(57)【要約】【課題】筐体内の部品や内壁面に対して汚れの付着を防止することができる空気調和機を提供する。【解決手段】空気調和機１１は、筐体２６に収容されて、吸込口３３および吹出口２８の間に配置される熱交換器１４と、熱交換器１４および吹出口２８の間に配置されるファン２４と、吸込口２８および熱交換器１４の間に配置されて、導電性を有するフィルタ３５と、吸込口３３およびフィルタ３５の間に配置され、フィルタ３５に気流を向かせる風向板として機能する複数の板状電極７４と、板状電極７４の間に配置されて、電圧の印加に応じて板状電極７４に向かって放電する線電極７６とを備える。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口および吹出口を有する筐体と、
前記筐体に収容されて、前記吸込口および前記吹出口の間に配置される熱交換器と、
前記筐体に収容されて、前記熱交換器および前記吹出口の間に配置されるファンと、
前記筐体内で前記吸込口と前記熱交換器の間に配置されて、導電性を有するフィルタと、
前記筐体内で前記吸込口と前記フィルタの間に互いに対向するよう配置され、前記フィルタに気流を向かせる風向板として機能する複数の板状電極と、
前記板状電極の間に配置されて、電圧の印加に応じて前記板状電極に向かって放電する線電極と
を備えることを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
請求項１に記載の空気調和機において、
前記筐体に固定される支持部材と、
前記線電極を保持し、前記支持部材に固定された際に、前記線電極と前記板状電極との間の距離よりも大きい距離で前記フィルタから離れた位置に前記線電極を配置する位置決め部材と
をさらに備えることを特徴とする空気調和機。
【請求項３】
請求項２に記載の空気調和機において、前記板状電極は前記フィルタに電気的に接続されることを特徴とする空気調和機。
【請求項４】
請求項３に記載の空気調和機において、前記板状電極の後端は前記フィルタに接触することを特徴とする空気調和機。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和機において、
前記気流の流通方向に沿って前記フィルタの下流で、導電性の平滑面で前記フィルタに向き合わせられ、前記平滑面に穿たれて前記流通方向に貫通する複数の開口を有する反発電極と、
前記反発電極に、前記線電極と同極性の電圧を印加する電圧源と
をさらに備える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】
本発明は空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されるように、電気集塵装置は一般に知られる。電気集塵装置は帯電電極を備える。帯電電極は線電極および平面電極で構成される。線電極から平面電極に向かって放電が実施される。気流は平面電極同士の間で放電に曝される。こうして気流中の粉塵は帯電する。帯電微粒子（帯電電極の放電で帯電した微粒子）は反発電極で跳ね返されて集塵電極に付着する。こうして集塵効率は高められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６２−７５８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では集塵電極および反発電極は繊維フィルタおよび導電性コーティングの積層体で構成される。気流は繊維フィルタに直交する方向から直線経路に沿って流入する。直線経路中に気流に平行に平面電極が並べられる。図示されないものの、直線経路の上流端には吸込口が区画されると考えられる。吸込口と積層体とは直線経路で結ばれることから、どの位置に平面電極が設置されても、気流は確実に放電に曝されることができる。
【０００５】
その一方で、空気調和機では、ファンが作動すると、吸込口から筐体内に空気が流れ込む。筐体内の空気は吹出口から吹き出す。空気はフィルタの全域を満遍なく通過する。したがって、流通する空気全体の微粒子を帯電させることができれば、フィルタは全域で効率的に帯電微粒子を捕獲することができる。しかしながら、こうして帯電微粒子が筐体内に充満すると、筐体内の部品や内壁面に対して帯電微粒子が付着し、汚れの原因となることが懸念される。
【０００６】
本発明は、筐体内の部品や内壁面に対して汚れの付着を防止することができる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】
【０００７】
