JP4920776B2

JP4920776B2 - 空気調和機

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Publication number: JP4920776B2
Application number: JP2010158622A
Authority: JP
Inventors: 透匡金沢
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Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2010-07-13
Filing date: 2010-07-13
Publication date: 2012-04-18
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Also published as: US20130112299A1; WO2012008200A1; CN202283365U; JP2012021683A

Description

この発明は、一般的には、空気調和機に関し、より特定的には、空気とともにイオンを放出する空気調和機に関する。

従来の空気調和機に関して、たとえば、特開２００７−２９４９７号公報には、風量によって風の流れ方向が変化しても、発生したイオンを効率よく空気中に吹き出すことを目的としたイオン発生機能付き電気機器が開示されている（特許文献１）。特許文献１に開示されたイオン発生機能付き電気機器においては、電気機器である空気清浄機にイオン発生装置が搭載されている。

特開２００７−２９４９７号公報

一般的に、密閉された部屋、事務所または会議室などに多人数が長時間、滞在すると、呼吸とともに排出される二酸化炭素や、煙草の煙、埃などによって、室内の汚染微粒子が増加する。この場合、人体にとって好ましくない有害物質が空気中に発散するため、このような有害物質の濃度を低く抑えることを目的に、イオン発生機が利用されている。イオン発生機から室内に放出されるイオン（プラスイオン・マイナスイオン）によって、空気中に浮遊する細菌を除去したり、ウイルスを不活化したりできる。

この際、室内に放出するイオンの濃度を高くすることによって、細菌やウイルスの除菌効果が大きくなる。このため、近年では、イオン発生機からより高濃度のイオンを空気とともに放出させることが期待されている。

イオン発生機は、空気を室内に送り出すための送風機と、送風機によって送り出される空気の流路上に設置され、その流路を流通する空気中にイオンを吹き出すためのイオン発生装置とを備える。室内に放出するイオンの濃度を高めるには、イオン発生装置で発生するイオンの個数を多くすることが考えられる。このため、イオン発生装置の放電強度を高めたり、放電回数を増加させたり、イオン発生効率を高めたりすることが必要となる。

しかしながら、この場合、放電を発生させるための電極に高電圧が負荷し続けることになる。このため、時間の経過とともに電極が劣化し、室内に放出するイオン濃度を高濃度に維持することが困難となる。このため、イオン発生機に対してイオン発生装置を着脱可能なユニットとして設け、このユニットを定期的に交換する必要がある。

一方、室内に放出するイオン濃度を高める手法として、イオン発生装置に搭載するイオン発生部の個数増やすことが考えられる。この際、イオンの個数が一定量以上になると飽和状態となり、イオン濃度を著しく高めることが困難となる。そこで、イオン発生装置から吹き出されたイオンが空気の流路内に全体的に広がるように、複数のイオン発生部を互いに距離を設けて対向配置する手法がある。

この場合、イオン発生装置を着脱可能なユニットとして設けるため、連結部を用いて複数のイオン発生部を一体化する必要が生じる。しかしながら、連結部を設ける形態によっては、流路内の空気流れに悪影響が生じ、イオンが効率的に室内に放出されないおそれが生じる。

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、イオン発生装置を着脱可能なユニットとして設けるとともに、イオンを効率的に放出する室内調和機を提供することである。

この発明に従った空気調和機は、空気の流路を形成する本体部と、流路を流通する空気中にイオンを吹き出すためのイオン発生装置とを備える。イオン発生装置は、本体部に対して着脱可能に設けられる。イオン発生装置は、互いに距離を設け、流路における空気流れに対して直交する向きに並んで配置され、イオンを発生する第１イオン発生部および第２イオン発生部と、第１イオン発生部と第２イオン発生部との間を連結する連結部とを有する。第１イオン発生部および第２イオン発生部は、一方端および他方端を含む。第１イオン発生部の一方端と、第２イオン発生部の一方端とは、互いに離間して流路内に位置決めされる。第１イオン発生部の他方端と、第２イオン発生部の他方端とは、連結部により互いに連結される。
空気調和機は、本体部に収容され、回転時に内周側から外周側に向けて空気を送出し、流路に空気を流通させるファンをさらに備える。本体部には、イオンとともに空気を室内に向けて放出する吹き出し口が形成される。本体部は、ファンの回転軸方向から見た場合にファンの外周上で湾曲しながら延在し、ファンから送出された空気を周方向に案内するスクロール面と、スクロール面の両端からそれぞれ吹き出し口に向けて延在し、空気を吹き出し口に向けて案内する第１ガイド面および第２ガイド面とを有する。他方端は、第１ガイド面に位置決めされ、一方端は、第１ガイド面と第２ガイド面との間に位置決めされる。

