JP2014032780A

JP2014032780A - 空気清浄装置

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Publication number: JP2014032780A
Application number: JP2012171480A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Koike; 政弘小池; Katsutsugu Morimoto; 克嗣森本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2012-08-01
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2014-02-20

Abstract

【課題】放電によりイオンなどの荷電粒子を発生させるときに放電音が生じるが、外部に漏れる放電音を抑制する。
【解決手段】ハウジング１内に送風機５から吹出口６に至る送風路１４が形成され、送風路１４内で放電するイオン発生ユニット５１が移動可能に設けられる。イオン発生ユニット５１は、送風路１４に発生する風によって移動する。運転時、イオン発生ユニット５１は、風圧を受けて送風路１４に沿って移動し、吹出口６に近づく。風速が大のとき、イオン発生ユニット５１は吹出口６に近い位置にある。送風による騒音によって、放電音がかき消される。風速が小のとき、イオン発生ユニット５１は吹出口６から遠い位置にある。イオン発生ユニット５１から発生した放電音は吹出口６に達するまでに減衰して、外部に漏れる音が小さくなる。
【選択図】図２

Description

本発明は、空気中の放電によって発生したイオンなどの荷電粒子を放出する空気清浄装置に関する。

イオン発生装置を搭載した空気清浄装置が実用化されている。イオン発生装置は放電によりイオンを発生し、発生したイオンが空気中に放出される。この空気清浄装置では、イオンにより、空気中に浮遊する細菌を殺菌したり、空気中の臭いを分解して消臭したりすることができる。

イオン発生装置としては、大きく分けて天然の鉱物の電離作用を利用するもの、水を壁面に衝突させて帯電粒子を発生するもの、高電圧を放電電極に印加して空気中で荷電粒子を発生させるものなどがある。一般的に、構造が簡単で使用勝手のよい空中放電式が多く用いられている。

空中放電式のイオン発生装置は、放電電極に高電圧を印加してイオンを発生させる。そのため、高圧発生装置と電極を用意すれば実現でき、小型化が容易で、ほとんどの電気機器に搭載できる。しかし、空気中で放電するために、ジーという放電音が発生し、使用状態によっては耳障りとなる場合がある。

そこで、特許文献１に記載されたイオン発生装置では、放電電極を覆うカバーが設けられ、イオン発生素子の電源オン時にカバーが閉じられ、電源オフ時にカバーが開けられる。放電音が発生している間、カバーが閉じられているので、外部に漏れる放電音が低く抑えられる。

特開２００８−２１５６３号公報

上記のカバーは、イオンが発生しているときに閉じられている。発生した正負のイオンがしばらくの間密閉空間に留まることにより、イオンの一部が中和して消滅してしまう。そのため、放出されるイオンが減り、イオンによる効果を十分に発揮できなくなるおそれがある。

本発明は、上記に鑑み、イオンなどの荷電粒子を消滅させることなく、外部に漏れる放電音を抑制できる空気清浄装置の提供を目的とする。

本発明は、送風機を内装したハウジングに、送風機からの風を吹き出す吹出口が形成され、ハウジング内に送風機から吹出口に至る送風路が形成され、送風路内で放電するイオン発生ユニットなどの放電ユニットが送風路において移動可能に設けられたものである。運転時、放電ユニットは、放電によりイオンなどの荷電粒子を発生するが、このとき生じる放電音が外部に漏れ出にくくするために吹出口に対する位置を変える。

運転時の送風による騒音に応じて、放電ユニットは吹出口に近づくように移動する。すなわち、風速が大のとき、放電ユニットは吹出口に近い位置にあり、風速が小のとき、放電ユニットは吹出口から遠い位置にある。風速が大のとき、送風による騒音が大きくなる。そのため、放電ユニットが吹出口の近くに位置して、放電音が生じても、送風の騒音にかき消される。風速が小のとき、送風による騒音は小さい。放電ユニットは、吹出口から離れた位置にあるので、放電音が吹出口に達するまでに減衰して、外部に漏れる放電音が小さくなる。