本発明の一形態は、吸込口および吹出口を有する筐体と、前記筐体に収容されて、前記吸込口および前記吹出口の間に配置される熱交換器と、前記筐体に収容されて、前記熱交換器および前記吹出口の間に配置されるファンと、前記筐体内で前記吸込口と前記熱交換器の間に配置されて、導電性を有するフィルタと、前記筐体内で前記吸込口と前記フィルタの間に互いに対向するよう配置され、前記フィルタに気流を向かせる風向板として機能する複数の板状電極と、前記板状電極の間に配置されて、電圧の印加に応じて前記板状電極に向かって放電する線電極とを備える空気調和機に関する。
【０００８】
ファンが作動すると、吸込口から筐体内に空気が流れ込む。流れ込んだ空気は板状電極の働きでフィルタに向かって方向づけられる。線電極から板状電極に向かって放電が行われると、気流中の塵埃等の微粒子は特定の極性に帯電する。気流はフィルタを通過する。気流中の帯電微粒子（帯電した微粒子）は導電性のフィルタに付着する。このとき、気流中の帯電微粒子はフィルタに向かって方向づけられる。したがって、帯電微粒子はフィルタ以外の範囲に散らばらないので、線電極および板状電極の上流で筐体内に帯電微粒子が充満することはない。筐体内の部品や内壁面に対して汚れの付着は防止されることができる。
【０００９】
空気調和機は、前記筐体に固定される支持部材と、前記線電極を保持し、前記支持部材に固定された際に、前記線電極と前記板状電極との間の距離よりも大きい距離で前記フィルタから離れた位置に前記線電極を配置する位置決め部材とをさらに備えてもよい。線電極とフィルタとの距離は線電極と板状電極との距離よりも大きいので、板状電極とフィルタとが同電位であっても、線電極から近い板状電極に向かって線電極は放電する。放電は確実に気流を横切る。したがって、気流中の微粒子は確実に放電に曝されることができる。
【００１０】
前記板状電極は前記フィルタに電気的に接続されてもよい。板状電極はフィルタに電気的に接続されることから、板状電極の電荷はフィルタに逃されることができる。こうして板状電極およびフィルタは同電位に維持されることができる。
【００１１】
前記板状電極の後端は前記フィルタに接触すれば（突き当てられれば）よい。こうして板状電極はフィルタに電気的に接続される。しかも、位置決め部材上では相対的に線電極に対して板状電極の位置は固定されることから、板状電極は、線電極および板状電極の距離よりも大きい距離に線電極およびフィルタの距離を維持することができる。こうして線電極から板状電極に向かって線電極の放電は確実に確立されることができる。
【００１２】
前記板状電極は、前記フィルタを保持する保持ユニットに組み込まれて前記筐体内に収容されてもよい。こうして板状電極は保持ユニットの１構成要素として取り扱われる。保持ユニットごと筐体に装着されたり筐体から取り外されたりする。空気調和機の組み立てにあたって作業性は向上する。
【００１３】
前記板状電極は、樹脂材料の一体成型に基づき、前記保持ユニットの１構成要素から連続すればよい。こうして板状電極は保持ユニットに一体化される。板状電極の製造工程は簡略化される。板状電極の導電性は、導電性樹脂材の採用に応じて付与されてもよく、非導電性樹脂体の表面に形成される金属めっき膜に基づき付与されてもよい。
【００１４】
空気調和機は、前記気流の流通方向に沿って前記フィルタの下流で、導電性の平滑面で前記フィルタに向き合わせられ、前記平滑面に穿たれて前記流通方向に貫通する複数の開口を有する反発電極と、前記反発電極に、前記線電極と同極性の電圧を印加する電圧源とをさらに備えてもよい。
【００１５】
線電極から放電が行われると、気流中の塵埃等の微粒子は特定の極性に帯電する。気流はフィルタを通過する。気流中の帯電微粒子（帯電した微粒子）は気流に乗って、いったんフィルタを通過する。反発電極に電圧源から電圧が印加されると、反発電極の平滑面に沿って電気的な障壁が形成される。帯電微粒子は電気的な障壁に衝突する。帯電微粒子と電気的な障壁とは同極性を有することから、帯電微粒子は電気的な障壁で跳ね返される。跳ね返された帯電微粒子は容易くフィルタに付着する。こうして塵埃などの微粒子はフィルタに捕獲される。電気的な障壁は微粒子の進路を塞ぐことから、微粒子の直線的な進行は確実に妨げられる。その結果、さらなる集塵の効率化が実現される。ここで、反発電極は平滑面でフィルタに向き合わせられる。その結果、反発電極とフィルタとの間で局所的な接近は回避される。したがって、局所的な電界集中は回避されることができる。こうした形状の反発電極は平等電界の形成に寄与する。スパーク放電の発生が抑えられる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、筐体内の部品や内壁面に対して汚れの付着を防止することができる空気調和機は提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気調和機の構成を概略的に示す概念図である。
