JP6830177B2 - 天井吊下型イオン発生機 - Google Patents

Description

本発明は、居室の天井に設置され、イオンを発生させることにより居室の除菌や脱臭を行う天井吊下型イオン発生機に関するものである。

従来、この種の放電によりイオンを発生するイオン発生機は、照明装置とイオン発生装置を組み合わせた状態で、天井に吊り下げて設置できるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、そのイオン発生機について図７を参照しながら説明する。

図７に示すように、イオン発生機１０１はケース１０２に、イオンを発生するイオン発生装置１０３と、発生したイオンを外部に吹き出させるファン１０４と、照明装置１０５とが内装される。ケース１０２に、発生したイオンを外部に導く通風路１０６が形成され、通風路１０６の出口側に照明装置１０５が配される。照明装置１０５は、複数の発行素子１０７を搭載した実装板１０８を有し、実装板１０８が通風路１０６の周縁に沿って配置され、実装板１０８の一部が通風路１０６内に位置する。発生したイオンを放出するためのファン１０４による送風を利用して、照明装置１０５が冷却される。

国際公開第２０１６／０５１８５２号

このような天井吊下型イオン発生機では、イオン発生装置のイオン制御部が動作時に発熱した場合には、上限温度を超えることでイオン発生装置が正常に動作しなくなるという課題がある。特に天井付近では暖気が蓄積してしまうため、冷却効率を上げる必要がある。そして、冷却効率を上げるためには装置自体を天井面から離すことでも実現できると考えられるが、天井から突出してしまうため見栄えが悪くなってしまう。

なお、イオン発生装置と照明装置とを組み合わせて使用する際には、照明装置の発熱に伴いイオン制御部がさらに高温となるため課題が顕著になる。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、冷却の困難な天井に配置されてもイオン制御部を冷却できるため、見栄がえよく、また効率よくイオンを発生させることができる天井吊下型イオン発生機を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明に係る天井吊下型イオン発生機は、外郭を形成する筐体と、前記筐体内へ空気を吸い込む吸込口と、前記吸込口から吸い込んだ空気を前記筐体外へ吹出す吹出口と、前記吸込口から前記吹出口へと空気を導く送風部と、前記送風部と前記吹出口とを連通する吹出風路と、イオンを発生するイオン発生部と、前記イオン発生部の動作を制御するイオン制御部と、前記吹出風路から分岐し又は前記吹出風路とは独立して前記送風部から送風される空気を前記イオン発生部に送り込むイオン発生補助風路と、前記送風部から送風される空気を前記イオン制御部に送り込む冷却補助風路と、を備え、前記イオン制御部は、当該イオン制御部の側方を囲む周回壁を備え、前記周回壁は、壁面の下方に空気取込開口と、前記空気取込開口を備えた面と同一壁面の上方に空気吹出開口と、を備え、前記冷却補助風路の前記イオン制御部側開口を前記壁面に対向する対向壁面に設けたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
また、この目的を達成するために、本発明に係る他の天井吊下型イオン発生機は、外郭を形成する筐体と、前記筐体内へ空気を吸い込む吸込口と、前記吸込口から吸い込んだ空気を前記筐体外へ吹出す吹出口と、前記吸込口から前記吹出口へと空気を導く送風部と、前記送風部と前記吹出口とを連通する吹出風路と、イオンを発生するイオン発生部と、前記イオン発生部の動作を制御するイオン制御部と、前記吹出風路から分岐し又は前記吹出風路とは独立して前記送風部から送風される空気を前記イオン発生部に送り込むイオン発生補助風路と、前記送風部から送風される空気を前記イオン制御部に送り込む冷却補助風路と、前記イオン制御部と前記送風部における空気の吸込口である送風部吸込口とを連通する循環風路と、を備え、前記送風部は、送風により当該送風部から前記冷却補助風路と前記イオン制御部と前記循環風路とを介して前記送風部へ空気を循環させるものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明に係る天井吊下型イオン発生機によれば、冷却の困難な天井に配置されてもイオン制御部を冷却できるため、見栄えがよく、また効率よくイオンを発生させることができる天井吊下型イオン発生機を提供可能である。

本発明の実施の形態に係る天井吊下型イオン発生機の側面図 天井吊下型イオン発生機を上方から見た構成図 筐体の斜視図 筐体の構成図 イオン制御部の断面図 イオン発生装置の風路の構成図 従来のイオン発生機の内部を示す側断面図

