JP2008284412A - 電気集塵・殺菌ユニットとそれを搭載した空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】最適な条件で電気集塵機能とオゾン発生機能を独立して使用でき、コストを低く抑えた、電気集塵・殺菌ユニットを提供する。
【解決手段】ひとつの筐体内に電気集塵ユニット部２と殺菌ユニット部３と電源部を設け、電気集塵ユニット部２と殺菌ユニット部３はそれぞれプラスとマイナスの高電圧を受給できる高電圧受給板を有し、電源部にはプラスとマイナスの高電圧を出力できる１つの高電圧電源を装着し、前記電気集塵ユニット部２の高電圧受給板にはプラスの高電圧を印加し、殺菌ユニット部３の高電圧受給板にはマイナスの高電圧を印加するように構成する。また、電気集塵ユニット部２と殺菌ユニット部３は電源部から着脱可能とし、さらに電気集塵ユニット部２と殺菌ユニット部３とも分離可能にする。
【選択図】図１

Description

本発明は、殺菌及び集塵の必要な空調機器に配設可能とした電気集塵・殺菌ユニットに関する。

従来の電気集塵・殺菌ユニットは、エアコンなどの室内機の内部に備えられ、放電電極と、アース電位とした集塵電極を有した電気集塵機が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この電気集塵機は、比較的高いマイナスの第１の高電圧と、これよりも低いマイナスの第２の高電圧を発生する高電圧電源を有し、マイナスの第１の高電圧を印加すると高電圧によりホコリを帯電させ集塵し、マイナスの第２の高電圧を印加するとオゾンを発生する。
特開２００３−７４８９７号公報

このような従来の電気集塵・殺菌ユニットでは、電気集塵時もマイナスの高電圧を印加させるため、コロナ放電時の副産物としてオゾンが発生してしまい、オゾン発生量をコントロールすることが困難であるという課題がある。

本発明の電気集塵・殺菌ユニットは、上記目的を達成するために、放電電極と対向電極で一組の電極組とし、ひとつの筐体内に電源部と２組の電極組とを配し、一方の電極組は殺菌部として、その放電電極には、マイナスの高電圧を印加してオゾンを発生させ、もう一方の電極組は集塵部として、その放電電極には、プラスの高電圧を印加して集塵を行うものである。

この手段により、電気集塵時はプラスの高電圧を放電極板に印加することで、コロナ放電により発生するオゾン及び放電音を抑制でき、殺菌時はマイナスの高電圧を放電極板に印加することで、オゾン発生量をコントロール可能なオゾン発生器とできる。

また、他の手段は、２組の電極組（殺菌部と集塵部）の対向電極を共通化したものであり、部品の共有化をはかり、コストを安くすることができる。

また、他の手段は、殺菌部は、空気の流れの下流側に向けてオゾンを発生させる構造としたものである。その具体的手段として、袋状のケースの内部に殺菌部を配し、そのケースの開口部を、空気の流れの下流側に向けたものである。

この手段により、オゾン発生方向をコントロールでき、殺菌したい箇所にのみオゾンを充満させることもでき、空気調和機を使用時は直接の風路としないことで塵埃の付着を抑制でき、メンテナンスを長時間必要としないように配設も可能となる。

また、他の手段は、殺菌部と集塵部は、電源部より取り外し可能な構造としたものである。この手段により、殺菌部と集塵部を同時に洗浄できる。

また、他の手段は、殺菌部は、集塵部と分離可能な構造としたものである。この手段により、集塵部、殺菌部毎に取り替えや洗浄をしやすくでき、殺菌部、すなわち、オゾンを発生する箇所は電気集塵部内のどの位置にも配設可能とできる。

また、他の手段は、電源部は、マイナスの高電圧供給部とプラスの高電圧供給部の両方を有するものである。この手段により、高電圧供給部を１つにでき、電源部も電気集塵ユニット単体もしくは殺菌ユニット単体の時と同じ大きさにて配設を可能とすることができる。

また、他の手段は、本発明の電気集塵・殺菌ユニットを空気取り入れ口に搭載した空気調和機である。この手段により、集塵部によって空調空気の浄化を行い、かつ、殺菌部を稼動させて空気調和機内の殺菌を行うことができる。

また、他の手段は、本発明の電気集塵・殺菌ユニットを空気取り入れ口に搭載した空気調和機であって、少なくとも１つの送風機を有し、電気集塵・殺菌ユニットの殺菌部を稼動させる際には、送風機を最小回転数で運転させるものである。この手段により、殺菌部を稼動させる際に、発生するオゾンが空気調和機から外部へ流出することを抑制することができる。

