(57)【要約】【課題】  本発明では、空気流れのどのような流速条件下でも効率的にプラスイオン及びマイナスイオンを空気中に発生することができるイオン発生器を提供することを目的とする。このイオン発生器を組み込んだ空気清浄装置及び空気調和装置を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明のイオン発生器７０は、正の電圧の印加によりプラスイオンを発生する針状陽電極６１と、負の電圧の印加によりマイナスイオンを発生する針状陰電極６２と、針状陽電極に正電圧を印加することと針状陰電極に負電圧を印加することとを交互に周期的に繰返して行う電圧印加手段４０と、を有することを特徴とする。また、これを空気清浄装置や空気調和装置に搭載した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正の電圧の印加によりプラスイオンを発生する針状陽電極と、負の電圧の印加によりマイナスイオンを発生する針状陰電極と、前記針状陽電極に正電圧を印加することと前記針状陰電極に負電圧を印加することとを交互に周期的に繰返して行う電圧印加手段と、を有することを特徴とするイオン発生器。
【請求項２】
前記針状陽電極の針先と前記針状陰電極の針先とを所定間隔離して前記針状陽電極と前記針状陰電極とを配置したことを特徴とする請求項１に記載のイオン発生器。
【請求項３】
空気吸気口と浄化空気吐出口とを備える空気通路と、前記空気通路に配置され、前記空気吸気口から前記浄化空気吐出口に向かって空気流れを形成するブロアと、前記空気通路に配置され、正の電圧の印加によりプラスイオンを前記空気通路に発生する針状陽電極と、前記空気通路に配置され、負の電圧の印加によりマイナスイオンを前記空気通路に発生する針状陰電極と、前記針状陽電極に正電圧を印加することと前記針状陰電極に負電圧を印加することとを交互に周期的に繰返して行う電圧印加手段と、を有することを特徴とする空気清浄装置。
【請求項４】
前記電圧印加手段は、前記針状陽電極及び前記針状陰電極を配置した場所での前記空気流れの流速に応じて、前記正電圧及び前記負電圧の印加周期を前記流速が速いときには短くし且つ前記流速が遅いときには長くすることを特徴とする請求項３に記載の空気清浄装置。
【請求項５】
前記電圧印加手段は、前記ブロアの作動信号情報を取得し、前記作動信号情報に基づいて、前記ブロアの作動信号の電圧値若しくは電流値が上昇するに従って前記印加周期を短くし、且つ前記ブロアの作動信号の電圧値若しくは電流値が下降するに従って前記印加周期を長くすることを特徴とする請求項３又は４に記載の空気清浄装置。
【請求項６】
前記電圧印加手段は、前記プラスイオン及び前記マイナスイオンの発生量情報を取得し、前記発生量情報に基づいて、前記正電圧の電圧値若しくは印加時間又は前記負電圧の電圧値若しくは印加時間のうち少なくとも１つの値を前記プラスイオン及び前記マイナスイオンの前記浄化空気吐出口からの排出量が略同量となる値に設定することを特徴とする請求項３、４又は５に記載の空気清浄装置。
【請求項７】
前記針状陽電極の針先と前記針状陰電極の針先とを所定間隔離し、且つ前記針状陽電極の針先と前記針状陰電極の針先との並びの方向が前記空気流れの方向と交差するように前記針状陽電極と前記針状陰電極とを配置したことを特徴とする請求項３、４、５又は６に記載の空気清浄装置。
【請求項８】
前記針状陽電極と前記針状陰電極とを前記浄化空気吐出口の口際に配置したことを特徴とする請求項３、４、５、６又は７に記載の空気清浄装置。
【請求項９】
ＨＶＡＣユニットのエバポレータ下流の冷風側の空気通路又はエアミックスチャンバ内の空気通路に前記針状陽電極と前記針状陰電極とを配置したことを特徴とする請求項３、４、５、６又は７に記載の空気清浄装置。
【請求項１０】
空気吸気口と浄化空気吐出口とを備える空気通路と、前記空気通路に配置され、前記空気吸気口から前記浄化空気吐出口に向かって空気流れを形成するブロアと、前記空気通路に配置され、正の電圧の印加によりプラスイオンを発生し、且つ負の電圧の印加によりマイナスイオンを発生するイオン発生素子と、正電圧と負電圧とを交互に周期的に繰返して前記イオン発生素子に印加する電圧印加手段と、を有する空気清浄装置において、
前記電圧印加手段は、前記正電圧及び前記負電圧の印加周期を、前記イオン発生素子を配置した場所での前記空気流れの流速に応じて、前記流速が速いときには短くし且つ前記流速が遅いときには長くすることを特徴とする空気清浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気中にプラスイオンとマイナスイオンの両方を発生するイオン発生器と、これを組み込んだ空気清浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気中、特に室内には種々の微生物が存在しており、それらがアレルギーの原因となる。また、エアコン等の空調装置内で増殖した微生物は悪臭の原因となるため、微生物を除去する必要性がある。
【０００３】
その方法として、空調装置内の抗菌処理や乾燥が考えられるが、効果を持続させることが困難である。また、空調装置内に侵入する微生物を除去するためフィルタを空調装置内に配置する方法もあるが、高湿度環境では、フィルタが微生物の繁殖場所となる場合がある。そこで、微生物を死滅させることを目的に、空調装置内にプラスイオンとマイナスイオンとの混合物を放電現象により発生する方法がある（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００４】
ここで、特許文献１に係る発明について説明する。特許文献１に係る発明は、２つの電極間にガラス等の絶縁体を挟み、この電極間に交流の高電圧を印加する空気調和機である。電極間に高電圧を印加すると、放電現象によりプラスイオン及びマイナスイオンが同時に発生しクラスターとなる。このクラスターによって微生物を取り囲むことによって微生物は死滅する。
【特許文献１】特開２００２−６５８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この場合、プラスイオンとマイナスイオンとは略同一空間に同時に発生するため、気流が少ない条件で使用すると、両イオンがすぐに結合してしまう。そのため、プラスイオン及びマイナスイオンの発生効率が下がってしまう。
【０００６】
