(57)【要約】【課題】空気浄化装置に使用される静電霧化手段において、帯電微粒子水の発生量を安定化させることを目的とする。【解決手段】空気調和手段５と、送風路４に連通して設けた静電霧化手段６とから構成し、空気調和手段５は、空気調和部７と、この空気調和部７へ送風する送風部８と、空気の湿度を検出する湿度検出部９と、この湿度検出部９の検出値によって送風部８を制御する第１の制御部１０とからなり、静電霧化手段６は、静電霧化ケース１６と、この静電霧化ケース内に設けた帯電微粒子水を発生させる静電霧化部１９と、この静電霧化部１９へ電圧を印加する高電圧印加部２０と、第２の制御部２２とから構成し、静電霧化ケース１６は、静電霧化部１９と、高電圧印加部２０との間に断熱部２１を有すると共に、第２の制御部２２は、湿度検出部９で検出した値によって静電霧化部１９の冷却部２５を制御することにより、静電霧化の発生量を安定化させるものである。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内の前記吸気口と前記排気口とを連通する送風路に設けた空気調和手段と、前記送風路に連通して設けた静電霧化手段とから構成し、前記空気調和手段は、空気調和部と、この空気調和部へ送風する送風部と、空気の湿度を検出する湿度検出部と、この湿度検出部の検出値によって送風部を制御する第１の制御部とからなり、前記静電霧化手段は、静電霧化ケースと、この静電霧化ケース内に設けた帯電微粒子水を発生させる静電霧化部と、この静電霧化部へ電圧を印加する高電圧印加部と、第２の制御部とから構成し、前記静電霧化部は、放電電極と、この放電電極に対向して配置された対向電極と、前記放電電極を冷却する冷却部とから形成し、前記静電霧化ケースは、前記静電霧化部と前記高電圧印加部との間に断熱部を有すると共に、前記第２の制御部は、前記湿度検出部で検出した値によって前記冷却部を制御することを特徴とする空気浄化装置。
【請求項２】
前記湿度検出部は、温度センサーと湿度センサーとから形成し、前記第２の制御部は、前記湿度検出部の前記温度センサーで検出した値によって前記冷却部を制御することを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
【請求項３】
前記湿度検出部は、温度センサーと湿度センサーとから形成し、前記湿度センサーで検出した湿度を、前記温度センサーで検出した温度により補正して補正湿度を算出し、この補正湿度によって、前記第１の制御部は送風部の動作を制御すると共に、前記第２の制御部は前記冷却部を制御することを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
【請求項４】
前記静電霧化部と前記高電圧印加部とは、水平方向に隣接し、これら前記静電霧化部と前記高電圧印加部との間の前記静電霧化ケースの前記断熱部は、垂直方向に伸びた空気層を介した二重仕切壁で形成した請求項１から３のいずれかに記載の空気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電霧化手段を活用した空気浄化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の空気浄化装置は、静電霧化手段である静電霧化部と高電圧印加部とが、同一の静電霧化ケースに設配されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その空気浄化装置の構成は以下のようになっていた。すなわち、図８に示すように、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内の前記吸気口と前記排気口とを連通する送風路に設けた空気調和手段と、前記送風路に連通して設けた静電霧化手段とから構成し、前記空気調和手段は、空気調和部と、この空気調和部へ送風する送風部と、空気の湿度を検出する湿度検出部と、この湿度検出部の検出値によって送風部を制御する第１の制御部とからなり、前記静電霧化手段は、静電霧化ケースと、この静電霧化ケース内に設けた帯電微粒子水を発生させる静電霧化部と、この静電霧化部へ電圧を印加する高電圧印加部と、第２の制御部と、温度センサーとから構成し、前記静電霧化部は、放電電極と、この放電電極に対向して配置された対向電極と、前記放電電極を冷却する冷却部とから形成し、第２の制御部は、温度センサーで検出した値を補正し、前記冷却部を制御していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−０３３２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来例における課題は、帯電微粒子水の発生量が安定しないことであった。
【０００６】
すなわち、帯電微粒子水の発生に必要な水分は、冷却部の冷却により露点温度以下に冷却された放電電極表面に、電極近傍の空気中の水分が結露することにより得られる。つまり、空気を露点温度以下に下げるために必要な冷却量は、その空気の温度と空気中に含まれる水分量（絶対湿度）に影響され、同じ温度なら水分量が少ない方が、また同じ水分量なら温度が高い方が多くなる傾向にある。また、放電電極では連続的に高電圧放電が行われていて、高電圧放電からのノイズの影響を受け易いとの理由から、直接的に放電電極の近傍温度を検出することは難しい状態にあった。
