の濃度を高い濃度に調整できる。
【００２７】
図４は、除菌箱３３の詳細構成を示す斜視図である。図５は、除菌箱３３の正面図である。図６は除菌箱３３の平面図である。ここで、図５及び図６では、除菌箱３３の上部を構成する天板３４を取り外した状態を示している。
図４に示すように、除菌箱３３は、除菌箱３３の底面を構成する底板３５と、底板３５の両端にそれぞれ立設された側板３６とを備え、その前面側には、吹出チャンバ３２（図１）の後端に接続される開口面３７を有している。除菌箱３３の上面は、天板３４が取り付けられることで塞がれる。
【００２８】
また、除菌箱３３の前面には、開口面３７に沿うように除菌箱３３の両側面側にそれぞれ延びる接続板３８Ａ、３８Ｂが設けられており、これら接続板３８Ａ、３８Ｂを介して除菌箱３３が吹出チャンバ３２と接続される。接続板３８Ａ、３８Ｂには、複数のネジ孔３８Ｃが形成され、除菌箱３３はネジ孔３８Ｃに挿通される複数のネジ（図示略）によって吹出チャンバ３２の後端に着脱自在に取り付けられる。
【００２９】
図６に示すように、除菌箱３３の後部では、各側板３６が除菌箱３３の内側に傾斜した傾斜部３６Ａを有し、除菌箱３３は後部ほど幅狭に形成されている。除菌箱３３の後部が幅狭に絞られているため、この後部を通る際に調和空気の流速は増加する。
また、開口面３７と対向して除菌箱３３の後部を塞ぐ後板３９には、分岐ダクト２６が接続されている。分岐ダクト２６はワンタッチ式の取付具（図示略）によって後板３９に着脱自在に取り付けられている。
【００３０】
図４〜図６に示すように、除菌箱３３内には、板状の気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２が上下方向に並べて配置され、これら気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２に電解水を供給する電解水供給管５６Ａ、５６Ｂは、気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２の上部にそれぞれ接続されている。また、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂから排出された電解水を受ける樋状のドレンパン７６は、一方の側板３６の側に寄せて底板３５上に配設されている。貯水タンク５１（図３）に戻す循環水戻り管５５は、ドレンパン７６に接続されて除菌箱３３の前面側に導出されている。
【００３１】
エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂは、二枚一組の気液接触部材に各種部材を組み付けてそれぞれ構成される。
具体的には、エレメントユニット４０Ａは、板状の気液接触エレメント４１Ａ１、４１Ａ２を除菌箱３３の幅方向に連結して、横長の板状のユニットとして構成される。気液接触エレメント４１Ａ１、４１Ａ２は、気液接触エレメント４１Ａ１、４１Ａ２の上部をその長手方向に沿って延びる連結部材７５によって固定されてユニットとなる。連結部材７５の両端には、エレメントユニット４０Ａを除菌箱３３に固定する固定部７５Ａが形成されている。
同様に、エレメントユニット４０Ｂは、気液接触エレメント４１Ｂ１、４１Ｂ２が連結部材７５で固定されてユニットとなる。また、エレメントユニット４０Ａ及びエレメントユニット４０Ｂは同一に構成された部材であり、大きさも同一である。
【００３２】
各エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂは、左右の側板３６の間に跨って除菌箱３３内の略幅一杯に配置される。
また、ドレンパン７６の側に位置する各気液接触エレメント４１Ａ１、４１Ｂ１は、側板３６との間に空間を空けて配置されており、この空間は各気液接触エレメント４１Ａ１、４１Ｂ１の側面側にそれぞれ設けられる遮蔽板７７によって塞がれている。
【００３３】
気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２の各々の上部には、気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２に均一に電解水を分散させるための散水ボックス４２がそれぞれ取り付けられている。散水ボックス４２は、電解水を一時的に貯留するトレー部材を備え、このトレー部材の側面に複数の散水孔（図示略）が開口し、この散水孔から気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２に対して電解水を滴下するようになっている。各電解水供給管５６Ａ、５６Ｂは散水ボックス４２の上部に接続されている。
また、気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２の各々の上面には、散水ボックス４２から滴下される電解水をエレメント部に効率よく分散させるため、分流シート（図示略）が配設されている。この分流シートは、液体の浸透性を有する繊維材料からなるシート（織物、不織布等）であり、気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２の厚み方向の断面に沿って一または複数設けられる。
