JP2002065836A - イオン発生装置を備えた空気清浄機並びに空気調和機 - Google Patents
イオン発生装置を備えた空気清浄機並びに空気調和機Info
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- JP2002065836A JP2002065836A JP2000258028A JP2000258028A JP2002065836A JP 2002065836 A JP2002065836 A JP 2002065836A JP 2000258028 A JP2000258028 A JP 2000258028A JP 2000258028 A JP2000258028 A JP 2000258028A JP 2002065836 A JP2002065836 A JP 2002065836A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Air Filters, Heat-Exchange Apparatuses, And Housings Of Air-Conditioning Units (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】比較的小さな交流電圧の印加で安定した減菌効
果が得られ、かつ空気清浄あるいは空気調和が可能な空
気清浄機並びに空気調和機を提供する。 【解決手段】絶縁体２１を挟んで対向する一対の電極２
２、２３を設け、両電極２２、２３間に交流電圧を印加
することにより正イオンと負イオンとを発生させるイオ
ン発生装置１１と、脱臭及び／又は集塵を行うフィルタ
１８部とを備え、外部空気の吸込口１２から吹出口１７
に至る通風路１９の上流側にフィルタ部１８を、下流側
にイオン発生装置１１をそれぞれ配置した構成とする。
果が得られ、かつ空気清浄あるいは空気調和が可能な空
気清浄機並びに空気調和機を提供する。 【解決手段】絶縁体２１を挟んで対向する一対の電極２
２、２３を設け、両電極２２、２３間に交流電圧を印加
することにより正イオンと負イオンとを発生させるイオ
ン発生装置１１と、脱臭及び／又は集塵を行うフィルタ
１８部とを備え、外部空気の吸込口１２から吹出口１７
に至る通風路１９の上流側にフィルタ部１８を、下流側
にイオン発生装置１１をそれぞれ配置した構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、イオン発生装置を
備えた空気清浄機並びに空気調和機に関するものであ
る。
備えた空気清浄機並びに空気調和機に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、住環境の高気密化に伴い、人体に
有害な空気中の浮遊細菌を取り除き、健康で快適な生活
を送りたいという要望が強くなっている。この要望に応
えるため、各種のフィルタを備えた空気清浄機が開発さ
れている。
有害な空気中の浮遊細菌を取り除き、健康で快適な生活
を送りたいという要望が強くなっている。この要望に応
えるため、各種のフィルタを備えた空気清浄機が開発さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな空気清浄機では、空間の空気を吸引してフィルタに
より汚染物質を吸着若しくは分解する方式であるため、
長期にわたる使用によリフィルタの交換等のメンテナン
スが不可欠であり、しかも、フィルタの特性が充分でな
いため、満足のいく性能が得られていない。
うな空気清浄機では、空間の空気を吸引してフィルタに
より汚染物質を吸着若しくは分解する方式であるため、
長期にわたる使用によリフィルタの交換等のメンテナン
スが不可欠であり、しかも、フィルタの特性が充分でな
いため、満足のいく性能が得られていない。
【０００４】それに対し、イオン発生装置を用いて、空
気中のイオン濃度を増加させる空気清浄機や空気調和機
も開発されているが、現在、市販されているものは、負
イオンのみを発生させるものであったため、負イオンに
よる人間をリラックスさせる効果はある程度期待できる
ものの、空気中の浮遊細菌（生菌）の積極的な除去につ
いてはほとんど効果が認められていない。
気中のイオン濃度を増加させる空気清浄機や空気調和機
も開発されているが、現在、市販されているものは、負
イオンのみを発生させるものであったため、負イオンに
よる人間をリラックスさせる効果はある程度期待できる
ものの、空気中の浮遊細菌（生菌）の積極的な除去につ
いてはほとんど効果が認められていない。
【０００５】また、このような従来のイオン発生装置
は、直流高電圧方式やパルス高電圧方式を用いて負イオ
ンを放電針からイオンを発生させているので、電圧とし
て５ｋＶ以上の高電圧を必要とし、このため、製品や周
辺の機器等にホコリが多く付着する問題が生じている。
更に、高電圧を使用するために機器の安全性に課題があ
り、安全回路を設置する等の対策が必要であった。
は、直流高電圧方式やパルス高電圧方式を用いて負イオ
ンを放電針からイオンを発生させているので、電圧とし
て５ｋＶ以上の高電圧を必要とし、このため、製品や周
辺の機器等にホコリが多く付着する問題が生じている。
更に、高電圧を使用するために機器の安全性に課題があ
