JP2005140456A - 給気ユニットおよびそれを具備する住宅構造 - Google Patents

Abstract

【課題】給気ユニット内のイオン発生素子の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行う。
【解決手段】イオン発生素子３０に駆動電圧を印加することにより発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給するために、給気ユニット２ａを室内に配置し、給気ユニット２ａに対して着脱可能なフィルタ２２を設ける。給気ユニット２ａからフィルタ２２を取り外した時に、イオン発生素子３０の電源回路が切断されるようにイオン発生素子３０およびフィルタ２２を構成する。好ましくは、フィルタ２２とイオン発生素子３０とを一体化する。
【選択図】図５

Description

本発明は、空気を清浄化するための空気清浄装置を具備し、その空気清浄装置により清浄化せしめられた空気を室内に供給する給気ユニットおよびそれを具備する住宅構造に関し、特には、給気ユニット内の空気清浄装置の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる給気ユニットおよびそれを具備する住宅構造に関する。

更に本発明は、駆動電圧を印加することによりイオンが発生せしめられるイオン発生体を具備し、そのイオン発生体により発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給する給気ユニットおよびそれを具備する住宅構造に関し、特には、給気ユニット内のイオン発生体の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる給気ユニットおよびそれを具備する住宅構造に関する。

従来から、駆動電圧を印加することによりイオンが発生せしめられるイオン発生体を具備し、そのイオン発生体により発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給するために、その室内に配置される空気調和機が知られている。この種の空気調和機の例としては、例えば特開２００３−４５６１１号公報の図９に記載されたものがある。特開２００３−４５６１１号公報の図９に記載された空気調和機では、板状の誘電体の両面に放電電極と誘電電極とが形成され、放電電極と誘電電極との間に駆動電圧を印加することによりイオンが発生せしめられる。また、特開２００３−４５６１１号公報の図９に記載された空気調和機では、室内に空気を供給するための送風ファンが設けられ、上述したように発生せしめられたイオンが、送風ファンから送られた空気と共に室内に供給される。

また、従来から、駆動電圧を印加することによりイオン（マイナスイオン）が発生せしめられるイオン発生体（オゾン発生器）を具備し、各室内に空気を供給するために各室内に配置される各給気ユニットに対して空気を供給するためのセントラルユニット（セントラル換気ユニット）として、特開２０００−９７４５２号公報に記載されたものがある。特開２０００−９７４５２号公報に記載されたセントラルユニット（セントラル換気ユニット）では、筒状電極と針状電極とを組み合わせて構成される放電電極に駆動電圧を印加することによりイオン（マイナスイオン）が発生せしめられる。また、特開２０００−９７４５２号公報に記載されたセントラルユニット（セントラル換気ユニット）では、室内に空気を供給するための給気ファンが設けられ、上述したように発生せしめられたイオン（マイナスイオン）が、給気ファンから送られた空気と共に室内に供給される。

上述した空気調和機やセントラルユニットに取付けられているイオン発生装置は、その装置表面に粉塵や埃が付着した場合にはイオン発生効果が低下してしまうため、これを一定期間毎に清掃することが望ましい。しかしながら、上述の空気調和機やセントラルユニットでは、一般使用者やメンテナンス業者がイオン発生装置を清掃することを前提に作られておらず、イオン発生装置はその電極と電圧の制御回路との接続上の問題と各機能部品を取り外す作業が必要になる場合もあり、容易にセントラル換気ユニット本体から脱着できないので、清掃やメンテナンスを行いづらいという問題があった。

特開２００３−４５６１１号公報

特開２０００−９７４５２号公報

前記問題点に鑑み、本発明は、給気ユニット内の空気清浄装置の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる給気ユニットおよびそれを具備する住宅構造を提供することを目的とする。

更に、本発明は、給気ユニット内のイオン発生体の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる給気ユニットおよびそれを具備する住宅構造を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明によれば、空気を清浄化するための空気清浄装置を具備し、前記空気清浄装置により清浄化せしめられた空気を室内に供給する給気ユニットであって、前記給気ユニットに対して着脱可能な部材を設け、前記給気ユニットから前記部材を取り外すのに伴って前記空気清浄装置の電源回路が切断されるように前記空気清浄装置および前記部材を構成したことを特徴とする給気ユニットが提供される。

請求項２に記載の発明によれば、駆動電圧を印加することによりイオンが発生せしめられるイオン発生体を具備し、前記イオン発生体により発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給する給気ユニットであって、前記給気ユニットに対して着脱可能な部材を設け、前記給気ユニットから前記部材を取り外すのに伴って前記イオン発生体の電源回路が切断されるように前記イオン発生体および前記部材を構成したことを特徴とする給気ユニットが提供される。

