(57)【要約】【課題】放電電極への微粒子などの異物の付着を抑制できる空気浄化装置を提供する。【解決手段】空気浄化装置１００は、空気中にイオンを発生するイオナイザ５０と、イオナイザ５０の下流に設けられ、イオンによって帯電した空気中の微粒子を捕集するフィルタ１６と、イオナイザ５０に加圧された空気を吹き当てるエアブロー部８０と、を備える。【選択図】図３
2019010627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を浄化する空気浄化装置であって、
空気中にイオンを発生するイオナイザと、
前記イオナイザの下流に設けられ、イオンによって帯電した空気中の微粒子を捕集するフィルタと、
前記イオナイザに加圧された空気を吹き当てるエアブロー部と、を備える、
ことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項２】
請求項１に記載の空気浄化装置であって、
前記フィルタの下流に設けられ、前記フィルタを通過した空気を吸い込んで吐出する送風機をさらに備え、
前記エアブロー部は、前記送風機から吐出された空気の一部を導いて前記イオナイザに吹き当てる、
ことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の空気浄化装置であって、
前記イオナイザは、
開口部を有する孔が形成された筐体と、
前記孔内に設けられ、先端が前記開口部に向かって延びる放電電極と、を備え、
前記開口部は、下向きに開口している、
ことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の空気浄化装置であって、
前記イオナイザは、
開口部を有する孔が形成された筐体と、
前記孔内に設けられ、先端が前記開口部に向かって延びる放電電極と、を備え、
前記放電電極の前記先端は、前記開口部よりも内側に位置する、
ことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の空気浄化装置であって、
前記エアブロー部は、前記孔に接続され空気を導くチューブを備え、
前記孔と前記チューブとの間はシールされている、
ことを特徴とする空気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気を浄化する空気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、放電電極（イオナイザ）を用いて空気中の粉塵を帯電させて捕集する空気浄化装置（電気集塵装置）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１８８８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記空気浄化装置では、経時的に微粒子などの異物が放電電極に付着するおそれがある。放電電極に微粒子などの異物が付着すると、放電電極の出力が低下して空気の浄化性能が低下するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、イオナイザへの微粒子などの異物の付着を抑制できる空気浄化装置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】
【０００６】
本発明のある態様によれば、空気浄化装置は、空気中にイオンを発生するイオナイザと、イオナイザの下流に設けられ、イオンによって帯電した空気中の微粒子を捕集するフィルタと、イオナイザに加圧された空気を吹き当てるエアブロー部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、イオナイザに付着した微粒子等の異物は、加圧された空気が吹き当てられることで吹き飛ばされる。これにより、イオナイザへの微粒子などの異物の付着を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る空気浄化装置を示す概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るフィルタ近傍の拡大図である。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ線における断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るイオナイザ及びエアブロー部の断面図である。
【図５】図５は、図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る車両１に搭載される空気浄化装置１００が適用される空調装置１０１の概略構成を示す図である。空気浄化装置１００は、空気を浄化して車両１の室内２に供給する。空気浄化装置１００は、空調装置１０１に含まれる。
【００１１】