【００３４】
また、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの下部には、電解水トレー４３がそれぞれ取り付けられている。電解水トレー４３は、各エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの長手方向に沿ってそれぞれ一本が設けられている。電解水トレー４３の底部は一方の端からドレンパン７６の側に下方に傾斜して形成されており、各エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂから流下した電解水が各電解水トレー４３の傾斜に沿ってドレンパン７６の側に流れるようになっている。電解水トレー４３のドレンパン７６側の端に達した電解水は、電解水トレー４３の底部に設けられた各排出口４３Ａからドレンパン７６に流下する。
各排出口４３Ａは、ドレンパン７６側の側板３６の側に揃えて配置されたエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの端部の下方にそれぞれ位置しており、各排出口４３Ａの下方で前後に延在する幅狭のドレンパン７６を配置することで電解水を受けることができる。また、エレメントユニット４０Ｂの排出口４３Ａにはドレンパン７６に延びるホース４３Ｂが取り付けられている。
【００３５】
各電解水トレー４３内にはエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの下部に当接して気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２を支持する支持部４３Ｃ（図５）が形成されている。支持部４３Ｃは電解水トレー４３の長手方向に延在している。また、各電解水トレー４３の両端には、各電解水トレー４３を除菌箱３３に固定する固定部４３Ｄ（図４）が設けられており、各電解水トレー４３は、固定部４３Ｄを介して両側板３６にネジ止めされる。
そして、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂは、各電解水トレー４３の支持部４３Ｃに下方から支持されるとともに、連結部材７５の固定部７５Ａを介して両側板３６にネジ止めされることで除菌箱３３内にそれぞれ固定される。
【００３６】
図７は、除菌箱３３の側面図である。
除菌箱３３内では、２点鎖線で示す気流Ｘ、Ｙのように、開口面３７の側から後板３９の側に調和空気が流れる。
図７に示すように、エレメントユニット４０Ａは、除菌箱３３の前側、すなわち、除菌箱３３を流れる調和空気の風路の上流側に位置するユニットであり、エレメントユニット４０Ｂは、除菌箱３３の後側、すなわち、除菌箱３３を流れる調和空気の風路の下流側に位置するユニットである。
【００３７】
また、各エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂは、気液接触エレメント４１Ａ１、４１Ａ２の空気の入口面８１及び気液接触エレメント４１Ｂ１、４１Ｂ２の空気の入口面９１（入口）が、除菌箱３３への空気の流入面である開口面３７に対向するように配置されている。各エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂにおいて、各入口面８１、９１の反対側の面は、気液接触エレメント４１Ａ１〜４１Ｂ２を通過した調和空気がそれぞれ排出される出口面８２、９２（出口）となっている。
【００３８】
エレメントユニット４０Ａは、開口面３７の側において底板３５の近傍から除菌箱３３内の上部まで延び、エレメントユニット４０Ａの上端と天板３４との間に空間を確保して配置されており、この空間は、除菌箱３３の上部を流れる気流Ｙが通過する風路Ｌとなっている。底板３５とエレメントユニット４０Ａの下端との間には、導風板８３が設けられており、この導風板８３によって底板３５とエレメントユニット４０Ａとの間が閉塞されている。
一方、エレメントユニット４０Ｂは、エレメントユニット４０Ａの下流側において天板３４の近傍から除菌箱３３内の下部まで延び、エレメントユニット４０Ｂの下端と底板３５との間に空間を確保して配置されており、この空間は、除菌箱３３の下部を流れる気流Ｘが通過する風路Ｍとなっている。天板３４とエレメントユニット４０Ａの上端との間には、導風板９３が設けられており、この導風板８３によって底板３５とエレメントユニット４０Ａとの間が閉塞されている。
【００３９】
また、エレメントユニット４０Ｂは、エレメントユニット４０Ａを除菌箱３３の下流側に投影した場合に、エレメントユニット４０Ａの一部とオーバーラップしている。詳細には、エレメントユニット４０Ａとエレメントユニット４０Ｂとは、高さ方向において、エレメントユニット４０Ａの中間部から上端までの部分と、エレメントユニット４０Ｂの下端から中間部までの部分とが互いにオーバーラップしている。
