(57)【要約】【課題】シリカが付着することによる放電電極への印加電圧の上昇を抑えて放電装置を長寿命化させること。【解決手段】空気浄化用放電部は、放電電極（26,54）と対向電極と電源とを備え、被処理空気中の放電電極（26,54）の先端と対向電極との間でストリーマ放電を行うものを対象とし、放電電極（26,54）は、ストリーマ放電によって先端が酸化して所定の電気抵抗の酸化物が形成されるニクロム材によって構成され、被処理空気中から放電電極（26,54）の先端に付着したシリカがニクロム酸化物に取り込まれるように構成されている。【選択図】図７
2014124494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電電極（26,54）と、該放電電極（26,54）に対向する対向電極（27,53）と、上記両電極（26,54,27,53）に放電電圧を印加する電源手段（18）とを備え、被処理空気中の上記放電電極（26,54）の先端と上記対向電極（27,53）との間でストリーマ放電を行う放電装置であって、
上記放電電極（26,54）は、上記ストリーマ放電によって先端が酸化して所定の電気抵抗の酸化物が形成される材料によって構成され、上記被処理空気中から上記放電電極（26,54）の先端に付着した絶縁物が上記形成された酸化物に取り込まれるように構成されている
ことを特徴とする放電装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記放電電極（26,54）は、ニクロムによって構成される
ことを特徴とする放電装置。
【請求項３】
請求項１において、
上記放電電極（26,54）は、コンスタンタンによって構成される
ことを特徴とする放電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理流体中の臭気成分や有害成分をストリーマ放電により分解除去する放電装置に関わるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、室内空気などの清浄化を行う空気浄化装置として、放電装置を備えた空気浄化装置が知られている（特許文献１を参照）。この空気浄化装置は、放電装置によりストリーマ放電を行いプラズマを生成し、このプラズマの生成に伴って発生する活性種（オゾン、ラジカル、イオン、電子など）を被処理流体と通気接触させることで、被処理流体中の臭気成分や有害成分を分解除去している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１３５８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ストリーマ放電が行われる放電電極の材料としてステンレス材などを用いると、放電電極の先端が酸化して溶融し、その結果、損耗することになる。このため、特許文献１に係る空気浄化装置の放電装置では、ストリーマ放電が行われる放電電極の材料としてタングステンが用いられている。タングステンを材料とする放電電極は、長時間、ストリーマ放電が行われても損耗や劣化が少ない。
【０００５】
しかしながら、図１１の写真に示すように、上記特許文献１に係る放電装置において、長時間に亘ってストリーマ放電が行われた場合、放電電極（a）は損耗・劣化し難いものの、その先端に被処理空気中に漂うシリカ（ＳｉＯ２）などの電気絶縁性を有する物質が付着する。ここで、例えばシリカを生成する元になるシリコンは、一般的な環境であれば問題にならない量（低濃度）であるが、まれに高濃度で空気中に存在する場合がある。このような環境において長時間、放電装置が運転された場合、シリカが放電電極（a）の先端に集中することによって該放電電極（a）の先端の電気抵抗が高くなってしまう。このため、放電電極（a）の先端にシリカなどが付着すると、放電電極（a）へ印加しなければならない電圧が高くなり、やがて電源が出力できる電圧の上限を超えると、ストリーマ放電を行うことができなくなってしまう。つまり、放電電極（a）の先端へのシリカなどの付着により、放電装置の装置寿命が短くなってしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、絶縁部材が付着することによる放電電極への印加電圧の上昇を抑えて放電装置を長寿命化させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、放電電極（26,54）と、該放電電極（26,54）に対向する対向電極（27,53）と、上記両電極（26,54,27,53）に放電電圧を印加する電源手段（18）とを備え、被処理空気中の上記放電電極（26,54）の先端と上記対向電極（27,53）との間でストリーマ放電を行う放電装置であって、上記放電電極（26,54）は、上記ストリーマ放電によって先端が酸化して所定の電気抵抗の酸化物が形成される材料によって構成され、上記被処理空気中から上記放電電極（26,54）の先端に付着した絶縁物が上記形成された酸化物に取り込まれるように構成されている。
【０００８】
上記第１の発明では、電源手段（18）が放電電極（26,54）と対向電極（27,53）に電圧を印加する。両電極（26,54,27,53）に電圧が印加されると、放電電極（26,54）の先端と対向電極（27,53）との間でストリーマ放電が行われる。その結果、低温プラズマの発生に伴い活性種（高速電子、イオン、ラジカル、その他の励起分子など）が生成する。被処理空気中に含まれる被処理成分（臭気成分や有害成分）は、この活性種に酸化分解されることで、被処理空気が浄化される。
【０００９】
ここで、ストリーマ放電が繰り返し行われると、放電電極（26,54）の先端が酸化して溶融し、その結果、損耗する。このとき、放電電極（26,54）の先端には、所定の電気抵抗の酸化物が形成される。一方、放電電極（26,54）の先端には、被処理空気中の絶縁物（例えばシリカなど）が付着する。したがって、ストリーマ放電が繰り返し行われると、放電電極（26,54）の先端には、酸化物が形成されつつ、絶縁物が付着する。その後、付着した絶縁物は、放電電極（26,54）の先端の酸化物の内部に取り込まれる。つまり、付着した絶縁物は、放電電極（26,54）の先端に形成された酸化物に取り込まれることで分散して存在することになる。こうすることで、放電電極（26,54）の先端の電気抵抗の上昇が抑えられる。
