JP2001179126A - イオン起風装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オゾン分解触媒の使用量を抑えて、効率よく
イオン起風装置に発生するオゾンの低減を行い、かつコ
ストダウンを図ることができるようにする。 【解決手段】 陽極となる放電線３ａの下流側に陰極と
なる集塵極板４ｂを設けて、イオン風を集塵極板４ｂの
方向へ寄せ、この集塵極板４ｂにのみオゾン分解触媒４
ｃを塗布するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、イオン起風装置に
関し、特にイオン起風装置に発生するオゾンの低減対策
に関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、空気中の塵を帯電させて集塵
する電気集塵装置は知られている。この従来の電気集塵
装置を図７より説明すると、この電気集塵装置は、陽極
とされた放電線（９）と、この放電線（９）の両側に放
電線（９）に対しオフセットして互いに対向するように
平行に配置され、陰極とされた集塵極板（１０，１０）
とを有し、この２枚の集塵極板（１０，１０）の間に陽
極板（１１）が集塵極板（１０，１０）からの間隔を略
同じにして設けられている。また、このとき、放電線
（９）は陽極板（１１）を通る平面上に位置するように
設けられ、集塵極板（１０，１０）は、陽極板（１１）
よりも放電線（９）の方向へ突出するようにオフセット
している。

【０００３】そして、上記の電気集塵装置においては、
放電線（９）から対向する集塵極板（１０，１０）へ放
電して空気中の塵を帯電させ、この帯電された塵を上記
集塵極板（１０，１０）に吸着して集塵し、空気中から
除去するようになされている。

【０００４】ところで、この電気集塵装置には、上記放
電に伴って有害な物質であるオゾンが発生するという問
題があり、このオゾンを低減させるために極板にオゾン
分解触媒を塗布するようになされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の例
では、図７の左側から右側へ向かうＢ方向へイオン風が
発生するが、このイオン風は一旦放電線（９）に引き寄
せられた後、Ｂ方向へと向かうに従って集塵極板（１
０，１０）側へ向かって広がるように流れる。そして、
放電線（９）で発生したオゾンも上記イオン風の流れに
伴って集塵部の極板間全体に拡散して流れるようにな
る。従って、このような放電により発生するオゾンを低
減するために、３枚の極板（９），（１０），（１０）
の全てに上記オゾン分解触媒（１２，１２，…）を塗布
する必要があり、コストが高くなるという問題があっ
た。

【０００６】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、オゾン分解触媒の使
用量を抑えて、効率よくイオン起風装置に発生するオゾ
ンの低減を行い、かつコストダウンを図ることができる
ようにすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、陽極となる放電線の下流側に陰極と
なる集塵極板を設けて、イオン風を集塵極板の方向へ寄
せ、この集塵極板にのみオゾン分解触媒を塗布すること
にした。

【０００８】具体的には、請求項１の発明では、互いに
対向するように配置され、陰極とされた一対の対向極板
（３ｂ，３ｂ）と、上記対向極板（３ｂ，３ｂ）の間に
設けられ、陽極とされた放電線（３ａ）と、上記放電線
（３ａ）に対し対向極板（３ｂ，３ｂ）の対向方向と直
行する方向に離れて配置され、陰極とされた集塵極板
（４ｂ）とからなり、上記集塵極板（４ｂ）にのみオゾ
ン分解触媒（４ｃ）が塗布されたことを特徴としてい
る。

【０００９】上記の構成により、放電線（３ａ）からの
放電が対向極板（３ｂ，３ｂ）へだけではなく集塵極板
（４ｂ）へも行われることになり、上記のうち放電線
（３ａ）から集塵極板（４ｂ）への放電によって、放電
線（３ａ）から集塵極板（４ｂ）へ向かう方向にイオン
風を発生させることができる。そして、対向極板（３
ｂ，３ｂ）の間を通るイオン風は集塵極板（４ｂ）に引
き寄せられ、オゾンもこの風に乗って集塵極板（４ｂ）
に引き寄せられる。