また、他の手段は、本発明の電気集塵・殺菌ユニットを空気取り入れ口に搭載した空気調和機であって、空調運転停止後、電気集塵・殺菌ユニットの殺菌部を所定時間稼動させるものである。この手段により、空調運転後に、空気調和機内部を殺菌しておき、次の空調運転に備えることができる。

本発明によれば、電気集塵機とオゾン発生器が一体となったメンテナンス性のよい小型な電気集塵・殺菌ユニットを提供することができる。

本発明の請求項１記載の電気集塵・殺菌ユニットは、放電電極と対向電極で一組の電極組とし、ひとつの筐体内に電源部と２組の電極組とを配し、一方の電極組は殺菌部として、その放電電極には、マイナスの高電圧を印加してオゾンを発生させ、もう一方の電極組は集塵部として、その放電電極には、プラスの高電圧を印加して集塵を行うものであり、電気集塵時はプラスの高電圧を放電極板に印加することで、コロナ放電により発生するオゾン及び放電音を抑制でき、殺菌時はマイナスの高電圧を放電極板に印加することで、オゾン発生量をコントロール可能なオゾン発生器とできる。

また、本発明の請求項２記載の電気集塵・殺菌ユニットは、２組の電極組（殺菌部と集塵部）の対向電極を共通化したものであり、部品の共有化をはかり、コストを安くすることができる。

また、本発明の請求項３記載の電気集塵・殺菌ユニットは、殺菌部は、空気の流れの下流側に向けてオゾンを発生させる構造としたものである。その具体的手段として、本発明の請求項４記載の電気集塵・殺菌ユニットは、袋状のケースの内部に殺菌部を配し、そのケースの開口部を、空気の流れの下流側に向けたものであり、オゾン発生方向をコントロールでき、殺菌したい箇所にのみオゾンを充満させることもでき、空気調和機を使用時は直接の風路としないことで塵埃の付着を抑制でき、メンテナンスを長時間必要としないように配設も可能となる。

また、本発明の請求項５記載の電気集塵・殺菌ユニットは、殺菌部と集塵部は、電源部より取り外し可能な構造としたものであり、殺菌部と集塵部を同時に洗浄できる。

また、本発明の請求項６記載の電気集塵・殺菌ユニットは、殺菌部は、集塵部と分離可能な構造としたものであり、集塵部、殺菌部毎に取り替えや洗浄をしやすくでき、殺菌部、すなわち、オゾンを発生する箇所は電気集塵部内のどの位置にも配設可能とできる。

また、本発明の請求項７記載の電気集塵・殺菌ユニットは、電源部は、マイナスの高電圧供給部とプラスの高電圧供給部の両方を有するものであり、高電圧供給部を１つにでき、電源部も電気集塵ユニット単体もしくは殺菌ユニット単体の時と同じ大きさにて配設を可能とすることができる。

また、本発明の請求項８記載の電気集塵・殺菌ユニットは、本発明の電気集塵・殺菌ユニットを空気取り入れ口に搭載した空気調和機であり、集塵部によって空調空気の浄化を行い、かつ、殺菌部を稼動させて空気調和機内の殺菌を行うことができる。

また、本発明の請求項９記載の電気集塵・殺菌ユニットは、本発明の電気集塵・殺菌ユニットを空気取り入れ口に搭載した空気調和機であって、少なくとも１つの送風機を有し、電気集塵・殺菌ユニットの殺菌部を稼動させる際には、送風機を最小回転数で運転させるものであり、殺菌部を稼動させる際に、発生するオゾンが空気調和機から外部へ流出することを抑制することができる。

