JP3155775B2 - 電気集塵機 - Google Patents

電気集塵機

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JP3155775B2
JP3155775B2 JP17992491A JP17992491A JP3155775B2 JP 3155775 B2 JP3155775 B2 JP 3155775B2 JP 17992491 A JP17992491 A JP 17992491A JP 17992491 A JP17992491 A JP 17992491A JP 3155775 B2 JP3155775 B2 JP 3155775B2
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    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
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    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/86—Electrode-carrying means

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば空気調和機に
組込まれる電気集塵機に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、空気調和機によって循環させられ
る被空調室空気中に含まれる微細な塵埃を捕捉して、清
浄な状態にするために、電気集塵機を空気調和機の熱交
換器の前面に組み込むことが行われている。
【０００３】具体的には、図９に示すようになってい
る。図中１は空気調和機本体を示し、この本体１の前面
を構成する前面パネル２には吸込口３が設けられ、下部
には吹出口４が設けられる。前面パネル２は、上端側を
枢支点として、下端側が手前側に開放可能であり、吹出
口４は、吹出方向を切換えるルーバ５を備えている。
【０００４】空気調和機本体１内には、熱交換器６が上
端を下端より後方に傾斜させた状態で配置される。この
熱交換器６の背面側下部には送風機７が配設され、被空
調室空気を上記吸込口３から熱交換器６に導通して熱交
換を行わせ、さらに吹出口４から被空調室に吹出すよう
になっている。
【０００５】また、熱交換器６の前面側には電気集塵機
Ｓが設けられる。すなわち、図８に示すように、空気調
和機本体１の前面パネル２を開放した状態で、メインフ
レーム７の左右上部側に、電気集塵機Ｓと、脱臭フィル
タＤとが並設されている。熱交換器６の上部側は、これ
ら電気集塵機Ｓと、脱臭フィルタＤとで遮蔽され、下部
側が露出する。メインフレーム７の側端部には、空気調
和機本体１および電気集塵機Ｓの作動制御用電気部品を
収容した電気部品箱８が設けられる。
【０００６】電気集塵機Ｓは、図７に示すような電気結
線をなす。放電極であるイオン化線１０と、このイオン
化線１０と対向して設けられる対向電極板１１とからイ
オン化部１２が構成され、イオン化線１０に４．５ＫＶ
の高電圧が印加される一方、対向電極板１１はアースさ
れている。
【０００７】イオン化部１２の下流側部位には、一方の
面に導電層１３を備えた多数の電極シート１４を所定間
隔で積層保持してなる集塵コレクタ１５が構成される。
この集塵コレクタ１５では、それぞれ１枚おきの電極シ
ート１４の導電層１３に対して２．１ＫＶの高電圧が印
加され、他方の導電層１３は全てアースされる。
【０００８】しかして、同図に矢印で示すように、被空
調室空気である被集塵空気が導かれる。上記イオン化部
１２において、イオン化線１０から対向電極板１１に対
してイオン放電をなし、ここを通過する被集塵空気中に
含まれる微細な塵埃粒子をイオン化してプラスの電荷を
帯電させる。
【０００９】このプラス帯電した塵埃粒子を含む被集塵
空気は、集塵コレクタ１５に導かれて、各電極シート１
４…の相互間を通過する。これら電極シート１４…に塗
布される導電層１３…では、電極シート１４の１枚毎に
プラス側とマイナス側の電極に接続されているため、こ
れら相互間には高い電界が形成される。
【００１０】プラス帯電された塵埃粒子は、クーロン力
によってマイナス電極側の導電層１３に捕捉され、集塵
がなされる。したがって、電気集塵機Ｓから導出される
被空調室空気は清浄化され、この状態で上記熱交換器６
に導かれて必要な熱交換作用がなされる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】このような電気集塵機
Ｓにおいては、上記集塵コレクタ１５が極めて効果的に