放電ユニットは、送風路に発生する風によって移動する。運転時に送風機が駆動されると、送風路内に風が発生する。放電ユニットは、送風路に沿って移動可能に設けられ、放電ユニットは風圧を受けて移動する。風速が大きくなるほど風圧が高まり、放電ユニットの移動量は大きくなる。運転が停止すると、送風路内の風がなくなる。放電ユニットは、元の位置に戻る。

すなわち、運転停止時、放電ユニットは吹出口から最も遠い停止位置にある。停止位置にある放電ユニットを吹出口に向かって付勢する付勢部材が設けられる。放電ユニットは風圧を受けたとき、付勢部材の付勢力が加わるので、少しの力で放電ユニットは移動を始める。

放電ユニットを移動させる移動部が設けられ、移動部からの動力によって放電ユニットが移動する。風の代わりに、放電ユニットは、モータなどの動力によって移動する。放電ユニットは、吹出口に対して任意に位置を変えることができる。運転中、空気清浄装置から出る騒音に対して、放電音が聞こえにくくなる位置に放電ユニットを移動させることができる。例えば、送風により騒音が大きいときは、放電ユニットは吹出口の近くに位置する。逆に、送風の騒音が小さいときは、放電ユニットは吹出口から遠くに位置する。他の騒音があるとき、送風が弱くても、放電ユニットを吹出口の近くに位置させることができる。

送風路が直線状に形成され、放電ユニットは直線的に移動する。あるいは、送風路が湾曲して形成され、放電ユニットは曲線上を移動する。放電ユニットは、イオンなどの荷電粒子を発生しながら、送風機からの風あるいは移動部の動力により、送風路に沿って直線的に移動する、あるいは曲線上を移動する。

本発明によると、運転中、送風による騒音に応じて放電ユニットを移動させて、吹出口に対する放電ユニットの位置を変えることにより、放電音が送風の騒音にかき消されて、外部に漏れるのを抑制することができる。

本発明の空気清浄装置の斜視図空気清浄装置の断面図イオン発生装置の斜視図イオン発生装置の高電圧発生回路のブロック図空気清浄装置の制御ブロック図ダクトに移動可能に設けられたイオン発生ユニットの斜視図図６中のII−II線断面図イオン発生ユニットが風圧によって移動した状態を示す図他の形態の移動可能なイオン発生ユニットの斜視図図９中のIII−III線断面図他の形態の空気清浄装置の制御ブロック図湾曲した送風路に設けられたイオン発生ユニットを示す図湾曲した送風路に設けられた他の形態のイオン発生ユニットを示す図（Ａ）湾曲した送風路に設けられた他の形態のイオン発生ユニットを示す図、（Ｂ）IV−IV線断面図

本実施形態のイオンなどの荷電粒子を放出する空気清浄装置を図１，２に示す。空気清浄装置のハウジング１は、前面が開放された本体ケース２、前パネル３、上面パネル４から構成される。ハウジング１には、送風機５が内装される。

上面パネル４は本体ケース２の上面に嵌め込まれ、上面パネル４に吹出口６が形成される。前パネル３が本体ケース２の前面に着脱可能に装着される。前パネル３の上部が本体ケース２に引っ掛けられ、下部がフック７で係止される。本体ケース２と前パネル３との隙間が吸込口８とされる。

本体ケース２の前側に、脱臭フィルタ９および集塵フィルタ１０が設けられる。脱臭フィルタ９の前側に集塵フィルタ１０が配され、集塵フィルタ１０は前パネル３に対向して配置される。脱臭フィルタ９は、不織布等で構成した骨材に活性炭などを担持させて空気中の臭いを吸着除去するものである。集塵フィルタ１０は、不織布等で構成した目の細かな濾紙であり、空気中の微細な粉塵を吸着ろ過するものである。