【００１０】尚、放電線（３ａ）からの放電がプラス放
電であるこの場合には、オゾンの発生が放電線（３ａ）
の近傍に限られ、オゾンの分布は広がらずに狭い範囲と
なる。

【００１１】以上のことから、放電線（３ａ）の風下方
向にある集塵極板（４ｂ）のみにオゾン分解触媒（４
ｃ）を塗布しても十分にオゾン濃度を下げることができ
るようになり、コストダウンを図ることができる。

【００１２】請求項２の発明では、請求項１のイオン起
風装置において、一対の陽極板（４ａ，４ａ）が、集塵
極板（４ｂ）を挟むように設けられているようにした。

【００１３】上記の構成により、陽極板（４ａ，４ａ）
と集塵極板（４ｂ）との間に電界が形成され、放電線
（３ａ）によって帯電された空気中の塵を集塵極板（４
ｂ）に集めることができるようになる。

【００１４】請求項３の発明では、請求項２のイオン起
風装置において、集塵極板（４ｂ）の端部を陽極板（４
ａ，４ａ）よりも放電線（３ａ）側に突出させることに
より、放電線（３ａ）から集塵極板（４ｂ）への放電が
容易に行われ、効率よくオゾンを低減することができ
る。

【００１５】請求項４の発明では、請求項１〜３のいず
れか１つのイオン起風装置において、放電線（３ａ）と
集塵極板（４ｂ）との間に、通風部を有しかつ陰極とさ
れた電極（８）を設ける。

【００１６】上記の構成により、放電される側の電極に
空気中の塵が溜まる場合、局部的に集中せずに、上記電
極（８）の面上にある程度分散して溜まるようになるた
めに、バックチャージ（逆放電）の発生を低減すること
ができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】（実施形態１）図１は本発明の実
施形態に係る空気清浄機の主要部（１）を表す斜視図で
ある。この空気清浄機の主要部（１）は、イオン起風装
置（２）とイオン風の起風部（５）とによって構成さ
れ、これらのイオン起風装置（２）と起風部（５）とは
図の上から順に配置されている。そして、更に上記のイ
オン起風装置（２）は、イオン化部（３）と集塵部
（４）とによって構成され、これらのイオン化部（３）
と集塵部（４）とは図の上から順に配置されている。

【００１８】そして、この空気清浄機は空気をケーシン
グ（図示せず）の上部の吸い込み口（図示せず）から吸
い込んで、イオン化部（３）、集塵部（４）、起風部
（５）と順番に通って清浄化された空気をケーシング
（図示せず）の下部の吹き出し口（図示せず）から送り
出すようになされている。

【００１９】図２に空気清浄機の主要部（１）の断面図
を示す。この図において、空気は左から右の方向、すな
わちＡ方向に流れていく。（以下、このＡ方向の風の流
れについての風上側を上流側、風下側を下流側とよ
ぶ。）まず、イオン化部（３）において、２枚の対向極
板（３ｂ，３ｂ）は向かい合うそれぞれの面が合同な長
方形であり、互いに平行となるように、かつその対向極
板（３ｂ，３ｂ）の幅方向が空気の流れる方向と平行と
なり、同時にその長手方向が空気の流れる方向に対して
垂直となるようにして設けられている。そして、この対
向極板（３ｂ，３ｂ）は陰極とされている。

【００２０】これに対して、放電線（３ａ）は陽極であ
り、その放電線（３ａ）の長さ方向が空気の進入方向に
対して垂直となるようにして設けられている。そして、
さらにこの放電線（３ａ）は上記の対向極板３ｂ、３ｂ
に挟まれるように配置され、かつ放電線（３ａ）と対向
極板３ｂ、３ｂの各々が平行で等間隔となるように配置
されている。この放電線（３ａ）に電圧をかけて、放電
線（３ａ）から対向極板（３ｂ，３ｂ）へ放電させ、吸
い込んだ空気中の塵を帯電させるようになされている。