塵埃を捕捉集塵するため、比較的短期間で捕捉した塵埃
による目詰まりが生じる。そのまま放置すれば、集塵機
能が低下するとともに、通風抵抗となって熱交換器６の
熱交換効率まで低下させてしまう。
【００１２】したがって、使用者は適宜期間毎に、空気
調和機本体１から集塵コレクタ１５を取り外して洗浄
し、ここに付着した塵埃を除去しなければならない。上
記集塵コレクタ１５は、把手を持ち引張り降ろすことに
よって、集塵機本体から容易に取外しでき、押し上げる
ことにより装着可能な、ワンタッチ着脱ができる。
【００１３】ところが、被空調室空気は、はじめイオン
化部１２を通過し、ついで集塵コレクタ１５を通過する
ところから、イオン化部１２に直接付着する塵埃もあ
る。
【００１４】そしてまた、砂ぼこり、ＳｉＯ2 、Ａｌ2
Ｏ3 、アルカリ類等の絶縁性の高い塵埃粒子が対向電極
板１１に付着すると、いわゆる逆電離現象が生じて、塵
埃粒子の表面にプラスイオンが溜り、それによってイオ
ン化線１０に向かうバックコロナ放電が発生する。
【００１５】このバックコロナ放電によって電界に乱れ
が生じ、局部電界強度の上昇が起こる。イオン化線１０
が共振をともなって振動し、対向電極板１１に近付く。
それにともなって火花放電が断続的に開始され、イオン
化線１０の断線事故に繋がり易い。
【００１６】このような事故を招く以前に、イオン化線
１０および対向電極板１１に付着した塵埃を除去清掃し
なければならない。ところが、イオン化部１２は集塵機
本体にねじなどの取付け具を介して取付け固定されてい
て、簡単には取り外しできない構造となっている。した
がって、そのままの状態でイオン化部１２を清掃しなけ
ればならず、清掃程度が不充分である。
【００１７】本発明は上記事情に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、集塵コレクタととも
に放電極であるイオン化線および対向電極板に付着した
塵埃を容易に除去清掃作業ができるようにして、常に高
い集塵性能を保持する電気集塵機を提供するものであ
る。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１の発明は、イオン化線から対向電極板にイオン放
電することにより、被集塵空気に含まれる塵埃粒子を帯
電させるイオン化部、およびプラス導電層とマイナス導
電層を所定間隔を存して積層保持し、これらの間隔に被
集塵空気を導通させ、帯電した塵埃粒子をクーロン力に
より捕捉集塵する集塵コレクタを集塵機本体に備えた電
気集塵機において、上記イオン化部は、イオン化線を備
え集塵機本体のイオン化線ユニット装着部に対して着脱
自在に装着できるイオン化線ユニットと、このイオン化
線ユニットに対して着脱自在に装着できる上記対向電極
板とから構成し、上記集塵コレクタは、集塵機本体のイ
オン化部に対向して形成される集塵コレクタ装着部に着
脱自在に装着できることを特徴とする電気集塵機であ
る。
【００１９】第２の発明は、イオン化線ユニットの側端
部に、弾性を有しイオン化線に電気的に接続する第１の
接続端子を突設し、集塵機本体のイオン化線ユニット装
着部に、イオン化線ユニットを装着することにより第１
の接続端子と電気的に接続する第２の接続端子を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の電気集塵機である。
【００２０】第３の発明は、集塵コレクタの側端部に、
弾性を有し導電層に電気的に接続する第３の接続端子を
突設し、集塵機本体の集塵コレクタ装着部に、集塵コレ
クタを装着することにより第３の接続端子と電気的に接
続する第４の接続端子を備えたことを特徴とする請求項
１記載の電気集塵機である。
【００２１】
【作用】イオン化部を、イオン化線を備え集塵機本体の
イオン化線ユニット装着部に対して着脱自在なイオン化
線ユニットと、このイオン化線ユニットに対して着脱自
在な対向電極板とから構成したので、イオン化線および
対向電極板に塵埃が付着したら集塵機本体から取り外し
て、塵埃の除去清掃ができる。また、集塵コレクタは、
集塵機本体の集塵コレクタ装着部に対して着脱自在であ
るので、塵埃が付着したら集塵機本体から取り外して、
塵埃の除去清掃ができる。
【００２２】清掃作業後、イオン化線ユニットを集塵機
本体のイオン化線ユニット装着部に装着すれば、イオン
化線ユニットの側端部に突設される第１の接続端子が、
イオン化線ユニット装着部に設けられる第２の接続端子
に電気的に接続して、そのまま互いの電気結線がなされ
る。
【００２３】清掃作業後、集塵コレクタを集塵機本体の
集塵コレクタ装着部に装着すれば、集塵コレクタの側端
部に突設される第３の接続端子が、集塵コレクタ装着部
