JP2006057941A - 空気調節装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 室内の浮遊細菌を効率的に殺菌すること。
【解決手段】 空気清浄機は、吸込口から吹出口に至る経路に配置されたイオン発生装置と、経路にイオン発生装置よりも吸込口側に配置された加湿フィルタと、空気の汚れを検出するためのホコリセンサ，ニオイセンサと、温度センサおよび湿度センサと、ホコリセンサおよびニオイセンサにより汚れが検出され、かつ、温度と湿度とが特定状態にあるときは（Ｓ０６〜Ｓ０８でＹＥＳ）、特定状態にないときよりも多くの水分がイオン発生装置１０に供給されるようにファンモータを駆動する（ステップＳ１４）。
【選択図】 図２４

Description

この発明は、空気調節装置に関し、特に、室内の空気を殺菌するための空気調節装置に関する。

従来、空間中に存在する水蒸気をイオン化するイオン発生装置が知られている。このイオン発生装置には、沿面放電法を用いたものがある。従来のイオン発生装置では、イオン発生素子に交流の電圧を印加すると、正イオンと負イオンとが発生する。この発生する正負イオンが空気中のカビ、浮遊菌またはウィルスを除去することが知られている。

このイオン発生装置を空気調和機に適用して、カビを抑制する技術が特開２００３−８３５９３号公報（特許文献１）に記載されている。特開２００３−８３５９３号公報に記載の空気調和機は、イオン発生装置より正負イオンを発生させるとともに、検知した室内の温度または湿度に応じて除湿するか否か、または冷暖房をするか否かを決定するものである。

特開２００３−８３５９３号公報に記載の空気調和機は、駆動している間は常にイオン発生装置から正負イオンを発生させるものである。このため、室内の温度または湿度にかかわらず、一定量の正負イオンを発生する。

一般的に、ウィルスでもインフルエンザウィルスは低温かつ低湿度での生存率が高いことが知られている。したがって、ウィルスが繁殖しやすい環境にあっては、ウィルスが繁殖しにくい環境にあるときよりも室内のイオン濃度を高くすることが望まれる。
特開２００３−８３５９３号公報

この発明は上述した問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の１つは、室内の浮遊細菌を効率的に殺菌することが可能な空気調節装置を提供することである。

上述した目的を達成するためにこの発明のある局面によれば、空気調節装置は、吸込口から吹出口に至る経路に配置され、イオンを発生するイオン発生手段と、経路にイオン発生手段よりも吸込口側に配置され、空気を加湿する加湿手段と、空気の汚れを検出するための汚れ検出手段と、温度と湿度とを検出する温湿度検出手段と、汚れ検出手段により汚れが検出され、かつ、温湿度検出手段により検出された温度と湿度とが所定の状態にあるときは、所定の状態にないときよりも多くの水分がイオン発生手段に供給されるように加湿手段を制御する制御手段とを備える。

この発明に従えば、加湿手段が、吸込口から吹出口に至る経路にイオン発生手段よりも吸込口側に配置される。そして、汚れが検出され、かつ、温度と湿度とが所定の状態にあるときは、所定の状態にないときよりも多くの水分がイオン発生手段に供給される。イオンが、水分子に取り囲まれることにより残存期間が長くなる。このため、イオン発生手段に多くの水分を供給することにより、イオンの残存期間を長期化して除菌効果を向上させた空気調節装置を提供することができる。

好ましくは、加湿手段は、吸込口から吸込んだ空気を吹出口から吹出すために空気を流動させる送風手段と、水を保持する受皿と、受皿に保持された水に一部が浸漬するフィルタとを含み、制御手段は、送風手段を制御して風量を増加させる。

この発明に従えば、風量を増加することによりフィルタを通過する空気の量が増えるので、気化する水が多くなる。このため、風量を増加させる簡単な構成で、イオン発生手段に供給する水分の量を制御することができる。

好ましくは、制御手段は、汚れ検出手段により汚れが検出された場合、温湿度検出手段により検出された温度と湿度が所定の状態にあるときは、イオン発生手段を制御して所定の状態にないときより多くのイオンを発生させる。

この発明に従えば、所定の状態にあるときは、所定の状態にないときよりも、多くのイオンが発生され、多くの水分が供給される。このため、イオンの残存期間を長期化することができる。

好ましくは、温度検出結果および／または湿度検出結果を告知する状態告知手段と、加湿手段の制御を開始する指示を受付ける指示受付手段とをさらに備え、加湿手段は、指示受付手段による指示受付に応じて、制御を開始することを特徴とする。

この発明に従えば、ユーザが所望する場合に室内のイオンを増加させることができる。

好ましくは、イオン発生手段は、正イオンと負イオンとを発生することを特徴とする。

好ましくは、所定の状態は、ウィルスが繁殖しやすい状態を含む。

好ましくは、汚れ検出手段は、ホコリセンサを含む。

好ましくは、汚れ検出手段は、ニオイセンサを含む。

好ましくは、空気の汚れ度を低減するための清浄手段をさらに備える。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

図１はイオン発生装置を搭載した空気清浄機の分解斜視図、図２は図１の本体正面図、図３は図１の本体の断面図である。

イオン発生装置を搭載した空気清浄機は、図１から図３に示すように、空気清浄機の本体１、本体の前板２、複数種類のフィルタからなるフィルタ部３、ファン用のモータ４、ターボファン５、タンク４４、加湿フィルタ４１、第１吹出口６ａ、第２吹出口６ｂ、イオン発生装置１０、運転状態の表示機能を有する操作部１０３、前板２の吸込口２ａ、および空気清浄機の運転を遠隔制御するための信号を操作部１０３に対して指示するために操作されるリモコン（リモートコントローラの略）１３０を備える。

空気清浄機の本体１は、本体１の前面の一部を被うように、前板２を設けた構造になっている。

本体１は、前面側から見て、フィルタ部３を収納する凹部からなる収納部であって長方形をした開口部を有している。開口部の底面部にはフィルタ部３を通過した室内空気を通す穴２４が放射状に形成されている。放射状の穴２４の背面にはターボファン５およびそれを回転させるファンモータ４が配置される。ターボファン５の上側に空気を室内に吹出す第１吹出口６ａおよび第２吹出口６ｂが設けられている。イオン発生装置１０は、ターボファン５の上方に送風経路２５の途中に配設される。

前板２は、本体１から一定空間をもって本体１に係止する形態で取付けられ、その中央部には室内の空気を吸込む吸込口２ａが上下に形成されている。前板２と本体１との隙間からも室内の空気を吸い込むように、前板２を本体１に取付けるようにしてもよい。

フィルタ部３は、図１に示すように、プレフィルタ３ａ、脱臭フィルタ３ｂおよび集塵フィルタ３ｃの３種類から構成され、それらが吸込口２ａ側から順にフィルタ枠３４に収納されて本体１の前面凹部に収納される。プレフィルタ３ａは塵や埃の大きい粒子を捕集し、脱臭フィルタ３ｂはアセトアルデヒド、アンモニア、酢酸などの臭い成分を吸着し、集塵フィルタ３ｃはＨＥＰＡシートにより空気中の塵や埃を捕集する。

フィルタ部３をこのようなフィルタ構成にすることにより、プレフィルタ３ａで、室内より吸込んだ空気中の塵や埃を捕集し、脱臭フィルタ３ｂでは、空気中の臭いの成分であるアセトアルデヒド、アンモニア、酢酸などを吸着させ、最後に集塵フィルタ３ｃでプレフィルタ３ａを通過した微細な塵や埃を捕集されるので、フィルタ部３を出た空気は臭いや塵・埃の除去された空気となる。

室内の空気を吸込むターボファン５を回転させるファンモータ４は、フィルタ部３の下流側に配設され、ターボファン５の形態は後ろ曲がりの半径方向に長い羽をし、最も静圧が高く、静音効果を発揮する。ファンモータ４には制御性を重視した直流モータを使用している。本実施の形態におけるファンモータ４は、風量を６段階に切換え可能としている。