空気浄化装置１００は、内部に流路２９が形成される筐体１０（ケース）と、筐体１０に収容される送風機１７（ブロワファン）と、を備える。送風機１７は、電動機２０によって駆動され、筐体１０の内部を通じて車両１の室内に空気を送る。送風機１７の送風量(単位時間あたりの吐出空気流量)は、制御部５（コントローラ）によって多段階に切り換えられる。
【００１２】
筐体１０内の流路２９（送風路）において送風機１７より上流側には、外気導入口１１、内気導入口１２、及び上流側流路１４が設けられる。外気導入口１１は、車両１の外部から空気を矢印Ａ１で示すように導入する流路である。内気導入口１２は、室内２から空気を矢印Ａ２で示すように導入する流路である。内気導入口１２は、外気導入口１１に比べて、流路長が短く、かつ流路抵抗が小さくなるように形成される。
【００１３】
外気導入口１１と内気導入口１２との合流部には、これらを開閉するインテークドア１３が設けられる。インテークドア１３は、制御部５によってその角度（開度）を変えられる。インテークドア１３は、外気導入位置と、図１に示す内気導入位置との間で切り換えられ、その角度に応じて、内気、外気の混合率を調整する。インテークドア１３は、揺動軸１３ａを中心に揺動する。揺動軸１３ａは、送風機１７の回転中心軸Ｏに対して回転中心軸Ｏに略直交する面上に延びる。
【００１４】
空気浄化装置１００は、上流側流路１４に設けられ空気中にイオンを発生するイオナイザ５０と、イオナイザ５０の下流に設けられ、イオンによって帯電した空気中の微粒子を捕集するフィルタ１６（静電フィルタ）と、をさらに備える。
【００１５】
図４に示すように、イオナイザ５０は、開口部５２ａを有する孔５２が形成された筐体５１と、孔５２内に設けられ、先端５３ａが開口部５２ａに向かって延びる放電電極としての放電針５３と、放電針５３に間隔をおいて設けられた接地電極５４と、放電針５３及び接地電極５４にそれぞれ接続された２本のハーネス５５と、を備える。
【００１６】
孔５２は、開口部５２ａが下向きに開口するように形成される。これにより、外気導入口１１などから侵入した水滴や粉塵などの異物が放電針５３及び接地電極５４に付着することを防止できる。
【００１７】
放電針５３は、先端５３ａが針状に形成され、放電電極として機能する。放電針５３は、先端５３ａがフィルタ１６に対向するようにして孔５２内に設けられる。放電針５３が制御部５によって通電制御されることで、放電針５３と接地電極５４との間でプラスイオンもしくはマイナスイオンを発生する。放電針５３と接地電極５４との間で発生したイオンは、上流側流路１４を矢印Ａ３（図１参照）で示すように流れる空気中の微粒子（例えば、ＰＭ(Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ)２.５）を帯電させる。
【００１８】
放電針５３は、先端５３ａが開口部５２ａ（孔５２の開口端）よりも内側に位置するように設けられる。これにより、イオナイザ５０を組み付けるときなどに、放電針５３が何かの部材に接触して破損することを防止できる。
【００１９】
図３及び図４に示すように、イオナイザ５０は、棒状のブラケット７１を介して筐体１０に支持される。ブラケット７１は、揺動軸１３ａと略平行に延びるように配置される。イオナイザ５０は、ブラケット７１の先端部に設けられ、上流側流路１４の略中央に配置される。
【００２０】
ブラケット７１には、２本のハーネス５５がそれぞれ収容される溝７１ａ（図５参照）と、ブラケット７１を貫通するように形成された貫通孔７１ｂと、が設けられる。ブラケット７１の基端部は、環状のグロメット７２、７３及び２本のネジ７４によって筐体１０に設けられた取り付け部６０に取り付けられる。
【００２１】
取り付け部６０は、ブラケット７１が貫通する貫通孔６１と、２本のネジ７４をそれぞれ螺合させる対のボス部６２と、を有する。
【００２２】
図２に示すように、筐体１０には、ブラケット７１を取り付ける複数（３つ）の貫通孔６１（取り付け部６０）が設けられる。各貫通孔６１（取り付け部６０）は、ヒンジ軸４３に略直交する方向（図２において左右方向）に並ぶように配置される。
【００２３】
筐体１０は、取り付け部６０を挟む上下の部材８、９が分割して形成される。筐体１０の上側の部材９は、例えば、ハンドルの位置が左右に異なる車両に対応した形状のものが選択して設けられる。車両（車種）に応じて筐体１０（部材９）の形状が異なる場合に、ブラケット７１が取り付けられる取り付け部６０が変更される。これにより、異なる車両に対してイオナイザ５０を適切な位置に設けることが可能になる。
【００２４】
また、筐体１０の形状に応じて、ブラケット７１の長さを変えるか、あるいはグロメット７２、７３の形状を変えることによっても、イオナイザ５０の取り付け位置を変更することができる。
【００２５】