【図２】一実施形態に係る室内機の外観を概略的に示す斜視図である。
【図３】室内機の本体の構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】室内機の構造を概略的に示す分解斜視図である。
【図５】エアフィルタの構造を概略的に示す拡大斜視図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図７】室内機の本体の拡大垂直断面図である。
【図８】板状電極および線電極の拡大部分斜視図である。
【図９】反発電極の拡大部分斜視図である。
【図１０】電気集塵の原理を概略的に示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００１９】
（１）空気調和機の構成
図１は本発明の一実施形態に係る空気調和機１１の構成を概略的に示す。空気調和機１１は室内機１２および室外機１３を備える。室内機１２は例えば建物内の室内空間に設置される。その他、室内機１２は室内空間に相当する空間に設置されればよい。室内機１２には室内熱交換器１４が組み込まれる。室外機１３には圧縮機１５、室外熱交換器１６、膨張弁１７および四方弁１８が組み込まれる。室内熱交換器１４、圧縮機１５、室外熱交換器１６、膨張弁１７および四方弁１８は冷凍回路１９を形成する。
【００２０】
冷凍回路１９は第１循環経路２１を備える。第１循環経路２１は四方弁１８の第１口１８ａおよび第２口１８ｂを相互に結ぶ。第１循環経路２１には、圧縮機１５が設けられている。圧縮機１５の吸入管１５ａは四方弁１８の第１口１８ａに冷媒配管を介して接続される。第１口１８ａからガス冷媒は圧縮機１５の吸入管１５ａに供給される。圧縮機１５は低圧のガス冷媒を所定の圧力まで圧縮する。圧縮機１５の吐出管１５ｂは四方弁１８の第２口１８ｂに冷媒配管を介して接続される。圧縮機１５の吐出管１５ｂからガス冷媒は四方弁１８の第２口１８ｂに供給される。冷媒配管は例えば銅管であればよい。
【００２１】
冷凍回路１９は第２循環経路２２をさらに備える。第２循環経路２２は四方弁１８の第３口１８ｃおよび第４口１８ｄを相互に結ぶ。第２循環経路２２には、第３口１８ｃ側から順番に室外熱交換器１６、膨張弁１７および室内熱交換器１４が組み込まれる。室外熱交換器１６は、通過する冷媒と周囲の空気との間で熱エネルギーを交換する。室内熱交換器１４は、通過する冷媒と周囲の空気との間で熱エネルギーを交換する。第２循環経路２２は例えば銅管などの冷媒配管で形成されればよい。
【００２２】
室外機１３には送風ファン２３が組み込まれる。送風ファン２３は室外熱交換器１６に通風する。送風ファン２３は例えば羽根車の回転に応じて気流を生成する。気流は室外熱交換器１６を通り抜ける。通り抜ける気流の流量は羽根車の回転数に応じて調整される。
【００２３】
室内機１２には送風ファン２４が組み込まれる。送風ファン２４は室内熱交換器１４に通風する。送風ファン２４は羽根車の回転に応じて気流を生成する。送風ファン２４の働きで室内機１２には室内空気が吸い込まれる。室内空気は室内熱交換器１４を通り抜け冷媒と熱交換する。熱交換された冷気または暖気の気流は室内機１２から吹き出される。通り抜ける気流の流量は羽根車の回転数に応じて調整される。
【００２４】
冷凍回路１９で冷房運転が実施される場合には、四方弁１８は第２口１８ｂおよび第３口１８ｃを相互に接続し第１口１８ａおよび第４口１８ｄを相互に接続する。したがって、圧縮機１５の吐出管１５ｂから高温高圧の冷媒が室外熱交換器１６に供給される。冷媒は室外熱交換器１６、膨張弁１７および室内熱交換器１４を順番に流通する。室外熱交換器１６では冷媒から外気に放熱する。膨張弁１７で冷媒は低圧まで減圧される。減圧された冷媒は室内熱交換器１４で周囲の空気から吸熱する。冷気が生成される。冷気は送風ファン２４の働きで室内空間に吹き出される。
【００２５】
冷凍回路１９で暖房運転が実施される場合には、四方弁１８は第２口１８ｂおよび第４口１８ｄを相互に接続し第１口１８ａおよび第３口１８ｃを相互に接続する。圧縮機１５から高温高圧の冷媒が室内熱交換器１４に供給される。冷媒は室内熱交換器１４、膨張弁１７および室外熱交換器１６を順番に流通する。室内熱交換器１４では冷媒から周囲の空気に放熱する。暖気が生成される。暖気は送風ファン２４の働きで室内空間に吹き出される。膨張弁１７で冷媒は低圧まで減圧される。減圧された冷媒は室外熱交換器１６で周囲の空気から吸熱する。その後、冷媒は圧縮機１５に戻る。
【００２６】
（２）室内機の構成