このように構成された空気調和機によれば、第１イオン発生部および第２イオン発生部の他方端が連結部により互いに連結されるため、複数のイオン発生部を備えるイオン発生装置を着脱可能なユニットとして設けることができる。また、第１イオン発生部および第２イオン発生部の一方端が互いに離間して流路内に位置決めされるため、その一方端における空気流れが連結部によって阻害されるということがない。これにより、イオン発生装置から吹き出されたイオンを効率的に放出することができる。

また好ましくは、本体部は、流路を画定する内壁として第１ガイド面を有する。本体部には、第１ガイド面から凹み、連結部が収容される凹部が形成される。このように構成された空気調和機によれば、第１イオン発生部および第２イオン発生部の他方端において、空気流れが連結部によって阻害されることを抑制できる。

また好ましくは、連結部は、第１ガイド面と連なって延在する表面を有する。このように構成された空気調和機によれば、第１イオン発生部および第２イオン発生部の他方端において、空気流れが連結部によって阻害されることをさらに効果的に抑制できる。

また好ましくは、凹部は、ファンの回転方向におけるスクロール面の延長上に配置される。

このように構成された空気調和機によれば、スクロール面によって周方向に案内される空気は、ファンの回転方向に沿って徐々に加速されていくため、そのスクロール面の延長上の壁際では、風速が大きくなる。本発明では、そのような位置に配置された凹部に連結部が収容されることにより、連結部が空気流れを阻害することを効果的に防ぐことができる。

また好ましくは、連結部には、第１イオン発生部と第２イオン発生部との間で延びる配線が収容される。このように構成された空気調和機によれば、第１イオン発生部および第２イオン発生部を互いに連結する連結部を利用して、両者の間で配線を通すことができる。

また好ましくは、第１イオン発生部と第２イオン発生部との間には、ファンから送出された空気が流通し、その空気中にイオンが放出される空間が形成される。ファンの回転軸方向において、空間が形成される範囲はファンが設けられる範囲に含まれる。このように構成された空気調和機によれば、ファンから送出された空気を、イオンが放出される空間に効率よく送り込むことができる。

また好ましくは、ファンの回転軸方向から見た場合に、第１イオン発生部および第２イオン発生部の一方端は、ファンの外周縁に接する接線の延長上に配置される。

このように構成された空気調和機によれば、ファンの回転に伴って、空気はファンの外周縁の接線方向に送出される。本発明では、ファンの外周縁に接する接線の延長上に、互いに離間して位置決めされる第１イオン発生部および第２イオン発生部の一方端が配置されるため、ファンから送出された空気流れを円滑に流通させることができる。

また好ましくは、イオン発生装置は、第１ガイド面と第２ガイド面との間の幅が最も小さくなる位置に配置される。

このように構成された空気調和機によれば、ファンの回転軸方向から見て流路を最も絞った位置にイオン発生装置が配置されるため、空気の流路内に全体的に広がるようにイオンを吹き出すことができる。

以上に説明したように、この発明に従えば、イオン発生装置を着脱可能なユニットとして設けるとともに、イオンを効率的に放出する室内調和機を提供することができる。

この発明の実施の形態におけるイオン発生機を示す斜視図である。図１中のイオン発生機において、イオン発生ユニットの交換時の状態を示す斜視図である。図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線上に沿ったイオン発生機を示す断面図である。図１中のＩＶ−ＩＶ線上に沿ったイオン発生機を示す断面図である。図１中のイオン発生機に装着されるイオン発生ユニットを示す斜視図である。図５中のＶＩ−ＶＩ線上に沿ったイオン発生ユニットを示す断面図である。図１中のＶＩＩ−ＶＩＩ線上に沿ったイオン発生機を示す断面図である。図３中の２点鎖線ＶＩＩＩで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。図１中の矢印ＩＸに示す方向から見たイオン発生機を示す上面図である。図１中のＸ−Ｘ線上に沿ったイオン発生機を示す断面図である。図５中のイオン発生ユニットの変形例を示す斜視図である。

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

図１は、この発明の実施の形態におけるイオン発生機を示す斜視図である。図２は、図１中のイオン発生機において、イオン発生ユニットの交換時の状態を示す斜視図である。図３は、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線上に沿ったイオン発生機を示す断面図である。図４は、図１中のＩＶ−ＩＶ線上に沿ったイオン発生機を示す断面図である。なお、図中では、イオン発生機の外観をなす外装カバーが省略されている。