送風機５は、本体ケース２の中央に取り付けられ、脱臭フィルタ９の後方に配される。送風機５は、シロッコファンとされ、ファン１１の吸込み音を抑制するために、ファンモータ１２が前面側に配置され、ファン１１の吸込口が背面側に向けられる。送風機５の出口は、上側に向けられ、この出口にダクト１３が接続される。ダクト１３は、吹出口６に接続され、送風機５から吹出口６に至る送風路１４が形成される。送風路１４は直線状である。

ハウジング１の吸込口８から吸い込まれた空気は、両フィルタ９、１０を通過して、ハウジング１内の背面側に回り込み、送風機５の吸込口から吸い込まれる。そして、送風機５から吹き出された空気は、送風路１４を通って吹出口６からハウジング１外に吹き出される。

空気清浄装置は、荷電粒子であるイオンを発生するイオン発生装置２０を備えている。イオン発生装置２０は、送風路１４内で放電してイオンを発生する。発生したイオンは、送風機５の風によって送風路１４内を運ばれ、吹出口６から外部に放出される。

図３に示すように、イオン発生装置２０は、ケース２１と２つのイオン発生部２２、２３とを有する。イオン発生部２２、２３は、樹脂製のケース２１に収容され、構造としては同じものである。イオン発生部２２、２３は、各々に針状の放電電極２４と誘導電極２５とから構成される。誘導電極２５は、金属板に放電電極を中心とした孔をあけることにより形成される。それぞれの放電電極２４と誘導電極２５との間に高電圧が印加されると、空気中で放電が起こり、イオンが発生する。

図４に示すように、ケース２１には、高電圧発生回路が収納されている。高電圧発生回路は、電気パルスを発生させる駆動信号発生部２６と、高電圧パルスを発生させる高電圧発生部２７と、正高電圧発生部２８と、負高電圧発生部２９とを有する。

ケース２１にコネクタ３０が設けられ、ハウジング１内に設けられた電源装置からの電源ケーブルがコネクタ３０に接続される。コネクタ３０は、駆動信号発生部２６に接続され、駆動信号発生部２６は外部から電力供給を受ける。駆動信号発生部２６において発生した電気パルスは高電圧発生部２７に入力される。

高電圧発生部２７は、誘導電極２５に電気的に接続され、正高電圧発生部２８は一方の放電電極２４に接続され、負高電圧発生部２９は他方の放電電極２４に接続されている。高電圧発生部２７において発生した高電圧パルスは、正高電圧発生部２８および負高電圧発生部２９に入力される。正高電圧発生部２８に入力された高電圧パルスから正の高電圧パルスが分離され、一方の放電電極２４に正極性の高電圧パルスが印加される。一方のイオン発生部２２から正イオンが発生する。同様に、負高電圧発生部２９に入力された高電圧パルスから負の高電圧パルスが分離され、他方の放電電極２４に負極性の高電圧パルスが印加される。他方のイオン発生部２３から負イオンが発生する。

このように、イオン発生装置２０は２つのイオン発生部２２、２３を備えており、各々正イオンと負イオンを別々に発生する。特に、正イオンをＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）、負イオンをＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）として発生させ、同時に空気中に放出するときには、空気中の浮遊菌に正イオンと負イオンが付着して、浮遊菌の表面で化学反応を起こし、その時に発生する活性種である水酸基ラジカル（・ＯＨ）や過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）が浮遊菌を殺菌することが確認されている。

上面パネル４には、空気清浄装置を運転するための操作表示板３１が設けられている。図５に示すように、操作表示板３１には、入力操作を行うための運転指示入力部３２、操作に対応する表示をする表示部３３、異常時の警報等を発する報知部３４が配置される。運転指示入力部３２は、運転スイッチ３５、風量切換えスイッチ３６、タイマー入切スイッチ３７、タイマー時間設定入力キー３８、運転切換えスイッチ３９などのスイッチや操作キーを備えている。表示部３３は、それぞれの操作に対応して動作するＬＥＤを備えている。また、ハウジング１には、空気中の汚れ度を検知する汚れ検知部４０、室内温度を検知する温度検知部４１、室内の湿度を検知する湿度検知部４２などが設けられている。