【００１０】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記放電電極（26,54）は、ニクロムによって構成される。
【００１１】
上記第２の発明では、ストリーマ放電が繰り返し行われると、ニクロムによって構成される放電電極（26,54）の先端が酸化して溶融し、その結果、損耗する。このとき、放電電極（26,54）の先端には、所定の電気抵抗のニクロム酸化物が形成される。一方、放電電極（26,54）の先端には、被処理空気中の絶縁物（例えばシリカなど）が付着する。したがって、ストリーマ放電が繰り返し行われると、放電電極（26,54）の先端には、ニクロム酸化物が形成されつつ、絶縁物が付着する。その後、付着した絶縁物は、放電電極（26,54）の先端のニクロム酸化物の内部に取り込まれる。つまり、付着した絶縁物は、放電電極（26,54）の先端に形成されたニクロム酸化物に取り込まれることで分散して存在することになる。こうすることで、放電電極（26,54）の先端の電気抵抗の上昇が抑えられる。
【００１２】
第３の発明は、上記第１の発明において、上記放電電極（26,54）は、コンスタンタンによって構成される。
【００１３】
上記第３の発明では、ストリーマ放電が繰り返し行われると、コンスタンタンによって構成される放電電極（26,54）の先端が酸化して溶融し、その結果、損耗する。このとき、放電電極（26,54）の先端には、所定の電気抵抗のコンスタンタン酸化物が形成される。一方、放電電極（26,54）の先端には、被処理空気中の絶縁物（例えばシリカなど）が付着する。したがって、ストリーマ放電が繰り返し行われると、放電電極（26,54）の先端には、コンスタンタン酸化物が形成されつつ、絶縁物が付着する。その後、付着した絶縁物は、放電電極（26,54）の先端のコンスタンタン酸化物の内部に取り込まれる。つまり、付着した絶縁物は、放電電極（26,54）の先端に形成されたコンスタンタン酸化物に取り込まれることで分散して存在することになる。こうすることで、放電電極（26,54）の先端の電気抵抗の上昇が抑えられる。
【発明の効果】
【００１４】
上記第１の発明によれば、ストリーマ放電によって形成された所定の電気抵抗の酸化物に絶縁物を取り込むようにしたため、付着した絶縁物が放電電極（26,54）の先端に集中するのを防止することができる。つまり、ストリーマ放電が繰り返し行われても、酸化物が放電を阻害することなく、且つ放電電極（26,54）の先端では絶縁物が分散することで電気抵抗の上昇が抑えられる。こうすることで、放電電極（26,54）への印加電圧の上昇を抑えることができる。この結果、絶縁物が付着することによる放電電極（26,54）への印加電圧の上昇を抑えて放電装置の装置寿命を長くすることができる。
【００１５】
上記第２の発明によれば、ストリーマ放電によって形成されたニクロム酸化物に絶縁物を取り込むようにしたため、付着した絶縁物が放電電極（26,54）の先端に集中するのを防止することができる。つまり、ストリーマ放電が繰り返し行われても、ニクロム酸化物が放電を阻害することなく、且つ放電電極（26,54）の先端では絶縁物が分散することで電気抵抗の上昇が抑えられる。こうすることで、放電電極（26,54）への印加電圧の上昇を抑えることができる。この結果、絶縁物が付着することによる放電電極（26,54）への印加電圧の上昇を抑えて放電装置の装置寿命を長くすることができる。
【００１６】
上記第３の発明によれば、ストリーマ放電によって形成されたコンスタンタン酸化物に絶縁物を取り込むようにしたため、付着した絶縁物が放電電極（26,54）の先端に集中するのを防止することができる。つまり、ストリーマ放電が繰り返し行われても、コンスタンタン酸化物が放電を阻害することなく、且つ放電電極（26,54）の先端では絶縁物が分散することで電気抵抗の上昇が抑えられる。こうすることで、放電電極（26,54）への印加電圧の上昇を抑えることができる。この結果、絶縁物が付着することによる放電電極（26,54）への印加電圧の上昇を抑えて放電装置の装置寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態１に係る調湿装置の全体構成を示す斜視図であり、水タンクをケーシングから引き出した状態を示すものである。
【図２】実施形態１に係る調湿装置の内部を表した概略の縦断面図である。
【図３】実施形態１に係る調湿装置の前側寄りの内部を表した概略の縦断面図である。
【図４】実施形態１に係る除湿ユニットの斜視図である。
【図５】実施形態１に係る加湿ユニットの斜視図である。
【図６】実施形態１に係る水浄化ユニットの概略の構成を模式的に表した図である。
【図７】実施形態１に係る調湿装置において、シリカの付着を加速させた条件の下でストリーマ放電を１０００時間行った後の放電電極の状態を示す写真である。
【図８】シリカの付着を加速させた条件の下において、実施形態１に係る放電電極の材料毎の放電時間と印加電圧との関係を示すグラフである。
【図９】実施形態２に係る調湿装置において、シリカの付着を加速させた条件の下でストリーマ放電を１０００時間行った後の放電電極の状態を示す写真である。
【図１０】シリカの付着を加速させた条件の下において、実施形態２に係る放電電極の材料毎の放電時間と印加電圧との関係を示すグラフである。
【図１１】シリカの付着を加速させた条件の下において、従来例に係る空気浄化装置においてストリーマ放電を２４０時間行った後の放電電極の状態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
〈発明の実施形態１〉
本実施形態１に係る調湿装置（10）は、空気を加湿する加湿運転と空気を除湿する除湿運転とが可能に構成されている。また、調湿装置（10）は、空気を浄化するための種々の空気浄化手段を有している。
【００２０】
〈調湿装置の全体構成〉
図１及び図２に示すように、調湿装置（10）は、ケーシング（11）を有している。ケーシング（11）は、前後に扁平な矩形状に形成されている。ケーシング（11）には、その前側（図１における左側寄り）に前面パネル（11a）が形成されている。前面パネル（11a）には、空気をケーシング（11）内に導入するための吸込口（12）が形成されている（図２を参照）。吸込口（12）は、例えば前面パネル（11a）の左右側方にそれぞれ形成されている。また、ケーシング（11）には、その上部後方寄りの部位にケーシング（11）内の空気を吹き出すための吹出口（13）が形成されている。そして、ケーシング（11）の内部には、上記吸込口（12）から吹出口（13）に亘って空気が流通する空気通路（14）が形成されている。