【０００７】
そこで、放電電極と同一の静電霧化ケース内の第２の制御部に温度センサーを搭載し、この検出した温度によって冷却部への制御を行っていた。但し、高電圧印加部からの発熱の影響が、放電電極の近傍温度に対するよりも温度センサーで検出する値に対する方が大きいので、検出した温度に補正を加えた温度を電極近傍温度に読み替えて冷却部への制御を行っていた。
【０００８】
ところが、機器の運転状態などにより高電圧印加部からの発熱の影響度合いが異なるため、適切な温度補正が困難で、放電電極表面の結露量が安定せず、結果として、帯電微粒子水の発生量が安定しないものであった。
【０００９】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、温度補正を必要とせず、帯電微粒子水の発生量を安定化できる空気浄化装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そして、この目的を達成するために本発明は、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内の前記吸気口と前記排気口とを連通する送風路に設けた空気調和手段と、前記送風路に連通して設けた静電霧化手段とから構成し、前記空気調和手段は、空気調和部と、この空気調和部へ送風する送風部と、空気の湿度を検出する湿度検出部と、この湿度検出部の検出値によって送風部を制御する第１の制御部とからなり、前記静電霧化手段は、静電霧化ケースと、この静電霧化ケース内に設けた帯電微粒子水を発生させる静電霧化部と、この静電霧化部へ電圧を印加する高電圧印加部と、第２の制御部とから構成し、前記静電霧化部は、放電電極と、この放電電極に対向して配置された対向電極と、前記放電電極を冷却する冷却部とから形成し、前記静電霧化ケースは、前記静電霧化部と前記高電圧印加部との間に断熱部を有すると共に、前記第２の制御部は、前記湿度検出部で検出した値によって前記冷却部を制御することを特徴とし、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明は、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内の前記吸気口と前記排気口とを連通する送風路に設けた空気調和手段と、前記送風路に連通して設けた静電霧化手段とから構成し、前記空気調和手段は、空気調和部と、この空気調和部へ送風する送風部と、空気の湿度を検出する湿度検出部と、この湿度検出部の検出値によって送風部を制御する第１の制御部とからなり、前記静電霧化手段は、静電霧化ケースと、この静電霧化ケース内に設けた帯電微粒子水を発生させる静電霧化部と、この静電霧化部へ電圧を印加する高電圧印加部と、第２の制御部とから構成し、前記静電霧化部は、放電電極と、この放電電極に対向して配置された対向電極と、前記放電電極を冷却する冷却部とから形成し、前記静電霧化ケースは、前記静電霧化部と前記高電圧印加部との間に断熱部を有すると共に、前記第２の制御部は、前記湿度検出部で検出した値によって前記冷却部を制御することを特徴としたものであり、静電霧化の発生量を安定化できるものである。
【００１２】
すなわち、静電霧化ケースは、静電霧化部と高電圧印加部との間に断熱部を有すると共に、第２の制御部は、湿度検出部で検出した値によって冷却部を制御するので、静電霧化部での高電圧印加部からの発熱の影響が抑制されると共に、より正確な放電電極近傍の空気状態を検出することができ、帯電微粒子水の発生に必要な水分の確保がより安定的に行うことができる。結果として、温度補正を必要とせず、帯電微粒子水の発生量を安定化できる空気浄化装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図
【図２】本発明の同空気浄化装置の内部概略構造を示す図
【図３】本発明の同空気浄化装置の内部概略構造を示す図
【図４】本発明の同空気浄化装置の静電霧化手段の概略図
【図５】本発明の同空気浄化装置の静電霧化手段の内部構造を示す図
【図６】本発明の同空気浄化装置の静電霧化部の概略図
【図７】本発明の同空気浄化装置の静電霧化部の断面図
【図８】従来の空気浄化装置の静電霧化手段の内部構造を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１から図３に示すように、本実施形態の空気浄化装置は、吸気口２と排気口３を有する本体ケース１と、この本体ケース１内には、吸気口２と排気口３とを連通する送風路４に設けた空気調和手段５と、送風路４に連通して設けた静電霧化手段６とから構成している。
【００１６】
本体ケース１は、略箱形状で、上面には、横長四角形状の排気口３を設け、前面および側面には、吸気口２を備えている。
【００１７】