請求項３に記載の発明によれば、前記給気ユニットに対して着脱可能なフィルタ部を設け、前記給気ユニットから前記フィルタ部を取り外すのに伴って前記イオン発生体の電源回路が切断されるように前記イオン発生体および前記フィルタ部を構成したことを特徴とする請求項２に記載の給気ユニットが提供される。

請求項４に記載の発明によれば、前記フィルタ部と前記イオン発生体とを一体化したことを特徴とする請求項３に記載の給気ユニットが提供される。

請求項５に記載の発明によれば、前記給気ユニットに対して着脱可能なカバーを設け、前記給気ユニットから前記カバーを取り外すのに伴って前記イオン発生体の電源回路が切断されるように前記イオン発生体および前記カバーを構成したことを特徴とする請求項２に記載の給気ユニットが提供される。

請求項６に記載の発明によれば、請求項１〜５のいずれか一項に記載の給気ユニットを具備する住宅構造が提供される。

請求項１に記載の給気ユニットでは、給気ユニットに対して着脱可能な部材が設けられ、給気ユニットからその部材を取り外すのに伴って空気清浄装置の電源回路が切断されるように空気清浄装置およびその部材が構成されている。詳細には、例えば、空気清浄装置の電源回路が切断されなければ空気清浄装置が露出せしめられないように空気清浄装置が構成されている。そのため、給気ユニット本体に対して空気清浄装置を容易に着脱することができ、給気ユニット内の空気清浄装置の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる。

上述した空気清浄装置は、マイナスイオンのみを発生するものや、光触媒のようなものであってもよく、空気を何らかの形で清浄または処理するものであればよい。また、空気の清浄は外気を建物内または室内へ導入する際に行うことにより、清浄化した空気を建物内または室内へ供給できると共に、供給した空気が循環することにより更に、室内空気を清浄化できる。

請求項２に記載の給気ユニットでは、給気ユニットに対して着脱可能な部材が設けられ、給気ユニットからその部材を取り外すのに伴ってイオン発生体の電源回路が切断されるようにイオン発生体およびその部材が構成されている。詳細には、例えば、イオン発生体の電源回路が切断されなければイオン発生体が露出せしめられないようにイオン発生体が構成されている。そのため、給気ユニット本体に対してイオン発生体を容易に着脱することができ、給気ユニット内のイオン発生体の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる。

請求項３に記載の給気ユニットでは、給気ユニットに対して着脱可能なフィルタ部が設けられ、給気ユニットからフィルタ部を取り外すのに伴ってイオン発生体の電源回路が切断されるようにイオン発生体およびフィルタ部が構成されている。詳細には、例えば、給気ユニットからフィルタ部を取り外すことによりイオン発生体の電源回路が切断されなければ、イオン発生体が露出せしめられないように、イオン発生体およびフィルタ部が構成されている。そのため、給気ユニットからフィルタ部が取り外された時に、高電圧が印加されるイオン発生体が露出せしめられてしまうのを回避することができる。

給気ユニットのメンテナンス時には、通常、フィルタ部の清掃・交換とイオン発生体の点検とが同時に行われる点に鑑み、請求項４に記載の給気ユニットでは、イオン発生体とフィルタ部とが一体化せしめられている。そのため、給気ユニットのメンテナンス時に、フィルタ部とイオン発生体とを給気ユニットに対して別個に着脱しなければならない煩雑さを低減することができる。

請求項５に記載の給気ユニットでは、給気ユニットに対して着脱可能なカバーが設けられ、給気ユニットからカバーを取り外すのに伴ってイオン発生体の電源回路が切断されるようにイオン発生体およびカバーが構成されている。詳細には、例えば、給気ユニットからカバーを取り外すことによりイオン発生体の電源回路が切断されなければ、イオン発生体が露出せしめられないように、イオン発生体およびカバーが構成されている。そのため、給気ユニットからカバーが取り外された時に、高電圧が印加されるイオン発生体が露出せしめられてしまうのを回避することができる。

請求項６に記載の住宅構造では、給気ユニット内のイオン発生体の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる。

図１は本発明の給気ユニットの第１の実施形態を適用した一戸建住宅を示した図である。図１において、１は一戸建住宅の２階に適用された給気システム、詳細には、全熱交換型換気システムである。２ａ，２ｂ，２ｃは２階の各室内に空気を供給するために各室内に配置された給気ユニットとしての給気グリルである。３は給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃに空気を供給するためのセントラルユニット、詳細には、全熱交換型換気ユニットである。４はセントラルユニット３に形成された還気口、４”は還気口４とは別個に形成された還気口、５は２階の各室内の汚れた空気を排気するための排気口である。６は２階の各室内に供給される新鮮な空気を屋外から吸い込むための吸込口、７はセントラルユニット３と、給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃ、排気口５、および吸込口６とを連通するダクトである。