【００２１】
図２に示すように、空気通路（14）には、空気の流れの上流側から下流側に向かって順に、プレフィルタ（21）、イオン化部（22）、プリーツフィルタ（23）、脱臭部材（24）、除湿ユニット（30）、及び加湿ユニット（40）、及び遠心ファン（20）が設けられている。
【００２２】
また、遠心ファン（20）の上方で且つ吹出口（13）の下側には、返送通路（15）の流入端が開口している。つまり、返送通路（15）には、空気通路（14）から吹出口（13）へ流出する空気の一部が分流する。返送通路（15）は、上記空気通路（14）と区画されるように前後に延びる空間を構成している。返送通路（15）の流出端は、上記プレフィルタ（21）の上流側と繋がっている。また、返送通路（15）の流出端近傍には、空気浄化用放電部（25）が形成されている。
【００２３】
図３に示すように、プレフィルタ（21）の前側には、上記返送通路（15）と連通する案内通路（16）が形成されている。案内通路（16）は、例えば上記前面パネル（11a）の背面側に形成される仕切部材等によって区画形成されている。案内通路（16）は、返送通路（15）を流出した空気をプレフィルタ（21）の幅方向の中間部まで案内し、この空気を左右側方に流出させてプレフィルタ（21）側へ送るように構成されている（図３の矢印を参照）。以上のように、本実施形態１の調湿装置（10）は、空気通路（14）の流出側の空気の一部を上記空気浄化用放電部（25）を通じて空気通路（14）の流入側へ返送するように構成されている。
【００２４】
〈空気浄化手段の構成〉
図２に示すように、調湿装置（10）は、空気を浄化するための空気浄化手段として、上述したプレフィルタ（21）、イオン化部（22）、プリーツフィルタ（23）、脱臭部材（24）、及び空気浄化用放電部（25）を有している。
【００２５】
プレフィルタ（21）は、空気中に含まれる比較的大きな塵埃を物理的に捕捉する集塵用のフィルタを構成している。
【００２６】
イオン化部（22）は、空気中の塵埃を帯電させる塵埃荷電手段を構成している。イオン化部（22）には、例えば線状の電極と、この線状の電極に対向する板状の電極とが設けられている。イオン化部（22）では、両者の電極に電源（18）から電圧が印加されることで、両電極の間でコロナ放電が行われる。このコロナ放電により、空気中の塵埃が所定の電荷（正又は負の電荷）に帯電される。
【００２７】
プリーツフィルタ（23）は、波板状の静電フィルタを構成している。つまり、プリーツフィルタ（23）では、上記イオン化部（22）で帯電された塵埃が電気的に誘引されて捕捉される。なお、プリーツフィルタ（23）に光触媒等の脱臭用の材料を担持させても良い。
【００２８】
脱臭部材（24）は、ハニカム構造の基材の表面に空気を脱臭するための脱臭剤が担持されて構成されている。脱臭剤は、空気中の被処理成分（臭気物質や有害物質）を吸着する吸着剤や、該被処理成分を酸化分解するための触媒等が用いられる。
【００２９】
空気浄化用放電部（25）では、空気を浄化するためにストリーマ放電が行われる。空気浄化用放電部（25）には、放電電極（26）と、平板状の対向電極（27）と、電源（18）とが設けられている。両者の電極（26,27）は、互いに平行に配置されている。尚、上記空気浄化用放電部（25）は、本発明に係る放電装置を構成している。
【００３０】
上記放電電極（26）は、棒状あるいは線状に形成され、且つニクロム（ニッケルとクロムを含む合金）を材料として構成されている。放電電極（26）は、φ０．２ｍｍに形成されている。電源（18）から放電電極（26）に電圧が印加されると、棒状の放電電極（26）の先端から平板状の対向電極（27）に向かってストリーマ放電が生起される。このストリーマ放電により、空気中には活性種（ラジカル、オゾン、高速電子、励起分子等）が発生する。この活性種が空気中の被処理成分と反応することで、この被処理成分が酸化分解されて除去される。
【００３１】
そして、ストリーマ放電が繰り返し行われると、ニクロム材で構成される放電電極（26）の先端は酸化して溶融し、その結果、損耗する。このとき、放電電極（26）の先端には、ニクロムの酸化物が形成される。このニクロム酸化物の電気抵抗は、絶縁抵抗ほど高くはない、所定の電気抵抗を有している。
【００３２】
〈除湿ユニットの構成〉
図４に示すように、除湿ユニット（30）は、除湿ロータ（31）とカバー部材（32）と循環ファン（33）とヒータ（34）とを備えている。
【００３３】
除湿ロータ（31）は、空気中の水分を吸着して空気を除湿するための除湿手段であり、いわゆる回転式の吸着ロータを構成している。つまり、除湿ロータ（31）は、前後に空気が流通可能な円板状に形成され、その軸心の回転軸（31a）が所定の駆動源（図示省略）によって回転駆動されることで、回転軸（31a）と共に回転可能に構成されている。また、除湿ロータ（31）は、ハニカム構造の基材の表面に吸着剤が担持されて構成されている。上記吸着剤としては、粒状のゼオライト等、水分に対する吸着性能に優れた材料が用いられる。また、吸着剤を基材に担持させるためのバインダーとしては、変性ポリフェニレンエーテル、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂（アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合合成樹脂）等の熱可塑性樹脂が用いられる。
【００３４】
カバー部材（32）は、その内部に上記除湿ロータ（31）を保持している。具体的に、カバー部材（32）は、前後に扁平な略矩形状に形成され、その上部寄りに円形開口（32a）が形成されている。円形開口（32a）は、カバー部材（32）を前後に貫通しており、その内部に上記除湿ロータ（31）が回転自在に保持されている。これにより、空気通路（14）を流れる空気は、円形開口（32a）を介して除湿ロータ（31）を通過する。
【００３５】