空気調和手段５は、空気調和部７と、この空気調和部７へ送風する送風部８と、空気の湿度を検出する湿度検出部９と、この湿度検出部の検出値によって送風部８を制御する第１の制御部１０とから構成している。
【００１８】
空気調和部７の一例は、加湿ユニット１１である。この加湿ユニット１１は、水槽部１２と、加湿フィルター部１３と、フィルター枠部１４と、回転手段１５とから構成されている。
【００１９】
水槽部１２は、上面が開口した細長四角形状で、加湿フィルター部１３と、フィルター枠部１４が装着される第１の水槽部分と、上面が開口した四角形状で、給水タンクが装着される第２の水槽部分とから形成している。これら第１の水槽部分と第２の水槽部分とは連通口（図示せず）で連通しており、給水タンクより、第２の水槽部分に供給された水は、連通口を介して、第１の水槽部分に流れこみ、この第１の水槽部分に一定量の水が供給されるものである。
【００２０】
加湿フィルター部１３は、円板形状で、複数の繊維によって形成し、毛細管現象で水を吸い上げる自吸い式タイプである。加湿フィルター部１３の周縁部の一部が、第１の水槽部分の水に浸漬するように、フィルター枠部１４によって、第１の水槽部分に回転自在に装着されている。
【００２１】
フィルター枠部１４は、加湿フィルター部１３の円形の一方側面側と周縁部とに位置する第１のフィルター枠部２９と、加湿フィルター部の円形の他方側面側と周縁部とに位置する第２のフィルター枠部３０とから形成している。
【００２２】
回転手段１５は、本体ケースの設けられた電動機（図示せず）と、この電動機によって回転する歯車であるギア２８とから形成している。
【００２３】
送風部８は、スクロール形状のケーシング２６と、このケーシングに固定されたモータと、このモータによって回転する羽根２７とによって形成している。ケーシングの天面には、横長四角形状の排気口３を有し、ケーシングの側面には、本体ケース１の吸気口２に対向して円形状の吸込口（図示せず）を備えている。
【００２４】
湿度検出部９は、本体ケース１内の上部に配置されるが、部分的に通気孔があけられた外郭表面近くに配置されるため、この通気孔を介して本体外と連通しており、周囲環境の温湿度を正確に検出することを可能にしている。
【００２５】
第１の制御部１０は、湿度検出部９の検出値によって送風部８、回転手段１５および後述する静電霧化手段６とを制御している。
【００２６】
静電霧化手段６は、図４から図７に示すように、静電霧化ケース１６と、この静電霧化ケース内に設けた帯電微粒子水を発生させる静電霧化部１９と、この静電霧化部１９へ電圧を印加する高電圧印加部２０と、第２の制御部２２とから構成している。
【００２７】
静電霧化ケース１６は、一面が開口した略箱形状の第１のケース１７と、円形状の吹出口３４を備えた平板形状の第２のケース１８とから形成される。この吹出口３４は、本体ケース１の送風路４と連通している。
【００２８】
静電霧化部１９は、放電電極２３と、この放電電極２３に対向して配置された対向電極２４と、放電電極２３を冷却する冷却部２５とから形成している。放電電極２３は、静電霧化ケース１６の吹出口に対向している。具体的には、冷却部２５であるペルチェ素子と一体化した放電電極２３の円柱部の先端部が、ペルチェ素子に通電を行なうことで冷却され、放電電極近傍の空気が先端部で結露し水が生成される。次に、高電圧印加部２０によって放電電極２３と対向電極２４との間に高電圧が印加されると、放電電極２３の先端部がマイナス電極となって電荷が集中し、先端部表面の水と対向電極２４との間にクーロン力が働いて、水が錘状に盛り上がる錘状部を形成する。この錘状部の先端に更に電荷が集中すると、水の表面張力を超えて分裂、飛散を繰返し、マイナスに帯電した帯電微粒子水を生成するものである。
【００２９】
以上の構成における加湿動作について説明する。送風部８によって、本体ケース１の吸気口２から吸い込まれた室内の空気は、加湿ユニット１１の加湿フィルター部１３へ送風される。この加湿フィルター部１３は、電動機によってギア２８を介して、フィルター枠部１４と共に回転し、第１の水槽部分の水を吸い上げ、加湿フィルター部１３全体に水を保水する。ここで、送風された空気が、水を含んだ加湿フィルター部１３を通過することで、加湿され、この加湿された空気が、本体ケース１の排気口３から室内へ送風され、室内を加湿するものである。また、送風部８は、湿度検出部９の値から第１の制御部１０によって風量を制御するものである。
【００３０】
本実施形態において特徴は、静電霧化ケース１６の構造と、第２の制御部２２の制御にある。具体的には、静電霧化ケース１６は、静電霧化部１９と高電圧印加部２０との間に断熱部２１を有すると共に、第２の制御部２２は、湿度検出部９で検出した値によって冷却部２５を制御する点である。
【００３１】
すなわち、静電霧化ケース１６は、静電霧化部１９と高電圧印加部２０との間に断熱部２１を有すると共に、第２の制御部２２は、湿度検出部９で検出した値によって冷却部２５を制御するので、静電霧化部１９での高電圧印加部２０からの発熱の影響が抑制されると共に、より正確な放電電極近傍の空気状態を検出することができ、帯電微粒子水の発生に必要な水分の確保がより安定的に行うことができる。結果として、温度補正を必要とせず、帯電微粒子水の発生量を安定化できる空気浄化装置を提供することができるものである。
