JP5149095B2 - 静電霧化装置およびそれを用いる空気調和機 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の第1の形態に係る静電霧化装置1の電気的構成を示すブロック図である。この静電霧化装置1は、霧化ブロック2と、高圧電源回路3と、ペルチェ用電源回路4と、放電電流検出回路5と、高圧電源電圧検出回路6と、制御マイコン7とを備えて構成される。この静電霧化装置1は、空気清浄機のフィルタの下流側に設けられ、イオン風で該静電霧化装置1から飛び出した帯電微粒子(ナノサイズミスト)は、前記空気清浄機の空気流に載って室内に拡散される。
図5は、本発明の実施の第2の形態に係る静電霧化装置の動作を説明するためのフローチャートである。本実施の形態の静電霧化装置には、前述の図1で示す静電霧化装置の構成を用いることができ、前記制御マイコン7の動作が、前述の図2とこの図5とで異なるだけである。この図4において、図2に類似し、対応する処理には同一のステップ番号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、本実施の形態では、前記ステップS2で第1の時間だけ水の供給を停止して待機した後、ステップS3で閾値以上の放電電流が検出されると、直ちにマイナスイオン放電と判定せずに、予め定める第2の時間が経過するまでは再び前記ステップS3に戻り、前記第2の時間が経過した時点で、マイナスイオン放電と判定することである。
図6は、本発明の実施の第3の形態に係る静電霧化装置の動作を説明するためのフローチャートである。本実施の形態の静電霧化装置にも、前述の図1で示す静電霧化装置の構成を用いることができ、前記制御マイコン7の動作が、前述の図2とこの図6とで異なるだけである。注目すべきは、本実施の形態では、ステップS23で前記第1の時間だけ水の供給を停止してマイナスイオン放電であるか否かの判定を行い、マイナスイオン放電である場合に行われる前記ステップS4でのマイナスイオン放電の防止制御が、可変量で行われることである。具体的には、前記ステップS23で検出された放電電流が、ステップS41で、予め定める閾値Aと比較され、閾値A未満である場合にはステップS42で比較的小さい電圧低下量Δ1だけ、霧化電極13への印加電圧が低下され、閾値A以上である場合にはステップS43で比較的大きい電圧低下量Δ2だけ、霧化電極13への印加電圧が低下された後、前記ステップS5でのマイナスイオン放電が継続しているか否かの判定に移る。
図7は、本発明の実施の第4の形態に係る静電霧化装置の動作を説明するための波形図である。本実施の形態の静電霧化装置にも、前述の図1で示す静電霧化装置の構成を用いることができ、前記制御マイコン7の動作が異なるだけである。注目すべきは、本実施の形態では、前記制御マイコン7は、前記高圧電源回路3から霧化電極13への印加電圧を低下させるにあたって、高圧電源回路3を一旦OFFさせることである。図8は、その動作を説明するためのフローチャートである。前記ステップS23でマイナスイオン放電であるか否かの判定を行い、マイナスイオン放電である場合には、先ずステップS44で前記高圧電源回路3がOFFされ、その後、前記ステップS4で印加電圧の低下制御とともに、前記高圧電源回路3がONされる。その電圧低下によってもマイナスイオン放電が解消しない場合には前記ステップS5からステップS44に戻って、印加電圧の低下制御が繰返される。
図9は、本発明の実施の第5の形態に係る静電霧化装置の動作を説明するための波形図である。本実施の形態の静電霧化装置にも、前述の図1で示す静電霧化装置の構成を用いることができ、前記制御マイコン7の動作が異なるだけである。本実施の形態は、前述の図7および図8で示す実施の形態に類似している。注目すべきは、本実施の形態では、前記制御マイコン7は、前記高圧電源回路3から霧化電極13への印加電圧を低下させるにあたって、高圧電源回路3を一旦OFFさせるとともに、マイナスイオン放電が検出されなくなってから、さらに1段階印加電圧を低下させた後に、静電霧化放電に移ることである。図9の例では、3段階の電圧低下によって放電電流は前記閾値未満となっており、その後さらにもう1段電圧を低下し、放電電流が流れなくなっている。前記もう1段階低下させるレベルは、たとえば2〜5%である。