また、本発明の請求項１０記載の電気集塵・殺菌ユニットは、本発明の電気集塵・殺菌ユニットを空気取り入れ口に搭載した空気調和機であって、空調運転停止後、電気集塵・殺菌ユニットの殺菌部を所定時間稼動させるものであり、空調運転後に、空気調和機内部を殺菌しておき、次の空調運転に備えることができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１〜６に示すように、本実施の形態の電気集塵・殺菌ユニット１は、それぞれ独立した集塵部としての電気集塵ユニット部２と殺菌部としての殺菌ユニット部３、および高電圧印加装置４を有し、空気調和機（図示せず）などの空気吸込口部に配設される。電気集塵ユニット部２には、内部に放電電極５ａと接地電極６ａが備えられ、電気集塵時に放電電極にプラスの高電圧を印加する。殺菌ユニット部３には、電気集塵ユニット部２と同様、内部に放電電極５ｂと接地電極６ｂが備えられるが、オゾンを発生させたい時には、放電電極にマイナスの高電圧を印加する。電気集塵ユニット部２と殺菌ユニット部３それぞれに電圧を印加するために、側面などに高電圧受給板７ａ，７ｂ及びアース受給板８ａ，８ｂを設ける。高電圧印加装置４は、電気集塵ユニット部２と殺菌ユニット部３とは分離できるように構成される。その内部には、２系統の電源を持ち、一方は高電圧供給板９ａ、アース供給棒１０ａに接続され、他方は高電圧供給板９ｂ、アース供給棒１０ｂに接続される。これらの高電圧供給板９ａ，９ｂとアース供給棒１０ａ，１０ｂは前記高電圧受給板７ａ，７ｂとアース受給板８ａ，８ｂに接続できるように形成し、高電圧の印加を電気集塵ユニット部２と殺菌ユニット部３それぞれに供給可能としたものである。

上記構成により、本発明の電気集塵・殺菌ユニット１の動作について説明する。

空気調和機を運転し、室内を空調する場合には、電気集塵ユニット部２を稼動して集塵を行い、空気調和機に吸込まれた空気を浄化して室内に供給する。その際には、高電圧印加装置４で発生した高電圧は、高電圧供給板９ａ及びアース供給棒１０ａからそれぞれ高電圧受給板７ａ及びアース受給板８ａを介して電気集塵ユニット部２に供給される。この場合には、放電電極にはプラスの高電圧を印加することで、コロナ放電により発生するオゾン及び放電音を抑制できる。

一方、室内を空調しない場合には、空気調和機内の殺菌を行うため、殺菌ユニット３を稼動させる。その際には、高電圧印加装置４で発生した高電圧は、高電圧供給板９ｂ及びアース供給棒１０ｂからそれぞれ高電圧受給板７ｂ及びアース受給板８ｂを介して殺菌ユニット部３に供給される。この場合、放電電極に印加するのは、マイナスの高電圧とすることで、効率よくオゾンを発生させることができることとなる。

また図７に示すように、殺菌ユニット部３は、袋状に成型されたもので、開口部１１を空気の流れ方向１２の下流側１３にのみ設けている。このように、下流側１３、すなわち、空気調和機（図示せず）側にのみ開口部１１を配置することにより、オゾン発生方向を空気調和機方向、すなわち、殺菌したい箇所にのみオゾンを充満させることができる。また、オゾン発生の開口部１１の反対側１４を開口としないことにより、空気調和機を使用する時には、殺菌ユニット部３の内部は直接の風路とならないため塵埃の付着を抑制でき、長時間メンテナンスが不要となる。

なお、殺菌ユニット３を運転する際には、空気調和機側の送風機を最低の回転数で運転すると流れ方向１２の方向に気流が流れることになり、殺菌不要な空気調和機の外部にオゾンが流出する量を少なくすることができる。

また、殺菌時間はあらかじめタイマー設定しておき、空調運転が終了した後、殺菌運転を開始し、タイマーで設定した時間が経過した後、殺菌運転を停止させる。

また、図８に示すように、高電圧印加装置４内にマイナスの高電圧供給部１５とプラスの高電圧供給部１６を配置することで、高電圧供給部を１つにでき、電源部も電気集塵ユニット単体もしくは殺菌ユニット単体の時と同じ大きさにて配設を可能とすることができることとなる。

また、図５に示すように、電気集塵ユニット部２と殺菌ユニット部３が一体型となったユニット１７を高電圧印加装置４より取り外し可能な構造とすることにより、ユニット１７は洗浄可能な構造を採用できることとなる。

また、図９に示すように、電気集塵ユニット部２と殺菌ユニット部３を分離可能とすることにより、各ユニット毎に取り替えや洗浄をしやすくでき、殺菌ユニット部３は電気集塵部内のどの位置にも配設可能とできることとなる。

また、図２、３、１０に示すように、電気集塵機能部１８にて使用する接地電極６ａとオゾン発生機能部１９にて使用する接地電極６ｂを同一の一体型接地電極２０とすることで部品点数を削減でき、構造の簡略化および低コストな電気集塵・殺菌ユニットを提供できることとなる。