図２は一実施形態に係る室内機１２の外観を概略的に示す。室内機１２の本体（筐体）２６にはアウターパネル２７が覆い被さる。本体２６の下面には吹出口２８が形成される。こうして本体２６は吹出口２８を有する。吹出口２８は室内に向けて開口する。本体２６は例えば室内の壁面に固定されることができる。室内熱交換器１４で冷気または暖気が生成され、冷気または暖気の気流は吹出口２８から吹き出す。
【００２７】
吹出口２８には前後１対の上下風向板３１ａ、３１ｂが配置される。上下風向板３１ａ、３１ｂはそれぞれ本体の長手方向と平行な水平軸線３２ａ、３２ｂ回りに回転することができる。回転に応じて上下風向板３１ａ、３１ｂは吹出口２８を開閉する。上下風向板３１ａ、３１ｂの角度に応じて、吹き出される気流の方向は変えられる。
【００２８】
図３に示されるように、本体２６には吸込口３３が形成される。吸込口３３は本体２６の正面および上面で開口する。こうして本体２６は吸込口３３を有する。アウターパネル２７は本体２６の正面で吸込口３３に覆い被さることができる。室内の空気は吸込口３３から本体２６内に取り込まれ、室内熱交換器１４に向けて供給される。このように、室内熱交換器１４は、本体２６に収容されて、吸込口３３および吹出口２８の間に配置される。
【００２９】
吸込口３３には水平軸線３２ａ、３２ｂに平行な方向にエアフィルタアセンブリ３４が並べられる。エアフィルタアセンブリ３４はエアフィルタ３５およびダストボックス３６を備える。エアフィルタ３５はダストボックス３６に保持される。ダストボックス３６は本体２６に着脱自在に取り付けられる。ダストボックス３６が本体２６にセットされると、エアフィルタ３５は吸込口３３の全面にわたって配置される。こうしてエアフィルタ３５は本体２６内で吸込口３３および室内熱交換器１４の間に配置される。
【００３０】
ダストボックス３６には前側のフィルタレール３８が形成される。本体２６には前側のフィルタレール３８の延長線上に対応して後側のフィルタレール３９が形成される。フィルタレール３８、３９は水平軸線３２ａ、３２ｂに直交する垂直面に沿って延びる。エアフィルタ３５の左右両端はスライド自在にフィルタレール３８、３９に保持される。フィルタレール３８、３９はエアフィルタ３５の前後移動を案内する。
【００３１】
図４に示されるように、本体２６には送風ファン２４が回転自在に支持される。送風ファン２４には例えばクロスフローファンが用いられる。送風ファン２４は水平軸線３２ａ、３２ｂに平行な回転軸４１回りで回転する。送風ファン２４の回転軸４１は本体２６の設置時の水平方向に延びる。送風ファン２４は吹出口２８に平行に配置される。送風ファン２４には駆動源（図示されず）から回転軸４１回りの駆動力が伝達される。駆動源は本体２６に支持される。送風ファン２４の回転に応じて気流は室内熱交換器１４を通過する。その結果、冷気または暖気の気流が生成される。冷気または暖気の気流は吹出口２８から吹き出される。このように、送風ファン２４は、本体２６に収容されて、室内熱交換器１４および吹出口２８の間に配置される。
【００３２】
室内熱交換器１４は前側体１４ａおよび後側体１４ｂを備える。前側体１４ａは送風ファン２４の前側から送風ファン２４に向き合わせられる。後側体１４ｂは送風ファン２４の後側から送風ファン２４に向き合わせられる。前側体１４ａおよび後側体１４ｂは上端で相互に連結される。前側体１４ａおよび後側体１４ｂは冷媒管４２ａを有する。すなわち、冷媒管４２ａは、水平軸線３２ａ、３２ｂに平行に延び、本体２６の正面視左右端で折り返され、再び水平軸線３２ａ、３２ｂに平行に延び、再び本体２６の正面視左右端で折り返され、これらが繰り返される。冷媒管４２ａは第２循環経路２２の一部を構成する。冷媒管４２ａには複数の放熱フィン４２ｂが結合される。放熱フィン４２ｂは水平軸線３２ａ、３２ｂに直交しつつ相互に平行に広がる。冷媒管４２ａおよび放熱フィン４２ｂは例えば銅やアルミニウムといった金属材料から形成されることができる。冷媒管４２ａおよび放熱フィン４２ｂを通じて冷媒と空気との間で熱交換が実現される。
【００３３】
図４に示されるように、エアフィルタアセンブリ３４はフィルタ清掃ユニット４３および電気集塵ユニット（電気集塵装置）４４を備える。ダストボックス３６はフィルタ清掃ユニット４３の１構成要素を担う。ダストボックス３６は上ダストボックス４５および下ダストボックス４６を備える。上ダストボックス４５はエアフィルタ３５の前面側に配置される。上ダストボックス４５はカバー４７を有する。カバー４７はボックス本体４８の貯留空間４９を開閉する。下ダストボックス４６はエアフィルタ３５の後面側に配置される。上ダストボックス４５および下ダストボックス４６はエアフィルタ３５挟み込む。エアフィルタ３５の清掃時、概ねエアフィルタ３５の前面の塵埃は上ダストボックス４５のボックス本体４８に回収され、エアフィルタ３５の後面の塵埃は下ダストボックス４６に回収される。電気集塵ユニット４４の詳細は後述される。
