(57)【要約】【課題】イオン発生素子においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避しつつ、装置全体のコストが上昇してしまうのを回避する。【解決手段】誘電体基板４０の上板４２の両面に電極４３，４４が形成されたイオン発生素子３０を給気ユニット２ａに設け、電極４３，４４の間に駆動電圧を印加することにより発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給する。電極４３に付着した空気中の浮遊物を掻き落とすための掻き落とし手段５１を設ける。好ましくは、室内に供給される空気の流れによって回転せしめられる風車５０を設け、その風車５０に掻き落とし手段５１を担持させる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の誘電体の両面に電極が形成されたイオン発生体を具備し、前記電極の間に駆動電圧を印加することにより発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給するための給気ユニットにおいて、前記電極に付着した空気中の浮遊物を除去するための除去手段を設けたことを特徴とする給気ユニット。
【請求項２】
室内に供給される空気の流れによって回転せしめられる風車を設け、前記風車に前記除去手段を担持させたことを特徴とする請求項１に記載の給気ユニット。
【請求項３】
前記電極に付着した空気中の浮遊物が前記除去手段によって除去されている間、前記電極の間に駆動電圧を印加するのが停止されることを特徴とする請求項１又は２に記載の給気ユニット。
【請求項４】
前記電極に付着した空気中の浮遊物が前記除去手段によって正常に除去されているか否かを検出するための検出手段を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の給気ユニット。
【請求項５】
前記電極に付着した空気中の浮遊物が前記除去手段によって正常に除去されているか否かと、空気が室内に正常に供給されているか否かとを前記検出手段により検出することを特徴とする請求項４に記載の給気ユニット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の給気ユニットと、前記給気ユニットに空気を供給するための本体ユニットとを具備する給気システム。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の給気ユニットを具備する住宅構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状の誘電体の両面に電極が形成されたイオン発生体を具備し、それらの電極の間に駆動電圧を印加することにより発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給するための給気ユニットおよびそれを具備する給気システム並びに住宅構造に関し、特には、イオン発生体においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避しつつ、装置全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる給気ユニットおよびそれを具備する給気システム並びに住宅構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、板状の誘電体の両面に電極が形成されたイオン発生体を具備し、それらの電極の間に駆動電圧を印加することにより発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給するための給気ユニットが知られている。この種の給気ユニットの例としては、例えば特開２００３−４５６１１号公報に記載されたものがある。特開２００３−４５６１１号公報に記載された給気ユニット（空気清浄機）では、板状の誘電体の両面に放電電極と誘電電極とが形成され、放電電極と誘電電極との間に駆動電圧を印加することによりイオンが発生せしめられる。また、特開２００３−４５６１１号公報に記載された給気ユニット（空気清浄機）では、室内に空気を供給するための送風ファンが設けられ、上述したように発生せしめられたイオンが、送風ファンから送られた空気と共に室内に供給される。
【０００３】
つまり、特開２００３−４５６１１号公報に記載された給気ユニット（空気清浄機）では、発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給するために、送風ファンから送られた空気が、板状の誘電体の全表面のうち、放電電極が形成された表面を通過せしめられる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−４５６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、放電電極が形成された表面を通過せしめられる空気中に例えば塵、ごみ、虫などの浮遊物が含まれていると、放電電極にそれらの浮遊物が付着してしまい、その結果、放電電極においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまう。そこで、特開２００３−４５６１１号公報に記載された給気ユニット（空気清浄機）では、放電電極が形成された表面を通過せしめられる空気中に含まれている浮遊物を捕捉するために、放電電極の上流側にフィルタが設けられている。
【０００６】
ところが、放電電極に付着することにより放電電極におけるイオンの正常な発生を妨げてしまう浮遊物には、比較的大きいもののみならず、比較的小さいものも含まれる。そのため、フィルタの目をかなり細かくしなければ、比較的小さい浮遊物をフィルタによって捕捉することができない。一方で、フィルタの目をかなり細かくすると、空気がフィルタを通過しづらくなってしまう。その場合に、室内に十分な量の空気を供給しようとすると、室内に空気を供給するための送風ファンを大型化しなければならなくなってしまい、装置全体のコストが上昇してしまう。
【０００７】
