(57)【要約】      （修正有）【課題】従来の微生物繁殖防止方法は、物体の表面や収納空間に存在する微生物を処理対象とするもので、この方法で生成されたイオン等は非常に不安定なため、イオンとしての寿命が非常に短く、物体に吹き付けるまえに安定な物質に変化してしまい、十分に微生物の繁殖を防止することができなかった。そこで、より効率的に空調空間を浄化可能な空気調和機を提供する。【解決手段】空気調和機１１は、空気中の水から結露水を取り出すペルチェ素子と、ペルチェ素子で取り出した結露水を、印加高電圧を用いて水粒子を発生する放電電極とを含む静電霧化装置１６と、静電霧化装置からの水粒子が浮遊する空間に超音波を送出する超音波発生装置１８とを室内機に備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中の水から取り出した結露水を用いて、放電電極から水粒子を発生する静電霧化装置と、前記静電霧化装置からの水粒子が浮遊する空間に超音波を送出する超音波発生装置とを室内機に備える、空気調和機。
【請求項２】
前記静電霧化装置と前記超音波発生装置とを連動させる制御装置をさらに備える、請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記制御装置は、前記静電霧化装置と前記超音波発生装置とを異なるパターンで運転させる、請求項２に記載の空気調和機。
【請求項４】
正負のイオンをプラズマ放電により作り出し放出するようなイオン発生器と、前記イオン発生器からのイオンが浮遊する空間に超音波を送出する超音波発生装置とを室内機に搭載した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、空調空間の脱臭、殺菌又は有害物質除去を行う空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、イオンやオゾン等の活性粒子を利用して、食品・調理用品などの食に関連する物体、公衆衛生上で微生物が問題となる物体の表面、又はこれらの物体を収納する空間に存在する微生物の繁殖を防止する方法が知られている。
【０００３】
従来の微生物繁殖防止方法を例示すると、まず、空気などの気体を電離室に導いてイオン化およびオゾン化させる際の放電電流を制御することにより、所定の低濃度のオゾンと高濃度のイオンを含む気体を発生させる。次に、電離室あるいはそれに連通する空間内で、あるいは電離室で発生した気体を物体に吹き付け、これによって、オゾンとイオンとの相乗効果で微生物の繁殖を防止する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１０８３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の微生物繁殖防止方法は、物体の表面や収納空間に存在する微生物を処理対象とするものである。しかし、この方法で生成されたイオン等は非常に不安定なため、イオンとしての寿命が非常に短く、物体に吹き付けるまえに安定な物質に変化してしまい、十分に微生物の繁殖を防止することができない、という課題を有していた。
【０００６】
特に、相対的に広い室内空間の空調を行う空気調和機等に、従来の微生物繁殖防止方法を実装することを考えた場合、イオン等の微粒子の寿命が短いと、空調空間の浄化効果が十分得られない。
【０００７】
それ故に、本発明は、より効果的かつ効率的な浄化効果を得ることが可能な空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、空気調和機であって、空気中の水から結露水を取り出すペルチェ素子と、ペルチェ素子で取り出した結露水を、印加高電圧を用いて水粒子を発生する放電電極とを含む静電霧化装置と、前記静電霧化装置からの水粒子が浮遊する空間に超音波を送出する超音波発生装置とを室内機に搭載している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、静電霧化装置より発生する水粒子と、超音波発生装置から発せられる超音波とにより、空調空間の浮遊物質を効果的で且つ効率よく浄化を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の構成を例示する模式図
【図２】図１に示す静電霧化装置１６の詳細な構成を示す模式図
