(57)【要約】【課題】放電部による放電と、水供給手段による水の供給とを利用して空気中の臭気物質を除去する空気浄化装置において、高湿の空気が空気通路から流出してしまうのを防止する。【解決手段】空気通路（11）には、放電を生起するための放電部（30a）と、空気中へ水分を供給するための水供給手段（31）とが設けられる。水供給手段（31）の下流側には吸湿剤を有する吸湿部材（60）が更に設けられる。空気中に含まれた水蒸気は、吸湿部材（60）に吸収／吸着される。その結果、空気通路（11）からは比較的低湿の空気が流出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気が流れる空気通路（11）に配置されると共に対となる電極（31,32）の間で放電を生起する放電部（30a）と、空気通路（11）を流れる空気中へ水を供給する水供給手段（31）とを備えた空気浄化装置であって、
上記空気通路（11）には、上記水供給手段（31）の下流側に配置されると共に空気中の水蒸気を捕捉する吸湿剤を有する吸湿部材（60）が設けられていることを特徴とする空気浄化装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記放電部（30a）は、対となる電極（31,32）の間でストリーマ放電を生起するように構成されていることを特徴とする空気浄化装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記空気通路（11）には、上記水供給手段（31）の下流側で、且つ上記吸湿部材（60）の上流側に空気中の水分を物理的に捕捉する水捕捉部材（22）が設けられ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乃至３のいずれか１つにおいて、
上記水供給手段（31）から空気中への水の供給と、該空気中への水の供給の停止とが所定時間毎に繰り返されるように水供給手段（31）の供給水量を制御する水供給量制御手段（）を備えていることを特徴とする空気浄化装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１において、
上記空気通路（11）へ流入する空気中の臭気物質の量を示す指標を検出する臭気検知手段（70）と、
上記臭気検知手段（70）で検出された臭気物質の量を示す指標が大きい場合に、上記水供給手段（31）から空気中へ供給される水の量を増大させるように該水供給手段（31）の供給水量を制御する水供給量制御手段（15）とを備えていることを特徴とする空気浄化装置。
【請求項６】
請求項２乃至５のいずれか１つにおいて、
上記放電部（30a）は、上記水供給手段として水を空気中へ噴霧する噴出器（31）と、該噴出器（31）と対向するように設けられる放電電極（32）とを備え、電源（33）から上記噴出器（31）と放電電極（32）との間に電位差を与えることで、上記放電電極（32）から上記噴出器（31）の噴出後の水に向かってストリーマ放電を生起するように構成されていることを特徴とする空気浄化装置。
【請求項７】
請求項６において、
上記噴出器（31）は、水を中空円錐状に噴出するように構成され、
上記放電電極（32）の先端部は、上記噴出器（31）から噴出される水が存在する中空円錐状の領域の内側に位置しており、
上記放電部（30a）は、上記放電電極（32）の先端部から上記噴出器（31）の噴出後の水に向かってストリーマ放電を生起するように構成されていることを特徴とする空気浄化装置。
【請求項８】
請求項７において、
上記放電電極（32）は、その先端が上記噴出器（31）の噴出口側を向くような針状の電極により構成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、空気中の臭気物質を除去する空気浄化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、空気中の臭気物質を除去する空気浄化装置は、例えば室内空間の清浄化を図る用途や、厨房や工場から排出される排出ガスの脱臭を図る用途に広く適用されている。
【０００３】
特許文献１には、家庭用の空気浄化装置が開示されている。この空気浄化装置は、ケーシング内の空気通路にプレフィルタ、ストリーマ放電部、触媒フィルタ等の機能部品が配列されている。
【０００４】
ストリーマ放電部は、複数組の対となる電極を備えている。電源から各電極対に電圧が印加されると、各電極の間でストリーマ放電が生起されて低温プラズマが発生する。この低温プラズマの発生に伴い、空気中ではラジカル、高速電子、オゾン等の反応性の高い物質（活性種）が生成される。この活性種と空気中の臭気物質が反応することで、臭気物質が酸化分解されて除去される。
【０００５】
触媒フィルタは、ストリーマ放電部の下流側に配置されている。触媒フィルタには、基材の表面に脱臭剤が担持されている。具体的に、この脱臭剤としては臭気物質を酸化分解する触媒や、臭気物質を吸着する吸着剤が用いられている。空気が触媒フィルタを通過する際には、空気中に残存する臭気物質が触媒により酸化され、更に吸着剤に吸着される。また、吸着剤に吸着された臭気物質は、ストリーマ放電部で生成された活性種により酸化分解される。これにより、触媒フィルタでは、吸着剤が再生されて吸着能力が回復する。以上のようにして臭気物質が除去された空気は、ケーシングの外部へ放出されて室内へ供給される。その結果、室内空間の清浄化が図られる。
【０００６】
また、特許文献２には、厨房空間の排ガスを脱臭する空気浄化装置が開示されている。この空気浄化装置には、特許文献１と同様のストリーマ放電部に加えて、空気通路を流れる空気中へ水分を供給する水供給手段が設けられている。水供給手段から空気中へ水が供給されると、空気中に含まれる臭気物質が吸収／溶解して捕捉される。この空気浄化装置では、ストリーマ放電を利用した臭気物質の分解と、水の供給による臭気物質の捕捉とを利用して空気の清浄化を図っている。