そこで、本発明では、空気流れのどのような流速条件下でも効率的にプラスイオン及びマイナスイオンを空気中に発生することができるイオン発生器を提供することを目的とする。また、このイオン発生器を空気清浄装置に組み込み、空気通路内の空気流れの流速に合わせて効率的にプラスイオン及びマイナスイオンを室内に排出することができる空気清浄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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るイオン発生器及びこれを用いた空気清浄装置では、プラスイオンとマイナスイオンとを交互に発生する。さらに、発生タイミングを気流の流速に合わせて変えることで、発生後のプラスイオンとマイナスイオンとの距離を調節する。具体的には、本発明は、正の電圧の印加によりプラスイオンを発生する針状陽電極と、負の電圧の印加によりマイナスイオンを発生する針状陰電極と、前記針状陽電極に正電圧を印加することと前記針状陰電極に負電圧を印加することとを交互に周期的に繰返して行う電圧印加手段と、を有することを特徴とするイオン発生器である。
【０００８】
プラスイオンとマイナスイオンとの発生タイミングを変えることで、両イオンの分散のタイミングがずれ、両イオンの結合を防止することができる。そのため、効果的にプラスイオン及びマイナスイオンを空気中に分散させることができる。
【０００９】
ここで、本発明に係るイオン発生器において、前記針状陽電極の針先と前記針状陰電極の針先とを所定間隔離して前記針状陽電極と前記針状陰電極とを配置することが望ましい。
【００１０】
針先同士を所定間隔離すことで、プラスイオンとマイナスイオンとの発生場所を離して、両イオンの結合を防止することができる。そのため、両イオンを略同一空間内に効果的に分散させることができる。
【００１１】
また、本発明は、空気吸気口と浄化空気吐出口とを備える空気通路と、前記空気通路に配置され、前記空気吸気口から前記浄化空気吐出口に向かって空気流れを形成するブロアと、前記空気通路に配置され、正の電圧の印加によりプラスイオンを前記空気通路に発生する針状陽電極と、前記空気通路に配置され、負の電圧の印加によりマイナスイオンを前記空気通路に発生する針状陰電極と、前記針状陽電極に正電圧を印加することと前記針状陰電極に負電圧を印加することとを交互に周期的に繰返して行う電圧印加手段と、を有することを特徴とする空気清浄装置である。
【００１２】
プラスイオン及びマイナスイオンは空気通路内で空気流れと共に流される。そのため、プラスイオンとマイナスイオンとを交互に発生させることで、プラスイオンとマイナスイオンとを一定間隔離すことができる。その結果、プラスイオンとマイナスイオンとの結合を防止し、効果的に両イオンを室内に排出し、且つ分散させることができる。
【００１３】
ここで、本発明に係る空気清浄装置において、前記電圧印加手段は、前記針状陽電極及び前記針状陰電極を配置した場所での前記空気流れの流速に応じて、前記正電圧及び前記負電圧の印加周期を前記流速が速いときには短くし且つ前記流速が遅いときには長くすることが望ましい。
【００１４】
電圧の印加周期を空気流れの流速に合わせて変えることで、プラスイオンとマイナスイオンとの距離を流速に関わらず一定に保つことができる。そのため、どのような流速条件においても両イオンの分散の状態を一定に保つことができる。
【００１５】
また、本発明に係る空気清浄装置において、前記電圧印加手段は、前記ブロアの作動信号情報を取得し、前記作動信号情報に基づいて、前記ブロアの作動信号の電圧値若しくは電流値が上昇するに従って前記印加周期を短くし、且つ前記ブロアの作動信号の電圧値若しくは電流値が下降するに従って前記印加周期を長くすることが望ましい。
【００１６】
ブロアの回転数が大きいとブロアによって形成される空気流れの流速が速く、ブロアの回転数が小さいとブロアによって形成される空気流れの流速が遅くなるため、電圧の印加周期をブロアの作動信号に合わせて変えることで、プラスイオンとマイナスイオンとの発生タイミングを空気流れの流速に合わせて変えることができる。
【００１７】
また、本発明に係る空気清浄装置において、前記電圧印加手段は、前記プラスイオン及び前記マイナスイオンの発生量情報を取得し、前記発生量情報に基づいて、前記正電圧の電圧値若しくは印加時間又は前記負電圧の電圧値若しくは印加時間のうち少なくとも１つの値を前記プラスイオン及び前記マイナスイオンの前記浄化空気吐出口からの排出量が略同量となる値に設定することが望ましい。
【００１８】
プラスイオンとマイナスイオンとを最適なイオンバランスに保つための手段を実現したものである。
【００１９】
また、本発明に係る空気清浄装置において、前記針状陽電極の針先と前記針状陰電極の針先とを所定間隔離し、且つ前記針状陽電極の針先と前記針状陰電極の針先との並びの方向が前記空気流れの方向と交差するように前記針状陽電極と前記針状陰電極とを配置することが望ましい。
【００２０】
針先同士を空気流れに対して上流、下流の関係となるように配置しないため、プラスイオンとマイナスイオンとがどのようなタイミングで発生しても一方の針先から発生するイオンと他方の針先から発生するイオンとの接触を回避し、両イオンの結合を防止することができる。
【００２１】
また、本発明に係る空気清浄装置において、前記針状陽電極と前記針状陰電極とを前記浄化空気吐出口の口際に配置することが望ましい。
【００２２】
針状電極を浄化空気吐出口の口際に配置することで、発生したイオンを空気通路内で結合させることなく直接車室内に排出することができる。そのため、車室内の快適性を向上させることができる。
【００２３】
また、本発明に係る空気清浄装置において、ＨＶＡＣユニットのエバポレータ下流の冷風側の空気通路又はエアミックスチャンバ内の空気通路に前記針状陽電極と前記針状陰電極とを配置することが望ましい。
【００２４】
空気清浄装置をＨＶＡＣユニットに組み込む場合、エバポレータ下流の冷風側の空気通路又はエアミックスチャンバ内の空気通路では、空気流れに対する障害物が少なく、空気流れが乱れることがない。そのため、発生後のプラスイオン及びマイナスイオンとが空気流れの乱れによって攪拌されて接触機会が増加するようなこともない。よって、両イオンの結合による消失を回避することができる。そのため、効果的にプラスイオンとマイナスイオンとを室内に排出することができる。
【００２５】
また、本発明に係る空気清浄装置は、空気吸気口と浄化空気吐出口とを備える空気通路と、前記空気通路に配置され、前記空気吸気口から前記浄化空気吐出口に向かって空気流れを形成するブロアと、前記空気通路に配置され、正の電圧の印加によりプラスイオンを発生し、且つ負の電圧の印加によりマイナスイオンを発生するイオン発生素子と、正電圧と負電圧とを交互に周期的に繰返して前記イオン発生素子に印加する電圧印加手段と、を有する空気清浄装置において、前記電圧印加手段は、前記正電圧及び前記負電圧の印加周期を、前記イオン発生素子を配置した場所での前記空気流れの流速に応じて、前記流速が速いときには短くし且つ前記流速が遅いときには長くすることを特徴とする。