また、カバー部材（32）には、除湿ロータ（31）の吸着剤を再生するための空気（再生用空気）が流れる循環通路（35）が形成されている。具体的に、カバー部材（32）には、除湿ロータ（31）の外回りに上記循環通路（35）が形成されており、この循環通路（35）に跨るように上記循環ファン（33）及びヒータ（34）が設けられている。更に詳細には、カバー部材（32）では、第１から第４までのカバー通路部（35a,35b,35c,35d）及び循環ファン（33）が閉ループ状に接続されることで、上記循環通路（35）が構成されている。
【００３６】
循環ファン（33）と第１カバー通路部（35a）とは、カバー部材（32）の上端部後側に形成されている。第１カバー通路部（35a）は、その流入端が循環ファン（33）の吹出側と連通している。また、第１カバー通路部（35a）の流出端部には、上記ヒータ（34）が収納されている。つまり、ヒータ（34）は、除湿ロータ（31）の後側に設けられている（図２を参照）。ヒータ（34）は、循環通路（35）における除湿ロータ（31）の上流側の空気を加熱する加熱手段を構成している。
【００３７】
第２カバー通路部（35b）は、除湿ロータ（31）を挟んで上記第１カバー通路部（35a）と概ね反対側の部位に設けられている。第１カバー通路部（35a）と第２カバー通路部（35b）とは、除湿ロータ（31）を介して互いに連通している。また、第２カバー通路部（35b）は、その外形が扇状に形成され、除湿ロータ（31）の側面の約６分の１程度の部位を覆っている。
【００３８】
第３カバー通路部（35c）は、カバー部材（32）において、除湿ロータ（31）の下側略半分を囲むように形成されている。第３カバー通路部（35c）の流入端は、第２カバー通路部（35b）の下端部と接続している。また、第３カバー通路部（35c）の流出端は、第４カバー通路部（35d）を介して循環ファン（33）の吸込側と繋がっている。
【００３９】
第３カバー通路部（35c）には、前後に貫通する複数の連通穴部（37）が形成されている。各連通穴部（37）は、その通路断面が上下に縦長の略楕円状に形成され、空気通路（14）を流れる空気（被処理空気）が内部を流通可能に構成されている。また、複数の連通穴部（37）は、除湿ロータ（31）の径方向外側を囲むように配列されている。
【００４０】
第３カバー通路部（35c）では、上記の再生用空気と被処理空気とが熱交換することで、再生用空気中の水分が凝縮される（詳細は後述する）。なお、第３カバー通路部（35c）で凝縮した水は、図示しない流路を通じて後述する水タンク（41）へ回収される。
【００４１】
〈加湿ユニットの構成〉
図５に示すように、加湿ユニット（40）は、水を貯留するための水タンク（41）と、水タンク（41）の水を汲み上げる水車（42）と、水車（42）によって汲み上げられた水を空気中へ付与する加湿手段を構成する加湿ロータ（43）と、加湿ロータ（43）を回転駆動するための駆動モータ（44）とを備えている。
【００４２】
水タンク（41）は、上側が開口する横長の水容器を構成している。水タンク（41）は、ケーシング（11）内の下部の空間に設置され、ケーシング（11）の引出口（11b）を通じて出し入れ自在に構成されている（図１を参照）。これにより、ユーザー等は水タンク（41）内に加湿用の水を適宜補充することができる。また、上述のように水タンク（41）には、除湿ロータ（31）に捕捉された水が回収される。従って、水タンク（41）への加湿水の補充の頻度を低減できる。また、水タンク（41）の底面には、水車（42）を回転自在に保持するための軸受部材（41a）が立設している。
【００４３】
水車（42）は、前後に扁平な略円板状に形成され、その軸心部に回転軸（42a）が突設されている。回転軸（42a）は、上記軸受部材（41a）の上端に枢支されている。水車（42）は、水タンク（41）の加湿水中に一部（下端部を含む所定部位）が浸漬するように回転自在に設けられており、回転部材を構成している。
【００４４】
水車（42）には、その後側の側面（上記加湿ロータ（43）に面する側面）の軸周りに複数の後側凹部（42b）が形成されている。後側凹部（42b）は、加湿水を上記加湿ロータ（43）側へ汲み上げるための加湿用凹部を構成している。複数の後側凹部（42b）は、径方向外側に向かうに連れて幅が拡大されるような略台形形状の開口を有している。また、後側凹部（42b）の開口の周方向の幅は、該後側凹部（42b）の内部空間の周方向の幅よりも狭くなっている。更に、後側凹部（42b）の径方向内側の内壁は、開口端に向かうに連れて徐々に軸心側に近づくように傾斜している。各後側凹部（42b）は、水車（42）の径方向外側端部において周方向に等間隔で配列されている。回転動作中の水車（42）では、後側凹部（42b）が水タンク（41）の水中に浸漬する位置と、水中から引き出される位置とを交互に変位する。
【００４５】
また、水車（42）の後側の側面には、その軸心寄りの部位に歯車（42c）が一体的に形成されている。歯車（42c）は、後述する加湿ロータ（43）の従動歯車（43a）と噛み合うように構成されている。更に、水車（42）の前側の側面には、複数の前側凹部（61）が形成されている（詳細は後述する）。
【００４６】
加湿ロータ（43）は、環状の従動歯車（43a）と、この従動歯車（43a）に内嵌して保持される円板状の吸湿部材（43b）とを有している。吸湿部材（43b）は、吸水性を有する不織布によって構成されている。加湿ロータ（43）は、上記水タンク（41）の満水時の水位よりも高い位置において、回転軸を介して回転自在に保持されている。また、加湿ロータ（43）は、その下端を含む所定部位が上記水車（42）と実質的に接触するように配置されている。つまり、加湿ロータ（43）は、水車（42）の後側凹部（42b）と軸方向に一致する部位を有している。これにより、加湿ロータ（43）には、水車（42）の後側凹部（42b）によって汲み上げられた加湿水が吸湿部材（43b）に吸収可能に構成されている。
【００４７】
駆動モータ（44）は、駆動歯車（44a）を有している。駆動歯車（44a）は、ピニオン（45）を介して加湿ロータ（43）の従動歯車（43a）と歯合している。即ち、駆動モータ（44）が駆動歯車（44a）を回転駆動させると、ピニオン（45）及び従動歯車（43a）が回転し、更に従動歯車（43a）と歯合する水車（42）が回転する。
【００４８】
〈水浄化ユニットの構成〉