【００３２】
また、湿度検出部９は、温度センサーと湿度センサーとから形成し、第２の制御部２２は、湿度検出部９の温度センサーで検出した値によって冷却部を制御するものである。
【００３３】
具体的には、湿度検出部９の温度センサーで検出した値は、前述したように周囲環境を正確に検出しているが、放電電極近傍での検出値と同一というわけにはいかない。しかし、静電霧化部１９と高電圧印加部２０との間に設けられた断熱部２１により、高電圧印加部２０から放電電極近傍への発熱の影響が最小限に抑えられるため、適度な温度補正値を設定することで、放電電極表面の結露量を安定させることができ、結果として帯電微粒子水の発生量を安定化させることができる。
【００３４】
また、湿度検出部９は、温度センサーと湿度センサーとから形成し、湿度センサーで検出した湿度を、温度センサーで検出した温度により補正して補正湿度を算出し、この補正湿度によって、第１の制御部１０は送風部８の動作を制御すると共に、第２の制御部２２は冷却部２５を制御するものでもよい。
【００３５】
具体的には、湿度検出部９の湿度センサーで検出した値は、前述したように周囲環境を正確に検出しているが、放電電極近傍での検出値と同一というわけにはいかない。しかし、静電霧化部１９と高電圧印加部２０との間に設けられた断熱部２１により、高電圧印加部２０から放電電極近傍への発熱の影響は極力抑えられるため、適度な温湿度補正値を設定することで、放電電極表面の結露量を安定させることができる。しかも、温度よりも湿度の値により結露に必要な冷却量を算出する方が精度を高くすることができ、結果として帯電微粒子水の発生量をより安定化させることができる。
【００３６】
また、静電霧化部１９と高電圧印加部２０とは、水平方向に隣接し、これら静電霧化部１９と高電圧印加部２０との間の静電霧化ケースの断熱部２１は、垂直方向に伸びた空気層を介した二重仕切壁３１で形成したものである。
【００３７】
静電霧化ケース１６は、一面が開口した略箱形状の第１のケース１７と、円形状の吹出口を備えた平板形状の第２のケース１８とから形成される。
【００３８】
第２のケース１８は勘合爪を有しており、第１のケース１７の４箇所の突起部３２に勘合爪３３が勘合することで、断熱部２１である二重仕切壁の間の空気層が本体ケース１内において熱的に隔離されることになる。二重仕切壁は、空気層が対流を起こさない程度の空間距離と空間密閉度を有することで、一重の仕切壁に断熱材を貼付する以上の断熱効果をもたらしている。
【００３９】
そして、静電霧化部１９と高電圧印加部２０とが、この二重仕切壁３１の左右に設配されることで、同一の本体ケース１内に収納されながらも熱的影響を最小限に抑えることができる。
【００４０】
また、二重仕切壁３１によって、仕切られた静電霧化部１９の空間は、高電圧印加部２０の空間より大きいものである。これにより、同一の本体ケース１内に収納されながらも熱的影響を最小限に抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明にかかる静電霧化装置は、ペルチェ冷却出力を制御するための放電電極近傍温度を、機器本体に搭載される温度センサーの値を流用し、かつ、高圧印加基板と静電霧化ユニットとの間に断熱効果のある空気層を介した二重仕切壁を設けた構成にしたことにより、温度補正をすることなくより正確な放電電極近傍温度を検出することができることになるので、帯電微粒子水の発生に必要な水分の確保がより安定的に行うことを可能とするものであるので、加湿器に使用される静電霧化装置として有用である。
【符号の説明】
【００４２】
１    本体ケース
２    吸気口
３    排気口
４    送風路
５    空気調和手段
６    静電霧化手段
７    空気調和部
８    送風部
９    湿度検出部
１０  第１の制御部
１１  加湿ユニット
１２  水槽部
１３  加湿フィルター部
１４  フィルター枠部
１５  回転手段
１６  静電霧化ケース
１７  第１のケース
１８  第２のケース
１９  静電霧化部
２０  高電圧印加部
２１  断熱部
２２  第２の制御部
２３  放電電極
２４  対向電極
２５  冷却部
２６  ケーシング
２７  羽根
２８  ギア
２９  第１のフィルター枠部
３０  第２のフィルター枠部
３１  二重仕切壁
３２  突起部
３３  勘合爪
３４  吹出口
【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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【図７】
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【図８】
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