【００２６】
従来のイオン発生素子を備える空気清浄装置において、プラスイオンとマイナスイオンとを発生させる制御方法を実現したものである。プラスイオン及びマイナスイオンは空気通路内で空気流れと共に流されるため、電圧の印加周期を空気流れの流速に合わせて変えることで、同一の場所で発生するプラスイオンとマイナスイオンとの発生タイミングをずらし、両イオンを一定間隔離すことができる。そのため、プラスイオンとマイナスイオンとの結合を防止し、効果的に両イオンを室内に排出し、且つ分散させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係るイオン発生器では、空気流れのどのような流速条件下でも効率的にプラスイオン及びマイナスイオンを空気中に発生することができる。また、本発明に係る空気清浄装置では、空気通路内の空気流れの流速に合わせて効率的にプラスイオン及びマイナスイオンを室内に排出することができる。そのため、空気通路内又は室内に存在する微生物を減少させ、エアコン臭の低減及び室内の快適性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下本発明について実施形態を示して詳細に説明するが本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。
【００２９】
本実施形態では、空気調和装置の空気通路内にプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生素子を配置することにより、空気調和装置に本実施形態に係る空気清浄装置を組み込んだ。以下、空気調和装置を説明することにより、本実施形態に係る空気清浄装置について説明する。図１に本実施形態に係る空気清浄装置について車両のＨＶＡＣユニットの一部に組み込んだときの空気吸気口から浄化空気吐出口までの空気通路の側面概略図を示す。
【００３０】
この空気調和装置１００は、空気通路を形成する本体ケース６を備えている。本体ケース６は、インテークドア１によって開閉される内気吸込み口１０ｂ及び外気吸込み口１０ｃからなる空気吸気口１０ａと、空気吸気口１０ａに連なる空気通路２７と、浄化空気吐出口としてのサイドベント（不図示）、ベント（不図示）、ソフトディフュージョン（不図示）、デフロスタ（不図示）及びフット（不図示）と、これらに通じる空気通路２２、２３、２４、２５、２６とを形成する。また、空気通路２２、２３、２５、２６のそれぞれには、開閉するモードドア１３、１４、１６、１７を設けている。
【００３１】
空気通路２７には、空気流れ３を形成するブロア９を配置し、さらに、エバポレータ５と、ヒータコア８と、空気流れ１０の分岐比を調節するエアミックスドア７と、ヒータコア８の下流側で空気を混合するエアミックスチャンバ２１と、を本体ケース６内に配置して、ＨＶＡＣユニットを兼用している。また浄化空気吐出口から吹出す空気を浄化しておくために、図１に示すようにフィルタユニット４を例えば本体ケース６内の空気通路２７に配置してもよい。
【００３２】
ブロア９は、本体ケース６内の空気通路２７に設けている。ブロア９を駆動すると、空気吸気口１０ａのうち開いた側から空気通路１９内に、空気が取り込まれ、空気通路１９内に空気流れ２を形成する。空気流れ２は、ブロア９を通過して空気流れ３となり、さらに空気通路２７内を下流側へと流れる。なお、図１ではブロア９は、遠心式のシロッコファンを示したが、ターボファンであってもよく、さらに貫流式ブロアであってもよい。
【００３３】
フィルタユニット４は空気流れ３を通過させて浄化する。フィルタユニット４は、フィルタ面が覆われないようにフィルタ端部を固定するフィルタ枠に、集塵フィルタと脱臭フィルタとを組み合わせて組み込むことが好ましい。また、フィルタ枠には集塵フィルタのみ或いは集塵フィルタと脱臭フィルタとを組み合わせたフィルタが組み込まれている。これらのフィルタはフィルタ面積を大きくするためにプリーツ状に加工されていることが望ましい。また、脱臭フィルタを設ける場合には脱臭フィルタに光触媒を担持させ、紫外線発生ランプにより脱臭フィルタに付着した脱臭成分を分解させることがより望ましい。
【００３４】
エバポレータ５は、フィルタユニット４を通過した空気流れを冷却するための冷凍サイクルを構成する。冷凍サイクルは、少なくとも、気化状態の冷媒を圧縮して吐出するコンプレッサ（不図示）と、コンプレッサから吐出された冷媒を冷却し冷媒を凝縮するコンデンサ（不図示）と、コンデンサで凝縮した冷媒を絞り作用により気液混合体にする膨張弁（不図示）と、膨張弁で気液混合体となった冷媒の蒸発熱により空気を冷却除湿するエバポレータ５とを備える。なお、図１では、空気流れ３の上流からブロア９、フィルタユニット４、エバポレータ５の順に配置したが、フィルタユニット、エバポレータ、ブロアの順或いはフィルタユニット、ブロア、エバポレータの順に配置してもよい。
【００３５】
ヒータコア８は、エバポレータ５を通過した冷却後の空気流れ１０を再加熱する。ヒータコア８によって加熱された空気流れ１２は、非加熱の空気流れ１１とエアミックスチャンバ２１内で混合される。このとき、エアミックスドア７によって、ヒータコア８を通過する空気流れ１２の量を調節して、エアミックスチャンバ２１で混合された空気の温度調節をする。
【００３６】
モードドア１３、１４、１６、１７は、それぞれ空気通路２２、２３、２５、２６に空気を送るか否かの切り替えを行う。空気流れ１１と空気流れ１２とはエアミックスチャンバ２１内で混合された後、モードドア１３、１４、１６、１７のうち開いている空気通路及び空気通路２４を通過して、浄化空気吐出口としてのソフトディフュージョン（不図示）、デフロスタ（不図示）に、サイドベント（不図示）、ベント（不図示）、若しくはフット（不図示）のいずれかから車室内へ吹出される。なお、サイドベント（不図示）へ通ずる空気通路２４は常時開である。また、図１では空調の吹出しモードをモードドア１３、１４、１６、１７の開閉によって切り替える装置の一形態を示したが、本発明では各空気通路へ所望の空気風量を流すことができれば、モードドアと空気通路との構成を変更してもよい。
【００３７】