図１から図４を参照して、イオン発生機１０は、プラスイオンＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）ｎ（ｎは０を含む任意の整数)およびマイナスイオンＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）ｍ（ｍは０を含む任意の整数）を室内に放出し、これらのイオンにより空気中のウイルスを不活性化もしくは死滅させる機能を有する。

まず、イオン発生機１０の構造について説明すると、イオン発生機１０は、ケーシング２１と、シロッコファン３１と、イオン発生ユニット５０とを有する。

ケーシング２１は、本体ケーシング２３およびケーシングカバー２２から構成されている。本体ケーシング２３は、イオン発生機１０の前面側に配置され、ケーシングカバー２２は、イオン発生機１０の背面側に配置されている。ケーシングカバー２２は、イオン発生機１０の背面側から本体ケーシング２３の開口部を塞ぐように設けられている。

ケーシング２１には、吹き出し口２６およびユニット挿入部２９が形成されている。吹き出し口２６は、鉛直上側に開口して形成されている。吹き出し口２６は、矩形の開口面を有する。シロッコファン３１により送出される空気は、吹き出し口２６を通じて室内に放出される。図２中に示すように、ユニット挿入部２９は、ケーシング２１の背面側に開口するように形成されている。図１中に示すように、ユニット挿入部２９にはイオン発生ユニット５０が挿入される。

ケーシング２１は、空気の流路４１を形成する。流路４１は、シロッコファン３１により送出された空気を吹き出し口２６に向けて流通させる。吹き出し口２６は、流路４１の終端として設けられている。流路４１は、互いに組み合わされた本体ケーシング２３およびケーシングカバー２２によって区画形成されている。

シロッコファン３１は、ケーシング２１に収容されている。シロッコファン３１は、室内の空気を取り込み、その空気を流路４１に向けて送出する。

シロッコファン３１は、複数枚のファンブレード３２を有する。シロッコファン３１は、全体として略円筒形の外観を有し、複数枚のファンブレード３２は、その略円筒形の周面に配置されている。シロッコファン３１は、図中に示す仮想上の中心軸１０１を中心に矢印１０２に示す方向に回転する。複数枚のファンブレード３２は、中心軸１０１を中心に互いに間隔を隔てて設けられている。シロッコファン３１は、中心軸１０１がイオン発生機１０の背面側と前面側とを結ぶ方向に延伸するように配置されている。シロッコファン３１は、吹き出し口２６の鉛直下側に配置されている。シロッコファン３１は、鉛直方向において中心軸１０１と吹き出し口２６とが重なるように配置されている。

イオン発生機１０は、モータ４６およびモータ支持部４７を有する。モータ４６は、モータ支持部４７を介してケーシング２１の前面側に取り付けられている。モータ４６の出力軸は、シロッコファン３１に接続されている。モータ４６は、シロッコファン３１を回転駆動させる。モータ４６およびモータ支持部４７と、シロッコファン３１とによって、流路４１に空気流れを形成するための送風機４０（図４を参照のこと）が構成されている。なお、送風機４０は、シロッコファン３１に替えて、クロスフロー（貫流）ファンを備えて構成されてもよい。

図３を参照して、シロッコファン３１の内周側、すなわち周方向に並ぶ複数枚のファンブレード３２の内側には、取り込み部３６が形成されている。シロッコファン３１の外周側、すなわち周方向に並ぶ複数枚のファンブレード３２の外側には、スクロール部４２が形成されている。シロッコファン３１は、その回転に伴って、室内から取り込み部３６に空気を取り込み、さらに取り込んだ空気をスクロール部４２に向けて送出する。

ケーシング２１は、スクロール面２４を有する。中心軸１０１の軸方向から見た場合に、スクロール面２４は、シロッコファン３１の外周上で湾曲しながら延在する。スクロール面２４は、中心軸１０１を中心に半径Ｒを有する。スクロール面２４は、半径Ｒがシロッコファン３１の回転方向に沿って徐々に大きくなるように形成されている。

スクロール面２４は、一方端２４ｐおよび他方端２４ｑを有する。一方端２４ｐは、シロッコファン３１の回転方向におけるスクロール面２４の端部に配置されている。他方端２４ｑは、シロッコファン３１の反回転方向におけるスクロール面２４の端部に配置されている。スクロール面２４は、一方端２４ｐと他方端２４ｑとの間で、中心軸１０１の軸周りにおいて３６０度よりも小さい角度に渡って形成されている。

ケーシング２１は、ガイド面２５およびガイド面２７を有する。ガイド面２５とガイド面２７とは、互いに対向して配置されている。ガイド面２５，２７は、スクロール面２４と吹き出し口２６との間で延在している。ガイド面２５は、スクロール面２４の一方端２４ｐから吹き出し口２６に向けて延在している。ガイド面２７は、スクロール面２４の他方端２４ｑから吹き出し口２６に向けて延在している。