り、安全回路を設置する等の対策が必要であった。
【０００６】また、イオン発生装置においては、イオン
が発生する際に、副次的にオゾンが発生する。元来、オ
ゾンは自然界にも存在し、殺菌効果を有することは広く
知られているが、高い濃度のオゾンガスは、呼吸器系に
影響を及ぼすなど人体に対して好ましくないことからそ
の発生量を抑制することが必要とされていた。
が発生する際に、副次的にオゾンが発生する。元来、オ
ゾンは自然界にも存在し、殺菌効果を有することは広く
知られているが、高い濃度のオゾンガスは、呼吸器系に
影響を及ぼすなど人体に対して好ましくないことからそ
の発生量を抑制することが必要とされていた。
【０００７】本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、比較的小さな交流電圧の印加で安定した
減菌効果が得られ、かつ空気清浄あるいは空気調和が可
能な空気清浄機並びに空気調和機を提供することを目的
とする。
たものであり、比較的小さな交流電圧の印加で安定した
減菌効果が得られ、かつ空気清浄あるいは空気調和が可
能な空気清浄機並びに空気調和機を提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る空気清浄機は、絶縁体を挟んで対向す
る一対の電極を設け、両電極間に交流電圧を印加するこ
とにより正イオンと負イオンとを発生させるイオン発生
装置と、脱臭及び／又は集塵を行うフィルタ部とを備
え、空気の吸込口から吹出口に至る通風路の上流側にフ
ィルタ部を、下流側にイオン発生装置をそれぞれ配置し
たことを特徴とするものである。
め、本発明に係る空気清浄機は、絶縁体を挟んで対向す
る一対の電極を設け、両電極間に交流電圧を印加するこ
とにより正イオンと負イオンとを発生させるイオン発生
装置と、脱臭及び／又は集塵を行うフィルタ部とを備
え、空気の吸込口から吹出口に至る通風路の上流側にフ
ィルタ部を、下流側にイオン発生装置をそれぞれ配置し
たことを特徴とするものである。
【０００９】上記構成によれば、イオン発生装置の上流
側のフィルタ部によって有機化合物や埃等を除去するた
めに、イオン発生装置に汚れが付着しにくく、イオン発
生装置を長期間使用することが可能になるとともに、安
定したイオンの発生が可能となり、後述するように比較
的小さな交流電圧の印加で優れた滅菌効果を得ることが
できる。
側のフィルタ部によって有機化合物や埃等を除去するた
めに、イオン発生装置に汚れが付着しにくく、イオン発
生装置を長期間使用することが可能になるとともに、安
定したイオンの発生が可能となり、後述するように比較
的小さな交流電圧の印加で優れた滅菌効果を得ることが
できる。
【００１０】本発明で使用されるイオン発生装置におい
ては、電極間に交流高電圧を印加することにより、大気
中で放電等の電離現象が起こり、正イオン及び負イオン
が発生する。このとき、発生する正イオンとしては、Ｈ
+ （Ｈ2 Ｏ）n 、負イオンとしてはＯ2 - （Ｈ2 Ｏ）n
が最も安定に生成する。
ては、電極間に交流高電圧を印加することにより、大気
中で放電等の電離現象が起こり、正イオン及び負イオン
が発生する。このとき、発生する正イオンとしては、Ｈ
+ （Ｈ2 Ｏ）n 、負イオンとしてはＯ2 - （Ｈ2 Ｏ）n
が最も安定に生成する。
【００１１】これらイオンは、正イオン若しくは負イオ
ン単独では、空気中の浮遊細菌に対し、格別な効果はな
い。しかし、これらのイオンが同時に生成すると、化学
反応によって活性種である過酸化水素Ｈ2 Ｏ2 又はラジ
カル・ＯＨが生成する。このＨ2 Ｏ2 又はラジカル・Ｏ
Ｈは、極めて強力な活性を示すため、これにより、空気
中の浮遊細菌を除去することができる。
ン単独では、空気中の浮遊細菌に対し、格別な効果はな
い。しかし、これらのイオンが同時に生成すると、化学
反応によって活性種である過酸化水素Ｈ2 Ｏ2 又はラジ
カル・ＯＨが生成する。このＨ2 Ｏ2 又はラジカル・Ｏ
Ｈは、極めて強力な活性を示すため、これにより、空気
中の浮遊細菌を除去することができる。
【００１２】通常のイオン発生装置では、直流高電圧方
式又はパルス高電圧方式を用いているため、正イオンま
たは負イオンのいずれか一方しか発生することができな
かった。従って、正イオンと負イオンの反応による上記
活性種Ｈ2 Ｏ2 又はラジカル・ＯＨが生成しないため、
空気中の浮遊細菌の殺菌効果が得られなかった。これに
対して、本発明で使用されるイオン発生装置は、正イオ
ンと負イオンを同時に発生するため、上述した原理によ
って空気中の浮遊細菌を除去できる。
式又はパルス高電圧方式を用いているため、正イオンま
たは負イオンのいずれか一方しか発生することができな
かった。従って、正イオンと負イオンの反応による上記
活性種Ｈ2 Ｏ2 又はラジカル・ＯＨが生成しないため、
空気中の浮遊細菌の殺菌効果が得られなかった。これに
対して、本発明で使用されるイオン発生装置は、正イオ
ンと負イオンを同時に発生するため、上述した原理によ
って空気中の浮遊細菌を除去できる。
【００１３】また、イオンの発生とともにオゾンが副次
的に発生するが、このオゾンが有する殺菌作用によっ
て、正及び負イオンによる滅菌効果を相乗的に増強する