に設けられる第４の接続端子に電気的に接続して、その
まま互いの電気結線がなされる。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、先に図８および
図９で示したように、空気調和機本体１に備えられる電
気集塵機Ｓに適用し、図面にもとづいて説明する。
【００２５】図１および図２に示すように、電気集塵機
Ｓは、集塵機本体を構成するメーンフレーム２０と、こ
のメーンフレーム２０に着脱自在に装着されるイオン化
部１２と、集塵コレクタ１５とから構成される。
【００２６】上記イオン化部１２は、放電極であるイオ
ン化線１０を後述するように蛇行して備えたイオン化線
ユニット２１と、このイオン化線ユニット２１に着脱自
在に装着される対向電極板１１とからなる。
【００２７】つぎに、イオン化線ユニット２１を、図１
ないし図３にもとづいて詳述する。２２は矩形長尺状の
アッパフレームであり、この両側端を除く略全体的に左
右に並列に、かつ上下に僅かな間隔を存して複数の長孔
２３…が設けられる。
【００２８】これら長孔２３…の相互間であるアッパフ
レーム２２の残った肉厚部分に対向して、上記イオン化
線１０が設けられる。イオン化線１０の一端部は、アッ
パフレーム２２の一側端部にスプリング２４を介して接
続される。中途部は、アッパフレーム２２の残った肉厚
部分に対向するとともに、その端部において図示しない
半円状の掛止部に掛合される。
【００２９】結局、イオン化線１０はアッパフレーム２
２に蛇行状に配線される。他端部は、スプリング２５を
介してアッパフレーム２２の他側端部に接続される。こ
の端部側のスプリング２５には、一部がアッパフレーム
２２の側端面から突出するよう折曲される弾性を有する
第１の接続端子２６に電気的に接続される。
【００３０】さらに、アッパフレーム２２の図において
下端部両側には、一対のフレームアース用接続端子２７
ａ，２７ｂが設けられていて、フレーム２２前面から突
出する。これらフレームアース用接続端子２７ａ，２７
ｂは、それぞれアッパフレーム２２内においてリードを
介して、この側端面から突出するよう折曲される弾性を
有するアース用接続端子２８ａ，２８ｂに電気的に接続
される。
【００３１】それぞれのアース用接続端子２８ａ，２８
ｂの近傍には、イオン化線ユニット固定用爪２９，２９
が設けられ、アース用接続端子２８ａ，２８ｂと同一の
側端面から突出する。また、イオン化線ユニット固定用
爪２９，２９の下部には、下方に突出する固定用爪脱着
用把手３０，３０が突設される。
【００３２】上記対向電極板１１は、図１，図２および
図４に示すようになっている。たとえばステンレス鋼板
等の金属板を、内面側に断面コ字状にして切り起こさ
れ、この切起し片を複数の電極部１１ａとしたアイオナ
イザフレーム３１と、このアイオナイザフレーム３１の
両側端および下端部を覆う、略Ｕ字状に形成されるアイ
オナイザガード３２からなる。アイオナイザガード３２
の下端部突出端に、対向電極板固定用爪３３が形成され
る。また、下端面には、一対の脱着用把手３４，３４が
一体に突設される。
【００３３】上記集塵コレクタ１５は、図１，図２およ
び図５に示すようになっている。矩形状の枠体３５に、
先に図７で示したような帯状の多数の電極シート１４…
が所定間隔で積層保持されている。これら電極シート１
４…の一方の面には、導電性塗料を塗布した導電層１３
が設けられ、さらにこの導電層１３全面は半導体塗膜で
覆われてなる。
【００３４】枠体３５の一側端面から、弾性を有する第
３の接続端子３６が折曲されて突出している。この第３
の接続端子３６は、先に説明した導電層１３と電気的に
接続される。他側端面からは、弾性を有するアース用接
続端子３７が折曲されて突出している。また、枠体３５
の下端部には、集塵コレクタ脱着操作用の把手３８が一
体に設けられる。
【００３５】再び図１および図２で示すように、上記メ
ーンフレーム２０は、対向電極板１１を備えたイオン化
線ユニット２１と、集塵コレクタ１５とを、それぞれ脱
着可能に装着する、イオン化線ユニット２１が装着され
る部位（以下、イオン化線ユニット装着部と言う）４０
および集塵コレクタ１５が装着される部位（以下、集塵
コレクタ装着部と言う）４１を備えている。
【００３６】すなわち、イオン化線ユニット装着部４０
と集塵コレクタ装着部４１は、メーンフレーム２０に前
後方向に隣接する一対の凹部からなる。イオン化線ユニ
ット装着部４０の一側面には、図示しない高圧ユニット
（４．５ＫＶ）に電気的に接続される第２の接続端子４
２が設けられる。また、両側端面には、メーンフレーム
２０を介してアースされるアース用接続端子４３ａ，４