【特許文献１】特開２００６−２２４１０２号公報
【特許文献２】特開２００６−２３１１６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献２のように空気通路へ水を供給して脱臭を行うものでは、空気通路を流れる空気の湿度が比較的高くなる。従って、空気浄化装置で清浄化された空気が、例えば室内等へ供給されると、室内の湿度が高くなり快適性が損なわれてしまう虞がある。また、高湿高温の空気が室外へ排出される場合には、排出口の近傍で水分が結露してしまう虞もある。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、放電、及び空気中への水分の供給とを利用して臭気物質を除去する空気浄化装置において、処理後の空気の湿度が高くなり過ぎるのを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、空気が流れる空気通路（11）に配置されると共に対となる電極（31,32）の間で放電を生起する放電部（30a）と、空気通路（11）を流れる空気中へ水を供給する水供給手段（31）とを備えた空気浄化装置を前提としている。そして、この空気浄化装置は、上記空気通路（11）に、上記水供給手段（30a）の下流側に配置されると共に空気中の水蒸気を捕捉する吸湿剤を有する吸湿部材（60）が設けられていることを特徴とするものである。
【００１０】
第１の発明の空気浄化装置では、所定の空気が空気通路（11）へ流入し、放電部（30a）の周囲を流れる。放電部（30a）では、対となる電極（31,32）の間で所定の放電が生起される。放電部（30a）での放電に伴い、空気中ではラジカル、高速電子、励起分子等の活性種が発生する。空気中の臭気物質は、これらの活性種と反応して酸化分解される。また、空気通路（11）には、水供給手段（31）から水が供給される。空気中の臭気物質は水に吸収／溶解されて捕捉される。
【００１１】
また、本発明では、水供給手段（31）よりも空気通路（11）の下流側に吸湿部材（60）が設けられる。吸湿部材（60）では、空気中に含まれる水蒸気が吸湿剤に吸収／吸着されて空気が除湿される。以上のようにして脱臭及び除湿された空気は、空気通路（11）を流出して室内等へ供給される。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明の空気浄化装置において、上記放電部（30a）は、対となる電極（31,32）の間でストリーマ放電を生起するように構成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
第２の発明では、放電部（30a）でストリーマ放電が生起される。このストリーマ放電では、比較的小さい電力で高密度に活性種を生成できる。従って、放電部（30a）では、臭気物質の分解効率が向上する。また、水（即ち、Ｈ２Ｏ）の存在下でストリーマ放電を生起すると、強い酸化力を有するＯＨラジカルの発生が促進される。これにより、ストリーマ放電による臭気物質の除去能力が向上する。
【００１４】
第３の発明は、第１又は第２の発明の空気浄化装置において、上記空気通路（11）には、上記水供給手段（31）の下流側で、且つ上記吸湿部材（60）の上流側に空気中の水分を物理的に捕捉する水捕捉部材（22）が設けられていることを特徴とするものである。
【００１５】
第３の発明では、水供給手段（31）と吸湿部材（60）との間に水捕捉部材（22）が設けられる。水捕捉部材（22）は、空気中に含まれる水分（水滴等）をその表面に付着させて物理的に捕捉させる。その結果、水捕捉部材（22）では、空気中の比較的大きな水滴が除去される。水捕捉部材（22）を通過した空気は、吸湿部材（60）へ送られる。吸湿部材（60）では、空気中に残存する水蒸気が吸湿／吸着される。
【００１６】
第４の発明は、第１乃至第３のいずれか１つの発明の空気浄化装置において、上記水供給手段（31）から空気中への水の供給と、該空気中への水の供給の停止とが所定時間毎に繰り返されるように水供給手段（31）の供給水量を制御する水供給量制御手段（15）を備えていることを特徴とするものである。
【００１７】
第４の発明では、水供給量制御手段（15）が水供給手段（31）による水の供給を制御する。具体的に、水供給手段（31）は、水の供給と、水の供給の停止とを所定時間毎に繰り返すように制御される。つまり、水供給手段（31）は空気通路（11）へ間欠的に水を供給する。これにより、水供給手段（31）による水供給時には、臭気物質を水によって捕捉して除去できる。一方、水供給手段（31）の停止時には、空気通路（11）を流れる空気の湿度が低くなることから、吸湿部材（60）の吸湿剤を空気によって乾燥させることができる。
【００１８】
第５の発明は、第１乃至第３のいずれか１の発明の空気浄化装置において、上記空気通路（11）へ流入する空気中の臭気物質の量を示す指標を検出する臭気検知手段（70）と、該臭気検知手段（70）で検出された臭気物質の量を示す指標が大きい場合に、上記水供給手段（31）から空気中へ供給される水の量を増大させるように該水供給手段（31）の供給水量を制御する水供給量制御手段（15）とを備えていることを特徴とするものである。ここで、第５の発明でいう「臭気物質の量を示す指標」とは、空気中の臭気物質の濃度、単位時間あたりに処理すべき臭気物質の量（即ち、臭気の負荷）、空気中の臭気物質の臭気濃度（いわゆる官能試験により求められる人間の嗅覚を考慮した臭気の濃度）等を含む意味のものである。
【００１９】