ことが可能となる。このとき、空気中のオゾン濃度は、
自然界に存在する程度とすればよく、具体的には、産業
衛生協会により定められた安全性の基準値である０．１
ｐｐｍ以下であるのが好ましい。
的に発生するが、このオゾンが有する殺菌作用によっ
て、正及び負イオンによる滅菌効果を相乗的に増強する
ことが可能となる。このとき、空気中のオゾン濃度は、
自然界に存在する程度とすればよく、具体的には、産業
衛生協会により定められた安全性の基準値である０．１
ｐｐｍ以下であるのが好ましい。
【００１４】なお、イオン発生装置から発生するオゾン
量は、電極に印加する交流電圧の実効値と通風路を通過
する空気の量により制御することが可能であり、空気清
浄機にオゾンセンサを設置してオゾン濃度をモニター
し、この検出結果をイオン発生装置にフィードバックす
ることにより予め設定した設定値にオゾン濃度を制御す
ることができる。
量は、電極に印加する交流電圧の実効値と通風路を通過
する空気の量により制御することが可能であり、空気清
浄機にオゾンセンサを設置してオゾン濃度をモニター
し、この検出結果をイオン発生装置にフィードバックす
ることにより予め設定した設定値にオゾン濃度を制御す
ることができる。
【００１５】イオン発生装置に印加する交流電圧は、実
効値１．１〜１．４ｋＶとすることにより、イオン発生
装置の電極間に高電圧を印加する際に必要となる安全装
置が省け、コストダウンが図れるとともに、減菌効果を
発揮する上記活性種Ｈ2 Ｏ2又はラジカル・ＯＨを充分
量発生できる。
効値１．１〜１．４ｋＶとすることにより、イオン発生
装置の電極間に高電圧を印加する際に必要となる安全装
置が省け、コストダウンが図れるとともに、減菌効果を
発揮する上記活性種Ｈ2 Ｏ2又はラジカル・ＯＨを充分
量発生できる。
【００１６】脱臭及び／又は集塵を行うフィルタ部とし
ては、脱臭フィルタや、集塵フィルタを単独、あるい
は、夫々組合わせたものを使用することができる。脱臭
フィルタとしては、オゾン等の悪臭・有害ガスや、ホル
ムアルデヒド、トルエン等の揮発性有機化合物（ＶＯ
Ｃ）を除去できるものが用いられ、具体的には、活性炭
等のような吸着型のものや、光触媒のように紫外線等の
光線を照射することによって物質を分解する機能を有す
る分解型のものを使用することが可能である。
ては、脱臭フィルタや、集塵フィルタを単独、あるい
は、夫々組合わせたものを使用することができる。脱臭
フィルタとしては、オゾン等の悪臭・有害ガスや、ホル
ムアルデヒド、トルエン等の揮発性有機化合物（ＶＯ
Ｃ）を除去できるものが用いられ、具体的には、活性炭
等のような吸着型のものや、光触媒のように紫外線等の
光線を照射することによって物質を分解する機能を有す
る分解型のものを使用することが可能である。
【００１７】特に、フィルタ部として脱臭フィルタを用
い、通風路の上流側に脱臭フィルタを、下流側にイオン
発生装置をそれぞれ配置すれば、イオン発生装置から副
次的に発生するオゾンを有効利用しつつ、空気中の濃度
を安全な範囲内で抑制することが可能となる。
い、通風路の上流側に脱臭フィルタを、下流側にイオン
発生装置をそれぞれ配置すれば、イオン発生装置から副
次的に発生するオゾンを有効利用しつつ、空気中の濃度
を安全な範囲内で抑制することが可能となる。
【００１８】すなわち、オゾンの寿命は正負イオンに比
べて長く、そのためイオン発生装置を稼働させて空気中
に一定濃度のイオンを供給しようとした場合、オゾン発
生装置の運転条件を調整してオゾン発生量を制御して
も、空気中のオゾン濃度が設定値以上に増加するおそれ
が生じる。このような場合、上記構成を採用すれば、イ
オン発生装置からイオン及びオゾンが放出される一方
で、空気吸込口から空気とともに取込まれたイオン及び
オゾンは脱臭フィルタである程度のオゾンが回収される
ため、空気中のオゾン濃度は許容範囲に維持される。し
たがって、イオン発生装置から発生するオゾンを有効利
用しつつ、空気中のオゾン濃度を安全な範囲内で制御す
ることが可能となる。なお、脱臭フィルタを通過した正
負イオンは、イオン発生装置で新たに発生したイオンと
ともに、再び空気中に放出される。
べて長く、そのためイオン発生装置を稼働させて空気中
に一定濃度のイオンを供給しようとした場合、オゾン発
生装置の運転条件を調整してオゾン発生量を制御して
も、空気中のオゾン濃度が設定値以上に増加するおそれ
が生じる。このような場合、上記構成を採用すれば、イ
オン発生装置からイオン及びオゾンが放出される一方
で、空気吸込口から空気とともに取込まれたイオン及び
オゾンは脱臭フィルタである程度のオゾンが回収される
ため、空気中のオゾン濃度は許容範囲に維持される。し
たがって、イオン発生装置から発生するオゾンを有効利
用しつつ、空気中のオゾン濃度を安全な範囲内で制御す
ることが可能となる。なお、脱臭フィルタを通過した正
負イオンは、イオン発生装置で新たに発生したイオンと
ともに、再び空気中に放出される。
【００１９】集塵フィルタは、その種類については特に
限定されることなく使用することができるが、前述のよ
うに、イオン発生装置への埃等の付着を抑制できる程度
の能力のものが好ましく、イオン及びオゾンにより殺菌
された細菌を除去することが可能なＨＥＰＡ（High Eff