本発明に係る天井吊下型イオン発生機は、外郭を形成する筐体と、前記筐体内へ空気を吸い込む吸込口と、前記吸込口から吸い込んだ空気を前記筐体外へ吹出す吹出口と、前記吸込口から前記吹出口へと空気を導く送風部と、前記送風部と前記吹出口とを連通する吹出風路と、イオンを発生するイオン発生部と、前記イオン発生部の動作を制御するイオン制御部と、前記吹出風路から分岐し又は前記吹出風路とは独立して前記送風部から送風される空気を前記イオン発生部に送り込むイオン発生補助風路と、前記送風部から送風される空気を前記イオン制御部に送り込む冷却補助風路と、を備えた構成としている。

これにより、空気は筐体内へ吸込口から流入し、吸込口から吹出口へ空気を導く送風部から流出される。流出の際には、空気は吹出風路とイオン発生補助風路に分岐され、イオン発生補助風路を通過した空気がイオン発生部に流出し、冷却補助風路内を通過してイオン制御部に空気が流出される。よって、冷却の困難な天井に配置されてもイオン制御部を冷却できるため、効率よくイオンを発生させることができる。また、冷却効率が高いため、天井から装置を離す必要が無く、つまり天井面に密着させて目立たせず、見栄えをよくすることができる。

また、前記冷却補助風路は、前記イオン発生補助風路の下流側に設けられ、前記送風部は、前記イオン発生補助風路を介して前記イオン発生部への送風による加圧と前記イオン制御部の冷却とを行う、という構成にしてもよい。

これにより、前記イオン発生部から発生したイオンをさらに筐体外側へ押し出すこととなり筐体内へのイオンの逆流を防止しつつ、前記冷却補助風路からイオン制御部に空気を流出することとなる。よって、居室内に効率よくイオンを供給することができる。

また、前記送風部は、遠心ファンで構成され、前記イオン発生補助風路は、前記遠心ファンの吹出口における外周側に設ける、という構成にしてもよい。

これにより、遠心ファンとともに使用するスクロールケーシングの渦巻き部で遠心ファンからの吐出空気を回収しながら遠心ファンの吹出口の外周側に多くの風量を吹出し、イオン発生補助風路に通過させる風量を増加させることができる。そして、前記イオン発生部から発生したイオンをさらに筐体外側へ押し出すこととなり筐体内への逆流をさらに防止しつつ、前記冷却補助風路に多くの空気を流出することとなる。よって、冷却効率を上げることが可能となる。

また、前記イオン制御部は、当該イオン制御部の側方を囲む周回壁を備え、前記周回壁は、壁面の下方に空気取込開口と、前記空気取込開口を備えた面と同一壁面の上方に空気吹出開口と、前記冷却補助風路の前記イオン制御部側開口を前記壁面に対向する対向壁面に設ける、という構成にしてもよい。

これにより、周回壁内部に設けたイオン制御部の動作時の発熱により生じる高温の空気は筐体上面側へ上昇し、周回壁の上方に設けた空気吹出開口から排出される。また、空気吹出開口から排出された周回壁内部の空気を補うために壁面の下方に設けた空気取込開口から常温の空気が流入する。さらに、前記壁面に対向する対向壁面に設けた冷却補助風路からの空気を流入して周回壁内部の空気の循環を促進させることとなる。よって、さらに効率よくイオン制御部を冷却することが可能となる。

また、前記イオン制御部と前記送風部における空気の吸込口である送風部吸込口とを連通する循環風路を備え、前記送風部は、送風により当該送風部から前記冷却補助風路と前記イオン制御部と前記循環風路とを介して前記送風部へ空気を循環させる、という構成にしてもよい。

これにより、周回壁内部のイオン制御部動作時の発熱により生じる高温な空気が循環風路を経由して送風部に流入し、周回壁内部の空気の循環をさらに促進させることとなる。これにより、さらに効率よくイオン制御部を冷却することが可能となる。

また、電気の供給により発光する発光部と、前記発光部と前記送風部における空気の吸込口である送風部吸込口とを連通する発光部冷却風路を備える、という構成にしてもよい。

これにより、発光部の発熱による高温な空気を送風部に流入させ、吹出風路を介して吹出口から筐体外へ排出させて筐体周囲の温度上昇を抑制しつつ、前記冷却補助風路からイオン制御部に空気を流出させることとなる。よって、発光部を備えた場合であっても効率よくイオン制御部を冷却することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して二度目以降の説明を省略している。