第５の発明では、臭気検知手段（70）が空気通路（11）に流入する空気中の臭気物質の量を示す指標（以下、臭気量と称する）を検出する。水供給量制御手段（15）は、検出された臭気量が大きい場合に、水供給手段（31）から供給される水量を増大させる。また、水供給量制御手段（15）は、検出された臭気量が小さい場合に、水供給手段（31）から供給される水量を減少させる（又は０とする）。これにより、臭気量に応じた水の供給がされるので、過剰な水の供給をすることなく、臭気物質を効率良く除去することができる。
【００２０】
具体的には、空気浄化装置で処理する空気の臭気量が大きい、つまり臭気の負荷が大きい場合に、水供給手段（31）の供給水量を多くすることで、空気中の臭気物質をこの供給水で多く捕捉でき、且つＯＨラジカルの発生量の促進や、水による活性種の拡散効果により臭気物質を効率良く除去できる。従って、このような高負荷の臭気を確実に除去できる。
【００２１】
一方、空気浄化装置で処理する空気の臭気量が小さい、つまり臭気の負荷が小さい場合に、水供給手段（31）の供給水量を少なく、あるいは０とすることで、空気中へ供給される水量を制限することができる。その結果、吸湿部材（60）を流れる空気中の水蒸気の量を低減でき吸湿部材（60）の吸湿剤を空気で乾燥できる。よって、その後に臭気量が再び増大して水の供給量が多くなった場合にも、空気中の水を効率よく吸湿剤に捕捉させることができる。
【００２２】
第６の発明は、第２乃至第５のいずれか１つの発明の空気浄化装置において、上記放電部（30a）は、上記水供給手段として水を空気中へ噴霧する噴出器（31）と、該噴出器（31）と対向するように設けられる放電電極（32）とを備え、電源（33）から上記噴出器（31）と放電電極（32）との間に電位差を与えることで、上記放電電極（32）から上記噴出器（31）の噴出後の水に向かってストリーマ放電を生起するように構成されていることを特徴とするものである。
【００２３】
第６の発明の放電部（30a）には、噴出器（31）と放電電極（32）とが設けられる。噴出器（31）は水供給手段を構成し、噴出器（31）から空気中へ水が噴霧される。電源（33）から噴出器（31）と放電電極（32）との間に電位差が付与されると、噴出器（31）からの噴出後の水に向かって放電電極（32）からストリーマ放電が生起する。
【００２４】
具体的には、例えば放電電極（32）がプラス極となり、噴出器（31）がマイナス極となるように電圧を印加すると、噴出器（31）から噴出される水はマイナスの電荷を帯びる。マイナス電荷の噴出水からは、プラス電荷の放電電極（32）に向かって電子なだれが発生し、噴出水はマイナスの電荷を失う。一方、放電電極（32）からはプラス電荷の微小アーク（いわゆるリーダー）が進展し、噴出水に到達する。
【００２５】
ここで、プラスに帯電した噴出水は、噴出器（31）から離れる方向に移動しており、しかも粒状に噴霧された複数の水滴の間には微細な空間が形成されているので、リーダーが噴出器（31）まで進展してしまうことがなく、これにより火花放電（スパーク）の発生が抑制される。従って、本発明では、噴出器（31）から噴出された水と放電電極（32）との間で安定的なストリーマ放電が生起する。放電部（30a）では、上述した電子なだれと微小アークの形成とが交互に繰り返されることで、ストリーマ放電が発光を伴ったプラズマ柱として安定して形成される。
【００２６】
第７の発明は、第６の発明の空気浄化装置において、上記噴出器（31）は、水を中空円錐状に噴出するように構成され、上記放電電極（32）の先端部は、上記噴出器（31）から噴出される水が存在する中空円錐状の領域の内側に位置しており、上記放電部（30a）は、上記放電電極（32）の先端部から上記噴出器（31）の噴出後の水に向かってストリーマ放電を生起するように構成されていることを特徴とするものである。
【００２７】
第７の発明では、噴出器（31）から中空円錐状に水が噴出される一方、この中空円錐状の領域の内側に放電電極（32）の先端部が配設される。これにより、放電電極（32）の先端部と、中空円錐状の噴出水との間には一定の間隔が確保される。その結果、放電電極（32）と噴出水との間の距離を一定に保つことでき、ストリーマ放電が更に安定する。これに対し、例えば噴出器から中実の円錐状に噴出水を噴霧した場合には、噴出水と放電電極（32）の先端部との間の距離が変化して不均一となり易いので、ストリーマ放電が安定しないことになる。
【００２８】
また、噴出器（31）から中空円錐状に水を噴出させて内部に放電電極（32）の先端部を位置させると、放電電極（32）の先端部から噴出水に向かって放射状にストリーマ放電が拡がることになる。その結果、ストリーマ放電に伴い発生する活性種が広範囲に均一に拡散するので、活性種による臭気物質の分解効率が向上する。
【００２９】
第８の発明は、第７の発明の放電装置において、上記放電電極（32）は、その先端が上記噴出器（31）の噴出口側を向くような針状の電極で構成されていることを特徴とするものである。
【００３０】
第８の発明の放電電極（32）は、その先端が噴出器（31）の噴出口側を向くような針状に形成される。放電部（30a）では、噴出器（31）から噴出された中空円錐状の噴出水に対して、針状の放電電極（32）の先端から放射状にストリーマ放電が拡がり活性種が広範囲に生成される。
【発明の効果】
【００３１】
本発明では、空気通路（11）に水を供給する水供給手段（31）の下流側に空気中の水蒸気を吸湿する吸湿部材（60）を配置するようにしている。これにより、本発明によれば、空気中の水蒸気を吸湿部材（60）の吸湿剤に吸着／吸収させて空気を除湿できる。従って、空気通路（11）を流出した空気の湿度を低減できる。その結果、例えば高湿の空気が室内へ供給されて室内の快適性が損なわれたり、高湿の空気が室外へ排出されて結露水が発生したりするのを未然に回避できる。