【００２１】そして、集塵部（４）において、２枚の陽
極板（４ａ，４ａ）はその面が合同な長方形で、向かい
合う平行な極板であり、この陽極板（４ａ，４ａ）が上
記の２枚の対向極板（３ｂ，３ｂ）のそれぞれと同一平
面上に設けられ、かつ対向極板（３ｂ，３ｂ）のすぐ下
流側に設けられている。

【００２２】これに対して（４ｂ）は陰極の集塵極板で
あり、この集塵極板（４ｂ）は、２枚の陽極板（４ａ，
４ａ）に挟まれるように配置され、かつ３枚の極板はそ
れぞれが平行で等間隔になるように配置されている。す
なわち、この集塵極板（４ｂ）は上記の放電線（３ａ）
と同一平面上に位置するようになされている。

【００２３】また、集塵極板（４ｂ）は、陽極板（４
ａ，４ａ）と略同じ大きさであるが、その上流側に位置
する放電線（３ａ）に向かう方向についての長さは、陽
極板（４ａ，４ａ）よりも大きくなされて、集塵極板
（４ｂ）の端部が陽極板（４ａ，４ａ）よりも放電線
（３ａ）側に突出するようになっている。このようにし
て、放電線（３ａ）が上記の対向極板（３ｂ，３ｂ）だ
けでなく集塵極板（４ｂ）に対しても放電するようにな
されている。

【００２４】そして、図２におけるイオン起風装置
（２）の拡大図である図３に示すように、集塵極板（４
ｂ）の表面にのみ、オゾン分解触媒（４ｃ）が塗布され
ており、発生するオゾンの濃度を効果的に下げることが
できるようにされている。

【００２５】また、上記のイオン化部（３）においてプ
ラスに帯電された塵は、この集塵部（４）の陰極の集塵
極板（４ｂ）に引き寄せられて捕らえられる。このこと
により、空気は清浄化される。

【００２６】次に、図２における集塵部（４）の下流側
に位置する起風部（５）において、２本の対向極（５
ｂ，５ｂ）は同じ長さの円筒形の陰極であり、各々が上
記の放電線（３ａ）と平行であって、かつ、上記の集塵
極板（４ｂ）を含む平面に対して対称となるように設け
られている。

【００２７】これに対して、放電線（５ａ）は陽極であ
り、上記の対向極（５ｂ，５ｂ）の各々と平行であっ
て、かつ集塵極板（４ｂ）と同一の平面上に位置するよ
うに設けられ、さらに、集塵極板（４ｂ）の下流側で、
かつ対向極（５ｂ，５ｂ）の上流側に設けられている。
そして、このとき、放電線（５ａ）と対向極（５ｂ，５
ｂ）とは、各々の間で放電できる程度に近づいている。
また、放電線（５ａ）の長さは、集塵極板（４ｂ）の向
かい合う部分と略同じ長さになされている。

【００２８】そして、図４に示すように、起風部（５）
の放電線（５ａ）と略同じ長さである断面く字状の直棒
状の遮蔽物（５ｃ）をその彎曲部が上流側の方向を向く
ように、かつ放電線（５ａ）と平行となるようにして、
その放電線（５ａ）のすぐ上流側に離して設置する。

【００２９】このようにして、放電線（５ａ）に電圧を
かけて、放電線（５ａ）から対向極（５ｂ，５ｂ）へ放
電させることによってイオン風を起こし、そして、遮蔽
物（５ｃ）によって放電線（５ａ）に当たるイオン風を
遮蔽するようにする。

【００３０】このイオン風の起風部（５）を拡大した模
式斜視図を図５に示す。図において、（６）は高圧放電
回路であり、（７）は放電線加熱回路である。

【００３１】次に、上記実施形態の空気清浄機の主要部
（１）の作用について説明する。図２に示されるイオン
化部（３）において、放電線（３ａ）に電圧をかけて放
電線（３ａ）の放電密度がその放電線（３ａ）の単位長
さあたり０．２ｍＡ／ｍとなるようにして、放電線（３
ａ）から対向極板（３ｂ，３ｂ）へ放電させる。そし
て、ケーシング（図示せず）の上部の吸い込み口（図示
せず）から吸い込まれた空気中の塵をプラスに帯電させ
る。