本実施形態に係る空気調和装置１００では、空気通路内にプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生素子６０を本体ケース６に配置した。イオン発生素子６０を本体ケース６に配置することにより、空気調和装置１００に空気清浄装置を組み込んだこととなる。空気調和装置１００に組み込んだ空気清浄装置は、イオン発生素子６０に電圧を印加するための電圧印加手段４０を有する。
【００３８】
イオン発生素子６０は、プラスイオン及びマイナスイオンを発生する素子で、エアミックスチャンバ２１内の空気通路２８に配置している。イオン発生素子６０から発生した両イオンは、空気流れ１２と共にエアミックスチャンバ２１の下流側へ流される。エアミックスチャンバ２１内の空気通路２８では、空気流れ１２に対する障害物が少なく、空気流れ１２が乱れることがない。そのため、イオン発生素子６０をこの位置に配置することで発生後のプラスイオン及びマイナスイオンとが空気流れの乱れによって攪拌されて接触機会が増加するようなこともない。よって、両イオンの結合による消失を回避することができる。そのため、効果的にプラスイオンとマイナスイオンとを車室内に排出することができる。また、空気流れに対する障害物が少ない場所として、イオン発生素子６０を第２実施形態である図６に示すように、空気調和装置２００のエバポレータ５下流の冷風側の空気通路２９に配置することとしてもよい。
【００３９】
また、イオン発生素子６０を第３実施形態である図７に示すように、空気調和装置３００の浄化空気吐出口の１つであるサイドベント１８の口際３０に配置することとしてもよい。イオン発生素子６０をサイドベント１８の口際３０に配置することで、両イオンを空気通路内で結合させることなく直接車室内に排出することができる。そのため、車室内の快適性を向上させることができる。さらに、サイドベントへ通ずる空気通路２４は常時開であるため、モードドア１３、１４、１６、１７の開閉に関わらず、イオン発生素子６０で発生したイオンを常に車室内に排出させることができる。この他にも、不図示のソフトディフュージョン、デフロスト、ベント又はフットの口際にイオン発生素子を配置することとしてもよく、イオン発生素子で発生したイオンを直接車室内に排出することができるため、車室内の快適性を向上させることができる。
【００４０】
また、第１（図１）、第２（図６）又は第３実施形態（図７）で示した位置にイオン発生素子を配置することに加え、さらにフィルタユニット４の上流側に配置することとしてもよい。また、フィルタユニット４の上流側のみにイオン発生素子を配置することとしてもよい。イオン発生素子をフィルタユニット４の上流側に配置することによりエアコン臭の原因の１つである微生物をフィルタから除去することができる。
【００４１】
電圧印加手段４０（図１）は、イオン発生素子６０に信号電圧を印加する手段である。このとき、電圧印加手段４０はイオン発生素子６０に印加する信号電圧の波形を制御する不図示のＣＰＵを備えることとしてもよい。電圧印加手段４０がＣＰＵ（不図示）を備えることにより、電圧印加手段４０に種々の情報を入力して、入力した情報を基にイオン発生素子６０を細かく駆動制御することが可能となる。ここで、電圧印加手段４０にブロア９の作動信号情報４１を入力することとしてもよい。作動信号情報４１を入力することにより、電圧印加手段４０は、ブロア９の駆動開始と共にイオン発生素子６０への信号電圧の印加を開始することができる。また、電圧印加手段４０に車室内のイオン発生量情報４２を入力することとしてもよい。車室内のイオン発生量情報４２は、例えば車室内にイオンセンサ５０を設けることで取得することができる。電圧印加手段４０は、イオン発生量情報４２に基づいて印加電圧を制御して、イオン発生素子６０からのイオン発生量を調節することができる。また、電圧印加手段４０には、車室内の埃の量等の臭気情報４３を入力することとしてもよい。車室内の臭気情報４３は、例えば車室内にガスセンサ５１を設けることによって取得することができる。電圧印加手段４０は、臭気情報４３に基づいて、例えば車室内の埃の量や臭気強度が一定値以下となったらイオン発生素子６０の運転を停止したり弱めたりする等の制御をすることができる。
【００４２】
ここで、図２に、本実施形態に係るイオン発生器の概略構成図を示す。イオン発生器７０は、正の電圧の印加によりプラスイオンを発生する針状陽電極６１と、負の電圧の印加によりマイナスイオンを発生する針状陰電極６２と、針状陽電極６１及び針状陰電極６２に電圧を印加する電圧印加手段４０と、を有する。なお、図２に示す空気流れ１２は、図面手前から奥に流れる空気流れを斜視的に記載した。また、針状陽電極６１と針状陰電極６２とで図１に示すイオン発生素子６０となる。
【００４３】
針状陽電極６１は、一方の端部に電圧印加部８１を有し、他方の端部に曲率を小さくした針先７１を有する電極である。針先７１の曲率は、なるべく小さいほうがよく、例えばφ０．０５ｍｍ以下とすることが望ましい。曲率をφ０．０５ｍｍ以下とすることでプラスイオンを効果的に発生させることができる。また、針状陽電極６１は、例えばタングステン、ステンレス、炭素鋼等の金属材料を適用することができる。針状陽電極６１は、正の高電圧を印加することにより針先から陽電子を放射し、空気中の水等の分子に電荷移動が起こり、プラスイオンを発生することができる。このとき、針状陽電極６１への印加電圧値は、１０００Ｖ以上、より望ましくは、３０００Ｖ以上とすれば、陽電子を効果的に放射することができる。また、針状陽電極６１から発生するプラスイオンは、針状陽電極６１への印加電圧の実効値が大きいほど単位時間に対する発生量が多く、印加時間が長くなるほど総発生量が多くなる。
【００４４】
針状陰電極６２は、一方の端部に電圧印加部８２を有し、他方の端部に曲率を小さくした針先７２を有する電極である。針状陰電極６２も、針状陽電極６１と同様に、針先７２の曲率は、なるべく小さいほうがよく、例えばφ０．０５ｍｍ以下とすることが望ましい。曲率をφ０．０５ｍｍ以下とすることでマイナスイオンを効果的に発生させることができる。また、針状陰電極６２は、例えばタングステン、ステンレス、炭素鋼等の金属材料を適用することができる。針状陰電極６２は、負の高電圧を印加することにより針先７２から陰電子を放射し、空気中の水等の分子に電荷移動が起こり、マイナスイオンを発生することができる。このとき、針状陰電極６２への印加電圧値は、−１０００Ｖ以下、より望ましくは、−３０００Ｖ以下とすれば、陰電子を効果的に放射することができる。また、針状陰電極６２から発生するマイナスイオンは、針状陽電極６１と同様に、針状陰電極６２への印加電圧の実効値が大きいほど単位時間に対する発生量が多く、印加時間が長くなるほど総発生量が多くなる。
【００４５】