【００３２】
また、第２の発明では、放電部（30a）でストリーマ放電を行うことにより、比較的小さな電力で高密度に活性種を発生できる。従って、この空気浄化装置の脱臭効率や省エネ性を向上できる。また、水の存在下でストリーマ放電を生起させることで、ＯＨラジカルを多量に発生させることができ、このＯＨラジカルを利用して臭気物質を効果的に除去できる。
【００３３】
更に、第３の発明によれば、吸湿部材（60）の上流側に水捕捉部材（22）を配置することで、空気中に含まれる比較的大きな水滴を吸湿部材（60）の上流側で捕捉できる。従って、吸湿部材（60）に水滴が付着して吸湿能力が低下するのを回避でき、吸湿部材（60）で安定的に空気を除湿できる。
【００３４】
また、第４の発明によれば、水供給手段（31）から空気中へ間欠的に水を供給するようにしたので、水の供給の停止時には、空気を利用して吸湿部材（60）の吸湿剤を乾燥させることができる。従って、吸湿部材（60）による空気の除湿能力を長期に亘って維持できる。
【００３５】
更に、第５の発明では、臭気の負荷が大きい場合に水供給手段（31）からの水の供給量を多くすることで、臭気物質を積極的に水に吸収させて除去できる。また、ＯＨラジカルの発生を促し、活性種の拡散効果を向上させて高負荷の臭気を確実に分解できる。一方、臭気の負荷が小さい場合に水供給手段（31）からの水の供給量を少なくすることで、吸湿部材（60）の吸湿剤を速やかに乾燥できる。従って、吸湿部材（60）による空気の除湿能力を長期に亘って維持できる。
【００３６】
第６の発明では、噴出器（31）から噴出される水に対して放電電極（32）からストリーマ放電を行うようにしている。これにより、本発明によれば、スパークの発生を抑制しながら安定したストリーマ放電を維持することができ、活性種を安定して生成することができる。
【００３７】
特に、第７や第８の発明によれば、噴出された水が存在する中空円錐状の領域の内部に放電電極（32）の先端を位置させるようにしたので、放電電極（32）と噴出後の水との間に一定の間隔を保持でき、ストリーマ放電が更に安定する。また、放電電極（32）の先端部から水に向かって、放射状のストリーマ放電を生起することができ、放電電極（32）の周囲に均一且つ広範囲に活性種を生成することができる。従って、空気浄化装置（10）の脱臭性能を効果的に向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３９】
《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１の空気浄化装置（10）は、厨房空間から発生した排ガスを浄化するものである。空気浄化装置（10）は、厨房空間の空気を室外へ排出させる排気ダクトに設けられている。
【００４０】
図１に示すように、空気浄化装置（10）は、所定のケーシングの内部に空気が流通する空気通路（11）が形成されている。空気通路（11）は、一端が厨房空間に臨む排気フードと繋がっており他端が室外空間に開口している。空気通路（11）には図示しない送風ファンが設けられている。送風ファンを運転することにより、空気通路（11）では、その一端側から厨房空間の空気が流入して他端側から室外空間へ空気が流出する。
【００４１】
空気通路（11）には、その上流側から下流側に向かって順に、グリスフィルタ（21）、放電ユニット（30）の放電部（30a）、集塵ユニット（40）、デミスタ（22）、及び吸湿部材（60）が配設されている。グリスフィルタ（21）は、空気中に含まれる比較的大きなダスト（オイルミストや塵埃）を物理的に捕集するものである。
【００４２】
放電ユニット（30）は、ストリーマ放電を生起することで空気中の臭気物質を分解するための活性種（ラジカル、高速電子、励起分子、オゾン等）を発生させるものである。放電ユニット（30）は、噴出器（31）と放電電極（32）と電源（33）とを備えている。
【００４３】
噴出器（31）は、空気の流れる方向に延びる細長の筒状に形成され、空気通路（11）に水平な姿勢で支持されている。噴出器（31）の噴出口は、空気通路（11）の下流側を向いている。噴出器（31）は、その噴出口から１０〜２００μｍ程度の粒径の液滴が噴霧されるように噴出口の孔径や噴霧量等が設定されている。また、噴出器（31）は、その噴出口から中空円錐状に水が噴霧されるように噴出口の形状や噴霧量等が設定されている。つまり、噴出器（31）は、水が存在する中空円錐状の領域と、その内部で水が存在しない円錐状の領域とを形成するように構成されている。また、噴出器（31）は、耐腐食性に優れたステンレス材料で構成されている。
【００４４】
また、噴出器（31）は、水通路を介して所定の水源と接続されている。水源は、水道や水を貯留する貯留タンク等が用いられる。水源からは水通路を通じて噴出器（31）へ水が供給される。水源から噴出器（31）までの水の供給は、例えばポンプや水頭差を利用するもの等が用いられる。本実施形態では、所定の貯留タンクに給水、あるいは回収された水をポンプ（14）を用いて噴出器（31）まで送るようにしている。以上のように、噴出器（31）やポンプ（14）等によって、空気通路（11）へ水を供給するための水供給手段が構成されている。
【００４５】
放電電極（32）は、噴出器（31）に対向するように配設されている。放電電極（32）は、針状の電極を構成しており、その先端部が噴出器（31）側（空気の流れの上流側）を向いている。また、放電部（30a）は、噴出器（31）から噴出された水が存在する中空円錐状の領域の内部に上記放電電極（32）が位置するように構成されている。具体的に、針状の放電電極（32）は、噴出器（31）の軸線や上記中空円錐状の領域の軸線と同軸となっている。
【００４６】