調湿装置（10）は、加湿水を浄化するための水浄化ユニット（50）を更に備えている。水浄化ユニット（50）は、放電処理部としての水浄化用放電部（51）と、水タンク（41）内の水を水浄化用放電部（51）へ移送する移送手段（60）とを有している。
【００４９】
図６（A）及び図６(B)に示すように、本実施形態１の移送手段（60）は、上記水車（42）が兼用している。具体的には、水車（42）の前側には、上述した複数の前側凹部（61）が形成され、上述した後側凹部（42b）と同様に構成されている。即ち、前側凹部（61）は、水車（42）の軸周りに形成され、水タンク（41）内の加湿水中に浸漬する位置（第１位置）と、水タンク（41）内の加湿水中から引き上げられる位置（第２位置）との間を交互に変位するように構成されている。前側凹部（61）によって加湿水を上方へ汲み上げることで、加湿水を水浄化用放電部（51）へ供給可能となっている。
【００５０】
本実施形態１の水浄化用放電部（51）は、水車（42）の前側の側面の上部近傍に設けられている。水浄化用放電部（51）は、第１電極を構成する平板電極（53）と、第２電極を構成する棒状電極（54）と、電源（18）とを備えている。尚、水浄化用放電部（51）は、本発明に係る放電装置を構成している。平板電極（53）は、水車（42）の前側の側面に沿って延びる長尺の平板状に形成されている。平板電極（53）は、最上部に位置する前側凹部（61）よりも低い位置に配置される。従って、上側寄りの前側凹部（61）内から加湿水が流出することで、平板電極（53）の上面（53a）に加湿水が供給される。
【００５１】
また、図６（C）に示すように、平板電極（53）は、その長手方向の両端が互いに異なる高さとなるように、斜めに傾斜している。更に詳細には、平板電極（53）は、水平な姿勢を基準として、水車（42）と同じ回転方向に若干傾いている。平板電極（53）の上面（53a）に供給された加湿水は、自重により平板電極（53）の上面（53a）に沿って下方へ流れる。つまり、平板電極（53）の上面（53a）は、水車（42）によって移送された水が膜状に流れる流水面を構成している。
【００５２】
更に、平板電極（53）は、水タンク（41）の上側に配置され、平板電極（53）の下端は水タンク（41）の内部に臨んでいる。これにより、平板電極（53）を流出した加湿水は、水タンク（41）内に滴下して回収される。即ち、平板電極（53）の流出端から水タンク（41）の内部に至るまでの空間が、水浄化用放電部（51）へ移送された水を水タンク（41）へ送るための返送流路を構成している。なお、この返送流路として、水が流下するように配設される水配管を用いても良い。
【００５３】
上記棒状電極（54）は、基板（54a）に支持板（54b）を介して支持されている。棒状電極（54）は、細長い線状に形成され、略円形状の縦断面を有している。棒状電極（54）は、ニクロム材によって構成されている。棒状電極（54）は、φ０．２ｍｍに形成されている。棒状電極（54）は、平板電極（53）と平行な姿勢となりながら棒状電極（54）と対向して配置されている。
【００５４】
電源（18）からは、棒状電極（54）に電圧が印加される。両電極（53,54）に電位差が付与されると、棒状電極（54）の先端から平板電極（53）や水膜に向かってストリーマ放電が行われる。即ち、水浄化用放電部（51）は、加湿水を浄化するための活性種を生成するように放電が行われる放電処理部を構成している。
【００５５】
そして、ストリーマ放電が繰り返し行われると、ニクロム材で構成される棒状電極（54）の先端は酸化して溶融し、その結果、損耗する。このとき、棒状電極（54）の先端には、ニクロムの酸化物が形成される。このニクロム酸化物の電気抵抗は、絶縁抵抗ほど高くはない、所定の電気抵抗を有している。
【００５６】
尚、上記棒状電極（54）は、本発明に係る放電電極を構成し、平板電極（53）は、本発明に係る対向電極を構成している。
【００５７】
なお、水浄化用放電部（51）では、棒状電極（54）が正極側となり、平板電極（53）が負極（若しくはアース極）側を構成している。なお、電源（18）から水浄化用放電部（51）へは、直流の高圧電圧が供給されることが好ましく、更には水浄化用放電部（51）の放電電流が一定となるような、いわゆる定電流制御を行うことが好ましい。
【００５８】
−運転動作−
本実施形態１に係る調湿装置（10）は、室内を除湿する除湿運転と、室内を加湿する加湿運転とを切り換えて行う。また、除湿運転や加湿運転では、上述した各種の空気浄化手段によって空気の浄化が同時に行われる。
【００５９】
〈除湿運転〉
除湿運転では、除湿ロータ（31）が回転すると共に、ヒータ（34）が通電状態となる。一方、加湿ロータ（43）は回転駆動されず、よって加湿ロータ（43）に連動して回転する水車（42）も停止状態となる。また、遠心ファン（20）が運転されることで、室内の空気が吸込口（12）を通じて空気通路（14）内に導入され、循環ファン（33）が運転されることで循環通路（35）内を再生用空気が循環する。更に、電源（18）からは、空気浄化用放電部（25）の電極（26,27）に高圧の電圧が印加される。更に、電源（18）からは、イオン化部（22）の電極に電圧が印加される。
【００６０】
図２に示すように、空気通路（14）に流入した空気は、プレフィルタ（21）を通過して塵埃が捕捉された後、イオン化部（22）を通過する。イオン化部（22）では、電極間でコロナ放電が行われており、空気中の塵埃が帯電される。イオン化部（22）を流出した空気は、プリーツフィルタ（23）を通過する。プリーツフィルタ（23）では、帯電した塵埃が電気的に誘引されて捕捉される。プリーツフィルタ（23）を流出した空気は、脱臭部材（24）を通過する。脱臭部材（24）では、空気中に含まれる被処理成分が吸着剤に吸着され、あるいは触媒によって酸化分解される。
【００６１】