１’は１階に適用された給気システム、２ａ’，２ｂ’，２ｃ’は１階の各室内に空気を供給するために各室内に配置された給気ユニットである。３’は給気ユニット２ａ’，２ｂ’，２ｃ’に空気を供給するためのセントラルユニット、４’はセントラルユニット３’に形成された還気口、５’は１階の各室内の汚れた空気を排気するための排気口である。６’は１階の各室内に供給される新鮮な空気を屋外から吸い込むための吸込口、７’はセントラルユニット３’と、給気ユニット２ａ’，２ｂ’，２ｃ’、排気口５’、および吸込口６’とを連通するダクトである。１階に適用された給気システム１’と、２階に適用された給気システム１とは、ほぼ同様に構成されているため、以下、２階に適用された給気システム１についてのみ説明し、１階に適用された給気システム１’についての説明は省略する。

図２は図１に示したセントラルユニット３の斜視図である。図２において、１１，１２は送風機としてのシロッコファン、１３は外気と室内排出空気との潜熱および顕熱を熱交換する全熱交換素子からなる熱交換器である。図１および図２に示すように、第１の実施形態の給気システム１では、まず、屋外の新鮮な空気が、シロッコファン１１により吸込口６を介して吸い込まれる。次いで、セントラルユニット３に設けられたフィルタ（図示せず）により、屋外の空気に含まれている花粉、粉塵などの汚れが除去される。次いで、汚れが除去された空気が、熱交換器１３によって熱交換される。次いで、熱交換された屋外の新鮮な空気（外気）が、シロッコファン１１により給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃを介して各室内に供給される。

各室内の汚れた空気は、矢印で示すようにドアのアンダーカットなどを通り、次いで、シロッコファン１２により、還気口４を介してセントラルユニット３内に吸い込まれる。次いで、セントラルユニット３内に吸い込まれた空気が、熱交換器１３によって熱交換される。次いで、熱交換された空気が、シロッコファン１２により排気口５を介して屋外に排気される。

図３は図１に示した給気ユニット２ａを室内から見た図である。図３において、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄはＬＥＤランプである。給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃはすべて同様に構成されているため、以下、給気ユニット２ａについてのみ説明し、給気ユニット２ｂ，２ｃについての説明は省略する。

図４は図３に示した給気ユニット２ａの断面図である。図４において、２１は給気ユニット本体、２２は給気ユニット本体２１に対して着脱可能なフィルタ、２３はフィルタ２２を支持するフィルタ支持体である。３０はフィルタ２２に担持せしめられた空気清浄装置としてのイオン発生素子、詳細には、クラスターイオン発生素子である。更に詳細には、イオン発生素子３０はフィルタ支持体２３に担持せしめられている。３１，３２はイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する電極部分である。詳細には、３１はイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する電極部分のうち、給気ユニット本体２１側の部分を構成する本体側電極部分である。３２はイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する電極部分のうち、フィルタ支持体２３側の部分を構成する支持体側電極部分である。

詳細には、図４は給気ユニット本体２１に対してフィルタ支持体２３が装着された状態を示した図、図５は給気ユニット本体２１からフィルタ支持体２３が取り外されている状態を示した図、図６はフィルタ支持体２３が取り外された状態における給気ユニット２ａ（給気ユニット本体２１）の斜視図である。

図７は図４および図５に示したイオン発生素子３０の斜視図、図８は図７に示したイオン発生素子３０の断面図である。図７および図８において、４０は誘電体基板、４１は誘電体基板４０の一部を構成する下板、４２は誘電体基板４０の一部を構成する上板である。４３は放電電極、４４は誘電電極、４５は保護層、４６，４７は電極接点である。給気ユニット２ａを介して室内に供給される空気は、イオン発生素子３０により清浄化せしめられる。

図７および図８に示すように、第１の実施形態の給気ユニット２ａのイオン発生素子３０では、厚さ方向に積層された下板４１および上板４２を一体化せしめることにより、誘電体基板４０が形成されている。誘電体基板４０の上面には、グリッド状放電電極４３が形成されている。下板４１と上板４２との間には、放電電極４３と対向するように面状の誘電電極４４が埋設されている。放電電極４３の上側は、保護層４５によって被覆されている。