【００３２】このとき、放電線（３ａ）は上記の対向極
板（３ｂ，３ｂ）だけでなく集塵部（４）の集塵極板
（４ｂ）に対しても放電するようになされている。この
ため、放電線（３ａ）から下流側へ向かう電界が形成さ
れ、これに伴って下流側へと流れるイオン風が発生す
る。

【００３３】このようにして、起風部（５）の上流側に
設けられたイオン起風装置（２）が、イオン化部（３）
と集塵極板（４ｂ）とによって起風機能をもつようにな
り、このイオン起風装置（２）での起風作用を起風部
（５）での起風作用の補助として利用するため、装置全
体としての風量を大きくすることができる。

【００３４】そして、上記のように構成される場合、イ
オン化部（３）において、放電線（３ａ）から集塵極板
（４ｂ）への放電により発生したのイオン風はの集塵極
板（４ｂ）に引き寄せられるようになり、更に放電線
（３ａ）からの放電はオゾン発生が放電線（３ａ）の近
傍に限られるプラス放電であるので、オゾンの分布は広
がらずに狭い範囲となる。このため、図３に示すよう
に、放電線（３ａ）の下流方向にある集塵極板（４ｂ）
の表面のみにオゾン分解触媒（４ｃ）を塗布しても十分
にオゾン濃度を下げることができるようになる。

【００３５】そして、上記のイオン化部（３）において
プラスに帯電された塵は下流側へと流され、この集塵部
（４）の陰極の集塵極板（４ｂ）によって捕らえられ
る。このことにより、空気中の塵を除去して清浄化を行
う。

【００３６】また、上記のように空気を清浄化するた
め、起風部（５）の対向極（５ｂ，５ｂ）に塵が多量に
付着することに起因する放電音の発生を防止することが
できる。

【００３７】そして、図５の起風部（５）においては、
放電線（５ａ）に高圧放電回路（６）により−５〜−１
０ｋＶの大きさの電圧をかけて、放電線（５ａ）の放電
密度がその放電線（５ａ）の単位長さあたり１ｍＡ／ｍ
となるようにして、放電線（５ａ）から対向極（５ｂ，
５ｂ）へ放電させることによりイオン風を起こし、ケー
シング（図示せず）の吹き出し口（図示せず）から清浄
空気を送風する。

【００３８】また、放電線加熱回路（７）によって＋２
４Ｖの大きさの電圧をかけて放電線（５ａ）を加熱し
て、このイオン起風装置（１）に発生するオゾンを低減
させる。

【００３９】このとき、遮蔽物（５ｃ）によって放電線
（５ａ）に当たるイオン風を遮蔽して、放電線（５ａ）
の熱損失を抑えることができる。

【００４０】すなわち、上記の構成により、本発明の実
施形態に係る空気清浄機は、イオン起風装置（２）で発
生するオゾンを低コストで低減させながら、起風部
（５）でのオゾンの発生を低減し、かつ風量を大きく、
また放電音の発生を抑え、さらに消費電力を小さくする
ことができるものとなる。

【００４１】特にイオン起風装置（２）については、イ
オン化部（３）で発生したオゾンを効率的に低減でき、
かつオゾン分解触媒の使用量が従来の場合の略１／３で
済むため、コストダウンを図ることができるものとな
る。

【００４２】（実施形態２）図６は本発明の実施形態２
のイオン起風装置（２）を示し（尚、図３と同じ部分に
ついては同じ符号を付してその詳細な説明は省略す
る）、上記実施形態１において放電線（３ａ）と集塵極
板（４ｂ）との間に金網電極（８）を設けて、放電線
（３ａ）から集塵極板（４ｂ）へ放電させる構成を放電
線（３ａ）から金網電極（８）へ放電させる構成に変え
たものである。