そして、これらのスイッチ、操作キー、各検知部の入力に基づいて空気清浄装置の運転を制御する制御装置４３が設けられる。マイコンからなる制御装置４３は、運転指示入力部３２から入力された指示にしたがって、送風機５のモータ１２およびイオン発生装置２０の高圧発生回路の駆動を制御する。

使用者が運転スイッチ３５をオンすると、制御装置４３は、送風機５のモータ１２および高圧発生回路への通電を開始する。通常の運転では、制御装置４３は、温度検知部４１によって検知された室内温度、湿度検知部４２によって検知された室内湿度、汚れ検知部４０によって検知された空気中の汚れ度に基づいて、あらかじめ定められた設定にしたがって送風機５の風量やイオン発生装置２０の運転モードを選択して、全自動運転を行う。また、制御装置４３は、内蔵のクロックによる計時機能を有し、設定された時間になると、運転を開始する、あるいは運転を停止する。

なお、イオン発生装置２０としては、特にイオン種を限定する必要はなく、負イオンもしくは正イオンを発生させるだけでもよい。また、イオン発生装置２０の代わりに、空気中で放電して電極に付着した水を帯電微粒子水として発生させる装置を使用してもよい。負イオンもしくは帯電微粒子水を発生する場合には、若干の殺菌効果やリラックス効果があるとされる。イオン発生装置２０または帯電微粒子水発生装置は、高電圧を使用して放電現象により荷電粒子を発生するものであり、ともに使用中に放電音を発生することは言うまでもない。

ここで、イオン発生装置２０から発生する放電音が外部に漏れるのを抑制するために、イオン発生装置２０は、ハウジング１に移動可能に設けられる。吹出口６に対するイオン発生装置２０の位置が可変とされる。運転時にイオン発生装置２０が移動して、吹出口６に対するイオン発生装置２０の位置が変わる。送風によって生じる騒音に応じてイオン発生装置２０が移動することにより、放電音が送風による騒音に紛れて、外部に漏れる放電音が抑制される。

図６、７に示すように、イオン発生装置２０は移動台５０に保持され、移動台５０がダクト１３に移動可能に設けられる。イオン発生装置２０が移動台５０と一体化することにより、送風路１４において移動可能なイオン発生ユニット５１が形成される。イオン発生ユニット５１の移動は、送風路１４に発生する風の作用による。すなわち、送風機５の駆動によって風が発生し、この風圧を受けて、イオン発生ユニット５１が送風路１４に沿って移動する。

移動台５０は、Ｌ形に形成され、移動台５０にイオン発生装置２０のケース２１が取り付けられ、イオン発生装置２０は送風路１４内にある。移動台５０の下部５２は、送風路１４内に向かって突出している。移動台５０の下部５２の突出量は、イオン発生装置２０のケース２１の厚さよりも大とされる。イオン発生ユニット５１は、ダクト１３の内壁に沿って上下方向に移動する。イオン発生ユニット５１の移動を案内するために、ダクト１３に、スライドガイド５３が設けられる。

スライドガイド５３は、ダクト１３の背面側内壁に上下方向に形成された直線状のレールであって、断面逆台形状に形成され、スライドガイド５３は左右一対に設けられる。移動台５０の風上側端部が背面側に向かって折り曲げられ、この折曲部５４に溝５５が形成される。台形状に形成された溝５５がスライドガイド５３に嵌め込まれ、移動台５０はダクト１３から外れないように取り付けられる。これにより、イオン発生ユニット５１が上下方向にスライド可能にダクト１３に支持される。

空気清浄装置の運転停止時、イオン発生ユニット５１はダクト１３の下端近くに位置する。この位置がイオン発生ユニット５１の停止位置とされる。送風機５の駆動により移動台５０が風圧を受けると、停止位置にあるイオン発生ユニット５１は、吹出口６に向かって上昇する。なお、イオン発生装置２０に接続された電源ケーブルもイオン発生ユニット５１の移動に伴って移動する。そこで、電源ケーブルは移動分に応じて長くされ、イオン発生ユニット５１が移動しても電源ケーブルはコネクタ３０から外れることはない。