針状陽電極６１の針先７１と針状陰電極６２の針先７２とは、所定間隔９１に離して配置することが望ましい。針先７１と針先７２とを所定間隔９１に離すことで、プラスイオンとマイナスイオンとの発生場所が離れるため、両イオンの結合を防止することができる。そのため、両イオンを効果的に分散させることができる。また、イオン発生器７０では、針先７１と針先７２との並びの方向が空気流れ１２の方向と交差するように針状陽電極６１と針状陰電極６２とを配置することが望ましい。針先７１、７２同士を空気流れ１２に対して上流、下流の関係となるように配置しないため、プラスイオンとマイナスイオンとがどのようなタイミングで発生しても、例えば一方の針先７１から発生するプラスイオンが空気流れ１２に流されて他方の針先７２から発生するマイナスイオンと接触することを回避し、両イオンの結合を防止することができる。
【００４６】
電圧印加手段４０は、例えば針状陽電極６１及び針状陰電極６２のそれぞれに印加する信号電圧の波形の基準パルスを出力する発振器４４と、発振器４４から出力されたパルス波７３を制御するパルス制御回路４５と、パルス制御回路４５から出力された信号電圧７４、７５をそれぞれ昇圧する圧電トランス４６、４７とを有することで実現することができる。
【００４７】
発振器４４は、例えば水晶発振器を例示することができる。発振周波数は、針状陽電極６１及び針状陰電極６２に印加する信号電圧波形の周波数よりも大きければいずれの周波数であってもよい。
【００４８】
パルス制御回路４５は、発振器４４から出力されたパルス波形の位相、振幅又は波長を制御する。本実施形態では、電圧印加手段４０は、針状陽電極６１に正電圧を印加することと針状陰電極６２に負電圧を印加することとを交互に周期的に繰返して行うため、パルス制御回路４５は、発振器４４から出力された１つのパルス波７３から、互いに同期した２つの信号電圧７４、７５を出力する。また、パルス制御回路４５は、図１に示すイオン発生量情報４２、臭気情報４３を処理してパルス波形の位相等のパラメータを制御するためのＣＰＵ（不図示）を備えることとしてもよい。
【００４９】
圧電トランス４６は、針状陽電極６１に印加する電圧を正の高電圧とするために、パルス制御回路４５から出力された信号電圧７４を昇圧する。また、圧電トランス４７は、針状陰極電極６２に印加する電圧を負の高電圧とするために、パルス制御回路４５から出力された信号電圧７５を昇圧する。ここで、図３に、針状陽電極及び針状陰電極に印加する電圧波形の概略図を示す。図３において、縦軸は電圧値を示し、横軸は時間を示す。なお、電圧印加手段４０は、上記の構成のみに限定されない。
【００５０】
針状陽電極に印加する電圧波形９２は、０Ｖと正電圧（例えば、１５００Ｖ）との繰り返し形状で、例えば、矩形波を適用することができる。また、針状陰電極に印加する電圧波形９３は、０Ｖと負電圧（例えば、−１５００Ｖ）との繰り返し形状の電圧で、電圧波形９２と同様に例えば、矩形波を適用することができる。なお、図３では、繰り返し形状の波形として矩形波を記載したが、正弦波、三角波等の繰り返し形状の波形を適用することができる。ここで、電圧波形９２及び電圧波形９３の印加周期Ｔ１を同一とする。また、電圧波形９２の印加時間８３は、電圧波形９２の立ち上がり点８５を基準に印加周期Ｔ１の半分の値の範囲内で変更可能とし、電圧波形９３の印加時間８７は、電圧波形９３の立ち下がり点８６を基準に印加周期Ｔ１の半分の値の範囲内で変更可能とする。また、電圧値もそれぞれ適宜変更可能とする。針状陽電極及び針状陰電極は、印加される電圧の電圧値の絶対値が大きければ大きいほど単位時間に対するイオン発生量が多く、また印加時間８３、８７を短くするとイオンの総発生量を抑えることができるため、これらの値を可変することで、針状陽電極及び針状陰電極からのイオン発生量を調節することができる。すなわち、電圧波形９２の電圧値の絶対値を大きくするとプラスイオンの単位時間に対する発生量は増加し、逆に電圧波形９２の電圧値の絶対値を小さくするとプラスイオンの単位時間に対する発生量は減少する。また、電圧波形９２の印加時間８３を長くするとプラスイオンの総発生量は増加し、逆に電圧波形９２の印加時間８３を短くするとプラスイオンの総発生量は少なくなる。一方、電圧波形９３の電圧値の絶対値を大きくするとマイナスイオンの単位時間に対する発生量は増加し、逆に電圧波形９３の電圧値の絶対値を小さくするとマイナスイオンの単位時間に対する発生量は減少する。また、電圧波形９３の印加時間８７を長くするとマイナスイオンの総発生量は増加し、逆に電圧波形９３の印加時間８７を短くするとマイナスイオンの総発生量は少なくなる。また、電圧波形９２の電圧値の絶対値、電圧波形９３の電圧値の絶対値、印加時間８３及び印加時間８７の値の変更は任意に組み合わせて行うことができる。
【００５１】
ここで、図４に、プラスイオン及びマイナスイオンの発生の概略図を示す。図４（ａ）に本実施形態に係るイオン発生器のプラスイオン及びマイナスイオンの発生の概略図を示す。図４（ｂ）、（ｃ）に従来のイオン発生器のプラスイオン及びマイナスイオンの発生の概略図を示す。図４（ｄ）に、図４（ｂ）、（ｃ）に示すイオン発生器への印加電圧波形の概略図を示す。図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、イオン発生器７０は、図３に示す信号電圧が印加される本実施形態に係るイオン発生器である。また、イオン発生器４００は、電極間に絶縁体を挟んだ構造で、図４（ｄ）に示すパルス信号電圧の印加により、略同一箇所からプラスイオンとマイナスイオンとを同時に発生するイオン発生器である。また、イオン発生器５００は、図４（ｄ）に示すパルス信号電圧のうち、正電圧の印加によりプラスイオンを発生し、負電圧の印加によりマイナスイオンを発生する従来のイオン発生器である。なお、図４においてプラスイオンとマイナスイオンとは電圧を印加している間中発生するために、両イオンは、空気流れ１２の流れ方向に印加時間分だけ流された幅をもって存在する。
【００５２】