流路４１は、スクロール部４２および吹き出し部４３から構成されている。スクロール部４２は、相対的に流路４１の上流側に配置され、吹き出し部４３は、相対的に流路４１の下流側に配置されている。中心軸１０１の軸方向から見て、スクロール部４２は、シロッコファン３１と、スクロール面２４との間に形成されている。中心軸１０１の軸方向から見た場合に、吹き出し部４３は、ガイド面２５とガイド面２７との間に形成されている。吹き出し部４３は、吹き出し口２６において室内に開放されている。

図１および図２を参照して、イオン発生ユニット５０は、ケーシング２１に対して着脱可能なように設けられている。図２中に示すように、イオン発生ユニット５０は、ユニット挿入部２９に挿入されることによってケーシング２１に装着される。イオン発生ユニット５０は、ユニット挿入部２９に対して中心軸１０１の軸方向に沿って挿入される。

図５は、図１中のイオン発生機に装着されるイオン発生ユニットを示す斜視図である。図６は、図５中のＶＩ−ＶＩ線上に沿ったイオン発生ユニットを示す断面図である。図７は、図１中のＶＩＩ−ＶＩＩ線上に沿ったイオン発生機を示す断面図である。

図３から図７を参照して、イオン発生ユニット５０は、前面側イオン発生部５１と、背面側イオン発生部５６と、連結用カバー部６１とを有する。

前面側イオン発生部５１と背面側イオン発生部５６とは、互いに距離を設けて配置されている。前面側イオン発生部５１と背面側イオン発生部５６とは、対向配置されている。前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６は、流路４１に配置されている。前面側イオン発生部５１は、イオン発生機１０の前面側に配置され、背面側イオン発生部５６は、イオン発生機１０の背面側に配置されている。前面側イオン発生部５１と背面側イオン発生部５６との間には、空間７１が形成されている。前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６は、その空間７１が流路４１の一部を占めるように配置されている。

連結用カバー部６１は、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６を互いに連結するように設けられている。前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６は、連結用カバー部６１によって一体化されている。

図５および図６を参照して、前面側イオン発生部５１は、プラズマ放電部５２およびカバー部５３から構成されている。背面側イオン発生部５６は、プラズマ放電部５７およびカバー部５８から構成されている。

カバー部５３およびカバー部５８は、それぞれ、プラズマ放電部５２およびプラズマ放電部５７を覆うように設けられている。カバー部５３は、対向面５３ａを有する。カバー部５８は、対向面５３ａと対向して配置される対向面５８ａを有する。対向面５３ａと対向面５８ａとの間に空間７１が形成されている。対向面５３ａには、２つのイオン放出孔５４が形成され、対向面５８ａには、２つのイオン放出孔５９が形成されている。対向面５３ａは、２つのイオン放出孔５４の並び方向に延伸する長辺を有する矩形形状を有する。対向面５８ａは、２つのイオン放出孔５９の並び方向に延伸する長辺を有する矩形形状を有する。

プラズマ放電部５２は、プラスイオン発生用の誘電電極５５ｍと、マイナスイオン発生用の誘電電極５５ｎとを有する（両者を特に区別しない場合は、誘電電極５５という）。図示されていないが、誘電電極５５は、尖鋭状をなす放電電極と、その放電電極を囲繞する対向電極とから構成されている。誘電電極５５は、イオン放出孔５４に隣接して設けられている。誘電電極５５に高電圧を印加することによって発生したプラスイオンおよびマイナスイオンは、イオン放出孔５４を通って空間７１に放出される。

プラズマ放電部５７は、プラスイオン発生用の誘電電極６０ｍと、マイナスイオン発生用の誘電電極６０ｎとを有する（両者を特に区別しない場合は、誘電電極６０という）。誘電電極６０は、上述の誘電電極５５と同じ構造を有する。誘電電極６０に高電圧を印加することによって発生したプラスイオンおよびマイナスイオンは、イオン放出孔５９を通って空間７１に放出される。

本実施の形態では、誘電電極５５ｍと誘電電極６０ｎとが、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向において互いに対峙するように配置され、誘電電極５５ｎと誘電電極６０ｍとが、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向において互いに対峙するように配置されている。

なお、イオン発生ユニット５０は上記形態に限られず、たとえば、誘電電極５５ｍと誘電電極６０ｍとが、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向において互いに対峙するように配置され、誘電電極５５ｎと誘電電極６０ｎとが、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向において互いに対峙するように配置されてもよい。また、誘電電極５５と誘電電極６０とは、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向において互いに位置ずれして配置されてもよい。