空気清浄機本体１の一方の側部には、水を貯めておくための着脱可能なタンク４４が収納される。タンク４４の下方の給水口が、受皿４３と結合される。タンク４４に貯留された水は、給水口から受皿４３に流れ出て、受皿４３に供給される。受皿４３に貯留される水は、水面が所定の高さに維持される構造となっている。

加湿フィルタ４１は、受皿４３の上面を被う上蓋４２により支持され、その下方の一部が受皿４３に貯留された水に浸される。加湿フィルタ４１は、フィルタ部３の下流側、ターボファン５の上流側に配設される。加湿フィルタ４１は、イオン発生装置１０よりも吸込口２ａ側に配置される。

加湿フィルタ４１は、受皿４３に貯留された水を吸い上げて水分を含んだ状態となる。この状態で加湿フィルタ４１に風が送られると、加湿フィルタ４１に含まれる水が気化する。ターボファン５が回転することにより、空気が流動し、吸込口１１ａから吸込まれてフィルタ部３を透過した空気は、その一部が加湿フィルタ４１を通過してイオン発生装置１０に向けられて搬送される。その後、第１吹出口６ａまたは第２吹出口６ｂから室内に放出される。

空気清浄機の本体１は、フィルタ部３を収納する収納部の上部に、温度センサ１５１と、湿度センサ１５２と、ホコリセンサ１５３と、ニオイセンサ１５４とを備える。ホコリセンサ１５３は空気中に浮遊する粒子を検出する粒子センサである。ニオイセンサ１５４は、金属酸化物半導体からなるセンサ表面にガス成分が吸着すると抵抗値が変化することを利用した周知のものである。

次に、空気清浄機の運転モードについて説明する。空気清浄機は、自動モード、１５分間強モード、花粉モード、静音モード、急速モードの５つの運転モードで駆動可能である。自動モードは、温度センサ１５１と、湿度センサ１５２と、ホコリセンサ１５３と、ニオイセンサ１５４とで検出された温度、湿度、汚れ度に基づいて、イオン発生装置１０と、ファンモータ４とを制御する運転モードである。これについては後により詳細に説明する。

１５分間強モード、花粉モード、静音モード、急速モードは、ファンモータ４の駆動モードを示し、ファンモータ４を制御して風量を時間的に変化させる運転モードである。１５分間強モードとは、ターボファン５を１５分間強（風量５）で駆動した後、自動モードに切換る。花粉モードでは、例えば１０分間、ターボファン５が風量「強（風量５）」で運転後に風量「中（風量４）」、「強（風量５）」で繰返し運転をする。静音モードではターボファン５により微風で静かな運転をする。急速モードではターボファン５による風量「急速（風量６）」で運転される。

イオン発生装置１０の駆動モードには、イオンコントロールモードと、クリーンモードとがある。イオンコントロールモードとは、イオン発生装置１０から負イオンを正イオンよりも多く発生させるモード、または、負イオンのみを発生させるモードをいう。クリーンモードとは、イオン発生装置１０からほぼ同程度の量の正負イオンを発生させるモードをいう。

自動モードにおいては、ホコリセンサ１５３と、ニオイセンサ１５４の出力に基づき、汚れ度を算出し、この汚れ度に基づいて風量が決定される。また、温度センサ１５１と、湿度センサ１５２とで検出された温度と湿度とが特定状態にあるか否かが判断され、特定状態にあるか否かと汚れ度とからイオン発生装置１０の駆動モードが決定される。汚れが最も低い場合で特定状態にない場合に、イオンコントロールモードとされ、その他の場合にはクリーンモードとされる。さらに、特定状態にある場合にはみはりモードとされる。

イオン発生装置１０の駆動モードのうちクリーンモードはみはりモードを含む。みはりモードは、クリーンモードの一部である。みはり浄化モードは、温度センサ１５１で検出された温度と湿度センサ１５２で検出された湿度とが特定状態にあるときのイオン発生装置１０の駆動モードである。ここでは、温度センサ１５１で検出された温度と湿度センサ１５２で検出された湿度とが特定状態にない状態を通常状態という。イオン発生装置１０は、室内の温度と湿度とが特定状態にある場合には駆動モードがみはりモードとされ、通常状態にある場合よりも多くの正負イオンを発生させる。

図４は、特定状態の一例を示す図である。図４（Ａ）を参照して、縦軸に温度を、横軸に湿度をとり、温度と湿度とで定まる領域を示している。特定状態は、温度が２４℃以上３４℃以下で湿度が０％以上２５％以下の第１領域と、温度が０℃以上２４℃以下で湿度が０％以上４０％以下の第２領域と、温度が０℃以上１３℃以下で湿度が４０％以上１００％以下の第３領域を含む。第１領域〜第３領域は、ウィルスが活動しやすい領域である。特に、第２領域は、アレルゲンが浮遊しやすい環境である。

図５は、汚れ度評価テーブルの一例を示す図である。この汚れ度評価テーブルは、空気清浄機が有する読出専用メモリ（ＲＯＭ）に予め記憶されているものである。図５を参照して、汚れ度評価テーブルは、ニオイセンサ出力レベル、ホコリセンサ出力レベル、両センサ加算値および汚れ度を対応付けて記憶するテーブルである。本実施の形態においては、ニオイセンサ１５４の出力レベルを０〜３とし、ホコリセンサ１５３の出力レベルを０〜３としている。それぞれ４段階でニオイの量およびホコリの量を出力する。ニオイセンサ出力レベルは、値が大きいほど空気中のニオイを発生する物質量が多いことを示し、ホコリセンサ出力レベルは、値が大きいほど空気中のホコリの量が多いことを示す値である。加算値は、ニオイセンサ出力レベルとホコリセンサ出力レベルとの和である。加算値は、０〜６の間の値である。

ニオイセンサ出力レベルとホコリセンサ出力レベルとに汚れ度が対応付けられている。加算値が同じ値であっても、汚れ度が異なる場合がある。たとえば、ニオイセンサ出力レベルが１で、ホコリセンサ出力レベルが２の場合に加算値は３となり、汚れ度は１が対応付けられている。一方、ニオイセンサ出力レベルが３でホコリセンサ出力レベルが０のときは、加算値は３となるにもかかわらず、汚れ度は２が対応付けられている。これは、ニオイセンサ出力レベルが最もニオイを発生する物質量が多いことを示す３となっているため、この場合は、汚れ度を１とするのではなく、２とするように対応付けている。

なお、ここでは、汚れ度を０、１、２の３つのレベルとしたが、汚れ度はこれに限定されることなく、これより多い汚れ度を設定してもよく、またこれより少ない２つのレベルとしてもよい。また、本実施の形態においては、ニオイセンサ１５４とホコリセンサ１５３との２つのセンサの出力値に基づき汚れ度を検出するようにしたが、いずれか一方のセンサ出力を用いて汚れ度を検出するようにしてもよい。

図６は、イオン発生装置の駆動モード別に、ファンモータ出力およびイオン発生装置に印加される電圧との関係を示す図である。ここでは、イオン発生装置１０に印加される電圧は、デューティを変化させる場合を例に示している。図６を参照して、駆動モードがクリーンモードにある場合、みはりモードにある場合とそうでない場合とを比較すると、風量が同じであってもみはりモードにある場合はデューティが大きいので、正負イオンの発生量がみはりモードにない場合よりも多く発生する。なお、イオン発生装置の駆動モードがクリーンモードの場合にはイオン発生装置１０から発生するイオンは正負イオンであり、イオンコントロールモードの場合にイオン発生装置１０から発生するイオンは負イオンが正イオンよりも多くなる。

本実施の形態におけるイオン発生装置１０で発生するイオンの量は、空気中に占める正負イオンの割合を言い、ファンモータ５の出力と関係する。ここでは、ファンモータ５の出力を風量で示し、その風量を風量１から風量６の６レベルに分類している。風量１よりも風量６の方が風速が速い。

また、印加する電圧デューティが大きくなると、発生する放電音も大きくなるため、ファンモータの出力が小さく、風切り音が小さい場合には、イオン発生装置から発生する放電音も小さい方が好ましく、ファンモータの出力に応じて、印加される電圧デューティを変えることで、製品全体として静かな運転を実現することが可能となる。

