JP3346244B2 - 空気清浄機のイオン化部 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】空気中の塵埃等を除去する空
気清浄機に用いられて、塵埃をイオン化する空気清浄機
のイオン化部に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、電気集塵方式の空気清浄機がある。この種の空気清
浄機では、通気流中の塵埃にイオン化部でイオンシャワ
ーを浴びせてイオン化させ、イオン化した塵埃を、イオ
ン化部の通気流方向下流に配置される集塵部に吸着する
ようにしている。

【０００３】上記のイオン化部は、複数の長尺のイオン
化線と、これらのイオン化線をそれぞれ挟んで対向する
各一対の対向極板とを有している。一方、イオン化部の
下流側に配置される集塵部としては、陰極板と陽極板と
を交互に積層したものや、ロールフィルタ等のシート部
材からなるものがある。ところで、従来、イオン化部の
最下流面に、接地金網を配置したものが提供されている
（例えば、特開平１−３１０７５３号公報参照）。この
接地金網を設けることにより、下記の利点がある。すな
わち、 イオン化線から下流の集塵部の陽極板等へ放電され
ることを、接地金網によって確実に防止できると共に、
イオン化線からの電気力線が接地金網側に向かって均一
に延びるようにできるので、集塵効率が向上する。 下流の集塵部が、陽極板の表面および端面を絶縁層
で覆ってなるモールド電極を有している場合には、イオ
ン化線からモールド電極の端面への放電が上記接地金網
によって防止されるので、モールド電極の端面の絶縁層
が保護される。 下流の集塵部がロールフィルタ等のシート部材から
なる場合には、接地金網を上記シート部材に接触させて
シート部材のアースをとることにより、シート部材の電
荷蓄積による集塵性能の低下を防止することができる。

【０００４】ところが、上記公報のものでは、接地金網
を設けた分、製造コストが高くなるという問題があっ
た。また、一般に、金網類は端面がエッジ状に尖ってい
ることが多く、仮に接地金網の端面に尖ったエッジがあ
ると、この尖ったエッジから下流の集塵部の陽極板に向
けて放電がおこるおそれがあるので、これを防止するた
め、接地金網の端面を曲げたり囲ったりするという端面
処理が必要であった。この点からも、製造コストが高く
なっていた。

【０００５】そこで、本発明の目的は、イオン化部で発
生したイオンによる悪影響を防止できて集塵効率を高く
できると共に製造コストの安い空気清浄機のイオン化部
を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明の空気清浄機のイオン化部は、
集塵部の通気流方向上流側に配置されて、通気流中の塵
埃をイオン化する空気清浄機のイオン化部において、複
数のイオン化線と、各イオン化線を挟んで対向配置され
た一対の対向極板を複数組連結して構成される対向極板
形成体とを備え、この対向極板形成体は、各組の一対の
対向極板の通気流方向下流側の端縁同士の間の導電性の
格子状部を一体に形成しており、上記各対向極板の通気
流方向下流側の端部には開口部が形成されていることを
特徴とするものである。

【０００７】上記構成では、格子状部が従来の接地金網
と同様に機能し、イオン化部で発生したイオンによる悪
影響を防止できて集塵効率を高くできる。また、従来の
接地金網に相当する構造を、格子状部として対向極板と
一体に形成したので、製造コストを安価にすることがで
きる。さらに、対向極板と一体に形成される格子状部で
あれば、従来の接地金網のような端面処理が不要であ
る。対向極板形成体としては、金属部材を板金成形する
ものや、樹脂成形品の所定部に導電塗料を塗布したもの
を例示することができる。

【０００８】また、対向極板の通気流方向下流側の端部
に開口部が形成されるので、対向極板と格子状部とを一
体に形成することにより生ずるおそれのある圧力損失の
増大を防止することができる。すなわち、対向極板と別
体に設けられる従来の接地金網であれば、対向極板の通
気流方向下流側の端部との間に所定の間隔を確保するこ
とができたが、請求項１のように、対向極板と格子状部
とを一体に形成した場合、対向極板の通気流方向下流側
の端部が格子状部と直接接続することになるので、開口
部を設けて対向極板と格子状部との間に実質的な間隔を
あけるようにし、圧力損失を低減した。また、対向極板
の開口部を区画する部分によって、電極としての対向極
板の実質的な面積が増大するので、イオン化効率を向上
させることができる。