【００３４】
フィルタ清掃ユニット４３は第１従動ギア５１および第２従動ギア５２を備える。第１従動ギア５１は上ダストボックス４５に支持される。第１従動ギア５１は水平軸５３回りで回転する。第１従動ギア５１の歯は上ダストボックス４５の外面から部分的に露出する。同様に、第２従動ギア５２は下ダストボックス４６に支持される。第２従動ギア５２は水平軸５４回りで回転する。第２従動ギア５２は、下ダストボックス４６の両端でエアフィルタ３５を駆動する。第２従動ギア５２の歯は下ダストボックス４６の外面から部分的に露出する。エアフィルタアセンブリ３４が本体２６にセットされると、第１従動ギア５１は本体２６に搭載の第１駆動ギア（図示されず）に噛み合い、同様に第２従動ギア５２は本体２６に搭載の第２駆動ギア（図示されず）に噛み合う。個々の駆動ギアには個別に電動モータといった駆動源（図示されず）が連結される。個々の駆動源から供給される駆動力に応じて第１従動ギア５１および第２従動ギア５２は個別に回転する。
【００３５】
図５に示されるように、エアフィルタ３５はフレーム６１およびメッシュシート６２を備える。メッシュシート６２は例えばポリエチレンテレフタラートの繊維（樹脂繊維）を格子状に組み合わせて構成される。メッシュシート６２はフレーム６１に支持される。フレーム６１はメッシュシート６２の形状を保持する機能を有する。フレーム６１は樹脂材料（例えばポリプロピレン）から成形される。フレーム６１およびメッシュシート６２は絶縁体６３を構成する。メッシュシート６２のメッシュは気流に対して交差し通気路を区画する。
【００３６】
エアフィルタ３５のフレーム６１にはラック６４が形成される。ラック６４は、フレーム６１の両端に配置される。ラック６４は、下ダストボックス４６に収納されるピニオン（図示されず）に噛み合う。ピニオンは第２従動ギア５２に連結される。第２従動ギア５２の回転はピニオンに伝達される。こうして第２従動ギア５２の回転に応じて、エアフィルタ３５はフィルタレール３８、３９に沿って前後に移動する。上ダストボックス４５および下ダストボックス４６に対してエアフィルタ３５は相対的に移動する。
【００３７】
図６に示されるように、エアフィルタ３５の前後面には導電材の被膜６５が形成される。導電材には例えばアルミニウムといった金属材料が用いられることができる。被膜６５はメッシュシート６２の後面に積層される。被膜６５の形成には例えばスパッタリング法が用いられればよい。メッシュシート６２によって格子状に区画された通気路はそのまま確保される。エアフィルタ３５の前面（気流に対して上流側の面）には一面に絶縁材が維持される。被膜６５は本体２６のグラウンドに接続される。こうした接続にあたって本体２６には被膜６５の一部に接触する電気接点（図示されず）が形成されればよい。電気接点から被膜６５の電位はグラウンドに落とされればよい。被膜６５に接触する電気接点はダストボックス３６に形成されてもよく、その場合には、ダストボックス３６の電気接点から延びる配線が本体２６上の電気接点に接続されればよい。後述されるように、被膜６５は電気集塵ユニット４４の集塵電極として機能する。
【００３８】
図７に示されるように、フィルタ清掃ユニット４３は清掃ブラシ６６を備える。清掃ブラシ６６は上ダストボックス４５内に収納される。清掃ブラシ６６はブラシ台座６７を備える。ブラシ台座６７は第１従動ギア５１からの駆動力により水平軸６８回りに回転することができる。ブラシ毛６９はブラシ台座６７の筒面上に所定の中心角範囲にわたって配置される。ブラシ毛６９の植毛範囲はブラシ台座６７の軸方向にエアフィルタ３５を横切る広がりを有する。清掃ブラシ６６は所定の回転位置でブラシ毛６９をエアフィルタ３５に接触させ当該回転位置以外ではブラシ毛６９をエアフィルタ３５から離脱させる。ブラシ毛６９がエアフィルタ３５に接触する状態で水平軸線３２ａ、３２ｂに直交する垂直面に沿った方向にエアフィルタ３５が移動すると、エアフィルタ３５の前面に付着した塵埃はブラシ毛６９に絡め取られることができる。
【００３９】
フィルタ清掃ユニット４３はブラシ受け７１を備える。ブラシ受け７１は下ダストボックス４６内に収納される。ブラシ受け７１は受け面７２を有する。受け面７２は清掃ブラシ６６に向き合わせられる。ブラシ毛６９がエアフィルタ３５に接触する際に受け面７２はブラシ毛６９との間にエアフィルタ３５を挟み込む。その他、受け面７２にはブラシ毛が植毛されてもよい。
【００４０】