また、風速が遅い場合には、風切り音も小さく、全体の運転音を小さくするためには、イオン発生装置が発生する放電音も小さい方が好ましく、電圧デューティは小さい方がよい。逆に風速が速い場合には、風切り音も大きくなるので、イオン発生装置が発生する放電音が大きくとも、全体の運転音に与える影響は小さく気にならない。従って、風量５または６でデューティ１００％とすることで、製品全体の運転音に大きな影響を与えることなく、静音性を実現した上で、所望のイオン濃度とすることができる。

次に、自動モードにおける風量およびイオン発生装置の駆動モードについて説明する。

図７は、自動モードにおける風量決定テーブルの一例を示す図である。自動モードにおいては、風量を汚れ度に基づいて定める。

汚れ度が「０」の場合、通常状態と特定状態ともに風量１とする。汚れ度が「１」の場合、通常状態では風量３とし、特定状態では風量４とする。汚れ度が「２」の場合、通常状態では風量５とし、特定状態では風量６とする。

汚れが検出された場合、ここでは、汚れ度が１以上の場合、特定状態の風量を通常状態の風量よりも多くしている。これは、イオン発生装置１０に供給される水分が多いほど、発生したクラスタイオンが残存する期間が長期化することによる。風量を多くすれば、加湿フィルタ４１を通過する空気の量が増加するため、より多くの水が気化する。このため、イオン発生装置１０に供給される水分量が増加する。

図８は、風量と加湿量との関係を示す図である。図８に示されるように、風量が増加すれば、加湿量（気化する水分の量）が増加することが分かる。

図９は、浮遊細菌の残存率を時系列で示す図である。図９を参照して、点線３０１Ａは、自然の状態における浮遊細菌の残存率を示し、実線３０１Ｂはイオン発生装置１０で正負イオンを発生させた場合の浮遊細菌の残存率を示し、実線３０１Ｃは、加湿した空気をイオン発生装置１０に供給した状態で正負イオンを発生させた場合の浮遊細菌の残存率を示す。

加湿した空気をイオン発生装置１０に供給した状態で正負イオンを発生させた場合の方が、加湿せずにイオン発生装置１０から正負イオンを発生させた場合に比べて、浮遊細菌を消滅させる効果が高いことが分かる。

図１０〜図１３は、脱臭試験の試験結果を示す図である。図１０は総合試験結果を示し、図１１はアンモニアの残存率を示し、図１２はアセトアルデヒドの残存率を示し、図１３は酢酸の残存率を示す。実線３０２Ａは、イオン発生装置１０で正負イオンを発生させた場合のニオイ成分の残存率を示し、実線３０２Ｂは、加湿した空気をイオン発生装置１０に供給した状態で正負イオンを発生させた場合のニオイ成分の残存率を示す。

このように加湿した空気をイオン発生装置１０に供給した状態で正負イオンを発生させた場合の方が、加湿せずにイオン発生装置１０から正負イオンを発生させた場合に比べて、ニオイ成分を消滅させる効果が高いことが分かる。

図１４は、空気清浄機の操作部１０３を拡大して示す図である。操作部１０３は、本体１の電源を入り切りするための電源ボタン１０６と、リモートコントローラ１３０からの赤外線を受光するための受光部１０５と、加湿フィルタの線上が必要な磁気をユーザに報知するためのミストユニットお手入れランプ１１１と、フィルタ部３の洗浄が必要な時期をユーザに報知するための脱臭フィルタ洗浄ランプ１１２と、空気清浄機の運転モードを表示するためのミストランプ１１３と、室内の空気の汚れ度を表示するためのクリーンサインランプ１１４、室内の温度および湿度の状態を表示するためのみはりランプ１１５、およびイオン発生装置１０の駆動状態を表示するためのクラスタイオンランプ１１６と、空気清浄機の運転モードを示すための自動ランプ１１７ａ、１５分間強ランプ１１７ｂ、花粉ランプ１１７ｃ、静音ランプ１１７ｄ、急速ランプ１１７ｅと、運転モードを切換えるための運転切換ボタン１０４と、切タイマの設定時間を示す切タイマ時間ランプ１２０とを含む。

運転切換ボタン１０４は、本体１の運転モードを切換えるために操作されるもので、電源ボタン１０５が押されると運転は開始されて自動運転モードでの運転になり、自動ランプ１１７ａが点灯する。

運転切換ボタン１０４を押すごとに、自動モード⇒１５分間強モード⇒花粉モード⇒静音モード⇒急速モード⇒自動モード・・・と順々に運転モードが切換り、併せて自動ランプ１１７ａ⇒１５分間強ランプ１１７ｂ⇒花粉ランプ１１７ｃ⇒静音ランプ１１７ｄ⇒急速ランプ１１７ｅ⇒自動ランプ１１７ａ⇒・・・と切換わった運転モードに対応のランプが消灯→点灯に切換る。

脱臭フィルタ洗浄ランプ１１２は、空気清浄機の稼働時間の積算値が、予め定められた脱臭フィルタ洗浄時間を超えているときに点灯し、そうでないときは消灯する。これにより、脱臭フィルタ３ｂを洗浄するタイミングを、ユーザに知らせることができる。脱臭フィルタ洗浄ランプ１１２は、その横に設けられたリセットボタンにより積算値がゼロにリセットされる。

ミストユニットお手入れランプ１１１は、タンク４４および受皿４３に水が入っている状態での空気清浄機の稼働時間、すなわち加湿運転時間の積算値が、予め定められた加湿フィルタ洗浄時間を超えているときに点灯し、そうでないときは消灯する。これにより、加湿フィルタ４１を洗浄するタイミングを、ユーザに知らせることができる。ミストユニットお手入れランプ１１１は、その横に設けられたリセットボタンにより積算値がゼロにリセットされる。

切タイマランプ１２０は、ユーザによる指示に応じたタイマの時間を表示するためのランプであり、ユーザによる指示回数に応じて２つの切タイマ時間ランプ１２０のいずれかが点灯する。

ミストランプ１１３は、受皿４３に水が溜まっている場合に点灯する。

クリーンサインランプ１１４は、室内の空気の汚れ度を示す。クリーンサインランプ１１４は、最も汚れの少ない汚れ度「０」の場合に緑色で点灯し、中程度の汚れを示す汚れ度「１」の場合に橙で点灯し、最も汚れがひどい汚れ度「２」の場合に赤色で点灯する。

クラスタイオンランプ１１６は、イオン発生装置１０の駆動モードを示すためのランプである。クラスタイオンランプ１１６は、イオン発生装置１０の駆動モードがイオンコントロールモードにあるときは緑色で点灯する。クリーンモードにあるとき、みはりモードの場合は青色で５秒周期で点滅し、みはりモードにない場合は青色で点灯する。イオン発生装置１０が駆動していない場合には、クラスタイオンランプ１１６は消灯する。

みはりランプ１１５は、温度と湿度が特定状態にあるとき点灯する。このため、ユーザに対して、室内がウィルスの繁殖しやすい環境になったことが報知される。ユーザは、この時点で、運転切換ボタン１０４を操作して、運転モードを自動モードに切換えることにより、イオン発生装置１０の駆動モードがみはりモードのクリーンモードに切換り、風量が増加する。このため、イオン発生装置１０から発生する正負イオンが増加するとともに、イオン発生装置１０に供給される水分が増加するので、発生した正負イオンの残存期間がながくなる。これにより、より多くのイオンを室内に放出させ、室内の正負イオンの濃度を高くすることができる。