誘電体基板４０を構成する下板４１および上板４２は、保護層４５と共に、ポリイミド、エポキシ等の樹脂材料、又はアルミナ、結晶化ガラス、フォルステライト、ステアタイト等のセラミックス材料を用いることができるが、耐熱性及び強度面において優位なセラミックス材料、特に、アルミナを使用するのが望ましい。

放電電極４３および誘導電極４４は、電極形成のために通常用いられる金属材料により形成することができるが、誘電体基板４０および保護層４５をセラミックス材料製とする場合、これらの焼成温度に耐えるために、タングステン、モリブデン等の高融点の金属材料製とするのが望ましい。

第１の実施形態の給気ユニット２ａのイオン発生素子３０では、例えば、アルミナシートからなる下板４１の表面に、タングステン材料のパターン印刷により誘導電極４４が形成され、次いで、この形成面全体を覆うようにアルミナシートからなる上板４２が載置して圧着せしめられる。次いで、この上板４２の表面に、同じくタングステン材料のパターン印刷により放電電極４３が形成される。更に、放電電極４３の形成域全体を覆うようにアルミナ製の保護層４５がコーティングにより形成され、最後に、これらが１４００〜１６００℃なる非酸化性雰囲気下にて焼成される。

放電電極４３は、上板４２および下板４１を貫通する電極接点４６によって誘電体基板４０の裏面に連通せしめられている。また、誘導電極４４は、下板４１を貫通する電極接点４７によって誘電体基板４０の裏面に連通せしめられている。放電電極４３と誘導電極４４との間には、電極接点４６，４７を介して高圧交流の駆動電圧が印加される。なお、電極接点４６，４７は、それぞれの電極４３，４４の形成過程において、対応する位置に形成されたスルーホール内に電極材料を充填することにより、一体に形成可能である。

放電電極４３がグリッド状に形成されているのは、駆動電圧の印加に伴って発生するイオン量を可及的に増大させるためである。また、誘導電極４４は、放電電極４３に対して中心を合わせて形成され、放電電極４３よりも長さおよび幅がそれぞれ小さい帯状に形成されている。この形状もまたイオン量の増大に寄与する。

第１の実施形態の給気ユニット２ａのイオン発生素子３０では、例えば、共に約０．４５ｍｍの厚さを有する下板４１および上板４２が重ねられ、大きさが約１５ｍｍ×３７ｍｍ×０．９ｍｍの誘電体基板４０が形成される。その誘電体基板４０の表面に、線幅が０．２５ｍｍ、ピッチが０．８ｍｍ、大きさが約１０．４ｍｍ×２８ｍｍのグリッド状の放電電極４３が形成される。一方、下板４１と上板４２との間には、大きさが約６ｍｍ×２４ｍｍの面状の誘導電極４４が形成される。放電電極４３と誘電電極４４との間に、電圧が略４．６ｋＶ（ピーク値）、周波数が２２ｋＨｚの高圧交流の駆動電圧が印加される。放電電極４３と誘電電極４４との間に発生するプラズマ放電の作用により、イオン発生素子３０から２５ｃｍ離れた位置において、それぞれ２０万個／ｃｃを超えるプラスイオンおよびマイナスイオンが発生せしめられる。このイオン発生量は、一般的な大きさの居室用の空気清浄装置として機能させるために十分な量である。

なお、イオン発生量は、イオン発生素子３０のサイズを大きくすることによって増加せしめられ、また、駆動電圧を高くすることによっても増加せしめられる。但し、駆動電圧を高くした場合、オゾンの発生量が合わせて増大するため、駆動電圧を過度に高めることは望ましくない。

また、放電電極４３および誘導電極４４の形状、並びにこれらの間に介在する誘電体（上板４２）の大きさおよび厚さは、適宜変更することができる。また、イオン発生素子３０は、板状の誘電体を介して対向する放電電極および誘導電極を備え、全体として平板形状をなすものであれば、上述した構成以外の構成であってもよい。

第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、図４および図５に示すように、図７および図８に示したイオン発生素子３０が、給気ユニット２ａの内部に配置されている。詳細には、図２に示したセントラルユニット３のシロッコファン１１によって給気ユニット２ａに供給される空気の流れに対面するように、イオン発生素子３０が配置されている。そのため、給気ユニット２ａに供給される空気中の水蒸気が、プラズマ放電によってイオン化せしめられ、略同量のプラスイオンとマイナスイオンとが生成され、給気ユニット２ａを介して室内に放出される。