iciency Particulate Air ）フィルタ（０．３μｍの塵
埃を９９．９７％以上捕集できるもの）を使用するのが
より好ましい。
限定されることなく使用することができるが、前述のよ
うに、イオン発生装置への埃等の付着を抑制できる程度
の能力のものが好ましく、イオン及びオゾンにより殺菌
された細菌を除去することが可能なＨＥＰＡ（High Eff
iciency Particulate Air ）フィルタ（０．３μｍの塵
埃を９９．９７％以上捕集できるもの）を使用するのが
より好ましい。
【００２０】集塵フィルタは、１種類のフィルタを単独
で使用するほかに、２種類以上のフィルタを組合わせて
使用することも可能である。特に、ＨＥＰＡフィルタを
使用する場合、ＨＥＰＡフィルタは高性能であるが故に
目づまりしやすいため、ＨＥＰＡフィルタの上流側に、
大粒径のチリや埃を除去するプレフィルタを配置し、次
いで脱臭フィルタを配置する構成を採用すれば、除塵に
よる目詰まりは専らプレフィルタにて生じ、ＶＯＣ等の
ガス成分及びＨＥＰＡフィルタを劣化させる原因となる
オゾンは脱臭フィルタで除去されることからＨＥＰＡフ
ィルタの目詰まり及び劣化が軽減されて交換の頻度はプ
レフィルタや脱臭フィルタに比べて少なくてすむという
利点を有する。
で使用するほかに、２種類以上のフィルタを組合わせて
使用することも可能である。特に、ＨＥＰＡフィルタを
使用する場合、ＨＥＰＡフィルタは高性能であるが故に
目づまりしやすいため、ＨＥＰＡフィルタの上流側に、
大粒径のチリや埃を除去するプレフィルタを配置し、次
いで脱臭フィルタを配置する構成を採用すれば、除塵に
よる目詰まりは専らプレフィルタにて生じ、ＶＯＣ等の
ガス成分及びＨＥＰＡフィルタを劣化させる原因となる
オゾンは脱臭フィルタで除去されることからＨＥＰＡフ
ィルタの目詰まり及び劣化が軽減されて交換の頻度はプ
レフィルタや脱臭フィルタに比べて少なくてすむという
利点を有する。
【００２１】前述のように、脱臭フィルタは、オゾンを
除去可能なものであればよいが、吸着型である活性炭を
使用する場合、吸着したオゾンにより活性炭自身が劣化
して性能が低下するおそれが生じるため、本発明におい
ては脱臭フィルタとして、オゾン分解触媒が担持された
活性炭フィルタを採用可能とし、これにより、オゾンに
よる活性炭の劣化を防止し、脱臭フィルタを長期間使用
可能とした。オゾン分解触媒としては、二酸化マンガン
や活性アルミナ等を挙げることができるが、特に二酸化
マンガンが好ましい。
除去可能なものであればよいが、吸着型である活性炭を
使用する場合、吸着したオゾンにより活性炭自身が劣化
して性能が低下するおそれが生じるため、本発明におい
ては脱臭フィルタとして、オゾン分解触媒が担持された
活性炭フィルタを採用可能とし、これにより、オゾンに
よる活性炭の劣化を防止し、脱臭フィルタを長期間使用
可能とした。オゾン分解触媒としては、二酸化マンガン
や活性アルミナ等を挙げることができるが、特に二酸化
マンガンが好ましい。
【００２２】また、脱臭フィルタのガス吸着材として、
粒状活性炭のように粒状の吸着材を使用すれば、吸着材
粒子同士によって形成される空隙が、一種の集塵フィル
タ的な機能を有し、埃等を除去することが可能になると
いう利点を有する。
粒状活性炭のように粒状の吸着材を使用すれば、吸着材
粒子同士によって形成される空隙が、一種の集塵フィル
タ的な機能を有し、埃等を除去することが可能になると
いう利点を有する。
【００２３】また、空気清浄機又は空気調和機における
送風路の空気吹出口の内部近傍にイオン発生装置を設け
れば、活性種を効率よく部屋の空間の隅々まで行き届か
せることができる。
送風路の空気吹出口の内部近傍にイオン発生装置を設け
れば、活性種を効率よく部屋の空間の隅々まで行き届か
せることができる。
【００２４】以上、イオン発生装置を備えた空気清浄機
について説明したが、この空気清浄機は、空気を清浄化
する目的であれば適用場所については特に限定されるこ
となく使用可能であり、例えば、建物の部屋用、車両
用、トイレ用等に使用することが可能である。また、本
発明におけるイオン発生装置は、空気清浄機のほかに、
空気調和機にも搭載することができる。
について説明したが、この空気清浄機は、空気を清浄化
する目的であれば適用場所については特に限定されるこ
となく使用可能であり、例えば、建物の部屋用、車両
用、トイレ用等に使用することが可能である。また、本
発明におけるイオン発生装置は、空気清浄機のほかに、
空気調和機にも搭載することができる。
【００２５】この場合、空気調和機には熱交換器が備え
られており、熱交換器への埃等の付着は熱交換効率の低
下を招くとともに、オゾン等の腐食性物質により腐食さ
れやすいことから、フィルタ部としては脱臭及び集塵を
行うものであることが好ましく、より具体的には、フィ
ルタ部として、集塵用のプレフィルタと、オゾンを除去
するための脱臭フィルタとからなるものを使用するのが
好ましい。
られており、熱交換器への埃等の付着は熱交換効率の低
下を招くとともに、オゾン等の腐食性物質により腐食さ
れやすいことから、フィルタ部としては脱臭及び集塵を
行うものであることが好ましく、より具体的には、フィ
ルタ部として、集塵用のプレフィルタと、オゾンを除去