前記問題点に鑑み、本発明は、イオン発生体においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避しつつ、装置全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる給気ユニットおよびそれを具備する給気システム並びに住宅構造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】
請求項１に記載の発明によれば、板状の誘電体の両面に電極が形成されたイオン発生体を具備し、前記電極の間に駆動電圧を印加することにより発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給するための給気ユニットにおいて、前記電極に付着した空気中の浮遊物を除去するための除去手段を設けたことを特徴とする給気ユニットが提供される。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、室内に供給される空気の流れによって回転せしめられる風車を設け、前記風車に前記除去手段を担持させたことを特徴とする請求項１に記載の給気ユニットが提供される。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、前記電極に付着した空気中の浮遊物が前記除去手段によって除去されている間、前記電極の間に駆動電圧を印加するのが停止されることを特徴とする請求項１又は２に記載の給気ユニットが提供される。
【００１１】
請求項４に記載の発明によれば、前記電極に付着した空気中の浮遊物が前記除去手段によって正常に除去されているか否かを検出するための検出手段を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の給気ユニットが提供される。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、前記電極に付着した空気中の浮遊物が前記除去手段によって正常に除去されているか否かと、空気が室内に正常に供給されているか否かとを前記検出手段により検出することを特徴とする請求項４に記載の給気ユニットが提供される。
【００１３】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１〜５のいずれか一項に記載の給気ユニットと、前記給気ユニットに空気を供給するための本体ユニットとを具備する給気システムが提供される。
【００１４】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１〜５のいずれか一項に記載の給気ユニットを具備する住宅構造が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の給気ユニットでは、イオン発生体の誘電体に形成された電極に付着した空気中の浮遊物を除去するために、除去手段が設けられている。つまり、空気中の小さい浮遊物が、細かい目を有するフィルタによって電極の上流側で捕捉されるのではなく、イオン発生体の誘電体に形成された電極に付着した浮遊物が、除去手段によって除去される。そのため、イオン発生体の誘電体に形成された電極に空気中の浮遊物が付着するのに伴って、イオン発生体においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避することができる。更に、細かい目を有するフィルタを設ける必要がないため、室内に空気を供給するための送風機を大型化する必要がない。その結果、細かい目を有するフィルタを設けた場合のように、送風機を大型化するのに伴って、装置全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。すなわち、イオン発生体においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避しつつ、装置全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００１６】
請求項２に記載の給気ユニットでは、室内に供給される空気の流れによって回転せしめられる風車が設けられ、その風車に除去手段が担持せしめられている。つまり、除去手段を駆動するための電気的な駆動手段が別個に設けられるのではなく、除去手段を駆動するために、室内に供給される空気の流れが利用される。そのため、除去手段を駆動するための電気的な駆動手段を別個に設けるのに伴って、装置全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００１７】
請求項３に記載の給気ユニットでは、イオン発生体の電極に付着した空気中の浮遊物が除去手段によって除去されている間、イオン発生体の電極の間に駆動電圧を印加するのが停止される。そのため、イオン発生体の電極に付着した空気中の浮遊物が除去手段によって除去されている間にイオン発生体の電極の間に駆動電圧が印加されるのに伴って、電気的な短絡が生じてしまうおそれを低減することができる。
【００１８】
請求項４に記載の給気ユニットでは、イオン発生体の電極に付着した空気中の浮遊物が除去手段によって正常に除去されているか否かを検出するための検出手段が設けられている。そのため、イオン発生体の電極に付着した空気中の浮遊物が除去手段によって正常に除去されていないにもかかわらず、イオン発生体が作動し続けられてしまい、結果として、イオン発生体においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避することができる。
【００１９】
請求項５に記載の給気ユニットでは、イオン発生体の電極に付着した空気中の浮遊物が除去手段によって正常に除去されているか否かと、空気が室内に正常に供給されているか否かとが、単一の検出手段によって検出される。そのため、イオン発生体の電極に付着した空気中の浮遊物が除去手段によって正常に除去されているか否かを検出するための検出手段と、空気が室内に正常に供給されているか否かを検出するための検出手段とを別個に設けるのに伴って、装置全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００２０】