フィルタ１６は、プラスもしくはマイナスの静電気を帯びるように通電される。上述のようにして帯電された空気中の微粒子は、フィルタ１６の静電気力によってフィルタ１６で捕集される。このようにして、筐体１０内の流路２９を流れる空気は、フィルタ１６を通過することで浄化された後に、送風機１７に吸い込まれる。なお、フィルタ１６は、電気的に車体に導通されることで、接地電位（車体のグランド電位）に固定されるようにしてもよい。
【００２６】
図１に示すように、筐体１０内の流路２９における送風機１７より下流側には、下流側流路１５、デフロスト吹き出し口２５、ベント吹き出し口２６、及びフット吹き出し口２７が設けられる。デフロスト吹き出し口２５からは、空気が室内２の窓３に向けて吹き出される。ベント吹き出し口２６からは、空気が室内２の座席（図示省略）に向けて吹き出される。フット吹き出し口２７からは、空気が室内２の床（図示省略）に向けて吹き出される。
【００２７】
下流側流路１５には、エバポレータ１８（空気冷却用の熱交換器）、ヒーターコア１９（空気加熱用の熱交換器）、及びエアミックスドア２１が設けられる。送風機１７から矢印Ａ４で示すように吐出される空気は、エバポレータ１８を通過した後、エアミックスドア２１を介してヒーターコア１９を通って温度調整される。
【００２８】
エアミックスドア２１は、制御部５によってその角度（開度）を変えられ、ヒーターコア１９を通過する空気流量を調整する。
【００２９】
デフロスト吹き出し口２５、ベント吹き出し口２６、及びフット吹き出し口２７には、それぞれドア２２〜２４が設けられる。ドア２２〜２４は、制御部５によってそれぞれの角度（開度）が変えられ、室内２に吹き出される空気流量の分布が変えられる。
【００３０】
インテークドア１３、エアミックスドア２１、及びドア２２〜２４は、空気が流れる流路２９（経路）を切り換える流路切換機構３０を構成する。空調装置１０１は、流路切換機構３０の作動によって流路の長さや曲率、あるいはヒーターコア１９を通過する流量が変化すると、空気流に与える流路抵抗が増減する。なお、流路抵抗は、外気導入口１１が開通する外気導入状態よりも、内気導入口１２が開通する内気循環状態の方が小さくなる。流路抵抗は、室内２の空気が、矢印Ａ２〜Ａ６で示すように、内気導入口１２、上流側流路１４、下流側流路１５、及びデフロスト吹き出し口２５を通って循環する内気循環状態で最も小さくなる。
【００３１】
このように構成された空気浄化装置１００では、放電針５３や接地電極５４が微粒子を含んだ空気が流れる上流側流路１４に露出しているので、放電針５３や接地電極５４に微粒子などが付着するおそれがある。微粒子が放電針５３や接地電極５４に付着して堆積すると、イオン発生量が低下する。これにより、空気の浄化性能が低下する。
【００３２】
そこで、本実施形態の空気浄化装置１００は、イオナイザ５０の放電針５３及び接地電極５４に加圧された空気を吹き当てるエアブロー部８０を備えている。以下に、図３及び図４を参照して、エアブロー部８０について説明する。
【００３３】
エアブロー部８０は、イオナイザ５０の筐体５１に形成された孔５２に空気を導くチューブ８１及びチューブ８２を備える。チューブ８１の一端は筐体５１の孔５２に接続され、他端はブラケット７１に形成された貫通孔７１ｂの一端に接続される。チューブ８２の一端は貫通孔７１ｂの他端に接続され、他端は下流側流路１５に接続される。これにより、送風機１７から下流側流路１５に吐出された空気、つまり、送風機１７によって加圧された空気の一部が、チューブ８２、貫通孔７１ｂ及びチューブ８１を通じてイオナイザ５０の孔５２に供給される。孔５２内に供給された空気は、放電針５３の基端側から先端５３ａに向かって流れ、開口部５２ａから流出する。つまり、孔５２内に供給された空気は、放電針５３及び接地電極５４に吹き当てられる。このとき、放電針５３及び接地電極５４に付着していた微粒子等の異物は、空気が吹き当てられることで放電針５３及び接地電極５４から除去され、空気とともに開口部５２ａから流出する。
【００３４】
このように、本実施形態の空気浄化装置１００は、エアブロー部８０によって加圧された空気をイオナイザ５０の放電針５３及び接地電極５４に吹き当てている。これにより、放電針５３及び接地電極５４への微粒子などの異物の付着を抑制できる。また、孔５２内に供給された空気は開口部５２ａから勢いよく放出されるので、放電針５３と接地電極５４との間で発生したイオンをより広い範囲に拡散させることができる。これにより、上流側流路１４内に存在するより多くの微粒子（例えば、ＰＭ２.５）を帯電させることができるので、空気浄化能力が向上する。
【００３５】
上記実施形態では、エアブロー部８０は、チューブ８１、チューブ８２及び貫通孔７１ｂによって構成される。しかしながら、エアブロー部８０は、この構成に限らず、例えば、チューブ８２及び貫通孔７１ｂを設けずに、チューブ８１を直接下流側流路１５に接続するようにしてもよい。また、例えば、別途送風機を設け、この送風機によって加圧された空気をイオナイザ５０（孔５２）に供給するようにしてもよい。この場合、エアブロー部８０は、別途設けられた送風機によって構成される。