詳細には、プラスイオンは、水素イオン（Ｈ^＋）の周囲に複数の水分子が付随したクラスターイオンであり、Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは自然数）として表される。また、マイナスイオンは、酸素イオン（Ｏ_２ ⁻）の周囲に複数の水分子が付随したクラスターイオンであり、Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは自然数）として表される。これらのプラスイオンおよびマイナスイオンは、給気ユニット２ａを介して室内に放出された後、室内の浮遊物（粒子、細菌）に凝集して相互に化学反応し、活性物質としての過酸化水素Ｈ_２Ｏ_２または水酸化ラジカル・ＯＨとなり、酸化反応により浮遊粒子を不活性化し、また、浮遊細菌を殺菌する。それにより、給気ユニット２ａが配置された室内の空気が清浄化せしめられる。外気を直接導入する給気ユニットでは、外気に含まれる浮遊細菌を殺菌して、外気を室内へ供給すると共に、室内に含まれる浮遊細菌を殺菌することにより、室内空気の清浄化が図られる。

図９は図４および図５に示した本体側電極部分３１および支持体側電極部分３２の拡大図である。図９において、３１ａ，３１ｂはイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する板電極、３２ａ，３２ｂはイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成するスプリング電極、３１ｃはイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成するセーフティースイッチ、３２ｃはフィルタ支持体２３の表面のうち、セーフティースイッチ３１ｃに当接する当接面である。

図４に示したように、給気ユニット本体２１に対してフィルタ支持体２３が装着された状態においては、板電極３１ａがスプリング電極３２ａに当接せしめられ、板電極３１ｂがスプリング電極３２ｂに当接せしめられ、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃに当接せしめられている。つまり、イオン発生素子３０の電源回路が閉じられ、イオン発生素子３０に対して駆動電圧を印加可能な状態になっている。

次いで、図５に示したように、給気ユニット本体２１からフィルタ支持体２３が取り外される場合には、まず、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃから離間せしめられ、それにより、イオン発生素子３０の電源回路が切断され、イオン発生素子３０に対して駆動電圧を印加できなくなる。次いで、板電極３１ａ，３１ｂがスプリング電極３２ａ，３２ｂから離間せしめられる。

一方、給気ユニット本体２１に対してフィルタ支持体２３が装着される場合には、まず、イオン発生素子３０の電源回路が切断された状態で、板電極３１ａ，３１ｂがスプリング電極３２ａ，３２ｂに当接せしめられる。次いで、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃに当接せしめられる。それにより、イオン発生素子３０の電源回路が閉じられ、イオン発生素子３０に対して駆動電圧を印加可能な状態になる。

第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃに当接せしめられている時に、フィルタ支持体２３が給気ユニット本体２１に対して装着されていると判断され、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃから離間せしめられている時に、フィルタ支持体２３が給気ユニット本体２１から取り外されていると判断される。

第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、図４および図５に示したように、給気ユニット本体２１に対して着脱可能なフィルタ２２が設けられている。更に、図５に示したように、給気ユニット本体２１からフィルタ２２を取り外した時にイオン発生素子３０の電源回路が切断されるようにイオン発生素子３０およびフィルタ２２が構成されている。詳細には、イオン発生素子３０の電源回路が切断されなければイオン発生素子３０が露出せしめられないようにイオン発生素子３０が配置されている。そのため、給気ユニット本体２１に対してイオン発生素子３０を容易に着脱することができ、給気ユニット２ａ内のイオン発生素子３０の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる。詳細には、給気ユニット本体２１からフィルタ２２が取り外された時に、高電圧が印加されるイオン発生素子３０が露出せしめられてしまうのを回避することができる。

更に、第１の実施形態の給気ユニット２ａでは、図４および図５に示したように、イオン発生素子３０とフィルタ２２とが一体化せしめられている。そのため、給気ユニット２ａのメンテナンス時に、フィルタ２２とイオン発生素子３０とを給気ユニット本体２１に対して別個に着脱しなければならない煩雑さを低減することができる。

以下、本発明の給気ユニットの第２の実施形態について説明する。第２の実施形態の給気ユニットは、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、図１および図２に示した給気システム１，１’に適用可能である。

図１０は第２の実施形態の給気ユニット１０２ａの斜視図、図１１は図１０に示した給気ユニット１０２ａの断面図である。図１０および図１１において、１２１は給気ユニット本体、１２２はフィルタ、１２４は給気ユニット本体１２１に対して着脱可能なカバー、１２５は室内に空気を供給するためのファンである。１３１，１３２は図７および図８に示したように構成されたイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する電極部分である。詳細には、１３１はイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する電極部分のうち、カバー１２４側の部分を構成するカバー側電極部分である。１３２はイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する電極部分のうち、給気ユニット本体１２１側の部分を構成する本体側電極部分である。図示しないが、カバー側電極部分１３１には、図９に示した第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、板電極３１ａ，３１ｂおよびセーフティースイッチ３１ｃが設けられ、本体側電極部分１３２には、図９に示した第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、スプリング電極３２ａ，３２ｂおよび当接面３２ｃが設けられている。