請求項６に記載の給気システムでは、イオン発生体においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避しつつ、装置全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００２１】
請求項７に記載の住宅構造では、イオン発生体においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避しつつ、装置全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は本発明の給気ユニットの第１の実施形態を適用した一戸建住宅を示した図である。図１において、１は一戸建住宅の２階に適用された給気システム、詳細には、全熱交換型換気システムである。２ａ，２ｂ，２ｃは２階の各室内に空気を供給するために各室内に配置された給気ユニット、詳細には、給気グリルである。３は給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃに空気を供給するための本体ユニット、詳細には、全熱交換型換気ユニットである。４は本体ユニット３に形成された還気口、５は２階の各室内の汚れた空気を排気するための排気口である。６は２階の各室内に供給される新鮮な空気を屋外から吸い込むための吸込口、７は本体ユニット３と、給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃ、排気口５、および吸込口６とを連通するダクトである。
【００２３】
１’は１階に適用された給気システム、２ａ’，２ｂ’，２ｃ’は１階の各室内に空気を供給するために各室内に配置された給気ユニットである。３’は給気ユニット２ａ’，２ｂ’，２ｃ’に空気を供給するための本体ユニット、４’は本体ユニット３’に形成された還気口、５’は１階の各室内の汚れた空気を排気するための排気口である。６’は１階の各室内に供給される新鮮な空気を屋外から吸い込むための吸込口、７’は本体ユニット３’と、給気ユニット２ａ’，２ｂ’，２ｃ’、排気口５’、および吸込口６’とを連通するダクトである。１階に適用された給気システム１’と、２階に適用された給気システム１とは、ほぼ同様に構成されているため、以下、２階に適用された給気システム１についてのみ説明し、１階に適用された給気システム１’についての説明は省略する。
【００２４】
図２は図１に示した本体ユニット３の斜視図である。図２において、１１，１２は送風機としてのシロッコファン、１３は外気と室内排出空気との潜熱および顕熱を熱交換する全熱交換素子からなる熱交換器である。図１および図２に示すように、第１の実施形態の給気システム１では、まず、屋外の新鮮な空気が、シロッコファン１１により吸込口６を介して吸い込まれる。次いで、本体ユニット３に設けられたフィルタ（図示せず）により、屋外の空気に含まれている花粉、粉塵などの汚れが除去される。次いで、汚れが除去された空気が、熱交換器１３によって熱交換される。次いで、熱交換された新鮮な空気が、シロッコファン１１により給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃを介して各室内に供給される。
【００２５】
各室内の汚れた空気は、矢印で示すようにドアのアンダーカットなどを通り、次いで、シロッコファン１２により、還気口４を介して本体ユニット３内に吸い込まれる。次いで、本体ユニット３内に吸い込まれた空気が、熱交換器１３によって熱交換される。次いで、熱交換された空気が、シロッコファン１２により排気口５を介して屋外に排気される。
【００２６】
図３は図１に示した給気ユニット２ａを室内から見た図である。図３において、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄはＬＥＤランプである。給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃはすべて同様に構成されているため、以下、給気ユニット２ａについてのみ説明し、給気ユニット２ｂ，２ｃについての説明は省略する。
【００２７】
図４は図３に示した給気ユニット２ａの内部に配置された空気清浄装置としてのイオン発生素子、詳細には、クラスターイオン発生素子の斜視図、図５は図４に示したイオン発生素子の断面図である。図４および図５において、３０は給気ユニット２ａを介して室内に供給される空気を清浄化するためのイオン発生素子、４０は誘電体基板、４１は誘電体基板４０の一部を構成する下板、４２は誘電体基板４０の一部を構成する上板である。４３は放電電極、４４は誘電電極、４５は保護層、４６，４７は電極接点である。
【００２８】
図４および図５に示すように、第１の実施形態の給気ユニット２ａのイオン発生素子３０では、厚さ方向に積層された下板４１および上板４２を一体化せしめることにより、誘電体基板４０が形成されている。誘電体基板４０の上面には、グリッド状放電電極４３が形成されている。下板４１と上板４２との間には、放電電極４３と対向するように面状の誘電電極４４が埋設されている。放電電極４３の上側は、保護層４５によって被覆されている。
【００２９】
誘電体基板４０を構成する下板４１および上板４２は、保護層４５と共に、ポリイミド、エポキシ等の樹脂材料、又はアルミナ、結晶化ガラス、フォルステライト、ステアタイト等のセラミックス材料を用いることができるが、耐熱性及び強度面において優位なセラミックス材料、特に、アルミナを使用するのが望ましい。
【００３０】
放電電極４３および誘導電極４４は、電極形成のために通常用いられる金属材料により形成することができるが、誘電体基板４０および保護層４５をセラミックス材料製とする場合、これらの焼成温度に耐えるために、タングステン、モリブデン等の高融点の金属材料製とするのが望ましい。
【００３１】
第１の実施形態の給気ユニット２ａのイオン発生素子３０では、例えば、アルミナシートからなる下板４１の表面に、タングステン材料のパターン印刷により誘導電極４４が形成され、次いで、この形成面全体を覆うようにアルミナシートからなる上板４２が載置して圧着せしめられる。次いで、この上板４２の表面に、同じくタングステン材料のパターン印刷により放電電極４３が形成される。更に、放電電極４３の形成域全体を覆うようにアルミナ製の保護層４５がコーティングにより形成され、最後に、これらが１４００〜１６００℃なる非酸化性雰囲気下にて焼成される。