噴出器（31）及び放電電極（32）は、電源（33）と電気的に接続している。本実施形態では、噴出器（31）がマイナス極となり放電電極（32）がプラス極となっているが、これらの関係を逆にしても良い。また、噴出器（31）及び放電電極（32）のいずれか一方をアース極としても良く、要するに噴出器（31）と放電電極（32）との間に電位差を付与できれば如何なる構成であっても良い。また、電源（33）は高圧の直流電源であることが好ましいが、交流電源やパルス電源であっても良い。また、電源（33）は、放電部（30a）での放電の電流値が一定となるように制御する、いわゆる定電流制御されるものが好ましい。
【００４７】
噴出器（31）と放電電極（32）とは、対となる電極を構成し、ストリーマ放電を生起する放電部（30a）を構成している。噴出器（31）と放電電極（32）との間に電位差を付与すると、噴出器（31）から噴出された水に向かって放電電極（32）からストリーマ放電が生起する。即ち、放電ユニット（30）では、噴出器（31）から噴出される水と放電電極（32）との間でストリーマ放電が生起するように、噴出器（31）及び放電電極（32）の相互の位置関係や電源（33）から付与される電位差や放電電流値が設定されている。なお、本実施形態では、対となる噴出器（31）と放電電極（32）とが、空気通路（11）に２組設けられているが、これらを１組若しくは３組以上設けても良い。
【００４８】
上記集塵ユニット（40）は、空気中に含まれる比較的小さなダストを帯電させて電気的に捕集するものである。集塵ユニット（40）は、ダストを帯電させるための荷電部（41）と、帯電したダストを電気的に誘引して捕集する集塵部（45）とを備えている。
【００４９】
荷電部（41）には、空気流れと直交するように延びる複数のイオン化線（42）と、各イオン化線（42）と平行に延びる複数の第１電極板（43）とが設けられている。イオン化線（42）及び第１電極板（43）が電源と電気的に接続され、イオン化線（42）がプラス極に、第１電極板（43）がマイナス極となっている。
【００５０】
集塵部（45）は、集塵板（46）と第２電極板（47）とが平行な姿勢で交互に配列されている。集塵板（46）及び第２電極板（47）は電源と電気的に接続されており、集塵板（46）はマイナス極（即ち、上記イオン化線（42）と逆の極性）となり、第２電極板（47）はプラス極となっている。
【００５１】
上記デミスタ（22）は、空気中に含まれる比較的大きな水滴を物理的に捕捉する水滴捕集手段を構成している。デミスタ（22）で捕捉された水は貯留容器（23）に滴下して回収される。貯留容器（23）に回収した水は、例えば上記噴出器（31）からの噴出水として利用される。
【００５２】
デミスタ（22）の下流側には、吸湿部材（60）が設けられている。図２に示すように、吸湿部材（60）は、基材（61）の表面に吸湿剤（62）が担持されて構成されている。基材（61）は、空気が流通可能な複数の孔を有しており、これにより空気通路（11）での圧力損失を低減されている。基材（51）の構造としては、メッシュ構造、ハニカム構造、フィルタ構造、格子構造等を採用できる。また、基材（51）は、水分に対して所定の吸収／吸着能力を有する材料であることが好ましく、更には多孔性の無機材料であることが好ましい。特に、上記基材（51）を、セラミックスを含む繊維（例えばセラミックスペーパー）で構成すると、軽量且つ加工性が良いので好適である。
【００５３】
また、吸湿剤（62）は、粒状の担体から成り、例えばシリカ系無機材料、アルミナ系無機材料、特にゼオライト、シリカゲル、コージェライト等のセラミックス材料が用いられ、水分に対して所定の吸収／吸着能力を有している。
【００５４】
なお、基材（61）に臭気物質の吸着作用、あるいは酸化作用を有する脱臭剤（吸着剤や触媒）を担持するようにしても良い。この脱臭剤としては、例えばパラジウム、イリジウム、ロジウム、オスニウム、ルテニウム、ニッケル、コバルト、鉄、マンガン、カドミウム、亜鉛、チタン、アルミニウム、金、銀、銅、プラチナのうち少なくとも一種の金属元素を含む材料、遷移金属酸化物、希土類酸化物、又は典型元素酸化物等から構成される。上記遷移金属酸化物としては、鉄、チタン、マンガン、ニッケル、コバルト、銅、ジルコニウム、クロム、モリブデンのうち少なくとも１種から選ばれる金属の酸化物が挙げられる。また、上記希土類酸化物としては、セリウム、イットリウム、ネオジム、プラセオジム、サマリウムのうち少なくとも１種から選ばれる金属の酸化物が挙げられる。さらに、上記典型元素酸化物としては、スズ、インジウム、アルミニウム、ケイ素、炭素、マグネシウム、カルシウムのうち少なくとも１種から選ばれる金属の酸化物が挙げられる。特に、脱臭剤（52）としては、二酸化チタンや酸化亜鉛、あるいはタングステン酸化物や硫化カドミウムが好適である。
【００５５】
空気浄化装置（10）は、噴出器（31）から空気通路（11）への水の供給（噴霧）を制御する水供給量制御手段（15）を備えている。具体的に、実施形態１の水供給量制御手段（15）は、空気浄化装置（10）の運転中において、噴出器（31）の噴霧動作と停止動作とが所定時間毎に繰り返されるようにポンプ（14）の発停を制御する。
【００５６】
−運転動作−
次に、空気浄化装置（10）の運転動作について説明する。送風ファンが運転されて空気通路（11）を空気が流れる状態において、空気浄化装置（10）を運転させると、ポンプ（14）が起動して噴出器（31）から水が噴霧される。また、電源（33）から噴出器（31）及び放電電極（32）に電圧が印加される。また、荷電部（41）や集塵部（45）においても、対応する各電極にそれぞれ電圧が印加される。
【００５７】