カバー部５３には、基板６６が収容されている。基板６６は、プラズマ放電部５２に対してプラズマ放電部５７の反対側に配置されている。基板６６には、スイッチング素子など、誘電電極５５，６０に高電圧を印加するための電装部品が実装されている。基板６６と、プラズマ放電部５２およびプラズマ放電部５７とは、それぞれ、図示しない配線により互いに接続されている。

基板６６には、ユニット接続部６７が設けられている。一方、図４中に示すように、ケーシング２１側には、ユニット接続部６７と接続可能な本体接続部６８が設けられている。

イオン発生ユニット５０がケーシング２１に装着された状態で、ユニット接続部６７が本体接続部６８に接続されることにより、イオン発生機１０の本体側とイオン発生ユニット５０とが電気的に接続されている。

カバー部５８には、ユニット挿入部２９から取り出す際にイオン発生ユニット５０を把持するための取り出し用把持部６９が形成されている。

図８は、図３中の２点鎖線ＶＩＩＩで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。図３から図８を参照して、前面側イオン発生部５１は、一方端５１ｐおよび他方端５１ｑを有する。一方端５１ｐおよび他方端５１ｑは、それぞれ、対向面５３ａの長辺の両端に配置されている。背面側イオン発生部５６は、一方端５６ｐおよび他方端５６ｑを有する。一方端５６ｐおよび他方端５６ｑは、それぞれ、対向面５８ａの長辺の両端に配置されている。一方端５１ｐと一方端５６ｐとは、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向において互いに対峙するように配置され、他方端５１ｑと他方端５６ｑとは、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向において互いに対峙するように配置されている。

連結用カバー部６１は、前面側イオン発生部５１の他方端５１ｑと、背面側イオン発生部５６の他方端５６ｑとを互いに連結するように設けられている。より具体的には、連結用カバー部６１は、他方端５１ｑと他方端５６ｑとの間で、カバー部５３およびカバー部５８を互いに繋ぐように形成されている。連結用カバー部６１は、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向に直線状に延びて形成されている。

連結用カバー部６１には、カバー部５３の内部とカバー部５８の内部とを連通させる中空部６４が形成されている。中空部６４には、基板６６とプラズマ放電部５７とを繋ぐ図示しない配線が通されている。

前面側イオン発生部５１の一方端５１ｐおよび背面側イオン発生部５６の一方端５６ｐは、互いに離間した状態で流路４１に配置されている。シロッコファン３１の回転軸方向、すなわち中心軸１０１の軸方向から見た場合に、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の一方端５１ｐ，５６ｐは、シロッコファン３１の外周縁に接する接線１１０の延長上に配置される（図３を参照のこと）。

ケーシング２１には、凹部２８が形成されている。凹部２８は、流路４１を画定するケーシング２１の内壁から凹むように形成されている。より具体的には、凹部２８は、吹き出し部４３を画定するガイド面２５から凹むように形成されている。凹部２８は、ユニット挿入部２９が開口するケーシング２１の背面側からイオン発生ユニット５０の挿入方向に沿って延びる溝形状を有する。

連結用カバー部６１は、凹部２８に配置されている。連結用カバー部６１は、表面としての側面６１ａを有する。側面６１ａは、対向面５３ａおよび対向面５８ａとともに空間７１を画定する。連結用カバー部６１が凹部２８に収容された状態で、側面６１ａは、流路４１を画定するケーシング２１の内壁（ガイド面２５）と連なって延在する。

図７を参照して、ケーシング２１は、ガイド壁７６およびガイド壁７７を有する。ガイド壁７６およびガイド壁７７は、それぞれ、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６に対して、空気流れの下流側に隣り合って設けられている。ガイド壁７６およびガイド壁７７は、ケーシング２１の壁面から流路４１に向けて突出するように形成されている。ガイド壁７６は、ケーシング２１の壁面と、対向面５３ａとの間で傾斜して延在する。ガイド壁７７は、ケーシング２１の壁面と、対向面５８ａとの間で傾斜して延在する。

続いて、図１中のイオン発生機１０の動作について説明する。
送風機４０が作動することによって、シロッコファン３１が中心軸１０１を中心に回転する。このシロッコファン３１の回転に伴って、室内の空気が取り込み部３６に導入され、スクロール部４２に送出される。スクロール部４２に送られた空気は、スクロール面２４によって方向転換しながら、シロッコファン３１の回転方向に沿って徐々に加速しつつ、スクロール部４２から吹き出し部４３に向かう。この際、前面側イオン発生部５１と背面側イオン発生部５６との間の空間７１を通過する空気中に、イオン放出孔５４，５９を通じてプラズマ放電部５２，５７から放出されたプラスイオンおよびマイナスイオンが吹き出される。イオンが付加された空気は、吹き出し口２６を通じて室内に放出される。