【０００９】請求項２記載の発明の空気清浄機のイオン
化部は、請求項１において、上記各対向極板の開口部は
格子状部の開口部に連続して延びていることを特徴とす
るものである。この構成では、開口部が対向極板と格子
状部に跨がっているので、圧力損失をより低減すること
ができる。また、対向極板形成体を板金成形する場合に
おいては、対向極板と格子状部との境界部分の近傍での
伸びが最も大きくなり、この部分にクラックが入る等の
欠損が生ずるおそれがあるが、本発明では、対向極板と
格子状部に跨がっている開口部によって、上記境界部分
が伸び易くされているので、板金成形時に境界部分にク
ラックが入るようなことがなく、板金による成形性が向
上する。

【００１０】請求項３記載の発明の空気清浄機のイオン
化部は、請求項１又は２において、上記対向極板及び格
子状部は樹脂成形品の表面に形成された導電塗膜からな
ることを特徴とするものである。この構成では、請求項
１又は２記載の発明と同様の作用効果を奏する。加え
て、樹脂成形品の表面に導電塗料を塗布して、対向極板
と格子状部を一体に形成するので、板金成形された金属
部材を用いる場合と比較して、軽量化が図れる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施形態について説明する。図１は本発明の一実施
形態に係るイオン化部を含む空気清浄機の分解斜視図で
あり、同図を参照して、本空気清浄機では、空気清浄機
本体１の最前方を、吸込グリル２を設けた前面パネル３
により覆うようにしており、上記吸込グリル２を通して
空気清浄機本体１内へ空気を吸い込むようにしている。

【００１２】空気清浄機本体１の前面１ａには、凹部１
ｂが形成されており、この凹部１ｂ内に、比較的大きな
ごみや塵を除去するためのプレフィルタ４と、汚れの粒
子を帯電させるために放電を行うイオン化部５を前面に
取り付け且つ集塵部としてのロールフィルタ６を裏面に
取り付けたフィルタケース７と、紫外線の照射を受けて
汚染物質を浄化する光触媒が表面又は内部に担持された
ハニカム状の光触媒エレメント８とが着脱自在に収容さ
れるようになっている。

【００１３】空気清浄機本体１の前面１ａは前ケーシン
グ９により構成されており、この前ケーシング９に上記
凹部１ｂが形成されている。空気清浄機本体１は、上記
前ケーシング９の後部に、ベースケーシングとしての後
ケーシング１０を箱状に組み合わせて構成されている。
一方、前面パネル３の下部は、各種操作スイッチや各種
表示部を備えた操作表示パネル１１として構成されてい
る。

【００１４】上記凹部１ｂの略中央部には、開口１ｃが
形成されており、この開口１ｃから、後ケーシング１０
側に取り付けられ且つ室内空気をロールフィルタ６に循
環させる送風ファン１２が露出している。また、凹部１
ｂには、上記の光触媒エレメント８に紫外線を含む光を
照射する１又は複数の光源ランプ１３が取り付けられて
いる。光源ランプ１３としては、例えば冷陰極管を示す
ことができる。

【００１５】吸込グリル２から吸い込まれた室内空気
は、プレフィルタ４、イオン化部５、ロールフィルタ
６、光触媒エレメント８および送風ファン１２を通って
浄化された後、空気清浄機本体１の上部に設けられた吹
き出しルーバ１４から吹き出される。本実施形態では集
塵部としてロールフィルタ６を用いているが、これに代
えて、集塵極板と接地極板とを対向させた電気集塵部を
用いることができる。

【００１６】この操作表示パネル１１の一端部には、給
気口１５が開口されており、この給気口１５を通して室
内空気が汚れ検知センサとしての粉塵検知センサ（図１
ではと図示せず）に供給されるようになっている。給気
口１５から吸い込まれた空気は、粉塵検知センサおよび
Ｐ板収容室を順次に介して、後ケーシング１０の上部に
設けられた排気口（図１では示さず）から機外へ放出さ
れるようになっている。