イオン発生ユニット５１が停止位置にあるとき、移動台５０とダクト１３の内壁との間に隙間が形成される。この隙間にばね５６が設けられる。ばね５６の上端が移動台５０の折曲部５４に連結され、ばね５６の下端がダクト１３の下端に固定される。イオン発生ユニット５１が停止位置にあるとき、ばね５６はイオン発生ユニット５１の重量によって圧縮された状態となる。イオン発生ユニット５１全体の重量がほぼゼロとなるように、ばね５６の特性が調節される。すなわち、このばね５６により、イオン発生ユニット５１は上方に向かって付勢される。そのため、イオン発生ユニット５１は、わずかな外力で上方向に移動可能となる。

なお、引張ばねを移動台５０の上側に設けてもよい。引張ばねの下端が移動台５０の折曲部５４に連結され、引張ばねの上端がダクト１３の上端に固定され、イオン発生ユニット５１は引張ばねによって吊下げられる。イオン発生ユニット５１の重量によって下がった状態のときの位置が停止位置となる。引張ばねの張力はイオン発生ユニット５１を持ち上げる方向に作用する。送風機５の風を受けると、風圧と引張ばねの付勢力とが相まって、イオン発生ユニット５１は上昇する。

空気清浄装置が運転されると、送風機５が駆動されて、送風が開始される。また、イオン発生装置２０も駆動され、送風路１４内で放電が起こり、イオンが発生する。発生したイオンは、送風機５からの風によって吹出口６から外部に放出される。

送風機５からの風によって、移動台５０の下部５２は風圧を受け、イオン発生ユニット５１が上方に向かって押し上げられる。イオン発生ユニット５１が送風路１４内を移動したとき、ばね５６は自然長を越えて伸長する。イオン発生ユニット５１を引き下げる方向の張力が発生する。このばね５６の張力と移動台５０が受ける風圧とが釣り合った位置において、イオン発生ユニット５１は送風路１４内で停止する。

運転開始当初は室内の空気の汚れ度が高いため、制御装置４３は、例えば最大風量となるように送風機５を制御する。送風機５から吹出口６に向かう風の流れとして、移動台５０の下部５２に衝突する気流、送風路１４の中心を流れる気流、送風路１４の前パネル３側を流れる気流などが平行して存在する。

図８に示すように、送風路１４の背面側を通り、移動台５０の下部５２に衝突して流れる気流ａ２の動圧により、イオン発生ユニット５１は、吹出口６に向かって押し上げられる。イオン発生ユニット５１の上昇は風速によって変化し、風速が大きいほど風圧が大きくなり、イオン発生ユニット５１の移動量は大きくなる。すなわち、イオン発生ユニット５１は、送風路１４内を上昇して、吹出口６に近づく。

気流ａ２は、移動台５０の下部５２に衝突して、さらに上方へ流れる。移動台５０の下部５２のエッジによって渦が生じ、イオン発生装置２０から発生したイオンの拡散が助長される。中央部の気流ａ１と背面側の気流ａ２との風速差により、イオンは中央寄りに引き込まれて送風路１４内に広がり、吹出口６全体からイオンが吹き出される。

さらに、空気清浄装置の運転が継続され、空気の汚れ度が低下してくると、制御装置４３は、送風量を下げるように送風機５を制御する。制御装置４３は、汚れ度がゼロであると判断すると、例えば最小風量で送風機５の運転を継続する。風速が低くなると、イオン発生ユニット５１が受ける風圧が低下し、イオン発生ユニット５１は下降する。イオン発生ユニット５１は、ダクト１３の下端付近まで下がる。

