(57)【要約】【課題】静電霧化により放出される微細水滴の室内空間への放出量を増大させる空気調和機を提供する。【解決手段】本発明に係る空気調和機は、空気吸込口及び空気吹出口を有する筐体と、筐体内に配置された熱交換器と、熱交換器と熱交換した室内空気を空気吹出口より吹き出す送風ファンと、室内空間に微細水滴を放出する静電霧化装置と、を備え、この霧化装置は、空気中の水分を結露させるペルチェ素子と、結露した水分が供給される複数の霧化電極と、霧化電極に電圧を印加して霧化電極の先端部から微細水滴を放出させる電圧印加装置と、を有し、この複数の霧化電極を送風ファンの吹出側に配置するとともに、一の霧化電極を他の霧化電極の先端部の気流方向下流に位置させないようにした。【選択図】  図５
2011033213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気吸込口及び空気吹出口を有する筐体と、前記筐体内に配置された熱交換器と、前記熱交換器と熱交換した室内空気を前記空気吹出口より送風する送風ファンと、室内空間に微細水滴を放出する静電霧化装置と、を備え、
前記静電霧化装置は、空気中の水分を結露させるペルチェ素子と、前記結露した水分が供給される複数の霧化電極と、前記霧化電極に電圧を印加して前記霧化電極の先端部から微細水滴を放出させる電圧印加装置と、を有し、
前記複数の霧化電極を前記送風ファンの吹出側に配置し、一の前記霧化電極を他の前記霧化電極の先端部の気流方向下流に位置させないようにしたことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
空気吸込口及び空気吹出口を有する筐体と、前記筐体内に配置された熱交換器と、前記熱交換器と熱交換した室内空気を前記空気吹出口より送風する送風ファンと、室内空間に微細水滴を放出する静電霧化装置と、を備え、
前記静電霧化装置は、空気中の水分を結露させるペルチェ素子と、前記結露した水分が供給される複数の霧化電極と、前記霧化電極に電圧を印加して前記霧化電極の先端部から微細水滴を放出させる電圧印加装置と、を有し、
前記複数の霧化電極を前記送風ファンの吹出側に配置し、一の前記霧化電極を他の前記霧化電極の先端部の気流方向下流以外に位置させた空気調和機。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記複数の霧化電極を吹出風路側壁から突出させて配置し、前記霧化電極の前記吹出風路側壁から突出した距離がそれぞれ異なることを特徴とする空気調和機。
【請求項４】
請求項３において、前記霧化電極の前記吹出風路側壁から突出した距離が気流方向下流側の前記霧化電極ほど短いことを特徴とする空気調和機。
【請求項５】
請求項４において、前記複数の霧化電極は気流方向に沿って一列に配置されることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和機に係り、特に静電霧化方式により室内空間に微細水滴を放出する空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ペルチェ素子の低温部で結露させた結露水に高電圧を印加して、帯電した微細水滴を室内空間に放出する静電霧化装置を備えた空気調和機が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような帯電した微細水滴を室内空間に放出することにより、室内空気を脱臭することができる。
【０００３】
ここで、特許文献１では、ペルチェ素子の低温部で結露させた結露水を、吹出風路側壁から吹出風路に向かって突出させた霧化電極に供給し、この霧化電極に高電圧を印加することにより、霧化電極の先端部（霧化部）から帯電した微細水滴を放出させる。