図１５は、リモートコントローラ１３０の平面図である。リモートコントローラ１３０は、空気清浄機の電源のオンオフを切換えるための電源スイッチ１０６Ａと、脱臭フィルタを洗浄した後に運転積算時間をリセットするためのフィルタリセットボタン１２９と、空気清浄機の運転モードを自動モードに指定するための自動ボタン１１６Ａと、手動モードに切換えファンモータ４の風量を指定するための風量ボタン１１９Ａと、花粉モードに設定するための花粉ボタン１１８Ａと、切タイマ時間を設定するための切タイマボタン１２２Ａと、毎日モードに設定するための毎日モードボタン１２１と、お休み自動モードに設定するためのお休み自動ボタン１２２と、お急ぎモードに設定するためのお急ぎボタン１２３と、操作部１０３の表示のオンオフを切換えるための表示切換スイッチ１２４と、イオン発生装置１０の駆動モードを手動で設定するための設定ボタン１２５〜１２８とを備える。

リモートコントローラ１３０は、押下されたスイッチに応じた赤外光の信号を出力する。空気清浄機でその赤外光の信号が受光部１０５で受光されると、受光した赤外光の信号に応じて駆動する。

なお、赤外光を利用したリモートコントローラ１３０を例に説明するが、リモートコントローラ１３０と空気清浄機との間の通信は、赤外光を用いるものに限られず、たとえば、電磁波、音波などを用いることができ、無線により通信を行なうことができるものであれば、赤外光に限られるものではない。

自動ボタン１１６Ａが押下されると、空気清浄機は、運転モードを自動モードに設定して運転する。風量ボタン１１９Ａが押下されると、空気清浄機は、風量ボタン１１９Ａが押下される毎に静音、標準、急速の順に風量を変更する。花粉ボタン１１８Ａが押下されると、空気清浄機は、運転モードを花粉モードに設定して運転する。切タイマボタン１２２Ａが押下されるごとに、切タイマ時間が１、４時間の順に切タイマ時間が設定される。

毎日モードボタン１２１が押下されると、空気清浄機は、運転モードを予め記憶された運転モードにして運転する。お休み自動ボタン１２２が押下されると、空気清浄機は、運転モードを静音モードにして運転する。お急ぎボタン１２３が押下されると、空気清浄機は、運転モードをお急ぎモードにして運転する。

設定ボタン１２５〜１２８のいずれかが押下されると、イオン発生装置１０の駆動モードが切換えられる。設定ボタン１２６が押下されると、イオン発生装置１０に印加される電圧が停止され、イオン発生装置１０の駆動が停止される。設定ボタン１２５が押下されると、イオン発生装置１０がクリーンモードで駆動される。設定ボタン１２７が押下されると、空気清浄機１００では、イオン発生装置１０をイオンコントロールモードで駆動する。設定ボタン１２８が押下されると、空気清浄機１００は、自動モードで運転される。

図１６は、本実施の形態における空気清浄機の回路ブロック図である。図１６を参照して、空気清浄機は、全体を制御するための制御部１５０は、温度センサ１５１と、湿度センサ１５２と、ホコリセンサ１５３と、ニオイセンサ１５４と、温度を設定するための温度設定部１５５と、湿度を設定するための湿度設定部１５６と、イオン発生装置１０に電圧を印加するための電圧印加回路２０と、ファンモータ４の駆動を制御するためのモータ駆動回路３１と接続される。イオン発生装置１０は、電圧印加回路２０に接続され、ファンモータ４はモータ駆動回路３１に接続されている。

上述したように、空気清浄機は、運転モードが自動モードの場合、室内の温度と湿度が特定状態にあるときはイオン発生装置１０の駆動モードをみはりモードに切換える。温度設定部１５５および湿度設定部１５６は、この特定状態を判断するためのしきい値を設定するための入力部である。この温度設定部１５５および湿度設定部１５６は、例えば、本体１の内部に設けられたボタンスイッチあるいはスライドスイッチであり、温度と湿度とを設定するものである。また、リモートコントローラ１３０に温度設定部１５５および湿度設定部１５６を設けるようにし、設定された温度と湿度とをリモートコントローラ１３０から空気清浄機に送信するようにしてもよい。

モータ駆動回路３１は、制御部１５０からの指示に従って、ファンモータ４の回転数を６段階に切換える。また、電圧印加回路２０は、制御部１５０からの指示に従って、イオン発生装置１０を駆動する。

図１７は、イオン発生装置の概略構成を示す図である。図１７（Ａ）は、イオン発生装置１０の平面図であり、図１７（Ｂ）は、イオン発生装置１０を側面側からみた断面図である。イオン発生装置１０は、誘電体１１と、放電電極１２ａと、誘導電極１２ｂと、コーティング層１３とを備える。放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとに電圧が印加されると、放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとの間で生じる放電により、正負両イオンまたは負イオンを発生させる。

誘電体１１は、上部誘電体１１ａと下部誘電体１１ｂとを張り合わせた平板状で構成されている。放電電極１２ａは、上部誘電体１１ａの表面に上部誘電体１１ａと一体的に形成されている。誘導電極１２ｂは、上部誘電体１１ａと下部誘電体１１ｂとの間に形成され、放電電極１２ａと対向して配置される。放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとの間の絶縁抵抗は、均一であることが望ましく、放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとは平行であることが望ましい。

イオン発生装置１０において、放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとを上部誘電体１１ａの表裏面に対向して配置することにより、放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとの間の距離を一定とすることができる。このため、放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとの間の放電状態が安定し、正負両イオンまたは負イオンを好適に発生することが可能となる。

放電電極接点１２ｅは、放電電極１２ａと同一形成面に設けられた接続端子１２ｃを介して、放電電極１２ａと導通する接点である。導通可能なリード線の一端を放電電極接点１２ｅに接続し、他端を電圧印加回路２０と接続することにより、放電電極１２ａと電圧印加回路２０とを導通させることができる。誘導電極接点１２ｆは、誘導電極１２ｂと同一形成面に設けられた接続端子１２ｄを介して、誘導電極１２ｂと導通する接点である。銅線からなるリード線の一端を誘導電極接点１２ｆに接続し、他端を電圧印加回路２０と接続することにより、誘導電極１２ｂと電圧印加回路２０とを導通させることができる。

図１８は、電圧印加回路の回路図である。図１８を参照して、電圧印加回路２０は、交流電源２０１と、スイッチングトランス２０２と、切換リレー２０３と、抵抗２０４と、ダイオード２０５ａ〜２０５ｄと、コンデンサ２０６と、サイダック（登録商標）２０７とを含む。サイダック（登録商標)２０７は、シリコン制御整流素子ＳＣＲ（Silicon Control Rectifier）の一種であり、新電元工業株式会社の製品である。

交流電源２０１の一端は、ダイオード２０５ａのアノードとダイオード２０５ｃのカソードに各々接続されており、他端は切換リレー２０３の共通端子２０３ａに接続されている。ダイオード２０５ａのカソードは、抵抗２０４の一端とダイオード２０５ｄのカソードに各々接続されている。抵抗２０４の他端は、トランス２０２の１次コイルＬ１の一端とコンデンサ２０６の一端にそれぞれ接続されている。１次コイルＬ１の他端は、サイダック（登録商標）２０７のアノードに接続されている。コンデンサ２０６の他端とサイダック（登録商標）２０７のカソードは互いに接続されており、その接続ノードは、切換リレー２０３の一選択端子２０３ｂと、ダイオード２０５ｂ、２０５ｃの各アノードとにそれぞれ接続されている。ダイオード２０５ｂのカソードとダイオード２０５ｄのアノードは互いに接続されており、その接続ノードは切換リレー２０３の他選択端子２０３ｃに接続されている。トランス２０２の２次コイルＬ２の一端は、イオン発生装置１０の放電電極接点１２ｅに接続されている。２次コイルＬ２の他端は、リレー２０８の共通端子２０８ａに接続されている。リレー２０８の一方の選択端子２０８ｃはダイオード２０９のアノードに接続されており、ダイオード２０９のカソードは誘電電極接点１２ｆに接続されている。イオン発生装置１０の誘電電極接点１２ｆは、リレー２０８の他方の選択端子２０８ｂと、ダイオード２０９のアノードとに接続されている。

このように構成してなる電圧印加回路２０は、通常状態においてイオン発生装置１０の駆動モードがクリーンモードにあるとき、切換リレー２０３は選択端子２０３ｂが選択され、切換リレー２０８は選択端子２０８ｂが選択される。