電気集塵ユニット４４はイオナイザ７３を備える。イオナイザ７３は、本体２６内で吸込口３３およびエアフィルタ３５の間に配置され、エアフィルタ３５に気流を向かせる風向板として機能する複数の板状電極７４を備える。個々の板状電極７４は送風ファン２４の回転軸４１に平行に広がる。板状電極７４同士は相互に平行に並べられる。こうして複数の板状電極７４はルーバーの態様を形成する。ここでは、板状電極７４は水平面に沿って広がる水平姿勢で設置される。しかも、板状電極７４の後端はエアフィルタ３５に接触するように突き当てられる。突き当てに応じて板状電極７４はグラウンド電位のエアフィルタ３５の被膜６５に電気的に接続される。板状電極７４の板面は平滑面７５であることが望まれる。平滑面７５は平面であってもよく湾曲面であってもよい。その他、板状電極７４は、エアフィルタ３５に近づくにつれて送風ファン２４に接近する後下がりの姿勢に設置されてもよい。
【００４１】
隣接する板状電極７４の間には線電極７６が配置される。線電極７６は板状電極７４の間で送風ファン２４の回転軸４１に平行に延びる。線電極７６は例えばタングステンといった金属材料から形成される。線電極７６には本体２６に搭載の高電圧電源７７が接続される。線電極７６は、高電圧電源７７からの電圧の印加に応じて板状電極７４に向かって放電する。線電極７６とエアフィルタ３５の被膜６５との距離Ｄ２は、線電極７６と板状電極７４との距離Ｄ１よりも大きい。
【００４２】
電気集塵ユニット４４は反発電極８１をさらに備える。反発電極８１は、気流の流通方向に沿って被膜６５の下流に配置され、導電性の平滑面８２で被膜６５に向き合わせられる。反発電極８１の平滑面８２はフィルタレール３８を含む仮想平面に平行に広がる。したがって、平滑面８２は被膜６５に一定の間隔を保って向き合わせられる。
【００４３】
反発電極８１は本体２６に搭載の電圧源としての高電圧電源８３に接続される。配線を通じて反発電極８１には高電圧が供給される。反発電極８１にはイオナイザ７３から放出されるイオンと同極性の電圧が印加される。したがって、高電圧の供給を受けて反発電極８１は平滑面８２に沿ってイオンと同極性の電気的な障壁を形成する。反発電極８１と高電圧電源８３とは、着脱可能に形成される。エアフィルタアセンブリ３４の取り付けおよび取り外しの際には、電気的な結合および分断が実現される。
【００４４】
図８に示されるように、イオナイザ７３は、板状電極７４を支持する枠体８４を備える。枠体８４は、例えば本体２６に固定される上ダストボックス４５に固定される。枠体８４は例えば上ダストボックス４５に着脱自在に取り付けられればよい。こうして板状電極７４はエアフィルタアセンブリ３４に組み込まれて本体２６内に収容される。ここでは、板状電極７４は導電性樹脂から形成されてもよい。導電性の付与にあたって樹脂材料には炭素や金属のフィラーが混ぜ込まれる。こうした場合には板状電極７４は導電性樹脂の一体成型に基づき枠体８４から連続すればよい。枠体８４はエアフィルタアセンブリ３４の１構成要素を担う。上ダストボックス４５は本発明に係る支持部材として機能する。エアフィルタアセンブリ３４は本発明に係る保持ユニットとして機能する。
【００４５】
イオナイザ７３は、巻き掛け用の突起８５をさらに備える。突起８５は絶縁性を有する。突起８５は、板状電極７４の両端に設けられる。突起８５には例えば１本の金属線材が巻き掛けられる。突起８５は、隣接する板状電極７４同士の間に金属線材を配置する。こうして金属線材によって線電極７６は提供される。線電極７６は突起８５に保持される。突起８５の絶縁性は板状電極７４から線電極７６を絶縁する。イオナイザ７３が上ダストボックス４５に固定されると、枠体８４は線電極７６と板状電極７４との距離Ｄ１よりも大きい距離Ｄ２でエアフィルタ３５の被膜６５から離れた位置に線電極７６を配置する。枠体８４は本発明に係る位置決め部材として機能する。
【００４６】
図９に示されるように、反発電極８１は、平滑面８２に穿たれて気流の流通方向に貫通する複数の開口８６を有する。ここでは、反発電極８１には、平滑面８２側から打ち抜かれたパンチングメタルシートが用いられる。パンチングメタルシートは例えばステンレス鋼といった金属板から成形されればよい。反発電極８１では単位面積当たりの開口率は例えば４０％以上６０％以下に設定されればよい。開口率が４０％を下回ると、電気的な障壁の効果は高まるものの気流の流通が妨げられる。その一方で、開口率が６０％を上回ると、気流の流通抵抗は低下するものの電気的な障壁の形成にあたって大きな電圧が要求されてしまう。その他、反発電極８１には、パンチングメタルシートに代えて導電性樹脂シートが用いられてもよい。導電性樹脂シートは、金属材料や炭素その他の導電材フィラーの働きで導電性を有し、自ら形状を維持する所定の剛性を備えればよい。導電性は金属めっき膜で付与されてもよい。
【００４７】
（３）室内機の動作