【００１７】イオン化部の要部分解斜視図である図２を
参照して、上記フィルタケース７は全体が一体成形され
た樹脂枠からなり、フィルタケース７の前面７ａには凹
部７ｂが形成され、この凹部７ｂ内には、断面Ｔ字形形
状の縦枠２０が複数平行に配置されている。また、隣接
する縦枠２０，２０の端部同士は、横枠２１によって互
いに連結されている。図２において、２２はイオン化線
（図３参照）の端部を支持するための支持溝である。

【００１８】図２および空気清浄機能を果たす部材の概
略横断面を示す図３を参照して、イオン化部５は、集塵
部としてのロールフィルタ６の通気流方向上流側に配置
されて、通気流中の塵埃をイオン化するものである。こ
のイオン化部５は、複数のイオン化線２３と、各イオン
化線２３を挟んで対向配置された一対の対向極板２４，
２４を複数組連結して構成される対向極板形成体２５と
を備えている。

【００１９】この対向極板形成体２５は、各組の一対の
対向極板２４，２４の通気流方向下流側の端縁２６，２
６同士の間に導電性格子状部２７を一体に形成してい
る。また、隣接する組間で、隣接する対向極板２４，２
４同士は、ウェブ３２により連結されて断面コ字形状を
なしている。対向極板形成体２５は、例えばＳＧＣＣ等
の鋼板を板金成形してその全体形状を得ている。

【００２０】導電性格子状部２７は、隣接する対向極板
２４，２４同士を互いに連結するように横方向に延び且
つ互いに所定間隔を隔てて配置された多数の横枠２８
と、これらの横枠２８の中央部を連結する１又は複数の
縦枠２９（本実施の形態では１本の縦枠２９を有してい
る。）とを備えている。これら横枠２８と縦枠２９によ
って、導電性格子状部２７には通気流を通すための多数
の開口部３０が併設されている。

【００２１】また、各対向極板２４，２４の通気流方向
下流側の端部にも開口部３１が形成されており、これら
対向極板２４の開口部３１は導電性格子状部２７の開口
部３０に連続して延びている。３３はフィルタケース７
側の位置決め突起３４を嵌め入れるための孔である。一
方、ロールフィルタ６は、通気流方向上流側である前面
に配置された集塵のための静電フィルタ４０と、この静
電フィルタ４０の通気流方向下流側である後面に配置さ
れ且つ光触媒を担持したシート状の光触媒フィルタ４１
とを、例えば熱融着により或いはニードルパンチによっ
て互いに積層した多機能積層フィルタからなる。静電フ
ィルタ４０としては例えばポリオレフィン系その他の帯
電性不織布を用いることができる。静電フィルタ４０は
導電性格子状部２７に当接することにより、集塵により
蓄積されるおそれのある不要な電荷を導電性格子状部２
７を介して逃がすようにしている。

【００２２】光触媒エレメント８は、通気流Ｋ方向に沿
う多数の通気孔４２を並べて区画した光触媒担持体とし
てのハニカム構造体４３に、紫外線の照射を受けて汚染
物質を浄化する光触媒を担持させて形成されている。光
触媒としては、例えばアナタース型の結晶構造を有する
酸化チタン（ＴｉＯ₂ ) 、酸化亜鉛（ＺｎＯ）および酸
化タングステン（ＷＯ₃ ) 等がある。ハニカム構造体４
３は複数が設けられ互いに補強部材４４を介して互いに
連結されている。この補強部材４４はロールフィルタ６
側に突出する突起４５を上下方向を長手として形成して
おり、この突起４５はロールフィルタ６の静電フィルタ
４０が導電性格子状部２７側に確実に接触させるように
働く。また、光触媒エレメント８の通気孔４２を通過し
た光源ランプ１３からの光は、ロールフィルタ６に含ま
れる光触媒フィルタ４１に照射されるようになっており
（図３において破線の矢符で示す）、光源ランプ１３か
らの光を有効に利用することにより、汚染物質の浄化機
能（例えば脱臭機能等）を向上させている。

