JP2019010627A - Air purifying facility - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気を浄化する空気浄化装置に関する。 The present invention relates to an air purification device that purifies air.
特許文献1には、放電電極(イオナイザ)を用いて空気中の粉塵を帯電させて捕集する空気浄化装置(電気集塵装置)が開示されている。 Patent Document 1 discloses an air purifier (electric dust collector) that charges and collects dust in the air using a discharge electrode (ionizer).
上記空気浄化装置では、経時的に微粒子などの異物が放電電極に付着するおそれがある。放電電極に微粒子などの異物が付着すると、放電電極の出力が低下して空気の浄化性能が低下するおそれがある。 In the air purification device, foreign matter such as fine particles may adhere to the discharge electrode over time. If foreign matter such as fine particles adheres to the discharge electrode, the output of the discharge electrode may be reduced and air purification performance may be reduced.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、イオナイザへの微粒子などの異物の付着を抑制できる空気浄化装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an air purification device that can suppress the adhesion of foreign matters such as fine particles to an ionizer.
本発明のある態様によれば、空気浄化装置は、空気中にイオンを発生するイオナイザと、イオナイザの下流に設けられ、イオンによって帯電した空気中の微粒子を捕集するフィルタと、イオナイザに加圧された空気を吹き当てるエアブロー部と、を備えることを特徴とする。 According to an aspect of the present invention, an air purification device includes an ionizer that generates ions in the air, a filter that is provided downstream of the ionizer and collects particulates in the air charged by the ions, and pressurizes the ionizer. And an air blow unit for blowing the air.
本発明によれば、イオナイザに付着した微粒子等の異物は、加圧された空気が吹き当てられることで吹き飛ばされる。これにより、イオナイザへの微粒子などの異物の付着を抑制できる。 According to the present invention, foreign matters such as fine particles adhering to the ionizer are blown away by being blown with pressurized air. Thereby, adhesion of foreign substances such as fine particles to the ionizer can be suppressed.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施形態に係る車両1に搭載される空気浄化装置100が適用される空調装置101の概略構成を示す図である。空気浄化装置100は、空気を浄化して車両1の室内2に供給する。空気浄化装置100は、空調装置101に含まれる。
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an
空気浄化装置100は、内部に流路29が形成される筐体10(ケース)と、筐体10に収容される送風機17(ブロワファン)と、を備える。送風機17は、電動機20によって駆動され、筐体10の内部を通じて車両1の室内に空気を送る。送風機17の送風量(単位時間あたりの吐出空気流量)は、制御部5(コントローラ)によって多段階に切り換えられる。
The
筐体10内の流路29(送風路)において送風機17より上流側には、外気導入口11、内気導入口12、及び上流側流路14が設けられる。外気導入口11は、車両1の外部から空気を矢印A1で示すように導入する流路である。内気導入口12は、室内2から空気を矢印A2で示すように導入する流路である。内気導入口12は、外気導入口11に比べて、流路長が短く、かつ流路抵抗が小さくなるように形成される。
An outside
外気導入口11と内気導入口12との合流部には、これらを開閉するインテークドア13が設けられる。インテークドア13は、制御部5によってその角度(開度)を変えられる。インテークドア13は、外気導入位置と、図1に示す内気導入位置との間で切り換えられ、その角度に応じて、内気、外気の混合率を調整する。インテークドア13は、揺動軸13aを中心に揺動する。揺動軸13aは、送風機17の回転中心軸Oに対して回転中心軸Oに略直交する面上に延びる。
An
空気浄化装置100は、上流側流路14に設けられ空気中にイオンを発生するイオナイザ50と、イオナイザ50の下流に設けられ、イオンによって帯電した空気中の微粒子を捕集するフィルタ16(静電フィルタ)と、をさらに備える。
The air purifying