【００３２】
放電電極４３は、上板４２および下板４１を貫通する電極接点４６によって誘電体基板４０の裏面に連通せしめられている。また、誘導電極４４は、下板４１を貫通する電極接点４７によって誘電体基板４０の裏面に連通せしめられている。放電電極４３と誘導電極４４との間には、電極接点４６，４７を介して高圧交流の駆動電圧が印加される。なお、電極接点４６，４７は、それぞれの電極４３，４４の形成過程において、対応する位置に形成されたスルーホール内に電極材料を充填することにより、一体に形成可能である。
【００３３】
放電電極４３がグリッド状に形成されているのは、駆動電圧の印加に伴って発生するイオン量を可及的に増大させるためである。また、誘導電極４４は、放電電極４３に対して中心を合わせて形成され、放電電極４３よりも長さおよび幅がそれぞれ小さい帯状に形成されている。この形状もまたイオン量の増大に寄与する。
【００３４】
第１の実施形態の給気ユニット２ａのイオン発生素子３０では、例えば、共に約０．４５ｍｍの厚さを有する下板４１および上板４２が重ねられ、大きさが約１５ｍｍ×３７ｍｍ×０．９ｍｍの誘電体基板４０が形成される。その誘電体基板４０の表面に、線幅が０．２５ｍｍ、ピッチが０．８ｍｍ、大きさが約１０．４ｍｍ×２８ｍｍのグリッド状の放電電極４３が形成される。一方、下板４１と上板４２との間には、大きさが約６ｍｍ×２４ｍｍの面状の誘導電極４４が形成される。放電電極４３と誘電電極４４との間に、電圧が略４．６ｋＶ（ピーク値）、周波数が２２ｋＨｚの高圧交流の駆動電圧が印加される。放電電極４３と誘電電極４４との間に発生するプラズマ放電の作用により、イオン発生素子３０から２５ｃｍ離れた位置において、それぞれ２０万個／ｃｃを超えるプラスイオンおよびマイナスイオンが発生せしめられる。このイオン発生量は、一般的な大きさの居室用の空気清浄装置として機能させるために十分な量である。
【００３５】
なお、イオン発生量は、イオン発生素子３０のサイズを大きくすることによって増加せしめられ、また、駆動電圧を高くすることによっても増加せしめられる。但し、駆動電圧を高くした場合、オゾンの発生量が合わせて増大するため、駆動電圧を過度に高めることは望ましくない。
【００３６】
また、放電電極４３および誘導電極４４の形状、並びにこれらの間に介在する誘電体（上板４２）の大きさおよび厚さは、適宜変更することができる。また、イオン発生素子３０は、板状の誘電体を介して対向する放電電極および誘導電極を備え、全体として平板形状をなすものであれば、上述した構成以外の構成であってもよい。
【００３７】
第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、図４および図５に示したイオン発生素子３０が、給気ユニット２ａの内部に配置されている。詳細には、図２に示した本体ユニット３のシロッコファン１１によって給気ユニット２ａに供給される空気の流れに対面するように、イオン発生素子３０が配置されている。そのため、給気ユニット２ａに供給される空気中の水蒸気が、プラズマ放電によってイオン化せしめられ、略同量のプラスイオンとマイナスイオンとが生成され、給気ユニット２ａを介して室内に放出される。
【００３８】
詳細には、プラスイオンは、水素イオン（Ｈ＋）の周囲に複数の水分子が付随したクラスターイオンであり、Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ（ｍは自然数）として表される。また、マイナスイオンは、酸素イオン（Ｏ２−）の周囲に複数の水分子が付随したクラスターイオンであり、Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ（ｎは自然数）として表される。これらのプラスイオンおよびマイナスイオンは、給気ユニット２ａを介して室内に放出された後、室内の浮遊物（粒子、細菌）に凝集して相互に化学反応し、活性物質としての過酸化水素Ｈ２Ｏ２または水酸化ラジカル・ＯＨとなり、酸化反応により浮遊粒子を不活性化し、また、浮遊細菌を殺菌する。それにより、給気ユニット２ａが配置された室内の空気が清浄化せしめられる。外気を直接導入する給気ユニットでは、外気に含まれる浮遊細菌を殺菌して、外気を室内へ供給すると共に、室内に含まれる浮遊細菌を殺菌することにより、室内空気の清浄化が図られる。
【００３９】
図６および図７は、図４および図５に示したイオン発生素子３０の放電電極４３を清掃する方法を示した図である。詳細には、図６は図４および図５に示したイオン発生素子３０の放電電極４３を清掃する方法をイオン発生素子３０の上側から示した図、図７は図４および図５に示したイオン発生素子３０の放電電極４３を清掃する方法をイオン発生素子３０の側方から示した図である。
【００４０】
図６および図７において、５０はシロッコファン１１（図２参照）により給気ユニット２ａに供給される空気の流れ（図中の矢印）によって回転せしめられる風車、５１はイオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物を除去するために風車５０に取付けられた除去手段としての掻き落とし手段である。第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、掻き落とし手段５１として柔らかいブラシが用いられている。５２は風車５０の回転を検出するためのセンサである。
【００４１】
図６および図７に示すように、第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、放電電極４３に付着した空気中の浮遊物を掻き落とすために、掻き落とし手段５１が設けられている。つまり、第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、空気中の小さい浮遊物が、細かい目を有するフィルタによって捕捉されるのではなく、放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされる。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に空気中の浮遊物が付着するのに伴って、イオン発生素子３０においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避することができる。