【００２３】本実施の形態によれば、導電性格子状部２
７が従来の接地金網と同様に機能し、イオン化部５で発
生したイオンによる悪影響を防止できて集塵効率を高く
できる。また、従来の接地金網に相当する構造を、導電
性格子状部２７として対向極板２４に一体に形成したの
で、製造コストを安価にすることができる。さらに、対
向極板２４と一体に形成される導電性格子状部２７であ
れば、従来の接地金網のような端面処理が不要であり、
製造コストを安くすることができる。

【００２４】また、対向極板２４の通気流方向下流側の
端部に開口部３１を形成したので、対向極板２４と導電
性格子状部２７とを一体に形成することにより生ずるお
それのある圧力損失の増大を防止することができる。さ
らに、対向極板２４の開口部３１を区画する部分もイオ
ン化線２３に対する電極として働くので、電極としての
対向極板２４の実質的な面積が増大する結果、イオン化
効率を向上させることができる。

【００２５】さらに、対向極板２４の開口部３１は導電
性格子状部２７の開口部３０に連続して延びている。す
なわち開口部３０，３１が対向極板２４と導電性格子状
部２７に跨がっているので、圧力損失をより低減するこ
とができる。また、対向極板形成体２５を板金成形する
場合においては、平板からなる素材から上記開口部３
０，３１を打ち抜いた後、連続のコ字形形状に折り曲げ
成形するが、このとき、対向極板２４と導電性格子状部
２７との境界部分の近傍での伸びが最も大きくなり、こ
の部分にクラックが入る等の欠損が生ずるおそれがあ
る。これに対して、本実施の形態では、対向極板２４と
導電性格子状部２７に跨がっている開口部３０，３１形
成していることによって、上記境界部分が伸び易くされ
ているので、板金成形時に上記境界部分にクラックが入
るようなことがなく、板金による成形性が向上する。

【００２６】次いで、図４は本発明の他の実施の形態と
してのイオン化部の要部の斜視図であり、図５はイオン
化部を含む空気清浄機能を果たす部材の概略横断面を示
している。図３を参照して、本実施の形態が図３の実施
の形態と異なるのは、図３では対向極板２４および導電
性格子状部２７を鋼板の板金成形により一体形成した
が、図４および図５の実施の形態では、フィルタケース
７を構成する樹脂成形品の一部の表面に、導電塗料を塗
布して導電塗膜４６を設け、この導電塗膜４６によって
対向極板４７および導電性格子状部４８を形成し、これ
を対向極板形成体２５Ａとした。

【００２７】フィルタケース７は樹脂により一体成形さ
れており、導電塗膜４６からなる対向極板４７を担持す
るための複数の断面コ字形形状部４９と、隣接する断面
コ字形形状部４９同士を互いに連結し上記導電性格子状
部４８を担持するための格子状部５０とを備えている。
図４および図５において、図２および図３と同様の構成
については、図に同一符号を付してその説明を省略して
ある。

【００２８】フィルタケース７の所要部に導電塗膜４６
を形成する方法としては、導電塗料を満たした槽内に漬
ける（いわゆるディッピング）方法を例示することがで
きる。この場合、格子状部５０を下方にして、導電塗料
内に漬けることになるが、フィルタケース７の上記所要
部以外の部分で導電塗料内に漬けられる部分（例えば断
面コ字形形状部４９のコ字形の内側となる部分）につい
てはマスキングが施されることになる。導電塗料を塗布
する部分を必要部分に限定するのは、比較的高価である
導電塗料の使用量を低減して、製造コストを安価にする
ためである。

【００２９】本実施の形態によれば、図１の実施の形態
と同様にして、接地金網を設ける従来と比較して製造コ
ストを安価することができる。しかも、樹脂成形品の表
面に導電塗料を塗布して、対向極板４７と導電性格子状
部４８を一体に形成するので、板金成形された金属部材
を用いる場合と比較して、軽量化が図れる。なお、本実
施の形態では、対向極板４７および導電性格子状部４８
を含む対向極板形成体２５Ａを担持するための樹脂成形
品が、フィルタケース７と一体に成形されるものとした
が、これをフィルタケース７とは別部品として樹脂成形
し、導電塗膜を形成した後に、フィルタケース７に嵌め
込むようにしても良い。