図4に示すように、イオナイザ50は、開口部52aを有する孔52が形成された筐体51と、孔52内に設けられ、先端53aが開口部52aに向かって延びる放電電極としての放電針53と、放電針53に間隔をおいて設けられた接地電極54と、放電針53及び接地電極54にそれぞれ接続された2本のハーネス55と、を備える。
As shown in FIG. 4, the
孔52は、開口部52aが下向きに開口するように形成される。これにより、外気導入口11などから侵入した水滴や粉塵などの異物が放電針53及び接地電極54に付着することを防止できる。
The
放電針53は、先端53aが針状に形成され、放電電極として機能する。放電針53は、先端53aがフィルタ16に対向するようにして孔52内に設けられる。放電針53が制御部5によって通電制御されることで、放電針53と接地電極54との間でプラスイオンもしくはマイナスイオンを発生する。放電針53と接地電極54との間で発生したイオンは、上流側流路14を矢印A3(図1参照)で示すように流れる空気中の微粒子(例えば、PM(Particulate Matter)2.5)を帯電させる。
The
放電針53は、先端53aが開口部52a(孔52の開口端)よりも内側に位置するように設けられる。これにより、イオナイザ50を組み付けるときなどに、放電針53が何かの部材に接触して破損することを防止できる。
The
図3及び図4に示すように、イオナイザ50は、棒状のブラケット71を介して筐体10に支持される。ブラケット71は、揺動軸13aと略平行に延びるように配置される。イオナイザ50は、ブラケット71の先端部に設けられ、上流側流路14の略中央に配置される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ブラケット71には、2本のハーネス55がそれぞれ収容される溝71a(図5参照)と、ブラケット71を貫通するように形成された貫通孔71bと、が設けられる。ブラケット71の基端部は、環状のグロメット72、73及び2本のネジ74によって筐体10に設けられた取り付け部60に取り付けられる。
The
取り付け部60は、ブラケット71が貫通する貫通孔61と、2本のネジ74をそれぞれ螺合させる対のボス部62と、を有する。
The
図2に示すように、筐体10には、ブラケット71を取り付ける複数(3つ)の貫通孔61(取り付け部60)が設けられる。各貫通孔61(取り付け部60)は、ヒンジ軸43に略直交する方向(図2において左右方向)に並ぶように配置される。
As shown in FIG. 2, the
筐体10は、取り付け部60を挟む上下の部材8、9が分割して形成される。筐体10の上側の部材9は、例えば、ハンドルの位置が左右に異なる車両に対応した形状のものが選択して設けられる。車両(車種)に応じて筐体10(部材9)の形状が異なる場合に、ブラケット71が取り付けられる取り付け部60が変更される。これにより、異なる車両に対してイオナイザ50を適切な位置に設けることが可能になる。
The
また、筐体10の形状に応じて、ブラケット71の長さを変えるか、あるいはグロメット72、73の形状を変えることによっても、イオナイザ50の取り付け位置を変更することができる。
Further, the mounting position of the
フィルタ16は、プラスもしくはマイナスの静電気を帯びるように通電される。上述のようにして帯電された空気中の微粒子は、フィルタ16の静電気力によってフィルタ16で捕集される。このようにして、筐体10内の流路29を流れる空気は、フィルタ16を通過することで浄化された後に、送風機17に吸い込まれる。なお、フィルタ16は、電気的に車体に導通されることで、接地電位(車体のグランド電位)に固定されるようにしてもよい。
The
図1に示すように、筐体10内の流路29における送風機17より下流側には、下流側流路15、デフロスト吹き出し口25、ベント吹き出し口26、及びフット吹き出し口27が設けられる。デフロスト吹き出し口25からは、空気が室内2の窓3に向けて吹き出される。ベント吹き出し口26からは、空気が室内2の座席(図示省略)に向けて吹き出される。フット吹き出し口27からは、空気が室内2の床(図示省略)に向けて吹き出される。
As shown in FIG. 1, a
下流側流路15には、エバポレータ18(空気冷却用の熱交換器)、ヒーターコア19(空気加熱用の熱交換器)、及びエアミックスドア21が設けられる。送風機17から矢印A4で示すように吐出される空気は、エバポレータ18を通過した後、エアミックスドア21を介してヒーターコア19を通って温度調整される。
In the
エアミックスドア21は、制御部5によってその角度(開度)を変えられ、ヒーターコア19を通過する空気流量を調整する。
The angle (opening degree) of the
デフロスト吹き出し口25、ベント吹き出し口26、及びフット吹き出し口27には、それぞれドア22〜24が設けられる。ドア22〜24は、制御部5によってそれぞれの角度(開度)が変えられ、室内2に吹き出される空気流量の分布が変えられる。
The
インテークドア13、エアミックスドア21、及びドア22〜24は、空気が流れる流路29(経路)を切り換える流路切換機構30を構成する。空調装置101は、流路切換機構30の作動によって流路の長さや曲率、あるいはヒーターコア19を通過する流量が変化すると、空気流に与える流路抵抗が増減する。なお、流路抵抗は、外気導入口11が開通する外気導入状態よりも、内気導入口12が開通する内気循環状態の方が小さくなる。流路抵抗は、室内2の空気が、矢印A2〜A6で示すように、内気導入口12、上流側流路14、下流側流路15、及びデフロスト吹き出し口25を通って循環する内気循環状態で最も小さくなる。
The
このように構成された空気浄化装置100では、放電針53や接地電極54が微粒子を含んだ空気が流れる上流側流路14に露出しているので、放電針53や接地電極54に微粒子などが付着するおそれがある。微粒子が放電針53や接地電極54に付着して堆積すると、イオン発生量が低下する。これにより、空気の浄化性能が低下する。
In the
そこで、本実施形態の空気浄化装置100は、イオナイザ50の放電針53及び接地電極54に加圧された空気を吹き当てるエアブロー部80を備えている。以下に、図3及び図4を参照して、エアブロー部80について説明する。
Therefore, the