（実施の形態２）
図示しないが、本発明の電気集塵・殺菌ユニットを搭載した空気調和機について説明する。

上記のような、電気集塵・殺菌ユニットは、空気調和機の空気取り入れ口（吸込口）近傍に取り付けられる。

このような構成において、空気調和機の空調運転時には、電気集塵・殺菌ユニットの集塵部を稼動させる。空気調和機の空気取り入れ口から吸込まれた室内の汚染空気は、電気集塵・殺菌ユニットを通過する際に、集塵部によって含まれる塵埃が静電除去される。一方、空調運転をしていないときには、殺菌部を稼動させる。この際、殺菌部から発生したオゾンは、空気調和機内部に広がり、空気調和機内部の殺菌を行う。

このとき、空気調和機では、送風機を空気調和機内部の圧力損失を打ち消すだけの回転数（最小回転数と呼ぶ）で運転することにより、発生したオゾンが空気調和機内部に充満することになる。

また、空調運転停止後、所定時間の間、殺菌部を稼動させることにより、空気調和機内部を殺菌し、次の空調運転時には清潔な空調空気を供給することができるようになる。

本技術は、空気清浄機や脱臭機等、空気浄化の分野に幅広く適用できる。

本発明の実施の形態の電気集塵・殺菌ユニットの構成を示す概略図 同ユニットの電気集塵ユニット部の機能構成を示す概略図 同ユニットの殺菌ユニット部の機能構成を示す概略図 同ユニットの高電圧受給の構成を示す概略図 同ユニットの構成を示す概略図 同ユニットの高電圧供給の構成を示す概略図 同ユニットの殺菌ユニットの構成を示す概略図 同ユニットの高電圧供給の構成を示す概略図 同ユニットの電気集塵ユニット部と殺菌ユニット部を示す概略図 同ユニットの一体型接地電極の構成を示す概略図

符号の説明

１ 電気集塵・殺菌ユニット
２ 電気集塵ユニット部
３ 殺菌ユニット部
４ 高電圧印加装置
５ａ，５ｂ 放電電極
６ａ，６ｂ 接地電極
７ａ，７ｂ 高電圧受給板
８ａ，８ｂ アース受給板
９ａ，９ｂ 高電圧供給板
１０ａ，１０ｂ アース供給棒
１１ 開口部
１２ 流れ方向
１３ 下流側
１４ 反対側
１５ マイナスの高電圧供給部
１６ プラスの高電圧供給部
１７ ユニット
１８ 電気集塵機能部
１９ オゾン発生機能部
２０ 一体型接地電極

Claims (10)

1. 放電電極と対向電極で一組の電極組とし、ひとつの筐体内に電源部と２組の電極組とを配し、一方の電極組は殺菌部として、その放電電極には、マイナスの高電圧を印加してオゾンを発生させ、もう一方の電極組は集塵部として、その放電電極には、プラスの高電圧を印加して集塵を行うことを特徴とする電気集塵・殺菌ユニット。
2. ２組の電極組（殺菌部と集塵部）の対向電極を共通化したことを特徴とする請求項１記載の電気集塵・殺菌ユニット。
3. 殺菌部は、空気の流れの下流側に向けてオゾンを発生させる構造としたことを特徴とする請求項１または２記載の電気集塵・殺菌ユニット。
4. 袋状のケースの内部に殺菌部を配し、そのケースの開口部は、空気の流れの下流側に向けた請求項３記載の電気集塵・殺菌ユニット。
5. 殺菌部と集塵部は、電源部より取り外し可能な構造としたことを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載の電気集塵・殺菌ユニット。
6. 殺菌部は、集塵部と分離可能な構造としたことを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の電気集塵・殺菌ユニット。
7. 電源部は、マイナスの高電圧供給部とプラスの高電圧供給部の両方を有することを特徴とする請求項１〜６いずれかに記載の電気集塵・殺菌ユニット。
8. 請求項１〜７いずれかに記載の電気集塵・殺菌ユニットを空気取り入れ口に搭載した空気調和機。
9. 少なくとも１つの送風機を有し、電気集塵・殺菌ユニットの殺菌部を稼動させる際には、送風機を最小回転数で運転させることを特徴とする請求項８記載の空気調和機。
10. 空調運転停止後、電気集塵・殺菌ユニットの殺菌部を所定時間稼動させることを特徴とする請求項８または９記載の空気調和機。

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