図11は、本発明の実施の第6の形態に係る静電霧化装置1aの電気的構成を示すブロック図である。この静電霧化装置1aは、前述の図1で示す静電霧化装置1に類似している注目すべきは、この静電霧化装置1aでは、制御マイコン7a内に記憶手段であるレジスタ7bが設けられており、そのレジスタ7bには、前回動作時にマイナスイオン放電が検出されなくなった時点での高圧電源電圧検出回路6の検出結果が記憶されており、次回立ち上げ時には、その記憶された電圧値が前記高圧電源回路3に設定されることである。
図12は、本発明の実施の第7の形態に係る静電霧化装置21の電気的構成を示すブロック図である。この静電霧化装置21は、前述の図1で示す静電霧化装置1に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、この静電霧化装置21では、対向電極14に、矢符29で示すように、霧化電極13との距離を変化することができる変位装置22が設けられており、制御マイコン27は、前記マイナスイオン放電が検出されると、対向電極14を霧化電極13から離反させることで、発生する電界強度を低下させることである。
2 霧化ブロック
3 高圧電源回路
4 ペルチェ用電源回路
5,5a 放電電流検出回路
6 高圧電源電圧検出回路
7,7a,27 制御マイコン
7b レジスタ
13 霧化電極
14 対向電極
15 ペルチェ素子
22 変位装置
23 支持部材
24 ラック部材
25 ピニオンギア
26 モータ
28 駆動回路
Claims (15)
- 霧化電極と、前記霧化電極に水を供給する水供給手段と、前記霧化電極に高電圧を印加する高圧電源回路とを備え、前記霧化電極に供給された水を前記高電圧の印加によって発生する高電界で静電霧化させる静電霧化装置において、
前記静電霧化の伴わないマイナスイオン放電となっていることを検出する放電検出手段と、
前記放電検出手段によってマイナスイオン放電が検出された場合、前記霧化電極で発生する電界強度を、該マイナスイオン放電が検出されなくなるまで繰返し低下させる制御手段とを含むことを特徴とする静電霧化装置。 - 前記制御手段は、前記高圧電源回路による前記高電圧の印加開始の制御を行うとともに、その高電圧の印加開始時点から予め定める第1の時間だけ、前記水供給手段に水の供給を停止させ、さらに前記第1の時間経過後に、前記放電検出手段による検出動作を行わせることを特徴とする請求項1記載の静電霧化装置。
- 前記制御手段は、前記検出手段によってマイナスイオン放電が検出された場合、予め定める第2の時間経過後に、再度前記検出手段に検出動作を行わせ、マイナスイオン放電が検出された場合に前記霧化電極で発生する電界強度を低下させることを特徴とする請求項2記載の静電霧化装置。
- 前記水供給手段は、前記霧化電極の基端に設けられるペルチェ素子であることを特徴とする請求項2または3記載の静電霧化装置。
- 前記制御手段は、前記高圧電源回路による印加電圧を低下させることで、前記霧化電極で発生する電界強度を低下させることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の静電霧化装置。
- 前記高圧電源回路による印加電圧は複数のレベルが設定され、前記制御手段は、前記検出手段で検出された放電電流値に応じて、前記高圧電源回路の出力電圧を調整することを特徴とする請求項5記載の静電霧化装置。
- 前記制御手段は、前記高圧電源回路を一旦OFFさせた後に、前記印加電圧を低下させることを特徴とする請求項5または6記載の静電霧化装置。
- 前記制御手段は、前記高圧電源回路による印加電圧を低下させることで、前記検出手段によってマイナスイオン放電が検出されなくなった後、さらに印加電圧を予め定めるレベルだけ低下させることを特徴とする請求項5または6記載の静電霧化装置。