ところで、空気通路（14）の流出端部では、遠心ファン（20）の吹出側（陽圧側）の空気の一部が返送通路（15）に流入している。返送通路（15）を流れる空気は、前方に送られて空気浄化用放電部（25）を流れる。空気浄化用放電部（25）では、互いに対向する電極（26,27）の間でストリーマ放電が行われている。その結果、空気浄化用放電部（25）では、ストリーマ放電に伴い上述の活性種が発生する。この活性種を含んだ空気は、返送通路（15）及び案内通路（16）を通じて、プレフィルタ（21）の上流側を流れる空気と合流する。従って、空気通路（14）では、その流入端から流出端に亘って上記活性種が流れることになり、空気中の被処理成分と活性種との反応時間が確保されて脱臭性能が向上する。特に、活性種がプレフィルタ（21）やプリーツフィルタ（23）に到達すると、各フィルタ（21,23）に捕捉されている菌などの物質に効率よく活性種が反応して、不活化や無害化が促進される。同様に、活性種が脱臭部材（24）に到達すると、脱臭部材（24）に吸着されたガス成分に活性種が効率よく反応する。
【００６２】
除湿運転時には、脱臭部材（24）を通過した空気が、除湿ロータ（31）を通過する。除湿ロータ（31）では、空気中に含まれる水分が吸着剤に吸着され、この空気が除湿される。以上のようにして清浄化及び除湿された空気は、吹出口（13）を通じて室内へ供給される。
【００６３】
一方、順次回転する除湿ロータ（31）では、空気の水分が吸着された部位（吸湿部位）が循環通路（35）内に臨む位置まで変位する。ここで、循環通路（35）では、循環ファン（33）から吹き出された空気が、第１カバー通路部（35a）を流出してヒータ（34）に加熱される。そして、加熱後の空気が除湿ロータ（31）の上記吸湿部位を通過する。その結果、吸湿部位の吸着剤が加熱され、吸着剤から水分が脱離（脱着）する。除湿ロータ（31）の吸着剤の再生に利用され、高湿となった空気は、第２カバー通路部（35b）を介して第３カバー通路部（35c）に流入する。
【００６４】
第３カバー通路部（35c）では、空気通路（14）側の空気が各連通穴部（37）を流通している。従って、循環通路（35）側の再生用空気は、連通穴部（37）の側壁を介して空気通路（14）側の被処理空気と熱交換する。ここで、再生用空気は被処理空気と比較して高温であり、且つ飽和状態に近い水分を含んでいる。その結果、第３カバー通路部（35c）では、再生用空気が冷却されると共に、この空気中に含まれる水蒸気が凝縮する。第３カバー通路部（35c）で凝縮した水は、自重により所定の流路を流下して水タンク（41）に回収される。
【００６５】
第３カバー通路部（35c）で低湿となった空気は、第４カバー通路部（35d）を介して循環ファン（33）に吸い込まれ、再び第１カバー通路部（35a）に送られて除湿ロータ（31）の吸着剤の再生に利用される。
【００６６】
〈加湿運転〉
加湿運転では、駆動モータ（44）によって加湿ロータ（43）及び水車（42）が回転駆動される。一方、除湿ロータ（31）は回転駆動されず、ヒータ（34）及び循環ファン（33）は停止状態となる。また、遠心ファン（20）が運転されることで、室内の空気が吸込口（12）を通じて空気通路（14）内に導入されると共に、電源（18）からは空気浄化用放電部（25）及びイオン化部（22）の各電極へ電圧が印加される。
【００６７】
図２に示すように、空気通路（14）に流入した空気は、上記加湿運転と同様に、各種の空気浄化手段によって清浄化される。清浄化された空気は、実質的に除湿動作を行わない除湿ロータ（31）を通過した後、加湿ロータ（43）へ流入する。
【００６８】
ここで、加湿ユニット（40）では、水車（42）が回転することで、水タンク（41）内の加湿水が加湿ロータ（43）の吸湿部材（43b）に適宜供給される。具体的に、水車（42）では、水タンク（41）に貯留された加湿水中に後側凹部（42b）が浸漬する。これにより、加湿水中では、後側凹部（42b）内に加湿水が侵入して保持される。加湿水を保持した状態の後側凹部（42b）は、加湿水中から引き上げられて更に上方へ変位する。この後側凹部（42b）が加湿ロータ（43）に徐々に近接していくと、後側凹部（42b）内に保持された加湿水も自重により徐々に後側凹部（42b）内から流出する。そして、後側凹部（42b）が最上端位置に変位する際には、後側凹部（42b）内の加湿水が概ね全量流出することになる。
【００６９】
後側凹部（42b）から流出した加湿水は、該後側凹部（42b）と近接する加湿ロータ（43）と接触し、吸湿部材（43b）に吸収される。このような動作により、加湿ユニット（40）では、加湿ロータ（43）に連続的に加湿水が供給される。
【００７０】
加湿ロータ（43）では、水分が補給された部位を空気が流通する。その結果、吸湿部材（43b）に含まれた加湿水が空気中へ放出され、これにより空気の加湿が行われる。以上のようにして清浄化及び加湿された空気は、吹出口（13）を通じて室内へ供給される。
【００７１】
図７の写真は、空気中のシリコン濃度を高めることでシリカの付着を著しく加速させた条件（シリカの高負荷条件）の下で、約１０００時間にわたって空気浄化手段による空気の浄化が行われた際の放電電極（26）の状態を表す図である。ここで、ストリーマ放電が繰り返し行われると、ニクロム材で構成される放電電極（26）の先端は酸化して溶融し、その結果、損耗する。このとき、放電電極（26）の先端には、ニクロムの酸化物が形成される。一方で、上記加速条件下において、空気中には絶縁物であるシリカ（ＳｉＯ２）が漂っており、返送通路（15）を流れる空気（本発明に係る被処理空気）中にもシリカが存在する場合がある。ストリーマ放電が行われると、放電電極（26）の先端には返送通路（15）を流れる空気（本発明に係る被処理空気）中のシリカが付着する。
【００７２】
そして、ストリーマ放電が繰り返し行われると、放電電極（26）の先端には、ニクロム酸化物が形成されつつ、シリカが付着する。その後、付着したシリカは、放電電極（26）の先端のニクロム酸化物の内部に取り込まれる。つまり、付着したシリカは、放電電極（26）の先端に形成されたニクロム酸化物に取り込まれることで分散して存在することになる。また、ニクロム酸化物は、所定の電気抵抗に構成されており、放電を阻害し難い。以上より、ストリーマ放電を継続することができる。
【００７３】
〈その他の運転動作〉
上記加湿運転や除湿運転では、電源（18）からイオン化部（22）や空気浄化用放電部（25）への電圧の供給を停止させることで、空気の浄化を積極的に行わない運転を行うことも可能である。また、除湿ユニット（30）の除湿動作や加湿ユニット（40）の加湿動作を実質的に停止させる一方、イオン化部（22）や空気浄化用放電部（25）で上記の放電を行うことで、空気の調湿を行わずに空気の浄化を行う空気清浄運転を行うことも可能である。