３ｂが設けられ、さらにこれらの近傍には、固定用開口
部４４，４４が設けられている。
【００３７】一方、集塵コレクタ装着部４１の一側面に
は、図示しない高圧ユニット（２．１ＫＶ）に電気的に
接続される第４の接続端子４５が設けられる。他側面に
は、アース用接続端子４６が設けられている。このアー
ス用接続端子４６はメーンフレーム２０内において、イ
オン化線ユニット装着部４０のアース用接続端子４３ｂ
と電気的に接続される。
【００３８】しかして、対向電極板１１の上下左右側端
部がイオン化線ユニット２１を構成するアッパフレーム
２２の長孔２３隅部に着脱自在に掛合する。対向電極板
１１に折曲形成される電極部１１ａがアッパフレーム１
５の各長孔２３に入り込み、電極部１１ａ相互間にイオ
ン化線１３が介在配置されることになる。
【００３９】対向電極板１１を取付けたイオン化線ユニ
ット２１を、メーンフレーム２０のイオン化線ユニット
装着部４０に装着した状態で、イオン化線ユニット固定
用爪２９，２９がイオン化線ユニット装着部４０の固定
用開口部４４、４４に掛合し、イオン化線ユニット２１
の位置決めがなされる。
【００４０】図６にも示すように、イオン化線ユニット
２１の側端面から突出する第１の接続端子２６は、イオ
ン化線ユニット装着部４０の第２の接続端子４２に当接
する。すなわち、イオン化線２０は第１，第２の接続端
子２６，４２を介して４．５ＫＶの高圧ユニットに電気
的に接続されることとなる。
【００４１】また、対向電極板１１は、イオン化線ユニ
ット２１に掛合しているところから、対向電極板１１は
イオン化線ユニット２１のフレームアース用接続端子２
７ａ，２７ｂに接触し、さらに、イオン化線ユニット２
１の側端面から突出するアース用接続端子２８ａ，２８
ｂが、イオン化線ユニット装着部４０のアース用接続端
子４３ａ，４３ｂと接続して、メーンフレーム２０にア
ースされる。
【００４２】集塵コレクタ１５を集塵コレクタ装着部４
１に装着した状態で、集塵コレクタ１５の側端面から突
出する第３の接続端子３６は、集塵コレクタ装着部４１
に設けられる第４の接続端子４５と接続する。すなわ
ち、集塵コレクタ１５の導電層１３は、第３，第４の接
続端子３６，４５を介して２．１ＫＶの高圧ユニットに
電気的に接続されることとなる。
【００４３】また、集塵コレクタ１５のアース用接続端
子３７は、集塵コレクタ装着部４１に設けられるアース
用接続端子４６に電気的に接続される。すなわち、集塵
コレクタ１５は、これらアース用接続端子３７，４６か
らアース用接続端子４３ｂ，２８ｂ，フレームアース用
接続端子２７ｂを介して対向電極板１５にアースされ、
さらにフレーム用アース端子２７ａ，アース用接続端子
２８ａ，４３ａを介して、メーンフレーム２０にアース
されることとなる。
【００４４】このような電気集塵機Ｓを構成することに
より、先に図７で示したような電気結線がなされる。イ
オン化線１０に高電圧が印加される一方、対向電極板１
１はアースされる。集塵コレクタ１５では、それぞれ１
枚おきの電極シート１４の導電層１３に対して高電圧が
印加され、他方の導電層１３は全てアースされる。
【００４５】被空調室空気である被集塵空気が導かれる
と、イオン化線１０から対向電極板１１に対してイオン
放電をなし、ここを通過する被集塵空気中に含まれる微
細な塵埃粒子をイオン化してプラスの電荷を帯電させ
る。
【００４６】このプラス帯電した塵埃粒子を含む被集塵
空気が集塵コレクタ１５に導かれ、高い電界が形成され
る各電極シート１４の相互間を通過すると、導電層１３
に捕捉され集塵がなされる。したがって、電気集塵機Ｓ
から導出される被空調室空気は清浄化され、この状態で
上記熱交換器６に導かれて必要な熱交換作用がなされ
る。
【００４７】このような集塵作用にともなって、集塵コ
レクタ１５に除去した塵埃が付着滞積することは勿論、
対向電極板１１およびイオン化線ユニット２１にも塵埃
が付着する。
【００４８】理想的には、所定期間使用したら、一旦集
塵作用を停止し、集塵コレクタ１５の把手３８をもって
集塵コレクタ装着部４１から取り外し、電極シート１４
に付着した塵埃を除去清掃する。そして再び、集塵コレ
クタ装着部１５に装着すれば、先に説明したような電気
結線が同時になされる。
【００４９】イオン化部１２として、対向電極板１１お
よびイオン化線ユニット２１を一体の状態のまま、イオ
ン化部装着部４０から取り外す。そして、イオン化線ユ
ニット２１から対向電極板１１を取り外し、イオン化線
１０および電極部１１ａを露出させた状態で、それぞれ
別個に付着した塵埃の除去清掃をなす。
【００５０】作業終了後、対向電極板１１をイオン化線
ユニット２１に組み合わせ、イオン化部１２を形成して
からイオン化部装着部４１に装着すれば、先に説明した