イオン発生装置２０から発生する放電音は、風速に関係なく一定である。上記のように、空気中の汚れ度が高く、多くの送風量が必要とされる場合、イオン発生ユニット５１は吹出口６の近くに位置する。このとき、送風に伴う騒音が大きくなるので、ハウジング１外部に漏れる音のマスキング効果が大きくなる。したがって、イオン発生装置２０から発生する放電音はかき消され、利用者には放電音が聞こえ難くなる。

また、空気中の汚れ度が低く、多くの送風量が必要とされない場合、イオン発生装置２０は吹出口６から遠くに位置する。このとき、送風に伴う騒音は小さく、マスキング効果も弱くなるが、イオン発生装置２０から吹出口６までの距離が長くなるので、イオン発生装置２０の放電音は送風路１４内で減衰する。そのため、吹出口６から洩れる放電音が小さくなり、利用者の耳障りにはならない。

イオン発生ユニット５１が最大風速で送風路１４の最上部、最小風速で送風路１４の最下部に位置するように、移動台５０の下部５２の大きさやばね５６の特性が調節される。例えば、移動台５０の下部５２を大きくすることにより、受ける風圧が大きくなり、低い風速でもイオン発生ユニット５１の移動量を大きくできる。そこで、イオンの放出を重視する場合には、最大風速よりも小さい風速でイオン発生ユニット５１が送風路１４の最上部に移動できるようにすることが好ましい。放電音の抑制を重視する場合には、最小風速よりも大きい風速であっても、イオン発生ユニット５１が送風路１４の最下部に位置するようにすることが好ましい。このような目的に応じて、移動台５０の下部５２の大きさやばね５６の特性が決められる。

イオン発生ユニット５１の移動の他の形態として、送風機５の風を利用する代わりに、イオン発生ユニット５１を移動させる移動部が設けられる。移動部からの動力により、イオン発生ユニット５１が移動する。移動部以外のその他の構成は、上記の実施形態と同じである。

図９，１０に示すように、移動台５０が吊下材６０により吊下げられ、吊下材６０を巻き上げる、あるいは巻き下げる巻上体６１と、巻上体６１を回転駆動する移動モータ６２とが設けられる。吊下材６０、巻上体６１、移動モータ６２により移動部が構成される。

糸、綱などからなる吊下材６０の一端が移動台５０の折曲部５４に取り付けられ、吊下材６０の他端が移動台５０の下部５２に取り付けられる。左右一対の吊下材６０は、ダクト１３の上端および下端からダクト１３の外部に這い回される。巻上体６１であるプーリがダクト１３の外面に設けられる。吊下材６０が巻上体６１に一巻きされ、吊下材６０の滑り防止になる。移動モータ６２は、ステッピングモータを用い、１つの移動モータ６２で左右の巻上体６１を回転駆動する。

図１１に示すように、移動モータ６２は、制御装置４３によって制御される。制御装置４３は、送風機５の運転モードに対応して移動モータ６２の回転方向および回転量を制御する。運転停止時、イオン発生ユニット５１はダクト１３の最下部の停止位置にある。移動モータ６２が駆動され、巻上体６１が例えば図１０における時計回りに回転すると、吊下材６０が巻き上げられ、イオン発生ユニット５１は停止位置から上昇する。巻上体６１が反時計回りに回転すると、吊下材６０が巻き下ろされ、イオン発生ユニット５１は停止位置まで下降する。

送風機５の送風量が大のとき、イオン発生ユニット５１は、吹出口６近くまで移動する。送風による騒音が大きいので、放電音が騒音にかき消されて、利用者に気付かれないようにできる。送風量が小のとき、イオン発生ユニット５１は、吹出口６から遠い停止位置近くに位置する。放電音は減衰して吹出口６に達して外部に漏れるので、利用者の耳障りにはならない。

上記の空気清浄装置では、送風路１４が直線状に形成されている。これに代わり、図１２に示すように、送風路１４が湾曲して形成される。これに伴い、イオン発生ユニット５１は曲線上を移動する。