するための脱臭フィルタとからなるものを使用するのが
好ましい。
【００２６】
【発明の実施の形態】［第１の実施形態］図１は、本発
明の第１の実施形態を示す図であり、イオン発生装置を
備えた空気清浄機の概略的な側面断面図である。図１に
おいて、空気清浄機には、外部から空気を取込む空気吸
込口１２と、取込んだ空気を清浄化して外部に放出する
空気吹出口１７とを有する通風路１９が形成されてお
り、イオン発生装置１１は通風路１９の空気吹出口１７
近傍に配置され、このイオン発生装置１１と空気を清浄
化するフィルタ部１８との間に送風ファン１６が配置さ
れている。
明の第１の実施形態を示す図であり、イオン発生装置を
備えた空気清浄機の概略的な側面断面図である。図１に
おいて、空気清浄機には、外部から空気を取込む空気吸
込口１２と、取込んだ空気を清浄化して外部に放出する
空気吹出口１７とを有する通風路１９が形成されてお
り、イオン発生装置１１は通風路１９の空気吹出口１７
近傍に配置され、このイオン発生装置１１と空気を清浄
化するフィルタ部１８との間に送風ファン１６が配置さ
れている。
【００２７】フィルタ部１８は、通風路１９の上流側か
ら、ポリプロピレン製ネットからなるプレフィルタ１
３、オゾン分解触媒が担持された活性炭からなる脱臭フ
ィルタ１４、ＨＥＰＡフィルタ１５が順次配置されてな
るものであり、このように配置することにより、通常の
塵埃を専らプレフィルタ１３にて除去し、ＶＯＣ等のガ
ス成分及びオゾンを脱臭フィルタ１４にて除去し、ＨＥ
ＰＡフィルタ１５では花粉や殺菌後の細菌等の微小粒子
を除去するようにし、ＨＥＰＡフィルタ１５の交換頻度
が少なくて済むような構成とされている。
ら、ポリプロピレン製ネットからなるプレフィルタ１
３、オゾン分解触媒が担持された活性炭からなる脱臭フ
ィルタ１４、ＨＥＰＡフィルタ１５が順次配置されてな
るものであり、このように配置することにより、通常の
塵埃を専らプレフィルタ１３にて除去し、ＶＯＣ等のガ
ス成分及びオゾンを脱臭フィルタ１４にて除去し、ＨＥ
ＰＡフィルタ１５では花粉や殺菌後の細菌等の微小粒子
を除去するようにし、ＨＥＰＡフィルタ１５の交換頻度
が少なくて済むような構成とされている。
【００２８】イオン発生装置１１のイオン発生管の概略
的な構成は、図２に示すように、一端部が閉管された円
筒状の絶縁体であるパイレックス（登録商標）製ガラス
管２１（厚さ１ｍｍ）を挟んで内側と外側にそれぞれ、
金属のメッシュからなる筒状の外電極２２と、内電極２
３とが対向して配設されている。なお、金属電極２２及
び２３の材料としてはステンレス（ＳＵＳ３０４）を用
い、外電極２２を接地電位として、内電極２３に高周波
回路を用いて交流電圧を印加するようになっている。
的な構成は、図２に示すように、一端部が閉管された円
筒状の絶縁体であるパイレックス（登録商標）製ガラス
管２１（厚さ１ｍｍ）を挟んで内側と外側にそれぞれ、
金属のメッシュからなる筒状の外電極２２と、内電極２
３とが対向して配設されている。なお、金属電極２２及
び２３の材料としてはステンレス（ＳＵＳ３０４）を用
い、外電極２２を接地電位として、内電極２３に高周波
回路を用いて交流電圧を印加するようになっている。
【００２９】実際の交流電圧の条件としては、周波数１
５ｋＨｚ、電圧１．１〜１．４ｋＶ（実効値）とした。
このような条件において、上述した構成を有するイオン
発生装置１１から放出されるイオンを空気イオンカウン
タによつて測定した。移動度１ｃｍ2 ／Ｖｓｅｃ以上の
小イオンを検出した結果、イオン発生装置１１のガラス
管２１の側面からの距離２０ｃｍの位置で、２０〜４０
万個／ｃｃ程度の正イオンと負イオンが同時に測定され
た。
５ｋＨｚ、電圧１．１〜１．４ｋＶ（実効値）とした。
このような条件において、上述した構成を有するイオン
発生装置１１から放出されるイオンを空気イオンカウン
タによつて測定した。移動度１ｃｍ2 ／Ｖｓｅｃ以上の
小イオンを検出した結果、イオン発生装置１１のガラス
管２１の側面からの距離２０ｃｍの位置で、２０〜４０
万個／ｃｃ程度の正イオンと負イオンが同時に測定され
た。
【００３０】このような特性を持つイオン発生装置１１
を、図１に示すように、通風路１９の空気吹出口１７の
近傍に設置し、空気中の浮遊細菌に対する除去性能を評
価した。比較（比較例１）として、通常の集塵フィルタ
と、イオン発生装置１１とを搭載した空気清浄機を用
い、本実施形態に記載した空気清浄機との性能を比較し
た。
を、図１に示すように、通風路１９の空気吹出口１７の
近傍に設置し、空気中の浮遊細菌に対する除去性能を評
価した。比較（比較例１）として、通常の集塵フィルタ
と、イオン発生装置１１とを搭載した空気清浄機を用
い、本実施形態に記載した空気清浄機との性能を比較し
た。
【００３１】具体的には容積１ｍ3 の容器中に空気清浄
機を設置し、予め培地上で培養した一般生菌と真菌を容
器内に散布した。そして、イオン発生装置１１を動作さ
せるとともに、空気清浄機の運転を開始し、所定の時間
毎に、細菌の濃度をエアーサンプラーで測定した。エア
ーサンプラーは、４０リットル／分の割合で容器内の空
気を吸引し、４分間のサンプリングを行った。
機を設置し、予め培地上で培養した一般生菌と真菌を容
器内に散布した。そして、イオン発生装置１１を動作さ