このとき、交流電源２０１の出力電圧は、ダイオード２０５ａで半波整流された後、抵抗２０４で電圧降下され、コンデンサ２０６に印加される。コンデンサ２０６の充電が進んで両端電圧が所定しきい値に達すると、サイダック（登録商標）２０７がオン状態となり、コンデンサ２０６の充電電圧が放電される。したがって、トランス２０２の１次コイルＬ１に電流が流れて２次コイルＬ２にエネルギが伝達され、イオン発生装置１０にパルス電圧が印加される。その直後、サイダック（登録商標）２０７はオフ状態となり、再びコンデンサ２０６の充電が開始される。

上記の充放電を繰返すことによって、イオン発生装置１０の放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとの間には、図１９（Ａ）の交流インパルス電圧（たとえばｐｐ（Peak-to-Peak）値：３．５［ｋＶ］、放電回数：１２０［回／秒］）が印加される。このとき、イオン発生装置１０の近傍ではコロナ放電が生じて周辺の空気がイオン化され、正電圧印加時はプラスイオンであるＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）_mが発生し、負電圧印加時はマイナスイオンであるＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n（ｍ、ｎは０または任意の自然数）が発生する。より具体的に説明すると、イオン発生装置１０の放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとの間に交流電圧を印加することにより、空気中の酸素ないしは水分が電離によりエネルギを受けてイオン化し、Ｈ⁺（Ｈ₂Ｏ）_m（ｍは０または任意の自然数）とＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n（ｎは０または任意の自然数）を主体としたイオンを生成する。これらＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）_mおよびＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_nは、ファン等により空間に放出され、浮遊菌の表面に付着し、化学反応して活性種であるＨ₂Ｏ₂または・ＯＨを生成する。Ｈ₂Ｏ₂または・ＯＨは、極めて強力な活性を示すため、これらにより、空気中の浮遊細菌を取り囲んで不活化することができる。ここで、・ＯＨは活性種の一種であり、ラジカルのＯＨを示している。

正負のイオンは浮遊細菌の細胞表面で式（１）〜式（３）に示すように化学反応して、活性種である過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）または水酸基ラジカル（・ＯＨ）を生成する。ここで、式（１）〜式（３）において、ｍ、ｍ′、ｎ、ｎ′は０または任意の自然数である。

これにより、活性種の分解作用によって浮遊細菌が破棄される。したがって、効率的に空気中の浮遊細菌を不活化、除去することができる。

Ｈ₃Ｏ⁺（Ｈ₂Ｏ）_m＋Ｏ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n→・ＯＨ＋１／２Ｏ₂＋（ｍ＋ｎ＋１）Ｈ₂Ｏ ・・・（１）
Ｈ₃Ｏ⁺（Ｈ₂Ｏ）_m＋Ｈ₃Ｏ⁺（Ｈ₂Ｏ）_m'＋Ｏ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n＋Ｏ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n'→２・ＯＨ＋Ｏ₂＋（ｍ＋ｍ´＋ｎ＋ｎ´＋２）Ｈ₂Ｏ ・・・（２）
Ｈ₃Ｏ⁺（Ｈ₂Ｏ）_m＋Ｈ₃Ｏ⁺（Ｈ₂Ｏ）_m'＋Ｏ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n＋Ｏ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n'→Ｈ₂Ｏ₂＋Ｏ₂＋（ｍ＋ｍ´＋ｎ＋ｎ´＋２）Ｈ₂Ｏ ・・・（３）
以上のメカニズムにより、上記正負イオンの放出により、浮遊細菌等の不活化効果を得ることができる。

また、上記式（１）〜式（３）は、空気中の有害物質表面でも同様の作用を生じさせることができるため、活性種である過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）または水酸基ラジカル（・ＯＨ）が、有害物質を酸化もしくは分解してホルムアルデヒドやアンモニアなどの化学物質を二酸化炭素、水、窒素などの無害な物質に変換することにより、実質的に無害化することが可能である。

したがって、ファンモータ４を駆動することにより、イオン発生装置１０によって発生させた正イオンと負イオンを本体外に送り出すことができる。そして、これらの正イオンと負イオンの作用により空気中のカビや菌を不活化し、その増殖を抑制することができる。

その他、正イオンと負イオンには、コクサッキーウィルス、ポリオウィルス、などのウィルス類も不活化する働きがあり、これらウィルスの混入による汚染が防止できる。また正イオンと負イオンには、臭いのもととなる分子を分解する働きがあることも確かめられており、空間の脱臭にも利用できる。

また、ターボファン５からイオン発生装置１０に向けて風を送り、約２５ｃｍ離れたところのイオンカウンタに到着した正イオンおよび負イオンそれぞれの量を計測した結果、イオンカウンタでは、正イオンと負イオンとがそれぞれ約３０（万個／ｃｃ）計測された。

一方、特定状態にある場合には、イオン発生装置１０の駆動モードは必ずクリーンモードとなる。このとき、切換リレー２０３は選択端子２０３ｃが選択され、切換リレー２０８は選択端子２０８ｂが選択される。

これにより、交流電源２０１の出力電圧は、ダイオード２０５ａ〜２０５ｄからなるダイオードブリッジで全波整流された後、抵抗２０４で電圧降下され、コンデンサ２０６に印加される。したがって、イオン発生装置１０の放電電極１２ａと誘導電極１２ｂとの間には、図１９（Ｂ）に示すように、特定状態にない時よりも放電頻度の高い交流インパルス電圧（たとえばｐｐ値：３．５［ｋＶ］、放電回数：２４０［回／秒］）が印加される。

このとき、前述の条件でイオン量を計測した結果、イオンカウンタでは、正イオンとマ負イオンとがそれぞれ約５０万個／ｃｃ計測された。すなわち、特定状態にない通常状態時と比べて約１．７倍のイオン量が計測された。

なお、切換リレー２０３に代えて、ダイオード２０５ｂのカソードとダイオード２０５ｄのアノードとの接続ノードを交流電源２０１の他端に接続するとともに、ダイオード２０５ｃまたはダイオード２０５ｄのアノードまたはカソードに開閉スイッチを直列接続し、該開閉スイッチを駆動モードに応じて制御する構成としても、上記と同様の動作を実現することが可能である。

さらに、イオン発生装置１０がイオンコントロールモードにある場合には、切換リレー２０３は選択端子２０３ｂが選択され、切換リレー２０８は選択端子２０８ｃが選択される。

これにより、ダイオード２０９により半波整流されることにより、イオン発生装置１０には、図１９（Ａ）に示した電圧印加パルスのうち、負電圧のパルスのみが印加されることになる。その結果、イオン発生装置１０の近傍ではコロナ放電が生じて周辺の空気がイオン化されるが、負電圧のみが印加されるため、マイナスイオンであるＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_nが発生する。

＜電圧印加回路の第１の変形例＞
図２０は、電圧印加回路の変形例の回路図を示す図である。図２０を参照して、図１８に示した電圧印加回路２０と異なるところは、交流電源２０１とスイッチングトランス２０２の１次コイルＬ１との間の回路が異なる。その他の回路は同一であるのでここでは説明を繰返さない。交流電源２０１の一端は、抵抗２１４の一端と接続されており、抵抗２１４の他端はコンデンサ２１５のアノードと接続されている。交流電源２０１の他端は、サイダック（登録商標）２０７のカソードと、コンデンサ１０６ａの一端と、リレー２１３の一端に接続されている。ダイオード２１５のカソードは、コンデンサ２０６ａ，２０６ｂ、および１次コイルＬ１の一端と接続されている。コンデンサ２０６ｂの他端は、リレー２１３の他端と接続されている。

このように構成してなる変形された電圧印加回路２０ａは、特定状態にない場合には、リレー２１３が閉じる。交流電源２０１の出力電圧は、ダイオード２１５で半波整流された後、コンデンサ２０６ａおよび２０６ｂに印加される。コンデンサ２０６ａおよび２０６ｂの充電が進んで両端電圧が所定しきい値に達すると、サイダック（登録商標）２０７がオン状態となり、コンデンサ２０６ａおよび２０６ｂの充電電圧が放電される。したがって、トランス２０２の１次コイルＬ１に電流が流れて２次コイルＬ２にエネルギが伝達され、イオン発生装置１０にパルス電圧が印加される。その直後、サイダック（登録商標）２０７はオフ状態となり、再びコンデンサ２０６ａおよび２０６ｂの充電が開始される。