図４（ｂ）に示すように、従来のイオン発生器４００では、電極間に絶縁体を挟んだ構造であるために、プラスイオンとマイナスイオンとが略同一箇所から同時に発生していた。そのため、両イオンのイオン間距離２０２が短く、両イオンは発生と同時に結合してしまい、両イオンの発生効率を低下させていた。また、イオン発生器４００では、プラスイオン１０５及びマイナスイオン１０６のうちイオンの極性が変わる境界域２０６に存在する両イオンは、イオン間距離が短いために結合しやすい。このとき、従来のイオン発生器４００では、印加電圧（図４（ｄ））の波形の印加周期Ｔ２を一定値に固定してイオンを略同一箇所から一定時間ごとに発生していたために、プラスイオン１０５とマイナスイオン１０６は、空気流れ１２の流速が速い場合にはイオン間距離２０３が長くなりプラスイオン１０５及びマイナスイオン１０６が共に疎になるため結合する割合は少ないが、空気流れ１２の流速が遅い場合には、イオン間距離２０３が短くなりプラスイオン１０５及びマイナスイオン１０６が共に密になるため結合する割合が多くなってしまう。一方、図４（ａ）に示すように、本実施形態に係るイオン発生器７０では、針状陽電極６１への正電圧の印加と針状陰電極６２への負電圧の印加とを交互に繰返す。そのため、針状陽電極６１と針状陰電極６２への信号電圧の印加タイミングを半波長分ずらすことで、針状陽電極６１及び針状陰電極６２にプラスイオン１０１とマイナスイオン１０２とを交互に時間をずらして発生させることができる。プラスイオン１０１とマイナスイオン１０２とをタイミングをずらして交互に発生するため、イオン間距離２０５を確保し、同時発生による両イオンの結合を回避することができる。このとき、空気流れ１２の流速に応じて図３に示す正電圧及び負電圧の印加周期Ｔ１を流速が速いときには短くし且つ流速が遅いときには長くすることが望ましい。空気流れ１２の流速に合わせて印加周期Ｔ１を可変することによりイオン間距離２０５を一定距離に保つことができる。そのため、プラスイオン及びマイナスイオンが共に密になることによる両イオンの結合を回避することができる。また、針先同士を所定間隔９１に離して配置することにより、プラスイオン１０１とマイナスイオン１０２との発生場所が離れるため、イオン間距離２０１を確保し、両イオンが略同一箇所から発生することによる両イオンの結合をさらに防止することができる。そのため、空気通路内又は車室内に存在する微生物の減少効果を向上させ、エアコン臭の低減及び車室内の快適性を向上させることができる。また、アレルギー等の症状を改善することができる。
【００５３】
また、プラスイオンとマイナスイオンとを交互に発生する図４（ｃ）に示す従来のイオン発生器５００は、例えば、針状の電極にパルス電圧を印加するイオン発生器を例示できる。イオン発生器５００は、図４（ｄ）に示すパルス信号電圧の印加により略同一箇所からプラスイオン１０３とマイナスイオンと１０４とを交互に発生する。そのため、プラスイオン１０３及びマイナスイオン１０４のうちイオンの極性が変わる境界域２０７に存在する両イオンは、イオン間距離が短いために結合しやすい。このとき、空気流れ１２の流速が速い場合にはイオン間距離２０４が長くなりプラスイオン１０３及びマイナスイオン１０４が共に疎となるため結合する割合は少ないが、空気流れ１２の流速が遅い場合には、イオン間距離２０４が短くなりプラスイオン１０３及びマイナスイオン１０４が共に密となるため結合する割合が多くなってしまう。そのため、イオン発生器５００においても空気流れ１２の流速に応じて正電圧及び負電圧の印加周期Ｔ２を流速が速いときには短くし且つ流速が遅いときには長くする。このよう、イオンの発生場所が略同一の場所である場合でも、イオン発生器５００に少なくとも印加周期を変えて電圧を印加することで、どのような流速条件下でもプラスイオン１０３とマイナスイオン１０４とのイオン間距離２０４を一定距離に保つことができる。そのため、両イオンの結合の割合を減少させ、分散状態を一定に保つことができる。
【００５４】
このとき、図３に示す印加周期Ｔ１（ｓ）と空気流れ１２の流速ｖ（ｍ／ｓ）とイオン間距離Ｌ（ｍｍ）との関係は、数１によって表すことができる。
【数１】
2005243288.tif 000003
【００５５】
数１において、例えばｖ＝１０（ｍ／ｓ）、Ｌ＝０．５ｍｍとする場合、Ｔ１＝１．０×１０―４（ｓ）（印加周波数１０ｋＨｚ）となる。このようにして印加周期Ｔ１を空気流れ１２の流速に合わせて変えることで、図４（ａ）に示すプラスイオン１０１とマイナスイオン１０２とのイオン間距離２０５を所定距離に保つことができる。そのため、どのような流速条件においても両イオンの結合を防止し、分散状態を一定に保つことができる。
【００５６】
空気流れ１２の流速は、例えば翼の回転数により流速を算出する回転式流速計、流れによる風圧と大気圧との差から流速を算出する風圧式流速計、流れがある空気中を一定距離伝わる超音波の時間と流れがない空気中を一定距離伝わる超音波の時間との差から流速を算出する超音波式流速計又は流れがある空気中の温度と外気温との差から流速を算出する熱式流速計等の流速計によって計測することができる。いずれの流速計も簡単な構成によって実現できるが、図１に示すブロアの回転数によっても流速を算出することができる。空気流れ１２の流速は、ブロア９の回転数が大きければ速く、ブロア９の回転数が小さければ遅くなる。また、ブロア９の回転数は、ブロア９の作動信号の電圧値若しくは電流値が上昇するに従って大きく、ブロア９の作動信号の電圧値若しくは電流値が下降するにしたがって小さくなるためである。そのため、図１に示す電圧印加手段４０は、ブロア９の作動信号情報４１を取得し、作動信号情報４１に基づいて、ブロア９の作動信号の電圧値若しくは電流値が上昇するに従って図３に示す印加周期Ｔ１を共に短くし、且つブロア９の作動信号の電圧値若しくは電流値が下降するに従って印加周期Ｔ１を共に長くすることが望ましい。電圧印加手段４０にブロア９の作動信号情報４１を入力することにより、流速計を別途設ける必要がなくなる。
【００５７】
また、電圧印加手段４０が図１に示すイオン発生量情報４２を取得する場合、電圧印加手段４０は、イオン発生量情報４２に基づいて、図３に示す電圧波形９２の電圧値若しくは印加時間８３又は電圧波形９３の電圧値若しくは印加時間８７の４つのパラメータのうち少なくとも１つの値をプラスイオン及びマイナスイオンの浄化空気吐出口からの排出量が略同量となる値に設定することが望ましい。このような値に設定することで、プラスイオンとマイナスイオンとを最適なイオンバランスに保つことができる。
【００５８】
ここで、図２に示すイオン発生器７０の制御手順について図１、図２、図３、図５を参照して説明する。乗員が乗り込みイグニションをＯＮとして空調が稼動されると共にエンジンスタートした場合を想定する。図５に、イオン発生器７０の制御フローの１例を示す。図５に示す制御フローは、例えば、図１に示す電圧印加手段４０が備えたＣＰＵ（不図示）によって実行する。まず、最初のステップＳ１で、図１に示す作動信号情報４１としてのブロア９のブロア作動電圧情報を取得する。なお、本実施形態では、作動信号情報４１として、ブロア９のブロア作動電圧情報を取得する形態を示すが、作動信号情報４１としてブロア作動電流情報を取得することとしてもよい。このブロア作動電圧情報を基に、図３に示す印加周期Ｔ１をブロア作動電圧値と定数Ｋ１との掛け算した値に設定する（ステップＳ２）。次に、ステップＳ３で、車室内に設けたイオンセンサ５０（図１）から出力されるイオン発生量情報４２を取得し、次のステップへ進む。