本実施の形態におけるイオン発生機１０においては、空気中に付加するイオン濃度を高めることを目的に、２つの前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６が対向配置されている。この場合に、前面側イオン発生部５１と背面側イオン発生部５６とを連結する連結用カバー部６１を設けることによって、イオン発生ユニット５０を着脱可能な交換ユニットとして扱うことができる。

この際、連結用カバー部６１は、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の他方端５１ｑ，５６ｑのみに設けられるため、流路４１に配置される一方端５１ｐ，５６ｐ側において空気流れが連結用カバー部６１によって阻害されることを防止できる。

本実施の形態では、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の一方端５１ｐ，５６ｐが、シロッコファン３１の外周縁に接する接線１１０の延長上に配置されている。シロッコファン３１の回転に伴って、空気はシロッコファン３１の外周縁の接線方向に送出される。このため、接線１１０の延長上に互いに離間して位置決めされる前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の一方端５１ｐ，５６ｐが配置されることにより、接線１１０の直線方向に沿って送出された空気を円滑に流通させることができる。また、そのような位置に空気流れを阻害するものが存在しないため、イオン発生機１０の稼働時の騒音を低減できるという効果も得られる。

また、連結用カバー部６１は、ケーシング２１に形成された凹部２８に配置されている。さらに、流路４１側に面する連結用カバー部６１の側面６１ａは、ケーシング２１のガイド面２５と連なって延在する。このため、連結用カバー部６１が流路４１を流通する空気流れの抵抗となることを回避し、空気を円滑に室内に取り出すことができる。特に、凹部２８が形成されるガイド面２５は、空気の流れ方向においてスクロール面２４の延長上に配置されるため、ガイド面２５の壁際で空気の流速は大きくなる。本実施の形態では、そのような位置で連結用カバー部６１が空気流れを阻害しない形態により設けられるため、イオン発生機１０の送風能力を高く維持することができる。

続いて、図１中のイオン発生機１０のより詳細な構造について説明する。
図９は、図１中の矢印ＩＸに示す方向から見たイオン発生機を示す上面図である。図１０は、図１中のＸ−Ｘ線上に沿ったイオン発生機を示す断面図である。

図９を参照して、イオン発生機１０の平面視において（吹き出し口２６を正面から覗き込んだ場合に）、シロッコファン３１と、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６とが部分的に重なり合っている。本実施の形態では、シロッコファン３１の回転軸方向、すなわち中心軸１０１の軸方向において、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６との間の空間７１が形成される範囲Ｈ１が、シロッコファン３１が設けられる範囲Ｈ２に含まれる。このような構成によれば、シロッコファン３１から空気が送出される幅は範囲Ｈ２であるため、イオンが放出される空間７１に効率よく空気を送り込むことができる。

図３および図１０を参照して、ガイド面２５とガイド面２７との間の幅は、流路４１を流通する空気の流れ方向において変化する。本実施の形態では、イオン発生ユニット５０が、ガイド面２５およびガイド面２７との間の幅が最小値Ｂｍｉｎとなる位置に配置されている。このような構成によれば、流路４１を最も絞った位置にイオン発生ユニット５０が配置されるため、イオンを流路４１の全体に広がるように吹き出すことができる。

図１０中には、イオン発生ユニット５０が設けられた位置を空気の流れ方向に直交する平面により切断した場合の断面が示されている。その断面の流路４１は、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の間の空間７１と、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の一方端５１ｐ，５６ｐと、ガイド面２７との間に形成される空間７２とから構成されるＴ字形状を有する。ガイド面２７とガイド面２５とが向かい合う方向において、空間７１は幅Ｂ１を有し、空間７２は幅Ｂ２を有する（Ｂ２＜Ｂ１、Ｂ１＋Ｂ２＝Ｂｍｉｎ）。

前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６が一方端５１ｐ，５６ｐおよび他方端５１ｑ，５６ｑの両方で連結されている場合を想定すると、他方端５１ｑ，５６ｑ側だけでなく一方端５１ｐ，５６ｐ側でも連結カバー部をガイド面２７に埋め込む必要が生じる。この場合、イオン発生ユニット５０の幅は、ガイド面２５とガイド面２７との間の距離によって定まるため、図５中に示すイオン発生ユニット５０よりも大きくなってしまう。一方、本実施の形態では、連結用カバー部６１が、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の他方端５１ｑ，５６ｑのみに設けられている。このため、イオン発生ユニット５０の形状や寸法が、流路４１の断面形状によって制約されるということがなく、イオン発生ユニット５０を小型化することが可能となる。