空気通路（11）に流入した空気は、グリスフィルタ（21）を通過する。グリスフィルタ（21）では、空気中に含まれる比較的大きなダスト（例えば粒径が１０ミクロン以上のもの）が物理的に捕集される。
【００５８】
グリスフィルタ（21）を通過した空気は、放電ユニット（30）の放電部（30a）に流入する。放電ユニット（30）では、放電電極（32）から噴出後の水に向かってストリーマ放電が生起している。具体的には、図３に示すように、噴出器（31）の噴出口からはマイナスの電荷の粒状の水滴（31a）が飛び出している。噴出されたマイナス電荷の水滴（31a）からは、放電電極（32）に向かって電子なだれが発生する。これにより、この水滴（31a）はマイナス電荷を失い、電気的にニュートラルの状態になる。
【００５９】
一方、放電電極（32）からはプラス電荷のリーダーと呼ばれる微小アーク（光柱）が水滴（31a）に向かって進展する。ここで、マイナスに帯電した水滴（31a）が仮に停滞している、あるいは噴出器（31）側へ向かって移動する場合には、上記リーダーが噴出器（31）側まで更に進展してスパークが発生し易くなる。これに対し、本実施形態では噴出器（31）から噴出された水滴（31a）が噴出器（31）から離れる方向（即ち、放電電極（32）に近づく方向）へ移動しているので、リーダの進展が抑制されてスパークの発生が防止される。加えて、噴出された複数の水滴（31a）は、互いに僅かな間隔で離れることになり、各水滴（31a）の間には空間が形成される。この空間が水滴（31a）間の絶縁体として機能するので、リーダーの進展が抑制されてスパークの発生が防止される。放電ユニット（30）の放電部（30a）では、電子なだれ→リーダー形成→リーダー消滅→電子なだれ→・・・が繰り返され、ストリーマ放電が発光を伴ったフレア状のプラズマ柱として安定して形成される。
【００６０】
また、同図に示すように、噴出器（31）からは中空円錐状に水滴（31a）が噴霧されており、放電電極（32）はこのような中空円錐状の領域の内部に配置される。従って、放電電極（32）の先端から水滴（31a）の間に一定の距離が保持されるので、スパークの発生が防止されてストリーマ放電が安定する。また、放電電極（32）は、中空円錐状の領域の軸心に位置しているので、放電電極（32）の先端から水滴（31a）までの距離が、周方向に亘って均一となる。従って、放電電極（32）の先端からは、その周囲の水滴（31a）に対して放射状あるいはフレア状にストリーマ放電が生起する。
【００６１】
以上のようなストリーマ放電により、放電部（30a）では活性種（高速電子、イオン、オゾン、ラジカルや、その他励起分子（励起酸素分子、励起窒素分子、励起水分子など））が発生する。特に、放電場には多量の水が供給されているので、水の存在下において、ＯＨラジカルの発生が促される。また、発生した活性種が、噴霧された水に付着するようにして飛散することで、活性種の拡散効果が増すことになる。
【００６２】
空気中に含まれる臭気物質は、上記活性種と反応することで酸化分解して除去される。また、臭気物質のうち親水性の物質については、噴出器（31）から噴出された水に吸収されて捕捉される。更に、臭気物質のうち疎水性の物質については、活性種によって酸化されて親水性に変化し易い。従って、親水性となった臭気物質も、噴出器（31）から噴出された水に吸収されて捕捉される。
【００６３】
以上のように放電ユニット（30）の放電部（30a）では、ストリーマ放電による臭気物質の酸化分解作用と、噴出器（31）から噴霧される水を利用した臭気物質の吸収／溶解作用（即ち、スクラバー作用）により、臭気物質が効果的に除去される。なお、このような臭気物質の除去は、空気通路（11）における放電ユニット（30）の放電部（30a）の下流側でも同様に行われることになる。
【００６４】
放電ユニット（30）の放電部（30a）を通過した空気は、集塵ユニット（40）の近傍を流れる。集塵ユニット（40）では、先ず荷電部（41）において空気中に含まれる微細なダストがプラスの電荷を帯びる。その後に集塵部（45）では、プラスの電荷を帯びたダストがマイナス電極となる集塵板（46）に誘引される。その結果、集塵板（46）の表面に次々とダストが捕捉されていく。
【００６５】
集塵ユニット（40）を通過した空気は、デミスタ（22）の近傍を流れる。デミスタ（22）では、空気中に含まれている水滴が物理的に捕捉される。デミスタ（22）に捕捉された水滴は貯留容器（23）に回収され、例えば噴出器（31）へ再び供給される。
【００６６】
デミスタ（22）を通過した空気は、吸湿部材（60）の近傍を流れる。吸湿部材（60）では、空気中の水蒸気が基材（61）や吸湿剤（62）に吸収／吸着される。その結果、吸湿部材（60）によって空気が除湿される。
【００６７】
以上のようにして、臭気物質が除去されると共に水分が除去された空気は、空気通路（11）を通じて室外へ排出される。ここで、室外へ排出される空気は、比較的湿度が低くなっているので、空気が室外で冷やされたとしても結露水が生じにくくなっている。
【００６８】
このような空気浄化装置（10）の運転時には、水供給量制御手段（15）が噴出器（31）の供給水量を制御する。具体的に、水供給量制御手段（15）は、所定時間毎に噴出器（31）の噴霧動作と停止動作とを交互に繰り返すようにポンプ（14）を発停させる。なお、噴霧動作の継続時間と停止動作の継続時間とは、コントローラ等で変更可能に設定される。噴出器（31）の噴霧動作時には、上述のように活性種が多量に発生して臭気物質が積極的に分解／除去される。
【００６９】
一方、噴出器（31）の停止動作時には、吸湿部材（60）を乾いた空気が流れるので、吸湿部材（60）の基材（61）や吸湿剤（62）が速やかに乾燥する。従って、吸湿部材（60）による水蒸気の吸湿能力を回復させることができる。また、噴出器（31）の停止動作時には、上記のストリーマ放電が行われない。この場合には、低負荷の臭気物質を例えば吸湿部材（60）に担持させた脱臭剤で除去するようにすれば良い。