【００３６】
また、筐体５１の孔５２とチューブ８１との接続部の間は、コーキング材、あるいはＯリングなどによってシールされる。これにより、外気導入口１１などから侵入した水滴が孔５２内に流入することを防止できる。なお、チューブ８１、貫通孔７１ｂ及びチューブ８２のそれぞれの接続部もコーキング材あるいはＯリングなどによってシールしてもよい。
【００３７】
以上のように構成された空気浄化装置１００によれば、以下の効果を奏する。
【００３８】
空気浄化装置１００は、イオナイザ５０に加圧された空気を吹き当てるエアブロー部８０を備える。
【００３９】
この構成によれば、加圧された空気が吹き当てられることで、イオナイザ５０（放電針５３及び接地電極５４）に付着した微粒子等の異物は、イオナイザ５０（放電針５３及び接地電極５４）から吹き飛ばされ（除去され）、空気とともに開口部５２ａから流出する。これにより、イオナイザ５０（放電針５３及び接地電極５４）への微粒子などの異物の付着及び堆積を抑制できる。さらに、イオナイザ５０（放電針５３及び接地電極５４）の寿命を延ばすことができる。
【００４０】
また、空気浄化装置１００はエアブロー部８０を備えることによって、イオナイザ５０（放電針５３及び接地電極５４）の清掃を自動的に行うことができる。よって、手動で清掃する手間を省くことができるので、メンテナンス性が向上する。
【００４１】
さらに、加圧された空気を用いているので、放電針５３及び接地電極５４に吹き当てられる空気の流速が速くなる。これにより、放電針５３及び接地電極５４に付着した微粒子などの異物をより確実に吹き飛ばす（除去する）ことができる。
【００４２】
また、空気浄化装置１００は、フィルタ１６の下流に設けられ、フィルタ１６を通過した空気を吸い込んで吐出する送風機１７をさらに備え、エアブロー部８０は、送風機１７から吐出された空気の一部を導いてイオナイザ５０に吹き当てる。
【００４３】
この構成では、イオナイザ５０に吹き当てる加圧空気として、フィルタ１６を通過した空気を用いている。これにより、イオナイザ５０（放電針５３及び接地電極５４）に清浄な空気を吹き当てているので、加圧空気に起因する異物の付着を抑制することができる。また、この構成では、イオナイザ５０に吹き当てる加圧空気として、送風機１７から吐出された空気を用いている。これにより、イオナイザ５０に吹き当てるためだけの送風機を別途設ける必要がない。よって、コストの上昇を抑制できる。
【００４４】
空気浄化装置１００では、筐体５１の開口部５２ａは、下向きに開口している。
【００４５】
この構成によれば、外気導入口１１などから侵入した水滴や微粒子などの異物が放電針５３及び接地電極５４に付着することを抑制できる。
【００４６】
空気浄化装置１００では、放電針５３の先端５３ａは、筐体５１の開口部５２ａよりも内側に位置する。
【００４７】
この構成によれば、イオナイザ５０を組み付けるときなどに、放電針５３が何かの部材に接触して破損することを防止できる。
【００４８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【００４９】
上記実施形態では、孔５２は、筐体５１を貫通するように設けられているが、例えば、筐体５１の側面に孔５２に連通する孔を設け、この孔にチューブ８１を接続するようにしてもよい。
【００５０】
上記実施形態では、イオナイザ５０を１つ設けているが、複数設けてもよい。この場合、それぞれのイオナイザ５０に対して、エアブロー部８０を設ければよい。
【００５１】
また、上記実施形態では、空気浄化装置１００が車両に搭載される場合を例に説明したが、車両以外に使用される空気浄化装置であってもよい。
【００５２】
また、上記実施形態では、イオナイザ５０は、接地電極５４を備えたものを例に説明したが、接地電極５４を設けずに、フィルタ１６を接地電極としてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１００    空気浄化装置
１１      外気導入口
１２      内気導入口
１４      上流側流路
１５      下流側流路
１６      フィルタ
１７      送風機
２９      流路
５０      イオナイザ
５１      筐体
５２      孔
５２ａ    開口部
５３      放電針（放電電極）
５３ａ    先端
５４      接地電極
７１      ブラケット
７１ｂ    貫通孔
８０      エアブロー部
８１      チューブ
８２      チューブ
【図１】
2019010627.tif 000003
【図２】
2019010627.tif 000004
【図３】
2019010627.tif 000005
【図４】
2019010627.tif 000006
【図５】
2019010627.tif 000007