【００７４】
〈加湿水の浄化動作〉
また、調湿装置（10）は、水タンク（41）中に貯留される加湿水の浄化を行う水浄化動作が可能となっている。本実施形態１の調湿装置（10）では、上記加湿運転に連動するように水浄化動作が行われる。
【００７５】
具体的に、図６（A）に示すように、加湿運転時に水車（42）が回転すると、水車（42）の前側凹部（61）が水タンク（41）の加湿水中に順次浸漬されるので、前側凹部（61）内に加湿水が侵入して保持される。加湿水を保持した状態の前側凹部（61）が水中から引き上げられて更に上方に変位すると、前側凹部（61）から徐々に加湿水が流出していく。この流出水が平板電極（53）の上面（53a）に滴下すると、平板電極（53）の上面（53a）には、水膜（55）が形成される（図６（C）を参照）。
【００７６】
一方、水浄化動作時には、電源（18）から水浄化用放電部（51）へ電圧が供給される。その結果、棒状電極（54）から平板電極（53）や水膜（55）に向かってストリーマ放電が行われ、これにより上記活性種が生成する。この活性種は、水中に含まれている有害物質を酸化分解して除去し、加えて加湿水の殺菌に利用される。
【００７７】
以上のように浄化された水は、平板電極（53）の下端部から下方へ滴下し、水タンク（41）に回収される。水タンク（41）に回収された水中には、未だ活性種が残存しているので、水タンク（41）内では、加湿水中の有害物質の除去や、殺菌が継続して行われる。
【００７８】
ここで、図７の写真は、空気中のシリコン濃度を高めることでシリカの付着を著しく加速させた条件（シリカの高負荷条件）の下で、約１０００時間にわたって加湿水の浄化動作が行われた際の棒状電極（54）の状態を表す図である。ここで、ストリーマ放電が繰り返し行われると、ニクロム材で構成される棒状電極（54）の先端は酸化して溶融し、その結果、損耗する。このとき、棒状電極（54）の先端には、ニクロムの酸化物が形成される。一方で、上記加速条件下において、空気中には絶縁物であるシリカ（ＳｉＯ２）が漂っており、ストリーマ放電が行われると、棒状電極（54）の先端には空気（本発明に係る被処理空気）中のシリカが付着する。
【００７９】
そして、ストリーマ放電が繰り返し行われると、棒状電極（54）の先端には、ニクロム酸化物が形成されつつ、シリカが付着する。その後、付着したシリカは、棒状電極（54）の先端のニクロム酸化物の内部に取り込まれる。つまり、付着したシリカは、棒状電極（54）の先端に形成されたニクロム酸化物に取り込まれることで分散して存在することになる。また、ニクロム酸化物は、所定の電気抵抗に構成されており、放電を阻害し難い。以上より、ストリーマ放電を継続することができる。
【００８０】
−実施形態１の効果−
上記実施形態１によれば、ストリーマ放電によって形成されたニクロム酸化物にシリカを取り込むようにしたため、付着したシリカが放電電極（26）および棒状電極（54）の先端に集中するのを防止することができる。つまり、ストリーマ放電が繰り返し行われても、ニクロム酸化物が放電を阻害することなく、且つ放電電極（26）や棒状電極（54）の先端ではシリカが分散することで電気抵抗の上昇が抑えられる。こうすることで、放電電極（26）および棒状電極（54）への印加電圧の上昇を抑えることができる（図８を参照）。この結果、シリカが付着することによる放電電極（26）や棒状電極（54）への印加電圧の上昇を抑えて空気浄化用放電部（25）や水浄化用放電部（51）の装置寿命を長くすることができる。
【００８１】
一方、図８に示すように、放電電極がタングステン材によって形成された場合、放電電極の先端は損耗しにくいため、シリカが付着して集中することで放電電極の先端の電気抵抗が高くなる。これにより、ストリーマ放電を継続するために放電電極へ印加する電圧がニクロムを材料とした場合よりも短時間で高くなってしまう。これにより、タングステン材などによって放電電極を構成した場合、空気浄化用放電部（25）や水浄化用放電部（51）の装置寿命が短くなってしまう。
【００８２】
また、ニクロム材によって放電電極（26）や棒状電極（54）を構成した場合、電極の先端が損耗する速度（後退速度）は、０．００３ｍｍ／１００時間である。この後退速度は、φ０．２ｍｍのＳＵＳ３１６材を放電電極とした場合の０．０８ｍｍ／１００時間に比べて遅く、同じくφ０．２ｍｍのタングステン材を放電電極とした場合の０．０００４ｍｍ／１００時間に比べて速くなり、好適な後退速度である。つまり、ＳＵＳ３１６材によって放電電極を構成した場合、シリカが付着した影響を軽減させる効果があるものの、損耗する速度が速すぎるため、比較的短時間でストリーマ放電が行えなくなってしまう。また、タングステン材によって放電電極を構成した場合、上述したように、電極が殆ど損耗しないため、シリカなどの付着・集中によって短時間で印加電圧が高くなってストリーマ放電が行えなくなってしまう。つまり、ＳＵＳ３１６材やタングステン材などによって放電電極を構成した場合、空気浄化用放電部（25）や水浄化用放電部（51）の装置寿命が短くなってしまう。
【００８３】
しかしながら、本実施形態１では、ニクロム材によって放電電極（26）や棒状電極（54）を構成し、電極先端が適度に損耗しつつ、形成されたニクロム酸化物内にシリカを取り込んで分散させるようにしている。また、ニクロム酸化物は所定の電気抵抗に構成され、ストリーマ放電を阻害することはない。これらにより、ストリーマ放電が繰り返し行われても、放電電極（26）および棒状電極（54）の先端の電気抵抗の上昇を確実に抑えることができる。この結果、電源（18）から放電電極（26）および棒状電極（54）への印加電圧の上昇を抑えて空気浄化用放電部（25）や水浄化用放電部（51）の装置寿命を長くすることができる。
【００８４】
〈発明の実施形態２〉
次に、本発明の実施形態２について説明する。本実施形態２に係る調湿装置（10）は、本実施形態１のものとは空気浄化用放電部（25）と水浄化用放電部（51）の構成が異なっている。尚、本実施形態２では、上記実施形態１と異なる部分についてのみ説明する。
【００８５】
具体的には、本実施形態２に係る放電電極（26）および棒状電極（54）は、コンスタンタン（銅とニッケルを含む合金）によって構成されている。尚、以下、放電電極（26）と棒状電極（54）とは実質的に同じ部材であり、放電電極（26）の場合についてのみ説明する。