【００４３】すなわち、この実施形態によっても、上記
の実施形態１と同様にイオン風が集塵極板（４ｂ）の付
近を集中して流れるようになり、オゾンの分布も広がら
ずに集塵極板（４ｂ）の付近の狭い範囲となるため、集
塵極板（４ｂ）のみにオゾン分解触媒（４ｃ）を塗布す
ることでコストダウンを図ることができる。

【００４４】また、放電される側の電極に空気中の塵が
溜まる場合、局部的に集中せずに、上記電極（８）の面
上にある程度分散して溜まるようになるために、バック
チャージ（逆放電）の発生を低減することができる。

【００４５】尚、上記各実施形態では、集塵極板（４
ｂ）が陽極板（４ａ，４ａ）よりも突出させていたが、
突出していなくてもよい。

【００４６】また、上記各実施形態は、空気清浄機に適
用した場合であるが、本発明のイオン起風装置は他の送
風機等にも適用することができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明で
は、互いに対向するように配置し、陰極とした一対の対
向極板と、上記対向極板の間に設けて、陽極とした放電
線と、上記放電線に対し対向極板の対向方向と直行する
方向に離れて配置し、陰極とした集塵極板とからなり、
上記集塵極板にのみオゾン分解触媒を塗布するようにし
たことにより、オゾン分解触媒の使用量を従来の略１／
３に抑えることができ、またコストダウンを図ることが
できる。

【００４８】請求項２の発明では、一対の陽極板が、集
塵極板を挟むように設けられているようにしたことによ
り、陽極板と集塵極板との間に電界が形成され、放電線
によって帯電された空気中の塵を集塵極板に集めること
ができる。

【００４９】請求項３の発明では、集塵極板の端部を陽
極板よりも放電線側に突出させることにより、放電線か
ら集塵極板への放電が容易に行われ、効率よくオゾンを
低減することができる。

【００５０】請求項４の発明では、放電線と集塵極板と
の間に、通風部を有しかつ陰極とされた電極を設けたこ
とにより、放電される側の電極に空気中の塵が溜まる場
合、局部的に集中せずに、上記電極の面上にある程度分
散して溜まるようになるために、バックチャージ（逆放
電）の発生を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る空気清浄機の主要部を
示す斜視図である。

【図２】本発明の実施形態１に係る空気清浄機の主要部
の断面図である。

【図３】本発明の実施形態１に係るイオン起風装置の断
面図である。

【図４】図２における起風部の断面図である。

【図５】図２における起風部の模式斜視図である。

【図６】本発明の実施形態２に係るイオン起風装置の断
面図である。

【図７】従来例の電気集塵装置の断面図である。

【符号の説明】

３ａ 放電線 ３ｂ 対向極板 ４ａ 陽極板 ４ｂ 集塵極板 ４ｃ オゾン分解触媒 ８ 金網電極（通風部を有しかつ陰極とされた電極）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０３Ｃ 3/47 Ｂ０３Ｃ 3/47 3/60 3/60

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対向するように配置され、陰極と
   された一対の対向極板（３ｂ，３ｂ）と、 上記対向極板（３ｂ，３ｂ）の間に設けられ、陽極とさ
   れた放電線（３ａ）と、 上記放電線（３ａ）に対し対向極板（３ｂ，３ｂ）の対
   向方向と直交する方向に離れて配置され、陰極とされた
   集塵極板（４ｂ）とを備えてなり、 上記集塵極板（４ｂ）にのみオゾン分解触媒（４ｃ）が
   塗布されていることを特徴とするイオン起風装置。
2. 【請求項２】 請求項１のイオン起風装置において、 一対の陽極板（４ａ，４ａ）が、集塵極板（４ｂ）を挟
   むように設けられていることを特徴とするイオン起風装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２のイオン起風装置において、 集塵極板（４ｂ）の端部が陽極板（４ａ，４ａ）よりも
   放電線（３ａ）側に突出していることを特徴とするイオ
   ン起風装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１つのイオン起
   風装置において、 放電線（３ａ）と集塵極板（４ｂ）との間に、通風部を
   有しかつ陰極とされた電極（８）が設けられていること
   を特徴とするイオン起風装置。