【００５９】
ステップＳ４で、ステップＳ３で取得したイオン発生量情報を基に、プラスイオン数とマイナスイオン数とが所定量Ｃ１を超えているかを判定する。所定量Ｃ１は、例えば２０００個／ｃｃとする。プラスイオン数とマイナスイオン数とのうち一方でも所定量Ｃ１を超えていない場合には、図３に示す電圧波形９２の正電圧値と電圧波形９３の負電圧値とを最大値±ＶＭＡＸ（例えば、±ＶMAX＝±１５００Ｖ）に設定してイオン発生器を最大駆動する（ステップＳ５）。プラスイオン数及びマイナスイオン数が共に所定量Ｃ１を超えた場合には、ステップＳ６で正電圧値と負電圧値とを例えば最大値±ＶＭＡＸの半分の値に設定してイオン発生器を安定駆動する。なお、ステップＳ４においてプラスイオン数とマイナスイオン数とのいずれの値が所定量Ｃ１を超えているかを判定して、ステップＳ５において所定量Ｃ１を超えていない方の電圧値のみを最大値に設定し、所定量Ｃ１を超えている方の電圧値を最大値の半分の値に設定することとしてもよい。プラスイオン数及びマイナスイオン数を共に所定量Ｃ１を超えさせることが目的であるためである。
【００６０】
以下は、プラスイオンとマイナスイオンとの排出量を同量とするためのステップである。まず、ステップＳ３で取得したイオン発生量情報を基に、ステップＳ７でプラスイオン数とマイナスイオン数との差を計算してパラメータＳに代入する。次に、パラメータＳが０以上であるか判定する（ステップＳ８）。パラメータＳが０以上である場合、プラスイオン数がマイナスイオン数以上であるため、ステップＳ９で負電圧の絶対値を設定値からさらに大きく設定してマイナスイオンの発生量を増やすようにする。同時に、ステップＳ１０で正電圧を設定値から小さく下げて設定してプラスイオンの発生量を抑えるようにする。負電圧及び正電圧は、ステップＳ９、Ｓ１０に示すように、定数Ｋ２とパラメータＳの絶対値との掛け算した値を負電圧及び正電圧から減算することで設定することができる。一方、パラメータＳが０より小さい場合、プラスイオン数がマイナスイオン数より少ないため、ステップＳ１１で正電圧の絶対値を設定値からさらに大きく設定してプラスイオンの発生量を増やすようにする。同時に、ステップＳ１２で負電圧を設定値から上げて設定してマイナスイオンの発生量を抑えるようにする。負電圧及び正電圧は、ステップＳ１１、Ｓ１２に示すように、定数Ｋ２とパラメータＳの絶対値との掛け算した値を負電圧及び正電圧に加算することで設定することができる。このように正電圧及び負電圧を設定した後、ステップＳ１３で再び車室内に設けたイオンセンサ５０（図１）から出力されるイオン発生量情報４２を取得する。なお、本実施形態では、プラスイオン数とマイナスイオン数とを同数とするために、ステップＳ９、Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２において正電圧及び負電圧を可変させたが、図３に示す印加時間８３、８７を可変することとしてもよい。すなわち、プラスイオンの発生量を多くする場合は印加時間８３を長くし、プラスイオンの発生量を少なくする場合は印加時間８３を短くする。また、マイナスイオンの発生量を多くする場合は印加時間８７を長くし、マイナスイオンの発生量を少なくする場合は印加時間８７を短くする。
【００６１】
次に、ステップＳ１４において、ステップＳ１３で取得したイオン発生量情報を基に、プラスイオン数とマイナスイオン数とが所定量Ｃ１を超えているかを判定する。プラスイオン数とマイナスイオン数とのうち一方でも所定量Ｃ１より下がってしまった場合には、正電圧値と負電圧値とを最大値±ＶＭＡＸに再設定してイオン発生器を最大駆動する（ステップＳ５）。一方、プラスイオン数及びマイナスイオン数が共に所定量Ｃ１を超えている場合には、図１に示す車室内に設けたガスセンサ５１から臭気情報４３を取得する（ステップＳ１５）。取得した臭気情報４３を基に、臭気強度が一定値Ｃ２より小さくなった場合には、イオン発生器の駆動を終了し、臭気強度が一定値Ｃ２以上である場合には、ステップＳ７に戻り、安定駆動を続ける（ステップＳ１６）。
【００６２】
ここで、図１を参照しながら空気調和装置１００の使用方法を説明する。ブロア９を駆動すると、空気吸気口１０ａのうち開いた側から空気通路１９内に、空気が取り込まれ、空気流れ２を形成する。これと同時期に、電圧印加手段４０は、イオン発生素子６０に正電圧と負電圧とを交互に印加してプラスイオンとマイナスイオンとを空気通路２８内に交互に発生させる。
【００６３】
ブロア９から吐出された空気流れ３は、フィルタユニット４で清浄化され、エバポレータ５により冷却される。エバポレータ５を通過した空気流れ１０は、エアミックスドア７の調節により一部が空気流れ１２としてヒータコア８で加熱され、一部が非加熱の空気流れ１１となる。空気流れ１２は、イオン発生素子６０から発生するプラスイオン及びマイナスイオンと共にエアミックスチャンバ２１内で、空気流れ１１と共に混合される。このとき、電圧印加手段４０がブロア９から作動信号情報４１を取得する構成とすれば、空気流れ１２の流速に合わせてプラスイオンとマイナスイオンとの発生タイミングを変えることができるため両イオンの結合を防止し、両イオンを効果的に車室内に排出することができる。空気流れ１１、空気流れ１２、プラスイオン及びマイナスイオンを混合後、モードドア１３、１４、１６、１７のうち開いている空気通路及び空気通路２４を通過して、浄化空気吐出口としてのソフトディフュージョン（不図示）、デフロスタ（不図示）に、サイドベント（不図示）、ベント（不図示）、若しくはフット（不図示）のいずれかから車室内へ吹出される。このとき、電圧印加手段４０が、車室内に設けたイオンセンサ５０からイオン発生量情報４２を取得する構成とすれば、イオン発生素子６０から車室内のプラスイオン及びマイナスイオンの発生量が同量となるようにプラスイオンとマイナスイオンとを交互に空気通路２８内に発生させることができる。その結果、車室内を最適なイオンバランスに保つことができる。車室内に吹出されたプラスイオン及びマイナスイオンによって車室内に存在する微生物や臭いが除去される。そのため、車室内の快適性を向上させ、アレルギーの防止にもなる。このとき、電圧印加手段４０が、車室内に設けたガスセンサ５１から臭気情報４３を取得する構成とすれば、車室内の埃量や臭気強度が一定値以下となった場合にイオン発生素子６０からイオンの発生を停止させたり弱めたりすることができるため、イオン発生素子６０の過度の駆動を防止することができる。