【００８６】
図９の写真は、空気中のシリコン濃度を高めることでシリカの付着を著しく加速させた条件（シリカの高負荷条件）の下で、約１０００時間にわたって空気浄化手段による空気の浄化が行われた際の放電電極（26）の状態を表す図である。ここで、ストリーマ放電が繰り返し行われると、コンスタンタンで構成される放電電極（26）の先端は酸化して溶融し、その結果、損耗する。このとき、放電電極（26）の先端には、コンスタンタンの酸化物が形成される。一方で、空気中に漂う空気には絶縁物であるシリカ（ＳｉＯ２）が漂っており、返送通路（15）を流れる空気（本発明に係る被処理空気）中にもシリカが存在する場合がある。ストリーマ放電が行われると、放電電極（26）の先端には返送通路（15）を流れる空気（本発明に係る被処理空気）中のシリカが付着する。
【００８７】
そして、ストリーマ放電が繰り返し行われると、放電電極（26）の先端には、コンスタンタン酸化物が形成されつつ、シリカが付着する。その後、付着したシリカは、放電電極（26）の先端のコンスタンタン酸化物の内部に取り込まれる。つまり、付着したシリカは、放電電極（26）の先端に形成されたコンスタンタン酸化物に取り込まれて分散して存在することになる。また、コンスタンタン酸化物は、所定の電気抵抗に構成されており、放電を阻害し難い。以上より、ストリーマ放電を継続することができる。
【００８８】
−実施形態２の効果−
上記実施形態２によれば、ストリーマ放電によって形成されたコンスタンタン酸化物にシリカを取り込むようにしたため、付着したシリカが放電電極（26）および棒状電極（54）の先端に集中するのを防止することができる。つまり、ストリーマ放電が繰り返し行われても、コンスタンタン酸化物が放電を阻害することなく、且つ放電電極（26）や棒状電極（54）の先端ではシリカが分散することで電気抵抗の上昇が抑えられる。こうすることで、放電電極（26）および棒状電極（54）への印加電圧の上昇を抑えることができる（図１０を参照）。この結果、シリカが付着することによる放電電極（26）や棒状電極（54）への印加電圧の上昇を抑えて空気浄化用放電部（25）や水浄化用放電部（51）の装置寿命を長くすることができる。
【００８９】
一方、図１０に示すように、放電電極がタングステン材によって形成された場合、放電電極の先端は損耗しにくいため、シリカが付着して集中することで放電電極の先端の電気抵抗が高くなる。これにより、ストリーマ放電を継続するために放電電極へ印加する電圧がコンスタンタンの場合よりも短時間で高くなってしまう。これにより、タングステン材などによって放電電極を構成した場合、空気浄化用放電部（25）や水浄化用放電部（51）の装置寿命が短くなってしまう。
【００９０】
また、コンスタンタン材によって放電電極（26）や棒状電極（54）を構成した場合、電極の先端が損耗する速度（後退速度）は、０．００２ｍｍ／１００時間である。この後退速度は、φ０．２ｍｍのＳＵＳ３１６材を放電電極とした場合の０．０８ｍｍ／１００時間に比べて遅く、同じくφ０．２ｍｍのタングステン材を放電電極とした場合の０．０００４ｍｍ／１００時間に比べて速くなり、好適な後退速度である。つまり、ＳＵＳ３１６材によって放電電極を構成した場合、シリカが付着した影響を軽減させる効果があるものの、損耗する速度が速すぎるため、比較的短時間でストリーマ放電が行えなくなってしまう。また、タングステン材によって放電電極を構成した場合、上述したように、電極が殆ど損耗しないため、シリカなどの付着・集中によって短時間で印加電圧が高くなり、ストリーマ放電が行えなくなってしまう。つまり、ＳＵＳ３１６材やタングステン材などによって放電電極を構成した場合、空気浄化用放電部（25）や水浄化用放電部（51）の装置寿命が短くなってしまう。
【００９１】
しかしながら、本実施形態２では、コンスタンタン材によって放電電極（26）や棒状電極（54）を構成し、電極先端が適度に損耗しつつ、形成されたコンスタンタン酸化物内にシリカを取り込んで分散させるようにしている。また、コンスタンタン酸化物は所定の電気抵抗に構成され、ストリーマ放電を阻害することはない。これらにより、ストリーマ放電が繰り返し行われても、放電電極（26）および棒状電極（54）の先端の電気抵抗の上昇を確実に抑えることができる。この結果、電源（18）から放電電極（26）および棒状電極（54）への印加電圧の上昇を抑えて空気浄化用放電部（25）や水浄化用放電部（51）の装置寿命を長くすることができる。
【００９２】
〈その他の実施形態〉
本発明は、上記実施形態１および２について、以下のような構成としてもよい。
【００９３】
本発明に係る放電電極（26,54）を構成する材料は、例示であり、これに限られるものではない。
【００９４】
また、上記実施形態１および２では、空気浄化用放電部（25）や水浄化用放電部（51）を調湿装置（10）に用いたが、本発明はこれに限られず、空気浄化装置、水浄化装置、又は空気調和装置などの各種装置に用いることができるものである。
【００９５】
尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
以上説明したように、本発明は、ストリーマ放電が行われる放電装置について有用である。
【符号の説明】
【００９７】
１８          電源
２６          放電電極
２７          対向電極
５３          平板電極
５４          棒状電極
【図１】
2014124494.tif 000003
【図２】
2014124494.tif 000004
【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８】
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【図１０】
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【図７】
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【図９】
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【図１１】
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