ような電気結線が同時になされる。
【００５１】なお、上記実施例においては、空気調和機
に備えられる電気集塵機について説明したが、これに限
定されるものではなく、電気集塵機単独で用いることも
可能である。
【００５２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、イオン化
線を備え集塵機本体のイオン化線ユニット装着部に対し
て着脱自在に装着されるイオン化線ユニットおよびこの
イオン化線ユニットに対して着脱自在に装着される対向
電極板とからなるイオン化部と、集塵機本体のイオン化
部に対向して形成される集塵コレクタ装着部に着脱自在
に装着される集塵コレクタとから構成したから、集塵コ
レクタは勿論、イオン化線および対向電極板に付着した
塵埃を除去清掃する作業が容易にできて、常に高い集塵
性能を保持する。さらにまた、通常の電気配線のよう
な、接続端子とリード線との接続作業が不要となって作
業工程の省略を図れ、誤配線の発生がなく、リード線コ
ストの低減を得るなどの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す、電気集塵機の分解し
た斜視図。
【図２】電気集塵機の縦断面図。
【図３】（Ａ）は、イオン化線ユニットの正面図。 （Ｂ）は、イオン化線ユニットの下面図。 （Ｃ）は、イオン化線ユニットの側面図。
【図４】（Ａ）は、対向電極板の一部省略した正面図。 （Ｂ）は、対向電極板の側面図。
【図５】（Ａ）は、集塵コレクタの一部省略した正面
図。 （Ｂ）は、集塵コレクタの側面図。
【図６】イオン化部の一部省略した正面図。
【図７】電気集塵機の電気結線と、その作用を説明する
図。
【図８】電気集塵機を備えた空気調和機の概略正面図。
【図９】電気集塵機を備えた空気調和機の概略縦断面
図。
【符号の説明】
２０…集塵機本体（メーンフレーム）、１０…放電極
（イオン化線）、１１…対向電極板、１２…イオン化
部、１５…集塵コレクタ、２１…イオン化線ユニット、
２６…第１の接続端子、４０…イオン化線ユニット装着
部、４２…第２の接続端子、３６…第３の接続端子、４
１…集塵コレクタ装着部、４５…第４の接続端子。
フロントページの続き (56)参考文献 実開 平２−140225（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−56651（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−75848（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭54−6931（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B03C 3/00 - 3/88

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】集塵機本体と、この集塵機本体に備えられ
    イオン化線から対向電極板にイオン放電することにより
    被集塵空気に含まれる塵埃粒子を帯電させるイオン化部
    およびプラス導電層とマイナス導電層を所定間隔を存し
    て積層保持しこれらの間隔に上記被集塵空気を導通させ
    帯電した塵埃粒子をクーロン力により捕捉集塵する集塵
    コレクタとを具備した電気集塵機において、上記イオン
    化部は、イオン化線を備え集塵機本体のイオン化線ユニ
    ット装着部に対して着脱自在に装着されるイオン化線ユ
    ニットおよびこのイオン化線ユニットに対して着脱自在
    に装着される上記対向電極板とからなり、上記集塵コレ
    クタは、集塵機本体のイオン化部に対向して形成される
    集塵コレクタ装着部に着脱自在に装着されることを特徴
    とする電気集塵機。
  2. 【請求項２】上記イオン化線ユニットの側端部に、イオ
    ン化線に電気的に接続される弾性を有する第１の接続端
    子が突設され、集塵機本体のイオン化線ユニット装着部
    に、イオン化線ユニットを装着することにより第１の接
    続端子と電気的に接続する第２の接続端子を備えたこと
    を特徴とする請求項１記載の電気集塵機。
  3. 【請求項３】上記集塵コレクタの側端部に、弾性を有す
    る第３の接続端子が突設され、集塵機本体の集塵コレク
    タ装着部に、集塵コレクタを装着することにより第３の
    接続端子と電気的に接続する第４の接続端子を備えたこ
    とを特徴とする請求項１記載の電気集塵機。
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