【００７０】
−実施形態１の効果−
上記実施形態１では、空気通路（11）に水を供給する噴出器（31）の下流側に空気中の水蒸気を吸湿する吸湿部材（60）を配置するようにしている。これにより、空気中の水蒸気を吸湿部材（60）の吸湿剤に吸着／吸収させて空気を除湿できる。従って、空気通路（11）を流出した空気の湿度を低減できる。その結果、高湿の空気が室外へ排出されて結露水が発生してしまうのを未然に回避できる。
【００７１】
また、放電部（30a）でストリーマ放電を行うことにより、比較的小さな電力で高密度に活性種を発生できる。従って、この空気浄化装置の脱臭効率や省エネ性を向上できる。また、水の存在下でストリーマ放電を生起させることで、ＯＨラジカルを多量に発生させることができ、このＯＨラジカルを利用して臭気物質を効果的に除去できる。また、噴出器（31）から放電部（30a）を流れる空気中へ水を供給させることで、臭気物質をスクラバー作用により除去できる。更に、噴出された水によって活性種の拡散効果を向上でき、臭気物質の分解効率が向上する。
【００７２】
また、噴出器（31）から噴出された水に対してストリーマ放電を生起させることで、スパークの発生を抑制でき、ストリーマ放電を安定させることができる。更に、噴出器（31）から中空円錐状に水を噴霧すると共に、この中空円錐状の領域の内部に放電電極（32）を位置させることで、放電電極（32）の先端と噴出後の水との間に一定の距離を維持できる。従って、いわゆる電極間距離が所定の距離に維持され、ストリーマ放電を更に安定させることができる。加えて、放電電極（32）の先端部からフレア状あるいは放射状にストリーマ放電を生起させることができるので、放電電極（32）の周囲において活性種を均等に分散させながら生成できる。従って、臭気物質の分解効率が更に向上する。
【００７３】
また、噴出された水により放電電極（32）を洗い流すこともできるので、放電電極（32）の表面にオイルミストや埃等の汚れが付着してしまうのも未然に回避できる。更に、噴出された水と活性種とが接触することで、噴出水の殺菌効果も得られるので、例えば水中での菌の増殖に伴って発生するスカム等が噴出器（31）で目詰まりしてしまうことも未然に回避できる。
【００７４】
更に、吸湿部材（60）の上流側にデミスタ（22）を配置することで、空気中に含まれる比較的大きな水滴を吸湿部材（60）の上流側で捕捉できる。従って、吸湿部材（60）に水滴が付着して吸湿能力が低下するのを回避でき、吸湿部材（60）で安定的に空気を除湿できる。
【００７５】
また、噴出器（31）から空気中へ間欠的に水を供給するようにしたので、水の供給の停止時には、空気を利用して吸湿部材（60）の吸湿剤を乾燥させることができる。従って、吸湿部材（60）による水蒸気の吸収能力を長時間に亘って維持でき、室外へ高湿の空気が排出されてしまうのを確実に回避できる。
【００７６】
−実施形態１の変形例−
実施形態１の変形例に係る空気浄化装置（10）は、上記実施形態１と噴出器（31）による水分の供給の制御方法が異なるものである。また、図４に示すように、この変形例の空気浄化装置（10）は、空気通路（11）に流入する臭気物質の量を検出する臭気センサ（70）を有している。
【００７７】
具体的に、臭気センサ（70）は、臭気物質の量を示す指標、即ち所定の臭気物質の物質濃度、臭気物質の臭気濃度（人間の嗅覚で臭気の濃度、あるいは強度を表したもの）、空気浄化装置（10）で単位時間あたりに処理すべき臭気物質の量（即ち、臭気の負荷）等を計測可能な臭気検知手段を構成している。
【００７８】
この変形例の水供給量制御手段（15）は、臭気センサ（70）で検出した臭気物質の量を示す指標（以下、臭気量と称する）に基づいて、噴出器（31）から空気中へ供給される水の量を制御する。具体的に、この変形例では、検出された臭気量が大きい場合に噴出器（31）の噴霧量を増大させ、検出された臭気量が小さい場合に噴出器（31）の噴霧量を減少させるようにポンプ（14）を制御する。
【００７９】
より詳細には、空気浄化装置（10）の運転時において、臭気センサ（70）で検出した臭気量が大きい場合には、噴出器（31）の噴霧量が多くなるようにポンプ（14）が制御される。これにより、臭気の負荷が大きな条件下においても、噴出器（31）から噴出した水によって臭気物質を多く捕捉でき、且つストリーマ放電に伴うＯＨラジカルの発生の促進や、水による活性種の拡散効果により、臭気物質を効率良く除去できる。従って、このような高負荷の臭気を確実に除去できる。
【００８０】
一方、空気浄化装置（10）の運転時において、臭気センサ（70）で検出した臭気量が小さい場合には、噴出器（31）の噴霧量が小さくなるようにポンプ（14）が制御される。これにより、臭気の負荷が小さな条件下では、噴出器（31）から空気中へ供給される水量が制限される。その結果、吸湿部材（60）へ送られる空気中の水分を最小限に抑えることができ、吸湿部材（60）を迅速に乾燥させることができる。従って、吸湿部材（60）の除湿能力を長期に亘って維持することができ、室外へ高湿の空気が排出されてしまうのを確実に回避できる。
【００８１】
なお、臭気センサ（70）で検出した臭気量が小さい場合には、ポンプ（14）を停止させて噴出器（31）の噴霧動作を完全に停止しても良い。この場合には、低負荷の臭気を例えば吸湿部材（60）に担持させた脱臭剤で除去することができる。また、噴出器（31）の噴霧量は、臭気量に応じてリニアに制御しなくても良く、所定の判定値を基準として段階的に制御するものであっても良い。
【００８２】
《発明の実施形態２》