【図３】静電霧化装置１６と、超音波発生装置１８のＯＮ／ＯＦＦ制御を示すタイミングチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一態様は、空気調和機であって、ペルチェ素子を用いて空気中の水から結露水を取り出し、取り出した結露水を用いて放電電極から水粒子を発生する静電霧化装置と、前記静電霧化装置からの水粒子が浮遊する空間に超音波を送出する超音波発生装置とを室内機に備える。これにより、静電霧化装置より発生する水粒子と、超音波発生装置から発せられる超音波とにより、空調空間の浮遊物質を効果的で且つ効率よく浄化を行うことができる。
【００１２】
より好ましくは、空気調和機は、前記静電霧化装置と前記超音波発生装置とを連動させる制御装置をさらに備える。これにより、さらに効率的に空調空間の浮遊物質を浄化することが可能となる。
【００１３】
さらに好ましくは、制御装置は、静電霧化装置と超音波発生装置とを異なるパターンで運転させる。これにより、静電霧化装置より発生する水粒子と、超音波発生装置から発せられる超音波との相乗効果を効率よく得ることができ、より効率的に空調空間の浮遊物質を浄化することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の別の態様は、空気調和機であって、正負のイオンをプラズマ放電により作り出し放出するようなイオン発生器と、前記イオン発生器からのイオンが浮遊する空間に超音波を送出する超音波発生装置とを室内機に搭載している。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の構成を例示する模式図である。図１において、空気調和機は、大略的には、室内機１１に、吸入口１２と、熱交換器１３と、送風機１４と、吹出し口１５と、静電霧化装置１６と、高電圧印加部１７と、超音波発生装置１８と、制御装置１９とを備えている。このような空気調和機は、吸入口１２より空気を内部に導入し、導入した空気を熱交換器１３にて熱交換する。空気調和機は、熱交換された空気を、送風機１６を介して吹出し口１５から室内に送風する。
【００１７】
また、静電霧化装置１６は、室内機１１において空気の流路内に配置される。本実施の形態１では、静電霧化装置１６は空気の流路内において、吹出し口１５の近傍に配置される。図２は、図１に示す静電霧化装置１６の詳細な構成を示す模式図である。図２において、静電霧化装置１６は、典型的には、放電電極１６１と、対向電極１６２と、ペルチェ素子１６３と、放熱促進部１６４とを備えている。
【００１８】
図２において、静電霧化装置１６には、放電電極１６１と対向電極１６２とが互いに対向するよう配置されており、両電極１６１，１６２の間に放電領域が形成される。
【００１９】
ペルチェ素子１６３は、無給水で水を発生させる水発生手段であり、冷却面側に放電電極１６１に密着させた状態で静電霧化装置１６に設置される。これにより、放電電極１６１が露点以下の温度になると放電電極２の表面に結露水が発生する。
【００２０】
高電圧印加部１７は、放電電極１６１に接続する電極（プラスまたはマイナス）と、対向電極１６２に接続するアース電極とを有し、上記放電領域に放電を発生させることが可能な高電圧を制御装置１９（例えばマイコン）の制御下で印加する。この高電圧印加部１７としては、高圧トランスで昇圧するようにした電装回路などが使用される。しかし、所望の高電圧を印加できるものであれば、周知の高電圧印加回路に置換可能である。
【００２１】
例えば、温度が２２℃で湿度が３０％のとき、放電電極１６１が露点すなわち３．６℃以下の温度になると、放電電極１６１の表面に結露水が発生する。放電電極１６１に水が結露した状態において、高電圧印加部１７によって高電圧が印加されると、放電電極１６１の尖端から静電霧化（静電気力によって電極尖端から水が霧化してミストを放出する現象）が生じ、ラジカルやイオン等、およびそれらを含んだ微細な水粒子が対向電極１６２に向かって放出される。放出された微細な水粒子は、静電霧化装置１６に、上流側Ｂｕから流れ込む気流によって、下流側Ｂｄへと送られた後、吹出し口１５から浄化対象空間に放出される。
【００２２】
なお、放熱促進部１６４は、例えばヒートシンクであり、ペルチェ素子１６３の放熱面に密着させた状態で設けられ、ペルチェ素子の放熱を促進し、電極の冷却効果を高める。