【００４２】
更に、第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、細かい目を有するフィルタを設ける必要がないため、室内に空気を供給するためのシロッコファン１１（図２参照）を大型化する必要がない。その結果、細かい目を有するフィルタを設けた場合のように、シロッコファンを大型化するのに伴って、給気システム１全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００４３】
また、第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、室内に供給される空気の流れ（図中の矢印）によって回転せしめられる風車５０が設けられ、その風車５０に掻き落とし手段５１が取付けられている。つまり、掻き落とし手段５１を駆動するための電気的な駆動手段が別個に設けられるのではなく、掻き落とし手段５１を駆動するために、室内に供給される空気の流れ（図中の矢印）が利用される。そのため、掻き落とし手段５１を駆動するための電気的な駆動手段を別個に設けるのに伴って、給気ユニット２ａ全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００４４】
図８はイオン発生素子３０の放電電極４３と誘導電極４４との間に駆動電圧が印加されるタイミングと、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物を掻き落とすために掻き落とし手段５１が放電電極４３に接触せしめられるタイミングとを比較して示した図である。
【００４５】
第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、室内に供給される空気の流れ（図６中の矢印）によって風車５０が回転し続けられる。図８に示すように、時間Ｔ１〜時間Ｔ２の間には、掻き落とし手段５１が放電電極４３に接触せしめられ、放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とされる。時間Ｔ２になると、掻き落とし手段５１と放電電極４３とが接触しなくなる。次いで、時間Ｔ３〜時間Ｔ４の間には、イオン発生素子３０においてイオンを発生させるために、放電電極４３と誘導電極４４との間に駆動電圧が印加される。時間Ｔ４になると、放電電極４３と誘導電極４４との間への駆動電圧の印加が停止される。次いで、時間Ｔ５〜時間Ｔ６の間には、掻き落とし手段５１が放電電極４３に再び接触せしめられ、以下、同様に繰り返される。
【００４６】
つまり、第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされている間（時間Ｔ１〜時間Ｔ２、時間Ｔ５〜時間Ｔ６、時間Ｔ９〜時間Ｔ１０）、イオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧を印加するのが停止される。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされている間にイオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧が印加されるのに伴って、電気的な短絡が生じてしまうおそれを低減することができる。
【００４７】
尚、第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、イオン発生素子３０に保護層４５が設けられているため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされている間に、イオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧が印加されても、電気的な短絡は生じない。但し、経年劣化などによって保護層４５が薄くなったり、保護層４５にクラックが入ったりした場合には、電気的な短絡が生じるおそれがあるため、上述したように、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされている間、イオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧を印加するのが停止される。
【００４８】
更に、第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、図７に示したように、風車５０の回転を検出するためのセンサ５２が設けられている。つまり、センサ５２によって風車５０の回転を検出することにより、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされているか否かを検出することができる。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされていないにもかかわらず、イオン発生素子３０が作動し続けられてしまい、結果として、放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧を印加してもイオン発生素子３０においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避することができる。
【００４９】
また、第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされているか否かと、空気が室内に正常に供給されているか否か、つまり、シロッコファン１１（図２参照）が正常に作動しているか否かとが、センサ５２のみによって検出される。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされているか否かを検出するための検出手段と、空気が室内に正常に供給されているか否かを検出するための検出手段とを別個に設けるのに伴って、給気システム１全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００５０】