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のように、霧化電極の先端部の気流方向下流側に他の霧化電極を位置させると、霧化電極の先端部から放出された微細水滴が当該他の霧化電極に干渉するので、結果として、微細水滴の室内空間への放出量が減少してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１９０８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記課題を解決するものであり、静電霧化装置により放出される微細水滴の室内空間への放出量を増大させる空気調和機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明に係る空気調和機は、空気吸込口及び空気吹出口を有する筐体と、筐体内に配置された熱交換器と、熱交換器と熱交換した室内空気を空気吹出口より吹き出す送風ファンと、室内空間に微細水滴を放出する静電霧化装置と、を備え、この霧化装置は、空気中の水分を結露させるペルチェ素子と、結露した水分が供給される複数の霧化電極と、霧化電極に電圧を印加して霧化電極の先端部から微細水滴を放出させる電圧印加装置と、を有し、この複数の霧化電極を送風ファンの吹出側に配置するとともに、一の霧化電極を他の霧化電極の先端部の気流方向下流に位置させないようにした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、静電霧化装置により放出される微細水滴の室内空間への放出量を増大させる空気調和機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】空気調和機の構成図。
【図２】室内機の側断面図。
【図３】静電霧化装置の構成を示す模式図。
【図４】静電霧化装置の霧化電極部の拡大図。
【図５】静電霧化装置の霧化電極部の拡大図。
【図６】帯電微細水滴放出能力の評価結果。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る第１の実施例を図面に基づき説明する。まず、本実施例の空気調和機１の全体構成を、図１及び図２を用いて説明する。図１は本実施例の空気調和機の構成図、図２は図１の室内機の側断面図である。
【００１１】
図１において、空気調和機１は、室内機２と室外機３とを接続配管５で繋いで構成され、室内を空気調和する。室内機２の筐体９には送風ファン１４、フィルタ１５，１５′、熱交換器１６、露受皿１７、上下風向板１８、左右風向板１９等の内部構造体が取り付けられる。そして、筐体９の内側に取り付けられた送風ファン１４等の内部構造体は、化粧枠８により室内機２内に内包される。化粧枠８の前面には前面パネル７を備える。前面パネル７の下方には運転状況を表示する表示部１１と、別体のリモコン１２からの赤外線の操作信号を受ける受光部１０とが配置される。
【００１２】
図２において、送風ファン１４を作動することにより空気は白抜き矢印のように流れる。ここで、空気中の塵埃はフィルタ１５，１５′に捕集される。フィルタ１５，１５′は、吸い込まれた室内空気中に含まれる塵埃を取り除くためのものであり、熱交換器１６の吸込側を覆うように配置される。送風ファン１４は、空気吸込み口６から吸い込んで熱交換器１６と熱交換した室内空気を、吹出風路２０を通過し、空気吹出口１３から送風するように室内機２内の中央に配置される。熱交換器１６は送風ファン１４の吸込側に配置され、略逆Ｖ字状に形成される。
【００１３】
次に、静電霧化装置２１について図３，図４を用いて説明する。図３は静電霧化装置の構成を示す模式図、図４は静電霧化装置の霧化電極部の拡大図である。
【００１４】
静電霧化装置２１は、電圧発生装置３０と、電圧発生装置３０の高電圧端子３１から伸びる導電体３２と、吸水時に導電体３２と吸水材３３で電気的に接触する霧化電極３４と、霧化電極３４に供給する水の水源部４０等で構成される。この電圧発生装置３０で発生させた−３ｋＶ〜−６ｋＶの高電圧を霧化電極３４に印加し、霧化電極３４に水源部４０から結露水分５０を供給することで霧化電極３４の先端部から帯電した微細水滴を放出させることができる。また、図３に示すように、静電霧化装置２１にイオン電極３５を設けることもできる。この場合も同様に、電圧発生装置３０で発生させた−３ｋＶ〜−６ｋＶの高電圧をイオン電極３５に印加することで、イオン電極３５からイオンを放出させることができる。このような、静電霧化装置２１により帯電微細水滴やイオンを放出することにより、室内空間等を脱臭したり、肌の保湿効果を奏することができる。
【００１５】