エアブロー部80は、イオナイザ50の筐体51に形成された孔52に空気を導くチューブ81及びチューブ82を備える。チューブ81の一端は筐体51の孔52に接続され、他端はブラケット71に形成された貫通孔71bの一端に接続される。チューブ82の一端は貫通孔71bの他端に接続され、他端は下流側流路15に接続される。これにより、送風機17から下流側流路15に吐出された空気、つまり、送風機17によって加圧された空気の一部が、チューブ82、貫通孔71b及びチューブ81を通じてイオナイザ50の孔52に供給される。孔52内に供給された空気は、放電針53の基端側から先端53aに向かって流れ、開口部52aから流出する。つまり、孔52内に供給された空気は、放電針53及び接地電極54に吹き当てられる。このとき、放電針53及び接地電極54に付着していた微粒子等の異物は、空気が吹き当てられることで放電針53及び接地電極54から除去され、空気とともに開口部52aから流出する。
The
このように、本実施形態の空気浄化装置100は、エアブロー部80によって加圧された空気をイオナイザ50の放電針53及び接地電極54に吹き当てている。これにより、放電針53及び接地電極54への微粒子などの異物の付着を抑制できる。また、孔52内に供給された空気は開口部52aから勢いよく放出されるので、放電針53と接地電極54との間で発生したイオンをより広い範囲に拡散させることができる。これにより、上流側流路14内に存在するより多くの微粒子(例えば、PM2.5)を帯電させることができるので、空気浄化能力が向上する。
As described above, the
上記実施形態では、エアブロー部80は、チューブ81、チューブ82及び貫通孔71bによって構成される。しかしながら、エアブロー部80は、この構成に限らず、例えば、チューブ82及び貫通孔71bを設けずに、チューブ81を直接下流側流路15に接続するようにしてもよい。また、例えば、別途送風機を設け、この送風機によって加圧された空気をイオナイザ50(孔52)に供給するようにしてもよい。この場合、エアブロー部80は、別途設けられた送風機によって構成される。
In the said embodiment, the
また、筐体51の孔52とチューブ81との接続部の間は、コーキング材、あるいはOリングなどによってシールされる。これにより、外気導入口11などから侵入した水滴が孔52内に流入することを防止できる。なお、チューブ81、貫通孔71b及びチューブ82のそれぞれの接続部もコーキング材あるいはOリングなどによってシールしてもよい。
In addition, the connection between the
以上のように構成された空気浄化装置100によれば、以下の効果を奏する。
According to the
空気浄化装置100は、イオナイザ50に加圧された空気を吹き当てるエアブロー部80を備える。
The
この構成によれば、加圧された空気が吹き当てられることで、イオナイザ50(放電針53及び接地電極54)に付着した微粒子等の異物は、イオナイザ50(放電針53及び接地電極54)から吹き飛ばされ(除去され)、空気とともに開口部52aから流出する。これにより、イオナイザ50(放電針53及び接地電極54)への微粒子などの異物の付着及び堆積を抑制できる。さらに、イオナイザ50(放電針53及び接地電極54)の寿命を延ばすことができる。
According to this configuration, foreign matter such as fine particles adhering to the ionizer 50 (the
また、空気浄化装置100はエアブロー部80を備えることによって、イオナイザ50(放電針53及び接地電極54)の清掃を自動的に行うことができる。よって、手動で清掃する手間を省くことができるので、メンテナンス性が向上する。
In addition, the
さらに、加圧された空気を用いているので、放電針53及び接地電極54に吹き当てられる空気の流速が速くなる。これにより、放電針53及び接地電極54に付着した微粒子などの異物をより確実に吹き飛ばす(除去する)ことができる。
Further, since pressurized air is used, the flow rate of air blown against the
また、空気浄化装置100は、フィルタ16の下流に設けられ、フィルタ16を通過した空気を吸い込んで吐出する送風機17をさらに備え、エアブロー部80は、送風機17から吐出された空気の一部を導いてイオナイザ50に吹き当てる。
The
この構成では、イオナイザ50に吹き当てる加圧空気として、フィルタ16を通過した空気を用いている。これにより、イオナイザ50(放電針53及び接地電極54)に清浄な空気を吹き当てているので、加圧空気に起因する異物の付着を抑制することができる。また、この構成では、イオナイザ50に吹き当てる加圧空気として、送風機17から吐出された空気を用いている。これにより、イオナイザ50に吹き当てるためだけの送風機を別途設ける必要がない。よって、コストの上昇を抑制できる。
In this configuration, air that has passed through the
空気浄化装置100では、筐体51の開口部52aは、下向きに開口している。
In the
この構成によれば、外気導入口11などから侵入した水滴や微粒子などの異物が放電針53及び接地電極54に付着することを抑制できる。
According to this configuration, it is possible to prevent foreign matters such as water droplets and fine particles entering from the
空気浄化装置100では、放電針53の先端53aは、筐体51の開口部52aよりも内側に位置する。
In the
この構成によれば、イオナイザ50を組み付けるときなどに、放電針53が何かの部材に接触して破損することを防止できる。
According to this configuration, when the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the above embodiment only shows a part of application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiment. Absent.