- 前記霧化電極への印加電圧を検出する電圧検出手段に、記憶手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記放電検出手段でマイナスイオン放電が検出されなくなった時点での電圧検出手段の検出結果を前記記憶手段に記憶させ、次回立ち上げ時には、前記記憶手段に記憶された電圧値を前記高圧電源回路に印加させることを特徴とする請求項5〜8のいずれか1項に記載の静電霧化装置。 - 前記制御手段は、前記霧化電極と、その対向電極とを相互に離反させることで、発生する電界強度を低下させることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の静電霧化装置。
- 前記請求項1〜10のいずれか1項に記載の静電霧化装置を用いることを特徴とする空気調和機。
- 霧化電極と、前記霧化電極に水を供給する水供給手段と、前記霧化電極に高電圧を印加する高圧電源回路とを備え、前記霧化電極に供給された水を前記高電圧の印加によって発生する高電界で静電霧化させる静電霧化装置において、
前記静電霧化の伴わないマイナスイオン放電となっていることを検出する放電検出手段と、
前記放電検出手段によってマイナスイオン放電が検出された場合、前記霧化電極で発生する電界強度を低下させる制御手段とを含み、
前記制御手段は、前記高圧電源回路による前記高電圧の印加開始の制御を行うとともに、その高電圧の印加開始時点から予め定める第1の時間だけ、前記水供給手段に水の供給を停止させ、さらに前記第1の時間経過後に、前記放電検出手段による検出動作を行わせることを特徴とする静電霧化装置。 - 霧化電極と、前記霧化電極に水を供給する水供給手段と、前記霧化電極に高電圧を印加する高圧電源回路とを備え、前記霧化電極に供給された水を前記高電圧の印加によって発生する高電界で静電霧化させる静電霧化装置において、
前記静電霧化の伴わないマイナスイオン放電となっていることを検出する放電検出手段と、
前記放電検出手段によってマイナスイオン放電が検出された場合、前記高圧電源回路による印加電圧を低下させることで、前記霧化電極で発生する電界強度を低下させる制御手段とを含み、
前記高圧電源回路による印加電圧は複数のレベルが設定され、前記制御手段は、前記検出手段で検出された放電電流値に応じて、前記高圧電源回路の出力電圧を調整することを特徴とする静電霧化装置。 - 霧化電極と、前記霧化電極に水を供給する水供給手段と、前記霧化電極に高電圧を印加する高圧電源回路とを備え、前記霧化電極に供給された水を前記高電圧の印加によって発生する高電界で静電霧化させる静電霧化装置において、
前記静電霧化の伴わないマイナスイオン放電となっていることを検出する放電検出手段と、
前記放電検出手段によってマイナスイオン放電が検出された場合、前記高圧電源回路による印加電圧を低下させることで、前記霧化電極で発生する電界強度を低下させる制御手段とを含み、
前記制御手段は、前記検出手段によってマイナスイオン放電が検出されなくなった後、さらに印加電圧を予め定めるレベルだけ低下させることを特徴とする静電霧化装置。 - 霧化電極と、前記霧化電極に水を供給する水供給手段と、前記霧化電極に高電圧を印加する高圧電源回路とを備え、前記霧化電極に供給された水を前記高電圧の印加によって発生する高電界で静電霧化させる静電霧化装置において、
前記静電霧化の伴わないマイナスイオン放電となっていることを検出する放電検出手段と、
前記放電検出手段によってマイナスイオン放電が検出された場合、前記高圧電源回路による印加電圧を低下させることで、前記霧化電極で発生する電界強度を低下させる制御手段と、
前記霧化電極への印加電圧を検出する電圧検出手段と、
記憶手段とを含み、
前記制御手段は、前記放電検出手段でマイナスイオン放電が検出されなくなった時点での電圧検出手段の検出結果を前記記憶手段に記憶させ、次回立ち上げ時には、前記記憶手段に記憶された電圧値を前記高圧電源回路に印加させることを特徴とする静電霧化装置。
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