水源部４０は、ペルチェ素子４１，冷却板４２、及び放熱板４４を備える。ペルチェ素子４１の低温部に接して配置された冷却板４２を室内空気の露点温度以下に冷却することで、室内空気の水分を結露させる。冷却板４２に結露させた水分５０は時間経過とともに水滴として成長し、自重により下方へ垂れ落ち、繊維で構成される吸水材３３へ染み込む。吸水材３３へ染み込んだ水分は、吸水材３３に差し込まれた霧化電極３４へ供給される。霧化電極３４に供給された水分は、霧化電極３４に電圧が印加されることにより、霧化電極３４の先端部から帯電した微細水滴となって放出される。
【００１６】
静電霧化による部屋の脱臭作用や肌の保水効果を室内空間の広範囲で発揮させるには、帯電微細水滴を室内空間により多く放出することが必要となる。帯電微細水滴を室内空間により多く放出させるために帯電微細水滴の放出量そのものを増大させることが考えられるが、帯電微細水滴の放出量を増大させるために霧化電極の本数を増加させることは、室内機２の大型化やコストアップにもなる。また、霧化電極の本数を増加させて帯電微細水滴の放出量を増大させるためには増加させた霧化電極に十分な結露水を供給する必要が生じるが、結露水の供給を増大させるためには、水源部４０（ペルチェ素子４１，冷却板４２、及び放熱板４４）や結露水を霧化電極３４に導くための給水材を大型化する必要があり、さらなる室内機２の大型化やコストアップにつながる。このため、霧化電極３４の本数を増加させることなく、帯電微細水滴の放出量を増加させることが必要となる。
【００１７】
そこで、本実施例に係る空気調和機においては、空気吸込口及び空気吹出口を有する筐体と、筐体内に配置された熱交換器と、熱交換器と熱交換した室内空気を空気吹出口より吹き出す送風ファンと、室内空間に微細水滴を放出する静電霧化装置と、を備え、この霧化装置は、空気中の水分を結露させるペルチェ素子と、結露した水分が供給される複数の霧化電極と、霧化電極に電圧を印加して霧化電極の先端部から微細水滴を放出させる電圧印加装置と、を有し、この複数の霧化電極を送風ファンの吹出側に配置するとともに、一の霧化電極を他の霧化電極の先端部の気流方向下流に位置させないようにした（一の霧化電極を他の霧化電極の先端部の気流方向下流以外に位置させた。）。
【００１８】
つまり、図４に示すように白抜き矢印のように流れる送風ファン１４からの吹出風（気流方向）に対し、一の霧化電極を他の霧化電極の先端部の気流方向下流に位置させないようにしたので（一の霧化電極を他の霧化電極の先端部の気流方向下流以外に位置させたので）、他の電極の先端部から放出された微細水滴が霧化電極に干渉することなく室内空間に放出される。従って、霧化電極から放出された帯電微細水滴を効率よく放出することができるので、霧化電極３４の本数を増加させることなく（霧化電極３４から放出される微細水滴の総量を増大させなくても）、微細水滴の室内空間への放出量を増加させることができる。
【００１９】
具体的には、複数の霧化電極３４を吹出風路側壁から突出させて配置するとともに、この複数の霧化電極３４の吹出風路側壁から突出した距離がそれぞれ異なるようにする。霧化電極３４が吹出風路側壁から突出した距離がそれぞれ異なるので、帯電微粒水滴が放出される霧化電極３４の先端位置が気流方向に対してずれるので、上流側から放出される帯電微粒水滴の気流が下流側の霧化電極３４に干渉することなく室内へ放出され、帯電微粒水滴の放出量を向上させることができる。
【００２０】
より好ましくは、図４に示すように白抜き矢印のように流れる送風ファン１４からの吹出し風に対して、下流側の霧化電極３４の先端を上流側の霧化電極３４よりも短く配置する（つまり、霧化電極３４が吹出風路側壁から突出した距離が気流方向下流側ほど短くする。）。霧化電極３４が吹出風路側壁から突出した距離が気流方向下流側ほど短くすることにより、霧化電極３４の先端部から放出された帯電微粒水滴が下流側に配置された霧化電極３４に干渉することがないので、上流側から放出される帯電微粒水滴の気流が下流側の霧化電極３４に干渉することなく室内へ放出され、帯電微粒水滴の室内空間への放出量を増加させることができる。
【００２１】
さらに好ましくは、複数の霧化電極３４を気流方向に沿って一列に配置する。図４に示すように、複数の霧化電極３４を気流方向に沿って一列に配置することにより、配置スペースをコンパクトにすることができると共に、静電霧化装置２１（霧化電極）による気流の乱れも最小限にすることができる。
【００２２】