このように、エレメントユニット４０Ａとエレメントユニット４０Ｂとがオーバーラップしているため、このオーバーラップした分だけ、送風方向に直交する除菌箱３３の断面の面積に比べてエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの入口面８１、９１の面積を稼ぐことができる。このため、天井裏等の狭隘なスペースであってもスペースを有効に利用してエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂを効率よく配置できる。従って、室内機２に調和された空気を効率よく除菌し、各被調和室９に供給できる。
【００４０】
さらに、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂには、エレメントユニット４０Ａとエレメントユニット４０Ｂとの間を仕切る仕切板８５が取り付けられている。この仕切板８５は、エレメントユニット４０Ａの上端の散水ボックス４２の後部と、エレメントユニット４０Ｂの下端の散水ボックス４２の前部とを接続するように、上流側から下流側に向かって下方に傾斜して設けられている。また、仕切板８５は、除菌箱３３の幅方向の略一杯に亘って設けられている。
図７の側面視では、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂは、仕切板８５によって略Ｎ字状に連結されている。そして、エレメントユニット４０Ａの出口面８２から排出された調和空気は仕切板８５に沿って導風され、エレメントユニット４０Ｂの入口面９１に入ることなく風路Ｍを通って後方へ流れる。すなわち、仕切板８５は、前側のエレメントユニット４０Ａの出口面８２と、後側のエレメントユニット４０Ｂの入口面９１とを分離しており、除菌箱３３の下部を流れる気流Ｘと、除菌箱３３の上部を流れる気流Ｙとは、独立してエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂをそれぞれ流れる。
【００４１】
本実施の形態では、仕切板８５によって除菌箱３３を流れる調和空気がエレメントユニット４０Ａを通る気流Ｘと、エレメントユニット４０Ｂを通る気流Ｙとに分離され、調和空気が２つ以上のエレメントユニットを通過することがない。これにより、エレメントユニットによって一度除菌された調和空気が再び他のエレメントユニットに流入しないため、効率よく除菌できるとともに、複数のエレメントユニットを通過することによって生じる気流の速度低下を防止でき、通風抵抗を抑えることができる。
また、除菌箱３３には、仕切板８５、導風板８３、導風板９３、及び、遮蔽板７７が設けられているため、除菌箱３３を通過する調和空気は漏れなくエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂを通過する。
【００４２】
また、除菌箱３３の天板３４は、下流側に向かって下方に傾斜した縮径部３４Ａを有している。縮径部３４Ａは、エレメントユニット４０Ａの下流側の近傍からエレメントユニット４０Ｂの下流側の近傍まで連続して下方に傾斜しており、除菌箱３３の風路は下流側に行くに従い狭くなるように縮径されている。さらに、縮径部３４Ａは、仕切板８５の傾斜に合わせて下方に傾斜して形成され、気流Ｘ及び気流Ｙが流れる各風路の大きさが互いに大きく異ならないように形成されている。このため、各エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂに略均等に調和空気を供給でき、効率よく空気除菌できる。
また、除菌箱３３の後部の上面は、天板３４に連続して設けられる後天板３４Ｂによって覆われている。
【００４３】
ここで、除菌箱３３内の調和空気の流れについて説明する。
室内機２（図１）の室内送風機２３によって送風された調和空気は、吹出チャンバ３２を経て、開口面３７から除菌箱３３に流入する。そして、除菌箱３３内の下部に流入した気流Ｘは、エレメントユニット４０Ａの入口面８１からエレメントユニット４０Ａ内に進入して除菌され、出口面８２から排出され、仕切板８５と底板３５との間の風路を経て、その後、風路Ｍを通って後方へ流れ、分岐ダクト２６（図１）に達する。
また、除菌箱３３内の上部に流入した気流Ｙは、風路Ｌを通り、縮径部３４Ａと仕切板８５との間の風路を経てエレメントユニット４０Ｂの入口面９１からエレメントユニット４０Ｂ内に進入して除菌され、その後、出口面９２から排出されて後方へ流れ、分岐ダクト２６に達する。
【００４４】
以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、除菌箱３３内の上流側のエレメントユニット４０Ａに対して下流側のエレメントユニット４０Ｂをオーバーラップさせながら上方向にずらして配置したため、オーバーラップの分だけ、除菌箱３３の断面の面積に比べてエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの入口面８１、９１の面積を大きくでき、除菌箱３３内のスペースを有効に利用してエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂを設けることができる。これにより、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂを狭隘なスペースに効率よく配置できる。
【００４５】