【実施例】
【００６４】
まず、車両用空調装置のエバポレータ下流側のエアミックスチャンバ内の空気通路とサイドベント吹出し口（口際３０（図７））の断面積及び空気通路内を流れる空気流れの流速を比較した。結果を表１に示す。表１において、Ｌｏｗ、ＭＬ、ＭＨ、Ｈｉｇｈは、風量レンジを示す。Ｌｏｗは、風量が少なく、ＭＬ、ＭＨ、Ｈｉｇｈの順に風量が多くなる。
【００６５】
表１から、サイドベント吹出し口の断面積は０．００２５ｍ２である。一方、エアミックスチャンバ内の空気通路は断面積が０．０６ｍ２で、サイドベント吹出し口の断面積の２４倍である。そのため、サイドベント吹出し口を流れる空気流れの流速は、エアミックスチャンバ内の空気通路を流れる空気流れの流速よりも大きくなる。表１から、総ての風量レンジにおいて、サイドベント吹出し口を流れる空気流れの流速は、エアミックスチャンバ内の空気通路を流れる空気流れの流速よりも約６倍大きいことがわかる。表１に示す結果から、従来のイオン発生器のようにイオン発生素子に印加される交流電圧の周波数が一定値に固定されていると、イオン間距離がイオン発生素子の配置場所によって異なってしまうことがわかる。そのため、従来のイオン発生器では、イオン発生素子の配置場所によって、特に流速が遅い場所では発生したプラスイオンとマイナスイオンとのイオン間距離が短くなり、両イオンが結合してしまう。そのため、車室内へのイオンの安定供給が困難となる場合があることがわかる。
【表１】
2005243288.tif 000004
【００６６】
次に、イオン発生器から発生するプラスイオンとマイナスイオンとの結合性試験を行った。車両用空調装置に本発明に係るイオン発生器を搭載したものを実施例とした。車両用空調装置に従来のイオン発生器を配置したものを比較例とした。結果を表２に示す。表２において、ＯＫはプラスイオンとマイナスイオンとが結合しにくい状態を示す。ＮＧは、プラスイオンとマイナスイオンとが結合しやすい状態を示す。ややＯＫは、その中間状態を示す。なお、表２において、配置場所は、表に示す流速となる空気通路内の場所を示している。
【表２】
2005243288.tif 000005
【００６７】
比較例では、印加周期が５０μｓ（周波数２０ｋＨｚ）で、空気流れの流速が１０ｍ／ｓと速い場合、プラスイオンとマイナスイオンとの異極イオン間距離が０．２５ｍｍと長くなる。そのため、プラスイオンとマイナスイオンとが結合しにくいことがわかる。しかし、比較例では、印加周期が５０μｓ（周波数２０ｋＨｚ）に固定されているため、空気流れの流速が１ｍ／ｓと遅くなる場合、異極イオン間距離が０．０２５ｍｍと短くなる。そのために、プラスイオンとマイナスイオンとが結合しやすくなってしまうことがわかる。つまり、流速によってプラスイオンとマイナスイオンとの結合の程度が異なることとなり、車室内に両イオンを常に所定量以上排出できるわけではない。一方、実施例では、流速が遅くなるに従って、印加周期を１００μｓ（周波数１０ｋＨｚ）、２００μｓ（周波数５ｋＨｚ）、１０００μｓ（周波数１ｋＨｚ）、と可変させるために、いずれの流速においてもプラスイオンとマイナスイオンとの異極イオン間距離を０．５ｍｍに保つことができ、両イオンの結合を防止することができることがわかる。そのため、実施例では、どのような空気流れの流速条件下でも効率的にプラスイオン及びマイナスイオンを車室内に排出することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明に係る空気清浄装置は、車室内を浄化する他、建物の室内を浄化する空気清浄装置としても利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本実施形態に係る空気清浄装置について車両のＨＶＡＣユニットの一部に組み込んだときの空気吸気口から浄化空気吐出口までの空気通路の側面概略図である。
【図２】本実施形態に係るイオン発生器の概略構成図である。
【図３】針状陽電極及び針状陰電極に印加する電圧波形の概略図である。
【図４】プラスイオン及びマイナスイオンの発生の概略図である。（ａ）は、本実施形態に係るイオン発生器のプラスイオン及びマイナスイオンの発生の概略図である。（ｂ）及び（ｃ）は、従来のイオン発生器のプラスイオン及びマイナスイオンの発生の概略図である。（ｄ）は、図４（ｂ）、（ｃ）に示すイオン発生器への印加電圧波形の概略図である。
【図５】イオン発生器の制御フローの１例を示した図である。
【図６】第２実施形態に係る空気清浄装置について車両のＨＶＡＣユニットの一部に組み込んだときの空気吸気口から浄化空気吐出口までの空気通路の側面概略図である。
【図７】第３実施形態に係る空気清浄装置について車両のＨＶＡＣユニットの一部に組み込んだときの空気吸気口から浄化空気吐出口までの空気通路の側面概略図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  インテークドア
４  フィルタユニット
５  エバポレータ
６  本体ケース
７  エアミックスドア
８  ヒータコア
９  ブロア
１０ａ  空気吸気口
２、３、１０、１１、１２  空気流れ
１３、１４、１６、１７  モードドア
１８  サイドベント
２１  エアミックスチャンバ
１９、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９  空気通路
３０  口際
４０  電圧印加手段
４１  作動信号情報
４２  イオン発生量情報
４３  臭気情報
５０  イオンセンサ
５１  ガスセンサ
６０  イオン発生素子
６１  針状陽電極
６２  針状陰電極
７０  イオン発生器
７１、７２  針先
７３  パルス波
７４、７５  信号電圧
８１、８２  電圧印加部
８３、８７  印加時間
８５  立ち上がり点
８６  立ち下り点
９１  所定間隔
９２、９３  電圧波形
１００、２００、３００  空気調和装置
１０１、１０３、１０５  プラスイオン
１０２、１０４、１０６  マイナスイオン
２０１、２０２、２０３、２０４、２０５  イオン間距離
２０６、２０７  境界域
４００、５００  イオン発生器
【図１】
2005243288.tif 000006
【図２】
2005243288.tif 000007
【図３】
2005243288.tif 000008
【図４】
2005243288.tif 000009
【図５】
2005243288.tif 000010
【図６】
2005243288.tif 000011
【図７】
2005243288.tif 000012