【００２３】
再度図１を参照する。図１において、超音波発生装置１８は、室内機１１の前面に、空調空間に超音波を発生可能に配置されている。必要に応じて、発生される超音波を、空調空間の広範囲にわたって走査するために、超音波発生装置１８を上下左右に駆動しても構わない。
【００２４】
超音波発生装置１８は、制御装置１９の制御下で、２０ｋＨｚ以上の超音波を発生させ、空調空間に送出する。このような超音波は、空調空間に漂う塵埃、カビ、菌、ウィルス、におい成分などの室内浮遊物質に振動を与え、これらを互いに接触しやすくする。これによって、例えば塵埃にカビ・菌の胞子が付着し、室内浮遊物質の粒が大きくなり、空調空間に浮遊する粒の個数を減少させることが可能になる。大粒化した室内浮遊物質は、静電霧化装置１６より発生したラジカルやイオン等と接触しやすくなる。
【００２５】
このように、本実施の形態では、静電霧化装置１６と超音波発生装置１８とが室内機１１に搭載される。そして、超音波発生装置１８から空調空間に送出された超音波は、室内浮遊物質の粒径を大きくし、静電霧化装置１６より発生するラジカルやイオンなどとの接触効率を高める。これによって、効率よく室内空間を浄化することが可能となる。
【００２６】
次に、制御装置１９による、静電霧化装置１６と超音波発生装置１８の制御の一例について説明する。図３は、静電霧化装置１６と、超音波発生装置１８のＯＮ／ＯＦＦ制御を示すタイミングチャートである。
【００２７】
図３において、制御装置１９は、静電霧化装置１６に関しては、あるタイミングでＯＮにした後、静電霧化装置１６を連続的に動作させる（連続運転）。これにより、微細な水粒子が継続的に空調空間に送出される。
【００２８】
それに対し、制御装置１９は、超音波発生装置１８に関しては、静電霧化装置１６と実質的に同じタイミングでＯＮにした後、所定周期でＯＮ・ＯＦＦする（間欠運転）。これにより、超音波に関しては間欠的に空調空間に出力される。
【００２９】
このように、静電霧化装置１６と超音波発生装置１８を同じ運転を行わないのは、静電霧化装置１６より発生したラジカルやイオンなどに対しても、超音波の影響でラジカルやイオン同士が接触し合い減少する可能性があるからである。この観点で、静電霧化装置１６と超音波発生装置１８とは異なる運転を行うことが好ましい。ただし、図３の例はあくまで一例であって、静電霧化装置１６及び超音波発生装置１８共に連続運転させたり、間欠運転させたりしても構わない。さらには、超音波発生装置１８を連続運転し、静電霧化装置１６は間欠運転しても構わない。さらには、静電霧化装置１６、超音波発生装置１８のどちらか一方がｔ時間後に動作するなどの時間差を設けた運転を行っても構わない。
【００３０】
このように、静電霧化装置１６と超音波発生装置１８とを連動して制御することにより、空調空間に漂う浮遊物質に対し、浄化作用を有するラジカルとイオンなどと、微細な室内浮遊物質同士の接触効率を高める超音波により、効率よく空調空間を浄化することが可能となる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、図２に示すような構成の静電霧化装置１６を例にとりあげて説明した。しかし、これに限らず、放電電極に対向する対向電極を用いることなく、吸湿性のピン（放電電極）に、ペルチェ素子により生成した水を搬送するような静電霧化装置に置換しても構わない。他にも、図２の静電霧化装置１６の代わりに、正負のイオンをプラズマ放電により作り出し放出するようなイオン発生器に置換しても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明に係る空気調和機は、より効率的に空調空間を浄化可能な、家庭用空気調和機、業務用空気調和機に好適である。
【符号の説明】
【００３３】
１１  室内機
１２  吸入口
１３  熱交換器
１４  送風機
１５  吹出し口
１６  静電霧化装置
１６１  放電電極
１６２  対向電極
１６３  ペルチェ素子
１６４  放熱促進部
１７  高電圧印加部
１８  超音波発生装置
１９  制御装置
【図１】
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【図２】
2011021861.tif 000004
【図３】
2011021861.tif 000005