さらに、それぞれのエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの間に、前側のエレメントユニット４０Ａの出口面８２と後側のエレメントユニット４０Ｂの入口面９１を分離する仕切板８５を設けたため、除菌箱３３を流れる調和空気が２つ以上のエレメントユニットを通過することがなく、効率よく除菌できるとともに通風抵抗を抑えることができる。これにより、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂをオーバーラップさせて配置した場合においても通風抵抗を抑えることができるため、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂを狭隘なスペースに効率よく配置できる。
【００４６】
また、最上流に位置するエレメントユニット４０Ａの下流側で除菌箱３３の天板３４の縮径部３４Ａが縮径するため、この縮径により除菌箱３３内の流速が増し、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂを調和空気が通過する際に生じる調和空気の減速を補うことができる。
さらに、それぞれのエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂの同一端部側に設けられた各排出口４３Ａを、除菌箱３３の一方の側板３６側に揃えて配置し、この同一端部側の下方に、エレメントユニット４０Ａ、４０Ｂのそれぞれが排出する電解水を受けるドレンパン７６を配置したため、ドレンパン７６の横幅を抑えることができ、コンパクト化に寄与する。
【００４７】
また、吹出ダクト３０の経路上に除菌箱３３を着脱自在に設け、除菌箱３３にエレメントユニット４０Ａ、４０Ｂ及びドレンパン７６をまとめて配置したため、空気除菌装置１５０の設置時及びメンテナンス時の着脱が容易となる。さらに、既設の吹出ダクトへ除菌箱３３を追加することも容易となる。
【００４８】
以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。上記実施形態では、除菌箱３３内の上流側のエレメントユニット４０Ａに対して下流側のエレメントユニット４０Ｂをオーバーラップさせながら上方向にずらして配置するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、エレメントユニットを３つ以上前後にずらして配置しても良い。例えば、除菌箱３３の高さをより大きく形成し、エレメントユニット４０Ｂの下流側に３つ目のエレメントユニットをエレメントユニット４０Ｂの一部とオーバーラップするように上方向にずらして追加し、このエレメントユニットとエレメントユニット４０Ｂとを仕切板８５によって略Ｎ字状に連結しても良い。このように、エレメントユニットを除菌箱３３内の前後にずらして配置するとともに、上流側のエレメントユニット４０Ａに対して下流側のエレメントユニットのそれぞれを直前のエレメントユニットに一部をオーバーラップさせながら上方向に順次ずらして配置するとともに前側のエレメントユニット４０の出口面と後側のエレメントユニットの入口面とを分離する仕切板８５をそれぞれ設けることで、調和空気が２つ以上のエレメントユニットを通過することを防止しつつ、複数のエレメントユニットを狭隘なスペースに効率よく配置できる。
【００４９】
また、上記実施形態では、除菌箱３３内の上流側のエレメントユニット４０Ａに対して下流側のエレメントユニット４０Ｂをオーバーラップさせながら上方向にずらして配置するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、下流側のエレメントユニットがずらして配置される方向は上方向に限らない。例えば、除菌箱３３内の上下方向に略一杯に延在するエレメントユニットを設け、このエレメントユニットの下流側に、他の複数のエレメントユニットを前後にずらして配置するとともに、上流側のエレメントユニットに対して下流側のエレメントユニットのそれぞれを、直前のエレメントユニットとオーバーラップさせながら除菌箱３３の幅方向に順次ずらして配置しても良い。
また、その他の細部構成等についても任意に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】住宅を冷暖房する空気調和機及び空気調和除菌システムの概略構成を示す概略図である。
【図２】空気調和機の冷媒配管の構成図である。
【図３】空気除菌装置の概略構成を示す図である。
【図４】除菌箱の詳細構成を示す斜視図である。
【図５】除菌箱の正面図である。
【図６】除菌箱の平面図である。
【図７】除菌箱の側面図である。
【符号の説明】
【００５１】
２  室内機（空調ユニット本体）
９  被調和室
２１  室内熱交換器（熱交換器）
２３  室内送風機（ファン）
３０  吹出ダクト
３３  除菌箱
４０Ａ  エレメントユニット（気液接触部材）
４０Ｂ  エレメントユニット（気液接触部材）
７６  ドレンパン
８２  出口面（出口）
８５  仕切板
９１  入口面（入口）
１５０  空気除菌装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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