【００３０】また、本発明は上記各実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の範囲で種々の変更を施すこ
とができる。

【００３１】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、格子状部が従
来の接地金網と同様に機能し、イオン化部で発生したイ
オンによる悪影響を防止できて集塵効率を高くできる。
また、従来の接地金網に相当する構造を、格子状部とし
て対向極板と一体に形成したので、製造コストを安価に
することができる。さらに、従来の接地金網のような端
面処理が不要となり、この点からも、製造コストを安価
にすることができる。

【００３２】また、対向極板の通気流方向下流側の端部
に開口部が形成されるので、対向極板と格子状部とを一
体に形成することにより生ずるおそれのある圧力損失の
増大を防止することができる。また、対向極板の開口部
を区画する部分によって、電極としての対向極板の実質
的な面積が増大するので、イオン化効率を向上させるこ
とができる。

【００３３】請求項２記載の発明では、開口部が対向極
板と格子状部に跨がっているので、圧力損失をより低減
することができる。また、対向極板形成体を板金成形す
る場合を想定すると、対向極板および格子状部の両者に
跨がっている開口部によって、両者の境界部分を伸び易
くしているので、板金成形時に境界部分にクラックが入
るようなことがなく、板金による成形性が向上する。

【００３４】請求項３記載の発明では、請求項１又は２
記載の発明と同様の効果を奏する。加えて、樹脂成形品
の表面に導電塗料を塗布して、対向極板と格子状部を一
体に形成するので、板金成形された金属部材を用いる場
合と比較して、軽量化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態としてのイオン化部を含
む空気清浄機の分解斜視図である。

【図２】図１のイオン化部の要部の分解斜視図である。

【図３】図１のイオン化部を含む空気清浄機の要部の横
断面図である。

【図４】本発明の他の実施の形態のイオン化部の要部の
斜視図である。

【図５】図４のイオン化部のを含む空気清浄機の要部の
横断面図である。

【符号の説明】

１ 空気清浄機本体 ５ イオン化部 ６ ロールフィルタ ７ フィルタケース ２３ イオン化線 ２４ 対向極板 ２５，２５Ａ 対向極板形成体 ２６ 端縁 ２７ 導電性格子状部 ３０ 開口部 ３１ 開口部 ４０ 静電フィルタ ４６ 導電塗膜 ４７ 対向極板 ４８ 導電性格子状部 ５０ 格子状部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小田 泰弘 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工 業株式会社堺製作所金岡工場内 (56)参考文献 特開 平７−112141（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−129046（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−254120（ＪＰ，Ａ) (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】集塵部(6) の通気流(K) 方向上流側に配置
   されて、通気流(K) 中の塵埃をイオン化する空気清浄機
   のイオン化部(5) において、 複数のイオン化線(23)と、 各イオン化線(23)を挟んで対向配置された一対の対向極
   板(24,24;47,47) を複数組連結して構成される対向極板
   形成体(25,25A)とを備え、 この対向極板形成体(25,25A)は、各組の一対の対向極板
   (24,24;47,47) の通気流(K) 方向下流側の端縁(26,26)
   同士の間の導電性の格子状部(27,47) を一体に形成して
   おり、上記各対向極板(24,47) の通気流(K) 方向下流側の端部
   には開口部(31)が形成されている ことを特徴とする空気
   清浄機のイオン化部。
2. 【請求項２】上記各対向極板(24,47) の開口部(31)は格
   子状部(27,47) の開口部(30)に連続して延びていること
   を特徴とする請求項１記載の空気清浄機のイオン化部。
3. 【請求項３】上記対向極板(47)及び格子状部(48)は樹脂
   成形品の表面に形成された導電塗膜からなることを特徴
   とする請求項１又は２記載の空気清浄機のイオン化部。