送風ファン２４が動作すると、吸込口３３から本体２６内に気流は吸い込まれる。本体２６内では吸込口３３から吹出口２８に向かって気流が生成される。気流はエアフィルタ３５を通過して室内熱交換器１４を通過する。冷房運転時には空気は室内熱交換器１４で冷却されて吹出口２８から吹き出される。暖房運転時には空気は室内熱交換器１４で暖められて吹出口２８から吹き出される。気流がエアフィルタ３５を通過する際にメッシュシート６２のメッシュの大きさよりも大きい塵埃はメッシュを通過することができない。大きい塵埃はエアフィルタ３５の前面に捕獲される。メッシュの大きさよりも小さい塵埃などの微粒子は、後述する電気集塵の原理によりエアフィルタ３５の後面に付着する。こうして室内熱交換器１４に向かって流れる気流から塵埃などは除去される。室内熱交換器１４には清浄な気流が流れ込む。吹出口２８から清浄な空気の冷気または暖気は吹き出される。
【００４８】
エアフィルタ３５の清掃が行われる際のフィルタ清掃ユニット４３の動作について説明する。ブラシ台座６７の回転動作に応じて清掃ブラシ６６のブラシ毛６９はエアフィルタ３５の前面に接触する。このとき、エアフィルタ３５の後面はブラシ受け７１の受け面７２に受け止められる。エアフィルタ３５はブラシ毛６９と受け面７２との間に挟まれる。第２従動ギア５２が駆動されると、エアフィルタ３５がフィルタレール３８、３９に沿って前後に移動する。エアフィルタ３５の移動に応じてブラシ毛６９はエアフィルタ３５の前面をなぞる。こうしてブラシ毛６９はエアフィルタ３５の前面から大きな塵埃を絡め捕る。絡め捕られた塵埃は上ダストボックス４５に回収される。エアフィルタ３５の後面では電荷はグラウンドに逃げることから、受け面７２とエアフィルタ３５が接触することで微粒子はエアフィルタ３５の後面から落下する。落下した微粒子は下ダストボックス４６に回収される。
【００４９】
本体２６内に流れ込んだ空気は板状電極７４の働きでフィルタに向かって方向づけられる。線電極７６から板状電極７４に向かって放電が実施されると、気流中の塵埃等の微粒子は特定の極性に帯電する。気流はエアフィルタ３５を通過する。気流中の帯電微粒子（帯電した微粒子）はエアフィルタ３５の被膜６５に付着する。このとき、気流中の帯電微粒子はエアフィルタ３５に向かって方向づけられる。したがって、帯電微粒子はエアフィルタ３５の被膜６５以外の範囲に散らばらないので、線電極７６および板状電極７４の上流で本体２６内に帯電微粒子が充満することはない。本体２６内の部品や内壁面に対して汚れの付着は防止されることができる。
【００５０】
枠体８４は上ダストボックス４５に装着され固定される。枠体８４は、線電極７６と板状電極７４との距離Ｄ１よりも大きい距離Ｄ２でエアフィルタ３５の被膜６５から離れた位置に線電極７６を配置する。線電極７６とエアフィルタ３５の被膜６５との距離Ｄ２は線電極７６と板状電極７４との距離Ｄ１よりも大きいので、板状電極７４とエアフィルタ３５とが同電位であっても、線電極７６から近い板状電極７４に向かって線電極７６は放電する。放電は確実に気流を横切る。したがって、気流中の微粒子は確実に放電に曝されることができる。
【００５１】
板状電極７４はエアフィルタ３５の被膜６５に接続される。板状電極７４はエアフィルタ３５の被膜８４に接続されることから、板状電極７４の電荷はエアフィルタ３５の被膜６５に逃されることができる。こうして板状電極７４およびエアフィルタ３５の被膜６５は同電位に維持されることができる。
【００５２】
板状電極７４の後端はエアフィルタ３５に突き当てられる。板状電極７４は突き当てに応じてエアフィルタ３５の被膜６５に接触する。こうして板状電極７４はエアフィルタ３５の被膜６５に接続される。しかも、枠体８４上では相対的に線電極７６に対して板状電極７４の位置は固定されることから、板状電極７４は、線電極７６および板状電極７４の距離Ｄ１よりも大きい距離に線電極７６のエアフィルタ３５との距離Ｄ２を維持することができる。こうして線電極７６から板状電極７４に向かって線電極７６の放電は確実に確立されることができる。
【００５３】
板状電極７４は、エアフィルタ３５を保持するエアフィルタアセンブリ３４に組み込まれて本体２６内に収容される。こうして板状電極７４はエアフィルタアセンブリ３４の１構成要素として取り扱われる。エアフィルタアセンブリ３４ごと本体２６に装着されたり本体２６から取り外されたりする。空気調和機１１の組み立てにあたって作業性は向上する。
【００５４】
前述のように、板状電極７４は、樹脂材料の一体成型に基づき、エアフィルタアセンブリ３４の枠体８４から連続する。こうして板状電極７４はエアフィルタアセンブリ３４に一体化される。板状電極７４の製造工程は簡略化される。板状電極７４の導電性は、導電性樹脂材の採用に応じて付与されてもよく、非導電性樹脂体の表面に形成される金属めっき膜に基づき付与されてもよい。