せるとともに、空気清浄機の運転を開始し、所定の時間
毎に、細菌の濃度をエアーサンプラーで測定した。エア
ーサンプラーは、４０リットル／分の割合で容器内の空
気を吸引し、４分間のサンプリングを行った。
【００３２】サンプリング後の試料は倍地に均一塗布
し、所定時間経過後に形成されたコロニー数をカウント
し、これを生菌数とした。その結果を表１に示す。な
お、試験開始直後の生菌数を１００％とし、所定時間経
過後の生菌数から生菌の減少率を求め、その値を表に併
記した。
し、所定時間経過後に形成されたコロニー数をカウント
し、これを生菌数とした。その結果を表１に示す。な
お、試験開始直後の生菌数を１００％とし、所定時間経
過後の生菌数から生菌の減少率を求め、その値を表に併
記した。
【００３３】
【表１】
【００３４】空気清浄機の運転を開始してから３時間
後、比較例１の空気清浄機では、一般生菌は８３％、真
菌は８８％、本実施形態では、一般生菌は９０％、真菌
は９１％を除去できた。
後、比較例１の空気清浄機では、一般生菌は８３％、真
菌は８８％、本実施形態では、一般生菌は９０％、真菌
は９１％を除去できた。
【００３５】従って、本実施形態に係るイオン発生装置
を備えた空気清浄機を使用することにより、きわめて良
好に空気中の浮遊細菌（生菌）の大部分を除去できるこ
とが確認できた。また、正イオンと負イオンと一緒に発
生したオゾンは、オゾン分解触媒により分解除去するた
め、空気清浄機を連続運転してもオゾン特有の臭いは感
じられなかった。
を備えた空気清浄機を使用することにより、きわめて良
好に空気中の浮遊細菌（生菌）の大部分を除去できるこ
とが確認できた。また、正イオンと負イオンと一緒に発
生したオゾンは、オゾン分解触媒により分解除去するた
め、空気清浄機を連続運転してもオゾン特有の臭いは感
じられなかった。
【００３６】［第２の実施形態］図３は、本発明の第２
の実施形態を示す図であり、イオン発生装置を備えた空
気調和機の概略的な側面断面図である。図３において、
空気調和機には、第１の実施形態と同様、空気吸込口４
２と、空気吹出口４７とを有する通風路４９が形成さ
れ、空気吹出口４７には、ルーバー４９が設置されてお
り、これにより任意の角度で空気を放出可能となってい
る。イオン発生装置１１は通風路１９の空気吹出口４７
近傍に配置され、このイオン発生装置１１とフィルタ部
１８との間に上流側から熱交換器４８と送風ファン４６
とがこの順番に配置されている。
の実施形態を示す図であり、イオン発生装置を備えた空
気調和機の概略的な側面断面図である。図３において、
空気調和機には、第１の実施形態と同様、空気吸込口４
２と、空気吹出口４７とを有する通風路４９が形成さ
れ、空気吹出口４７には、ルーバー４９が設置されてお
り、これにより任意の角度で空気を放出可能となってい
る。イオン発生装置１１は通風路１９の空気吹出口４７
近傍に配置され、このイオン発生装置１１とフィルタ部
１８との間に上流側から熱交換器４８と送風ファン４６
とがこの順番に配置されている。
【００３７】フィルタ部１８は、通風路１９の上流側か
ら、オゾン分解触媒が担持された活性炭からなる脱臭フ
ィルタ４４、ポリプロピレン製ネットからなるプレフィ
ルタ４３が順次配置されてなるものであり、上記第１の
実施形態と同様に、空気中の浮遊細菌に対する除去性能
を評価した。比較（比較例２）として、プレフィルタと
イオン発生装置１１を搭載した空気調和機を用い、本実
施形態に記載した空気調和機との性能を比較した。
ら、オゾン分解触媒が担持された活性炭からなる脱臭フ
ィルタ４４、ポリプロピレン製ネットからなるプレフィ
ルタ４３が順次配置されてなるものであり、上記第１の
実施形態と同様に、空気中の浮遊細菌に対する除去性能
を評価した。比較（比較例２）として、プレフィルタと
イオン発生装置１１を搭載した空気調和機を用い、本実
施形態に記載した空気調和機との性能を比較した。
【００３８】評価方法は第１の実施形態と同様にして行
った。その結果を表２に示す。空気調和機の運転を開始
してから３時間後、比較例２の空気調和機では、一般生
菌は８７％、真菌は９０％が除去され、本実施形態で
は、一般生菌は８９％、真菌は９２％を除去できた。こ
の結果は、本実施形態ではオゾン分解触媒が担持された
活性炭からなる脱臭フィルタ４４を使用しており、この
脱臭フィルタが集塵フィルタとして機能したためと考え
られた。また、正イオン及び負イオンと一緒に発生した
オゾンは、オゾン分解触媒によりすみやか分解除去さ
れ、オゾン特有の臭いは感じられなかった。
った。その結果を表２に示す。空気調和機の運転を開始
してから３時間後、比較例２の空気調和機では、一般生
菌は８７％、真菌は９０％が除去され、本実施形態で
は、一般生菌は８９％、真菌は９２％を除去できた。こ
の結果は、本実施形態ではオゾン分解触媒が担持された
活性炭からなる脱臭フィルタ４４を使用しており、この
脱臭フィルタが集塵フィルタとして機能したためと考え
られた。また、正イオン及び負イオンと一緒に発生した
オゾンは、オゾン分解触媒によりすみやか分解除去さ
れ、オゾン特有の臭いは感じられなかった。
【００３９】
【表２】
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるイオ
ン発生装置に印加する交流高電圧の実効値は１．１〜
１．４ｋＶ程度で充分な除菌性能を得ることができ、従
来、印加電圧が５ｋＶ以上であった高圧放電方式のイオ
ン発生装置に対し、機器の安全性や信頼性が飛躍的に向
上する。従って、簡便な構造で安全性に優れたイオン発
生装置が得られ、従来は困難であった空気中の浮遊細菌
の除去が可能な空気清浄機または空気調和機を提供する
ことができる。
ン発生装置に印加する交流高電圧の実効値は１．１〜
１．４ｋＶ程度で充分な除菌性能を得ることができ、従
来、印加電圧が５ｋＶ以上であった高圧放電方式のイオ
ン発生装置に対し、機器の安全性や信頼性が飛躍的に向
上する。従って、簡便な構造で安全性に優れたイオン発
生装置が得られ、従来は困難であった空気中の浮遊細菌
の除去が可能な空気清浄機または空気調和機を提供する
ことができる。
【００４１】本発明に係る空気清浄機及び空気調和機に
おいては、通風路の上流側にフィルタ部を、下流側にイ
オン発生装置をそれぞれ配置したことにより、イオン発
生装置に汚れが付着しにくく、安定したイオンの発生が
可能となり、長期間の使用が可能となる。
おいては、通風路の上流側にフィルタ部を、下流側にイ
オン発生装置をそれぞれ配置したことにより、イオン発
生装置に汚れが付着しにくく、安定したイオンの発生が
可能となり、長期間の使用が可能となる。
【００４２】特に、フィルタ部として、脱臭フィルタを
用いた場合には、イオン発生装置から発生する正負イオ
ンに加えて、副次的に発生するオゾンを安全に利用する
ことが可能となり、オゾンが有する殺菌作用によって正
負イオン同士の化学反応によって生じる活性種の滅菌効
果を相乗的に増強することが可能となる。
用いた場合には、イオン発生装置から発生する正負イオ
ンに加えて、副次的に発生するオゾンを安全に利用する
ことが可能となり、オゾンが有する殺菌作用によって正
負イオン同士の化学反応によって生じる活性種の滅菌効
果を相乗的に増強することが可能となる。
【００４３】また、フィルタ部として、プレフィルタ及
びＨＥＰＡフィルタからなる集塵フィルタと、脱臭フィ
ルタとを使用し、脱臭フィルタの上流側にプレフィルタ
を、下流側にＨＥＰＡフィルタを配置すれば、ＨＥＰＡ
フィルタの目詰まり及び劣化が軽減され、交換頻度はプ
レフィルタや脱臭フィルタに比べて少なくてすむという
利点を有する。
びＨＥＰＡフィルタからなる集塵フィルタと、脱臭フィ
ルタとを使用し、脱臭フィルタの上流側にプレフィルタ
を、下流側にＨＥＰＡフィルタを配置すれば、ＨＥＰＡ
フィルタの目詰まり及び劣化が軽減され、交換頻度はプ
レフィルタや脱臭フィルタに比べて少なくてすむという
利点を有する。
【図１】第１の実施形態に係るイオン発生装置を備えた
空気清浄機の概略的な側面断面図
空気清浄機の概略的な側面断面図
【図２】イオン発生装置の概略的な側面断面図
【図３】第２の実施形態に係るイオン発生装置を備えた
空気調和機の概略的な側面断面図
空気調和機の概略的な側面断面図
１１ イオン発生装置 １２、４２ 空気吸込口 １３、４３ プレフィルタ １４、４４ 脱臭フィルタ １５ ＨＥＰＡフィルタ １６、４６ 送風ファン １７、４７ 空気吹出口 １８ フィルタ部 １９ 通風路 ４８ 熱交換器
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ２４Ｆ 13/28 Ａ６１Ｌ 9/04 1/00 Ｂ０３Ｃ 3/14 Ａ 7/00 Ｆ２４Ｆ 1/00 ３７１Ａ // Ａ６１Ｌ 9/04 ３７１Ｂ ３７１Ｚ (72)発明者 野島 秀雄 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 3L051 BC02 BC05 BC07 BC10 4C080 AA05 AA07 AA09 BB05 CC02 HH02 HH05 JJ01 JJ04 KK03 KK08 LL02 LL03 MM05 MM08 NN01 QQ11 QQ17 4D054 AA13 EA01 EA11 EA22
Claims (9)
- 【請求項１】 絶縁体を挟んで対向する一対の電極を設
け、両電極間に交流電圧を印加することにより正イオン
と負イオンとを発生させるイオン発生装置と、脱臭及び
／又は集塵を行うフィルタ部とを備え、空気の吸込口か
ら吹出口に至る通風路の上流側にフィルタ部を、下流側
にイオン発生装置をそれぞれ配置したことを特徴とする
空気清浄機。 - 【請求項２】 前記フィルタ部は、脱臭フィルタである
請求項１記載の空気清浄機。 - 【請求項３】 前記フィルタ部は、通風路の上流側から
プレフィルタ、脱臭フィルタ、ＨＥＰＡフィルタが順次
配置されてなるものである請求項１記載の空気清浄機。 - 【請求項４】 前記脱臭フィルタは、オゾン分解触媒が
担持された活性炭フィルタである請求項２又は３記載の
空気清浄機。 - 【請求項５】 前記オゾン分解触媒が二酸化マンガンで
ある請求項４記載の空気清浄機。 - 【請求項６】 絶縁体を挟んで対向する一対の電極を設
け、両電極間に交流電圧を印加することにより正イオン
と負イオンとを発生させるイオン発生装置と、脱臭及び
集塵を行うフィルタ部とを備え、空気の吸込口から吹出
口に至る通風路の上流側にフィルタ部を、下流側にイオ