第２の実施形態の給気ユニット１０２ａでは、図１１に示すように、イオン発生素子３０が、給気ユニット本体１２１に担持せしめられている。詳細には、図２に示したセントラルユニット３のシロッコファン１１および図１１に示したファン１２５によって室内に供給される空気の流れに対面するように、イオン発生素子３０が配置されている。そのため、給気ユニット１０２ａに供給される空気中の水蒸気が、プラズマ放電によってイオン化せしめられ、略同量のプラスイオンとマイナスイオンとが生成され、給気ユニット１０２ａを介して室内に放出される。

詳細には、図１１は給気ユニット本体１２１に対してカバー１２４が装着された状態を示した図、図１２は給気ユニット本体１２１からカバー１２４が取り外されている状態を示した図である。

図１１に示すように、給気ユニット本体１２１に対してカバー１２４が装着された状態においては、板電極３１ａがスプリング電極３２ａに当接せしめられ、板電極３１ｂがスプリング電極３２ｂに当接せしめられ、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃに当接せしめられている（図９参照）。つまり、イオン発生素子３０の電源回路が閉じられ、イオン発生素子３０に対して駆動電圧を印加可能な状態になっている。

次いで、図１２に示すように、給気ユニット本体１２１からカバー１２４が取り外される場合には、まず、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃから離間せしめられ、それにより、イオン発生素子３０の電源回路が切断され、イオン発生素子３０に対して駆動電圧を印加できなくなる（図９参照）。次いで、板電極３１ａ，３１ｂがスプリング電極３２ａ，３２ｂから離間せしめられる。

一方、給気ユニット本体１２１に対してカバー１２４が装着される場合には、まず、イオン発生素子３０の電源回路が切断された状態で、板電極３１ａ，３１ｂがスプリング電極３２ａ，３２ｂに当接せしめられる（図９参照）。次いで、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃに当接せしめられる。それにより、イオン発生素子３０の電源回路が閉じられ、イオン発生素子３０に対して駆動電圧を印加可能な状態になる。

第２の実施形態の給気ユニット１０２ａでは、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃに当接せしめられている時に、カバー１２４が給気ユニット本体１２１に対して装着されていると判断され、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃから離間せしめられている時に、カバー１２４が給気ユニット本体１２１から取り外されていると判断される。

第２の実施形態の給気ユニット１０２ａでは、図１０〜図１２に示したように、給気ユニット本体１２１に対して着脱可能なカバー１２４が設けられている。更に、図１２に示したように、給気ユニット本体１２１からカバー１２４を取り外した時にイオン発生素子３０の電源回路が切断されるようにイオン発生素子３０およびカバー１２４が構成されている。詳細には、イオン発生素子３０の電源回路が切断されなければイオン発生素子３０が露出せしめられないようにイオン発生素子３０が配置されている。そのため、給気ユニット１０２ａ内のイオン発生素子３０の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる。詳細には、給気ユニット本体１２１からカバー１２４が取り外された時に、高電圧が印加されるイオン発生素子３０が露出せしめられてしまうのを回避することができる。

以下、本発明の給気ユニットの第３および第４の実施形態について説明する。図１３は本発明の給気ユニットの第３または第４の実施形態を適用した一戸建住宅を示した図である。図１３において、２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃは各室内に空気を供給するために各室内に配置された第３または第４の実施形態の給気ユニットとしての給気グリルである。２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃ，２０５ｄは各室内の汚れた空気を排気するために各室内に配置された排気ユニットである。給気ユニット２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃはすべて同様に構成されているため、以下、給気ユニット２０２ａについてのみ説明し、給気ユニット２０２ｂ，２０２ｃについての説明は省略する。

第３の実施形態の給気ユニット２０２ａは、図３〜図９に示した第１の実施形態の給気ユニット２ａとほぼ同様に構成されている。そのため、第３の実施形態の給気ユニット２０２ａによれば、第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様の効果を奏することができる。第１の実施形態の給気ユニット２ａには、ファン（図示せず）が内蔵されていても、いなくてもよいが、第３の実施形態の給気ユニット２０２ａには、ファン（図示せず）が内蔵されている。

また、第４の実施形態の給気ユニット２０２ａは、図１０〜図１２に示した第２の実施形態の給気ユニット１０２ａとほぼ同様に構成されている。そのため、第４の実施形態の給気ユニット２０２ａによれば、第２の実施形態の給気ユニット１０２ａと同様の効果を奏することができる。