一方、特定状態にある場合は、リレー２１３が開く。交流電源２０１の出力電圧は、ダイオード２１５で半波整流された後、コンデンサ２０６ａのみに印加される。コンデンサ２０６ａの充電が進んで両端電圧が所定しきい値に達すると、サイダック（登録商標）２０７がオン状態となり、コンデンサ２０６ａ充電電圧が放電される。したがって、トランス２０２の１次コイルＬ１に電流が流れて２次コイルＬ２にエネルギが伝達され、イオン発生装置１０にパルス電圧が印加される。その直後、サイダック（登録商標）２０７はオフ状態となり、再びコンデンサ２０６ａの充電が開始される。

リレー２１３が開いている場合には、閉じている場合に比べてサイダック（登録商標）２０７に印加される電圧が早くしきい値に達する。このため、リレー２１３が開いた場合の方が、閉じた場合に比べて、イオン発生装置１０に印加する電圧パルスの放電頻度が高くなる。イオン発生装置１０に印加されるパルスの放電頻度が高いほど、発生するイオン量が多くなるため、リレー２１３を切換えるだけで、イオン発生装置１０から発生するイオンの量を切換えることができる。

図２１は、変形された電圧印加回路２０ａから出力される電圧波形を示す図である。図２１（Ａ）は、リレー２１３が閉じた場合における波形を示し、ダイオード２１５で半波整流された電圧波形と、イオン発生装置１０に印加される電圧パルス波形を示している。図２１（Ｂ）は、リレー２１３が開いた場合における半波整流された電圧波形とイオン発生装置１０に印加される電圧パルスの波形を示している。

なお、上述した電圧印加回路２０では、スイッチ２０３を切換えることにより、半波整流と全波整流とを切換えるようにした。変形された電圧印加回路２０ａにおいては、半波整流のみを用いるものを説明したが、全波整流と半波整流との切換を組合せるようにしてもよい。この場合には、イオン発生装置１０に放電頻度の低い電圧パルスを印加する場合には、半波整流された電圧とリレー２１３を閉じた状態にすればよく、放電頻度の高い電圧パルスを印加する場合には、全波整流を用いてリレー２１３を開いた状態にすればよい。

＜イオン発生装置および電圧印加回路の第２の変形例＞
図２２は、イオン発生装置の変形例を示す図である。図２２を参照して、変形例におけるイオン発生装置１０Ａは、上述したイオン発生装置１０と異なるところは、放電電極２１ａと誘導電極２１ｂとからなる第１放電部２１と、放電電極２２ａと誘導電極２２ｂとを有する第２放電部２２とを有することである。すなわち、変形されたイオン発生装置１０Ａでは、２つの放電部２１，２２を有する点が異なる。

変形されたイオン発生装置１０Ａは、下部誘電体１１ｂの表面に誘導電極２１ｂおよび２２ｂとが形成される。また、上部誘電体１１ａの表面に放電電極２１ａと放電電極２２ａとが形成される。上部誘電体１１ａの表面は、コーティング層１３で覆われている。また、上部誘電体１１ａは、下部誘電体１１ｂの誘導電極２１ｂ，２２ｂが形成された面に積層される。また、第１放電部２１の放電電極２１ａと誘導電極２１ｂとは対向する位置に配置され、第２放電部の放電電極２２ａと誘導電極２２ｂとは対向する位置に配置される。

第１放電部において、放電電極２１ａの接続端子２１ｅは、放電電極接点２１ｅと接続される。放電電極接点２１ｅは、リード線で電圧印加回路２０Ｂと接続される。また、誘導電極２１ｂの接続端子２１ｄは、誘導電極接点２１ｆと接続されており、誘導電極接点２１ｆは電圧印加回路２０Ｂとリード線で接続されている。

同様にして、第２放電部２２においては、放電電極２２ａの接続端子２２ｃは、放電電極接点２２ｅと接続されており、放電電極接点２２ｅは、電圧印加回路２０Ｂとリード線で接続されている。誘導電極２２ｂの接続端子２２ｄは、誘導電極接点２２ｆと接続されており、誘導電極接点２２ｆは電圧印加回路２０Ｂとリード線で接続されている。

図２３は、変形されたイオン発生装置１０Ａに接続される電圧印加回路２０Ｂの回路図である。図２３を参照して、電圧印加回路２０Ｂは、交流電源２０１とトランス２２２と、切換リレー２３３と、抵抗２２４，２２５と、ダイオード２２６〜２３０と、コンデンサ２３１ａ，２３１ｂと、サイダック（登録商標）２３２とを含む。

交流電源２０１の一端は、抵抗２２４を介して、ダイオード２２６のアノードに接続されている。ダイオード２２６のカソードは、トランス２２２の１次側を構成する第１コイル２２２ａの一端と、ダイオード２２７のアノードと、サイダック（登録商標）２３２のアノードにそれぞれ接続されている。第１コイル２２２ａの他端とダイオード２２７のカソードは互いに接続されており、その接続ノードはコンデンサ２３１ａおよび２３１ｂそれぞれの一端に接続されている。サイダック（登録商標）２３２のカソードと、コンデンサ２３１ａの他端と、リレー２３３の一端２３３ａとは互いに接続されており、その接続ノードは交流電源２０１の他端に接続されている。リレー２３３の他端２３３ｂは、コンデンサ２３１ｂの他端と接続されている。

トランス２２２の２次側を構成する第２コイル２２２ｂの一端は、第１放電部２１の放電電極接点２１ｅに接続されており、第２コイル２２２ｂの他端は、第１放電部２１の誘導電極接点２１ｆと、ダイオード２２９のカソードと、ダイオード２３０のアノードにそれぞれ接続されている。ダイオード２２９のアノードは、切換リレー２２３の一方の選択端子２２３ａに接続されており、ダイオード２３０のカソードは、切換リレー２２３の他方の選択端子２２３ｂに接続されている。トランス２２２の２次側を構成する第３コイル２２２ｃの一端は、第２放電部２２の放電電極接点２２ｅに接続されており、第３コイル２２２ｃの他端は、第２放電部２２の誘導電極接点２２ｆと、ダイオード２２８のアノードにそれぞれ接続されている。切換リレー２２３の共通端子２２３ｃとダイオード２２８のカソードが互いに接続されており、その接続ノードは、抵抗２２５を介して、交流電源２０１の他端に接続されている。

このように構成してなる電圧印加回路２０Ｂにおいて、特定状態でなく、かつ、イオン発生装置１０の駆動モードがクリーンモードにあるとき、リレー２３３は閉じられ、切換リレー２２３は選択端子２２３ａが選択される。この場合、第１放電部２１の放電電極２１ａと誘導電極２１ｂとの間には、正の直流インパルス電圧が印加され、第２放電部２２の放電電極２２ａと誘導電極接点２２ｂとの間には、負の直流インパルス電圧が印加される。このような電圧を印加することによって、第１放電部２１と第２放電部２２との近傍では、コロナ放電が生じ、周辺の空気がイオン化される。このとき、正の直流インパルスが印加された第１放電部２１の近傍では、プラスイオンであるＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）_mが発生し、負の直流インパルスが印加された第２放電部２２の近傍では、マイナスイオンであるＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n（ｍ，ｎは０または任意の自然数）が発生する。

このように、切換リレー２２３で選択端子２２３ａを選択すれば、第１放電部２１からプラスイオンを、第２放電部２２からマイナスイオンを、ほぼ同等量発生させることができる。したがって、正負イオンを空気中の浮遊細菌等に付着させ、その際に生成される活性種の過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）および／または水酸基ラジカル（・ＯＨ）の分解作用をもって、浮遊細菌を除去することが可能となる。