ン発生装置をそれぞれ配置したことを特徴とする空気調
和機。 - 【請求項７】 前記フィルタ部は、プレフィルタと、脱
臭フィルタとからなるものである請求項６記載の空気調
和機。 - 【請求項８】 前記脱臭フィルタは、オゾン分解触媒が
担持された活性炭フィルタである請求項６又は７記載の
空気調和機。 - 【請求項９】 前記オゾン分解触媒が二酸化マンガンで
ある請求項８記載の空気調和機。
Priority Applications (18)
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|---|---|---|---|
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| EP07008205.2A EP1905458B1 (en) | 2000-08-28 | 2001-08-27 | Air conditioning apparatus and ion generating device for use therein |
| EP08019484.8A EP2033665B1 (en) | 2000-08-28 | 2001-08-27 | Air conditioning apparatus |
| DE60139638T DE60139638D1 (de) | 2000-08-28 | 2001-08-27 | Klimaanlage und dafür verwendeter ionengenerator |
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| EP08019485.5A EP2030639B1 (en) | 2000-08-28 | 2001-08-27 | Air conditioning apparatus with an ion generator |
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| CNB2006100088126A CN100529565C (zh) | 2000-08-28 | 2001-08-27 | 离子产生装置 |
| KR1020057014157A KR100566852B1 (ko) | 2000-08-28 | 2001-08-27 | 공기 개질 기기 및 이것에 사용되는 이온 발생 장치 |
| US10/362,927 US7040101B2 (en) | 2000-08-28 | 2001-08-27 | Air refining device and ion generator used for the device |
| AU2001280189A AU2001280189B2 (en) | 2000-08-28 | 2001-08-27 | Air refining device and ion generator used for the device |
| AT01958525T ATE439873T1 (de) | 2000-08-28 | 2001-08-27 | Klimaanlage und dafür verwendeter ionengenerator |
| TW090121214A TW490546B (en) | 2000-08-28 | 2001-08-28 | Air refining device and ion generator used for the device |
| HK05102341A HK1070299A1 (en) | 2000-08-28 | 2005-03-17 | Air refining device and ion generator used for thedevice |
| US11/098,461 US7312973B2 (en) | 2000-08-28 | 2005-04-05 | Air conditioning apparatus and ion generating device for use therein |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000258028A JP3773767B2 (ja) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | イオン発生装置を備えた空気清浄機並びに空気調和機 |
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|---|---|
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ID=18746396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000258028A Expired - Lifetime JP3773767B2 (ja) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | イオン発生装置を備えた空気清浄機並びに空気調和機 |
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