以下、本発明の給気ユニットの第５の実施形態について説明する。第５の実施形態では、図１に示した第１の実施形態のセントラルユニット３，３’の代わりに、図１４に示すようなセントラルユニット３０３（請求項における「給気ユニット」に相当する。）が用いられている。

図１４はセントラルユニット３０３の断面図である。図１４において、３１１，３１２は送風機としてのファン、３１３は図１の熱交換器１３と同様な全熱交換素子からなる熱交換器、３２２はセントラルユニット３０３に対して着脱可能なフィルタである。図１４に示すように、第５の実施形態の給気システムでは、まず、屋外の新鮮な空気が、シロッコファン３１１により吸込口６を介して吸い込まれる。次いで、セントラルユニット３０３に設けられたフィルタ３２２により、屋外の空気に含まれている花粉、粉塵などの汚れが除去される。次いで、汚れが除去された空気が、熱交換器３１３によって熱交換される。次いで、熱交換された新鮮な空気が、シロッコファン３１１により給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃを介して各室内に供給される。

各室内の汚れた空気は、図１に示した場合と同様に、矢印で示すようにドアのアンダーカットなどを通り、次いで、図１４に示すように、シロッコファン３１２により、還気口４を介してセントラルユニット３０３内に吸い込まれる。次いで、セントラルユニット３内に吸い込まれた空気が、熱交換器３１３によって熱交換される。次いで、熱交換された空気が、シロッコファン３１２により排気口５を介して屋外に排気される。

図１５は図１４に示したフィルタ３２２などの断面図である。図１５において、３２１はセントラルユニット本体、３２３はフィルタ３２２を支持するフィルタ支持体である。イオン発生素子３０はフィルタ３２２に担持せしめられている。詳細には、イオン発生素子３０はフィルタ支持体３２３に担持せしめられている。３３１，３３２はイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する電極部分である。詳細には、３３１はイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する電極部分のうち、セントラルユニット本体３２１側の部分を構成する本体側電極部分である。３３２はイオン発生素子３０の電源回路の一部を構成する電極部分のうち、フィルタ支持体３２３側の部分を構成する支持体側電極部分である。図示しないが、本体側電極部分３３１には、図９に示した第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、板電極３１ａ，３１ｂおよびセーフティースイッチ３１ｃが設けられ、支持体側電極部分３３２には、図９に示した第１の実施形態の給気ユニット２ａと同様に、スプリング電極３２ａ，３２ｂおよび当接面３２ｃが設けられている。

詳細には、図１５はセントラルユニット本体３２１に対してフィルタ支持体３２３が装着された状態を示した図、図１６はセントラルユニット本体３２１からフィルタ支持体３２３が取り外されている状態を示した図である。

第５の実施形態では、図１５に示すように、イオン発生素子３０が、フィルタ３２２に、詳細には、フィルタ支持体３２３に担持せしめられている。更に詳細には、図１４に示したファン３１１によって給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃを介して室内に供給される空気の流れに対面するように、イオン発生素子３０が配置されている。そのため、ファン３１１によって供給される空気中の水蒸気が、プラズマ放電によってイオン化せしめられ、略同量のプラスイオンとマイナスイオンとが生成され、給気ユニット２ａ，２ｂ，２ｃを介して室内に放出される。

図１５に示したように、セントラルユニット本体３２１に対してフィルタ支持体３２３が装着された状態においては、板電極３１ａがスプリング電極３２ａに当接せしめられ、板電極３１ｂがスプリング電極３２ｂに当接せしめられ、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃに当接せしめられている（図９参照）。つまり、イオン発生素子３０の電源回路が閉じられ、イオン発生素子３０に対して駆動電圧を印加可能な状態になっている。

次いで、図１６に示したように、セントラルユニット本体３２１からフィルタ支持体３２３が取り外される場合には、まず、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃから離間せしめられ、それにより、イオン発生素子３０の電源回路が切断され、イオン発生素子３０に対して駆動電圧を印加できなくなる（図９参照）。次いで、板電極３１ａ，３１ｂがスプリング電極３２ａ，３２ｂから離間せしめられる。

一方、セントラルユニット本体３２１に対してフィルタ支持体３２３が装着される場合には、まず、イオン発生素子３０の電源回路が切断された状態で、板電極３１ａ，３１ｂがスプリング電極３２ａ，３２ｂに当接せしめられる（図９参照）。次いで、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃに当接せしめられる。それにより、イオン発生素子３０の電源回路が閉じられ、イオン発生素子３０に対して駆動電圧を印加可能な状態になる。