（実施の形態）
本実施の形態に係る天井吊下型イオン発生機１は、図１、図２に示すように、例えば居室２の天井３に設置され、意匠カバー４で覆われたケース５の内部にイオン発生装置の外郭を形成する筐体６を備えている。

意匠カバー４は、円筒形で下部にＬＥＤの発光面を収納する半透明のドーム筐体３０を備える。意匠カバー４は、円筒形の側面にメッシュが形成されておりこのメッシュを介して意匠カバー４の内外で空気のやり取りが行われる。

ケース５は、意匠カバー４よりも小さな円筒形を有し、意匠カバー４の内部に格納される。ケース５内は、ＬＥＤである発光部２８など発光に関する部材を格納する発光関連領域と、イオン発生部１１などイオン発生に関する部材を格納するイオン関連領域とが、筐体６を境界として構成されている。

続いて、図３、図４、図５、図６を参照しながら筐体６について詳しくて説明する。

筐体６は、図３に示すように、ケース５の内部に格納可能な三日月形状を有しており、筐体６がイオン関連領域の外郭を構成する。筐体６をケース５内に格納した際に、ケース５の内壁と筐体６の外壁とで囲まれる領域が発光関連領域となる。筐体６は、側面に吸込口７と吹出口８とを備える。また筐体６は、図４に示すように、内部に送風部９、メイン制御部１７、イオン発生部１１、イオン制御部１２を備えている。なお、送風部９、メイン制御部１７、イオン発生部１１、イオン制御部１２は、天井設置時に天井と平行な同一平面上に設けられている。

吸込口７は、居室２からの空気を吸い込む格子状の開口である。意匠カバー４の側面に設けられたメッシュの空隙から吸込まれた空気が、吸込口７から筐体６の内部に取り込まれる。

吹出口８は、吸込口７から吸込まれた空気を筐体６の外部へ吹き出す開口である。

吸込口７と吹出口８とは、図４に示すように、送風部９を介して接続されている。

送風部９は、ファン１８とケーシング１９とモータ２０とよりなる遠心ファンである。送風部９は、モータ２０の回転によりファン１８を回転させる。この際、遠心ファンの上面に設けられた送風部吸込口１５からファン１８の内部に空気が吸い込まれ、ファン１８の外周に向けて空気が吹き出される。吹き出された空気は、ケーシング１９の内周を壁に沿ってモータ２０の軸を中心として回転しながら、送風部９の側面に設けられた送風部吹出口１６より勢いよく吹き出される。送風部吹出口１６より吹き出された空気は、送風部吹出口１６と吹出口８とを連通する吹出風路１０を介して吹出口８から筐体６外、さらには意匠カバー４の外部に吹き出される。

メイン制御部１７は、送風部９と同一平面上に設けられ、送風部９及びイオン制御部１２と電源接続されており、送風部９とイオン発生部１１への電源供給を制御する。

イオン発生部１１は、送風部９と同一平面上に設けられ、メイン制御部１７からの電源供給を受けて、霧化電極部分を冷却する。そして、冷却により霧化電極に結露した空気中の水分にさらに高電圧をかけることでイオンを生成する。イオン発生部１１の外周側には、イオン吹出口１１ｂが設けられている。

吹出風路１０上には、遠心ファンの送風部吹出口１６とイオン発生部１１とを接続するイオン発生補助風路１３が設けられている。

イオン発生補助風路１３は、一端を送風部吹出口１６の外周側に接続され、他端をイオン発生部１１と接続される中空角筒形の風路である。ここで外周側とは、円筒形を有するケーシング１９の当該円筒形における外周に近い位置（外周壁に接続した位置）を意味する。本実施の形態では、図４に示すように、イオン発生補助風路１３は、吹出風路１０とは独立した風路として設けられているが、例えば吹出風路１０上で分岐してイオン発生部１１に連通する例えば開口として設けられても良い。送風部９から吹き出される空気の一部がイオン発生部１１に送り込まれることで、イオン発生部１１で発生されたイオンを送風により加圧し、イオン吹出口１１ｂを介して勢いよくイオンを筐体６外に放出し、居室内に供給することが可能になる。

イオン制御部１２は、送風部９と同一平面上に設けられている。イオン制御部１２は、電気回路を備えており、メイン制御部１７から供給された電源により駆動してイオン発生部１１の動作を制御する。ここで動作の制御とは、イオン発生のオン・オフが含まれる。イオン制御部１２は、イオン発生部１１と冷却補助風路１４で接続されている。イオン制御部１２は、イオン制御部１２の側方に、ケース５の円筒形状における側面と平行な周回壁２１を備えている。