上記実施形態では、孔52は、筐体51を貫通するように設けられているが、例えば、筐体51の側面に孔52に連通する孔を設け、この孔にチューブ81を接続するようにしてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、イオナイザ50を1つ設けているが、複数設けてもよい。この場合、それぞれのイオナイザ50に対して、エアブロー部80を設ければよい。
In the above embodiment, one
また、上記実施形態では、空気浄化装置100が車両に搭載される場合を例に説明したが、車両以外に使用される空気浄化装置であってもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated to the example the case where the
また、上記実施形態では、イオナイザ50は、接地電極54を備えたものを例に説明したが、接地電極54を設けずに、フィルタ16を接地電極としてもよい。
In the above embodiment, the
100 空気浄化装置
11 外気導入口
12 内気導入口
14 上流側流路
15 下流側流路
16 フィルタ
17 送風機
29 流路
50 イオナイザ
51 筐体
52 孔
52a 開口部
53 放電針(放電電極)
53a 先端
54 接地電極
71 ブラケット
71b 貫通孔
80 エアブロー部
81 チューブ
82 チューブ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
空気中にイオンを発生するイオナイザと、
前記イオナイザの下流に設けられ、イオンによって帯電した空気中の微粒子を捕集するフィルタと、
前記イオナイザに加圧された空気を吹き当てるエアブロー部と、を備える、
ことを特徴とする空気浄化装置。 An air purification device for purifying air,
An ionizer that generates ions in the air;
A filter that is provided downstream of the ionizer and collects particulates in the air charged by ions;
An air blow unit that blows pressurized air on the ionizer,
An air purifier characterized by that.
前記フィルタの下流に設けられ、前記フィルタを通過した空気を吸い込んで吐出する送風機をさらに備え、
前記エアブロー部は、前記送風機から吐出された空気の一部を導いて前記イオナイザに吹き当てる、
ことを特徴とする空気浄化装置。 The air purification device according to claim 1,
A blower that is provided downstream of the filter and sucks and discharges air that has passed through the filter;
The air blow unit guides a part of the air discharged from the blower and blows it to the ionizer.
An air purifier characterized by that.
前記イオナイザは、
開口部を有する孔が形成された筐体と、
前記孔内に設けられ、先端が前記開口部に向かって延びる放電電極と、を備え、
前記開口部は、下向きに開口している、
ことを特徴とする空気浄化装置。 The air purification device according to claim 1 or 2,
The ionizer is
A housing in which a hole having an opening is formed;
A discharge electrode provided in the hole and having a tip extending toward the opening,
The opening is open downward;
An air purifier characterized by that.
前記イオナイザは、
開口部を有する孔が形成された筐体と、
前記孔内に設けられ、先端が前記開口部に向かって延びる放電電極と、を備え、
前記放電電極の前記先端は、前記開口部よりも内側に位置する、
ことを特徴とする空気浄化装置。 The air purification device according to claim 1 or 2,
The ionizer is
A housing in which a hole having an opening is formed;
A discharge electrode provided in the hole and having a tip extending toward the opening,
The tip of the discharge electrode is located inside the opening,
An air purifier characterized by that.
前記エアブロー部は、前記孔に接続され空気を導くチューブを備え、
前記孔と前記チューブとの間はシールされている、
ことを特徴とする空気浄化装置。 The air purification device according to claim 3 or 4,
The air blow unit includes a tube that is connected to the hole and guides air;
The space between the hole and the tube is sealed,
An air purifier characterized by that.
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