以下、本発明の給気ユニットの第２の実施形態について説明する。図９は本発明の給気ユニットの第２の実施形態を適用した一戸建住宅を示した図である。図９において、１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃは各室内に空気を供給するために各室内に配置された給気ユニット、詳細には、給気グリルである。１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄは各室内の汚れた空気を排気するために各室内に配置された排気ユニットである。給気ユニット１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃはすべて同様に構成されているため、以下、給気ユニット１０２ａについてのみ説明し、給気ユニット１０２ｂ，１０２ｃについての説明は省略する。
【００５１】
図１０は図９に示した給気ユニット１０２ａの断面図である。図１０において、１１１は給気ユニット１０２ａが配置された室内に空気を供給するために給気ユニット１０２ａに内蔵されたファンである。図１０に示すように、第２の実施形態の給気ユニット１０２ａにおいても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、イオン発生素子３０が設けられ、イオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧を印加することにより発生せしめられたイオンが、空気と共に室内に供給される。
【００５２】
更に、第２の実施形態の給気ユニット１０２ａにおいても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、風車５０と、掻き落とし手段５１と、センサ５２（図示せず）とが設けられている。つまり、第２の実施形態の給気ユニット１０２ａにおいても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、空気中の小さい浮遊物が、細かい目を有するフィルタによって捕捉されるのではなく、放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされる。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に空気中の浮遊物が付着するのに伴って、イオン発生素子３０においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避することができる。
【００５３】
また、第２の実施形態の給気ユニット１０２ａにおいても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、細かい目を有するフィルタを設ける必要がない。そのため、室内に空気を供給するためのファン１１１を大型化する必要がない。その結果、細かい目を有するフィルタを設けた場合のように、ファンを大型化するのに伴って、給気ユニット１０２ａ全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００５４】
更に、第２の実施形態の給気ユニット１０２ａにおいても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、掻き落とし手段５１を駆動するための電気的な駆動手段が別個に設けられるのではなく、掻き落とし手段５１を駆動するために、室内に供給される空気の流れ（図中の矢印）が利用される。そのため、掻き落とし手段５１を駆動するための電気的な駆動手段を別個に設けるのに伴って、給気ユニット１０２ａ全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００５５】
また、第２の実施形態の給気ユニット１０２ａにおいても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされている間、イオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧を印加するのが停止される。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされている間にイオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧が印加されるのに伴って、電気的な短絡が生じてしまうおそれを低減することができる。
【００５６】
更に、第２の実施形態の給気ユニット１０２ａにおいても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、センサ５２（図示せず）によって風車５０の回転を検出することにより、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされているか否かが検出される。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされていないにもかかわらず、イオン発生素子３０が作動し続けられてしまい、結果として、放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧を印加してもイオン発生素子３０においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避することができる。
【００５７】
また、第２の実施形態の給気ユニット１０２ａにおいても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされているか否かと、空気が室内に正常に供給されているか否か、つまり、ファン１１１が正常に作動しているか否かとが、センサ５２（図示せず）のみによって検出される。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされているか否かを検出するための検出手段と、空気が室内に正常に供給されているか否かを検出するための検出手段とを別個に設けるのに伴って、給気ユニット１０２ａ全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００５８】