ダクト１３が一定の曲率で曲げられて形成される。ダクト１３の湾曲部分のイン側が開口され、開口にイオン発生ユニット５１が設けられる。イオン発生ユニット５１は、イオン発生装置２０を搭載した移動体６５を有する。ダクト１３の開口を塞ぐように、円筒状の移動体６５がダクト１３のイン側に設けられる。移動体６５の支軸６６がハウジング１に回転可能に支持される。移動体６５の外周面が、送風路１４に臨んでダクト１３の開口縁に接触する。ダクト１３と移動体６５との隙間がなくなり、移動体６５の外周面がダクト１３の内壁の一部を構成する。

移動体６５の外周面にイオン発生装置２０が取り付けられ、イオン発生部２２，２３が送風路１４に臨む。移動体６５の外周面にブレード６７が設けられ、ブレード６７は送風路１４内に突出している。風がないとき、イオン発生装置２０の自重により、イオン発生装置２０が真下を向くように、移動体６５は停止している。この状態のとき、イオン発生ユニット５１は停止位置にあり、イオン発生装置２０は吹出口６から最も遠くに位置する。

送風機５からの風がブレード６７に当たると、イオン発生ユニット５１が時計回りに回転する。移動体６５の回転に伴って、イオン発生装置２０は吹出口６に近づくように移動する。イオン発生装置２０は、移動体６５の支軸６６を中心とした円周上を移動する。このとき、イオン発生ユニット５１には、重力の作用により反時計回りのトルクが生じる。一方、ブレード６７は送風機５からの風を受ける。風によって生じる動圧と反時計回りのトルクとが釣り合う角度でイオン発生ユニット５１は停止する。

風速が大きいほどイオン発生ユニット５１の回転角度は大きくなり、イオン発生装置２０は高い位置に到達する。すなわち、風速が大きいとき、イオン発生装置２０は吹出口６の近くに位置し、風速が小さいとき、イオン発生装置２０は吹出口６から遠い位置にある。なお、移動体６５が回転しすぎると、イオン発生装置２０が送風路１４から外れてしまうので、移動体６５の回転を規制するストッパが設けられる。これにより、風速が大きくても、イオン発生装置２０は必ず送風路１４に臨む位置にある。

また、移動体６５の回転しすぎを規制するために、ばねを利用してもよい。移動体６５に対して反時計回りの回転力が生じるように、移動体６５を付勢するばねが設けられる。ばねの一端が移動体６５に取り付けられ、他端がダクト１３の外壁に取り付けられる。移動体６５が時計回りに回転すると、ばねが伸長して、移動体６５を戻す張力が発生する。移動体６５を時計回りに回転させる風圧に対抗して、ばねの張力とイオン発生装置２０の重量によるトルクとが働き、風速に応じてイオン発生装置の位置が変わる。

上記の湾曲した送風路１４に対するイオン発生ユニット５１の移動において、送風機５の風を利用する代わりに、イオン発生ユニット５１を直接回転移動させてもよい。図１３に示すように、イオン発生ユニット５１を移動させる移動部として、移動体６８を直接回転させる。イオン発生ユニット５１は、上記と同様に、イオン発生装置２０を搭載した円筒状の移動体６８を有する。移動部は、移動体６８を回転させるステッピングモータを有し、移動体６８の回転軸６９がステッピングモータに連結される。

制御装置４３は、送風機５の運転モードに応じてステッピングモータの回転方向および回転量を制御する。運転停止時、イオン発生ユニット５１は、イオン発生装置２０が真下を向いた停止位置にある。モータが駆動され、時計回りに回転すると、移動体６８が回転して、イオン発生装置２０は円周上を移動する。モータが逆回転すると、移動体６８が反時計回りに回転して、イオン発生装置２０は停止位置に向かって移動する。

送風機５の送風量が大のとき、イオン発生装置２０は吹出口６近くに位置する。送風による騒音が大きいので、放電音が騒音にかき消されて、利用者に気付かれないようにできる。送風量が小のとき、イオン発生装置２０は吹出口６から離れて位置する。放電音は減衰して吹出口６に達して外部に漏れるので、利用者の耳障りにはならない。