周回壁２１は、イオン制御部１２を囲って構成され、イオン制御部１２による発熱が直接的に他の部である例えばイオン発生部１１などへの影響を低減する役割を果たす。また図５にも示すように、周回壁２１の外周側の壁面２２の下方には、空気取込開口２３が設けられている。また、空気取込開口２３が設けられた面と同一の壁面、つまり壁面２２の上方に空気吹出開口２４が設けられている。そして、図４に示すように、冷却補助風路１４のイオン制御部側開口２５が、壁面２２に対向する対向壁面２６に備えられている。つまり、この構成により、イオン制御部１２の動作時の発熱により生じる高温の空気は筐体６の上面側へ上昇し、空気吹出開口２４から流出する。また、空気吹出開口２４から周回壁２１内部の流出した空気を補うために、常温の空気が壁面２２の下方に設けた空気取込開口２３から流入する。これによりイオン制御部１２の冷却を促進する。さらに、対向壁面２６に設けた冷却補助風路１４からの空気が周回壁２１内部の空気の循環を促進させることで、イオン制御部１２をさらに冷却して温度上昇を抑制する。周回壁２１における内周側壁３１は、図６に示すように、イオン制御部１２と送風部９とを連通する循環風路２７を備えている。

冷却補助風路１４は、例えばイオン発生補助風路１３の下流側に設けられており、送風部９からイオン発生補助風路１３を介してイオン発生部１１に送り込まれた空気が、さらに送風部９の圧力によってイオン制御部１２に送り込まれる。

循環風路２７は、図６に示すように、イオン制御部１２と送風部９における送風部吸込口１５とを連通している。送風部９は、送風部吹出口１６より空気を吹き出す一方、送風部吸込口１５から空気を吸い込んでいるため、循環風路２７によりイオン制御部１２から空気を吸い込むことができる。つまり、送風部９、イオン発生補助風路１３、冷却補助風路１４、循環風路２７によって、送風部吹出口１６から送風部吸込口１５に至る空気の循環が発生する。この循環により、周回壁２１内部の空気の循環をさらに促進させることとなるので、イオン制御部１２の冷却力を高め、温度上昇を抑制することができる。

発光部冷却風路２９は、図２に示すように、発光関連領域に設けられた発光部２８と、送風部９における送風部吸込口１５とを連通する風路である。送風部９は、送風部吸込口１５から空気を吸い込んでいるため、発光関連領域と送風部吸込口１５との間の壁を低くすることで、発光部冷却風路２９を形成できる。発光部冷却風路２９は、発光部２８の発熱により高温となるケース５内の空気を送風部９に流入させることで、発光部２８の発熱の送風による冷却も実現することができる。

以上に示したように、空気は筐体６の吸込口７から送風部９の送風部吸込口１５へ流入する。そして、空気は送風部９の送風部吹出口１６から流出され、吹出風路１０を通過して居室２に流出する空気と、イオン発生補助風路１３を通過してイオン発生部１１に流出する空気とに分流される。イオン発生部１１に流出する空気は、さらに冷却補助風路１４を通過してイオン制御部１２に流出する。

よって、居室２の空気を動作時に発熱するイオン制御部１２へ送風することとなるので、イオン制御部１２を冷却して温度上昇を抑制することができる。このため、天井吊下型イオン発生機１自体の高さを低く抑えても、安定してイオンを発生させ、居室２に供給できる。

また、冷却補助風路１４は、イオン発生補助風路１３の下流側に設けられ、送風部９は、イオン発生補助風路１３を介してイオン発生部１１への送風による加圧とイオン制御部 １２の冷却とを行う。

この構成により、イオン発生部１１から発生したイオンをさらに筐体６の外側へ押し出すこととなり筐体６内へのイオンの逆流を防止しつつ、冷却補助風路１４に空気を流出することとなるので、イオン制御部１２を安定して冷却することができる。

つまり、送風部９は、イオン発生補助風路１３を介してイオン発生部１１への送風による加圧を行い、また冷却補助風路１４を介してイオン制御部１２の冷却を行う。

なお、送風部９、メイン制御部１７、イオン発生部１１、イオン制御部１２は、天井設置時に天井と平行な同一平面上に設けられている。このため、天井吊下型イオン発生装置の高さを小さく構成し、すなわち装置の厚みを薄くしている。