【００５５】
反発電極８１に電圧源としての高電圧電源８３から電圧が印加されると、反発電極８１の平滑面８２に沿って電気的な障壁が形成される。帯電微粒子は電気的な障壁に衝突する。帯電微粒子と電気的な障壁とは同極性を有することから、帯電微粒子は電気的な障壁で跳ね返される。跳ね返された帯電微粒子は容易くエアフィルタ３５の被膜６５に付着する。こうして塵埃などの微粒子はエアフィルタ３５に捕獲される。ここで、反発電極８１は平滑面８２でエアフィルタ３５に向き合わせられる。その結果、反発電極８１とエアフィルタ３５の被膜６５との間で局所的な接近は回避される。したがって、局所的な電界集中は回避されることができる。こうした形状の反発電極８１は平等電界の形成に寄与する。最小限の印加電圧で平滑面８２全体で満遍なく帯電微粒子の反発は実現される。
【００５６】
（４）電気集塵の原理
図１０に示されるように、吸込口３３から送風ファン２４に至る気流の通路中にエアフィルタ３５および反発電極８１が配置される。線電極７６から放電が実施されると、気流中の塵埃等の微粒子は特定の極性に帯電する。ここでは、放電により気流中に正のイオン９１が生成される。正のイオン９１は気流中の塵埃などの微粒子９２に付着する。こうして微粒子９２は正に帯電する（以下、帯電した微粒子を「帯電微粒子９３」という）。気流はエアフィルタ３５を通過する。気流中の帯電微粒子９３は気流に乗ってエアフィルタ３５を通過する。
【００５７】
このとき、高電圧電源８３から反発電極８１に電圧が印加されると、反発電極８１の平滑面８２は正に帯電する。反発電極８１の平滑面８２に沿って電気的な障壁９４が形成される。帯電微粒子９３は電気的な障壁９４に衝突する。帯電微粒子９３と電気的な障壁９４とは同極性を有することから、帯電微粒子９３は電気的な障壁９４で跳ね返される。跳ね返された帯電微粒子９３は容易くエアフィルタ３５の被膜６５に付着する。こうして塵埃などの微粒子は被膜６５すなわち集塵電極に捕獲される。電気的な障壁９４は微粒子の進路を塞ぐことから、微粒子の直線的な進行は確実に妨げられる。その結果、さらなる集塵の効率化が実現される。
【００５８】
エアフィルタ３５の被膜６５はグラウンド９５に接続される。帯電微粒子９３がエアフィルタ３５の被膜６５に付着すると、帯電微粒子９３の電荷は被膜６５に移動する。電荷はグラウンド９５に流れる。帯電微粒子９３の帯電状態は解消される。こうして被膜６５では線電極７６と同極性の電位の形成が回避される。微粒子の付着量が増加しても、確実に新たな帯電微粒子９３はエアフィルタ３５の被膜６５に付着していくことができる。仮に被膜６５で電荷の逃げ道が設けられていないと、電荷の付着量の増加に伴って被膜６５上で線電極７６と同極性の電位が生成され、同極性の反発力に応じて微粒子の付着が妨げられてしまう。
【００５９】
本実施形態では、平滑面８２は被膜６５の表面に平行に設置される。したがって、平滑面８２は被膜６５の表面に等間隔に向き合わせられる。こうして電気的な障壁９４では電位の分布の偏りはできる限り抑制されることができる。その結果、エアフィルタ３５の被膜６５上に満遍なく帯電微粒子９３は付着することができる。しかも、反発電極８１と被膜６５との間で放電が生じることを防止できる。
【００６０】
なお、図１０ではイオナイザ７３から正のイオンを放出する例が示される。こうした正のイオンに代えて負のイオンを放出するイオナイザが用いられてもよい。その場合には、反発電極８１は負極の電位に接続され、集塵電極（エアフィルタ３５の被膜６５）は正極の電位またはグラウンド電位に接続されればよい。
【符号の説明】
【００６１】
１１  空気調和機、１４  熱交換器（室内熱交換器）、２４  ファン（送風ファン）、２６  筐体（本体）、２８  吹出口、３３  吸込口、３４  保持ユニット（エアフィルタアセンブリ）、３５  フィルタ（エアフィルタ）、４５  支持部材（上ダストボックス）、７４  板状電極、７６  線電極、８１  反発電極、８２  平滑面、８３  電圧源（高電圧電源）、８４  位置決め部材（枠体）、８６  開口。
【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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【図９】
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【図１０】
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