以上に説明した、この発明の実施の形態におけるイオン発生機１０の構造についてまとめて説明すると、本実施の形態における空気調和機としてのイオン発生機１０は、空気の流路４１を形成する本体部としてのケーシング２１と、流路４１を流通する空気中にイオンを吹き出すためのイオン発生装置としてのイオン発生ユニット５０とを備える。イオン発生ユニット５０は、ケーシング２１に対して着脱可能に設けられる。イオン発生ユニット５０は、互いに距離を設けて配置され、イオンを発生する第１イオン発生部としての前面側イオン発生部５１および第２イオン発生部としての背面側イオン発生部５６と、前面側イオン発生部５１と背面側イオン発生部５６との間を連結する連結部としての連結用カバー部６１とを有する。前面側イオン発生部５１は、一方端５１ｐおよび他方端５１ｑを含み、背面側イオン発生部５６は、一方端５６ｐおよび他方端５６ｑを含む。前面側イオン発生部５１の一方端５１ｐと、背面側イオン発生部５６の一方端５６ｐとは、互いに離間して流路４１内に位置決めされる。前面側イオン発生部５１の他方端５１ｑと、背面側イオン発生部５６の他方端５６ｑとは、連結用カバー部６１により互いに連結される。

また、この発明の実施の形態におけるイオン発生装置としてのイオン発生ユニット５０は、空気調和機としてのイオン発生機１０に対して着脱可能に設けられ、イオン発生機１０から放出される空気中にイオンを吹き出すためのイオン発生装置である。イオン発生ユニット５０は、互いに距離を設けて配置され、イオンを発生する前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６と、前面側イオン発生部５１と背面側イオン発生部５６との間を連結する連結用カバー部６１とを備える。前面側イオン発生部５１は、一方端５１ｐおよび他方端５１ｑを含み、背面側イオン発生部５６は、一方端５６ｐおよび他方端５６ｑを含む。前面側イオン発生部５１の一方端５１ｐと、背面側イオン発生部５６の一方端５６ｐとは、互いに離間して設けられる。前面側イオン発生部５１の他方端５１ｑと、背面側イオン発生部５６の他方端５６ｑとは、連結用カバー部６１により互いに連結される。

このように構成された、この発明の実施の形態におけるイオン発生機１０およびイオン発生ユニット５０によれば、前面側イオン発生部５１と背面側イオン発生部５６とを連結する連結用カバー部６１を設けることによって、イオン発生ユニット５０を着脱可能な交換ユニットとして扱うことができる。また、連結用カバー部６１は、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の他方端５１ｑ，５６ｑのみに設けられるため、流路４１に配置される一方端５１ｐ，５６ｐ側において空気を円滑に流通させることができる。これにより、空間７１に吹き出されたイオンを空気とともに効率よく室内に送り出し、室内に供給されるイオン濃度を高めることができる。

また、連結用カバー部６１が、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の他方端５１ｑ，５６ｑのみに設けられるため、イオン発生ユニット５０の形状や寸法が、流路４１の断面形状によって制約されるということがない。これにより、イオン発生ユニット５０を小型化し、イオン発生機１０内部の省スペース化を図ることができる。
このように構成されたイオン発生装置によれば、複数のイオン発生部を備えるイオン発生装置を着脱可能なユニットとして設けることができる。また、イオン発生装置が装着される空気調和機の内部において、連結部が空気流れを阻害することを抑制できる。

なお、本実施の形態では、本発明をイオン発生機１０に適用した場合を説明したが、これに限られず、除湿機、加湿器、エアコンディショナ、空気清浄機などの空気の状態を調整し、整えるための各種機器に本発明を適用してもよい。

続いて、図５中のイオン発生ユニット５０の各種変形例について説明する。
図１１は、図５中のイオン発生ユニットの変形例を示す斜視図である。図１１を参照して、本変形例では、前面側イオン発生部５１と背面側イオン発生部５６とが、互いに向かい合わせとならないように、２つのイオン放出孔５４（イオン放出孔５９）の並び方向に位置ずれして配置されている。一方端５１ｐと一方端５６ｐとは、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向において互いに位置ずれして配置され、他方端５１ｑと他方端５６ｑとは、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向において互いに位置ずれして配置されている。

連結用カバー部６１は、前面側イオン発生部５１の他方端５１ｑと、背面側イオン発生部５６の他方端５６ｑとを互いに連結するように設けられている。連結用カバー部６１は、第１部分９１および第２部分９２が組み合わさってＬ字状に形成されている。第１部分９１は、他方端５１ｑから、対向面５３ａおよび対向面５８ａが向かい合う方向に直線状に延びて形成されている。第２部分９２は、第１部分９１から折れ曲がり、他方端５６ｑに向けて延びて形成されている。