移動体の他の形態として、図１４に示すように、回転可能な移動体７０が円盤状に形成される。ダクト１３の湾曲部分の側壁に円弧状の孔が形成され、孔を塞ぐように移動体７０が配置される。移動体７０がダクト１３の側壁の一部を構成する。イオン発生装置２０は、移動体７０上に取り付けられ、孔から送風路１４内に臨む。

移動体７０の中心軸７１がハウジング１に回転可能に支持され、ステッピングモータにより中心軸７１が回転される。制御装置４３が、送風機５の運転モードに応じてステッピングモータを駆動制御すると、移動体７０が回転する。イオン発生装置２０は、孔内を往復移動して、吹出口６に近づいたり、吹出口６から離れたりする。

以上のように、移動体をモータで移動させる場合、イオン発生装置２０を任意の位置に移動させることが可能となる。運転中、外部に漏れる放電音に応じてイオン発生装置２０を移動させることにより、放電音が聞こえにくい位置にイオン発生装置２０を位置させることができる。したがって、空気清浄装置が使用される環境、例えば周囲の騒音状況あるいは空気清浄装置の用途に応じて、吹出口６に対するイオン発生装置２０の位置をきめ細かく決めることができる。放電音による影響と発生したイオンの効果とをバランスさせた運転を実現できる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。空気清浄装置は、イオン、帯電微粒子水などの荷電粒子を発生する放電ユニットおよび送風機を搭載したものであればよく、空気調和機、空気清浄機、除湿機、加湿機など以外に、冷蔵庫、掃除機、洗濯機、照明機器、ファンヒータ、画像処理装置などがあげられる。また、送風路は、鉛直方向に限らず、水平方向、斜め方向に形成されたものであってもよい。さらに、Ｕ字のように湾曲した送風路であってもよい。

移動部として、吊下材に歯付きベルトを用い、モータによって駆動される歯車でベルトを移動させてもよい。ラックピニオンを用いてもよく、移動台にラックを設け、ピニオンを回転させて、イオン発生ユニットを移動させる。シリンダを用いてもよく、シリンダのロッドを移動台に接続して、ロッドの伸縮によりイオン発生ユニットを移動させる。あるいはロッドレスシリンダでもよく、スライダにイオン発生ユニットを搭載して移動させる。

１ハウジング
５送風機
６吹出口
１３ダクト
１４送風路
２０イオン発生装置
５０移動台
５１イオン発生ユニット
５３スライドガイド
５６ばね
６２移動モータ

Claims

送風機を内装したハウジングに、送風機からの風を吹き出す吹出口が形成され、ハウジング内に送風機から吹出口に至る送風路が形成され、送風路内で放電する放電ユニットが送風路において移動可能に設けられ、運転時、放電ユニットは、放電音が外部に漏れ出にくくするために吹出口に対する位置を変えることを特徴とする空気清浄装置。
運転時の送風による騒音に応じて、放電ユニットは吹出口に近づくように移動することを特徴とする請求項１記載の空気清浄装置。
風速が大のとき、放電ユニットは吹出口に近い位置にあり、風速が小のとき、放電ユニットは吹出口から遠い位置にあることを特徴とする請求項１または２記載の空気清浄装置。
放電ユニットは、送風路に発生する風によって移動することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気清浄装置。
放電ユニットが送風路に沿って移動可能に設けられ、放電ユニットは風圧を受けて移動することを特徴とする請求項４記載の空気清浄装置。
運転停止時、放電ユニットは吹出口から最も遠い停止位置にあり、停止位置にある放電ユニットを吹出口に向かって付勢する付勢部材が設けられたことを特徴とする請求項４または５記載の空気清浄装置。
放電ユニットを移動させる移動部が設けられ、移動部からの動力によって放電ユニットが移動することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気清浄装置。
送風路が直線状に形成され、放電ユニットは直線的に移動することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の空気清浄装置。
送風路が湾曲して形成され、放電ユニットは曲線上を移動することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の空気清浄装置。