以下、本発明の給気ユニットの第３の実施形態について説明する。図１１は本発明の給気ユニットの第３の実施形態を適用した浴室空調装置としての浴室乾燥機の断面図、図１２は図１１に示した浴室乾燥機を左側から見た断面図、図１３は図１１に示した浴室乾燥機を上側から見た図である。図１１〜図１３において、２１０は浴室乾燥機、２１１は浴室乾燥機２１０の一部を構成する換気ユニット、２１８は浴室乾燥機２１０が適用された浴室内の空気を換気ユニット２１１内に吸い込むための吸気口である。２１７は換気ユニット２１１内に吸い込まれた空気を室外に排出するための排気口である。２１５は浴室内の空気を換気ユニット２１１内に吸い込み、その空気を室外に排出するための換気用ファンである。Ｍ１は換気用ファン２１５を駆動するためのモータである。２３０は浴室内の空気を吸気口２１８に供給するための通路、２３０Ａは通路２３０の入口開口、２３１は換気用ファン２１５によって換気される空気量を調整するために通路２３０内に配置されたシャッタである。
【００５９】
２２０は浴室乾燥機２１０の一部を構成する給気ユニット（循環ユニット）、２２３Ｃは浴室乾燥機２１０が適用された浴室内の空気を給気ユニット（循環ユニット）２２０内に吸い込むための吸気口である。２２１Ａは給気ユニット（循環ユニット）２２０内に吸い込まれた空気を浴室内に吹き出して循環させるための吹出口である。２２４は浴室内の空気を給気ユニット（循環ユニット）２２０内に吸い込み、その空気を浴室内に吹き出して循環させるための循環用ファンである。Ｍ２は循環用ファン２２４を駆動するためのモータである。２２６は浴室内に吹き出して循環せしめられる空気を加熱するためのヒータである。
【００６０】
第３の実施形態の給気ユニット２２０が適用された浴室乾燥機では、浴室内の空気を加熱して循環させる暖房モードが設けられている。暖房モードにおいては、図１１に示すように、循環用ファン２２４により吸気口２２３Ｃを介して給気ユニット（循環ユニット）２２０内に吸い込まれた空気が、ヒータ２２６によって加熱され、浴室内に吹き出される。
【００６１】
更に、第３の実施形態の給気ユニット２２０が適用された浴室乾燥機では、浴室内の空気を室外に排出する換気モードが設けられている。換気モードにおいては、図１２に示すように、シャッタ２３１が破線で示す位置に配置される。次いで、図１１および図１２に示すように、換気用ファン２１５により、入口開口２３０Ａ、通路２３０、および吸気口２１８を介して換気ユニット２１１内に吸い込まれた空気が、排気口２１７を介して室外に排出される。
【００６２】
更に、第３の実施形態の給気ユニット２２０が適用された浴室乾燥機では、浴室内の空気の一部を加熱して循環させつつ、浴室内の空気の一部を室外に排出する乾燥モードが設けられている。乾燥モードにおいては、図１２に示すように、シャッタ２３１が破線で示す位置に配置される。次いで、図１１に示すように、循環用ファン２２４により吸気口２２３Ｃを介して給気ユニット（循環ユニット）２２０内に吸い込まれた浴室内の空気の一部が、ヒータ２２６によって加熱され、浴室内に吹き出される。更に、図１１および図１２に示すように、換気用ファン２１５により、入口開口２３０Ａ、通路２３０、および吸気口２１８を介して換気ユニット２１１内に吸い込まれた室内の空気の一部が、排気口２１７を介して室外に排出される。
【００６３】
更に、第３の実施形態の給気ユニット２２０が適用された浴室乾燥機では、浴室内の空気を加熱することなく少量を排気しながら循環させる涼風モードが設けられている。涼風モードにおいては、図１１に示すように、循環用ファン２２４により吸気口２２３Ｃを介して給気ユニット（循環ユニット）２２０内に吸い込まれた空気が、ヒータ２２６によって加熱されることなく、浴室内に吹き出される。
【００６４】
図示しないが、第３の実施形態の給気ユニット（循環ユニット）２２０においても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、イオン発生素子３０が設けられている。詳細には、イオン発生素子３０が、循環用ファン２２４の下流側であってヒータ２２６の上流側に配置される。また、イオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧を印加することにより発生せしめられたイオンが、空気と共に浴室内に供給される。従って、浴室内の浮遊細菌を殺菌することにより、湿度の高い浴室のカビの抑制につながる。
【００６５】
更に、図示しないが、第３の実施形態の給気ユニット２２０においても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、風車５０と、掻き落とし手段５１と、センサ５２とが、イオン発生素子３０と共に設けられている。つまり、第３の実施形態の給気ユニット２２０においても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、空気中の小さい浮遊物が、細かい目を有するフィルタによって捕捉されるのではなく、放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされる。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に空気中の浮遊物が付着するのに伴って、イオン発生素子３０においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避することができる。
【００６６】
また、第３の実施形態の給気ユニット２２０においても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、細かい目を有するフィルタを設ける必要がない。そのため、浴室内に空気を供給するための循環用ファン２２４を大型化する必要がない。その結果、細かい目を有するフィルタを設けた場合のように、循環用ファンを大型化するのに伴って、給気ユニット２２０全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００６７】