本変形例におけるイオン発生ユニット５０がイオン発生機１０に適用された場合にも、上述と同様の効果を得ることができる。

さらに、イオン発生ユニット５０は、３つ以上のイオン発生部を備えてもよい。たとえば、図５中のイオン発生ユニット５０に対して、空気の流れ方向に沿って複数のイオン発生部が積層されてもよいし、前面側イオン発生部５１および背面側イオン発生部５６の一方端５１ｐ，５６ｐ側にさらに別のイオン発生部が併設されてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、主に、イオン発生機や除湿機、加湿器、エアコンディショナ、空気清浄機などの電気機器に適用される。

１０イオン発生機、２１ケーシング、２２ケーシングカバー、２３本体ケーシング、２４スクロール面、２４ｐ一方端、２４ｑ他方端、２５，２７ガイド面、２６吹き出し口、２８凹部、２９ユニット挿入部、３１シロッコファン、３２ファンブレード、３６取り込み部、４０送風機、４１流路、４２スクロール部、４３吹き出し部、４６モータ、４７モータ支持部、５０イオン発生ユニット、５１前面側イオン発生部、５１ｐ，５６ｐ一方端、５１ｑ，５６ｑ他方端、５２，５７プラズマ放電部、５３，５８カバー部、５３ａ，５８ａ対向面、５４，５９イオン放出孔、５５，５５ｍ，５５ｎ，６０，６０ｍ，６０ｎ誘電電極、５６背面側イオン発生部、６１連結用カバー部、６１ａ側面、６４中空部、６６基板、６７ユニット接続部、６８本体接続部、６９取り出し用把持部、７１，７２空間、７６，７７ガイド壁、９１第１部分、９２第２部分、１０１中心軸、１１０接線。

Claims

空気の流路を形成する本体部と、
前記本体部に対して着脱可能に設けられ、前記流路を流通する空気中にイオンを吹き出すためのイオン発生装置とを備え、
前記イオン発生装置は、互いに距離を設け、前記流路における空気流れに対して直交する向きに並んで配置され、イオンを発生する第１イオン発生部および第２イオン発生部と、前記第１イオン発生部と前記第２イオン発生部との間を連結する連結部とを有し、
前記第１イオン発生部および前記第２イオン発生部は、互いに離間して前記流路内に位置決めされる一方端と、前記連結部により互いに連結される他方端とを含み、
前記本体部に収容され、回転時に内周側から外周側に向けて空気を送出し、前記流路に空気を流通させるファンをさらに備え、
前記本体部には、イオンとともに空気を室内に向けて放出する吹き出し口が形成され、
前記本体部は、前記ファンの回転軸方向から見た場合に前記ファンの外周上で湾曲しながら延在し、前記ファンから送出された空気を周方向に案内するスクロール面と、前記スクロール面の両端からそれぞれ前記吹き出し口に向けて延在し、空気を前記吹き出し口に向けて案内する第１ガイド面および第２ガイド面とを有し、
前記他方端は、前記第１ガイド面に位置決めされ、前記一方端は、前記第１ガイド面と前記第２ガイド面との間に位置決めされる、空気調和機。
前記本体部は、前記流路を画定する内壁として前記第１ガイド面を有し、
前記本体部には、前記第１ガイド面から凹み、前記連結部が収容される凹部が形成される、請求項１に記載の空気調和機。
前記連結部は、前記第１ガイド面と連なって延在する表面を有する、請求項２に記載の空気調和機。
前記凹部は、前記ファンの回転方向における前記スクロール面の延長上に配置される、請求項２または３に記載の空気調和機。
前記連結部には、前記第１イオン発生部と前記第２イオン発生部との間で延びる配線が収容される、請求項１から４のいずれか１項に記載の空気調和機。
前記第１イオン発生部と前記第２イオン発生部との間には、前記ファンから送出された空気が流通し、その空気中にイオンが放出される空間が形成され、
前記ファンの回転軸方向において、前記空間が形成される範囲は前記ファンが設けられる範囲に含まれる、請求項１から５のいずれか１項に記載の空気調和機。
前記ファンの回転軸方向から見た場合に、前記第１イオン発生部および前記第２イオン発生部の前記一方端は、前記ファンの外周縁に接する接線の延長上に配置される、請求項１から６のいずれか１項に記載の空気調和機。
前記イオン発生装置は、前記第１ガイド面と前記第２ガイド面との間の幅が最も小さくなる位置に配置される、請求項１から７のいずれか１項に記載の空気調和機。