一方、特定状態にある場合には、リレー２３３は開かれ、切換リレー２２３は選択端子２２３ａが選択される。この場合、コンデンサ２３１ａにのみ蓄電されるため、サイダック（登録商標）２３２に印加される電圧が所定のしきい値に達するまでの時間が早くなる。このため、第１放電部２１に印加される正の直流インパルス電圧と、第２放電部２２に印加される負の直流インパルス電圧の放電頻度が上昇する。このため、第１放電部２１ではより多くの正イオンが生成され、第２放電部２２ではより多くの負イオンが生成される。

特定状態でなく、かつ、イオン発生装置１０の駆動モードがイオンコントロールモードにあるとき、リレー２３３は閉じられ、切換リレー２２３は選択端子２２３ｂが選択される。

この場合、第１放電部２１および第２放電部２２には、いずれも負の直流インパルス電圧が印加されることになる。このような負の直流インパルス電圧が印加されると、第１放電部２１および第２放電部２２の近傍では、いずれもマイナスイオンであるＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n（ｎは０または任意の自然数）が発生する。

このように、切換リレー２２３で選択端子２２３ｂを選択すれば、第１放電部２１および第２放電部２２の双方から、マイナスイオンのみを発生させることができる。したがって、イオンバランスを調整してマイナスイオンが多価である状態を作り出し、リラクゼーション効果を高めることが可能となる。

図２４は、自動モードにおいて制御部で実行される処理の流れを示すフローチャートである。図を参照して、まず、汚れ度に基づいて風量が設定される（ステップＳ０１〜Ｓ０４）。ステップＳ０１で汚れ度が判断され、汚れ度が「０」の場合には風量１に設定され（ステップＳ０２）、汚れ度が「１」の場合には風量３に設定され（ステップＳ０３）、汚れ度が「２」の場合には風量５が設定される（ステップＳ０４）。

そして、次に、特定状態か否かが判断される（ステップＳ０５〜Ｓ０８）。特定状態の場合にはステップＳ１２に進み、特定状態でなく通常状態の場合にはステップＳ０９へ進む。具体的には、ステップＳ０５において、温度センサ１５１と湿度センサ１５２で温度と湿度を検出する（ステップＳ０５）。そして、ステップＳ０６において、温度が３４℃以下かつ湿度が２５％以下の場合には特定状態としてステップＳ１２へ進み、そうでない場合はステップＳ０７に進む。ステップＳ０７では、温度が２４℃以下かつ湿度４０％以下の場合には特定状態としてステップＳ１２へ進み、そうでない場合にはステップＳ０８に進む。ステップＳ０８では、温度が１３℃以下の場合には特定状態としてステップＳ１２へ進み、そうでない場合にはステップＳ０９に進む。

通常状態と判断された場合には、ステップＳ０９で汚れ度が１以上か否かが判断される。真の場合にはステップＳ１０に進み、偽の場合にはステップＳ１１に進む。ステップＳ１０では、イオン発生装置１０の駆動モードをクリーンモードとする。このクリーンモードはみはりモードでないため、みはりモードの場合に比べてイオン発生装置１０の正負イオンの発生量は少ない。ステップＳ１１では、イオン発生装置１０の駆動モードをイオンコントロールモードとする。この場合、イオン発生装置１０は、負イオンを正イオンよりも多く発生する。

特定状態と判断された場合には、ステップＳ１２でイオン発生装置１０の駆動モードをクリーンモードとする。このクリーンモードはみはりモードである。このため、みはりモードでない場合に比べてイオン発生装置１０の正負イオンの発生量が多い。そして、次のステップＳ１３では汚れ度が１以上か否かが判断される。真の場合にはステップＳ１４に進み、偽の場合には処理を終了する。ステップＳ１４では、ステップＳ０２〜Ｓ０４で設定した風量を増加させる。具体的には、風量３を風量４に増加させ、風量５を風量６に増加させる。風量を増加させることにより、加湿フィルタ４１を通過する空気の量が増えるので、イオン発生装置１０に供給される水分が増加する。その結果、発生するイオンの残存期間が長くなり、より除菌効果が向上する。

以上説明したように本実施の形態における空気清浄機は、加湿フィルタ４１が、吸込口２ａから吹出口６ａ，６ｂに至る経路にイオン発生装置１０よりも吸込口２ａ側に配置されるので、イオン発生装置１０には加湿された空気が供給される。そして、汚れ度が１以上で、かつ、特定状態にあるときは、通常状態よりも多くの水分がイオン発生装置１０に供給される。このため、イオンが、水分子に取り囲まれることにより残存期間が長くなるので、除菌効果を向上させることができる。

また、ファンモータ４を制御して風量を増加させることにより、イオン発生装置１０に供給する水分を増加させるので、簡単な構成とすることができる。

さらに、クリーンモードで駆動するイオン発生装置１０を、特定状態にあるときは、通常状態にあるときよりも多くのイオンが発生させるみはりモードで駆動するので、より多くのイオンを室内に放出することができる。

また、室内の温度と湿度とが特定状態になると、みはりランプ１１５が点灯するので、ユーザは室内がウィルスが繁殖しやすい好ましくない環境になったことを知ることができる。また、この時点でユーザが自身の意思で運転切換ボタン１０４を操作して、運転モードを自動モードに切換えれば、空気清浄機は、イオン発生装置１０の駆動モードをみはりモードのクリーンモードとし、風量を増加する。ユーザの意思で、室内の正負イオンの濃度を増加させることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

イオン発生装置を搭載した空気清浄機の分解斜視図である。 空気清浄機本体の正面図である。 空気清浄機本体の断面図である。 特定状態の一例を示す図である。 汚れ度評価テーブルの一例を示す図である。 イオン発生装置の駆動モード別に、ファンモータ出力およびイオン発生装置に印加される電圧との関係を示す図である。 自動モードにおける風量決定テーブルの一例を示す図である。 風量と加湿量との関係を示す図である。 浮遊細菌の残存率を時系列で示す図である。 脱臭試験の試験結果を示す第１の図である。 脱臭試験の試験結果を示す第２の図である。 脱臭試験の試験結果を示す第３の図である。 脱臭試験の試験結果を示す第４の図である。 空気清浄機の操作部を拡大して示す図である。 リモートコントローラの平面図である。 本実施の形態における空気清浄機の回路ブロック図である。 イオン発生装置の概略構成を示す図である。 電圧印加回路の回路図である。 電圧印加回路から出力される電圧パルスを示す図である。 電圧印加回路の変形例の回路図である。 変形された電圧印加回路から出力される電圧パルスを示す図である。 イオン発生装置の変形例を示す図である。 変形されたイオン発生装置に接続される電圧印加回路の回路図である。 自動モードにおいて制御部で実行される処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１ 空気清浄機本体、２ａ 吸込口、６ａ，６ｂ 吹出口、１０，１０Ａ イオン発生装置、２０，２０ａ，２０ｂ 電圧印加回路、１０３ 操作部、１０４ 運転切換ボタン、１１５ みはりランプ、１３０ リモートコントローラ、１５０ 制御部、１５１ 温度センサ、１５２ 湿度センサ、１５３ ホコリセンサ、１５４ ニオイセンサ。

図１４は、空気清浄機の操作部１０３を拡大して示す図である。操作部１０３は、本体１の電源を入り切りするための電源ボタン１０６と、リモートコントローラ１３０からの赤外線を受光するための受光部１０５と、加湿フィルタの洗浄が必要な時期をユーザに報知するためのミストユニットお手入れランプ１１１と、フィルタ部３の洗浄が必要な時期をユーザに報知するための脱臭フィルタ洗浄ランプ１１２と、空気清浄機の運転モードを表示するためのミストランプ１１３と、室内の空気の汚れ度を表示するためのクリーンサインランプ１１４、室内の温度および湿度の状態を表示するためのみはりランプ１１５、およびイオン発生装置１０の駆動状態を表示するためのクラスタイオンランプ１１６と、空気清浄機の運転モードを示すための自動ランプ１１７ａ、１５分間強ランプ１１７ｂ、花粉ランプ１１７ｃ、静音ランプ１１７ｄ、急速ランプ１１７ｅと、運転モードを切換えるための運転切換ボタン１０４と、切タイマの設定時間を示す切タイマ時間ランプ１２０とを含む。