更に、第３の実施形態の給気ユニット２２０においても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、掻き落とし手段５１を駆動するための電気的な駆動手段が別個に設けられるのではなく、掻き落とし手段５１を駆動するために、浴室内に供給される空気の流れ（図１１中の矢印）が利用される。そのため、掻き落とし手段５１を駆動するための電気的な駆動手段を別個に設けるのに伴って、給気ユニット２２０全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００６８】
また、第３の実施形態の給気ユニット２２０においても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされている間、イオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧を印加するのが停止される。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって掻き落とされている間にイオン発生素子３０の放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧が印加されるのに伴って、電気的な短絡が生じてしまうおそれを低減することができる。
【００６９】
更に、第３の実施形態の給気ユニット２２０においても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、センサ５２によって風車５０の回転を検出することにより、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされているか否かが検出される。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされていないにもかかわらず、イオン発生素子３０が作動し続けられてしまい、結果として、放電電極４３と誘電電極４４との間に駆動電圧を印加してもイオン発生素子３０においてイオンを正常に発生させることができなくなってしまうのを回避することができる。
【００７０】
また、第３の実施形態の給気ユニット２２０においても、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされているか否かと、空気が浴室内に正常に供給されているか否か、つまり、循環用ファン１２２４が正常に作動しているか否かとが、センサ５２のみによって検出される。そのため、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物が掻き落とし手段５１によって正常に掻き落とされているか否かを検出するための検出手段と、空気が浴室内に正常に供給されているか否かを検出するための検出手段とを別個に設けるのに伴って、給気ユニット２２０全体のコストが上昇してしまうのを回避することができる。
【００７１】
第１から第３の実施形態の給気ユニットでは、掻き落とし手段５１として柔らかいブラシが用いられているが、第４の実施形態の給気ユニットでは、代わりに、掻き落とし手段として柔らかい布を用いることも可能である。また、第４の実施形態の給気ユニットの変形例では、代わりに、電極に付着した浮遊物に対してエア等を吹きかけることによって、その浮遊物を除去することも可能である。
【００７２】
第５の実施形態の給気ユニットでは、上述した第１から第４の実施形態の給気ユニットを適宜組み合わせることも可能である。
【００７３】
第１から第５の実施形態では、本発明の給気ユニットが例えば一戸建住宅のような住宅構造に適用されているが、第６の実施形態では、本発明の給気ユニットを例えばマンションの一世帯のような住宅構造に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の給気ユニットの第１の実施形態を適用した一戸建住宅を示した図である。
【図２】図１に示した本体ユニット３の斜視図である。
【図３】図１に示した給気ユニット２ａを室内から見た図である。
【図４】図３に示した給気ユニット２ａの内部に配置された空気清浄装置としてのイオン発生素子、詳細には、クラスターイオン発生素子の斜視図である。
【図５】図４に示したイオン発生素子の断面図である。
【図６】図４および図５に示したイオン発生素子３０の放電電極４３を清掃する方法をイオン発生素子３０の上側から示した図である。
【図７】図４および図５に示したイオン発生素子３０の放電電極４３を清掃する方法をイオン発生素子３０の側方から示した図である。
【図８】イオン発生素子３０の放電電極４３と誘導電極４４との間に駆動電圧が印加されるタイミングと、イオン発生素子３０の放電電極４３に付着した空気中の浮遊物を掻き落とすために掻き落とし手段５１が放電電極４３に接触せしめられるタイミングとを比較して示した図である。
【図９】本発明の給気ユニットの第２の実施形態を適用した一戸建住宅を示した図である。
【図１０】図９に示した給気ユニット１０２ａの断面図である。
【図１１】本発明の給気ユニットの第３の実施形態を適用した浴室乾燥機の断面図である。
【図１２】図１１に示した浴室乾燥機を左側から見た断面図である。
【図１３】図１１に示した浴室乾燥機を上側から見た図である。
【符号の説明】
【００７５】
１    給気システム
２ａ，２ｂ，２ｃ    給気ユニット
１１，１２    シロッコファン
３０    イオン発生素子
４０    誘電体基板
４３    放電電極
４４    誘電電極
５０    風車
５１    掻き落とし手段
５２    センサ
【図１】
2005069515.tif 000003
【図２】
2005069515.tif 000004
【図３】
2005069515.tif 000005
【図４】
2005069515.tif 000006
【図５】
2005069515.tif 000007
【図６】
2005069515.tif 000008
【図７】
2005069515.tif 000009
【図８】
2005069515.tif 000010
【図９】
2005069515.tif 000011
【図１０】
2005069515.tif 000012
【図１１】
2005069515.tif 000013
【図１２】
2005069515.tif 000014
【図１３】
2005069515.tif 000015