また、送風部９は、遠心ファンで構成され、イオン発生補助風路１３は、送風部吹出口１６における外周側に設けている。このためファン１８の回転によりファン１８の周方向に流出する空気はケーシング１９の渦巻き部で回収されながら送風部吹出口１６の外周側により多くの風量を吹出すことができる。したがって、さらにイオン発生補助風路１３へ空気を押し出すこととなり、筐体６内へのイオンの逆流をさらに防止しつつ、冷却補助風路１４に多くの空気を流出することとなる。これにより、イオン制御部１２を効率よく冷却することができる。

本発明にかかる天井吊下型イオン発生機は、照明機器と組み合わせてイオン供給を可能とするものであるので、イオンによってもたらすことができる効果や効能をトイレやシューズクロークといった臭いの発生する空間において有用である。

１ 天井吊下型イオン発生機
２ 居室
３ 天井
４ 意匠カバー
５ ケース
６ 筐体
７ 吸込口
８ 吹出口
９ 送風部
１０ 吹出風路
１１ イオン発生部
１１ｂ イオン吹出口
１２ イオン制御部
１３ イオン発生補助風路
１４ 冷却補助風路
１５ 送風部吸込口
１６ 送風部吹出口
１７ メイン制御部
１８ ファン
１９ ケーシング
２０ モータ
２１ 周回壁
２２ 壁面
２３ 空気取込開口
２４ 空気吹出開口
２５ イオン制御部側開口
２６ 対向壁面
２７ 循環風路
２８ 発光部
２９ 発光部冷却風路
３０ ドーム筐体
３１ 内周側壁

Claims (5)

1. 外郭を形成する筐体と、
   前記筐体内へ空気を吸い込む吸込口と、
   前記吸込口から吸い込んだ空気を前記筐体外へ吹出す吹出口と、
   前記吸込口から前記吹出口へと空気を導く送風部と、
   前記送風部と前記吹出口とを連通する吹出風路と、
   イオンを発生するイオン発生部と、
   前記イオン発生部の動作を制御するイオン制御部と、
   前記吹出風路から分岐し又は前記吹出風路とは独立して前記送風部から送風される空気を前記イオン発生部に送り込むイオン発生補助風路と、
   前記送風部から送風される空気を前記イオン制御部に送り込む冷却補助風路と、を備え、
   前記イオン制御部は、
   当該イオン制御部の側方を囲む周回壁を備え、
   前記周回壁は、
   壁面の下方に空気取込開口と、
   前記空気取込開口を備えた面と同一壁面の上方に空気吹出開口と、を備え、
   前記冷却補助風路の前記イオン制御部側開口を前記壁面に対向する対向壁面に設けた天井吊下型イオン発生機。
2. 外郭を形成する筐体と、
   前記筐体内へ空気を吸い込む吸込口と、
   前記吸込口から吸い込んだ空気を前記筐体外へ吹出す吹出口と、
   前記吸込口から前記吹出口へと空気を導く送風部と、
   前記送風部と前記吹出口とを連通する吹出風路と、
   イオンを発生するイオン発生部と、
   前記イオン発生部の動作を制御するイオン制御部と、
   前記吹出風路から分岐し又は前記吹出風路とは独立して前記送風部から送風される空気を前記イオン発生部に送り込むイオン発生補助風路と、
   前記送風部から送風される空気を前記イオン制御部に送り込む冷却補助風路と、
   前記イオン制御部と前記送風部における空気の吸込口である送風部吸込口とを連通する循環風路と、を備え、
   前記送風部は、
   送風により当該送風部から前記冷却補助風路と前記イオン制御部と前記循環風路とを介して前記送風部へ空気を循環させる天井吊下型イオン発生機。
3. 前記冷却補助風路は、
   前記イオン発生補助風路の下流側に設けられ、
   前記送風部は、
   前記イオン発生補助風路を介して前記イオン発生部への送風による加圧と前記イオン制御部の冷却とを行う請求項１または２記載の天井吊下型イオン発生機。
4. 前記送風部は、
   遠心ファンで構成され、
   前記イオン発生補助風路は、
   前記遠心ファンの吹出口における外周側に設けた請求項１から３のいずれかに記載の天井吊下型イオン発生機。
5. 電気の供給により発光する発光部と、
   前記発光部と前記送風部における空気の吸込口である送風部吸込口とを連通する発光部冷却風路とを備えた請求項１から４のいずれかに記載の天井吊下型イオン発生機。

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