次に、図５を用いて、本発明に係る第２の実施例を説明する。空気調和機及び静電霧化装置の基本的な構成は第１の実施例と同様であるため、詳細な説明は省略する。第２の実施例において、霧化電極３４の構造が第１の実施例とは異なる。
【００２３】
帯電微細水滴の放出量そのものを増大させるには霧化電極３４の先端部の数を増やすことが有効である。本実施例においては、図５に示すように、霧化電極３４の胴体部に吸水材を貫通させて、霧化電極３４の両端を先端部として、霧化電極３４の両端から帯電した微細水滴を放出する。霧化電極３４の先端部から帯電した微細水滴を放出させることにより、霧化電極３４の本数を増加させることなく、帯電微細水滴の放出量そのものを増大させることができる。その結果、帯電微細水滴の室内空間への放出量を増加させることができる。
【００２４】
ここで、本実施例に係る霧化電極３４は、ポリエステルなどの繊維を圧縮し、ウレタン樹脂などのバインダーで霧化電極３４の胴体表面を固めて製作する。本実施例においては、このような霧化電極３４の胴体中間部に凹みを設ける。ウレタン樹脂などの樹脂バインダーで覆われた霧化電極３４の胴体表面は水が浸透しにくいため、霧化電極３４の胴体中間部を研削してバインダー層を削り取ることにより繊維部分をむき出しにして、吸水材３３からの水分を霧化電極３４に浸透しやすくする。吸水材３３からの水分を霧化電極３４に浸透しやすくすることにより、吸水材３３からの水分が霧化電極３４に十分に供給されるので、霧化電極３４からの帯電微細水滴の放出量を増加させることができる。
【００２５】
さらに、霧化電極３４の胴体中間部に凹みを設けることにより、吸水材３３への霧化電極３４の取り付け時に霧化電極３４の中間部を物差しやスケールで測定することなく容易に位置決めできるので、組立生産時の効率を向上させることができる。
【００２６】
帯電微粒水滴の放出能力の評価結果について、図６を用いて説明する。帯電微粒水滴の放出能力は、室内機２に搭載された静電霧化装置２１の吸水材３３に蒸留水１ｇを滴下し、吸水材３３に−６ｋＶを印加して、吸水材３３に接した霧化電極３４から帯電微細水滴を放出させることにより、評価した。このとき、蒸留水滴下後であって電圧を印加しない状態の静電霧化装置２１の重量を初期重量として、１時間−６ｋＶの電圧を印加した後に、帯電微細水滴が放出された分だけ重量が減少した静電霧化装置２１との重量差を帯電微細水滴の放出量として計測した。評価は、霧化電極３４平行配置の場合、霧化電極３４の先端部をずらした場合（実施例１の場合）、霧化電極の両端を先端部とした場合（実施例２の場合）を比較した。
【００２７】
霧化電極３４平行配置の場合の帯電微細水滴放出量を１００とした場合、霧化電極３４の先端部をずらした場合（実施例１の場合）は１５０（１.５倍）の放出量、霧化電極の両端を先端部とした場合（実施例２の場合）は２１０（２.１倍）の放出量となった。
【００２８】
以上、本発明によれば、送風ファン１４からの吹出し風（気流方向）に対し、帯電微粒水滴が放出される霧化電極３４の先端部をずらす（例えば、下流側の霧化電極３４の先端を上流側の霧化電極３４よりも短く配置する）ことにより、また、両端を霧化電極３４の先端部として霧化電極３４の両端から帯電微細水滴を放出させることにより、帯電微細水滴の放出能力を向上させ、帯電した微細な水滴が有する脱臭作用や肌の保水効果を部屋の広い範囲で発揮させることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１  空気調和機
２  室内機
３  室外機
５  接続配管
６  空気吸込み口
７  前面パネル
８  化粧枠
９  筐体
１０  受光部
１１  表示部
１２  リモコン
１３  空気吹出口
１４  送風ファン
１５，１５′  フィルタ
１６  熱交換器
１７  露受皿
１８  上下風向板
１９  左右風向板
２０  吹出風路
２１  静電霧化装置
３０  電圧発生装置
３１  高電圧端子
３２  導電体
３３  吸水材
３４  霧化電極
３５  イオン電極
４０  水源部
４１  ペルチェ素子
４２  冷却板
５０  結露水分
５２  凹み部
【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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