第５の実施形態では、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃに当接せしめられている時に、フィルタ支持体３２３がセントラルユニット本体３２１に対して装着されていると判断され、セーフティースイッチ３１ｃが当接面３２ｃから離間せしめられている時に、フィルタ支持体３２３がセントラルユニット本体３２１から取り外されていると判断される（図９参照）。

第５の実施形態では、図１５および図１６に示したように、セントラルユニット本体３２１に対して着脱可能なフィルタ３２２が設けられている。更に、図１６に示したように、セントラルユニット本体３２１からフィルタ３２２を取り外した時にイオン発生素子３０の電源回路が切断されるようにイオン発生素子３０およびフィルタ３２２が構成されている。詳細には、イオン発生素子３０の電源回路が切断されなければイオン発生素子３０が露出せしめられないようにイオン発生素子３０が配置されている。そのため、セントラルユニット３０３内のイオン発生素子３０の清掃やメンテナンスを安全かつ容易に行うことができる。詳細には、セントラルユニット本体３２１からフィルタ３２２が取り外された時に、高電圧が印加されるイオン発生素子３０が露出せしめられてしまうのを回避することができる。

更に、第５の実施形態では、図１５および図１６に示したように、イオン発生素子３０とフィルタ３２２とが一体化せしめられている。そのため、セントラルユニット３０３のメンテナンス時に、フィルタ３２２とイオン発生素子３０とをセントラルユニット本体３２１に対して別個に着脱しなければならない煩雑さを低減することができる。

第６の実施形態では、上述した第１から第５の実施形態を適宜組み合わせることも可能である。

第１から第６の実施形態では、本発明の給気ユニットが例えば一戸建住宅のような住宅構造に適用されているが、第７の実施形態では、本発明の給気ユニットを例えばマンションの一世帯のような住宅構造に適用することも可能である。

本発明の給気ユニットの第１の実施形態を適用した一戸建住宅を示した図である。 図１に示したセントラルユニット３の斜視図である。 図１に示した給気ユニット２ａを室内から見た図である。 図３に示した給気ユニット２ａの断面図である。 給気ユニット本体２１からフィルタ支持体２３が取り外されている状態を示した図である。 フィルタ支持体２３が取り外された状態における給気ユニット２ａ（給気ユニット本体２１）の斜視図である。 図４および図５に示したイオン発生素子３０の斜視図である。 図７に示したイオン発生素子３０の断面図である。 図４および図５に示した本体側電極部分３１および支持体側電極部分３２の拡大図である。 第２の実施形態の給気ユニット１０２ａの斜視図である。 図１０に示した給気ユニット１０２ａの断面図である。 給気ユニット本体１２１からカバー１２４が取り外されている状態を示した図である。 本発明の給気ユニットの第３または第４の実施形態を適用した一戸建住宅を示した図である。 セントラルユニット３０３の断面図である。 図１４に示したフィルタ３２２などの断面図である。 セントラルユニット本体３２１からフィルタ支持体３２３が取り外されている状態を示した図である。

符号の説明

２ａ，２ｂ，２ｃ 給気ユニット
２１ 給気ユニット本体
２２ フィルタ
３０ イオン発生素子

Claims (6)

1. 空気を清浄化するための空気清浄装置を具備し、前記空気清浄装置により清浄化せしめられた空気を室内に供給する給気ユニットであって、前記給気ユニットに対して着脱可能な部材を設け、前記給気ユニットから前記部材を取り外すのに伴って前記空気清浄装置の電源回路が切断されるように前記空気清浄装置および前記部材を構成したことを特徴とする給気ユニット。
2. 駆動電圧を印加することによりイオンが発生せしめられるイオン発生体を具備し、前記イオン発生体により発生せしめられたイオンを空気と共に室内に供給する給気ユニットであって、前記給気ユニットに対して着脱可能な部材を設け、前記給気ユニットから前記部材を取り外すのに伴って前記イオン発生体の電源回路が切断されるように前記イオン発生体および前記部材を構成したことを特徴とする給気ユニット。
3. 前記給気ユニットに対して着脱可能なフィルタ部を設け、前記給気ユニットから前記フィルタ部を取り外すのに伴って前記イオン発生体の電源回路が切断されるように前記イオン発生体および前記フィルタ部を構成したことを特徴とする請求項２に記載の給気ユニット。
4. 前記フィルタ部と前記イオン発生体とを一体化したことを特徴とする請求項３に記載の給気ユニット。
5. 前記給気ユニットに対して着脱可能なカバーを設け、前記給気ユニットから前記カバーを取り外すのに伴って前記イオン発生体の電源回路が切断されるように前記イオン発生体および前記カバーを構成したことを特徴とする請求項２に記載の給気ユニット。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の給気ユニットを具備する住宅構造。

Images