このとき、前述の条件でイオン量を計測した結果、イオンカウンタでは、正イオンと負イオンとがそれぞれ約５０万個／ｃｃ計測された。すなわち、特定状態にない通常状態時と比べて約１．７倍のイオン量が計測された。

＜電圧印加回路の第１の変形例＞
図２０は、電圧印加回路の変形例の回路図を示す図である。図２０を参照して、図１８に示した電圧印加回路２０と異なるところは、交流電源２０１とスイッチングトランス２０２の１次コイルＬ１との間の回路が異なる。その他の回路は同一であるのでここでは説明を繰返さない。交流電源２０１の一端は、抵抗２１４の一端と接続されており、抵抗２１４の他端はダイオード２１５のアノードと接続されている。交流電源２０１の他端は、サイダック（登録商標）２０７のカソードと、コンデンサ１０６ａの一端と、リレー２１３の一端に接続されている。ダイオード２１５のカソードは、コンデンサ２０６ａ，２０６ｂ、および１次コイルＬ１の一端と接続されている。コンデンサ２０６ｂの他端は、リレー２１３の他端と接続されている。

＜イオン発生装置および電圧印加回路の第２の変形例＞
図２２は、イオン発生装置の変形例を示す図である。図２２を参照して、変形例におけるイオン発生装置１０Ａは、上述したイオン発生装置１０と異なるところは、放電電極２１ａと誘導電極２１ｂとを有する第１放電部２１と、放電電極２２ａと誘導電極２２ｂとを有する第２放電部２２とを有することである。すなわち、変形されたイオン発生装置１０Ａでは、２つの第１放電部２１，第２放電部２２を有する点が異なる。

変形されたイオン発生装置１０Ａは、下部誘電体１１ｂの表面に誘導電極２１ｂおよび２２ｂとが形成される。また、上部誘電体１１ａの表面に放電電極２１ａと放電電極２２ａとが形成される。上部誘電体１１ａの表面は、コーティング層１３で覆われている。また、上部誘電体１１ａは、下部誘電体１１ｂの誘導電極２１ｂ，２２ｂが形成された面に積層される。また、第１放電部２１の放電電極２１ａと誘導電極２１ｂとは対向する位置に配置され、第２放電部２２の放電電極２２ａと誘導電極２２ｂとは対向する位置に配置される。

第１放電部２１において、放電電極２１ａの接続端子２１ｃは、放電電極接点２１ｅと接続される。放電電極接点２１ｅは、リード線で電圧印加回路２０Ｂと接続される。また、誘導電極２１ｂの接続端子２１ｄは、誘導電極接点２１ｆと接続されており、誘導電極接点２１ｆは電圧印加回路２０Ｂとリード線で接続されている。

このように構成してなる電圧印加回路２０Ｂにおいて、特定状態でなく、かつ、イオン発生装置１０の駆動モードがクリーンモードにあるとき、リレー２３３は閉じられ、切換リレー２２３は選択端子２２３ａが選択される。この場合、第１放電部２１の放電電極接点２１ｅと誘導電極接点２１ｆとの間には、正の直流インパルス電圧が印加され、第２放電部２２の放電電極接点２２ｅと誘導電極接点２２ｆとの間には、負の直流インパルス電圧が印加される。このような電圧を印加することによって、第１放電部２１と第２放電部２２との近傍では、コロナ放電が生じ、周辺の空気がイオン化される。このとき、正の直流インパルスが印加された第１放電部２１の近傍では、プラスイオンであるＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）_mが発生し、負の直流インパルスが印加された第２放電部２２の近傍では、マイナスイオンであるＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n（ｍ，ｎは０または任意の自然数）が発生する。

上述した目的を達成するためにこの発明のある局面によれば、空気調節装置は、吸込口から吹出口に至る経路に配置され、イオンを発生するイオン発生手段と、経路にイオン発生手段よりも吸込口側に配置され、イオン発生手段付近の空気を加湿する加湿手段と、空気の汚れを検出するための汚れ検出手段と、温度と湿度とを検出する温湿度検出手段と、汚れ検出手段により検出された汚れの度合いに応じて、加湿手段が加湿する度合いを変化させる加湿状態変化手段とを備え、加湿状態変化手段は、加湿状態変化手段の動作により加湿手段がイオン発生手段付近の空気の加湿する度合いを変化させた状態が、温湿度検出手段により検出された温度と湿度とによる所定の状態である場合、加湿手段がイオン発生手段付近の空気の加湿する度合いを増加させる。

この発明に従えば、加湿手段が、吸込口から吹出口に至る経路にイオン発生手段よりも吸込口側に配置される。そして、汚れの度合いに応じて、イオン発生手段付近の空気の加湿する度合いを変化させた状態が、温度と湿度とによる所定の状態である場合、加湿手段がイオン発生手段付近の空気の加湿する度合いを増加させる。このため、イオンの残存期間を長期化して除菌効果を向上させた空気調節装置を提供することができる。

好ましくは、加湿手段は、吸込口から吸込んだ空気を吹出口から吹出すために空気を流動させる送風手段と、水を保持する受皿と、受皿に保持された水に一部が浸漬するフィルタとを含み、加湿状態変化手段は、送風手段を制御して風量を増加させる。

好ましくは、加湿状態変化手段は、汚れ検出手段により汚れが検出された場合、温湿度検出手段により検出された温度と湿度が所定の状態にあるときは、イオン発生手段を制御して所定の状態にないときより多くのイオンを発生させる。

好ましくは、温度検出結果および／または湿度検出結果を告知する状態告知手段と、加湿手段の制御を開始する指示を受付ける指示受付手段とをさらに備え、加湿状態変化手段は、指示受付手段による指示受付に応じて、制御を開始することを特徴とする。

Claims (9)

1. 吸込口から吹出口に至る経路に配置され、イオンを発生するイオン発生手段と、
   前記経路に前記イオン発生手段よりも吸込口側に配置され、空気を加湿する加湿手段と、
   空気の汚れを検出するための汚れ検出手段と、
   温度と湿度とを検出する温湿度検出手段と、
   前記汚れ検出手段により汚れが検出され、かつ、前記温湿度検出手段により検出された温度と湿度とが所定の状態にあるときは、前記所定の状態にないときよりも多くの水分が前記イオン発生手段に供給されるように前記加湿手段を制御する制御手段とを備えた、空気調節装置。
2. 前記加湿手段は、吸込口から吸込んだ空気を吹出口から吹出すために空気を流動させる送風手段と、
   水を保持する受皿と、
   前記受皿に保持された水に一部が浸漬するフィルタとを含み、
   前記制御手段は、前記送風手段を制御して風量を増加させる、請求項１に記載の空気調節装置。
3. 前記制御手段は、前記汚れ検出手段により汚れが検出された場合、前記温湿度検出手段により検出された温度と湿度が所定の状態にあるときは、前記イオン発生手段を制御して前記所定の状態にないときより多くのイオンを発生させる、請求項１に記載の空気調節装置。
4. 前記温度検出結果および／または前記湿度検出結果を告知する状態告知手段と、
   前記加湿手段の制御を開始する指示を受付ける指示受付手段とをさらに備え、
   前記制御手段は、前記指示受付手段による指示受付に応じて、制御を開始することを特徴とする、請求項１に記載の空気調節装置。
5. 前記イオン発生手段は、正イオンと負イオンとを発生することを特徴とする請求項１に記載の空気調節装置。
6. 前記所定の状態は、ウイルスが繁殖しやすい第２の状態を含む請求項３に記載の空気調節装置。
7. 前記汚れ検出手段は、ホコリセンサを含む、請求項１に記載の空気調節装置。
8. 前記汚れ検出手段は、ニオイセンサを含む、請求項１に記載の空気調節装置。
9. 空気の汚れ度を低減するための清浄手段をさらに備えた、請求項１に記載の空気調節装置。

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