本発明の実施形態２の空気浄化装置（10）は、家庭向けのいわゆる空気清浄機であって、室内空間の清浄化を図るものである。空気浄化装置（10）は室内に設置されており、室内空気を取り込んで処理した後、処理後の空気を室内へ供給する。
【００８３】
図５に示すように、空気浄化装置（10）は、矩形状のケーシング（80）を備えている。ケーシング（80）には、前面に空気吸込口（81）が、上面に空気吹出口（82）がそれぞれ形成されている。ケーシング（80）内には、空気吸込口（81）から空気吹出口（82）に亘って、空気が流れる空気通路（11）が形成されている。
【００８４】
空気通路（11）には、その上流側から下流側に向かって順に、プレフィルタ（84）、放電ユニット（30）、吸湿部材（60）、及び送風ファン（86）が配設されている。プレフィルタ（84）は、空気中の比較的大きな塵埃を物理的に捕集する集塵用のフィルタを構成している。
【００８５】
放電ユニット（30）は、上記実施形態１と同様、噴出器（31）と放電電極（32）と電源（33）とを有している。実施形態２の噴出器（31）は、その噴出口が下方を向くよう支持されている。一方、放電電極（32）は、対応する噴出器（31）の下側に配設され、その先端部が上方を向いている。そして、噴出器（31）及び放電電極（32）の軸心は、鉛直となるようにして互いに一致している。噴出器（31）、放電電極（32）、及び電源（33）のこれ以外の構成は、上記実施形態１と同様である。
【００８６】
また、実施形態２では、ケーシング（80）内の下部に回収容器（90）が設置されている。回収容器（90）は、噴出器（31）の鉛直下方に位置し、噴出器（31）から噴出された水を回収可能に構成されている。
【００８７】
回収容器（90）は、水返送流路（91）を介して水タンク（93）と繋がっている。水タンク（93）は、ケーシング（80）内の上部に配設されている。また、水返送流路（91）には、回収容器（90）に回収された水を水タンク（93）に送るための返送ポンプ（92）が設けられている。更に、水タンク（93）は、所定の水通路を通じて噴出器（31）と繋がっている。この水通路には、ポンプ（14）が設けられ、水タンク（93）の水を噴出器（31）へ移送可能となっている。
【００８８】
吸湿部材（60）は、上記実施形態１と同様に構成されている。つまり、吸湿部材（60）は、基材（61）の表面に水分の吸湿能力を吸湿剤（62）が担持されている。なお、吸湿部材（60）の基材（61）の表面に上述の脱臭剤を担持させても良い。
【００８９】
−運転動作−
次に、実施形態２の空気浄化装置（10）の運転動作について説明する。空気浄化装置（10）の運転時には、送風ファン（86）及びポンプ（14）が運転状態となり、噴出器（31）及び放電電極（32）に電源（33）から電圧が印加される。
【００９０】
送風ファン（86）によって空気吸込口（81）から空気通路（11）に取り込まれた室内空気は、プレフィルタ（84）を通過する。プレフィルタ（84）では、空気中に含まれる塵埃が捕捉される。その後、空気は放電ユニット（30）の放電部（30a）を通過する。
【００９１】
放電ユニット（30）の放電部（30a）では、上記実施形態１と同様、噴出器（31）から中空円錐状に噴出される水に対して、放電電極（32）からストリーマ放電が生起している。このストリーマ放電によりＯＨラジカル等の活性種が発生し、臭気物質が活性種と反応して酸化分解される。また、臭気物質は噴出器（31）から噴出された水に吸収されて除去される。
【００９２】
放電ユニット（30）の放電部（30a）を流出した空気は、吸湿部材（60）を通過する。吸湿部材（60）では、空気中に含まれる水分が基材（61）や吸湿剤（62）に捕捉される。吸湿部材（60）によって除湿された空気は、湿度が比較的低い状態で空気吹出口（82）より室内へ供給される。
【００９３】
−実施形態２の効果−
上記実施形態２においても、空気通路（11）に水を供給する噴出器（31）の下流側に空気中の水蒸気を吸湿する吸湿部材（60）を配置するようにしている。これにより、空気中の水蒸気を吸湿部材（60）の吸湿剤に吸着／吸収させて空気を除湿できる。従って、空気通路（11）を流出した空気の湿度を低減できる。その結果、高湿の空気が室内へ供給されて室内の快適性が損なわれてしまうのを回避できる。なお、実施形態２において、上述した実施形態１や変形例と同様に、ポンプ（14）を制御して噴出器（31）の供給水量を可変としても良いのは勿論のことである。
【００９４】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
以上説明したように、本発明は、空気中の臭気物質を除去する空気浄化装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】図１は、実施形態１に係る空気浄化装置の全体構成図である。
【図２】図２は、実施形態１の吸湿部材の概略の構成図である。
【図３】図３は、放電部の近傍を拡大した概略の構成図である。
【図４】図４は、実施形態１の変形例に係る空気浄化装置の全体構成図である。
【図５】図５は、実施形態２に係る空気浄化装置の全体構成図である。
【符号の説明】
【００９７】
10    空気浄化装置
11    空気通路
15    水供給量制御手段
30a   放電部
31    噴出器（水供給手段）
32    放電電極
33    電源
60    吸湿部材
61    基材
62    吸湿剤
70    臭気センサ（臭気検知手段）
【図１】
2009125123.tif 000003
【図２】
2009125123.tif 000004
【図３】
2009125123.tif 000005
【図４】
2009125123.tif 000006
【図５】
2009125123.tif 000007